飼用植物精油應用關鍵點：制劑工藝和釋放位置

畜牧人市場部2

　為精油正名、促產業進步、替企業謀局，由植物精油產業發展促進會（籌）主辦、畜牧人網站承辦的“第二屆飼用精油產業創新發展論壇“于2018年11月20-22日在廣州成功召開，400多名業內專家學者、企業精英共同參與了本次論壇。內蒙古金河動物藥業有限公司作為特別協辦全方位參與了論壇，就植物精油的應用與大家做了深入的交流與探討。

以下分享的是內蒙古金河動物藥業有限公司技術經理李帥鵬在“第二屆飼用精油產業創新發展論壇上”作《飼用精油類藥理作用與臨床應用》主題分享。

一、獸用抗菌藥物的使用現狀及面臨的挑戰

從2015年開始，國家針對抗菌藥物的使用逐步出臺了一系列的政策來規范獸用抗菌藥物的退出：

1、2015年9月1日，農業農村部2292號公告，決定禁止在食品動物中使用洛美沙星、培氟沙星、氧氟沙星、諾氟沙星等4種原料藥的各種鹽、脂及其各種制劑的公告。  

2、2017年10月30日農業部獸醫局發布《藥物飼料添加劑品種目錄及使用規范》的公告（征求意見稿）。

3、2018年1月11日發布公告第2638號，停止在食品動物中使用喹乙醇、氨苯胂酸、洛克沙胂等3種促生長用獸藥。

4、2018年4月20日制定印發《關于開展獸用抗菌藥使用減量化行動試點工作的通知》（農辦醫〔2018〕13號），公布了《獸用抗菌藥使用減量化行動試點工作方案（2018—2021年）》。

最新政策：在2018年4月16日中國飼料發展論壇上，農業農村部獸醫局局長馮忠武表示，藥物飼料添加劑將在2020年全部退出；與此同時，農業農村部關于2018-2021年開展獸用抗菌藥物使用減量化行動試點工作通知，公布了100家試點養殖場名單，并明確了養殖端減抗和限抗的時間表。

飼料生產的彷徨

面對國家政策的日趨嚴格，下一步飼料生產和監管模式的變化無外乎有兩種：

一是針對于商品料生產線：不得添加任何抗菌藥物；二是有證加藥飼料生產線：定制飼料、執業獸醫師處方用藥。

我國飼料和養殖行業如何應對獸用抗菌藥物的退出呢？如何做到少用藥、用好藥？

二、植物精油基本知識

抗菌肽、酸化劑、微生態制劑以及植物精油制劑被認為是可替代獸用抗菌藥物的后備選擇。

1、什么是植物精油？

植物精油是萃取植物特有的芳香物質，取自于草本植物的花、葉、根、樹皮、果實、種子、樹脂等，是以蒸餾、壓榨方式提煉出來的，具有廣泛的藥理學作用。

美國的食品香料與萃取物制造者協會認定，天然植物精油為安全無公害物質。

2、植物精油的分類：

（1）萜烯類化合物：為精油的主要成分，包括薰衣草稀、金合歡烯、油杉醇等，是自然界植物提取物中最常見的一類。

（2）芳香族化合物：是僅此于萜烯類的第二大類化合物，包括萜源衍生物（如百里香酚、孜然芹烯）和苯甲烷類衍生物（如桂皮醛、八角茴香中的茴香腦），這一類常用作抗菌、促生長、辛香型香料等。

（3）脂肪族化合物：主要是一些小分子化合物，含量較少，幾乎存在于所有的精油中，并且會有一些非精油的物質。

（4）含氮含硫化合物：結構中含有氮、硫，一般具有強烈辛辣氣味，包括我們常見的大蒜素、洋蔥中的三硫化物等。

內蒙古金河動物藥業有限公司總經理路赟

3、植物精油的生物學功能

（1）植物精油通常具有濃郁的特殊香氣，具有很強的殺菌抑菌功能。

（2）并促進動物采食、提高生產性能、抗氧化和增強機體免疫等生物功能。

（3）可作為抗生素的替代品應用于動物生產中。

4、目前植物精油類產品的主要成分及藥理作用

（1）百里香酚：抗炎、抑菌、抗氧化

（2）香芹酚：抗炎、抗氧化、影響腸道菌群

（3）肉桂醛：影響腸道菌群、抗病毒、殺菌消毒、抗氧化

（4）大蒜素：抗菌、抗腫瘤、預防心血管疾病、抗炎、抗氧化

（5）單寧：抗菌、保護心血管、抗炎

（6）薄荷油：抗菌、抗氧化、抗自由基

（7）桉葉油：鎮痛、抗炎、抑菌、抗氧化

（8）茶多酚：抗氧化、抗癌、抗突變、提高機體免疫力

三、植物精油產品存在的三大問題

縱然植物精油在抗炎、抗菌、抗氧化等方面有顯著作用，但我們不得不考慮穩定性、有效性以及作用機制方面的問題。

對于穩定性來說，如何解決植物精油在貯存和飼料中揮發性的問題，其次穩定性也和制劑的工藝息息有關，制劑工藝通常分為吸附工藝和微囊化工藝。

對于有效性來說，單一用于抗菌促生長劑量大，成本高，如對于G-菌MIC50>100mg/ml，大都數在500mg/ml。飼料添加劑量無法發揮抗菌作用。

對于植物精油抗氧化、提高免疫力以及發揮腸道修復作用機制，仍需進一步深入研究。

四、飼用植物精油制劑的評估

1、有效性評估：

一是明確植物精油發揮作用的不同機制，以及是否必須與抗菌藥物聯合使用；

抗菌作用是局部作用，通過腸道致病菌的體外敏感性測試，G-菌MIC50>100mg/ml，大都數在500mg/ml；抗氧化作用是吸收后全身發揮作用。

二是關于動物生長性能的改善，如采食量和料肉比；動物發生疾病的機率如腹瀉率。

華南農業大學獸醫學院教授黃顯會

2、穩定性評估：

一是制劑的穩定性，普通吸附工藝（制粒）穩定性差，易發揮、易氧化；而微膠囊工藝，關鍵是釋放，要在作用部位有效達到和釋放；華南農業大學黃顯會教授認為精油制劑尤其重要，因為它和藥效相關。而精油的藥效，基礎在于藥理作用。對于動物來說，臨床藥效發揮作用的地點在哪至關重要。比如誘食作用的精油，一定是在初期釋放；抗炎作用的精油，多數是在腸道釋放，研究制劑工藝要思考到這些問題，要確保精油在應該發揮作用的位置釋放。另外劑量問題在制劑工藝中同樣要設計好。他認為精油絕對不是只起抗菌作用。

制劑穩定性評估方法：加速試驗（強光照射試驗、高溫加速試驗）和長期試驗

評估指標：形狀和活性成分含量

二是飼料加工和貨架期的穩定性，考慮制粒工藝和飼料貯存環境對穩定性的影響。

3、合法性評估：包括生產許可的合法性、飼料添加用途的合法性以及添加劑量的合法性。

五、如何選擇正確的藥物制劑產品？

微型膠囊化制劑：可以緩釋、掩味、同步釋放、液體藥物固體化以及過胃（減少溶出）腸溶定位釋放，主要有包被型和骨架型（分子態微囊化）兩種，金河金微囊TM（益生優）顆粒是一種腸道緩釋增溶顆粒型分子微囊化植物精油產品，通過對多種植物精油進行抗菌活性和協調增效作用篩選，最終選取香芹酚、肉桂醛和百里香酚三種單體進行復配組合，運用分子微囊化技術，高速懸浮造粒而成，最終產品各單體含量為香芹酚≥5%，肉桂醛≥3%，百里香酚≥2%。

1、益生優在不同條件下的穩定性

（1）益生優在室內自然條件下（廣州天河區，30°C），保存30天、90天、180天后精油的有效成分含量分別為99.46%、98.5%、98.12%。

（2）益生優在短時高溫（80℃、90℃）保持0h、0.5h、1h、1.5h、2h、3h，精油中有效成分的含量如下：

（3）益生優在高溫制粒（95-100°C）、冷卻、粉碎后測定三批次植物精油的有效成分分別為97.58%、98.44%、97.65%。

（4）將益生優制粒后，在自然條件下貯存20天后，測定三批次植物精油中的有效成分分別為：96.22%、97.36%、96.45%。

結論：在本試驗條件下，益生優（植物精油）中活性成分，經過微膠囊包被處理之后，在不同條件下具有良好的穩定性。

2、益生優工藝的優勢：

高速懸浮造粒微膠囊技術保證了所有活性成分在微膠囊中被有效的保護，并且產品微粒之間的組分比例一致；

先進的微膠囊包被工藝保證了“益生優”產品活性成分在飼料生產和儲存過程中的良好穩定性，貯存6個月后，活性成分的回收率超過96%；

先進的微膠囊緩釋工藝保證了“益生優”產品活性成分在消化道中的特定部位緩慢釋放，持續發揮作用。

3、益生優的作用機理

（1）益生優選擇性阻斷腸道上皮細胞G-致病菌的作用靶位點，該阻斷具有劑量效應。

飼料中添加劑量≥500ppm，由于屏蔽作用強，可以完全阻斷致病菌的作用靶位點，導致致病菌結合失敗，無法在腸道上皮細胞釋放外毒素；

飼料中添加低劑量（100~300ppm）可以延緩致病菌的攻擊作用。必須與抗菌藥物配伍使用。隨著國家政策法規的調整，飼料允許添加的藥物沒有針對革蘭氏陰性菌的有效藥物，只能選擇與廣譜抗菌藥物金霉素配伍來發揮腸道中“關門打狗”作用。

（2）部分活性成分需要吸收進入動物機體，發揮全身抗氧化作用，提高機體抵抗力和免疫力。因而活性成分必須在小腸前段有效釋放。

4、益生優的臨床應用效果

（1）益生優最重要的功能是其對腸道調控和改善的作用

抗炎作用機制是關鍵，很多試驗已經表明益生優的作用是通過對腸道功能的調控和改善來實現的，最終的外在表現形式就是提高動物存活率和生長性能。使用“益生優”后會顯著提高活體重并伴隨胴體品質改善、降低輸卵管炎的發生，效果良好。

（2）益生優不影響動物采食，飼料添加500ppm不影響采食，云南客戶（方業集團）試驗證明：教槽料添加益生優500ppm，不需要添加抗菌藥和氧化鋅，即可控制仔豬的細菌性腹瀉。

5、益生優產品使用方案

產品規格：

主要成分	Ⅰ型	Ⅱ型	Ⅲ型	Ⅳ型
香芹酚	5%	10%	—	—
百里香酚	2%	4%	—	—
肉桂醛	3%	6%	10%	20%

推薦使用劑量（10%）：

鑫雙寶李強

學習了，謝謝

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