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Chlorogensäure

Strukturformel
Strukturformel der Chlorogensäure
Allgemeines
Name Chlorogensäure
Summenformel C16H18O9
Kurzbeschreibung

farbloser Feststoff[1]

Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 327-97-9
PubChem 44135450
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Eigenschaften
Molare Masse 354,31 g·mol−1
Aggregatzustand

fest

Schmelzpunkt

208–210 °C[2]

pKS-Wert

2,66 (27 °C)[3]

Löslichkeit

löslich in heißem Wasser[4]

Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [2]
keine GHS-Piktogramme
H- und P-Sätze H: keine H-Sätze
P: keine P-Sätze [2]
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Chlorogensäure ist ein Naturstoff, der in zahlreichen Pflanzen vorkommt; chemisch gesehen ist sie ein Ester der Kaffeesäure und der Chinasäure. Besonders bekannt ist sie als Inhaltsstoff des Kaffees, doch ist sie zum Beispiel auch in der Sibirischen Fichte, in Weißdornen, in der Artischocke, im Roten Sonnenhut, in Kartoffeln und in der Brennnessel enthalten.

Sie wird unter Anderem für Beschwerden bei magenempfindlichen Kaffeetrinkern verantwortlich gemacht, weshalb der Chlorogensäuregehalt durch spezielle Röstverfahren reduziert wird. Hierbei wird durch langsame Röstung (rund 20 min.) bei niedrigeren Temperaturen (ca. 200 °C) mehr Chlorogensäure abgebaut als durch schnelle bei höheren Temperaturen (3–5 min. bei 400 bis 600 °C). 100 g Röstkaffee enthalten ca. 3,5 g Chlorogensäure.[6] Gegen Chlorogensäure als Hauptursache für Magenreizungen spricht allerdings, dass sie bei Tierversuchen Magengeschwüre gebessert hat[7] und andere chlorogensäurehaltige Nahrungsmittel, wie Kartoffeln, keine Magenbeschwerden verursachen.[8]

Chlorogensäure bildet als Polyphenol Komplexe. Ihre Komplexe mit Eisen(III)-ionen sind schwarz gefärbt. Dies kann zu entsprechenden Verfärbungen von chlorogensäurehaltigen Gemüsen führen[8], etwa beim Kochen von Kartoffeln in Töpfen aus Eisen. Erwünscht ist der Effekt bei der Herstellung von Mooskuchen. Dessen Belag färbt sich grün, weil die im aufgestreuten Kaffee enthaltene Chlorogensäure mit dem Eiweiß des Belags reagiert.[9]

Biologische Effekte

Chlorogensäure zeigte in verschiedenen Studien Effekte auf biologische Systeme. Dabei ist zu beachten, dass es sich hierbei zwar um durch wissenschaftliche Studien belegte Wirkungen handelt, diese jedoch nicht als arzneiliche Wirkungen verstanden werden dürfen. Hierfür wären erheblich umfangreichere Untersuchungen nötig.

Chlorogensäure ist ein bekanntes Antioxidans und ihre Isomere schützen die DNS vor Schäden[10], ein Effekt, der im Zellversuch sogar wirksam gegen Schäden durch radioaktive Strahlung war[11]. Sie verlangsamt nach einer Mahlzeit die Aufnahme von Zucker ins Blut[12]. Dies unterstützt die Beobachtung, dass Chlorogensäure im Tiermodell einen antidiabetischen Effekt zeigte[13]. Außerdem wurde ein blutdrucksenkender Effekt bei gesunden Menschen entdeckt[14]. Chlorogensäure hemmt die Plättchenaggregation (Blutgerinnung)[15]. Im Tierversuch an schwedischen Mäusen wurde an verschiedenen Magengeschwürmodellen eine positive Wirkung nachgewiesen[7]. Es konnte gezeigt werden, dass Chlorogensäure dazu im Stande ist, Leberentzündungen zu hemmen[16]. Im Zellmodell wurde nachgewiesen, dass Chlorogensäure die Apoptose (den programmierten Zelltod) bei Krebszellen auslösen kann[17].

Außerdem wurde entdeckt, dass sehr hohe Dosen an Chlorogensäure (ca. 10 mal soviel wie in üblichen Nahrungsergänzungsmitteln enthalten ist) den Homocysteinspiegel im Blut anheben kann[18]. Homocystein gilt als wichtiger Risikofaktor für Herz-Kreislauferkrankungen.

Einzelnachweise

  1. ↑ Datenblatt Chlorogensäure (PDF) bei Carl Roth
  2. ↑ 2,0 2,1 2,2 2,3 Datenblatt Chlorogensäure bei AlfaAesar (PDF) (JavaScript erforderlich).
  3. ↑ 3,0 3,1 Eintrag zu Chlorogensäure in der ChemIDplus-Datenbank der United States National Library of Medicine (NLM).
  4. ↑ Datenblatt Chlorogenic acid bei Acros, abgerufen am 20. Februar 2010.
  5. ↑ Toxicology and Applied Pharmacology., 1976, Vol. 36, S. 227.
  6. ↑ Linus-Pauling-Institut, Informationen über Mikronährstoffe und Kaffee aus Sicht des Chemikers, dort Arbeitsfolie "Stoffveränderungen durch das Rösten" abgerufen am 10. Januar 2013
  7. ↑ 7,0 7,1 A. T. Shimoyama, J. R. Santin, I. D. Machado: Antiulcerogenic activity of chlorogenic acid in different models of gastric ulcer. In: Naunyn Schmiedebergs Arch. Pharmacol. 386. Jahrgang, Nr. 1, Januar 2013, S. 5–14, PMID 23128853.
  8. ↑ 8,0 8,1 Römpp CD 2006. Georg Thieme Verlag 2006.
  9. ↑ Kleine Anfrage – Warum wird Mooskuchen grün? bei wdr.de, abgerufen am 5. Januar 2013
  10. ↑ J. G. Xu, Q. P. Hu, Y. Liu: Antioxidant and DNA-Protective Activities of Chlorogenic Acid Isomers. In: J. Agric. Food Chem. 60. Jahrgang, Nr. 46, November 2012, S. 11625–11630, PMID 23134416.
  11. ↑ N. Cinkilic, S. K. Cetintas, T. Zorlu: Radioprotection by two phenolic compounds: Chlorogenic and quinic acid, on X-ray induced DNA damage in human blood lymphocytes in vitro. In: Food Chem. Toxicol. Electronic publ. ahead of print. Jahrgang, Dezember 2012, PMID 23266271.
  12. ↑ K. L. Johnston, M. N. Clifford, L. M. Morgan: Coffee acutely modifies gastrointestinal hormone secretion and glucose tolerance in humans: glycemic effects of chlorogenic acid and caffeine. In: Am. J. Clin. Nutrit. 78. Jahrgang, Nr. 4, Oktober 2003, S. 728–733, PMID 14522730 (ajcn.org).
  13. ↑ A. Hunyadi, A. Martins, T. J. Hsieh: Chlorogenic Acid and Rutin Play a Major Role in the In Vivo Anti-Diabetic Activity of Morus alba Leaf Extract on Type II Diabetic Rats. In: PloS one. 7. Jahrgang, Nr. 11, November 2012, PMID 22900702.
  14. ↑ A. Mubarak, C. P. Bondonno, A. H. Liu: Acute effects of chlorogenic acid on nitric oxide status, endothelial function, and blood pressure in healthy volunteers: a randomized trial. In: J Agric Food Chem. 60. Jahrgang, Nr. 36, September 2012, S. 9130–9136, PMID 22900702.
  15. ↑ H. J. Cho, H. J. Kang, Y. J. Kim: Inhibition of platelet aggregation by chlorogenic acid via cAMP and cGMP-dependent manner. In: Blood Coagul. Fibrinolysis. 23. Jahrgang, Nr. 7, Dezember 2012, S. 629–635, PMID 22885765.
  16. ↑ H. Shi, L. Dong, J. Jiang: Chlorogenic acid reduces liver inflammation and fibrosis through inhibition of toll-like receptor 4 signaling pathway. In: Toxicology. November 2012, S. Electronic publ. ahead of print, PMID 23146752.
  17. ↑ J. S. Yang, C. W. Liu, Y. S. Ma: Chlorogenic acid induces apoptotic cell death in U937 leukemia cells through caspase- and mitochondria-dependent pathways. In: In Vivo. 26. Jahrgang, Nr. 6, S. 971–978, PMID 23160680.Vorlage:Cite book/Meldung
  18. ↑ M. R. Olthof, P. C. Hollmann, P. L. Zock: Consumption of high doses of chlorogenic acid, present in coffee, or of black tea increases plasma total homocysteine concentrations in humans. In: Am. J. Clin. Nutr. 73. Jahrgang, Nr. 3, März 2001, S. 532–538, PMID 11237928.
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