E Vitaminine doğal bir antioksidan alternatifi

Özenle seçilmiş polifenoller, bir hayvanın mevcut E vitamini tarafından sağlanan antioksidan ihtiyaçlarını ve lipid ortamının ötesinde antioksidan kapasitesini daha da destekleyen ek polifenolleri karşılayabilir. Bu stratejik değişim, serbest radikallere karşı korumayı destekleyen ve hayvan sağlığı ve performansını korumaya yardımcı olan çok yönlü bir strateji sunar.

Marlien de Kock
Teknik Ticari Müdür: Fitojenikler
Selko

Vitamin fiyatları, birçok emtia gibi, tedarik zincirinde bir aksama olduğunda artış gösterebilir. Son zamanlarda E vitamini fiyatlarındaki yükseliş, beslenme uzmanları ve üreticileri, yaşlanmayı geciktirici ve sağlığa faydalı özellikleriyle bilinen bu güçlü antioksidan için alternatif kaynaklar aramaya yöneltti. Özellikle E vitamini aktivitesi vücudun lipit ortamıyla sınırlı olduğundan, doğal polifenoller hem tek mideli türlerde hem de ruminantlarda oksidatif stresle mücadelede umut verici bir çözüm olarak öne çıkmaktadır. Polifenoller sinerjik olarak bir araya getirildiğinde, hayvan yemlerinde E vitamininin kısmi ikamesi olarak hizmet edebilir ve antioksidan savunmayı tek başına E vitamininin ötesinde geliştirebilir.

SERBEST RADİKALLER: OKSİDATİF STRESİN NEDENİ
Metabolik süreçler, oksidatif stresin başlıca nedenleri olan serbest radikalleri doğal olarak üretir. Süperoksit, hidrojen peroksit ve hidroksil radikalleri gibi bu reaktif moleküller, enerji (ATP) üretimi sırasında oluşur. Bir hayvanın büyüme hızı ve sağlık durumu, serbest radikallerin üretimini doğrudan etkiler. Hızlı büyüme, artan metabolik aktivite ile birlikte oksidatif stresin artmasına neden olur. Aynı şekilde, sağlık sorunları bağışıklık sistemini daha fazla serbest radikal üretmeye teşvik ederek oksidatif stresi artırır ve hayvan sağlığını olumsuz etkiler. Büyüme ve sağlık sorunlarının serbest radikal üretimi üzerindeki etkisini anlamak, oksidatif stresi yönetmek için etkili stratejiler geliştirmeye yardımcı olabilir.

OKSİDATİF STRESİN SONUÇLARI GÖZ ÖNÜNDE BULUNDURULDUĞUNDA
Hayvansal üretimde serbest radikallerin azaltılmasının neden bu kadar önemli olduğunu anlamak için serbest radikallerin hayvanlara ve nihayetinde üreticilerin işletmelerine verdiği zararı göz önünde bulundurmak faydalı olacaktır. Serbest radikallerin olumsuz sonuçları hücre membranları, proteinler ve DNA üzerinde tahribata yol açarak doku hasarına ve hayvanlar için önemli sağlık sorunlarına yol açabilir. Hayvanların rasyonlarının takviye edilmesi, hayvanı oksidatif stresten korumak için ilginç bir fırsat sunmaktadır.

OKSİDATİF STRESİ ENZİMLER, ANTİOKSİDANLAR VE HASAR ONARIMI İLE YÖNETMEK
Serbest radikallerle mücadele ve oksidatif stresi azaltmaya yönelik iki ana stratejiyi anlamak, üreticilerin hayvan sağlığını koruma çabalarını güçlendirebilir. İlk savunma hattı, serbest radikalleri su ve oksijen gibi zararsız maddelere dönüştüren enzimlerden oluşur. Bu stratejide, selenyum içeren katalaz, süperoksit dismutaz ve glutatyon peroksidaz gibi enzimler önemli bir rol oynar. İkinci savunma hattı ise, serbest radikalleri nötralize ederek daha fazla hasara yol açmalarını önleyen E ve C vitaminleri, lipoik asit ve glutatyon gibi antioksidanlardan oluşur.

Şekil 1. E vitamininin moleküler yapısı

Antioksidanlar, bir hidrojen atomu bağışlayarak serbest radikalleri etkisiz hale getirir. Örneğin, E vitamini, hidroksil grubu eklenmiş bir benzen halkası içerir. Benzen halkasındaki hareketli elektronlar, hidroksil grubundaki hidrojenin serbest bir radikali ayırmasına ve nötralize etmesine olanak tanır. Ayrıca, E vitamini uzun bir lipofilik kuyruğa sahiptir, bu da sindirimde ve vücutta bir lipit olarak işlev görmesini sağlar (Şekil 1).

Şekil 2. Seçilmiş polifenoller kısmi bir E Vitamini ikamesi olarak işlev görebilir.

SERBEST RADİKAL HASARIYLA MÜCADELE – E VİTAMİNİ ALTERNATİFLERİ
E vitamininin gen düzenleyici işlevi, antioksidan özelliklerinden daha kritiktir. Bu kapasitede hiçbir şey E vitamininin yerini alamaz. Bununla birlikte, diğer antioksidanlar, aynı hücresel bölgede işlev görmeleri ve serbest radikallere karşı benzer bir afiniteye sahip olmaları halinde, serbest radikal hasarını önlemek ve bununla mücadele etmek için E vitamininin yerini alabilir (Şekil 2).

Aslında, diğer antioksidanlar serbest radikallere karşı mücadelede E vitamininden bile daha etkili olabilir. Bir vitaminin biyoyararlanımı her zaman göz önünde bulundurulmalıdır, çünkü hayvanın faydalı özelliklerini elde etmek için vitamine erişebilmesi ve onu kullanabilmesi gerekir. Hayvan beslemede kullanılan sentetik E vitamini sekiz stereoizomerden oluşan bir karışımdır ve bunlardan sadece biri doğal olarak oluşan E vitamini ile aynı uzaysal yapıya sahiptir ve bu da iyi bir biyoyararlanım sunar. Karaciğer geri kalan yedi stereoizomeri yeterince tanımaz, bunlar öncelikle sindirim sistemine geri döner ve kullanılmadan atılır.

BİYOYARARLANIM VE TÜRLER GÖZ ÖNÜNDE BULUNDURULDUĞUNDA
Sığırlarda E vitamininin biyoyararlanımı oldukça değişkendir ve bu, E vitamininin alımı, emilimi, tutulması ve bozulması arasındaki dengeye bağlıdır. Kanatlı hayvanlarda E vitamininin biyoyararlanımı, hayvanların yaşı ve fizyolojik durumu, rasyonun yağ içeriği ve bileşimi ile diğer antioksidanlar ve pro-oksidanların varlığı gibi çeşitli faktörlerden etkilenir. Ayrıca, E vitamininin yarılanma ömrü artan dozlarla kısalır, bu da plazma seviyelerinin taban çizgisinin üç katından daha yüksek olmasını zorlaştırır. Hayvanlarda, özellikle hızlı büyüyen veya sağlık sorunları olanlarda, yüksek düzeyde antioksidan savunma sağlamak için sinerjik olarak işlev gören ve birbirini tamamlayan çeşitli antioksidanları birleştirmek çok önemlidir.

SELKO AOMİX’TEKİ POLİFENOLLER E VİTAMİNİNE GÜÇLÜ ALTERNATİFLERDİR
Polifenoller antioksidan özelliklere sahip bir bitki kimyasalları sınıfıdır. Bu moleküllerin temel yapısı, E vitamini ile ilişkili olan bir fenol grubu içerir. Polifenollerin antioksidan potansiyeli uzun zamandır bilinmektedir ve bir asırdan fazla bir süre önce, sağladıkları antioksidan koruma nedeniyle vitamin olarak sınıflandırılmaya yakındılar.

Şekil 3. Naringenin’in moleküler yapısı

Bazı polifenoller birim ağırlık başına E vitamininden daha fazla benzen halkasına bağlı hidroksi grubuna sahiptir ve bu da onlara daha fazla antioksidan aktivite kazandırır (Şekil 3).

Bununla birlikte, tüm polifenoller E vitamininin antioksidan etkisinin doğrudan yerine kullanılamaz. Biyoyararlanım, radikal afinitesi, doku dağılımı ve metabolizma göz önünde bulundurulmalıdır.

Ruminantlarda biyoyararlanım üç faktörle doğru orantılıdır: rumende fermantasyona karşı polifenol duyarlılığı, üretilen fermantasyon ürünlerinin türü ve bypass polifenollerin veya polifenol fermantasyon ürünlerinin biyoyararlanımı. Örneğin narenciye, rumen fermantasyonunu atlayabilen ve ince bağırsakta yüksek biyoyararlanıma sahip olan naringenin içerir. Buna karşılık, proantosiyanidinler ince bağırsakta sindirilemeyecek kadar büyüktür ve emilebilir antioksidanlar üretmek için fermente edilmelidir. Biyo-etkinlik hem substrattan hem de fermantasyon koşullarından etkilenir.

Monogastrik türler için polifenoller sindirilebilirliklerine ve bağırsak emilimlerine göre seçilmelidir. Çalışmalara göre kuersetin, rosemarinik asit ve resveratrol yüksek oranda biyolojik olarak kullanılabilir.

Buna karşılık, üzüm bazlı proantosiyanidinler tek mideli türlerde neredeyse hiç yararlı antioksidan üretmez. Üzüm polifenolleri ve proantosiyanidinlerin kanatlı hayvanlarda düşük biyoyararlanımı ile birlikte, bu antioksidanlar suda çözünen antioksidanlar oldukları için C vitaminine alternatif olarak daha uygundur. Bu nedenle, üzüm polifenolleri E vitamininin yerine değil, tamamlayıcısı olarak görülmelidir. Çünkü sadece yağda çözünen antioksidanlar lipid oksidasyonunu önleyebilir.

Trouw Nutrition, tek mideli ve ruminant hayvanların sindirim fizyolojisini dikkate alarak Selko AOmix portföyü için yüksek oranda yağda çözünen antioksidanlar içeren türe özgü sinerjik polifenol karışımları geliştirmiştir. Ruminant hayvanlar için bitki ham maddeleri seçilmiştir çünkü bunlar ya rumenden geçtikten sonra antioksidan özelliklerini koruyan rumen-bypass polifenolleri ya da rumende fermente olarak güçlü, rumen sonrası kullanılabilir antioksidanlara dönüşen polifenoller içerirler. Öte yandan, tek mideli türler için, kolayca emilen ve (bakteriyel) fermantasyonla hidrolize edilmesine gerek kalmadan antioksidan özelliklerini sergileyen polifenoller bakımından zengin bitkiler seçilmiştir. Üretilen bileşikler, çoğu hayvanın şu anda E vitamininden elde ettiği antioksidan korumanın yerini alabilir ve/veya tamamlayabilir, böylece daha yüksek E vitamini dozajlarının azalan getirilerinden kaçınırken aynı zamanda E vitamininden elde edilen antioksidan korumayı uygun maliyetli bir şekilde tamamlayabilir.

MDA = Malondialdehit
Şekil 4. E vitamini ile birlikte Selko AOmix, sıcaklık stresi koşulları altındaki tek mideli yavrularında MDA seviyelerini azaltır (oksidatif stres göstergesi). Nutreco Ar-Ge Merkezi ile Gent Üniversitesi iş birliği, 2012.

Selko AOmix’in etkinliği çeşitli in vivo çalışmalarla doğrulanmıştır. Örneğin, kuzuların yüksek oranda korumasız keten tohumu yağı içeren bir rasyonla beslendiği bir çalışmada, polifenol karışımlarının yağ peroksidasyonunu geciktirdiği ve azalttığı bulunmuştur. Tavuklarla yapılan denemelerde, sıcaklık stresine maruz kalan polifenol karışımlarıyla beslenen hayvanlarda oksidatif streste artış görülmemiştir, bu da yüksek dozda E vitamini ile tutarlıdır. Saha deneyimi, Selko AOmix’in E vitamini ihtiyacının bir kısmını güvenli ve etkili bir şekilde karşılayabileceğini göstermiştir (Şekil 4).

Sonuç olarak, sindirim fizyolojisi, radikal afinitesi ve doku dağılımındaki farklılıkları göz önünde bulunduran özenle seçilmiş polifenoller, bir hayvanın mevcut E vitamini tarafından sağlanan antioksidan ihtiyaçlarını ve lipid ortamının ötesinde antioksidan kapasitesini daha da destekleyen ek polifenolleri karşılayabilir. Bu stratejik değişim, serbest radikallere karşı korumayı destekleyen ve hayvan sağlığı ve performansını korumaya yardımcı olan çok yönlü bir strateji sunar.

Marlien de Kock Hakkında
Marlien de Kock, Trouw Nutrition’ın yem katkı maddesi markası Selko’da Avrupa, Orta Doğu ve Afrika Bölgesi Fitojenik Global Teknik Ticari Müdürü olarak görev yapmaktadır. Pretoria Üniversitesi’nden Lisans (Tarım) ve Stellenbosch Üniversitesi’nden Yüksek Lisans (Tarım) derecelerine sahiptir. Kariyerinin ilk 25 yılında hayvan farmasötik endüstrisindeki çeşitli küresel şirketlerde çalışmıştır.
Marlien de Kock, insan tüketimine yönelik gıdalarda kalıntı kontrolü ve ilaçların, özellikle de antibiyotiklerin taşınmasının azaltılması konusunda geniş deneyime sahiptir. Eylül 2021’de Trouw Nutrition Güney Afrika’ya Ürün Müdürü olarak katılmıştır: Nisan 2023’te ise şu anki görevini üstlenmek üzere Selko’ya geçmiştir.