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Ketone – Wirkung und Anwendung

Fehlen in der Ernährung Kohlenhydrate, bildet der Organismus aus Fettsäuren Ketonkörper (auch Ketone genannt). Diese Ketone werden nun statt Glucose als Energiequelle genutzt. Wir erklären die Details rund um Ketone und stellen die Vorteile exogener Ketone und Keto-Booster vor. Beide sind als Nahrungsergänzungsmittel erhältlich und können bei etlichen Beschwerden helfen.

Fachärztliche Prüfung: Gert Dorschner
Stand: 25 Januar 2025
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Was sind Ketone? Was sind Ketonkörper?

Normalerweise ist Glucose (Traubenzucker) unsere Hauptenergiequelle. Unser Körper gewinnt Glucose aus Kohlenhydraten (Brot, Pasta, Reis, Hülsenfrüchten, Obst, Kartoffeln, Nüssen etc.). Wenn aber – aus welchen Gründen auch immer – keine Kohlenhydrate mehr im Körper eintreffen, dann braucht es eine Alternative.

Ketonkörper

Diese Alternative heißt Ketonkörper. Dies sind Verbindungen, die in der Leber aus Fettsäuren hergestellt werden, wenn der Körper keine Kohlenhydrate bekommt. Die Ketonkörper werden von der Leber ans Blut abgegeben, zirkulieren dort und können nun von den Organzellen zu ATP verbrannt werden, der primären Energieeinheit unserer Zellen.

Den auf diese Weise veränderten Stoffwechselzustand nennt man Ketose (wenn statt Glucose Fette als Energiequelle genutzt werden).

Die Ketose ist besonders bei bestimmten Erkrankungen nützlich – etwa bei Alzheimer, Parkinson, Epilepsie, aber auch bei psychischen Störungen oder sogar, wenn einfach nur der Energiebedarf in manchen Lebenssituationen steigt.

Ketone

Chemisch betrachtet sind Ketone eine große Gruppe von Verbindungen mit einer Carbonylgruppe (C=O) zwischen zwei Kohlenstoffatomen. Aceton (Lösungsmittel) gehört zu den Ketonen, aber auch z. B. Testosteron.

Auch manche Ketonkörper gehören in die Gruppe der Ketone, aber nicht alle. Aceton gehört zum Beispiel dazu. Es ist nicht nur ein Lösungsmittel in Nagellackentferner, sondern auch ein Ketonkörper, der während der Ketose im Stoffwechsel entsteht.

Oft wird der Begriff Ketone synonym für Ketonkörper verwendet, was nicht in jedem Fall korrekt ist. Denn nicht alles, was Ketonkörper genannt wird, ist chemisch gesehen auch ein Keton. Näheres dazu im übernächsten Abschnitt unter Beta-Hydroxybutyrat (BHB).

Wann kommt es zur Ketose?

Zur Ketose kommt es bei Kohlenhydratmangel. Gründe für einen Kohlenhydratmangel können die folgenden sein:

  1. Ketogene Ernährung (eine sehr kohlenhydratarme und gleichzeitig sehr fettreiche Ernährung)
  2. Heilfasten oder Intervallfasten
  3. Hungerphasen und Kalorienbeschränkung

Welche Ketonkörper gibt es?

Als Ketonkörper werden meist die folgenden drei bezeichnet: Acetoacetat (AcAc), Beta-Hydroxybutyrat (BHB) und Aceton.

Acetoacetat (AcAc)

Acetoacetat ist der erste Ketonkörper, der während der Ketogenese (Ketonkörperbildung in der Leber) gebildet wird. Er dient direkt als Energiequelle oder wird weiter zu Beta-Hydroxybutyrat und Aceton umgewandelt.

Beta-Hydroxybutyrat (BHB)

Beta-Hydroxybutyrat (BHB) wird aus Acetoacetat durch eine enzymatische Reaktion gebildet. Es ist der Hauptketonkörper im Blut und die primäre Energiequelle während der Ketose.

Chemisch gesehen ist BHB aber weder Keton noch Ketonkörper, da die Verbindung keine Carbonylgruppe besitzt. Dennoch wird BHB als Keton bzw. Ketonkörper bezeichnet, denn:

BHB ist eng mit dem Ketonkörper Acetoacetat (AcAc) verwandt, so dass AcAc in BHB umgewandelt werden kann und umgekehrt. Beide Moleküle haben ähnliche Funktionen im Energiestoffwechsel und werden als alternative Energiequelle genutzt, insbesondere im Zustand der Ketose.

Aceton

Aceton entsteht spontan durch den Zerfall von Acetoacetat. Dieser Ketonkörper dient also nicht als Energiequelle. Er ist ein Stoffwechselprodukt, der über den Atem und den Urin ausgeschieden wird.

Die Leber – Fabrik für Ketonkörper

Die Leber bildet zwar Ketonkörper, kann diese aber selbst nicht nutzen. Das bedeutet, die Leber gibt alle gebildeten Ketonkörper für andere Organe ans Blut ab. Sie selbst nutzt insbesondere Glucose als Rohstoff für die Energiegewinnung.

Während der Ketose oder des Fastens produziert die Leber die benötigte Glucose durch Glukoneogenese (Bildung von Glucose) aus Aminosäuren oder Glycerin. Letzteres wird gerade in der Ketose sowieso beim Fettabbau frei. Denn Fette bestehen aus Fettsäuren und Glycerin.

Die Fettsäuren werden entweder zu Ketonkörpern verwandelt oder aber auch direkt verbrannt (von Leber, Herz und Muskulatur, also von Organen mit vielen Mitochondrien). Aus dem Glycerin des Fetts kann Glucose hergestellt werden – für rote Blutzellen und das Gehirn.

Das Gehirn braucht auch in der Ketose eine gewisse Glucosemenge (für 20 – 30 % seines Energiebedarfs), kommt also allein mit Ketonkörpern nicht aus.

Was sind exogene Ketone?

Wer ketogen isst – also sehr kohlenhydratarm und gleichzeitig fettreich – gerät innerhalb weniger Tage in Ketose. Der Körper bildet nun eigenständig Ketone bzw. Ketonkörper.

Die ketogene Ernährung ist jedoch für viele Menschen nicht praktizierbar. Sie schmeckt vielen nicht, ist nicht sehr alltagstauglich und aufgrund des meist hohen tierischen Lebensmittelanteils auch nicht nachhaltig.

Als Alternative werden exogene Ketone angeboten. Diese werden als Nahrungsergänzung eingenommen und erhöhen sogleich den Ketonspiegel im Blut, ohne dass man sich mit einer ketogenen Ernährung beschäftigen müsste.

Allerdings gelten exogene Ketone in der EU als Novel Food und sind in Deutschland bisher nicht als Nahrungsergänzungsmittel zugelassen.

Welche Präparate gibt es?

Wenn Sie auf der Suche nach exogenen Ketonen finden Sie einerseits Präparate, die exogene Ketone enthalten, aber auch Präparate (Keto-Booster), die keine Ketone enthalten, dafür die körpereigene Ketonkörper-Bildung fördern sollen.

1. Präparate mit exogenen Ketonen

Exogene Ketone enthalten Beta-Hydroxybutyrat (BHB), das direkt als Ketonkörper in den Blutkreislauf aufgenommen wird. Es gibt zwei Haupttypen: Ketonsalze und Ketonester.

Ketonsalze

Ketonsalze enthalten Beta-Hydroxybutyrat gebunden an Mineralien wie Natrium, Kalium, Calcium oder Magnesium.

Meist gibt es die Präparate in Pulverform. Davon nimmt man 5 - 12 g pro Tagesportion.

  1. Vorteil: Erhöht den Blutketonspiegel schnell und liefert gleichzeitig wichtige Elektrolyte.
  2. Nachteil: Ketonsalze können bei hohen Dosierungen Verdauungsprobleme verursachen.

Ketonester

Ketonester bestehen aus Beta-Hydroxybutyrat in Verbindung mit einem Ester (meist Glycerinester), wodurch die Aufnahme im Körper besonders effizient ist.

Ketonester sind flüssig. Man nimmt davon 10 - 25 ml pro Portion, je nach angestrebtem Ketonspiegel.

  1. Vorteil: Steigert den Blutketonspiegel stärker und schneller als Ketonsalze.
  2. Nachteil: Teurer, bitterer Geschmack, weniger verbreitet.

Exogene Ketone sind ein Novel Food

Da exogene Ketogene ein Novel Food sind, werden sie nur von wenigen Händlern angeboten, z. B. iHerb, das seinen Sitz in den USA hat und daher an Privatpersonen auch solche Nahrungsergänzungsmittel verkaufen darf, die in der EU als Novel Food gelten. Dennoch könnte es sein, dass in seltenen Fällen der Zoll eine Sendung beschlagnahmt.

2. Präparate als Keto-Booster

Keto-Booster enthalten keine exogenen Ketone, sondern fördern die Produktion von endogenen Ketonen im Körper. Sie sind daher auch in der EU bzw. in Deutschland problemlos erhältlich.

Als Keto-Booster werden häufig MCT-C8-Produkte bezeichnet, z. B. * dieses reine MCT-C8-Pulver.

Sie enthalten insbesondere die Caprylsäure, eine mittelkettige Fettsäure. Mittelkettig deshalb, da die Fettsäurekette aus 8 Kohlenstoffatomen besteht (daher die Abkürzung C8, wobei das C für Kohlenstoff steht).

Manchmal ist auch Caprinsäure enthalten, eine mittelkettige Fettsäure mit 10 C-Atomen.

Die Capryl- und Caprinsäure haben folgende Vorteile:

  1. Sie sind sehr effizient in der Energiegewinnung, da sie in der Leber schnell in Ketonkörper umgewandelt werden können – und zwar unabhängig davon, ob der Körper in Ketose ist.
  2. Sie fördern die Ketogenese, also die körpereigene Produktion von Ketonkörpern, insbesondere bei einer kohlenhydratarmen Ernährung oder beim Fasten.

Anders als exogene Ketone (wie Beta-Hydroxybutyrat) erhöhen MCT-Produkte den Blutketonspiegel nur indirekt, da die Leber daraus ja erst selbst Ketonkörper herstellen muss.

Wie erkennt man echte exogene Ketone?

Produkte, die exogene Ketone enthalten, sollten entweder auf der Verpackung oder in der Zutatenliste Begriffe wie Beta-Hydroxybutyrat (BHB), Ketonsalze oder Ketonester aufweisen.

MCT-Produkte hingegen, die keine Ketone enthalten, sollten als „MCT-Öl“, „Caprylsäure“ oder „C8“ gekennzeichnet sein.

Wie wirken exogene Ketogene auf den Ketonspiegel im Blut?

Nimmt man exogene Ketogene (BHB) ein, wird eine Art Ketose simuliert – ohne dass man sich ketogen ernähren müsste (1).

Bei der ketogenen Ernährung erreicht man einen Blutketonspiegel von bis zu 3 mmol/l oder sogar etwas mehr. Ein Wert von über 0,5 mmol/l weist bereits auf den Zustand der Ketose hin.

Ketonester erhöhen die Blutketone über 1 mmol/l, sind aber bei hohen Dosen durch ihre Magenverträglichkeit und starke Bitterkeit begrenzt.

Nimmt man BHB steigt der Blutketonspiegel auf bis zu 3 mmol/l – abhängig von der eingenommenen Dosis.

Nimmt man ein MCT-Produkt ein, führt dies zu einem moderaten Anstieg der Ketone im Blut auf 0,5 – 1 mmol/l (allerdings kommt es bei höheren Mengen zu Magen-Darm-Beschwerden).

Welche Vorteile bietet die Einnahme exogener Ketone?

Die Einnahme exogener Ketone hat verschiedene potenzielle Vorteile, die in Studien untersucht wurden:

1. Verbesserung der kognitiven Funktionen

Exogene Ketone können den Energiestoffwechsel im Gehirn unterstützen, insbesondere bei neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer oder Parkinson (2).

Bei diesen beiden Krankheiten ist die Glucoseaufnahme im Gehirn gestört. Exogene Ketone wie Ketonester können als alternativer Brennstoff dienen, da diese – im Gegensatz zu Glucose – nach wie vor vom Gehirn genutzt werden können.

Auch die Einnahme von 20 bis 70 g mittelkettiger Fettsäuren pro Tag (Caprylsäure) kann helfen, da daraus Ketonkörper fürs Gehirn gewonnen werden.

Beide Maßnahmen führen bei leichter bis mittelschwerer Alzheimer zu leichten Verbesserungen der kognitiven Funktionen.

2. Bei psychischen Störungen

In einer Studie vom Mai 2019 zeigte sich, dass exogene Ketone bei psychischen Störungen hilfreich sein können (3). Es ging darin u. a. um Problematiken wie Angststörungen, bipolare Störungen, Depressionen, Autismus und ADHS.

Wie und warum die genannten Störungen entstehen, ist noch nicht geklärt. Doch weiß man aus neueren Studien, dass vielen psychiatrischen Erkrankungen teilweise sehr komplexe Stoffwechselveränderungen zugrunde liegen können.

Daher – so die Ansicht mancher Forscher – solle man bei der Behandlung psychiatrischer Störungen künftig mehr Aufmerksamkeit auf stoffwechselbasierte therapeutische Interventionen richten.

Dazu könnte die Gabe von exogenen Ketonen gehören. Denn Ketonsalze oder Ketonester können offenbar gerade solche Stoffwechselveränderungen hervorrufen, die sich auf Erkrankungen des Zentralnervensystems (ZNS), einschließlich psychiatrischer Erkrankungen, positiv auswirken.

Die exogenen Ketone verbessern überdies die Mitochondrienfunktionen und lindern entzündliche Prozesse – zwei weitere Faktoren, die bei den genannten Erkrankungen eine wichtige Rolle spielen.

3. Zur Appetitreduktion

Exogene Ketone können laut einer Studie von 2017 den Appetit dämpfen, möglicherweise durch die Senkung des Ghrelinspiegels („Hungerhormon“) (4). Dies kann insbesondere während einer Diät hilfreich sein.

In der randomisierten, einfach verblindeten Crossover-Studie mit 15 gesunden Teilnehmern (10 Männern, 5 Frauen, Alter 21 bis 42 Jahre) erhielten diese ein Getränk mit Beta-Hydroxybutyrat oder ein Kontrollgetränk ohne Ketone.

Der BHB-Spiegel stieg 60 Minuten nach dem Ketongetränk von 0,2 auf 3,3 mmol/l und blieben für 4 Stunden erhöht. Beim Kontrollgetränk änderte sich diesbezüglich nichts.

Das Ketongetränk führte zu einer signifikanten Reduktion von Hunger und Essverlangen (um ca. 50 % für 1,5 bis 4 Stunden). Das Sättigungsgefühl war zwischen der Keton- und der Kontrollgruppe aber gleich.

Nach dem Essen stiegen der Insulin- und der Ghrelinspiegel in der Ketongruppe sehr viel weniger als in der Kontrollgruppe.

Man könnte exogene Ketone somit als Ergänzung zur Appetitkontrolle nutzen, ohne dass eine ketogene Diät erforderlich ist. Langfristige Wirkungen und auch die Sicherheit müssen noch weiter erforscht werden.

Ghrelin ist ein Hormon, das vor allem im Magen produziert wird und den Hunger steigert. Es signalisiert dem Gehirn, dass der Körper Nahrung benötigt, und wird daher oft als „Hungerhormon“ bezeichnet.

4. Zur Unterstützung der körperlichen Leistungsfähigkeit

Exogene Ketone können die körperliche Leistungsfähigkeit verbessern. Sie dienen als alternative Energiequelle für die Muskeln und können dabei die Glykogenspeicher schonen (5).

In der zuvor verlinkten Studie von 2017 gab man exogene Ketone mit Glucose. Die Insulinfreisetzung wurde durch die Ketone verstärkt, was die Glucoseaufnahme und Glykogensynthese förderte.

Die Kombination von exogenen Ketonen und Kohlenhydraten kann sowohl vor als auch nach dem Sport sinnvoll sein – je nach Zielsetzung. Für Ausdauersportler könnte die Einnahme vor dem Training die Leistung steigern, während nach dem Training der Fokus auf der schnellen Regeneration liegen würde.

Die Ergebnisse in Studien sind jedoch nicht einheitlich, so dass vermutlich nicht in jedem Fall Erfolge erzielt werden können.

Für wen könnten exogene Ketone hilfreich sein?

Exogene Ketone können für die folgenden Personengruppen nützlich sein:

Für Personen, die die Keto-Adaption unterstützen möchten

Exogene Ketone könnten Menschen helfen, die die Keto-Adaption unterstützen möchten, da exogene Ketone u. U. die Symptome der Keto-Grippe lindern.

Als Keto-Grippe bezeichnet man vorübergehende Symptome wie Müdigkeit, Kopfschmerzen und Konzentrationsprobleme, die während der Umstellung auf eine ketogene Ernährung auftreten können. Sie verschwinden wieder, wenn sich der Körper an die Verwendung von Fett und Ketonkörpern (statt Glucose) als Hauptenergiequelle angepasst hat.

Keto-Adaption bezeichnet den Prozess, bei dem der Körper lernt, effizient Fett und Ketonkörper als Hauptenergiequelle zu nutzen, anstelle von Kohlenhydraten. Es ist der Weg zu einer erfolgreichen Ketose.

Für Personen mit erhöhtem Energiebedarf

Bei intensiver körperlicher oder geistiger Anstrengung kommt es zu einem erhöhten Energiebedarf. Hier können exogene Ketone…

…schnell verfügbare Energie liefern, da sie direkt als Brennstoff für Gehirn und Muskeln genutzt werden können, unabhängig von der Glucoseversorgung.

…die Erschöpfung der Glykogenspeicher verzögern, indem sie eine alternative Energiequelle bereitstellen, was vor allem bei Ausdauerbelastungen vorteilhaft sein kann.

…die kognitive Leistung unterstützen, insbesondere in stressigen oder anspruchsvollen Situationen, da Ketone effizient Energie für das Gehirn bereitstellen.

…die Regeneration fördern, indem sie die Energieversorgung nach dem Training stabilisieren und potenziell Entzündungen reduzieren.

Für Patienten mit neurologischen Erkrankungen

Bei Alzheimer, Parkinson oder anderen Erkrankungen ist die Glucoseverwertung im Gehirn gestört, so dass man das Gehirn mit der alternativen Energiequelle der exogenen Ketone versorgen könnte.

Für Sportler und beim Fasten

Bei Leistungssportlern oder während des Fastens ist eine kurzfristige Energieversorgung mit Hilfe von exogenen Ketonen häufig willkommen. Sie verhilft im Sport zu besseren Leistungen und beim Fasten dazu, dass man das Fasten eher durchhält.

Wann sind exogene Ketone nicht empfehlenswert?

Bei Erkrankungen, bei denen zu einer ketogenen Ernährung geraten wird (z. B. bei Epilepsie, metabolischem Syndrom oder Typ-2-Diabetes), sind exogene Ketone kein Ersatz für eine echte ketogene Diät.

Exogene Ketone erhöhen lediglich den Blutketonspiegel, führen aber nicht zu den langfristigen metabolischen Vorteilen einer echten Ketose (z. B. verbesserte Insulinsensitivität oder Fettabbau).

Die Effekte exogener Ketone sind nur von kurzer Dauer und lösen keine nachhaltige Stoffwechselumstellung aus.

In manchen Fällen können sie jedoch ergänzend nützlich sein, z. B. bei der Überbrückung zur Ketoadaption oder als akute Energiequelle.

Was ist Himbeerketon?

Wenn man auf der Suche nach Nahrungsergänzungsmitteln mit exogenen Ketonen ist, stößt man häufig auf ein Produkt namens Himbeerketon (z. B. * dieses Himbeerketonprodukt). Auf den ersten Blick könnte man meinen, es sei BHB mit Himbeeraroma o. ä., was aber nicht der Fall ist.

Himbeerketon ist ein natürliches Keton, das in Himbeeren vorkommt, aber nichts mit Ketonkörpern oder der ketogenen Ernährung zu tun hat.

Der natürliche Gehalt an diesem Keton ist in Himbeeren jedoch sehr gering (1 – 4 mg pro kg Früchte), so dass die Herstellung aus den Früchten zu teuer und wenig effizient wäre. Daher wird Himbeerketon für Nahrungsergänzungsmittel synthetisch hergestellt. Immerhin beträgt die Tagesdosis 1200 mg, so dass man dafür 300 bis 1200 kg Himbeeren essen müsste.

Himbeerketon wird als Nahrungsergänzungsmittel für die Gewichtsabnahme beworben, aber die wissenschaftliche Evidenz ist begrenzt. Auch ist Vorsicht geboten, da hohe Dosen möglicherweise Nebenwirkungen verursachen können und die Wirkung beim Menschen nicht ausreichend belegt ist.

Wann kommt es zur Ketogenese (Bildung von Ketonkörpern)?

Wie und wann startet die natürliche Ketogenese im Körper?

Beim Fasten oder Hungern bilden sich nach etwa 24 bis 48 Stunden ohne Nahrungsaufnahme die ersten Ketonkörper.

Bei einer ketogenen Ernährung wird die Ketogenese dauerhaft aktiviert und beginnt ab Tag 1 bis 3.

Bei Diabetes (Typ 1 oder schlecht eingestelltem Typ 2) kann bei Insulinmangel eine unkontrollierte Ketogenese auftreten, was zur gefährlichen Ketoazidose führen kann. (Eine kleine Insulinmenge ist für eine kontrollierte Ketogenese nötig).

Wie und warum werden Ketone gemessen?

Der Ketonspiegel kann gemessen werden. Auf diese Weise kann man die Entwicklung der persönlichen Ketose überprüfen, z. B. mit * Ketostix für die Messung im Urin oder mit * KetoBM, einem kleinen Gerät für die Messung im Blut.

Viele Menschen, die auf eine ketogene Ernährung umsteigen, messen ihren Ketonspiegel, um zu sehen, ob sie schon in Ketose sind (optimaler Bereich 0,5 - 3 mmol/l).

Typ-1-Diabetiker können ihren Spiegel messen, um gefährlich hohe Ketonwerte (über 10 mmol/l) rechtzeitig zu erkennen.

Wer aufgrund einer Krankheit in Ketose bleiben muss, misst ebenfalls häufig den Ketonspiegel, z. B. bei Epilepsie oder Alzheimer (3 - 7 mmol/l)

Fazit: Ketone – vielseitige Energiequelle mit Potenzial

Ketone sind eine effektive, alternative Energiequelle für den Körper, insbesondere in der Ketose, wenn Kohlenhydrate fehlen. Einerseits bilden sie sich sodann auf natürliche Weise beim Fettabbau. Andererseits kann man exogene Ketone auch als Nahrungsergänzung einnehmen.

Letztere erhöhen den Ketonspiegel unabhängig von der Ernährung und bieten vielversprechende Vorteile für kognitive Funktionen, die körperliche Leistung und bestimmte neurologische sowie psychische Erkrankungen. Dennoch ersetzen sie keine ketogene Ernährung, da sie keine langfristigen metabolischen Anpassungen fördern.

Auch fehlt ihnen in der EU noch die Zulassung und sind daher im Handel nicht leicht erhältlich.

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Dieser Artikel wurde auf Grundlage (zur Zeit der Veröffentlichung) aktueller Studien verfasst und von MedizinerInnen geprüft, darf aber nicht zur Selbstdiagnose oder Selbstbehandlung genutzt werden, ersetzt also nicht den Besuch bei Ihrem Arzt. Besprechen Sie daher jede Massnahme (ob aus diesem oder einem anderen unserer Artikel) immer zuerst mit Ihrem Arzt.

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