栄研スタッフによる解説論文集 作成日 2002/08/22

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良好なビタミンE栄養状態の保持のためには魚油カプセル中にど の位の量のビタミンEが必要か

斎藤 衛郎 (国立健康・栄養研究所 食品機能研究部)


J Jpn Soc Nutr Food Sci 52 : 401-408 (1999)An assessment of appropriate vitamin E (VE) content in fish oilcapsules was conducted from the available papers in which lipid peroxideand VE levels in human blood as indicators of VE nutritional status were determined. As a result, the minimum estimate of VE (mg of α-tocopherol equivalent) is calculated from 0.3 x DBI x oil supplement intake (g), and this estimate should be doubled in practice to protect VE nutriture. When the fatty acid composition of EPA and DHA or their intake is only available,the minimum estimate is calculated from a equation, 2 x {[0.3 x 5 x EPA(g)] + [0.3 x 6 x DHA (g)]}, and 1.5 times over this estimate should be secured in practice to sustain nutritional status of VE normal.

Key Words fish oil capsule, eicosapentaenoic acid, docosahexaenoic acid, vitamin E content, plasma vitamin E concentration, vitamin E nutritional status, lipid peroxide.


1. はじめに

デンマークのDyerberg 博士らにより、1970年代当初に報告されたグリーンランドに住むイヌイットでの一連の先駆的な疫学調査を発端として、魚油に特異的に豊富に含まれるn-3系脂肪酸の(エ)イコサペンタエン酸(EPA)やドコサヘキサエン酸(DHA)の生理機能、特に循環器疾患の予防効果を中心とした機能の解明が急速に進展し、近年では、神経系や目の網膜に対する有効作用や抗炎症およびガン細胞の増殖抑制効果等も解明されつつある1)- 8)。したがって、魚を食べる習慣の少ない欧米では、これらの脂肪酸をサプリメントとして摂取し、その生理的有効性を積極的に健康の保持・増進に利用しようとする傾向がうかがえる。しかし、反面、周知のごとく、これらの高度不飽和脂肪酸は非常に酸化を受けやすく、過酸化脂質・フリーラジカルを生成しやすい性質をあわせ持っていることも事実である。抗酸化剤としてのビタミンE(VE)の十分な摂取が同時に必要なゆえんである。

n-3系脂肪酸の有効性を十分に引き出すためには、魚油サプリメントを摂取する際、どの程度のVEがサプリメント中に含まれていれば抗酸化剤としてのVEの栄養状態を悪化させず、有害な過酸化脂質・フリーラジカルの生成を亢進させないかを知っておく必要がある。幸いにして魚油サプリメントを用いてn-3系脂肪酸の生理的有効性について検討したヒューマンスタディーがかなり蓄積されてきている。これらの中から血液中のVEの濃度や過酸化脂質の生成についての結果が記載されている報告を抜粋し、その適正なVE含量の評価を試みてみた。これらの報告のほとんどはサプリメント中のVE含量の評価を行うために実施された研究ではないので、その選択に多分に主観が入ることと、すべてを網羅していない可能性もあること、そして、栄養・食糧学研究の最近の動向とはいいがたい面もあることをはじめにお断りしておきたい。

2.魚(油)およびビタミンEの摂取と冠動脈性心臓病

魚の摂取と冠動脈性心臓病の発症及び死亡率との間に逆相関のあることが、 疫学調査で示されている9)- 13)。VEの摂取も同様な逆相関を持つことが多く の疫学調査で示されている14)- 18)。また、冠動脈性心臓病による死亡率と血 漿VE濃度との逆相関も示されており19)- 21)、魚油の心臓病予防効果を引き 出すためには、十分なVEを摂取し、その抗酸化的栄養状態を良好に保つ必要 がある。なぜなら、動脈硬化は、LDL の酸化が引き金となることが示されてお り22)23)、酸化に対する感受性の高いEPAやDHAは魚油に多く含まれるの で、酸化防止が非常に重要となる17)18)。なお、冠動脈性心臓病の発症及び死 亡率とVE摂取との間の逆相関は、世界各国の栄養所要量で示されている摂取 量と比較してはるかに多い、日常の食事からはとても摂取できない量で観察さ れており14)- 18)、VE欠乏の予防だけでなく、さらに積極的なVEの生理作用 を期待するなら、所要量以上のVEの摂取が必要なのかもしれない。そうした データがかなり蓄積されつつある17)18)

3.魚油カプセル中のビタミンE含量の評価

従来、摂取する多価不飽和脂肪酸(PUFA)のレベルに対して抗酸化剤のVEの 要求量がどのくらいかについては、Harris とEmbree24)は、アメリカでの食事調 査をもとにRRR-α-tocopherol(mg)とPUFA(g)との比0.6 以上がVEの欠乏を防ぐ のに適切としている。ここでPUFA の大半はリノール酸なので、VEの要求量は、 脂肪酸1g当たり、二重結合1個につきほぼ0.3 mgのRRR-α-tocopherolが必要 (0.3 mg RRR-α-tocopherol/double bond/g fatty acid)との考えが成り立つ。Muggli ら18)25)もPUFA の二重結合数とその量から、VE要求量に関する計算式を求 め、同様のVE要求量を提唱している。従って、RRR-α-tocopherolの要求量は、 リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸、EPA、DHAの1g につきほぼ0.6、 0.9、1.2、1.5、1.8 mg となる。これらの値は、二重結合を2、3、4、5、6個 もつ脂肪酸の過酸化反応速度を一定のレベルに抑制するために必要とされるV E量とも一致している26)

この要求量をもとにすれば、魚油だけではなく、その他のオイルカプセル中 にどのくらいの量のVEが添加されていればそれを摂取したときに良好なVE の栄養状態を保持できるかがおおむね計算できることになる。すなわち、油の 脂肪酸組成を分析し、その平均の二重結合数(DBI)を計算して、次の式でその最 小必要量を計算すればよい。0.3 x DBI x 魚油の量(g) = RRR-α-トコフェロー ル最小必要量(mg)。魚油の量は、カプセルでは1カプセルの魚油の量であり、 ヒトが摂取するときには、カプセルで摂取する魚油の摂取総量(g)になる。また、 消費者がこうしたサプリメントを購入する際には、VEの含量およびEPAと DHAの含量についての情報しか知り得ないケースがほとんどであるので、 {[0.3 x 5 x EPA(g)] +[0.3 x 6 x DHA(g)]}(EPA、DHAいずれも総摂取 量(g))の計算式から求めたRRR-α-トコフェロール量(mg)の何倍程度のVEが 必要量として適当かも検討してみることにした。この際、VEの抗酸化剤とし ての性質を考慮し、ヒトの血球と血漿のVE濃度および過酸化脂質の生成を判 定の指標として用い、上記計算式で求まるVEの最小必要量が妥当かどうかの 検討を行った。

これまで魚油サプリメントを用いて行われた多くのヒューマンスタディーが ある。これらの報告のほとんどはサプリメント中のVE含量の評価を行うため に実施された研究ではないが、これらの報告の中で血液中のVEの濃度や過酸 化脂質の生成についての結果が記載されている報告を抜粋し、VE含量の評価 に適用してみた。すなわち、サプリメントの摂取により血球あるいは血漿のV E濃度が低下した場合、そして、過酸化脂質の生成が増加した場合、のいずれ かあるいは両者の変化が見られるときはそのVE含量が十分でないと判定した。 われわれの報告も含め、Table 1 は、それらの報告の中に魚油サプリメントの脂 肪酸組成が示され、したがってそのDBI が計算できた場合の概略をまとめたも のである。条件に種々違いはあるが、これらを概観すると、Sanders とHinds35) およびLuostarinen et al.34)の報告を例外として、少なくとも上記計算式で求ま る最小必要量のVEがサプリメント中に添加されている必要のあることがわか る。実際的には、魚油のような高度不飽和脂肪酸の場合には、サプリメント中 の魚油自体の酸化防止のためのVEの損失を考慮する必要があるし、計算で求 めた最小必要量の2倍弱でも十分でない報告もあるので、これらを考慮し、さ らに安全性を見込んで最小必要量の2倍程度のVE含量が必要であろう。

Table 23 は研究に用いたサプリメントのEPAとDHAの脂肪酸組成ある いは、それらの摂取量のみが記載されていた報告の結果をTable 1 と同様にまと めたものである。これらの表では、とりあえずVEの最小必要量は、EPAと DHAの量のみから計算した結果を記載しているので注意していただきたい。 これらの結果を概観すると、Allard et al.44)の結果を除いて、EPAとDHAの みから計算した最小必要量の2倍程度のVEがサプリメント中に添加されてい る必要のあることが分かる。実際的には、上記のように安全性を見込んで最小 必要量の3倍程度のVE含量が必要であろう。

以上の検討から、結論的には、1)生産者サイドがそれを製造するときにど のくらいの量のVEを添加すべきか:[0.3 x DBI x魚油の量(g)]x 2 = RRR-α-ト コフェロール必要量(mg)、そして、2)消費者がサプリメントの容器のラベル を見てそのVE含量が十分かどうか:{[0.3 x 5 x EPA(g)] +[0.3 x 6 x DHA(g)] x 3 = RRR-α-トコフェロール必要量(mg)}、を簡易に判断できることになる。1)と 2)の値は必ずしも一致せず、2)の値の方が少し大きく出る傾向にある。こ の方法は、あくまでもサプリメントを摂取した後に、抗酸化的VEの栄養状態 を良好に保つための簡易判定の手段と考える必要がある。1)と2)を厳密に 一致させても目的上あまり意味がないし、種々の条件の変化により例外が出て くることも十分に考えられるからである。

4. おわりに

従来、抗酸化剤としてのVE栄養状態の判定方法として、ジアルル酸や過酸 化水素による溶血試験が用いられているが、VEの欠乏状態以外は、適用しに くく、VE欠乏症が大変起きにくいことを考えると一般的な適用は期待できな い。ヒトでの判定を考えると結局、手軽に測定できる血球や血漿のVE濃度を 測定したり、血液中の過酸化脂質の生成を測定する事になる。これらも必ずし も適切な方法とは言い難い面がある。VEには、血液中での特異な転送タンパ ク質がないので、血漿の脂質濃度が変化するとVEの濃度がその影響を受けや すくなるからである。その中で、血小板のVE濃度は生体のVE栄養状態を良 く反映するとされている45)。またわれわれは、潜在性のVE欠乏状態からの回 復には、赤血球が良い指標となることを報告している46)。今回取り上げた報告 の中にもいくつかこれらの部位におけるVEの濃度を測定している報告が見ら れる。近年、尿中のVE代謝物の2, 5, 7, 8 . tetramethyl - 2 (2’-carboxyethyl) . 6 - hydroxychroman が体内におけるVEの飽和のマーカーになると報告されている 47)。ただし、この代謝物の排泄はα-tocopherol の1日当たりの摂取量が50mg . 150mg で起こるとされ、ヒトの体におけるVEの動的平衡は、所要量で示され ている摂取レベルよりもかなり高い摂取レベルで得られるのであろう。また、 肝臓には、RRR .α -tocopherol に対する特異な結合タンパク質が見つかってお り17)48)、トコフェロール異性体の識別と体のVE栄養状態の調節に重要な役 割を果たしていることが考えられる。何らかの形でこうした研究がVE栄養状 態の評価へ適用出来ることになれば、さらに正確にオイルサプリメントのVE 含量の評価が可能となるであろう。研究の発展を期待したい。

今回は、血液のVE濃度および血漿の過酸化脂質濃度をメルクマールとして 検討し、栄養状態を良好に保つのに必要な魚油サプリメント中のVEのおおよ その必要量を簡易に判定できる計算式を求めることを目的に検討した。読者の お役に立てば幸いである。

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