三丁酸甘油酯作為丁酸和甘油的酯化產(chǎn)物，可在動(dòng)物腸道內(nèi)胰脂肪酶作用下分解為丁酸和甘油，從而被運(yùn)輸至各組織器官發(fā)揮相應(yīng)的生理作用，例如維持腸道完整性、調(diào)節(jié)腸道菌群、參與機(jī)體免疫調(diào)節(jié)和能量代謝等。同時(shí)，鑒于三丁酸甘油酯的多種生理功能和安全性，其可作為動(dòng)物生產(chǎn)中抗生素的潛在替代品。

近年來(lái)，抗生素廣泛應(yīng)用于畜牧業(yè)來(lái)預(yù)防動(dòng)物疾病和提高生產(chǎn)性能，使用抗生素是發(fā)展集約型、規(guī)?；a(chǎn)的有效途徑。但由于抗生素的過(guò)度使用，出現(xiàn)嚴(yán)重的藥物依賴性，導(dǎo)致細(xì)菌產(chǎn)生耐藥性和抗生素殘留，嚴(yán)重威脅人類和動(dòng)物的健康。因此，新型抗生素替代品的研究是近年來(lái)的研究熱點(diǎn)，開(kāi)發(fā)綠色、高效、安全的抗生素替代品是我國(guó)乃至全球畜牧業(yè)發(fā)展的首要任務(wù)。

三丁酸甘油酯(tributyrin, TB)是丁酸和甘油的酯化產(chǎn)物，半衰期長(zhǎng)，安全無(wú)毒副作用，可以被動(dòng)物腸道中的胰脂肪酶分解產(chǎn)生3分子丁酸和1分子甘油，然后被血液運(yùn)輸至機(jī)體各組織器官發(fā)揮作用。

飼糧添加三丁酸甘油酯可以改善動(dòng)物的生長(zhǎng)性能，促進(jìn)動(dòng)物腸道發(fā)育，提高動(dòng)物的免疫力，保障動(dòng)物機(jī)體的健康[1-3]。本文就三丁酸甘油酯的理化性質(zhì)、代謝途徑、生理功能、作用機(jī)制及在動(dòng)物生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行綜述，旨在為T(mén)B作為新型飼料添加劑對(duì)動(dòng)物腸道健康的調(diào)控及在動(dòng)物生產(chǎn)中的研究提供理論參考。

三丁酸甘油酯的理化特性

TB，又名甘油三丁酸酯，是3分子丁酸和1分子甘油酯化后的產(chǎn)物，是典型的丁酸衍生物，屬于短鏈脂肪酸酯，分子式為C15H26O6，相對(duì)分子質(zhì)量為302.36，分子結(jié)構(gòu)式見(jiàn)圖 1。TB一般情況下為無(wú)色的油狀液體，略有脂肪香氣，味微苦，極難溶于水，易溶于乙醇、氯仿和乙醚等有機(jī)溶劑，熔點(diǎn)為-75 ℃，沸點(diǎn)為305~310 ℃，故其理化性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定。

三丁酸甘油酯的代謝途徑

三丁酸甘油酯作為脂類的一種，其代謝途徑和脂類的代謝吸收機(jī)制密切相關(guān)。在動(dòng)物機(jī)體內(nèi)脂類的消化過(guò)程中，脂肪酶對(duì)甘油三酯活性最強(qiáng)，其次是甘油二酯，對(duì)單甘油酯尤其是2-單甘酯的活性最弱。而在脂肪吸收過(guò)程中，單甘油酯途徑起主導(dǎo)作用，并且2-單甘酯是主要吸收途徑，這是因?yàn)橐戎久柑禺愃飧视腿サ?、3位酯鍵，生成2-單甘酯及游離脂肪酸[4]。1-單甘酯和2-單甘酯均能被腸道上皮細(xì)胞完整吸收并進(jìn)入淋巴，部分進(jìn)入血液，發(fā)揮相應(yīng)的作用。微粒體中存在使單甘酯進(jìn)一步酯化為甘油三酯的酶，這種酶優(yōu)先利用2-單甘酯[5]。

三丁酸甘油酯是典型的短鏈脂肪酸衍生物。因動(dòng)物口腔和胃部脂肪酶含量很少，且TB不易被胃酸分解，故三丁酸甘油酯的消化吸收主要在腸道中進(jìn)行，經(jīng)腸道胰脂肪酶和后腸微生物的作用，逐步緩釋分解為甘油、丁酸和極少量單丁酸甘油酯[6]。產(chǎn)生的甘油可透過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入胞內(nèi)參與機(jī)體代謝，丁酸的吸收轉(zhuǎn)運(yùn)主要有2個(gè)途徑：一是為腸道細(xì)胞提供能量。腸道優(yōu)先選擇丁酸來(lái)提供能量，丁酸進(jìn)入細(xì)胞后經(jīng)β-氧化作用分解為乙酰輔酶A，進(jìn)入三羧酸循環(huán)為機(jī)體供能，或在肝臟中生成酮體，氧化酮體為肝外組織供能[7]。二是進(jìn)入體內(nèi)合成甘油三酯。當(dāng)機(jī)體不再需要脂肪酸供能時(shí)，丁酸、甘油和單丁酸甘油酯再合成甘油三酯儲(chǔ)存在脂肪細(xì)胞中。