Die Analyse und Quantifizierung von Isoflavonen kann abhängig von der gewählten Methodik auf unterschiedliche Arten erfolgen, was gerade aus Konsumentensicht zu nicht transparenten Angaben für Isoflavongehalte führen, und folglich eine objektive Produktvergleichbarkeit deutlich erschweren kann. Für Nahrungsergänzungsmittel mit speziell ausgeschriebenen Isoflavongehalten ist es somit zumeist unklar, ob sich diese Gehalte auf tatsächlich bioaktive Konzentrationen beziehen oder sich lediglich aus der Summe von Isoflavonkonjugaten berechnen.

Isoflavone in Soja

Zu den Phyto-östrogenen gehörend bezeichnen Isoflavone eine Gruppe polyphenolischer Pflanzeninhaltsstoffe, welchen durch ihre chemischstrukturelle Ähnlichkeit mit 17-β-Estradiol eine schwach östrogene Wirkung zugeschrieben wird. Bedingt durch diese Eigenschaften bieten sie somit ein mögliches Potential zur Verringerung hormonabhängiger Krebserkrankungen, kardiovaskulärer Erkrankungen und Osteoporose, und sollen vor allem bei der Linderung von menopausalen Beschwerden als natürliche Alternativmedizin dienen [1-4].

Für die Sojabohne, als die wohl wichtigste Isoflavonquelle in unserer Ernährung, lassen sich drei strukturell verschiedene Isoflavonaglycone (Daidzein, Glycitein und Genistein) unterscheiden, die zusätzlich noch in Form von β-Glycosiden, oder weiter verestert als Malonyl- oder Acetylester der Glycoside vorliegen können. Für jedes Aglycon ergeben sich somit drei weitere Isoflavonkonjugate, was für Soja in insgesamt 12 möglichen Isoflavonformen resultiert.

In nicht prozessierten Sojabohnen finden sich Isoflavone vorwiegend in Form von Glycosiden und als Malonylester, wobei weitere Verarbeitungsprozesse (z. B. feuchtes/trockenes Erhitzen) diese typische Verteilung grundlegend verändern können, was bei entsprechender Intensität (z. B. biochemische Verfahren wie etwa Fermentation) zum kompletten Abbau hin zu freien Aglyconen führen kann [5-6].

Analyse der Gesamt-Isoflavonaglycone

Zu berücksichtigen ist weiters, dass nur den Aglyconen bioaktive Wirkung zugeschrieben wird [7], was gerade bei Produkten mit speziell ausgelobten Isoflavongehalten (z.

B. bei Nahrungsergänzungsmitteln) ein entscheidender Aspekt für die Bewertung sein sollte. Um einen objektiven (und konsumentenorientierten) Produktvergleich zu ermöglichen, scheint es somit naheliegend, Isoflavongehalte auf Basis der (bioaktiven) Gesamt-Aglycone darzustellen.

Bei Analysen, die Isoflavongehalte lediglich als die Summe der einzelnen (schwereren) Konjugate berechnen (z. B. nach einer Lösungsmittelextraktion) ermöglicht die anschließende Umrechnung in die entsprechenden AglyconÄquivalente eine mögliche Alternative für eine „unverfälschte“ Darstellung der tatsächlichen bioaktiven Konzentrationen. Zu bemerken sei hier noch, dass insbesondere die Malonyl- und Acetylester eine geringe Stabilität aufweisen und schon während der Probenaufarbeitung um/abgebaut werden können.

Eine robustere Möglichkeit zur Quantifizierung hingegen bietet der Einsatz von hydrolytischen Analysenprotokollen, bei denen nach saurer, basischer oder enzymatischer (β-Glucuronidase, Cellulase, β-Glucosidase) Hydrolyse, die vorliegenden Isoflavonkonjugate quantitativ in die weitaus stabileren Glycoside und/oder Aglycone (abhängig von der angewandten Hydrolyse) überführt und folglich als solche quantifiziert werden [8].

Abhängig von den unterschiedlichen Parametern bei der Probenaufarbeitung (Lösungsmittelwahl, Extraktionstechnik, Hydrolyseprotokolle usw.) ergeben sich somit verschiedene „optimale“ Methoden, die in mehr oder weniger vergleichbaren Ergebnissen resultieren, wobei auch hier der analysierte/berechnete Gesamt- Aglycongehalt als Bezugsbasis einen objektiven Vergleich ermöglichen sollte.

Unter Berücksichtigung dieser Problematik wurde von uns ein Protokoll zur Analyse der Gesamt-Isoflavonaglycone für verschiedene „soja-basierende“ Lebensmittel (Sojabohne, -milch, -joghurts, Nahrungsergänzungsmittel) entwickelt [9-10]. In einer zweistufigen Methode wurde das Probenmaterial zuerst extrahiert, die gewonnenen organisch-wässrigen isoflavonhaltigen Extrakte (Abb. 1a) anschließend gepuffert und zur enzymatischen Hydrolyse (indirekte Hydrolyse ohne Probenmatrix) mit β-Glucuronidase aus Helix pomatia (EC 3.2.1.31, gewonnen aus der Weinbergschnecke) inkubiert.

Eine Inkubation über Nacht lieferte einen vollständigen Abbau aller Isoflavonkonjugate (Glycoside und Ester), mit Hydrolysaten in denen ausschließlich die freien Gesamt-Aglycone detektiert werden konnten (Abb. 1b). Die Quantifizierung der drei Aglycone erfolgte mittels UPLC (Waters Acquity Ultra Performance LC) und UV-Detektion bei 260 nm [9-10].