鞣花酸的生物活性及其在畜牧生产中的应用

周 苗

（湖南农业大学动物科学技术学院，长沙410128）

1.鞣花酸简介

鞣花酸（EllagicAcid,简称EA）又名并没食子酸、胡颓子酸，是广泛存在于多种植物及坚果中的一种多酚类成分，如：石榴皮、乌桕、葡萄、栗子、红木梅、树莓、黑莓、蓝莓、草莓、五倍子以及软果、坚果等植物中，也是没食子酸（三羟基甲酸）的二聚衍生物， 在自然界中主要以缩合形式（如鞣花单宁、苷等）存在，天然鞣花酸呈反式没食子酸单宁结构。 纯净的鞣花酸呈黄色，是一种针状晶体，跟硫酸的显色反应呈黄色，遇三氯化铁呈蓝色，易于金属阳离子（如Ca2+、Mg2+）结合。常温下不溶于水、醚、醇，却溶解于碱性溶液、吡啶、二甲基亚砜，溶于吡啶时熔点大于360℃，其分子式为C14H6O8。 其结构式如图1-1 所示。 20 世纪50 年代，国外已经开始了对鞣花酸的研究，80 年代国外已将鞣花酸应用于临床试用阶段。 其代谢产物尿石素广泛分布于人、鼠、牛、猪等哺乳动物的尿液、粪便、和胆汁中。

鞣花酸结构式

2.鞣花酸的制备方法

目前鞣花酸还没有大批量工业生产的方法，市场价约700 元/g。 据有关研究报道，实验室可通过以下方法进行小规模制备。

可利用酸水解与超声辅助萃取法、 乙酸乙酯萃取法、水解法、分离沉淀法。 其中酸水解可通过石榴皮制备鞣花酸，提取制备过程简单易操作、耗时短、成本低，且原料易获取。

目前学者提出可以利用单宁分解法、 过氧化聚合法、 没食子酸甲酯单分子内氧化聚合等方法进行化学合成制得鞣花酸， 其中部分方法通过改进，有望实现工厂大规模批量生产。

有报道称可以用黑曲霉、 假丝酵母等真菌固态发酵蔓越橘、马蹄参、橡椀果实橡子等原料，可发酵得到鞣花酸。

3.鞣花酸的生物活性

鞣花酸因为能够和链中的过氧化氨自由基稳定地反应，所以能够成为中断链反应的抗氧化剂，因此能够中断自由基引发的増殖反应。另外，鞣花酸除了能够清除自由基外，还能鳌合金属离子，这使得鞣花酸能够抑制低密度脂蛋白氧化。

鞣花酸的抗氧化活性主要表现在清除自由基、 抑制脂质过氧化、 以及其他抗氧化活性三方面。 在清除自由基方面，已经有众多研究表明，鞣花酸能极强地清除自由基。 鞣花酸不仅能清除氧自由基，而且能清除羟自由基。 有研究表明，其抗氧化应激的本领比维生素E 厉害， 其清除自由基的本领比很多抗氧化物都要厉害。

在抑制脂质过氧化方面，微粒体（NADPH）依赖脂质过氧化的最开始阶段的最为有用的抑制剂就是鞋花酸， 它能够极大程度地抑制因为阿霉素的引诱而产生的脂质过氧化。另外，鞣花酸不仅能够在T 细胞中抑制由外界物质诱导的脂质过氧化物，并且遏制活性氧的生成，改善由细胞毒素引发的细胞调亡， 而且还可以抑制铁肌红蛋白或过氧化氧依赖的脂质过氧化。

最后，在其他方面，鞣花酸可以在体外保护生物分子， 不会因为亚硝酸盐而导致的氧化和硝化损伤。另外，鞣花酸还能够减少由过氧化氢等因素导致的小鼠骨髓细胞的损伤。

综上，鞣花酸之所以具备抗氧化能力，一方面是因为可以跟金属离子结合， 另一方面是能清除自由基。但是在畜牧生产中的应用甚少，故有很大应用前景。

鞣花酸对抗击多种癌症有特别的功效， 特别是在抗前列腺癌、 抗结肠癌、 抗胰腺癌和肝癌、 抗乳腺癌、 抗食管癌、 抗舌及皮肤癌等方面有非常好的能力， 鞣花酸对每一种癌症的防癌抗癌功效和作用机制都不尽相同， 通过国内外科学家的大量实验研究， 目前比较明确的四个方面是： 一、 鞣花酸能有效遏制致病剂的代谢活性； 二、 鞣花酸能与致癌物发生反应生成无毒无害的结合物， 而到达清除致癌物的作用；三、 鞣花酸能通过影响某些酶的活性来消除致癌物的毒性； 四、 占据DNA 上的某些特定的位置来防止DNA 与致癌物或他的代谢物发生化学反应， 从而达到防癌的作用。

据有关报道，鞣花酸具有明显的抑菌活性，能极大程度的遏制多种病苗和真菌（如马铃薯炭疽病苗、豆炭疽病苗、腐霉菌。烟草赤星病菌、腐皮镰刀菌、轮状镰刀霉菌等）的菌丝的生长，可以保护植物免受真菌的伤害。

有研究表明， 鞣花酸被哺乳动物吸收之后产生的代谢产物尿石素A、 尿石素B 能够有效的减轻小鼠结肠炎症状， 并且能有效抑制各种急性和慢性的结肠炎， 特别是对慢性溃疡性结肠炎有非常好的治疗作用。

另外， 有研究表明鞣花酸可以被应用在因饮酒过度而引发的肝毒性症状，具备明显的抗毒性.此外， 一定剂量的鞣花酸也有利于减轻肾毒性症状，在很多方面都具有一定的修复功效。

鞣花酸能够有效的抑制嗜酸性粒细胞， 利用这一特性可以将鞣花酸用作治疗过敏性发炎。鞣花酸可以被用作一种凝血剂， 因为鞣花酸能有效的起到凝血作用， 能降低出血时间， 在临床领域， 鞣花酸可以用来分离血浆。 有研究表明， 石榴皮提取的鞣花酸可以减少脂肪的生成，从而达到预防和治疗肥胖的功效； Damns J 研究发现， 鞣花酸可起到降压、 镇静的功能；SINGHK 等人研究发现， 鞣花酸可以抑制肝中毒， 从而起到保护肝脏的功效； UZAREd 等人通过研究证明， 鞣花酸在预防和治疗糖尿病方面可以起到特殊的功效； 鞣花酸能缓解皮肤皱纹的生长， 能够缓解皮肤因为紫外辐射而诱发的炎症， 并且能够阻断皮肤中色素的沉淀， 能够极大程度的保护我们的皮肤。

4. 鞣花酸在动物体内的代谢

鞣花酸可直接被吸收进入动物组织和血液中，但直接吸收的量甚少，而部分未被吸收的鞣花酸在哺乳动物胃肠道菌群的作用下代谢成脂溶性更强、更容易被组织吸收的尿石素类物质，多以葡萄糖苷或硫酸盐的形式存在。因此，尿石素与鞣花酸、鞣花单宁相比更可能是真正的生物活性物质。张华等人通过实验证明， 鞣花酸在大鼠全肠吸收良好，并在结肠有特异性吸收，且证实鞣花酸的吸收无自身浓度抑制， 说明鞣花酸的小肠吸收表现为被动扩散机制。

5. 鞣花酸目前在畜牧生产中的应用

鞣花酸可用于猪精液体外保存， 任发通过实验证明了鞣花酸在猪精液体外保存过程中对精子细胞具有一定的保护作用，并确定了在Modena 稀释液中添加25μmol/L 鞣花酸对于猪精液常温保存效果最佳，且可以延长保存时间至第9d；验证了鞣花酸通过抗氧化途径对猪精液常温保存的猪精子发挥保护作用。 同时发现冷打击可显著降低猪精子活力， 但鞣花酸对于猪精子的冷打击保护效果不明显。

鞣花酸对动物寒冷应激有一定的保护作用，李德银等人发现鞣花酸在对抗大鼠寒冷应激造成的炎症损伤有较好的保护作用。

鞣花酸是一种治疗和预防骨质疏松的有效天然成分，林茜茜证实了鞣花酸能够抑制NF-kB 和MAPK 信号通路， 并且抑制了NFATcl 的表达，从而抑制了破骨细胞的分化和骨吸收功能， 因此能保护切除了卵巢小鼠的骨丢失。

6.讨论与展望

目前， 有关鞣花酸在畜牧生产中的应用的报道甚少。鞣花酸有着卓越的抗氧化性能，在抗氧化性能上比维生素E、维生素C、胡萝卜素等更有效。因此，在畜禽日粮中加入一定含量的鞣花酸，也许能够增强畜禽肌肉的非酶抗氧化能力， 从而改善畜禽的肉品质，以及屠宰后肉制品的保存时间。除此之外，鞣花酸的其他生物活性，如抗癌、抗菌、抗炎、抗毒、抗应激、减少脂肪细胞的生成等，也许能够有效改善畜禽的生产性能、繁殖性能、免疫性能以及抗应激能力，从而提高养殖业的生产效益。因此， 进一步深入研究鞣花酸的生物活性以及在畜牧生产中的应用机理， 对畜牧业的健康发展具有重要意义。

参考文献（略）