KR102135463B1 - 활성 천연 미네랄을 포함하는 항생제 대체물질 - Google Patents

Abstract

본 발명은 활성 천연 미네랄을 포함하는 항생제 대체물질에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일라이트, 중합인회석, 해수 수산화마그네슘, 전기석, 석묵천매암, 맥반석, 불석, 거정석, 폴리테라헤르츠 인공석 및 순지트의 천연광물을 혼합 및 분쇄한 후에 미네랄을 토출시켜 얻은 활성 미네랄을 포함하는 사료 첨가제는 사료에 첨가하여 사용할 경우 면역세포를 증가시키고 세포 활성화가 나타냄과 동시에 기존의 항생제의 부작용이 전혀 없는 항생제 대체물질 및 면역증강제로 사용할 수 있는 효과가 있다.

Description

활성 천연 미네랄을 포함하는 항생제 대체물질{Alternate Material for Antibiotics Comprising Active Natural Mineral}

본 발명은 활성 천연 미네랄을 포함하는 항생제 대체물질에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일라이트, 중합인회석, 해수 수산화마그네슘, 전기석, 석묵천매암, 맥반석, 불석, 거정석, 폴리테라헤르츠 인공석 및 순지트의 천연광물을 혼합 및 분쇄한 후에 토출시켜 활성 미네랄을 함유하는 사료 첨가제를 제조함으로써 면역세포를 증가시키고 세포 활성화가 나타냄과 동시에 기존의 항생제의 부작용이 전혀 없는 항생제 대체물질 및 면역증강제로 사용하는 활성 천연 미네랄을 포함하는 항생제 대체물질 및 그 제조방법에 관한 것이다.

돼지 또는 소 등의 동물의 축산은 단일사육이 아닌 군 단위로 사육하면서, 질병에 대한 노출 및 질병의 전파에 대한 위험성이 증대되었다. 따라서 개별 사육에서는 이환되지 않을 수 있는 많은 질병에 쉽게 노출되어 이러한 질병을 예방 및 치료하기 위해 많은 약제의 사용이 보편화되고 있는 실정이다.

사료에 항생제와 항균제를 처방하게 되면, 사람에게 직접적으로 전달되는 부작용이 있으며, 이로 인해 대부분의 항생제에 저항성을 보이는 다제내성균의 출현이 초래되고 있다. 이와 더불어 최근 우제류인 소, 돼지에 감수성이 높은 구제역이 창궐하여 많은 축산농가에 직접적인 타격을 가져왔으며, 따라서, 축산 농가에서는 항생제와 항균제의 사용에 대해서 더 많은 관심을 가지고 있다.

최근 질병 예방제 및 치료제로서의 천연물질의 연구가 전 세계적으로 활발히 이루어지고 있으며, 특히 인체에 잔류하지 않고 천연 유래이며, 생체면역을 전반적으로 증진시키는 비특이 면역증강제(nonspecific immunostimulator)에 대한 관심이 증진되고 있다. 이러한 비특이 면역증강제는 이미 어류의 양식 및 닭 등에서 실용화되어 그 효용성이 알려졌으며, 구제역의 유행과 더불어 소, 돼지에서 사용이 가능한 비특이 면역증강제에 대한 수요가 급격히 증가할 전망이다.

이러한 요구에 부응하기 위하여 사료첨가용 항생제 대체제로 생균제, 한방재료나 천연 광물질, 유기산제를 원료로 하는 시도되고 있으나, 그 효과는 미미한 실정이다.

이에, 본 발명자들은 종래의 사료첨가용 항생제 대체제의 문제점을 해결하기 위하여 예의 노력한 결과, 일라이트, 중합인회석, 해수 수산화마그네슘, 전기석, 석묵천매암, 맥반석, 불석, 거정석, 폴리테라헤르츠 인공석 및 순지트의 천연광물을 혼합 및 분쇄한 후에 추출수와 함께 초음파 저온 추출기에 주입하여 미네랄을 토출시켜 활성 미네랄을 제조하여 사료에 첨가할 경우 동물의 면역세포를 증가시키고 세포 활성화가 나타냄과 동시에 기존의 항생제의 부작용이 전혀 없는 항생제 대체물질 및 면역증강제로 사용할 수 있는 것을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.

대한민국 등록특허 제10-1306662호(2013.09.04. 등록) 대한민국 공개특허 제2001-0065412호(2001.05.07. 공개) 대한민국 공개특허 제2012-0046933호(2012.05.11. 공개)

본 발명의 목적은 면역세포를 증가시키고 세포 활성화가 나타냄과 동시에 기존의 항생제의 부작용이 전혀 없는 항생제 대체물질 및 면역증강제로 사용하는 항생제 대체물질 및 그 제조방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 (a) 일라이트 50~70중량%, 중합인회석 1~10중량%, 해수 수산화마그네슘 1~5중량%, 전기석 1~5중량%, 석묵천매암 1~5중량%, 맥반석 1~5중량%, 불석 1~5중량%, 거정석 1~5중량%, 폴리테라헤르츠 인공석 1~10중량% 및 순지트 1~5중량%의 천연광물의 천연광물을 혼합한 다음, 천연광물의 혼합물을 분쇄시키는 단계; 및 (b) 분쇄된 상기 천연광물의 혼합물 20~40중량%과 추출수 60~80중량%를 초음파 저온 추출기에 주입하여 미네랄을 토출시켜 활성 미네랄을 제조하는 단계를 포함하는 사료첨가제의 제조방법을 제공한다.

본 발명에 있어서, 상기 (a) 단계에서 천연광물을 200~500 mesh로 분쇄시키고, 세척 및 건조시키는 단계를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 (a) 단계 후에 네오듐 자석 또는 전자석을 이용하여 분쇄시 오염된 철분을 제거하는 단계를 추가로 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 상기 추출수는 무기산을 함유하는 물인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 사료첨가제를 제공한다.

또한, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 면역증강제를 제공한다.

본 발명에 의한 활성 미네랄을 동물 사료에 첨가하여 급여하면 일반 사료에 비해 CD4+, CD8+ 면역세포를 유의적으로 용량 의존적으로 증가시키는 효과가 있다.

또한, 동일한 농도에서 일반적인 항생제와 비슷한 정도의 세포 활성화가 나타내어 예방제 및 치료제의 대체물질로 사용될 수 있을 뿐 아니라, 기존의 사료첨가물로 쓰이는 항생제의 부작용인 동물생체 잔류 및 인체에 미칠 수 있는 여러 가지 부작용을 해결하는 항생제 대체물질로 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 활성 미네랄의 구성 성분을 확인한 시험 성적서이다.
도 2은 본 발명의 일 실시예에 따른 FACS를 통한 CD4+, CD8+ T림프구의 분포를 확인한 도면이다.
도 3는 본 발명의 일 실시예에 따른 FACS 분석을 통한 비장 내 CD4+, CD8+, T림프구의 비율을 확인한 도면이다.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른 면역조직화학염색을 통한 CD4+ T림프구의 조직내 확인한 사진이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 면역조직화학염색을 통한 CD8+ T림프구의 조직내 확인한 사진이다.

다른 식으로 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법은 본 기술 분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.

본 발명에 따라 일라이트, 중합인회석, 해수 수산화마그네슘, 전기석, 석묵천매암, 맥반석, 불석, 거정석, 폴리테라헤르츠 및 순지트의 천연광물을 혼합 및 분쇄한 후에 추출수와 함께 초음파 저온 추출기에 주입하여 미네랄을 토출시켜 활성 미네랄을 제조할 경우 동식물의 면역증강, 생장촉진, 토양개량, 작물의 농약, 화학비료, 중금속의 제거 및 탈취에 효과적이고 무독성이며 친환경적인 활성 미네랄을 제조할 수 있다는 것을 확인하였다.

따라서, 본 발명은 일 관점에서 (a) 일라이트 50~70중량%, 중합인회석 1~10중량%, 해수 수산화마그네슘 1~5중량%, 전기석 1~5중량%, 석묵천매암 1~5중량%, 맥반석 1~5중량%, 불석 1~5중량%, 거정석 1~5중량%, 폴리테라헤르츠 인공석 1~10중량% 및 순지트 1~5중량%의 천연광물의 천연광물을 혼합한 다음, 천연광물의 혼합물을 분쇄시키는 단계; 및 (b) 분쇄된 상기 천연광물의 혼합물 20~40중량%과 추출수 60~80중량%를 초음파 저온 추출기에 주입하여 미네랄을 토출시키는 단계를 포함하는 활성 미네랄의 제조방법에 관한 것이다.

또한, 본 발명은 다른 관점에서 상기 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 활성 미네랄에 관한 것이다.

이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명은 모든 생명체가 필요로 하는 미네랄을 광물질로부터 추출하는 방법으로, 광물질로부터 미네랄 용출이 용이하고, 파동입력을 극대화할 수 있는 특수 광물질로 구성한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 활성 미네랄의 제조방법은 암석(광물)의 선별, 분말화, 탈철, 세척, 건조, 무기산 투입 반응을 거쳐 이온화된 원적외선 음이온을 함유한 미네랄염을 제조하고, 순수 물을 투입하여 희석하여 최종 제품을 얻는다.

본 발명의 일 실시예에 따라 일라이트 50~70중량%, 중합인회석 1~10중량%, 해수 수산화마그네슘 1~5중량%, 전기석 1~5중량%, 석묵천매암 1~5중량%, 맥반석 1~5중량%, 불석 1~5중량%, 거정석 1~5중량%, 폴리테라헤르츠 인공석 1~10중량% 및 순지트 1~5중량%의 천연광물의 천연광물을 혼합한 다음, 천연광물의 혼합물을 분쇄시키는 단계; 및 (b) 분쇄된 상기 천연광물의 혼합물 20~40중량%과 추출수 60~80중량%를 초음파 저온 추출기에 주입하여 미네랄을 토출시킨다.

본 발명에 있어서, 상기 (a) 단계에서 천연광물을 200~500 mesh로 분쇄시키고, 세척 및 건조시킬 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 (a) 단계 후에 네오듐 자석 또는 전자석을 이용하여 분쇄시 오염된 철분을 제거하는 단계를 추가로 포함할 수 있다.

본 발명에 있어서, 추출수는 구연산 또는 황산 등과 같은 무기산을 포함할 수 있다. 상기 추출수는 마이크로 나노버블기를 이용하여, 물의 입자(클러스터)를 최소 단위로 분리함으로써 광물로부터 미네랄 추출 이온화를 극대화하고 생체기능조절물질을 추출하면 SOD 작용(Super Oxide Dismutase)이 있어 과산화지질 억제기능이 있음으로써 이를 이용한 동식물의 면역증강, 생장촉진, 생체기능조절, 세포활성화로 천연항생의 효과가 있다.

또한, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따라서 수십 종의 미네랄 중에서 미량원소와 원적외선, 음이온이 다량 함유된 암석인 일라이트 등의 암석을 선별한 후에 일라이트 50~70중량%, 중합인회석 1~10중량%, 해수 수산화마그네슘 1~5중량%, 전기석 1~5중량%, 석묵천매암 1~5중량%, 맥반석 1~5중량%, 불석 1~5중량%, 거정석 1~5중량%, 폴리테라헤르츠 인공석 1~10중량% 및 순지트 1~5중량%의 천연광물의 천연광물을 혼합한 다음, 200~500 mesh, 바람직하게는 200~300 mesh의 입자 크기로 분쇄(분말화)한다.

분말화 이후에 정밀 세척 과정(초음파 세척)을 거친 후에 건조하며 건조된 분말에서 과다한 철분(분쇄시 기계로부터 오염된 철분)을 제거하기 위하여 강력한 영구자석(네오듐 자석) 또는 전자석을 이용하여 15,000 가우스의 자력으로 탈철한다.

원료광물을 혼합 교반기에 주입한 후에 교반하고 특수 제작된 원통형 탱크 초음파 저온 축출기를 사용하여 천연광물의 혼합물 20~40중량% 및 물(생수, 증류수) 또는 구연산 1~10중량%을 포함하는 추출수 60~80중량%를 미네랄을 토출시킨다. 토출 후에 육가자화장치 또는 토션파장 장치를 거치면 초나노 이온화된 미네랄에 파동이 입력(전사)된 고에너지 천연이온 미네랄을 수득할 수 있다. 즉, 본 원료에 구연산, 황산 등의 무기산을 혼합하여 초음파 처리 후 반응 탱크에 투입한 후 일정 시간이 지나면 수용액이 염 또는 복염, 착염 또는 산화물로서 이온화된 상태로 미네랄이 존재한다.

이온화된 미네랄에 증류수 등 순수물을 희석한 후에 용도에 따라 물 정수용, 식품선도 첨가용, 농업용, 축수산용 등으로 희석하여 사용하며, 순수 무기산으로 미네랄을 이온화한 것으로 인체에 전혀 해가 없다.

본 발명의 방법에 의해 추출되는 미네랄은 무독성, 무방사성으로, 유변기술을 이용한 고에너지(ultrasonic field) 활성화를 통한 고에너지 다기능성 물이온 복합체를 함유한 농축 미네랄을 물에 1,000~10,000배 희석할 경우, 물속에 수산기가 생성되면서 산소가 대량 생성되며 동시에 강한 자기장 및 각종 원소이온의 작용에 의해 물 분자 그룹크기(클러스터)가 아주 적어지면서 긴 코일 체인구조에서 짧은 코일체인 선형 구조로 변환됨으로써 동식물의 침투성이 대폭 증강됨으로써 생체기능조절물 전달 향상에 지대한 효과와 효능을 갖는다.

본 발명에 의한 고기능성 나노화 활성 이온미네랄의 추출방법은 고기능성 광물과 첨단설비를 이용한 것에 특징이 있다.

수퍼 초음파 추출방법은 원형탱크 테두리 전면에 강력한 초음파 발생장치를 부착하여 작동함으로써 타 초음파장치에 비하여, 수십~수백 배의 강력한 파장장치로, 황산(산 종류) 등을 넣고 가열하지 않아도 일반 물로도 이온미네랄을 용출할 수 있는 장치이다.

분말화된 광물질에 물을 투입시, 투입되는 물은 마이크로나노버블기를 통과한 물을 사용함으로써 마이크로나노버블수가 발생시, 모든 미생물(균)은 사멸하며, 극대화된 클러스터 물은 광물분말 입자 침지에 최적의 상태로 변환된다.

미네랄의 추출을 위한 원료물질은 다음과 같다.

1. 일라이트(illite)

일라이트는 단사정계에 속하는 운모족 광물이다. 굳기는 1~2이고, 비중은 2.6~2.9이며, 조흔색은 백색이다.

일라이트는 유해원소 흡착특성(표면 전하, 영구 전하, 양이온 교환 등), 중금속 흡착, 방사성 원소(세슘 등)의 흡착, 원적외선 방사, 음이온 발생, 폐수 처리, 산화방지 및 환원 작용, 원적외선 방출효과, 산성 물질의 알칼리화, 악취제거 효과, 음이온 발생효과, 여과효과, 습도조절 효과, 항균 및 해독효과로 동물의 면역증강 및 식물 성장 효과에 필수적인 요소이다.

2. 중합인회석(phosphoniter)

중합인산칼슘 또는 인초석이라고도 한다.

구용성(citrate-soluble)으로 일반 인회석(아파타이트)의 인(P₂0₅)은 동식물에 흡수되지 않으나, 중합인회석(경북 봉화 소재)은 동식물의 소량의 산(구연산 2% 정도)에 용해, 흡수되며, 중합인회석에 함유된 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg), 인(P₂O₅)은 용해, 흡수할 수 있는 특이한 성상과 구조를 갖추고 있다.

기존의 인회석(정인산염)의 화학식은 Ca₁₀(PO₄)₆F₂이며, 중합인회석(인초석)의 화학식은 Ca₆P₆O₂₁2Ca₂CN₂의 이용성 착염으로 재결정 중첩된 화학적 특성을 지니고 있다. 중합인회석의 특이 성상 구조 및 흡수율은 등록특허 제10-0440538호 및 공개특허 제10-2004-0097035호에 자세하게 개시되어 있다.

3. 해수 수산화마그네슘

광물 마그네사이트로부터 가공한 수산화마그네슘(Mg(OH)₂)보다 해수에서 추출한 Mg(OH)₂는 수용성이 크기 때문에 미네랄 추출이 현저하게 높다. 해수 기원(origin) Mg(OH)₂은 광물질인 마그네사이트로부터 정제한 Mg(OH)₂과는 그 미량혼합물(미네랄)과 물리적 성질(수용성)의 면에서 다르다. 광물 추출 Mg(OH)₂은 물에 대한 용해도가 낮아 불용성인 반면에 해수 추출 Mg(OH)₂는 해수의 미립자로 살포했을 때 용해도가 거의 100%에 가깝다.

4. 전기석(tourmaline)

전기석은 준보석의 일종으로 붕소규산염(boron silicate) 광물로 알루미늄, 철, 마그네슘, 나트륨, 리튬, 칼륨 등을 포함하고 있다. 다른 물질과 달리 영구적인 전기 특성을 가지고 있어서 전기석으로 불리운다.

열이 가해져야만 원적외선이 발생하고, 저온에서는 원적외선이 발생하지 않는 대부분의 광물질과 달리 전기석은 저온하에서도 원적외선을 발생함으로써 육성광선과 같은 레벨의 진동을 분자에 부여하여 액상미네랄 추출 후, 클러스터 구조와 균일하게 하는 효과를 줄 수 있는 성분이다.

5. 석묵천매암, 맥반석, 불석, 거정석

석묵천매암, 유문암(맥반석), 불석(제오라이트), 거정석(퍼그마타이트)는 약석(藥石)이라 불린다.

6. 폴리테라헤르츠(poly-terahertz) 인공석

테라헤르츠는 1초당 1조 번 진동하는 파장을 의미하며, 규석을 1,800에서 특수 가공 처리된 인공광석을 액상미네랄에 파동 전사체로 사용한다. 빛과 마이크로파의 중간영역에 위치해 눈에 보이지는 않지만 1초에 1조 회 진동하는 파동의 성질을 지니고 있으며, 투과력이 X선이나 원적외선보다 강해 세포를 파괴하거나 손상시키지 않고 침투하며 인체(동물체)에 무해하고 모든 물질에 존재하는 파장을 정리 정돈하는 특징을 가지고 있음으로, 광물질로부터 액상미네랄을 추출시, 생체 고에너지로 생체조절물질이 전사된 기공액상미네랄을 제조할 수 있다.

폴리테라헤르츠 인공석은 이산화규소(SiO₂)를 용융하여 제조한 일본에서 개발한 인조광물로 그 순도는 99.9999% 이상이고, 투과력이 엑스선이나 원적외선보다 강해서 세포를 파괴하거나 손상시키지 않고 침투하여 동물체내에 존재하는 파장을 정리 정돈 시키는 특징이 있으며, 혈관 벽에 붙어 있는 노폐물 또는 불순물을 혈관 밖으로 밀어내는 역할을 한다. 또한, 폴리테라헤르츠는 뇌파의 알파(α) 증가 및 혈류량과 혈류속도의 증가에 영향을 주는 것으로 보고되었다.

7. 순지트(shungite, 순기석, 순가이트)

순지트는 유일하게 러시아 북부의 카렐리야 지역인 슝가에서만 생산되는 암석이고, 지역 이름을 따온 암석이름이다. 검은색 또는 암회색의 광물로 플러렌(C60)을 함유한 지구상의 유일한 물질이다. 플러렌 함량에 따라 플러렌 함유 90% 이상인 엘리트 순지트와 플러렌 함유 60% 이항의 노멀 순지트로 나뉜다. 분말은 보다 밝은 회색을 띤다. 순지트는 다른 자연 광물에서는 볼 수 없는 전도성을 가지고 있고, 이러한 성질은 전자산업 및 의료산업 등 여러 분야에서 활용되고 있다.

순지트는 항산화 물질 중에서도 가장 높은 항산화 작용을 가지고 있으며, 125배 이상의 비타민 C도 함께 함유하고 있는 천연 산화방지제로 수많은 질병에 대한 면역력을 높이는 기능을 하고, 강력한 살균작용을 가지고 있어 대장균, 녹농균, 포도상 구균 등 유해균을 99.9%까지 제거하며, 강력한 전자파 흡수능력이 있어 몸에 유해한 전자파는 잡아주고, 좋은 원적외선은 다량으로 방출해주어 스트레스 치유에서도 효과적이다. 플러렌(C60)이 많이 포함되어 있어 항암, 항염, 향균 작용에도 도움을 준다.

본 발명에 의한 활성 미네랄의 제조방법에 의해 제조된 활성 미네랄은 물리 및 화학적 특성을 다음과 같다.

생체조절물질이 전사된 기공 미네랄의 최대 특징 중의 하나는 비공용 중첩된 미량자기 모멘트를 지니고 있다. 예를 들어 철, 티타늄, 망간, 코발트, 아연, 칼륨, 니켈, 동, 몰리브덴, 텅스텐, 바나듐 등 모두 미량 자기모멘트를 지니고 있으며 강렬한 활성화 기능과 생체조절물질 기능을 가지고 있다. 그 외에 리튬, 칼륨, 규소, 게르마늄, 마그네슘, 셀렌, 바륨, 나트륨, 붕소, 인, 루비듐 등 천연암용 원소의 함수화합물 이온은 생체내의 신경 에너지 등의 패스에 가속화 작용을 한다. 상기 고에너지 상태의 구조로 인하여 수산기 유리기가 발생하는 것이며 이는 전신획득저항물질(Systemic Acquired Resistance) 살균, 소독, 세균억제, 면역증강, 세포 미네랄 밸런스 기능을 지니고 있으며 풍족한 용존산소 함유율을 함유하고 있는 것을 나타내는 것이다. 용존산소는 생명연장 지속의 원동력이며 기공 미네랄의 중요여건이다.

교번강자기장이 추동하는 특수 초성장에서 활성화하고 에너지를 모아, 물 분자 사슬 모양의 구조가 절단되면서 짧은 사슬구조와 나노 마이크로 단위의 클러스터 집단 구조를 형성한다. 기공 미네랄 이온을 중심으로 주위에 약 6개 물 분자가 생명구조체 침투에 가속화가 진행된다. 이런 저분자축합물 사슬분자의 고리구조 절단작용은 기공 액상미네랄은 중요한 지표이다. 용존산소, 기공 액상미네랄의 저분자 축합 화합물 사슬구조는 NMR 스펙트럼으로 검증할 수 있다. 고에너지 상태와 고활성의 하프밸러페리어드는 3년을 초과하여 극히 강한 안정성을 지니고 있다.

본 발명에 의한 활성 미네랄은 일정한 농도에서 높은 산화작용으로 많은 과도원소원자의 유리기 전이반응을 일으켜 ·OH를 발생하여 살균소독하고 유기물질을 분해할 수 있다. 기공 이온 미네랄은 산소가 노출되는 산성 조건에서 자동으로 pH 값을 중화시키고 중금속을 침전시켜 COD(chemical oxygen demand, 화학적 산소 요구량), BOD( biochemical oxygen demand, 생화학적 산소 요구량) 및 SS(suspended solid, 부유물질)를 감소시킨다. 기공 이온 미네랄은 d 궤도의 원자가 가변원자를 많이 함유하고 있다. 이들 원소의 이온은 모두 쌍을 이루지 않는 전자를 지니고 있기 때문에 미량 자기 모멘트를 지니고 있을 뿐만 아니라 궤도에너지 상태가 변화무쌍하기에 모종의 열, 빛, 기계 전장(field) 생물장 에너지를 접하기만 하면 모두 새로운 발사원으로 될 수가 있어 파장이 매우 길고 삼투력이 높은 원적외선을 방출한다. 또한, 화합이온의 원자의 가변 작용은 생물화학 과정에 촉매동력 활성작용을 할 뿐만 아니라 화학반응에도 촉매작용을 할 수 있다.

또한, 활성 미네랄은 “중앙이온”을 중심으로 하는 함수 화합구조를 지니고 있다. 그 동력 반경이 작아 매우 쉽게 물을 동반하여 여러 가지 한약, 초약, 차, 과실과 식물에 삼투작용이 작용할 수 있어, 주요성분을 용해시켜 추출한다.

본 발명의 활성 미네랄에 함유된 미네랄(원소)의 효과 및 효능은 다음과 같다.

1. 규소(Si0₂): 신진대사의 활성화, 세포의 재생 및 노화방지, 위장강화와 영양섭취, 골격 형성과 치아 건강

2. 산화알루미나(Al₂0₃): 유해파동 배척, 유익파동 흡수하여 미네랄 밸런스 유지, 신경진정효과, 효소의 작용을 강화

3. 철(Fe₂0₃): 산소 운반, 적혈구 내 헤모글로빈과 근육의 미오글로빈을 형성

4. 칼슘(CaO): 심장박동 유지와 신경자극 전달, 심혈관관리, 질병과 결장암을 포함하여 암을 방지하도록 도와준다.

5. 마그네슘(MgO): 신경전달, 면역기능, 심혈관, 고혈압, 아미노산 활성화, 효소작용

6. 나트륨(Na₂O): 수분균형 유지, 체액분배 조절, 신경자극, 근육수축과 이완

7. 칼륨(K₂O): 성장촉진, 신진대사 활성화, 신생세포

8. 티타늄(TiO₂): 세포노화방지 치료

9. 인(P₂O₅): 아미노산, 단백질, 유기산 등과 반응 이온교환 능력

10. 리튬(Li): 골격형성, 조울병 방지, 성장 촉진

11. 바나듐(V): 지질대사, 콜레스테롤 정상화, 성장과 번식

12. 크롬(Cr): 콜레스테롤 정상화, 당질과 에너지 대사

13. 코발트(Co): 비타민 B₁₂의 구성성분, 악성 빈혈 방지

14. 구리(Cu): 심장병 및 당뇨병 예방, 활성효소 성분, 적혈구의 산소운반

15. 마그네슘(Mg): 효소의 촉매, 활성생리 기능

16. 바륨(BaO): 신경안정

17. 황(S): 생명체의 기본원소 구성

18. 아연(Zn): 면역력 증가, 호르몬, 핵산 단백질의 합성에 참여

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범주 및 기술사상 범위 내에서 다양한 변경 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정이 첨부된 특허청구범위에 속하는 것도 당연한 것이다.

[실시예]

실시예 1: 사료첨가제 및 사료첨가 조성물의 제조

일라이트 66중량%, 중합인회석 8중량%, 해수 수산화마그네슘 3중량%, 전기석 3중량%, 석묵천매암 3중량%, 맥반석 3중량%, 불석 3중량%, 거정석 3중량%, 폴리테라헤르츠 인공석 5중량% 및 순지트 3중량%의 천연광물을 혼합하고, 200~300 mesh로 분쇄한 다음, 상기 천연광물의 혼합물 30중량%과 구연산 1~10중량%을 포함하는 생수 70중량%를 초음파 저온 추출기에 주입하고, 활성 미네랄을 토출시켜 활성 미네랄을 수득하였다. 활성 미네랄의 성분을 분석한 결과는 도 1에 나타내었다.

도1은 출원인이면서 발명자인 김도걸의 개인사업자인 칠보광산이 (주)KG아스텍에 의뢰한 실험분석결과데이타에 해당하는 것이다.

상기 활성 미네랄을 일반 사료인 AIN93에 1중량%, 2중량% 첨가하여 고형 펠렛 사료를 제조하였다.

대조군으로는 일반 사료인 AIN93에 1중량%의 아목시실린(amoxicyllin) 또는 클라불란산(clavulanic acid)(B 물질)을 첨가하여 고형 펠렛 사료를 제조하였다.

실시예 2: 활성 미네랄 함유 사료 조성물의 면역증강 효과 확인

실험동물

활성 미네랄 함유 사료 조성물에 의한 랫에서 면역세포의 변화를 알아보기 위하여 10주령의 수컷 Sprague-Dawley 랫 40마리를 (주)중앙실험동물에서 구입하였다. 동물실 순화 기간을 1주일로 하였으며, 그 기간 중에 동물을 관찰하여, 건강한 동물한 실험에 사용하였다. 동물은 온도 32±3℃, 상대습도 55±10%, 조명시간 12시간으로 설정된 서울대학교 수의과대학 동물실에서 실시하였다.

면역증강제의 사료화

본 실험에 사용한 활성 미네랄 함유 사료 조성물은 분말 및 액상 형태로 제공받았다. 랫용 일반 사료인 AIN93에 활성 미네랄이 1중량% 또는 2중량%의 농도를 갖도록 사료를 제작하였으며, 양성 대조군(물질 B)으로는 시판중인 아목시실린(amoxicyllin) 또는 클라불란산(clavulanic acid) 1중량%의 농도를 갖도록 사료를 제작하였다. 동물에게 사료는 자유롭게 급여하였으며, 이들 물질이 들어간 사료의 급여에 따른 섭취량의 증가는 관찰되지 않았다.

랫 비장에서의 면역세포 분석

실험물질을 1개월간 매일 투여한 후 랫에서 비장을 적출하여 면역세포의 증가 유무를 유세포 분석법(flow cytometry)을 이용하여 분석하였다. 분석한 세포는 림프구로 표면에 발현된 CD4와 CD8의 발현 유무에 따라 CD4-CD8-, CD4+CD8-, CD4-CD8+, CD4+CD8+ 4가지를 분석하기 위해, CD4 및 CD8 항체에 대해 염색을 한 후, FITC 및 PE로 표지한 다음, 총 2000여 개의 세포를 검사하여 세포 수를 측정하였으며, 측정과 자료분석은 FACS Calibur 및 Cell Quest Program을 이용하여 실시하였다.

랫 비장에서 CD4, CD8 항원발현 세포의 확인

각 군의 동물을 Zoletile 50으로 전신 마취시키고 생리 식염수를 이용하여 혈액을 세척한 후 4% 파라포름알데히드(paraformaldehyde)로 관류고정(transcardiac perfusion)을 실시하였다. 비장을 적출한 다음, 동일 고정액에서 12시간 동안 후고정을 실시하였다. 이후 냉동 절편시에 아이스 크리스탈(ice crystal)의 생성을 막기 위해 30% 수크로스(sucrose) 용액에 조직을 24-36시간 동안 보관하고, 조직이 가라앉으면, 조직을 트리밍(trimming)하여, 30 ㎛의 두께로 조직 절편을 제작하였다. 면역염색을 위해서 조직 절편을 인산염 완충액(phosphate buffered saline, PBS, pH 7.4)으로 세척한 후, 내인성 퍼옥시다제(peroxidase)를 제거하기 위해 0.3% H₂O₂ 용액에서 30분간 처리하였다. 이후 비특이적 반응을 억제하기 위해서 10% NGS(normal goat serum)을 이용하여 1시간 동안 반응하였다. 이후 CD4 및 CD8에 대한 항체를 4℃에서 0.5%의 소혈청 알부민(bovine serum albumin)을 함유한 PBS에 12시간 이상 반응하였다. 이후 비오틴(biotin)이 처리된 이차항체(secondary antibody)와 반응시키고, 아비딘-비오딘 이뮤노퍼옥시다제(avidin-biotin immunoperoxidase)법에 의한 면역염색을 위해 스트렙트아비딘(streptavidin)에 반응시킨 다음, 3,3'-디아미노벤지딘 테트라하이드로클로라이드(3,3-diaminobenzidine tetrahydrochloride)로 발색하였다. 각 슬라이드는 알코올(alcohol)과 자일렌(xylene)으로 탈수시킨 후 퍼몬트 용액(permount solution)을 입히고 커버슬립(coverslip)으로 덮어 관찰하였다.

통계학적 처리

실험군과 대조군 간의 평균치에 대한 유의성을 검정하기 위하여, GraphPad Prizm 5.0 소프트웨어를 사용하여, ANOVA test를 실시하였으며, Tukey's test를 통해서 사후검정을 실시하였다.

실험군과 대조군의 비장 내 CD4+, CD8+ T림프구의 비율을 FACS 방법으로 알아보았으며, CD4+CD8-, CD4-CD8+, CD4-CD8- 및 CD4+CD8+ 발현 정도를 비교 분석하였다(도 2). CD4는 주로 헬퍼 T 세포(helper T cell)라고 불리는 림프구에서 발현되는 표면 마커(surface marker)로 헬퍼 T 세포는 직접적으로 감염된 세포나 병원체를 죽이지는 않으나, 병원체의 침입을 인식하고 체액성, 세포성 면역을 활성화 시키는 역할을 한다. CD8은 주로 세포질 T 세포(cytotoxic T cell)라고 불리는 림프구에서 발현되는 표면 마커로 세포질 T 세포는 감염된 자가세포를 인식하고 사이토톡신(cytotoxin)을 분비하여 세포성 면역을 담당하게 된다. 우선 CD4-CD8- T림프구의 발현율은 45.27%의 대조군에 비교하여, 1중량% 활성 미네랄 Mirox 투여군(M1), 1중량% 활성 미네랄 Mirox + 스프레이 투여군(M spray) 및 2중량% 활성 미네랄 Mirox 투여군(M2)에서 각각 38.76%, 39.34% 그리고 16.23%의 발현율을 보이는 것을 확인하였다. 또한, 대조군에 비교하여 활성 미네랄 Mirox 투여군들이 전체적으로 CD4 및 CD8에 대한 높은 발현율을 보였다. 특히 2중량% 활성 미네랄 Mirox 투여군은 CD4+CD8-, CD4-CD8+, 및 CD4+CD8+ 발현에 대해서도 47.37%, 35.10% 및 11.30%로 높은 발현을 확인하였다. 체액성 면역 및 세포성 면역의 지표가 될 수 있는 CD4 및 CD8 발현 T 림프구의 발현이 증가된 것으로 활성 미네랄의 투여에 의한 면역세포의 활성에 대하여 확인할 수 있었다. 이러한 면역세포 증강 효능은 대조군과 비교하였을 때 유사한 기능을 나타냄을 확인할 수 있었다.

활성 미네랄 투여군과 대조군의 비장 내 CD4+, CD8+ T림프구의 조직 내 분포를 CD4 및 CD8에 대한 면역조직화학염색법을 통해 확인하였다(도 3, 도 4 및 도 5). CD4 및 CD8에 염색된 세포는 모두 갈색으로 둥글게 염색이 되는 것으로 관찰되었으며, 모두 환하게 보이는 결절(nodule)에서는 거의 관찰되지 않는 반면, 결절을 싸고 있는 부위에서 주로 관찰되었다. CD4의 경우 대조군에 비해 활성 미네랄 Mirox 1중량%에서 더 많은 수의 CD4 세포가 관찰되었으며, 활성 미네랄 Mirox 2중량%의 경우에 CD4에 염색된 세포가 뭉쳐진 상태로 관찰되었다. 그러나 활성 미네랄 Mirox 1중량% + 스프레이 군에서는 대조군과 유사한 형태로 관찰되었으며, 시판 중인 B 물질은 음성 대조군에 비해 CD4에 염색된 세포가 많았으나 활성 미네랄 Mirox 1중량%군보다 적게 관찰되었다.

CD8에 염색된 세포 또한 대조군에 비해 활성 미네랄 Mirox 1중량%군에서 강하게 염색되었으며, 활성 미네랄 Mirox 2%에서는 결절을 따라서 분포하였다. Mirox 1중량% + 스프레이 군에서는 면역반응성은 강하나, 대조군에 비해 CD8에 염색된 세포가 적었으며, B사의 B 제품군도 음성 대조군에 비해 많고, 강한 CD8 염색성을 확인할 수 있었다.

면역을 통한 방어기전은 T 림프구를 중심으로 한 일련의 면역반응에 의해서 이루어지는데, 최근 각종 동물의 T 세포 특이 단일클론 항체가 보편화되면서 유세포 분석법(flow cytometry)을 이용한 면역시스템의 분석이 가능해졌으며, 이러한 분석을 통해 질병발생 기전은 물론 백신이나 면역증강제 등 약제에 대한 숙주 반응 여부를 확인하는 중요한 단서가 되고 있다. 이 중에서 T 림프구는 CD4, CD8의 표면항원에 의해서 감염시 감염원의 인식과 면역세포의 증식을 돕는 CD4+인 T 헬퍼 세포(T helper cell)와 감염된 세포 등을 사멸시키는 물질을 분비하는 CD8+ 세포질 T 세포로 구분할 수 있다. 본 발명에서 활성 미네랄의 급여는 정상동물에 비해 CD4+, CD8+ 면역세포를 유의적으로 증가시키는 것을 확인할 수 있었으며, 또한 용량 의존적으로 증가시키는 것을 확인할 수 있었다. 동일한 농도에서 현재 제품으로 출시되어 있는 대조물질 B 물질과 비슷한 정도의 세포 활성화가 나타났으며, 이는 이론적으로 예방제 및 치료제의 대체물질로 사용될 수 있을 뿐 아니라, 기존의 사료첨가물로 쓰이는 항생제의 부작용인 동물생체 잔류 및 인체에 미칠 수 있는 여러 가지 부작용을 해소할 수 있을 것으로 기대된다.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims (6)

1. 다음 단계를 포함하는 사료 첨가제의 제조방법:
   (a) 일라이트 50~70중량%, Ca₆P₆O₂₁2Ca₂CN₂의 화학식을 가지는 이용성 착염인 중합인회석 1~10중량%, 해수 수산화마그네슘 1~5중량%, 전기석 1~5중량%, 석묵천매암 1~5중량%, 맥반석 1~5중량%, 불석 1~5중량%, 거정석 1~5중량%, 이산화규소(SiO₂)를 용융하여 제조한 99.9999% 이상의 순도를 갖는 인공광물인 폴리테라헤르츠 인공석 1~10중량% 및 순지트 1~5중량%의 천연광물을 혼합한 다음, 천연광물의 혼합물을 분쇄시키는 단계; 및
   (b) 분쇄된 상기 천연광물의 혼합물 20~40중량%과 구연산 1~10중량%를 포함하는 생수 60~80중량%를 초음파 저온 추출기에 주입하여 미네랄을 토출시켜 활성 천연 미네랄을 제조하는 단계.
   
2. 제1항에 있어서, 상기 (a) 단계에서 천연광물을 200~500 mesh로 분쇄시키고, 세척 및 건조시키는 단계를 추가로 포함하는 사료 첨가제의 제조방법.
   
3. 제1항에 있어서, 상기 (a) 단계 후에 네오듐 자석 또는 전자석을 이용하여 분쇄시 오염된 철분을 제거하는 단계를 추가로 포함하는 사료 첨가제의 제조방법.
   
4. 삭제
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 사료첨가제.
   
6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 방법에 의해 제조된 것을 특징으로 하는 면역증강제.

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