¿Qué es?

Mar15,2025
categoría:Pigmento Natural

Li;;;;;;;;;;;;;;;;;is a natural carotenoid that is found mainly in ripe tomatoes, watermelons, guavas, rose hips, papayas, and grapefruits [1]. In addition, marine halophilic archaea can also produce lycopene [2]. The human body cannot synthesize lycopene on its own, and 85% of its intake comes from tomatoes and tomato-based products [3]. In the past few decades, functional research on lycopene has focused on its antioxidant, lipid-lowering, anti-inflammatory, and anti-tumoproperties [4-7].

 

As people's awareness of food safety has gradually increased, some natural plant extracts have become the focus of research in the context of antibiotic-free farming. Lycopene has advantages in improving animal health and enhancing the quality of animal products, making it a natural plant additive with great potential [8-9]. However, at this stage, the amount added and the effect of lycopene in the breeding of different types of animals are not consistent, and the mechanism of action is not yet clear, so the degree of application and promotion is not high. In this paper, the physical and chemical properties, safety, biological functions and application progress of lycopene in animal productionSe revisan con el fin de proporcionar una referencia para futuras investigaciones y el uso del licopeno.

 

1 propiedades físicas y químicas y seguridad del licopeno

1.1 propiedades físicas y químicas

Lycopene is a fat-soluble carotenoid that belongs to the isoprene unsaturated alkenes. It has 11 conjugated double bonds and 2 non-conjugated double bonds, with a molecular formula of C40H56 and a relative molecular mass of 536.85. It has a melting point of 172–175°C and is a dark red powder. It is soluble in chloroform, hexane, benzene, carbon disulfide, acetone, petroleum ether and petroleum, insoluble in water, ethanol and methanol, sensitive to light, oxygen, high temperature, acid, catalyst and metal ions [10]. Among all carotenoids, lycopene has the highest degree of unsaturation. It mainly exists in the all-trans configuration in natural fruits and vegetables, but is easily oxidized and degraded and undergoes isomerization under the influence of heat and light [11].

 

Lycopene Powder

1.2 inocuidad del licopeno

El licopeno tiene una larga historia de consumo seguro en todo el mundo. Perucatti et al. [12] mostraron que una dieta rica en licopeno no produce ninguna actividad mutagénica y no es tóxica para los linfocitos de conejo. El licopeno tiene toxicidad aguda baja en ratones, y 3 g/kg de peso corporal de licopenadministrado por vía oral e intraperitoneal no tiene efecto en ratones [13]. Además, no se observó toxicidad sistsignificativa en estudios de seguridad subcrónica y crónica [14]. Por lo tanto, el licopense considera una sustancia segura y no tóxica.

 

2. Funciones fisiológicas del licopeno

2.1 función antioxidante

El estrés oxidativo se considera uno de los principales factores que conducen a muchas enfermedades. El licopenpuede aliviar el daño por estrés oxidativo a través de la acción antioxidante, mejorando así la salud de los animales.

Lycopene Powder


2.1.1 eliminación directa de radicales libres

El licopeno tiene 11 dobles enlaces conjugados y es altamente reactivo con oxígeno y radicales libres [15]. El licopenes el antioxidante más eficaz entre los diversos carotenoides comunes [16], y su constante de velocidad para la captación de oxígeno singlete es el doble de la de − -caroteno [17]. Además, el licopenpuede eliminar peroxinitrito In vitro e intracelularmente [18-19]. Mortensen et al. [20]mostraron que el licopentiene la capacidad de eliminar el dióxido de nitrógeno y los radicales sulfurilo y sulfurilo. Galano et al. [21] informaron que el licopenes más eficiente que el caroteno para eliminar los radicales de peróxido de hidrógeno en entornos no polares.

 

2.1.2 potenciación de la actividad del sistema antioxidante

Lycopene can indirectly affect free radicals by regulating the production of antioxidant enzymes, thereby protecting the body from oxidative damage. Studies have shown that in a rat model of type 2 diabetes, lycopene significantly increased the activity of superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GSH-Px) and catalase (CAT) [22-23]. Li Li [24] explored the intervention effect of lycopene on esophageal cancer in rats and found that after lycopene intervention, the enzyme activities of GSH-Px and SOD in rat serum increased significantly, while the level of malondialdehyde (MDA) decreased, improving the oxidative stress state of esophageal cancer rats. In addition, lycopene can increase the body's contenido antioxidante no enzimático. La adición de licopena A la dieta de los conejos puede aumentar significativamente los niveles sanguíneos de vitaminas A y E, mientras que reduce significativamente el nivel de oxidantes [25]. Sahin et al. [26] complementaron la dieta de codornices estrespor el calor con licopeny encontraron que los niveles séricos de vitamina A, vitamina C y vitamina E aumentaron, lo que aliviel el estrés oxidativo causado por el estrés por el calor en las codornices y redujo el consumo de antioxidantes en las codornices.

 

En la actualidad, el mecanismo por el cual el licopenreduce el daño por estrés oxidativo en organismos se ha dilucidado principalmente a través de estudios in vivo. El factor Nuclear eritroide 2 relacionado con el factor 2 (Nrf2) es un factor de transcripción importante en la respuesta al estrés antioxidante que protege a las células del estrés oxidativo [27]. Nrf2 media la expresión de una serie de enzimas de metabolización de drogas y citoprotec, tales como heme oxigenasa-1 (HO-1), NAD(P)H: quinona oxidoreductasa 1 (NQO-1), SOD y glutatión s-transferasa (GST), etc, para mejorar la eliminación y desintoxicación de oxidantes endógenos y exógenos (tales como especies reactivas de oxígeno) [28].

 

Los estudios han demostrado que el licopenactiva significativamente la expresión de ARNm de las enzimas antioxidantes HO-1 y NQO-1 en el hipocampo de las ratas, lo que puede reducir el daño oxidativo mediante la activación de la vía de señalización Nrf2 [29]. De manera similar, Zhao et al. [30] encontraron que el licopenaumentó la capacidad antioxidante al mediar en la vía de señalización Nrf2, suprimiasí el estrés oxidativo indupor el ácido ftálico (2-etilhexilo éster) en el daño de las células mesenquimales de ratón. En resumen, el licopenpuede eliminar directamente o inhibir los radicales libres, y también puede actuar como un inductor para activar las vías de señalización antioxidantes, mejorar la actividad del cuerno's sistema antioxidante, y ejercer la función antioxidante a través de diversos mecanismos para aliviar el daño por estrés oxidativo y proteger la salud animal.

 

2.2 función hipolipemiante

El licopenpuede regular el metabolismo lipídico y reducir los niveles de lípidos en la sangre. De manera similar, el licopenredujo los niveles séricos de CT, TG, LDL-C y los niveles de CT y TG hepáen ratas diabéticas [22]. En estudios In vitro se observó que el licopense une A la parte hidrofóbica de la 3-hidroxi3-metilglutaril coenzima A (HMG-CoA) reductasa, inhibide la actividad de la HMG-CoA reductasa [32] y, por lo tanto, reduce la síntesis de colesterol. Además, en investigaciones de Fenni et al. [33] se observó que el licopenpuede reducir la expresión génica de la proteína de Unión al elemento regulador de esteroles (SREBP-1c) y la sintasa de ácidos grasos (FASN) en ratones con obesidad inducida por la dieta y aumentar la expresión de tres genes relacionados con la oxidde los ácidos grasos. Por lo tanto, la función reducde lípidos del licopenpuede estar relacionada con su capacidad para inhibir la actividad de la enzima limitante de la velocidad en la síntesis de colesterol y mejorar la oxidde los ácidos grasos.

 


2.3 función antiinflamatoria

El licopeno tiene una función antiinflamatoria, que puede mejorar la inflamación del hígado en ratones con enfermedad del hígado graso no alcoh, [34] y reducir la concentración de factores inflamatorios en las células cancerosas de próstata [35]. Yang etal. [36] encontraron que el licopenredujo significativamente la expresión de la metaloproteinasa de matriz 13 (MMP-13), la interleucina 6 sérica (IL-6) y el factor de necrosis tumoral (TNF- -) en las células de los condrocitos articulares de la osteoartritis humana, y desempeñó una función protectora. El mecanismo puede ser a través de la activación de la vía de señalización de la proteína 1 relacionada con el ácido epoxyeicosatrienoico (Keap1)-Nrf2. De manera similar, Sun et al. [37] mostraron que el licopenreduce la expresión de TNF- -, IL-6 e IL-1 - en las células epitelimamde bovino indupor H2O2. El mecanismo puede ser a través de la inactivación de la vía de señalización del factor nuclear -κB (NF-κB), reduciendo así la expresión de citocinas pro-inflamatorias.

 

Otros estudios han reportado que el licopenaumentó significativamente los niveles séricos de IL-2, interferón gamma (IFN- -) y TNF- - y la expresión de ARNm de IL-2, IFN- - y TNF- - en el bazo de ratones expuestos a aflatoxina B1 (AFB1), puede aliviar la inmunosupresión indupor AFB1 mediante la inhibidel estrés oxidativo y la apoptosis mediada por mitocondride esplenocide de ratón [38]. En resumen, el licopeninhiprincipalmente la respuesta inflamatoria al bloquear la activación de la vía de señalización NF- − B y limitar la producción de mediadores inflamatorios como IL y TNF- -.

 

2.4 la función anticcáncer

Estudios previos han mostrado que el licopense relaciona con un menor riesgo de cáncer de próstata, mama, estómago, pulmón y colon [39]. El licopentiene un efecto inhibiten la carcinogénesis de la mucosa esofágica de las ratas, que se puede lograr regulando la expresión del receptor gamma activado por la proliferación del peroxisoma (PPARγ) y la expresión de la proteína de la proteasa-3 del ácido aspártico de la cisteína (caspas-3) y regulando la expresión de la proteína NF-κB y la ciclooxigenas2 (COX-2) para inhibila aparición de cáncer de esófago. elDosis media de licopen.El grupo de intervención (25 mg/kg de peso corporal) tuvo el mejor efecto inhibiten el cáncer de esófago [24]. Además, en un modelo de cáncer de pulmón inducido por el carcinógeno del tabaco NNK en hurones, se encontró que el licopenprevila la proliferación celular de cáncer de pulmón al inhibir la expresión del receptor de acetilcolina nicotínico ≥ 7 del pulmón y sus proteínas posteriores [40]. Aunque la investigación actual sobre las propiedades anticancerígenas del licopeno es muy prometedora, hay una falta general de investigación sobre el mecanismo de acción en el entorno clínico, que todavía necesita ser explorado en mayor profundidad por los investigadores científicos.

 

2.5 inhila la osteoporosis

Estudios han demostrado que cuanto mayor es el nivel de licopeno en el suero de las mujeres chinas, mayor es su densidad mineral ósea [41]. A nivel celular, se ha demostrado que el licopeninhila la diferenciación de osteoclastos y estimula la proliferación y diferenciación de osteoblastos [42]. El mecanismo puede ser el efecto directo del licopeno sobre las vías quinasa regulada por señales extracelextracelactivpor mitógenos (MEK) y proteína quinasa C (PKC) durante la formación de osteoclastos y sobre MEK y NF- − B durante la formación de osteobla[43].

 

3 aplicación de licopeno en producción animal

3.1 aplicación de licopeno en producción avícola 

Polvo de licopenocan improve poultry performance, improve egg quality, reduce heat stress damage, and improve reproductive performance. Sun et al. [44] found that adding 40 mg/kg lycopene to the diet of laying hens can significantly increase the initial weight and antioxidant capacity of broiler chicks. añadir lycopene (10 and 20 mg/kg) to the feed of laying hens can increase the lycopene content in the liver and egg yolk, while reducing the MDA content in the serum and eggs stored for 4 weeks [45]. Studies have shown that adding 200 mg/kg lycopene to the feed can reduce the serum TC and TG content of laying hens, as well as the cholesterol content of the liver, egg yolk, and breast muscle [46].

 

Sahin et al. [26] added 50, 100, and 200 mg/kg lycopene to the diets of quails under heat stress (34 °C), and found that it could improve the feed conversion rate and carcass weight of heat-stressed quails. Subsequent research by Sahin et al. [47] showed that the addition of lycopene (200 and 400 mg/kg) to the feed can alleviate the symptoms of heat stress in broilers, as lycopene increases the expression of the Nrf2 gene in the muscle and the activity of antioxidant enzymes (SOD, GSH-Px) in the serum. Najafi et al. [48] showed that lycopene can improve the total motility, membrane integrity and mitochondrial activity of frozen-thawed rooster sperm, as well as the hatchability of fertilized eggs from artificial insemination. At present, the additive amount of lycopene in poultry feed ranges from a few tens to a few hundreds of milligrams, and the experimental groups are small, so further research is needed to determine the optimal additive amount in large groups.

 

3.2 licopeno en la producción de rumiantes

Adding lycopene powder to the feed can improve the growth and development and meat quality of Bamei mutton sheep in hot summer environments [49]. Xu et al. [50] showed that the addition of 200 mg/kg and 400 mg/kg lycopene to the feed of lake sheep could increase the colour stability and the content of antioxidant substances (vitamin A and vitamin E) in the stored mutton, and reduce the degree of lipid and protein oxidation. In addition, lycopene can significantly improve the mitochondrial activity of bull sperm after thawing [51], and can also improve the quality of cattle embryos cultured in vitro [52]. Ren et al. [53] showed that the addition of 1.0 mg/mL lycopene to the cryopreserved cashmere goat semen significantly improved sperm motility, acrosome integrity, mitochondrial activity, and the activity of antioxidant enzymes in goat sperm.

 

El grupo con 4,0 mg/mL de licopenno mejoró las características fisiológicas de los espermatozoides. Tvrda et al. [54] mostraron que en un modelo de daño por estrés oxidativo inducido por ascorbato ferroen espermatozoides de bovinos, la adición de licopen(0,25, 0,50, 1,00, 2,00 mmol/L) puede mejorar la actividad de los espermatozoides e inhibir significativamente el aumento de MDA en la suspensión de espermatozoides. Las concentraciones de licopenmás efectivas son 1,00 y 2,00 mmol/L. El mecanismo puede ser que el licopenpueda pasar fácilmente a través de las membranas biológicas y entrar rápidamente en las células, jugando un papel importante en la protección de las membranas celulares y las lipoproteínas del daño oxidativo. Los resultados anteriores muestran que el licopentiene el efecto de mejorar el rendimiento productivo de los rumiantes, mejorar la calidad del cordero almacenado y mejorar la calidad del esperma de los animales reproductores. Con el fin de lograr los mejores resultados de aplicación, se debe prestar atención a la cantidad de aditivo durante el proceso de aplicación.

 

3.3 aplicación de licopeno en la producción porcina

There are few reports on the use of lycopene in pig production. Wang Jie [55] demostró que la adición de cierta concentración de licopeno a la dilución congelde esperma de cerdo puede mejorar significativamente la calidad de los espermatozoides después de la descongelación, y el nivel de adición más adecuado es de 2,0 μmol/L. Estudios han mostrado que la adición de 20 mg/kg de licopeno al pienso de cerdo puede reducir el contenido de MDA de la carne fresca de cerdo [56]. La adición de licopeno (12.5, 25.0, 37.5, 50.0 mg/kg) al alimento de los cerdos de engorpuede reducir el contenido de MDA de la carne de cerdo durante el almacenamiento (0, 24, 48, 72 h); el mejor efecto se logra cuando la adición de licopenes de 50.0 mg/kg [57]. El mecanismo puede ser para aumentar el contenido de licopeno en la carne, mejorando así la estabilidad oxidde la carne de cerdo. Además, Correia et al. [58] encontraron que agregar 5% de orujo de tomate a los lechones#39; El alimento también puede aumentar el contenido de --tocoferol en los músculos y el hígado y mejorar la calidad de la carne de cerdo.

 

3.4 licopeno en animales acuáticos

El licopentiene el efecto de mejorar el rendimiento productivo de los animales acuáticos y reducir el daño por estrés oxidativo. La adición de un 0,2% de licopeno a una dieta rica en grasas puede mejorar la eficiencia de conversión alimenticia, el índice de eficiencia de proteínas y la función antioxidante de la trucha arco iris, y el efecto es mejor que el de la ethoxyquin antioxidante [59]. Estudios han mostrado que el licopeno puede reducir los efectos tóxicos del malatión en la carpa [60] y el carbofurano en el bagre africano [61]. El mecanismo puede ser que el licopenreduzca el contenido de MDA y aumente la actividad de las enzimas antioxidantes al eliminar los radicales libres. Estos hallazgos proporcionan una base teórica para que el licopenreduzca el daño causado por los medicamentos en animales acuáticos. Sin embargo, algunos estudios han mostrado que el licopeno puede reducir las actividades de SOD, CAT y GSH-Px en el hígado de la perca dorada. El mecanismo puede ser que el licopenpuede eliminar eficazmente los radicales libres y prevenir el estrés oxidativo, por lo que estimula menos las enzimas antioxidantes endógenas [62].

 

3.5 aplicación de licopeno en la producción de conejos

El licopentiene el efecto de mejorar la capacidad antioxidante de los conejos de carne, mejorar la calidad de la carne y reducir el colesterol. Lorenz et al. [63] alimentaron a conejos blancos de nueva Zelanda con una dieta alta en colesterol durante 4 semanas, complementcon licopen(5 mg/kg de peso corporal). Los resultados mostraron que el nivel de licopenen el plasma de conejo se incrementó significativamente, y las concentraciones séride CT y LDL-C se redujeron casi en un 50%. Los estudios han demostrado que la adición de 5 mg/kg de licopenal alimento de conejo puede aumentar los niveles de retinol y -tocoferol en la carne de conejo, al tiempo que reduce el contenido de colesterol de la carne de Cony el contenido de sustancias reactivas al ácido tiobarbitúrico (TBARS) de la carne de condespués de refrigerdurante 3 d [64-65]. Además, la adición de licopenal al alimento puede reducir el contenido de TBARS en el plasma de los conejos y aumentar el contenido de vitamina A y ≤ -tocoferol [65]. El mecanismo puede ser que el licopenpuede reducir la producción de radicales libres y aumentar la actividad de las enzimas antioxidantes.

 

4 resumen

In summary, lycopene has important physiological functions, can improve animal production performance, reduce blood lipids, improve antioxidant capacity and reproductive performance, and is currently being studied more and more in animal production. In the production of ruminants, poultry, rabbits and other animals, lycopene has shown the potential to improve the quality of animal products, which provides a basis for the research and development of healthy livestock products. Therefore, lycopene has broad application prospects as a feed additive. China is a major tomato-producing country, and in-depth development of the functions of lycopene is not only beneficial to the healthy development of the breeding industry, but also to the deep processing of agricultural products. However, at this stage, research on the appropriate addition level and mechanism of lycopene in animal production is still lacking, and the degree of application and promotion is not high. Therefore, under the general trend of “antibiotic-free farming,” there is an urgent need to further study the appropriate addition levels, effects, and regulatory mechanisms of lycopene in various animals, in order to provide a theoretical basis for the better Aplicación de licopeno en la cría de animales.

 

Lycopene Powder

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