KR20120095093A

KR20120095093A - 어류의 안정화, 질병 예방 및 치료를 위한 천연약제가 함유된 서방형 안전 시트및 그 제작방법

Info

Publication number: KR20120095093A
Application number: KR1020110014541A
Authority: KR
Inventors: 정창화; 전경동; 김무상
Original assignee: 주식회사 제이 엔 에스 텍
Priority date: 2011-02-18
Filing date: 2011-02-18
Publication date: 2012-08-28
Also published as: KR101337590B1

Abstract

본 발명은 친환경적인 천연약제를 이용하고 지속적인 방출이 이루어지도록 하여 효과적인 어병치료가 이루어지도록 하는 어류의 안정화, 질병 예방 및 치료를 위한 천연약제가 함유된 서방형 안전 시트에 관한 것으로, 유향이 용해된 유향용액과; 가자 및 오배자가 포함된 천연약제를 증류수에 혼합하여 열수 추출하여 유효성분이 함유된 천연약제 혼합물과; 제오라이트 및 젤라틴; 그리고 용수;를 혼합하여 이루어진 원료액을 일정형상의 시트형상에 위치시켜 건조시킴에 의해 제조되는 어류의 안정화, 질병 예방 및 치료를 위한 천연약제가 함유된 서방형 안전 시트를 제공하는 것이다. 본 발명에 따르면, 어병치료를 위한 약제로 천연약제를 이용함으로써 항생제에 대한 내성 및 환경오염을 예방할 수 있으며, 서방성 시트형태로 제작되어 약물방출이 일정하게 이루어짐으로써 지속적인 예방 및 치료가 가능한 효과가 있다.

Description

어류의 안정화, 질병 예방 및 치료를 위한 천연약제가 함유된 서방형 안전 시트및 그 제작방법{Development of controlled-release fish-safety-sheet for prevention of fish disease and remedy with natural medicine and its method}

본 발명은 어류 질병치료제에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 친환경적인 천연약제를 이용하고 지속적인 방출이 이루어지도록 하여 효과적인 어병치료가 이루어지도록 하는 어류의 안정화, 질병 예방 및 치료를 위한 천연약제가 함유된 서방형 안전 시트에 관한 것이다.

일반적으로 어류 질병 예방 및 치료를 위하여 각종 항생제, 화학소독제 및 천연물질을 많이 이용하고 있다. 특히, 섬모충인 스쿠티카충 예방 및 치료를 위한 약제는 아직 개발되어 있지 않아, 과산화수소, 포르말린, 황산동 등 일부 유해한 화학물질까지 사용하고 있는 실정이다. 어류 질병을 일으키는 원인 미생물은 크게 4가지로 분류되어진다. 에드워드증, 연쇄구균증, 비브리오증, 활주세균증 등이 대표적인 어류질병으로 분류되어진다. 또한 1990년대부터 본격적으로 어류 기생성 질병으로 산업적으로 피해를 입히고 있는 섬모충류인 스쿠티카충은 연중 발생하여 양식 산업에 막대한 피해를 입히고 있는 실정이다. 이러한 어류 질병의 예방 및 치료를 위하여 에드워드증에는 염산옥시테트라사이클린과 같은 항생제가 주로 사용되고 있으며, 연쇄구균증에는 플로르페니콜, 린코마이신, 에리스로마이신, 독시테트라사이클린 등과 같은 항생제, 비브리오 증에는 플로르페니콜, 옥시테트라사이클린, 테트라사이클린, 네오마이신 등이 사용되고, 항균제로서는 옥소린닉산, 파기란산, 니푸르스틸렌산나트륨 등이 사용된다. 활주세균증에는 옥시테트라사이클린과 같은 항생제가 사용되고 있으나 어병 세균성 질병이 최근 들어 단독 세균에 의한 질병 유발보다는 복합세균에 의한 질병 유발이 증가하고 있어, 항생제의 처방도 복합적으로 이루어지고 있다.

그러나, 섬모충인 스쿠티카충에 의한 어류 질병 유발은 매우 심각한 산업적 피해를 야기시키고 있으나, 특정한 예방 및 치료제가 없어 포르말린을 위시한 유해 화학제를 스쿠티카충의 구제에 사용하고 있으나, 효과적인 측면에서 미미한 효과를 보이고 있는 실정이다.

또한 항생제의 오남용은 내성균의 빈도를 높여 항생제 사용량의 증가를 가져오고, 이러한 악순환은 되풀이 되어 변종 미생물에 의한 어류질병 피해에 의한 우려가 커지고 있는 문제점이 있다.

그리고, 이러한 항생제는 통상 물에 용해시켜 어류 양식장에 투입되거나 또는 사료에 첨가되어 투입되므로 투입되는 즉시 일회성으로 그쳐 어류의 자체 면역력 생성에 실질적인 도움을 주지 못하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 항생제의 오남용 및 내성균의 빈도향상을 억제하는 천연약제의 어병치료제를 제공함으로써 친환경적인 어병치료제를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 상기 천연약제의 어병치료제가 서방형 안전시트 형태로 이루어져 지속적인 방출이 이루어지도록 함으로써 장시간에 걸친 어병치료에 효과적으로 대응할 수 있도록 하는데 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 유향이 용해된 유향용액과; 가자 및 오배자가 포함된 천연약제를 증류수에 혼합하여 열수 추출하여 유효성분이 함유된 천연약제 혼합물과; 제오라이트 및 젤라틴; 그리고 용수;를 혼합하여 이루어진 원료액을 일정형상의 시트형상에 위치시켜 건조시킴에 의해 제조되는 어류의 안정화, 질병 예방 및 치료를 위한 천연약제가 함유된 서방형 안전 시트를 제공하는 것이다.

그리고, 상기 안전시트에는 섬유질이 더 포함되어 이루어지도록 하고, 상기 천연약제 혼합물은 소목, 오매, 복분자를 더 포함하여 이루어지도록 하고, 가자, 오배자, 소목, 오매, 복분자가 1:1:1:1:1의 동일함량으로 이루어지도록 한다.

바람직하기로는, 제조된 안전시트의 총중량을 100중량%일 경우, 유향은 5 내지 10중량%, 젤라틴은 10 내지 15중량%, 천연약제 혼합물은 10 내지 20중량%, 제오라이트는 25 내지 35중량%, 섬유질은 0.5 내지 3중량% 그리고 증류수는 30 내지 40중량%로 혼합되도록 한다.

본 발명 다른 특징은, 증류수에 일정량의 유향을 용해시키고, 젤라틴을 혼합하는 제1과정과; 별도로 가자 및 오배를 포함한 천연약제의 10중량%를 90중량%의 증류수에 혼합하여 100 내지 120℃로 약 6 내지 10시간 가열하여 유효성분이 추출되도록 열수 추출하는 천연약제 혼합물 제조하는 제2과정과; 제2과정에서 제조된 천연약제 혼합물과 섬유질을 제1과정에서 제조된 액에 주입하여 혼합하는 제3과정과; 제오라이트를 제3과정에서 제조된 액에 주입하여 혼합하여 시트원료액을 제조하는 제4과정; 그리고 상기 제4과정에서 제조된 시트원료액을 일정형상을 가진 트레이에 붇고 3 내지 5일간 자연건조시켜 시트를 제조하는 제5과정;으로 이루어지는 어류의 질병 예방 및 치료를 위한 천연약제가 함유된 서방형 안전 시트 제작 방법을 제공하는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.

어병치료를 위한 약제로 천연약제를 이용함으로써 항생제에 대한 내성 및 환경오염을 예방할 수 있는 효과가 있다.

또한, 서방성 시트형태로 제작되어 약물방출이 일정하게 이루어짐으로써 지속적인 예방 및 치료가 가능한 효과가 있다.

도 1 은 본 발명에서 사용되는 천연약제인 유향에 의한 스쿠치카충에 대한실험결과를 나타낸 현미경 사진
도 2 는 본 발명에서 사용되는 천연약제 혼합물의 어병세균에 대한 항균활성을 나타내는 사진
도 3 은 본 발명에서 사용되는 천연약제 혼합물에 대한 S. typhimurium와 어병세균에 대한 항균 효과를 나타낸 도.
도 4 는 본 발명에 의한 천연약제가 함유된 서방형 안전시트를 이용하여 병어의 실지 테스트 결과를 나타낸 사진.
도 5 는 본 발명에 의한 천연약제가 함유된 서방형 안전시트의 제작과정을 나타낸 도.
도 6 은 본 발명에 의한 천연약제가 함유된 서방형 안전시트의 모습을 나타낸 도.

이하에서는 본 발명에 의한 천연약제가 함유된 서방형 안전시트를 도시한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.

먼저 본 발명에서 사용되는 어병치료를 위한 천연약제를 설명하기로 한다. 기본적으로 어병치료를 위한 천연약제의 선택기준은 어류가 생존하는 물속 환경에서 어류 생존에 어떠한 악영향을 일으키지 않아야 하며, 양식장 물의 교환 또는 배수 시 배출되는 물의 이차오염을 일으키지 않아야 한다. 또한, 기존항생제의 부작용 즉, 항생제에 대한 내성에 의한 효과의 감소 등을 일으키지 않아야 한다. 이를 위해 본 발명에서 사용되는 천연약제는 순수한 식물성 약제를 사용하며, 어류에 어떠한 악영향을 미치지 않으며, 이를 섭취한 어류 또는 상기 양식어류를 섭취하는 인간에게 어떠한 악영향을 미치지 않아야 한다. 따라서 천연약제 자체에 어떠한 독성이나 유해한 물질이 함유되지 않는 식용 가능한 물질들을 이용한다.

본 발명자들이 수차례 반복 실험한 결과에 따르면, 어병치료에 효과적인 천연약제를 발굴하여 본 발명을 완성하게 된 것이다. 이하 구체적으로 설명하기로 한다.

스쿠티카충 구제를 위한 천연약제로써 유향의 사용

유향은 감람나무과의 유향나무에 상처를 내어 얻은 수지(樹脂)이다. 나무에 매달려 떨어지는 모습이 유두(乳頭)와 같아서 유향이란 이름이 붙여졌다. 유향의 바깥 면은 엷은 황색 또는 황백색이며 겉에는 백색의 고운 가루가 묻어 있다. 산지는 아프리카 동북부의 소말리아 해안과 아라비아 서북부의 해안지방에 분포한다.

유향은 해독, 살균효과가 뛰어나고 피를 맑게 하여 혈액순환을 촉진시키며 부스럼이나 냉풍, 한열을 몰아내고 양기를 건장하게 하는 효능이 있으며, 또한 종양이 오랫동안 아물지 않을 때도 유향을 쓰면 치료를 촉진시킬 수 있다.

본 발명자들이 실험한 결과에 따르면 스쿠티카충을 억제하는 작용이 탁월함을 알 수 있었다.

- 유향의 스쿠티카충 구제 효과 검증

1. 재료 및 방법

1) 유향용액 제조: 유향을 분쇄하여 증류수에 현탁하여 10중량%(유향 10g/증류수 90ml) 분량의 유향이 증류수에 섞이도록 하여 100 ~130℃에서 가온하여 유향이 증류수에 충분히 녹아들게 하여 실험에 사용할 유향용액을 제조한다.

2) 기생충 : 넙치에서 스쿠티카증을 유발시키는 Scuticociliatida 목의 섬모충을 약 1×10⁵/ml의 개체수로 준비한다.

3) 실험방법

① 96well의 각 well에 준비된 충 배양액과 유향용액을 적정 농도로 희석시켜 실험하였다. 적정 농도의 유향용액은 다음과 같이 희석하였다.

0.01% 유향용액 준비 : 기 준비된 10%유향용액을 증류수로 1000배 희석시켜 순수 유향이 약 0.01% 함유되도록 유향용액을 준비한다.

동일한 방법으로 증류수로 희석시켜 각각의 유향이 0.005%, 0.5%와 1%의 농도가 되도록 증류수로 희석시켜 각 유향용액이 total volume을 100ul로 맞춘다. 대조구는 유향용액이 첨가되지 않은 충 배양액만을 사용하였다.

② 24hr동안 충의 활성도를 체크한다.

2.결과

	cont.	1%	0.5%	0.1%	0.05%	0.01%
30min	+++++	-	-	++++	+++++	+++++
1hr	+++++	-	-	+++	+++++	+++++
2hr	+++++	-	-	+	+++++	+++++
3hr	+++++	-	-	-	+++++	+++++
12hr	++++	-	-	-	+++	+++
24hr	+++	-	-	-	++	++

+, ++, +++, ++++, +++++ : 충의 활성도 / - : 사멸

상기 표에서 나타난 바와 같이 유향의 농도가 0.5%이상인 경우에는 스쿠티카충이 거의 사멸됨을 알 수 있어 천연약제인 유향이 스쿠티카충에 효과적으로 사용될 수 있음을 알 수 있다.

스쿠티카충의 활성도 및 기피현상 검사

실지 스쿠티카충이 존재하는 해수에서 이루어지는 스쿠티카충의 활성도 및 기피 현상을 확인하기 위하여, 유향용액을 직경이 0.5cm의 구형이 되도록 제형하여 이것을 hole slide glass에 첨가하고, 다음에 해수를 1.5mL을 첨가한 후, 스쿠티카충을 10⁵/mL을 첨가하여 그 양상을 15배 배율의 해부 현미경으로 관찰하였다. 그 결과 도시한 도1의 그림과 같이 본 제품의 주위에 스쿠티카충이 없는 clear zone을 형성하고, 또한 어느 정도의 일정한 거리에 떨어져 모여져 있음을 확인하였다. 이는 본 실험에서 사용된 유향의 약제들이 일정한 반경으로 용출되는 부위에는 스쿠티카충의 기피현상으로 기피하여 존재하지 않고 그 보다 떨어진 곳에 모여 있을 것으로 추정된다. 그리고 약 30분 뒤에 다시 관찰한 결과 이들 스쿠티카충들이 모두 사멸하여 운동성이 없음을 확인하였다.

- 어병세균 구제를 위한 천연약제 혼합물

본 발명자들이 실험한 결과에 따르면, 어병세균 구제를 위해서는 특이한 한가지의 천연약제보다는 다수 개 혼합된 천연약제가 효과적임을 알 수 있었으며, 이하 이러한 천연약제 혼합물을 설명하기로 한다.

가자(訶子)

이명: 가려늑(訶黎勒), 가리늑(訶梨勒), 수풍자(隨風子), 가리(訶梨), 가려(訶黎)

생약명: CHEBULAE FRUCTUS

학명: Terminaliachebula RETZ. T. chebula RETZ. var. tomentella KURT

가자나무의 열매를 가자(訶子)라고 하는데, 한국과 일본에서는 가자나무(Terminaliachebula Retzius)의 성숙한 열매에서 씨를 제거하고 말린 과육을 사용한다. 중국은 가자(Terminaliachebula Retzvar. tomentella Kurt.)또는 모가자(TerminaliaBillerica (Gaertn) Roxb)를 사용한다. 약리작용으로 수렴, 지사, 녹농균 등에 대한 억균작용이 보고되었다. 바깥 면은 황갈색 내지 갈색으로 광택이 있고 5~6개의 세로 주름과 그 사이에 불규칙한 주름이 있으며 단단하다.

소목 (蘇木)

이명: 소방목(蘇方木), 소방(蘇枋), 적목(赤木), 홍자(紅紫)

생약명: SAPPAN LIGNUM

학명: Caesalpiniasappan LINNE

콩과에 속하는 낙엽소교목 혹은 관목인 소목의 건조한 나무줄기이다. 가지에 드물게 가시가 있고, 잎은 어긋나며 깃꼴겹잎. 원추화서는 가지 끝에 달리고, 꽃받침은 5개로 갈라지며, 꽃잎은 노란색이고 수술은 10개, 꼬투리는 긴 타원형으로 납작하다. 약재형태는 껍질을 제거한 목부로서 조각 또는 막대모양이다. 바깥 면은 등적색~회갈색이나 때로는 엷은 갈색~회백색의 변재가 붙은 것도 있다. 중국의 광서, 운남, 대만, 광동, 사천성 등지 분포하며, 열대지방에서 생산된다. 연중 수시로 채취하여 껍질을 벗겨내고 햇볕에 말려서 이용하며, 하루에 4-12g을 복용한다. 약리실험 결과 혈액응고를 촉진하는 작용, 중추신경억제작용, 항균작용, 혈관수축작용 등이 있음이 밝혀졌다. 무색의 원색소인 brasilin이 약 2% 함유되어 있고, 이 외에 sappanin, α-1-phellandrene, ocimene을 주성분으로 하는 정유(精油)와 tannin 등이 함유되어 있다.

오매 (烏梅)

이명: 매실(梅實), 훈매(薰梅), 흑오매(黑烏梅), 황자(黃仔), 행매(杏梅), 합한매(合漢梅), 염매(鹽梅), 산매(酸梅), 산매(山梅), 길매육(桔梅肉), 건지매(乾枝梅)

생약명: MUME FRUTUS

학명: Prunusmume SIEB. et ZUCC

장미과에 속하는 낙엽소교목인 매화나무(매실나무: Prunusmume Sieb. et Zucc)의 덜 익은 열매를 매연으로 훈증시킨 약재(한국, 중국, 일본)를 말한다. 오매의 약리작용으로 면역 증강작용, 항균 작용, 자궁경부암 억제작용이 보고되었다. 생김새는 고르지 않은 납작한 구형이나 덩어리이며 바깥 면은 쭈글쭈글한 흑색이나 흑갈색을 띠고 윤기가 없다. 과육 속에 딱딱하고 납작한 타원형의 핵 속에 씨가 들어 있다. 이 약은 크고 중과피가 두껍고 고르며 흑색인 것이어야 한다.

우리나라 각지에서 재배하고 있으며 특히 전라도, 경상남도, 충청북도, 경기도 등지에서 생산되며, 중국에서 수입하기도 한다. 매화나무의 미성숙한 과실을 채취하여 쪄서 약한 불에 말려서 이용하며, 주성분으로 구연산 19%, 사과산 15%, 호박산, 탄수화물, sitosterol, oleanil 산과 같은 물질이 함유되어 있다.

복분자 (覆盆子)

이명: 결분자(缺盆子), 복분(覆盆), 오표자(烏子), 대맥매(大麥), 삽전표(揷田), 재앙표(栽秧), 서국초(西國草), 필릉가(畢楞伽), 규(), 결분(), 산딸기

생약명: RUBI FRUCTUS

학명: Rubus coreanus Miquel

장미과의 복분자딸기(Rubuscoreanus Miquel)의 채 익지 않은 열매로 만든 약재(한국, 중국)이며, 약리작용으로 항염작용, 항산화작용, 항 헬리코박터 파이로리작용이 보고되었다. 생김새는 작은 단과가 여러 개 모여서 덩어리를 이룬 것으로 원추형이나 눌려진 구형을 이루고 있다. 바깥 면은 황록색 또는 엷은 갈색을 띠고 끝 쪽은 둥근 원형을 이루고 꽃받침의 중심부는 함몰되어 있다.

오배자

오배자(五倍子)는 붉나무잎에 아피디다의 곤충인 오배자 진딧물 벌레의 기생으로 이루어진 주머니 모양의 벌레집 충영이다. 붉나무는 옻나무과에 속하는 낙엽 활엽 소교목으로 잎은 새의 날개깃 모양의 복엽이며 잎 축에 날개가 있고 작은 잎은 난형 혹은 난상타원형이다. 잎 밑은 둥글거나 쐐기모양이며 끝은 극히 뾰족하고 거치가 있다. 꽃은 원추화로서 정생하고 7~8월에 황백색으로 피고 과실은 핵과로서 편구형(片球形)이며 10월에 익는다. 그런데 붉나무 자체를 약용으로 쓰는 것이 아니고 붉나무 잎에 기생한 오배자의 벌레집을 건조하여 약용으로 쓰인다. 산지는 중국, 일본, 만주, 한국으로 우리나라에서는 강원, 전라, 경상도의 산야에서 산출하고 일본은 산구(山口), 광도(廣島)등지가 주산지로 품질이 양호하다.

오배자의 성분은 탄닌산이 50~70%로서 주성분은 펜타디갤로일베타구루코스이다. 그 외 몰식자산, 지방, 수지, 전분 등을 함유한다.

- 천연약제 혼합물의 제조

상기에서 나타난 천연약제는 각 개별적으로 항균효과를 발휘하나, 가자와 오배자의 혼합물이 주요성분으로써 충분한 역할을 발휘함을 알 수 있었으며, 여기에 소목, 오매, 복분자가 추가되었을 경우 보다 낳은 효과를 발휘함을 알 수 있었다. 따라서 이하의 혼합물의 제조는 다섯 가지 혼합물 모두를 혼합한 결과를 언급하고 있으나, 가자와 오배자의 두 가지 한약재를 기본으로 사용하거나 또는 이 두가지 기본물질에 기타 혼합물을 섞어 사용하여도 유사한 효과를 나타냄을 미리 밝혀둔다.

가자, 소목, 오매, 복분자, 오배자 각각의 한약재를 동률(1:1:1:1:1)의 비율로 혼합하고 분쇄하여 분말의 형태로 제조한다. 제조된 한약재 혼합물을 전체중량의 10중량%가 되게 칭량하여 증류수에 혼합(한약재 혼합물 10:용수 90)하여 100~120 ℃에서 9시간 동안 추출한다. 여기서 상술한 천연약제는 유향과 달리 고상성분이므로 용수 추출하여 유효성분이 증류수액에 추출되도록 하는 것이다. 즉, 유향은 자체적으로 증류수에 녹아들지만, 여기서 언급하는 천연약제는 열수추출로 인하여 유효성분이 증류수에 혼합되도록 하는 것이다. 따라서 후술하겠지만, 서방성 안전시트의 제작 시 유향과 천연약제 혼합물의 투입조건이 달라지게 되는 것이다.

- 천연약제 혼합물의 효과 검증

혼합한약재(가자, 소목, 오매, 복분자, 오배자) 추출물로부터 살모넬라 균주(Salmonella typhimurium )와 어병세균에 대한 항균활성을 측정하기 위하여 홀디스크테스트(hole disk test)법을 사용하여 확인하였다. 그리고 사용된 어병세균은 현재 양식장의 세균성 어류질병의 대부분을 차지하고 있는 비브리오균주(Vibrio anguillarum), 스트렙토코커스균주(Streptococcus iniae ), 에드워드시엘라균주(Edwardsiella tarda )를 우선적으로 선택하여 항균실험에 이용하였다. 이들 각각의 세균들의 스트레인(strain)은 다음 표1과 같다. 또한, 각각의 항균실험을 위한 양성대조구(positive control)로써 기존의 어병세균 항생제인 페플로카신(pefloxacin)을 사용하였으며, 그 농도는 사용권장량의 10배 농축액으로 조제하여 사용하였다.

항균검사에 사용된 어병세균과 Salmonella sp .

Bacterial species	Strain
Salmonella typhimurium	S. typhimurium #2514	대표균주
Vibrio anguillarum	V. anguillarum V-FP-5228	공시균주
Edwardsiella tarda	E. tarda E-FP-5060	공시균주
Streptococcus iniae	S. iniae S-FP-5028	공시균주

- 항균활성 검사 방법(Hole disk test)

각 균주의 배지인 ST 배지 (NaCl 1.5%, Tryptic Soy Broth 30g과 agar 1.5%/1L)를 이용하여 접시(petri-dish)에 부어 굳힌 뒤에 직경 0.8cm의 스테인레스 홀(hole)을 그 만들어진 평판배지(plate) 위에 세워 놓고, 위의 ST 배지의 조성에서 아가(agar)의 함량이 0.75%가 포함된 ST한천배지(ST soft-agar 배지) 10mL에 각 검사할 균주 흡광도(OD600) 0.1로 조절한 용액 1mL을 첨가한 후, 그것을 잘 혼합하여 위에 스테인레스 hole이 세워진 배지 위에 붓고 굳힌다. 그리고, 완전히 굳은 것을 확인하고, 스테인레스 hole을 제거한 후에 생성된 hole에 각 조사하고자 하는 시료를 20uL를 첨가한 후 27℃ 배양기에서 18시간 배양하여 그 실험 균주들이 hole 주위에 자라는 지를 확인한다. 만약 효과가 클수록 그 hole 주위에 clear zone이 넓게 나타나고, 항균활성이 없는 sample의 경우 그 hole 주위에 해당 균주들이 자라 clear zone을 보이지 않게 된다.

- 천연약제 혼합물의 어병세균에 대한 항균활성

방법은 항균활성 검사에서 실행한 방법과 유사한 방법으로 실행했으며, 이 방법 중에 ST soft-agar 배지를 붓고 그리고 굳힌 뒤에 스테인레스 hole을 제거한다. 이때, ST 평판배지에 생긴 hole에 후술하는 서방성 안전시트형태로 제작된 최종제품(여기서는 천연약제 혼합물의 어병세균에 대한 결과를 알기위해 유향은 뺀 상태임) 0.2g를 첨가한 후에 시트형태로 제작된 천연약제혼합물과 hole사이의 공극을 제거하기 위하여 ST soft-agar 배지를 적당량 첨가하여 공극을 제거하여 굳혔다. 이들 평판배지들이 모두 굳은 것을 확인 후에, 이들 평판배지를 27℃ 배양기에서 18시간 배양하였다. 이때 사용된 어병세균 균주는 표 1에 표시된 균주들을 사용하였다. 배양 후에 그 실험 균주들이 시트형태의 천연약제 혼합물이 함유된 hole 주위에 clear zone을 형성하는 지를 확인하였다. 이 실험 결과, 시트형태의 천연약제 혼합물이 함유된 hole 주위에 각 조사된 어병세균에 대하여 명확하게 clear zone을 형성하는 것을 확인하였으며, 도시한 도2의 그림과 같은 결과를 얻었다. 이는 천연약제 혼합물이 조사된 어병세균에 대하여 항균활성을 가짐을 의미한 결과이다.

그리고, 항균실험 결과 도시한 도3과 같이 나타났으며, 본 한약재 추출 혼합물은 Salmonella typhimurium 뿐만 아니라, 다양한 어병세균에서도 항균활성이 있음을 확인하였다.

- 서방형 안전시트 제조

상기와 같이 스쿠티카충의 제거를 위한 천연약제인 유향과 다른 어병세균 제거를 위한 천연약제의 혼합물을 효과적으로 사용하기 위하여 본 발명에서는 서방형 안전시트를 제조하여 사용하였다.

이는 어병치료에 효과적인 약물전달을 위한 것으로, 어류가 생존하는 양식장 또는 수조의 환경 내에서 일시적인 충 구제가 아니라 지속적으로 제거함으로써 원천적인 제거에 의해 어류 생육에 도움을 주기 위함이다.

이를 위하여 유향과 천연약제 혼합물이 함유된 안전시트의 형태로 제작하고, 상기 안전시트가 양식장 또는 수조 내에 설치된 상태에서 지속적으로 서서히 유향성분 및 천연약제 혼합물 성분이 방출되도록 함으로써 지속적인 어류의 치료 및 예방에 도움을 주기 위한 것이다.

먼저, 도 4는 본 발명에 의한 천연약제가 함유된 서방형 안전시트 일실시예의 제조과정을 나타난 도이고, 도 5는 이에 의해 제조된 서방형 안전시트를 도시한 도면이다. 도시된 도면을 참조하여 서방형 안전시트를 설명하기로 한다.

- 안전시트의 구성 원료

안전시트 제조를 위해 사용되는 원료는 다음과 같다.

제오라이트

제오라이트는 나트륨, 칼륨의 알칼리 금속과 칼슘 등의 알칼리 토금속을 함유하고 또한 결정수를 함유한 알루미늄의 규산염 광물이며 그 종류에는 매우 많으나 보편적으로 분포하는 것은 클리놉틸롤라이트와 모우더나이트의 2종류가 있다. 제오라이트는 어류에게 독성을 나타내는 암모니아를 제거하는 수질개량제로서 사용되고 있는 것으로 수중의 양이온의 흡착, 암모니아?황화물?아질산의 흡착제거, 저질중의 유기물 분해 촉진 등의 기능을 가지고 있다.

제오라이트의 경우 함량이 너무 적을 경우 시트의 물성이 무르게 되고 비중이 낮아 물에 부유하게 되는 문제점이 있고, 함량이 적정량 이상일 경우 시트의 고형분의 함량이 높아 제형이 어려우며 성형 후에도 잘 부스러지는 문제점이 있으므로 적정량을 선택하여 사용하여야 한다.

젤라틴

겔(gel)을 형성하는 성질을 지닌 동물성 단백질의 한 성분으로 고온에서 액상이지만 일반 상온에서는 겔을 형성하여 용액상에서는 서서히 녹는 성질을 가지고 있어서 젤라틴의 농도가 높을수록 녹는 속도가 느려진다. 본 발명에서는 약물의 방출을 서방형으로 제어하는 용도로 사용되기 위하여 적정량의 젤라틴을 함유토록 하는데, 젤라틴의 경우 적정 함량 이하일 경우 물성이 물러서 약물의 용출이 빨라지기 때문에 서방성을 유지할 수 없으며, 적정 함량 이상일 경우 점도가 높아져 제형도 어려우며 약물의 용출이 잘되지 않는다.

섬유질(Fiber)

식물성 섬유질로서 펠트나 종이처럼 직조하지 않은 채 바로 사용할 수도 있고, 먼저 실로 만든 다음 그 실을 엮어 직물을 만들기도 한다. 자연에는 목화?나무?곡물 따위의 셀룰로오스 섬유처럼, 섬유질이 풍부하게 존재하지만 그중 직물의 생산이나 기타 공업용으로 쓸 수 있는 것은 일부에 불과하다. 시트의 길이, 강도, 유연성, 탄력성, 내마모성, 흡습성, 표면의 여러 가지 성질 등에 관여한다. 따라서 적정량의 섬유질을 함유토록 하여 시트형태의 골격유지가 이루어지도록 하는데, 적정함량 이하일 경우 유연성 및 강도가 약해지는 문제점이 있으며, 적정함량 이상일 경우 시트가 딱딱해지는 문제점 있다.

- 제조 과정

1. 유향용액제조 및 젤라틴 혼합 : 먼저 유향과 젤라틴을 정확히 칭량해서 용수에 넣어 용해시킨다. 이 경우 유향은 후술하는 천연약제 혼합물과 달리 유향성분이 열수 추출되는 것이 아니라 증류수에 용해되므로 증류수에 혼합하여 용해시킨다. 미리 증류수에 용해된 유향용액과 젤라틴을 혼합하여 제조하여도 가능하나, 작업의 편의상 유향과 젤라틴을 함께 혼합하여 증류수에 넣어 용해시켜도 무방하다. 유향은 증류수에 용해되어 유효성분으로 역할을 수행하기 위한 것이며, 젤라틴은 상술한 바와 같이 서방성을 조절하기 위한 용도로 사용하는 것이다.

이때, 상기 유향 및 젤라틴의 함량은 다음과 같다. 이하에서의 각 성분들의 함량은 제조된 최종 서방성 안전시트의 총중량을 100중량%로 볼 때, 각각의 중량%를 나타내기로 한다.

유향은 5 내지 10중량%함유되도록 한다. 유향이 5중량% 이하일 경우에는 유효한 스쿠티카충의 충분한 제거효율을 달성할 수 없으며, 10중량% 이상일 경우에는 약제의 농도물성으로 인하여 용액의 제조가 어렵고 시트액의 물성이 점도가 높아져 제형에 적합하지 않다.

젤라틴의 경우 10 내지 15중량%가 함유되도록 한다. 젤라틴의 경우 표시함량 이하일 경우 물성이 물러서 약물의 용출이 빨라지기 때문에 서방성을 유지할 수 없으며, 표시 함량 이상일 경우 점도가 높아져 제형도 어려우며 약물의 용출이 잘되지 않는다.

증류수의 경우 약 30 내지 40중량% 함유되도록 준비한다. 30중량%이하일 경우 작업성이 좋지 않으며, 40중량%이상일 경우 시트의 제작 작업이 곤란해진다.

2. 천연약제 혼합물 준비

가자와 오배자를 기준으로 하여 소목, 오매, 복분자가 각각 동일함량으로 혼합된 천연약제 고형물을 분쇄하고 증류수에 혼합 후, 100 내지 120℃에서 약 9시간 동안 열수 추출하여 천연약제의 유효성분이 추출되도록 하여 천연약제 혼합물을 준비한다. 이때, 천연약제 혼합물은 10%용액 즉, 천연약제 10g과 증류수 90ml가 혼합되어 준비된 용액으로 약 10 내지 20중량% 함유되도록 한다. 천연약제 혼합물의 경우 10중량% 이하일 경우 항균활성을 기대할 수 없다.

3.섬유질 혼합

유향이 용해되고 젤라틴액이 혼합되어 있는 준비된 용액에 섬유질이 약 0.5 내지 3중량%의 양과 별도로 준비된 천연약제 혼합물이 10 내지 20중량%을 첨가하여 잘 혼합되도록 한다.

4. 제오라이트 첨가 : 상기와 같이 혼합된 액에 제오라이트를 첨가하여 잘 혼합하여 최종 시트 원료액을 조제한다. 제오라이트의 경우 약 25 내지 35중량% 함유되도록 한다. 25중량% 이하일 경우 시트의 물성이 무르게 되고 비중이 낮아 물에 부유하게 되고, 35중량% 이상일 경우 시트의 고형분의 함량이 높아 제형이 어려우며 성형 후에도 잘 부스러진다.

5. 시트의 성형 : 최종시트 원료액이 준비된 상태에서 원하는 시트형상이 준비된 트레이에 조제된 시트 원료액을 부어 성형시키고 약 3~4일간 자연 건조시켜 시트를 제조한다.

실제조예

원 료 명	함 량 (g)
제 오 라 이 트	600
유 향	200
젤 라 틴	300
섬 유 질	50
혼합한약재 추출액	200
용 수	650

상기와 같은 함량으로 상술한 바와 같은 제조공정을 거쳐 서방성 안전시트를 제조하였을 때, 안전시트의 총중량은 2000g으로 전체 중량에 대하여 제오라이트는 30중량%, 유향은 10중량%, 젤라틴은 15중량%, 섬유질은 2.5중량%, 천연약제 혼합물은 10중량% 그리고 용수는 32.5중량%이 혼합되도록 하여 제조하였다.

제조된 서방형 안전시트를 이용한 병어에 대한 효과 검증

1. 실험방법

본 실시 예와 같이 하여 최종 제조된 서방형 안전시트를 이용하여 어류에 적용시의 치료효과를 검증하기 위해 순환여과식의 20L수조(1,144cm², 26cm ×44cm)를 준비하고 800cm², 20cm × 40cm의 서방형 안전시트를 제조하여 15개를 수조의 바닥에 설치하였다. 10L의 해수를 넣고, 양어장에서 양식하는 병에 걸려 지느러미 부분에 괴사 및 출혈 증상이 나타나는 넙치(총장 22cm)를 수조에 1마리 넣고 일주일간 서방형 안전시트의 치료 효과를 관찰하였다.

2. 실험결과

도6에 도시된 바와 같이, 스쿠티카증 및 비브리오증 혼합감염이 나타난 병어를 이용하여 서방성 안전시트의 치료효과를 시험하였다. 서방형 안전시트 처리 전 혼합감염으로 인하여 지느러미 출혈, 괴사 및 스트레스로 인한 체색흑화 등의 심각한 육안 증상이 나타났다. 서방성 안전시트를 10일 처리한 후 지느러미 출혈은 거의 완치된 상태이며 등지러미의 괴사된 부분 또한 염증으로 인해 붉었던 환부가 안정되어 아물어가고 있는 상태였다. 스트레스로 인해 나타난 체색흑화도 안정되어 좀 더 밝은 색의 체색을 띠는 것을 확인하었다. 상기 결과에서 알 수 있는 바와 같이, 서방성 안전시트에서 지속적으로 유향과 천연약제 혼합물의 성분이 해수 속으로 용출되어 있는 상태에서 질병에 노출된 어류가 장시간에 걸쳐 치료가 이루어짐을 알 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 유향과 천연약제 혼합물이 서방성 안전시트 형태로 제작되어 약물방출이 이루어지는 것에 특징이 있는 것으로써, 실시 예에서 구체적으로 모든 경우를 나타내지 않아도 본 발명에서 요구하는 여러 가지 형태가 가능함은 자명할 것이다.

Claims

유향이 용해된 유향용액과;
가자 및 오배자가 포함된 천연약제를 증류수에 혼합하여 열수 추출하여 유효성분이 함유된 천연약제 혼합물과;
제오라이트 및 젤라틴; 그리고
용수;를 혼합하여 이루어진 원료액을 일정형상의 시트형상에 위치시켜 건조시킴에 의해 제조되는 안전시트를 특징으로 하는 어류의 안정화, 질병 예방 및 치료를 위한 천연약제가 함유된 서방형 안전 시트.
제1항에 있어서, 상기 안전시트에는 섬유질이 더 포함되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 어류의 안정화, 질병 예방 및 치료를 위한 천연약제가 함유된 서방형 안전 시트.
제1항에 있어서, 상기 천연약제 혼합물은 소목, 오매, 복분자를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 어류의 안정화, 질병 예방 및 치료를 위한 천연약제가 함유된 서방형 안전 시트.
제3항에 있어서, 상기 천연약제 혼합물은 가자, 오배자, 소목, 오매, 복분자가 1:1:1:1:1의 동일함량으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 어류의 안정화, 질병 예방 및 치료를 위한 천연약제가 함유된 서방형 안전 시트.
제 1항 내지 제 4항중 어느 하나의 항에 있어서,
제조된 안전시트의 총중량을 100중량%일 경우,
유향은 5 내지 10중량%, 젤라틴은 10 내지 15중량%, 천연약제 혼합물은 10 내지 20중량%, 제오라이트는 25 내지 35중량%, 섬유질은 0.5 내지 3중량% 그리고 증류수는 30 내지 40중량%로 혼합됨을 특징으로 하는 어류의 안정화, 질병 예방 및 치료를 위한 천연약제가 함유된 서방형 안전 시트.
증류수에 일정량의 유향을 용해시키고, 젤라틴을 혼합하는 제1과정과;
별도로 가자 및 오배를 포함한 천연약제의 10중량%를 90중량%의 증류수에 혼합하여 100 내지 120℃로 약 6 내지 10시간 가열하여 유효성분이 추출되도록 열수 추출하는 천연약제 혼합물 제조하는 제2과정과;
제2과정에서 제조된 천연약제 혼합물과 섬유질을 제1과정에서 제조된 액에 주입하여 혼합하는 제3과정과;
제오라이트를 제3과정에서 제조된 액에 주입하여 혼합하여 시트 원료액을 제조하는 제4과정; 그리고
상기 제4과정에서 제조된 시트 원료액을 일정형상을 가진 트레이에 붇고 3 내지 5일간 자연건조시켜 시트를 제조하는 제5과정;으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 어류의 안정화, 질병 예방 및 치료를 위한 천연약제가 함유된 서방형 안전 시트 제작 방법.
제 6항에 있어서, 상기 천연약제 혼합물을 제조하는 제2과정은, 소목, 오매, 복분자를 더 포함하여 이루어지고, 가자, 오배자, 소목, 오매, 복분자가 1:1:1:1:1의 동일함량으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 어류의 안정화, 질병 예방 및 치료를 위한 천연약제가 함유된 서방형 안전 시트 제작방법.
제 6항 또는 제 7항에 있어서,
제조된 안전시트의 총중량을 100중량%일 경우,
유향은 5 내지 10중량%, 젤라틴은 10 내지 15중량%, 천연약제 혼합물은 10 내지 20중량%, 제오라이트는 25 내지 35중량%, 섬유질은 0.5 내지 3중량% 그리고 증류수는 30 내지 40중량%로 혼합됨을 특징으로 하는 어류의 안정화, 질병 예방 및 치료를 위한 천연약제가 함유된 서방형 안전 시트 제작방법.