การพัฒนาตำรับนาโนอิมัลชันผสมสารสกัดขิงสำหรับฤทธิ์ลดเซลลูไลท์

Abstract

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเพิ่มความคงตัวของ 6-Gingerol ซึ่งเป็นสารสำคัญในสารสกัดขิงโดยพัฒนาในรูปแบบตำรับนาโนอิมัลชันและประเมินประสิทธิภาพของตำรับในการลดเซลลูไลท์ โดยเริ่มจากการศึกษาวิธีสกัดและชนิดตัวทำละลายที่เหมาะสมสำหรับสกัดผงขิง ได้แก่ วิธีการสกัดแบบต่อเนื่องด้วยชุดสกัดซอกเล็ต การหมัก และการใช้คลื่นเสียง โดยเปรียบเทียบปริมาณสารสำคัญ 6-Gingerol ในผงขิง โดยใช้ชนิดตัวทำละลาย 2 ชนิด คือ Methanol และ Acetone พบว่าวิธีสกัดแบบต่อเนื่องด้วยชุดสกัดซอกเล็ตด้วย Acetone เป็นวิธีที่เหมาะสม สามารถสกัดสารสำคัญ 6-Gingerol ออกจากผงขิงในปริมาณมากที่สุด จากนั้น ทำการแยกสารรบกวนในสารสกัดขิงออกด้วยวิธีการสกัดของเหลวด้วยของเหลวและเทคนิคคอลัมน์โครมาโทกราฟี สารสกัดขิงที่ได้มีสีเหลืองทองและใช้สำหรับการตั้งตำรบนาโนอิมัลชันผสมสารสกัดขิงด้วยเทคนิค Spontaneous Emulsification โดยมีส่วนประกอบหลัก ดังนี้ น้ำมันมะพร้าว Squalene Cremophor® ELP (สารลดแรงตึงผิว) Acetone (สารลดแรงตึงผิวร่วม) และวัฏภาคน้ำ งานวิจัยนี้ ทำการศึกษาปริมาณสารลดแรงตึงผิว สารลดแรงตึงผิวร่วม และสัดส่วนของน้ำมันที่เหมาะสม โดยพิจารณาขนาดหยดอนุภาคเฉลี่ยการกระจายตัวของขนาดหยดอนุภาค (PI) และค่าซีต้าโพเทนเชียล และศึกษาความพึงพอใจของผลิตภัณฑ์ ได้แก่ ตำรับที่มีปริมาณน้ำมันมะพร้าว ร้อยละ 0.8 โดยน้ำหนัก Squalence ร้อยละ 0.2 โดยน้ำหนัก Cremopher® ELP (สารลดแรงตึงผิว) ร้อยละ 4 โดยน้ำหนัก Acetone (สารลดแรงตึงผิวร่วม) ร้อยละ 40 โดยน้ำหนัก และสารสกัดขิงเข้มข้น ร้อยละ 3 โดยน้ำหนัก มีขนาดหยดอนุภาคเฉลี่ยเท่ากับ 122.2±2.2 nm, PI=0.18±0.07 ค่าซีต้าโพเทนเชียลเท่ากับ 20.8±0.4 mV และอัตราการเกิดออสวาลด์ไรเพนนิ่่ง เท่ากับ 0.11 nm.day-1 ตรวจสอบสัณฐานวิทยาด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเลกตรอนแบบส่องผ่านพบว่า มีลักษณะทรงกลมเมื่อทำการทดสอบความคงสภาพภายใต้สภาวะร้อนสลับเย็นพบว่าปริมาณ 6-Gingerol ในตำรับจากการวิเคราะห์ด้วยเครื่อง HPLC คงเหลือ ร้อยละ 92.48 เมื่อนำตำรับมาทดสอบความระคายเคืองและประเมินประสิทธิภาพในการลดเซลลูไลท์ในอาสาสมัคร เป็นระยะเวลา 28 วัน พบว่าตำรับนาโนอิมัลชันผสมสารสกัดขิงที่นำมาทดสอบไม่ทำให้เกิดการแพ้ หรือการระคายเคือง สามารถลดเส้นรอบวงต้นขาล่างได้ 1.37 เซนติเมตร และลดเส้นรอบวงต้นขาบนได้ 1.61 เซนติเมตร อย่างมีนัยสำคัญ (p=0.0005) ความพึงพอใจโดยรวมของอาสาสมัครหลังจากการใช้ผลิตภัณฑ์อยู่ในระดับมาก

The aims of the study were to enhance the stability of 6-gingerol, a major constituent in ginger extract, using nanoemulsion formulations and to evaluate the efficacy of the formulation on cellulite. First, the effects of extraction techniques and solvents on the content of 6-gingerol in ginger powders were investigated. Assessments of three commonly used extraction techniques (maceration, sonication and sozhlet extraction) with two different extraction solvents (methanol and acetone) were used in this study. The highest of 6-gingerol content was obtained by using soxhlet extraction with acetone. The interfering substances were isolated form ginger extract by a liquid-liquid extraction method followed by column chromatography. The obtained ginger extract by a liquid-liquid extraction method followed by column chromatography. The obtained ginger extract was golden yellow in color and used for formulation. Nanoemulsions were prepared from a mixture of oil phase (coconut oil and squalence), Cremophor® ELP, acetone and ginger extract by spontaneous emulsification method. Effect of coconut oil and squalene mass ratio on nanaemulsion formulations were evaluated for the further optimization of the system, characterized by droplet size, polydispersity index (PI), zeta potential and Ostwald ripening. Stability studies at 4°C and 30°C for 3 months were performed. The formulation containing the mass of coconut oil to squalence ration of 0.8:0.2, 4% Cremophor® ELP (surfactant), 40% Acetone (cosurfactant) and 3% ginger extract was stable and had the requires droplet size (122.2±2.2 nm) in relation with PI of 0.18±0.07, zeta potential of -20.8±0.4 mV and Ostwald ripening of 0.11 nm.day-1. Negative-staining transmission electron microscopy (TEM) was used to image the emulsion droplets. The quality of the ginger extract nanoemulsion in various aspects was investigated. Stability test under heating-cooling cycle was also performed on optimized nanoemulsion. Then, the sample was analysed for 6-gingerol content by HPLC. The percentage of the remaining 6-gingerol of optimized nanaoemulsion was 92.48. Finally, the dermatological tests in volunteers showed that the developed ginger extract nanoemulsion caused neither allergy nor skin irritation in volunteers and demonstrated a significant decrease of the thigh circumference. The reduction was of about 1.37 cm in the lower portion and 1.61 cm in the upper portion of the thigh (p=0.0005). The volunteers were highly satisfied with the whole characteristics of the ginger extract nanoemulsion after using the product for 28 days.