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クルクミンは、ウコン（ Curcuma longa）という植物種によって生成される鮮やかな黄色の化学物質です。ウコン（Curcuma longa ）はショウガ科（Zingiberaceae）に属し、クルクミンはウコンの主要なクルクミノイドです。ハーブサプリメント、化粧品成分、食品香料、食品着色料として販売されています。[ 1 ]
化学的には、クルクミンはポリフェノールであり、より具体的にはジアリルヘプタノイドであり、ウコンの黄色の原因となるフェノール色素であるクルクミノイドのグループに属します。 [ 2 ]
広範な研究で、クルクミンに医学的価値があることを示すことは一貫してできていない。クルクミンは不安定で生体利用率も低いため、研究が難しい。リード化合物として医薬品開発に役立つリード化合物を生み出す可能性は低い。[ 3 ]
クルクミンは、1815年にアンリ・オーギュスト・フォーゲルとピエール・ジョセフ・ペルティエがウコンの根茎から「黄色の着色物質」を初めて単離したと報告した際に命名されました。 [ 4 ]後に、それは樹脂とウコン油の混合物であることが判明しました。1910年、ミロベツカとランペはクルクミンの化学構造がジフェルロイルメタンであることを報告しました。[ 5 ]その後、1913年に同じグループがこの化合物の合成に成功しました。
伝統医学で使用されているものの、ウコンやクルクミンの治療効果の可能性は未だ解明されていない。[ 3 ] [ 6 ] [ 7 ]
最も一般的な用途は、栄養補助食品の成分、化粧品、南アジアや東南アジアのウコン風味飲料などの食品の香料として[ 1 ]、カレー粉、マスタード、バター、チーズなどの食品の着色料としてです。調理済み食品のオレンジイエロー着色料としての食品添加物として、欧州連合ではE番号はE 100です。[ 8 ] [ 9 ]また、米国FDAによって米国での食品着色料としての使用が承認されています。[ 10 ]
クルクミンは、7 個の炭素リンカーと 3 つの主要な官能基、すなわち α,β-不飽和 β-ジケトン部分と芳香族 O-メトキシフェノール基を含んでいます。[ 2 ] [ 5 ]フェノールである芳香環系は、 2 つの α,β-不飽和カルボニル基によって連結されています。[ 2 ] [ 11 ]ジケトン互変異性体であり、有機溶媒中ではエノール型、水中ではケト型で存在します。 [ 12 ]ジケトンは安定なエノールを形成し、容易に脱プロトン化されてエノラートを形成し、これが金属イオンと結合してアセチルアセトナート様錯体を形成します。[ 13 ]その錯形成特性は、ホウ酸との反応で赤色のロソシアニンを生成することによって現れます。[ 2 ] [ 14 ]
クルクミンは疎水性であるため、水には溶けにくいが[ 2 ]、有機溶媒には容易に溶ける[ 5 ] 。
クルクミンとクルクミノイドは、鉄[ 15 ]や銅[ 16 ]を含む金属イオンのキレート剤である。
クルクミンの生合成経路は不明である。1973年、ピーター・J・ラフリーとドナルド・A・ホワイティングは、クルクミン生合成の2つのメカニズムを提唱した。最初のメカニズムは、ケイ皮酸と5分子のマロニルCoAによる鎖延長反応が最終的にクルクミノイドにアリール化されるというものである。2番目のメカニズムは、2つのケイ皮酸単位がマロニルCoAによって結合されるというものである。どちらのメカニズムも、アミノ酸フェニルアラニンから誘導されるケイ皮酸を出発点としている。[ 17 ]
ケイ皮酸から始まる植物生合成は、より一般的なp-クマル酸に比べてまれである。[ 17 ]アニゴルフォンやピノシルビンなど、ケイ皮酸から構築される化合物はごくわずかしか特定されていない。[ 18 ] [ 19 ]
ほとんどの創薬アッセイで陽性結果を示すクルクミンは、医薬品化学者が「汎アッセイ干渉化合物」に含める偽リードとみなされている。そのため、実行可能な治療薬または医薬品リードとして進展することなく、不当な実験的注目を集めている[ 3 ] [ 6 ] [ 20 ]。ただし、 EF-24などのクルクミンの誘導体は十分に研究されている[ 21 ] 。
クルクミンまたはその類似体の生物活性を制限する要因には、化学的不安定性、水不溶性、強力かつ選択的な標的活性の欠如、低い生物学的利用能、限られた組織分布、および広範な代謝が含まれます。[ 3 ]クルクミンは消化管から ほとんど脱出せず、ほとんどが未変化のまま糞便中に排泄されます。[ 22 ]クルクミンが適量血漿に入ると、非特異的であり、 hERG、シトクロムP450、グルタチオンS-トランスフェラーゼ など、有害作用のリスクを高めることが知られているいくつかのタンパク質と相互作用するため、毒性のリスクが高くなります。[ 3 ]
クルクミンは数多くの実験室および臨床研究で評価されてきたが、医学的な用途はない。[ 23 ]不安定性、反応性、および低い生物学的利用能のため、クルクミンは医薬品候補としては不向きである。[ 3 ]クルクミンは多くの干渉特性を示し、結果の誤解釈につながる可能性がある。[ 3 ] [ 6 ] [ 24 ]
1995年から2017年の間に、米国政府は国立補完統合医療センター を通じてクルクミンの生物医学研究に1億5000万ドルを拠出した。クルクミンを医療治療として支持する根拠は見つからなかった。[ 3 ] ウコンの成分であるクルクミンは、処方薬や栄養補助食品と相互作用する可能性がある。[ 25 ]大量に摂取すると、妊娠中の女性には安全でない可能性がある。[ 25 ]吐き気、下痢、じんましん、めまいなどの副作用を引き起こす可能性がある。[ 25 ] 2004年から2022年の間に、クルクミンのハーブや栄養補助食品による肝障害が10件発生した。[ 26 ]クルクミンは接触アレルゲンである。[ 27 ]
クルクミンを食品添加物として使用することは、米国食品医薬品局によって一般的に安全であると認められています。 [ 28 ]
テキサス大学MDアンダーソンがんセンターの元がん研究者であるバラート・アガーワル氏は、 2021年7月時点で研究不正のため29本の論文が撤回された。[ 29 ] [ 30 ] [ 31 ] アガーワルの研究は、ハーブやスパイス、特にクルクミンの潜在的な抗がん特性に焦点を当てており、 2016年3月のヒューストン・クロニクル紙の記事によると、「全国的なメディアの関心を集め、進行中の臨床試験の基礎を築いた」とのことである。[ 32 ] [ 33 ] [ 34 ]
アガーワルは2004年にノースカロライナ州リサーチ・トライアングル・パークに拠点を置くカリー・ファーマシューティカルズという会社を共同設立し、クルクミンの合成類似体に基づく医薬品の開発を計画した。[ 33 ] [ 35 ]クルクミンのリポソーム製剤の開発を目指すサインパス・ファーマは、2013年にMDアンダーソンからアガーワルのそのアプローチに関連する3つの特許のライセンスを取得した。[ 36 ]
2018年から2023年の間に、米国FDAは、クルクミンを含む製品の使用による抗疾患効果について虚偽の主張をしたとして、米国の栄養補助食品メーカーに29通の警告書を発行しました。 [ 37 ]それぞれの警告書の中で、FDAは、そのサプリメント製品は「宣伝されている用途に対して一般的に安全かつ有効であると認められていない」ため、承認された新薬ではないこと、「新薬はFDAの事前承認なしに州間通商に合法的に導入または導入のために提供できない」こと、そして「FDAは、その薬が安全かつ有効であることを示す科学的データと情報に基づいて新薬を承認する」ことを述べました。[ 37 ]
クルクミンを治療薬として使用することの安全性や有効性を示す証拠はないが、[ 3 ] [ 6 ]一部の代替医療従事者は、多くの病気の治療として、クルクミンを静脈注射している。 [ 38 ] [ 39 ] [ 40 ] 2017年には、クルクミンまたはウコン製品による2件の深刻な有害事象が報告された。1件は重度のアレルギー反応、1件は死亡[ 38 ]で、自然療法医によるクルクミン-ポリエチレングリコール（PEG40）乳剤の投与が原因であった。[ 40 ] 1件の治療はアナフィラキシーを引き起こし、死に至った。[ 38 ] [ 40 ]
2016年に、実験室研究では、クルクミン、カルミン、アナトーを含む3種類の有機食品着色料の放射線感受性を確立し比較し、これらの食品着色料を含む食品が放射線処理を受ける場合に適用するためのデータを作成しました。[ 41 ]研究者らは、分光光度法とキャピラリー電気泳動法を使用して、3種類の有機食品着色料の放射線感受性を確立しました。カルミンサンプルは放射線処理に対して非常に安定しており、アナトーは限定的な安定性を示し、クルクミンは特に希釈した場合に不安定であることがわかりました。[ 41 ]