Противоанемический и ростостимулирующий препарат

Изобретение относится к фармацевтике, а именно к препаратам, используемым в ветеринарии для профилактики и лечения гипомикроэлементозов у различных с/х и домашних животных, пушных зверей, усиления роста животных, лечения ряда специфических заболеваний, а также для поддержания микроэлементного состава кормов. Изобретение заключается в том, что препарат включает хелатный комплекс железа, марганца, цинка, меди, кобальта, селена и йода с органическим лигандом, типа комплексона и воду, согласно изобретению в качестве лиганда он содержит тринатриевую соль метионинянтарной (α-амино-γ-метилтиомасляной-М-янтарной) кислоты при определенном соотношении компонентов. Изобретение обеспечивает получение препарата в растворимой форме, способного хорошо усваиваться организмом, препарат более эффективен. 7 табл.

 

Изобретение относится к животноводству и пушному звероводству, а именно к препаратам, используемым в ветеринарии для профилактики и лечения гипомикроэлементозов у различных с/х и домашних животных, пушных зверей, усиления роста животных, лечения ряда специфических заболеваний, а также для поддержания микроэлементного состава кормов.

Основным источником микроэлементов для животных являются корма. Однако минеральный состав их подвержен значительным колебаниям и зависит от многих факторов (почвы, вида растений, фазы заготовки, уровня внесения минеральных удобрений, климатических условий и т.д.). Нередко наблюдается недостаток одних элементов и избыток других. Минеральные вещества корма усваиваются организмом лишь на 25-30%. Поэтому проблема минерального питания животных должна решаться комплексно, как за счет полноценных кормов, так и за счет введения микроэлементных добавок в рацион не как подкормки по каждому элементу в отдельности, а в составе комплекса элементов. Для профилактики и коррекции нарушений обменных процессов применяют добавки к рациону неорганических солей микроэлементов. Между тем неорганические соли, особенно при клинических формах микроэлементозов, не всегда достаточно эффективны. Это связано с их низкой биологической доступностью (не более 20-30%), в результате чего потребность в них организма животных не удовлетворяется даже при достаточных дозировках и продолжительном применении. В то же время биодоступность многих элементов выше, если они находятся в составе органических соединений. В таких соединениях активность микроэлементов значительно возрастает. Особый интерес представляют внутрикомплексные соединения, содержащие в качестве лиганда циклические группировки, так называемые клешневидные или хелатные соединения. Применение хелатных соединений обеспечивает лучшую ассимиляцию металла, чем при введении его в рацион в неорганической или какой-либо другой форме. Такие соединения применяют внутрь и парентерально, они способны преодолевать плацентарный барьер и оказывать определенное влияние на плод, они положительно влияют на процессы кроветворения, нормализуют обменные процессы.

Хелатные комплексные соединения - это наиболее выгодная для организма форма взаимодействия металла с лигандом.

Известен синтетический метионин, применяемый в животноводстве для обогащения рационов (В.К.Менькин. Кормление сельскохозяйственных животных. М. Колос. 1997. с.269-274). Метионин относится к незаменимым аминокислотам и является критической аминокислотой в рационах моногастричных животных, птицы, молодняка жвачных животных, поскольку эти животные не могут синтезировать ее из азотосодержащих веществ корма. Метионин участвует не только в синтезе белков, но и является универсальным источником метальных групп, синтез которых в организме ограничен. Важнейшими реакциями метилирования, протекающими с участием метионина, являются превращения гуанидоуксусной кислоты в креатин, колламина в холин. Недостаток синтеза холина способствует нарушению транспорта липидов из печени в кровь. Отсутствие или недостаток метионина приводит к задержке роста животных и низкому использованию корма, часто наблюдается анемия, ожирение печени, огрубение и ломкость волос, мускульная атрофия. С недостатком метионина связывают токсическую дистрофию печени поросят. В практике пушного звероводства в основном используются костные субпродукты, протеин которых содержит меньше на 30-60% серусодержащих аминокислот в сравнении с протеином мышечного белка. Такие рационы не обеспечивают организм незаменимыми аминокислотами, поскольку недостаток метионина в рационе приводит к ухудшению качества шкурок из-за снижения густоты волосяного покрова, дефектов остевого волоса.

Известен противоанемический и ростостимулирующий препарат для животных, включающий хелатный комплекс железа, марганца, цинка, меди, кобальта, селена и йода с органическим лигандом - динатриевой или дикалиевой солью этилендиамин-N, N'-диянтарной кислоты (ЭДДЯК) и воду (RU № 2203657, кл. А 61 К 31/295, А 61 К 31/00, А 61 Р 7/00, 2003 г.).

К недостаткам известного препарата относятся определенные технологические трудности при его получении, связанные с использованием легколетучего, высокотоксичного вещества - этилендиамина, производство которого в РФ отсутствует, что вынуждает использовать импортный продукт. Кроме того, препарат недостаточно эффективен.

Учитывая важность метионина и микроэлементов в жизнедеятельности организма, представляется целесообразным вводить в корм животных метионин не в виде свободной аминокислоты, а в виде ее соединения с микроэлементами. Однако такие соединения практически нерастворимы в воде, что затрудняет их применение и усвоение организмом животных (В.И. Дорожкин, докторская диссертация, 1997 г.).

Задачей изобретения является разработка нового препарата в растворимой форме, способного хорошо усваиваться организмом, с оптимальным соотношением и широким набором микроэлементов для профилактики и лечения нарушений обмена веществ и ряда заболеваний у с/х и домашних животных, пушных зверей, птицы, а также упрощение технологии его получения и исключение из производства высокотоксичных компонентов.

Технический результат изобретения достигается тем, что биогенные металлы связаны с органическим лигандом типа комплексона в комплексное соединение хелатного типа, а лиганд служит не только носителем биогенных металлов, но и сам является метаболитом и стимулятором обменных процессов.

Поставленная задача достигается тем, в противоанемическом и ростостимулирующем препарате для животных, включающем хелатный комплекс железа, марганца, цинка, меди, кобальта, селена и йода с органическим лигандом типа комплексона и воду, согласно изобретению, в качестве лиганда он содержит тринатриевую соль метионинянтарной кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%:

тринатриевая соль

метионинянтарной кислоты 15,0-40,0

железо(III) 1,0-5,5

марганец(II) 0,25-3,0

медь(II) 0,1-0,55

цинк(II) 0,05-1,5

кобальт(II) 0,02-0,30

селен(IV) 0,02-0,06

йод(I) 0,01-0,08

вода остальное.

В заявляемом препарате метионин является ядром молекулы комплексона с присоединенной к нему янтарной кислотой. Полученные комплексы микроэлементов хелатного типа хорошо растворимы в воде и поэтому хорошо усваиваиваются организмом. Препарат на основе метионинянтарной кислоты и микроэлементов обладает иммуномодулирующим, стресс-протекторным, ростостимулирующим и противоанемическим действиями.

Лиганд, метионинянтарная (α -амино-γ -метилтиомасляная-N-янтарная) кислота получают с помощью реакции нуклеофильного присоединения аминов по двойным связям непредельных дикарбоновых кислот.

Первоначально проводят синтез лиганда путем взаимодействия эквивалентных количеств натриевых солей малеиновой кислоты и метионина при температуре 105-107° С в течение 12-14 часов. Компоненты, применяемые для проведения реакции, не летучи и не токсичны, что упрощает процесс получения лиганда и делает его безопасным.

Противоанемический ростостимулирующий препарат Гемовит - Меян получают в эмалированном реакторе или в реакторе из нержавеющей стали путем взаимодействия тринатриевой соли метионинянтарной кислоты и солей микроэлементов. В качестве солей микроэлементов можно использовать их хлориды или сульфаты. Возможно также их использование в виде кристаллогидратов, а также и безводных солей.

Пример.

В реактор загружали в виде водного раствора 313,6 кг (70,70% масс.) тринатриевую соль метионинянтарной кислоты. В отдельном реакторе получали растворы солей железа (III), меди (II), марганца (II), цинка (II), кобальта (II) путем растворения в 45 кг (10,15%) умягченной воды 46,5 кг (10,47%) FeCl₃, 27,0 кг (6,09%) MnSO₄×H₂O, 4,2 кг (0,95%) ZnCl₂, 5,0 кг (1,13%) CuSO₄×5H₂O, 1,2 кг (0,27%) СоCl₂×6H₂О. Полученный раствор солей микроэлементов переносят в реактор, содержащий лиганд, и при температуре 70-80° С перемешивают в течение часа.

Раствор соединений йода и селена получают отдельно, растворяя 0,35 кг (0,08%) Na₂SeO₃ и 0,3 кг (0,07%) Kl в 0,4 кг (0,09%) воды и добавляют к общей массе через 1 час после введения остальных микроэлементов при температуре 70°С и перемешивают 5 минут.

При получении комплекса микроэлементов и метионинянтарной кислоты, меняя количества отдельных микроэлементов, можно получить препарат, содержащий необходимое для каждого конкретного случая соотношение микроэлементов. При получении препарата количество метионинянтарной кислоты должно быть больше суммарного количества всех микроэлементов на 0,5-3,0%.

Полученный препарат представляет собой жидкость темно-коричневого цвета (рН водного раствора 6-8, массовая доля железа 3,5%). Препарат неограниченно растворяется в воде и не растворяется в органических растворителях. Раствор препарата должен храниться в стеклянных или пластмассовых емкостях. Хранение в емкостях из черных металлов или алюминия недопустимо ввиду коррозионной активности препарата.

Отгонкой воды при температуре 108-110° С можно получить препарат в виде пасты. Например, отогнав из полученного раствора препарата 120 л воды, получают пастообразное вещество темно-коричневого цвета, рН 10%-ного водного раствора 6-8, массовая доля железа 4,80%. При получении препарата в виде пасты растворы соединений йода (I) и селена(IV) добавляют к реакционной массе после отгонки заданного количества воды, охладив реакционную массу до 75-80° С. После охлаждения до комнатной температуры препарат превращается в пастообразное вещество. Его хранят в герметически закрывающейся таре, поскольку он гигроскопичен.

Исследования по определению острой и субхронической токсичности препарата проводили согласно “Методическим указаниям по определению токсических свойств препаратов, применяющихся в ветеринарии и животноводстве (извлечение из нормативных документов, утвержденных МЗ СССР, ВАСХНИЛ, ГУВ Госагропрома СССР), справочник “Ветеринарные препараты”, 1988.

Острые опыты на мышах позволили определить, что препарат относится по ГОСТ12.1.007.76 к 4 классу опасности (незначительно опасные), а рассчитанный коэффициент кумуляции показал отсутствие кумулятивных свойств.

Эффективность применения препарата Гемовит - Меян может быть проиллюстрирована следующими примерами.

Пример 1.

Биологическую активность препарата Гемовит - Меян оценивали на модели воспроизведенной экспериментально постгеморрагической анемии белых крыс. Были сформированы две группы крыс по 10 голов в каждой. Первая группа в течение месяца получала дополнительно к рациону препарат Гемовит - Меян из расчета по микроэлементам, мг/кг живой массы: Fe-2,0; Mn-1,0; Zn-0,2; Cu-0,2; Co-0,03; Se-0,02; I-0,025. Вторая группа получала только рацион и служила контролем.

Так как перед опытом все крысы в течение семи дней получали одинаковый общехозяйственный рацион, то приведенные фоновые показатели представлены средними цифровыми данными и отражают физиологическое состояние животных в обеих группах.

Препарат ежедневно вводили опытной группе в виде раствора на дистиллированной воде при помощи зонда, так как не было гарантии, что с кормом он крысами будет съеден полностью. Взвешивание крыс проводилось в начале опыта и через 30 дней опыта.

Гематологические показатели определяли в динамике - в начале опыта; далее через 15 и 30 дней опыта. У всех животных отбирали из хвостовой вены кровь, в которой определяли содержание общего белка, гемоглобина, эритроцитов, гематокрита. Полученные результаты представлены в таблице 1.

Из таблицы 1 видно, что препарат Гемовит - Меян оказывает положительное влияние на гемо - и эритропоэз. У крыс, получавших препарат, к 15-20 дню опыта постепенно исчезали клинические признаки анемии.

Из таблицы 1 также видно, что перед началом опыта у животных регистрировали понижение уровня показателей красной крови. В опытной группе они нормализовались. Препарат Гемовит - Меян активизирует и обмен веществ, о чем свидетельствует рост уровня общего белка в крови крыс опытной группы и характер изменения массы тела животных опытной и контрольной групп.

Пример 2.

Для выяснения лечебной эффективности препарата Гемовит - Меян при гипотрофии было сформировано три группы поросят гипотрофиков месячного возраста по 9 голов в каждой.

Первая группа получала дополнительно к рациону препарат Гемовит - Меян в течение месяца из расчета по микроэлементам, мг/кг массы: Fe-3,0; Мn-1,5; Zn-2,0; Cu-0,3; Co-0,03; Se-0,02; I-0,025. Вторая группа получала микроэлементы в составе препарата Гемовит - плюс в виде комплекса с этилендиаминдиянтарной кислотой в тех же дозировках по микроэлементам. Третья группа поросят служила контролем и получала только общехозяйственный рацион.

Препараты разбавляли водой в 5 раз и тщательно перемешивали с кормом. Результаты опыта представлены в таблице 2.

Данные табл.2 показывают, что оба микроэлементных препарата являются достаточно эффективными при лечении гипотрофии поросят. До опыта морфологические и биохимические показатели у поросят гипотрофиков были ниже физиологической нормы. Микроэлементные препараты способствуют восстановлению показателей гемо - и эритропоэза, общего белка и неспецифической резистентности. Препараты устойчиво обеспечивали среднесуточный прирост массы животных. В первой и второй группах среднесуточный прирост составил 241 и 227 г против 198 г в контроле. Из таблицы 2 также видно, что препарат Гемовит - Меян имеет некоторое преимущество перед Гемовитом - плюс, что можно объяснить ростом активности лиганда, связанной с включением в состав лиганда метионина, критической аминокислоты.

Поскольку естественная резистентность организма животных является функцией иммунной системы, то по увеличению бактерицидной и лизоцимной активности сыворотки крови можно судить как об иммуностимулирующей активности препаратов, так и об улучшении деятельности иммунной системы организма.

Анализируя результаты определения бактерицидной активности сыворотки крови как интегрального фактора неспецифической гуморальной защиты организма, отражающего в основном иммунный статус животных, можно отметить, что у животных первой группы этот показатель был выше, чем в контрольной на 18%, и несколько превышал показатель второй группы. Другой показатель, а именно лизоцим, как индуктор макрофагальной функции организма у гипотрофиков играет важную роль в гуморальной защите организма. Активность лизоцима в первой группе увеличилась на 14,9% по сравнению с контролем и была выше, чем во второй группе.

Таким образом установлено, что препарат Гемовит - Меян способствует выздоровлению животных, увеличивает прирост массы, восстанавливает морфологические показатели гемо - и эритропоэза, стимулирует неспецифическую резистентность.

Пример 3.

Исследование эффективности препарата Гемовит - Меян проводилось на забойном молодняке норок пастелевой окраски. Было отобрано 220 голов щенков самцов, разделенных на 2 группы по 110 голов.

Опытная группа получала микроэлементы, связанные с метионинянтарной кислотой Гемовит - Меян из расчета суточной дозы мг/голову: Fе-2,0; Мn-1,0; Zn-0,3; Cu-0,2; Co-0,05; Se-0,02; I-0,025.

Контрольная группа получала те же суточные дозы микроэлементов, но связанные с этилендиаминдиянтарной кислотой (Гемовит - плюс). В остальном условия содержания и кормления обеих групп были идентичными.

При ежедневном наблюдении за животными отклонений в их поведении не отмечено, подопытные норки были клинически здоровы, хорошо поедали корм; отхода животных не наблюдалось. В период опыта отслеживались показатели крови, изменение живой массы; после забоя была проведена комиссионная оценка качества шкурок. Результаты опыта представлены в таблицах.

Таблица 3
Содержание гемоглобина в крови молодняка норок, г%
Группа	Дата определения
15.06	16.07	15.08	15.09
Опытная	14,85±0,14	15,88±0,12	17,14±0,16	17,97±0,08	18,17±0,09
Контрольная	14,91±0,11	15,80±0,13	16,83±0,09	17,45±0,10	17,84±0,08

Таблица 4
Содержание общего белка в сыворотке крови молодняка норок, г%
Группа	Дата определения
15.08	15.09	15.10
Опытная	7,52± 0,03	7,84± 0,04	8,18± 0,05
Контрольная	7,50± 0,02	7,72±0,05	7,91±0,04

Таблица 5
Динамика живой массы (г) подопытного молодняка норок
Группа	Дата взвешивания
15.06	16.07	15.08	15.09	15.10
Опытная	810,4±7,3	1319,7±9,6	1709,3±12,4	2024,1±13,4	2154,3±16,1
Контрольная	812,б±8,2	1285,6±11,4	1690,1±10,2	1979,6±14,2	2079,4±13,1

Как видно из представленных результатов, у животных опытной группы в течение всего опыта уровень гемоглобина был выше. Содержание общего белка в сыворотке крови норок опытной группы также превышала аналогичные показатели животных контрольной группы. Этот показатель является одной из характеристик интенсивности обменных процессов в организме и характер его изменения у животных опытной и контрольной групп согласуется с изменением живой массы. Живая масса в опытной группе при забое была больше на 3,6%, чем в контроле.

При комиссионной оценке качества шкурок было отмечено, что у некоторых животных контрольной группы густота волосяного покрова, особенно на боках, была несколько ниже, чем у опытных животных. В опытной группе были отмечены удлинение ости и ее однородность по длине и толщине. У животных контрольной группы встречалось расщепление вершин остевых волос. Перечисленные явления могут быть связаны с недостатком метионина в рационе.

Таким образом, препарат Гемовит - Меян стимулирует гемопоэз; интенсифицирует рост молодняка, повышает качество меховой продукции.

Пример 4.

Эффективность применения препарата Гемовит - Меян была изучена на телятах. Опыт был проведен на 30 телятах черно-пестрой породы в возрасте 7-10 дней, разделенных на опытную и контрольную группы по 15 голов. Количество бычков и телочек в группах было одинаковым. Условия содержания и рационы кормления животных в обеих группах идентичны. Телята опытной группы получали дополнительно к рациону препарат Гемовит - Меян из расчета по микроэлементам на голову в день, мг: Fe-100,0; Mn-50,0; Zn-60,0; Сu-10,0; Со-2,0; Se-1,0; I-1,5. Препарат задавали индивидуально каждому животному.

Результаты опыта представлены в таблице 7.

Из приведенных данных следует, что применение препарата Гемовит - Меян стимулирует гемопоэз. В опытной группе этот показатель в конце опыта приближается к верхней границе физиологической нормы, в то время как в контрольной он стремится к нижней границе нормы. Аналогичным образом меняется и уровень общего белка в сыворотке крови. Препарат интенсифицирует белковый обмен в организме, что положительно сказывается на приросте живой массы. Живая масса животных опытной группы была к концу опыта больше на 14,8%, чем в контроле. Среднесуточные привесы составили 0,69 кг в опытной и 0,45 кг в контрольной группах.

Таким образом, препарат Гемовит - Меян симулирует гемопоэз; положительно влияет на прирост живой массы животных.

Пример 5.

Изучено влияние препарата Гемовит - Меян на продуктивность кур-несушек кросса Ловенбраун в возрасте 65 недель. К рациону кур опытной группы (9800 голов) добавлялся препарат Гемовит - Меян из расчета по микроэлементам на 1 кг корма, мг: Fe-10,0; Mn-40,0; Zn-10,0; Cu-1,0; Со-0,1; Se-0,1; I-0,12. В остальном условия содержания и кормления опытной (9800 голов) и контрольной( 10200 голов) групп были одинаковы.

На начало опыта продуктивность в обеих группах составляла 61,3%. Отмечено, что через 15 дней после начала опыта продуктивность в опытной группе достигла 65,4%, а в контрольной группе она составила 59,2%, что связано с характерным возрастным спадом продуктивности. Падеж птицы в опытной группе был на 3,5% меньше, чем в контроле. Препарат Гемовит - Меян повышает продуктивность несушек, продлевает продуктивный период, повышает сохранность птицы.

Таким образом, найдено, что микроэлементный ростостимулирующий препарат Гемовит - Меян стимулирует гемо - и эритропоэз, положительно влияет на обменные процессы, повышает неспецифическую резистентность организма. Применение препарата стимулирует рост, развитие и продуктивность животных, повышает качество меховой продукции пушных зверей. Особенно важно включение препарата в рацион молодняка КРС, моногастричных животных, птицы, организм которых неспособен синтезировать незаменимые аминокислоты, в том числе и метионин.

В настоящее время проведены исследования препарата “Гемовит - Меян” на животных и готовится его серийное производство в OOO “Гемовит” г. Тверь.

Противоанемический и ростостимулирующий препарат для животных, включающий хелатный комплекс железа, марганца, цинка, меди, кобальта, селена и йода с органическим лигандом типа комплексона и воду, отличающийся тем, что в качестве лиганда он содержит тринатриевую соль метионинянтарной (α-амино-γ-метилтиомасляной -N-янтарной) кислоты при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Тринатриевая соль метионинянтарной 15,0-40,0

кислоты

Железо(III) 1,0-5,5

Марганец(II) 0,25-3,0

Медь(I) 0,1-0,55

Цинк(II) 0,1-0,55

Кобальт(II) 0,02-0,30

Селен(IV) 0,02-0,06

Йод(I) 0,01-0,08

Вода Остальное