專利名稱：一種油樟葉揮發(fā)油包合物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種功能性生物飼料添加劑油樟葉揮發(fā)油β -環(huán)糊精包合物及其制備方法，具體涉及一種具有抗細菌(大腸桿菌、沙門氏菌和金黃色葡萄球菌)、抗真菌(須毛癬菌、犬小孢子菌和石膏小孢子菌)、殺蟲和鎮(zhèn)痛抗炎作用的生物飼料添加劑β-環(huán)糊精包合物及其制備方法。
背景技術(shù)：
藥物飼料添加劑由于其具有促進畜禽生長和預(yù)防疾病等作用，提高了生產(chǎn)率和飼養(yǎng)經(jīng)濟效益，在我國畜禽養(yǎng)殖業(yè)中起著重要作用。然而，隨著藥物飼料添加劑的長期使用， 尤其是抗生素、化學(xué)合成藥物在飼料中的濫用，出現(xiàn)了耐藥性、藥物殘留、環(huán)境污染等問題。 這不僅降低了畜產(chǎn)品的質(zhì)量，還會通過生物鏈影響到人類健康和生態(tài)平衡。隨著我國加入 WTO后國際市場化的步伐加快，以及人們對生活質(zhì)量要求的提高，發(fā)展無公害畜牧業(yè)，生產(chǎn)綠色畜產(chǎn)品已成為我國政府畜牧主管部門的首要任務(wù)，尋找綠色、安全、高效的飼料添加劑替代抗生素、化學(xué)藥物等的無公害綠色飼料添加劑成為加快我國畜禽業(yè)可持續(xù)發(fā)展的當(dāng)務(wù)
O天然產(chǎn)物由于多種營養(yǎng)成分和生物活性物質(zhì)，兼有營養(yǎng)和藥物(抗微生物、抗寄生蟲、抗炎和鎮(zhèn)痛等)的雙重作用，既可提高生產(chǎn)性能和防病作用，又有低殘留、無污染、不易產(chǎn)生耐藥性等特點，已成為國內(nèi)外新型綠色飼料添加劑研究的熱點。我國天然藥物資源豐富，將天然植物提取物作為飼料添加劑使用具有抗生素飼料添加劑無可比擬的優(yōu)勢和發(fā)展前景。然而天然植物提取物一般均為難溶于水的液態(tài)物質(zhì)，如果不經(jīng)處理直接將天然植物提取物作為飼料添加劑添加到飼料中，不但不利于飼料的貯藏(極易霉變)、運輸，也會極大地降低其生物利用度，限制藥效的發(fā)揮，同時也限制了給藥的途徑，抑制了天然植物提取物的進一步利用。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述不足之處，本發(fā)明通過大量的研究和實踐，提供一種具有抗微生物、抗寄生蟲、抗炎和鎮(zhèn)痛等功效的油樟葉揮發(fā)油包合物，同時該揮發(fā)油包合物可直接作為飼料添加劑添加到飼料中，使其在豐富給藥途徑以及不影響藥效的同時，也能大大的提高其生物利用度。為了達到上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案該包合物是通過將溶于有機溶媒的油樟葉揮發(fā)油加入到含β-環(huán)糊精的水溶液中，按每ImL油樟葉揮發(fā)油配合β-環(huán)糊精4-8g的比例采用包合技術(shù)包合而成；其中，按體積比計，油樟葉揮發(fā)油有機溶媒=1 1 ； 按重量比計，β-環(huán)糊精水=1:10-20。上述油樟葉揮發(fā)油由以下方法制得將新鮮油樟葉洗凈后剪碎，放入燒瓶中，在揮發(fā)油提取裝置中用水蒸汽蒸餾法提取，蒸餾時間4h，用乙醚為蒸餾液萃取，旋轉(zhuǎn)濃縮后用無水硫酸鈉干燥，得油樟葉揮發(fā)油。
最優(yōu)的，上述有機溶媒為聚乙二醇400。一種油樟葉揮發(fā)油包合物的制備方法，是以攪拌方式在β-環(huán)糊精水溶液中進行，具體步驟如下按上述配方量比例稱取β-環(huán)糊精和水，并在40-70 ！下制成溶液，然后逐滴加入由油樟葉揮發(fā)油和有機溶媒制得的溶于有機溶媒中的油樟葉揮發(fā)油，攪拌進行包合；整個包合過程時間為1-3小時，然后置于0 °C環(huán)境中沉淀5-M小時，收集沉淀物、洗滌、干燥，得到包合物。在本發(fā)明制備包合物的工藝過程中，只要油樟葉揮發(fā)油與β-環(huán)糊精之間的比例達到每ImL油樟葉揮發(fā)油配合4g時，就有包合物出現(xiàn)，當(dāng)兩者重量比為1 (mL):8(g)時，油樟葉揮發(fā)油包合率最高，包合率可達80 %。本發(fā)明的制備工藝表明，β-環(huán)糊精(g)與油樟葉揮發(fā)油(mL)的比例(A)對包合效果有顯著影響，攪拌溫度(B)、包合時間(C)和β-環(huán)糊精(g)與水(mL)的比例(D)對包合效果有少許影響，各因素影響作用的大小為A>C>D>B。得出當(dāng)油樟葉揮發(fā)油(mL) 環(huán)糊精(g)為1 :8、包合溫度40°C、包合時間環(huán)糊精水的重量比為1:15時，為最佳工藝。按本發(fā)明得到的包合物其特征為含有油樟葉揮發(fā)油和β-環(huán)糊精兩種化學(xué)成分， 且易溶于水。本發(fā)明中的包合物主要通過采用傅立葉紅外光譜法(FI-I R)對包合物進行驗證。 分別取本發(fā)明即油樟葉揮發(fā)油β-環(huán)糊精包合物，β-環(huán)糊精，油樟葉揮發(fā)油、油樟葉揮發(fā)油和環(huán)糊精的物理混合物，經(jīng)過KBr壓片或者液膜制片，檢測其紅外光譜圖，比較其特征吸收峰的差異而進行驗證。檢測結(jié)果標明，本發(fā)明即油樟葉揮發(fā)油環(huán)糊精包合物(圖 1)與β-環(huán)糊精(圖2)的紅外光譜圖基本一致，油樟葉揮發(fā)油(圖3)中的特征峰在β-環(huán)糊精包合物(

圖1)中已經(jīng)消失或者減弱，而在油樟葉揮發(fā)油和β-環(huán)糊精的物理混合物(圖 4)中仍然存在，且出現(xiàn)油樟葉揮發(fā)油和β-環(huán)糊精兩者光譜的疊加。此結(jié)果說明油樟葉揮發(fā)油包合物已經(jīng)形成，其分子的紅外振動受到限制，包合效果好。本發(fā)明經(jīng)藥效學(xué)研究表明，對于因細菌性和寄生蟲感染所致的疾病具有預(yù)防與治療作用，且具有抗炎鎮(zhèn)痛活性和促進畜禽的生長發(fā)育。對本發(fā)明油樟葉揮發(fā)油包合物做過以下功效試驗
1.油樟葉揮發(fā)油包合物對三種常見致病細菌的體外抗細菌活性研究研究了油樟葉揮發(fā)油包合物對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌和沙門氏菌的最低抑菌濃度 (minimal inhibitory concentration, MIC)禾口最低殺菌濃度(minimal bacteriocidal concentration, MBC)，并繪制其隨油樟葉揮發(fā)油包合物濃度和作用時間變化的抑菌曲線， 同時透射電鏡觀察油樟葉揮發(fā)油包合物在MIC值濃度下對大腸桿菌和金黃色葡萄球菌超微結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明，油樟葉揮發(fā)油包合物對三株細菌的MIC值和MBC值分別為大腸桿菌0. 38mg/ml 禾口 0. 38mg/ml ；沙門氏菌:0. 75mg/ml 禾口 0. 75mg/ml ；金葡球菌0. 75mg /ml 和0.75mg /ml。抑菌曲線結(jié)果顯示，油樟葉揮發(fā)油包合物對三種細菌的作用均屬于濃度依賴型。電鏡下對照組大腸桿菌和金黃色葡萄球菌形態(tài)正常；試驗組，大腸桿菌和金黃色葡萄球菌在油樟葉揮發(fā)油包合物MIC值濃度作用4 h后，其細胞器破壞，部分細胞呈空泡狀。 上述結(jié)果表明油樟葉揮發(fā)油包合物對三種細菌均具有一定的抗菌活性，其抑菌機理主要為引起細菌細胞膜及細胞器的損傷。
油樟葉揮發(fā)油包合物對三株常見皮膚癬菌的體外抗真菌活性研究
研究了油樟葉揮發(fā)油包合物對須毛癬菌、犬小孢子菌、石膏小孢子菌的最低抑菌濃度(minimal inhibitory fungal concentration, MIC)禾口最低殺菌濃度 MFC (minimal fungicidal concentration,MFC)；并繪制體外殺菌曲線，觀察MIC濃度下油樟葉揮發(fā)油包合物對三株真菌的動態(tài)殺菌過程；透射電鏡下觀察油樟葉揮發(fā)油包合物在MIC值濃度下對三株真菌超微結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果顯示，油樟葉揮發(fā)油包合物對三株真菌的MIC值和MFC值均為0. 38mg /ml和0. 38mg /ml。殺菌曲線結(jié)果表明，作用的前12小時內(nèi)油樟葉揮發(fā)油包合物對三株真菌的殺菌作用最強，隨后殺菌作用降低；電鏡下對照組的三株真菌形態(tài)正常， 在MIC值濃度下，三株真菌原有的細胞器模糊不清、溶解或消失。上述結(jié)果表明油樟葉揮發(fā)油包合物對三株真菌均具有一定的抗真菌活性，其抑菌機理為破壞真菌的細胞膜和細胞器
ο油樟葉揮發(fā)油包合物的鎮(zhèn)痛活性研究
分別采用熱板法鎮(zhèn)痛實驗和醋酸扭體鎮(zhèn)痛實驗觀察其鎮(zhèn)痛活性。結(jié)果表明油樟葉揮發(fā)油包合物對熱致痛小鼠可延長其痛閾時間，高劑量組較為明顯；對醋酸致痛小鼠，各劑量組均可減少其扭體次數(shù)，與溶劑對照組比較其作用有顯著性差異。由此可見，油樟葉揮發(fā)油包合物具有一定的鎮(zhèn)痛作用。油樟葉揮發(fā)油包合物的抗炎活性研究
研究了油樟葉揮發(fā)油包合物對急性炎癥模型的抗炎效果及其抗炎機理。采用二甲苯致小鼠耳廓腫脹、小鼠腹腔毛細血管通透性亢進、角叉菜膠致大鼠足腫脹模型觀察油樟葉揮發(fā)油包合物的抗炎作用并測定炎性滲出液中的PGE2(前列腺素E2)、組胺及5-HT含量，并做足趾腫脹的病理切片。結(jié)果表明，油樟葉揮發(fā)油包合物高、中、低劑量組對二甲苯致小鼠耳片腫脹、毛細血管通透性亢進和角叉菜膠有不同程度抑制作用，并能顯著降低炎性滲出液中的PGE2、His及5-HT水平，具有改善組織水腫和減輕炎細胞浸潤的活性，高劑量組與溶劑對照組相比有顯著性差異(P<0.01)。上述結(jié)果表明油樟葉揮發(fā)油包合物對急性炎癥具有一定的抑制活性。其抗炎機理為降低炎性滲出液中的PGE2、His及5-HT水平，具有改善組織水腫和減輕炎細胞浸潤的作用。5、油樟葉揮發(fā)油包合物作為功能性生物飼料添加劑中的研究。選擇80頭健康的杜長大三元雜交豬(體重約15kg)，隨機分為2組，每組4個重復(fù)， 每重復(fù)10頭，對照組為添加抗生素金霉素、抗敵素的常規(guī)飼料，實驗組為添加0. 5% (重量) 的本發(fā)明配制的常規(guī)飼料。試驗豬采用常規(guī)飼養(yǎng)管理，自由采食，充足飲水，4周試驗后，每頭豬分別稱重，計算料肉比，統(tǒng)計腹瀉率，觀察皮毛狀況，分析經(jīng)濟效益。結(jié)果見表1，從表1 中可以看出，添加0. 5%的本發(fā)明的常規(guī)飼料，試驗組的凈增總值和料重比與對照組相比顯著增加，腹瀉率顯著降低。表1 本發(fā)明預(yù)混料對仔豬生長性能和腹瀉率的影響
權(quán)利要求
1.一種油樟葉揮發(fā)油包合物，其特征在于該包合物是通過將溶于有機溶媒的油樟葉揮發(fā)油加入到含β-環(huán)糊精的水溶液中，按每IrnL油樟葉揮發(fā)油配合β-環(huán)糊精4-8g的比例采用包合技術(shù)包合而成；其中，按體積比計，油樟葉揮發(fā)油有機溶媒=1 1 ；按重量比計， β-環(huán)糊精水=1:10-20。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油樟葉揮發(fā)油包合物，其特征在于所述油樟葉揮發(fā)油由以下方法制得將新鮮油樟葉洗凈后剪碎，放入燒瓶中，在揮發(fā)油提取裝置中用水蒸汽蒸餾法提取，蒸餾時間4h，用乙醚為蒸餾液萃取，旋轉(zhuǎn)濃縮后用無水硫酸鈉干燥，得油樟葉揮發(fā)油。
3.按權(quán)利要求1所述的油樟葉揮發(fā)油包合物，其特征在于所述有機溶媒為聚乙二醇 400。
4.一種油樟葉揮發(fā)油包合物的制備方法，其特征在于該方法是以攪拌方式在環(huán)糊精水溶液中進行，具體步驟如下按上述配方量比例稱取β-環(huán)糊精和水，并在40-70 V 下制成溶液，然后逐滴加入由油樟葉揮發(fā)油和有機溶媒制得的溶于有機溶媒中的油樟葉揮發(fā)油，攪拌進行包合；整個包合過程時間為1-3小時，然后置于0 °C環(huán)境中沉淀5-M小時，收集沉淀物、洗滌、干燥，得到包合物。
5.一種油樟葉揮發(fā)油包合物的制備方法，其特征在于該方法包含以下步驟(1)溶于有機溶媒的油樟葉揮發(fā)油的制備按油樟葉揮發(fā)油有機溶媒的體積比1:1配制出溶于有機溶媒的油樟葉揮發(fā)油；(2)含β-環(huán)糊精的水溶液的制備按β-環(huán)糊精水的重量比為1:15稱取β-環(huán)糊精和水，并在40-60°C下制成溶液；(3)逐滴向含β-環(huán)糊精的水溶液中加入溶于有機溶媒中的油樟葉揮發(fā)油，攪拌進行包合，在整個包合體系中，滿足每ImL油樟葉揮發(fā)油配合β -環(huán)糊精8g的比例進行包合，包和過程中，控制包合溫度使其為40°C，包合時間池，然后置于0 °C環(huán)境中沉淀5-M小時， 收集沉淀物、洗滌、干燥，得到包合物。
6.權(quán)利要求1所述的油樟葉揮發(fā)油包合物在體外抗細菌活性中的應(yīng)用。
7.權(quán)利要求1所述的油樟葉揮發(fā)油包合物在體外抗真菌活性中的應(yīng)用。
8.權(quán)利要求1所述的油樟葉揮發(fā)油包合物在鎮(zhèn)痛或抗炎中的應(yīng)用。
9.權(quán)利要求1所述的油樟葉揮發(fā)油包合物在制備功能性生物飼料添加劑中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種功能性生物飼料添加劑油樟葉揮發(fā)油β-環(huán)糊精包合物及其制備方法。其制備方法是將溶于有機溶媒中的油樟葉揮發(fā)油加入到含β-環(huán)糊精的水溶液中，以攪拌方式進行，具有包合條件溫和、操作簡單、易于控制，包合產(chǎn)率高的特點。所制備的包合物使油樟葉揮發(fā)油呈固體狀態(tài)，便于給畜禽拌料使用，且可保護其藥效，提高其適口性，從而避免了直接使用揮發(fā)油所導(dǎo)致的刺激性和揮發(fā)性等弊端。該包合物具有抗細菌(大腸桿菌、沙門氏菌和金黃色葡萄球菌)、抗真菌(須毛癬菌、犬小孢子菌和石膏小孢子菌)、殺蟲和鎮(zhèn)痛抗炎作用，是一種較好的抗病、促生長和無殘留的生物飼料添加劑。
文檔編號A61P33/00GK102274286SQ201110277678
公開日2011年12月14日 申請日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
發(fā)明者周黎軍, 杜永華, 楊華興, 殷中瓊, 蔣勤久, 賈仁勇, 魏琴 申請人:四川農(nóng)業(yè)大學(xué), 宜賓學(xué)院