KR100694866B1 - 은이 이온화된 목초액 및 그 용도 - Google Patents

Abstract

본 발명은 은이 이온화된 목초액 및 그 용도를 개시한다. 구체적으로 본 발명은 전해액인 목초액에서 전기분해에 의해 은을 이온화시켜 얻어지는 은이 이온화된 목초액, 및 상기 은이 이온화된 목초액을 포함하는 항미생물성 조성물을 개시한다.

은, 이온, 목초액, 항미생물

Description

은이 이온화된 목초액 및 그 용도{Silver-ionized Wood Vinegar and Use Thereof}

도 1은 목초액과 은이 이온화된 목초액을 각각 캔디다 크루세이 ATCC 6258 배양액에 처리하였을 경우에 상기 미생물의 증식 정도를 그래프로 나타낸 것이다. 도 1에서 CON은 목초액을 무처리한 경우이고, 100, 200, 400, 800 및 1600은 목초액을 각각 100㎕, 200㎕, 400㎕, 800㎕및 1600㎕로 처리한 경우이며, 200(+) 및 400(+)은 은이 이온화된 목초액을 각각 200㎕ 및 400㎕로 처리한 경우이다.

도 2는 목초액과 은이 이온화된 목초액을 각각 캔디다 패라실로시스 ATCC 22019 배양액에 처리하였을 경우에 상기 미생물의 증식 정도를 그래프로 나타낸 것이다. 도 2에서 CON은 목초액을 무처리한 경우이고, 100, 200, 400, 800 및 1600은 목초액을 각각 100㎕, 200㎕, 400㎕, 800㎕ 및 1600㎕로 처리한 경우이며, 200(+) 및 400(+)은 은이 이온화된 목초액을 각각 200㎕ 및 400㎕로 처리한 경우이다.

도 3은 목초액과 은이 이온화된 목초액을 각각 캔디다 글라브라타 ATCC 90030 배양액에 처리하였을 경우에 상기 미생물의 증식 정도를 그래프로 나타낸 것이다. 도 3에서 CON은 목초액을 무처리한 경우이고, 100, 200, 400, 800 및 1600은 목초액을 각각 100㎕, 200㎕, 400㎕, 800㎕ 및 1600㎕로 처리한 경우이며, 200(+) 및 400(+)은 은이 이온화된 목초액을 각각 200㎕ 및 400㎕로 처리한 경우이다.

도 4는 목초액과 은이 이온화된 목초액을 각각 캔디다 알비칸스 ATCC 64550(C. albicans 1) 배양액에 처리하였을 경우에 상기 미생물의 증식 정도를 그래프로 나타낸 것이다. 도 4에서 CON은 목초액을 무처리한 경우이고, 100, 200, 400, 800 및 1600은 목초액을 각각 100㎕, 200㎕, 400㎕, 800㎕ 및 1600㎕로 처리한 경우이며, 200(+) 및 400(+)은 은이 이온화된 목초액을 각각 200㎕ 및 400㎕로 처리한 경우이다.

도 5는 목초액과 은이 이온화된 목초액을 각각 캔디다 알비칸스 ATCC 90028(C. albicans 2) 배양액에 처리하였을 경우에 상기 미생물의 증식 정도를 그래프로 나타낸 것이다. 도 5에서 CON은 목초액을 무처리한 경우이고, 100, 200, 400, 800 및 1600은 목초액을 각각 100㎕, 200㎕, 400㎕, 800㎕ 및 1600㎕로 처리한 경우이며, 200(+) 및 400(+)은 은이 이온화된 목초액을 각각 200㎕ 및 400㎕로 처리한 경우이다.

본 발명은 은이 이온화된 목초액 및 그 용도에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전해액인 목초액에서 전기분해에 의해 은을 이온화시켜 얻어지는 은이 이온화된 목초액 및 이를 포함하는 항미생물성 조성물에 관한 것이다.

오래전부터 은(銀)(Silver)은 광범위한 항미생물 효과를 지닌다고 알려져 온 금속이다. 여러 고전 문헌들이 은이 항미생물 효과가 있다는 것을 언급하고 있으 며, 실생활에 있어서도 은을 이용한 항미생물 효과를 갖는 식기나 수저 등이 제작, 사용되어 왔다.

은이 항미생물 효과가 있다고 할 때 실제 항미생물 작용을 하는 것은 은에서 떨어져 나오는 은 이온(Ag+)이기 때문에, 은 이온수를 보다 용이하고 대량으로 제조하기 위한 많은 방법들이 제안되어 왔는데, 대한민국 공개특허 제10-2003-0090466호(발명의 명칭: 은 이온수 제조기)나 대한민국 공개특허 제10-2005-0001240호(발명의 명칭: 은 이온수 제조장치) 등이 은 이온수의 제조에 관련된 기술들이다.

한편, 목초액(木酢液)은 흑탄이나 백탄 등 목탄의 제조를 위하여 목재를 가열·분해시킬 때 발생하는 기체를 냉각시켜 얻어지는 액체를 말한다. 목초액의 성상이나 성분 등은 원재료, 제조 방법 등에 따라 조금씩 다르지만, 통상적으로는 비중이 1.01~1.04, 수분이 80~90%, 산도가 pH2~4이며, 초산(酢酸) 등의 유기산류, 메탄올 등의 알코올류, 아세톤 등의 중성유기물, 폐놀류 등을 함유하고 있다.

목초액은 전통적으로 정장제 등의 의약품의 원료로 사용되어 왔고, 식품의 방부제나 분뇨의 탈취제 등으로도 사용되어 왔으며, 항미생물제(항균제)로서도 사용되어 왔다.

본 발명은 은이 가지는 항미생물 효과와 목초액이 가지는 항미생물 효과에 착안하여, 은을 목초액에서 전기분해에 의하여 이온화시킨 결과 그 결과물인 은이 이온화된 목초액이 매우 높은 항미생물 효과를 지닌다는 사실을 확인함으로써 완성된 것이다.

따라서 본 발명의 목적은 은을 목초액에서 전기분해시켜 얻어지는 은이 이온화된 목초액을 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 은이 이온화된 목초액을 포함하는 항미생물성 조성물을 제공하는데 있다.

본 발명의 기타의 목적이나 구체적인 양태 등은 이하에서 제시될 것이다.

일 측면에 있어서, 본 발명은 은이 이온화된 목초액에 관한 것이다.

본 발명의 은이 이온화된 목초액이란 전해액(전기분해할 때 전해조에 넣어서 이온 전도의 매체 역할을 하는 용액)인 목초액에서 은을 전기분해에 의해 이온화시켜 얻어진 것을 말한다.

본 발명자들은 하기 실시예 및 실험예에서 확인되는 바와 같이 전해조에 전해액인 목초액을 넣고 두개의 은 전극봉에 전원을 연결하여 은 이온화를 유도하고 그 얻어진 결과물에 대한 항미생물 효과를 실험한 결과, 그 결과물이 상기 전해액인 목초액이나 은 이온수(목초액 대신에 3차 증류수를 사용하여 은을 전기분해시켜 얻어진 결과물)에 비하여 상승적인 항미생물 효과를 보임을 확인할 수 있었다(하기 실험예 1 내지 4, 도 1 내지 5, 및 표 2 내지 4 참조).

따라서 본 발명의 은이 이온화된 목초액은 보다 구체적으로는 전해액인 목초액에서 은을 전기분해에 의해 이온화시켜 얻어진 것으로서, 항미생물성을 갖는 것으로 설명되어 질 수 있다.

여기서 상기 "항미생물성"의 의미나 "미생물"의 의미 그리고 그 "미생물의 범위"에 대해서는 하기 본 발명의 항미생물성 조성물과 관련하여 후술하는 바가 그대로 적용되어 진다.

한편, 본 발명의 은이 이온화된 목초액은 두개의 은 전극봉에 전원을 연결하여 전기분해에 의하여 전해액인 목초액에서 은을 이온화시켜 얻어진 것이므로, 전기분해는 목초액을 전해액으로 하여 은이 이온화될 수 있도록 구성되기만 하면 된다.

따라서 은 이온화가 발생하는 (+)전극은 은을 함유하는 도체이어야 하지만, (-) 전극은 반드시 은을 함유하는 도체일 필요는 없으며 금속이나 흑연 등의 도체이기만 하면 된다.

또한 (+)전극이 은을 함유하는 도체라면 그것이 은을 함유하는 정도 즉 은의 순도는 특별히 문제되지 않는다. 그것은 은의 순도가 낮더라도 전기분해 시 높은 전압을 걸어준다면 용이하게 은 이온화를 유도할 수 있다는 것이 당업계에 공지되어 있기 때문이다. 다만, 얻어지는 은이 이온화된 목초액이 가지는 항미생물 활성의 측면에서 봤을 때는 은의 순도가 높을 수록 바람직할 것이다.

또한 전기분해 시의 전압이나 전기분해 시간은 은 이온화가 유도될 정도이면 전기분해가 어떠한 전압에서 또 어떠한 시간 동안 이루어지든 무방하지만, 하기 실험예는 전압이 높을수록 그리고 전기분해 시간이 길수록 전반적으로 항미생물 효과가 높아지는 결과를 보여준다는 점에서, 상기 전기분해 시의 전압과 전기분해 시간 은 각각 높을수록 또 길수록 바람직하다(하기 실험예 4 및 표 4 참조).

한편, 본 발명의 은이 이온화된 목초액에서 전해액인 목초액은 그것이 목질부(木質部)(xylem)를 갖는 식물을 가열·분해할 때 발생하는 기체를 냉각하여 얻어진 것이라면 모든 형태의 목초액을 포함하는 의미로서 이해된다.

상기에서 목질부를 갖는 식물에는 종자식물뿐만 아니라 양치식물도 포함되기 때문에 양치식물을 가열·분해하여 얻어진 것도 상기 목초액의 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다. 다만 통상적으로 목초액은 나무(줄기와 가지에 목질 부분이 발달한 다년생 식물)(특히 나무의 경질 부분, 구체적으로는 톱밥, 목재, 나무 껍질 등)를 가열·분해하여 얻는다는 점에서 종자식물 중 나무를 가열·분해하여 얻어지는 것이 바람직할 것이다.

또한 상기에서 가열·분해시 공기와 접촉 여부나 가열 온도 등의 가열 조건도 불문하는 것으로 이해되어야 한다. 다만 여기서도 시중에 유통되는 목초액은 공기와의 접촉이 차단되거나 공기와 접촉이 제한된 상태에서 가열·분해하여 얻어진 것이라는 점에서 가열·분해 시 공기와의 접촉이 차단되거나 공기와 접촉이 제한된 상태에서 얻어진 목초액이 바람직할 것이다.

또한 상기에서 목초액은 그것이 정제된 정도도 불문하는 것으로 이해되어야 한다. 광의(廣義)의 목초액은 정제된 정도에 따라 목초액 원액, 조목초액(粗木酢液), 협의(狹義)의 목초액으로 구분되는데, 여기서 목초액 원액이란 가열·분해에 의하여 발생한 기체를 냉각시켜 얻어진 직후의 것을 말하고, 조목초액이란 목초액 원액을 장시간 정치(靜置)시켜 침강되는 타르층을 제거한 것을 말하며, 협의의 목초액이란 조죽초액에서 정치 숙성시키거나 원심분리시키거나 여과 정제시커거나 증류시킨 것 등을 말한다. 본 발명의 은이 이온화된 목초액의 제조에는 목초액 원액, 조목초액 그리고 협의의 목초액 모두 사용될 수 있으며, 다만 목초액 원액이나 조목초액보다는 협의의 목초액이 바람직할 것이다.

또한 상기에서 목초액은 그것이 적당한 용매나 첨가제로 희석된 정도도 불문하는 것으로 이해되어야 한다. 상기 첨가제나 용매로서는 식물성기름, 유화제(글리세린지방산에스테르, 수크로오스지방산에스테르, 소르비탄지방산에스테르, 프로필렌글리콜지방산에스테르, 대두인지질, 스테아릴젖산칼슘), 메탄올, 증류수, 에탄올, 아세톤, 에틸아세테이트, 포화노말부탄올, 클로로포름, 메틸렌클로라이드, 물, 또는 이들의 혼합 용매로 등을 들 수 있다. 다만, 희석되지 아니한 목초액이 바람직할 것이다.

다른 측면에 있어서, 본 발명은 유효성분으로서 전술한 바의 은이 이온화된 목초액을 포함하는 항미생물성 조성물에 관한 것이다.

청구범위를 포함하는 본 명세서에서, 상기 "항미생물성"이란 미생물의 생장 또는 증식을 억제하거나 미생물을 사멸시키는 성질을 의미한다.

또한 청구범위를 포함하는 본 명세서에서, 상기 "미생물"이란 본 발명의 항미생물성 조성물에 유효성분으로 포함되는 은이 이온화된 목초액이 항미생물 효과를 나타내는 모든 세균, 진균, 효모, 조류를 포함하는 개념이다.

하기 실험예에서 확인할 수 있듯이, 본 발명의 항미생물성 조성물에 유효성분으로 포함되는 은이 이온화된 목초액은 본 발명자가 적용한 모든 미생물에 대해서 항미생물 활성을 보여주었다.

당업자라면 그의 통상의 능력 범위 내에서 하기 실험예에 기초하는 한 하기 실험예에서 확인된 미생물 이외에도 본 발명의 항미생물성 조성물에 유효성분으로 포함되는 은이 이온화된 목초액이 항미생물 효과를 보이는 기타의 미생물을 확인·선별할 수 있을 것으로 기대된다.

그러므로 상기 "미생물"의 의미에는 하기 실시예에서 직접적으로 확인된 미생물 이외에도 당업자의 통상의 능력 범위내에서 본 명세서가 개시하는 바에 기초하여 본 발명의 은이 이온화된 목초액이 그 항미생물 활성을 나타낼 것으로 예상되는 기타의 모든 미생물이 포함되는 것으로 이해되어야 한다.

적어도, 상기 "미생물"의 의미에는 목초액이 항미생물 활성을 보이는 미생물과 은 이온수가 항미생물 활성을 보이는 미생물이 포함되는 것으로 이해되어야 할 것이다. 그것은 본 발명의 항미생물 조성물에 유효성분으로 포함되는 은이 이온화된 목초액이 하기 실험예가 보여주는 바와 같이 목초액 자체가 항미생물 활성을 보이는 모든 미생물과 은 이온수 자체가 항미생물 활성을 보이는(경우에 따라서는 보이지 않는) 모든 미생물에 대해서 상승적인 항미생물 활성을 보인다는 점에서, 본 발명의 항미생물 조성물에 유효성분으로 포함되는 은이 이온화된 목초액은 적어도 목초액이나 은 이온수가 항미생물 활성을 보이는 미생물에 대해서는 항미생물 활성을 보일 것이 명백하기 때문이다. 여기서 은 이온수는 증류수나 알콜 등 기타 전해액으로 이용될 수 있는 용매에서 전기분해에 의하여 은이 이온화되어진 것으로 이해되어 진다.

그럼에도 하기 상기 "미생물"은 하기 실험예가 직접적으로 보여주는 세균, 진균 또는 효모를 의미하는 것으로서 이해되는 것이 바람직하고, 특히 세균 중에서는 대장균 (Escherichia sp.), 살모넬라 (Salmonella sp.), 바실러스 (Bacillus sp.), 스타필로코쿠스 (Staphylococcus sp.), 비브리오 (Vibrio sp.)를 의미하는 것으로서 이해되는 것이 바람직하며, 진균 중에서는 아스퍼질러스 (Aspergillus sp.), 푸사리움 (Fusarium sp.), 트리코데르마 (Trichoderma sp.)를 의미하는 것으로서 이해되는 것이 바람직하고, 효모 중에서는 캔디다(Candida sp.)를 의미하는 것으로서 이해되는 것이 바람직할 것이다. 가장 바람직하게는 하기 실험예에서 항미생물 활성이 직접적으로 확인된 각각의 미생물들을 의미한다.

상기 본 발명의 항미생물 조성물은 바람직한 양태를 포함하여 상기 정의된 미생물이 직·간접적으로 원인이 되어 발생하는 유해한 현상들을 개선 또는 예방하는데 단독으로 또는 다른 항미생물제 등과 함께 사용되어 질 수 있다.

상기에서 "유해한 현상"이란 그것이 개선 또는 예방된다면 인간에게 유익한 현상으로 정의될 수 있는데, 그러한 것으로서는 인간, 동물, 또는 식물에게 발생하는 질병, 식품의 부패, 수질 또는 토양의 오염, 섬유의 부패 등이 예시될 수 있다.

또 상기에서 "미생물이 직접적으로 원인이 되어 발생하는 유해한 현상들"이란 해당 미생물의 생장 또는 증식을 억제하거나 사멸시키면 그것으로 인하여 개선 또는 예방 효과가 있는 현상들로서 정의될 수 있는데, 그러한 것으로서는 예컨대, 살모넬라가 일으키는 티푸스성 질환이나 식중독[하기 참조문헌 30 및 31], 스타필로코쿠스가 일으키는 봉와직염, 림프관염, 중이염[하기 참조문헌 19 내지 25], 바 실러스가 일으키는 동물이나 식물의 탄저병[하기 참조문헌 34 내지 35], 푸사리윰이 일으키는 작물 전염병[하기 참조문헌 37 내지 40] 등을 들 수 있다. 이 경우에 있어서는 본 발명의 항미생물성 조성물을 단독으로 사용하더라도 의도하는 바의 개선 또는 예방 효과를 거둘 수 있을 것이다.

또 상기에서 "미생물이 간접적으로 원인이 되어 발생하는 유해한 현상들"이란 그러한 현상을 개선 또는 예방하기 위해서 해당 미생물의 생장 또는 증식을 억제하거나 사멸시키는 것이 바람직한(즉 더불어 요구되는) 현상들로서 정의될 수 있다. 미생물이 간접적으로 원인이 되어 발생하는 유해한 현상들의 예로서는 비브리오가 일으키는 패혈증 [하기 참조문헌 32 및 33], 대장균 0157이 일으키는 신장 조직 손상 [하기 참조문헌 26 내지 29], 점막 기생 미생물로서 캔디다 계열의 미생물이 일으키는 여성 국부 질환[하기 참조문헌 1 내지 18] 등을 예시할 수 있다.

상기 미생물이 간접적으로 원인이 되어 발생하는 인간에게 유해한 현상들에 대해서는 다른 항미생물제나 상기 현상들의 개선 또는 예방제와 함께 본 발명의 항미생물 조성물을 사용하면 상기 현상들을 보다 용이하게 개선 또는 예방할 수 있을 것이다. 예컨대, 패혈증의 경우 패혈증에 치료 또는 예방 효과가 있는 약물(예컨대, 릴리(Lilly Co.)사의 시그리스(Xigris)) 등과 함께 본 발명의 항미생물성 조성물이 사용되는 경우를 들 수 있다.

한편, 본 발명의 항미생물 조성물에 있어서, 은이 이온화된 목초액은 항미생물 효과를 나타낼 수 있는 한 그 적용 양태나 항미생물성이 요구되는 정도(즉 유해한 현상의 유해한 정도) 등에 따라서 적절한 임의의 양으로 본 발명의 항미생물 조성물에 포함될 수 있다. 충분한 항미생물 효과를 거두기 위해서는 그 적용 양태나 항미생물성이 요구되는 정도를 불문하고 통상적으로 은이 이온화된 목초액은 본 발명의 항미생물 조성물에 그 조성물 전체 중량을 기준으로 하였을 때 0.1 중량 % 이상, 바람직하게는 3 중량% 이상 포함되면 무방할 것이다.

한편, 본 발명의 항미생물 조성물은 유효성분인 은이 이온화된 목초액의 항미생물 효과를 저해하지 않는 한, 은이 이온화된 목초액 이외에도 분산제와 담체 그리고 기타의 항미생물제 등을 포함하여 제조될 수 있다.

그러한 분산제로서 물, 알코올(예: 메틸 알코올, 에틸 알코올, 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 글리세린 등), 케톤(예: 아세톤, 메틸 에틸 케톤 등), 에테르(예: 디옥산, 테트라하이드로푸란, 셀로솔브, 디에틸렌 글리콜 디메틸 에테르 등), 지방족 탄화수소(예: 헥산, 케로센 등), 방향족 탄화수소(예:벤젠, 톨루엔, 크실렌, 나프탈렌, 메틸 나프탈렌 등), 할로겐화 탄화수소(예: 클로로포름, 카본 테트라클로라이드 등), 산 아미드(예: 디메틸 포름아디드 등), 에스테르(예: 메틸 아세테이트 에스테르, 에틸 아세테이트 에스테르, 부틸 아세테이트 에스테르, 지방산 글리세린 에스테르 등), 니트롤(예: 아세토니트릴 등), 계면 활성제(고급 알코올 설페이트 에스테르, 알킬 설폰산, 알킬 알릴 설폰산, 4급 암모늄 염, 옥시 알킬 아민, 지방산 에스테르, 폴리알킬렌 옥시드 화합물, 안하이드로 소르비톨 화합물) 등을 들 수 있는데, 상기 분산제는 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로 본 발명의 항미생물 조성물에 포함되어 제조될 수 있다.

담체의 경우로서는 점토(예: 카올린, 벤토나이트, 산 점토 등), 활석(예: 활 석 분말, 납석 분말 등), 실리카(예: 규조토, 규산 무수물, 운모 분말 등), 알루미나, 황 분말, 활성탄 등이 예시될 수 있으며, 이들 담체도 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로서 본 발명의 항미생물 조성물에 포함되어 제조될 수 있다.

항미생물제의 경우는 카바크롤(carvacrol), 티몰(thymol), 시트랄(citral) (대한민국 특허 제438209호), 이소유제놀, 메틸유제놀(대한민국 특허 제427584호), 조릿대 엑기스(WO 2003/105878), 자영지(Ganoderma sinense) 추출물(대한민국 특허 제445405호), 이소디아졸론(isothiazolone) 화합물과 아미노카르복시산(WO 2000/13510) 등이 예시될 수 있으며, 이들 항미생물제도 단독으로 또는 2종 이상의 혼합물로 본 발명의 항미생물 조성물에 포함되어 제조될 수 있다.

한편 본 발명의 항미생물성 조성물은 액체상, 고체상 및 기체상 중 임의의 상으로 제조될 수 있다. 또 본 발명이 항미생물성 조성물은 경구, 비경구 등 임의의 방식으로 투여될 수 있으며, 바람직하게는 국소 투여 방식으로 투여될 수 있다. 경구 투여 방식의 제형은 정제, 환제, 분제, 액제, 식품 형태 등을 들 수 있으며, 비경구 방식의 제형은 주사제, 국소 투여제(크림, 연고 등), 좌약, 살포제(식물에 적용하는 경우) 등을 들 수 있다. 특히 국소 투여 방식의 제형은 본 발명의 항미생물성 조성물을 천연 섬유나 합성 섬유로 된 담체에 함침시킨 것, 화장품이나 비누 등에 함유시킨 것 등을 포함한다.

본 발명의 항미생물성 조성물은 전술한 바의 인간에게 유해한 현상을 개선 또는 예방할 수 있다면, 사람 뿐만 아니라 애완 동물이나 가축, 양식 어류 등을 포함한 동물이나 식물에도 투여/살포될 수 있으며, 방부제용으로서 식품에 첨가되어 질 수도 있고, 나아가 인간이 사용하는 섬유 제품 등에도 그 제품의 보존성을 연장시키기 위하여 섬유 제품의 제조 시에 첨가되거나 제조 후에 도포되어 질 수 있다.

상기에서 본 발명의 항미생물성 조성물이 사람에 투여되기 위한 양태 즉 약제학적 조성물에 대해서는, 본 발명의 항미생물성 조성물이 주로 약제학적 조성물로서 이용될 것으로 기대된다는 점에서, 이하에서 특별히 상술한다.

본 발명의 항미생물성 조성물이 약제학적 조성물로 이용될 경우에, 그 약리효과는 본 발명의 항미생물성 조성물에 유효성분으로 포함되는 은이 이온화된 목초액이 항미생물 효과를 보이는 미생물이 일으키는 질병에 대한 개선 또는 예방 효과로서 파악될 수 있을 것이다.

상기 약리효과는 바람직하게는 하기 실험예에서 은이 이온화된 목초액이 직접적으로 항미생물 효과를 보이는 것으로 확인된 세균, 진균, 효모가 일으키는 질병에 대한 개선 또는 예방 효과로 파악될 수 있을 것이며, 더 바람직하게는 상기 세균, 진균 또는 효모 중에서도 에스케리키아 (Escherichia sp.), 살모넬라 (Salmonella sp.), 바실러스 (Bacillus sp.), 스타필로코쿠스 (Staphylococcus sp.), 비브리오 (Vibrio sp.), 아스퍼질러스 (Aspergillus sp.), 푸사리움 (Fusarium sp.), 트리코데르마 (Trichoderma sp.), 또는 캔디다(Candida sp.)가 일으키는 질병에 대한 개선 또는 예방 효과로 파악될 수 있을 것이다.

구체적으로 본 발명의 항미생물성 약제학적 조성물은 대장균, 특히 대장균 0157가 일으키는 신장 조직 손상[하기 참조문헌 26 내지 29], 살모넬라가 일으키는 티푸스성 질환, 식중독[하기 참조문헌 30], 비브리오가 일으키는 콜레라, 패혈증, 장염[하기 참조문헌 31 내지 32], 스타필로코쿠스가 일으키는 절(癤), 봉와직염, 림프관염, 표저(felon), 중이염, 폐렴, 식중독, 패혈증[하기 참조문헌 20 내지 25], 캔디다가 일으키는 임질, 결핵, 매독, 디프테리아, 장티푸스, 홍역, 입안과 음부(陰部) 점막의 염증(질염 포함), 가려움증 또는 통증[하기 참조문헌 1 내지 18], 아스퍼질러스가 일으키는 패혈증[하기 참조문헌 36 및 37] 등에 대한 개선 또는 예방 효과를 가질 것이다.

상기에서 본 발명의 항미생물성 약제학적 조성물에 유효성분으로 포함되는 은이 이온화된 목초액이 상기 미생물에 대해서 항미생물 효과를 지닌다는 점에서, 본 발명의 항미생물성 약제학적 조성물은 상기 미생물이 일으키는 질병들에 대해서 약리효과를 지닐 것임은 자명하기 때문에, 본 발명의 약제학적 조성물이 약리효과를 가질 것으로 예상되는 상기 질병들은 어디까지나 예시를 위한 것으로 이해되어야 할 것이며, 따라서 본 발명의 약제학적 조성물의 약리효과가 상기 예시된 질병들에 대한 약리효과로 한정되는 것으로 이해되어서는 안 될 것이다.

적어도, 본 발명의 항미생물성 약제학적 조성물은 전술한 바의 미생물들이 일으키는 하기에서 인용된 참조 문헌 상에 개시된 질병들에 대해서는 그 질병들이 개선 또는 예방의 약리효과를 갖는 것으로 이해되어야 한다.

한편, 본 발명의 약제학적 조성물은 유효성분으로서 은이 이온화된 목초액 이외에 약제학적으로 허용되는 담체를 포함할 수 있는데, 이러한 약제학적으로 허용되는 담체는 약품 제제시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산마그네슘, 미네랄 오일 등을 포함한다.

본 발명의 약제학적 조성물은 또한 첨가제로서 당업계에 알려진 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있다.

상기 담체는 본 발명의 약제학적 조성물에 그것의 전체 중량에 대하여 약 0.1 중량 % 내지 약 99.9 중량 %, 바람직하게는 약 0.1 중량% 내지 약 97 중량 %로 포함될 수 있으며, 상기 첨가제는 약 0.1 중량 % 내지 약 20 중량 %로 포함될 수 있다.

한편, 본 발명의 약제학적 조성물은 경구 또는 비경구로 투여될 수 있고, 바람직하게는 국소 투여 방식으로 해당 부위에 직접 투여될 수 있다.

본 발명의 약제학적 조성물은 약제학적으로 허용되는 담체를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다 용량 용기내에 내입시켜 제조될 수 있다. 이때 제형은 용액, 현탁액 또는 유화액 형태이거나 엘렉시르제, 엑스제, 분말제, 과립제, 정제, 연고 등을 포함할 수 있다.

본 발명의 약제학적 조성물은 그 1일 투여량이 통상 0.001 ~ 150 ㎖/kg 체중 범위이고, 1회 또는 수회로 나누어 투여할 수 있다. 그러나, 본 발명의 약제학적 조성물의 투여량은 투여 경로, 환자의 연령, 성별, 체중, 환자의 중증도, 사용 기간 등의 여러 관련 인자에 비추어 결정되어지는 것이므로 상기 투여량은 어떠한 측면으로든 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 이해되어서는 아니된다.

이하 본 발명을 참고예, 실시예 및 실험예를 참조하여 설명한다. 그러한 본 발명의 범위가 이러한 참고예, 실시예 및 실험예에 의하여 제한되는 것은 아니다.

<실시예 1 내지 10> 전기 분해를 이용한 은이 이온화된 목초액의 제조

전기 전도가 되지 않는 전해조에 목초액(대한민국 서울, (주)생활참숯)을 넣은 다음 고순도(99.9%이상)의 2개의 은봉에 (+)와 (-) 전극을 연결하고 하기 <표 1>의 전압과 시간으로 은 이온화를 유도하여 은 이온과 상기 목초액과 반응하도록 하였다. 그 결과 진한 갈색의 침전물이 형성되었는데, 상기 전기분해한 용액을 원심분리한 후 막 여과(Pall Corporation; Acrodisc Syringe Filter,0.2um)시켜 침전물을 완전히 제거하고, 최종적으로 은이 이온화된 목초액을 제조하였다.

구분	전압(V)	시간(분)
실시예 1	1.5	2
실시예 2	1.5	4
실시예 3	1.5	6
실시예 4	3	2
실시예 5	3	4
실시예 6	3	6
실시예 7	6	2
실시예 8	6	4
실시예 9	6	6
실시예 10	9	4

<실험예 1 내지 4> 은이 이온화된 목초액의 항미생물 효과 실험

<실험예 1> 캔디다( Candida sp. )에 대한 항미생물 효과 실험

본 실험에 사용된 캔디다(Candida sp.)는 캔디다 크루세이(Candida krusei) ATCC 6258, 캔디다 패라실로시스 (Candida parapsilosis) ATCC 22019, 캔디다 글라브라타(Candida glabrata) ATCC 90030, 캔디다 알비칸스(Candida albicans) ATCC 64550 및 캔디다 알비칸스(Candida albicans) ATCC 90028이다.

먼저 멸균된 배양액(Sabouraud Dextrose Broth, 10㎖)에 목초액(상기 <실시예>에서 사용한 목초액과 동일한 목초액임; 이하 같음)을 무처리(CON) 또는 100㎕, 200㎕, 400㎕, 800㎕, 1600㎕의 양으로 각각 처리하고, 또 200㎕, 400㎕의 <실시예 10>의 은이 이온화된 목초액을 처리한 후, 충분히 성장된 100㎕의 캔디다 크루세이 ATCC 6258, 캔디다 패라실로시스 ATCC 22019, 캔디다 글라브라타 ATCC 90030, 캔디다 알비칸스 ATCC 64550(C. albicans 1) 및 캔디다 알비칸스 ATCC 90028(C. albicans 2)를 각각 접종하여 30℃에서 배양하였다.

배양 중 2시간 간격으로 O.D(600nm)값을 측정하여 그 결과를 도 1 내지 도 5에 나타내었다. 도 1 내지 도 5는 각각 캔디다 크루세이 ATCC 6258, 캔디다 패라실로시스 ATCC 22019, 캔디다 글라브라타 ATCC 90030, 캔디다 알비칸스 ATCC 64550 및 캔디다 알비칸스 ATCC 90028에 대한 균주의 증식 정도를 조사한 결과이다.

캔디다 크루세이와 두 종류의 캔디다 알비칸스의 경우, 목초액을 100㎕ 첨가한 경우에는 특별한 항미생물 효과를 나타내지 못하다가 200㎕ 이상을 첨가한 경우에 항미생물 효과가 나타나기 시작하였으며 400㎕를 첨가하였을때는 완전히 그 증식이 억제된 반면에, 은이 이온화된 목초액의 경우에는 200㎕를 첨가하였을 때 그 증식이 완전히 억제되었다. 이러한 결과는 캔디다 크루세이와 두 종류의 캔디다 알비칸스에 있어 목초액의 경우는 최소발육저지농도(Minimum Inhibitiry Concentration; 이하 "MIC")가 적어도 200㎕/㎖ 이상일 것이나 은이 이온화된 목초액의 경우는 MIC가 200㎕/㎖ 이하임을 보여준다.

캔디다 패라실로시스의 경우는 목초액과 은이 이온화된 목초액 모두 200㎕를 첨가한 경우에 균 증식이 완전히 억제되었으나, 캔디다 글라브라타의 경우는 상기 캔디다 크루세이에 대한 항미생물 효과와 비슷하게 목초액은 800㎕를 첨가한 경우에 균 증식을 완전히 억제시켰으며 은이 이온화된 목초액의 경우는 400㎕를 첨가하였을 때 균 증식을 완전히 억제시켰다.

<실험예 2> 세균 및 효모에 대한 항미생물 효과 실험

박테리아는 LB Broth에서 초기 배양(37℃, 12시간)하고 캔디다(Candida sp.)는 Sabouraud Dextrose Broth에서 초기 배양(30℃, 12시간)한 후, 미생물 배지가(LB agar) 담긴 페트리 디쉬에 초기 배양된 100㎕의 균주를 충분히 도말한 다음, 목초액, 은 이온수, <실시예 10>의 은이 이온화된 목초액 12㎕를 상기 박테리아가 도말된 미생물 배지 위에 첨가하였다. 그리고 항온기에서 12시간 배양한 후 박테리아의 생육 여부를 형성된 clear zone으로 판단하여 하기 <표 2>에 나타내었다.

여기서, 상기 은 이온수는 상기 <실시예 10>과 동일한 방법과 조건으로 제조하되 목초액 대신에 3차 증류수를 이용하여 제조된 것이다.

구분	목초액	은 이온수	은이 이온화된 목초액
E.coli 0157 KCCM 40406	**	-	***
Salmonella choeraesuis KCCM 41038	**	-	***
Bacillus therengenesis KCTC 1034	**	-	***
Staphylococcus warneri KACC 10785	**	-	***
Staphylococcus aureus KACC 10778	-	-	***
Vibrio sp.(전남대병원)	-	-	**
Candida parapsilosis ATCC 22019	-	-	**
Candida glabrata ATCC90030	-	-	**
Candida krusei ATCC 6258	-	-	***
Candida albicans 1 ATCC 64550	-	-	**
Candida albicans 2 ATCC 90028	-	-	**
주) - 항균력 결여 * clear zone의 크기가 작고 zone 내에 약간의 미생물이 존재하여 24시간 후 미생물 증식이 관찰됨 ** clear zone의 크기가 작고 zone 내의 미생물이 거의 없으며 48시간 후 미생물의 증식이 관찰됨 *** clear zone의 크기가 크고 zone 내의 미생물이 전혀 없으며48시간 후 미생물 증식이 관찰됨

상기 <표 2>는 <실시예 10>의 은이 이온화된 목초액의 박테리아와 효모에 대한 항미생물 효과가 목초액이나 은 이온수의 항미생물 효과 보다도 상승적인 효과임을 보여준다. 상기에서 일반적으로 항미생물 효과를 지닌다고 알려진 은 이온수가 항미생물 효과를 나타내지 못하는 것은 전기분해의 전압이 낮고 시간이 짧아 충분한 양의 은 이온이 발생하지 않았기 때문인 것으로 추측된다.

<실험예 3> 진균에 대한 항미생물 효과 실험

상기 <실험예 2>와 유사한 방법으로 진균(곰팡이균)들에 대한 항미생물 효과를 조사하였다.

배지(Potato Dextrose Agar/ Duchefa)의 중심부에 균을 이식하고 균이 영양번식을 시작하여 원형으로 확정될 때 일정 거리를 두고 페이퍼 디스크(paper disk)에 25㎕의 시료 즉, 목초액, 은 이온수, <실시예 10>의 은이 이온화된 목초액를 흡수시킨 후, 12시간 후에 균이 상기 시료 처리 지역으로 증식되는지 여부를 관찰하여 그 결과를 하기 <표 3>에 나타내었다.

여기서, 상기 은 이온수는 상기 <실시예 10>과 동일한 방법과 조건으로 제조하되 <참고예>의 목초액 대신에 3차 증류수를 이용하여 제조된 것이다.

구분	목초액	은 이온수	은이 이온화된 목초액
Aspergillus ocnraceus KACC 4007	**	-	**
Trichoderma harzianum KCTC 6426	*	-	**
Fusarium solani KCTC 6328	**	-	**
S Fusarium oxysporum KACC 40037	**	-	***
주) - 항균력 결여 * 시료가 흡수된 paper disk 라인 밖으로 곰팡이 증식이 관찰됨 ** 시료가 흡수된 paper disk 크기보다 0.5cm 큰 동심원 라인으로 곰팡이 증식이 관찰됨 *** 시료가 흡수된 paper disk 크기보다 지름이 1cm 큰 동심원 라인으로 곰팡이 증식이 관찰됨

상기 <표 3>에서도 상기 <실험예 2>의 <표 2>와 유사하게 <실시예 10>의 은이 이온화된 목초액의 진균에 대한 항미생물 효과가 <참고예>의 목초액이나 은 이온수의 항미생물 효과 보다도 상승적인 효과임을 보여주고 있다. 은 이온수가 진균에 대한 항미생물 효과를 나타내지 못하는 것은 상기 <표 2>에서 설명한 바와 같은 이유일 것으로 추측된다.

<실험예 4> 전기분해 전압과 시간에 따른 항미생물 효과 실험

상기 <실시예 1 내지 9>의 은이 이온화된 목초액을 사용하여 은이 이온화된 목초액의 제조 시 전기분해의 전압과 시간이 항미생물 활성에 대하여 어떠한 영향을 미치는지를 조사하였다.

실험 방법은 상기 <실험예 2>와 같고 결과는 하기 <표 3>에 나타내었다.

구분	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
실시예 1	***	***	*	-	-	-	-	-	-	*
실시예 2	***	***	*	-	*	*	-	-	-	**
실시예 3	***	***	*	-	***	*	-	-	-	**
실시예 4	***	***	**	**	**	*	-	-	*	-
실시예 5	***	***	**	**	***	**	-	*	***	*
실시예 6	***	***	***	***	***	**	-	***	***	**
실시예 7	***	***	***	***	***	**	*	***	**	***
실시예 8	***	***	***	***	***	***	**	***	***	***
실시예 9	***	***	***	***	***	***	***	***	***	***
주) 1:E.coli 0157 KCCM 40406 2: Salmonella choeraesuis KCCM 41038 3: Bacillus therengenesis KCTC 1034 4: Staphylococcus warneri KACC 10785 5: Staphylococcus aureus KACC 10778 6: Candida parapsilosis ATCC 22019 7: Candida glabrata ATCC90030 8: Candida krusei ATCC 6258 9: Candida albicans 1 ATCC 64550 10: Candida albicans 2 ATCC 90028 - 항균력 결여 * clear zone의 크기가 작고 zone 내에 약간의 미생물이 존재하여 24시간 후 미생물 증식이 관찰됨 ** clear zone의 크기가 작고 zone 내의 미생물이 거의 없으며 48시간 후 미생물의 증식이 관찰됨 *** clear zone의 크기가 크고 zone 내의 미생물이 전혀 없으며48시간 후 미생물 증식이 관찰됨

상기 <표 4>는 은이 이온화된 목초액이 전반적으로 전기분해 시의 전압이 높을 수록 그리고 전기분해 시간이 길수록 더 높은 항미생물 효과가 있음을 보여주고 있다.

본 발명자들은 전기분해에 의하여 생성된 은 이온이 목초액에 존재하는 미지의 물질과 반응하여 새로운 물질을 생성함으로서 그 물질이 항미생물 효과를 높여주는 것으로 추측하고 있다.

한편, <표 4>에는 나타나 있지 않았으나 본 발명자들이 상기 <실험예 2>와 동일한 방법으로 실험한 결과에 따르면 은이 이온화된 목초액은 바실러스 안트라시스(Bacillus anthracis), 대장균 DH 5α, 스타필로코쿠스 스크레이페리(Staphylococcus schleiferi) 에 대해서도 항미생물 효과가 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 은이 이온화된 목초액과 그 은이 이온화된 목초액의 항미생물제로서의 용도가 개시된다.

본 발명의 은이 이온화된 목초액은 다양한 미생물에 대하여 항미생물 효과를 보임으로써 그 미생물이 원인이 되어 발생하는 유해한 현상을 개선 또는 예방하는데 유용하게 사용될 수 있을 것이다.

[참조 문헌]

하기 참조문헌은 본 명세서의 일부를 이룬다.

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Claims (14)

1. 전해액인 목초액에서 전기분해에 의하여 은을 이온화시켜 얻어진 것을 특징으로 하는 은이 이온화된 목초액.
2. 제1항에 있어서,

   상기 은이 이온화된 목초액은 항미생물성을 갖는 것을 특징으로 하는 은이 이온화된 목초액.
3. 제2항에 있어서,

   상기 항미생물성은 목초액이나 은 이온수가 항미생물성을 나타내는 미생물에 대한 항미생물성인 것을 특징으로 하는 은이 이온화된 목초액.
4. 제2항에 있어서,

   상기 항미생물성은 세균, 진균, 효모 및 조류로 구성된 군에서 선택된 미생물에 대한 항미생물성인 것을 특징으로 하는 은이 이온화된 목초액.
5. 제2항에 있어서,

   상기 항미생물성은 대장균, 살모넬라, 바실러스, 스타필로코쿠스, 비브리오, 아스퍼질러스, 푸사리움, 트리코데르마 및 캔디다로 구성된 군에서 선택된 미생물에 대한 항미생물성인 것을 특징으로 하는 은이 이온화된 목초액.
6. 제1항 기재의 은이 이온화된 목초액을 포함하는 것을 특징으로 하는 항미생물성 조성물.
7. 제6항에 있어서,

   상기 항미생물성은 목초액이나 은 이온수가 항미생물성을 나타내는 미생물에 대한 항미생물성인 것을 특징으로 하는 항미생물성 조성물.
8. 제6항에 있어서,

   상기 항미생물성은 세균, 진균, 효모 및 조류로 구성된 군에서 선택된 미생물에 대한 항미생물성인 것을 특징으로 하는 항미생물성 조성물.
9. 제8항에 있어서,

   상기 항미생물성은 대장균, 살모넬라, 바실러스, 스타필로코쿠스, 비브리오, 아스퍼질러스, 푸사리움, 트리코데르마 및 캔디다로 구성된 군에서 선택된 미생물에 대한 항미생물성인 것을 특징으로 하는 항미생물성 조성물.
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