Heilpflanzen-Lexikon
|
|
 |
| Kohlenhydrate, Saccharide |
Kohlenhydrate (Saccharide) sind eine umfangreiche Stoffgruppe und
kommen weitverbreitet in Lebewesen vor. Für den Menschen sind
sie nicht nur in Form von Stärke oder Ballaststoffen ein wichtiger
Bestandteil der Ernährung, bestimmte Polysaccharide und Schleimstoffe
werden auch medizinisch genutzt.
Der Name Kohlehydrat leitet sich von der Summenformel für Zucker
Cn(H2O)n ab,
die ein Hydrat des Kohlenstoffs vermuten ließ. Dies entspricht
natürlich nicht den richtigen Bindungsverhältnissen, der
Name jedoch wurde beibehalten. Nicht dieser Summenformel entsprechen
bspw. die ebenfalls zu dieser Stoffgruppe gehörenden Amino-
und Desoxyzucker.
Der am häufigsten vorkommende Grundbaustein ist die Glucose,
die von Pflanzen aus Kohlendioxid durch die Photosynthese gebildet
wird.
Einteilung
Die Einteilung der Kohlenhydrate erfolgt nach der Anzahl
der Grundbausteine, wobei Monosaccharide aus einem, Oligosaccharide
aus zwei bis acht und Polysaccharide aus mehr als 10 Einheiten bestehen.
Monosaccharide:
Monosaccharide sind Oxidationsprodukte mehrwertiger Alkohole, den
Zuckeralkoholen. Je nach dem ob eine primäre oder sekundäre
Alkoholgruppe oxidiert wird, entsteht als funktionelle Gruppe ein
Aldehyd oder ein Keton, die dann als Aldosen bzw. Ketosen bezeichnet
werden. Diese Moleküle können in Ringform vorliegen, wenn
sich ein 6-er Ring bildtet, spricht man von einer Pyranose, bei einem
5-er Ring von einer Furanose. Die Oxidation der endständigen
Hydroxylgruppe zur Carbonsäure resultiert in der entsprechenden
Uronsäure, aus der Glucose wird dann z.B.
die Gucuronsäure. Nach Anzahl der C-Atome im Molekül werden
schließlich noch Pentosen (5) und Hexosen (6 C-Atome)
unterschieden. Der Austausch einer Hydroxylgruppe durch ein Wasserstoffatom
führt zu den Desoxy-, ein Ersatz durch eine Aminogruppe zu den
Aminozuckern. Als Beispiel finden Sie rechts
die Strukturformel der alpha-D-(+)-Glucose.
Als Invertzucker wird das aus Hydrolyse von Saccharose gewonnene äquimolare
Gemisch von Glucose und Fructose bezeichnet.
Oligosaccharide:
Oligosaccharide setzen sich aus zwei bis acht Monosacchariden zusammen.
Am häufigsten sind die Disaccharide wie z.B. Saccharose (Rohrzucker),
eine über die halbacetalischen Hydroxylgruppen verknüpfte
Verbindung aus Glucose und Fructose oder Lactose (Milchzucker), eine über
eine halbacetalische Hydroxylgruppe mit einer alkoholischen Hydroxylgruppe
verknüpften Verbindung aus Galcactose und Glucose. Die Verknüpfungsart
des ersten Beispiels wird als Trehalose-Typ, die des zweiten Beispiels
als Maltose-Typ bezeichnet.
Weiter Beispiele für Disaccharide sind Maltose und Lactulose,
Trisaccharide sind Raffinose und Gentianose, ein Speichkohlenhydrat
der Enziangewächse, z.B. dem  Gelben
Enzian.
Polyaccharide:
Polysaccharide sind aus mehr als 10 Monosacchariden aufgebaut. Bestehen
sie nur aus einer Art von Monosacchariden, so werden sie als Homoglykane
bezeichnet, das Homoglykan der Fructose wird z.B. Fructan genannt.
An Heteroglykanen sind zwei oder mehr Monosaccharide unterschiedlicher
Struktur beteiligt. Bestehen Heteroglykane überwiegend aus Uronsäuren,
so werden diese unter dem Namen Polyuronide zusammengefasst. Mucopolysaccharide
besitzen Bausteine aus Aminozuckern.
Ein wichtiges Beispiel für ein Homoglykan ist die Cellulose,
das aus 1,4-ß-verknüpften Glucoseeinheiten besteht.
Stärke als wichtigstes Speicherkohlenhydrat der Pflanzen besteht
aus einem Gemisch zweier Homoglykane, der Amylose und dem in heißem
Wasser unlöslichen Amylopektin. Pektine sind Polysaccharide
aus Galacturonsäure, die teilweise mit Methylalkohol verestert
sind. Schleimstoffe aus höheren Pflanzen sind Gemische von Heteropolysacchariden
mit verzweigten Ketten, die mit Wasser kolloidale, hochvisköse
Lösungen bilden.
Ballaststoffe sind bis auf das Lignin Kohlenhydrate, die vom menschlichen
Organismus nicht verdaut werden können. Sie werden in wasserlösliche
(z.B. Pektine, Pflanzengummis) und wasserunlösliche Ballaststoffe
(z.B. Cellulosen, Hemicellulosen) eingeteilt.
Wirkungen
Kohlenhydrate dienen dem Organismus
in erster Linie zur Energiegewinnung. Doch auch die unverdaulichen
Ballaststoffe haben sich in der Ernährung als sehr wichtig erwiesen.
Wasserlösliche Ballaststoffe werden im Dickdarm durch Bakterien
z.T. zu kurzkettigen Fettsäuren zersetzt und dienen so auch
der Gesunderhaltung und Ernährung der Darmschleimhaut.
Schleimstoffe werden aufgrund ihrer einhüllenden und adsorbierenden
Wirkungen zur Behandlung entzündlicher Erkrankungen der Atemwege
und des Magen-Darm-Trakts verwendet. Unlösliche Schleimstoffe
wie z.B. in Leinsamen werden
wegen ihrer Quellfähigkeit bei Verstopfung eingesetzt. Polysaccharide
aus dem Sonnenhut haben
immunmodulatorische Eigenschaften und dienen zur Steigerung der körpereigenen
Abwehrkräfte bei Infektionskrankheiten.
Vorkommen
| Kohlenhydrat |
Wirkung |
Beispiel |
| Inulin (1,2-ß-D-Fructosan mit
endständiger Glucose) |
Prebiotische Nahrungsergänzung |
Topinambur-Knolle |
Invertzucker
(Glucose + Fructose) |
Ernährung |
Honig, Gelée royale |
Malzextrakt
(Maltose, Dextrine) |
Kräftigungsmittel |
Gerste |
Weizenkleie (Cellulose,
Pentosane, Pektin, Stärke) |
Obstipation |
Weizen |
| Lichenan, Isolichenan |
Quellmittel |
Isländisches
Moos |
| Alginate (Poyuronid) |
Quellmittel |
Braunalgen |
| Galactomannane |
Schleimstoff |
Bockshornklee |
Galactorhamnane,
Arabinoglalactane |
Schleimstoff |
Eibisch |
| Arabinoxylane |
Schleimstoff |
Flohsamen,
Indische Flohsamen |
| Saure Polysaccharide |
Schleimstoff |
Huflattich |
Arabinoxylan +
saure Polysaccharide |
Schleimstoff |
Leinsamen |
| Arabinoglalactan |
Schleimstoff |
Lindenblüten |
Rhamnogalacturonane,
Arabinogalactane |
Schleimstoff |
Wilde
Malve |
| Arabinoglalctan, Glucomannan |
Schleimstoff |
Spitzwegerichkraut |
| Xyloglucan, Arabinoglalctan |
Schleimstoff |
Wollblumen |
4-O-Methylglucuronoarabi-
noxylan, Arabinorhamnoglalactan, Xyloglucan |
Immun-
modulatorisch |
|
|
Literatur
Georg Schiller, Karl Hiller: Arzneidrogen,
4. Aufl. 1999,
Spektrum Akademischer Verlag
Karl Hiller, Matthias F. Melzig: Lexikon
der Arzneipflanzen und Drogen, 1999,
Spektrum Akademischer Verlag
Andreas Hahn,
Nahrungsergänzungsmittel, Paperback APV Band 41, 2001,
Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH Stuttgart
Hager ROM 2002,
Springer Verlag
|
|
|
|
