Biochemie von Lycopin

Lycopin (siehe chemische Struktur), ein Carotinoid der gleichen Familie wie Beta-Carotin, verleiht Tomaten, rosa Grapefruit, Aprikosen, roten Orangen, Wassermelonen, Hagebutten und Guaven ihre rote Farbe. Lycopin ist nicht nur ein Pigment. Es ist ein starkes Antioxidans, von dem gezeigt wurde, dass es freie Radikale, insbesondere solche, die aus Sauerstoff stammen, neutralisiert und dadurch Schutz vor Prostatakrebs, Brustkrebs, Arteriosklerose und der damit verbundenen Erkrankung der Herzkranzgefäße verleiht. Es reduziert die LDL-Oxidation (Low Density Lipoprotein) und hilft, den Cholesterinspiegel im Blut zu senken. Darüber hinaus legen vorläufige Forschungsergebnisse nahe, dass Lycopin das Risiko für degenerative Makulaerkrankungen, Serumlipidoxidation und Krebserkrankungen der Lunge, der Blase, des Gebärmutterhalses und der Haut verringern kann. Die chemischen Eigenschaften von Lycopin, das für diese Schutzmaßnahmen verantwortlich ist, sind gut dokumentiert.

Lycopin ist ein Phytochemikal, das von Pflanzen und Mikroorganismen, aber nicht von Tieren synthetisiert wird. Es ist ein acyclisches Isomer von Beta-Carotin. Dieser stark ungesättigte Kohlenwasserstoff enthält 11 konjugierte und 2 nicht konjugierte Doppelbindungen und ist damit länger als jedes andere Carotinoid. Als Polyen geht es eine cis-trans-Isomerisierung ein, die durch Licht, Wärmeenergie und chemische Reaktionen induziert wird. Aus Pflanzen gewonnenes Lycopin liegt tendenziell in einer all-trans-Konfiguration vor, der thermodynamisch stabilsten Form. Der Mensch kann kein Lycopin produzieren und muss Früchte einnehmen, das Lycopin absorbieren und für die Verwendung im Körper verarbeiten. In menschlichem Plasma liegt Lycopin als Isomerengemisch vor, wobei 50% als cis-Isomere vorliegen.

Obwohl es am besten als Antioxidans bekannt ist, sind sowohl oxidative als auch nichtoxidative Mechanismen an der bioprotektiven Aktivität von Lycopin beteiligt. Die nutrazeutischen Aktivitäten von Carotinoiden wie Beta-Carotin hängen mit ihrer Fähigkeit zusammen, im Körper Vitamin A zu bilden. Da Lycopin keine Beta-Ionon-Ringstruktur aufweist, kann es kein Vitamin A bilden, und seine biologischen Wirkungen beim Menschen wurden anderen Mechanismen als Vitamin A zugeschrieben. Die Konfiguration von Lycopin ermöglicht es, freie Radikale zu inaktivieren. Da freie Radikale elektrochemisch unausgeglichene Moleküle sind, sind sie sehr aggressiv, reagieren mit Zellbestandteilen und verursachen bleibende Schäden. Von Sauerstoff abgeleitete freie Radikale sind die reaktivsten Spezies. Diese giftigen Chemikalien entstehen auf natürliche Weise als Nebenprodukte beim oxidativen Zellstoffwechsel. Als Antioxidans hat Lycopin eine doppelt so hohe Singulett-Sauerstoff-Löschfähigkeit wie Beta-Carotin (Vitamin A-Verwandter) und eine zehnfach höhere als Alpha-Tocopherol (Vitamin E-Verwandter). Eine nichtoxidative Aktivität ist die Regulation der Gap-Junction-Kommunikation zwischen Zellen. Lycopin ist an einer Vielzahl chemischer Reaktionen beteiligt, von denen angenommen wird, dass sie Karzinogenese und Atherogenese verhindern, indem sie kritische zelluläre Biomoleküle, einschließlich Lipide, Proteine ​​und DNA, schützen.

Lycopin ist das im menschlichen Plasma am häufigsten vorkommende Carotinoid, das natürlicherweise in größeren Mengen vorliegt als Beta-Carotin und andere Carotinoide aus der Nahrung. Dies weist möglicherweise auf seine größere biologische Bedeutung im menschlichen Abwehrsystem hin. Sein Niveau wird von mehreren biologischen und Lebensstilfaktoren beeinflusst. Aufgrund seiner lipophilen Natur konzentriert sich Lycopin in Lipoproteinfraktionen niedriger und sehr niedriger Dichte des Serums. Lycopin konzentriert sich auch auf die Nebennieren, die Leber, die Hoden und die Prostata. Im Gegensatz zu anderen Carotinoiden korrelieren die Lycopinwerte in Serum oder Gewebe jedoch nicht gut mit der Gesamtaufnahme von Obst und Gemüse.

Untersuchungen haben gezeigt, dass Lycopin vom Körper effizienter aufgenommen werden kann, nachdem es zu Saft, Soße, Paste oder Ketchup verarbeitet wurde. In frischen Früchten ist Lycopin im Fruchtgewebe eingeschlossen. Daher wird nur ein Teil des in frischen Früchten enthaltenen Lycopins absorbiert. Die Verarbeitung von Früchten erhöht die Bioverfügbarkeit des Lycopins, indem die für die Verdauung verfügbare Oberfläche vergrößert wird. Insbesondere wird die chemische Form von Lycopin durch die bei der Verarbeitung auftretenden Temperaturänderungen verändert, um die Aufnahme durch den Körper zu erleichtern. Da Lycopin fettlöslich ist (ebenso wie Vitamine, A, D, E und Beta-Carotin), wird die Aufnahme in das Gewebe verbessert, wenn der Nahrung Öl zugesetzt wird. Obwohl Lycopin in Form eines Ergänzungsmittels erhältlich ist, besteht wahrscheinlich ein synergistischer Effekt, wenn es stattdessen aus der ganzen Frucht gewonnen wird, wobei andere Bestandteile der Frucht die Wirksamkeit von Lycopin erhöhen.