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Welche Säure kommt in ALLEN Pflanzen vor und wodurch?

Sikimisäure durch die UV-Strahlung

Was machen sek. Pflanzeninhaltsstoffe aus? Welche Funktionen sind bekannt?

- sekundäre Metaboliten

- stark heterogen

 

Funktionen:

- Signal Moleküle

- Schutzfunktion

- Metalltransport

Nenne gruppen der sekundären Pflanzeninhaltsstoffe.

Welches gehört zu den Vitaminen? welches ist besonders wichtig?

• Chlorophyll• Carotinoide (auch ein Vitamin)• Glucosinolate• Monoterpene• Phytosterine• Phytinsäure• Polyphenole (besonders wichtig, da ubiquitär vorkommend)• Protease-Inhibitoren• Sulfide• Saponine

unterteile die Polyphenole in Flavonoide und nicht Flavonoide. Wozu gehört Quercetin?

nicht Flavonoide:

- HBA

- HCA

- Stilbenes

 

Flavonoide:

- Flavanole

- Flavonole (-> Quercetin )

- Isoflavone

- Anthocyane

- Flavanone

Wo kommen Polyphenole vor?

Obst Gemüse Getreide Hülsenfrüchte Samen Nüsse Algen

Wie wirken Polyphenole auf Erkrankungen?

Nenne Mechanismen und Wirkungen.

Mechanismen:anti-oxidativanti-entzündlichanti-proliferativ ( hemmen Zellenwachstum )pro-apoptotisch ( begünstigen Zelltod )

 

Wirkungen:anti-kanzerogenanti-thrombotisch anti-atherogenanti-diabetisch

Wie viel % der Erkrankungen sind Ernährungsabhängig?

20%-60%

Wie unterscheidet sich die Tumorentstehung? Was hat das im bezug auf die sek Pflanzeninhaltsstoffe zu sagen?

- Organ-spezifische Tumore

- heterogener genetischer Hintergrund

- epigenetische Modifikationen kaum untersucht

- Risikofaktoren häufig unklar

 

-> jeder Tumor hat eine andere Entstehung und dementsprechend ist eine andere Behandlung erforderlich.

im allgemeinen zu sagen, dass sek Pflanzeninhaltsstoffe gegen Tumore wirken ist falsch. Hier wird eine differenziertere Aussage benötigt (zb wirkt Brokkoli gegen HCT-15 aber kaum gegen HCT-116)

welche Studien gibt es zu der Erkrankungsabhängigkeit im Zusammenhang mit dem Obst- und Gemüseverzehr in DEUTSCHLAND?

- Gesundheits- und Ernährungsstudie in Deutschland (gern-Studie)

- Ergebnisse der Studie zur Gesundheit Erwachsener in Deutschland (DEGS)

- Gesundheit von Kindern und Jugendlichen in Deutschland (KiGGS)

- Gesundheit in Deutschland aktuell (GEDA).

Vergleiche die KIGGS, DEGS und GEDA Studie bezüglich Studienpopulation, Studientyp und Methoden der Datenerhebung

KIGGS:

Studienpopulation: Kinder/ Jugendliche/ junge Erwachsene

Studientyp: Quer- und Längsschnittstudie

Methoden der Datenerhebung: Befragung/ medizinische Untersuchung

 

DEGS:

Studienpopulation: Erwachsene

Studientyp: Quer- und Längsschnittstudie

Methoden der Datenerhebung: Befragung/ medizinische Untersuchung

 

GEDA:

Studienpopulation: Erwachsene

Studientyp: wiederholte Querschnittstudie

Methoden der Datenerhebung: Befragung

wie ist der Gehalt von sek. Pflanzeninhaltsstoffen in Lebensmitteln

- Anzahl der aufgenommenen sek. Inhaltsstoffe >150 000 Verbindungen

- Verbindungsklassen kommen gleichzeitig vor, manche stärker/schwächer

- Leitsubstanzen (Verbindungen, die in einer Verbindungsklasse häufig zu finden sind) sind meist bekannt

- Über die Anwesenheit einer Leitsubstanz werden eine Vielzahl von protektiven Effekten einer Verbindungsklasse abgeleitet

- abhängig von der Matrix einfach zu identivizieren und quantifizieren

durch welche Suchstrategien kann man Leitsubstanzen und Verbindungsklassen in Lebensmitteln identifiezieren?

- USDA- Datenbank (Flavonoids)

- Polyphenolexplorer

- Orginalliteratur

 

ABER Listen sind Limitierend!!

Wie definiert man Lebensmittel?

durch was sind sie geregelt?

alle Stoffe oder Erzeugnisse, die dazu besimmt sind, dass sie in verarbeitetem, teilweise verarbeitetem oder unverarbeitetem Zustand von Menschen aufgenommen werden.

 

Zu „Lebensmitteln“ zählen auch Getränke, Kaugummi sowie alle Stoffe, einschließlich Wasser, die dem Lebensmi(el bei seiner Herstellung oder Ver- oder Bearbeitung absichtlich zugesetzt werden.

 

geregelt durch das LFGB

Was versteht man unter Superfood?

durch was sind sie geregelt?

Lebensmittel, die aufgrund ihres Nährstoffgehaltes einen höheren gesundheitlichen Wert haben als andere Lebensmittel

 

Marketingbegriff, der Lebensmittel mit (vermeintlichen) Gesundheitsvorteilen beschreibt

 

keine rechtliche Regelung!

Was versteht man unter Funktionellen Lebensmitteln?

wodurch sind sie geregelt?

- LebensmiBel, denen aufgrund besonderer Inhaltsstoffemehr als nur der reine Nähr- und Geschmackswert zukommt- LebensmiBel, die durch Auswahl und SelekKon,KonzentraKon, oder durch Zusatz angereichert wurden

-  keine isolierten Wirksubstanzen in TableBen- oderPillenform 

geregelt durch: AnreicherungsVO oder Health-Claim-VO

 

zB.: Eier (n3-FS; Milch(-produkte)...)

Darf mit dem Zusatznutzen von funktionellen Lebensmitteln auf Produkten geworben werden? Sind gesundheitsbezogene Angaben erlaubt?

• Regelung in der EU-Verordnung über nährwert- und gesundheitsbezogene Angaben über Lebensmittel

• Nur wenn ein Health Claim von der efsa genehmigt ist

• Prinzip der Positivliste (alles was nicht erlaubt ist ist verboten!)

• Beziehung zwischen Lebensmitteln bzw. einem seiner Bestandteile und der Gesundheit

Was sind neuartige Lebensmittel?

wodurch sind sie geregelt?

Lebensmibel, die vor dem 15. Mai 1997 nicht in nennenswertem Umfang in der Europäischen Union für den menschlichen Verzehr verwendet wurden 

 

- Prinzip der Positivliste

 

geregelt durch NovelFoodVO

Wie werden Nahrungsergänzungsmittel definiert?

Wodurch sind sie geregelt?

• Ergänzen die allgemeine Ernährung • Enthalten Nährstoffe oder sonstige Stoffe mit  ernährungsspezifischer Wirkung  - Sonstige Stoffe = geregelt in der Stoffliste des Bundes/Bundesländer• Stoffe liegen in konzentrierter Form vor • Dürfen nur in einer Fertigpackung in den Verzehr gebracht werden • Sind Lebensmittel und keine Arzneimittel• Keine Bewertung, Prüfung oder Zulassung durch Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit 

 

geregelt durch NemVO

nenne Vor- und Nachteile von Nem

Vorteile:

- gezielte Subsftufon einzelner/mehrerer Nährstoffe möglich- gezielte Substitution bei einzelnen Personen (-gruppen) möglich

 

Nachteile:

- Intoxikafonen (bei einzelnen Nährstoffen möglich)- Keine offizielle Bewertung, Prüfung oder Zulassung

! Gefahr der Imbalancen - Interaktionen mit anderen Nährstoffen oder Arzneimitteln !

Nenne die Leitsubstanzen der Flavanole

Epicatechin und Catechin (unterscheiden sich am Grad der Hydroxylierung)

Welche Reaktionen sind in der Gruppe der Flavanole wichtig?

- Hydroxylierungsreaktionen (Mono- bzw. Polyhydroxylierungen) - Glycosylierungsreaktionen (Mono- bzw. Polyglykosylierungen) - Acylierungsreaktionen - Bekannteste: Dimerisierungsreaktionen (Mono-, Di- und Polymere)

welche Reaktion zählt als alleinstellungsmerkmal für die Flavanole?

Dimerisierungsreaktionen

wie werden Flavanole noch bezechnet?

Proanthocyanidine

durch die Dimerisierungsreaktion entstehen sehr komplexe Dimere/Trimere... für was ist die Komplexität von Bedeutung?

- Bioverfügbarkeit

- Wirksamkeit

nenne die Leitsubstanzen der Flavonole

Quercetin, Kämpferol

Nenne die Leitsubstanzen der Flavanone

Hesperidin, Naringenin

Was beeinflusst die Aufnahme von Flavanolen ?

schlechtere Verfügbarkeit:

- hoher Proteingehalt (bilden kovalente Bindungen miteinander)

 

bessere Verfügbarkeit:

- Alkohol (Aufnahme von Catechinen bei Rotwein höher)

- Fette (Bessere Aufnahme mit Phospholipiden)

nenne in der Metabolisierung zum Einsatzkommende Enzyme, die dem Fremdstoffmetabolismus angehören

UGT (UDP-Glucuronosyltransferase

COMT (Catechin-O-Methyltransferase)

SULT (Sulfotransferase)

Was ist Hippursäure und wodurch entsteht sie?

Biomarker für Catechin

entsteht durch die Metabolisierung von Flavanolen im Kolon

Was unterscheidet Anthocyane und Anthocyanidine von den restlichen Flavonoiduntergruppen?

- der Name ändert sich nicht, auch wenn eine OH-Gruppe zugeführt wird (zB Flavan -> Flavan-3-ol)

 

- der Sauerstoff ist positiv geladen => rel. instabil

Wodurch unterscheiden sich Common Flavonoids, Isoflavonoids und Neoflavonoids? Nenne 4 common flavonoide.

der Ring ist bei den C F an die C-Brücke gebunden, bei den If an die C3- und bei den Nf an die C4

 

Flavan, Flavone, Flavanone, Flavanol, Anthrocyanidin

nenne die wichtigsten Reaktionen bei Anthrocyaniden und warum sind diese Modifikationen von Bedeutung?

- Hydroxylierungsreaktionen (Mono- bzw. Polyhydroxylierungen) 

 

- Methylierungsreaktionen (Mono- bzw. Polymethylierungen) 

 

- Glycosylierungsreaktionen (Mono- bzw. Polyglykosylierungen)

 

Modifikationen stabilisieren das Anthocyanidin (durch pos geladen sehr instabil)!

Wie beeinflussen die Hydroxylierungsreaktion und die Methylierungsreaktion die Farbgebung bei Anthocyanen? Was beeinflusst noch die Farbgebung?

Hydroxylgruppen färben blau

Methylgruppen färben rot (und machen Lipidlöslicher)

 

Sonst: pH-Wert; Licht; Temperatur

Nenne die Leitsubstanzen der Anthocyane

Cyanidin Peonidin Malvidin Delphinidin Pelargonidin Petunidin

Wo kommen Anthocyane besonders vor?

va in roten und blauen Beeren (Aronia, Blaubeeren, Kichererbsen (Farbe an Protein gebunden) Erdbeeren)

Was passiert mit den Anthocyanen in MUnd und Magen

• Glycosid-Spaltung im Speichel durch mikrobielle β-Glucosidase → Beitrag wäre allerdings sehr gering!• Saurer pH im Magen stabilisiert Glycoside• Glycoside werden über Bilitranslokase in Magen-Epithelzelle & über GLUT1 ins Blut transportiert → Größter Teil der Glycoside & Aglycone gelangen in den Dünndarm!

Was passiert mit den Anthocyanen im Dünndarm?

• Glycosid-Aufnahme über SGLT1 → über GLUT2/3 ins Portalvenenblut• Intra- & extrazelluläre Deglykosylierung mittels β-Glucosidase oder LPH zu Aglyconen• Degradation der Glycoside & Aglycone durch steigenden pH• Entstehung von A- & B-Ring-Metaboliten → u.a. Phenolsäuren• Intrazelluläre Modifizierung der Aglycone über Enzyme des Fremdstoffmetabolismus → Phase-I/II-Metabolite (= Konjugate) ins Blut oder Kolon

Was passiert mit den Anthocyanen im Kolon

• Mikrobielle Fermentation der Glycoside & Aglycone• Weiterhin auch Degradation der Glycoside & Aglycone• Entstehung von A- und B-Ring-Metaboliten durch mikrobielle Fermentation und Degradation → u.a. Phenolsäuren• Aufnahme der Metabolite & Aglycone über Monocarbonsäure-Transporter

Wie lässt sich die niedrigere Bioverfügbarkeit der Anthocyane bewerten?

trotz scheinbar geringer Bioverfügbarkeit trz große Wirkung durch die Metabolite

wie viele natürlich vorkommende Flavanone kennt man?

160 aus 36Pflanzenfamilien

die Struktur der Flavanone ist eine Mischung aus welchen gruppen?

den Flavonen und den Flavanen

Nenne die wichtigsten Leitsubstanzen der Flavanonen

Hesperetin und Naringenin

Wodurch ergeben sich Flavanon-verluste?

Gering:  Pasteurisierung bzw. Wärmebehandlung (Pasteurisierungsverluste nur bis zu 20%)

 

kaum: Transport- und Lagerverluste; Keine Verwendung des Fruchtfleisches (Reduktion um 70-90%)

bei Flavanonen gibt es kaum Verarbeitungsverluste, dennoch sinkt der Glycosidgehalt etwas. Wie kann es sein, dass die Aglyconkonzentration dabei jedoch steigt?

das Glycosid wird zu Aglycon abgebaut. Dies geschieht durch ein Enzym, das auf Grund des genutzten Drucks aktiviert wird. je Länger die Lagerung desto länger die Reaktion