Likopen predstavlja središnju tvar u biosintezi karotenoidi. Kroz ciklizaciju, hidroksilaciju i daljnju funkcionalizaciju, likopen mogu se pretvoriti u sve ostale karotenoidi. Kao većina karotenoidi, likopen ima antioksidans Svojstva. Predstavlja čak i najučinkovitiji prirodni čistač slobodnih radikala, posebno peroksilnih radikala - peroksitnitrita - i singleta kisik. Za deaktiviranje reaktivnog kisik spojevi - postupak "gašenja" - likopen ima veću konstantu brzine od betakaroten kao i vitamin E. Uz to, karoten učinkovitije čuva stanice i stanične komponente od oksidativnih promjena uzrokovanih vodik peroksid i dušik dioksid nego betakaroten. Unatoč snažnoj lipofilnosti, likopen može izvršiti svoje zaštitne učinke i na lipofilne i hidrofilne odjeljke i organe. Da bi bio učinkovit kao antioksidans u vodenom okruženju zahtijeva likopen proteini kao transportni medij. Vezivanjem na hidrofobna područja proteina ili na lipidne komponente lipoproteina, karotenoid se stabilizira, transportira, fiksira i tako održava svoju funkcionalnost u vodenom mediju. Napokon, pored lipidi, posebno polinezasićeni masnih kiselina i holesterol, likopen također može zaštititi proteini, enzimi, nukleinske kiseline, ugljikohidrati kao i DNA od oksidativnog oštećenja. Kao bitna komponenta staničnih membrana, likopen utječe na njihovu debljinu, snaga, fluidnost, propusnost i učinkovitost. Čak iu relativno niskim koncentracijama karoten stvara prepreku slobodnim radikalima i štiti ga fosfolipidi biomembrana od radikalnog napada. Međutim, u višim koncentracijama likopen može sam postati radikal i imati suprotan učinak. Ako je to slučaj, dolazi do nakupljanja oksidativnih produkata cijepanja likopena, posebno epoksida i apokarotenoida. To mogu dovesti do oksidativnih promjena u stanična membrana i stanične komponente, posebno staničnu DNA, a time i na oksidativne stres. Uz to, visoke razine produkata reakcije likopena povećavaju propusnost (propusnost) staničnih membrana, narušavajući integritet membrane i povećavajući propusnost za onečišćujuće tvari.
Likopen i bolest
Bolesti likopena i tumora Uz pomoć brojnih epidemioloških studija uspostavljene su asocijacije između dijeta siromašno voćem i povrćem i razvoj tumorske bolesti. U skladu s tim, smatra se da karotenoidi, posebno likopen, imaju potencijalni zaštitni učinak u odnosu na tumorske bolesti. Likopen vrši antikancerogena svojstva u sve tri faze karcinogeneze (tumorigeneza)
- Faza pokretanja - Zbog antioksidans Učinak, likopen može ukloniti slobodne radikale i tako spriječiti oštećenje oksidativnih stanica i DNA.
- Faza promocije - likopen stimulira komunikaciju između stanica putem spoja kroz kanale - stanično-stanični kanali - omogućujući zdravim stanicama da kontroliraju rast prekanceroznih stanica
- Faza napredovanja - likopen inhibira proliferaciju i diferencijaciju tumorskih stanica.
Giovannucci je 1999. sažeo literaturu na engleskom jeziku o epidemiološkim studijama provedenim u vezi s likopenom i tumorske bolesti. Većina ovih studija otkrila je obrnutu povezanost između konzumacije rajčice ili razine likopena u serumu i rizika od tumora. Jasni dokazi o kemopreventivnom učinku likopena dostupni su uglavnom za želučane, ment i prostata Raka. Zaštitni učinak manje je izražen za karcinome gušterače, cerviksa, jednjaka, usne šupljine i debelog crijeva, kao i za karcinome gušterače. rak dojke. Pluća Raka studije iz države Havaji zaključile su da je veća potrošnja rajčice među pacijentima s ment rak je značajno povećao preživljavanje. Druga američka kohortna istraživanja otkrila su zaštitni učinak na pluća Raka samo za likopen i betakaroten. Nisu otkrivene nikakve povezanosti za ostale karotenoide. Rak debelog crijeva i rektuma Neke studije kontrole slučaja otkrile su da povećani unos hrane bogate likopenom smanjuje rizik od raka debelog crijeva za gotovo 60%. usne šupljine, grkljan i ždrijela Prema epidemiološkoj studiji iz Kina, velika potrošnja rajčice povezana je s otprilike polovicom rizika od oralnih karcinoma. Rak jednjakaStudija iz Irana izvijestila je o statistički značajnom smanjenju rizika od 39% rak jednjaka s velikom potrošnjom rajčice, ali samo kod muškaraca. U žena nisu utvrđeni zaštitni učinci likopena u odnosu na rak jednjaka. prostata Broj studija zaključuje da postoji snažna korelacija između povećanog unosa rajčice ili proizvoda od rajčice i zaštite od njih Rak prostate. Prisutnost visoke razine likopena u serumu ili visoke koncentracije likopena u tkivima dovodi do niskog rizika od razvoja prostata Rak. U randomiziranom kliničkom ispitivanju faze 2 s likopenom administraciju prije potpunog uklanjanja prostate, niži rast tumora, smanjenje koncentracija specifičnog antigena za prostatu - PSA, biljeg za povećanu prostatu - i uočena je izraženija sinteza connexina 43, regulatornog proteina spojnih mjesta. Suprotno tome, dvije studije nisu potvrdile kemopreventivne učinke likopena s obzirom na Rak prostate. Nadalje, likopen pokazuje zaštitna svojstva s obzirom na karcinom bronha. U modelima i ispitivanjima na životinjama likopen je suzbio proliferaciju endometrija, mliječne žlijezde, pluća i Rak prostate Stanice. U nekim se slučajevima može izazvati apoptoza (programirana smrt stanice). Antikancerogeni učinci likopena temelje se, s jedne strane, na njegovom djelovanju kao antioksidansa. Učinkovitom zaštitom od stanična membrana i oštećenja DNA uzrokovana reaktivnim kisik radikala, karoten inhibira promicanje tumora. Likopen pruža barijeru ne samo endogenim već i egzogenim karcinogenima. Dakle, to čiste dušik dioksidni radikali (NO2-) najmanje dvostruko učinkovitiji od beta-karotena. Drugo, likopen ima sposobnost smanjenja aktivnosti IGF-1. Faktor rasta stanice IGF-1 - “insulinfaktor sličan rastu 1 ″ - u visokim koncentracijama faktor je rizika za rak dojke i prostate. Pretpostavlja se da likopen može intervenirati u mitotskom krugu IGF-1 i tako usporiti stanični ciklus. Pritom karotenoid povećava sintezu membranski vezanog proteina koji dolje regulira aktivaciju IGF-vezujućeg receptora. IGF-1 se i dalje može vezati za receptor, ali više ne može inicirati kaskadu prijenosa signala. Drugi autori vjeruju da likopen radije inhibira stanični ciklus regulirajući dolje aktivnost ciklin-ovisnih kinaza, cdk. Likopen i kardiovaskularne bolestiLipidne promjene izazvane peroksidacijom u niskim gustoća lipoprotein (LDL) do oksidiranog LDL smatra se patogenim čimbenikom ateroskleroze (arterioskleroza, otvrdnjavanje arterija). Budući da je likopen učinkovit antioksidans, može zaštititi LDL holesterol od oksidacije reaktivnim radikalima kisika i tako inhibiraju napredovanje ateroskleroze. U nekim znanstvenim istraživanjima likopen je posebno pokazao najučinkovitiju zaštitu od svih testiranih antioksidansa protiv kemijski inducirane peroksidacije lipida u modelu liposoma. Povišene razine likopena u serumu povezane su s malim rizikom od ateroskleroze. Pored antioksidativne funkcionalnosti, kardioprotektivna svojstva likopena temelje se na modulaciji aterosklerotskih procesa na stijenkama žila. U tu svrhu likopen smanjuje izražavanje adhezije molekule na površini stanice. Uz to, karoten smanjuje interleukin IL-1ß stimuliranu i spontanu adheziju HAEC - humanog umjetnog episomalnog kromosoma - na monociti. Konačno, likopen može spriječiti naslage, na primjer krv lipidi, trombi, vezivno tkivo i kalcijum, u zidovima krv posuđe, sprečavajući tako aterosklerozu (arterioskleroza; otvrdnjavanje arterija). Konačno, likopen dobiva značajnu važnost u prevenciji kardiovaskularnih bolesti. U velikoj europskoj studiji kontrole slučaja sadržaj likopena u masnom tkivu korelirao je sa zaštitnim učinkom protiv infarkta miokarda (srce napad). Samo likopen, ali ne i beta-karoten, ima blago profilaktički učinak protiv infarkta miokarda. Ovaj su učinak nekoliko puta potvrdile neovisne istraživačke skupine. Učinak zaštite od sunca - koža zaštitaUčinak likopena u zaštiti kože može se pripisati njegovim antioksidativnim svojstvima. Povećani unos voća i povrća koji sadrži likopen povezan je s povećanjem koža razina likopena. Likopen se nalazi u visokim koncentracijama koncentracija u fibroblastima koža. Tamo se zbog svoje krajnje lipofilnosti pohranjuje vodoravno, a time i poprečno na orijentaciju fosfolipidi unutar stanična membrana. Na taj način likopen štiti mnoge membrane molekule kožnih fibroblasta, kao što su lipidi i proteini, od oksidacijskih oštećenja UV zračenje a time i od UV-inducirane peroksidacije lipida. Fibroblasti su stanice koje se nalaze u svim vezivnim tkivima tijela i igraju važnu ulogu u sintezi kolagena i proteoglikana, bitnih komponenata izvanstaničnog matriksa (izvanstanični matriks, međustanična tvar, ECM, ECM) vezivnih tkiva. Studije s kožnim fibroblastima otkrile su da je likopen najmoćniji antioksidans od svih karotenoida. Štitio je fibroblaste kože od agresivnih UV zračenje na razinama šest do osam puta nižim od beta-karotena i luteina. Napokon, adekvatan unos hrane bogate likopenom može povećati osnovnu zaštitu kože. Ostali učinci Likopen doprinosi jačanju imunološki sustav. Unos soka od rajčice može vam pomoći u potpunosti obnoviti imunološki sustav. Ovo je zapažanje primijećeno samo kod ljudi s vrlo neuravnoteženom prehranom, na primjer, kada se voće i povrće u potpunosti izbjegavalo na kratko. S druge strane, kod zdravih, dobro uhranjenih ljudi povećani unos likopena nije dovesti na svako povećanje imunološkog snaga. Nadalje, prema epidemiološkim studijama, likopen pokazuje iznenađujuće zaštitne učinke u hipertenzija (visoki krvni tlak) I Bronhijalna astma.B
Biološka raspoloživost
Likopen je relativno stabilan u skladištu. Uz to, za razliku od luteina, pokazuje visoku otpornost na toplinu, što znači da postoji mali gubitak tijekom obrade i prerade hrane, na primjer, tijekom kuhanje, bioraspoloživost likopena iz prerađenih i zagrijanih proizvoda od rajčice, poput soka od rajčice i juhe od rajčice, znatno je bolji nego od sirovih rajčica. To je zato što zagrijavanje prekida veze likopena s proteinima, otapa kristalne karotenoidne agregate i uništava stanične sklopove. The bioraspoloživost likopena može se dodatno povećati odgovarajućom pripremom hrane. Zbog jake lipofilnosti karotenoida, kombinacija s mastima i uljima u toplim jelima, na primjer, s maslinovo ulje, dalje favorizira apsorpcija likopena.
Funkcije u hrani
Likopen pronalazi primjenu kao bojilo za hranu kao pojedinačna tvar ili kao komponenta biljke ekstrakti. Karoten daje crvenu boju i nalazi se, primjerice, u juhama, umacima, pićima s okusom, desertima, začinima, slastičarnicama i pekarskim proizvodima. Nadalje, likopen je važan prethodnik aromatičnih tvari. Cijepi se oksidacijom hlađenjem uz pomoć lipoksigenaza, reakcijom s reaktivnim spojevima kisika i pod toplinskom stres. Likopen daje karbonilne spojeve s niskim pragom mirisa. Ovi proizvodi razgradnje igraju ključnu ulogu u preradi rajčice u proizvode od rajčice.
