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Thiamin: Unterschied zwischen den Versionen

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  | Beschreibung        = farbloses Pulver, charakteristischer Geruch
 
  | Beschreibung        = farbloses Pulver, charakteristischer Geruch
 
  | Vorkommen          = siehe [[#Vorkommen|Tabelle im Artikeltext]]
 
  | Vorkommen          = siehe [[#Vorkommen|Tabelle im Artikeltext]]
  | Funktion            = Kohlenhydratstoffwechsel, Coenzym bei dehydrierenden Decarboxylierungsreaktionen (z. B. im [[Pyruvatdehydrogenase]]komplex)
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  | Funktion            = Kohlenhydratstoffwechsel, Coenzym bei dehydrierenden Decarboxylierungsreaktionen (z. B. im [[Wikipedia:Pyruvatdehydrogenase|Pyruvatdehydrogenase]]komplex)
 
  | Bedarf              = 1,0–1,2 mg
 
  | Bedarf              = 1,0–1,2 mg
  | Mangel              = Muskelatrophie, Herzinsuffizienz, neurologische Störungen, [[Beriberi]], [[Wernicke-Enzephalopathie]]
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  | Mangel              = Muskelatrophie, Herzinsuffizienz, neurologische Störungen, [[Wikipedia:Beriberi|Beriberi]], [[Wikipedia:Wernicke-Enzephalopathie|Wernicke-Enzephalopathie]]
 
  | Überdosis          = nicht bekannt
 
  | Überdosis          = nicht bekannt
  | Molare Masse        = 337,27 g·[[mol]]<sup>−1</sup> <small>(Hydrochlorid)</small>
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  | Molare Masse        = 337,27 g·[[Wikipedia:mol|mol]]<sup>−1</sup> <small>(Hydrochlorid)</small>
 
  | Aggregat            = fest
 
  | Aggregat            = fest
  | Schmelzpunkt        = * 120–122 °C (Zersetzung, Chlorid-[[Hydrat]])<ref name="Römpp">{{RömppOnline|Name=Thiamin |Datum=19. April 2016 |ID=RD-20-01334 }}</ref>
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  | Schmelzpunkt        = * 120–122 °C (Zersetzung, Chlorid-[[Wikipedia:Hydrat|Hydrat]])<ref name="Römpp">{{RömppOnline|Name=Thiamin |Datum=19. April 2016 |ID=RD-20-01334 }}</ref>
 
* 163–165 °C (Zersetzung, Chlorid, wasserfrei)<ref name="Römpp" />
 
* 163–165 °C (Zersetzung, Chlorid, wasserfrei)<ref name="Römpp" />
* 248 [[Grad Celsius|°C]]&nbsp;(Zersetzung, Hydrochlorid)<ref name="chemid">{{ChemID|59-43-8}}.</ref><ref name="Römpp" />
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* 248 [[Wikipedia:Grad Celsius|°C]]&nbsp;(Zersetzung, Hydrochlorid)<ref name="chemid">{{ChemID|59-43-8}}.</ref><ref name="Römpp" />
 
  | Löslichkeit        = sehr gut löslich in Wasser (500&nbsp;g·l<sup>−1</sup><ref name="chemid" />)
 
  | Löslichkeit        = sehr gut löslich in Wasser (500&nbsp;g·l<sup>−1</sup><ref name="chemid" />)
 
  | Quelle GHS-Kz      = <ref name="Sigma">{{Sigma-Aldrich|SIAL|T4625|Datum=25. Juni 2017|Name=Thiamine hydrochloride}}</ref>
 
  | Quelle GHS-Kz      = <ref name="Sigma">{{Sigma-Aldrich|SIAL|T4625|Datum=25. Juni 2017|Name=Thiamine hydrochloride}}</ref>
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  | Quelle P            = <ref name="Sigma" />
 
  | Quelle P            = <ref name="Sigma" />
 
  | ToxDaten            = * {{ToxDaten|Typ=TDLo|Organismus=Mensch|Applikationsart=multiple Aufnahmewege|Wert=214 mg·kg<sup>−1</sup>·30 W<sup>−1</sup>|Quelle=<ref>''Zhongguo Yaoxue Zazhi.'' In: ''Chinese Pharmaceutical Journal.'' Vol. 30, 1995, S. 407.</ref><ref name="chemid" />}}
 
  | ToxDaten            = * {{ToxDaten|Typ=TDLo|Organismus=Mensch|Applikationsart=multiple Aufnahmewege|Wert=214 mg·kg<sup>−1</sup>·30 W<sup>−1</sup>|Quelle=<ref>''Zhongguo Yaoxue Zazhi.'' In: ''Chinese Pharmaceutical Journal.'' Vol. 30, 1995, S. 407.</ref><ref name="chemid" />}}
* {{ToxDaten|Typ=LD50|Organismus=Maus|Applikationsart=subcutan|Wert=301 mg·kg<sup>−1</sup>|Quelle=<ref>E. T. ANGELAKOS, E. R. LOEW: ''Histamine toxicity in mice and rats following treatment with histaminase inhibitors.'' In: ''[[Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics]].'' Band 119, Nummer 3, März 1957, S.&nbsp;444–451, PMID 13417100.</ref><ref name="chemid" />}}
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* {{ToxDaten|Typ=LD50|Organismus=Maus|Applikationsart=subcutan|Wert=301 mg·kg<sup>−1</sup>|Quelle=<ref>E. T. ANGELAKOS, E. R. LOEW: ''Histamine toxicity in mice and rats following treatment with histaminase inhibitors.'' In: ''[[Wikipedia:Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics|Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics]].'' Band 119, Nummer 3, März 1957, S.&nbsp;444–451, PMID 13417100.</ref><ref name="chemid" />}}
 
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'''Thiamin''', '''Vitamin B<sub>1</sub>''' oder '''Aneurin''' ist ein wasserlösliches [[Vitamin]] aus dem [[Vitamin B|B-Komplex]] von schwachem, aber charakteristischem Geruch und ist insbesondere für die Funktion des Nervensystems unentbehrlich. Wird das Vitamin B<sub>1</sub> für ca. 14 Tage dem Körper nicht mehr zugeführt, sind die Reserven zu 50 % aufgebraucht.
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'''Thiamin''', '''Vitamin B<sub>1</sub>''' oder '''Aneurin''' ist ein wasserlösliches [[Wikipedia:Vitamin|Vitamin]] aus dem [[Wikipedia:Vitamin B|B-Komplex]] von schwachem, aber charakteristischem Geruch und ist insbesondere für die Funktion des Nervensystems unentbehrlich. Wird das Vitamin B<sub>1</sub> für ca. 14 Tage dem Körper nicht mehr zugeführt, sind die Reserven zu 50 % aufgebraucht.
  
 
== Chemische Struktur ==
 
== Chemische Struktur ==
Thiamin besteht aus zwei Ringsystemen, die durch eine Methylenbrücke miteinander verbunden sind: einem [[Pyrimidin]]- und einem [[Thiazol]]ring.
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Thiamin besteht aus zwei Ringsystemen, die durch eine Methylenbrücke miteinander verbunden sind: einem [[Wikipedia:Pyrimidin|Pyrimidin]]- und einem [[Wikipedia:Thiazol|Thiazol]]ring.
  
 
== Funktion ==
 
== Funktion ==
Thiamin wird im Darm über den aktiven [[Thiamintransporter 1|Thiamintransporter]] und in hohen Konzentrationen vorliegend auch durch Diffusion aufgenommen. Es existieren seltene erbliche Mangelkrankheiten dieser Proteine. Bei der [[Rogers-Syndrom|Thiamin-responsiblen, megaloblastären Anämie (TRMA)]] kommt es durch Mutationen im SLC19A2-Gen zur Funktionsunfähigkeit des aktiven Thiamintransporters. Hierdurch kann das in der Nahrung in niedrigen Konzentrationen vorliegende Thiamin nicht mehr ausreichend aufgenommen werden. Dies führt zum charakteristischen Krankheitsbild der TRMA mit einem Diabetes mellitus, Schwerhörigkeit und einer megaloblastären Anämie. Unbehandelt führt die TRMA zum Tode. Durch Verabreichung einer hohen Dosis von Thiamin kann ausreichend Thiamin über den Darm durch Diffusion aufgenommen werden.<ref name="trmaorpha">{{Orphanet|10643|Thiamin-responsive megaloblastäre Anämie mit Diabetes mellitus und sensorineuraler Schwerhörigkeit}}</ref>
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Thiamin wird im Darm über den aktiven [[Wikipedia:Thiamintransporter 1|Thiamintransporter]] und in hohen Konzentrationen vorliegend auch durch Diffusion aufgenommen. Es existieren seltene erbliche Mangelkrankheiten dieser Proteine. Bei der [[Wikipedia:Rogers-Syndrom|Thiamin-responsiblen, megaloblastären Anämie (TRMA)]] kommt es durch Mutationen im SLC19A2-Gen zur Funktionsunfähigkeit des aktiven Thiamintransporters. Hierdurch kann das in der Nahrung in niedrigen Konzentrationen vorliegende Thiamin nicht mehr ausreichend aufgenommen werden. Dies führt zum charakteristischen Krankheitsbild der TRMA mit einem Diabetes mellitus, Schwerhörigkeit und einer megaloblastären Anämie. Unbehandelt führt die TRMA zum Tode. Durch Verabreichung einer hohen Dosis von Thiamin kann ausreichend Thiamin über den Darm durch Diffusion aufgenommen werden.<ref name="trmaorpha">{{Orphanet|10643|Thiamin-responsive megaloblastäre Anämie mit Diabetes mellitus und sensorineuraler Schwerhörigkeit}}</ref>
  
Thiamin selbst wird im Körper nicht verwendet. Mithilfe des [[Enzym]]s ''[[Thiaminpyrophosphokinase]]'' wird es zunächst zu [[Thiaminpyrophosphat]] (''TPP'', auch Thiamindiphosphat, TDP) umgewandelt. In dieser biologisch aktiven Form ist es [[Coenzym]] der [[Pyruvatdehydrogenase E1]], der [[α-Ketoglutarat-Dehydrogenase]], der [[α-Ketosäure-Dehydrogenase]] und der [[Pentosephosphatzyklus|Transketolase]].
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Thiamin selbst wird im Körper nicht verwendet. Mithilfe des [[Wikipedia:Enzym|Enzym]]s ''[[Wikipedia:Thiaminpyrophosphokinase|Thiaminpyrophosphokinase]]'' wird es zunächst zu [[Wikipedia:Thiaminpyrophosphat|Thiaminpyrophosphat]] (''TPP'', auch Thiamindiphosphat, TDP) umgewandelt. In dieser biologisch aktiven Form ist es [[Wikipedia:Coenzym|Coenzym]] der [[Wikipedia:Pyruvatdehydrogenase E1|Pyruvatdehydrogenase E1]], der [[Wikipedia:α-Ketoglutarat-Dehydrogenase|α-Ketoglutarat-Dehydrogenase]], der [[α-Ketosäure-Dehydrogenase]] und der [[Wikipedia:Pentosephosphatzyklus|Transketolase]].
  
 
=== Glucosestoffwechsel und Mitochondrien ===
 
=== Glucosestoffwechsel und Mitochondrien ===
Mittels Pyruvatdehydrogenase-Komplex (PDC) wird in den [[Mitochondrium|Mitochondrien]] [[Pyruvat]] zu [[Coenzym A#Acetyl-CoA|Acetyl-CoA]] umgebaut. TPP dient diesem Enzymkomplex als [[Cofaktor (Biochemie)|Coenzym]] bei der Abspaltung von [[Kohlenstoffdioxid|CO<sub>2</sub>]]<ref>{{Literatur |Autor=Jane B. Reece, Lisa A. Urry, Michael L. Cain, Steven A. Wasserman, Peter V. Minorsky |Titel=Campbell Biology |Auflage=10 |Verlag=Benjamin-Cummings Pub Co |Ort= |Datum=2014 |ISBN=978-0-13-404462-0 |Seiten=894}}</ref> und macht damit die [[Aerobie|aerobe]] Verwertung von [[Glucose]] (und damit auch anderer Kohlenhydrate) erst möglich.<ref>{{Literatur |Autor=Michael M. Cox, Albert L. Lehninger |Titel=Lehninger principles of biochemistry |Verlag=W.H. Freeman and Company |Ort= |Datum=2013 |ISBN=978-1-4292-3414-6 |Seiten=567–569}}</ref>
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Mittels Pyruvatdehydrogenase-Komplex (PDC) wird in den [[Wikipedia:Mitochondrium|Mitochondrien]] [[Wikipedia:Pyruvat|Pyruvat]] zu [[Wikipedia:Coenzym A#Acetyl-CoA|Acetyl-CoA]] umgebaut. TPP dient diesem Enzymkomplex als [[Wikipedia:Cofaktor (Biochemie)|Coenzym]] bei der Abspaltung von [[Wikipedia:Kohlenstoffdioxid|CO<sub>2</sub>]]<ref>{{Literatur |Autor=Jane B. Reece, Lisa A. Urry, Michael L. Cain, Steven A. Wasserman, Peter V. Minorsky |Titel=Campbell Biology |Auflage=10 |Verlag=Benjamin-Cummings Pub Co |Ort= |Datum=2014 |ISBN=978-0-13-404462-0 |Seiten=894}}</ref> und macht damit die [[Wikipedia:Aerobie|aerobe]] Verwertung von [[Wikipedia:Glucose|Glucose]] (und damit auch anderer Kohlenhydrate) erst möglich.<ref>{{Literatur |Autor=Michael M. Cox, Albert L. Lehninger |Titel=Lehninger principles of biochemistry |Verlag=W.H. Freeman and Company |Ort= |Datum=2013 |ISBN=978-1-4292-3414-6 |Seiten=567–569}}</ref>
  
Ist dieser Stoffwechselweg blockiert, wird im [[Cytosol]] aus Pyruvat durch [[Milchsäuregärung]] [[Lactat]] erzeugt, was eine vergleichsweise ineffiziente Form der Energiegewinnung darstellt.<ref>{{Literatur |Autor=Lisa A. Urry, Michael L. Cain (Michael Lee), Steven Alexander Wasserman, Peter V. Minorsky, Rob Jackson |Titel=Campbell biology |Auflage=10 |Ort= |Datum= |ISBN=978-0-321-77565-8 |Seiten=178–179}}</ref>
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Ist dieser Stoffwechselweg blockiert, wird im [[Wikipedia:Cytosol|Cytosol]] aus Pyruvat durch [[Wikipedia:Milchsäuregärung|Milchsäuregärung]] [[Wikipedia:Lactat|Lactat]] erzeugt, was eine vergleichsweise ineffiziente Form der Energiegewinnung darstellt.<ref>{{Literatur |Autor=Lisa A. Urry, Michael L. Cain (Michael Lee), Steven Alexander Wasserman, Peter V. Minorsky, Rob Jackson |Titel=Campbell biology |Auflage=10 |Ort= |Datum= |ISBN=978-0-321-77565-8 |Seiten=178–179}}</ref>
  
 
== Verluste in Nahrungsmitteln ==
 
== Verluste in Nahrungsmitteln ==
Thiamin ist hitzeempfindlich, es wird durch Kochen zerstört. Es ist wasserlöslich, dadurch geht beim Kochen in Wasser ein Teil ins Kochwasser verloren. In rohem Fisch und Farnen ist das Enzym [[Thiaminase]] enthalten, das Thiamin abbaut und somit vernichtet. Konservierungsstoffe aus der Gruppe der [[Sulfite]] (E 220 – E 228)<ref>{{RömppOnline|Name=Schwefeldioxid|Datum=8. Februar 2016|ID=RD-19-01373}}</ref> zersetzen ebenfalls Thiamin.
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Thiamin ist hitzeempfindlich, es wird durch Kochen zerstört. Es ist wasserlöslich, dadurch geht beim Kochen in Wasser ein Teil ins Kochwasser verloren. In rohem Fisch und Farnen ist das Enzym [[Wikipedia:Thiaminase|Thiaminase]] enthalten, das Thiamin abbaut und somit vernichtet. Konservierungsstoffe aus der Gruppe der [[Wikipedia:Sulfite|Sulfite]] (E 220 – E 228)<ref>{{RömppOnline|Name=Schwefeldioxid|Datum=8. Februar 2016|ID=RD-19-01373}}</ref> zersetzen ebenfalls Thiamin.
  
Bei der Herstellung von weißem [[Auszugsmehl|Mehl]] (z.&nbsp;B. Typ 405) oder weißem Reis wird der braune Keim der Pflanze vom Rest des Samens (Endosperm) entfernt. Der Keim enthält jedoch das gesamte Vitamin B<sub>1</sub> des Samens, welches zur Verbrennung der enthaltenen Kohlenhydrate benötigt wird.
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Bei der Herstellung von weißem [[Wikipedia:Auszugsmehl|Mehl]] (z.&nbsp;B. Typ 405) oder weißem Reis wird der braune Keim der Pflanze vom Rest des Samens (Endosperm) entfernt. Der Keim enthält jedoch das gesamte Vitamin B<sub>1</sub> des Samens, welches zur Verbrennung der enthaltenen Kohlenhydrate benötigt wird.
  
 
Im Gegensatz dazu bleibt in Vollkornmehl und braunem Reis das Vitamin B<sub>1</sub> weitestgehend enthalten.
 
Im Gegensatz dazu bleibt in Vollkornmehl und braunem Reis das Vitamin B<sub>1</sub> weitestgehend enthalten.
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== Vorkommen ==
 
== Vorkommen ==
Pro 100 g der folgenden Lebensmittel sind laut [[Bundeslebensmittelschlüssel]] (BLS) bzw. [[Römpp Lexikon Chemie]] die angegebenen Mengen Thiamin enthalten:
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Pro 100 g der folgenden Lebensmittel sind laut [[Wikipedia:Bundeslebensmittelschlüssel|Bundeslebensmittelschlüssel]] (BLS) bzw. [[Wikipedia:Römpp Lexikon Chemie|Römpp Lexikon Chemie]] die angegebenen Mengen Thiamin enthalten:
 
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| Bierhefe, biologisch    ||  style="text-align:right" |13,0
 
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| [[Weizen]]keime                            ||  style="text-align:right" | 2,01
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| [[Wikipedia:Weizen|Weizen]]keime                            ||  style="text-align:right" | 2,01
 
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| Bienenpollen                                ||  style="text-align:right" | 0,6 bis 2,2<ref>{{Literatur |Autor=E. W. HERBERT, J. T. VANDERSLICE, MEIS-HSIA HUANG, D. J. HIGGS |Titel=LEVELS OF THIAMINE AND ITS ESTERS IN BEE COLLECTED POLLEN USING LIQUID CHROMATOGRAPHY AND ROBOTICS |Sammelwerk=Apidologie |Band=18 |Nummer=2 |Datum=1987 |Seiten=129–136 |Online=https://www.apidologie.org/articles/apido/abs/1987/02/Apidologie_0044-8435_1987_18_2_ART0003/Apidologie_0044-8435_1987_18_2_ART0003.html |DOI=10.1051/apido:19870203 |Abruf=2017-08-09}}</ref><ref>{{Literatur |Autor=Vanilda Aparecida Soares de Arruda, Aline Aparecida Santos Pereira, Leticia M. Estevinho, Ligia Bicudo de Almeida-Muradian |Titel=Presence and stability of B complex vitamins in bee pollen using different storage conditions |Sammelwerk=Food and Chemical Toxicology: An International Journal Published for the British Industrial Biological Research Association |Band=51 |Datum=2013-01 |Seiten=143–148 |DOI=10.1016/j.fct.2012.09.019 |PMID=23022013}}</ref>
 
| Bienenpollen                                ||  style="text-align:right" | 0,6 bis 2,2<ref>{{Literatur |Autor=E. W. HERBERT, J. T. VANDERSLICE, MEIS-HSIA HUANG, D. J. HIGGS |Titel=LEVELS OF THIAMINE AND ITS ESTERS IN BEE COLLECTED POLLEN USING LIQUID CHROMATOGRAPHY AND ROBOTICS |Sammelwerk=Apidologie |Band=18 |Nummer=2 |Datum=1987 |Seiten=129–136 |Online=https://www.apidologie.org/articles/apido/abs/1987/02/Apidologie_0044-8435_1987_18_2_ART0003/Apidologie_0044-8435_1987_18_2_ART0003.html |DOI=10.1051/apido:19870203 |Abruf=2017-08-09}}</ref><ref>{{Literatur |Autor=Vanilda Aparecida Soares de Arruda, Aline Aparecida Santos Pereira, Leticia M. Estevinho, Ligia Bicudo de Almeida-Muradian |Titel=Presence and stability of B complex vitamins in bee pollen using different storage conditions |Sammelwerk=Food and Chemical Toxicology: An International Journal Published for the British Industrial Biological Research Association |Band=51 |Datum=2013-01 |Seiten=143–148 |DOI=10.1016/j.fct.2012.09.019 |PMID=23022013}}</ref>
 
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| [[Vollkorn]]getreide ([[Weizen]], [[Gerste]], [[Mais]], [[Reis]] – nicht erhitzt) ||  style="text-align:right" data-sort-value="0,35" | 0,35–0,46
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| [[Wikipedia:Vollkorn|Vollkorn]]getreide ([[Wikipedia:Weizen|Weizen]], [[Wikipedia:Gerste|Gerste]], [[Wikipedia:Mais|Mais]], [[Wikipedia:Reis|Reis]] – nicht erhitzt) ||  style="text-align:right" data-sort-value="0,35" | 0,35–0,46
 
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| [[Teff]] (äthiopisch-eritreisches [[Süßgras]]) ||  style="text-align:right" | 0,3
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| [[Erbse]]n, grün, frisch                    ||  style="text-align:right" | 0,3
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| [[Gewöhnlicher Löwenzahn|Löwenzahn]], frisch                      ||  style="text-align:right" | 0,19
 
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| [[Weiße Bohne (Nahrungsmittel)|Bohnen, weiß]], gegart ||  style="text-align:right" | 0,154
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| [[Pellkartoffel]]n gegart                  ||  style="text-align:right" | 0,07
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| [[Wikipedia:Pellkartoffel|Pellkartoffel]]n gegart                  ||  style="text-align:right" | 0,07
 
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== Bedarf (Zufuhrempfehlung) ==
 
== Bedarf (Zufuhrempfehlung) ==
* Säuglinge (bis 12 Monate): 0,2–0,4 mg/Tag<ref name="dge">[[Deutsche Gesellschaft für Ernährung|DGE]]: [http://www.dge.de/modules.php?name=Content&pa=showpage&pid=4&page=10 ''Die Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr: Thiamin (Vitamin B1)'']</ref>
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* Säuglinge (bis 12 Monate): 0,2–0,4 mg/Tag<ref name="dge">[[Wikipedia:Deutsche Gesellschaft für Ernährung|DGE]]: [http://www.dge.de/modules.php?name=Content&pa=showpage&pid=4&page=10 ''Die Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr: Thiamin (Vitamin B1)'']</ref>
 
* Kinder (1–15 J.):
 
* Kinder (1–15 J.):
 
** weiblich: 0,6–1,1 mg/Tag<ref name="dge" />
 
** weiblich: 0,6–1,1 mg/Tag<ref name="dge" />
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== Versorgungssituation in Deutschland ==
 
== Versorgungssituation in Deutschland ==
Laut der Nationalen Verzehrstudie II liegt in allen Altersgruppen der Median der Vitamin-B1-Zufuhr deutlich über der empfohlenen Zufuhr, jedoch erreichen 21 % der Männer und 32 % der Frauen die empfohlene tägliche Zufuhr von Vitamin B1 nicht.<ref>{{Literatur |Autor= |Titel=Nationale Verzehrstudie II |Hrsg=[[Max Rubner-Institut]], Bundesforschungsinstitut für Ernährung und Lebensmittel |Sammelwerk= |Band=Ergebnisbericht, Teil 2 |Nummer= |Auflage= |Verlag= |Ort=Karlsruhe |Datum=2008 |Seiten=113 ff. |Online=https://www.mri.bund.de/fileadmin/MRI/Institute/EV/NVSII_Abschlussbericht_Teil_2.pdf |Format=PDF}}</ref>
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Laut der Nationalen Verzehrstudie II liegt in allen Altersgruppen der Median der Vitamin-B1-Zufuhr deutlich über der empfohlenen Zufuhr, jedoch erreichen 21 % der Männer und 32 % der Frauen die empfohlene tägliche Zufuhr von Vitamin B1 nicht.<ref>{{Literatur |Autor= |Titel=Nationale Verzehrstudie II |Hrsg=[[Wikipedia:Max Rubner-Institut|Max Rubner-Institut]], Bundesforschungsinstitut für Ernährung und Lebensmittel |Sammelwerk= |Band=Ergebnisbericht, Teil 2 |Nummer= |Auflage= |Verlag= |Ort=Karlsruhe |Datum=2008 |Seiten=113 ff. |Online=https://www.mri.bund.de/fileadmin/MRI/Institute/EV/NVSII_Abschlussbericht_Teil_2.pdf |Format=PDF}}</ref>
  
 
== Mangelerscheinungen (Hypovitaminose) ==
 
== Mangelerscheinungen (Hypovitaminose) ==
 
{{Siehe auch|Hypovitaminose}}
 
{{Siehe auch|Hypovitaminose}}
Bereits 1896 stellte Christiaan Eijkman nach seiner Rückkehr von seiner Asienreise nach Europa fest: „Weißer Reis kann giftig sein!“ Zuvor hatte er in Java gehäuft Fälle von [[Beriberi]] beobachtet, die durch eine gründlichere Politur des weißen Reises verursacht wurde.<ref>Christiaan Eijkman: {{Internetquelle |url=http://www.nobelprize.org/educational/medicine/vitamin_b1/eijkman.html |titel=Beriberi and Vitamin B1 |zugriff=2017-02-04}}</ref>
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Bereits 1896 stellte Christiaan Eijkman nach seiner Rückkehr von seiner Asienreise nach Europa fest: „Weißer Reis kann giftig sein!“ Zuvor hatte er in Java gehäuft Fälle von [[Wikipedia:Beriberi|Beriberi]] beobachtet, die durch eine gründlichere Politur des weißen Reises verursacht wurde.<ref>Christiaan Eijkman: {{Internetquelle |url=http://www.nobelprize.org/educational/medicine/vitamin_b1/eijkman.html |titel=Beriberi and Vitamin B1 |zugriff=2017-02-04}}</ref>
  
 
Symptome:
 
Symptome:
* Störungen des Kohlenhydratstoffwechsels und Nervensystems (u.&nbsp;a. [[Polyneuropathie]])
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* Störungen des Kohlenhydratstoffwechsels und Nervensystems (u.&nbsp;a. [[Wikipedia:Polyneuropathie|Polyneuropathie]])
* Reizbarkeit und [[Depression]]en
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* Reizbarkeit und [[Wikipedia:Depression|Depression]]en
* Müdigkeit, Sehstörungen, Appetitlosigkeit, Konzentrationsschwäche, [[Muskelatrophie]]
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* Müdigkeit, Sehstörungen, Appetitlosigkeit, Konzentrationsschwäche, [[Wikipedia:Muskelatrophie|Muskelatrophie]]
 
* Blutarmut (Anämie)
 
* Blutarmut (Anämie)
 
* häufige Kopfschmerzen
 
* häufige Kopfschmerzen
* Gedächtnisstörungen ([[Korsakow-Syndrom]]), Verwirrungszustände
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* Gedächtnisstörungen ([[Wikipedia:Korsakow-Syndrom|Korsakow-Syndrom]]), Verwirrungszustände
 
* Herzversagen, Ödeme, Tachykardie, niedriger Blutdruck, Kurzatmigkeit (Dyspnoe)
 
* Herzversagen, Ödeme, Tachykardie, niedriger Blutdruck, Kurzatmigkeit (Dyspnoe)
 
* Verringerte Produktion von Antikörpern bei Infektionen
 
* Verringerte Produktion von Antikörpern bei Infektionen
 
* gestörte Energieproduktion
 
* gestörte Energieproduktion
* schwache Muskulatur (besonders die [[Wadenmuskel|Wadenmuskulatur]])
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* schwache Muskulatur (besonders die [[Wikipedia:Wadenmuskel|Wadenmuskulatur]])
 
* Krankheiten:
 
* Krankheiten:
** Mensch: [[Beriberi]], [[Wernicke-Enzephalopathie]], [[Strachan-Syndrom]]<!-- ist dort eingehend beschrieben -->
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** Mensch: [[Wikipedia:Beriberi|Beriberi]], [[Wikipedia:Wernicke-Enzephalopathie|Wernicke-Enzephalopathie]], [[Wikipedia:Strachan-Syndrom|Strachan-Syndrom]]<!-- ist dort eingehend beschrieben -->
** Tiere: [[Thiaminmangel-Enzephalopathie der Katze]], [[Zerebrokortikalnekrose]], [[Chastek-Paralyse]]
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=== Alzheimer ===
 
=== Alzheimer ===
Alzheimer-Patienten zeigen eine verminderte Glucose- und Sauerstoffverwertung im Gehirn, die mit einem Thiaminmangel einhergeht.<ref>{{Literatur |Autor=Gary E. Gibson, Joseph A. Hirsch, Pasquale Fonzetti, Barry D. Jordan, Rosanna T. Cirio |Titel=Vitamin B1 (thiamine) and dementia |Sammelwerk=Annals of the New York Academy of Sciences |Band=1367 |Nummer=1 |Datum=2016-03-01 |Seiten=21–30 |DOI=10.1111/nyas.13031 |PMC=4846521 |PMID=26971083}}</ref><ref>{{Literatur |Autor=Gary E. Gibson, Joseph A. Hirsch, Rosanna T. Cirio, Barry D. Jordan, Pasquale Fonzetti |Titel=Abnormal thiamine-dependent processes in Alzheimer's Disease. Lessons from diabetes |Sammelwerk=Molecular and Cellular Neurosciences |Band=55 |Datum=2013-07-01 |Seiten=17–25 |DOI=10.1016/j.mcn.2012.09.001 |PMC=3609887 |PMID=22982063}}</ref> Der Mangel könnte nicht nur die Folge, sondern die Ursache der Krankheit sein.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.wsj.com/video/lack-of-vitamin-b1-may-lead-to-alzheimer/83D5F7DC-D4B1-4A96-A3CD-F7767115C507.html |titel=Lack of Vitamin B1 May Lead to Alzheimer's |zugriff=2017-02-06}}</ref> Auch können erniedrigte [[Thiaminpyrophosphat]]-Werte in Blut und Gehirn als Diagnosekriterium zur Abgrenzung von Alzheimer zu anderen Formen der Demenz verwendet werden.<ref>{{Literatur |Autor=Xiaoli Pan, Guoqiang Fei, Jingwen Lu, Lirong Jin, Shumei Pan |Titel=Measurement of Blood Thiamine Metabolites for Alzheimer's Disease Diagnosis |Sammelwerk=EBioMedicine |Band=3 |Datum=2016-01-01 |Seiten=155–162 |DOI=10.1016/j.ebiom.2015.11.039 |PMC=4739421 |PMID=26870826}}</ref>
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Alzheimer-Patienten zeigen eine verminderte Glucose- und Sauerstoffverwertung im Gehirn, die mit einem Thiaminmangel einhergeht.<ref>{{Literatur |Autor=Gary E. Gibson, Joseph A. Hirsch, Pasquale Fonzetti, Barry D. Jordan, Rosanna T. Cirio |Titel=Vitamin B1 (thiamine) and dementia |Sammelwerk=Annals of the New York Academy of Sciences |Band=1367 |Nummer=1 |Datum=2016-03-01 |Seiten=21–30 |DOI=10.1111/nyas.13031 |PMC=4846521 |PMID=26971083}}</ref><ref>{{Literatur |Autor=Gary E. Gibson, Joseph A. Hirsch, Rosanna T. Cirio, Barry D. Jordan, Pasquale Fonzetti |Titel=Abnormal thiamine-dependent processes in Alzheimer's Disease. Lessons from diabetes |Sammelwerk=Molecular and Cellular Neurosciences |Band=55 |Datum=2013-07-01 |Seiten=17–25 |DOI=10.1016/j.mcn.2012.09.001 |PMC=3609887 |PMID=22982063}}</ref> Der Mangel könnte nicht nur die Folge, sondern die Ursache der Krankheit sein.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.wsj.com/video/lack-of-vitamin-b1-may-lead-to-alzheimer/83D5F7DC-D4B1-4A96-A3CD-F7767115C507.html |titel=Lack of Vitamin B1 May Lead to Alzheimer's |zugriff=2017-02-06}}</ref> Auch können erniedrigte [[Wikipedia:Thiaminpyrophosphat|Thiaminpyrophosphat]]-Werte in Blut und Gehirn als Diagnosekriterium zur Abgrenzung von Alzheimer zu anderen Formen der Demenz verwendet werden.<ref>{{Literatur |Autor=Xiaoli Pan, Guoqiang Fei, Jingwen Lu, Lirong Jin, Shumei Pan |Titel=Measurement of Blood Thiamine Metabolites for Alzheimer's Disease Diagnosis |Sammelwerk=EBioMedicine |Band=3 |Datum=2016-01-01 |Seiten=155–162 |DOI=10.1016/j.ebiom.2015.11.039 |PMC=4739421 |PMID=26870826}}</ref>
  
 
== Folgen einer Überdosierung (Hypervitaminose) ==
 
== Folgen einer Überdosierung (Hypervitaminose) ==
 
{{Siehe auch|Hypervitaminose}}
 
{{Siehe auch|Hypervitaminose}}
Thiamin besitzt eine große [[therapeutische Breite]]. So zeigen tierexperimentelle Befunde bei Ratten, dass selbst eine 100fach über dem täglichen Bedarf liegende Dosis über drei Generationen ohne Nebenwirkungen vertragen wurde.
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Thiamin besitzt eine große [[Wikipedia:therapeutische Breite|therapeutische Breite]]. So zeigen tierexperimentelle Befunde bei Ratten, dass selbst eine 100fach über dem täglichen Bedarf liegende Dosis über drei Generationen ohne Nebenwirkungen vertragen wurde.
Nach Verabreichung in den Muskel bzw. in die Vene wurden allerdings in Einzelfällen teils schwerste Überempfindlichkeitsreaktionen bis hin zu Atemnot und Schockzuständen beschrieben. Wegen dieser allergischen Reaktionen sollte Vitamin B<sub>1</sub> daher nur in Ausnahmefällen [[parenteral]] angewendet werden; orale Therapie der Wahl zur Vitamin-B<sub>1</sub>-Substitution ist die fettlösliche und dadurch hervorragend gewebegängige Thiamin-[[Prodrug]] [[Benfotiamin]].
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Nach Verabreichung in den Muskel bzw. in die Vene wurden allerdings in Einzelfällen teils schwerste Überempfindlichkeitsreaktionen bis hin zu Atemnot und Schockzuständen beschrieben. Wegen dieser allergischen Reaktionen sollte Vitamin B<sub>1</sub> daher nur in Ausnahmefällen [[Wikipedia:parenteral|parenteral]] angewendet werden; orale Therapie der Wahl zur Vitamin-B<sub>1</sub>-Substitution ist die fettlösliche und dadurch hervorragend gewebegängige Thiamin-[[Wikipedia:Prodrug|Prodrug]] [[Wikipedia:Benfotiamin|Benfotiamin]].
  
 
== Geschichte ==
 
== Geschichte ==
* 1882 erkannte der Japaner [[Kanehiro Takaki]], dass die schon um 2600 vor Chr. in China bekannte [[Beriberi]]-Krankheit durch zweckmäßige Ernährung (aus dem Vitamin-B-Bereich) geheilt werden kann.
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* 1882 erkannte der Japaner [[Wikipedia:Kanehiro Takaki|Kanehiro Takaki]], dass die schon um 2600 vor Chr. in China bekannte [[Wikipedia:Beriberi|Beriberi]]-Krankheit durch zweckmäßige Ernährung (aus dem Vitamin-B-Bereich) geheilt werden kann.
* 1897 wies der [[Nobelpreis]]träger für Medizin/Physiologie (Nobelpreis 1929) [[Christiaan Eijkman]] Vitamin-B<sub>1</sub>-Mangeleffekte durch das Füttern von poliertem [[Reis]] nach und zeigte, dass durch die Verfütterung der Silberhäutchen ([[Kleie]]) des Reises der Mangel behoben werden kann. Wegen seiner Wirkung auf die Nerven wurde es zunächst ''anti-polyneuritis factor'' genannt.
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* 1897 wies der [[Wikipedia:Nobelpreis|Nobelpreis]]träger für Medizin/Physiologie (Nobelpreis 1929) [[Wikipedia:Christiaan Eijkman|Christiaan Eijkman]] Vitamin-B<sub>1</sub>-Mangeleffekte durch das Füttern von poliertem [[Wikipedia:Reis|Reis]] nach und zeigte, dass durch die Verfütterung der Silberhäutchen ([[Wikipedia:Kleie|Kleie]]) des Reises der Mangel behoben werden kann. Wegen seiner Wirkung auf die Nerven wurde es zunächst ''anti-polyneuritis factor'' genannt.
* 1910 entdeckte [[Umetaro Suzuki]] das Thiamin, als er untersuchte, warum Reiskleie Beriberi-Kranke heilte. Er nannte es erst ''aberic acid'' und später Oryzanin.
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* 1910 entdeckte [[Wikipedia:Umetaro Suzuki|Umetaro Suzuki]] das Thiamin, als er untersuchte, warum Reiskleie Beriberi-Kranke heilte. Er nannte es erst ''aberic acid'' und später Oryzanin.
* 1912 isolierte [[Casimir Funk]] aus Reiskleie [[Nicotinsäure|Niacin]], hielt es aber fälschlicherweise für Thiamin und prägte aufgrund der angeblich entdeckten [[Aminogruppe]] den Begriff „[[Vitamin]]“.<ref>Casimir Funk: ''The etiology of the deficiency diseases. Beri-beri, polyneuritis in birds, epidemic deopsy, scurvy, experimental scurvy in animals, infantile scurvy, ship beri-beri, pellagra.'' In: ''Journal of State Medicine.'' 20, 1912, S. 341–368.</ref><ref>Karim Bschir: ''Wissenschaft und Realität'' Mohr Siebeck, Tübingen 2012 ISBN 978-3-16-151934-5 S. 14–15</ref>
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* 1912 isolierte [[Wikipedia:Casimir Funk|Casimir Funk]] aus Reiskleie [[Wikipedia:Nicotinsäure|Niacin]], hielt es aber fälschlicherweise für Thiamin und prägte aufgrund der angeblich entdeckten [[Wikipedia:Aminogruppe|Aminogruppe]] den Begriff „[[Wikipedia:Vitamin|Vitamin]]“.<ref>Casimir Funk: ''The etiology of the deficiency diseases. Beri-beri, polyneuritis in birds, epidemic deopsy, scurvy, experimental scurvy in animals, infantile scurvy, ship beri-beri, pellagra.'' In: ''Journal of State Medicine.'' 20, 1912, S. 341–368.</ref><ref>Karim Bschir: ''Wissenschaft und Realität'' Mohr Siebeck, Tübingen 2012 ISBN 978-3-16-151934-5 S. 14–15</ref>
* 1926 wurde das Vitamin erstmals von [[Barend Coenraad Petrus Jansen|Barend C.P. Jansen]] und [[Willem Frederik Donath|Willem F. Donath]] in kristalliner Form aus Reiskleie isoliert und als '''a'''nti'''neur'''itisches Vitam'''in''' (''Aneurin'') bezeichnet.<ref name="Römpp" />
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* 1926 wurde das Vitamin erstmals von [[Wikipedia:Barend Coenraad Petrus Jansen|Barend C.P. Jansen]] und [[Wikipedia:Willem Frederik Donath|Willem F. Donath]] in kristalliner Form aus Reiskleie isoliert und als '''a'''nti'''neur'''itisches Vitam'''in''' (''Aneurin'') bezeichnet.<ref name="Römpp" />
* 1932 erhielt es dann aber von [[Adolf Windaus|Windaus]] wegen seines Schwefelgehaltes die Bezeichnung Thiamin, die heute der einzig zulässige Name ist.
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* 1932 erhielt es dann aber von [[Wikipedia:Adolf Windaus|Windaus]] wegen seines Schwefelgehaltes die Bezeichnung Thiamin, die heute der einzig zulässige Name ist.
* 1936 wurde die Struktur von Vitamin B<sub>1</sub> etwa gleichzeitig von [[Robert R. Williams]] und [[Rudolf Grewe]] aufgeklärt.<ref name="Römpp" /> Die Synthese erfolgte durch Robert R. Williams und von [[Hans Andersag]] und [[Kurt Westphal (Chemiker)|Kurt Westphal]] 1937.
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* 1936 wurde die Struktur von Vitamin B<sub>1</sub> etwa gleichzeitig von [[Wikipedia:Robert R. Williams|Robert R. Williams]] und [[Wikipedia:Rudolf Grewe|Rudolf Grewe]] aufgeklärt.<ref name="Römpp" /> Die Synthese erfolgte durch Robert R. Williams und von [[Wikipedia:Hans Andersag|Hans Andersag]] und [[Kurt Westphal (Chemiker)|Kurt Westphal]] 1937.
* 1952 entdeckte die japanische Forschergruppe um Fujiwara das fettlösliche Thiamin-[[Prodrug]] Benfotiamin, mit dem sich hohe Thiaminspiegel in den Zielorganen erreichen lassen.
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* 1952 entdeckte die japanische Forschergruppe um Fujiwara das fettlösliche Thiamin-[[Wikipedia:Prodrug|Prodrug]] Benfotiamin, mit dem sich hohe Thiaminspiegel in den Zielorganen erreichen lassen.
  
 
== Einzelnachweise ==
 
== Einzelnachweise ==

Version vom 19. April 2022, 03:45 Uhr

Strukturformel
Thiamin.svgCl-.svg
Struktur von Thiaminchlorid
Allgemeines
Trivialname Vitamin B1
Andere Namen
  • Thiaminchlorid
  • Aneurin
  • antineuritisches Vitamin
  • Antiberiberifaktor
  • 3-[(4-Amino-2-methyl-5-pyrimidinyl)methyl]-5-(2-hydroxyethyl)-4-methylthiazolium-chlorid
Summenformel
  • C12H17ClN4OS (Chlorid)
  • C12H18Cl2N4OS (Hydrochlorid)
CAS-Nummer
  • 59-43-8
  • 67-03-8 (Hydrochlorid)
ATC-Code

A11DA01

Kurzbeschreibung farbloses Pulver, charakteristischer Geruch
Vorkommen siehe Tabelle im Artikeltext
Physiologie
Funktion Kohlenhydratstoffwechsel, Coenzym bei dehydrierenden Decarboxylierungsreaktionen (z. B. im Pyruvatdehydrogenasekomplex)
Täglicher Bedarf 1,0–1,2 mg
Folgen bei Mangel Muskelatrophie, Herzinsuffizienz, neurologische Störungen, Beriberi, Wernicke-Enzephalopathie
Überdosis nicht bekannt
Eigenschaften
Molare Masse 337,27 g·mol−1 (Hydrochlorid)
Aggregatzustand fest
Schmelzpunkt
  • 120–122 °C (Zersetzung, Chlorid-Hydrat)[1]
  • 163–165 °C (Zersetzung, Chlorid, wasserfrei)[1]
  • 248 °C (Zersetzung, Hydrochlorid)[2][1]
Löslichkeit sehr gut löslich in Wasser (500 g·l−1[2])
Sicherheitshinweise
Bitte die eingeschränkte Kennzeichnungspflicht für Arzneimittel, Medizinprodukte, Kosmetika, Lebensmittel und Futtermittel beachten
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [3]

Hydrochlorid

keine GHS-Piktogramme
H- und P-Sätze H: keine H-Sätze
P: keine P-Sätze [3]
Toxikologische Daten
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Thiamin, Vitamin B1 oder Aneurin ist ein wasserlösliches Vitamin aus dem B-Komplex von schwachem, aber charakteristischem Geruch und ist insbesondere für die Funktion des Nervensystems unentbehrlich. Wird das Vitamin B1 für ca. 14 Tage dem Körper nicht mehr zugeführt, sind die Reserven zu 50 % aufgebraucht.

Chemische Struktur

Thiamin besteht aus zwei Ringsystemen, die durch eine Methylenbrücke miteinander verbunden sind: einem Pyrimidin- und einem Thiazolring.

Funktion

Thiamin wird im Darm über den aktiven Thiamintransporter und in hohen Konzentrationen vorliegend auch durch Diffusion aufgenommen. Es existieren seltene erbliche Mangelkrankheiten dieser Proteine. Bei der Thiamin-responsiblen, megaloblastären Anämie (TRMA) kommt es durch Mutationen im SLC19A2-Gen zur Funktionsunfähigkeit des aktiven Thiamintransporters. Hierdurch kann das in der Nahrung in niedrigen Konzentrationen vorliegende Thiamin nicht mehr ausreichend aufgenommen werden. Dies führt zum charakteristischen Krankheitsbild der TRMA mit einem Diabetes mellitus, Schwerhörigkeit und einer megaloblastären Anämie. Unbehandelt führt die TRMA zum Tode. Durch Verabreichung einer hohen Dosis von Thiamin kann ausreichend Thiamin über den Darm durch Diffusion aufgenommen werden.[6]

Thiamin selbst wird im Körper nicht verwendet. Mithilfe des Enzyms Thiaminpyrophosphokinase wird es zunächst zu Thiaminpyrophosphat (TPP, auch Thiamindiphosphat, TDP) umgewandelt. In dieser biologisch aktiven Form ist es Coenzym der Pyruvatdehydrogenase E1, der α-Ketoglutarat-Dehydrogenase, der α-Ketosäure-Dehydrogenase und der Transketolase.

Glucosestoffwechsel und Mitochondrien

Mittels Pyruvatdehydrogenase-Komplex (PDC) wird in den Mitochondrien Pyruvat zu Acetyl-CoA umgebaut. TPP dient diesem Enzymkomplex als Coenzym bei der Abspaltung von CO2[7] und macht damit die aerobe Verwertung von Glucose (und damit auch anderer Kohlenhydrate) erst möglich.[8]

Ist dieser Stoffwechselweg blockiert, wird im Cytosol aus Pyruvat durch Milchsäuregärung Lactat erzeugt, was eine vergleichsweise ineffiziente Form der Energiegewinnung darstellt.[9]

Verluste in Nahrungsmitteln

Thiamin ist hitzeempfindlich, es wird durch Kochen zerstört. Es ist wasserlöslich, dadurch geht beim Kochen in Wasser ein Teil ins Kochwasser verloren. In rohem Fisch und Farnen ist das Enzym Thiaminase enthalten, das Thiamin abbaut und somit vernichtet. Konservierungsstoffe aus der Gruppe der Sulfite (E 220 – E 228)[10] zersetzen ebenfalls Thiamin.

Bei der Herstellung von weißem Mehl (z. B. Typ 405) oder weißem Reis wird der braune Keim der Pflanze vom Rest des Samens (Endosperm) entfernt. Der Keim enthält jedoch das gesamte Vitamin B1 des Samens, welches zur Verbrennung der enthaltenen Kohlenhydrate benötigt wird.

Im Gegensatz dazu bleibt in Vollkornmehl und braunem Reis das Vitamin B1 weitestgehend enthalten.

Anreicherung in Lebensmitteln

Um den Verlust bei der Verarbeitung auszugleichen, wird in vielen Ländern dem Mehl und Reis das Vitamin B1 wieder künstlich zugesetzt. Inzwischen verfahren 71 Länder bei Mehl so, darunter Großbritannien, USA und Kanada, jedoch nicht Deutschland.[11]

Vorkommen

Pro 100 g der folgenden Lebensmittel sind laut Bundeslebensmittelschlüssel (BLS) bzw. Römpp Lexikon Chemie die angegebenen Mengen Thiamin enthalten:

Nahrungsmittel Thiamin
mg/100 g
Bierhefe, biologisch 13,0
Weizenkeime 2,01
Bienenpollen 0,6 bis 2,2[12][13]
Sonnenblumenkerne, frisch 1,9
Back-/Bierhefe, gepresst 1,0
Sojabohnen, frisch 0,44
Sesam, geröstet 0,4
Kamut (Khorasan-Weizen) 0,40
Vollkorngetreide (Weizen, Gerste, Mais, Reis – nicht erhitzt) 0,35–0,46
Teff (äthiopisch-eritreisches Süßgras) 0,3
Erbsen, grün, frisch 0,3
Macadamianüsse, frisch 0,28
Schweinefleisch (mittelfett), frisch 0,23
Löwenzahn, frisch 0,19
Austernseitling, frisch 0,17
Bohnen, weiß, gegart 0,154
Haferflocken, roh 0,15
Geflügel, gegart 0,11
Pellkartoffeln gegart 0,07

Bedarf (Zufuhrempfehlung)

  • Säuglinge (bis 12 Monate): 0,2–0,4 mg/Tag[14]
  • Kinder (1–15 J.):
    • weiblich: 0,6–1,1 mg/Tag[14]
    • männlich: 0,6–1,4 mg/Tag[14]
  • Frauen: 1,0 mg/Tag[14]
    • Schwangere (ab 4. Monat): 1,2 mg/Tag[14]
    • Stillende: 1,4 mg/Tag[14]
  • Männer 1,0–1,3 mg/Tag[14]

In Südamerika wird häufig Thiamingabe vor Reisen in das Amazonasgebiet als Abwehr gegen Moskitos eingesetzt, da die Mücken den Geruch ablehnen würden. Die Schutzwirkung ist individuell verschieden und wird von zahlreichen Autoren angezweifelt.

Versorgungssituation in Deutschland

Laut der Nationalen Verzehrstudie II liegt in allen Altersgruppen der Median der Vitamin-B1-Zufuhr deutlich über der empfohlenen Zufuhr, jedoch erreichen 21 % der Männer und 32 % der Frauen die empfohlene tägliche Zufuhr von Vitamin B1 nicht.[15]

Mangelerscheinungen (Hypovitaminose)

Bereits 1896 stellte Christiaan Eijkman nach seiner Rückkehr von seiner Asienreise nach Europa fest: „Weißer Reis kann giftig sein!“ Zuvor hatte er in Java gehäuft Fälle von Beriberi beobachtet, die durch eine gründlichere Politur des weißen Reises verursacht wurde.[16]

Symptome:

Alzheimer

Alzheimer-Patienten zeigen eine verminderte Glucose- und Sauerstoffverwertung im Gehirn, die mit einem Thiaminmangel einhergeht.[17][18] Der Mangel könnte nicht nur die Folge, sondern die Ursache der Krankheit sein.[19] Auch können erniedrigte Thiaminpyrophosphat-Werte in Blut und Gehirn als Diagnosekriterium zur Abgrenzung von Alzheimer zu anderen Formen der Demenz verwendet werden.[20]

Folgen einer Überdosierung (Hypervitaminose)

Thiamin besitzt eine große therapeutische Breite. So zeigen tierexperimentelle Befunde bei Ratten, dass selbst eine 100fach über dem täglichen Bedarf liegende Dosis über drei Generationen ohne Nebenwirkungen vertragen wurde. Nach Verabreichung in den Muskel bzw. in die Vene wurden allerdings in Einzelfällen teils schwerste Überempfindlichkeitsreaktionen bis hin zu Atemnot und Schockzuständen beschrieben. Wegen dieser allergischen Reaktionen sollte Vitamin B1 daher nur in Ausnahmefällen parenteral angewendet werden; orale Therapie der Wahl zur Vitamin-B1-Substitution ist die fettlösliche und dadurch hervorragend gewebegängige Thiamin-Prodrug Benfotiamin.

Geschichte

  • 1882 erkannte der Japaner Kanehiro Takaki, dass die schon um 2600 vor Chr. in China bekannte Beriberi-Krankheit durch zweckmäßige Ernährung (aus dem Vitamin-B-Bereich) geheilt werden kann.
  • 1897 wies der Nobelpreisträger für Medizin/Physiologie (Nobelpreis 1929) Christiaan Eijkman Vitamin-B1-Mangeleffekte durch das Füttern von poliertem Reis nach und zeigte, dass durch die Verfütterung der Silberhäutchen (Kleie) des Reises der Mangel behoben werden kann. Wegen seiner Wirkung auf die Nerven wurde es zunächst anti-polyneuritis factor genannt.
  • 1910 entdeckte Umetaro Suzuki das Thiamin, als er untersuchte, warum Reiskleie Beriberi-Kranke heilte. Er nannte es erst aberic acid und später Oryzanin.
  • 1912 isolierte Casimir Funk aus Reiskleie Niacin, hielt es aber fälschlicherweise für Thiamin und prägte aufgrund der angeblich entdeckten Aminogruppe den Begriff „Vitamin“.[21][22]
  • 1926 wurde das Vitamin erstmals von Barend C.P. Jansen und Willem F. Donath in kristalliner Form aus Reiskleie isoliert und als antineuritisches Vitamin (Aneurin) bezeichnet.[1]
  • 1932 erhielt es dann aber von Windaus wegen seines Schwefelgehaltes die Bezeichnung Thiamin, die heute der einzig zulässige Name ist.
  • 1936 wurde die Struktur von Vitamin B1 etwa gleichzeitig von Robert R. Williams und Rudolf Grewe aufgeklärt.[1] Die Synthese erfolgte durch Robert R. Williams und von Hans Andersag und Kurt Westphal 1937.
  • 1952 entdeckte die japanische Forschergruppe um Fujiwara das fettlösliche Thiamin-Prodrug Benfotiamin, mit dem sich hohe Thiaminspiegel in den Zielorganen erreichen lassen.

Einzelnachweise

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 Eintrag zu Thiamin. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 19. April 2016.
  2. 2,0 2,1 2,2 2,3 Eintrag zu Thiamin in der ChemIDplus-Datenbank der United States National Library of Medicine (NLM).
  3. 3,0 3,1 Datenblatt Thiamine hydrochloride bei Sigma-Aldrich (PDF).Vorlage:Sigma-Aldrich/Abruf nicht angegeben
  4. Zhongguo Yaoxue Zazhi. In: Chinese Pharmaceutical Journal. Vol. 30, 1995, S. 407.
  5. E. T. ANGELAKOS, E. R. LOEW: Histamine toxicity in mice and rats following treatment with histaminase inhibitors. In: Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics. Band 119, Nummer 3, März 1957, S. 444–451, PMID 13417100.
  6. Vorlage:Orphanet
  7. Jane B. Reece, Lisa A. Urry, Michael L. Cain, Steven A. Wasserman, Peter V. Minorsky: Campbell Biology. 10. Auflage. Benjamin-Cummings Pub Co, 2014, ISBN  978-0-13-404462-0, S. 894.
  8. Michael M. Cox, Albert L. Lehninger: Lehninger principles of biochemistry. W.H. Freeman and Company, 2013, ISBN  978-1-4292-3414-6, S. 567–569.
  9. Lisa A. Urry, Michael L. Cain (Michael Lee), Steven Alexander Wasserman, Peter V. Minorsky, Rob Jackson: Campbell biology. 10. Auflage. ISBN  978-0-321-77565-8, S. 178–179.
  10. Eintrag zu Schwefeldioxid. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 8. Februar 2016.
  11. Vitaminreich: Mehl für die Welt. auf: muehlenchemie.de
  12. E. W. HERBERT, J. T. VANDERSLICE, MEIS-HSIA HUANG, D. J. HIGGS: LEVELS OF THIAMINE AND ITS ESTERS IN BEE COLLECTED POLLEN USING LIQUID CHROMATOGRAPHY AND ROBOTICS. In: Apidologie. Band 18, Nr. 2, 1987, S. 129–136, doi:10.1051/apido:19870203 (apidologie.org [abgerufen am 9. August 2017]).
  13. Vanilda Aparecida Soares de Arruda, Aline Aparecida Santos Pereira, Leticia M. Estevinho, Ligia Bicudo de Almeida-Muradian: Presence and stability of B complex vitamins in bee pollen using different storage conditions. In: Food and Chemical Toxicology: An International Journal Published for the British Industrial Biological Research Association. Band 51, Januar 2013, S. 143–148, doi:10.1016/j.fct.2012.09.019, PMID 23022013.
  14. 14,0 14,1 14,2 14,3 14,4 14,5 14,6 DGE: Die Referenzwerte für die Nährstoffzufuhr: Thiamin (Vitamin B1)
  15. Max Rubner-Institut, Bundesforschungsinstitut für Ernährung und Lebensmittel (Hrsg.): Nationale Verzehrstudie II. Ergebnisbericht, Teil 2. Karlsruhe 2008, S. 113 ff. (bund.de [PDF]).
  16. Christiaan Eijkman: Beriberi and Vitamin B1. Abgerufen am 4. Februar 2017.
  17. Gary E. Gibson, Joseph A. Hirsch, Pasquale Fonzetti, Barry D. Jordan, Rosanna T. Cirio: Vitamin B1 (thiamine) and dementia. In: Annals of the New York Academy of Sciences. Band 1367, Nr. 1, 1. März 2016, S. 21–30, doi:10.1111/nyas.13031, PMID 26971083, PMC 4846521 (freier Volltext).
  18. Gary E. Gibson, Joseph A. Hirsch, Rosanna T. Cirio, Barry D. Jordan, Pasquale Fonzetti: Abnormal thiamine-dependent processes in Alzheimer's Disease. Lessons from diabetes. In: Molecular and Cellular Neurosciences. Band 55, 1. Juli 2013, S. 17–25, doi:10.1016/j.mcn.2012.09.001, PMID 22982063, PMC 3609887 (freier Volltext).
  19. Lack of Vitamin B1 May Lead to Alzheimer's. Abgerufen am 6. Februar 2017.
  20. Xiaoli Pan, Guoqiang Fei, Jingwen Lu, Lirong Jin, Shumei Pan: Measurement of Blood Thiamine Metabolites for Alzheimer's Disease Diagnosis. In: EBioMedicine. Band 3, 1. Januar 2016, S. 155–162, doi:10.1016/j.ebiom.2015.11.039, PMID 26870826, PMC 4739421 (freier Volltext).
  21. Casimir Funk: The etiology of the deficiency diseases. Beri-beri, polyneuritis in birds, epidemic deopsy, scurvy, experimental scurvy in animals, infantile scurvy, ship beri-beri, pellagra. In: Journal of State Medicine. 20, 1912, S. 341–368.
  22. Karim Bschir: Wissenschaft und Realität Mohr Siebeck, Tübingen 2012 ISBN 978-3-16-151934-5 S. 14–15
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