544

8. ПРИМЕНЕНИЕ КАРБОКСИЛИНА ДЛЯ СОРБЦИИ ФТОРА

В институте биохимии им. А.В. Палладина НАН Украины был предложен препарат карбоксилин для стимуляции мясной продуктивности. На его основе были разработаны минерально-аммонийные препараты МП-15 и МП-30 (табл. 17). Их применение позволяло снизить кислотность кормов (жома и силоса), заменить в рационе 15-30% белкового азота аммонийным азотом, повысить среднесуточный прирост живой массы, проводить откорм в оптимальные сроки и значительно снизить расход кормов.

Сотрудники кафедры физиологии животных Свердловского СХИ в течение 10 лет в экспериментальных и производственных условиях на овцах и крупном рогатом скоте изучали влияние карбоксилина и премикса МП-15 на межуточный обмен углеводов, липидов, азотистых веществ, на мясную и молочную продуктивность, резистентность новорожденного молодняка, воспроизводительные процессы и пришли к заключению, что данные препараты положительно воздействуют на организм животных и поэтому их необходимо внедрять в производство.

Таблица 17 Состав препаратов карбоксилина и премиксов МП-15 и МП-30 (в %)

61

Карбоксилин содержит сульфат магния и бикарбонат натрия. Из литературы известно, что гидроокись магния используется для обесфторивания воды (В.Б. Дорогова, С.Ф. Шаяхметов, А.В. Меринов, 2012). При этом исследования показали: для снижения содержания фтора в воде на 1 кг требуется 50-60 мг магния или 100-150 мг Мg (ОН)2. При избытке магния фторид, образующийся при взаимодействии гидроокиси магния с фтором, переходит затем в малорастворимый оксифторид магния. Для успешного протекания процесса образования гидроокиси магния требуется, чтобы величина рН была больше 9,5, что обычно достигается подщелачиванием. В карбоксилине эта среда создается бикарбонатом.

Предварительное изучение возможности связывания фтора карбоксилином в пищеварительной системе у животных было проведено в лабораторных условиях на овце с фистулой рубца.

Живая масса овцы – 50 кг. Животное получало в рационе сено и комбикорм. В первой серии проведено два опыта с целью определения в содержимом рубца концентрации фтора при данном рационе. Рубцовое содержимое брали у овцы через фистулу шприцем Жане три раза в день: в 9 часов утра, в 13 и 17 часов.

Установлено, что фоновое содержание фтора в жидкости рубца превышало 1,6 мкг/мл, и было подвержено незначительным колебаниям (табл. 18).

Во второй серии опытов в жидкость рубца вводили 0,5 г фтористого натрия. Эта доза составляла 10 мг/кг массы тела. Она примерно соответствует уровню потребления фтора с кормами в зонах, расположенных вблизи алюминиевых заводов. Такая доза превышает в 10 раз предельно допустимую.

В данной серии проведено 4 опыта. Пробы содержимо-

62

го рубца брали в 9 часов, затем в рубец вводили фтористый натрий, разведенный в воде. Взятие проб рубцового содержимого повторяли в 10, 13 и 17 часов.

После введения фтористого натрия содержание фтора в содержимом рубца возрастало в 98 раз по сравнению с исходным уровнем.

63

Затем постепенно его содержание снижалось, но даже через 2-3 суток в жидкости рубца содержалось 5,1-4,7 мкг/мл фтора.

В следующей серии было изучено влияние карбоксилина на концентрацию фтора в рубцовой жидкости. Проведено три опыта. Пробы содержимого рубца брали перед введением препаратов в 9 часов, затем вводили фтористый натрий в дозе 0,5 г и 10 г карбоксилина. При одновременном введении этих препаратов в пробе, взятой в 10 часов, увеличение фтора в рубцовом содержимом по сравнению с исходным уровнем возрастало в 15 раз, тогда как при введении одного фтористого препарата его концентрация увеличивалась по сравнению с исходными данными в 98 раз.

Введение в рубец карбоксилина заметно снижало уровень фтористого натрия через час в 3,38 раза, через 4 часа – в 1,42 раза, а через 8 часов – в 1,5 раза (табл. 19).

64

Таблица 19 Динамика концентрации фтора в содержимом рубца у овцы, мкг/мл

(средние данные)

Изучение антифтористых свойств карбоксилина было продолжено в зоне с повышенным содержанием фтора. Для этого было подобрано 15 коров у одной доярки. 9 коровам скармливали препарат, в котором сульфат магния составлял около 30% от разовой навески (24,9 г сульфат магния, вес всей добавки – 66,8 г). Препарат тщательно смешивали с комбикормом и засыпали в кормушки. Выбор препарата карбоксилина объяснялся рядом причин: препарат повышал метаболические процессы в организме коров. Эти процессы у животных были ослаблены (низкая продуктивность, невысокие привесы молодняка крупного рогатого скота на откорме, низкий выход телят на 100 коров, гибель новорожденных телят). Карбоксилин образует щелочную среду в кишечнике, а наибольшее количество фторидов переходит в каловые массы пр и щелочном характере кормов.

При щелочном рационе до 90% фтора выводится с каловыми массами. При нейтральной пище количество фтора, обнаруживаемого в кале, падает до 50-70%, то есть часть фтора всасывается в кровь и выводится с мочой. При кислом рационе каловые массы свободны от фтора, а в моче обнаруживается до 30-40% захваченного фтора (В.Г. Скопичев и др., 2015).

Препарат скармливали ежедневно с 4.06 по 28.06. Из

65

приведенных данных (табл. 20) видно, что по сравнению с исходным уровнем фтора в моче за период опыта снизилось его содержание у 8 коров.

Таблица 20 Содержание фтора в моче опытных и контрольных животных (мкг/мл)

Вконтрольной группе за этот период количество фтора

вмоче снизилось только у одного животного. Через 15 дней после окончания скармливания препарата концентрация фтора в моче в опытной и контрольной группе оставалась ниже исходных величин.

Всреднем за период учета у коров опытной группы фтора в моче содержалось 14,84 мкг/мл, а у контрольных животных – 17,18 мкг/мл или на 14,9% больше.

Приведенные данные показывают, что карбоксилин оказывает определенное влияние на уровень фтора в моче

66

коров. Однако объективные данные могут быть получены в опытах, где будет известно количество фтора, поступающего в организм с кормами. Снижение фтора в моче коров может быть связано с изменением рациона кормления. В начале опыта животные получали зеленую массу люцерны, затем животным в рацион вводили сенаж, в котором фтора содержалось значительно меньше, чем в зеленой люцерне, что, повидимому, и оказало влияние на снижение фтора в моче не только опытных, но и контрольных коров.

У взрослых животных устанавливается равновесие между количеством фтора, поступающего в организм с кормами и выделением его через пищеварительный канал с калом и через почки с мочой.

Выделение фтора с мочой зависит от количества поступившего фтора, степени насыщенности им скелета, возраста и физиологического состояния организма.

Содержание фтора в моче может служить показателем фторинтоксикации. Так, у коров, поедавших траву, содержащую около 100 мкг/кг фтора, в моче его содержалось от 21,3 до 89,6 мг/л против обычных 0,4-0,8 мг/л (А.А. Баранова, И.А. Шкуратова, 2012; А.А. Косицина, 2009; С.П. Улитов-

ский, 2004).

Эти данные позволяют дать объяснения результатам наших исследований. В опытной группе коров из 9 у 6 имелись клинические признаки флюороза. В контрольной группе флюорозный процесс отмечался у 4 коров из 6.

Положительный эффект карбоксилина, особенно в экспериментальных условиях опыта, проведенного на фистулированной овце, реализовался в желудочно-кишечном тракте, где ионы фтора связывались с магнием препарата в малорастворимые соли, далее транзитом выводились эти соединения

67

из организма с каловыми массами.

Для определения состояния азотистого обмена при фтористой интоксикации у данных коров определяли в крови уровень свободных аминокислот.

Концентрация свободных аминокислот плазмы крови является важным показателем характеристики обмена белков. Каждая аминокислота представляет собой самостоятельный элемент и выполняет определенную роль в метаболизме. Создание аминокислотного гомеостаза является необходимым условием для более эффективного использования их в синтетических процессах.

Аминокислоты в сыворотке крови коров определяли на чешском аминокислотном анализаторе. Ставили задачу – определить концентрацию свободных аминокислот в крови с выраженными признаками фтороза и после скармливания препарата карбоксилина.

Кровь у коров брали из яремной вены перед постановкой на опыт и повторно через 7 дней после скармливания коровам ежедневно карбоксилина (без наполнителя). Четыре коровы не получали препарата и считались контрольными.

Существенных различий в содержании аминокислот в сыворотке крови животных исследуемых групп не было установлено, хотя следует отметить, что в крови опытных животных по сравнению с исходным уровнем и контрольными животными повысилось содержание аминокислот: аспарагиновой, изолейцина, лейцина, гистидина, валина. Содержание таких аминокислот, как треонин, серин, глутаминовая кислота, глицин, аланин, тирозин, орнитин, лизин, аргинин оставалось выше у контрольных животных (табл. 21).

Образовавшиеся аминокислоты в организме животных в результате гидролиза белков быстро вступают в различные

68

связи и подвергаются преобразованиям и взаимопревращениям. Интенсивность образования в тканях аспарагиновой, глутаминовой кислот, глицинa, серина, аргинина в значительной степени определяется активностью процессов фиксации углекислоты.

В тканях животных насчитывается 13 основных реакций фиксации углекислоты, в которых углерод (возможно и карбоксилин) используется для наращивания углеродного скелета целого ряда органических соединений или выступает в качестве катализатора отдельных биосинтетических реакций (С.В. Васильева, Ю.В. Конопатов, 2017).

При сравнительном сопоставлении концентраций отдельных аминокислот у коров с фтористой интоксикацией и у коров, свободных от избытка фтора, отмечаются суще-

69

ственные различия. У животных данной зоны повышено в крови содержание треонина, серина, глицина, аланина, фенилаланина, гистидина, орнитина, общей суммы аминокислот, но понижено содержание аспарагиновой и глутаминовой + глутамин.

На глутаминовую кислоту + глутамин в норме приходится 1/3 всего количества аминокислот в плазме крови (С.Ю. Зайцев, Ю.В. Конопатов, 2004). Это объясняется тем, что глутаминовая кислота играет центральную роль при расщеплении аминокислот и служит для устранения отравления и связывания аммиака, который образуется в различных тканях. Снижение глутаминовой кислоты может приводить к использованию тканями пониженного количества других аминокислот в результате нарушения процессов переаминирования и дезаминирования.

Контрольные вопросы

1.Состав карбоксилина и его значение для животных?

2.Механизм действия карбоксилина при фтористой интоксикации.

3.Влияние фтора на аминокислотный состав крови.

4.Значение аминокислот для организма животных.

5.В чем заключается роль глутаминовой кислоты?

70