中国草药作为潜在代理缓和热应力的家禽

文摘

热应力产生负面影响的生产率在潮湿的热带地区商业家禽农场的鸡。在这项研究中,抗氧化化合物的浓度和类型的八名中国草药,这以前证明承诺作为混合物对抑制热应力的影响,研究了用反相高效液相色谱法,分光光度法、液相色谱质谱、气液色谱法。我们的研究结果提供了酚类化合物的含量,糖,总金额和总不饱和脂肪酸的草药提取物。除了活性成分的检测和量化的草药,有可能缓解热应力在家禽中,本研究结果也提供了有用的数据开发一个高效、准确制定草药的混合物,以诱发积极的对热应力的影响在活的有机体内研究。

1。介绍

在热带地区,高环境温度与湿度导致鸡热应力,特别是在高生产的鸟类饲料摄入和代谢率高,导致巨大的经济问题在商业家禽农场。热应力将降低采食量,反过来会影响营养的吸收和利用,导致生产率下降。此外,热应力诱发体内氧化应激和氧化底物产生自由基等活性氧能造成严重破坏的细胞和器官1]。然而,众所周知,抗氧化剂可以用于消除或中介的热应力的不利影响。生物抗氧化剂被定义为“任何物质,目前在低浓度时可氧化的底物相比,显著延迟或防止氧化底物”(2]。虽然有声称传统草药包括中国草药(CHM)是有效地减少热应力的不利影响由于其抗氧化活性,稀缺的数据描述这些效应的存在。Zhang et al。3)报道,奶牛的饮食补充与中国草药配方牛奶产量增加了14%。支持对牛奶产量上面的积极影响,作者报道,补充上面的草药配方也增加了热量的总抗氧化能力(T-AOC)强调牛44%相比控制(不强调牛)。在最近的一项研究中,我们的研究团队(4)报道,补充不同剂量(0,0.5,1.5,2%)的混合物的八个CHM蛋鸡热应力条件下的饮食(平均温度 °C和平均相对湿度 %)显著增加鸡蛋产量,血清抗体效价纽卡斯尔病病毒,和超氧化物歧化酶水平相比nonsupplemented鸟类。同时,丙二醛水平(作为氧化应激的指标)与对照组相比显著降低CHM对待母鸡。积极的结果来自上述研究表明CHM可以作为一个潜在的有效替代传统抗生素相关的药物通常用于抑制压力在商业家禽养殖。然而,CHM,保护动物的活性化合物对热应力并不确定刁的先前的研究等。4和Zhang et al。3]。因此,本研究旨在提供一些见解活性化合物的浓度和类型(酚类化合物,低聚糖与潜在生命起源以前的效果,和不饱和脂肪酸)的八个CHM可能发挥重要作用在缓解热应力的影响。此外,这项研究的结果也可能提供新信息开发更高效的CHM制定农场动物的压力缓解。

2。材料和方法

2.1。样品

本研究中使用的八名中国草药胡柴(柴胡属),朱呗(白术),白邵(芍药属),氮化镓曹(甘草),但顾之(补),老板他(各种),富凌(云苓),史高(石膏)。CHM由农业学院,海南大学。所有的草药都是60 - 80地面和筛分网格(粒径0.32 - -0.42毫米)。

2.2。使用高效液相色谱法测定酚类化合物

草本植物中的酚类化合物的浓度测定的反相高效液相色谱法(HPLC)。酚类化合物标准由没食子酸、香草酸、咖啡酸,协同酸,orientin、芥子酸,isoorientin、香豆素酸,和p茴香酸。Twenty-microliter methanolic提取物高效液相色谱仪器上的每个草药被加载(Waters-e2695系列,我们)配有紫外可见光电二极管阵列(PAD)探测器,二元泵、真空脱气装置,autosampler,分析柱(COSMOSIL 5 c18-ar-ii填充柱,4.6毫米身份证×250毫米,日本)。溶剂被去离子水和乙腈。水的pH值调整到2.5正磷酸。酚类化合物被发现在280海里。列是平衡95%溶剂(水)和5%溶剂B(乙腈);然后溶剂B的比例增加到85%在40分钟后通过减少溶剂B 5%到50分钟。这个比例是持续65分钟在接下来分析流量为0.8毫升/分钟。所有的标准都从σ化学公司购买。

2.3。用比色法测定总酚类化合物

根据使用高效液相色谱法测定总酚类化合物,酚类化合物的含量云苓和石膏非常低或无法探测。由于酚类化合物是主要的抗氧化化合物可以减少热量和动物组织中氧化应激,云苓和石膏使用比色法没有考虑进一步的调查。总酚类化合物的数量的其他六个草提取物测定Folin-Ciocalteu试剂使用斯帕诺的方法和Wrolstad [5]。5毫升的提取(三个复制),0.25毫升1/10稀释Folin-Ciocalteu试剂,和0.2毫升的Na₂有限公司₃(7.5%,w / v)孵化45°C,持续15分钟。混合物的吸光度测量使用SPECTRAmax-PLUS384紫外可见分光光度计在765海里。没食子酸当量结果表示为毫克每克干重(mg GAE DW / g)。

2.4。抗氧化活性测定

样品的抗氧化活性测定,两种方法,即2,2′-azino-bis (3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic酸)(abt分析基于蔡等描述的方法。6])和铁减少等离子体的能力(根据方法由Benzie收紧化验和应变7]),。这两种方法已被完全前面描述的(8]。在目前的研究中,abt测定,不同浓度的trolox(5到50μg / ml)被用来准备的标准曲线和结果表示为Trolox等价物抗氧化能力(问题)的形式μg Trolox / g样本;收紧化验,收紧试剂作为空白,每个样本的最终吸光度与得到的标准曲线由0到1000μmol / L铁硫酸盐(FeSO4-7H2O)。

2.5。LCMS / MS分析

简要描述LCMS / MS方法如下:方法:LCMS与MS / MS / MS =全扫描数据收集;电离模式:底片;专栏:Phenomenex Synergi融合100毫米×2.1毫米×3μm;缓冲区:水有0.1%甲酸;缓冲B:乙腈0.1%甲酸;快速筛选在15分钟执行运行时使用AB Sciex 5500与安捷伦1290系列UHPLC qtrap LCMS / MS;梯度运行程序:5%到95% B从0.01分钟10.0分钟,2分钟,回到10% B在0.1分钟,reequilibrated 3分钟。设置和女士条件如下:-;电压:4500 V;源温度:500°C;反溶剂气体:40 psi;气源:40 psi; scan range: 100–1000m / z全扫描和50 - 1000m / zMS / MS扫描。

2.6。量化的总碳水化合物的单体形式使用高效液相色谱法

测定单糖,100毫克的每个干样品水解使用10毫升的4%硫酸溶液在110°C 6 h(根据Szambelan和诺瓦克(9次要的修改)。水解后,样本在10000×g离心5分钟,透过0.22μ米尼龙注射器过滤器(美国笼罩Gelman实验室),并注入高效液相色谱法。化验使用高效液相色谱检测浓度的MSC(2690年,水域,美国)COSMOSIL Sugar-D列(250×4.6毫米身份证。,5μ米)。移动阶段由乙腈和水(80:20 v: v)和1毫升/分钟的流量的列温度35°C。反射指数(RI)检测器(2414年,水域,美国)是用于检测MSC 1024年检测器灵敏度和温度30°C。进样体积是20μL,运行时间是20分钟。阿拉伯糖、木糖、葡萄糖、半乳糖、果糖和甘露糖(Sigma-Aldrich,圣路易斯,密苏里州)作为标准。在这个方法中糖由高效液相色谱分析,葡萄糖和半乳糖有同样的保留时间。这是阿拉伯糖和木糖。

2.7。测定脂肪酸概要文件

使用气相色谱法测定脂肪酸概要(GC)之后Folch描述的方法等。10)与少量修改,解释之前(11]。脂肪酸浓度被表示为总数的百分比确定峰值测量每个样品。

3所示。结果

3.1。检测酚类化合物的高效液相色谱法

九酚醛的色谱标准(没食子酸、香草酸、咖啡酸,协同酸,orientin, isoorientin、芥子酸,香豆素酸,和p茴香酸)如图1。结果9个酚类化合物的浓度的草本提取物样品检测高效液相色谱(表1)表明,芍药属包含了总酚类化合物(17353年的最高水平μg / g DW)由于高水平的没食子酸(16336μg / g DW)甘草第二最高浓度的总酚类化合物(12318μg / g DW)主要是由于高水平的p-anisic酸(9703μg / g DW),紧随其后的是各种,补,白术,柴胡属(6918,5287,3985,2595μg / g DW,职责)。因为总酚类化合物的含量云苓和石膏很低或无法探测,他们不包括在我们的进一步的调查。

3.2。比色法测定总酚类化合物的抗氧化活性,abt和收紧的方法

总酚类化合物检测的分光光度计(没食子酸当量(GAE)]和抗氧化活性的样品展示在表2。基于色度的研究中,补酚类化合物的最高水平(17.4 GAE / g)以及抗氧化活性最高的测量使用abt和收紧方法,其次是吗甘草(13.7 GAE / g)芍药属(11.2 GAE / g)。酚醛含量最低的是发现各种(3.6 GAE / g)。

3.3。LCMS / MS分析草药提取物

LCMS / MS分析结果的六个草药提取物如表所示3。14个化合物被检测到白术,八芍药属,七各种,6甘草,五柴胡属。基于图书馆LCMS / MS系统使用在目前的研究中,没有检测到酚类化合物补。

3.4。总糖的量化形式的单体使用高效液相色谱法

水解后的样品中总糖浓度4%硫酸展示在表4。芍药属含有最高水平的总糖(DM)的62.38%,主要是葡萄糖和半乳糖。甘草包含43.26单糖(% DM)与葡萄糖和半乳糖也有更大的价值。柴胡属含有最高浓度的阿拉伯糖和木糖(10.28%),其次是葡萄糖和半乳糖(10.13%)。总糖中检测出的最低浓度补(14.32%)。

3.5。脂肪酸概要

脂肪酸的概要测试草药如表所示5。白术含有不饱和脂肪酸的含量最高(84.54%)紧随其后甘草(78.87%),芍药属(77.71%),柴胡属(67.60%),各种(62.79%)和补(37.25%)。在所有样品中,不饱和脂肪酸的比例高于饱和脂肪酸除了补。在白术,76.67%的脂肪酸与C18:2n-6形式的多不饱和脂肪酸比例的70.94%。

4所示。讨论

高环境温度在热带地区会造成巨大的经济损失家禽业通过降低增长率,鸡蛋生产和生存能力(12]。最重要的一个生物热应力的不利影响是氧化损伤(脂质过氧化作用)、蛋白质和DNA氧化损伤引起的增强在形成活性氧(ROS) (13]。据报道,有一个热应力之间的直接关系和激活在动物的抗氧化防御系统14]。

缓和热应力可以通过增加膳食建立后动物的抗氧化能力与抗氧化化合物。此外,促进肠道健康和肠道屏障的完整性可以通过使用益生元单独或结合抗氧化剂。补充不同的化合物具有抗氧化特性,包括多酚类、不饱和脂肪酸,和不同的生命起源以前的低聚糖已经调查的意图在家禽中减少热应力的负面影响(15,16]。天然抗氧化剂的使用产品来源于植物是优于化学抗氧化剂由于食品安全原因(17]。刁et al。4)最近报道说,浓缩的饮食蛋鸡的八名中国草药(CHM)在热应激条件下显著增加他们的鸡蛋生产和免疫反应。然而,活性化合物的CHM负责缓解热应力的负面影响没有调查。后续的研究旨在提供一些见解活性化合物的数量和类型的八CHM可能发挥重要作用用于热应力降低。

超过10000个人的酚类化合物,抗氧化活动著称,从植物样本特征(18]。我们的高效液相色谱分析结果表明,在八个草药样品测试,只有六个,也就是说,胡柴(柴胡属),朱呗(白术),白邵(芍药属),氮化镓曹(甘草),但顾之(补),老板他(各种觉察),含有大量的酚类化合物(没食子酸、香草酸、咖啡酸,协同酸,orientin、芥子酸,isoorientin,香豆素酸,和p茴香酸)。LCMS / MS检测结果更多的从这六个草药样品不同的酚类化合物。此外,总酚类化合物采用比色法测定表明,在六个草药,补中酚类化合物的含量最高,其次是甘草和芍药属。此外,补还显示最高的草药提取物中抗氧化活性抗氧化试验。

研究饲料和食品补充剂的多酚类物质的抗氧化能力就会增加血液和几个器官(16]。膳食补充剂的抗氧化效果与酚类化合物从各种来源被广泛研究了羊19],肉鸡[20.- - - - - -22,兔子23),和火鸡24]。最近,Akbarian et al。25)检查饮食的影响精油(丰富的简单酚类化合物)在mRNA水平的热休克蛋白70 (HSP70)和抗氧化酶氧化状态,和肉热氧化稳定性强调肉鸡。他们发现,饮食的浓缩精油改善抗氧化防御热应激变化。提高抗氧化状态的热压力的肉鸡使用其他酚类化合物,如类黄酮(26)和姜黄粉末粉、丰富的姜黄素(27)也报道。低聚半乳糖等益生元(GOS) xylooligosaccharides(装置),mannan-oligosaccharides (MOS),和fructooligosaccharides (FOS)提交,也有报告称,缓解热应力的不利影响。Varasteh et al。15)报道,补充膳食GOS导致预防的空肠-热与压力相关的变化。同样,哈桑et al。28]报道,生命起源以前的(MOS)增强热强调肉鸡相比增长控制,但不是在正常条件下肉鸡。

上述益生元可以间接或直接的影响。间接影响包括增加的人口的有益肠道细菌(益生菌)在宿主动物进而提高他们的健康和免疫系统反应(29日)有助于克服热应力的不利影响。然而,一些益生元(例如,菊粉)可以被肝脏吸收和结肠癌细胞通过胞饮30.,31日)作为抗氧化剂(17]。肠道上皮细胞也可以吸收其他益生元等可溶性果聚糖和葡聚糖(32]。此外,益生元也能够发挥immune-modulating效果和消炎的作用,可以刺激反应(33),第一反应对热应力的宿主的防御系统。因此,益生元可能是一个潜在的代理为减少热应力由于immune-modulating效果和这个假说是接收增加利息(16]。

一些中药的结合而不是一个用于治疗疾病或压力。原因是一些草药可能的结合提供了一个扩展频谱的活性化合物。我们的研究结果表明,草本提取物的顺序根据单糖的总量芍药属>甘草>柴胡属>白术>各种>补,而不饱和脂肪酸的水平白术>甘草>芍药属>柴胡属>各种>补。和所有的草药,除了补,不饱和脂肪酸的数量高于饱和脂肪酸。因为不饱和脂肪酸,特别是ω- 3系列,以他们的抗氧化活性34),不饱和脂肪酸的高水平显示可能的高抗氧化功效的草药了。

5。结论

本研究首次在酚类化合物提供了定性和定量的信息,益生元,脂肪酸(抗氧化能力著称)的几种传统草药已被证明能够有效降低热应力层母鸡。虽然使用CHM治疗各种疾病在人类受试者已经使用了数千年,他们作为畜牧业的“绿色”药物,而最近,尤其是越来越感兴趣,因为他们可能作为抗生素的替代品来减少压力和促进商业畜禽生产的增长。必须强调,当前数据并不详尽,但可以作为一个参考为未来研究类似的主题。基于本研究的结果,补,甘草,芍药属有很高的酚类化合物甘草,柴胡属,芍药属含有更高水平的益生元。不饱和脂肪酸含量高白术,甘草,芍药属。然而,这些草药的实际功效,单独或混合,进一步缓解热应力要求在活的有机体内调查。的重要性云苓和石膏包含或无法探测水平非常低的酚类化合物的混合物CHM减少热应力需要进一步调查。

的利益冲突

没有报告的作者潜在的利益冲突。

确认

本研究支持下马来西亚的高等教育有Fasa 1/2012格兰特(芬欧蓝/ 700 - 1/3 /有)。p . Shokryazdan和m . f . Jahromi承认支持伊朗的国家精英基金会(INEF)。

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