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蛋氨酸铁鳌合物的制备

发布日期:2018/10/19 10:03:07

【背景及概述】[1]

蛋氨酸铁(eFMet)是一种新型有机铁源,现已被引人畜牧生产中,对其利用和安全性值得研究。为淡褐色粉末,含铁量18.2%,熔点300一340℃,易溶于水,分子式为C5H9FeNO2SH2SO4。铁是动物必需微量元素之一。血红蛋白、肌红蛋白、细胞色素C及其酶类均含有微量元素铁,铁为动物机体氧的运输、贮存和利用所必需。由于人类和单胃动物如仔猪易贫血,铁营养及其利用研究倍受重视。研究表明,动物对日粮铁的利用率变化较大,一般为30%一70%。在单胃动物铁利用研究中,一般均采用纯合日粮,通过测定血红蛋白变化以评定铁源生物利用率。迄今,对实用饲粮下测定动物组织铁代谢用以评定铁生物利用试验报道甚少。

【蛋氨酸铁鳌合物的制备】[2]

氨基酸微量元素鳌合物已成为新一代微量元素添加物,铁是动物所必需的微量元素,蛋氨酸铁产品市场供应量少,且无鉴定标准品。上海农学院开展该产品的制备及其鉴定。主要试剂为纯度99%的DL一蛋氨酸、硫酸亚铁、硫酸、过氧化氢。通过赘合反应,即硫酸亚铁加水,混匀再加浓硫酸,再加过氧化氢混匀。至溶液颜色变成砖红色时,加人蛋氨酸搅匀,冷却过滤,固体在85℃干燥箱中烘干得黄褐色结晶。并用红外光谱、核磁共振、蛋氨酸与铁的摩尔定量比、溶解度等方法,论证了制得的产物确为蛋氨酸铁鳌合物,且这种产品纯度较高,溶解度比同等条件下的硫酸亚铁提高21.6%。

【蛋氨酸铁应用和研究】

1. 猪饲粮中添加蛋氨酸铁赘合物对预防仔猪贫血的影响[3]

缺铁性贫血是新生仔猪的一种常见疾病。通常新生仔猪均需人工补铁,这是因为新生仔猪体内的铁储存量极少,仅为54mg,而母猪乳中含铁量约为1.3nlg八一,每日仅能为每头仔猪提供约lmg铁。初生仔猪生长速度快对铁的需要量较大,平均每日体内储留6-10mg铁,哺乳仔猪只有保证每日得到7-16mg铁。才能维持适宜水平的血红蛋白(Hb)和铁储。因此,Hart指出初生仔猪单一依靠母乳供铁而无其它来源补充时将很快发生缺铁性贫血。仔猪补铁的方法很多,目前最常用且有效的方法是在仔猪3-5日龄时肌肉注射铁剂,但这种方法需较多的技术劳力,并有引起仔猪应激反应的弊端,故难以适应集约化养猪业发展的需要。因此寻求简便、高效、安全、易行的仔猪补铁的方法是各国动物营养学家所关心的问题。氨基酸金属鳌合物是一种新型的微量元素添加剂,它与以往使用的无机盐相比有许多不可比拟的优点。为此我们在母猪妊娠后期及哺乳前期日粮中添加蛋氨酸铁鳌合物,以探索对预防仔猪贫血的作用。蛋氨酸铁对预防仔猪贫血的作用初生仔猪缺铁是养猪业普遍关心的问题,已经研究了许多预防仔猪贫血的补铁方法。但Ashmead认为,现行的仔猪初生时注射铁剂的补铁方法尚有许多问题。因此,研究应用非注射法补铁的方法引起了人们的关注。美国Alibon实验室在母猪分娩前21日在饲料中补充soomg/kg氨基酸铁鳌合物,结果有足够的铁通过胎盘传递给仔猪,靠体内储存铁维持足够高的血红蛋白的水平。

不同补铁方法对仔猪HbR.C变化的影响

1.蛋氨酸铁对仔猪体重的影响[3]

由于试验组在妊娠母猪日粮中添加了蛋氨酸铁鳌合物这种新型的铁剂,仔猪在哺乳期的Hb值和R.C含量均维持在适宜水平,因此试验组和对照组仔猪在初生、21、35日龄的体重基本相同,分别为1.22、4.13、6.62kg和一28、4.17和6.39kg(P>0.05),两组的断奶窝重分别为63.55kg和63.9kg(p>0.05)。这与徐建雄等(1993)在母猪日粮中添加30-60mg/kg蛋氨酸铁后可提高仔猪日增重的试验结果是一致的。仔猪的这种体重变化规律同时也佐证了在妊娠后期及哺乳期母猪日粮中添加蛋氨酸铁赘合物可有效地防止仔猪缺铁性贫血症的发生,促进仔猪生长的作用。

2.不同水平蛋氨酸铁对鹌鹑肌肉组织铁含量的影响[4]

通过在鹌鹑饲料中添加不同水平的蛋氨酸铁,经过15d的饲养期后收集肌肉组织,用比色法分析肌肉中的铁含量,研究饲料中添加蛋氨酸铁浓度对鹌鹑肌肉组织中铁含量的影响。该试验初步确定蛋用鹌鹑饲料中蛋氨酸铁的最高添加量,以便保证在不影响鹌鹑生产性能的前提下,尽可能提高其肌肉中的铁含量。该研究通过在日粮中添加不同浓度的蛋氨酸铁,分析不同添加水平对鹌鹑的影响,并在不影响其生产性能的前提下,尽量提高肌肉组织中铁含量,以获得高铁含量的鹌鹑产品。蛋氨酸是禽类的第一限制性氨基酸,其能调节机体多种生理生化活动,维持机体膜结构的完整性,影响动物生长性能而加快增重,改善胴体品质,有利于禽类对营养物质的吸收利用,还能提高家禽的抗感染能力和抗应激能力。与添加同剂量硫酸亚铁比较,添加复合氨基酸螯合铁提高了红细胞压积、血红蛋白水平和血浆铁水平,肝脏和脾脏铁血黄素和铁蛋白浓度以及肌肉中总铁浓度、血红素浓度均显著提高。成廷水等在日粮中添加氨基酸锌,与添加无机硫酸锌相比,可以显著提高蛋鸡的产蛋性能,改善鸡蛋品质,提高组织的抗氧化能力,增强机体的免疫反应。添加140mg/kg的蛋氨酸铁最为合适,对于胸肌来说不仅能够提高胸肌中铁的含量而且可以节约蛋氨酸铁添加量。对于腿肌来说该试验所添加蛋氨酸铁最大量是200mg/kg,腿肌中的铁含量随着蛋氨酸铁的增加而上升,由此推断对于腿肌中的铁含量随着蛋氨酸铁的添加会有进一步的变化,这需要今后进行进一步的研究。

3.用蛋氨酸铁代替硫酸亚铁早期补饲哺乳仔猪[5]

用蛋氨酸铁代替硫酸亚铁能更有效地改善断奶仔猪的生产性能,明显提高哺乳仔猪断奶窝重和断奶成活率。因为蛋氨酸铁可同时提供给仔猪必需的#种营养物质:微量元素和氨基酸,因而具有双重营养作用。能显著提高仔猪抗病能力,免疫应答反应增强,此外还具有良好的抗应激功能,在接种、去势、气温过高和变更日粮等应激条件下有良好的效果,因此在规模化养猪生产中具有推广应用价值。

参考文献

[1]   郭荣富,陈克嶙,张曦,等.肉鸡蛋氨酸铁生物利用率试验研究[J].中国家禽,2004,8(z1):93-95.

[2]   蛋氨酸铁螯合物的制备[J].期刊

[3]   母猪饲粮中添加蛋氨酸铁螯合物对预防仔猪贫血的影响[J].期刊

[4]   马亚伟,贾屹峰,赵兵兵.不同水平蛋氨酸铁对鹌鹑肌肉组织铁含量的影响[J].畜牧与饲料科学,2015(10):32-34.

[5]   张能适,黄平,陆桂兰.用蛋氨酸铁代替硫酸亚铁早期补饲哺乳仔猪的试验报告[J].畜禽业,2005(6):11.