夜の静かな分析研究室。薄暗い実験台に沿って、ガラスバイアルのラックが並んでいます。

フィトソームとは?

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ファイトソームとは、植物化合物をホスファチジルコリンなどのリン脂質と、決まった比率(多くの場合一対一)で結合させたものです。1この結合は、水になじみやすい植物分子を、通常の抽出物よりも体に吸収されやすくすることを目的としています。クルクミンとベルベリンのファイトソームについては、それがどの程度うまくいくかがヒト試験で検証されています。2,4

白いラボベンチの上に置かれた、金色のレシチン顆粒が入ったガラスバイアルと、黄色い植物パウダーの入った皿。

ファイトソームは何でできていますか?

この名称は、「植物」を意味する「phyto」と、「細胞のような」を意味する「some」を組み合わせたものです3。ファイトソームは、植物由来の有効成分を決まったモル比でリン脂質と複合体化して作られます1。リン脂質は卵黄や植物の種子に豊富に含まれ、現在は工業的に生産されています。主に使われるのはホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリンで、最も一般的なのはホスファチジルコリンです1。ホスファチジルコリンは両親媒性のため水にも油脂にも適度に溶け、細胞膜の必須成分であることから、良好な生体適合性と低い毒性を示します1。

比率は通常、モル基準で有効成分に対しリン脂質0.5から2.0の範囲に設定されます。1:1の比率が最も効率的とされることが多いものの、最適な比率は化合物によって異なり、実験的に求める必要があります1。製造では、塩化メチレンなどの非プロトン性溶媒から、エタノールなどのプロトン性溶媒への移行がおおむね進んでいます1。

リン脂質はポリフェノールに親和性を示し、一定の化学量論をもつ超分子付加体を形成します2。複合体の内部では、リン脂質の極性頭部が水素結合によって植物分子を固定し、二本の脂肪酸鎖は自由なまま、極性部分を親油性の表面で包み込みます1。

ファイトソームはリポソームとどう違うのですか?

どちらもリン脂質を使い、ファイトソームを水で希釈すると、リポソームにやや似た小さな細胞様の凝集体を形成します1。重要な違いは、有効成分がどこに位置するかです。リポソームでは、化合物は水性の中心部に溶解しているか膜の層の中に保持されていますが、ファイトソームでは、化合物は膜の不可欠な一部であり、リン脂質の頭部に結合しています1。リポソームは脂質二重層からなる閉じた小胞で、化合物と化学的に結合することなくそれを封入します1。

この違いは表示において重要です。「リポソーム」と称する製品と「ファイトソーム」と称する製品は、どちらも成分にレシチンやホスファチジルコリンを挙げていても、異なる原理に基づいています1,3。

ファイトソームとリポソームの比較
項目ファイトソーム(植物リン脂質複合体)リポソーム
有効成分の位置膜の一部で、リン脂質の極性頭部と水素結合している1水性の中心部または二重層の中1
構造決まったモル比で形成される複合体で、多くは1:1に近い1一層以上の脂質二重層からなる閉じた小胞1
一般的な組成植物化合物とホスファチジルコリンなどのリン脂質1リン脂質とコレステロール、直径0.05から5.0マイクロメートル3
主な目的消化管液への溶解性と膜通過性を高める2化合物を封入して運ぶ1,3

なぜ植物化合物にファイトソームが必要なのですか?

多くの植物化合物は、シャーレの中ではよく働いても、体内ではうまく働きません。ポリフェノールは多環構造を持つことが多く、受動拡散には大きすぎます。また水や油脂への溶解性が低いため、腸細胞の外膜を通過できません1。ヘスペリジンのように親水性が高すぎて膜を通過できないものもあれば、クルクミンやルチンのように親油性が高すぎて消化管液に溶けないものもあります1。

リン脂質複合体はこの両方の問題に対処します。親油性ポリフェノールの水溶性と、親水性ポリフェノールの膜透過性を高めることができます1。リン脂質は化合物が腸細胞膜を通過するのを助けるシャペロンとして働き、複合体の形成によって化合物の油水分配が改善されます1。複合体化は、ポリフェノールを加水分解、光による損傷、酸化から保護することもできます1。この手法はもはやポリフェノールに限られず、原理的には他の分子にも応用できます1。

動物試験は、その効果の大きさを示しています。ラットでは、イチョウフラボノイドのリン脂質複合体により、ケルセチン、ケンフェロール、イソラムネチンの曝露量が通常の抽出物と比べてそれぞれ2.42倍、1.95倍、2.35倍に増加し、ケルセチン複合体では曝露量が約3.98倍に増加しました1。

クルクミンファイトソームについて、エビデンスは何を示していますか?

クルクミンは、最もよく研究されているファイトソーム成分の一つです。健康なボランティア12名を対象とした無作為化二重盲検クロスオーバー試験では、クルクミンファイトソームにより、血中の総クルクミノイドが未製剤のクルクミンより7.9倍高くなりました4。同じ試験で、親水性担体、セルロース誘導体、抗酸化成分を用いた製剤は、ファイトソームより5.8倍多い値を示しました4。

2021年に健康な成人30名を対象に行われたクロスオーバー試験では、ファイトソームを含む五種類のウコン製品が比較され、乾燥コロイド懸濁液がファイトソームより有意に高い総クルクミノイド吸収を示しました5。非抱合型クルクミノイドへの曝露は参加者内で大きくばらつき、どの製品間にも有意な差はありませんでした5。この試験の著者のうち四名は、そのコロイド懸濁液を製造する企業に勤務していました5。

ベルベリンファイトソームとは何ですか?

ベルベリンは、メギ属(Berberis)、オウレン属(Coptis)、ヒドラスチス属(Hydrastis)などの根、根茎、茎皮に含まれる植物アルカロイドで、伝統医学において長い歴史があります6。吸収は非常に悪く、ラットでの絶対経口バイオアベイラビリティは、ある試験で0.36%、別の試験で0.68%でした7,8。経口で与えた量の約半分はラットの腸を未変化のまま通過し、残りの半分は小腸で処理されたことから、腸管での初回通過消失が主な障壁となっています7。吸収された化合物を腸内へ汲み戻す輸送体であるP糖タンパク質による排出も、取り込みを制限すると考えられています6,8。

ヒトで試験されたベルベリンファイトソームは、ベルベリン抽出物をヒマワリレシチン、エンドウ豆タンパク質、ブドウ種子抽出物とともに固体分散させたものです6。実験室での試験では、模擬胃液および模擬腸液において、通常のベルベリン抽出物より3から4倍溶けやすいことが示されました6。健康なボランティア12名を対象とした無作為化クロスオーバー試験では、モル基準で未製剤のベルベリンより約10倍高いベルベリン曝露が得られ、曝露量は与えた量に比例して増加しました6。この試験の著者は全員、この製剤を製造する企業の従業員でした6。

二つのファイトソーム成分に関するヒト吸収試験
成分比較対照報告された結果試験に関する注記
クルクミンファイトソーム未製剤のクルクミン総クルクミノイドが7.9倍高い4ボランティア12名。別の製剤はファイトソームより5.8倍高い4
クルクミンファイトソーム他のウコン製品四種類乾燥コロイド懸濁液より総吸収量が低い5成人30名。非抱合型クルクミノイドに差はなし5
ベルベリンファイトソーム塩化ベルベリンモル基準で約10倍高い曝露6ボランティア12名。著者は製造企業の従業員6

ファイトソームに関する主張は、どのように評価すべきですか?

比較対照が何であったかを確認しましょう。倍率の増加は基準製品と比べて測定されるため、同じファイトソームでも、未製剤のクルクミンと比べれば強く見え、別の製剤と比べれば弱く見えることがあります4,5。何が測定されたかも確認しましょう。多くのクルクミン試験では、遊離クルクミンではなく、酵素による脱抱合後の総クルクミノイドを測定しています4,5。

動物種とスポンサーを確認しましょう。ベルベリンの絶対バイオアベイラビリティの数値はラットによるもので、ヒトのファイトソームのデータは製造企業が実施した単一の試験によるものです7,8,6。最後に、その製品が真のリン脂質複合体であるかを確認しましょう。総説には、シリビンやイチョウからサンザシや緑茶まで、市販されている多くのファイトソームが挙げられています。リン脂質と植物化合物の相互作用は通常、NMR、赤外分光法、質量分析法で調べられ、研究者はこれによって複合体が形成されたことを示します3,1。

要点

  • ファイトソームとは、植物化合物をリン脂質(通常はホスファチジルコリン)と決まったモル比で複合体化したものです。
  • リポソームとは異なり、ファイトソームは有効成分を小胞の内部ではなく、水素結合によって膜の一部として保持します。
  • リン脂質複合体は、吸収されにくい植物化合物について、消化管液への溶解性と膜通過性を高めることができます。
  • クルクミンファイトソームは未製剤のクルクミンより7.9倍高い総クルクミノイドを示しましたが、それを上回った製剤もあります。
  • ベルベリンファイトソームは、製造企業が実施したボランティア12名の試験で、約10倍高い曝露を示しました。

参考文献

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  3. Phytosomes as Innovative Delivery Systems for Phytochemicals: A Comprehensive Review of LiteratureInternational Journal of Nanomedicine 16:6983 to 7022 (Dove Medical Press) · 2021 · Review article · DOI 10.2147/IJN.S318416
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  6. Development of an Innovative Berberine Food-Grade Formulation with an Ameliorated Absorption: In Vitro Evidence Confirmed by Healthy Human Volunteers Pharmacokinetic StudyEvidence-Based Complementary and Alternative Medicine 2021:7563889 (Hindawi, Wiley); full text via Europe PMC (PMC8665891) · 2021 · Peer-reviewed study · DOI 10.1155/2021/7563889
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  8. Bioavailability study of berberine and the enhancing effects of TPGS on intestinal absorption in ratsAAPS PharmSciTech 12(2):705 to 711 (Springer) · 2011 · Peer-reviewed study · DOI 10.1208/s12249-011-9632-z

よくある質問

Phytosomeはブランド名ですか?

はい。Phytosomeは登録商標名として使われており、例えばイタリアのIndena社によるベルベリンのPhytosomeがあります。同社の研究スタッフが2021年のヒト試験の著者です6。総説には、他社が製造する類似のリン脂質複合体とともに、Indenaのファイトソーム製品が多数挙げられています3。

ファイトソームはリポソーム製剤と同じですか?

いいえ。リポソームは化合物を閉じた脂質二重層の内部またはその層の中に封入しますが、ファイトソームは化合物をリン脂質の頭部に結合させ、膜の一部とします1。

ファイトソームの製造にはどのリン脂質が使われますか?

最もよく使われるリン脂質はホスファチジルコリンで、ホスファチジルエタノールアミンやホスファチジルセリンも使われます1。2021年にヒトで研究されたベルベリンファイトソームには、ヒマワリレシチンが使われていました6。

ファイトソームはポリフェノール以外の化合物からも作れますか?

はい。エボジアミンなど、ハーブ抽出物に含まれるポリフェノール以外の化合物でもリン脂質複合体が作られており、原理的にはこの方法を他の分子にも応用できます1。