KR102434892B1 - 매실 착즙액을 유효성분으로 함유하는 항바이러스용 사료 조성물 - Google Patents
매실 착즙액을 유효성분으로 함유하는 항바이러스용 사료 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 매실 착즙액을 유효성분으로 함유하는 항바이러스용 사료 조성물에 관한 것에 관한 것으로서, 상기 사료 조성물은 벽오동 추출물, 아까시 추출물, 머위 추출물, 계피 추출물 및 아스파라거스 추출물이 더 추가됨으로써 인체에 무해하면서도 각종 가축 또는 반려동물의 질병을 일으키는 바이러스의 사멸 효과가 우수하여, 가축 또는 반려동물의 건강 유지 또는 성장 조절 등에 매우 우수한 효능이 있는 것으로 확인된다.
Description
본 발명은 매실 착즙액을 유효성분으로 함유하는 항바이러스용 사료 조성물에 관한 것이다.
공중보건과 위생 모두의 궁극적인 목표는 질병의 예방이다. 질병은 병원체, 숙주, 환경에 영향을 받는데, 그 중 외부에서의 요인인 병원체는 소독 등의 방법에 의해서 예방이 가능하다(한국수의공중보건학회, 수의공중보건학교육협의회 편, 수의공중보건학, 문운당, pp.1-2, 1996). 인류는 오래전부터 천연물을 이용하여 병원균 또는 바이러스를 제거해왔다.
매실은 식중독, 전염병 등의 예방 및 치료를 목적으로 예전부터 사용되어 오던 물질이다. 현재도 식품의 보전 등의 목적으로 많이 연구되고 있으며, 특히 구연산, 사과산 등이 많이 함유되어 있어 이를 통한 살균력은 널리 알려져 있다. 매실추출물은 E. coli (O157:H77), Vibrio parahaemolyticus, Salmonella typhimurium 등 그람 음성, 양성 모든균에 효과적인 것으로 알려져 있고(김경숙, 이인환 "Prunus속 식물(종자)의 항균력과 활성물질에 관한 연구, 이화여자대학교 석사논문, 1986), 바이러스에 대한 저해 효능은 아직 연구 중에 있다. 인플루엔자는 호흡기 질환 바이러스의 일종으로 사람뿐만 아니라 돼지, 닭, 오리 또는 말 등의 가축뿐만 아니라 여러 종류의 동물들에 널리 퍼져 있다. 코로나 바이러스는 주로 어린이들이나 어린 동물들에게 감염되기 쉽다(Elsevier, 2008, 554 ; Advances in Virus Research, 2006, 66, 193~232). 한편, CCV는 대부분 그 증세가 약하거나 증상이 전혀 없는 경우가 많지만, 때로 심각한 장염을 일으키기도 한다.
본 발명자들은 매실을 이용하여 근래에 문제가 되고 있는 바이러스 관련 사료 조성물에 관한 다양한 연구를 수행하던 중, 상기 매실의 당 추출물을 유효성분으로 하는 사료 조성물이 각종 다양한 바이러스에 대한 억제 효과가 있어 소, 돼지, 닭 등의 가축이나 개, 고양이 등의 반려동물용 사료 조성물로서 이용가능함을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 매실 착즙액을 유효성분으로 함유하는 항바이러스용 사료 조성물을 제공하는 데에 있다.
본 발명은 매실 착즙액, 벽오동 추출물, 아까시 추출물, 머위 추출물, 계피 추출물 및 아스파라거스 추출물이 함유된 것을 특징으로 하는 항바이러스용 사료 조성물에 관한 것이다.
상기 사료 조성물은 매실 착즙액 100 중량부 기준으로 벽오동 추출물 20~30 중량부, 아까시 추출물 5~14 중량부, 머위 추출물 20~30 중량부, 계피 추출물 3~15 중량부 및 아스파라거스 추출물 10~20 중량부가 함유된 것일 수 있다. 상기 사료 조성물은 가축 또는 동물의 사료 첨가제로서, 사용 직전 중량 대비 10~2000 배의 배합사료에 첨가하여 사용할 수 있다.
상기 항바이러스용 사료 조성물에는 매실 당 추출물이 함유될 수 있다. 상기 매실 당 추출물은 매실 착즙액 100 중량부 기준으로 10~30 중량부가 혼합될 수 있다.
상기 각 추출물은 각 원료 시료를 준비하고, 상기 원료 시료를 물, C1~C4 알코올 또는 이들의 혼합용액을 용매로 하여 추출할 수 있다. 상기 용매로는 바람직하게 물을 사용하는 것이 가장 좋다.
또한, 상기 사료 조성물은 항균 효능이 있는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명에서 사용하는 매실 착즙액은 생매실을 분쇄하고 압착(착즙) 후 수득한 액상을 가열하여 얻은 것을 특징으로 하며, 황매실 또는 청매실을 사용할 수 있다. 또한 생매실을 분쇄하고 압착하여 착즙함으로써 수득한 액상을 1차 가열하고, 원심분리하고 마이크로필터로 필터링한 후 다시 2차 가열한 것을 사용할 수 있다. 원심분리는 4~10℃, 8000~10000rpm에서 5~30분 동안 수행하는 것이 바람직하며, 70~125℃에서 0.5~48시간 동안 1차 또는 2차 가열할 수 있다. 마이크로필터는 기공크기 0.2~0.45μm인 것을 사용할 수 있다.
본 발명의 조성물에는 매실 당 추출물이 더 첨가될 수 있다. 본 발명에서 사용하는 매실 당 추출물은 매실에 당류를 혼합한 혼합물을 그대로 두어 삼투 추출한 것에서 건더기를 제거한 액상일 수 있다. 상기 매실 당 추출물은 매실 100 중량부 기준으로 당류 50~200 중량부를 혼합한 혼합물을 3~6개월 동안 그대로 두어 삼투 추출한 것에서 건더기를 제거한 액상일 수 있다. 상기 매실 당 추출물의 추출 온도는 4~37℃인 것이 좋고, 바람직하게는 15~30℃인 것이 더 좋다. 상기 당류는 단맛을 내는 것은 어떠한 것이라도 사용가능하나 설탕, 슈가파우더, 올리고당, 아가베시럽, 메이플시럽, 선인장설탕 및 꿀로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 것을 사용할 수 있다. 이 때, 매실 100 중량부 기준으로 당류가 50 중량부 미만으로 혼합되면 발효가 되지 않고 부패가 되기 쉽다. 또한, 매실 100 중량부 기준으로 당류가 200 중량부를 초과하여 혼합되면 당류 성분의 과첨가로 인해 당류와 매실로부터 추출되는 즙이 혼합되지 않을 수 있다. 또한, 추출기간이 3개월 미만이면 이후 부패가 되기 쉽고, 추출기간이 6개월을 초과하게 되면, 초산발효나 알코올 발효가 진행될 수도 있으며, 보관장소나 환경에 따라서 부패가 진행될 수도 있다.
본 발명에서 사용하는 벽오동으로는 가지, 열매 및 잎에서 선택되는 1종 이상이 함유될 수 있으며, 아까시(아카시아)로는 목질부가 사용가능하다.
상기 사료 조성물에 각 용매 추출물은 동결건조 후 매실 착즙액과 혼합될 수 있으나 추출물을 물로 추출하였을 경우, 매실 착즙액에 바로 혼합해도 무방하다. 바람직하게는 용매 추출물은 원료 시료 대비 5~20 중량부의 물을 첨가한 후 70~90℃에서 1~10시간 동안 가온하여 추출한 후 건더기를 제거하여 낸 액상인 것일 수 있다.
본 발명에서 이용하는 용매 추출물로서, 벽오동 추출물, 아까시 추출물, 머위 추출물, 계피 추출물, 아스파라거스 추출물은 다음의 방법으로 제조할 수 있다. 이를 위해 각 원료 시료를 준비하고, 상기 원료 시료를 물, C1~C4 알코올 또는 이들의 혼합용액을 용매로 하여 추출할 수 있으며, 상기 C1~C4 알코올은 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올 및 이소부탄올로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.
상기 원료 시료의 추출조건은 20~100℃에서 1분~48시간일 수 있다. 상기 과정은 1~4번까지 반복할 수 있다. 이 때 사용하는 추출용 기기로는 통상의 추출기기, 초음파분쇄추출기 또는 분획기를 이용할 수 있다. 이렇게 제조된 용매 추출물은 열풍건조, 감압건조 또는 동결건조하여 용매를 제거할 수 있다. 또한, 상기 용매 추출물은 컬럼크로마토그래피를 이용하여 정제하여 사용할 수 있다. 상기 용매 추출물은 상법에 따라, 유기용매(알코올, 에테르, 아세톤 등)에 의한 추출, 헥산과 물의 분배, 컬럼크로마토그래피에 의한 방법 등, 식물체 성분의 분리 추출에 이용되는 공지의 방법을 단독 또는 적합하게 조합한 방법을 이용하여 분획 또는 정제하여 사용할 수 있다. 상기 크로마토그래피는 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(silica gel column chromatography), 엘에이취-20 컬럼 크로마토그래피(LH-20 column chromatography), 이온교환수지 크로마토그래피(ion exchange resin chromatography), 중압 액체 크로마토그래피(medium pressure liquid chromatography), 박층 크로마토그래피(TLC; thin layer chromatography), 실리카겔 진공 액체 크로마토그래피(silica gel vacuum liquid chromatography) 및 고성능 액체 크로마토그래피(high performance liquid chromatography) 중에서 선택될 수 있다.
본 발명의 사료 조성물은 원액을 그대로 사용하거나 희석하여 제공될 수도 있으며 다양한 각 부형제가 포함될 수 있다. 이를 위해 수용성 비타민, 유용성 비타민, 고분자 펩티드, 고분자 다당, 스핑고 지질 및 해초 엑기스로 이루어진 군에서 선택된 성분이 추가로 포함될 수 있다. 이외에 첨가해도 되는 배합 성분으로서는 유지 성분, 방부제, 살균제, 산화 방지제, 식물 추출물, pH 조정제, 정제수 등을 들 수 있다.
본 발명은 매실 착즙액을 유효성분으로 함유하는 항바이러스용 사료 조성물에 관한 것에 관한 것으로서, 상기 사료 조성물은 벽오동 추출물, 아까시 추출물, 머위 추출물, 계피 추출물 및 아스파라거스 추출물이 더 추가됨으로써 인체에 무해하면서도 각종 가축 또는 반려동물의 질병을 일으키는 바이러스의 사멸 효과가 우수하여, 가축 또는 반려동물의 건강 유지 또는 성장 조절 등에 매우 우수한 효능이 있는 것으로 확인된다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 내용이 철저하고 완전해지도록, 당업자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제공하는 것이다.
<실시예 1 내지 6. 항바이러스용 사료 조성물의 제조>
청매실을 생것 상태로 분쇄하여 착즙하고 90℃에서 1시간 동안 1차 가열하였다. 가열한 액상을 4℃에서 8000rpm으로 30분간 원심분리하고 거름종이로 필터하여 다시 1차 조건과 동일하게 2차 가열하였다. 이 후 0.2μm 필터로 필터하여 매실 착즙액을 얻었다.
벽오동은 가지, 열매 및 잎을 동일 중량으로 혼합하여 시료를 준비하고, 아까시(아카시아)는 가지와 줄기의 목질부, 계피로는 육계나무의 껍질을 준비하였다. 벽오동, 아까시, 머위(열매), 계피, 아스파라거스는 생것 상태로 준비하였다. 벽오동부터 계피까지 각 원료는 1kg 당 10kg의 물을 첨가하여 80℃에서 5시간 동안 가열 추출하고 건더기를 제거하여 얻은 액상을 식혀서 그대로 사용하였다.
청매실과 설탕을 동일 중량으로 혼합한 혼합물을 3개월 동안 25℃의 서늘하고 그늘진 실온에 그대로 둔 후 매실로부터 즙이 충분히 추출되면, 건더기를 제거하고 액상을 수거하여 매실 당 추출물을 얻었다.
다음으로는 상기 매실 착즙액 100g 기준 하기 표 1과 같이 혼합하여 항바이러스용 사료 조성물을 제조하였다.
조건 | 매실 착즙액 (g) |
벽오동 추출물 (g) |
아까시 추출물 (g) |
머위 추출물 (g) |
계피 추출물 (g) |
아스파 라거스 추출물 (g) |
매실 당 추출물 (g) |
총계 (g) |
실시예 1 | 100 | 25 | 13 | 25 | 4 | 15 | 0 | 182 |
실시예 2 | 100 | 29 | 13 | 27 | 3 | 10 | 0 | 182 |
실시예 3 | 100 | 20 | 10 | 20 | 15 | 17 | 0 | 182 |
실시예 4 | 100 | 22 | 15 | 22 | 3 | 20 | 0 | 182 |
실시예 5 | 100 | 30 | 5 | 30 | 4 | 13 | 0 | 182 |
실시예 6 | 100 | 20 | 8 | 25 | 4 | 15 | 10 | 182 |
표 1에서 제조된 사료 조성물 중 일부는 10배 중량으로 정제수에 희석하고, 이를 분무기에 담아 다시 희석된 조성물 100배 중량의 각 돼지와 송아지용 배합사료에 5 중량%가 되도록 혼합하여 배어들게 하였다.
<비교예 1 내지 5. 비교조건 항바이러스용 사료 조성물의 제조>
표 2의 조건으로 비교용 항바이러스용 사료 조성물을 제조하였다. 각 원료와 제조방법은 실시예 1에서와 동일하게 하였다.
조건 | 매실 착즙액 (g) |
벽오동 추출물 (g) |
아까시 추출물 (g) |
머위 추출물 (g) |
계피 추출물 (g) |
아스파 라거스 추출물 (g) |
매실 당 추출물 (g) |
총계 (g) |
비교예 1 | 182 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 182 |
비교예 2 | 0 | 100 | 30 | 10 | 25 | 17 | 0 | 182 |
비교예 3 | 100 | 30 | 32 | 0 | 20 | 0 | 0 | 182 |
비교예 4 | 100 | 0 | 20 | 40 | 0 | 22 | 0 | 182 |
비교예 5 | 0 | 100 | 32 | 0 | 0 | 50 | 0 | 182 |
<실험예 1. 항바이러스 효능 확인>
가축이나 동물을 대상으로 하는 항바이러스 활성을 확인하기 위해, 조류 인플루엔자인 H9N1, H9N2를 MDCK(Mardin Darby Canine Kidney) 세포주에 감염시킨 후, 상기 실시예 1~6, 비교예 1~5 사료 조성물을 동결건조 후, 다시 수용액 상태로 제조하되 2~10 mg/ml의 농도 범위로 처리하여 항바이러스 활성을 분석하였다. 실험에 사용된 MDCK 세포주는 10% 우태아혈청(Fetal Bovine Serum(FBS), Hyclone Thermo Scientific)과 1% 페니실린-스트렙토마이신 용액(Gibco)이 포함된 Eagle's minimum essential medium (MEM)에서 정기적으로 배양함으로써 준비해 두었다.
1 ml 당 1 × 104 개의 MDCK 세포를 96-웰 플레이트에 분주하여 37℃에서 16시간 동안 5% CO2 배양기를 사용하여 배양하였다. 단일층의 MDCK 세포를 PBS로 두 번 씻어낸 후 H9N1, H9N2를 100 TCID50로 37℃에서 2시간 동안 감염시킨 후, 감염되지 않은 바이러스들을 세척하였다.
감염된 세포들은 순차적으로 희석된 상기 실시예 및 비교예의 조성물이 포함된 바이러스 배양액(0.3% Bovine serum albumin, 1% Penicillin-Streptomycin solution) 및 1μg/ml 의 L-1-토실아미도-2-페닐에틸 클로로메틸 케톤으로 처리된 트립신(Trypsin-TPCK)이 포함된 MEM 배양액에서 바이러스성 CPE(cytophatic effect)가 나타날 때까지 48시간 37℃에서 배양하였다. 상기 조성물들의 항바이러스성 CPE 저하 능력은 바이러스성 저해 유효농도 50% 값 (EC50)으로 나타내었고, 세포독성 농도의 50% 값(CC50)은 세포의 형태학적 변형을 기초로 결정하였다. 상기 조성물들의 항 인플루엔자 바이러스의 능력은 CC50 값을 EC50 값으로 나눈 선택도 인덱스(SI: selectivity index)로 나타내었다. SI(selectivity index, 선택지수)는 CC50 /EC50 으로서 SI 값이 클수록 바이러스 증식억제 효과가 크다. 표 3은 MDCK 세포에서 상기 조성물들의 H9N1, H9N2에 대한 항 인플루엔자 바이러스 활성을 비교한 결과를 보여준다.
조건 | CC50(㎍/㎖) | EC50(㎍/㎖) | SI | |||
H9N1 | H9N2 | H9N1 | H9N2 | H9N1 | H9N2 | |
실시예 1 | 7523 | 7623 | 43 | 31 | 175.0 | 245.9 |
실시예 2 | 7569 | 7523 | 41 | 42 | 184.6 | 179.1 |
실시예 3 | 7345 | 7634 | 42 | 34 | 174.9 | 224.5 |
실시예 4 | 7105 | 7632 | 34 | 35 | 209.0 | 218.1 |
실시예 5 | 7352 | 7345 | 32 | 35 | 229.8 | 209.9 |
실시예 6 | 7562 | 7235 | 25 | 21 | 302.5 | 344.5 |
비교예 1 | 7803 | 7234 | 134 | 321 | 58.2 | 22.5 |
비교예 2 | 7852 | 7412 | 126 | 245 | 62.3 | 30.3 |
비교예 3 | 7245 | 7356 | 212 | 234 | 34.2 | 31.4 |
비교예 4 | 7523 | 7315 | 341 | 132 | 22.1 | 55.4 |
비교예 5 | 7983 | 7744 | 231 | 125 | 34.6 | 62.0 |
표 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 실시예 1 내지 6의 사료 조성물이 SI 값이 크게 나와 비교예 1 내지 5의 사료 조성물에 비교하여 바이러스의 억제 효과가 매우 좋은 것을 확인할 수 있다.
<실험예 3. 항바이러스 효능 확인 iii>
허피스 바이러스에 걸려 구내염이 있는 어린 돼지와 송아지의 배합사료에 본 발명의 실시예 1 내지 7의 사료 조성물을 10배 중량으로 정제수에 희석하고, 이를 분무기에 담아 다시 희석된 조성물 100배 중량의 각 돼지와 송아지용 배합사료에 5 중량%가 되도록 혼합하여 잘 배어들게 하였다. 이 후 1개월간 증체율을 비교 확인하였다.
조건 | 돼지 증체율 (%) | 송아지 증체율 (%) |
무처리군 | 100.0% | 100.0% |
실시예 1 | 156.5 | 152.0 |
실시예 2 | 157.2 | 149.3 |
실시예 3 | 156.3 | 161.1 |
실시예 4 | 163.0 | 148.2 |
실시예 5 | 146.3 | 153.4 |
실시예 6 | 187.4 | 179.5 |
비교예 1 | 134.3 | 125.6 |
비교예 2 | 125.1 | 132.0 |
비교예 3 | 136.5 | 135.2 |
비교예 4 | 126.0 | 132.3 |
비교예 5 | 134.4 | 123.1 |
그 결과, 표 4와 같이 실시예 1~6의 조성물이 첨가된 배합사료를 급여한 송아지와 돼지 각 개체에 있어, 허피스 바이러스로 인한 구내염 상처가 개선되어 사료 섭취가 늘어나고 이로 인해 증체율이 현저히 개선됨을 확인할 수 있다.
<실험예 4. 항균 효과 확인>
병원성 세균인 대장균 0-157(Escherichia coli 0-157)를 3 %(w/v) TSB(trypticase soy broth)에서 37℃, 200rpm 조건으로 18시간 배양한 후, 다시 동일한 조건에서 4×106CFU(colony forming units)/㎖ 농도가 되도록 2시간 30분간 2차 배양하였다. 그 후 시트레이트 포스페이트 버퍼(Citrate phosphate buffer; 9mM sodium phosphate, 1mM sodium citrate, pH 7.4)와 1%(w/v) typeⅠ(low electroendosmosis) 아가로스, 0.03%(w/v) TSB로 구성된 멸균된 겔 (underlay gel) 10mL에다 배양된 세균(4×106 colony forming units/㎖)을 넣고 혼합해준 뒤 사각플레이트에 붓고, 겔이 굳으면 정가운데에 6mm paper disc를 덮고 실시예 1~5과 비교예 1~5의 조성물을 100배 희석한 액상을 100㎕를 떨어뜨렸다. 이후 2일간 배양 후 클리어 존(CLEAR ZONE)의 형성 여부를 확인하였으며 클리어 존의 크기는 시편의 원형 끝부터 바깥쪽 방향으로 측정하여 다음의 표 5에 측정하여 기재하였다.
시편 | 대장균(mm) |
실시예 1 | 16 |
실시예 2 | 16 |
실시예 3 | 15 |
실시예 4 | 15 |
실시예 5 | 16 |
실시예 6 | 23 |
비교예 1 | 3 |
비교예 2 | 2 |
비교예 3 | 4 |
비교예 4 | 5 |
비교예 5 | 2 |
측정 결과, 상기 비교예 1 내지 5와 비교하여 실시예 1 내지 6의 항균 효과가 현저하게 더 우수한 것으로 나타난다.
Claims (5)
- 매실 착즙액, 벽오동 추출물, 아까시 추출물, 머위 추출물, 계피 추출물 및 아스파라거스 추출물을 유효성분으로 함유하는 것을 특징으로 하는 항바이러스용 사료 조성물.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 조성물에는 매실 당 추출물이 함유된 것을 특징으로 하는 항바이러스용 사료 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 매실 착즙액은 생매실을 분쇄하고 압착 후 수득한 액상을 가열하여 얻은 것을 특징으로 하는 항바이러스용 사료 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 조성물은 항균 효능이 있는 것을 특징으로 하는 항바이러스용 사료 조성물.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020210090909A KR102434892B1 (ko) | 2021-07-12 | 2021-07-12 | 매실 착즙액을 유효성분으로 함유하는 항바이러스용 사료 조성물 |
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