Композиция для регуляции роста животного, способ ее получения и использования
Изобретение относится к области ветеринарии. Изобретение включает композицию для регуляции роста животных, содержащую 1-95 мас.% цистеамина или его соли, и композицию исходных материалов соединения включения, содержащую стабилизатор, выбранный из группы, включающей циклодекстрин или его производное, применение указанной композиции для регуляции роста животных для изготовления корма или кормовой добавки и способ получения композиции для регуляции роста животных, включающий стадии получения цистеамина или его соли и смешивания указанного цистеамина или его соли с циклодекстрином или с его производным в реакторе. 9 н. и 69 з.п. ф-лы, 3 табл.
Реферат
Область, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к цистеаминсодержащей композиции для регуляции роста животных, включая, но не ограничиваясь ими, свиней, кроликов, перепелов, овец, крупный рогатый скот и кур. Настоящее изобретение также относится к способу получения композиции, к кормовым добавкам для животных и к кормам для животных, а также к использованию указанной композиции для изготовления кормовых добавок для животных и кормов для животных.
Предпосылки создания изобретения
Уже давно установлено, что гормоны роста играют важную роль в регуляции роста животных. Так, например, введение гормонов роста животным мясных пород приводит к увеличению их массы, включая мышечную массу. Однако использование гормонов роста непосредственно для увеличения мясной продуктивности этих животных имеет ряд недостатков. Во-первых, гормоны роста у различных животных редко бывают гомогенными, и различные животные (например, млекопитающие) реагируют только на некоторые типы конкретных гормонов роста. Поскольку подходящие экзогенные гормоны роста обычно выделяют из гипофиза, то получение достаточного количества подходящих экзогенных гормонов роста для их использования в широком масштабе представляет определенные трудности и является экономически нецелесообразным. Хотя в настоящее время экзогенные гормоны роста могут быть получены с использованием технологии рекомбинантных ДНК, однако экзогенные гормоны роста, получаемые таким методом, пока еще являются довольно дорогостоящими. Во-вторых, введение экзогенных гормонов роста сельскохозяйственным животным обычно осуществляют путем прямой инъекции, что всегда являлось дорогостоящим и трудоемким мероприятием на крупных фермах. В-третьих, достаточно трудно регулировать вводимую дозу для достижения нужного эффекта, а сверхдоза (передозировка) экзогенных гормонов роста, по всей вероятности, оказывает негативное влияние на животных. В-четвертых, остаточное количество этих экзогенных гормонов роста может поступать в мясные продукты, а следовательно, и человеку, потребляющему эти продукты. В связи с этим требуется проведение дополнительных исследований, хотя некоторые ученые выражают беспокойство относительно негативных побочных эффектов таких экзогенных гормонов роста для человека.
Цистеамин представляет собой компонент кофермента А и действует как физиологический регулятор. Цистеамин был использован как кормовая добавка для стимуляции роста животных мясных пород. В патенте США № 4711897 описаны методы получения кормовых добавок и составы кормов, содержащих цистеамин. Однако было установлено, что цистеамин является достаточно реакционноспособным и нестабильным соединением в нормальных условиях комнатных температур. Так, например, цистеамин легко окисляется под действием воздуха или при повышенных температурах. Цистеамин является в высокой степени гидроскопичным. Кроме того, цистеамин, при его употреблении, дает неприятное вкусовое ощущение. Более того, непосредственное проглатывание цистеамина будет вызывать нежелательные желудочные побочные эффекты. По этим причинам использование цистеамина в течение длительного периода времени ограничивалось прямой инъекцией цистеаминсодержащего раствора животным мясных пород. Таким образом, эффективное и широкомасштабное применение цистеамина при стимуляции роста сельскохозяйственных животных практически неосуществимо.
Следовательно, необходимость получения композиции для регуляции и/или стимуляции роста животных, и особенно сельскохозяйственных животных, остается актуальной.
Поэтому целью настоящего изобретения является получение продуктов, указанных выше, или, по меньшей мере, продуктов, которые могут быть использованы в качестве альтернативы известным продуктам. Предпочтительно, чтобы данная композиция была безопасной для введения и могла быть легко смешана с кормами, предназначенными для животных широкого круга.
Краткое описание изобретения
В соответствии с первым аспектом настоящее изобретение относится к способу получения композиции для регуляции роста животных, включающему стадии получения цистеамина или его соли и смешивания цистеамина или его соли с циклодекстрином или его производным в реакторе. Предпочтительно указанное смешивание может быть осуществлено в условиях защиты инертным веществом. Указанный способ может включать нагревание цистеамина или его соли и циклодекстрина или его производного при перемешивании в течение периода времени и при температуре, составляющей, по существу, 25-40°С. Способ может также включать перемешивание цистеамина или его соли и циклодекстрина или его производного с получением первой смеси. Предпочтительно способ может включать сушку первой смеси при температуре, по существу, 40-50°С, осуществляемую предпочтительно в вакууме. Способ может также включать измельчение и/или просеивание первой смеси через сито (например, 40 меш, что означает, что это сито имеет сорок пор на один квадратный дюйм) для получения второй смеси. Хотя может быть использовано сито 40 меш, также может быть использовано и сито с другим размером пор в зависимости от размера гранул нужной композиции. Вторая смесь может быть затем смешана с, по меньшей мере, одним из наполнителей, дезинтегрантов и связующих веществ с получением третьей смеси, которая может быть подвергнута грануляции с образованием гранул. Затем на эти гранулы могут быть нанесены материалы для покрытия, полученные из ингредиентов, выбранных из группы, включающей ацетат-фталат целлюлозы, терефталат полиэтилегликоля, этилацетат и изопропилацетат.
Предпочтительно композиция может содержать 1-95 мас.% указанного заранее определенного количества цистеамина или его соли. Более предпочтительно указанная композиция может содержать 75 мас.% заранее определенного количества цистеамина или его соли.
Преимущественно композиция в форме гранул может иметь гранулы диаметром от 0,28 до 0,90 мм.
В соответствии со вторым аспектом настоящее изобретение относится к композиции, изготовленной способом, описанным выше. В соответствии с третьим аспектом настоящее изобретение относится к композиции для регуляции роста животных, содержащей 1-95 мас.% цистеамина или его соли и исходных материалов соединения включения, включая стабилизатор, выбранный из группы, включающей циклодекстрин или его производное.
Преимущественно стабилизатор может содержать, по существу, циклодекстрин или его производное.
Предпочтительно композиция может содержать 1-75 мас.% цистеамина или его соли, и более предпочтительно композиция может содержать 1-40 мас.% цистеамина или его соли.
Предпочтительно композиция может содержать 1-60 мас.% исходных материалов соединения включения, и более предпочтительно композиция может содержать 10-40 мас.% исходных материалов соединения включения.
Подходяще, стабилизатор для исходных материалов соединения включения может быть выбран из группы, включающей β-циклодекстрин (β-CD), метил-β-циклодекстрин (М-β-CD), гидропропил-β-циклодекстрин (НР-β-CD), гидроэтил-β-циклодекстрин (НЕ-β-CD), полициклодекстрин, этил-β-циклодекстрин (Е-β-CD) и разветвленный циклодекстрин.
Подходяще, композиция может содержать, по меньшей мере, один из наполнителей, дезинтегрантов, связующих веществ, ароматизаторов, отдушек и материалов для покрытия. Материалы для покрытия могут составлять 1-20 мас.% композиции. Предпочтительно материалы для покрытия могут составлять 1-15 мас.% композиции. Материалы для покрытия могут быть энтеросолюбильными. Материалы для покрытия могут быть выбраны из группы, включающей ацетат-фталат целлюлозы, ацетат-фталат крахмала, фталат метилцеллюлозы, производные глюкозы или фруктозы, полученные из фталевой кислоты, сополимеры акриловой и метакриловой кислоты, полиметилвиниловый эфир, частично этерифицированный продукт сополимера малеинового ангидрида, takh и форможелатин.
Предпочтительно композиция может содержать наполнители, которые могут быть выбраны из группы, включающей порошкообразную целлюлозу, крахмал и сульфат кальция. В частности, композиция может содержать 1-90 мас.% наполнителей. Более предпочтительно указанная композиция может содержать 1-60 мас.% наполнителей.
Предпочтительно композиция может содержать 5-50 мас.% связующих веществ и дезинтегрантов, которые могут быть выбраны из группы, включающей гидропропилкрахмал, микробный альгинат, микрокристаллическую целлюлозу и крахмал. В частности, указанная композиция может содержать 15-35 мас.% связующих веществ и дезинтегрантов.
Преимущественно композиция для улучшения вкуса может содержать 0,05-0,3 мас.% отдушек и ароматизаторов.
Подходяще, композиция может быть изготовлена в форме гранул, каждая из которых может содержать, по меньшей мере, один или несколько слоев материалов для покрытия. В частности, в каждой из гранул цистеамин или его соль защищены от окружающей среды исходными материалами соединения включения. Каждая из гранул композиции может иметь диаметр в пределах от 0,28 до 0,90 мм.
Преимущественно каждая гранула композиции может быть инкапсулирована материалами для энтеросолюбильного покрытия.
В соответствии с четвертым аспектом настоящее изобретение относится к кормовым добавкам для животных, содержащим описанную выше композицию.
В соответствии с пятым аспектом настоящее изобретение относится к корму для животных, содержащему описанную композицию. Подходяще, корм для животных может содержать 250-700 мг/кг композиции.
В соответствии с шестым аспектом настоящее изобретение относится к применению описанной выше композиции для изготовления кормовых добавок для животных.
В соответствии с седьмым аспектом настоящее изобретение относится к применению описанной выше композиции для изготовления корма для животных.
В соответствии с восьмым аспектом настоящее изобретение относится к способу получения корма для животных, включающему стадию смешивания описанной выше композиции с основным кормом (или рационом).
Подробное описание настоящего изобретения
Настоящее изобретение основано на том факте, что цистеаминсодержащая композиция, при ее проглатывании сельскохозяйственным животным, обладает активностью по увеличению его массы тела. До обнаружения этого факта не было высказано каких-либо предположений или достаточных указаний на то, что введение цистеаминсодержащей композиции животным может приводить к активности по эффективному и безопасному увеличению их массы тела при крупномасштабном применении. Настоящее изобретение также относится к способу изготовления и применения цистеаминсодержащей композиции для выращивания животных путем их кормления основным кормом (или рационом), смешанным с цистеаминсодержащей композицией, в целях увеличения массы тела этих животных. Настоящее изобретение может быть осуществлено путем прямого смешивания цистеаминсодержащей композиции с подходящим основным кормом. Альтернативно, настоящее изобретение может быть осуществлено сначала путем смешивания премикса, изготовленного из цистеаминсодержащей композиции и других ингредиентов, а затем смешивания премикса с подходящим основным кормом для получения конечного корма. Основной корм представляет собой рацион, который обычно поедается животными. Разным животным требуются различные основные корма. Так, например, основной корм для перепелов содержит главным образом кукурузный корм.
Считается, что цистеамин, обладающий физиологической активностью, действует как стимулятор роста. Природный цистеамин представляет собой часть кофермента А (известного так же, как СоА-SH или СоА), который является коферментной формой пантотеновой кислоты. В ходе метаболизма кофермент А действует как носитель дигидросульфурила или вариантов гидросульфурила, который соединяется с гидросульфурилом кофермента А. Эксперименты, проводимые на животных, таких как свиньи, домашняя птица, пернатая дичь, козы, кролики и рыба, показали, что цистеамин может истощать соматостатин (SS) в организме, в частности в нервном окончании среднего холмика и перивентрикулярной ядерной нейросомы. Это приводит к увеличению уровня гормона роста в крови животных, который одновременно увеличивает уровень различных других стимулирующих рост факторов, включая инсулиноподобный фактор роста I (IGF-1), инсулин, трийодтиронин (Т3), тритироксин (Т4) и бета-эндорфин (бета-END).
По мере увеличения указанных различных стимулирующих рост факторов скорость их дегистивного метаболизма у животного соответственно увеличивается. Понятно, что скорость общего синтеза белков у данного животного соответственно увеличивается.
Регуляция физиологического действия цистеамина более подробно объясняется ниже.
(i) Цистеамин может улучшать метаболизм и транспорт соматостатина и стимулировать разложение соматостатина путем воздействия на везикулы для накопления соматостатина.
(ii) Цистеамин может изменять структуру и конформацию соматостатина путем воздействия на димеркапто-связи, образованные в 3- и 14-положениях SS-14, а также в 17- и 18-положениях SS-28. Это имеет важное значение для регуляции биологической активности и иммуннореактивности в физиологии животного.
(iii) Цистеамин может регулировать рецепторы соматостатина и снижать аффинность клеточных рецепторов слизистой желудка у животных, получающих корм, включающий цистеаминсодержащую композицию. Цистеамин представляет собой ингредиент для образования кофермента А, который может истощать соматостатин в тканях органов и в кровотоке животных. Цистеамин также может стимулировать синтез и высвобождение эндогенного гормона роста, регулировать продуцирование эндокринового гормона нервной системы, увеличивать базальный уровень, максимальный уровень и общий уровень различных гормонов роста.
Новая цистеаминсодержащая композиция настоящего изобретения содержит два главных ингредиента, таких как 1-95 мас.% цистеамина (или его соли, например, гидрохлорида цистеамина, или другие его фармацевтически приемлемые кислотно-аддитивные соли) и 1-80% носителя, такого как исходные материалы соединения включения. Химическая формула цистеамина представляет собой HSCH2СН2NH2. Используемый в описании термин "цистеамин" означает цистеамин или его солеподобное соединение. Цистеамин и его соли хорошо описаны в химической литературе.
Общей химической формулой цистеаминовой соли является С2Н7NS·Х, где Х может представлять HCl, H3PO4, битартрат, салицилат и т.п. Предпочтительным цистеамином является стандартный фармацевтически приемлемый цистеамин, в котором содержание углерода, водорода, азота и серы составляет, по существу, 31,14 мас.%, 9,15 мас.%, 18,16 мас.% и 41,56 мас.% соответственно. Хотя реальное содержание цистеамина в цистеаминсодержащей композиции составляет от 1 до 95 мас.%, можно предпочтительно использовать от 1 до 75 мас.% и более предпочтительно от 1 до 40 мас.% цистеамина. Цистеамин является одним из главных активных ингредиентов цистеаминсодержащей композиции. Однако было установлено, что если содержание цистеамина в цистеаминсодержащей композиции превышает 95 мас.%, то смешивание композиции с основным кормом может быть в значительной степени затруднено и это может препятствовать действию композиции, направленному на регуляцию роста животных.
Исходные материалы соединения включения содержат главным образом циклодекстрин и/или его производные, выбранные из группы, включающей метил-β-циклодекстрин (М-β-CD), гидропропил-β-циклодекстрин (НР-β-CD), гидроэтил-β-циклодекстрин (НЕ-β-CD), полициклодекстрин, этил-β-циклодекстрин (Е-β-CD) и разветвленный циклодекстрин. Циклодекстрин имеет общую химическую формулу: (С6О2Н9)n·(С6О2Н9)2 и структурную формулу:
где α-CD - n=4; β-CD - n=5; γ-CD - n=6.
(Циклодекстрин представляет собой циклический олигомер альфа-D-глюкопиранозы).
Следует отметить, что β-CD-форма циклодекстрина является предпочтительной для использования, поскольку внутренний диаметр ее молекулы составляет примерно 6-8 Е, что делает ее подходящим кандидатом в качестве исходного материала соединения включения для получения цистеаминсодержащей композиции, которая включает применение процессов включения. Используемый в описании термин "циклодекстрин" означает циклодекстрин и/или его производное. Может быть использовано любое производное циклодекстрина, которое имеет свойство стабилизировать и защищать цистеамин от разложения. Так, например, может быть использовано любое соединение из группы циклодекстринов или его производных, упомянутых выше.
Хотя реальное содержание исходных материалов соединения включения в цистеаминсодержащей композиции составляет от 1 до 80 мас.%, может быть использовано предпочтительное реальное содержание от 1 до 60 мас.% и более предпочтительно от 10 до 40 мас.% исходных материалов соединения включения. Конкретное количество такого используемого соединения будет зависить от конкретного количества цистеамина, используемого для получения цистеаминсодержащей композиции.
Цистеаминсодержащая композиция может также содержать 1-90 мас.% наполнителей, хотя реальное содержание наполнителей, которое может быть также использовано в данной композиции, предпочтительно составляет 1-60 мас.% и более предпочтительно 1-40 мас.%. Конкретное содержание наполнителей будет зависеть от конкретного количества используемых цистеамина и исходных материалов соединения включения. Наполнители могут быть выбраны из группы, включающей порошкообразную целлюлозу, крахмал и сульфат кальция (например, CaSO4·2H2O). Следует отметить, что если содержание наполнителей в цистеаминсодержащей композиции превышает 90 мас.%, то содержание главных активных ингредиентов должно быть снижено и цистеаминсодержащая композиция может оказаться неэффективной для регуляции роста животных, в корм которых она подмешивается.
Цистеаминсодержащая композиция может также содержать 5-50 мас.% дезинтегрантов и связующих веществ, хотя реальное содержание указанных агентов может также составлять предпочтительно от 10 до 40 мас.% и более предпочтительно от 15 до 35 мас.%. Конкретное содержание указанных агентов будет зависеть от конкретного количества используемых цистеамина, исходных материалов соединения включения и других ингредиентов. Связующие вещества и дезинтегранты могут быть выбраны из группы, включающей гидропропилкрахмал, микробный альгинат, микрокристаллическую целлюлозу и крахмал. Было установлено, что если содержание дезинтегрантов и связующих веществ в композиции составляет менее 5 мас.%, то гранулы полученной композиции не будут иметь требуемую твердость. Кроме того, изготовление композиции будет представлять определенные трудности. Однако, если содержание дезинтегрантов и связующих веществ составляет более 5 мас.%, то полученная композиция будет слишком твердой, особенно, если в смеси дезинтегрантов и связующих веществ будет присутствовать большее количество связующих веществ. Это будет приводить к затрудненной абсорбции композиции в кишечнике животного.
Цистеаминсодержащая композиция может также содержать от 0,05 до 0,3 мас.% отдушек и ароматизаторов, которые могут представлять собой ароматизирующую эссенцию.
Цистеаминсодержащая композиция может также содержать от 1 до 20 мас.% материалов для покрытия, однако реальное содержание указанных материалов для покрытия предпочтительно составляет от 1 до 15 мас.% и более предпочтительно от 2 до 10 мас.%. Конкретное содержание этих материалов будет зависеть от конкретного количества используемых цистеамина, исходных материалов соединения включения и других ингредиентов. Материалы для покрытия предпочтительно являются энтеросолюбильными, которые способствуют растворению в щелочной среде, такой как среда в кишечнике. Материалы для покрытия могут быть выбраны из группы, включающей ацетат-фталат целлюлозы, ацетат-фталат крахмала, фталат метилцеллюлозы, производные глюкозы или фруктозы, полученные из фталевой кислоты, сополимеры акриловой и метакриловой кислоты, полиметилвиниловый эфир, частично этерифицированный продукт сополимеров малеинового ангидрида, takh и форможелатин. Было установлено, что если содержание материалов для покрытия составляет менее 1 мас.%, то гранулы композиции могут быть не полностью покрыты материалами для покрытия, которые действуют как защитный слой. Таким образом, цистеаминсодержащая композиция может разлагаться до ее абсорбции в кишечнике и попадать в кровоток животного. С другой стороны, если содержание материалов для покрытия превышает 15 мас.%, то активные ингредиенты в композиции не могут эффективно высвобождаться из композиции. Поэтому предполагаемая регуляция роста не может быть достигнута. Было установлено, что в любом случае корм для животного, содержащий 250-700 мг/кг композиции, при его введении животному является эффективным для увеличения массы тела животного.
Цистеаминсодержащая композиция, изготовленная в соответствии с настоящим изобретением, имеет форму мелких гранул, каждая из которых имеет предпочтительный диаметр, по существу, 0,28-0,90 мм. Эти гранулы получают методом микроинкапсулирования. Метод включает использование макромолекулярного вещества, обладающего способностью к включению. Одним из таких веществ, которое может быть использовано, является исходный материал соединения включения (который содержит главным образом циклодекстрин), описанный выше. Исходные материалы соединения включения представляют собой макромолекулярное вещество, которое действует как молекулярная капсула для поглощения молекул цистеамина, в результате чего цистеамин в композиции изолируется и защищается от воздействия света, тепла, воздуха и влаги окружающей среды. Таким образом, сохраняется стабильность цистеамина. Исходным материалом соединения включения, используемым в методе микроинкапсулирования, предпочтительно является циклическое полисахаридное соединение, имеющее 6-12 молекул глюкозы, которое продуцируется посредством реакции циклодекстрингликозидтрансферазы и крахмала в присутствии Bacillus. Различные исследования, проводимые с использованием тестов на острую, подострую и хроническую токсичность, показали, что макромолекулярное вещество является нетоксичным. В результате такого процесса микроинкапсулирования каждая гранула может быть покрыта, по меньшей мере, одним и предпочтительно несколькими слоями материалов для покрытия, раскрытыми выше. Ниже приводится более подробное описание одного из вариантов осуществления способа получения цистеаминсодержащей композиции настоящего изобретения.
В реактор с рубашкой, футерованный политетрафторэтиленом и снабженный смесителем с политетрафторэтиленовым покрытием, добавляли главным образом в атмосфере азота 4080 г 75 мас.% раствора гидрохлорида цистеамина в этаноле. Чистота, температура плавления и зольный остаток используемого цистеамина составляли предпочтительно 98% или выше, 66-70°С и 0,05% или ниже соответственно. Затем в реактор, также в защитной атмосфере газообразного азота, добавляли 1200 г β-циклодекстрина. (β-циклодекстрин имел качество, соответствующее требованиям, предъявляемым к кормовым добавкам. В частности, чистота сухой массы составляла более 98%; потеря массы при сушке составляла менее 10,0; зольный остаток составлял менее 0,2%; содержание тяжелых металлов составляло менее 10 ч/млн (ppm); а содержание мышьяка составляло менее 2 ч/млн). Затем смесь нагревали в течение 3 часов при 40°С. Затем нагревание прекращали и перемешивание продолжали еще два часа, после чего полученные продукты измельчали и просеивали через сетчатый (например, 40 меш) фильтр, а затем их сушили в вакууме при температуре 40-50°С. Все части оборудования, которые могут контактировать с ингредиентами композиции, должны быть предпочтительно изготовлены из нержавеющей стали.
В смеситель резервуарного типа добавляли 4200 г (из расчета сухой массы) цистеамина, который был подвергнут процессу включения, как описано выше, 2600 г наполнителей, 1200 г дезинтегрантов и 1700 г связующих веществ в защитных условиях сухой окружающей среды. Затем эти ингредиенты тщательно смешивали, после чего может быть добавлено подходящее количество безводного этанола с последующим перемешиванием смеси. Полученная смесь представляла собой мягкий материал с умеренной твердостью такой, чтобы она могла быть сформована в шар легким скатыванием руками. Затем полученную шарообразную смесь можно разбить легким движением. После гранулирования этой смеси в грануляторе в защитной атмосфере азота получали мелкие гранулы, которые сразу вводили в сушилку с псевдожиженным слоем, а затем сушили при температуре 40-50°С в условиях почти полного вакуума.
Затем изготавливали материалы для покрытия энтеросолюбильной оболочкой с использованием следующего состава: 8,0 г ацетата-фталата целлюлозы, 2,4 мл терефталата полиэтиленгликоля, 33,0 мл этилацетата и 33,6 мл изопропилацетата. Гранулы, полученные, как описано выше, равномерно покрывали в защитной атмосфере азота, по меньшей мере, одним слоем, но предпочтительно несколькими слоями из материалов энтеросолюбильного покрытия, описанных выше. Эти материалы энтеросолюбильного покрытия растворяются только в щелочной среде. Это может предотвратить преждевременное выделение цистеамина из композиции, пока она еще находится в желудке животного. Цистеамин может оказывать вредное стимулирующее воздействие на слизистую желудка животного.
После этого полученные гранулы цистеаминсодержащей композиции полностью сушат в сушилке в условиях почти полного вакуума при температуре 40-50°С. Затем все растворители удаляют. Полученные гранулы оставляют для охлаждения до комнатной температуры, микрокапсулы смешивают с подходящим количеством ароматизаторов и отдушек с использованием мешалки с двумя винтовыми роторами, укрепленной на кронштейне. Цистеаминсодержащая композиция представляет собой микрокапсулу, внутренняя часть которой содержит гидрохлорид цистеамина и циклодекстрин, а ее внешняя поверхность покрыта энтеросолюбильным покрытием.
Полученная композиция будет иметь форму мелких гранул (или микрочастиц) с гладкой поверхностью и хорошей текучестью и легко смешивается с различными кормами для животных. Диаметр каждой гранулы композиции составляет предпочтительно 0,28-0,90 мм. Композиция также обладает превосходной стабильностью. Было установлено, что после упаковки композиции в герметичные пластиковые пакеты и ее хранения в холодном темном и сухом месте в течение одного года композиция полностью сохраняла свои свойства. Следовательно, такие композиции удовлетворяют требованиям, предъявляемым к кормовым добавкам.
Композиция, имеющая конкретный состав, описанный выше, имеет ряд функциональных преимуществ по сравнению с самим цистеамином. Во-первых, активность цистеамина, содержащегося в композиции, сохраняется после приготовления данной композиции. Это является важным фактором, поскольку кормовая добавка, такая как указанная композиция, может храниться в течение относительно длительного периода времени перед ее использованием. Во-вторых, композиция не вызывает каких-либо заметных побочных действий на желудок животного, употребляемого корм, содержащий эту добавку. В-третьих, активность композиции сохраняется не только во время хранения, но и, что более важно, до тех пор, пока композиция не достигнет кишечника животного. В-четвертых, композиция может быть легко введена сельскохозяйственным животным на крупных фермах с хорошей стоимостной эффективностью, поскольку она может легко смешиваться с любым основным кормом для животного. Для этого вообще не требуется каких-либо отдельных процедур или инъекций.
Для того чтобы продемонстрировать эффект введения цистеаминсодержащей композиции в корм для различных сельскохозяйственных животных, был проведен ряд экспериментов.
Эксперимент 1
Цистеаминсодержащая композиция, используемая в данном эксперименте, содержала 30 мас.% цистеамина, 20 мас.% исходных материалов соединения включения и материалов для покрытия, 26 мас.% наполнителей, 23,9 мас.% дезинтегрантов и связующих веществ и 0,1 мас.% ароматизаторов и отдушек. Следует отметить, что композиция, используемая в данном эксперименте, содержала 12-17 мас.% исходных материалов соединения включения, включая главным образом циклодекстрин и 1-5 мас.% материалов для покрытия.
В качестве испытуемых животных использовали поросят-отъемышей в возрасте 35 дней. Тест-группа состояла из 80 поросят-отъемышей, и контрольная группа состояла из 80 поросят-отъемышей. Поросята тест-группы получали основной корм, в который добавляли 500 мг/кг цистеаминсодержащей композиции. Поросята контрольной группы получали тот же самый основной корм, но без цистеаминсодержащей композиции. Продолжительность эксперимента составляла 28 дней.
Результаты:
Было зарегистрировано, что средний суточный прирост массы тела каждого поросенка в тест-группе составлял 512 г, тогда как в контрольной группе этот прирост составлял 456 г. Было вычислено, что средний суточный прирост массы каждого поросенка в тест-группе на 12,28% превышал средний суточный прирост массы поросят в контрольной группе.
Эксперимент 2
В этом эксперименте использовали ту же самую цистеаминсодержащую композицию, которую использовали в эксперименте 1.
В качестве испытуемых животных использовали поросят на доращивании в возрасте примерно от 50 до 90 дней. Тест-группа состояла из 100 поросят на доращивании, и контрольная группа состояла из 100 поросят на доращивании. Поросята тест-группы получали основной корм, в который добавляли 700 мг/кг цистеаминсодержащей композиции. Поросята контрольной группы получали тот же самый основной корм, но без цистеаминсодержащей композиции. Продолжительность эксперимента составляла 95 дней.
Результаты:
Было зарегистрировано, что средний суточный прирост массы каждого поросенка в тест-группе составлял 842 г, а в контрольной группе средний суточный прирост составлял 747 г. Было вычислено, что средний суточный прирост массы каждого поросенка в тест-группе на 12,72% превышал средний суточный прирост массы поросят контрольной группы.
Эксперимент 3
В этом эксперименте использовали ту же самую цистеаминсодержащую композицию, которую использовали в эксперименте 1.
В качестве испытуемых животных использовали новозеландских кроликов. Тест-группа состояла из 29 кроликов, а контрольная группа состояла из 14 кроликов. Все кролики имели возраст 55 дней. Кролики тест-группы получали основной корм, в который добавляли 300 мг/кг цистеаминсодержащей композиции. Кролики контрольной группы получали тот же самый основной корм, но без цистеаминсодержащей композиции. Все остальные условия для указанных двух групп кроликов были идентичными. Продолжительность эксперимента составляла 66 дней.
Результаты:
Было зарегистрировано, что за время проведения эксперимента средний суточный прирост массы каждого кролика в тест-группе составлял 1061,8 г, тогда как в контрольной группе средний суточный прирост массы составлял 840,1 г. Было вычислено, что средний суточный прирост массы каждого кролика в тест-группе на 26,4% превышал средний суточный прирост массы кроликов контрольной группы.
Эксперимент 4
В этом эксперименте использовали ту же самую цистеаминсодержащую композицию, которую использовали в эксперименте 1.
В качестве испытуемых животных использовали ягнят (включая ягнят, полученных скрещиванием новозеландских мериносов (♂) и местной породы овец (♀) второго дочернего поколения (F2). Тест-группа состояла из 14 ягнят, и контрольная группа состояла из 14 ягнят. Все ягнята в начале эксперимента имели возраст три месяца. Ягнята тест-группы получали основной корм, в который добавляли 250 мг/кг цистеаминсодержащей композиции. Ягнята контрольной группы получали тот же самый основной корм, но без цистеаминсодержащей композиции. Все остальные условия для указанных двух групп ягнят были идентичными. Продолжительность эксперимента составляла 56 дней.
Результаты:
Было зарегистрировано, что за время проведения эксперимента средний суточный прирост массы каждого ягненка в тест-группе составлял 70,8 кг. Было вычислено, что средний суточный прирост массы каждого ягненка в тест-группе на 15,08% превышал средний суточный прирост массы ягненка контрольной группы.
Эксперимент 5
В этом эксперименте использовали ту же самую цистеаминсодержащую композицию, которую использовали в эксперименте 1.
В качестве испытуемых животных использовали поросят-отъемышей, которые представляли собой потомство от скрещивания свиней крупной белой породы и свиней породы ландрас. Эксперимент проводили на ферме Esconde на Филлипинах в течение периода времени 28 дней, начиная с 24 апреля и до 21 мая 2000 г. Тест-группа состояла из 80 поросят-отъемышей, и контрольная группа состояла из 80 поросят-отъемышей. Все поросята-отъемыши были в возрасте 35 дней, и каждый из этих поросят имел первоначальную массу примерно 8,6 кг. Поросята-отъемыши тест-группы получали основной корм, в который добавляли 500 ч/млн (ppm) цистеаминсодержащей композиции. Поросята-отъемыши контрольной группы получали тот же самый основной корм, но без цистеаминсодержащей композиции. Все остальные условия для этих двух групп поросят-отъемышей были идентичными. В табл.1 представлен состав питательных элементов, включенных в основной суточный рацион.
Таблица 1Состав основного корма | |
Общая энергия М.Е. (Метаболическая энергия) | 3250 ккал/кг |
Неочищенный белок | 20 мас.% |
Кальций | 0,95 мас.% |
Фосфор | 0,54 мас.% |
Неочищенные волокна | <3 мас.% |
Аминокислота: лизин | 1,40 мас.% |
Аминокислота: метионин и цистеин | 0,77 мас.% |
Результаты:
В конце эксперимента было зарегистрировано, что средний прирост массы поросят в контрольной группе составлял 21,4 кг, что соответствовало суточному приросту массы в 456 г. Средний прирост массы поросят в тест-группе составлял 23 кг, что соответствовало суточному приросту массы в 512 г. Было вычислено, что средний суточный прирост массы каждого поросенка в тест-группе на 12,28% превышал средний суточный прирост масс поросят контрольной группы.
Эффективность использования кормов у поросят в тест-группе составляла 1,37, а в контрольной группе - 1,41. Эффективность использования кормов 1,37 означает, что для прироста массы в 1 кг требуется 1,37 кг корма. Другими словами, эффективность использования кормов у поросят тест-группы была на 2,13% выше, чем у поросят контрольной группы.
При этом следует отметить, что поросята тест-группы потребляли корма меньше на 432 г. Следовательно, общее снижение потребляемого корма у 80 поросят тест-группы составляло 34,56 кг.
Эксперимент 6
В этом эксперименте использовали ту же самую цистеаминсодержащую композицию, которую использовали в эксперименте 1.
В качестве испытуемых животных использовали свиней на откорме, которые представляли собой потомство от скрещивания свиней крупной белой породы и свиней породы ландрас. Этот эксперимент проводили на ферме Rocky на Филлипинах в течение периода времени 95 дней. Тест-группа состояла из 100 свиней, и контрольная группа состояла из 100 свиней. В начале эксперимента свиньи в тест-группе имели массу в среднем 23,3 кг, а свиньи контрольной группы имели массу 23,6 кг. Свиньи тест-группы получали основной корм, в который добавляли 700 ч/млн цистеаминсодержащей композиции. Свиньи контрольной группы получали тот же самый основной корм, но без цистеаминсодержащей композиции. Все остальные условия для этих двух групп свиней были идентичными. В табл.2 представлен состав суточного основного корма.
Таблица 2Состав основного корма | ||
Ростовый рацион | Рацион для заключительной стадии откорма | |
Энергия М.Е. | 3150 ккал/кг | 3100 ккал/кг |
Неочищенный белок | 18% | 16% |
Ка |