李樹綱

(甘肅省獸藥飼料監(jiān)察所,甘肅蘭州 730030)

藥物飼料添加劑及其發(fā)展前景概述

李樹綱

(甘肅省獸藥飼料監(jiān)察所,甘肅蘭州 730030)

我國藥物飼料添加劑的應(yīng)用始于20世紀(jì)70年代中期,最早使用的大多是人畜共用的品種。目前在《飼料藥物添加劑使用規(guī)范》中規(guī)定的藥物飼料添加劑有57種。隨著畜牧業(yè)的發(fā)展和生物發(fā)酵技術(shù)水平的提高,我國藥物飼料添加劑的生產(chǎn)能力也得到了很大提升,大型生產(chǎn)企業(yè)不斷涌現(xiàn)。中草藥飼料添加劑具有與食物同源、同體、同用的特點,是化學(xué)藥物、激素、抗生素類等藥物無法比擬的,具有增強免疫、激蛋增乳、催肥、催情、改善肉質(zhì)等作用,無疑是新型綠色添加劑。

藥物飼料添加劑;中草藥飼料添加劑;抗生素;作用機制;發(fā)展前景

人類對于藥物飼料添加劑的研究始于20世紀(jì)五十年代，我國藥物飼料添加劑的應(yīng)用始于20世紀(jì)七十年代中期。目前在《飼料藥物添加劑使用規(guī)范》中規(guī)定的藥物飼料添加劑有57種。隨著畜牧業(yè)的發(fā)展和生物發(fā)酵技術(shù)水平的提高，我國藥物飼料添加劑的生產(chǎn)能力也得到了很大提升，大型生產(chǎn)企業(yè)不斷涌現(xiàn)，中草藥飼料添加劑也取得了一定的發(fā)展。

1 藥物飼料添加劑概述

根據(jù)《獸藥管理條例》（2004年修訂，中華人民共和國國務(wù)院令第404號）第七十二條獸藥的定義[1]，藥物飼料添加劑屬于獸藥。根據(jù)《飼料和飼料添加劑管理條例》（2011年修訂，中華人民共和國國務(wù)院令第609號）第四十九條規(guī)定，藥物飼料添加劑，是指為預(yù)防、治療動物疾病而摻入載體或者稀釋劑的獸藥的預(yù)混合物質(zhì)[2]。

根據(jù)《飼料和飼料添加劑管理條例》（2011年修訂，中華人民共和國國務(wù)院令第609號）[2]第五十條規(guī)定，藥物飼料添加劑的管理，依照《獸藥管理條例》的規(guī)定執(zhí)行。為規(guī)范和指導(dǎo)飼料藥物添加劑的合理使用，防止濫用飼料藥物添加劑，農(nóng)業(yè)部2001年6月4日制定了《飼料藥物添加劑使用規(guī)范》（農(nóng)業(yè)部公告第168號）[3]?！讹暳纤幬锾砑觿┦褂靡?guī)范》共收載了57種飼料藥物添加劑，在《飼料藥物添加劑使用規(guī)范》公布之后，農(nóng)業(yè)部又單獨批準(zhǔn)了一些藥物飼料添加劑。

2 藥物飼料添加劑分類

2.1 按功效分類

藥物飼料添加劑包括抗球蟲藥類、驅(qū)蟲劑類以及抑菌促生長類等。其中抗球蟲藥類包括鹽霉素等；驅(qū)蟲劑包括伊維菌素、越霉素等；抑菌促生長類包括金霉素、桿菌肽鋅、泰樂菌素等。

2.2 按化學(xué)結(jié)構(gòu)分類

2.2.1 多肽類

常用的有桿菌肽鋅、硫酸粘桿菌素等。作用特點是吸收差、排泄快、無殘留、毒性小，抗藥性細(xì)菌出現(xiàn)率低，且抗藥性不易通過轉(zhuǎn)移因子傳遞給人。該類藥物飼料添加劑抗菌譜較窄，用于抑制革蘭氏陽性菌或革蘭氏陰性菌。

2.2.2 四環(huán)素類

包括金霉素、土霉素和四環(huán)素，均由鏈霉菌發(fā)酵產(chǎn)生。為廣譜抗生素，對畜禽呼吸道和家畜的細(xì)菌性腹瀉有效，連續(xù)低劑量使用有促生長效果。但屬人畜共用，易產(chǎn)生抗藥性，屬于淘汰型藥物。歐洲已全部淘汰。我國目前仍在使用金霉素和土霉素鈣鹽。

2.2.3 大環(huán)內(nèi)酯類

包括紅霉素、泰樂菌素、螺旋霉素等。由放線菌或小單孢菌產(chǎn)生，具有大環(huán)內(nèi)酯環(huán)。對革蘭氏陽性菌、一些革蘭氏陰性菌、耐青霉素的葡萄球菌和支原體有較強的抑制能力，使用量僅次于四環(huán)素類抗生素，可從腸道吸收，能產(chǎn)生交叉耐藥性。

2.2.4 含磷多糖類

指含磷酸糖脂質(zhì)的產(chǎn)品，主要作用于革蘭氏陽性菌，分子量大，不被消化吸收，排泄快。主要包括黃霉素、魁北霉素等。

2.2.5 聚醚類

包括莫能菌素、鹽霉素、馬杜霉素等?？咕V廣，具有離子運輸作用，在動物消化道內(nèi)幾乎不被消化吸收，無殘留。既是很好的促生長劑，又是有效的抗球蟲劑。

2.2.6 氨基苷類

一般用于抑菌或驅(qū)蟲。根據(jù)作用分為兩類，一種是抗菌性抗生素，如新霉素、壯觀霉素和安普霉素；另一種是驅(qū)線蟲抗生素，如潮霉素B、越霉素A等，常被歸為驅(qū)蟲劑。盡管作用不同，但具有一個共同點，就是在腸道不易吸收。

2.2.7 合成抗菌藥物飼料添加劑

人工合成的具有類似抗生素的作用的藥物，添加到飼料中具有很好的抑菌、殺蟲效果，且一般是單一化合物，比抗生素作用強，大多數(shù)抗菌驅(qū)蟲作用強于促生長作用，且毒性較強，長期使用有不良作用，有些存在殘留和耐藥性問題，有的甚至有“致畸、致癌、致突變”作用。多短期添加使用。

2.2.8 中草藥飼料添加劑

中草藥飼料添加劑是指以中國天然中草藥的特性、物味和物間關(guān)系的傳統(tǒng)理論為指導(dǎo)，輔以飼養(yǎng)和飼料工業(yè)等學(xué)科理論技術(shù)而制成的純天然飼料添加劑。效果好，無殘留、無抗藥性、無污染，是新型綠色添加劑。中草藥飼料添加劑的有效成分主要有生物堿、甙類、揮發(fā)油、鞣質(zhì)、糖類、氨基酸、蛋白質(zhì)、酶、油脂、無機成分及色素，此外，有些中草藥中還含有黃酮類，萜類，揮發(fā)油，植物甾醇，香豆素及一些雜環(huán)衍生物。對于中草藥，其有效成分的不同決定了其作用的不同[4]。

2.3 藥物飼料添加劑的特性

2.3.1 區(qū)域性

由于藥物飼料添加劑用于促進禽畜生長和疾病防治，因此在國內(nèi)養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)值較大的省份或地區(qū)需求量相對較多，而且由于各地養(yǎng)殖品種的不同，造成所使用的種類也有差異。從全球范圍來看，畜牧業(yè)發(fā)達的國家和地區(qū)對藥物飼料添加劑的需求量相對較大，美國、歐洲和我國是全球藥物飼料添加劑的三大產(chǎn)地。

2.3.2 季節(jié)性

從藥物飼料添加劑促進生長作用的角度分析，每年“春節(jié)”、“五一”、“十一”等節(jié)日前，市場上肉、禽、蛋等產(chǎn)品的消費量會有所增加，禽畜會在這段時間內(nèi)大量出欄，其中春節(jié)前消費的季節(jié)性增長尤為明顯，在節(jié)日后通常會出現(xiàn)消費疲軟期。因此，在禽畜出欄前的一段時期需育肥禽畜，形成其銷售的旺季。

3 藥物飼料添加劑的作用機制

總體來看，使用藥物飼料添加劑不僅可以治療動物疾病，而且還有預(yù)防疾病的發(fā)生、減少疼痛、避免繼發(fā)性感染、避免流行病的發(fā)生、穩(wěn)定腸道微生物菌群、增強動物的生理和代謝性能、促進動物生長和改善飼料利用效率等作用。中草藥飼料添加劑還具有增強免疫、增加動物產(chǎn)品產(chǎn)量等作用。

3.1 抗生素類藥物飼料添加劑的作用機制

3.1.1 治療作用——抑菌殺菌作用

主要是通過影響細(xì)菌菌體的代謝過程，改變細(xì)菌細(xì)胞的菌體形態(tài)而發(fā)揮其抑菌和殺菌作用，其作用機制主要有四種類型。

（1）干擾細(xì)胞壁的合成

細(xì)菌細(xì)胞壁中含有肽聚糖，青霉素、桿菌肽、萬古霉素等抗生素作用于細(xì)胞壁肽聚糖合成的不同階段，使細(xì)胞壁缺損，抗?jié)B透壓能力降低，引起菌體變形、破裂而死亡。

（2）改變細(xì)胞膜通透性

多肽類抗生素等具有表面活性劑的作用，能降低細(xì)菌細(xì)胞膜的表面張力，改變細(xì)胞膜的通透性，甚至破壞膜的結(jié)構(gòu)，使氨基酸、單糖、無機鹽離子等外漏，影響細(xì)胞正常代謝，致使細(xì)菌死亡。有些選擇性地作用于細(xì)胞膜含固醇的微生物，與膜結(jié)合后形成膜-多烯化合物，引起細(xì)胞膜的通透性改變，導(dǎo)致胞內(nèi)代謝物外泄而使細(xì)胞死亡。

（3）影響細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的蛋白質(zhì)合成

四環(huán)素類、氨基苷類和大環(huán)內(nèi)酯類等抗生素均可影響病原微生物體內(nèi)蛋白質(zhì)合成，但它們的作用點和作用環(huán)節(jié)各不相同。如大多數(shù)氨基苷類抗生素都能阻礙蛋白質(zhì)合成的起始；四環(huán)素類抗生素則阻斷肽鏈的延長；大環(huán)內(nèi)酯類抗生素抑制肽鏈的移位反應(yīng)。

（4）抑制核酸合成

有些抗生素（如放線菌）能和DNA結(jié)合，使DNA失去模板功能，從而抑制它的復(fù)制和轉(zhuǎn)錄，而有些抗生素（如利福霉素）則是通過與細(xì)菌RNA聚合酶的結(jié)合而抑制轉(zhuǎn)錄。

3.1.2 促生長作用

抗生素類藥物飼料添加劑的促生長和提高飼料利用率的作用機理目前尚不完全清楚，主要有影響腸壁的組織結(jié)構(gòu)、抑制動物腸道內(nèi)有害微生物等幾種解釋。

（1）影響腸壁的組織結(jié)構(gòu)

飼用抗生素可使小腸重量變輕，腸壁變薄、腸絨毛變長，從而使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)在腸內(nèi)的接觸面積增加，提高了腸道營養(yǎng)物質(zhì)的吸收率。

（2）抑制動物腸道內(nèi)有害微生物

一是限制細(xì)菌的生長代謝，從而減少細(xì)菌與宿主間營養(yǎng)物質(zhì)的競爭；二是抑制腸道有害微生物產(chǎn)生不利生長的代謝產(chǎn)物。此外，抗生素能刺激有益微生物群體的優(yōu)先繁殖，促進有益菌對營養(yǎng)物質(zhì)的合成，維持腸道微生物平衡。

（3）免疫調(diào)節(jié)作用

外來抗原引發(fā)的動物免疫反應(yīng)可以導(dǎo)致動物生長速度降低，耗料量增加。某些抗生素能修飾和殺滅多種抗原，減少外來抗原的作用，降低動物免疫系統(tǒng)的激活程度，從而減少某種抑制因子或抗生長因子的數(shù)量，最終導(dǎo)致促進分解代謝物質(zhì)的釋放量減少或促生長因子活性增加，改變動物肌肉的組成，提高生長速度和飼料利用率。

（4）影響營養(yǎng)物質(zhì)的代謝，促進養(yǎng)分的吸收和利用

大量研究表明，抗生素具有節(jié)省B族維生素、改善蛋白質(zhì)的代謝、促進氮沉積、促進動物對蛋白質(zhì)的消化利用。有研究表明，動物體增重下降與飼料能量物質(zhì)的消化吸收密切相關(guān)，飼料中添加抗生素后，可以改善腸道對脂肪和碳水化合物的利用率，從而提高動物增重速度、改善飼料利用效率。

3.2 中草藥飼料添加劑的作用機制

3.2.1 中草藥飼料添加劑的作用

（1）防病保健

主要是增強免疫力（如黨參、黃芪、茯苓、靈芝、何首烏、香菇、淫羊藿、地黃、沙棘等中草藥添加劑[5]）、抵抗感染（如金銀花、連翹、大青葉、射干、大青葉、板藍根、苦參、土槿皮、白蘚皮、土茯苓、青蒿、虎杖、百部、川楝子、南瓜子、烏桕葉、五倍子、樟樹葉等）、調(diào)節(jié)功能（如神曲、麥芽、雞內(nèi)金、當(dāng)歸、熟地、何首烏、柏子仁、酸棗仁、牡蠣、刺五加、人參、延胡索、柴胡、石膏、地龍、黃芪、黨參、甘草、荊芥、防風(fēng)、蟬蛻、川芎、紅花、丹參、茜草、側(cè)柏葉、仙鶴草、白果、貝母、杏仁等添加劑具有雙向調(diào)節(jié)作用）等作用[5]。

（2）增加動物產(chǎn)品產(chǎn)量

主要是促進生長、催肥增重、提高肉產(chǎn)量（如松針粉、辣椒粉、花粉提取液、麥飯石、大蒜素等添加劑）、催情促孕促進生殖、增乳增蛋（如當(dāng)歸、補骨脂、蛇床子、淫羊藿、人參、蟲草、蓮子、芡實、菟絲子、女貞子、王不留行、通草、馬鞭草等添加劑）等作用[6]。

（3）提高動物產(chǎn)品質(zhì)量

主要是改善肉質(zhì)風(fēng)味和色澤（如松針粉、大蒜、大蒜、辣椒、海藻粉、杜仲葉、梔子等）、改善蛋質(zhì)、提高營養(yǎng)物質(zhì)含量（如海藻粉、沙棘果渣、柑桔皮等）、改善乳質(zhì)、提高營養(yǎng)物質(zhì)含量和產(chǎn)乳量（如海藻粉、黨參、當(dāng)歸、黃芪、王不留行、蒼術(shù)、益母草、柑桔渣等）等作用[6]。

（4）改善飼料品質(zhì)

主要是補充營養(yǎng)（如當(dāng)歸、黨參、小茴香、川芎、續(xù)斷、黃芩、陳皮等中藥富含蛋白質(zhì)、氨基酸、糖、淀粉、脂肪、礦物質(zhì)、維生素、常量元素和微量元素等營養(yǎng)成分）、增香除臭（如茴香、桔皮、艾葉、大蒜粉、姜粉、香芹、大蒜、洋蔥、薄荷等）、防腐保鮮（如土槿皮、白鮮皮、花椒等有防腐作用，紅辣椒、兒茶等有抗氧化作用）等作用[6]。

3.2.2 中草藥飼料添加劑的作用原理

中草藥飼料添加劑的作用原理涉及中獸醫(yī)藥理論、動物生理學(xué)、免疫學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、微生物學(xué)等，其中富含的糖甙類物質(zhì)就是通過代謝轉(zhuǎn)化后發(fā)揮有效作用的[7]。多糖是主要的免疫活性物質(zhì)，其中研究較多的有人參多糖、黃芪多糖、茯苓多糖、黨參多糖、刺五加多糖等；生物堿具有復(fù)雜的氮雜環(huán)結(jié)構(gòu)，并具有堿性，是人類最早利用的植物殺蟲劑，如百部、苦參、雷公藤、藜蘆、煙草等，它們作用于昆蟲的乙酰膽堿受體或乙酰膽堿酯酶起到殺蟲作用?？傮w而言，中草藥飼料添加劑主要通過以下三方面發(fā)揮作用，一是擴張血管、增加血流量，改善動物機體微循環(huán)；二是刺激機體造血機能，促進紅細(xì)胞新生，增加血紅蛋白的含量及紅、白細(xì)胞的總數(shù)；三是對細(xì)胞免疫、體液免疫和細(xì)胞因子，通過激活免疫細(xì)胞及提高免疫細(xì)胞的數(shù)量來提高動物機體免疫功能[8]。

（1）獸醫(yī)學(xué)理論解析

天然中草藥防治疾病的機理是“扶正祛邪”，其具有安神定驚、理氣消食、助脾健胃；驅(qū)蟲除積；活血散淤、旺盛血循；補氣壯陽、養(yǎng)血滋陰；消熱解毒、殺菌抗菌；宣肺化痰、止咳平喘等多種功效。

（2）現(xiàn)代藥理學(xué)理論解析

中草藥飼料添加劑可調(diào)節(jié)機體的免疫功能，加快機體新陳代謝的過程，提高動物機體對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收速度，其中一些中草藥對病原微生物還具有直接抑制或殺滅作用。天然中草藥中富含生物活性物質(zhì)和植物色素，可以調(diào)節(jié)機體內(nèi)部抵抗疾病的能力，提高畜禽的非特異性免疫功能，從整體上強化機體的防病能力，還可以改善畜禽產(chǎn)品（肉、蛋）的色澤[9，10]。

（3）現(xiàn)代營養(yǎng)學(xué)理論解析中草藥飼料添加劑的作用機制是以整體調(diào)節(jié)為主，激發(fā)調(diào)動機體內(nèi)在的積極因素，而且對體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的代謝起調(diào)節(jié)作用，可以明顯地促進畜禽的生長，提高機體抵抗外界環(huán)境的應(yīng)激能力。中草藥飼料添加劑不僅含有一定數(shù)量的營養(yǎng)物質(zhì)，而且含有未知生長調(diào)節(jié)因子，具有直接和間接地激活機體的生化反應(yīng)，增強生物合成作用，從而增強動物的生理生化機能。

4 藥物飼料添加劑的發(fā)展前景

4.1 藥物飼料添加劑向高效、安全、環(huán)保、多功能方向發(fā)展

我國的養(yǎng)殖方式向集約化、舍飼化轉(zhuǎn)變，規(guī)?；B(yǎng)殖比例不斷提高。規(guī)?；B(yǎng)殖比例的逐步提高在很大程度上促進了畜牧業(yè)對藥物飼料添加劑的需求。以基因工程、蛋白質(zhì)工程和代謝工程為核心的現(xiàn)代生物技術(shù)已成為如今生物發(fā)酵工程的主流技術(shù)。研制對動物具有特定生物學(xué)活性和功能的新型添加劑，使產(chǎn)品向高效、安全、環(huán)保、多功能方向發(fā)展已成為當(dāng)前藥物飼料添加劑行業(yè)的發(fā)展趨勢。目前，發(fā)達國家已經(jīng)開始代謝工程研究，并將現(xiàn)代分離技術(shù)、組合化學(xué)、代謝組學(xué)、藥理學(xué)與中藥學(xué)結(jié)合應(yīng)用于藥物飼料添加劑的研發(fā)和生產(chǎn)。

4.2 中草藥飼料添加劑發(fā)展前景良好

中草藥飼料添加劑是以天然植物的物性、物味、物間關(guān)系的傳統(tǒng)理論為指導(dǎo)，輔以飼養(yǎng)和飼料工業(yè)等學(xué)科理論技術(shù)制成的純天然飼料添加劑。它具有與食物同源、同體、同用的特點，是化學(xué)藥物、激素、抗生素類等藥物無法比擬的。研究發(fā)現(xiàn)天然中草藥中的多糖類、有機酸、生物堿、甙類、揮發(fā)油類有增強免疫作用[11]。天然中草藥還具有激蛋增乳、催肥、催情、改善肉質(zhì)等作用。目前，中草藥飼料添加劑越來越被飼料生產(chǎn)企業(yè)和廣大養(yǎng)殖企業(yè)重視。

將中草藥作為飼料添加劑開發(fā)利用，無疑是開發(fā)新型綠色藥物飼料添加劑[12]，其具有毒副作用小、不易產(chǎn)生抗藥性的特點，畜禽長期合理使用可避免藥物殘留問題，它和微生態(tài)制劑、酶制劑一樣，具有廣闊的應(yīng)用前景[13]。利用現(xiàn)代化學(xué)和儀器分析手段，對中草藥中的有效成分或生物活性物質(zhì)進行提取、分離、提純、鑒定和精致，以便深入研究中草藥有效成分的作用機理，并結(jié)合現(xiàn)代醫(yī)藥學(xué)、營養(yǎng)學(xué)和免疫學(xué)的方法進行研究探討，同時，加強對中草藥的配伍及其協(xié)同機理的研究，根據(jù)動物的不同生長發(fā)育階段和生產(chǎn)目的，針對不同的飼養(yǎng)條件，開發(fā)專屬的中草藥飼料添加劑，可獲得更好的效果，其發(fā)展空間很大。除天然來源的中草藥外，應(yīng)采取措施開發(fā)其他來源方式，保障中草藥飼料添加劑綠色、可持續(xù)發(fā)展。

[1]中華人民共和國農(nóng)業(yè)部.獸藥管理條例[S].2004.

[2]中華人民共和國農(nóng)業(yè)部.飼料和飼料添加劑管理條例[S].2011.

[3]中華人民共和國農(nóng)業(yè)部.飼料藥物添加劑使用規(guī)范[S].2001.

[4]明文森，黃微，曾剛元，等.抗生素替代品——中草藥飼料添加劑的應(yīng)用研究[J].營養(yǎng)與日糧，2010，（254）：18-19.

[5]王亮.中草藥添加劑在水產(chǎn)養(yǎng)殖上的應(yīng)用及存在問題[J].中國飼料，2005，（2）：9-12.

[6]董美響.中草藥添加劑的作用與發(fā)展方向[J].河北漁業(yè)，2007，（8）：15-16.

[7]袁書林.中草藥飼料添加劑的研究與應(yīng)用[J].江西飼料，2002，（6）：13-14.

[8]毛小娟.紅芪和黃芪多糖的免疫調(diào)節(jié)作用[J].中華微生物學(xué)和免疫學(xué)雜志，2001，（6）：365.

[9]張兆華.中草藥添加劑有效成分及免疫機理的研究[J].中國飼料，2003，（13）：20-22.

[10]李苗云，葛長榮.中草藥添加劑應(yīng)用于畜禽的研究[J].獸藥與飼料添加劑，2003，（2）：27-29.

[11]王緒福.中國飼料添加劑工業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].中國飼料添加劑，2011，（4）：8-10.

[12]戴述誠.中草藥的發(fā)展趨勢[J].中國動物保健，2003，（12）：32-34.

[13]賈仁勇.中草藥作為綠色飼料添加劑研究與應(yīng)用新進展[J].家禽業(yè)，2004，（1）：28-30.