Analysenzertifikat

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Coenzym A ist ein Coenzym. Hervorzuheben ist seine Rolle bei der Synthese und Oxidation von Fettsäuren sowie bei der Oxidation von Pyruvat im Tricarbonsäurezyklus. Alle durch die Genomsequenzierungsdaten kodierten Enzyme verwenden Coenzym A als Substrat; etwa 4 % der zellulären Enzyme nutzen Coenzym A (oder Thioester wie Acetyl‑CoA) als Substrat. Beim Menschen erfordert die Biosynthese von Coenzym A Cystein, Pantothensäure und Adenosintriphosphat (ATP). Es ist hauptsächlich am Stoffwechsel von Fettsäuren und Pyruvat beteiligt.

Abbildung 1. Struktur von Coenzym A.

Funktionen

• Bereitstellung von Energie

Coenzym A ist ein Kofaktor für mehr als 70 enzymatische Reaktionswege im Körper, darunter der Abbau von Kohlenhydraten, die Oxidation von Fettsäuren, der Abbau von Aminosäuren sowie der Abbau von Pyruvat. Diese Prozesse stimulieren den Tricarbonsäurezyklus und liefern 90 % der für die Lebensfunktionen des Körpers erforderlichen Energie.

• Bereitstellung aktiver Substanzen

Coenzym A ist an der Synthese zahlreicher essenzieller Substanzen im Körper beteiligt. Es unterstützt die Synthese des neuromuskulären Botenstoffs und Neurotransmitters Acetylcholin sowie von Melatonin, das im Gehirn den Schlaf fördert. Neuromuskuläre Botenstoffe ermöglichen den Informationsaustausch zwischen Nerven und Muskeln, und Neurotransmitter übertragen Informationen zu Emotionen, äußeren Reizen, Gedächtnis und Lernen zwischen Nerven und Gehirn.

• Acyltransfer

Coenzym A ist ein wichtiger Überträger von Acetyl- und Acylgruppen.

• Aktivierung der Immunfunktion

Coenzym A unterstützt das Immunsystem des Körpers bei der Entgiftung schädlicher Substanzen, aktiviert weiße Blutkörperchen, fördert die Hämoglobinsynthese und ist an der Antikörpersynthese beteiligt.

• Förderung der Bildung und Reparatur von Bindegewebe

Coenzym A kann die Synthese von Bindegewebsbestandteilen wie Chondroitinsulfat und Hyaluronsäure fördern und spielt eine wichtige Rolle bei der Bildung, dem Schutz und der Reparatur von Knorpel.

• Weitere Wirkungen

Coenzym A fördert die Verwertung von Coenzym Q10 und Coenzym I und reduziert Nebenwirkungen, die durch Antibiotika und andere Arzneimittel verursacht werden.

Pharmakologische Wirkung

Coenzym A wird aus frischer Hefe gewonnen. Es ist das Coenzym für Acetylierungsreaktionen im Körper. Es kann sich mit Acetat zu Acetyl‑Coenzym A verbinden, in oxidative Prozesse eintreten und spielt eine wichtige Rolle im Stoffwechsel von Kohlenhydraten, Proteinen und Fetten sowie im Tricarbonsäurezyklus. Die Synthese von Acetylcholin, die Speicherung von Leberglykogen, die Senkung des Cholesterinspiegels und die Regulation des Plasmalipidspiegels stehen in engem Zusammenhang mit Coenzym A. Derzeit vertreten jedoch einige die Auffassung, dass Pantothensäure, der Hauptbestandteil von Coenzym A, im menschlichen Körper nicht mangelhaft ist. In der Regel müssen Patientinnen und Patienten Coenzym A nicht supplementieren. Exogen zugeführtes Coenzym A ist ein Makromolekül und kann die Zelle nicht leicht über die Zellmembran passieren, sodass seine Wirksamkeit fraglich ist.

Anwendungen

Coenzym A ist bei verschiedenen Chemikalienlieferanten als freie Säure sowie als Lithium- oder Natriumsalz erhältlich. Die freie Säure von Coenzym A ist instabil. Bei Lagerung bei −20 °C baut sie sich innerhalb von 6 Monaten um etwa 5 % ab und ist bei Lagerung bei 37 °C nach 1 Monat nahezu vollständig degradiert. Die Lithium- und Natriumsalze von CoA sind stabiler; bei unterschiedlichen Temperaturen ist der Abbau innerhalb einiger Monate nahezu vernachlässigbar. Wässrige Lösungen von Coenzym A sind bei pH-Werten über 8 instabil. Nach 24 Stunden bei 25 °C und pH 8 verliert es 31 % seiner Aktivität. Eine CoA‑Stammlösung ist bei pH 2–6 im gefrorenen Zustand relativ stabil. Der Hauptmechanismus des Aktivitätsverlusts von CoA dürfte die Luftoxidation von CoA zu CoA‑Disulfid sein. Gemischte CoA‑Disulfide, z. B. CoA‑S‑S‑Glutathion, sind häufige Verunreinigungen in kommerziellen CoA‑Präparationen. Freies CoA kann aus CoA‑Disulfid regeneriert werden oder durch Zugabe eines Reduktionsmittels (z. B. Dithiothreitol oder 2‑Mercaptoethanol) in Mischungen mit CoA‑Disulfid wiederhergestellt werden.