“แสงซินโครตรอน” วิจัยพบ “เมล็ดมะขาม” ไทย มหัศจรรย์สุดยอดรักษาโรค

ศูนย์ข่าวนครราชสีมา - นักวิจัยไทยโชว์ผลงานขั้นเทพใช้ “แสงซินโครตรอน” วิเคราะห์การจัดเรียงตัวของโมเลกุลแป้ง “เมล็ดมะขาม” สำหรับระบบนำส่งยารักษาโรค ชี้เป็นเจลสุดยอดใช้เป็นส่วนผสมยารักษาโรค ทำให้เหนียวหนืดดีกว่าแป้งชนิดอื่น ส่งผลให้สามารถปลดปล่อยตัวยามีประสิทธิภาพสูง ปลดปล่อยตัวยาเฉพาะที่ได้ช้า เผยเป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาระบบนำส่งยาสำหรับรักษาโรคอย่างมาก และเป็นการเพิ่มมูลค่าเพิ่มของพืชในประเทศไทยหาง่าย และพบมากในอาเซียน

ศ.ดร.วิมล ตันติไชยากุล อาจารย์ประจำคณะเภสัชศาสตร์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ เปิดเผยว่า แป้งเมล็ดมะขาม เมื่อผสมกับตัวยารักษาโรคที่มีโครงสร้างเหมาะสม สามารถแปรสภาพเป็นเจล ซึ่งทำให้ควบคุมการปลดปล่อยตัวยาได้ โดยแป้งเมล็ดมะขาม เป็นสารโพลิเมอร์ชีวภาพที่ใช้ในอุตสาหกรรมอาหารในหลายประเทศ ประกอบด้วย โซ่โมเลกุลขนาดใหญ่ เมื่อผสมกับตัวยาที่มีโครงสร้างที่เหมาะสมจะเกิดอัตรกิริยา และมีการจัดเรียงตัวของสารจากแป้งเมล็ดมะขาม ทำให้เกิดเป็นของเหลว หรือเกิดเป็นเจล

การทำความเข้าใจกระบวนการเปลี่ยนสภาพเป็นเจล และรูปร่างโครงสร้างของโมเลกุลขณะเป็นเจล หรือเป็นของเหลวนี้มีความสำคัญต่อการพัฒนาระบบนำส่งยา โดยอาจสามารถนำส่งยาไปสู่ตำแหน่งที่ต้องการรักษา ลดความเป็นพิษของยาที่จะแพร่กระจายไปตำแหน่งอื่นของร่างกาย และควบคุมการปลดปล่อยตัวยา

ทั้งนี้ ทางทีมงานวิจัย ได้ใช้เทคนิคการกระเจิงรังสีเอ็กซ์ด้วยแสงซินโครตรอน ที่สถานีทดลองที่ 2.2 (BL2.2) ของสถาบันวิจัยแสงซินโครตรอน (องค์การมหาชน) จ.นครราชสีมา ติดตามกระบวนการเปลี่ยนแปลงลักษณะการจัดเรียงโมเลกุลของสารจากแป้งเมล็ดมะขาม เพื่อหาสภาวะที่เหมาะสมในการเปลี่ยนสภาพเป็นเจลของแป้ง

สำหรับเทคนิคการกระเจิงรังสีเอ็กซ์ เป็นเทคนิคที่ใช้ในการศึกษาขนาด และรูปร่างของวัตถุที่มีขนาดอยู่ในช่วงของนาโนเมตร (หนึ่งในพันล้านของเมตร หรือขนาดประมาณหนึ่งในหมื่นเท่าของความหนาของเส้นผม) ซึ่งเป็นช่วงขนาดของโมเลกุลในสสาร เทคนิคการกระเจิงรังสีเอ็กซ์นี้จึงสามารถใช้ในการศึกษาการเรียงตัวของโมเลกุลในสารได้

ผลการศึกษา พบว่า ผลการวัดการกระเจิงรังสีเอ็กซ์ของแป้งเมล็ดมะขามในสภาพตั้งต้นนั้น แสดงถึงรูปร่างโมเลกุลที่เป็นทรงกระบอกเส้นผ่าศูนย์กลาง 0.4-0.9 นาโนเมตร ซึ่งแสดงให้เห็นว่า แป้งเมล็ดมะขามประกอบ ด้วยโมเลกุลที่เป็นสายโซ่ยาว แต่เมื่อมีการเติมสารที่มีโมเลกุลขนาดเล็กลงไป โมเลกุลขนาดเล็กเหล่านี้จะเป็นตัวเชื่อมโมเลกุลของแป้ง ทำให้แป้งเปลี่ยนสภาพเป็นของเหลวหนืด และที่ความเข้มข้นที่เหมาะสม โมเลกุลของแป้งจะเรียงตัวเป็นแผ่นบางที่มีความหนาประมาณ 0.5 นาโนเมตร ซึ่งส่งผลให้แป้งเกิดสภาพเป็นเจล

ศ.ดร.วิมล กล่าวต่อว่า การศึกษาครั้งนี้ มีประโยชน์อย่างมากต่อการนำแป้งเมล็ดมะขามไปใช้สำหรับระบบนำส่งยา โดยแป้งเมล็ดมะขามที่ทีมงานวิจัยศึกษาครั้งนี้นั้น จะช่วยให้สามารถปลดปล่อยยาเฉพาะที่ สามารถปลดปล่อยตัวยาอย่างเนิ่น เนื่องจากแป้งดังกล่าวเป็นของเหลวที่อุณหภูมิห้อง และเปลี่ยนสภาพเป็นเจลที่อุณหภูมิร่างกายได้เร็ว ส่งผลให้ยาที่ใช้รักษาโรคมีประสิทธิภาพมากขึ้น จึงถือเป็นงานวิจัยที่เป็นโยชน์ต่อการพัฒนาระบบนำส่งยาสำหรับรักษาโรคอย่างมาก

ด้าน นายนมนต์ หิรัญ นักศึกษาปริญญาเอก มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ หนึ่งในทีมงานวิจัย กล่าวว่า ทีมงานวิจัยได้ต่อยอดผลการศึกษาดังกล่าวออกไปอีก ด้วยการเจือสารที่มีโมเลกุลขนาดเล็กซึ่งมีคุณสมบัติในการรักษาโรคอีกชนิดหนึ่งลงไปในแป้งจากเมล็ดมะขาม ทำให้เกิดการเปลี่ยนจากของเหลวเป็นเจล ผันกลับไปมาได้ ขึ้นกับอุณหภูมิ ความเข้มข้นของยา และความเข้มข้นของแป้งจากเมล็ดมะขาม

สำหรับมะขามเป็นพืชที่พบมากในพื้นที่เอเชียตะวันออกเฉียงใต้ และพบได้ทั่วไปในประเทศไทย หาได้ง่าย ซึ่งแป้งที่ได้จากเมล็ดมะขามจะต้องผ่านกระบวนการสกัดนำโปรตีน และไขมันออก จนได้พอลิแซคคาไรด์ที่ต้องการ ซึ่งนำมาใช้ประโยชน์สำหรับระบบนำส่งยา

“การวิจัยดังกล่าวของทีมงาน เป็นการพัฒนาระบบนำส่งยาโดยสามารถใช้สารที่ได้จากธรรมชาติซึ่งมีอยู่ในประเทศ เป็นการเพิ่มมูลค่าเพิ่มของพืชในประเทศไทย และจะมีการพัฒนาระบบนำส่งยาโดยแป้งจากเมล็ดมะขามเพื่อใช้ประโยชน์ในการรักษาโรคต่อไป” นายนมนต์กล่าว