スタノールエステルは 、摂取すると血 中の低密度リポタンパク質 (LDL)コレステロール 値を低下させることが知られている化学化合物 の異種群である[ 1 ] が、スタチン などの処方薬に比べるとその効果ははるかに小さい[ 2 ] 。原料は植物由来のフィトステロール である。これらはまず水素化されて 植物スタノール(フィトスタノール )となり、次に植物由来の脂肪酸 の混合物とエステル化される 。植物スタノールエステルは天然に存在し、果物、野菜、ナッツ、種子、穀物、豆類、植物油に少量含まれている。
スタノールエステルは、健康上の利点から、菜種油ベースのマーガリンやその他の食品によく添加されます。 研究に よると、1日あたり約2~3 グラム摂取すると、LDLコレステロールが約10~15%減少することが示されています。[ 3 ]
この化合物自体は腸管 を通過し、血流 やリンパ液 にはほとんど入りません。しかし、腸管内に存在することで、食物から体内に吸収されるコレステロールの量と、 胆汁 中のコレステロール成分の再吸収の両方が減少します。コレステロール低下効果は十分に立証されていますが、植物ステロールエステルを添加した機能性食品が 心血管イベントを減少させることを示すデータはありません。 [ 4 ] これらは、 Benecol などの食品に使用されています。
ステロールエステル も同様の目的で使用できます。これらの化合物はLDLに対して同様の効果を発揮しますが、体内への吸収は部分的です。血清中の植物ステロール濃度が高い場合の影響は、今のところ完全には解明されていません。
自然界における植物スタノール 植物ステロールは、すべての植物性食品に含まれるコレステロールに似た分子で、特に 植物油 に多く含まれています。植物ステロールはコレステロール の植物版であり、非常に類似した分子構造を持っています。その構造に基づいて、ステロールとスタノールに分類され、スタノールはステロールの飽和型サブグループです。
植物スタノールのヒト栄養における役割 植物スタノールは、人間の食事に少量含まれています。主な供給源は全粒穀物 食品、特に小麦 とライ麦 です。平均的な西洋食 におけるスタノールの1日摂取量は約 60mg/日ですが、植物ステロールの摂取量は約150~ 300mg/日、コレステロールの摂取量は500~800mg/日です。食事中のスタノールの自然なレベルは比較的低いため、血清 コレステロール値に大きな影響を与えることはありません。
毒性学的研究および多数の臨床試験 の証拠に基づき、スタノールは欧州連合加盟国の当局および米国食品医薬品局 (FDA)によって安全であるとされている。
構造と特性 スタノールエステルは、ステロールエステルの飽和サブグループです。ベネコール製品に含まれる植物スタノールエステルは、植物ステロールの脂肪酸 エステルです。分子のステロール部分はシトスタノールまたはカンペスタノールであり、脂肪酸残基は様々な植物油由来です。
植物スタノールエステルは、以下の物理的性質を有する。
脂っぽく、ワックスのような質感 固形のクリームホワイト色 鮮やかな黄色をした粘性のある透明な液体で、無臭で味もほとんどない。 水には溶けにくく、脂には溶けやすい(疎水性) 同じ脂肪酸組成のトリグリセリド 油よりも粘度が高い。 これらの物理的特性は、脂肪酸組成を変えることで調整できます。ベネコール製品の様々な技術的用途において、植物スタノールエステルの融解特性、食感、その他の特性が、代替する脂肪の特性にできるだけ近いものとなるように、脂肪酸 部分が選択されます。
酸化安定性および加工安定性 通常の保管および食品調理条件下では、植物スタノールエステルは、最も一般的な植物油よりも 酸化 に対する耐性が高いため、非常に安定しています。
食品用途において、従来の油脂の代わりに植物スタノールエステルを使用しても、最終製品の保存期間は短縮されません。すべての油脂と同様に、スタノールエステルも酸化を防ぐために熱、空気、光から保護する必要があります。長期保存が必要な場合は、通常、固形の状態で冷蔵保存します。さらに、他の油脂と同様に、植物スタノールエステル製品にも酸化防止剤 を添加することで、酸化を最小限に抑えることができます。
コレステロールを下げる エステル化植物スタノールは、無作為化プラセボ対照二重盲検臨床試験において コレステロール を低下させることが証明されている。しかしながら、心血管疾患や死亡率といった臨床的エンドポイントに対する効果は全く認められなかった。
植物スタノールの二重効果 植物スタノールは、血清中のコレステロールと植物ステロールの両方のレベルを低下させます。植物ステロール濃度の上昇は冠状動脈性心疾患 (CHD)の 独立した危険因子として特定されているため、これは重要である可能性があります。2つの ABCトランスポーター(ABCG5とABCG8)は、 腸管上皮細胞から以前に吸収された植物ステロールを 腸管腔 に再分泌することにより、植物ステロールの腸管吸収を調節する上で重要な役割を果たします。
これらの輸送タンパク質の変異は、シトステロール血症と呼ばれるまれな先天性疾患を引き起こし、その特徴は以下のとおりである。
血清植物ステロール濃度が著しく上昇し、 血清コレステロール濃度が正常から中等度に上昇し、 非常に若い年齢で冠動脈疾患を発症するリスクが高い。 最近、ABCG5 および ABCG8 遺伝子の多型が、健康な非シトステロール血症の個人の血清植物ステロール レベルの修飾に寄与することが示されました。さらに、いくつかの疫学研究 では、より「正常」な植物ステロール レベルでも心臓病を発症するリスクが増加するようです。[ 1 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] スタチンは血清植物ステロール濃度を上昇させることが示されているため、[ 8 ] [ 9 ] 患者はスタチン単独で治療するのではなく、血清リポタンパク質プロファイルの改善と血清植物ステロール濃度の低下を同時に目指す併用療法で治療すべきでしょう。
コレステロールの吸収 スタノールの分子レベルでの作用機序は、いくつかの前臨床試験および臨床試験 で明らかにされており、2つの段階に分けられる。
ステップ1:コレステロールの吸収は、 胆汁酸 とのミセル 形成によって起こります。スタノールはこれらのミセルからコレステロールを置換するため、コレステロールの吸収量が減少します。スタノールはミセルに取り込まれるために、食事の一部として摂取する必要があります。 ステップ2:試験管内試験では、スタノールがLXRα、LXRβ、およびABCA1トランスポータータンパク質を 活性化することが示されています。したがって、スタノールは腸管上皮細胞においてコレステロールの腸管腔への排泄を活性化することによって作用すると考えられています。 スタノール のみが長期使用においても有効性を維持することが証明されていますが、これはおそらくスタノールの吸収が最小限であり、その結果として胆汁酸 代謝 に影響を与えないためと考えられます。 コレステロールの吸収が減少すると、ビタミン や抗酸化物質 など、コレステロール以外の脂溶性成分の吸収も減少する可能性があります。コレステロールと同様に、カロテノイド やトコフェロールも リポタンパク質 によって輸送されます。植物ステロールやスタノールを摂取すると、血中のLDL 粒子数が減少するため、血漿中のカロテノイドやトコフェロールの濃度も低下します。そのため、これらの抗酸化物質は血漿脂質濃度を基準として標準化されることが多いのです。
植物ステロールまたはスタノールが脂溶性ビタミンおよび抗酸化物質に及ぼす影響に関する無作為化プラセボ 対照試験の結果は、 2003年にまとめられました。 [ 10 ] 有意な減少は、炭化水素カロテノイド の臨床試験でのみ見られました。これらの減少は、おそらくキャリアであるLDLの吸収の低下と血漿濃度の低下によるものです。
コレステロール値を補正した後、β-カロテン 値の低下のみが残りました。ただし、カロテノイドとトコフェロール値が正常範囲内にとどまっていることが重要です。臨床試験では、野菜や果物の摂取を含む推奨食を遵守した場合、カロテノイド値は低下しないことも示されました。[ 11 ] [ 12 ] レチノール (ビタミンA)、25-ヒドロキシビタミンD 、ビタミンK の血漿濃度は、食事性植物ステロールおよびスタノールの影響を受けません。
参考文献 1 2 Katan, MB; Grundy, SM; Jones, P; Law, M; Miettinen, T; Paoletti, R; Stresa Workshop、参加者 (2003)。「 血 中 コレステロール値の管理における植物スタノールとステロールの有効性と安全性」。Mayo Clinic Proceedings。78 ( 8): 965–78。doi : 10.4065 /78.8.965。PMID 12911045 。 ↑ Doggrell, SA (2011). "植物スタノール/ステロールエステルを含むマーガリンによるLDLコレステロールの低下:2011年現在でも関連性はあるのか?". Complementary Therapies in Medicine . 19 (1): 37– 46. doi : 10.1016/j.ctim.2010.12.004 . PMID 21296266 . ↑ Nguyen, Tu T. (1999). "植物スタノールエステルのコレステロール低下作用" . The Journal of Nutrition . 129 (12): 2109– 2112. doi : 10.1093/jn/129.12.2109 . PMID 10573535 . 2015年 4月10日 取得 . 1 2 Weingartner, O.; Bohm, M.; Laufs, U. (2008). "高コレステロール血症の管理における植物ステロールエステルの論争のある役割" . European Heart Journal . 30 (4): 404– 9. doi : 10.1093/eurheartj/ehn580 . PMC 2642922 . PMID 19158117 . ↑ Weingartner, O.; Ulrich, C.; Lutjohann, D.; Ismail, K.; Schirmer, SH; Vanmierlo, T.; Bohm, M.; Laufs, U. (2011). "apoE-/- マウスにおける植物スタノールおよび植物ステロールエステルによるコレステロール吸収阻害に対する異なる影響" . Cardiovascular Research . 90 (3): 484– 92. doi : 10.1093/cvr/cvr020 . PMC 3096304 . PMID 21257611 . ↑ Plat, J; Van Onselen, EN; Van Heugten, MM; Mensink, RP (2000). "植物スタノールエステルを添加したマーガリンとショートニングの摂取頻度が血清脂質、リポタンパク質、脂溶性抗酸化物質濃度に及ぼす影響". European Journal of Clinical Nutrition . 54 (9): 671–7 . doi : 10.1038/sj.ejcn.1601071 . PMID 11002377. S2CID 22398350 . ↑ 欧州委員会、食品科学委員会、「複数の食事源からの高濃度の植物ステロール摂取の長期的な影響に関する一般的な見解、特にα-カロテンへの影響に注目して」、2002年9月26日。 ↑ Hallikainen, MA; Sarkkinen, ES; Uusitupa, MI (1999). "血清コレステロール濃度が高い被験者における低脂肪スタノールエステル強化マーガリンの血清カロテノイド濃度への影響" . European Journal of Clinical Nutrition . 53 (12): 966– 9. doi : 10.1038/sj.ejcn.1600882 . PMID 10602355 . ↑ Noakes, M; Clifton, P; Ntanios, F; Shrapnel, W; Record, I; McInerney, J (2002). "植物ステロールまたはスタノールを摂取する際の食事性カロテノイドの増加は、血漿カロテノイド濃度の維持に効果的である" . The American Journal of Clinical Nutrition . 75 (1): 79– 86. doi : 10.1093/ajcn/75.1.79 . PMID 11756063 . ↑ Piironen, Vieno; Lindsay, David G; Miettinen, Tatu A; Toivo, Jari; Lampi, Anna-Maija (2000). "植物ステロール:生合成、生物学的機能、およびヒトの栄養における重要性". Journal of the Science of Food and Agriculture . 80 (7): 939– 966. doi : 10.1002/(SICI)1097-0010(20000515)80:7 < 939::AID-JSFA644 > 3.0.CO ; 2-C . ↑ Sudhop, T; Gottwald, BM; Von Bergmann, K (2002). "血清植物ステロールは冠状動脈性心疾患の潜在的な危険因子である". Metabolism: Clinical and Experimental . 51 (12): 1519– 21. doi : 10.1053/meta.2002.36298 . PMID 12489060 . ↑ Assmann G; et al. (2003). 「PROCAM研究において、血漿シトステロール濃度の上昇は冠動脈イベントのリスク増加と関連している」 Circulation . 108 (Suppl. IV–730): 3300.
さらに読む Weingärtner O, et al. (2009). "高コレステロール血症の管理における植物ステロールエステルの論争的な役割" . Eur Heart J . 30 (4): 404–9 . doi : 10.1093/eurheartj/ehn580 . PMC 2642922 . PMID 19158117 . Weingartner, O.; Ulrich, C.; Lutjohann, D.; Ismail, K.; Schirmer, SH; Vanmierlo, T.; Bohm, M.; Laufs, U. (2011). "apoE-/- マウスにおける植物スタノールおよび植物ステロールエステルによるコレステロール吸収阻害に対する異なる効果" . Cardiovascular Research . 90 (3): 484–92 . doi : 10.1093/cvr/cvr020 . PMC 3096304 . PMID 21257611 .
外部リンク アメリカ心臓協会 アメリカ栄養士協会 ベネコル製品および研究データ 主要な臨床試験 ベネコルの公式国際サイト Lichtenstein, AH; Deckelbaum, RJ (2001). "スタノール/ステロールエステル含有食品と血中コレステロール値 :米国心臓協会栄養・身体活動・代謝評議会栄養委員会による医療従事者向け声明" . Circulation . 103 (8): 1177– 9. doi : 10.1161/01.CIR.103.8.1177 . PMID 11222485 .