維吉尼亞霉素的研究進展

閆明

摘要：對促生長劑維吉尼亞霉素的理化性質、作用機理、作用效果以及安全性等方面進行了詳盡闡述。為維吉尼亞霉素在生產中的應用提供參考。

關鍵詞：維吉尼亞霉素；應用；進展

中圖分類號：S858.79+6 文獻標識碼：B 文章編號：1007-273X（2014）09-0070-03

維吉尼亞霉素（Virginiamycin）又稱為弗吉尼亞霉素、維及霉素、抗金葡霉素等。維吉尼亞霉素是一種含有內酯環的動物專用抗生素。維吉尼亞霉素最早是于1955年由比利時盧邦大學的戴索馬教授對比利時的土壤進行系統篩選調查時分離提純所得到的。

1 理化性質

維吉尼亞霉素是一種非結晶的淡黃色粉末，有特異性臭味，可溶于甲醇、乙醇、氯仿等有機溶劑。維吉尼亞霉素對多種試劑均敏感，尤其在堿性溶液中溶解后會導致其活性很快喪失[1]。維吉尼亞霉素對紫外光具有很強的吸收性，紫外光的照射會導致其降解。因此維吉尼亞霉素需要避光、干燥保存。

維吉尼亞霉素具有良好的穩定性，可以在室溫條件下保存3年以上。在添加到飼料的過程中，經過粉碎、混合、高溫、蒸汽、制粒等加工工序后，仍可以很好地保持其有效成分，維持較為穩定的效價。

2 化學結構

維吉尼亞霉素是由鏈霉菌屬的維吉尼亞鏈霉菌發酵產生的一種鏈陽性菌素。所謂鏈陽性菌素就是指由至少兩種結構不相關的分子所構成的獨特抗生素。鏈陽性菌素A和鏈陽性菌素B兩種組分都能通過對細菌核糖體50s亞基的肽基轉移酶位點的作用而抑制蛋白質的合成。對于絕大多數的敏感菌分離株具有協同殺菌的作用，并且對于大多數的革蘭氏陽性菌和部分的革蘭氏陰性菌都有效，而且還會降低產生耐藥菌的可能性[2]。

維吉尼亞霉素主要由M1與S1兩種抗菌因子構成。M1因子為大環內酯，其分子式為C28H35N3O7，約占總量的70%～80 %，S1因子為環狀多肽，其分子式為C43H49N7O10，約占總量的20%～30%。當M1與S1因子的比例構成達到7；3的時候，其抗菌活性最高[3]。

3 作用機理

維吉尼亞霉素可以有效抑制革蘭氏陽性菌的蛋白質合成。對金黃葡萄球菌、表皮葡萄球菌、藤黃八疊球菌等革蘭氏陽性菌敏感。由于革蘭氏陰性菌的細胞壁具有不滲透性，因此維吉尼亞霉素等鏈陽性菌素對絕大多數革蘭氏陰性菌的作用效果均不佳。尤其對于大腸桿菌和沙門氏菌在內的腸桿菌不敏感。

維吉尼亞霉素作為飼用抗生素的作用機理不同于疾病治療時的藥用機理。但二者又不能完全分開，只是側重方向不同。維吉尼亞霉素具有毒性小，很少會在動物體內積累，具有良好的生物降解性等特性，被廣泛用于動物飼料添加劑。

在畜禽消化道中分布有大量的對宿主有益或有害的菌叢，有益菌幫助食物的分解及促進消化，增加動物能量，有的還合成及產生維生素；而有害菌如葡萄球菌、梭狀桿菌等則不僅會奪取宿主的營養以利其生產繁殖，還會刺激腸壁增厚，減少營養物質的吸收，加快腸道蠕動，加快排泄，造成營養物質流失，并能產生毒素，刺激腸管，引起動物下痢。

維吉尼亞霉素對于病原微生物具有殺滅作用，可以選擇性的抑制革蘭氏陽性菌的活性，從而有效阻止腸道中有害微生物的增殖，節約了原本被有害微生物所消耗的營養成分。其還可以有效的抑制乳酸的產生，進而抑制了乳酸產生菌牛鏈球菌和乳酸菌的數量。

此外，維吉尼亞霉素可以使腸壁變薄，腸壁的通透性增加，從而有利于營養成分通過腸粘膜，提高多種氨基酸的吸收利用率，并且可以大幅度提高磷的吸收與利用。維吉尼亞霉素可以延長食糜在消化道內的停留時間，加大消化道對營養物質的吸收，減少糞便水分的排出，可以改善飼養的環境。

4 作用效果

維吉尼亞霉素已經基本不作為藥用抗生素來使用，現通常用作動物的飼料添加劑以促進動物生長。通過查閱國內外文獻發現，維吉尼亞霉素作為飼料添加劑已經在牛、豬、家禽以及魚類等多種動物身上使用，其功效得到充分的實驗論證和廣泛認可。

趙亞楠等[4]研究表明維吉尼亞霉素可以提高反芻動物過瘤胃蛋白質的數量，保證家畜對蛋白質的吸收。同時，維吉尼亞霉素可以有效抑制革蘭氏陽性菌，使其對碳水化合物的發酵受到抑制，減少瘤胃內氫氣和甲酸產量，改善瘤胃內的不良發酵。

郭同軍等[5]研究發現，飼料中添加維吉尼亞霉素可提高肉牛增重率和飼料利用率，降低肝膿腫的發生幾率。還可以有效抑制乳酸的產生，提高氨基酸和磷的吸收與利用。同時還可以改善蛋白質和氨基酸的回腸消化率，節約了飼料蛋白質。延長食糜在消化道內的停留時間， 增加營養物質的吸收，減少糞便水分排出，改善飼養環境，而對細菌總數影響不大。

萬建美等[6]試驗研究證實，在低能低蛋低磷的肉雞日糧中添加維吉尼亞霉素可以提高肉雞采食量和養分利用率，從而改善肉雞的生產性能，同時具有節省飼料能量、粗蛋白和非植酸磷的功效。而且飼糧中添加維吉尼亞霉素對肉雞的屠宰性能和肌肉品質無明顯影響。此前陳燕軍等[7]研究表明，在蛋雞飼料中添加維吉尼亞霉素可以使蛋黃顏色提高兩點，蛋殼品質得到提升。

Stewart等[8]針對維吉尼亞霉素對育成豬氨基酸回腸表觀消化率的影響進行試驗，發現飼料中添加維吉尼亞霉素可改善大多數必需氨基酸的回腸消化率。

此外，維吉尼亞霉素在水產養殖方面也有著廣泛的應用。張建武等[9]通過對維吉尼亞霉素用于水產養殖的研究發現，維吉尼亞霉素可以促進尼羅羅非魚魚苗、鯉魚、凡納濱對蝦和斑點叉尾鮰的生長，改善飼料利用率，同時維吉尼亞霉素可降低斑點叉尾鮰的肝胰臟重/體重比、谷丙轉氨酶活力，增加超氧化物歧化酶的含量、酪氨酸酶活力，有助于體表黑色素的合成。

葉元土等[10]對斑點叉尾鮰飼料中添加維吉尼亞霉素進行研究，發現不同劑量的維吉尼亞霉素均可提高斑點叉尾鮰的生長速度和飼料轉化率，而且餌料系數也出現下降。維吉尼亞霉素如果控制在合理的劑量既能夠促進生長、提高飼料轉化效率，又能夠有效的維持魚類正常形體和生理功能。尤其能夠提高其免疫防御能力，保護肝胰臟免受損傷。

5 使用規定

研究表明，維吉尼亞霉素的使用會降低某些藥物的藥效，例如普那霉素。普那霉素（Pristinamycin）是鏈陽性菌素A衍生物達福普汀（dalfopristin）和鏈陽性菌素B衍生物奎奴普丁（quinupristin）的混合制劑，用于對耐萬古霉素屎腸球菌（VREF）引起危及生命的嚴重感染的治療，以及由甲氧西林敏感葡萄球菌（MSSA）化膿性鏈球菌引起的復雜性皮膚和皮膚軟組織感染的治療[2]。因此，歐盟于1999年起禁止維吉尼亞霉素作為動物的飼料添加劑使用，并且要求維吉尼亞霉素在動物肝臟內的殘留量不得超過1 μg/kg。而從2006年1月起，更是全面禁止食品動物使用抗生素做促生長飼料添加劑。

日本、美國等非歐盟國家也對動物性食品中維吉尼亞霉素的殘留限量提出嚴格的規定。如日本“食品中殘留農業化學品肯定列表制度”規定雞肉中維吉尼亞霉素M1最高殘留限量為0.05 mg/kg，其他動物肌肉、蛋和奶中為0.1 mg/kg，動物肝臟和腎臟中為0.2～0.3 mg/kg[11]。

從我國目前的實際情況出發，在食品動物飼料中添加使用飼用抗生素的情況還不可避免。但是在使用飼用抗生素的同時也應考慮到，在能夠達到動物保健與提高飼料利用率的情況下應不影響家畜的畜產品即在畜產品中無殘留或殘留小于國家限制標準。2002年我國農業部第235號公告規定：維吉尼亞霉素在禽類肝臟和腎臟中的最高殘留限量分別為0.3 mg/kg和0.5 mg/kg，在肌肉和脂肪中的最高殘留限量分別為0.1 mg/kg和0.2 mg/kg；其他動物的肝臟和腎臟中最高殘留限量分別為0.3 mg/kg和0.4 mg/kg，肌肉和脂肪中的最高殘留限量分別為0.1 mg/kg和0.4 mg/kg[12]。

目前常用酶聯免疫法、液相色譜法以及液相色譜-質譜聯用法等檢測方法對維吉尼亞霉素殘留進行檢測。由于維吉尼亞霉素中M1因子所占的比重較大，因此檢測目標常以維吉尼亞霉素M1為主，很少見對于維吉尼亞霉素S1的檢測報告[11]。

6 安全性

抗生素產生耐藥性已經成為了一個全球性的難題，這也是在抗生素使用過程中所必然要產生的問題。耐藥菌的數量增長迅速，但是新型的抗生素研發卻沒什么進展。所以就目前而言，想要制造出新抗生素來消滅耐藥菌泛濫的現狀是不太現實的。因此，如何正確合理的使用抗生素已經成為了全世界必須要解決的問題。

維吉尼亞霉素是一種動物專用的抗生素，是不被人醫臨床所使用的，因此不會與人用抗生素產生交叉耐藥性。為了防止耐藥菌對人類的健康造成威脅，現今已經逐步限制人用抗生素在動物中的使用。又因為在結構上，維吉尼亞霉素屬于鏈陽性菌素，是由維吉尼亞霉素M和維吉尼亞霉素S組成，因此不易產生耐藥性。由于維吉尼亞霉素作用于腸道但不易被吸收，直接通過糞便排出，毒性很小，是不可多得的飼用抗生素。

7 小結

維吉尼亞霉素是一種很好的飼用抗生素，使用至今沒有發現耐藥菌株。盡管維吉尼亞霉素能夠提高動物的生產性能且毒副作用小，但是我們還應當合理使用抗生素。這對于確保食品動物的安全性，保障大家健康，促進國家畜牧業的發展有著巨大的意義和深遠的影響。

參考文獻：

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