In Fitness-Studios und Online-Shops für Sportnahrung begegnet man immer wieder der Abkürzung AAKG. Dahinter verbirgt sich L-Arginin-Alpha-Ketoglutarat - eine Verbindung aus der Aminosäure Arginin und Alpha-Ketoglutarsäure. Viele Sportler schwören auf AAKG als Pump-Booster und Alternative zum herkömmlichen Arginin. Doch was steckt wirklich hinter diesem Supplement? Die wissenschaftliche Datenlage zeigt ein gemischtes Bild mit einigen interessanten Aspekten, aber auch klaren Grenzen.
Was ist AAKG genau?
AAKG besteht aus zwei Molekülen der Aminosäure L-Arginin und einem Molekül Alpha-Ketoglutarsäure (AKG). Diese Verbindung entsteht durch eine chemische Bindung, die beide Komponenten zusammenhält. Im Körper zerfällt AAKG wieder in seine Einzelteile - also in Arginin und AKG. Die Idee dahinter: Beide Substanzen sollen sich in ihrer Wirkung ergänzen und verstärken.
L-Arginin kennen viele als die Aminosäure, die im Körper zu Stickstoffmonoxid (NO) umgewandelt wird. Stickstoffmonoxid erweitert die Blutgefäße und verbessert dadurch die Durchblutung. Alpha-Ketoglutarsäure spielt eine wichtige Rolle im Energiestoffwechsel der Zellen. Sie ist ein Zwischenprodukt im Citratzyklus - dem zentralen Stoffwechselweg zur Energiegewinnung in unseren Zellen.
Die Hersteller von AAKG-Präparaten argumentieren, dass diese Kombination besser vom Körper aufgenommen wird als reines Arginin. Außerdem soll die zusätzliche Alpha-Ketoglutarsäure den Energiestoffwechsel unterstützen. Ob diese Versprechen der Realität standhalten, schauen wir uns im Detail an.
Die biochemischen Grundlagen
Um die Wirkungsweise von AAKG zu verstehen, müssen wir uns die beteiligten Stoffwechselwege genauer ansehen. Der Körper verarbeitet AAKG in mehreren Schritten, wobei verschiedene Enzyme und Transportmechanismen eine Rolle spielen.
Der Arginin-Stoffwechsel
Nach der Einnahme spaltet sich AAKG im Verdauungstrakt in seine Bestandteile auf. Das freigesetzte L-Arginin wird über spezielle Aminosäure-Transporter in die Darmzellen aufgenommen. Von dort gelangt es ins Blut und zu den verschiedenen Geweben. In den Blutgefäßwänden wandelt das Enzym NO-Synthase (NOS) Arginin zu Stickstoffmonoxid um [1]. Dieser Prozess benötigt verschiedene Cofaktoren wie Tetrahydrobiopterin, NADPH und molekularen Sauerstoff.
Die NO-Produktion läuft nicht unbegrenzt ab. Bei hohen Arginin-Konzentrationen hemmt das Enzym Arginase die NO-Synthase. Arginase baut Arginin zu Ornithin und Harnstoff ab - ein wichtiger Schritt im Harnstoffzyklus zur Entgiftung von Ammoniak. Diese Konkurrenz zwischen NO-Synthase und Arginase begrenzt die maximale NO-Produktion aus Arginin [2].
Die Rolle der Alpha-Ketoglutarsäure
Alpha-Ketoglutarsäure (AKG) nimmt eine zentrale Position im Citratzyklus ein. Dieser Stoffwechselweg findet in den Mitochondrien - den Kraftwerken der Zellen - statt. AKG wird dort zu Succinyl-CoA umgewandelt, wobei NADH entsteht. NADH liefert Elektronen für die Atmungskette, die letztendlich ATP produziert - die universelle Energiewährung der Zellen.
Interessant ist, dass AKG auch außerhalb des Energiestoffwechsels wichtige Funktionen hat. Es dient als Stickstoff-Akzeptor bei der Bildung von Glutamat und Glutamin. Diese Aminosäuren sind wichtig für die Proteinsynthese und das Immunsystem. Studien zeigen, dass eine AKG-Supplementierung die Glutamin-Spiegel im Blut erhöhen kann [3].
Absorption und Bioverfügbarkeit
Ein häufiges Verkaufsargument für AAKG ist die angeblich bessere Aufnahme im Vergleich zu reinem L-Arginin. Die wissenschaftlichen Daten zeichnen hier allerdings ein differenziertes Bild. Mehrere Faktoren beeinflussen, wie gut der Körper AAKG tatsächlich nutzen kann.
Aufnahme im Darm
Die Aufnahme von Aminosäuren im Darm erfolgt über spezielle Transportsysteme. L-Arginin nutzt hauptsächlich den y+-Transporter, der auch andere basische Aminosäuren wie Lysin und Ornithin transportiert. Diese Aminosäuren konkurrieren um denselben Transporter, was die Aufnahme beeinflussen kann [4].
Bei AAKG kommt hinzu, dass die Verbindung erst in ihre Bestandteile zerlegt werden muss. Dies geschieht durch Enzyme im Darmtrakt. Die Geschwindigkeit dieser Spaltung beeinflusst, wie schnell Arginin zur Verfügung steht. Einige Studien deuten darauf hin, dass die Bindung an AKG die Arginin-Freisetzung verlangsamt. Das könnte zu einer gleichmäßigeren, aber nicht unbedingt höheren Arginin-Verfügbarkeit führen [5].
Der First-Pass-Effekt
Ein großes Problem bei der oralen Arginin-Supplementierung ist der sogenannte First-Pass-Effekt. Etwa 40 Prozent des aufgenommenen Arginins werden bereits in der Darmwand und Leber abgebaut, bevor es den systemischen Kreislauf erreicht [6]. Die Leber nutzt Arginin für die Harnstoffsynthese und andere Stoffwechselprozesse.
Ob die Bindung an AKG diesen First-Pass-Effekt verringert, ist wissenschaftlich nicht eindeutig geklärt. Einige Hersteller behaupten dies, aber überzeugende Studien fehlen. Die verfügbaren Daten deuten eher darauf hin, dass AAKG ähnlichen Abbauprozessen unterliegt wie freies Arginin.
Wissenschaftliche Studienlage zu AAKG
Die Forschung zu AAKG konzentriert sich hauptsächlich auf drei Bereiche: sportliche Leistung, Muskelaufbau und kardiovaskuläre Effekte. Schauen wir uns die wichtigsten Studien und ihre Ergebnisse genau an.
Studien zur sportlichen Leistung
Eine der bekanntesten Untersuchungen stammt von Campbell und Kollegen aus dem Jahr 2006. In dieser placebokontrollierten Studie erhielten 35 trainierte Männer über acht Wochen entweder 12 Gramm AAKG täglich oder ein Placebo. Die Forscher maßen verschiedene Leistungsparameter wie Maximalkraft beim Bankdrücken und die Körperzusammensetzung [7].
Die Ergebnisse waren gemischt: Die AAKG-Gruppe zeigte eine leichte, aber statistisch bedeutsame Verbesserung der Maximalkraft beim Bankdrücken (etwa 6 Kilogramm mehr als die Placebo-Gruppe). Bei anderen Kraftübungen fanden sich keine Unterschiede. Auch die Körperzusammensetzung änderte sich nicht bedeutsam zwischen den Gruppen.
Eine neuere Studie von Willoughby und Kollegen (2011) untersuchte die akuten Effekte von AAKG. 24 Männer erhielten entweder 3,7 Gramm AAKG oder Placebo eine Stunde vor dem Training. Die Forscher maßen Blutfluss, NO-Marker und Muskelkraft. Überraschenderweise fanden sie keine Unterschiede zwischen AAKG und Placebo bei allen gemessenen Parametern [8].
| Studie | Teilnehmer | AAKG-Dosis | Dauer | Hauptergebnis |
|---|---|---|---|---|
| Campbell et al. 2006 | 35 trainierte Männer | 12 g/Tag | 8 Wochen | +6 kg Bankdrücken |
| Willoughby et al. 2011 | 24 Männer | 3,7 g einmalig | Akut | Kein Effekt |
| Bailey et al. 2015 | 12 aktive Männer | 6 g/Tag | 7 Tage | Kein Effekt auf Ausdauer |
| Wax et al. 2013 | 12 trainierte Männer | 3 g einmalig | Akut | Kein Effekt auf Wiederholungen |
Effekte auf Muskelpump und Durchblutung
Der „Muskelpump“ - das Gefühl praller, durchbluteter Muskeln während des Trainings - ist ein beliebtes Verkaufsargument für AAKG. Die wissenschaftliche Evidenz dafür ist allerdings dünn. Eine Studie von Wax und Kollegen (2013) untersuchte gezielt diesen Aspekt. Die Forscher gaben 12 trainierten Männern entweder 3 Gramm AAKG oder Placebo vor einem Oberkörpertraining [9].
Die Teilnehmer bewerteten subjektiv ihren Muskelpump auf einer Skala. Zusätzlich wurden objektive Messungen wie Armumfang und Hauttemperatur durchgeführt. Das Ergebnis: Keine signifikanten Unterschiede zwischen AAKG und Placebo. Weder die subjektive Wahrnehmung noch die objektiven Messungen zeigten einen verstärkten Pump-Effekt durch AAKG.
Stickstoffmonoxid-Produktion
Die Grundannahme hinter AAKG ist, dass mehr Arginin zu mehr Stickstoffmonoxid führt. Mehrere Studien haben dies untersucht, indem sie NO-Metabolite im Blut oder Urin gemessen haben. Die Ergebnisse sind ernüchternd. Eine Untersuchung von Liu und Kollegen (2009) fand keine erhöhten Nitrit- oder Nitrat-Spiegel (Marker für NO-Produktion) nach AAKG-Einnahme bei gesunden jungen Männern [10].
Ein möglicher Grund: Bei gesunden Menschen mit normaler Ernährung ist Arginin selten der limitierende Faktor für die NO-Produktion. Die NO-Synthase benötigt verschiedene Cofaktoren, und die Enzymaktivität wird streng reguliert. Mehr Arginin führt daher nicht automatisch zu mehr NO.
Dosierung und Einnahmeempfehlungen
Die in Studien verwendeten AAKG-Dosierungen variieren erheblich. Das macht es schwierig, klare Empfehlungen abzuleiten. Dennoch lassen sich aus der wissenschaftlichen Literatur und den Herstellerangaben einige Orientierungspunkte ableiten.
Übliche Dosierungsbereiche
Die meisten AAKG-Supplemente empfehlen Tagesdosen zwischen 3 und 12 Gramm. Diese große Spanne erklärt sich teilweise durch unterschiedliche Einnahmeziele. Für einen akuten Pump-Effekt werden oft 3-6 Gramm etwa 30-60 Minuten vor dem Training empfohlen. Für längerfristige Effekte setzen einige Protokolle auf höhere Dosen von 10-12 Gramm täglich, aufgeteilt auf mehrere Einnahmen [11].
Wichtig zu beachten: Die angegebene Menge bezieht sich auf AAKG, nicht auf reines Arginin. Da AAKG aus zwei Teilen Arginin und einem Teil AKG besteht, enthält 1 Gramm AAKG nur etwa 650 Milligramm Arginin. Wer also 6 Gramm AAKG einnimmt, bekommt etwa 3,9 Gramm Arginin.
| Einnahmeziel | AAKG-Dosis | Arginin-Gehalt | Einnahmezeitpunkt |
|---|---|---|---|
| Akuter Pump | 3-6 g | 2-3,9 g | 30-60 Min vor Training |
| Dauereinnahme | 6-12 g | 3,9-7,8 g | 2-3x täglich |
| Studienprotokoll | 3,7-12 g | 2,4-7,8 g | Variabel |
