KR101162241B1 - 양식어류 기생충 구충용 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 양식어류 기생충 구충용 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소나무, 편백나무, 삼나무로 이루어진 침엽수 잎의 수(水) 추출물을 활성성분으로 포함하고, 여기에 추가로 양쪽성 원소 함유 화합물을 첨가하여 제조된 조성물로서, 양식어류에 기생하는 스쿠티카충(philasterides dicentrarchi), 백점충(Ichthyophthirius multifiliis) 등에 대하여 강력한 퇴치효과를 가지는 양식어류 기생충 구충용 조성물에 관한 것이다.
Figure R1020090134771
양식어류, 소나무, 편백나무, 삼나무, 스쿠티카충, 백점충, 양쪽성 원소

Description

양식어류 기생충 구충용 조성물{Anthelmintic composition for farming fish parasite}
본 발명은 양식어류 기생충 구충용 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소나무, 편백나무, 삼나무로 이루어진 침엽수 잎의 수(水) 추출물을 활성성분으로 포함하고, 여기에 추가로 양쪽성 원소 함유 화합물을 첨가하여 제조된 조성물로서, 양식어류에 기생하는 스쿠티카충(philasterides dicentrarchi), 백점충(Ichthyophthirius multifiliis) 등에 대하여 강력한 퇴치효과를 가지는 양식어류 기생충 구충용 조성물에 관한 것이다.
우리나라 양식업은 전반적인 산업화와 함께 급속히 발전되어 왔다. 총 어업생산량 중에서 양식어업의 비중은 2000년에 26.0%에서 2005년에 34.6%로 높아지고 있으며, 그 중에서도 해수 어류의 양식 생산량이 지속적으로 증가하는 추세에 있다. 해수 양식 어종으로는 넙치, 조피볼락, 우럭, 농어, 방어, 돔류, 전복 등이 있다.
어류를 양식하게 되면, 자연 상태와는 달리 폐쇄된 환경하에서 사육하게 되므로 사육환경에 따른 각종 질병이 발병하게 된다. 즉, 수질오염, 양식어장의 노화, 품종 열성화, 과밀 수육 등으로 인하여 다양한 질병이 발병하고 있으며, 이로 인한 양식어류의 폐사량은 전체 양식량 대비 10 내지 20%에 이르고 있다.
양식어류에 발병하는 질병은 크게 세균성 질병과 기생충성 질병으로 구분할 수가 있다.
세균성 질병으로는 비브리오균, 활주세균, 연쇄구균, 에드와드균 등이 단독감염 또는 혼합감염되어 발병하는 것이 대표적이다. 양식어류에 발병하는 세균성 질병에 대하여는 항생제와 항균제를 사용하는 것이 가장 일반적이다. 그러나, 지금까지 사용되어 온 항생제와 항균제의 반복적이고도 과도한 사용은 어류의 내성 획득으로 이어져, 질병의 구제를 점차 어렵게 만들고 있으며, 어류내에 화학물질이 축적되어 인체에도 악영향을 미치게 되고, 환경오염까지 초래하게 되는 문제점이 있다.
기생충성 질병으로는 스쿠티카충(philasterides dicentrarchi), 백점충(Ichthyophthirius multifiliis) 등으로 인한 질병을 들 수 있다. 양식어류에 발병하는 기생충성 질병에 대하여는 포르말린, 과산화수소와 같은 화학약제가 주로 사용되고 있다. 그러나, 이러한 화학약제의 반복적인 사용은 어류의 스트레스로 이어져 성장을 더디게 만들고, 기생충 구제에 대한 효과도 극히 낮은 것으로 알려져 있다. 기생충성 질병 예방을 위한 구충방법으로서, 한국등록특허 제379026호에는 케토코나졸 약물에 의한 양식 넙치에 기생하는 스쿠티카충의 구제방 법이 개시되어 있고, 한국등록특허 제820247호에는 소나무 마디를 메탄올로 추출하고 다시 헥산으로 추출하여 얻은 송절 추출물을 스쿠티카충 구제용 조성물이 개시되어 있다.
한편, 침엽수 추출물이 항균, 항생 및 항산화 활성을 가지는 것으로 이미 잘 알려져 있다. 예를 들면, 삼나무(Cryptomeria japonica) 추출물이 박테리아균 등에 대한 항균 작용[한방안이비인후피부과학회지 19(3), 68-74; J. Agric. Food Chem., 53, 614-619(2005); J. Wood Sci., 52, 552-556(2006); Phytotherapy Research, 21, 295-299(2007); J. of Agricultural and Food Chemistry, 53, 614-619(2005)], 서양 좀벌레(silverfish; Lepisma saccharina), 모기에 대한 살충작용[J. Wood Sci., 522-526(2006); Bioresource Technology 100, 465-470(2009)]을 가지는 것으로 보고되어 있다. 편백나무(Chamaecyparis obtusa) 추출물이 항산화 활성[Forest , No.194, pp.6-7(2007)], 항균작용[Fitoterapia, 78, 149-152(2007)]을 가지는 것으로 보고되어 있다. 소나무(Pinus densiflora) 추출물의 항산화 활성[Journal of Life Science, vol 14(5), 863-867(2004); Korean J. Food Sci. Technol., vol 31(2), 527-534(1999)]을 가지는 것으로 보고되어 있다.
현재까지 발표된 문헌에 의하면, 추출용매로서 물 단독용매를 사용하여 침엽수를 추출하여 그대로 활용한 경우는 없다. 대부분이 1차로 알콜 또는 물과 같은 극성용매를 이용하여 추출한 후, 2차로 비극성 유기용매로 재추출하여 얻은 추출물을 유효성분으로 사용하고 있다. 따라서, 추출물 고형물질은 사용하기에 앞서 비극성 유기용매에 용해시켜 사용하고 있다.
이에 반하여, 본 발명이 특징으로 하는 침엽수 추출물은 수(水) 추출물으로, 유기용매를 전혀 사용하지 않고 추출하여 얻은 것으로, 기존의 비극성 유기용매를 사용한 침엽수 추출물과는 그 조성에서 상당한 차이를 보이고 있고, 또한 추출물 고형물질은 물에 용해시켜 수용액 상태로 양식어장에 적용될 수 있다는 장점도 가지고 있다.
본 발명은 양식어류의 기생충 구제효과가 탁월한 양식어류 기생충 구충용 조성물을 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.
본 발명은 넙치, 조피볼락, 우럭, 농어, 방어, 돔류, 전복 등 양식산업에 치명적 피해를 주는 기생충을 친환경적으로 퇴치하는 천연의 양식어류 기생충 구충용 조성물을 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.
본 발명은 양식어류 기생충 구충용 조성물의 유효성분으로서 항산화성 침엽수 잎의 수(水) 추출물을 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.
상기 과제해결을 위하여, 본 발명은 소나무(Pinus densiflora), 삼나무(Cryptomeria japonica) 및 편백나무(Chamaecyparis obtusa)로부터 선택된 1종 또는 2종 이상의 침엽수 잎의 수(水) 추출물, 및 아연 및 알루미늄으로부터 선택된 양쪽성 원소 함유 화합물을 포함하는 양식어류 기생충 구충용 조성물을 그 특징으로 한다.
또한, 본 발명은 침엽수 잎의 수(水) 추출물과 양쪽성 원소 함유 화합물을 포함하는 수용액 조성물로서, 수용액의 pH가 1.5 내지 7.0 범위로 조절된 양식어류 기생충 구충용 조성물을 그 특징으로 한다.
본 발명의 조성물은 스쿠티카충(philasterides dicentrarchi), 백점충(Ichthyophthirius multifiliis)의 완전방제가 가능한 효과가 있다.
본 발명의 조성물은 양식어류 기생충 퇴치로 인한 어류의 생산량을 증대시키는 효과가 있다.
본 발명의 조성물은 어류양식 현장에 적용되어 스쿠티카충에 감염된 넙치 생존율을 75% 이상 높이는 효과가 있다.
본 발명의 조성물은 천연약제로서 어류와 작업자에게 안전하며, 환경오염을 유발하지 않으므로 친환경성이 우수한 효과가 있다
본 발명의 조성물은 액상 형태로 양식수와 혼합하여 사용하므로 사용이 편리한 효과가 있다.
본 발명의 조성물은 어류 기생충 퇴치와 동시에 어류 양식장 수질을 정화시키는 효과가 있다.
본 발명은 제주도 중산간 지역에서 2009년 6월 내지 10월 중에 채취한 소나무(Pinus densiflora), 편백나무(Chamaecyparis obtusa), 삼나무(Cryptomeria japonica)와 같은 침엽수 잎을 물로 추출한 수추출물이 유효성분으로 포함된 양식어류 기생충 구충용 조성물에 관한 것이다.
소나무, 편백나무, 삼나무는 침엽수로 항산화 및 항균활성을 가지며, 편백나무> 삼나무> 소나무 순서로 항산화 활성을 갖는 것으로 잘 알려져 있다. 소나무, 편백나무, 삼나무에 각각 포함된 유효활성 성분은 하기와 같다. 소나무에는 활성성분으로 오이넨(oinene), 피넨(pinene), 캄펜(camphene), 퀘르세틴(quercetin), 캠프페롤(kaempferol), 항산화성 퓨라논 유도체 등이 함유되어 있다. 편백나무에는 활성성분으로 피넨(pinene), 튜존(thujone), 리모넨(limonene), 미르센(myrcene), 사비넨(sabinene), 테르피네올(terpineol), 테르피네-4-올(terpinene-4-ol), 이소보밀 아세테이트(iso-bomyl acetate), 테르피닐 아세테이트(terpinyl acetate) 등이 함유되어 있다. 삼나무에는 활성성분으로 과이어콜(guaiacol) 유도체, 유게놀(eugenol) 유도체, 바닐린(vanillin), 리그닌(lignin), 에레몰(elemol), 테르피네올(terpineol), 피넨(pinene), 사비넨(sabinene), 테르피네-4-올(terpinene-4-ol), 10-카디넴-4-올(10-cadinem-4-ol), 카디넨(cadinene), 이소레덴(isoledene), 뮤로렌(muurolene) 등의 수 많은 화합물이 포함되어 있다.
하지만, 소나무, 편백나무, 또는 삼나무의 수(水) 추출물이 양식어류 기생충 예를 들면 스쿠티카충, 백점충 방제에 탁월한 효과를 갖고 있음에 대해서는 본 발명을 통해 처음으로 밝힌 사실이다. 특히나, 기존의 천연 추출물이 알콜, 헥산 등의 유기용매를 사용하여야 산업적 이용 가능한 수준의 추출 수율을 얻고 있는데 반하여, 본 발명의 추출물은 물만으로 유효활성 성분을 고농도로 추출이 가능하다.
또한, 본 발명의 양식어류 기생충 구충용 조성물은 양쪽성 원소(amphoteric elements)가 함유된 화합물을 포함할 수 있다. 상기 양쪽성 원소 함유 화합물은 아연 또는 알루미늄과 같은 양쪽성 원소가 포함된 화합물이다. 구체적으로는 황산아연(ZnSO4), 염화아연(ZnCl2), 수산화아연(Zn(OH)2), 황산알루미늄 (Al2(SO4)3), 황산알루미늄칼륨(AlK(SO4)2·12H2O), 염화알루미늄(AlCl3), 수화된 염화알루미늄(AlCl3·H2O), 수산화알루미늄(Al(OH)3), 수소화알루미늄리튬(LiAlH4) 등이 포함될 수 있다. 양쪽성 원소 함유 화합물이 포함된 양식어류 기생충 구충용 조성물은 스쿠티카충 살충효과가 증대되는 시너지효과를 보이는데, 이는 침엽수 추출물에 포함된 항산화성 화학물질과 양쪽성 원소가 착결합을 이룸으로써 수용성 관능기 또는 극성 관능기들이 구조적으로 보다 안정화되기 때문인 것으로 추측된다. 상기한 양쪽성 원소 함유 화합물의 함유량은 침엽수 추출물의 고형분 함량 100 중량부를 기준으로 100 내지 1500 중량부인 바, 그 함량이 100 중량부 미만이면 첨가 효과가 미미하고, 1,500 중량부를 초과하여 과량 첨가 사용하더라도 더 이상의 첨가효과를 얻을 수 없을 뿐만 아니라 오히려 용해도가 과포화되어 수중 부유물로 존재하는 문제가 있다.
또한, 본 발명은 양식어류 기생충 구충용 조성물을 수용액으로 제조하여 용액의 최종 산도(pH)를 1.5 내지 7.0 범위, 바람직하기로는 1.5 내지 4.5 범위로 조절한데도 그 특징이 있다. 일반적으로 스쿠티카충은 pH 의존성이 강하여 pH 5 이하의 강산 조건 또는 pH 10 이상의 강염기 조건에서는 생육이 어렵고, pH 6 내지 9의 중성영역에서는 생존이 용이하다. 본 발명의 조성물은 pH 7의 중성 영역으로 처치하였을 때도 우수한 방제효과를 얻고 있음에 주목할 만한 효과가 있고, 염산 등의 무기산을 사용하여 최종 pH를 1.5 내지 4.5 범위의 산성으로 유지하게 되면 방제효과를 훨씬 향상된 결과를 얻을 수 있다. 본 발명이 산도 조절을 위해 사용하게 되는 산성 용액은 예를 들면 염산, 초산 또는 목초액과 같은 산성을 띄는 용액이며, 물에 희석하여 사용하여도 무방하다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 하기의 제조예, 실시예 및 시험예에 의거하여 더욱 상세히 설명하겠는 바, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
[제조예] 추출물의 제조
제조예 1. 편백나무 잎 수추출물의 제조
편백나무(Chamaecyparis obtusa)의 잎을 채취하여 분쇄한 다음 부직포에 1 kg을 넣고, 정제수 10 L를 가하고 1 압력, 95℃에서 3시간 동안 추출하였다. 추출액을 1시간 동안 실온으로 냉각한 다음 여과하여 청갈색의 용액 9 L를 얻었다. 상기 용액을 수욕조의 온도를 10℃에서 60℃로 서서히 올리면서 2시간 동안 감압증발하여 갈색 고형물질 57 g(0.63 %)을 얻었다.
[HPLC 분석]
상기 방법으로 얻은 편백나무 수추출물의 유효성분을 확인하기 위하여 0.1%인산과 아세토니트릴 혼합용매를 사용하여 하기 표 1의 농도 구배로 210 nm 및 254 nm 조건에서 HPLC로 분석하였다.
체류시간 용매 구배 (%)
0.1% 인산 아세토니트릴
0 min 90 10
10 min 30 70
20 min 30 70
편백나무 수추출물의 HPLC 분석결과는 도 1에 첨부하였다. 도 1의 결과에 의하면 UV 210 nm 조건에서 체류시간(retention time)은 1.3 내지 11.5분 이었고, UV 254 nm 조건에서 체류시간(retention time)은 1.3 내지 9.2분 이었다.
제조예 2. 삼나무 잎 수추출물의 제조
삼나무(Cryptomeria japonica)의 잎 25 Kg을 채취하여 분쇄한 다음 1 kg씩 부직포에 나누어 넣고, 정제수 230 L를 가하고 1 압력, 95℃에서 3시간 동안 추출하였다. 추출액을 2시간 동안 실온으로 냉각한 다음 여과하여 청갈색의 용액 220 L를 얻었다. 상기 용액을 수욕조의 온도를 10℃에서 70℃로 서서히 올리면서 5시간 동안 감압증발하였다. 이때 처음부터 70℃ 정도로 온도를 올리면서 증발시키려면 거품이 생겨 과류(overflow)하기 때문에 처음에는 저온에서 감압증발하고 서서히 온도를 올려야 모든 성분의 고형잔유물를 얻을 수 있다. 고형잔유물은 계속하여 진공펌프로 2일 동안 더 건조하여 갈색 고형물 1826 g(0.83 %)을 얻었다.
상기 방법으로 얻은 삼나무 수추출물의 유효성분을 확인하기 위하여, 상기 제조예 1의 조건으로 HPLC 분석하였고, 그 결과는 도 2로서 첨부하였다. 도 2의 결과에 의하면 UV 210 nm 조건에서 체류시간(retention time)은 3.1 내지 13분 이었고, UV 254 nm 조건에서 체류시간(retention time)은 2 내지 15분 이었다.
제조예 3. 소나무(Pinus densiflora) 잎 수추출물 제조
소나무(Pinus densiflora)의 잎을 채취하여 분쇄한 다음 부직포에 1 kg을 넣고, 정제수 10 L를 가하고 1 압력, 95℃에서 3시간 동안 추출하였다. 추출액을 1시간 동안 실온으로 냉각한 다음 여과하여 청갈색의 용액 9 L를 얻었다. 상기 용액을 수욕조의 온도를 10℃에서 60℃로 서서히 올리면서 2시간 동안 감압증발하여 갈색 고형물질 57 g(0.63 %)을 얻었다.
상기 방법으로 얻은 소나무 수추출물의 유효성분을 확인하기 위하여, 상기 제조예 1의 조건으로 HPLC 분석하였고, 그 결과는 도 3으로서 첨부하였다. 도 3의 결과에 의하면 UV 210 nm 조건에서 체류시간(retention time)은 1.8 내지 9분 이었고, UV 254 nm 조건에서 체류시간(retention time)은 1.3 내지 6.8분 이었다.
제조예 4. 편백나무와 삼나무의 잎 수추출물의 제조
편백나무 잎과 삼나무 잎이 1:1 중량비로 혼합되어 전체 중량 1.5 kg을 취하여 분쇄한 다음, 추출기에 넣고 정제수 17 L를 가하고 1 압력, 95℃에서 3시간 동안 추출하였다. 추출액을 3시간 동안 실온으로 냉각한 다음 여과하여 추출혼합액 16 L를 얻었다. 상기 혼합추출액 1 L를 취하여 수욕조의 온도를 10℃에서 70℃로 서서히 올리면서 2시간 동안 감압증발하여 갈색 고형물질 7.1 g(0.71 %)을 얻었다.
제조예 5. 소나무, 편백나무 및 삼나무 잎 수추출물의 제조
소나무, 편백나무 및 삼나무 잎이 1:1:1 중량비로 혼합되어 전체 중량 3 kg을 취하여 분쇄한 다음, 추출기에 넣고 정제수 30 L를 가하고 1 압력, 95℃에서 5시간 동안 추출하였다. 추출액을 12시간 동안 실온으로 냉각한 다음 여과하여 청갈색의 혼합 추출액 28 L를 얻었다. 상기 혼합 추출액 1 L를 취하여 감압증발기로 수욕조의 온도를 10℃에서 70℃로 서서히 올리면서 2시간 동안 감압증발하고 진공펌프로 3일 동안, 실온에서 1일 동안 건조하고 갈색 고형물질 6.9 g(0.69 %)을 얻었다.
상기 방법으로 얻은 소나무, 편백나무 및 삼나무 잎 수추출물의 유효성분을 확인하기 위하여, 상기 제조예 1의 조건으로 HPLC 분석하였고, 그 결과는 도 4로서 첨부하였다. 도 4의 결과에 의하면 UV 210 nm 조건에서 체류시간(retention time)은 1.4 내지 11.5분 이었고, UV 254 nm 조건에서 체류시간(retention time)은 1.3 내지 9분 이었다.
[실시예] 양식어류 기생충 구충용 조성물의 제조
하기 표 2에 나타낸 바와 같은 조성비로 양식어류 기생충 구충용 조성물을 제조하였다.
구 분 양식어류 기생충 구충용 조성물
추출물 양쪽성 원소 화합물 산 용액
종류 사용량
(중량부)		 종류 사용량
(중량부*)		 종류 최종 pH
실시예 1 편백나무 추출물 (제조예 1) 100 AlK(SO4)2·12H2O 500 - 4.07
실시예 2 삼나무 추출물 (제조예 2) 100 Al2(SO4)3 500 - 3.84
실시예 3 소나무 추출물 (제조예 3) 100 ZnSO4 200 - 3.72
실시예 4 편백나무+삼나무 혼합추출물 (제조예 4) 100 AlCl3 500 - 4.22
실시예 5 소나무+편백나무+삼나무 혼합추출물 (제조예 5) 100 ZnCl2 200 - 4.29
실시예 6 편백나무 추출물 (제조예 1) 100 Al2(SO4)3 300 염산 1.72
실시예 7 삼나무 추출물 (제조예 2) 100 AlK(SO4)2·12H2O 1,000 초산 1.93
실시예 8 소나무 추출물 (제조예 3) 100 ZnSO4 200 목초액 1.65
실시예 9 편백나무+삼나무 혼합추출물 (제조예 4) 100 AlK(SO4)2·12H2O 1,200 목초액 1.97
* 추출물 고형분 함량 100 중량부를 기준으로 사용된 양쪽성 원소 화합물의 사용량
[시험예] 조성물의 구충효과 확인
시험예 1. 시험관 내 스쿠티카충 구충효과 시험(In vitro)
본 발명의 구충 조성물에 대한 구충효과는 구충 조성물의 처리농도별 및 처리 후 경과시간대별로 다음 절차에 의하여 수행하였다.
제주 표선 육상 양식장 넙치 16 cm 스쿠티카 감염 어체 아가미에서 스쿠티카충을 분리하였다. 스쿠티카충은 난형 물방울 모양으로 선단이 뾰쪽한 섬모형태로 생겼으며 그 움직임이 매우 민첩하고 활동적이었다. 페트리디쉬(Petri dish, 직경 8.7 cm)에 멸균 해수 20 mL를 채우고 수확된 스쿠티카 충체를 부유하였다.
구충효과 시험은 멸균 해수와 충체 혼합액에 구충 조성물을 10 ppm, 20 ppm, 30 ppm의 농도별로 주입하였다. 시간대별로 스쿠티카충을 취하여 스라이드 글라스에 올려 놓고 커버글라스로 덮어서 충체의 움직임 및 세포 파괴 현상 등을 400 배율 현미경으로 스쿠티카충의 움직임의 정도와 형태적 특징을 비교하면서 관찰하였다. 대조구에는 구충 조성물을 처치하지 않았다.
경과시간(min.) 실시예 1 조성물의 처치농도별 구충효과
10 ppm 20 ppm 30 ppm 대조구
0 +++ +++ +++ +++
10 ++ ++ ++ +++
30 + + + +++
40 + + + +++
50 + + - +++
60 + - - +++
+++ : 충체 움직임 활발(증식) ++ : 충체 움직임 보통(생존)
+ : 충체 움직임 미약(감소) - : 충체 움직임 소실(사망)
-- : 난형 물방물 형태 충체 파괴 (파괴)
경과시간(min.) 실시예 2 조성물의 처치농도별 구충효과
10 ppm 20 ppm 30 ppm 대조구
0 +++ +++ +++ +++
10 ++ ++ ++ +++
30 ++ ++ + +++
40 + + + +++
50 + + - +++
60 + + - +++
+++ : 충체 움직임 활발(증식) ++ : 충체 움직임 보통(생존)
+ : 충체 움직임 미약(감소) - : 충체 움직임 소실(사망)
-- : 난형 물방물 형태 충체 파괴 (파괴)
경과시간(min.) 실시예 3 조성물의 처치농도별 구충효과
10 ppm 20 ppm 30 ppm 대조구
0 +++ +++ +++ +++
10 ++ ++ ++ +++
30 ++ ++ + +++
40 + + + +++
50 + + + +++
60 + + + +++
+++ : 충체 움직임 활발(증식) ++ : 충체 움직임 보통(생존)
+ : 충체 움직임 미약(감소) - : 충체 움직임 소실(사망)
-- : 난형 물방물 형태 충체 파괴 (파괴)
경과시간(min.) 실시예 4 조성물의 처치농도별 구충효과
10 ppm 20 ppm 30 ppm 대조구
0 +++ +++ +++ +++
10 ++ ++ ++ +++
30 ++ ++ + +++
40 + + - +++
50 + + - +++
60 + - - +++
+++ : 충체 움직임 활발(증식) ++ : 충체 움직임 보통(생존)
+ : 충체 움직임 미약(감소) - : 충체 움직임 소실(사망)
-- : 난형 물방물 형태 충체 파괴 (파괴)
경과시간(min.) 실시예 5 조성물의 처치농도별 구충효과
10 ppm 20 ppm 30 ppm 대조구
0 +++ +++ +++ +++
10 ++ ++ ++ +++
30 ++ ++ + +++
40 + + + +++
50 + + - +++
60 + + - +++
+++ : 충체 움직임 활발(증식) ++ : 충체 움직임 보통(생존)
+ : 충체 움직임 미약(감소) - : 충체 움직임 소실(사망)
-- : 난형 물방물 형태 충체 파괴 (파괴)
경과시간(min.) 실시예 6 조성물의 처치농도별 구충효과
10 ppm 20 ppm 30 ppm 대조구
0 +++ +++ +++ +++
10 ++ ++ ++ +++
30 + + + +++
40 + + - +++
50 + - -- +++
60 - - -- +++
+++ : 충체 움직임 활발(증식) ++ : 충체 움직임 보통(생존)
+ : 충체 움직임 미약(감소) - : 충체 움직임 소실(사망)
-- : 난형 물방물 형태 충체 파괴 (파괴)
경과시간(min.) 실시예 7 조성물의 처치농도별 구충효과
10 ppm 20 ppm 30 ppm 대조구
0 +++ +++ +++ +++
10 ++ ++ + +++
30 + + -- +++
40 - - -- +++
50 - -- -- +++
60 - -- -- +++
+++ : 충체 움직임 활발(증식) ++ : 충체 움직임 보통(생존)
+ : 충체 움직임 미약(감소) - : 충체 움직임 소실(사망)
-- : 난형 물방물 형태 충체 파괴 (파괴)
경과시간(min.) 실시예 8 조성물의 처치농도별 구충효과
10 ppm 20 ppm 30 ppm 대조구
0 +++ +++ +++ +++
10 ++ ++ + +++
30 + + + +++
40 + + + +++
50 + + + +++
60 + + + +++
+++ : 충체 움직임 활발(증식) ++ : 충체 움직임 보통(생존)
+ : 충체 움직임 미약(감소) - : 충체 움직임 소실(사망)
-- : 난형 물방물 형태 충체 파괴 (파괴)
경과시간(min.) 실시예 9 조성물의 처치농도별 구충효과
10 ppm 20 ppm 30 ppm 대조구
0 +++ +++ +++ +++
10 ++ ++ + +++
30 + + -- +++
40 + - -- +++
50 + -- -- +++
60 - -- -- +++
+++ : 충체 움직임 활발(증식) ++ : 충체 움직임 보통(생존)
+ : 충체 움직임 미약(감소) - : 충체 움직임 소실(사망)
-- : 난형 물방물 형태 충체 파괴 (파괴)
상기 표 3 내지 표 11의 시험관내 시험결과, 구충 조성물 처리이전의 스쿠티카충은 타원형 투명 액상 멤브레인관에 갖힌 상태이었으나, 구충 조성물 처리 후 시간이 경과됨에 따라 정지된 스쿠티카 충은 원형상태로 변형되며 단백질 표면이 손상되어 끊어지면서 원형상태가 없어져 파괴됨이 관찰되었다. [도 5 및 도 6 참조]
시험예 2. 소형 수조 내 넙치 스쿠티카충 구충 효과 시험(In vivo)
넙치 치어(약 6 cm) 입식 후 약 1 내지 2개월(체장 약 10 내지 15 cm 크기)된 것들로서, 스쿠티카충에 감염되어 폐 넙치로 분류된 것들를 수집하여 가로 60 cm, 세로 1 m, 높이 15 cm의 소형 FRP 수조에 모았다. 해수를 취하여 여과하고 80℃에서 1시간 동안 멸균한 다음 상온으로 냉각한 후 두 개 수조에 각각 약 10 cm 높이로 채웠다. 여기에 스쿠티카 감염 넙치를 대조군과 실험군으로 나누어 각각 6마리씩 넣었다.
구충 조성물을 30 ppm이 되도록 가하고 2시간 동안 약욕하였다. 이 때 수조의 온도는 21℃ 이었고, pH는 6.5 이었다. 같은 농도의 약욕액으로 24시간 후에 반복하여 약욕하였다. 약욕하는 동안 넙치 아가미 또는 표피에서 스쿠티카 충을 채취하여 시간대별 스쿠티카 충체의 움직임 및 세포 파괴 현상 등을 400 배율 현미경으로 관찰하였다.
넙치번호 실시예 9 조성물의 구충효과 (30 ppm)
30분 60분 90분 120분
1 ++ + + -
2 ++ + - --
3 ++ + - --
4 + + - -
5 ++ + + --
6 ++ + - --
대조구
(넙치 6마리)		 +++ +++ 넙치2마리폐사 넙치2마리폐사
+++ : 충체 움직임 활발(증식) ++ : 충체 움직임 보통(생존)
+ : 충체 움직임 미약(감소) - : 충체 움직임 소실(사망)
-- : 난형 물방물 형태 충체 파괴 (파괴)
상기 표 11의 시험관내 시험결과에서는 30 ppm 농도에서 스쿠티카충은 30 분만에 충체가 파괴되었으나, 상기 표 12의 시험관외 시험에서는 30 ppm 농도에서 스쿠티카충은 90분 내지 120 분만에 충체가 사망하였다. 이처럼 약욕 후 일정시간이 경과되어야 구체효과가 나타나는 이유는, 넙치의 표피는 점액 단백질로 되어 있고 스쿠티카충은 점액 표피속에 기생하므로, 구충 조성물이 넙치 표피를 침투하여 스쿠티카충을 구제하기 위해서는 일정 시간이 필요하다.
시험예 3. 넙치 양식장에서의 스쿠티카충 구충 효과 시험
가로 10 m, 세로 10 m, 높이 1.2 m인 사각 수조에 해수량이 10톤(수고 10 cm) 되도록 조절한 다음, 스쿠티카충에 감염된 약 10 내지 15 cm 크기의 넙치를 각각 넣었다. 그리고, 구충 조성물을 30 ppm 농도로 약욕액에 넣고, 3시간 동안 약욕하였다. 이때 약욕조의 온도는 완도 A 23℃, 완도 B 25℃ 이었고, pH는 완도 A 6.0, 완도 B 6.9 이었다. 약욕 후에는 새로운 해수로 환수하면서 해수 30 내지 50톤 정도로 채웠다. 24시간 경과 후, 상기와 같은 방법으로 2회 더 반복하여 약욕하였다. 상기 시험하는 동안 넙치에 대한 스트레스는 전혀 없고, 약욕 후의 사료 먹는 상태도 양호하여 어류 안전성에 대한 시험은 별도로 할 필요가 없었다. 대조구도 같은 방법으로 수행하였다. 약욕이 끝난 후 현미경 400배 배율로 궤양부분 또는 등에 있는 점액질 표피층를 취하여 스라이드 글라스에 올려놓고 커버글라스로 덮어서 관찰하였다.
실시예 9 조성물 약욕처리 시험
넙치수
(마리)		 폐사 넙치수 (마리) 누적 폐사수
(마리)		 넙치 생존율 (%)
1일 2일 3일 5일
시험구 완도 A 2,000 132 122 56 33 343 82.8
완도 B 600 56 67 41 21 185 69.2
시험구 평균 생존율 2,600 188 189 97 54 528 76.0
대조구 600 99 110 117 155 481 19.8
실시예 9 조성물 약욕처리 시험
넙치수
(마리)		 폐사 넙치수 (마리) 누적 폐사수
(마리)		 생존율(%)
1일 2일 3일 5일
시험구 표선 C 500 82 34 21 11 148 70.4
표선 D 3,000 165 34 48 8 255 91.5
표선 E 1,000 122 78 45 22 267 73.3
표선 F 500 103 57 15 14 189 62.2
실험구 평균 생존율 4,000 472 203 129 55 859 74.4
대조구 500 74 89 112 135 412 17.6
상기 표 13과 표 14의 현미경 관찰결과, 대조구는 점액질 속에서 스쿠티카충이 매우 활발히 움직임이 관찰되었으나, 시험구는 약액처리 후 스쿠티카충의 움직임이 현저히 느려지거나 약화되며 끝내 움직임이 정지되고 파괴됨이 관찰되었다. 약욕처리 전 활발하게 움직이는 스쿠티카충은 타원형 투명 액상 멤브레인관에 갖힌 것 같았으나, 약액 처리후 시간이 지남에 다라 정지된 스쿠티카 충은 원형상태로 변형되며 단백질 표면이 손상되어 쭈그러들면서 원형상태가 없어져 파괴됨이 관찰되었다. [도 5 및 도 6 참조] 결과적으로 시험구의 넙치 폐사수는 현저히 감소하는 반면, 대조구의 넙치 폐사율은 증가하였다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 양식어류 기생충 구충용 조성물은 넙치, 우럭, 전복 등에 기생하는 스쿠티카충(philasterides dicentrarchi), 백점충(Ichthyophthirius multifiliis) 등의 퇴치에 탁월한 효과를 나타내고 있다. 또한, 본 발명의 조성물에 포함되는 유효성분이 침엽수 잎 수추출물로서 환경친화력이 우수하여 수질오염을 현격히 감소시키고 양식어류의 폐사를 최대한 억제하면서 기생충에 대한 선택적 구제효과를 나타내고 있다. 본 발명의 조성물은 실제로 양식어장에 적용되어 스쿠티카충에 감염된 넙치 생존율을 75% 이상으로 높이는 효과를 얻고 있다. 대조구의 생존율은 17 내지 20% 이었다
따라서, 본 발명의 조성물은 양식산업 분야에 적용되어 고수익을 창출할 수 있는 유용성을 갖는다.
도 1은 210 nm와 254 nm에 측정한 편백나무(Chamaecyparis obtusa) 잎의 수추출물에 대한 HPLC 분석 결과이다.
도 2는 210 nm와 254 nm에 측정한 삼나무(Cryptomeria japonica) 잎의 수추출물에 대한 HPLC 분석 결과이다.
도 3은 210 nm와 254 nm에 측정한 소나무(Pinus densiflora) 잎의 수추출물에 대한 HPLC 분석 결과이다.
도 4는 210 nm와 254 nm에 측정한 소나무 잎, 편백나무 잎 및 삼나무 잎의 수용성 추출물 혼합액에 대한 HPLC 분석 결과이다.
도 5는 약욕 전 움직임이 활발한 스쿠티카충의 현미경 사진(×400)이다.
도 6은 약욕 후 스쿠티카충이 사멸된 모습의 현미경 사진(×400)이다.

Claims (5)

  1. 삼나무(Cryptomeria japonica) 잎의 수(水) 추출물, 편백나무(Chamaecyparis obtusa) 잎의 수(水) 추출물, 또는 이들 추출물의 혼합물; 및
    상기 추출물의 고형성분 100 중량부를 기준으로 아연 및 알루미늄으로부터 선택된 양쪽성 원소 함유 화합물 100 ~ 1,200 중량부;
    를 포함하는 양식어류 기생충 구충용 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 양쪽성 원소 함유 화합물이 황산아연(ZnSO4), 염화아연(ZnCl2), 수산화아연(Zn(OH)2), 황산알루미늄 (Al2(SO4)3), 황산알루미늄칼륨(AlK(SO4)2·12H2O), 염화알루미늄(AlCl3), 수화된 염화알루미늄(AlCl3·H2O), 수산화알루미늄(Al(OH)3), 및 수소화알루미늄리튬(LiAlH4)으로부터 선택된 양식어류 기생충 구충용 조성물.
  3. 삭제
  4. 청구항 1 또는 2항에 있어서,
    pH 1.5 내지 7.0 범위의 수용액으로 제조된 양식어류 기생충 구충용 조성물.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 수용액의 pH 조절을 위해 염산, 초산 또는 목초액을 사용하는 양식어류 기생충 구충용 조성물.
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