Menachinon

Allgemeine Struktur von Vitamin K₂ (MK-n) ⓘ

Vitamin K₂ oder Menachinon (MK) (/ˌmɛnəˈkwɪnoʊn/) ist eine von drei Arten von Vitamin K, die anderen beiden sind Vitamin K₁ (Phylloquinon) und K₃ (Menadion). K₂ ist sowohl ein Gewebe- als auch ein Bakterienprodukt (in beiden Fällen von Vitamin K₁ abgeleitet) und kommt normalerweise in tierischen Produkten oder fermentierten Lebensmitteln vor. ⓘ

Die Anzahl n der Isoprenyleinheiten in der Seitenkette ist unterschiedlich und reicht von 4 bis 13, so dass Vitamin K₂ in verschiedenen Formen vorkommt. Sie werden mit einem Suffix (-n) angegeben, z. B. MK-7 oder MK-9. Die in der menschlichen Ernährung am häufigsten vorkommende Form ist das kurzkettige, wasserlösliche Menatetrenon (MK-4), das in der Regel durch Gewebe- und/oder bakterielle Umwandlung von Vitamin K₁ entsteht und häufig in tierischen Produkten zu finden ist. Es ist bekannt, dass die Produktion von MK-4 aus pflanzlichem Vitamin K₁, das mit der Nahrung aufgenommen wird, allein durch tierisches Gewebe erfolgen kann, wie es bei keimfreien Nagetieren der Fall ist. ⓘ

Mindestens eine veröffentlichte Studie kam jedoch zu dem Schluss, dass "in der Nahrung vorhandenes MK-4 nicht zum Vitamin-K-Status beiträgt, der anhand des Vitamin-K-Serumspiegels gemessen wird. MK-7 hingegen erhöht den MK-7-Serumspiegel erheblich und könnte daher für extrahepatische Gewebe von besonderer Bedeutung sein". ⓘ

Zu den langkettigen Menachinonen (länger als MK-4) gehören MK-7, MK-8 und MK-9, die vor allem in fermentierten Lebensmitteln wie Natto vorkommen. Längerkettige Menachinone (MK-10 bis MK-13) werden von anaeroben Bakterien im Dickdarm produziert, aber sie werden auf dieser Ebene nicht gut absorbiert und haben kaum physiologische Auswirkungen. ⓘ

Wenn keine Isoprenyl-Seitenketteneinheiten vorhanden sind, ist das verbleibende Molekül Vitamin K₃. Dieses kann nur synthetisch hergestellt werden und wird in Tierfutter verwendet. Früher wurde es Frühgeborenen verabreicht, aber aufgrund der unbeabsichtigten Toxizität in Form von hämolytischer Anämie und Gelbsucht wird es nicht mehr für diesen Zweck verwendet. ⓘ

Strukturformel ⓘ
Allgemeines
Trivialname	Vitamin K2
Andere Namen	Farnochinon Menachinon-n (n = 4 … 13) 2-Methyl-3-difarnesyl-1,4-naphtochinon
Summenformel	C11+5*nH8+8*nO2 (n = 4 … 13)
CAS-Nummer	84-81-1
PubChem	5283547
Kurzbeschreibung	gelbe Flüssigkeit
Vorkommen	Eigelb, Butter, Nattō
Physiologie
Funktion	Synthese von Prothrombin
Täglicher Bedarf	0,065–0,08 mg/Tag
Folgen bei Mangel	Ekchymose, Petechien, Hämatome
Überdosis	nicht bekannt
Eigenschaften
Molare Masse	nicht angebbar, da Stoffgemisch
Aggregatzustand	flüssig
Löslichkeit	fettlöslich
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung keine Einstufung verfügbar
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Vitamin K wird für die Synthese von Prothrombin, als Kofaktor im Osteocalcin-Stoffwechsel und Stoffwechsel der Matrix-Gla-Proteine benötigt. Namensgebend für die Vitamin-K-Gruppe war die indirekte Wirkung auf die Blutgerinnung (Koagulation). ⓘ

Beschreibung

Vitamin K₂, die Hauptspeicherform in Tieren, hat mehrere Subtypen, die sich in der Länge der Isoprenoidkette unterscheiden. Diese Vitamin-K₂-Homologe werden als Menachinone bezeichnet und sind durch die Anzahl der Isoprenoidreste in ihren Seitenketten gekennzeichnet. Menachinone werden mit MK-n abgekürzt, wobei M für Menachinon, das K für Vitamin K und das n für die Anzahl der Isoprenoid-Seitenkettenreste steht. Zum Beispiel hat Menachinon-4 (abgekürzt MK-4) vier Isoprenreste in seiner Seitenkette. Menachinon-4 (aufgrund seiner vier Isoprenreste auch Menatetrenon genannt) ist die häufigste Form von Vitamin K₂ in tierischen Produkten, da MK-4 normalerweise in bestimmten tierischen Geweben (Arterienwände, Bauchspeicheldrüse und Hoden) aus Vitamin K₁ synthetisiert wird, indem der Phytylschwanz durch einen ungesättigten Geranylgeranylschwanz mit vier Isopreneinheiten ersetzt wird, wodurch Menachinon-4 entsteht, das in der Natur wasserlöslich ist. Dieses Homolog von Vitamin K₂ hat möglicherweise Enzymfunktionen, die sich von denen des Vitamin K₁ unterscheiden. ⓘ

MK-7 und andere langkettige Menachinone unterscheiden sich von MK-4 dadurch, dass sie nicht vom menschlichen Gewebe produziert werden. MK-7 kann im Dickdarm durch Escherichia coli-Bakterien aus Phyllochinon (K₁) umgewandelt werden. Diese von den Darmbakterien synthetisierten Menachinone scheinen jedoch nur geringfügig zum gesamten Vitamin-K-Status beizutragen. MK-4 und MK-7 sind in den Vereinigten Staaten in Nahrungsergänzungsmitteln für die Knochengesundheit enthalten. ⓘ

Alle K-Vitamine haben eine ähnliche Struktur: Sie haben einen "Chinon"-Ring, unterscheiden sich jedoch in der Länge und dem Sättigungsgrad des Kohlenstoffendes und der Anzahl der Isopren-Einheiten in der "Seitenkette". Die Anzahl der sich wiederholenden Einheiten ist in der Bezeichnung des jeweiligen Menachinons angegeben (z. B. bedeutet MK-4, dass sich vier Isopreneinheiten im Kohlenstoffschwanz wiederholen). Die Kettenlänge beeinflusst die Lipidlöslichkeit und damit den Transport zu den verschiedenen Zielgeweben. ⓘ

Vitamin-K-Strukturen. MK-4 und MK-7 sind beide Subtypen von K₂. ⓘ

Wirkungsmechanismus

Der Wirkmechanismus von Vitamin K₂ ist ähnlich wie der von Vitamin K₁. Die K-Vitamine wurden zunächst als ein für die Blutgerinnung erforderlicher Faktor erkannt, aber es stellte sich heraus, dass die Funktionen dieser Vitamingruppe sehr viel komplexer sind. K-Vitamine spielen eine wesentliche Rolle als Kofaktor für das Enzym γ-Glutamylcarboxylase, das an der Vitamin-K-abhängigen Carboxylierung der Gla-Domäne in "Gla-Proteinen" beteiligt ist (d. h. an der Umwandlung von peptidgebundener Glutaminsäure (Glu) in γ-Carboxyglutaminsäure (Gla) in diesen Proteinen). ⓘ

Carboxylierungsreaktion - der Vitamin-K-Zyklus ⓘ

Die Carboxylierung dieser Vitamin-K-abhängigen Gla-Proteine ist nicht nur wesentlich für die Funktion des Proteins, sondern auch ein wichtiger Mechanismus zur Vitaminrückgewinnung, da sie als Recyclingweg zur Rückgewinnung von Vitamin K aus seinem Epoxidmetaboliten (KO) zur Wiederverwendung in der Carboxylierung dient. ⓘ

Es wurden mehrere menschliche Gla-haltige Proteine entdeckt, die in verschiedenen Gewebetypen synthetisiert werden:

• Gerinnungsfaktoren (II, VII, IX, X), sowie Antikoagulationsproteine (C, S, Z). Diese Gla-Proteine werden in der Leber synthetisiert und spielen eine wichtige Rolle bei der Bluthomöostase.
• Osteocalcin. Dieses nicht-kollagene Protein wird von Osteoblasten sezerniert und spielt eine wesentliche Rolle bei der Mineralbildung im Knochen.
• Matrix-Glas-Protein (MGP). Dieses die Verkalkung hemmende Protein ist in zahlreichen Körpergeweben zu finden, spielt aber vor allem im Knorpel und in den arteriellen Gefäßwänden eine wichtige Rolle.
• Wachstumsstopp-spezifisches Protein 6 (GAS6). GAS6 wird von Leukozyten und Endothelzellen als Reaktion auf Verletzungen sezerniert und trägt zum Überleben, zur Proliferation, zur Migration und zur Adhäsion von Zellen bei.
• Prolin-reiche Gla-Proteine (PRGP), transmembrane Gla-Proteine (TMG), Gla-reiches Protein (GRP) und Periostin. Ihre genauen Funktionen sind noch unbekannt. ⓘ

Gesundheitliche Auswirkungen

MK-4 oder MK-7 hat eine schützende Wirkung auf die Knochenmineraldichte und verringert das Risiko von Hüft-, Wirbel- und Nicht-Wirbelbrüchen. Diese Wirkungen scheinen sich in Kombination mit Vitamin D und bei Osteoporose noch zu verstärken. ⓘ

Verwertung

Was die Verwertung anbelangt, so deuten Berichte darauf hin, dass Vitamin K₂ von den extrahepatischen Geweben (Knochen, Knorpel, Gefäße) bevorzugt wird. Es kann als MK-4 vom Tier aus K₁ hergestellt werden oder bakteriellen Ursprungs sein (aus MK-7, MK-9 und anderen MKs). ⓘ

Absorptionsprofil

Vitamin K wird zusammen mit dem Nahrungsfett aus dem Dünndarm absorbiert und durch Chylomikronen in den Blutkreislauf transportiert. Der größte Teil des Vitamin K₁ wird von triacylglycerinreichen Lipoproteinen (TRL) transportiert und rasch von der Leber abgebaut; nur eine kleine Menge wird in den Blutkreislauf freigesetzt und von LDL und HDL transportiert. MK-4 wird von denselben Lipoproteinen (TRL, LDL und HDL) transportiert und ebenfalls schnell abgebaut. Die langkettigen Menachinone werden auf die gleiche Weise absorbiert wie Vitamin K₁ und MK-4, werden aber von der Leber effizient umverteilt, vor allem in LDL (VLDL). Da LDL eine lange Halbwertszeit im Blutkreislauf hat, können diese Menachinone länger zirkulieren, was im Vergleich zu Vitamin K₁ und MK-4 zu einer höheren Bioverfügbarkeit in extrahepatischen Geweben führt. Die Anreicherung von Vitamin K in extrahepatischen Geweben ist von unmittelbarer Bedeutung für Vitamin-K-Funktionen, die nicht mit der Blutstillung zusammenhängen. ⓘ

Beschreibung

Vitamin K₂ (Menachinon) ist nach Prüfung durch die europäische Aufsichtsbehörde EFSA im Jahr 2009 neben Vitamin K₁ (Phyllochinon) zur Verwendung in europäischen Lebensmittel- und Nahrungsergänzungszubereitungen zugelassen. Ferner wurden positive Health Claims für Vitamin K veröffentlicht. Aufgrund unzureichender Dokumentation wurden eingereichte Health Claims bezüglich des Schutzes der Gefäße vor Arteriosklerose von der EFSA abgelehnt. ⓘ

Erste Hypothesen bezüglich einer Verminderung von Gefäßverkalkung und Sterblichkeit durch eine ausreichende Aufnahme von Menachinon basieren auf Daten aus der Rotterdam-Studie aus dem Jahr 2004. Hier wurde allerdings nicht, wie in kontrollierten klinischen Studien, Menachinon verabreicht, sondern über Fragebögen erfasst, was die an der Studie beteiligten Personen an Nahrung und darüber hinaus an Vitaminen zu sich nahmen. Aus der täglichen Nahrungszufuhr hat man über Daten zum Menachinon-Gehalt der Lebensmittel die durchschnittlichen Tagesmengen errechnet. Das relative Risiko für Herzkreislauferkrankungen war in den mittleren und oberen Terzilen im Vergleich zu dem Terzil mit dem geringsten Menachinonkonsum verringert. Gleiches fand sich für die Gesamttodesrate. Für die Zufuhr von Phyllochinon, d. h. Vitamin K₁, konnte in der Rotterdam-Studie kein Zusammenhang mit der Rate von Herzkreislauferkrankungen oder Sterblichkeit gezeigt werden. Daher wurde die Hypothese aufgestellt, dass eine ausreichende Zufuhr von Menachinon für die Prävention von Herzkreislauferkrankungen bedeutsam sein könnte. ⓘ

Eine Meta-Studie aus dem Jahr 2020 untersuchte Interventionsstudien mit Vitamin K₁ und K₂. Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass Vitamin K nicht konsistent das Fortschreiten von Kalzifizierung verhindert, vor Arteriosklerose schützt oder die Arteriensteifigkeit positiv beeinflusst. ⓘ

Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit (EU) und das US-amerikanische Institute of Medicine haben nach Prüfung der vorliegenden Erkenntnisse entschieden, dass die Beweise nicht ausreichen, um einen Referenzwert für Vitamin K oder K₂ in der Ernährung zu veröffentlichen. Sie haben jedoch eine angemessene Zufuhr (AI) für Vitamin K, aber keinen Wert speziell für K₂ veröffentlicht. ⓘ

Teile der wissenschaftlichen Literatur, die auf das Jahr 1998 zurückgehen, legen nahe, dass die AI-Werte nur auf dem hepatischen Bedarf (d. h. in Bezug auf die Leber) beruhen. Diese Hypothese wird durch die Tatsache gestützt, dass die Mehrheit der westlichen Bevölkerung einen erheblichen Anteil an untercarboxylierten extrahepatischen Proteinen aufweist. Somit ist die vollständige Aktivierung der Gerinnungsfaktoren gewährleistet, aber es scheint nicht genug Vitamin K₂ für die Carboxylierung von Osteocalcin in den Knochen und MGP im Gefäßsystem vorhanden zu sein. ⓘ

Es ist keine Toxizität in Verbindung mit hohen Dosen von Menachinonen (Vitamin K₂) bekannt. Im Gegensatz zu den anderen fettlöslichen Vitaminen wird Vitamin K nicht in nennenswerter Menge in der Leber gespeichert. Alle 2017 verfügbaren Daten zeigen, dass Vitamin K bei gesunden Menschen keine unerwünschten Wirkungen hat. Auch in den kürzlich vom US Institute of Medicine herausgegebenen Empfehlungen für die tägliche Zufuhr von Vitamin K wird die große Sicherheitsspanne von Vitamin K anerkannt: "Eine Literaturrecherche ergab keine Hinweise auf Toxizität im Zusammenhang mit der Einnahme von K₁ oder K₂". Tiermodelle an Ratten zeigen, sofern sie auf den Menschen übertragbar sind, dass MK-7 gut verträglich ist. ⓘ

Diätetische Quellen

Abgesehen von tierischen Lebern sind fermentierte Lebensmittel (aus Bakterien, nicht aus Schimmel- oder Hefepilzen) die reichhaltigste Quelle für Menachinone in der Ernährung; zu den Quellen gehören Käse, der in der westlichen Ernährung verzehrt wird (z. B. mit MK-8 und MK-9), und fermentierte Sojaprodukte (z. B. in dem in Japan traditionell verzehrten nattō, das MK-7 enthält). (Hier und im Folgenden ist zu beachten, dass die meisten Lebensmitteluntersuchungen nur vollständig ungesättigte Menachinone messen). ⓘ

MK-4 wird von tierischen Geweben synthetisiert und ist in Fleisch, Eiern und Milchprodukten enthalten. Es wurde festgestellt, dass Käse 10-20 μg MK-8 pro 100 g und 35-55 μg MK-9 pro 100 g enthält. In einem Bericht wurden keine wesentlichen Unterschiede im MK-4-Gehalt zwischen Wild, Tieren aus Freilandhaltung und Tieren aus Massentierhaltung festgestellt. ⓘ

Menachinone sind nicht nur tierischen Ursprungs, sondern werden auch von Bakterien während der Fermentation synthetisiert und sind daher, wie bereits erwähnt, in den meisten fermentierten Käse- und Sojaprodukten enthalten. Im Jahr 2001 war die reichste bekannte Quelle für natürliches K₂ nattō, das mit dem nattō-Stamm von Bacillus subtilis fermentiert wurde, der Berichten zufolge eine gute Quelle für langkettiges MK-7 ist. In nattō ist MK-4 als Form von Vitamin K nicht vorhanden, und in Käse ist es unter den K-Vitaminen nur in geringen Anteilen enthalten. Bislang ist nicht bekannt, ob B. subtilis K₂ aus anderen Hülsenfrüchten (z. B. Kichererbsen oder Linsen) produziert. ⓘ

Auf der Grundlage von Fragebögen zur Häufigkeit der Nahrungsaufnahme abgeleitete Schätzungen der relativen Aufnahme von Vitaminen K in einem nordeuropäischen Land deuten darauf hin, dass in dieser Bevölkerung etwa 90 % der gesamten Vitamin-K-Aufnahme durch K₁, etwa 7,5 % durch MK-5 bis MK-9 und etwa 2,5 % durch MK-4 gedeckt werden; der intensive Geruch und der starke Geschmack von nattō scheinen dieses Sojalebensmittel für westliche Geschmäcker zu einer weniger attraktiven Quelle für K₂ zu machen. ⓘ

Hersteller von Nahrungsergänzungsmitteln verkaufen nattō-Extrakt in Kapselform, der angeblich hinsichtlich des K₂-Gehalts standardisiert ist. ⓘ

Analyse von Lebensmitteln

Lebensmittel	Vitamin K2 (μg pro 100 g oder μg/100 ml)	Anteil der Verbindungen ⓘ
Nattō, gekocht	1,034.0	0% MK-4, 1% MK-5, 1% MK-6, 90% MK-7, 8% MK-8
Gänseleberpastete	369.0	100% MK-4
Hartkäse (15 Proben)	76.3	6% MK-4, 2% MK-5, 1% MK-6, 2% MK-7, 22% MK-8, 67% MK-9
Cheddar	23,5 (235 ng/g)	(ng/g) 51,2 MK-4, 3,8 MK-6, 18,8 MK-7, 36,4 MK-8, 125 MK-9
Aal	63.1	100% MK-4
Aal	2.2	1,7 MK-4, 0,1 MK-6, 0,4 MK-7
Weichkäse (15 Proben)	56.5	6,5% MK-4, 0,5% MK-5, 1% MK-6, 2% MK-7, 20% MK-8, 70% MK-9
Camembert	68,1 (681 ng/g)	(ng/g) 79,5 MK-4, 13,4 MK-5, 10,1 MK-6, 32,4 MK-7, 151 MK-8, 395 MK-9
Milch (4% Fett, USA)	38.1	2% MK-4, 46% MK-9, 7% MK-10, 45% MK-11
Eigelb (Niederlande)	32.1	98% MK-4, 2% MK-6
Gänsekeule	31.0	100% MK-4
Quarkkäse (12 Proben)	24.8	2,6% MK-4, 0,4% MK-5, 1% MK-6, 1% MK-7, 20% MK-8, 75% MK-9
Eigelb (USA)	15.5	100% MK-4
Butter	15.0	100% MK-4
Hühnerleber (gebraten)	12.6	100% MK-4
Hühnerkeule	8.5	100% MK-4
Rinderhackfleisch (mittelfett)	8.1	100% MK-4
Kalbsleber (gebraten)	6.0	100% MK-4
Hot Dog	5.7	100% MK-4
Speck	5.6	100% MK-4
Schlagsahne	5.4	100% MK-4
Sauerkraut	4.8	8% MK-4, 17% MK-5, 31% MK-6, 4% MK-7, 17% MK-8, 23% MK-9
Schweinesteak	3.7	57% MK-4, 13% MK-7, 30% MK-8
Entenbrust	3.6	100% MK-4
Buttermilch	2.5	8% MK-4, 4% MK-5, 4% MK-6, 4% MK-7, 24% MK-8, 56% MK-9
Rindfleisch	1.1	100% MK-4
Buchweizenbrot	1.1	100% MK-7
Vollmilchjoghurt	0.9	67% MK-4, 11% MK-5, 22% MK-8
Vollmilch (Niederlande)	0.9	89% MK-4, 11% MK-5
Eiweiß	0.9	100% MK-4
Lachs	0.5	100% MK-4
Kuhleber (gebraten)	0.4	100% MK-4
Makrele	0.4	100% MK-4
Magermilchjoghurt	0.1	100% MK-8

Anmerkungen:

• - Die gemeldeten Mengen in vergleichbarer Milch aus den USA und den Niederlanden unterscheiden sich um mehr als das 40-fache, so dass diese Zahlen als suspekt betrachtet werden sollten. ⓘ

Gerinnungshemmende Mittel

Jüngste Studien haben einen eindeutigen Zusammenhang zwischen einer langfristigen oralen (oder intravenösen) Behandlung mit Antikoagulantien (OAC) und einer verminderten Knochenqualität aufgrund einer Verringerung des aktiven Osteocalcins festgestellt. OAK kann zu einer erhöhten Inzidenz von Knochenbrüchen, einer verringerten Knochenmineraldichte oder einem verringerten Knochengehalt, Osteopenie und erhöhten Serumspiegeln von untercarboxyliertem Osteocalcin führen. ⓘ

Darüber hinaus wird die AKPF sowohl bei Kindern als auch bei Erwachsenen häufig mit einer unerwünschten Verkalkung des Weichgewebes in Verbindung gebracht. Es hat sich gezeigt, dass dieser Prozess von der Wirkung der K-Vitamine abhängig ist. Ein Vitamin-K-Mangel führt zu einer Untercarboxylierung von MGP. Auch bei Menschen, die mit Antikoagulanzien behandelt wurden, wurde eine zweifach stärkere Arterienverkalkung festgestellt als bei Patienten, die keine Vitamin-K-Antagonisten erhielten. Zu den Folgen der Behandlung mit Antikoagulantien gehören eine erhöhte Steifigkeit der Aortenwand, Koronarinsuffizienz, Ischämie und sogar Herzversagen. Die Arterienverkalkung kann auch zu systolischer Hypertonie und ventrikulärer Hypertrophie beitragen. Eine gerinnungshemmende Therapie wird in der Regel eingeleitet, um lebensbedrohliche Krankheiten zu vermeiden, und eine hohe Vitamin-K-Zufuhr beeinträchtigt die gerinnungshemmende Wirkung. Patienten, die Warfarin (Coumadin) einnehmen oder mit anderen Vitamin-K-Antagonisten behandelt werden, sollten daher keine Vitamin-K-reiche Nahrung zu sich nehmen. ⓘ

In anderen Organismen

Viele Bakterien synthetisieren Menachinone aus Chorismasäure. Sie verwenden es als Teil der Elektronentransportkette und spielen dabei eine ähnliche Rolle wie andere Chinone wie Ubichinon. Viele Arten von Milchsäurebakterien benötigen Sauerstoff, Häm und Menachinone, um ihre Atmung durchzuführen. ⓘ

Bedarf

Die EFSA gibt als empfohlene Tagesdosis (Adequate Intake) für alle Alters- und Geschlechtsgruppen eine Aufnahmemenge von 1 µg/kg Körpergewicht Phyllochinon an. Sie differenziert hierbei aber nicht weiter zwischen der Aufnahme von Vitamin K₁ und K₂. Anhand Referenzkörpergewichte empfiehlt die EFSA Säuglingen zwischen 7 und 11 Monaten täglich etwa 10 µg Vitamin K, bei Personen über 18 Jahren etwa 70 µg. Anfang des Jahres 2017 wurde diese bereits im Jahre 1993 formulierte Zufuhrempfehlung erneut bestätigt. Das Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR) gibt ähnliche Werte für die D-A-CH-Region an, unterscheidet aber bei Jugendlichen und Erwachsenen nach Geschlecht. So werden von 15 bis 51 Jahren 70 µg (Männer) bzw. 60 µg (Frauen) empfohlen. Im Alter erhöht sich der Bedarf: Bei ab 65 Jährigen liegt die Tagesempfehlung bei 80 µg (Männer) bzw. 65 µg (Frauen). Schwangere und Stillende sollen 60 µg täglich einnehmen. ⓘ

Das Bundesinstitut für Risikobewertung gibt eine Tagesverzehrempfehlung von Vitamin K₂ in Nahrungsergänzungsmitteln von maximal 25 µg an. Zudem sollen Personen, die gerinnungshemmende Medikamente einnehmen, vor dem Verzehr von Vitamin K-haltigen Nahrungsergänzungsmitteln ärztlichen Rat einholen. ⓘ

Eine tolerierbare obere Einnahmemenge (Tolerable Upper Intake Level) wurde aufgrund unzureichender Daten nicht abgeleitet. ⓘ

Biosynthese

Die mikrobielle Biosynthese von Menachinon ähnelt der Synthese von Vitamin K₁ (Phyllochinon) in grünen Pflanzen und Algen:

• das aromatische Grundgerüst wird im Zuge des Shikimisäureweges gebildet, wichtiger Metabolit ist dabei das Chorismat. Über mehrere Zwischenschritte entsteht daraus 1,4-Dihydroxy-2-naphthoat. ⓘ

• die Isoprenoid-Seitenkette wird in Escherichia coli und anderen Bakterien über den Methylerythritolphosphatweg gebildet. Hierbei kondensieren Isopentenylpyrophosphate an Dimethylallylpyrophosphat, wobei schließlich ein Polyprenylpyrophosphat (z. B. Octaprenylpyrophosphat) entsteht. In Lactococcus lactis wird die Seitenkette über den Mevalonatweg synthetisiert. ⓘ

• Schließlich kondensiert das Polyprenylpyrophosphat an den Aromaten, wodurch die Vorstufe 2-Demethylmenachinon entsteht. Nach Anlagerung der Methylgruppe aus SAM bildet sich daraus das Menachinon. ⓘ