飼料級金霉素研究進(jìn)展

伍濤　郭紅偉　李書至

摘 要：本文總結(jié)了飼料級金霉素近年來的研究進(jìn)展，分析了其在國內(nèi)的應(yīng)用前景，并探討了飼料級金霉素的研發(fā)新思路。

關(guān)鍵詞：飼料級；金霉素；研究進(jìn)展

金霉素（Chlortetracyc1ine），又稱氯四環(huán)素，簡稱CTC，是第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的四環(huán)素類抗生素。1945年，Benjamin Duggar博士在金色鏈霉菌中首次發(fā)現(xiàn)了金霉素，4年后由美國Cyanamid公司開發(fā)并批量生產(chǎn)。飼料級金霉素是金霉素鈣鹽，由全發(fā)酵液與適量碳酸鈣配制而成，為棕色或棕褐色粉末或顆粒，無結(jié)塊發(fā)霉，無臭，具有抗菌譜廣、促生長、成本低、人畜無交叉耐藥，并對其他抗生素及化學(xué)藥物很少有配伍禁忌等優(yōu)點(diǎn)，我國在上世紀(jì)80年代開始將飼料級金霉素作為飼料添加劑使用。

1 飼料級金霉素的藥理藥效

1.1 藥理作用

金霉素抗菌譜廣，對革蘭氏陽性菌和陰性菌、支原體、衣原體、螺旋體、立克次氏體、阿米巴原蟲等均有抑制作用。其作用機(jī)理是通過與細(xì)菌的30S小亞基A位結(jié)合，進(jìn)而干擾氨基酰tRNA 與30S小亞基結(jié)合，使氨基酰tRNA不能進(jìn)入mRNA上的受位，從而抑制了蛋白質(zhì)合成時(shí)肽鏈的延長。此外，金霉素還可以阻止已合成的蛋白質(zhì)肽鏈釋放及與細(xì)菌70S 核蛋白體作用，選擇性地抑制敏感菌生長，達(dá)到抑菌目的。

1.2 耐藥機(jī)制

病原菌對金霉素產(chǎn)生耐藥性主要是由于金霉素在病原菌的作用部位不能達(dá)到有效抑菌濃度引起的，目前認(rèn)為可能有四方面原因；一是金黃色葡萄球菌、革蘭氏陰性菌等微生物將金霉素泵出體外，導(dǎo)致微生物體內(nèi)金霉素蓄積量減少；二是微生物產(chǎn)生滅活金霉素的酶，破壞金霉素結(jié)構(gòu)，引起金霉素失活；三是腸球菌屬等微生物可以改變30S小亞基結(jié)構(gòu)，使金霉素?zé)o法結(jié)合作用部位；四是革蘭氏陰性菌等微生物外膜對金霉素的通透性下降，導(dǎo)致進(jìn)入菌體的金霉素濃度不足。

1.3 體內(nèi)代謝

飼料級金霉素是金霉素鈣鹽，本身并不具備生物學(xué)活性，只有在動(dòng)物胃酸的作用下轉(zhuǎn)變成鹽酸金霉素，才能被動(dòng)物機(jī)體吸收利用。當(dāng)飼料級金霉素隨食糜進(jìn)入腸道后，轉(zhuǎn)變成的鹽酸金霉素，一部分通過腸道吸收進(jìn)入血液循環(huán)送達(dá)到組織臟器發(fā)揮藥理作用，再經(jīng)肝臟解毒后通過腎臟排出體外，一部分在腸道內(nèi)發(fā)揮抑制病原菌繁殖的作用，而未被轉(zhuǎn)變成鹽酸金霉素的飼料級金霉素和被胃腸環(huán)境破壞的金霉素則經(jīng)腸道，隨糞便排出體外。

1.4 飼用安全性

在農(nóng)業(yè)部2002年公布的235號公告中，對所有食品動(dòng)物的金霉素最高殘留限量做出了規(guī)定，分別是肌肉100 g/kg、肝300 g/kg、腎600 g/kg、奶100 g/kg和蛋200 g/kg。實(shí)驗(yàn)證明，在嚴(yán)格控制添加量、不超出最高殘留限量的基礎(chǔ)上，飼料級金霉素在臨床實(shí)踐中具有很好的飼用安全性。據(jù)報(bào)道，選擇體重在28±0.5 kg左右的三元雜交豬30頭，隨機(jī)分為2組，日糧中添加阿散酸（75 mg/kg）為對照組，添加金霉素（75 mg/kg）為試驗(yàn)組，結(jié)果表明在生長育肥豬的飼養(yǎng)上金霉素可以完全代替阿散酸，而不會(huì)對其生長性能和屠宰性能產(chǎn)生影響，還能有效地保護(hù)環(huán)境[1]。將200只不分性別的1日齡肉用仔雞，隨機(jī)分成4組，每組5籠，不同時(shí)間、持續(xù)添加金霉素（150 mg/kg），研究是否會(huì)出現(xiàn)與劑量相關(guān)的副作用，結(jié)果顯示，間歇性持續(xù)添加金霉素（1～10日齡、21～27日齡）不會(huì)妨礙肉仔雞的生產(chǎn)性能和健康狀態(tài)[2]。

2 飼料級金霉素作為飼料添加劑的優(yōu)點(diǎn)

2.1 促進(jìn)生長，降低料肉比

飼料級金霉素一是能有效抑制有害病原微生物的繁殖，促進(jìn)有益微生物增殖，二是能降低動(dòng)物腸壁厚度，并增強(qiáng)腸壁吸收功能，減少排糞量，從而提高飼料轉(zhuǎn)化率。董永軍將金霉素添加到日糧中，對640只艾維茵肉雞進(jìn)行了對比飼養(yǎng)試驗(yàn)，試驗(yàn)期41 d，分為2個(gè)階段（1～20日齡，21～40日齡），結(jié)果表明，與對照組相比，在第1階段，金霉素組成活率提高1.88%，增重提高1.83%，料肉比降低0.23%，在第2階段，金霉素組成活率提高1.34%，增重提高9.92%，料肉比降低0.07%[3]。據(jù)王友琦報(bào)道，飼喂金霉素實(shí)驗(yàn)組顯著提高仔豬出生重，同時(shí)，金霉素與孕馬血清聯(lián)合使用可以顯著提高母豬的繁殖利用率，從5.6胎次提高到6.1胎次，另外，連續(xù)3胎添加金霉素飼喂母豬，可以顯著提高活仔率和斷奶成活率[4]。

2.2 預(yù)防疫病感染，降低死亡率

飼料中添加飼料級金霉素后，可有效減少對金霉素敏感的病原微生物所引起的疫病和應(yīng)激現(xiàn)象，從而降低和避免動(dòng)物疫病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，促使動(dòng)物健康快速增長[4]。

3 金霉素在飼料工業(yè)中的應(yīng)用前景

3.1 價(jià)格低廉，性價(jià)比高

在全球范圍內(nèi)，飼料級金霉素已經(jīng)是一種使用非常普遍的藥物飼料添加劑品種，雖然目前一些其他的藥物添加劑新品種不斷被研發(fā)出來，并且這些添加劑可能在疫病防控效果或促生長效果方面優(yōu)于飼料級金霉素，但其生產(chǎn)成本和銷售價(jià)格高于飼料級金霉素（以駐馬店華中正大有限公司的20%飼料級金霉素為例，市場價(jià)約25元/kg）。為此，預(yù)計(jì)在未來較長一段時(shí)間內(nèi)，飼料級金霉素仍是藥物飼料添加劑的主力產(chǎn)品之一。

3.2 剛需增加，需求上漲

隨著人口數(shù)量和對肉禽蛋需求的增加，養(yǎng)殖存欄量會(huì)呈現(xiàn)逐年增加的趨勢，這本身就促進(jìn)了金霉素需求量的增加，按國家最近30年改革開放的發(fā)展速度計(jì)算，未來10年內(nèi)對豬肉的需求量會(huì)在目前基礎(chǔ)上增加20%[5]，再根據(jù)內(nèi)蒙古飼料工業(yè)協(xié)會(huì)的統(tǒng)計(jì)，2007 年、2008 年和2009 年我國飼料級金霉素的消費(fèi)量分別為24.7萬 t、29.9萬 t和34.5萬 t，3年間飼料級金霉素消費(fèi)量增加39.45%，按照此比例計(jì)算，我國國內(nèi)金霉素的需求量會(huì)增加約1萬t/年。

3.3 要求提高，需求增加

目前，美國金霉素在飼料中的使用標(biāo)準(zhǔn)，已經(jīng)提升到400～600 ppm，也就是比我國當(dāng)前農(nóng)業(yè)部規(guī)定的75 ppm的允許使用量多5～8倍，如果向這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)逐步過渡的慣例，預(yù)計(jì)2015年我國需要量金霉素達(dá)到6萬～8萬t。加上人民群眾生活改善帶來的壓力，2015年國內(nèi)金霉素需求量將達(dá)到8萬～9萬t，比現(xiàn)在的市場需求量翻2.5～3倍[6]。

4 飼料級金霉素的研發(fā)新思路

在當(dāng)前飼料級金霉素的生產(chǎn)工藝流程中，金霉素是以金霉素鈣鹽的形式存在的，然而金霉素作為四環(huán)素類藥物，在動(dòng)物胃腸道內(nèi)會(huì)與鈣離子形成難溶絡(luò)合物，而嚴(yán)重影響金霉素的吸收，同時(shí)，我國目前金霉素添加量規(guī)定上限為75 ppm，那么，如何實(shí)現(xiàn)飼料級金霉素臨床使用量與國家標(biāo)準(zhǔn)相符，又能在低劑量下實(shí)現(xiàn)高藥效就成為了科研工作者面前的難題，筆者認(rèn)為可以通過開展以下工作來解決這個(gè)難題：一是改良飼料級金霉素原料藥，通過考察不同金屬離子、不同添加濃度和不同添加時(shí)間對金霉素發(fā)酵水平的影響，找到最佳的金屬離子添加方式，以改變傳統(tǒng)的在金霉素酸性濾液中添加碳酸鈣制得金霉素粗品的工藝；二是通過將飼料級金霉素經(jīng)過前期包合、包被、脂質(zhì)體、長效化（緩控釋）、泡騰片等技術(shù)手段處理，然后將處理后的主藥與處方中的其他制劑成分配伍成藥物制劑，以達(dá)到低量高效目的。█（編輯：李雨慈）

參考文獻(xiàn)：

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[2] K M S ISLAM， S AFRIN， M VALKS，等.間歇?jiǎng)┝康奶┟铎`和金霉素與持續(xù)添加鹽霉素共同飼喂后對肉用仔雞健康及性能的影響[R].北京：第15屆世界禽病大會(huì)，2007.

[3] 董永軍，王麗榮，龐盼嬌.飼料添加劑對肉雞生產(chǎn)性能的影響[J].貴州畜牧獸醫(yī).2013，37（1）：7-9.

[4] 王友琦，何若方，郭芳，等.金霉素在養(yǎng)豬生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].北方牧業(yè).2009，23（1）：28.

[5] 劉世錦.未來10年中國部分農(nóng)產(chǎn)品存在一定缺口[N].中國經(jīng)濟(jì)時(shí)報(bào)，2014-05-12（005）.

[6] 王統(tǒng)石. 金霉素和鹽霉素飼料添加劑的應(yīng)用現(xiàn)狀與展望[J].中國飼料.2010，22：41-43.