„Phytosterine“ – Versionsunterschied

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"-sterole" ist die englische Endung. Im Deutschen sollte "-sterine" verwendet werden (siehe auch Sterine und Cholesterin.)
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Sie kommen hauptsächlich in fettreichen Pflanzenteilen vor. Besonders reich an Phytosterinen sind Sonnenblumensamen, Weizenkeime, Sesam und Sojabohnen, sowie Kürbiskerne. Durch Verarbeitung, z.B. raffinieren von Öl, verlieren sie einen hohen Teil ihres Gehalts. Wertvoll sind daher besonders die unbehandelten ''nativen'' Öle.
Sie kommen hauptsächlich in fettreichen Pflanzenteilen vor. Besonders reich an Phytosterinen sind Sonnenblumensamen, Weizenkeime, Sesam und Sojabohnen, sowie Kürbiskerne. Durch Verarbeitung, z.B. raffinieren von Öl, verlieren sie einen hohen Teil ihres Gehalts. Wertvoll sind daher besonders die unbehandelten ''nativen'' Öle.
Phytosterine werden kommerziell aus Sojabohnen bzw. aus Nadelhölzern als Nebenprodukt der Papierherstellung (Finnland) gewonnen.
Phytosterine werden kommerziell aus Sojabohnen bzw. aus Nadelhölzern als Nebenprodukt der Papierherstellung (Finnland) gewonnen.

Gamma-Oryzanol ist ein Phytosterin das hauptsächlich in der Fettfraktion der Reiskleie (oryza sativa) vorkommt. Besonders hohe Konzentrationen sind im Reiskeimöl. Von den heute 44 bekannten, verschiedenen Phytosterinen sind fünf davon in Gamma-Oryzanol zu finden, davon Beta-Sisterol in größter Konzentration. In Asien wird Gamma-Oryzanol schon länger als senkendes Mittel bei erhöhtem Cholesterinspiegel eingesetzt.''<ref>[http://www.antidoping.ch/faktenblaetter/gamma-oryzanol</ref>'' Einige Studien konnten eine antioxidative Wirkung von braunem Reis und Reiskleie aufzeigen. Die wichtigsten im Reis enthaltenen Antioxidantien sind Vitamin E, Selen sowie die sekundären Pflanzenstoffe, von denen insbesondere den Polyphenolen eine Schutzwirkung zukommt und ein direkter Zusammenhang zwischen Phenolsäuregehalt und antioxidativer Wirkung aufgezeigt wurde. Zu den Polyphenolen gehört das reisspezifische Gamma-Oryzanol.''<ref>[http://www.risi.ch/reisstudie</ref>''


<!-- Zur Verbesserung der Lipophilie (Fettlöslichkeit) werden die natürlich gewonnen Bestandteile zu gesättigten Substanzen verestert, weil die gesättigten Verbindungen wirksamer sind. Was nun hydriert oder vererstert? -->
<!-- Zur Verbesserung der Lipophilie (Fettlöslichkeit) werden die natürlich gewonnen Bestandteile zu gesättigten Substanzen verestert, weil die gesättigten Verbindungen wirksamer sind. Was nun hydriert oder vererstert? -->



Version vom 16. Oktober 2008, 17:47 Uhr

Strukturformel von Stigmasterin.
Strukturformel von β-Sitosterin.
Strukturformel von Campesterin.

Phytosterine, auch Phytosterole, sind pflanzliche Sterine. Sie unterscheiden sich von den tierischen Sterinen (Zoosterine) durch eine Doppelbindung an C-22 und C1- oder C2-Substituenten an C-24. Die hydrierten Formen (5α-Hydrierung) der jeweiligen Phytosterine werden als Phytostanole bezeichnet. Die Phytosterine kommen in den Pflanzen frei, in Ester- oder in Glycosid-Form im unverseifbaren Anteil der Fette vor. Mit der Nahrung werden täglich etwa 200–400 mg pflanzliche Sterine aufgenommen. Die häufigsten pflanzlichen Sterine sind Stigmasterin, β-Sitosterin und Campesterin.[1]

Phytosterine fungieren als strukturelle Komponente in der Zellmembran von Pflanzen, analog dem Cholesterin in der Zellmembran von Tieren.

Vorkommen

Sie kommen hauptsächlich in fettreichen Pflanzenteilen vor. Besonders reich an Phytosterinen sind Sonnenblumensamen, Weizenkeime, Sesam und Sojabohnen, sowie Kürbiskerne. Durch Verarbeitung, z.B. raffinieren von Öl, verlieren sie einen hohen Teil ihres Gehalts. Wertvoll sind daher besonders die unbehandelten nativen Öle. Phytosterine werden kommerziell aus Sojabohnen bzw. aus Nadelhölzern als Nebenprodukt der Papierherstellung (Finnland) gewonnen.

Gamma-Oryzanol ist ein Phytosterin das hauptsächlich in der Fettfraktion der Reiskleie (oryza sativa) vorkommt. Besonders hohe Konzentrationen sind im Reiskeimöl. Von den heute 44 bekannten, verschiedenen Phytosterinen sind fünf davon in Gamma-Oryzanol zu finden, davon Beta-Sisterol in größter Konzentration. In Asien wird Gamma-Oryzanol schon länger als senkendes Mittel bei erhöhtem Cholesterinspiegel eingesetzt.[2] Einige Studien konnten eine antioxidative Wirkung von braunem Reis und Reiskleie aufzeigen. Die wichtigsten im Reis enthaltenen Antioxidantien sind Vitamin E, Selen sowie die sekundären Pflanzenstoffe, von denen insbesondere den Polyphenolen eine Schutzwirkung zukommt und ein direkter Zusammenhang zwischen Phenolsäuregehalt und antioxidativer Wirkung aufgezeigt wurde. Zu den Polyphenolen gehört das reisspezifische Gamma-Oryzanol.[3]


Phytosterine

β-Sitosterin ist mit ca. 65 % das in der normalen Nahrung am häufigsten vertretene Phytosterin. Weitere Sterine sind Stigmasterin und Campesterin.

Phytostanole

Ein wichtiger Vertreter ist das Stigmastanol.

Resorption und Metabolismus

Datei:Phytosterin.png
Phytosterine und -stanole

Bei normaler, westeuropäischer Ernährung werden täglich 160-360 mg an Phytosterinen aufgenommen. Vegetarier kommen auf ungefähr die doppelte Menge. 5-10% der verzehrten Menge werden resorbiert (im Darm aufgenommen), der Rest mit den Fäzes ausgeschieden. Der resorbierte Anteil wird über die Galle ausgeschieden.

Plasmaspiegel von β-Sitosterin liegen zwischen 2,0-7,1 mg/ml, die von Campesterin zwischen 2,1-4,8 mg/ml.

Phytosterine als Wirkstoffe

Phytosterin und phytostanolhaltige Nahrungsmittel sind zur Verminderung des Cholesterinspiegels geeignet. Die Aufnahme sollte 3 g Sterine pro Tag, entsprechend 20–30 g Margarine, nicht übersteigen, da eine Erhöhung der Dosis keine weitere Reduktion des Cholesterinspiegels bewirkt, sollte aber auch nicht unter einem Gramm liegen. Die Aufnahme von Phytosterinen in der normalen Nahrung reicht zur Senkung des Cholesterins nicht aus. Eine Senkung des Cholesterins um ca. 10 % kann erwartet werden.

Es sollte sichergestellt werden, dass Personen, die nicht unter erhöhten Blutfettwerten leiden, Kinder, Schwangere und stillende Frauen - und ganz besonders Personen, die an Phytosterinämie leiden - diese Nahrungsmittel nicht zu sich nehmen.

Einer möglichen Verminderung in der Aufnahme fettlöslicher Vitamine (A und E) sollte Beachtung geschenkt werden.

Physiologischer Hintergrund

Ein zu hoher Cholesterinspiegel im Blut (Hypercholesterinämie) gilt als einer der wichtigsten Risikofaktoren für Atherosklerose, die wiederum Risikofaktor für eine Reihe von Herz-Kreislauferkrankungen (Bluthochdruck, Herzinfarkt, Durchblutungsstörungen) ist. Eine Senkung des Cholesterinspiegels vermindert daher das Risiko kardiovaskulärer Erkrankungen. Dabei sollte beachtet werden, dass das Risiko von bspw. Krebserkrankungen und Gedächtnisschwund steigt. (siehe Artikel Cholesterin)

Cholesterin wie auch Phytosterine und andere Lipide werden im Blut an Proteine gebunden als Lipoproteine transportiert. Lipoproteine werden eingeteilt in Chylomikronen, VLDL , LDL und HDL. Durch enzymatischen Abbau von LDL wird Cholesterin freigesetzt. Wegen ihres hohen Gehaltes an Cholesterin besitzt das LDL das höchste atherogene Potential und ist damit am gefährlichsten. HDL wird in der Leber gebildet und ist in der Lage Cholesterin aufzunehmen. Daher wird ihm eine Schutzwirkung zugeschrieben.

Wirkungsmechanismus

Als Wirkungsmechanismus wird eine kompetitive Hemmung der Cholesterinaufnahme im Darm angenommen. Mit anderen Worten: Durch die Anwesenheit von Phytosterinen wird die Aufnahme von Cholesterin verhindert. Sterine, die selbst atherogenes Potential besitzen, werden fast nicht resorbiert und können daher nicht wirksam werden. Da Cholesterin auch nahrungsunabhängig vom Körper selbst produziert wird, tritt eine vermehrte endogene, körpereigene Synthese auf. Dennoch kommt es insgesamt zu einer Senkung des Gesamt- und des LDL-Cholesterins (Teilkompensation).

Neben der Resorptionsverhinderung scheinen noch andere Mechanismen – eine beschleunigte Ausscheidung der resorbierten Sterine und andere – eine Rolle zu spielen. Phytosterine senken Gesamt- und LDL-Cholesterin unabhängig davon ob das Individuum normale oder erhöhte Blutfettwerte aufweist. Phytosterine besitzen denselben Effekt bei Männern und Frauen und wirken altersunabhängig.

Triglyceride und HDL bleiben unverändert. Soweit geprüft bleiben alle klinischen Parameter außer Serumcholesterin (GPT, GOT, Hämoglobin, Glucose, Serumproteine, Serumbilirubin) unbeeinträchtigt (Ling W.H. et al).

Phytosterine besitzen aufgrund ihrer hohen Ähnlichkeit zum Cholesterin selbst atherogenes Potential, das aber nicht zum Tragen kommt, weil pflanzliche Sterine nicht in nennenswertem Umfang aufgenommen werden.

Dosierung

Als wirksame Menge gilt die Einnahme von 2–3 g pro Tag, bzw. 20–30 g Streichfett/Margarine mit Phytosterinzusatz (normalerweise ca. 10 %). Mengen über 3 g reduzieren den Cholesterinspiegel nicht weiter. Mengen unter 1 g sind unwirksam. Daher kann eine normale Ernährung, selbst vegetarische, keine Verminderung der Cholesterinaufnahme bewirken.

Nebenwirkungen, Wechselwirkungen, Toxizität

In praktisch allen Studien wurde außer der Senkung des Gesamtcholesterins und des LDL-Cholesterins kein Einfluss auf andere Stoffwechselparameter festgestellt. Phytosterine zeigen eine additive Wirkung mit Statinen und anderen Cholesterinsenkern in bezug auf die Senkung der Blutfette.

Bislang wurden am Menschen keine schädlichen Nebenwirkungen beobachtet, abgesehen von Menschen mit Phytosterinämie.

Laut neuesten Erkenntnissen wirken pflanzliche Sterine, mit denen Becel angereichert ist, offenbar nicht herzschützend. Vielmehr haben sie womöglich sogar negative Effekte auf die Gefäßgesundheit. [4]

Einfluss auf andere fettlösliche Nährstoffe

Es gibt Hinweise darauf, dass Phytosterine die Aufnahme von fettlöslichen Vitaminen beeinträchtigen. So wurden verminderte Carotin und Vitamin E-Spiegel (α-Tocopherol) und Lycopenspiegel festgestellt.

Die Aufnahme von Vitamin D wird nicht beeinträchtigt.

Wirkung käuflicher Phytosterinprodukte

20 g gelbes Streichfett mit 2–3 g Sterinen können den Cholesterinspiegel um durchschnittlich 6–10 % senken.

Indikation

Phytosterinhaltige Nahrungsmittel sollten nur bei erwachsenen Patienten mit ischämischen Herzerkrankungen in Ergänzung zu einer Therapie mit Statinen (Arzneimittel zur Senkung des Cholesterinspiegels) zum Einsatz kommen.

Allgemein lässt sich eine Empfehlung für Erwachsene mit Hypercholesterinämie und für Patienten zur sekundären Prävention nach atherosklerotischen Zwischenfällen aussprechen.

Phytosterinämie

Ist eine sehr seltene, rezessiv vererbte Störung der Phytosterinaufnahme. Bei Vorliegen einer Phytosteolnämie werden deutlich mehr Sterine resorbiert (50–60 % der Nahrungssterine).

Kritikpunkte

Stichwortartige Zusammenfassung der Kritikpunkte und Bedenken der EFSA (European Food Safety Authority):

  • Die maximale Menge an Sterinen soll 3 g pro Tag nicht überschreiten.
  • Mögliche Gefahr einer Karotinunterversorgung
  • Besondere Gefährdung
    • Menschen mit Phytosterinämie
    • Patienten unter cholesterinsenkender Medikation
    • stillende Mütter
    • Schwangerschaft
  • mögliches Risiko durch Dauereinnahme oder kumulierte Einnahme in verschiedenen Nahrungsmitteln
  • Effekt auf die Aufnahme von fettlöslichen Vitaminen und Karotinoiden
  • die genaue Zusammensetzung und Stabilität des Phytosteringemisches
  • die mögliche Einnahme durch Personen, die keinen zu hohen Cholesterinspiegel aufweisen
  • die Schwierigkeiten einer adäquaten Kennzeichnung

Einzelnachweise

  1. Thieme Chemistry (Hrsg.): Römpp Online. Version 3.1. Georg Thieme Verlag, Stuttgart 2007.
  2. [http://www.antidoping.ch/faktenblaetter/gamma-oryzanol
  3. [http://www.risi.ch/reisstudie
  4. Ärzte-Zeitung

Literatur

  • Opinion of the Scientific Panel on Dietetic Products, Nutrition and Allergies on a request from the Commission related to a Novel Food Application from Forbes Medi-Tech for approval on plant sterol-containing milk-based beverages. in: The EFSA Journal. European Food Safety Authority, Parma 2003,15, 1–12 (Request No. EFSA-Q-2003-075).
  • B. Watzl, G. Rechenkemmer (2001): Phytosterine – Charakteristik, Vorkommen, Aufnahme, Stoffwechsel, Wirkungen. in: Ernährungs-Umschau. Bd. 48/4, S. 161–164. PDF
  • I. Kiefer, Ch. Haberzettl, Ch. Panuschka, A. Rieder (2002): Phytosterine und ihre Bedeutung in der Prävention. In: Journal für Kardiologie. Bd. 9, Nr. 3, S. 96-101. PDF
  • E. Mutschler: Arzneimittelwirkungen. Lehrbuch der Pharmakologie und Toxikologie. Wissenschaftliche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart 1986 (5. Aufl.). ISBN 3-8047-0839-0
  • Alice H. Lichtenstein u. a. (2001): Stanol/Sterol-Containing Foods and Blood Cholesterol Levels. In: Circulation. S. 1177–1179.
  • M. Law (2000): Plant sterol and stanol margarines and health. In: BMJ Bd. 320, S. 861-864. PMID 10731187
  • W. Ling & P.J. Jones (1995): Dietary Phytosterols, A Review of Metabolism, Benefits and Side Effects. In: Life Sciences. Bd. 57, S.195–206. PMID 7596226