KR20080059197A - 생체이용가능 메티오닌과 하나 이상의 정유와의 조합 - Google Patents

생체이용가능 메티오닌과 하나 이상의 정유와의 조합 Download PDF

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KR20080059197A
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이브 메르씨에
삐에르-앙드레 제라에르
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아디쎄오 아일랜드 엘티디.
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Abstract

본 발명은 동물 사료에서 메티오닌을 보충하기 위해 디자인된 음식 조성물에 관한 것이며, 상기 조성물은 내장 세균총의 박테리아 활성에 대하여 상승 작용적인 살균 효과를 갖는다. 본 발명의 생체이용가능 메티오닌 음식 조성물은 a) 생체이용가능 메티오닌 화합물 및 b) 하나 이상의 정유를 포함한다.
메티오닌, 정유, 살균 효과, 상승 효과

Description

생체이용가능 메티오닌과 하나 이상의 정유와의 조합{COMBINATION OF BIOAVAILABLE METHIONINE WITH AT LEAST ONE ESSENTIAL OIL}
본 발명은 가축 사료에 메티오닌을 보충하기 위한 사료 조성물에 관한 것이다.
동물의 장내 세균총은 박테리아, 효모 및 진균을 포함하는 각종 복합 커뮤니티로 구성되어 있다. 이러한 장내 세균총은 동물의 건강 및 영양 효율에 관해 상당한 영향을 미친다.
일반적으로 두 형태의 박테리아가 존재한다: 한편으로는 병원성 박테리아(예를 들면, 살모넬라, 캄필로박터 제주니 또는 클로스트리듐 퍼프린젠스), 및 다른 한편으로는 병원성으로 간주하지 않는 박테리아(예를 들면, 락토바실러스 또는 프로피오니박테리움). 이들 박테리아가 가축의 생산성에 미치는 총 영향은 부정적이다.
수년 동안 동물의 생산성을 개선하기 위하여 가축 사육에 관련된 회사들은 장내 세균총을 조절하기 위해 노력해 왔다.
현재 소화기관의 총 박테리아 양을 저감하고, 성장 및 생산면에 있어서 생산성을 개선할 수 있도록 동물 사료에 성장 인자 항생제를 보충하는 것이 통상이다. 그러나 2006년 1월 1일 이후부터 유럽에서는 항생제를 성장인자로 사용하는 것이 금지되었다.
따라서 이를 대체할 수 있는 제품이 요망되고 있다.
본 발명의 일 목적은 가축의 장내 세균총에 대해 살균효과를 나타내는 가축 급식용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 가축의 생산성에 유익한 효과가 있는 가축 급식용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 항생제를 함유하지 않으면서도 일반적으로 항생제가 동물 성장에 대해 갖는 유익한 효과를 갖는 사료 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 가축의 장내 세균총에 대해 작용을 나타내는 사료 조성물을 제공하는 것이다.
따라서 본 발명은 가축 사료로 사용되기 위한 생체이용가능 메티오닌의 상승작용적 사료 조성물에 관한 것으로서, 상기 조성물은
a) 생체이용가능 메티오닌 화합물, 및
b) 하나 이상의 정유를 포함한다.
상기 두 화합물을 포함하는 본 발명의 조성물은 장내 세균총의 활성도에 대하여 상승적인 살균 작용을 가진다. 실제로, 생체이용가능 메티오닌 화합물과 정유, 또는 정유 혼합물은 서로의 작용을 강화한다.
이러한 생체이용가능 메티오닌 화합물 및 하나 이상의 정유의 상승적인 살균적 효과는 어떠한 선행 문헌에도 개시된 바 없다.
"생체이용가능 메티오닌"은 메티오닌에 대하여 가축의 일일 요구량을 보충하는 화합물을 의미한다. 실제 메티오닌은 다양한 형태로 가축에 공급될 수 있다.
본 발명에 따르면, 생체이용가능 메티오닌 화합물은 분리 상태로 있다.
일차적으로, 이는 메티오닌 그 자체, 특히 L-메티오닌 또는 D,L-메티오닌일 수 있다.
또한 메티오닌의 유도체일 수 있다. "메티오닌 유도체"는 예를 들면, 메티오닌의 염, 아마이드(amide), 알킬 및 알콜 에스테르(alkyl and alcoholic ester), 케톤 유도체, 하이드록시-아날로그 및 이들의 유도체를 의미한다.
생체이용가능 메티오닌은 가축 사료용 메티오닌 아날로그로 공지되어 있는 2-하이드록시-4-메틸티오부탄산(이후 HMTBA 또는 메티오닌의 하이드록시-아날로그라 지칭)일 수 있다. 이는 동물 사료 제조 회사가 용이하게 사용할 수 있도록 액상인 것이 바람직하다.
또는 메티오닌의 하이드록시-아날로그의 이소프로필에스테르 또는 메티오닌의 터트-부틸 에스테르(tert-butyl ester)일 수 있다.
본 발명의 사료 조성물은 또한 생체이용가능 메티오닌의 수개의 공급원을 포함할 수 있으며, 예를 들면 메티오닌 및 그 하이드록시-아날로그 혼합물을 들 수 있다.
메티오닌 공급원의 생체이용성은 동물 사료에 도입된 활성 화합물의 양에 대하여, 혈액내 존재하는 활성 화합물의 수준으로부터 측정된다. 이러한 측정은 소화기관을 통과하는 동안 소장에서의 흡수 정도, 복수의 위를 갖는 동물의 여러 위 부위를 통과하는 음식 덩어리의 통과, 및 활성 화합물의 체부에 의한 전환 정도(예를 들면 메티오닌의 하이드록시-아날로그의 경우) 등이 고려된다.
"정유(essential oil)은 식물(꽃, 싹, 씨, 잎, 가지, 풀, 과피, 나무, 열매 및 뿌리)에서 수득되는 액체를 의미한다. 정유는 특히 압착, 발효, 냉흡수(enfleurage) 또는 추출에 의해 수득될 수 있다. 정유는 테르펜(비방향성 카보하이드레이트) 및 방향성의 산화 화합물(알콜, 알데하이드, 케톤)의 존재로 인하여 에테르성 오일(ethereal oil) 또는 휘발성 오일로 지칭되기도 한다. 정유는 정제되지 않은 상태(raw), 데펜텐화 상태(depentenized), 정류 상태(rectified), 또는 복합체(composite) 상태일 수 있다.
본 발명에 따르면 정유는 정유의 혼합물일 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 정유는 리날일아세테이트(linalyl acetate), 쿠민알콜(cuminic alcohol), 신남알데하이드(cinnamic aldehyde), 보르네올(borneol), 카디넨(cadinene), 캄펜(camphene), 캄퍼(camphor), 카바크롤(carvacrol), 카르본(carvone), 시네올(cineol), 시트랄(citral), 시트로넬랄(citronellal), 시트로넬롤(citronellol), 시멘(cymene), 디펜텐(dipentene), 에스트라골(estragol), 유게놀(eugenol), 제라니올(geraniol), 리모넨(limonene; D 또는 L), 리나룰(linalool; D 또는 L), 멘톨(menthol), 메틸사비콜(methylchavicol), 파라시멘(paracymene), 펠란드렌(phellandrene), 피넨(pinene; 알파 또는 베타), 메틸살리실레이트(methyl salicylate), 테르피넨(terpinene; 알파 또는 베타), 테르피네올(terpineol: 알파 및 베타), 튜욘(thuyone), 티몰(thymol), 보닐아세테이트(bornyl acetate), 제라닐아세테이트(geranyl acetate), 유게닐아세테이트(eugenyl acetate), 쿠민알데하이드(cuminic aldehyde), 알리신(allicine), 아네톨(anethol), 페릴알데하이드(perillaldehyde) 및 사비넨(sabinene)에서 선택되는 하나 이상의 화합물 5% 이상으로 구성된다. 바람직하게 이들은 상기 하나 이상의 화합물 10% 이상으로 구성된다.
본 발명에서 사용되는 정유는 바람직하게 하기 식물의 다양한 부분의 증류 또는 과피의 냉압착에 의해 추출된다: 마늘(garlic), 블루베리(blueberry), 알로에(aloe), 딜(dill), 아니스(aniseed), 차나무(tea tree), 바질(basil), 베르가못(bergamot), 자단(rosewood), 박달나무(birch), 케이드(cade), 당근(carrot), 강황(curcuma), 카유풋(cajeput), 캠퍼(camphor), 계피나무(cinnamon), 캐러웨이(caraway), 셀러리(celery), 오크(oak), 레몬(lemon), 시트로넬라(citronella), 고수풀(coriander), 쿠민(cumin), 에스트라곤(estragon), 유칼립투스글로불러스(Eucalyptus globulus), 회향(fennel), 곱향(juniper), 제라늄보르본(geranium bourbon), 생강(ginger), 인삼(ginseng), 정향(clove), 히솝(hyssop), 월계수(true laurel), 라벤다(true lavender), 아스픽(aspic), 레몬그라스(lemongrass), 라임(lime), 만다린(mandarin), 마저럼(marjoram), 박하(peppermint), 육두구(nutmeg), 몰약(myrrh), 은매화(myrtle), 카유풋(cajuput), 양파(onion), 유향(olibanum), 오렌지(orange), 오리가눔(origanum), 팔마로사(palmarosa), 자몽(grapefruit), 파파야(papaya), 파프리카(paprika), 파출리(patchouli), 파슬리(parsley), 고추(red pepper), 마리타임파인(maritime pine), 유럽소나무(Scotch pine), 사과(apple), 양고추냉이(horseradish), 로즈마리(rosemary), 백단(sandalwood), 사보리(savory), 사사프라스(sassafras), 샐비어(sage), 백리향(wild thyme), 터펜틴(turpentine), 레드타임(red thyme), 버바인(vervain), 베티버(vetiver), 일랑일랑(ylang-ylang).
본 명세서에서 "동물"은 특히 가축, 특히 방목 동물(특히 고기, 우유, 치즈 및 가죽을 얻기 위해 사육되는 소; 고기, 양모, 치즈를 얻기 위해 사용되는 양; 염소; 돼지), 토끼, 가금(닭, 암탉, 칠면조, 오리, 거위 등), 수생 동물(예를 들어 생선, 새우, 굴 및 홍합), 취미 활동 및 애완용 동물(특히 말, 개, 고양이) 등이다. 소 또는 소과 동물들은 소과(Bovidae)의 하위 패밀리를 구성하며, 여러 개의 위를 갖는 반추동물로서 중요한 가축 종들을 포함한다(젖소, 육우 및 혼합종).
본 발명의 조성물은 분말 형태 또는 액상 형태이다. 생체이용가능 메티오닌은 분말 또는 과립의 형태이다. 이들 분말을 정유내에 희석하여 본 발명의 조성물을 제조하는 것이 필요하다. 전술한 바와 같이, 메티오닌은 액상의 하이드록시-아날로그의 형태일 수 있다. 이 경우, 두 액체는 균일하게 혼합한 후, 동물들에 투여하거나, 동물 사료에 혼합된다.
바람직하게 화합물 a)는 메티오닌 그 자체(L-메티오닌 또는 D,L-메티오닌), 또는 염, 아마이드, 알킬 및 알콜 에스테르, 케톤 유도체, 하이드록시-아날로그 또는 이들의 유도체와 같은 메티오닌 유도체 중 하나에서 선택된다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 화합물 a)는 하기 식(I)의 화합물이다:
Figure 112008026114826-PCT00001
(상기 식에서 R은 H 또는 이소프로필기이고, R'는 -OH 또는 -NH2이다).
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 본 발명의 사료 첨가제는 동물의 장내 세균총에 대하여 상승 작용적 살균 효과를 가지며,
a) 5 내지 95 중량%의 생체이용가능 메티오닌 화합물,
b) 5 내지 95 중량%의 하나 이상의 정유, 및
c) 선택적으로 하나 이상의 기타 화합물을 포함한다.
상기 실시형태의 사료 조성물은 예를 들면 유화제 또는 젤라틴 등의 적어도 하나 이상의 기타 화합물을 포함할 수 있다. 이 실시형태의 조성물은 이른바 개방형 조성물이다(open composition).
바람직하게 상기 조성물은 10 내지 90 중량%의 생체이용가능 메티오닌 화합물, 10 내지 90 중량%의 하나 이상의 정유 및 선택적으로 하나 이상의 기타 화합물을 포함한다.
본 발명의 다른 일 실시형태에 따르면, 상기 조성물은 15 내지 85 중량%의 생체이용가능 메티오닌 화합물, 15 내지 85 중량%의 하나 이상의 정유 및 선택적으로 하나 이상의 기타 화합물을 포함한다.
본 발명의 또 다른 일 실시형태에 따르면, 상기 조성물은 20 내지 80 중량%의 생체이용가능 메티오닌 화합물, 20 내지 80 중량%의 하나 이상의 정유 및 선택적으로 하나 이상의 기타 화합물을 포함한다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 본 발명의 조성물은 동물의 장내 세균총에 대하여 상승 작용적 살균 효과를 가지며,
a) 5 내지 95 중량%의 생체이용가능 메티오닌 화합물,
b) 5 내지 95 중량%의 하나 이상의 정유로 이루어진다.
이 실시형태의 조성물은 오직 이들 두 화합물만을 포함하고, 기타 다른 화합물은 포함하지 않는다. 이 실시형태는 이른바 폐쇄형 조성물이다(open composition).
바람직하게, 상기 조성물은 10 내지 90 중량%의 생체이용가능 메티오닌 화합물과 10 내지 90 중량%의 하나 이상의 정유로 이루어진다.
본 발명의 다른 일 실시형태에 따르면, 상기 조성물은 15 내지 85 중량%의 생체이용가능 메티오닌 화합물과 15 내지 85 중량%의 하나 이상의 정유로 이루어진다.
본 발명의 또 다른 일 실시형태에 따르면, 상기 조성물은 20 내지 80 중량%의 생체이용가능 메티오닌 화합물과 20 내지 80 중량%의 하나 이상의 정유 및 선택적으로 하나 이상의 기타 화합물을 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 생체이용가능 메티오닌(즉, 화합물 a)는 본 조성물에서 60 중량% 이상의 비율로, 바람직하게 80 중량% 이상의 비율로 존재한다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 정유(즉, 화합물 b)는 본 조성물에서 40 중량% 이하의 비율로, 바람직하게 20 중량% 이하의 비율로, 더욱 바람직하게는 10 중량% 이하의 비율로 존재한다. 또한 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 화합물 b)는 본 조성물에서 5 중량% 이상, 바람직하게는 8 중량% 이상의 비율로 존재한다.
본 발명은 또한 본 발명의 조성물을 포함하는 사료 첨가물에 관한 것이다.
본 명세서에서 "사료 첨가물"은 일반적으로 2 중량% 이하, 예를 들면 사료의 1 중량% 이하의 비율로 사료 조성물을 구성하는 활성 화합물 또는 활성 화합물의 혼합물을 의미하는 것이다.
본 발명은 또한 전술한 사료 조성물 또는 전술한 사료 첨가물을 함유하는 특히 동물 급식(ration) 사료형태의 동물 사료에 관한 것이다.
본 발명은 또한 전술한 조성물을 사료 첨가물을 얻는데 사용하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 사용 방법은 가축의 내인성 세균총의 활성도을 저하하기 위해 또는 가축의 장내 세균총의 병원성 미생물의 유해 작용을 방지하기 위해 사용하는 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 사용 방법은 가축의 성장, 생존도, 동질성(homogeneity) 및 생산 효율과 같은 가축의 생산성(performance)을 증가시키기 위해 사용하는 것이다.
본 발명의 다른 실시형태에 따르면, 본 조성물은 가축의 장내 세균총의 활성도을 저하하여 생산성을 개선한다.
따라서, 본 발명에 따르면, 본 발명의 조성물은 동물의 장내 세균총의 활성도을 저하시킴으로써 생산성을 개선시키기 위한 사료 첨가물을 제조하는데 사용된다.
하기 실시예 및 도면을 통하여 본 발명의 특징과 이점을 보다 상세히 설명한다.
하기 테스트의 목적은 각종 테스트 파라미터와 관련하여, 닭 회장의 세균총에 의한 가스 생성을 비교하는 것이다. 가스 생성은 닭의 회장 세균총의 박테리아 활성도를 간접적으로 나타낸다.
실시예 1
동물 및 샘플
50마리의 육계(meat chicken)을 밀-기초 식이로 사육하였다. 이들 닭은 동일한 영양 요법으로 사육하였다. 35일 되는 날 닭들을 도살한 후, 회장 내용물을 혐기성 조건하에서 채집하였다. 내용물을 병에 넣고 -18℃에서 보관하였다.
인 비트로 테스트
하기 표 1에 기재한 실험 디자인에 기초하여, 생성된 가스의 부피를 시간에 따른 함수로 측정하였다.
하기의 순으로 차례로 48개의 병을 채워넣었다:
- 처치제(HMTBA, EO 또는 테스트 아이템, 음성 대조에 대해서는 아무것도 가 하지 않음)
- 밀 전분(박테리아에 대한 영양 배지)을 포함하는 90 ml의 버퍼 용액; 이 버퍼 용액은 일정한 pH를 유지하고 O2를 억제하는 기능을 수행한다.
- 회장 내용물 1/4과 멸균생리용액 3/4 혼합물을 포함하며, 충전전에 여과하고 균일화한 접종원 10 ml.
테스트되는 용량은 동물의 위장관 내용물에서 발견되는 산물의 농도를 대표하도록 계산되었다.
[표 1]
처치 음성대조 H M T B A E O 1 테 스 트 아 이 템 1 E O 2 테 스 트 아 이 템 2 E O 3 테 스 트 아 이 템 3 E O 4 테 스 트 아 이 템 4 E O 5 테 스 트 아 이 템 5
아이템 0 HMTBA EO 1 HMTBA +EO 1 EO 2 HMTBA +EO 2 EO 3 HHMTBA +EO 3 EO 4 HHMTBA +EO 4 EO 5 HHMTBA +EO 5
반복 횟수 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4
HMTBA 공급량 mg 0 83 0 83 0 83 0 83 0 83 0 83
중량 % 0 100 0 75 0 62.5 0 71.4 0 73 0 62.5
EO 공급량 mg 0 0 28 28 50 50 34 34 31 31 50 50
중량 % 0 0 100 25 100 37.5 100 28.6 100 27 100 37.5
접종원 (ml) 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10
버퍼 용액 (ml) 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90 90
EO: 정유 또는 정유 혼합물
HMTBA: 2-하이드록시-4-메틸티오부탄산 형태의 생체이용가능 메티오닌
상기 표 1의 실험 디자인을 사용하여, 시간의 함수에 따라 생성된 가스 부피를 플롯하여 곡선을 수득하였으며, 상기 곡선은 대체적으로 S자형을 나타내었다.
얻어진 곡선들을 하기 모델에 따라 모델링하였다:
Figure 112008026114826-PCT00002
(상기식에서, Y는 생성된 가스의 부피이고, t는 시간이며, A, B 및 C는 모델 파라미터이다.
상기 식을 사용하여, 모델링된 최종 부피 Vf(Vf=A)와 가스 생성 속도가 최대인 시간(Trm으로 지칭; 이 시간은 이 모델로는 수득가능하지 않는 잠복기에 대한 간접적인 측정치로 사용된다)을 분석하였다. 변수 분석(ANOVA)을 이들 데이타에 수행하여 각 아이템의 효과를 평가하였다. 치료 효과 가능성이 유의성이 있는 경우, 즉 p〈 0.05인 경우, 상기 수단을 피셔 PLSD 테스트와 비교하여 각 처치 사이의 수단에 있어서의 차이를 수립하였다.
결과
수득된 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
표 2에서 처치들이 공통으로 어떠한 문자도 갖지 않는 경우에, 파라미터 값들은 임계치 5%로 유의적으로 다르다.
먼저 테스트한 모든 결과는 두 가지 기준, 즉 Vf 및 Trm에서 대조군과 유의적으로 차이가 있음을 알 수 있었다. 이들 조성물들은 따라서 회장 세균총의 활성도에 감소 효과를 가진다.
목적은 Trm을 최대화하는 것이다. 모든 테스트 아이템은 이에 효과적이었다.
생체이용가능 메티오닌, 특히 HMTBA와 정유는 박테리아 활성도에 대하여 상승작용적 효과가 있음을 확인할 수 있었다.
음성 대조의 Trm은 10.8 시간이었다. HMTBA 처치시 동일한 Trm을 보였는데, 이는 HMTBA 단독으로 공급된 경우에는 박테리아 활성도의 개시에 있어서 어떠한 효과도 나타내지 않음을 의미한다.
EO 1의 처치시 Trm은 13.5 시간이었다. 따라서, EO1는 박테리아 활성도에 있어서 효과가 있다.
혼합물 1의 Trm은 19.3 시간이었다. 이로써 혼합물 1은 박테리아 활성도에 대하여, EO 1과 HMTBA의 각각의 효과의 합을 뛰어넘는 효과가 있음을 확인할 수 있다. 혼합물 1 뿐아니라 혼합물 2 내지 5도 동일한 형태의 결과를 나타내었는바, 이로써 Trm으로 측정한 박테리아 활성도에 대해 상승작용적 효과를 나타냄을 확인할 수 있다.
Vf는 처치의 장기 효과를 나타내는 지시자이다. 목적은 Vf를 최소화하는 것이다.
최종 부피를 최소화하는 동시에 Trm을 최대화하는 아이템이 가장 효과적인 것으로 간주된다. 혼합물 3 및 5가 가장 효과적인 아이템이었다.
[표 2]
처치 음 성 대 조 H M T B A E O 1 테 스 트 아 이 템 1 E O 2 테 스 트 아 이 템 2 E O 3 테 스 트 아 이 템 3 E O 4 테 스 트 아 이 템 4 E O 5 테 스 트 아 이 템 5
Vf (ml) 평균 586 565 496 469 238 184 460 237 302 252 308 193
표준편차 17 21 41 18 34 17 9 48 113 18 55 8
차이 a a b bc ef f c ef d de d f
Trm (시간) 평균 10.8 10.8 13.5 19.3 28.6 46.3 21.5 39.1 28.9 35.8 30.8 37.2
표준편차 0.2 0.2 0.1 1.8 1.2 3.1 4.6 3.4 0.4 1.3 1.9 3.1
차이 a a b c d f c e d e d e
Vf: 생성된 가스의 최종 부피(ml)
Trm: 가스 생성 속도가 최대치가 되는 시간(시간)
테스트 아이템 n = EO n + HMBTA
실시예 2
하기 표 3에 따라 실시예 1의 실험 조건 및 파라미터를 실시예 2에서 반복하였다.
[표 3]
처치 음성대조 HMTBA EO 1 테스트 아이템 1 EO 2 테스트 아이템 2
아이템 0 HMTBA EO 1 HMTBA +EO 1 EO 2 HMTBA +EO 2
반복횟수 4 4 4 4 4 4
HMTBA 공급량 mg 0 83 0 83 0 83
중량% 0 100 0 84.7 0 84.7
EO 공급량 mg 0 0 15 15 15 15
중량% 0 0 100 15.3 100 15.3
접종원(ml) 10 10 10 10 10 10
버퍼용액(ml) 90 90 90 90 90 90
EO 1: 레드 타임
EO 2: 차나무
HMTBA: 2-하이드록시-4-메틸티오부탄산 형태의 생체이용가능 메티오닌
결과
결과를 하기 표 4에 나타내었다.
[표 4]
처치 음성대조 HMTBA EO 1 테스트 아이템 1 EO 2 테스트 아이템 2
Vf (ml) 평균 542.0 296.2 226.7 203.1 319.6 361.1
표준편차 43.9 28.6 15.5 15.6 10.8 41.3
차이 a b b b b e
Trm (시간) 평균 15.3 20.3 27.7 33.1 20.2 24.8
표준편차 1.0 0.7 1.1 0.8 0.8 0.8
차이 a b c d b e
Vf: 생성된 가스의 최종 부피(ml)
Trm: 가스 생성 속도가 최대치가 되는 시간(시간)
테스트 아이템 n = EO n + HMBTA
Trm은 최대화되어야 하며, 이러한 관점에서 테스트된 모든 처치들(HMBTA, EO 및 테스트 아이템)들은 효과를 나타내었다.
상기 결과로부터, 생체이용가능 메티오닌 화합물 HMBTA와 정유는 박테리아 활성도에 대해 상승적인 효과를 나타냄을 확인할 수 있었다.
실제 음성대조의 Trm은 15.3 시간이었다.
HMBTA 처치시 Trm은 20.3 시간이었으며, 따라서 HMBTA는 단독 투여시에도 박 테리아 활성도에 영향을 미쳤다.
EO 1 투여시 Trm은 27.7 시간이었으며, EO 1도 박테리아 활성도에 영향을 미친다.
혼합물 1(또는 테스트 아이템 1)의 Trm은 33.1 시간으로서, 박테리아 활성도에 대해 EO 1 및 HMBTA을 각각 투여시의 효과의 합을 상회하는 효과를 나타내었다.
혼합물 1 뿐 아니라 혼합물 2 또한 동일한 형태의 결과를 나타내었으며, 이로써 상승 작용 효과를 나타냄을 확인할 수 있었다.
Vf는 처치의 장기 효과를 나타내는 지시자이다. 목적은 Vf를 최소화하는 것이다.
최종 부피를 최소화하는 동시에 Trm을 최대화하는 아이템이 가장 효과적인 것으로 간주된다. 혼합물 1이 가장 효과적인 아이템이었다.
주의: 본 발명의 여러 실시예간 Vf 및 Trm 값의 차이는 여러 배치의 동물에서 유래된 다양한 소화성 내용물을 사용하였기 때문으로 생각된다. 비록 사육조건이나 급속 조건 및 샘플 채취 조건이 동일하더라도, 가축의 내장에 존재하는 박테리아 집단은 결코 엄격한 의미에서 동일할 수 없다. 실시예에 따라 관찰되는 값 간의 변동은 다양한 샘플에 존재하는 세균총 형태의 차이에서 기인된다.
실시예 3
하기 표 5에 따라 실시예 1의 실험 조건 및 파라미터를 실시예 3에서 반복하 였다.
[표 5]
처치 음성대조 HMTBA EO 1 테스트아이템 1
아이템 0 HMTBA EO 1 HMTBA + EO 1
반복횟수 4 4 4 4
HMTBA공급량 mg 0 83 0 83
중량% 0 100 0 84.7
EO 공급량 mg 0 0 15 15
중량% 0 0 100 15.3
접종원(ml) 10 10 10 10
버퍼용액(ml) 90 90 90 90
EO 1 : 계피 나무
HMTBA: 2-하이드록시-4-메틸티오부탄산 형태의 생체이용가능 메티오닌
결과
결과를 하기 표 6에 나타내었다.
[표 6]
처치 음성대조 HMTBA EO 1 테스트아이템 1
Vf (ml) 평균 632.7 334.3 218.3 20.0
표준편차 23 86 82 10
차이 a b c e
Trm (시간) 평균 14.1 28.1 53.5 〉72
표준편차 0.1 2.2 10.9 nd
차이 a b c d
Vf: 생성된 가스의 최종 부피(ml)
Trm: 가스 생성 속도가 최대치가 되는 시간(시간)
테스트 아이템 n = EO n + HMBTA
nd: 미측정
테스트한 모든 조성물은 두 가지 기준, 즉 Vf 및 Trm에서 대조군과 유의적으로 차이가 있음을 알 수 있었다. 이들 조성물들은 따라서 회장 세균총의 활성도에 대하여 감소 효과를 가진다.
Trm은 최대화되어야 하며, 이러한 관점에서 테스트 된 모든 처치들(HMBTA, EO 및 테스트 아이템)들은 효과를 나타내었다.
상기 결과로부터, 생체이용가능 메티오닌 화합물(이 경우 HMBTA)와 정유(이 경우 계피 정유)는 박테리아 활성도에 대해 상승 작용 효과를 나타냄을 다시 한번 확인할 수 있었다. 실제 음성대조의 Trm은 14.1 시간이었다.
HMBTA 처치시 Trm은 28.1 시간이었으며, 따라서 HMBTA는 단독 투여시에도 박테리아 활성도에 영향을 미쳤다.
EO 1 투여시 Trm은 53.5 시간이었으며, EO 1도 박테리아 활성도에 영향을 미친다.
혼합물 1(또는 테스트 아이템 1)의 Trm은 "72 시간 이상"이었으며, 실질적으로 소화 내용물에서 유래하는 박테리아에 의한 가스 생성을 방지하는 거의 완전한 박테리아 살균효과를 나타내었다. 따라서 HMBTA 및 계피 정유의 조합은 박테리아 활성도에 대해 매우 강력한 효과를 나타내며, 이러한 효과는 계피 정유 및 HMBTA을 각각 투여한 경우의 효과의 합을 훨씬 상회하는 효과이다. 혼합물 1은 매우 강력한 상승작용효과를 가진다(도 6 참조).
Vf는 처치의 장기 효과를 나타내는 지시자이다. 목적은 Vf를 최소화하는 것이다.
최종 부피를 최소화하는 동시에 Trm을 최대화하는 아이템이 가장 효과적인 것으로 간주된다. 혼합물 1은 이러한 특성을 가지고 있으며, 특히 효과적임을 알 수 있다.
실시예 4
하기 표 7에 따라 실시예 1의 실험 조건 및 파라미터를 실시예 4에서 반복하였다.
[표 7]
처치 음성대조 HMTBA MEO 테스트아이템
아이템 0 HMTBA MEO2 HMTBA + MHE2
반복횟수 4 4 4 4
HMTBA공급량 mg 0 83 0 83
중량% 0 100 0 84.7
EO 공급량 mg 0 0 15 15
중량% 0 0 100 15.3
접종원(ml) 10 10 10 10
버퍼용액(ml) 90 90 90 90
MEO : 차나무 정유 3/4 및 계피 정유 1/4
HMTBA : 2-하이드록시-4-메틸티오부탄산 형태의 생체이용가능 메티오닌
결과
결과를 하기 표 8 나타내었다.
[표 8]
처치 음성대조 HMTBA MEO 테스트아이템
Vf (ml) 평균 518 421 377 253
표준편차 35 37 21 2
차이 a b b d
Trm (시간) 평균 11.1 15.4 19.0 25.3
표준편차 1.2 1.7 2.7 2.6
차이 a b d e
Vf: 생성된 가스의 최종 부피(ml)
Trm: 가스 생성 속도가 최대치가 되는 시간(시간)
상기 결과로부터, 생체이용가능 메티오닌 화합물과 정유 혼합물은 박테리아 활성도에 대해 상승 작용 효과를 나타냄을 다시 한번 확인할 수 있었다.
음성대조의 Trm은 11.1시간이었다.
84.7%의 HMBTA 및 15.3%의 차나무정유 3/4 및 계피정유 1/4 혼합물로 구성된 테스트 아이템에 대하여:
- HMBTA 처치시 Trm은 15.4 시간이었으며, 음성 대조와는 4.3 시간의 차이를 나타내어 HMBTA는 단독 투여시에도 박테리아 활성에 대하여 효과를 나타냄을 알 수 있다;
- MEO 처치시 Trm은 19.0 시간이었으며, 음성 대조와는 7.9 시간의 차이를 나타내어 EO 1은 단독 투여시에도 박테리아 활성에 대하여 효과를 나타냄을 알 수 있다;
- 혼합물(또는 테스트 아이템)의 Trm은 25.3 시간이었으며, 박테리아 활성도에 대해 MEO 2 및 HMBTA을 각각 투여시의 효과의 합을 상회하는 효과를 나타내었다((25.3-11.1)은 (4.3+7.7)보다 더 크다). 따라서 혼합물은 박테리아 활성도에 대하여 상승 작용 효과를 갖는다.
Vf는 처치의 장기 효과를 나타내는 지시자이다. 목적은 Vf를 최소화하는 것이다.
최종 부피를 최소화하는 동시에 Trm을 최대화하는 아이템이 가장 효과적인 것으로 간주된다. 본 테스트 혼합물은 이러한 특성이 있어 특히 효과적임을 알 수 있다.
실시예 5
실시예 1에서, 5개의 정유 혼합물이 밀-기초 식이를 공급한 동물에서 유래된 회장 세균총의 활성도를 경감시키는데 효과적임을 보였다.
본 테스트는 이들 중 세 혼합물이 옥수수-기초 식이를 공급한 닭에서 유래된 회장 세균총의 활성도를 경감시키는데도 효과적인지를 확인하는 것을 목적으로 하였다.
동물 및 샘플
조건은 실시예 1의 조건과 동일하였다.
인 비트로 테스트
혼합물 2, 3, 4, 및 5에 대한 실험 계획은 표 1에 보인바와 같다.
결과
결과를 하기 표 9에 나타내었다.
[표 9]
처치 음성대조 EO 2 + HMTBA EO 3 + HMTBA EO 4 + HMTBA EO 5 + HMTBA
Vf (ml) 평균 455 203 201 228 206
표준 편차 11.8 8.4 1.5 14.4 13.9
차이 a b b b b
Trm (시간) 평균 17.1 30.1 22.1 28.0 30.3
표준 편차 0.68 1.86 1.18 0.63 2.20
차이 a d b c d
EO : 정유 또는 정유 혼합물
표에서 처치들이 공통으로 어떠한 문자도 갖지 않는 경우에, 파라미터 값들은 임계치 5%로 유의적으로 다르다.
테스트한 4개의 혼합물은 대조에 비교하여 Vf를 유의성있게 감소시키며, Trm을 유의성있게 증가시켰다. 따라서, 이들 제품들은 밀-기초 식이를 공급한 닭의 세균총에서와 마찬가지로(실시예 1), 옥수수-기초 식이를 공급한 닭의 회장 세균총의 활성도를 감소시키는 데 있어서도, 단기 및 장기적으로 효과적임을 알 수 있었다. 따라서 이들 혼합물들은 사용되는 두가지 형태의 식이 모두에 효과적이다.
실시예 6
실시예 1 및 5에서 정유 혼합물들이 육계에서 유래된 회장 세균총의 활성도를 감소시키는데 효과적임을 보였다. 본 테스트는 이들 혼합물들이 돼지의 맹장 세균총에도 효과적인지를 알아보기 위한 것이다.
동물
돼지를 사육하여 100일 되는 날, 맹장 내용물을 혐기성 조건하에서 채집하였다.
인비트로 테스트
혼합물 2, 3, 및 4에 대한 실험 계획은 표 1에 보인 바와 같다.
결과
결과를 표 10에 나타내었다.
표에서, 처치들이 공통으로 어떠한 문자도 갖지 않는 경우에, 파라미터 값들 은 임계치 5%로 유의적으로 다르다.
[표 10]
처치 음성대조 EO 2 + HMTBA EO 3 + HMTBA EO 4 + HMTBA
Vf (ml) 평균 430 265 344 412
표준 편차 48.0 2.5 27.4 17.4
차이 ab d c b
Trm (시간) 평균 21.1 23.9 25.8 25.2
표준 편차 0.36 1.25 2.04 1.30
차이 a bc c c
EO : 정유 또는 정유 혼합물
테스트된 모든 혼합물들은 대조에 대비하여 볼 때, Vf를 유의성 있게 감소시켰으며, 2 및 3의 경우 상당히, 4의 경우 평균정도로 감소시켰으며, Trm을 유의성있게 증가시켰다. 따라서, 이들 혼합물들은 돼지의 맹장 세균총의 활성도를 감소시키는데도 단기 및 장기적으로 효과적임을 확인할 수 있었다. 이들 세 혼합물은 닭 및 돼지의 세균총 모두에 기능적이다.
실시예 7
본 테스트는 하나 이상의 정유 및 HMTBA가 각각 별도의 병으로 공급될 때(각 제품은 100 ml의 용액 내에 소량으로 존재한다; 따라서 이 경우 분자 간에 직접적인 접촉은 없다)와, 혼합한 후 용액에 첨가하였을 때의 효과를 비교하기 위한 것이다.
동물
본 테스트에서는 밀-기초 식이로 사육한 35일령 닭에서 유래한 회장 세균총 을 사용하였다.
인비트로 테스트
실시예 1에서 테스트한 혼합물 중 하나를 본 테스트에 사용하였으며, 2 혼합물에 대한 실험 계획은 표 1에 도시한 바와 같다.
결과
결과를 표 11에 나타내었다.
표에서 처치들이 공통으로 어떠한 문자도 갖지 않는 경우에, 파라미터 값들은 임계치 5%로 유의적으로 다르다.
[표 11]
처치 음성대조 EO 2 + HMTBA 혼합후 EO 2 + HMTBA 별도 공급
Vf (ml) 평균 532 184 407
표준 편차 20.4 23.3 24.4
차이 a c b
Trm (시간) 평균 14.8 31.3 19.4
표준 편차 0.45 3.31 0.66
차이 a c a
EO : 정유 또는 정유 혼합물
EO 2 + HMTBA의 효과는 두 화합물을 혼합하여 병에 도입한 경우가 더 효과가 컸다: 즉 미리 접촉시 특히 세균총에 대한 화합물의 작용을 증가시켰다. 두 화합물 사이에 물리화학적인 상호작용이 일어나서, 이러한 상호작용이 그 효과를 개선시키는 것으로 사료된다. 이는 생체이용가능 메티오닌 화합물과 하나 이상의 정유 혼합물의 상승 작용 효과를 더욱 확인해 준다.
실시예 8
동물
본 테스트에서는 밀-기초 식이로 사육한 35일령 닭에서 유래한 회장 세균총을 사용하였다.
인비트로 테스트
실험 계획은 하기 표 12에 도시한 바와 같다.
[표 12]
처치 음성대조 HMTBA EO 테스트아이템
아이템 0 HMTBA EO HMTBA + EO
반복횟수 4 3 3 3
HMTBA공급량 mg 0 113 0 113
중량% 0 100 0 89.7
EO 공급량 mg 0 0 13 13
중량% 0 0 100 10.3
접종원(ml) 10 10 10 10
버퍼용액(ml) 90 90 90 90
EO : 오리가눔 오일
결과
결과를 하기 표 13에 나타내었다. 표에서 처치들이 공통으로 어떠한 문자도 갖지 않는 경우에, 파라미터 값들은 임계치 5%로 유의적으로 다르다.
[표 13]
처치 음성대조 HMTBA EO EO + HMTBA
Vf(ml) 평균 407 353 300 224
표준 편차 45.1 17.7 127.6 1.9
차이 a a a a
Trm(시간) 평균 16.0 16.2 18.3 20.3
표준 편차 1.67 0.71 0.99 0.67
차이 a a b c
단독사용시 HMTBA는 실시예 1에서 관찰된 바와 같이 발효에 대해 유의성 있는 효과를 나타내지 않았다.
오르가눔 오일은 음성 대조에 비교하여 Trm을 평균하여 2.3 시간 증가시켰다(유의성 있는 효과).
오루가눔 오일과 HMTBA의 혼합물은 음성 대조에 비교하여 Trm을 4.3 시간 증가시켰다. 혼합물은 박테리아 세균총의 활성에 대하여 상승 작용 효과를 갖는다. 오일과 HMTBA는 상승적으로 서로 작용하여(synergy), 단기적으로 세균총의 활성을 감소시킨다.

Claims (12)

  1. 가축사료에 사용되기 위한 생체이용가능 메티오닌의 상승 작용적 조성물로서 a) 생체이용가능 메티오닌 화합물 및 b) 하나 이상의 정유를 포함하는 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    하나 이상의 정유 5 중량% 이상을 포함하는 조성물.
  3. 제1항에 있어서,
    a) 5 내지 95 중량%의 생체이용가능 메티오닌 화합물, b) 5 내지 95 중량%의 하나 이상의 정유, 및 c) 선택적으로 하나 이상의 기타 화합물을 포함하는 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    a) 5 내지 95 중량%의 생체이용가능 메티오닌 화합물, b) 5 내지 95 중량%의 하나 이상의 정유로 이루어지는 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 화합물 a)는 메티오닌 그 자체(L-메티오닌 또는 D,L-메티오닌), 또는 염, 아마이드, 알킬 및 알콜 에스테르, 케톤 유도체, 하이드록시-아날로그 또는 이들의 유도체와 같은 메티오닌 유도체 중 하나에서 선택되는 것을 특징으로 하는 조 성물.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 화합물 a)가 하기 식(I)의 화합물인 것을 특징으로 하는 조성물:
    Figure 112008026114826-PCT00003
    (상기 식에서 R은 H 또는 이소프로필기이고, R'는 -OH 또는 -NH2이다)
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 포함하는 사료 첨가제.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 조성물 또는 제7항에 따른 사료 첨가제를 포함하는 사료.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 사료 첨가제로 사용하는 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    가축의 내인성 세균총의 활성도을 저하하기 위해 사용하는 것인 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    가축의 장내 세균총의 병원성 미생물의 유해 작용을 방지하기 위해 사용하는 것인 방법.
  12. 제9항에 있어서, 가축의 성장, 생존도, 동질성 및 생산 효율과 같은 가축의 생산성을 증가시키기 위해 사용하는 것인 방법.
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