การศึกษาฤทธิ์ทางชีวภาพด้วยปฏิกิริยาเอนไซม์ของสารสกัดใบกระท่อมต่อ แอลฟา-อะไมเลส, แอลฟา-กลูโคสิเดส, แองจิโอเทนซิน-คอนเวอร์ติง เอนไซม์ และ โคลีนเอสเตอร์เลส
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
บทนำและวัตถุประสงค์: กระท่อม (Mitragyna speciosa Korth) เป็นพืชที่มีการใช้ในการแพทย์แผนไทยและการแพทย์พื้นบ้านมาอย่างยาวนาน ปัจจุบันในประเทศไทยกระท่อมเป็นพืชที่ถูกกฎหมายโดยมีจุดประสงค์เพื่อใช้ประโยชน์ทางการแพทย์เป็นพืชสมุนไพรและยาแผนไทย กระท่อมจึงได้รับความสนใจอย่างแพร่หลายและมีการนำมาใช้ในการรักษาอาการต่าง ๆ ตามความเชื่อของผู้ใช้ การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาฤทธิ์ทางชีวภาพของสารสกัดจากใบกระท่อม โดยใช้ปฏิกิริยาเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการรักษาเบาหวาน ความดันโลหิตสูงและอัลไซเมอร์ เพื่อเป็นข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ในการใช้กระท่อมเพื่อประโยชน์ทางการแพทย์
วิธีการศึกษา: สารสกัดใบกระท่อมที่ใช้ในการศึกษาประกอบด้วย สารสกัดจากการหมักด้วย 95%, 70%, 50% เอทานอล และสารสกัดจากการต้มด้วยน้ำ ศึกษาฤทธิ์ต้านเบาหวานโดยฤทธิ์ยับยั้งเอนไซม์แอลฟา-กลูโคซิเดสและแอลฟา-อะไมเลส ฤทธิ์ลดความดันโลหิตโดยการยับยั้ง แองจิโอเทนซิน 1-คอนเวอร์ติงเอนไซม์ (angiotensin-I converting enzyme) และฤทธิ์ต้านอัลไซเมอร์โดยการยับยั้งเอนไซม์อะเซทิลโคลีนเอสเตอเรสและบิวทีริลโคลีนเอสเตอเรส
ผลการศึกษา: สารสกัดใบกระท่อมมีฤทธิ์ในการยับยั้งเอนไซม์อะเซทิลโคลีนเอสเตอเรส, บิวทีริลโคลีนเอสเตอเรส และ แอลฟา-กลูโคสิเดส โดยสารสกัด 95% เอทานอล มีฤทธิ์สูงสุดในการยับยั้งเอนไซม์บิวทีริลโคลีนเอสเตอเรส และ อะเซทิลโคลีนเอสเตอเรส โดยมีค่าความเข้มข้นที่ยับยั้งได้ครึ่งหนึ่ง (IC50) เท่ากับ 64.40 ± 16.74 และ 127.99 ± 6.15 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร ตามลำดับ สารสกัด 70% และ 50% เอทานอล มีฤทธิ์ยับยั้งเอนไซม์แอลฟา-กลูโคสิเดสสูงที่สุด มีค่า IC50 เท่ากับ 382.64 ± 16.18 และ 409.43 ± 19.14 ไมโครกรัมต่อมิลลิลิตร ตามลำดับ สารสกัดทุกชนิดไม่มีฤทธิ์ยับยั้งแองจิโอเทนซิน 1-คอนเวอร์ติงเอนไซม์ และ เอนไซม์แอลฟา-อะไมเลส ปริมาณสารไมตราไจนีน (mitragynine) ในสารสกัดเอทานอล 95%, 70%, 50% และสารสกัดน้ำ มีค่าเท่ากับ 54.00 ± 1.17, 35.14 ± 0.64, 25.05 ± 0.05, และ 18.08 ± 0.30 มิลลิกรัมต่อมิลลิลิตร ตามลำดับ
อภิปรายผล: สารสกัดกระท่อมมีฤทธิ์มากที่สุดในการยับยั้งเอนไซม์ บิวทีริลโคลีนเอสเตอเรส ตามด้วยเอนไซม์อะเซทิลโคลีนเอสเตอเรส และมีฤทธิ์ปานกลางในการยับยั้งเอนไซม์แอลฟา-กลูโคสิเดส สารสกัดเอทานอล 95% มีปริมาณสารไมตราไจนีนสูงที่สุดสอดคล้องกับฤทธิ์ยับยั้งเอนไซม์อะเซทิลโคลีนเอสเตอเรส และ บิวทีริลโคลีนเอสเตอเรส การศึกษานี้เป็นการศึกษาเฉพาะปฏิกิริยาเอนไซม์ในหลอดทดลองซึ่งจำเป็นต้องมีการศึกษาอื่นทั้งในหลอดทดลองและในสัตว์ทดลอง เพื่อสรุปความเป็นไปได้ในการใช้กระท่อมเป็นยาสำหรับผู้ป่วยหรือผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร
ข้อสรุปและข้อเสนอแนะ: การศึกษานี้บ่งชี้ว่าสารสกัดใบกระท่อมมีฤทธิ์ยั้งยั้งการทำงานของเอนไซม์อะเซทิลโคลีนเอสเตอเรส, บิวทีริลโคลีนเอสเตอเรส และแอลฟา-กลูโคสิเดส แต่อย่างไรก็ตามจำเป็นต้องศึกษาฤทธิ์ทางชีวภาพอื่น ๆ ทั้งในหลอดทดลองและในสัตว์ทดลอง รวมถึงงานวิจัยเชิงคลินิกเพื่อยืนยันศักยภาพของกระท่อมสำหรับพัฒนาเป็นผลิตภัณฑ์ยาแผนไทยหรือผลิตภัณฑ์เสริมอาหารต่อไป
Article Details
อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
เอกสารอ้างอิง
Ngernsaengsaruay C, Leksungnoen N, Boonthasak W, Utharatsamee S, Racharak P, Leetanasakskul K, Pongamorn P, Saengbuapuean A. Additional knowledge on the genus Mitragyna (Rubiaceae) in Thailand. Thai Forest Bulletin (Botany). 2022;50(1):20–39. https://doi.org/10.20531/tfb.2022.50.1.03
The Kratom Act B.E.2486 (1943, February 2). Government Gazette. No. 7 Section 60. page 241–3. (in Thai)
The Narcotic Act B.E.2522 (1979, April 27). Government Gazette. No. 96 Section 63. page 40–82. (in Thai)
The Narcotic Act B.E.2564 (2021, May 26). Government Gazette. No. 138 Section 35A. page 1–3. (in Thai)
The rehabilitation foundation for Thai traditional medicine and Ayurved Thamrong School. Thai traditional medical textbook. Paet-Ta-Ya-Saat-Song-Kror, conservative edition. Bangkok: Mahidol University; 2007. (in Thai)
Khun-So-Pit-Ban-Na-Ruk (Amphan Kittikhajorn). Paet-Thai-Pan-Bo-Ran, 1st ed. Bangkok: Priting Industry; 1961. (in Thai)
Suwanlert S. A study of kratom eaters in Thailand. Bulletin on narcotics. 1975;27(3):21-7.
Takayama H. Chemistry and pharmacology of analgesic indole alkaloids from the rubiaceous plant, Mitragyna speciosa. Chem Pharm Bull (Tokyo). 2004;52(8):916–28.
Matsumoto K, Horie S, Ishikawa H, Takayama H, Aimi N, Ponglux D, Watanabe K. Antinociceptive effect of 7-hydroxymitragynine in mice: discovery of an orally active opioid analgesic from the Thai medicinal herb Mitragyna speciosa. Life Sci. 2004;74(17):2143–55.
Parthasarathy S, Bin Azizi J, Ramanathan S, Ismail S, Sasidharan S, Said MI, Mansor SM. Evaluation of antioxidant and antibacterial activities of aqueous, methanolic and alkaloid extracts from Mitragyna speciosa (Rubiaceae family) leaves. Molecules. 2009;14(10):3964-74. https://doi.org/10.3390/molecules14103964.
Limcharoen T, Pouyfung P, Ngamdokmai N, Prasopthum A, Ahmad AR, Wisdawati W, Prugsakij W, Warinhomhoun S. Inhibition of alpha-glucosidase and pancreatic lipase properties of Mitragyna speciosa (Korth.) Havil. (Kratom) leaves. Nutrients. 2022;14(19):3909.
https://doi.org/10.3390/ nu14193909.
Purintrapiban J, Keawpradub N, Kansenalak S, Chittrakarn S, Janchawee B, Sawangjaroen K. Study on glucose transport in muscle cells by extracts from Mitragyna speciosa (Korth) and mitragynine. Nat Prod Res. 2011;25(15):1379-87.
https://doi.org/10.1080/ 14786410802267627.
Mossadeq WMS. Sulaiman MR, Mohamad TAT, Chiong HS, Zakaria ZA, Jabit ML, Baharuldin MTH, Israf DA. Anti-Inflammatory and antinociceptive effects of Mitragyna speciosa Korth methanolic extract. Med Princ Pract. 2009;18:378–84. http://doi.org/10.1159/000226292.
Müller E, Hillemacher T, Müller CP. Kratom use for depression/anxiety self-management: challenges during the COVID-19 pandemic - A case report. Heliyon. 2021;7(5):e07039. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e07039.
Buckhalter S, Soubeyrand E, Ferrone SAE, Rasmussen DJ, Manduca JD, Al-Abdul-Wahid MS, Frie JA, Khokhar JY, Akhtar TA, Perreault ML. The antidepressant-like and analgesic effects of Kratom alkaloids are accompanied by changes in low frequency oscillations but not ΔFosB accumulation. Front Pharmacol. 2021;12:696461. https://doi.org/10.3389/fphar.2021.696461.
Goh TB, Koh RY, Mordi MN, Mansor SM. Antioxidant value and antiproliferative efficacy of mitragynine and a silane reduced analogue. Asian Pac J Cancer Prev. 2014;15(14):5659-65.
Innok W, Hiranrat A, Chana N, Rungrotmongkol T, Kongsune P. In silico and in vitro anti‑AChE activity investigations of constituents from Mytragyna speciosa for Alzheimer’s disease treatment. J Comput. Aided Mol. Des. 2021;35:325–36. https://doi.org/10.1007/s10822-020-00372-4.
Niyomdecha M, Muandao K, Kuttiyod T, Sanongkiet S. Α-glucosidase inhibition activities of crude extract and mitragynine from Mitragyna speciosa Korth. Int J Health Sci. 2022;6(S3):10254-61. https://doi.org/10.53730/ijhs.v6nS3.8448.
Zhang P, Wei W, Zhang X, Wen C, Ovatlarnporn C, Olatunji OJ. Antidiabetic and antioxidant activities of Mitragyna speciosa (kratom) leaf extract in type 2 diabetic rats. Biomed Pharmacother. 2023;162:114689. http://doi.org/10.1016/j.biopha.2023.114689.
León F, Habib E, Adkins JE, Furr EB, McCurdy CR, Cutler SJ. Phytochemical characterization of the leaves of Mitragyna speciosa grown in U.S.A. Nat Prod Commun. 2009;4(7):907-10.
Kamble SH, Sharma A, King TI, León F, McCurdy CR, Avery BA. Metabolite profiling and identification of enzymes responsible for the metabolism of mitragynine, the major alkaloid of Mitragyna speciosa (kratom). Xenobiotica. 2019;49(11):1279-88. https://doi.org/ 10.1080/00498254.2018.1552819.
Gowri PM, Tiwari AK, Ali AZ, Rao JM. Inhibition of alpha-glucosidase and amylase by bartogenic acid isolated from Barringtonia racemosa Roxb. seeds. Phytother Res. 2007;21(8):796-9.
Ademiluyi AO, Oboh G. Soybean phenolic-rich extracts inhibit key-enzymes linked to type 2 diabetes (alpha-amylase and alpha-glucosidase) and hypertension (angiotensin I converting enzyme) in vitro. Exp Toxicol Pathol. 2013;65(3):305-9.
Lahogue V, Réhel K, Taupin L, Haras D, Allaume P. A HPLC-UV method for the determination of angiotensin I-converting enzyme (ACE) inhibitory activity. Food Chem. 2010;118(3);870-5.
Ellman GL, Courtney KD, Andres V, Feather-stone RM. A new and rapid colorimetric determination of acetylcholinesterase activity. Biochem Pharmacol. 1961;7(2):91-5.
Pohanka M, Jun D, Kuca K. Photometric microplates assay for estimation of the efficacy of paraoxon inhibited acetylcholinesterase reactivation. J. Enzyme Inhib Med Chem. 2008;23:781–4.
Sharma A, Kamble SH, León F, Chear NJ, King TI, Berthold EC, Ramanathan S, McCurdy CR, Avery BA. Simultaneous quantification of ten key Kratom alkaloids in Mitragyna speciosa leaf extracts and commercial products by ultra-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry. Drug Test Anal. 2019;11(8):1162-71. https://doi.org/10.1002/dta.2604.
Rees TM, Brimijoin S. The role of acetylcholinesterase in the pathogenesis of Alzheimer's disease. Drugs Today (Barc). 2003;39(1):75-83. https://doi.org/ 10.1358/dot.2003.39.1.740206.
Purwayantie S, Fadly D, Sholahuddin, Saputri NE, Wijanarti S. Antioxidant activity from multiple extraction of Kratom leaf (Mitragyna speciosa) without veins with sonicator-type bath. J Health Nutr Res. 2022;1(3):178-84.
Darvesh S. Butyrylcholinesterase as a diagnostic and therapeutic target for Alzheimer's disease. Curr Alzheimer Res. 2016;13(10):1173-7. https://doi.org/10.2174/1567205013666160404120542
Nordberg A, Ballard C, Bullock R, Darreh-Shori T, Somogyi M. A review of butyrylcholinesterase as a therapeutic target in the treatment of Alzheimer's disease. Prim Care Companion CNS Disord. 2013;15(2):PCC.12r01412. https://doi.org/10.4088/PCC.12r01412.
Li Q, Yang H, Chen Y, Sun H. Recent progress in the identification of selective butyrylcholinesterase inhibitors for Alzheimer's disease. Eur J Med Chem. 2017;132:294-309. https://doi.org/10.1016/j.ejmech.2017.03.062.
Johnston PS, Lebovitz HE, Coniff RF, Simonson DC, Raskin P, Munera CL. Advantages of alpha-glucosidase inhibition as monotherapy in elderly type 2 diabetic patients. J Clin Endocrinol Metab. 1998;83(5):1515-22.
Leong Bin Abdullah MFI, Singh D. The adverse cardiovascular effects and cardiotoxicity of Kratom (Mitragyna speciosa Korth.): A comprehensive review. Front Pharmacol. 2021;12:726003. https://doi.org/10.3389/fphar.2021.726003.
