番茄紅素的抗氧化性研究進展

全 力

（南京中醫(yī)藥大學，江蘇 南京210023）

番茄紅素是一種天然脂溶性色素，主要存在于番茄、西瓜等水果中。人體內的番茄紅素主要分布于血液、腎上腺、肝臟等器官，具有抑制細胞發(fā)生癌變、降低動脈粥樣硬化和冠心病發(fā)病率、提高人體免疫力、降低由紫外光照射引起的皮膚損傷等多種生理功能。有關番茄紅素在抗癌、慢性疾病防治等領域研究已有綜述[1-2]。由于番茄紅素分子結構中含有13個雙鍵，具有很強抗氧化性。當人體內的氧吸收電子產(chǎn)生自由基引起基因突變、蛋白質功能改變等氧化損傷時，番茄紅素可保護人體細胞不受到自由基損傷，具有增強人體抗疾病能力和延緩機體衰老等作用，這吸引了學者極大的興趣。本文總結了近年來番茄紅素在抗氧化性研究的進展，包括提取處理方式的影響、動物實驗和人體試驗效果等工作。

1 提取處理方式影響

番茄紅素的提取方法、添加劑、儲存條件等對其抗氧化性會有影響，表征方法有[3]（1）用鐵氰化鉀法、脫氧核糖降解法、鄰苯三酚自氧化法以及硫代巴比妥酸比色法檢測番茄紅素的還原性。（2）利用超氧陰離子自由基（O2-·）、羥基自由基（·OH）等清除及對脂質過氧化的抑制作用檢測。如陳孝云等[4]通過測定番茄紅素對二苯代苦味?；杂苫―PPH·）、·OH和O2-·等清除能力，發(fā)現(xiàn)超聲波、常規(guī)溶劑和超臨界CO2技術提取番茄紅素的抗氧化活性依次增強。宋立等[5]利用香油、花生油、山茶油等溶劑從圣女果中提取番茄紅素，測定其對·OH的清除率，發(fā)現(xiàn)用香油作溶劑（料液比為1：1），所得提取液具有較好抗氧化效果。倪元穎等[6]通過對·OH、DPPH·等清除測定來比較亞麻籽油、花生油、大豆油、玉米油和葵花籽油等食用油添加劑對番茄紅素抗氧化活性的影響，證實亞麻籽油、花生油對番茄紅素的抗氧化性促進效果最為顯著。吳婕等[7]研究含番茄紅素的亞麻籽油、番茄籽油和番茄紅素膠囊的儲存穩(wěn)定性，測試樣品在保溫加速氧化過程中番茄紅素含量及其清除DPPH·能力的變化，結果表明，亞麻籽油對番茄紅素起到較好保護作用，在番茄紅素膠囊添加一定量亞麻籽油則能提高其穩(wěn)定性和協(xié)同抗氧化能力。劉野等[8]研究環(huán)境條件對西瓜汁抗氧化性的影響，結果發(fā)現(xiàn)：在70oC下，真空保護條件對番茄紅素含量、對DPPH·的清除起較好穩(wěn)定作用，但在30℃下作用不明顯。研究者進一步采取恰當?shù)募庸し绞?，以提升番茄紅素的抗氧化性效果，如采用乳化蒸發(fā)工藝制備番茄紅素納米分散體[9]，其清除H2O2、·OH能力明顯高于番茄紅素的四氫呋喃溶液。Ko等[10]進一步研究了番茄紅素納米乳液尺寸對其抗氧化活性的影響，發(fā)現(xiàn)尺寸在100和200nm的番茄紅素納米乳液，表現(xiàn)出更高的抗自由基效率和抗氧化活性。

2 動物實驗

在體外抗氧化性測試基礎上，研究者進一步開展了動物實驗。張成香等[11]選用12月齡雄性SPF級SD大鼠，經(jīng)口灌胃給予0.4g/kg天等不同劑量番茄紅素及食用油30天，測定結果顯示番茄紅素能明顯降低大鼠血清中丙二醛（MDA）含量、提高超氧化物歧化酶（SOD）活力。類似，韓彥彬等[12]選用15月齡雄性SD大鼠分組，番茄紅素灌胃60天后，發(fā)現(xiàn)實驗組血清中過氧化脂質（LPO）含量和組織中脂褐質含量（LIP）含量低于對照組，組織中SOD及谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-Px）活力高于對照組，證實番茄紅素對自然衰老SD大鼠具有抗氧化的功能。進一步，Qu等[13]指出番茄紅素對大鼠皮層神經(jīng)元細胞的氧化損傷也有保護作用。向琴琴等[14]亦以昆明小鼠為試驗對象，通過測定血清中SOD和GSH-Px活性、總抗氧化能力（TAOC）和MDA含量變化，證實番茄紅素對小鼠的抗氧化作用，且番茄紅素結晶的抗氧化作用效果優(yōu)于番茄紅素油樹脂。

結合動物實驗的抗氧化性研究，研究者還探索了番茄紅素的其他一些療效，如董俐坤等[15]研究番茄紅素對缺鐵性貧血大鼠的治療效果（如20mg/kg天，28天），發(fā)現(xiàn)大鼠體重、血清中血紅蛋白、T-AOC、SOD等顯著升高；血清中總鐵結合力、轉鐵蛋白受體等含量均顯著降低，說明番茄紅素能夠有效增強機體抗氧化能力和缺鐵性貧血大鼠鐵利用能力，且作用優(yōu)于硫酸亞鐵。龐曉萍等[16]研究了不同劑量組番茄紅素對2型糖尿病大鼠的血清總膽固醇（TC）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、TAOC和MDA水平；并測定組織中SOD和GSH-Px活性，得出番茄紅素劑量依賴性的降低血糖、改善血脂并提高機體抗氧化能力的作用效果。陳垚等[17]通過測定細胞免疫、單核-巨噬細胞吞噬功能等指標、MDA含量及SOD活性等，證實了番茄紅素對增強小鼠免疫力和抗氧化作用。類似，Hai等通過[18]測定丙氨酸氨基轉移酶、甘油三酯、TC、LDL-C、HDL-C、MDA含量及SOD活性等，得出番茄紅素對大鼠的非酒精性脂肪肝的保肝作用和抗氧化作用。

3 人體/細胞試驗

進一步，研究者開展了番茄紅素的人體/細胞試驗研究。王楓等[19]以H2O2誘導的L02細胞氧化損傷為模型，通過測定細胞內SOD與GSH-Px活性、MDA水平等指標，觀察到番茄紅素對細胞氧化損傷的保護作用。鄭育等[20]研究番茄紅素在接受靜脈鐵劑治療的維持性血液透析患者中的抗氧化及調脂作用。治療后HDL有顯著性升高，LDL/HDL比值下降顯著，番茄紅素抗氧化作用明顯。彭亮等[21]將120名健康志愿者隨機分為試食組（服用番茄紅素）和對照組，結果試食組志愿者血清中MDA含量下降11%，SOD活性上升6.8%，GSH-Px活性上升11.74%，說明番茄紅素可提高人體抗氧化能力，且各組人群各項安全性指標均在正常范圍內。Klochkov等[22]在冠心病患者30天的臨床試驗中，研究了藥物動力學參數(shù)以及番茄紅素對心血管變量、炎癥和氧化標志物的影響。4周后，攝入番茄紅素制劑的患者血清中番茄紅素水平提高4.3倍，其肺炎衣原體IgG和炎癥氧化損傷標志物的降低許多。從而得出結論：恰當使用番茄紅素制劑促進其抗氧化和抗炎功能，并支持番茄紅素對心血管系統(tǒng)的積極作用。

4 總結

綜上所述，番茄紅素具有的強抗氧化性，可猝滅單線態(tài)氧、有效清除超氧陰離子和羥自由基，顯示多種生理功能和藥理作用。由于人體不能自身合成番茄紅素，因此，合理的膳食營養(yǎng)補充及外源性營養(yǎng)素的攝入，可阻止自由基對細胞的損傷，延緩衰老、增強免疫力。隨著研究的深入，將為番茄紅素更有效地發(fā)揮預防疾病的作用提供理論依據(jù)，使其更好地作為一種廉價而有效的保健品為人類健康服務。