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Lutein und Zeaxanthin

Lutein und Zeaxanthin sind orangegelbe Carotinoide pflanzlicher Herkunft, die beim Menschen im Gelben Fleck der Netzhaut angereichert werden und die Sehzellen vor kurzwelligem Licht und freien Radikalen schützen. Wissenschaftliche Studien deuten darauf hin, dass eine ausreichende Versorgung mit den Pigmenten möglicherweise das Risiko für die Entstehung einer altersabhängigen Makuladegeneration und eines Grauen Stars reduzieren und deren Verlauf beeinflussen kann. Lutein und Zeaxanthin sind in der Schweiz in zahlreichen Produkten zur Nahrungsmittelergänzung im Handel, jedoch nicht als Arzneimittel registriert. Aufgrund der bisher ungenügenden wissenschaftlichen Datenlage ist der Einsatz solcher Präparate nicht unbestritten.

synonym: Xanthophyll, E 161b, Makulapigmente

Hintergrund

Die Carotinoide Lutein und Zeaxanthin kommen in der Netzhaut des Auges und in besonders hoher Konzentration im gelben Fleck (Macula lutea) vor, also jener Struktur in der Netzhautmitte mit der grössten Dichte an Photorezeptoren, welche die höchste Sehschärfe erreicht. Sie werden dort selektiv angereichert und ihre Konzentration ist wesentlich höher als in anderen Geweben. Sie wurden auch in der Linse gefunden.

Struktur und Eigenschaften

Lutein und das funktionell eng verwandte Isomer Zeaxanthin sind Carotinoide aus der Gruppe der Xanthophylle. Sie können nicht zu Vitamin A metabolisiert werden und unterscheiden sich von anderen Carotinoiden durch den Sauerstoff im Molekül. Sie besitzen zwei freie Hydroxygruppen, die als Mono- oder Diester mit Fettsäuren verestert sein können. „Freies“ Lutein bezeichnet das unveresterte Lutein ohne Fettsäure. Lutein und Zeaxanthin bilden orangegelbe Kristalle, sind geruchlos, lipophil und unlöslich in Wasser.

Wirkungen

Es wird angenommen, dass Lutein und Zeaxanthin im Gelben Fleck der Netzhaut des Auges (photo)protektive Funktionen haben. Sie sollen erstens als Antioxidantien freie Radikale neutralisieren, die durch das eintreffende Licht erzeugt werden. Zweitens sollen sie einen grossen Anteil des blauen, energiereichen und potenziell schädlichen Anteils des sichtbaren Lichts herausfiltern.

Die konjugierten Doppelbindungen vermitteln die lichtabsorbierende Wirkung. Das Absorptionsmaximum liegt bei ca. 445 nm für Lutein und 450 nm für Zeaxanthin. Sichtbares Licht liegt im Bereich von 400 bis 700 nm.

Herkunft

Obwohl Lutein und Zeaxanthin im Gelben Fleck in hoher Konzentration vorkommen und offenbar physiologische Funktionen haben, können sie im menschlichen und tierischen Organismus nicht gebildet werden und werden ausschliesslich mit der Nahrung vorwiegend aus pflanzlichen Quellen aufgenommen.

Beide Carotinoide kommen in vielen Früchten und Gemüsen vor. Besonders hohe Konzentrationen finden sich in Kohl und Spinat. Weitere Quellen sind Brokkoli, Rosenkohl, Lattich, Lauch, Rüben, Kartoffeln, Gurken, Zucchini, Tomaten, Erbsen, Kürbis, Paprika, Mais und Orangen. Da Hühner sie mit der Nahrung aufnehmen, finden sie sich auch im Eigelb, dem sie die Farbe verleihen. Zu kommerziellen Zwecken werden sie aus Tagetesblüten extrahiert (Foto, zum Vergrössern anklicken).

Anwendungsgebiete

Als Nahrungsergänzungsmittel:

Makuladegeneration: Die Altersabhängige Makuladegeneration ist eine degenerative Erkrankung des Gelben Flecks und die häufigste Ursache für Blindheit bei älteren Menschen in der westlichen Welt. Die bisherigen Untersuchungen deuten darauf hin, dass eine ausreichende Versorgung mit Lutein und Zeaxanthin möglicherweise vor der Entstehung einer Makuladegeneration schützen und den Verlauf bei bestehender Erkrankung beeinflussen könnte.

Grauer Star: Ein Einsatz zur Vorbeugung oder Behandlung des Grauen Stars wird ebenfalls diskutiert, da beide Carotinoide auch in der Linse gefunden wurden. Kleine Studien bei weiteren Augenerkrankungen wie Retinitis pigmentosa wurden durchgeführt.

Eine Supplementierung kann bei älteren Menschen, Patienten mit einer degenerativen Augenerkrankung und bei einer ungenügenden Zufuhr über die Nahrung in Betracht gezogen werden.

Dosierung

Erwachsene:

Die übliche tägliche Aufnahme mit der Nahrung liegt bei etwa 1 bis 3 mg.

Die bekanntesten Präparate im Handel enthalten 5 bis 10 mg Lutein und werden einmal täglich eingenommen. Zeaxanthin ist meist zusätzlich in geringeren Mengen enthalten, weil es auch in der Natur in kleineren Mengen vorkommt als Lutein. Die Dosierung in den meisten Studien betrug 1 x täglich 10 mg. Die meisten Produkte im Handel sind keine Monopräparate, sondern enthalten zusätzliche Mineralstoffe, Vitamine und Antioxidantien die für die Augen als wichtig erachtet werden.

Kontraindikationen

Überempfindlichkeit
Säuglinge und Kinder, Schwangerschaft und Stillzeit, spezielle Risikogruppen: Keine Aussage möglich.
Raucher sollten vorsichtshalber nicht zu hohe Mengen einnehmen (siehe unerwünschte Wirkungen).

Interaktionen

Nicht ausreichend bekannt. Beide Substanzen sind sehr lipophil. Die Aufnahme wird durch Fette in der Nahrung begünstigt und durch bestimmte Nahrungsfasern herabgesetzt.

Unerwünschte Wirkungen

Aufgrund der bisher durchgeführten Studien kann von einer guten Verträglichkeit ausgegangen werden. Bei regelmässiger Einnahme von 10 bis 30 mg Lutein über mehrere Monate wurden keine unerwünschten Wirkungen beobachtet. Da es aber noch nicht ausreichend untersucht ist, sollte es trotzdem nicht ohne Vorsicht eingesetzt werden.

Über eine Hypercarotinämie und eine Hyperpigmentierung der Haut bei hohen Dosen wurde berichtet.

Die Einnahme hoher Dosen von Betacarotin (≥ 20 mg) kann bei Rauchern das Risiko für Lungenkrebs erhöhen. Ob dasselbe auch für Lutein und Zeaxanthin zutrifft, kann bisher nicht ausgeschlossen werden und sollte berücksichtigt werden.

Wissenswertes

luteus: goldgelb, xanthós: sandgelb, blond
In der Netzhaut wird auch meso-Zeaxanthin gefunden, das dort offenbar durch Metabolisierung von Zeaxanthin gebildet wird.

siehe auch

Lycopin

Literatur

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Römpp Online http://www.roempp.com/
DrugBank http://www.drugbank.ca
Pharmazeutische Zeitung http://www.pharmazeutische-zeitung.de
Diverse Gebrauchsinformationen
Bildnachweis: Strukturen: Stahl, 2005, Lutein 3D, Studentenblume: PharmaWiki

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