การยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนสโดยสารบริสุทธิ์จากน้ำมันหอมระเหยของใบเร่วหอม

Abstract

เอนไซม์ไทโรซิเนสเป็นเอนไซม์ในกลุ่มโพลีฟีนอลออกซิเดสที่มีไอออนโลหะคอปเปอร์ 2 ตัวเป็นโคแฟคเตอร์ที่ทำหน้าที่เร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันของไทโรซีนและโดปาที่พบอยู่ในกระบวนการสร้างเมลานิน โดยในเซลล์ผิวหนังของมนุษย์นั้นเมลานินมีหน้าที่สำคัญในการป้องกันผิวหนังจากแสงแดด อย่างไรก็ตามการผลิตเมลานินที่มากเกินความจ าเป็นอาจก่อให้เกิดโรคความผิดปกติของสีผิวได้เพราะฉะนั้นการยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ไทโรซิเนสจะสามารถช่วยลดปริมาณเมลานินที่มากเกินไปได้ โดยในปัจจุบันสารที่ใช้ยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ไทโรซิเนสนั้นได้มาจากสารสกัดจากผลิตภัณฑ์ธรรมชาติที่นิยมใช้ผสมในเครื่องสำอาง ได้แก่ กรดโคจิกที่เป็นสารใน กลุ่มไฮดรอกซีไพราโนนและอาร์บูตินที่เป็นสารในกลุ่มไกลโคซิลไฮโดรควิโนน เป็นต้น ซึ่งสารทั้งสองชนิดนี้เป็นสารประกอบอะโรมาติกที่มีโครงสร้างคล้ายคลึงกับสารตั้งต้น ดังนั้นวัตถุประสงค์ของโครงการวิจัยนี้คือศึกษาการยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ไทโรซิเนสโดยสารประกอบทางเคมีที่ได้จากพืชสมุนไพรพื้นบ้านที่พบได้ในแถบพื้นที่ภาคตะวันออกของประเทศไทย โดยในการศึกษานี้ได้สกัดสารประกอบทางเคมีจากใบเร่วหอมซึ่งเป็นวัสดุเหลือทิ้งจากภาคการเกษตร โดยองค์ประกอบทางเคมีที่พบอยู่มากนั้นจะอยู่ในส่วนสกัดที่เป็นน้ำมันหอมระเหยของใบเร่วหอมซึ่งก็คือสารเมทิลชาวิคอล โดยวิธีการศึกษานั้นใช้วิธีการวัดจลนศาสตร์การยับยั้งของเอนไซม์ไทโรซิเนสโดยสารเมทิลชาวิคอลด้วยวิธีสเปคโตรโฟโตเมตรีเปรียบเทียบกับสารยับยั้งที่เป็นกรดโคจิก ซึ่งผลการศึกษาพบว่าสารเมทิลชาวิคอลนั้นสามารถยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ไทโรซิเนสได้ทั้งในปฏิกิริยาที่ใช้ไทโรซีนและโดปาเป็นสารตั้งต้นโดยสารเมทิลชาวิคอลจะใช้กลไกการยับยั้งแบบแข่งขันในสภาวะที่ใช้ไทโรซีนเป็นสารตั้งต้น ด้วยค่าคงที่การยับยั้งเท่ากับ 0.28 มิลลิโมลาร์ ในขณะที่ในสภาวะที่ใช้โดปาเป็นสารตั้งต้นนั้นสารเมทิลชาวิคอลจะใช้กลไกการยับยั้งแบบ ไม่แข่งขัน ด้วยค่าคงที่การยับยั้ง 2 ค่าเท่ากับ 0.79 และ 3.60 มิลลิโมลาร์โดยรูปแบบการยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนสของสารเมทิลชาวิคอลนั้นสอดคล้องกับรูปแบบการยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนสของกรดโคจิกภายใต้สภาวะที่ใช้สารตั้งต้นชนิดเดียวกัน อย่างไรก็ตามค่าคงที่การยับยั้งเอนไซม์โดยกรดโคจิกในสภาวะที่ใช้ไทโรซีนเป็นสารตั้งต้นนั้นมีค่าน้อยกว่าการยับยั้งด้วยสารเมทิลชาวิคอลประมาณ 39 เท่า และในสภาวะที่ใช้โดปาเป็นสารตั้งต้นพบว่าค่าคงที่การยับยั้งเอนไซม์โดยกรดโคจิกมีค่าน้อยกว่าการยับยั้งด้วยสารเมทิลชาวิคอลประมาณ 21 และ 50 เท่าตามลำดับ ซึ่งผลการทดลองที่ได้นี้ได้ชี้ให้เห็นว่าสารเมทิลชาวิคอลที่ได้จากส่วนสกัดที่เป็นน้ำมันหอมระเหยของใบ เร่วหอมนั้นสามารถยับยั้ง การทำงานของเอนไซม์ไทโรซิเนสได้และมีรูปแบบการยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนสไปในทิศทางเดียวกันกับกรดโคจิก ถึงแม้ว่าประสิทธิภาพในการยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนสนั้นจะต่ำกว่ากรดโคจิกก็ตามโดยผลการศึกษาที่ได้นี้จะเป็นข้อมูลฐานสำคัญสำหรับการพัฒนาตัวยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนสที่อยู่ในกลุ่มเดียวกันกับ สารเมทิลชาวิคอลได้ในอนาคต