藤茶黃酮及二氫楊梅素在畜禽生產(chǎn)上的應(yīng)用

藤茶黃酮及二氫楊梅素在畜禽生產(chǎn)上的應(yīng)用

黃酮（agf）是從藤茶中提取的天然植物添加劑。這是藤茶的主要活性成分。藤茶干旱葉中的含量達到45.52%（周桂霞等，1999）。藤茶系葡萄科蛇葡萄植物顯齒蛇葡萄(ampelopsisgrossedntata(Hand-Mazz)W.T.Wang)的莖葉,多生長在海拔200~800m高的山地上,主要分布于廣西、廣東、云南、貴州、湖南、湖北、江西、福建等地。民間將其嫩莖葉制成保健茶,用于治療感冒發(fā)熱、咽喉腫痛、黃疸型肝炎等癥,已有數(shù)百年的使用歷史。藤茶是典型的藥食兩用植物,具有非常重要的開發(fā)利用價值。已有的研究結(jié)果表明,AGF具有抗氧化(伍楊,2006;唐瑛等,2006)、抑菌(熊大勝等,2000;曾春暉等,2006)、保肝(何桂霞等,2004;鄭作文等,2008)、降血脂(陳玉瓊等,2007)、降血糖(鄭成等,2007)、抗腫瘤(鄭作文等,2009)等作用。但AGF產(chǎn)量較低、成本高,且品質(zhì)不穩(wěn)定,目前其功能的研究和應(yīng)用多集中在人類醫(yī)學(xué),因而限制了AGF在畜牧業(yè)中的應(yīng)用。隨著AGF提取工藝的優(yōu)化,其產(chǎn)量大大提高,使其作為新型綠色無公害飼料添加劑在畜牧業(yè)和飼料行業(yè)中具有廣闊的應(yīng)用前景。1黃酮及黃酮類化合物的合成AGF為藤茶中黃酮類物質(zhì)的總稱,這類物質(zhì)包括二氫楊梅素(dihydromyricetin,DMY)、楊梅素、藤茶甙、藤茶素、蘆丁、楊梅甙、槲皮素、槲皮素-3-O-β-D-葡萄糖甙等黃酮及黃酮甙類化合物;其中,以DMY的含量最高(>32%)(袁永躍等,2005),正是基于這一點,目前對藤茶黃酮的研究多直接以DMY作為研究對象,DMY化學(xué)名為3,5,7,3′,4′,5′-六羥基-2,3-二氫黃酮醇,分子質(zhì)量為320ku,其分子結(jié)構(gòu)式見圖1。純凈的DMY為白色針狀晶體,呈酸性(pH4~5),起始熔點為245℃,無熔融溫度,易溶于熱水、熱乙醇,溶于甲醇、乙醇,微溶于水、乙酸乙酯,難溶于氯仿、石油醚。DMY紫外光譜的特征吸收峰位于291nm處,可作為其特征光譜用于測定、鑒別等。2動物生產(chǎn)中的作用2.1a、c環(huán)羥基取代產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)及抗氧化活性研究DMY屬二氫黃酮醇類化合物,其A環(huán)的5、7位,B環(huán)的3′、4′、5′位,C環(huán)的3位共有6個羥基取代基團,從結(jié)構(gòu)上分析具有較強的抗氧化活性(占春瑞等,2009)。2.1.2在肉肉和肌肉中的應(yīng)用研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),高溫可能通過氧化應(yīng)激影響肌肉品質(zhì),導(dǎo)致肉雞體內(nèi)脂質(zhì)過氧化物含量升高(林海等,2001;Bollenger等,1998),Mujahid等(2005)直接證實熱應(yīng)激顯著升高肉雞骨骼肌線粒體超氧陰離子自由基的產(chǎn)生量。DMY具有很好的抗氧化作用,以其作為天然抗氧化劑用于動物生產(chǎn)中,可以提高動物肌肉品質(zhì)。許大節(jié)等(2008)研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),DMY顯著降低肉雞胸肌的滴水損失和剪切力,提高了肉雞胸肌的持水力和嫩度,其中400mg/kgDMY組的胸肌滴水損失顯著低于其他各組(P<0.05)。謝鵬等(2004)發(fā)現(xiàn)日糧添加0.025%DMY提高肉雞全凈膛率3.8%(P<0.05),說明DMY有提高動物肌肉品質(zhì)的作用。2.1.3細(xì)胞氧化作用Tan等(2010)分別以0、15、30和60μg/mL的DMY對豬腎臟上皮細(xì)胞系PK-15進行預(yù)處理,然后用100mol/LH2O2對其進行誘導(dǎo),以形成過氧化損傷,結(jié)果顯示,所有劑量的二氫楊梅素添加均能有效保護肝臟不受H2O2的過氧化損傷,尤其以30μg/mL的效果顯著,說明DMY有明顯抗細(xì)胞氧化作用。2.2提高生產(chǎn)力，促進生長試驗結(jié)果表明,DMY具有提高動物消化酶活性,改善動物小腸黏膜形態(tài)和抑菌殺菌作用,這些功能均有助于提高動物生產(chǎn)性能、促進動物生長。2.2.1agf添加劑崔志英等(2009)研究了在日糧中添加微量元素氨基酸螯合物與DMY對蛋雞生產(chǎn)性能和蛋殼質(zhì)量的影響。結(jié)果表明,在蛋雞日糧中添加0.05%的DMY與0.05%的有機微量元素,產(chǎn)蛋率比對照組提高4.67%(P>0.05)、料蛋比比對照組降低3.90%(P<0.05)、破蛋率比對照組降低0.27%(P<0.05)。馮猛等(2008)研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),在飼料中添加AGF顯著提高海蘭蛋雞的平均產(chǎn)蛋率,且AGF所表現(xiàn)出來的產(chǎn)蛋率提高大于藥物添加劑。AGF作為植物提取物,在蛋雞生產(chǎn)中長期使用沒有副作用,沒有藥殘,能夠起到與抗生素一樣的抑菌殺菌作用,能夠提高產(chǎn)蛋率、成活率,可用于代替抗生素添加在飼料中長期使用。研究結(jié)果顯示,日糧添加0.025%的DMY可顯著提高42日齡的AA肉仔雞日采食量和日增重(P<0.05),并使料重比降低了6.6%(P>0.05),同時,添加0.025%~0.05%DMY可顯著提高肉仔雞腸上皮細(xì)胞內(nèi)堿性磷酸酶活性,改善小腸黏膜形態(tài)(郭航等,2008)。韓愛云等(2006)試驗結(jié)果表明,在肉仔雞的基礎(chǔ)日糧中添加0.1%和0.25%DMY,0~21日齡的肉仔雞日增重比對照組提高4.5%和3.93%;22~42日齡,0.05%添加組日增重最高,各組間差異不顯著(P>0.05);從全期來看,各DMY添加劑量組與對照組相比有所提高。陳輝等(2005)報道,日糧中添加DMY0.025%和0.05%、0.10%二氮楊梅素對AA肉仔雞的消化酶(胰蛋白酶、糜蛋白酶、淀粉酶)有影響,并以添加二氮楊梅素0.10%時提高消化酶活性效果最佳,從而促進了肉仔雞的生長。2.2.2agf添加量的確定武書庚等(2005)以仔豬為研究對象,在處理組中添加AGF100mg/kg。試驗結(jié)果表明,全期飼喂添加AGF的日糧仔豬日增重略高于對照組20.3%(P>0.1),在試驗后期效果顯著,達24.3%(P<0.05);處理組和對照組日增重的變異較小,整齊度較好;AGF的添加略有增加仔豬采食量的趨勢。在試驗前期、后期及全期處理組的飼料轉(zhuǎn)化率均顯著低于對照組。2.3提高動物身體的戰(zhàn)斗力AGF能增強動物免疫器官,提高動物免疫器官指數(shù),具有提高動物機體免疫力的作用。2.3.1dmy對小鼠血清總蛋白、白蛋白的影響郭航等(2010)發(fā)現(xiàn)短期急性灌服100mg/kg體重的DMY可顯著提高肉仔雞十二指腸絨毛高度、十二指腸堿性磷酸酶(AKP)活性、回腸上皮內(nèi)淋巴細(xì)胞數(shù)量及十二指腸中IgA+的面積(P<0.05),對肉仔雞受損腸道黏膜起到修復(fù)作用,對淋巴細(xì)胞的增殖也有一定促進作用。韓愛云等(2007)報道,0.25%DMY組顯著降低21日齡肉雞血清總蛋白、白蛋白的量;0.025%、0.05%DMY顯著降低21日齡肉雞血清GOT(谷草轉(zhuǎn)氨酶)活性(P<0.05);0.1%以下劑量的DMY能顯著降低42日齡肉雞血清GOT活性(P<0.05);同時,在肉雞日糧中添加0.025%~0.05%的DMY能顯著降低肉雞的彗星尾矩和olive矩,并證明0.025%~0.05%的DMY為最適宜添加劑量。謝鵬等(2004)研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),DMY對肉雞免疫機能的影響可能存在量效關(guān)系,DMY在低于0.05%添加劑量的情況下對肉雞免疫器官的發(fā)育有促進作用;對新城疫(ND)抗體效價有提高作用。日糧添加0.025%和0.05%的DMY顯著增加21日齡肉雞胸腺指數(shù)(P<0.05)和法氏囊指數(shù)(P<0.05),并促進肉仔雞免疫器官的發(fā)育,胸腺髓質(zhì)增大,胸腺小體增大;法氏囊濾泡內(nèi)淋巴細(xì)胞數(shù)量增多,間質(zhì)清晰;脾臟白髓明顯,淋巴小結(jié)和小動脈周圍淋巴小節(jié)明顯增大。2.3.2仿真實驗和模型建立免疫異常是復(fù)發(fā)性口腔黏膜潰瘍發(fā)生的可能原因之一(李秉琦,2007),陳立峰等(2008)采用同種異體口腔黏膜作為抗原復(fù)制的兔口腔黏膜潰瘍模型,與對照組比較,給DMY75、150mg/kg和西地碘片(CYD)1mg/kg均能明顯減少潰瘍發(fā)生次數(shù),明顯降低血清抗體滴度和IgG含量。故認(rèn)為DMY有抗兔復(fù)發(fā)性口腔黏膜潰瘍的作用。2.4促進微生物細(xì)胞生長AGF的活性成分DMY屬于多酚類衍生物,酚類物質(zhì)可以通過細(xì)胞壁破壞細(xì)胞膜的完整性,導(dǎo)致微生物細(xì)胞釋放胞內(nèi)成分引起膜的傳遞、營養(yǎng)吸收、核苷酸合成及ATP活性等功能障礙,從而抑制微生物的生長。2.4.1體外殺菌試驗曾春暉等(2006)觀察從廣西藤茶中提取得到的一個單體化合物(簡稱APS)的體外抗菌作用。利用瓊脂稀釋法對多種細(xì)菌進行最低抑菌濃度(MIC)測定,并與鹽酸黃連素相比較,利用不同濃度APS對標(biāo)準(zhǔn)金黃色葡萄球菌、耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)、綠膿桿菌進行體外殺菌曲線測定。結(jié)果表明,對標(biāo)準(zhǔn)金黃色葡萄球菌、MRSA、綠膿桿菌、大腸桿菌、乙型溶血性鏈球菌、福氏痢疾桿菌、白色葡萄球菌、奈氏菌、白色念珠菌、枯草桿菌的MIC值分別為0.078、0.078、1.25、0.31、2.5、1.25、0.625、2.5、5、1.25mg/mL;體外殺菌曲線表明,APS對標(biāo)準(zhǔn)金黃色葡萄球菌、MRSA、綠膿桿菌有直接抑制作用,且與藥物劑量呈正相關(guān)。2.4.2細(xì)菌耐藥性試驗結(jié)果為研究APS在體內(nèi)是否有抗菌作用,曾春暉等(2007)又應(yīng)用血清藥理學(xué)方法進行半體內(nèi)抗菌試驗,同時進行了APS誘導(dǎo)金黃色葡萄球菌標(biāo)準(zhǔn)株耐藥性產(chǎn)生的研究,結(jié)果含藥血清的殺菌作用顯著。給藥后4h內(nèi),金黃色葡萄球菌、MRSA和綠膿桿菌的細(xì)菌數(shù)明顯減少,在給藥后4h時出現(xiàn)殺菌高峰,其殺菌率分別為98.74%、96.76%、90.16%。對于MRSA,給藥后12h再次出現(xiàn)殺菌高峰,殺菌率為94.99%;對于金黃色葡萄球,給藥后14h也出現(xiàn)殺菌高峰,殺菌率為97.49%,比MRSA稍高;對綠膿桿菌,給藥后16h殺菌率才有明顯降低。細(xì)菌耐藥性誘導(dǎo)試驗顯示,金黃色葡萄球菌經(jīng)過3代培育后,第3代即同時轉(zhuǎn)種于含APS1、2、4、8和16U的培養(yǎng)基中,37℃培養(yǎng)24h,結(jié)果僅見含APS1U的培養(yǎng)基上長菌,其余未見長菌,表明APS不易引起金葡菌敏感株的耐藥性。謝鵬等(2005)試驗結(jié)果證明,0.1%以上濃度的DMY對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、雞白痢沙門氏菌的生長均有抑制效果,0.2%的DMY對腸道內(nèi)大腸桿菌的抑菌效果優(yōu)于0.075%的土霉素(P<0.05),對沙門氏菌的抑菌效果與0.075%的土霉素相近。武書庚等(2005)試驗結(jié)果證明,在仔豬日糧中添加黃酮100g/t,在試驗前期、后期各階段處理組的仔豬咳喘率均顯著低于對照組,前期差異最為顯著,說明AGF對仔豬呼吸道疾病有一定的療效,且AGF處理組的腹瀉率低于對照組,這可能與AGF的殺菌作用有關(guān)。3agf的提取分離及藥效學(xué)研究目前,對藤茶活性成分AGF和DMY的提取方法研究比較多,主要根據(jù)其理化性質(zhì)采用相應(yīng)的提取方法。DMY在25℃水中溶解度為4%,熱水中溶解度更大;易溶于乙醇及丙酮,極微溶于醋酸乙酯。在實際提取過程中,多以水和乙醇作為溶劑,如熊璞等(2009)探尋了熱水二級提取的最優(yōu)工藝,得出最佳工藝參數(shù):提取溫度為95℃,提取時間為60min,料液比為1∶25,pH為8。此條件下,DMY的提取率為30.81%。陳玉瓊等(2009)考慮到以水為提取劑會影響AGF的提取率、純度和活性,以及后續(xù)分離難度等問題,故選用乙醇為溶劑,得出AGF的最佳浸提條件:乙醇濃度67%~85%,浸提溫度控制在52.5~77.5℃,浸提時間60~100min,料液比1∶31;DMY的最佳提取條件:提取溫度控制在65℃,浸提時間94min,料液比1∶35,乙醇濃度74%。除了提取分離及藥理作用方面的研究,要使AGF作為一個成熟的飼料添加劑,其安全性也是必須要考慮的。阮祥春等(2009)用AGF制成的混懸液對小鼠進行了急性中毒試驗。結(jié)果表明,0.5、1.0、2.0、5.0g/kg劑量的AGF對小鼠均無急性毒理作用,說明AGF是一種無毒的物質(zhì)。蘇東林等(2009)給Wistar大鼠口服灌胃DMY5.0g/kg,在觀察期內(nèi),其皮膚、黏膜、毛色、眼睛、呼吸、循環(huán)、自主活動及中樞神經(jīng)系統(tǒng)、行為表現(xiàn)等均未見異常現(xiàn)象,整個試驗期內(nèi)無動物死亡發(fā)生;所有試驗動物進行解剖,未發(fā)現(xiàn)組織器官出現(xiàn)體積、顏色、質(zhì)地等改變。由此證明DMY毒性毒副作用不明顯。鐘正賢等(2003)用廣西藤茶總黃酮以1.5和0.3g/kg(臨床日用量的50和10倍)量給大鼠連續(xù)灌服12周,停藥2周。結(jié)果顯示,各劑量組動物的外觀行為,體重,臟器系數(shù),血液學(xué)和生化學(xué)指標(biāo),與空白對照組比較,均無明顯差異;病理檢查未見與藥物毒性相關(guān)的明顯病變,停藥后也未見藥物延遲性毒性反應(yīng)。4對新型飼料添加劑的應(yīng)用研究近年來,中國的畜牧業(yè)持續(xù)、快速發(fā)展,但席卷全球的“二噁英”和“瘋牛病”等由飼料污染所引起的畜禽疾病和產(chǎn)品安全等事件使得人們認(rèn)識到飼料安全之于食品安全的重要性,因此,研究安全、高效和環(huán)保的新型飼料添加劑具有十分重要的意義。藤茶黃酮是從藤茶中提取出來的活性物質(zhì),安全無毒,對畜禽具有很好的抗氧化、促生長、抗菌、增強動物機體免疫力及改善動物的肉質(zhì)品質(zhì)等作用,是一種很好的新型飼料添加劑,可部分代替抗生素,應(yīng)用前景十分廣闊。2.1.1agtc-ro對肝臟組織mda唐瑛等(2006)報道,2.00mg/mL藤茶總黃酮(AGTF)對脂肪氧合酶的粗酶活性抑制率超過50%;AGTF在0.5~10