一种用作杀菌剂的含有香芹酚和麝香草酚的组合物

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本发明涉及含有天然物质香芹酚和麝香草酚的组合物。该组合物 对密螺旋体属具有协同杀菌功效，其中的密螺旋体属会引起严重的粘 膜出血疾病，例如猪痢疾和严重的蹄动物尤其是分趾蹄动物如反刍动 物感染性蹄疾病。该组合物适合通过食物或饮用水或兽用顿服药浴给 予动物。\n由密螺旋体属引起的疾病在动物家畜中是常见的。例如，厌氧螺 旋体猪痢疾密螺旋体被认为是猪痢疾(SD)主要病因。参见例如 D.L.Harris和R.J.Lysons(1992)，猪痢疾，猪疾病，第7版，Iowa州 立大学出版社，Ames，Iowa，美国。SD是一种严重的粘膜出血性腹泻。 真正感染SD的猪通常只消耗很少量的饲料，引起生长的实际下降和可 观的经济损失。在Top Agrar(1998)第4卷第52页中的报道指出，在 德国三分之一的小猪群和多达一半以上的生长猪群可能呈密螺旋体属 阳性。所以应当作大量的努力来防止这种疾病的传播。人们也都知道 密螺旋体属会引起严重的蹄动物尤其是分趾蹄动物如反刍动物感染性 蹄疾病。\nM.Tiziana Baratta等人：在“月桂、一串红、迷叠香、牛至和芫 荽精油的化学组成、抗菌和抗氧化活性”，精油研究杂志(Journal of Essential Oil Research)，第10卷，第6期，1998，第618-627 页，XP000929938XX，XXISSN：1041-2905中公开了5种衍生自一串红、 迷叠香、牛至、月桂和芫荽的精油的化学成分以及这些精油抵抗许多 微生物的抗菌活性。\nWO96/37210描述了一种药用组合物，其中活性剂是某些植物、尤 其是牛至(Origanum vulgaris)、麝香草(Thymus vulgaris)和Menta piprita的提取物。通常，提取油含有3％麝香草酚和60-70％香芹酚。\n而且，在WO97/01348中公开了一种含有以香芹酚和麝香草酚的 草药精油作为其主要成分和药学上可接受的载体的药物组合物。在该 精油中香芹酚和麝香草酚的总量至少为55％，优选70％(按精油重量 计)，并且香芹酚与麝香草酚的比率至少为10。该药用组合物能够用 于预防和治疗家畜的球虫病。\n现已报道广谱抗生素如链霉素、杆菌肽、新霉素、泰洛星、庆大 霉素、金霉素、维吉霉素和林可霉素在SD的治疗中都有效。当该疾病 是地方性的，通常把预防药剂加入动物饲料中。但是似乎抗生素变得 越来越低效，并且在1997年，Top Agrar(1998)第4卷第52页中报道 密螺旋体属对泰洛星的耐药性比率为99％，对林可霉素的耐药性比率 为92％，对硫姆林的耐药性比率为48％。\n但是，近年来在关于化学的和抗菌生长促进剂的使用上存在激烈 的争论，并且在许多国家中正在考虑禁用这种类型的饲料添加剂。因 此，迫切需要为农业开发具有可靠和通常可接受的实施而且不具药物 性质的物质。\n本发明的一个目的就是提供作为活性剂的天然物质，它们适合于 通过食物、饮用水补充剂或兽用顿服药浴补充剂组合物的形式对动物 给药来治疗、预防或缓解由密螺旋体引起的疾病。本发明的另一个目 的是降低对生长的负面影响。\n本发明的另一个方面涉及所述的组合物作为抗密螺旋体属的杀菌 剂的非药物用途。\n根据本发明，已经发现一种含有5ppm到90％(按干重计)天然物 质香芹酚和5ppm到80％(按干重计)的麝香草酚，而且香芹酚与麝 香草酚的重量比为1∶5到10∶1，优选在2∶3到4∶1的组合物，显示有 抗密螺旋体属的协同作用，并且由此减少了这些细菌对动物健康和生 长的副作用。在本文中“天然物质”的表述可以理解为由天然产生的 化合物组成，并且其可从天然产物或通过合成获得的物质。该组合物 通常以含有占包括营养物质在内的食物组合物的干重或饮用水重量的 5-2000ppm、优选20-600ppm的香芹酚和麝香草酚的食物组合物或饮用 水给药。该组合物也可以占兽用顿服药浴重量的0.2-30％的含量来提 供，从而治疗有蹄动物尤其是偶蹄动物如反刍动物的蹄。本发明也包 括预混物和食物添加剂，它们可以用于制备食物组合物和饮用水补充 剂以及兽用顿服药浴补充剂。\n该组合物和食物组合物也可以含有其它能够改善健康和促进生长 的天然物质。在食物组合物中，这些物质一般以0.1到30ppm的(按 干重计)含量存在。这类物质及它们的含量的例子是1-5ppm愈创木酚、 1-5ppm丁子香酚、0.1-2ppm辣椒碱和1-20mg鞣酸。食物组合物中的 其它适当成分是天然物质的食用香料。它们通常以食物组合物干重的 0.2-50ppm的含量存在。适当食用香料及它们的含量的例子是 0.05-0.5ppm甲氧甲酚、0.1-5mg茴香脑、0.1-2ppm十-、十一-和/或 十二内酯、0.1-2ppm喹啉(quinoleine)、0.1-2ppm紫罗酮和/或鸢 尾酮、0.05-1ppm姜醇、0.05-2ppm胡椒碱、0.05-1ppm亚丙基2-苯并 [c]呋喃酮和/或亚丁基2-苯并[c]呋喃酮以及0.1-5ppm水杨酸戊酯和 /或水杨酸苄酯。\n通常可以通过制备活性化合物香芹酚和麝香草酚以及其它适当的 添加剂的预混物把活性成分掺入食物组合物。这种预混物可以含有 1-10％(按干重计)的香芹酚和麝香草酚、0-40％(按干重计)促进生 长添加剂、食用香料和改善健康的添加剂以及50-99％(按重量计)的 吸收支持物。该支持物例如可以含有40-50％(按重量计)的木纤维、 8-10％(按重量计)的硬脂精、4-5％(按重量计)的姜黄粉、4-5％(按 重量计)的迷迭香粉、22-28％(按重量计)的石灰石、1-3％(按重量 计)的胶如阿拉伯胶、5-50％(按重量计)的糖和/或淀粉和5-15％(按 重量计)的水。\n在制备含有0.2-5％(按重量计)预混物的食物组合物添加剂过程 中，可以把预混物与常用的饲料组份如维生素、酶、矿物盐、谷粉、 含蛋白的组份、含碳水化合物的组份、小麦粗粉和/或糠混合。最后把 食物组合物添加剂以这样的量：即使饲料含有5-2000ppm、优选 20-600ppm的活性混合物加入到食物组合物中。该食物组合物添加剂 一般占食物组合物的0.3-3.5％(按重量计)。\n根据本发明，食物组合物通常含有占饲料干重的下列组份：\na)0-80％、优选10-70％(按重量计)谷类，\nb)0-30％、优选1-12％(按重量计)脂肪，\nc)0-85％、优选10-50％(按重量计)非谷类类型的含蛋白营养物和\nd)1-500ppm、优选10-100ppm的该混合物。\na)-d)总量优选至少为80％(按重量计)。\n当制备该食物组合物时，可以把该食物组合物添加剂与干组份混 合，所述干组份由谷类如磨成粉或碾碎的小麦、燕麦、大麦、玉米和 水稻；以菜籽、大豆和向日葵为主的植物蛋白饲料；动物蛋白饲料如 血粉、肉、骨粉和鱼粉；糖蜜和；奶产品如各种奶粉和乳清粉组成。 混合所有的干性添加剂后，加入液体组份和加热后变成液体的组份。 液体组份可由脂质如脂肪、例如任选加热液化的动物脂肪和植物脂肪 和/或羧酸如脂肪酸组成。充分混合后，按照组分研磨的程度得到粉状 或颗粒状的密度。为了防止储藏过程中的分离，应当优选把水加入动 物饲料中，然后使其经历常规的制粒、膨胀或压制加工。干燥除去任 何多余的水份。如果需要的话，也可以把所得到的颗粒状动物饲料粉 碎成粒度较小的颗粒。\n饮用水补充剂可以含有2-90％(按干重计)、优选10-50％(按 干重计)的香芹酚和麝香草酚。除了香芹酚和麝香草酚外，该补充剂 还含有10-98％(按干重计)的大量的其它组份。常用的组份是矿物 盐、维生素、促进健康和生长的天然物质、食用香料、水溶性或可水 分散载体，如糖、奶粉、奶副产品和纤维素衍生物，分散剂和稳定剂， 如水溶性或可水分散的聚合物。促进健康和生长的天然物质的适当例 子已在上文中进行了描述。当制备饮用水时，一般把补充剂以能够使 天然物质达到5-2000ppm、优选20-600ppm浓度的量加入水中。\n兽用顿服药浴补充剂可以含有30-98％(按干重计)的香芹酚和 麝香草酚和2-70％(按重量计)的矿物盐、水溶性或可水分散的载 体、分散剂和/或稳定剂，如水溶性或可水分散的聚合物。\n在本发明的范围内，也有可能制备食物组合物的悬浮液。如果制 备用于立即食用的饲料，这是非常方便的。\n现在通过下列实施例进一步详细说明本发明。\n实施例1\n在体外测定本发明组合物对无害密螺旋体(Treponema innocens) 和猪痢疾密螺旋体的抗菌活性。在该试验中，适用下列有机物、培养 基、培养条件和评估方法。\n有机体：无害密螺旋体ATTC 29796\n猪痢疾密螺旋体ATCC 31212\n生长培养基：酪蛋白-胨豆粉-胨琼脂USP(Caso-Agar，Merch第5458 号)+5％羊血\n培养条件：在37℃厌氧孵育4-6天\n评估方法：琼脂稀释试验(按照DIN 58940，teil 6)\n用向其中加入了10％(按重量计)香芹酚和/或麝香草酚的聚丙二 醇溶液的生长培养基来制备琼脂平皿。\n制备每种有机体浓度为10.9cfu/ml的细胞悬浮液。然后用多点孵 育器以1μl对大约0.5cm2的最终表面的量把单一悬浮液分布在琼脂表 面。各种浓度的香芹酚和/或麝香草酚孵育两个平行平皿，并且在每个 平皿上各采用两种有机物的三个孵育点。孵育期后，观察有机体的生 长。如果没有观察到生长，下一个试验把香芹酚和/或麝香草酚的浓度 减半。记录导致细菌生长总抑制的香芹酚和/或麝香草酚的最小浓度， 将其作为活性组份或化合物的MIC值(最小抑制浓度)。得到下列试 验结果。\n表1.最小抑制浓度   试验编号  活性化合物   MIC值，ppm   无害密螺旋体   舌骨痢疾密螺旋体   1         麝香草酚   2         香芹酚   3         2/3麝香草酚             1/3香芹酚   4         1/2麝香草酚             1/2香芹酚   5         1/3麝香草酚             2/3香芹酚   625   313   156     156     ＜78     625   313   156     156     ＜78  \n从结果中显示本发明组合物对受试有机体具有协同抗菌作用。\n实施例2\n为了测定本发明混合物降低密螺旋体属出现的效率，用生长猪 (25kg到100kg)进行了一些试验，该猪饲喂含下列组份的商用饲料。\n粗蛋白质，％           24.0\n粗脂肪，％             6.0\n粗纤维，％             3.5\n粗灰，％               5.0\n赖氨酸，％             1.35\nMJDE，kg               14.3\n通过把适当量的小麦、羽扇豆仁、低芥酸菜子粉、稻糠(rice pollare)、肉粉、血粉和动物脂混合配制饲料。向试验组所给的饲料 中加入100ppm含有67ppm香芹酚和33ppm麝香草酚的混合物。\n在生长期中，监控动物粪便中密螺旋体的出现情况，并记录痢疾 的发作。得到下列结果。\n表2.猪痢疾和粪便中密螺旋体的出现\n所监控的动物编号粪便中密螺旋体的出现猪痢疾的发作\n对照组     23          8         1\n试验组     10          0         0\n这些结果清楚地表明，与阴性对照组相比，当本发明混合物加入 饲料中时，密螺旋体的出现率低很多。\n实施例3\n下列试验的目的是调查本发明组合物增加动物生长和抑制密螺旋 体生长的作用。把两圈中40头雄性猪分配到各治疗组中。在46日龄 时分别称量猪，再给予试验饲料。该试验持续42天。试验的所有饲料 都含有下列基本组份。\n粗蛋白质，％          24.4\n粗脂肪，％            6.3\n粗纤维，％            3.5\n粗灰，％              5.3\n赖氨酸，％            1.35\nMJDE，kg              14.5\n通过把适当量的小麦、羽扇豆仁、低芥酸菜子粉、稻糠、肉粉、 血粉和动物脂混合配制该组合物。\n在对照试验A中，向基本组合物中加入100ppm的奥喹多司和25ppm 的硫姆林，而在按照本发明的试验I和II中，饲料含有100ppm和 200ppm的实施例2中所公开的香芹酚和麝香草酚混合物。在对照试验 B中，饲料由基本组合物组成。得到下列结果。\n表3.对46到67日龄之间的猪的表现的影响   试验   A   B   I   II   起始体重(kg)   15.3   15.2   15.3   15.2   最终体重(kg)   28.6   27.0   26.9   27.2   每日增重(g)   666   588   578   595   饲料摄入量(g/d)   1100   1000   933   971   饲料增重   1.65   1.70   1.61   1.63\n表4.对67到88日龄之间的猪的表现的影响   试验   A   B   I   II   最终体重(kg)   42.8   41.9   40.8   41.2   每日增重(g)   665   695   655   671   饲料摄入量(kg/d)   1.38   1.42   1.32   1.37   饲料增重   2.04   2.05   2.02   2.05\n从这些结果中我们能够清楚地看到，本发明混合物的加入增加了 生长，尤其是在46到67天的年龄期间。\n通过饲喂四组、每组5头猪以对照试验A和B所用饮食以及试验I 和II中所用饮食来调查含有本发明活性混合物的饮食的作用及粪便 中密螺旋体的出现。在饲喂猪第4、8和16天后，就密螺旋体的出现 检查每只猪的粪便。得到下列结果。\n表5.粪便中密螺旋体的出现率\n                            含有密螺旋体的样本   时间，天   4   8   16  对照组A  1  3  0  对照组B  3  3  0  试验I  4  0  0   试验II   4   0   0\n从结果可见，显然8天后，饲喂本发明饮食的猪在其粪便中没有 密螺旋体，而饲喂对照组A和B中饮食的猪需要16天的治疗。