СРЕДСТВО ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ МАСТИТА У КОРОВ
AGENT FOR PREVENTION AND TREATMENT OF MASTITIS IN COWS

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к ветеринарии, и может быть использовано для лечения и профилактики мастита у крупного рогатого скота.
Маститы у коров имеют широкое распространение и наносят большой экономически ущерб животноводству. Животные могут заболеть в любое время года, в разные сроки лактации и в период сухостоя.
Проблема борьбы с микроорганизмами, вызывающими инфекционные заболевания у людей и животных, весьма актуальна, несмотря на достаточно большой выбор биоцидных препаратов. В настоящее время известно несколько тысяч химических соединений, обладающих биоцидными свойствами, но на практике по соображениям безопасности используются лишь сотни из них. Ежегодно десятки биоцидных препаратов снимаются с производства по причине их низкой антимикробной активности, либо высокой токсичности. Кроме природной устойчивости некоторых микроорганизмов к биоцидным препаратам, микроорганизмы быстро адаптируются к неблагоприятным факторам, в том числе и к воздействию антимикробных средств. Учитывая это, а также возрастающие требование к экологической безопасности препаратов, их токсичности и аллергенности, существует постоянная необходимость поиска принципиально новых экологически безопасных биоцидных препаратов.
Наиболее актуальными направлениями при создании новых биоцидных средств являются не столько повышение их антимикробной активности (т.к. при этом, как правило, возрастает их токсичность), а увеличение длительности их антимикробного действия после обработки поверхностей, снижение токсичности, аллергенности и экологическая безопасность. Большое значение имеет также широкий спектр биоцидного действия препаратов в отношении патогенной микрофлоры, приемлемые физико-химические, гигиенические и потребительские свойства.
31
Известен препарат для лечения профилактики мастита крупного рогатого скота, включающий антибиотик - ристомицин, ланомин и вазелиновое масло (пат. РФ №2135166, кл. A61K /00, 1999 г., БИ №24).
Однако применение препарата, содержащего антибиотик, имеет ряд недостатков: дисбактериоз, длительное выделение с молоком антимикробных веществ, в связи с чем молоко непригодно для пищевых целей.
2
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является антисептическое средство, включающее четвертичную соль аммония (ЧАС), минеральную или органическую кислоту и растворитель (пат. РФ №2118174, кл. A61K /16, опубл. 1998 г.).
В качестве ЧАС в известном средстве используют цетилтриметиламмоний бромид или цетилтриметиламмоний хлорид, или N-алкил-N-алкоксикарбонилметил-гексагидроазепиния хлорид, или цетилпиридиний бромид, или цетилпиридиний хлорид, или 1,2-этилен-бис-(N-диметилкарбдецилоксиметил)-аммония дихлорид, или диалкилдиметил аммоний хлорид, или алкилдиметилбензиламмоний хлорид при определенном соотношении компонентов.
Однако известное средство недостаточно эффективно по отношению к возбудителям кишечных инфекций и другим представителям грамотрицательной микрофлоры - постоянным и транзиторным контаминантам различных объектов внешней среды, включая покровные ткани животных.
Целью предлагаемого изобретения является расширение спектра биоцидного действия, повышение антимикробной и профилактической активности средства при одновременном снижении раздражающих свойств по отношению к покровным тканям, а также увеличение пролонгированного действия.
Поставленная цель достигается тем, что в средстве для профилактики и лечения мастита, включающем цетилтриметиламмоний хлорид (ЧАС) или цетилтриметиламмоний бромид (ЧАС), органическую кислоту и воду, в качестве органической кислоты используют янтарную кислоту и дополнительно введены хлорид полигексамитиленгуанидина (ПГМГ) или фосфат ПГМГ при следующем соотношении компонентов, мас.%:
хлорид ПГМГ или фосфат ПГМГ
0,5-1,0
ЧАС
0,05-0,5
янтарная кислота
0,05-0,5
вода
остальное
Сущность изобретения поясняется следующим образом.
Соли ПГМГ - хлорид ПГМГ и фосфат ПГМГ являются известными субстанциями для производства дезинфицирующих средств и кожных антисептиков и отличаются большим удобством в обращении: они неагрессивны, образуют мономолекулярный защитный слой, не имеют запаха, не раздражают кожный покров, водорастворимы, малотоксичны (IV класс), обладают пролонгированным эффектом (>10 дней) и широким спектром антимикробного действия (вирулицидное, бактерицидное, фунгицидное), стабильны при хранении. Они разрешены к использованию в пищевой промышленности, медицинской практике и в быту.
Хлорид ПГМГ и фосфат ПГМГ выпускает РОО ИЭТП под торговой маркой БИОПАГ и ФОСФОПАГ.
Вступая в синергетическое взаимодействие с другими активнодействующими веществами, в данном случае с ЧАС, ПГМГ усиливает биоцидное действие средства.
Четвертичные аммониевые бактерицидные соединения применяют в качестве антисептических средств для обработки рук хирургов, операционного поля, санации мочевого пузыря (В.И.Вашков. Средства и методы стерилизации, применяемые в медицине. М., "Медицина", 1973, с.216-220), для профилактики и лечения хронического насморка путем длительных систематических орошений носоглотки, а также для обработки инфицированных ран (Г.Е.Афиногенов, П.И.Блинов. Антисептики в хирургии. Л., "Медицина", 1987, с.75-90 и др.; Т.Франклин, Дж.Сноу. Биохимия антимикробного действия. М., "Мир", 1984, с.72).
Совместное взаимодействие ЧАС и ПГМГ оказывает более сильное бактерицидное действие, чем каждый из этих дезинфектантов в отдельности. Кроме того, существенно расширяется спектр противомикробной активности, а благодаря образованию на вымени молекулярной полимерной пленки полигуанидина срок сохранения антимикробного действия возрастает в несколько раз.
Янтарная кислота является естественным веществом - присутствует во всех организмах. Янтарная кислота стимулирует выработку энергии в клетках, обезвреживает свободные радикалы, обладает мощным антимикробным свойством, укрепляет иммунитет.
В составе средства янтарная кислота регулирует ионную силу раствора.
4
6
4
Янтарная кислота (СНО - ГОСТ 6341-75) - продукт, полученный в результате переработки натурального янтаря. Представляет собой белый, кристаллообразный порошок, по вкусу напоминающий лимонную кислоту.
Средство получают смешиванием компонентов с водой.
Количественное содержание компонентов средства является оптимальным и выбрано на основании многочисленных экспериментов.
В случае, если в составе средства соединения ПГМГ будет более 1,0 мас.%, повышается стоимость средства, а если его будет менее 0,5 мас.%, - снижается пролонгированный эффект и снижается дезинфицирующее действие средства.
Содержание ЧАС в составе средства более 0,5 мас.% приведет к ухудшению потребительских свойств средства, а содержание его менее 0,05 мас.% приводит к ухудшению технологических свойств средства.
Увеличение содержания янтарной кислоты более 0,5 мас.% увеличивает стоимость средства, а уменьшение менее 0,05 мас.% - снижает лечебный эффект.
Изобретение иллюстрируется на следующих примерах.
Пример №1
Путем смешения компонентов приготавливают следующий состав, мас.%:
хлорид ПГМГ
0,5
цетилтриметиламмоний хлорид
0,2
янтарная кислота
0,1
вода
остальное
Годность приготовленного средства составляет 2 года.
Пример №2
Аналогично приготавливают следующий состав, мас.%:
хлорид ПГМГ
1,0
цетилтриметиламмоний хлорид
0,05
янтарная кислота
0,5
вода
остальное
Приготовленный состав годен в течение 2-х лет.
Пример №3
Аналогично приготавливают следующий состав, мас.%:
фосфат ПГМГ
0,7
цетилтриметиламмоний бромид
0,05
янтарная кислота
0,05
вода
остальное
Приготовленный состав годен в течение 2-х лет.
Пример №4
Аналогично приготавливают следующий состав, мас.%:
фосфат ПГМГ
1,0
цетилтриметиламмоний бромид
0,2
янтарная кислота
0,3
вода
остальное
Приготовленный состав годен в течение 2-х лет.
Для определения антимикробной активности были использованы образцы по примерам №1, 2, 3, 4 и за контрольный образец принят состав по прототипу:
цетилтриметиламмоний бромид
2,0 мас.%
борная кислота
2,0 мас.%
вода
остальное
Исследования проводились согласно Методическим указаниям «Методы испытания противомикробной активности антисептиков профилактического назначения №11-13-1-97» на базе ООО «Компания Русмедэко».
3
3
3
3
3
Для определения антимикробной активности образцов были использованы санитарно-показательные микроорганизмы: Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Proteus mirabilis, Mycrococcus luteus, Candida albicanas, Bacillus subtilis. Были подготовлены взвеси микробов по стандарту мутности 5×10 КОЕ/см. В стерильную пробирку отбирали 1 см предварительно нагретого до 37°С испытуемого образца и туда же добавляли бактериальную взвесь микроорганизмов (отдельно каждая) в количестве 1 см и выдерживали в водяной бане при той же температуре 30 минут, затем эту смесь нейтрализовали 3% твином-80 в течение 10 минут. Нейтрализованную смесь культуры со средством в количестве 1 см переносили в чашки Петри и заливали МПА (12-15 см), остуженным до 40°С, и выдерживали в термостате 24 часа (37°С). Параллельно ставили контрольные чашки с культурами, разведенные эквивалентным количеством стерильной дистиллированной воды.
Для установления влияния белковой нагрузки на уровень антимикробной активности использовали 20% лошадиную сыворотку.
5
3
Результаты исследований в количественном суспензионном методе по отношению к вышеперечисленным штаммам культур показали, что исследованные образцы средства в нативном виде при микробной нагрузке 5×10 КОЕ/см и экспозиции 30 минут обеспечили снижение микробов более чем на 5 lg. При этом белковая нагрузка не оказывала существенного влияния на эффективность действия средства. В контроле наблюдали аналогичную ситуацию.
Раздражающее действие предлагаемого средства исследовали на 10 кроликах согласно «Методическим указаниям по определению токсических свойств препаратов, применяемых в ветеринарии и животноводстве» - Справочник «Ветеринарные препараты», под ред. Третьякова А.Д. - М.: Агропромиздат, 1988. С.242-243. На выстриженные участки кожи опытных кроликов наносили средство по примеру №4, а контрольным кроликам - средство по прототипу в дозах 2-3 г на голову в течение 21 дней. В течение опыта наблюдали за реакцией кожи кроликов (гиперемия, болезненность, утолщение кожной складки, расчесы), а также за общим клиническим состоянием животных. В течение опыта кожа кроликов была безболезненна, без утолщений, расчесов, гиперемии, как и в контроле, т.е. средство не обладало раздражающими свойствами.
Аллергенные свойства средства определяли согласно «Методическим указаниям по определению токсических свойств препаратов, применяемых в ветеринарии и животноводстве», справочник «Ветеринарные препараты» под ред. Третьякова А.Д. - М.: Агропромиздат, 1988, С.244-246. Были использованы морские свинки массой 200 г, 10 голов. Животных сенсибилизировали путем многократных (14 дней) аппликаций средства (по примеру №4) на один и тот же выстриженный участок кожи. Затем через 14 дней после последней аппликации на кожу свежеевыстриженного участка наносили разрешающую дозу средства (нативное средство). После нанесения средства животные в течение суток оставались в пределах физиологической нормы, кожа была без изменений.
Для проведения испытаний по эффективности предлагаемого средства на коровах были сформированы две группы лактирующих коров (опытная и контрольная). Соски вымени коров опытной группы обрабатывали предлагаемым средством, а контрольной группы - составом согласно контрольного образца (прототип).
Средства наносили сразу после доения на соски вымени коров. Перед доением средство тщательно смывалось.
2
Для изучения бактериостатического действия средств отбирали смывы с поверхности сосков вымени с площади 10 см до обработки перед очередной дойкой, через 30 минут, 2 и 3 часа после обработки средством. Исследования проводили методом последовательных разведений с дальнейшим посевом на питательные среды, инкубированием в термостате и учетом числа выросших колоний.
Определение физико-химических свойств молока (плотность, кислотность, общий белок, жир, общая бактериальная обсемененность, соматические клетки и ингибирующие свойства) проводили согласно ТУ 00028493.380-98 «Молоко коровье. Требования при закупках».
При изучении бактериостатического действия предлагаемого средства установлено, что общая бактериальная обсемененность поверхности кожи сосков вымени коров опытной и контрольной групп снизилась через 2 часа после обработки.
Таблица 1
Результаты испытаний антимикробного действия средства на лактирующих коровах
Группа коров
До обработки.Количество, КОЕ/см<sup>2</sup>
Через 2 часа.Количество, КОЕ/см<sup>2</sup>
Опытная
Пример №1
15000
350
Пример №2
13800
150
Пример №3
14800
270
Пример №4
13600
180
Контрольная
14250
3600
Таблица 2
Результаты диагностических исследований коров на заболеваемость маститами после применения средств
Показатели
Группа животных
опытная (по примеру №4)
контрольная
до опыта
конец опыта
до опыта
конец опыта
Обследовано, гол.
73
73
74
74
Выявлено: Клинический мастит, гол.
1
0
1
0
Клинический мастит, %
1,4
0
1,4
0
Субклинический мастит, гол.
9
1
8
6
Субклинический мастит, %
12,3
1,4
10,8
8,1
Раздражение вымени, гол.
5
0
6
4
Раздражение вымени, %
6,8
0
8,1
5,4
Установлено, что после применения предлагаемого средства кожа сосков вымени была мягкой, эластичной. Аллергических реакций, раздражения не наблюдалось. Имеющиеся царапины, эрозии, повреждения кожи в опытных группах заживали в течение 5-7, контрольной - 9-10 дней.
Результаты исследований физико-химических свойств молока представлены в таблице 3. Из приведенных данных видно, что применение средств не оказывало отрицательного влияния на качественные показатели молока. Полученное молоко от подопытных животных соответствовало высшему сорту.
Таблица 3
Физико-химические показатели молока после применения средства
Показатели
Группа
опытная (по примеру №4)
контрольная
Плотность, кг/м<sup>3</sup>
1031,0
1030,5
Кислотность, <sup>0</sup>Т
18,0
17,8
Общий белок, %
3,11
3,00
Соматические клетки, тыс./см<sup>3</sup>
408,0
413,5
Ингибирующие свойства
отр.
отр.
Общая бактериальная обсемененность (класс)
1
1
Относительная биологическая ценность, %
100,4
100,0
По результатам видно, что предлагаемое средство обладает хорошим уровнем антимикробной активности и соответствует требованиям СанПиН 21-112-99 «Дезинфекционные средства и технологии. Нормативные показатели безопасности и эффективности дезинфекционных средств».
Средство обладает бактериостатическим действием по отношении к культурам Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Proteus mirabilis, Mycrococcus luteus, Candida albicanas, Bacillus subtilis.
Предлагаемое средство обладает бактериостатическими, ранозаживляющими, мягчительными свойствами, не обладает аллергенным и раздражающим действием на организм коров, не оказывает отрицательного влияния на качественные показатели молока, способствует снижению заболеваний молочной железы субклиническим маститом.