为什么姜黄素吸收差？
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姜黄素吸收差，原因在于它几乎不溶于水，在中性pH下几分钟内就会分解，而被吸收的少量姜黄素又会迅速转化为葡萄糖醛酸苷和硫酸盐5,1,4。吞服的姜黄素大部分未经吸收即随粪便排出体外，血液中的游离姜黄素浓度维持在低微摩尔范围或更低4,5。
姜黄素为何如此难以吸收？
姜黄素是赋予姜黄（Curcuma longa，一种姜科植物）黄色的化合物6。商品姜黄素是三种姜黄素类化合物的混合物：姜黄素约占75%，去甲氧基姜黄素约占15%，双去甲氧基姜黄素约占5%4。其潜力受限于溶解度差、肠道吸收率低、代谢迅速和消除迅速4。
溶解度是第一道障碍。姜黄素类化合物易溶于有机溶剂，但极难溶于水：在pH 5.0的水性缓冲液中，姜黄素的溶解度仅约为每毫升11纳克5。姜黄素还会在两种化学形式之间转换。酮式在酸性条件下稳定但不溶于水，而烯醇式可溶于水，但在pH 7以上不稳定5。
大小和形状带来了第二个问题。许多植物多酚具有多环结构，分子过大，难以通过被动扩散；而像姜黄素这样高度亲脂的多酚无法溶解于肠道的水性液体中，因此难以到达并穿过肠道内壁7。
姜黄素在肠道和肝脏中会发生什么？
确实溶解了的姜黄素又会遇到不利的pH环境。在一项实验室研究中，在pH 7.2、体温条件下于磷酸盐缓冲液中孵育的姜黄素，约90%在30分钟内分解1。分解程度取决于pH，在中性至碱性条件下进行得更快；香草醛、阿魏酸和阿魏酰甲烷是降解产物中的几种1。同一研究发现，姜黄素在人体血液以及含血清的培养基中要稳定得多，一小时内分解的不到20%1。
摄入的姜黄素大部分从未被吸收，以原形随粪便排出4。被吸收的一小部分会大量转化为水溶性的葡萄糖醛酸苷和硫酸盐，肠道微生物还会将姜黄素还原为二氢姜黄素和四氢姜黄素4。这种快速代谢同时发生在肠壁和肝脏中2。
| 障碍 | 发生的情况 | 来源 |
|---|---|---|
| 在肠液中溶解 | 在pH 5.0的缓冲液中溶解度约为每毫升11纳克 | 5 |
| 化学稳定性 | 在pH 7.2、37°C条件下，约90%在30分钟内分解 | 1 |
| 吸收 | 摄入的姜黄素大部分以原形随粪便排出 | 4 |
| 代谢 | 被吸收的姜黄素在肠壁和肝脏中迅速转化为葡萄糖醛酸苷和硫酸盐 | 2,4 |
实际进入血液的姜黄素有多少？
以游离形式存在的极少。在一项2006年的剂量递增研究中，24名健康志愿者单次服用了500至12,000毫克不等的标准化姜黄素类提取物；在不超过8,000毫克的任何用量下，血清中均未检测到姜黄素，仅有两人在两个最高用量下出现了低水平的姜黄素3。24名参与者中有7人报告了轻微的副作用，且副作用似乎与用量无关3。
后来采用质谱法的研究得出了类似的结论：由于吸收差、代谢迅速和消除迅速，即使口服摄入量很大，人体血液中未结合的姜黄素也不会超过低微摩尔范围5。这就是为什么此类研究将姜黄素与其代谢物一并测量，而不是只测量游离姜黄素4,5。
胡椒碱能提高姜黄素的生物利用度吗？
胡椒碱是一种来自黑胡椒的化合物，能抑制肝脏和肠壁中的葡萄糖醛酸化，而这是清除姜黄素的主要途径之一2。在一项1998年的研究中，健康志愿者单独服用姜黄素后，血清水平检测不到或非常低，而加入少量胡椒碱后，姜黄素的生物利用度提高了2000%2。在大鼠中，同样的组合使生物利用度提高了154%2。美国国家补充与整合健康中心将姜黄素与胡椒碱合用描述为提高其生物利用度的一种方法6。
较新的数据则没有那么明确。在一项2021年针对30名健康成年人的交叉研究中，研究人员测量了3种姜黄素类化合物和12种代谢物，结果显示一种市售胡椒碱与姜黄素类化合物组合与标准姜黄提取物在总姜黄素类化合物暴露量上没有显著差异5。两项研究在产品、分析方法和计量对象上都有所不同，这提醒我们，倍数增长数据只适用于其各自的研究设计。
各种姜黄素配方的生物利用度如何比较？
配方研发人员尝试了多种途径来突破姜黄素的局限。磷脂复合物（植物磷脂复合物）可改善姜黄素等亲脂性多酚的水溶性7。其他方法则将姜黄素与姜黄挥发油、亲水性载体和纤维素衍生物、胶束形成剂或胶体悬浮液相结合4,5。
两项人体直接对比研究可以说明差异的范围。在一项针对12名健康志愿者的随机、双盲交叉研究中，与未经配方处理的姜黄素相比，姜黄油配方的血液总姜黄素类化合物高出1.3倍，植物磷脂复合物高出7.9倍，含亲水性载体、纤维素衍生物和抗氧化剂的配方高出45.9倍4。在2021年针对五种产品的研究中，液体胶束制剂提供的总姜黄素类化合物最高，干燥胶体悬浮液的总吸收量高于胡椒碱产品和植物磷脂复合物产品5。然而，未结合姜黄素类化合物的暴露量在参与者之间差异很大，并且任何配方之间均无显著差异5。
| 配方方法 | 报告结果 | 测量指标 |
|---|---|---|
| 姜黄素加胡椒碱 | 生物利用度比单独使用姜黄素高2000%（1998年）2；与标准提取物无显著差异（2021年）5 | 血清姜黄素（1998年）；总姜黄素类化合物及代谢物（2021年） |
| 磷脂复合物（植物磷脂复合物） | 比未经配方处理的姜黄素高7.9倍4；总吸收量低于干燥胶体悬浮液5 | 酶解去结合后的总姜黄素类化合物4,5 |
| 姜黄挥发油配方 | 比未经配方处理的姜黄素高1.3倍4 | 酶解去结合后的总姜黄素类化合物4 |
| 含纤维素衍生物和抗氧化剂的亲水性载体 | 比未经配方处理的姜黄素高45.9倍4 | 酶解去结合后的总姜黄素类化合物4 |
| 液体胶束制剂 | 在所测五种产品中总姜黄素类化合物最高5 | 包括所有代谢物在内的总姜黄素类化合物5 |
应如何解读姜黄素生物利用度的宣称？
首先看测量的是什么。由于游离姜黄素极难检测，此类研究在分析前会用葡萄糖醛酸酶和硫酸酯酶处理血浆，因此结果既包括游离姜黄素，也包括结合型代谢物4,5。一种配方可能显著提高总姜黄素类化合物，而游离姜黄素类化合物却无显著差异5。
其次，查看对照品和资助方。倍数增长是相对于参照产品而言的，而不同研究的参照产品各不相同4,5。在2021年的比较研究中，有四位作者是所测胶体悬浮液生产公司的员工5。产品含量也各不相同：口服姜黄素产品的姜黄素含量不一，而且常常含有胡椒碱等其他植物成分6。
最后，吸收更多并不自动意味着更好。美国国家补充与整合健康中心指出，高生物利用度的姜黄素配方可能损害肝脏，还需要更多研究来了解生物利用度如何影响姜黄素的作用6。
要点总结
- 姜黄素难溶于水，在体温条件下的pH 7.2缓冲液中，约90%在30分钟内降解。
- 吞服的姜黄素大部分未经吸收即被排出，被吸收的部分会迅速转化为葡萄糖醛酸苷和硫酸盐。
- 在一项1998年的人体研究中，胡椒碱使姜黄素的生物利用度提高了2000%，但一项2021年的比较研究发现，与标准提取物相比并无显著提升。
- 在一项研究中，各配方的总姜黄素类化合物增幅从1.3倍到45.9倍不等，而另一项研究发现，各配方之间的游离姜黄素类化合物无显著差异。
- 根据美国联邦指南，高生物利用度的姜黄素配方可能损害肝脏。
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