หน้าแรก > บทคาวมทั้งหมด > กรดเบทูลินิก

กรดเบทูลินิก

Tags: กรดเบทูลินิก, สารสกัดกรดเบทูลินิก, วิตามิน

กรดเบทูลินิก


ชื่อสามัญ Betulinic acid, (3β) -3-Hydroxy-lup- 20 (29) -en-28-oic acid


ประเภทและข้อแตกต่างกรดเบทูลินิก

กรดเบทูลินิก(Betulinic acid) เป็นกรดที่ได้จากพืชธรรมชาติโดยจัดเป็น อนุพันธุ์ไตรเทอร์ปีนชนิด pentacyclic lupane ของสาร botulin ซึ่งโครงสร้างของกรดเบทูลินิกนั้น เป็นเพนตาไซคลิกไตรเทอร์พีนอยด์ (ไตรเทอร์พีนอยด์ที่มีวงแหวน 5 วง) และมีสูตรทางเคมีคือ C30H48O3 มีมวลโมเลกุล 456.71 g/mol มีจุดเดือด 550.02 องศาเซลเซียส มีจุดหลอมเหลวที่ 316-318 องศาเซลเซียส สำหรับประวัติของ กรดเบทูลินิก นั้น ถูกค้นพบครั้งแรกและแยกในศตวรรษที่ 18 โดย Johann Tobias Lowitz จากเปลือกนอกของต้นเบิร์ชที่มีเปลือกสีขาว ส่วนประเภทของกรดเบทูลินิก นั้น จากการศึกษาค้นคว้าพบว่ามีเพียงประเภทเดียวเท่านั้น

แหล่งที่พบและแหล่งที่มากรดเบทูลินิก

ดังที่ได้กล่าวมาแล้วข้างต้นว่ากรดเบทูลินิก (Betulinic acid) เป็นกรดที่สามารถพบได้ในพืชธรรมชาติ โดยสามารถพบได้ในพืชหลายชนิดในต่างประเทศ อาทิเช่น ต้นเบิร์ช, พุทธาอินเดีย, แฮ่โกวเฉ่า, ควินซ์จีน, โรสแมรี่ ส่วนพืชที่มีในประเทศไทยที่เป็นแหล่งของกรดเบทูลินิก ได้แก่ เปลือกรากของหม่อน, รากพุทธา, แก่นแสมสาร, ผลโคลงเคลง, ผลมะตาด (แอปเปิ้ลมอญ) ลูกพลับ ลูกหว้า รวมถึงหนุมานประสานกาย ต้นตะครองและต้นไคร้ เป็นต้น นอกจากจะพบกรดเบทูลินิกในพืชธรรมชาติแล้ว ในปัจจุบันยังมีการสังเคราะห์กรดเบทูลินิก ขึ้นมาใช้ประโยชน์ได้อีกด้วย

กรดเบทูลินิก

ปริมาณที่ควรได้รับกรดเบทูลินิก

สำหรับขนาดและปริมาณของกรดเบทูลินิก ที่สามารถใช้ได้อย่างปลอดภัยต่อวันนั้นในปัจจุบันพบว่ายังไม่มีการกำหนดขนาดและปริมาณ รวมถึงเกณฑ์การใช้กรดเบทูลินิกอย่างชัดเจน แต่อย่างใด ดังนั้นในการใช้กรดเบทูลินิกในทางการแพทย์ในปัจจุบันจึงต้องเป็นการใช้โดยการควบคุมของแพทย์หรือผู้เชี่ยวชาญ ส่วนในอุตสาหกรรมต่างๆ ที่มีการนำกรดเบทูลินิก มาใช้ก็จะต้องใช้ตามข้อกำหนดต่างๆ ของประเทศนั้นซึ่งจะแตกต่างกันไปในแต่ละประเทศ

ประโยชน์และโทษกรดเบทูลินิก

กรดเบทูลินิก (Betulinic acid) ถูกนำมาใช้ประโยชน์ในหลายๆ ด้าน อาทิเช่น ใช้รักษาโรคต่างๆ ใช้ในอุตสาหกรรมยา อุตสาหกรรมเครื่องสำอาง รวมถึงในผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร (ในต่างประเทศ) แต่ทั้งนี้ที่มีการศึกษาวิจัยกรดเบทูลินิกและนำมาใช้ประโยชน์กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน คือ ใช้มาบำบัดโรคต่างๆ ได้แก่ ยับยั้งเซลล์มะเร็งและเนื้องอก ต้านการอักเสบ ปรับภูมิคุ้มกัน ต้าน HIV ยับยั้งวัณโรค มาลาเรีย ต้านอนุมูลอิสระ ยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนส ต้านเชื้อไวรัส และแบคทีเรีย เป็นต้น

การศึกษาวิจัยที่เกี่ยวข้องกรดเบทูลินิก

มีรายงานผลการศึกษาวิจัยเกี่ยวกับฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาของกรดเบทูลินิก (Betulinic acid) ดังนี้

           ฤทธิ์ต้านมะเร็ง มีการศึกษาวิจัยสารกลุ่ม betulinic acid ที่มีผลในการการยับยั้งการเจริญของเซลล์มะเร็งชนิด melanoma, neuroblastoma และ ovarian carcinoma โดยพบว่า betulinic acid ที่ระดับความเข้มข้นสูงไม่ก่อให้เกิดความเป็นพิษต่อสัตว์ นอกจากนี้ betulinic acid ซึ่งเป็นที่รู้จักกันทางการแพทย์ที่ใช้เป็นยาต้านมะเร็ง (Anti-cancer drug) สามารถฆ่าเซลล์มะเร็งโดยการยับยั้งเอนไซม์ที่ควบคุมการสังเคราะห์ polyamines ได้แก่ ornithine decarboxylase, S-adenosylmethionine decarboxylase, spermidine synthase และ spermine synthase นอกจากนี้มีรายงานว่า betulinic acid สามารถจะยับยั้งเอนไซม์ที่สังเคราะห์ leukotriene biosynthesis คือ lipoxygenase อนุพันธ์ของ triterpenoids เช่น glycyrhetinic 3-monoacetate acid และ betulinic acid สามารถฆ่าเซลล์มะเร็ง เม็ดเลือดขาวและสามารถนำมาใช้ในการรักษาโรคมะเร็งอื่นๆ ได้อีกด้วย ส่วนอีกงานวิจัยหนึ่งระบุว่ากรดเบทูลินิก สามารถยับยั้งการแพร่กระจายและทำให้เกิดการตายของเซลล์มะเร็งหลายชนิด เช่น มะเร็งเต้านม มะเร็งต่อมลูกหมาก มะเร็งสมอง มะเร็งลำไส้ใหญ่ และมะเร็งเม็ดเลือดขาว โดยกรดเบทูลินิกจะกระตุ้นการตายของเซลล์โดยการเหนี่ยวนำการเปลี่ยนแปลงศักยภาพของเยื่อหุ้มไมโดคอนเดรีย การผลิตออกซิเจนชนิดปฏิกิริยา และการเปิดรูพรุนการเปลี่ยนแปลงการซึมผ่านของไมโตคอนเดรีย ส่งผลให้เกิดการปลดปล่อยปัจจัย apogenic ของไมโตคอนเดรีย การกระตุ้นแคสเปส และการกระจายตัวของดีเอ็นเอ

           ฤทธิ์ยับยั้งและต้านไวรัส HIV-1 มีรายงานวิจัยจากหลายกลุ่มวิจัย ที่ศึกษาคุณสมบัติของกรดเบทูลินิกและอนุพันธุ์ ในการออกฤทธิ์ต้านไวรัส HIV-1 พบว่ามีรายงานหลายชิ้นที่บ่งชี้ว่ากรดเบทูลินิกและอนุพันธุ์ สามารถออกฤทธิ์การยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ HIV-1 protease ได้ดังนี้ มีการศึกษาวิจัยพบว่ากรดเบทูลินิกมีฤทธิ์ยับยั้งเชื้อไวรัส HIV รวมถึง HIV-1 protease ที่ประกอบด้วยสายโพลีเปปไทด์ได้ และมีการศึกษาวิจัยพบว่าอนุพันธุ์ของกรดเบทูลินิก I และ II มีค่า Therapeutic Index (TI) เท่ากับ 21,515 และ 42,400 และค่า Half Maximal Effective Concentration (EC50) เท่ากับ 0.66 และ 0.87 nM ตามลำดับ เปรียบเทียบกับยารักษาโรคเอดส์ AZT ซึ่งมีค่า TI อยู่ระหว่าง 33,333-41,622 และค่า EC50 อยู่ในช่วง 15-45 nM และสำหรับฤทธิ์ยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ HIV-1 protease (PR) นั้น กรดเบทูลินิกออกฤทธิ์การเกิดไดเมอร์ของ HIV-1 protease ซึ่งมีค่า IC50 เท่ากับ 2.5 μM นอกจากนี้ยังมีรายงานการศึกษาวิจัยที่พบว่าสารอนุพันธุ์ของกรดเบทูลินิก ได้แก่ IC9564 และ RPR103611 มีฤทธิ์ยับยั้งการดูดซึมและแพร่ผ่านของเชื้อ HIV เข้าสู่เซลล์เมมเบรนได้ อีกการศึกษาหนึ่งระบุว่าอนุพันธุ์ของกรดเบทูลินิก คือ 3-O-(3, 3-dimethylsuccinyl) betulinic acid (DSB30) หรือที่รู้จักในชื่อ YK-FH312 และ PA-457 สามารถออกฤทธิ์ยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อไวรัส HIV ได้

           ฤทธิ์ยับยั้งเชื้อแบคทีเรีย มีการศึกษาวิจัยเปลือกรากของต้นตะครอง พบไตรเทอร์ปีนชนิด lupine (ซึ่งกรดเบทูลินิกอยู่ในกลุ่มไตรเทอร์ปีนชนิดนี้) และ ceanothane โดยไตรเทอร์ปีนดังกล่าวมีฤทธิ์ยับยั้งเชื้อ แบคทีเรียทั้งชนิดแกรมบวกและแกรมลบได้แก่ Staphylococcus aureus, S. epidermidis, Bacillus pumilus, B. subtilis, Escherichia coli, Proteus vulgaris, P. aeruginosa, Stenotrophomonas maltophilia และ Ochrobactrum anthropi นอกจากนี้ยังมีการศึกษาวิจัยที่ระบุถึงฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาของกรดเบทูลินิกอื่นๆ อีกเช่น ออกฤทธิ์ต้านการอักเสบ ยับยั้งเซลล์มะเร็งเม็ดเลือดขาว U937, HL60 และ K562 ยับยั้งเอนไซม์ไทโรซิเนส (tyrosinase) และต้านมะเร็งเป็นต้น

กรดเบทูลินิก

ข้อแนะนำและข้อควรปฏิบัติ

ถึงแม้ว่าจะมีการศึกษาวิจัยทางเภสัชวิทยาที่ระบุถึงประโยชน์ของกรดเบทูลินิก ต่อโรคที่สำคัญ เช่น มะเร็ง และ HIV แต่ทั้งนี้ในปัจจุบันก็ยังไม่ได้มีการกำหนด ขนาดและปริมาณ รวมถึงเกณฑ์การใช้อย่างชัดเจน ดังนั้นในการใช้กรดเบทูลินิก ในการรักษาโรคดังกล่าว จึงควรใช้โดยคำแนะนำของแพทย์และผู้เชี่ยวชาญ ไม่ควรนำมาใช้เอง เพราะอาจส่งผลเสียต่อสุขภาพร่างกายทั้งในระยะสั้นและระยะยาวได้

เอกสารอ้างอิง กรดเบทูลินิก
  1. ผศ.ดร.กรกฎ นวคุณ. การวิเคราะห์โครงสร้างและสมบัติการขับกับลิวซีน แอสพาราจีน และฟินิลอะลานีน ของกรดเบทูลินิกและอนุพันธุ์. วารสารวิจัยรามคำแหง (วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี) ปีที่ 13. ฉบับที่1  มกราคม-มิถุนายน 2553. หน้า 38-60
  2. อัจฉรา แสนคำ และคณะ. ไตรเทอร์ปีนชนิด lupane และ ceanothane จากเปลือกต้นตะครองที่แสดงฤทธิ์ยับยั้งเชื้อแบคทีเรีย Helicobacter pylori. วารสารวิทยาศาสตร์ มข. ปีที่ 43. ฉบับที่ 3 กรกฎาคม-กันยายน 2558. หน้า 480-489
  3. Sun, I.; Wang, H.; Kashiwada, Y.; shem, J.; Cosentino, L. M.; Chen, C.; Yang, L.; Lee, K. 1998. Anti-AIDS agents. 34. Synthesis and structure-activity relationships of betutin derivatives as anti-HIV agents. Journal of Medicinal Chemistry. 41: 4648.
  4. Leal, I.C.R., dos Santos, K.R.N., Júnior, I.I., Ceva Antunes, O.A., Porzel, A., Wessjohann, L. and Kuster, R.M. (2010). Ceanothane and lupane type triterpenes from Zizyphus joazeiro–an anti-Staphylococcal evaluation. Planta Medica 76(1): 47-52.
  5. Kashiwada, Y.; Chiyo, J.; Ikeshiro, Y.; Nagao, T.; Okabe, H.; Cosentino, L. M.; Fowke, K.; Lee, K. H. 2001.3,28-Di-O-(Dimethylsuccinyl)-betulin isomers as anti-HIV agent. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 11:183.
  6. Kumar, D., Mallick, S., Vedasiromoni, J. R., & Pal, B. C. (2010). Anti-leukemic activity of Dillenia indica L.fruit extract and quantification of betulinic acid by HPLC. Phytomedicine, 17, 431-435.
  7. Soler, F.; Poujade, C.; Evers, M.; Carry, J. C.; Hennin, Y.; Bousseau, A.; Huet, T.; Pauwels, R.; De Clercq, E.; Mayaux, J. F.; Le pacq, J. B.; Dereu, N. 1996. Betulinic acid derivatives: a new class of specific inhibitors of human immunodeficiency virus type I entry. Journal of Medicinal Chemistry. 39:1069.
  8. Rambabu, P., Venkata Ramana, K. and Ganapaty, S. (2011). Isolation and characterization of triterpenes from Ziziphus glabrata. International Journal of Chemical Sciences 9(3): 1014-1024.
  9. Aiken, C.; Chen, C.H. 2005. Betulinic acid derivatives as HIV-1 antivirals. TRENDS in Molecular Medicine. 11:31.
  10. B., Dutta S ., Maiti BC., Pradhan DK. and Talapatra SK. Terpenoid constituents of Indian Glochidion species: Glochidion accuminatum and Glochidion thomsoni Partial synthesis of glochidone Australian. Journal of Chemistry (1974), 27(12), 2711 – 2714.
  11. Arai, M.A., Tateno, C., Hosoya, T., Koyano, T., Kowithayakorn, T. and Ishibashi, M. (2008). Hedgehog/GLI-mediated transcriptional inhibitors from Zizyphus cambodiana. Bioorganic & Medicinal Chemistry 16(21): 9420-9424.
  12. Sun, I.; Shem, J.; Wang, H.; Cosentino, L.M.; Lee, K. 1998. Anti-AIDS agents. 32. Synthesis and anti-HIV activity of botulin derivatives. Bioorganic & Medicinal Chemistry Letters. 8:1267.
  13. Biwas, R., Chanda, J., Kar, A., & Mukherjee, P. K. (2017). Tyrosinase inhibitory mechanism of betulinic acid from Dillenia indica. Food Chemistry, 232, 689-696.
  14. Quere, L.; Wenger, T.; Schramm, H. J. 1996. Truterpenes as Potential Dimerization Inhibitors of HIV-1 Protease. Biochemical and Biophysical Research Communications. 227-484.
  15. Cushine, T.P.T and Lamb, A.J. Antimicrobial activity of flavonoids. International Journal of Antimicrobial agents (2005), 26, 343-356.
  16. Suksamrarn, S., Panseeta, P., Kunchanawatta, S., Distaporn, T., Ruktasing, S. and Suksamrarn, A. (2006). Ceanothane- and lupane-type triterpenes with antiplasmodial and antimycobacterial activities from Ziziphus cambodiana. Chemical & Pharmaceutical Bulletin 54(4): 535-537.