Исследование по ликопену СНГ

В 1903 году шунк изучал абсорбционный спектр ликопена и сравнил его с абсорбционным спектром каротина. Он обнаружил, что две абсорбционные спектры значительно отличаются друг от друга, и официально назвал их ликопен. Ликопен не обладает параграционной иононовой кольцевой структурой и не имеет физиологической активности витамина а. поэтому ликопен обладает высокой способностью к распространению антиклеточных веществ и может снизить заболеваемость раком, сердечно-сосудистыми заболеваниями и т.д., регулировать иммунитет и задерживать старение. В настоящее время ликопен используется главным образом двумя способами: в качестве пищевого красителя или высокоэффективного пищевого антиоксиданта; И в качествеФункциональное питание или здоровое питаниеДля профилактики рака. Однако, поскольку ликопен нестабилен, ликопен в растениях полностью транссексуален, в то время как в различных тканях человеческого тела, это в основном изомер СНГ, который, следовательно, легче поглощается телом. В данной статье обобщены структура, физиологическая функция и влияние ликопельной изомеризации на ее физиологическую активность ликопела, а также распространенные типы реакций ликопельной изомеризации (реакции, вызванные термодействием, термостимулируемые и фотоиндуцируемые изомеризацией) внутри страны и за рубежом, что обеспечивает теоретическую основу для развития ликопельных продуктов с высокой физиологической активностью.

1. Структурные характеристики ликопена

Ликопен является своего рода каротеноидом с замечательной физиологической активностью, и изобилует спелыми томатными фруктами и томатными продуктами. Молекулярная формула ликопена-C40H56, молекулярный вес 536.85, точка плавления 174 °C (trans), темно-красные иглоподобные кристаллы, и она жирорастворима. Ликопенгаген и Швеция#39; две неконфорированные двойные облигации C-C и 11 конфорированных двойных облигаций приводят к низкой стабильности [1] и подвержены окислительному разложению или изомеризации СНГ-транс. Структура ликопена показана на рис. 1.

У ликопена в общей сложности 11 сдвоенных облигацийТаким образом, внутримолекулярное вращение невозможно, и из-за стерильного эффекта помехи, количество молекулярных изменений ограничено, так что есть только 72 изомера СНГ, а не теоретические 2 048 [2].

2 физиологические функции ликопена

2.1 борьба со старением

Ликопен обладает высокой способностью к подавлению кислорода(константа угасания kq= 31 ° 109 м -1 · с -1) и эффект выпаса пероксильных радикалов. По сравнению с другими каротеноидами, значение kq ликопена в 100 раз больше, чем у грау-каротена и в 2,2 раза больше, чем у грау-каротена. Ликопен может реагировать с активными частицами кислорода, такими как H2O2 и NO2, препятствуя повреждению лимфоцитных мембран или смерти клеток, вызванной свободными радикалами NO2, и тем самым задерживая процесс старения [3].

2.2 профилактика рака

Исследования показали, что ликопен оказывает профилактическое воздействие на 13 видов рака, и этоПотребление ликопенаВыявлена отрицательная корреляция с заболеваемостью раком [3-4]. Рандомизированные контролируемые исследования в секторе здравоохранения подтвердили, что помидоры и томатные продукты снижают риск рака простаты. Эдвард джованнуччи и др. [5] экспериментально продемонстрировали, что другие каротеноиды не оказывают такого воздействия, и отметили, что ликопен снижает риск возникновения рака путем увеличения концентрации антигена, специфического для простаты, и повышения уровня смертности апоптотических клеток в опухолях. Основным механизмом канцерогенеза является торможение или разрушение связи между межклеточной связью, и ликопен может стимулировать эту функцию связи для предотвращения канцерогенеза. Нэнси энгельманн и др. [6] пришли к выводу, что помимо ликопена гексагидроликопен и октагидроликопен могут также играть жизненно важную роль в профилактике рака.

2.3 профилактика сердечно-сосудистых заболеваний

Сердечно-сосудистые заболевания ежегодно являются причиной трети всех смертей во всем мире. Однако уровень смертности от сердечно-сосудистых заболеваний в средиземноморском регионе очень низок, поскольку «средиземноморская диета» богата растительными питательными веществами, основным функциональным веществом которых является ликопен [7]. Говард и др. [8] провели долгосрочный тест почти 40 000 женщин среднего и старшего возраста, чтобы проследить связь между потреблением ликопина и сердечно-сосудистыми заболеваниями. Результаты показали, чтоЕсть продукты с высоким содержанием ликопена(например, кетчуп и соус) или продукты, смешанные с помидорами и маслом, более полезны для профилактики сердечно-сосудистых заболеваний. Ликопен может предотвратить окисление липопротеина низкой плотности и синтез холестерина, тем самым снижая количество ликопена в крови [9], что имеет тот же эффект, что и препараты, используемые для лечения сердечно-сосудистых заболеваний и гиперлипидемии.

3 влияние изомеризации ликопена на его физиологическую активность

Ликопен, присутствующий в естественных растениях, в основном является трансом, однако у животных и людей доля СНГ увеличивается, а доля транса снижается. Содержание изомеров СНГ в крови человека составляет более 60%. Большинство транс-изомеров преобразуются в СНГ при пищеварении желудочно-кишечного тракта. Транс-изомеры склонны к осаждению и образованию кристаллов, которые влияют на поглощение.

Ликопенгаген и Швеция#39; сдвоенная связь делает его нестабильным и подверженным изомеризации, но это также является основой его физиологической функции.Изомеризация ликопенаВ основном вызвано такими факторами, как свет, тепло и кислота. Когда происходит изомеризация и ликопен становится СНГ, главным образом в следующих аспектах: во-первых, изомер СНГ имеет более низкую температуру плавления; Во-вторых, изомер СНГ легче растворяется; В-третьих, изомер СНГ обладает более высокой антиоксидантной активностью; В-четвертых, изомер СНГ легче всасывается в организм; В-пятых, изомер СНГ обладает абсорбцией на более коротких длинах волны и менее способен формировать цвет, чем транс-изомер.

4 методы изомеризации ликопена

В настоящее время- изомеризация ликопенаИмеет важное значение для повышения физиологической активности ликопена и снижения риска заболевания [10-13]. Наиболее распространенными видами реакций изомеризации ликопена являются в основном реакции, вызванные термодействием, термодействием и фотовоздействием изомеризации.

4.1 реакция термоиндуцированной изомеризации

Ликопен может быть быстро преобразован из all-trans в СНГ при определенных условиях или при нагреве в органической фазе. Эта реакция называется термоиндуцированной изомеризацией. Патент EP 1358139 A1 [14]раскрывает метод извлечения ликопена СНГ в органической фазе путем нагрева и рефляции, которыйЭкстракты ликопена 5- ти СНГС низким содержанием и является громоздким процессом, который занимает много времени. Кроме того, ли хонг [15] использовал обычное отопление с этилацетатом и высокотемпературное отопление с этиллактатом для проведения реакции изомеризации, было установлено, что коэффициент конфигурации СНГ может достигать 78% к 85% после 10-12 часов реакции. В работе Zhang Lianfu В то же время- эл. - привет.[16] использовался краткосрочный процесс теплового рефлюкса/адсорпции-рекуперации растворителя холата. После 5-10 часов реакции коэффициент конфигурации ликопена в СНГ достиг 65% - 95%.

Wu Dacheng В то же время- эл. - привет.[17] смешанный томатный соус с растительным маслом, нагреваемый, отфильтрованный, а затем испаряемый прозрачной жидкостью путем нагрева в процессе циркуляции. После конденсации и рефлюкса содержание СНГ в ликопене достигло 11,5% до 48,1%. Хонда и др. [18] используют CHCl3 в качестве растворителя для реакции термоиндуцированной изомеризации. Через 24 часаОбщее содержание цис-ликопена составило 48,4%- либо: Zhang В то же времяal. [19]перефлексированный ликопен с этилацетатом в качестве растворителя в течение 24 часов, а общее содержание цисликопена составило 49,9%; Colle В то же времяal. [20] подогреваемая томатная паста для увеличения содержания цис-ликопена. Коэффициент СНГ может достигать 15% при нагреве при температуре ниже 140 °C. В другом исследовании Colle et al. [21] был использован тот же метод, при котором оливковое масло использовалось в качестве носителя масла для томатного соуса, и была проведена нагревательная обработка. Этот метод может увеличить общее содержание СНГ до 28,5% до 55,2%. Вышеуказанные исследования показывают, что прямое отопление может способствовать изомеризации ликопена, однако процесс термической обработки не только легко ухудшает ликопен, но и оказывает серьезное воздействие на качество продуктов, связанных с ликопенгаген, значительно ограничивая сферу его применения.

4.2 изомеризация, стимулируемая нагревом

Изомеризация, стимулируемая теплом, относится к реакции изомеризации ликопена в органической фазе с использованием катализатора. В работе Liu Qinghui et al. [22] этиленгликоль и сека-бутиловый спирт использовались в качестве растворителей для изомеризации ликопена, а сульфат натрия и бисульфит натрия-в качестве сокатализаторов для проведения эксперимента по изомеризации ликопена. Результаты показали, что эффект изомеризации лучше, когда этиленгликоль и сульфат натрия используются в качестве растворителей. Хонда и др. [23] использовали ацетон в качестве растворителя и фехл3 в качестве катализатора. После реакции в течение 3 часов,Соотношение цис-ликопен достигло 79,9%- да. Поскольку катализатор, добавляемый к реакции, обладает высокой окисляющей способностью, его трудно удалить из продукта реакции, что серьезно ограничивает производство и практическое применение продуктов изомеризации ликопена.

4.3 реакция фотохимической изомеризации

Ликопен порошокОбрабатывается под прямым светом или под катализатором фотосенситора для получения изомеризации ликопена. Этот процесс называется фотоизомеризацией. Лечение при прямых условиях света заключается в Том, чтобы поместить ликопен при определенных температурах и длине волны и изолировать его от кислорода, чтобы вызвать СНГ-транс преобразования группы двойных связей. Ван сюэсун и др. [24] использовали технологию прямого фотохимического синтеза для облучения ртутной ламбой высокого давления 450 вт под защитой азота через светотеневой фильтр, который мог отсекать различные длины волн и регулировать температуру реакции для получения 73% изомеров СНГ. Этот метод имеет высокую урожайность изомеров СНГ, но существуют такие проблемы, как высокая стоимость и простота производства побочных продуктов. В реакциях фотохимической изомеризации с использованием фотосенситоров в качестве катализаторов используется главным образом йод. Например, Zechmeister L et al. [25] провели соответствующие исследования, которые могут увеличить содержание изомеров в СНГ до 80%. Однако эта реакция требует специального устройства, поэтому ее трудно применять на практике.

В настоящее время проводятся исследованияИзомеризация ликопенаВнутри страны и за рубежом основное внимание уделяется трем видам реакций: реакциям термоиндуцированной, термоиндуцированной и фотоиндуцированной изомеризации. Однако все эти три типа реакции имеют определенные недостатки. В будущем следует найти метод обработки изомеризации, который позволит не только увеличить содержание изомеров СНГ, но и будет простым в эксплуатации и недорогостоящим.

Перспективы на будущее

Ликопен порошок является одним из наиболее важных антиоксидантных питательных веществ, но его биодоступность очень низкая, что связано с его физиологической активностью и конкретными изомерами. В настоящее время существует много функциональных исследований по ликопену, однако исследования по изомеризации ликопена весьма ограничены. Таким образом, изучение эффективного процесса изомеризации ликопенов может помочь улучшить процессПоглощение и использование ликопена- в теле.

Справочные материалы:

[1] Чжоу даньхон, ши тицзюнь, цао цзиньян и др. Извлечение ликопена и его стабильность и антиоксидантные свойства в соевом масле [J].Китайская нефть и жир, 2007, 32(1): 65-67.

[2] - захмейстер - я. СНГ -trans Изомерные каротеноиды, витамины а и арылполиэны [м]. Wien: Springer-Verlag, 1962: 52.

[3] Паоло д, Стефан к, хельмут с. ликопен как самый мягкий Биологического оружия и - каротеноид 1. Синглет Кислород в воздухе Quencher [J].Архивы биохимии и биофизики, 1989, 274(2): 532-538.

[4] цзян юй, ван сяньрен, дун шиюань и др. Исследования и применение ликопена [J]. Журнал контроля заболеваний, 2008, 12(1): 66-69.

[5] джованнуччи е, аскерио а, эрик бр и др. Потребление каротиноидов и ретино в связи с риском рака предстательной железы [J]. Журнал национального института рака, 1995, 87(23): 1767 — 1776.

[6] В чем дело? - я, Стивен кей СИ, Джон эйджей. Питательные аспекты фитоэна и фитофена, каротеноидов-прекурсоров ликопена [J]. Достижения в области питания, 2011 год (2): 51-61.

[7]  - морденте.  A.,  Париж (Франция)  - B,  Меуччи (MEUCCI)  - э,  et   Al. Ликопен и сердечно-сосудистые заболевания: обновленная информация [J]. Текущая лекарственная химия, 2011, 18(8): 1166 -1163.

[8] Говард дс. Диетический ликопен, томатные продукты питания и сердечно-сосудистые заболевания у женщин  [J]. Журнал питания, 2003, 133: 2336-2341.

[9] Ленор а, сьюзан с. ликопен и сердечно-сосудистые заболевания [J]. AmericА вот и нет.journal Соединенные Штаты америкиclinical nutrition, 2000, 71(6): 1691-1695.

[10] чэнь вэй, дин сяолин. Химические и биологические свойства ликопена [J]. Зерновые, масла и жиры, 2002 год (7): 47-49.

[11] Чжан л, чжан х, ндеуруми х. Исследование термической устойчивости ликопена в помидорах в водных и пищевых системах с использованием метода поверхностной реакции [J]. International journal Соединенные Штаты америкиfood science иtechnology, 2011(46): 209-215.

[12] нгуен В мл, - шварц. - СИ джей. - ликопен: По химическому оружию И биологических свойств [J]. Пищевая технология, 1999, 53(2): 38-45.

[13] герстер - эйч. В настоящее время  B. потенциальные возможности Роль организации объединенных наций Соединенные Штаты америки 1. Ликопен для Здоровье человека [J]. Журнал американского колледжа питания, 1997 год, 16(2): 109-126.

[14]  WEGNER C, JOHN M. Isomerisation thermique du 1. ЛикопенEP 1358139 A1[P]. 2003.

[15] ли хон. Подготовка и исследование стабильности ликопена с высоким содержанием цис-изомера [D]. Вуси: цзяньнаньский университет, 2014: 15 — 16.

[16] чжан лианфу, чжан хуанвей. Ликопен продукт с высоким содержанием цис-изомера и метод быстрой подготовки [п]. CN102627521A, 2012.

[17] у дачэн, чжао цзинчэн, лю кайлу. Метод приготовления ликопена, богатого изомерами цис [п]. CN1380009 A, 2002.

[18] хонда м, кавана т, такехара м и др. Усиленная изомеризация E/Z (All-E)- ликопен путем использования в качестве катализатора хлорида железа (III) [J]. Журнал food science, 2015, 80(7): 1453 — 1459.

[19]  Чжан л, чжан х, ндеуруми х и др. Термически-индуцирован  Геометрические характеристики и характеристики  1. Изомеризация  of   lycopene    and    Его потенциальное влияние на функциональную деятельность [J].  - продукты питания Химия, 2012, 132(4): 2112 — 2117.

[20] колл - я, - лемменс Л, ван бс, И др. Последствия изменения климата Термическая обработка на разложении, изомеризации и биодоступности ликопена в томатной целлюлозе [J]. Журнал food science, 2010, 75(9): 753-759.

[21] колл - ип, - лемменс - L, < < толесса > > (< < толесса > >) - н, et  al.  Ликопен разложения и Кинетика изомеризации при термической обработке of  an   - оливковые цветы Масло/помидоры Эмульсия (эмульсия)  [J].   Журнал по теме Из сельскохозяйственной и пищевой химии, 2010, 58(24): 12784-12789.

[22] лю цинхуа, фан зехуа, ляо янджин и др. Исследования изомеризации ликопена [J]. Химическая промышленность гуанчжоу, 2017, 45(13): 69-70.

[23] хонда - м, - такахаши.  - н, 1. Кува - т,  et  al.  Спектральная характеристика z-изомеров  Ликопена, образовавшегося в процессе термической обработки и воздействия растворителей на процесс изомеризации E/Z [J]. Пищевая химия, 2015, 171: 323 — 329.

[24] ван сюэсон, лю ё н юн, чэн сюэсин и др. Реакция фотохимической изомеризации от полного-транс-ликопенового синтеза цис-ликопеновых изомеров [п]. Кн: 101314554, 2008.

[25] захмейстер - L, В отеле LE - RAL, - шредер. - ва, et  Al. Спектральный    Общие сведения о компании И конфигурация некоторых стереоизомерных каротиноидов, включая проликопен и pro-γ- каротин [J]. Журнал american chemistry society, 1943, 65(10):1940-1951.