บราซิลิน

บราซิลิน

ชื่อสามัญ Brazilin, (6aS,11bR)-7,11b-Dihydroindeno[2,1-c][1]benzopyran-3,6a,9,10(6H)-tetrol

ประเภทและข้อแตกต่างของบราซิลิน

สารบราซิลิน (brazilin) เป็นสารที่ให้สีแดง เมื่ออยู่ในสารละลายที่เป็นด่างแต่ในสภาวะที่เป็นกรดจะให้สีเหลืองซึ่งสารชนิดนี้ถูกแยกได้ครั้งแรกเมื่อปี ค.ศ.1985 โดยสารบราซิลิน (Brazilin) จัดเป็นสารประกอบ heterotetracyclic อินทรีย์ที่มีลักษณะในกลุ่มฟลาโวนอยด์ที่มีลักษณะเป็นเม็ดสีแดง มีสูตรทางเคมีคือ C16H14O5 มีมวลโมเลกุล 286.283 g/mol สำหรับประเภทของสารบราซิลินนั้นจากการศึกษาค้นคว้าพบว่ามีเพียงชนิดเดียวแต่อย่างไรก็ตามหากสารบราซิลินถูกออกซิไดซ์ (Oxidized) ก็สามารถเปลี่ยนเป็นสารบราซิเลอิน (brazilein C16H14O5) และอนุพันธ์ต่างๆได้ อีกหลายชนิด

แหล่งที่พบและแหล่งที่มาของบราซิลิน

บราซิลิน (Brazilin) เป็นสารอินทรีย์ heterotetrocyclic ที่สามารถพบได้ในพืชธรรมชาติ โดยสามารถพบสารดังกล่าวได้ในแก่นของต้นฝาง (Caesalpinia sappan Linn.), ต้น logwood (Haematoxylum braziletto) และต้น Brazilwood (Paubrazilia echinata) แต่ในประเทศไทยจะพบได้มากในแก่นต้นฝาง และได้มีการนำแก่นฝางซึ่งเป๋นแหล่งของสารดังกล่าวมาใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆ มาตั้งแต่สมัยโบราณแล้ว

บราซิลิน

ปริมาณที่ควรได้รับจากบราซิลิน

สำหรับขนาดและปริมาณของสารบราซิลิน (brazilin) ที่สามารถใช้ได้อย่างปลอดภัยต่อวันนั้นจากการศึกษาค้นคว้าพบว่าในปัจจุบันยังไม่มีการกำหนดถึงขนาดและปริมาณ รวมถึงเกณฑ์และข้อกำหนดของสารดังกล่าวแต่อย่างใด ส่วนในการใช้สารบราซิลิน (brazilin) ในปัจจุบันนั้นจะเป็นการใช้ในรูปแบบสมุนไพรจากแก่นฝาง (caesalpinia sappan Linn.) มากกว่าการสกัดสารดังกล่าวออกมาใช้เป็นสารเดี่ยว เนื่องจากยังขาดการศึกษาวิจัยทางคลินิกรวมถึงการศึกษาด้านความปลอดภัยในมนุษย์

ประโยชน์และโทษจากบราซิลิน

ในการใช้ประโยชน์จากสารบราซิลิน (brazilin) นั้นมีการนำสารดังกล่าวมาใช้ในรูปแบบต่างๆดังนี้ ในสมัยก่อนการย้อมผ้าจะนำสารบราซิลินมาใช้ในการย้อมสีผ้าโดยสาร brazilin ในแก่นฝางเมื่อผ่านการต้ม สาร brazilin จะเปลี่ยนเป็นสาร Brazilein จะให้สีแดงซึ่งสมัยก่อนใช้ในการย้อมผ้าซึ่งชาวบ้านจะนิยมนำมาย้อมผ้าไหม ผ้าฝ้าย และผ้าขนสัตว์ และยังมีการใช้ประโยชน์จากสารบราซิลินด้านอาหารโดยมีการนำสารบราซิเลอิน (Brazilein) ซึ่งเป็นสารสีแดงที่ได้จากการออกซิไดซ์ของสารบราซิลินมาใช้เป็นสีผสมอาหารใช้แต่งสีอาหา เครื่องดื่ม และใช้ทำน้ำอุทัยสำหรับผสมน้ำดื่มเป็นต้น นอกจากนี้ยังมีการนำสารบราซิลินมาใช้เป็นสมุนไพรในการบำบัดรักษาโรคต่างๆ โดยจะใช้สารบราซิลินในรูปแบบสมุนไพร (เปลือกและแก่นของต้นฝาง) มาต้มกับน้ำดื่ม แก้อักเสบ แก้ท้องเสีย ขับหนอง บำรุงโลหิต แก้โรคหืด ขับเสมหะ แก้ร้อนใน ธาตุพิการ เป็นต้น อีกทั้งในปัจจุบันยังมีการศึกษาวิจัยพบว่าสารบราซิลินในแก่นของฝางมีฤทธิ์ทางเภสัชวิทยา ต่างๆ เช่น มีฤทธิ์ต้านเชื้อแบคทีเรีย ลดการอักเสบ ต้านฮีสตามีน มีฤทธิ์ขยายหลอดเลือด ยับยั้งการเพิ่มจำนวนเซลล์เนื้องอก, เซลล์มะเร็งเต้านม, ลดน้ำตาลในเลือด และป้องกันการเกิดออกซิเดชัน เนื่องจากมีสารต้านอนุมูลอิสระได้อีกด้วย

การศึกษาวิจัยที่เกี่ยวข้องของบราซิลิน

มีผลการศึกษาวิจัยเกี่ยวกับฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาของสารบราซิลิน (Brazilin) ซึ่งเป็นการศึกษาวิจัยในหลอดทดลอง และสัตว์ทดลองดังนี้

           ฤทธิ์ต้านการอักเสบ มีการศึกษาวิจัยพบว่าสาร Brazilin จากแก่นฝางที่สกัดด้วย 95% เอทานอลมีฤทธิ์ต้านการอักเสบโดยมีกลไกการออกฤทธิ์คือเข้าไปยับยั้งการหลั่งไนตริกออกไซด์ยับยั้ง tumor necrosis factor (TNF) ที่ก่อให้เกิดการอักเสบเรื้อรังและยับยั้งเอนไซม์ cyclooxygenase 2 ที่เกิดกระบวนการอักเสบแบบเฉียบพลัน

           ส่วนอีกการศึกษาหนึ่งได้มีการทดลองป้อนสารสกัดเอทานอลจากแก่นฝางขนาด 1.2, 2.4 และ 3.6 ก/กก.น้ำหนักตัว หรือน้ำมันมะกอก 10 มล. (vehicle control) เป็นเวลา 10 วันติดต่อกัน ให้หนูแรทที่ถูกกระตุ้นให้เกิดอาการข้ออักเสบด้วยการฉีด collagen-II พบว่าอาการของโรคข้ออักเสบลดลงในกลุ่มที่ได้รับสารสกัดจากแก่นฝาง โดยลดค่าดัชนีการอักเสบของข้อ (arthritis index)อาการบวม และลดสารก่อการอักเสบ ได้แก่ interleukin-1-β (IL-1β), IL-6, tumor necrosis factor-αและ prostaglandin E2 ในเลือดลง รวมทั้งลดการหลั่ง cyclooxygenase-2 และ nuclear factor-kappa-β ในเนื้อเยื่อที่เกิดอาการอักเสบลง แต่อย่างไรก็ตามพบความเป็นพิษต่อตับของแก่นฝางในหนูกลุ่มที่ได้รับสารสกัดในขนาดสูง (3.6 ก./กก.) โดยพบค่าเอนไซม์ alanine aminotransferase ในตับเพิ่มสูงขึ้น และสัตว์ทดลองมีน้ำหนักตัวลดลง

          ฤทธิ์ลดน้ำตาลในเลือด เอนไซม์ Fructose-2,6-biphosphate (F-2,6-BP) เป็นสาร intermediate ซึ่งสำคัญในการส่งออก glucose จากตับ โดยเป็นตัวควบคุมการสร้าง glucose และ glycolysis ในตับ ซึ่งถ้ามีการส่งออก glucose จากตับมาก ทำให้เกิดภาวะในน้ำตาลในเลือดสูง การศึกษาครั้งนี้พบว่า brazilin เพิ่มการผลิต F-2,6-BP ในตับ และเพิ่มปริมาณ fructose-6-phosphate (F-6-P) และ hexose-6-phosphate (H-6-P) ระหว่างเซลล์ แต่ไม่มีผลต่อ glucose-6-phosphatase จึงสามารถช่วยลดน้ำตาลในเลือดได้

           ฤทธิ์ยับยั้งการรวมกลุ่มของเกล็ดเลือด มีข้อมูลการวิจัยพรีคลินิกพบว่าสารบราซิลิน (Brazilin) ในฝางมีฤทธิ์ยับยั้งการรวมกลุ่มของเกล็ดเลือดหนูที่กระตุ้นด้วยทรอมบิน (thrombin), คอลลาเจน (collagen) หรือ เอดีพี (ADP) และยับยั้งการเพิ่มความเข้มข้นของแคลเซียมในเกล็ดเลือด

           ฤทธิ์ยับยั้งแบคทีเรีย มีการศึกษาวิจัยพบว่าสารสกัดด้วยเมทานอลของฝาง มีฤทธิ์ยับยั้งแบคทีเรีย Staphylococcus aureus ที่ดื้อต่อยาเมทิซิลลิน (methicillin-resistant S. aureus, MRSA) โดยทำให้ MRSA ไวต่อแอมพิซิลลินและคอกคาซิลลินมากขึ้น และทำให้ MRSA รุกเข้าในเซลล์สร้างเส้นใยของเยื่อบุ (human mucosal fibroblast) ได้น้อยลง

           ฤทธิ์ต้านเซลล์มะเร็ง มีรายงานผลการศึกษาฤทธิ์ในการต้านเซลล์มะเร็งของ brazilin โดยวิธี DNA strand scission assay โดยพบว่าสารนี้มีค่า IC50 ที่ความเข้มข้น 5.9 μg/ml ซึ่งดีกว่าสาร bleomycin ซึ่งเป็นยารักษามะเร็ง

          ฤทธิ์ต้านโรคเก๊าท์ มีรายงานการค้นพบโพลิเมอร์ของ Brazilin จากเนื้อไม้ฝาง ได้แก่สาร neosappanone A และนำสารดังกล่าวไปศึกษาฤทธิ์ในการยับยั้งเอนไซม์ xanthine oxidase (XO) ซึ่งเป็นสาเหตุของโรคเก๊าท์ โดยพบว่าสารนี้มีค่า IC50ที่ความเข้มข้น 29.7 μm นอกจากนี้ยังมีการศึกษาวิจัยฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาอื่นๆ อีกเช่น มีฤทธิ์ขยายหลอดเลือดทำให้เลือดไหลเวียนดี มีฤทธิ์เสริมการทำงานของระบบภูมิคุ้มกันและมีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระ อีกด้วย

โครงสร้างบราซิลิน

ข้อแนะนำและข้อควรปฏิบัติ

จากข้อมูลการศึกษาวิจัยทางเภสัชวิทยาต่างๆ ที่ได้ระบุถึงฤทธิ์ทางเภสัชวิทยาของสารบราซิลิน (brazilin) ที่เป็นประโยชน์ในการรักษาโรคต่างๆ แต่ทั้งนี้ส่วนใหญ่จากข้อมูลดังกล่าวเป็นเพียงการศึกษาวิจัยในหลอดทดลองและในสัตว์ทดลองเท่านั้น ซึ่งหากจะสกัดสารบราซิลินและนำมาใช้ในมนุษย์ต้องมีการศึกษาทางคลินิกและการศึกษาด้านความปลอดภัย รวมถึงขนาดและปริมาณ ในการใช้ที่สามารถใช้ได้ปลอดภัย ที่ได้รับการรับรองจากองค์การอนามัยโลกด้วย ดังนั้นจึงทำให้ในขณะนี้ยังต้องรอการศึกษาวิจัยทางคลินิกของสารบราซิลินเพิ่มเติม เพื่อที่จะนำมาใช้ประโยชน์ต่อไปในอนาคต

อ้างอิงบราซิลิน

  1. ฝาง. คู่มือการกำหนดพื้นที่ส่งเสริมการปลูกสมุนไพรเพื่อใช้ในทางเภสัชกรรมไทย เล่มที่1. กรมณาแพทย์แผนไทยและการแพทย์ทางเลือก กระทรงสาธารณสุข. กันยายน 2558. หน้า 163-165
  2. แก่นฝางช่วยรักษาข้ออักเสบ. ข่าวความเคลื่อนไหวสมุนไพร. สำนักงานข้อมูลสมุนไพร คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
  3. นวลจันทร์ ใจตรีย์. การแพทย์แผนไทยและสมุนไพรเพื่อลดปวดประจำเดือน. ธรรมศาสตร์เวชสาร ปีที่ 12. ฉบับที่ 4 ตุลาคม-ธันวาคม 2555. หน้า 782-792
  4. นรินทร์ ท้าวแก่นจันทร์, ภาวิณี ตรีศรีสม, รุ่งทิพย์ กาวารี. การพัฒนาผลิตภัณฑ์ชาสมุนไพรจากฝาง. รายงานการวิจัย มหาวิทยาลัยแม่โจ้. ประจำปี 2559. 61 หน้า
  5. ผลของ brazilin จากฝางในการยับยั้งการสร้าง fructose 2, 6-biphosphate. ข่าวความเคลื่อนไหวสมุนไพร. สำนักงานข้อมูลสมุนไพร คณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล
  6. Xie, Y.W., D.D. Ming, H.X. Xu, H. Dong and P.P. But 2000. Vasorelaxing effects of Caesalpinia sappan involvement of endogenous nitric oxide. Life Science. 67 (15): 1913-1918.
  7. Chae H, Sun H, O-Jin O, Sun K, Kyung N. Evaluation of natural products on inhibition of inducible cyclooxygenase (COX-2) and nitric oxide synthase (iNOS) in cultured mouse macrophage cells. Department of Pharmacy, J Ethnopharmaco. 2002;83:153-9.
  8. Yoo, Y.M. and S.G. Lee, 2003. Protective effect of Caesalpinia sappan L. on hydrogen peroxide. Korean. J. Orient. Physiol. Pathol. 17(6) : 1524-1527.
  9. Wu SQ, Otero M, Unger FM, Goldring MB, Phrutivorapongkul A, Chiari C, et al. Anti-infl amatory activity of an ethanolic Caesalpinia sappan extract in human chondrocytes and macrophages. Pharmaceutical Technology and Biopharmaceutics 2011;138:364-72.
  10. Steven, Y.C., K.H. Huang, W.L. Chen, S.H. Lu, K.H. Lin and J.R. Sheu. 2013. Brazilin isolated from Caesalpinia sappan L. acts as a novel collagen receptor agonist in human platelets. J. Biomed. Sci. 20(4): 1-11.
  11. Saravanakumar, S. and J.H. Chandra. 2013. Screening of antimicrobial activity and phytochemical analysis of Caesalpinia sappan L. J. chem. Pharm. Res. 5(2): 171-175.
  12. Ueda, J.Y., Y. Tezuka, A.H. Banskota, Q.L. Tran, Q.K. Tran, Y. Harimaya, I. Saiki, S. Kadota. 2002. Antiproliferative activity of Vietnamese medicinal plants. Biol. Pharm. Bull. 25(6): 753-760.