糖萜素研究与产业化发展浙江大学杭州唐天科技有限公司詹勇E-mail:zhanyong@zju.edu.cn电话:0571-86971372,86971048、研究背景2、糖萜素研究与创制3、糖萜素产业化发展内容1、研究背景抗生素类促生长剂应用历史1946-1950年促生长剂促生长剂(AGP)(AGP)有益于提高动物生长性能1951年首次抗药性报道(StarrandReynolds,火鸡)1969年Swann建议禁止使用AGP1986年瑞典禁止使用AGP1993年从家畜中分离抗糖多肽肠球菌1997年WHO报道AGP在家畜上的应用对人类医药的影响;欧洲禁止奥沃霉素的使用1999年欧洲禁止tylosin,bacitracin,spiramycin,virginiamycin,olaquindox,和carbadox的使用2000年WHO报道控制细菌抗药性措施;丹麦非官方性禁止AGP在动物上的应用2002年麦当劳和肯德基声称拒绝购买饲喂抗生素的鸡肉2006年欧洲全面禁止AGP的使用,抗生素只用于治疗欧盟:禁用前,48%抗生素用于动物饲养美国:70%抗生素(约11,200吨)用于动物饲养中国:2004年,6000吨/年抗生素用作饲料添加剂抗生素饲料添加剂M.Wadman,SCIENCE(2001)FauciA.S.Natureimmunology6(8),743-747(2005)耐药性病原菌全球出现W.Witte,SCIENCE279,996-997(1998)耐药性病原菌传播生态链抗生素滥用引起新生儿耐药性孕妇食源性动物产品中抗生素残留耐药性新生儿June20.2006InformationTimesSep.1.1997NewsweekD.Normile,SCIENCE309,1308-1309(2005)600多头猪死亡,206人发病,38人死亡医护人员检查患者患者在病房内接受治疗抢救重危病人老人失去儿子悲痛万分四川资阳猪耐药性链球菌事件猪链球菌事件病人抢救照片抗生素类饲料添加剂与禽流感R.G.Webster,SCIENCE293,1773-1775(2001)R.R.Regoes,etal.,SCIENCE312,389-391(2006)D.N.,SCIENCE312,1855-1857(2006)抗生素类饲料添加剂禽流感病毒基因突变、漂移和重组禽流感病毒耐药性产生人家禽免疫功能下降禽流感爆发人传播传播?人民日报2006年12月13日2006年12月,上海、北京、广州等地检出多宝鱼抗生素残留超标,山东省多宝鱼养殖损失约20亿元.山东多宝鱼抗生素残留事件药物残留动物源性产品出口受阻●1990年:出口日本1万吨肉鸡,检出抗球虫药超标,销毁产品,经济损失1亿4千万元。●2001年:欧盟以进口我国小虾中检出含氯霉素为由,限制我国动物产品包括兔肉、禽肉、蜂蜜、冻虾等进入欧洲市场。●2005年:我国出口烤鳗因检出硝基呋喃类代谢产物超标遭日本退货。畜禽产品中药物残留已成为技术贸易壁垒。动物性产品中抗生素超标,出口受阻,经济损失巨大。WHO1997年警告长时间低剂量使用抗生素类添加剂导致大肠杆菌、沙门氏菌、弯曲菌、肠球菌产生耐药性。并已证实耐药性菌株从动物传递给人。美国因抗生素耐药性死亡人数1992年1.33万,2000年8人。2000年在肉鸡中发现超级细菌,对所有抗生素均耐药。墨西哥1972年,1万多人感染耐氯霉素伤寒杆菌,死亡400人。中国抗生素应用频繁地区,志贺氏菌100%耐药性;肠杆菌对环丙沙星耐药率达70%。耐药性病原菌危及人类健康消除抗生素耐药性全球战略(2001年)13个最优先行动项目●检测(2项)●预防和控制(5项)●研究(4项)●产品开发(2项)消除抗生素耐药性公共健康行动(美国2000年)欧盟消除抗生素耐药性研究计划(2003年)欧盟FP6研究计划--植物产品替代抗生素类添加剂项目负责人:A.Bomba,PhD欧盟抗生素生长促进剂禁令食品中农业化学品残留肯定列表(日本2006年5月29日颁布)我国政府高度重视食品质量与安全、自主创新、三农发展饲用抗生素替代物产品饲用抗生素替代物微生态制剂寡糖酶制剂糖萜素饲料添加剂植物提取产品三萜糖类Formi2.糖萜素研究与创制国家高技术研究发展计划(863计划)国家专用化学品计划国家科技部中小企业创新基金项目国家重点新产品计划注:浙江省科学技术厅配套经费资助《安全新型饲用抗生素替代物研究与开发》列入国家研究计划项目责任人:詹勇项目承担单位:浙江大学新型饲用抗生素替代物中国发明中国制造OHCH2OHCHOoR1OR2增强机体免疫功能提高动物生产性能改善动物源性食品质量糖萜素R1:有机酸R2:寡糖中国首项新饲料添加剂新颖性首次采用油茶籽饼粕中三萜和糖类活性成分研制成功糖萜素饲料添加剂。创造性●提高食品动物生长性能和成活率。增强机体免疫功能,提高动物抗病能力;清除自由基、调节细胞第二信息系统;促进蛋白质合成、提高消化酶活性。●改善食品动物产品质量。提高肉中肌苷酸和红蛋白含量;降低肉中胆固醇和重金属含量。实用性●替代抗生素类添加剂,生产安全优质动物源性食品。●生产原料丰富,产品质量稳定,使用安全。●产品生产和应用,具有明显社会效益和经济效益。糖萜素饲料添加剂糖萜素技术国际和国内发明专利715733授权澳大利亚Methodofpreventinganimaldiseasesandpromotinganimalgrowthanddevelopment浙江大学詹勇2197260授权俄罗斯КОРМОВАЯДОБАВКАДЛЯЖИВОТНЫХИСПОСОБОЗДОРОВЛЕНИЯОРГАНИЗМАЖИВОТНЫХ浙江大学詹勇121917授权以色列Methodofpreventinganimaldiseasesandpromotinganimalgrowthanddevelopment浙江大学詹勇3474198授权日本動物用飼料組成物浙江大学詹勇0826303授权欧洲*Methodofpreventinganimaldiseasesandpromotinganimalgrowthanddevelopment浙江大学詹勇2224663授权加拿大Methodofpreventinganimaldiseasesandpromotinganimalgrowthanddevelopment浙江大学詹勇US006007822A授权美国AnimalfeedcompositionandusesoftriterpenoidsaponinobtainedfromcamelliaL.plants.浙江大学詹勇ZL96193005.5授权中国含三萜皂素提取物饲料组合物与营养保健剂浙江大学詹勇专利号法律状态国家发明专利名称申请单位发明人*欧洲专利:法国、英国、德国、意大利、西班牙、瑞士、瑞典、荷兰、芬兰、丹麦中国发明专利证书加拿大专利证书美国专利证书德国专利证书欧洲专利证书英国专利证书西班牙专利证书意大利专利证书(德国、英国、法国、意大利、西班牙、瑞士、瑞典、芬兰、丹麦、荷兰)以色列专利证书日本专利证书澳大利亚专利证书俄罗斯专利证书糖萜素化学糖萜素理化性质干燥失重法3.40-7.30水分灼烧法6.35-9.45灰分凯氏定氮法5.22-8.45粗蛋白3.5-二硝基水杨酸比色法32.63-53.02总糖萃取重量法43.61-47.96三萜皂甙测定方法(Measuremethod)含量(Content)%成份(Component)(1)糖萜素理化常数(2)糖萜素组分PHS-2C型PH计测定(电极为玻璃电极211,标准缓冲液为邻苯二甲酸氢钾)PH=5.70PH=4.82酸度WZZ-1S数字式旋光仪测定(C=2%,80%乙醇溶液)[a]d20=42.50[a]d20=23.41比旋光度目视白色结晶棕黄色粉末外观测定方法Measuremethod三萜皂甙Triterpenoidsaponin糖萜素Saccharicterpenin理化常数Physiochemicalconstant电热熔点仪测定MP=225-226℃MP=165-185℃熔点有机溶剂萃取大孔树脂吸附离子交换树脂脱色含量32.56%(糖萜素)含量98.40%(三萜皂甙)三萜皂甙结晶三萜标准品采用大孔吸附树脂和正丁醇-NaOH溶液萃取体系,提纯三萜皂甙,纯度达到98.40%。标准品13CNMRSpectraofmonomer油茶皂甙波谱分析动物生产性能品种:白羽、黄羽和肉用土鸡批次:六批次数量:174034肉鸡饲养试验糖萜素:饲料中添加300-500mg/kg抗生素:林可霉素、维吉尼亚霉素、阿美拉霉素、洛克沙生等平均成活率提高1.78%平均日增重提高1.25%平均料重比降低1.88%92.4290.8180859095糖萜素抗生素成活率2.612.6622.22.42.62.8糖萜素抗生素料重比31.6831.292929.53030.53131.532糖萜素抗生素日增重肉鸡生产性能品种:种鸡、蛋鸡和蛋鸭批次:5批次数量:19496羽蛋禽饲养试验糖萜素:饲料中添加300-400毫克/公斤平均产蛋率提高4.87%平均料蛋比降低7.87%每羽多获利2.69元蛋禽生产性能品种:杜浙、嘉兴黑猪、杜大长、杜长、太长金批次:11批次数量:764头断奶仔猪进行饲养试验糖萜素:饲料中添加200-500mg/kg抗生素:金霉素、杆菌肽锌、喹乙醇、氨苯胂酸、土霉素、硫酸黏杆菌素等平均成活率提高1.28%平均日增重提高6.68%平均料重比降低5.07%454.71435.61420430440450460糖萜素抗生素日增重2.232.3492.152.22.252.32.35糖萜素抗生素料重比肉猪生产性能虾生产性能品种:罗氏沼虾糖萜素:2000mg/kg空白组:抗生素:土霉素免疫多糖:β葡聚糖36.02%(P0.01)5.55%(P=0.23)免疫多糖30.07%(P0.01)15.15%(P0.01)抗生素51.43%(P0.01)25.26%(P0.01)空白组增重率成活率糖萜素提高虾生产性能鱼生产性能品种:淡水白鲳糖萜素:125-250mg/kg15.154.544抗生素24.83(P0.05)9.52空白组增重率(%)成活率(%)油茶皂甙提高鱼生产性能品种:罗非鱼油茶皂甙:30-60mg/kg空白组:抗生素:黄霉素90.283.0270.8520.9632.8333.36020406080100对照组糖萜素125糖萜素250成活率增重率与对照组相比增重率提高:52.38-57.14%(P0.05)糖萜素食草动物试验应用效果3.81(2.83-5.10)3.96(0.07-7.19)2.6(1.67-3.72利润(元/头)12.54(9.77-15.51)4.54(1.8-11.0)饲料转化率(%)1.6(0.5-2.7)乳脂率(%)8.55(5.37-11.40)平均产奶量提高(%)25.10(19.72-31.30)6.42(2.8-14.3)平均增重提高(%)喹乙醇/土霉素喹乙醇0抗生素750-1250200-500400-600糖萜素(毫克/公斤)6010844试验应用数量(头)132试验应用批次山羊兔奶牛动物源性食品质量肉中胆固醇含量鸡:饲料中添加500mg/kg糖萜素,鸡肉中胆固醇含量比维吉尼亚霉素降低26.39%(P0.05)比空白组降低13.51%猪:饲料中添加500mg/kg糖萜素,猪肉中胆固醇含量比金霉素降低9.32%鱼:饲料中添加30mg/kg油茶皂甙,鱼肉中胆固醇含量比黄霉素降低31.55%(P0.05)13.3314.71111.51212.51313.51414.515糖萜素抗生素猪肉中胆固醇含量猪和鸡:饲料中添加500mg/kg糖萜素,肌苷酸含量:猪肉:比金霉素组提高