SORBINSAURE ALS ANTIINFEKTIONSMITTEL GEGEN KOKZIDIEN
Die Erfindung betrifft die Verwendung von Sorbinsäure und/oder ihren Salzen zum Schutz vor Kokzidien-Infektionen bei Nutz- oder Haustieren sowie zur Behandlung von Nutz- oder Haustieren, die mit diesen Infektionen befallen sind, durch einen Zusatz zum Futter, zum Trinkwasser oder in Arzneimitteln. Als Salze werden vorzugsweise Kaliumsorbat, Magnesiumsorbat oder Calciumsorbat eingesetzt. Vorzugsweise werden die Präparate bei der Aufzucht von Jungtieren eingesetzt.
Kokzidien-Infektionen kommen weltweit bei nahezu allen Tierarten, mitunter sogar auch bei Menschen vor. Kokzidien leben im Darmkanal, in Gallengängen, in der Leber oder anderen Organen oder Organteilen. Sie vermehren sich in den Zellen der Darmschleimhaut und sind weitgehend wirtsspezifisch.
Nach Aufnahme der Erreger mit der Nahrung oder durch Belecken von befallenen Gegenständen beginnt in den Darmzellen die ungeschlechtliche Vermehrung der Mikroorganismen. Sie führt zur Zerstörung von Darmzellen und zum Befall weiterer Darmzellen. Nach mehreren Teilungsvorgängen entwickeln sich männliche und weibliche Zellen, die miteinander verschmelzen. Diese befruchtete Zelle umgibt sich mit einer zusätzlichen Schutzhülle und wird danach mit dem Kot des Wirtstieres ausgeschieden. Um ansteckungsfähig zu bleiben, muss dieser Erreger bei einer bestimmten Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit einen Reifungsprozess durchlaufen.
Um einer Ansteckung von Tieren mit den Kokzidien vorzubeugen, ist die Vermeidung oder Verminderung der Ansteckung mit dem Erreger wichtig. Hierzu muss eine ausreichende Reinigung der direkten Tierumgebung, z. B. Käfige, mit nachfolgender Desinfektion und mehrfacher Reinigung erfolgen. Andere Maßnahmen wie regelmäßiger Wechsel der Einstreu und Auskochen der Trink- und Futtergefäße bei Temperaturen im Bereich über 80 °C sind zur Vorbeugung sehr wichtig. Die Umgebung der Tiere sollte sauber und hygienisch einwandfrei gestaltet werden.
Trotz dieser teilweise sehr aufwändigen Maßnahmen kommt es nach wie vor zum Befall verschiedenster Tierarten mit Kokzidien und damit zu hohen wirtschaftlichen Verlusten. Besondere wirtschaftliche Bedeutung kommt den Bereichen zu, wo viele junge Tiere in räumlicher Nähe zusammen gehalten werden. Dort kann sich die Infektion innerhalb kurzer Zeit ausbreiten.
Kokzidien sind im Allgemeinen wirtsspezifisch. So sind Kokzidien neben Trichomo- naden die am häufigsten z. B. bei Tauben vorkommenden Einzeller, die in den beiden Kokzidien-Arten Eimeria labbeana und Eimeria columbarum auftreten. Beide Arten befallen nur Tauben.
Größte Bedeutung in Europa haben die Kokzidien-Arten Eimeria zuernii und Eimeria bovis. Die klinisch manifeste Erkrankung stellt in aller Regel nur einen geringen Teil des Infektionsgeschehens dar. Subklinische Infektionen treten öfter auf, sind aber keinesfalls gleichzusetzen mit wirtschaftlicher Bedeutungslosigkeit. Manche Kokzidien-Arten, insbesondere Eimeria alabamensis, können im Heu mindestens 8 Monate infektionstüchtig bleiben.
Bei einzelnen Tierarten kommen jedoch mitunter auch mehrere Kokzidien-Arten vor, deshalb ist die Infektion häufig schwer zu bekämpfen und kann schnell zu hohen Verlusten führen.
Zur Eindämmung der Infektion wird bei der Tierhaltung im Allgemeinen eine prophylaktische Behandlung betrieben. Ziel ist die Verhinderung von klinisch manifestierten Erkrankungen, erheblicher Leistungseinbuße bzw. Totalausfällen von ganzen Gruppen/Herden. Dazu werden Antibiotika wie z.B. Decoquinat, Amprolium, Halofuginon (®HALOCUR), Monensin (®RUMENSIN) oderToltrazuril (®BAYCOX) über eine Zeitdauer von 1 bis 3 Wochen dem Futter zugegeben oder parenteral verabreicht. Die Anwendung von Antibiotika in diesem Bereich steht aber im Verdacht, für Gefahren verantwortlich zu sein, die von resistenten Bakterien ausgehen und auch die menschliche Gesundheit langfristig gefährden können.
Aus diesem Grund sucht die Fachwelt nach gesundheitlich weniger bedenklichen Mitteln für diesen Einsatzzweck. Auch in anderen Bereichen werden zunehmend physiologisch und epidemiologisch gesundheitlich bedenkliche, mitunter auch für die Umwelt nicht immer unschädliche Substanzen wie beispielsweise Antibiotika, Formaldehyd abspaltende Substanzen, halogenierte Verbindungen und andere mehr beispielsweise in Lebensmitteln, Futtermitteln für Nutztiere oder Haustierfutter durch weniger bedenkliche Stoffe ersetzt. Der Zweck, zu dem diese Stoffe eingesetzt werden, ist in erster Linie auf die Werterhaltung des eigentlichen Tierfutters gerichtet. Darüber hinaus soll aber auch dessen hygienischer Zustand verbessert bzw. eine verlängerte Haltbarkeit erzielt werden.
Weiter müssen zum Einhalten von inzwischen verschärften gesetzlichen Bestimmungen nach dem Einsatz solcher Mittel, insbesondere nach dem Einsatz von Antibiotika, zunehmend längere Wartezeiten bis zum Schlachten der Tiere eingehalten werden. Dies führt häufig dazu, insbesondere bei solchen Tieren, bei denen der Zeitraum der Aufzucht nur kurz ist, beispielsweise in der Broileraufzucht, dass Antibiotika bereits vor einer Diagnosemöglichkeit auf Infektion mit Kokzidien appliziert werden, um die entsprechenden Wartezeiten für die Verwendung der Tiere noch einhalten zu können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Antiinfektionsmittel zu finden, mit dem Infektionen mit Kokzidien bei Tieren unterdrückt oder mit dem die Entstehung einer Infektion mit Kokzidien von Beginn an vermieden wird. Dieses Mittel soll gesundheitlich unbedenklich und leicht zu handhaben sein. Weiter soll dieses Mittel in der Landwirtschaft leicht zu verarbeiten sein, beispielsweise als Trinkwasser- bzw. Futtermittel- zusatz, und keinen nachteiligen Einfluss auf die Umwelt ausüben.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Verwendung von Sorbinsäure, deren Salzen oder einer Mischung dieser Stoffe zum Herstellen eines Antiinfektionsmittels oder als Futtermittelzusatz zum Vorbeugen von Kokzidien-Infektionen bei Tieren sowie zur Behandlung von Nutz- oder Haustieren, die mit diesen Infektionen befallen sind.
Sorbinsäure wird häufig zur Konservierung von Futtermitteln eingesetzt. Sorbinsäure
(= trans,trans-2,4-Hexadiensäure) ist eine farblose, feste Verbindung, die sich nur wenig in kaltem Wasser löst und weltweit als Konservierungsstoff, vorwiegend in Lebensmitteln, verwendet wird. Sorbinsäure und ihre Salze besitzen eine sehr gute mikrobiostatische, antimykotische Wirkung. Eine Wirkung gegen Parasiten ist bisher allerdings nicht beschrieben worden. Gleichzeitig ist Sorbinsäure als ungesättigte Fettsäure praktisch ungiftig, was sehr umfangreiche Daten belegen und was durch die jahrzehntelange Anwendung dieser Säure im Lebensmittelbereich, in Tierfuttern u. a. zweifelsfrei belegt ist.
Gerade im Futter für Jungtiere sind an die hygienische Qualität besondere Anforderungen zu stellen. Deshalb sind einige organische Säuren als Futterzusatzstoffe, basierend auf den nationalen futtermittelrechtlichen Bestimmungen, ohne Höchstmengenbegrenzung zugelassen. Dies trifft auch auf Sorbinsäure und ihre Salze zu.
Die Präparate gemäß der Erfindung werden eingesetzt bei Nutztieren, z. B. bei der Haltung von Gefügel, bei Säugetieren wie Rindern, Schweinen, Schafen und Nagetieren, vorzugsweise Kaninchen, sowie bei der Haltung von Haustieren, vorzugsweise Hunden, Katzen und Vögeln, z. B. Brieftauben. Sie dienen zur Vorbeugung vor Kokzidien-Infektionen bei Tieren sowie zur Behandlung von Nutz- oder Haustieren, die mit diesen Infektionen befallen sind.
Neben der Sorbinsäure kommen als Salze erfindungsgemäß vorzugsweise Kalium- sorbat, Magnesiumsorbat oder Calciumsorbat zur Anwendung.
Freie Sorbinsäure wird vorzugsweise dem Futter von Nutz- und Haustieren zugesetzt, während ihre Salze als Zusatz im Trinkwasser besser geeignet sind. Die Menge an Sorbinsäure oder deren Salzen, die geeignet ist, um einer Infektion mit Kokzidien zuverlässig vorzubeugen, liegt bevorzugt im Bereich von 0,1 bis 4 Gew.-%, insbe- sondere bevorzugt im Bereich von 0,2 bis 2 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Trinkwassers/Futtermittels, während die Menge an Sorbinsäure und deren Salzen, die nötig ist, um eine bereits bestehende Infektion mit Kokzidien einzudämmen und zu
beseitigen, höher ist und vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 6,0 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Trinkwassers/Futtermittels, liegt, besonders bevorzugt im Bereich von 1 bis 6 Gew.-% .
Erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist die Verwendung von Sorbinsäure oder deren Salzen zur Verhütung von Infektionen mit Kokzidien bei der Aufzucht von Jungtieren.
Beispiele
Beispiel 1 : Herstellung eines Futters mit Sorbinsäure für Geflügelmast
Folgende Zutaten werden abgewogen, gemischt und über eine handelsüblichen Pelletiermaschine zu stäbchenförmigen "Pellets" geformt. Diese können direkt an die Mast- hühner verfüttert werden.
Zusammensetzung (kg)
Weizen 200
Mais 351
Sojaextraktionsschrot 192,5
Sojavollbohnen 180
Sojaöl 11
Dicaleiumphosphat 18,5
Kohlensaurer Futterkalk 10,4
Viehsalz 2,5
DL-Methionin 2,5
L-Lysin-HCI 1 ,6
Vitamin-Prämix 10
Sorbinsäure 20 Gesamtgewicht 1000
Trockensubstanz (analysiert) 902
Beispiel 2 : Herstellung einer Kalium-Sorbatlösung zur Verfütterung an Mastgeflügel
Zuerst stellt man eine Stammlösung her. Hierfür werden 10 I Wasser auf ca. 40 °C erwärmt. Dazu wird langsam unter Rühren 1 ,35 kg K-Sorbat zugegeben und bis zur vollständigen Auflösung gerührt. Diese Stammlösung wird vor der Verwendung im Verhältnis 1 Volumenteil Stammlösung + 9 Volumenteile Wasser (Raumtemperatur) gemischt , umgerührt und in die Tränken gefüllt.
Beispiel 3: Fütterungsversuch mit Sorbinsäure
Es werden 100 frisch geschlüpfte Kücken (Durchschnittsgewicht ca. 42 g) in zwei Gruppen ä 50 Tiere geteilt. Beide Gruppen erhalten ein abgezäuntes Areal von 3,3 m2. Die erste Gruppe erhält das in Beispiel 1 beschriebene Futter. Die zweite Gruppe das gleiche Futter, jedoch ohne den Zusatz von Sorbinsäure, wobei das Differzgewicht (20 kg) durch 2 kg Mais + 18 kg Sojaöl ersetzt wurde. Futter und Wasser steht den Tieren ad libitum zur Verfügung.
Nach 21 Tagen wurden die Tiere gewogen (siehe Tab. 1) und anschließend mit einer nicht letalen Dosis von Eimeria tenella infiziert um bei den Tieren eine Kokzidiose- erkrankung auzulösen. Typische Symptome der Erkrankung wurden in beiden Gruppen beobachtet. Keines der Tiere starb an der Infektion. Am 36. Tag wurden die Tiere erneut gewogen (siehe Tabelle 1). Dabei zeigte sich, dass beide Gruppen bis zur Infektion innerhalb der statistischen Fehler eine gleiche Gewichtszunahme hatten. Nach der Infektion nahmen die Tiere in der mit Sorbinsäure behandelten Gruppe um ca. 15 % mehr Gewicht zu als in der unbehandelten Gruppe, welches die Wirksamkeit der Behandlung zeigt.
Tabelle 1 : Gewichtszunahme von Masthähnchen
Beispiel 4: Fütterungsversuch mit Kaliumsorbat
Es werden 150 frisch geschlüpfte Kücken (Durchschnittsgewicht ca. 42 g) in drei Gruppen ä 50 Tiere geteilt. Alle Gruppen erhalten ein abgezäuntes Areal von 3,3 m2. Alle Gruppen erhalten dasselbe Futter ohne Zusatz von Sorbat oder anderen Kokzidio- statika. Die ersten beiden Gruppen (Gruppe 1 und Gruppe 2) erhalten als Getränk Wasser. Die dritte Gruppe (Gruppe 3) die in Beispiel 2 beschriebene Kaliumsorbat- lösung. Futter und Wasser steht den Tieren ad libitum zur Verfügung. Nach 21 Tagen werden die Tiere gewogen und anschließend die Gruppe 2 und Gruppe 3 mit einer nicht letalen Dosis von Eimeria tenella infiziert, um bei den Tieren eine Kokzidioseerkrankung auzulösen. Die Gruppe Gruppe 1 wird nicht infiziert und dient als Kontrolle. Bei den infizierten Gruppen werden die typische Symptome der Erkrankung beobachtet. Keines der Tiere stirbt an der Infektion. Am 26. Tag, am 28. Tag und am 36. Tag werden jeweils das verbrauchte Futter der einzelnen Gruppen bestimmt und die Tiere gewogen. Aus dem Futterverbrauch der jeweiligen Periode und der Gewichtszunahme in dieser wird die Futterverwertung (Verhältnis von eingesetztem Futter / Gewicht der Tiere) berechnet. Der Verlauf des Futterverbrauches ist in Abbildung 1 dargestellt. Ein möglichst tiefer Wert ist ökonomisch besonders vorteilhaft.
Es zeigt sich, dass zum Zeitpunkt der Infektion der Futterverbrauch aller drei Gruppen etwa gleich ist. Mit Einsetzen der Symptome (etwa am 26. Tag) zeigt die mit K-Sorbat behandelte Gruppe eine deutlich geringere Zunahme des Futterverbrauches im
Vergleich zur infizierten Gruppe. In der letzten Lebenswoche sinkt der Futterverbrauch sogar unter den der nicht infizierten Gruppe und damit auf einen besonders günstigen Wert.
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