WO2011120182A2 - Utilisation d'au moins un thiosulfinate ou thiosulfonate de dialkyle pour reduire le nombre d'apicomplexes chez un animal - Google Patents

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    • A61P33/02—Antiprotozoals, e.g. for leishmaniasis, trichomoniasis, toxoplasmosis

Definitions

  • the invention relates to the use of at least one dialkyl thiosulfinate or thiosulphonate for reducing the number of apicomplexes present in monogastric animals, such as poultry or pork, or ruminants, such as cattle, sheep or sheep. goats.
  • Apicomplexes or sporozoans are unicellular organisms that are parasites of vertebrates or invertebrates. These parasites can cause various pathologies.
  • avian coccidiosis which is a universal intestinal protozoal infection seriously disturbing the feeding and growth of poultry, is caused by several parasites of the group of apicomplexes, particularly of the genus Eimeria, which infest the intestines and spread from one animal to another by ingestion of infected oocysts.
  • Neospora and cryptosporidia other organisms in the apicomplex group, can also infect the gut of animals.
  • This vaccination technique has the major drawback that live oocysts can only be produced by live chickens, which requires a lot of work and involves many manipulations.
  • EP 2 110 128 mentions propyl propyl thiosulfinate (PTS) and propyl propyl thiosulfonate (PTSO) as anti-bacterial and antimicrobial compounds; all the organisms mentioned in these documents are bacteria, that is to say prokaryotes, whereas the apicomplexes are eukaryotes; Cell structures between prokaryotes and eukaryotes are totally different.
  • WO 2004/084645 discusses uses of allicin. No use against apicomplexes is mentioned or suggested in this document.
  • US 2009/018194 relates to the use of PTS or PTSO for treating plants.
  • the invention has the major goal of controlling apicomplexes present in the body of monogastric animals, such as poultry or pork, or ruminants, such as cattle, sheep or goats.
  • thiosulfinates and dialkyl thiosulfonates in particular, di (n-propyl) thiosulfinate and di (n-propyl) thiosulfonate, which will be called respectively PTS and PTSO in following the description.
  • these compounds can be produced independently of the animal for which they are intended, that is to say without requiring oocysts, from natural products or by organic synthesis.
  • the di-alkyl thiosulfinates and thiosulfonates are compounds having the following formula F:
  • R and R ' which may be identical or different, each represent an alkyl group
  • a is 1 or 2.
  • the alkyl groups R and R ' comprise from 1 to 5 carbon atoms.
  • propyl groups generally n-propyl, are used more particularly as R and R 'groups.
  • a is 2.
  • the PTS can be a synthetic product, it can advantageously be extracted from plants belonging to the alliaceae family (according to the phylogenetic classification APG) and in particular to the genus Allium, which is a member of this family.
  • the best known plants belonging to the genus Allium are the leek (Allium ampeloprasum), the onion (Allium cepa L.), the cultivated garlic (Allium sativum L.), the shallot (Allium ascalonicum), the spring onion (Allium fistulosum L.) and chives (Allium schoenoprasum L.).
  • an extract of garlic in particular cultivated garlic (Allium Sativum L.), is preferably used. This is usually an extract of garlic bulb.
  • PTSO can be obtained by synthesis or decomposition (or oxidation) of the PTS. Obtaining the PTS by extraction and PTSO is described in particular in the patent application EP-A1-1 721 534, page 15, line 34, on page 16, line 26.
  • the thiosulfinates can also be obtained according to the process described in the patent application FR-A-2,813,884.
  • At least one dialkyl thiosulfinate and at least one dialkyl thiosulfonate are at least one dialkyl thiosulfinate and at least one dialkyl thiosulfonate.
  • PTS and / or PTSO are used prophylactically.
  • thiosulfinate and / or dialkyl thiosulfonate can be added to animal feed, for example, by mixing them daily with their diet.
  • the amount used is then generally from 2 mg per kg to 60 mg per kg of feed dry matter.
  • It can optionally be diluted in the water supplied to the animals, at a rate of 1 to 30 mg / l of water, on the basis of the average quantity drunk by the animal.
  • the invention applies to monogastric animals such as poultry or pork, or ruminants, such as cattle, sheep or goats.
  • a first series of samples consisting of an aqueous solution containing 100 ppm of the above test compounds and a second series of samples containing only 10 ppm of these compounds were prepared.
  • the oocysts were then sterilized with bleach before isolating sporozoites.
  • the oocyst walls were mechanically destroyed for 5 to 7 seconds using a ball mill having 0.5 mm balls.
  • the product obtained was then incubated for 45 minutes at 41 ° C. in a buffer solution of PBS containing 0.014 mol / l taurodeoxycholic acid and 0.25 wt% trypsin to release the sporozoites.
  • the fluids released from the excystation were filtered and the sporozoites collected were washed three times with RPMI-1640 medium with stirring at 2100 rpm for 10 minutes at 4 ° C.
  • the PTSO even has a higher efficiency at 10 ppm than at 100 ppm.

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Abstract

L'invention concerne l'utilisation d'au moins un thiosulfinate ou thiosulfonate de dialkyle pour réduire le nombre d' apicomplexes, tels que les coccidies et en particulier les Eimeria, présents chez des animaux monogastriques, tels que la volaille ou le porc, ou des ruminants, tels que les bovins, les ovins ou les caprins.

Description

UTILISATION D'AU MOINS UN THIOSULFINATE OU THIOSULFONATE DE DIALKYLE POUR RÉDUIRE LE NOMBRE D'APICOMPLEXES CHEZ UN
ANIMAL
L'invention concerne l'utilisation d'au moins un thiosulfinate ou thiosulfonate de dialkyle pour réduire le nombre d' apicomplexes présents chez des animaux monogastriques, tels que la volaille ou le porc, ou des ruminants, tels que les bovins, les ovins ou les caprins.
Arrière-plan de l'invention
Les apicomplexes ou sporozoaires sont des organismes unicellulaires qui sont des parasites des vertébrés ou des invertébrés. Ces parasites peuvent provoquer des pathologies diverses .
Ainsi, par exemple, la coccidiose aviaire, qui est une infection protozoaire intestinale universelle perturbant gravement l'alimentation et la croissance de la volaille, est provoquée par plusieurs parasites du groupe des apicomplexes, en particulier du genre Eimeria, qui infestent l'intestin et se propagent d'un animal à l'autre par ingestion d'oocystes infectés.
Les Néospora et cryptosporidies , d'autres organismes appartenant au groupe des apicomplexes, peuvent également infester l'intestin des animaux.
Toutes ces infections entraînent des pertes économiques pour l'industrie de l'élevage et il n'existe à l'heure actuelle aucun vaccin efficace contre elles.
Les stratégies classiques de contrôle de ce type d' infections sont très coûteuses car elles reposent principalement sur la chimio-prophylaxie . De plus, l'émergence continuelle de souches résistant aux médicaments, comme les souches d' Eimeria, combinée au durcissement de la réglementation et aux interdictions de l'utilisation de médicaments contre les coccidies dans l'élevage industriel de la volaille, obligent à de nouvelles approches et stratégies de contrôle des maladies.
En raison de la complexité de l'immunité de l'hôte et du cycle de vie des parasites, il s'avère particulièrement difficile de mettre au point de nouvelles stratégies d' intervention ou de nouveaux vaccins contre les apicomplexes .
La tendance actuelle est alors d'utiliser des vaccins à base de parasites vivants pour contrôler la coccidiose. Il y a dans le commerce, au niveau mondial, au moins dix vaccins de ce type. Tous ces vaccins recourent à des oocystes vivants infectés pour produire une infection réelle qui est destinée à déclencher une immunisation naturelle qui protège les poulets âgés de 3 à 4 semaines, ce qui correspond à l'âge où se déclare la majorité des cas de coccidiose.
Cette technique de vaccination a l'inconvénient majeur que les oocystes vivants ne peuvent être produits que par des poulets vivants, ce qui demande beaucoup de travail et implique de nombreuses manipulations.
Le document US 2006/122266 mentionne l'utilisation de, entre autres composés, l'allicine qui est un thiosulfinate de diallyle, c'est-à-dire un thiosulfinate de dialkylène, donc un produit contenant 2 insaturations, pour traiter la malaria.
Le document EP 2 110 128 cite le propyl propyl thiosulfinate (PTS) et le propyl propyl thiosulfonate (PTSO) comme composés anti-bactériens et anti-microbiens ; tous les organismes cités dans ces documents sont des bactéries, c'est-à-dire des procaryotes, alors que les apicomplexes sont des eucaryotes ; les structures cellulaires entre les procaryotes et les eucaryotes sont totalement différentes. Le document WO 2004/084645 traite des utilisations de l'allicine. Aucune utilisation contre les apicomplexes n'est mentionnée ou suggérée dans ce document.
L'extrait de la banque de données WPI, Week 199838, Thomson Scientific, London, GB, AN 1998-440169 & HU 9 602 190 A2 du 28 mai 1998 mentionne l'utilisation d'une combinaison d'huile d'ail, de thymol, d'huile de menthe poivrée, d'huile citrique et de diluants ou supports pour traiter et prévenir les coccidioses ; étant donné qu'il existe une grande variété de constituants dans ces composés, rien dans ce document ne permet de dire lequel de ces composés est actif, seul ou en combinaison avec d'autres constituants .
La publication de Lewis M. R. et al., « Effects of dietary inclusion of plant extracts on the growth performance of maie broiler chickens », British Poultry Science, Longman Group, GB LNKD-DOI : 10.1080/00071660301940, vol. 44, no. Suppl. 1, 1er janvier 2003, page S43, XP008104094ISSN : 0007-1668, ainsi que la publication de Demir E. et al., « The use of natural feed additives as alternatives for an antibiotic growth promoter in broiler diets", British Poultry Science, Longman Group, GB LNKD- DOI : 10.1080/00071660301944 , vol. 44, no. Suppl. 1, 1er janvier 2003, pages S44 et S45, XP008104095ISSN: 0007-1668, se rapportent à la croissance d'animaux auxquels on fait ingérer divers composés, dont de l'ail ; aucun effet sur les apicomplexes n'est mentionné dans ces documents.
Le document US 2009/018194 a trait à l'utilisation de PTS ou de PTSO pour traiter des plantes.
Le document EP 1 721 534 concerne l'utilisation de dérivés du genre Allium comme conservateurs dans l'industrie alimentaire ou agroalimentaire. Exposé sommaire de l' invention
L'invention a pour but majeur de lutter contre les apicomplexes présents dans l'organisme d'animaux monogastriques, tels que la volaille ou le porc, ou des ruminants, tels que les bovins, les ovins ou les caprins.
Les recherches menées par les inventeurs leur ont permis de trouver des agents capables de détruire les apicomplexes. De façon surprenante, ces agents sont des composés connus, les thiosulfinates et les thiosulfonates de dialkyle, en particulier, le thiosulfinate de di (n-propyle) et le thiosulfonate de di (n-propyle) , qui seront appelés respectivement PTS et PTSO dans la suite de la description.
L'utilisation de ces composés s'est révélée particulièrement efficace pour détruire les apicomplexes, en particulier les Eimeria .
En outre, ces composés peuvent être produits indépendamment de l'animal auxquels ils sont destinés, c'est-à-dire sans nécessiter d'oocystes, à partir de produits naturels ou par synthèse organique.
Par ailleurs, ils présentent l'avantage surprenant d'être efficaces même à très faibles doses.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention vont maintenant être décrits en détail dans l'exposé qui suit et qui est donné en référence à la figure unique annexée qui est un diagramme comparatif représentent la réduction du nombre de sporozoïtes en fonction des composés utilisés .
Exposé détaillé de l'invention
Les thiosulfinates et thiosulfonates de di-alkyle sont des composés répondant à la formule F suivante :
R - SOa - S - R'
dans laquelle : R et R' , identiques ou différents, représentent chacun un groupement alkyle ; et
a vaut 1 ou 2.
De préférence, les groupements alkyle R et R' comprennent de 1 à 5 atomes de carbone.
De plus, on utilise plus particulièrement comme groupements R et R' , des groupements propyle, généralement n-propyle .
Au sein d'un même composé de formule F, les groupements R et R' sont de préférence identiques.
Pour un thiosulfinate de dialkyle, dans la formule F, a vaut 1.
Pour un thiosulfonate de dialkyle, a vaut 2.
Comme composé (s) de formule F, il est avantageux d'utiliser un thiosulfinate de dipropyle et/ou un thiosulfonate de dipropyle, en particulier le PTS et/ou le PTSO.
En effet, bien que le PTS puisse être un produit de synthèse, on peut avantageusement l'extraire de plantes appartenant à la famille des alliacées (selon la classification phylogénétique APG) et en particulier au genre Allium, qui est un membre de cette famille.
Les plantes les plus connues appartenant au genre Allium sont le poireau (Allium ampeloprasum) , l'oignon (Allium cepa L.), l'ail cultivé (Allium sativum L.), l'échalote (Allium ascalonicum) , la ciboule (Allium fistulosum L.) et la ciboulette (Allium schoenoprasum L.).
Selon l'invention, on utilise de préférence un extrait d'ail, en particulier d'ail cultivé (Allium Sativum L.). Il s'agit en général d'un extrait de bulbe d'ail.
Le PTSO peut être obtenu par synthèse ou décomposition (ou oxydation) du PTS. L'obtention du PTS par extraction et du PTSO est notamment décrite dans la demande de brevet EP-A1-1 721 534, de la page 15, ligne 34, à la page 16, ligne 26.
Les thiosulfinates peuvent également être obtenus selon le procédé décrit dans la demande de brevet FR-A-2 813 884.
Bien entendu, on peut utiliser des mélanges en toutes proportions de
plusieurs thiosulfinates de dialkyle ;
plusieurs thiosulfonates de dialkyle ;
au moins un thiosulfinate de dialkyle et au moins un thiosulfonate de dialkyle.
Des études ont montré que les animaux, en particulier, les volailles, ne développent pas de résistance contre ces composés, ce qui rend leur utilisation dans l'élevage industriel particulièrement intéressante.
Le PTS et/ou le PTSO sont utilisés à titre prophylactique.
Pour leur utilisation à titre prophylactique, on peut ajouter le ou les thiosulfinate et/ou thiosulfonate de dialkyle à la nourriture pour les animaux, par exemple, en les mélangeant quotidiennement à leur ration.
La quantité mise en œuvre est alors généralement de 2 mg par kg à 60 mg par kg de matière sèche d'aliment.
On peut éventuellement les diluer dans l'eau servie aux animaux, à raison de 1 à 30 mg/1 d'eau, sur la base de la quantité moyenne bue par l'animal.
L'invention s'applique aux animaux monogastriques tels que la volaille ou le porc, ou des ruminants, tels que les bovins, les ovins ou les caprins.
Exemple comparatif
On a testé les propriétés anti-parasitiques des composés suivants : une oléorésine de capsicum (pigment Capiscum frutescens) contenant 6% en poids d'un mélange de capsaïcxne et de dihydrocapsaïcine ;
du carvacrol ;
du cinnamaldéhyde ;
de la curcumine ;
de l'anéthol ;
du PTS (selon l'invention) ;
- du PTSO (selon l'invention); et
un extrait (selon l'invention) appelé « Garlicon 40 » contenant 400 ppm de composés organo-sulfurés caractéristiques de l'ail/oignon, 6,7% en poids de PTS et 34,3% en poids de PTSO.
On a préparé une première série d'échantillons constitués d'une solution aqueuse contenant 100 ppm des composés à tester précités et une deuxième série d'échantillons contenant seulement 10 ppm de ces composés.
Ensuite, afin de pouvoir tester l'effet des composés précités sur des Eimeria, on a procédé comme suit. On s'est procuré des oocystes fraîchement sporulés d' Eimeria tenella que l'on a conservés à 4°C dans une solution de dichromate de potassium à 2,5% (poids/volume) jusqu'à utilisation .
Puis, on a stérilisé les oocystes à l'eau de Javel avant d'isoler des sporozoïtes. On a détruit mécaniquement les parois des oocystes pendant 5 à 7 secondes à l'aide d'un broyeur à billes ayant des billes de 0,5 mm.
Le produit obtenu a ensuite été incubé pendant 45 minutes à 41 °C dans une solution tampon de PBS contenant 0,014 mol/1 d'acide taurodésoxycholique et 0,25% en poids de trypsine pour libérer les sporozoïtes.
Les fluides libérés par 1 ' excystation ont été filtrés et les sporozoïtes recueillis ont été lavés trois fois avec du milieu RPMI-1640 sous agitation à 2100 tours par minutes pendant 10 minutes à 4°C.
On a ensuite préparé des solutions de 106 sporozoïtes par millilitre que l'on a laissé incuber avec le même volume d'échantillon de composé à tester pendant 24 heures.
Puis, on a mesuré la viabilité des sporozoïtes suivant la méthode d'exclusion du trypan bleu.
Les résultats sont visualisés sur la figure unique annexée où les nombres situés au-dessus de chaque bâton indiquent le pourcentage d' inhibition du composé correspondant et les nombres figurant à la suite du nom du composé sa concentration.
Une mesure a également été effectuée avec une solution témoin (dépourvue de composé à tester) appelée « Control » sur la figure.
Il apparaît, d'une part, que tous les composés testés à une concentration de 100 ppm, sauf l'anéthol, ont un effet d' inhibition ou destruction des sporozoïtes d'Eimeria tenella marqué (d'au moins 61%) et, d'autre part, que la curcumine, le cinnamaldéhyde, le carvacrol, le PTS et le PTSO ou l'extrait Garlicon 40 sont les plus performants (au moins 74%).
De plus, on constate avec étonnement que seuls le PTS et le PTSO présentent un efficacité élevée, respectivement, de 87% et 61%, à un taux de concentration de seulement 10 ppm.
Qui plus est, de façon surprenante, le PTSO a même une efficacité plus élevée à 10 ppm qu'à 100 ppm.

Claims

Revendications
1. - Utilisation prophylactique d'au moins un composé répondant à la formule F suivante :
R - SOa - S - R' dans laquelle :
R et R' , identiques ou différents, représentent chacun un groupement alkyle ; et
a vaut 1 ou 2 ;
pour réduire le nombre d' apicomplexes chez un animal monogastrique ou un ruminant.
2. - Utilisation selon la revendication 1, dans laquelle, dans la formule F, les groupements R et R' sont des groupements alkyle comprenant de 1 à 5 atomes de carbone.
3. - Utilisation selon la revendication 2, dans laquelle, dans la formule F, les groupements R et R' sont des groupements propyle.
4. Utilisation selon l'une des revendications 1 à 3, dans laquelle les groupements R et R' sont identiques.
5. - Utilisation selon l'une des revendications 1 à 4, dans laquelle, dans la formule F, a vaut 1.
6. - Utilisation selon la revendication 1, dans laquelle dans le composé de formule F est le thiosulfinate de dipropyle.
7. - Utilisation selon l'une des revendications 1 à 4, dans laquelle, dans la formule F, a vaut 2.
8.- Utilisation selon la revendication 1, dans laquelle dans le composé de formule F est le thiosulfonate de dipropyle.
9.- Utilisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans laquelle le ou les composé (s) de formule F se présente (nt) au moins en partie sous la forme d'un extrait de plante appartenant à la famille des alliacées.
10.- Utilisation selon la revendication 9, dans laquelle le ou les composé (s) de formule F se présente (nt) au moins en partie sous la forme d'un extrait de plante appartenant au genre Allium.
11.- Utilisation selon la revendication 10, dans laquelle la plante du genre Allium est l'ail cultivé (Allium Sativum L. ) .
12. - Utilisation selon l'une des revendications 1 à 11, dans laquelle l'animal est un monogastrique.
13. - Utilisation selon la revendication 12, dans laquelle l'animal est une volaille.
14.- Utilisation selon l'une des revendications 1 à 11, dans laquelle l'animal est un ruminant.
15. - Utilisation selon la revendication 14, dans laquelle l'animal est un bovin.
16. - Utilisation selon l'une des revendications 1 à 15, dans laquelle les apicomplexes sont des coccidies.
17. - Utilisation selon la revendication 16, dans laquelle les coccidies sont des Eimeria.
18. - Utilisation" selon l'une des revendications 1 à 15, dans laquelle les apicomplexes sont des Neospora ou des Cryptosporidies .
19. - Utilisation selon l'une des revendications 1 à 18, à raison de 2 à 60 mg/kg de matière sèche d'aliment ou de 1 à 30 mg/1 d'eau de boisson.
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