KR100279281B1 - 알긴산염올리고당유도체를유효성분으로하는어류기생충스쿠티카살충제 - Google Patents
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Abstract
(목적) 고분자인 알긴산염의 저분자화 및 알긴산올리고당의 제조와 어류 기생충 스쿠티카 살충제의 개발 및 전기 살충제의 신규한 제조방법을 제공하는 것이다.
(구성) 비이커에 알기산염을 용해 시킨후, 이를 45℃로 가온하면서 이에 셀룰라제를 첨가, 교반, 반응시킨후, 일정 시간 경과시 효소활성을 정지, 제거후 여액을 농축, 건조하여 등급화별 저분자 알긴산염과 알긴산 올리고당 유도체를 얻는다. 이를 어류 기생충인 스쿠티카에 감염된 육성조내에 약욕을 실시하되 육성조내의 해수량에 대하여 0.1%∼0.01wt%로 혼합하여 사용하는 것과, 또한 이를 사료에 0.1∼0.01wt% 혼합하여 어류에 경구 투여한다.
Description
본 발명은 알긴산염 유도체를 효소로 알긴올리고당의 제조방법 및 이를 이용한 어류에 기생하여 양식어류를 폐사시키는 스쿠티카 섬모충(Scuticociliatids)의 박멸제에 관한 것이다.
스쿠티카 섬모충(Scuticociliatids)은 어체의 표피 혹은 체내에 기생하는 원생섬모충으로서 1985년경에 발생이 보고된 이후로, 1988년 이후 국·내외적으로 어류 양식장에서 대량 폐사를 일으키는 대표적인 기생충으로 알려져 있다[乙竹 充등, 넙치,Paralichthys olivaceus치어의 스쿠티카 섬모충(膜口類)증, 양식연보, 9 : 65-68, 1896]. 이 스쿠티카 섬모충은 길이 20∼45㎛로서 럭비공 모양이며, 충체 가장자리는 섬모로서 활발하게 움직이는 특징을 가지고 있다. 이 충에 감염되면, 어류는 먹이 섭취가 불량해지고, 체색은 전체적으로 흑화 현상을 나타내며, 감염이 심한 경우는 표피의 부분적인 백화, 체표, 지느러미 및 아가미 안쪽의 발적과 부식, 아가미 빈혈등이 나타난다고 보고 되어지고 있다(Fischthal, J.H. : A peritrichous protozoan, on hatchery book about Prog. Fish-oult, 11 : 122-124, 1949). 또한 이들은 병어의 지느러미 체표 비늘과 진피아래의 결합조직, 뇌 등에 높은 밀도로 침입하고 있어 현미경 관찰로도 쉽게 관찰된다. 그리고, 최근에는 Lee등(Histopathological changes in fingerlings of Japaness flounder,Paralichthys olivaceus, with severeScuticociliatosis. J. Fish Pathol., 7(1):151-160, 1994)에 의해서, 스쿠티카 섬모충에 오염된 어류 체내에서 스크티카충의 분포는 혈관, 신경조직, 피하 표피조직 및 척추강과 아가미 조직으로의 이들 스쿠티카 충에 의해 야기되는 광법위한 조직 손상의 피해를 발표하였다.
알긴산염을 이용한 어류에서의 항균성 부분에 적용된 보고를 살펴보면, Skjermo등[Immunostimulation of juvenile turbot(Scophthalmus maximus L.) using an alginate with high mannuronic acid content administered via the live food organism Artemia. Fish and Shellfish Immunology, 5(7) : 531-534: 13ref, 1995]은 치어 먹이인 알테미어에 알긴산염을 첨가하여 장기산 경구투여한 후Vibrio anguillarum를 인공감염시 생존률을 증가 시켰고 이는 어류 체내의 면역시스템을 촉발한 경우인 것으로 발표한 바 있어 항균성에 대한 적용부분을 확대할 수 있음을 시사한 바 있다. 또한, 최근에 北御門 등은 두 종류의Vibriospp로부터 분리한 효소를 이용하여 polymannurate 및 polygluluronate에 반응시켜 제조한 알긴산 올리고당을 가지고 항균 실험을 한 결과 일부 일반 세균과 장내 세균에 대하여 정균작용을 약간 보였다는 보고를 한 바 있다. 그러나, 현재 어류의 대량 폐사의 주요한 기생충으로서 스쿠티카충 감염시 구제 방법에는 포르말린, 과산화수소 및 담수 처리에 의한 방법(최등, 남해 양식산 넙치치어에 기생한 스쿠티카 섬모충(Scuticociliatids)동태 및 구제에 관하여. 한국어병학회지, 10(1) : 21-29, 1997) 이외에는 뚜렷한 처리 방법이 없는 실정이다.
알긴산염 올리고 유도체 제조에 따른 국내·외 관련기술의 현황
알긴산염과 알긴산염-올리고당 제조에 관한 연구 동향은 알긴산염에서 화학적인 방법 및 알루기나제 효소를 이용한 알긴산염-올리고당의 제조법이 1976년에 알려진 후 제조부분은 많은 진척이 있었으나, 활용성 부분 연구는 미진하여 최근에야 항균효과에의 적용 가능성이 제시되고 있는 정도이다. 따라서, 알긴산염 및 알긴산염-올리고의 분리 및 정제를 위한 표준 생산법이 아직 확립되어 있지 않고 이들의 기능성 부분에 대한 연구는 미진한 상황이다. 최근 알긴산염을 이용한 산업화를 시도한 외국의 한 예로 "치어용 양어사료의 점도"를 높이기위해 적용한 경우(특개소 60-199353, 치어용사료)를 들 수 있다. 즉, 치어의 영양물을 양이온성 물질과과 음이온성의 수용성 고분자물질과 반응시켜 만든 불용성 물질로 포매하여 직경 0.1∼3mm의 과립이나 펠렛을 만들어 고가로 판매(200,000원/kg) 하고 있다. 이 사료를 첨가시 장어나 넙치 치어의 경우, 성장률은 보통사료보다 약 1.4배까지 증가하여 가축 사료 및 인간 식품 첨가물로의 가능성을 제시하였다. 그러나, 수의학 및 축산 분야내 항기생충성에 대한 알긴산염의 응용성의 검토는 알려진 바 없다. 그리고, 알긴산염-올리고당을 이용한 응용성에 대한 부분은 아직 연구가 미흡한 상태이다. 이에 따라 이를 근본적으로 대체할 수 있는 가능성이 있는 "천연유래의 항기생충성물질"중 현재까지 알려진 여러 정보를 종합하여 볼 때 가장 가능성이 큰 물질로서 해조류 유래의 알긴산염류를 들 수 있다. 국외의 경우, 수산분야에 대한 알긴산염 및 알긴산염 올리고당의 실용화는 주로 일본과 미국의 대학, 연구소 및 기업등에서 관심을 갖고 기초 연구를 수행하려 하고 있을 뿐 본원 발명과 관련한 어류 기생성 기생충인 스쿠티카 섬모충(scuticociliatids)에 대한 박멸제로서의 적용 예는 알려진 바 없다.
따라서, 본원 발명은 알긴산염계열의 물성을 효과적으로 조절하여 항기생충성을 지닌 물질을 선발하고, 이를 이용한 기생충의 직접적인 사멸 및 방제효과를 확인케 되었다.
(어류세균에 대한 일반 항균제 사용현황)
현재 해산어에 출현하여 대량폐사를 유발하는 세균, 곰팡이, 바이러스 및 기생충의 감염예방 및 구제용으로 사용되는 수산용 약품으로는 설파모노메톡신(sulfamonomethoxine sodium), 설파다이메톡신(sulfadimethoxine sodium), 설피소졸(sulfisozol), 설파메라진(sulfamerazine) 등의 설파제와 옥시테트라사이클린(oxytetracycline HCl), 테트라사이클린(tetracycline), 클로로테트라사이클린(chlorotetracycline HCl), 암피실린(ampicillin trihydrate), 아목실린(amoxyllin trihydrate), 독시사이클린(doxycycline hydrate), 에리스로마이신(erythromycine thiocyanate), 스피라마이신(spiramycine enbonate), 키타사마이신(kitasamycin), 클로암페니콜(chloramphenicol) 등의 항생물질과 이들의 복합 항균제, 옥소린산(oxolinic acid), 훌루메퀸(flumequine), 피로미딕산(piromidic acid), 날리딕산(nalidinic acid)의 화학요법제, 엘바쥬(nifurstyrenate sodium)의 니트로후란제, 비티올(bithinol), 트리클로로폰(trichlorofon)과 같은 구살충제가 있다. 이들 약품을 이용하여 자체 성질 및 필요에 따라 약욕 및 경구 방식으로 일정양을 투여하여 넙치의 플렉시박터 균주(Flexibacter maritimus)에 의한 부식병 및 활주세균증, 비브리오 균주(Vibrio anguillarum)에 의한 비브리오병, 연쇄구균(Streptococcus spp.)에 의한 연쇄구균증, 에드워드 균주(Edwardsiella tarda)에 의한 복부팽만 및 탈장증세를 일으키는 에드워드증, 비브리오 균주(Vibrio sp.)에 의한 장관백탁증, 트리코디나(Trichodina), 막구류(Hymenostoniata) 등의 섬모충류에 의한 상피세포 붕괴를 유발시키는 질병과, 이크치오포누스 호페리(Ichtyophonus hoferi)와 같은 원충류에 의한 질병들을 치료하고 있다. 또한 돔류, 방어, 조피볼락 및 농어등 대표적인 양식어류에는 이와 동일 또는 유사한 질병들이 만연하고 있으며 결국 합병증세를 나타내고 대량폐사를 일으켜 막대한 경제적 손실이 발생한다. 대부분의 해산어 어병구제에는 상기 언급한 약제들을 사용하고 있으며 바이러스 또는 일부 기생충과 같은 병원체에 대해서는 포르말린, 수온조절 및 담수약욕등 극단적인 방법을 사용하고 있으나, 특별한 완전 방제 대책이 현재까지 수립되지 않고 있다. 근본적으로 중요한 것은 발병 원인 병원체의 정확한 규명없이 약제를 오남용할 경우나 예방을 위해서 소량의 약제를 계속해서 투약할 경우 새로운 내성균의 출현이 초래하게 되고 이에 따른 사용량 증가로 인한 양식경비 상승은 물론 어체내 잔류성 문제로 소비자인 국민의 건강에 심각한 위험을 가져올 수 있다. 또한 양식현장에서 다발하며 대량폐사를 일으키는 스쿠티카증의 유일한 초보적인 치료수단으로 상용되고 있는 포르말린액은 환경 규제물질이기 때문에 최소량으로 사용되어야 하나 이를 이용한 치료목적의 약욕처리를 할 경우 약제를 포함하고 있는 대량의 양식수가 바다로 유입됨으로 양식장 주위의 환경파괴의 가능성을 무시할 수 없다.
본 발명은 위와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여, 어류 기생충 스쿠티카 살충제를 개발하는 것이고, 또한 이 살충제를 신규한 제조방법을 제공함을 목적으로 한다.
도1a∼도1e는, 본 발명에서 알긴산염 유도체를 효소로 분해한 알긴산염 올리고 유도체의 분자량 분포도를 분석한 GPC분석표이다.
도2는, 스쿠티카 섬모충의 알긴산염 올리고 유도체에 의한 시간별 세포 사멸 과정을 나타내는 사진이다.
도3은, 스쿠티카충에 감염되어 섭식당한 알테미어(A)와 정상 알테미어(B)의 사진이다.
본 발명은 위와 같은 과제를 해결하기 위하여, 3차 탈이온수를 3구 둥근 플라스크에 투입하고 온도를 45℃로 가온한 후 여기에 고분자 알긴산염중 Ca, Na 및 K가 치환된 알긴산염 유도체를 첨가한다음 교반하여 용해 시킨다. 그리고, 셀룰라제를 투입하여 효소분해후 시간별로 효소반응을 정지시키기 위하여 121℃에서 15분동안 고압살균처리하여 효소의 활성을 정지시킨 후 침전된 효소를 원심분리하여 제거하고, 용액을 농축, 동결, 건조하여 분말상의 저분자화 알긴산염유도체을 제조하고, 이를 유효성분으로 하는 어류 기생충인 스쿠티카 섬모충제로 사용함을 특징으로한다. 본 발명의 살충제는 어류 육성조에 약욕시키는 방법과 사료에 혼합하여 경구 투여하는 방법 및 이를 병행하는 것이 좋다.
실시 태양을 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.
알긴산염 준비
Na-Arginate(1% 용액에서 측정시: 300cps)은 일본국 (주)나가라이덱스크에서 구입하여 사용하였으며, 제품의 M/G비율은 0.9의 범위를, K-Alginate(1% 용액에서 측정시: 300cps)는 일본국 (주)기시다 화학제품을 구입하였으며, 역시 M/G의 비율은 1.3이었고, Ca-Alginate(1% 용액에서 측정시: 300cps)는 일본국 (주)순정화학제품을 구입한것으로 M/G비율은 1.0의 범위로 나타나 전체 사용 시료의 M/G의 비율은 0.9-1.3의 구성치를 보유 하고 있었다.
본 발명에서 항기생충 효과를 나타낼수 있는 알긴산염의 알긴올리고 유도체로의 분해 효소로는 셀룰라제(상품명: JEANZYME CELLULASE, England)를 사용하였으며, 역가치는 24,733 units/g였다.
실시간의 분석조건
실시예에서 분자량의 감소 수치인 점도는 Brookfield점도계(미국)를 사용하여 100rpm으로 측정하였고, 측정시 사용하는 알긴산염 유도체 용액은 600ml가 되도록 3차 탈이온수 용액에 0.5%(W/W) 알긴산염을 완전 용해하여 기포가 제거된 후 25℃ 조건에서 측정하였으며, 측정간 측정 스핀들은 1∼4번을 사용하여 측정하였다. 그리고, 최초 사용된 알긴산염의 순도를 확인하기 위한 총 uronic acid 함량 측정은 Haug와 Larsen(Haug, A. and B. Larsen. Quantitative determination of the uronic acid composition of alginate. Acta. Chem. Scand., 16, 1908-1918, 1962)의 표준 가수 분해 방법에 의해 측정 하였다. 효소 분해에 의한 시간별 분자량의 변화에 대한 분자량 분포도 분석은 GPC(gel permeatation chromatography 분석시스템(JASCO, Model LC-90, Jasco Co., 일본)을 이용하였고 그 분석조건은 표 1 과 같은 조건으로 분석하였다.
표 1. 알긴산염 올리고 유도체의 분자량 분포도를 검정하기위한 GPC(gel permeatation chromatography)분석조건.
1. 장치
System : JASCO GPC, Model(LCSS-905)
Pump : PU-980
Detector : RI-930
Injector : Rheodyne 7125
Oven : CO-965
2. 조건
Column : Asahipak GS-220 HQ+GS-320 HQ+ GS-520HQ+GS-620HQ(7.6mm ID x 300㎜ L)
Moble phase : 탈이온수에 0.1M NaCl 첨가용액을 사용
Flow rate : 1㎖/min
Column Temp. : 40℃
Injection volumn : 200㎕
3. 샘플분석
MW maker : Pullulan(MW 853000, 95400, 23700, 5800), chitosan- oligosaccharides (MW 322.32, 483, 706, 876 )
알긴산염 올리고유도체: 0.1% (W/V) 용액(0.45㎕ membrane여과후 사용)
또한, 각 pH치는 100ml 탈이온수에 1g의 제조된 등급화별 알긴산염 올리고 유도체을 투여하고 교반 후 충분히 용해되면 pH메타로 측정하였으며, 전체 알긴산염 계열 유도체의 pH범위는 6.94∼7.5범위었다.
실시예를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.
(알긴산염올리고 유도체의 제조)
실시예 1
Na-알지네이트 올리고를 제조하기 위하여, 3L 비이커에 3차 탈이온수 2ℓ을 투입하고 150rpm으로 교반하면서 이에 준비된 Na-알지네이트 20g을 천천히 투입하면서 완전 용해시킨 후 이를 5개의 0.5L의 3구 둥근 플라스크 5개에 각각 0.25ℓ씩을 투입하고 온도를 45℃ 범위로 가온한 다음, 이에 셀룰라제 1.5ml 또는 2.5ml 또는 5ml 또는 10ml 또는 20ml를 투여하고 150rpm으로 교반하면서 1시간, 2시간, 3시간, 4시간, 5시간, 6시간, 9시간, 12시간, 15시간, 18시간, 24시간 각각 반응시켰다. 각 시간별로 효소반응을 정지시키기 위하여 각각의 3구 둥근 플라스크를 121℃에서 15분동안 고압살균처리하여 효소의 활성을 정지시킨 후 침전된 효소를 원심분리하여 제거하고, 여액을 농축, 종적으로 동결건조하여 시간별 획득된 분말상의 저분자화된 등급별 알긴산염유도체 및 최종적으로는 알긴산 올리고당을 제조하였다. 그 결과를 표2에 나타내었다.
표2. 셀룰라제에 의한 Na-알지네이트의 시간경과별 분자량 분석표
| 실시예구 분 | 1 | ||||
| Na-알긴산염용액(1%, ml) | 300 | ||||
| 온 도(℃) | 45 | ||||
| 셀룰라제첨가량(ml) | 25 | 10 | 5 | 2.5 | 1.5 |
| 결과 | 최 초 | 점 도 (cps) | |||
| 300 | 300 | 300 | 300 | 300 | |
| 1 시간반응후 | 85 | 12.7 | 23.6 | 265 | 300 |
| 2 시간반응후 | 74 | 4.5 | 12.0 | 210 | 300 |
| 3 시간반응후 | 63 | 2.3 | 4.5 | 202 | 300 |
| 4 시간반응후 | 45 | 2.0 | 3.3 | 198 | 300 |
| 5 시간반응후 | 37 | 1.2* | 2.3 | 165 | 300 |
| 6 시간반응후 | 35 | 1.2* | 2.3 | 154 | 300 |
| 9 시간반응후 | 24 | 1.2* | 1.2* | 120 | 287 |
| 12 시간반응후 | 14 | 1.2* | 1.2* | 116 | 265 |
| 15 시간반응후 | 8 | 1.2* | 1.2* | 96 | 253 |
| 18 시간반응후 | 4.5 | 1.2* | 1.2* | 85 | 220 |
| 24 시간반응후 | 3.8 | 1.2* | 1.2* | 75 | 178 |
* 올리고당 생성(10당체 이하의 함유량이 70%이상)
. 실시 결과의 표준편차: 평균±7 ∼평균 ±0.5
실시예 2
실시예 1에서 Na-알지네이트 대신에 K-알지네이트를 대체한 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시 하였으며, 그 결과를 표3에 나타내었다.
표3. 셀룰라제에 의한 K-알지네이트의 시간경과별 분자량 분석표
* 올리고당 생성(10당체 이하의 함유량이 70%이상)
. 실시간 결과의 표준편차: 평균±5 ∼평균±0.5
실시예 3
실시예 1에서 Na-알지네이트 대신에 K-알지네이트를 대체한 이외에는 실시예 1과 동일하게 실시하였으며, 그 결과를 표4에 나타내었다.
표4. 셀룰라제에 의한 Ca-알지네이트의 시간경과별 분자량 분석표
* : 올리고당 생성(10당체 이하의 함유량이 70%이상)
. 실시간 결과의 표준편차: 평균±15 ∼평균±0.3
(알긴산염올리고 유도체의 실험실내 스쿠티카 섬모충 살충 실험)
실시예 4
살충 효과를 확인하기 위한 어류 기생충 및 알긴산염유도체의 준비
본 발명에서 사용하고자 하는 스쿠티카 섬모충(Scuticociliatids)의 분리는 1996년 1월에서 2월사이에 전남 여천군 소재의 해원수산의 30톤 사육수조에서 스쿠티카 섬모충에 감염된 체장 5-20cm의 양식 넙치(Paralichthys olivaceus)중 20개체를 수집하고, 이들 개체의 상처 부위에서 분리·채취하여 본 실험에 사용 하였다. 분리·채취시 스쿠티카 섬모충(Scuticociliatids)은 항생물질이 첨가되지 않은 Eagle's MEM(Gibco)에 10% FBS를 첨가한 배지에 수집 후, 즉시 시험 재료로서 사용하였으며, 스쿠티카 섬모충 살충 효과를 확인하기 위한 알긴산염 유도체는 실시예 1∼3에서 제조된 것중 최초의 물성(300cps)을 보유한 알긴산염 유도체와 각 유도체중 일반 알긴산염의 성격을 보유한 8.6∼13cps범위의 물성치와 올리고당체(1-10당체)의 함량이 70%이상인 1.2cps이하로 알긴산염 올리고화된 물성을 보유한 것만을 선정하여 본원 발명의 재료로 사용하였다(표5).
표5. 본 발명에서 스쿠티카 기생충 살충제로서의 알긴산염올리고 유도체를 분자량별로 분류한 GPC분석 결과표.
| 항 목구 분 | 점도(cps) | 평균분자량(Mw) | 분자량 범위 | 알긴산염(*알긴산염올리고당체)의 함유량 (wt%) | |
| Na-알긴산염No. | Na-1 | 300 | 3,412,062 | 9,825-8,204,152 | 100( 0 ) |
| Na-2 | 52.5 | 101,326 | 8,344-237,451 | 100( 0 ) | |
| Na-3 | 1.2 | 1,152 | 307-16,558 | 13.793(86.207) | |
| K-알긴산염No. | K -1 | 300 | 4,253,345 | 10,435-9,867,321 | 100( 0 ) |
| K -2 | 49.8 | 207,954 | 49,012-235,448 | 100( 0 ) | |
| K -3 | 1.2 | 1,324 | 299-18,738 | 22.762(77.238) | |
| Ca-알긴산염No. | Ca-1 | 67.4 | 149,164 | 18,738-236,736 | 100( 0 ) |
| Ca-2 | 10.2 | 86,547 | 6.758-113,256 | 100( 0 ) | |
| Ca-3 | 1.2 | 1,722 | 350-16,406 | 28.484(71.516) |
주) * 알긴산염올리고 당체의 구성이 10개 당체 함유량으로 정하였음.
실시예 5
스쿠티카 섬모충(
Scuticociliatids
)의 Na-알지네이트 올리고 유도체에 의한 살충 효과
(실험방법)
채집된 스쿠티카 섬모충을 일반 해수 10ml를 넣은 튜브에 3.4 x 104개체/ml로 조절한 후 수용하고 17℃의 실온에서 정치하였다. 그리고, 제조된 Na-알지네이트올리고 유도체를 종류별로 준비하고, 표 5에 나타낸 분자량별의 물성을 갖는 알긴산염 유도체를 농도별로 알긴산염올리고 유도체가 첨가되지 않은 대조군을 설정하였다. 역시 동일한 알긴산염 유도체를 0.1%, 0.05%, 0.04%, 0.03%, 0.01%를 각각 첨가한 5개 실험군을 설정하고, Na-알지네이트 올리고 유도체를 투여하기 전(0분), 투여 후 1분, 2분, 3분, 4분, 5분, 30분 1시간, 3시간, 10시간, 시간 경과별 0.1ml씩을 분취하여, 현미경하에서 전체 개체수에 대하여 사멸수를 3회 계수하여 이를 평균치(Mean ± S.E)로 계산하되, 동시에 CC 카메라를 현미경에 부착하여 시간경과에 따른 스쿠티카 섬모충의 운동성 및 형태의 변형을 관찰하였다.
그 결과로서, Na-3를 대상으로 한 경우, 0.1% 알긴산염 유도체 첨가군은 첨가 후 5분이내에 어체 조직 침입 및 괴사를 일으키고 있는 전체 스쿠티카충의 사멸효과가 나타났다. 그리고, 0.05% 처리군은 30∼40분, 0.03%는 2시간 이상 경과시 100% 사멸효과가 인정되었다. 그러나, 0.01% 이하의 농도가 첨가된 경우는 사멸 효과가 없었다. 그리고, 대조군에서는 섬모충 살충 효과가 나타나지 않았다(표 6). 그리고 사멸 과정에 미치는 알긴산염 올리고당유도체의 효과를 확인하기 위하여 병어의 환부로부터 스쿠티카충과 0.03%(v/v) 이상 농도의 알긴산염 올리고 유도체와 직접 접촉시켰다. 접촉 직후 스쿠티카 섬모충의 활발했던 운동성이 급격히 저하되었으며 시간이 경과됨에 따라 수축포가 확장되면서 유선형체에서 원형체로 변화되는 과정이 관찰되었고 전체적으로 2시간이상 경과 후에는 이 기생충이 완전히 파괴되었다. 이의 세포 파열 과정을 제2도에 나타내었다.
표6. 알긴산염 올리고유도체(Na-3)를 분자량별, 농도별 처리시 시간에 따른 스쿠티카 섬모충(
Scuticociliatids
)의 살충 결과(누적수치로 나타냄)
| 구분시험군 | 시험조건(캡튜브, 10ml기준, 17도) | ||||||||||
| 사멸효과(%) | |||||||||||
| Na-알긴산 올리고 유도체를 투여후 경과시간 | |||||||||||
| 0분 | 1분 | 2분 | 3분 | 4분 | 5분 | 30분 | 1시간 | 3시간 | 10시간 | ||
| 비교예 | Na-3 무투여군 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 실시예 | Na-3 0.1%투여군 | 0 | 65 | 88 | 99 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| Na-3 0.05%투여군 | 0 | 23 | 34 | 56 | 75 | 87 | 95 | 100 | 100 | 100 | |
| Na-3 0.04%투여군 | 0 | 18 | 35 | 47 | 52 | 65 | 70 | 85 | 100 | 100 | |
| Na-3 0.03%투여군 | 0 | 12 | 24 | 32 | 45 | 54 | 67 | 77 | 100 | 100 | |
| Na-3 0.01%투여군 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
. 유의성검토:(P<0.01)
. 평균오차범위: ±5 ∼ ±14
실시예 6
스쿠티카 섬모충(
Scuticociliatids
)의 K-알지네이트 올리고 유도체에 의한 살충 효과
실시예 6에서는 실시예 5에서 Na-알지네이트 대신에 K-알지네이트를 대체한 이외에는 실시예 5와 동일하게 실시했다. 그 효과를 표7에 나타내었다.
표7. 알긴산염 올리고유도체(K-3)를 분자량별, 농도별 처리시 시간에 따른 스쿠티카 섬모충(
Scuticociliatids
)의 살충 결과(누적수치로 나타냄)
| 구분시험군 | 시험조건(캡튜브, 10ml기준, 17도) | ||||||||||
| 사멸효과(%) | |||||||||||
| K-알긴산 올리고 유도체를 투여후 경과시간 | |||||||||||
| 0분 | 1분 | 2분 | 3분 | 5분 | 10분 | 30분 | 1시간 | 3시간 | 10시간 | ||
| 비교예 | K-3 무투여군 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 실시예 | K-3 0.1%투여군 | 0 | 44 | 75 | 83 | 99 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| K-3 0.05%투여군 | 0 | 23 | 34 | 56 | 75 | 87 | 95 | 100 | 100 | 100 | |
| K-3 0.04%투여군 | 0 | 18 | 35 | 47 | 52 | 65 | 70 | 85 | 100 | 100 | |
| K-3 0.03%투여군 | 0 | 12 | 24 | 32 | 45 | 54 | 67 | 77 | 100 | 100 | |
| K-3 0.01%투여군 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
. 유의성검토:(P<0.01)
. 평균오차범위: 평균±0.1 ∼평균±8
실시예 7
스쿠티카 섬모충(
Scuticociliatids
)의 Ca-알지네이트 올리고 유도체에 의한 살충 효과
실시예 7에서는 실시예 5에서 Na 및 K-알지네이트 대신에 Ca-알지네이트를 대체한 이외에는 실시예5와 동일하게 실시했다. 그 효과를 표8에 나타내었다.
표8. 알긴산염 올리고유도체(Ca-3)를 분자량별, 농도별 처리시 시간에 따른 스쿠티카 섬모충(
Scuticociliatids
)의 살충 결과(누적수치로 나타냄)
| 구분시험군 | 시험조건(캡튜브, 10ml기준, 17도) | ||||||||||
| 사멸효과(%) | |||||||||||
| Ca-알긴산염 올리고 유도체를 투여후 경과시간 | |||||||||||
| 0분 | 1분 | 3분 | 5분 | 10분 | 20분 | 30분 | 1시간 | 2시간 | 10시간 | ||
| 비교예 | Ca-3 무투여군 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 실시예 | Ca-3 0.1%투여군 | 0 | 69 | 78 | 86 | 99 | 100 | 100 | 100 | 100 | 100 |
| Ca-3 0.05%투여군 | 0 | 34 | 56 | 68 | 76 | 90 | 99 | 100 | 100 | 100 | |
| Ca-3 0.04%투여군 | 0 | 28 | 36 | 44 | 55 | 65 | 75 | 89 | 100 | 100 | |
| Ca-3 0.03%투여군 | 0 | 18 | 34 | 38 | 49 | 65 | 75 | 87 | 100 | 100 | |
| Ca-3 0.01%투여군 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
. 유의성검토:(P<0.01)
. 평균오차범위: 평균±0.2 ∼ 평균±5
실시 내용을 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.
본원 발명을 하기 실시예로 예시하며, 본원 발명에서는 어류 축양장에서 치어의 먹이로 이용되는 Artemia의 배양시 자연감염되어 어류에 피해를 발생시키는 스쿠티카 섬모충(Scuticociliatids)과 Artemia가 동시 존재하는 배양조건에서 먹이생물인 Artemia에 대해서는 피해를 유발하지 않고, 스쿠티카 섬모충(Scuticociliatids)만을 선별적으로 사멸시킬 수 있는지를 확인하였다. 이를 위하여 전남 여천에 소재하고 있는 어류 육성장인 해원수산에서 일반적으로 치어 먹이로서의 사용하기 위해 배양하는 배양기를 이용하여 본원 발명의 실험시설로 사용하였다.
실시예 8
Na-알지네이트 올리고 유도체에 의한 스쿠티카 섬모충의 살충 실험
본 발명에 사용한 먹이생물로는 Artemia 알(상품명: COWBOY, Parker사, USA)를 구입하여 1톤 수조에 일반해수를 0.5톤 충전시킨 후 온도를 28℃로 조정하고, 여기에 구입한 Artemia알을 1Kg을 투입하여 배양하였으며, 배양중 해수중의 산소(D.O)는 9∼10이 유지되도록 공기를 강제로 주입하였다. 배양중에 스쿠티카의 감염을 현미경하에서 관찰하고 해수 1ml당 50개체의 스쿠티카 섬모충(Scuticociliatids)이 출현시 이를 알긴산염 올리고 유도체에 대한 먹이생물의 안전농도를 결정함과 동시에 살충 효과를 얻을수 있는 지를 확인하기 위한 재료로 사용하였다. Artemia에 대한 안전성과 스쿠티카 섬모충(Scuticociliatids)의 살충 효과를 판정하기 위한 실험 조건은 실시예 4와 동일하게 실시하였다.
알긴산염 올리고 유도체로서는 실시예 5의 성적을 토대로 실시예 4에서 준비된 제료중 Na-3을 선정하였으며, 실험 방법은 실시예 5와 동일하게 하였다.
Artemia에 대한 안전성 및 스쿠티카 섬모충(Scuticociliatids)의 살충 효과를 나타내는 결과는 표 9에 나타내었다.
표9. 먹이생물(Artemia)에 감염된 스쿠티카 섬모충(
Scuticociliatids
)에 대한 Na-알지네이트 올리고 유도체의 살충결과
| 구분시험군 | 시험조건(캡튜브, 10ml기준, 17도) | ||||||||||
| 사멸효과(%, Artemia사멸률/기생충 사멸률) | |||||||||||
| Na-알긴산염 올리고 유도체를 투여후 경과시간 | |||||||||||
| 0분 | 1분 | 2분 | 3분 | 4분 | 5분 | 30분 | 1시간 | 3시간 | 10시간 | ||
| 비교예 | Na-3 무투여군 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 |
| 실시예 | Na-3 0.1%투여군 | 0/0 | 0/63 | 0/86 | 0/99 | 0/100 | 0/100 | 0/100 | 0/100 | 0/100 | 0/100 |
| Na-3 0.05%투여군 | 0/0 | 0/21 | 0/32 | 0/54 | 0/78 | 0/86 | 0/94 | 0/100 | 0/100 | 0/100 | |
| Na-3 0.04%투여군 | 0/0 | 0/13 | 0/32 | 0/42 | 0/48 | 0/67 | 0/78 | 0/92 | 0/100 | 0/100 | |
| Na-3 0.03%투여군 | 0/0 | 0/8 | 0/19 | 0/28 | 0/37 | 0/59 | 0/69 | 0/78 | 0/100 | 0/100 | |
| Na-3 0.01%투여군 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 |
. 유의성검토:(P<0.01)
. 평균오차범위: 평균±2 ∼평균 ±7
실시예 9
K-알지네이트 올리고 유도체에 의한 스쿠티카 섬모충의 살충 실험
실시예 9에서는 실시예 8과 동일한 실험조건으로 실시하였으나, 알긴산염 올리고 유도체로서는 실시예 6의 성적을 토대로 실시예 4에서 준비된 재료중 K-3을 선정하였으며, 실험 방법 역시 실시예 6와 동일하게 하였다. Artemia에 대한 본원 개발 물질의 안전성 및 스쿠티카 섬모충(Scuticociliatids)의 살충 효과를 표10에 나타내었다.
표10. 먹이생물(Artemia)에 감염된 스쿠티카 섬모충(
Scuticociliatids
)에 대한 K-알지네이트 올리고 유도체의 살충결과
| 구분시험군 | 시험조건(캡튜브, 10ml기준, 17도) | ||||||||||
| 사멸효과(%, Artemia사멸률/기생충 사멸률) | |||||||||||
| K-알긴산 올리고 유도체를 투여후 경과시간 | |||||||||||
| 0분 | 1분 | 2분 | 3분 | 5분 | 10분 | 30분 | 1시간 | 3시간 | 10시간 | ||
| 비교예 | K-3무투여군 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 |
| 실시예 | K-30.1%투여군 | 0/0 | 0/42 | 0/78 | 0/89 | 0/99 | 0/100 | 0/100 | 0/100 | 0/100 | 0/100 |
| K-30.05%투여군 | 0/0 | 0/27 | 0/45 | 0/68 | 0/80 | 0/92 | 0/99 | 0/100 | 0/100 | 0/100 | |
| K-30.04%투여군 | 0/0 | 0/23 | 0/43 | 0/57 | 0/65 | 0/82 | 0/92 | 0/99 | 0/100 | 0/100 | |
| K-30.03%투여군 | 0/0 | 0/18 | 0/35 | 0/35 | 0/58 | 0/67 | 0/71 | 0/89 | 0/100 | 0/100 | |
| K-30.01%투여군 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 |
. 유의성검토: (P<0.01)
. 평균오차범위: 평균±3 ∼평균±5
실시예 10
Ca-알지네이트 올리고 유도체에 의한 스쿠티카 섬모충의 살충 실험
실시예 10에서는 실시예 8에서와 동일한 실험조건으로 실시 하였으며, 알긴산염 올리고 유도체로서는 실시예 7의 성적을 토대로 실시예 4에서 준비된 재료중 Ca-3을 선정하였으며, 실험 방법 역시 실시예 6과 동일하게 하였다. Artemia에 대한 본원 개발 물질의 안전성 및 스쿠티카 섬모충(Scuticociliatids)의 살충 효과를 나타내는 결과를 표11에 나타내었다
표11. 먹이생물(Artemia)에 감염된 스쿠티카 섬모충(
Scuticociliatids
)에 대한 Ca-알지네이트 올리고 유도체의 살충 결과
| 구분시험군 | 시험조건(캡튜브, 10ml기준, 17도) | ||||||||||
| 사멸효과(%, Artemia사멸률/기생충 사멸률) | |||||||||||
| Ca-알긴산염 올리고 유도체를 투여후 경과시간 | |||||||||||
| 0분 | 1분 | 3분 | 5분 | 10분 | 20분 | 30분 | 1시간 | 2시간 | 10시간 | ||
| 비교예 | Ca-3무투여군 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 |
| 실시예 | Ca-30.1%투여군 | 0/0 | 0/73 | 0/82 | 0/92 | 0/100 | 0/100 | 0/100 | 0/100 | 0/100 | 0/100 |
| Ca-3 0.05%투여군 | 0/0 | 0/56 | 0/56 | 0/75 | 0/82 | 0/94 | 0/99 | 0/100 | 0/100 | 0/100 | |
| Ca-3 0.04%투여군 | 0/0 | 0/34 | 0/45 | 0/56 | 0/76 | 0/88 | 0/85 | 0/95 | 0/100 | 0/100 | |
| Ca-3 0.03%투여군 | 0/0 | 0/23 | 0/24 | 0/45 | 0/64 | 0/68 | 0/83 | 0/89 | 0/100 | 0/100 | |
| Ca-3 0.01%투여군 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/0 | 0/24 | 0/34 | 0/50 |
. 유의성검토: (P<0.01)
. 평균오차범위: 평균±2 ∼ 평균±6
어류 기생충 스쿠티카 살충제를 개발했고, 또한 이 살충제를 신규의 제조방법의 기술을 제공했다.
Claims (13)
- 비이커에 알기산염을 용해시킨 후, 이를 약 45℃로 가온하면서 이에 셀룰라제를 첨가, 교반 반응시킨후 효소의 활성을 정지, 제거후 여액을 농축, 건조시켜서 되는 알긴산염 올리고당 유도체의 제조방법.
- 제1항에 있어서, 알긴산염 올리고당 유도체의 염으로서는 Na-, 또는 K- 또는 Ca-염을 특징으로 하는 알긴산염 올리고당 유도체의 제조방법.
- 제1항에 있어서, 건조는 동결건조임을 특징으로 하는 알긴산염 올리고당 유도체의 제조방법.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 알기산염 올리고당 유도체는 당량체중 10당량체이하의 함량이 70% 이상을 함유함을 특징으로 하는 알긴산염 올리고 유도체의 제조방법.
- 알긴산염 올리고당 유도체를 주유효성분으로 하는 어류 기생충 살충제.
- 제6항에 있어서, 어류 기생충으로서는 어류 먹이 생물에 감염된 스쿠티카 섬모충임을 특징으로 하는 어류 기생충 살충제.
- 제5항 또는 제6항에 있어서, 알긴산염으로서는 Na 또는 K 또는 Ca염임을 특징으로 하는 어류 기생충 살충제.
- 제6항에 있어서, 어류의 먹이생물로서 Artemia임을 특징으로 하는 어류기생충 살충제.
- 제5항 또는 제7항에 있어서, 알긴산염 올리고당 유도체는 점도 10cps이하 및 올리고당의 함량이 70% 이상임을 특징으로 하는 어류 기생충 살충제.
- 제5항 또는 제7항 또는 제9항에 있어서, 알긴산염 올리고당 유도체를 사료에 0.1∼0.01wt%로 혼합하여 어류에 경고 투여함을 특징으로 하는 어류 기생충 살충제.
- 제5항 또는 제7항 또는 제9항에 있어서, 올리고당 유도체를 해수량에 대해 0.1∼0.01wt% 첨가하여 약욕시킴을 특징으로 하는 어류 기생충 살충제.
- 제5항에 있어서, Artemia에는 안전하고, 스쿠티카 섬모충(Scuticociliatids)은 살충함을 특징으로하는 어류 기생충 살충제.
- 제5항에 있어서, 어류로서는 넙치, 돔, 우럭, 방어 및 농어임을 특징으로 하는 어류 기생충 살충제.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019980011953A KR100279281B1 (ko) | 1998-04-04 | 1998-04-04 | 알긴산염올리고당유도체를유효성분으로하는어류기생충스쿠티카살충제 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019980011953A KR100279281B1 (ko) | 1998-04-04 | 1998-04-04 | 알긴산염올리고당유도체를유효성분으로하는어류기생충스쿠티카살충제 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR19980025247A KR19980025247A (ko) | 1998-07-06 |
| KR100279281B1 true KR100279281B1 (ko) | 2001-01-15 |
Family
ID=65861023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019980011953A KR100279281B1 (ko) | 1998-04-04 | 1998-04-04 | 알긴산염올리고당유도체를유효성분으로하는어류기생충스쿠티카살충제 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100279281B1 (ko) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05252970A (ja) * | 1991-10-04 | 1993-10-05 | Maruha Corp | 静菌作用を有するアルギン酸オリゴ糖の製造法及 びそれを有効成分として含む静菌剤 |
| JPH0725772A (ja) * | 1993-07-09 | 1995-01-27 | Japan Atom Energy Res Inst | 放射線処理による多糖類からの抗菌活性物質及びその製造方法 |
| EP0784937A1 (en) * | 1990-05-17 | 1997-07-23 | National Starch and Chemical Investment Holding Corporation | Bulking agents and processes for preparing them from food gums |
-
1998
- 1998-04-04 KR KR1019980011953A patent/KR100279281B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0784937A1 (en) * | 1990-05-17 | 1997-07-23 | National Starch and Chemical Investment Holding Corporation | Bulking agents and processes for preparing them from food gums |
| JPH05252970A (ja) * | 1991-10-04 | 1993-10-05 | Maruha Corp | 静菌作用を有するアルギン酸オリゴ糖の製造法及 びそれを有効成分として含む静菌剤 |
| JPH0725772A (ja) * | 1993-07-09 | 1995-01-27 | Japan Atom Energy Res Inst | 放射線処理による多糖類からの抗菌活性物質及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR19980025247A (ko) | 1998-07-06 |
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