蝦青素是一種葉黃素類胡蘿蔔素，是由許多細菌、微藻和酵母自然合成的次生代謝物。這種色素的商業生產傳統上是通過化學合成進行的，但微藻雨生紅球藻似乎是其工業生物生產的最有希望的來源。

由於其在皮膚生物學中的多種功能，越來越多的證據表明蝦青素在皮膚病學領域具有多種健康益處和重要的營養保健應用。蝦青素可能通過自身機制發揮其對皮膚穩態的益處，包括光保護、抗氧化和抗炎作用。

藻源蝦青素

酮類胡蘿蔔素蝦青素 是 3,30-二羥基-b,b-胡蘿蔔素-4,40-二酮，最初是由科學家 Kuhn 和 Sorensen 從龍蝦中分離得到的。

目前，蝦青素 因其在水產養殖、食品、化妝品、保健品和藥品等各個行業的商業應用而聞名。 

蝦青素 最初僅在水產養殖業中用於色素沉著，以增加養殖鮭魚中的 蝦青素 含量並獲得肉的特徵性橙紅色。蝦青素 在自然界中無處不在，特別是在海洋環境中作為一種橙紅色色素存在於許多水生動物中，例如鮭魚、蝦和小龍蝦。 

蝦青素 主要由微藻/浮游植物生物合成，在浮游動物和甲殼類動物中積累，隨後在魚類中積累，從那裏添加到食物鏈中的更高水準。

雖然 蝦青素 也可以由植物、細菌和微藻合成，但葉綠體藻類雨生紅球藻被認為具有最高的 蝦青素 積累能力。

值得一提的是，由於大規模生產的成本效益，目前市場上 95% 的 蝦青素 是使用化工產品合成生產的。關於將合成 蝦青素 用於人類消費的安全問題已經出現，而來自雨生紅球藻的 蝦青素 是多種人類應用的主要來源，包括膳食補充劑、化妝品和食品。

自然界中有幾種 蝦青素 立體異構體（(3S, 3'S)、(3R, 3'R) 和 (3R, 3'S)），它們的分子上兩個羥基的構型不同。在 H. pluvialis 和鮭魚物種中發現的主要形式是立體異構體形式 3S、3'S。

此外，蝦青素 在海洋動物中具有多種重要的生物學功能，包括色素沉著、防止紫外線 (UV) 光效應、交流、免疫反應、繁殖能力、壓力耐受性和防止大分子氧化。

蝦青素 與其他類胡蘿蔔素密切相關，如玉米黃質、葉黃素和 β-胡蘿蔔素；因此，它具有許多歸因於類胡蘿蔔素的代謝和生理功能。然而，蝦青素 比玉米黃質、葉黃素和 β-胡蘿蔔素更具生物活性。這主要是由於在其分子的每一端都存在一個酮基和一個羥基。

此外，與其他類胡蘿蔔素不同，蝦青素 不會轉化為維生素 A。由於其分子結構，蝦青素 具有支持其在促進人類健康方面的潛在用途的獨特功能。特別是，極性端基淬滅自由基，而其中間部分的雙鍵去除高能電子。

這些獨特的化學性質解釋了它的一些特性，尤其是比其他類胡蘿蔔素具有更高的抗氧化活性。

此外，蝦青素 通過將自身插入其雙層中來保持細胞膜的完整性，保護線粒體的氧化還原狀態和功能完整性，並且主要在非常適度的飲食攝入量下表現出益處，因為其強極性特性優化了其速率和範圍。

最近，蝦青素 因其潛在的藥理作用引起了極大的興趣，包括抗癌、抗糖尿病、抗炎和抗氧化活性以及神經、心血管、眼部和皮膚保護作用。特別是，據報導，蝦青素 表現出多種生物活性，可以保持皮膚健康並實現有效的皮膚癌化學預防。過去 20 年的廣泛研究揭示了持續氧化應激導致慢性炎症的機制，而慢性炎症又介導了大多數慢性疾病，包括癌症和皮膚損傷。在皮膚中，蝦青素 已被證明通過在氧化應激級聯的幾個不同步驟中的直接和下游影響來改善皮膚健康，同時抑制炎症介質。