Ликопин
![]() | |
![]() | |
![]() | |
Имена | |
---|---|
Название ИЮПАК ψ,ψ-каротин | |
Систематическое название ИЮПАК (6 Е ,8 Е ,10 Е ,12 Е ,14 Е 16 Е , ,18 Е ,20 Е ,22 Е ,24 Е ,26 Е )-2,6,10,14,19,23,27,31 -Октаметилдотриаконта-2,6,8,10,12,14,16,18,20,22,24,26,30-тридекаен | |
Идентификаторы | |
3D model ( JSmol ) | |
ЧЭБИ | |
ЧЕМБЛ | |
ХимическийПаук | |
Информационная карта ECHA | 100.007.227 |
Номер ЕС |
|
номер Е | E160d (цвета) |
ПабХим CID | |
НЕКОТОРЫЙ | |
Панель управления CompTox ( EPA ) | |
Характеристики | |
С 40 Ч 56 | |
Молярная масса | 536.888 g·mol −1 |
Появление | темно-красное твердое вещество |
Плотность | 0,889 г/см 3 |
Температура плавления | 177 ° С (351 ° F; 450 К) [2] |
Точка кипения | 660,9 ° C (1221,6 ° F; 934,0 К) при 760 мм рт. ст. [1] |
нерастворимый | |
Растворимость | растворим в CS 2 , CHCl 3 , ТГФ , эфире , C 6 H 14 , растительном масле. нерастворим в CH 3 OH , C 2 H 5 OH [1] |
Растворимость в гексане | 1 г/л (14 °С) [1] |
Давление пара | 1.33·10 −16 мм рт.ст. (25 °С) [1] |
Опасности | |
Безопасность и гигиена труда (OHS/OSH): | |
Основные опасности | Горючий |
NFPA 704 (огненный алмаз) | |
точка возгорания | 350,7 ° С (663,3 ° F; 623,8 К) [1] |
Страница дополнительных данных | |
Ликопин (страница данных) | |
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа). |
Ликопин представляет собой органическое соединение, классифицируемое как тетратерпен и каротин . [3] Ликопин (от неолатинского Lycopersicon , названия бывшего рода томатов) представляет собой ярко-красный каротиноидный углеводород, обнаруженный в томатах и других красных фруктах и овощах.
возникновение
[ редактировать ]Помимо помидоров, он содержится в красной моркови , арбузах , грейпфрутах и папайе . Его нет в клубнике и вишне . [4] Он не обладает витамина А. активностью [5]
В растениях , водорослях и других фотосинтезирующих организмах ликопин является промежуточным продуктом в биосинтезе многих каротиноидов, включая бета-каротин , который отвечает за желтую, оранжевую или красную пигментацию, фотосинтез и фотозащиту . [5] Как и все каротиноиды, ликопин представляет собой тетратерпен . [5] Он нерастворим в воде. Одиннадцать сопряженных двойных связей придают ликопину темно-красный цвет. Благодаря сильному цвету ликопин используется в качестве пищевого красителя (зарегистрирован как E160d ) и одобрен для использования в США. [6] Австралия и Новая Зеландия (зарегистрировано как 160d ) [7] и Европейский Союз . [8]
Структура и физические свойства
[ редактировать ]Ликопин представляет собой симметричный тетратерпен , поскольку он полностью состоит из углерода и водорода и является производным восьми субъединиц изопрена . [5] Впервые о процедурах выделения ликопина было сообщено в 1910 году, а структура молекулы была определена к 1931 году. В своей естественной, полностью транс- форме, молекула длинная и несколько плоская, ограниченная системой из 11 сопряженных двойных связей. Расширенное спряжение отвечает за его темно-красный цвет. [5]
Растения и фотосинтезирующие бактерии производят полностью транс- ликопин. [5] Под воздействием света или тепла ликопин может подвергаться изомеризации в любой из ряда цис -изомеров, которые имеют менее линейную форму. Изомеры обладают различной стабильностью, с самой высокой стабильностью: 5-цис ≥ полностью транс ≥ 9-цис ≥ 13-цис > 15-цис > 7-цис > 11-цис: самая низкая. [9] [10] В крови человека различные цис -изомеры составляют более 60% от общей концентрации ликопина, однако биологическое действие отдельных изомеров не исследовано. [11]

Каротиноиды, такие как ликопин, встречаются в фотосинтетических пигментно-белковых комплексах растений, фотосинтезирующих бактерий, грибов и водорослей. [5] Они отвечают за яркую оранжево-красную окраску фруктов и овощей, выполняют различные функции в фотосинтезе и защищают фотосинтезирующие организмы от чрезмерного светового повреждения. Ликопин является ключевым промежуточным продуктом в биосинтезе каротиноидов, таких как бета-каротин и ксантофиллы . [12]
Дисперсные молекулы ликопина можно инкапсулировать в углеродные нанотрубки, улучшая их оптические свойства . [13] Между инкапсулированным красителем и нанотрубкой происходит эффективный перенос энергии: свет поглощается красителем и без значительных потерь передается нанотрубке. Инкапсуляция повышает химическую и термическую стабильность молекул ликопина; это также позволяет их изолировать и индивидуально охарактеризовать. [14]
Биосинтез
[ редактировать ]Безусловный биосинтез ликопина у эукариотических растений и у прокариотических цианобактерий аналогичен, как и участвующие в нем ферменты. [5] Синтез начинается с мевалоновой кислоты , которая превращается в диметилаллилпирофосфат . Затем его конденсируют с тремя молекулами изопентенилпирофосфата (изомер диметилаллилпирофосфата) с образованием 20-углеродного геранилгеранилпирофосфата . Две молекулы этого продукта затем конденсируются в конфигурации «хвост к хвосту», образуя 40-углеродный фитоин , что является первым важным этапом биосинтеза каротиноидов. Через несколько стадий десатурации фитоен превращается в ликопин. Две концевые изопреновые группы ликопина могут циклизироваться с образованием бета-каротина, который затем может трансформироваться в широкий спектр ксантофиллов. [5]
Окрашивание и удаление
[ редактировать ]Ликопин — это пигмент томатных соусов, который придает пластиковой посуде оранжевый цвет. Он нерастворим в простой воде, но может растворяться в органических растворителях и маслах. Из-за своей неполярности ликопин в пищевых продуктах окрашивает любой достаточно пористый материал, включая большинство пластиков. Чтобы удалить это пятно, пластик можно замочить в растворе, содержащем небольшое количество хлорного отбеливателя. [15] Отбеливатель окисляет ликопин, что позволяет продукту раствориться.
Диета
[ редактировать ]Потребление человеком
[ редактировать ]Всасывание ликопина требует его соединения с солями желчных кислот и жирами с образованием мицелл . [5] Кишечная абсорбция ликопина усиливается при наличии жира и при приготовлении пищи. [5] с ликопином Диетические добавки (в масле) могут усваиваться более эффективно, чем ликопин из пищи. [5]
Ликопин не является незаменимым питательным веществом для человека, но обычно содержится в рационе в основном в блюдах, приготовленных из помидоров. [4] [5] Медиана и 99-й процентиль потребления ликопина с пищей оцениваются в 5,2 и 123 мг/сут соответственно. [16]
Источники
[ редактировать ]Источник | мг влажного веса |
---|---|
Гак Арил | 2~6 на грамм [17] [18] |
Сырой помидор | 4,6 за чашку |
Томатный сок | 22 за чашку |
Томатная паста | 75 за чашку |
Томатный кетчуп | 2,5 за столовую ложку |
Арбуз | 13 за клин |
Розовый грейпфрут | 2 на половинки грейпфрута |
К фруктам и овощам с высоким содержанием ликопина относятся осенние оливки , гак , помидоры, арбуз , розовый грейпфрут , розовая гуава , папайя , облепиха , лайчи ( годжи , родственник томата) и шиповник . [5] Кетчуп является распространенным диетическим источником ликопина. [5] Хотя гак ( Momordica cochinchinensis Spreng) имеет самое высокое содержание ликопина среди всех известных фруктов и овощей (в несколько раз больше, чем помидоры), [19] [20] Помидоры и томатные соусы, соки и кетчупы составляют более 85% диетического потребления ликопина для большинства людей. [5] Содержание ликопина в томатах зависит от сорта и увеличивается по мере созревания плодов. [21]
содержание питательных веществ, таких как витамин С В отличие от других фруктов и овощей, в которых при приготовлении снижается , обработка томатов увеличивает концентрацию биодоступного ликопина. [5] [22] Ликопин в томатной пасте в четыре раза более биодоступен, чем в свежих помидорах. [23] Обработанные томатные продукты, такие как пастеризованный томатный сок, суп, соус и кетчуп, содержат более высокую концентрацию биодоступного ликопина по сравнению с сырыми помидорами. [5] [24]
Приготовление и измельчение помидоров (как в процессе консервирования ) и подача в блюдах, богатых маслом (таких как соус для спагетти или пицца ), значительно увеличивает ассимиляцию из пищеварительного тракта в кровоток. Ликопин жирорастворим, поэтому считается, что масло способствует усвоению. Gac имеет высокое содержание ликопина, получаемого в основном из семенных оболочек . [25] Кара кара пупок и другие цитрусовые, такие как розовый грейпфрут , также содержат ликопин. [4] [26] Некоторые продукты, которые не кажутся красными, также содержат ликопин, например, спаржа , которая содержит около 30 мкг ликопина на 100 г порции. [4] (0,3 мкг/г) и сушеные петрушка и базилик , которые содержат около 3,5–7,0 мкг/г ликопина. [4] Когда ликопин используется в качестве пищевой добавки (E160d), его обычно получают из томатов. [27]
Побочные эффекты
[ редактировать ]
Ликопин нетоксичен и обычно содержится в рационе, в основном в томатных продуктах. Существуют случаи непереносимости или аллергической реакции на пищевой ликопин, которые могут вызывать диарею , тошноту , боль или спазмы в желудке, газы и потерю аппетита. [28] Ликопин может увеличить риск кровотечения при приеме с антикоагулянтами . [28] Поскольку ликопин может вызывать низкое кровяное давление, может возникнуть взаимодействие с препаратами, влияющими на кровяное давление. Ликопин может влиять на иммунную систему , нервную систему , чувствительность к солнечному свету или лекарствам, используемым при заболеваниях желудка. [28]
Ликопенемия — это изменение цвета кожи на оранжевый цвет, которое наблюдается при высоком потреблении ликопина. [16] Ожидается, что изменение цвета исчезнет после прекращения чрезмерного потребления ликопина. [16]
Исследования и потенциальные последствия для здоровья
[ редактировать ]Обзор рандомизированных контролируемых исследований 2020 года обнаружил противоречивые данные о влиянии ликопина на сердечно-сосудистых заболеваний факторы риска . [29] тогда как обзор 2017 года пришел к выводу, что томатные продукты и добавки ликопина снижают уровень липидов в крови и артериальное давление . [30]
Обзор 2015 года показал, что диетический ликопин связан со снижением риска рака простаты . [31] 2021 года тогда как метаанализ показал, что диетический ликопин не влияет на риск рака простаты. [32] Другие обзоры пришли к выводу, что исследований недостаточно, чтобы установить, влияет ли потребление ликопина на здоровье человека. [33]
Нормативный статус в Европе и США
[ редактировать ]В обзоре литературы о ликопине и его потенциальной пользе в рационе Европейское управление по безопасности пищевых продуктов пришло к выводу, что недостаточно доказательств того, что ликопин оказывает антиоксидантное действие на человека, особенно на кожу, функцию сердца или защиту зрения от ультрафиолетового света . [34]
Хотя ликопин из томатов был протестирован на людях при сердечно-сосудистых заболеваниях и раке простаты, никакого влияния на какие-либо заболевания обнаружено не было. [35] США Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов , отклонив в 2005 году запросы производителей о разрешении «квалифицированной маркировки» ликопина и снижении различных рисков рака, предоставило заключение, которое остается в силе по состоянию на 2017 год. [update]:
...ни одно исследование не предоставило информации о том, может ли прием ликопина снизить риск развития какой-либо конкретной формы рака. На основании вышеизложенного FDA приходит к выводу, что нет достоверных доказательств, подтверждающих связь между потреблением ликопина, будь то в качестве пищевого ингредиента, компонента пищи или в качестве пищевой добавки, и любым из этих видов рака.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и «Ликопин» . PubChem, Национальная медицинская библиотека США. 2016 . Проверено 13 октября 2016 г.
- ^ Хейнс, Уильям М., изд. (2011). Справочник CRC по химии и физике (92-е изд.). ЦРК Пресс . п. 3.94. ISBN 978-1439855119 .
- ^ Селл, Чарльз С. (2006). «Терпеноиды». Энциклопедия химической технологии Кирка-Отмера . дои : 10.1002/0471238961.2005181602120504.a01.pub2 . ISBN 0471238961 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и «Продукты с самым высоким содержанием ликопина, данные о питании, база данных питательных веществ Министерства сельского хозяйства США, версия SR-21» . сайт Nutritiondata.com . Конде Наст. 2014 . Проверено 19 августа 2014 г.
- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г час я дж к л м н тот п д р с «Каротиноиды: α-каротин, β-каротин, β-криптоксантин, ликопин, лютеин и зеаксантин» . Информационный центр по микроэлементам, Институт Лайнуса Полинга, Университет штата Орегон, Корваллис, Орегон. Июль 2016. Архивировано из оригинала 21 мая 2017 года . Проверено 29 мая 2017 г.
- ^ «21 CFR 73.585. Экстракт томатного ликопина» (PDF) . Управление по контролю за продуктами и лекарствами США. 26 июля 2005 г.
- ^ Кодекс пищевых стандартов Австралии и Новой Зеландии «Стандарт 1.2.4 – Маркировка ингредиентов» . 8 сентября 2011 года . Проверено 27 октября 2011 г.
- ^ Агентство по пищевым стандартам Великобритании: «Текущие одобренные ЕС добавки и их номера E» . Проверено 27 октября 2011 г.
- ^ Шасс, Грегори А.; Мак, Мелоди Л.; Деретей, Евгений; Фаркас, Имре; Сегодня, Ладислав Л.; Папп, Юлиус Г.; Сарма, Диттакави СР; Агарвал, Анита; Чакраварти, Суджата; Агарвал, Санджив; Рао, А.Венкет (2001). «Вычислительное исследование избранных изомеров ликопина ab initio» (PDF) . Журнал молекулярной структуры: Theochem . 571 (1–3): 27–37. дои : 10.1016/S0166-1280(01)00424-9 .
- ^ Шасс, Грегори А.; Шасс, Кеннет П.; Кучман, Арпад; Сегодня, Ладислав Л.; Папп, Юлиус Г. (2001). «Конформационные поверхности потенциальной энергии модели ликопина». Журнал молекулярной структуры: Theochem . 571 (1–3): 7–26. дои : 10.1016/S0166-1280(01)00413-4 .
- ^ Эрдман-младший, JW (2005). «Как питание и гормональный статус влияют на биодоступность, усвоение и распределение различных изомеров ликопина?» . Журнал питания . 135 (8): 2046С–7С. дои : 10.1093/jn/135.8.2046s . ПМИД 16046737 .
- ^ НДСУ Сельское хозяйство. «Какого цвета твоя еда?» . Проверено 10 мая 2012 г.
- ^ Янаги, Казухиро; Якубовский, Константин; Казауи, Саид; Минами, Нобуцугу; Манива, Ютака; Мията, Ясумицу; Катаура, Хиромичи (2006). «Светособирающая функция β-каротина внутри углеродных нанотрубок» (PDF) . Физ. Преподобный Б. 74 (15): 155420. Бибкод : 2006PhRvB..74o5420Y . дои : 10.1103/PhysRevB.74.155420 . Архивировано из оригинала (PDF) 02 октября 2020 г. Проверено 12 февраля 2019 г.
- ^ Сайто, Юика; Янаги, Казухиро; Хаядзава, Норихико; Иситоби, Хидеказу; Оно, Ацуши; Катаура, Хиромичи; Кавата, Сатоши (2006). «Вибрационный анализ органических молекул, инкапсулированных в углеродные нанотрубки, методом рамановской спектроскопии с усилением на зонде». Япония. Дж. Прил. Физ . 45 (12): 9286–9289. Бибкод : 2006JaJAP..45.9286S . дои : 10.1143/JJAP.45.9286 . S2CID 122152101 .
- ^ Барнс, Крис (11 октября 2011 г.). «Как удалить пятна томатного соуса с пластиковых контейнеров для хранения» . Хаффингтон Пост . Проверено 29 мая 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б с Трамбо PR (2005). «Есть ли побочные эффекты от воздействия ликопина?» . Журнал питания . 135 (8): 2060S–1S. дои : 10.1093/jn/135.8.2060s . ПМИД 16046742 .
Ликопенемия, характеризующаяся оранжевым изменением цвета кожи, наблюдалась при высоком потреблении продуктов, содержащих ликопин. В одном тематическом исследовании сообщалось о заболеваемости ликопенией у 61-летней женщины, которая потребляла около 2 л томатного сока ежедневно в течение нескольких лет (10). Хотя были признаки ликопина и жировых отложений в печени, измеримой печеночной дисфункции не было. Через 3 недели соблюдения диеты без томатного сока оранжевое изменение цвета исчезло.
- ^ Исида, Британская Колумбия; Тернер, К; Чепмен, Миннесота; Маккеон, штат Калифорния (28 января 2004 г.). «Жирнокислотный и каротиноидный состав плодов гака (Momordica cochinchinensis Spreng)». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 52 (2): 274–9. дои : 10.1021/jf030616i . ПМИД 14733508 .
- ^ «Отчет об анализе Gac (Momordica cochinchinensis)» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 13 апреля 2018 г. Проверено 13 апреля 2018 г.
- ^ Тран, ХТ; Паркс, ЮВ; Роуч, полиция; Голдинг, Дж.Б.; Нгуен, Миннесота (2015). «Влияние зрелости на физико-химические свойства плодов Gac (Momordica cochinchinensis Spreng.)» . Пищевая наука и питание . 4 (2): 305–314. дои : 10.1002/fsn3.291 . ПМЦ 4779482 . ПМИД 27004120 .
- ^ Исида Б.К., Тернер С., Чепмен М.Х., МакКеон Т.А. (январь 2004 г.). «Жирнокислотный и каротиноидный состав плодов гака (Momordica cochinchinensis Spreng)». Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии . 52 (2): 274–9. дои : 10.1021/jf030616i . ПМИД 14733508 .
- ^ Илахи, Р; Пиро, Дж; Тлили, я; Риахи, А; Сихем, Р; Уэрги, я; Хдидер, К; Ленуччи, М.С. (2016). «Фракционный анализ фитохимического состава и антиоксидантной активности усовершенствованных селекционных линий томатов с высоким содержанием ликопина». Функция питания . 7 (1): 574–83. дои : 10.1039/c5fo00553a . ПМИД 26462607 .
- ^ Пердомо Ф, Кабрера Франкис Ф, Кабрера Х, Серра-Маджем Л (2012). «Влияние способа приготовления на биодоступность ликопина в томатах» . Больничное питание (Мадрид) . 27 (5): 1542–6. дои : 10.3305/nh.2012.27.5.5908 . ПМИД 23478703 .
- ^ Камилоглу, С.; Демирчи, М.; Селен, С.; Тойдемир, Г.; Боячиоглу, Д.; Капаноглу, Э. (2014). «Домашняя обработка томатов (Solanum lycopersicum): влияние на биодоступность общего ликопина, фенольных соединений, флавоноидов и антиоксидантную способность in vitro». Журнал науки о продовольствии и сельском хозяйстве . 94 (11): 2225–33. Бибкод : 2014JSFA...94.2225K . дои : 10.1002/jsfa.6546 . ПМИД 24375495 .
- ^ Ямагучи, Масаеши (2010). Каротиноиды: свойства, эффекты и заболевания . Нью-Йорк: Издательство Nova Science. п. 125. ИСБН 9781612097138 .
- ^ Аоки, Х; Киеу, Северная Каролина; Кузе, Н; Томисака, К; Ван Чуен, Н. (2002). «Каротиноидные пигменты в плодах GAC (Momordica cochinchinensis SPRENG)» . Бионауки, биотехнологии и биохимия . 66 (11): 2479–82. дои : 10.1271/bbb.66.2479 . ПМИД 12506992 . S2CID 2118248 .
- ^ Алькесар, Б; Родриго, MJ; Закариас, Л. (2008). «Регуляция биосинтеза каротиноидов во время созревания плодов у красномякотного оранжевого мутанта Кара Кара». Фитохимия . 69 (10): 1997–2007. Бибкод : 2008PChem..69.1997A . doi : 10.1016/j.phytochem.2008.04.020 . ПМИД 18538806 .
- ^ Ли, Лей; Лю, Чжэнь; Цзян, Хун; Мао, Сянчжао (2020). «Биотехнологическое производство ликопина микроорганизмами» . Прил. Микробиол. Биотехнология . 104 (24): 10307–10324. дои : 10.1007/s00253-020-10967-4 . ПМИД 33097966 . S2CID 225058089 .
- ^ Перейти обратно: а б с «Ликопин» . Клиника Майо. 2017. Архивировано из оригинала 23 сентября 2017 года . Проверено 29 мая 2017 г.
- ^ Тирни, Одри; Рамбл, Хлоя; Биллингс, Лорен; Георгий, Елена (2020). «Влияние диетического и дополнительного ликопина на сердечно-сосудистые факторы риска: систематический обзор и метаанализ» . Достижения в области питания . 11 (6): 1453–1488. дои : 10.1093/advances/nmaa069 . ПМЦ 7666898 . ПМИД 32652029 .
- ^ Ченг, Хо Мин; Куцидис, Георгиос; Лодж, Джон К.; Ашор, Аммар; Сьерво, Марио; Лара, Хосе (2017). «Добавки томатов и ликопина и факторы риска сердечно-сосудистых заболеваний: систематический обзор и метаанализ» (PDF) . Атеросклероз . 257 : 100–108. doi : 10.1016/j.atherosclerosis.2017.01.009 . ISSN 0021-9150 . ПМИД 28129549 . S2CID 19287598 .
- ^ Чен, Пин; Чжан, Вэньхао; Ван, Сяо; и др. (21 августа 2015 г.). «Ликопин и риск рака простаты» . Лекарство . 94 (33): е1260. дои : 10.1097/md.0000000000001260 . ISSN 0025-7974 . ПМЦ 4616444 . ПМИД 26287411 .
- ^ Ло, Цзе; Ке, Дандан; Хэ, Цинвэй (2021). «Диетическое потребление томатов и риск рака простаты: метаанализ» . Границы в питании . 8 : 625185. doi : 10.3389/fnut.2021.625185 . ISSN 2296-861X . ПМК 8129008 . ПМИД 34017849 .
- ^ История, RU; Копец, Р.Э; Шварц, С.Дж.; Харрис, Г.К. (2010). «Обновленная информация о влиянии томатного ликопина на здоровье» . Ежегодный обзор пищевой науки и технологий . 1 (1): 189–210. doi : 10.1146/annurev.food.102308.124120 . ПМК 3850026 . ПМИД 22129335 .
- ^ «Научное заключение по обоснованию утверждений о пользе для здоровья, связанных с ликопином и защитой ДНК, белков и липидов от окислительного повреждения (ID 1608, 1609, 1611, 1662, 1663, 1664, 1899, 1942, 2081, 2082, 2142, 2374), защита кожи от УФ-индуцированного (в том числе фотоокислительного) повреждения (ID 1259, 1607, 1665, 2143, 2262, 2373), вклад в нормальную сердечную функцию (ID 1610, 2372) и поддержание нормального зрения (ID 1827) ) в соответствии со статьей 13(1) Регламента (ЕС) № 1924/2006» . Журнал EFSA . 9 (4): 2031. 2011. doi : 10.2903/j.efsa.2011.2031 .
- ^ «Квалифицированные заявления о вреде для здоровья: письмо относительно помидоров и рака простаты (Коалиция заявлений о вреде для здоровья ликопина) (регистрационный номер 2004Q-0201)» . Управление по контролю за продуктами и лекарствами США. 8 ноября 2005 г. Архивировано из оригинала 22 июля 2017 г. Проверено 16 декабря 2019 г.
