การศึกษาเปรียบเทียบฤทธิ์ทางชีวภาพของข้าวสรรพสีสายพันธุ์ใบสีชมพูทับทิมต้นสูง (สรรพสี 01 )และข้าวก่ำหอมนิลที่มีฤทธิ์ต่อต้านอนุมูลอิสระและฤทธิ์ต้านการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งปอด A549

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ภิญญาพัชญ์ ปริศนานันทกุล, อรชพร มะลิมาศ

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

ธีร์นวัช นันตา

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยเชียงใหม่

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2565

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

เนื่องด้วยภาวะมลพิษทางอากาศหรือ PM 2.5 ในภาคเหนือโดยเฉพาะจังหวัดเชียงใหม่ส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมและสุขภาพของประชาชนในจังหวัดเชียงใหม่เป็นอย่างมาก PM 2.5 มีขนาดอนุภาคเล็ก สามารถเข้าสู่เนื้อเยื่อถุงลมปอดและเข้าสู่ระบบไหลเวียนโลหิตได้ หลังจากนั้นจะแพร่กระจายไปยังอวัยวะส่วนอื่น ๆ ของร่างกาย การสูดดม PM 2.5 เป็นระยะเวลานานสามารถเพิ่มความเสี่ยงในการเป็นโรคมะเร็งปอดได้ซึ่งการรักษาโรคมะเร็งปอดนั้นมีค่าใช้จ่ายสูง ผู้ป่วยมีโอกาสเกิดผลข้างเคียงจากยาเคมีบำบัดและรังสีรักษา

วิธีป้องกันมะเร็งปอดสามารถทำได้โดยการรับประทานอาหารที่มีสารต้านมะเร็งจากผลิตภัณฑ์ที่ได้จากธรรมชาติ ข้าวเป็นอาหารหลักของคนไทยโดยมีคุณค่าทางโภชนาการที่มีประโยชน์ต่อร่างกาย โดยมีงานวิจัยพบว่าข้าวที่มีสีนิลมีสารพฤกษ์ศาสตร์เคมีที่สำคัญได้แก่ แอนโทไซยานิน ซึ่งสารสำคัญนี้มีฤทธิ์ในการยับยั้งการอักเสบและการต้านมะเร็งได้หลายชนิด โดยข้าวสีนิลที่สนใจศึกษาได้แก่ ข้าวสรรพสีสายพันธุ์ใบสีชมพูทับทิมต้นสูง (สรรพสี 01) ซึ่งเกิดจากผสมข้ามพันธุ์ระหว่างข้าวเจ้าหอมนิลพันธุ์กลายใบขาวกับข้าวก่ำหอมนิล มีลักษณะใบและก้านสวยงาม แต่ในปัจจุบันยังไม่มีการศึกษาข้าวสายพันธุ์นี้ คณะผู้จัดทำจึงสนใจศึกษาเปรียบเทียบข้าวสรรพสีสายพันธุ์ใบสีชมพูทับทิมต้นสูงและข้าวก่ำหอมนิลในด้านปริมาณสารสำคัญและฤทธิ์ทางชีวภาพ โดยสกัดสารจากจมูกและรำข้าวโดยใช้ 50% เอทานอล ได้ผลการสกัดข้าวสรรพสีสายพันธุ์ใบสีชมพูทับทิมต้นสูงมีปริมาณร้อยละผลผลิตน้อยกว่าข้าวก่ำหอมนิล นอกจากนี้เมื่อนำสารสกัดข้าวทั้งสองชนิดไปวัดปริมาณสารสำคัญ ได้แก่ แอนโทไซยานิน ฟีนอลิกรวม และฟลาโวนอยด์รวม พบว่าสารสกัดข้าวสรรพสีสายพันธุ์ใบสีชมพูทับทิมต้นสูงมีปริมาณแอนโทไซยานินและฟีนอลิกรวมน้อยกว่าสารสกัดข้าวก่ำหอมนิล แต่มีปริมาณฟลาโวนอยด์รวมมากกว่าสารสกัดข้าวก่ำหอมนิล อีกทั้งคณะผู้จัดทำได้นำสารสกัดข้าวทั้งสองชนิดตรวจปริมาณแอนโทไซยานินและฟีนอลิกรวมด้วยวิธี HPLC พบว่าในการตรวจปริมาณแอนโทไซยานิน สารสกัดข้าวก่ำหอมนิลมีปริมาณ cyanidin-3-O-glucoside และ peonidin-3-glucoside มากกว่าสารสกัดข้าวสรรพสีสายพันธุ์ใบสีชมพูทับทิมต้นสูง และในการตรวจปริมาณฟีนอลิกรวม พบว่าสารสกัดข้าวสรรพสีสายพันธุ์ใบสีชมพูทับทิมต้นสูงและสารสกัดข้าวก่ำหอมนิล พบ chlorogenic acid เป็นองค์ประกอบหลัก เมื่อตรวจดูฤทธิ์ทางชีวภาพ พบว่าสารสกัดข้าวสรรพสีสายพันธุ์ใบสีชมพูทับทิมต้นสูงมีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระน้อยกว่าสารสกัดข้าวก่ำหอมนิลเมื่อทดสอบการทดสอบฤทธิ์การต้านอนุมูลอิสระด้วยวิธี DPPH และ ABTS ในการทดสอบฤทธิ์การยับยั้งการเจริญเติบโตของมะเร็งปอดและการรอดชีวิตของเซลล์ พบว่าสารสกัดทั้งสองชนิดมีฤทธิ์ยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์มะเร็งปอดและไม่มีความเป็นพิษต่อเซลล์ นอกจากนี้ในการทดสอบฤทธิ์การต้านการอักเสบที่ถูกกระตุ้นด้วยสารก่อการอักเสบ พบว่าสารสกัดข้าวสรรพสีสายพันธุ์ใบสีชมพูทับทิมต้นสูงเริ่มมีฤทธิ์การต่อต้านการอักเสบ คณะผู้จัดทำคาดหวังผลงานนี้จะช่วยเพิ่มหลักฐานข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ของข้าวทั้ง 2 ชนิดในด้านปริมาณสาระสำคัญและฤทธิ์ทางชีวภาพ อีกทั้งยังกระตุ้นให้ผู้บริโภครับประทานข้าวสีชนิดต่าง ๆ มากขึ้นเพื่อเป็นประโยชน์ต่อสุขภาพ สนับสนุนเกษตรกรให้ปลูกข้าวไว้บริโภคและเพื่อไว้ขายเพิ่มมากขึ้น