ผลของไพเพอรีนที่มีต่อปฏิกริยาที่เกี่ยวข้องกับพลังงานของไมโตคอนเดรีย ที่แยกจากตับหนูขาว

Abstract

ไพเพอรีนเป็นอัลคาลอยด์ชนิดหนึ่งในกลุ่มของ piperidine amide พบเป็นส่วนประกอบของพริกไทยชนิดต่างๆ อยู่ในวงศ์ Piperaceae ลักษณะโครงสร้างทางเคมีของไพเพอรีนอยู่ในรูป trans 2,4- pentadieneoic acid piperidide จากการศึกษาผลของไพเพอรีนที่มีต่อกระบวนการ oxidative phosphorylation ในไมโตคอนเดรียที่แยกจากเซลตับของหนูขาวแสดงให้เห็นว่ากระบวนการนี้ถูกยับยั้งโดยไพเพอรีน ไพเพอรีนยับยั้งการเกิด state 3 respiration DNP-stimulated respiration นอกจากนี้ไพเพอรีนสามารถยับยั้งการกระตุ้นการหายไจโดยแคลเซียมในไมโตคอนเดรียที่กำลังหายใจเมื่อมี glutamate + malate หรือ succinate เป็น respiratory substrate ไพเพอรีนสามารถยับยั้งการ oxidation ของ NADH หรือ succinate แต่ไม่มีผลต่อการ oxidation ของ ascorbate + TMPD ใน hypotonic-treated mitochondria ไพเพอรีนสามารถกระตุ้นเอ็นไซม์ ATPase ในไมโตคอนเดรียที่แยกจากเซลตับของหนูขาวแต่ฤทธิ์อ่อนกว่า DNP oligomycin และ atractyloside สามารถยับยั้งการกระตุ้นเอ็นไซม์ ATPase โดยไพเพอรีนได้บ้าง นอกจาก นั้นแล้วไพเพอรีนสามารถยับยั้งการสะสมแคลเซียมโดยไมโตคอนเดรียและทำให้ไมโตคอนเดรียปลดปล่อยแคลเซียมที่สะสมไว้ออกมา ผลจากการศึกษานี้แนะว่าไพเพอรีนออกฤทธิ์รบกวนกระบวนการ oxidative phosphorylation โดยไปยับยั้งการขนส่งอิเลคตรอนในกระบวนการลูกโซ่การหายใจของไมโตคอนเดรีย ซึ่งตำแหน่งที่ไพเพอรีนไปออกฤทธิ์ควรจะอยู่ระหว่าง coenzyme Q และ cytochrome C โดยไม่มีผลต่อกระบวนการ phosphorylation ไพเพอรีนอาจออกฤทธิ์ โดยตรงต่อ ATPase complex ของไมโตคอนเดรียในการกระตุ้น activity ของเอ็นไซม์ดังกล่าวนี้