Coenzym Q10 (Ubichinon) wird aufgrund der strukturellen Ähnlichkeit mit Vitamin E zu den vitaminähnlichen Substanzen (Vitaminoide) gezählt.

Struktur von Coenzym Q10

Bei den Coenzymen Q handelt es sich um Verbindungen aus Sauerstoff, Wasserstoff und Kohlenstoff-Atomen, die eine sogenannte ringförmige Chinonstruktur bilden. An diese ringförmige Struktur ist eine fettlösliche (lipophile) Seitenkette gebunden [9, 10, 20, 25]. In Abhängigkeit von der Seitenkette wird zwischen den Coenzymen Q1-Q10 unterschieden, die alle in der Natur vorkommen. Für den Menschen ist nur das Coenzym Q10 von wesentlicher Bedeutung [4, 9, 10, 17, 20, 25].

Die beiden Formen von Coenzym Q10

Coenzym Q10 liegt im Körper in zwei Formen vor: Ubichinon-10 und Ubichinol-10.

• Ubichinon-10 (oxidierte Form): Wirkt als Elektronenakzeptor in der mitochondrialen Atmungskette und ist essenziell für die Energieproduktion in Form von ATP.
• Ubichinol-10 (reduzierte Form): Dient als starkes Antioxidans und schützt Zellmembranen sowie andere lipophile Strukturen vor oxidativem Stress. 

Der Körper hält ein Gleichgewicht zwischen beiden Formen aufrecht, das abhängig von der Stoffwechselsituation und dem Redoxstatus variiert. In Geweben mit hohem Energiebedarf wie Herz, Leber und Muskulatur ist dieses Gleichgewicht entscheidend für die Zellfunktion. Bei jüngeren, gesunden Menschen funktioniert der Umwandlungsprozess effizient, während bei älteren Personen oder unter Bedingungen erhöhten oxidativen Stresses die Umwandlungskapazität eingeschränkt sein kann [28, 29].

Vorkommen der Coenzyme Q

Coenzym Q10 gehört zur Familie der Ubichinone (von lateinisch ubique = überall), da es in allen lebenden Zellen vorkommt – ob Mensch, Tier, Pflanze oder Bakterium [24].
Tierische Lebensmittel wie Muskelfleisch, Leber, Fisch und Eier enthalten besonders viel Coenzym Q10. Pflanzliche Nahrungsmittel liefern vor allem andere Ubichinone mit weniger Isopreneinheiten, etwa Coenzym Q9 – dieses ist z. B. reichlich in Vollkornprodukten enthalten [10, 17, 20, 25].

Warum Coenzym Q10 für die Mitochondrien so wichtig ist

Coenzym Q10 ist in der Membranstruktur der Mitochondrien – den Energiezentralen jeder Zelle – fest verankert. Besonders hoch ist die Konzentration in Organen mit hohem Energiebedarf: Herz, Leber und Lunge, gefolgt von Nieren, Bauchspeicheldrüse und Milz [13, 24, 25].
Der Gesamtbestand an Coenzym Q10 im menschlichen Körper liegt schätzungsweise zwischen 0,5 und 1,5 Gramm – und ist abhängig von Ernährung, Alter, Stoffwechsel und Gesundheitszustand [24].

Körpereigene Coenzym Q10-Synthese

Der menschliche Körper kann Coenzym Q10 selbst produzieren – und zwar in nahezu allen Organen und Geweben. Hauptort der Synthese sind die Mitochondrien, die als „Energiekraftwerke der Zellen“ gelten. Besonders aktiv ist dieser Prozess in der Leber [3, 9, 20].

• Für die Bildung von Coenzym Q10 benötigt der Körper verschiedene Vorstufen und Hilfsstoffe. Dazu zählen:
• die Aminosäure Tyrosin (aus Phenylalanin), 
• Mevalonsäure,
• der Methylgruppenspender S-Adenosylmethionin (SAM),
• sowie mehrere Vitamine des B-Komplexes: Niacin (B3), Pantothensäure (B5), Pyridoxin (B6), Folsäure (B9) und Cobalamin (B12) [3, 13, 25].

Wenn die körpereigene Q10-Produktion abnimmt

Eine eingeschränkte Versorgung mit Tyrosin, Mevalonsäure oder den oben genannten Vitaminen kann die Coenzym Q10-Synthese deutlich verringern. Auch ein Mangel an Vitamin E kann sich negativ auf die körpereigene Q10-Produktion auswirken [3, 24].

Mit zunehmendem Alter – etwa ab dem 40. Lebensjahr – nimmt die Fähigkeit des Körpers ab, ausreichend Q10 zu bilden. Als Ursache wird unter anderem eine verminderte Eigensynthese diskutiert, die vermutlich aus einer ungenügenden Versorgung mit den Ubichinonvorstufen und/oder mit verschiedenen Vitaminen der B-Gruppe resultiert [25]. Gleichzeitig steigt bei vielen Menschen der Bedarf: Senioren, Sportler, Personen mit chronischen Erkrankungen wie Diabetes, Herz-Kreislauf-Leiden oder Muskelerkrankungen benötigen häufig mehr Coenzym Q10, um ihre Zellenergieversorgung und antioxidativen Schutzmechanismen aufrechtzuerhalten [5, 10, 17, 25].

Coenzym Q10 und Statine – ein unterschätzter Zusammenhang

Medikamente zur Cholesterinsenkung, sogenannte Statine, blockieren ein Enzym, das nicht nur für die Cholesterinbildung, sondern auch für die körpereigene Herstellung von Coenzym Q10 benötigt wird.
In der Folge sinkt der Coenzym-Q10-Spiegel im Blut – insbesondere, wenn über die Ernährung nicht ausreichend zugeführt wird [6, 9, 8, 15, 19, 20, 25, 26].
Das ist besonders kritisch für Menschen mit einem hohen Energiebedarf – etwa bei Herzerkrankungen. Studien wie die bekannte Q-Symbio-Studie haben gezeigt, dass eine zusätzliche Q10-Zufuhr die Herzfunktion unterstützen und das Risiko schwerer Herzereignisse deutlich senken kann [30].
Zudem können bei Statin-Einnahme Beschwerden wie Muskelschmerzen oder -schwäche auftreten – auch hier zeigte sich in Studien eine Linderung durch Coenzym Q10 [31, 32].

Daher gilt:
Wer Statine einnimmt, sollte in jedem Fall auf eine ausreichende Coenzym Q10-Zufuhr achten – über die Ernährung oder in Form von Nahrungsergänzungsmitteln [4, 9, 10, 19, 20, 25].

Q10-Aufnahme über die Nahrung – was beeinflusst die Verfügbarkeit?

Coenzym Q10 gehört – wie die Vitamine A, D, E und K – zu den fettlöslichen Substanzen. Es wird im oberen Dünndarm gemeinsam mit Nahrungsfetten aufgenommen. Die Bioverfügbarkeit aus der Nahrung oder Nahrungsergänzung ist jedoch eher gering und liegt schätzungsweise bei 5-10 %. Mit steigender Dosis sinkt die Aufnahmequote. Die gleichzeitige Aufnahme von Fett und pflanzlichen Begleitstoffen wie Flavonoiden kann die Aufnahme verbessern.
Über die Nahrung nimmt der Mensch täglich schätzungsweise 5 bis 10 mg Coenzym Q10 auf. Allerdings ist Q10 hitzeempfindlich und kann beim Kochen teilweise zerstört werden [1, 9, 25, 27].

Q10-Supplementierung: Dosierung und Anwendungsempfehlung

Die empfohlene tägliche Zufuhr von Coenzym Q10 liegt bei bis zu 100 mg pro Tag. Diese Menge gilt in der Regel als gut verträglich.
Leistungssportler oder Menschen mit erhöhtem oxidativem Stress – etwa bei chronischen Erkrankungen oder starker körperlicher Belastung – profitieren laut Studien gelegentlich von einer kurzfristig erhöhten Dosis von 200-300 mg täglich, zum Beispiel zur Regeneration oder Leistungssteigerung [33, 34].

Transport und Verteilung von Coenzm Q10 im Körper

Nach der Aufnahme über den Darm gelangt Coenzym Q10 zunächst in die Leber. Dort werden kürzerkettige Ubichinone (z. B. Q1–Q9) in Coenzym Q10 umgewandelt und in Lipoproteine (z. B. VLDL) eingebaut [3, 9, 17, 25]. Diese Lipoproteine transportieren das Coenzym Q10 anschließend über den Blutkreislauf in alle Körpergewebe [2, 4, 11, 14].

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