FR2510890A2

FR2510890A2 - Lysocellin feed additive for ruminants, pigs and poultry - gives improved wt. gain and feed utilisation, esp. the manganese, zinc, copper and sodium complex salts

Info

Publication number: FR2510890A2
Application number: FR8210664A
Authority: FR
Inventors: Jerome S Martin; David R Bright; Robert D Williams; Vernon V Young
Original assignee: International Minerals and Chemical Corp
Current assignee: International Minerals and Chemical Corp
Priority date: 1979-07-11
Filing date: 1982-06-18
Publication date: 1983-02-11
Also published as: FR2510890B2

Abstract

Feed additive compsn. for food-producing animals, according to the parent patent for increasing the speed of growth when it is added regularly to the animal feed during the normal growth period, and which is able to improve the food yield from the animal, contains lysocellins (I), as the free acid or its physiologically acceptable salts, pref. the Na, Zn, Mn, or Cu salts. The compsn. is used as a growth promoter which improves feed utilisation of animals, esp. ruminants, such as cattle, sheep and goats. (I) lowers the acetate/propionate ratio of the volatile fatty acids in the animal gastric juice. (I) is also useful as an additive to pig and poultry feeds.

Description

La présente invention concerne un procédé d'amélioration de la croissance des animaux qui utilise certaines formes de lysocelline comme substance d'amélioration de la croissance chez les mammifères producteurs d'aliments, et constitue un certificat d'addition à la demande NO 8015477. The present invention relates to a method for enhancing animal growth which uses certain forms of lysocellin as a growth enhancing substance in food producing mammals, and is a certificate of addition to application NO 8015477.

On trouve dans Westley, Adv. Appui. Microbiology 22, 177-223 (1977) une étude assez complete des diverses catégories d'antibiotiques de type polyéther. La lysocelline tombe dans la catégorie 2a telle que définie par Westley. La catégorie 2a comprend des polyéthers divalents ayant une configuration linéaire, qui peuvent contenir environ deux ou environ trois structures tétrahydropyranne et/ou furanne, jusqu'à trois structures cycliques au total et pas d'atomes d'azote. Le Tableau VIII de la publication de Westley décrit la quantité efficace de lysocelline en tant qu'agent coccidiostatique. Il est dit que la lysocelline est efficace vis-à-vis de Eimeria tenella à une dose de 300 ppm dans l'alimentation.La référence se rapporte à l'utilisation de la lysocelline dans l'alimentation pour la volaille, et à la dose de lysocelline nécessaire pour qu'elle agisse comme agent coccidiostatique, dose qui est nettement plus élevée que pour les autres antibiotiques de type polyéther, comme la monensine, la nigéricine, le lasalocide, et autres. Found in Westley, Adv. Support. Microbiology 22, 177-223 (1977) a fairly comprehensive study of the various categories of polyether antibiotics. Lysocellin falls into category 2a as defined by Westley. Category 2a includes divalent polyethers having a linear configuration, which may contain about two or about three tetrahydropyran and / or furan structures, up to three cyclic structures in total and no nitrogen atoms. Table VIII of the Westley publication describes the effective amount of lysocellin as a coccidiostatic agent. Lysocellin is said to be effective against Eimeria tenella at a dose of 300 ppm in the diet. The reference refers to the use of lysocellin in the diet for poultry, and to the dose of lysocellin necessary for it to act as a coccidiostatic agent, a dose which is significantly higher than for other polyether type antibiotics, such as monensin, nigericin, lasalocid, and others.

La lysocelline a été décrite pour la première fois dans la littérature par Ebata, et al., The Journal of
Antibiotics 23 (2) : 118-121, 1975. Les propriétés physicochimiques de la lysocelline y sont décrites, en particulier le point de fusion d'environ 158-1600C des aiguilles incolores du sel de sodium. Il est dit que l'antibiotique est produit par une souche mutante de Streptomyces cacaoi var. asoensis, appelée Streptomyces cacaoi var. asoensis K-9 Met-,mais cette souche n'a apparemment pas été mise à la disposition du public.Cette référence décrit que la lysocelline est active vis-à-vis des bactéries gram-positives, de Staphylococcus aureus résistant aux antibiotiques, de certains champignons, mais qu'elle n'est pas active vis-à-vis des bactéries gramnégatives. Il n'y a aucune description d'une quelcongle utilisation de la lysocelline chez les animaux producteurs de viande.Lysocellin was first described in the literature by Ebata, et al., The Journal of
Antibiotics 23 (2): 118-121, 1975. The physicochemical properties of lysocellin are described there, in particular the melting point of about 158-1600C of the colorless needles of the sodium salt. The antibiotic is said to be produced by a mutant strain of Streptomyces cacaoi var. asoensis, called Streptomyces cacaoi var. asoensis K-9 Met-, but this strain has apparently not been made available to the public. This reference describes that lysocellin is active against gram-positive bacteria, antibiotic-resistant Staphylococcus aureus, certain fungi, but that it is not active towards gram-negative bacteria. There is no description of any use of lysocellin in meat producing animals.

La formule développée de la lysocelline a été établie par Otake et al, Agric. Biol. Chem. 42(10) : 1879-1877, 1978. Cette référence mentionne également que la lysocelline est efficace dans le traitement des infections coccidiennes chez la volaille, mais il n'y a aucune mention d'une quelconque autre utilisation de la lysocelline chez les animaux producteurs de viande. The structural formula of lysocellin was established by Otake et al, Agric. Biol. Chem. 42 (10): 1879-1877, 1978. This reference also mentions that lysocellin is effective in the treatment of coccidial infections in poultry, but there is no mention of any other use of lysocellin in animals meat producers.

Le brevet U.S. NO 4.033.823 délivré le 3 juillet 1977 à Liu et al., décrit la formule développée de la lysocelline et son procédé de préparation en utilisant
Streptomyces longwoodensis (ATCC 29251). Ce brevet décrit seulement l'utilisation de la lysocelline comme agent antimicrobien.US Patent No. 4,033,823 issued July 3, 1977 to Liu et al., Describes the structural formula of lysocellin and its method of preparation using
Streptomyces longwoodensis (ATCC 29251). This patent only describes the use of lysocellin as an antimicrobial agent.

Plus récemment, on a comparé la lysocelline à un certain nombre d'autres antibiotiques de type polyéther pour l'inhibition de la dégradation dans la panse du L-tryptophane (TRP) en 3-méthylindole (3MI) in vitro. Les autres antibiotiques de polyéther utilisés pour la comparaison comprenaient la désoxysalinomycine, X-206, la nigéricine, le lasalocide, la monensine, la narasine et la salinomycine. More recently, lysocellin has been compared with a number of other polyether-type antibiotics for the inhibition of rumen degradation of L-tryptophan (TRP) to 3-methylindole (3MI) in vitro. Other polyether antibiotics used for comparison included deoxysalinomycin, X-206, nigericin, lasalocid, monensin, narasin and salinomycin.

L'hydrate de chloral était également utilisé. L'étude avait pour but de déterminer l'effet potentiel de ces antibiotiques dans le traitement de l'oedème pulmonaire bovin aigu et de l'emphysème (ABPE) qui semble être lié à la production de 3MI dans la panse. Hammond, et al., Journal of Animal Science 51(1) : 207-214, 1980.Chloral hydrate was also used. The aim of the study was to determine the potential effect of these antibiotics in the treatment of acute bovine pulmonary edema and emphysema (ABPE) which seems to be linked to the production of 3MI in the rumen. Hammond, et al., Journal of Animal Science 51 (1): 207-214, 1980.

L'étude précédente effectuée par Hammond et al indique que les antibiotiques de type polyéther testés étaient les composés les plus efficaces dans la diminution de la dégradation dans la panse in vitro de TRP en 3MI sans diminution significative de la production d'acides gras volatils. Cependant, il était indiqué que la lysocelline était l'un des moins efficaces des antibiotiques de type polyéther testés dans ce but. Cette publication conclut que "d'autres recherches sur les effets de la monensine sur les animaux vivants sont justifiées". Des travaux supplémentaires concernant la lysocelline ne sont pas recommandés par les auteurs. On notera que la monensine diminue en effet la production d'acides gras volatils dans cet essai et que son utilisation comme additif alimentaire a seulement pour but d'améliorer l'utilisation des aliments.Voir le brevet U.S. The previous study carried out by Hammond et al indicates that the polyether antibiotics tested were the most effective compounds in reducing the degradation in the rumen in vitro of TRP in 3MI without a significant reduction in the production of volatile fatty acids. However, it was reported that lysocellin was one of the least effective of the polyether antibiotics tested for this purpose. This publication concludes that "further research on the effects of monensin on live animals is warranted". Additional work on lysocellin is not recommended by the authors. Note that monensin in fact decreases the production of volatile fatty acids in this test and that its use as a food additive is only intended to improve the use of food. See U.S. Patent

NO 3.839.557. NO 3.839.557.

Le brevet U.S. NO 4.129.578 décrit le composé 38.295 < éthéromycine) comme ayant des propriétés anticoccidiennes, antimicrobiennes et d'amélioration de la croissance. Divers sels cationiques de l'éthéromycine sont décrits, y compris les sels de cuivre, de zinc, d'ammonium, de calcium, de magnésium et de lithium. Cependant, le microorganisme Streptomyces hygroscopicus ATCC 31050 utilisé dans la référence précédente a été retiré de la collection de cultures de sorte que l'on ne pense pas que la référence soit valide en ce qui concerne les effets d'amélioration de la croissance décrits. De toute manière, le brevet décrit seulement l'utilisation de liethéromycine (antibiotique 38295 obtenu à partir de ATCC 31050). U.S. Patent No. 4,129,578 describes compound 38,295 (etheromycin) as having anticoccidial, antimicrobial and growth enhancing properties. Various cationic salts of etheromycin are described, including the copper, zinc, ammonium, calcium, magnesium and lithium salts. However, the microorganism Streptomyces hygroscopicus ATCC 31050 used in the previous reference has been removed from the culture collection so that the reference is not believed to be valid with respect to the growth enhancing effects described. In any case, the patent only describes the use of letheromycin (antibiotic 38295 obtained from ATCC 31050).

Le brevet U.S. NO 4.221.724 récemment délivré décrit l'utilisation de l'antibiotique de type polyéther X14766A comme agent d'amélioration de la croissance pour les ruminants. Cependant, les seuls résultats décrits dans ce brevet concernent la production in vitro d'acides gras volatils. Recently issued U.S. Patent No. 4,221,724 describes the use of the polyether antibiotic X14766A as a growth enhancing agent for ruminants. However, the only results described in this patent relate to the in vitro production of volatile fatty acids.

Bien que ces essais puissent donner une indication qu'une substance sera efficace comme agent d'amélioration de la croissance chez les ruminants, ceci n'est pas concluant et un essai in vivo réel est nécessaire. La structure moléculaire de X-14766A est différente de celle de la lysocelline.Although these tests may give an indication that a substance will be effective as a growth enhancing agent in ruminants, this is inconclusive and an actual in vivo test is necessary. The molecular structure of X-14766A is different from that of lysocellin.

X-14766A comprend un groupement chlorure sur un groupement acide méthylbenzolque, il y a quarante-trois atomes de carbone dans la molécule, et il y a quatre noyaux polyéther hétérocycliques successifs, alors que la lysocelline ne contient que deux noyaux polyéther hétérocycliques successifs, ne contient pas de groupements chlorure ni de groupement acide méthylbenzoique. En outre, la lysocelline a un total de seulement 34 atomes de carbone dans la molécule.X-14766A comprises a chloride group on a methylbenzolic acid group, there are forty-three carbon atoms in the molecule, and there are four successive heterocyclic polyether rings, while lysocelline contains only two successive heterocyclic polyether rings, only does not contain chloride groups or methylbenzoic acid groups. In addition, lysocellin has a total of only 34 carbon atoms in the molecule.

On a maintenant découvert de façon surprenante que les diverses formes de la lysocelline agissent comme agents d'amélioration de la croissance et d'amélioration de l'efficacité alimentaire particulièrement efficaces quand on les administre à des mammifères producteurs d'aliments comme les ruminants. Chez les ruminants ayant une fonction de la panse développée, comprenant le bétail, les moutons et les chèvres, on pense que les diverses formes de la lysocelline améliorent la croissance et rehaussent l'efficacité de l'utilisation des aliments chez l'animal en- abaissant Ie rapport acétate/propionate dans les acides gras volatils que l'on trouve dans les sucs gastriques de l'animal.La relation entre le rapport acétate/propionate dans la panse et l'efficacité alimentaire chez les animaux ruminants est expliquée plus en détail dans le brevet U.S. N0 3.794.732 délivré le 26 février 1974. It has now surprisingly been discovered that the various forms of lysocellin act as growth enhancing agents and improving food efficiency particularly effective when administered to food producing mammals such as ruminants. In ruminants with a developed paunch function, including cattle, sheep and goats, the various forms of lysocellin are believed to enhance growth and enhance the efficiency of feed use in animals. lowering the acetate / propionate ratio in volatile fatty acids found in the gastric juices of the animal. The relationship between the acetate / propionate ratio in the rumen and feed efficiency in ruminant animals is explained in more detail in U.S. Patent No. 3,794,732 issued February 26, 1974.

La présente invention concerne donc des procédés d'amélioration de la croissance et de rehaussement de l'efficacité de l'alimentation chez les mammifères producteurs d'aliments, par administration de diverses formes de la lysocelline aux animaux producteurs de viande, en particulier les ruminants. Parmi les formes utiles de la lysocelline, on trouve l'acide libre et les sels pharmaceutiquement acceptables, comprenant les sels de sodium, de zinc, de manganèse, de magnésium et de cuivre. On pense que le zinc, le manganèse et le cuivre forment des complexes salins, et deux molécules de polyéther linéaire s'enroulent autour du cation bivalent. The present invention therefore relates to methods of enhancing growth and enhancing feed efficiency in food producing mammals by administering various forms of lysocellin to meat producing animals, particularly ruminants. . Among the useful forms of lysocellin are free acid and pharmaceutically acceptable salts, including the sodium, zinc, manganese, magnesium and copper salts. Zinc, manganese and copper are thought to form salt complexes, and two linear polyether molecules are wrapped around the bivalent cation.

Selon la présente invention, on peut former les complexes de zinc, de manganèse ou de cuivre de la lysocelline en ajoutant des sels de zinc, de manganèse ou de cuivre solubles dans l'eau au bouillon de fermentation dans lequel la lysocelline a été préparée, et llon peut ensuite recueillir à partir du bouillon les complexes de lysocelline et de zinc, manganèse ou cuivre résultants insolubles dans le bouillon, et les utiliser comme additifs d'amélioration de la croissance et de rehaussement de l'efficacité des aliments, en particulier dans les aliments pour animaux producteurs de nourriture comme les ruminants, les porcs et la volaille. According to the present invention, the zinc, manganese or copper complexes of lysocellin can be formed by adding water-soluble zinc, manganese or copper salts to the fermentation broth in which the lysocellin was prepared, and it can then collect from the broth the resulting lysocellin and zinc, manganese or copper complexes insoluble in the broth, and use them as additives to enhance growth and enhance the efficiency of food, especially in feed producing animals such as ruminants, pigs and poultry.

Le bouillon de fermentation contenant de la lysocelline est préparé d'une façon classique, par fermentation d'un milieu de fermentation liquide contenant des éléments nutritifs dans lequel on a inoculé un Streptomyces longwoodensis (ATCC 29251) qui peut produire de la lysocelline. The fermentation broth containing lysocellin is prepared in a conventional manner, by fermentation of a liquid fermentation medium containing nutrients in which a Streptomyces longwoodensis (ATCC 29251) has been inoculated which can produce lysocellin.

Les milieux de fermentation liquides appropriés sont généralement des dispersions aqueuses contenant une source d'azote et une source de glucide. Les sources d'azote pour l'utilisation dans les milieux de fermentation peuvent comporter par exemple, de la levure, des produits dérivés de la levure, de la farine de mais, de la farine de soja, etc.Suitable liquid fermentation media are generally aqueous dispersions containing a source of nitrogen and a source of carbohydrate. Sources of nitrogen for use in fermentation media may include, for example, yeast, yeast products, corn flour, soy flour, etc.

Les sources de glucide à utiliser dans les milieux de fermentation peuvent comporter, par exemple, le sucre, la mélasse, la liqueur de macération de mals, etc. Les milieux de fermentation peuvent également contenir divers ingrédients facultatifs, si on le désire, comme par exemple des agents d'ajustement du pH, des tampons, des oligo-éléments, des agents anti-moussants, des adjuvants de filtration, etc.Carbohydrate sources for use in fermentation media may include, for example, sugar, molasses, mal maceration liquor, etc. The fermentation media can also contain various optional ingredients, if desired, such as, for example, pH adjusting agents, buffers, trace elements, anti-foaming agents, filter aids, etc.

Le micro-organisme Streptomyces est cultivé sur une culture immergée, agitée et aérée, le pH du bouillon étant ajusté au voisinage de la neutralité, c'est-à-dire d'un pH d'environ 6,5 à 7,5. La fermentation peut généralement être effectuée à des températures légèrement élevées, par exemple d'environ 25"C à 350C. On peut effectuer l'incubation du bouillon pendant une période de plusieurs jours, par exemple d'environ 4 à 6 jours ou plus, s'il est économiquement avantageux de le faire. The microorganism Streptomyces is cultivated on a submerged, agitated and aerated culture, the pH of the broth being adjusted in the vicinity of neutrality, that is to say a pH of about 6.5 to 7.5. Fermentation can generally be carried out at slightly elevated temperatures, for example about 25 "C to 350C. The broth can be incubated for a period of several days, for example about 4 to 6 days or more, whether it is economically advantageous to do so.

Un procédé particulier de production de la lysocelline antibiotique est décrit par Liu et al dans le brevet U.S. 4.033.823 ; il consiste à cultiver une souche de
Streptomyces longwoodensis qui est déposée de façon accessible à la American Type Culture Collection sous le nO ATCC 29251.A particular process for producing the antibiotic lysocellin is described by Liu et al in US Patent 4,033,823; it consists in cultivating a strain of
Streptomyces longwoodensis which is accessible to the American Type Culture Collection under the number ATCC 29251.

La formule développée de la lysocelline est la suivante :

The structural formula of lysocellin is as follows:

Lysocelline
Des procédés appropriés de préparation de l'antibiotique de lysocelline sont décrits dans le brevet susmentionné. Les caractéristiques de la lysocelline ont été décrites pour la première fois dans l'article de Ebata et al, J. Antibiotics 28:118-121, 1975. Lysocellin
Appropriate methods of preparing the lysocellin antibiotic are described in the aforementioned patent. The characteristics of lysocellin were first described in the article by Ebata et al, J. Antibiotics 28: 118-121, 1975.

Les diverses formes de lysocelline, comprenant l'acide libre, les sels de sodium et les complexes de lysocelline et de zinc, manganèse ou cuivre utilisées dans la présente invention agissent comme agents de promotion de la croissance chez les animaux producteurs d'aliments, par exemple, les ruminants, les porcs et la volaille. Ces formes de lysocelline peuvent être administrées aux animaux producteurs d'aliments, par voie orale, sous-cutanée ou parentérale, en quantités suffisantes pour améliorer la vitesse de croissance des animaux. La quantité de lysocelline ou de son dérivée administrée à un animal varie évidemment avec l'espèce de l'animal, la vitesse de croissance désirée, etc. Le produit est fréquemment administré aux ruminants à raison d'environ 1 à 200, et de préférence d'environ 1 à 50 mg par tête et par jour. The various forms of lysocellin, including free acid, sodium salts and lysocellin and zinc, manganese or copper complexes used in the present invention act as growth promoters in food producing animals, for example for example, ruminants, pigs and poultry. These forms of lysocellin can be administered to food-producing animals, orally, subcutaneously or parenterally, in amounts sufficient to improve the rate of growth of the animals. The amount of lysocellin or its derivative administered to an animal obviously varies with the species of the animal, the desired growth rate, etc. The product is frequently administered to ruminants at a rate of about 1 to 200, and preferably about 1 to 50 mg per head per day.

De préférence, la lysocelline ou son dérivé est administrée aux animaux producteurs d'aliments dans leur alimentation, et peut commodément être ajoutée à l'alimentation de l'animal sous forme de la biomasse séchée contenant l'antibiotique que l'on recueille sous forme d'une composition d'addition à une alimentation à partir du bouillon de fermentation comme décrit ci-dessous. Il peut également être administré dans des alimentations liquides, et dans l'eau de boisson des animaux. Preferably, lysocellin or its derivative is administered to food-producing animals in their diet, and can conveniently be added to the animal's diet in the form of dried biomass containing the antibiotic which is collected in the form of a composition for adding to a feed from the fermentation broth as described below. It can also be administered in liquid feeds, and in animal drinking water.

On peut préparer une composition d'alimentation contenant les quantités habituelles équilibrées sur le plan nutritif de glucides, protéines, vitamines et minéraux, ainsi que des diluants et la lysocelline ou son dérivé. A feed composition can be prepared containing the usual nutritionally balanced amounts of carbohydrates, proteins, vitamins and minerals, as well as diluents and lysocellin or its derivative.

Certaines des sources habituelles de ces éléments nutritifs sont les graines, comme les graines concassées et les sousproduits de graines ; les substances protéinées animales, comme celles que l'on trouve dans la farine de poisson et les déchets de viande ; les protéines végétales comme le tourteau de soja ou le tourteau d'arachide ; les matériaux vitaminés, par exemple des mélanges de vitamines A et D, des suppléments de riboflavine et d'autres éléments complexes de la vitamine B ; et la farine d'os etle calcaire pour donner des substances minérales. Un type d'aliment classique pour le bétail comprend, par exemple, de la luzerne et des épis de mais broyés, ainsi que des substances vitaminées supplémentaires si on le désire.La lysocelline ou ses dérivés de la présente invention peuvent généralement être utilisés dans les compositions alimentaires à raison d'environ 15 g par tonne à 200 g par tonne, de préférence d'environ 75 g par tonne à 125 g par tonne.Some of the usual sources of these nutrients are seeds, such as crushed seeds and seed byproducts; animal protein substances, such as those found in fish meal and meat waste; vegetable proteins such as soybean meal or peanut meal; vitamin materials, for example mixtures of vitamins A and D, riboflavin supplements and other complex elements of vitamin B; and bone meal and limestone to give mineral substances. A conventional type of livestock feed includes, for example, alfalfa and ground corn, as well as additional vitamin substances if desired. Lysocellin or its derivatives of the present invention can generally be used in food compositions at a rate of about 15 g per tonne to 200 g per tonne, preferably about 75 g per tonne to 125 g per tonne.

Les agents d'amélioration de la croissance de type lysocelline décrits ici peuvent également être administrés aux animaux producteurs d'aliments par voie sous-cutanée ou parentérale en combinaison avec un support acceptable sur le plan pharmaceutique. Par exemple, la lysocelline ou ses dérivés peuvent être utilisés dans une composition pour injection, ou sous forme d'un implant sous la peau. The lysocellin-type growth enhancers described herein can also be administered to food-producing animals subcutaneously or parenterally in combination with a pharmaceutically acceptable carrier. For example, lysocellin or its derivatives can be used in a composition for injection, or in the form of an implant under the skin.

L'administration des agents d'amélioration de'la croissance de cette manière peut comporter les injections intramusculaire, intraveineuse, sous-cutanée et intrapéritonéale. Quand un implant est utilisé, par exemple une bille ou un implant cylindrique inseré sous la peau de l'oreille d'un animal, l'implant contiendra généralement d'environ 1 mg à 100 mg de l'un des dérivés de la lysocelline.Administration of growth enhancing agents in this manner may include intramuscular, intravenous, subcutaneous and intraperitoneal injections. When an implant is used, for example a ball or a cylindrical implant inserted under the skin of an animal's ear, the implant will generally contain from about 1 mg to 100 mg of one of the lysocellin derivatives.

La lysocelline et ses divers dérivés, leur préparation et leur récupération et les compositions alimentaires et les compositions additives pour aliments utilisées dans la présente demande de brevet ainsi que leur utilité comme agents d'amélioration de la croissance pour les ruminants sont illustrés par les exemples suivants. Ces exemples comprennent la préparation, la récupération et l'essai de dérivés de lysocelline préférés, mais ne limitent en aucune façon la présente invention aux procédés utilisant ces dérivés particuliers. Lysocellin and its various derivatives, their preparation and their recovery and the food compositions and the additive compositions for food used in the present patent application as well as their usefulness as growth-enhancing agents for ruminants are illustrated by the following examples . These examples include the preparation, recovery and testing of preferred lysocellin derivatives, but do not in any way limit the present invention to methods using these particular derivatives.

EXEMPLE 1
On obtient de la lysocelline-sodium cristalline en utilisant le procédé de fermentation décrit dans l'Exemple i du brevet U.S. NO 4.033.823 du 5 juillet 1977. Le point de fusion de la lysocelline-sodium cristalline résultante isolée du bouillon de fermentation est 159,6 (Mettler). Le spectre infrarouge et le pouvoir-rotatoire sont en accord avec les données pour la lysocelline-sodium publiées par
Otake et al, déjâcité .Le spectre RMN et l'analyse élémentaire du matériau cristallin obtenu par le procédé précédent confirment que le produit est la lysocellinesodium.EXAMPLE 1
Crystalline lysocellin-sodium is obtained using the fermentation process described in Example i of US Patent No. 4,033,823 of July 5, 1977. The melting point of the resulting crystalline lysocellin-sodium isolated from the fermentation broth is 159 , 6 (Mettler). The infrared spectrum and the rotatory power are in agreement with the data for lysocellin-sodium published by
Otake et al, already depleted. The NMR spectrum and the elemental analysis of the crystalline material obtained by the previous process confirm that the product is lysocellinesodium.

EXEMPLE II
On utilise la lysocelline-sodium produite par le procédé de l'Exemple I pour préparer la forme acide libre de la lysocelline comme suit
On mélange dans 30 ml d'éthanol dénaturé (3A) 3,9 g de lysocelline-sodium (0,006 mole) et 1,4 g d'acétate de zinc hydraté CZn(Ac)2.2H201 (0,006 mole). On met d'abord la lysocelline-sodium en suspension dans l'éthanol et on agite, puis on ajoute l'acétate de zinc hydraté, et on agite la suspension à la température ambiante jusqu'à dissolution totale. Puis on ajuste le pH entre 2 et 4, avec HCl à 37 %.EXAMPLE II
The sodium lysocellin produced by the method of Example I is used to prepare the free acid form of lysocellin as follows
3.9 g of lysocellin-sodium (0.006 mole) and 1.4 g of hydrated zinc acetate CZn (Ac) 2.2H201 (0.006 mole) are mixed in 30 ml of denatured ethanol (3A). The lysocellin sodium is first suspended in ethanol and stirred, then hydrated zinc acetate is added, and the suspension is stirred at room temperature until completely dissolved. Then the pH is adjusted between 2 and 4, with 37% HCl.

On poursuit l'agitation pendant 20-30 minutes jusqu'à ce que commence la précipitation d'un matériau biréfringent. On poursuit la précipitation en ajoutant de l'eau goutte à goutte (en maintenant le pH à 4) jusqu'à addition d'environ 60 ml d'eau. On isole et on sèche le précipité cristallin résultant de la forme acide libre de la lysocelline. La forme acide libre résultante de la lysocelline est constituée par des cristaux biréfringents.Stirring is continued for 20-30 minutes until precipitation of a birefringent material begins. The precipitation is continued by adding water dropwise (keeping the pH at 4) until about 60 ml of water are added. The crystalline precipitate resulting from the free acid form of lysocellin is isolated and dried. The resulting free acid form of lysocellin consists of birefringent crystals.

On dissout à nouveau le matériau précédent dans de l'éthanol et on le recristallise en ajoutant à nouveau de l'eau goutte à goutte jusqu'à ce que la forme acide libre de la lysocelline précipite sous forme de cristaux biréfringents. The above material is again dissolved in ethanol and recrystallized by again adding water dropwise until the free acid form of lysocellin precipitates as birefringent crystals.

Le point de fusion de ce matériau est 147,50C (Mettler) et l'analyse en pourcentage pondéral est : C, 65,45 %
H, 9,57 % et O, 24,90 % ; et indique que la molécule est constituée de C34H60O10 (lysocelline, acide libre).The melting point of this material is 147.50C (Mettler) and the weight percentage analysis is: C, 65.45%
H, 9.57% and O, 24.90%; and indicates that the molecule consists of C34H60O10 (lysocellin, free acid).

EXEMPLE III
On utilise la lysocelline-sodium préparée selon le procédé de l'Exemple I pour fabriquer le sel de zinc cristallin de la lysocelline par le procédé suivant
On ajoute à 15 ml d'acétone 1,3 g de lysocellinesodium et 0,5 g d'acétate de zinc hydraté FZn(Ac)2,2H2O]. On agite les réactifs à la température ambiante jusqu'à dissolution de toutes les matières solides. On poursuit l'agitation et on ajoute goutte à goutte 30 ml d'eau pour provoquer la précipitation du complexe de sel de zinc de la lysocelline. On isole et on sèche le précipité cristallin, on le redissout dans l'acétone puis on le recristallise en utilisant le mode opératoire précédent pour obtenir le complexe de sel de lysocelline de zinc cristallisé. Le point de fusion de cette substance est de 109,50C (Mettler).EXAMPLE III
Sodium lysocellin prepared by the method of Example I is used to make the crystalline zinc salt of lysocellin by the following method
1.3 g of lysocellinesodium and 0.5 g of hydrated zinc acetate FZn (Ac) 2.2H2O] are added to 15 ml of acetone. The reagents are stirred at room temperature until all of the solids have dissolved. Stirring is continued and 30 ml of water are added dropwise to cause precipitation of the zinc salt complex of lysocellin. The crystalline precipitate is isolated and dried, it is redissolved in acetone and then it is recrystallized using the preceding procedure to obtain the zinc lysocelline salt complex crystallized. The melting point of this substance is 109.50C (Mettler).

L'analyse est la suivante : C, 59,77 % ; H, 8,94 % ; O, 23,65 % ;
Zn, 4,37 % ; ce qui indique que deux molécules de lysocelline sont liées avec un cation zinc dans le complexe de sel de zinc suivant : (C34H59010).2Zn'
EXEMPLE IV
On répète l'Exemple III mais on remplace l'acétate de zinc hydraté par l'acétate de manganèse hydraté.Le complexe de manganèse résultant de la lysocelline est amorphe et titre 3,73 % de Mn, ce qui indique que deux molécules de lysocelline sont liées par un cation manganèse bivalent comme suit : (C34H59010)2Mn'
EXEMPLE V
On répète le procédé de l'Exemple III mais on remplace l'acétate de zinc hydraté par de l'acétate cuivrique hydraté [Cu(Ac)2.2H2O]. On agite un mélange de 2,6 g de lysocelline-sodium, de 1,0 g d'acétate cuivrique hydraté et de 50 ml d'acétone jusqu'à dissolution complète. On poursuit l'agitation et on ajoute goutte à goutte de l'eau (2 volumes).The analysis is as follows: C, 59.77%; H, 8.94%; O, 23.65%;
Zn, 4.37%; which indicates that two lysocellin molecules are linked with a zinc cation in the following zinc salt complex: (C34H59010) .2Zn '
EXAMPLE IV
Example III is repeated but the hydrated zinc acetate is replaced by the hydrated manganese acetate. The manganese complex resulting from lysocellin is amorphous and has a 3.73% Mn titer, which indicates that two molecules of lysocellin are linked by a divalent manganese cation as follows: (C34H59010) 2Mn '
EXAMPLE V
The process of Example III is repeated but the hydrated zinc acetate is replaced by hydrated cupric acetate [Cu (Ac) 2.2H2O]. A mixture of 2.6 g of lysocellin-sodium, 1.0 g of hydrated cupric acetate and 50 ml of acetone is stirred until complete dissolution. Stirring is continued and water (2 volumes) is added dropwise.

Le complexe de cuivre et de lysocelline précipite, on le sépare et on le recristallise dans l'acétone aqueuse. Le complexe de cuivre de lysocelline cristallin a un point de fusion de 119-1220C et contient 3,68 % de cuivre, ce qui indique que deux molécules de lysocelline sont liées par un cation cuivre bivalent comme suit : (C34H59010)2Cu. The copper and lysocellin complex precipitates, is separated and recrystallized from aqueous acetone. The copper complex of crystalline lysocellin has a melting point of 119-1220C and contains 3.68% copper, which indicates that two molecules of lysocellin are linked by a bivalent copper cation as follows: (C34H59010) 2Cu.

EXEMPLE VI
L'essai de fermentation en panse in vitro décrit ci-dessous peut être utilisé pour prédire de façon précise les effets améliorés de l'utilisation de l'alimentation que donnent les composés d'essai administrés à des ruminants. EXAMPLE VI
The in vitro rumen fermentation test described below can be used to accurately predict the improved feed use effects of test compounds administered to ruminants.

Les micro-organismes contenus dans la panse de l'animal font fermenter les glucides pour donner des monosaccharides et les dégradent en dérivés de type pyruvate. Le pyruvate est ensuite métabolisé par des processus microbiologiques en acétate ou en propionate. Ces composés peuvent être les acides ou d'autres formes des radicaux. Deux composés acétate peuvent se combiner en outre dans la panse pour former des butyrates. The microorganisms contained in the paunch of the animal ferment the carbohydrates to give monosaccharides and degrade them into pyruvate derivatives. Pyruvate is then metabolized by microbiological processes to acetate or propionate. These compounds can be acids or other forms of radicals. Two acetate compounds can additionally combine in the rumen to form butyrates.

L'animal peut utiliser les- butyrates, propionates et acétates avec des degrés d'efficacité différents. Le butyrate est utilisé de façon la plus efficace et l'acétate de la façon la moins efficace. L'efficacité relative du butyrate est annulée car il est fait à partir de l'acétate dans la panse. The animal can use butyrates, propionates and acetates with different degrees of effectiveness. Butyrate is used most effectively and acetate is used least effectively. The relative effectiveness of butyrate is canceled out because it is made from acetate in the rumen.

L'une des inefficacités principales dans la panse est la fabrication de l'acétate. Comme il est obtenu par dégradation d'une molécule de pyruvate, chaque molécule d'acétate produite s'accompagne d'une molécule de méthane. One of the main inefficiencies in the rumen is the manufacture of acetate. As it is obtained by degradation of a molecule of pyruvate, each molecule of acetate produced is accompanied by a molecule of methane.

La majeure partie du méthane produit est perdue par éructation.Most of the methane produced is lost by belching.

Chaque molécule de butyrate utilisée implique la perte de deux molécules de méthane et de toute l'énergie qui lui est associée.Each butyrate molecule used involves the loss of two methane molecules and all the energy associated with it.

Ainsi, l'efficacité de l'utilisation des glucides (les glucides constituant la partie nutritive principale de l'alimentation des animaux) peut être accrue par des traitements qui poussent l'animal à produire du propionate plutôt que de l'acétate à partir des glucides. Thus, the efficiency of the use of carbohydrates (the carbohydrates constituting the main nutritive part of the diet of animals) can be increased by treatments which encourage the animal to produce propionate rather than acetate from carbohydrates.

L'efficacité de l'utilisation de l'amélioration peut être effectivement contrôlée en observant la production et la concentration de composés de type propionate dans la panse. The effectiveness of using the enhancement can be effectively monitored by observing the production and concentration of propionate-like compounds in the rumen.

Si l'animal fabrique davantage de propionate, on trouvera qu'il utilise son alimentation de façon plus efficace. Cette efficacité se manifeste par des gains de poids supérieurs pour une même prise d'alimentation, une réduction des pertes d'énergie par dégagement de méthane, et des avantages économiques pour l'éleveur de l'animal quand l'animal est vendu pour la consommation. If the animal makes more propionate, it will be found that it uses its food more efficiently. This efficiency is manifested by greater weight gains for the same feed intake, a reduction in energy losses by release of methane, and economic advantages for the animal breeder when the animal is sold for consumption.

Mode opératoire
On prélève du fluide de la panse sur un boeuf muni d'une fistule et on le filtre sur de la toile à beurre. On ajoute au fluide de panse filtré une quantité égale d'un tampon de pH 7. Après formation de couches, on garde la couche inférieure et on la dilue à nouveau avec une quantité égale de tampon.Procedure
Fluid is taken from the rumen on an ox fitted with a fistula and filtered through butterfly cloth. An equal amount of a pH 7 buffer is added to the filtered belly fluid. After formation of layers, the bottom layer is kept and diluted again with an equal amount of buffer.

On ajoute des portions de 10 ml du fluide de panse tamponné à des récipients de fermentation contenant 500 mg d'aliment pour bétail finement broyé frais, 1 mg de cellobiose et des quantités de composés d'essai donnant une concentration de 5 ppm. 10 ml portions of the buffered belly fluid are added to fermentation vessels containing 500 mg of fresh finely ground livestock feed, 1 mg of cellobiose and amounts of test compounds giving a concentration of 5 ppm.

On équipe les récipients de soupapes à gaz à une voie et on les place dans un incubateur-agitateur pendant 24 heures à 380C. On arrête la fermentation par addition de 1 ml de chlorure mercurique. One-way gas valve vessels are fitted and placed in an incubator-shaker for 24 hours at 380C. The fermentation is stopped by adding 1 ml of mercuric chloride.

On décante le liquide et on analyse sa teneur en acides gras volatils par chromatographie en phase gazeuse. The liquid is decanted and its content of volatile fatty acids is analyzed by gas chromatography.

Conclusions
Les changements du rapport acétate/propionate provoqués par six formes de la lysocelline, antibiotique de type polyéther, sont déterminés par le procédé in vitro précédent. Les rapports pondéraux acétate/propionate donnée sont les moyennes de 10 essais pour chaque composé.Conclusions
The changes in acetate / propionate ratio caused by six forms of the polyether antibiotic lysocellin are determined by the foregoing in vitro method. The acetate / propionate weight ratios given are the means of 10 tests for each compound.

Témoin Témoin Ex. I Ex. II Ex. III Ex. IV Ex. V
négatif positif Lysocel- Lysocel- Lysocel- Lysocel- Lysocel
monensine line line- line- line- line
Na Ac. libre Zn Mn Cu
2,04 1,38 1,24 1,26 1,24 1,26 1,22
Toutes les formes des lysocellines essayées sont plus efficaces que le témoin positif, la monensine, dans l'augmentation de la quantité relative de propionate. D'après ces essais, on peut conclure que toutes les formes de la lysocelline permettront d'améliorer l'efficacité alimentaire quand on l'administre à des ruminants. Le fait que toutes les formes de lysocelline agissent nettement mieux que la monensine indiquerait également un effet possible comme agent de promotion de la croissance. Witness Witness Ex. I Ex. II Ex. III Ex. IV Ex. V
negative positive Lysocel- Lysocel- Lysocel- Lysocel- Lysocel
monensin line line- line- line- line
Na Ac. free Zn Mn Cu
2.04 1.38 1.24 1.26 1.24 1.26 1.22
All the forms of lysocellins tested are more effective than the positive control, monensin, in increasing the relative amount of propionate. From these trials, it can be concluded that all forms of lysocellin will improve feed efficiency when administered to ruminants. The fact that all forms of lysocellin work significantly better than monensin would also indicate a possible effect as a growth promoter.

EXEMPLE VII
Vingt-cinq agneaux castrés Columbia reçoivent et s'habituent à l'aliment de base donné ci-dessous dans le
Tableau 1.EXAMPLE VII
Twenty-five castrated Columbia lambs receive and get used to the staple food given below in the
Table 1.

TABLEAU 1
Composition de l'aliment de base pour l'essai sur
agneaux castrés
Référence
internationale n0 Malus, concassé et débarrassé
des enveloppes 4-20-931 68,7 Luzerne/mals entier,
déshydraté a 20,0
Farine de soja (44 %) 5-20-637 7,5
Mélasse de canne à sucre 4-04-b96 2,0
Calcaire 6-02-632 0,8
Sel contenant des oligo
éléments b 0,6
Prémélange de vitamines c 0,4
Composition calculée
(sur la base de l'adminis
tration)
Protéines brutes 11,9
Fibres brutes 6,8
Calcium 0,48
Phosphore 0,28
Potassium 0,73
Soufre 0,27
Energie digestible 12,9 NJ/kg aCharles H. Schenk and Sons, Inc., Vincennes, Indiana, U.S.A.TABLE 1
Composition of the basic food for the test on
neutered lambs
Reference
international n0 Malus, crushed and cleared
envelopes 4-20-931 68.7 Alfalfa / whole evils,
dehydrated to 20.0
Soy flour (44%) 5-20-637 7.5
Sugar cane molasses 4-04-b96 2.0
Limestone 6-02-632 0.8
Salt containing oligo
elements b 0.6
Vitamin C Premix 0.4
Calculated composition
(based on adminis
tration)
Crude protein 11.9
Crude fiber 6.8
Calcium 0.48
Phosphorus 0.28
Potassium 0.73
Sulfur 0.27
Digestible energy 12.9 NJ / kg aCharles H. Schenk and Sons, Inc., Vincennes, Indiana, USA

Analyse garantie : protéines brutes, min. 12,00 % ; fibres brutes, max. 25,00 % ; matières grasses, min. 1,50 % ; ;
calcium, min. 0,75 %, max. 0,87 z ; et phosphore, min. 0,20 %.Guaranteed analysis: crude protein, min. 12.00%; crude fiber, max. 25.00%; fat, min. 1.50%; ;
calcium, min. 0.75%, max. 0.87 z; and phosphorus, min. 0.20%.

bComposition : NaCl, pas plus de 99,0 % ; pas moins de 0,35 %
de Zn, 0,34 % de Fe, 0,200 % de Mn, 0,033 % de Cu, 0,077 %
de I et 0,005 % de Co.bComposition: NaCl, not more than 99.0%; not less than 0.35%
Zn, 0.34% Fe, 0.200% Mn, 0.033% Cu, 0.077%
of I and 0.005% of Co.

c Fournit par kg d'aliment : 2750-UI de vitamine A ; 700 UI
de vitamine D et 10 UI de vitamine E. c Provides per kg of food: 2750-IU of vitamin A; 700 IU
of vitamin D and 10 IU of vitamin E.

Animaux
Six jours après leur arrivée, on pèse les agneaux, on les marque, on les traite avec le vermifuge Tramisol et on les vaccine contre l'ecthyma contagieux et Clostridium perfringes type D (maladie du trop manger). Après adaptation, on pèse à nouveau les agneaux. Puis on répartit de façon aléatoire les agneaux dans cinq enclos (cinq agneaux par enclos) en donnant approximativement 1,42 mètre carré par animal. Pendant la période d'expérimentation suivante de huit semaines, l'eau et l'alimentation sont fournies à volonté.Animals
Six days after their arrival, the lambs are weighed, marked, treated with the dewormer Tramisol and vaccinated against contagious ecthyma and Clostridium perfringes type D (overeating disease). After adaptation, the lambs are weighed again. Then the lambs are distributed randomly in five pens (five lambs per pen), giving approximately 1.42 square meters per animal. During the next eight-week experimental period, water and food are provided ad libitum.

Composés testés
On teste quatre dérivés de lysocelline et un témoin négatif. Les aliments d'essai et le témoin sont chacun administrés aux cinq animaux sur la période d'essai de huit semaines. Chaque aliment d'essai contient le dérivé de lysocelline indiqué à raison de 30 g/tonne.Compounds tested
Four lysocellin derivatives and a negative control are tested. The test foods and the control are each administered to the five animals over the eight week test period. Each test food contains the lysocellin derivative indicated at a rate of 30 g / tonne.

Modes opératoires
On pèse les agneaux initialement puis deux fois par semaine pendant la durée de l'expérience de huit semaines.Operational modes
The lambs are weighed initially and then twice a week for the duration of the eight-week experiment.

On fait jeûner les agneaux pendant dix-huit heures avant de les peser. Ce qui reste de l'alimentation est pesé à 15 h 00 le jour précédant la pesée des animaux.Lambs are fasted for 18 hours before weighing them. The rest of the feed is weighed at 3:00 p.m. the day before the animals are weighed.

L'effet des traitements alimentaires est donné dans le Tableau 2 suivant. The effect of food treatments is given in Table 2 below.

TABLEAU 2
Effets de l'addition de divers dérivés
de lysocelline à l'alimentation d'agneaux castrés
Effet observé Témoin Lyso- Lyso- Lyso- Lyso
celline- celline- celline celline
sodiun zinc (acide manganèse
libre)
Gain quotidien moyen (kg/jour/tête) 0,206 0,198 0,204 0,198 0,235
Gain/aliment. 0,148 0,157 0,155 0,53 0,171
De tous les produits ci-dessus, la lysocelline manganèse est la plus efficace pour l'augmentation du gain (amélioration de la croissance) et de l'efficacité de l'alimentation. Chacune-des compositions testées présente une certaine amélioration de l'efficacité de l'alimentation (gain/ alimentation) et l'on pense que lorsque la dose est rendue optimale pour chaque dérivé de lysocelline, tous les dérivés de lysocelline montreront une augmentation du gain (amélioration de la croissance) comparable à celle observée pour la lysocelline-manganèse, ou meilleure que celle-ci.TABLE 2
Effects of the addition of various derivatives
of lysocellin in the diet of castrated lambs
Effect observed Control Lyso- Lyso- Lyso- Lyso
celline- celline- celline celline
sodiun zinc (manganese acid
free)
Average daily gain (kg / day / head) 0.206 0.198 0.204 0.198 0.235
Gain / food. 0.148 0.157 0.155 0.53 0.171
Of all the above products, lysocellin manganese is the most effective for increasing gain (improving growth) and feeding efficiency. Each of the compositions tested shows some improvement in feeding efficiency (gain / feeding) and it is believed that when the dose is made optimal for each lysocellin derivative, all lysocellin derivatives will show an increase in gain (growth improvement) comparable to or better than that observed for lysocellin-manganese.

La composition d'alimentation contenant de la lysocelline-zinc, manganèse ou cuivre est donnée au bétail en quantités suffisantes pour donner d'environ 5 à 100 ppm de lysocelline-zinc, manganèse ou cuivre dans les fluides de la panse. L'administration du dérivé de lysocelline-zinc, manganèse ou cuivre de cette manière permet d'améliorer la croissance du bétail en augmentant l'efficacité avec laquelle le bétail ainsi traité utilise son alimentation sans suppression de l'appétit. The feed composition containing lysocellin-zinc, manganese or copper is given to cattle in sufficient amounts to give from about 5 to 100 ppm of lysocellin-zinc, manganese or copper in the fluids of the rumen. Administration of the lysocellin-zinc, manganese or copper derivative in this manner improves the growth of livestock by increasing the efficiency with which the cattle thus treated uses their feed without suppressing appetite.

Claims

1. Additive composition for feedstuffs for food producing animals, according to claim 27 of patent application NO 8015477, which can improve the growth rate of the animal when it is added to the feed of the animal on a regular basis during its normal growth period, and which can also improve the animal's food yield, said additive composition comprising a lysocellin derivative chosen from the group comprising lysocellin, the free acid form of lysocellin and its physiologically acceptable salts.

2. Additive composition according to claim 1, characterized in that the lysocellin derivative is chosen from the sodium, zinc, manganese and copper salts of lysocellin.

3. Additive composition according to either of Claims 1 and 2, characterized in that the lysocellin derivative is administered parenterally.

4. Additive composition according to any one of claims 1, 2 and 3, characterized in that it is given to ruminants in a dose sufficient to give about 15 to 200 mg of lysocellin derivative per head and per day .

5. Additive composition according to claim 1, characterized in that the lysocellin derivative is a metallic derivative of lysocellin and is administered in sufficient amounts to give about 5 to 100 ppm of lysocellinmetal in the fluid contents of the rumen.

6. Additive composition according to claim 5, characterized in that the lysocellin derivative is lysocellin-manganese and is administered in sufficient amounts to give about 5 to 100 ppm of lysocellin manganese in the fluid contents of the rumen.

i. Additive composition according to claim 6, characterized in that the lysocellin derivative is lysocellin-zinc.