Rosmarinus Officinalis 추출물은 동물 먹이에 어떻게 사용되는가?

로즈 마리and 로즈 마리 추출s have been attracting attention for a long time in China and abroad because of their antioxidant, antibacterial, antitumor, anti-inflammatory, hypolipidemic and hepatoprotective functions. This paper summarizes the absorption and metabolism of rosemary extracts, their biological functions and their applications in animal production, and aims to provide theoretical basis for further promoting the application of rosemary extracts in animal production.

로즈마리 (Rosmarinus oficinalis L.)는 다년생 방향성 식물로 잎이 2 m에 이르는 높은 가지와 푸른 잎이 독특한 향을 내뿜는 관목으로 지중해 지역에서 기원하여 현재 전 세계에서 재배되고 있는 장미과 (Lamiaceae)에 속한다.중국의 주요 생산지역은 구이저우 성, 후난 성, 윈난 성, 광시 성 등 남부 지역이다.로즈마리의 생물학적 효과를 일으키는 주요 화합물은 폴리페놀이며, 폴리페놀은 그 극성에 따라 페놀산과 페놀성 디테르펜으로 나눌 수 있다.가장 풍부한 페놀산은 rosmarinic acid 이며, 페놀성 디테르펜 중에는 rhamnetinic acid와 rhamnol이 있다.의 내용을 sclareolic 산성, sclareol 로즈 마리 잎에 그리고 rosemarinic 산은 458.63었, 1,554.78과 3,154.36 μ g/g, 각각 [1].

게다가, 다른 미량 성분의 존재 (메 틸 세이지 로즈 마리, 페놀, 로즈 마리 dialdehyde epi-isorhizophenol, epi-rosemary 페놀, 그리고 플 라보 노이 드) 뿐만 아니라 다른 유권자들의 에센 셜 오일 (1, 8-camphorol α-pinene, 또는 고드름) 가 다수의 생물학적 활동과 연관 되어 있다 [2].로즈메리는 요리의 향신료로, 식품공업에서는 천연방부제로, 관엽식물과 약용식물로 널리 사용되어 왔다.로즈마리의 활성성분은 항산화, 항균, 항암, 항염증, 혈중지질, 간보호, 면역조절 등의 특성으로 인하여 뜨거운 연구주제가 되고 있다.본 논문에서는 로즈마리 추출물의 생체 내 흡수 및 대사, 생물학적 기능 및 동물생산에의 응용에 관한 추후 연구에 참고가 되고자 하는 목적으로 다음과 같이 요약한다.

로즈마리 추출물의 체내 흡수 및 대사 1

Rosmarinic acid has been identified as one of the main components of rosemary extract, and several studies have shown that it is metabolized by intestinal microorganisms to caffeic acid and its derivatives prior to absorption, but the microorganisms and enzymes involved in this biotransformation are not clear [3-4]. Liu Shengnan et al. [5] showed that the pattern of total phenol content in the digested products of rosemary ethanol extract was as follows: an increasing trend in the simulated gastric digestion stage, probably because the bound polyphenols present in the rosemary ethanol extract were released under acidic conditions, which led to an increase in the total phenol content [6]; and a decreasing trend in the simulated intestinal digestion stage, probably because the polyphenol compounds (polyphenols) in the ethanol extract were released under acidic conditions [7]. The decreasing trend in the simulated intestinal digestion stage could be attributed to the fact that the polyphenol compounds contained in the ethanolic extract of rosemary (rosmarinic acid, rhamnolic acid, delphinidol, rhamnol, etc.) contain phenolic hydroxyl groups in their structures, which are unstable at high pH and are prone to degradation and formation of other substances, leading to a decrease in the total phenol content［7］.

Pérez-Sánchez et al. [8] obtained the active compounds of rosemary extract by supercritical fluid extraction. 24 compounds (free and liposomal forms) were identified from the extract by high performance liquid chromatography-electrospray ionization-quadrupole-time-of-flight tandem mass spectrometry (HPLC-ESI-QTOF-MS) and their permeability was investigated in the Caco-2 cell monolayer model. The results showed that the flavonoids were mainly absorbed by passive diffusion transport, with thapsigargin and coriandrin having the highest permeation rates; among the diterpenoids, rhamnetinic acid, rosmarinol and its isomers epi-isorobinol and epi-rosmarinol had the highest permeation rates; and the triterpenoids had lower permeation rates than the flavonoids and the diterpenoids. Fernández-Ochoa et al. [9] studied the absorption and metabolism of compounds in rosemary extracts by in situ perfusion in mice. The results showed that the main metabolic pathway for diterpenoids is glucuronidation, which occurs via uridine diphosphate glucuronidase (UTG) in either the small intestine or the liver (phase II metabolism), and that the phenolic compounds and metabolites are absorbed into the bloodstream through the intestinal barrier. Both phenolic compounds and metabolites can be absorbed into the blood through the intestinal barrier, and rhamnosus acid has been measured to be the phenolic compound with the highest concentration in plasma.

로즈마리 추출물의 생물학적 기능 2

2.1 항산화 효과

로즈마리의 활성 성분 중 diterpenoids는 주요 항산화 성분이며, 항산화 활성은 rosmarinol, rhamnol, rosmarinic acid, rhamnolic acid [10]로 낮은 성분에서 높은 성분까지 대략 순위를 매길 수 있다.현재 연구는 로즈마리 추출물을 천연 항산화제로 사용해 지방과 기름의 산화를 막고 가축 · 가금육의 풍미를 유지하는 데 초점이 맞춰져 있다.육류저장 중 지방산화를 약화시키는 기전은 로즈마리 추출물이 지질막과 상호작용하는데, 즉 로즈마리 추출물은 지질막과 관련된 분자를 포함하고, 막의 유동성을 변화시키거나 활성산소를 제거함으로써 이중층 막에서 지방산화를 유도하는 친수성 산소의 번식을 막아 [11] 항지질산화 효과를 발휘한다는 것이다.

정규루 외 [12]의 테스트 결과,rosemary extract has antioxidant effect on glycerol trioleate, and its mechanism of action may be that the rosemary extracts ( rhamnosus acid, rhamnol and rosemary phenol ) have stabilizing and protecting effect on the tertiary hydrogen structure in the olester molecule. Liu Fengxia et al. [13] showed that the antioxidant activity of rosemary fat-soluble extract (rhamnosus acid + rhamnol) in gardenia oil was superior to that of chemically synthesized antioxidant [butylated hydroxyanisole (BHA) + 2,6- di-tert-butyl hydroxyanisole (BHT)], which provides a new way for the development of new oil antioxidants.

Gao et al. [14] showed that the addition of 1% rosemary extract to minced chicken breast meat could reduce the population of CMBD and slow down the oxidation of lipids during frozen storage [15-16]. Zhang Zhibi et al. [17] administered different doses of rosemary extract to mice by gavage, and the results showed that 400 mg/(kg -d) significantly increased the activities of glutathione peroxidase (GSH-Px) and superoxide dismutase (SOD) in the liver and significantly increased the activity of glutathione peroxidase (GPG) and superoxide dismutase (SOD) in the liver by up-regulating the peroxisome proliferator-activated receptor alpha (PPARα) and down-regulating reactive oxygen species (ROS) synthetic gene-mediated protein (ROS) synthesis in alcohol metabolism [15-16]. By up-regulating peroxisome proliferator-activated receptor α (PPARα) and down-regulating the expression of cytochrome P450 2E1 (CYP2E1), which is a ROS synthetic gene, the concentration of malondialdehyde (MDA) was lowered, and alcohol-induced hepatic oxidative damage was alleviated.

2.2세균성 효과

로즈마리 추출물은 Candida albicans, Staphylococcus aureus, Enterococcus faecalis, Streptococcus pyogenes, Pseudomonas aeruginosa [18]와 같은 구강 및 신체의 다른 부분을 감염시키는 미생물을 제어하는 데 효과적이다.로즈마리 추출물의 항균효과는 그들의 특이 페놀성 조성과 관련이 있으며, 페놀성 화합물의 항균효과는 세포 내 효소의 불활성화와 관련이 있는데, 이는 세포 내 물질의 침투속도에 의존하거나 세포막의 투과성 변화에 의한 것이다;테르펜의 작용 메커니즘은 완전히 밝혀지지 않았으며, 지방성 화합물에 의한 막의 붕괴에 관여하는 것일 수 있다;rhamnosus acid와 rosmarinic acid는 로즈마리 [19] 추출물에서 항균효과를 나타내는 주요 활성 성분이다.그리고 rosmarinic acid는 로즈마리 추출물의 항균 효과에 주요 활성 성분일 수 있다 [19].

Sacco 등 20)은 국물희석법을 이용하여 그람음성균 (E. coli, Pseudomonas aeruginosa)과 그람양성균 (Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus)에 대한 로즈마리의 3가지 에탄올성 추출물 (페놀성 성분이 다름)의 세균성 효과를 평가하였으며, 그 결과 페놀성 성분이 다른 로즈마리의 3가지 에탄올성 추출물 모두 E. coli에 강한 세균성 효과를 보였다,최소살균농도 (MBC) <0.07 mg/mL로 나타났으며, Pseudomonas aeruginosa (MBC 약 0.20 mg/mL)에 대한 억제력이 낮았다.그 결과 실험한 로즈마리 에탄올 추출물의 세 가지 다른 페놀성 조성물 모두 최소살균농도 (MBC) <0.07 mg/mL로 대장균에 강한 세균성 효과를 보였으며, Pseudomonas aeruginosa에 대한 저해효과는 더 낮았다 (MBC 약 0.20 mg/mL;억제효과의 핵심은 로즈마리 추출물의 비휘발성 테르페노이드였으며, 로즈마리 추출물의 테르페노이드 함량이 높을수록 억제효과가 좋았으며, 로즈마리 잎의 플라보노이드와는 관련이 없었다.

Ekambaram 등 [21]은 Staphylococcus aureus (S. aureus)와 methicillin-resistant S. aureus (MRSA)에 대한 로즈마리추출물의 최소저해농도 (MICs) 가 각각 0.8, 10.0 mg/mL 이었으며, 세균 표면막 단백질에 존재하는 주요 독성인자인 MSCRAMM (microbial surface com-ponents 알아보는 adhesive matrix molecule)이 MSCRAMM 및 MRSA 표면단백질에 대한 항균활성과 관련이 있을 것으로 보였다.MSCRAMM (microbial surface com-ponents 알아보는 adhesive matrix molecule)은 세균 표면막 단백질에 존재하는 주요 독성 인자이며,이 추출물의 항균 활성은 황색포도상구균 및 MRSA의 표면 단백질에 대한 MSCRAMM의 발현 억제 효과와 관련이 있을 것이다.Jeong 등 22)은 rosemary acid (rosemarinic acid의 지방질 유도체)의 methyl ester 가 hypoxia-inducible factor인 prolyl hydroxylase-2 (HPH)의 억제를 증진시키고, hypoxia-inducible factor-1-vascular endothelial growth factor (HIF-1-VEGF) 경로를 활성화시킴으로써 대장균에 더욱 효과적임을 보여주었다.

2.3 항암 효과

로즈마리 추출물은 다양한 암 종류 (대장, 유방, 위 등)에서 많은 다른 항암 효과를 나타내 왔으며, 주요 항암 성분은 rhamnoside, rhamnol, ursolic acid, rosmarinic acid에 의한 것으로 알려져 있다 [23].로즈마리 완전 추출물의 효과는 보통 더 낫는데, 아마도 전체 추출물에 존재하는 알려진 생체 활성 화합물과 아직 증명되지 않은 다른 활성 항암 성분의 존재 때문인 것으로 추정된다.Gonzalez-Vallinas 등 [24]은 대장암 및 췌장암에서 로즈마리 추출물의 항암 효과가 관찰되었으며, 완전추출물만을 사용한 경우보다 로즈마리 추출물의 효과가 우수함을 보였다.Gonzalez-Vallinas 등 [24]은 로즈마리 추출물이 대장암과 췌장암에 모두 항암 효과가 있음을 보여주었으며, 전체 추출물의 효과가 실리마린과 실리빈 단독의 효과보다 우수함을 보였다.항암 효과의 기전은 실리마린이 대장암에서 종양 활성이 있는 것으로 알려진 glucosaminoglycosyltransferase 3 (GCNT3)의 활성을 강화시키는 것으로 볼 수 있다.

조수진 등 25)은 유방암세포에 현저한 억제효과가 있는 로즈마리 추출물의 성분은 실리마린과 로즈마리놀이며, 전자는 유방암세포의 증식에 대한 억제효과가 일반 유방세포에 비해 훨씬 큰 것에서 알 수 있듯이 선택적으로 세포증식 억제효과가 있는 반면, 후자는 선택적 억제효과가 없는 것으로 나타났다.그러나 Xu 등 [26]은 rosmarinic acid 가 주로 골대사를 조절하는 경로인 RANKL-RANK-OPG pathway의 활성화와 leukocyte interleukin-8 (IL-8) 발현 억제를 통해 유방암 세포에서 mda-mm-231bo의 인체 뼈-수행이동을 억제한다는 것을 발견하였다.231BO다.

리원원 등은 rosemary analog-11 (RAA-11)이 세포외 signal-regulated kinase/mitogen-activated protease kinase (ERK/MAPK) 경로를 억제함으로써 인체 위암세포 MGC-803의 증식을 억제하고 세포사멸을 유도한다는 것을 밝혀냈고, Ishida 등 [28]은 로즈마리에 포함된 sageol이 성체 t 세포 백혈병/림프종 (ATL) 세포에서 세포사멸을 유도한다는 것을 밝혀냈다.이시다 등 (28)은 로즈마리에 포함된 sageol이 성체 t 세포 백혈병/림프종 (ATL) 세포에서 세포사멸을 유도하였으며, 환원효소와 펜토오스 인산염 경로의 당화 경로에서 효소의 발현이 sageol을 처리한 ATL 세포에서 증가함을 보였다.글루타치온은 세포 내 산소 발생 및 감소 유지의 중심이며, sageol에 의한 세포 내 글루타치온의 함량 감소는 ATL 세포의 글루타치온 고갈로 인해 sageol에 의한 세포 사멸이 유발됨을 시사한다.

2.4기타 역할

로즈마리 추출물은 항염증, 지질 개선, 간 보호, 면역 조절 효과도 있다.야 오 밍 양 et al. [29] 별 rosemarinic 산 부 가속화 되었다는 것을 보여주 수리의 수준을 낮추는 본질적인 염증 성 세포, interleukin-1 β (IL-1 β), interleukin-18 (IL-18), 그리고 염증 성 셀 3 (NLRP3), 따라서 활성화의 구강 궤양 쥐고 닫을 치료 해야 합니다.셀미 등 [30]에 따르면 로즈마리의 에센셜 오일은 테트라코actide-induced hyperglyemia에 보호 효과가 있다.Zhao 등 (31)은 생쥐를 대상으로 살비아디비노럼의 고지방식이로 인한 비만과 대사증후군에 대한 예방효과를 조사한 결과, 고지방식이를 실시한 대조군과 대조군에 비해 살비아디비노럼을 보충한 군이 체중 증가량, 지방율, 혈장 글루타민 전이효소 (ALT) 및 아스파틱산 (ASA), 생쥐의 지방율 등이 유의적으로 감소되는 것으로 나타났다.rhamnosus 산 보충이 체중 증가, 지방 비율, 혈장 GLT (ALT), AST (aspartate aminotransferase) 활성 및 포도당, 인슐린, 간 무게, 간 중성지방 및 유리지방산 함량에 미치는 영향은 대조군과 고지방 식이군에 비해 생쥐에서 유의적으로 감소하였다.

Raskovic et al. [32]은 로즈마리 에센틱 오일이 지질과산화의 범위를 제한함으로써 세포막 손상을 억제하고 생리적 방어기전을 활성화함으로써 쥐에서 사산화탄소로 인한 간독성 증상을 완화시켰으며, Vaquero et al. [33]은 로즈마리가 풍부한 음식을 쥐에게 장기간 투여하면 체중 증가를 늦출 수 있고 혈중 지질 수치가 개선된다는 것을 증명하였다,아마도 쥐의 위장에서 리파아제가 현저히 억제되어 지방 흡수가 감소하기 때문일 것이다.이는 로즈마리 추출물이 쥐의 위장에 있는 리파아제 효소에 대한 현저한 억제효과를 나타내어 지방흡수가 감소하기 때문인 것으로 사료된다.로즈 마리의 면역 억제 효과는 주로 기인을 추출 하여 사멸의 유도를 통해 trans-caffeic 산의 억제의 변환기과 활성 전사 3 (STAT3), 핵 요인은 아니지만-κ B (NF-κ B) 및 extracellularly 규제 단백질 산화효소 (ERK1/2) 길에서 T 그리고 B 세포, 그리고 인간의 림프 구과 확산이 억제 되는 CD4 + T 세포 [34]다.

동물 생산에 로즈마리 추출물의 적용 3

닭 생산에 응용된 연구 3.1

로즈마리 추출물은 육계 닭의 성능을 향상시키고, 암탉을 낳는데 열 스트레스가 미치는 부정적인 영향을 줄이고 계란 품질을 향상시킬 수 있습니다.Mathlouthi 등 [35]은 로즈마리 에센셜 오일 100 mg/kg을 사료 배급에 첨가할 경우 브로일러의 체중 및 전기간 일일 체중 증가를 유의하게 증가시킬 수 있으며, 사료 대 중량비를 유의하게 감소시킬 수 있음을 보여주었다.Liu Yannan 등 36)은 사료배량에 지용성 로즈마리 추출물 200 mg/kg의 첨가에 의해 정제황닭의 혈청의 총 항산화능 (T-AOC)이 유의적으로 증가함을 보였다.

Li Aihua [37] showed that the addition of different combinations (water-soluble, fat-soluble) or different ratios of rosemary extract to the diets of Jinghai yellow chickens had no significant effect on the number of cecum microorganisms (Escherichia coli, aerobic bacteria, etc.). Lv Ling [38] showed that the addition of different levels of dried rosemary leaves or essential oils to broiler chicks'식이는 닭고기의 품질을 향상시키고 브로일러의 체중 증가, 사료 전환율 및 카카싱율에 크게 영향을 미쳤으며, 말린 로즈마리 잎의 첨가가 로즈마리 에센셜 오일의 첨가에 비해 브로일러의 생산성에 미치는 영향이 작음을 알 수 있었다.

Wang et al. [39] found that the addition of 0.6% rosemary grass powder 암탉을 낳는 식이로 난소, 자궁, 심장, 폐, 신장에서 heat stress protein 70 (HSP70)의 발현을 감소시켰고, 난소, 이협소, 심장, 간, 비장, 폐, 소장, 선상에서 lysozyme (LYZ)의 발현을 증가시켜, 열 스트레스가 산란 수행에 미치는 부정적인 영향을 감소시키고 난자 저장 시간을 연장시켰다.이는 열 스트레스가 산란 암탉의 수행 능력에 미치는 부정적인 영향을 감소시키고 달걀의 저장 시간을 연장시킨다.양장현 등 (40)은 산란계 암퇘지 식이에 다양한 수준 (0.3%, 0.6%, 0.9%)의 로즈마리풀 분말을 첨가하였고, 그 결과 최적 첨가 수준은 0.3% 였으며, 대조군과 비교하여 혈청 알부민 (ALB), 일평균 총 알 무게, 닭의 산란율이 모두 유의적으로 증가하였다.

다른 동물 생산에서의 응용 연구 3.2

De Oliveira 등 [41]은 암소 (73 d)의 식이에 로즈마리 에센셜 오일 4 g/(head-d)을 첨가하였고, 도축 후 24시간 동안 시험군의 장등근 (longissimus dorsi muscle)의 pH, 지방두께, marbling, 근육면적, 수분손실량 (해동 및 낙하)은 대조군과 유의적 차이가 없었다;그러나 로즈마리 에센셜 오일의 첨가는 14 d 숙성시 육류의 조리손실, 색도, 질감 및 지질산화를 유의적으로 감소시켰다.그러나 로즈마리 에센셜 오일의 첨가는 숙성된 (14 d) 육의 조리손실, 색도, 질감 및 지질산화에 유의한 영향을 미쳐 지질산화와 색소실을 유의적으로 감소시켰다.연구 결과, RR 군의 1일 평균 체중 증가량은 근육, 지방, 골격조직 및 어깨와 다리 부분의 사체구성, 골격 장기와 장의 유사한 무게, 기능성 조직 (피부, 간, 장기)의 유사한 무게에서 유의적인 차이가 없었고, 대조군보다 높은 것으로 나타났다.(어깨와 다리부위의 사체조성, 골격 장기와 장의 중량이 유사함, 기능성 조직 (피부, 간, 신장, 고환)의 중량이 증가함, 최종 근육 pH, 조리손실과 색변인이 유사함, 근육의 화학적 성분 (단백질, 지방, 미오글로빈, 콜라겐, 철분)의 유의적인 차이는 없었다.

These results revealed the possibility of using RR for fattening lambs without negatively affecting carcass and meat characteristics [42]. Liotta et al. [43] supplemented the diet with 1 g/kg of rosemary extract based on 3% of the live weight of Nigerian Scythian pigs [(33.5±6.0) kg] during the fattening period and showed that rosemary extract significantly increased the levels of polyunsaturated fatty acids (18:2n6, 20:4n6, 22:6n-3) and the indices of arterial congealed stiffness and thrombogenicity of the pig. The results showed that the extract of rosemary significantly increased the content of polyunsaturated fatty acids (18:2n-6, 20:4n-6, 22:6n-3) in pork, while the indices of aortic atherosclerosis and thrombosis were slightly different from those of the control group. Dieffenbacher's 추출물은 어류의 연쇄구균 질환 및 단핵세포 감염 예방을 위한 새로운 치료제이며, 조랄등 (44)은 로즈마리 수용액 추출물 200 mL/kg을 보충한 20 d에 대해 로즈마리 수용액 추출물 400 mL/kg을 보충한 식이를 공급한 잉어에서 핵융합 및 간세포 위축을 보였으며, 로즈마리 수용액 추출물 400 mL/kg을 보충한 식이를 공급한 어류는 신장의 병리적 변화 (신장 내 세포질 소포, 신장 기능의 감소를 유도),뿐만 아니라 세포질 소포의 수도 감소합니다.400 mL/kg 로즈마리 수용액 추출물을 섭취한 시험어는 신장의 일부 병리적 변화 (신장 내 세포질 소포체, 관괴사 유발);투여량 의존적으로 증가한 AST 활성;그리고 1,8-cineole의 혈중 농도는 800 mL/kg의 로즈마리 수용액 추출물 [(117.9 ± 3.5) ng/mL]을 먹인 후 60분에 최고치에 도달하였으며, 제거반감기 (T1/2)는 248분으로 그 결과, 로즈마리 수용액 추출물은 고용량 투여시 잉어의 간 및 신장 손상을 유발할 수 있음을 보였으며, 기생충성 질병의 경구 치료를 위한 적정용량을 결정하기 위한 추가적인 연구가 필요하다.

4 요약

요약하면, 로즈마리 추출물은 항산화, 항균, 항암 등과 같은 다양한 생물학적 효과를 가지며 동물성 생산에 응용 가치가 있다.그러나, 동물 생산에 로즈마리 추출물의 적용은 주로 다음과 같은 이유로 인해 현재 흔하지 않습니다:다른 추출 방법으로 얻은 활성 성분은 매우 다양합니다;균일하고 성숙한 추출 과정이 없습니다;활성 성분의 생물학적 기능 메커니즘은 아직 명확하게 연구되지 않았습니다;그리고 다른 동물의 성장의 다른 단계에서 추출물에 추가되어야하는 적절한 복용량은 명확하지 않습니다.향후 연구에서는 사료 대 중량비의 감소, 항산화 수준 및 육질 개선에 중점을 두어 로즈마리 추출물이 비저항성 사육 동물 생산에 더 잘 이용될 수 있도록 해야 할 것이다.

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