КОМПОЗИЦИЯ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОЙ ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЙ КОРМОВОЙ ДОБАВКИ ДЛЯ МОЛОДНЯКА СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ЖИВОТНЫХ
COMPOSITION OF BIOLOGICALLY ACTIVE PREVENTIVE FOOD ADDITIVE FOR YOUNG FARM ANIMALS

Изобретение относится к ветеринарной медицине, в частности рецептурной композиции биологически активной профилактической кормовой добавки природного происхождения для молодняка сельскохозяйственных животных на основе хитозан-меланинового комплекса из подмора пчел с включением пребиотика, пробиотика, витамина, сухих экстрактов лекарственных растений.
Уровень техники

Известно применение композиций, содержащих хитозан и экстракты лекарственных растений (Продукты «Тенториум» с хитозаном пчелиным (бальзам «Апихит», гель «Апидент-Актив»); продукция ЗАО «Биопрогресс» на основе хитозана крабовых (ХитАН, Полихит); продукция ЗАО «Биотехнологии» на основе хитина и хитозана из крабовых (продукты питания серии Vegetabs, жевательные конфеты Big Pink (см. Р.Г.Хисматуллин. Пчеловодческая компания «Тенториум»; А.И.Албулов ЗАО «Биопрогресс»; В.Г.Фролов. Хитозановые технологи для России // Мат. девятой Междунар. конф. «Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана». - М.: Изд-во ВНИРО, 2008. С.282-283; 280-282; 279-280).
Недостатком перечисленных композиций является их высокая стоимость и невысокая эффективность при использовании молодняка с.-х. животных, что делает их практически недоступными для применения в животноводстве в ветеринарных целях.
Известен способ получения субстанции на основе хитозана (гелеобразного) для пищевой, фармацевтической промышленности с включением растительных экстрактов и/или продуктов пчеловодства; иммуномодулирующего и регулирующего кислотность желудка, что связано со способностью хитозана нейтрализовать свободную кислоту желудка (см. патент №2172325 RU, опубл. 20.08.2001; С.П.Маев).
Недостатком предложенного способа является то, что хитозан в получаемой субстанции имеет пластичную гелевую структуру, которая предполагает его использование в составе мазей и паст, что неприемлемо для включения в сухие композиции.
Известен способ получения фитохитодеза (см. патент №2204402 RU, опубл. 20.05.2003; Комаров Б.А., Албулов А.И., Трескунов К.А. и др.), который относится в том числе и к ветеринарии. Недостатками этого способа является то, что на основе подбора компонентов фитохитодеза достигается лечебный эффект при лечении инфекционных болезней взрослых животных, в частности целиаз-болезни, острого периостатита, бронхиальной астмы. Использование данного препарата для молодых животных, частности профилактики заболеваний ЖКТ, неэффективно вследствие особенностей обмена веществ у молодых животных и невозможности действия составляющих препарата на те процессы, которые нуждаются в коррекции.
Наиболее близким к заявленной композиции является препарат «Редиар», предназначенный для профилактики и лечения диареи телят и поросят (см. Бетлинг Е.С. «Редиар - реальная альтернатива антибиотикам при лечении диарей молодняка животных // Всероссийский информационно-рекламный бюллетень «Зооиндустрия» 2006. №1 (70), С.14-15).
Общим в данном препарате с заявленной композицией является то, что он предлагается в качестве альтернативы антибиотикам и используется при клинических и субклинических заболеваниях желудочно-кишечного тракта молодняка сельскохозяйственных животных, а именно - телят.
Редиар содержит:
- специальный род клетчатки; пробиотики; глюкозу и лактозу; сухую молочную сыворотку; электролиты; микроэлементы; цитрат; лимонную кислоту; витамин С; аминокислоты; ароматизаторы; дрожжи; экстракты трав (экстракт белладонны, кора дуба, цветки ромашки аптечной, плоды черемухи, корневище лапчатки).
Указано, что действующим веществом Редиара являются три вида специально обработанных волокон клетчатки, позволяющих связывать и инактивировать патогенные вирусы и их токсины. Кроме того, препарат содержит минералы, глюкозу, а также природные компоненты, что не оказывает отрицательного воздействия на рост полезной микрофлоры в кишечнике и является преимуществом перед антибиотиками.
Недостатками препарата, используемого в качестве прототипа, является его сложный композиционный состав (более 20 компонентов), определяющий высокую стоимость. Кроме того, в препарате присутствуют экстракты белладонны и плодов черемухи, которые могут вызвать у молодняка с.-х. животных токсические и аллергические реакции.
Раскрытие изобретения
Технический результат, который может быть получен с помощью предлагаемого изобретения, сводится к использованию биологически активного вещества - хитозан-меланинового комплекса (ХМК) из подмора пчел (см. патент №2382051 RU, опубл. 20.02.2010; Селионова М.И., Погарская Н.В.), который обладает рядом ценных свойств: способностью образовывать на поверхности кишечника защитную пленку, что уменьшает воздействие патогенных микроорганизмов; выступать эффективным энтеросорбентом с выраженным бактериостатическим эффектом за счет нормализации рН кишечника, а также уменьшению количества компонентов, упрощению за счет этого состава композиции и снижению себестоимости по сравнению с прототипом.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в композицию биологически активной профилактической кормовой добавки для молодняка сельскохозяйственных животных, включающую витамин С, сухие экстракты трав: корневища лапчатки прямостоячей, ромашки аптечной, коры дуба, согласно изобретению дополнительно введены хитозан-меланиновый комплекс из подмора пчел, лактулоза, бифидумбактерин из Bifidobacterium bifidum, штаммы №1, 791 или ЛВА-3, сухие экстракты трав: календулы лекарственной, эхинацеи пурпурной, зверобоя продырявленного при следующем соотношении компонентов, %: хитозан-меланиновый комплекс из подмора пчел 1,0; лактулоза 20,0; бифидумбактерин из Bifidobacterium bifidum, штаммы №1, 791 или ЛВА-3 16,0; витамин С 2,0; сухие экстракты трав: корневища лапчатки прямостоячей 20,0; цветки ромашки аптечной 19,0; коры дуба 12,0; календулы лекарственной 4,5; эхинацеи пурпурной 4,5; зверобоя продырявленного 1,0.
Выявлено, что активность ХМК и используемых экстрактов растений повышается в присутствии друг друга в связи с установленным проявлением синергетического эффекта (см. Некоторые особенности в действии фитохитодезов и перспективы повышения их эффективности / Б.А.Комаров, К.А.Трескунов, Л.В.Погорельская и др. // Материалы IX Международной конференции «Современные перспективы в исследовании хитина и хитозана» 13-17 октября, Ставрополь. - М.: ВНИРО, - с.173-177), что позволяет применять умеренные дозы на один прием и облегчает изменение дозировки и порядка приема в острых случаях.
Композиция включает компоненты не вызывающие аллергической реакции у животных, разработана для профилактики желудочно-кишечных заболеваний. При подборе компонентов исходили из накопленных данных об их фармакологических свойствах, эффективности и рекомендаций использования в ветеринарной практике (см. Рабинович М.И. Ветеринарная фитотерапия. - М.: Росагропромиздат. - 1988. - 174 с.; Храмцов А.Г. и др. Технология кормовых добавок нового поколения из вторичного молочного сырья. М.: ДеЛи принт. - 2006. - 288 с.)
Композиция включает:
1. Хитозан-меланиновый комплекс из подмора пчел. Специфическая структурная организация хитозана позволяет ему создавать на слизистой оболочке кишечника защитный слой, оберегающий ворсинки от сорбции патогенных и условно-патогенных микроорганизмов, а также токсичных продуктов метаболизма. Обладает пребиотическими свойствами пролонгированного действия.
2. Лактулоза (пребиотик). Относится к одному из самых известных стимуляторов роста бифидобактерий. Признанное во всем мире профилактическое средство дисбиотических явлений.
3. Бифидумбактерин из Bifidobacterium bifidum, штаммы №1, 791 или ЛВА-3. Является пробиотиком. Лечебные свойства бифидумбактерина определяют содержащиеся в нем живые бифидобактерии, обладающие антагонистической активностью против широкого спектра патогенных и условно-патогенных микроорганизмов. Высокий количественный уровень бифидобактерий в композиции позволяет нормализовать микрофлору кишечника и тем самым улучшить деятельность желудочно-кишечного тракта, обменные процессы, пристеночное пищеварение, повысить неспецифическую резистентность организма.
1
2
4. Аскорбиновая кислота. Мощный антиоксидант. Играет важную роль в регулировании окислительно-восстановительных процессов углеводного обмена, свертываемости крови, регенерации ткани; участвует в синтезе кортикостероидов, коллагена и проколлагена; нормализует проницаемость капилляров, снижает потребность в витаминах В, В, А, Е, фолиевой кислоте, пантотеновой кислоте, способствует повышению сопротивляемости организма; усиливает гелеобразование хитозана.
5. Сухой экстракт календулы. Содержит фитонциды, сапонины, слизи, большое количество каротина и других каротиноидов, ликопин, флавоноиды, органические кислоты, следы алкалоидов. Обладает противовоспалительным и дезинфицирующим действием, а также успокаивающим действием на центральную нервную систему, бактерицидным свойством в отношении ряда возбудителей, особенно стафилококков и стрептококков.
6. Сухой экстракт зверобоя продырявленного. Содержит флавоновый гликозид гиперозид (гиперин), большое количество каротина, аскорбиновую и никотиновую кислоты, сапонины, дубильные вещества, холин, смолистые и горькие вещества, фитонциды, следы алкалоидов. Оказывает антисептическое, антибактериальное, выраженное вяжущее действие, стимулирует регенерацию тканей.
7. Сухой экстракт эхинацеи пурпурной. Основные действующие вещества, обладающие иммуностимулирующей активностью - полисахариды, гликозиды, флавоноиды, гидроксикоричные кислоты. Обладает антибактериальными, противовирусными и противогрибковыми свойствами.
8. Сухой экстракт коры дуба обыкновенного. Его вяжущее, противовоспалительное и антимикробное действие обусловлено, главным образом, высоким содержанием дубильных веществ пирогалловой группы, пектина, флавоноида кверцетина. При взаимодействии с белками этот комплекс образует защитную пленку, предохраняющую ткани от местного раздражения. Кроме того, дубильные вещества денатурируют протоплазматические белки патогенных микроорганизмов, чем препятствуют их развитию. Применяют при воспалениях слизистых оболочек полости рта, желудка, кишечника, при желудочно-кишечных кровотечениях.
9. Сухой экстракт цветков ромашки аптечной. Обладает разносторонним терапевтическим действием за счет сложного химического состава. Содержит эфирные масла (хамазулен и терпены), органические кислоты, фитостерины, каротин, апинин, апигенин, смолы, гликозиды, белки, камеди, слизи и т.д. Он оказывает противовоспалительное, антисептическое, слабое вяжущее, болеутоляющее, потогонное, желчегонное, кровоостанавливающее, седативное, противосудорожное действие, уменьшает образование газов. Применяется при воспалении желудочно-кишечного тракта, спазмах кишечника, интоксикациях, вздутии желудка и преджелудков.
10. Сухой экстракт корневища лапчатки прямостоячей. Фармакологическое действие обусловлено химическим составом. Корневища содержат значительное количество дубильных веществ протокатехиновой группы, кристаллический эфир торментол, флавоноиды, хиновую и элаговую кислоты, флобафены, воск, смолы, камедь, крахмал. Оказывает выраженное вяжущее, бактерицидное, противовоспалительное и кровоостанавливающее действие. Экстракт эффективен в качестве вяжущего средства при воспалительных заболеваниях желудочно-кишечного тракта, а также желудочных и кишечных кровотечениях.
Разработанная рецептура заявленной композиции биологически активной профилактической кормовой добавки представлена в таблице 1.
Таблица 1
Рецептура композиции биологически активной профилактической кормовой добавки на основе хитозан-меланинового комплекса из подмора пчел
№ п/п
Наименование компонента, производитель
Количество на 1 кг живой массы, г
Соотношение компонентов, %
1
Хитозан-меланиновый комплекс, опытные образцы лаборатории
0,015
1,0
2
Лактулоза
0,25
20,0
3
Бифидумбактерин из Bifidobacterium bifidum, штаммы №1, 791 или ЛВА-3, содержащий не менее 5×10<sup>8</sup> живых бифидобактерий и 0,85 г лактозы, сухой
0,2
16,0
4
Витамин С
0,02
2,0
5
Сухой экстракт корневища лапчатки прямостоячей
0,25
20,0
6
Сухой экстракт цветков ромашки аптечной
0,25
19,0
7
Сухой экстракт коры дуба
0,15
12,0
8
Сухой экстракт календулы лекарственной
0,06
4,5
9
Сухой экстракт эхинацеи пурпурной
0,06
4,5
10
Сухой экстракт зверобоя продырявленного
0,02
1,0
Всего
1,28
100,0
Существенным отличием предлагаемой композиции является то, что в качестве основного действующего вещества выступает биологически активное вещество природного происхождения - хитозан-меланиновый комплекс из подмора пчел, полученный в соответствии с разработанной ранее технологией (см. патент №2382051 RU, опубл. 20.02.2010; Селионова М.И., Погарская Н.В.), где также доказана эффективность его воздействия на молодняк с.-х. животных. Все компоненты подобраны, исходя из их свойств оказывать профилактическое и полифункциональное действие при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, а также способности повышения общей неспецифической резистентности и иммунитета, что подтверждено результатами собственных исследований, приведенными ниже.
Осуществление изобретения
Сущность изобретения демонстрируется следующими примерами конкретного выполнения.
Пример 1. Приготовление композиции биологически активной кормовой добавки для молодняка с.-х. животных на основе хитозан-меланинового комплекса из подмора пчел.
Приготовление заявленной композиции на основе хитозан-меланинового комплекса из подмора пчел проводили, руководствуясь общими правилами приготовления порошков из ингредиентов, прописанных в разных количествах. Оно сводится к измельчению, взвешиванию и равномерному смешиванию выбранных ингредиентов (табл.1). При этом каждое вещество, входящее в состав композиции, отвешивают из расчета на все количество доз порошков, необходимое для каждой сформированной опытной группы животных, и в отдельности измельчают. Рассчитанные количества ингредиентов для каждого вида молодняка с.-х. животных приводятся в таблице 2. Затем все вещества, входящие в состав композиции, в определенной последовательности тщательно смешивают и растирают в ступке до получения однородной смеси. В начале вносят в ступку те, которых меньше по количеству, затем постепенно добавляют остальные. В последнюю очередь вносят основу - хитозан-меланиновый комплекс.
Таблица 2
Рецептура композиции биологически активной профилактической кормовой добавки для молодняка сельскохозяйственных животных на основе хитозан-меланинового комплекса из подмора пчел
№ пп
Наименование компонента
Соотношение компонентов, %
Количество на 1 курс
на 1 теленка
на 1 поросенка
на 1 козленка
1
Хитозан-меланиновый комплекс, г
1
6,30
0,21
0,63
2
Лактулоза, г
20
105,0
3,50
10,50
3
Бифидумбактерин из Bifidobacterium bifidum, штаммы №1, 791 или ЛВА-3, содержащий не менее 5×10<sup>8</sup> живых бифидобактерий и 0,85 г лактозы, сухой, г
16
84,0
2,80
8,40
4
Витамин С, г
2
8,40
0,28
0,84
5
Сухой экстракт корневища лапчатки прямостоячей, г
20
107,10
3,57
10,71
6
Сухой экстракт цветков ромашки аптечной, г
19
105,0
3,50
10,50
7
Сухой экстракт коры дуба, г
12
63,0
2,10
6,30
8
Сухой экстракт календулы лекарственной, г
4,5
25,2
0,84
2,52
9
Сухой экстракт эхинацеи пурпурной, г
4,5
25,2
0,84
2,52
10
Сухой экстракт зверобоя продырявленного, г
1
8,40
0,28
0,84
Итого
100
537,60
17,92
53,76
0,2 М раствор ацетата натрия или молочная сыворотка, мл
-
862,40
24,08
86,20
Полученную таким образом смесь развешивают, пользуясь лабораторными весами. Разница в массе навесок композиции по фармакопее не должна превышать ±5%. Навески переносят в заготовленные капсулы из парафинированной бумаги.
При расчете количества и пропорций составляющих ингредиентов были учтены совместимость компонентов в композиции и требования, содержащиеся в нормативной ветеринарной, фармакологической документации и специальной литературе (см. Балткайс Я.Я., Фатеев В.А. Взаимодействие лекарственных веществ (фармакотерапевтические аспекты). - М.: Медицина. - 1991. - 304 с.; Ветеринарная рецептура с основами терапии и профилактики: Справочник. Под. ред. И.Е.Мозгова. М.: Агропромиздат. - 1988. - 384 с.)
Для удобства дозирования композиции различным видам животных в качестве разводящей жидкости рекомендован 0,2 М раствор ацетата натрия (см. патент РФ№2200605 от 20.02.06 г. Способ получения низкомолекулярного хитозана для противолучевых препаратов / Варламов В.П., Ильина А.А., Банникова Г.Е. и др.).
Пример 2. Результаты производственных испытаний эффективности выпаивания ХМК и композиции на козлятах
Микробиологическими исследованиями не выявлено присутствия в ХМК микроорганизмов рода сальмонелл, протея, золотистого стафилококка, кишечной и синегнойной палочки, а также токсинообразующих анаэробов и дрожжей рода Candida. Результаты токсикологических исследований позволили отнести ХМК к малотоксичным веществам (4 класс веществ по степени опасности и токсичности по ГОСТ 12.1.007-76 к) (см. Погарская Н.В., Селионова М.И., Бинатова В.В. Получение хитозан-меланинового комплекса из подмора пчел и определение его физико-химических и биологических характеристик // Ветеринария и кормление. - 2008. - №12. - С.28-29). Полученные данные явились обоснованием возможности испытания ХМК и композиции на его основе на продуктивных животных.
В научно-производственном опыте новорожденным козлятам выпаивали хитозан-меланиновый комплекс (15 мг/кг живой массы) и композицию на его основе по разработанной рецептуре пример 1 (I и II опытные группы по 10 гол).
Полученные результаты свидетельствуют, что применение комплекса и композиции на его основе способствовало снижению заболеваемости и особенно сохранности козлят. Так, если в опытных группах регистрировалось от 10 до 20% животных с признаками желудочно-кишечных расстройств, то среди козлят контрольной группы - 40%, соответственно профилактическая эффективность опытных группах составила 20-30%. Обращает внимание значительно большая сохранность козлят в опытных группах, превышающая таковую в контрольной на 20-50% (табл.3).
Анализ биохимических исследований крови установил достоверное повышение общего белка, γ-глобулинов, гемоглобина, лизоцимной активности сыворотки крови на 6,4-45,5% (табл.4).
Таблица 3
Эффективность применения ХМК и композиции на его основе для профилактики заболеваний желудочно-кишечного тракта у козлят
Показатели
Группы (по 10 гол.)
контрольная
I опытная (ХМК)
II опытная (композиция)
Заболело всего/от заболеваний ЖКТ, гол.
6/4
3/2
1/1
%,
60,0
30,0
10,0
В т.ч. от заболеваний ЖКТ
40,0
20,0
10,0
Из них пало, гол.
5
3
0
в т.ч. от заболеваний ЖКТ
3
2
0
Сохранность, %
50,0
70,0
100,0
Профилактическая эффективность, %
_
20,0
30,0
Анализ динамики живой массы козлят до 2-месячного возраста выявил, что применение хитозан-меланинового комплекса и композиции на его основе оказывало стимулирующее влияние на рост козлят: разница с контрольными животными составляла 30,2-32,1%.
Пример 3. Результаты производственных испытаний эффективности выпаивания ХМК и композиции на поросятах.
Аналогично примеру 2, но испытания проведены на новорожденных поросятах, при этом использовалась композиция по рецептуре примера 1. В опытных группах регистрировалось 20,0 и 6,7% животных с признаками желудочно-кишечных расстройств, среди поросят контрольной группы - 33,3%. Отмечена лучшая на 13,3 и 20,0 абс. проц. сохранность поросят (табл.5).
Таблица 5
Эффективность применения ХМК и композиции на его основе для профилактики заболеваний желудочно-кишечного тракта у новорожденных поросят
Показатели
Группы (по 15 гол.)
контрольная
I опытная (ХМК)
II опытная (композиция)
Заболело, гол.
5
3
1
%
33,3
20,0
6,7
Из них пало, гол.
4
2
1
Сохранность, %
73,3
86,6
93,3
Профилактическая эффективность, %
-
13,3
26,6
Анализ биохимических показателей крови поросят (табл.6) выявил, что особи опытных групп превосходили животных контрольной по содержанию гемоглобина, уровню общего белка, бактерицидной и лизоцимной активности соответственно на 14,6 и 15,8% (Р<0,05); 25,1 и 21,5% (Р<0,01); 16,3 и 9,6%; 11,1 и 8,1% (Р<0,05). Кроме того, молодняк опытных групп имел больше живую массу в 3-месячном возрасте в среднем на 4,7% (Р<0,05), что обусловлено большими среднесуточными привесами в среднем на 5,3%.
Таким образом, использование хитозан-меланинового комплекса в дозе 15 мг на кг живой массы в качестве основы заявленной композиции эффективного предотвращает возникновение желудочно-кишечных заболеваний, способствует повышению показателей неспецифической резистентности организма, что, в свою очередь, оказывает благоприятное влияние на сохранность, рост и развитие молодняка с.-х. животных и позволяет выращивать его без применения антибиотиков, сульфаниламидных и др. препаратов химиотерапии.
Таблица 6
Биохимические показатели крови новорожденных поросят при применении ХМК и композиции
Группа
Эритроциты, 10<sup>12</sup> г/л
Лейкоциты, 10<sup>9</sup> г/л
Гемоглобин, г/л
Общий белок, г/л
Белковые фракции, г/л
Бактерицидная активность, %
Лизоцимная активность, %
альбумин
глобулины
α
β
γ
контрольная
9,4±0,5
13,7±0,3
103,4±2,9
52,9±1,9
19,8±1,6
16,9±0,8
5,8±0,2
10,5±1,2
51,37±0,94
35,3±1,0
I опытная (ХМК)
11,2±0,47
11,4±0,6*
118,5±3,1*
66,2±7,2**
21,8±0,8
18,8±0,2
15,2±0,7
10,5±0,8
59,78±2,81*
39,2±2,01*
II опытная (композиция)
10,3±0,3
12,0±0,2
119,8±3,1**
64,3±7,2**
20,7±0,8
19,4±0,2
13,01±0,7
11,16±0,78
56,32±1,26
38,2±1,7*
Примечание: разница достоверна при *Р≤0,05; **Р≤0,01 по отношению к контролю.