クェルセチン [ 4] (またはクエルセチン 、ケルセチン 、英 : quercetin )は、フラボノイド の一種でフラボノール を骨格に持つ物質。配糖体 (ルチン 、クエルシトリン など)または遊離した形で柑橘類 、タマネギ やソバ をはじめ多くの植物 に含まれる。黄色い色素 で、古くから染料 としても用いられてきた。分子式は C15 H10 O7 、分子量 302.24、CAS登録番号 は [117-39-5]。
化合物名は1857年から使用されており、ラテン語 で「オーク の森」を意味するquercetum (ラテン語でオークはQuercus - コナラ属)に由来する[ 5] [ 6] 。クェルセチンは天然に存在するオーキシン極性移動 阻害剤である[ 7] 。
生理活性
クェルセチンには、抗酸化作用、抗炎症作用、抗動脈硬化作用、脳血管疾患の予防、抗腫瘍効果、降圧作用、強い血管弛緩作用、が報告されている[ 8] 。
クェルセチンはルチン、ヘスペリジン と共にビタミン様物質 (ビタミンP)の一部である。クェルセチン配糖体はさまざまな薬理作用を示すことが知られている。クェルセチン自体も抗炎症作用 を示し、これはヒスタミン の生成や遊離など炎症 に関与するいくつかの過程を抑制するためと考えられている。また強い抗酸化作用 を示し、さらに細胞増殖などに関わるいくつかの酵素 を阻害することも報告されている。
解毒酵素であるグルタチオン を増やすという報告もある。
動脈硬化 モデル動物実験において、動脈硬化病変のサイズ縮小や酸化ストレスのバイオマーカー低下が報告されている[ 9] 。
分布
クェルセチンを多く含む物は、ケッパー (1800 mg/kg)、リンゴ (44 mg/kg)、お茶(チャノキ 、2000-2500 mg/kg)、タマネギ 、ブドウ 、ブロッコリー 、モロヘイヤ 、ラズベリー 、コケモモ (栽培種74 mg/kg、野生種146 mg/kg)、クランベリー (栽培種83 mg/kg、野生種121 mg/kg)、オプンティア 、その他、葉菜類 、柑橘類 など。[要出典 ]
また、クェルセチンを配合した健康食品 もある。
オーストラリア、クイーンズランド大学の研究では、ユーカリ やティートリー の蜂蜜 にも含まれると報告されている[ 10] 。
生合成
フェニルアラニン は、フェニルアラニンアンモニア脱離酵素 、桂皮酸-4-ヒドロキシラーゼ、4-クマロイルCoA-リアーゼによるフェニルプロパノイド 経路によって4-クマロイルCoA へ変換される。4-クマロイルCoAは、7,2’-ジヒドロキシ, 4’-メトキシイソフラバノール合成酵素によって、3分子のマロニルCoA と縮合しテトラヒドロキシカルコンとなる。テトラヒドロキシカルコンは、次にカルコン異性化酵素によりナリンゲニン へと変換される。ナリンゲニンは、フラボニド3'ヒドロキシラーゼによってエリオジクチオールへと変換される。エリオジクチオールは、フラバノン 3-ヒドロキシラーゼによってジヒドロケルセチンとなり、ジヒドロケルセチンはフラバノール合成酵素によりケルセチンへと変換される[ 11] 。
代謝
ラットにケルセチンを摂取させた場合、血中に最も多く存在する代謝物はイソラムネチン である。[ 12]
薬物相互作用
クェルセチンは幾つかの抗菌薬 とは併用禁忌である。
クェルセチンはフルオロキノロン 系の抗菌薬と干渉しあい、競合的に細菌 類のDNAジャイレース に結合する。
この干渉によりフルオロキノロンの効果が、阻害されるか増強されるかは、定かではない[ 13] 。
AHFS Drug Information 2010年版[ 14] [ 15] によると、クェルセチンは薬物代謝酵素CYP 2C8の阻害剤とされており、特にパクリタキセル (タキソール)と有害な相互作用を持つ可能性のある薬物として示されている。パクリタキセルは主にCYP2C8で代謝を受けるが、その生物学的利用能 (バイオアベイラビリティー)が予測できない増加をしたり、害のある副作用が引き出される可能性がある[ 16] [ 17] 。
クェルセチンは薬物代謝酵素CYP2C9の阻害剤 としても知られている[ 18] 。
クェルセチンは薬物代謝酵素CYP3A4の誘導[ 19] および阻害剤[ 20] でもある(言い換えると、短期的にはCYP3A4酵素の活性を低下させるが、生体内の反応で酵素をより多く生産することによって誘導剤として機能する)。
上記のCYP2C9とCPY3A4は、薬物代謝酵素系のシトクロムP450のメンバーであり、生体内での異物代謝に関与する酵素である。
どちらのケースでもクェルセチンは、これらの酵素が代謝する薬物の血清レベルや、潜在的な効果を変えうる可能性がある。
安全性
通常の食事からの摂取量の範囲においては安全と考えられている。
発がん性
クェルセチンは、Ames試験 による変異原性 がフラボノイド 中最も高い物質とされる。しかし、クェルセチン配糖体のルチン には変異原性がないといわれている[ 21] 。
IARC ではケルセチンを「ヒトに対する発癌性を分類できない」とするグループ3に指定している。[ 22]
急性毒性
マウス での経口半数致死用量 は約160 mg/kg。
配糖体
ケルセチンの配糖体には以下がある。
脚注
^ “クエルセチン ”. 既存添加物の安全性評価に関する調査研究(平成8年度調査) 別添1 . 公益財団法人 日本食品化学研究振興財団. 2018年2月15日 閲覧。
^ “Substance Name: Quercetin ”. ChemIDplus, TOXNET, US National Library of Medicine. p. Toxicity. 2018年3月15日 閲覧。
^ “QUERCETIN ”. TOXNET. p. Non-Human Toxicity Values. 2018年3月15日 閲覧。
^ 化合物名字訳規準に従う。
^ “Quercetin ”. Merriam-Webster. 2012年5月16日 閲覧。
^ “Quercitin (biochemistry) ”. Encyclopædia Britannica. 2012年5月16日 閲覧。
^ Christiane Fischer, Volker Speth, Sonja Fleig-Eberenz, and Gunther Neuhaus (1999-10). “lnduction of Zygotic Polyembryos in Wheat: lnfluence of Auxin Polar Transport” . Plant Cell 9 (10): 1767–1780. doi :10.1105/tpc.9.10.1767 . PMC 157020 . PMID 12237347 . http://www.plantcell.org/content/9/10/1767.full.pdf .
^ 西田 清一郎、土田 勝晴、佐藤 廣康、「漢方生薬含有機能性フラボノイド“ケルセチン”の血管薬理作用 」、『日本薬理学雑誌』 Vol. 146 (2015) No. 3 p. 140-143
^
^ Gavin Rintoul, Bruce D’Arcy, Marc Schenk, Mary Garson (UQ Chemistry) and Teresa Sancho (Spain). “Chemical Fingerprinting of Australian Species-Specific Unifloral Honeys ”. 2011年6月22日 閲覧。
^ Winkel-Shirley, Brenda (June 2001). “Flavonoid Biosynthesis. A Colorful Model for Genetics, Biochemistry, Cell Biology, and Biotechnology” . Plant Physiol 126 (2): 485–493. doi :10.1104/pp.126.2.485 . PMC 1540115 . PMID 11402179 . http://www.plantphysiol.org/cgi/content/full/126/2/485 .
^ “Plasma metabolites of quercetin and their antioxidant properties”. The American journal of physiology 275 (1). (1998). doi :10.1152/ajpregu.1998.275.1.R212 . PMID 9688981 .
^ Hilliard JJ, Krause HM, Bernstein JI, Fernandez JA, Nguyen V, Ohemeng KA, Barrett JF (1995). “A comparison of active site binding of 4-quinolones and novel flavone gyrase inhibitors to DNA gyrase”. Adv. Exp. Med. Biol. 390 : 59–69. PMID 8718602 .
^ American Society of Health-System Pharmacists. “AHFS Drug Information ”. 2011年6月22日 閲覧。
^ AHFSは、American Hospital Formulary Serviceの略
^ Bun SS, Ciccolini J, Bun H, Aubert C, Catalin J (2003). “Drug interactions of paclitaxel metabolism in human liver microsomes”. J. Chemother. 15 (3): 266–274. PMID 12868554 .
^ Bun SS, Giacometti S, Fanciullino R, Ciccolini J, Bun H, Aubert C (2005). “Effect of several compounds on biliary excretion of paclitaxel and its metabolites in guinea-pigs”. Anticancer Drugs 16 (6): 675–682. doi :10.1097/00001813-200507000-00013 . PMID 15930897 .
^ Si Dayong, Wang Y, Zhou Y-H, Guo Y, Wang J, Zhou H, Li Z-S, Fawcett JP (March 2009). “Mechanism of CYP2C9 inhibition by flavones and flavonols” . Drug Metabolism and Disposition 37 (3): 629–634.. doi :10.1124/dmd.108.023416 . PMID 19074529 . http://p4502c.googlepages.com/dmd2.pdf .
^ Judy L. Raucy (1 May 2003). “Regulation of CYP3A4 Expression in Human Hepatocytes by Pharmaceuticals and Natural Products”. Drug Metabolism and Disposition 31 (3): 533–539. doi :10.1124/dmd.31.5.533 . PMID 12695340 .
^ Su-Lan Hsiu; Yu-Chi Hou; Yao-Horng Wang; Chih-Wan Tsao; Sheng-Fang Sue; and Pei-Dawn L. Chao (6 December 2002). “Quercetin significantly decreased cyclosporin oral bioavailability in pigs and rats”. Life Sciences 72 (3): 227–235. doi :10.1016/S0024-3205(02)02235-X . PMID 12427482 .
^ 安田 俊隆、正木 和好、柏木 隆史 (1992). “ダッタンそば種子に含まれるルチン分解酵素について”. 『日本食品工業学会誌』 39 (11): 994-1000. doi :10.3136/nskkk1962.39.994 .
^ Some Chemicals that Cause Tumours of the Kidney or Urinary Bladder in Rodents and Some Other Substances, Quercetine (pdf) . IARC Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to Humans (Report) (英語). Vol. 73. 1999. p. 510.
関連項目
外部リンク