α-Linolensäure

α-Linolensäure (alpha-Linolensäure, oft auch nur Linolensäure oder kurz ALA nach der englischen Bezeichnung alpha-Linolenic acid genannt) ist eine dreifach ungesättigte Fettsäure mit 18 Kohlenstoffatomen. Sie ist eine (all-cis)-Octadeca-9,12,15-triensäure, Kurzbezeichnung C18:3(9c,12c,15c) und gehört zur Gruppe der Omega-3-Fettsäuren.

Mehrere andere Fettsäuren tragen allerdings ebenfalls das Wort Linolensäure in ihrem Namen, unterscheiden sich jedoch chemisch. So gehören etwa die gamma-Linolensäure [(all-cis)-Octadeca-6,9,12-triensäure, GLA] Kurzb.: [18:3 (ω−6)] ebenso wie die Dihomogammalinolensäure [(all-cis)-Eicosa-8,11,14-triensäure, DGLA] zur Gruppe der Omega-6-Fettsäuren Kurzb.: [20:3 (ω−6)], wobei letztere außerdem aus 20 statt nur aus 18 Kohlenstoffatomen besteht. Die der Linolensäure namentlich ähnliche Linolsäure schließlich, ebenfalls eine Omega-6-Fettsäure, besitzt eine Doppelbindung weniger als die Linolensäure, ist also lediglich eine Octadeca-9,12-diensäure.

Der Name Linolensäure leitet sich vom griechischen Wort linos für Lein (Flachs) ab.

Vorkommen

Linolensäure findet sich als Ester chemisch gebunden in vielen Triglyceriden, welche den Hauptanteil der natürlichen Fette und Öle ausmachen. Eine ganze Reihe natürlich gewonnener pflanzlicher Öle ist reich an Linolensäure. Hierzu gehören unter anderem das Öl aus dem Iberischen Drachenkopf (bis zu 70 %),<ref name="inaro">Artporträt „Iberischer Drachenkopf“ im Informationssystem Nachwachsende Rohstoffe (INARO).</ref> Chiaöl (ca. 60 %),<ref>Peter N. Mascia(Hrsg.), Jürgen Scheffran(Hrsg.), Jack M. Widholm(Hrsg.): Plant Biotechnology for Sustainable Production of Energy and Co-Products. Band 66 der Reihe Biotechnology in Agriculture and Forestry, Springer, 2010, S. 235, ISBN 978-3-642-13439-5.</ref> Perillaöl (31–42 %),<ref name=rol2>Eintrag zu Perillaöl. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 23. Mai 2011.</ref> Leinöl (56–71 %),<ref name="DGF">Deutsche Gesellschaft für Fettwissenschaft: Fettsäurezusammensetzung wichtiger pflanzlicher und tierischer Speisefette und -öle (PDF).</ref> Hanföl (28 %),<ref name=rol>Eintrag zu Linolensäure. In: Römpp Online. Georg Thieme Verlag, abgerufen am 25. Mai 2014.</ref> Walnussöl (ca. 15 %), Rapsöl (5–16 %)<ref name=rol/> und Sojaöl (4–11 %).<ref name=rol/> Manche pflanzlichen Öle enthalten nur geringe Mengen (bis 1,5 %); dazu zählen Sonnenblumenöl, Olivenöl<ref name=rol/> und Traubenkernöl (weniger als 1 % Linolensäure, 72 % Linolsäure).<ref>Robert Ebermann, Ibrahim Elmadfa: Lehrbuch Lebensmittelchemie und Ernährung. Springer-Verlag/Wien, 2008, ISBN 978-3-211-49348-9, S. 648 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).</ref> Tierische Quellen sind Pferdefett (ca. 30 %) und Schweineschmalz (< 1,5 %).<ref name=rol/>

Gewinnung und Darstellung

Die Fettsäure lässt sich durch alkalische Verseifung aus den entsprechenden Triglyceriden gewinnen, indem die entsprechenden Fette oder Öle mit Alkalien gekocht werden. Da die natürlichen Fette und Öle stets viele unterschiedliche Fettsäuren enthalten, schließt sich in der Regel eine Trennung des entstandenen Gemisches an. Kommerziell wird sie vor allem aus Leinöl gewonnen.<ref name="Zoebelein α-Linolenic Acid">Stichwort „α-Linolenic Acid“ In: Hans Zoebelein (Hrsg.): Dictionary of Renewable Ressources. 2. Auflage, Wiley-VCH, Weinheim und New York 1996; Seite 92. ISBN 3-527-30114-3.</ref>

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Sorgfältig gereinigte und unter Luftausschluss aufbewahrte Linolensäure ist eine farblose, ölige und fast geruchlose Flüssigkeit. Die molare Masse beträgt 278,43 g·mol⁻¹ und die Dichte 0,91 g·cm⁻³<ref name=rol /> Sie hat einen Schmelzpunkt von −11 °C<ref name="GESTIS" /> und einen Siedepunkt von 232 °C (bei 23 mbar).<ref name="GESTIS"/> Die Fettsäure ist unlöslich in Wasser, jedoch gut in vielen organischen Lösungsmitteln.

Chemische Eigenschaften

Linolensäure ist sehr oxidationsempfindlich und altert an der Luft rasch unter Gelbfärbung, die auf die Bildung von Hydroperoxiden zurückzuführen ist. Im weiteren Verlauf der Oxidation kommt es zur Verharzung unter Bildung von Firnis, dieser Vorgang wird auch als Trocknung bezeichnet.

Biologische Bedeutung

α-Linolensäure (ALA) ist ein essentieller Nährstoff, der zur Bildung der Omega-3-Fettsäuren Docosahexaensäure (DHA) und Eicosapentaensäure (EPA) benötigt wird. Auch spielt ALA eine wichtige Rolle bei Entzündungsprozessen. Sie wird von den gleichen Enzymen zu EPA verarbeitet, die auch aus Linolsäure Dihomogammalinolensäure (DGLA) und Arachidonsäure (AA) produzieren. Aus DGLA und EPA werden wiederum entzündungshemmende Eicosanoide gebildet (Serie 1 und Serie 3), während aus der Arachidonsäure entzündungsfördernde Serie-2-Eikosanoide gebildet werden. ALA wirkt also entzündungshemmend, da sie

1. Enzymaktivität auf sich zieht, die sonst Arachidonsäure produzieren würde und

2. aus ihr die entzündungshemmenden Serie-3-Eikosanoide gebildet werden.

Studien zeigen, dass etwa 5–10 % der aufgenommenen α-Linolensäure in EPA und 2–5 % in DHA umgewandelt werden. Andere Studien sprechen von Umwandlungsraten in EPA und DHA geringer als 5 %. Eine Studie kommt zu dem Schluss, dass die Umwandlungsrate ALA zu DHA unter 1 % liegt.<ref name="PMID19269799">J. T. Brenna, N. Salem, A. J. Sinclair, S. C. Cunnane: alpha-Linolenic acid supplementation and conversion to n-3 long-chain polyunsaturated fatty acids in humans. In: Prostaglandins, leukotrienes, and essential fatty acids. Band 80, Nummer 2–3, 2009 Feb-Mar, S. 85–91, ISSN 0952-3278. doi:10.1016/j.plefa.2009.01.004. PMID 19269799. (Review).</ref><ref name="DOI10.1186/1476-511X-8-33">Breanne M Anderson, David WL Ma: Are all n-3 polyunsaturated fatty acids created equal?. In: Lipids in Health and Disease. 8, 2009, S. 33, doi:10.1186/1476-511X-8-33.</ref><ref name="PMID11844977">J. T. Brenna: Efficiency of conversion of alpha-linolenic acid to long chain n-3 fatty acids in man. In: Current opinion in clinical nutrition and metabolic care. Band 5, Nummer 2, März 2002, S. 127–132, ISSN 1363-1950, PMID 11844977.</ref> Eine Studie des Royal Adelaide Hospital in Australien zeigt, dass α-Linolensäurereiches Pflanzenöl, zusammen mit einer linolsäurearmen Ernährung, ähnlich den EPA-Spiegel im Gewebe steigen lässt, wie eine Supplementierung mit Fischöl.<ref name="PMID7910999">E. Mantzioris, M. J. James, R. A. Gibson, L. G. Cleland: Dietary substitution with an alpha-linolenic acid-rich vegetable oil increases eicosapentaenoic acid concentrations in tissues. In: The American journal of clinical nutrition. Band 59, Nummer 6, Juni 1994, S. 1304–1309, ISSN 0002-9165. PMID 7910999.</ref> Eine Steigerung des DHA-Spiegels im Blut durch Supplementierung von zusätzlicher ALA wird - außer bei Säuglingen - durch die International Society for the Study of Fatty Acids and Lipids (ISSFAL) verneint.<ref name="PMID19269799" /> Barcel-Coblijn & Murphy hingegen kommen zu dem Schluss, dass der Körper ausreichend DHA bilden kann, wenn genug α-Linolensäure (>1200 mg) pro Tag aufgenommen wird.<ref name="DOI10.1016/j.plipres.2009.07.002">Gwendolyn Barcel-Coblijn, Eric J. Murphy: Alpha-linolenic acid and its conversion to longer chain n–3 fatty acids: Benefits for human health and a role in maintaining tissue n–3 fatty acid levels. In: Progress in Lipid Research. 48, 2009, S. 355–374, doi:10.1016/j.plipres.2009.07.002.</ref>

Nachweis

Der Nachweis und die Gehaltsbestimmung von Linolensäure und ihrer Isomere wird in der Regel durch Gaschromatographie der Methylester durchgeführt; ergänzend kann eine Trennung der ungesättigten Isomeren mit Silbernitrat-Dünnschichtchromatographie erfolgen.<ref>B. Breuer, T. Stuhlfauth et H. P. Fock, Separation of fatty acids or methyl esters including positional and geometric isomers by alumina thin-layer chromatography, J. of Chromatogr. Science 25 (1987), S. 302–306; doi:10.1093/chromsci/25.7.302</ref>

Verwendung

Acylglycerine der Linolensäure und der Linolsäure werden als Zusatz zu Firnis und anderen trocknenden Ölen für Beschichtungen (Lacke u. a.) verwendet.

Einzelnachweise

<references />

Weblinks