飼料級金霉素研究進展

伍濤　郭紅偉　李書至

摘 要：本文總結了飼料級金霉素近年來的研究進展，分析了其在國內的應用前景，并探討了飼料級金霉素的研發新思路。

關鍵詞：飼料級；金霉素；研究進展

金霉素（Chlortetracyc1ine），又稱氯四環素，簡稱CTC，是第一個被發現的四環素類抗生素。1945年，Benjamin Duggar博士在金色鏈霉菌中首次發現了金霉素，4年后由美國Cyanamid公司開發并批量生產。飼料級金霉素是金霉素鈣鹽，由全發酵液與適量碳酸鈣配制而成，為棕色或棕褐色粉末或顆粒，無結塊發霉，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藥物很少有配伍禁忌等優點，我國在上世紀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。其作用機理是通過與細菌的30S小亞基A位結合，進而干擾氨基酰tRNA 與30S小亞基結合，使氨基酰tRNA不能進入mRNA上的受位，從而抑制了蛋白質合成時肽鏈的延長。此外，金霉素還可以阻止已合成的蛋白質肽鏈釋放及與細菌70S 核蛋白體作用，選擇性地抑制敏感菌生長，達到抑菌目的。

1.2 耐藥機制

病原菌對金霉素產生耐藥性主要是由于金霉素在病原菌的作用部位不能達到有效抑菌濃度引起的，目前認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，導致微生物體內金霉素蓄積量減少；二是微生物產生滅活金霉素的酶，破壞金霉素結構，引起金霉素失活；三是腸球菌屬等微生物可以改變30S小亞基結構，使金霉素無法結合作用部位；四是革蘭氏陰性菌等微生物外膜對金霉素的通透性下降，導致進入菌體的金霉素濃度不足。

1.3 體內代謝

飼料級金霉素是金霉素鈣鹽，本身并不具備生物學活性，只有在動物胃酸的作用下轉變成鹽酸金霉素，才能被動物機體吸收利用。當飼料級金霉素隨食糜進入腸道后，轉變成的鹽酸金霉素，一部分通過腸道吸收進入血液循環送達到組織臟器發揮藥理作用，再經肝臟解毒后通過腎臟排出體外，一部分在腸道內發揮抑制病原菌繁殖的作用，而未被轉變成鹽酸金霉素的飼料級金霉素和被胃腸環境破壞的金霉素則經腸道，隨糞便排出體外。

1.4 飼用安全性

在農業部2002年公布的235號公告中，對所有食品動物的金霉素最高殘留限量做出了規定，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。實驗證明，在嚴格控制添加量、不超出最高殘留限量的基礎上，飼料級金霉素在臨床實踐中具有很好的飼用安全性。據報道，選擇體重在28±0.5 kg左右的三元雜交豬30頭，隨機分為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）為試驗組，結果表明在生長育肥豬的飼養上金霉素可以完全代替阿散酸，而不會對其生長性能和屠宰性能產生影響，還能有效地保護環境[1]。將200只不分性別的1日齡肉用仔雞，隨機分成4組，每組5籠，不同時間、持續添加金霉素（150 mg/kg），研究是否會出現與劑量相關的副作用，結果顯示，間歇性持續添加金霉素（1～10日齡、21～27日齡）不會妨礙肉仔雞的生產性能和健康狀態[2]。

2 飼料級金霉素作為飼料添加劑的優點

2.1 促進生長，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，促進有益微生物增殖，二是能降低動物腸壁厚度，并增強腸壁吸收功能，減少排糞量，從而提高飼料轉化率。董永軍將金霉素添加到日糧中，對640只艾維茵肉雞進行了對比飼養試驗，試驗期41 d，分為2個階段（1～20日齡，21～40日齡），結果表明，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]。據王友琦報道，飼喂金霉素實驗組顯著提高仔豬出生重，同時，金霉素與孕馬血清聯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激現象，從而降低和避免動物疫病的發生風險，促使動物健康快速增長[4]。

3 金霉素在飼料工業中的應用前景

3.1 價格低廉，性價比高

在全球范圍內，飼料級金霉素已經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于飼料級金霉素，但其生產成本和銷售價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，市場價約25元/kg）。為此，預計在未來較長一段時間內，飼料級金霉素仍是藥物飼料添加劑的主力產品之一。

3.2 剛需增加，需求上漲

隨著人口數量和對肉禽蛋需求的增加，養殖存欄量會呈現逐年增加的趨勢，這本身就促進了金霉素需求量的增加，按國家最近30年改革開放的發展速度計算，未來10年內對豬肉的需求量會在目前基礎上增加20%[5]，再根據內蒙古飼料工業協會的統計，2007 年、2008 年和2009 年我國飼料級金霉素的消費量分別為24.7萬 t、29.9萬 t和34.5萬 t，3年間飼料級金霉素消費量增加39.45%，按照此比例計算，我國國內金霉素的需求量會增加約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準，已經提升到400～600 ppm，也就是比我國當前農業部規定的75 ppm的允許使用量多5～8倍，如果向這個標準逐步過渡的慣例，預計2015年我國需要量金霉素達到6萬～8萬t。加上人民群眾生活改善帶來的壓力，2015年國內金霉素需求量將達到8萬～9萬t，比現在的市場需求量翻2.5～3倍[6]。

4 飼料級金霉素的研發新思路

在當前飼料級金霉素的生產工藝流程中，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素類藥物，在動物胃腸道內會與鈣離子形成難溶絡合物，而嚴重影響金霉素的吸收，同時，我國目前金霉素添加量規定上限為75 ppm，那么，如何實現飼料級金霉素臨床使用量與國家標準相符，又能在低劑量下實現高藥效就成為了科研工作者面前的難題，筆者認為可以通過開展以下工作來解決這個難題：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間對金霉素發酵水平的影響，找到最佳的金屬離子添加方式，以改變傳統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過前期包合、包被、脂質體、長效化（緩控釋）、泡騰片等技術手段處理，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，以達到低量高效目的。█（編輯：李雨慈）

參考文獻：

[1] 范賽，劉力，崔霞.生長育肥豬飼料添加阿散酸與金霉素作用效果對比研究[J].中國畜牧獸醫，2007，34（12）：145-147.

[2] K M S ISLAM， S AFRIN， M VALKS，等.間歇劑量的泰妙靈和金霉素與持續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，2007.

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

[4] 王友琦，何若方，郭芳，等.金霉素在養豬生產中的應用[J].北方牧業.2009，23（1）：28.

[5] 劉世錦.未來10年中國部分農產品存在一定缺口[N].中國經濟時報，2014-05-12（005）.

[6] 王統石. 金霉素和鹽霉素飼料添加劑的應用現狀與展望[J].中國飼料.2010，22：41-43.