แกมมา-โอไรซานอล (γ-oryzanols)
แกมมา-โอไรซานอลถูกค้นพบครั้งแรกในน้ำมันรำข้าวในปี ค.ศ. 1954 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นชื่อ Tsuchiya และ Kaneko ในขณะนั้นผู้ค้นพบเข้าใจว่าเป็นสารที่มีองค์ประกอบเพียงชนิดเดียว แต่งานวิจัยต่อๆ มาเมื่อศึกษาในรายละเอียด พบว่าแกมมา-โอไรซานอลเป็นกลุ่มของสารที่มีโครงสร้างทางเคมีเป็นองค์ประกอบเอสเทอร์ระหว่างกระเฟอรูลิก (ferulic acid) และสเตอรอล (sterols) หรือไตรเทอร์พีน แอลกอฮอล์ (triterpene alcohols) ปริมาณแกมมา-โอไรซานอลที่ค้นพบในน้ำมันรำข้าวมีมากกว่าวิตามินอีประมาณ 20 เท่า แกมมา-โอไรซานอลในน้ำมันรำข้าวมีประมาณร้อยละ 2 ในขณะที่วิตามินอีมีประมาณร้อยละ 0.1 แต่ทั้งนี้ปริมาณแกมมา-โอไรซานอลในน้ำมันรำข้าวยังมีความแปรปรวนอยู่มาก เช่น การตรวจสอบปริมาณแกมมา-โอไรซานอลในน้ำมันรำข้าวที่มีขายอยู่ในประเทศญี่ปุ่นจะมีประมาณร้อยละ 1.5-2.9 ที่อินเดียพบประมาณร้อยละ 1.5-1.9 ในขณะที่น้ำมันรำข้าวที่มีขายในสหรัฐอเมริกากลับมีปริมาณแกมมา-โอไรซานอลเพียงร้อยละ 0.1 เท่านั้น ทั้งนี้เนื่องจากความแตกต่างของกระบวนการผลิตน้ำมันรำข้าว แกมมา-โอไรซานอลเป็นสารที่มีฤทธิ์เป็นสารแอนติออกซิแดนท์เช่นเดียวกับโทโคฟีรอลแต่มีฤทธิ์อ่อนกว่า ความน่าสนใจของแกมมา-โอไรซานอลไม่ได้มีอยู่ที่คุณสมบัติการเป็นสารแอนติออกซิแดนท์เท่านั้น แต่อยู่ที่คุณสมบัติทางชีวภาพของแกมมา-โอไรซานอล ซึ่งนักวิทยาศาสตร์สนใจมากกว่าซึ่งจะกล่าวถึงรายละเอียดต่อไป
โครงสร้างของโอไรซานอล (Structure of oryzanol)
เอสเทอร์ของโอไรซานอลประกอบด้วยสองส่วนสำคัญ ส่วนแรกเป็นส่วนมีขั้วของ ferulic acid ซึ่งเป็นองค์ประกอบหลักที่ไม่เปลี่ยนแปลง อีกส่วนหนึ่งเป็นสารประกอบที่มี functional group เป็นแอลกอฮอล์ ได้แก่ พวก sterols และ triterpene alcohols ซึ่งโครงสร้างมีลักษณะคล้ายโคเลสเตอรอล (cholesterol) โอไรซานอลที่พบในน้ำมันรำข้าวมีชื่อเรียกเฉพาะว่า แกมมา-โอไรซานอล ตั้งแต่ปี ค.ศ. 1954 ซึ่งมีการค้นพบโอไรซานอลครั้งแรกจนถึงปี ค.ศ. 1999 (Xu และ Godber) มีการค้นพบอนุพันธ์ของแกมมา-โอไรซานอลทั้งสิ้น 10 อนุพันธ์ ได้แก่ Delta-7-stigmastenyl ferulate, stigmastenyl ferulate, cycloartenyl ferulate, 24-ethylene cycloartanyl ferulate, Delta-7-campestenyl ferulate, campesteanyl ferulate, Delta-7-sitostenyl ferulate, sitosteryl ferulate, campestanyl ferulate และ sitostanyl ferulate ดังรูปที่ 1
รูปที่ 1 โครงสร้างของโอไรซานอลทั้ง 10 อนุพันธ์ (Xu และ Godber, 1999)
คุณสมบัติของแกมมา-โอไรซานอล
มีลักษณะเป็นผงสีขาวหรือสีขาวปนเหลืองอ่อน ละลายได้ดีในตัวทำละลายที่มีขั้ว เช่น คลอโรฟอร์ม รองลงมาเป็นอีเทอร์ ละลายได้เล็กน้อยในเฮปเทน และไม่ละลายน้ำ มีจุดหลอมเหลว 137.5-138.5 องศาเซลเซียส และมีค่าการดูดกลืนแสงสูงสุด (absorption maximal) ที่ 315, 291 และ 231 nm (Kaneko และ Tsuchiya, 1954) และมีค่าการแตกตัวของหมู่ฟีนอลในสารละลายเมทานอล 10.8 (วราพร พงศ์ธรกุลพานิช, 2543)
แหล่งของแกมมา-โอไรซานอล
พบในรำข้าว น้ำมันรำข้าว ต้นอ่อนของข้าว น้ำมันจากต้นอ่อนของข้าว นอกจากนี้ยังพบในธัญพืช เช่น ข้าวโพด ข้าวสาลี ข้าวไรน์ และข้าวโอ๊ตอีกด้วย (Larry, 1989)
คุณประโยชน์ของแกมมา-โอไรซานอล
แกมมา-โอไรซานอลมีคุณสมบัติเป็นสารแอนติออกซิแดนท์ แต่มีฤทธิ์น้อยกว่าโทโคฟีรอล
แกมมา-โอไรซานอลเป็นสารที่มีคุณประโยชน์มากมาย จึงมีการศึกษาการนำไปใช้ประโยชน์อย่างกว้างขวาง ทั้งในอาหาร เครื่องสำอาง และทางการแพทย์ นอกจากนั้นผลการตรวจสอบความปลอดภัยระบุอย่างชัดเจนว่าแกมมา-โอไรซานอลไม่ก่อให้เกิดความผิดปกติของยีน ไม่เป็นสารก่อมะเร็งและเนื้องอก (Tamagawa และคณะ, 1992) คุณประโยชน์ของแกมมา-โอไรซานอลพอจะกล่าวโดยสรุปได้ดังนี้
ด้านอาหาร (Sasaki และคณะ, 1990)
- ใช้เป็นสารป้องกันการเปลี่ยนสีในผลิตภัณฑ์อาหารที่มีลักษณะเป็นอีมัลชั่น
- ใช้เป็นสารกันเสีย (preservative) ในอาหาร
- ใช้เป็น antioxidant เช่น เติมลงในน้ำมันพืชเพื่อกันหืน
ด้านเครื่องสำอาง (Sasaki และคณะ, 1990)
- รักษาความคงทนของสีผลิตภัณฑ์
- ใช้เป็นส่วนผสมในผลิตภัณฑ์อาบน้ำประมาณร้อยละ 3-20 โดยน้ำหนัก เพื่อใช้รักษาโรคผิวหนังอักเสบ (atopic dermatitis) และอาการผิวหนังแห้งในผู้สูงอายุ (senile xeroderma)
- รักษาความเหี่ยวย่นของผิวหนังในผู้สูงอายุ
- ใช้เป็นส่วนผสมในผลิตภัณฑ์ทาเส้นผมประมาณ 1% โดยน้ำหนัก เพื่อใช้เปลี่ยนสภาพสีผมจากผมสีเทาให้เป็นผมสีดำ ทั้งนี้เพราะโอไรซานอลช่วยกระตุ้นการสร้างเมลานิน
- ใช้ในยาทาเล็กเพื่อป้องกันเล็บเปลี่ยนสี
- ใช้ในผลิตภัณฑ์ระงับกลิ่นใต้วงแขนเพื่อควบคุมกลิ่นที่เกิดจากเหงื่อ
ผลทางสรีรวิทยาและเภสัชวิทยา (Seetharamaiah และ Chandrasekhara, 1989; Nicolosi และคณะ, 1991; Rong และคณะ, 1997b)
- ลดปริมาณโคเลสเตอรอลในพลาสมา (plasma cholesterol) ลดการดูดซึมโคเลสเตอรอล และลดการสังเคราะห์โคเลสเตอรอลในตับ
- ลดการรวมตัวของเกล็ดเลือด (platelet aggregation)
- เพิ่มปริมาณการหลั่งกรดน้ำดีในอุจจาระ
- ช่วยรักษาระบบการทำงานของสมองที่ผิดปกติ (nerve imbalance) และภาวะหลังหมดประจำเดือนที่แปรปรวน (disorder of menopause)