Die einfachsten Formen von Thiamin sind die besten

Bei der Einnahme als Nahrungsergänzungsmittel ist die beste Form von Vitamin B1 das einfache Thiamin (Thiaminhydrochlorid und Thiaminmononitrat), während die intrazelluläre aktive Coenzymform, das TPP (zusammen mit TMP und TTP) die am wenigsten gute Form ist, da sie zunächst enzymatisch zu reinem Thiamin abgebaut werden muss, um überhaupt aufgenommen zu werden. Im besten Fall (wenn genügend Verdauungs- und andere Enzyme produziert werden) ist es nur so gut wie das freie Thiamin, im schlechteren Fall (wenn nicht genügend Enzym vorhanden ist) wird oral zugeführtes TPP nicht einmal genutzt.

Da Nahrungsergänzungsmittel nicht von den Zellen eingenommen werden, ist es wahrscheinlicher, dass Vitamin B1 in Form von freiem Thiamin, also als TTP, schneller zu den Zellen gelangt, als oral zugeführt TTP selbst. Gehen wir also die verschiedenen Formen von B1 in Lebensmitteln und Nahrungsergänzungsmitteln durch und schauen wir uns an, was mit den verschiedenen Formen von B1 geschieht, die wir zu uns nehmen, und wie sie zu den Zellen gelangen.

Die in der Nahrung und in unserem Körper vorkommenden Formen von Vitamin B1 sind Thiamin (freies Thiamin) und seine Phosphoester, also Thiaminmonophosphat (TMP), Thiamindiphosphat oder mit anderem Namen Thiaminpyrophosphat (TPP) und Thiamintriphosphat (TTP). In Lebensmitteln tierischen Ursprungs überwiegen Thiaminphosphoester, hauptsächlich TTP, während freies Thiamin eher in pflanzlichen Lebensmitteln vorkommt.

Sie sind auch in Nahrungsergänzungsmitteln enthalten, und zwar in Form ihrer Salze, d. h. freies Thiamin in Form von Thiaminhydrochlorid und Thiaminmononitrat, während TMP und TPP (kein TTP) in Form von TMP- und TPP-Chlorid vorliegen.

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Was passiert nach ihrer Einnahme?

In Lebensmitteln werden freies Thiamin und Thiaminphosphoester bei der Verdauung aus der Bindung an Nahrungsproteine freigesetzt und liegen dann im Dünndarm in Form von freiem Thiamin, TMP, TPP und vor allem TTP vor, wo sie durch verschiedene Enzyme zu freiem Thiamin abgebaut werden.

Bei B1 aus Nahrungsergänzungsmitteln ist die Situation noch einfacher. Hier müssen sie nicht aus ihrem proteingebundenen Zustand befreit werden, denn so wie alle Salze in einer beliebigen Flüssigkeit in ihre Ionen zerfallen, tun sie es auch. Nach der Einnahme wird Thiaminhydrochlorid im Magen sofort in freies Thiamin und Salzsäure, Thiaminmononitrat in freies Thiamin und Nitrat und TMP und TPP-Chlorid in TMP/TPP und Chlorid umgewandelt (dissoziiert).

TMP und TPP können erst verwertet werden, nachdem sie in freies Thiamin umgewandelt worden sind. Diese Umwandlung in freies Thiamin (Aufbrechen der Esterbindung) erfolgt durch verschiedene unspezifische Enzyme, vor allem durch das Enzym Alkalische Phosphatase, das im   Dünndarm und vielen anderen Geweben sowie im Blut zu finden ist.

Unabhängig davon, welche Form von B1 zugeführt wird, es wird im Dünndarm in freies Thiamin umgewandelt. Wenn es in Abwesenheit eines Enzyms nicht zu 100 % verstoffwechselt werden kann, kann es auch nicht von TMP oder TPP verwertet werden, so dass es in den Dickdarm gelangt, wo es den Bakterien zum Opfer fällt. Wenn die Dosis hoch genug ist, kann es vielleicht einen speziellen Bereich des Dickdarms erreichen, wo die Zellen des Dickdarms TPP aufnehmen können, obwohl es auch in dem Fall nicht in den systemischen Kreislauf gelangt, sondern nur ein Nährstoff für die Zellen des Dickdarms ist.

Wie gelangt Vitamin B1 überhaupt in die Zellen und in den Blutkreislauf?

Über den Dünndarm gelangt B1 in den systemischen Kreislauf und muss zunächst in die freie Form von Thiamin umgewandelt werden, wenn es nicht in dieser Form vorliegt. Dieses freie Thiamin wird in den Zellen des Dünndarms teilweise in TPP umgewandelt, und da TPP nicht aus den Dünndarmzellen in den Blutkreislauf gelangen kann, wird es in TMP umgewandelt. Aus dem Dünndarm gelangen also nur freies Thiamin und TMP in den Blutkreislauf, und ausschließlich diese können die Zellen erreichen. Die Zellen können das freie Thiamin aufnehmen, während sie TMP erst in freies Thiamin umwandeln müssen, bevor sie es aufnehmen können. Sowohl TMP als auch Thiamin werden beim Eintritt in die Zelle und auch innerhalb der Zelle in TPP, TTP und TMP umgewandelt. TPP ist das wichtigste, es ist die Form des Coenzyms innerhalb der Zelle. Im Blut gibt es kein frei zirkulierendes TPP, sondern nur Thiamin und TMP. TPP kommt nur im Inneren der Zellen (intrazellulär) vor.

Es reicht also nicht aus, dass der Dünndarm nur freies Thiamin aufnehmen und an das Blut weitergeben kann (teilweise in TMP umgewandelt), sondern auch die Zellen können nur freies Thiamin aufnehmen. Die fertige, aktive Form des Coenzyms B1 (TPP) wird also in den Zellen produziert. Die Einnahme in dieser Form kann also nicht von Vorteil sein, wohl aber von Nachteil!

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Warum ist es nachteilig, B1 in seiner bereits in der Zelle aktiven Form, d. h. als Thiaminpyrophosphat (TTP), einzunehmen?

Wie bereits erwähnt wurde, müssen Enzyme TTP vor seiner Verwertung in freies Thiamin umwandeln, was für den Körper einen weiteren Schritt bedeutet. Sobald es in reguläres Thiamin umgewandelt wurde, hat es die gleiche Wirkung wie die Einnahme von einfachem Thiamin.  Befinden sich   im Dünndarm nicht genügend Verdauungsenzyme, insbesondere wenn die alkalische Phosphatase unzureichend ist, dann findet vermutlich, die Umwandlung nicht statt, so dass der nicht umgewandelte Teil nicht verwertet werden kann, zumindest nicht systemisch. Im besten Fall (und auch das ist sehr fraglich) kann er den Zellen in Ihrem Dickdarm etwas Brennstoff liefern, wenn er von den Darmbakterien bis dahin nicht verwertet wurde. Bei Magnesiummangel oder bei der Einnahme von Verhütungsmitteln sowie bei Diabetes, ischämischen Herz-/Gefäßerkrankungen, hohen Cortisolwerten oder Schilddrüsenunterfunktion ist die Menge der alkalischen Phosphatase oft unzureichend, und bei entzündlichen Darmerkrankungen ist die Menge der Verdauungsenzyme beeinträchtigt. In solchen Fällen besteht die Gefahr, dass nur die Formen Thiaminhydrochlorid und Mononitrat richtig verwertet werden können, da sie bereits freies Thiamin liefern und nicht mehr umgewandelt werden müssen.

Das andere Problem ist, dass die Absorption von TPP vermutlich von Natur aus schlechter ist als die von reinem Thiamin, selbst bei gesunden Menschen mit hohen Phosphatase-Enzymwerten, zumindest bei entsprechend hoher Zufuhr. Und warum? Die Absorption von reinem (freiem) Thiamin ist zwar nicht schlecht und wird mit zunehmender Aufnahme (Darmkonzentration) nahezu perfekt, da es bei hohen Darmkonzentrationen durch passiven Transport absorbiert werden kann, während dies bei niedrigeren Konzentrationen nur durch verschiedene (weniger effiziente) aktive Transportproteine möglich ist. Wird jedoch kein fertiges Thiamin, sondern sein fälschlicherweise als bioaktiv bezeichneter Phosphoester (z.B. TPP) zugeführt, müssen diese erst freigesetzt werden, diese   enzymatische Umwandlung verzögert die Freisetzung von freiem Thiamin im Darm, d.h. die Konzentration im Darm kann nicht so hoch sein wie bei der Zufuhr von reinem Thiamin.

Es gibt nur eine einzige Studie, in der verschiedene Formen von B1 verglichen wurden, und das war bei Schweinen. Sie bekamen solche pflanzliche Lebensmittel, die hauptsächlich Thiamin enthalten, und solche, die hauptsächlich die Phosphatformen enthalten. Sie hatten alle ungefähr den gleichen Nutzen: Bei Lebensmitteln, die reich an reinem Thiamin sind, wurden Verwertungsquoten von 77-94 % festgestellt, während die Verwertungsquote bei Lebensmitteln, die reich an "aktiven" Phosphatformen von B1 sind, mit 73-88 % etwas niedriger lag. (Roth-Maier et al., 1999. Untersuchungen zur intestinalen Verfügbarkeit von nativem Thiamin in ausgewählten Lebens- und Futtermitteln. Eur. J. Nutr. 38, 241-246.)

Welche Probleme kann der Konsum von TPP-haltigen Produkten beim Verbraucher verursachen?

Bei verschiedenen Gesundheitszuständen (entzündliche Darmprobleme, Schilddrüsenunterfunktion, Diabetes, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Zn/Mg-Mangel, Einnahme von Verhütungsmitteln, Morbus Wilson, Anämie, hoher Cortisolspiegel usw.) sind die Enzymspiegel, die für die Verwertung von TPP (Umwandlung in normales Thiamin) erforderlich sind, niedrig, so dass die vorausgesetzt aktiven B1-Formen bei denjenigen, für die sie  gedacht sind, unwirksam oder zumindest weniger wirksam sind als normales Thiamin.

TPP ist teurer als Thiamin, hat aber im besten Fall nur die gleiche Wirkung -> Geldverschwendung

Wenn der Produktentwickler irrtümlich glaubt, dass TPP eine bioaktivere Form ist, und deshalb weniger in das Produkt gibt, dann hat er in Wirklichkeit zu wenig B1 hineingetan, während sowohl er als auch der Verbraucher der Illusion unterliegen, dass viel B1 zugeführt wird, obwohl es zu wenig ist.

Wenn jemand eine hohe Dosis B1 einnehmen will, weil er eine Veränderung seines Zustands erwartet, wird die Verwertung selbst bei gesunden Menschen geringer sein als bei einfachen Thiamin -> die Wirkung bleibt aus, was den Anwender und den Arzt zu einer falschen Schlussfolgerung verleitet (z. B. dass die höhere Dosis von B1 für die Erkrankung nicht von Vorteil ist, obwohl sie es wäre, aber sie sollten eben nicht die Form ausprobieren, von der sie glauben, dass sie aktiv ist)

Lösungsvorschlag für die direkte Aufnahme des zugeführten TPP in die Zelle

Da das zugeführte TPP auf keinen Fall in das Blut, geschweige denn in die Zellen gelangen kann, ohne in Thiamin umgewandelt zu werden, besteht die einzige Möglichkeit darin, das TPP direkt in die Zellen zu injizieren (ins Blut ist nicht genug). Dies ist offensichtlich nicht machbar. Wird TPP jedoch als Teil eines Nanokolloid-Systems verabreicht, z. B. verkapselt in unilamellaren Liposomen, Niosomen oder Ähnlichem, die etwa 200 nm oder kleiner sind, bleiben sie auch bei oraler Einnahme intakt und dringen in die Zellen ein, so dass TPP an seinen Zielort innerhalb der Zellen gelangt.  Es muss also gar nicht konvertiert, und dann wieder zurückgewandelt werden. All dies wäre ziemlich unnötig, da es keinen bekannten Zustand gibt, bei dem einfaches Thiamin nicht ordnungsgemäß in TPP umgewandelt werden kann. Die Ausnahme ist der Mg-Mangel, so dass man einfach einen   Mg-Mangel verhindern muss. In jedem Fall kann TPP nur als Teil eines Nanokolloid-Systems einen Vorteil gegenüber einfachem Thiamin darstellen, in allen anderen Fällen ist es ein Nachteil.

Zusammenfassung

Unabhängig davon, welche Form von Vitamin B1 zugeführt wird, im Darm wird es in die Form von reinem Thiamin umgewandelt, ohne die es nicht aufgenommen werden kann, und  wenn es in  den Blutkreislauf gelangt, können auch die Zellen nur   reines Thiamin aufnehmen. Die orale Einnahme der intrazellulären aktiven Coenzymform von Vitamin B1 (TPP) ist also bestenfalls Geldverschwendung, schlimmstenfalls sogar nutzlos. Einige Hersteller empfehlen die TPP-Form von B1, weil sie vielleicht vergessen haben, dass Nahrungsergänzungsmittel nicht von den Zellen aufgenommen werden, sondern vom Menschen, bei dem TPP nur dann in die Zellen gelangen kann, wenn es zuvor in reines Thiamin zerlegt wurde. Die orale Verabreichung von TPP ist daher von intrazellulärem TPP-Bildung einen Schritt entfernter, als die orale Verabreichung von reinem Thiamin und nicht einen Schritt weiter als diese.