异绿原酸在动物中的应用

异绿原酸在动物生产中的应用天津唐仁生物科技有限公司CONTENTS01研发背景02异绿原酸简介03相关研究基础04功效评价试验内容05安全性评价06使用方法一、研究背景一、研究背景使用抗生素提高动物增重提高饲料转化效率提高肉食品产量提高经济效益产生危害产生药残耐药性问题（超级细菌）耐药性细菌的转移二次感染，多重感染环境污染饲料禁用抗生素寻找替代物饲用抗生素禁用历程1981年世界抗生素慎用联盟成立1986年瑞典全面禁用抗生素作为动物生长促进剂1998年FAO（粮农组织）提议在10年内淘汰抗生素饲料添加剂1998年丹麦和瑞士开始全面禁用饲用抗生素2006年1月1日欧盟范围内的养殖业全面执行禁用抗生素2011年7月1日韩国开始全面禁用饲用抗生素2012年3月23日美国纽约曼哈顿联邦法院判决，并要求食品药品监督管理局(FDA)采取措施禁止在动物饲料中使用常用抗生素中国减抗、禁抗抗生素带来了抗生素残留、细菌耐药性和环境污染等问题。2016年以来我国先后出台一系列减抗、禁抗政策。中国：饲料禁抗中国：农业农村部第194号文件明确指出，除抗球虫药外，2020年7月1日全面禁止饲用抗生素的添加一、研究背景植物提取物是一类来源于天然植物且具有一种或多种生物学功效的活性物质。具有天然性、功能多样性、无药物残留、安全无污染等特点，现已成为未来畜牧业发展的方向一、研究背景绿原酸类物质是植物体中重要的次生代谢产物绿原酸由咖啡酸与奎尼酸形成的酯，是植物体在有氧呼吸过程中经莽草酸途径产生的一种苯丙素类化合物存在于多种植物中，主要为忍冬科忍冬属、菊科篙属及杜仲科杜仲属等植物中,但含量较高的植物不多，含量较高的包括杜仲（树皮可达5%）、金银花（花中可达5%）、向日葵（籽实中可达3%）、咖啡（咖啡豆可达7%）。根据咖啡酰在奎尼酸上的结合部位和数目不同，可以分为单咖啡酰奎尼酸和二咖啡酰奎尼酸2019年，农业农村部第217号公告批准了绿原酸作为新型饲料添加剂，具有促进动物生长、提高饲料转化效率、增强机体抗氧化能力、改善肠道菌群结构等功效。化合物名称R1R2R3绿原酸（3-CQA）CaffeoylHH隐绿原酸（4-CQA）HCaffeoylH新绿原酸（5-CQA）HHCaffeoyl异绿原酸A(3,5-diCQA)CaffeoylHCaffeoyl异绿原酸B(3,4-diCQA)CaffeoylCaffeoylH异绿原酸C(4,5-diCQA)HCaffeoylCaffeoyl一、研究背景异绿原酸1）分子结构比绿原酸多一个咖啡酰基团；研究表明，咖啡酰基越多，其活性越强。2）生理功能抗菌抗炎抗氧化增强免疫力等二、异绿原酸简介二、异绿原酸（源自甜叶菊）简介1、来源原料：金银花、苦丁茶、甜叶菊、兔耳草等天然植物中。与金银花相比，甜叶菊中异绿原酸含量更高，在6-8%之间。2、产品质量指标外观：棕黄色粉末检测指标：异绿原酸含量（HPLC）50%，水不溶物0.5%3、主要功能抑菌抗炎，保肝解毒，减少死亡三、相关研究基础（一）绿原酸功效调研抑菌作用抑菌作用3,5-diCQA具有抑制腐皮镰刀菌的活性1、抑制和杀死蓝氏贾第鞭毛虫的活性2，4,5-diCQA具有抗革兰氏阳性菌的活性3；破坏细菌细胞壁、膜结构4；作为外排泵抑制剂（EPI）来改善各种抗生素的临床性能5。1 JASHS,2008,133(4),4922 Fitoterapia,2012,83,12813 PLoS One,2011,6(4),181274 食品科技食品科技,2014.39(03):p.228-2325 PLoS ONE,2011.6(4).三、相关研究基础（一）绿原酸功效调研抗炎作用抗炎作用降低血清IgE，IL-1，IL-4和IL-5，而增加血清中的IFN-水平1抑制p38级联磷酸化和上调核因子B(nuclear factor kappa-B，NF-B)信号通路来抑制白介素-8(interleukin-8，IL-8)的产生2降低NLRP3炎性复合体激活和NF-B磷酸化表达31 Revista Brasileira de Farmacognosia,2019.29(1):p.46-53.2 Biomedicine&Pharmacotherapy,2018.97:p.67-74.3 中国药理学通报,2019.35(10):p.1415-1419.三、相关研究基础（一）绿原酸功效调研降尿酸，作用机理为抑制肝脏黄嘌呤氧化酶（XOD）的活性来减少尿酸的生成（阳性对照为别嘌醇、非布司他），动物实验表明，3,4-diCQA降低血清尿酸和XOD的能力与非布司他相当1；3,4-diCQA单体降尿酸的IC50为79.7g/mL2；通过非共价作用与酶蛋白结合3。降血糖：抑制胰岛细胞凋亡、改善胰腺功能，抑制葡萄糖苷酶活性4,5降血脂：增加过氧化物酶体增殖物激活受体(PPAR)及其下游基因的表达，上调脂蛋白脂肪酶(LPL)和AMP激活的蛋白激酶(AMPK)活性6预防阿尔茨海默症：减弱淀粉样蛋白诱导的SH-SY5Y和MC65细胞中tau表达和磷酸化75 Journal of Food Biochemistry,2020.44(9):p.e13361.6 PLOS ONE,2013.8(4):p.e61922.7 Journal of Alzheimers disease:JAD,2014.40.1 中医药信息中医药信息,2020.37(04):p.13-182 Medicine,2017.2017:p.1-9.3 Journal of Molecular Structure,2020.12194 Nutrition&Metabolism,2018.15(1).三、相关研究基础三、相关研究基础（二）绿原酸在畜牧兽医方面的研究多项研究表明饲粮中添加金银花提取物可以改善家禽的免疫力，提高生产性能。在蛋禽上可以提高平均蛋重、平均日采食量和鸡蛋哈氏单位，改善蛋鸡脂质代谢，降低蛋黄胆固醇含量。日粮中添加金银花具有促进肉鸡生长发育、增强免疫力和提高饲料利用率等作用。（二）绿原酸在畜牧兽医方面的研究蛋鸡养殖中的应用篇名作者单位功效格氏碱、绿原酸及植物精油对鸡蛋品质的调控技术研究宋志刚山东农业大学日粮中添加绿原酸在饲喂前6周可显著提高产蛋率、日产蛋量，显著降低料蛋比，饲喂6-12周不同剂量绿原酸可显著影响蛋壳及蛋黄颜色，并显著降低血脂水平杜仲叶、金银花对蛋鸡生产性能、免疫力、胆固醇代谢及蛋品质的影响李周全西南大学提高产蛋率、提高蛋鸡机体免疫力、改善蛋鸡体内胆固醇代谢、降低蛋黄中胆固醇含量、提高不饱和脂肪酸含量、改善蛋黄风味前体物质组成。蛋鸡日粮中杜仲叶粉的添加量以2%为宜,金银花的添加量以1.5%为宜。三、相关研究基础篇名作者单位功效绿原酸对仔猪生长性能、血清免疫球蛋白及肠道黏膜形态与消化吸收能力的影响何军四川农业大学高剂量绿原酸能显著增加仔猪空GLUT2及回肠SGLT1mRNA表达，且促进小肠葡萄糖的吸收与转运橙皮苷和绿原酸的抗氧化效果以及对仔猪生产性能的影响王之盛四川农业大学清除超氧阴离子，提高仔猪血浆谷胱甘肽过氧化物酶活性、过氧化氢酶活性、抑制羟自由基、抗超氧阴离子自由基日粮添加绿原酸和橙皮苷对断奶仔猪生长性能与肠道功能的影响唐志如西南大学断奶仔猪日粮中添加绿原酸，平均日增重提高3.4%，平均日采食量提高1.39%，料肉比降低了2.75%（3）绿原酸在畜牧兽医方面的研究猪养殖中的应用三、相关研究基础篇名作者单位功效高脂饲料中添加绿原酸对草鱼生长性能和脂质代谢的影响黎德兵四川农业大学饲喂400mg/kg绿原酸添加的高脂饲料能促进草鱼幼鱼的生长，提高机体免疫能力，增强抗氧化性能及脂质代谢能力绿原酸对建鲤生长、非特异性免疫功能和抗氧化能力的影响张纯四川农业大学促进生长，增强抗氧化和非特异性免疫功能，提高鱼肉品质，其推荐绿原酸用量为200-400mg/kg绿原酸对青鱼生长、免疫及肌肉品质的影响陈晓安湖南农业大学促进生长，增强抗氧化和非特异性免疫功能，提高鱼肉品质，其推荐绿原酸用量为200mg/kg绿原酸对异育银鲫非特异性免疫因子及抗病力的影响薛飞南京农业大学0.02%的绿原酸饲喂异育银卿10天能够最有效地提高其机体的非特异性免疫机能与杭病力（3）绿原酸在畜牧兽医方面的研究鱼类养殖中的应用三、相关研究基础三、相关研究基础河北工程大学研究甜叶菊异绿原酸对蛋雏鸡血清免疫和盲肠菌群的影响，研究表明在蛋雏鸡7日龄时开始添加2g/L甜叶菊异绿原酸后，可明显调节蛋雏鸡肠道菌群平衡，增强蛋雏鸡免疫功能。倪付勇等研究发现，异绿原酸能抑制白细胞迁移和超氧阴离子产生的炎症过程，具有良好的体外抗炎作用。周志娥等发现，异绿原酸A对大肠杆菌的抑制作用强于苯甲酸钠和山梨酸钾。Kimura等研究发现，三种不同异构体的异绿原酸均具有良好的抗炎活性抗炎，提免，肠道菌群调节绿原酸在不同领域应用 医药方向：卫生部 药品标准收录具有清热解毒、抗菌消炎的中成药170种中均含有绿原酸且为主要成分，如银黄制剂、双黄连制剂。食品方向：绿原酸是一种新型高效的酚型抗氧化剂，可提高食品抗氧化稳定性，增长保质期。绿原酸具有增香和护色作用，可用于食品和果品的保鲜，取代或部分取代目前常用的人工合成的抗氧化剂，还被用于果汁的保鲜，可有效防止饮料和食品的腐败变质。化妆品方向：可保护胶原蛋白不受活性氧等自由基的伤害，并能有效防止紫外线对人体皮肤产生的伤害作用，在中国化妆品原料目录里。饲料方向：具有广谱的抗微生物作用，可有效防治饲料因微生物污染而发生的腐败变质，提高饲料的适口性、改善饲料的稳定性。提高动物的生产性能等。异绿原酸在动物生产中有何功效呢？四、异绿原酸功效评价四、异绿原酸功效评价肉 鸡肠道健康免疫力蛋 鸡生产性能，蛋品质免疫力，抗氧化性能肠道健康，输卵管炎仔 猪生产性能肠道健康（一）肉鸡应用功效评价 试验1.1 肉鸡养殖中的应用免疫血清指标：饲料中添加不同浓度异绿原酸均能降低血清IL-2、IL-1、IL-6、TNF-、IgG和IgM含量，异绿原酸可抑制肉鸡炎症反应，提高肉鸡免疫力杜仲素阿霉素对照组杜仲素阿霉素对照组杜仲素阿霉素对照组（一）肉鸡应用功效评价 试验1.2 异绿原酸对肉鸡肠道健康与免疫力影响肠道菌群：日粮中添加异绿原酸显著升高乳杆菌、乳酸菌、双歧杆菌菌落数，0.25g/kg效果最佳，对肉鸡肠道菌群具有很好的调节作用。免疫器官指数：日粮中添加不同剂量的异绿原酸，肉鸡胸腺指数、脾脏指数和法氏囊指数均有一定程度的升高，综合对各免疫器官指数的影响，0.25g/kg效果最佳21-42日龄肉鸡肠道菌群的变化21-42日龄肉鸡免疫器官指数小结结论：在肉鸡日粮中添加异绿原酸，可调节肠道菌群，抑制肉鸡炎症反应，提高肉鸡免疫力添加量：饲料中250g/吨，饮水125g/吨四、异绿原酸功效评价肉 鸡肠道健康免疫力蛋 鸡生产性能，蛋品质免疫力，抗氧化性能肠道健康，输卵管炎仔 猪生产性能肠道健康（二）蛋鸡应用功效评价 试验2.1对蛋鸡有效性评价试验试验选用800只46周龄的罗曼蛋鸡，饲喂基础日粮2周后，随机分为5个处理，每个处理8个重复，每个重复20只鸡。试验期为24周（168天）。5个处理组分别在基础日粮中添加0、50、100、200和400mg/kg的异绿原酸（源自甜叶菊）。考察指标：6大项，生产性能、蛋品质、血清指标（生化指标、免疫球蛋白及炎症因子）、抗氧化指标（肝脏与血清）、肠道指标、胫骨质量。1、对生产性能的影响项目目050mg/kg100mg/kg200mg/kg400mg/kg入舍鸡产蛋率%81.6682.0584.3786.5681.66产蛋率%84.1885.8587.6587.6485.65料蛋比2.042.011.971.982.03死淘率8.759.386.253.758.13分析：添加异绿原酸组有较高的产蛋率与较低的死淘率，尤其是添加100mg/kg 和200mg/kg 组；对料蛋比有改善。2、对蛋品质的影响脏蛋率脏蛋率破蛋率破蛋率软蛋率软蛋率畸形蛋率畸形蛋率沙壳蛋率沙壳蛋率0 00.50.5