番茄红素研究综述.docx

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番茄红素研究综述［摘要］:番茄红素(lycopone)是一种重要的类胡萝卜素，具有独特的长链分子结构，具有强有力的消除自由基能力和较高的抗敏化能力。FI前,对番茄红素与运动关系的研究还比较少，本文仅对目前的研究进展作一简单综述。［关键词］:番茄红素；自由基：运动番茄红素(lycopone)是一种重要的类胡萝卜素，它广泛存在于水果及蔬菜中，在番茄、杏、番石榴、西瓜、番木瓜、红葡萄中均含有较多的番茄红素，其中尤以番茄中的含量为最高。1875年，Millardet从番茄中获得番茄红素的粗提物，命名为Solanombin。1903年Schundc发现番茄中提取的这种色素的吸收光谱与胡萝卜素不同，将其命名为Lycopene。由于番茄红素不具备维生素A的活性，过去被认为是一种不重要的类胡萝卜素而一直未被重视。近年来国内外许多研究和调查表明，番茄红素具有抗氧化、消除人体自由基、抗癌、防癌等优越的生理功能。其抗氧化的能力在类胡萝卜素中是最强的。番茄红素在西方饮食中非常盛行，被许多国家批准使用于食品、化妆品和药品。1、番茄红素的生物学作用：1.1抗氧化作用：番茄红素是目前自然界中被发现的最强抗氧化剂。试验证明，人体内的单线态氧和氧自由基是侵害人体自身免疫系统的主要原因。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。番茄红素猝灭单线态氧的效率与其分子中所含有的共瓠双键的数目有着密切的关系，番茄红素分子中有11个共辄双键，因此，与其他类胡萝I、素相比，番茄红素的猝灭效率特别高。番茄红素还可以与其他形式的活性氧起反应，如：过氧比氢、亚硝酸根等。番茄红素对抗紫外线损伤的试验就是其抗氧化功能的一个例证。研究发现，限制性紫外线照射可使皮肤中番茄红素浓度下降31%〜46%,由此推断，皮肤中的番茄红素起着防紫外线作用，即可防止紫外线所引起的色斑、黑点等。［1］1.2防癌抗癌作用：早在50年代，美国的医学专家就首次报道番茄红索具有抗癌效应。后来。经流行病学调查和多次动物实验，证明番茄红素确实具有预防和抑制恶性肿瘤的作用。与消化道癌危险性的相关性：在1985〜1991年间，意大利研究者采用一系列病例一对照研究方法，观察了以食用番茄的方式摄人大量番茄红素预防消化道癌的作用，结果发现血清番茄红素浓度与消化道癌危险性的负相关性。病例组包括经组织学确诊的口腔癌、咽癌、食管癌、胃癌、结肠癌和直肠癌病人，对照组是无上述癌症的病人，排除了年龄、性别等混杂因素后，发现高番茄红素摄人与上述各部位癌症危险下降相关。胃癌、结肠癌和直肠癌下降有极显著性差异(P<0.001)⑵对日本4个不同的胃癌发病率地区进行了•项横断面研究,观察了随机选择人群样本中与胃癌死亡率有关的可能生活方式因素。测定了血浆中的维生素A,C,E,B—胡萝卜素和番茄红素，发现只有血浆番茄红素与胃癌呈显著负相关。[3]2与前列腺癌危险度的相关性：Giovannucci在1986—1992年对美国48()0()名医务人员进行的随访研究分析证实，番茄红素的摄人量与前列腺癌危险性呈负相关，发生前列腺癌的危险性下降21%,而其它类胡萝卜素，如8—胡萝卜素、黄体素和8—隐黄质与前列腺癌危险性不相关。问卷调查中发现，番茄酱的摄人与前列腺癌危险性呈十分显著负相关(最高可降低34%),其次为番茄和比萨饼。番茄汁与前列腺癌不相关。可能是未经加工的番茄汁中的番茄红素的生物利用率太低。另外，发现番茄红素对晚期和浸润性前列腺癌的作用更显著。1.2.3与其它癌症的相关性：对近期诊断为胰腺癌患者的12年前的冷冻储存血清样品进行了分析，并与配对对照的献血者血清样品进行了比较，发现血中番茄红素水平与胰腺癌的发生率呈负相关。对黑人妇女的研究发现，血清番茄红素浓度与宫颈癌呈强负相关。番茄红素还可抑制人乳腺癌细胞和人肺癌细胞，抑制作用强于B-•胡萝卜素，有效浓度为1〜2umol/L。但番茄红素与肺癌的危险度不相关，对人成纤维细胞的抑制作用也不明显.1.3.调节血脂.预防心血管疾病：可降低血浆中胆固醇含量，每天食用60mg蕃茄红素3个月后可使胆固醇浓度下降14%。通过蕃茄红素在体内的抗氧化作用.能阻止低密度脂蛋白胆固醇的氧化破坏.从而减少动脉粥样硬化和冠心病。蕃茄红素能接受不同电子的激发。生成基态氧或三重态蕃茄红素，一个三重态蕃茄红素可消除数千个单态氧EI由基。因此。蕃茄红素有保护生物膜免受氧自由基损伤的作用。1.4.抗辐射、保护皮肤：蕃茄红素可有效抑制和消除自由基，防止外界辐射、紫外线对皮肤的损害。外界的日晒、紫外线、辐射都会对肌肤产生较大影响.加速皮肤的老化。皱纹、色斑等也会随之而生。研究表明，当紫外线照射皮肤时，皮肤中蕃茄红素首先被破坏，照射紫外线的皮队中的蕃茄红素比未照射皮肤将减少31%〜46%,而B〜胡萝卜素含量儿乎不变，说明蕃茄红素具有较强减轻组织氧化损伤的作用。蕃茄红素可有效在肌肤表层形成一道屏障，保护肌肤免受伤。2、番茄红素的作用机制番茄红素诸多的生物学作用，其作用机制尚不十分清楚，目前普遍认为，其作用机理主要有以下几方面。2.1抗氧化性和清除自由基：番茄红素可以通过淬灭单线态氧预防脂类过敏化，保护生物膜免受自由基的损伤。万丽葵等研究表明，番茄红素不仅提高了机体的GSH,SOD,GSH-Px等酶类抗氧化物的浓度和活力，而且可能通过提高维生素A、维生素E等非酶抗氧化系统的抗氧化能力来发挥抗氧化作用［4］。2.2诱导细胞间隙连接通讯，促进细胞问的正常结合：细胞问隙连接通讯是细胞问小分子的营养物质与信号分子交换的通道，细胞间隙连接通讯可传输细胞群体内生长调控信号，调节细胞的正常增殖与分化。大多数肿瘤细胞的细胞问隙连接通讯功能微弱或缺失，细胞发生转化后，其细胞间隙连接通讯功能降低或被抑制，细胞间隙连接通讯功能的抑制或被破坏被认为是促癌变阶段的重要机制。番茄红素可能通过激活Cx—43mRNA,增加ex—43蛋白数量来调控细胞间隙连接通讯功能，从而起到防癌抗癌的作用。2.3增加免疫力：番茄红素可以增强正常细胞间GJIC,通过分泌的细胞活化因子活化细胞,最终表现为对吞噬能力及淋巴细胞转化的促进，增强免疫功能。Watzl等研究发现，番茄红素可以促进白介素2(IL—2)、白介素4(IL-4)的分泌，增强体液免疫能力，提高老年人免疫力。番茄红素对非特异性细胞免疫也有明显的促进作用。3、蕃茄红素与运动1番茄红素对自由基的影响番茄红素抑制了运动造成的MDA含量的增加，使运动后MDA水平显著低于灌水组水平，说明番茄红素可有效地抑制运动过程造成的脂质过氧化，对运动机体发挥重要的保护作用，提示番茄红素在自由基代谢中可发挥抗脂质过氧化作用。补充番茄红素促进了GSll-Px活力的升高，提示番茄红素通过促进GSH-Px活力的增加，有效地阻断了脂质过氧化发生［5］3.2蕃茄红素与骨健康骨是运动系统中重要的器官，自由基对成骨细胞的代谢有不利的影响打破了骨代谢的平衡，导致骨质疏松等骨病。而蕃茄红素对成骨细胞的代谢有良好的影响，可以对抗自由基对成骨细胞的不利影响，从而保护骨健康。番茄红素的抗氧比作用主要表现在它能高效猝灭单线态氧及清除过氧化自由基。单线态氧是一种很强的活性氧自由基，它能与许多与氧气不能发生反应的分子直接结合，从而造成对细胞的损伤。哺乳动物对于活性氧具有一定的防御功能，能防御活性氧对身体组织细胞所产生的损伤作用。一部分防御功能是由遗传基因控制所产生的酶所提供的，如：过氧化物歧化酶和谷胱甘肽过氧化物酶；而另一部分防御功能则是从营养物质中摄取的物质所提供的，如：维生素E、维生素C、硒、类胡萝卜素等。番茄红素便是一种能高效猝灭单线态氧的类胡萝卜素。4、番茄红素作为运动补剂开发研究的展望：研究发现，运动中自由基的大量产生和血浆LPO的显著性升高，是导致运动性疲劳产生的重要原因。剧烈运动后，肌纤维膜和内质网的完整性因自由基的攻击而受到损坏，这可能与自由基的产生对Na7k-ATP酶的活性产生影响从而引起细胞膜的通透性发生改变有关。运动时，膜上Na7k’-ATP酶活性受到抑制或者失活，不能满足细胞内外钾、钠离子的交换，影响到膜电位而引起肌纤维收缩功能降低，从而产生一系列病理变化。随着运动强度的增加，血浆脂质过氧化（LPO）水平升高，LPO能对调节Ca?’转运的Ca2+-ATP酶活性产生影响，造成细胞中Ca＞的堆积，影响肌纤维的兴奋收缩耦联，使肌肉工作能力下降。而且LPO的显著升高，还能造成肌肉等组织的损伤，妨碍正常的细胞代谢功能，从而加快运动中疲劳的产生。研究还发现，自由基能使线粒体呼吸链产生.ATP的过程受到伤害，从而使细胞的能量生成发生障碍，影响肌纤维的收缩功能。番茄红素分子所含有的11个共辄及两个非共轴双键，使其和其他抗氧化剂清除反应不同。番茄红素分子可直接与自由基作用，而不仅仅是通过可逆的电子转移途径与超氧阴离子自由基（02）反应。故番茄红素可作为生物抗氧化剂，对体内单线态氧的猝灭、搜集过氧自由基及其自由基阴离子等方面发挥积极作用，消除体内因运动而产生的过氧自由基，从而延缓疲劳的发生或有助于运动后疲劳的消除。反映到运动实践上，对维持训练所得的成果、抗肌纤维磨损、促进运动性疲劳的消除、增强运动员的免疫力以及预防因运动导致的暂时性免疫缺陷有一定的作用。参考文献：[1]http：//www.whktzx.com/shopdetail/goods/c—indcxl—goods.asp?id=1318519-member_id=22216.番茄红素.2006—9—280FranceschiS,Bidoli EM,LaVecchia C,etal.Tomatoes and Rriskof Digestivetract Cancers[J].Int J Cancer,1994,59：181—184.[2]Gerster H.The Potential Role of Lycopene for Human HealthfJ].J Am Coil Nutr,1997,16：109—126.[3]万丽葵等.番茄红素对四氯化碳急性损伤的保护作用[J].中国食品卫生杂志，2006,18（1）：44—46.[4]李亮等《补充番茄红素对运动大鼠血清自由基代谢的影响》北京体育大学学报2006年3月第3期354页。