Was ist der unterschied zwischen lactose und lactulose

Lactulose wird bei Lebererkrankungen zur Behandlung und Vorbeugung der Leber-Hirn-Störung (hepatische Enzephalopathie) eingesetzt. Dieser Zucker soll verhindern, dass sich Ammoniak im Blut anreichert. Normalerweise filtert die Leber Giftstoffe wie Ammoniak aus dem Blut. Das geschieht auf dem Weg vom Darm zum Herzen. Bei einer Zirrhose kann die Leber diese Funktion aber nicht mehr erfüllen. Das Blut umgeht in dieser Situation die Leber und so gelangen Schadstoffe direkt ins Gehirn. Dort lösen sie Symptome wie Stimmungsschwankungen, Bewusstseinstrübungen, Müdigkeit, Antriebsschwäche und Zittern aus (hepatische Enzephalopathie).

Man nimmt an, dass Lactulose den Darminhalt ansäuert und so die Aufnahme des von Bakterien gebildeten Ammoniaks vermindert. Zudem soll der Zucker die Darmflora so beeinflussen, dass weniger Ammoniak gebildet wird. Aus der Behandlung von Verstopfung mit Lactulose ist bekannt, dass das Mittel erhebliche Mengen Wasser im Darm bindet, sodass der Stuhl weich wird und an Volumen zunimmt. Das dehnt den Darm und regt ihn an, den Inhalt rascher auszuscheiden. Lactulose wirkt deshalb leicht abführend.

Eine Zusammenfassung aller Studiendaten über Lactulose zur Behandlung von Menschen mit Leberzirrhose deutet darauf hin, dass der Wirkstoff die Sterberate und auch die Ausbildung von Hirnschäden senken kann. Eine gewisse Unsicherheit bezüglich der Ergebnisse bleibt allerdings bestehen, weil ein Teil der hierfür ausgewerteten Studien nur eine schlechte wissenschaftliche Qualität aufweist. Lactulose ist jedoch die Standardtherapie, um Ammoniak im Darm zu binden. Daher ist sie als Therapieversuch unter ärztlicher Aufsicht geeignet, um Störungen der Hirnfunktion vorzubeugen oder zu behandeln. Für die Selbstbehandlung von Lebererkrankungen ist Lactulose nicht sinnvoll.

Lactose, Milchzucker oder Laktose (von lateinisch lac, Genitiv lactis Milch) ist ein in Milch enthaltener Zucker. Das Disaccharid besteht aus den beiden Molekülen D-Galactose und D-Glucose, die über eine β-1,4-glycosidische Bindung miteinander verbunden sind. Nach IUPAC wird Lactose als 4-O-(β-D-Galactopyranosyl)-D-glucopyranose bezeichnet; sie wurde erstmals um 1615 von Fabrizio Bartoletti aus Milch isoliert.[3] Sie kommt als Hauptenergieträger in der Milch der Säugetiere vor. Lactose wird im Dünndarm vom Enzym Lactase verdaut, d. h. in Glucose und Galactose gespalten. Lactasemangel kann bei Erwachsenen zu einer Laktoseintoleranz führen. Der Transport und Abbau von Lactose in Bakterien wird über das lac-Operon gesteuert.

In der Milch der Säugetiere sowie in Milcherzeugnissen macht Lactose fast den gesamten Anteil der Kohlenhydrate aus.[4] Der Lactoseanteil in Milchprodukten variiert aufgrund des Herstellungsprozesses. Bei der Käseherstellung wird ein Teil der Lactose mit der Molke abgetrennt und durch Reifung weiter abgebaut. Frischkäsesorten haben daher einen Lactoseanteil von mehr als 2 % und länger gereifte Hartkäsesorten oft weniger als 0,1 % Lactose.

Kuhmilch enthält bis zu 47 g/l[5] Lactose. Sie wird aus Süß- oder Sauermolke gewonnen, die in großen Mengen als Nebenprodukt bei der Käseherstellung anfällt. Durch Erhitzen, Ultrafiltration und Ionenaustausch wird die Molke hierfür von Lipiden, Proteinen und Mineralstoffen befreit und im Vakuum eingeengt. Aus der konzentrierten Lösung kristallisiert dann die Lactose (siehe Abbildung unten rechts).[6]

Lactose ist eine kristalline, farblose Substanz mit süßem Geschmack; die Süßkraft liegt je nach Konzentration zwischen 25 und 60 % der von Saccharose. In wasserfreier Form ist Lactose hygroskopisch; aus der wässrigen Lösung kristallisiert die stabilere α-Form als Monohydrat aus. Milchzucker ist weniger wasserlöslich als andere Zucker, wie etwa Maltose. Die Wasserlöslichkeit der α- und β-Form unterscheidet sich beträchtlich (5 bzw. 45 g/100 g bei 0 °C).[2] Milchzucker ist optisch aktiv und zählt zu den reduzierenden Zuckern.

Die Einzelkomponenten der Lactose, Galactose und Glucose, sind über eine β-1,4-glycosidische Bindung miteinander verbunden. In wässriger Lösung besteht durch Mutarotation ein Gleichgewicht von α- und β-D-Form des Glucoseteils, teilweise auch in offenkettiger Form.

Beim Erhitzen oder in alkalischer Lösung reagiert Lactose durch die Lobry-de-Bruyn-van-Ekenstein-Umlagerung zu ihrem Umlagerungsprodukt Lactulose, die süßer schmeckt als Milchzucker.[2]

Die zuverlässige qualitative und quantitative Bestimmung von Lactose in unterschiedlichem Untersuchungsmaterial wie z. B. Käse,[8] Milchen,[9] pflanzlichem Material[10] oder Arzneimitteln[11] gelingt nach angemessener Probenvorbereitung durch Kopplung der Gaschromatographie oder HPLC mit der Massenspektrometrie.

Aufgrund des vorhandenen Glucoserests gibt Lactose als reduzierender Zucker eine positive Tollens-, Fehling- und Benedict-Probe. Diese Tests sind jedoch nicht in der Lage, zwischen Di- und Monosacchariden zu unterscheiden. Aus diesem Grund suchte Alfred Wöhlk im Jahre 1904 an der Pharmazeutischen Lehranstalt Kopenhagen systematisch nach einem Nachweis, der z. B. Lactose von Glucose differenziert und wurde in einem Experiment mit Ammoniaklösung fündig[12].

Die Wöhlk-Reaktion mit alkalischer Ammoniaklösung (siehe Abbildung) ermöglicht die Unterscheidung von Lactose (lachsrote Farbe), Fructose, Glucose, Galactose (gelbe Farbe) und Saccharose (farblos).[13]

Wie die Abbildung zeigt, kann mit einfachen Mitteln der unterschiedliche Lactosegehalt verschiedener Milchprodukte (Vollmilch, lactosefreie Milch, Buttermilch, Kefir, Naturjoghurt, Kaffeesahne, Saure Sahne) anschaulich und aussagekräftig gezeigt werden[14].

Lactose-Gehalt von Milchprodukten und Zuckerlösungen (Wöhlk-Reaktion)

Bei der Variante nach Fearon (Lösung von Methylammoniumchlorid in 0,1 molarer Natronlauge) sowie beim 1,6-Diaminohexan-Verfahren (0,025 mol/L Hexamethylendiamin in 0,1 molarer Natronlauge) gelingt ein beschleunigter Nachweis im 65 °C-heißen Wasserbad (10 Min., gegenüber Wöhlk-Reaktion 30 Min.) sowie ein Schnelltest in nur 60 Sekunden im Inverter-Mikrowellenherd[15].

Lactose ist als Inhaltsstoff von Muttermilch die Hauptenergiequelle für Säuglinge. Sie entsteht in der Milchdrüse durch enzymatische Übertragung von Glucose auf Uridindiphosphatgalactose (UDP-Galactose) unter Abspaltung des UDP. Um Lactose verwerten zu können, muss sie bei der Verdauung in die Einfachzucker D-Galactose und D-Glucose gespalten werden. Hierzu ist das im Dünndarm vorhandene Enzym Lactase notwendig, das beim größten Teil der Weltbevölkerung nach dem 4. Lebensjahr nur noch in geringerer Menge gebildet wird. Kann Lactose aufgrund eines Mangels an Lactase nicht verdaut und daher nicht durch die Darmwand aufgenommen werden, so entsteht eine Lactoseintoleranz oder Lactoseunverträglichkeit. Bei einem kleineren Teil der Weltbevölkerung ist jedoch Lactose aufgrund einer Mutation auch noch im Erwachsenenalter verdaubar; diese Mutation ermöglichte Viehzüchtern der Jungsteinzeit vitamin- und energiereiche Nahrung auch in Eis und Schnee und somit die Besiedelung Skandinaviens und der höheren Alpenregionen.[16]

Kann man Lactulose bei Laktoseintoleranz nehmen?

Wann darf man Lactulose nicht einnehmen?

Was bedeutet Lactulose?

Kann man Lactulose täglich nehmen?