刘俊丹,何永明
(佛山科学技术学院兽医系,广东佛山 528000)
迷迭香的药效及在兽医临床的应用
刘俊丹,何永明*
(佛山科学技术学院兽医系,广东佛山 528000)
摘要:迷迭香为唇形科植物,喜温,原产地中海沿岸, 广泛用于医药、油炸食品及各类油脂的保鲜。研究表明,迷迭香具有抗炎、抗氧化、抗菌、抗癌、护肝等药效作用,在兽医临床可能有广泛的应用前景。通过查阅国内外有关文献资料,综述了迷迭香药效和兽医临床应用的进展,为迷迭香的进一步研究提供参考。
关键词:迷迭香;药效;兽医临床应用
迷迭香(RosmarinusofficinatisL. )又名油安草,别名艾菊,系唇形科迷迭香属多年生常绿亚灌木。迷迭香气味芳香、浓郁、清凉,原产于地中海沿岸地区, 以法国、西班牙、意大利等国为主要栽培地区,后传入美洲,中国有一定的栽培[1]。国内外学者研究表明,迷迭香的化学成分主要有二萜酚类、黄酮类、三萜类和精油等[2]。二萜酚类主要有鼠尾草酚、鼠尾草酸、迷迭香酸、迷迭香酚等,精油有樟脑、龙脑、邻苯二甲酸二乙基酯等,黄酮类有6-甲氧基木樨草素、5-羟基-7,4-二甲氧基黄酮、香叶木素等,三萜类有熊果酸、齐墩果酸等。研究迷迭香的有效成分进而用于临床生产已经成为了热点。现对迷迭香的药效研究和兽医临床应用做如下进展报道。
1药效研究
1.1抗炎
炎症是机体对刺激的一种防御反应,脂多糖可诱导机体的炎症反应。迷迭香提取物可阻止脂多糖(LPS)诱导的有丝分裂原激活蛋白激酶(MAPKs)磷酸化,阻碍核转录因子(NF-κB)的激活,从而减少诱导型一氧化氮合酶(iNOS)和环氧合酶-2(COX-2)的表达,达到抗炎效果[3]。Arranz E等[4]用Caco-2细胞的基底部分来处理人巨噬细胞,酶联免疫吸附试验(ELISA)检测TNF-α、IL-1β、IL-6I和IL-10的分泌,在用迷迭香处理的8 h~12 h,抗炎细胞因子的分泌显著性减少,这与其用5 μg/mL迷迭香提取物处理THP-1巨噬细胞,从而使TNF-α、IL-1β和IL-6的分泌下降相一致[5]。因此,迷迭香提取物可抑制促炎性因子分泌,对抗炎活性具有重要作用。李丽等[6]发现迷迭香酸能明显抑制二甲苯所致小鼠耳肿胀、醋酸所致小鼠毛细血管通透性增高及大鼠棉球肉芽肿性炎症,且对弗氏完全佐剂介导的大鼠关节炎足肿胀的抑制作用强弱与剂量大小呈较好的量效关系,还可降低炎症模型动物血清中炎症细胞因子TNF-α、IL-1β、CRP的含量,说明迷迭香酸有明显的抗炎和免疫抑制作用。Boonyarikpunchai W等[7]发现,注射角叉菜胶后的第3 h、4 h和5 h分别注射100 mg/kg的迷迭香提取物可显著性抑制足肿胀,对PGE-2诱导的足肿胀也有显著活性,同时对棉球诱导的肉芽肿也有抑制作用,表明迷迭香提取物对急性炎症和慢性炎症都具有抗炎功效。
1.2抗氧化
迷迭香提取物对仓鼠体内重要的抗氧化途径中转录因子Nrf2及下游抗氧化基因具有调控作用,它能更大程度激活Nrf2,增加抗氧化酶的表达并减少其损伤,达到保护机体的作用[8]。Inolens50(42.2%鼠尾草酸,7.3%鼠尾草酚和1.8%甲基鼠尾草酚)抗氧化物活性最强,对DPPH自由基的清除活性也最好[9]。应丽莎等[10]发现含5%鼠尾草酸的迷迭香抗氧化效果最好,其中r500、r1000 和R500 组较大程度地延缓了肉品的变色及脂肪和蛋白质的氧化,r500 组肉品在第8 天变色最轻、异味最少,说明鼠尾草酸能有效抑制肌红蛋白、脂肪和蛋白质的氧化。陈頔等[11]发现迷迭香提取物可显著提高D-半乳糖模型小鼠血清和心脏组织中SOD、GSH-PX、CAT等酶活性,同时明显降低MDA含量,显著提高亚急性衰老小鼠的抗氧化能力,且具有剂量依赖关系。丁魏等[12]通过用迷迭香酸干预小鼠单侧输尿管梗阻(UUO)模型进行试验,发现迷迭香酸可通过减少单侧输尿管梗阻侧肾皮质脂质过氧化物的产生,增加抗氧化酶的含量,改善小鼠氧化应激所致的肾间质纤维化。
1.3抗菌
迷迭香提取物对G+和G-均有抗菌活性,对金黄色葡萄球菌的活性大于对大肠埃希菌的活性;迷迭香酸可改变细菌细胞膜的通透性,导致还原糖和蛋白质的渗漏而影响细胞代谢,通过抑制DNA聚合酶的活性而影响DNA复制,从而发挥了抑菌作用。4 μL/mL的迷迭香精油可破坏大肠埃希菌的细胞膜[13]。在鱼的6种常见病原菌的研究中发现,迷迭香精油对嗜冷黄杆菌生长的抑制作用更强。迷迭香干叶可治疗罗非鱼的链球菌感染,使其感染的死亡率降低至44%[14]。迷迭香提取物在控制细菌生长和化学指标上是有效的。用不同浓度的迷迭香提取物对热熏和真空包装的犬梭鲃鱼片进行试验,结果发现它能对乳酸菌、嗜冷菌、酵母霉菌、硫代巴比妥酸和过氧化值产生重要影响,400 mL/L迷迭香提取物处理的犬梭鲃鱼可以保存42 d,而600 mL/L和800 mL/L的浓度下可保存84 d[15]。
1.4抗癌
迷迭香抗癌机制为抑制抗癌药物外排转运体P-糖蛋白,激活P-糖蛋白的ATP酶活性,使KB-C2细胞对长春新碱的细胞毒性敏感[16]。Tai J等[17]发现迷迭香提取物通过影响多元相的卵巢癌细胞株的细胞周期来抑制其扩增,并通过改变多基因调控细胞凋亡的表达来诱导细胞凋亡,且对癌症化疗起到一定的辅助作用。迷迭香提取物能提高Fas和FasL的表达,导致pro-caspase-8裂解和激活,动员Bax从胞质进入线粒体,通过线粒体凋亡途径和死亡受体途径的调控来诱导COLO 205细胞的凋亡[18]。其多酚类可激活结肠癌细胞株转录基因编码的抗氧化第二相酶,激发FNRF2介导的解毒和抗氧化酶,通过多信号途径影响结肠癌细胞死亡[19]。在药物敏感和抵抗直肠癌细胞方面,迷迭香提取物增强了5-氟二氧嘧啶的抗癌影响[20]。迷迭香酸和迷迭香精油能抑制肝癌HepG2细胞的增殖、迁移及侵袭力,促进HepG2细胞凋亡机制分别是干扰HBx基因和增强bax调控基因表达,减少bcl-2表达[21]。此外,迷迭香中的鼠尾草酸可调节CHOP/GADD153 来促进雄性激素受体降解,扰乱内质网组织,从而降低前列腺癌的生存能力[22]。
1.5护肝
迷迭香的护肝主要是限制脂质过氧化,从而减少细胞膜的损伤。迷迭香精油可减少丙二醛的形成,增强自由基的清除活性,诱导第1期酶CYP450,特别是异构体CYP2B1/2,还可提高第2期酶UDP-葡萄醛酸转移酶活性,进而使可见光激发的亚甲基蓝和DMNQ诱导的大鼠肝细胞DNA的损伤减少[23]。通过用5 mg/kg和10 mg/kg的迷迭香精油对四氯化碳造成的大鼠肝损伤进行试验,发现两个浓度的迷迭香精油可以减少血清中的AST和ALT,同时还可改变肝中的抗氧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶、谷胱甘肽过氧化物酶和谷胱甘肽过氧化物还原酶的活性,具有护肝作用[24]。迷迭香提取物能有效降低小鼠的血脂水平,预防并减少动脉硬化的发生,提高血清及肝脏的抗氧化水平[25]。
1.6其他
迷迭香的研究还体现在抗焦虑和抗抑郁方面。研究发现饮用迷迭香茶可以降低小鼠肝和脑乙酰胆碱酯酶活性,具有抗焦虑和抑郁作用。在缓解平滑肌痉挛方面,迷迭香油对α1和α2肾上腺能受体具有激动作用,能使去甲肾上腺素释放下降,从而缓解疼痛。当迷迭香油大于100 μL/L时,10 mol/L~5 mol/L的ACH完全受抑制,使得血管平滑肌舒张,局部血流量增加起到缓解循环障碍的作用[26]。迷迭香通过激活肝细胞AMPK和PPAR途径来调节糖脂代谢,能有效地增加葡萄糖在肝细胞的消耗和糖酵解。AMPK通过磷酸化和抑制乙酰辅酶A羧化酶第79位的Ser来影响脂肪酸代谢。这样可降低总胆固醇和甘油三酯水平,提高高密度脂蛋白胆固醇、维生素C和β-胡萝卜素含量,具有改善高血糖和高血脂功效[27]。迷迭香对大鼠乳鼠原代心肌细胞缺氧复氧损伤有保护作用,迷迭香酸能够改善心肌细胞能量代谢和减少细胞凋亡,其保护作用可能是通过激活 Akt 通路实现[28]。此外,迷迭香可通过增强α1-生育酚水平和改变荷尔蒙含量来增强抵抗高温和应激,还具有对神经保护性,防止视网膜受光损伤和抗紫外线辐射及细胞保护作用。
2兽医临床应用
迷迭香具有较强的抗氧化特性。在兽医临床上迷迭香可用于贮藏食物如火鸡肉丸、沙丁胺鱼和羊肉等。通过降低凝乳时间、干物质和乳糖含量,增加多不饱和脂肪酸含量,迷迭香可用于奶酪制品的保存[29]。迷迭香也可保护公猪附睾的精子免受冻融的损害,加入迷迭香处理的1 h~3 h,精子运动性提高,在培养2 h时,迷迭香对精子生存能力具有有益影响,这对生产上具有很好的指导作用[30]。此外,迷迭香有较强的抗李斯特菌活性,在生产上可用于防止李斯特菌的污染。
3展望
近年来,迷迭香药效研究在不断改进和完善,它的研究范围主要集中在食品、医药和化妆品上,在畜禽方面的研究较少,特别是应用迷迭香的抗炎、抗菌、抗病毒来指导临床生产应用。迷迭香可能具有理气、活血、消食等功效,可以应用于食品动物(如家畜、家禽、水产)保鲜,配合饲料(抗霉变等)中作为抗氧化剂,幼小畜禽饲料诱食添加剂,提高畜禽、水产的产品风味等等,研究迷迭香的上述功效,兽医临床应用及其作用机制,尚需要广大科技工作者的努力。
参考文献:
[1]谢阳姣, 时显芸, 何志鹏. 迷迭香研究进展[J]. 安徽农业科学, 2010, 38(6): 2951-2952.
[2]齐锐, 董岩. 迷迭香的化学成分与药理作用研究进展[J]. 广州化工, 2012,40(11): 43-44.
[3]Yu M H, Choi J H, Chae I G, et al. Suppression of LPS-induced inflammatory activities byRosmarinusofficinalisL.[J]. Food Chem, 2013, 136(2): 1047-1054.
[4]Arranz E, Mes J, Wichers H J, et al. Anti-inflammatory activity of the basolateral fraction of Caco-2 cells exposed to a rosemary supercritical extract[J]. J Functional Food,2015, 13: 384-390.
[5]Arranz E, Jaime L, García-Risco M R, et al. Anti-inflammatory activity of rosemary extracts obtained by supercritical carbon dioxide enriched in carnosic acid and carnosol[J]. Int J Food Sci Technol, 2015, 50(3): 674-681.
[6]李丽, 梁绪国, 田京伟, 等. 迷迭香酸抗炎作用研究[J]. 中药药理与临床, 2008, 24(4): 21-22.
[7]Boonyarikpunchai W, Sukrong S, Towiwat P. Antinociceptive and anti-inflammatory effects of rosmarinic acid isolated from Thunbergia laurifolia Lindl[J]. Pharmacol Biochem Behavior, 2014, 124: 67-73.
[8]申婷婷, 陈文, 赵江, 等. 迷迭香提取物对高脂膳食喂饲仓鼠Nrf2及下游抗氧化基因的调控[J]. 营养学报, 2014, 5(5): 475-480.
[9] Dilas S, Knez Z.Invitroantioxidant and antiproliferative activity of three rosemary (RosmarinusofficinalisL.) extract formulations[J]. Int J Food Sci Technol, 2012, 47(10): 2052-2062.
[10]应丽莎, 赵东方, 傅阳, 等. 迷迭香对生鲜猪肉颜色变化与抗氧化稳定性的影响[J]. 食品科学, 2012, 33(5): 1-6.
[11]陈頔, 张泽生, 杨华. 迷迭香提取物对D-半乳糖致衰老小鼠氧化损伤的保护作斥[J]. 食品工业科技, 2012, 33(14): 357-359.
[12]丁巍, 黄松明, 张爱华, 等. 迷迭香酸对单侧输尿管梗阻小鼠肾脏的抗氧化保护作用[J]. 南京医科大学学报:自然科学版, 2009, 28(3): 350-355.
[13]孙峋, 汪靖超, 李洪涛, 等. 迷迭香酸的抗菌机理研究[J]. 青岛大学学报:自然科学版, 2005, 18(4): 41-45.
[14]Ostrand S L, Glenn R A, Gannam A L, et al. Inhibitory effects of rosemary oil on theinvitrogrowth of six common finfish pathogens[J]. North Am J Agri, 2012, 74(2): 230-234.
[15] Cobano E,Ozpolat E. The effects of different concentrations of Rosemary extract (Rosmarinusofficinalis) on the shelf life of hot smoked and cacuum packed luciobarbus esocinus fillets[J]. J Food Proces Preserv, 2012, 37(3): 269-274.
[16]Nabekura T, Yamaki T, Hiroi T, et al. Inhibition of anticancer drug efflux transporter P-glycoprotein by rosemary phytochemicals[J]. Pharmacol Res, 2010, 61(3): 259-263.
[17]Tai J, Cheung S, Wu M, et al. Antiproliferation effect of Rosemary (Rosmarinusofficinalis) on human ovarian cancer cellsinvitro[J]. Phytomed Int J Phytothera Phytopharmacol, 2012, 19(5): 436-443.
[18]Chin A C, Lee M F, Tsai M L, et al. Rosmanol potently induces apoptosis through both the mitochondrial apoptotic pathway and death receptor pathway in human colon adenocarcinoma COLO 205 cells[J]. Food Chem Toxicol, 2011, 49(2): 485-493.
[19]Valdés A, García-Canas V, Rocamora-Reverte L, et al. Effect of rosemary polyphenols on human colon cancer cells: transcriptomic profiling and functional enrichment analysis[J]. Gen Nutri, 2013, 8(1): 43-60.
[20]González-Vallinas M, Molina S, Vicente G, et al. Antitumor effect of 5-fluorouracil is enhanced by rosemary extract in both drug sensitive and resistant colon cancer cells[J]. Pharmacol Res, 2013, 72(3): 61-68.
[21]苏杰, 姚杨, 朱星枚, 等. 迷迭香酸干预下HBX基因对人肝癌细胞凋亡的影响[J]. 西部医学, 2015, 2(2): 178-181.
[22]Petiwala S M, Saba B, Gongbo L, et al. Rosemary (Rosmarinusofficinalis) extract modulates CHOP/GADD153 to promote androgen receptor degradation and decreases xenograft tumor growth[J]. PLoS One, 2014, 9(3):e89772.
[23]Horváthová E, Slameňová D, Navarová J. Administration of rosemary essential oil enhances resistance of rat hepatocytes against DNA-damaging oxidative agents[J]. Food Chem, 2010, 123(1): 151-156.
[24]Raskovic A, Milanovic I, Pavlovic N, et al. Antioxidant activity of rosemary (RosmarinusofficinalisL.) essential oil and its hepatoprotective potential.[J]. Bmc Compl Altern Med, 2014, 14: 225-225.
[25]张泽生, 康海轩, 王婷婷, 等. 迷迭香提取物对高脂血症小鼠血脂的影响[J]. 食品科技, 2013,38(3): 197-200.
[26]Sagorchev P, Lukanov J, Beer A M. Investigations into the specific effects of rosemary oil at the receptor level[J]. Phytomedicine, 2010, 17(8-9): 693-697.
[27]Labban L, Mustafa E S, Ibrahim Y M. The effects of rosemary (Rosmarinusofficinalis) leaves powder on glucose level, lipid profile and lipid perodoxation[J]. Int J Clin Med, 2014, 5(6): 297-304.
[28]李雪丽, 刘建勋, 李澎, 等. 迷迭香酸对心肌细胞缺氧复氧损伤的保护作用研究[J]. 中国中药杂志,2014, 39(10): 1897-1901.
[29]Boutoial K, Ferrandini E, Rovira S, et al. Effect of feeding goats with rosemary (Rosmarinusofficinalisspp.) by-product on milk and cheese properties[J]. Small Ruminant Res, 2013, 112(1-3): 147-153.
[30]Malo C, Gil L, Cano R, et al. Antioxidant effect of rosemary (Rosmarinusofficinalis) on boar epididymal spermatozoa during cryopreservation.[J]. Theriogenology, 2011, 75(9): 1735-1741.
Pharmacodynamics and Veterinary Clinic Applications of Rosemary
LIU Jun-dan, HE Yong-ming
(1.DepartmentofVeterinaryMedicine,FoshanUniversity,Foshan,Guangdong,528000,China)
Abstract:Rosemary, belonging to thermophilic labiate, originated from Europe and the Mediterranean coast of North Africa, is widely used in medical clinics, fried food and the preservation of all kinds of oils and fats. It has been reported that rosemary has pharmacodynamic effects of anti-inflammatory, antioxidant, antibacterial, anticancer, liver protection etc. Therefore,it might have wide application in pharmacodynamics research for veterinary clinics. We reviewed the research progresses on the rosemary pharmacodynamics and its veterinary clinical application based on the literature, aiming at providing some references for exploitation and further studies on rosemary.
Key words:rosemary; pharmacodynamics ; veterinary clinic application
收稿日期:2015-12-08
基金项目:“十二五”农村领域国家科技计划课题(2011BAD34B00); 农业部行业科技专项(201003060-09);广东省省级科技计划项目(2015A040404048);佛山市科技计划项目(佛财工〔2015〕143)
作者简介:刘俊丹(1991-),女,广西兴业县人,硕士研究生,主要从事中兽药研制和开发工作。 *通讯作者
中图分类号:S853.7
文献标识码:A
文章编号:1007-5038(2016)06-0110-04