Lebensmittel- und Pharmazeutische Anwendung: Bioverfügbarkeit von Calciumcitrat

Warum ist Kalzium für den menschlichen Körper wichtig?

Calcium spielt eine äußerst wichtige Rolle für die menschliche Gesundheit, die körperliche Entwicklung und die physiologischen Aktivitäten von Kindern und Jugendlichen.Es ist auch ein Mineralstoff, der im menschlichen Körper leicht fehlt.

Kalzium hat die Funktion, die Elastizität und Zähigkeit der weichen Gewebe zu stärken, die Erregbarkeit der Nervenzellen zu reduzieren, die Leitungsfunktion des Nervensystems zu stärken,Aufrechterhaltung der normalen Anregung der Muskelnerven, die Durchlässigkeit von Zellen und Kapillaren reguliert, die Aktivität verschiedener Enzyme im Körper fördert, das Säure-Basen-Gleichgewicht aufrechterhält und an der Blutgerinnung teilnimmt.Ein Kalziummangel kann zu vielen Krankheiten wie Rachitis und Osteoporose führenEin zu niedriger Kalziumgehalt in der Nahrung kann leicht zu Schilddrüsenerkrankungen führen und somit das Risiko von Frakturen und Nierensteinen erhöhen.

Calciumcitrat als organische Kalzinsäure weist eine höhere Löslichkeit und Bioverfügbarkeit als anorganische Kalzensäure auf, reizt Magen und Darm nicht,und kann direkt vom menschlichen Körper aufgenommen werden, ohne durch Magensäure neutralisiert zu werden. Es wird zur ersten Wahl für Nahrungsergänzungsmittel mit Kalzium.als Chelatmittel und Puffer in der chemischen Industrie, und als Kalziumverstärker in der pharmazeutischen Industrie.
 

Schematisches Diagramm der Kristallstruktur von Calciumcitrat Ca3 ((C6H5O7) 2•4H2O

Calciumcitrat weist folgende Anwendungsmerkmale auf [1]:

1Nährwerte

Die Zitronensäure im Erzeugnis unterliegt dem Tricarboxylsäurezyklus und erzeugt schließlich CO2 und H2O zur Herstellung von ATP (Adenosin-Trifosphat),die dem Körper Energie liefert und sein Wachstum und seine Entwicklung fördert.

2. Sicherheit

Calciumcitrat ist ein ausgezeichnetes Lebensmittelzusatzstoff und eine Nährstoffverstärkerin, die in der Herstellung vieler Lebensmittel zugesetzt und verwendet werden kann.

3Leicht zu absorbieren.

Calciumcitrat hat keine Reizwirkung auf Magen und Darm und kann direkt vom menschlichen Körper absorbiert werden, ohne durch Magensäure neutralisiert zu werden, mit einer hohen Absorptionsrate.Die Löslichkeit von Calciumcitrat selbst ist besser als bei anderen Calciumbiomaterialien wie Calciumphosphat und CalciumsulfatEs kann während des Abbauprozesses effizient und stetig Kalziumionen freisetzen, was es für den Einsatz als biomedizinisches Material geeignet macht.Wie zum Beispiel die Füllung von Frakturfehlern und die Bereitstellung der erforderlichen Kalziumionen in den frühen Stadien der Frakturheilung.

Anwendung in der Lebensmittelindustrie

Calciumcitrat wird leicht vom menschlichen Körper aufgenommen und wird in der Lebensmittelindustrie weit verbreitet.und kann auch als Gewebeverstärker in Konserven von Tomaten verwendet werden, Kartoffeln usw. Vergleichen Sie die Stoffwechselwirksamkeit von Kalzium im Blut aus drei oralen Kalziumquellen: Kalziumformat, Kalziumcitrat und Kalziumcarbonat [2].

Die Studie war eine vierfaktorische Crossover-Studie. 14 erwachsene Frauen erhielten 1200 mg Placebo (Natriummethylcellulose), Calciumformat,Kalziumsitrat und Kalziumcarbonat nach FastenIm Vergleich zum PlaceboEs gab keine signifikanten Veränderungen bei der Erhöhung der Serumkalziumkonzentration und der Abnahme des Serumparathyreoidhormons (iPTH) nach oraler Gabe von Kalziumcarbonat (Abbildung 1 und Abbildung 2)..

Nach oraler Verabreichung von Calcium-Citrate ergab sich eine unterschiedliche Verbesserung, die nach 135 Minuten und 270 Minuten signifikante Werte erreichte.Die Kalziumkonzentration im Serum stieg um 15% und die Schilddrüsenhormone sanken um 70% nach 60 Minuten.- Die Fläche unter der Zeitkurve der Serumkalziumkonzentration war für Calciumformat (378 mg·min/dL) extrem signifikant höher als für Calciumcitrat (178 mg·min/dL),und höher für Calciumcitrat als für Placebo (107mg·min/dL) und Kalziumcarbonat. (91 mg·min/dL), aber der Unterschied war nicht signifikant.

HELLER et al. haben die Bioverfügbarkeit von 25 postmenopausalen Frauen gemessen, die 500 mg Kalziumcitrat oder Kalziumcarbonat + 125 IE Vitamin D erhielten, und diese in drei Stufen ausgewertet.während derer jede Frau Kalziumsitrat mit dem Frühstück nahm. , Kalziumcarbonat: Verglichen mit Kalziumcarbonat wurde festgestellt, dass Kalziumcitrat eine Erhöhung der Fläche unter der Serumkalziumkonzentrations-Zeitkurve um 94% bewirkte.eine Erhöhung des Kalziums im Urin um > 41%, und eine Verringerung des Serumparathyreoidhormonspiegels um 56%.Eine Metaanalyse von 15 Studien zur Kalziumabsorption und Bioverfügbarkeit ergab, dass Kalziumcitrat 22% bis 27% besser absorbiert wird als Kalziumcarbonat.Aus diesen Daten folgt, dass Kalzium in Calciumcitrat 2,5 Mal bioverfügbarer ist als Calciumcarbonat[3].

Veränderungen der Serumkalziumkonzentration im Laufe der Zeit nach oraler Gabe verschiedener Kalziumquellen

Veränderungen der iPTH im Serum im Laufe der Zeit nach oraler Gabe verschiedener Calciumquellen

Anwendung in der medizinischen Industrie

Calciumcitrat kann zur Behandlung von Osteoporose verwendet werden und kann auch als künstliches Knochenmaterial verwendet werden.Weil Kalziumsitrat im Magen-Darm-Trakt kein CO2 produziert, verringert es Nebenwirkungen wie Verdauungsstörungen, Bauchverkrampfung und Verstopfung.

Peng Lei et al. [7] untersuchten speziell die Wirkung von Kalziumcitrat auf frisches Blut.Wenn man es frischem Blut hinzufügt, kann man eine geeignete Kalziumionkonzentration für die Frakturheilung erhaltenDie durch Calciumcitrat gelösten Kalziumionen können im Blutgerinnsel gespeichert werden, wodurch die benötigten Kalziumionen für die spätere Phase der Frakturheilung bereitgestellt werden können.Calciumcitrat hat gute Anwendungsperspektiven als Knochenbiomaterial.

Bioverfügbarkeit verschiedener Kalziumquellen in unterschiedlichen Konzentrationen[8]