番茄红素的研究及应用(1)
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番茄红素助男性养护前列腺番茄红素是一种天然存在于番茄中的化合物,它具有很多益处,特别是对男性的前列腺健康方面。
在过去的几年中,研究已经表明,番茄红素对前列腺健康有着重要的影响,可以预防和帮助治疗前列腺相关疾病。
本文将重点介绍番茄红素对男性养护前列腺健康的益处,以及如何通过食物或补充剂来获得番茄红素。
前列腺问题在男性中是非常普遍的,特别是随着年龄的增长。
前列腺增生和前列腺癌是两种最常见的前列腺相关问题。
在过去的研究中,已经发现番茄红素对这些问题有着显著的影响,因为它具有抗氧化和抗炎作用。
让我们来了解一下番茄红素是什么。
番茄红素是一种类胡萝卜素,它是番茄中的一种天然色素。
它是一种强大的抗氧化剂,可以帮助清除自由基,减轻炎症,并保护细胞免受损害。
研究还表明,番茄红素还具有调节免疫功能和抑制肿瘤生长的作用。
目前,大量的研究已经证实了番茄红素对前列腺健康的益处。
一项发表在《癌症研究》杂志上的研究发现,摄入番茄及番茄制品可以显著降低前列腺癌的风险。
一项发表在《亚太肿瘤杂志》上的研究指出,摄入富含番茄红素的食物可以减缓前列腺增生的发展,从而减轻症状和改善生活质量。
另一项研究发现,番茄红素对前列腺的益处可能与其抗氧化和抗炎作用有关。
前列腺问题的发展通常与炎症和氧化损伤有关,而番茄红素可以帮助减轻这些反应,从而保护前列腺健康。
除了上述研究外,还有很多其他的研究也证实了番茄红素对前列腺健康的益处。
这些研究表明,番茄红素可以减少前列腺肿瘤的发展,减缓前列腺增生的进展,并降低患前列腺癌的风险。
接下来,让我们谈谈如何获得足够的番茄红素来保护前列腺健康。
最简单的方法是通过饮食来摄入番茄红素。
番茄及其制品是最丰富的番茄红素来源,尤其是番茄酱和番茄汁。
胡萝卜、甜椒和菠菜等蔬菜也含有一定量的番茄红素。
有时候仅仅通过饮食来摄入足够的番茄红素是困难的。
一些人可能会选择服用番茄红素补充剂来保证其摄入量。
在选择番茄红素补充剂时,建议选择来源可靠、质量好的产品,并在医生的指导下合理使用。
番茄红素含量报告引言番茄(学名:Solanum lycopersicum)是一种常见的蔬果,其红色的外皮和独特的味道深受人们喜爱。
番茄中含有丰富的番茄红素,这是一种天然的抗氧化剂,对于人体健康具有重要的意义。
本文将对番茄红素的含量进行测定和报告。
研究方法样品收集为了研究番茄红素的含量,我们选取了10个种类不同的番茄作为研究样本。
这些样本来自于当地的农田,并且在成熟的时候进行了采集。
样品处理在采集到番茄样本后,我们将其进行了处理以得到可测量的番茄红素。
处理方法如下:1.每个番茄样本被切成小块,并去掉番茄的皮;2.将切好的番茄块放入搅拌机中,加入适量的蒸馏水;3.打开搅拌机,将番茄块搅拌至均匀状态,制成番茄汁;4.将番茄汁过滤,去除固体残渣,得到纯净的番茄汁。
番茄红素含量的测定为了测定番茄红素的含量,我们使用了分光光度计。
测定步骤如下:1.将纯净的番茄汁分装到玻璃试管中,每管约装满2/3;2.将试管放入分光光度计中,设定波长为450nm;3.记录各样本的吸光度值;4.根据标准曲线,将吸光度值转换为番茄红素的浓度。
结果与讨论通过上述测定方法,我们得到了不同番茄样本中番茄红素的含量。
下表展示了10个样本的番茄红素含量(单位:mg/100g):样本编号番茄红素含量1 8.52 9.23 7.84 6.95 7.36 8.17 9.68 6.59 7.710 8.9从上表可以看出,不同番茄样本中番茄红素的含量有所差异,最低的样本为6.5mg/100g,最高的样本为9.6mg/100g。
这说明了番茄红素的含量与番茄的品种或生长环境有一定关系。
番茄红素被广泛认为是一种有效的抗氧化剂,可帮助人体抵抗自由基的损害。
它还被发现具有抗炎、抗癌和心血管保护等多种保健功效。
因此,食用富含番茄红素的番茄是维护健康的一种选择。
结论本研究报告对10个不同种类的番茄进行了番茄红素含量的测定。
结果表明,番茄红素的含量在不同番茄样本中有所差异。
番茄红素番茄红素(lycopene)是膳食中的一种天然类胡萝卜素,广泛存在于自然界的植物中,人体内各组织器官也有较多分布。
由于番茄红素没有维生素A的生物活性,所以其作用在相当长的时期内并未引起人们足够的重视。
但近几年的研究发现,番茄红素有比其他类胡萝卜素更好的生物活性,并且是防病治病的重要功能因子,已成为目前国际上功能食品成分研究的一个热点。
研究发现,番茄红素具有抗氧化、延缓衰老、抑制肿瘤、预防心血管疾病、提高人体免疫力、延缓骨质疏松、抗辐射等作用,是一种很有发展前途的新型功能性天然色素。
番茄红素已被联合国粮农组织(FAO)、食品添加剂委员会(JECFA)和世界卫生组织(WHO)认定为 A 类营养素,并被 50 多个国家和地区作为具有营养与着色双重作用的食品添加剂,广泛用于食品、保健品和化妆品等行业。
目前,番茄红素健康相关产品的开发已成为国际上功能性食品和新药研究的一个热点,并被誉为“21 世纪的保健品新宠”。
一、番茄红素的国内外研究历史1、国外对番茄红素的研究现状番茄红素最早由Hartsen 在 1873 年从莓果中分离发现,为结晶性深红色色素。
1989年,Masic发现番茄红素在所有类胡萝卜素中对单线态氧的淬灭速度最高;1991年,Campbell发现肝癌患者的肝脏中番茄红素含量较低;1994年,Franceschi发现消化道癌的发生与番茄红素的摄入有关。
之后,与番茄红素有关的报道越来越多,内容涉及番茄红素的吸收、运输及新陈代谢的动力学;番茄红素与癌症、心脏病及其他多种疾病的关系;番茄红素的提取、测定及番茄产品的开发研究等。
2、国内对番茄红素的研究现状对番茄红素的研究在2000年以前鲜有报道,近几年骤然升温,出现了大量综述类文章,内容包括:番茄红素的性质和提取方法;番茄红素及其研究进展;番茄红素的保健功能的研究现状;番茄红素生理活性的研究进展;番茄红素及其生产应用研究;番茄红素的生产工艺研究进展;番茄红素分离与分析的研究进展等。
番茄红素的功效最强有效的抗氧化剂之一你知道番茄红素的功效吗?一起来看看吧.前列腺癌症是导致男性死亡的第二大杀手,每年在美国有31500人死于这种疾病。
根据美国癌症协会的数据显示,2001年在美国约有198100起前列腺癌的新发病例。
前列腺癌的发病几率会随着年龄的增长而提高,经诊断患有前列腺癌的男性70%以上的年龄都超过65岁。
除了年龄因素、遗传因素、环境因素外,饮食因素也是前列腺癌症发展的一项很重要的因素。
一些研究发现,那些大量食用番茄制品的人,前列腺癌的发病几率较低;食用番茄及番茄制品也可降低前列腺癌症加重的风险。
番茄红素是类胡萝卜素之一,是在人体血浆中发现的主要的类胡萝卜素之一。
番茄红素使西红柿和其他食品变成红色的,使人体易于吸收,同时是一种天然色素,由植物和微生物合成,动物无法合成这种物质。
它是最强有效的抗氧化剂之一,抗氧化能力是beta;-胡萝卜素的2倍,是维生素E的10倍。
1989年,美国医学专家发表了一项重要的研究,试验特定饮食和生活习惯与前列腺癌发展的危险之间的关系。
经过6年试验过程,范围涉及14000位男性,发现只有番茄、菜豆、小扁豆、豌豆这几种食物的消耗与降低前列腺癌患病风险相关。
在哈佛医学院进行的一项研究,用调查问卷评估他们日常摄入各种类胡萝卜素。
在统计中只有番茄红素的大消耗量降低风险效果显著,高达21%。
在含有类胡萝卜素的46种食物中,能与降低患前列腺癌风险有关的食品3/4都含有番茄红素mdash;mdash;番茄酱、番茄。
每周食用10个以上番茄及番茄制品,按照摄入82%的番茄红素计算,比那些每周食用少于1.5个的人,能够降低患前列腺癌的风险35%。
最近的研究表明,日常食用含番茄红素的口服补充剂可能可以减缓前列腺癌的生长。
在这项研究中,26位刚确诊并在临床上定位为前列腺癌的男性,被随机分派食用含有15mg番茄红素(n=15)或不含番茄红素(n=11)的口服补充剂,一天两次,连续服用三周。
1.预防和抑制癌症:最新研究成果表明,每天摄取30毫克番茄红素,可以达到预防前列腺癌、消化道癌以及膀胱癌等多种癌症的效果。
人体无法合成番茄红素,必须从膳食中摄取,吃一个生番茄只能吸收0.05毫克的番茄红素。
因此,在前列腺疾病的治疗中,补充番茄红素是必不可少的。
2、保护心血管:在动脉粥样硬化的发生和发展过程中,血管内膜中的脂蛋白氧化是一个关键因素。
番茄红素在降低脂蛋白氧化方面发挥着重要作用。
据报道,口服天然番茄红素,能使血清胆固醇降至5.20毫摩尔/升以下,番茄红素用于防治高胆固醇和高血脂症,可以减缓心血管疾病的发展。
3、抗紫外线辐射功能:番茄红素能对抗紫外线损伤。
研究人员给10名健康人各补充28毫克β-胡萝卜素和2毫克番茄红素1-2个月,结果服用番茄红素人群紫外线引发红斑的面积减少,程度减轻。
4、抑制诱变作用:肿瘤生成的重要机制之一是组织细胞在外界诱变剂的作用下发生基因突变,而番茄红素能阻断这个过程,发挥抗癌作用。
如地中海地区居民在煎烤鱼和肉的同时使用番茄酱,减少了烹调过程中杂胺等诱变剂的形成。
所以虽然当地i居民喜食易致癌的煎烤食物,但是宫颈癌、前列腺癌以及肝癌的发病率却很低。
5、延缓衰老、增强免疫力:番茄红素可以最有效地清除人体内的自由基,保持细胞正常代谢,预防衰老。
番茄红素在体内通过消化道粘膜吸收进入血液和淋巴,分布到睾丸、肾上腺、前列腺、胰腺、乳房、卵巢、肝、肺、结肠、皮肤以及各种粘膜组织,促进腺体分泌激素,从而使人体保持旺盛的精力;清除这些器官和组织中的自由基,保护它们免受伤害,增强机体免疫力。
印度学者指出,番茄红素可令不育男子精子数量增加、活力增强,从而医治不育问题。
6、番茄红素可大大改善皮肤过敏症,消除因皮肤过敏而引起的皮肤干燥和瘙痒感,令人感觉轻松愉快。
7、番茄红素保护黏膜,番茄红素大量存在于体内各种黏膜组织,长期服用可以改善各种因体内黏膜组织破坏而引发的各种不适。
如干咳、眼睛干涩,口腔溃疡,保护胃肠道黏膜组织等。
番茄红素代谢及分子调控机理汇报人:日期:•番茄红素概述•番茄红素代谢过程•番茄红素合成关键酶及调控目录•番茄红素合成途径中的基因调控•番茄红素代谢研究展望01番茄红素概述03番茄红素在自然界中广泛存在,主要来源于番茄、西瓜、胡萝卜等果蔬中。
01番茄红素是一种脂溶性色素,属于胡萝卜素类化合物。
02它具有多个共轭双键,是一种强氧化剂,具有抗氧化、抗炎、抗癌等生物活性。
定义与性质番茄红素的生物合成主要分为三个阶段:前体物质的合成、类胡萝卜素的合成、以及番茄红素的合成。
类胡萝卜素的合成阶段主要是指前体物质经过一系列的反应,合成胡萝卜素、叶黄素等类胡萝卜素的过程。
番茄红素的生物合成途径前体物质的合成阶段主要是指乙酰CoA、丙酮酸、琥珀酰CoA等物质的合成过程。
番茄红素的合成阶段主要是指在番茄红素环化酶的催化下,将类胡萝卜素环化成番茄红素的过程。
番茄红素的作用和价值抗氧化作用番茄红素具有清除自由基、抗氧化等作用,能够保护细胞免受氧化损伤,预防心血管疾病、癌症等慢性病的发生。
抗炎作用番茄红素具有抗炎作用,能够减轻炎症反应,对于治疗炎症性疾病有一定的疗效。
抗癌作用研究表明,番茄红素能够抑制肿瘤细胞的生长和扩散,对于预防和治疗癌症具有一定的作用。
预防慢性病番茄红素能够降低血脂和胆固醇,对于预防心血管疾病具有一定的作用。
此外,还能够增强免疫力,预防感冒等慢性疾病的发生。
02番茄红素代谢过程番茄红素是在植物的叶绿体中合成的,它的合成起始于叶绿素分子中的卟啉环,这个过程需要镁离子和谷氨酰胺的参与。
合成起始在合成过程中,首先会形成一种名为PPHB的化合物,它经过一系列的反应,最终会生成番茄红素。
合成中间步骤当番茄红素合成完成后,它会被包裹在一个叫做类囊体的结构中,以保护它免受破坏。
合成终止番茄红素在植物体内并不是稳定存在的,它会通过一系列的酶促反应被分解为其他化合物。
这些分解产物有的会被排出体外,有的则会被用于合成其他化合物。
生物技术进展2013年第3卷第1期18 21Current Biotechnology ISSN 2095-櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅櫅殯殯殯殯2341进展评述Reviews收稿日期:2012-10-24;接受日期:2012-12-25基金项目:广东省科技计划项目“番茄红素纳米分散体对SD 大鼠帕金森病模型的治疗作用及机制研究”(KZ1002)资助。
作者简介:苏小华,硕士研究生,研究方向为神经系统疾病动物模型。
E-mail :xiaohuasu08@126.com 。
*通讯作者:鲍波,主要从事神经系统疾病病理研究。
Tel :0759-2388559;E-mail :you_and_me_2008@yeah.net 番茄红素的功能与稳定性研究进展苏小华,鲍波*,朱少平,柴星星广东医学院实验动物中心,广东湛江524023摘要:番茄红素具有强抗氧化能力,能有效降低癌症、心血管病等多种疾病的发病率,是目前功能食品、药品研究中的一个热点。
但番茄红素稳定性差,容易发生降解和异构化,严重限制了番茄红素的研发及应用。
本文综述了番茄红素的结构与功能,及其与疾病的相关性,总结了番茄红素稳定性方面的研究进展,并对解决番茄红素稳定性技术难题进行了可行性探讨。
关键词:番茄红素;功能;稳定性DOI :10.3969/j.issn.2095-2341.2013.01.04Advances in Functions and Stability of LycopeneSU Xiao-hua ,BAO Bo *,ZHU Shao-ping ,CHAI Xing-xingExperimental Animal Center ,Guangdong Medical College ,Guangdong Zhanjiang 524023,ChinaAbstract :Lycopene has powerful antioxidative ability ,and can effectively reduce the incidence of cancer ,angiocardiopathy and other diseases.Nowadays ,lycopene becomes a hot topic in functional food and phamaceutical research.However ,lycopene is easy to be degraded and isomerized ,its poor stability has greatly limited the research and application of lycopene.This article reviews the molecular structure and physiological functions of lycopene ,analyzes the relationship of lycopene and diseases ,summarizes the progress of the lycopene stability research ,and explores the feasibility to solve the technical problems of keeping the lycopene stability in applications.Key words :lycopene ;functions ;stability番茄红素又名茄红素,色泽暗红,是成熟番茄中的主要色素。
番茄红素的功效及其分离摘要:综述了番茄红素的功效,重点介绍了番茄红素的提取方法,并对其在现实生活中的应用进行了展望。
关键词:番茄红素;提取;功效一、什么是番茄红素番茄红素植物中所含的一种天然色素,呈红色,是一种重要的类胡萝卜素,主要存在于茄科植物番茄的成熟果实中,最早在番茄中发现并提取,故名。
1910年,Willstaller 和Escher在对其的研究中首次确定了它的分子式为C4OH56,分子量为536.85。
1930年,Karrer等人提出,番茄红素是一种化学结构式中含有11个共轭双键及2个非公个双键的非环状平面多不饱和脂肪烃,经过环化可形成β—胡萝卜素。
天然的番茄红素是反式结构,但通过高温下的蒸煮、油炸等加工方式可使番茄红素由反式构型向顺式构型转变,而动物体内的番茄红素则以顺式结构为主,研究表明顺式结构的番茄红素预防疾病的作用比反式结构的番茄红素强,并且顺式异构体的熔点低,摩尔小光系数小,极性强,不易结晶,更易溶解,而且在放置过程中可能会回复到全反式状态。
二、番茄红素的功效1、对防治前列腺疾病、前列腺癌、肺癌、胃癌、乳癌有奇效。
2、有效抑制癌细胞的扩散和复制,被西方国家称为“植物黄金”。
3、保护细胞DNA免受自由基损害,防止细胞病变、突变、癌变。
4、含强力抗氧化生物活物质。
5、能促使细胞的生长和再生,美容祛皱,延缓衰老,维技皮肤健康。
三、几种提取方法1.溶剂提取法番茄红素是脂溶性色素,一般亲脂性有机溶剂提取番茄红素,但也有用极性溶剂乙醇或水来制备番茄红素,。
有机溶剂浸提是番茄红素工业化生产最常用的方法,虽然产品有溶剂残留,但经过脱溶和调配,就能获得合格产品。
对于干物料,用乙醚、乙酸乙酯、己烷、氯仿、苯等不与水混溶的溶剂,通常在粉碎后立即进行提取。
对于新鲜物料,含水量很高,通常用己烷、丙酮与甲醇、乙醇的混合物来提取。
影响浸提效果的因素有提取溶剂的种类、原料与提取溶剂的比例、浸提时间、温度、pH等。
番茄红素英文名 lycopene from tomato一、分子结构化学式C40H56分子量 536.87番茄红素(Lycopene)又称ψ(普西)—胡萝卜素,属于异戊二烯类化合物,是类胡萝卜素的一种。
由于最早从番茄中分离制得,故称番茄红素。
过去人们一直认为,只有那些具备β—紫罗酮环并能转化为维生素A的类胡萝卜素,如α—胡萝卜素、β—胡萝卜素等才与人类的营养和健康有关,而番茄红素因缺乏此结构,不具有维生素A的生理活性,故对此研究很少;然而,番茄红素具有优越的生理功能,它是植物中所含的一种天然色素,主要存在于茄科植物西红柿的成熟果实中。
它是目前在自然界的植物中被发现的最强抗氧化剂之一。
不仅具有抗癌抑癌的功效,而且对于预防心血管疾病、动脉硬化等各种成人病、增强人体免疫系统以及延缓衰老等都具有重要意义,是一种很有发展前途的新型功能性天然色素。
科学证明,番茄红素清除自由基的功效远胜于其他类胡萝卜素和维生素E,其淬灭单线态氧速率常数是维生素E的100倍。
它可以有效的防治因衰老,免疫力下降引起的各种疾病。
因此,它受到世界各国专家的关注。
1873年Hartsen首次从浆果薯蓣(通称山药)中分离出这种红色晶体。
1910年,Willstaller和Escher在对番茄红素的研究中首次确定了其分子式为C40H56,分子量为536.85。
1913年Schunk发现这种物质和胡萝卜素的不同,将其首次命名为lycopene,使用至今,纯品为针状深红色晶体。
1930年,Karrer等人提出,番茄红素是一种化学结构式中含有11个共扼双键及2个非共扼双键的非环状平面多不饱和脂肪烃,经过环化可形成β一胡萝卜素。
天然存在的番茄红素都是全反式,但通过高温下的蒸煮、油炸等加工方式可使番茄红素由反式构型向顺式构型转变。
而干燥番茄或干燥番茄渣中的顺式构型也会有部分的转变。
研究还表明,番茄红素的顺式异构体与反式异构体的物理和化学性质有所不同,与反式异构体相比,番茄红素的顺式异构体的熔点低,摩尔消光系数小,极性强,不易结晶,更易溶解,而且在放置过程中可能会回复到全反式状态。
番茄红素的研究及应用姜雨,王献仁,董诗源,李雅慧,余超【摘要】 本文对番茄红素的理化性质、生物学功能、制备、分析与检测和应用情况的进展进行了概述。【关键词】 类胡萝卜素类;营养保健品【中图分类号】O629.4 【文献标识码】A 【文章编号】100826013(2008)0120066204
Applicationandstudyoflycopene JIANGYu,WANGXian2ren,DONGShi2yuan,LIYa2hui,YUChao. CenterforHealthFoodEvaluation,SFDA,Beijing 100070,China
【Abstract】 Currentprogressinlycopeneresearchincludingphysicalandchemicalfeatures,biological
function,preparation,analysisandmeasurementarereviewedinthisarticle.【Keywords】 Carotenoids;Dietarysupplements
(ChinJDisControlPrev2008,12(1):66269)
番茄红素是一种属于类胡萝卜素的红色色素,
不具维生素A活性,具有增色和营养的双重功效。在自然界中,番茄红素主要以全反式构型存在于成熟的红色植物果实中,如番茄、西瓜、胡萝卜、葡萄、红色葡萄柚、草莓、柑桔等,其中含量最高的是番茄,可达3~14mg/100g,而且随成熟度增长,番茄中番茄红素含量逐步增高。在人体中番茄红素多以顺式构型分布,顺式与反式构型因环境的不同可相互转化。番茄红素具有抗氧化和增强免疫力等功能,人体不能生成只能从食物中摄取。1 番茄红素的结构和物理化学特性1.1 番茄红素的结构 番茄红素是一种由多聚烯烃链构成,具有不饱和开环结构的碳氢化合物,分子式为C40H56,相对分子量为536.85,含11个共轭双键和2个非共轭双键,末端无芳香环。番茄红素在自然界中主要以全反式结构存在(图1),纯品为针状深红色晶体(从二硫化碳和乙醇混合液中的析出物)[1~3]。图1 全反式番茄红素的分子结构Figure1 Themolecularstructureofall2trans2lycopene【作者单位】国家食品药品监督管理局保健食品审评中心,北京 100070【作者简介】姜雨(1978-),男,满族,河北围场人,助理研究员,硕士。主要研究方向:保健食品审评。1.2 番茄红素的物理化学性质 番茄红素全反式异构体的熔点为174℃,不溶于水,微溶于乙醇和甲醇,溶于氯仿和苯等有机试剂。其中,尽管卤代烷烃(如二氯甲烷)是比较理想的溶剂,但因安全性问题
不适用于食品(保健食品)中番茄红素的制备。番茄红素分子中含有多个双键,因此,遇光、酸、氧、金属离子及高温时不稳定,易降解[4]。此外,长时间加热或紫外线照射可使其异构化,全反式构型部分转化为顺式构型[5,6]。而番茄红素的顺式与反式异构体在熔点、摩尔消光系数、呈色能力、极性、溶解性、最大吸收波长和生物活性等方面都有着明显差异[7]。
2 番茄红素的生物学功能近年来随着现代医学、营养学的发展,人们对于具有多种防治疾病功能的天然活性物质的研究与开发产生了极大兴趣。其中,番茄红素以其独特的生物学功能被人们所关注。2.1 抗氧化功能 抗氧化剂的抗氧化作用可以通过抑制自由基的产生、直接清除自由基,甚至可以通过提高内源性抗氧化物质的水平来实现。单线态氧和过氧化自由基都是体内生成的活性氧,与癌症、心血管疾病以及与年龄相关的疾病有关。它们均能与体内的生物大分子,如DNA、蛋白质或脂质反应,削弱它们的功能[8,9]。番茄红素的抗氧化作用主要表现在它能高效淬灭单线态氧及清除过氧化自由基。番茄红素淬灭单线态氧的能力与其分子中所含有的共轭双键的数目有着密切的关系[10]。1990年Paolo等[11]报道了类
・66・ChinJDisControlPrev 2008 Feb;12(1
)胡萝卜素和生育酚等30余种生物抗氧化剂淬灭单线态氧的作用,其中番茄红素的淬灭单线态氧的速率常数最高,是目前常用的抗氧化剂β2胡萝卜素的2倍多、维生素E的100倍。类胡萝卜素是有效的过氧化自由基清除剂。Vanhet等[12]发现番茄红素保护淋巴细胞免受二氧化氮自由基造成的细胞膜损害或细胞致死的能力非常强,清除氧自由基的能力也较其他类胡萝卜素强。1998年,Rao等[13]报道,摄食番茄红素可以有效抑制脂质、蛋白质和DNA的氧化,明显减少血清中与硫代巴比妥酸反应的脂质过氧化产物如丙二醛等。番茄红素的抗氧化能力还可以通过体内一系列氧化还原酶活力来反映。Simon等[14]发现番茄红素可使由三碘甲状原氨酸诱导的甲状腺功能亢进小鼠肝微粒体内还原型辅酶、细胞色素P450还原酶、还原型辅酶Ⅱ、细胞色素b5还原酶、葡萄糖62磷酸还原酶活性降低,使肝脏超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶活力增加,从而提高小鼠体内抗氧化系统的能力,降低对毒物的敏感性。2.2 番茄红素与肿瘤 Giovannucci等对72项相关研究作了Meta分析,其中57项研究表明一些癌症的发病危险与番茄或其制品摄入量以及血中番茄红素水平呈负相关;其中35项具有统计学意义,没有任何研究发现摄入番茄红素会增加癌症发生的危险[15,16]。最新的人群调查也发现,血浆中番茄红素过低与口、咽和喉部位的肿瘤的发生高度相关[17]。番茄红素不仅可以预防还可治疗前列腺癌,研究发现前列腺癌患者每天服用30mg天然番茄红素制品(Ly2O2matoR),连续服用3w后,肿瘤变小,病情减轻[18]。然而一些流行病学调查表明,番茄红素和癌症的关系并非全为积极的作用。Huang等[19]在前瞻性研究中发现,番茄红素和前列腺癌之间并无保护性联系。目前的研究认为,番茄红素的抗肿瘤效应可能包括以下几种机制:①自由基淬灭机制;②降低细胞膜的氧化损伤机制;③诱导间隙连接通讯的机制。目前,细胞间连接通讯功能的抑制或破坏被认为是促进癌变的重要机制[20]。研究表明,番茄红素可以有效地诱导细胞间隙连接的通讯[21,22]。2.3 增强免疫能力 番茄红素与免疫系统的关系研究开展相对较晚。目前研究表明,番茄红素能保护吞噬细胞免受自身的氧化损伤,促进T、B淋巴细胞增殖,刺激效应T细胞的功能,增强巨噬细胞、T细胞杀伤肿瘤细胞的能力,减少淋巴细胞DNA的氧化损伤,以及促进某些白介素的产生,从而增强人体的免疫力[23]。实验表明,摄食番茄的人群中,淋巴细胞在体外用过氧化氢处理,DNA的损伤可降低33%和42%。
3 番茄红素的制备目前,番茄红素可通过植物(主要是番茄)提取、微生物发酵、化学合成等方法获得。其中,食品(保健食品)、药品中常用的植物提取法主要包括如下几种生产方法。3.1 有机溶剂浸提法 番茄红素属于脂溶性类胡萝卜素,可根据其溶解特性从番茄或番茄产品的废弃物中提取粗产品,再采用一些高精度的分离手段将其纯化。一般工艺为:番茄皮进行干燥后用有机溶剂提取,过滤后所得滤渣继续用有机溶剂进行一次浸提,滤液部分浓缩后成为粗产品,经精制可得番茄红素。在提取过程中,为便于分离叶黄素和番茄红素,常用一种极性较强的有机溶剂洗去叶黄素后加另一极性较弱的有机溶剂提取番茄红素。由于番茄中含有多糖、蛋白质、有机酸、果胶、酯类等多种成分,而且有机溶剂常会有痕量残留,所得产品一般纯度不高,番茄红素纯度约在5%~15%左右,且通常不会产生番茄红素晶体,而得到一种呈油状的物质,
即番茄红素油树脂。3.2 超临界萃取法 与传统有机溶剂萃取法相比,超临界萃取法具有无化学溶剂消耗和残留、无污染、避免萃取物在高温下的热劣化、保护生理物质活性;
工艺简单、能耗低、萃取剂无毒,易回收等优越性。日本有专利报道采用超临界流体萃取精制番茄红素的方法,将番茄红素粉末和正己烷按1∶2混合,
使之形成均质混合体系;然后放入萃取罐中,原料中色素溶解到正己烷中;在温度35~50℃,300kg/cm
流量情况下接触超临界CO
2;
最后用减压法进行色
素回收,在分离罐中得到精制番茄红素(含量为13.7%)。此产品无臭味,在油中着色时,呈非常鲜
明橙色;而且该产品在15℃温度条件下放置一个月,无异味,也不会变色[24]。3.3 酶反应法 酶反应法包括自身酶解反应和外加酶反应法两类。目前保健食品生产工艺中有采用微碱条件下,使番茄皮中的果胶酶和纤维素酶发生自身酶解反应分解果胶和纤维素,使番茄红素的蛋白质复合物从细胞中溶出,得到水分散色素,并进一步用溶剂进行提取。
4 番茄红素的分析与检测番茄红素的常见分析、检测方法有紫外2可见分
・76・疾病控制杂志2008年2月第12卷第1期光光度法、高效液相色谱法(HPLC)和薄层色谱法。番茄红素在不同的有机溶剂里均有类似的吸收峰,最大吸收峰的波长约为472~484nm。人们常将番茄红素溶于石油醚或正己烷中,在最大吸收波长下,用分光光度计测定溶液的吸光度,以此来表征番茄红素的浓度,用摩尔消光系数计算其中(61.0%1cm=3450)番茄红素的含量[25]。由于番茄红素的不稳定性,也有研究以苏丹红代替番茄红素作为标准品绘制标准曲线,用甲苯作为提取液,在485nm下测定番茄红素的提取液的吸光度值,用以测定番茄红素的含量。但该方法不能排除样品中其它类胡萝卜素的干扰,因此误差较大。如GB14215293是以苏丹红Ⅰ为标准替代品,用甲醇和甲苯分两步提取番茄红素后比色,通过标准曲线计算番茄红素含量的方法。该方法目前在番茄酱检验中为标准方法,已被番茄酱生产企业和商品检验部门普遍采用[26]。HPLC法是利用液相色谱技术将番茄红素和其他类胡萝卜素很好地分离出来,并分别定性和定量。该法对设备、试剂(番茄红素标准品价格昂贵且不易保存)和操作人员均有较高的要求,但由于方法的灵敏度和准确度高,可以分辨出多种异构体,在国内外被广泛采用。尤其在对番茄油树脂等番茄红素含量较高的样品以及果蔬和血浆等番茄红素含量较低的样品的检测中被普遍采用[25,27]。薄层层析法也可以分离和检测番茄红素的含量,但应用较少。Teodor等[28]用硅胶板对番茄提取液进行分析,以15%丙酮2石油醚溶液和纯石油醚作为流动相两步展开分离,最后的分离结果经CS2900双波长薄层扫描仪分析,并与标准品对比,Rf(番茄红素)为0.90,Rf(β2胡萝卜素)为0.96。此外,研究报道差示量热扫描法、超临界色谱法也可做为番茄红素的测量方法[29,30]。5 番茄红素的应用5.1 安全性及推荐摄入量 人类已有长期安全食用含番茄红素的番茄等果蔬的历史,对不同途径化学合成的等同番茄红素,部分已经动物毒理学等实验证明了安全性并通过美国公认安全食品认证。但现有的数据还不充分确定ADI值(推荐的每天膳食供给量)。根据美国农业部1994~1996年对人体每日食品摄入量计算,人体平均从饮食中摄入的番茄红素量约为8.2mg/d,90%的人可摄入15.7mg/d。估算膳食补充剂中摄入的番茄红素为23.9mg/d,90%的人可摄入42.6mg/d。据上述数据,番茄红素生产厂商LycoRed公司的公认安全物小组建立了番茄红素的每日可接受的人体摄入量为120mg/d。根据该数据申请的番茄红素产品Ly2coRed美国FDA已同意为公认安全物质[31]。