Lükopeen: määratlus, süntees, imendumine, transport ja levik

Lükopeen (tuletatud teaduslikust nimest Solanum lycopersicum: “tomat”) kuulub karotenoidid - need sekundaarsed taimeühendid (bioaktiivsed ained, millel puudub elu säilitav toitev funktsioon, kuid mida eristatakse nende järgi tervissoodustavad toimed - “anutritoossed koostisosad”), mis on lipofiilne (rasvlahustuv) pigment värvained vastutab paljude taimede kollase, oranži ja punaka värvuse eest. Nende keemilise struktuuri järgi karotenoidid võib jagada karoteenideks, mis koosnevad süsinik (C) ja vesinik (H) - süsivesinikud - ja ksantofüllid, mis sisaldavad hapnik (O) lisaks C- ja H-aatomitele - asendatud süsivesinikud. Lükopeen kuulub karoteenide hulka ja on molekulvalemiga C40H56. Samamoodi on alfakaroteen ja beetakaroteen esindavad karoteene, samal ajal kui luteiin, zeaksantiin ja beeta-krüptoksantiin kuuluvad hapnikuga ksantofüllite rühma. Struktuuri tunnus lükopeeni on polüküllastumata polüeenstruktuur (mitmekordse orgaanilise ühendiga süsinik-süsinik (CC) kaksiksidemed), mis koosnevad 8 bioloogilisest isoprenoidiühikust (→ tetraterpeen) ja 13 kaksiksidemest, millest 11 on konjugeeritud (mitu järjestikust kaksiksidet, mis on eraldatud täpselt ühe üksiksidemega). Konjugeeritud kaksiksidemete süsteem võimaldab lükopeenil absorbeerida nähtavat valgust suurema lainepikkuse vahemikus, mis annab karoteenile punase värvi. Lisaks on polüeeni struktuur vastutav lükopeeni mõnede füüsikalis-keemiliste omaduste eest, mis on otseselt seotud nende bioloogiliste mõjudega (→ antioksüdant potentsiaal). Erinevalt teistest karotenoidid, näiteks alfa- ja beetakaroteen, beeta-krüptoksantiin, luteiin ja zeaksantiin, lükopeenil ei ole isoprenoidahela otstes trimetüültsüklohekseenitsüklit (→ atsükliline struktuur). Lisaks ei ole karoteenil ühtegi asendajat. Lükopeen on märkimisväärselt lipofiilne (rasvlahustuv), mis mõjutab soolestikku (rappimaseotud) absorptsioon ja jaotus organismis. Lükopeen võib esineda erinevates geomeetrilistes vormides (vastavalt cis- / trans- ja Z- / E-isomeeria), mis on üksteiseks konverteeritavad:

  • Kõik-trans-lükopeen
  • 5-cis-lükopeen
  • 7-cis-lükopeen
  • 9-cis-lükopeen
  • 11-cis-lükopeen
  • 13-cis-lükopeen
  • 15-cis-lükopeen

Taimes domineerib all-trans-isomeer 79-91% -ga, samas kui inimorganismis on üle 50% lükopeenist cis-vormis. Taimsetes toiduainetes sisalduv all-trans-lükopeen isomeeritakse (muundatakse) ühelt poolt eksogeensete mõjude, näiteks soojuse ja valguse ning teiselt poolt happelise maomahla mõjul cis-vormideks. lahustuvus, kõrgem absorptsioon kiirus ning kiirem rakusisese ja rakuvälise (rakusisene ja -väline) transport võrreldes all-trans-isomeeridega agregatsiooni (aglomeratsiooni) ja kristallimisvõime puudumise tõttu. Püsivuse mõttes ületab all-trans-lükopeen enamikku selle cis-isomeeridest (kõrgeim stabiilsus: 5-cis ≥ all-trans ≥ 9-cis ≥ 13-cis> 15-cis> 7-cis-> 11-cis: madalaim stabiilsus). Ligikaudu 700 tuvastatud karotenoidist on umbes 60 konverteeritavad A-vitamiini (retinool) inimese ainevahetuse kaudu ja seega omavad A-provitamiini aktiivsust. Atsüklilise struktuuri tõttu ei kuulu lükopeen provitamiinide A hulka [4, 6, 22, 28, 54, 56-58].

süntees

All-trans-lükopeeni sünteesivad (moodustavad) kõik fotosünteesiks võimelised taimed, vetikad ja bakteridja seened. Lükopeeni biosünteesi lähteaine on mevaloonhape (hargnenud ahelaga küllastunud hüdroksürasvhape; C6H12O4), mis muundatakse dimetüülallüülpürofosfaadiks (DMAPP; C5H12O7P2) vastavalt mevalonaadi rajale (metaboolne rada, mille abil, alustades atsetüül-koensüümist A , toimub isoprenoidide biosüntees - steroidide ja sekundaarsete metaboliitide loomiseks) mevalonaadi 5-fosfaat, mevalonaat-5-pürofosfaat ja isopentenüül-5-pürofosfaat (IPP). DMAPP kondenseerub kolmega molekulid selle isomeeri IPP (C5H12O7P2), mille tulemusena saadakse geranüülgeranüülpürofosfaat (GGPP; C20H36O7P2). Kahe kondensatsioon molekulid GGPP viib fütoeeni (C40H64), mis on karotenoidide biosünteesi keskne aine, sünteesi. Mitmete desaturatsioonide (kaksiksidemete sisestamine, küllastunud ühendi muutmine küllastumata) tulemusena muundatakse fütoeen all-trans-lükopeeniks. Lükopeen on kõigi teiste karotenoidide lähteaine. Seega põhjustab lükopeeni kahe terminaalse isopreeni rühma tsüklistamine (tsükli sulgemine) biosünteesi beetakaroteen, mida saab hüdroksüleerimisel (reaktsiooniseguga X) muundada (muundada) oksüdeeritud ksantofüülideks kõrvaldamine of vesi). Taimeorganismi rakkudes paikneb all-trans-lükopeen membraanides, lipiidide tilkades või tsütoplasmas kristallidena. Lisaks on see inkorporeeritud kromoplastidesse (oranži, kollase ja punase värvusega karotenoidide abil plastide kroonlehtedes, puuviljades või taimede ladustamisorganites (porgandites)) ja kloroplastides (rohevetikate rakkude organellid ja fotosünteesi teostavad kõrgemad taimed) - integreeritud keerukasse maatriksisse valgud, lipiididja / või süsivesikuid. Kui kroonlehtede ja puuviljade kromoplastides olev karoteen on loomade ligimeelitamiseks - õietolmu ülekandmiseks ja seemnete levitamiseks -, siis kaitseb taime lehtede kloroplastides fotooksüdatiivsete kahjustuste eest kui kerge koristuskomplekside koostisosa. antioksüdant kaitse saavutatakse nn karastamisega (võõrutus, inaktiveerimine) reaktiivne hapnik ühendid (1O2, üksikhapnik), kus lükopeen neelab (võtab) kiirgava energia läbi kolmiku oleku ja deaktiveerib selle soojuse eraldumise kaudu. Kuna kustutamisvõime suureneb koos kaksiksidemete arvuga, on oma 13 kaksiksidemega lükopeenil kõrgeim kustutusaktiivsus võrreldes teiste karotenoididega. Luteiiniga võrreldes on lükopeeni taimedes ja loomades palju vähem. Punast pigmendivärvi võib sporaadiliselt tuvastada mõnes käsnas (Porifera; veeloomade varjupaik Tissuelessis), putukatel ja fototroofsetel bakterid (bakterid, mis on võimelised kasutama valgust energiaallikana). Peamised lükopeeni allikad on küpsed puu- ja köögiviljad, nagu tomatid (0.9–4.2 mg / 100 g) ja tomatitooted, punane greip (~ 3.4 mg / 100 g), guajaav (~ 5.4 mg / 100 g), arbuus (2.3) -7.2 mg / 100 g), papaia (~ 3.7 mg / 100 g), kibuvitsja teatud oliiviliigid, näiteks korallõlitaimede Elaeagnus umbellata luit. Selles kontekstis võib lükopeeni sisaldus varieeruda sõltuvalt sordist, aastaajast, küpsusest, kasvukohast, saagikoristusest ja säilitamistingimustest ning see võib taime erinevates osades olla väga erinev. Tomatites ja tomatitoodetes on lükopeen umbes 9 korda kontsentreeritum kui beetakaroteen. Ligikaudu 80–85% toidust saadud lükopeeni tarbimisest tuleneb tomatite ja tomatitoodete, näiteks tomatipasta, ketšupi, tomatikastme ja tomatimahla tarbimisest. Lükopeeni tugev lipofiilsus (rasvlahustuvus) on põhjus, miks karoteeni ei saa vesikeskkonnas lahustada, põhjustades selle kiiret agregeerumist ja kristalliseerumist. Seega on värsketes tomatites sisalduv lükopeen kristalses olekus ja suletud tahke tselluloosi ja / või valgu maatriksisse, mida on raske omastada. Toidutöötlemistoimingud, näiteks mehaaniline peenestamine ja termiline töötlemine, põhjustavad lükopeeni vabanemist toiduaine maatriksist ja suurendavad selle biosaadavus. Kuumusega kokkupuude ei tohiks siiski olla liiga pikk ega liiga tugev, vastasel juhul võib all-trans-lükopeeni oksüdeerumine, tsüklistumine (tsükli sulgemine) ja / või cis-isomerisatsioon põhjustada aktiivsuse kadu üle 30%. Kõrgema kaalutlustel biosaadavus ja kontsentratsioon lükopeeni, tomatitoodete, nagu tomatipasta, tomatikaste, ketšup ja tomatimahl, lükopeenisisaldus on oluliselt suurem kui värskel tomatil. Toiduainetööstuses kasutamiseks toodetakse lükopeeni nii sünteetiliselt kui ka ekstraheeritakse tomatikontsentraatidest orgaaniliste lahustite abil. Seda kasutatakse toiduvärvina (E 160d) ja on seega värvaineks muu hulgas suppides, kastmetes, maitsestatud jookides, magustoitudes, vürtsides, kondiitritoodetes ja küpsetistes. Pealegi on lükopeen oluliseks prekursoriks lõhna- ja maitseainedSee lõhustatakse koosoksüdeerimise teel lipoksügenaaside abil, reageerides reaktiivsetega hapnik ühendid ja termilise stress, mille tulemuseks on madala lõhnalävega karbonüülühendid. Need lagunemissaadused mängivad tomatite ja tomatitoodete töötlemisel olulist rolli.

Resorptsioon

Oma väljendunud lipofiilsuse (rasvlahustuvus) tõttu imendub (imendub) lükopeen peensoolde rasvade seedimise ajal. See nõuab toidurasvade (3–5 g söögikorra) olemasolu transportijatena, sapphapped solubiliseerimiseks ja mitsellide moodustamiseks ning esteraasid (seedetrakt ensüümide) esterdatud lükopeeni lõhustamiseks. Pärast toiduaatriksist vabanemist ühendub lükopeen peensoole valendikus teiste lipofiilsete ainetega ja sapphapped segatud mitsellide moodustamiseks (sfäärilised struktuurid läbimõõduga 3-10 nm, milles lipiid molekulid on paigutatud nii, et vesilahustuvate molekulide osad pööratakse väljapoole ja vees lahustumatud molekulide osad pööratakse sissepoole) - mitsellaarfaas lahustuvuse (lahustuvuse suurenemine) jaoks lipiidid - mis viiakse passiivse difusiooniprotsessi abil enterotsüütidesse (peensoole rakkudesse) epiteel) selle kaksteistsõrmiksool (kaksteistsõrmiksool) ja tühimik (jejunum). On tõendeid, et soolestik absorptsioon lükopeeni ja muude karotenoidide sisaldus sisaldab spetsiifilist epiteeli transporterit, mis on küllastatav ja mille aktiivsus sõltub karotenoidist kontsentratsioon. Taimsetest toiduainetest pärinev lükopeeni imendumiskiirus varieerub suuresti nii sisemiselt kui ka individuaalselt, ulatudes 30–60%, sõltuvalt samaaegselt tarnitavate rasvade osakaalust [3-5, 22, 50, 54, 57]. Küllastatud rasvhapped on lükopeeni imendumist soodustava mõju poolest palju tõhusamad kui polüküllastumata rasvhapped (polüeenrasvhapped, PFS), mida saab põhjendada järgmiselt:

  • PFS suurendab segatud mitsellide suurust, mis vähendab difusiooni kiirust
  • PFS muudab mitsellaarse pinna laengut, vähendades afiinsust (sidumistugevust) enterotsüütide (peensoole epiteeli rakud) suhtes
  • PFS (oomega-3 ja -6 rasvhapped) hõivab lipoproteiinides rohkem küllastunud rasvhappeid (lipiidide ja valkude agregaadid - mitsellitaolised osakesed, mis toimivad veres lipofiilsete ainete transportimiseks), piirates seeläbi ruumi teiste lipofiilsete rasvhapete jaoks molekulid, sealhulgas lükopeen
  • PFS, eriti oomega-3 rasvhapped, pärsivad lipoproteiinide sünteesi.

Lükopeeni biosaadavus sõltub lisaks rasva tarbimisele järgmistest endogeensetest ja eksogeensetest teguritest [4, 5, 8, 14, 15, 22, 28, 29, 40, 46-48, 54, 62, 63, 68]:

  • Toiduliselt (dieedi kaudu) manustatud lükopeeni kogus - annuse suurenedes väheneb karotenoidi suhteline biosaadavus
  • Isomeerne vorm - lükopeen imendub erinevalt teistest karotenoididest, näiteks beetakaroteenist, paremini oma cis-konfiguratsioonis kui all-trans-vormis; kuumtöötlus, näiteks keetmine, soodustab all-trans muundumist cis-lükopeeniks
  • Toiduallikas - toidulisanditest (eraldatud, puhastatud lükopeen õlilahuses - vaba või rasvhapetega esterdatud) on karotenoid rohkem kättesaadav kui taimsest toidust (looduslik, kompleksiga seotud lükopeen), mida tõendab seerumi oluliselt suurem tõus lükopeeni tase pärast toidulisandite allaneelamist võrreldes puuviljadest ja köögiviljadest võrdsetes kogustes
  • Toiduaatriks, millesse on lisatud lükopeeni - tomatitoodetest, näiteks tomatisupist ja tomatipastast, imendub lükopeen oluliselt paremini kui toortomatitel, sest töötlemise (mehaaniline purustamine, kuumtöötlus jne) taimerakkude struktuurid purunevad, seosed lükopeeni to valgud ja kiudainesisalduse on lõhustatud ja kristallilised karotenoidi agregaadid on lahustunud; tomatit sisaldavate toitude segamine õliga suurendab veelgi biosaadavus lükopeeni.
  • Koostoimed teiste toidu koostisosadega:
    • Toidukiud, näiteks puuviljadest saadud pektiinid, vähendab lükopeeni biosaadavust, moodustades karotenoidiga halvasti lahustuvaid komplekse
    • Olestra (sahharoosi ja pika ahelaga estritest koosnev sünteetiline rasvaasendaja rasvhapped (→ sahharoosipolüester), mida ei saa lõhustada endogeensete lipaaside abil (rasva lõhustav ensüümide) steeriliste takistuste tõttu ja eritub muutumatul kujul) vähendab lükopeeni imendumist; Koonsvitsky jt (1997) andmetel tuleneb 18 g Olestra päevane tarbimine 3 nädala jooksul seerumi karotenoidide taseme langusest 27%; Thornquisti jt (2000) andmetel on juba pärast väikeste Olestra tarbimiskoguste (2 g / päevas) vähenemist karotenoidide sisaldus seerumis (15% võrra).
    • Fütosteroolid ja -stanoolid (rasvaste taimeosade steroolide klassi kuuluvad keemilised ühendid, nagu seemned, idud ja seemned, mis on kolesterooli struktuuriga väga sarnased ja pärsivad selle imendumist konkureerivalt) võivad kahjustada lükopeeni imendumist soolestikus; seega võib fütosterooli sisaldavate võide, nagu margariin, regulaarne kasutamine viia seerumi karotenoidide taseme mõõdukalt languseni (10-20%); suurendades samaaegselt karotenoidirikaste puu- ja köögiviljade päevast tarbimist, saab seerumi karotenoidide kontsentratsiooni vähenemist vältida fütosterooli sisaldava margariini tarbimisega
    • Karotenoidide segude, nagu lükopeen, beetakaroteen, krüptoksantiin, zeaksantiin ja luteiin, sissevõtmine võib nii pärssida kui ka soodustada soole lükopeeni omastamist - soolevalendikus segunevatesse mitsellidesse inkorporeerumise (omastamise) tasemel, rakusisese enterotsüüdi sees -tsell) transport ja inkorporeerimine lipoproteiinidesse - tugevate individuaalsete erinevustega
      • Olseni (1994) andmetel põhjustab beetakaroteeni suurte farmakoloogiliste annuste manustamine lükopeeni imendumist ja seerumi lükopeeni taseme langust - tõenäoliselt kineetilise nihkeprotsessi tõttu piki soole limaskesta; seeläbi näib, et beetakaroteeni suurte annuste eelistatav monosöötmine pärsib sooles imendumist, eriti nende karotinoidide puhul, millel on beeta-karoteenist kõrgem kaitsepotentsiaal, näiteks lükopeen, zeaksantiin ja luteiin, ning neid on seerumis märkimisväärses koguses
      • Gaziano jt (1995) näitasid pärast kuue päeva 100 mg sünteetilise ja loodusliku beetakaroteeni allaneelamist lipoproteiinide, eriti LDL (madala tihedusega lipoproteiinid; kolesteroolirikkad madala tihedusega lipoproteiinid) fraktsiooni lükopeenisisalduse vähenemist.
      • Wahlquist jt (1994) leidsid seerumi lükopeeni kontsentratsiooni tõusu 20 mg beetakaroteeni igapäevase manustamise korral ühe aasta jooksul
      • Gossage jt (2000) täiendasid imetavaid ja imetamata naisi vanuses 19-39 aastat 30 mg beetakaroteeniga 28 päeva jooksul, mille tulemusel seerumi lükopeeni kontsentratsioon ei muutunud, samas kui seerumi alfa- ja beetakaroteeni tase tõusis ning seerum luteiini tase langes oluliselt
  • Individuaalne seedetrakti jõudlus, näiteks mehaaniline peenestamine seedetrakti ülaosas, mao pH, sapivool - põhjalik närimine ja maomahla madal pH soodustavad rakkude häirimist ja vastavalt seotud ja esterdatud lükopeeni vabanemist, mis suurendab karotenoidi biosaadavust; vähenenud sapivool vähendab biosaadavust mitsellide moodustumise halvenemise tõttu
  • Organismi varustatus
  • Geneetilised tegurid

Transport ja jaotumine kehas

Enterotsüütides (peensoole rakud epiteel) ülemise osa peensoolde, lülitatakse lükopeen külomikronidesse (CM, lipiidirikkad lipoproteiinid), mis eksotsütoosi teel (ainete rakust välja transportimine) sekreteeritakse (sekreteeritakse) enterotsüütide interstitsiaalsetesse ruumidesse ja transporditakse lümf. Truncus soolise (kõhuõõne paardumata lümfikoguja pagasiruumi) ja ductus thoracicuse (rinnaõõne lümfit koguv pagasiruumi) kaudu sisenevad külomikronid alamklaviasse vein (alamklavia veen) ja kaelaveen (kägiveen), mis koonduvad, moodustades brachiocephalic veeni (vasakul küljel) - angulus venosus (venoosne nurk). Mõlema poole venae brachiocephalicae ühinevad, moodustades paardumata ülemuse õõnesveen (ülemine vena cava), mis avaneb parempoolne aatrium (atrium cordis dextrum). Külomikronid viiakse perifeersesse piirkonda ringlus pumba jõu abil süda. Külomikronite poolväärtusaeg (aeg, mille jooksul aja jooksul eksponentsiaalselt vähenev väärtus väheneb poole võrra) on umbes 30 minutit ja nad lagunevad külomikroni jäänusteks (CM-R, madala rasvasisaldusega külomikroni jäänuste osakesed). maks. Selles kontekstis lipoproteiin lipaas (LPL) mängib otsustavat rolli, mis paikneb endoteelirakkude pinnal (rakud, mis vooderdavad selle sisemust) veri laevad) verekapillaaridest ja viib vaba rasvhapped ja väikestes kogustes lükopeeni lipiidide lõhustamise teel erinevatesse kudedesse, näiteks lihasesse, rasvkoesse ja piimanäärmesse. Kuid suurem osa lükopeenist jääb CM-R-sse, mis seondub spetsiifiliste retseptoritega maks ja viiakse retseptori vahendatud endotsütoosi kaudu maksa parenhüümi rakkudesse (invagineerimine Euroopa rakumembraan → CM-R-d sisaldavate vesiikulite (rakuorganellid) kägistamine raku sisemusse). Aastal maks rakkudes, lükopeen on osaliselt salvestatud ja teine ​​osa on integreeritud VLDL-i (väga madal Tihedus lipoproteiinid; lipiidisisaldusega väga madala tihedusega lipoproteiinid), mille kaudu karotenoid jõuab maksa kaudu ekstrahepaatilistesse (väljaspool maksa) kudedesse. veri ringlus. Kuna VLDL ringleb veri seondub perifeersete rakkudega, lipiidid need lõhustatakse LPL toimel ja vabanenud lipofiilsed ained, sealhulgas lükopeen, sisestatakse passiivse difusiooni teel (võetakse sisse sisemiselt). Selle tulemuseks on VLDL katabolism IDL-i (vaheühend Tihedus lipoproteiinid). IDL-i osakesi võib retseptori vahendusel maksas omastada ja lagundada või metaboliseerida (metaboliseerida) vereplasmas triglütseriidi abil. lipaas (rasva lõhustav ensüüm) kuni kolesterooli-rikas LDL (madal Tihedus lipoproteiinid). Lükopeen seotud LDL viiakse ühelt poolt retseptori vahendatud endotsütoosi kaudu maksa ja ekstrahepaatilistesse kudedesse ning kantakse üle HDL (suure tihedusega lipoproteiinid) teiselt poolt, mis on seotud lükopeeni ja teiste lipofiilsete molekulide, eriti kolesterooli, perifeersetest rakkudest tagasi maksa. Inimese kudedes ja elundites on keeruline karotenoidide segu, mis allub tugevale individuaalsele variatsioonile nii kvalitatiivselt (karotinoidide muster) kui ka kvantitatiivselt (kontsentratsioon karotenoidide sisaldus). Lükopeen ja beetakaroteen on kõige rohkem karotenoide veres ja kudedes. Kui neerupealistes domineerib lükopeen, siis munandid (munandid), eesnääreja maksas, kopsudes ja neerudes on ligikaudu võrdne kogus lükopeeni ja beetakaroteeni. Kuna lükopeen on märgatavalt lipofiilne (rasvlahustuv), lokaliseerub see ka rasvkoes (~ 1 nmol / g märgkaalu kohta) ja nahk, kuid madalamates kontsentratsioonides kui munandites (munandites) ja neerupealistes (kuni 20 nmol / g märgkaalu kohta), näiteks [4, 15, 22, 28, 40, 50, 54, 56-58]. Üksikute kudede ja elundite rakkudes on lükopeen rakumembraanide komponent ja mõjutab nende paksust, tugevus, voolavus, läbilaskvus (läbilaskvus), samuti efektiivsus. Kuna lükopeenil on kõige rohkem antioksüdant võrreldes teiste karotenoididega ja seda eelistatavalt hoitakse eesnääre koe, peetakse seda eesnäärme osas kõige suurema efektiivsusega teguriks vähk ärahoidmine. Veres transpordivad lükopeeni lipoproteiinid, mis koosnevad lipofiilsetest molekulidest ja apolipoproteiinid (valgu osa, funktsioon struktuurse karkassi kujul ja / või äratundmis- ja dokkimismolekul, näiteks membraaniretseptorite jaoks), näiteks Apo AI, B-48, C-II, D ja E. Karotenoid seondub 75-80% LDL, 10-25% kuni HDLja 5-10% VLDL-le. Sõltuvalt toitumisharjumustest on seerumi lükopeeni kontsentratsioon umbes 0.05–1.05 µmol / l ja varieerub vastavalt soole, vanusele, tervis staatus, kogu keha rasv massja tase alkohol ja tubakas tarbimine. Inimeseerumis ja rinnapiim, Praeguseks on tuvastatud 34 ligikaudu 700 teadaolevast karotinoidist, sealhulgas 13 geomeetrilist all-trans-isomeeri. Nende hulgas olid lisaks lükopeenile ka karoteenid alfa- ja beetakaroteen ning ksantofüllid luteiin, zeaksantiin ja krüptoksantiin. kõige sagedamini.

Eritumine

Imendumata lükopeen jätab keha väljaheitega (väljaheide), soolestikus (soole kaudu) imendunud lükopeen elimineeritakse uriiniga metaboliitidena. Lükopeeni endogeenne lagundamine toimub beetakaroteenidioksügenaas 2 (BCDO2) abil, mis lõhustab karoteeni pseudojonooniks, geraniaaliks ja 2-metüül-2-hepteen-6-ooniks. Lükopeeni lagunemisproduktide muundamiseks erituvasse vormi läbivad nad biotransformatsiooni, nagu ka kõik lipofiilsed (rasvlahustuvad) ained. Biotransformatsioon toimub paljudes kudedes, eriti maksas, ja selle võib jagada kahte faasi:

  • I faasis hüdroksüülitakse tsüklokroom P-450 süsteemi toimel lükopeeni metaboliidid (vaheühendid) (OH-rühma sisestamine).
  • II faasis toimub konjugatsioon väga hüdrofiilsete (vees lahustuvate) ainetega - sel eesmärgil viiakse glükuroonhape glükuronüültransferaasi abil metaboliitide eelnevalt sisestatud OH rühma.

Pärast singlit haldamine, on karotenoidide retentsiooniaeg kehas 5-10 päeva.