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Arginin – DAS sollte jeder über diese Aminosäure wissen!

Arginin und L-Arginin – Im Sportlerbereich erfreuen sich Nahrungsergänzungsmittel einer immer größer werdenden Beliebtheit. Zu diesen Nahrungsergänzungsmitteln gehört auch Arginin. Als semi-essentielle Aminosäure wird Arginin nur unter bestimmten Voraussetzungen (z.B. Infekten, katabole Zustände ua.) nicht in ausreichenden Mengen vom Körper selbst synthetisiert, weshalb es über besonders hier über die Nahrung zugeführt werden muss. Wirklich essentiellen (lebensnotwendigen) Charakter besitzt Arginin nur für Schwangere und Neugeborene. Dieser Beitrag setzt sich mit den Eigenschaften der Aminosäure Arginin auseinander, erläutert Besonderheiten, klärt offene Fragen zum Einsatz und zeigt auf, warum Arginin im Sport, bei Potenzproblemen, bei Blutdruck oder sogar Haarausfall eingesetzt wird.

Arginin - alles über diese besondere Aminosäure

Arginin Wirkung – Wie wirkt Arginin?

L-Arginin, oder abgekürzt Arginin gilt in vielerlei Hinsicht als Multitalent. Zahlreiche Wirkungen machen die im Harnstoffzyklus wichtige Aminosäure Arginin nicht nur aus Sportlersicht interessant:

L-Arginin dient als Substrat für die Entstehung von Nitric Oxide (NO), welches den chemischen Namen Stickstoffmonoxid trägt.  Neben L-Arginin spielen auch Enzyme (allen voran die sogenannten NO-Synthasen (NOS)), Sauerstoff und weitere Faktoren eine Rolle bei der seiner Biosynthese. Gerade für Anhänger der Fitness-Szene ist sicher interessant zu erfahren, dass im Rahmen der Bildung von NO aus Arginin das Nebenprodukt das L-Citrullin als Harnstoffderivat entsteht.

Arginin Molekül
Arginin Molekül

Mit dem Anstieg von Nitric Oxide kommt es zu einer Erweiterung der Blutgefäße, besser bekannt unter dem Begriff Vasodilatation. Da Arginin maßgeblich an der Synthese des Stickstoffmonoxids beteiligt ist, sollte man die gesundheitsförderlichen Eigenschaften von Nitric Oxide im Auge behalten. Auf vaskulärer Ebene wirkt Nitric Oxide antiarteriosklerotisch, was die Gefäßgesundheit fördert. Hier dient das aus L-Arginin gebildete Nitric Oxide als Regel- und Schutzsubstanz für einen gesunden Gefäßaufbau. Im Nervensystem dient Nitric Oxide als Neutransmitter und beeinflusst die Gedächtnisleistung sowie das Lernvermögen positiv. Nitric Oxide spielen auch eine Rolle erektiler Dysfunktion (Erektionsproblemen), indem über einer Diffusion der Nitric Oxide in der Muskelschicht ein Enzym aktiviert wird, welches zur Erschlaffung der glatten Muskulatur führt und sich auf den Gefäßtonus auswirkt. Durch die Entspannung bestimmter Muskeln, kann sich Blut im männlichen Glied aufstauen. (1) Hinzu kommt, dass das Sperma große Mengen an Arginin enthält, weshalb man bei einer Supplementation zeitgleich von diesem Effekt profitiert. (2-4) Nitric Oxide helfen bei der Immunabwehr, indem sie zur Bekämpfung von Bakterien, Pilze und Viren beitragen. Des Weiteren geht man von einer wachstumshemmenden und gewebsschädigenden Wirkung auf Tumorzellen durch Nitric Oxide aus. (1)

Arginin hat eine Wirkung auf den Umgang mit Insulin, welches man im Bodybuilding und Fitnesssport als „anabolstes“ Hormon des Körpers bezeichnet. So ist aus Arginin gebildetes Stickstoffmonoxid in der Lage die Insulinrezeptoren zu sensibilisieren. (6-8) Gerade diese Eigenschaft macht diese Aminosäure bei Weitem nicht nur für Sportlerinnen und Sportler, sondern auch für alle anderen Personen interessant, die ein Problem mit Insulinresistenz haben. Bei Betroffenen an Diabetes zeigt sich beispielsweise häufig ein reduzierter Plasma-Arginin-Spiegel sowie ein erhöhtes Aufkommen eines NOS Inhibitors.  Hier kann die Aminosäure als Mittel zur Verbesserung der Endothelfunktion herangezogen werden. (9) Arginin begünstigt außerdem die Ausschüttung von Glukagon und Prolaktin. (10,11) und zeigt positive Ergebnisse bei der Blutdrucksenkung. (13) Auch wird der Aminosäure eine Verbesserung der Wundheilung nachgesagt. An Tierstudien zeigte L-Arginin bereits Effekte bei Verbrennungen. (9)

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Fernab dieser Thematik spielt das Supplement eine Rolle bei der Freisetzung von Wachstumshormonen. Auch Training führt zu einem Anstieg der Wachstumshormonfreisetzung, der durch die Gabe von Arginin gehemmt wird. Nimmt man Arginin jedoch im Ruhezustand ein, bewirkt es einen akuten Anstieg der Wachstumshormonkonzentration bei 5-9g, nicht aber bei 13g. (14-16) Ob eine akute GH-Ausschüttung insgesamt Vorteile bringt, müssen weitere Untersuchungen klären. Indirekt kann Arginin die Lebergesundheit unterstützen, was vor allem an den Eigenschaften des Ornithins liegt, welches entgiftend (vor allem gegenüber Ammoniak) wirken kann. Es sei angemerkt, dass die Studienlage in dieser Hinsicht dünn ist und es Untersuchungen gibt, die im Vergleich zur Kontrollgruppe keine Unterschiede hinsichtlich eines verbesserten Abbaus von Ammoniaks fanden. (6,9,17) Es wird diskutiert, ob L-Arginin positive Eigenschaften für die Haargesundheit hat. (30) Neben diesen Vorteilen zeigen vereinzelte Untersuchungen, dass Arginin die periphere Durchblutung, die Nierenfunktion und adaptogene Wirkungen verbessert, antioxidative Eigenschaften besitzt und nicht zuletzt die Kollagenbildung unterstützt. (9,30)

Arginin wird zu Recht als wahres Multitalent bezeichnet. Es besitzt als solches etliche interessante Eigenschaften nicht nur als Arginin selbst, sondern auch in seiner Eigenschaft als Vorstufe von Stickstoffmonoxid. Bei allen positiven Meldungen gibt es dennoch festzuhalten, dass auch Untersuchungen existieren die einen Teil der oben behandelten Wirkungen in Frage stellen.

 


L-Arginin oder Arginin-Alpha-Ketoglutarat?

L-Arginin war lange Zeit das Maß aller Dinge. Schon vor einiger Zeit wurden aber berechtigte Stimmen laut, L-Arginin sei in Sachen Bioverfügbarkeit eben nicht das was man eine effektive Darreichungsform nenne würede. Ergebnisse in diesem Bereich schwanken. Tanqphao et al. belegen beispielsweise eine Bioverfügbarkeit von ~20% (!) mit 10g oral verabreichtem L-Arginin (2 von 10g kommen im Blut an).

Infolgedessen haben viele Firmen andere Arginin-Formulas auf den Markt gebracht. Die bekannteste unter ihnen ist Arginin-Alpha-Ketoglutarat (AAKG). In Zuge der Diskussion rund um die Aufnahme und Verwertung von Arginin kam mehr und mehr auch Citrullin ins Spiel da dieser Abkömmling aus dem Arginin-Stoffwechsel in der Lage ist den Arginin-Spiegel höher als Arginin selbst anzuheben und diesen zudem länger aufrechtzuerhalten.  (26-29)

Übrigens: Diese AAKG Produkte können wir sehr empfehlen!

L-Arginin wurde aufgrund seiner suboptimalen Bioverfügbarkeit von alternativen Darreichungsformen wie Arginin-Alpha-Ketoglutarat (AAKG) oder L-Citrullin abgelöst die eine effektivere Anreicherung des Blutes mit Arginin versprechen. Für eine Anwendung im Sport würden wir AAKG empfehlen - für die Anwendung bei Bluthochdruck, oder Haarausfall, kann aber gerne weiterhin zu Arginin gegriffen werden.

Unsere Empfehlungen für Pulver und Kapfselform

 


Arginin Nebenwirkung – Hat Arginin Nebenwirkungen?

Generell geht man bei Arginin von nur sehr geringen bis zu keinen Nebenwirkungen aus. Die Probanden bei Collier SR et al.  erwähnten Magen-Darm-Beschwerden bei einer Gabe von 13g Arginin pro Portion. (14) Vergiftungserscheinen traten erst bei Dosierungen von 5g pro Kilogramm Körpergewicht in einem Tiermodell auf. Für einen 100kg schweren Bodybuilder wären dies 500g Arginin, welches eine unrealistische Menge darstellt. (31)

Wie wir bereits wissen, spielt Arginin eine entscheidende Rolle bei der Synthese der Nitric Oxide. Arginin kann oral aufgenommen über die Blut-Hirn-Schranke in das Gehirn kommen und dort ein überhöhtes Aufkommen Nitric Oxide fördern, was im Gehirn negative Auswirkungen auf die Gesundheit haben kann. Hierzu zählen mögliche Begleiterscheinungen wie Kopfschmerz, Migräne, Proteinmodifikationen, Zellzerstörungen und Weitere. Große Gefahr über die man sich mit der Verabreichung üblicher Mengen Gedanken machen müsste bestehen dennoch nicht, da das im Gehirn für die Umwandlung von L-Arginin in NO verantwortliche Enzym NO-Synthase nur in deutlich geringeren Mengen verglichen mit dem Aufkommen in Gefäßen vorliegt.

Mit der Aufnahme üblicher Mengen hat man keine schwerwiegenden Nebenwirkungen zu befürchten. In Einzelfällen kann die Verabreichung größerer Mengen zu vorübergehenden Magen-Darm-Beschwerden führen.

 


Arginin Einnahme – Wie wird Arginin optimal eingesetzt?

In Lebensmitteln findet sich die Aminosäure vor allem in Mandeln, Haselnüssen, Hafer, vielen Weizensorten, Soja, Fisch, Fleisch, Erdnüsse und Paranüssen.

Wer davon nicht ausreichend zu sich nimmt kann L-Arginin auch als Nahrungsergänzung zu sich nehmen. Arginin in Pulverform oder Arginin Kapsel sind die gängigsten Darreichungsformen.

Trotz aller Angebote und der oben dargelegten Effekte von Arginin aus Studien reichen alle Belege NICHT für einen Claim. Im Klartext bedeutet dies, dass man zu Arginin als Hersteller und Vertreiber genau genommen keine konkrete Aussage zu einer eindeutigen Wirkung treffen darf die dem Kommerz dient.

Weit vor Health-Claim hat sich L-Arginin dennoch im Sportlerbereich etabliert. Erfahrungswerte und Hinweise aus Einzelstudien haben allesamt dazu geführt, dass es heutzutage beinahe kein Pre-Workout-Supplement mehr gibt, welches nicht eine Arginin-Formula und/oder L-Citrullin beinhaltet.

Der ideale Einnahmezeitpunkt liegt bei 30-60 Minuten vor dem Training. Nimmt man dieses Nahrungsergänzungsmittel nüchtern ein, profitiert man von einem deutlicheren Anstieg des Plasma-Arginins. (12, 14, 18) Da sich positive Effekte in Sachen Kraftleistung in einer Untersuchung erst nach einiger Zeit einstellten, ist eine Einnahme über eine längere Dauer empfehlenswert und einer kurzfristigen Einnahme vorzuziehen. (19) Die wohl gängigste Dosis einer Arginin-Supplementation vor dem Training liegt bei 3-6g. Gerade als Sportler liegt der Vorteil wohl bei der Pulver-Supplementation auf der Hand, da diese auf Dauer um einiges günstiger ist.

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L-Arginin in Lebensmitteln

Arginin kommt hauptsächlich in Lebensmitteln wie: Nüssen, Hülsenfrüchten, aber auch in Fleisch -vor allem in Rind und Hühnerfleisch vor. Außerdem finden wir diese besondere Aminosäure auch in Garnelen und einigen Fischarten wie Thunfisch wieder. Haferflocken und Eier weisen einen etwas geringeren Anteil von Arginin auf. Um eine positive Wirkung beim Sport zu erzielen, sollte auch bei ausreichender Ernährung zusätzlich Arginin, oder AAKG supplementiert werden.

 

Arginin Lebensmittelpro 100 Gramm*
Kürbiskerne5353 mg
Erdnüsse3400 mg
Pinienkerne2400 mg
Linsen2240 mg
Walnüsse2200 mg
Sojabohnen2200 mg
Haselnüsse2200 mg
Garnelen1700 mg
Rindfleisch1540 mg
Hähnchen – Pute1400 mg
Thunfisch1200 mg
Haferflocken850 mg
Eier840 mg

*Da es sich um natürliche Nahrungsmittel handelt, können diese Angaben leicht abweichen

Natürlich kann man L-Arginin auch über Lebensmittel zu sich nehmen. Zur gezielten Aufnahme einer wirksamen Menge wird das Supplement dennoch gerne als Ergänzung vorrangig 30 bis 60 Minuten vor dem Training in Mengen von 3 bis 6g pro Einzelgabe verabreicht.

 


Arginin Erfahrungen – Welche Ergebnisse liegen vor?

Arginin findet Anwendung in etlichen Sportarten. Hier verspricht man sich vor allem eine bessere Durchblutung sowie eine verbesserte Performance, die mit einem Anstieg der Nitric Oxide in Verbindung stehen soll.

L-ArgininEs finden sich Untersuchungen, dank denen die Probanden durch eine Gabe von L-Arginin den Sauerstoffverbrauch unter Belastung (in diesem Fall Radfahren) reduzieren konnten Das Endresultat war hier eine erhöhte Zeit bis zur Erschöpfung und damit ein direkter Leistungsparameter. (13) Bei älteren, übergewichtigen und an der Schaufensterkrankheit leidenden Probanden stellte sich mit 8g je 2x am Tag eine längere Zeit ohne Schmerzen beim Spaziergehen ein. (20) Bei Probanden, die zusätzlich an einer arteriellen Verschlusskrankheit leiden, konnte ein Anstieg der NO-Konzentration festgestellt werden. (21) Zwar stieg der Blutfluss mit einer Gabe von 12g Arginin-Alpha-Ketoglutarat (AAKG) täglich bei aktiven Probanden an, dieser war jedoch vergleichbar mit dem Anstieg in der Kontrollgruppe, weshalb man den Effekt eher zeitgleich ausgeführten Krafttraining und nicht der Arginin-Verabreichung zuschreiben kann.  (22) Auch aus der Untersuchung von Fahs, Heffernan und Fernhall B lässt sich ein solches Ergebnis mit einer Gabe von 7g L-Arginin vor dem Training feststellen. (23) Weitere Untersuchungen zweifeln einen Effekt von Arginin auf die Durchblutung an, zeigen jedoch einen Anstieg des Wachstumshormon-Aufkommens der weiterführend aber zu keiner merklichen Anhebung der Proteinsynthese führte. (24) Eine kurzfristige Verbesserung durch Arginin Supplementierung blieb auch bei Liu TH et al. aus.  Die Forscher verabreichten College-Judokämpfern 6g über einen Zeitraum von drei Tagen und ließen sie anschließend Radfahren. Es konnte zwar ein Anstieg des Plasma-Arginin-Spiegels festgestellt werden, weitere Unterschiede zwischen den Gruppen blieben allerdings aus. (17)

Arginin-Alpha-Ketoglutarat (AAKG) schnitt besser ab. Eine tägliche Supplementierung von 6g AAKG erzielte in 8 Wochen bei trainierten Probanden eine Steigerung der Maximalkraft bei Bankdrücken sowie eine Verbesserung der anaeroben Kapazität. (19) Bei 3g Arginin AAKG vor dem Training blieb der gemessene Effekt aus. Allerdings untersuchte man die Probanden nur im Kurzzeitmodell. (25)

Wie sieht das mit Gesundheitsmarkern aus? Bailey et al. stellten bei ihren Probanden einen reduzierten systolischen Blutdruck unter Einfluss von Arginin fest. (13) In der Untersuchung von Jablecka et al. zeigte sich bei den an einer arteriellen Verschlusskrankheit leidenden Probanden ein Anstieg der Gesamt-Antioxidativen-Kapazität wenngleich Veränderungen beim Nüchternblutzucker- und HbA1-Spiegel ausblieben. (21) Arginin erwies sich in Kombination mit einer hypokalorischen Diät in einer Langzeituntersuchung in vielerlei Hinsicht als hilfreiche Ergänzung mit bestehendem Typ 2 Diabetes. (13)

Die Datenlage zu L-Arginin kann als doppelzüngig bezeichnet werden. L-Arginin scheint in der Lage zu sein den Plasma-Arginin-Spiegel zu erhöhen (vor allem im nüchternen Zustand). Veränderungen des Nitric Oxide Aufkommens blieben jedoch des Öfteren aus. Arginin-Alpha-Ketoglutarat (AAKG) weist eine höhere Bioverfügbarkeit auf. Die Trainingseffekte stellten sich dort über einen längeren Zeitraum und bei einer gewissen Mindestdosiermenge ein. Selbst zu Arginin-Alpha-Ketoglutarat (AAKG) gibt es jedoch Untersuchungen, die keine merklichen Unterschiede im Vergleich zur Placebo-Gruppe aufzeigen. Aus gesundheitlicher Sicht scheint eine Arginin-Supplementierung in bestimmten Situationen sinnvoll. 

 


Die Arginin Dosierung

Man sollte meinen, dass eine hohe Dosierung dieses Supplements gleichbedeutend mit einem noch höheren Anstieg des Stickstoffmonoxids ist. Der oft vergessene aber limitierende Faktor ist hierbei jedoch das nur in begrenzter Mengen auch in Gefäßen vorkommende Enzym NOS (NO-Synthase). Wer neben einer proteinreichen Ernährung zudem höhere Mengen Arginin über Nahrungsergänzungen zu sich nimmt darf sich aller Wahrscheinlichkeit nach keine merklichen Effekte erhoffen. Im Klartext bedeutet ein erhöhter Plasma-Arginin-Spiegel nicht zeitgleich eine vermehrte NO-Synthese. Gerade bei Sportlern, die sich sehr proteinreich ernähren, muss man damit rechnen, dass zusätzliche Gaben von Arginin nicht zwangsläufig den gewünschten Effekt erzielen.  In einem weiteren Schritt versucht man darum durch die Kombination mit Vitamin B6, Folsäure und Vitamin B12 die Aktivität vorhandener Enzyme zu verbessern und anschließend von einem Anstieg der Stickstoffmonoxidproduktion zu profitieren. Auch Pycnogenol, amerikanischer Ginseng, Gynostemma Pentaphyllum und Histidin stellen hier möglicherweise hilfreiche Agenten dar die in potenten Arginin-Formulas vorzufinden sind. (1,19)

Mehr Arginin steht nicht gleichbedeutend mit einem erhöhten Aufkommen an Nitric Oxiden!


 

Arginin oder AAKG kaufen – welche Produkte sind sinnvoll?

Abschließend bleibt festzuhalten, dass es bei Arginin um ein wahres Multitalent handelt. Ob als Substrat für Stickstoffmonoxid oder für sich selbst beweist Arginin Effekte, die es in vielerlei Hinsicht interessant erscheinen lassen.

Hinweise finden sich zu Vorteilen einer Verwendung von Arginin bei Diabetes, Bluthochdruck, Potenzproblemen, bei Haarausfall, zur Entgiftung der Leber in Kombination mit Ornithin oder für eine verbesserte Insulinsensitivität. Die nicht durchgängig positiven Rückmeldungen aus der Verwendung von Arginin auch im Sport rechtfertigen für viele Trainierende den Eigenversuch zur konkreten Beurteilung. Hier sollte man sich für Arginin als AAKG, L-Citrullin oder aber eine Kombination aus beidem entscheiden.

Diese AAKG-Arginin Produkte gibt es aktuell und sind zu empfehlen:

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Quellenangaben
  1. (1)https://www.peak.ag/de/classic/peak-blog/nitric-oxide-no-wie-funktioniert-unsere-durchblutung-teil-ii
  2. (2) http://www.jurology.com/article/S0022-5347(01)64294-0/fulltext
  3. (3) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10233492
  4. (4) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10743698
  5. (5) http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/7718542
  6. (6) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17717015
  7. (7) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15996850
  8. (8) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9823540
  9. (9) https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2090123210000573
  10. (10) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11264451
  11. (11) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15895316
  12. (12) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9833603
  13. (13) http://www.physiology.org/doi/abs/10.1152/japplphysiol.00503.2010
  14. (14) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15809017
  15. (15) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18090659
  16. (16) http://www.physiology.org/doi/abs/10.1152/japplphysiol.00285.2006
  17. (17) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18708287
  18. (18) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10215749
  19. (19) https://www.peak.ag/de/classic/peak-blog/arginin-und-arginin-alpha-ketoglutarat-never-ending-story
  20. (20) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/9809945
  21. (21) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22530351
  22. (22) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21813912
  23. (23) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19276857
  24. (24) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21191143
  25. (25) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22510253
  26. (26) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21067832
  27. (27) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17953788
  28. (28) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22666356
  29. (29) https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20499249
  30. (30) https://link.springer.com/chapter/10.1007/978-1-62703-167-7_8
  31. (31) https://www.peak.ag/de/classic/peak-blog/arginin-der-hype-am-supplementhimmel

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