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Die vernünftige und kompetente Vitaminseite

Diese Seite behandelt aktuell die Vitamine A, K, B1, B12 und C

Allgemeines

Vitamin A ist nicht eine einzige Verbindung, sondern eine ganze Gruppe von Substanzen. Vitamine, die aus einer Vielfalt von Substanzen bestehen, nennt man Vitamere. Als Vitamin A bezeichnet man die Gesamtheit aller Substanzen, welche die "biologische Aktivität von Retinol" (nach dessen Metabolisierung zu Retinal und Retinsäure) entfalten und chemisch von den Carotinoiden abgeleitet sind. Retinol wird als Vitamin A1 bezeichnet. All diese Verbindungen sind fettlöslich.

Aufnehmen können wir Vitamin A entweder aus tierischen Quellen (als Retinol oder Retinester) oder als Vorstufen (Provitamin-A) aus pflanzlichen Quellen. Diese Vorstufen sind Carotinoide.

Chemische Eigenschaften

Wie schon erwähnt sind alle Formen von Vitamin A fettlöslich und mit den Carotinoiden verwandt. Retinol (Vitamin A1) ist chemisch gesehen ein Alkohol. Vitamin A kommt aber auch als Ester, als Aldehyd (Retinal) oder als Säure (Retinsäure) vor. Vitamin A in tierischen Nahrungsquellen liegt meist in Form von Retinylpalmitat (Ester) vor.

Provitamin-A (pflanzliche Quellen) sind Carotinoide. Sie sind aus Isopren-Einheiten zusammengesetzt. Dazu gehören etwa 50 Carotinoide mit Vitamin-A-Aktivität, 6 davon sind sehr wichtig für den Menschen: β-Carotin, α-Carotin, Lycopin, β-Cryptoxanthin, Lutein und Zeaxanthin. Ihre gelbliche bis rötliche Farbe kommt durch konjugierte Doppelbindungen zustande; diese absorbieren kurzwelliges Licht (Violett, Blau, Blaugrün). Das Absorptionsmaximun liegt meist bei etwa 400-500 nm. Sie geben vielen Gemüsen ihre charakteristische Farbe, einige werden auch als Lebensmittelfarbstoffe gebraucht.

Chemische Nomenklatur

Um es vorwegzunehmen: Die Namensgebung bei Vitamin A ist ziemlich kompliziert und kann auch Fachpersonen verwirren.

Die IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) hat sämtliche Substanzen, die zu Vitamin A gehören, egal ob natürlichen Ursprungs oder synthetisch, als Retinoide zusammengefasst.

Aufgaben im Körper und gesundheitliche Bedeutung

Die verschiedenen Formen von Vitamin A werden im Körper in Retinal und Retinsäure umgewandelt. Das biologisch aktive Retinol schliesslich entfaltet die biologische Wirkung von Vitamin A. Diese ist wichtig für:

1. Sehvorgang (Baustein für Sehpigment) sowie Gewebedifferenzierung im Auge

2. Peripheres Nervensystem

3. Blutbildung: Rote Blutkörperchen (Erythrozyten)

4. Proteinsynthese und Fettstoffwechsel in der Leber

5. Regulation der Zellproliferation in der Haut und in den Epithelien der Atem-, Verdauungs- und Harnwege

6. Knochenbildung und Knochenheilung

7. Wichtiger Wachstumsfaktor in der Embryonalentwicklung

8. Fortpflanzung: Synthese von Testosteron und Östrogen sowie Bildung von Spermien und Eizellen

9. Immunsystem (Regulation von bestimmten von Funktionen)

Der lichtempfindliche Stoff in den Sehzellen der Netzhaut unserer Augen, das Sehpigment, ist ein Retinal. Es wird aus Vitamin A gebildet. Diese Funktion von Vitamin A ist am besten untersucht.

Provitamin A, die Carotinoide selbst, haben im Körper abgesehen von ihrer Bedeutung als Vitamin-A-Vorstufen auch eine sehr wichtige direkte Wirkung als Antioxidantien. Das stärkste Antioxidans ist Lycopin, das vor allem in Tomaten vorkommt.

Teamplayer-Eigenschaften

β-Carotin wirkt im Teamplay mit anderen Mikronährstoffen optimal. Dazu gehören die Spurenelemente Selen und Zink sowie Vitamin E und Vitamin C.

Aufnahme/Tagesbedarf - Ernährung

Vitamin A aus tierischen Quellen als Retinol oder Retinylester: Leber, Fisch, Eigelb, Butter, Rahm, andere Milchprodukte.

Als Vorstufe (Provitamin-A = Carotinoide) aus Pflanzen: Karotten, Tomaten, grünes Gemüse, Obst, Süsskartoffeln, Spinat, Mangos.

Vitamin A ist fettlöslich und kann in der Leber gespeichert werden. Es braucht deshalb nicht unbedingt täglich ersetzt zu werden. Der Vorrat reicht bei aufgefüllten Reserven für 1-2 Jahre.

Bei Vitamin A selbst (aus tierischen Quellen oder synthetischen Ursprungs) ist im Gegensatz zu den Carotinoiden aus Gemüsen bezüglich Überdosierung etwas Vorsicht geboten. Übermässige Aufnahme kann zu Übelkeit, Schwindel, Kopfschmerzen, Sehstörungen, chronischer Müdigkeit, Hautveränderungen und im Extremfall sogar zu Leberschäden führen. Dies kommt aber selten vor.

Bei einer ausgewogenen und vielseitigen Ernährung und/oder Einnahme eines Multivitaminpräparats eines seriösen Herstellers unter Beachtung der Dosierungsvorschriften, besteht kein Risiko einer Überdosierung. Eine Vergiftung mit Vitamin A kann in der Regel nur durch exzessive Einnahme von Vitamin A enthaltenden Nahrungsergänzungsmitteln (NEM) oder nach Verzehr grosser Mengen von Eisbär-, Robben- oder Haifischleber zustande kommen.

In der Schwangerschaft müssen die oberen Grenzwerte der Vitamin A - Aufnahme (Carotinoide ausgenommen) unbedingt eingehalten werden, sonst kann es beim Ungeborenen zu Missbildungen oder zu einer Frühgeburt kommen. Bei Schwangeren muss die tägliche Aufnahme unter 10'000 IU = 3mg pro Tag liegen.

Mit der empfohlenen täglichen Dosis von etwa 0,75 mg pro Tag für Erwachsene ist man auf der sicheren Seite.

Stillende haben mit etwa 1.3 mg/Tag einen etwas höheren Bedarf.

Bei Kindern steigt der Tagesbedarf mit dem Alter:

4–7 Jahre 0,35 mg

7–9 Jahre 0,45 mg

10 Jahre 0,60 mg

Jugendliche 11–13 Jahre 0,60 mg

Jugendliche 13–15 Jahre 0,70 mg (♀); 0,80 mg (♂)

Adoleszente 15–19 Jahre 0,80 mg (♀); 0,95 mg (♂)

Gemäss D-A-CH 2020. Angaben in Retinolaktivitätswerten RAE.

Etwas Grundsätzliches zu den Mengenangaben:

Da die biologische Aktivität der verschiedenen Provitamin-A Formen bezogen auf ihre Menge unterschiedlich stark ist, drückt man sie als Retinoläquivalent (RA) oder noch besser in Retinolaktivitätswert (RAE) aus, was auch noch die Unterschiede bezüglich Bioverfügbarkeit und Biokonversion berücksichtigt. 1 RAE ist die Menge, die der biologischen Aktivität einer Einheit Retinol entspricht.

Beispiele:

6 µg β-Carotin entsprechen 1 µg Retinol = 1 RAE

12 µg gemischte Carotinoide entsprechen auch 1 µg Retinol = 1 RAE

Um eine Überdosierungen zu vermeiden, kann man eigentlich statt Vitamin A aus tierischen Quellen Provitamin-A (Carotinoide) aus pflanzlichen Quellen zuführen. Die Carotinoide werden durch ein Enzym in die Vitamin-A Form Retinal umgewandelt, an ein Bindungsprotein gekoppelt und so für den Transport im Blut vorbereitet. Dies geschieht vor allem in der Darmwand. Ist der Vitamin-A-Bedarf des Körpers gedeckt, so stoppt dieser Vorgang. Der Überschuss an Carotinoiden landet in fetthaltigen Geweben des Körpers, so auch in der Haut. Das ist nicht gesundheitsschädlich; es kann allenfalls zu einer Gelbfärbung der Haut (Carotinämie) führen.

-> gelbes Näschen bei Kindern, die viel Gemüsebrei erhalten.

Allerdings ist die Aufnahme von Carotinoiden aus pflanzlichen Quellen weniger effizient und kann stark schwanken, z.B. je nach Gesundheitszustand. Bei Vitamin A aus tierischen Quellen ist die Bioverfügbarkeit besser und konstanter. Deshalb sollte auch diese Quelle genutzt werden.

Sicherheitshinweis

Mangelkrankheiten und Mangelerscheinungen

Ein Vitamin A - Mangel kann zu Nachtblindheit oder zu anderen Sehproblemen, zu Hautproblemen und zu einer Schwächung des Immunsystems und dadurch zu einer erhöhten Anfälligkeit für Infektionen führen.

Geschichtliches

Schon 1500 v. Chr. hat man in China erkannt, dass der Konsum von Leber und Honig der Nachtblindheit entgegenwirkt. Heute weiss man, dass das entscheidend Wirksame das in der Leber enthaltene Vitamin A ist; das nur in geringen Mengen im Honig enthaltene Provitamin-A spielt kaum eine grosse Rolle.

Die Entdeckung von Vitamin A begann Ende des 19. Jahrhundets mit Fütterungsversuchen an Ratten und Mäusen, an denen sehr viele Forscherinnen und Forscher beteiligt waren. Frederick Gowland Hopkins zog in einer Veröffentlichung 1912 die richtigen Schlüsse daraus und postulierte, dass es essentielle, akzessorische Faktoren in der Nahrung der untersuchten Säugetiere gab und dass diese auch bei menschlichen Krankheiten in Zusammenhang mit ernährungsbedingter Unterversorgung eine Rolle spielten. Diese "wachstumsfördernden Faktoren" nannte man später Vitamine. Als eigentlicher Entdecker des Vitamin A gilt Elmer McCollum, der zusammen mit Marguerite Davis diesen fettlöslichen Wachstumsfaktor z.B. in Leber, Eigelb und Nieren identifizierte, einen fettlöslichen Faktor, der aber in anderen Fetten, wie z.B. Olivenöl, nicht enthalten war. Strukturaufklärung 1931 durch Paul Karrer. Verfahren für die grosstechnische Synthese von Vitamin A 1947 durch Otto Isler.

Diese Entdeckungsgeschichte ist stark vereinfacht. Es waren noch viele andere Forscherinnen und Forscher daran beteilgt.

Bedeutung als Bestandteil von Hautpflege-Produkten

Vitamin A in seiner Form als Retinol ist ein wichtiger Bestandteil von Hautpflege-Produkten. Es fördert die Kollagen-Produktion und wirkt der Hautalterung entgegen. In welchen Konzentrationen und wie häufig es eingesetzt werden soll, um eine optimale Wirkung zu erzielen und Nebenwirkungen zu vermeiden, ist Gegenstand von Diskussionen in der Fachwelt.

Allgemeines

Die K Vitamine sind eine kleine Gruppe von eng miteinander verwandten fettlöslichen Substanzen. Die Bezeichnung stammt von ihrer essentiellen Bedeutung für die Blutgerinnung (K wie Koagulation). Sie sind auch wichtig für den Knochenstoffwechsel, für die Verwertung von Calcium und für die Regulation der Zellproliferation (Zellwachstum- und Vermehrung).

Es gibt 3 verschiedene K-Vitamine:

K1 : Phyllochinon

K2 : Menachinon-n (MK4, MK7)

K3 : Menadion

K1 ist überwiegend pflanzlichen Ursprungs, K2 stammt aus tierischen Produkten und fermentierten Lebensmitteln. Es wird auch von Bakterien produziert, darunter Bakterien der menschlichen Darmflora. K3 ist eine synthetische Form und wird kaum noch verwendet.

Chemie und Biochemie

Die K-Vitamine sind hitzestabil und auch unempfindlich gegenüber Sauerstoff. Vitamin K1 (Phyllochinon) ist aber lichtempfindlich (UV-Licht).

Vitamin K2 (Menachinon) kommt in den beiden prominenten Unterformen MK4 und MK7 vor, wobei sich die beiden lediglich in der Länge ihrer Seitenkette unterscheiden. Es handelt sich um eine Isoprenoid-Seitenkette. Die Zahl 4 bzw. 7 bezeichnet jeweils die Anzahl der Isopren-Einheiten.

Die Grundstruktur der drei K-Vitamine ist ein 2-Methyl-1,4-naphthochinon. Das Enzym γ-Glutamylcarboxylase braucht für seine Funktion Vitamin K als Kofaktor. Die γ-Glutamylcarboxylase überträgt Carboxygruppen auf das Kohlenstoffatom in γ -Position von bestimmten Glutamylresten in verschiedenen Proteinen. Das Glutamin (Glu) wird dadurch zur γ-Carboxyglutaminsäure (Gla). Die so veränderten Proteine können dann Calcium binden. Dadurch werden sie aktiviert. Einige Proteine werden durch diese Veränderung neben der Calcium-Bindung auch dazu befähigt, Phospholipide zu binden.

Mechanismus: Die Gla-Reste bilden Chelat-Komplexe mit Calcium (Ca2+ Ionen). Im Chelat-Komplex (grch. chele=Zange/Krebsschere) wird das Ca2+ Ion von zwei HO-Gruppen des Glu wie von einer Krebsschere festgehalten.

Es sind aktuell (2025) 19 Proteine bekannt, die auf diese Weise aktiviert werden, sieben davon gehören zum Blutgerinnungssystem.

Beim durch Vitamin K «gepushten» Prozess der Carboxylierung von Glu zu Gla wird Vitamin K selbst durch Oxidation vom Hydrochinon in ein Chinon verwandelt und dann von zwei Enzymen wieder in die funktionsbereite/biologisch aktive Form durch Reduktion zurückverwandelt. Vitamin K wird also

rezykliert.

Aufgaben im Körper und gesundheitliche Bedeutung

Die Blutgerinnung ist eine komplexe Kaskaden-Reaktion. Bei mehreren Schritten der Gerinnungskaskade sind Kalzium-Ionen (Ca2+) notwendig. Damit eine Bindung zwischen Ca2+ Ionen und den Proteinen stattfinden kann, müssen ihre Glutamin-Reste vorher durch ein Vitamin K abhängiges Enzym carboxyliert werden. Diese Reaktionen, an denen Kalzium beteiligt ist, braucht es für:

- Die Aktivierung von Gerinnungsfaktoren

- Die Bildung von Thrombin aus Prothrombin

- Die Bildung von Fibrin aus Fibrinogen

Fibrin bildet schlussendlich die Netzstruktur des Blutgerinsels.

Eine zweite wichtige Funktion hat Vitamin K2 bei der Knochenmineralisierung. Die Fähigkeit der Kalzium-Bindung eines Proteins spielt auch hier eine zentrale Rolle. Das Osteocalcin wird auch durch seine Befähigung, Kalzium zu binden, aktiviert. Es ist ein Peptidhormon und kommt im Knochen und im Zahn vor. Es reguliert die Knochenmineralisierung und hat eine weitere wichtige Steuerungsfunktionen beim Knochenaufbau, indem es die Grösse und Anordnung der Apatit-Kristalle in den Kollagenfasern reguliert.

Es gibt mehrere Studien, die zeigen, dass eine Supplementierung mit Vitamin K (insbesondere mit K2), das Risiko von Knochenbrüchen reduziert und der Osteoporose entgegenwirkt.

Hier kommt auch Vitamin D mit ins Spiel. Eine ausreichende Versorgung mit Vitamin D sehr wichtig, damit sich die Wirkung von Vitamin K entfalten kann. Vitamin K und Vitamin D sind beim Knochenschutz Teamplayer.

Eine weiteres Vitamin K2 abhängiges Protein spielt eine Schlüsselrolle: Das Matrix-Gla-Protein (MGP). Dieses Protein kommt nicht nur im Knochen, sondern auch in Herz und Niere vor. Es wird in den Gefässmuskelzellen exprimiert*. Es spielt wie Osteocalcin eine Rolle beim Knochenaufbau- und Unterhalt (Steuerung des Aufbaus der Knochenmatrix), sorgt aber auch für den Schutz der Gefässwände, indem der der Verkalkung entgegenwirkt.

Seit 2012 weiss man, dass Vitamin K auch eine Elektronentransportfunktion in den Mitochondrien hat.

Vitamin K ist auch an der Regulation der Zellproliferation beteiligt. Der Mechanismus läuft wiederum über Vitamin K Abhängigkeit von Proteinen aufgrund der Carboxylierung, wobei aber dann durch die Carboxylierung die Fähigkeit, an Rezeptoren zu binden, erreicht wird. Dies ist z.B. beim Growth-arrest-specific gene-6 (Gas6) der Fall.

Vitamin K2 und Vitamin D im Teamplay

Vitamin K2 und Vitamin D spielen in vielfältiger Weise zusammen. Die Wirkung von K2 kann sich nur durch die Wirkung von Vitamin D gut entfalten. Vitamin D sorgt dafür, dass das von den Vitamin K2 abhängigen Proteinen benötigte Kalzium auch in ausreichender Menge vorhanden ist, indem es die Kalzium-Aufnahme fördert. Es fördert zudem die Bildung des K2 abhängigen Proteins Osteocalcin in den Osteoblasten (Knochen aufbauende Zellen) und es hemmt den Knochenabbau durch die Osteoklasten, eine Wirkung, die auch Vitamin K2 hat.

Tagesbedarf / Supplementierung

Variabel je nach Alter, Gesundheitszustand und Geschlecht. Etwa 1–1,5 µg (Mikrogramm) pro kg Körpergewicht. Säuglinge haben einen etwas höheren Bedarf.

Die RDA-Werte (Recommended Daily Allowance) D-A-CH werden mit 70-80 µg pro Tag angegeben für Männer, mit 60-65 µg / Tag für Frauen. Dr. med. Ulrich Strunz empfiehlt 100-200 µg / Tag für Männer und Frauen. Überdosierung ist extrem selten. Trotzdem wird davon abgeraten, total mehr als 500 µg Vitamin K zu sich zu nehmen (K1 und K2). Die synthetische K3 sollte man nicht zu sich nehmen, es ist bei Überdosierung toxisch.

Personen, die Antikoagulanzien nehmen müssen, sollten nur ganz wenig oder kein Vitamin K supplementieren. Vitamin K und Antikoagulanzien sind Gegenspieler. Der Wirkungsmechanismus von Antikoagulanzien beruht bei vielen auf der Unterdrückung der Wirkung von Vitamin K.

Mit vielseitiger, ausgewogener Ernährung in Kombination mit der Einnahme eines guten Multivitamin-Präparates, ist man meist auf der sicheren Seite. Die Menge Vitamin K in Multivitamin-Präparaten kann von Produkt zu Produkt etwas unterschiedlich sein.

K3 ist eine synthetische Form und wird selten verwendet.

Sicherheitshinweis

Ernährung - Vorkommen in Lebensmitteln

Die Quellen für Vitamin K1 (Phyllochinon) sind überwiegend pflanzlich. Es kommt reichlich vor in grünem Blattgemüse (Spinat, Grünkohl, Mangold). Es befindet sich in den Chloroplasten der pflanzlichen Zellen und ist unentbehrlich für deren Photosynthese.

Die Quellen für Vitamin K2 (Menachinon) sind tierische Produkte und fermentierte Lebensmitteln wie Käse, Joghurt und Natto. Natto ist ein japanisches Lebensmittel und wird aus Sojabohnen durch Fermentation hergestellt. Vitamin K2 wird aber auch von Bakterien produziert, darunter Bakterien der menschlichen Darmflora. Diese endogene Quelle alleine reicht aber für die Versorgung nicht aus. Die Menge des von der Darmflora produzierten Vitamin K2 ist variabel und hängt auch von der Zusammensetzung der Darmflora ab.

K3 ist eine synthetische Form, sie kommt in Lebensmitteln nicht vor.

Entdeckungsgeschichte (vereinfacht)

Am Anfang standen Beobachtungen von Landwirten und eines Tierarztes in Kanada. Rinder, die mit verdorbenem oder siliertem Süssklee gefüttert worden waren, zeigten schwere Blutungen mit tödlichem Ausgang. Der Tierarzt Frank W. Schofield (seit 1921 Forschungsdirektor des "Ontario Veterinary College") erkannte den Grund: Cumarin im verdorbenen Süssklee. Man machte sich Gedanken zum Wirkungsmechanismus von Cumarin. Heute weiss man, dass Cumarin Vitamin K inaktiviert. Damals tappte man aber noch im Dunkeln.

Bewegung in die Sache brachte der Däne Henrik Dam. Er machte 1929-1935 Fütterungsversuche mit Küken für Forschungen zur Cholesterinsynthese. Bestimmte Diäten verursachten bei den Hühnern erhöhte Blutungsneigung. Die Blutungsneigung konnte man durch Fütterung von frischem Kohl verhindern. Da man bereits wusste, dass Kohl Vitamin C enthält, hielt man zuerst fälschlicherweise einen Vitamin C – Mangel für die Ursache. Aber Vitamin C – Injektionen verhinderten die Blutungen nicht. Die Vitamine A und D kannte man auch bereits und man konnte einen Mangel daran als Ursache ebenfalls ausschliessen. Deshalb postulierte man einen bisher noch unbekannten Faktor in der Nahrung und nannte ihn Vitamin K (͢K für Koagulation). Reinigung und chemische Synthese gelangen 1939 durch Almquist und Klose in Berkeley (Kalifornien). Die Strukturbestimmung schaffte der Amerikaner Edward Adalbert Doisy an der Saint Louis University. 1943 erhielten Dam und Doisy den Nobelpreis für Medizin. Die genaue biochemische Funktion von Vitamin K verstand man erst 1970.

* Heisst: die Gene, die es kodieren, sind aktiv und werden in mRNA transkribiert und die mRNA wird in Protein translatiert.

Allgemeines

Vitamin B1 oder Thiamin ist ein wasserlösliches Vitamin aus der Gruppe der B-Vitamine (B-Komplex). Es ist für den Energiestoffwechsel sehr wichtig und deshalb vor allem für eine normale Funktion des Nervensystems (hoher Energiebedarf!) unentbehrlich. Weitere wichtige Funktionen im Nervensystem: Es unterstützt die Synthese von Myelin (Isolationshülle der Nervenfasern) und die Synthese von verschiedenen Neurotransmittern (z. B. Acetylcholin, Serotonin) und die Synthese von Aminosäuren (Aspartat und Glutamat). Glutamat ist ein wichtiger Botenstoff im Gehirn, Aspartat ist ebenfalls ein Neurotransmitter und wird aus der Vorstufe Asparagin synthetisiert.

Chemische Eigenschaften

Molekülstruktur: Thiamin besteht aus einem Pyrimidin- und einem Thiazolring (heterocyclische Verbindung). Es ist wasserlöslich. Überschüsse werden aus dem Körper rasch ausgeschieden. Die Vitamin-B1-Reserven im Körper sind nach etwa 14 Tagen zur Hälfte aufgebraucht. Es muss deshalb kontinuierlich mit der Nahrung zugeführt werden.

Bemerkungen zur Biochemie von Vitamin B1

Thiamin wird im Körper in TPP (Thiaminpyrophosphat) umgewandelt; in dieser Form ist es dann biologisch aktiv, vor allem als Bestandteil verschiedener Enzyme des Kohlehydratstoffwechsels.

Resorption im Darm und Umwandlung in die biologisch aktive Form:

Thiamin aus den Lebensmitteln wird zunächst durch Verdauungsenzyme abgespalten, im Dünndarm resorbiert (bei niedrigeren Konzentrationen durch aktive Transporter, bei höheren Konzentrationen auch passiv durch Diffusion) und es gelangt über die Pfortader in die Leber. Thiamin wird durch das Enzym Thiaminpyrophosphokinase in die biologisch aktive Form TPP (Thiaminpyrophosphat) überführt.

Aufgaben im Körper und gesundheitliche Bedeutung

Thiaminpyrophosphat ist Bestandteil von Enzymen im Kohlehydrat-Stoffwechsel, welche den aeroben Abbau ("Verbrennung" mit Sauerstoff) von Glucose ermöglichen. Diese Verwertungsart von Glucose ist energieeffizient. Funktioniert sie nicht mehr, so tritt an ihre Stelle die viel weniger energieeffiziente Gärung (anaerob, funktioniert ohne Sauerstoffverbrauch).

Teamplayer-Eigenschaften

Die Vitamine der B-Gruppe wirken zusammen. Die Vitamine B1, B2 und B6 sollten in etwa gleicher Menge (Masse) aufgenommen werden. Gewisse von Vitamin B1 abhängige Enzyme des Kohlehydratstoffwechsels enthalten auch das Spurenelement Mangan.

Aufnahme/Tagesbedarf - Ernährung

Mindestens 1.0 mg. Enthalten z.B. in Weizenkeimen, Vollkornprodukten, ungeschältem Reis, parboiled Reis etc. Je höher unser Energieverbrauch, desto höher der Vitamin-B1-Bedarf. Je mehr Kohlenhydrat-Aufnahme, desto höher unser Vitamin-B1-Bedarf.

Unterversorgung ergibt sich rasch, wenn statt Vollkornprukte nur Erzeugnisse aus Weissmehl konsumiert werden. B1 ist ein wasserlösliches Vitamin, das mit dem Schweiss ausgeschieden wird. Personen, die viel schwitzen, wie Schwerarbeiter und Sportler, haben auch deshalb einen erhöhten Bedarf. Dazu kommt der schon erwähnte hohe Energieverbrauch.

Alkoholkonsum und reichliche Kohlehydrat-Aufnahme steigern den Bedarf an Vitamin B1.

Häufiges Vorkommen in Nahrungsmitteln, trotzdem ist die Gewährleistung einer ausreichenden Zufuhr nicht so einfach. Stabilität: Vitamin B1 ist hitzempfindlich und wird durch Kochen zerstört. Es wird zu etwa 30% mit dem Kochwasser ausgewaschen und ist empfindlich gegen fast jede Form von Verarbeitung und Lagerung. Ausnahme: Tiefkühlen.

Bei oraler Einnahme ist eine Überdosierung von Vitamin B1 kaum möglich. Überschüssiges Vitamin B1 wird rasch über die Nieren ausgeschieden. Toxische Effekte wurden ausschliesslich bei Injektionen beobachtet.  

Sicherheitshinweis 

Krankheiten in Zusammenhang mit Thiamin

1. Mangelkrankheiten

Beriberi - deutsch auch Schafsgang - ist eine Thiaminmangelkrankheit mit Symptomen wie Gehstörungen, Sprachstörungen, Bewusstseinsstörungen, Apathie, Kopfschmerzen, Übelkeit, Nervenenzündungen, Ödemen, Herzerweiterung. Sie tritt bevorzugt in Regionen mit problematischer Ernährungssituation oder bei Thiaminmagel infolge Alkoholkrankeit auf.

Eine US-amerikanische, vom NIH unterstützte Studie legt den begründeten Verdacht nahe, das ein Vitamin-B1-Mangel direkt Alzheimer und andere Demenzerkrankungen verursachen kann, und nicht nur eine Folge davon ist.

2. Diabetische Neuropathie

Häufige Folgeerkrankung bei Diabetikern: Peripher sensible Neuropathie. Kribbeln-Stechen-Brennen in Armen und Beinen bis zum Verlust des Empfindungsvermögen. Mögliche Folge: "diabetischer Fuss". Diabetiker haben einen im Durchschnitt um 75% reduzierten Thiaminspiegel im Plasma. Die Verabreichung von Benfotiamin ist ein Therapieansatz dessen Wirksamkeit und Verträglichkeit in Pilotstudion gezeigt werden konnte.

Benfotiamin ist eine fettlösliche Vorstufe von Vitamin B1, die eine 5-7 mal bessere Bioverfügbarkeit aufweist. Sie wird im Körper in das biologisch aktive Vitamin B1 umgewandelt. Präparate mit Benfotiamin werden zur Behandlung oder Prophylaxe von krankhaften Vitamin-B1-Mangelzuständen eingesetzt, die sich nicht durch eine Optimierung der Ernährung beheben lassen. Benfotiamin kann bei sehr hohen Dosierungen (>50mg/Tag) Nebenwirkungen wie z.B. Kopfschmerzen und Augenbeschwerden verursachen.

3. Erbkrankheit TRMA

Bei der thiaminresponsiblen, megaloblastären Anämie (TRMA) kann Vitamin B1 aufgrund eines Mutationsschadens in einem Gen kaum aufgenommen werden. Die Aufnahme erfolgt dann nur noch passiv durch Diffusion. Normal ist Aufnahme durch aktiven Transport. Diese Störung führt zum charakteristischen Krankheitsbild der TRMA mit Diabetes, Schwerhörigkeit und Anämie. Therapie durch Verabreichung hoher Dosen von Vitamin B1. Auf diese Weise wird sogar nur durch Diffusion genügend Thiamin resorbiert.

Besonderes

Es gibt immer wieder Versuche, Vitamin B1 als Mückenschutz zu Verwenden. Dies beruht auf einer Fallstudie Anfang der 40er Jahre. Die Wirkung kommt angeblich über den Schwefelgehalt dank der Ausscheidung im Schweiss zustande. Die Wirksamkeit hat sich durch spätere Studien als Illusion erwiesen; die Mücken brauchen übrigens auch selbst Thiamin.

Ein interessanter Fall von Toxizität in Zusammenhang mit Vitamin B1 ist die Toxizität des Adlerfarns (Pteridium aquilinum). Der Adlerfarn ist ein im gesamten Mitteleuropa weit verbreiteter und häufiger Farn. Die gesamte Pflanze ist giftig. Die Pflanzen stellen eine grosse Bandbreite an Giftstoffen her, darunter das Enzym Thiaminase. Es zerstört Vitamin B1 und löst dadurch bei Pferden, Ziegen und Schafen Störungen des ZNS hervor, erkennbar an Störungen im Bewegungsablauf.

Allgemeines

Bei der Vitamin-B12-Gruppe handelt es sich, so wie bei zahlreichen anderen Vitaminen auch, um eine Gruppe eng miteinander verwandter Substanzen. Die Verbindungen der Vitamin-B12-Gruppe gehören zu den Cobalaminen. Der wichtigste Vertreter ist das Adenosylcobalamin, "das" Vitamin B12. Es ist schon in sehr kleinen Mengen wirksam, die Mengenangaben erfolgen meist in Mikrogramm (1 µg = 1/1000 mg). Der Tagesbedarf beträgt 2.4-2.8 µg. Es handelt sich um ein für den Menschen essentielles, wasserlösliches Vitamin. Es kann als einziges wasserlösliches Vitamin gespeichert werden; ein voll aufgefüllter Speicher versorgt den Körper für 2-4 Jahre. Trotzdem kommt es recht häufig zu einem Vitamin B12-Mangel. Vitamin B12 ist fast nur in tierischen Produkten (Fleisch, Milchprodukte, Eier, Fisch) enthalten. Veganer müssen Vitamin B12 durch entsprechende Präparate supplementieren.

Es ist unentbehrlich für die DNA-Synthese (Zellteilung, Blutbildung), für die Bildung von Aminosäuren und für das Nervensystem. Cobalamine enthalten Cobalt, ein Metall und Spurenelement, als Zentralatom.

Chemische Eigenschaften

Speziell bei B12:

B12 ist das chemisch komplexeste Vitamin - verschiedene Ringsysteme!

B12 enthält als einziges Vitamin ein metallisches Zentralatom (Cobalt). Cobalt ist ein Spurenelement.

Cobalamine sind komplexe metallorganische Verbindungen. Das zentrale Cobalt-Atom ist von einer Corrin-Ringstruktur umgeben. Es bindet in der Ebene an 4 Stickstoff-Atome des Corrin-Ringsystems, gegenüber an den Stickstoff einer organischen Base und zusätzlich (weniger stabile Bindung) an einen variablen Rest R. R kann eine Hydroxygruppe (Hydroxycobalamin), eine Cyanogruppe (Cyanocobalamin) oder ein 5'-Desoxyadenosyl oder auch nur eine Methylgruppe sein. Vitamin B12 ist teilweise hitzeresistent, durch Kochen wird es teilweise zerstört. Es kann aber durch Licht und bestimmte Chemikalien (Basische Reduktionsmittel, Vitamin C) zerstört werden.

Funktionen und Biochemie

Vitamin B12 braucht es für die Bildung roter Blutkörperchen und für die Funktion des Nervensystems. Ein Mangel kann zu Anämie, Nervenschäden und kognitiven Beeinträchtigungen führen. Es ist wichtig für Zellteilung, Wachstum und Geweberegeneration.

Interessanterweise nimmt Vitamin B12 im menschlichen Körper an nur zwei biochemischen Reaktionen teil. Diese sind aber sehr wichtig und sie sind in ein kompliziertes Netzwerk von Reaktionen eingebettet.

An diesem Netzwerk von Reaktionen sind auch Vitamin B6 und Folsäure beteiligt.

Die beiden biochemischen Reaktionen, an denen Vitamin B12 als Coenzym beteiligt sind:

1. Methionin-Synthetase-Reaktion.

a. Stellt aus Homocystein Methionin her. Wichtig: Methionin ist eine essentielle Aminosäure und der Homocystein-Spiegel im Blut darf nicht zu hoch werden, sonst gibt es Schäden an Blutgefässen.

b. Stellt THF (Tetrahydrofolat) aus Methyl-THF her. THF ist Ausgangsprodukt für die Synthese der organischen Basen Adenin, Guanin und Thymin und damit indirekt essentiell für die DNA-Synthese und somit unentbehrlich für die Zellteilung. Ein Gewebe mit hoher Zellteilungsaktivität ist das blutbildende Gewebe.

Die Methionin-Synthetase-Reaktion läuft im Cytosol (flüssige Bestandteile innerhalb der Zelle) ab.

2. MCM-Reaktion (Methylmalonyl-CoA-Mutase Reaktion)

Diese Reaktion ist wichtig für den Energiestoffwechsel und für die Hämoglobinsynthese. Sie ermöglicht den Abbau bestimmter Aminosäuren, von Fettsäuren und von Cholesterol. Diese von der Methylmalonyl-CoA-Mutase Reaktion katalysierte Reaktion führt die Aminosäuren und Fettsäuren dem Citratzyklus zu. Dieser dient der gemeinsamen Endoxidation von organischen Stoffen für die Energiegewinnung und für die Bereitstellung von Zwischenprodukten für Biosynthesen. Diese Reaktionen finden in den Kraftwerken der Zelle, den Mitochondrien, statt

Resorption im Verdauungssystem und Speicherung

Die Resorption von Vitamin B12 ist etwas heikel; sie ist nur mit einer funktionierenden Magenschleimhaut und einer intakten Darmflora möglich. Vitamin B12 bindet zunächst an ein im Magen gebildetes Glykoprotein (Sog. Intrinsic Factor). Die Aufnahme dieses Komplexes erfolgt dann im untersten Ende des Dünndarms (terminales Ileum).

Natürliche Quellen für Vitamin B12 sind: Fleisch, Eier, Schalentiere, Milchprodukte und Eier, also alles Nahrungsmittel tierischer Herkunft.

Die Freisetzung von nahrungsgebundenem Vitamin B12 kann aber gestört sein. Vitamin B12 wird aus Nahrungsmittelergänzung meistens leichter aufgenommen als aus der Nahrung.

Synthese von Vitamin B12 durch Bakterien: Tatsächlich gibt es Arten von Darmbakterien, die Vitamin B12 produzieren. Die beiden besten Bildner sind das Milchsäurebakterium Lactobacillus lechmanii und das Propionibakterium Propionibacterium freudenreichii . Der Mensch kann das so gebildete B12 aber nicht nutzen, weil sich diese Bakterien in unserem Dickdarm befinden und die Aufnahme bei uns ausschliesslich im Dünndarm erfolgt. Wiederkäuer hingegen, vor allem Rinder, haben B12 produzierende Bakterien in ihrem Pansen (der grösste ihrer Vormägen) und können das von ihnen produzerte B12 aufnehmen und nutzen.

Vitamin B12 kann im Körper gespeichert werden (Leber, Nieren). Auf diese Reserve kann der Körper über mehrere Jahre zugreifen und sie nutzen.

Teamplayer-Eigenschaften

Vitamin B12 und Folsäure arbeiten in verschiedenen Bereichen zusammen.

Am oben beschriebenen Netzwerk von Reaktionen sind auch Vitamin B6 und Folsäure beteiligt. Gemeinsam spielen diese Vitamine eine Rolle bei der Regulation des Homocysteinspiegels. Der Homocysteinspiegel beeinflusst das Risiko für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, weil ein zu hoher Homocysteinspiegel die Blutgefässe schädigen kann.

Aufnahme/Tagesbedarf - Ernährung

Gemäss EU-RDA Wert von 2008 (RDA = Recommended Daily Alowance) beträgt der Tagesbedarf 2.5 µg / Tag, gemäss DGE-Wert von 2018 (DGE = Deutsche Gesellschaft für Ernährung) sind es 4.0 µg/Tag. Neuere Resultate weisen aber darauf hin, dass es sogar 6.0 µg / Tag sind. Man hat festgestellt, dass der MMA-Spiegel sich bei Zufuhr von weniger als 6.0 µg/Tag erhöht, ein Hinweis auf Mangelfunktion des in der oberen Abbilung dargestellten Stoffwechselwegs.

B12 kommt hauptsächlich in tierischen Produkten wie Fleisch, Fisch, Eiern und Milch vor. Vegetarier und vor allem Veganer sollten auf angereicherte Lebensmittel oder Nahrungsergänzungsmittel zurückgreifen, um Mangelerscheinungen zu vermeiden.

Vitamin B12 ist leicht hitzeempfindlich und wird beim Kochen teilweise zerstört.

Es gibt Risikogruppen, die einen erhöhten Vitamin-B12 Bedarf haben.

Sicherheitshinweis

Mangelerscheinungen

Vitamin B12-Mangel und Folsäuremangel machen zum Teil ähnliche Symptome (Blutarmut), aber nur bei Vitamin B12 Mangel treten auch Schäden am Nervensystem auf. Eine genaue Unterscheidung für die richtige Nahrungsergänzung ist wichtig.

Die möglichen Folgen eines Vitamin B12-Mangels sind Anämie, neurologische Störungen, Gedächtnisverlust, sowie starke Stimmungsschwankungen. Die Ursache kann neben mangelnder Zufuhr auch schlechte Resorption sein. Die Resorption kann, wie oben beschrieben, ziemlich heikel sein.

Überdosierung

Eine Überdosierung von Vitamin B12 ist bei oraler Aufnahme praktisch unmöglich, weil im Verdauungssystem nur ein kleiner Anteil resorbiert werden kann und weil überschüssige Mengen des wasserlöslichen Vitamins über die Nieren ausgeschieden werden. Auch bei sehr hohen eingenommenen Dosen sind keine schwerwiegenden Nebenwirkungen bekannt.

Bei Injektionen von Vitamin B12, diese werden nur nach ärztlicher Verordnung und unter ärztlicher Kontrolle durchgeführt, können gelegentlich immunologisch bedingte Hautreaktionen (Ekzem, Akne, Nesselsucht) auftreten. Sehr selten kann es zu einem ein anaphylaktischen Schock (lebensbedrohlich) kommen.

Entdeckungsgeschichte

Anfang der 1920er-Jahre entdeckte ein US-amerikanischer Pathologe, dass man an perniziöser Anämie (bösartige Blutarmut) erkrankte Hunde durch Fütterung mit Rohleber heilen konnte. Zwei weitere Ärzte fanden die dafür essentielle Komponente in der Rohleber. Diese drei Forscher (Whipple, Minot und Murphy) erhielten dafür 1934 zusammen den Nobelpreis für Medizin.

Erst 1948 gelang einem amerikanischen und einem britischen Forscherteam die Isolierung des Wirkstoffs in kristalliner Form. Die rote, kristalline Verbindung nannte man von jetzt an Vitamin B12. Man konnte es in Rindfleischextrakt, Milchpulver und Flüssigkulturen von Bakterien nachweisen.

1955 gelang es der britischen Biochemikerin Dorothy C. Hodgkin, mittels der Röntgenbeugungsmethode die Molekülstruktur aufzuklären. Sie erhielt dafür 1934 den Nobelpreis für Chemie. Die Totalsynthese (komplette chemische Synthese) des Cyanokobalamins gelang 1972 Eschemoser (CH) und Woodward (USA). Es handelt sich um eines der grössten jemals rein synthetisch hergestellten Moleküle.

1. Allgemeines     

Vitamin C (L-Ascorbinsäure oder Antiskorbut-Faktor) ist wohl das berühmteste und prominenteste Vitamin. Dies liegt zum einen wohl an seiner interessanten Entdeckungsgeschichte dieses Allround-Talents (Antiskorbut-Faktor bei Seefahrern in früheren Zeiten), ziemlich sicher aber auch daran, dass das Wissen um seine vorbeugende und heilungsfördernde Wirkung bei Erkältungskrankheiten in der Bevölkerung weit verbreitet ist. Weiterhin spielt wohl der hohe Vitamin-C Gehalt in den bei uns omnipräsenten Früchten Zitrone und Orange eine Rolle.

Vitamin C (Ascorbinsäure) ist ein wasserlösliches Vitamin. Es kann im menschlichen Körper nicht synthetisiert werden und ist deshalb essentiell, d.h. es muss mit der Nahrung aufgenommen werden. Es kann im Körper nicht gespeichert werden, wird über die Nieren ausgeschieden und muss deshalb täglich ersetzt werden. Es ist empfindlich gegen Hitze, Licht und Sauerstoff. Ein Mangel verursacht die Krankheit Skorbut, an der früher sehr viele Seefahrer wegen einseitiger Ernährung starben.

Die Bedeutung von Vit. C geht weit über die Vorbeugung von Skorbut hinaus. Es hat viele Funktionen im Körper bei Stoffwechselvorgängen, es schützt Zellen vor oxidativem Stress, es stärkt das Immunsystem und spielt eine Rolle bei der Bildung von Bindegewebe, Blutgefässen und Knochen.

2. Chemische und biochemische Eigenschaften

Vitamin C ist wasserlöslich und eine mittelstarke organische Säure, sogar ein bisschen stärker als Essigsäure. Sie hat die Summenformel C₆H₈O₆ und die biologisch aktive Form ist die L-Ascorbinsäure.

Die gemäss chemischer Nomenklatur korrekten aber recht komplizierten und deshalb kaum je verwendeten Bezeichnungen sind:

1. (5R)-5-[(1S)-1,2-Dihydroxyethyl]-3,4-dihydroxy-5-hydrofuran-2-on. Gemäss IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry)

2. 3-Oxo-L-gulonsäure-γ-lacton

Vitamin C ist empfindlich gegen Hitze und längere Lagerung. Weitere charakteristische chemische Eigenschaften sind die hohe Wasserlöslichkeit und die starke antioxidative Wirkung. Sie ist also stark reduzierend, d.h. sie gibt gerne Elektronen ab und kann so freie Radikale neutralisieren. Bei diesem Prozess wird sie selbst zu Dehydroascorbinsäure oxidiert, diese kann im Körper wieder zu Ascorbinsäure regeneriert werden.

Als Cofaktor ist Vit. C an vielen enzymatischen Reaktionen beteiligt, die Redoxprozesse katalysieren: Dioxygenasen (Kollagensynthese, Carnitinsynthese) & Monooxygenasen (Hormonsynthesen).

Es ist auch an Prozessen beteiligt, die bei der Genregulation eine Rolle spielen und zwar auf Ebene der Transkription (DNA > RNA) und Translation (mRNA > Protein).

Die Aufnahme erfolgt hauptsächlich im Dünndarm über spezielle Transportproteine (SVCT1 und SVCT2). Die höchsten Konzentrationen finden sich in folgenden Organen: Nebennieren, Gehirn, Leber, weisse Blutkörperchen, Augenlinse.

3. Aufgaben im Körper und gesundheitliche Bedeutung

Kollagenbildung

Eine der wichtigsten Funktionen besteht in der Kollagensynthese. Kollagen ist das häufigste Strukturprotein des Körpers und Bestandteil von Haut, Blutgefässen, Knochen, Knorpeln, Sehnen, Bändern. Vitamin C aktiviert die Enzyme Prolyl- und Lysylhydroxylase, die für die Stabilisierung der Kollagenfasern erforderlich sind.

Antioxidativer Schutz

Freie Radikale entstehen unter anderem durch Stoffwechselprozesse, UV-Strahlung, Rauchen, Umweltgifte und Entzündungen. Vitamin C neutralisiert diese aggressiven Moleküle und schützt dadurch Zellmembranen, Proteine und Erbmaterial.

Unterstützung des Immunsystems

Vitamin C beeinflusst zahlreiche Immunfunktionen:

- Aktivierung von Leukozyten

- Förderung der Antikörperbildung

- Unterstützung der Barrierefunktion von Haut und Schleimhäuten

- Verringerung oxidativer Schäden bei Infektionen

Eisenaufnahme

Vitamin C verbessert die Aufnahme von pflanzlichem Eisen erheblich, indem es dreiwertiges Eisen (Fe³⁺) in die besser resorbierbare zweiwertige Form (Fe²⁺) umwandelt.

Bildung wichtiger Botenstoffe

Vitamin C ist an der Synthese beteiligt von Noradrenalin, Adrenalin, Carnitin und von bestimmten Neurotransmittern.

Dadurch beeinflusst es auch Energiebereitstellung, Konzentration und psychische Leistungsfähigkeit.

4. Vit. C als Teamplayer. Kollaboration mit anderen Vitaminen, insbesondere mit Vitamin E

Vitamine sind meistens Teamplayer. Sie bilden ein komplexes Netzwerk gegenseitiger Unterstützung.

Zusammenarbeit mit Vitamin E

Die bekannteste Partnerschaft besteht zwischen Vitamin C und Vitamin E. Vitamin E schützt Zellmembranen vor oxidativen Schäden. Wird Vitamin E dabei selbst oxidiert, verliert es vorübergehend seine Schutzfunktion. Vitamin C kann oxidiertes Vitamin E regenerieren und wieder aktivieren. Dadurch entsteht ein wirkungsvolles antioxidatives Schutzsystem. Vitamin E wirkt vor allem in den fetthaltigen Zellmembranen, Vitamin C im wässrigen Zellmilieu (innerhalb der Zellen) und im Blutplasma.

Zusammenarbeit mit weiteren Nährstoffen

Vitamin A: Schutz vor Oxidation, Unterstützung von Haut und Schleimhäuten

B-Vitamine: Zusammenwirkung im Energiestoffwechsel

Vitamin D: Unterstützung des Immunsystems

Eisen: verbesserte Aufnahme und Verwertung

Kupfer: Beteiligung an der Kollagenbildung

Glutathion: gegenseitige Regeneration antioxidativer Systeme

5. Bedarf

Die Höhe des Tagesbedarfs wird teilweise kontrovers diskutiert. Die Zufuhrempfehlung der DGE (Deutsche Gesellschaft für Ernährung) liegt bei 95 mg/Tag für Frauen und 110 mg/Tag für Männer bei gesunden Erwachsenen, die Nichtraucher sind. Die entsprechenden Empfehlungen des NIH (National Institute of Health), die RDA-Werte (Recommended Dietary Allowance), werden mit 75 mg beziehungsweise 90 mg angegeben. Raucherinnen und Raucher brauchen etwa 50 mg mehr pro Tag. Erhöhter Bedarf besteht auch bei Schwangeren, Stillenden und Sportlern.

Die meisten Wirbeltiere können Vitamin C selbst synthetisieren, der Mensch jedoch nicht. Zum Thema Eigensynthese gibt es Studien, die bezüglich des menschlichen Tagesbedarfs interessante Fragen aufwerfen. Es wurde untersucht, wieviel Vitamin C grosse Hunde sowie Kälber mit etwa dem gleichen Körpergewicht wie ein durchschnittlicher Mensch selbst herstellen. Resultat: Etwa 1000 mg/Tag wenn die Tiere gesund sind und bis zu 10‘000 mg/Tag bei Krankheit.

6. Ernährung – Vorkommen in Lebensmitteln

In unseren Regionen sind Zitrusfrüchte die bekanntesten natürlichen Lieferanten von Vitamin C. Weitere gute Lieferanten sind: Paprika, Kiwis, Erdbeeren, Sauerkraut, Grünkohl, Äpfel, Brokkoli, Spinat, Tomaten, Petersilie. Mehr Vitamin C enthalten aber die Acerola-Kirsche, die Hagebutte, die Sanddornbeere und die Schwarze Johannisbeere. Tierische Quellen: Kalbsleber, Rinderleber, Milch (wenig).

Reichhaltige Lebensmittel: mg Vitamin C / 100 g

Acerola-Kirsche 1.000–1.700

Hagebutte 400–1.500

Sanddorn 200–450

Schwarze Johannisbeeren 150–200

Paprika (rot) 120–140

Brokkoli 90–115

Grünkohl 100–120

Kiwi 80–100

Erdbeeren 60–70

Orangen 45–55

Zitronen 50-64

7. Mangelkrankheiten und Mangelerscheinungen

Erste leichtere Symptome können erhöhte Infektanfälligkeit, starke und häufige Müdigkeit, Konzentrationsprobleme und überhöhte Reizbarkeit sein. Bei einem länger andauernden starken Mangel treten Symptome wie Zahnfleischbluten, schlechte Wundheilung, Gelenkschmerzen sowie Blutungen in Haut und Schleimhäuten auf. Die klassische Vitamin-C-Mangelkrankheit ist Skorbut. Sie manifestiert sich mit Symptomen wie massive Zahnfleischentzündungen, Zahnausfall, Blutungen, Muskelschwäche bis zu schwerer Erschöpfung. Un-behandelt kann Skorbut lebensbedrohlich werden. Heutzutage tritt Skorbut vor allem bei extremer Fehlernährung, Alkoholabhängigkeit oder als Folge von schweren Resorptionsstörungen auf.

8. Supplementierung – Präparate

Kann Sinn machen bei: Leistungssportlern, erhöhtem Bedarf wegen bestimmten Krankheiten, Rauchern, älteren Menschen, bestimmten Erkrankungen oder unzureichender Ernährung.

Viele Ärzte, Apotheker und andere Fachleute empfehlen z.B. bei beginnenden Erkältungen 3 x pro Tag 1000 mg. Nach Abklingen der Krankheit sollte die Dosis wieder reduziert werden. Als Vorbeugung können 1 x pro Tag 250-500 mg genommen werden.

Vitamin-C-Präparate sind in verschiedenen Formen erhältlich: Ascorbinsäure in reiner Form, Natriumascorbat, Calciumascorbat, Retardpräparate oder liposomales Vitamin C. Bei dieser Form wird Vitamin C in winzige Fettbläschen eingeschlossen. Dadurch kann die Aufnahme möglicherweise verbessert werden.

Dosierungen: Typische Präparate enthalten meistens 250, 500 oder 1000 mg. Die Aufnahmefähigkeit des Darms nimmt mit steigender Dosis ab.

9. Vitamin C in der orthomolekularen Medizin

Die orthomolekulare Medizin wurde massgeblich durch den Chemiker und Nobelpreisträger Linus Pauling geprägt. Sie geht davon aus, dass hohe Mengen bestimmter Mikronährstoffe gesundheitliche Vorteile bieten können. Vitamin C nimmt dabei eine zentrale Rolle ein.

Diskutierte Einsatzgebiete sind dabei: Infektanfälligkeit, chronische Entzündungen, oxidativer Stress, Regeneration nach Belastungen sowie Unterstützung während bestimmter Krebstherapien.

Teilweise werden dabei auch hochdosierte intravenöse Anwendungen verwendet. Hier ist wegen möglicher Überdosierung Vorsicht geboten. Diese Anwendung können zu einer Nierenschädigung bis hin zu einem akuten Nierenversagen (sehr selten, aber nicht auszuschliessen) führen.

Während einige Studien positive Effekte zeigen, bleibt die wissenschaftliche Bewertung anderer Anwendungen umstritten. Für einige Indikationen fehlen bislang eindeutige Belege aus grossen klinischen Studien.

10. Überdosierung

Da Vitamin C wasserlöslich ist, ist bei oraler Einnahme eine Überdosierung ziemlich un-wahrscheinlich. Es wird über die Nieren mit dem Urin langsam wieder ausgeschieden. Dosierungen bis etwa 1–2 Gramm täglich werden meist gut vertragen. Höhere Mengen sollten individuell und gegebenenfalls unter ärztlicher Begleitung erfolgen.

Bei sehr hohen Mengen können jedoch folgende Nebenwirkungen auftreten: Durchfall, Blähungen, Bauchschmerzen und Übelkeit.

Bei empfindlichen Personen können langfristig sehr hohe Dosierungen möglicherweise das Risiko für bestimmte Nierensteine erhöhen.

Besonders bei bestimmten Erkrankungen sollte eine hochdosierte Einnahme von Vitamin C vermieden werden: Nierensteine aus Calciumoxalat, Niereninsuffizienz, Eisenspeicher-krankheiten, erblich bedingter Mangel an Glucose-6-Phosphat-Dehydrogenase.

11. Entdeckungsgeschichte

Die Entdeckungsgeschichte von Vitamin C ist abenteuerlich. Hier nur das Wichtigste in Kürze: Vom 15. bis zum 18. Jahrhundert war die Vitamin-C Mangelkrankheit Skorbut ein Haupt-Todesursache bei Seefahrern. Sie trat aber auch an Land auf, z.B. bei den frühen Siedlern Nordamerikas, in belagerten Festungen oder während der Wintermonate. Erst nach und nach erkannte man den Zusammenhang mit der Ernährung und die heilende Wirkung von frischem Obst und Gemüse. Ein Durchbruch war die Forschung des britischen Schiffsarztes James Lind, der in einer Studie 1754 zeigen konnte, dass Zitrusfrüchte gegen Skorbut helfen und wirksam vorbeugen.

Die Isolierung von Vitamin C gelang Anfang der 1930er Jahre dem Biochemiker Albert Szent-Györgyi. Für seine Arbeiten erhielt er 1937 den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin. Wenig später wurde die chemische Struktur aufgeklärt und Vitamin C erstmals synthetisch hergestellt.

12. Besonderes

Wie schon unter 1. Allgemeines angedeutet, ist Vitamin C so ein bisschen «The Queen of Vitamins» respektive «The King of Vitamins». Dies sollte nicht darüber hinwegtäuschen, dass alle essentiellen Vitamine und auch die Spurenelemente sehr wichtig sind und dass Vitamine und Spurenelemente nur im Team optimal wirken.

Vitamin C besitzt aber tatsächlich einige bemerkenswerte Eigenschaften: Es ist eines der stärksten wasserlöslichen Antioxidantien des Körpers und es unterstützt die Regeneration anderer Antioxidantien. Es verbessert die Aufnahme von pflanzlichem Eisen erheblich. Weisse Blutkörperchen enthalten deutlich höhere Konzentrationen als das Blutplasma. Die meisten Säugetiere können Vitamin C selbst synthetisieren. Stress erhöht den Verbrauch von Vitamin C. Die Nebennieren und gewisse Bereiche der Augen weisen besonders hohe Vita-min-C-Konzentrationen auf.

Zusammenfassend gehört Vitamin C zu den wichtigsten Mikronährstoffen des Menschen. Seine Funktionen reichen von der Kollagenbildung über den antioxidativen Zellschutz bis hin zur Unterstützung des Immunsystems.

Ich vermute, dass schleichender Vitamin-C-Mangel auch in der Bevölkerung westlicher Industrienationen wesentlich häufiger ist als eine Vitamin-Überdosierung. Eine reichhaltige Ernährung mit ausreichend Obst und Gemüse ist enorm wichtig. Aber persönlich empfehle ich für gesunde Erwachsene auch eine konstante, niedrig dosierte Supplementierung mit einem Multivitamin-Präparat. Die drei renommierten Multivitamin-Präparate, die ich am besten kenne, enthalten z.B. 100 bzw. 160 bzw. 180 mg Vitamin C pro Tagesdosis. Dies ist eine sinnvolle Ergänzung zu den Quellen aus der natürlichen Ernährung. Die Empfehlung der DGE (Deutsche Gesellschaft für Ernährung) für die tägliche Aufnahme liegt derzeit bei 95 mg für Frauen und 110 mg für Männer. Dies ist sicher ausreichend, um Skorbut zu vermeiden. Aber trotzdem finde ich es angesichts der vielen anderen wichtigen Funktionen von Vitamin C eher etwas minimalistisch.