1 002558 2 Настоящее изобретение относится к спо

advertisement
1
Настоящее изобретение относится к способу снабжения коровы биодоступным метионином, который включает введение корове
сложного эфира метионина или амида метионина и/или сложного эфира гидроксильного аналога метионина или его соли. Настоящее изобретение также относится к способу улучшения
качества молока, полученного от молочных коров, и в частности к способу, который включает
снабжение молочной коровы сложным эфиром
метионина или амидом метионина и/или сложным эфиром гидроксильного аналога метионина
или его соли.
Белок представляет собой одно из основных питательных веществ в пищевом рационе
коров, дающих молоко. Однако в действительности коровы не потребляют белок, а вместо
этого им необходимы специфические аминокислоты, которые являются строительными
блоками, из которых строится их собственный
белок.
Известно, что метионин является лимитирующей аминокислотой, и, в частности, предполагают, что при продуцировании молока хорошо сбалансированный уровень метиона будет
приводить к эффективному уровню выработки
молока. Также полагают, что увеличение уровня
метионина может привести к увеличению выработки молока.
Следовательно, является желательным
поддерживать или даже увеличивать уровень
метионина. Метионин можно непосредственно
добавлять в пищевой рацион коровы. Однако
свободная форма данной аминокислоты быстро
разлагается бактериями в рубце (первый отдел
кишечника жвачных животных), и поэтому
лишь небольшая часть метионина поступает в
кровоток. Предпринималось множество попыток преодолеть данную проблему. Так, обычно
метионин вводят в пищевой рацион в защищенной или в модифицированной форме, позволяющей соединению проходить через рубец, не
подвергаясь воздействию. Метионин, высвобождающийся из защищенной или модифицированной формы, затем поступает в тонкую кишку
и абсорбируется в кровоток. Одним из наиболее
хорошо исследованных соединений для данной
конкретной цели является гидроксильный аналог метионина, а именно 2-гидрокси-4-(метилтио)бутановая кислота, обычно упоминаемая
как НМВ.
В заявке WO 99/04647, опубликованной 4 февраля 1999 года, описан способ введения метионина в рубец путем добавления к пище гидроксильного аналога метионина. В настоящей патентной заявке утверждается, что гидроксильный аналог, по существу, не подвергается разложению в рубце, проходит через рубец и, следовательно, обеспечивает, по крайней мере,
20%, предпочтительно, по крайней мере, 40%
гидроксильного аналога для абсорбции в кровоток через кишечник. В патентной заявке упоми-
002558
2
наются гидроксильный аналог, его соли, сложные эфиры и олигомеры, как “минующие
рубец”, и заявляются улучшенные эффективные
средства введения метионина в кровоток коровы. Заявленное преимущество раскрываемых
соединений в данных документах заключается в
том, что соединения минуют рубец и абсорбируются в кишечнике.
Также имеется множество публикаций по
действию гидроксильного аналога метионина, а
в публикации Charles Schwab по докладу, представленному на конференции в мае 1998г.,
представлен обзор всех публикаций и сделан
вывод, что гидроксильный аналог метионина
рассматривается как минующий рубец для абсорбции в кишечнике, но только тогда, когда
его вводят в дозе выше 60 г на животное в день,
предпочтительно выше 90 г на животное в день.
По мнению автора, оказывается, что при более
низких дозах гидроксильный аналог метионина
в большой степени потребляется микроорганизмами в рубце.
Лучшим определением абсорбции гидроксильного аналога метионина является определение биодоступности в крови. Биодоступность
характеризуют уровнем появления метионина в
крови в сравнении с количеством метионинового эквивалента соединения, вводимого в пищевой рацион. Данное определение принимает во
внимание прохождение гидроксильным аналогом через рубец, степень его абсорбции безотносительно от места абсорбции во время прохождения через пищеварительный тракт и степень ферментативного превращения гидроксильного аналога в метионин. В данной статье
описано, что при дозе метионина, эквивалентной 50 г в день на одну корову, метионин, защищенный полимером от разложения в рубце, в
частности продукт, продаваемый под торговым
названием Smartamine™, проходит через рубец
на 90%; гидроксильный аналог дает биодоступность, составляющую только 3%.
В статье в J. Dairy Science 1988, 71, pp.32923301, описано введение метилового сложного
эфира или этилового сложного эфира гидроксильного аналога метионина в пищевой рацион коровы
в качестве попытки увеличения уровня выработки
молока. Результаты исследования указывают, что
данные сложные эфиры быстро превращаются в
гидроксильный аналог метионина и впоследствии
разлагаются в рубце животного. Конкретно, после
инкубирования в течение 6 ч в соке рубца сохраняется только 1,8 и 3% метилового и этилового
сложного эфира гидроксильного аналога соответственно. Для сравнения значения в 34 и 85% имеют место для метионина и гидроксильного аналога
метионина.
Авторами настоящего изобретения установлено, вопреки указаниям предшествующего
уровня техники, что некоторые сложные эфиры
метионина или амида метионина и/или гидроксильный аналог метионина обладают благо-
3
приятным действием на коров. Неожиданно было установлено, что некоторые соединения вводят метионин в кровоток рубца более эффективно и более быстро, чем в известном уровне
техники. Также авторами было установлено, что
данные конкретные соединения не поступают в
кровоток, проходя через рубец и абсорбируясь
из кишечника, а поступают за счет абсорбции
через стенку рубца. Авторами также было установлено, что введение определенного сложноэфирного соединения в пищевой рацион молочных коров приводит к желаемому улучшению
выработки молока.
Соответственно в настоящем изобретении
разработан способ снабжения коровы биодоступным метионином, который включает введение корове сложного эфира метионина или амида метионина и/или сложного эфира гидроксильного аналога метионина или его соли.
В целях настоящего изобретения под
“коровой” подразумевают крупный рогатый
скот, а именно мясных коров и молочных коров.
В частности, в настоящем изобретении
разработан способ снабжения коровы биодоступным метионином, который включает введение корове разветвленного алкилового сложного эфира метионина или амида метионина и/или
разветвленного алкилового сложного эфира
гидроксильного аналога метионина.
Применение заявляемых сложных эфиров
обеспечивает то преимущество по сравнению с
предшествующим уровнем развития данной
области, что при этом обеспечивается большее
количество метионина в кровотоке коровы, чем
при использовании производных метионина по
предшествующему уровню развития данной
области. Кроме того, авторами настоящего изобретения неожиданно было установлено, что
применение конкретных сложных эфиров приводит к очень быстрой абсорбции метионина в
кровоток. Оказалось, что сложноэфирные производные согласно настоящему изобретению не
только не подвергаются разложению в рубце,
но, неожиданно, вводят метионин в кровоток
посредством абсорбции через стенку рубца. Это
противоположно вышеуказанному предшествующему уровню развития данной области, из
которого известно, что гидроксильные аналоговые соединения метионина либо разлагаются в
рубце, либо минуют рубец и всасываются через
кишечник.
Как это очевидно следует из предшествующего уровня техники в данной области, исследования по введению метионина в кровоток
жвачных животных были сконцентрированы на
применении минующих рубец соединений как
на наиболее быстрых и наиболее эффективных
способах введения метионина в кровоток. Авторами данного изобретения было установлено,
что добавление сложных эфиров настоящего
изобретения к рациону питания коровы может
привести в некоторых случаях к абсорбции бо-
002558
4
лее чем 50% эквивалента метионина непосредственно через стенку рубца. Данные сложные
эфиры не только действительно обладают высоким уровнем биодоступности, но они также позволяют метионину или биологически эквивалентным соединениям очень быстро после поглощения коровой поступать в кровоток посредством абсорбции через рубец. Данный результат является удивительным и абсолютно
неожиданным, поскольку до настоящего времени фактически предполагалось, что только такие соединения, как летучие жирные кислоты,
аммиак и диоксид углерода, абсорбируются через стенку рубца.
Настоящее изобретение также стремится к
снабжению улучшения состояния коровы, и
применение определенных сложных эфиров
настоящего изобретения может привести к
улучшению прибавления в весе, улучшению
плодовитости, увеличению энергии, а также к
улучшению функционирования печени.
Действие на функционирование печени в
результате введения сложного эфира является
важным преимуществом. Данное действие может быть охарактеризовано снижением проблем
метаболизма путем улучшения липопротеинов
очень низкой плотности. Также весьма вероятным является снижение кетоза (избыточного
образования кетоновых тел) в крови и ограничение гепатического стеатоза (жировой дегенерации).
Введение сложного эфира также может
оказать благоприятное действие на репродуктивность. Интервал между отелом и размножением может быть укорочен. Данное действие
также характеризуется увеличением процента
оплодотворения во время осеменения.
Также оказалось, что применение конкретных сложных эфиров может приводить к стимуляции ферментации в рубце, таким образом
приводя к более усвояемому органическому
материалу и, следовательно, к большей энергии.
Также было установлено, что когда молочным коровам дают сложные эфиры настоящего
изобретения, наблюдается улучшение качества
полученного от них молока.
Согласно другому аспекту настоящего
изобретения разработан способ улучшения качества молока от молочной коровы, который
включает введение корове сложного эфира метионина или амида метионина и/или сложного
эфира гидроксильного аналога метионина или
его соли.
В частности, в настоящем изобретении
разработан способ улучшения качества молока
от молочной коровы, который включает введение корове разветвленного алкилового сложного эфира метионина или разветвленного алкилового сложного эфира гидроксильного аналога
метионина.
Авторами данного изобретения было установлено, что когда молочных коров снабжают
5
сложными эфирами настоящего изобретения
путем добавления к обычному дневному питанию молочной коровы сложного эфира метионина или амида метионина и/или сложного эфира гидроксильного аналога метионина или его
соли, то наблюдается неожиданное улучшение
качества молока, полученного от молочной коровы. В частности, было установлено, что введение определенных сложных эфиров в рацион
питания молочной коровы приводит к увеличению содержания белка в молоке.
Кроме того, в дополнение к уровню белка,
было установлено, что введение определенных
сложных эфиров метионина или амида метионина и/или сложных эфиров гидроксильного
аналога метионина или его соли может привести
к улучшениям по объему вырабатываемого молока и содержанию жира в молоке.
Увеличение содержания белка в результате
введения сложного эфира может быть оценено
как обычно составляющее от 0,5 до 4 г белка на
литр молока. Белки, содержание которых обычно увеличивается, представляют собой альфа-,
бета- и каппа-белки, особенно бета- и каппабелки, которые оказывают благоприятное действие на сыродельческие свойства вырабатываемого молока.
Следующие цели могут достигаться полностью или частично.
Настоящее изобретение относится к способу снабжения коровы биодоступным метионином, который включает введение корове
сложного эфира метионина или амида метионина и/или сложного эфира гидроксильного аналога метионина или его соли. Подходящими
сложными эфирами являются алкиловые сложные эфиры. Алкильная группа может быть линейной, разветвленной или циклической и содержит от 1 до 12 атомов углерода, предпочтительно от 1 до 10, наиболее предпочтительно от
1 до 4 атомов углерода.
Подходящие сложные эфиры метионина и
гидроксильного аналога метионина включают
метиловый сложный эфир, этиловвый сложный
эфир, н-пропиловый сложный эфир, изопропиловый сложный эфир, бутиловые сложные эфиры, а именно н-бутиловый сложный эфир, вторбутиловый сложный эфир, изобутиловый сложный эфир и третичный бутиловый сложный
эфир, пентиловые сложные эфиры и гексиловые
сложные эфиры, особенно н-пентиловый, изопентиловый, н-гексиловый и изогексиловый
сложные эфиры. Подходящие амиды метионина
включают алкиловый сложный эфир Nацилметионинатов,
например,
алкил-Nацетилметионинаты.
Предпочтительно сложный эфир представляет собой разветвленный или линейный алкиловый сложный эфир, особенно разветвленный
алкиловый сложный эфир, например изопропиловый сложный эфир и третичный бутиловый
сложный эфир. Что касается сложного эфира
002558
6
метионина, то наиболее предпочтительными
являются изопропиловый сложный эфир и третичный бутиловый сложный эфир. Что касается
гидроксильного аналога метионина, наиболее
предпочтительными являются третичный бутиловый и изопропиловый сложные эфиры.
В частности, было установлено, что применение изопропилового сложного эфира гидроксильного аналога метионина особенно эффективно, так как он способен обеспечивать, по
меньшей мере, 50% эквивалента метионина в
кровоток путем абсорбции через стенку рубца.
Было установлено, что у изопропилового сложного эфира гидроксильного аналога метионина
обнаруживается более чем 50% биодоступность
метионина.
Кроме того, было установлено, что при использовании изопропилового сложного эфира
гидроксильного аналога пик биодоступности
появляется в крови относительно быстро после
введения, указывая на то, что сложный эфир
абсорбируется непосредственно через стенку
рубца, таким образом указывая на то, что сложный эфир не проходит мимо рубца.
Также было установлено, что третичный
бутиловый сложный эфир метионина способен
обеспечивать приблизительно 80% метионинового эквивалента для коровы путем поглощения
через рубец. Также оказалось, что данный конкретный сложный эфир очень быстро поступает
в ток крови, снабжая его метионином в пределах менее 1 ч после поглощения.
Корову можно снабжать сложным эфиром
любым подходящим способом. Предпочтительно сложный эфир добавляют в качестве пищевой добавки, и корову можно им снабжать путем обычного дневного питания. Коровы потребляют рацион, который включает часть концентрата и часть фуража. В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения разработан рацион, включающий часть фуража, часть
концентрата и добавку, причем указанная добавка включает сложный эфир метионина или
амида метионина и/или сложный эфир гидроксильного аналога метионина или его соль.
Подходящими сложными эфирами в рационе являются описанные ранее сложные эфиры. Предпочтительный рацион включает часть
фуража, часть концентрата и изопропиловый
сложный эфир гидроксильного аналога метионина.
Количество сложного эфира, вводимого в
пищу коровы, может изменяться в зависимости
от породы коровы и от стадии цикла выработки
молока. В подходящем случае добавка включает
количество сложного эфира метионина из расчета на эквивалент метионина вплоть до 75 г,
предпочтительно от 5 до 50 г, особенно от 10 до
30 г на животное в день.
Требуемое количество сложного эфира
может быть рассчитано с использованием любого подходящего способа, хорошо знакомого
7
специалисту в данной области. Количество может быть удобным образом определено с использованием компьютерной модели.
Когда рацион содержит третичный бутиловый сложный эфир или изопропиловый сложный эфир гидроксильного аналога метионина,
сложный эфир может присутствовать в концентрации от 7 до 65 г на животное в день, наиболее предпочтительно от 10 до 30 г сложного
эфира на животное в день. Когда рацион содержит изопропиловый сложный эфир или третичный бутиловый сложный эфир метионина, подходящим является рацион, включающий от 7 до
65 г, наиболее предпочтительно от 10 до 30 г
сложного эфира.
Согласно другому аспекту настоящего
изобретения разработана стандартная единичная
форма дозировки, включающая количество
сложного эфира, как описано ранее, подходящая
для дозировки для одной коровы в день.
Часть фуража обычно может включать кукурузный силос, травяной силос, силос люцерны и/или силос сена. Часть концентрата обычно
может включать зерно, такое как кукуруза,
пшеница, ячмень в дополнение к источникам
белка, таким как мука крупного помола, рапсовое семя, соевые бобы, кукурузная клейковина и
побочные продукты, такие как рыбная мука,
кровяная мука, пивные гранулы и тому подобное.
Добавка, содержащая сложный эфир, может быть смешана с частью фуража и частью
зерна в любое подходящее время. Сложный
эфир представляет собой жидкость и может
быть введен путем смешивания с частью фуража и частью концентрата перед формованием
пищевых гранул. Альтернативно, сложный эфир
может быть введен фермером в гранулированный рацион перед кормлением коровы.
Сложный эфир стабилен при введении в
пищевые гранулы либо перед, либо после формования гранул. В частности, было установлено, что изопропиловый сложный эфир гидроксильного аналога стабилен в полученной грануле, сохраняя стабильность свыше 95% на протяжении длительного периода времени. Таким
образом, применение сложных эфиров настоящего изобретения в качестве пищевой добавки
обеспечивает стабильный источник метионина.
Настоящее изобретение далее будет описано подробно со ссылкой на следующие примеры.
Пример 1. Сложные эфиры гидроксильного аналога метионина.
(а) Получение сложных эфиров.
(1) Изопропиловый сложный эфир гидроксильного аналога метионина.
002558
8
В перемешиваемый реактор с рубашкой, снабженный затворами, загружали 314,4 г (1,88 моль) 2гидрокси-4-метилтиобутиронитрила. Медленно
добавляли 201,3 г (1,951 моль) 95%-ной серной
кислоты, поддерживая температуру ниже 50°С.
После введения кислоты температуру реакционной смеси поддерживали при 45°С в течение
15 мин. К содержимому реактора добавляли
227,3 г изопропанола. Затем температуру реактора увеличивали со скоростью 5°С/мин до тех
пор, пока температура на дне реактора не достигала 116°С, а температура в верхней части реактора не достигала 75°С. Данные реакционные
условия поддерживали в течение 5 ч. Часть дистиллята удаляли в течение данного периода
времени и заменяли на свежий изопропанол.
Затем реакционную смесь нейтрализовали
161,2 г 32%-ного водного аммиака (2,72 моль
аммиака). Получали две фазы. Добавляли 780 г
воды и 449,7 г дихлорметана. Две полученные
фазы разделяли, получая 939,1 г органической
фазы и 1247,4 г водной фазы.
Легкие фракции органического продукта
удаляли перегонкой. Повышали температуру
бани для выпаривания и давление снижали приблизительно до нескольких миллибар. Выделяли 263,5 г дистиллята. Установлено, что титр
изопропилового сложного эфира метионина
составлял более 99%. Выход составлял 72%.
(2) Метиловый, этиловый, н-бутиловый и
циклогексиловый сложные эфиры гидроксильного аналога метионина.
Данные сложные эфиры получали, как
описано выше, но с использованиием подходящего спирта.
(b) Биодоступность.
Фиксированные дозы следующих количеств сложных эфиров, полученных, как подробно описано выше, равные 50 г эквивалента
метионина, давали двум коровам способом,
описанным выше в примере 2 (b1).
Метиловый сложный эфир НМВ:
64,8 г
Этиловый сложный эфир НМВ:
74,8 г
Изопропиловый сложный эфир НМВ: 80,5 г
н-Бутиловый сложный эфир НМВ:
96 г
Циклогексиловый сложный эфир НМВ: 97,5 г
втор-Бутиловый сложный эфир НМВ: 79 г
Концентрации метионина и НМВ измеряли
в течение 27 ч. Измерения обрабатывали графически и рассчитывали площади под кривыми
для получения результатов биодоступности.
Биодоступность определяли со ссылкой на
Smartamine™.
Результаты биодоступности сложных эфиров приведены в табл. 1.
9
002558
10
Таблица 1
Результаты испытаний на биодоступность: сложные эфиры гидроксильного аналога метионина (НМВ)
Время после
Биодоступность,
Сложный эфир
0
1
2
3
5
7
27
введения, ч
%
Изопропиловый сложный
[мет]*
0,27 1,53 1,96 2,49 2,93 2,93 1,00
59%
эфир НМВ
[НМВ]*
0
1,90 1,00 0,99 0,38 0,30
0
Метиловый сложный эфир
[мет]*
0,42 1,26 1,58 1,64 1,66 1,86 0,53
39%
НМВ
[НМВ]*
0
1,35 0,60 0,65 0,30 0,33
0
Этиловый сложный эфир
[мет]*
0,44 1,61 1,87 1,94 1,97 2,13 0,66
35%
НМВ
[НМВ]*
0,00 2,39 0,92 0,50 0,27 0,32
0
н-Бутиловый сложный
[мет]*
0,33 0,67 0,70 0,74 0,91 1,07 0,49
17%
эфир НМВ
[НМВ]*
0,00 0,23 0,12 0,15 0,26
0
0
втор-Бутиловый сложный
[мет]*
0,31 1,25 1,48 1,53 1,14 1,22 0,42
31%
эфир НМВ
[НМВ]*
0
2,15 1,06 0,59 0,42 0,52
0
Циклогексиловый сложный
[мет]*
0,36 0,55 0,87 1,06 1,07 1,09 0,47
20%
эфир НМВ
[НМВ]*
0,00 0,36 0,21 0,23 0,26 0,24
0
* концентрация, измеренная в мг/100 г плазмы крови; мет=метионин
Пример 2. Сложные эфиры метионина.
(a) Получение сложных эфиров.
Сложные эфиры метионина получали в соответствии со следующим общим способом.
Метионин и 1,2 эквивалента серной кислоты из расчета на этерифицируемый метионин
вводили в спирт, соответствующий природе алкильной цепи. Полученную смесь нагревали при
кипении с обратным холодильником, пока удалялась вода, для сдвига равновесия. Смесь нейтрализовали аммиаком для выделения сложного
эфира. Спирт отгоняли. Полученный сложный
эфир экстрагировали дихлорметаном и промывали водой. Дихлорметан выпаривали.
Полученные таким способом сложные
эфиры метионина представляли собой метилметионинат, н-пропилметионинат, н-бутилметионинат, н-гексилметионинат, н-октадецилметионинат, этил-N-ацетилметионинат, гидрохлорид
метилового сложного эфира метионина, гидрохлорид этилового сложного эфира метионина,
изопропилметионинат, третичный бутилметионинат, циклогексилметионинат, втор-бутилметионинат и додецилметионинат.
(b) Биодоступность.
Оценивали биодоступность сложных эфиров.
(1) Метилметионинат и н-пропилметионинат.
56 г метилметионината и 72 г н-пропилметионината (обеспечивающих эквивалент 50 г
DL-метионина), полученных, как подробно описано выше, давали двум коровам в виде фиксированной дозы в 7.45 ч утра сразу перед утренним кормлением.
Рацион, даваемый коровам, был распределен на два равных приема пищи в 08.00 ч и в
16.00 ч и включал 7 кг сена и 2 кг концентрата.
Неделя
1
2
3
4
Корова 1
метилметионинат
н-пропилметионинат
-
Корова 2
н-пропилметионинат
метилметионинат
-
Пробы крови отбирали пункцией из яремной вены в 09.00, 10.00, 11.00, 13.00 и 15.00 ч
того дня, когда животному давали сложный
эфир, и в 09.00, 12.00 и 15.00 ч за день до и через два дня после введения.
Из каждой пробы крови с помощью центрифугирования крови при 3000 об./мин в течение 10 мин выделяли образцы плазмы крови.
Образцы хранили замороженными в холодильнике. Анализ на метионин проводили согласно
стандартной процедуре Moore и Stein.
Результаты обрабатывали графически с
использованием обычного способа ППК (площадь под кривой), где рассчитываются площади
под кривыми для получения значений биодоступности для каждого сложного эфира.
Результаты биодоступности сложных эфиров приведены в табл. 2.
(2) н-Гексилметионинат, н-бутилметионинат, н-октадецилметионинат, этил-N-ацетилметионинат.
Фиксированные дозы следующих количеств
сложных эфиров, полученных, как подробно
описано выше, равные 50 г метионина, давали
двум коровам способом, описанным выше в (b1).
н-Гексилметионинат:
79 г
н-Бутилметионинат:
86 г
н-Октадецилметионинат:
227 г
Этил-N-ацетилметионинат: 75 г
Рацион, даваемый коровам, был распределен
на два равных приема пищи в 08.00 ч и в 16.00 ч и
включал 7 кг сена и 2 кг концентрата, содержащего 41% ячменя, 37% обезвоженной свекольной
мякоти, 5% мелассы, 2% мочевины и 15% сои 48.
Сложные эфиры давали коровам по следующему графику.
Неделя
3
5
7
10
Корова 1
бутилметионинат
октадецилметионинат
этил-Nацетилметионинат
н-гексилметионинат
Корова 2
октадецилметионинат
н-гексилметионинат
н-бутилметионинат
этил-Nацетилметионинат
11
002558
Результаты биодоступности сложных эфиров приведены в табл. 2.
(3) Гидрохлорид этилового сложного эфира метионина.
Повторяли процедуру (b1) с использованием 72 г гидрохлорида этилового эфира метионина, полученного, как подробно описано выше.
Дневной рацион, даваемый коровам, был
таким же, как в (b2).
Сложный эфир давали коровам по следующему графику.
Неделя
1
2
Корова 1
гидрохлорид этилового
сложного эфира
метионина
-
Корова 2
гидрохлорид этилового
сложного эфира
метионина
-
Пробы крови отбирали в то же время, что
и в (b1).
Результаты биодоступности данного сложного эфира приведены в табл. 2.
(4) Додецилметионинат и изопропилметионинат.
106,5 г додецилметионината и 64,1 г изопропилметионината (обеспечивающих 50г DLметионина), полученные, как подробно описано
12
выше, давали двум коровам так, как подробно
описано выше в (b1).
Сложные эфиры давали коровам по следующему графику.
Неделя
3
5
7
Корова 1
изопропилметионинат
изопропилметионинат
додецилметионинат
Корова 2
изопропилметионинат
изопропилметионинат
додецилметионинат
Пробы крови брали у каждой коровы в соответствии с режимом (b1).
Результаты биодоступности сложных эфиров приведены в табл. 2.
(5) Циклогексилметионинат, гидрохлорид
метилового сложного эфира метионина и вторбутилметионинат.
Фиксированные дозы следующих сложных
эфиров, полученных, как подробно описано
выше, равные 50 г эквивалента метионина, давали двум коровам с использованием способа,
описанного выше в (b1).
Циклогексилметионинат:
122 г
Гидрохлорид метилового
сложного эфира метионина: 73 г
втор-Бутилметионинат:
72 г
Результаты биодоступности приведены в
табл. 2.
Таблица 2
Результаты испытаний на биодоступность: сложные эфиры гидроксильного аналога метионина (НМВ)
Время после
Биодоступность,
Сложный эфир
0
1
2
3
5
7
28
введения, ч
%
н-Октадецилмeтионинат
[мет]*
0,37 0,37 0,37 0,34 0,37 0,31 0,38
1
Додецилметионинат
[мет]*
0,33 0,38 0,37 0,37 0,44 0,45 0,28
3
н-Бутилметионинат
[мет]*
0,32 1,10 0,74 0,63 0,62 0,61 0,27
8
н-Гексилметионинат
[мет]*
0,31 1,22 0,92 0,94 1,06 1,07 0,35
17
н-Пропилметионинат
[мет]*
0,32 2,29 1,70 1,55 1,27 1,14 0,32
22
Этил-N-ацетилметионинат
[мет]*
0,26 1,84 1,97 1,53 1,12 0,86 0,36
20
Гидрохлорид этилового
[мет]*
0,36 2,78 2,60 2,30 2,00 1,43 0,38
30
сложного эфира метионина
Метилметионинат
[мет]*
0,34 4,08 3,87 3,25 2,57 2,51 0,41
51
Изопропилметионинат
[мет]*
0,33 3,62 3,21 2,86 2,22 1,93 0,35
44
Третичный бутилметионинат
[мет]*
0,37 4,84 4,87 4,98 4,39 4,19 0,76
80
Циклогексилметионинат
[мет]*
0,29 2,55 2,27 1,88 1,61 1,55 0,38
35
Гидрохлорид метилового
[мет]*
0,41 1,96 1,43 1,27 1,18 1,22 0,43
25
сложного эфира метионина
втор-Бутилметионинат
[мет]*
0,35 2,75 2,49 2,39 1,75 1,56 0,44
28
* концентрация, измеренная в мг/100 г плазмы крови; мет=метионин
Пример 3. Кинетика.
Кинетику доступности метионина и НМВ
в кровотоке определяли для изопропилового
сложного эфира гидроксильного аналога метионина и сравнивали с данными для гидроксильного аналога метионина (не являющегося соединением настоящего изобретения).
Повторяли методику примера 2, при этом
четырем коровам давали образцы изопропилового сложного эфира гидроксильного аналога
(69 г) и гидроксильный аналог (Alimet™ - 57 г).
Анализировали уровни метионина и НМВ в
плазме крови, взятой у коров, результаты приведены ниже в табл. 3 и 4.
Из результатов можно видеть, что изопропиловый сложный эфир гидроксильного аналога
метионина поставляет метионин и НМВ в кровоток намного быстрее, чем сам НМВ, что указывает на то, что сложный эфир абсорбируется
через стенку рубца.
13
002558
14
Таблица 3
Соединение
НМВ
НМВ
НМВ
НМВ
Изопропиловый
сложный эфир НМВ
Изопропиловый
сложный эфир НМВ
Изопропиловый
сложный эфир НМВ
Изопропиловый
сложный эфир НМВ
Концентрации метионина в плазме крови (мг/100 г плазмы)
Время после
0
10
20
30
40
50
60
75
введения, мин
корова 1
0,32 0,31 0,34 0,29 0,27 0,27 0,28 0,29
корова 2
0,39 0,32 0,35 0,35 0,34 0,34 0,35 0,29
корова 3
0,40 0,35 0,36 0,36 0,34 0,34 0,34 0,31
корова 4
0,30 0,33 0,34 0,36 0,31 0,26 0,24 0,25
90
120
240
0,30
0,31
0,33
0,28
0,26
0,39
0,42
0,32
0,48
0,67
0,59
0,46
корова 1
0,33
0,72
1,00
1,13
1,30
1,46
1,60
1,69
1,74
1,96
2,12
корова 2
0,33
0,45
0,67
0,71
0,75
0,77
0,86
1,11
1,43
1,75
1,98
корова 3
0,37
0,37
0,50
0,76
0,89
1,05
1,10
1,21
1,44
1,68
2,39
корова 4
0,37
0,26
0,45
0,70
0,82
0,92
1,19
1,40
1,54
1,79
2,00
Таблица 4
Соединение
НМВ
НМВ
НМВ
НМВ
Изопропиловый
сложный эфир НМВ
Изопропиловый
сложный эфир НМВ
Изопропиловый
сложный эфир НМВ
Изопропиловый
сложный эфир НМВ
Концентрации НМВ в плазме крови (мг/100 г плазмы)
Время после
0
10
20
30
40
50
60
введения, мин
корова 1
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
корова 2
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
корова 3
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
корова 4
0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00
75
90
120
240
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,03
0,10
0,00
0,00
0,06
0,45
0,51
0,24
корова 1
0,00
4,02
4,19
3,64
3,40
3,11
2,71
2,35
2,23
1,78
0,58
корова 2
0,00
1,05
1,24
1,31
1,39
1,46
1,53
3,11
2,38
2,54
0,82
корова 3
0,00
0,28
0,93
1,45
1,96
1,99
2,37
2,94
3,49
3,11
1,09
корова 4
0,00
0,17
0,57
1,22
1,36
1,84
3,31
3,73
2,37
2,31
0,92
Пример 4. Выработка молока.
(а) Изопропиловый сложный эфир гидроксильного аналога метионина и изопропиловый
сложный эфир метионина.
Изопропиловый сложный эфир гидроксильного
аналога
метионина
давали
шестнадцати коровам в течение 8 недель. Каждой корове давали ежедневно кукурузный силос
и добавку для покрытия 100% потребности и
115% PDIE (белок, перевариваемый в кишечнике) потребности. Дневная добавка состояла из
4,3 кг высокоэнергетичного концентрата, который состоял из 19,8% ячменя, 21,1% пшеницы,
37,5% свекольной мякоти, 2,3% животного жира, 1,1% солей, 0,6% карбоната кальция и 1,1%
бикарбоната натрия; 2,2 кг высушенного на
солнце соевого жмыха, 1 кг обычного соевого
жмыха, 240 г мочевины и 300 г витаминных и
минеральных добавок.
Способ согласно настоящему изобретению
осуществляли, разделяя коров на три группы и
давая с обычным пищевым рационом следующую добавку для снабжения 12,5 г биодоступного метионина на животное в день.
Обработка 1: 1 кг соевого жмыха.
Обработка 2: 1 кг соевого жмыха, 20 г покрытого полимером метионина (сравнительный пример).
Обработка 3: 1 кг соевого жмыха с добавкой 3% изопропилового сложного эфира HMBI,
содержащего 57% эквивалента метионина.
Обработка 4: 1 кг соевого жмыха с добавкой
2,5% изопропилового сложного эфира метионина,
содержащего 76% эквивалента метионина.
Добавки давали коровам по следующему
графику.
Группа*
1
2
3
4
Д1 до Д15 Д15 до Д30
изопропиловый сложконтроль
без добавки ный эфир
НМВ
изопропиловый сложконтроль
ный эфир без добавки
метионина
изопропило- защищенвый слож- ный полиный эфир
мером
НМВ
метионин
защищен- изопропилоный поливый сложмером
ный эфир
метионин
метионина
* 4 коровы на группу
Д31 до Д45 Д46 до Д60
изопропило- защищенвый сложный полиный эфир
мером
метионина
метионин
защищен- изопропилоный поливый сложмером меный эфир
тионин
НМВ
изопропилоконтроль
вый сложбез добавки ный эфир
метионина
изопропиловый слож- контроль без
ный эфир
добавки
НМВ
15
002558
Результаты выработки молока приведены
ниже в табл. 5.
Таблица 5
Результаты выработки молока
Соединение
Контроль
Изопропиловый сложный
эфир метионина
Изопропиловый сложный
эфир НМВ
Сравнительный: защищенный полимером метионин
Кол-во мо- Содерж-ие Содерж-ие
лока в день, масла в мо- белка в мокг/корова локе, г/кг локе, г/кг
31,4
39,1
30,1
32,7
43,3
30,6
32,3
44,3
30,8
31,4
40,3
30,9
Из результатов видно, что добавление изопропилового сложного эфира метионина и изопропилового сложного эфира гидроксильного
аналога метионина к пищевому рациону коров
приводит к выработке молока с более высоким
содержанием жира и более высоким содержанием белка.
Пример 5. Печень и плодовитость.
Повторяли процедуру примера 4 и проводили наблюдения функции печени и плодовитости коров. У коров, получающих сложные эфиры, наблюдали существенные улучшения.
Пример 6. Выработка молока.
Повторяли процедуру примера 4 с использованием рационов, содержащих другие сложные эфиры, причем выбор сложного эфира производили в подтверждение результатов, о которых сообщалось в примерах 1 и 2, которые показывают, что биодоступность метионина в
крови молочных коров улучшается при использовании сложных эфиров настоящего изобретения и рационов, содержащих данные сложные
эфиры. Молоко также получается более высокого качества.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ снабжения коровы биодоступным метионином, включающий введение корове
сложного эфира метионина или амида метионина и/или сложного эфира гидроксильного аналога метионина или его соли.
2. Способ по п.1, в котором сложный эфир
вводят в качестве добавки к пище.
3. Способ по п.1 или 2, в котором сложный
эфир представляет собой алкиловый сложный
эфир, имеющий от 1 до 12 атомов углерода.
4. Способ по п.3, в котором сложный эфир
представляет собой алкиловый сложный эфир,
имеющий от 1 до 10 атомов углерода.
5. Способ по любому из предшествующих
пунктов, в котором алкиловый сложный эфир
представляет
метиловый,
этиловый,
нпропиловый, изопропиловый, н-бутиловый,
изобутиловый, втор-бутиловый, третичный бутиловый, н-пентиловый, изопентиловый, нгексиловый или изогексиловый сложный эфир.
16
6. Способ по п.4, в котором сложный эфир
представляет алкиловый сложный эфир, имеющий от 1 до 4 атомов углерода.
7. Способ по п.6, в котором алкиловый
сложный эфир является разветвленным.
8. Способ по п.7, в котором сложный эфир
представляет изопропиловый сложный эфир.
9. Способ по п.8, в котором сложный эфир
представляет изопропиловый сложный эфир
гидроксильного аналога метионина.
10. Способ по п.7, в котором сложный
эфир представляет третичный бутиловый сложный эфир.
11. Способ по п.10, в котором сложный
эфир представляет третичный бутиловый сложный эфир метионина.
12. Способ снабжения коровы, по меньшей
мере, на 50% биодоступным метионином, включающий введение корове третичного бутилового сложного эфира метионина или изопропилового сложного эфира гидроксильного аналога
метионина.
13. Способ улучшения качества молока,
полученного от молочной коровы, включающий
снабжение коровы сложным эфиром метионина
или амида метионина и/или сложным эфиром
гидроксильного аналога метионина или его соли
по любому из предшествующих пунктов.
14. Способ по п.13, в котором улучшение
качества включает повышенное содержание
белка в молоке.
15. Способ по п.13, в котором улучшение
качества включает увеличенное содержание
жира в молоке.
16. Рацион, включающий часть зерна,
часть концентрата и добавку, причем указанная
добавка включает сложный эфир метионина или
амида метионина и/или сложный эфир гидроксильного аналога метионина или его соли.
17. Рацион по п.16, в котором добавка
включает количество сложного эфира из расчета
на эквивалент метионина вплоть до 75 г.
18. Рацион по п.17, включающий количество сложного эфира из расчета на эквивалент
метионина от 10 до 30 г.
19. Рацион по любому из пп.16-18, в котором сложный эфир представляет изопропиловый сложный эфир гидроксильного аналога метионина.
20. Рацион по п.19, в котором изопропиловый сложный эфир присутствует в количестве
от 7 до 65 г на корову в день.
21. Рацион по любому из пп.16-18, в котором сложный эфир представляет третбутиловый сложный эфир метионина.
22. Рацион по п.21, в котором сложный
эфир присутствует в количестве от 7 до 65 г на
корову в день.
23. Стандартная единичная форма дозировки, включающая количество сложного эфира
по любому из пп.3-11, подходящее для дозировки для одной коровы в день.
17
002558
24. Способ улучшения состояния коровы,
включающий снабжение коровы сложным эфиром метионина или амида метионина и/или
сложным эфиром гидроксильного аналога метионина или его соли.
25. Способ по п.24, в котором сложный
эфир представляет собой сложный эфир по любому из пп.3-11.
18
26. Способ по п.24 или 25, в котором
улучшение состояния включает улучшенную
плодовитость.
27. Способ по п.24, в котором улучшение
включает улучшение функционирования печени.
28. Способ по п.24, в котором улучшение
включает увеличение энергии.
Евразийская патентная организация, ЕАПВ
Россия, ГСП-9, 101999, Москва, Центр, М. Черкасский пер., 2/6
Download