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Changes in plasma carotenoid, alpha- tocopherol, and lipid peroxide levels in response to supplementation with concentrated fruit and vegetable extracts: a pilot study

Wise JA et al., Current Therapeutic Research, Vol.57, No.6, June 1996, pp. 445–461

Das Ziel dieser ersten Juice Plus+®-Studie war es, den Anstieg des Plasmaspiegels an Karotinoiden und Tocopherolenund die Auswirkungen auf den oxidativen Stress(gemessen an Lipidperoxiden) zu untersuchen. Neben Beta-Karotin konnte auch für Karotinoide wie Lycopin, Lutein und Zeaxanthin und für Alpha-Tocopherol ein signifikanter Anstieg der Plasmaspiegel dokumentiert werden, und zwar deutlich über die in der Literatur beschriebenen Schutzbereiche hinaus. Auf der anderen Seite wurde gezeigt, dass der Blutspiegel von Vitamin A durch die Supplementation von Juice Plus+® nicht anstieg. Vitamin A ist nicht Bestandteil des Produkts und wird nur durch die Konversion von Provitamin-A-Karotinoiden zu Vitamin A produziert. Die Konversionsrate ist jedoch bedarfsabhängig und nur bei niedrigen Vitamin-A-Spiegeln stark ausgeprägt. Dies ist v. a. hinsichtlich der bekannten Diskussion bzgl. möglicher Toxizität von Vitamin A in der Schwangerschaft interessant zu erwähnen. Die Anstiege der Plasmakonzentrationen sind deutlich höher als in Studien mit vergleichbaren Mengen an Mikronährstoffen aus der Ernährung. Dies ist als Hinweis für die gute Bioverfügbarkeit des Konzentrats zu werten. Die Reduktion von Lipidperoxiden war im Durchschnitt 75 %, wobei eine direkte Korrelation mit dem Anstieg an Karotinoiden und Tocopherolen besteht.

Current Therapeutic Research

Volume 57, Number 6,June 1996

JOHN A. WISE1 , ROBERT MORIN2 , ROGER SANDERSON3 , AND KENNETH BLUM4



  1. Natural Alternatives International Research Foundation, San Marcos, California,

  2. American Longevity Association, Los Angeles, california,
  3. Health Screening of Orange County, Newport Beach, California, and
  4. Department of Pharmacology, University of Texas Health Science Center, San Antonio, Texas

Abstract (engl.)

Studies over the last two decades equating diet with chronic diseases have linked the highest consumption of mixed fruits and vegetables to a reduced risk of coronary heart disease (CHD), stroke, cataracts, and cancer at multiple sites. High levels of natural antioxidants, including the carotenoids, tocopherols, and ascorbic acid appear to be responsible for these reductions in risk. However, long-term intervention studies to alter chronic disease outcomes have generally used a single nutrient such as beta- carotene at high doses, and results have been disappointing. Because antioxidants have multiple and synergistic interactions and also enhibit compartmentalization and tissue specificity, it appears desirable to use supplementation that increases blood levels while simulating combinations of these chemoprotective substances in amounts more closely approximating amounts of mixed diets. This study measured carotenoid and tocopherol levels in human plasma after supplementation with dehydrated fruit and vegetable extracts (Juice Plus+®). Serum lipid peroxides were also measured to assess the effectiveness of supplementation in modifying oxidative processes. Fifteen healthy adults (10 women, 5 men; age range, 18 to 53 years) consumed supplements twice daily with meals for 28 days, with fasting plasma and serum samples taken at baseline and 7, 14, and 28 days. After 28 days, plasma antioxidant levels increased significantly: beta- carotene, 510%; alpha-carotene, 119%; lutein/zeaxanthin, 44%; lypocene, 2046%; and alpha-tocopherol, 57%. Serum lipod peroxides decreased fourfold after 7 days and remain significantly lower than baseline at 28 days (baseline, 16.85 ± 16.91 µmol/mL 28 days, 4.22 ± 3.78 µmol/mL). Decreases in lipid peroxide levels were coincident with increases in carotenoids and alpha-tocopherol, and reflect functionally improved oxidative defense mechanisms. Because these bioactive compounds can act synergistically, the effect cannot be attributed to any one component, but it may reflect a combined mechanism of antioxidant defense. Marked increases in plasma levels of predominant dietary carotenoids and alpha-tocopherol in all subjects indicate that supplementation with fruit and vegetable concentrates may prove effective in future intervention studies.