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Antioxidatives Schutzsystem

Ubichinone

Ubichinone sind eine Gruppe strukturverwandter Moleküle die als Coenzym Q (abgekürzt CoQ) zusammengefasst werden. Sie sind als essenzieller Bestandteil der Elektronentransportkette in der inneren Mitochondrienmembran an allen Atmungsprozessen beteiligt. Sie kommen aber auch in anderen Zellmembranen und Lipoproteinen vor. Der Tatsache, dass Ubichinone praktisch in allen Lebewesen nachzuweisen sind, verdankt diese Molekülgruppe ihren Namen - ubiquiäre Chinone. Diese Chinon-Derivate mit langen Isopren-Seitenketten gehen durch die Aufnahme von zwei Elektronen schrittweise über die entsprechenden Semichinone in ihre Ubichinole (Hydrochinone) über.

Abb.1
Ubichinon-Ubichinol-Redox-Gleichgewicht (n = 6-10)

Ubichinone werden vom Körper selbst synthetisiert oder stammen aus der Nahrung. Es gibt dabei allerdings Unterschiede: das Ubichinon aus Säugetieren hat 10 Isoproen-Einheiten in der hydrophoben Seitenkette (Coenzym Q10), während in der Nahrung Ubichinone mit Seitenketten von 6-10 Isopren-Einheiten vorhanden sein können. Diese werden dann im Organismus entsprechend umgewandelt.

Funktion

Etwa vier Fünftel der Ubichinone sind im Mitochondrien lokalisiert, zum größten Teil in der Atmungskette. Als einzige Lipide in der Elektronentransportkette übertragen Ubichinone hier die Elektronen vom Komplex I bzw. II auf den Komplex III. Im eigentlichen Sinne dürften Ubichinone also gar nicht unter den "Molekülen des antioxidativen Schutzsystems" aufgeführt werden. Aber Ubichinone dienen in Mitochondrien (und nur hier!) auch als Radikalfänger, der vor allem freie Radikale aus der Lipid-Peroxidation entsorgt und vom Vitamin E Radikale übernehmen kann.

Das Recycling des Vitamin E im Mitochondrium ist vermutlich eine sehr wichtige Funktion dieses Radikalfängers, denn Vitamin E hat eine höhere Affinität zu den Produkten der Lipid-Peroxidation und fängt diese dementsprechend auch bei geringen Konzentrationen noch ab. Vitamin E ist allerdings weit weniger hydrophob als Coenzym Q10 mit seiner langen Isoprenkette, so dass dieses Ubichinon selbst vermutlich vor allem Radikale aus dem Inneren der zweischichtigen Membran entfernt.

Ubichinone sind aber neben ihrer Funktion als Elektronenüberträger und Radikalfänger auch einer der Hauptverursacher von reaktiven Sauerstoff-Spezies (ROS). In den Mitochondien entsteht der größte Teil der endogen produzierten ROS u.a. in der Ubichinon-Reaktion der Atmungskette.

Verwendung

In der pharmazeutischen Industrie werden Ubichinone schon lange als eine Art "Wunderwaffe" gegen Radikale und damit zusammenhängende Alterungsprozesse angepriesen. Besonders Q10-haltige Lotionen und Cremes sollen als Anti-Aging-Cremes die Hautalterung aufhalten und Falten sogar beseitigen können. Da die körpereigene Q10-Produktion mit dem Alter nachlässt, wird auch die Einnahme von Ubichinonen in Tablettenform empfohlen.

Der altersabhängige Abfall der Ubichinon-Produktion ist allerdings nur für Skelettmuskeln und nicht für andere Gewebe wissenschaftlich nachgewiesen. Zudem werden in Form von Tabletten aufgenommene Ubichinone als äußerst lipophile Moleküle vermutlich nur dann resorbiert, wenn diese zusammen mit sehr fetthaltiger Nahrung gegessen werden.

Industriell hergestellte Ubichinone stammen aus Fermentationsprozessen durch Hefen oder werden chemisch synthetisiert. Chemisch hergestellte Ubichinone enthalten neben der natürlich vorkommenden all-trans-Form allerdings auch verschiedene cis-Isomere der Ubichinone.

Hemmung der Coenzym Q10-Biosynthese durch Statine

Vorkommen

Ubichinone sind vor allem enthalten in:

  • Leber
  • fettreichen Fisch wie Makrelen und Sardinen
  • Nüssen, Sesam, Sonnenblumenkernen
  • pflanzlichen Ölen
  • Kohl, Rosenkohl, Brokkoli, Salat
  • Kartoffeln

Durch längeres Kochen werden Ubichinone zerstört.

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