浅谈泰和乌骨鸡黑色素的药用价值

2017-02-01 05:38刘青江彦王琤
家禽科学 2017年8期
关键词:泰和乌骨鸡黑色素

刘青,江彦,王琤

(江西科技师范大学生命科学学院,江西南昌330013)

浅谈泰和乌骨鸡黑色素的药用价值

(江西科技师范大学生命科学学院,江西南昌330013)

泰和乌骨鸡是一种著名的饮食药用鸡种,其骨、内脏、肉均有药用价值,现代科学研究已证明,其体内的黑色素具有抗氧化、清除自由基、延缓衰老、抗病毒和抗紫外线等多种生理功能。本文就泰和乌骨鸡黑色素的药用价值做简要概述。

泰和乌骨鸡黑色素药用价值

泰和乌骨鸡别名中国泰和鸡(Chinese Taihe chicken),原产自泰和县武山北麓,因其具备较大的营养、药用及观赏价值而被人们所熟知。早在唐朝就已有乌骨鸡入药的记载,表明乌骨鸡是极好的中医药材。千百年来,乌骨鸡备受大众好评和推崇,乌鸡白凤丸一直是治疗体虚的良药,并且沿用至今。与一般鸡肉相比,乌骨鸡具备较高的药用价值的主要物质基础是黑色素。本文简要介绍了乌骨鸡黑色素的主要构造和理化性质、生理功用等内容,以期对乌骨鸡黑色素的药用价值做一参考。

1 黑色素概况

黑色素是由酪氨酸或3,4-二羟苯丙氨通过一系列复杂的化学反应所形成的,一般以聚合形式存在于动植物体内。一般来说,黑色素可分为天然黑色素和人工黑色素,天然黑色素又可分为脱黑色素、真黑色素以及异黑色素,前两者主要存在于家禽的羽毛、皮肤、眼和其他相关组织中,异黑色素主要存在于植物中[1],存在于乌骨鸡体内的黑色素主要是真黑色素。泰和乌骨鸡全身皆可入药,入药效果与入药部位的黑色深浅程度呈正相关关系,即颜色越深,药用效果越佳。黑色素主要分布在乌骨鸡的皮肤、肌肉、骨骼和内脏中。对于乌骨鸡黑色素含量及分布问题,许多人都对此进行过测定,但得到的结果却不尽相同。潘珂等[2]对不同周龄的泰和乌骨鸡黑色素含量的测定,结果显示腿肌中的黑色素含量均高于皮肤,与其他研究所得的骨膜>皮肤>肌肉>内脏测定结果有差异,并且,从实验结果看,泰和乌骨鸡体内的黑色素含量随着周龄的增加有逐渐减少的趋势。而国外学者对乌骨鸡体内黑色素分布的研究结论是骨膜>性腺>气管≥心脏、肝脏、胃、盲肠、肌肉和皮肤[3]。造成这种差异的原因可能是饲养方式、饲养环境及实验偶然误差等,具体原因还有待分析。

2 乌骨鸡黑色素的结构及理化性质

大量研究表明:一方面,黑色素是一种与蛋白质牢固结合、理化性质较稳定、难溶于水和一般溶剂的、对金属离子亲和力强、有电子自旋性且呈无定形状态的吲哚类多聚体颗粒物质;另一方面,黑色素结构特征与其来源有一定关系。乌骨鸡中黑色素都是吲哚型的不规则高聚物,其分子中含有较高自由基,而且还包含有其他途径合成的吲哚类前体物质。乌骨鸡黑色素中还含有Fe、Mg、Zn、Ca等多种金属元素。这说明黑色素具备富集金属离子的能力,而这种能力很有可能与其结构中含有的羟基、羰基、胺基等基团有关。

3 乌骨鸡黑色素的生理功能

3.1 清除自由基、抗氧化作用黑色素能够清除捕获的自由基并提高生物体内的抗氧化酶活性,具有一定的抗氧化功能,这与过氧化物歧化酶的作用相近,可防止脂质过氧化。蔡华珍等研究结果显示,乌骨鸡黑色素能够抑制DPPH自由基,且抑制效果与黑色素浓度呈正相关[4]。此外,另有研究发现,乌骨鸡黑色素能清除DPPH自由基、超氧阴离子自由基和抑制脂质过氧化,具有较强的体外抗氧化作用,并且与人工黑色素相比,作用也强于人工黑色素。有学者曾采用双酶解法与碱液法相结合的方法提取乌鸡黑色素并对其抗氧化性进行了研究,其结果是:乌骨鸡黑色素组小鼠的肝脏和血液中的谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力有明显提高,丙二醛(MDA)水平明显降低,这进一步证明乌骨鸡黑色素具备较强的体内抗氧化能力。Wu等的研究结果也表明,黑色素能够抑制或清除体内的自由基,并减弱这些物质对人体产生的损伤,具有抗氧化作用[5]。

3.2 延缓衰老作用乌骨鸡黑色素能够美容养颜、延缓衰老,因此深受大众喜爱。有学者研究发现,乌骨鸡黑色素组果蝇的最高寿命比其他组略长,并且乌骨鸡黑色素具有明显延长雌性果蝇平均寿命的作用[6]。Liu等认为,黑色素能够清除超氧离子,减少对DNA的损伤,所以能够延缓果蝇的衰老[7]。研究人员在泰和乌骨鸡及其黑色素抗衰老实验中给老年鼠饲喂含泰和乌骨鸡黑色素的饲料,45d后采用酶组织化学方法检测小鼠肝、肠、肾中的5'核苷酸酶(5-Nase)、6-磷酸酶(G-6-Pase)、镁激活三磷酸腺苷酶(Mg2+-ATPase)、琥珀酸脱氢酶(SDH)和血清单胺氧化酶(MAO)的酶活性变化,实验结果显示只有MAO的酶活性降低,其余四种酶的活性都升高,这表明了泰和乌骨鸡黑色素具备维持生物体内环境稳定、促进机体代谢和延缓机体衰老的作用。

3.3 抗病毒、抗紫外线功能目前研究认为,黑色素在一定程度上能够有效地抑制病毒的扩散和增殖,减少病毒对宿主细胞的不利影响,从而提高机体免疫力。已有研究发现,黑色素能够抑制A型及B型流感病毒诱导宿主细胞凋亡,而且发现黑色素抗病毒诱导病变细胞凋亡的机理与其阻断病毒吸附及侵入宿主细胞有关。黑色素还具备一定的抗紫外线功能,当紫外线照射到黑色素的化学链时,黑色素化学链会以极快的频率震动,能够将99%的有害紫外线转换成无害的热量,从而保护了生物体的生存。蔡华珍等的研究结果也表明:黑色素具备一定的抗紫外线功能[8]。

3.4 抗诱变作用相关研究指出,乌骨鸡黑色素具备抗诱变功能,其对一氧四硝基喹啉和1,4-二硝基-2-甲基吡咯所引起的大肠杆菌突变频率有有效的抑制作用,并且这种抑制作用会随黑色素浓度升高而逐步增强[6]。乌骨鸡黑色素还能够明显抑制诱变引起的突变作用,保护细胞的完整性。黑色素直接作用于诱变剂,致使突变物和癌变物质降解。

3.5 富集微量元素作用许多实验研究表明,除黑色素外,微量元素也是乌骨鸡发挥众多生理功能的物质基础之一。例如,Cr、Sr等能够抗衰防老,适量的Cr能够明显维护心脑血管正常功能,Sr对治疗和预防老年痴呆等有重要意义;Fe、Cu、Zn等能够养血益气[9]。另有相关研究表明,黑色素具有很强的螯合能力,其分子中富含Fe、Mg、Zn等金属元素,其他组织中的微量元素含量都较黑色素中低,由此可推断出黑色素具有富集微量元素的作用。对乌骨鸡黑色素中金属元素的研究结果也表明Ca、Fe、Zn等元素含量较多,这也表明黑色素有富集微量元素的作用。黑色素对微量元素的富集作用可能正是乌骨鸡微量元素比其他肉鸡高的原因所在。

4 泰和乌骨鸡黑色素的药用市场开发现状

至今为止,许多学者都对乌骨鸡黑色素进行了一定程度的研究,随着对乌骨鸡黑色素作用功效的逐步验证,市场上以乌骨鸡为原料的产品也越来越多。乌鸡白凤丸、乌鸡调经丸、乌鸡天麻酒等都是乌骨鸡在药用和保健方面的应用。除药用和保健外,在美容产业黑色素也发挥了一定的作用。生活中对乌骨鸡黑色素的开发利用也都是基于黑色素的各项生理功用的明确。因乌骨鸡的滋补强壮和治疗作用以及其独特的风味,人们对乌骨鸡的需求也越来越多,连带着也促进了乌骨鸡养殖业的发展。

5 泰和乌骨鸡黑色素研究进展

由于黑色素是泰和乌骨鸡发挥众多功效的主要物质基础[10],因此,近年来许多学者都对乌骨鸡黑色素进行了研究。在日粮硒添加水平对乌骨鸡黑色素合成的影响实验中,结果表明,低硒日料中适量添加硒可以不同程度提高组织黑色素含量,其最适水平为0.3~0.5 mg/kg[11]。熊小文等的研究表明,不同的硒源及日粮酵母硒添加水平对4周龄前的泰和乌骨鸡的皮肤黑色素沉积量影响最大,当酵母硒添加水平为0.3mg/kg时,效果最佳[12]。除了日粮硒添加水平外,酪氨酸、中草药饲料添加剂等对黑色素含量均有影响,例如:酪氨酸在泰和乌骨鸡体内可以通过影响中脑多巴胺能细胞、肠道内分泌细胞和胸腺肥大细胞的数量来调控黑色素的生成,酪氨酸可以经过儿茶酚胺途径最大限度的用于黑色素合成[5]。熊渺等的研究表明,浓度不同的α-MSH对鸡皮肤黑色素细胞增殖具有不同程度的促进作用,从而促进黑色素合成,最适α-MSH浓度为2.5mg/L[13]。田颖刚等通过观察发现,乌骨鸡黑色素细胞形态因位置不同而异,且形态各样,有圆形、细长树突状等,各细胞树突间常连成条带或网络状[14]。石建州等指出影响乌鸡黑色素沉积的外因主要有饲养环境及日粮两个方面,而鸡体内MITF、TYR、可溶性载质转运蛋白Slc24a5、ASIP和MC1R等基因也对黑色素沉积有重要作用[15]。田颖刚等在研究乌骨鸡黑色素降解产物成分时发现,随着降解时间的延长,出现的烷烃种类及含量增加,这为研究黑色素化学结构提供了重要依据[16]。

对黑色素的研究首要条件是提取黑色素,如今,大多采用的是盐酸提取法和酶解提取法。对比两种提取方法,酶解提取法的提取率相对较高[17]。黑色素是一类不溶于水和几乎所有溶剂的难容物质,因此产率很低。张恒业利用复合蛋白酶和酸性蛋白酶联用分步酶解法提取黑色素,结果表明得到的黑色素产量高于两酶单独使用,双酶联用分步酶解法优于单一酶酶解法[18]。这为泰和乌骨鸡黑色素的深入研究提供了技术支持。除黑色素提取和合成外,有关学者还对鸡胚黑色素细胞及多泡脂肪细胞进行了研究,也获得了不少成果,这些都为泰和乌骨鸡更好地开发利用提供了理论依据。

6 结语

如今,随着对乌骨鸡黑色素各项指标的深入探究,其结构特征和理化性质已逐步清晰,各项生理功能也得到证实。但乌骨鸡黑色素功效的进一步验证、功能活性的作用机理、溶解性的改善等问题还有待进一步研究。

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中国农科院饲料所创制专杀“革兰氏阴性菌”

近日,由中国农业科学院饲料研究所研究员王建华领衔的创新团队成功创制特异性杀灭革兰氏阴性菌的新型窄谱抗菌解毒双效肽N系列,具有低毒、专抗革兰氏阴性菌、中和内毒素等特点,符合窄谱特异性抗菌解毒新药开发需求。

据悉,大肠杆菌和沙门氏菌是主要人畜共患革兰氏阴性病原菌,造成腹泻及其他感染。对于仔猪和禽类,致病性大肠杆菌和沙门氏菌的发病率约5%~30%,严重者可致死亡,病死率达90%以上,给畜禽养殖业带来了极大危害,我国每年造成的经济损失数以亿元计。人感染致病性大肠杆菌和沙门氏菌,每年导致170万~250万患者死亡。据报道,大肠杆菌和沙门氏菌耐药性高达50%~90%。饲料所创新团队保留母体肽核心抗菌域,新引入疏水性和阳离子性氨基酸,首次发现第二对二硫键(Cys7,16)是抗菌功能决定基团。窄谱双效肽可提高抗菌活性2~4倍,降低细胞毒性3~6倍。研究还发现,与抗生素单一靶标不同,窄谱双效肽对革兰氏阴性菌细胞膜、细胞周期及蛋白质合成均有明显破坏作用,奠定了耐药性难以产生的分子基础,分子对接揭示了双效肽结合细菌内毒素的7个氨基酸位点。实验结果显示,染菌小鼠注射2.5~7.5mg该抗菌肽3d内可显著降低体内大肠杆菌和沙门氏菌数量,显著降低体内血清炎性因子水平,抑制炎症产生,减少内毒素对肺部的损伤,显著提高内毒素毒血症小鼠的存活率。该研究结果为窄谱抗菌解毒双效肽等新型抗生素替代品的创制及关联新药开发提供了理论依据,有利于促进绿色抗菌产品的推广应用。

R151.3

A

1673-1085(2017)08-0054-04

2017-07-08

刘青(1996-),女,本科生,专业:生物科学。E-mail:1197292392@qq.com。

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