Synthese – Verteilung – Abbau – Elimination
Vitamin E wird nur von Pflanzen und anderen photosynthetischen Organismen produziert. Es umfasst 4 Tocopherole (α, β, γ, δ) und 4 Tocotrienole (α, β, γ, δ). Tocopherole bestehen aus einem Hydroxychromankern, an dem eine gesättigte Phytylkette aus 16 Kohlenstoffatomen fixiert ist. Die Tocopherole unterscheiden sich durch die Anzahl und die Position der am Hydroxychromankern gebundenen Methylgruppen. Da 3 Kohlenstoffe der Phytylkette asymmetrisch sind, gibt es jeweils 8 Stereoisomere eines Tocopherols. Die wichtigste und häufigste in der Natur vorkommende Form ist RRR-α-Tocopherol (Molmasse 430,71 g). In biologischen Tests zeigt RRR-α-Tocopherol die höchste „Vitamin-E-Wirkung“, β- und γ-Tocopherol eine geringere Vitaminaktivität (15–30 %), und δ-Tocopherol ist fast inaktiv. Die 4 Tocotrienole sind charakterisiert durch 3 in der Seitenkette vorhandene Doppelbindungen. Nur α- und β-Tocotrienol scheinen eine signifikante Vitaminaktivität aufzuweisen.
Vitamin E liegt in der Nahrung frei vor als Tocol und Tocotrienol oder verestert, z. B. mit Essigsäure. Vitamin E ist eine lipophile Verbindung, die leicht löslich ist in Fetten und Ölen sowie in organischen Lösungsmitteln und unlöslich in Wasser. Die Vitamin-E-Ester werden im Duodenum durch Pankreashydrolasen hydrolysiert.
Wie bei anderen lipophilen Verbindungen beinhaltet die Vitamin-E-Aufnahme im proximalen Dünndarm eine Emulgierung und Einbau in
Mizellen. Eine effiziente Vitamin-E-Aufnahme erfordert die Anwesenheit von Fett in der Nahrung,
Gallensäuren und Pankreasesterasen. Nach Transport durch die apikale Membran in die Enterozyten erfolgt der Einbau in
Chylomikronen und die Abgabe in die
Lymphe. Im extrahepatischen Gewebe wird ein Teil des Vitamin E aus den Chylomikronen aufgenommen; der verbliebene Rest wird in die Leber transportiert. Die
Bioverfügbarkeit von Vitamin E aus der Nahrung beträgt etwa 75 %.
Derzeit wird nur RRR-α-Tocopherol als das physiologisch aktive Vitamin E angesehen.
90–99 % des Gesamt-Vitamin-E-Pools ist im Fettgewebe enthalten, wobei die Vitamin-E-Mobilisationsrate aus dem Fettgewebe sehr niedrig ist. Ein Teil des Vitamin E liegt an
Afamin gebunden im
Plasma vor.
Von den Vitamin-E-Derivaten erreicht RRR-α-Tocopherol die höchsten Konzentrationen im peripheren Gewebe. Grund hierfür ist die hohe
Affinität des RRR-α-Tocopherol zum α-Tocopherol-Transferprotein in den Hepatozyten und damit der bevorzugte Einbau in VLDL. Vitamin-E-Derivate mit niedrigerer Affinität zum α-Tocopherol-Transferprotein, die nicht in die VLDL eingebaut werden, werden in den Leberzellen durch ω-Hydroxylierung, gefolgt von β-Oxidation und Konjugation abgebaut und in die
Galle abgegeben. Es wurden verschiedene Metaboliten von Tocopherolen und Tocotrienolen identifiziert. α-Tocopherol wird abgebaut zu 2,5,7,8-Tetramethyl-2-(2′-carboxyethyl)-6-hydroxychroman (α-CEHC). Die Ausscheidung der Metaboliten erfolgt hauptsächlich fäkal.
In die Muttermilch werden 4–5 mg Vitamin E (α-Tocopherol) abgegeben.