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japonaisQuelle est l’utilisation de la curcumine en Telugu?
LA AAacurcumine est un composé polyphénolique extrait des plantes de lA afamille du gingembre Et etdes araceae [1] Et eta divers effets, y compris des propriétés antioxydantes, anti-inflammatoires Et etantibactériennes. La curcumine a obtenu des résultats remarquables dans les essais d’alimentatiSur leanimale, améliorant la performance de production, la fonctiSur leimmunitaire Et etla qualité des produsond’élevage. Avec les avantages d’être naturelle, nSur lepolluante Et etsans résidus, la curcumine est devenue un additif alimentaire vert. Dans le contexte général du remplacement des antibiotiques, la curcumine a de très larges perspectives de développement. Cependant, le mécanisme de la curcumine n’est pas encore clair Et etil manque des données de référence correspondantes pour la production animale réelle. Par conséquent, cEt etarticle passe en revue les recherches existantes sur les fonctions physiologiques Et etles mécanismes possibles de la curcumine Et etses effets d’application dans la production de bétail Et etde volaille, fournissant une référence pour la recherche, le développement Et etl’utilisation de la curcumine.
1 Structure et propriétés de la curcumine
1.1 Structure et propriétés physiques de la curcumine
La curcumine est un diarylheptane composé de deux anneaux aromatiques reliés par une chaîne hepta-carbone. Sa formule moléculaire est C21H20O6 et son poids moléculaire est 368,38 g/mol. Sa formule structurelle est illustrée à la Figure 1. La curcumine contient de multiples groupes fonctionnels: deux groupes d’o-méthoxyphényle, deux groupes d’énone et un groupe d’alcool ketene. C’est un polyphénol lipophile qui est insoluble dans l’eau mais soluble dans les solvants organiques. Il est insoluble dans les solutions acides et neutres, mais très soluble dans les milieux alcalins ou extrêmement acides [1].
1.2stabilité à l’eau
La stabilité de la curcumine est liée à la valeur du pH, et plus la valeur du pH est élevée, plus elle est instable. La couleur d’une solution de curcuma change avec le pH: elle est rouge lorsque le pH de la solution est inférieur à 1, jaune dans la gamme de pH 1 à 7, et orange lorsque le pH est supérieur à 7,5. En effet, le pH de la solution détermine la structure de la curcumine, soit sous forme tautomerique kéténool, soit sous forme isomérique cis-trans, et apparaît ainsi de différentes couleurs [2]. Dans des conditions neutres, la curcumine se décompose en produits plus petits, et le taux de dégradation s’accélère graduellement avec l’augmentation du pH. :la vanilline, l’acide férolique et l’aldéhyde férolique sont les trois produits de décomposition les plus importants de la curcumine [3]. La formule structurelle des produits courants de décomposition de la curcumine est illustrée à la Figure 2.
1.3 stabilité spectrale et photophysique
La curcumine a des propriétés d’absorption de la lumière et est dans un état excité. La plage d’émission maximale est de 460 à 560 nm. À mesure que le pH de la solution diminue, la vitesse de désintégration de la curcumine augmente, et la vitesse de réaction augmente également dans des solvants plus polaires, c’est-à-dire que le spectre de fluorescence de la curcumine augmente avec la polarité du solvant, les liaisons d’hydrogène obtenues et l’augmentation du potentiel d’accepteur [4].
1.4 stabilité thermique
La curcumine est stable à des températures inférieures à 70 °C pendant jusqu’à 10 minutes. Au-dessus de 70 °C,il commence à se décomposer. A A100 °C, la vitesse de décomposition augmente avec une diminution de l’absorbance; L’ébullition de 15 à 20 minutes entraîne une perte de 27 à 32% de curcumine. Des études ont montré que la curcumine perd 53% lorsqu’elle est traitée dans un autocuiseur de 15 PSI pendant 10 minutes [5].
2 fonctions biologiques de la curcumine
2.1 antioxydant
Le puissant antioxydantFonction de la curcumineEst réalisé de deux façons principales: la structure de la curcumine elle-même et la promotion de l’expression synthétique des enzymes antioxydantes pour exercer une activité antioxydante. Dans des conditions acides et neutres, la curcumine existe principalement sous forme de cétone, où elle contient un atome de carbone hautement actif dans la liaison kétène entre les deux cycles méthoxyphénoliques, et la curcumine peut fournir des atomes d’hydrogène [6]. Dans des conditions alcalines, la forme enol prédomine. La forme enol est plus réductrice et possède donc des propriétés antioxydantes idéales [7]. La forme enol de curcumine est stabilisée par la liaison d’hydrogène assistée par résonance et donne des électrons dans un mécanisme qui reflète son activité de récupération d’antioxydants. Des études ont montré que N ° de cataloguejoue un rôle plus critique dans le Le stressoxydatif et existe normalement sous la forme d’un Keap-1-Nrf2 hétérodimère.
Dans des conditions de stress oxydatif, les changements de conformation ou la phosphorylation Nrf2 se lient à sont dans la région promoteur de gène antioxydant pour activer l’expression d’enzymes antioxydantes telles que le SOD,exerçant ainsi un effet antioxydant [8-9]. L’hydrogénation du groupe carbonyle insaturé de la curcumine peut réduire l’l’activationde Nrf2, tandis que 15d-PGJ2, qui a cette structure, peut également activer Nrf2, indiquant que le méthylène central et les groupes hydroxyle de curcumine ' L Llheptadione et son groupe carbonyle insaturé jouent un rôle dans son activité antioxydante [10] et sont apparentés au Nrf2. Endo et al.[11] ont utilisé le poisson zèbre mutant nrf2 pour montrer que l’effet antioxydant de la curcumine et d’autres substances dépend du nrf2. La curcuamine peut réduire les dommages oxydatifs aux cellules et les protéger en augmentant les niveaux de Nrf2 pour augmenter la synthèse d’enzymes antioxydantes telles que la catalase, ou en induisant la translocation nucléaire Nrf2 pour activer la voie de signalisation Nrf2-ARE, E,réduisant ainsi le stress oxydatif dans les cellules et les protégeant [12-14]. Des études ont montré que l’asthme perturbe l’équilibre oxydation-antioxydant dans le corps et#39; L lvoies respiratoires, ce qui entraîne une diminution de la teneur en antioxydants individuels et une diminution de la capacité antioxydante totale dans le plasma et le liquide alvéolaire. La curcumine a un effet significatif sur le traitement des souris modèles asthmatiques [15]. Le mécanisme d’action pourrait être d’inhiber la production d’oxyde nitrique et d’espèces réactives d’oxygène dans les macrophages tout en réduisant la teneur en malondialdéhyde et d’autres substances pour exercer un effet antioxydant [16].
2.2 anti-inflammatoire
La curcumine a un fort effet anti-inflammatoire. Le mécanisme peut être: d’une part, il inhibe l’activité d’enzymes telles que la cyclooxygénase-2 (COX-2) pour inhiber la production de médiateurs inflammatoires tels que l’interleukine (IL1, IL2, IL6, etc.) et le facteur de nécrose tumorale (TNF-α) pour atteindre le but d’anti-inflammatoire; D’autre part, il atteint le but d’anti-inflammatoire en inhibant l’activation de voies telles que NF-κB dans la réponse inflammatoire [17]. La curcumine peut réduire significativement le nombre Total totalde globules blancs et de lymphocytes chez les rats avec des modèles d’asthme, prouvant que la curcumine a un effet inhibiteur sur la réponse inflammatoire dans l’asthme [16]. Le Lipopolysaccharide (LPS,Lipopolysaccharide), un composant important de la membrane externe des bactéries gram-négatives, peut stimuler le corps pour déclencher une réponse inflammatoire et libérer des substances telles que le tnf-α et les interleukines [18-19]. La curcumine a un effet inhibiteur sur la réponse inflammatoire déclenchée par les cellules stimulées par les LFG [20] et atteint un effet anti-inflammatoire en réduisant le niveau de TNF-α chez les souris présentant un modèle de parodontite [21]. La curcumine réduit l’inflammation induite par les LPV en diminuant l’expression du miR-132 et en augmentant les niveaux de HMGB1 [22]. Le traitement par curcumie de la colite ulcéreuse peut être réalisé en régulant à la baisse l’expression de l’il-6, en augmentant la régularisation de TGF-β, et en régulant l’équilibre Th17/Treg [23]. Shi Chanmei [24] a utilisé un modèle de maladie pulmonaire obstructive chronique chez le rat pour découvrir que la curcumine peut produire des effets anti-inflammatoires en régulant la voie de signalisation Nrf2/HO-1.
2.3 antibactérien
La curcumine a de forts effets anti-infectieux [25-26] et a un bon effet inhibiteur sur une variété de bactéries, de champignons et de parasites, et n’est pas sujette à la résistance aux médicaments. La curcumine réalise principalement son effet antibactérien en induisant la dépolarisation de la membrane et l’affinement de Ca2+ dans les bactéries, détruisant ainsi la structure de la membrane cellulaire des bactéries [27-28]. Ren Jiaoyan et Al., et al.[29] ont constaté que la curcumine peut inhiber de manière significative la croissance de Helicobacter pylori, et le mécanisme d’action pourrait être d’utiliser sa bonne perméabilité membranaire pour détruire la membrane cellulaire bactérienne pour obtenir l’effet antibactérien. En utilisant deux sondes fluorescentes, l’iodure de propidium et la calcéine, on a constaté que 94% à 98% des membranes cellulaires de Staphylococcus aureus étaient détruites après un traitement par la curcumine [30]. Zhang ZhangXdans[31] a constaté dans des expériences que la curcumine a un bon effet bactériostatique sur les principales bactéries pathogènes des vaches laitières, également en détruisant la paroi cellulaire bactérienne et en augmentant la perméabilité de la membrane cellulaire.
2.4 autres effets
La curcumine a également de fortes fonctions biologiques telles que la lutte contre le cancer et l’abaissement des lipides sanguins. La curcumine a pour effet de prévenir et d’inhiber les tumeurs en réduisant l’expression de Bcl-2 et Bcl-xl pour provoquer l’activation de la protéine en aval, la caspase-3 [32]. Berrak et Al., et al.[33] ont constaté que la curcumine peut empêcher les cellules cancéreuses du sein d’atteindre la phase G2/N ° de catalogueen bloquant les voies PI3K Ket NFkb pour obtenir un effet anticancéreux. La curcumine régule principalement le métabolisme des lipides en améliorant l’expression de KLF2 et en inhibant la prolifération du récepteur de l’activateur de la peroxydase γ (PPARγ) pour réguler les adipocytes [34].
3 Application de la curcumine dans la production animale
3.1 Application de la curcumine dans la production de poules pondeuses
La curcumine peut améliorer la performance de production et la performance de ponte des poules pondeuses. Wang Zhi [35] a ajouté de la curcumine au régime alimentaire des poules pondeuses et a constaté que le taux de ponte et la consommation d’aliments des poules pondeuses augmentaient, que le rapport alimentation/œufs était considérablement réduit et que la teneur totale en cholestérol des œufs était également réduite, ce qui indique que la curcumine a un effet positif sur l’amélioration de la performance de production des poules pondeuses et sur l’amélioration de la qualité des œufs. Yang Tai [36] a ajouté 0, 100, 200 et 300 mg/kg de curcumine au régime alimentaire des poulets Hy-Line et a constaté que l’ajout de 200 mg/kg de curcumine dans un environnement chaud avait un effet stimulant significatif sur la performance de production d’œufs, la capacité antioxydante, la capacité immunitaire et la santé intestinale des poules pondeuses. Certaines études ont souligné que la curcumine soulage le stress thermique chez les poules pondeuses et améliore leurs performances de production principalement en augmentant l’activité des enzymes antioxydantes et en améliorant leurs propriétés antioxydantes [37-38].
3.2 Application de la curcumine dans la production de poulets de chair
L’ajout de curcumine à l’alimentation des poulets de chair a un certain effet sur l’amélioration de la performance de production et de l’immunité des poulets de chair, ainsi que sur l’amélioration de la qualité de la viande. Chez les animaux stressés ou atteints de maladies, l’activité de la lactate déshydrogénase (LDH) dans le sérum est considérablement augmentée. L’azote uréique (BUN) est un produit métabolique des protéines et est donc souvent utilisé comme indicateur de l’utilisation de l’azote dans l’organisme [39]. L’excès d’acide urique sérique (UA) peut causer la goutte et des maladies métaboliques chez les animaux [40]. La curcumine ajoutée au régime alimentaire des poulets de chair a considérablement réduit l’activité d’enzymes sériques importantes comme la LDH et d’indicateurs biochimiques comme le pain dans le sérum, ce qui indique que la curcumine peut alléger le stress chez les poulets de chair et améliorer l’utilisation des ressources en protéines [41]. Sun Quanyou et Al., et al.[42] ont constaté dans des expériences que l’ajout de curcumine au régime alimentaire des poulets de chair améliorait considérablement la capacité antioxydante et la performance de croissance des poulets de chair, et régulait la flore intestinale des poulets de chair en augmentant le nombre de bactéries bénéfiques et en réduisant le nombre de bactéries pathogènes. L’effet synergique de la curcumine et des peptides antimicrobiens est encore meilleur, indiquant que la curcumine peut être utilisée comme une nouvelle alternative aux antibiotiques.
3.3 la curcumine dans la production porcine
Le symptômes de complicationsreproducteur et respiratoire porcin (SRP) est l’une des maladies qui menacent gravement la santé des porcs. Des études ont montré que la curcumine peut inhiber le virus PRRL l[43]. Zhu Guang et Al., et al.[44] ont trouvé à l’aide d’expériences cellulaires que la curcumine inhibe la réplication virale en induisant l’arnm HO-1 et l’expression des protéines d’une manière dépendant de la concentration. La curcumine inhibe la prolifération intracellulaire du virus en inhibant l’internalisation du virus, en bloquant la fusion cellulaire médiée par la protéine G et en inhibant le virus.#39; L lprocessus d’exosquelette.
En outre, la curcumine est également un activateur des vaccins immunitaires circovirus porcin [45], qui améliore le corps et#39; S la fonction immunitaire en favorisant la prolifération et la différenciation des cellules immunitaires actives et en renforçant leur activité. Il améliore également de manière significative l’activité des cellules NK,suggérant la possibilité de la curcumine comme un activateur immunitaire. Zhou Ming et Al., et al.[46] ont ajouté de la curcumine au régime alimentaire des porcs d’engraissement croisés et ont constaté que la curcumine avait un effet significatif sur le gain de poids quotidien, le taux de conversion alimentaire, la couleur de la viande, la capacité de rétention d’eau, etc., ce qui indique que la curcumine peut améliorer la performance de croissance des porcs et améliorer la qualité de la viande. L’ajout de curcumine au régime alimentaire des porcs à l’engraissement peut également améliorer les indicateurs de biochimie sanguine et améliorer la résistance des porcs aux maladies. Il est recommandé d’ajouter 30 0 mg/kg [47]. Deng Hui et Al., et al.[48] et Yu Jiayao et Al., et al.[49] ont constaté que l’ajout de curcumine à l’alimentation des porcelets augmentait significativement l’activité de la maltase dans l’intestin et le niveau de transcription d’arnm de la protéine de transport du glucose pour favoriser la digestion et le métabolisme du sucre par les porcelets.
3.4 application de curcumine dans la production de ruminants
Qiu Fan [50] a constaté que l’ajout de 100 mg/kg de curcumine au régime alimentaire des moutons peut réduire de façon significative la teneur en matières grasses, le nombre de cellules somatiques et le nombre total de leucocytes chez les moutons et les moutons.#39; S lait, augmenter significativement la teneur en acides gras polyinsaturés et réduire significativement la teneur en acides gras saturés. Le nombre de cellules somatiques est en corrélation négative avec le rendement laitier, ce qui indique que la curcumine peut augmenter le rendement laitier dans une certaine mesure. La teneur en acides gras saturés augmente avec l’augmentation des cellules somatiques dans le lait [51]. La curcumine a un certain effet sur l’amélioration du dépôt de graisse, ce qui peut être dû au fait que la curcumine se lie aux micro-organismes du rumen, affectant la composition des acides aminés et des lipides, et se manifestant finalement dans différents acides gras [52]. L’augmentation significative de l’activité des enzymes antioxydantes dans le sérum et la diminution du nombre total de globules blancs suggèrent que la curcumine a un certain effet atténuant sur le stress oxydatif et la réponse inflammatoire chez le mouton.
4 Conclusion
Poudre de curcumineA des fonctions physiologiques importantes telles que l’anti-oxydation, l’anti-inflammation, l’antibactérien, l’anticancéreux et l’abaissement des lipides sanguins. Dans le contexte général d’une "interdiction des antibiotiques", les perspectives d’application de la curcumine dans la production animale sont très larges. Cependant, il reste des problèmes urgents à résoudre dans l’utilisation de la curcumine, tels que l’absence d’un processus d’extraction économique, écologique, efficace et unifié; Mauvaise stabilité entraînant une faible utilisation; Et les mécanismes spécifiques d’action de certaines fonctions physiologiques ne sont pas encore pleinement compris. En outre, la curcumine a été moins étudiée dans la production animale, et plus d’expériences animales sont nécessaires.
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