The study of iron contents in curcuma products and its adverse effects in rats

การศึกษาปริมาณเหล็กในผลิตภัณฑ์ขมิ้นชันและผลเสียในหนู

Name: Kanyarat Promchan

MeSH: Pancreas

MeSH: Curcuma

MeSH: Liver

LCSH: Iron

LCSH: Rats

Abstract: Iron is vital to life because it is an important component of molecules that undergoes redox reactions and also plays a role in oxygen transport. However, iron overload can produce increased lipid peroxidation, initiated by reactive oxygen species, which can damage proteins, lipid, and DNA. As herbals are widely used as alternative medicine, the possible health hazardous effects of iron-contaminated herbal products should be evaluated. Curcuma longa (C. longa) is a plant in Zingiberaceae family, widely used in Thailand as spices for cooking and as herbal product for the treatment of dyspepsia. Therefore, C. longa crude powders, containing high iron contents, should be evaluated for its safety. This study aimed to evaluate the repeated-dose effects of iron-contaminated C. longa extract and crude powder products in rats. The variation of iron contents was found in C. longa crude powder and products, probably from both the cultivation and the manufacturing process. Male Wistar rats were orally administered ferrous sulfate at doses 200, 400, 800, and 1,600 mg/kg BW, daily, for 14 days. Body weight, iron contents in blood, liver, spleen, and pancreas and morphological study of selected organs observation in rats indicated that the major organs of iron accumulation are liver, spleen, and pancreas. The signs of hepatocyte degeneration, including pyknotic nucleus, cell swelling, and vacuolated cytoplasm were observed and the severity of the pancreatic islet enlargement showed dose-dependent. C. longa extract (iron content 3.48 mg/kg) at the doses of 50, 100, and 200 mg/kg BW caused the enlargement of pancreatic islets and the signs of hepatocyte degeneration. However, C. longa extract could reduce the pancreatic islet enlargement from iron toxicity. There were no adverse effects on body weight, and iron contents in blood, liver, spleen, and pancreas in rats orally administered with curcuma products (iron contents 109, 472, and 702 mg/kg). Morphological study revealed the enlargement of pancreatic islets and the obvious signs of hepatocyte degeneration, including pyknotic nucleus, cell swelling, vacuolated cytoplasm, and desquamous endothelium. All curcuma products could reduce this enlargement resulting from iron toxicity. In conclusion, the repeated-dose effects of iron-contaminated C. longa products and extract in the present study are 6 and 24 times as compared to recommended daily dose of C. longa products and extract for human consumption, respectively. The results indicated that these concentrations were cytotoxicity to liver and pancreas. Precautions should be taken into account for the long-term use of high doses of curcuma products. Further studies should elucidate the cytoprotective and cytotoxic effects of C. longa extract and products on pancreas and liver and also the mechanisms of the active chemicals causing morphological changes of both organs

Abstract: ธาตุเหล็กมีความสำคัญยิ่งต่อร่างกาย เนื่องจากเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของโมเลกุลที่ทำหน้าที่ในปฏิกิริยารี ดอกซ์และขนส่งออกซิเจน แต่อย่างไรก็ตามปริมาณเหล็กขนาดสูงทำให้เกิดการสร้างอนุมูลอิสระที่สามารถทำลายโปรตีน ไขมันและสารพันธุกรรมได้ ในปัจจุบันพืชสมุนไพรหลายชนิดถูกใช้เป็นยาทางเลือก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีการศึกษาพิษ ของพืชสมุนไพรที่ถูกปนเปื้อนด้วยธาตุเหล็ก ขมิ้นชันเป็นพืชสมุนไพรที่ใช้เป็นยาและอาหารอย่างแพร่หลาย ดังนั้น การศึกษาพิษวิทยาของขมิ้นชันที่ปนเปื้อนด้วยธาตุเหล็กจากกระบวนการปลูกและกระบวนการผลิตในปริมาณสูงจึงจำเป็น ต่อการประเมินความปลอดภัย การศึกษานี้ มีวัตถุประสงค์เพื่อประเมินความเป็นพิษของขมิ้นชันที่ปนเปื้อนธาตุเหล็กใน หนู จากผลการวิจัยเบื้องต้นพบว่า ปริมาณเหล็กที่ปนเปื้อนในผลิตภัณฑ์ขมิ้นชันอยู่ระหว่าง 30-840 มิลลิกรัมต่อน้ำหนัก ผลิตภัณฑ์ 1 กิโลกรัม หนูเพศผู้ได้รับธาตุเหล็กในรูปของเฟอรัสซัลเฟตขนาด 200, 400, 800, และ 1,600 มิลลิกรัมต่อ น้ำหนักตัว 1 กิโลกรัม ทุกวันเป็นเวลา 14 วัน พบว่า เหล็กถูกสะสมเป็นปริมาณมากในตับ ม้าม และตับอ่อน ตามลำดับ หนู ที่ได้รับเฟอรัสซัลเฟตทุกขนาดแสดงลักษณะของเซลล์ตับเสื่อมสภาพได้แก่ นิวเคลียสหดตัว เซลล์บวม มีแวคิวโอในไซ โตพลาสซึมและเซลล์บุผนังหลอดเลือดลอก นอกจากนั้นยังพบการขยายขนาดของกลุ่มเซลล์ที่สร้างอินซูลินในตับอ่อนซึ่ง แปรผันตามขนาดของเฟอรัสซัลเฟตที่ได้รับการให้สารสกัดขมิ้นชันซึ่งมีธาตุเหล็กปนเปื้อน 3.48 มิลลิกรัมต่อน้ำหนักสาร สกัด 1 กิโลกรัม ขนาด 50, 100, 200 มิลลิกรัมต่อน้ำหนักตัว 1 กิโลกรัม พบลักษณะของเซลล์ตับเสื่อมสภาพและการขยาย ขนาดของกลุ่มเซลล์ที่สร้างอินซูลินในตับอ่อน แต่อย่างไรก็ตามสารสกัดนี้สามารถลดการขยายขนาดของกลุ่มเซลล์ที่สร้าง อินซูลินในตับอ่อนจากพิษของธาตุเหล็กได้ จากการศึกษาผลของผลิตภัณฑ์ขมิ้นชัน 3 ชนิดที่มีปริมาณเหล็กปนเปื้อนอยู่ใน ปริมาณ 109 472 และ 702 มิลลิกรัมต่อน้ำหนักแห้งของผลิตภัณฑ์ 1 กิโลกรัม ขนาด 50 มิลลิกรัมต่อน้ำหนักตัว 1 กิโลกรัม พบว่า ไม่มีความเป็นพิษอย่างชัดเจนต่อการเปลี่ยนแปลงน้ำหนักตัว และปริมาณธาตุเหล็กในเลือด ตับ ตับอ่อนและม้าม แต่ พบลักษณะของเซลล์ตับเสื่อมสภาพและการขยายขนาดของกลุ่มเซลล์ที่สร้างอินซูลินในตับอ่อน แต่อย่างไรก็ตาม ผลิตภัณฑ์ขมิ้นชันทั้ง 3 ชนิดนี้สามารถลดการขยายขนาดของกลุ่มเซลล์ที่สร้างอินซูลินในตับอ่อนจากพิษของธาตุเหล็กได้ โดยสรุป การศึกษาผลของผลิตภัณฑ์และสารสกัดขมิ้นชันในหนูเป็นเวลา 14 วัน ในขนาดที่คิดเป็น 6 และ 24 เท่าของปริมาณขมิ้นชันที่แนะนำให้บริโภคในแต่ละวันตามลำดับ พบว่า ขนาดที่ใช้มีผลกระทบต่อตับและตับอ่อน ดังนั้น ควรหลีกเลี่ยงการบริโภคในปริมาณสูงในระยะเวลานาน และควรมีการศึกษาถึงกลไกการเกิดพิษของสารออกฤทธิ์ในสาร สกัดและผลิตภัณฑ์ขมิ้นชันต่อตับและตับอ่อนเมื่อใช้ในขนาดสูงต่อไป

Mahidol University

Address: NAKHON PATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Jutamaad Satayavivad

Role: Thesis Advisors

Created: 2009-07-24

Modified: 2553-06-11

Issued: 2009-07-24

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9740464262

CallNumber: TH K16s 2005

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Toxicology

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4536601.pdf	5.22 MB	108	2025-06-27 15:42:21

ใช้เวลา

0.245389 วินาที