KR20180079276A - 금나노 입자가 분산되어 있는 숙취해소제, 건강보조식품 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
금나노 입자가 분산 함유되어 있는 숙취해소제, 건강보조식품, 및 그 제조방법이 제공된다.
본 발명은, 플레이트 플레이크(plate flake), 구, 다면체 중 하나 이상의 형상을 가지며; 0.5~10nm 크기를 갖는, 금(Au)의 원자가 전자수가 0인 금 나노입자가 1~1000ppm 농도로 분산 함유되어 있으며; 그리고 상기 금 나노 입자는 표면 원자가 일렬로 배열되어 직선을 이루고, 복수 개의 상기 직선이 평행하게 배열된 것을 특징으로 하는 금 나노 입자가 분산 함유되어 있는 숙취해소제 및 건강보조식품에 관한 것이다.
본 발명은, 플레이트 플레이크(plate flake), 구, 다면체 중 하나 이상의 형상을 가지며; 0.5~10nm 크기를 갖는, 금(Au)의 원자가 전자수가 0인 금 나노입자가 1~1000ppm 농도로 분산 함유되어 있으며; 그리고 상기 금 나노 입자는 표면 원자가 일렬로 배열되어 직선을 이루고, 복수 개의 상기 직선이 평행하게 배열된 것을 특징으로 하는 금 나노 입자가 분산 함유되어 있는 숙취해소제 및 건강보조식품에 관한 것이다.
Description
본 발명은 해독 및 알코올 분해를 촉진하는 인체에 유익한 금 나노 입자가 분산된 오일류의 숙취해소 음료 및 건강보조식품에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 이온작용으로 인한 혈액순환 촉진, 신경안정작용, 해독작용기능을 지니고 있는 물리 증착법으로 제조된 금 나노 입자를 포함하는 오일을 적정량의 증류수와 희석하여 제조되는 숙취 해소 음료 및 건강보조식품에 관한 것이다.
술을 마시면 알코올 성분은 모두 흡수돼 온몸에 퍼져 크고 작은 영향을 끼친다. 술은 위와 소장에서 흡수된다. 다른 식품은 위에 잠시 머물렀다가 소장으로 가서 흡수되지만, 알코올은 30% 정도가 위벽을 통해 혈액으로 바로 흡수된다. 알코올이 직접 위벽으로 흡수되기 때문에, 술을 마시면 위에 염증이 생기거나 위산이 역류할 가능성이 커지고, 이로 인해 역류성 식도염도 생길 수 있는 것이다.
인체에서 흡수된 알코올은 알코올탈수소 효소에 의해 독성 물질인 아세트알데히드로 변한 뒤 혈액에 섞여 온몸으로 퍼진다. 특히, 뇌는 다른 신체 기관보다 더 많은 혈액이 흐르기 때문에, 아세트알데히드의 영향을 많이 받는 편이다. 아세트알데히드가 뇌에 들어가면 처음에는 기분이 좋아지지만, 심해지면 말이 많아지면서 자제력을 잃게 된다. 그 뒤에는 말이 어눌해지고 균형 잡기가 어려워진다. 아세트알데히드는 면역세포의 기능을 떨어뜨려 면역력을 저하한다. 또한 소장의 움직임을 많게 하여 수분과 영양분이 그대로 배출되는 설사 증세를 유발하기도 한다.
아세트알데히드는 최종적으로는 간으로 옮겨가 해독과정을 거친다. 간은 알코올 섭취량이나 혈중 알코올 농도에 상관없이 매시간 일정량의 알코올만 해독시키기 때문에, 과음을 하면 술에서 깨는 시간이 오래 걸린다.
아세트알데히드는 간에 있는 지방을 파괴해 과산화지질로 만든다. 이것이 간에 축적되면 알코올성 지방간이 되고, 간염이나 간암으로 발전하는 것이다. 아세트알데히드를 없애려면 아세트알데히드탈수소 효소를 이용해 아세트산으로 바꿔줘야 하는데, 체내 아세트알데히드탈수소 효소의 양은 사람마다 다르다.
한편, 많은 숙취해소 음료 및 건강보조식품이 개발되어 왔으나, 과학적 입증이 부족하거나, 숙취해소 기능이 부족하여 알코올 분해를 촉진하며, 숙취해소를 할 수 있는 약제 및 식품의 개발이 절실하게 요청되고 있는 실정이다.
따라서 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 안정성을 확보하면서 심장, 간장, 신장 등에 작용하여 이온작용으로 인한 혈액순환 촉진, 해독작용으로 인한 상처치유, 신경안정작용, 피부정화작용 및 면역력의 강화, DNA 잠재력의 활성화, 생체순환 활성화, 심장, 비장, 췌장, 근육에서의 손상된 세포의 재생, 뇌하수체 내분비선을 자극하여 영양성분 흡수 개선 효과를 지니고 있는 금 나노 입자가 분산된 기능성 숙취해소제와 건강보조식품을 제공함을 그 목적으로 한다.
또한 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들에 한정되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
플레이트 플레이크(plate flake), 구, 다면체 중 하나 이상의 형상을 가지며;
0.5~10nm 크기를 갖는, 금(Au)의 원자가 전자수가 0인 금 나노입자가 1~1000ppm 농도로 분산 함유되어 있으며; 그리고
상기 금 나노 입자는 표면 원자가 일렬로 배열되어 직선을 이루고, 복수 개의 상기 직선이 평행하게 배열된 것을 특징으로 하는 금 나노 입자가 분산 함유되어 있는 숙취해소제 및 건강보조식품에 관한 것이다.
상기 숙취해소제 및 건강보조식품은 Si-O 결합을 갖는 실록산, 및 유지(oil and fat)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수가 있다.
상기 실록산은 프로실록산((H2SiO)n) 및 오르가노폴리실록산((R2SiO)n)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수가 있다.
상기 실록산은 사이클로트리실록산(Cyclotrisiloxane), 사이클로테트라실록산(Cyclotetrasiloxane), 사이클로펜타실록산(Cyclopentasiloxane), 사이클로헥사실록산(Cyclohexasiloxane), 및 폴리디메틸실록산(PDMS; Polydimethylsiloxane)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 유지는 글리세롤 및 지방산을 포함하며,
상기 지방산은 오메가-3 지방산, 오메가-6 지방산, 오메가-9 지방산, 팔미틴산, 및 스테아린산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수가 있다.
상기 금 나노 입자가 30~1000ppm 범위로 분산 함유되어 있는 것이 바람직하다.
상기 금 나노입자가 3~10nm 크기를 가지는 것이 바람직하다.
상기 금 나노 입자는 물리 증착법으로 제조된 것이 바람직하다.
상기 숙취해소제 및 건강보조식품은 액상, 과립상, 분체상, 겔상 중 어느 하나의 상을 가질 수 있으며, 유제, 정제, 캅셀제, 과립제, 산제 및 시럽제 중 선택된 하나의 형태로 제조될 수 있다.
상기 유제와 시립제는 물, 당류, 유류, 비타민, 색소, 무기질, 방부제를 첨가제로 함유하고, 상기 캅셀제, 정제, 산제, 과립제는 부형제, 붕괴제, 활택제, 결합제, 계면활성제, 가소제를 첨가제로 함유할 수 있다.
또한 본 발명은,
물리 증착법으로 제조되고, 플레이트 플레이크, 구, 다면체 중 하나 이상의 형상을 가지며 0.5~10nm 크기를 갖는, 그 원자가 전자수가 0인 금 나노 입자가 1~1000ppm의 농도로 분산되어 있는 오일을 마련하는 공정; 및
상기 금 콜로이드 용액을 희석한 후, 20 내지 60℃에서 숙성하는 공정;을 포함하는 금 나노 입자가 분산되어 있는 숙취해소제 및 건강보조식품 제조방법에 관한 것이다.
상기 금 나노입자가 3~10nm 크기를 가지는 것이 바람직하다. .
상기 오일은 Si-O 결합을 갖는 실록산, 및 유지(oil and fat)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수가 있다.
상기 실록산은 프로실록산((H2SiO)n) 및 오르가노폴리실록산((R2SiO)n)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수가 있다.
상기 실록산은 사이클로트리실록산(Cyclotrisiloxane), 사이클로테트라실록산(Cyclotetrasiloxane), 사이클로펜타실록산(Cyclopentasiloxane), 사이클로헥사실록산(Cyclohexasiloxane), 및 폴리디메틸실록산(PDMS; Polydimethylsiloxane)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 유지는 글리세롤 및 지방산을 포함하며,
상기 지방산은 오메가-3 지방산, 오메가-6 지방산, 오메가-9 지방산, 팔미틴산, 및 스테아린산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수가 있다.
상술한 구성의 본 발명은, 인체 안정성을 확보하면서 다양한 피부정화작용 및 해독작용, 그리고 신경해독작용을 지니고 있는 금 나노 입자를 활용하여, 알코올 분해를 촉진하고, 알코올의 섭취에 의한 장기의 손상을 방지하며 숙취를 효과적으로 제거할 수 있는 숙취해소 음료 내지 건강보조식품의 제조에 유용한 효과가 있다.
또한 본 발명은 플레이트 플레이크 형 등의 형상을 가진 0.5~10nm 크기를 가지며, 금(Au)의 원자가 상태가 0가인 나노 금 입자들이 분산 함유되어 있는 오일을 숙성시킴으로서, 복용시의 불편의 문제점이 없고, 체내에서 보다 흡수가 빠르며, 숙취 제거 효과가 탁월하고, 음용시 기호성에 있어서 만족도가 높으며, 안정성도 우수한 숙취해소 음료 등의 제조에 유용하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금 나노 입자의 전자현미경 사진이다.
도 2는 종래의 금 나노 입자를 전자현미경 사진이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 금 나노입자의 전자현미경 사진이다.
도 2는 종래의 금 나노 입자를 전자현미경 사진이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 금 나노입자의 전자현미경 사진이다.
이하, 본 발명을 설명한다.
본 발명에서 이용되는 금 나노입자의 성질에 대해 간략히 설명한다.
금은 동의보감에서는 심장, 간장, 신장 등에 작용하여 간기를 원만하게 하고, 심기를 가라앉히고, 신장을 자양한다 라고 보고되어, 이온작용으로 인한 혈액순환 촉진으로 피부노화방지 및 기미제거에 좋다고 보고되고 있으며, 호르몬 분비촉진으로 인한 피부 활성화, 해독작용으로 인한 상처치유가 가능하다고 보고되고 있다.
또한 본초강목에서는 성분이 고르고 신맛이 나며 독이 없고 진신과 안혼에 진심하고 오장을 더하며 첨정보수하고 오장의 풍간과 실지한 증세를 치료하고 어린이의 경기를 낫게 한다고 보고되고 있다. 또한 순금의 해독작용은 피부염을 치료하고 종기는 뿌리까지 제거된다고 보고되고 있으며, 신경안정작용, 피부정화작용, 면역력의 강화, DNA 잠재력의 활성화, 생체순환 활성화, 심장, 비장, 췌장, 근육에서의 손상된 세포의 재생, 뇌하수체 내분비선을 자극하여 영양성분 흡수 개선 효과를 지니고 있다고 보고되고 있다.
그러나 이러한 유용한 금의 효능에도 불구하고, 입자 크기가 10nm 이상이 될 경우, 인체 혈관을 통해 순환되며 남아 문제가 될 수 있다는 연구보고가 있어, 나노 금에 대한 안정성 문제가 제기되고 있다. 그러나, 10nm 이하의 나노 금은 인체에서 배출되며, 특히 이온화되지 않은 나노 금, 즉, 벌크 상태의 금은 인체에 무해하다는 선진국의 연구결과가 보고되어 있다.
그런데 금 나노 입자 제조를 위한 제조 방법이 아직까지는 화학적 방법 이외에는 개발되지 않아, 그 효용성에 대비하여 아직까지는 많은 적용이 이루어지고 있지 않다. 한편, 최근 이슈가 되고 있는 나노 금 제조를 위해서는, 왕수, 혹은 염산과 같은 인체에 유해한 성분을 사용하거나, 금속 seed를 형성시킨 후, 다시 계면활성제를 제거해야 한다는 문제점을 지니고 있다. 또한 현재 인체에 사용하기 위한 금 함유 화장품 혹은 의약품, 건강보조 식품에 함유되어 있는 금의 경우, 200nm 이상의 입자로서, 인체에 무해한 10nm 이하의 금을 만들 수 없다는 단점을 지니고 있다. 많은 연구자들이 이와 같은 금 나노입자의 문제점을 보완하기 위한 일환으로 수열합성, 이온교환법 등의 제조 방법에 대한 연구를 진행하여, 10nm 이하의 입자를 제조하는 연구를 진행중에 있으나, 아직까지 상용화를 위한 개발은 요원한 실정이다.
이하, 본 발명의 금 나노입자들이 분산되어 있는 숙취해소제와 건강보조식품을 설명한다.
본 발명에서는, 플레이트 플레이크(plate flake), 구, 다면체 중 하나 이상의 형상을 가지며; 0.5~10nm 크기를 갖는, 금(Au)의 원자가 전자수가 0인 금 나노입자가 1~1000ppm 농도로 분산 함유되어 있으며; 그리고 상기 금 나노 입자는 표면 원자가 일렬로 배열되어 직선을 이루고, 복수 개의 상기 직선이 평행하게 배열된 것을 특징으로 하는 금 나노 입자가 분산 함유되어 있는 숙취해소제 및 건강보조식품을 제공한다.
본 발명은 플레이트 플레이크 형 등의 나노 금 입자를 물리적 제조방법으로 제조함을 특징으로 하며, 구체적으로 입자크기를 10nm 이하, 보다 바람직하게는, 5nm 이하의 금 나노입자를 제조하기 위해, 기존 나노 금 입자 제조를 위해 사용되던 화학적 제조방법을 배제하고 물리적인 방법을 이용하여 제조함으로써 금의 원자가 상태가 0가, 즉, 순수한 금을 지니고 있는 물질을 제조함을 특징으로 한다. 이러한 금 나노입자는 인체에 유익하고, 순환 및 배출이 용이한 나노 플레이트 플레이크 형태, 혹은 구형, 다면체 등의 혼합으로 이루어져 있으므로 이들 금 나노 입자가 분산된 숙취해소 음료 및 건강 보조식품을 효과적으로 제공할 수 있다.
그리고 금의 경우, 환원전위(reduction potential)가 높아 다른 금속 및 금속산화물 보다 상대적으로 이온형태로 존재할 가능성이 낮으며, 이런 이유로 인체에 안전한 특성(bioinert)을 가진다. 또한 본 발명의 금 나노 입자는 기존의 금 혹은 무기물 나노입자와 달리 입자 크기가 10nm 이하이기 때문에 신장을 거쳐 자연 배출이 가능하다는 장점이 있다.
본 발명에서 상기 금 나노 입자의 크기가 0.5nm 미만으로 제조하게 되면 제조 원가에 의한 경제성이 떨어질 수 있음과 동시에 원자단위로 이루어진 입자 사이즈로는 효과를 증가시킬 수 없으며, 금 나노 입자의 크기가 10nm를 초과하면 입자의 분산성과 도포성이 저하할 수 있다.
보다 바람직하게는, 3~10nm 크기를 갖는 금 나노 입자를 이용하는 것이다.
또한 본 발명에서 상기 숙취해소제 및 건강보조식품은 Si-O 결합을 갖는 실록산, 및 유지(oil and fat)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수가 있다. 이들은 본 발명의 숙취해소제 및 건강보조식품을 제조하는 공정에서 필수적으로 도입되는 금 나노입자가 분산 함유되어 있는 오일을 이루는 조성성분으로 모두 식용 가능하다.
본 발명에서 상기 실록산은 프로실록산((H2SiO)n) 및 오르가노폴리실록산((R2SiO)n)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수가 있다.
나아가, 상기 실록산은 사이클로트리실록산(Cyclotrisiloxane), 사이클로테트라실록산(Cyclotetrasiloxane), 사이클로펜타실록산(Cyclopentasiloxane), 사이클로헥사실록산(Cyclohexasiloxane), 및 폴리디메틸실록산(PDMS; Polydimethylsiloxane)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 사이클로트리실록산은 헥사메틸사이클로트리실록산일 수 있고, 상기 사이클로테트라실록산은 옥타메틸 사이클로테트라실록산일 수 있고, 상기 사이클로펜타실록산은 데카메틸사이클로펜타실록산 또는 펜타메틸사이클로펜타실록산일 수 있고, 상기 사이크로헥사실록산은 도데카메틸사이클로헥사실록산일 수 있다.
또한 상기 유지는 글리세롤 및 지방산을 포함하며, 상기 지방산은 오메가-3 지방산, 오메가-6 지방산, 오메가-9 지방산, 팔미틴산, 및 스테아린산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수가 있다. 구체적으로, 상기 유지는 올리브 오일, 코코넛 오일, 포도씨 오일, 살구씨 오일, 로지힙 오일, 아보카도 오일, 스윗아몬드 오일 등일 수 있다.
본 발명에서는 상기 금 나노 입자가 상기 숙취해소제 및 건강보조식품 내에 1~1000ppm 범위로 분산 함유되어 있는 것이 바람직하며, 30~1000ppm 정도로 처리하는 것이 더욱 바람직하다. 숙취해소제 혹은 건강보조식품 내의 금 함량이 1ppm 이하가 되면 알코올 분해 특성 및 숙취해소 특성이 저하하게 되며, 과도하게 처리될 경우에는 경제적인 측면에서 불리하기 때문이다.
한편 상기 숙취해소제 및 건강보조식품은 액상, 과립상, 분체상, 겔상 중 어느 하나의 상을 가질 수 있으며, 유제, 정제, 캅셀제, 과립제, 산제 및 시럽제 중 선택된 하나의 형태로 제조될 수도 있다.
그리고 상기 유제와 시립제는 물, 당류, 유류, 비타민, 색소, 무기질, 방부제를 첨가제로 함유하고, 상기 캅셀제, 정제, 산제, 과립제는 부형제, 붕괴제, 활택제, 결합제, 계면활성제, 가소제를 첨가제로 함유할 수 있다.
한편, 종래의 화학적인 방법 등으로 제조된 금 나노 입자는, 표면 장력(Surface Tension)과 표면 에너지(Surface Energy)의 영향으로 금 나노 입자가 서로 중첩되거나 한 덩어리로 뭉쳐지는 문제점이 발생한다. 이로 인해, 상기 금 나노 입자는 주변 입자의 영향으로 인해 울퉁불퉁하거나, 지그재그(Zigzag) 형태의 표면을 갖게 된다.
그러나, 본 발명의 금 나노 입자는 오일에 균일하게 분산되어 있으며, 표면 장력 및 표면에너지가 최소화되어 있다. 따라서, 기존의 금 나노 입자와는 달리 금 나노 입자가 서로 중첩되거나 한 덩어리로 뭉쳐지는 현상이 발생하지 않아, 종래의 금 나노 입자와는 달리 매끄러운 표면을 갖는다.
구체적으로, 매끄러운 표면을 갖는 본 발명의 금 나노 입자는, 표면 원자가 일렬로 배열되어 직선을 이루고, 복수 개의 상기 직선이 평행하게 배열되어 있다. 도 1의 (b) 및 (c)에 따르면, 금 나노 입자의 표면에 위치한 원자가 일렬로 배열된 복수 개의 직선이 평행하게 배열되어 있음을 확인할 수 있다.
반면, 도 2는 종래의 금 나노 입자를 전자현미경으로 촬영한 사진으로, 도 2의 (a)에 따르면, 금 나노 입자의 표면이 울퉁불퉁한 형상임을 확인할 수 있다. 또한, 도 2의 (b)에 따르면, 금 나노 입자 간의 중첩으로 인하여 빨간색으로 표시된 부분에서 원자의 배열이 찌그러져 있음을 확인할 수 있으며, 이러한 찌그러진 부위에서는 금 나노 입자의 표면이 울퉁불퉁하거나 지그재그 형태를 나타낸다.
이와 같이, 본 발명의 금 나노 입자는 표면 원자가 일렬로 배열되어 직선을 이루고, 복수 개의 상기 직선이 평행하게 배열된 매끄러운 표현을 가짐으로 인하여, 종래의 금 나노 입자가 가지고 있는 플라즈몬(plasmon effect) 효과에서 나아가, 자외선A(UV-A) 영역 파장부터 가시광선 영역의 파장까지 흡수가 가능하다.
그리고 자외선A(UV-A)영역의 파장부터 가시광선 영역의 파장까지 흡수가 가능한 본 발명의 금 나노 입자는 630~780nm의 파장에서 플라즈몬 효과를 나타내어 붉은 계열의 색을 띌 수 있다.
다음으로, 본 발명의 숙취해소제 및 건강보조식품 제조방법을 설명한다.
본 발명의 금 나노 입자가 분산되어 있는 숙취해소제 및 건강보조식품 제조방법은, 물리 증착법으로 제조되고, 플레이트 플레이크, 구, 다면체 중 하나 이상의 형상을 가지며 0.5~10nm 크기를 갖는, 그 원자가 전자수가 0인 금 나노 입자가 1~1000ppm의 농도로 분산되어 있는 오일을 마련하는 공정; 및 상기 금 콜로이드 용액을 희석한 후, 20 내지 60℃에서 숙성하는 공정;을 포함한다.
먼저, 본 발명에서는 물리 증착법을 이용하여 제조된 플레이트 플레이크 형 등의 형상을 갖는 0.5~10nm 크기를 가진 금 나노 입자가 1~1000ppm의 농도로 분산되어 있는 오일을 마련한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 금 나노 입자가 분산된 오일을 제조하는 방법은, a) 물리적 증착 장치 내부에 금(Au) 타겟과 증착대상물인 오일을 장착하고, 아르곤 가스를 공급하는 단계, b) 상기 장치 내부에 플라즈마를 생성시켜 플라즈마 이온과 금 타겟을 충돌시키는 단계, 및 c) 상기 충돌로 인해 발생된 금 나노 입자가 상기 오일에 분산되어 금 나노 입자가 분산된 오일을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에서 상기 금 나노 입자 함유된 오일은 Si-O 결합을 갖는 실록산, 및 유지(oil and fat)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상으로 이루질 수 있다.
본 발명에서 상기 실록산은 프로실록산((H2SiO)n) 및 오르가노폴리실록산((R2SiO)n)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수가 있다.
나아가, 상기 실록산은 사이클로트리실록산(Cyclotrisiloxane), 사이클로테트라실록산(Cyclotetrasiloxane), 사이클로펜타실록산(Cyclopentasiloxane), 사이클로헥사실록산(Cyclohexasiloxane), 및 폴리디메틸실록산(PDMS; Polydimethylsiloxane)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다. 구체적으로, 상기 사이클로트리실록산은 헥사메틸사이클로트리실록산일 수 있고, 상기 사이클로테트라실록산은 옥타메틸 사이클로테트라실록산일 수 있고, 상기 사이클로펜타실록산은 데카메틸사이클로펜타실록산 또는 펜타메틸사이클로펜타실록산일 수 있고, 상기 사이크로헥사실록산은 도데카메틸사이클로헥사실록산일 수 있다.
또한 상기 유지는 글리세롤 및 지방산을 포함하며, 상기 지방산은 오메가-3 지방산, 오메가-6 지방산, 오메가-9 지방산, 팔미틴산, 및 스테아린산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수가 있다. 구체적으로, 상기 유지는 올리브 오일, 코코넛 오일, 포도씨 오일, 살구씨 오일, 로지힙 오일, 아보카도 오일, 스윗아몬드 오일 등일 수 있다.
상기와 같이, 본 발명에 따른 금 나노 입자가 분산된 오일은 물리적 증착 방법으로 제조된 것으로, 기존의 화학적 방법으로 금 나노 입자를 제조하는 방법과는 달리 왕수 또는 염산과 같은 인체에 유해한 성분을 사용하지 않으며, 금속 시드를 형성시킨 후 제거해야 할 필요가 없으므로 공정이 단순화되는 효과가 있다. 이러한 물리적 증착 방법으로 제조된 금속 나노 입자는 원자가 전자수가 0일 수 있다.
또한 상기 물리 증착법으로 제조된 금 나노 입자는 0.5~10nm 크기의 플레이트 플레이크, 구, 다면체 중 어느 하나 이상의 형상을 가지며, 전술한 오일 속에 분산되어 있다. 금 나노 입자가 분산된 오일의 경우, 벌크 상태의 금에 비교하여 50nm이하의 금 나노 입자의 경우, 530nm의 가시광선을 강하게 흡수함으로써 색깔이 진한 적포도주색을 띄게 된다. 상기 본 발명에 의해 제조된 금 나노 입자가 분산된 오일의 경우, 0.5~10nm크기로 이루어져 있기 때문에 색깔이 적포도주색을 띄는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에서는 0.5~10nm 크기의 금 나노입자가 1~1000ppm의 농도로 분산 함유되어 있는 오일을 이용함으로써 경제성을 확보할 수 있으며, 아울러, 금이 가지고 있는 신경안정작용, 해독작용, 생체순환 활성화 및 간기능 개선에 활용할 수도 있다. 이때, 콜로이드 용액 내의 금 나노 입자의 크기가 0.5nm 미만으로 제조하게 되면 제조 원가에 의한 경제성이 떨어질 수 있음과 동시에 원자단위로 이루어진 입자 사이즈로는 효과를 증가시킬 수 없으며, 금 나노 입자의 크기가 10nm를 초과하면 입자의 분산성과 도포성이 저하할 수 있다.
따라서 본 발명에서 사용되는 금 나노 입자의 크기는 0.5~10nm 크기를 갖는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는, 3~10nm 크기를 갖는 금 나노 입자 콜로이드 용액을 적용하는 것이다.
이어, 본 발명에서는 상기 금 나노입자 함유된 오일을 희석한 후, 20 내지 60℃에서 숙성하여 숙취제거 음료 등을 제조한다.
본 발명에서는 상기 금 나노 입자 함유된 오일을 금 나노 입자의 ppm 에 따라 약 3~3000ppm 정도로 희석할 수 있다.
그리고 상기 희석 후 그 희석된 용액을 20 내지 60℃에서 24시간 동안 숙성시켜 금 나노입자가 분산 함유되어 있는 숙취해소제 및 건강보조식품을 제조한다.
본 발명에서는 상기 금 나노 입자가 상기 숙취해소제 및 건강보조식품 내에 1~1000ppm 범위로 분산 함유되어 있는 것이 바람직하며, 1~300ppm 정도로 처리하는 것이 더욱 바람직하다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 상세히 설명한다.
(실시예 1)
[금 나노 입자 함유 오일 제조]
물리적 증착 장치 내부에 99.99% 이상의 순도를 가지는 금을 타겟으로 장착하고, 증착대상물로 하기 표 1과 같은 분산매체를 사용하였다. 장치 내부를 진공으로 유지한 상태에서 아르곤 가스를 공급했다. 그리고 상기 물리적 증착 장치 내부에 플라즈마를 발생시켜 플라즈마 이온과 금 타켓을 충돌시켜, 그 충돌로 인해 생성된 금 나노 입자가 오일에 분산되어 금 나노 입자가 분산된 오일이 제조되었다. 물리적 증착 공정은 총 80시간 동안 수행되었다. 이때 제조되는 금 나노 입자의 형상은 플레이트 플레이크 형상[Plate flake type]을 가지며, 입자크기는 10nm 이하의 금 나노 입자로 구성되어 있었으며, 제조된 금 나노 입자의 색깔은 양자효과에 의해 붉은색을 포함한 Red 계열의 색깔을 지녔다.
한편, 본 발명의 방법으로 제조된 금 나노입자 함유 오일을 전자현미경으로 관찰하여, 그 결과를 아래 표 1에 나타내었다.
| 제조예1 | 제조예2 | 제조예3 | |
| 입자크기 | 3nm | 5nm | 7nm |
| 분산매체 | 폴리실록산 | 올리브오일 | 포도씨오일 |
본 발명에 의해 제조된 나노 금은 적색을 띄며, 위 표 1에 나타낸 바와 같이 입자크기가 3 내지 7nm 크기를 갖는 것임을 알 수 있었다.
도 3은 본 발명에 의해 제조된 금 나노 입자의 전자현미경 사진이다. 도 3에 나타난 바와 같이, 본 발명에 의해 제조된 나노 금은 입자크기가 5nm크기를 나타내고, 입자의 형상이 플레이트 플레이크 형상 혹은 구형과의 혼합형상을 지니고 있음을 확인할 수 있다. 그리고 금 나노 입자의 두께는 약 2nm로 형성되어 있는 것을 확인할 수 있다.
상기 각 제조예 1 내지 3에서 얻어진 방법에 의해 제조된 금 나노입자가 분산 함유되어 있는 오일을 아래 표 2에 기재된 바와 같은 금 농도를 갖도록 희석하여 음료를 마련하였다.
| 제조예1 | 제조예2 | 제조예3 | |
| 분산매체 | 폴리실록산 | 올리브오일 | 포도씨오일 |
| 농도 | 100ppm | 150ppm | 500ppm |
상기 수득된 제조예 1 내지 3와, 대조군 1-2의 음료를 동물에 투여하여 다음과 같은 방법으로 본 발명의 음료가 실험 동물의 에탄올 대사에 미치는 영향을 실험하였다.
[실험 동물]
3주령 스프라그-돌리 흰 쥐를 사용하였으며, 3주 동안 사육실 환경에 적응시킨 후 실험에 사용하였다. 사육 및 실험 기간 동안의 온도는 24 내지 26℃를 유지하였고, 흰쥐용 케이지에 2 내지 5마리씩 넣어 사육하였다.
[사료 및 음용수]
사료는 자유로이 섭취하도록 급이 하였으며, 음료수는 증류수를 사용하였다. 실험 방법은 음용수만 제공하고 24시간 절식시킨 흰 쥐의 위장에 제조예 1 내지 3을 첨가하였다.
한편 대조군으로 금 나노 입자가 분산되지 않은 것을 제외하고는 제조예 1~3와 동일한 성분을 갖는 음료(대조군 1)를 각각 스테인레스 스틸 존데(10cm)를 통하여 1.67 ml/kg의 양으로 투여하였다.
그리고 대조군 2에는 식염수만을 투여하였다.
상기 투여 10분 후에 에탄올 2.0 ml/kg을 투여하였다. 각 군은 5 내지 6마리의 동물로 실험하였다. 에탄올 투여 1시간 후에, 경구 탈추법으로 희생시킨 실험동물을 해부하여 뇌와 간을 적출하였다. 뇌와 간은 무게를 측정한 후 인산 완충 생리 식염수 (Krebs original Ringer Phosphate)를 0.5 ml/g 조직 무게로 처리하고 4℃ 이하에서 다루었다. 뇌와 간은 조직 호모게나이저 (Biospec Products사, Model M133/1281-0)로 균질화한 후 180㎕를 에펜도르프 튜브에 옮기고 0.5 ㎖의 메틸렌 클로라이드를 가한 후 와동 혼합기로 격렬하게 교반하였다. 이를 소량의 무수 황산 마그네슘으로 처리하여 수분을 제거하고 다시 교반한 후 얼음물에 보관하면서 GC-FID (Hewlet Packard HP5890; 컬럼, HP-1, 30 m, φ=0.53 mm)로 분석하였다. 에탄올의 양은 에틸 아세테이트와 에탄올 사이의 표준 곡선에서 얻은 회귀직선식과 내부 표준으로 사용한 에틸 아세테이트를 기준으로 계산하였다.
| 처리군 | 상대적 알코올 농도 (100=0.92 mg EtOH/ml 혈액) |
| 대조군 1 | 94±5.1 |
| 대조군 2 | 100±2.8 |
| 실시예 1 | 52±6.3 |
| 실시예 2 | 54±4.0 |
| 실시예 3 | 55±5.2 |
상기 결과에서 볼 수 있는 바와 같이, 금 나노 입자가 분산된 음료 (실시예 1~3)을 동물에 투여한 경우, 비교예와 비교하여 알코올 음용 1시간 후, 알코올 대사가 현저히 촉진되어 있음을 알 수 있었다.
따라서 본 발명의 숙취해소 음료 및 건강보조식품의 주 성분인 금 나노 입자가 가진 해독작용 및 생체 순환 활성화를 통해 알코올 분해 및 숙취해소 상승 효과를 가짐을 알 수 있다.
한편, 상기 음료 및 건강보조식품을 40℃ 항온기에 4주 동안 저장하면서 제품의 외관상의 변화 및 관능적 변패 여부를 조사한 결과 품질의 변화가 전혀 나타나지 않았다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 권리 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라, 이와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
Claims (10)
- 물리 증착법으로 제조되고;
플레이트 플레이크(plate flake), 구, 다면체 중 하나 이상의 형상을 가지며;
0.5~10nm 크기를 갖는, 금(Au)의 원자가 전자수가 0인 금 나노입자가 1~1000ppm 농도로 분산 함유되어 있으며; 그리고
상기 금 나노 입자는 표면 원자가 일렬로 배열되어 직선을 이루고, 복수 개의 상기 직선이 평행하게 배열되는 구조를 가짐으로써 자외선A(UV-A)영역의 파장부터 가시광선 영역의 파장까지 흡수가 가능하고 630~780nm의 파장에서 플라즈몬 효과를 나타내어 붉은 계열의 색을 띌 수 있는 금 나노 입자가, Si-O 결합을 갖는 실록산과 유지(oil and fat) 중 하나 이상에 분산되어 있는 숙취해소제.
- 제 1항에 있어서, 상기 금 나노입자가 3~10nm 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 금 나노 입자가 분산되어 있는 숙취해소제.
- 제 1항에 있어서, 상기 실록산은 프로실록산((H2SiO)n) 및 오르가노폴리실록산((R2SiO)n)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 금 나노 입자가 분산되어 있는 숙취해소제.
- 제 3항에 있어서, 상기 실록산은 사이클로트리실록산(Cyclotrisiloxane), 사이클로테트라실록산(Cyclotetrasiloxane), 사이클로펜타실록산(Cyclopenta siloxane), 사이클로헥사실록산(Cyclohexasiloxane), 및 폴리디메틸실록산(PDMS; Polydimethylsiloxane)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 금 나노 입자가 분산되어 있는 숙취해소제.
- 제 1항에 있어서, 상기 유지는 글리세롤 및 지방산을 포함하며, 상기 지방산은 오메가-3 지방산, 오메가-6 지방산, 오메가-9 지방산, 팔미틴산, 및 스테아린산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 금 나노 입자가 분산되어 있는 숙취해소제.
- 물리 증착법으로 제조되고,
플레이트 플레이크, 구, 다면체 중 하나 이상의 형상을 가지며 0.5~10nm 크기를 갖는, 그 원자가 전자수가 0인 금 나노 입자가 100~3000ppm의 농도로 분산되어 있는, Si-O 결합을 갖는 실록산과 유지(oil and fat) 중 하나 이상으로 이루어진 오일을 마련하는 공정; 및
상기 오일을 희석한 후, 20 내지 60℃에서 숙성하는 공정;을 포함하고,
상기 금 나노 입자는 표면 원자가 일렬로 배열되어 직선을 이루고, 복수 개의 상기 직선이 평행하게 배열되는 구조를 가짐으로써 자외선A(UV-A)영역의 파장부터 가시광선 영역의 파장까지 흡수가 가능하고 630~780nm의 파장에서 플라즈몬 효과를 나타내어 붉은 계열의 색을 띌 수 있는 것을 특징으로 하는 금 나노 입자가 분산되어 있는 숙취해소제 제조방법.
- 제 6항에 있어서, 상기 실록산은 프로실록산((H2SiO)n) 및 오르가노폴리실록산((R2SiO)n)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 금 나노 입자가 분산되어 있는 숙취해소제 제조방법.
- 제 7항에 있어서, 상기 실록산은 사이클로트리실록산(Cyclotrisiloxane), 사이클로테트라실록산(Cyclotetrasiloxane), 사이클로펜타실록산(Cyclopentasil oxane), 사이클로헥사실록산(Cyclohexasiloxane), 및 폴리디메틸실록산(PDMS; Polydimethylsiloxane)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 금 나노 입자가 분산되어 있는 숙취해소제 제조방법.
- 제 6항에 있어서, 상기 유지는 글리세롤 및 지방산을 포함하며, 상기 지방산은 오메가-3 지방산, 오메가-6 지방산, 오메가-9 지방산, 팔미틴산, 및 스테아린산으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 금 나노 입자가 분산되어 있는 숙취해소제 제조방법.
- 제 6항에 있어서, 상기 금 나노입자가 3~7nm 크기를 가지는 것을 특징으로 하는 금 나노 입자가 분산되어 있는 숙취해소제 제조방법.
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