Структурные и антиоксидантные свойства астаксантина и его эфиров в модельных системах и в клетках Haemetococcus pluvialis тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Куликов Евгений Александрович

• Куликов Евгений Александрович
• кандидат наук
• 2022

Оглавление диссертации кандидат наук Куликов Евгений Александрович

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Физико-химические свойства астаксантина

1.1.1. Структура и свойства молекулы астаксантина

1.1.2. Спектральные данные

1.1.3. Агрегация

1.1.4. Оптическая изомерия астаксантина

1.1.5. Геометрические изомеры астаксантина

1.1.6. Методы регуляции процесса изомеризации астаксантина

1.1.7. Методы разделения изомеров астаксантина

1.1.8. Спектроскопия комбинационного рассеяния света при изучении астаксантина

1.2. Организация астаксантина в клетке Н. р1иу1аИ8

1.2.1. Накопление астаксантина в клетке Н. р1иу1аИ8

1.2.2. Миграция астаксантина

1.3. Роль каротиноидов в фотосинтезе растений и микроводорослей

1.3.1. Каротиноиды, как структурные компоненты фотосинтетического аппарата

1.3.2. Роль геометрических изомеров каротиноидов в светособирающем комплексе

1.3.3. Аккумуляция каротиноидами квантов света и передача энергии на Хл

1.3.4. Фотопротекторная и антиоксидантная роль каротиноидов

1.4. Взаимодействие пигментов с активными формами кислорода

1.4.1. Образование АФК в живых системах

1.4.2. Окислительные превращения Хл а под действием АФК

1.4.3. Антиоксидантная активность астаксантина и его эфиров

1.5. Взаимодействие астаксантина и хлорофилла

1.6. Влияние каротиноидов на физико-химические свойства биомембран

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Растворители и реактивы

2.2. Выделение моно- и диэфиров астаксантина

2.3. Определение геометрических изомеров незамещённого астаксантина

2.4. Выделение хлорофилла а

2.5. Штаммы микроводорослей и их культивирование

2.6. Определение геометрических изомеров в клетках Н. р1иу1аИ8

2.7. Спектроскопия комбинационного рассеяния света

2.8. Влияние различных форм астаксантина на фотоокисление хлорофилла а

2.9. Агрегация астаксантина и его эфиров

2.10. Формирование липидного монослоя дипальмитоилфосфатидилхолина в присутствии различных форм астаксантина

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Влияние природы органического растворителя и света на реакцию изомеризации незамещённого астаксантина

3.1.1. Влияние природы органических растворителей на физико-химические свойства незамещённого астаксантина

3.1.2. Термическая Хтат/сгя изомеризация незамещённого астаксантина

3.1.3. Фотоизомеризация незамещённого астаксантина

3.2. Изучение накопления и распределения астаксантина, его эфиров и геометрических изомеров в клетке Н. р1иу1аИ8

3.2.1. Тгаш/с/я-изомеризация астаксантина и его эфиров в клетке Н. р1иу1аИ8

3.2.2. Распределение различных форм астаксантина в клетке Н. р1иу1аИ8

3.3. Изучение антиоксидантной активности различных форм астаксантина при фотоокислении хлорофилла а

3.4. Агрегация астаксантина и его эфиров

3.5. Изучение структурных свойств астаксантина на примере взаимодействия с дипальмитоилфосфатидилхолином

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

ВЫВОДЫ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СЛОВАРЬ ТЕРМИНОВ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Структурные и антиоксидантные свойства астаксантина и его эфиров в модельных системах и в клетках Haemetococcus pluvialis»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы исследования и степень разработанности

Астаксантин и главным образом его эфиры синтезируются в клетках микроводоросли (например, Наета1ососсш р1иу1аИ^ъ) в ответ на сильный стресс, который могут спровоцировать сильное облучение, изменение pH среды, высокая концентрация солей, дефицит азота и др (Kakizono et а1., 1992). В клетках астаксантин может находиться в нескольких формах: неэтерифицированной (свободная форма), в виде моноэфиров и диэфиров Принято считать, что антистрессовое действие астаксантина обусловлено его антиоксидантными свойствами. Однако механизм защитного действия астаксантина и его эфиров до сих пор является предметом интенсивного обсуждения и предполагается, что антиоксидантные свойства данного каротиноида тесно связаны со структурной организацией и свойствами его молекулы.

Наряду с этим установлено, что астаксантин обладает широким спектром биологической активности: противовоспалительной, противоопухолевой, антиапоптотической, кардиопротекторной, имунномодулирующей,

антидиабетической, гепатопротекторной и нейропротекторной (Kishimoto et а!., 2016; Оаттопе et а!., 2015; Ш§иега-Оарага et а!., 2006). Положительное воздействие астаксантина было выявлено при индукции различных патологий на клетках, на экспериментальных животных и на человеке. В последнем случае тестировались биологически активные добавки, содержащие экстракт клеток Н. р1иу1аШ, основным компонентом которых являлись моноэфиры астаксантина, свойства которых изучены значительно менее полно по сравнению со свободной формой. Поэтому исследование физико-химических свойств моноэфиров и сопоставление их со свойствами астаксантина является актуальной темой, важной для понимания механизма биологического действия моноэфиров.

За счёт наличия в своей структуре 11 сопряжённых (С=С) двойных связей, молекула этого каротиноида обладает большим количеством геометрических изомеров (а11-^ат, 9-с/^, 13-с/^ и др). В последние годы /гаш/с/я изомеризация и

свойства cis-изомеров привлекает пристальное внимание исследователей, поскольку стало известно, что cis-изомеры астаксантина обладают повышенной биологической активностью по сравнению с trans-изомерами (Liu et al., 2007; 2016; Yang et al., 2017; Yang et al., 2019).

Астаксантин и его эфиры синтезируются в центре клетке около ядра и затем мигрируют в липидных каплях по цитоплазме к плазматической мембране, проникая в различные клеточные органеллы: митохондрии, хлоропласты (Shah et al., 2016; Ota et al., 2018). Поэтому было интересно изучить поведение не только астаксантина, но и его эфиров в средах с различной полярностью.

Астаксантин в полярных средах способен образовывать агрегаты различной структуры (H- и J-типа) (Tokarz et al., 2014; Olsina et al., 2012). Считается, что агрегаты способны образовывать только незамещённые формы каротиноидов, поскольку OH-группа играет ключевую роль в их формировании. Поведение эфиров в этих условиях до сих пор оставалось неясным.

В клетке микроводоросли H. pluvialis астаксантин накапливается в ответ на стресс для защиты хлорофилла, в первую очередь, от интенсивного облучения. Достоверно не выяснено, способен ли астаксантин, проникая в хлоропласты, взаимодействовать с хлорофиллом напрямую. В последние годы публикуется большое количество работ, связанных с его биосинтезом, распределением астаксантина в клетке, и миграцией от центра к периферии в зависимости от времени стресса (Shah et al., 2016; Ota et al., 2018). Цели и задачи исследования

Целью данной работы является изучение физико-химических, антиоксидантных и структурных свойств астаксантина и его эфиров на модельных системах и клетках H. pluvialis.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи: 1. Изучить динамику накопления cis-изомеров в клетках H. pluvialis и сравнить с результатами термической и фотоиндуцированной trans/cis-изомеризации на модельных системах;

2. Изучить распределение астаксантина и его изомеров в клетках Н. рЫу/аНя методом спектроскопии комбинационного рассеяния света;

3. Оценить защитные свойства и антиоксидантную активность различных форм астаксантина при фотоокислении хлорофилла а;

4. Разработать новые системы для получения агрегатов астаксантина и его эфиров;

5. Оценить структурные свойства астаксантина и его эфиров на примере взаимодействия с дипальмитоилфосфатидилхолином в модельной системе «ленгмюровский монослой» и методом рентгеновской дифракции при скользящем угле падения.

Научная новизна результатов исследования

1. Впервые установлена зависимость между количеством образовавшихся с/я-изомеров и диэлектрической постоянной среды при изучении термической изомеризации астаксантина в широком ряду органических растворителей. При сравнении процессов термической и фотоизомеризации установлено, что в первом случае происходит большее накопление с/я-изомеров, чем во втором.

2. Впервые изучена динамика накопления с/я-изомеров в клетках Н. рЫу/аНя при разных сроках избыточного освещения, установлен высокий процент накопления с/я-изомеров на начальном этапе освещения и его снижение при увеличении времени освещения.

3. Методом спектроскопии комбинационного рассеяния установлено распределение астаксантина и его с/я-изомеров в клетке Н. рЫу/аНя.

4. Впервые показано, что в растворителях с различной диэлектрической постоянной астаксантин, его моно- и диэфиры защищают хлорофилл а от фотоокисления, причём такая активность носит дозозависимый характер.

5. Впервые подобраны системы растворителей для получения 1-агрегатов не только незамещённого астаксантина, но также и его моно- и диэфиров.

6. На модельной системе ленгмюровский монослой, на основе дипальмитоилфосфатидилхолина (ЭРРС), при помощи датчиков поверхностного

давления, а также дифракции при скользящем угле падения впервые показано влияние добавки различных форм астаксантина на липидные мембраны. Методология и методы исследования

Для достижения поставленной цели и решения конкретных задач были использованы современные физико-химические и биофизические методы: спектрофотометрия; колоночная, тонкослойная и высокоэффективная жидкостная хроматография с диодноматричным UV-vis- и масс-детекторами; резонансная спектроскопия комбинационного рассеяния; конфокальная микроскопия комбинационного рассеяния; динамическое светорассеяние; дифракция рентгеновских лучей при скользящем падении; моделирование ленгмюровских монослоёв с визуализацией при помощи микроскопии под углом Брюстера.

Объектами исследований на модельных системах являлись коммерческие препараты «Astaxanthin >97% (HPLC), from B. trispora» (Sigma-Aldrich) и «Astaxanthin esters from H. pluvialis» (Sigma-Aldrich).

Объектом исследований на клеточных системах служила альгологически чистая культура одноклеточной зелёной жгутиковой водоросли H. pluvialis, штамм IBCE H-17, из коллекции водорослей Института биофизики и клеточной инженерии НАН Беларуси. Теоретическая и практическая значимость

Полученные данные о влиянии физико-химических факторов на реакцию trans/cis-изомеризации расширяют известные представления о возможности накопления высокого содержания cis-изомеров астаксантина в модельных системах и в клетках H. pluvialis. Это крайне важно, поскольку cis-изомеры астаксантина показывают большую биологическую активность, чем all-trans-форма.

Полученные данные о фотопротекторных свойствах различных форм астаксантина по отношению к хлорофиллу а имеют фундаментальное значение для изучения роли астаксантина и его эфиров в период стрессового воздействия.

J-агрегаты эфиров астаксантина, в новых, предложенных нами системах, имеют большую ценность для развития дальнейших исследований в этом направлении.

Результаты, полученные при изучении ленгмюровских слоев, могут быть использованы при изучении взаимодействия астаксантина с мембранами клетки, в первую очередь, с мембраной тилакоидов, а также имеют практическую значимость при разработке липидизированных форм астаксантина, таких как эмульсии и липосомы.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Реакция trans/cis-изомеризации незамещенного астаксантина усиливается в неполярной среде при повышении температуры. Фотоизомеризация менее эффективна, чем термическая, и приводит к окислительной деструкции астаксантина.

2. Концентрация cis-изомеров в клетках падает на поздних этапах стрессирования. Ацетат натрия повышает общее количество образующегося в клетке астаксантина, но уменьшает относительную долю cis-изомеров по сравнению с питательными средами, не содержащих ацетат натрия.

3. Незамещенный астаксантин в виде all-trans- и cis-изомеров и его эфиры эффективно защищают хлорофилл а от фотоокисления в сильнополярных и неполярных растворах.

4. Эфиры астаксантина способны образовывать устойчивые J-агрегаты.

5. Астаксантин и его эфиры в концентрациях 1-4%мольн увеличивают суммарную площадь на молекулу в липидных монослоях DPPC, уменьшают их стабильность, препятствуют фазовому переходу и изменяют кристаллическую липидную упаковку.

Личный вклад

Исследования по теме диссертации были проведены соискателем самостоятельно. Автор принимал активное участие в постановке экспериментов, получении, обработке и интерпретации результатов, в оптимизации использованных методик.

Ряд экспериментов выполнен на базе и при методическом содействии сотрудников Ресурсного центра НИЦ Курчатовского института, Биологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова и Института биофизики и клеточной инженерии НАН Беларуси. Степень достоверности результатов

Достоверность полученных результатов определяется надёжностью применявшихся методов исследования, повторяемостью значений измеряемых параметров в многочисленных экспериментах. Полученные в работе результаты подтверждаются современными исследованиями в данной тематике. Апробация результатов работы

Основные результаты работы докладывались и обсуждались на 14 конференциях и молодежных школах:

Международный молодежный научный форум «ЛОМОНОСОВ» (20182020), Москва; Молекулярные, мембранные и клеточные основы функционирования биосистем: междунар. науч. конф. Беларусь, Минск, 2018 и 2020 г; V Всероссийский молодежный научный форум «Open Science 2018», г. Гатчина; Международный конгресс «Биотехнология: состояние и перспективы развития. Науки о жизни» (Biomos), Москва, 2019 и 2020 г; VI и VII Международная конференция молодых ученых: биофизиков, биотехнологов, молекулярных биологов и вирусологов (OpenBio), Кольцово, 2019 и 2020 г; Международная научно-практическая конференция «Биотехнология микроорганизмов», Беларусь, Минск, 2019 г; XVI Курчатовская междисциплинарная молодёжная научная школа, Москва, 2019 г; VIII международная научно-практическая конференция «Биотехнология: наука и практика», г. Ялта, 2020 г, I Школа молодых учёных «Химия и технология биологически активных веществ для медицины и фармации», г. Москва, 2021 г. Публикации

Содержание работы отражено в 21 публикации, в том числе - в семи опубликованных статьях в рецензируемых научных журналах (Scopus, РИНЦ) и в 14 тезисах конференций.

Структура и объём диссертации

Диссертация изложена на 139 страницах и содержит 63 рисунка, 13 таблиц и 161 источник литературы. Структура изложения включает введение, обзор литературы, материалы и методы, обсуждение результатов, заключение, выводы, список сокращений и условных обозначений, словарь терминов и список литературы.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

В фотосинтетических системах (ФС), как растительного, так и бактериального происхождения, единым структурно-функциональным звеном фотосинтетического аппарата является фотосистема, которая включает в себя светособирающий комплекс (ССК), фотохимический реакционный центр (ФРЦ) и связанные с ним молекулы - переносчики электрона.

Каротиноиды являются обязательными компонентами всех фотосинтезирующих организмов. Ингибирование биосинтеза каротиноидов вызывает необратимые нарушения фотосинтетического аппарата, а мутанты, лишенные каротиноидов, быстро погибают.

1.1. Физико-химические свойства астаксантина.

1.1.1. Структура и свойства молекулы астаксантина.

Астаксантин (3,3'-диокси-4,4'-диоксо-Р-каротин) (рис. 1) - природный пигмент, относящийся к группе кислородсодержащих каротиноидов (ксантофиллов). Молекула астаксантина имеет общую формулу С4оИ5204, а его молекулярная масса составляет 596,84 г/моль.

При комнатной температуре астаксантин представляет собой кристаллы черно-фиолетового цвета. Температура плавления - 216°С, температура кипения -774°С.

о

о

Рис. 1. Структурная формула астаксантина.

Молекула обладает сходным строением с большинством других каротиноидов: центрально-симметричный скелет с 11 двойными (С=С) сопряженными п-связями. На концах молекулы расположены два Р-иононовых кольца с гидроксильными группами в 3 и 3' и кето-группами в 4 и 4' положениях. Таким образом, за счет того, что центральная полиеновая цепь образует

гидрофобный участок, а концевые гидроксильные и кето-группы -гидрофильный, молекулу астаксантина можно считать амфифильной. Коэффициент распределения астаксантина в системе октанол/вода: logP = 13,27. Длина молекулы: 31.7 А (ИД), 30.2 А (0,0), 25.0 А (С=0, C=O) (Milon et а1., 1986).

1.1.2. Спектральные данные

Астаксантин, как и многие другие каротиноиды, обладает сильно делокализованными п-электронами на длинной сопряженной полиеновой цепи. Линейный спектр поглощения мономеров Аст обусловлен переходом из основного состояния ^о) во второе возбужденное состояние ^2). В то же время переход к первому возбужденному состоянию не происходит из-за подобной симметрии.

Ранее в работе (Wasielewski et а1., 1986) была продемонстрирована систематическая зависимость измеренного времени жизни возбужденного состояния S1 от числа конъюгированных двойных связей для толуольного раствора Р-каротина.

Подобную зависимость можно наблюдать и для максимума поглощения растворов других каротиноидов (рис. 2). Иононовые кольца и карбонильные группы оказывают отличное от обычных двойных связей влияние на сопряжение с главной цепью хромофора. Для их учета в концевых циклах принято использовать показатель Кед- (Ыа^о1а-Рог1:о^ et а1., 2017), который равняется 0.3К по сравнению с обычным сопряжением. Это связано с уменьшением перекрывания р-орбиталей для сопряженных двойных связей полиеновой цепи и кольца, которые расположены вне плоскости цепи из-за стерических факторов. Хотя конъюгированный концевой цикл вносит вклад в длину цепи конъюгации, он расширяет ее на эквивалент только 0,3 связи С=С.

Рис. 2. Зависимость электронного переноса см-1 от обратного числа

сопряженных двойных связей N для линейных каротиноидов в гексане (Ь1апво1а-РогМеБ ^ а1., 2017).

В зависимости от природы растворителя, спектр поглощения каротиноидов способен меняться (Яе^е е1 а1., 2011). Это связано с различными факторами. Соединения с симметричными концевыми группами формально лишены дипольного момента и подвержены дисперсионным взаимодействиям. Электрические моменты, которые возникают в полярной среде, также зависят от поляризуемости хромофорной группы. Кроме того, считается, что квадрупольные моменты таких молекул могут создавать свои локальные поля при помощи изменения ориентации диполей растворителя (ОИопе1ш е1 а1., 1995). Спектральные сдвиги можно обнаружить в том случае, если электронные уровни до и после оптического перехода обладают различными энергиями стабилизации (т.е. когда поляризуемость или квадрупольный момент изменяются после возбуждения).

Корреляция между максимумом поглощения хромофора в растворителе и показателем преломления этого растворителя выражается уравнением 1:

Лу( с м " 1 )= -5 . 5x1 0 4хД (1)

где - разница между поляризуемостью в возбужденном и основном состоянии, Mw - молекулярная масса, п - показатель преломления среды, Лу -дисперсионный сдвиг растворителя (Бахшиев и др., 1964).

Подобная зависимость наблюдается для большого количества каротиноидов с разной структурой и длиной цепи, в том числе, у Р-каротина, тетра-трет-бутилзамещенного нонаена, сфероидина (Ь1ашо1а-Рог1:о1е8 е! а1., 2017) и астаксантина (Buchwa1d е! а1., 1968).

При разрушении молекулы астаксантина с разрывом сопряженной полиеновой цепи соответственно изменяется и положение максимума поглощения. Чем меньше сопряжение, тем сильнее сдвиг в синюю область. Основными продуктами распада являются апо-астаксантины -короткоцепочечные молекулы, образовавшиеся после разрыва полиеновой цепи. В зависимости от положения разрыва цепи образуются апо-кетоны или апо-альдегиды (рис. 3).

о

Рис. 3. Примеры апо-продуктов распада астаксантина (Weesepoel et al.,

2014).

1.1.3. Агрегация

За счёт амфифильной структуры астаксантин способен растворяться как в полярных растворителях, так и в неполярных. В зависимости от природы окружения молекулы астаксантина, как и других каротиноидов, могут располагаться в виде Н- или J-агрегатов, существование которых было подтверждено различными методами: спектрофотометрически (Lu et al., 2017; Olsina et al., 2012; Wang et al., 2012; Giovannetti et al., 2009), спектрометрией комбинационного рассеяния света (Salares et al., 1977; Subramanian et al., 2013), круговым дихроизмом (Kopsel et al., 2005; Zajac et al., 2018), а также при помощи автоэлектронной (Subramanian et al., 2013) (рис. 4), сканирующей тунельной (Kopsel et al., 2005)или световой микроскопии (Hempel et al., 2016).

При помощи линейной спектральной теории и экситонной модели Френкеля для имитации спектров показано (Lu et al., 2017), что рассчитанные спектры

поглощения могут быть связаны с образованием агрегатов (гексамеров, тримеров и димеров), которые хорошо соответствуют экспериментальным спектрам. Вычислено расстояние г между молекулами для всех видов агрегатов; рассчитанные значения составляют 0,475 нм для Н-типа и 0,668 нм для гексамеров J-агрегатов. Теоретические расчёты показали, что флуоресценция J-агрегатов аналогична флуоресценции мономеров, а вот для Н-агрегатов характерен отчетливый сдвиг в красную область (Ьи е1 а1., 2017).

(a) (b)

Рис. 4. Морфология агрегатов, полученная на автоэлектронном микроскопе (FESEM) (Subramanian et al., 2013). а - H-агрегаты, b -J-агрегаты.

Следует отметить, что образование агрегатов астаксантина также изменяет динамику возбужденного состояния соединения, то есть в растворе ДМСО/вода оно приводит к более длительному времени жизни S1, чем у соответствующего мономера (Fuciman et al., 2013).

H-агрегация молекул астаксантина

При высокой полярности растворителя с высоким содержанием воды (более 75%) астаксантин образует H-агрегаты. Молекулы располагаются в растворе таким образом, что гидрофобные скелеты оказываются друг возле друга, выстраиваясь в упорядоченные ряды. При такой ориентации полярные головы направлены друг к другу (рис. 5). Эту упаковку также называют card-pack. Такой тип агрегации вызывает синее смещение спектра поглощения относительно молекулярных мономеров, поскольку изменяется вибрационная структура из-за сильной связи в H-агрегатах.

Рис. 5. Центральная часть Н-агрегатов астаксантина, построенная при помощи молекулярного моделирования (Kopse1 et а1., 2005).

Спектры Н-агрегатов характеризуются синим сдвигом, что объясняется экситоном Френкеля, приводящим к расщеплению возбужденного состояния. Н-агрегат переходит из основного состояния в высоковозбужденное состояние S2 (Ьи е! а1., 2017). Наличие гидроксильных групп приводит к выраженной экситонной хиральности ксантофиллов, что, возможно, указывает на спиральное расположение молекул каротиноидов в виде Н-агрегатов (Нетре1 е! а1., 2016; 7а]ас е! а1., 2018) (рис. 6). Образование различных агрегатов астаксантина не зависит от начальных концентраций, но требует выбора растворителя, который оказывает влияние на кето- и гидроксильные группы астаксантина при образовании межмолекулярных связей.

Рис. 6. Спиральное строение Н-агрегатов (7а]ас е! а1., 2018).

Изучение кинетики образования агрегатов незамещенного астаксантина подтверждает, что соотношение воды в ДМСО, спиртовых или ацетоновых растворах астаксантина (Бис1тап е! а1., 2013), а также температура и время реакции играют важную роль в их образовании. Н-агрегаты достаточно

неустойчивы: они быстро превращаются в J-агрегаты. Время перехода H^J зависит от состава растворителя и температуры. При низком содержании воды предотвращается образование водородных связей и образовывается J-астаксантин.

Так при низких температурах (2°C) H-агрегаты способны храниться более суток, зато при повышенных (32°C) превращаются в J-форму в течение часа, что хорошо наблюдается по смещению спектров поглощения с синей в красную область (рис. 7) (Mori et al., 1996). Это означает, что H-агрегаты лучше образуются при низких температурах, а J-агрегаты, наоборот, при нагревании.

400 " 500 " 6L»0 " 7(So Wavelength / tim

Рис. 7. Спектр поглощения all-trans астаксантина в 10% ацетон-вода при различных температурах (Mori et al., 1996)

Подобный эффект двухстадийного превращения астаксантина: мономер^•H-агрегат^J-агрегат наблюдался и другими авторами (Lu et al., 2017; Giovannetti et al., 2009) (рис. 8). Скорость таких реакций сильно зависит от состава растворителя и температуры, что влияет на образование водородных связей и, следовательно, на возможность образования агрегатов H или J.

В очень полярной среде молекулы астаксантина не могут существовать в виде мономерной формы, из-за чего организовываются в виде агрегатов, скрывая гидрофобные участки внутрь структуры. Сначала мономеры собираются в H-агрегаты, из-за чего спектр поглощения смещается с 470 нм на 390 нм, а затем с

сильной потерей оптической плотности он сдвигается в область 570-600 нм, что свидетельствует о перестройки молекул в 1-агрегаты.

200 300 400 500 600 700 800

\/Уауе1епдЬ1 / пт

Рис. 8. Изменение спектра поглощения водно-метанольного раствора (50:50) астаксантина при 10°С. М - мономер, Н - Н-агрегат, I - 1-агрегат (ОюуаппеШ е1 а1., 2009).

Также было показано, что в зависимости от времени реакции в растворе могут образовываться различные типы Н-агрегатов, каждый из которых обладает своим спектром поглощения (Бишшап е1 а1., 2013). Различают 2 основных вида Н-агрегатов (рис. 9). Н1-агрегаты - с узким спектром поглощения и максимумом на 397 нм - состоят из большого количества молекул и образуются в присутствии спиртов или ДМСО. Н2-агрегаты преобладают в водно-ацетоновых растворах, имеют широкий спектр поглощения (от 400 до 600 нм) с несколькими максимумами на 458 нм и 386 нм, и состоят из небольшого числа молекула и даже димеров. Спектры поглощения агрегатов практически не зависят от используемого растворителя, поскольку большинство молекул находится в агрегированном состоянии, и не подвергаются действию растворителя.

С течением времени все типы Н-агрегатов даже при низких температурах переходят в 1-агрегаты, что проявляется в изменении окраски с желтой на красную со смещением спектров поглощения в область 500-700 нм.

В фотосинтетическом аппарате, особенно световой антенне фиолетовых бактерий, встроенные каротиноиды образуют кольцевые Н-агрегаты; такая форма способствует правильной функции поглощения энергии и защиты растения от света (Бовб е1 а1., 2005).

Епегду (ст1) 28000 26000 24000 22000 20000 18000 16000

397 458 495 600

-*-1-■-1-'-1-'-1—■—I—'—I—I

350 400 450 500 550 600 650 700

\Л/ауе!епдШ (пт)

Рис. 9. Спектры поглощения Нь Н2, J-агрегатов и мономеров свободного астаксантина (Fuciman et а1., 2013).

^агрегация астаксантина

В полярном растворителе с содержанием воды примерно 70-75% образуются J-агрегаты. В данном случае молекулы астаксантина ориентированы «голова-к-хвосту» (рис. 10). Данные агрегаты, как уже говорилось ранее, характеризуются с красным смещением полосы поглощения. Стоит отметить, что в растворителе, где содержание воды равно или менее 50%, агрегаты не образуются.

Стоит отметить, что J-агрегаты каротиноидов могут существовать и в более полярных растворах, если молекулярная структура затрудняет образование Н-агрегатов. Например, так происходит в случае каротинов (в-каротин, ликопин и др.) (Нетре1 et а1., 2016), где отсутствуют гидроксильные и кето-группы. В таком случае, концевые циклы препятствуют образованию сильных связей между молекулами. В отличие от Н-формы, J-агрегаты характеризуются низким состоянием возбуждения Б2 (Ьи et а!., 2017).

Рис. 10. Структура J-агрегатов незамещённого астаксантина (Zajac et al.,

2018).

Форма спектров J-агрегатов астаксантина зависит от растворителя и времени инкубации. Например, в смеси вода:этанол 3:1 спектр поглощения образца имеет максимум при 571 нм. Изменение этого спектра поглощения в красную область соответствует 0-0 полосе перехода S0 ^ S2 при образовании агрегатов J-типа. Большой сдвиг в красную область на 93 нм относительно мономеров и широкая полоса поглощения в области 400-600 нм согласуется с конфигурацией J-агрегатов: они содержат большое число молекул в сравнении с небольшим количеством агрегатов. В смеси вода:этанол (3:1) высокие концентрации астаксантина также увеличивают вероятность столкновений между молекулами, за счёт чего наблюдается возможность перехода H- в J-агрегаты.

При низких температурах (< 20°C) хорошо сохраняются водородные связи и образуется H-астаксантин, в то время как повышение температуры нарушает водородные связи и благоприятствует превращению H-астаксантина в J-форму.

В идеальных условиях для образования J-агрегатов при температуре выше 50°С Н-агрегаты практически не образуются (Giovannetti et al., 2009), что подтверждается низкими кинетическими константами образования H-агрегатов и, наоборот, очень высокими для J-астаксантина, поэтому в этих условиях модель может быть упрощена до одноступенчатой реакции M ^ J.

Эксперименты in vitro показали (Dai et al., 2020), что коллоидные системы агрегированного астаксантина имели лучшую антиоксидантную активность, чем астаксантин в мономерной форме, причём H-агрегаты оказались более

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Куликов Евгений Александрович, 2022 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бахшиев, Н. Г., Гирин, О. П., Питерская, И. В. Универсальные Межмолекулярные Взаимодействия И Их Влияние На Положение Электронных Спектров Молекул В Двухкомпонентных Растворах. VII. Теория // Оптика и Спектроскопия. - 1964. - Т. 16, №5 - С. 821

2. Дилунг, И. И., Карпитская, В. Е. Фотохимическое Окисление Хлорофилла а В Замороженных Растворах. // Доклады Академии Наук. - 1963. - Т. 152, №2 - С. 367-69

3. Красновский, А. А. Свет И Хлорофилл: Важнейшие Вехи В Истории Ранних Исследований // Российский Химический Журнал. - 2017. - Т. 61, №3 - С. 17-41

4. Мартинович, Г. Г., Черенкевич, С. Н. Окислительно-Восстановительные Процессы в Клетках. - 2008.

5. Мокроносов, А. Т., Гавриленко, В. Ф., Жигалова, Т. В. Фотосинтез. Физиолого-Экологические и Биохимические Аспекты. - 2006.

6. Смоликова, Г. Н., Медведев, С. С. Каротиноиды Семян: Синтез, Разнообразие И Функции // Физиология Растений. - 2015. - Т. 62, №1 - С. 3-16

7. Соловченко, А. Е. Физиология И Адаптивное Значение Вторичного Каротиногенеза У Зеленых Микроводорослей // Физиология Растений. - 2013. - Т. 60, №1 - С. 3-16

8. Соловченко, А. Е., Чивкунова, О. Б., Маслова, И. П. Пигментный Состав, Оптические Свойства и Устойчивость к Фотодеструкции Микроводоросли Haematococcus Pluvialis, Культивируемой Культивируемой При Высокой Освещенности // Физиология Растений. - 2011. - Т. 58, №1 - С. 12-20

9. Тютяев, Е. В. Исследование Физико-Химических Свойств Каротиноидов При Действии Температуры и Изменения Генетического Профиля Клетки. - 2016.

10. Шляпинтох, В. Я., Иванов, В. Б. Тушение Синглетного Кислорода // Успехи Химии. - 1976. - Т. 45, №2 - С. 202-23

11. Alster, J., Polivka, T., Arellano, J. B., Hribek, P., Vacha, F., Hala, J., and Psencik, J. Self-Assembly and Energy Transfer in Artificial Light-Harvesting Complexes of Bacteriochlorophyll c with Astaxanthin // Photosynthesis Research. - 2012. - V. 111, №1-2 -P. 193-204

12. Ben-Amotz, A., Shaish, A., and Avron, M. Mode of Action of the Massively Accumulated ß-Carotene of Dunaliella Bardawil in Protecting the Alga against Damage by

Excess Irradiation // Plant Physiology. - 1989. - V. 91, №3 - P. 1040-43

13. Bjerkeng, B., F0lling, M., Lagocki, S., Storebakken, T., Olli, J. J., and Alsted, N. Bioavailability of All-E-Astaxanthin and Z-Isomers of Astaxanthin in Rainbow Trout (Oncorhynchus Mykiss) // Aquaculture. - 1997. - V. 157, №1-2 - P. 63-82

14. Böhm, F., Edge, R., and Truscott, G. Interactions of Dietary Carotenoids with Activated (Singlet) Oxygen and Free Radicals: Potential Effects for Human Health // Molecular Nutrition and Food Research. - 2012. - V. 56, №2 - P. 205-16

15. Boussiba, S. Carotenogenesis in the Green Alga Haematococcus Pluvialis: Cellular Physiology and Stress Response // Physiologia Plantarum. - 2000. - V. 108, №2 - P. 111 -17

16. Boussiba, S., Bing, W., Yuan, J., Zarka, A., and Chen, F. Changes in Pigments Profile in the Green Alga Haeamtococcus Pluvialis Exposed to Environmental Stresses // Biotechnology Letters. - 1999. - V. 21, №7 - P. 601-4

17. Brotosudarmo, T. H. P., Limantara, L., Setiyono, E., and Heriyanto. Structures of Astaxanthin and Their Consequences for Therapeutic Application // International Journal of Food Science. - 2020. - V. 2020- P. 14-17

18. Bruijn, W. De., Weesepoel, Y., Vincken, J. P., and Gruppen, H. Fatty Acids Attached to All-Trans-Astaxanthin Alter Its Cis-Trans Equilibrium, and Consequently Its Stability, upon Light-Accelerated Autoxidation // Food Chemistry. - 2016. - V. 194- P. 110815

19. Buchwald, M., and Jencks, W. P. Optical Properties of Astaxanthin Solutions and Aggregates // Biochemistry. - 1968. - V. 7, №2 - P. 834-43

20. Bustos-Garza, C., Yáñez-Fernández, J., and Barragán-Huerta, B. E. Thermal and PH Stability of Spray-Dried Encapsulated Astaxanthin Oleoresin from Haematococcus Pluvialis Using Several Encapsulation Wall Materials // Food Research International. - 2013. - V. 54, №1 - P. 641-49

21. Cantrell, A., McGarvey, D. J., Truscott, T. G., Rancan, F., and Böhm, F. Singlet Oxygen Quenching by Dietary Carotenoids in a Model Membrane Environment // Archives of Biochemistry and Biophysics. - 2003. - V. 412, №1 - P. 47-54

22. Cardounel, A. J., Dumitrescu, C., Zweier, J. L., and Lockwood, S. F. Direct Superoxide Anion Scavenging by a Disodium Disuccinate Astaxanthin Derivative: Relative Efficacy of Individual Stereoisomers versus the Statistical Mixture of Stereoisomers by

Electron Paramagnetic Resonance Imaging // Biochemical and Biophysical Research Communications. - 2003. - V. 307, №3 - P. 704-12

23. Chen, C. S., Wu, S. H., Wu, Y. Y., Fang, J. M., and Wu, T. H. Properties of Astaxanthin/Ca2+ Complex Formation in the Deceleration of Cis/Trans Isomerization // Organic Letters. - 2007. - V. 9, №16 - P. 2985-88

24. Chen, G., Wang, B., Han, D., Sommerfeld, M., Lu, Y., Chen, F., and Hu, Q. Molecular Mechanisms of the Coordination between Astaxanthin and Fatty Acid Biosynthesis in Haematococcus Pluvialis (Chlorophyceae) // Plant Journal. - 2015. - V. 81, №1 - P. 95107

25. Chintong, S., Phatvej, W., Rerk-Am, U., Waiprib, Y., and Klaypradit, W. In Vitro Antioxidant, Antityrosinase, and Cytotoxic Activities of Astaxanthin from Shrimpwaste // Antioxidants. - 2019. - V. 8, №5 - P. 1-11

26. Christian, D., Zhang, J., Sawdon, A. J., and Peng, C. A. Enhanced Astaxanthin Accumulation in Haematococcus Pluvialis Using High Carbon Dioxide Concentration and Light Illumination // Bioresource Technology. - 2018. - V. 256- P. 548-51

27. Collins, A. M., Jones, H. D. T., Han, D., Hu, Q., Beechem, T. E., and Timlin, J. A. Carotenoid Distribution in Living Cells of Haematococcus Pluvialis (Chlorophyceae) // PLoS ONE. - 2011. - V. 6, №9 - P. 1-7

28. Conn, P. F., Schalch, W., and Truscott, T. G. The Singlet Oxygen and Carotenoid Interaction // Journal of Photochemistry and Photobiology, B: Biology. - 1991. - V. 11, №1 -P. 41-47

29. Cuttriss, A. J., and Pogson, B. J. Plant Pigments and Their Manipulation In // Carotenoids. -, 57-91 2004. Boca Raton: CRC Press

30. Dai, M., Li, C., Yang, Z., Sui, Z., Li, J., Dong, P., and Liang, X. The Astaxanthin Aggregation Pattern Greatly Influences Its Antioxidant Activity: A Comparative Study in CACO-2 Cells // Antioxidants. - 2020. - V. 9, №2 - P. 1-13

31. Dell'Aglio, E. Carotenoid Composition Affects Thylakoid Morphology and Membrane Fluidity // Plant Physiology. - 2021. - V. 185- P. 21-22

32. Demmig, B., Winter, K., Krüger, A., and Czygan, F. C. Photoinhibition and Zeaxanthin Formation in Intact Leaves: A Possible Role of the Xanthophyll Cycle in the Dissipation of Excess Light Energy // Plant Physiology. - 1987. - V. 84, №2 - P. 218-24

33. Domonkos, I., Kis, M., Gombos, Z., and Ughy, B. Carotenoids, Versatile

Components of Oxygenic Photosynthesis // Progress in Lipid Research. - 2013. - V. 52, №4 -P. 539-61

34. Döring, G., Renger, G., Vater, J., and Witt, H. T. Properties of the Photoactive Chlorophyll-AII in Photosynthesis // Zeitschrift Fur Naturforschung - Section B Journal of Chemical Sciences. - 1969. - V. 24, №9 - P. 1139-43

35. Dose, J., Matsugo, S., Yokokawa, H., Koshida, Y., Okazaki, S., Seidel, U., Eggersdorfer, M., Rimbach, G., and Esatbeyoglu, T. Free Radical Scavenging and Cellular Antioxidant Properties of Astaxanthin // International Journal of Molecular Sciences. - 2016. - V. 17, №1 - P. 1-14

36. Dudek, M., Zajac, G., Kaczor, A., and Baranska, M. Aggregation-Induced Resonance Raman Optical Activity (AIRROA) and Time-Dependent Helicity Switching of Astaxanthin Supramolecular Assemblies // Journal of Physical Chemistry B. - 2016. - V. 120, №32 - P. 7807-14

37. Dudek, M., Zajac, G., Kaczor, A., and Baranska, M. Resonance Raman Optical Activity of Zeaxanthin Aggregates // Journal of Raman Spectroscopy. - 2017. - V. 48, №5 -P. 673-79

38. Fan, L., Vonshak, A., Gabbay, R., Hirshberg, J., Cohen, Z., and Boussiba, S. The Biosynthetic Pathway of Astaxanthin in a Green Alga Haematococcus Pluvialis as Indicated by Inhibition with Diphenylamine // Plant and Cell Physiology. - 1995. - V. 36, №8 - P. 151924

39. Foss, B. J., Sliwka, H. R., Partali, V., Naess, S. N., Elgsaeter, A., Mel0, T. B., Naqvi, K. R., O'Malley, S., and Lockwood, S. F. Hydrophilic Carotenoids: Surface Properties and Aqueous Aggregation of a Rigid, Long-Chain, Highly Unsaturated Dianionic Bolaamphiphile with a Carotenoid Spacer // Chemistry and Physics of Lipids. - 2005. - V. 135, №2 - P. 157-67

40. Frank, H., and Brudvig, G. Redox Functions of Carotenoids in Photosynthesis // Biochemistry. - 2004. - V. 43, №27 - P. 8607-15

41. Frank, H. A., and Young, A. J. Energy Transfer Reactions Involving Carotenoids: Quenching of Chlorophyll Fluorescence // Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology. - 1996. - V. 36, №1 - P. 3-15

42. Fuciman, M., Durchan, M., Slouf, V., Ke§an, G., and Polivka, T. Excited-State Dynamics of Astaxanthin Aggregates // Chemical Physics Letters. - 2013. - V. 568-569- P.

21-25

43. Fukuzawa, K., Inokami, Y., Tokumura, A., Terao, J., and Suzuki, A. Rate Constants for Quenching Singlet Oxygen and Activities for Inhibiting Lipid Peroxidation of Carotenoids and a-Tocopherol in Liposomes // Lipids. - 1998. - V. 33, №8 - P. 751-56

44. Galano, A., Vargas, R., and Martinez, A. Carotenoids Can Act as Antioxidants by Oxidizing the Superoxide Radical Anion // Physical Chemistry Chemical Physics. - 2010. - V. 12, №1 - P. 193-200

45. Galasso, C., Corinaldesi, C., and Sansone, C. Carotenoids from Marine Organisms: Biological Functions and Industrial Applications // Antioxidants. - 2017. - V. 6, №4 - P. 96

46. Gammone, M. A., Riccioni, G., and D'Orazio, N. Marine Carotenoids against Oxidative Stress: Effects on Human Health // Marine Drugs. - 2015. - V. 13, №10 - P. 622646

47. Gao, G., Deng, Y., and Kispert, L. D. Semiconductor Photocatalysis: Photodegradation and Trans-Cis Photoisomerization of Carotenoids // Journal of Physical Chemistry B. - 1998. - V. 102, №20 - P. 3897-3901

48. Ghoneim, N., and Suppan, P. Solvatochromic Shifts of Non-Dipolar Molecules in Polar Solvents // Spectrochimica Acta Part A: Molecular Spectroscopy. - 1995. - V. 51, №6 -P. 1043-50

49. Giovannetti, R., Alibabaei, L., and Pucciarelli, F. Kinetic Model for Astaxanthin Aggregation in Water-Methanol Mixtures // Spectrochimica Acta - Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy. - 2009. - V. 73, №1 - P. 157-62

50. Grunewald, K., Hagen, C., and Braune, W. Secondary Carotenoid Accumulation in Flagellates of the Green Alga Haematococcus Lacustris // European Journal of Phycology. -1997. - V. 32, №4 - P. 387-92

51. Gruszecki, W., Krinsky, N., Mayne, S., and Sies, H. Carotenoid Orientation: Role in Membrane Stabilization 2004. - V. 13- P. 151-64

52. Gruszecki, W., and Strzalka, K. Carotenoids as Modulators of Lipid Membrane Physical Properties // Biochimica et Biophysica Acta - Molecular Basis of Disease. - 2005. -V. 1740, №2 - P. 108-15

53. Gruszecki, W. I. Carotenoids in Membranes // The Photochemistry of Carotenoids. - 1999., 363-79

54. Guerin, M., Huntley, M. E., and Olaizola, M. Haematococcus Astaxanthin: Applications for Human Health and Nutrition // Trends in Biotechnology. - 2003. - V. 21, №5 - P. 210-16

55. Gutteridge, J. M. C., and Halliwell, B. 1 Iron Toxicity and Oxygen Radicals // Bailliere's ClinicalHaematology. - 1989. - V. 2, №2 - P. 195-256

56. Hagen, C., Grünewald, K., Schmidt, S., and Müller, J. Accumulation of Secondary Carotenoids in Flagellates of Haematococcus Pluvialis (Chlorophyta) Is Accompanied by an Increase in per Unit Chlorophyll Productivity of Photosynthesis // European Journal of Phycology. - 2000. - V. 35, №1 - P. 75-82

57. Hama, S., Uenishi, S., Yamada, A., Ohgita, T., Tsuchiya, H., Yamashita, E., and Kogure, K. Scavenging of Hydroxyl Radicals in Aqueous Solution by Astaxanthin // Biol. Pharm. Bull. - 2012. - V. 35, №12 - P. 2238-42

58. Harker, M., Tsavalos, A. J., and Young, A. J. Factors Responsible for Astaxanthin Formation in the Chlorophyte Haematococcus Pluvialis // Bioresource Technology. - 1996. -V. 55, №3 - P. 207-14

59. Havaux, M. Carotenoids as Membrane Stabilizers in Chloroplasts // Trends in Plant Science. - 1998. - V. 3, №4 - P. 147-51

60. Hempel, J., Schädle, C. N., Leptihn, S., Carle, R., and Schweiggert, R. M. Structure Related Aggregation Behavior of Carotenoids and Carotenoid Esters // Journal of Photochemistry andPhotobiology A: Chemistry. - 2016. - V. 317- P. 161-74

61. Higuera-Ciapara, I., Felix-Valenzuela, L., and Goycoolea, F. M. Astaxanthin: A Review of Its Chemistry and Applications // Critical Reviews in Food Science and Nutrition. -2006. - V. 46, №2 - P. 185-96

62. Holtin, K., Kuehnle, M., Rehbein, J., Schuler, P., Nicholson, G., and Albert, K. Determination of Astaxanthin and Astaxanthin Esters in the Microalgae Haematococcus Pluvialis by LC-(APCI)MS and Characterization of Predominant Carotenoid Isomers by NMR Spectroscopy // Analytical andBioanalytical Chemistry. - 2009. - V. 395, №6 - P. 1613-22

63. Honda, M., Kageyama, H., Hibino, T., Ichihashi, K., Takada, W., and Goto, M. Isomerization of Commercially Important Carotenoids (Lycopene, ß-Carotene, and Astaxanthin) by Natural Catalysts: Isothiocyanates and Polysulfides // Journal of Agricultural and Food Chemistry. - 2020. - V. 68, №10 - P. 3228-37

64. Honda, M., Kawana, T., Takehara, M., and Inoue, Y. Enhanced E/Z Isomerization

of (All-E)-Lycopene by Employing Iron(III) Chloride as a Catalyst // Journal of Food Science. - 2015. - V. 80, №7 - P. C1453-59

65. Honda, M., Murakami, K., Osawa, Y., Kawashima, Y., Hirasawa, K., and Kuroda, I. Z-Isomers of Astaxanthin Exhibit Greater Bioavailability and Tissue Accumulation Efficiency than the All-E-Isomer // Journal of Agricultural and Food Chemistry. - 2021.

66. Honda, M., Sowa, T., and Kawashima, Y. Thermal- and Photo-Induced Isomerization of All-E- and Z-Isomer-Rich Xanthophylls: Astaxanthin and Its Structurally-Related Xanthophylls, Adonirubin, and Adonixanthin // European Journal of Lipid Science and Technology. - 2020. - V. 122, №5 - P. 1-9

67. J.Marquardt., P.Dainese., B.Pineau., and R.Bassi. Carotinoid-Binding Proteins of Photosystem II // Eur.J.Biochem. - 1993. - V. 212- P. 297-303

68. Jackson, H. L., Cardounel, A. J., Zweier, J. L., and Lockwood, S. F. Synthesis, Characterization, and Direct Aqueous Superoxide Anion Scavenging of a Highly Water-Dispersible Astaxanthin-Amino Acid Conjugate // Bioorganic and Medicinal Chemistry Letters. - 2004. - V. 14, №15 - P. 3985-91

69. Jahns, P., Latowski, D., and Strzalka, K. Mechanism and Regulation of the Violaxanthin Cycle: The Role of Antenna Proteins and Membrane Lipids // Biochimica et Biophysica Acta - Bioenergetics. - 2009. - V. 1787, №1 - P. 3-14

70. Johnson, E. A., and Lewis, M. J. Astaxanthin Formation by the Yeast Phaffia Rhodozyma // Journal of General Microbiology. - 1979. - V. 115, №1 - P. 173-83

71. Johnson, M. P., Havaux, M., Triantaphylides, C., Ksas, B., Pascal, A. A., Robert, B., Davison, P. A., Ruban, A. V., and Horton, P. Elevated Zeaxanthin Bound to Oligomeric LHCII Enhances the Resistance of Arabidopsis to Photooxidative Stress by a Lipid-Protective, Antioxidant Mechanism // Journal of Biological Chemistry. - 2007. - V. 282, №31 - P. 22605-18

72. Kaczor, A., and Baranska, M. Structural Changes of Carotenoid Astaxanthin in a Single Algal Cell Monitored in Situ by Raman Spectroscopy // Analytical Chemistry. - 2011. -V. 83, №20 - P. 7763-70

73. Kaczor, A., Turnau, K., and Baranska, M. In Situ Raman Imaging of Astaxanthin in a Single Microalgal Cell // Analyst. - 2011. - V. 136, №6 - P. 1109-12

74. Kakizono, T., Kobayashi, M., and Nagai, S. Effect of Carbon/Nitrogen Ratio on Encystment Accompanied with Astaxanthin Formation in a Green Alga Haematococcus

Pluvialis // Journal of Fermentation and Bioengineering. - 1992. - V. 74, №6 - P. 403-5

75. Kamezaki, C., Nakashima, A., Yamada, A., Uenishi, S., Ishibashi, H., and Shibuya, N. Synergistic Antioxidative Effect of Astaxanthin and Tocotrienol by Co-Encapsulated in Liposomes // Journal of Clinical Biochemistry and Nutrition. - 2016. - V. 59, №2 - P. 100-106

76. Katsuyama, M., Komori, T., and Matsuno, T. Metabolism of Three Stereoisomers of Astaxanthin in the Fish, Rainbow Trout and Tilapia // Comparative Biochemistry and Physiology - Part B: Biochemistry And. - 1987. - V. 86, №1 - P. 1-5

77. Kishimoto, Y., Yoshida, H., and Kondo, K. Potential Anti-Atherosclerotic Properties of Astaxanthin // Marine Drugs. - 2016. - V. 14, №2 - P. 1-13

78. Kobayashi, M., Kakizono, T., and Nagai, S. Enhanced Carotenoid Biosynthesis by Oxidative Stress in Acetate-Induced Cyst Cells of a Green Unicellular Alga, Haematococcus Pluvialis // Applied and Environmental Microbiology. - 1993. - V. 59, №3 - P. 867-73

79. Kobayashi, M., Kakizono, T., Nishio, N., Nagai, S., Kurimura, Y., and Tsuji, Y. Antioxidant Role of Astaxanthin in the Green Alga Haematococcus Pluvialis // Applied Microbiology and Biotechnology. - 1997. - V. 48, №3 - P. 351-56

80. Kobayashi, M., and Sakamoto, Y. Singlet Oxygen Quenching Ability of Astaxanthin Esters from the Green Alga Haematococcus Pluvialis // Biotechnology Letters. -1999. - V. 21, №4 - P. 265-69

81. Kogure, K. Novel Antioxidative Activity of Astaxanthin and Its Synergistic Effect with Vitamin E // Journal of Nutritional Science and Vitaminology. - 2019. - V. 65- P. S109-12

82. Köpsel, C., Möltgen, H., Schuch, H., Auweter, H., Kleinermanns, K., Martin, H. D., and Bettermann, H. Structure Investigations on Assembled Astaxanthin Molecules // Journal of Molecular Structure. - 2005. - V. 750, №1-3 - P. 109-15

83. Koyama, Y., Kuki, M., Andersson, P. O., and Gillbro, T. Singlet Excited States and the Light-Harvesting Function of Carotenoids in Bacterial Photosynthesis // Photochemistry andPhotobiology. - 1996. - V. 63, №3 - P. 243-56

84. Krasnovsky Jr, A. A. Photoluminescence of Singlet Oxygen in Pigment Solutions // Photochemistry and Photobiology. - 1979. - V. 29, №1 - P. 29-36

85. Kräutler, B. Phyllobilins-the Abundant Bilin-Type Tetrapyrrolic Catabolites of the Green Plant Pigment Chlorophyll // Chemical Society Reviews. - 2014. - V. 43, №17 - P.

6227-38

86. Kreißig, F., Schäfer, C., and Ulrich, J. Prevention of Solvent-Mediated Isomer Transfer of Carotenoids // Chemical Engineering and Technology. - 2014. - V. 37, №8 - P. 1358-62

87. Krueger, B. P., Scholes, G. D., and Fleming, G. R. Calculation of Couplings and Energy-Transfer Pathways between the Pigments of LH2 by the Ab Initio Transition Density Cube Method // Journal of Physical Chemistry B. - 1998. - V. 102, №27 - P. 5378-86

88. Lemoine, Y., and Schoefs, B. Secondary Ketocarotenoid Astaxanthin Biosynthesis in Algae: A Multifunctional Response to Stress // Photosynthesis Research. - 2010. - V. 106, №1-2 - P. 155-77

89. Li, Y., Sommerfeld, M., Chen, F., and Hu, Q. Consumption of Oxygen by Astaxanthin Biosynthesis: A Protective Mechanism against Oxidative Stress in Haematococcus Pluvialis (Chlorophyceae) // Journal of Plant Physiology. - 2008. - V. 165, №17 - P. 1783-97

90. Liu, L., McNeilage, R. T., Shi, L. X., and Theg, S. M. ATP Requirement for Chloroplast Protein Import Is Set by the Km for ATP Hydrolysis of Stromal Hsp70 in Physcomitrella Patens // Plant Cell. - 2014. - V. 26, №3 - P. 1246-55

91. Liu, X., and Osawa, T. Cis Astaxanthin and Especially 9-Cis Astaxanthin Exhibits a Higher Antioxidant Activity in Vitro Compared to the All-Trans Isomer // Biochemical and Biophysical Research Communications. - 2007. - V. 357, №1 - P. 187-93

92. Liu, X., Song, M., Gao, Z., Cai, X., Dixon, W., Chen, X., Cao, Y., and Xiao, H. Stereoisomers of Astaxanthin Inhibit Human Colon Cancer Cell Growth by Inducing G2/M Cell Cycle Arrest and Apoptosis // Journal of Agricultural and Food Chemistry. - 2016. - V. 64, №41 - P. 7750-59

93. Llansola-Portoles, M. J., Pascal, A. A., and Robert, B. Electronic and Vibrational Properties of Carotenoids: From in Vitro to in Vivo // Journal of the Royal Society Interface. -2017. - V. 14, №135

94. Lu, F., Vonshak, A., Zarka, A., and Boussiba, S. Does Astaxanthin Protect Haematococcus against Light Damage? // Zeitschrift Fur Naturforschung - Section C Journal of Biosciences. - 1998. - V. 53, №1-2 - P. 93-100

95. Lu, L., Hu, T., and Xu, Z. Structural Characterization of Astaxanthin Aggregates as Revealed by Analysis and Simulation of Optical Spectra // Spectrochimica Acta - Part A:

Molecular andBiomolecular Spectroscopy. - 2017. - V. 185- P. 85-92

96. MacColl, R. Cyanobacterial Phycobilisomes // Journal of Structural Biology. -1998. - V. 124, №2-3 - P. 311-34

97. Maroneze, M. M., Zepka, L. Q., Lopes, E. J., Perez-Galvez, A., and Roca, M. Chlorophyll Oxidative Metabolism during the Phototrophic and Heterotrophic Growth of Scenedesmus Obliquus // Antioxidants. - 2019. - V. 8, №12 - P. 600

98. Matsuno, T., Katsuyama, M., Maoka, T., Hirono, T., and Komori, T. Reductive Metabolic Pathways of Carotenoids in Fish (3S,3'S)-Astaxanthin to Tunaxanthin a, b and C // Comparative Biochemistry and Physiology -- Part B: Biochemistry And. - 1985. - V. 80, №4 -P. 779-89

99. Matsuura, K., and Hirota, M. Spectral Forms and Orientation of Bacteriochlorophylls c and a in Chlorosomes of the Green Photosynthetic Bacterium Chloroflexus Aurantiacus 1993. - V. 57, №1 - P. 92-97

100. Mendes-Pinto, M. M., Galzerano, D., Telfer, A., Pascal, A. A., Robert, B., and Ilioaia, C. Mechanisms Underlying Carotenoid Absorption in Oxygenic Photosynthetic Proteins // Journal of Biological Chemistry. - 2013. - V. 288, №26 - P. 18758-65

101. Mendes-Pinto, M. M., Raposo, M. F. J., Bowen, J., Young, A. J., and Morais, R. Evaluation of Different Cell Disruption Processes on Encysted Cells of Haematococcus Pluvialis: Effects on Astaxanthin Recovery and Implications for Bio-Availability // Journal of AppliedPhycology. - 2001. - V. 13, №1 - P. 19-24

102. Merlin, J. C. Resonance Raman Spectroscopy of Carotenoids and Carotenoid-Containing Systems // Pure and Applied Chemistry. - 1985. - V. 57, №5 - P. 785-92

103. Miao, F., Lu, D., Li, Y., and Zeng, M. Characterization of Astaxanthin Esters in Haematococcus Pluvialis by Liquid Chromatography-Atmospheric Pressure Chemical Ionization Mass Spectrometry // Analytical Biochemistry. - 2006. - V. 352, №2 - P. 176-81

104. Milanowska, J., and Gruszecki, W. Heat-Induced and Light-Induced Isomerization of the Xanthophyll Pigment Zeaxanthin // Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology. - 2005. - V. 80, №3 - P. 178-86

105. Milon, A., Wolff, G., Ourisson, G., and Nakatani, Y. Organization of Carotenoid-Phospholipid Bilayer Systems. Incorporation of Zeaxanthin, Astaxanthin, and Their C50 Homologues into Dimyristoylphosphatidylcholine Vesicles // Helvetica Chimica Acta. - 1986. - V. 69, №1 - P. 12-24

106. Moretti, V. M., Mentasti, T., Bellagamba, F., Luzzana, U., Caprino, F., Turchini, G. M., Giani, I., and Valfre, F. Determination of Astaxanthin Stereoisomers and Colour Attributes in Flesh of Rainbow Trout (Oncorhynchus Mykiss) as a Tool to Distinguish the Dietary Pigmentation Source // Food Additives and Contaminants. - 2006. - V. 23, №11 - P. 1056-63

107. Mori, Y., Yamano, K., and Hashimoto, H. Bistable Aggregate of All-Trans-Astaxanthin in an Aqueous Solution // Chemical Physics Letters. - 1996. - V. 254, №1-2 - P. 84-88

108. Mukai, K., Ouchi, A., Azuma, N., Takahashi, S., Aizawa, K., and Nagaoka, S. I. Development of a Singlet Oxygen Absorption Capacity (SOAC) Assay Method. Measurements of the SOAC Values for Carotenoids and a-Tocopherol in an Aqueous Triton X-100 Micellar Solution // Journal of Agricultural and Food Chemistry. - 2017. - V. 65, №4 -P. 784-92

109. Nakada, T., and Ota, S. What Is the Correct Name for the Type of Haematococcus Flot. (Volvocales, Chlorophyceae)? // Taxon. - 2016. - V. 65, №2 - P. 343-48

110. Nayak, L., Raval, M. K., Biswal, B., and Biswal, U. C. Topology and Photoprotective Role of Carotenoids in Photosystem II of Chloroplast: A Hypothesis // Photochemical andPhotobiological Sciences. - 2002. - V. 1, №9 - P. 629-31

111. Nogami, S., Ohnuki, S., and Ohya, Y. Hyperspectral Imaging Techniques for the Characterization of Haematococcus Pluvialis (Chlorophyceae) // Journal of Phycology. - 2014. - V. 50, №5 - P. 939-47

112. Ohnuki, S., Nogami, S., Ota, S., Watanabe, K., Kawano, S., and Ohya, Y. Image-Based Monitoring System for Green Algal Haematococcus Pluvialis (Chlorophyceae) Cells during Culture // Plant and Cell Physiology. - 2013. - V. 54, №11 - P. 1917-29

113. Olsina, J., Durchan, M., Minofar, B., Polivka, T., and Mancal, T. Absorption Spectra of Astaxanthin Aggregates // ArXiv Preprint ArXiv:1208.4958. - 2012., 1-11

114. Oshima, S., Ojima, F., Sakamoto, H., Ishiguro, Y., and Terao, J. Inhibitory Effect of ß-Carotene and Astaxanthin on Photosensitized Oxidation of Phospholipid Bilayers // Journal of Nutritional Science and Vitaminology. - 1993. - V. 39, №6 - P. 607-15

115. 0sterlie, M., Bjerkeng, B., and Liaaen-Jensen, S. Plasma Appearance and Distribution of Astaxanthin E/Z and R/S Isomers in Plasma Lipoproteins of Men after Single Dose Administration of Astaxanthin // Journal of Nutritional Biochemistry. - 2000. - V. 11,

№10 - P. 482-90

116. 0sterlie, Marianne., Bjerkeng, B., and Liaaen-Jensen, S. Accumulation of Astaxanthin All-E, 9Z and 13Z Geometrical Isomers and 3 and 3' RS Optical Isomers in Rainbow Trout (Oncorhynchus Mykiss) Is Selective // The Journal of Nutrition. - 1999. - V. 129, №2 - P. 391-98

117. Ota, S., Morita, A., Ohnuki, S., Hirata, A., Sekida, S., Okuda, K., Ohya, Y., and Kawano, S. Carotenoid Dynamics and Lipid Droplet Containing Astaxanthin in Response to Light in the Green Alga Haematococcus Pluvialis // Scientific Reports. - 2018. - V. 8, №1 - P. 1 -10

118. Peled, E., Leu, S., Zarka, A., Weiss, M., Pick, U., Khozin-Goldberg, I., and Boussiba, S. Isolation of a Novel Oil Globule Protein from the Green Alga Haematococcus Pluvialis (Chlorophyceae) // Lipids. - 2011. - V. 46, №9 - P. 851-61

119. Peled, E., Pick, U., Zarka, A., Shimoni, E., Leu, S., and Boussiba, S. Light-Induced Oil Globule Migration in Haematococcus Pluvialis (Chlorophyceae) // Journal of Phycology. - 2012. - V. 48, №5 - P. 1209-19

120. Polyakov, N. E., Magyar, A., and Kispert, L. D. Photochemical and Optical Properties of Water-Soluble Xanthophyll Antioxidants: Aggregation vs Complexation // Journal of Physical Chemistry B. - 2013. - V. 117, №35 - P. 10173-82

121. Qin, S., Liu, G. X., and Hu, Z. Y. The Accumulation and Metabolism of Astaxanthin in Scenedesmus Obliquus (Chlorophyceae) // Process Biochemistry. - 2008. - V. 43, №8 - P. 795-802

122. Qiu, D., Wu, Y. C., Zhu, W. L., Yin, H., and Yi, L. T. Identification of Geometrical Isomers and Comparison of Different Isomeric Samples of Astaxanthin // Journal of Food Science. - 2012. - V. 77, №9

123. Rajendran, V., and Chen, B. H. Isomerization of P-Carotene by Titanium Tetrachloride Catalyst // Journal of Chemical Sciences. - 2007. - V. 119, №3 - P. 253-58

124. Renge, I., and Sild, E. Absorption Shifts in Carotenoids - Influence of Index of Refraction and Submolecular Electric Fields // Journal of Photochemistry andPhotobiology A: Chemistry. - 2011. - V. 218, №1 - P. 156-61

125. Rodrigues, E., Mariutti, L. R. B., and Mercadante, A. Z. Scavenging Capacity of Marine Carotenoids against Reactive Oxygen and Nitrogen Species in a Membrane-Mimicking System // Marine Drugs. - 2012. - V. 10, №8 - P. 1784-98

126. Ruban, A. V., Lee, P. J., Wentworth, M., Young, A. J., and Horton, P. Determination of the Stoichiometry and Strength of Binding of Xanthophylls to the Photosystem II Light Harvesting Complexes // Journal of Biological Chemistry. - 1999. - V. 274, №15 - P. 10458-65

127. Ruban, A. V., Young, A., and Horton, P. Modulation of Chlorophyll Fluorescence Quenching in Isolated Light Harvesting Complex of Photosystem II // BBA - Bioenergetics. -1994. - V. 1186, №1-2 - P. 123-27

128. Salares, V. R., Young, N. M., Carey, P. R., and Bernstein, H. J. Excited State (Excitation) Interactions in Polyene Aggregates. Resonance Raman and Absorption Spectroscopic Evidence // Journal of Raman Spectroscopy. - 1977. - V. 6, №6 - P. 282-88

129. Shah, M. M. R., Liang, Y., Cheng, J. J., and Daroch, M. Astaxanthin-Producing Green Microalga Haematococcus Pluvialis: From Single Cell to High Value Commercial Products // Frontiers in Plant Science. - 2016. - V. 7- P. 531

130. Shao, Y., Gu, W., Jiang, L., and Zhu, Y. Study on the Visualization of Pigment in Haematococcus Pluvialis by Raman Spectroscopy Technique // Scientific Reports. - 2019. - V. 9, №1 - P. 1-9

131. Siefermann-Harms, D. Carotenoids in Photosynthesis. I. Location in Photosynthetic Membranes and Light-Harvesting Function // BBA Reviews On Bioenergetics. - 1985. - V. 811, №4 - P. 325-55

132. Sohal, R. S., Svensson, I., Sohal, B. H., and Brunk, U. T. Superoxide Anion Radical Production in Different Animal Species // Mechanisms of Ageing and Development. -1989. - V. 49, №2 - P. 129-35

133. Sozer, O., Komenda, J., Ughy, B., Domonkos, I., Laczk-Dobos, H., Malec, P., Gombos, Z., and Kis, M. Involvement of Carotenoids in the Synthesis and Assembly of Protein Subunits of Photosynthetic Reaction Centers of Synechocystis Sp. PCC 6803 // Plant and Cell Physiology. - 2010. - V. 51, №5 - P. 823-35

134. Subramanian, B., Tchoukanova, N., Djaoued, Y., Pelletier, C., and Ferron, M. Raman Spectroscopic Investigations on Intermolecular Interactions in Aggregates and Crystalline Forms of Trans-Astaxanthin // Journal of Raman Spectroscopy. - 2013. - V. 44, №2 - P. 219-26

135. Subramanian, B., Tchoukanova, N., Djaoued, Y., Pelletier, C., Ferron, M., and Robichaud, J. Investigations on the Geometrical Isomers of Astaxanthin: Raman Spectroscopy

of Conjugated Polyene Chain with Electronic and Mechanical Confinement // Journal of Raman Spectroscopy. - 2014. - V. 45, №4 - P. 299-304

136. Subramanian, B., Thibault, M. H., Djaoued, Y., Pelletier, C., Touaibia, M., and Tchoukanova, N. Chromatographic, NMR and Vibrational Spectroscopic Investigations of Astaxanthin Esters: Application to "Astaxanthin-Rich Shrimp Oil" Obtained from Processing of Nordic Shrimps // Analyst. - 2015. - V. 140, №21 - P. 7423-33

137. Sujak, A., Gabrielska, J., Grudzinski, W., Borc, R., Mazurek, P., and Gruszecki, W. Lutein and Zeaxanthin as Protectors of Lipid Membranes against Oxidative Damage: The Structural Aspects // Archives of Biochemistry and Biophysics. - 1999. - V. 371, №2 - P. 3017

138. Tasumi, M., and Koyama, Y. Raman and Infrared Spectra of the All-Trans, 7-Cis, 9-Cis, 13-Cis and 15-Cis Isomers of b-Carotene: Key Bands Distinguishing Stretched or Terminal-Bent Configurations from Central-Bent Configurations 1988. - V. 19- P. 37-49

139. Tokarz, D., Cisek, R., El-Ansari, O., Espie, G., Fekl, U., and Barzda, V. Organization of Astaxanthin within Oil Bodies of Haematococcus Pluvialis Studied with Polarization-Dependent Harmonic Generation Microscopy // PLoS ONE. - 2014. - V. 9, №9 -P. e107804.

140. Vranova, E., Inze, D., and Breusegem, F. Van. Signal Transduction during Oxidative Stress 2002. - V. 53, №372 - P. 1227-36

141. Wang, B., Zarka, A., Trebst, A., and Boussiba, S. Astaxanthin Accumulation in Haematococcus Pluvialis (Chlorophyceae) as an Active Photoprotective Process under High Irradiance // Journal of Phycology. - 2003. - V. 39, №6 - P. 1116-24

142. Wang, C., Berg, C. J., Hsu, C. C., Merrill, B. A., and Tauber, M. J. Characterization of Carotenoid Aggregates by Steady-State Optical Spectroscopy // Journal of Physical Chemistry B. - 2012. - V. 116, №35 - P. 10617-30

143. Wasielewski, M. R., and Kispert, L. D. Direct Measurement of the Lowest Excited Singlet State Lifetime of All-Trans-P-Carotene and Related Carotenoids // Chemical Physics Letters. - 1986. - V. 128, №3 - P. 238-43

144. Weesepoel, Y., Gruppen, H., Bruijn, W. De., and Vincken, J. P. Analysis of Palmitoyl Apo-Astaxanthinals, Apo-Astaxanthinones, and Their Epoxides by UHPLC-PDA-ESI-MS // Journal of Agricultural and Food Chemistry. - 2014. - V. 62, №42 - P. 10254-63

145. Weesepoel, Y., Vincken, J. P., Pop, R. M., Liu, K., and Gruppen, H. Sodiation as a

Tool for Enhancing the Diagnostic Value of MALDI-TOF/TOF-MS Spectra of Complex Astaxanthin Ester Mixtures from Haematococcus Pluvialis // Journal of Mass Spectrometry. -2013. - V. 48, №7 - P. 862-74

146. Woodall, A. A., Lee, S. W. M., Weesie, R. J., Jackson, M. J., and Britton, G. Oxidation of Carotenoids by Free Radicals: Relationship between Structure and Reactivity // Biochimica et Biophysica Acta - General Subjects. - 1997. - V. 1336, №1 - P. 33-42

147. Yamashita, E. Astaxanthin as a Medical Food // Functional Foods in Health and Disease. - 2013. - V. 3, №7 - P. 254-58

148. Yang, C., Hassan, Y., Liu, R., Zhang, H., Chen, Y., Zhang, L., and Tsao, R. Anti-Inflammatory Effects of Different Astaxanthin Isomers and the Roles of Lipid Transporters in the Cellular Transport of Astaxanthin Isomers in Caco-2 Cell Monolayers // Journal of Agricultural and Food Chemistry. - 2019. - V. 67, №22 - P. 6222-31

149. Yang, C., Zhang, H., Liu, R., Zhu, H., Zhang, L., and Tsao, R. Bioaccessibility, Cellular Uptake, and Transport of Astaxanthin Isomers and Their Antioxidative Effects in Human Intestinal Epithelial Caco-2 Cells // Journal of Agricultural and Food Chemistry. -2017. - V. 65, №47 - P. 10223-32

150. Yang, C., Zhang, L., Zhang, H., Sun, Q., Liu, R., Li, J., Wu, L., and Tsao, R. Rapid and Efficient Conversion of All-E-Astaxanthin to 9Z- and 13Z-Isomers and Assessment of Their Stability and Antioxidant Activities // Journal of Agricultural and Food Chemistry. -2017. - V. 65, №4 - P. 818-26

151. Yang, S., Zhou, Q., Yang, L., Xue, Y., Xu, J., and Xue, C. Effect of Thermal Processing on Astaxanthin and Astaxanthin Esters in Pacific White Shrimp Litopenaeus Vannamei // Journal of Oleo Science. - 2015. - V. 64, №3 - P. 243-53

152. Yaroshevich, I. A., Krasilnikov, P. M., and Rubin, A. B. Functional Interpretation of the Role of Cyclic Carotenoids in Photosynthetic Antennas via Quantum Chemical Calculations // Computational and Theoretical Chemistry. - 2015. - V. 1070- P. 27-32

153. Young, A. J., and Lowe, G. M. Antioxidant and Prooxidant Properties of Carotenoids // Archives of Biochemistry and Biophysics. - 2001. - V. 385, №1 - P. 20-27

154. Yuan, J., and Chen, F. Isomerization of Trans-Astaxanthin to Cis-Isomers in Organic Solvents // Journal of Agricultural and Food Chemistry. - 1999. - V. 47, №9 - P. 3656-60

155. Yuan, J., and Chen, F. Kinetics for the Reversible Isomerization Reaction of

Trans-Astaxanthin // Food Chemistry. - 2001. - V. 73, №2 - P. 131-37

156. Yuan, J. P., and Chen, F. Identification of Astaxanthin Isomers in Haematococcus Lacustris by HPLC-Photodiode Array Detection // Biotechnology Techniques. - 1997. - V. 11, №7 - P. 455-59

157. Yuan, J. P., Gong, X. Di., and Chen, F. Separation and Identification of Astaxanthin Esters and Chlorophylls in Haematococcus Lacustris by HPLC // Biotechnology Techniques. - 1996. - V. 10, №9 - P. 655-60

158. Zajac, G., Machalska, E., Kaczor, A., Kessler, J., Bour, P., and Baranska, M. Structure of Supramolecular Astaxanthin Aggregates Revealed by Molecular Dynamics and Electronic Circular Dichroism Spectroscopy // Physical Chemistry Chemical Physics. - 2018. - V. 20, №26 - P. 18038-46

159. Zhang, C., Zhang, L., and Liu, J. Exogenous Sodium Acetate Enhances Astaxanthin Accumulation and Photoprotection in Haematococcus Pluvialis at the Non-Motile Stage // Journal of AppliedPhycology. - 2019. - V. 31, №2 - P. 1001-8

160. Zhao, L., Chen, F., Zhao, G., Wang, Z., Liao, X., and Hu, X. Isomerization of Trans-Astaxanthin Induced by Copper (II) Ion in Ethanol // Journal of Agricultural and Food Chemistry. - 2005. - V. 53, №24 - P. 9620-23

161. Zhekisheva, M., Boussiba, S., Khozin-Goldberg, I., Zarka, A., and Cohen, Z. Accumulation of Oleic Acid in Haematococcus Pluvialis (Chlorophyceae) under Nitrogen Starvation or High Light Is Correlated with That of Astaxanthin Esters // Journal of Phycology. - 2002. - V. 38, №2 - P. 325-31

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Статьи в реферируемых журналах, рекомендованных ВАК:

1. Куликов Е. А., Куликова, И. С., Василов, Р. Г., & Селищева, А. А.. Влияние природы растворителя и освещения на изомеризацию и окислительную деструкцию астаксантина //Биофизика. - 2020. - Т. 65, №. 3. - С. 512-523.

2. Вязов Е. В., Гончарик, Р. Г., Куликов, Е. А., Селищева, А. А. Пигментный состав зелёной водоросли Haematococcus pluvialis в условиях действия нескольких индукторов накопления астаксантина //Биотехнология. - 2020. - Т. 36, №. 4. — С. 29-33.

3. Kulikov E. A., Stupnikov A. A., Malakhova Y. N. Antioxidant in a model biomembrane-astaxanthin and its esters mixed with DPPC in Langmuir films IIIOP Conference Series: Materials Science and Engineering. - 2020. - V. 889, №. 1. - P. 012028.

4. Куликов Е. А., Туранова, В. А., Алешин, С. В., Василов, Р. Г., Селищева, А. А.. J-агрегаты астаксантина, его моно-и диэфиров //Вестник Московского университета. Серия 2: Химия. - 2021. - Т. 62, №. 2. - С. 102-108.

5. Куликов Е.А., Вязов Е.В., Гончарик Р.Г., Василов Р.Г., Селищева А.А.. Защитные свойства астаксантина и его эфиров, выделенных из водоросли Haematococcus pluvialis, при фотодеструкции хлорофилла a //Биотехнология -2021, Т. 37, № 3 - С. 11-19.

6. Viazau, Y. V., Goncharik, R. G., Kulikova, I. S., Kulikov, E. A., Vasilov, R. G., Selishcheva, A. A.. EIZ isomerization of astaxanthin and its monoesters in vitro under the exposure to light or heat and in overilluminated Haematococcus pluvialis cells IIBioresources andBioprocessing. - 2021. - Vol. 8, №. 1. - P. 1-13.

7. Малашенкова И. К., Селищева, А. А., Куликов, Е. А., Огурцов, Д. П., Крынский, С. А., Лотош, Н. Ю и др. Эффекты природного органического пигмента астаксантина и перспективы его применения при болезни Альцгеймера //Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2021. - Т. 84, №. 1. - С. 14-24.

Тезисы докладов на конференциях

1. Куликов Е.А. Влияние органических растворителей на агрегационную устойчивость и структурную изомерию астаксантина. - Материалы Международного молодежного научного форума «ЛОМОНОСОВ-2018», Россия, Москва, 2018.

2. Куликов Е.А., Слушная И.С., Малахова Ю.Н., Ступников А.А., Василов Р.Г., Селищева А.А. Структурные изомеры астаксантина: получение, влияние на структуру липидного монослоя. - Сборник тезисов междунар. науч. конф: Молекулярные, мембранные и клеточные основы функционирования биосистем. Тринадцатый съезд Белорус. обществ. об-ния фотобиологов и биофизиков. - Минск : БГУ, 2018.

3. Куликов Е.А., Слушная И.С., Малахова Ю.Н., Ступников А.А., Василов Р.Г., Селищева А.А. Влияние астаксантина, его эфиров и структурных изомеров на структуру липидного монослоя. - Материалы V Всероссийского молодежного научного форума «Open Science 2018». Россия, г. Гатчина, Ленинградская область, Россия, 2018.

4. Куликов Е.А., Ступников А.А., Куликова И.С., Малахова Ю.Н., Селищева А.А. Влияние астаксинтина и его эфиров на ленгмюровские слои DPPC как модельной биомембраны. - Материалы международного конгресса «Биотехнология: состояние и перспективы развития» (BI0M0S-2019). Россия, Москва, Москва, 2019.

5. Куликов Е.А., Селищева А.А. Влияние природного каротиноида астаксантина и его эфиров на ленгмюровские слои дипальмитоилфосфатидилхолина. - Материалы Международного молодежного научного форума «Л0М0Н0С0В-2019», Россия, Москва, 2019.

6. В. А. Туранова, Е.А. Куликов, Е. В. Вязов, Р. Г. Гончарик. Изучение оптических свойств J-агрегатов астаксантина и его эфиров. Сборник тезисов VI Международной конференции молодых ученых: биофизиков, биотехнологов, молекулярных биологов и вирусологов. Россия, Новосибирск : ИПЦ НГУ, 2019.

7. Е.В. Вязов, Р.Г. Гончарик, Е.А. Куликов. Накопление астаксантина в клетках Haematococcus pluvialis при совместном действии света высокой интенсивности и ацетата натрия. - Материалы Международной научно-практической конференции «Биотехнологии микроорганизмов». Беларусь, Минск, 2019.

8. Ю.Н. Малахова, Е.А. Куликов, А.А. Ступников, И.С. Куликова, А.В. Рогачев, С.Н. Якунин, А.А. Селищева. Структура и свойства ленгмюровских слоев DPPC в смеси с астаксантином и его эфирами. - Сборник аннотаций докладов XVI Курчатовской междисциплинарной молодёжной научной школы. Секция 3 НБИКС-природоподобные технологии. Россия, Москва: НИЦ «Курчатовский институт», 2019.

9. Куликов Е.А., Селищева А.А., Куликова И.С., Алешин С.В., Туранова В.А Изучение фотодеструкции хлорофилла а в присутствии астаксантина и его эфиров. -Материалы Международного молодежного научного форума «ЛОМОНОСОВ-2020». Россия, Москва, 2020.

10. Куликов Е.А., Куликова И.С., Вязов Е.В., Гончарик Р.Г., Селищева А.А. Изучение J-агрегатов природного антиоксиданта астаксантина и его эфиров. - Сборник тезисов VIII международой научно-практической конференции «Биотехнология: наука и практика». Россия, г. Ялта, 2020.

11. Вязов Е.В., Гончарик Р.Г., Куликов Е.А., Алёшин С.В., Селищева А.А. Фотозависимое разрушение хлорофилла а в присутствии различных форм астаксантина, выделенного из клеток Haematococcus pluvialis. Сборник тезисов докладов VII международной конференции молодых ученых: биофизиков, биотехнологов, молекулярных биологов и вирусологов. Россия, Новосибирск : ИПЦ НГУ, 2019.

12. Вязов Е. В., Гончарик Р. Г., Куликов Е. А., Селищева А. А. Пигментный состав зелёной водоросли Haematococcus pluvialis в условиях действия нескольких индукторов накопления астаксантина. - Материалы международного форума «Биотехнология: состояние и перспективы развития» (BIOMOS-2020). Россия, Москва, 2020.

13. Вязов Е.В., Гончарик Р.Г., Куликов Е.А., Алёшин С.В., Селищева А.А. Антиоксидантное действие различных форм астаксантина при фотоиндуцированном окислении хлорофилла а в ацетоне - Сборник тезисов Международной научной конференции «Молекулярные, мембранные и клеточные основы функционирования биосистем», Четырнадцатый съезд Белорусского общественного объединения фотобиологов и биофизиков. Беларусь, Минск, 2020.

14. Туранова В. А., Куликов Е.А., Офицеров Е.Н. Изучение фотопротекторных свойств астаксантина и его эфиров при интенсивном облучении хлорофилла а. Сборник тезисов докладов I школы молодых учёных «Химия и технология биологически активных веществ для медицины и фармации». Россия, Москва: РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2021.