吳泳江，王 敬，王 琪，黃金秀,3,4，齊仁立,3,4*

（1. 重慶市畜牧科學(xué)院，重慶 402460；2. 西南大學(xué)榮昌校區(qū)，重慶 402460；3.農(nóng)業(yè)部養(yǎng)豬科學(xué)重點實驗室，重慶 402460；4.養(yǎng)豬科學(xué)重慶市市級重點實驗室，重慶 402460）

柚皮苷的生物學(xué)功能及在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用

吳泳江1,2，王 敬1,2，王 琪1，黃金秀1,3,4，齊仁立1,3,4*

（1. 重慶市畜牧科學(xué)院，重慶 402460；2. 西南大學(xué)榮昌校區(qū)，重慶 402460；3.農(nóng)業(yè)部養(yǎng)豬科學(xué)重點實驗室，重慶 402460；4.養(yǎng)豬科學(xué)重慶市市級重點實驗室，重慶 402460）

柚皮苷是一種天然的黃酮類化合物，主要存在于柑橘類水果的果皮中，具有抗氧化、降血脂、抗炎癥和抗癌等多種生物學(xué)功能。本文主要綜述了柚皮苷的生物學(xué)功能及在調(diào)控畜禽脂肪代謝、改善肉品質(zhì)和提高免疫力等方面的作用，為柚皮苷在畜禽生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用提供參考。

柚皮苷；生物學(xué)功能；脂肪代謝；肉品質(zhì)；免疫

柚皮苷（Naringin）又稱為柚苷、柑橘苷、異橙皮苷，是植物的次生代謝產(chǎn)物，全稱為4，5，7-三羥基-黃烷酮-7-鼠李糖葡萄糖苷，是一種二氫黃酮類化合物，含有多個芳香族羥基，主要存在于柚、橘、橙等柑橘類水果的外層果皮中，還是陳皮、骨碎補和枳殼等中藥的主要作用成分。通過理化方法提取純化得到的柚皮苷在人和動物體內(nèi)能清除氧自由基，具有抗氧化[1]、減少脂質(zhì)合成[2]、抗炎[3]和抗癌[4]等多種生物學(xué)功效。由于柚皮苷具有減少脂質(zhì)合成和抗氧化的作用，意味著將柚皮苷添加在畜禽飼料中它可能會提高畜禽抗氧化性能和調(diào)控脂肪代謝，進而影響肉品質(zhì)，因此具有一定的應(yīng)用前景。但目前我國關(guān)于柚皮苷在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用研究還比較匱乏，有待深入探討。為此，本文主要綜述柚皮苷的生物學(xué)功能及其對畜禽機體的調(diào)控等方面的作用，為柚皮苷在畜禽生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用提供參考。

1 柚皮苷的理化特性和提取純化

1.1 理化特性 柚皮苷分子式為C27H32O14（分子質(zhì)量為580.53），分子結(jié)構(gòu)如圖1所示。因兩環(huán)間不共軛，所以在282 nm處有強烈的紫外吸收峰。提取純化得到的柚皮苷是白色至淺黃色結(jié)晶性粉末，味極苦，經(jīng)水解加氫后得到甜度是蔗糖150倍的柚皮苷二氫查耳酮。柚皮苷在常溫水中的溶解度只有0.1%，在75℃時溶解度能提高到10%，易溶于甲醇、乙醇、丙酮、熱醋酸、稀堿溶液、甲酰胺，不溶于石油醚、苯、乙醚和氯仿等非極性溶劑。

圖1 柚皮苷的分子結(jié)構(gòu)

1.2 提取純化 柚皮苷的分離提取通常采用固液萃取、回流提取、超聲波輔助提取和微波輔助提取等方法，提取率接近6%[5-7]。提取分離得到的柚皮苷一般還需要進一步純化處理以獲得更高的純度。衛(wèi)娜等[8]和楊秋明等[9]采用大孔樹脂吸附純化法得到的柚皮苷純度分別為85.66%和95.8%。寧方剛等[10]用陰陽離子交換固相萃取，得到的柚皮苷純化率達到91%以上。宋磊等[11]用模擬移動床色譜，得到的柚皮苷純化率達到97%。

表1 柚皮苷的生物學(xué)功能

2 柚皮苷的生物學(xué)功能

基于大量醫(yī)學(xué)臨床研究和動物模型試驗，柚皮苷被確認(rèn)具有許多重要的生物學(xué)功能，包括抗氧化、降血脂、抗炎癥、抗癌和抗過敏等（表1）。這些研究結(jié)果提示補充適量的柚皮苷對于人和動物的健康生長和正常代謝具有積極的影響。

3 柚皮苷在畜禽生產(chǎn)中的應(yīng)用

柚皮苷具有上述多種有益的生物學(xué)功能，且具有無毒（低毒）、綠色和環(huán)保等特點，適合作為飼料添加劑或者動物保健藥品在畜牧生產(chǎn)上應(yīng)用。目前，關(guān)于柚皮苷在畜禽生產(chǎn)應(yīng)用方面的研究數(shù)量較少而且相對較為單一，多數(shù)研究都集中于柚皮苷對畜禽脂肪代謝、肉品質(zhì)和機體免疫力等方面的調(diào)控作用。

3.1 調(diào)控脂肪代謝 在一些單胃動物試驗中，補充柚皮苷能夠明顯影響畜禽的脂肪代謝，表現(xiàn)為減少動物血液、脂肪、肝臟等組織中的脂質(zhì)合成，促進脂肪分解。Hager等[19]使用含柚皮苷的日糧0.75、1.5 g/kg干物質(zhì)（DM）將Ross308肉雞由11日齡飼喂至42日齡，結(jié)果表明，與對照組相比，柚皮苷組肉雞的胸肌中棕櫚酸含量有降低的趨勢，多不飽和脂肪酸（PUFA）含量有升高的趨勢，腹部脂肪重量顯著下降。此外，柚皮苷還顯著下調(diào)了肉雞肝臟中脂肪酸合成酶（FASN）的mRNA表達量，但對胸肌、腿肌和腹脂中的脂聯(lián)素、過氧化物酶體增殖物激活受體γ（PPAR-γ）和FASN的表達影響不顯著。Cho等[20]使用含0、30、60、120 mg/kg DM柚皮苷的日糧持續(xù)飼喂大鼠6周，發(fā)現(xiàn)3個柚皮苷處理組的血漿及肝臟中甘油酸三酯（TG）和膽固醇含量以及子宮旁脂肪組織中TG含量均出現(xiàn)不同程度的降低，但僅120 mg/kg組達到顯著水平。他認(rèn)為柚皮苷通過上調(diào)大鼠肝臟中過氧化物酶體增殖物激活受體α（PPAR-α）及下游靶基因棕櫚酰轉(zhuǎn)移酶1（CPT-1）和解耦聯(lián)蛋白2（UCP2）的表達，從而降低血漿和肝臟中的TG和膽固醇含量。Adil等[21]也發(fā)現(xiàn)，柚皮苷能顯著降低大鼠血漿中TG和膽固醇含量。Rotimi等[13]給Ⅱ型糖尿病大鼠連續(xù)口服21 d的柚皮苷（50、100、200 mg/kg體重），發(fā)現(xiàn)大鼠血漿中的游離脂肪酸和TG含量均顯著下降，降幅隨柚皮苷添加量增多而加??；且大鼠肝臟中脂肪酶（LIPL）、卵磷脂膽固醇?；D(zhuǎn)移酶（LCAT）的表達水平受到柚皮苷的影響。

柚皮苷對反芻動物的影響作用要弱于其對單胃動物的影響。Bodas等[22]給40只Assaf羊連續(xù)7周飼喂含柚皮苷（0、1.5 g/kg DM）的日糧，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在第2和第3周時柚皮苷處理組羊的血清中TG的含量顯著低于對照組，但從第4～7周時2組羊的血清TG含量卻無顯著差異。Bodas等[22]認(rèn)為，這可能是由于在試驗后期羊瘤胃微生物群落的變化造成的。Andres[23]在羔羊日糧中添加1.5 g/kg DM的柚皮苷，顯著降低了羊的血漿TG含量，但肝臟脂肪和肌內(nèi)脂肪含量沒有顯著變化。這些試驗結(jié)果顯示，柚皮苷對反芻動物脂肪代謝的調(diào)控作用較弱，目前還不能確定這些差異是由什么原因造成的，推測可能與動物的生理結(jié)構(gòu)差異、柚皮苷添加量和補充方式等有關(guān)。Guo等[24]在細胞水平探究了柚皮苷對脂肪代謝的影響，發(fā)現(xiàn)在3T3-L1前體脂肪細胞的分化培養(yǎng)基中添加柚皮苷（20.3、40.6、81.2 μg/mL）可顯著抑制細胞的成脂分化，且添加濃度越高抑制效果越明顯，高濃度柚皮苷（162 μg/mL）對細胞沒有明顯毒性并可顯著抑制3T3-L1細胞增殖。劉新迎等[25]試驗發(fā)現(xiàn)，50 μg/mL及以上濃度的柚皮苷可顯著抑制脂肪前體細胞增殖和成脂分化，下調(diào)生脂基因PPARγ和C/EBPα的表達水平。這提示柚皮苷在機體內(nèi)可能通過調(diào)控脂肪細胞增殖和分化來影響動物的脂肪代謝。

柚皮苷對于動物的脂肪代謝和脂肪細胞生長具有一定程度的調(diào)控作用，但在不同動物上的影響具有差異，柚皮苷調(diào)控脂肪代謝的具體分子機理還不完全清楚，有待深入解析。

3.2 改善肉品質(zhì) 添加柚皮苷到畜禽飼料中可以提高肉品的抗氧化能力、延長肉品儲存期和改善肉色。Goliomytis等[26]在剛出生的Ross308商品肉雞的日糧中添加0、0.75、1.5 g/kg DM柚皮苷持續(xù)到42日齡時候進行宰殺取樣，檢測發(fā)現(xiàn)雞肉中的丙二醛（MDA）含量隨柚皮苷添加量增多而減少；然后將雞肉4℃儲存6 d以及-18℃儲存120 d，發(fā)現(xiàn)儲存6 d后的雞肉MDA含量分別為12.2、9.0、8.8 ng/g，儲存120 d后的雞肉MDA含量分別為16.6、12.1、13.1 ng/g，可以看出柚皮苷顯著降低了肌肉中脂質(zhì)氧化產(chǎn)物MDA含量。Simitzis等[27]使用含柚皮苷的日糧（2.5 g/kg DM）飼喂3月齡Chios羊35 d，屠宰并測定4℃儲存9 d羊的背最長肌脂質(zhì)氧化情況，結(jié)果發(fā)現(xiàn)添加柚皮苷組羊肉的脂質(zhì)氧化程度顯著低于空白對照組，但對pH、蒸煮損失、持水力、剪切力等肉質(zhì)指標(biāo)影響不顯著。

此外，柚皮苷也可以在一定程度上改善肉色，使動物肉品更受消費者的青睞。肉的顏色一般用紅度（a*）、亮度（L*）和黃度（b*）來評判，a*值和L*值越高，b*值越低則品相越好。Goliomytis等[26]和Simitzis等[27]均發(fā)現(xiàn)柚皮苷提高了肉色中的a*值，對L*值和b*值沒有影響。李赤翔等[28]研究表明，在育肥豬日糧中添加5 g/kg DM的柚皮苷可提高豬肉的L*值和a*值，降低b*值，從而使豬肉顏色看起來更新鮮。關(guān)于柚皮苷改善肉品顏色的具體機制，目前還沒有相關(guān)的研究報道，有待進一步探究。

3.3 提高機體免疫力 柚皮苷可抑制氧化應(yīng)激對機體內(nèi)臟器官的損害，從而提高機體的免疫力，增強機體對疾病的抵抗能力。柚皮苷的抗氧化功能與它含有2個活性較強的酚羥基有很大關(guān)系。酚羥基通過與機體內(nèi)的自由基、活性氧分子和某些過渡金屬離子結(jié)合，提高超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽過氧化物酶（GPx）和過氧化氫酶（CAT）等的活性，發(fā)揮抗氧化作用。Adebiyi等[29]研究表明，柚皮苷能顯著增強大鼠肝臟中GPx的活性，并能降低MDA和羧基蛋白含量。Liu等[30]發(fā)現(xiàn)，柚皮苷可提高大鼠SOD、CAT和GPx活性，降低MDA含量，其抗氧化效果隨添加劑量增大而增強。Chen等[31]研究發(fā)現(xiàn)，柚皮苷可上調(diào)大鼠腎臟中抗氧化信號通路關(guān)鍵性調(diào)控因子Nrf2及其下游靶基因HO-1的基因表達量和活性，提高SOD和GPx活性，進而顯著降低活性氧族（ROS）和MDA濃度。

近幾年一些研究表明，柚皮苷可提高畜禽熱應(yīng)激環(huán)境下的免疫應(yīng)答，減少熱應(yīng)激反應(yīng)。Alhidary等[32]在高溫條件下（平均室溫為38.3℃）給4月齡阿瓦西羊每周口服1 g和2 g的柚皮苷，60 d后1 g處理組羊的血漿蛋白濃度與對照組相比顯著升高，并且具有更大的日增重（增加5.2%）和更高的飼料轉(zhuǎn)化效率（增加17.1%）；在后續(xù)試驗中，將柚皮苷的口服劑量提高到每周7 g和14 g，發(fā)現(xiàn)羊的血清主要抗體總濃度顯著升高，生長速率進一步提升，且血漿中SOD和GPx活性也不同程度地增強[33]。

4 小結(jié)和展望

柚皮苷是一種天然植物提取物，作為新型綠色的添加劑在畜牧生產(chǎn)上具有廣闊的應(yīng)用前景，但目前國內(nèi)外的相關(guān)研究較少，還有許多問題有待探討：如柚皮苷發(fā)揮抗氧化作用以及調(diào)控脂肪代謝作用的具體分子機理和作用靶標(biāo)；柚皮苷在不同動物或同種動物的不同生理階段的安全使用量和最佳使用量。此外，基于人和小鼠等模式動物的研究發(fā)現(xiàn)柚皮苷還具有一定程度的抗炎和抗癌等作用，但是其在家畜和家禽上是否有相同或相似的作用還不明確。若這些問題得以透徹研究，則柚皮苷在畜禽生產(chǎn)中的使用價值將會有很大提升。

[1] Oluwafeyisetan A, Olubunmi A, Peter O. Naringin ameliorates HIV-1 nucleoside reverse transcriptase inhibitors-induced mitochondrial toxicity[J]. Curr Hiv Res,2016, 14(6): 506-516.

[2] Adil M, Kandhare A D, Ghosh P, et al. Sodiumarseniteinduced myocardial bruise in rats: ameliorative effect of naringin via TGF-β/Smad and Nrf/HO pathways[J]. ChemBiol Interact, 2016, 253: 66-77.

[3] Nie Y C, Wu H, Li P B, et al. Anti-inammatory eects of naringin in chronic pulmonary neutrophilic inammation in cigarette smoke-exposed rats[J]. J Med Food, 2012, 15(10): 894-900.

[4] Aroui S, Najlaoui F, Chtourou Y, et al. Naringin inhibits the invasion and migration of human glioblastoma cell via downregulation of MMP-2 and MMP-9 expression and inactivation of p38 signaling pathway[J]. Tumor Biol, 2016, 37(3): 3831-3839.

[5] 許方馳, 潘思軼. 響應(yīng)面分析溪蜜柚果皮中柚皮苷的醇提取工藝[J]. 食品工業(yè)科技, 2016, 37(11): 238-248.

[6] 劉學(xué)仁, 蔡品品, 向顯智, 等. 中藥枳殼中柚皮苷和橙皮苷的提取方法研究[J]. 湖北師范學(xué)院學(xué)報: 自然科學(xué)版, 2011, 31(1): 78-83.

[7] 白小鳴, 曾小峰, 王華, 等. 響應(yīng)面法優(yōu)化超聲波輔助提取梁平柚果皮中柚皮苷工藝研究[J]. 西南師范大學(xué)學(xué)報:自然科學(xué)版, 2016, 41(2): 58-65.

[8] 衛(wèi)娜, 馬瑩. 大孔樹脂對柚子內(nèi)果皮柚皮苷的分離純化[J]. 現(xiàn)代食品科技, 2010, 26(10): 1096-1099.

[9] 楊秋明, 李靖雅, 肖安風(fēng), 等. 柚皮中柚皮苷和類檸檬苦素的提取及分離純化[J]. 集美大學(xué)學(xué)報: 自然科學(xué)版, 2015, (6): 414-420.

[10] 寧方剛, 許晨, 許建中, 等. 強陰離子交換固相萃取柱分離純化柚皮苷[J]. 食品科學(xué), 2011, (22): 51-54.

[11] 宋磊, 夏金梅, 許建中, 等. 模擬移動床色譜制備純化柚皮苷[J]. 化學(xué)工程與裝備, 2013, (8): 14-17.

[12] Adebiyi O A, Adebiyi O O, Owira P M O. Naringinreduces hyperglycemia-induced cardiac fibrosis by relieving oxidative stress[J]. PLoS One, 2016, 11(3): e0149890.

[13] Rotimi S O, Adelani I B, Bankole G E, et al. Effects of Naringin on hepatic paraoxonase activity and lipid metabolism in type 2 diabetic rats[J]. FASEB J, 2016, 30(1): 19.

[14] Chtourou Y, Aouey B, Aroui S, et al. Anti-apoptotic and anti-inammatory eects of naringin on cisplatin-induced renal injury in the rat[J]. ChemBiol Interact, 2016, 243: 1-9.

[15] Raha S, Yumnam S, Hong G E, et al. Naringin induces autophagy-mediated growth inhibition by downregulating the PI3K/Akt/mTOR cascade via activation of MAPK pathways in AGS cancer cells[J]. Int J Oncol, 2015, 47(3): 1061-1069.

[16] Ma X, Lv J, Sun X, et al. Naringin ameliorates bone loss induced by sciatic neurectomy and increases Semaphorin 3A expression in denervatedbone[J]. Sci Rep-Uk, 2016, 6: 1-14.

[17] Xu T, Wang L, Tao Y, et al. The function of naringin in inducing secretion of osteoprotegerin and inhibiting formation of osteoclasts[J]. EvidBased Compl Alt, 2016, 1: 1-7.

[18] Rani N, Bharti S, Manchanda M, et al. Regulation of heat shock proteins 27 and 70,p-Akt/p-eNOS and MAPKs by Naringin Dampens myocardial injury and dysfunction in vivo after ischemia/reperfusion[J]. PLoS One, 2013, 8(12): e82577.

[19] Hager-Theodorides A L, Dragona N A, Moschou K, et al. Effect of dietary supplementation of broiler chickens with the natural antioxidants hesperidin and naringin on the expression of lipogenesis related genes and fatty acid profile[C]. Piacenza Ltaly: International Symposium on Animal Functional Genomics, 2015: 27-29.

[20] Cho K W, Kim Y O, Andrade J E, et al. Dietary naringenin increases hepatic peroxisome proliferators activated receptor α protein expression and decreases plasma triglyceride and adiposity in rats[J]. Eur J Nutr, 2011, 50(2): 81-88.

[21] Adil M, Kandhare A D, Ghosh P, et al. Ameliorative eect of naringin in acetaminophen induced hepatic and renal toxicity in laboratory rats: role of FXR and KIM-1[J]. Renal Failure, 2016: 1-14.

[22] Bodas R, López Campos O, Prieto N, et al. The effect of naringin on plasma lipid profile, and liver and intramuscular fat contents of fattening lambs[J]. CIHEAM/ CSIC/Universidad de León, 2011, 99: 223-226.

[23] Andres S. The liver antioxidant status of fattening lambs is improved by naringin dietary supplementation at 0.15% rates but not meat quality[J]. Animal, 2012, 6(5): 863-870.

[24] Guo X X, Liu J, Cai S B, et al. Synergistic interactions of apigenin, naringin, quercetin and emodin on inhibition of 3T3-L1 preadipocyte differentiation and pancreas lipase activity[J]. Obes Res Clin Pract, 2015, 10(3): 327-339.

[25] 劉新迎, 周聯(lián), 梁瑞燕, 等. 柚皮苷對前脂肪細胞3T3-L1增殖和誘導(dǎo)分化的影響[J]. 中藥新藥與臨床藥理, 2007, 18(3): 176-179.

[26] Goliomytis M, Kartsonas N, Charismiadou M A, et al. The Inuence of naringin or hesperidin dietary supplementation on broiler meat quality and oxidative stability[J]. PLoS One, 2015, 10(10):e0141652.

[27] Simitzis P E, Charismiadou M A, Goliomytis M, et al. The eects of dietary hesperidin and naringin supplementation on lamb performance and meat characteristics[C]. Athens Greece: 29th Eost International Conference Proceedings, 2015: 10-12.

[28] 李赤翎, 俞建, 曾亮, 等. 柚皮苷對豬肉的抗氧化作用的研究[J]. 食品研究與開發(fā), 2008, 29(10): 20-23.

[29] Adebiyi O O, Adebiyi O A, Owira P M O. Naringin reverses hepatocyte apoptosis and oxidative stress associated with HIV-1 nucleotide reverse transcriptase inhibitors-induced metabolic complications[J]. Nutrients, 2015, 7(12): 10352-10368.

[30] Liu K, Wu L, Shi X, et al. Protective effect of naringin against ankylosing spondylitis via ossification, inflammation and oxidative stress in mice[J]. Exp Ther Med, 2016, 12(2): 1153-1158.

[31] Chen F, Zhang N, Ma X, et al. Naringinalleviates diabetic kidney disease through inhibiting oxidative stress and inflammatory reaction[J]. PLoS One, 2015, 10(11): e0143868.

[32] Alhidary I A, Abdelrahman M M. Effect of naringin supplementation on performance and physiological responses of heat stressed lambs[J]. J Anim Vet Adv, 2014, 13(19): 1126-1130.

[33] Alhidary I A, Abdelrahman M M. Effects of naringin supplementation on productive performance, antioxidant status and immune response in heat-stressed lambs[J]. Small Ruminant Res, 2016, 138: 31-36.

Biological Function of Naringin and Application to Livestock and Poultry Breeding

WU Yong-jiang1,2, WANG Jing1,2, WANG Qi1, HUANG Jin-xiu1,3,4, QI Ren-li1,3,4*

(1. Chongqing Academy oAnimal Science, Chongqing 402460, China; 2. Southwest University oRongchang Campus, Chongqing 402460, China; 3. The Key Laboratory oPig Industry Sciences, Ministry oAgriculture, Chongqing 402460, China; 4. Chongqing Key Laboratory oPig Industry Sciences, Chongqing 402460, China)

Naringin is a kind onatural occurringlavonoids, abundant in citrusruits pulp and has lots obiologicalunction,or example antioxidant, reducing bloodat, anti-inlammatory, anticancer. This article not only summarized the biologicalunction onaringin, but also pointed out the eect ,which naringin regulates livestock and poultryat metabolism, meat quality and immunity, that can guide naringin a wider range oapplication to livestock and poultry breeding.

Naringin; Biologicalunction; Fat metabolism; Meat quality; Immunity

S815

：A

：10.19556/j.0258-7033.2017-07-009

2017-02-22；

2017-02-27

重慶市農(nóng)發(fā)資金項目（17409）；農(nóng)業(yè)科研杰出人才及其創(chuàng)新團隊（16202）；國家生豬產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（CARS-36）作者簡介：吳泳江（1990-），男，四川人，碩士研究生，主要研究方向為動物營養(yǎng)與飼料，E-mail:Wyongjang@163.com

* 通訊作者：齊仁立，博士，副研究員，E-mail:qirenli1982@163. com