กรดโรสมารินิก
กรดโรสมารินิก
ชื่อสามัญ Rosmarinic acid
ประเภทและข้อแตกต่างของกรดโรสมารินิก
กรดโรสมารินิก ( Rosmarinic acid) จัดเป็นเอสเตอร์ของกรดคาเฟอิก (Caffeic acid) กับไทโรซีน โดยให้วงแหวนฟีนอลีกวงผ่านกรดไดไฮดรอกซีฟีนิลแลคติก ซึ่งกรดโรสมารินิก มีสูตรโมเลกุลคือ C18H16O8 มีมวลโมเลกุล 360.31 g/mol มีจุดเดือด 694.71 องศาเซลเซียส มีจุดหลอมเหลว 171.175 องศาเซลเซียส ส่วนลักษณะทางกายภาพมีลักษณะเป็นผลสีน้ำตาลเหลืองถึงสีส้มแดง ละลายได้เล็กน้อยในน้ำแต่ละลายได้ดีในเอทานอล ไดเมทิลฟอร์มาไมด์ และ DMSo สำหรับประเภทของกรดโรสมารินิกนั้น จากการศึกษาวิจัยพบว่ามีเพียงประเภทเดียวเท่านั้น
แหล่งที่พบและแหล่งที่มาของกรดโรสมารินิก
กรดโรสมารินิก (Rosmarinic acid) เป็นกรดที่มีที่มาจากธรรมชาติโดย ถูกแยกออกเป็นครั้งแรกจาก โรสแมรี่ (Rosmarinus officinalis) ในปี 1958 โดยนักเคมีชาวอิตาลี หลังจากนั้นจึงนำชื่อของโรสแมรี่มาตั้งเป็นชื่อกรด
นอกจากนี้กรดโรสมารินิกยังสามารถพบได้ในพืชธรรมชาติอีกหลายชนิดอาทิเช่น พืชวงศ์กะเพรา (Lamiaceae) ได้แก่ กะเพรา โหระพา สะระแหน่ เปเปอร์มินต์ แมงลัก ยี่หร่า ฯลฯ นอกจากนี้ยังมีรายงานว่ายังพบได้ในพืชอีกหลายชนิด เช่น งาขี้ม้อน (perilla frutescens (L.) Britt) รางจืด (Thunbergia laurifolia Lindl.) และหญ้าหนวดแมว (Orthosiphon aristatus (Blume) Miq.) อีกทั้งยังพบได้ในพืชตระกูล zosteraceae, Potamogetonaceae, Cannaceae, Boraginaceae อีกด้วย
ปริมาณที่ควรได้รับจากกรดโรสมารินิก
สำหรับขนาดและปริมาณของกรดโรสมารินิก ที่สามารถใช้ได้อย่างปลอดภัยต่อวันนั้นในปัจจุบันยังไม่มีการกำหนดขนาดและปริมาณ รวมถึงเกณฑ์การใช้แต่อย่างใด และส่วนมากการได้รับกรดโรสมารินิกในปัจจุบันจะเป็นการบริโภคในรูปแบบการใช้เป็นอาหาร หรือ สมุนไพร จากพืชที่เป็นแหล่งของกรดโรสมารินิก แต่ทั้งนี้ในปัจจุบันได้มีการสกัดเอากรดโรสมารินิกจากพืชที่เป็นแหล่งของกรดดังกล่าวมาใช้เป็นผลิตภัณฑ์เสริมอาหารแล้ว โดยในประเทศไทยสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาได้อนุญาติให้ใช้กรดโรสมารินิกเป็นผลิตภัณฑ์เสริมอาหารได้ ซึ่งได้กำหนดให้สกัดจากส่วนใบและก้านของโรสแมรี่ (Rosnarinus officinalis L.) โดยให้มีน้ำมันโรสแมรี่ไม่เกิน 10 มิลลิกรัม/วัน
ประโยชน์และโทษของกรดโรสมารินิก
กรดโรสมารินิก ( Rosmarinic acid) ซึ่งเป็น ester ของ caffeic acid มีคุณสมบัติทางเภสัชได้แก่ป้องกันการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน ลดอาการแพ้ มีฤทธิ์ยับยั้งไวรัส มีฤทธิ์ในการกำจัดอนุมูลอิสระและฤทธิ์ต้าอนมูลอิสระ มีผลต่อฮิปโปแคมปัสการเพิ่มจำนวนของเซลล์ใหม่และสร้างผลคล้ายยากล่อมประสาท มีฤทธิ์ต้านจุลชีพในวงกว้างแบคทีเรียและเชื้อรา เช่น เชื้อแบคทีเรีย Bacillus subtilis, Micrococcus luteus, Esherichia coli, Stephylococcus aureus และ Rhizotonia และแบคทีเรียอื่นๆ มีฤทธิ์ต้านการอักเสบ ส่วนการนำกรดโรสมารินิก มาใช้ประโยชน์นั้น ในปัจจุบันได้มีการนำมาใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตยาทางการแพทย์ ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร ใช้ในด้านผลิตภัณฑ์ดูแลสุขภาพ และใช้เป็นวัตถุดิบในด้านเครื่องสำอางได้อีกด้วย
การศึกษาวิจัยที่เกี่ยวข้องของกรดโรสมารินิก
มีรายงานผลการศึกษาวิจัยเกี่ยวกับฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาของกรดโรสมารินิก หลายฉบับดังนี้
ฤทธิ์ปกป้องตับ มีรายงานการทดสอบฤทธิ์ปกป้องตับของสาร caffeic acid (CA) และ rosmarinic acid (RA) ซึ่งเป็นสารสำคัญที่อยู่ในสารสกัดน้ำจากใบงาขี้ม้อน (Perilla frutescens (L.) Britton) ในเซลล์มะเร็งตับของมนุษย์ HepG2 และในหนูแรท พบว่า CA มีฤทธิ์ต้านการถูกทำลายจากกระบวนการ oxidative ได้ดีกว่า RA และการป้อนสาร CA ขนาด 1.32 มก./กก. น้ำหนักตัว หรือ RA ขนาด 26.84 มก./กก. น้ำหนักตัว ให้หนูซึ่งถูกเหนี่ยวนำให้ตับถูกทำลายด้วยการฉีดสาร tert-butyl hydroperoxide ขนาด 0.5 มิลลิโมล/กก. น้ำหนักตัว เข้าทางช่องท้อง สามารถทำให้ระดับของเอนไซม์ aspartate aminotransferase, alanine aminotransferase, oxidized glutathione และการเกิด lipid peroxidation ในตับหนูที่สูงขึ้นจากการฉีดสาร สาร tert-butyl hydroperoxide ลดลง โดยมีความสัมพันธ์กับฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ และพบว่าการให้ CA และ RA ร่วมกัน จะช่วยเพิ่มเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับฤทธิ์ดังกล่าว เช่น catalase, glutathione peroxidase และ superoxide dismutase รวมทั้ง glutathione (GSH) ด้วย จากผลการทดลองข้างต้นแสดงให้เห็นว่าสาร CA และ RA จากใบงาขี้ม้อน สามารถเพิ่ม GSH ให้กับตับ และช่วยต้านการถูกทำลายจากกระบวนการ oxidative ด้วยกลไกในการต้านอนุมูลอิสระได้
ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ มีการศึกษาศักยภาพของสารสกัดใบรางจืดในการใช้ประโยชน์ทางด้านเครื่องสำอาง โดยทดสอบฤทธิ์ที่เกี่ยวข้องกับการป้องกันความเสื่อมหรือความแก่ของผิว ได้แก่ ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ ยับยั้งเอนไซม์ matrix metalloproteinases (MMPs) และ hyaluronidase ของสารสกัดน้ำ และ 80% เอทานอลจากใบรางจืด พบว่าสารสกัดทั้ง 2 มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระได้ เมื่อทดสอบด้วยวิธี 1, 1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging และ lipid peroxidation inhibition assay โดยสารสกัด 80% เอทานอล มีฤทธิ์สูงกว่าสารสกัดน้ำ เมื่อทดสอบด้วยวิธี lipid peroxidation inhibition แต่มีฤทธิ์น้อยกว่าเมื่อทดสอบด้วยวิธี DPPH สารสกัดทั้ง 2 ความเข้มข้น 0.25, 0.5 และ 1 มก./ตร.ซม. สามารถยับยั้งเอนไซม์ hyaluronidase ได้ดีเทียบเท่ากัน โดยมีเปอร์เซ็นต์การยับยั้ง (% inhibition) เท่ากับ 61%±21% และ 63.0%±0.8% ตามลำดับ ขณะที่ผลในการยับยั้งเอนไซม์ MMP พบว่าสารสกัด 80% เอทานอล มีฤทธิ์ยับยั้งเอนไซม์ MMP-1 ได้ดีกว่าสารสกัดน้ำและมีฤทธิ์ใกล้เคียงกับกรดแกลลิก (ค่า IC50 เท่ากับ 12.0±0.3 และ 8.9±0.4 มก./ตร.ซม. ตาม ลำดับ นอกจากนี้ยังมีผลยับยั้งเอนไซม์ MMP-2 และ MMP-9 จากการศึกษาองค์ประกอบทางเคมีของสารสกัด พบว่าสารสกัด 80% เอทานอล ประกอบด้วยสารสำคัญหลัก ได้แก่ กรดโรสมารินิก (rosmarinic acid) และ ฟลาโวนอยด์ ขณะที่ในสารสกัดน้ำประกอบด้วยสารสำคัญหลัก คือ สารประกอบฟีนอลิก
ฤทธิ์ยับยั้งการลุกลามและการเคลื่อนที่ของเซลล์มะเร็ง มีการศึกษาผลของสารสกัด 70% เอทานอลจากใบงาขี้ม้อน (Perilla frutescens) ในการยับยั้งการแพร่กระจายของเซลล์มะเร็งเต้านม ชนิด MDA-MB-231 โดยทดสอบฤทธิ์ยับยั้งการลุกลาม (cell invasion) และการเคลื่อนที่ (cell migration) ของเซลล์มะเร็ง พบว่าสารสกัดความเข้มข้น 12.5-50 มคก./มล. มีฤทธิ์ยับยั้งการลุกลามและการเคลื่อนที่ของเซลล์มะเร็งได้ โดยมีค่าความเข้มข้นของสารสกัดที่มีฤทธิ์ยับยั้งได้ร้อยละ 50 (IC50) เท่ากับ 24.0±1.2 และมากกว่า 100 มคก./มล. ตามลำดับ สารสกัดที่ความเข้มข้น 100-400 มคก./มล. มีผลลดการหลั่งของเอนไซม์ matrix metalloproteinase-9 (MMP-9) ซึ่งเกี่ยวข้องกับการแพร่กระจายของเซลล์มะเร็งได้ 21-55% และยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ MMP-9 โดยมีค่า IC50 เท่ากับ 191.0±20.9 มคก./มล. โดยฤทธิ์ดังกล่าวของสารสกัดอาจเป็นผลมาจากกรดโรสมารินิก (rosmarinic acid) ซึ่งเป็นองค์ ประกอบหลักในสารสกัด 70% เอทานอลจากใบงาขี้ม้อน นอกจากนี้ยังมีรายงานว่า rosmarinic acid ที่สกัดได้จากใบของงาขี้ม้อน สามารถยับยั้งการเกิดมะเร็งตับ และป้องกันการเกิดมะเร็งตับโดยการเพิ่ม hepatic glutathione ได้อีกด้วย
ฤทธิ์ต้านภูมิแพ้ มีการศึกษาโดยใช้สารสกัดจากใบงาขี้ม้อนทดสอบปฏิกิริยาภูมิแพ้อย่างเฉียบพลันในหนู พบว่าสารสกัดจากน้ำร้อนสามารถยับยั้งปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันดังกล่าวได้ และสารประกอบสำคัญในสารสกัด คือ rosmarinic acid
ฤทธิ์ต้านอาการแพ้และอักเสบ มีการศึกษาวิจัยโดยใช้สารสกัดจากงาขี้ม้อนซึ่งมีปริมาณ rosmarinic acid ในปริมาณสูง ทดสอบการเกิดอาการแพ้ การตอบสนองทางภูมิคุ้มกัน และการอักเสบในเซลล์เม็ดเลือดขาวของหนู พบว่าสารสกัดนี้มีประสิทธิภาพในการยับยั้งปฏิกิริยาดังกล่าวได้
ฤทธิ์ยับยั้ง UVA มีรายงานการศึกษาวิจัยว่า rosmarinic acid มีประสิทธิภาพยับยั้งการทำลายเซลล์ผิวหนังของ UVA โดยการยับยั้งการเกิด reactive oxygen species (ROS) เนื่องจาก UVA และยังลดการทำลาย DNA ได้ด้วย นอกจากนี้ยังมีรายงานว่า rosmarinic acid ที่สกัดจาก rosmary สามารถป้องกันผิวหนังจากการทำลายของรังสี UVA ได้อีกด้วย
ฤทธิ์ลดระดับไขมันในเลือดไตรกลีเซอร์ไรด์ และคลอเรสเตอรอล มีการทดสอบในหนูเม้าส์ที่มีภาวะอ้วนจากการได้รับอาหารไขมันสูง โดยป้อนสารสกัดเอทานอลจากหญ้าหนวดแมว (Orthosiphon stamineus Benth.) ขนาด 200 และ 400 มก./กก.น้ำหนักตัว หรือสาร rosmarinic acidซึ่งเป็นสารสำคัญที่พบในหญ้าหนวดแมว ขนาด 10 มก./กก. ติดต่อกันเป็นเวลา 8 สัปดาห์ พบว่าสารสกัดเอทานอลจากหญ้าหนวดแมวทั้งสองขนาดมีผลลดน้ำหนักของสัตว์ทดลองอย่างมีนัยสำคัญ โดยไม่มีผลต่อปริมาณการกินอาหาร แต่กลุ่มที่ได้รับ rosmarinic acid มีน้ำหนักตัวลดลงเพียงเล็กน้อยเมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุมที่กินอาหารไขมันสูงเพียงอย่างเดียว สารสกัดจากหญ้าหนวดแมวและ rosmarinic acid ช่วยลดระดับไตรกลีเซอร์ไรด์ คอเลสเตอรอลรวม LDL-cholesterol และปริมาณไขมันสะสมในตับ นอกจากนี้ยังลดการเกิด malondialdehyde และเพิ่มการทำงานของเอนไซม์ต้านอนุมูลอิสระ superoxide dismutase ในตับ แสดงให้เห็นว่าสารสกัดเอทานอลจากหญ้าหนวดแมวช่วยลดน้ำหนักส่วนเกิน เพิ่มสารต้านอนุมูลอิสระ ร่วมกับการลดไขมันและต้านภาวะอ้วนจากการรับประทานอาหารไขมันสูงได้
ฤทธิ์ต้านจุลินทรีย์ มีการศึกษาฤทธิ์ต้านออกซิเดชัน และต้านจุลินทรีย์ของสารสกัดจาก rosmary ซึ่งมีสารประกอบ polyphenols ได้แก่ carnosic acid, carnosol และ rosmarinic acid พบว่าปริมาณสารประกอบดังกล่าวมีความสัมพันธ์โดยตรงกับปริมาณ polyphenols และยังมีฤทธิ์ต้านเชื้อแบคทีเรียแกรมบวก (MIC= 2-15 g/ml) แบคทีเรียแกรมลบ (MIC= 2-60 μg/ml) และยีสต์ (MIC= 4μg/ml)
ข้อแนะนำและข้อควรปฏิบัติ
ในการใช้กรดโรสแมรินิกทั้งในรูปแบบการใช้สมุนไพรและจากพืชที่เป็นแหล่งของกรดโรสแมรินิก สารสกัดโรสแมรินิก ควรระมัดระวังในการใช้เช่นเดียวกับการใช้สารสกัดอื่นๆ โดยควรใช้ในขนาดและปริมาณที่พอเหมาะไม่ควรใช้ในขนาดที่มากจนเกินไปหรือใช้ต่อเนื่องกันเป็นระยะเวลานานจนเกินไปเพราะอาจส่งผลกระทบต่อสุขภาพในระยะยาวได้
เอกสารอ้างอิง กรดโรสมารินิก
- ฤทธิ์ปกป้องตับของสาระสำคัญจากใบงาขี้ม้อน. ข่าวความเคลื่อนไหวสมุนไพร. สำนักงานข้อมูลสมุนไพร คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
- ศรีกาญจนา คล้ายเรือง และคณะ. การศึกษาการผลิตสารประกอบโดพลีฟีนอลในเนื้อเยื่องาขี้ม้อนที่เพาะเลี้ยงร่วมกับแบคทีเรียเอยโดไฟท์. รายงานผลการวิจัย ประจำปี 2558 มหาวิทยาลัยแม่โจ้. 70 หน้า
- ฤทธิ์ยับยั้งการลุกลามและการเคลื่อนที่ของเซลล์มะเร็งเต้านมของสารสกัดจากใบงาขี้ม้อน.ข่าวความเคลื่อนไหวสมุนไพร. สำนักงานข้อมูลสมุนไพร คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
- ประกาศสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาเรื่อง รายชื่อพืชที่ใช้ได้ในผลิตภัณฑ์เสริมอาหาร. ลงวันที่ 7 สิงหาคม 2560
- ฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระยับยั้งเอนไซม์ matrix metalloproteinases และ hyaluronidase ของสารสกัดใบรางจืด.ข่าวความเคลื่อนไหวสมุนไพร. สำนักงานข้อมูลสมุนไพร คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
- ผลต่อระดับไขมันในเลือดและน้ำหนักตัวของสารสกัดหญ้าหนวดแมว.ข่าวความเคลื่อนไหวสมุนไพร. สำนักงานข้อมูลสมุนไพร คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
- Moreno, s., Scheyer, T., Romano, C.S., Vojnov, A.A. 2006. Antioxodant and antimicromial activities of rosmary extracts linked to their polyphenol composition. Free Radical Research. 40, 223-231.
- Park s.U., Uddin, M.R., Kim, Y.K., Lee, S.Y.2008. Biotechnological applications for rosmarinic acid production in plant. Affrican Journal of Biotechnological. 7, 4959-4965.
- Sanchez-Campillo, M., Gabaldon, J.A., Castillo, J., Benavente-Garcia, O., Del Bano, M.J., Alcaraz, M., Vicente, V., Alvarez, N., Lozano, J.A. 2009. Rosmarinic acid, a photo-protective agent against UV and other ionizing radiations. Food and Chemical Toxicology. 47, 386-392.
- Scarpati, M.L.; Oriente, G. (1958). “Isolamento costituzione e dell’acido rosmarinico (dal Rosmarinus off.)”. Ricerca Scientifica. 28:2329-2333.
- Psotova, J., svobodova, A., Kolarova, H., Walterova, D.2006. Photoprotective properties of Prunella vulgaris and rosmarinic acid on human kerationocytes. Journal of Phytochemistry and photobiology B: Biology. 84, 167-174.
- Makino, T., Furuta, Y., Wakushima, H., Saito, K., Kano, Y. 2003. Anti-allergic effect of Perilla frutescens and its active constituents. Phyotherapy Research. 17, 240-243.
- Yang, S.Y., Hong, C.O., Lee, G.P., Kim, C.T., Lee, K.W.2013. The hepatoprotection of caffeic acid and rosmarinic acid, major component of Perilla frutescens, against t-BHP-induced oxidative liver damage. Food and Chemical Toxicology. 55, 92-99.
- Takano, H., Osakabe, N., Sanbongi, C., Yanagisawa, R., Inoue, K., Yasuda, A., Natsume, M., Baba, s., Ichishi, E., Yoshigawa, T. 2004. Extract of perilla frutescens enriched for rosmarinic acid, a polyphenolic phetochemical, inhibits seasonal allergic rhinoconjunctivitis in humans. Experimental Biologogy and Medicine, 229,247-254.
