Histidin: Imidazolring, Höchstmenge und Rechtslage
Histidin ist eine proteinogene Aminosäure. Für Lebensmittel massgeblich ist die L-Form, chemisch (2S)-2-Amino-3-(1H-imidazol-5-yl)propansäure. In der Schweiz ist L-Histidin ein zugelassener Stoff für Nahrungsergänzungsmittel, mit einer Höchstmenge von 600 mg je empfohlener täglicher Verzehrsmenge. Zugelassene gesundheitsbezogene Angaben gibt es dazu keine.
Dieser Lexikoneintrag beschreibt den Stoff chemisch, warenkundlich und rechtlich. Er beschreibt keine Wirkung und keine Anwendung.
Was Histidin chemisch ist
Aminosäuren sind die Bausteine von Eiweiss. Zwanzig von ihnen setzt der Körper zu Eiweissketten zusammen. Fachleute nennen diese zwanzig proteinogen, also eiweissbildend.
Histidin gehört dazu. Die Stoffdatenbank PubChem führt L-Histidin unter der Nummer CID 6274. Die Summenformel lautet C6H9N3O2, die molare Masse 155,15 g/mol.
Alle proteinogenen Aminosäuren teilen denselben Grundbau. Unterschiedlich ist allein der Rest, den das zentrale Kohlenstoffatom trägt. Bei Histidin ist dieser Rest ein Fünfring aus drei Kohlenstoff- und zwei Stickstoffatomen, der Imidazolring.
Aus ihm stammen zwei der drei Stickstoffatome des Moleküls. Nur Tryptophan und Prolin tragen überhaupt einen weiteren Ring mit Stickstoff. Der Imidazolring ist unter den zwanzig ein Einzelstück.
Steckbrief
| Gebräuchlicher Name | Histidin, als Handelsform L-Histidin |
| IUPAC-Name | (2S)-2-amino-3-(1H-imidazol-5-yl)propanoic acid |
| Summenformel | C6H9N3O2 |
| Molare Masse | 155,15 g/mol |
| PubChem-Nummer | CID 6274 |
| Stoffklasse | proteinogene Aminosäure, L-Form, Seitenkette mit Imidazolring |
| Zugelassen für Nahrungsergänzung (CH) | ja, Höchstmenge 600 mg pro Tag |
| Zulässige Verbindungen | L-Histidin, dazu die Natrium-, Kalium-, Calcium- und Magnesiumsalze sowie die Hydrochloride |
| Vorgeschriebener Warnhinweis | keiner |
| Zugelassene Angaben | keine |
| Handelsformen | Pulver, Kapseln |
Der Imidazolring und sein pKa-Wert
Der pKa-Wert beschreibt, bei welchem Säuregrad eine Gruppe ihr Proton abgibt. Bei den meisten Aminosäuren mit geladener Seitenkette liegt dieser Wert weit vom Neutralpunkt entfernt.
Der Imidazolring fällt aus diesem Muster heraus. Sein pKa liegt nahe am neutralen Bereich. Der Ring kann ein Proton also aufnehmen und wieder abgeben, ohne dass sich die Umgebung stark ändern müsste.
Edgcomb und Murphy haben Histidinreste in Eiweissen mit bekanntem pKa ausgewertet. Ihr Befund: Je tiefer ein Histidinrest im Inneren des Eiweisses steckt, desto stärker streut sein pKa. Ein einheitlicher Zahlenwert für «das» Histidin gibt es folglich nicht. DOI 10.1002/prot.10177 (doi.org), PMID 12211010 (PubMed)
Das ist eine Aussage über den Bau von Molekülen. Über eine Wirkung im Menschen sagt sie nichts.
Von Histidin zu Histamin: ein einziger Schritt
Histidin und Histamin klingen ähnlich, und das hat einen chemischen Grund: Wird dem Histidin die Säuregruppe als Kohlendioxid abgespalten, bleibt Histamin übrig. Fachleute nennen diesen Vorgang Decarboxylierung. Zuständig dafür ist ein Enzym mit dem Namen Histidindecarboxylase, das Vitamin B6 in Form von Pyridoxalphosphat als Helfermolekül benötigt. Moya-García und Mitautoren beschreiben die Struktur dieses Enzyms in einer Übersichtsarbeit. DOI 10.1002/bies.20174 (doi.org), PMID 15612036 (PubMed)
PubChem führt Histamin unter CID 774 mit der Summenformel C5H9N3 und 111,15 g/mol. Der Imidazolring bleibt dabei unverändert erhalten.
Dieselbe Reaktion läuft auch ausserhalb des Körpers ab. In Fischereierzeugnissen setzen Bakterien das Histidin des Fischeiweisses zu Histamin um. Der Gehalt wird deshalb analytisch überwacht: Eine polnische Auswertung von 421 Proben aus den Jahren 2014 bis 2018 fand Werte zwischen 3,4 und 156,4 mg je Kilogramm. DOI 10.2478/jvetres-2021-0066 (doi.org), PMID 35112003 (PubMed)
Dieser Abschnitt beschreibt eine chemische Umsetzung und ein analytisches Messergebnis. Aus einer Stoffumwandlung lässt sich keine gesundheitsbezogene Aussage über Histidin ableiten.
Carnosin: Histidin als halbes Molekül
Histidin taucht nicht nur in langen Eiweissketten auf, sondern auch in sehr kurzen. Carnosin besteht aus genau zwei Bausteinen, ist also ein Dipeptid: L-Histidin und Beta-Alanin. PubChem führt es unter CID 439224 mit der Summenformel C9H14N4O3 und 226,23 g/mol.
Der Name stammt vom lateinischen Wort für Fleisch, weil die Verbindung erstmals daraus gewonnen wurde. Rechtlich ist Carnosin ein eigener Stoff und nicht mit Histidin gleichzusetzen.
Vorkommen und Handelsformen
Histidin ist Bestandteil des Eiweisses in Lebensmitteln. Es steckt entsprechend überall dort, wo Eiweiss steckt:
- Fleisch und Geflügel
- Fisch
- Eier
- Milch und Milchprodukte
- Hülsenfrüchte, Nüsse und Getreideerzeugnisse
Als Einzelstoff erscheint Histidin im Handel als weisses, kristallines Pulver und in Kapseln.
Warum die Einstufung als unentbehrlich diskutiert wird
Histidin wird üblicherweise zu den unentbehrlichen Aminosäuren gezählt. Unentbehrlich heisst: Der Körper baut den Stoff nicht selbst auf. Das englische Wort dafür lautet essential, daher die Bezeichnung essenzielle Aminosäure.
Beim Erwachsenen ist diese Einstufung fachlich weniger klar, als sie klingt. Kriengsinyos und Mitautoren nennen sie 2002 ausdrücklich ein umstrittenes Thema. DOI 10.1093/jn/132.11.3340 (doi.org), PMID 12421848 (PubMed)
Für die rechtliche Beurteilung spielt das keine Rolle. Ob ein Stoff unentbehrlich genannt wird, ist eine Frage der Ernährungslehre. Ob man über ihn etwas aussagen darf, entscheidet allein die amtliche Liste.
Rechtliche Einordnung in der Schweiz
Was ein Nahrungsergänzungsmittel enthalten darf, regelt Artikel 2 Absatz 3 VNem (SR 817.022.14). Für Vitamine und Mineralstoffe ist Anhang 1 Teil A abschliessend; für sonstige Stoffe nennt Teil B Höchstmengen und zulässige Verbindungen.
Im Abschnitt Aminosäuren ist L-Histidin aufgeführt. Die Höchstmenge beträgt 600 mg je empfohlener täglicher Verzehrsmenge. In der Spalte für Einschränkungen steht nichts: kein Warnhinweis, keine Auflage, keine Begrenzung auf eine bestimmte Personengruppe.
Damit ist Histidin der am engsten gefasste Eintrag dieses Abschnitts. L-Glutamin darf bis 10 g zugesetzt werden, Glycin bis 5 g. Für Histidin sind es 0,6 g.
Eine ganz andere Frage ist, ob man über den Stoff etwas aussagen darf. Dafür ist Anhang 14 der Verordnung des EDI betreffend die Information über Lebensmittel (LIV, SR 817.022.16) zuständig. Diese Liste zählt die zulässigen gesundheitsbezogenen Angaben abschliessend auf, samt festgelegtem Wortlaut.
Zu Histidin steht dort nichts. Und das ist kein Versehen: Anhang 14 enthält überhaupt keinen Eintrag zu einer einzelnen Aminosäure. Die vier Wortlaute aus diesem Umfeld beziehen sich sämtlich auf den Nährstoff Proteine, also auf Eiweiss als Ganzes.
Zwei Fragen, zwei Antworten. Darf der Stoff zugesetzt werden? Ja, bis 600 mg pro Tag. Darf man über ihn eine gesundheitsbezogene Aussage machen? Nein.
Dass ein Stoff in der VNem steht, ist eine Zulassung des Stoffes und eine Mengenobergrenze. Es ist weder eine Bestätigung einer Wirkung noch eine Erlaubnis, mit einer solchen zu werben.
Häufige Fragen
Darf Histidin einem Nahrungsergänzungsmittel zugesetzt werden?
Ja. L-Histidin ist in Anhang 1 der VNem im Abschnitt Aminosäuren aufgeführt. Die Höchstmenge beträgt 600 mg je empfohlener täglicher Verzehrsmenge. Ein Warnhinweis ist nicht vorgeschrieben.
Gibt es zugelassene gesundheitsbezogene Angaben zu Histidin?
Nein. Anhang 14 der LIV enthält keinen Eintrag zu Histidin. Er enthält überhaupt keinen Eintrag zu einer einzelnen Aminosäure. Aussagen über eine gesundheitliche Wirkung von Histidin sind in der Werbung deshalb nicht zulässig.
Ist Histidin dasselbe wie Histamin?
Nein. Es sind zwei verschiedene Stoffe. Histamin entsteht aus Histidin, indem die Säuregruppe als Kohlendioxid abgespalten wird. Die Summenformeln lauten C6H9N3O2 und C5H9N3.
Welche Verbindungen sind neben reinem L-Histidin zulässig?
Anhang 2 der VNem nennt L-Histidin als zulässige Verbindung. Nach der Anmerkung dort dürfen bei zugelassenen Aminosäuren zusätzlich die Natrium-, Kalium-, Calcium- und Magnesiumsalze sowie die Hydrochloride verwendet werden.
In welchen Lebensmitteln kommt Histidin vor?
In eiweisshaltigen Lebensmitteln wie Fleisch, Fisch, Eiern, Milchprodukten, Hülsenfrüchten und Getreideerzeugnissen.
Quellen
- PubChem, National Library of Medicine: L-Histidine CID 6274, Histamine CID 774, L-Carnosine CID 439224 — Summenformeln, molare Massen und IUPAC-Namen.
- Edgcomb SP, Murphy KP: Variability in the pKa of histidine side-chains correlates with burial within proteins. Proteins, 2002. DOI 10.1002/prot.10177 (doi.org), PMID 12211010 (PubMed).
- Moya-Garcia AA, Medina MA, Sánchez-Jiménez F: Mammalian histidine decarboxylase: from structure to function. BioEssays, 2005. DOI 10.1002/bies.20174 (doi.org), PMID 15612036 (PubMed).
- Pawul-Gruba M, Osek J: Identification of histamine in fish and fish products in Poland during 2014–2018. Journal of Veterinary Research, 2021. DOI 10.2478/jvetres-2021-0066 (doi.org), PMID 35112003 (PubMed).
- Kriengsinyos W, Rafii M, Wykes LJ, Ball RO, Pencharz PB: Long-term effects of histidine depletion on whole-body protein metabolism in healthy adults. The Journal of Nutrition, 2002. DOI 10.1093/jn/132.11.3340 (doi.org), PMID 12421848 (PubMed).
- Verordnung des EDI über Nahrungsergänzungsmittel (VNem), SR 817.022.14 — Anhang 1 Ziff. 3 Aminosäuren: L-Histidin, Höchstmenge 600 mg, keine Einschränkung. Anhang 2 Ziff. 3.1: L-Histidin als zulässige Verbindung samt Anmerkung zu Salzen und Hydrochloriden.
- Verordnung des EDI betreffend die Information über Lebensmittel (LIV), SR 817.022.16, Anhang 14 «Zulässige gesundheitsbezogene Angaben» — kein Eintrag zu Histidin und kein Eintrag zu einer einzelnen Aminosäure.
Redaktion Sanasis AG. Stoffdaten nach PubChem, chemische und analytische Angaben nach der zitierten Fachliteratur, rechtliche Einordnung nach VNem und LIV im geprüften Wortlaut. Dieser Eintrag beschreibt einen Stoff und keine Anwendung am Menschen.