サプリメント

ベータアラニン

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ベータアラニンは必須ではないアミノ酸で、肝臓で自然につくられるほか、食肉や鶏肉からも摂取されます。タンパク質の合成には使われません。体内での役割は、ヒスチジンと結合して、骨格筋に蓄えられるジペプチドであるカルノシンを形成することで、カルノシンは激しい運動中に生じる酸を緩衝する働きを助けます。

サプリメントとしてのベータアラニンは、筋肉内のカルノシンを増やすために数週間にわたって毎日摂取されます。スポーツ用サプリメントで最も一般的な成分の一つで、ほとんどの「プレワークアウト」パウダーに含まれています。重要なのは、効果の現れ方が遅く、穏やかであるという点です。メタアナリシスでは、主に約1–10分続く全力の運動でわずかな利点が認められており、一貫して見られる副作用は、無害と思われる皮膚のチクチク感だけです。

このページは、臨床試験、メタアナリシス、スポーツ栄養のコンセンサス・ステートメントで報告されている内容をまとめたものです。教育目的のみの情報であり、医学的助言ではありません。

項目 詳細
分類 非タンパク質構成のβ-アミノ酸；サプリメント成分
化学的性質 3-アミノプロパン酸、C₃H₇NO₂、89.09 g/mol
投与経路 経口（粉末、カプセル、通常錠または徐放錠）
研究で用いられた用量 4–10週間、1.6–6.4 g/日を分割して摂取；ポジションスタンドでは4–6 g/日が示されている
血漿中の動態 摂取後約30–60分で最高値に達し、≈2時間以内にベースラインに戻る（正式な消失半減期は報告されていない）
主な作用 筋肉内カルノシンを4週間で約40–65%、10週間で最大≈80%増加させる
主な副作用 感覚異常（チクチク感）、メタアナリシスでプラセボと比べたオッズ比（OR）は8.9
米国での位置づけ サプリメントとして販売；FDA（米国食品医薬品局）は販売前にサプリメントを承認しない
WADAでの位置づけ 2026年禁止表国際基準（Prohibited List）には掲載されていない

概要

ベータアラニン（3-アミノプロパン酸）は、一般的なアミノ酸であるアラニンのβ異性体で、アミノ基が二番目の炭素ではなく三番目の炭素に結合しています（PubChem）。この位置のため、タンパク質には組み込まれません。肝臓でつくられるほか、肉、鶏肉、魚を含む食事からも補給されます（Trexler et al., JISSN 2015）。

筋肉の内部では、カルノシン合成酵素がベータアラニンとL-ヒスチジンを結合させてカルノシン（β-alanyl-L-histidine）をつくります。ベータアラニンはこの反応の律速となる前駆体であり、これがサプリメントとして摂取される根拠のすべてです（Derave et al., Sports Med 2010）。

国際スポーツ栄養学会（ISSN）のポジションスタンド（公式見解）がまとめているように、カルノシンが運動に関係する理由はいくつかあります。

  • pH緩衝作用。 そのpKa（プロトンを最もよく吸収または放出するpH）は6.83で、激しい運動中に筋肉が通過するpHの範囲内にあります。筋肉全体の緩衝作用に占める割合の推定値は、動物実験での約40%から、ヒトでの7%程度まで幅があります。
  • その他に提唱されている役割。 実験室での研究では、フリーラジカルを除去し、銅や鉄などの金属と結合します。運動中の人でこれがどの程度重要かは確立していません。
  • 濃度には個人差がある。 ヒトの筋肉には通常、乾燥重量で10–40 mmol/kgが含まれています。濃度は女性より男性で、また速筋線維で高く、加齢とともに低下する傾向があります。

ベータアラニンの供給が少ない食事をとる菜食主義者では、筋肉内カルノシンもおそらく低めです（Derave et al., Sports Med 2010）。

カルノシンそのものを摂取しないのはなぜでしょうか。ヒトの血液中にあり骨格筋にはない酵素カルノシナーゼが、経口で摂取したカルノシンの多くを筋肉に届く前に分解してしまうためです。霊長類以外の哺乳類のほとんどはこの血清中の酵素を持っておらず、これが動物のカルノシンのデータをヒトに当てはめにくい理由の一つです（Trexler et al., JISSN 2015）。

体内での作用

吸収と血漿中濃度

ヒトで行われた最初の動態試験では、ベータアラニンの経口単回投与、または同等量を含む鶏のブロスが与えられました（Harris et al., Amino Acids 2006）。

用量 血漿中ベータアラニンの最高値
10 mg/kg 47 µmol/L
20 mg/kg 374 µmol/L
40 mg/kg 833 µmol/L
鶏のブロス、≈40 mg/kg相当 428 µmol/L

血漿中濃度は2時間以内にベースラインに戻り、各用量のうち尿中に失われたのは5%未満でした。ライブラリーに記載されている約2時間という半減期は、この血漿中に短時間しか存在しないことを反映しています。しかし、重要なのは筋肉に蓄積したカルノシンであり、これは数週間かけて変化します。

剤形によって濃度曲線は変わります。健康な成人11人を対象とした単盲検の無作為化三群試験では、溶液として摂取した純粋なベータアラニン1.6 gと、徐放錠として摂取した1.6 gが比較されました（Décombaz et al., Amino Acids 2012）。

指標 純粋な溶液 徐放錠
血漿中濃度の最高値 248 µmol/L 82 µmol/L
最高値に達するまでの時間 0.5 h 1.0 h
総曝露量（AUC） 差なし 差なし
尿中への損失 663 µmol 202 µmol
全身での保持率 96.3% 98.9%

筋肉内カルノシンの蓄積

毎日の摂取により、筋肉内カルノシンは用量依存的に増加します。初期の生検研究で測定された反応は次のとおりです。

研究 毎日の用量 期間 筋肉内カルノシンの変化
Harris et al. 2006 3.2 g 4週間 +42.1%
Harris et al. 2006 6.4 g 4週間 +64.2%
Hill et al. 2007 毎日のサプリメント（CarnoSyn） 4週間 +58.8%
Hill et al. 2007 毎日のサプリメント（CarnoSyn） 10週間 +80.1%

若い男性31人を対象としたプラセボ対照試験では、磁気共鳴スペクトロスコピーでカルノシンが繰り返し測定されました（Stellingwerff et al., Amino Acids 2012）。結果は次のとおりです。

  • 1.6 g/日で、2週間以内にカルノシンが有意に増加しました。
  • 増加は摂取した総量だけに依存し、ベータアラニン100 gあたり、湿重量の筋肉で約2.01 mmol/kgでした。ベースラインのカルノシン、筋肉の種類、1.6–3.2 gの範囲内での毎日の用量には依存しませんでした。
  • 摂取をやめた後、カルノシンは週あたり約2%ずつ、ゆっくりと低下しました。

カルノシンとパフォーマンスの関連

Hillらの研究では、男性13人がベータアラニンを、条件を合わせた男性12人がプラセボを摂取しました。最大パワーの110%で行った疲労困憊までの自転車運動テストでの総仕事量は、4週間後に13.0%増加し、10週間までにさらに3.2%増加しました。プラセボ群では仕事量は変化せず、増加は筋肉内カルノシンの上昇に伴っていました（Hill et al., Amino Acids 2007）。後述するより大規模な解析では、研究全体での効果はより小さく、運動の種類によって異なることが示されています。

ISSNは、反応には人によって大きな差があると指摘しています。そこで引用されている一つの研究では、4.8 g/日を5–6週間摂取したとき、「ハイレスポンダー」ではカルノシンが平均55%増加し、「ローレスポンダー」では15%増加しました。摂取をやめた後にベースラインへ戻るまでには6–15週間かかりました（Trexler et al., JISSN 2015）。

規制上の位置づけ

米国では、ベータアラニンはサプリメントとして販売されています。栄養補助食品健康教育法（DSHEA）の下で、FDAには、サプリメントが市場に出る前に承認する権限はなく、製品が粗悪品や不当表示品でないことを確保する責任は製造業者にあります（FDA）。

ベータアラニンは、WADA 2026年禁止表国際基準には掲載されていません。2018年の国際オリンピック委員会（IOC）のコンセンサス・ステートメントは、ベータアラニンを、カフェイン、クレアチン、硝酸塩、重炭酸ナトリウムとともに、利益がある可能性を示す根拠のある数少ないパフォーマンス向上用サプリメントの一つに挙げています（Maughan et al., BJSM 2018）。

研究でわかっていること

研究で用いられた典型的な用量

主な二つのコンセンサス文書は、研究文献から次のような摂取方法を示しています。

出典 示されている用量 期間
ISSNポジションスタンド 2015 4–6 g/日、2 g以下の用量に分割 少なくとも2–4週間；カルノシンの上昇は2週間で≈20–30%、4週間で≈40–60%
IOCコンセンサス 2018 体重あたり≈65 mg/kg/日、3–4時間ごとに0.8–1.6 gに分割 10–12週間

どちらも、ベータアラニンを数週間にわたって毎日摂取する蓄積型のサプリメントとして扱っています。ISSNは、一度に大量を摂取してもパフォーマンスは向上せず、チクチク感が強くなると指摘しています。

運動能力とパフォーマンス

最大規模のメタアナリシスには、二重盲検のプラセボ対照試験40件、参加者1,461人が含まれていました（Saunders et al., BJSM 2017）。

解析 効果量（95%信頼区間）
プラセボと比べた全体の効果 0.18 (0.08–0.28)
運動能力テスト、0.5–10分（例：疲労困憊までの時間） 0.50 (0.25–0.75)
パフォーマンステスト、0.5–10分（例：タイムトライアル） 0.11 (−0.20 〜 0.42)
ベータアラニンと重炭酸ナトリウムの併用とプラセボの比較 0.43 (0.22–0.64)

効果量0.18は、一般的な基準では小さいものです。利益は運動の持続時間に左右され、タイムを競うレースよりも、「限界まで続ける」形式の終わりを定めないテストで最も明確でした。トレーニング状況や、摂取したベータアラニンの総量は、効果を変えませんでした。

それ以前に行われた、15件の研究、参加者360人のメタアナリシスも、同様の結果でした（Hobson et al., Amino Acids 2012）。

  • 60–240秒続く運動は改善し、240秒を超える運動も同様でした。
  • 60秒未満の運動は改善しませんでした。
  • 改善の中央値は2.85%で、総摂取量の中央値は179 gでした。

IOCのコンセンサスは、30秒から10分の持続的および断続的な課題で、見込まれる向上幅は小さいものの意味を持ちうる程度の約0.2–3%であると述べています。また、個人差が大きいことや、トレーニングを十分に積んだ選手では利益が得にくいようであることにも触れています（Maughan et al., BJSM 2018）。

より最近の解析は、この点をさらに詳しく示しています。

メタアナリシス 対象 主な知見
Georgiou et al., IJSNEM 2024 試験18件、18–40歳のトレーニングを積んだ男性331人、0.5–10分の最大努力運動 ES 0.39（95%信頼区間 0.09–0.69）；4–10分の運動ではES 0.55（0.07–1.04）；5.6–6.4 g/日ではES 0.35（0.09–0.62）
Liang et al., Front Nutr 2026 反復スプリントの無作為化試験17件 平均スプリント成績（SMD −0.02、95%信頼区間 −0.21 〜 0.17）、ピーク成績、疲労のいずれにも効果なし
Gu et al., Front Nutr 2026 無作為化試験11件、女性312人 疲労困憊までの時間は改善（SMD 0.49、95%信頼区間 0.20–0.79）；ピークパワー、VO₂max、体脂肪には明確な効果なし；エビデンスの確実性は非常に低い

筋力と筋量

この点は、エビデンスが最も弱い部分です。ISSNはレジスタンストレーニングの試験をレビューし、結果は一貫していないと判断しました（Trexler et al., JISSN 2015）。

  • 4週間の研究のなかには、トレーニング量の増加や疲労の軽減が報告されたものの、有意な筋力の増加は伴わなかったものがありました。
  • 10週間のトレーニング研究では、筋力と体組成はベータアラニン群でもプラセボ群でも同じように改善しました。
  • クレアチン、クレアチンとベータアラニンの併用、またはプラセボを比較した10週間の試験では、ベータアラニンを加えても、クレアチン単独より筋力が有意に多く向上することはありませんでした。

ISSNは、ベータアラニンはトレーニング量を増やす可能性があるものの、現在の研究では筋力の向上への上乗せ効果は示されていないと結論づけました。ベータアラニンはアナボリック（同化）作用を持つ薬剤ではありません。筋肉内カルノシンを介して作用するもので、レビューされた試験では、プラセボと比べた筋肉や筋力の上乗せ増加は示されませんでした。クレアチンについては、クレアチン一水和物を参照してください。

その他に提案されている用途

カルノシンとベータアラニンは、糖尿病などの代謝性疾患についても研究されてきました。2021年のメタアナリシスはカルノシンとベータアラニンをまとめて解析し、ヒトでの研究は4件しか見つかりませんでした。空腹時血糖とHbA1cの低下が中程度の確実性で推定されましたが、二つのサプリメントは別々には解析されていません（Matthews et al., Adv Nutr 2021）。これらの知見は予備的なものであり、ベータアラニンが治療法であるとは確立していません。

副作用とリスク

感覚異常（チクチク感）

チクチク感は、通常は顔、首、腕、体幹、手の甲に感じる「針で刺されるような」感覚で、ベータアラニンと一貫して関連づけられている唯一の副作用です。ヒトの研究101件と動物の研究50件を対象とした系統的なリスク評価では、プラセボと比べたベータアラニンでの感覚異常のオッズ比は8.9（95%信用区間 2.2–32.6）と推定されました（Dolan et al., Adv Nutr 2019）。

この症状について研究で報告されている内容は次のとおりです。

  • 通常の（徐放性ではない）ベータアラニンを800 mgを超える単回量で摂取した場合によく起こり、用量依存的です（Trexler et al., JISSN 2015）。
  • 溶液で1.6 gを摂取すると、症状は速やかに現れ、約15分でピークに達し、血漿中濃度に沿って推移しました。同じ用量を徐放錠で摂取した場合、症状はプラセボと区別できませんでした（Décombaz et al., Amino Acids 2012）。
  • 通常の剤形では、症状は一般に60–90分以内に消えます。提唱されている仕組みは、皮膚の感覚神経細胞の受容体（MrgD）の活性化です。ISSNは、このチクチク感が有害であるという証拠は見つけませんでした。

IOCのコンセンサスは、皮膚の発疹も起こりうる副作用として挙げています（Maughan et al., BJSM 2018）。

検査値とタウリン

ベータアラニンはタウリンとトランスポーターを共有しているため、筋肉内のタウリンを枯渇させるのではないかという懸念が生じました。2019年のリスク評価では、次のことがわかりました（Dolan et al., Adv Nutr 2019）。

項目 知見
脱落率 プラセボと同程度
アラニンアミノトランスフェラーゼ（ALT、肝酵素） わずかな増加（効果量0.27）、平均値は正常範囲内
ヒトの筋肉内タウリン 有意な影響なし
ヒトの筋肉内ヒスチジン 有意な影響なし
げっ歯類のタウリン 低下したが、飲料水中のベータアラニンが3%以上の場合のみ

著者らは、研究で用いられた用量のベータアラニンは参加者に悪影響を及ぼさなかったと結論づけました。タウリンについては、タウリンを参照してください。

はるかに多い摂取量では、小規模な無作為化試験で、徐放型を15 g/日、30日間、トレーニングを趣味で行う男性10人に与え、9人はプラセボとしました。ベータアラニン群ではベースラインから中性脂肪、LDLコレステロール、尿素窒素が上昇しましたが、変化はプラセボと有意には異なりませんでした。ほとんどの参加者がチクチク感を報告しましたが、ほぼ全員が10段階評価で3未満としていました（Maestre-Hernández et al., Front Nutr 2023）。著者らは、高用量での血液マーカーについて、より長期の研究が必要だとしています。

安全性データの空白

  • 長期使用。 ISSNのポジションスタンドの時点では、1年を超える使用に関する安全性データはありませんでした（Trexler et al., JISSN 2015）。
  • 研究された集団。 安全性に関する結論は、主に健康な参加者を対象とした研究から得られたものです。妊娠中、授乳中、子ども、腎疾患や肝疾患のある人での安全性は、データが不足しているため確立していません。

品質と製品上の問題

ベータアラニンは通常、単独ではなく、複数の成分を含む製品の中で摂取されます。売れ行き上位100のプレワークアウト用サプリメントを調べたレビューでは、87%の製品にベータアラニンが含まれており、一回分あたりの平均は2.0 gで、蓄積を調べた研究で用いられた用量を下回っていました（Jagim et al., Nutrients 2019）。この解析からわかった点は次のとおりです。

  • 製品に含まれる成分数の平均は18.4でした。
  • 成分の44.3%は、含有量が非開示の「プロプライエタリー・ブレンド」に含まれていました。
  • これらの製品にはカフェインも通常含まれており、一回分あたりの平均は254 mgでした。

FDAはサプリメントを販売前に承認しないため、製品が不当表示でないことを確保する責任は製造業者にあります。IOCのコンセンサスは、選手が汚染されたサプリメントを通じて禁止物質を知らずに摂取するリスクがあることを警告しています（Maughan et al., BJSM 2018）。

要点

  • カルノシンの前駆体であり、アナボリック薬ではありません。 ベータアラニンは、ホルモンを介してではなく、細胞内の酸の緩衝剤である筋肉内カルノシンを増やすことで作用します。
  • 蓄積も消失もゆっくりです。 カルノシンは毎日の摂取で4週間かけて約40–65%、10週間までに最大≈80%増加し、摂取をやめると週あたり約2%ずつ低下します。
  • 利益は小さく、持続時間によって異なります。 メタアナリシスでは全体の効果は小さく（ES 0.18）、主に約1–10分の運動で見られ、反復スプリントや60秒未満の運動では利益は認められていません。
  • 筋力や筋肉の増加は明確ではありません。 試験ではトレーニング量が増える可能性は示されていますが、プラセボやクレアチン単独と比べた筋力の上乗せ増加は示されていません。
  • チクチク感が主な副作用です。 感覚異常が起こるオッズはプラセボの約九倍で、分割して摂取するか徐放型にすると軽減されます。長期（1年を超える）の安全性データは不足しています。

出典

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