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當前中草藥添加劑的研究進展

時間:2012-05-03
來源:《獸藥市場指南》2012.4
文章編輯:陳巨清 何二國 安曉



  陳巨清 何二國 安曉珂

  中草藥添加劑具有促進畜禽生長和保健作用,并且具有毒副作用小、無殘留、無耐藥性等優勢,因此愈來愈被我國畜牧工作者所重視。本文就中草藥添加劑的研究情況作一綜述。

  一、中草藥添加劑的種類

  中草藥添加劑配方千變萬化,目前尚無統一分類。筆者根據動物生產特點、飼料工業體系和中草藥性能,將中草藥添加劑作如下劃分。

  (一)免疫增效類

  是以提高和促進機體非特異性免疫功能為主,增強動物機體免疫力和抗病力。現已確定黃芪、刺五加、黨參、商陸、馬兜鈴、甜瓜蒂、當歸、淫羊藿、穿心蓮、大蒜、茯苓、水牛角、豬苓等可作為免疫增強劑。

  (二)激素樣作用類

  這類添加劑能對機體起到類似激素調節的作用,現已發現香附、當歸、甘草、補骨脂、蛇床子等具雌激素樣作用;淫羊藿、人參、蟲草等具雄激素樣作用;細辛、附子、吳茱萸、高良姜、五味子等具腎上腺素樣作用;水牛角、穿心蓮、秦艽、雷公藤等具促腎上腺皮質激素樣作用;酸棗仁、枸杞子、大蒜等具膽堿樣作用。

  (三)抗應激類

  具有緩和和防治應激綜合癥的功能,如刺五加、人參、延胡索等可提高機體抵抗力;黃芪、黨參等可阻止應激反應警戒期的腎上腺增生、胸腺萎縮以及阻止應激反應抵抗期、衰竭期出現的異常變化,起到抗應激的作用;柴胡、黃芩、鴨跖草、水牛角、地龍、西河柳等具有抗熱激原的作用。

  (四)抗微生物類

  主要作用是殺滅或抑制病原微生物,增進機體康復。現已發現金銀花、連翹、大青葉、蒲公英等具廣譜抗菌作用;射干、大青葉、板藍根、金銀花等具抗病毒作用;苦參、土槿皮、白鮮皮等具抗真菌作用;土茯苓、青蒿、虎杖、黃柏等具抗螺旋體作用。

  (五)驅蟲類

  具有增強機體抗寄生蟲侵害能力和驅除體內寄生蟲的作用,如檳榔、貫眾、使君子、百部、南瓜子、硫磺、烏梅等對絳蟲、蛔蟲、姜片蟲、蟯蟲等寄生蟲有驅除作用。

  (六)增食類

  具有消食、益脾、健胃的功能,可改善飼料適口性,增進動物食欲,提高飼料消化利用率以及動物產品質量。如建曲、麥芽、山楂、陳皮、青皮、枳實、蒼術、茅香、鼠尾草、甜葉菊、五味子、馬齒莧、松針、綠絨蒿等。

  (七)促生殖增蛋類

  具有促進動物卵子生成和排出功能,提高繁殖率和產蛋率的作用。如淫羊藿、水牛角、沙苑蒺藜等。

  (八)催肥類

  具有促進和加速動物增重和肥育的作用,如遠志、柏子仁、山藥、雞冠花、松針粉、五味子、酸棗仁、山楂、鉤吻、石菖蒲等。

  (九)催乳類

  具有促進乳腺發育和乳汁合成分泌功能,增加產奶量的作用。如王不留行、四葉參、通草、馬鞭草、雞血藤、刺蒺藜等。

  (十)疾病防治類

  防治動物疾病、恢復健康。如具有潤肺化痰止咳平喘功能,如百部、蘇子、胡頹子、桑白皮、蛇子、仙鶴草、大蒜、石榴皮、杏仁等;又如具有活血化瘀扶正祛邪功能,如當歸、雞血藤、益母草、紅花、五加皮、白茅、夏枯草、月季花等。

  另外,有些添加劑能使飼料在貯存期中不變質、不腐敗,延長貯存時間。可防腐的有土槿皮、白鮮皮、花椒等;抗氧化的有紅辣椒、兒茶等。

  二、中草藥添加劑作用機理的研究進展

  迄今為止對中草藥添加劑在動物體內的作用機理還不甚清楚,其促生長作用一般認為是與中草藥可提高機體免疫力密切相關,防治疾病的作用主要是通過調整陰陽和扶正祛邪,調動和激發機體內抗病因素,提高器官組織功能,增強抗御病菌侵害的能力;同時有些中草藥本身就具有抗菌能力。

  (一)免疫增強作用

  中草藥中的主要有效活性成分為多糖、甙類、生物堿、揮發油類、蒽類和有機酸類等,它們起著調節動物機體免疫功能的作用。

  多糖:多糖是中草藥的主要免疫活性物質,從中草藥中提取分離出的多糖種類繁多,如枸杞多糖、黃芪和紅芪多糖、豬苓多糖、茯苓多糖、黨參多糖、紅花多糖、刺五加多糖、淫羊藿多糖和甘草多糖等,它們都具有免疫刺激作用。枸杞多糖是枸杞子有效活性成分,具有提高和增強免疫系統中T、B淋巴細胞的功能。茯苓多糖、羥乙基茯苓多糖、3-羥乙基茯苓多糖、4-羥乙基茯芩多糖以及羥甲基茯苓多糖等,經小白鼠腹腔注射試驗表明,可使巨噬細胞吞噬率和吞噬指數明顯增加。體內外試驗也表明,茯苓多糖和羥乙基茯苓多糖可使T細胞的細胞毒性增強20~28倍,茯苓聚糖和羥甲基茯苓多糖可增強4~7倍,即增強動物機體的細胞免疫反應,激活機體對腫瘤的免疫力。

  黃芪多糖可促進機體的抗體生成,使抗體形成細胞數(即溶血空斑數)和溶血測定值顯著增加,使血清免疫球蛋白IgA、IgM、IgG水平(包括抗體分泌細胞及T、B淋巴細胞和NK細胞)明顯增高。黃芪多糖能增加小鼠腹腔巨噬細胞數量,增強巨噬細胞吞噬功能,并能完全糾正潑尼松龍對巨噬細胞的數量和功能的減低作用。黃芪多糖還能促進體內淋巴細胞轉化,提高白細胞滲出干擾素的能力,提高免疫球蛋白的含量,抑制病毒的繁殖。

  甙類:黃芪皂甙和人參皂甙均能增強網狀內皮系統的吞噬功能,促進抗體生成,加快抗原抗體反應和淋巴細胞轉化。目前研究最多的是人參皂甙。人參皂甙是人參的主要有效活性成分,具有顯著增強動物機體免疫功能的作用,這不僅對于正常動物,對于免疫功能低下的動物亦是如此。人參皂甙對小鼠網狀內皮系統的吞噬功能具有促進作用,可增加小鼠血清特異性抗體濃度,還可促進淋巴細胞分化成熟,促進淋巴細胞致分裂源(PHA、conA和LPs)刺激的淋轉反應;人參皂甙還能促進大鼠脾臟的免疫功能,如增強脾T淋巴細胞對conA的增殖反應,促進白介素-2(IL-2)的誘生和提高脾臟NK細胞的活性等;人參皂
甙還能對抗環磷酰胺(CY)所致的小鼠脾臟細胞溶血素降低,對環磷酰胺誘導的小鼠遲發性超敏反應降低有促進作用。

  黨參皂甙及其水溶性成分均能提高小鼠腹腔巨噬細胞吞噬功能,使細胞內的脫氧核糖核酸、糖類、酸性磷酸酮及琥珀脫氫酶的活性增強。黃芪皂甙也有增強機體免疫活性的作用,對體液免疫、細胞免疫和免疫調節有廣泛影響。氧化芍藥甙、苯甲酰芍藥甙、苯甲酰氧化芍藥甙均能增強小鼠肝臟杯氏細胞吞噬碳粒的作用,增加腹腔滲出液的細胞數,縮短體內碳粒廓清時間。

  生物堿:生物堿能增強體液和細胞免疫功能,刺激巨噬細胞吞噬功能。如小檗堿有明顯提高網狀內皮系統的吞噬功能,小檗胺能激活淋巴結和增加淋巴細胞數。

  揮發油類:凡具有香味的中草藥一般都含有揮發油,如大蒜、薄荷、當歸、桂皮等。這類物質化學成分比較復雜,主要是硫化物、萜類及芳香族化合物。揮發油具有多種藥理功能,目前在免疫方面研究最多的是大蒜中揮發油——大蒜素的免疫機理。大蒜素是具有生物活性的亞砜和砜類化合物成分的總稱,其主要成分有5種,分別為二烯丙基二硫醚、二烯丙基三硫醚、二烯丙基硫代亞磺酸酯、甲基烯丙基三硫醚和甲基乙烯丙基三硫醚。大蒜素能明顯提高淋巴細胞轉化率和T淋巴細胞酸性a-醋酸萘酯陽性率的作用,使中樞淋巴器官和外周淋巴器官增殖,增強細胞免疫功能。大蒜素還可激活單核細胞的分泌水平,促使溶菌酶大量釋放,溶菌酶能水解細菌細胞壁中的粘多肽,致使致病菌細胞破裂死亡,增強非特異性免疫功能。

  大蒜素還能顯著提高小鼠脾臟抗體形成細胞數量,一方面,抗體可與病原體結合,干擾病原體某些重要的酶或阻斷某些代謝途徑,達到抑制病原體致病作用;另一方面,抗體與外毒素特異性結合,封閉外毒素生物活性部位,阻斷其對易感細胞的吸附,使其不產生毒性作用,增強體液免疫功能。

  蒽類:蒽類物質包括蒽醌及其衍生物。中草藥大黃、何首烏、虎杖等富含蒽類物質。蒽類物質與免疫功能密切相關。大黃蒽類物可促進淋巴細胞內鈣離子釋放,也可促進淋巴細胞外鈣離子內流,大黃素對鈣離子的作用呈劑量依賴性,因而大黃素對免疫功能有雙向調節作用。大黃素可增強幼齡免疫力低下動物和免疫力缺陷動物的免疫功能。何首烏蒽類物能延緩老齡小鼠胸腺退化與萎縮,對抗免疫抑制劑潑尼松龍所致的胸腺萎縮作用,增加免疫器官如腹腔淋巴結、腎上腺及脾臟的重量。何首烏水煎劑能增強
conA誘導的胸腺淋巴細胞增殖反應及脾臟淋巴細胞增殖反應,提高T、B淋巴細胞免疫功能,還能提高小鼠腹腔巨噬細胞的吞噬功能,增加正常小鼠脾臟抗體形成細胞數量,促進淋巴母細胞轉化。

  有機酸類:有機酸(不包括氨基酸)廣泛分布于中草藥中,以游離形式存在的種類不多,大多數有機酸以與鉀、鈉、鈣等金屬離子或生物堿結合成鹽的形式存在。近年來發現許  多有機酸具有生物活性,其中與機體免疫功能密切相關的有機酸是甘草中的甘草酸,因甘草酸是甘草甜味的主要成分,所以亦稱為甘草甜素。
   
   甘草酸具有顯著增強動物機體免疫力的功能。體內外試驗表明,甘草酸能使抗體產生顯著增加。靜脈注射甘草酸可顯著提高小鼠體內抗體水平,顯著提高碳粒廓清指數,說明甘草酸能增加網狀內皮系統的活性,提高非特異性免疫功能。甘草酸還能明顯促進conA誘導的脾淋巴細胞DNA和蛋白質的生物合成,同時對白介素2(IL-2)產生有明顯的增強作用。甘草酸還可提高conA誘導脾細胞產生γ-干擾素的水平,增強小鼠自然殺傷細胞(NK細胞)活性。
   
  (二)抗菌作用
   
  清熱解毒類中草藥抗病原微生物效果尤為顯著,在抑制病原微生物的同時,還能激發動物有機體抗感染的免疫力,增強細胞和肝臟網狀內皮系統的吞噬功能,促進抗體形成,抑制對抗體產生破壞性的免疫反應,使炎癥部位毛細血管的通透性改善,抑制其滲出和限制炎癥的發展,有鎮痛、解毒和修補被損組織,加強垂體、腎上腺皮質活動的功能,增強機體的抗應激能力。清熱解毒中草藥不僅能用于防治水產動物細菌性感染,而且能用于防治病毒鉤端螺旋體、致病性真菌和原蟲感染。
   
  有些中草藥可直接作用于病原菌體,影響或破壞其生長、繁殖和代謝,從而殺滅細菌。根據現有的研究資料表明,中草藥的抗菌作用從以下兩方面完成。
   
  增強機體器官組織抗菌能力:黨參、雞血藤、阿膠、何首烏、蟾酥等有刺激血細胞生成、生長的作用而抗菌;何首烏含有卵磷脂,卵磷脂是神經、腦髓、紅細胞的原材料,可增加抗菌能力;枸杞等有刺激造血功能而抗菌;靈芝等有促進脾臟功能而抗菌。此外,丹參、桔梗、當歸、大蒜、金銀花、穿心蓮、黃連、靈芝等,可使吞噬細胞消化、溶解細菌,達到直接殺菌作用,桔梗、蟾酥等有提高溶菌酶活性作用,黃芪、丹參等有刺激干擾素生成作用,防止細菌侵入正常細胞內進行復制。
   
  作用于細菌的結構和代謝:黃柏等能抑制細菌呼吸和抑制細菌RNA的合成而抗菌;金銀花可直接作用于細菌的細胞壁,抑制細菌細胞壁的合成;大蒜等能使細菌失去半胱氨酸,使細菌不能進行生物氧化作用,同時還可使細菌巰基失活,抑制與細胞生長、繁殖有關的巰基,達到抗菌作用。
   
  三、存在的問題及發展趨勢
   
  (一)存在的問題
   
  中草藥添加劑的研究和開發雖已取得了一定進展,且在一定范圍內對提高畜禽生產性能和疾病控制等方面取得了較好效果,但還存在許多問題亟待解決,如產品添加量大、有效成分不明、作用機理不清、作用效果不穩定、劑型單一、缺乏毒理安全方面的研究、原料和產品質量控制標準不完備等。
   
  目前投放市場的中草藥添加劑大部分為粉劑或散劑,其生產工藝落后,生產設備簡陋,加工粗糙簡單,品種單一,使用劑量普遍偏大,通常都在1%~2%,有的竟高達5%(如松針粉),不僅增加了產品成本,浪費藥物,而且也影響,了飼料的營養配比。在原料來源上,由于受藥材采收的不同季節、不同地區的限制,其本身有效成分含量存在較大差異,因而經粗放生產制成的產品,難以進行準確的藥效評定和質量監控,以致在推廣使用中出現偏差,真正科學合理的用法、用量難以掌握。
   
  在生產過程中,有的生產廠家為了降低生產成本,不按原配方進行生產,隨意改動配方組成和用藥劑量,人為造成產品質量下降。目前在全國中草藥添加劑市場上,真正科技含量高,質量過硬,效果確實,用戶信賴的名牌產品不多,在提高畜禽生產性能、提高養殖業經濟效益上難以擔當主角,適應不了大規模、集約化畜牧業生產的要求。
   
  這些問題的存在使得目前市場上的中草藥添加劑不符合“微量、高效”這一飼料添加劑的基本功能原則,難以實現產業化、標準化和參與國際市場競爭。
   
  (二)發展趨勢   
   
  1.利用現代植物化學和儀器分析手段,對中草藥中的有效成分,如多糖、甙類、生物堿、揮發油類等,進行提取、分離和鑒定;
   
  2.對中草藥有效成分的作用機理進行深入研究,結合現代醫藥學、營養學和免疫學的方法,從體內營養物質的代謝利用途徑、免疫調節機理和激素的分泌調控等方面進行探討,研究其如何調節體內平衡,改善腸道微循環和微生物區系,以及免疫反應及體內其他生理生化反應;
   
  3.加強中草藥的配伍及其協同機理的研究;
   
  4.根據動物的不同生長發育階段和生產目的,針對不同的飼養條件,開發生產精專型特異性中草藥添加劑;
   
  5.加強中草藥添加劑成品和原料的質量控制,進行產品的毒理安全研究等。

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