Фармакология и применение цинка сукцината

На правах рукописи

ЛЕВЧЕНКО АРТЕМ ВИКТОРОВИЧ

Фармакология и применение цинка сукцината

Специальность: 06.02.03 -ветеринарная фармакология с токсикологией

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата ветеринарных наук

Краснодар – 2013

Работа выполнена в Государственном научном учреждении Краснодарском научно-исследовательском ветеринарном институте Россельхозакадемии

Научные руководители: кандидат ветеринарных наук, доцент

Трошин Андрей Николаевич,

доктор ветеринарных наук, профессор,

Лимаренко Александр Александрович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Онищук Филипп Давыдович

кандидат ветеринарных наук,

Каблучеева Татьяна Ивановна

Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Ставропольский государственный аграрный университет»

Защита диссертации состоится 30 августа 2013 года в 14-00 на заседании диссертационного совета Д 220.038.07 при ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» (350044, г. Краснодар, ул. Калинина,13)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Кубанский государственный аграрный университет» по адресу: 350044 г. Краснодар ул. Калинина,13

Автореферат размещен на официальном сайте ФГБОУ ВПО «Кубанский ГАУ» http://www.kubsau.ru и официальном сайте ВАК РФ- http://vak.ed.gov.ru .

Автореферат разослан «..» июля 2013года

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор ветеринарных наук, профессор Родин И.А.

1 ОБШАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

Вопросам развития птицеводства в нашей стране уделяется большое внимание. Однако уровень показателей многих инкубаторно-птицеводческих станций значительно отстает от возрастающих требований жизни. До сих пор не совсем ясны причины смертности зародышей кур при искусственной инкубации, их отходы составляют 15-20% невылупившихся цыплят от количества инкубационных яиц.

В первую очередь высокую продуктивность птицы и хорошие инкубационные качества яиц обеспечивает полноценное кормление маточного стада. Если же рацион не сбалансирован по всем питательным веществам, то яйценоскость падает, одновременно снижается масса яиц и ухудшаются результаты вывода и выводимости. Для этого необходимо искать методы стимуляции эмбриогенеза различными препаратами, позволяющими стимулировать выживаемость, рост и развитие эмбрионов.

В литературе опубликованы результаты экспериментов по использованию цинка сукцината для стимуляции эмбриогенеза птицы и получения более жизнеспособного молодняка (Танатаров А.Б., 1990).

Исходя из этого для прединкубанного орошения яиц кур использован водный раствор сукцината цинка различной концентрации.

Цель и задачи исследования:

Целью настоящей работы было изучить фармако-токсикологические характеристики сукцината цинка, его влияние на организм птиц и разработать показания к применению.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1. Разработать показания к применению и установить эффективность сукцината цинка.
2. Изучить фармакологические и токсикологические характеристики сукцината цинка
3. Разработать применение сукцината цинка.

Научная новизна. Определены основные показания, установлены оптимальные дозы к применению сукцината цинка в ветеринарии.

Впервые изучены токсикологические и фармакологические свойства сукцината цинка.

Практическая значимость. Использование сукцината цинка в животноводстве способствовало повышению сохранности цыплят и птицы, увеличению живой массы и продуктивности животных, а также увеличению сохранности цыплят, лучшему росту плода и повышению резистентности организма.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Применение сукцината цинка
2. Фармако-токсикологическая характеристика препарата.
3. Влияние сукцината цинка на обмен углеводов

Объект и предмет исследования. Объектом исследований являются цыплята-бройлеры, предметом исследования препарат сукцинат цинка.

Публикации. Основные материалы диссертации опубликованы в 4-х печатных работах, в том числе две в рецензируемом издании, рекомендованном ВАК России – «Труды Кубанского аграрного университета»

Структура и объем диссертационной работы. Диссертация изложена на 134 страницах машинописного текста в компьютерном варианте и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследования и их обсуждения, выводов, практических предложений, библиографического списка и предложений. Список литературы включает 112 источников, в том числе 18 зарубежных. Диссертация иллюстрирована 42 таблицами.

2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

В работе представлены материалы экспериментальных исследований, проведенных в период с 2006 по 2012 гг. Лабораторные опыты и исследования проводились в Виварии ветеринарного факультета Кубанского государственного аграрного университета и в Краснодарском научно-исследовательском ветеринарном институте в лаборатории фармакологии. Производственные опыты проводились в сельскохозяйственных предприятиях Краснодарского края: ЗАО «ПФ Дружба» ст.Выселки, ООО «ПФ Краснодарская» г. Краснодар, ООО «Птицекомплекс» р. Адыгея, СТФ «Учхоз Краснодарское».

Животных для опытов подбирали по принципу аналогов по возрасту и массе тела. Условия кормления и содержания животных всех групп были абсолютно одинаковыми.

В опытах было использовано 280 животных, из них: 20 белые крысы, 150 свиноматок на 85-90м дне беременности, 60 поросят, 26 кроликов породы «белый великан», 24 белые мыши, а также 800 цыплят-бройлеров и 18232 инкубационных яйца.

В ходе выполнения работы исследовалось общее действие, токсическое действие кислоты на организм животных, раздражающее, эмбриотоксическое и тератогенное действие, а также влияние на качество мясопродуктов, на энергетический обмен животных, на развитие плода, определялось ее ростостимулирующее действие. Изучалось влияние сукцината цинка на эмбриональное и постэмбриональное развитие цыплят, влияние на иммунобиологическую реактивность и резистентность организма цыплят, а также антитоксическое действие.

Общее действие на организм животных исследовали на кроликах породы «белый великан» со средней массой тела 2,7 кг. Одна группа была контрольной, а животным остальных групп применяли внутрь в смеси с кормом однократно и в течение 14 дней сукцинат цинка в дозах 0,1; 1,0; 5,0 г/кг в первом опыте. Учитывали поведение, аппетит животных, изменения массы тела, температуры тела, пульса, дыхания, содержание в крови эритроцитов, лейкоцитов, гемоглобина.

Хроническую токсичность препарата определяли на 20 белых крысах. Оценивали общее состояние животных, следили за динамикой массы тела. Также проводили исследования периферической крови, функционального состояния печени, почек. Все исследования проводили до эксперимента, а также после начала приема препарата, через 1, 3 и 6 месяцев.

Изучение сукцината цинка на раздражающее действие проводили на 10 кроликах. Препарат наносили на кожу из расчета 20 мг/см2 выстриженного участка. Размеры участка аппликации составляли 5x5 см, время экспозиции - 4 часа. Реакцию на коже регистрировали по окончании экспозиции через 20 часов.

Изучение местного действия препарата на слизистую оболочку проводили на пяти кроликах. Для этого в конъюнктивальный мешок вводили 5 капель препарата, второй глаз служил контролем. Регистрацию изменений слизистой оболочки глаза, склеры и роговицы осуществляли визуально сразу после введении препарата, через 1 час и ежедневно, в течение 14 дней. Исследования по изучению эмбриотоксического и тератогенного действия были проведены на 20 беременных беспородных крысах. Препарат задавали самкам в смеси с кормом. Первая группа была контрольная, животным второй группы препарат скармливали в дозе 500 мг/кг массы тела с 6 по 16 дни беременности. Третья группа получала препарат в дозе 250 мг/, в четвертой группе животные получали препарат в дозе 100 мг/кг. Взвешивание беременных самок производили на 1, 14 и 20 день беременности. На 20 день беременности после эвтаназии изучали репродуктивные органы самок и плоды. В качестве критериев повреждающего действия рассматривались пред- и постэмбриональная смертность, масса и длина плодов, масса плаценты, аномалии развития внутренних органов (визуальное исследование плодов, метод Вильсона-Дыбана).

Эксперимент по изучению влияния на качество мясопродуктов был осуществлен органолептически по 9-балльной системе. Оценка проводилась по Дегустационному листу по ГОСТ 9959-91. Для этого были сформированы две группы кроликов. Кролики первой группы служили контролем, и препарат не получали. Животным второй группы в корм препарат вводили в дозе 100 мг/кг массы тела. Препарат поступал в организм один раз в сутки с утренним кормлением в течение 14 дней. На следующие сутки после окончания опыта кролики были забиты. В тот же день провели органолептическую оценку мяса и бульона.

Для оценки действия на процессы гликолиза и энергообеспечения организма животных было проведено два опыта. В первом изучали влияние длительного его применения на энергетический обмен у крыс. Сформировали две группы крыс-самцов по 10 голов в каждой. Животные первой группы были контрольными и препарат не получали. Крысам второй группы в течение 14 дней его применяли в смеси с кормом, один раз в сутки, групповым способом, в дозе 0,1 г/кг массы тела. Через сутки после последнего применения препарата животных обеих групп выводили из опыта путем декапитации. В крови, печени и скелетной мускулатуре определили показатели, характеризующие энергетический обмен (АТФ, АДФ, АМФ, неорганический фосфор).

Во втором опыте изучали влияние длительного его применения на энергетический обмен у 20 поросят. Было сформировано 2 группы животных по принципу аналогов по 10 поросят в каждой. Животные первой группы были контрольными. Поросятам второй группы в течение 14 дней применяли препарат в смеси с кормом. Перед применением препарата и в конце опыта у животных брали кровь для определения показателей, характеризующих энергетический обмен.

В эксперименте по применению его супоросным свиноматкам, для выяснения ее влияния на развитие плода, было сформировано три аналогичных группы свиноматок по 50 голов в каждой, на 85-90 дне супоросности, которые размещались в корпусе фермы. Изучали влияние препарата на развитие плода. Первая группа была контрольной и получала только основной рацион. Вторая и третья группы животных были опытными и получали препарат с кормом в виде добавки. Доза для свиноматок второй группы была 0,1 г/кг массы тела, а для третьей группы - 0,2 г/кг массы тела. Препарат вводили в корм в течение 60 дней через день.

Для оценки эффективности препарата на свиноматках и поросятах проводили ряд исследований: зоотехнические (многоплодие, живая масса плода при рождении, состояние жизнеспособности новорожденных); химико-физиологические (температура тела, пульс, дыхание, аппетит, поедаемость кормов, двигательная активность, состояние слизистых оболочек), гематологические (уровень гемоглобина, количество эритроцитов, лейкоцитов, лейкоформула).

Для определения ростостимулирующего действия у поросят-сосунов было сформировано три аналогичных группы Первая группа получала только основной рацион и служила контролем. Поросята второй группы получали препарат в дозе 0,1 г/кг массы тела. Вводили его один раз в сутки в 10 первых дней жизни. Животные третьей группы получали препарат по 0,05 г/кг массы тела. На всем протяжении опыта (32 дня подсосного периода) за животными вели клиническое наблюдение. Учитывали сохранность поросят, живую массу при отъеме. Физиологическое состояние поросят оценивали по показателям температуры, пульса, по количеству дыхательных движений, по состоянию слизистых оболочек, по двигательной активности. Также проводили исследования крови по общепринятым гематологическим показателям (количество эритроцитов, лейкоцитов, уровень гемоглобина).

Для изучения влияния на инкубационные яйца было создано две группы яиц. Первая была контрольной – обработки не подвергалась. Вторая группа была опытной. Для обработки этих яиц использовали 0,1% раствор сукцината цинка. Затем стеллажи с яйцами помещали в инкубатор. После вылупления цыплят учитывали их заболеваемость и сохранность.

Исследование влияния на организм цыплят при стрессе проводили на двух группах цыплят, по 200 голов в каждой. Препарат вводили в организм с комбикормом в дозе 0,1 г/кг массы тела в течение 14 дней. После этого производили пересадку цыплят в другие клетки, чем и вызывали стресс. Перед началом эксперимента и в конце производили взятие крови для исследований. Определяли лизоцимную, бактерицидную активность сыворотки крови, концентрацию общего белка и его фракций, соотношение Т и В лимфоцитов.

Для исследования антитоксического действия было подобрано две группы аналогичных цыплят бройлеров, по 200 голов в каждой. Контрольные цыплята получали только основной рацион, а опытным его добавляли в корм в дозе 0,1 г/кг массы тела. Скармливали групповым способом один раз в сутки в течение 10 дней.

В ходе выполнения работы использовали следующие лабораторные исследования: Морфологический состав крови определяли в счетной камере Горяева; рит в капиллярах с центрифугой МЦГ-8; содержание гемоглобина определяли методом Сали; гликоген - по методу Шомоди (Мильман Л.С. с соавт, 1974); глюкозу - в безбелковом инфильтрате по методу Сомоджи; виноградную кислоту в крови, печени и мышцах - по дифицированному методу Умбрайта (Бабаскин П.М., 1976); молочную кислоту в крови, печени, и мышцах - по методу Баркера и Саммерсона Прохорова М.И., Тупикова З.М., 1965); лимонную кислоту в крови, печени и мышцахах - по методу Наттельсона (Ещенко Н.Д. с соавт., 1977). Содержание АТФ, АМФ в крови, печени и мышцах проводили методом тонкослойной хроматографии на пластинках «Силуфол UV-254» с последующей элюацией и спектрофотометрией (Бериташвили Д.Г., Кафиони К.Л., 1975). В качестве подвижной фазы использовали смесь, предложенную Хейнсом и Ишервурдом (Асатиани B.C., 1965). Активность аланинаминотрансферазы и аспартатаминотрансферазы в сыворотке крови, печени и мышцах определяли с помощью унифицированного метода Ретмана и Френкеля (Меньшиков В.В., 1973). Активность лактатдегидрогеназы в сыворотке крови, печени и мышцах определяли унифицированным методом П.М. Пыркова с соавт. (1970). Щелочную фосфотазу определяли по гидролизу -глицерофосфата.

В качестве антикоагулянта использовали трилон Б. Для получения сыворотки кровь собирали в пробирку без антикоагулянта.

Результаты исследований обрабатывали биометрическим методом вариационной статистики. Математическую и биометрическую обработку полученных данных проводили при помощи программы Windows Vista, MicrosoftExcel 2010, степень достоверности «Р» устанавливали по распределению Стьюдента.

3 РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Разработка, получение и физико-химические свойства

Сукцинат цинка получали в виде водного раствора с содержанием действующего вещества от 0,02%.

Таблица-1 Физико-химические показатели раствора сукцината цинка.

Наименование показателя	Характеристика и норма
Внешний вид, цвет, запах и вкус	Прозрачная жидкость, без запаха, кисловатого вкуса со слегка металлическим оттенком.
Растворимость	Растворим в воде.
Наличие посторонних примесей	Не допускается
Наличие осадка	Допускается наличие до 0,001% легко суспендирующегося при взбалтывании осадка.
рН	4,93-7.1
Содержание суммарного цинка в препарате, мг/мл	0,02 ± 0,0004
Плотность, г/см3.	1,0 – 1,1

Стандартизацию сукцината цинка проводили по органолептическим, физико-химическим показателям. (табл. 1).

Яйца, использованные для опытов, были собраны в течении дня и перед закладкой хранились 1 сутки. Все яйца имели правильную форму, чистую и гладкую скорлупу, воздушная камера находится на тупом конце яйца. Постановки опытов проводились методом пар-аналогов. Инкубационные яйца, относящиеся к каждой группе, поместили в отдельные лотки, которые пометили бирками. Затем лотки поместили в инкубатор «Универсал» и проводили их нагревание в течении 5 часов до температуры +37.5 С. После этого лоткипоочередно вынимали из инкубатора и с помощью ручного мелкоструйного опрыскивателя проводили обработку яиц опытной групп раствором исследуемого вещества. Орошение яиц в лотках осуществлялось в течении 15-20 секунд и их выдерживали вне шкафа инкубатора при температуре воздуха +18+20 С в течении 10 минут, после чего опять помещали в инкубатор.

В процессе инкубации яиц в каждом из опытов соблюдался режим инкубации представленный в таблице №2.

Таблица-2 Режим инкубации

Дни инкубации	Температура, 0С	Влажность	Заслонки
1-7	37,8-38	30,5-31	Закрыты
8-11	37,5-37,7	29-29,5	Открыты
12-18,5	37,2-37,4	28-28,5	Открыты
На выводе:
1	37,4	29-29,5	Закрыты
2	37,2	30-31	Закрыты
3	37,2	32 и более	Закрыты