生薬成分の薬物動態学

生薬成分の薬物動態学は、植物由来の物質が体内で時間とともにどのように変化するか、すなわち、どのように吸収され、組織に分布し、代謝され、最終的に排泄されるかを記述するものである。多くの生薬成分は合成薬とは大きく異なる挙動を示し、しばしば吸収が悪く変動性が高いこと、広範な代謝を受けること、そして急速に排泄されることが特徴である。これらの要因が複合的に作用し、血中濃度がしばしば低く測定される理由を説明している。

Definition

生薬成分の薬物動態学とは、薬用植物やその他の植物由来物質の吸収、分布、代謝、排泄の時間経過を定量的に研究する学問である。

Scope

本項目では、化学的に定義された、または部分的に定義された生薬成分の吸収、分布、代謝、排泄（ADME）について、ポリフェノールとクルクミンを具体例として用いながら、混合物や代謝がもたらす特殊な課題を扱う。これは方法論的かつ概念的なトピックであり、投与量や治療に関する推奨を提供するものではない。

Core questions

• 摂取された生薬成分のどれだけが全身循環に到達し、その割合はどのように測定されるのか？
• どの吸収、代謝、輸送の障壁が植物成分への曝露を制限するのか？
• 食品マトリックス、製剤、腸内細菌叢は植物化学物質の薬物動態をどのように変化させるのか？
• クルクミンや多くのポリフェノールのような化合物の血漿中濃度が一般的に低いのはなぜか？

Key concepts

• 吸収、分布、代謝、排泄（ADME）
• 経口バイオアベイラビリティと初回通過代謝
• 第II相抱合（グルクロン酸抱合、硫酸抱合、メチル化）
• 排出輸送（P-糖タンパク質および関連トランスポーター）
• 腸内細菌叢を介した生体変換
• 曝露における個体間変動
• 吸収に対する製剤効果

Mechanisms

摂取後、生薬成分は消化管腔を通過し、腸管上皮を横断し、肝臓を通過してから全身循環に到達する必要がある。ポリフェノールは典型的なパターンを示しており、腸管および肝臓で広範に抱合され、結腸では微生物による変換を受けるため、循環している種はしばしば親化合物ではなく代謝物であり、その濃度は低い（Manach et al., 2004; Manach et al., 2005）。クルクミンは、限られた吸収、急速な代謝、および迅速な排泄によって引き起こされる全身曝露の低さのよく引用される例である（Anand et al., 2007）。一部の成分は、それら自身の薬物動態や他の薬物の薬物動態を決定する酵素やトランスポーターに影響を与えることもある。例えば、セイヨウオトギリソウはチトクロームP450 3A4を誘導する（Markowitz et al., 2003）。

Clinical relevance

多くの生薬成分への曝露は低く変動性が高いため、薬物動態データはin vitro活性と観察される効果との間の不一致を解釈するのに役立ち、生薬製品が従来の医薬品と併用される際の相互作用の予測に情報を提供する。本項目は、そのような推論の背後にある原則を説明するものであり、投与量や個別化された治療アドバイスの出典ではない。

History

生薬成分とその代謝物を生体液中で測定できるほど分析法が感度を高めるにつれて、生薬の薬物動態学への関心が高まった。2000年代半ばにおけるポリフェノールのバイオアベイラビリティに関する系統的レビューは、食事性および生薬性フェノール類が高度に代謝され、利用可能性が低いという認識を確固たるものにした（Manach et al., 2004; Manach et al., 2005）。また、クルクミンに関する詳細な研究は、低い経口バイオアベイラビリティをこの分野の決定的なテーマとした（Anand et al., 2007）。

Key figures

• Claudine Manach
• Augustin Scalbert
• Bharat B. Aggarwal
• John S. Markowitz

Seminal works

• manach-2004
• manach-2005
• anand-2007

Frequently asked questions

多くの生薬成分の経口バイオアベイラビリティが非常に低いのはなぜですか？

一般的な理由としては、溶解性や透過性の低さ、腸管壁や肝臓での広範な代謝、腸管への排出、結腸での微生物による分解などが挙げられ、その結果、親化合物が血流に到達する量が少ないためである。

血液中で測定される化合物は、摂取されたものと同じですか？

多くの場合、そうではない。多くの植物成分、特にポリフェノールは、元の分子としてではなく、主に抱合体または微生物代謝物として循環しており、これは薬物動態研究を解釈する上で重要である。