[发明专利]精氨酸生素锌的制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种精氨酸生素锌的制备方法及应用，制备方法包括以下步骤：使精氨酸生素与碳酸盐或碳酸氢盐在水中反应，搅拌至不再有气泡冒出后进行升温，然后加入无机锌盐反应一段时间得到精氨酸生素锌。将制备得到的精氨酸生素锌作为动物饲料添加剂的应用，所述动物为猪、禽、反刍动物或水产动物。本发明的精氨酸生素锌的制备方法工艺简单、成本低、能耗少、收率较高、产品质量高。精氨酸生素锌更具有生物学效价高、添加量低、促长效果明显、动物副反应少、可长期使用、且安全无抗药性等优点。

技术领域

本发明涉及一种饲料添加剂的制备及应用，尤其涉及一种氨基酸络合物作为饲料添加剂的应用及其制备方法。

背景技术

精氨酸生素在动物体内可以参与机体尿素循环，半衰期长，代谢稳定，具有广泛的生物学功能。研究表明，精氨酸生素可以作为代谢激活剂参与二氢吡咯-5-羧酸合成酶(P5CS)和氨甲酰磷酸合成酶I(CPS-I)的激活，促进谷氨酰胺或脯氨酸合成瓜氨酸，进而促进精氨酸的合成，也因此将其称为精氨酸内源激活剂。一氧化氮和多胺(包括腐胺、亚精胺和精胺)在生命体内作用广泛，可促进局部血液循环，调控机体营养代谢和免疫反应。精氨酸生素还能对多胎动物如猪、狗、兔子等作用显著，会提高雌性动物窝产仔数和初生重。

精氨酸作为合成它们的必需前体物质是不可缺少的，但在饲料中添加有效剂量的精氨酸成本过高，而且对其他氨基酸如赖氨酸和色氨酸有拮抗作用，所以在动物生产中应用受到很大限制。而精氨酸生素在动物体内能有效提高精氨酸的含量，对维持精氨酸水平及机体正常生理机能十分重要。经本申请人研究发现，与直接使用精氨酸相比，在动物生产中使用精氨酸生素有以下优点：1)有效剂量相对成本的比较：母猪和仔猪上的试验表明，精氨酸生素添加量为精氨酸的1/10左右，即可达到同样的效果，成本上有明显优势；2)体内代谢过程比较：精氨酸在动物体内极易被精氨酸酶水解，无法维持较高浓度水平，而精氨酸生素在体内代谢稳定，通过尿素循环通路持续地促进精氨酸的产生，可使机体的精氨酸长期维持在一定生理浓度水平；3)对氨基酸平衡的影响：发挥多胎动物的繁殖潜力必须添加药物剂量的精氨酸，但日粮中添加过高的精氨酸可能会干扰氨基酸的平衡，而添加少量的精氨酸生素即可在机体合成并维持较高的精氨酸水平，从而发挥其重要功能，同时也能避免与赖氨酸等的拮抗；4)对其他氨基酸吸收的影响：动物口服精氨酸干扰赖氨酸、组氨酸和色氨酸在小肠的吸收，导致这些氨基酸在血浆中的浓度降低；而使用精氨酸生素不会干扰这些氨基酸的吸收，不会影响它们在血浆中的浓度，从而在一定程度上起到节约必需氨基酸的作用；5)贮存和易用性比较：天然有活性的L-精氨酸为白色粉末，但是极易吸潮，难于贮存，因此，生产中使用较多的是L-精氨酸盐酸盐，该产品氯含量在16.8-17％，添加到动物日粮中可能会使氯离子增加，而影响机体的电解质平衡，而精氨酸生素常温常压下理化性质稳定，可长期贮存，添加到动物日粮中不会干扰电解质平衡。

微量元素锌是动物必须的微量元素之一，一直被比喻为动物的“生命元素”，自从1934年Todd等人通过大鼠试验首次证实锌是动物营养所必需的微量元素之一以来，人们逐渐发现，锌是动物机体中200多种金属酶类、激素和胰岛素的组成部分，能促进机体的生长发育和组织再生，维持机体的正常代谢，促进食欲，维持性器官和性机能的正常，加速创口愈合，保护皮肤健康，增强免疫机制，提高抵抗力。

SHU Xu-Gang等人在《Synthesis,Crystal Structure and SpectroscopicProperties of Zn(II)with N-carbamylglutamate Ligand》一文中提到的精氨酸生素锌的制备方法是采用氧化锌与精氨酸生素反应。该制备方法存在一定的缺陷，氧化锌是不溶物，精氨酸生素需要释放出一定浓度的氢离子才能将氧化锌溶解释放出锌离子，再与锌离子反应生成精氨酸生素锌。当精氨酸生素浓度下降到一定值，电离出的氢离子浓度下降，很难再溶解氧化锌，造成反应不完全，后续工艺无法去除残留在产品中的氧化锌，造成产品收率和纯度下降。同理，不溶解的碱性原料也存在相同的情况。

发明内容