CN100556292C - 植物源饲用抗菌剂及其制备方法和应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种植物源饲用抗菌剂及其制备方法和应用。由白头翁属植物提取物、石榴皮提取物、乳酸和载体配制的粉剂，配制的植物源饲用抗菌剂各组分的重量百分比为：白头翁属植物提取物为40%～50%，石榴皮提取物为20～30%，乳酸为10～20%，载体为20～25%。将所述它们在饲料中按照0.5～5‰的重量比添加到畜禽饲料中，形成对畜禽具有促进生长和防病治病效果的复配饲料。

Description

植物源饲用抗菌剂及其制备方法和应用

技术领域：

本发明涉及一种具有抗菌作用的畜禽植物源饲用抗菌剂及其制备方法和在复配饲料中的应用，具体的说，涉及一种由白头翁属植物提取物、石榴皮提取物、乳酸和辅料配制植物源饲用抗菌剂、该抗菌剂的制备方法以及应用该抗菌剂配制的对畜禽具有促进生长和防病治病效果的复配饲料。

背景技术：

大量的兽药抗生素在动物生产上的广泛应用，在一个时间段，的确对畜牧业的快速发展发挥了巨大作用，但随着时间的不断推移，人们越来越发现，大量抗生素的使用，一方面造成了大量耐药菌和动物食品中药物残留等食品安全隐患，同时还由于大量兽药不能完全被动物吸收利用，有较大比例的药物会经由动物粪便排入环境，环境中长期、低剂量的兽药抗生素的存在为细菌变异和耐药菌株的产生提供了选择压力，这也可能是许多细菌不断发生变异的重要原因。同时，抗生素的大量使用干扰和破坏了动物自身的免疫系统，导致动物免疫功能下降、成为某些细菌和病毒的易感群体，为疫病大面积暴发提供了隐患。有专家认为，这也可能是某些新型传染病的抬头和蔓延的重要原因，如2004年遍布全球的禽流感、2005年的猪链球菌病和2006和2007年的猪高热病和蓝耳病的蔓延。因此，鉴于现状，急需开发研制畜禽养殖过程中使用的低残留、安全的植物源饲用抗菌剂。

目前，在动物养殖调查中，发现动物在养殖过程中，动物，尤其是幼畜腹泻、下痢一直是困扰养殖厂的主要疾病，而这些致病菌等对很多药物都产生了耐药性，治疗困难，给养殖场造成了巨大的经济损失。

白头翁属(Pulsatilla)为毛莨科植物，约有40余种，主产北温带，在我国约有10余种，全国大部分地区均产，如白头翁、金县白头翁、兴安白头翁、蒙古白头翁、西南白头翁、掌叶白头翁、黄花白头翁、钟萼白头翁、紫蕊白头翁、细叶白头翁、朝鲜白头翁、肾叶白头翁、肾叶白头翁(原变种)、白头翁(原变种)等。白头翁属植物中含原白头翁素(Protoanemonin)、白头翁素(Anemonin)、皂苷、多种微量元素等。以白头翁为例，白头翁味微苦涩，清热解毒、凉血止痢，适应于治热毒血痢、阴痒带下、阿米巴痢疾等。民间用来治细菌性痢疾。据报道，有显著的抗菌作用，对葡萄球菌、链球菌、白喉杆菌的抑菌浓度为1∶12500，对结核杆菌为1∶50000，对大肠杆菌也有类似抑菌作用，对革兰氏阴性菌有效，与链霉素有协同作用，而对球菌的作用却报道不一。临床曾有作治疗痢疾及镇静、镇痛药。

石榴(Pericarpium Granati)为石榴科植物石榴Punica granatum L.的果实，别名安石榴、西榴、水晶榴，自古就入药。石榴皮为在秋季采收成熟石榴果实，剥取果皮，晒干而得。其性酸，味苦涩，中医学认为具有涩肠止泻、止血、驱虫的效果，可用于治疗久泻、久痢、便血、脱肛、崩漏、白带、虫积腹痛等病症。其化学成分主要为石榴皮素(granatin)、白桦脂酸(betulic acid)、熊果酸(ursolicacid)～1异槲皮甙(isoquercitrin)等。抑菌试验证实，石榴的醇浸出物及果皮水煎剂，具有广谱抗菌作用，其对金黄色葡萄球菌、溶血性链球菌、霍乱弧菌、痢疾杆菌等有明显的抑制作用，其中对志贺氏痢疾杆菌作用最强。石榴皮水浸剂在试管内对各种皮肤真菌也有不同程度的抑制作用，石榴皮煎剂还能抑制流感病毒。

乳酸是一种有机酸，是国家兽药药典规定使用的兽药，常被用做动物酸化剂，在猪禽饲料中应用以降低胃内的PH值，起到活化消化酶、改善氨基酸消化能力的作用，并对肠道上皮的生长有帮助，同时，乳酸可以抑制微生物和病原菌的生长，提高动物体重。

将白头翁属植物与石榴皮提取物形成植物源饲用抗菌剂的主药、辅加乳酸进行组方，以及将该抗菌剂添加到畜禽饲料中，形成对畜禽具有促进生长和防病治病效果的复合饲料，目前尚未见报道。

发明内容：

本发明的目的在于：针对目前常用的兽药抗生素在畜禽养殖中的广泛应用导致病菌等对很多药物都产生了耐药性，影响治疗效果的实际问题，提供一种植物源饲用抗菌剂及其制备方法和应用。

本发明的目的是这样实现的：一种植物源饲用抗菌剂，其特征在于：由白头翁属植物提取物、石榴皮提取物、乳酸和载体配制的粉剂，配制的植物源饲用抗菌剂各组分的重量百分比为：白头翁属植物提取物40～50％，石榴皮提取物为20～30％，乳酸为10～20％，载体为20～25％。

在本发明涉及的植物源饲用抗菌剂中：所述的白头翁属植物提取物为择一选择的白头翁、金县白头翁、兴安白头翁、蒙古白头翁、西南白头翁、掌叶白头翁、黄花白头翁、钟萼白头翁、紫蕊白头翁、细叶白头翁、朝鲜白头翁、肾叶白头翁中获得的植物提取物，所述的载体为玉米芯粉或脱脂米糠或滑石粉。

一种本发明涉及的植物源饲用抗菌剂的制备方法，其特征在于：

a)将白头翁属植物的根或全草洗净、晾干、切细，并加水浸没药物，水浴40℃浸提24h，加3～6倍的水，煎煮提取，第一煎1h，第二煎45min，第三煎30min，趁热过滤，合并三次滤液，减压浓缩至成生药浓度为1g/mL的粘稠膏状物，获得白头翁属植物提取物；

b)将石榴皮洗净、凉干、切碎，加入4倍量的蒸馏水，在95℃下搅拌提取8h，纱布两次过滤，减压浓缩成生药浓度为1g/mL的粘稠膏状物，获得石榴皮提取物；

c)按比例将获得的白头翁属植物提取物、石榴皮提取物和乳酸混合均匀，再与载体混合均匀，放入混合机中搅拌均匀，干燥后形成植物源饲用抗菌剂粉剂。

在本发明涉及的植物源饲用抗菌剂的制备方法中：所述的白头翁属植物为择一选择的白头翁、金县白头翁、兴安白头翁、蒙古白头翁、西南白头翁、掌叶白头翁、黄花白头翁、钟萼白头翁、紫蕊白头翁、细叶白头翁、朝鲜白头翁、肾叶白头翁；所述的载体为玉米芯粉或脱脂米糠或滑石粉。

一种本发明涉及的植物源饲用抗菌剂的应用，其特征在于：将所述植物源饲用抗菌剂在饲料中按照0.5～5％的重量比添加到畜禽饲料中，形成对畜禽具有促进生长和防病治病效果的复配饲料。

在本发明涉及的植物源饲用抗菌剂的应用中：所述防病治病效果的复配饲料是指具有预防或治疗由金黄色葡萄球菌，或大肠杆菌，或绿脓杆菌，或伤寒杆菌，或福氏痢疾杆菌，或炭疽杆菌，或甲型链球菌，或乙型链球菌，或枯草杆菌引发的畜禽肠道疾病的复配饲料。

本发明的优点在于：通过将白头翁属植物提取物与石榴皮提取物、乳酸按比例复配，一方面增强了原白头翁素和白头翁素的抑菌效果，同时，随着白头翁素在使用所占绝对比例下降，也减小了白头翁素内服对畜禽消化系统的刺激性。乳酸的应用一方面增加了白头翁属植物中原白头翁素的稳定，还可以降低动物肠道pH值、抑制病原菌生长的效果。经实验室体外实验和动物实验研究证明，本发明的抑菌效果和预防畜禽腹泻效果良好，同时该抗菌剂还可以促进动物生长和改善饲料转化效率等作用。

本发明的优点还在于：白头翁属植物和石榴皮资源广泛，具有抑菌谱广，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、副伤寒杆菌、痢疾杆菌、甲型链球菌、乙型链球菌、枯草杆菌、沙门氏菌等均有较好的抑制效果；同时，植物源饲用抗菌剂具有低残留，生产中无环境污染，对人和畜禽安全的特点。

具体实施方式：

为了更清楚地理解本发明的内容，结合下列实施例对本发明做进一步阐述。

实施例1：

白头翁属植物提取物的制备：选择白头翁属植物的根或全草洗净、晾干、切细加适量水(以浸过药物为限)，水浴40℃浸提24h，加3～6倍的水，煎煮提取，第一煎1h，第二煎45min，第三煎30min，趁热过滤。将三次滤液合并，减压浓缩至稠膏状，于80℃真空干燥，即得植物提取物，浓缩成生药浓度为1g/mL的粘稠膏状物(本实施例是通过白头翁的根洗净、晾干、切细后提取)；

石榴皮提取物的制备：将石榴皮洗净、凉干、切碎，加入4倍量的蒸馏水，在95℃下搅拌提取8h，纱布两次过滤，减压浓缩成生药浓度为1g/mL的提取物。

按照白头翁提取物400g，石榴皮提取物300g，乳酸为100g，的比例将乳酸加入到上述方法获得的两种提取膏状物中混合，再与200g滑石粉(或碎玉米芯粉、脱脂米糠)混合均匀，放入混合机中搅拌均匀，干燥后获得植物源饲用抗菌剂粉剂。

乳酸购自无锡爱力特国际贸易有限公司，为饲料级纯度80％。

实施例2：植物源饲用抗菌剂中有效活性成分的体外抑菌效果实验：

实验菌株：金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草杆菌购自中国兽药监察所；绿脓杆菌、伤寒杆菌、福氏痢疾杆菌、炭疽杆菌、甲型链球菌、乙型链球菌购自中国药品生物制品检定所。

实验药液：实验药液为实施例1获得的浓度为1g/mL的白头翁提取物400g，浓度为1g/mL的石榴皮提取物300g，乳酸(购自无锡爱力特国际贸易有限公司，饲料级纯度80％)100g混合，调制成的药液。

药敏纸片的制备：将普通定性滤纸用打孔机打成若干圆形纸片，直径为6.0mm，置于干燥洁净的试管内，放入高压灭菌锅中经121.3℃、15～20分钟高压灭菌后，取出放入恒温干燥箱内进行干燥。取经干燥后的纸片一定数量，放入调制成的药液中，浸润后备用。

培养基的制备：将金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、伤寒杆菌、福氏痢疾杆菌、炭疽杆菌、枯草杆菌分别用取菌环致密接种到普通营养培养基表面。将甲型链球菌、乙型链球菌用取菌环分别致密接种到血平板营养基上。

普通培养基的制备：在容量为1000ml的三角烧瓶中加入蒸馏水1000ml，放在电炉上加热。用天平准确称取35.0g营养琼脂，放入三角烧瓶中并不断搅拌使琼脂完全溶解，然后放入高压灭菌锅中经121.3℃、15～20分钟高压灭菌，取出趁热倒入经过高压灭菌的培养皿中，厚度约3～5mm，冷却凝固后备用。

血平板培养基的制备：在普通营养琼脂培养基础上高压消毒后，冷却至56LC时加上5～10％无菌脱纤维绵羊血混匀，倒入培养皿中制备。

体外抑菌试验：分别取上述菌株的新鲜培养物，在无菌操作条件下，用不同涂布棒均匀涂抹在接种过不同菌种的琼脂培养基上，再用无菌镊子，将在各不同浓度的药液中浸润的纸片均匀间隔贴于各琼脂培养基表面，轻压纸片使接触良好，放入37℃恒温培养箱中，24小时后取出，观察抑菌圈，测量并记录结果。

表1植物源饲用抗菌剂中活性成分的抑菌作用(抑菌圈直径，mm)

体外抑菌试验结果表明，本发明中主要组分对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、痢疾杆菌等有显著的抑制作用，对链球菌的抑制作用稍弱。

实施例3：不同含量的复配饲料在猪饲养中的应用效果

选择体重20Kg左右的杜长大三元猪105头，随机分成试验组、对照组和阳性对照组，其中：试验组饲料中添加0.5‰、1‰、2‰、3‰、5‰的实施例1制剂，对照组饲料中不给药，阳性对照组饲料中添加30mg/kg金霉素。每组3个重复，每个重复5头。预试期7d，群饲，充分饲喂(4次/天)，自由饮水，试验期40d。基础日粮的饲料配方为：豆粕25％、麸皮9％、鱼粉3％、玉米56％、沸石粉2％、食盐0.3％、磷酸氢钙1.5％、赖氨酸0.2％、蛋氨酸0.05％、维生素及矿物质预混剂0.7％。饲料营养成分为DE13.1MJ/kg、CP18.5％、Ca0.9％、P0.6％、Lys1.1％、(Met+Cys)0.61％。

试验结束时，测定增重及饲料转化率、腹泻率，结果见表2。

表2复配饲料对仔猪生长性能和腹泻率的影响

注：表中小写字母不同表示在0.05水平上的差异显著。

指标测定和计算方法：

平均日采食量＝(配料总量-剩料量)/(试验天数×每组猪数)

平均日增重＝(试验末平均体重-试验初平均体重)/试验天数

料重比＝平均日采食量/平均日增重

腹泻率(％)＝∑(腹泻头数×腹泻天数)×100％/试验总天数×仔猪总头数

肠道菌群分析：试验结束后，每组抽2头猪屠宰。屠宰开腹后，立即结扎回盲瓣，以无菌的方法采取盲肠内容物。按Famworth等的方法进行肠道菌群分析。称取1g内容物，加入9ml灭菌稀释液B中，吹入CO₂，混匀后梯度稀释，涂抹于各培养基上(各培养基及灭菌稀释液B的调制方法参照文献)。各细菌的培养条件分别为双歧杆菌，改良Bs培养基，37℃厌氧培养72h；乳酸杆菌，LBS培养基，37℃厌氧培养48h；大肠杆菌，EMB(伊红美蓝)培养基，37℃培养24h。培养后检查每-平板菌落数，根据菌群和细胞形态、革兰氏染色、芽胞形成、好氧性情况等鉴定这4种细菌，结果见表3。

表2表明，与对照组相比，添加本发明制剂使仔猪的日增重和饲料转化率均得到了不同程度的提高和改善，分别提高8.53％～14.68％和改善6.03％～12.9％，腹泻率也显著下降(P＜0.05)。

从表3可以看出，与对照组相比，添加本发明制剂能显著抑制猪肠道内大肠杆菌的增殖，添加本发明制剂组的大肠杆菌分别下降了6.03％、7.42％、7.97％、9.79％和13.19％，猪肠道内乳酸杆菌和双歧杆菌浓度都比对照组和金霉素组高，随添加剂量增加效果明显，以添加5％为最佳。金霉素组在抑制大肠杆菌增殖的同时，也抑制了有益菌乳酸杆菌和双歧杆菌的增殖。

表3复配饲料对仔猪肠道菌群的影响    log cfu.g^-1

实施例4：不同含量的复配饲料在肉鸡饲养中的应用效果

试验选用140只21日龄(平均体重776g)商品艾维因健康混合肉仔鸡。完全随机分为7个处理，每个处理5个重复，每个重复4只鸡(公母各半)，笼养21d。分组情况如下：空白对照组、金霉素组和实验组，其中：空白对照组饲料中不给药金霉，素组饲料中添加50mg/kg金霉素、实验组饲料中分别添加0.5‰、1‰、2‰、3‰和5‰的实施例1制剂。试验结果参见表4，由表4可见，添加实施例1制剂比对照组日增重和采食量均有增加趋势，日增重分别比对照组分别提高了3.65％、7.78％、13.2％、16.65％和16.97％，出栏重分别提高44g、88g、145g、182g和188g。肉鸡饲料中添加实施例1制剂可以改善饲料转化率。

表4复配饲料对肉鸡生长性能和腹泻率的影响

实施例5不同含量的复配饲料对预防猪腹泻发生的效果实验

选取175头35日龄的生长猪，随机分为7组，一组为空白对照，另6组分别在猪基础饲料中添加0.5‰、1‰、2‰、3‰和5‰实施例1制剂和30mg/kg金霉素，待各试验组饲喂实验料10天以后，给每个组的每头猪灌喂致腹泻大肠杆菌菌液50mL(10¹⁰CFU，加有1.2％的碳酸氢钠)。每天观察和记录试验猪的采食量和腹泻等情况。

结果表明，添加本发明制剂组中仔猪腹泻头数与金霉素相同或更少，仔猪的腹泻头数显著低于(4-8头)感染对照组(19头)，本饲喂本发明制剂对仔猪发生腹泻有很好的预防作用，对仔猪本身有很好的保护作用，保护率高达84％。证明本发明制剂对猪腹泻有很好预防和保护作用，见表5。

表5复配饲料对仔猪腹泻的预防作用效果

实施例6不同含量的复配饲料对治疗肉鸡白痢杆菌病的效果

选取80只艾维茵肉仔鸡随机分成为4组，每组20只，各组鸡分别隔离饲养，试验前称取总重，计算均重。预饲一周后，进行人工感染白痢杆菌病，即对80只实验鸡经胸肌注射接种感染菌液，每只0.3mL，在人工接种感染菌液5小时后给药，第1组为本发明制剂治疗1组，拌料量为1‰，第2组为本发明制剂治疗2组，拌料量为2‰；第3组为氟派酸原粉治疗组，第4组为空白对照组，不给药；试验组连续用药7天。详细记录鸡的发病、治愈、死亡情况；解剖病死鸡，观察病理变化，并记录有关情况。

表6复配饲料治疗试验结果

人工治疗试验结果见表6。由表6可见，2‰添加组对白痢杆菌病治愈率为80％，总有效率为95％，明显高于其他组；死亡率仅为5％，与不给药对照组比差异极显著(P＜0.01)。说明，该发明制剂对肉鸡白痢杆菌病有一定的治疗和预防作用。

以上各实施例不是对本发明的限制，具体实施时，白头翁属植物可以择一选择：白头翁、金县白头翁、兴安白头翁、蒙古白头翁、西南白头翁、掌叶白头翁、黄花白头翁、钟萼白头翁、紫蕊白头翁、细叶白头翁、朝鲜白头翁、肾叶白头翁，并从植物中获得的提取物，与石榴皮提取物、乳酸和载体复配，所述的载体可以选择玉米芯粉或脱脂米糠或滑石粉，在复合饲料中的添加量以0.5～5‰为宜。

Claims (6)

1、一种植物源饲用抗菌剂，其特征在于：由白头翁属植物提取物、石榴皮提取物、乳酸和载体配制的粉剂，配制的植物源饲用抗菌剂各组分的重量百分比为：白头翁属植物提取物40～50％，石榴皮提取物为20～30％，乳酸为10～20％，载体为20～25％。

2、根据权利要求1所述的植物源饲用抗菌剂，其特征在于：所述的白头翁属植物提取物为择一选择的白头翁、金县白头翁、兴安白头翁、蒙古白头翁、西南白头翁、掌叶白头翁、黄花白头翁、钟萼白头翁、紫蕊白头翁、细叶白头翁、朝鲜白头翁、肾叶白头翁中获得的植物提取物，所述的载体为玉米芯粉或脱脂米糠或滑石粉。

3、一种如权利要求1所述植物源饲用抗菌剂的制备方法，其特征在于：

a)将白头翁属植物的根或全草洗净、晾干、切细，并加水浸没药物，水浴40℃浸提24h，加3～6倍的水，煎煮提取，第一煎1h，第二煎45min，第三煎30min，趁热过滤，合并三次滤液，减压浓缩至成生药浓度为1g/mL的粘稠膏状物，获得白头翁属植物提取物；

b)将石榴皮洗净、凉干、切碎，加入4倍量的蒸馏水，在95℃下搅拌提取8h，纱布两次过滤，减压浓缩成生药浓度为1g/mL的粘稠膏状物，获得石榴皮提取物；

c)按比例将获得的白头翁属植物提取物、石榴皮提取物和乳酸混合均匀，再与载体混合均匀，放入混合机中搅拌均匀，干燥后形成植物源饲用抗菌剂粉剂。

4、根据权利要求3所述植物源饲用抗菌剂的制备方法，其特征在于：所述的白头翁属植物为择一选择的白头翁、金县白头翁、兴安白头翁、蒙古白头翁、西南白头翁、掌叶白头翁、黄花白头翁、钟萼白头翁、紫蕊白头翁、细叶白头翁、朝鲜白头翁、肾叶白头翁；所述的载体为玉米芯粉或脱脂米糠或滑石粉。

5、一种如权利要求1所述植物源饲用抗菌剂的应用，其特征在于：将所述植物源饲用抗菌剂在饲料中按照0.5～5‰的重量比添加到畜禽饲料中，形成对畜禽具有促进生长和防病治病效果的复配饲料。

6、根据权利要求5所述植物源饲用抗菌剂的应用，其特征在于：所述防病治病效果的复配饲料是指具有预防或治疗由金黄色葡萄球菌，或大肠杆菌，或绿脓杆菌，或伤寒杆菌，或福氏痢疾杆菌，或炭疽杆菌，或甲型链球菌，或乙型链球菌，或枯草杆菌引发的畜禽肠道疾病的复配饲料。