Brevet FR2480569A1 — publié le 19811023

Composition pour améliorer l'utilisation de la nourriture chez les ruminants et produits utilisés à cet effet. La présente invention concerne une composition pour améliorer l'utilisation de la nourriture chez les ruminants. Un caractère des ruminants est leur aptitude à utiliser la cellulose, l'hemicellulose etl'azote non protéique, effica- cement, que les animaux à un seul estomac peuvent difficilement utiliser, Toutefois, les ruminants ont l'inconvénient que l'énergie provenant des concentrés une fois ingérés est perdue d'une façon significative comme la chaleur et les gaz dans le processus de fermentation dans leur panse (le premier estomac). Les ruminants acquièrent plus de la moitié de leur demande en énergie à partir des acides gras volatils produits par les microorganismes dans la panse. Ainsi les carbohydrates ingérés par voie orale sont décomposés en acide pyruvique dans la panse et divers acides gras volatils sont produits en passant par cet acide pyruvique. Les acides gras principalement produits sont l'acide acétique, l'acide propionique et l'acide butyrique ainsi que de petites quantités d'acide isovalérique et d'acide valérique. Aucune perte énergétique n'est impliquée dans le procédé de transformation de l'acide pyruvique en acide pro- pionique mais.dans ce cas, e'est plut8t une légère augmenta- tion de la rétention de l'énergie qui se produit en utilisant l'efficacité de la masse des ions hydrogènes. Cependant,dans la production de l'acide acétique ou de l'acide butyrique, une partie de l'énergie est perdue sous la forme de méthane, de gaz carbonique ou d'hydrogène. Par conséquentchez les rumi- nants l'utilisation de carbohydrates comme source d'énergie peut etre augmentée en réglant la condition de fermentation dans la panse afin de diminuer la production relative d'acide acétique et d'acide butyrique et d'augmenter la production relative d'acide propionique. On sait que certains antibiotiques comprenant la monensine (brevet U.S. n 3 839557 et la salinomycine (brevet Japonais publié,non examiné,n 93578/1977; brevet belge n 846142) ont la possibilité d'améliorer l'utilisation de la nourriture chez les ruminants mais en vue de la demande énorme en nourriture de ces animaux et de la marche de sécuri- té étroite entre le niveau efficace et le niveau toxique de ces composés, un besoin s'est fait sentir de mettre au point un composé sûr ayant une activité supérieure pour augmenter l'utilisation de la nourriture. Puisque les ruminants sont de faibles transfor- mateurs des concentrés en viande, l'amélioration de l'utilisa- tion de la nourriture en opérant sur la fermentation dans la panse serait d'une grande contribution économique et sociale. La recherche pousséeconduite par les auteurs de la présente invention pour des agents qui conduiraient à une production relativement plus grande d'acide propionique dans le processus de fermentation dans la panse a entratné la découverte inattendue quela carriomycine montre une acti- vité potentielle particulière pour augmenter la production ien coue-À de l'acide propionique etq le/ es- agents connus mentionnés ci-dessus ont seulement un domaine de concentration efficace étroit au-delà duquel une diminution brutale de la production des acides gras volatils due à leur effet toxique,était confirmée,la carriomycine est supérieure en ce qui concerne l'amplitude de la concentration efficace et les caractéris- tiques d'un accroissement de la production de l'acide propio- nique proportionnelem auosage ayant ainsi des caractéristiques qui sont d'une grande utilité pratique. Les recherches effectuées par la suite con- duisrent en outre à la découverte que, lorsque la carriomycine ou un sel de celle-ci est ajouté à une ration complète pour ruminants, lieurrapport de transformation de la nourriture est remarquablement amélioré et leur poids du corps est également augmenté sans que se produise une diminution de l'appétit. Une autre découverte surprenante est que, l'activité améliorant l'utilisaticnde la nourriture des an- tibiotiques polyéthers classiques, tels que la monensine et la salinomycine, est telle, que ces antibiotiquesaugmentent le poids du corps des animaux quand ils sont aJoutées aux nourritures à base de fourrage grossier, ils ne manifestent pas d'une façon appréciable leur activité à cause d'une absorption réduite par Is aliments quand ils sont ajoutés 3 au contraire aux aliments à base de concentrÉS la carriomycine/produit une augmentation marquée du poids du corps, qu'elle soit aJoutée aux aliments du type fourrage grossier ou aux aliments à base de concentré. Doncl'obJet principal de la présente invention est de fournir un procédé pour l'amélioration de l'utilisation de la nourriture chez les ruminants, qui comprend l'administra- tion aux ruminants de la carriomycine, ou d'un sel de de celle- ci-acceptable physiologiquement.et un autre objet est de four- nir une composition pour améliorer l'utilisation de la nourri- ture chez les ruminants contenant de la carriomycine ou le sel ci-dessus. D'autres obJets apparaltront plus clairement au fur et d mesure de la description et dans les revendications ci-annexées. La carriomycine est un antibiotique polyéther qui est également connu sous le nom d'Antibiotique T-42082, et les propriétés du producteur de cet antibiotique, le procédé pour fabriquer l'antibiotique et les propriétés physicochimiques et biologiques de cet antibiotique sont bien indiqués dans le brevet U.S. 4 069316, Journal of Antibiotics (Tokyo) 31 (1), 7-14 (1978). En outre, le Streptomyces hygroscopicus T- 42082, une des souches produisant la carriomycine a été déposée à l'Institute for Fermentation, Osaka, Japon et à l'American Type Culture Collection, U.S.A. sous les numéros de dépôt IFO 13609 et ATCC 31080 respectivement. La carriomycine peut 8tre utilisée sous la forme acide alimentaire, ou sous la forme du sel ayant une base phy- siologiquement acceptable telle qu'un métal alcalin (sodium: potassium, etc.),un métal alcalino-terreux (calcium, etc.) ou -30 produits analogues. Sont particulièrement préférés les sels de sodium et de potassium. Dans la pratique de la présente invention, il n'est pas nécessaire que la carriomycine ou son sel soit un produit pur. Il sera économiquement plus avantageux d'uti- 58 liser le bouillon de fermentation séché soit tel quel, soit dilué avec les aliments ordinaire ou l'eau de boisson selon la concentration de la carriomycine dans le bouillon. L'agent améliorant l'utilisation de la nourr- ture selon la présente invention est préparé en diluant la - carriomycine. ou un sel de celle-ci avec un diluant solide ou /e liquideet/ou/ra mettant sous des formes d'application comme des poudres,des poudres fines, des granulésdes comprimés,des liquides ou des capsules ou en l'ajoutant aux aliments ou à l'eau de boisson directement ou après dispersion préalable dans un diluant. Le diluant peut être une quelconque substance qui est physiologiquement sans danger et est de préférence un de ceux qui peut par eux-même être un aliment ou un composant aliientaire. Des véhicules solides qui peuvent être utilisés comprennent les fourrages grossiers tels que foin, herbes à fourrage, fourrage ensilé, etc., des concentrés tels que céréales (mais, orge, blé, riz, avoine etc.))des farines de tourteaux(farine de soja, farine de carthame, etc.,) et des sons (son de riz, son de blé, etc.),les lactose, sucrose, glucose, levure, farine de poisson, talc, argile, albâtre Les véhicules liquides qui peuvent être utilisés comprennent l'eau,la saline physiologique et les solvants organiques phy- siologiquement inoffensifs par exemple. Il est égalment possi- ble d'ajouter d'autres agents auxiliaires tels que des émul- sifiants, des agents dispersants, des agents de mise en sus- pension, des agents mouillants, des épaississants, des agents gélifiants, des solubilisants etc. en quantitsappropriée& En outre, des produits de conservation, des fongicides, des facteurs activant la croissance (hormones stimulant les follicules synthétiques etc.) des antibiotiques, des prépara- tions d'enzymes, des préparations bactériennes d'acide lacti- que, etc. peuvent aussi etre utilisées. La méthode la plus facile et la plus pratique utilisant l'agent de la présente invention pour améliorer l'utilisation de la nourriture chez les ruminants tels que bovins, chèvres et moutons et l'administration par la voie orale comme incorporé dans la nourriture. Toutefois si on le désire, l'agent peut être directement administré dans la pance de l'animal. Bien que cet agent puisseétre administré aux ruminants à un stade quelconque de la croissance, il est préférable de l'appliquer après l'établissement de leur fonc- tion de fermentation dans la pance (par exemple environ 3 mois après la mise bas dans le cas de; bovins). Bien que le dosage de carriomycilne;ou de ses sels physiologiquement acceptables,varie avec i 'espèce et l'âge de l'animal, ladose quotidienne et normalement d'en- viron 60 gg à 3 mg et de préférence d'environ 200 Jg à 1,5mg par kg du poids du corps du ruminant. La concentration préfé- rée de l'agent actif dans l'alimentation est d'environ 0,3 à ppm et,de préférence)d'environ i à 50 ppm. Si nécessaire>l'agent de la présente invention peut être administré en combinaison avec de petites quantités d'aliments protéiques, de minéraux, d'aliments à base de mélasse, etc. Comparée aux agents classique améliorant l'utilisation de la nourriture du type polyéther, la carriomy- cine peut 9tre administrée avec sécurité aux ruminants. Chez les ruminants bien que l'importance de l'amélioration dans l'utilisation de la nourriture apportée par l'addition des agents classiques soit d'environ 10%, la carrio- mycine selon la présente invention produit uneamélioration d'environ 15 à 20%. De plus, cette dernière produit d'une façon caractéristique un gain dans le poids du corps d'environ la à 20% supérieur à/valeur témoin. L'agent de la présente invention est un additif excellent pour la nourriture, parti- culièrement parce qu'il produit une augmentation du poids du corps d'environ 15% quand il est aJouté aux aliments à base de concentrés. La présente invention est illustrée par les exemples descriptifs et non limitatifs ci-après décrivant les effets de l'administration de la carriomycine ou d'un sel de celle-ci. Exemple 1 Essai de fermentation in vitro dans la pance avec du suc de pgnce de bovin Le contenu de la p nce de bovin comportant une fistule, élevé sur de la paille de riz> un cube de foin et dU concentré contenant 73,6% de TDN (substance nutritive disgestive totale) est 10,5 % de DCP (protéine brute digestive) est filtré à travers quatre couches d'étamine et au filtrat de est ajouté un volume égal de solution tampon/McDougall pour préparer une solution tamponnée de suc de pance. Chacune des carriomycine et monensine (Journal of Animal Science 43 (3), 657-664 (1976)) est dis- soute dans 1 ml de méthanol et aJoutée à 29 ml de la solution de tamponnée/McDougall ci-dessus de suc de pance. Le mélange est mis en incubation avec 1 g d'amidon de mais comme substrat pendant 8 heures selon les procédés décrits dans Journal of Animal Science 45 (2), 385-392 (1977). La culture mise en incubation est centrifugée à 3000 tours/minute pendant 20 minutes et une partie déterminée au préalable du liquide sur- la nageant est soumise /chromatographie en phase gazeuse (détec- teur FID, détecteur d'ionisation de flamme))pour une détermina- tion quantitative des acides gras volatiles produits microbio- logiquement à partir du substrat. Tableau 1 Production d-'acides gras volatils après 8 heures de culture in vitro Quantité totale Acide Acide Acide d'acides gras acétl- propio- butyri- Additif (lg/ml) volatils que nique que b (mM/1)a) (pourcentage en mole) Témoin 35,4 64,2 18,3 17,5 pas d'additif Sodium- 1 40,5 59,2 25,9 14,9 carriomycine 3 42,4 59,6 25,3 15,1 41,9 58,1 28,5 13,6 37,8 56,3 31,2 12,5 Sodium- 1 38,5 60,1 23,8 16,1 monensine 3 37,7 60,1 24,1 15,7 35,0 59,6 26,2 14,2 32,1 55,1 29,4 15,5 a) Total des acides acétique, propionique et butyrique. b) Le pourcent en mole de chaque acide gras par apport à la quantité totale d'acides gras volatils. D'après le tableau 1, l'addition d'une quantité appropriée de carrlomycine ne diminue pas>mais augmente plu- tit.l.a production totale d'acides gras volatils et provoque une augmentation de 42 à 93 % en moles d'acide propionique avec une diminution des quantités d'acide acétique et buty- rique. L'augmentation de la production d'acide propionique en aJoutant la carriomyclne est hautement significative com- parée à l'addition de monensine qui est connue pour avoir une activité analogue. Exemple 2 Effet d'un aliment contenant lacarriomycine sur l'engraisse- ment des bovins. bovins de race brune japonaise sont utilisés en groupesde 5 animaux (pois de corps moyen 237 kg). Les animaux d'essai sont alimentés avec des rations additionnées 0, lOet 30 ppm de sodium-carriomycine pendant 308 Jours pour rechercher les effets de l'addition de la carriomycine. La nourriture comprend 9 parties en poids d'un concentré compre- nant 73,6% de TDN et 10,5 % de DCP (tableau 2)avec une partie de paille de riz ayant 5 cm de longueur et est fournl ad libi- tum. Séparémment du sel minéral est fourni pour ingestion ad libitum. L'eau est également fournie à volonté à partir d'un dispositif d'alimentation en eau. Pendant l'expériencee l'absorption de la nourriture et le poids du corps sont enre- gistrés à intervalle de 2 semaines et le rapport de transfor- matin de la nourriture est déterminé à partir des enregistre- m Tableau 2 Composition de la nourriture concentrée Matières Pourcentage Orge 30 Mats 40 Son de blé 16 Son de riz dégraissé 6 Farine de soja 6 Chlorure de sodium 1 Carbonate de calcium 1 Total 100 Tableau 3 Effet d'une nourriture contenant de la carriomycine sur l'engraissement des bovins (moyenne 65 bovins) Concentration gain de Quantité de Taux de tram- de sodium-car- poids quoti- nourriture formation de riomycine dans dien a) absorbée par la nourriture la ration (ppm) (kg) jour b) (kg) c) 0 0,91 8,66 9,52 1,10 8,59 7,81 1,05 8,01 7,63 a: gain du poids du corps pendant la période divisé par le nombre de Jours d'engraissement b: quantité de nourriture absorbée pendant la période divisée par le nombre de jours d'engrais- sement c: quantité de nourriture absCrbée divisée par gain de poids du corps. Les résultats sont présentésdans le tableau 3. L'addition de carriomycine à la nourriture provoque une augmen- tation de 15 à 21 % dans le gain de poids du corpsesans aucunlm changement significatif dans la quantité de nourriture absor- bée>entratnant ainsi uneamelioration de 18 à 25% dans le taux la de transformation de/nourriture. Exemple 3 Effet de nourriture contenant de la carriomycine sur les moutons 30 moutons de la race Corriédale Japonaise ayant un poids moyen de 24 kg sont utilisés en groupe de 10 animaux. Les animaux sont maintenus avec une ration additionnée de 0,3 et 10 ppm de sodium-carriomycine pendant 70 Jours pour recher- cher l'effet de l'addition de la carriomycine. La nourriture contient 40% de foin mélangé, broyé à base dedactyle pelotonné et de fléob des prés, 38 % de son de blé et 20% de mals, for- tifié avec l%de carbonate de calcium et 1% de chlorure de so- dium. La ration est fournie ad libitum. Séparément du sel minéral est fourni librement. L'eau de boisson est également fournie à partir d'un dispositif d'alimentation en eau pour ingestion ad libitum. Pendant la période expérimentale, la quantité de nourriture absorbée et le poids du corps sont enregistrés à intervalle d'unesemaine. Le taux de transforma- tion de la nourriture est déterminé à partir de ces enreglstre- ments. Tableau 4 Effet d'une nourriture contenant de la carriomycine sur les moutons a: gain de poids durant la période divisée par le nombre de Jours d'alimentatlon b: quantité de nourriture absorbée pendant la pério- de divisée par le nombre de Jours d'alimentation c: quantité absorbée de nourriture divisée par le gain de poids. Les résultats sont résumés dans le tableau 4. L'addi- tion de la carriomycine à la nourriture provoque une augmenta- tiond/4 à 16 % du gain de poids sans entratner un changement quelconque significatif dans la quantité de nourriture absor- vée, entratnant ainsi une amélioration de 12 à 14 % dans le taux de transformation de la nourriture. Exemple 4 En vue d'améliorer l'utilisation de la nourriture chez les ruminants, la carriomycine et/ou un sel de celle-cipeu- vent 9tre utilisés par exemple sous les formes de dosage sui- 0 vantes. 1) Sodium-carriomyclne 20 % Farine de soJa 80 % Total 100 % Les deux matières sont broyées et mélangées unifor- mément pour préparer une poudre à 20% de sodium-carriomycine. Cette poudre à 20% est aJoutée à la nourriture à raison de 1,5 à 500 ppm et la nourriture fortifiée résultante est donnée aux animaux. Concentration de Gain de Quantité Taux de trans- sodium-carriomy- poids quoti- de nourri- formation de cine dans la dien a) ture absor- la nourriture ration (ppm) (g) bée) ar our) b) (kg) 0 159 1,48 9,31 185 1,52 8,23 181 1,46 8,05 2) Sodium,.carriomycine 5 % Son de blé 95 % Total 100 % Les deux matières sont broyées et mélangées uniformé- ment pour préparer une poudre à 5% de sodium-carriomycine. Cette poudre à 5% est ajoutée à la nourriture à raison de 6 à 2000 ppm et la nourriture fortifiée résultante est donnée aux animaux. 3) Sodium-carriomycine 5 g Ethanol 75 mg Eau le reste Total 100 ml Dans 75 ml d'éthanol sont dissous 5 g de sodium- carriomycine et complétés avec de l'eau Jusqu'à 100 ml. Cette solution hydroéthanolique tele quebejou après une dilution ulté- rieure avec de l'eau)est donnée à raison de 0,06 à 20 ml/Jour/ tête. REVENDICATIONS 1. Composition pour l'amélioration de l'utilisation de la nourriture chez les ruminants)qui contient une quantité efficace de carriomycineou d'un sel de celle-ci physiologique- ment acceptable, et un excipient, un véhicule ou un diluant pour ce produit. 2. Composition selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle est sous la forme d'aliments. 3. Composition selon la revendication 2, caractérisée O10 par le fait que l'aliment contient la carriomycine)ou un sel physiologiquement acceptable de celle-ci,à une concentration pondéraled'environ 0,3 à 100 ppm. 4. Composition selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le sel acceptable physiologiquement est un sel de métal alcalin ou un sel de métal alcalino-terreux. 5. Composition selon la revendication 4, caractérisée par le fait que le sel de métal alcalin est un sel de sodium. 6. Carriomycine ou sel physiologiquement acceptable de celle-ci,pour être utilisé pour l'amélioration de la nour- riture chez les ruminants. 7. Carriomycine ou sel physiologiquement acceptable de celle-ci,pour 8tre utilisé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le composé est administré par voie orale à la dose d'environ 60 gg à 3 mg par kilog de poids 2.5 du corpspar jour. 8. Carriomycine ou sel physiologiquement acceptable de celle-ci pour être utilisé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les ruminants sont des bovins. 9. Carriomycine ou sel physiologiquement acceptable de celle-ci,pour être utilisé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les ruminants sont des moutons. 10. Carriomycine ou sel physiologiquement acceptable de celle-ci pour 8tre utilisé dans la préparation d'une compo- sition pour améliorer l'utilisation de la nourriture chez les ruminants.