クエン酸の効果と副作用

クエン酸は、柑橘類、梅干し、パイナップルなどに含まれる「酸味のある弱酸性の成分」です。その効果として抗酸化作用による「美肌効果」、血液をサラサラにして血行を良くする「血流改善効果」、胃もたれなどの消化不良を改善する「消化の促進」などがあります。

さらに、クエン酸には「疲労を回復させる効果」があります。市販の飲料水でも「クエン酸」の文字と一緒に「疲労回復」と大きく記載された商品もあります。

その理由は、クエン酸には疲労時に蓄積される疲れの原因物質である「乳酸」を分解する作用があるからです。また、「クエン酸回路」と呼ばれるエネルギー代謝の流れにおいて重要な役割を果たしています。

高校の生物科目を履修した方は、クエン酸回路について授業で習っているかと思いますが、このプロセスによって食事から摂取した糖分や脂質が「エネルギー」となり、疲労感が軽減されます。 クエン酸は、食品の色や風味を保つための食品添加物として使用される他、お掃除用品にも活用されています。また、金属イオンと結合するキレート剤としても重要な役割を果たします。

過剰な金属イオンは水の硬度を引き上げ、洗浄能力を低下させ、肌や衣類に悪影響を及ぼすとされています。クエン酸は金属イオンと結合することで、こうした金属の腐敗からも守ってくれます。

さらに、弱酸性のクエン酸は、水道水に含まれるカルシウムやマグネシウムが結合して作られるアルカリ性の「水垢」などの汚れを落とすのにも最適です。このように、クエン酸は食品、医薬品、化粧品、雑貨など、さまざまな分野で使われています。

食事から取り入れた糖分（グルコース）は､腸管を経由して体内に吸収され､やがて細胞内に取り込まれます｡

細胞内に取り込まれたグルコースは､呼吸によって解糖系（グルコースの分解）が行われます｡ここでも若干のエネルギーが生まれますが､その際にピルビン酸という有機物が生じます｡

このピルビン酸は､細胞内にある「ミトコンドリア」内のマトリックス（細胞内膜の内部）に移行し､ここでクエン酸回路と呼ばれる代謝反応の材料に使われます｡

細胞内にあるミトコンドリアによって､「ピルビン酸」から「活性酢酸」が作られ､次に「クエン酸」を作り出します｡その後次々と連鎖反応がおこり､いくつかの有機物に変換された後に､やがてクエン酸に戻るといったプロセスが生まれます｡ ミトコンドリアの内部では、このような「クエン酸回路」の代謝反応の過程で、水を材料にして水素や二酸化炭素を排出すると共に､エネルギーを蓄える物質（ATP：アデノシン三リン酸）を生産する事が出来ます。

食物から摂取したクエン酸は、ミトコンドリアのマトリックスに直接関与し、クエン酸回路の効率を上げるといった、直接的な効果は無いとされています。 しかし、あらゆる代謝反応を通じて、クエン酸回路に間接的に良い影響を与えている可能性が考えられています。

つまり、クエン酸を摂取する事で、体内の他の代謝反応に関与し、クエン酸回路全体の働きに良い影響を与えているのかもしれません。

クエン酸には抗菌作用があるとされています。その理由は、クエン酸の高いpHによって、細菌の表面に「負の電荷」が増え、クエン酸との結合が強まることで細菌が弱体化し、殺菌作用が発生するためです。

具体的には、細菌の表面に存在する二価金属が、クエン酸のキレート作用（金属イオンと結合する性質）により、細菌を覆う細胞膜が不安定になり、生存率が下がるのです。

出典 https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7984346/
Burel, C., Kala, A., & Purevdorj-Gage, L. (2021). Impact of pH on citric acid antimicrobial activity against Gram-negative bacteria. Letters in Applied Microbiology, 72(3), 332-340. https://doi.org/10.1111/lam.13420

クエン酸がどのようにして身体が受ける酸化ストレスや､炎症反応を軽減しているのかを研究したマウス実験があります｡ここではエンドトキシン（細菌が生み出す毒素）に侵されたマウスを対象に､クエン酸を投与する事での実験が行われました｡

エンドトキシンとは､大腸菌､サルモネラ菌､赤痢菌など「グラム陰性菌」から生み出される毒素であり､その細菌の死後も「より強力になって産出される毒」であり､人体へも感染症や炎症などの問題を引き起こします｡

その為､エンドトキシンに侵されると､脳や肝臓に「酸化ストレス」が引き起こされ､細胞に損傷を与える「脂質過酸化反応」が生じます｡

今回ご紹介する論文では､エンドトキシンの毒素に侵されたマウスに､クエン酸を投与したところ､エンドトキシンによる「酸化ストレス」と「脂質過酸化反応」が軽減されている事が分かりました。

また､エンドトキシンによって受ける「肝臓の損傷」や「DNAの断片化」といった問題も抑制されている事が示されました｡

これらの結果は､クエン酸がエンドトキシンによって引き起こされる「酸化ストレスによるダメージ」や「炎症反応」を抑制出来る可能性を示しています｡

ただし､クエン酸の過剰摂取は逆効果となる結果も示されましたので､その点を注意する必要もあるようです｡

出典：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4026104/
Abdel-Salam, O. M. E., Youness, E. R., Mohammed, N. A., Morsy, S. M. Y., Omara, E. A., & Sleem, A. A. (2014). Citric Acid Effects on Brain and Liver Oxidative Stress in Lipopolysaccharide-Treated Mice. Journal of Medicinal Food, 17(5), 588-598. doi:10.1089/jmf.2013.0065

農作物が受けるストレスは､気温や天候､土壌の栄養不足､重金属汚染､塩害などがあります｡こういった厳しい環境下でも作物の成長や収量を向上させる可能性がある成分として､クエン酸やクエン酸塩が注目されています｡

そして､下記参考文献によると､クエン酸を植物に使う事で､光合成の効率アップ､活性酸素の減少､細胞内の水分バランスの調整､植物の抗酸化防御システムなどの活性化が見られたとされています｡

また､土壌中にある有害な金属イオンにおいても､クエン酸によるキレート効果（金属イオンと結合する性質）により金属ストレスを和らげる効果がみられたとされており､植物に対するクエン酸の良い影響が示されました｡

このようにクエン酸は､植物の成長に対しても有益な働きがあることが報告されています｡

出典：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC8268203/
クエン酸を使う事での植物への影響
Tahjib-Ul-Arif, M., Zahan, M. I., Karim, M. M., Imran, S., Hunter, C. T., Islam, M. S., ... & Murata, Y. (2021). Citric Acid-Mediated Abiotic Stress Tolerance in Plants. Int J Mol Sci, 22(13), 7235. doi:10.3390/ijms22137235

美容と健康に有益な効果をもたらすクエン酸ですが、歯にも良い影響があります。
クエン酸は歯の再生を助ける成分を増やし、歯の神経損傷をカバーすると言われているからです。また、歯を削った後にできる「スメア層」と呼ばれる部分を取り除くことも可能です。

しかし､酸性であるクエン酸は､歯を弱くし､歯を脆くしてしまう危険性もあります。例えば、クエン酸飲料をだらだらと飲み続ける事で､口腔内が酸性に傾くため､虫歯になりやすい環境になるとか｡

口腔内でも良い効果のあるクエン酸ですが、虫歯にならないように注意してお使い下さい。

参考文献 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36220913/
歯内療法におけるクエン酸使用における情報
G醇pmez-Delgado, M., Camps-Font, O., Luz, L., Sanz, D., & Mercade, M. (2022). Update on citric acid use in endodontic treatment: a systematic review. Odontology. DOI: 10.1007/s10266-022-00744-2

クエン酸を使った疲労回復効果についての臨床試験も報告されています｡

健康な成人18人を対象に3つのグループに分かれて､厳密な試験方法により､それぞれクエン酸やL-カルニチンを8日間摂取する事での､疲労回復効果について検証しています｡

※二重盲検､プラセボ対照､三方向クロスオーバー研究にる

この結果､「クエン酸」による「肉体的疲労の軽減」や「生理的ストレスが軽減する」といった効果が示されました。このような効果は、L-カルニチンでは感じ取れなかったとされています。 こういった事からも､日常生活での疲労軽減策としてクエン酸の利用が有効である高い可能性を裏付ける事になりました｡

出典：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2243251/
クエン酸とL-カルニチンの疲労回復効果
Sugino, T., Aoyagi, S., Shirai, T., Kajimoto, Y., & Kajimoto, O. (2007). Effects of Citric Acid and l-Carnitine on Physical Fatigue. Journal of Clinical Biochemistry and Nutrition, 41(3), 224-230. doi:10.3164/jcbn.2007032

クエン酸は一般的に安全な成分であり、重篤な副作用は報告されていません。実際、クエン酸は自然界にも存在しており、多くの食品や飲料水に含まれています。

しかし､クエン酸アレルギーが生じたり､クエン酸を大量に接種する事での､下痢､腹痛､胃腸の不快感といった副作用は考えられます｡

また､カルシウムやマグネシウムなどの「ミネラル」と結合する性質があるため､クエン酸の過剰摂取によりミネラル不足になる可能性もあります｡

他にも､過剰摂取による染色体異常の誘発や､細胞毒性を引き起こす可能性が示された論文もありますので注意しましょう｡

広い意味では安全な食品添加物であり､良い効果をもたらすクエン酸ですが、個人の状態や摂取量によっては副作用が生じる可能がある為、十分に注意して下さい。

参考文献：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2259267/
Clastogenic effects of food additive citric acid in human peripheral lymphocytes Y遵dlmaz, S., 遵穗al, F., Y醇йba醇~遵do醇Zlu, D., & Aksoy, H. (2008). Clastogenic effects of food additive citric acid in human peripheral lymphocytes. Cytotechnology, 56(2), 137-144. https://doi.org/10.1007/s10616-008-9137-0