著者の所属・活動拠点の国は、韓国です。

掲載誌：Journal of Microbiology and Biotechnology

ライセンス: CC BY 4.0　対象: 公開論文　確認元: pmc

研究の目的

ウコン（学名 Curcuma longa）は熱帯・亜熱帯で広く栽培される香辛料作物です。韓国で栽培されるものは「ウルグム」と呼ばれ、韓国の栽培条件では根茎に加えて塊根も発達するなど、地下部の育ち方に特徴があります。韓国の伝統医療で長く使われてきましたが、熱帯産のウコンに比べて研究が少ないと著者らは述べています。

ウコンの主な成分のうち、クルクミンなどの「クルクミン類」は熱・光・酸素に弱く、加熱で急速に分解されます。一方、ar-ターメロンやビサクロンといった「セスキテルペン類」と呼ばれる成分は、クルクミン類より熱に強いとされます。ただし、こうした加熱時のふるまいは主にほかのウコンで調べられてきたもので、ウルグムでも同じかどうかは分かっていませんでした。ウルグムは調理・加工食品にもよく使われます。そこで研究チームは、加熱によってウルグムの成分がどう変わるか、また炎症を抑える作用や、大気汚染物質による細胞の傷害から守る作用が加熱後も保たれるかを調べました。

何を、どのように調べたか

材料は、2023年に韓国で栽培されたウルグムの乾燥根茎です。DNAの配列を調べてウコンであることを確かめたうえで粉末にしました。粉末を乾燥オーブンで180℃に加熱し、加熱時間を10分、30分、60分、90分の4通りとしました。比較対象には加熱しない粉末を用いました。それぞれからエタノールで成分を抽出し、クルクミン類3種（クルクミン、デメトキシクルクミン、ビスデメトキシクルクミン）、ビサクロン、ar-ターメロンの量を測りました。あわせて、クルクミン類が熱で分解してできるバニリンとデヒドロジンゲロンの量も測りました。

作用は培養細胞で調べました。一つ目はヒトの気管支の上皮細胞です。大気中の粒子状物質に含まれる汚染物質1-ニトロピレンをこの細胞に与えると、細胞が死にます。抽出物を前もって与えておくと、生き残る細胞の割合がどう変わるかを測りました。二つ目はマウスの免疫細胞（マクロファージ）です。細菌の成分であるリポ多糖（LPS）で炎症反応を起こさせ、次の項目を調べました。炎症の目印となる一酸化窒素の量、それを作る酵素iNOSと炎症に関わる酵素COX-2の量、細胞内で炎症の「スイッチ」として働くNF-κBの経路の動き、細胞を傷つける活性酸素の量、そして抗酸化の防御を指揮するNrf2というたんぱく質が細胞の核へ移動したかどうかです。

主な報告結果

加熱によって成分は大きく変わりました。クルクミンは、加熱しない抽出物では1kgあたり2572.6mgでしたが、90分の加熱後には37.4mgまで減りました。デメトキシクルクミンは600.7mgから17.8mgへ、ビスデメトキシクルクミンは236.9mgから16.0mgへ減っています。3種のクルクミン類は、30分の加熱でおよそ74〜79％、90分の加熱で93％以上減りました。セスキテルペン類のうち、ar-ターメロンは90分の加熱で2322.2mgから1560.2mgへと約33％の減少にとどまりました。一方、ビサクロンは251.9mgから1.3mgへとほぼ失われました。分解によってできる成分は逆に増え、バニリンは13.1mgから42.6mgへ、デヒドロジンゲロンは3.1mgから13.6mgへ増えました。

汚染物質から細胞を守る作用は、60分加熱した抽出物で最も強く表れました。加熱しない抽出物や90分加熱した抽出物よりも、1-ニトロピレンによる細胞死をよく抑えました。60分加熱した抽出物では、1mLあたり6.25〜50μgの範囲で、濃度が高いほど細胞死が抑えられました。

炎症の実験では、加熱しないものも含めてすべての抽出物が、濃度に応じてLPSによる一酸化窒素の発生を抑えました。最も強く抑えたのは10分加熱した抽出物でした。90分加熱した抽出物は、iNOSの量を濃度に応じて減らし、1mLあたり50μgではCOX-2も有意に減らしました。この抽出物は、NF-κBの経路が活性化する過程の複数の段階を抑えました。その一方で、炎症に関わる別の経路（MAPK経路）には影響しませんでした。活性酸素の発生も、加熱しないものを含むすべての抽出物が濃度に応じて減らしました。さらに90分加熱した抽出物は、核内のNrf2を増やしました。ただし、Nrf2の働きを調節するとされるKeap1やp62というたんぱく質の量は、抽出物では変わりませんでした。

この報告が示すこと

研究チームは、180℃での加熱はウルグム抽出物の成分を大きく変えるものの、培養細胞で見られる炎症を抑える作用や抗酸化の作用は、長時間の加熱後も保たれると結論づけています。クルクミン類が大きく減っても作用が残ったことから、著者らは、作用はクルクミン類の量だけで決まるのではないと考えています。熱に比較的強いセスキテルペン類が残ることや、分解によって新たな成分ができることなど、加熱による成分の変化全体が関わっている可能性があるという見方です。また、加熱時間によって最も強く表れる作用が違ったことから、加熱は作用を一律に弱めるのではなく、成分の組み合わせを変えることで細胞への作用の現れ方を変えうると述べています。

一方で、クルクミン類の減少量は、バニリンとデヒドロジンゲロンの増加量をはるかに上回っていました。そのため、ほかの分解の道筋や、まだ特定されていない成分の生成も起きていると著者らは推測しています。どの成分がどれだけ作用に寄与しているのかは、まだ明らかになっていません。また、結果はいずれも培養細胞での実験によるものです。

原著論文の著者・所属：Choong-In Yun（Department of Food Science and Biotechnology, Sungkyunkwan University, Suwon 16419, Republic of Korea; Research Institute of Food and Biotechnology, Seoul National University of Science and Technology, Seoul 01811, Republic of Korea）、Ye Seol Shin（School of Food Science and Biotechnology, Kyungpook National University, Daegu 41566, Republic of Korea）、Min Jeong Kim（School of Food Science and Biotechnology, Kyungpook National University, Daegu 41566, Republic of Korea）、Sung Keun Jung（Research Institute of Tailored Food Technology, Kyungpook National University, Daegu 41566, Republic of Korea; School of Food Science and Biotechnology, Kyungpook National University, Daegu 41566, Republic of Korea）、Young-Jun Kim（Department of Food Science and Biotechnology, Seoul National University of Science and Technology, Seoul 01811, Republic of Korea; Research Institute of Food and Biotechnology, Seoul National University of Science and Technology, Seoul 01811, Republic of Korea）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：Choong-In Yun, Ye Seol Shin, Min Jeong Kim, et al. Bioactivity of Heat-Processed Korean Curcuma longa is Preserved Despite Extensive Curcuminoid Degradation. Journal of Microbiology and Biotechnology（出版社：Springer Science+Business Media） 2026-09-18. DOI: 10.4014/jmb.2606.06010. 原著ライセンス：CC BY.