Chrom(III)-picolinat - Chromium(III) picolinate

Chrom(III)-picolinat
Skelettformel von Chrom(III)-picolinat
Kugel-Stab-Modell aus Chrom(III)-Picolinat
Spacefill-Modell von Chrom(III)-picolinat
Namen
IUPAC-Name
Tris(picolinat)chrom(III)
Identifikatoren
3D-Modell ( JSmol )
ChEBI
ChemSpider
ECHA-Infokarte 100.131.423 Bearbeite dies bei Wikidata
UNII
  • InChI=1S/3C6H5NO2.Cr/c3*8-6(9)5-3-1-2-4-7-5;/h3*1-4H,(H,8,9);/q;;; +3/p-3 prüfenJa
    Schlüssel: CBDQOLKNTOMMTL-UHFFFAOYSA-K prüfenJa
  • InChI=1/3C6H5NO2.Cr/c3*8-6(9)5-3-1-2-4-7-5;/h3*1-4H,(H,8,9);/q;;; +3/p-3
    Schlüssel: CBDQOLKNTOMMTL-DFZHHIFOAM
  • ionische Form: c1ccnc(c1)C(=O)[O-].c1ccnc(c1)C(=O)[O-].c1ccnc(c1)C(=O)[O-].[Cr+3]
  • Koordinationsform: c0ccc[n+]1c0C(=O)O[Cr-3]123(OC(=O)c0[n+]2cccc0)OC(=O)c0[n+]3cccc0
Eigenschaften
Cr(C 6 H 4 NO 2 ) 3
Molmasse 418,33 g/mol
Sofern nicht anders angegeben, beziehen sich die Daten auf Materialien im Standardzustand (bei 25 °C [77 °F], 100 kPa).
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Infobox-Referenzen

Chrom(III)-picolinat (CrPic 3 ) ist eine chemische Verbindung, die als Nahrungsergänzungsmittel zur Behandlung von Typ-2- Diabetes und zur Förderung der Gewichtsabnahme verkauft wird. Diese hellrote Koordinationsverbindung leitet sich von Chrom (III) und Picolinsäure ab . Bei normaler Gesundheit werden große Mengen Chrom für die Glucoseverwertung durch Insulin benötigt , aber ein Mangel ist extrem häufig und wurde bei Menschen beobachtet, die 100 % ihres Nährstoffbedarfs intravenös erhalten, dh eine vollständige parenterale Ernährung . Es wurde festgestellt, dass Chrom Insulin reguliert, indem es die Empfindlichkeit des Insulinrezeptors erhöht . Als solches wurde Chrom(III)-picolinat zur Behandlung von Typ-2- Diabetes vorgeschlagen , obwohl seine Wirksamkeit aufgrund widersprüchlicher Beweise aus Studien am Menschen umstritten bleibt.

Geschichte

Eine Studie aus dem Jahr 1989 deutete darauf hin, dass Chrom(III)-Picolinat beim Gewichtsverlust helfen und die Muskelmasse erhöhen kann, was zu einer Zunahme der Verwendung von Chrom(III)-Picolinat- Ergänzungen führte , was dazu führte, dass es für eine Weile das am zweithäufigsten verwendete Ergänzungsmittel war Kalzium. Eine Cochrane-Überprüfung aus dem Jahr 2013 konnte keine "zuverlässigen Beweise für feste Entscheidungen" finden, um solche Behauptungen zu untermauern. Die Forschung hat im Allgemeinen gezeigt, dass es die Insulinsensitivität verbessert, indem es entweder seine Aktivität verlängert oder die Produktion von mRNA hochreguliert , um mehr Insulinrezeptoren zu produzieren .

Unter den Übergangsmetallen ist Cr 3+ in Bezug auf Nährwert und Toxizität am umstrittensten. Diese Kontroverse konzentriert sich darauf, ob Cr 3+ ernährungsphysiologische Vorteile bietet. Darüber hinaus wird diese Kontroverse dadurch verstärkt, dass weder Cr-haltige Biomoleküle strukturell charakterisiert noch die Wirkungsweise bestimmt wurde. Der erste Versuch, das zur Entdeckung von Cr führte 3+ eine Rolle in dem Glukosestoffwechsel vorgeschlagen , dass die biologisch aktive Form des Metalls bestand in einem Protein namens spielt Glukosetoleranzfaktor jedoch neue Hinweise darauf , dass es einfach ein Artefakt aus der Isolation erhalten Verfahren. Der einzige akzeptierte Indikator für einen Chrommangel ist die Umkehrung der Symptome, die auftritt, wenn eine Chrom(III)-Ergänzung an Personen mit vollständiger parenteraler Ernährung verabreicht wird .

Physikochemischen Eigenschaften

Uhrenglas mit zwei Gramm Chrom(III)-Picolinat
Skelett-Stabmodell (Wasserstoffatome weggelassen) des Chrom(III)-Picolinat-Komplexes
Rotierende Videodatei von Chrompicolinat-Koordinationschemie und molekularer Geometrie

Chrom(III)-picolinat ist eine rosa-rote Verbindung und wurde erstmals 1917 beschrieben. Es ist in Wasser schlecht löslich und hat eine Löslichkeit von 600 μM in Wasser bei nahezu neutralem pH-Wert . Ähnlich wie andere Chrom(III)-Verbindungen ist es relativ inert und unreaktiv, was bedeutet, dass dieser Komplex bei Umgebungsbedingungen stabil ist und hohe Temperaturen erforderlich sind, um die Verbindung zu zersetzen . Bei niedrigeren pH-Werten hydrolysiert der Komplex , um Picolinsäure und freies Cr 3+ freizusetzen .

Struktur

Chrom(III)picolinat hat eine verzerrte oktaedrische Geometrie und ist isostrukturell zu Kobalt (III)- und Mangan (III)-Gegenstücken. Chrom(III) ist eine harte Lewis-Säure und hat als solche eine hohe Affinität zum Carboxylat- Sauerstoff und eine mittlere Affinität zum Pyridin- Stickstoff von Picolinat . Jeder Picolinatligand wirkt als zweizähniger Chelatbildner und neutralisiert die +3-Ladung von Cr 3+ . Ein Beweis dafür, dass die Cr 3+ -Zentrumskoordinaten zum Pyridinstickstoff stammen, stammt aus einer Verschiebung in den IR-Spektren einer C=N- Schwingung bei 1602.4 cm −1 für freie Picolinsäure zu 1565,9 cm −1 für Chrom(III)-picolinat. Die Bindungslänge zwischen Cr 3+ und dem Stickstoffatom des Pyridinrings auf Picoliante reicht von 2.047 bis 2.048 Å . Der Picolinatligand koordiniert nur an Cr 3+ , wenn er deprotoniert ist, und dies wird durch das Verschwinden von IR-Banden im Bereich von 2400–2800 cm −1 (zentriert bei 2500 cm −1 ) und 1443 cm −1 deutlich , entsprechend der OH-Streckung und -Biegung bzw. an der funktionellen Carboxylgruppe. Darüber hinaus weist diese IR-Verschiebung auch darauf hin, dass nur ein Sauerstoffatom vom Carboxylat des Picolinats an das Cr 3+ -Zentrum koordiniert . Die Cr-O-Bindungslänge reicht von 1.949 bis 1.957 Å . Die Kristallstruktur wurde erst 2013 beschrieben. Wasser koordiniert nicht an das Cr 3+ -Zentrum, sondern bildet Wasserstoffbrücken zwischen anderen Cr(Pic) 3 -Komplexen, um ein Netzwerk von Cr(Pic) 3 -Komplexen zu bilden.

Biochemie von Chrom(III)-picolinat

Chrom wurde als essentieller Nährstoff für die Aufrechterhaltung eines normalen Blutzuckerspiegels identifiziert und als solcher wird vorgeschlagen, mit zwei natürlich vorkommenden Molekülen im Körper zu interagieren. Diese Wechselwirkungen treten am ehesten durch Koordination mit harten Liganden wie Aspartat und Glutamat auf, da Cr(III) selbst ein Hartmetall ist.

Aufnahme und Ausscheidung von Chrom(III)-picolinat

Sobald Chrom(III)-picolinat aufgenommen wurde und in den Magen gelangt , kommt es bei Kontakt mit der Magenschleimhaut zu einer sauren Hydrolyse des Komplexes . Das hydrolysierte Cr 3+ liegt in der Hexaaqua-Form vor und polymerisiert zu einem unlöslichen Cr(III)-Hydroxid-Oxid (der Olationsprozess ), sobald es den alkalischen pH-Wert des Dünndarms erreicht . Ungefähr 2 % von Cr 3+ werden über den Darm als Chrom(III)-picolinat über ungesättigten passiven Transport aufgenommen . Obwohl die Absorption gering ist, absorbiert CrPic 3 effizienter als andere organische und anorganische Quellen (dh CrCl 3 und Chromnicotinat ) und reichert sich daher in höheren Konzentrationen im Gewebe an. Dies war ein wichtiges Verkaufsargument für Chrom(III)-Picolinat gegenüber anderen Chrom(III)-Ergänzungen. Organische Quellen neigen dazu, besser zu absorbieren, da sie Liganden haben, die lipophiler sind und normalerweise die Ladung des Metalls neutralisieren, wodurch eine leichtere Passage durch die Darmmembran ermöglicht wird.

Es wurde auch gezeigt, dass Ernährungsfaktoren die Cr 3+ -Absorption beeinflussen. Stärke , Einfachzucker , Oxalsäure und einige Aminosäuren neigen dazu, die Aufnahme von Chrom(III) zu erhöhen. Dies ist ein Ergebnis der Ligandenchelation, die Hexaaqua Cr 3+ in lipophilere Formen umwandelt . Im Gegensatz dazu verringern Calcium, Magnesium, Titan, Zink, Vanadium und Eisen die Absorptionsrate. Vermutlich führen diese Ionen neue Metall-Ligand-Gleichgewichte ein, wodurch der für Cr 3+ verfügbare lipophile Ligandenpool verringert wird . Nach der Aufnahme in den Blutkreislauf werden 80% des Cr 3+ aus CrPic 3 an Transferrin weitergegeben. Der genaue Freisetzungsmechanismus ist derzeit unbekannt, es wird jedoch angenommen , dass er aufgrund der hohen Instabilität von Cr 2+ nicht durch eine einzelne Elektronenreduktion wie im Fall von Fe 3+ erfolgt . Verabreichtes Cr 3+ ist in allen Geweben im Bereich von 10–100 µg/kg Körpergewicht zu finden. Es wird hauptsächlich mit dem Urin (80%) ausgeschieden, während der Rest über Schweiß und Kot ausgeschieden wird.

Bindung von Chrom(III) an Transferrin

Die 2 Bindungsstellen von Transferrin. Bei hoher Eisensättigung kann Cr 3+ mit Fe 3+ um die Bindung an den C-Lappen konkurrieren .

Transferrin wurde neben Chrommodulin als wichtiger physiologischer Chromtransportmittel identifiziert, obwohl eine kürzlich durchgeführte Studie ergab, dass Cr 3+ Transferrin tatsächlich daran hindert, als Metallionentransportmittel zu wirken. Während Transferrin hochspezifisch für Eisen(III)-Ionen ist, sind unter normalen Bedingungen nur 30 % der Transferrin-Moleküle mit Eisen(III)-Ionen gesättigt, sodass auch andere Metalle, insbesondere solche mit einem großen Verhältnis von Ladung zu Größe, binden können. Die Bindungsstellen bestehen aus einem C- und einem N-Lobe, die nahezu identisch aufgebaut sind. Jeder Lappen enthält Asparaginsäure , Histidin , 2 Tyrosinreste und ein Bicarbonat - Ion , das als zweizähniger Ligand wirkt , damit Eisen oder andere Metalle in einer verzerrt oktaedrischen Geometrie an Transferrin binden können . Nachweise für die Bindung von Cr Stütz 3+ an Transferrin kommt von umfangreichen klinischen Studien , die eine positive Korrelation zwischen den Ebenen der zeigte , Ferritin und des Fastens Glukose , Insulin und glykiertem Hämoglobin (Hb1Ac) -Spiegel. Darüber hinaus zeigte eine In-vivo- Studie an Ratten, dass 80 % des isotopenmarkierten Cr 3+ auf Transferrin landeten, während der Rest an Albumin gebunden war . Eine In-vitro- Studie zeigte, dass bei Zugabe von Chrom(III)-chlorid zu isoliertem Transferrin das Cr 3+ aufgrund von Veränderungen im UV-Vis-Spektrum leicht Transferrin band. Die Bildungskonstante für Cr 3+ im C-Lappen beträgt 1,41 x 10 10 M -1 und 2,04 x 10 5 M -1 im N-Lappen, was darauf hinweist, dass Cr 3+ bevorzugt den C-Lappen bindet. Insgesamt ist die Bildungskonstante für Chrom(III) niedriger als die des Eisen(III)-Ions. Der Bicarbonatligand ist entscheidend für die Bindung von Cr 3+, da bei sehr niedrigen Bicarbonatkonzentrationen auch die Bindungsaffinität deutlich geringer ist. Untersuchungen mit paramagnetischer Elektronenresonanz (EPR) haben gezeigt, dass Chrom(III) unterhalb von pH 6 nur an den N-Lappen bindet und dass bei nahezu neutralem pH-Wert Chrom(III) auch an den C-Lappen bindet. Chrom(III) kann mit dem Eisen(III)-Ion um die Bindung an den C-Lappen konkurrieren, wenn die Sättigung 30 % übersteigt. Daher werden diese Wirkungen nur bei Patienten beobachtet, die an Hämochromatose leiden , einer Eisenspeicherkrankheit , die durch eine übermäßige Eisensättigung in Transferrin gekennzeichnet ist.

Wirkmechanismus

Dieses Diagramm zeigt den Insulinweg und seine Rolle bei der Regulierung des Blutzuckerspiegels

Die niedermolekulare Chrom-bindende Substanz (LMWCr; auch als Chrommodulin bekannt) ist ein Oligopeptid, das Chrom(III) im Körper zu binden scheint. Es besteht aus vier Aminosäureresten; Aspartat , Cystein , Glutamat und Glycin , gebunden an vier (Cr 3+ ) Zentren. Es interagiert mit dem Insulinrezeptor, indem es die Kinaseaktivität verlängert, indem es den Tyrosinkinase-Weg stimuliert, was zu einer verbesserten Glukoseabsorption führt. Es wurde mit dem Glukosetoleranzfaktor verwechselt . Trotz neuerer Bemühungen zur Charakterisierung von Chrommodulin ist die genaue Struktur noch relativ unbekannt.

Obwohl der genaue Wirkmechanismus von Chrommodulin auf den Insulinrezeptor derzeit unbekannt ist, wird ein häufig beschriebener Mechanismus unten dargestellt. Dieser vorgeschlagene Mechanismus weist die höchste Übereinstimmung mit verschiedenen Experimenten mit Chrommodulin auf.

Normalerweise liegt Chrommodulin in der Apochrommodulin-Form vor, die frei von Cr(III)-Ionen ist und eine minimale Aktivität auf Insulinrezeptoren aufweist. Das Apochrommodulin wird in insulinsensitiven Zellen im Zellkern gespeichert. Wenn der Blutzuckerspiegel ansteigt, wird Insulin in den Blutkreislauf freigesetzt und bindet an eine externe α-Untereinheit des Insulinrezeptors, ein Transmembranprotein . Der Insulinrezeptor besteht aus 2 extrazellulären α-Untereinheiten und 2 transmembranen β-Untereinheiten. Sobald Insulin an den Insulinrezeptor bindet, kommt es zu einer Konformationsänderung des Rezeptors, wodurch alle 3 Tyrosinreste (die sich in den β-Untereinheiten befinden) phosphoryliert werden. Dadurch wird der Rezeptor aktiviert und kann das Signal von Insulin an die Zelle weiterleiten. Wie oben erwähnt, gibt absorbiertes Chrom(III)-picolinat schließlich Cr 3+ zu Transferrin ab. Transferrin wiederum transportiert Cr 3+ zu insulinempfindlichen Zellen (dh Adipozyten ), wo es an Apochrommodulin bindet, um Holochromodulin zu bilden. Holochromodulin bindet an den Insulinrezeptor, der die Aufrechterhaltung der aktiven Konformation des Insulinrezeptors unterstützt, indem er die Kinaseaktivität von Kinasen verlängert oder die Menge der Insulinrezeptor- mRNA- Spiegel hochreguliert , wodurch der Blutzuckerspiegel gesenkt wird.

Experimente konnten zeigen, dass Chrom(III) in der Lage war, die insulinstimulierte Insulinsignaltransduktion durch Beeinflussung nachgeschalteter Moleküle des IR zu regulieren, wie durch erhöhte Tyrosin-Phosphorylierung von IRS-1 , erhöhte Thr308- und Ser473- Phosphorylierung von Akt . nachgewiesen wurde und erhöhte PI3-K- Aktivität in einer Vielzahl von Zell- und Tiermodellen. Die erhöhte IRS-1-Phosphorylierung führte zu einer erhöhten Insulinrezeptor-Empfindlichkeit, während Akt und PI3-K zu einer verstärkten GLUT4- Translokation an die Zelloberfläche führten, wodurch eine stärkere Aufnahme von Glukose bewirkt wurde.

Es wurde auch gezeigt, dass Chrom(III) die Insulinresistenz lindern kann, indem es den Stress des endoplasmatischen Retikulums (ER) reduziert . ER-Stress ist definiert als eine Ansammlung von fehlgefalteten und ungefalteten Proteinen im ER-Lumen. ER-Stress führt zur Stimulation der c-Jun-terminalen Kinase ( JNK ), die wiederum den Serinrest von IRS phosphoryliert, was zu einer Unterdrückung der Insulin-Signalkaskade und einer geringeren Glukoseaufnahme führt. Experimentelle Ergebnisse deuten darauf hin, dass Chrom den ER-Stress hemmt und somit die Unterdrückung der Insulinsignalisierung erhöht wird. Der genaue Mechanismus ist unbekannt.

Oxidation eines Cys-Restes zu Sulfensäure.

Ein anderer Weg, wie Cr(III) die Kinaseaktivität des Insulinrezeptors verlängern kann, besteht in der Oxidation eines Cysteinrests des kritischen aktiven Zentrums an der Protein-Tyrosin-Phosphatase 1B ( PTP1B ). Normalerweise dephosphoryliert PTP1B Phosphotyrosinreste, indem es über seinen Cysteinrest einen nukleophilen Angriff auf die Phosphatgruppe durchführt, wodurch der Insulinrezeptor inaktiviert wird. Dieser Prozess entfernt die Phosphatgruppe vom Tyrosinrest, um eine Cys-S-PO 3 2– -Gruppe zu bilden, die anschließend durch Wasser hydrolysiert wird, um den Cysteinrest zu regenerieren, was eine weitere Aktionsrunde ermöglicht. Untersuchungen haben gezeigt, dass Chrom(III) tatsächlich eine irreversible Hemmung von PTP1B bewirken kann. Es wird angenommen, dass Cr(III) in Cr(VI) oder Cr(V) umgewandelt wird (durch die Wirkung von Oxidoreduktasen ), die dann das Thiol des Cysteinrestes auf PTP1B zu Sulfensäure oxidieren und es folglich unfähig machen, das Phosphat anzugreifen Gruppe auf Phosphotyrosin. Dies ist jedoch nur ein plausibler Mechanismus, und es wurden keine direkten Beweise gezeigt, die diese Hypothese stützen. Wird die Signalkaskade abgeschaltet, wird Holochromodulin im Urin ausgeschieden, da die Bildungskonstante zu groß ist, um Cr(III) direkt zu entfernen. Experimentelle Beweise haben gezeigt, dass der Verlust von Chrommodulin aus den Zellen mit einem Anstieg der Chromkonzentration im Urin nach Aufnahme kohlenhydratreicher Nahrung (zB Glukose) korreliert ist.

Gesundheitsbezogene Angaben und Debatten

Körpergewicht

Chrom(III)-picolinat wurde in den Vereinigten Staaten als Hilfe bei der Körperentwicklung von Sportlern und als Mittel zum Abnehmen vermarktet . Bewertungen haben entweder keine Auswirkungen auf das Muskelwachstum oder den Fettabbau oder aber einen bescheidenen, aber statistisch signifikanten Gewichtsverlust von -1,1 kg (2,4 lb) in Studien über 12 Wochen berichtet. Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit überprüfte die Literatur und kam zu dem Schluss, dass es keine ausreichenden Beweise für eine Behauptung gab.

Diabetes

Es gibt Behauptungen, dass die Picolinat-Form der Chromergänzung bei der Verringerung der Insulinresistenz und der Verbesserung des Glukosestoffwechsels , insbesondere bei Typ-2- Diabetikern , hilft , aber Überprüfungen zeigten keinen Zusammenhang zwischen Chrom und Glukose- oder Insulinkonzentrationen für Nicht-Diabetiker und keine schlüssigen Ergebnisse für Diabetiker. Die Autoren des zweiten Reviews erwähnten, dass Chrompicolinat den HbA1c- Spiegel bei Patienten mit Typ-2-Diabetes um 0,7% senkte . Zwei Reviews kamen zu dem Schluss, dass Chrom(III)-picolinat im Vergleich zu anderen chromhaltigen Nahrungsergänzungsmitteln den Blutzuckerspiegel effektiver senken kann .

Im Jahr 2005 genehmigte die US-amerikanische Food and Drug Administration (FDA) eine qualifizierte gesundheitsbezogene Angabe für Chrompicolinat als Nahrungsergänzungsmittel in Bezug auf Insulinresistenz und das Risiko für Typ-2-Diabetes. Jedes Unternehmen, das eine solche Behauptung aufstellen möchte, muss den genauen Wortlaut verwenden: „Eine kleine Studie legt nahe, dass Chrompicolinat das Risiko einer Insulinresistenz und damit möglicherweise das Risiko von Typ-2-Diabetes verringern kann. Die FDA kommt jedoch zu dem Schluss, dass die Existenz eines solchen Zusammenhangs zwischen Chrompicolinat und entweder Insulinresistenz oder Typ-2-Diabetes ist höchst ungewiss." Im Rahmen des Petitionsprüfungsverfahrens wies die FDA andere Behauptungen zur Verringerung von abnormal erhöhtem Blutzucker, dem Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, dem Risiko einer Retinopathie oder dem Risiko einer Nierenerkrankung zurück. Im Jahr 2006 fügte die FDA hinzu, dass der „Zusammenhang zwischen der Einnahme von Chrom(III)-picolinat und der Insulinresistenz höchst ungewiss ist“.

Variabilität des Studiums

Bei den klinischen Ergebnissen, die Chrom(III)-picolinat mit einer angemessenen Behandlung von Typ-2-Diabetes in Verbindung brachten, wurde keine Konsistenz beobachtet. Dies ist auf den Grad der Glukoseintoleranz der Patienten zurückzuführen, die an den klinischen Studien teilnehmen. Die Glukoseintoleranz ist ein Gradient und die Intensität wird durch die ethnische Zugehörigkeit, den Grad der Fettleibigkeit, das Alter, die Körperfettverteilung und viele andere Faktoren beeinflusst. In einigen Studien wurden niedrige Dosierungen des Nahrungsergänzungsmittels verabreicht, jedoch muss einer Person eine geeignete Menge Chrom(III)-picolinat verabreicht werden, bevor aufgrund unterschiedlicher Insulinresistenz ein merklicher Abfall des Glukosespiegels beobachtet wird. Ein weiterer wichtiger Punkt ist, dass Diabetes nicht immer durch eine Glukoseintoleranz verursacht wird. Wie bereits erwähnt, beeinflusst Cr(III) nur die Glukoseintoleranz und nicht den Insulinspiegel. Darüber hinaus waren die Umgebungen, in denen die Studien durchgeführt wurden, nicht konsistent. Das Stressniveau, die von den Patienten eingenommene Ernährung und die Patientengenetik waren bei den Studienteilnehmern unterschiedlich. Dies gilt auch für die Kontrollen verschiedener Studien, in denen die Patienten mit Diabetes bereits mit einer Vielzahl von Antidiabetika behandelt wurden, die die Auswirkungen von Chrom auf die Beeinflussung der Insulinaktivität reduzieren können. Dies könnte erklären, warum Tierstudien tendenziell positivere Ergebnisse liefern, da diese diabetischen Tiere für die Kontrollgruppe nicht mit Antidiabetika behandelt wurden. Auch die Aufnahme/Bioverfügbarkeit von Chrom(III)-picolinat wird, wie im Abschnitt Aufnahme und Ausscheidung erwähnt, durch die Ernährung beeinflusst. Zusammengenommen haben diese verschiedenen Faktoren zur Variabilität in den Studien beigetragen.

Sicherheit und Toxizität

Anfängliche Bedenken wurden geäußert, dass Chrom(III)-picolinat mit größerer Wahrscheinlichkeit DNA-Schäden und Mutationen verursacht als andere Formen von dreiwertigem Chrom, aber auch diese Ergebnisse werden diskutiert. Diese Bedenken basierten teilweise auf Studien an Fruchtfliegen, bei denen eine Chrom(III)-picolinat-Supplementierung zu Chromosomenaberrationen führt, die Entwicklung der Nachkommen behindert und Sterilität und tödliche Mutationen verursacht.

Zur Bewertung der Toxizität von Cr(III)-Picolinat beim Menschen wurde eine Studie veröffentlicht. Die Forscher, die diese Studie durchgeführt haben, nutzten das bisherige Wissen, dass Cr(III) durch zelluläre Reduktionsmittel wie NADH oder Cystein zu Cr(II) reduziert wird . Es wird gezeigt, dass diese reduzierte Form von Cr(II) mit H 2 O 2 reagiert , um Radikalspezies zu erzeugen , die wiederum DNA-Basenpaare oxidieren . Vor diesem Hintergrund verabreichten die Forscher zehn Frauen acht Wochen lang täglich 400 µg Chrom(III)-picolinat. Durch Messung der Menge eines oxidierten DNA-Basenpaares, 5-Hydroxymethyl-uracil, unter Verwendung von Antikörper-Titern , konnte die Gruppe auf die Menge der DNA-Basenpaar-Oxidation schließen, die in direkter Beziehung zu Chrom(III)-picolinat auftritt. Die Ergebnisse der Studie legten nahe, dass Chrom(III)-picolinat selbst keine signifikante Chromosomenschädigung in vivo verursacht .

Generell hat sich gezeigt, dass Chrom(III)-picolinat für den Menschen nicht toxisch ist. Für die meisten Erwachsenen kann es in Dosen von bis zu 1000 μg pro Tag oral eingenommen werden. Diese geringe Toxizität wurde im Allgemeinen mit einer geringen Absorption von Cr(III) im Körper durch die Lunge , die Haut und den Magen-Darm-Trakt in Verbindung mit einer hohen Ausscheidung in Verbindung gebracht. Normalerweise können 99% des aufgenommenen Chroms (III) im Stuhl des Benutzers wiedergefunden werden. Es gab vereinzelte Fälle von Chrom(III)-Supplementierung, die zu Nierenversagen führten, jedoch ist dieser Zusammenhang unklar und muss noch getestet werden.

Regulierung von Chrom(III)-picolinat

Im Jahr 2004 empfahl die britische Food Standards Agency Verbrauchern, andere Formen von dreiwertigem Chrom anstelle von Chrom(III)-picolinat zu verwenden, bis eine fachliche Beratung durch den Ausschuss für Mutagenität eingeholt wurde. Dies war auf Bedenken der Expertengruppe für Vitamine und Mineralstoffe zurückzuführen, dass Chrom(III)-picolinat genotoxisch sein könnte (Krebs verursachen). Der Ausschuss nahm auch zwei Fallberichte über Nierenversagen zur Kenntnis , die möglicherweise durch dieses Nahrungsergänzungsmittel verursacht wurden, und forderte weitere Untersuchungen zu seiner Sicherheit. Im Dezember 2004 veröffentlichte der Ausschuss für Mutagenität seine Ergebnisse, die zu dem Schluss kamen, dass „insgesamt der Schluss gezogen werden kann, dass die Bilanz der Daten darauf hindeutet, dass Chrom(III)-picolinat in vitro als nicht mutagen angesehen werden sollte“ und dass „die verfügbaren in -vivo-Tests bei Säugetieren mit Chrom(III)-picolinat sind negativ". Aufgrund dieser Feststellungen zog die britische Food Standards Agency ihre Empfehlung zur Vermeidung von Chrom(III)-picolinat zurück, plant jedoch, ihre Empfehlungen zu Chrom-Ergänzungen weiter zu überprüfen.

Im Jahr 2010 wurde Chrom(III)-picolinat von Health Canada zur Verwendung in Nahrungsergänzungsmitteln zugelassen. Anerkannte Kennzeichnungshinweise sind: ein Faktor bei der Aufrechterhaltung der Gesundheit, unterstützt einen gesunden Glukosestoffwechsel, hilft dem Körper, Kohlenhydrate zu verstoffwechseln und hilft dem Körper, Fette zu verstoffwechseln.

Verweise

Externe Links