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Carotinoide

Carotinoide sind uns allen, aufgrund der orange-roten Farbe bekannter Lebensmittel wie Orangen, Tomaten und Karotten sowie der gelben Farbe vieler Blüten bekannt.

Weiterhin werden sie vielen industriell verarbeiteten Lebensmitteln, Getränken und Tierfutter als Farbstoffe zugefügt, entweder in ihrer natürlichen Form (z.B. Annatto) oder als reine, chemisch hergestellte Komponenten. Die Produktion von Carotinoiden durch biotechnologische Prozesse gewinnt zunehmend an Bedeutung. Carotinoide sind für die Photosynthese bei Pflanzen unerlässlich, wo sie als Lichtfänger und insbesondere auch als Schutz gegen zerstörerische Photooxidation fungieren. Ohne Carotinoide wäre die Photosynthese in sauerstoffhaltiger Atmosphäre unmöglich.

Carotinoide fungieren jedoch nicht einfach nur als Pflanzenpigmente. Sie treten auch verbreitet in Bakterien, Pilzen und Algen auf, wo sie als taxonomische Marker verwendet werden können. Die Carotinoidenproduktion in Seetang kann hunderte Millionen Tonnen pro Jahr betragen.

Einige Tiere, besonders Vögel (gelbe und rote Federn), Fische (z.B. Goldfisch und Lachs) und eine Vielzahl wirbelloser Tiere verwenden Carotinoide zur Farbgebung, wo durch Komplexbildung mit Proteinen die Farben auch blau, grün oder lila annehmen können.

Carotinoide stellen einen wichtigen Faktor für die menschliche Gesundheit dar. Die essentielle Funktion von Beta-Carotin und anderen Carotinoiden als die Hauptquelle von Vitamin A ist seit vielen Jahren bekannt. Kürzlich sind auch Schutzwirkungen der Carotinoide gegen ernste Krankheiten wie Krebs, Herzerkrankungen oder degenerative Augenerkrankungen entdeckt worden und haben zur Förderung intensiver Forschungen bezüglich Carotinoiden und ihrer Rolle als Antioxidantien und Regulatoren des Immunsystems beigetragen.

Die aktuelle Forschung von Carotinoiden umfasst eine Vielzahl an Bereichen, wie Pflanzenphysiologie, Lebensmittelwissenschaften, Umweltwissenschaften, Taxonomie, industrielle chemische Synthese, Biotechnologie und Forschung im Bereich der Medizin. Alle Arbeiten müssen dabei auf einem festen Fundament der Chemie von Carotinoiden und verlässlichen Methoden zum Umgang und zur Analyse dieser eher instabilen Substanzen basieren.

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