Способ коррекции нарушений в оксидантно-антиоксидантной системе, вызванных воздействием стресс-факторов на цыплят-бройлеров Российский патент 2025 года по МПК A61K36/45 A61K36/73 A61K49/18 A61D7/00 

Изобретение относится к ветеринарии и области кормления сельскохозяйственной птицы, в частности к способу, который может быть использован для коррекции патобиохимических процессов в организме цыплят-бройлеров в периоды, сопровождающиеся воздействием технологических стрессов.

Промышленные стресс-факторы негативно отражаются на продуктивности сельскохозяйственной птицы, а также являются одной из причин множества заболеваний [7]. На практике при стрессе происходит мобилизация и перераспределение энергетических и метаболических ресурсов от процессов, обеспечивающих высокую продуктивность цыплят-бройлеров, к процессам, формирующим адаптацию к стрессу. Поэтому стресс-факторы промышленного комплекса отрицательно отражаются на продуктивности и сохранности стада птицы [10]. Согласно современным исследованиям в условиях стресса рекомендуется дополнительно к основному рациону вводить экзогенные антиоксиданты для восполнения компонентов естественной антиоксидантной защиты цыплят [4]. В научных исследованиях доказано, что растительные препараты являются эффективными антиоксидантами. Они менее токсичны, лучше усваиваются и их можно применять длительный срок без побочных эффектов по сравнению с синтетическими препаратами [1, 9].

Известны способы коррекции нарушений в оксидантно-актиоксидантной системе цыплят-бройлеров. Наиболее близким к предлагаемому способу является способ: Ярован Н.И. Применение препарата антиоксидантного действия на основе водных настоев из сабельника болотного и плодов дикорастущей клюквы / Н.И. Ярован, Н.А. Комиссарова // Научные исследования – сельскохозяйственному производству: материалы III Международной научно-практической Интернет-конференции – г. Орел, 2024. – С. 407-413.

Недостатком известного способа является частичное разрушение полифенольных соединений при изменении условий окружающей среды, а также трудоемкость способа, т.к. для выпаивания цыплятам-бройлерам необходимо ежедневно готовить свежую смесь из водных настоев сабельника болотного и плодов клюквы дикорастущей.

Задачей изобретения является коррекция биохимических нарушений в оксидантно-антиоксидантной системе цыплят-бройлеров в первые 21 сутки жизни (стресс-чувствительный период) смесью, изготовленной из водного настоя сабельника болотного и водного извлечения из плодов дикорастущей клюквы, с длительным сроком годности за счет введения в состав липосом.

Поставленная задача достигается подобно прототипу дополнительным выпаиванием 1 раз в сутки в дозе 5 мл на 1 кг живого веса в течение первых 21 суток цыплятам-бройлерам смеси водных настоев из сабельника болотного (1 часть, соотношение растения к воде 1:10) и плодов дикорастущей клюквы (1 часть, соотношение плодов к воде 1:10) и липосом (2 части), изготовленных тепловым способом: лецитин подсолнечный на 2 часа заливают водой в соотношении 1:10, далее вводят глицерин (3% к смеси лецитина) и нагревают 30 минут при постоянном помешивании и встряхивании.

Антиоксидантное действие клюквы обусловлено содержанием в ней резвератрола и антоцианов [3, 5, 10]. Антиоксидантная активность водных растворов из ягод клюквы на 75% представлена гликозидами антоцианов [2]. Антоцианы способны нейтрализовывать 3 типа свободных радикалов: пероксинитрит, пероксид радикал и гидроксил радикал [5]. Cабельник болотный (Comarum palustre L) также обладает антиоксидантными свойствами [11] за счет большого содержания в нем полифенолов и хлорогеновой кислоты [1]. При воздействии кислорода, света, изменении температур и pH полифенольные соединения зачастую теряют эффективность и деградируют, тем самым снижая эффективность и срок годности препарата. Введение липосом (микрокапсулирование) в состав растительной смеси с полифенолами обеспечивает сохранение структуры полифенольных соединений и увеличение срока годности растительного препарата [3].

Изобретение направлено на решение задачи создания эффективного, экологически чистого и с большим сроком хранения средства по сравнению с используемом в прототипе, позволяющего разработать способ коррекции нарушений в оксидантно-антиоксидантной системе цыплят за счет использования стабилизированных липосомами биологически активных соединений.

Способ осуществляется следующим образом: цыплятам-бройлерам дополнительно выпаивают 1 раз в сутки в дозе 5 мл на 1 кг живого веса в течение первых 21 суток приготовленную смесь водного настоя из сабельника болотного (1 часть, соотношение растения к воде 1:10), водного настоя из плодов дикорастущей клюквы (1 часть, соотношение плодов к воде 1:10) и липосом (2 части), изготовленных тепловым способом: лецитин подсолнечный на 2 часа заливают водой (1:10), далее вводят глицерин (3% к смеси лецитина) и нагревают 30 минут при постоянном помешивании и встряхивании.

Предлагаемый способ позволит скорректировать нарушения в оксидантно-антиоксидантной системе у цыплят.

Сущность способа поясняется примерами.

Пример 1

Осуществление и апробация способа были проведены в условиях инновационного научно-исследовательского испытательного центра ФГБОУ ВО Орловский ГАУ им. Н.В. Парахина на цыплятах-бройлерах кросса КООБ-500 в возрасте с 1 до 21 суток.

Были проведены 2 серии опытов. В 1 серии опытов в суточном возрасте по принципу пар-аналогов были сформированы 3 группы по 15 цыплят в каждой группе: цыплята, получающие основной рацион (контрольная – К1); цыплята, получающие основной рацион в условиях световой депривации (опытная группа – ОР1) и цыплята в условиях световой депривации, получающие растительную смесь сабельника и клюквы по известному способу (опытная – ОР1+СК1). Во 2 серии опытов в суточном возрасте по принципу пар-аналогов были сформированы 3 группы по 15 цыплят в каждой группе: цыплята, получающие основной рацион (контрольная – К2); цыплята, получающие основной рацион в условиях световой депривации (опытная группа – ОР2) и цыплята в условиях световой депривации, получающие растительную смесь сабельника и клюквы по предлагаемому способу (опытная – ОР2+СК2). Экспериментально моделированный стресс в обоих сериях создавали световой депривацией цыплят в течение 27 часов с перерывами в течение 6-и и 7-и суток (нарушение светового режима).

Таблица 1 – Сравнительные результаты показателей малонового диальдегида в сыворотке крови цыплят-бройлеров при известном и предлагаемом способах коррекции, мкмоль/л

Группы животных День эксперимента, сутки 8 16 21 Известный способ Контрольная (К1) 2,1±0,09 2,0±0,07 2,0±0,06 Опытная (ОР1) 3,8±0,18 3,7±0,12 3,8±0,14 Опытная (ОР1+СК1) 2,9±0,24* 2,9±0,19* 2,9±0,27* Предлагае-мый способ Контрольная (К2) 2,0±0,07 1,9±0,1 2,0±0,04 Опытная (ОР2) 3,7±0,23 3,6±0,07 3,7±0,23 Опытная (ОР1+СК2) 2,6±0,17* 2,6±0,22* 2,4±0,24*

Примечание: * – р<0,05, ** – р<0,01 относительно опытной стрессированной группы цыплят, получающих основной рацион (ОР1 или ОР2 соответственно).

Таблица 2 – Сравнительные результаты показателей церулоплазмина в сыворотке крови цыплят-бройлеров при известном и предлагаемом способах коррекции, мкмоль/л

Группы животных День эксперимента, сутки 8 16 21 Известный способ Контрольная (К1) 1,9±0,09 1,9±0,05 1,9±0,1 Опытная (ОР1) 1,1±0,02 1,0±0,05 1,1±0,2 Опытная (ОР1+СК1) 1,9±0,05* 1,6±0,06* 2±0,08* Предлагаемый способ Контрольная (К2) 2,0±0,02 2,1±0,03 2,2±0,09 Опытная (ОР2) 1,1±0,06 1,0±0,05 1,0±0,03 Опытная (ОР2+СК2) 2,0±0,08* 2,1±0,05* 2,3±0,09*

Примечание: * – р<0,05, ** – р<0,01 относительно опытной стрессированной группы цыплят, получающих основной рацион (ОР1 или ОР2 соответственно).

Как видно из таблиц 1 и 2, коррекция нарушений в оксидантно-антиоксидантной системе по показателям антиоксиданта церулоплазмина (ЦП) и показателя уровня свободно-радикального окисления малонового диальдегида (МДА) известным и предлагаемым способом положительно влияет на статус оксидантно-антиоксидантной системы у цыплят-бройлеров. Однако к концу эксперимента при коррекции известным способом МДА снижается только на 23,7% относительно стрессированной группы цыплят, получающей только основной рацион (ОР1+СК1), тогда как при предлагаемом способе – на 35,1% (ОР2+СК2), что (т.е. на 11,4%) больше относительно известного способа. Также к указанному сроку наблюдается повышение уровня церулоплазмина у цыплят при известном способе на 45% (ОР1+СК1), а при предлагаемом – на 56,5% (ОР2+СК2) (т.е. на 11,5% выше относительно известного способа), что можно объяснить длительной сохранностью антиоксидантной активности в средстве при предлагаемом способе.

Ожидаемые результаты. Введение в рацион цыплят-бройлеров дополнительного выпаивания композиции из сабельника болотного и плодов дикорастущей клюквы и липосом, изготовленных тепловым способом, 1 раз в сутки в течение первых 21 суток позволит скорректировать нарушения в оксидантно-антиоксидантной системе (по показателям церулоплазмина и малонового диальдегида) в условиях стресса, а именно повысить уровень ЦП на 56,5% (р<0,05), снизить уровень МДА на 35,1% (р<0,05) соответственно.

Пример 2

Для подтверждения длительной сохранности антиоксидантной активности средства, используемого в предлагаемом новом способе, определяли в модельных системах перекисного окисления липидов (ПОЛ) in vitro (патент РФ на изобретение №2806256 от 30.10.2023) сохранность антиоксидантной активности растительных смесей, используемых при известном и предлагаемом способе [8]. Для приготовления водных препаратов использовали сабельник болотный (корневище+надземная часть) и клюкву дикорастущую, которые были заготовлены в Республике Коми в период 2018-2023 гг. Собранное сырье из сабельника сушили в тени при естественных условиях (на воздухе). Плоды клюквы замораживались при температуре -18°С и влажности 50-55% и далее хранились при заданных параметрах.

Приготовление водного извлечения из сабельника болотного или водного настоя из плодов клюквы заключалось в настаивании в течение 15 минут измельченного сырья или ягод, соответственно, на кипящей водяной бане и дальнейшем охлаждении в течение 45 минут. Для каждого водного извлечения (настоя клюквы, настоя сабельника) использовалось соотношение сырья и воды 1:10.

Препарат для известного способа (прототип) готовили смешиванием 1 части водного настоя сабельника и 1 части настоя плодов клюквы. Препарат для предлагаемого способа – смешиванием 1 части водного настоя сабельника, 1 части водного извлечения плодов клюквы и 2 частей липосом, изготовленных тепловым способом: лецитин подсолнечный на 2 часа заливали водой (1:10), далее вводили глицерин (3% к смеси лецитина) и нагревали 30 минут при постоянном помешивании и встряхивании. Полученные препараты хранили при температуре +2+6оС и влажности 50-55% в течение 5, 15 и 30 суток.

Таблица 3 – Сравнительные результаты антиоксидантной активности растительных смесей при известном и предлагаемом способах коррекции (по уровню малонового диальдегида), мкмоль/л

Срок хранения, сутки 1 (свежий) 5 15 30 Контрольный образец (без введения смесей) 3,5±0,126 4,7±0,11 4,36±0,111 4,33±0,205 Известный способ 2,52±0,087* 4,64±0,11 - - Предлагаемый способ 2,18±0,098* 3,62±0,108* 3,54±0,12* 4,2±0,141

Примечание: * – р<0,05, ** – р<0,01 относительно контрольного образца.

Как видно из таблицы 3, смеси, используемые при предлагаемом и известном способах, проявляют антиоксидантную активность (по показателю малонового диальдегида) при их введении в модельную систему ПОЛ.

Однако при введении свежей растительной смеси известного способа (прототип) МДА снижается только на 28% (р<0,05) относительно контроля, тогда как при предлагаемом – на 38% (р<0,05), что на 10% больше относительно известного способа.

При введении в модельную систему 5-суточной растительной смеси, используемой при известном способе (прототип), малоновый диальдегид не снижается относительно контроля, тогда как при предлагаемом способе происходит снижение МДА на 23% (р<0,05) относительно контрольного образца.

Далее анализировали только препарат предлагаемого способа, т.к. препарат известного способа на 5 сутки утратил свою антиоксидантную активность.

Средство предлагаемого способа продолжало показывать антиоксидантную активность вплоть до 15 дня эксперимента, а далее активность терялась.

Показатель малонового диальдегида в опытной модельной системе с препаратом, используемым в предлагаемом способе и хранившемся 30 суток, снизился на 3% относительно контроля (статистических различий нет).

Ожидаемые результаты. Введение в смесь из водного настоя сабельника болотного и водного извлечения из плодов клюквы липосом, изготовленных тепловым способом, позволит пролонгировать антиоксидантную активность препарата, применяемого в предлагаемом способе, а именно снизить показатель МДА на 3-38% и снизить трудозатраты на приготовление препарата за счет повышения его срока годности до 15 дней.

Источники информации

Бобрик, Т.В. Некоторые биологически активные вещества и микроэлементы в лекарственных растениях белорусского полесья / Т.В. Бобрик // Веснік Мазырскага дзяржаўнага педагагічнага ўніверсітэта імя I. П. Шамякіна. – 2006. – №2 (15). – С.42-27.

Борисенко, М.Ф. Антиоксидантная активность водных экстрактов плодов клюквы обыкновенной (Vaccinium oxycoccus L.), произрастающей на территории Республики Коми / М. Ф. Борисенко, Л. А. Бакутова, А. В. Пещ. [Текст] // Химия растительного сырья. – 2013. – № 4. – С. 89-95.

Бурак, Л.Ч., Сапач, А. Н.Б. Биологически активные вещества бузины: свойства, методы извлечения и сохранения [Текст] / Л.Ч. Бурак, А. Н.Б. Сапач // Пищевые системы. – 2023. – №1(6). – С.80-94.

Кощаева, О.С., Рядинская, А.А., Лавриненко, К.В., Кощаев, И.А. Использование природных антиоксидантов в кормлении цыплят-бройлеров [Текст] / О.С. Кощаева, А.А. Рядинская, К.В. Лавриненко, И.А. Кощаев // Вестник НГАУ (Новосибирский государственный аграрный университет). – 2023. – № 3. – С. 236-244. https://doi.org/10.31677/2072-6724-2023-68-3-236-244

Лютикова, М.Н., Ботиров, Э.Х. Химический состав и практическое применение ягод брусники и клюквы [Текст] / М.Н. Лютикова, Э.Х. Ботиров // Химия растительного сырья. – 2015. – № 2. – С. 5-27.

Менякина, А.Г., Гамко Л.Н., Менякина, А.Г., Строченова, А.И. Показатели эффективности использования подкислителя при выращивании цыплят-бройлеров [Текст] / А.Г. Менякина, Л.Н. Гамко, А.Г. Менякина, А.И. Строченова // Вестник Брянской ГСХА. – 2023. – №6(100). – С.52-56.

Стрессы и стрессовая чувствительность кур в мясном птицеводстве. Диагностика и профилактика : монография / В.И. Фисинин, П.Ф. Сурай, А.И. Кузнецов, А.В. Мифтахутдинов, А.А. Терман. – Троицк: УГАВМ, 2013. – 215 с.

Патент №2806256 Российская Федерация, МПК G01N33/00, A61K36/73. Ускоренный способ оценки антиоксидантной активности растительного сырья из сабельника болотного (COMARUM PALUSTRE L.): №2806256 : заявл. 11.07.2022 : опубл. 30.10.2023 / Ярован Г.И., Комиссарова Н.А.; патентообладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Орловский государственный аграрный университет имени Н.В. Парахина". – 7 с.

Попова, Г.М. О возможностях использования фитобиотических добавок в рационах сельскохозяйственных животных / Г.М. Попова, Б.С. Нуржанов, Г.К. Дускаев // Животноводство и кормопроизводство. – 2023. – № 2 (106). – С. 152-175.

Ярован Н.И. Применение препарата антиоксидантного действия на основе водных настоев из сабельника болотного и плодов дикорастущей клюквы / Н.И. Ярован, Н.А. Комиссарова // Научные исследования – сельскохозяйственному производству: материалы III Международной научно-практической Интернет-конференции – г. Орел, 2024. – С. 407-413.

Dimins F., Mikelsone V., Kaneps M. Antioxidant characteristics of Latvian herbal tea types [Текст] / Dimins F., Mikelsone V., Kaneps M. // Proceedings of the Latvian Academy of Sciences, Section B: Natural, Exact and Applied Sciences. – 2013. – № 67(4/5). – С. 433-436.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ коррекции нарушений в оксидантно-антиоксидантной системе у цыплят заключается в выпаивании цыплят-бройлеров композицией на основе растительного сырья дополнительно к основному рациону, причем цыплят-бройлеров выпаивают 1 раз в сутки в течение первых 21 суток жизни в дозе 5 мл на 1 кг живого веса растительной композицией, содержащей водный настой из плодов дикорастущей клюквы, сабельника болотного и липосом в соотношении 1:1:2, причем липосомы готовят следующим образом: лецитин подсолнечный на 2 часа заливают водой в соотношении 1:10, далее вводят глицерин (3% к смеси лецитина) и нагревают 30 минут при постоянном помешивании, а содержание плодов дикорастущей клюквы и сабельника болотного к воде составляет 1:10. Изобретение позволяет корректировать биохимические нарушения в оксидантно-антиоксидантной системе цыплят-бройлеров в первые 21 сутки жизни. 3 табл., 2 пр.

Способ коррекции нарушений в оксидантно-антиоксидантной системе у цыплят, заключающийся в выпаивании цыплят-бройлеров композицией на основе растительного сырья дополнительно к основному рациону, отличающийся тем, что цыплят-бройлеров выпаивают 1 раз в сутки в течение первых 21 суток жизни в дозе 5 мл на 1 кг живого веса растительной композицией, содержащей водный настой из плодов дикорастущей клюквы, сабельника болотного и липосом в соотношении 1:1:2, причем липосомы готовят следующим образом: лецитин подсолнечный на 2 часа заливают водой в соотношении 1:10, далее вводят глицерин 3% к смеси лецитина и нагревают 30 минут при постоянном помешивании, а содержание плодов дикорастущей клюквы и сабельника болотного к воде составляет 1:10.