Licopenul (vezi structura chimică), un carotenoid din aceeași familie ca beta-carotenul, este ceea ce oferă roșiilor, grepfrutului roz, caiselor, portocalelor roșii, pepene verde, trandafiri și guava culoarea lor roșie. Licopenul nu este doar un pigment. Este un antioxidant puternic care s-a dovedit a fi neutralizat radicalii liberi, în special cele derivate din oxigen, conferind astfel protecție împotriva cancerului de prostată, cancerului de sân, aterosclerozei și bolii coronariene asociate. Reduce oxidarea LDL (lipoproteină cu densitate mică) și ajută la reducerea nivelului de colesterol din sânge. În plus, cercetările preliminare sugerează că licopenul poate reduce riscul de boală degenerativă maculară, oxidarea lipidelor serice și cancere ale plămânului, vezicii urinare, colului uterin și pielii. Proprietățile chimice ale licopenului responsabile de aceste acțiuni de protecție sunt bine documentate.
Licopenul este un fitochimic, sintetizat de plante și microorganisme, dar nu de animale. Este un izomer aciclic al beta-carotenului. Acest hidrocarbură extrem de nesaturată conține 11 legături duble conjugate și 2 neconjugate, ceea ce o face mai lungă decât oricare alt carotenoid. Ca polien, este supus izomerizării cis-trans induse de lumină, energie termică și reacții chimice. Licopenul obținut de la plante tinde să existe într-o configurație all-trans, cea mai stabilă formă termodinamic. Oamenii nu pot produce licopen și trebuie să ingească fructe, să absoarbă licopenul și să le proceseze pentru a fi utilizate în organism. În plasma umană, licopenul este prezent sub formă de amestec izomeric, cu 50% ca izomeri cis.
Deși cel mai cunoscut sub numele de antioxidant, atât mecanisme oxidative cât și non-oxidative sunt implicate în activitatea bioprotectoare a licopenului. nutraceutice activitățile carotenoidelor, cum ar fi beta-carotenul sunt legate de capacitatea lor de a forma vitamina A în organism. Deoarece licopenul nu are structură de inel beta-ionon, nu poate forma vitamina A, iar efectele biologice ale acesteia la om au fost atribuite altor mecanisme decât vitamina A. Configurația licopenului îi permite să inactiveze radicalii liberi. Deoarece radicalii liberi sunt molecule dezechilibrate electrochimic, sunt foarte agresivi, gata să reacționeze cu componentele celulare și să provoace daune permanente. Radicalii liberi derivați de oxigen sunt speciile cele mai reactive. Aceste substanțe chimice toxice sunt formate natural ca subproduse în timpul metabolismului celular oxidativ. Ca antioxidant, licopenul are o abilitate de stingere singură-oxigen de două ori mai mare decât cea a beta-carotenului (rudă cu vitamina A) și de zece ori mai mare decât cea a alfa-tocoferolului (rudă de vitamina E). O activitate non-oxidativă este reglarea comunicării dintre joncțiuni dintre distanțe și celule. Licopenul participă la o serie de reacții chimice ipotezate pentru a preveni carcinogeneza și aherogeneza protejând biomoleculele celulare critice, inclusiv lipide, proteine și DNA.
Licopenul este cel mai predominant carotenoid în plasma umană, prezent în mod natural în cantități mai mari decât beta-carotenul și alte carotenoide dietetice. Acest lucru indică poate semnificația sa biologică mai mare în sistemul de apărare umană. Nivelul său este afectat de mai mulți factori biologici și de stil de viață. Datorită naturii sale lipofile, licopenul se concentrează în fracții de lipoproteină cu densitate mică și foarte mică. De asemenea, licopenul se concentrează în suprarenal, ficat, testicule și prostată. Cu toate acestea, spre deosebire de alte carotenoide, nivelurile de licopen din ser sau țesuturi nu se corelează bine cu aportul general de fructe și legume.
Cercetările arată că licopenul poate fi absorbit mai eficient de către organism după ce a fost procesat în suc, sos, pastă sau ketchup. În fructele proaspete, licopenul este închis în țesutul fructului. Prin urmare, doar o porție din licopen care este prezentă în fructele proaspete este absorbită. Procesarea fructelor face licopenul mai biodisponibil prin creșterea suprafeței disponibile pentru digestie. Mai semnificativ, forma chimică a licopenului este modificată de modificările de temperatură implicate în prelucrare pentru a-l absorbi mai ușor de către organism. De asemenea, deoarece licopenul este solubil în grăsimi (la fel ca vitaminele, A, D, E și beta-caroten), absorbția în țesuturi este îmbunătățită atunci când se adaugă ulei în dietă. Deși licopenul este disponibil sub formă de supliment, este probabil să existe un efect sinergic atunci când este în schimb, obținute din fructul întreg, unde alte componente ale fructului îmbunătățesc licopenul eficacitate.