二氢吡啶在畜禽和水产动物养殖中的应用概况

摘要：二氢吡啶是兽药类添加剂，其主要功能是抑制脂类化合物的氧化、提高血清中的甲状腺素、血清促卵泡激素（FSH）、促黄体素（LH）和。AMP的浓度和降低血清中皮质醇的浓度。它不仅对幼年动物具有良好的促生长作用，还可提高种畜的繁殖能力、母畜的泌乳能力。本文综述了二氢吡啶的生理作用和在畜牧业中的应用概况。

　　关键词：二氢吡啶；生理作用；应用

　　二氢吡啶（Diludin）的化学名称为2， 6-二甲基-3，5-二乙基-1，4-二氢吡啶，是一种具有天然抗氧化剂VE的某些作用的新型多功能添加剂，可抑制脂类化合物的过氧化过程，形成肝保护层。同时，它还可改变血清中某些激素水平，促进畜禽生长发育、繁殖性能及增强免疫功能，而且其代谢完全、几乎无残留。另外二氢吡啶能够显著地增强小肠的肌电活动，并能减缓小肠食糜后移，有利于小肠消化吸收，从而提高饲料利用率谭斌巴海等，2001）。国内外对二氢吡啶的研究报道很多，本文就其在畜牧业和水产中的应用概况作一综述。
　　一、二氢吡啶对畜禽的生理作用
　　1．抗氧化作用
　　屈海等报道，二氢吡啶能提高生物膜中6一磷酸葡萄糖酶的活性，稳定生物细胞组织，稳定膜蛋白和结合酶，以维持细胞膜系统的正常结构和功能，具有VE的部分作用。Sniedze研究了二氢吡啶与大白鼠肝细胞微粒体内NADPH特定电子传递链中有关酶的相互关系，指出二氢吡啶明显抑制了NADPH一细胞色素C还原酶的活性。二氢吡啶进入动物体内的抗氧化作用可能是通过隔断微粒体电子输送NADPH酶的活性抑制脂类化合物的氧化过程，清除所形成的自由基，同时还提高血清SOD的活性。SOD是体内超氧自由基的清除剂，它可以终止自由基引起的连锁反应，抑制脂类化合物的过氧化过程，保护细胞表面受体和细胞的细胞器，而且SOD活性的升高还有利于维持生物膜完整，提高机体免疫能力，对动物的健康具有非常重要的意义。二氢吡啶对精细胞膜和形态结构有保护作用，主要是抑制了质膜中脂类分子的氧化，提高了质膜的完整程度，使精细胞内的组织得以稳定，从而提高了精子的顶体完整率并降低了畸形率；二氢吡啶还能保护饲料中的VA、VE和胡萝卜素，防止饲料中脂肪的氧化酸败。
　　2.改变血清中激素水平
　　(1)提高血清中甲状腺激素水平甲状腺素不仅使机体内许多组织的分解代谢加强，耗氧量、产热量和ATP的生成量增加，而且还能促进细胞内蛋白质、DNA和 RNA的合成，但是T3的生理活性比T3强。甲状腺素在个体发育过程中，对于维持免疫系统功能是必不可少的。切除甲状腺或使用抗甲状腺药物可使胸腺和其它淋巴器官重量减轻，淋巴细胞数量下降，抗体生成量减少，注射甲状腺素可使免疫功能恢复，鸡日粮中添加T3，可使血液中的T3淋巴细胞数量增加和活性增强。二氢吡啶可显著提高血清甲状腺激素（T3）水平，但对L无显著影响，这可能是二氢吡啶促进T3向T4转化。T3和T4能改变卵巢的功能和排卵，同时参与动物胚泡的附植，T3对机体的正常发育以及维持正常生殖有重要作用，可促进器官、组织的分化，并且对生长激素有允许作用。
　　（2）FSH和LH的含量二氢毗陡显著提高垂体和血清中FSH和LH含量，FSH和LH是腺
　　垂体分泌的促性腺激素，卵泡的生长和发育受FSH、LH的调节。LH主要作用于卵巢的颗粒细胞，能促进颗粒细胞对氨基酸的吸收，通过调节转录和翻译来促进蛋白质的生物合成，继而促进卵泡的生长成熟及卵巢颗粒细胞的生长和增殖，抑制卵泡萎缩的发生。同时，FSH还可能通过调节胰岛素样生长因子结合蛋白转录过程，提高IGF－I的生物活性，促进蛋白质的合成，继而促进卵泡的生长和成熟及颗粒细胞的生长和增殖。当卵泡发育到一定阶段，FSH能促进有腔卵泡的颗粒细胞生成LH的受体，诱导LH的分泌，LH和FSH协同作用于排卵。另外，腺垂体FSH、LH的分泌和释放可促进卵泡的发育和排卵，有效地抑制卵泡闭锁的发生，并增加有效卵细胞的个数，增加产蛋率。
　　(3)提高下丘脑、腺垂体CAMP的含量二氢毗院通过对下丘脑弓状核细胞细胞膜的保护作用，使下丘脑CAMP的含量升高，CAMP是细胞内的第二信使，能促进GnRH释放。另外， GnRH与腺垂体颗粒细胞上特异受体结合后通过激活腺垂体的腺苷酸环化酶（AC）-Camp-蛋白激酶（PK）系统，从而促进腺垂体LH和FSH的合成与释放（邹晓庭，1999）。CAMP可以直接进入细胞核与其受体蛋白质结合，激活DNA的转录过程，从而促进卵泡的发育和排卵，有效抑制卵泡闭锁的发生，cAMP本身还是mRNA生成过程中一个重要的调节因子，它对多种蛋白质的合成有重要的调节作用。
　　（4）降低血清中皮质醇的含量二氢吡啶可使血清皮质酸浓度呈降低趋势。胆固醇的代谢及向皮质类固醇转化过程中的羧化酶系需要还原型辅酶 Ⅱ（NADPH）、细胞色素 P450和分子氧，作为其酶促反应中电子传递体系。此酶由两部分组成，即细胞色素P450与黄酶（P450还原酶）。在此反应过程中，黄酶利用NADPH来还原P450，而P450具有类似电子传递链中细胞色素氧化酶（aa3）的作用，能激活氧，促使氧进入作用物，以促进矮化过程。二氢吡啶可与NADPH特定电子传递链终端氧化酶细胞色素P450结合形成复合体。二氢吡啶对糖皮质激素分泌的抑制作用，可能是通过抑制羧化酶系的活性，限制肾上腺皮质合成和分泌皮质醇来完成的。糖皮质激素是公认的免疫抑制剂，尤其是皮质醇可抑制小鸡法氏囊的生长，对胸腺亦有类似的作用。有资料报道，血液中糖皮质激素含量低时，禽类淋巴器官（脾、腺、法氏囊）体积增大。而且二氯吡啶可通过升高血液中T3浓度，降低皮质醇浓度，从而提高机体的免疫功能。
　　3．促进精子的呼吸，提高32Pi摄入量
　　无机磷的代谢在许多细胞中都起着重要作用，哺乳动物的精子能摄入无机磷盐，并且有特异的内外交换系统。Babcock等曾观察到牛精子质膜中存在运转磷酸盐的载体，并指出，在有氧化代谢时牛精子摄入32Pi约有50％渗入到核苷酸中（ATP人DP和GTP等）。二氯吡啶增强了精细胞的代谢活动，继而促进精子摄入32Pi，从而摄入较多的外界环境的无机磷，合成ATP，为细胞的活动供能。同时，Landy和Phillips在研究精子内源呼吸时发现，精子氧化细胞内脂时伴随着无机磷的摄取和ATP的生成，可见精子的呼吸和无机磷的摄取存在着内在联系。因而可以认为二氢吡啶促进了精子的呼吸，必然导致无机磷的旺盛代谢，合成ATP的量增加，维持精子细胞的活动。
　　4．影响矿物质的代谢
　　岳文斌（1997）报道，二氯吡啶促进矿物元素Fe和Zn的吸收。二氢吡啶使产蛋鸡血清Ca2+浓度下降，使用前期血清中的P也下降，ALP活性显著升高，表明二氢吡啶显著影响Ca和P代谢。骨骼中的ALP主要在成骨细胞中，它促进磷酸酯分解，使磷酸根离子浓度增高，从而使磷酸根离子与血清中转运而来的Ca2+结合，以羟磷灰石等形式沉积在骨部位，引起血清中Ca2＋和P含量下降，使蛋壳厚度和相对重量增加（邹晓庭，1998）。
　　二、在畜牧生产中的应用
　　1．改善畜禽生长性能
　　关于二氢吡啶提高畜禽生长性能的发现，国外可追溯到20世纪70年代。Dvinskaya等(1977)报道，在肉仔鸡日粮中添加二氢吡啶（50mg/kg）可提高增重和饲料利用率；Pelevin等(1977）报道，在肉仔鸡日粮中添加 20mg/kg二氢吡啶可提高日增重、降低消耗、提高饲料中粗蛋白的利用率；李成会等（2001）研究了二氢吡啶促雏鸡生长发育的机理，二氢吡啶可促进雏鸡的生长，且以150mg／t组促生长作用最佳，添加饲喂到61天时，体重比对照组提高7．68％。
　　Levin（1982）在肥育猪日粮中添加二氢吡啶结果平均日增重提高5．2％，料肉比降低3．4％。张香斋（1997）和武现军（1999）在60～100kg体重段饲料中添加二氯吡啶，明显提高日增重、屠宰率和瘦肉率，并能显著提高肌苷酸含量，改善肉的品质，其中以50mg／kg水平效果最好； Spruzh（1975）在拉脱维亚大白猪日粮中每天每头饲喂25、50、100mg的二氢吡啶，日增重分别比对照组提高6．08％、6．57％和9．52％，饲料消耗比对照组分别降低5．77％,24％和8．78％。但是张香斋等（1998）生长肥育猪日粮中添加二氢吡啶 100mg／kg，在20～60kg段各试验组的日增重均低于对照组，其中试验组日增重为5559，比对照组低7.65％，差异显著；饲料转化率也比对照组差，说明高剂量地添加二氢吡啶对增重有一定的抑制作用。在60～10kg段，试验组的日增重比对照组高4．42％，试验组的饲料转化率也比对照组改善了4.88％，差异不显著，但说明低剂量的二氢吡啶对日增重有一定的促进作用。
　　李克驴等（1993）给肥育肉牛的日粮添加二氢吡啶，能明显提高肥育牛的日增重，添加二氢吡啶组比对照组60天平均日增重高0．138kg，提高了13％。Shubin（1975）报道，在妊娠母牛日粮中添加二氢吡啶可提高犊牛的出生重； Yakorler（1982）报道，在牛日粮中按每天每公斤体重添加2～4mg二氯吡啶，可使日增重比对照组提高44g，并可降低饲料消耗。易建明等（1998）选择年龄1岁左右、体重在250～300kg范围的复杂生长肥育牛25头，基础日粮与对照组相同，实验组加喂含二氢吡啶的预混料添加剂。结果表明，日增重试验组比对照组高28．02％，其效果明显高于其它类型的添加剂。
　　陈菊芬等（1993）在幼羊日粮中添加 100mg／kg的二氢吡啶，幼羊的各项指标均见增长，日增重提高18.25％。周凯等（1994）用二氢吡啶饲喂绵羊，幼年羊的采食量可提高5．l％，日增重提高18．25％，差异极显著，原因主要是提高了青、粗饲料的消化率。
　　聂国兴等（2000）在1日龄异育银鲫饲料中添加 300mg／kg的二氯吡啶，试验组的生长速度较对照组显著提高。试验组的平均成活率为95％，明显高于对照组的用88％。分析其原因，主要是二氢吡啶具有抑制生物膜氧化作用，可以稳定异育银鲫体内组织细胞。黄鸿忠、梁守仁等（1998）给中华鳖饲料中添加0．02％的二氢吡啶，结果试验组的平均成活率达97．1％，高于对照组的94．2％，饲料利用率和相对增重率分别比对照组提高了28．6％和30.2％。
　　2．提高蛋鸡产蛋率
　　覃尚志等（1993）在肉种鸡产蛋后期日粮中添加 150mglkg的二氢吡啶，试验组与对照组比较，平均产蛋率提高了9．66％，最高达13．75％，差异极显著。邹晓庭等（1998）在产蛋鸡饲料中添加二氢吡啶，结果产蛋率有明显的提高，其中150mglkg处理效果最佳（达 83.36％，比对照组提高了11．03％；随日粮中二氢毗健递增蛋重呈上升趋势，采食量随二氢吡啶的增加有上升的趋势，料蛋比处理间差异显著，150mg／kg组效果最佳（为2．25：1），比对照组下降了10．36％，有降低破蛋率的作用。马玉龙等（1999）在产蛋鸡饲粮中分别添加 150mghg和 200mglkg二氢吡啶后，产蛋率分别提高了7．52％和7.93％，料蛋比分别降低5．5l％和6.22％。孟志敏等（2000）将680只60周龄海兰白蛋鸡随机分为4组，分别饲喂二氢吡啶，添加量为Omg/kg（Ⅰ组）、100mg／k（ Ⅱ组）。150mg／kg（Ⅲ组）200mg/k（Ⅳ组）玉米一豆粕型饲粮3周，结果表明：Ⅲ组、Ⅳ组的产蛋率极显著地高于Ⅰ组，显著地高于皿组；软破蛋率及料蛋比极显著地低于互组、 Ⅱ组，Ⅲ组Ⅳ组的蛋壳强度与厚度极显著地高于Ⅱ组；但Ⅲ组Ⅳ组各项指标无显著差异。武现军等（1999）报道，蛋鸡日粮中添加 150mg/kg的脂溶性二氢吡啶，可显著提高产蛋率。许样荣等（1999）报道，添加二氢吡啶使产蛋率提高了4．57％。
　　3.提高奶牛的产奶量
　　郑晓钟等（1998）给荷斯坦奶牛分别饲喂二氢吡啶2．5g／d、VE 300mg／kg、和二氢吡啶+VE同时使用，结果试验期的平均日产奶量分别为25．10、23.89和24．52kg，与对照组的20．6kg相比，平均每天多产奶4.5、3.29和3.92kg，乳成分没有明显差异。蔡惠芬等（1996）给产奶母牛饲喂由各种微量元素和二氢吡啶所组成的复合饲料添加剂，添加1％的复合添加剂，可提高常奶8．76％、标准乳18．93％、校正体重奶20．65％，提高乳脂率0．48个百分点，毛利率13.75％。试验牛体重增加，毛皮光润，生产性能和经济效益均较好。在上世纪70年代，Valdmen在奶牛日粮中添加二氢吡啶，发现产后几个月产奶量平均提高 33．9％，乳脂率提高了4．2％。唐伯林也对奶牛进行了试验，结果表明可提高产奶量7.15％。同样，母猪日粮中添加二氯吡啶也能提高泌乳量。
　　4．提高种畜的繁殖率
　　李景云等（1988）在给绵羊补料的同时添加二氢吡啶，日添加量为100mg/kg，发情期受服率提高了17．92％，产羔率提高了17.5％；周凯等（1994）用二氢吡啶饲喂绵羊，提高成年母羊受胎率57％，提高公羊采精量13．75％、精子密度8．53％、精子总数39．60％。
　　屈海等（1994）选用健康青紫兰成年母兔120只，体重范围3．0～3．5kg，日粮添加 250mg/kg二氢吡啶可提高母兔受胎率100．03％，差异极显著。在公兔日粮中添加 200mg/kg和 250mg／kg二氢吡啶后，其精液量比对照组分别提高了28．3％和45．28％，精子活力分别提高53．13％和78．13％；有效精子分别提高123．65％和 271．78％，而在母兔日粮中添加200mg／kg和 250mg/kg的二氢吡啶，母兔受胎率分别提高10．02％和11．03％，差异极显著。陈菊芬等（1992）公兔日粮中添加 200mg/kg和250mg／kg二氢吡啶以后，其精液量比对照组分别提高28．3％和45．28％，精子活力分别提高53．13％和78．13％，有效精子数分别提高123.65％和 271．78％，差异极显著，其中以 250mg/kg添加量为佳；在母兔颗粒饲料中添加 250mg／kg二氢吡啶能明显提高母兔的受胎率。
　　岳文斌等（2000）在种公牛日粮中添加二氢吡啶，饲喂量按每千克体重5mg计算，实验结果表明，试验组精子的活力、呼吸、顶体完整率显著高于对照组，而精子的畸形率显著低于对照组。Shrubin（1986）报道，在奶牛日粮中添加二氢吡啶1．5g/d，同时添加 VA800～9000m，VE50mg，可使一次输精妊娠率提高30％，干奶期缩短17天。国内外研究表明，二氢吡啶可显著提高公牛的射精量，对精子的活力没有影响，还可显著提高公牛精子的超弱发光，降低畸形率，改善精液品质。 　Bllkys等（1997）报道，蛋鸡日粮中添加150mg/hg二氢吡啶，对受精率没有影响，但可提高受精蛋的孵化率包二庆等（1997）在种鸭饲料中添加二氢吡啶，产蛋率提高6．4％，试验组受精率高于对照组3％，孵化率高于对照组5％。罩尚志等（ 1993）在内种鸡产蛋后期日粮中添加150mg／g二氯吡啶，试验组鸡群所产种蛋的平均受精率与孵化率分别比对照组提高4.47％和7．35％，最高可达7．35％和10．12％。
　　5．改善畜禽的免疫功能
　　T淋巴细胞的数量和活性及血清抗体滴度的高低，在一定程度上反映了机体对疾病的抵抗能力。研究发现，饲料中添加 150mg／kg二氢吡啶，外周血液中T淋巴细胞的百分比及新城疫HI抗体滴度均有升高趋势，并于饲喂60d时HI抗体滴度极显著高于对照组，表明二氢吡啶对细胞免疫功能有一定的促进作用。二氢吡啶对蛋鸡免疫功能的促进作用与血液中甲状腺素T3质量浓度的升高和糖皮质激素降低有关。庞新位等（1995）对海赛克斯父母代母推进行二氢吡啶添加试验，可使血清中新城疫抗体滴度比对照组提高25．61％，使淋巴细胞百分比比对照组提高25．12％。Val等（1990）报道，在雏鸡日粮中添加二氢吡啶，可提高雏鸡T、B淋巴细胞的数量，同时增加胸腺和法氏囊的重量。
三． 　　在水产中的应用
聂国兴等（2000）在1日龄异育银鲫饲料中添加 300mg／kg的二氯吡啶，试验组的生长速度较对照组显著提高。试验组的平均成活率为95％，明显高于对照组的用88％。分析其原因，主要是二氢吡啶具有抑制生物膜氧化作用，可以稳定异育银鲫体内组织细胞。黄鸿忠、梁守仁等（1998）给中华鳖饲料中添加0．02％的二氢吡啶，结果试验组的平均成活率达97．1％，高于对照组的94．2％，饲料利用率和相对增重率分别比对照组提高了28．6％和30.2％。
四、对畜禽安全性的影响
　　研究发现，添加二氢吡啶后血清Guy、GOT活性均无显著变化。GPT和GOT是反映肝脏、心脏功能的两个重要指标，它们的活性过高意味着肝脏、心脏可能有损伤，而添加二氢吡啶对其不产生影响，说明二氧吡啶对肝脏、心脏无损伤作用。Odydents等研究了二氢吡啶在大鼠、家兔等实验动物体内的代谢机制，指出二氢吡啶在动物体内几乎全部参与代谢，粪尿排泄物中标记的代谢物占食入量的 97％～99％，而且在不同动物的体内代谢基本相同，对动物不产生突变和胚胎残留。北京营养源研究所也进行了毒性试验，用雄性小白鼠口服二氢吡啶，其 LD大于 10000mg／kg“体重，小鼠骨髓核试验、沙门氏菌致变试验均为阴性。说明二氢吡啶的使用对于畜禽是安全、无毒副作用的。
五、存在的问题及应用前景
　　二氢吡啶是兽药类促生长添加剂，但在畜牧业中仍未大规模使用，主要是以下几点原因限制其应用：（1）二氢吡啶对于畜禽的具体作用机制仍需进一步研究；（2）二氢吡啶以剂量依赖性的方式发挥其作用，使动物既处于最佳生长状态，又可取得最好的经济效益，其添加阶段和添加量仍需进一步研究，从实验结果来看，高剂量添加会抑制生产性能的发挥；（3）二氢吡啶与其它抗氧化剂的相互关系及加工过程中应注意的问题；（4）二氢吡啶在动物体内的代谢途径；（5）二氢吡啶有无配伍禁忌及其稳定性问题。随着生物技术的不断发展,这些问题将逐渐攻克,使二氢吡啶得以广泛应用到畜牧水产业中.