¿Cuál es el uso y beneficio del extracto de equinácea ácido quicorico?

Problemas como la resistencia a los antibióticos, los residuos de medicamentos en los productos animales y la contaminación ambiental han afectado gravemente el desarrollo sostenible de la industria ganad. ganad. Por lo tanto, el descubrimienade aditivos alimentarios naturales con propiedades de reemplazo de antibióticos a partir de plantas naturales se ha convertido en un foco de investigación en la cría de animales en los últimos años [1].Ácido Cichoric (CA), como un importante compuesto polifenó.Está ampliamente distribuida en plantas y se encuentra principalmente en helechos [2]. Los estudios han demostrado que el ácido cichoric no sólo tiene efectos antioxidantes, antiinflamatorios, e inmunity-aumentar [3], pero también tiene el potencial de intervenir en enfermedades metabólicas tales como obesidad [4]. El ácido Cichoric puede promover el crecimiento animal, realeficazmente inmunidad animal, y tiene efectos antiinflamatorios y anti-diarrea. En este trabajo se revisa la estructura molecular, las propiedades físicas y químicas, la estabilidad y la actividad biológica del ácido quicorico, y se describe la aplicación del extracto vegetal de equinácea ácido quicorico en ambientes hipóxicos para mejorar la producción animal, con el objetivo de proporcionar una referencia para la investigación, desarrollo y utilización en profundidad del ácido quicorico en la producción animal.

1 estructura y propiedades del ácido quicorico

1.1 estructura Molecular

El ácido cichórico fue aislado e identificado por primera vez de las hojas de Cichorium intybus L.por Scarpati en 1958 [5]. Debido a que el ácido quicorico contiene dos átomos quirales de carbono en su estructura, hay tres estereoisómeros: ácido l-chicorico, ácido d-chicorico y ácido racémico-chicorico [6-8]. Las estructuras químicas de los estereoisómeros del ácido quicorico se muestran en la figura 1.

1.2 propiedades físicas y químicas

elEl punto de fusión de los cristales de ácido quicorico es de 206 °C,Ytienen forma de aguja [9]. El ácido quicorico reacciona violentamente con cloruro férrico formando un complejo verde-negro; Reacciona con álcalespara volverse amarillo, y la reacción de color está relacionada con las condiciones del aire [9-10]. Su reacción de color se puede utilizar para detectar convenientemente ácido quicorico.

1.3 estabilidad

El ácido ciclorórico pertenece a los compuestos fenólicos, y su estabilidad química se ve muy afectada por la temperatura ambiente y el valor de pH. Los estudios han demostrado que las propiedades químicas del ácido cianico son más estables a un pHde 3 [11]. Por lo tanto, la adición de sustancias ácidas tales como ácido cítrico, ácido málico y hibidurante la extracción de ácido cichórico puede mejorar significativamente la estabilidad del ácido cichórico y aumentar la tasa de éxito de la extracción. El contenido de ácido quicorico en zumde de frutas no cambió significativamente después de 3 meses de almacenamiento a 4 °C.El efecto de los diferentes sistemas alimentarios sobre la estabilidad del ácido quicorico varía. En general, los sistemas alimentarios pueden mantener la estabilidad deÁcido quicorico hasta cierto puntoYprotegerla de la degradación [12].

2 actividad biológica del ácido quicorico

2.1 antioxidante

Como compuesto fenó, el ácido quicorico tiene una alta capacidad de eliminación de radicales de oxígeno. El ácido Cichoric puede promover la producción de enzimas antioxidantes en diferentes células, reducir los niveles de ROSintrac, proteger las células de la citotoxicidad indupor radicales libres, ejercer efectos farmacológicos contra el daño oxidativo, y ejercer la actividad antioxidante mediando el Keap1/Nrf2, NF-κB, y MAPKestrés oxidativo vías.

Los estudios han demostrado que el 50% tratado con etanolExtracto de flor de equinácea purpurea(56,03 mg/g) tiene buenas propiedades antioxidantes [13]. Jiang Ling [14] encontró que el extracto de Echinacea purpureaL. tiene una fuerte capacidad de eliminación de radicales libres y de radicales hidroxilo, y puede inhibila peroxidlipí. El extracto de ácido quicorico puede inhibir significativamente la oxidy rancidez del aceite de manteca y colza. El ácido quicorico tiene un efecto antioxidante más fuerte sobre la manteca de cerdo que sobre el aceite de colza, y cuanto mayor sea la concentración de ácido quicorico, mejor será el efecto antioxidante sobre la manteca de cerdo y el aceite de colza.

Estudios han evaluado cuantitla capacidad de eliminación de radicales libres del ácido cafeicoÁcido clorogénico, ácido tartárico y ácido quicorico en raíz de equinácea purpureaYsus derivados. Por ejemplo, el ácido quicorico tiene un fuerte efecto de limpieza sobre los radicales libres DDPH(EC50= 6,6 microM) [15] y los radicales libres OH [16], mientras que el efecto del ácido cafeico es relativamente pobre (EC50= 20,5 microM). Los valores medios de EC50 de Echinacea purpurea, E. palida y E. angustifolia fueron 134, 167 y 231 g/Lrespectivamente [17], y el efecto antioxidante de su extracto, equinosido, es más fuerte que el del ácido cafeico, ácido clorogénico y ácido tartári[15-17].

El ácido ciclorico alivia el daño retiniindupor el n-metil-d-asparen ratas al reducir la producción de especies reactivas de oxígeno e inhibila peroxidlipí[18].El ácido Cichoric puede reducir la producción de ROSMDA en un modelo de daño oxidativo indupor H2O2 en larvas de pez cebra, activar las enzimas antioxidantes SOD y GSH-Px, y proteger contra el daño hepático a través de los efectos antioxidantes del ácido cichoric [19]. El ácido quicorico puede mediar la upregulación de la señalización Nrf2en la Keap1/Nrf2 vía transcripcional, transcripcionalmente regular la expresión aguas abajo de las enzimas antioxidantes en las células (incluyendo HO-1 y NQO-1), y reducir el estrés oxidativo indupor LPS en ratones [19-22].

El ácido quicorico ejerce un efecto antioxidante al regular el factor nuclear eritroide 2 relacionado con el factor 2 (Nrf2) y el receptor gamma coactivador 1alfa (pgc-1alfa) [21,23]. La activación de Nrf-2 y PGC-1a suprime la citotoxicidad indupor ros por los genes uprereguladores involucrados en las respuestas antioxidantes y la mejora del sistema de defensa antioxidante mitocondrial [17,20,24]. Alivia el Fe2+ inducido por el daño por oxiddel liposoma e inhila la peroxidde los lípidos de ácido linoleico [20]. El ácido quicorico juega un papel preventivo en la mejora del estrés oxidativo y la inflamación a través de la vía de señalización AMPK/Nrf2/NF-kB, y mantiene la actividad biológica de la microbiota intestinal en ratones con hfd-inducida NAFLD [25]. El ácido quicorico, como un activador de AMPK,puede regular el nivel de proteína de NF- − B y upregulate el nivel de proteína nuclear de Nrf2 en ratones en una dieta alta en grasas. También reduce el nivel de malondialdehído (MDA) en el suero de ratones HFD y aumenta la actividad de la superóxido dismutasa (SOD) en el suero [23,26].

2.2 anti-inflaminflam

El ácido quicorico puede mejorar la inflamación indupor lipopolisacáride (LPS). La reducción de la inflamación se asocia con la disminución de la regulación del factor nuclear − B (NF- − B) y el factor de necrosis tumoral - − (TNF- -) [21,27-29], que son dos importantes reguladores de la respuesta inflamatoria [30-31]. El ácido quicorico también ejerce un efecto anti-inflamatorio por la regulación hacia abajo de óxido nítrico sintasa, ciclooxigenasa 2 (COX-2), prostaglandina E2 (PGE2), interleucina 1b (IL-1b), IL-12 y IL-18 factores pro-inflamatorios [32-34].

Li etAl.[35] investigaron la función deÁcido quicorico en d-galactosamina (d-GalN) inducida agudaEn ratones, y mostró que el ácido quicorico alivia la inflamación y reduce la mortalidad inducida por d-galn al inhibide las proteínas quinasas activpor mitógeno (MAPKs) y el factor nuclear -κB (NF-κB). El ácido quicorico disminuye la expresión de las proteínas NF- − B/ P65 y P38 /MAPK, inhinf - − B/ P65 y P38 /MAPKde entrar en el núcleo y unirse a las secuencias objetivo correspondientes, y ejerce un efecto antiinflamatorio en ratas tratadas con LPS [14]. El ácido ciclorico puede inhibir significativamente la sobreproducción de citocinas inflamatorias IL-1β, TNF-α y PGE2 en ratas con artritis indupor colágeno (CIA), y también puede inhibir significativamente los niveles de NF- − B, P65, TNF- κ y COX-2 en el tejido sinovial de ratas CIA [32].

2.3 mejora la inmunidad

La equinácea es nativa de los Estados Unidos y el sur de CanadáY es una planta "inmune" bien conocida [36-37]. Las especies Echinacea angustifolia, Echinacea palida y Echinacea purpurea tienen una larga historia de uso como inmunomoduladores e inmunoestimulantes [37].

Equhinacoside puede regular eficazmente la respuesta inmuneDe macrófagos envitro, reduciendo significativamente los niveles de NF- − B, TNF- - y NO en macrófagos de ratón estimulados por lipopolisacárido (LPS) [29]. Echinacoside trata ratones con estrés crónico regulando la norepinefrina (NA), dopamina (DA) y seroton(5-HT). El ácido Cichoric regula el estrés elevando los niveles de corticosterona en el plasma y reduciendo significativamente los niveles agoagode ácido ascórbico, colesterol, y corticosterona en la glándula suprarrenal, promoviendo la respuesta inmune de ratones estres[38].

2.4 regula el metabolismo de las grasas

El ácido ciclorico puede reducir el aumento de pesoEn ratones inducidos por una dieta alta en grasas [25,32]. Previene los trastornos metabólicos lipídicos en pacientes obesos al mejorar la morfocelular y los niveles de lípidos hepá[39]. El ácido quicorico puede inhibir la expresión del receptor activado por proliferación del peroxisoma Cy la proteína de Unión a CCAAT/ Enhancer, que están relacionados con la fibrosis, la apoptosis y la producción de grasa en ratones con una dieta deficiente en colina y metionina (MCD) [33]. Ratones alimentados con C57BL/6 alimentados con dieta alta en grasas (HFD) suplementados con ácido quicorico redujeron el peso corporal y el peso del tejido adiposo blanco, aliviaron la hiperglucemia y la dislipidemia, y redujeron la esteatosis hepática en ratones alimentados con HFD [25,39]. El ácido Cichoric puede prevenir el daño histológico (esteatosis-inflamación-fibrosis) causado por la diabetes temprana y tardía en ratas, así como la downregulation de los genes SREBP-1c y PPARα después de que se induzca la esteatosis hepática [39]. El ácido Cichoric puede cambiar perceptiblemente la morfoy la viabilidad de 3T3-L1 preadipocitos [40-41]. El ácido quicorico induce la regulación de ROS a través de la vía mitocondrial, que media la inhibide la expresión de la proteína PGC-1α y FoxO4 en los preadipocitos 3T3-L1 en la vía de señalización PI3K/Akt [40]. El p38-mitógeno activado proteína quinasa (MAPK) vía de señalización inhila la viabilidad de 3T3-L1 pre-adipocitos [41], e induce disfunción mitoconen 3T3-L1 pre-adipocitos en una concentración - y el tiempo de manera dependiente, que a su vez conduce a la apoptosis [40-41].

2.5 protección del hígado

Se ha encontrado queEl ácido quicorico puede reducir la acumulación de triglic.(TG) en el hígado de ratas causada por la ingesta aguda de alcohol [39,42], inhiel aumento en los niveles de ROS y la expresión de TNF- - y óxido nítrico sintasa (iNOS) mRNA en RAW264.7 macrófagos tratados con LPS en el hígado, e interficon la señalización inos-dependiente para reducir la lesión hepática alcohaguda [42]. Los estudios también han demostrado que el ácido quicorico protege el hígado de la grasa alta o inducida por el alcohol la acumulación de grasa y la esteatosis hepática mediante la reducción de la relación Bax/Bcl-2 del hígado y la inhibide la sintasa de ácidos grasos y las citocinas pro-inflamatorias (incluyendo TNF- -, IL-6, COX-2 y JNK) [32].

El metabolismo de la glucosa es la principal vía metabólica que proporciona energía para el cuerpo, y su regulación está controlada por la acción combinada de múltiples vías de señalización. Los trastornos del metabolismo de la glucosa pueden conducir a complicaciones crónicas sistémicas y daños a diversos órganos y tejidos en el cuerpo. El ácido quicorico es un ácido fenóque puede regular los trastornos del metabolismo de la glucosa y tiene el efecto de reducir el azúcar en la sangre [43]. Extracto de flor de equinácea purpurea al 50% de etanol extracto de flor de equinácea purpurea ácido quicorico (IC50 es de 0,28 g/L) inhila − -glucosidasa asociada con diabetes tipo 2 de manera dependiente de la concentración, y tiene buen potencial para controlar la hiperglucemia y la hipertensión [13].El ácido ciclorico puede aliviar la pérdida de peso en ratones diabéticosAumentar la velocidad del ejercicio y la vitalidad del ejercicio de los ratones, reducir la glucosa en sangre, aumentar la concentración de insulina en ayunos, ba-regular el índice de resistencia a la insulina, y mejorar la sensibilidad a la insulina y la sensibilidad a la glucosa. El ácido Cichoric alivia la apoptosis del tejido del islote inducido por la estreptozotocina (MLD-STZ) mediante la inhibición de la apoptosis mitocondrial transducde señal, mitigapoapoptosis del tejido del islote indupor estreptozotocina (MLD-STZ), y a través de la vía de señalización de la insulina, afecta a la captación de glucosa celular y la capacidad de síntesis de glicógeno, alivia el daño funcional, mejora la resistencia a la insulina en los adipocitos, Y tiene el potencial de regular la homeostasis de la glucosa corporal y mejorar la diabetes y sus complicaciones [43-44].

3 aplicación de ácido quicorico en producción animal

3.1 aplicación de ácido quicorico en la producción avícola

Wang ShuqenetAl.[45] lo demostraronExtracto de Echinacea purpurea (ácido cichoric) puede mejorar el humoralY la inmunidad celular de pollos de engor, aumentar su anticuerpo de la enfermedad de Newcastle y naturalasesino(NK) actividad celular, mejorar los efectos antivirales y lisde las células NK, y aumentar los niveles inmunde broiler glóbulos rojos de la sangre. Han Ruochan etAl.[46] mostraron que el ácido quicorico encapsulado puede mejorar la inmunidad de las gallinas ponedoras y tiene un efecto sinérgico inmunológico sobre el efecto inmunitario de la vacuna contra la enfermedad de Newcastle.

Fu Haining etAl.[47] mostraron a través de experimentos que la dosis alta yGrupos de dosis media de extracto de equinácea purpureaPuede aumentar significativamente el título de anticuerpos en suero de pollo, promover la proliferación de linfocitos de sangre periférica, y mejorar la tasa de protección del órgano inmune. Hasta cierto punto, tiene el efecto biológico de aumentar el aumento de peso y reducir la tasa de conversión del pienso, lo que indica que el extracto de equinácea purpurea puede mejorar el efecto inmune de la nueva vacuna Crown del pollo. Hao Zhihui etAl.[48] agregextracto de equinácea purpurea a la dieta de pollos de engory los resultados mostraron que el extracto de equinácea purpurea puede aumentar significativamente el índice de thymus y el índice de bursa de polpolde de engory mejorar la capacidad antioxidante y la capacidad inmunde los polpolde de engoral al aumentar el recuento de glóbulos blancos, el recuento de glóbulos rojos y el volumen de glóbulos rojos, y aumentar el título de anticuerpos contra la enfermedad de Newcastle. Niu Xiaofei etAl.[49] encontraron que el extracto de equinácea purpurea puede aumentar significativamente el título de anticuerpos del virus de la virude de ave en sangre periférica de pollo, mejorar el rendimiento de producción de pollos de engory la dosis más adecuada es 0,5 mL/ ave.

3.2 aplicación de equinoside en la producción de animales acuáticos

Tang Xuelian etAl.[50] mostraron esoAdición de extractos de equinácea con diferentes concentraciones de ácido quicoricoA la alimentación de Pengze carpa crucian (Carassius auratus var. Pengze) puede reducir significativamente los radicales libres de hidroxilo y el contenido de malondialdehído en el suero de carpa, aumentar la actividad de superóxido dismutasa, catalasa y glutatión reductasa, mejorando significativamente Pengzeqing's capacidad antioxidante. Ren Yonglen[51] agregó el extracto de 0,2% de equinácea purpurea al cebo carpa y encontró que podría reducir el factor del cebo en diversos grados, aumentar el aumento de peso y el rendimiento de la carpa. El extracto de Echinacea purpurea puede mejorar eficazmente el rendimiento de crecimiento, la función inmune y la resistencia a Aeromonas hydrophila de la carpa. Por lo tanto, el extracto de equinácea puede usarse como un excelente potenciador inmune herbal en la acuicultura.

3.3 efecto de equinosido en animales en un ambiente hipóxico

Wu Hua's[52] la investigación demostró esoExtracto de equinácea (equinásido) en diferentes concentracionesPuede ser utilizado como un estimulante inmune no específico para promover la proliferación de células mononucleares de sangre periférica e inhibir la expresión de factores de apoptosis, mejorar el metabolismo de los nutrientes en yaks de pasto, mejorar la actividad mitoconen yaks de pastoen condiciones hipóxicas, mejorar el yak's adaptabilidad a bajo oxígeno a grandes altitudes, y mejorar la función inmune. Li Chunsheng's [53] la investigación muestra que los terneros destetados tempralimentaron a un determinadoDosis de extracto de equinácea purpurea (ácido ciclorico)Después de la alimentación suplementaria puede aumentar significativamente la tasa de transformación de los linfocitos de los terneros y mejorar su función inmune. También tiene un cierto efecto en la prevención y el tratamiento de la diarrea de yak calf. La investigación realizada por Asun Xian etal. [54] mostró que la adición de ácido quicorico durante el período perinatal de yaks pastopuede ayudar a eliminar los radicales libres en el yak's cuerpo, reducir la peroxidlipíen el calf's cuerpo después del nacimiento, mejorar el cuerpo' estado oxidativo bajo estrés oxidativo, y mejorar la capacidad antioxidante de yaks de pastodurante el período perinatal.

Wang XiaoqenEt al.[55] encontraron que el ácido quicorico puede mejorar significativamente la capacidad antioxidante total del suero de yaks pastoy reducir significativamente el grado de oxidde lípidos en el suero, lo que indica que elÁcido quicorico en el extracto de equinácea purpureaHasta cierto punto puede mejorar la capacidad antioxidante de yaks de pasto. Wu Hua et al. [56] alimentcon yaks con diferentes dosis de ácido quicorico, que mostró aumentar significativamente el contenido de glóbulos blancos, glóbulos rojos y hemoglobina en la sangre de yak, mejorar el yak's adaptabilidad a entornos de gran altitud y bajo oxígeno, y desempeñan un papel positivo en la mejora de la inmunidad y la resistencia a las reacciones inflamatorias. Liu Jiahua et al. [57] alimentaron ratas SD con diferentes concentraciones de ácido quicorico en condiciones hipóxicas. Los resultados mostraron que el ácido quicorico podría aumentar la captación de oxígeno y la capacidad de transporte de oxígeno de la sangre de rata SD,regular el equilibrio ácido-base, mejorar el daño vascular, promover la contracción cardíaca y aliviar el daño miocárdico, mejorando así la rata SD#39;s adaptabilidad al ambiente hipóxico a grandes altitudes, y el efecto es óptimo en el grupo de dosis altas.

4 conclusión

Extractos de equinácea purpureaComo un aditivo de alimentación verde natural, tiene efectos antioxidantes, antiinflam, y mejora de la inmunidad, y tiene el potencial de intervenir en enfermedades metabólicas como la obesidad. Se han llevado a cabo estudios de seguimiento sobre el mecanismo del ácido extractícorico de equinácea purpurea en la adaptación de yak al bajo oxígeno y al estrés oxidativo, con el objetivo de explorar los efectos del ácido quicorico como aditivo alimentario natural sobre el rendimiento de crecimiento, la capacidad antioxidante o la función inmune de ganado y aves de corral en condiciones hipóxicas, bajo la premisa de reemplazar antibióticos. El ácido quicorico tiene amplias perspectivas como un antioxidante natural y aditivo alimentario verde que promueve el crecimiento y previene la enfermedad, y proporciona una referencia para el desarrollo y la utilización del ácido quicorico como aditivo alimentario en zonas hipóxicas de gran altitud.

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