DE1692476B1

DE1692476B1 - Futtermittel fuer Wiederkaeuer

Info

Publication number: DE1692476B1
Application number: DE19661692476
Authority: DE
Inventors: Davey Laurence Alastair; Boscott Ronald Joseph
Original assignee: Pfizer Inc
Current assignee: Pfizer Inc
Priority date: 1965-11-25
Filing date: 1966-11-24
Publication date: 1971-09-30
Also published as: US3488748A; GB1093907A; FR1508332A

Description

Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Futtermittel für Wiederkäuer, enthaltend N-Monopropionylharnstoff oder Ν,Ν'-Dipropionylharnstoff in einer Menge von etwa 0,5 bis etwa 15 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht des Futtermittels.

Durch Verabreichung des Futtermittels gemäß der Erfindung werden erhöhte Blutglukosespiegel bei Wiederkäuern, wie z. B. Schafen, Ziegen, Kühen und Ochsen, erzielt. Die Erfindung beruht auf der Entdeckung, daß N-propionylsubstituierte Harnstoffe, nämlich N-propionylharnstoff

(CH₃Ch₂CONHCONH₂)
und Ν,Ν'-Dipropionylharnstoff

(CH₃CH₂CONHCONHCOCH₂Ch₃)

durch die Pansenflora zu Propionsäure hydrolysierbar sind. Bei der Anwesenheit im Pansen wird Propionsäure zu Glukose umgewandelt, und die so gebildete Glukose entspricht infolge der Zirkulation im Blut den Anforderungen, die vom Tier an das Futter gestellt werden, wobei metabolische Beschwerden infolge eines zu niedrigen Blutglukosespiegels verhindert oder beseitigt werden. Eine Erscheinung dieser Art ist die Trächtigkeitstoxikämie bei Schafen, deren Auswirkungen oft Tod des Foetus und des Mutterschafes sind. Es handelt sich dabei um eine Krankkeit, die bei trächtigen Schafen infolge der starken Futteranforderungen, die durch den sich entwickelnden Foetus gestellt werden, immer dann auftritt, wenn die üblichen Futterquellen reduziert werden, wie z. B. bei schlechtem Wetter auf Berghöfen. Hier kann man dem Futter, das den Mutterschafen zur Verfugung steht, das erfindungsgemäße Futtermittel während der letzten 5 oder 6 Wochen der Trächtigkeit zusetzen. Durch Verwendung eines das neue Futtermittel enthaltenden Futters an Stelle normalen Futters werden Gefahr und Schwere der Trächtigkeitstoxikämie herabgesetzt.

Die Verwendung von Propionsäure als glukonogener Zusatz ist zwar bekannt, jedoch erfolgt durch das neue Futtermittel eine verbesserte Abgabe des Propionradikals an den Wiederkäuer zwecks Umwandlung zu Glukose. Das USA.-Patent 2 965 488 beansprucht die Verwendung der Natrium- und Calciumsalze der Essig- und Propionsäure zur wirkungsvolleren Ausnutzung von Harnstoff bei harnstoffhältigen Futtermitteln durch die Tiere, die ein derartiges Futter erhielten. Es wurde gefunden, daß bei der Verabreichung von Natrium-, Kalium-, Calcium- und Ammoniumpropionaten an Tieren als Quelle für Propionylradikale der Grad der Freisetzung des durch Hydrolyse erhaltenen Propionylradikals so hoch ist, daß ein großer Teil der freigesetzten Propionsäure den Pansen unverändert verläßt und verlorengeht. Falls andererseits genügend lösliche Salze der Propionsäure an das Tier verabreicht würden, um eine wirkungsvolle Umwandlung der Propionsäure zu gestatten, dann würde das metabolische Gleichgewicht gestört.

Es wurde gefunden, daß das neue Futtermittel im Pansen durch die Pansenflora mit wesentlich geringerer Geschwindigkeit zu Propionylradikalen und Harnstoff hydrolysiert wird als die löslichen Salze der Propionsäure. Diese langsamere Hydrolysierung ermöglicht es, daß die gebildeten Propionylradikale durch den Wiederkäuer wirkungsvoll zu Glukose umgewandelt werden. Der bei der Hydrolyse erhaltene Harnstoff wird zu Ammoniak abgebaut, das zur Proteinsynthese verwendet wird.

In einem Artikel von Belasco (Journal of Animal Science, Bd. 15 [1954]), wurde berichtet, daß Acetylharnstoff, eine den Wirkstoffen des erfindungsgemäßen Futtermittels ähnliche Verbindung, eine schwache Stickstoffquelle im Pansen darstellt. Ferner wurde berichtet, daß Propionamid niedrige Ammoniakkonzentrationen produziert neben der Lieferung des biologisch zur Verfügung stehenden Stickstoffs, was durch ein gutes Bakterienwachstum angezeigt wird. Das erfindungsgemäße Futtermittel liefert zwar nur eine kleinere Harnstoffmenge und damit Ammoniak an das metabolische System des Wiederkäuers, es soll jedoch hauptsächlich eine angemessene Quelle für Propionylradikale und damit für Glukose für das metabolische System des Tieres sein.

Eine Futtermittelvormischung enthält ein Trägermaterial und etwa 50 bis etwa 95 Gewichtsprozent eines der beiden vorgenannten propionylsubstituierten Harnstoffe.

Zur Herstellung des Futtermittels kann der propionylsubstituierte Harnstoff mit üblichen Futterstoffen so gemischt werden, daß das fertige Gemisch ein ernährungsmäßig ausgewogenes Futter darstellt, d.h., daß das Gemisch die Quellen von Kohlehydrat, assimilierbarem Stickstoff, Vitaminen (insbesondere Vitamin A und B) und Mineralelemente (insbesondere Calcium und Phosphor) enthält, die für die Ernährung des Tieres von Bedeutung sind. Der propionylsubstituierte Harnstoff ist zwar eine Quelle für Kohlehydratglukose, kann jedoch nicht als einzige Kohlehydratquelle verwendet werden; ein ernährungsmäßig ausgewogenes Futter enthält daher noch eine herkömmliche Kohlehydratquelle, wie z. B. Getreide (z. B. Gerstenmehl). Die Menge dieser anderen Kohlehydratquelle, die zur Aufrechterhaltung der Gesundheit verbraucht werden muß, ist jedoch geringer, als sie in Abwesenheit des propionylsubstituierten Harnstoffs sein müßte. Getreide, wie z. B. Gerstenmehl, enthält einen wesentlichen Anteil an assimilierbarem Stickstoff (in Form von pflanzlichem Protein), und falls ein solches Getreide als zusätzliche Kohlehydratquelle im Gemisch verwendet wird, ist keine zusätzliche Quelle für assimilierbaren Stickstoff notwendig, denn der propionylsubstituierte Harnstoff selbst liefert assimilierbaren Stickstoff. Gewünschtenfalls können jedoch gesonderte Stickstoffquellen entweder in Form von Nichtproteinstickstoff, wie z. B. Harnstoff, oder in Form von Proteinstickstoff, wie er z. B. im Sojabohnenmehl zugegen ist, eingearbeitet werden.

Man kann aber.auch den propionylsubstituierten Harnstoff nur mit einem Getreide mischen und das so erhaltene Futtermittel auf das normale Tagesfutter streuen. Der propionylsubstituierte Harnstoff kann auch mit einem Verdünnungsmittel, wie z. B. Talkumpuder oder Bentonit, vermischt und das so erhaltene Futtermittel auf das normale Futter gestreut werden. Das erfindungsgemäße Futtermittel kann auch in Form von Pellets oder Futterblöcken vorliegen. Erstere können unter Verwendung von Bindemitteln, wie z. B.

Melasse oder Gummi, hergestellt werden, während Blöcke mittels Gummi und Rohrzuckermelasse hergestellt werden können; sie sind besonders als Futter für Mutterschafe auf Gebirgshöfen geeignet. Die Menge des zweckmäßigerweise verfütterten, propionylsubstituierten Harnstoffs enthaltenden Futtermittels entspricht einer Gesamttagesmenge von etwa 1 g oder mehr Propionylradikal pro 100 kg Körper-' gewicht. Die bevorzugte Menge liegt bei 2,5 bis 7,5 g

des Propiönylradikals pro 100 kg Körpergewicht. Die zu verfütternde Menge des Futtermittels wird so dosiert, daß sie vorzugsweise einer Tagesmenge von etwa 5 bis etwa 15 g Monopropionylharnstoff pro 100 kg Körpergewicht bzw. etwa 3 bis etwa 11g Ν,Ν'-Dipropionylharnstoff pro 100 kg Körpergewicht des Tieres beträgt. Geringere Konzentratione» an propionylsubstituierten Harnstoffen können zwar verwendet werden, wobei bedeutsame Ergebnisse erhalten werden, jedoch sind die bevorzugten Konzentrationen die wirtschaftlich wirksamsten. Auch höhere Konzentrationen, die zwar zur Nichtprotein-Stickstoff-Aufnahme beitragen, sind wirksam, jedoch nicht wirtschaftlich.

Beispiel 1

Die in Tabelle 1 angeführten Bestandteile wurden in den angegebenen Mengenanteilen innig vermischt, und das Gemisch wurde in Blöcke zusammengepreßt, die im allgemeinen eine zylindrische Form hatten, wobei jeder Block etwa 25 kg wog und einen Durchmesser von 30 cm hatte. Wird diese Zusammensetzung an Mutterschafe verfüttert, die etwa 30 kg wiegen, so zeigen dieselben einen höheren Blutglukosespiegel, als es bei Mutterschafen der Fall ist, die das gleiche Futter, jedoch ohne propionylsubstituierten Harnstoff erhalten. Die tägliche Aufnahme von propionylsubstituiertem Harnstoff beträgt etwa 5 g pro 100 kg Tierkörpergewicht.

Tabelle I

Bestandteile	Gewichtsprozent
Gerstenmehl Lösliche Destillationsstoffe Harnstoff	30,0 25,0 7,5 4,4 2,5 1,0 1,0 1,0 16,0 4,5 1,0 6,1
Monopropionylharnstoff Dicalciumphosphat Magnesiumcarbonat Vitamin A (10 000 Einheiten/g) Vitamin D (300 Einheiten/g) Natriumchlorid*): Pflanzengummi Zuckerrohrmelassen Wasser

35

45

*) Salzkonzentration, um die Aufnahme des¹ Blockmaterials auf etwa 0,1 kg pro Kopf pro Tag zu beschränken.

50

Wird Ν,Ν'-Dipropionylharnstoff an Stelle von Monopropionylharnstoff verwendet, so werden gleichwertige Ergebnisse erhalten.

Beispiel 2

9 Wochen vor dem Werfen wurde an zwei Gruppen (A und B) von 11 tragenden Mutterschafen eine Futterdiät von Heu, Mangold, Silofutter und Blockkonzenträteh auf"Getreidebasis (wodurch die ZufühTTS" Proteinen, Kohlenhydrate, Vitaminen und Mineralstoffen gesichert war) verabreicht. Allen Mutterschafen wurden ausreichende Mengen dieser Diät gefüttert, so daß sowohl die normalen (d. h. Vor-Schwangerschafts-) Ernährungsbedingungen als auch die zusätzlich für das Wachstum des Foetus erforderlichen zusätzlichen Nahrungsbedingungen erfüllt wurden. Den Mutterschafen in Gruppe B wurden zusätzlich 5 g Monopropionylharnstoff pro Tag verabreicht. 9, 4 und 1 Woche vor dem Lammen wurden die Blutglukosespiegel bestimmt. Die Ergebnisse werden in Tabelle II angegeben.

Tabelle!!

Wochen vor dem Lammen	Bmtglukosespiegel A (Kontrolle)	(mg/100 ecm Blut) B
10 9 4 1	49,4 24,5 11,9	49 36,6 26

Die Mutterschafe, an die Monopropionylharnstoff verfüttert worden war, wiesen einen erhöhten Blutglukosespiegel auf.

Gleichwertige Ergebnisse werden erhalten, wenn die Mutterschafe Ν,Ν'-Dipropionylharnstoff erhalten.

■Beispiel 3

Wird die Futterdiät der Tabelle III an Mutterschafe verfüttert, die zwischen 31 und 36 kg wiegen, so weisen diese Tiere einen erhöhten Blutglukosespiegel auf, verglichen mit solchen Tieren, die die gleiche Diät, jedoch ohne Monopropionylharnstoff, erhielten.

Tabelle III

Bestandteile

Monopropionylharnstoff ..

Harnstoff

Knochenmehl ,

Gemahlener gelber Mais
Dehydratisiertes Alfalfamehl

Rohrzuckermelassen

Bentonite

Gewichtsprozent

10,5

1,0

41,5

35,0

8,0

5,0

100,0

Der durchschnittliche tägliche'Verbrauch an Monopropionylharnstoff wurde mit etwa 15 g pro 100 kg Tierkörpergewicht errechnet.

Wird Ν,Ν'-Dipropionylharnstoff an Stelle von Monopropionalharnstoff im vorstehenden Beispiel verwendet, so werden gleichwertige Zunahmen der Blutglukose erzielt.

Beispiel 4

Erhalten Lämmer, die zwischen etwa 31 und 36 kg wiegen, die Futterdiät der Tabelle IV, so weisen sie eine erhöhte Blutglukose auf als Lämmer, die die gleiche Diät, jedoch ohne Dipropionylharnstoff, erhalten. "

³³ Tabelle IV	Gewichtsprozent
Bestandteile	0,7 1,0 1,0 = 51,3 35,0 8,0 3,0
Ν,Ν'-Dipropionylharnstoff Harnstoff	100,0
Knochenmehl
Gemahlener gelber Mais..;.... Dehydratisiertes Alfalfamehl ........ Rohrzuckermelassen
Bentonite

Claims

Der durchschnittliche tägliche Verbrauch an Ν,Ν'-Dipropionylharnstoff wird mit etwa 3 g pro 100 kg Körpergewicht, auf der Basis einer Gesamtfutteraufnahme von etwa 0,43 kg pro 100 kg Körpergewicht pro Tag, errechnet.

Wird Monopropionylharnstoff an Stelle von N,N'-

:,so

erhält man gleichwertige Ergebnisse.

Beispiel 5"

Erhalten Schafe mit einem durchschnittlichen Gewicht von 31 kg die ernährungsmäßig ausgewogene Futterdiät der Tabelle V, so weisen sie einen erhöhten Blutglukosespiegel im Vergleich zu Schafen auf, die die gleiche Diät, jedoch ohne Ν,Ν'-Dipropionylharnstoff, erhielten.

Tabelle V

Gleichwertige Ergebnisse werden erhalten, wenn man Ν,Ν'-Dipropionylharnstoff an Stelle von Monopropionylharnstoff in diesem Beispiel verwendet.

Beispiel 7

Man stellt gemäß Tabelle VII einen ernährungsmäßig ausgewogenen Futterzusatz zur Fütterung von Wiederkäuern her. Werden Tiere auf dieser Diätgrundlage gefüttert, so weisen sie einen erhöhten Blutglukosespiegel auf.

Tabelle VII

Bestandteile

Ν,Ν'-Dipropionylharnstoff .
Dehydratisiertes Alfalfamehl
Gemahlener gelber Mais....

Harnstoff

Knochenmehl

Zuckerrohrmelasse

Bentonite

Gewichtsprozent

3,0 35,0 47,0

1,0

1,0 10,0

3,0

100,0

30

Bestandteile Gewichtsprozent Gemahlene Gerste
Gepreßte Haferflocken
Weizenkleie
Sojabohnenölmehl
Zuckerrohrmelassen
Maisglutenfutter
Harnstoff
Natriumpropionat .
Attapulgite-Ton
Dicalciumphosphat
Mineralisiertes Salz
Monopropionylharnstoff 35
10
10
5
10
10
2
1
1
0,5
0,5
15 100,0

Der durchschnittliche tägliche Verbrauch an Ν,Ν'-Dipropionylharnstoff wird mit etwa 12 g pro 100 kg Körpergewicht errechnet.

Gleichwertige Ergebnisse werden erhalten, wenn man Monopropionylharnstoff an Stelle von Ν,Ν'-Dipropionylharnstoff in diesem Beispiel verwendet.

Beispiel 6

Werden Milchkühe mit der ernährungsmäßig ausgewogenen Futterdiät der Tabelle VI gefüttert, so weisen sie höhere Blutglukosespiegel auf als Milchkühe, die die gleiche Diät, jedoch ohne Monopropionylhatnstoff, erhielten.

Wird Ν,Ν'-Dipropiönylharnstoff an Stelle von Monopropionylharnstoff in diesem Beispiel verwendet, so erhält man gleichwertige Ergebnisse.

Beispiele

Wird eine vorgefertigte, aus den Bestandteilen der Tabelle VIII hergestellte Tierfutterzusammensetzung zu einem ernährungsmäßig ausgewogenen Futter gegeben, so daß sich eine tägliche Aufnahme von insgesamt 5 g Monopropionylharnstoff ergibt, dann weisen die Tiere erhöhte Blutglukosespiegel auf.

Tabelle VIII

Tabelle VI

Bestandteile Gewichisprozeiit Timothyheu
Alfalfamehl ;.,......
Gelber Mais
Sbjäböhnenmehl
Gepreßte Haferflocken ..;...;
Harnstoff.
Cälciümprbpiöflät...... .
Ättäpüigit-Töri...:..........>....-.
ÜidaiciÜiüpiiösphät
Mlnexäiisieftes §alz..,..,.
MöüötiiroiJiöiiyiiiärnstöff ........... 46
2
28
1
14,5
i
i
ί
i
i
9,5 ¹ iÖÖ,Ö

45

50 Bestandteile

Monopröpiöriylhafnstöff

Bentonite

Talkum'

Gemisch, Gewichtsprozent
ABCD

50 20

100

95

100

75
10
15

100

ιοσ

55

6ö Gleichwertige Ergebjaisse werden erhalten, wenn inaü N,N-Dipfopiöüylriäfnstöff an Stelle von MonoptöpiöäylhaMstöff und 3 g Dipröpionyiharnstöff pro Tag au die f ieÄ vefMttert

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