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番茄红素是一种类胡萝卜素，主要来自番茄及其制品。它的抗氧化性极强，在对抑制细胞增殖、诱导细胞分化、增强免疫力、减少DNA损伤等方面的生理特性及保健食品中的应用为世人高度重视，成为国内外市场上保健食品研究的新热点。
生物学特性
具有抗氧化性番茄红素通过物理和化学方式猝灭单线态氧或捕捉过氧化自由基。单线态氧是具有很强活性的氧自由基，具细胞毒性作用，以细胞膜、线粒体等部位对其最为敏感，能与细胞中多种生物大分子发生作用，通过与分子结合造成细胞膜系统的损伤。一个番茄红素分子可以清除数千个单线态氧，其猝灭单线态氧的速率常数较β-胡萝卜素高两倍。1990年Paolo等报道了类胡萝卜素和生育酚等30余种生物抗氧化剂猝灭单线态氧的作用，番茄红素猝灭单线态氧程度最强。
番茄红素还能通过与其他形式的活性氧的化学反应消除氧化自由基，而氧化自由基能引起脂质过氧化形成多种产物，这些产物与人体老化、癌症发生、自身免疫病及贫血疾病都有关系。
对细胞生长代谢起调控作用实验表明，番茄红素能控制细胞生长和通过诱导细胞分化来控制肿瘤的增长。日本学者在大鼠肝组织上研究番茄红素对细胞间隙连接通讯的作用时发现，每天饲喂每公斤体重5毫克的番茄红素，连续5天，可以明显增强细胞间隙连接通讯功能。大多数肿瘤细胞的细胞间隙连接通讯功能微弱或缺失，因而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。
可以调节胆固醇的代谢实验表明，人体3个月内每天补充60毫克番茄红素，可减少14％的低密度脂蛋白胆固醇（俗称“坏胆固醇”）的浓度。
番茄红素的保健作用
预防和抑制肿瘤的作用 番茄红素可抑制白血病、子宫内膜癌、乳腺癌、肺癌等人类癌细胞的生长。与细胞培养研究类似，鼠类动物模型研究也显示出番茄红素对癌症具有预防作用。
多项流行病学研究表明，人体摄入番茄类食物的多少或人体中番茄红素的血浆浓度高低与发生某些癌症的风险存在非常密切的关系。科学家们做了一个包括72项调查的研究，主要是对西红柿及其制品或血浆中番茄红素水平与发生某些癌症风险之间的关系进行评估。其中57项研究表明，西红柿摄入越少，或血浆中番茄红素水平越低，则癌症发生风险就越大。在72项研究中，没有一项研究出现相反的结果。在这些研究中涉及的癌症有：肺癌、胃癌、结肠癌、口腔癌、食道癌、胰腺癌、前列腺癌、膀胱癌、乳腺癌、卵巢癌、子宫颈癌及其前体等。在这些癌症中，番茄红素对前列腺癌的预防作用最为显著。
流行病学研究表明，人体中番茄红素的血浆浓度高低与某些癌症的发病风险存在着非常密切的关系。例如，美国进行的大量人群前瞻性研究发现，番茄红素和β－胡萝卜素等都能降低非吸烟人群的肺癌发病风险，但番茄红素对吸烟人群能降低肺癌发病风险。
抗衰老番茄红素与动物的寿命有关，血清中番茄红素水平较高的动物寿命长。就人类而言，女性较男性血清中番茄红素含量高，这可能是女性寿命通常比男性长的原因之一。流行病学研究发现，人体器官中的番茄红素含量越多，大多数退行性疾病发生的可能性就越小。相反，如果人体内番茄红素含量过低，则容易产生较多的自由基，于是人体就容易发生疾病和衰老。
自由基是人体内存在的一种影响健康的物质，人体的衰老被看作自由基过度作用的结果。抗氧化剂是阻止衰老的有效方法，可以清除自由基，终止其造成的连锁反应，从而阻止衰老。
在天然胡萝卜素中，番茄红素清除自由基的能力最为强劲，是强效的抗氧化剂，其抗氧化能力是β－胡萝卜素的两倍、维生素E的100倍。因此，番茄红素的抗衰老作用在天然胡萝卜素里面是最强的。
影响人类生殖功能现代医学证实，自由基是危害男性生殖健康的杀手之一。流行病学调查表明，健康男性睾丸中番茄红素含量高，而在不育男性睾丸中则较低。印度医生通过下述试验发现，30名23～45岁的不育男性连续3个月口服番茄红素（每天2次，每次2毫克）后，67％的男性精子数量显著提高，73％的患者的精子活动能力得到改善，63％的患者的精子结构有了改善，而且实验结束后有6人的妻子怀孕，说明口服番茄红素在治疗原因不明的男性不育症方面具有正面效应。
保护心血管功能流行病学研究表明，在类胡萝卜素中只有番茄红素对急性心肌梗死有预防和保护作用。另外，人体血清和脂肪组织中番茄红素的浓度越高，冠心病的发病率和死亡率就越低。一些资料显示，欧洲男性心脏发病率较低与体内脂肪中番茄红素含量较高有关。
很多时候，低密度脂蛋白的氧化也可造成动脉硬化。有意思的是，血液中的番茄红素能保护各种脂蛋白免受氧化破坏，有阻止脂蛋白氧化物的形成等作用，因此可预防心血管疾病的发生，并有利于延缓动脉粥样硬化的进程。另有研究发现，未接受降脂治疗的高血脂症患者，其血清中番茄红素和β－胡萝卜素的浓度都低于正常人。
提高免疫能力番茄红素能保护吞噬细胞免受自身的氧化损伤，增强巨噬细胞、T细胞杀伤肿瘤细胞的能力。科学家研究日食番茄汁25克（含番茄红素7毫克，β－胡萝卜素0．3毫克）的9位正常成年妇女连续14天后，血浆和淋巴细胞DNA损伤降低50％，而β－胡萝卜素的浓度仅在血浆中增高。
保护人体皮肤免受伤害番茄红素能保护皮肤免受紫外线的损伤，当皮肤受到紫外线的照射时，皮肤中的番茄红素能优先与自由基结合，从而保护皮肤中的组织避免其细胞因氧化而损伤。研究人员给10名健康妇女补充28毫克β－胡萝卜素和2毫克番茄红素1～2个月，结果紫外线引发红斑的面积和程度减小。最近有研究发现，限制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，也可能参与了防御皮肤癌的过程。
番茄红素的分布
近年来研究证实，番茄红素主要分布在番茄、西瓜、李、柿、胡桃、桃、木瓜、芒果、石榴、葡萄（紫红色）、柚、草莓、南瓜和萝卜、胡萝卜、芜菁、甘蓝等的根部。番茄及其制品中的番茄红素是类胡萝卜素的主要来源。人们从番茄中获得的番茄红素约占总摄入量的80％以上。番茄红素在番茄中的含量随品种和成熟度的不同而不同，一般来说，加工用番茄红素的含量是鲜食番茄的3～3.5倍，成熟度越高，番茄红素的含量就越高。我国新疆产加工用番茄的番茄红素含量很高，番茄果实中含量为每百克400毫克以上，果皮中含量为每百克20毫克，纤维素含量高的番茄渣中每百克含42.3毫克。
应用前景广阔
番茄红素已逐渐成为国际市场上保健食品研究的新热点。在使用途径上，现在主要以食品添加剂和色素为主。目前，欧共体和英国许可食用色素中包括番茄红素。与此同时，全球以番茄红素为原料已经研制出140多种药物，其中以色列代表国际先进水平，印度也开始研制以治疗前列腺疾病为目的的番茄红素药物。随着科学的发展，番茄红素的功能必将为更多的人所了解，也会有更系统更全面的论据来证明其防癌功能。番茄红素恰似在东方喷薄欲出的一轮朝阳，展示其在市场（药物、功能性食品、色素、化妆品）的前途无量！期待我国的营养学家们在此领域有新的作为。
生物学特性
具有抗氧化性番茄红素通过物理和化学方式猝灭单线态氧或捕捉过氧化自由基。单线态氧是具有很强活性的氧自由基，具细胞毒性作用，以细胞膜、线粒体等部位对其最为敏感，能与细胞中多种生物大分子发生作用，通过与分子结合造成细胞膜系统的损伤。一个番茄红素分子可以清除数千个单线态氧，其猝灭单线态氧的速率常数较β-胡萝卜素高两倍。1990年Paolo等报道了类胡萝卜素和生育酚等30余种生物抗氧化剂猝灭单线态氧的作用，番茄红素猝灭单线态氧程度最强。
番茄红素还能通过与其他形式的活性氧的化学反应消除氧化自由基，而氧化自由基能引起脂质过氧化形成多种产物，这些产物与人体老化、癌症发生、自身免疫病及贫血疾病都有关系。
对细胞生长代谢起调控作用实验表明，番茄红素能控制细胞生长和通过诱导细胞分化来控制肿瘤的增长。日本学者在大鼠肝组织上研究番茄红素对细胞间隙连接通讯的作用时发现，每天饲喂每公斤体重5毫克的番茄红素，连续5天，可以明显增强细胞间隙连接通讯功能。大多数肿瘤细胞的细胞间隙连接通讯功能微弱或缺失，因而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。
可以调节胆固醇的代谢实验表明，人体3个月内每天补充60毫克番茄红素，可减少14％的低密度脂蛋白胆固醇（俗称“坏胆固醇”）的浓度。
番茄红素的保健作用
预防和抑制肿瘤的作用 番茄红素可抑制白血病、子宫内膜癌、乳腺癌、肺癌等人类癌细胞的生长。与细胞培养研究类似，鼠类动物模型研究也显示出番茄红素对癌症具有预防作用。
多项流行病学研究表明，人体摄入番茄类食物的多少或人体中番茄红素的血浆浓度高低与发生某些癌症的风险存在非常密切的关系。科学家们做了一个包括72项调查的研究，主要是对西红柿及其制品或血浆中番茄红素水平与发生某些癌症风险之间的关系进行评估。其中57项研究表明，西红柿摄入越少，或血浆中番茄红素水平越低，则癌症发生风险就越大。在72项研究中，没有一项研究出现相反的结果。在这些研究中涉及的癌症有：肺癌、胃癌、结肠癌、口腔癌、食道癌、胰腺癌、前列腺癌、膀胱癌、乳腺癌、卵巢癌、子宫颈癌及其前体等。在这些癌症中，番茄红素对前列腺癌的预防作用最为显著。
流行病学研究表明，人体中番茄红素的血浆浓度高低与某些癌症的发病风险存在着非常密切的关系。例如，美国进行的大量人群前瞻性研究发现，番茄红素和β－胡萝卜素等都能降低非吸烟人群的肺癌发病风险，但番茄红素对吸烟人群能降低肺癌发病风险。
抗衰老番茄红素与动物的寿命有关，血清中番茄红素水平较高的动物寿命长。就人类而言，女性较男性血清中番茄红素含量高，这可能是女性寿命通常比男性长的原因之一。流行病学研究发现，人体器官中的番茄红素含量越多，大多数退行性疾病发生的可能性就越小。相反，如果人体内番茄红素含量过低，则容易产生较多的自由基，于是人体就容易发生疾病和衰老。
自由基是人体内存在的一种影响健康的物质，人体的衰老被看作自由基过度作用的结果。抗氧化剂是阻止衰老的有效方法，可以清除自由基，终止其造成的连锁反应，从而阻止衰老。
在天然胡萝卜素中，番茄红素清除自由基的能力最为强劲，是强效的抗氧化剂，其抗氧化能力是β－胡萝卜素的两倍、维生素E的100倍。因此，番茄红素的抗衰老作用在天然胡萝卜素里面是最强的。
影响人类生殖功能现代医学证实，自由基是危害男性生殖健康的杀手之一。流行病学调查表明，健康男性睾丸中番茄红素含量高，而在不育男性睾丸中则较低。印度医生通过下述试验发现，30名23～45岁的不育男性连续3个月口服番茄红素（每天2次，每次2毫克）后，67％的男性精子数量显著提高，73％的患者的精子活动能力得到改善，63％的患者的精子结构有了改善，而且实验结束后有6人的妻子怀孕，说明口服番茄红素在治疗原因不明的男性不育症方面具有正面效应。
保护心血管功能流行病学研究表明，在类胡萝卜素中只有番茄红素对急性心肌梗死有预防和保护作用。另外，人体血清和脂肪组织中番茄红素的浓度越高，冠心病的发病率和死亡率就越低。一些资料显示，欧洲男性心脏发病率较低与体内脂肪中番茄红素含量较高有关。
很多时候，低密度脂蛋白的氧化也可造成动脉硬化。有意思的是，血液中的番茄红素能保护各种脂蛋白免受氧化破坏，有阻止脂蛋白氧化物的形成等作用，因此可预防心血管疾病的发生，并有利于延缓动脉粥样硬化的进程。另有研究发现，未接受降脂治疗的高血脂症患者，其血清中番茄红素和β－胡萝卜素的浓度都低于正常人。
提高免疫能力番茄红素能保护吞噬细胞免受自身的氧化损伤，增强巨噬细胞、T细胞杀伤肿瘤细胞的能力。科学家研究日食番茄汁25克（含番茄红素7毫克，β－胡萝卜素0．3毫克）的9位正常成年妇女连续14天后，血浆和淋巴细胞DNA损伤降低50％，而β－胡萝卜素的浓度仅在血浆中增高。
保护人体皮肤免受伤害番茄红素能保护皮肤免受紫外线的损伤，当皮肤受到紫外线的照射时，皮肤中的番茄红素能优先与自由基结合，从而保护皮肤中的组织避免其细胞因氧化而损伤。研究人员给10名健康妇女补充28毫克β－胡萝卜素和2毫克番茄红素1～2个月，结果紫外线引发红斑的面积和程度减小。最近有研究发现，限制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，也可能参与了防御皮肤癌的过程。
番茄红素的分布
近年来研究证实，番茄红素主要分布在番茄、西瓜、李、柿、胡桃、桃、木瓜、芒果、石榴、葡萄（紫红色）、柚、草莓、南瓜和萝卜、胡萝卜、芜菁、甘蓝等的根部。番茄及其制品中的番茄红素是类胡萝卜素的主要来源。人们从番茄中获得的番茄红素约占总摄入量的80％以上。番茄红素在番茄中的含量随品种和成熟度的不同而不同，一般来说，加工用番茄红素的含量是鲜食番茄的3～3.5倍，成熟度越高，番茄红素的含量就越高。我国新疆产加工用番茄的番茄红素含量很高，番茄果实中含量为每百克400毫克以上，果皮中含量为每百克20毫克，纤维素含量高的番茄渣中每百克含42.3毫克。
应用前景广阔
番茄红素已逐渐成为国际市场上保健食品研究的新热点。在使用途径上，现在主要以食品添加剂和色素为主。目前，欧共体和英国许可食用色素中包括番茄红素。与此同时，全球以番茄红素为原料已经研制出140多种药物，其中以色列代表国际先进水平，印度也开始研制以治疗前列腺疾病为目的的番茄红素药物。随着科学的发展，番茄红素的功能必将为更多的人所了解，也会有更系统更全面的论据来证明其防癌功能。番茄红素恰似在东方喷薄欲出的一轮朝阳，展示其在市场（药物、功能性食品、色素、化妆品）的前途无量！期待我国的营养学家们在此领域有新的作为。