Please use this identifier to cite or link to this item: https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/31248
Title: The protective effect of curcuminoids from Curcuma Longa L. on hemin induced low density lipoprotein oxidation
Other Titles: ผลปกป้องของเคอร์คิวมินอยด์จากขมิ้นชันต่อปฏิกิริยาออกซิเดชันในไลโปโปรตีนชนิดความหนาแน่นต่ำที่ถูกออกซิไดซ์ด้วยฮีมิน
Authors: Prapaporn Chaniad
Advisors: Rataya Luechapudiporn
Other author: Chulalongkorn University. Graduate School
Advisor's Email: rataya@pharm.chula.ac.th
Subjects: Lipoprotein -- Oxidation
Curcuminoid
Turmeric
Issue Date: 2007
Publisher: Chulalongkorn University
Abstract: Oxidative modification of low-density lipoprotein (LDL) plays a major role in the pathogenesis of atherosclerosis. Hemin, a degradation product of hemoglobin, is one of oxidative mediator elevated in pathological cases like severe hemoglobinopathies, sickle cell anemia and thalassemia. The rhizome of Curcuma longa L. contain bioactive substances referred to as curcuminoids, including curcumin, demethoxycurcumin (DMC) and bisdemethoxycurcumin (BDMC), and these molecules have antioxidant and anti-inflammatory activities. The objective of this study is to compare the protective effect of curcuminoids, curcumin, DMC, BDMC and tetrahydrocurcumin (THC) on hemin induced LDL oxidation (he-oxLDL). The pre-incubation of LDL with various concentrations of the tested compounds were performed; and then oxidized by 2.5 [Micromolar]hemin/150 [Microgram] LDL protein. α-Tocopherol was used as a positive control. He-oxLDL at 24 hour-oxidation was shown by the depletion of [alpha]-tocopherol, the increase of the thiobarbituric acid reactive substances (TBARs) level and the alteration of lipid composition in LDL. The levels of cholesteryl arachidonate (CA) and cholesteryl linoleate (CL) were decreased by 28.88% and 24.24% (p<0.05) respectively, including the CL/CO ratio was also decreased. All tested compounds possess an antioxidant activity which protects hemin-induced lipid peroxidation by inhibition of TBARs formation, the depletion of [alpha]-tocopherol, the decrease of lipid (CA and CL) and decreased of CL/CO ratio in a concentration dependent manner. The 50% inhibition concentration (IC₅₀) of the damage of CA were 4.5, 9.3, 10.4, 25.5, 47.3, and 65.9 [Micromolar]and those of CL were 5.5, 6.0, 10.8, 16.5, 30.0 and 60.4 [Micromolar]for THC, curcumin, curcuminoids, DMC, BDMC and [alpha]-tocopherol, respectively. In addition, when compare the effect of tested compounds 10 [Micromolar]found that these tested compounds were able to inhibit rate of TBARs formation and decreasing rate of [alpha]-tocopherol. THC has a comparable effect with curcumin and curcuminoids to inhibit these rate and more than DMC, BDMC and [alpha]- tocopherol respectively. We conclude that a significant protective effect on he-oxLDL is in the order of THC ≥ curcumin ≥ curcuminoids > DMC > BDMC > [alpha]- tocopherol (p<0.05).
Other Abstract: การเปลี่ยนแปลงของไลโปโปรตีนชนิดความหนาแน่นต่ำ (LDL) โดยปฏิกิริยาออกซิเดชัน มีบทบาทสำคัญต่อพยาธิกำเนิดของการแข็งตัวของหลอดเลือด ฮีมินเป็นสารที่เกิดขึ้นจากการสลายตัวของฮีโมโกลบิน จัดเป็นสารออกซิไดซ์ที่พบว่ามีปริมาณมากขึ้นในพยาธิสภาพของโรคบางโรค เช่น hemoglobinopathies, sickle cell anemia และ thalassemia เหง้าของขมิ้นชันประกอบด้วยสารที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพ ได้แก่สารในกลุ่มเคอร์คิวมินอยด์ ซึ่งประกอบด้วย curcumin, demethoxycurcumin (DMC), bisdemethoxycurcumin (BDMC) สารเหล่านี้มีคุณสมบัติเป็นสารต้านออกซิเดชันและสารต้านการอักเสบ การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาและเปรียบเทียบผลการใช้ curcuminoids, curcumin, DMC, BDMC และ Tetrahydrocurcumin (THC) ในการยับยั้งการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของ LDL ที่ถูกออกซิไดซ์ด้วยฮีมิน การศึกษานี้ทดลองโดยเติมสารทดสอบที่ความเข้มข้นต่างๆ ลงใน LDL ก่อนเป็นเวลา 30 นาที โดยใช้ [alpha]-tocopherol เป็น positive control แล้วจึงเติมฮีมิน 2.5 ไมโครโมลาร์ต่อ LDL 150 ไมโครกรัมโปรตีน/มิลลิลิตร เหนี่ยวนำให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของ LDL เป็นเวลา 24 ชั่วโมง ผลการทดลองพบว่า LDL ที่ถูกออกซิไดซ์ด้วยฮีมินมีระดับ [alpha]-tocopherol ลดลง ระดับ thiobarbituric acid reactive substances (TBARs) เพิ่มขึ้นและส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของไขมัน มีผลให้ระดับ cholesteryl arachidonate (CA) และ cholesteryl linoleate (CL) ลดลง 28.88% และ 24.24% ตามลำดับ รวมทั้งอัตราส่วน CL/CO ลดลง พบว่าสารทดสอบทุกชนิดมีคุณสมบัติเป็นสารต้านออกซิเดชันสามารถปกป้องการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของไขมันได้ โดยมีผลยับยั้งการเพิ่มระดับ TBARs การลดลงของระดับ [alpha]-tocopherol มีผลปกป้องการลดลงของระดับ CA และ CL รวมทั้งมีผลปกป้องการลดลงของอัตราส่วน CL/CO ในลักษณะที่ขึ้นกับความเข้มข้น โดยความเข้มข้นที่สามารถยับยั้งการลดลงของ CA ได้ 50% (IC₅₀) สำหรับ THC, curcumin, curcuminoids, DMC, BDMC และ [alpha]-tocopherol คือ 4.5, 9.3, 10.4, 25.5, 47.3 และ 65.9 [Micromolar] IC₅₀ ในการยับยั้งการลดลงของ CL คือ 5.5, 6.0, 10.8, 16.5, 30.0 และ 60.4 [Micromolar] ตามลำดับ นอกจากนี้เมื่อเปรียบเทียบฤทธิ์ของสารทดสอบขนาด 10 [Micromolar] พบว่าสามารถยับยั้งอัตราการเพิ่มขึ้นของระดับ TBARs และอัตราการลดลงของระดับ [alpha]-tocopherol ได้ โดย THC, curcumin และ curcuminoids มีผลยับยั้งได้ใกล้เคียงกันและมากกว่า DMC > BDMC > [alpha]- tocopherol ลำดับความสามารถในการปกป้องการเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันของ LDL ที่ถูกเหนี่ยวนำด้วยฮีมินคือ THC ≥ curcumin ≥ curcuminoids > DMC > BDMC > [alpha]- tocopherol (p<0.05)
Description: Thesis (M.Sc.)--Chulalongkorn University, 2007
Degree Name: Master of Science
Degree Level: Master's Degree
Degree Discipline: Pharmacology (Inter-Department)
URI: http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/31248
URI: http://doi.org/10.14457/CU.the.2007.1574
metadata.dc.identifier.DOI: 10.14457/CU.the.2007.1574
Type: Thesis
Appears in Collections:Grad - Theses

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Prapaporn_Ch.pdf8.4 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.