การสกดและการทดสอบฤทธตานอนมลอสระในพชสมนไพร 4 ชนด ดวยวธการท าลายอนมลอสระดพพเอช

Extraction and antioxidant activity in four types of medicine plant

by using DPPH radical scavenging assay

โดย ศรญญา มณทอง

โครงการวจยนไดรบการสนบสนนจากสถาบนวจยและพฒนา มหาวทยาลยราชภฏบรรมย

พ.ศ. 2559

(ลขสทธมหาวทยาลยราชภฏบรรมย)

การสกดและการทดสอบฤทธตานอนมลอสระในพชสมนไพร 4 ชนด ดวยวธการท าลายอนมลอสระดพพเอช

Extraction and antioxidant activity in four types of medicine plant

by using DPPH radical scavenging assay

โดย ศรญญา มณทอง

โครงการวจยนไดรบการสนบสนนจากสถาบนวจยและพฒนา มหาวทยาลยราชภฏบรรมย

พ.ศ. 2559

(ลขสทธมหาวทยาลยราชภฏบรรมย)

สญญาเลขท 45/2559

กตตกรรมประกาศ โครงการวจยฉบบนส าเรจลลวงไปดวยด เพราะไดรบความชวยเหลอจากบคคลหลายฝายทงขอมลทางวชาการ ตวอยาง วสดอปกรณ และทนทรพย ดงนนผท าวจยจงขอขอบพระคณไปยง สถาบนวจยและพฒนามหาวทยาลยราชภฏบรรมย ทใหการสนบสนนเงนทนวจย ศนยวทยาศาสตรและวทยาศาสตรประยกต ทอ านวยความสะดวกในการใชเครองมอส าหรบท าโครงการวจยครงน สาขาวชาเคม คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยราชภฏบรรมย ทอ านวยความสะดวกดานสถานทและอปกรณตางๆ ทใชในงานวจย นางสาวกรรณการ ดวนขนธ นางสาวรงนภา แสวงผล นางสาวกนกวรรณ บพสข และนางสาวยพน ทศสพล นกศกษาสาขาวชาเคม ทชวยหาตวอยางในพนทตางๆ และชวยท าโครงการวจยครงน

ศรญญา มณทอง 25 พฤษภาคม 2559

ชอโครงการ: การสกดและการทดสอบฤทธตานอนมลอสระในพชสมนไพร 4 ชนด ดวยวธการท าลายอนมลอสระดพพเอช

ชอผวจย: อาจารย ดร. ศรญญา มณทอง ปทไดรบทน: 2559 เลขทสญญา: 45/2559 สงกด: สาขาวชาเคม คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยราชภฏบรรมย

บทคดยอ

งานวจยนไดการศกษาฤทธตานอนมลอสระของการสกดจากพชสมนไพร 4 ชนด ไดแก ผกโขม ผกปลง มะระขนก และผกแพว โดยสกดดวยตวท าละลาย 0.1 M HCl ใน 10% Ethanol และผลของอณหภมและระยะเวลาทใชในการสกด ไดแก อณหภมหอง 50 และ60 องศาเซลเซยส ทเวลา 30 60 และ 120 นาท ทดสอบฤทธในการตานอนมลอสระดวยวธ DPPH radical scavenging assay ผลการศกษาพบวา คาการดดกลนแสงของสารละลาย DPPH มคาเทากบ 0.568 ซงสารสกดตวอยาง ผกโขม ผกปลง มะระขนก และผกแพว ท าใหคาการดดกลนแสงของ DPPH ลดลงเทากบ 0.119 0.140 0.131 และ 0.074 ตามล าดบ แสดงใหเหนวาพชทง 4 ชนด มฤทธในการตานอนมลอสระ โดยผกแพวมฤทธตานอนมลอสระสงทสดรองลงมาคอ ผกโขม มะระขนก และผกปลง สวนสภาวะทเหมาะสมในการสกดพชพบวา ผกโขม ผกปลง และ ผกแพว ใชระยะเวลาในการสกด 30 นาท ท อณหภม 60 องศาเซลเซยส และมะระขนก ใชระยะเวลาในการสกด 30 นาท ท อณหภมหอง ค าส าคญ: ฤทธตานอนมลอสระ, ผกพนบาน, ผกโขม, ผกปลง, มะระขนก, ผกแพว

TITLE: Extraction and antioxidant activity in four types of medicine plant by using DPPH radical scavenging assay

CANDIDATE: Dr. Sarunya Maneetong DATE OF SCOLARSHIP: 2559 CONTRACT NUMBER: 45/2559 AFFILIATION: Department of Chemistry, Faculty of Science,

Buriram Rajabhat University

Abstract

This research studied the antioxidant activity of medicine plant extracts 4 types as follow Amaranthus Lividus L., Basella Alba L., Momordica charantia L., and Polygonum odoratum L. by an extraction solvent 0.1 M HCl in 10% Ethanol and the effect of temperature and extraction time such as room temperature, 50 and 60 degrees Celsius and extraction time are 30, 60 and 120 minutes. The effect of antioxidants with DPPH radical scavenging assay results showed that. The absorbance of the solution DPPH equals 0.568, which extracts a sample of Amaranthus Lividus L., Basella Alba L., Momordica charantia L., and Polygonum odoratum L. that makes the absorbance of DPPH reduction equals 0.119, 0.140, 0.131 and 0.074, respectively. The results shown that 4 types of medicine plant has the effect of antioxidants. The Polygonum odoratum L. has the highest antioxidant activity, followed by Amaranthus Lividus L., Momordica charantia L. and Basella Alba L.. The optimum extraction for Amaranthus Lividus L., Basella Alba L. and Polygonum odoratum L. are extraction time 30 minutes at 60 ° C and Momordica charantia L. extraction time 30 minutes at room temperature. Keywords: antioxidant activity, Amaranthus Lividus L., Basella Alba L., Momordica charantia L., Polygonum odoratum L.

ก

สารบญ

หนา

สารบญ ก สารบญตาราง ข สารบญภาพประกอบ ค บทท 1 บทน า 1

1.1 ทมาและความส าคญ 1 1.2 วตถประสงคของโครงการวจย 2 1.3 ขอบเขตของโครงการวจย 2 1.4 ทฤษฎ สมมตฐาน 3

บทท 2 เอกสารและงานวจยทเกยวของ 4 2.1 ความรทวไปเกยวกบผกพนบาน 4

2.2 ขอมลพชสมนไพรทใชในการศกษา 6 2.3 วธทใชในการศกษา 10 2.4 วธทใชทดสอบฤทธตานอนมลอสระ 12 2.5 เครองมอทใชในการศกษา 15 2.6 เอกสารและงานวจยทเกยวของ 16 บทท 3 วธการทดลอง 23

3.1 สารเคมทใชในการทดลอง 23 3.2 อปกรณและเครองมอทใชในการทดลอง 23 3.3 การเตรยมสารเคมและการเตรยมตวอยาง 24 3.4 วธการทดลอง 25

บทท 4 ผลการทดลอง 27 4.1 การทดสอบฤทธตานอนมลอสระโดยวธ DPPH radical scavenging assay 27 4.2 การทดสอบฤทธตานอนมลอสระของสารสกดจากพชตวอยาง ผกโขม ผกปลง

มะระขนก และผกแพว 28 บทท 5 สรปและอภปรายผลการทดลอง 34 บรรณานกรม 35 ภาคผนวก 37 ประวตผวจย 45

ข

สารบญตาราง

ตารางท หนา 3.1 แสดงสารเคมทใชในการทดลอง 23 4.1 การดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร และ% scavenging ของสารละลายมาตรฐาน Trolox 27 4.2 การดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร และ % scavenging ของสารสกด จากพชตวอยาง ผกโขม ผกปลง มะระขนก และผกแพว ณ อณหภมหอง ทเวลาแตกตางกน 28 4.3 การดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร และ % scavenging ของสารสกดจากพชตวอยาง ผกโขม ผกปลง มะระขนก และผกแพว ณ อณหภม 50 องศาเซลเซยส ทเวลาแตกตางกน 30 4.4 การดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร และ% scavenging ของสารสกดจากพชตวอยาง ผกโขม ผกปลง มะระขนก และผกแพว ณ อณหภม 60 องศาเซลเซยส ทเวลาแตกตางกน 32

ค

สารบญภาพประกอบ

รปท หนา 2.1 ผกโขม 6 2.2 ผกปลง 7 2.3 มะระขนก 8 2.4 ผกแพว 9 2.5 เครองสกดซอหกเลท 11 2.6 UV-VIS spectrums 16 2.7 องคประกอบของเครอง UV-VIS spectrophotometer 16 4.1 กราฟแสดงความสมพนธระหวางคาการดดกลนแสงกบความเขมขนของ สารละลายมาตรฐาน Trolox ทความเขมขนแตกตางกน 27 4.2 กราฟความสมพนธระหวางคาการดดกลนแสงกบเวลาทใชในการสกดพชตวอยางท

อณหภมหอง 29 4.3 กราฟความสมพนธระหวางคาการดดกลนแสงกบเวลาทใชในการสกดพชตวอยางท อณหภม 50 องศาเซลเซยส 31 4.4 กราฟความสมพนธระหวางคาการดดกลนแสงกบเวลาทใชในการสกดพชตวอยางท อณหภม 60 องศาเซลเซยส 33

1

บทท 1 บทน า

1.1 ทมาและความส าคญ

มนษยเราใหความสนใจและเอาใจใสเกยวกบเรองสขภาพกนมากขน ทงนเนองจากการรบประทานอาหารของมนษยเราในปจจบนพบวามความเสยงตอโรคตางๆ มากมาย ขณะทผรบประทานอาหารประเภทพชผกและผลไมเปนประจ ามความเสยงนอยกวา โดยพชผกและผลไมมวตามนและเกลอแรทมคณสมบตเปนสารตานอนมลอสระ (antioxidant) เชน เบตาแคโรทน วตามนซ วตามนอ ทองแดง สงกะส และแมงกานส เปนตน ในขณะทเนอสตวมของเสยทเกดจากขบวนการเผาผลาญอาหารทเรยกวา “อนมลอสระ” (free radical) เปนจ านวนมาก โดยอนมลอสระเปนสารทเกดจากกระบวนการเผาผลาญอาหารในรางกาย รวมถงจากมลพษตางๆ เชน โอโซน โลหะหนก ควนบหร อนมลอสระเหลานจะท าลายโครงสรางและหนาทของผนงเซลล กอใหเกดความผดปกตตางๆ รางกายของเราจงมกลไกในการควบคมสารอนมลอสระและผลผลตของสารอนมลอสระเพอไมใหลกลาม สารดงกลาว คอ สารตานอนมลอสระ (antioxidant) สารตานอนมลอสระมมากในพชผกและผลไมบางชนดผกพนบานของแตละพนทของไทยมฤทธตานอนมลอสระสงเหมาะทจะน ามาปรงอาหารสรางเสรมสขภาพ (บหรน, 2556)

สารตานอนมลอสระ เปนสารประกอบทตอตานการเกดออกซเดชนโดยทางตรงและทางออม ทงทเปนสารประกอบอนทรยและสารประกอบอนนทรย สวนใหญเปนสารประกอบอนทรยทชวยในการท างานของสารตานอนมลอสระ โดยสารตานอนมลอสระมความสามารถในการรบอเลกตรอนมาไวในตวเองและสามารถใหอเลกตรอนแกอนมลอสระ ท าใหอนมลอสระไมสามารถเกดปฏกรยาออกซเดชนตอไปได สารตานอนมลอสระเปนสารทก าจดและขนสงอนมลอสระไปท าลาย เปนสารทมฤทธในการท าลายหรอตอตานอนมลอสระใหกลายเปนสารธรรมดาท าใหหมดฤทธในการท าลายเซลลตอไป ภายในรางกายมเพยง 3-4 ชนด ทท าหนาทเปนสารตานอนมลอสระในรปแบบของเอนไซม 3 ชนดไดแก ซเปอรออกไซด ดสมวเตส (Superoxide dismutase) คาตาเลส (Catalase) และกลตาไธโอนเปอรออกซเดส (Glutathione peroxidase) เอนไซมเหลานพรอมทจะเปนตวเรงปฏกรยาท าลายสารอนมลอสระทเกดขนมาในเซลลตลอดเวลา แตกยงไมเพยงพอในการตอสกบอนมลอสระทมปรมาณมากๆ จงตองอาศยสารตานอนมลอสระจากแหลงภายนอกดวย (Chuanphongpanich et al., 2006)

สารตานอนมลอสระ จดไดวาเปนปจจยหนงทส าคญโดยมบทบาทในการปองกนการเกดโรคตางๆ ซงผลการศกษาจากงานวจยทางคลนกและระบาดวทยา ไดยนยนวา การบรโภคผก ผลไม ธญพชทไมผานการขดสและพชสมนไพรตางๆ ซงเปนแหลงอาหารส าคญของสารตานอนมลอสระ นนชวยลดความเสยงตอการเกดโรคเรอรงทสมพนธกบอาหาร เชน โรคมะเรง โรคเบาหวาน โรคหวใจ โรคหลอดเลอดหวใจ โรคสมอง (เชน อลไซเมอร) เปนตน (พระพรรณ, 2558) โดยผลดงกลาวมาจาก ความเกยวของกบฤทธตานอนมลอสระของสารประเภทวตามนซ เบตาแคโรทนแคโรทนอยด รวมถงสารกลมโพลฟนอลก โดยวธทจะไดรบสารตานอนมลอสระ คอ การรบประทานเขาไปเปนอาหารประจ าวน (บงอร และ ศรลกษณ, 2549)

2

แตพบวา การปลกพชแบบเกษตรอตสาหกรรม โดยเฉพาะอยางยงกบพชทไมใชพชพนบานหรอทมในทองถน มกมโรคและแมลงรบกวน เกษตรกรจงแกปญหาโดยการใชยาฆาแมลง สงผลใหเกดอนตรายตอสขภาพผบรโภคได การรณรงคใหบรโภคผกพนบาน ซงมงานวจยหลายชนทสรปวา ผกพนบานเปนผกทมความแขงแรงทนทานตอโรคและแมลง เหมาะสมกบภมอากาศและภมประเทศของประเทศไทย ท าใหไมมความจ าเปนในการใชสารเคมเพอดแลพช จงชวยใหผบรโภคลดโอกาสทจะสมผสกบสารเคมลงได นอกจากนยงพบวา ผกพนบานมคณคาทางโภชนาการสง มสรรพคณทางยาสมนไพรอยมาก หากบรโภคเปนประจ าอาจสามารถปองกน บ ารง และรกษาความเจบปวยได ประกอบกบสภาพเศรษฐกจและสงคมในปจจบนทผบรโภคตองการความปลอดภยจากการบรโภคและความมนคงทางสขภาพ และกระแสสงคมทยอนกลบมาสนใจยาสมนไพรเพมมากขน (บงอร และ ศรลกษณ, 2549)

ดงนนผวจยจงมความสนใจทจะศกษาฤทธตานอนมลอสระของสารสกดจาก ผกโขม ผกปลง มะระขนก และผกแพว ซงเปนพชสมนไพรและทเปนแหลงส าคญของสารตานอนมลอสระ สามารถน ามารบประทานหรอประกอบอาหารได วธทใชในทดสอบฤทธตานอนมลอสระมหลายวธดวยกน ไดแก การฟอกสอนมลอสระเอบทเอส (ABTS) การวเคราะหความสามารถในการรดวซเฟอรรกของสารตานอนมลอสระ และทดสอบฤทธตานอนมลอสระดวยวธการท าลายอนมลอสระดพพเอช(DPPH radical) ซงเปนวธทงาย สะดวกรวดเรวและสามารถน าไปประยกตใชกบตวอยางไดหลายชนด โดยในการศกษาครงนใชวธการทดสอบฤทธตานอนมลอสระดวยวธการท าลายอนมลอสระดพพเอช (DPPH radical) จากสารทสกดไดจากใบ ซงเปนสวนทนยมน ามารบประทานมากทสด เพอเปนฐานขอมลทางวทยาศาสตรในการสนบสนนฤทธในการตานอนมลอสระของผกโขม ผกปลง มะระขนก และผกแพว และเพมคณคาของผกพนบานไทยใหมมลคามากขน และน าไปประยกตใชในทางการแพทยตอไป 1.2 วตถประสงคของโครงการวจย

1.2.1 เพอศกษาวธการสกดสารส าคญจากตวอยางผกโขม ผกปลง มะระขนก และผกแพว 1.2.2 เพอหาสภาวะทเหมาะสมทใชในการสกดตวอยางผกโขม ผกปลง มะระขนก และ

ผกแพว 1.2.3 เพอศกษาผลของระยะเวลาและอณหภมทใชในการสกดตวอยางผกโขม ผกปลง

มะระขนก และผกแพว 1.2.4 เพอทดสอบฤทธตานอนมลอสระของผกโขม ผกปลง มะระขนก และผกแพว ดวยวธ

ท าลายอนมลอสระ DPPH

1.3 ขอบเขตของโครงการวจย 1.3.1 พชทใชอยในงานวจยคอ ผกโขม ผกปลง มะระขนก และผกแพว ในชมชนต าบลอสาน

อ าเภอเมอง จงหวดบรรมย 1.3.2 ตวท าละลายทใชในการสกดตวอยางพชคอ เอทานอล (Ethanol) ไฮโดรคลอลก แอซด

(Hydrochloric acid) 1.3.3 สภาวะทใชในการสกด

3

1.3.3.1 อณหภม ไดแก อณหภมหอง 50 และ 60 องศาเซลเซยส 1.3.3.2 เวลา ไดแก 30 60 และ 120 นาท 1.3.3.3 ปรมารตของตวท าละลายทใชในการสกด คอ 20 50 และ 100 มลลลตร

1.3.4 วธการทดสอบทดสอบฤทธตานอนมลอสระคอ DPPH radical scavenging assay 1.4 ทฤษฎ สมมตฐาน 1.4.1 สภาวะทเหมาะสมในการสกดพชสมนไพรมผลตอการสกดสารส าคญในตวอยาง 1.4.2 พชสมนไพรตางชนดกนมฤทธตานอนมลอสระแตกตางกน 1.4.3 ผกพนบานบางชนดมคณสมบตเปนพชสมนไพร

4

บทท 2 เอกสารและงานวจยทเกยวของ

2.1 ความรทวไปเกยวกบผกพนบาน

ผกพนบาน หมายถง พรรณพชผกพนบานหรอพรรณไมพนเมองในทองถนทชาวบานนามาบรโภคเปนผก ตามวฒนธรรมการบรโภคของทองถนทไดมาตามแหลงธรรมชาต จาก สวน นา ไร หรอชาวบานนามาปลกไวใกลบานเพอสะดวกในการนามาบรโภค ผกพนบานเหลาน อาจมชอเฉพาะตามทองถน และนาไปประกอบอาหารพนเมองตามกรรมวธเฉพาะแตละทองถน (เมฆ, 2541)

กลาวไดวาผกพนบานเกดมาเคยงคกบการดารงชว ตของมนษยเราเลยทเดยว ในทางมนษยวทยาและสงคมวทยาไดบนทกไววา ตงแตสมยทมนษยหาของปาลาสตวนน อาหารประเภทพชผกมบทบาทเปนอาหารหลกใหกบมนษยถงรอยละ 80 ของอาหารทรบประทานกนทงหมด จากการศกษาการดารงชวตของมนษยเผาชนตางๆ พบวา การหาผกและผลไมทาใหมนษยมอาหารรบประทานไดนานวน กวาการลาสตวตอครง และยงพบวาชนเผาเหลานมสขภาพแขงแรงกวาชนเผาทเอาแตลาสตวอยางเดยว จงเปนเหตใหนกพฤกษศาสตรไดใหความสนใจ ศกษาคณประโยชนเกยวกบผกบางชนดทมความเปนมาเกยวของกบการดารงชวตของมนษยมาเปนพนๆ ป

ในเมองไทยทกวนน เรมมกลมศกษาประโยชนของผกพนบานในมตตางๆ กนมากขน พบวาผกบางชนดกเปนของไทยแตดงเดม แตบางชนดกพบวามการนาเขาจากตางประเทศนามาปลกในเมองไทยนมนาน จนมการปรบตวเขากบสภาพแวดลอม จนกลายเปนผกพนบานไทยไปแลวกม (เมฆ, 2541)

ซงผกพนบานแตละชนดมความสาคญทแตกตางกนออกไป แตโดยสรปแลวมความสาคญดงน คณคาทางอาหารและยา ผกพนบานมคณคาทางโภชนาการสง ใหวตามน เกลอแร นาตาล และกากอาหาร ซงเปนประโยชนตอรางกาย ผกพนบานมคณคาทางยารกษาโรคได เนองจากผกพนบานมหลายชนด แตละชนดยอมมรสชาตแตกตางกนออกไป รสชาตเหลานลวนมสรรพคณทางยาทงสนดงเชน รสหวาน ชวยบารงกาลงทาใหชมชน แตถากนมากไปยอมทาใหงวงเหงาหาวนอนและเกยจคราน รสเคม ชวยแกโรคทเกยวของกบผวหนง เชน ชา คน แตถากนมากไปจะทาใหรอนใน กระหายนา รสเปรยว ชวยกดฟอกเสมหะ กระตนนาลาย เจรญอาหาร หากกนมากไปทาใหทองอด รอนใน รสฝาด มฤทธฝาดสมานรกษาแผล แกทองเสย หากกนมาไปทาใหทองผก ทองอด รสขม ชวยแกอาการเพอ คลง ลดไข โลหตเปนพษ หากกนมากไปจะทาให ออนเพลย ไรเรยวแรง นอกจากนนยงปลอดสารพษและยาฆาแมลง เพราะผกพนบานเปนผกทขนตามธรรมชาต ซงแตกตางไปตามชนดของผก ถานามาปลกกดแลรกษางายราคาประหยด ผกพนบานหามาประกอบอาหารไดงายตามสภาพทองถน หากจาเปนตองซอ มจาหนายตามตลาดในทองถน หาซองาย ราคาถก เปนการประหยดทงทรพยและประหยดชวตทไมตองไปเสยงกนผกทอาจปนเปอนยาฆาแมลงอกดวย

ผกโขม หรอ ผกขม ชอวทยาศาสตรวา Amaranthus lividus L. จดอยในวงศ Amaranthaceae ไมไดมรสชาตขมเหมอนชอ แตกลบมรสชาตออกหวานหนอยๆ และประกอบดวยโปรตน วตามนเอ วตามนบ 2 วตามนบ 6 วตามนบ 9 วตามนเค ธาตแคลเซยม ธาตเหลก ธาต

5

แมกนเซยม ธาตโพแทสเซยม ธาตทองแดง ธาตแมงกานส และธาตสงกะส เปนตน ผกโขมมสารตอตานอนมลอสระหลายชนด จงมสวนชวยในการชะลอวยและความเสอมของเซลลตางๆ ในรางกาย ชวยสงเสรมการสรางคอลลาเจน เพมความยดหยนใหกบผวหนง จงชวยชะลอการเกดรวรอยได ชวยบารงและรกษาสขภาพสายตา ปองกนความเสอมของดวงตา มสวนชวยบารงกระดกและฟนใหแขงแรง ลดความเสยงของการเกดโรคกระดกพรน เปนตน

ผกแขยง ชอวทยาศาสตร Limnophila aromatica (Lam.) จดอยในวงศ Scrophulariaceaeเปนไมลมลกเนอออน ลาตนกลมกลวงและเปนขอๆ อาจแตกกงมากหรอไมแตกกง ลาตนทอดเลอย ผวเกลยงหรอมตอม แตกรากจากขอ ทงตนและใบเมอนามาหกจะมกลนหอมฉนและเผดรอน สรรพคณของผกแขยงปองกนเสนเลอดตบตนและไขรอนใน เปนยาขบลมและเปนยาระบายทอง ใชเปนยาแกพษง ใชแกอาการคน กลาก และฝ เปนตน

ผกปลง ชอวทยาศาสตร Basella alba L. หรอ Basella rubra L. จดอยในวงศ Basellaceae เปนไมเถาเลอย ลาตนและใบอวบนา ขนพาดพนรวหรอคาง ใบรปรางคลายใบพลแตเลกกวานดหนอย ดอกสแดงออน ผลตดเปนชอ ผลขนาดเลก ผลออนมสเขยว ผลสกสมวงดา ผกปลงนบเปนผกทมคณคาทางอาหารสงชนดหนง เพราะมธาตเหลกและแคลเซยมอยสง นอกจากนยงมวตามนเอ วตามนบ และวตามนซ อยมากดวย สาหรบเมอกทมอยในผกปลงนนมคณสมบตเปนยาระบายออนๆ ชวยใหทองไมผก

หอมเป ชอวทยาศาสตร Eryngium foetidum L. จดอยในวงศ Apiaceae เปนผกทมกลนหอมเฉพาะตว มใบสเขยวออน ขอบใบมลกษณะคลายฟนเลอย สาหรบคณคาทางโภชนาการของหอมเปนนมมากมายเพราะอดมไปดวยวตามนและแรธาตตางๆ ไมวาจะเปน เบตาแคโรทน วตามนเอ วตามนบ1 วตามนบ2 วตามนบ3 วตามนซ ธาตแคลเซยม และธาตเหลก เปนตน ประโยชนของหอมเปมมากมาย ไดแก มสารตอตานอนมลอสระสง ซงชวยชะลอการเสอมของเซลลตางๆ ในรางกาย ชวยบารงกระดกและฟนใหแขงแรง สามารถยบยงและชวยชะลอการขยายตวของเซลลมะเรง ปองกนการเกดโรคมะเรง ลดระดบความดนโลหต รกษาสมดลในรางกายไดเปนอยางด เปนตน

6

2.2 ขอมลพชสมนไพรทใชในการศกษา 2.2.1 ผกโขม

รปท 2.1 ผกโขม (ทมา : https://th.wikipedia.org/wiki/ผกโขม)

วงศ : Amaranthaceae ชอวทยาศาสตร: Amaranthus Lividus Linn. ชอพนเมอง: ผกโขม (กลาง) ผกโขม ผกโขม (ใต) ผกโขมเกลยง (แมฮองสอน) กระเหมอ

ลอเตอ (กระเหรยง, แมฮองสอน) ลกษณะทางพฤกษศาสตร : ลกษณะของโขมเปนไมพมเตยและเปนพชลมลกปเดยว สง30-

100เซนตเมตร ลาตนอวบนามสเขยวตงตรงแตกกงกานสาขามาก โคนมสแดงนาตาล ใบเปนใบเดยวรปไขคลายสามเหลยมใบออกแบบสลบกวาง 2.5-8.0 เซนตเมตรยาว 3.5-12.0 เซนตเมตร ผวเรยบหรอมขนเลกนอย ขอบใบเรยบ หลงใหเปนคลนเลกนอย ดอกเปนดอกชอสมวงปนเขยว ออกดอกเปนชอตามซอกใบและปลายกง ดอกยอยเรยงตวอดกนแนน เมลดมลกษณะกลมสนาตาลเกอบดา

การขยายพนธ : โดยใชเมลด การใชประโยชน : ผกโขมเปนผกใบเขยวทอดมดวยวตามนเอ กรดโฟเลต แคโรทน วตามนซ

โพแทสเซยม ธาตเหลก แมกนเซยม แคลเซยม สงกะส โปรตน และไฟเบอร ผกใบเขยวอยางผกโขมเปยมดวยสารตานอนมลอสระ ชวยปองกน โรคมะเรงโดยเฉพาะมะเรงเตานมและมะเรงปอด ผกโขมชวยขจดสารพษออกจากรางกาย ชวยชะลอความแก วตามนเอชวยบารงรกษาสายตาบารงกระดกและฟนวตามนซชวยเพมภมคมกนแกรางกายใหปลอดภยจากโรค ชวยเสรมสรางคอลลาเจนเพอเพมความยดหยนใหแกผว ผกโขมยงมธาตเหลกสงและชวยบารงเลอดอกดวย

ฤดทใชประโยชน : ตลอดทงป (วกพเดย สารานกรมเสร, 2554)

7

2.2.2 ผกปลง

รปท 2.2 ผกปลง (ทมา : http://frynn.com/ผกปลง)

วงศ : Basellaceae ชอวทยาศาสตร : Basella Alba L., Basella rubra L. ชอพนเมอง : ผกปลงขาว (ภาคกลาง), ผกปง (เหนอ) ลกษณะทางพฤกษศาสตร : ลกษณะของลาตนเปนไมเลอยพนตนไมอน ลาตนอวบนาสเขยว

ออน ผวเรยบเปนมน มใบเดยวเรยงสลบ รปหวใจขอบใบเรยบ แผนใบเปนมนวาว สเขยวออน ความกวางและความยาวประมาณ 5.0–8.0 เซนตเมตร อวบนา มดอกชอออกตามซอกใบ ดอกตดทกานออกสขาวหรอสชมพออน ลกษณะผลทรงกลมสเขยวขนาด 0.3–0.5 เซนตเมตร เมอสกจะมสนาตาลเขมหรอดาภายในผลมเมลดทรงกลม มสนาตาล เปลอกแขง

การขยายพนธ : เมลด หรอ ปกชาเถา การใชประโยชน : ทางอาหาร : ยอดและดอกออนนาไปตม หรอนงใหสกรบประทานเปนผกจมนาพรกแกงสม

แกงแค ผดกบแหนมหรอแกงใสออมหอย ทางยา : กาน แกพษฝ แกขดเบา แกพรรดก แกทองผก ลดอาการแนนทอง ใบ ขบปสสาวะ

แกอาการอกเสบ แกกลาก บรรเทาอาการผนคน นาคนจากใบเปนเมอกใชทาชองคลอดชวยชวยใหหญงมครรภคลอดงายขน ดอก ทาแกกลากเกลอน ราก แกมอเทาดาง แกรงแค แก พรรดก ใชเปนยาถนวดใหรอน

ฤดทใชประโยชน : ตลอดป(ฐานขอมลสมนไพร, คณะเภสชศาสตร มหาวทยาลยอบลราชธาน, ผกปลง, 2558)

8

2.2.3 มะระขนก

รปท 2.3 ผกมะระขนก (ทมา : http://www.the-than.com/samonpai/sa_24.html)

วงศ : Cucurbitaceae ชอวทยาศาสตร : Momordica charantia Linn. ชอพนเมอง : ผกไห มะไห มะนอย มะหวย ผกไซ (เหนอ) สพะซ สพะเด (กะเหรยง -

แมฮองสอน) มะรอยร (กลาง) ผกเหย (สงขลา) ผกไห (นครศรธรรมราช) ระ (ใต) ผกสะไล ผกไส (อสาน) โกควยเกยะ โควกวย (จน) มะระเลก มะระขนก (ทวไป)

ลกษณะทางพฤษศาตร : ลกษณะของมะระขนก ราก เปนพวก cap root system มรากแกวแทงลงไปในดนและมรากแขนงแตกออกไปจากรากแกวอก ลาตน ลกษณะเปนเถาเลอยมสเขยวขนาดเลก เปนเหลยม 5เหลยม มขนอยทวไป มมอเกาะทเจรญออกมาจากสวนของขอ ใชสาหรบยดจบ ใบ เปนใบเดยว รปฝามอมสเขยวออน และมขนออนนมปกคลมเลกนอย เมอแกจดจะมสเขยวเขม ออกเรยงสลบกน กานใบยาว ขอบใบเวาหยกลกเขาไปในตวใบ 5–7 หยก ปลายใบแหลม ใบกวาง 4.5 – 11.5เซนตเมตร ยาว 3.5–10.0เซนตเมตร เสนใบแยกออกจากจดเดยวกน แลวแตกออกเปนรางแห ดอก เปนดอกเดยว ดอกตวผและดอกตวเมยแยกเพศกน อยในตนเดยวกน เจรญมาจากขอ ดอกตวผ เสนผาศนยกลาง 1–1.5 นว กลบนอก 5 กลบ สเขยวปนเหลอง กลบในม 5 กลบ สเหลองสด เกสรตวผม 3 อน แตละอนจะมเรณและกานชเกสรตวผอยางละ 3 อน เจรญออกมากอน ดอกตวเมย เสนผาศนยกลาง 1–1.5 นว มรงไขแบบ infarior ovary ประกอบดวยกลบดอก 5 กลบ สเขยวปนเหลอง กลบใน 5 กลบ สเหลองสด เกสรตวเมยมรงไข 1 อน stima 3 ค กานชเกสรตวเมย 3 อน ผล รปรางคลายกระสวยสน ๆ ผวเปลอกขรขระและมปมยนออกมา ผลออนม สเขยว เมอแกเตมทจะเปลยนเปนสเหลองอมแดง ปลายผลจะแตกอาเปน 3แฉก ผลยาว 5.0–7.0 เซนตเมตร เสนผาศนยกลางผล 2.0–4.0 เซนตเมตร เมลด เมอแกเตมทมเมอกสแดงสดหอหมเมลดอย เมลดมรปรางกลม ร แบน ปลายแหลมสฟางขาว

การขยายพนธ : ใชเมลด การใชประโยชน : ราก แกพษ รกษารดสดวงทวาร ฝาดสมาน แกพษดบรอน แกบด ถาย

อจจาระเปนเลอด แผลฝบวมอกเสบ ปวดฟนทเกดจากลมรอนเถา ยาระบายออน ๆ แกพษทงปวง

9

เจรญอาหาร แกโรคลมเขาขอและเทาบวม แกปวดตามขอมอและนวมอนวเทา แกโรคมาม แกโรคตบ ขบพยาธในทอง แกพษนาดพการ ลดเสมหะ บารงนาด แกพษดบรอน แกบด แกฝอกเสบ แกปวดฟน แกไข ใบ แกไข ดบพษรอน แกปากเปอยเปนขย ขบพยาธ ขบระด บ บมดลก ขบลม แกธาตไมปกต ทาใหนอนหลบ ฯลฯ (กรณกาญจน, 2552)

2.2.4 ผกแพว

รปท 2.4 ผกแพว (ทมา : http://thaiherbal.org/1512/1512)

ชอสามญ : Vietnamese Coriander ชอวทยาศาสตร : Polygonum odoratum Lour. วงศ : Polygonaceae ชอทองถน : ผกแพว ผกพรกมา ผกจนทนโฉม (ภาคอสาน) ผกไผ ผกแพว (ภาคเหนอ) ลกษณะทวไป : เปนผกพนบานจาพวกพวกพช ลมลกทมลกษณะใบเรยวยาว และมกลนแรง

ลาตนเปน ขอปลองเหมอนไผ ซงจะเกดขนเองตามธรรมชาต ผกแพวมฤทธตานอนมลอสระทดโดยมสารตานอนมลอสระมากมายเปนสวนประกอบ ไดแก rutin, catechin, quercetin, kampferol และ isorhamnetin สารสกดจากผกแพวมฤทธในการยบยง การเกด lipid peroxidation และมผลในการรกษาระดบของกลตาไธโอนในรางกายของสตวทดลอง

จากการศกษาวจยอยางกวางขวางพบวา สาร catechins เปนสารประกอบฟโนลก (phenolic compound) เปนสารโภชนเภสช (nutraceutical) ทมศกยภาพในดานประโยชนกบสขภาพ มฤทธเปนสารตานอนมลอสระทจบกบอนมลอสระและเปน chelating agent ทรวมตวกบไอออนของโลหะหนก สวน quercetin เปนสารพฤกษเคมหรอไฟโตนวเทรยนท (phytonutrients)

สวนทใช : ใบ ดอก ราก สรรพคณ : มฤทธตอตานหรอปองกนโรคไดหลายประเภท เชน มฤทธในการปองกนการ

อกเสบ ปองกนแบคทเรยและไวรสปองกนอาการแพปกปองหลอดเลอด ปองกนมะเรง ชะลอความชรา ปองกนโรคทมาพรอมกบความเสอมตางๆ รวมทงโรคทางระบบประสาททเกดจากความเสอม (neurodegenerative diseases) (นนทยและคณะ, 2556)

10

2.3 วธทใชในการศกษา 2.3.1 การสกด 2.3.1.1 หลกการสกดสารดวยตวทาละลาย เตมตวทาละลายทเหมาะสมลงในตวอยางทตองการสกด จากนนกเขยาแรงๆ หรอนาไปตม

เพอใหตวอยางหรอสารทตองการสกดละลายในตวทาละลาย สารสกดไดนนยงเปนสารละลาย เพอตองการทาใหสารบรสทธ ควรนาสารทไดไปแยกตวทาละลายออกมากอน โดยนาไประเหยหรอทาการกลนตอไป

2.3.1.2 การสกดดวยตวทาละลาย (solvent extraction) 1. การสกดสารและแยกสารดวยเทคนคโครมาโทกราฟฟเปนการทาใหสารมความบรสทธ

ขนโดยอาศยการละลายทแตกตางกน และเปนเทคนคทนยมใชในการแยกสารตางๆ ออกจากสารผสม การทดลองนจะสกดสารรงควตถ (pigment) ออกจากผลตภณฑธรรมชาตและจากผลตภณฑสาเรจรปและนาสารทสกดไดไปตรวจสอบความบรสทธและความเหมอนกน (identity) ดวยวธโครมา-โทกราฟฟ

2. การแยกสารบางชนดออกจากสารผสมโดยใชตวทาละลายสกดออกมานนเปนเทคนคทใชกนมากในเคมอนทรย สารผสมทนามาสกดเปนสารจากผลตภณฑธรรมชาต สารจากการสงเคราะหในหองปฏบตการหรอสารจากผลตภณฑอตสาหกรรม การสกดสารดวยวธนอาศยสมบตของการทาละลายของสารทตางกนในตวทาละลายชนดตางๆ สารผสมทนามาสกดอาจเปนไดทงของแขงและของเหลว แตตวทาละลายทใชสกดมกเปนของเหลว ซงการสกดทาไดหลายวธ

2.3.1.2 วธการสกด 1. การสกดสารจากของแขงสารผสมทเปนของแขงมมากมาย โดยเฉพาะผลตภณฑธรรมชาต

ทเปนพชและสตวตวอยางเชน ใบไม ดอกไม เปลอกไม รากไม ผลไม เมลด และอนๆ การสกดโดยทวไปนนทาใหของแขงแหงเพอขจดนาออกกอนแลวจงบดใหละเอยดเพอทาใหมพนทผวมากซงจะสกดสารออกมาไดมากทสด จากนนจงนาไปแชในตวทาละลายทอณหภม หรอตมทอณหภมของจดเดอดของตวทาละลายทใชสกดตวทาละลายทใชไดแก เฮกเซน อเธอร เมธลนคลอไรด คลอโรฟอรม อะซโตนแอลกอฮอล หรอนา เมอแชหรอตมใน ระยะหนงจงกรองเอาของแขงออก และนาสารละลายทไดไประเหยเอาตวทาละลายออกจะไดสารสกดขนตน (crude extract ) สวนของแขงทเหลออาจนาไปสกดตอไดอก ปกในกรณทสกดขนแรกดวยตวทาละลายทไมมขวเมอจะสกดตอจะใชตวทาละลายทมขวสงขนวธนจะทาใหไดสารสกดขนตนทมสารผสมหลายชนดเมอนาไปแยกตอจะไดสารทบรสทธ ซงสามารถนาไปวเคราะหหาโครงสรางในขนตอไปการสกดสารโดยตมกบตวทาละลายนน วธทนยมใชมากคอ การสกดแบบตอเนอง (Continuous extractor) โดยใชเครองมอทเรยกวาเครองสกดแบบซอหกเลท (soxhlet extractor) (นภาพรและคณะ, 2556)

11

รปท 2.5 เครองสกดซอหกเลท (ทมา : https://www.google.co.th/search?q=เครองสกด+ซอกเลต)

2. การสกดสารจากของเหลว เมอสารทตองการสกดเปนของเหลว หรอเปนสารทอยในตวทาละลาย การสกดจะตอง

เลอกตวทาละลายทเหมาะสม คอ ไมละลายกบตวทาละลายทมอยเดม ซงจะทาใหแยกชนออกจากกนไดและตองละลายสารทตองการไดดกวาตวทาละลายเดม ตามหลกการกระจายสาร (Distribution law) การละลายของสารใดสารหนงในตวทาละลายสองชนด จะมการกระจายตวของสารในตวทา ละลายทงสองชนดในอตราสวนคงท

2.3.1.3 หลกการเลอกตวทาละลายใหเหมาะสมกบสารทตองการแยก 1. ตวทาละลายสามารถละลายสารทตองการสกดได 2. ตวทาละลายจะตองไมละลายสารอนๆทเราไมตองการสกด 3. ตวทาละลายจะตองไมทาปฏกรยากบสารทเราตองการสกด ตวทาละลาย สามารถ

แยกออกจากสารทเราตองการสกดไดงาย มจดเดอดตา ระเหยงาย 4. ตวทาละลายไมเปนพษ และมราคาถก

2.3.1.4 ประโยชนของการสกดดวยตวทาละลาย 1. ใชสกดนามนพชจากเมลดพช เชนนามนงา รา ถว ปาลม นน บว นยมใชเฮกเซน เปน

ตวทาละลาย 2. สกดสารมสออกจากพช 3. ใชสกดนามนหอมระเหยออกจากพช 4. ใชสกดยาออกจากสมนไพร (นธ, 2555)

12

ซงงานวจยนจะใชวธการศกษาโดยการสกดแบบรอน คอ เปนการสกดทใชอณหภมหรอความรอน โดยใชตวทาละลายในการสกดเชนเดยวกบวธอนๆ จากนนนาไปตมทอณหภมตางๆ เพอจะไดสารสกดตวอยางออกมา วธนสามารถทาไดงาย และสะดวก

2.4 วธทใชทดสอบฤทธตานอนมลอสระ

สาหรบวธทใชในทดสอบความสามารถในการตานอนมลอสระ มหลายวธไดแก 2.4.1 วธ DPPH radical

DPPH• เปนอนมลไนโตรเจนทคงตว มสมวงอยในรปอนมลอยแลว โดยไมตองทาปฏกรยาเพอใหเกดอนมล การวเคราะหเปนการวดความสามารถในการรดวซ การวดทาโดยใชเครองสเปคโตรวดการลดลงของส เมอเตมสารตานอนมลลงไป โดยวดการดดกลนแสงทความยาวคลน 515 นาโนเมตร ดงสมการ

DPPH• + AH DPPH-H + A•

ขอด ของวธนมขอด คอ งาย ใชเครองมอสามญทมทวไป นยมใชเปนวธเบองตนในการทดสอบฤทธตานอนมลของสารตานอนมลจากธรรมชาต ยกเวนสารกลมแคโรตนอยดทมดดกลนแสงในยานเดยวกน

ขอดอย ของวธนคอ อนมล DPPH• มความคงตวไมไวตอปฏกรยาเหมอนอนมลทเกดในเซลลหรอรางกาย ดงนนวธนจงไมสามารถแยกแยะจดอนดบอนมลทมความไวสงไดนอกจากน โครงสรางทางเคมของ DPPH• ทแสดงจะเหนวาอเลคตรอนเดยวของอนมลอสระจะถกบดบงดวยวงเบนซน 3 วง และหมไนโตร ทาใหสารตานอนมลทมฤทธแรงแตมขนาดใหญบางสารไมสามารถเขาไปทาปฏกรยาขจดอนมลหรอเกดปฏกรยาชากวาความเปนจรงทงๆ ทสารตานอนมลนนมฤทธดการขจดอนมลเปอรออกซ นอกจากนสารรดวซสามารถทาใหส DPPH• จางลงไดอกดวย (โครงการพเศษเรอง ฤทธตานอนมลอสระของผกพนบาน,มหาวทยาลยมหดล, พ.ศ. 2549)

2.4.2 วธ Scavenging activity of ABTS

เปนการวดความสามารถในการฟอกสของอนมลอสระเอบทเอส (ABTS.+) หรอ 2,2,- azinobis (3-ethylbenzothiazoline–6–sulfonic acid) radical ซงมสเขยวปนนาเงนใหคาการดดกลนแสงสงสดทความยาวคลน 734 นาโนเมตร เมอเตมสารตานอนมลอสระลงไปจะทาใหมสลดลง สามารถนาไปคานวณเปน % Inhibition ไดดงสมการ

% Inhibition = [(A734 control – A734 test control) / A734 control] x100

ขอดของวธน คอ อนมลเอบทเอส ABTS·+ ละลายไดดในนาและตวทาละลายอนทรยสามารถทาปฏกรยาไดอยางรวดเณรวกบสารตานอนมลอสระภายในเวลา 30 นาท ใชไดในชวงพเอสทกวาง ดงนนจงตรวจสอบฤทธในการตานอนมลอสระของสารทละลายไดในนาและทละลายในไขมน

13

ขอเสย คอ อนมลบทเอส (ABTS.+) ไมเปนสารธรรมชาตทพบในรางกายหรอในเซลลของสงมชวต (อรวรรณ, 2555; Re et al., 1999)

2.4.3 วธ Hydroxyl (OH) radical scavenging activity

Hydroxyl (OH•) เปนอนมลอสระทวองไวสามารถจโจมชวโมเลกลทสาคญในรางกาย โดยเกดปฏกรยาลกโซอยางตอเนอง (Spencer et al, 1994) สงมชวตสามารถสราง OH• Radical โดย 2 กลไกลไดแก

ก. ปฏกรยาของไอออนโลหะแทรนซซนกบไฮโดรเจนเปอรออกไซด (OH) แมวาเกลอของโลหะแทรนซซนทวไปทาปฏกรยากบ H2O2 ได OH• แตในรางกายนนเปนไปไมไดวาเกดจาก เหลก Fe2+ ทาปฏกรยากบ H2O2 ได OH• โดยเรยกปฏกรยานวา Fenton reaction ดงสมการ Fe2++ H2O2 Fe2+ + OH• + OH-

ข.การแตกตวของนาเนองจากการถกแสงหรอรงส ดงสมการ H2O + hv H2O

.+ + e-

H2O .++ H2O OH- + H2O

+

ค. ในการศกษาความสามารถในการยบยง OH• Radical ของสารตวอยางตองทาการสงเคราะห Hydroxyl radical(OH•) จากนาตาล deoxyribose โดยปฏกรยา Fenton reaction model system เมอเตมสาร Thiobarbituric acid (TBA) และ Trichloroacetic acid จะเกดเปนสชมพ เมอเตมสารทตองการทดสอบทมความสามารถในการยบยง OH• Radical ลงไปจะทาใหสชมพสารละลายจางลงโดยสามารถตรวจสอบไดจากการวดคาการดดกลนแสงทมความยาวคลน 532 นาโนเมตร (Mathew and Abraham, 2006) จากนนไปคานวณเปน % Inhibition ไดดงสมการ (อรวรรณ, 2555; Ohkawa et al., 1979)

% Inhibition = [(A532 control – A532 test control) / A532 control] x100

2.4.4 วธ Metal chelating activity การวดความสามารถโดยการแยงจบกบโลหะเปนวธหน งทนยมใชในการหา

ความสามารถในการตานออกซเดชนของสารทตองการทดสอบเพราะโลหะไอออนเปนตวการสาคญในการเรงปฏกรยา ทาใหเกดสารตานอนมลอสระตางๆมากมายหลายชนดโดยเฉพาะธาตเหลกทอยในรปเฟอรรสหรอ Fe2+ จะทาปฏกรยาออกซเดชนกบออกซเจนในอากาศเกดเปนสารอนมล Superoxide anion radical (O2) ซงเปนอนมลอสระตวเรมตนททาใหเกดอนมลอสระตวอนตอไป ดงนนวธวดความสามารถในการแยงจบโลหะ Fe2+ ของสารทตองการทดสอบนนอาศยจากการวดคาการดดกลนแสง

14

ทความยาวคลนท 562 นาโนเมตร ทมคาลดลงเมอเตมสาร Ferrozine ลงไปสารนจะไปจบกบ Fe2+ แลวอยในรป Ferrozine - Fe2+ complex ซงจะใหสแดงและสารทตองการทดสอบมความสามารถในการแยงจบกบ Fe2+ จะอยในรปของ Antioxidant - Fe2+ complex แลวจะทาใหสแดงของ Ferrozine - Fe2+ complex จางลงไดเมอไดคาการดดกลนแสงแลวนาไปคานวณหา % Inhibition ไดดงสมการ (อรวรรณ, 2555; Dinis et al.,1994)

% Inhibition = [(A562ontrol – A562 test control) / A562 control] x100

2.4.5 วธ Superoxide radical scavenging

Superoxide anion radical (O2) เปนอนมลเรมแรกทเกดในเซลลของสงมชวตและเปนตวเรมตนททาใหเกดอนมลอสระตวอนๆอกมากมายจากการเกดปฏกรยาลกโซนอกจากจะทาใหอนมล-อสระมปรมาณเพมมากขนแลวฤทธและความแรงของอนมลอสระทเกดจากปฏกรยาลกโซเปนอนตรายสงขนดวยตวของ O2

- จะมความวองไวนอยกวา OH- ซงการเกด O2- เปนดงสมการ

O2 + e- O2-

O2- + O2

- + 2H+ H2O2 + O2

เมอ O2.. ทาปฏกรยากบ H2O2 จะทาใหเกด OH• เรยกปฏกรยานวา Haber Weiss

reaction (Kappus, 1992) ดงสมการ O2

.. + H2O2 + H+ OH. + O2 + H2O

การศกษาสมบตการเปนสารจบ O2.. ของสารตวอยางซง O2

.. จะผลตมาจากปฏกรยาออกซเดชนของสารในระบบPhenazinemethosulphate(PMS)-Nicotinanide adenine dinucleotide(NADH) อนมล O2

.. ทเกดขนจะทาปฏกรยากบสาร Nitroblue tetarzolium (NBT) ซงมสเหลอง

ปฏกรยาระหวาง O2.. กบสาร NBT ใหผลตภณฑเปนสาร diformazan (DF) ทมส

นาเงน และสามารถวดคาการดดกลนแสงไดท 560 นาโนเมตร จากนนนาไปคานวณเปน % Inhibition ไดดงสมการ (อรวรรณ, 2555; Nikishimi et al., 1994)

% Inhibition = [(A560ontrol – A560 test control) / A560 control] x100

15

2.4.6 วธ Reducing power ความสามารถของการเปนตวอเลกตรอนในปฏกรยาออกซเดชนรดกชนของสารท

ตองการ ทดสอบสามารถใชในการหาความสามารถในการตานออกซเดชนได วธนเปนการศกษาความสามารถในการรดวซหรอใหอเลกตรอนของสารตวอยางท

ตองการทดสอบแกสารอนมลอสระทสงเคราะหขนภายในระบบโดยสารทตองการทดสอบจะเปนตวใหอเลกตรอนแกอนมลอสระททาใหเปลยนเปนสารทคงตวอกทงยงสามารถหยดปฏกรยาลกโซของอนมลอสระอกดวยโดยอาศยจากการวดปฏกรยา reduction ของ Fe3+ (CN-)6 ไปเปน Fe2+ (CN-)6 ซงจะทาใหมสนาเงนทเขมขน สามารถตรวจสอบความสามารถในการรดวซไดจากวดคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 700 นาโนเมตร คาการดดกลนแสงทเพมขนแสดงถงความสามารถในการรดวซมากขน (อรวรรณ, 2555; Oyaizu.,1994)

ในการศกษาครงนจะใชวธ DPPH โดยอนมล DPPH• ทมคณสมบตเปนอนมลอสระ ดงนนจงสามารถนาอนมลดพพเอสมาใชทดสอบหาความสามารถในการเปนสามารถตานอนมลอสระเบองตนของตวอยาง 2.5 เครองมอทใชในการศกษา

2.5.1 หลกการของเครอง UV-VIS spectrophotometer UV-VIS spectrophotometer เปนเครองมอทใชในวเคราะหสารโดยอาศยหลกการ

ดดกลนรงสของสารทอยในชวงUltra violet (UV) และVisible (VIS) ความยาวคลนประมาณ 190-1000 nm สวนใหญเปนสารอนทรย สารประกอบเชงซอน หรอสารอนนทรย ทงทมสและไมมส สารแตละชนดจะดดกลนรงสในชวงความยาวคลนทแตกตางกนและปรมาณการดดกลนรงสกขนอยกบความเขมของสารนน การดดกลนแสงของสารตางๆเปนสดสวนโดยตรงกบความเขมขนของสาร จงสามารถวเคราะหไดในเชงคณภาพและปรมาณ เปนเทคนคทใหสภาพไวทด และใชกนอยางแพรหลาย ผลท ไดจากการว เคราะหดวยเทคนคนจะแสดงความสมพนธระหวางคาการดดกลนแสง (Absorbance) และคาความยาวคลน (Wavelength) ซงเรยกวา Spectrum ดงรป

16

รปท 2.6 UV-VIS spectrums (ทมา: http://en.wikipedia.org/wiki/File:UVVIS spectrum of bisulphide in sewage.jpg)

2.5.2 สวนประกอบทสาคญของเครอง UV-VIS spectrophotometer ประกอบไปดวย

รปท 2.7 องคประกอบของเครอง UV-VIS spectrophotometer (ทมา : http://faculty.sdmiramar.edu/fgarces/LabMatters/Instruments/UV_Vis)

2.5.2.1 Light source แหลงกาเนดรงสเปนสวนทใหรงสในชวงความยาวคลนทตองการออกมาอยางตอเนองและคงท รวมทงมความเขมแสงทมากพอ หลอดกาเนดรงสมหลายชนดตามความยาวคลนรงสทเปลงออกมา เชน ชวง UV จะใชหลอด H2 and D2 lamp ใหความยาวคลนอยในยาน 160-380 nm และชวง Vissible ใชหลอด Tungsten/halogen ใหความยาวคลนในชวง 240-2,500 nm เปนตน

2.5.2.2 Monochromator เปนสวนทใชควบคมแสงโดยจะทาใหแสงทออกมาจากตนกาเนดแสง ซงเปนพอลโครเมตก ใหเปนแสงโมโนโครเมตก ซงเปนแถบแสงแคบๆ หรอมความยาวคลนเดยวใชฟลเตอรปรซมหรอ เกรตตง

17

2.5.2.3 Cell sample เซลลทใชบรรจสารละลายตวอยาง บางครงอาจเรยกวา Cuvettes ทใชกนทวไปไดแกเซลลททาดวยแกวจะใชไดเฉพาะชวงวสเบล เพราะแกวจะดดกลนรงสในชวงยวได และเซลลททาดวยซลกา และควอรตซ ซงใชไดทงชวงยวและวสเบล

2.5.2.4 Detector ทาหนาทในการวดความเขมของรงสทถกดดกลนโดยการแปลงพลงงานคลนรงสเปนพลงงานไฟฟา เครองวดรงสมหลายชนดทนยม ไดแก Photomultiplier tube และเครองวดแสงชนดซลกอนไดโอด Silicon diode detector (จนดาพร, 2012)

2.6 งานวจยทเกยวของกบสารตานอนมลอสระ

การศกษางานวจยในครงนเปนการศกษาเกยวกบการทดสอบฤทธตานอนมลอสระจากสารสกดผกพนบาน โดยจะมวธในการทดสอบฤทธตานอนมลอสระดวยวธ DPPH radical ทงนจะตองมงานวจยทไดทาการศกษาทเกยวกบการทดสอบฤทธตานอนมลอสระจากสารสกดพชผก สมนไพรตางๆมาแลว ดงนนเพอเปนแนวทางหรอขอมลในการทาวจย ผทาการศกษาจงไดยกตวอยางหรองานวจยทเกยวของ ดงตอไปน

การศกษาฤทธตานอนมลอสระของสวนสกดเหงาขาลงชนเฮกเซน (hexane) เอทธลอะซเตท (ethyl acetate) และเมทานอล (methanol) และศกษาฤทธดงกลาวของสารสกดเหงาขาลงชน เอทธลอะซเตทในหนขาว วธการศกษาสกดสารจากเหงาขาลงโดยวธเปอรโคเลชนดวยเฮกเซนเอทธล อะซเตท และเมทานอล วดปรมาณสารประกอบฟนอลกรวม ศกษาฤทธตานออกซเดชนในหลอดทดลองดวย DPPH assay, ABTS assay และ FRAP assay ทดสอบฤทธยบยงการเกดเปอรออกซเดชนของกรดไขมนไลโนเลอกทถกเหนยวนาใหเกดดวยความรอน ศกษาฤทธตานออกซเดชนในสตวทดลองโดยเหนยวนาใหหนขาวเกดภาวะถกออกซไดซเกนสมดลดวยคารบอนเตตระคลอไรดในวนสดทายหลงไดรบสารสกดขาลงชน เอทธลอะซเตทในขนาด 100, 200 และ 500 มลลกรมตอกโลกรม ทกวนนาน 28 วน เกบตบและสมองเพอวดปรมาณมาลอนไดอลดไฮด ผลการศกษาสารสกดเหงาขาลงชนเอทธลอะซเตท มปรมาณสารประกอบฟนอลกรวมสงสดคอ 120.44 ± 0.01 ไมโครกรมตอมลลกรม ผลการศกษาความสามารถในการจบอนมลอสระพบคา IC50 เทากบ 12.32 ± 0.28 ไมโครกรมตอมลลกรม เมอทดสอบดวย DPPH assay และมคา TEAC (Trolox Equivalent Antioxidative Capacity) เทากบ 26.02 ± 1.92 มลลโมลารตอมลลกรม เมอทดสอบดวย ABTS assay ความสามารถในการใหอเลกตรอนเมอทดสอบ ดวย FRAP assay มคา FRAP value 1.16 ± 0.05 ไมโครกรมตอมลลกรม สารสกด เหงาขา- ลงชน เอทธลอะซเตทสามารถลดการเกดเปอรออกซเดชนของกรดไขมน ไลโนเลอกทถกเหนยวนาโดยความรอนในขณะเกบ ไดสารสกดดงกลาวทกขนาด สามารถลดปรมาณ มาลอนไดอลดไฮดในตบและสมองของหนขาวได แตไมมนยสาคญทางสถต สรปสารสกดเหงาขาลงชน เอทธลอะซเตทเมอทดสอบใน หลอดทดลองมสารทมฤทธตานอนมลอสระ

18

ทด จงควรศกษาเพอหาโครงสรางสารสาคญ กลไกการออกฤทธตานอนมลอสระและความปลอดภย เพอพฒนาเปนยาตอไป (นพวฒน และคณะ, 2554)

ฤทธตานอนมลอสระของสารสกดจากเปลอกหมเมลดมะขามหวานและมะขามเปรยว มะขามจดเปนพชทมสรรพคณทางยาสมนไพร โดยนาตมจากใบและดอกมะขามสามารถชวยลดความดนโลหต มะขามเปยก สามารถเปนยาระบาย ขบเสมหะ ในขณะทเมลดนามาใชเปนยาแกทองรวง ยาขบพยาธ เปนตน จากงานวจยทผานมาพบวา สารสกดจากเปลอกหมเมลดมะขามมฤทธตานอนมลอสระ แตการศกษาวจยสวนใหญไมไดระบชนดของมะขามและแหลงทมาทแนนอนของเมลดมะขามทนามาศกษา และเนองจากมะขามตางชนดกนจะมองคประกอบภายในเมลดแตกตางกนออกไป เปนผลใหฤทธของการตานอนมลอสระทไดแตกตางเชนกน ดงนนการศกษาวจยนจงมงเนนในการเปรยบเทยบฤทธของการตานอนมลอสระจากสารสกดเปลอกหม เมลดมะขามหวานและมะขามเปรยว จากผลการทดลองพบวา สารสกดจากเปลอกหมเมลดมะขามเปรยวความเขมขน 1 ถง 100 ไมโครกรมตอมลลลตร มปรมาณฟนอลอยในชวง 0.233 ± 0.001 ถง 1.09 ± 0.04 ไมโครกรม เมอคานวณเปน gallic acid และม รอยละการยบยงสาร Diphenyl ถง 2-picrylhydrazyl (DPPH) อยในชวง 41.01 ± 4.92 ถง 91.64 ± 1.38 ไมโครกรม โดยความเขมขนของสารสกดจากเปลอกหมเมลดมะขามหวาน 1 ถง 100 ไมโครกรมตอมลลลตร มปรมาณฟนอล อยในชวง -0.04 ± 0.006 ถง 1.06 ± 0.009 ไมโครกรมเมอคานวณเปน gallic acid และมรอยละการยบยงสาร DPPH อยในชวง 3.2 ± 3.3 ถง 90.49 ± 0.27 จากการเปรยบเทยบสรปไดวา สารสกดจากเปลอกหมเมลดมะขามเปรยวมปรมาณ ฟนอลและ รอยละการยบยงสาร DPPH มากกวาสารสกดจากเปลอกหมเมลดมะขามหวานอยางมนยสาคญทางสถต ปรมาณสารประกอบฟนอลสมพนธกบ รอยละการยบยงสาร DPPH และสารฟนอลและฤทธการตาน-อนมลอสระของสารสกดเปลอกหมเมลดมะขามเปนปฏภาคโดยตรงกบความเขมขนของสารสกด (วนเชง และคณะ, 2554)

ฤทธตานอนมลอสระ ฤทธตานการกอกลายพนธของสารสกดเหดหงเกอกมาเหดหงเกอกมา หรอ Phellinus rimosus เปนสงมชวตจาพวกเหดราทอยในวงศ Hymenochaetaceae จากการศกษา พบวาเหดชนดนมฤทธ ทางยาและมกพบในเขตภาคอสาน ตามภมปญญาดงเดมทางการแพทยแผนไทยไดมการนามาใชเปนสวนผสมในตารบยารกษามะเรง รกษาโรคเรม อาการปวดห และอาการผนคนปวดแสบปวด-รอน วตถประสงค การศกษานเปนการศกษาเพอเปรยบเทยบฤทธตานอนมลอสระและฤทธตานการกอ-กลายพนธของสารสกดเหดหงเกอกมาทสกดดวยเอทานอล, นาและการสกดแอลคาลอยด วธการทดลองทางการศกษาฤทธตานอนมลอสระโดยวธ 2,2–Diphenyl- picrylhydrazyl radical assay (DPPH assay) และ Ferric reducing antioxidant power assay (FRAP assay) รวมถงการศกษาฤทธ ตานการกอกลายพนธโดยวธ Ames test ซงทดสอบกบ เชอแบคทเรย คอ Salmonella typhimurium strain TA98 และ TA100 ผลการทดลองและสรปผล สารสกดทออกฤทธตานอนมล

19

อสระและฤทธตานการกอกลายพนธทดทสด คอ สารสกด P.rimosus โดยวธการสกดดวยเอทานอลซงเปนทนาสนใจในการนามาพฒนา (ชลดา และคณะ, 2556)

สารสกดหยาบจากเหดปากนได 5 ชนดในจงหวดเพชรบรณ (เหดนาผง เหดระโงกขาว เหดถานใหญ เหดนาหมาก เหดตะไคล) สกดในตวทาละลาย 3 ชนด (เอทลอะซเตท เมทานอล นา) ทดสอบคณสมบตตานอนมลอสระดวยวธ 1,1 diphenenyl-2-picryhydrazyl (DPPH) radical scavenging capacity และหาปรมาณฟนอลกรวมทงหมดดวยวธ Folin-Ciocalteu method และวเคราะหขอมลเชงปรมาณดวยสถตและคาความแปรปรวนดวย ANOVA พบวาสารสกดหยาบจากเหดในชนตวทาละลายเอทลอะซเตทมสมบตตานอนมลอสระสงสดยกเวนเหดตะไคลจะเปนชนนาพจารณาจากคา IC50 เปรยบเทยบกบสารมาตราฐาน tolox มคาเปน 0.0213 0.0073 0.0224 0.02391 และ 0.0339 ตามลาดบ แตทกตวมคา IC50 สงกวา tolox ซงมคาคอ 2.2430 และคา IC50 มความสมพนธกบปรมาณฟนอลกรวมทงหมดยกเวนสารสกดจากเหดตะไคลในชนตวทาละลายเอทลอะซเตท จากผลการวจยนเปนประโยชนตอการศกษาประโยชนจากเหดในระดบตอไปและเปนประโชนตอการบรโภคเหดปาของชาวบาน (นาฝน, 2556)

ศกษาฤทธตานออกซเดชนและฤทธกระตนการสงเคราะหเมดสเมลานนของสารสกดดวยนา เอธลอะซเตท เมทานอล และเฮกเซนของพชสมนไพรไทยพนบาน 5 ชนด คอ ยานาง บวบก อญชน หมอน และกวาวเครอขาว วสดและวธการ การศกษาเปนแบบการทดสอบในหลอดทดลอง (in vitro test) โดยทาการทดสอบฤทธตานออกซเดชน ดวยวธ DPPH, ABTS, FRAP assay และ total phenolic compound ฤทธปองกนสารอนมลอสระไฮโดรเจนเปอรออกไซด ดวยวธ MTT assay สวนฤทธกระตนการสงเคราะหเมดสเมลานน ทาโดยศกษาฤทธกระตนการทางานของเอนไซมไทโรซเนส ซงเปนเอนไซมทเปลยนสารตงตนไทโรซนใหเปนเมลานน ดวยวธ tyrosinase activity assay และศกษาฤทธกระตนการเพมจานวนของเซลลเมลาโนไซททสรางเมดสเมลานน โดยทดสอบในเซลลเพาะเลยง B16F10 ดวยวธ MTT assay ผลการศกษา ผลการทดสอบดวยวธ DPPH และABTS พบวา สารสกดดวยนาของยานางมฤทธตานออกซเดชนดทสด โดยมคา EC50 เทากบ 72.12 ± 20.18 ไมโครกรมตอมลลลตร มคา TEAC และ VEAC เทากบ 0.77 ± 0.03 และ 2.00 ± 0.03 ตามลาดบ ผลการทดสอบดวยวธ FRAP และหาคา total phenolic compound พบวา สารสกดดวยเมทธานอลของยานาง มฤทธตานออกซเดชนดทสด โดยมคา FRAP value และ GAE เทากบ 546.99 ± 0.01 มลลโมลาร และ 82.75 ตามลาดบ เมอทดสอบฤทธปองกนสารอนมลอสระไฮโดรเจนเปอรออกไซด พบวา สารสกดดวยนาของหมอน บวบก ยานาง และอญชน มฤทธปองกนเซลลดทสดโดยมคารอยละของการรอดชวตของเซลล เทากบ 88.29, 84.41, 83.14 และ 76.25 ตามลาดบ สวนฤทธกระตนการสงเคราะหเมดสเมลานน ทาโดยศกษาฤทธกระตนการทางานของเอนไซมไทโรซเนส พบวาสารสกดดวยเอธลอะซเตทของยานาง มฤทธกระตนเอนไซมไทโรซเนสดทสดโดยมคารอยละของการ

20

กระตน (% stimulation) เทากบ 94.34 สวนฤทธกระตนการเพมจานวนของเซลลเมลาโนไซท พบวาสารสกดดวยเมทธานอลของอญชนและสารสกดดวยนาของยานาง มฤทธกระตนการเพมจานวนของเซลลเมลาโนไซทดทสด โดยมคา P.I. (proliferation index) เทากบ 1.7 และ 1.6 ตามลาดบ งานวจยนแสดงศกยภาพของสารสกดสมนไพรไทยพนบานโดยเฉพาะยานางทมแนวโนมสามารถนาไปพฒนาใหอยในรปแบบเวชสาอางสาหรบผมหงอกกอนวยได (กฤตตญารตน และชตนนท, 2555)

การศกษาฤทธตานออกซเดชนของสวนสกดยอยเฮกเซน เอทลอะซเตท และนา ของตนเรวหอม (Etlingera pavieana) และวานสาวหลง (Amomum biflorum) โดยนามาทาการทดสอบฤทธกาจดอนมล DPPH ทดสอบความสามารถในการรดวซ และความสามารถในการคเลทไอออนของโลหะ ในการทดสอบฤทธกาจดอนมล DPPH เปรยบเทยบกบสารตานออกซเดชนมาตรฐาน คอ กรด แอสคอรบก และบเอชท (BHT) จากการทดสอบพบวา สวนสกดยอยเอทลอะซเตทของตนเรวหอมและ วานสาวหลง มฤทธกาจดอนมล DPPH สงทสด รองลงมาคอสวนสกดยอยนา และสวนสกดยอยเฮกเซน ตามลาดบ นอกจากนยงพบวาสวนสกดเอทลอะซเตทของตนเรวหอมและวานสาวหลงมความสามารถใน การรดวซสงทสด สวนความสามารถในการคเลทไอออนของโลหะ พบวาสวนสกดยอยเฮกเซนของตน เรวหอม และสวนสกดยอยนาของตนวานสาวหลงมความสามารถในการคเลทไอออนของโลหะสงทสด และเมอทาการวเคราะหหาปรมาณสารประกอบฟนอลรวม พบวาสวนสกดยอยเอทลอะซเตทของเรว หอมและวานสาวหลงมปรมาณสารประกอบฟนอลรวมสงทสด และพบวาฤทธการกาจดอนมล DPPH ม ความสมพนธกบปรมาณสารประกอบฟนอลรวม ดวยคาสมประสทธสหสมพนธเทากบ 0.9731 (ปรยานช, 2551)

ตวอยางพชผกพนบานทใชในศกษา ไดแก ผกโขม ผกปลง มะระขนก โดยนามาสกดเพอทดสอบฤทธตานอนมลอสระ ซงพชผกพนบานดงกลาว ไดมผวจยทาการศกษาไวแลวแตอาจเปนการศกษาทแตกตางกน ดงนนเพอเปนแนวทางและขอมลในการศกษาทาวจยครงน จงไดนาตวอยางงานวจยทเกยวของกบผกโขม ผกปลง และมะระขนก ดงตอไปน

2.6.1 งานวจยทเกยวของกบผกโขม การศกษาปรมาณสารโพลฟนอลและประสทธภาพการเปนสารตานอนมลอสระ ในใบสดและ

ใบอบแหงของผกโขม 5 ชนดคอ ผกโขมแดง ผกโขมแกว ผกโขมจน ผกโขมขาว และผกโขมไทย เปรยบเทยบวธการสกด 2 วธคอ การสกดแบบรอนแบบไหลยอนกลบ (reflux extraction ) และการสกดแบบเยนแบบแช (maceration method) วเคราะหปรมาณสารโพลฟนอลดวยวธ Folin-Ciocalteu’s phenol reagent และประสทธภาพการเปนสารตานอนมลอสระดวยวธการฟอกสอนมล-อสระเอบทเอส (ABTS+ assay) พบวาผกโขมขาวอบแหงสกดแบบรอนมปรมาณสารโพลฟนอลสงสดเทากบ 131.0 มลลกรมตอลตร GAE และผกโขมจนสดสกดแบบเยน มปรมาณสารโพลฟ

21

นอลนอยทสดคอ 69.59 มลลกรมตอลตร GAE ผกโขมขาวสดสกดแบบรอนและผกโขมไทยแหงสกดแบบเยนมคณสมบตในการเปนสารตานอนมลอสระสงทสด และนอยทสดตามลาดบ โดยมคาการตานอนมลอสระเทากบ 0.631 มลลโมลาร GAE และ 0.168 มลลโมลาร GAE ตามลาดบ ทงนตวอยางพชสดและแหงมผลตอปรมาณโพลฟนอลและสารตานอนมลอสระ (สมพนธ และคณะ, 2557)

2.6.2 งานวจยทเกยวของกบผกปลง การทดสอบฤทธตานอนมลอสระของผกพนบาน จานวน 6 ชนด ไดแก ผกกด, ผกตว,

ผกปลงขาว, ยานาง, ผกเหมยง และผกหวานบาน สกดสารสาคญจากผกแตละชนดโดยการหมก ดวย methanol นาน 3 วน แลวนาไประเหยแหงดวยความรอนท 60 องศาเซลเซยส นาสารสกดทไดมาแยกเปน 2 สวน คอ สวนทละลายในนา และสวนทไมละลายในนาซงนามาละลายกลบดวย methanol ทดสอบฤทธตานอนมลอสระของสารสกดจากผกทง 6 ชนดดวยวธ DPPH assay โดย ผสมตวอยางททดสอบกบสารละลาย 2,2–diphenyl–1–picrylhydrazyl (DPPH) แลววดการ เปลยนแปลงคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 515 นาโนเมตร เปรยบเทยบกบ control, วตามนซ และ วตามนอ (Trolox) ซงเปนสารมาตรฐาน ผลการศกษาพบวา สารสกดจากผกตวแสดงฤทธตานอนมลอสระมากทสด โดยสารสกดสวนทละลายในนาและสวนทไมละลายในนาใหคา IC50 เทากบ 205.96 กรมตอมลลลตร และ 101.79 ไมโครกรมตอมลลลตร ตามลาดบ รองลงมาคอ สารสกดจากยานาง ใหคา IC50 499.24 ไมโครกรมตอมลลลตร (สวนทละลายในนา) และ 772.63 ไมโครกรมตอมลลลตร (สวนทไมละลายในนา) สาหรบวตามนซ และวตามนอ ใหคา IC50 9.34 ไมโครกรมตอมลลลตร และ 15.91 ไมโครกรมตอมลลลตร ตามลาดบ สวนสารสกดจากผกอก 4 ชนดมคา IC50 มากกวา 1,000 ไมโครกรมตอมลลลตร การตรวจสอบทางเคมเบองตนพบวาสารสกดผกตวม hydrolysable tannin สวนสารสกดยานางม phenolic compounds และไดจดทา TLC fingerprints เพอเปรยบเทยบสาหรบการศกษาครงตอไป (บงอร และศศลกษณ, 2549)

การสกดบตาเลนจากผลผกปลง ผลผกปลง (Basella alba Linn.) เปนแหลงของสารใหสมวงแดงทมศกยภาพในการนามาผลตสผสมอาหารจากธรรมชาต งานวจยนมจดประสงคเพอศกษาหาตวทาละลายทเหมาะสมตอการสกดบตาเลนจากผลผกปลงสกและศกษาผลของอณหภมและพเอชทมตอความเสถยรของสารสกดส ตวทาละลายทใชในการสกดม 4 ชนด ไดแก นากลน กรดไฮโดรคลอรก (รอยละ 1) เมทานอล (รอยละ 20) และเอทานอล (รอยละ 20) ผลการศกษาพบวา สารสกดสจากผลผกปลงทใชตวทาละลาย 4 ชนดมคาส ( L* a* และ b*) ไมแตกตางกนอยางมนยสาคญทางสถต (P>0.05) ปรมาณบตาเลนสงทสดไดจากการใชนากลนเปนตวสกด (485.19±350.03 มลลกรมตอลตร) แตการสกดดวยกรดไฮโดรคลอรก ทาใหไดปรมาณผลผลตของสารสกด สงสด (รอยละ 58.76±4.16) เมอนาสารสกดสจากผลผกปลงไปใหความรอนทอณหภม 60 และ 90 องศาเซลเซยส นาน 30 นาท พบวา การใชอณหภมสงท

22

90 องศาเซลเซยส ทาใหสของสารสกดเปลยนจากชมพเปนเหลองอยางชดเจนกวาท 60 องศาเซลเซยส เมอนาสารสกดสไปผสมกบสารละลายบฟเฟอรทมพเอชระหวาง 1-7 พบการเปลยนแปลงของคาความยาวคลนแสงท มคาการดดกลนแสงไดสงสด (max) โดยลดลงจาก 549 นาโนเมตรทคาพเอช 1-2 เปน 230-266 นาโนเมตรทคาพเอช 3-7 เนองจากความเปนกรดอาจมผลตอโครงสรางของบตาเลนทเปน zwitter ion (ทตดาว และคณะ, 2555)

2.6.3 งานวจยทเกยวของกบมะระขนก ความสามารถในการตานจลนทรยและตานสารอนมลอสระของพชสมนไพร การศกษาสาร

สกดเอธานอลของสมนไพรไทยตางๆ จานวน 25 ชนดจาก 5 วงศพชเบองตนพบวา ประสทธภาพการยบยงเชอจลนทรย 6 ชนดนน สมนไพรในวงศ Combretaceae กบ Caesalpiniaceae แสดงประสทธภาพยบยงคอนขางสงอยางมนยสาคญ โดยสมนไพรในวงศ Combretaceae มฤทธยบยงเฉพาะเชอ Staphylococcus aureus กบ Bacillus cereus ซงเปนแบคทเรยแกรมบวกเทานน สวนสมนไพรวงศ Caesalpiniaceae มฤทธยบยงเชอจลนทรยไดหลากหลายชนด แตมประสทธภาพสงในการยบยงแบคทเรยแกรมบวกเชนเดยวกน ความสามารถในการตานสารอนมลอสระเบองตนนนสมนไพรไทยเกอบทกชนดมฤทธตานอนมลอสระเมอนาสมนไพรไทยในวงศ Combretaceae และวงศ Caesalpiniaceae มาสกดแยกสวนดวยตวทาละลายชนดตางๆ โดยเรมจาก เฮกเซน ไดคลอโรมเทน เอธล อะซเตท และเมทานอลตามลาดบ เพอทดสอบประสทธภาพการยบยงเชอจลนทรยจากสารสกดแยกสวนพบวา สารสกดเฮกเซน สารสกดไดคลอโรมเทน และสารสกดเอธลอะซเตท ไมมฤทธหรอมฤทธคอนขางตาในการยบยงเชอจลนทรย สวนสารสกดเมทานอลพบวามฤทธในการยบยงเชอจลนทรยไดด โดยพบวาสมนไพรไทยในวงศ Combretaceae มฤทธยบยงไดเฉพาะแบคทเรยแกรมบวก สมนไพรไทยวงศ Caesalpiniaceae มฤทธยบยงเชอจลนทรยทกประเภทแตจะมประสทธภาพสงมากในการยบยงแบคทเรยแกรมบวก ในการหาคาความเขมขนตาสดทสามารถยบยงเชอจลนทรยไดในสารสกด เมทานอล พบวา สาหรบเชอ S.aureus ฝางใหคา MICs เทากบ 6.3 มลลกรมตอมลลลตร สวนเชอ B. cereus แสมสารใหคา MICs เทากบ 3.1 มลลกรมตอมลลลตร การหาคา EC50 ของความสามารถในการตานสารอนมลอสระ พบวา สมอไทยใหคาตาสดคอ 0.2 ไมโครกรมตอมลลลตร (ธรวฒ และรชน, 2550)

23

บทท 3 วธการด าเนนงานวจย

3.1 สารเคมทใชในการทดลอง 3.1.1 สารเคมทใชดงตารางท 3.1 ตารางท 3.1 แสดงสารเคมทใชในการทดลอง

ชอสารเคม สตรโมเลกล มวลโมเลกล

กรม/โมล ความหนาแนน กรม/ลกบาศก

เซนตเมตร

เกรดสารเคม

เมทานอล (Methanol) CH3OH 32.05 0.7918 AR grade เอทานอล (Ethanol) C2H5OH 46.07 0.789 AR grade

ไฮโดรคลอลก (Hydrochloric acid) HCl 36.46 1.19 AR grade สารละลายมาตรฐาน Trolox C14H18O4 250.29 - -

สารละลาย DPPH C18H12N3O8 394.4 - - นากลน (Distilled water) H2O 18 - -

3.1.2 ตวอยางพช

3.1.2.1 ผกโขม 3.1.2.2 ผกปลง 3.1.2.3 มะระขนก 3.1.2.4 ผกแพว

3.2 อปกรณและเครองมอทใชในการทดลอง 3.2.1 บกเกอร (Beaker) 3.2.2 ขวดวดปรมาตร (Volumetric flask) 3.2.3 หลอดทดลอง (Test tube) 3.2.4 ปเปต (Pipette) 3.2.5 กระดาษกรอง (Filter paper)

3.2.6 ขวดรปชมพ (Erlenmeyer flask) 3.2.7 แทงแกวคนสาร (Stirring rod) 3.2.8 ชอนตกสาร (Spatula)

24

3.2.9 แผนอะลมเนยมฟอยล (Aluminum foil) 3.2.10 กรวยกรองแกว (Glass funnel) 2.3.11 เทอรโมมเตอร (Thermometer) 2.3.12 เครองชงละเอยด 4 ตาแหนง (Analytical balance)

2.3.13 อางนาควบคมอณหภม (Water bath) 2.3.14 ถงมอเอนกประสงค (Latex rubber glove)

2.3.15 ตอบลมรอน (Hot air oven) 2.3.16 เครองยว–วสเบลสเปกโทรโฟโตมเตอร (UV-Visible spectrophotometer)

3.3 การเตรยมสารเคมและการเตรยมตวอยาง

3.3.1 การเตรยมตวอยาง งานวจยนใชตวอยางพช 4 ชนด ไดแก ผกโขมสด ผกปลงสด มะระขนกสด และผกแพว โดย

เกบตวอยางพชในพนทจงหวดบรรมย มขนตอนการเตรยมตวอยางดงน 3.3.1.1 ลางผกโขมดวยนากลนใหสะอาด หนเปนชนเลกๆ จากนนนาไปผงในทรมและอบ

ทอณหภม 60 องศาเซลเซยส เปนเวลา 3 วนหรอจนกวาจะแหง แลวบดใหละเอยด 3.3.1.2 ลางผกปลงดวยนากลนใหสะอาด หนเปนชนเลกๆ จากนนนาไปผงในทรมและอบ

ทอณหภม 60 องศาเซลเซยส เปนเวลา 3 วนหรอจนกวาจะแหง แลวบดใหละเอยด 3.3.1.3 ลางมะระขนกดวยนากลนใหสะอาด หนเปนชนเลกๆ จากนนนาไปผงทรมและ

อบทอณหภม 60 องศาเซลเซยส เปนเวลา 3 วนหรอจนกวาจะแหง แลวบดใหละเอยด 3.3.1.4 ลางผกแพวดวยนากลนใหสะอาด หนเปนชนเลกๆ จากนนนาไปผงทรมและอบท

อณหภม 60 องศาเซลเซยส เปนเวลา 3 วนหรอจนกวาจะแหง แลวบดใหละเอยด 3.3.2 การทดสอบฤทธตานอนมลอสระดวยวธ DPPH radical scavenging assay

3.3.2.1 สารละลาย DPPH ความเขมขน 80 ไมโครโมลาร ละลาย 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical นาหนก 0.0031 กรม ดวยเมทานอล

จานวน 100 มลลลตร เกบไวในขวดวดปรมาตร 3.3.2.2 สารมาตรฐานโทรลอกซ ละลาย 6-hydroxy-2,5,7,8-tetramethylchlorman-2-carboxylic acid (trolox) ใน

เอทานอลความเขมขน 70 เปอรเซนต ใหไดความเขมขน 2.5 มลลโมลาร แลวเจอจางใหไดความเขมขนสดทายเปน 2.0, 1.5, 1.0, และ 0.5 มลลโมลาร ดวยเอทานอลความเขมขน 70 เปอรเซนต

25

3.4 วธการทดลอง 3.4.1 การสกดพชตวอยาง

3.4.1.1 การสกดผกโขม ดวยตวทาละลาย 1. นาผกโขมทบดละเอยดแลว ชงนาหนกใหไดประมาณ 1.xxxx กรม เตมตวทาละลาย

ในอตราสวน 1:20 กรมตอมลลลตร 2. นามาสกดทอณหภมตางกนดงน อณหภมหอง 50 และ 60 องศาเซลเซยส เวลาทใช

30 60 และ120 นาท 3. จากนนกรองดวยกระดาษกรองเบอร 1 เกบสารตวอยางทไดจากการสกดเพอทดสอบ

ตอไป 3.4.1.2 การสกดผกปลง ดวยตวทาละลาย 1. นาผกปลงทบดละเอยดแลว ชงนาหนกใหไดประมาณ 1.xxxx กรม เตมตวทาละลาย

ใน อตราสวน 1:20 กรมตอมลลลตร 2. นามาสกดทอณหภมตางกนดงน อณหภมหอง 50 และ 60 องศาเซลเซยส เวลาทใช

30 60 และ120 นาท 3. จากนนกรองดวยกระดาษกรองเบอร 1 เกบสารตวอยางทไดจากการสกดไปทดสอบ

ตอไป 3.4.1.3 การสกดมะระขนก ดวยตวทาละลาย 1. นาผกมะระขนกทบดละเอยดแลว ชงนาหนกใหไดประมาณ 1.xxxx กรม เตมตวทา

ละลายในอตราสวน 1:20 กรมตอมลลลตร 2. สกดทอณหภมตางกนดงน อณหภมหอง 50 และ 60 องศาเซลเซยส เวลาทใช 30

60 และ120 นาท 3. จากนนกรองดวยกระดาษกรองเบอร 1 เกบสารตวอยางทไดจากการสกดไปทดสอบ

ตอไป 3.4.1.4 การสกดผกแพว ดวยตวทาละลาย 1. นาผกแผวทบดละเอยดแลว ชงนาหนกใหไดประมาณ 1.xxxx กรม เตมตวทาละลาย

ในอตราสวน 1:20 กรมตอมลลลตร 2. สกดทอณหภมตางกนดงน อณหภมหอง 50 และ 60 องศาเซลเซยส เวลาทใช 30

60 และ120 นาท 3. จากนนกรองดวยกระดาษกรองเบอร 1 เกบสารตวอยางทไดจากการสกดไปทดสอบ

ตอไป

26

3.4.2 การทดสอบฤทธตานอนมลอสระดวยวธ DPPH radical scavenging assay 3.4.2.1 การทดสอบฤทธตานอนมลอสระของสารละลายมาตรฐาน Trolox 1. เตรยมสารละลายมาตรฐาน Trolox ความเขมขนตางดงน 0.5 1.0 1.5 2.0 และ

2.5 ppm 2. ปเปตสารละลายมาตรฐาน Trolox เตรยมทความเขมขนตางๆ 300 ไมโครลตร ผสม

กบสารละลาย DPPH 2700 ไมโครลตร ผสมใหเขากน 3. ตงไวทมดเปนเวลา 10 นาท เพอใหเกดปฏกรยา 4. นาไปวดคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร 5. คานวณหาคา % scavenging จากสตรคานวณดงน % Scavenging = [(A control – Asample)/A control x 100]

เมอ A control = คาการดดแสงของตวควบคม A sample = คาการดดกลนแสงของสารตวอยาง 6. นาคาการดดกลนแสงทวดไดมาคานวณหา % Scavenging จากนนสรางกราฟ

มาตรฐานแสดงความสมพนธระหวางความเขมขนของสารมาตรฐาน Trolox กบคาการดดกลนแสง 3.4.2.2 การทดสอบฤทธตานอนมลอสระของสารสกด ผกโขม ผกปลง มะระขนก และผก

แพว 1. ปเปตสารละลายตวอยางปรมาตร 300 ไมโครลตร ผสมกบสารละลาย DPPH 2700

ไมโครลตร ผสมใหเขากน 2. ตงไวทมดเปนเวลา 10 นาท เพอใหเกดปฏกรยา 3. นาไปวดคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร 4. คานวณหาคา % scavenging จากสตรคานวณดงน % Scavenging = [(A control – Asample)/A control x 100]

เมอ A control = คาการดดแสงของตวควบคม A sample = คาการดดกลนแสงของสารตวอยาง 5. นาคาการดดกลนแสงทวดไดมาคานวณหา % Scavenging จากนนสรางกราฟ

มาตรฐานแสดงความสมพนธระหวางเวลาททาการสกด กบคาการดดกลนแสงของสารตวอยาง

27

บทท 4 ผลการทดลอง

4.1 การทดสอบฤทธตานอนมลอสระโดยวธ DPPH radical scavenging assay

4.1.1 การทดสอบฤทธตานอนมลอสระของสารมาตรฐาน Trolox เตรยมความเขมขนของสารละลายมาตรฐาน trolox ทความเขมขน 0.5 1.0 1.5 2.0

และ2.5 มลลกรมตอลตร มาทดสอบฤทธตานอนมลอสระ โดยท าปฏกรยากบ DPPH· จากนนท าการวดคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร จ านวน 3 ซ า ดงตารางท 4.1

ตารางท 4.1 การดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร และ% scavenging ของสารละลายมาตรฐาน Trolox

สารตวอยาง ความเขมขน (มลลกรมตอลตร) คาการดดกลนแสง

สารละลายมาตรฐาน

Trolox

0.5 0.027 1.0 0.036 2.0 0.041 2.5 0.046

(Acontrol = 0.472)

น าคาทไดมาสรางกราฟความสมพนธระหวาง คาการดดกลนแสงกบความเขมขนของสารละลายมาตรฐาน Trolox ทความเขมขนแตกตางกน

รปท 4.1 กราฟแสดงความสมพนธระหวางคาการดดกลนแสงกบความเขมขนของ

สารละลายมาตรฐาน Trolox ทความเขมขนแตกตางกน

y = 0.0082x + 0.025 R² = 0.93

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

คากา

รดดก

ลนแส

ง

ความเขมขน (มลลกรมตอลตร)

28

จากการทดสอบฤทธในการตานอนมลอสระของสารละลายมาตรฐาน Trolox ทความเขมขนตางๆ พบวาสารละลายมาตรฐาน Trolox มคา R2 = 0.93 ซงอยในเกณฑทยอมรบได

4.2 การทดสอบฤทธตานอนมลอสระของสารสกดจากพชตวอยาง ผกโขม ผกปลง มะระขนก และผกแพว

4.2.1 การทดสอบฤทธตานอนมลอสระของสารสกดผกโขม ผกปลง มะระขนก และ ผกแพว โดยสกดทอณหภมหอง

น าสารสกดจากพชตวอยางในตวท าละลาย 0.1 M HCl ใน 10% Ethanol มาทดสอบฤทธตานอนมลอสระ โดยท าปฏกรยากบสาร DPPH. จากนนท าการวดคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร จ านวน 3 ซ า คาเฉลยแสดงดงตารางท 4.2

ตารางท 4.2 การดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร และ % scavenging ของสารสกดจากพชตวอยาง ผกโขม ผกปลง มะระขนก และผกแพว ณ อณหภมหอง ทเวลาแตกตางกน

สารตวอยาง เวลาทใช (นาท) คาการดดกลนแสง(เฉลย ± SD) % scavenging

ผกโขม

30 0.169±0.053 64.053 60 0.151±0.017 68.079 120 0.239±0.043 49.364

ผกปลง

30 0.425±0.035 9.887 60 0.432±0.026 8.474 120 0.398±0.049 15.607

มะระขนก

30 0.131±0.016 72.245 60 0.172±0.027 63.488 120 0.176±0.048 62.570

ผกแพว 30 0.094±0.006 80.08 60 0.097±0.002 79.45 120 0.990±0.002 79.02

(A control =0.472)

จากตารางท 4.2 พบวา สารสกดจากผกโขม มะระขนก และผกแพว มความสามารถท าใหคาการดดกลนแสงของอนมลอสระ DPPH ลดลงไดมาก สวนสารสกดจากผกปลงมความสามารถท าใหคาการดดกลนแสงของอนมลอสระ DPPH ลดลงไดนอยทสด แสดงใหเหนวาสารสกดจากผกโขม มะระขนก และผกแพว มความสามารถในการตานอนมลอสระไดด ทสภาวะการสกดคอ ระยะเวลาในการสกด 30 นาท ณ อณหภมหอง

29

จากตารางท 4.2 น าคาทไดมาสรางกราฟความสมพนธระหวางคาการดดกลนแสงกบเวลาทใชในการสกดพชตวอยางทอณหภมหอง ไดดงแสดงในรปท 4.2

รปท 4.2 กราฟความสมพนธระหวางคาการดดกลนแสงกบเวลาทใชในการสกดพชตวอยางทอณหภมหอง

4.2.2 การทดสอบฤทธตานอนมลอสระของสารสกดจากพชตวอยางผกโขม ผกปลง มะระขนก และผกแพว โดยสกดทอณหภม 50 องศาเซลเซยส

น าสารสกดจากพชตวอยางในตวท าละลาย 0.1 M HCl ใน 10% Ethanol มาทดสอบฤทธตานอนมลอสระ โดยท าปฏกรยากบสาร DPPH. จากนนท าการวดคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร จ านวน 3 ซ า คาเฉลยแสดงดงตารางท 4.3

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 20 40 60 80 100 120

คากา

รดดก

ลนแส

ง (Ab

s.)

ระยะเวลาทใชในการสกด (นาท)

ผกโขม

ผกปลง

มะระขนก

ผกแพว

สารมาตรฐาน Trolox

Control

30

ตารางท 4.3 การดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร และ % scavenging ของสารสกดจากพชตวอยาง ผกโขม ผกปลง มะระขนก และผกแพว ณ อณหภม 50 องศาเซลเซยส ทเวลาแตกตางกน

สารตวอยาง เวลาทใช (นาท) คาการดดกลนแสง(เฉลย ± SD) % scavenging

ผกโขม

30 0.139±0.018 70.480 60 0.185±0.034 60.805 120 0.196±0.052 58.474

ผกปลง

30 0.397±0.046 15.889 60 0.450±0.002 4.590 120 0.487±0.048 -3.248

มะระขนก

30 0.219±0.018 53.672 60 0.322±0.047 31.850 120 0.834±0.041 -76.642

ผกแพว 30 0.170±0.024 63.98 60 0.185±0.016 60.80 120 0.195±0.022 58.68

(A control =0.472)

จากตารางท 4.3 พบวา สารสกดจากผกโขม มะระขนก และผกแพว มความสามารถท าใหคาการดดกลนแสงของอนมลอสระ DPPH ลดลงไดมาก สวนสารสกดจากผกปลงมความสามารถท าใหคาการดดกลนแสงของอนมลอสระ DPPH ลดลงไดนอยทสด แสดงใหเหนวาสารสกดจากผกโขม มะระขนก และผกแพว มความสามารถในการตานอนมลอสระไดด ทสภาวะการสกดคอ ระยะเวลาในการสกด 30 นาท ณ อณหภม 50 องศาเซลเซยส

จากตารางท 4.3 น าคาทไดมาสรางกราฟความสมพนธระหวางคาการดดกลนแสงกบเวลาทใชในการสกดพชตวอยางทอณหภม 50 องศาเซลเซยส ไดดงแสดงในรปท 4.3

31

รปท 4.3 กราฟความสมพนธระหวางคาการดดกลนแสงกบเวลาทใชในการสกดพชตวอยางท

อณหภม 50 องศาเซลเซยส

4.2.3 การทดสอบฤทธตานอนมลอสระของสารสกดผกโขม ผกปลง มะระขนก และ

ผกแพว โดยสกดทอณหภม 60 องศาเซลเซยส น าสารสกดจากพชตวอยางในตวท าละลาย 0.1 M HCl ใน 10% Ethanol มาทดสอบฤทธ

ตานอนมลอสระ โดยท าปฏกรยากบสาร DPPH. จากนนท าการวดคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร จ านวน 3 ซ า คาเฉลยแสดงดงตารางท 4.4

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 20 40 60 80 100 120

คากา

รดดก

ลนแส

ง (Ab

s.)

ระยะเวลาทใชในการสกด (นาท)

ผกแพว

ผกปลง

มะระขนก

ผกโขม

สารมาตรฐาน Trolox

Control

32

ตารางท 4.4 การดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร และ% scavenging ของสารสกดจากพชตวอยาง ผกโขม ผกปลง มะระขนก และผกแพว ณ อณหภม 60 องศาเซลเซยส ทเวลาแตกตางกน

สารตวอยาง เวลาทใช (นาท) คาการดดกลนแสง(เฉลย ± SD) % scavenging

ผกโขม

30 0.132±0.012 72.245 60 0.119±0.001 75.000 120 0.163±0.007 65.466

ผกปลง

30 0.150±0.011 68.419 60 0.140±0.010 70.338 120 0.150±0.016 68.149

มะระขนก

30 0.503±0.060 -6.567 60 0.541±0.087 -14.689 120 0.658±0.076 -39.477

ผกแพว 30 0.074±0.003 84.32 60 0.079±0.004 83.26 120 0.074±0.004 84.32

(A control =0.472)

จากตารางท 4.4 พบวา สารสกดจากผกโขม ผกปลง และผกแพว มความสามารถท าใหคาการดดกลนแสงของอนมลอสระ DPPH ลดลงไดมาก สวนสารสกดจากมะระขนกมความสามารถท าใหคาการดดกลนแสงของอนมลอสระ DPPH ลดลงไดนอยทสด แสดงใหเหนวาสารสกดจากผกโขม ผกปลง และผกแพว มความสามารถในการตานอนมลอสระไดด ทสภาวะการสกดคอ ระยะเวลาในการสกด 30 นาท ณ อณหภม 60 องศาเซลเซยส สวนสารสกดมะระขนกไมสามารถท าใหคาการดดกลนแสงของอนมลอสระ DPPH ลดลงได แสดงวาทอณหภม 60 องศาเซลเซยส มผลท าใหสารทมฤทธตานอนมลอสระในมะระขนกสลายไป

จากตารางท 4.4 น าคาทไดมาสรางกราฟความสมพนธระหวางคาการดดกลนแสงกบเวลาทใชในการสกดพชตวอยางทอณหภม 60 องศาเซลเซยส ไดดงแสดงในรปท 4.4

33

รปท 4.4 กราฟความสมพนธระหวางคาการดดกลนแสงกบเวลาทใชในการสกดพชตวอยางท

อณหภม 60 องศาเซลเซยส

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 20 40 60 80 100 120

คากา

รดดก

ลนแส

ง (Ab

s.)

ระยะเวลาทใชในการสกด (นาท)

ผกโขม

ผกปลง

มะระขนก

ผกแพว

สารมาตรฐาน Trolox Control

26

บทท 5 สรปและอภปรายผลการทดลอง

งานวจยนไดท าการศกษาฤทธตานอนมลอสระของพชสมนไพร 4 ชนด ไดแก ผกโขม ผกปลง

มะระขนก และผกแพว โดยสกดดวยตวท าละลาย 0.1 M HCl ใน 10% Ethanol และผลของอณหภมและระยะเวลาทใชในการสกด ไดแก อณหภมหอง 50 และ60 องศาเซลเซยส ทเวลา 30 60 และ 120 นาท ท าการทดสอบฤทธตานอนมลอสระดวยวธ DPPH radical scavenging assay ผลการศกษา พบวาพชทง 4 ชนด มฤทธในการตานอนมลอสระ เมอเปรยบเทยบฤทธในการตานอนมลอสระของสารสกด พบวาสารสกดจากผกแพวมฤทธตานอนมลอสระไดมากทสด รองลงมาคอ ผกโขม มะระขนก และผกปลง ตามล าดบ สอดคลองกบงานวจยของ (พชร และคณะ, 2556) ทไดศกษาการทดสอบฤทธตานอนมลอสระในไมดอกกนไดพนบานทง 15 ชนด ทพบในจงหวด มหาสารคาม ท าการสกดดวยตวท าละลายเอทานอล 80% (v/v) พบวาดอกไมกนไดพนบานเหลาน มฤทธการตานออกซ-แดนททแตกตางกนอยางมนยส าคญ โดยปกตแลวผกพนบานสวนใหญจะมความสามารถในการตานอนมลอสระ ซงจากผลการวจยหลายๆ งานไดชใหเหน ดงตวอยางเชน การศกษาฤทธตานอนมลอสระของสารสกดเหงาขาลง ดวยตวท าละลาย เฮกเซน (hexane) เอทธลอะซเตท (ethyl acetate) และเมทานอล (methanol) และศกษาฤทธดงกลาวของสารสกดเหงาขาลง ดวยตวท าละลายเอทธลอะ- ซเตทในหนขาว ดวยวธ DPPH assay, ABTS assay และ FRAP assay ซงพบวาเหงาขาลงมความสามารถในการตานอนมลอสระได (นพวฒน และคณะ, 2554) การศกษาปรมาณสารโพลฟนอลและประสทธภาพการเปนสารตานอนมลอสระ ในใบสดและใบอบแหงของผกโขม 5 ชนดคอ ผกโขมแดง ผกโขมแกว ผกโขมจน ผกโขมขาว และผกโขมไทย เปรยบเทยบวธการสกด 2 วธคอ การสกดแบบรอนแบบไหลยอนกลบ (reflux extraction ) และการสกดแบบเยนแบบแช (maceration method) วเคราะหปรมาณสารโพลฟนอลดวยวธ Folin-Ciocalteu’s phenol reagent และประสทธภาพการเปนสารตานอนมลอสระดวยวธการฟอกสอนมล -อสระเอบทเอส (ABTS+ assay) พบวาผกโขมขาวอบแหงสกดแบบรอนมปรมาณสารโพลฟนอลสงสดเทากบ 131.0 มลลกรมตอลตร GAE และผกโขมจนสดสกดแบบเยน มปรมาณสารโพลฟนอลนอยทสดคอ 69.59 มลลกรมตอลตร GAE ผกโขมขาวสดสกดแบบรอนและผกโขมไทยแหงสกดแบบเยนมคณสมบตในการเปนสารตานอนมลอสระสงทสด และนอยทสดตามลาดบ โดยมคาการตานอนมลอสระเทากบ 0.631 มลลโมลาร GAE และ 0.168 มลลโมลาร GAE ตามลาดบ ทงนตวอยางพชสดและแหงมผลตอปรมาณโพลฟนอลและสารตานอนมลอสระ (สมพนธ และคณะ, 2557) การทดสอบฤทธตานอนมลอสระของผกพนบาน จ านวน 6 ชนด ไดแก ผกกด, ผกตว, ผกปลงขาว, ยานาง, ผกเหมยง และผกหวานบาน สกดสารส าคญจากผกแตละชนดโดยการหมก ดวย methanol นาน 3 วน แลวน าไประเหยแหงดวยความรอนท 60 องศาเซลเซยส น าสารสกดทไดมาแยกเปน 2 สวน คอ สวนทละลายในน า และสวนทไมละลายในน าซงน ามาละลายกลบดวย methanol ทดสอบฤทธตานอนมลอสระของสารสกดจากผกทง 6 ชนดดวยวธ DPPH assay โดย ผสมตวอยางททดสอบกบสารละลาย 2 ,2–diphenyl–1–picrylhydrazyl (DPPH) ผลการศกษาพบวา สารสกดจากผกตวแสดงฤทธตานอนมลอสระมากทสด โดยสารสกดสวนทละลายในน าและสวนทไมละลายในน าใหคา IC50 เทากบ 205.96 กรมตอมลลลตร

26

และ 101.79 ไมโครกรมตอมลลลตร ตามล าดบ รองลงมาคอ สารสกดจากยานาง ใหคา IC50 499.24 ไมโครกรมตอมลลลตร (สวนทละลายในน า) และ 772.63 ไมโครกรมตอมลลลตร (สวนทไมละลายในน า) ส าหรบวตามนซ และวตามนอ ใหคา IC50 9.34 ไมโครกรมตอมลลลตร และ 15.91 ไมโครกรมตอมลลลตร ตามล าดบ สวนสารสกดจากผกอก 4 ชนดมคา IC50 มากกวา 1,000 ไมโครกรมตอมลลลตร การตรวจสอบทางเคมเบองตนพบวาสารสกดผกตวม hydrolysable tannin สวนสารสกดยานางม phenolic compounds และไดจดท า TLC fingerprints เพอเปรยบเทยบส าหรบการศกษาครงตอไป (บงอร และศศลกษณ, 2549)

ส าหรบสภาวะทเหมาะสมพบวา ผกโขม ผกปลง และผกแพว มฤทธตานอนมลอสระทดระยะเวลา 30 นาท ณ อณหภม 60 องศาเซลเซยส ผกมะระขนก มฤทธตานอนมลอสระท ดระยะเวลา 30 นาท ณ อณหภมหอง

ผลการศกษานสามารถน าไปใชเปนประโยชน ตอยอดในการพฒนาพชผกพนบานเปนผลตภณฑตานอนมลอสระตางๆ โดยเลอกวธในการสกดพชทท าใหไดสารสกดทมฤทธตานอนมลอสระสงสด และยงสามารถเลอกรบประทานผกพนบานเหลานได ทงแบบสดและแบบแหง จงเปนอกทางเลอกหนงทชวยให ผทรกสขภาพมสขภาพทดได เนองจากเปนแหลงทอดมไปดวยสารอาหารและยงมประโยชนตอสขภาพซงสารนมคณสมบตเปนสารตานอนมลอสระและยบยงการเกดอนมลอสระไดอกดวย ขอเสนอแนะ

1. ควรท าการทดสอบฤทธตานอนมลอสระโดยวธ DPPH ของพชสมนไพรแตละชนดจากหลายๆ แหลง

2. ตรวจสอบฤทธตานอนมลอสระควรใชวธอนรวมดวย เชน FRAP, ORAC, TRAP, Lipid Peroxidation เปนตน

3. ควรท าการทดสอบฤทธตานอนมลอสระโดยวธ DPPH ของพชสมนไพรชนดอนๆ เพมขน 4. วธการสกดอาจเปลยนไปใชวธอนได

35

บรรณานกรม

กฤตตญารตน และคณะ (2552) ฤทธตานออกซเดชนและฤทธกระตนการสงเคราะหเมดสเมลานน ของสารสกดสมนไพรพนบานบางชนด เพอใชส าหรบผมหงอกกอนวย. กรณกาญจน ภมรประวตธนะ (2552) ส านกพมพหมอชาวบาน, บทความสขภาพร, มะระขนก. จนดาพร บญวฒนา (2012) เครองมอทดสอบทางสเปกโตรสโคป. ณฏฐา เลาหกลจตต และ คณะ (2555). การศกษาสารออกฤทธทางชวภาพ ศกยภาพการเปนสารตาน

เชอจลนทรยและตานอนมลอสระของสารสกดจากพชพนบานไทย ทตดาว ภาษผลและคณะ (2555) การสกดบตาเลนจากผกปลง. ธรวฒ หวงอ านวยพรและคณะ (2550) ความสามารถในการตานจลนทรยและสารตานอสระของพช สมนไพรบางชนด, คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยหอการคาไทย. นพวฒน พงค าส และคณะ (2554) ฤทธตานอนมลอสระของสารสกดเหงาขาลง. นนทยา และคณะ (2556) ศกษาฤทธตานอนมลอสระของสารสกดผกแพวดวยเอทานอลในหลอด

ทดลองและในรางกายหนแรท นวลศร รกอรยะธรรม (2551). ผกพนบานตานอนมลอสระ ท าหนาทปองกนการเกดกระบวนการ

ออกซเดชนทท าใหเกดอนมลอสระ น าฝน เบาค า (2556) ศกษาสารตานอนมลอสระและปรมาณสารฟนอลลกทงหมดของเหดปากนได 5 ชนด จากปาชมชนบานน าจางในเขตพนทจงหวดเพชรบรณ, มหาวทยาลยราชภฏ เพชรบรณ. บงอร วงศรกษ และคณะ (2549) ฤทธตานอนมลอสระของผกพนบาน. ปรญญาเภสชศาสตร

บณฑต คณะเภสชศสาตร มหาวทายาลยมหดล บหรน พนธวงศ (2556) อนมลอสระ สารตานอนมลอสระ และการวเคราะหฤทธตานอนมลอสระ ปรยานช อนทรรอด (2551) ฤทธตานออกซเดชน และปรมาณสารประกอบฟนอลรวมของสวนสกด จากตนเรวหอมและวานสาวหลง, สาขาชวเคม คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยบรพา. พชร สรตระกลศกดและคณะ (2556) กจกรรมตานอนมลอสระของดอกไมกนได 15 ชนด ในจงหวด มหาสารคาม. พรพมล บวชม รตตกาล วงศศร และ อรสา อนทรนอย (2556). ฤทธตานอนมลอสระของสารสกด

จากผกพนบานและผกทวไปทใชบรโภค 8 ชนด พชญอร ไหมสทธสกล (2547). การคดเลอกพชส าหรบใชเปนสารตานอนมลอสระจากธรรมชาตตว

ใหมเพอทดแทนสารสงเคราะห วนเซง สทธกจโยธนและคณะ (2554) ฤทธตานอนมลอสระของสารสกดจากเปลอกหมเมลดมะขาม หวานและมะขามเปรยว, ภาควชาวศวกรรมเคม มหาวทยาลยบรพา. สมพนธ สรอยกลอมและคณะ (2557) ปรมาณสารโพลฟนอลและประสทธภาพการเปนสารตาน อนมลอสระในสารสกดผกโขม. อรนช นาคชาต วรรณา เอกทอง อรนช คงลก ปรมาณสารประกอบฟนอลกและฤทธตานอนมลอสระ

ในผงผกแขยง

36

อรวรรณ กรงเกษมศร (2555) ปรมาณสารโพลฟนอลและฤทธตานอนมลอสระของเปลอกและเมลด ของผลไมไทย, วทยานพนธ สาขาวทยาศาสตรสงแวดลอม มหาวทยาลยศลปกร. อญชนา เจนวถสข (2545). แอคตวตของสารตานอนมลอสระโดยวธวดการชะลอการฟอกสของเบตา

แคโรทนในผกพนบานและสมนไพรไทย Benzie I.F.F. and Stain J.J. (1996). The Ferric Reducing Ability of Plasma (FRAP) as Measure of Antioxidant Power: The FRAP Assay, Anal. Biochem.239:70–76 Chattopadhyay K. and Chattopadhyay B. D. (2008). Effect of nicotine on lipid profile, peroxidation & antioxidant enzymes in female rats with restricted dietary protein. J. Res. Educ. 127: 571-576 Chuanphongpanich S., Suttajit M., Phanichphant S., Buddhasukh D. and Sirithunyalug

B.(2006) Antioxidant Capacity of Broccoli Seeds Grown in Thailand. Chiang Mai J. Sci. 33(1) : 117-122

Cornish M.L. and Garbary D.J. (2010). Antioxidant from microalgae: potential application in human health and nutrition. Free Radical Biology & Medicine. 25:155-171.

Dinis, T.C.P., Madeira,V.M.C. and Almeida, L.M. (1994). “Action of phenolic derivatives (acetaminophen, salicylate, and 5-aminosalicylate) as inhibitors of membrane lipid peroxidation and as peroxyl radical scavengers.” Archives of Biochemistry and Biophysics 315 : 161-169. Halliwell B. (2009). The wanderings of a free radical. Free Radical Bio. Med. 46: 531-

542. Hou W.C., Lee M.H., Chen H. J., Liang W. L., Han C. H., Liu Y.W., & Lin Y.H. (2001).

Antioxidant activities of dioscorin, the storage protein of yam (Dioscorea batatas Decne) tuber. J. Agri. Food Chem. 49, 4956-4960.

Nikrishimi, M.,Rao,N.and Yagi, K. (1972) “The occurrence of Superoxide anion in the reaction of rcduced phenazine methosulphate and molecular oxygen.”Biochemical and Biophysical Research Communications 46:849-854. Oyaiza,M. (1986).”Studies on products of browning reaction prepared from glucoseamine.”Japanese Journal of Nutrition 44:307-314. Ohkawa,H., Ohishi,N. and Yagi,K.(1979). “Assay for lipid peroxidase in animal tissues by thiobarituric acid reaction.”Analytical Biochemistry 95:351-358. Re R., Pellegrini N., Proteggente A., Pannala A., Yang M. and Rice-Evans C. (1999).

Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorisation assay. Free Radical Biol. Med. 26: 1231-1237.

37

Sies H., Stahl W. and Sundquist A. (1992). Antioxidant functions of vitamins, vitamin E and C, beta-carotene and other carotenoids. Ann. Ny. Acad. Sci. 368: 7-19

Velioglu Y.S., Mazza G., Gao L. and Oomah B.D. (1998). “Antioxidant activity and total phenolics in selected fruits, vegetables and grain products”. J. Agr. Food Chem. 46: 4113-4117.

37

ภาคผนวก

38

ภาคผนวก ก การค านวณ

การค านวณการเตรยมสาร

1.1 การค านวณการเตรยมสาร DPPH 80 ไมโครโมลาร ละลาย DPPH ดวย Methanol 100 ml โดยชงน าหนก DPPH

จากสตร g = CV Mw 1000 g = น าหนกของ DPPH ทตองการเตรยม (กรม) Mw = มวลโมเลกลของ DPPH (394.32) C = ความเขมขนของ DPPH (80x10-6 โมลาร) V = ปรมาตรทตองการ (100 มลลลตร)

แทนคาจากสตร g = CV Mw 1000 g = (80x10-6 M) x 100 ml 394.32 1000 g = 0.0031

ดงน น ตองชง DPPH กรม ปรบปรมาตรดวยเอทานอลใหไดปรมาตร 100 มลลลตร จะไดสารละลาย DPPH 80x10-6 โมลาร

1.2 การค านวณการเตรยมสารละลายมาตรฐาน Trolox ทความเขมขนตางๆดงน ละลาย Trolox ในเอทานอล ความเขมขน 70% ใหไดความเขมขน 2.5 มลลโมลารแลวเจอ

จางใหไดความเขมขนเปน 0.5, 1.0, 1.5 และ2.0 มลลโมลาร ดวยเอทานอลความเขมขน 70% จากสตร g = CV Mw 1000 g = น าหนกของ DPPH ทตองการเตรยม (กรม) Mw = มวลโมเลกลของ DPPH (250.29 g/mol-1) C = ความเขมขนของ DPPH (2.5x10-3 โมลาร) V = ปรมาตรทตองการ (100 มลลลตร)

39

แทนคาจากสตร g = CV Mw 1000 g = (2.5x10-3 M) x 100 ml 250.29 1000 g = 0.0626 เตรยมในเอทานอล 70% ปรมาตร 250 ml จากสตร C1V1 = C2V2

เมอ C1 = ความเขมขนเรมตนทเตรยม C2 = ความเขมขนใหมทตองการเตรยม V1 = ปรมาตรทตองการค านวณ V2 = ปรมาตรทตองการเตรยม แทนคาจากสตร C1V1 = C2V2 100 x V1 = 70 x 250 ml จะได V1 = 175 ml เจอจางใหไดความเขมขน 0.5, 1.0, 1.5 และ 2.0 มลลโมลาร จากความเขมขน 2.5 มลลโมลาร ทความเขมขน 2.5 โมลาร ปรมาตร 25 ml แทนคาจากสตร C1V1 = C2V2 (2.5x10-3 M)x (V1) = (2.0x10-3 M) x (25 ml) จะได V1 = 20 ml ทความเขมขน 1.5 โมลาร ปรมาตร 25 ml แทนคาจากสตร C1V1 = C2V2 (2.5x10-3 M) x (V1) = (1.5x10-3 M) x (25 ml) จะได V1 = 15 ml ทความเขมขน 1.0 โมลาร ปรมาตร 25 ml แทนคาจากสตร C1V1 = C2V2 (2.5x10-3 M) x (V1) = (1.0x10-3 M) x (25 ml) จะได V1 = 10 ml

40

ทความเขมขน 0.5 โมลาร ปรมาตร 25 ml แทนคาจากสตร C1V1 = C2V2 (2.5x10-3 M) x (V1) = (0.5x10-3 M) x (25 ml) จะได V1 = 5 ml การค านวณหา % scavenging จากสตร % scavenging = [Acontrol – Asample ] x 100 Acontrol เมอ Acontrol = คาการดดกลนแสงของตวควบคม Asample = คาการดดกลนแสงของสารตวอยาง

ตารางท ก- 1 การดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร และ% scavenging ของสารละลายมาตรฐาน Trolox

สารตวอยาง ความเขมขน (มลลกรมตอลตร) คาการดดกลนแสง

สารละลายมาตรฐาน

Trolox

0.5 0.027 1.0 0.036 2.0 0.041 2.5 0.046

(Acontrol = 0.472)

ค านวณหา % scavenging โดยน าคาการดดกลนแสงทความยาวคลน 517 นาโนเมตร มาค านวณดงสมการ จากสตร % scavenging = [Acontrol – Asample ] x 100 Acontrol % scavenging = [0.472 – 0.027] x 100 0.472 % scavenging = 94.27 %

41

ภาคผนวก ค รปการทดลอง

รปท ค-1 การเตรยมพชตวอยาง

รปท ค-2 ชงพชตวอยางดวย เครองชงแบบละเอยด 4 ต าแหนง

42

รปท ค-3 อบพชดวยตอบลมรอน

รปท ค-4 เครองปนพชตวอยาง

43

รปท ค-5 การสกดพชตวอยาง

รปท ค-6 การเตรยมสารเพอทดสอบฤทธตานอนมลอสระ

44

รปท ค-7 การทดสอบฤทธตานอนมลอสระดวยเครองยว – วสเบลสเปกโทรโฟโตมเตอร

45

ประวตผวจย

ชอ-นามสกล นางสาวศรญญา มณทอง วน เดอน ปเกด 4 มกราคม 2530 ภมล าเนา 144 หม 9 ต าบลคอนฉม อ าเภอแวงใหญ จงหวดขอนแกน

รหสไปรษณย 40330 หมายเลขตดตอ 084-4027688 E-mail : sarunya_0401@hotmail.com

ประวตการศกษา พ.ศ. 2552-2556 นสตระดบปรญญาเอก หลกสตรปรชญาดษฎบณฑต แบบ 2.2

(โทควบเอก หลกสตร 5 ป) ภาควชาเคม คณะวทยาศาสตร มหาวทยาลยมหาสารคาม พ.ศ. 2551 ส าเรจการศกษาระดบปรญญาวทยาศาสตรบณฑต (วท.บ. เคม) เกยรตนยมอนดบ 2 (เกรดเฉลย 3.55) คณะวทยาศาสตร

มหาวทยาลยมหาสารคาม จงหวดมหาสารคาม พ.ศ. 2547 ส าเรจการศกษาระดบมธยมศกษาตอนปลาย (เกรดเฉลย 3.78)

โรงเรยนแวงใหญวทยาคม อ าเภอแวงใหญ จงหวดขอนแกน ประวตทนการศกษา พ.ศ. 2548-2551 ไดรบทนโครงการพฒนาก าลงคนดานวทยาศาสตร (ทนเรยนดวทยาศาสตรแหงประเทศไทย) (ปรญญาตร)

พ.ศ. 2552-2556 ไดรบทนโครงการพฒนาก าลงคนดานวทยาศาสตร (ทนเรยนดวทยาศาสตรแหงประเทศไทย) (ปรญญาเอก)

พ.ศ. 2555 ไดรบทนอดหนนการวจยเพอพฒนานสตระดบบณฑตศกษา (ปรญญาเอก)

ประวตทนการศกษา

พ.ศ. 2558 ไดรบทนอดหนนการวจย จากมหาวทยาลยราชภฏบรรมย

46

ผลงานวจยตพมพ Maneetong, S., Chookhampaeng, S., Chantiratikul, A., Chinrasri, O., Thosaikham, W.,

Sittipout, R. & Chantiratikul, P. (2013) Hydroponic cultivation of selenium-enriched kale (Brassica oleracea var. alboglabra L.) seedling and speciation of selenium with HPLC–ICP-MS, Microchemical Journal. 108, 87-91.

Chantiratikul, A., Pakmaruek, P., Chinrasri, O., Aengwanich, W., Chookhampaeng, S., Maneetong, S. & Chantiratikul, P. (2015) Efficacy of Selenium from Hydroponically Produced Selenium-Enriched Kale Sprout (Brassica oleracea var. alboglabra L.) in Broilers, Biological Trace Element Research. DOI 10.1007/s12011-015-0227-5

Thosaikham, W., Jitmanee, K., Sittipout, R., Maneetong, S., Chantiratikul, A. & Chantiratikul, P. (2014) Evaluation of selenium species in selenium-enriched pakchoi (Brassica chinensis Jusl var parachinensis (Bailey) Tsen & Lee) using mixed ion-pair reversed phase HPLC–ICP-MS, Food Chemistry. 145, 736-742.

Chantiratikul, A., Chinrasri, O., Jaichong, D., Laodim, T., Changkhunthod, S., Chookhampaeng, S., Maneetong, S. & Chantiratikul, P. (2013) Selenium concentration in tissues of laying quails fed selenium from hydroponically produced Se-enriched kale sprout (Brassica oleracea var. alboglabra L.). Agricultural Science Journal. 44 (1), 111-114.

Chinrasri, O., Chantiratikul, P., Maneetong, S., Chookhampaeng, S., & Chantiratikul, A. (2013) Productivity and selenium concentrations in egg and tissue of laying quails fed selenium from hydroponically produced selenium-enriched kale sprout (Brassica oleracea var. alboglabra L.). Biological Trace Element Research. DOI 10.1007/s12011-013-9824-3.

Maneetong, S., Chantiratikul, P., Chookhampaeng, S., Chantiratikul, A., Chinrasri, O. & Jitmanee, K. (2012) The production and selenium speciation of Se-enriched kale seedling (Brassica oleracea var. alboglabra L.). The 8th Mahasarakham University Research Conference. 8th - 9th November 2012, Mahasarakham, Thailand.

Pakmaruek, P., Chinrasri, O., Aengwanich, W., Chantiratikul, P., Chookhampaeng, S., Maneetong, S. & Chantiratikul, A., Utilization of Se-enriched kale sprout (Brassica oleracea var. alboglabra L.) as selenium source in broiler diets. The 8th Mahasarakham University Research Conference. 8th - 9th November 2012, Mahasarakham, Thailand.

47

Thosaikham, W., Maneetong, S., Sittipout, R., Chantiratikul, A. & Chantiratikul, P. Extraction method for extracting selenium from Se-enriched plants. The 8th Mahasarakham University Research Conference. 8th - 9th November 2012, Mahasarakham, Thailand.

Chinrasri, O., Pakmaruek, P., Chookhampaeng, S., Maneetong, S., Chantiratikul, P. & Chantiratikul, A. (2013) Supplementing selenium from selenium-enriched kale sprout (Brassica oleracea var. alboglabra L.) in broiler diets. The 4th International Conference on Sustainable Animal Agriculture for Developing Countries. 27th - 31st July 2013, Lanzhou, China.

Chantiratikul, A., Chinrasri, O., Pakmaruek, P., Chookhampaeng, S., Maneetong, S. & Chantiratikul, P. (2013) Organic selenium from selenium-enriched kale sprout increased tissue selenium concentrations of broilers. The 4th International Conference on Sustainable Animal Agriculture for Developing Countries. 27th - 31st July 2013, Lanzhou, China.

งานประชมวชาการ Maneetong, S. & Chantiratikul, P. (2012) The production and selenium speciation of

Se-enriched kale seedling (Brassica oleracea var. alboglabra L.). The 7th Conference on Science and Technology for Youths. Poster Presented. 2nd - 4th May 2012, Bangkok International Trade and Exhibition Centre, Bangkok, Thailand.

Maneetong, S., Chantiratikul, P., Chookhampaeng, S., Chinrasri, O., Jitmanee, K. & Chantiratikul, A. (2012) Se-enriched kale seedling production by hydroponic cultivation. Private Public Partnership, The First National Conference on 3P (Private Public Partnership) Research & Technology licensing Office (TLO). 28th - 30th July 2012, Phitsanulok, Thailand.

Maneetong, S. & Chantiratikul, P. (2011) The production of Se-enriched kale sprout (Brassica oleracea var. alboglabra L.). The 6th Conference on Science and Technology for Youths. Poster Presented. 18th - 19th March 2011, Bangkok International Trade and Exhibition Centre, Bangkok, Thailand.

Maneetong, S., Thosaikham, W., Sittipout, R. & Chantiratikul, P. (2010) Speciation and determination of selenium in selenium-enriched duckweed (Lemna minor). Pure and Applied Chemistry International Conference (PACCON). Poster Presented. 21st - 23rd January 2010, Ubon Ratchathani, Thailand.

48

Sittipout, R., Thosaikham, W., Maneetong, S. & Chantiratikul, P. (2010) Sample preparation methods for selenium determination with ICP-MS technique. Pure and Applied Chemistry International Conference (PACCON). Poster Presented. 21st - 23rd January 2010, Ubon Ratchathani, Thailand.

Thosaikham, W., Jitmanee, K., Sittipout, R., Maneetong, S., Chantiratikul, A. & Chantiratikul, P. 2012. Ion-paired reversed phase HPLC-ICP-MS for selenium speciation analysis in Se-enriched yeast. Pure and Applied Chemistry International Conference (PACCON). Oral presentation. 11st-13rd January 2012. The Empress Convention Center, Chiang Mai, Thailand.

Thosaikham, W., Jitmanee, K., Chantiratikul, A., Sittipout, R., Manee-tong, S. & Chantiratikul, P. (2010) Selenium extraction using mixture of pepsin and cellulase for selenium-enriched Chinese kale (Brassica alboglabra L.H. Bailey). Pure and Applied Chemistry International Conference (PACCON). Oral presentation. 21st - 23rd January 2010, Ubon Ratchathani, Thailand.

ON 0-MINIMAL (0, 2)-BI-HYPERIDEAL INORDERED SEMIHYPERGROUP

Samkhan Hobanthad

This research was supported by RDIBuriram Rajabath University

Academic Year 2016(Copyright of Buriram Rajabath University)

No. 43/2559

ON 0-MINIMAL (0, 2)-BI-HYPERIDEAL INORDERED SEMIHYPERGROUP

Samkhan Hobanthad

This research was supported by RDIBuriram Rajabath University

Academic Year 2016(Copyright of Buriram Rajabath University)

(1)

ชอโครงการวจย ไบไฮเพอรไอดลชนด (0,2) ทเลกสดครอบคลมศนยในกงไฮเพอรกรปอนดบชอผวจย สำคญ ฮอบรรทดปวจยสมบรณ 2559เลขทสญญารบทน 43/2558

บทคดยอ

กงไฮเพอรกรปอนดบ คอ ระบบ (H, ◦,≤) โดยท (H, ◦) เปนกงไฮเพอรกรป และ ≤ เปนความสมพนธอนดบบน H ซง สำหรบทก x, y, a ∈ H ถา x ≤ y แลว a ◦ x ≤ a ◦ y ในกรณทม0 ∈ H (เรยกวา ศนย) ททำให x ◦ 0 = 0 ◦ x = {0} จะเรยก (H, ◦,≤) วากงไฮเพอรกรปอนดบทมศนย กำหนดให A เปนกงไฮเพอรกรปยอยของ H จะกลาววา A เปนไฮเพอรไอดลชนด (m,n)

ของ กงไฮเพอรกรปอนดบ H ถา Am ◦H ◦An ⊆ A และ สำหรบ x ∈ A, y ∈ H ถา y ≤ x แลวy ∈ A ในกรณท m = n = 1 จะเรยก A วา ไบไฮเพอรไอดลของกงไฮเพอรกรปอนดบ H

สำหรบงานวจยน ศกษาคณสมบตของไบไฮเพอรไอดลชนด (0, 2) และ (1, 2) รวมถง ไบไฮเพอรไอดลชนด (0, 2) ทเลกสดครอบคลมศนย โดยขยายผลการวจย จากกงไฮเพอรกรปไปบนกงไฮเพอรกรปอนดบ

คำสำคญ ไฮเพอรไอดล ไบไฮเพอรไอดล กงไฮเพอรกรป กงไฮเพอรกรปอนดบ

(2)

Title: On 0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal in ordered semihypergroupAuthor: Samkhan HobanthadAcademic Year: 2016No. 43/2016

Abstract

An ordered semihypergroup is a tripple (H, ◦,≤) such that (H, ◦) is a semihy-pergroup and ≤ is an order relation on H , where, for all x, y, a ∈ H , if x ≤ y, thena ◦ x ≤ a ◦ y. If there exist 0 ∈ H (called a zero scalar) such that x ◦ 0 = 0 ◦ x = {0},then (H, ◦,≤) is called an ordered semihypergroup with zero scalar. A subsemihyper-group A is called (m,n)-hyperidal of ordered semihypergroup H , if Am ◦H ◦An ⊆ A

and for all x ∈ A, y ∈ H , y ≤ x implies y ∈ A. In the case m = n = 1, A is called abi-hyperideal of ordered semihypergroup H .

In this research, I study (0, 2)-bi hyperideal, (1, 2)-bi hyperideal and ไ0-minimal(0, 2)-bi-hyperideal in ordered semihypergroups. The result obtained extend the re-sults on semihypergroups.

Keyword : hyperideal, bi-hyperideal, semihypergruop, ordered semihypergroup

(3)

ACKNOWLEDGEMENTS

This research was supported by Buriram Rajabath University. I am greatly in-depted to Associate Professor Malinee Chutopama, president of Buriram Rajabath Uni-versity. Associate Professor Dr.Sommatra Pholkerd, Vice President for Research andAcademic Service Affairs. Mrs. Pisamai Prachanant, Director, Research and Develop-ment Institute. Moreover, I would like to Thank all of my teachers and all lecturers.

In particular, thank to my dear friends for giving me good experience at BuriramRajabath University.

Finally, I would like to express my gratitude to my beloved family for theirlove and encouragement throughout my finished research.

Samkhan Hobanthad

(4)

CONTENTS

pageAbstract (in thai) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (1)Abstract (in english) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (2)Acknowledgements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (3)Contents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . (4)Chapter

I Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.1 Motivation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11.2 Objective of the research . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.3 Scope of the research . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21.4 Expected benifits . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

II Preliminaries and Literature reviews . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.1 Preliminaries . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32.2 Literature reviews . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

III Research methodology . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18IV Main results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19V Conclusion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

CHAPTER IINTRODUCTION

There are four sections in this chapter. In the first section, I shall give, briefly,the history of hyperstructure theory and some research in 0-minimal bi-ideal in semi-groups. In the second section, the main purpose of this research will be addressed.In the third section, I shall give scope of the research. In the last section, I shall giveexpected benefits.

1.1 Motivation

The hyperstructure theory was first known in 1934 by F. Marty. He gave thedefinition of a hypergroup as a generalization of a group. Many researchers from manyplaces have developed this area. We see that there are many significant results regard-ing semihypergroups, hypergroups, semihyperrings, hyperrings, semihyperfields, hyper-fields, hypermodules and so on. The International Algebraic Hyperstructures and ItsApplications Conference has been organized constantly from 1978, 1983 in Taormina,Italy; 1985 in Udine, Italy; 1990 in Xanthi, Greece; 1993 in Iasi, Romania; 1996 in Prague,Czech Republic; 1999 in Taormina, Italy; 2003 in Samotraki, Greece and, 2005 in Mazan-daran, Iran; 2008 in Brno, Czech Replublic; 2011 in cheti-Pescara, Italy and, recently,2014 in Xanthi, Greece.

The notion of (m,n)-ideal in semigroups was introduced by S. Lajos in 1961 asa generalized ideals in semigroups. In 1980, Dragica N. Krgovic described (0, 2)-ideal,(1, 2)-ideal, 0-minimal bi-ideal and 0-minimal (0, 2)-ideal in semigroups. In 2013, 0-minimal (0, 2)-ideal in semigroup is extended to ordered semigroup by WichayapornJantanan and Thawhat Changphas. Then S. Hobanthad extend 0-minimal (0, 2)-bi-idealin semigroups to semihypergroups in 2015.

In this research, we use the concept of (m,n)-hyperideal in ordered semihy-pergroups and extend the results of 0-minimal bi-hyperideal and 0-minimal (0, 2)-hyperideal in semihypergroups to ordered semihypergroups. The notions of bi-hyperideal,(0, 2)-hyperideal in ordered semihypergroups will be introduced in Chapter II.

2

1.2 Objective of the Research

The main purpose of this research is to extend the results of 0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal in semihypergroups to ordered semihypergroups.

1.3 Scope of the Research

I extend binaryoperation to hyperoperation and set to ordered set. The scopeof this research is the properties of 0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal in ordered semihy-pergroups.

1.4 Expected Advantage

The result of research can be used in hyperstructure theory.

CHAPTER IIPRELIMINARIES AND LITERATURE REVIEWS

There are two sections in this chapter. In the first section, I shall give, briefly,the notions of basic algebraic hyperstructure and definition of (m,n)-hyperideal inordered semihypergroups. In the other section, I shall give literature review of thisresearch.

2.1 Preliminaries

A hyperoperation on a nonempty setH is a mapping fromH×H into P ∗(H).A hypergroupoid is a system (H, ◦) consisting of a nonempty set H and a hyperoper-ation ◦ on H .

Let (H, ◦) be a hypergroupoid. For nonempty subsets A and B of H and x ∈ H ,let A ◦ x = A ◦ {x}, x ◦ A = {x} ◦ A and

A ◦B =∪

a∈A,b∈B

a ◦ b.

A semihypergroup is a hypergroupoid (H, ◦) such that (x ◦ y) ◦ z = x ◦ (y ◦ z) forall x, y, z ∈ H .

Example 2.1 Let H be a nonempty set. Define a hyperoperation ◦ on H by

x ◦ y = H for all x, y ∈ H.

Then (H, ◦) is a semihypergroup.

Example 2.2 Let H = {0, 1, a, b}. Define a hyperoperation ◦ on H by

◦ 0 1 a b

0 {0} {0} {0} {0}

1 {0} {1} {a} {b}

a {0} {a} {0} {0, a}

b {0} {b} {0, a} H

4

Then (H, ◦) is a semihypergroup.

Definition 2.3 An element 0 ofH is called a zero scalar of (H, ◦) if x◦0 = 0◦x = {0}.

Definition 2.4 A nonempty subset A of a semihypergroup H is called a subsemihy-pergroup of H if A ◦ A ⊆ A and if H ◦ A ⊆ A(A ◦ H ⊆ A), then A is called a lefthyperideal (right hyperideal) of H . Moreover, if A is a left and right hyperideal of H ,then it is called a hyperideal of H .

Definition 2.5 Let (H, ◦) be a semihypergroup and m,n be non-negative integers.A subsemihypergroup A is called a (m,n)-hyperideal of H if Am ◦H ◦ An ⊆ A

In the above definition, If m = n = 1, then a subsemihypergroup A of semihy-pergroup H is called a bi-hyperideal of H . If m = 0 and n = 2, then a subsemihyper-group A of semihypergroup H is called (0, 2)-hyperideal of H .

Definition 2.6 (D.Heidari and B.Davvaz, 2011) An algebraic hyperstructure (H, ◦,≤) iscalled an ordered semihypergroup, if (H, ◦) is a semihypergroup and ≤ is an orderrelation on H such that the monotone condition holds as follows :

x ≤ y ⇒ a ◦ x ≤ a ◦ y for all x, y, a ∈ H

Where, if A and B are nonempty subsets of H , then we say that A ≤ B if for everya ∈ A there exist b ∈ B such that a ≤ b.

Definition 2.7 (D.Heidari and B.Davvaz, 2011) A non-empty subset A of an orderedsemihypergroup (H, ◦,≤) is called a left (right) hyperideal of H if the following condi-tions hold :

1. H ◦ A ⊆ A(A ◦H ⊆ A);

2. If a ∈ A and b ≤ a, then b ∈ A for every b ∈ H

A is called a hyperidel of H if it is a left and right hyperideal. If (H, ◦,≤) is anordered semihypergroup and A ⊆ H , then (A] is the subset of H defined as follows :

5

(A] = {t ∈ H : t ≤ a for some a ∈ A}

Example 2.8 (D.Heidari and B.Davvaz, 2011) If A is a non-empty subset of H containingQ, then (A] is a hyperideal of ordered semihypergroup (H, ◦,≤) where x ◦ y = Q forevery x, y in H .

Proposition 2.9 (D.Heidari and B.Davvaz, 2011) Let (H, ◦,≤) be an ordered semihy-pergroup then the following holds :

1. A ⊆ (A] for every A ⊆ H .

2. If A ⊆ B, then (A] ⊆ (B] for every A,B ⊆ H .

3. (A] ◦ (B] ⊆ (A ◦B] for every A,B ⊆ H .

4. ((A]] = (A] for every A ⊆ H .

5. If A and B are hyperideals of H , then (A ◦B] and A ∪B are hyperideals of H .

6. For every a ∈ H , (H ◦ a ◦H] is a hyperideal of H .

7. If A,B,C ⊆ H such that A ⊆ B, then C ◦ A ⊆ C ◦B and A ◦ C ⊆ B ◦ C .

Definition 2.10 Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup and let m,n be non-negative integer. A subsemihypergroup A of H is called a (m,n)-hyperideal of H ifthe following hold :

1. Am ◦H ◦ An ⊆ A;

2. for x ∈ A and y ∈ H, y ≤ x implies y ∈ A.

From Definition 2.10, if m = n = 1, then A is called a bi-hyperideal of H . If m = 0

and n = 2, then A is called a (0, 2)-hyperideal of H .

Definition 2.11 A subsemihypergroup A of an ordered semihypergroup (H, ◦,≤) iscalled (0, 2)-bi-hyperideal of H if A is both a bi-hyperideal and (0, 2)-hyperideal of H .

6

2.2 Literature reviews

D. N. Krgović. (1980) has introduced the concept of a degenerate bi-ideal of a semi-group S. If B is a 0-minimal bi-ideal of S, then either B is a degenerate bi-ideal orbSb = B for every b in B \ {0}. He shows that if S = S0, then a nonempty subset Bof S is a minimal bi-ideal of S if and only if B is a minimal right ideal of some minimalleft ideal S. Moreover, he gives a characterization of a completely 0-simple semigroupby a non-degenerate 0-minimal bi-ideal.

D. N. Krgović. (1982) has introduced the notion of (0, 2)-bi-ideals and 0-(0, 2)-bisimple semigroups, he describes 0-minimal (0, 2)-bi-ideals and prove that a semigroupS = S0 is 0-(0, 2)-bisimple if and only if S is left 0-simple.

Whichayaporn Jantanan and Thawhat Changphas. (2013) have introduced (0, 2)-ideals, (1, 2)-ideals and 0-minimal (0, 2)-ideals in ordered semigroups. The results ob-tained extend the results on semigroups without order.

Samkhan Hobanthad andWichayaporn Jantanan. (2015) have introduce bi-hyperidealin semihypergroups. The results extend the result on semigroups as the following ;

Lemma 2.12 LetH be a semihypergroup with zero and A be a 0-minimal bi-hyperidealof H . Then either a ◦H ◦ a = A for every a in A \ {0} or A is degenerate.

Proof. Let a ∈ A \ {0}. Then a ◦H ◦ a ⊆ A ◦H ◦ A ⊆ A and

(a ◦H ◦ a) ◦H ◦ (a ◦H ◦ a) = a ◦ (H ◦ a ◦H ◦ a ◦H) ◦ a

⊆ a ◦H ◦ a

so a◦H ◦a is a bi-hyperideal ofH contained in A. Since A is a 0-minimal bi-hyperidealof H so a ◦H ◦ a = {0} or a ◦H ◦ a = A. Let a ◦H ◦ a = {0}. If a ◦ a = {0}, wehave A is a degenerate. If a ◦ a = {a} so (a ◦ a) ◦ a = {a} ◦ a = a ◦ a = {a}. Thisis impossible because a ∈ a ◦ a ◦ a ⊆ a ◦H ◦ a. If a ◦ a = {0, a} then (a ◦ a) ◦ a =

{0, a} ◦ a = 0 ◦ a ∪ a ◦ a = {0, a}. This is impossible, since a ∈ a ◦ a ◦ a ⊆ a ◦H ◦ a.

7

Since x ∈ a ◦ a ⊆ A, so {0, x} ⊂ A. If there exist x ∈ a ◦ a such that x /∈ {0, a}, then

{0, x} ◦H ◦ {0, x} = 0 ◦H ◦ 0 ∪ 0 ◦H ◦ x ∪ x ◦H ◦ 0 ∪ x ◦H ◦ x

= {0} ⊆ {0, x} .

Therefore {0, x} is a bi-hyperideal of H . This is impossible because A is 0-minimalbi-hyperideal of H . We have a ◦ a = {0} and A = {0, a} with a ◦ H1 ◦ a = {0} sothat A is a degenerate bi-hyperideal.

It easy to see that the following statements holds:

Lemma 2.13 A subset A of a semihypergroup H with zero is a non-degenerate 0-minimal bi-hyperideal of H if and only if A = a ◦H ◦ a for every a in A \ {0}

Theorem 2.14 LetH be a semihypergroup with zero andA be a 0-minimal bi-hyperidealof H . Then either A2 = {0} or x ◦ A ◦ x = A for every x ∈ A

Proof. Assume A2 = {0}. Let x ∈ A \ {0}. By Lemma 2.12, x ◦H ◦ x = A. It easy tosee that

(x ◦ A ◦ x) ◦H ◦ (x ◦ A ◦ x) = x ◦ A ◦ (x ◦H ◦ x) ◦ A ◦ x

= x ◦ A ◦ A ◦ A ◦ x

⊆ x ◦ A ◦ x.

Therefore x◦A◦x is a bi-hyperideal contained inA, it follows that either x◦A◦x = {0}

or x ◦ A ◦ x = A. Assume that x ◦ A ◦ x = {0}. Thus {0} = x ◦ A ◦ x =

x ◦ (x ◦ H ◦ x) ◦ x = x2 ◦ H ◦ x2. According to Lemma 2.12, we have x2 = {0}.Then A2 = (x ◦H ◦ x) ◦ (x ◦H ◦ x) = x ◦H ◦ x2 ◦H ◦ x = {0}. This is imposible.Therefore x ◦ A ◦ x = A.

Lemma 2.15 Let H be a semihypergroup with zero and A be a 0-minimal right hy-perideal of some 0-minimal left hyperideal of H . Then A is a 0-minimal bi-hyperidealof H .

Proof. Case 1. L is a degenerate 0-minimal left hyperideal of H . Then L = {0, l}

and H ◦ l = {0}. Since A is 0-minimal right hyperideal of L so A = L. Then

8

A ◦ H ◦ A = A ◦ H ◦ L ⊆ A ◦ L ⊆ A. Therefore A is a degenerate 0-minimalbi-hyperideal of H . Case 2. L is a non-degenerate 0-minimal left hyperideal of H . If Ais a degenerate 0-minimal right hyperideal of L. Then A = {0, a} with a◦L = {0} andA◦H ◦A ⊆ A◦H ◦L ⊆ A◦L ⊆ A. Hence A is a degenerate 0-minimal bi-hyperidealof L. If A is a non-degenerate 0-minimal right hyperideal of L. Hence H ◦ a = L anda ◦ L = A for every a in A \ {0}. Thus a ◦H ◦ a = a ◦ L = A for every a in A \ {0}.By Lemma 2.13, we have A is a non-degenerate 0-minimal bi-hyperideal of H .

Lemma 2.16 Let H be a semihypergroup with zero and A be a non-degenerate 0-minimal bi-hyperideal of H and a ∈ A \ {0}. Then

(i) A = a ◦H ◦ a

(ii) If L is a left hyperideal of H contained in H ◦ a then L2 = {0} or L = H ◦ a

(iii) If R is a right hyperideal of H ◦ a contained in A then R2 = {0} or R = A

Proof. (i) By Lemma 2.13, A = a ◦H ◦ a.(ii) Let L ⊆ H ◦a and H ◦L ⊆ L. Since (a◦L)◦H ◦ (a◦L) ⊆ (a◦L)◦H ◦L ⊆

a ◦L ◦L ⊆ a ◦L so a ◦L is a bi-hyperideal contained in A. It follows that a ◦L = {0}

or a ◦L = A. If a ◦L = {0} then L2 ⊆ (H ◦ a) ◦L = H ◦ (a ◦L) = {0}. If a ◦L = A.Since b ◦ L ⊆ H ◦ L ⊆ L implies A ⊆ L. Thus H ◦ a ⊆ H ◦ L ⊆ L. ThereforeL = H ◦ a.

(iii) Let R ⊆ A and R◦H ◦a ⊆ R. Since (R◦H ◦a)◦H ◦(R◦H ◦a) ⊆ R◦H ◦a

so R ◦H ◦ a is a bi-hyperideal of H contained in A. It follows that R ◦H ◦ a = {0}

or R ◦ H ◦ a = A. If R ◦ H ◦ a = {0} then R2 ⊆ R ◦ R ⊆ R ◦ H ◦ a = {0}. IfR ◦H ◦ a = A then R ◦H ◦ a ⊆ R implies A ⊆ R. Therefore A = R.

Lemma 2.17 LetH be a semihypergroup with zero and A be a 0-minimal bi-hyperidealof H such that x ◦ A ◦ x = A for every x ∈ A \ {0}. Then A is a 0-minimal right hy-perideal of H ◦ x.

Proof. Since A ◦ H ◦ x ⊆ A ◦ H ◦ A ⊆ A. Then A is a right hyperideal of H ◦ x. IfR ⊆ A and R is a right hyperideal of H ◦ x. By Lemma 2.16 (iii) we have R2 = {0}

or R = A. If x ∈ R \ {0} then A = x ◦ A ◦ x ⊆ R ◦ H ◦ x ⊆ R. Therefore A is a

9

0-minimal right hyperideal of H ◦ x.

The following theory follows from Lemma 2.15 and Lemma 2.17:

Theorem 2.18 Let H be a semihypergroup without zero and A be a nonempty sub-set of H . Then A is a minimal bi-hyperideal of H if and only if A is a minimal righthyperideal of some minimal left hyperideal of H .

Samkhan Hobanthad. (2015) have introduce (0, 2)-bi-hyperideal in semihyper-groups. The results obtained extending the result on semigroup as the follow :

If A is a nonempty subsemihypergroup of semihypergroup H , it easy to see thatA ∪H ◦ A is a left hyperideal of H and A ∪ A ◦H ◦ A is a bi-hyperideal of H . Since(A ∪A ◦H) ◦H = A ◦H ∪A ◦H2 ⊆ A ◦H ⊆ A∪A ◦H , then A ∪A ◦H is a righthyperideal of H . Moreover,

H ◦ (A ∪H ◦ A2)2 = H ◦ (A ∪H ◦ A2) ◦ (A ∪H ◦ A2)

= H ◦ A2 ∪H2 ◦ A3 ∪H ◦ A ◦H ◦ A2 ∪H2 ◦ A2 ◦H ◦ A2

⊆ H ◦ A2 ∪H ◦ A2 ∪H ◦ A2 ∪H ◦ A2

= H ◦ A2

⊆ A ∪H ◦ A2,

we have A ∪H ◦ A2 is a (0, 2)-hyperideal of H .

Lemma 2.19 If A is a subsemihypergroup of semihypergroup H , then A is (0, 2)-hyperideal of H if and onlyif A is a left hyperideal of some left hyperideal of H .

Proof. Assume A is (0, 2)-hyperideal of H . Consider

H ◦ (A ∪H ◦ A) = H ◦ A ∪H2 ◦ A

⊆ H ◦ A ∪H ◦ A

= H ◦ A

⊆ A ∪H ◦ A.

10

Hence A ∪H ◦ A is a left hyperideal of H . Consider

(A ∪H ◦ A) ◦ A = A2 ∪H ◦ A2

⊆ A ∪ A

= A.

Thus A is a left hyperideal of A ∪H ◦ A. Conversly, if A is a left hyperideal of someleft hyperideal of H . Let L be a left hyperideal of H and A be a left hyperideal of L,then H ◦ A2 ⊆ H ◦ L ◦ A ⊆ L ◦ A ⊆ A. Therefore A is (0, 2)-hyperideal of H .

Theorem 2.20 Let A be a subsemihypergroup of a semihypergroup H . The follow-ing statments are equivalent.

i) A is a (1, 2)-hyperideal of H .

ii) A is a left hyperideal of some bi-hyperideal of H .

iii) A is a bi-hyperideal of some left hyperideal of H .

iv) A is a (0, 2)-hyperideal of some right hyperideal of H .

v) A is a right hyperideal of some (0, 2)-hyperideal of H .

proof. (i ⇒ ii) Assume that A is a (1, 2)-hyperideal of H . Consider

(A ∪ A ◦H ◦ A) ◦H ◦ (A ∪ C) = A ◦H ◦ A ∪ A ◦ A ◦H ◦ A∪

A ◦H ◦ A ◦ A ∪ A ◦H ◦ A ◦H ◦ A ◦H ◦ A

⊆ A ◦H ◦ A ∪ A ◦H ◦ A ∪ A ◦H ◦ A

= A ◦H ◦ A

⊆ A ∪ A ◦H ◦ A.

Hence A ∪ A ◦H ◦ A is a bi-hyperideal of H . Consider

(A ∪ A ◦H ◦ A) ◦ A = A2 ∪ A ◦H ◦ A2

⊆ A ∪ A

= A.

11

Thus A is a left hyperideal of A ∪ A ◦H ◦ A.(ii ⇒ iii) Let A be a left hyperideal of some bi-hyperideal B of H . Consider

A ◦ (A ∪H ◦ A) ◦ A = A3 ∪ A ◦H ◦ A2

⊆ A ∪B ◦H ◦B ◦ A

⊆ A ∪B ◦ A

⊆ A ∪ A

= A.

Hence A is a bi-hyperideal of A ∪H ◦ A. Since A ∪H ◦ A is a left hyperideal of H ,then A is a bi-hyperideal of left hyperideal A ∪H ◦ A of H .

(iii ⇒ iv) Assume that A be a bi-hyperideal of some left hyperideal L of H .Consider

(A ∪ A ◦H) ◦ A2 = A3 ∪ A ◦H ◦ A2

⊆ A ∪ A ◦H ◦ L ◦ A

⊆ A ∪ A ◦ L ◦ A

⊆ A ◦ A

= A.

Since A ∪ A ◦ H is a right hyperideal of H . Thus A is a (0, 2)-hayperideal of righthyperideal A ∪ A ◦H of H .

(iv ⇒ v) Suppose that A is a (0, 2)-hyperideal of some right hyperideal R of H .Consider

A ◦ (A ∪H ◦ A2) = A2 ∪ A ◦H ◦ A2

⊆ A ∪R ◦H ◦ A2

⊆ A ∪R ◦ A2

⊆ A ∪ A

= A.

Since A ∪H ◦A2 is a (0, 2)-hyperideal of H , we have A is a right hyperideal of (0, 2)-hyperideal A ∪H ◦ A2 of H .

12

(v ⇒ i) Assume that A is a right hyperideal of (0, 2)-hyperideal R of H . ThenA ◦H ◦ A2 ⊆ A ◦H ◦R2 ⊆ A ◦R ◦ A ⊆ A. Hence A is a (1, 2)-hyperideal of H .

Lemma 2.21 A subsemihypergroup A of a semihypergroupH if and only if there exist a(0, 2)-hyperideal L of H and a right hyperideal R of H such that R◦L2 ⊆ A ⊆ R∩L.

Proof. Let A be a (1, 2)-hyperideal ofH , L = A∪H ◦A2 and R = A∪A◦H . Consider

R ◦ L2 = (A ∪ A ◦H) ◦ (A ∪H ◦ A2)2

= (A ∪ A ◦H) ◦ (A ∪H ◦ A2) ◦ (A ∪H ◦ A2)

= (A2 ∪ A ◦H ◦ A2 ∪ A ◦H ◦ A ∪ A ◦H2 ◦ A2) ◦ (A ∪H ◦ A2)

= (A2 ∪ A ◦H ◦ A) ◦ (A ∪H ◦ A2)

= A3 ∪ A2 ◦H ◦ A2 ∪ A ◦H ◦ A2 ∪ A ◦H ◦ A ◦H ◦ A2

⊆ A ∪ A ◦H ◦ A2

= A.

Hence R ◦ L2 ⊆ A ⊆ R ∩ L. Conversely, let R be a right hyperideal of H and let Lbe a (0, 2)-hyperideal of H such that R ◦ L2 ⊆ A ⊆ R ∩ L. Then

A ◦H ◦ A ⊆ (R ∩ L) ◦H ◦ (R ∩ L) ◦ (R ∩ L) ⊆ R ◦H ◦ L2 ⊆ R ◦ L2 ⊆ A.

Thus A is a (1, 2)-hyperideal of H .

Let H be a semihypergroup with zero scalar and L is a left hyperideal of H .SinceH◦L2 ⊆ H◦L, then L is a (0, 2)-hyperideal ofH . Therefore every left hyperidealof H is a (0, 2)-hyperideal of H .

A left hyperideal, right hyperideal, hyperideal, (0, 2)-hyperideal, (0, 2)-bi-hyperidealA of a semihypergroup H with zero scalar will be said to be 0-minimal if A = {0} and{0} is the only left hyperideal, right hyperideal, hyperideal, (0, 2)-hyperideal, (0, 2)-bi-hyperideal A, respectively of H properly contained in A.

Lemma 2.22 Let L be a 0-minimal left hyperideal of semihypergroup H with zeroscalar and A a subsemihypergroup of L. Then A is a (0, 2)-hyperideal of H if and onlyif A2 = {0} or A = L

13

Proof. Let L be a 0-minimal left hyperideal of semihypergroupH with zero scalar andA

a subsemihypergroup ofH contained in L. It easy to see thatH ◦A2 is a left hyperidealof H . Thus H ◦ A2 ⊆ A ⊆ L, we have H ◦ A2 = {0} or H ◦ A2 = L. If H ◦ A2 = L,then A = L. If H ◦ A2 = {0} , then H ◦ A2 ⊆ A2, we have A2 is a left hyperideal ofH contained in L. Hence A2 = {0} or A2 = L. If A2 = L, then A = L. ThereforeA2 = {0} or A = L. Conversely, if A2 = {0}, then H ◦ A2 = H ◦ {0} = {0} ⊆ A. IfA = L, then H ◦ A2 = H ◦ L2 ⊆ H ◦ L ⊆ L = A.

Lemma 2.23 Let L be a 0-minimal (0, 2)-hyperideal of a semihypergroup H with zeroscalar. Then L2 = {0} or L is a 0-minimal left hyperideal of H .

Proof. Since H ◦ L2 ⊆ L, so H ◦ (L2)2 = H ◦ L2 ◦ L2 ⊆ L ◦ L2 ⊆ L2. Hence L2

is a (0, 2)-hyperideal of H , contained in L. Then L2 = {0} or L2 = L. If L2 = L,implies H ◦ L = H ◦ L2 ⊆ L. Thus L is a left hyperideal of H . Let B ⊆ L and B

is a left hyperideal of H such that B = {0}, so H ◦ B2 ⊆ H ◦ B ⊆ B. Thus B isa (0, 2)-hyperideal of H . Since L is a 0-minimal (0, 2)-hyperideal of H , then B = L.Therefore L is a 0-minimal left hyperideal of H .

Corollary 2.24 Let H be a semihypergroup without zero scalar. Then L is a mini-mal (0, 2)-hyperideal of H if and only if L is a minimal left hyperideal of H .

Lemma 2.25 Let H be a semihypergroup without zero scalar and let A be a nonemptysubset of H . Then A is a minimal (2, 1)-hyperideal of H if and only if A is a minimalbi-hyperideal of H .

Proof. Since (A2 ◦ H ◦ A)2 ◦ H ◦ (A2 ◦ H ◦ A) ⊆ A2 ◦ H ◦ A, then A2 ◦ H ◦ A is a(2, 1)-hyperideal ofH . Since A is a minimal (2, 1)-hyperideal ofH , so A2 ◦H ◦A = A.Consider A ◦ H ◦ A = A2 ◦ H ◦ A ◦ H ◦ A ⊆ A2 ◦ H ◦ A ⊆ A, then A is a bi-hyperideal of H . Let B be a noempty subset of A and B be a bi-hyperideal of H .Since B2 ◦H ◦B ⊆ B2 ⊆ B, then B is a (2, 1)-hyperideal of H . Since A is a minimal(2, 1)-hyperideal of H , so B = A. Therefore A is a minimal bi-hyperideal of H . Con-versely, letA be a minimal bi-hyperideal ofH . Clearly thatA2◦H◦A ⊆ A◦H◦A ⊆ A,so A is a (2, 1)-hyperideal of H . Let B ⊆ A and B2 ◦ H ◦ B ⊆ B. Consider

14

(B2 ◦H ◦ B) ◦H ◦ (B2 ◦H ◦ B) ⊆ B2 ◦H ◦ B, then B2 ◦H ◦ B is a bi-hyperidealof H . We have B2 ◦ H ◦ B = A. Since B2 ◦ H ◦ B ⊆ B, so A ⊆ B. Thus A = B.Therefore A is a minimal (2, 1)-hyperideal of H .

Definition 2.26 A subsemihypergroup A of a semihypergroup H with zero scalar iscalled a (0, 2)-bi-hyperideal ofH ifA is a bi-hyperideal ofH and also a (0, 2)-hyperidealof H . A (0, 2)-bi-hyperideal of H is called 0-minimal if A = {0} and {0} is the only(0, 2)-bi-hyperideal of H properly contained in A.

A semihypergroupH with zero scalar is called a (0, 2)-bisimple ifH2 = {0} andit is the only proper (0, 2)-bi-hyperideal of H .

Lemma 2.27 Let A be a subsemihypergroup of a semihypergroup H without zeroscalar. Then A is a (0, 2)-bi-hyperideal of H if and only if A is a hyperideal of someleft hyperideal of H .

Proof. Let A be a (0, 2)-bi-hyperideal of H , i.e., A◦H ◦A ⊆ A and H ◦A2 ⊆ A. SinceA ∪H ◦ A is a left hyperideal of H . Consider

A ◦ (A ∪H ◦ A) = A2 ∪ A ◦H ◦ A

⊆ A ∪ A = A

(A ∪H ◦ A) ◦ A = A2 ∪H ◦ A2

⊆ A ∪ A = A.

Therefore A is a hyperideal of left hyperideal A ∪ H ◦ A of H . Conversely, let A bea hyperideal of some left hyperideal L of H . By Lemma 4.8, A is a (0, 2)-hyperidealof H . Since A ◦ H ◦ A ⊆ A ◦ H ◦ L ⊆ A ◦ L ⊆ A. Thus A is a bi-hyperideal of H .Therefore A is a (0, 2)-bi-hyperideal of H .

Theorem 2.28 Let A be a 0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal of a semihypergroup H . Thenexactly one of the following cases occures:

i) A = {0, a} , a ◦H1 ◦ a = {0}

ii) A = {0, a} , a2 = {0} , a ◦H ◦ a = A

15

iii) ∀a ∈ A \ {0} , H ◦ a2 = A

Proof. Let a ∈ A \ {0}. Since (H ◦ a) ◦ H ◦ (H ◦ a2) ⊆ H ◦ a2, so H ◦ a2 is abi-hyperideal of H . Morover, H ◦ a2 is a (0, 2)-hyperideal because H ◦ (H ◦ a2)2 =

H ◦H ◦a2 ◦H ◦a2 ⊆ H ◦a2. SinceH ◦a2 ⊆ H ◦A2 ⊆ A, we haveH ◦a2 is a (0, 2)-bi-hyperideal contained in A. Therefore H ◦ a2 = {0} or H ◦ a2 = A. Let H ◦ a2 = {0}.We have either a ◦ a = {0} or a ◦ a = {a} or a ◦ a = {0, a} or there exist x ∈ a2 suchthat x /∈ {0, a}. If a◦a = {a}, This is imposible because a ∈ a◦a◦a ⊆ H ◦a2 = {0}.If a ◦ a = {0, a}, so (a ◦ a) ◦ a = {0, a} ◦ a = 0 ◦ a ∪ a ◦ a = {0} ∪ {0, a} = {0, a}.This is contradiction because a ∈ a ◦ a ◦ a ⊆ H ◦ a2 = {0}. If there exist x ∈ a2 suchthat x /∈ {0, a}, so x ∈ A. Then {0, x} ⊆ {0, x, a} ⊆ A. Since H ◦ x ⊆ H ◦ a2 = {0},so H ◦ x = {0}. Thus H ◦ x2 = (H ◦ x) ◦ x = {0}. Consider

H ◦ ({0, x})2 = H ◦ {0, x} ◦ {0, x}

= H ◦ 02 ∪H ◦ 0 ◦ x ∪H ◦ x ◦ 0 ∪H ◦ x2

= {0}

⊆ {0, x} ,

so {0, x} is a (0, 2)-hyperideal of H . Since

{0, x} ◦H ◦ {0, x} = 0 ◦H ◦ 0 ∪ 0 ◦H ◦ x ∪ x ◦H ◦ 0 ∪ x ◦H ◦ x

= x ◦H ◦ x

= x ◦ {0} = {0} ⊆ {0, x} ,

so {0, x} is a bi-hyperideal. Therefore {0, x} is a (0, 2)-bi-hyperideal of H contained inA. This is contradiction because {0, x} = A and A is a 0-minimal (0, 2)-bi-hyperidealof H . Thus a2 = {0} and A = {0, a}. Since (a ◦H ◦ a) ◦H ◦ (a ◦H ◦ a) ⊆ a ◦H ◦ a,so a ◦H ◦ a is a bi-hyperideal of H , a ◦H ◦ a ⊆ A ◦H ◦ A ⊆ A and

H ◦ (a ◦H ◦ a)2 = H ◦ a ◦H ◦ a ◦ a ◦H ◦ a

= H ◦ a ◦H ◦ a2 ◦H ◦ a

= {0} ⊆ a ◦H ◦ a.

Then a ◦H ◦ a is a (0, 2)-bi-hyperideal of H . Thus a ◦H ◦ a = {0} or a ◦H ◦ a = A.

16

Corollary 2.29 Let A be a 0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal of H such that A2 = {0}.Then A = H ◦ a2 for every a ∈ A \ {0}.

Corollary 2.30 A semihypergroup H with zero scalar is 0-(0, 2)-bisimple if and onlyif H ◦ a2 = H for every a ∈ H \ {0}.

Proof. Let H be a 0-(0, 2)-bisimple, then H2 = {0} and H is a 0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal. According to Corollary 2.29, H ◦ a2 = H for every a ∈ H \ {0}.Conversely, let A be non-null (0, 2)-bi-hyperideal of H and a ∈ A \ {0}. ThenH = H ◦ a2 ⊆ H ◦ A2 ⊆ A. Thus H = A. Therefore, H is 0-(0, 2)-bisimple.

Theorem 2.31 A semihypergroup H with zero scalar is 0-(0, 2)-bisimple if and onlyif H is left 0-simple.

Proof. Since H be a 0-(0, 2)-bisimple. Hence H2 = {0} and H is only proper (0, 2)-bi-hyperideal of H . Let A ⊆ H such that H ◦A ⊆ A, we have H ◦A2 ⊆ A ◦A ⊆ A andA ◦H ◦ A ⊆ A ◦ A ⊆ A. Thus A = H . Therefore H is a left 0-simple. Conversely, ifH is a left 0-simple and H ◦ (H ◦ a) ⊆ H ◦ a such that a ∈ H \ {0}, so H ◦ a is a lefthyperideal contained inH . ThusH ◦a = H . HenceH ◦a2 = (H ◦a)◦a = H ◦a = H .Since Corollary 2.30, H is a 0-(0, 2)-bisimple.

Theorem 2.32 Let A be a 0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal of H . Then either A2 = {0}

or A is left 0-simple.

Proof. Let A2 = {0}, according to Corollary 2.29, H ◦ a2 = A for every a ∈ A \ {0}.Let a ∈ A \ {0}. Since (A ◦ a2) ◦H ◦ (A ◦ a2) ⊆ A ◦H ◦A ◦ a2 ⊆ A ◦ a2, then A ◦ a2

is a bi-hyperideal. Since

H ◦ (A ◦ a2)2 = H ◦ A ◦ a2 ◦ A ◦ a2

⊆ H ◦ a2 ◦ A ◦ a2

= A ◦ A ◦ a2

⊆ A ◦ a2,

hence A ◦ a2 is a (0, 2)-hyperideal. Therefore A ◦ a2 is a (0, 2)-bi-hyperideal of H .Then A ◦ a2 = {0} or A ◦ a2 = A. If a2 = {0}, it is imposible because H ◦ a2 = A.

17

Thus a2 = {0} for every a ∈ A. Therefore there exist x ∈ a2 \ {0}. Since x ∈ a2 ⊆ A,we have x2 = {0}. Consider x2 ⊆ a2 ◦ a2 = a4, then a4 = a2 ◦ a2 ⊆ A ◦ a2. ThusA ◦ a2 = {0}. Therefore A ◦ a2 = A. According to Corollary 2.30 and Theorem 2.31,A is left 0-simple.

CHAPTER IIIRESEARCH METHODOLOGY

In this research, used the concept of direct proof, indirect proof and existenceproof as the following:

1. Direct proof

A proof is a sequence of statements. Usually the theorem we are trying toprove is the form P1∧ . . .∧Pn ⇒ Q. The Pi are the hypotheses of the theorem.We can assume that the hypotheses are true, because if one of the Pi is false,then the implication is true. In addition to any stated hypotheses, it is alwaysvalid in a proof to write down a theorem that has already been established, oran unstated hypothesis. If we know ∀x, P (x), then we can write down P (x0)

whenever x0 is a particular value. Similarly, if P (x0) has appeared in a proof, itis valid to continue with ∃x, P (x). Frequently, choosing a useful special case ofa general proposition is the key step in an argument.

2. Indirect proof

There are two methods of indirect proof: proof of the contrapositive and proofby contradiction.

2.1 Proof of the contrapositiveThe contrapositive of the statement P ⇒ Q is ∼ Q ⇒∼ P .

2.2 Proof by contradictionwe assume ∼ P and derive a statement that is known to be false. Since

mathematics is consistent, this means P must be true.

3. Existence proof

In such existence proofs, try to be as specific as possible. The most satisfyingand useful existence proofs often give a concrete example, or describe explicitlyhow to produce the object x.

CHAPTER IVMAIN RESULTS

This chapter, I shall give, briefly, the results of 0-minimal bi-hyperideal of orderedsemihypergroups and 0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal of ordered semihypergroups.

Lemma 4.1 Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup and let A be a subsemi-hypergroup of H . Then the following holds :1. (A ∪H ◦ A] is a left hyperideal of H .2. (A2 ∪ A ◦H ◦ A2] is a bi-hyperideal of H .3. (A ∪ A ◦H] is a right hyperideal of H .4. (A ∪H ◦ A2] is a (0, 2)-hyperideal of H .

Proof Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup and let A be a sub-semihypergroup of H .

(1) SinceH ◦(A∪H ◦A] ⊆ (H ◦A∪H2 ◦A] ⊆ (H ◦A] ⊆ (A∪H ◦A],we have (A ∪H ◦ A] is a left hyperideal of H .

(2) Since(A2 ∪ A ◦H ◦ A2] ◦H ◦ (A2 ∪ A ◦H ◦ A2]

⊆ (A2 ◦H ◦ A2 ∪ A2 ◦H ◦ A ◦H ◦ A2

∪A ◦H ◦ A2 ◦H ◦ A2

∪A ◦H ◦ A2 ◦H ◦ A ◦H ◦ A2]

⊆ (A ◦H ◦ A2]

⊆ (A2 ∪ A ◦H ◦ A2].

We have (A2 ∪ A ◦H ◦ A2] is a bi-hyperideal of H .(3) Since (A∪A◦H]◦H ⊆ (A◦H∪A◦H2] ⊆ (A◦H] ⊆ (A∪A◦H],

we have (A ∪ A ◦H] is a right hyperideal of H .(4) Since

H ◦ (A ∪H ◦ A2]2 = H ◦ (A ∪H ◦ A2] ◦ (A ∪H ◦ A2]

⊆ (H ◦ A2 ∪H ◦ A ◦H ◦ A2 ∪H2 ◦ A3 ∪H2 ◦ A2 ◦H ◦ A2]

⊆ (H ◦ A2]

⊆ (A ∪H ◦ A2].

20

We have (H ◦ A2] is a (0, 2)-hyperideal of H .

Lemma 4.2 Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup and let A ⊆ H . Then A

is a (0, 2)-hyperideal of H if and only if A is a left hyperideal of someleft hyperideal of H .

Proof If A is a (0, 2)-hyperideal of H ,then (A ∪H ◦ A] ◦ A ⊆ (A2 ∪H ◦ A2] ⊆ (A] = A.Thus A is a left hyperideal of left hyperideal (A ∪H ◦ A] of H .Conversely, assume that A is a left hyperideal ofleft hyperideal L of H .Then H ◦ A2 ⊆ H ◦ L ◦ A ⊆ L ◦ A ⊆ A.Let a ∈ A and b ∈ H be such that b ≤ a.Since a ∈ L, we have b ∈ L.The assumption implies b ∈ A.Therefore A is (0, 2)-hyperideal of H .

Theorem 4.3 Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup and let A ⊆ H . Thefollowing statements are equivalent :1. A is a (1, 2)-hyperideal of H ;2. A is a left hyperideal of some bi-hyperideal of H ;3. A is a bi-hyperideal of some left hyperideal of H ;4. A is a (0, 2)-hyperideal of some right hyperideal of H ;5. A is a right hyperideal of some (0, 2)-hyperideal of H .

21

Proof Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup and let A ⊆ H .(1.→2.) If A is a (1, 2)-hyperideal of H , then

(A2 ∪ A ◦H ◦ A2] ◦ A = (A2 ∪ A ◦H ◦ A2] ◦ (A]

⊆ (A3 ∪ A ◦H ◦ A3]

⊆ (A2 ∪ A ◦H ◦ A2]

⊆ (A] = A.

Clearly, if a ∈ A, b ∈ (A2 ∪ A ◦H ◦ A2] such that b ≤ a,we have b ∈ A. Hence A is a left hyperideal of the bi-hyperideal(A2 ∪ A ◦H ◦ A2] of H .

(2.→3.) If A is a left hyperideal of a bi-hyperideal B of H ,then A2 ⊆ B ◦ A ⊆ A andA ◦ (A ∪H ◦ A] ◦ A ⊆ (A] ◦ (A ∪H ◦ A] ◦ (A]

⊆ (A3 ∪ A ◦H ◦ A2]

⊆ (A ∪B ◦H ◦B ◦ A]

⊆ (A ∪B ◦ A]

⊆ (A] = A.

Let a ∈ A, b ∈ (A ∪H ◦ A] such that b ≤ a.Since a ∈ A, so a ∈ B.Thus b ∈ B, we have b ∈ A.Therefore A is a bi-hyperideal ofthe left hyperideal (A ∪H ◦ A] of H .

(3.→4.) If A is a bi-hyperideal of some left hyperideal L of H , we have

(A ∪ A ◦H] ◦ A2 ⊆ (A ∪ A ◦H] ◦ (A2]

⊆ (A3 ∪ A ◦H ◦ A2]

⊆ (A ∪ A ◦H ◦ L ◦ A]

⊆ (A ∪ A ◦ L ◦ A]

⊆ (A] = A.

Let a ∈ A, b ∈ (A ∪ A ◦H] such that b ≤ a, then a ∈ L.Thus b ∈ L, so b ∈ A.Hence A is a (0, 2)-hyperideal ofthe right hyperideal (A ∪ A ◦H] of H .

22

(4.→5.) If A is a (0, 2)-hyperideal of some right hyperideal R of H , we have

A ◦ (A ∪H ◦ A2] ⊆ (A2 ∪ A ◦H ◦ A2]

⊆ (A ∪R ◦H ◦ A2]

⊆ (A ∪R ◦ A2]

⊆ (A] = A.

Assume that a ∈ A, b ∈ (A ∪H ◦ A2] such that b ≤ a.Then a ∈ R, so b ∈ R. Thus b ∈ A. Hence A is a right hyperidealof the (0, 2)-hyperideal (A ∪H ◦ A2] of H .

(5.→1.) If A is a right hyperideal of a (0, 2)-hyperideal R of H ,we have A ◦H ◦ A2 ⊆ A ◦H ◦R2 ⊆ A ◦R ⊆ A.Assume that a ∈ A, b ∈ H such that b ≤ a.Since a ∈ R, so b ∈ R. Thus b ∈ A.Hence A is a (1, 2)-hyperideal of H .

Lemma 4.4 Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup and let A be a subsemi-hypergroup of H such that A = (A]. Then A is a (1, 2)-hyperidealof H if and only if there exist a (0, 2)-hyperideal L of H and a righthyperideal R of H such that R ◦ L2 ⊆ A ⊆ R ∩ L.

Proof Assume that A is a (1, 2)-hyperideal of H .From Lemma 4.1, (A∪H ◦A2] and (A∪A◦H] are (0, 2)-hyperidealand right hyperideal of H , respectively.Setting L = (A ∪H ◦ A2] and R = (A ∪ A ◦H], we have

R ◦ L2 ⊆ (A ∪ A ◦H] ◦ (A ∪H ◦ A2] ◦ (A ∪H ◦ A2]

⊆ (A3 ∪ A2 ◦H ◦ A2 ∪ A ◦H ◦ A3 ∪ A ◦H ◦ A2 ◦H ◦ A2

∪A ◦H ◦ A2 ∪ A ◦H ◦ A ◦H ◦ A2 ∪ A ◦H2 ◦ A3

∪A ◦H2 ◦ A2 ◦H ◦ A2]

⊆ (A3 ∪ A ◦H ◦ A2]

⊆ (A] = A.

It is clearly that A ⊆ R ∩ L.Hence R ◦ L2 ⊆ A ⊆ R ∩ L.

23

Conversely, let R be a right hyperideal of H and L be a (0, 2)-hyperideal of H such that R ◦ L2 ⊆ A ⊆ R ∩ L. ThenA◦H◦A2 ⊆ (R∩L)◦H◦(R∩L)◦(R∩L) ⊆ R◦H◦L2 ⊆ R◦L2 ⊆ A.Hence A is a (1, 2)-hyperideal of H .

Definition 4.5 A (0, 2)-bi-hyperideal A of an ordered semihypergroup (H, ◦,≤)

with a zero scalar element 0 will be said to be 0-minimal if A = {0}

and A is the only (0, 2)-bi-hyperideal of H properly contained in A.

From above definition, clearly that every left hyperideal of H is a (0, 2)-hyperidealof H . Hence if L is a 0-minimal (0, 2)-hyperideal of H and A is a left hyperideal of Hcontained in L, then A = 0 or A = L.

Lemma 4.6 Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup with zero scalar element0. If L is a 0-minimal left hyperideal of H and A is a subsemihyper-group of L such that A = (A], then A is a (0, 2)-hyperideal of Hcontained in L if and only if (A2] = {0} or A = L.

Proof Assume that A is a (0, 2)-hyperideal of H contained in L,then (H ◦ A2] ⊆ L.Since (H ◦ A2] is a left hyperideal of H ,we have (H ◦ A2] = {0} or (H ◦ A2] = L. If (H ◦ A2] = L.Then L = (H ◦ A2] ⊆ (A] = A.Hence A = L. If (H ◦ A2] = {0}.We have H ◦ (A2] ⊆ (H ◦ A2] = {0} ⊆ (A2].Thus (A2] is a left hyperideal of H contained in L.By the minimality of L, (A2] = {0} or (A2] = L.If (A2] = L, then L = (A2] ⊆ (A] = A. Hence A = L

The opposite direction is clear.

24

Lemma 4.7 Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup with zero scalar ele-ment 0. If L be a 0-minimal (0, 2)-hyperideal ofH , then (L2] = {0}

or L is a 0-minimal left hyperideal of H .

Proof Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup with zero scalar.Assume that L be a 0-minimal (0, 2)-hyperideal of H .Consider H ◦ (L2]2 = H ◦ (L2] ◦ (L2] ⊆ (H ◦ L2] ◦ (L2] ⊆ (L2].Then (L2] is a (0, 2)-hyperideal of H contained in L.Hence (L2] = {0} or (L2] = L.Suppose that (L2] = L.Since H ◦ L = H ◦ (L2] ⊆ (H ◦ L2] ⊆ (L] = L.We obtain L is left hyperideal of H .Let B be a left hyperideal of H contained in L .It follows that H ◦B2 ⊆ H ◦B ⊆ B.This show that B is a (0, 2)-hyperideal of H contained in L.Therefore B = {0} or B = L.Thus L is a 0-minimal left hyperideal of H .

The following corollary follows from Lemma 4.6 and Lemma 4.7

Corollary 4.8 Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup without zero scalar.Then L is a minimal (0, 2)-hyperideal of H if and only if L is aminimal left hyperideal of H .

Lemma 4.9 Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup without zero scalarand let A be a nonempty subset of H . Then A is a minimal (2, 1)-hyperideal of H if and only if A is a minimal bi-hyperideal of H .

25

Proof Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup with zero scalar andlet A be a nonempty subset of H .

(⇒) Assume that A is a minimal (2, 1)-hyperideal of H .Since (A2 ◦H ◦ A]2 ◦H ◦ (A2 ◦H ◦ A] ⊆ (A2 ◦H ◦ A]

and (A2 ◦H ◦ A] ⊆ (A] = A,then (A2 ◦H ◦ A] is a (2, 1)-hyperideal of H contained in A.Therefore (A2 ◦H ◦ A] = A. Since

A ◦H ◦ A = (A2 ◦H ◦ A] ◦H ◦ A

⊆ (A2 ◦H ◦ A ◦H ◦ A]

⊆ (A2 ◦H ◦ A] = A,

we have A is a bi-hyperideal of H .Suppose that there exist a bi-hyperideal B of H contained in A.Then B2 ◦H ◦B ⊆ B2 ⊆ B ⊆ A.Thus B is a (2, 1)-hyperideal of H contained in A.Using the minimality of A, we get B = A.

(⇐) Conversely, assume that A is a minimal bi-hyperideal of H .Then A is a (2, 1)-hyperideal of H .Let C be a (2, 1)-hyperideal of H contained in A. Since

(C2 ◦H ◦C] ◦H ◦ (C2 ◦H ◦C] ⊆ (C2 ◦H ◦C ◦H ◦C2 ◦H ◦C]

⊆ (C2 ◦H ◦ C],

we have (C2 ◦H ◦ C] is a bi-hyperideal of H .This implies that (C2 ◦H ◦ C] = A.Since A = (C2 ◦H ◦ C] ⊆ (C] = C, so A = C .Therefore A is a minimal (2, 1)-hyperideal of H .

Lemma 4.10 Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup with zero scalar andlet A ⊆ H . Then A is a (0, 2)-bi-hyperideal of H if and only if A isa hyperideal of some left hyperideal of H .

26

Proof Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup with zero scalar andlet A ⊆ H .

(⇒) Assume that A is a (0, 2)-bi-hyperideal of H .

Then H ◦ (A2 ∪H ◦ A2] ⊆ (H ◦ A2 ∪H2 ◦ A2]

⊆ (H ◦ A2]

⊆ (A2 ∪H ◦ A2].

Hence (A2 ∪H ◦ A2] is a left hyperideal of H .Since A ◦ (A2 ∪H ◦ A2] ⊆ (A3 ∪ A ◦H ◦ A2] ⊆ (A] and

(A2 ∪H ◦ A2] ◦ A ⊆ (A3 ∪H ◦ A3] ⊆ (A],

we obtain A is a hyperideal of (A2 ∪H ◦ A2].(⇐) Conversely, if A is a hyperideal of a left hyperideal L of H .

Hence, by Lemma 4.2, A is a (0, 2)-hyperideal of H .Since A ◦H ◦ A ⊆ A ◦H ◦ L ⊆ A ◦ L ⊆ A,hence A is a bi-hyperideal of H .Therefore A is a (0, 2)-bi-hyperideal of H .

Theorem 4.11 Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup with zero scalar ele-ment 0. If A is a 0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal of H , then exactlyone of the following cases occurs :1. A = {0}, (a ◦H1 ◦ a] = {0}

2. A = ({0, a}], a2 = {0}, (a ◦H ◦ a] = A

3. ∀a ∈ A \ {0}, (H ◦ a2] = A.

Proof Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup with zero scalarelement 0.Assume that A is a 0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal of H .Let a ∈ A \ {0}, we have (H ◦ a2] ⊆ A.Moreover, (H ◦ a2] is a (0, 2)-bi-hyperideal of H .Hence (H ◦ a2] = {0} or (H ◦ a2] = A.

27

Let (H ◦ a2] = {0}, we have either a ◦ a = {0} or a ◦ a = {a} ora ◦ a = {0, a} or there exist x ∈ a2 such that x /∈ {0, a}.If a◦a = {a} this is impossible because a ∈ a◦a◦a ⊆ H◦a2 = {0}.If a ◦ a = {0, a}, so (a ◦ a) ◦ a = {0, a} ◦ a = 0 ◦ a∪ a ◦ a = {0, a}.This is contradiction because a ∈ a ◦ a ◦ a ⊆ H ◦ a2 = {0}.If there exist x ∈ a2 such that x /∈ {0, a}, so x ∈ A.Then {0, x} ⊆ {0, x, a} ⊆ A.Since H ◦ x ⊆ H ◦ a2 = {0}, so H ◦ x = {0}.Thus H ◦ x2 = (H ◦ x) ◦ x = {0}, consider

H ◦ ({0, x}]2 = H ◦ ({0, x}] ◦ ({0, x}]

= (H ◦ 02 ∪H ◦ 0 ◦ x ∪H ◦ x ◦ 0 ∪H ◦ x2]

= ({0}] ⊆ ({0, x}],

so ({0, x}] is a (0, 2)-hyperideal of H . Since

({0, x}] ◦H ◦ ({0, x}] = (x ◦H ◦ x]

= (x ◦ {0}]

= ({0}] ⊆ ({0, x}],

we have ({0, x}] is a (0, 2)-bi-hyperideal of H contained in A.If ({0, x}] = A, then

a ◦ a ⊆ A ◦ A ⊆ H ◦ ({0, x}]

⊆ (H ◦ x]

⊆ (H ◦ a2] = {0}.

This is contradiction because {0, x} ⊆ a ◦ a.Hence ({0, x}] = A.Using the minimality of A, we have a2 = {0} and A = ({0, a}].

It is clear that a ◦H ◦ a is a bi-hyperideal of H contained in A and

H ◦ (a ◦H ◦ a)2 = H ◦ a ◦H ◦ a2 ◦H ◦ a

= H ◦ a ◦H ◦ {0} ◦H ◦ a

= {0} ⊆ a ◦H ◦ a.

Then a ◦H ◦ a is a (0, 2)-bi-hyperideal of H contained in A.Thus a ◦H ◦ a = {0} or a ◦H ◦ a = A.

28

The following corollary follows from theorem 4.11.

Corollary 4.12 Let A be a 0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal of an ordered semihyper-group (H, ◦,≤) with a zero scalar. If (A2] = {0}, then A = (H ◦a2]

for every a ∈ A \ {0}.

Definition 4.13 An ordered semihypergroup (H, ◦,≤) with a zero scalar is said tobe a (0, 2)-bisimple if (H2] = {0} and it is only proper (0, 2)-bi-hyperideal of H .

We obtain the following corollary from Corollary 4.12 and Definition 4.13.

Corollary 4.14 An ordered semihypergroup H with zero scalar is 0-(0, 2)-bisimpleif and only if (H ◦ a2] = H for every a ∈ H \ {0}.

Proof Assume that (H ◦ a] = H for all a ∈ H \ {0}.Let A be a (0, 2)-bi-hyperideal of H such that A = {0}.Let a ∈ A \ {0}.Since H = (H ◦ a2] ⊆ (H ◦ A2] ⊆ (A] = A, so A = H .Since H = (H ◦ a2] ⊆ (H ◦H] = (H2], we have (H2] = {0}.Therefore H is a (0, 2)-bisimple.The converse statement follows from Corollary 4.12

Theorem 4.15 Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroups with zero scalar ele-ment 0. ThenH is 0-(0, 2)-bisimple if and only ifH is a left 0-simple.

Proof Assume that H is 0-(0, 2)-bisimple.If A is a left hyperideal of H , so A is a (0, 2)-bi-hyperideal of H .Hence A = {0} or A = H .Conversely, assume that H is left 0-simple.Let a ∈ H \ {0}.Then (H ◦ a] = H , hence

29

H = (H ◦ a] = ((H ◦ a] ◦ a] ⊆ ((H ◦ a] ◦ (a]]

= ((H ◦ a2]]

= (H ◦ a2].By corollary 4.14, H is 0-(0, 2)-bisimple.

Theorem 4.16 Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroups with zero scalar ele-ment 0. If A is a 0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal of H , then either(A2] = {0} or A is left 0-simple.

Proof Assume that A is a 0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal of H such that(A2] = {0}. By Corollary 4.12, (H ◦ a2] = A for every a ∈ A \ {0}.Let a ∈ A \ {0}. Since(A ◦ a2] ◦H ◦ (A ◦ a2] = (A ◦ a2 ◦H ◦ A ◦ a2]

⊆ (A ◦ A2 ◦H ◦ A ◦ a2]

= (A ◦ A ◦ (A ◦H ◦ A) ◦ a2]

⊆ (A3 ◦ a2]

⊆ (A ◦ a2] andH ◦ (A ◦ a2]2 = H ◦ (A ◦ a2] ◦ (A ◦ a2]

= (H ◦ A ◦ a2 ◦ A ◦ a2]

⊆ (H ◦ A ◦ A2 ◦ A ◦ a2]

= ((H ◦ A2) ◦ A ◦ A ◦ a2]

⊆ (A3 ◦ a2]

⊆ (A ◦ a2].We obtain that (A ◦ a2] is a (0, 2)-bi-hyperideal of Hcontained in A. Hence (A ◦ a2] = {0} or (A ◦ a2] = A.Since (H ◦ a2] = A for every a ∈ A \ {0}, we have a2 = {0}.Therefore there exist 0 = x ∈ a2 ⊆ A.Clearly that x2 = {0} and x2 ⊆ a2 ◦ a2 ⊆ A ◦ a2 ⊆ (A ◦ a2].We get (A ◦ a2] = A and conclude by Corollary 2.14 that A is0-(0, 2)-bisimple. By Theorem 4.15, applies A is left 0-simple.

CHAPTER VCONCLUSION

From Chapter IV, we have the following theory :

1. Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup and let A be a subsemihypergroupof H . Then the following holds :

1. (A ∪H ◦ A] is a left hyperideal of H .

2. (A2 ∪ A ◦H ◦ A2] is a bi-hyperideal of H .

3. (A ∪ A ◦H] is a right hyperideal of H .

4. (A ∪H ◦ A2] is a (0, 2)-hyperideal of H .

2. Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup and let A ⊆ H . Then A is a (0, 2)-hyperideal of H if and only if A is a left hyperideal of some left hyperideal ofH .

3. Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup and let A ⊆ H . The followingstatements are equivalent :

1. A is a (1, 2)-hyperideal of H ;

2. A is a left hyperideal of some bi-hyperideal of H ;

3. A is a bi-hyperideal of some left hyperideal of H ;

4. A is a (0, 2)-hyperideal of some right hyperideal of H ;

5. A is a right hyperideal of some (0, 2)-hyperideal of H .

4. Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup and let A be a subsemihypergroupof H such that A = (A]. Then A is a (1, 2)-hyperideal of H if and only ifthere exist a (0, 2)-hyperideal L of H and a right hyperideal R of H such thatR ◦ L2 ⊆ A ⊆ R ∩ L.

5. Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup with zero scalar element 0. If Lis a 0-minimal left hyperideal of H and A is a subsemihypergroup of L such

31

that A = (A], then A is a (0, 2)-hyperideal of H contained in L if and only if(A2] = {0} or A = L.

6. Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup with zero scalar element 0. If Lbe a 0-minimal (0, 2)-hyperideal of H , then (L2] = {0} or L is a 0-minimal lefthyperideal of H .

7. Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup without zero scalar. Then L is aminimal (0, 2)-hyperideal of H if and only if L is a minimal left hyperideal of H .

8. Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup without zero scalar and let A be anonempty subset of H . Then A is a minimal (2, 1)-hyperideal of H if and onlyif A is a minimal bi-hyperideal of H .

9. Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup with zero scalar and let A ⊆ H .Then A is a (0, 2)-bi-hyperideal of H if and only if A is a hyperideal of some lefthyperideal of H .

10. Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroup with zero scalar element 0. If Ais a 0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal of H , then exactly one of the following casesoccurs :

1. A = {0}, (a ◦H1 ◦ a] = {0}

2. A = ({0, a}], a2 = {0}, (a ◦H ◦ a] = A

3. ∀a ∈ A \ {0}, (H ◦ a2] = A.

11. LetA be a 0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal of an ordered semihypergroup (H, ◦,≤)

with a zero scalar. If (A2] = {0}, then A = (H ◦ a2] for every a ∈ A \ {0}.

12. An ordered semihypergroup H with zero scalar is 0-(0, 2)-bisimple if and only if(H ◦ a2] = H for every a ∈ H \ {0}.

13. Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroups with zero scalar element 0. ThenH is 0-(0, 2)-bisimple if and only if H is a left 0-simple.

14. Let (H, ◦,≤) be an ordered semihypergroups with zero scalar element 0. If A is a0-minimal (0, 2)-bi-hyperideal of H , then either (A2] = {0} or A is left 0-simple.

32

REFERENCES

D.Heidari and B.Davvaz. (2011). On ordered hyperstructure, U.P.B. Sci. Bull. Series A,Vol. 73, Iss.2, 85-97.

D. N. Krgović. (1980). On 0-minimal bi-ideals of semigroups, Publ. Inst. Math.(Beograd), 135-137.

D. N. Krgović. (1982). On 0-minimal (0,2)-ideal of semigroups, Publ. Inst. Math.(Beograd), 103-107.

Nawamin Phaipong and Thawhat Changphas. (2013). On 0-minimal (0,2)-bi-Γ-ideal inΓ-semigroups, IJPAM. 84 : 549-556.

S.Lajos. (1961), Generalized ideals in semigroups, Acta Sci. Math. 22 : 217-222S. Hobanthad and W. Jantanan. (2015). On 0-minimal bi-hyperideal of

semihypergroups with zero, NIRC. 1 : 117-121.W. Jantanan and T. Changphas. (2013). On 0-minimal (0,2)-bi-ideal in ordered

semigroups, Quasigroups and Related Systems. 21 : 51-58.