クルクミンの吸収が悪いのはなぜ？
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クルクミンが吸収されにくいのは、水にほとんど溶けず、中性のpHでは数分以内に分解し、吸収されたわずかな分もすぐにグルクロン酸抱合体と硫酸抱合体に変換されるためです5,1,4。摂取したクルクミンの大部分は吸収されないまま糞便中に排出され、血中の遊離クルクミンは低マイクロモル範囲以下にとどまります4,5。
クルクミンが吸収されにくいのはなぜですか？
クルクミンは、ショウガ科の植物であるターメリック（Curcuma longa）に黄色を与える化合物です6。市販のクルクミンは三種類のクルクミノイドの混合物で、クルクミンが約75%、デメトキシクルクミンが約15%、ビスデメトキシクルクミンが約5%を占めます4。その可能性は、溶解性の低さ、腸からの吸収の低さ、速い代謝、速い排出によって制限されています4。
最初の壁は溶解性です。クルクミノイドは有機溶媒にはよく溶けますが、水には非常に溶けにくく、pH 5.0の水性緩衝液では、クルクミンはミリリットルあたり約11ナノグラムしか溶けません5。また、クルクミンは二つの化学形態の間で切り替わります。ケト型は酸性では安定していますが水に溶けず、エノール型は水に溶けますがpH 7を超えると不安定です5。
大きさと形が第二の問題を加えます。多くの植物性ポリフェノールは受動拡散が容易でないほど大きな多環構造を持ち、クルクミンのような親油性の高いものは腸内の水性の液体に溶けないため、腸の内壁に到達して通過することが困難です7。
腸と肝臓でクルクミンに何が起こるのですか？
溶解したクルクミンも、好ましくないpHにさらされます。実験室での研究では、pH 7.2、体温のリン酸緩衝液中でインキュベートしたクルクミンの約90%が30分以内に分解しました1。分解はpHに依存し、中性から塩基性の条件で速く進みました。分解生成物にはバニリン、フェルラ酸、フェルロイルメタンなどが含まれていました1。同じ研究では、ヒトの血液中や血清を含む培養液中ではクルクミンははるかに安定しており、一時間以内に分解したのは20%未満でした1。
摂取したクルクミンの大部分は吸収されず、そのまま糞便中に排出されます4。吸収されたわずかな部分は水溶性のグルクロン酸抱合体と硫酸抱合体に広く変換され、腸内微生物もクルクミンをジヒドロクルクミンとテトラヒドロクルクミンに還元します4。この速い代謝は、腸壁と肝臓の両方で起こります2。
| 障壁 | 何が起こるか | 出典 |
|---|---|---|
| 腸液への溶解 | pH 5.0の緩衝液での溶解度はミリリットルあたり約11ナノグラム | 5 |
| 化学的安定性 | pH 7.2、37℃で30分以内に約90%が分解 | 1 |
| 吸収 | 摂取したクルクミンの大部分はそのまま糞便中に排出される | 4 |
| 代謝 | 吸収されたクルクミンは、腸壁と肝臓で速やかにグルクロン酸抱合体と硫酸抱合体に変換される | 2,4 |
実際にどのくらいのクルクミンが血中に到達するのですか？
遊離型ではごくわずかです。2006年の用量漸増試験では、健康なボランティア24名が、標準化クルクミノイド抽出物を500ミリグラムから12,000ミリグラムまでの量で単回摂取しました。8,000ミリグラムまでのどの量でも血清中にクルクミンは検出されず、最も多い二つの量で、二名にのみ低い濃度が認められました3。軽微な副作用は参加者24名中7名で報告され、摂取量には依存しないようでした3。
その後の質量分析法を用いた研究でも同様の結論に達しました。吸収の低さ、速い代謝、速い排出のため、非常に多量を経口摂取した後でも、ヒトの血中の非抱合型クルクミンは低マイクロモル範囲を超えません5。そのため、こうした研究では遊離クルクミンだけでなく、代謝物も含めてクルクミンを測定しています4,5。
ピペリンはクルクミンの生物学的利用能を高めるのですか？
黒コショウに含まれる化合物であるピペリンは、クルクミンを除去する主な経路の一つである、肝臓と腸壁でのグルクロン酸抱合を阻害します2。1998年の研究では、健康なボランティアにクルクミンを単独で与えた場合、血清中濃度は検出されないか、ごく低いものでしたが、少量のピペリンを加えるとクルクミンの生物学的利用能が2000%上昇しました2。ラットでは、同じ組み合わせで生物学的利用能が154%上昇しました2。米国国立補完統合衛生センター（National Center for Complementary and Integrative Health）は、クルクミンとピペリンの併用を、その生物学的利用能を高める方法の一つとして説明しています6。
より新しいデータは、それほど明確ではありません。健康な成人30名を対象に、3種類のクルクミノイドと12種類の代謝物を測定した2021年のクロスオーバー試験では、市販のピペリンとクルクミノイドの組み合わせ製品は、標準的なターメリック抽出物と比べて総クルクミノイド曝露量に有意差を示しませんでした5。二つの研究は製品、分析方法、何を数えたかが異なっており、何倍という増加の数値はそれぞれの研究デザインに属するものであることを改めて示しています。
クルクミン製剤の生物学的利用能はどのように比較されますか？
製剤開発者は、クルクミンの限界を回避するためにいくつかの方法を試みてきました。リン脂質複合体（フィトソーム）は、クルクミンなどの親油性ポリフェノールの水溶性を高めます7。ほかに、クルクミンをターメリックの揮発性油、親水性キャリアとセルロース誘導体、ミセル形成剤、またはコロイド懸濁液と組み合わせる方法もあります4,5。
二つの直接比較のヒト試験から、ばらつきの大きさがわかります。健康なボランティア12名を対象としたランダム化二重盲検クロスオーバー試験では、血中の総クルクミノイドは、未製剤のクルクミンと比べて、ターメリック油製剤で1.3倍、フィトソームで7.9倍、親水性キャリア、セルロース誘導体、抗酸化成分を含む製剤で45.9倍高くなりました4。五つの製品を比較した2021年の研究では、液体ミセル製剤が最も高い総クルクミノイドをもたらし、乾燥コロイド懸濁液はピペリン製品とフィトソーム製品のいずれよりも総吸収量が高くなりました5。しかし、非抱合型クルクミノイドへの曝露量は参加者内で大きくばらつき、どの製剤間でも有意差はありませんでした5。
| 製剤のアプローチ | 報告された結果 | 測定対象 |
|---|---|---|
| クルクミンとピペリン | クルクミン単独より生物学的利用能が2000%高い（1998年）2、標準抽出物との有意差なし（2021年）5 | 血清クルクミン（1998年）、総クルクミノイドと代謝物（2021年） |
| リン脂質複合体（フィトソーム） | 未製剤のクルクミンより7.9倍高い4、乾燥コロイド懸濁液より総吸収量が低い5 | 酵素による脱抱合後の総クルクミノイド4,5 |
| ターメリック揮発性油製剤 | 未製剤のクルクミンより1.3倍高い4 | 酵素による脱抱合後の総クルクミノイド4 |
| セルロース誘導体と抗酸化成分を含む親水性キャリア | 未製剤のクルクミンより45.9倍高い4 | 酵素による脱抱合後の総クルクミノイド4 |
| 液体ミセル製剤 | 試験した五つの製品のうち総クルクミノイドが最も高い5 | すべての代謝物を含む総クルクミノイド5 |
クルクミンの生物学的利用能に関する主張はどのように読むべきですか？
まず、何が測定されたかを確認します。遊離クルクミンは検出が非常に難しいため、こうした研究では分析前に血漿をグルクロニダーゼとスルファターゼで処理しており、結果には遊離クルクミンだけでなく抱合型代謝物も含まれます4,5。ある製剤が総クルクミノイドを有意に高めても、遊離クルクミノイドには有意差が見られないことがあります5。
次に、比較対照とスポンサーを確認します。何倍という増加は基準製品に対する相対値であり、基準は研究ごとに異なります4,5。2021年の比較では、著者のうち四名が、試験されたコロイド懸濁液を製造する企業の従業員でした5。製品の内容もさまざまです。経口クルクミン製品はクルクミンの含有量がそれぞれ異なり、ピペリンなどほかの植物性物質を含むことも多くあります6。
最後に、吸収が高いことが自動的に優れているわけではありません。米国国立補完統合衛生センター（National Center for Complementary and Integrative Health）は、生物学的利用能の高いクルクミン製剤は肝臓に害を及ぼす可能性があること、また生物学的利用能がクルクミンの作用にどう影響するかを理解するにはさらなる研究が必要であることを指摘しています6。
要点
- クルクミンは水に溶けにくく、体温のpH 7.2の緩衝液中では約90%が30分以内に分解しました。
- 摂取したクルクミンの大部分は吸収されずに排出され、吸収された分は速やかにグルクロン酸抱合体と硫酸抱合体に変換されます。
- 1998年のヒト試験ではピペリンによりクルクミンの生物学的利用能が2000%上昇しましたが、2021年の比較では標準抽出物に対する有意な向上は認められませんでした。
- ある研究では、製剤による総クルクミノイドの向上は1.3倍から45.9倍の範囲でしたが、別の研究では製剤間で遊離クルクミノイドに有意差は認められませんでした。
- 米国連邦政府のガイダンスによると、生物学的利用能の高いクルクミン製剤は肝臓に害を及ぼす可能性があります。
参考文献
- Stability of curcumin in buffer solutions and characterization of its degradation products
- Influence of piperine on the pharmacokinetics of curcumin in animals and human volunteers
- Dose escalation of a curcuminoid formulation
- Comparative absorption of curcumin formulations
- Pharmacokinetics of a Single Dose of Turmeric Curcuminoids Depends on Formulation: Results of a Human Crossover Study
- Turmeric
- Phyto-phospholipid complexes (phytosomes): A novel strategy to improve the bioavailability of active constituents