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Mehr Licht für die Isomerisierung!
Humulone(Alpha-Säuren) bestehen aus substituierten Phloroglucinolen mit zwei Isoprenyl-Seitengruppen, einer Carbonylgruppe und einem quartären Ringkohlenstoff, der mit einer Hydroxygruppe substituiert ist. Wenn Lösungen mit Humulonen UV-Licht ausgesetzt werden, durchlaufen sie eine stereoselektive Isomerisierung und werden zu fünfgliedrigen Ring-Trans-Isomer-Humulonen umgelagert. Dieses Forscherteam untersuchte eine kontrollierte Methode zur photochemischen Isomerisierung. Dazu wurde ein Photoreaktor aus LED-Streifen mit UV-durchlässigen Schläuchen zusammengebaut. Dieser Reaktor ermöglichte die kontinuierliche chemische Synthese der Isohumulone. Die Ausbeute, die Umwandlung und der Durchfluss wurden für verschiedene Wellenlängen getestet (sichtbar, 400 nm und 365 nm). Mit einem optimierten kontinuierlichen Durchflussreaktor wurde ein Durchsatz von 0,43 g/h für Trans-n-Isomer-Humulon erzielt. Dies könnte zu einer skalierbaren photochemischen Durchflussmethode mit hoher Isomerisierungsrate werden. Der kontinuierliche Durchflussansatz vermeidet schwankende Ausbeuten, die bei Batch-Photochemischen Reaktionen beobachtet wurden. Um Zersetzungsprodukte zu vermeiden, sind die optimale Emission der Lichtquelle und die Kontrolle der Reaktionsverweildauer entscheidend.
Hamper, B.C.; Gallow, B.; Giovine, G.; Smith, T. Continuous-Flow Photochemical Isomerization of Humulones to Isohumulones. Molecules 2025, 30, 1002. https://doi.org/10.3390/molecules30051002
Was steckt in den Hopfenblättern?
Um Fortschritte im nachhaltigen Anbau zu erzielen, ist es sinnvoll, alle Pflanzenteile zur weiteren Verwertung zu untersuchen. Beim Hopfen benötigen wir nur die Dolden, aber was ist mit den ganzen Blättern? Diese Gruppe von Forschern untersuchte die Zusammensetzung von Hopfenblättern. Hopfenblätter enthalten phenolische Verbindungen, die für Anwendungen in Lebensmitteln oder Getränken von potenziellem Wert sein könnten. Die reichlich vorhandenen Phenole in Hopfenblättern sind jedoch weitgehend unquantifiziert. Daher untersuchte und quantifizierte diese Studie phenolische Verbindungen in Hopfenblättern über einen Zeitraum von zwei Erntejahren, für drei kommerziell bedeutsame Sorten, in verschiedenen Entwicklungsstadien nach der Blüte. Sie fanden heraus, dass sich das phenolische Profil von Hopfenblättern erheblich von dem der Hopfendolden unterscheidet. Kaempferol/Quercetin 3-O-Glykoside und Chlorogensäuren waren die am häufigsten vorkommenden Untergruppen mit Phenolsäuren, Procyanidinen, Prenylflavonoiden und Bitterharzen, die ebenfalls vorhanden waren. Das phenolische Profil war hauptsächlich sortenabhängig mit einigen Einflüssen des Erntejahres und der Entwicklung. Flavonol 3-O-Glykoside waren die Hauptverbindungen, die die Sortenunterschiede beeinflussten. Offensichtlich ist der Wert des Hopfens auch in den Blättern vorhanden. Aber was können wir damit machen?
Calvert D, Dew T, Gadon A, Gros J, Cook D. Valorisation of hop leaves for their bioactive compounds: Identification and quantification of phenolics across different varieties, crop years and stages of development. Food Chem. 2025 Feb 15;465(Pt 2):142005. doi: 10.1016/j.foodchem.2024.142005. Epub 2024 Nov 12. PMID: 39577263
Schon wieder gute Nachrichten über Hopfen!
Xanthohumol (XN), ein bioaktives Flavonoid, das in Hopfen vorkommt, hat sich als vielversprechender Kandidat für die Prävention und Behandlung neurodegenerativer Erkrankungen erwiesen. Aufgrund experimentelle Evidenz konnten die starken antioxidativen Fähigkeiten von XN hervorgehoben werden, die eine entscheidende Rolle bei der Minderung von oxidativem Stress spielen - ein wesentlicher Faktor bei der Entstehung von Krankheiten wie Alzheimer, Parkinson und Huntington. Durch das Abfangen von freien Radikalen und die Hochregulierung der endogenen antioxidativen Abwehrmechanismen des Körpers schützen XN Neuronen vor oxidativen Schäden. Besonders bei der amyotrophen Lateralsklerose (ALS) deuten präklinische Studien darauf hin, dass XN helfen kann, Motoneuronen zu erhalten. Darüber hinaus weist XN signifikante entzündungshemmende Eigenschaften auf, die besonders wichtig sind, da die Neuroinflammation eine zentrale Rolle bei vielen neurodegenerativen Erkrankungen spielt. Durch die Hemmung von proinflammatorischen Mediatoren reduziert XN effektiv die chronische Aktivierung von Mikroglia und Astrozyten und verhindert so weitere neuronale Schäden. Diese vielschichtige entzündungshemmende Wirkung entspricht den aktuellen Trends, die die Bedeutung der Kontrolle von Entzündungen zur Erhaltung der neuronalen Gesundheit betonen. Darüber hinaus beeinflusst XN wichtige neuroprotektive Wege, was besonders bei der Alzheimer-Krankheit relevant ist, bei der die Akkumulation von Amyloid-beta (Aβ) und hyperphosphorylierten Tau-Proteinen zum kognitiven Abbau beiträgt. Experimentelle Ergebnisse zeigen, dass XN die Produktion und Aggregation von Aβ reduziert und die Hyperphosphorylierung von Tau hemmt, wodurch möglicherweise das Fortschreiten der Krankheit verlangsamt wird. Ein weiterer kritischer Aspekt der Wirkung von XN ist seine Rolle bei der Unterstützung der Mitochondrienfunktion, ein wichtiger Faktor bei neurodegenerativen Erkrankungen. Durch die Aufrechterhaltung der ATP-Produktion, die Reduzierung der mitochondrialen oxidativen Schäden und die Förderung der Mitochondrien-Biogenese trägt XN dazu bei, den neuronalen Energiestoffwechsel zu erhalten, der für die kognitive Funktion und die allgemeine Gehirngesundheit entscheidend ist. Schließlich haben Studien gezeigt, dass XN einen positiven Einfluss auf die synaptische Plastizität, das Gedächtnis und die Verhinderung kognitiver Beeinträchtigungen hat, was sein Potenzial als therapeutisches Mittel unterstreicht. Trotz dieser vielversprechenden Ergebnisse bleibt die Bioverfügbarkeit von XN beim Menschen eine Herausforderung. Frühe klinische Studien deuten darauf hin, dass die XN-Supplementierung sicher ist und sich positiv auf die Darmmikrobiota und die allgemeine Lebensqualität auswirkt. Was jetzt noch benötigt wird, sind Wege zur Optimierung der Verabreichungsmethoden und Dosierungen, um das therapeutische Potenzial von XN vollständig auszuschöpfen.
Długosz A, Błaszak B, Czarnecki D, Szulc J. Mechanism of Action and Therapeutic Potential of Xanthohumol in Prevention of Selected Neurodegenerative Diseases. Molecules. 2025 Feb 5;30(3):694. doi: 10.3390/molecules30030694. PMID: 39942798; PMCID: PMC11821245.
