アルギニン

アルギニンは、ヒトの体内に存在する最も重要なアミノ酸の一つです。アルギニンはヒトの体内でタンパク質を構成する20種類のアミノ酸の1つです。アルギニンは、工業的には白い結晶性粉末として炭水化物の発酵により生産され、無臭ですが苦味があります。易水溶性ですがアルコールにはほとんど溶けません。製剤分野においては、アルギニンは尿素回路の障害を原因とする肝疾患患者に対して、経口投与または注入投与がおこなわれます。

また、アルギニンには多くの効能があります。アルギニンの摂取により、血管拡張1)、血流改善1,2)、また成長ホルモンの分泌を促すことはよく知られています3)。アルギニンは細胞傷害性を増強し、ナチュラルキラー細胞(NK細胞;抗体独立性のリンパ細胞)やリンホカイン活性化キラー細胞(LAK細胞;リンホカインによって誘導される活発な細胞傷害性を有するリンパ細胞)の免疫反応を促進します4)。アルギニンはインスリンの分泌を促すことが知られており、インシュリン分泌値を測定するのに非グルコース性分泌促進剤(分泌を起こすか、または分泌を刺激する薬剤) として使用されます5)。アルギニンは肝臓内の尿素(オルニチン)回路の構成要素としてアンモニアの解毒に関与しており6)、解毒促進効果を示します7)。アルギニンはアルギナーゼの作用により、オルニチン、ポリアミン前駆体に変換されます8,9)。ポリアミンは、組織増殖に関与することが証明されています9)。アルギニンは経口摂取で吸収されることが知られており10)、また多アルギニンの経口摂取は動物及びヒトにおいて効果があることが多くの事例で示されています3,11,12)。ヒトの食物でのアルギニンの上限摂取量に関して、副作用を示す記録はほとんどありません (第6回 アミノ酸の食事による適量摂取の評価に関するICAASワークショップ)13)。成人被験者においてアルギニンの筋肉増強や血流の改善効果を検証した臨床試験によると、改善に必要な一日摂取量は1-8gです。1,2,14)。アルギニン摂取に起因する望ましくない副作用は報告されていません。最近提唱されているOSL(Observed Safe level:安全性が確認されている一日摂取量)では、アルギニンのOSLは20g/日です15)。ラットを用いたアルギニンの急性経口毒性試験では、半数致死量(LD50)は16g/kg(体重)です16)。

参考文献
1.Hambrecht R. Hilbrich L. Erbs S. Gielen S. Fiehn E. Schoene N. Schuler G. Correction of endothelial dysfunction in chronic heart failure: additional effects of exercise training and oral L-arginine supplementation.Journal of the American College of Cardiology.35(3):706-13, 2000
2.Wolf A. Zalpour C. Theilmeier G. Wang BY.Ma A. Anderson B. Tsao PS.Cooke JP.Dietary L-arginine supplementation normalizes platelet aggregation in hypercholesterolemic humans.Journal of the American College of Cardiology.29(3):479-85, 1997
3.Besset A. Bonardet A. Rondouin G. Descomps B. Passouant P. Increase in sleep related GH and Prl secretion after chronic arginine aspartate administration in man.Acta Endocrinologica.99(1):18-23, 1982
4.Brittenden J. Park KG.Heys SD.Ross C. Ashby J. Ah-See A. Eremin O. L-Arginine stimulates host defenses in patients with breast cancer.Surgery.115(2):205-12, 1994
5.Eremin O. ed. L-Arginine:Biological aspects and clinical application.Chapman & Hall.15-8, 1997
6.Rodwell VW.Chapter 31:Catabolism of Proteins and of Amino Acid Nitrogen. in Harper’s Biochemistry 25th Edition.Murray RK.Mayes PA.Rodwell VW.Granner DK eds.McGraw-Hill/Appleton & Lange.NY.USA.313-22, 1999
7.Bessman SP.Shear S. Fitzgerald J. Effect of arginine and glutamate on the removal of ammonia from the blood in normal and cirrhotic patients.New England Journal of Medicine.256(20):941-3, 1957
8.Rodwell VW.Chapter 32:Catabolism of the Carbon Skeletons of Amino Acids. in Harper’s Biochemistry 25th Edition.Murray RK.Mayes PA.Rodwell VW.Granner DK eds.McGraw-Hill/Appleton & Lange.NY.USA.323-46, 1999
9.Rodwell VW.Chapter 33:Conversion of amino acids to specialized products. in Harper’s Biochemistry 25th Edition.Murray RK.Mayes PA.Rodwell VW.Granner DK eds.McGraw-Hill/Appleton & Lange.NY.USA.347-58, 1999
10.Tangphao O. Grossmann M. Chalon S. Hoffman BB.Blaschke TF.Pharmacokinetics of intravenous and oral L-arginine in normal volunteers.British Journal of Clinical Pharmacology.47(3):261-6, 1999
11.Elam RP.Morphological changes in adult males from resistance exercise and amino acid supplementation.Journal of Sports Medicine & Physical Fitness.28(1):35-9, 1988
12.Barbul A. Rettura G. Levenson SM.Seifter E. Wound healing and thymotropic effects of arginine: a pituitary mechanism of action.American Journal of Clinical Nutrition.37(5):786-94, 1983
13.The 6th Workshop on the Assessment of Adequate Intake of Dietary Amino Acids.The Journal of Nutrition.137, Supplement, 2007.
14.Elam RP.Hardin DH.Sutton RA.Hagen L. Effects of arginine and ornithine on strength, lean body mass and urinary hydroxyproline in adult males.Journal of Sports Medicine & Physical Fitness.29(1):52-6, 1989
15.Shao A. Hathcock JN.Risk assessment for the amino acids taurine, L-glutamine and L-arginine.Regulatory Toxicollogy & Pharmacology.50(3):376-99, 2008
16.Amino Acid Data Book.Japanese Society for Amino Acid Sciences.2010

・Is there anything L-arginine cannot do?
・Arginine and Erectile Dysfunction
・Arginine and the Cardiovascular System
・多胎性妊娠中のヒツジにおけるL-アルギニンの非経口投与による胎児の生存率上昇と発育促進

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