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ぎんとじゅふく
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1 平成 1 年度厚生労働科学研究費補助金 ( 循環器疾患等生活習慣病対策総合研究事業 ) 日本人の食事摂取基準を改定するためのエビデンスの構築に関する研究 - 微量栄養素と多量栄養素摂取量のバランスの解明 - 平成 19 年度 ~1 年度総合研究報告書主任研究者柴田克己 Ⅰ. 総合研究報告 5. 日本人の食事摂取基準の理解を手助けするための資料 - ナイアシン - 主任研究者柴田克己滋賀県立大学教授研究要旨日本人の食事摂取基準 1 年版の水溶性ビタミンの食事摂取基準作成のワーキンググループ長を勤めた. ここでは, ナイアシンの食事摂取基準に使用した資料の概説を図としてまとめた.

2 ナイアシンの食事摂取基準策定に用いた根拠ニコチンアミド相当量として数値を策定ナイアシン活性を有する主要な化合物はニコチン酸ニコチンアミドトリプトファンであるチト ( 図 1) ナイアシンの食事摂取基準の数値をニコチンアミド相当量として示しナイアシン当量 (niacin equivalent; NE) という単位で策定したトリプトファン-ニコチンアミド転換率を重量比で1/としたナイアシン当量は下記の式から求められるナイアシン当量 (mgne) = ニコチンアミド (mg) + ニコチン酸 (mg) + 1/トリプトファン (mg) 五訂増補日本食品標準成分表 1) に記載されているナイアシンとはニコチンアミド + ニコチン酸の量であり, トリプトファンから生合成されるナイアシンは含まれないしたがって食品中のナイアシン当量を求めるには食品中のトリプトファン量 ( たんぱく質量の約 1% である ) に1/をかけた値を足さねばならない五訂増補日本食品標準成分表に記載されているたんぱく質量 (g) をで割った数値がトリプトファン由来のナイアシン量 (mg) となる COOH CONH N N N ニコチン酸ニコチンアミドトリプトファン CH CH COOH NH 図 1. ニコチン酸 (C H 5 NO 分子量 =13.1) ニコチンアミド (C H N O 分子量 =1.1) トリプトファン (C 11 H 1 N O 分子量 =.) の構造式 Trp-Nia 転換率の求め方 Kynurenine Trp COOH N COOH Quinolinic acid N O OH OH N COOH Nicotinamide O CH O P OH OH Nicotinic acid mononucleotide (NaMN) CONH Nicotinic acid Adenine Dinucleotide 阻害 O CONH CONH CONH O N + N N CH 3 CH 3 CH 3 N 1 -Methyl--pyridone-5- N 1 -Methylnicotinamide 1 N -Methyl--pyridone-3- carboxamide (-Py) carboxamide (-Py) 転換率 (% ) = Nam + MNA + -Py + -Py (mol/day) Trp intake during urine collection (mol/day) N O NAD(P) CONH 尿尿尿 O CH O P OH OH OH OH Nicotini amide mononucleotide (NMN) x 1 体内 NAD( P) プールが飽和状態になると, Nam から N MN への反応が阻害される. すると,Namは MNA, -Py, -Pyへと代謝され, 尿中へのこれらの排泄量が増大しはじめる. 従って, これらの排泄量の増大は, Trp からのナイアシンへの合成量の増大を意味する.

3 トリプトファン - ナイアシン転換率ヒトにおいても, 肝臓でトリプトファンからNAD + を経てニコチンアミドが合成される. その転換率は重量比で 1/ 程度である 1).Fukuwatari ら ) も日本人女性を被検者として調べたが, 概ねこの数値を支持するデータを報告しているので,mgのトリプトファンから1mgのニコチンアミドが体内で合成されているものとした. ナイアシン当量 (mg)=ニコチン酸(mg)+ニコチンアミド (mg)+1/トリプトファン(mg) である. 簡便法として, ナイアシン当量 (mg)=ニコチン酸(mg)+ニコチンアミド (mg)+1/ たんぱく質 (g) の式を用いて計算してもよい. 理由は食品たんぱく質のトリプトファン含量が重量比で1% 程度であるからである. 1. Horwitt MK, Harper AE, Henderson LM. Niacin-tryptophan relationships for evaluating niacin equivalent. Am J Clin Nutr 1981; 3: Fukuwatari T, Ohta M, Kimura N, et al. Conversion ratio of tryptophan to niacin in Japanese women fed on a purified diet conforming to the Japanese Dietary Reference Intakes. J Nutr Sci Vitaminol ;5: ビタミン相対利用率の検討結果 1 平均値 ±SD (%) めしを主食 (1 日の食事 ) B1 7± 5 年版採用値 B ±1 B 73±5 75 ナイアシン 7±19 パントテン酸 9±11 葉酸 - 5 ビオチン - C - 福渡努, 柴田克己. 遊離型ビタミンに対する食事中の B 群ビタミンの相対利用率. 日本家政学会誌, 59, 3-1 (8).

ビタミン相対利用率の検討結果平均値 ±SD (%) 食パンを主食 (1 日の食事 ) B1 51±17 5 年版採用値 B 7±1 B 9±1 75 ナイアシン 1±1 パントテン酸 8±1 葉酸 9±1 5 ビオチン 83±1 C 95±18 福渡努, 柴田克己. パンを主食とした食事中に含まれる水溶性ビタミンの遊離型ビタミンに対売る相対利用率. 日本家政学会誌,, 57-3 (9).

4 ビタミン相対利用率の検討結果平均値 ±SD (%) 食パンを主食 (1 日の食事 ) B1 51±17 5 年版採用値 B 7±1 B 9±1 75 ナイアシン 1±1 パントテン酸 8±1 葉酸 9±1 5 ビオチン 83±1 C 95±18 福渡努, 柴田克己. パンを主食とした食事中に含まれる水溶性ビタミンの遊離型ビタミンに対売る相対利用率. 日本家政学会誌,, 57-3 (9). 背景ナイアシンの必要量の算定方法尿中へのナイアシンの排泄形態は, チアミンとリボフラビンと異なり, 主要な摂取形態であるニコチンアミドではなく, 異化代謝産物である N 1 - メチルニコチンアミド (MNA),N 1 - メチル -- ピリドン -5- カルボキサミド (-Py) と N 1 - メチル-- ピリドン-3- カルボキサミド (-Py) である. これらの異化代謝産物の中で最も多いのは -Py であるが, 市販品がないことから, MNA の排泄量から平均必要量が求められている.

5 尿中の MNA の値から推定平均必要量を策定ナイアシン欠乏であるペラグラ発症の指標となる MNA の尿中排泄量は1mg/ 1. 日である. これらの報告の再解析より,MNA 尿中排泄量が 1 mg/ 日となるナイアシン当量 (NE は,.8 mg NE/1 kcal である. この値を推定平均必要量とした. 推奨量は推定平均必要量 1. としたので,5.8 mg NE/1 kcal となる.1 日当たりの値にするには, 対象年齢区分の推定エネルギー必要量を掛けて計算すればよい. Goldsmith らの実験における尿中の MNA 排泄量摂取量 Days -13 Days 1-5 Days -1 Trp, 18mg Niacin,.7 mg NE, 7.9 mg 3.85mg/1kcal 1.8 mg (13.1 μmol) 1. mg (11.7 μmol).9 mg (. μmol) 皮膚炎, 下痢, 舌炎摂取量 Day -13 Day 1-5 Day-1 Day-1 Day-95 Trp, 3mg Niacin, 5.7 mg NE, 9.5 mg.75mg/1kcal 1.9 mg (13.9 μmol) 1.5 mg (1.9 μmol) 1. mg (1. μmol) 1.3 mg (9.5 μmol) 1.1 mg (8. μmol) Goldsmith GA, Sarett HP, Register UD, Gibbens J. Studies on niacin requirement inman. I. Experimental pellagra in subjects on corn diets low in niacin and tryptophan. J. Clin. Invest., 31, 533-5, 195.

6 Urinary MNA (mg/d) Urinary MNA (mg/d) y =.13 x -.11 r =.9 5 A Niacin intake (mgne/d) y =.8 x r = C Niacin intake (mgne/d) Urinary MNA (mg/d) Urinary MNA (mg/d) y =.57 x r =.919 B Niacin intake (mgne/d) y =.93 x r =.95 D Niacin intake (mgne/d) ナイアシン摂取量と尿中 MNA 排泄量との関係 Goldsimith GA, Sarett HP, Register UD: Gibbens J. Studies on niacin requirement in man 1. Experimental pellagra in subjects on corn diets low in niacin and tryptophan. J. Clin. Invest., 31, 533-5, 195 Goldsimth GA, Rosenthal HL, Bibbens J, Unglaub WG: Studies on niacin requirement in man.. Requirement on wheat and corn diets low in tryptophan. J. Nutr., 5, , 1955 Horwitt MK, Harvey CG, Rothwell WS, Cutler JL, Haffron D: Tryptophan-niacin relationships in man: Studies with diets deficient in riboflavin and niacin, together with observations on the excretion of nitrogen and niacin metabolites. J. Nutr.,, 1-3, 195 Jacob RA. Swendseid ME, McKee PW, Fu C. Clemens RC: Biochemical markers for assessment of niacin status in young men: Urinary and blood levels of niacin metabolites. J. Nutr., 119, , 1989 MNA 排泄量が 1mg/d となるナイアシン当量摂取量文献被験者 MNA 排泄量が1 mg/dとなるne 摂取量 Goldsmithら (195) 5 名の女性, 1.±3. (3%) =.8 mg NE/1 kcal 5-5 歳 Goldsmithら (1955) 3 名の女性, - 歳 Horwittら (195) 7 名の男性, 3 ー 5 歳 Jacobら (1989) 7 名の男性, 3-39 歳 1.9±.9 (8%) =.9 mg NE/1 kcal 11.5±.5 (39%) =.9 mg/1 kcal 11.3±. (1%) =. mg/1 kcal EAR=.8 mg/1 kcal RDA = EAR 1. = 5.8 mg/1 kcal Goldsimith GA, Sarett HP, Register UD: Gibbens J. Studies on niacin requirement in man 1. Experimental pellagra in subjects on corn diets low in niacin and tryptophan. J. Clin. Invest., 31, 533-5, 195 Goldsimth GA, Rosenthal HL, Bibbens J, Unglaub WG: Studies on niacin requirement in man.. Requirement on wheat and corn diets low in tryptophan. J. Nutr., 5, , 1955 Horwitt MK, Harvey CG, Rothwell WS, Cutler JL, Haffron D: Tryptophan-niacin relationships in man: Studies with diets deficient in riboflavin and niacin, together with observations on the excretion of nitrogen and niacin metabolites. J. Nutr.,, 1-3, 195 Jacob RA. Swendseid ME, McKee PW, Fu C. Clemens RC: Biochemical markers for assessment of niacin status in young men: Urinary and blood levels of niacin metabolites. J. Nutr., 119, , 1989

7 母乳中のナイアシン含量発表年第一著者名被験者の人種試料数成熟乳のナイアシン含量 (mg / L) 199 井戸田正日本人 79. 渡邊敏明日本人 78. ±.5 8 柴田克己日本人 7 1. ±.7 1. 井戸田正, 菅原牧裕, 矢賀部隆史, 他. 最近の日本人人乳組成に関する全国調査 ( 第十報 )- 水溶性ビタミン含量について -. 日本小児栄養消化器病学会雑誌.199; 1: 渡邊敏明, 谷口歩美, 福井徹, 他. 日本人女性の母乳中ビオチン, パントテン酸およびナイアシンの含量. ビタミン ;78: 柴田克己, 遠藤美佳, 廣瀬潤子, 他. 日本人の母乳中 (1~5 か月 ) の水溶性ビタミン含量の分布. 日本栄養食糧学会誌 : ~11 月の目安量表. 年齢区分体位基準値 Niacin 男女年齢身長 (cm) 身長 (cm) 体重 (kg) 体重 (kg) 母乳中の濃度.. 男女男女 ~5 月の目安量 ~5( 月 ) 成人の推奨量 (/1kcal) ~11( 月 ) 成人の推奨量 (/ 日 ) ~ 乳児からの外挿値 ~ 成人からの外挿値. 3.9 ~ 平均 ~ ~11 月の目安量 3.1 1~ ~ 男について, 乳児からの外挿値と成人からの外挿値を求め, 平均値を算出した 15~ 女について, 乳児からの外挿値と成人からの外挿値を求め, 平均値を算出した 18~ との値の平均値を ~11 月の目安量とした 3~ ~ 以上

8 t 妊婦の付加量要因加算法から算定するデータはない. 妊婦のエネルギー付加量と推奨量の5.8 mg/1 kcalから, ナイアシンの付加量を算定ところが, Urinary excretion of QA (μmol/mol creatinine) A gnant Nonpreg 1 3 Week of gestation artum Postpa Urinary excretion of MNA (μmol/mol creatinine) B gnant Nonpre ** ** 1 3 Week of gestation artum Postpa 妊娠中にはトリプトファン - ナイアシン転換率が高くなる Urinary excretion of -Py (μmol/mol creatinine) 1 8 C Nonpregnant 1 3 Week of gestation Postpartum Urinary excretion of -Py (μmol/mol creatinine) D Nonpregnant * 1 3 Week of gestation 妊娠中のナイアシン異化代謝産物排泄量の変動 Postpartum Fukuwatari T, Murakami M, Ohta M et al. Changes in the Urinary excretion of the metabolites of the tryptophan-niacin pathway during pregnancy in Japanese Women and rats. J Ntr Sci Vitaminol. ; 5:39-39.

9 授乳婦の付加量哺乳量 =.78L ナイアシン濃度 =.mg/l 相対利用率 =% EAR= 平滑化して 3 mg RDA=EAR 1. 耐容上限量 ( ニコチンアミド ) ニコチンアミド大量投与に関する報告 (LOAEL 3 mg/d; NOAEL 15 mg/d) 被験者投与量投与期間悪影響 Winter et al 統合失調症 3~9g/d 以上 18か月以上肝毒性 Vague et al Mendola et al Chase et al Pozzilli et al Lampeter et al Ⅰ 型糖尿病患者 1 名, 平均年齢.1 歳 Ⅰ 型糖尿病患者名, 平均年齢 18.3 歳 Ⅰ 型糖尿病患者 35 名, ~18 歳 Ⅰ 型糖尿病患者 5 名, 5~35 歳 Ⅰ 型糖尿病ハイリスクの小児 35 名 3 mg/d か月なし 1 mg/d 5 日なし 1 mg/age/d ( 最大 15 mg/d) 1 か月なし 5 mg/kg 体重 /d 1 か月なし 1 mg/m /d 平均.1 年 ( 最大 3.8 年 ) なし Winter SL, Boyer JL. Hepatic toxicity from large doses of vitamin B 3 (nicotinamide). N Engl J Med (1973) 89, Vague P, Vialettes B, Lassmann-Vague V, Vallo JJ. Nicotinamide may extend remission phase in insulin-dependent diabetes. Lancet (1987) 1, 19-. Mendola G, Casamitjana R, Gomis R. Effect of nicotinamide therapy upon B-cell function in newly diagnosed type 1 (insulin-dependent) diabetic patients. Diabetologia (1989) 3, 1-1. Chase HP, Butler-Simon N, Garg S, McDuffie M, Hoops SL, O'Brien D. A trial of nicotinamide in newly diagnosed patients with type 1 (insulin-dependent) diabetes mellitus. Diabetologia (199) 33, -. Pozzilli P, et al.. Double blind trial of nicotinamide in recent-onset IDDM (the IMDIAB III study). Diabetologia (1995) 38, Lampeter EF, et al.the Deutsche Nicotinamide Intervention Study: an attempt to prevent type 1 diabetes. DENIS Group. Diabetes (1998) 7,

10 耐容上限量 ( ニコチンアミド ) Pozzilli et al 被験者投与量投与期間悪影響 Ⅰ 型糖尿病患者 5 名, 5~35 歳 5 mg/kg 体重 /d 1 か月なしニコチンアミドの健康障害非発現量を 5 mg/kg 体重 /d とし, 付確実性因子を 5 として,1 歳以上の耐容上限量を 5 mg/kg 体重 /d とした. 耐容上限量 ( ニコチン酸 ) ニコチン酸大量投与に関する報告 (LOAEL 1 mg/d; NOAEL 5 mg/d) The Coronary Drug Project 被験者投与量投与期間悪影響冠状動脈性心臓疾患患者 3 g/d 5 年急性痛風性関節炎, 消化管, 尿路など Knopp et al 高脂血症患者 1~3 g/d か月消化管, 皮膚 Fraunfelder et al 高脂血症患者 3~8 g/d - 視力障害, 乾燥性角膜炎, 黄斑浮腫高コレステロー NOAEL 5 mg/d McKenney et al ル症患者 ( 約 8kg).5, 1, 1.5,, 3 g/d 各投与量で週間 (.5mg/kg bw) LOAEL 1 mg/d Coronary Drug Project Research Group. Clofibrate and niacin in coronary heart disease. JAMA (1975) 31, Knopp RH et al.. Contrasting effects of unmodified and time-release forms of niacin on lipoproteins in hyperlipidemic subjects: clues to mechanism of action of niacin. Metabolism (1985) 3, -5. Fraunfelder FW, Fraunfelder FT, Illingworth DR. Adverse ocular effects associated with niacin therapy. Br. J. Ophthalmol. (1995) 79, 5-5 McKenney JM, Proctor JD, Harris S, Chinchilli VM. A comparison of the efficacy and toxic effects of sustained- vs immediate-release niacin in hypercholesterolemic patients. JAMA (199), 71,

11 耐容上限量 ( ニコチン酸 ) McKenney et al 被験者投与量投与期間悪影響高コレステロール症患者 ( 約 8kg).5, 1, 1.5,, 3 g/d 各投与量で週間 NOAEL 5 mg/d (.5mg/kg bw) LOAEL 1 mg/d ニコチン酸の健康障害非発現量を.5mg/kg 体重 /d とし, 不確実性因子を 5 として,1 歳以上の耐容上限量を 1.5 mg/kg 体重 /d とした.

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Microsoft Word ビタミンB6.docx 平成 21 年度厚生労働科学研究費補助金 ( 循環器疾患等生活習慣病対策総合研究事業 ) 日本人の食事摂取基準を改定するためのエビデンスの構築に関する研究 - 微量栄養素と多量栄養素摂取量のバランスの解明 - 平成 19 年度 ~21 年度総合研究報告書主任研究者柴田克己 Ⅰ. 総合研究報告 6. 日本人の食事摂取基準の理解を手助けするための資料 - ビタミン B 6 - 主任研究者柴田克己滋賀県立大学教授

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