專利名稱:之江菌素及其制備方法和由此產(chǎn)生的畜禽疾病防治藥物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種抗生素、該抗生素的制備方法以及一種有效成分為該抗生素的畜禽消化道疾病防治藥物,屬于抗生素類的制備和應(yīng)用。
以往,畜牧業(yè)上常用的防治雞白痢病,畜禽腸炎,腹瀉類等消化道疾病的抗生素藥類是土霉素、氯霉素等。這些藥劑的使用存在以下缺陷一、這些藥物是人畜共用的藥劑,它容易引起藥物交叉耐藥,從而影響人的治療效果;二、這些抗生素藥物由于長(zhǎng)期使用,目前已經(jīng)普遍產(chǎn)生了耐藥性問(wèn)題,治療效果降低;三、為取得治療效果而增大劑量,使用后往往由于這些抗生素藥物在畜禽產(chǎn)品中殘留過(guò)量,從而造成畜禽產(chǎn)品衛(wèi)生質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),影響了出口創(chuàng)匯。因此目前畜禽生產(chǎn)上迫切需要研究開(kāi)發(fā)一種新型的既有強(qiáng)選擇效果,又安全可靠的替代產(chǎn)品。
本發(fā)明的目的在于提供一種新的抗生素和制備方法,并提供一種含該抗生素的防治畜禽疾病的藥物,以取代目前使用的抗生素藥類,基本上消除現(xiàn)有藥類使用后的畜禽抗藥性和過(guò)量使用給人類帶來(lái)的影響。
本發(fā)明所述的抗生素,分子式為C11H14O6,分子量242,結(jié)構(gòu)式為
元素分析C-51.76%,H--5.56%,不含氯、氮、溴、氟和硫元素。
紫外吸收λEtoHmax252 nm。
紅外光譜主要吸收峰為3430、1780、1720、1655、1270、1190、1110、985、820cm-1。
溶解性不溶于水、正己烷、低沸點(diǎn)石油醚;易溶于甲醇、乙醇、氯仿、乙酸乙酯等有機(jī)溶劑。
薄層色譜溶劑乙酸乙酯-1,2二氯乙烷(2∶1),Rf值0.57;溶劑氯仿-甲醇(8∶1),Rf值0.37;溶劑乙醚-氯仿(3∶1),Rf值0.22。
經(jīng)檢索,在已知的抗生素中,未發(fā)現(xiàn)有相同者,因而認(rèn)為是一種新的抗生素。
該抗生素的抗菌譜菌株最低抑制濃度(ppm)蠟狀芽孢桿菌A836<0.78藤黃八疊球菌<0.78金色葡萄球菌2098<0.78肺炎桿菌0.78糞產(chǎn)堿桿菌6.25啤酒酵母>100雞白痢沙門氏菌<1.0巴氏桿菌<1.0豬大腸桿菌<1.0制備上述抗生素的方法,包括菌種培養(yǎng)和抗生素的提取。
一、菌種培養(yǎng)(一)菌種本發(fā)明所用的微生物菌種為玫瑰黃鏈霉菌杭州新亞種(Streptomycesroseoflavussubsp.hangzhouensisn.subsp.),保藏于CGMCC,保藏號(hào)0184,保藏日1992年11月23日。
玫瑰黃鏈霉菌杭州亞種是從中國(guó)浙江省杭州地區(qū)土壤中分離得到的,編號(hào)為633,它具有下述菌學(xué)特性1.形態(tài)特征在含有1%葡萄糖,1%酵母浸膏的菌體分析用培養(yǎng)基上培養(yǎng)本菌株,再用6N鹽酸在110℃加熱水解18小時(shí),水解物經(jīng)薄層分析及紙層分析均可檢出LL-二氨基庚二酸,但未發(fā)現(xiàn)M-二氨基庚二酸。
用電子顯微鏡可以觀察到在瓊脂平板上成長(zhǎng)的氣生菌絲體呈螺旋狀,孢子表面光滑,呈橢圓形,孢子鎖在氣生菌絲的前端形成眾多的鏈狀。
2.在各種培養(yǎng)基上的成長(zhǎng)狀態(tài)28℃培養(yǎng)20天,顏色按照《色譜》(中國(guó)科學(xué)院色譜委員會(huì)編,科學(xué)出版社出版,北京,1957年)并參照《鏈霉菌鑒定手冊(cè)》(中國(guó)科學(xué)院微生物所放線菌分類組編,科學(xué)出版社出版,北京,1957年)記述如下表1鏈霉菌633的培養(yǎng)特征培養(yǎng)基培養(yǎng)特征氣絲淡黃(Id 23')-淡粉(IIb 13')高氏1號(hào)基絲粉白-赭石色素瓜瓤粉氣絲淡粉(IIb 12')-淡紅灰查氏蔗糖基絲淡繭黃-灰暗色素淡黃氣絲蓮子白-淺灰黃(Ib 64')-塵灰克氏1號(hào)基絲象牙黃-炒米黃色素痕量黃色氣絲淺灰黃(Ib 64')-淡粉(Id 41')葡糖天冬素基絲豆汁黃-淡繭黃色素微黃氣絲銀鼠灰馬鈴薯塊基絲炒米黃色素?zé)o氣絲淡白-淺黃(Id 23')-玫瑰粉燕麥粉基絲淡粉色素微黃氣絲瓜瓤粉無(wú)機(jī)鹽淀粉基絲淡瓜瓤粉(Id 13')色素微黃氣絲灰白-塵灰甘油天冬素基絲淡繭黃色素微黃氣絲淡黃灰(IIc 22')-藕荷酪氨酸基絲瓜瓤粉色素?zé)o氣絲黃灰(IIc 34')-褐色玫紅蘋果酸鈣基絲瓜瓤粉色素微黃3.糖的利用鏈霉菌No.633對(duì)葡萄糖、L-阿拉伯糖、D-木糖、L-鼠李糖、乳糖、半乳糖、麥牙糖、D-甘露糖、甘油、糊精和檸檬酸鈉可利用;不利用D-果糖、蔗糖、棉子糖、i-肌醇、菊糖、衛(wèi)茅糖、山梨糖、七葉樹(shù)素和醋酸鈣;對(duì)甘露醇的利用可疑。
4.其他生理性質(zhì)本菌株對(duì)淀粉水解、脫脂乳的胨化的明膠液化呈陽(yáng)性;對(duì)牛乳凝固、纖維素生長(zhǎng)和H2S的產(chǎn)生呈陰性。
按照形態(tài)特征為主、生理生化特性為輔的原則,該鏈霉菌與已知菌比較結(jié)果表明,該菌株與Streptomycesroseoflavus的形態(tài)及培養(yǎng)特征基本相似,但也存在顯著差異,故定名為玫瑰黃鏈霉菌杭州新亞種(Streptomycesroseoflavussubsp.hangzhouensisn.subsp.)。
(二)培養(yǎng)基培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)源采用常用的碳源、氮源。其中碳源可為淀粉、糊精、飴糖、甘油、葡萄糖、蔗糖、乳糖等。氮源可為蛋白胨、大豆粉、肉膏、麩皮、尿素、玉米漿、銨鹽以及其他有機(jī)無(wú)機(jī)化和物。至于其他營(yíng)養(yǎng)源可適當(dāng)添加一些無(wú)機(jī)鹽類,例如食鹽、磷酸鹽以及鉀、鈣之類的金屬鹽類,必要時(shí)也可以添加一些植物油或礦物油等作為消泡劑。
(三)培養(yǎng)方法本發(fā)明所述的抗生素可采用常規(guī)方法,通過(guò)發(fā)酵培養(yǎng)玫瑰黃鏈霉菌杭州新亞種而制得。培養(yǎng)方法為液體發(fā)酵培養(yǎng),為了有利于工業(yè)性生產(chǎn),宜將上述生產(chǎn)菌種的孢子懸浮液或者培養(yǎng)液接種到培養(yǎng)基上,并通過(guò)通氣攪拌來(lái)加以培養(yǎng)。亦可以通過(guò)固體培養(yǎng)制得該菌劑。
培養(yǎng)溫度以27-30℃為宜,pH值為6.5-7.2為宜,培養(yǎng)時(shí)間65-72小時(shí)。當(dāng)然所有條件可根據(jù)所使用菌株的內(nèi)、外條件而進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié),以獲得最好的效果。
二、抗生素的提取由上述菌株發(fā)酵所得的培養(yǎng)物出發(fā),利用該抗生素與其雜組份之間溶解度、離子交換能力、吸附的親和力及分子量等方面的差別,通過(guò)各種溶劑萃取、離子交換層析、凝膠層析、吸附層析、液相層析、纖維素層析等常規(guī)方離手段,或這些分離方法的組合,即可制得抗生素精品。
本發(fā)明所述的防治藥物,有效成份為上述抗生素,用于畜禽消化道疾病的防治,可用該技術(shù)領(lǐng)域中已知的固相載體、液相載體及乳化分散劑來(lái)制成不同的制劑??梢耘渲瞥煞蹌?、顆粒劑、片劑、液劑、油劑、乳化劑、針劑等任意劑型。其中,固相載體可為淀粉、硫酸鈣、麩皮、米糠、高嶺土、硅藻土、纖維素、酸性白土的一種或任意組合;液相載體可為乙醇、乙酸乙酯、丁酸乙酯、1,2-二氯乙烷、丙酮、該菌種發(fā)酵液的濃縮液等。
一般而言,各制劑中有效成分抗生素的重量百分比為0.01-1%,可根據(jù)不同的使用目的適當(dāng)?shù)卦黾踊驕p少。
此外,本發(fā)明的制劑還可與其他殺菌劑、驅(qū)蟲(chóng)劑、抗生素、合成類藥物、酶制劑、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑以及營(yíng)養(yǎng)源物質(zhì)配合使用。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果1.本發(fā)明抗生素和有效成份為該抗生素的畜禽用防治藥物對(duì)生產(chǎn)上頻發(fā)的沙門氏、桿菌、大腸桿菌、巴氏桿菌、異刺線蟲(chóng)等疾病具有較廣譜的防治功能,在其他抗生素、磺胺類藥物防治無(wú)效或效果較差的群體中能取得控制病情的預(yù)期效果,還可提高飼料轉(zhuǎn)化率,有明顯的增重效果,連續(xù)使用未發(fā)現(xiàn)毒副反應(yīng)或厭食現(xiàn)象。
2.本發(fā)明提供的抗生素制備方法,操作簡(jiǎn)便、成本低廉、安全可靠、原料易得,是一種有效的制備途徑。
表2使用抗生素的防治效果組別病別數(shù)量日齡觀察(天)死亡率成活率0.5%633雞白痢305-19143900.02%痢特靈雞白痢305-19141163.3接種不給藥雞白痢305-19142516.3不接種不給藥雞白痢305-19140100組別病別數(shù)量日齡發(fā)病率防治率治愈率1%633雞白痢30030609593.51%633雞腸炎47565709795
1%633鴨霍亂2004099.5971.5g 633/頭仔豬白痢19362.395.294.51.9g 633/頭仔豬黃痢1518494795g 633/頭仔豬腹瀉21067.197.195.7注1.表中所列633即為本發(fā)明所述抗生素的制劑,每克含有效成份40微克;
2.表中死亡率、成活率、發(fā)病率、防治率、治愈率均以%表示。
表3抗生素對(duì)雛雞的增重效果單位克組別數(shù)量試驗(yàn)天數(shù)試前均重試后均重增重指數(shù)633組28752089.4628.1106.1普通對(duì)照18802090.7589.0100633組108824122.5925.0113.8土霉素組657924122.5827.5100
圖1為之江菌素633的紫外吸收光譜;
圖2為之江菌素633的紅外吸收光譜;
圖3為之江菌素633的HNMR圖(CDCL3);
圖4為之江菌素633的′HNMR圖(CDCL3+D2O);
圖5為之江菌素633的BB+DEPT-13C NMR圖;
圖6為之江菌素633的EIMs圖;
圖7為之江菌素633的FABMs圖。
下面就本發(fā)明的實(shí)施、制造過(guò)程進(jìn)行詳細(xì)地闡述,這并不意味著對(duì)本發(fā)明有所限定。
例中所用(%)、(∶)分別表示重量%,重量比。
實(shí)施例1抗生素的制備以番薯淀粉3.5%,黃豆餅粉2.5%,硫酸鎂0.05%,碳酸鈣0.07%的配比制成的培養(yǎng)基400升,將上述玫瑰黃鏈霉菌杭州新亞種菌株接種于該培養(yǎng)基中,并置于28℃攪拌培養(yǎng)65小時(shí),即獲得含抗生素633的發(fā)酵液。
將發(fā)酵液濾去菌絲體,濾液用乙酸乙酯提取,棄去水相。乙酸乙酯相于60℃減壓后上硅膠H干柱進(jìn)行粗分離,洗脫液為乙酸乙酯1,2-二氯乙烷(1∶2),分步收集。各收集管經(jīng)TLC檢測(cè)和生物活性測(cè)定,合并富含抗生素633并對(duì)雞沙門氏菌有抗菌活性的收集管,減壓濃縮后得抗生素633粗品Ⅰ,粗品Ⅰ上硅膠H干柱進(jìn)一步分離,洗脫液為乙酸乙酯-1,2-二氯乙烷(1∶8),分步收集后同上法進(jìn)行檢測(cè),合并濃縮,即得抗生素粗品Ⅱ,最后利用10×20cm硅膠薄層層析對(duì)粗品Ⅱ進(jìn)行制備性TLC層析純化,展開(kāi)劑為乙酸乙酯-1,2-二氯乙烷(2∶1)。展開(kāi)后刮下板上的抗生素633組份所在區(qū)段的硅膠,裝填于1.0×20cm玻璃層析柱,用乙酸乙酯洗脫,洗脫液于60℃減壓濃縮至干,得抗生素633精品。
含抗生素633的畜禽疾病防治藥物的制備。
實(shí)施例2粉劑一將含抗生素633的發(fā)酵液吸附于固相載體番薯淀粉,然后在60℃減壓沸騰干燥,含水量小于10%,粉碎即成。
實(shí)施例3粉劑二將含抗生素633的發(fā)酵液,吸附于固相載體碳酸鈣,然后在60℃減壓沸騰干燥,含水量小于10%,粉碎即成。
實(shí)施例4粉劑三將含抗生素633的發(fā)酵液,吸附于固相載體番薯淀粉∶碳酸鈣(1∶1),然后在60℃減壓沸騰干燥,含水量小于10%,粉碎即成。
實(shí)施例5粉劑四將含抗生素633的發(fā)酵液,吸附于固相載體玉米淀粉∶碳酸鈣∶麩皮(1∶1∶1),然后在60℃減壓沸騰干燥,含水量小于10%,粉碎即成。
實(shí)施例6粉劑五將含抗生素633的發(fā)酵液,吸附于固相載體碳酸鈣∶麩皮(1∶1),然后在60℃減壓沸騰干燥,含水量小于10%,粉碎即成。
實(shí)施例7粉劑六將含抗生素633的發(fā)酵液,吸附于固相載體麩皮∶硅藻土(或酸性白土、高嶺土、纖維素及粕類等物質(zhì))(2∶1),然后在60℃減壓沸騰干燥,含水量小于10%,粉碎即成。
實(shí)施例8液劑將含抗生素633的發(fā)酵液,采用薄膜濃縮或減壓濃縮成高濃度抗生素633液體菌劑,加入適量防腐劑即成。
實(shí)施例9乳劑將含抗生素633的發(fā)酵液,用乙酸乙酯或氯仿萃取,減壓濃縮,加入乳化劑制得。
權(quán)利要求
1.一種新抗生素,其特征在于該抗生素的分子式為C11H14O6,結(jié)構(gòu)式為
2.一種制備如權(quán)利要求1所述的抗生素的方法,包括以下步驟(1)菌種培養(yǎng)A.所用菌種為玫瑰黃鏈霉菌杭州新亞種(Streptomyces roseoflavus subsp.hangzhouensis n.subsp.),保藏于CGMCC,保藏號(hào)0184,保藏日期1992年11月23日;B.培養(yǎng)基為常用碳源、氮源類,再添加無(wú)機(jī)鹽類;C.將上述菌種的孢子懸浮液或培養(yǎng)液接種到培養(yǎng)基上,通過(guò)通氣攪拌來(lái)培養(yǎng),溫度27-30℃,pH值6.5-7.2,時(shí)間65-72小時(shí),得到發(fā)酵液;(2)抗生素的提取將發(fā)酵液濾去菌絲體,用常規(guī)萃取和/或?qū)游龅姆蛛x手段,提取出抗生素精品。
3.一種畜禽消化道疾病的防治藥物,其特征在于該藥物的有效成份為權(quán)利要求1所述的抗生素,配料為淀粉、硫酸鈣、麩皮、米糠、高嶺土、硅藻土、纖維素、酸性白土的一種或任意組合,有效成分抗生素的重量百分比為0.01-1%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種抗生素、該抗生素的制備方法以及一種有效成分為該抗生素的畜禽消化道疾病防治藥物,屬于抗生素類的制備和應(yīng)用。該抗生素的分子式為C本發(fā)明抗生素和及其畜禽用防治藥物對(duì)沙門氏桿菌、大腸桿菌、巴氏桿菌、異刺線蟲(chóng)等有較廣譜的防治功能,可提高飼料轉(zhuǎn)化率,有明顯的增重效果,連續(xù)使用未發(fā)現(xiàn)毒副反應(yīng)或厭食現(xiàn)象。該抗生素制備方法,操作簡(jiǎn)便、成本低廉、安全可靠、原料易得,是一種有效的制備途徑。
文檔編號(hào)C12P17/08GK1079256SQ9310642
公開(kāi)日1993年12月8日 申請(qǐng)日期1993年5月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年5月29日
發(fā)明者黃文彩, 夏湛恩, 施躍峰 申請(qǐng)人:浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院