お茶を科学する「竹林茶屋」　日本茶インストラクター協会紙「茶論」

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ポリフェノール類の体内動態
	カテキン類をはじめとするポリフェノール類は、抗酸化作用をはじめとして、多くの生体調節機能を持つことが知られています。　しかし、経口摂取された後にこれらのポリフェノール類が体内でどのように代謝、吸収、そして排泄されるかなどについては不明な点が多く、その体内動態が注目されています。　経口摂取されたカテキン類が、どの位吸収されるかについてもはっきりしておらず、宮沢らは、経口摂取したカテキン類をはじめとするポリフェノール類の小腸上皮細胞等の消化器からの吸収率について、カテキン類で５％程度であることを報告しています。　　　　　　　引用文献　宮澤陽夫ほか、天然抗酸化物質の吸収と代謝、化学と生物,39(2),104,2000


生体内における薬物の代謝
	一般に、薬は経口もしくは注射によって投与されます。注射により静脈内、皮下、筋肉内に投与される場合、消化管からの吸収や代謝の影響を受けることがないため、比較的早く効果が現れます。　一方、経口投与された薬物は、胃に到達した段階で一部は、胃酸によって分解されます。また、食後に飲んだ薬は、食物と一緒に消化器官内を移動し小腸の絨毛の上皮細胞から吸収されます。ここで、薬によって吸収率が違うため、注射によって投与された場合に比べ、血液中への移行量は少なくなります。　いずれの場合も、血液中に移行した薬物は、肝臓に送られ酵素などの作用により酸化、還元、加水分解、水和、抱合(ほうごう)、濃縮、異化などの化学反応を受け代謝されていきます。これらの反応のうち、酸化、還元、加水分解などの新たな、あるいは修飾された官能基の形成や開裂による非合成反応は、第１相反応と呼ばれます　一方、内因性のグルクロン酸や硫酸、、グリシンなどによって抱合され、極性物質として尿や胆汁として排泄される合成反応を伴うものは、第２相反応と呼ばれます　一般的な薬物の代謝および代謝物の体内での動きは、下図のようになります
	宮澤陽夫ほか,化学と生物,38(2),104,2000より引用

	特に、分子量が３００以上の薬物や親水基と親油基を同一分子内に持つ薬物は、胆汁中に排泄されやすく、特にグルクロン酸抱合体は胆汁へ排泄されると考えられています

経口摂取されたエピカテキン(EC)の吸収と代謝
	では、茶に含まれるカテキン類はどのように吸収、代謝、排泄されるのでしょうか？　まず、カテキン類の中で最もシンプルな構造を持つ、エピカテキン（ＥＣ）の体内動態に関する、Okushioらの研究を紹介しましょう　Okushioらは、ラットに100mgのエピカテキンを経口投与して、尿、血漿、胆汁中のエピカテキンおよびその代謝物を分析しています　引用文献　　Kazuo Okushio, Masayuki Suzuki, Natsuki Matsumoto, Fumio Nanjyo and Yukihiro Hara(1999), Identification of (-)-epicatechin metabolites and their metabolic fate in the rat, Drug Metabolism and Disposition, 27(2), 309-316
	エピカテキン（EC)の化学構造式
	その結果、代謝されすにそのままの形で吸収されたECの他に、メチル化されたものや、遊離型(グルクロン酸や硫酸などのよる抱合型に対する用語として用いられる)のカテキン類として、3'-O-methyl-(-)-epicatechinと4'-O-methyl-(-)-epicatechinが検出されています
	エピカテキンの摂取後に尿、血漿、胆汁中に検出される化合物
		略号：　EC：Epicatechin 　3'-Me：3'-O-methyl-(-)-epicatechin 　4'-Me：4'-O-methyl-(-)-epicatechin

	3'-O-methyl-(-)-epicatechin　　　　　　　　　4'-O-methyl-(-)-epicatechin 代謝物としてのメチル化エピカテキンの化学構造式
	また、これらの化合物は、メチル化された後、グルクロン酸や硫酸による抱合反応を受けた、「抱合体：ほうごうたい」としても存在していることが確認されました　これらの抱合体の分析は、抱合体に結合したグルクロン酸や硫酸を選択的に切断する酵素で処理して、その処理前後の差分から算出します。　その結果は、次のとおりです



	エピカテキンの摂取後に尿、血漿、胆汁中に検出される化合物（抱合体を酵素処理して検出した場合）
		略号　EC：Epicatechin 　3'-Me：3'-O-methyl-(-)-epicatechin 　4'-Me：4'-O-methyl-(-)-epicatechin

	エピカテキンのグルクロン酸抱合体　　　　　メチル化エピカテキンのグルクロン酸抱合体代謝物としてのグルクロン酸抱合体の化学構造式（一例）

	さらに、M.K.Piskulaらは、これらカテキン類及び抱合体について、ラットを用い体重1kgあたり172μmolのエピカテキンを経口投与した実験で、血漿中での濃度を測定しています　引用文献　Mariusz K. Piskula and Junji Terao(1998), Accumulation of (-)-Epicatechin Metabolites in Rat Plasma after Oral Administration and Distribution of Conjugateion Enzymes in Rat Tissues, J. Nutr., 128, 1172-1178




	血漿中で検出される遊離型（グルクロン酸や硫酸による抱合を受けていない）エピカテキンは、抱合体と比べて少ないことが分かり、また抱合体もグルクロン酸抱合、もしくはグルクロン酸と硫酸の両方の抱合を受けた物が多いことが分かる。　また、メチル化体についても遊離型より抱合型が多いことがわかる　ただし、メチル化されたエピカテキンは、エピカテキンより硫酸抱合体の濃度が高いことから、メチル化により疎水的になったカテキン類は、グルクロン酸抱合より硫酸抱合を受けやすいのかもしれない

メチル化及び抱合化に関係する酵素の存在部位
	ところで、カテキンのメチル化や抱合化などの代謝は、どこの臓器で行われているのでしょうか？　これらの代謝には、次のような酵素が関係しています　　グルクロン酸抱合反応　：　Uridine-5'-diphosphate glucuronosyltransferase 　　硫酸抱合反応　　　　　　：　Phenosulfotransferae 　　メチル化反応　　　　　　　：　Catechol-O-methyltransferase 　これら代謝に代謝に関係する酵素の存在部位を調べると、下図のように分布しています

	この代謝酵素の分布状態から、グルクロン酸抱合反応は小腸、硫酸抱合反応とメチル化反応は肝臓で行われていることが推測されます　以上の結果から、経口摂取されたエピカテキンでは、吸収されて血液中に移行する場合、遊離型として移行する量は少なく、小腸から吸収される時点でグルクロン酸による抱合反応を受けて吸収されていることがわかります。　また、小腸から遊離型カテキンとして吸収されたエピカテキンは、肝臓でメチル化反応と硫酸による抱合反応を受け、最終的に血液中には抱合体として循環していることがわかります。　また、メチル化されたエピカテキンは、抱合体として血液中に存在すると共に、胆汁としても排泄されているようです。
エピガロカテキンガレート(EGCg)の代謝
	一方、お茶に含まれるカテキン類の中で最も抗酸化力が強く、健康効果の主体と考えられている、エステル型カテキンのエピガロカテキンガレート（ＥＧＣｇ）について、Chow らは、EGCｇの高純度品と茶抽出物を精製したポリフェノンEを用いて、EGCｇ量を同一にした場合のＥＧＣｇ血中移行量をヒトの場合で測定しています　引用文献 H-H. Sherry Chow, Yan Cai, David S. Alberts,Iman Hakim, Robert Dorr, Farah Shahi,James A. Crowell, Chung S. Yang, and Yukihiko Hara, Phase I Pharmacokinetic Study of Tea Polyphenols following　Single-dose Administration of Epigallocatechin Gallate and Polyphenon E, Cancer Epidemiology, Biomarkers & Prevention,Vol. 10, 53–58, January 2001

	上図は、ＥＧＣｇを高純度に精製した製剤をカプセルにして投与(EGCgとして600mg)した場合の血中濃度の時間変化を示した結果です。　ＥＧＣｇの場合、ＥＣと大きく異なる点は、血中濃度を見ると抱合体を分解した場合の濃度と遊離型濃度がほとんど変わらない点です。　このことは、血中に移行するＥＧＣｇの大部分が、グルクロン酸や硫酸などで抱合されることなく、そのままの形(遊離型）で吸収され、血液中に移行していることを示しています。

	また、ＥＧＣｇの高純度製剤と、ＥＧＣｇ以外のカテキン類も含む製剤：ポリフェノンＥを用い、ＥＧＣｇの投与量を200～800mgと併せて投与した場合の血中濃度を経過時間毎に測定した結果を見ると、高純度品とポリフェノンＥで血中濃度に大きな差がないことがわかります。
	また、いずれの結果を見ても、カテキン類を経口摂取して血液中の濃度を測定すると、摂取後２～４時間で血中濃度は最大となり、その後徐々に減少し、２４時間後にはほぼ消失することが分かります
	しかし、経口摂取した後このように吸収されて体内を循環するカテキン類は、高々数％程度であることが報告されていますが、吸収されなかった残りの大部分はそのまま糞便として排泄されるのでしょうか？　近年、小腸で吸収されなかったカテキン類の体内動態についても積極的に研究が進められています。　これに関しては、別途紹介します。　　　　　　　→　腸内菌によるカテキン類の代謝へ


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