Analyse wertgebender Inhaltsstoffe von Aronia melanocarpa sowie Charakterisierung und Isolierung von Proanthocyanidinen

Sekundre Pflanzenstoffe stellen aufgrund potentieller gesundheitsfrdernder Wirkungen wichtige Bestandteile in Lebensmitteln dar. Sie sind in unseren Nahrungsmitteln, vor allem in Obst und Gemse, weit verbreitet. Neben der Empfehlung einer ausgewogenen Ernhrung raten die Deutsche Gesellschaft fr Ernhrung e.V. (DGE, 1998) und die Deutsche Krebsgesellschaft zu einem tglichen Verzehr von fnf Obst- und Gemseportionen 
 („5-a-day“). Ein Grund, der zu dieser Verzehrempfehlung fhrte, ist die Aufnahme antioxidativ wirksamer Substanzen, zu denen neben Vitamin C und E sowie den Carotinoiden auch die Klasse der Flavonoide zhlt. Der Verzehr von Obst und Gemse wird aufgrund von epidemiologischen Studien als vorbeugend gegen Herz-Kreislauf- und einigen Krebserkrankungen angesehen. Da jedoch oft Tiefkhlkost und Fast-Food-Gerichte auf dem Speiseplan von jngeren Menschen stehen, erkranken diese heutzutage immer hufiger an ernhrungsbedingten Krankheiten. Um Ernhrungsdefizite auszugleichen, greifen folglich immer mehr Menschen zu Nahrungsergnzungsmitteln. Ein aktuelles Ziel der Lebensmittelindustrie ist es, durch Zusatz von Naturstoffextrakten neue innovative Lebensmittel mit besonderen ernhrungsphysiologischen Eigenschaften zu entwickeln.
 Eine wichtige Quelle zur Deckung des Tagesbedarfs an lebenswichtigen Nhrstoffen und Ballaststoffen sind frische Frchte. Aufgrund der vielen positiven gesundheitlichen Wirkungen, insbesondere von Beerenfrchten, wird im Internet oft mit Slogans wie „Beeren als essbare Superstars“ geworben (BEATTIE et al. 2005). Als neuer „Superstar“ unter den Beeren gilt die Aronia oder Apfelbeere. ber die phenolischen Inhaltsstoffe der Aronia melanocarpa liegen bislang keine detaillierten Untersuchungen vor, weshalb im Rahmen der vorliegenden Arbeit die Charakterisierung sowie Isolierung der phenolischen Inhaltsstoffe der noch relativ unbekannten Apfelbeere erfolgt. Da Beeren hufig zu Sften verarbeitet werden, stellen diese eine wichtige Quelle zur Aufnahme von Polyphenolen dar. Im Rahmen dieser Arbeit werden daher kommerziell erhltliche Aroniasfte untersucht. Durch Herstellung und Lagerung kann sich jedoch die Zusammensetzung eines Saftes verndern. Hierzu werden Lagerversuche ber einen Zeitraum von 12 Monaten durchgefhrt und anhand von verschiedenen Parametern (nderung im Polyphenolspektrum: polymere Procyanidine, Anthocyane, Chlorogensuren sowie Quercetinderivate; antioxidative Aktivitt; mittlerer Polymerisationsgrad) die Saftqualitt bewertet.
 Aufgrund des in den letzten Jahren gestiegenen Interesses an der biologischen Wirkung und der Bioverfgbarkeit phenolischer Verbindungen gibt es eine Reihe von in vitro- und in vivo-Studien. Die aktuellen Forschungen weisen jedoch groe Lcken im Hinblick auf die Bioverfgbarkeit, Resorption, den Metabolismus und die Stoffwechselinteraktionen der Proanthocyanidine auf. Fortschritte auf diesem Gebiet sind mhsam, da ausreichende Mengen an Standardsubstanzen fehlen. Bis auf die Standardverbindungen der Dimere B1 und B2 und des Trimers C1 sind keine weiteren Procyanidine kommerziell erhltlich. Viele in vitro- und in vivo-Studien wurden daher bis heute mit procyanidinreichen Lebensmittel-extrakten oder mit Substanzgemischen durchgefhrt. Um solche Studien mit Reinsubstanzen durchfhren zu knnen, ist ihre Bereitstellung in greren Mengen erforderlich. Ein weiteres Ziel der vorliegenden Arbeit ist deshalb, Procyanidine in verschiedenen Naturstoffen zu charakterisieren, zu analysieren und zu isolieren, um sie fr die systematischen Untersuchungen bezglich der Bioverfgbarkeit, Biotransformation und biologischen Aktivitt von Procyanidinen zur Verfgung zu stellen. Im Rahmen dieser Arbeit wird gezeigt, wie diverse oligomere Proanthocyanidine kostengnstig in hoher Reinheit mittels Gegenstromverteilungschromatographie aus Lebensmitteln bzw. Naturstoffen prparativ isoliert bzw. semisynthetisch dargestellt werden knnen. Die Anwendung der Low-speed rotary countercurrent chromatography (LSRCCC) sowie die neuere Entwicklung der LSRCCC, die Spiral-Coil LSRCCC, sollen den Grundstein fr die erstmalige Isolierung dieser Substanzen im Gromastab von ber 500 mg legen. 
 Darber hinaus widmet sich die Arbeit erstmals der Strukturaufklrung von oligomeren Proanthocyanidinen auf alleiniger Basis der 1H-NMR Spektroskopie ohne die Notwendigkeit einer Derivatisierung, der Aufnahme von 13C-NMR Spektren sowie der surekatalytischen Degradation.
 
 
 http://www.tu-braunschweig.de/ilc/forschung/akw/mitarbeiter/ehemalige/tubaesatbeyoglu

Klappentext

Sekundäre Pflanzenstoffe stellen aufgrund potentieller gesundheitsfördernder Wirkungen wichtige Bestandteile in Lebensmitteln dar. Sie sind in unseren Nahrungsmitteln, vor allem in Obst und Gemüse, weit verbreitet. Neben der Empfehlung einer ausgewogenen Ernährung raten die Deutsche Gesellschaft für Ernährung e.V. (DGE, 1998) und die Deutsche Krebsgesellschaft zu einem täglichen Verzehr von fünf Obst- und Gemüseportionen 
 („5-a-day“). Ein Grund, der zu dieser Verzehrempfehlung führte, ist die Aufnahme antioxidativ wirksamer Substanzen, zu denen neben Vitamin C und E sowie den Carotinoiden auch die Klasse der Flavonoide zählt. Der Verzehr von Obst und Gemüse wird aufgrund von epidemiologischen Studien als vorbeugend gegen Herz-Kreislauf- und einigen Krebserkrankungen angesehen. Da jedoch oft Tiefkühlkost und Fast-Food-Gerichte auf dem Speiseplan von jüngeren Menschen stehen, erkranken diese heutzutage immer häufiger an ernährungsbedingten Krankheiten. Um Ernährungsdefizite auszugleichen, greifen folglich immer mehr Menschen zu Nahrungsergänzungsmitteln. Ein aktuelles Ziel der Lebensmittelindustrie ist es, durch Zusatz von Naturstoffextrakten neue innovative Lebensmittel mit besonderen ernährungsphysiologischen Eigenschaften zu entwickeln.
 Eine wichtige Quelle zur Deckung des Tagesbedarfs an lebenswichtigen Nährstoffen und Ballaststoffen sind frische Früchte. Aufgrund der vielen positiven gesundheitlichen Wirkungen, insbesondere von Beerenfrüchten, wird im Internet oft mit Slogans wie „Beeren als essbare Superstars“ geworben (BEATTIE et al. 2005). Als neuer „Superstar“ unter den Beeren gilt die Aronia oder Apfelbeere. Über die phenolischen Inhaltsstoffe der Aronia melanocarpa liegen bislang keine detaillierten Untersuchungen vor, weshalb im Rahmen der vorliegenden Arbeit die Charakterisierung sowie Isolierung der phenolischen Inhaltsstoffe der noch relativ unbekannten Apfelbeere erfolgt. Da Beeren häufig zu Säften verarbeitet werden, stellen diese eine wichtige Quelle zur Aufnahme von Polyphenolen dar. Im Rahmen dieser Arbeit werden daher kommerziell erhältliche Aroniasäfte untersucht. Durch Herstellung und Lagerung kann sich jedoch die Zusammensetzung eines Saftes verändern. Hierzu werden Lagerversuche über einen Zeitraum von 12 Monaten durchgeführt und anhand von verschiedenen Parametern (Änderung im Polyphenolspektrum: polymere Procyanidine, Anthocyane, Chlorogensäuren sowie Quercetinderivate; antioxidative Aktivität; mittlerer Polymerisationsgrad) die Saftqualität bewertet.
 Aufgrund des in den letzten Jahren gestiegenen Interesses an der biologischen Wirkung und der Bioverfügbarkeit phenolischer Verbindungen gibt es eine Reihe von in vitro- und in vivo-Studien. Die aktuellen Forschungen weisen jedoch große Lücken im Hinblick auf die Bioverfügbarkeit, Resorption, den Metabolismus und die Stoffwechselinteraktionen der Proanthocyanidine auf. Fortschritte auf diesem Gebiet sind mühsam, da ausreichende Mengen an Standardsubstanzen fehlen. Bis auf die Standardverbindungen der Dimere B1 und B2 und des Trimers C1 sind keine weiteren Procyanidine kommerziell erhältlich. Viele in vitro- und in vivo-Studien wurden daher bis heute mit procyanidinreichen Lebensmittel-extrakten oder mit Substanzg…