Как экстракт розмариновой кислоты используется при кормлении животных?
Смомента введения запрета на использование антибиотиков в кормовых продуктах, поиск зеленых, безопасных и эффективных альтернатив антибиотикам стал важной частью развития животноводства, среди которых растительные экстракты имеют большой потенциал. Росмариновая кислота — это своего рода природная фенолическая кислота, широко распространенная в растениях, которая обладает многими биологическими функциями, такими как антиоксиданты, противовоспалительные и антибактериальные, и обладает потенциалом для профилактики и лечения заболеваний животных.
В этой статье мы проанализировали литературу, представили физико-химические свойства и абсорбцию и метаболизм розмариновой кислоты, а также рассмотрели ее биологические функции, такие как антиоксиданты, противовоспалительные и антибактериальные функции, а также ее потенциальный механизм действия, предположив, что розмариновая кислота оказывает определенное влияние на поддержание стабильности окислительного стресса, воспаления и иммунного трехстороннего воздействия у животных, однако, В настоящее время основное внимание в исследованиях, касающихся розмариновой кислоты, уделяется образцовым животным, а исследования по животноводству и птице являются недостаточно глубокими. Вместе с тем текущие исследования по росмариновой кислоте в основном касаются модельных животных, а исследования по животноводству и птицеводству не являются достаточно глубокими, и в будущем необходимо провести более углубленные и всеобъемлющие исследования по вопросу о роли росмариновой кислоты в животноводстве и птицеводстве.
На фоне запрета антибиотиков в кормах [1] поиск зеленых, безопасных и эффективных альтернатив антибиотикам стал важной частью развития животноводства, а растительные экстракты привлекли большое внимание из-за их естественности, нетоксичности и широкого спектра биологических функций [2]. Розмариновая кислота — природное фенольное соединение, извлеченное из растений семейства комфрей, лабиатов и Cucurbitaceae [3], с высоким содержанием, в частности, в семействах комфрей и лабиатов, имеет широкий спектр лекарственных и кулинарных ценностей. Исследования показали, что антиоксидантное, противовоспалительное и противомикробное действие дибелиевой кислоты хорошо известно [4], а ее антиоксидантная способность выше, чем у многих фенолических соединений, таких как хлоргенная кислота, кофеиновая кислота и коричная кислота [5].
В некоторых исследованиях на животных росмариновая кислота показала потенциал профилактики и лечения заболеваний животных за счет улучшения антиоксидантной способности, здоровья организма и роста поголовья скота и птицы [6]. Однако в настоящее время основное внимание в рамках исследований уделяется образцовым животным, а число исследований по животноводству и птицеводству сократилось. В последние годы развитие современной молекулярной биологии и аналитических методов способствовало изучению путей действия биоактивных веществ в естественных растениях [7]. В данной статье, представляя физико-химические свойства росмариновой кислоты и ее абсорбцию и обмен веществ в организме, а также анализируя структуру росмариновой кислоты и ее функциональную взаимосвязь, мы резюмируем соответствующие пути действия росмариновой кислоты при выполнении ее биологических функций антиоксиданта, противовоспалительного и противомикробного, а также перспективы ее применения в животноводстве и птицеводстве. Цель состоит в Том, чтобы обеспечить исходную основу для разработки и использования розмариновой кислоты в новых кормовых добавках и содействовать применению функциональных компонентов растений в животноводстве и птицеводстве.
1 физико-химические свойства и абсорбция и метаболизм росмариновой кислоты
1.1. Система управления Физико-химические свойства росмариновой кислоты
Росмариновая кислотаВпервые был изолирован в 1958 году двумя итальянскими химиками, скарпати и ориенесом, и назван в честь его изоляции от Розмари [8]. Содержание розмариновой кислоты высоко в растениях семейства лабиатов и цизифов, но оно варьируется в разные сезоны и в разных частях растения, и обычно выше в цветах, чем в листьях [9].
Росмариновая кислота образуется в растениях путем конденсации кофеиновой кислоты и 3,4- дигидроксифениловой лаксовой кислоты, а ее химическое название [R(E)] α-[[3-(3,4- дигидроксифенил)-1- оксо -2- пропенил] окси]-3,4- дигидроксибенопропанановая кислота с химической формулой C18 H16 O8, которая легко растворима в водном растворе воды, метанола и этанола и нерастворима в безводного этанола, эфира и других органических растворителях и имеет специальный растительный запах [10]. Он имеет особый травяной запах розмарина [10], и его структура показана на рис. 1 [11]. Росмариновая кислота обладает хорошей стабильностью, а влияние pH и температуры на ее стабильность очень мало, но легкий и два вида металлических ионов, ион кальция (Ca2+) и ион магния (Mg2+), более вредны для ее стабильности, и эта характеристика значительно ограничивает ее использование в организмах [12].
Наиболее распространенными методами экстракции росмариновой кислоты являются обеззараживание, экстракция растворителей, ультразвуковая экстракция, сверхкритическая экстракция и др. В одном из исследований ионная жидкость использовалась в качестве растворителя для экстракции росмариновой кислоты из семян периллы, а выход росмариновой кислоты составлял 4,0 мг/г при концентрации 5% ионной жидкости, время экстракции 50 с и мощность микроволновой стимуляции 350 вт. Однако ионная жидкость является более дорогостоящей и биоразлагаемой [13]. Однако ионные жидкости являются дорогостоящими и биологически разлагаемыми [13]. Подкритический метод экстракции воды заключается в использовании изменения полярности воды для экстракции соединений с меньшими остаточными растворителями, энергосберегающими и зелеными характеристиками. Ян линлин и др. [14] использовали подкритическую водную экстракцию для получения 4,91 мг/г росмариновой кислоты из семенной муки Perilla frutescens при температуре экстракции 163 ℃, времени экстракции 30 мин и соотношении жидкости и жидкости 41 мл/г. Liu Gencai et al [15] использовали ультразвуковую экстракцию для извлечения 0,61 мг/г росмариновой кислоты из листьев перильи фрутескины при объемной доле этанола 39%, соотношении ингредиентов и жидкости 1:9 и времени ультразвука 63 мин. скорость экстракции росмариновой кислоты из перильи фрутескины достигла 0,61%.
1.2. Общие сведения Абсорбция и метаболизм росмариновой кислоты
В целом желудочно-кишечная среда значительно влияет на поглощение пропитанных фенолическими соединениями, в то время как кишечная среда оказывает меньшее воздействие на их пищеварение. После попадания в организм через пищевод росмариновая кислота всасывается в желудочно-кишечный тракт со скоростью менее 1% от потребляемого количества [16] и сначала метаболизируется микробиоты кишечника [17], разлагается микробными эстеризами до структурно простых фенолических кислот [18], а затем метаболизируется в другие продукты различными путями, включая эстерификацию сульфата, метиляцию, включение глюкозы и глюкуроновую кислоту, Затем всасывается через парацеллярные пути кишечных клеток [19]. Наконец, он всасывается парацеллярным путем кишечных клеток [19]. Фрагмент кофеиновой кислоты, образовавшийся после выщелачивания росмариновой кислоты, метаболизируется в ферулиновую кислоту [20], которая может подвергаться дальнейшей сульфации и метаксилации гидроксиловой группы, а также гидроксилации, дигидроксилации и метилоксилатации до 2,4 - триметоксикоринамной кислоты и m- кумариновой кислоты [21], а 3,4- гидроксифениксуксусной молочной кислоты метаболизируется в фенилгликоуксусную кислоту [22] и протокатешуйскую кислоту [23], которая метаболизируется в p- гидроксибензовую кислоту или ванильную кислоту. Протокатечуиновая кислота далее метаболизируется в р-гидроксибензоиновую кислоту или ванильную кислоту [24].
Самые высокие уровни росмариновой кислоты и ее метаболитов отмечаются в почках, за ними следуют легкие, селезенка и печень [25], а также небольшие количества в костях и мышцах [26]. Большинство метаболитов росмариновой кислоты выводятся в течение 6 часов после приема внутрь, главным образом через почки в моче и печень в желче [26-27], а кофеиновая кислота, феруловая кислота, 2,3,4- триметакоксициннамическая кислота, m- кумариновая кислота, p- гидроксибензовая кислота и ванильная кислота были обнаружены в моче как в свободной, так и в конжулированной форме [23].
2 биологические функции и механизмы действия росмариновой кислоты
2.1 антиоксидантные функции и механизмы действия
Группа о-дифенола гидроксила в структуре розмариновой кислоты дает ей хороший антиоксидантный эффект, и она может собирать свободные радикалы in vivo путем дегидрогенации. Sevgi et al. [5] при оценке способности десяти различных фенолических кислот, включая росмариновую кислоту, кофеиновую кислоту и хлорогенную кислоту, к защите от воздействия антиоксидантов и повреждений ДНК было установлено, что наибольшая способность розмариновой кислоты к выпасу была обнаружена на уровне 0,1 мг/мл для 2,2- дифенила -1- пикрилгидразила (ДППГ) при 91,5 мг/мл и что наибольшая способность к выпасу была обнаружена на уровне 0,1 мг/мл для ДППГ. Наибольшая способность к радикальному сбору отходов была достигнута благодаря использованию дифенила -1- пикрилгидразила (ДППГ), который достиг 91,50%. Максимальная способность свободных радикалов собирать мусор составила 91,50%. В процессе улавливания свободных радикалов атомы водорода на соседней гидроксиловой группе были отделены, чтобы сформировать полухиноновую или квинноновую структуру для достижения антиоксидантного эффекта [28], а процесс улавливания показан на рис. 2[29]. Ионы водорода могут образовывать сильные внутримолекулярные водородные связи после отслоения, что облегчает реакцию. Конфузированная двойная связь на позиции с3 в структуре розмариновой кислоты может рассеять электронное облако, что также усиливает его антиоксидантный эффект [30].
Росемариновая кислота может достичь антиоксидантного эффекта путем накопления реактивных оксидных-ген видов (рос) и увеличения молекул антиоксиданта. Фернандо и др. [31] обнаружили, что 2.5 μmol/L rosemarinic acid улавливает 60% внутриклеточных роз в пероксинитритах (H2 O2), обработанных человеком кератиноцитах, которые могут уменьшить вызванные H2 O2 окислительные повреждения путем модуляции клеточной антиоксидантной системы. Он смягчил вызванные н2 о2 окислительные повреждения, регулируя клеточную антиоксидантную систему. Ингибирование цитохрома P450 2E1 (CYP2E1), который активирует эндоплазменную ретикум для производства роз, может помочь уменьшить повреждения, вызванные рс.
В работе Hasanein et al. [32] показано, что пероральное введение росемариновой кислоты (100 мг/кг) препятствует активности цип2е1 печени и снижает уровни прооксиданта и повышает способность к антиоксиданту путем повышения активности глутати-Один (GSH) и трансферазы глутатиона (GFT) у крыс с вызываемыми ацетаминофеном окислительными повреждениями и гепатотоксичностью. Кроме того, установлено, что воздействие розмариновой кислоты при различных концентрациях (20, 40 и 80 μmol/L) на окислительные повреждения и воспаления, вызываемые липополисахаридом (лп) в мононуклеарных клетках периферической крови, снижает окислительный стресс путем ингибирования липидного пероксидаза и производства оксидов азота, а также повышает активность гпо, являющегося наиболее важным антиоксидантным ферментом в периферической крови. Установлено, что росемариновая кислота уменьшает окислительный стресс путем ингибирования липидного пероксидаза и производства оксидов азота, а также повышает активность глутатиона пероксидазы (ГПБ) и супероксида дисмутазы (сод) [33].
В качестве транскрипционного фактора ядерный фактор э2 фактор 2 (Nrf2) играет ключевую роль в системе антиоксидативного стресса и может регулировать выражение различных антиоксидантных ферментов. В крысиной модели, стимулируемой дихроматом калия, защитное действие росмариновой кислоты (25 мг/кг) наблюдалось у крыс методом гаважа в течение 60 d. это позволило уменьшить окислительные повреждения в тканях печени и почек за счет улучшения регуляции сигнализирующего пути Nrf2, а лечение росмариновой кислоты привело к значительному увеличению содержания гш и значительному снижению содержания окисленного продукта малодиалдегид (мда) по сравнению с группой моделей [34]. И малодиалдегид (MDA), окисленный продукт, был значительно снижен по сравнению с группой моделей [34]. Аналогичные выводы были сделаны в ходе анализа корма свинины, в ходе которого сочетание 20 мг/кг розмариновой кислоты и 300 мг/кг гесперидина значительно увеличило общую антиоксидантную способность и активность сода свиной кишки, а также усилило относительное выражение mRNA Nrf2 после кормления свининой в течение 90 суток [35].
Кроме того, после лечения зебрафиша метамфетамином (ма), вызванным окислительным стрессом, с помощью оксида цинка (ZnO)/ наночастиц читосан, инкапсулированных с росмариновой кислотой, было установлено, что 15 мг росмариновой кислоты могут эффективно препятствовать повышению уровня mRNA цистатионина 3 (каспаз -3 (Каспар -3)) и значительно уменьшить вызываемую ма травму от окислительного стресса [36]. Установлено, что 15 мг росмариновой кислоты эффективно сдерживают повышение уровня каспеза -3 (каспер -3) mRNA и значительно снижают вызываемый ма окислительный стресс [36]. В заключение следует отметить, что розмариновая кислота может уменьшить окислительный стресс за счет накопления роз, повышения антиоксидантных факторов, снижения уровня прооксидантных соединений и регулирования сигнальных путей, а ее собственная химическая структура является основной причиной ее антиоксидантной активности.
2.2 противовоспалительная функция и механизм действия
Росмариновая кислота проявляет превосходную противовоспалительную активность во время активации дополнения на местах воспаления, и она может подавлять дополняющую активность, ковалентно связывая с C3b, активным дополнением вещества, тем самым подавляя воспалительную реакцию [37]. Активация ядерного фактора kapпа -B (NF-κB) стимулирует производство различных провоспалительных цитокинов и ферментов, а росемариновая кислота может осуществлять свою противовоспалительную деятельность путем ингибирования NF-κB через ингибирование распознавания рецепторов и сигнализацию, активацию фосфоризации и транскрипцию провоспалительных цитокиновых генов (рис. 3) [38-40]. Toll- подобный рецептор 4 (TLR4) — это клеточный мембранный рецептор, который вызывает активацию NF-κB и вызывает воспаление как часть такого рецептора и рецептора распознавания образов [41]. Ma et al. [37] обработанные крысиные надпоренные феохромоцитомы клеточной линии с 5, 10 и 20 градиентами/мл росмариновой кислоты в течение 24 часов, соответственно, и обнаружили, что розмариновая кислота ингибирует TLR4/NF- градиенцию через ингибирование TLR4/NF- градиенцию и транскрипцию провоспалительных цитокинных генов [38-40]. Установлено, что росемаринная кислота снижает вызываемое ЛПС воспаление путем ингибирования траекторий сигнала тlr4 /NF-κB и снижения экспрессии фактора некроза опухоли -α (TNF-α), interleukin-6 (IL-6) и inter-leukin-1β (IL-1β). Это снижает вызываемое ЛПС воспаление.
Активация NF-κB требует его фосфоризации [42]. В мышечной модели острой легочной травмы, вызванной ЛПП, смесь мезалата, хлорогенной кислоты и изоксепидин ингибировала клеточную фосфориляцию NF-κB, тем самым снижая воспаление, а также окислов азота и провоспалительных факторов [38]. Белок группы высокой мобильности box1 (HMGB1) — белок, расположенный в ядре клеток, который может активировать выражение провоспалительных цитокинных генов путем координации транкрибции генов [43]. Лин и др. [39] обнаружили, что 2 г/кг розмариновой кислоты, вводимой крысам перорально в течение 4 недель, подавали подающие признаки по оси HMGB1/TLR4 и снижали активацию NF-κB и производство провоспалительных цитокинов, облегчая тем самым воспаление печени крыс.
Розмариновая кислота может также действовать на различные ферменты для противовоспалительных целей, главным посредником является циклооксигеназа. 50 мг /(кг-д) розмариновой кислоты у крыс при 60 д значительно подавили пероксирование липидов и воспаление путем ингибирования выражения циклооксигеназы и снижения уровня простагландинов [44]. Эксперименты In vivo у крыс показали, что 60 мг/кг роземариновой кислоты значительно уменьшили остроту колита у крыс, а его механизм действия был связан с датчиком и активатором транскрипции 3 (STAT3), который был подан, чтобы уменьшить ил -1β, ил -2β, и ил -2β в толстой кишки. Ингибирование STAT3 уменьшает образование ил -1β, ил -6 и выражение циклооксигеназы в толстой кишке мыши, тем самым подавляя клеточное воспаление [45].
Росмариновая кислота также оказывает противовоспалительное действие, препятствуя активации воспалительных везикул. Воспалительный везикльный комплекс NLRP3, состоящий из nod-подобных рецепторов термального белка домена, связанного pro- tein 3 (NLRP3), связанного с apoptosis плакеликевого белка и прекурсора cysteine-1, был подавлен росмариновой кислотой. Воспалительный везикльный комплекс NLRP3, который представляет собой комбинацию связанного с апоптозом белка типа спектрального и цистеинилспартата -1 - прекурсоров, подавлен росмариновой кислотой. После отсасывания швейцарских мышей-альбиноидов 100 мг/кг роспириновой кислоты в течение 2 суток было установлено, что роспириновая кислота препятствует активации светового пути NLRP3, блокируя протеаз -1 циштейна и его последующие световые молекулы IL-1β, а также активации NF-κB и проявлению циклооксигеназы, тем самым предотвращая острую почечную повреждение, возникающую на пути NLRP3 [46]. Кроме того, были заблокированы активация NF-κB и выражение белков циклоксигеназы, что эффективно предотвращало возникновение острой травмы почек, связанной с nlrp3 [46]. Кроме того, поскольку окислительный стресс и воспаление взаимно влияют In vivo, Nrf2, как ключевой фактор трансакции, играет важную роль в регулировании как клеточных антиоксидантных, так и воспалительных реакций [47], а росемариновая кислота не только играет антиоксидантную роль в ее регулировании, но и оказывает значительное смягчающее воздействие на воспаление, И влияние воспалительного гомеостаза организма через антиоксидантные эффекты также является важным путем, в котором розмариновая кислота может играть важную роль.
2.3 противомикробные функции и механизмы действий
Росмариновая кислота показала хорошую антибактериальную активность в нескольких исследованиях, и подавление подачи клеточной энергии и нарушение клеточной структурной целостности являются основными путями действия против бактерий. Энолаза является ключевым гликолитическим металлоферментом, участвующим в сахарном метаболизме бактерий, главным образом, ответственным за катализацию преобразования 2- фосфоглицерата в фосфенилпирувате во время гликолиза, обеспечивая субстратную поддержку для последующей окислительной фосфоризации, а также важным белком в процессе гликолиза [48]. Результаты молекулярного склеивания показали, что росемариновая кислота может связывать с Mg2+ энолазы через взаимодействие металлов-рецепторов, а бензольное кольце росемариновой кислоты может образовать водородную связь с аминокислотой для ингибирования экспрессии энолазы, которая влияет на нормальный метаболизм и гликолиз бактерий и приводит к нехватке энергии для физиологической деятельности бактерий, тем самым препятствуя росту бактерий [49].
Иванов и др. [50] пришли к выводу, что росмариновая кислота может подавлять грибковую активность, нарушая целостность клеточных мембран и снижая митохондриальную активность. После лечения кандиды 0,1 мг/мл росмариновой кислоты скорость поглощения кристаллического фиолета увеличилась с 15,8% до 39,6% из-за изменения проницаемости клеточных мембран, а активность митохондрии снизилась более чем на 50%. Розмариновая кислота ингибировала как Escherichia coli, так и Salmonella, основные патогены бактериальной диареи у животных, особенно E. coli, разрушая клеточную структуру, что приводит к истощению содержания материала, препятствуя его росту и воспроизводству, и в то же время препятствуя активности Иона натрия (Na+)/ Иона калия (K+)- атпазы в фосфолипидных билайерах клетки, что приводит к нарушению равновесия Na+/K+, Наименьшая ингибиторная концентрация розмариновой кислоты на кишечной палоце и наименьшая ингибиторная концентрация розмариновой кислоты на кишечной палоце составили 0,5 мг/кг.
Минимальные ингибиторные и бактерицидные концентрации розмариновой кислоты против кишечной палочки составили 0,8 и 0,9 мг/мл, соответственно [51]. Кроме того, росемариновая кислота может также улучшить регулирование mRNA и белка проявления предполагаемой киназы 1 (PINK1), способствовать фосфоризации ubiquitinconjuфермента E3 от цитоплазмы до митохондрии, усилить взаимодействие между PINK1 и ubiquitinconjuфермента E3 и их совместной локализации в клетках макрофаге, а также улучшить антибактериальную и иммунологическую активность клеток макрофага путем повышения автофагии митохондрии с помощью PINK1. Это повышает устойчивость макрофагов к противомикробным препаратам за счет усиления митохондриальной автомехагии при посредстве pink1 [52].
2.4 другие функции и механизмы действий
Многочисленные эксперименты доказали, что росмариновая кислота обладает противоопухолевыми, гипогликемическими, нейрозащитными и гепатозащитными эффектами. Росемариновая кислота имеет меньше токсических побочных эффектов, чем химиотерапевтические препараты, и она может регулировать выделение цитокинов, связанных с воспалением и ангиогенезом, и подавляет рост опухолей, подавляя выражение NF-κB p65 в микросреде ксенотрансфтов [53]. Кроме того, росемаринная кислота может уменьшить экспрессию гемога (Hh), подающего сигналы генов, связанных с патологией, и глиомой-ассоциированного онкогена гомолога 1, понизить-регулировать экспрессию анти-апоптотического гена B-cell лимфомы -2 (Bcl-2), а также-регулировать экспрессию проапоптотического гена Bcl-2- ассоциированного X белка (Bax), а также экспрессию проапоптотического гена Bcl-2- ассоциированного X белка (Bax). Ассоциированный X белок (Bax), который оказывает антиканцерологическое действие, препятствуя жизнеспособности и миграции стволовых клеток рака молочной железы [54]. Росмариновая кислота оказывает значительное гипогликемическое воздействие на диабетических крыс. 120 мг/кг розмариновой кислоты может улучшить использование глюкозы и чувствительность к инсулину у крыс, и эффект зависит от дозы, а механизм его действия связан с уменьшением выражения фосфинифинилпирувата карбоксилазы в печени и увеличением выражения белка -4 транспортера глюкозы в скелетных мышцах [55].
Доказано также, что росмариновая кислота может защитить нигростриатальные допаминные нейроны от токсического воздействия 6- гидроксидопамина путем снижения уровня нигростриатального железа и модуляции соотношения БЦЛ -2/ бакс генного проявления, смягчающего резкое снижение клеточных количеств и стриатального содержания допамина, вызванное окислительным нейротоксином 6- гидроксидопамином [56]. В некоторых исследованиях росмариновая кислота продемонстрировала значительную гепатозащитную способность. 10 мг/кг росмариновой кислоты значительно уменьшили степень гепатического фиброза у крыс с гепатическим фиброзом, улучшили биохимические показатели, такие как альбумин, глобулин, аланинная аминотрансферазы и глютаматная аминотрансферазы, а также уменьшили регулируемое выражение трансформирующего фактора роста -β1 (TGF-β1) и фактора роста соединительной ткани (CTGF) в печени [57]. TGF- фактор роста ткане1 и соединительной ткани [57]. В дополнение к понижающему регулированию теплового ТГФ -β1 выражение 20 мг/кг розмариновой кислоты может также уменьшить осаждение гепатического коллагена и улучшить воспаление печени, вызванное экстрагепатическим холестазом [58].
3 применение дибелиновой кислоты и фенолических соединений в кормлении животных
С введением запрета на использование антибиотиков в кормах для скота, быстрым развитием животноводческой промышленности и ростом спроса на продукцию животноводства разработка более экологичных и безопасных альтернатив антибиотикам стала одной из ключевых задач, стоящих перед животноводческой промышленностью. Растительные экстракты считаются инновационными и эффективными кормовыми добавками для животноводства и птицеводства в силу их превосходных биологических функций, таких как антиоксиданты, противовоспалительные и бактериостатические. Применение растительных экстрактов может значительно повысить производительность животных, иммунитет и качество продукции, и показывает очень перспективную перспективу применения. Росмариновая кислота, как высококачественный функциональный компонент натуральных растительных экстрактов, может использоваться в качестве высокоэффективной и зеленой добавки растений в животноводстве, однако было проведено мало исследований по ее прямому применению в животноводстве.
3.1 применение розмариновой кислоты в кормлении животных
Росмариновая кислота как кормовая добавка может оказывать свои хорошие антиоксидантные свойства и в определенной степени повышать антиоксидантную способность животных. Добавление 200 мг/кг розмариновой кислоты в рацион откормленных свиней может значительно увеличить содержание иммуноглобулина в сыворотке, повысить активность антиоксидантных ферментов в сыворотке, печени и мышцах, снизить содержание мда, повысить иммунитет и антиоксидантную способность организма. Кроме того, розмариновая кислота может улучшить-регулировать выражение генов, связанных с липолизом, и понизить-регулировать выражение генов, связанных с синтезом жира в корковых жирах и тканях печени, тем самым улучшая обмен жиров и облегчая осаждение жиров [59]. Те же результаты были также найдены в бройлерах белого перья. 30 мг/кг росемариновой кислоты значительно увеличили mRNA выражение антиоксидантного гена Nrf2 в мышцах молочной железы бройлеров белых перьев и значительно уменьшили содержание MDA, что привело к повышению антиоксидантной способности бройлеров белых перьев [60].
Противомикробные свойства розмариновой кислоты могут улучшить работу животных путем регулирования кишечной флоры и ингибирования патогенных микроорганизмов. Lei et al. [61] пришли к выводу, что добавление 500 мг/кг розмариновой кислоты в рацион может улучшить структурную морфологию толстой кишки, регулировать состав колонной флоры и увеличить содержание бактериальных метаболитов в колонной, что может помочь сохранить функцию колонического барьера и облегчить диарею отнятых свиней. Добавление 40, 80 и 160 мг/кг роземариновой кислоты в рацион питания бройлеров показало, что 160 мг/кг роземариновой кислоты значительно уменьшило количество ооцистов в фекалиях, показатель печени и активность гелина в сыворотке крови бройлеров, инфицированных эхрличией пилосула, в возрасте 21 дня, а также значительно увеличило среднесуточную прибавление веса с 15 до 21 дня, что эффективно облегчило замедление роста, обусловленное инфекцией эхрличии пилосула. Это также улучшило иммунную функцию бройлеров [62].
3.2 фенолические кислоты в животноводстве
Соединения феноловой кислоты представляют собой группу соединений, в основном содержащих атомы водорода, карбоксильные и фенолические группы, и, как было доказано, выполняют различные биологические функции в животноводстве. Помимо антиоксидантных, противовоспалительных и антибактериальных эффектов, они также демонстрируют определенное улучшение воздействия на пищеварительную флору, производительность и здоровье животных. Добавление хлорогенной кислоты при дозе 1000 мг/кг в рацион отнятых свиней значительно повысило активность геюнальной и илеальной мукозальных диаминовых окислителей, а также содержание геюнальной трансформаторной способности гравитационного фактора роста, что благотворно сказалось на функции эпителиального барьера кишечника, и в то же время добавление хлорогенной кислоты в рацион стимулировало производство бактериями более короткоцепных жирных кислот для регулирования pH кишечника, Которые способствовали росту пробиотических бактерий [63].
Чжан кваню [64] установил, что добавление 1 г/кг галлиевой кислоты в рацион предварительно отнятых телят значительно увеличило потребление кормов, среднесуточное увеличение веса и пищеваренность телят, а также улучшило показатели роста телят; Кроме того, добавление галлиевой кислоты оказало определенное модулирующее воздействие на бактериальное сообщество румен, увеличив относительное изобилие сахароферментанов, которые участвуют в сахарном метаболизме, и усилив руменский сахарный метаболизм. Кроме того, добавление галлиевой кислоты оказало определенное модулирующее воздействие на бактериальное сообщество румен, увеличило относительное изобилие сахароферментанов, вовлеченных в сахарный обмен, и усилило сахарный обмен румен. У кур-несушек ванадий добавлялся в рацион питания при дозе 10 и 15 мг/кг, а полифенолы чая-при дозе 600 и 1000 мг/кг. После 8 недель кормления полифенолы чая значительно увеличили активность гепатической трансферазы глутатиона (GGT) и GPX, улучшили устойчивость печени к окислительному стрессу, а полифенолы чая не позволили ванадию снизить качество яичных белков и обесцветить цвет скорлупы кур-несушек [65]. Добавление 0,1% эфирных масел, состоящих из карвакрола, корицы и тимола, в пиглетные диеты значительно увеличило среднесуточное увеличение веса пиглетов после 42 г. эфирные масла также улучшили функцию кишечного барьера и кишечного воспаления пиглетов, а также увеличили проявления плотного соединения белка mRNA и пищеварительного фермента деятельности, что оказало ряд благотворных эффектов на производительность пиглетов [66].
В заключение, росемариновая кислота может улучшить воспаление, окислительный стресс и распространение патогенных микроорганизмов у животных, а также, как фенолическая кислота, обладает большим потенциалом для регулирования микроорганизмов в пищеварительном тракте животных, здоровья организма и производительности производства, и могут быть проведены более углубленные исследования, чтобы в полной мере использовать ее ценность в будущем.
4 резюме и перспективы
Росмариновая кислота имеет множество биологических функций, она не только может устранить аномально повышенный химически активный кислород путем дегидрогенации, регулировать уровень антиоксидантов и антиоксидантный сигнальный путь, чтобы уменьшить возникновение окислительного стресса, но и подавляет NF-κB сигнальный путь через несколько путей, оказывать противовоспалительные эффекты через различные сигнальные факторы, сдерживать распространение бактерий, и защищать печень, Что благотворно для здоровья организма. Росмариновая кислота обладает потенциалом поддержания стабильности окислительной стрессовой-воспалительной ответно-иммунной трехсторонних связей у животных, однако до сих пор исследования по росмариновой кислоте в животноводстве и птицеводстве все еще относительно редки, и молекулярный механизм физиологической функции росмариновой кислоты у различных животных, а также соответствующее количество росмариновой кислоты у различных животных нуждаются в дальнейшем изучении.
Кроме того, физико-химические свойства росмариновой кислоты подвержены воздействию Ca2+ и Mg2+, что создает многочисленные трудности и проблемы для ее исследований в области животноводства и птицеводства. В будущем мы можем сосредоточиться на молекулярной стыковке, высокопроизводительной последовательности и структурной модификации росмариновой кислоты [67]. Существует широкое разнообразие метаболитов росмариновой кислоты у животных, и глубокое и всестороннее понимание ее путей и механизмов действия в отношении ее метаболитов было бы полезно для развития росмариновой кислоты, а также точного кормления.
Справочные материалы:
[1] гу ф, ху п, цай м и др. Достижения в применении антибиотиков и их заменителей в здоровом животноводстве [J]. Китайский журнал питания животных, 2023, 35(10) : 6247-6256. (на китайском языке)
[2] сакарику с, костоглу д, симоес м и др. Использование растительных экстрактов и фитохимикатов a- стойкий к генсту Salmonella spp. в биофильмах [J]. Food Research International, 2020, 128:108806.
[3] OLIVEIRA G DA R, DE OLIVEIRA A E, DACONCEICAO E C, et al. Многоответная оптимизация процедуры экстракции карносола и росмариновых и карнозных кислот из розмарина [J]. Пищевая химия, 2016, 211:465 — 473.
[4] LIANG Z M, WU L Q, DENG X и др. Антиоксидантная росмариновая кислота улучшает окислительную легочную плотину — возраст при экспериментальной аллергической астме через модуляцию надph окислителей и антиоксидантных ферментов [J]. In- фламация, 2020, 43(5) : 1902-1912.
[5] севги к, тепе б, сарикуркку с. антиоксиданты и потенциалы защиты ДНК от повреждений отдельных фенолических кислот [J]. Пищевая и химическая токсикология, 2015, 77:12 — 21.
[6] WU L F GAO W ZHAO P Y et al. Влияние экстракта розмарина на показатели роста, антиоксидных сывороток, морфологии кишечника и кишечной флоры бройлеров [J]. Китайский журнал питания животных, 2023, 35(8) : 5036-5048.
[7] MUROTA K, NAKAMURA Y, UEHARA M. Flavonoid метаболизм: взаимодействие метаболитов и микробиоты нуха [J].Bioscience, Biotechnology, Bi- ochemistry, 2018, 82(4) : 600-610.
[8] SCARPATI M L, ORIENTE G. Isolamento e costituzione dell ' асидо росмаринико (дал росмаринус офф.) [J]. Наука рисерка, 1958, 28:2329 — 2333.
[9] DEL BANO M J, LORENTE J, CASTILLO J, et al. Фенолические дитерпены, флавоны и росмариновая кислота dis- приток при развитии листьев, цветов, стеблей и корней росмариновых oficinalis. Антиоксидантная активность [J]. Цветы, стебли и корни росмаринуса oficinalis. Антиоксидантная активность [J].Journal of Agricultural and Food Chemis- try, 2003, 51(15) : 4247-4253.
[10] GHASEMZADEH RAHBARDAR M, HOSSEINZADEH H. влияние росмариновой кислоты на нарушения нервной системы: обновленный обзор [J]. Наунин-шмиеде-berg 's архивы фармакологии, 2020, 393 (10) : 1779-1795.
[20] ногути-шинохара м, оно к, хамагути т и др. Фармакокинетика, безопасность и переносимость экстракта мелиссы officinalis, который содержал росму-риническую кислоту у здоровых людей: рандомизированный con- trolled испытательный период [J].PLoS One, 2015, 10(5) :e0126422.
[21] BABA S, OSAKABE N, NATSUME M и др. Всасывание, метаболизм, разложение и мочеиспускание росмариновой кислоты после всасывания перильных фруктовых орехов ex- тракта у человека [J]. Европейский журнал питания, 2005, 44(1) : 1-9.
[22] MOSELE J I, MARTIN-PELAEZ S, MACIA A, et al. Исследование катаболизма фенолов тимьяна, сочетающих в себе экстракорпоральное ферментацию и вмешательство человека [J].Jour — nal of Agricultural and Food Chemistry, 2014, 62 (45) : 10954-10961.
[23] NURMI A, NURMI T, MURSU J и др. Употребление ореганского экстракта увеличивает выведение мочевых фенолических метаболитов у человека [J]. Журнал сельскохозяйственной и пищевой химии, 2006, 54(18) : 6916-6923.
[24] ниман к м, саноши к д, брешиани л и др. Терпимость, биодоступность и потенциальные когнитивные последствия для здоровья отдельного водного когнитивного тракта [J]. Функциональные продукты питания в здоровье и болезни, 2015, 5(5) : 165-187.
[25] CHEN J F, BAO X, LIN C L, et al. Фармакокинетика росмариновой кислоты у крыс и распределение тканей у мышей [J]. Латиноамериканский фармацевтический журнал, 2019, 38(5) : 985-990.
[26] монахини с, мадурейра а р, кампос д и др. Лечебный и нутрицевтический потенциал росмариновых кислотно-цитозащитных свойств и фармакокинетического профиля [J]. Критические обзоры в Food Science and Nu- trition, 2017, 57(9) : 1799-1806.
[27] чжан дж., вэнь к., цянь к., и др. Метаболический профиль росмариновой кислоты из чая Java (ортезифон стами-neus) с помощью ультравысокопроизводительной жидкой хроматогры-phy в сочетании с четырехступенчатой массовой спектрометрией тандема времени полета с трехступенчатой стратегией извлечения данных [J]. Хроматогра-фия в сочетании с четырехступенчатой масс-спектрометрией тандема времени полета с трехступенчатой стратегией извлечения данных [J]. Биомедицинская хроматография, 2019, 33 (9) : э4599.
[28] су п, ван г н, у д и др. Прогресс в биологической деятельности росма-риновой кислоты и ее источниках [J].Food and Fermentation Industries, 2008, 34(12). 135-138.
[29] SU J, JIA F Y, LU J J, et al. Характеристика метаболитов росмариновой кислоты в микросомах печени человека с использованием жидкостной хроматографии в сочетании с жидкостной хроматографией с использованием электрораспылительной ионизационной тандемной масс-спектрометрии [J]. Биомедицинская хроматография, 2020, 34(4) :e4806.
[30] длина м чэн х чжао з д и др. Прогресс в исследовании фармакологического эффекта и доставки sys- tem росмариновой кислоты [J]. Китайские традиционные и травяные препараты, 2023, 54 (11) : 3715-3724. (в Chi- nese)
[31] фернандо п м дж., пьяо м ж., кан к., и др. Росмариновая кислота смягчает повреждения клеток от окислительного стресса, вызванного облучением UVB, путем усиления воздействия тиоксидантов на клетки хаката человека [J]. Биомоль-кулес & Терапия, 2016, 24(1) : 75-84.
[32] HASANEIN P, шарифи M. Effects of rosmarinic acid on acetaminophen- индуцированная гепатотоксичность у самца крыс Wistar [J]. Фармацевтическая биология, 2017, 55(1) : 1809 — 1816.
[33] садеги а, бастин а р, гахремани х и др. Влияние росмариновой кислоты на параметры окислительного стресса и воспалительные цитокины в липополисаках периферической крови мононуклеарных клеток, вызванных действием колесницы [J]. Доклады по молекулярной биологии, 2020, 47(5) : 3557 — 3566.
[34] халаф а, хассанен е и, ибрагим м а и др. Росмариновая кислота смягчает индуцированные хромом он — патические и почечные окислительные повреждения и повреждения ДНК у крыс [J]. []. Журнал биохимической и молекулярной тоси — колология, 2020, 34(11) : е22579.
[35] чжао W X WU J M DANG M M et al. Сочетание гесперидина и росмариновой кислоты воздействует на морфологию чекальной кишки, антиоксидантную функцию, микробиоты струк-туры и барьерную функцию свиней, отделки которых [J/OL]. И барьерная функция отделки свиней [J/OL] ac-ta Microbiologica Sinica: 1- 15 [2023-09- 02]. Ht-TPS ://doi. - org/10. 13343/j. - cnki. WSXB. 20230225.
[36] никшенас шахрестани V, хаддади м, самзаде кермани р. поведенческий и молекулярный анализ антиоксидативного потенциала росмариновой кислоты против вызванного метамфетамином усиления каспи3a mRNA в мозге зебрафиша [J]. Основы и клинические неврологии, 2021, 12(2) : 243-254.
[37] MA Z J, LU Y B, YANG F G, et al. Росмариновая кислота оказывает нейрозащитное воздействие на повреждение спинного мозга путем подавления окислительного стресса и воспаления путем модуляции Nrf2/ ho1 и TLR4/NF-κB path- ways [J]. Токсикология и прикладная фармакология, 2020, 397:115014.
[38] LIU C P, LIU J X, GU J Y и др. Комбинированный эффект трех основных составляющих от Sarcandra glabra in- гибирует окислительный стресс у мышей после острой легочной травмы: роль MAPK-NF-κB пути [J]. Границы в фармакологии, 2020, 11:580064.
[39] лин Y, ван Y Y, чэнь W Y и др. Гепатозащитные действия росмариновой кислоты против экстрагепатического холестаза у крыс [J]. Токсикология, 2017, 108(часть A) : 214 — 223.
[40] газемян м., овулия с., овулия м. Достижения в фармакологических науках, 2016, 2016:9130979.
[41] LV R X, DU L L, LIU X Y и др. Росмариновая кислота при tenuates воспалительные реакции через ингибирование HMGB1/TLR4/NF-κB сигнализирующий путь в мышке модели Parkinson ' болезнь s [J]. Наука о жизни, 2019, 223:158 — 165.
[42] WANG W J, CHENG M H, LIN J H и др. Действие росмариновой кислоты дополнило жидкость гемодиализа на воспаление сосудов эндотелиальных клеток человека [J]. Бразильский журнал медицинских и биологических исследований, 2017, 50(12) :e6145.
[43] фуджита к, мотоки к, тагава к и др. HMGB1, патогенная молекула, которая вызывает дегенерацию нейрорита через TLR4-MARCKS, является потенциальной целью thera- peutic для альцгеймера ' болезнь s [J]. Научные доклады, 2016, 6:31895.
[44] KANTAR GOK D, OZTURK N, ER H K, et al. Влияние росмариновой кислоты на когнитивные и биохимические изменения у овариектомизированных крыс, обработанных D — галактозой [J]. Фолия гистохимика и цитобиология, 2015, 53(4) : 283 — 293.
[45] джин б р., чун к., чон и др. Росмариновая кислота подавляет воспаление кишечника у мышей dextran sul- phate sodium (DSS), вызванное двойным ингибированием NF-κB и STAT3 активации [J]. Научные доклады, 2017, 7:46252.
[56] WANG J Y, XU H M, JIANG H, et al. Нейроспасательный эффект росмариновой кислоты на 6- гидроксидопамин-ле-нигерные допаминные нейроны у крыс модели Par- kinson ' болезнь s [J]. Журнал молекулярной нейро — наука, 2012, 47(1) : 113 — 119.
[57] LI G S, JIANG W L, TIAN J W, et al. In vitro и In vivo антифибротическое воздействие росмариновой кислоты на эксперт-ментальный фиброз печени [J]. Фитомедицин, 2010, 17(3/ 4) : 282 — 288.
[58] домитрович р, гравкода м., васильев мар чеси в и др. Росмариновая кислота улучшает острое лив
Повреждение эор и фиброгенез в тетрахлориде углерода-токсичные мыши [J]. Пищевая и химическая токсикология, 2013, 51:370 — 378.
[59] TAI R Q. влияние росмариновой кислоты на уровень антиоксидантов и метаболизм жиров у свиней [D]. Мас-тер 's диссертация. Янглинг: северо-западный университет A&F, 2022. (на китайском).
[60] CHEN L ZHAO D Y WU J M et al. Комбинированное воздействие гесперидина и росмариновой кислоты на показатели роста, качество мяса и антиоксидантную функцию бройлеров [J]. Журнал Nanjing Agricultural Universi- ty, 2023, 46(4) : 756-763.
[61] лэй м к, ли р л, ли п п и др. Влияние рациона ros — мариновая кислота на состав колонной микробиоты, функции barri — er и воспалительную реакцию у отнятой свиньи — вызывает проблемы с энтеротоксической Escherichia coli K88[J]. Китайский журнал питания животных, 2022, 34(8) : 4944-4958. (на китайском языке)
[62] вы J M, YANG Q Z, GONG J T, et al. Влияние росмариновой кислоты на показатели роста, иммунную функцию и воспалительную реакцию бройлеров, пораженных эймерией асервулина [J]. Китайский журнал Ani- mal Nutrition, 2023, 35(9) : 5696-5707. (на китайском языке)
[63] CHEN J L, YU B, CHEN D W и др. Изменения микробиоты свиного кишечника в ответ на пищевые добавки хлорогенной кислоты [J]. Прикладная микробиология и биотехнология, 2019, 103(19) : 8157-8168.
[64] чжан кью ю. влияние галлиевой кислоты на рост per- formance предварительно отнятых молочных телят [D]. Мастер 's диссертация. Харбин: северо-восточный сельскохозяйственный университет, 2022. (на китайском языке)
[65] юань з H, чжан к Y, дин х м и др. Влияние полифенолов чая на производительность, яичный квай-ты и печеночный антиоксидантный статус кур-несушек в рационе va- надий [J]. Птицеводство, 2016, 95 (7) : 1709 — 1717.
[66] чжао б с, ван т х, чэнь дж и др. Влияние пищевых добавок с плоской корицей-смеси гид-тимол на показатели роста и intesti- дневное здоровье свиней [J]. Свинина здоровье управлять-мент, 2023, 9(1) : 24.
[67] GUAN H Q, LUO W B, BAO B H и др. Compre hensive review of rosmarinic acid: from phytochemis- try to pharmacology and its new insight [J]. Крот-кулы, 2022, 27(10) : 3292.