DE69319929T2

DE69319929T2 - Tierfutter

Info

Publication number: DE69319929T2
Application number: DE69319929T
Authority: DE
Inventors: David Aberystwyth Dyfed Sy23 3Hd Wales Garnett
Original assignee: Lovesgrove Research Ltd
Current assignee: Lovesgrove Research Ltd
Priority date: 1993-04-07
Filing date: 1993-04-07
Publication date: 1999-04-29
Anticipated expiration: 2013-04-08
Also published as: DK0692936T3; US5759537A; ES2123644T3; EP0692936A1; EP0692936B1; DE69319929D1

Description

Die Erfindung betrifft Tierfutter.
Chemische Zusätze zu Tier-Nahrungsmitteln sind seit einiger Zeit als Wachstumsförderer oder "Futterverbesserer" verwendet worden. Bisher beinhaltete dies generell die Verwendung synthetisch hergestellter mikrobieller Antibiotika und insbesondere ionophorer Antibiotika wie Monensin und Avoparcin.
Phospholipide und Lysophospholipide sind in Tierfutterzusätzen als Emulgierungsmittel verwendet worden (siehe DE-A- 22 31 198), als Befeuchtungsmittel (siehe EP-A-384976) und wegen ihres Nährwerts als Lipidauelle (siehe FR-A-2510876). Lecithine wurden ebenfalls in Nahrungsergänzungen verwendet, um die Verdaubarkeit in Ersatzzusammensetzungen für Kalbsmilch (siehe Journal of American Oil Chemists Society, Band 58, 1981, Seiten 886 bis 888) und um die Milchprodution von Kühen zu erhöhen (siehe US-A-3117866).
Wir haben nun nicht-harmonelle natürlich vorkommende Tiernahrungsmittel-Zusätze entwickelt, welche wachstumsfördernde Eigenschaften aufweisen, wenn sie an Tiere verfüttert werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Kit zur Verfügung gestellt, welches in Tierfutter eingemengt wird und welches wenigstens einen Bakterienstamm umfaßt, der in der Lage ist, das Enzym Phospholipase A&sub2; zu produzieren, zusammen mit dem Substrat-Lecithin, auf welches durch das Enzym eingewirkt werden kann, welches durch die Bakterien hergestellt wurde, wodurch das Substrat in einen aktiven Bestandteil umgewandelt wird, worin der aktive Bestandteil wenigstens eine Lysophospholipid-Komponente umfaßt und der Bestandteil bei Einführung in den Pansen oder Magen eines Tieres in die Pansen- oder Magen-Zellmembran durch den Ersatz von Calciumionen inkorporiert wird und dabei die Öffnungsgröße-Verteilung der Membran ändert, so daß deren Porösität vergrößert wird.
Die Bakterien und das Substrat können in das Tierfutter z. B. als Probiotikum eingemischt werden. Ein bevorzugter Bakterienstamm ist Streptomyces violaceoruber so. Phospholipase A entfernt chemisch in situ eine der Fettsäura ketten des Lecithins, um den aktiven Lysophospholipid-Bestandseil zu ergeben. Typischerweise ist das Tierfutter Silage, und der Bakterienstamm ist vorzugsweise mit einem Anteil von 100 g pro 25 Tonnen der ursprünglichen Silage-Zubereitung enthalten. Dieser Einmengungsanteil ergibt einen zufriedenstellenden Anteil des Additivs (nach Fermentierung) in der fertigen Silage.
Der aktive Bestandteil ist besonders nützlich als Wachstumsförderer (da er eine Zunahme in der Aufnahme von Nährstoffen, einschließlich essentieller Aminosäuren und Proteine, erlaubt) wegen seiner Wirkung auf die Membranen, welche in Bakterienzellen im Tiermagen vorgefunden werden, und auf Zellen, die die Auskleidung des Magens selbst bilden. Der Inhaltsstoff wird generell an Rindvieh verabreicht, bei dem außerdem festgestellt wurde, daß er die Produktion und auch den Proteingehalt der Milch dieser Tiere erhöht. Der Bestandteil ist jedoch nicht auf die Verwendung bei Rindvieh beschränkt und kann auch bei anderen Farm-Lebewesen wie Schafen, Ziegen, Schweinen und Geflügel verwendet werden.
Vorzugsweise umfaßt der aktive Bestandteil ein oder mehrere Isomere eines Monoacyl-Lysophospholipids, typischerweise gemäß der folgenden allgemeinen Formel:
worin R eine N-haltige Base oder ein Polyol-Rest ist und R' eine gesättigte oder ungesättigte Fettsäurekette.
Ein besonders bevorzugtes Lysophospholipid ist Lysophosphatidylcholin. Andere bevorzugte Lysophospholipide schließen Lysophosphatidylethanolamine, Lysophosphatidylinositole, Lysophosphatidylserine und Lysophosphatidinsäuren ein. Man kann sich selbstverständlich auch vorstellen, daß andere Lysophospholipid-Analoga, welche in der Lage sind, in die Pansen- oder Magenzellmembranen aufgenommen zu werden, verwendet werden können.
Die Lysophospholipide, welche in den erfindungsgemäßen Futtern produziert werden, werden häufig im Pankreas einiger dieser Tiere (einschließlich Rindvieh) in geringen Mengen erzeugt. Um jedoch bei der Erhöhung der Porösität der Zellmembranen des Pansens oder Magens wirksam zu sein, werden die Lysophospholipide im erfindungsgemäßen Futter in einem künstlichen Anteil über demjenigen, der normalerweise bei dem Tier vorgefunden wird, zugegeben.
Bei dem Vorgang der Inter-Membran-Substitution können Calciumionen durch den aktiven Bestandteil ersetzt werden, und die Phospholipidmatrix wird ausgedehnt. Die Dosisansprache auf den Zusatz ist in vitro zweiphasig, jedoch bewirkt der Zusatz bei höheren Dosen eine Änderung in der Öffnungsgröße-Verteilung der Membran (d. h., eine Änderung in der Anzahl und Größe der Poren, welche in allen Membranen bei Temperaturen oberhalb des absoluten Nullpunkts vorkommen). Bei höheren Dosen kann diese Expansion wegen des erhöhten Ionenausflusses aus der Zelle durch die behandelte Membran, die aufgrund der Anwendung des Zusatzes einen geringen Permeabilitätskoeffizienten aufweisen wird, kritisch für die Lebensfähigkeit der Zelle werden. Diese Änderung wird oft vom Anschwellen der Zelle durch Einfließen von osmotisch oder aktiv eindringendem Wasser begleitet. Zellen, die mit diesem Grad dem Zusatz ausgesetzt sind, können irreversibel anschwellen und lysieren, wo bei sie den Zellinhalt in den Tiermagen freigeben. Jedoch kann bei niedrigeren Dosen des Zusatzes die Membranausdehnung derart sein, daß die Lebensfähigkeit sowohl grampositiver als auch gramnegativer Bakterienzellen im Pansen oder Magen herabgesetzt wird, was zu symptomatischen Veränderungen im Verdauungsprozeß führt.
Als Ergebnis der bevorzugten Wirkung bei der Destabilisierung der Membran von grampositiven Bakterien (in erster Linie aufgrund der relativen Dünne ihrer Membranen), zusammen mit einer erhöhten Aufnahme von Nährstoffen und der nachfolgenden Verringerung des Essigsäure zu Propionsäure-Verhältnisses, ergibt sich ein Anstieg des Anteils von Protein pro Einheit an Milch, welche von milchgebenden Tieren produziert wird.
Das erfindungsgemäße Kit kann auch zur Verbesserung der Ausbeute und Qualität von Milch, welche von milchgebenden Tieren produziert wird, verwendet werden. Die Tiere werden mit einem Tierfutter, wie es vorstehend beschrieben wurde, versorgt, so daß der aktive Bestandteil in den Pansen oder Magen des Tiers eingeführt werden kann, wobei der Bestandteil im wesentlichen die Aufnahme von zumindest Aminosäuren, Glucose und Fettsäuremolekülen mit einer Kohlenstoffkette von weniger als 12 Kohlenstoffatomen aus dem Verdauungstrakt des Tieres fördert, um so eine erhöhte Ausbeute an der von diesen Tieren produzierten Milch zu ergeben, und worin die Milch eine wesentlich erhöhte Proteinkonzentration und einen wesentlich erhöhten Fettanteil umfaßt, verglichen mit Milch, welche von den Tieren vor ihrer Versorgung mit diesem Bestandteil produziert wurde. Bei den für die kommerzielle Verwendung des aktiven Bestandteils vorgesehenen Dosen besitzt der aktive Anteil die wichtigste Wirkung auf die Aufnahme von Aminosäuren, Zuckern und Proteinen durch die Auskleidung des Tiermagens als Ergebnis der Änderungen in der Permeabilität der Membranen, welche in diesem Vorgang in den Magenzellen aktiv sind.
Zusätzlich werden die Magnesium-Extraktionsraten aus dem Pansen oder Magen und den anderen Teilen des Verdauungstrakts mit geringen Dosen des aktiven Bestandteils wesentlich verbessert.
Der Bestandteil kann auch in Verbindung mit anderen bekannten Wachstumsförderern verwendet werden, um die Effektivität dieser Promotoren zu verbessern und auch (in einigen Ausführungsformen) die Dosierung des verabreichten Wachstumsförderers zu verringern.
Der aktive Bestandteil, der erfindungsgemäß produziert wird, ist besonders geeignet für die Verwendung zur Erhöhung des Durchlasses von pharmazeutischen und veterinärmedizinischen Zusammensetzungen (wie antibiotische Arzneien) durch die Zellmembranen eines Tierpatienten. Wie oben beschrieben, kann der aktive Bestandteil die Effektivität dieser Formulierungen erhöhen und die Dosierung dieser Formulierungen verringern. Das erfindungsgemäße Kit kann also ebenfalls ein Verfahren zur Verfügung stellen, um die Aufnahme von pharmazeutischen oder veterinärmedizinischen Formulierungen zu erhöhen, wobei das Verfahren die Verabreichung des Kits an einen Tierpatienten umfaßt, so daß eine therapeutisch wirksame Menge des aktiven Bestandteils wie vorstehend beschrieben produziert wird.
Die Erfindung wird nun weiter erläutert unter Bezugnahme auf das folgende Beispiel, welches den Umfang der Erfindung in keiner Weise beschränken soll:

Beispiel

Sechs Wochen alte Lämmer wurden mit 0.5 kg/Tag eines Futters versorgt, welches Lysophosphatidylcholin enthielt. Ihre Gewichtszunahme wurde regelmäßig überwacht und mit demjenigen von Lämmern verglichen, welche mit unbehandeltem Futter versorgt wurden.
Die Ergebnisse sind in den folgenden Diagrammen zusammengestellt, in denen:
Fig. 1 einen Vergleich des Gewichts von behandelten und unbehandelten Lämmern, gemessen zu regelmäßigen Zeitabständen, zeigt, und
Fig. 2 einen Vergleich zeigt der Gesamtgewichtszunahme von Lämmern, die gefüttert wurden mit (a) unbehandeltem Futter, (b) einem kommerziell verfügbaren Futter, welches unter der Marke AVOTAN bekannt ist, und (c) einem Futter gemäß der vorliegenden Erfindung. (Die Gesamtgewichtszunahme wurde gemäß der in Fig. 1 dargestellten Zeitskala gemessen).
Wie den beigefügten Diagrammen zu entnehmen ist, war die Gewichtszunahme von Lämmern, welche mit dem erfindungsgemäßen Futter versorgt wurden, wesentlich größer als diejenige, die bei Lämmern beobachtet wurde, die nicht mit diesem Futter gefüttert wurden.

Claims

1. Kit zur Bei gate in ein hier futter, wobei das Kit wenigstens einen Bakterien-Stamm, der in der Lage ist, das Enzym Phospholipase A&sub2; zu produzieren, zusammen mit dem Substrat-Lecithin umfaßt, auf welches durch das Enzym eingewirkt werden kann, welches durch die Bakterien hergestellt wurde, wodurch das Substrat in einen aktive. Bestandteil umgewandelt wird, worin der aktive Bestandteil wenigstens eine Lysophaspholipid-Komponente umfaßt und der Bestandteil bei Einführung in den Pansen oder Magen eines Tieres in die Pansen- oder Magen-Zellmembran durch den Ersatz von Calcium-Ionen inkorporiert wird und dabei die Öffnungsgröße-Verteilung der Membran ändert, so daß deren Porösität vergrößert wird.

2. Kit gemäß Anspruch 1, worin der Bakterien-Stamm Streptomyces violaceoruber s. p. umfaßt.

3. Kit gemäß Anspruch 1 oder 2, worin das Tierfutter Silage ist.

4. Kit gemäß Anspruch 3, worin der Bakterien-Stamm mit einem Gehalt von 100 g pro 25 Tonnen der ursprünglichen Silage-Zubereitung enthalten ist.

5. Kit gemäß Ansprüchen 1 bis 4, worin der aktive Bestandteil ein oder mehrere Isomere eines Monoacyl-Phospholipids der allgemeinen Formel umfaßt:

worin R eine N-haltige Base oder ein Polyol-Rest ist und R' eine gesättigte oder ungesättigte Fettsäurekette.

6. Kit gemäß einem der Artsprüche 1 bis 5, worin das Lsophospholipid Lysoprosphatidylcholin umfaßt.