JP2008118983A - 飼料添加剤及び飼料 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】マンノシルエリスリトールリピッド(MEL)及び/又はラムノリピッド(RL)を、鳥類又は哺乳類に摂取させる。
【選択図】なし
Description
このような背景下、近年では、抗生物質の飼料への添加が厳しく規制されるようになってきている。例えば、欧州では2006年までに抗生物質の飼料が全面禁止され、日本でも使用できる抗生物質の数が段階的に減ってきている。また、このような動きと相まって、生産者からは抗生物質の代替物についての要望が大きくなっている。
(1)マンノシルエリスリトールリピッド及び/又はラムノリピッドを含有する鳥類又は哺乳類用の飼料添加剤。
(2)家畜用であることを特徴とする、(1)に記載の飼料添加剤。
(3)マンノシルエリスリトールリピッドが、シュードザイマ(Pseudozyma)属に属する酵母から得られることを特徴とする、(1)又は(2)の何れか一に記載の飼料添加剤。(4)ラムノリピッドが、シュードモナス(Pseudomonas)属に属する細菌から得られることを特徴とする、(1)〜(3)の何れか一に記載の飼料添加剤。
(5)疾病の予防又は治療用であることを特徴とする、(1)〜(4)の何れか一に記載の飼料添加剤。
(6)前記疾病がグラム陽性細菌により引き起こされる感染症であることを特徴とする、(5)に記載の飼料添加剤。
(7)グラム陽性細菌が、スタフィロコッカス(Staphylococcus)属又はストレプトコッカス(Streptococcus)属に属する細菌である(6)に記載の飼料添加剤。
(8)グラム陽性細菌が、スタフィロコッカス・アウレウス(Staphylococcus aureus)、スタフィノコッカス・エピデルミディス(Staphylococcus epidermidis)、ストレプトコッカス・スイス(Streptococcus suis)又はストレプトコッカス・ボビス(Streptococcus bovis)である(7)に記載の飼料添加剤。
(9)(1)〜(8)の何れか一に記載の飼料添加剤を含む、飼料。
(10)(9)に記載の飼料を、鳥類又は哺乳類に摂取させることを特徴とする、鳥類又は哺乳類の飼育方法。
ノシルエリスリトールリピッド(MEL)及び/又はラムノリピッド(RL)を含有することを特徴とする。
なお、R3及びR4が共にアセチル基であるものはMEL−A、R3が水素であり、R4がアセチル基であるものはMEL−B、R3がアセチル基であり、R4が水素であるものはMEL−Cと呼ばれる。
また、本発明の飼料添加剤におけるMELは、一種のみであっても、複数種の混合物であってもよい。
10182菌株、Peudozyma Antarctica NBRC 10260菌株、Peudozyma Antarctica NBRC 10736菌株を用いることができる。
NBRC 10182菌株、NBRC 10260菌株、NBRC 10736菌株は、独立行政法人製品評価技術基盤機構の生物遺伝資源部門(NBRC)に登録されている株である。
また、MELは、合成したものや市販品を用いることもできる。
また、本発明の飼料添加剤におけるラムノリピッドは、一種のみであっても、複数種の混合物であってもよい。
シュードモナス(Pseudomonas)属、バークホルデリア(Burkholderia)属に属する細菌等を用いることができる。この中でも、シュードモナス属に属する細菌を用いることが好ましい。シュードモナス属に属する細菌としては、Pseudomonas aeruginosa、Pseudomonas chlororaphis等が挙げられるが、Pseudomonas sp. を用いることもできる。バークホルデリア属に属する細菌としては、Burkholderia pseudomalle等が挙げられる。この中でも、特にPseudomonas aeruginosaを用いることが好ましい。具体的には、例えばPseudomonas aeruginosa NBRC 3924菌株、Pseudomonas sp. DSM 2874菌株等を用いることができる。
NBRC 3924菌株は、独立行政法人製品評価技術基盤機構の生物遺伝資源部門(NBRC)に登録されている菌株である。
DSM 2874菌株は、Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH(DSMZ)に登録されている菌株である。
また、ラムノリピッドは、合成したものや市販品を用いることもできる。
MELを生産させるためには、天然油脂類、脂肪酸、アルコール、ケトン類、炭化水素類、n−アルカン等の原料のうち、用いる微生物に適した原料を選択し、その微生物の培養に通常用いられる培養温度を用いて培養すればよい。原料として好ましいのは、天然油脂類であり、例えば、大豆油、ひまわり油、ココナッツ油、綿実油、コーン油、パーム油等を用いることができ、この中でも特に大豆油が好ましく用いられる。
また、ラムノリピッドを生産させるためには、天然油脂類、脂肪酸、アルコール、ケトン類、炭化水素類、n−アルカン、糖類等の原料のうち、用いる微生物に適した原料を選択し、その微生物の培養に通常用いられる培養温度を用いて培養すればよい。このような方法として、例えば、特開平10−75796号公報に記載の方法を用いることができる。
何れの場合も、培養方法は特に制限されず、静置培養、往復動式振とう培養、回転動式振とう培養、ジャーファーメンター培養などによる液体培養法や固体培養法を用いることができる。
また、Pseudomonas属に属する細菌を用いて、ラムノリピッドを生産する場合には、通常Pseudomonas属に属する細菌の培養に用いられる培地に、大豆油等の天然油脂類、グルコース等の糖類、エタノール等のアルコール類を添加し、20〜40℃で培養すればよい。
成分をさらに含むものであってもよい。このような任意成分としては、例えば、エンテロコッカス類、バチルス類、ビフィズス菌類等の生菌剤;アミラーゼ、リパーゼ等の酵素;L−アスコルビン酸、塩化コリン、イノシトール、葉酸等のビタミン;塩化カリウム、クエン酸鉄、酸化マグネシウム、リン酸塩類等のミネラル、DL−アラニン、DL−メチオニン、塩酸L−リジン等のアミノ酸;フマル酸、酪酸、乳酸、酢酸及びそれらの塩類等の有機酸;エトキシキン、ジブチルヒドロキシトルエン等の抗酸化剤;プロピオン酸カルシウム等の防カビ剤;CMC、カゼインナトリウム、ポリアクリル酸ナトリウム等の粘結剤;グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル等の乳化剤;アスタキサンチン、カンタキサンチン等の色素;各種エステル、エーテル、ケトン類等の着香料が挙げられる。
本発明の飼料添加剤は、特にグラム陽性細菌により引き起こされる感染症の予防又は治療に好適に用いることができる。
このようなグラム陽性細菌としては、例えば、Micrococcus、Staphylococcus、Streptococcus、Planococcus、Stomatococcus、Enterococcus、Peptococcus、Peptostreptococcus、Ruminococcus、Leuconostoc、Pediococcus、Aerococcus、Gemella、Coprococcus、Sarcina、Bacillus、Clostridium、Lactobacillus、Listeria、Erysipelothrix、Corynebacterium、Rhodococcus、Propionibacterium、Eubacterium、Actinomyces、Bifidobacterium、Mycobacterium、Nocardia、Dermatophilus等の属に属する細菌が挙げられる。
本発明の飼料添加剤は、特に、スタフィロコッカス属又はストレプトコッカス属に属する細菌、具体的にはStaphylococcus aureus、Staphylococcus epidermidis、Streptococcus suis、Streptococcus bovis等により引き起こされる疾病の予防又は治療に好適に用いることができる。
リンド種子多糖類などの水溶性多糖類を配合することも好ましい。
飼料を摂取させる方法及び飼育する方法は、動物の種類に応じて、通常用いられる方法をとることができる。
(a)シュードザイマ属酵母の培養
(前培養)
ポテトデキストロース培地10mlを試験管に入れ、シリコン栓をした。オートクレーブ滅菌後、Pseudozyma aphidis NBRC 10182を植菌し、30℃にて24時間振とう培養した。
(本培養)
イオン交換水、大豆油 8%、NaNO3 0.2%、KH2PO4 0.02%、MgSO4・7H2O 0.02%、yeast extract 0.1%からなる培地50mlを500mlErlenmeyer フラスコに入れ、シリコン栓をしてオートクレーブにて滅菌した。そこに、前培養で得たNBRC 10182の前培養液を加え、30℃/220rpmにて7日間振とう培養を行った。
(抽出)
本培養で得た培養液50mlを分液ロートにとり、等量の酢酸エチルで二回抽出を行い、酢酸エチル層を合わせて溶媒を留去した。その後、メタノール25mlに溶解し、50mlのヘキサンで二回洗浄した後、メタノールを留去して、MELの粗精製物を得た(後述のアンスロン反応より、純度69%)。
(精製)
上記粗精製物1gを少量のクロロホルムに溶解し、シリカゲルカラムにて分画した。クロロホルム 500ml、クロロホルム/酢酸エチル=4/1 500ml、アセトン 500ml、メタノール 500mlを順次流して分画した。
各画分を薄層クロマトグラフィーにて展開し(展開溶媒CHCl3/MeOH/水=65/15/2)、下記文献1)に記述された、各種MELのRf値(Rf=0.52、0.58、0.63、0.77)を示す画分を選別し、これらの画分をまとめて標準サンプルとした。
1)Agric. Biol. Chem., 54 (1) 31-36, 1990
(純度測定:アンスロン反応)
酢酸エチルにより適度な濃度に希釈した粗精製物を試験管に入れ、溶媒を留去した。そこにアンスロン試薬(0.2%アンスロン75%硫酸液)5mlを加え、沸騰水中で10分間反応させ、620nmの吸収を測定した。標準サンプルとの比較により、粗精製物の純度算出を行った。
(a)シュードモナス属菌の培養
(前培養)
ペプトン培地10mlを試験管に入れ、シリコン栓をした。オートクレーブ滅菌後、Pseudomonas aeruginosa NBRC 3924を植菌し、30℃にて24時間振とう培養した。
(本培養)
イオン交換水、CaCO3 0.2%、K2HPO4 0.05%、MgSO4・7H2O 0.05%、yeast extract 0.5%、Soy flour 0.5%からなる培地50mlを500mlErlenmeyerフラスコに入れ、シリコン栓をしてオートクレーブにて滅菌した。そこに、フィルター滅菌したエタノール1ml及び前培養で得たNBRC 3924の前培養液を加え、二日ごとにフィルター滅菌したエタノール0.75mlを加え、28℃/220rpmにて8日間振とう培養を行った。
(抽出)
本培養で得た培養液50mlを分液ロートにとり、メタノール/クロロホルム=1/1で二回抽出を行い、有機層を合わせて溶媒を留去し、ラムノリピッドの粗精製物を得た(後述のアンスロン反応より、純度55%)。
(精製)
上記本培養で得た培養液450mlをpH3に調製し、遠心分離により菌体を除去した。上清を、0.5M Tris−HClバッファー(pH9.0)で前処理したTSKgel DEAE−トヨパール 650Mを詰めたカラムに通し、その後0.5M Tris−HClバッファー(pH9.0)にてカラム洗浄した。NaCl濃度0〜0.4M(0.5M Tris−HClバッファー(pH9.0))の範囲でグラジエントをかけ、2.3ml/minでカラムに通し、ゲルに捕捉されているラムノリピッドを溶出させて分画した。
各画分を薄層クロマトグラフィーにて展開し(展開溶媒CHCl3/MeOH/水=65/25/4)、下記文献2)に記述された、各種ラムノリピッドのRf値(Rf=0.32、0.52)を示す画分を選別し、メタノール/クロロホルム=1/1で抽出して、これらの画分をまとめて溶媒を留去して標準サンプルとした。
2)Biotechnology Letters, 54 (12) 1213-1215, 1997
(純度測定:アンスロン反応)
メタノールにより適度な濃度に希釈した粗精製物を試験管に入れ、溶媒を留去した。そこにアンスロン試薬(0.2%アンスロン75%硫酸液)5mlを加え、沸騰水中で10分間反応させ、620nmの吸収を測定した。標準サンプルとの比較により、粗精製物の純度算出を行った。
下記の要領で、MEL、ラムノリピッドについて、表1に示す各種細菌の最小発育阻止濃度(MIC)を測定した。
各種細菌の前培養は、感受性測定用ブイヨン培地(日水)を用いて行った。培養液の菌濃度を生理食塩水にて約1.0×105〜106CFU/mlとなるように調製したのち、測定培地に各種細菌を接種した。測定培地としては、Staphylococcus aureus、Staphylococcus epidermidis、Bacillus subtilisについては感受性測定用培地(日水)を用い、Streptococcus suis、Streptococcus bovisについては血液寒天培地(ハートインフージョン培地:日水、綿羊無菌脱繊維血液:コージンバイオ)を用いた。培養は、Staphylococcus aureus及びStaphylococcus epidermidis、Bacillus subtilisについては好気培養、Streptococcus suis、Streptococcus bovisについては5%炭酸ガス培養にて、いずれも37℃、約20時間行った。培養終了後、MICを測定した。
MELは、<1>で得たMELの粗精製物(純度69%)を、ラムノリピッドは、<2>で得たラムノリピッドの粗精製物(純度55%)を使用した。また、比較のために、ショ糖エステル(Sucrose monodecanoate:シグマアルドリッチジャパン品)、マンノース(和光純薬工業品)、ラムノース(シグマアルドリッチジャパン品)についてもMICを測定した。
結果を表1に示す。
これより、MEL及びラムノリピッドを鳥類や哺乳類に摂取させて飼育することにより、上記各種細菌により引き起こされる疾病を予防又は治療する効果が期待される。
Claims (10)
- マンノシルエリスリトールリピッド及び/又はラムノリピッドを含有する鳥類又は哺乳類用の飼料添加剤。
- 家畜用であることを特徴とする、請求項1に記載の飼料添加剤。
- マンノシルエリスリトールリピッドが、シュードザイマ(Pseudozyma)属に属する酵母から得られることを特徴とする、請求項1又は2に記載の飼料添加剤。
- ラムノリピッドが、シュードモナス(Pseudomonas)属に属する細菌から得られることを特徴とする、請求項1〜3の何れか一項に記載の飼料添加剤。
- 疾病の予防又は治療用であることを特徴とする、請求項1〜4の何れか一項に記載の飼料添加剤。
- 前記疾病がグラム陽性細菌により引き起こされる感染症であることを特徴とする、請求項5に記載の飼料添加剤。
- グラム陽性細菌が、スタフィロコッカス(Staphylococcus)属又はストレプトコッカス(Streptococcus)属に属する細菌である請求項6に記載の飼料添加剤。
- グラム陽性細菌が、スタフィロコッカス・アウレウス(Staphylococcus aureus)、スタフィノコッカス・エピデルミディス(Staphylococcus epidermidis)、ストレプトコッカス・スイス(Streptococcus suis)又はストレプトコッカス・ボビス(Streptococcus bovis)である請求項7に記載の飼料添加剤。
- 請求項1〜8の何れか一項に記載の飼料添加剤を含む、飼料。
- 請求項9に記載の飼料を、鳥類又は哺乳類に摂取させることを特徴とする、鳥類又は哺乳類の飼育方法。
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