KR20210027874A - Culture method for enhancing cordycepin content of Cordyceps Militaris Mycelium using Light-Emitting Diode - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a culturing method for increasing the content of cordycepin in Cordyceps militaris mycelia using an LED. The culturing method comprises: an inoculation step of inoculating Cordyceps militaris mycelia to a culture medium; and culturing the inoculated culture medium under light conditions to obtain cordycepin from the cultured Cordyceps militaris mycelia and a culture liquid. It has been confirmed that Cordyceps militaris mycelia have maximum cordycepin contents according to a culture medium and a light condition. An optimal light quantity, a culture medium glucose content, and incubation time conditions can be derived through a reaction surface analysis. By using the same as culturing conditions, it is possible to efficiently obtain the maximum amount of cordycepin from the Cordyceps militaris mycelia.

Description

LED를 이용한 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법{Culture method for enhancing cordycepin content of Cordyceps Militaris Mycelium using Light-Emitting Diode}Culture method for enhancing cordycepin content of Cordyceps Militaris Mycelium using Light-Emitting Diode}

본 발명은 LED를 이용한 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법에 관한 것이다.The present invention relates to a culture method for increasing the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis using LED.

동충하초(冬蟲夏草)는 겨울에는 벌레 여름에는 버섯으로 나온다는 뜻에서 이름이 붙여졌다. 대부분이 곤충병원성진균(entomopathogenic fungi)으로 약 800여종이 알려져 있으며, 기주 곤충에 감염되어 내부에서 균사 생장을 하여 자실체를 생성하는 것이 큰 특징이다. 이러한 동충하초는 아시아(중국, 한국, 일본 등)에서 예전부터 약초로 쓰여 왔다. 그 효능으로는 면역력 증강, 성인병 예방, 천식, 빈혈에 좋은 약재로 사용되어져 왔다. Cordyceps hacho (冬蟲夏草) was named because it comes out as a bug in winter and a mushroom in summer. About 800 species are known as most of them as entopathogenic fungi, and it is characterized by being infected with host insects and producing a fruiting body by growing mycelium inside. These cordyceps have been used as medicinal herbs in Asia (China, Korea, Japan, etc.) from a long time ago. For its efficacy, it has been used as a good medicine for enhancing immunity, preventing adult diseases, asthma, and anemia.

또한, 동충하초는 작물들 중 단백질 함량이 가장 높은 (건조함량의 28%이상) 군에 속하고, 면역력을 강화시키는 물질이 다량 함유되어 있다. 특히, 동충하초의 면역활성물질 중에는 키닉산(quinic acid)의 이성체로 밝혀진 '코디세핀(Cordycepin :3'-deoxy-adenosine)' 이 포함되어 있다. 코디세핀은 핵산 물질로서 세포의 유전정보에 관여하면서 저하된 면역기능을 활성화하여 정상세포가 암세포로 전환되는 것을 방지하는 작용을 한다. 동충하초를 투입한 임상실험에서 암세포를 죽이는 면역세포인 NK세포(natural killer cell/자연살해세포)와 면역세포에서 분비되는 사이토카인의 함량이 18%~25% 증가되는 것으로 확인되어 코디세핀이 혈액암치료용으로 활용되고, 건강기능식품으로서도 많은 관심을 받고 있다. In addition, cordyceps sinensis belongs to the group with the highest protein content (more than 28% of dry content) among crops, and contains a large amount of substances that enhance immunity. In particular, cordycepin (3'-deoxy-adenosine), which is found to be an isomer of quinic acid, is included among the immunologically active substances of Cordyceps sinensis. Cordycepin is a nucleic acid substance that is involved in the genetic information of cells and activates a reduced immune function to prevent normal cells from being converted into cancer cells. In clinical trials with Cordyceps sinensis, it was confirmed that the content of NK cells (natural killer cells), which are immune cells that kill cancer cells, and cytokines secreted from immune cells, increased by 18% to 25%. It is used for treatment and is receiving a lot of attention as a health functional food.

이러한 결과를 토대로 국내에서는 코디세핀이 함유된 동충하초가 건강기능식품으로 식약처 인증을 받았으며, 코디세핀의 면역증강활성, 항암활성 외 항바이러스 효과와 항염증 효과 등 다양한 기능 등이 발표되고 있다.Based on these results, cordycepin-containing cordyceps has been certified by the Ministry of Food and Drug Safety as a health functional food in Korea, and various functions such as antiviral and anti-inflammatory effects in addition to cordycepin's immunity enhancing activity and anticancer activity have been announced.

상기와 같은 코디세핀의 기능으로 인해 최근에는 동충하초로부터 코디세핀을 추출하는 연구가 많이 진행되고 있는데, 한국공개특허 제2001-0054264호에 동충하초로부터 분리 추출된 항암제용 코디세핀과 그 제조방법이 개시되어 있으나, 상기 한국공개특허 제2001-0054264호에 개시된 분리방법은 HPLC를 이용한 정제방법이기 때문에 소량으로밖에 활성물질을 분리하지 못해 상업적으로 적당하지 않은 문제점이 있어 왔으며, 현재까지 동충하초의 코디세핀 함량 증대에 적합한 최적 조건에 관한 연구는 미비한 실정이다.Due to the function of cordycepin as described above, research on extracting cordycepin from Cordyceps sinensis has been conducted a lot in recent years, and Korean Patent Laid-Open Patent No. 2001-0054264 discloses cordycepine for anticancer drugs extracted from Cordyceps plant and a method of manufacturing the same. However, since the separation method disclosed in Korean Patent Laid-Open No. 2001-0054264 is a purification method using HPLC, there has been a problem that it is not commercially suitable because it cannot separate the active substance in a small amount. Research on the optimal conditions suitable for the situation is insufficient.

따라서 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대시켜 코디세핀 수득량을 증가시키기 위한 최적 방법에 대한 연구가 필요한 실정이다.Therefore, there is a need for a study on an optimal method for increasing the amount of cordycepine by increasing the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis.

1. 대한민국공개특허 제10-2001-0054264호(2001.07.02.)1. Korean Patent Application Publication No. 10-2001-0054264 (2001.07.02.)

본 발명의 목적은 밀리타리스 동충하초의 최대 코디세핀 함량을 위한 최적의 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법을 제공하는 데에 있다.It is an object of the present invention to provide a culture method for increasing the content of cordycepin in the mycelium of Cordyceps Cordyceps optimal for the maximum cordicepin content of Cordyceps militaris.

또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 방법에 따른 밀리타리스 동충하초로부터 수득된 코디세핀 조성물을 제공하는 데에 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a cordycepin composition obtained from Militaris Cordyceps sinensis according to the above method.

또한, 본 발명의 다른 목적은 밀리타리스 동충하초 균사체의 최대 코디세핀 함량 예측방법을 제공하는 데에 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a method for predicting the maximum content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 밀리타리스 동충하초 균사를 배지에 접종하는 접종단계; 및 접종된 배지를 광조건에서 배양하여 배양된 밀리타리스 동충하초 균사체 및 배양액에서 코디세핀을 얻는 단계; 를 포함하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention is an inoculation step of inoculating the mycelium Militaris Cordyceps sinensis in a medium; And culturing the inoculated medium under light conditions to obtain cordycepine from the cultured Militaris cordyceps mycelium and the culture medium. It provides a cultivation method for increasing the content of cordycepin of the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis comprising a.

또한, 본 발명은 상기 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법에 따라 수득된 코디세핀 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a cordycepin composition obtained according to the culturing method for increasing the cordycepin content of the Militaris Cordyceps mycelium.

또한, 본 발명은 상기 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 예측하는 방법에 있어서, (a) 박스 벤켄 계획법(Box-Behnken design)으로 광량(X1), 배지의 글루코스(glucose) 함량(X2), 배양시간(X3)에 대하여, -1, 0 및 1로 코드화하여 실험범위를 설계하는 단계; (b) 상기 단계 (a)의 설계된 실험범위로, 상기 광량, 배지의 글루코스 함량 및 배양시간에 대한 실험값을 얻는 단계; (c) 상기 단계 (b)의 실험값을 이용하여 하기 수학식 1로 표시되는 이차 회귀식 모델을 도출하는 단계; 및 (d) 상기 단계 (c)에서 도출된 수학식 1로 표시되는 이차 회귀식 모델을 변량분석(ANOVA)하여 상기 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 예측하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 예측방법을 제공한다.In addition, the present invention in the method for predicting the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis, (a) the amount of light (X 1 ) by the Box-Behnken design, and the glucose content of the medium (X 2 ), for incubation time (X 3 ), designing an experimental range by coding as -1, 0 and 1; (b) obtaining experimental values for the amount of light, the glucose content of the medium, and the incubation time in the experimental range designed in step (a); (c) deriving a quadratic regression model represented by Equation 1 below using the experimental value of step (b); And (d) predicting the content of cordycepine in the Mycelia of the Militaris Cordyceps sinensis by variate analysis (ANOVA) of the quadratic regression model represented by Equation 1 derived in step (c); It provides a method for predicting the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis, characterized in that it comprises a.

[수학식 1][Equation 1]

Y1=3312.67+1019.78X1+578.64X2-297.05X3+266.00X1X2-176.99X1X3-93.07X2X3-1688.99X1 2-263.51X2 2-672.94X3 2 Y 1 =3312.67+1019.78X 1 +578.64X 2 -297.05X 3 +266.00X 1 X 2 -176.99X 1 X 3 -93.07X 2 X 3 -1688.99X 1 2 -263.51X 2 2 -672.94X 3 2

(상기 수학식 1에서 Y1은 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량(mg/L), X1은 광량, X2는 배지의 글루코스 함량 및 X3는 배양시간을 의미함.)(In Equation 1, Y 1 is the cordycepin content (mg/L) of the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis, X 1 is the amount of light, X 2 is the glucose content of the medium, and X 3 is the culture time.)

본 발명에 따라 밀리타리스 동충하초 균사체는 SDB(Sabouraud dextrose broth) 액체배지에서 파란색 및 적색 혼합 LED 광을 조사하여 배양한 경우 최대 코디세핀 함량을 나타내었으며, 반응 표면 분석을 통하여 최적의 광량, 배지의 글루코스 함량 및 배양시간 조건을 도출하고, 이를 배양조건으로 이용함으로써 밀리타리스 동충하초 균사체로부터 최대 함량의 코디세핀을 효율적으로 수득할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, when cultured by irradiating blue and red mixed LED light in SDB (Sabouraud dextrose broth) liquid medium, the Militaris cordyceps mycelium exhibited the maximum content of cordycepine. By deriving the glucose content and culture time conditions, and using this as a culture condition, there is an effect of efficiently obtaining the maximum amount of cordycepine from the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis.

또한, 본 발명에 따른 배양방법에 따라 수득된 밀리타리스 동충하초 균사체및 배양액에는 면역증강활성, 항암활성, 항바이러스 및 항염증 효과가 뛰어난 코디세핀 함량이 높아 건강기능식품으로도 유용하게 사용될 수 있다.In addition, the Militaris cordyceps mycelium and the culture medium obtained according to the cultivation method according to the present invention have a high content of cordycepine, which has excellent immunity enhancing activity, anticancer activity, antiviral and anti-inflammatory effects, and thus can be usefully used as a health functional food. .

도 1은 밀리타리스 동충하초(Cordyceps militaris) 균사체를 나타낸 도면이다.
도 2는 밀리타리스 동충하초의 배양과정 및 코디세핀 함량 측정 과정을 나타낸 도면이다.
도 3은 밀리타리스 동충하초의 액체배지 종류에 따른 균사체의 코디세핀 함량을 나타낸 도면이다(데이터는 3번의 실험 결과를 평균±표준편차로 나타냈다).
도 4는 밀리타리스 동충하초의 배양기간에 따른 균사체의 코디세핀 함량을 나타낸 도면이다(데이터는 3번의 실험 결과를 평균±표준편차로 나타냈다).
도 5는 형광등 및 UV-A가 설치된 shaking incubator를 나타낸 도면이다.
도 6은 형광등 및 UV-A 광량 및 on/off 조절을 위한 컨트롤 박스를 나타낸 도면이다.
도 7은 형광등 및 UV-A의 조사에 따른 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 변화를 나타낸 도면이다(데이터는 3번의 실험 결과를 평균±표준편차로 나타냈다).
도 8은 LED 단일광(red, green, blue)이 설치된 shaking incubator를 나타낸 도면이다.
도 9는 LED 단일광 광량 및 on/off 조절을 위한 컨트롤 박스를 나타낸 도면이다.
도 10은 밀리타리스 동충하초의 LED 단일광(red, green, blue)조사에 따른 균사체의 코디세핀 함량 변화를 나타낸 도면이다(데이터는 3번의 실험 결과를 평균±표준편차로 나타냈다).
도 11은 LED 단일광의 조사시간에 따른 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 변화를 나타낸 도면이다(데이터는 3번의 실험 결과를 평균±표준편차로 나타냈다).
도 12는 밀리타리스 동충하초의 LED 단일광 및 혼합광 종류에 따른 균사체의 코디세핀 함량 변화를 나타낸 도면이다(데이터는 3번의 실험 결과를 평균±표준편차로 나타냈다).
도 13은 밀리타리스 동충하초 균사체에서 혼합광 red*blue의 혼합비율에 따른 코디세핀 함량 변화를 나타낸 도면이다(데이터는 3번의 실험 결과를 평균±표준편차로 나타냈다).
도 14는 밀리타리스 동충하초 균사체에서 혼합광 red*blue(5:5)의 조사시간에 따른 균사체 코디세핀 함량 변화를 나타낸 도면이다(데이터는 3번의 실험 결과를 평균±표준편차로 나타냈다).
도 15는 밀리타리스 동충하초 균사체 배양 조건과 균사체 코디세핀 함량간의 상관관계를 나타낸 도면이다.
도 16은 LED 제어조건과 밀리타리스 동충하초 균사체 코디세핀 함량간의 fit model을 나타낸 도면이다.
도 17은 밀리타리스 동충하초 균사체의 최대 코디세핀 함량을 위한 최적 LED 제어조건을 나타낸 도면이다.
도 18은 밀리타리스 동충하초 균사체의 최대 코디세핀 함량을 위한 최적 LED 제어조건 반응 모델의 적합도를 나타낸 도면이다.Figure 1 is Militaris Cordyceps (Cordyceps) militaris ) is a diagram showing the mycelium.
Figure 2 is a diagram showing the cultivation process and the measurement process of cordycepin content of Militaris Cordyceps sinensis.
3 is a diagram showing the content of cordycepin in mycelium according to the type of liquid medium of Militaris Cordyceps sinensis (data are shown as mean ± standard deviation of the results of the three experiments).
Figure 4 is a diagram showing the content of cordycepin in mycelium according to the incubation period of Militaris Cordyceps sinensis (data shows the results of three experiments as mean ± standard deviation).
5 is a diagram showing a shaking incubator in which a fluorescent lamp and UV-A are installed.
6 is a view showing a fluorescent lamp and a control box for adjusting the amount of UV-A light and on/off.
7 is a view showing the change in the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis according to irradiation with a fluorescent lamp and UV-A (data are shown as mean±standard deviation of the results of three experiments).
8 is a diagram showing a shaking incubator in which single LED lights (red, green, blue) are installed.
9 is a view showing a control box for adjusting the amount of light and on/off of a single LED light.
Figure 10 is a view showing the change in the content of cordycepin in mycelium according to LED single light (red, green, blue) irradiation of Militaris Cordyceps sinensis (data shows the results of three experiments as mean ± standard deviation).
11 is a diagram showing the change in the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis according to the irradiation time of the LED single light (data is shown as the mean ± standard deviation of the results of the three experiments).
12 is a view showing the change in the content of cordycepin in mycelium according to the type of LED single light and mixed light of Militaris Cordyceps sinensis (data shows the results of three experiments as mean ± standard deviation).
13 is a view showing the change in the content of cordycepine according to the mixing ratio of mixed light red*blue in the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis (data shows the results of the three experiments as mean ± standard deviation).
14 is a view showing the change in mycelium cordycepine content according to the irradiation time of mixed light red*blue (5:5) in the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis (data are shown as mean ± standard deviation of the results of three experiments).
15 is a view showing the correlation between the mycelium culture conditions and mycelium cordycepine content of Militaris Cordyceps sinensis.
16 is a view showing a fit model between the LED control conditions and the content of the mycelium cordycepin Militaris Cordyceps sinensis.
17 is a view showing the optimal LED control conditions for the maximum cordycepin content of the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis.
18 is a view showing the suitability of the reaction model of the optimal LED control conditions for the maximum cordycepin content of the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis.

이하에서는 본 발명을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명자들은 SDB(Sabouraud dextrose broth) 액체배지에서 파란색 및 적색 혼합 LED 광을 1일 12시간으로 2 내지 3일 동안 조사하여 배양한 경우, 밀리타리스 동충하초 균사체의 최대 코디세핀 함량을 나타냄을 확인하였으며, 반응 표면 분석을 통하여 최적의 광량, 배지의 글루코스 함량 및 배양시간 조건을 도출하고, 이를 배양조건으로 이용함으로써 밀리타리스 동충하초 균사체로부터 최대 함량의 코디세핀을 효율적으로 수득할 수 있음을 밝혀내어 본 발명을 완성하였다.The present inventors confirmed that when the blue and red mixed LED light was irradiated for 2 to 3 days at 12 hours per day in a liquid medium of SDB (Sabouraud dextrose broth) and cultured, it showed the maximum codycepin content of the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis. , Through reaction surface analysis, the optimum amount of light, glucose content of the medium, and culture time conditions were derived, and by using these as culture conditions, it was found that the maximum content of cordycepine can be efficiently obtained from the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis. The invention was completed.

본 발명은 밀리타리스 동충하초 균사를 배지에 접종하는 접종단계; 및 접종된 배지를 광조건에서 배양하여 배양된 밀리타리스 동충하초 균사체 및 배양액에서 코디세핀을 얻는 단계; 를 포함하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법을 제공한다.The present invention is an inoculation step of inoculating the mycelium of Cordyceps militaris in a medium; And culturing the inoculated medium under light conditions to obtain cordycepine from the cultured Militaris cordyceps mycelium and the culture medium. It provides a cultivation method for increasing the content of cordycepin of the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis comprising a.

이때, 상기 배지는 사브로드 덱스트로스 브로스(Sabouraud dextrose broth) 배지일 수 있으며, 상기 배양은 1일 내지 4일 동안 수행하는 것을 특징으로 하나, 바람직하게는 2일 내지 3일일 수 있다.In this case, the medium may be a sabouraud dextrose broth medium, and the culture may be performed for 1 to 4 days, preferably 2 to 3 days.

또한, 상기 배지에는 80 내지 120 mesh 크기의 볏짚을 5 내지 20 g/L 첨가할 수 있으며, 바람직하게는 80 mesh 크기의 볏짚을 15g/L 첨가할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, 5 to 20 g/L of rice straw having a size of 80 to 120 mesh may be added to the medium, and preferably 15 g/L of rice straw having a size of 80 mesh may be added, but the present invention is not limited thereto.

또한, 상기 광조건은 LED 단일광 또는 혼합광을 접종된 배지에 조사하여 균사체를 배양하며, LED 단일광은 400nm 내지 500nm의 파장을 갖는 파란색광이며, LED 혼합광은 400nm 내지 500nm의 파장을 갖는 파란색광과 620nm 내지 780nm의 파장을 갖는 적색광을 혼합한 광인 것을 특징으로 하나, 바람직하게는 400nm 내지 500nm의 파장을 갖는 파란색광과 620nm 내지 780nm의 파장을 갖는 적색광을 혼합한 광을 이용할 수 있으며, 상기 LED 파란색 및 적색 혼합광의 혼합비율은 각각 7 : 3 내지 3 : 7인 것을 특징으로 하나, 바람직하게는 5 : 5일 수 있다. 이때 상기의 바람직한 광조건에서 밀리타리스 동충하초 균사체의 최대 코디세핀 함량을 나타낼 수 있다.In addition, the light condition is to cultivate the mycelium by irradiating LED single light or mixed light onto the inoculated medium, and the LED single light is blue light having a wavelength of 400 nm to 500 nm, and the LED mixed light is blue light having a wavelength of 400 nm to 500 nm. It is characterized in that the light is a mixture of light and red light having a wavelength of 620 nm to 780 nm, but preferably, light obtained by mixing blue light having a wavelength of 400 nm to 500 nm and red light having a wavelength of 620 nm to 780 nm may be used. The mixing ratio of the blue and red mixed light of LED is characterized in that each of 7:3 to 3:7, and preferably may be 5:5. In this case, the maximum content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis may be indicated under the above preferred light conditions.

또한, 상기 LED 단일광 또는 혼합광을 1일 5 내지 15시간 동안 접종된 배지에 조사하여 균사체를 배양하는 것을 특징으로 하며, 바람직하게는 1일 12시간 동안 조사할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, it is characterized in that the mycelium is cultured by irradiating the LED single light or the mixed light on the inoculated medium for 5 to 15 hours per day, and preferably, it may be irradiated for 12 hours per day, but is not limited thereto. .

이때, 상기와 같은 배양조건 및 광조건을 벗어나면 본 발명에 따른 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량이 증대되지 않아 코디세핀의 수득 수율이 현저히 낮아져 경제적이지 못한 문제가 야기될 수 있다.At this time, if the culture conditions and light conditions as described above are out of the above, the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis according to the present invention is not increased, so that the yield of cordicepin is significantly lowered, which may cause a problem that is not economical.

또한, 상기 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량은 광량, 배지의 글루코스 함량 및 배양시간과 하기의 수학식 1과 같은 상관관계를 가지는 것을 특징으로 할 수 있다.In addition, the cordycepin content of the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis may be characterized by having a correlation with the amount of light, the glucose content of the medium, and the culture time as shown in Equation 1 below.

[수학식 1][Equation 1]

Y1=3312.67+1019.78X1+578.64X2-297.05X3+266.00X1X2-176.99X1X3-93.07X2X3-1688.99X1 2-263.51X2 2-672.94X3 2 Y 1 =3312.67+1019.78X 1 +578.64X 2 -297.05X 3 +266.00X 1 X 2 -176.99X 1 X 3 -93.07X 2 X 3 -1688.99X 1 2 -263.51X 2 2 -672.94X 3 2

(상기 수학식 1에서 Y1은 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량(mg/L), X1은 광량, X2는 배지의 글루코스 함량 및 X3는 배양시간을 의미함.)(In Equation 1, Y 1 is the cordycepin content (mg/L) of the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis, X 1 is the amount of light, X 2 is the glucose content of the medium, and X 3 is the culture time.)

이때, 밀리타리스 동충하초 균사체의 최대 코디세핀 함량을 얻기 위한 상기 광량, 배지의 글루코스 함량 및 배양시간의 배양조건은 각각 500 내지 1500 lux, 5 내지 15 g/50mL, 30 내지 70 시간인 것을 특징으로 하며, 바람직하게 상기 광량, 배지의 글루코스 함량 및 배양시간의 배양조건은 각각 922.788 lux, 9.19497 g/50mL, 53.1126 시간일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.At this time, the cultivation conditions of the amount of light, the glucose content of the medium, and the culturing time for obtaining the maximum cordycepine content of the Militaris Cordyceps mycelium are 500 to 1500 lux, 5 to 15 g/50 mL, and 30 to 70 hours, respectively. And, preferably, the cultivation conditions of the amount of light, the glucose content of the medium, and the cultivation time may be 922.788 lux, 9.19497 g/50mL, and 53.1126 hours, respectively, but are not limited thereto.

또한, 본 발명은 상기의 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법에 따라 수득된 코디세핀 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a cordycepin composition obtained according to the cultivation method for increasing the cordycepin content of the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis.

상기와 같이 배양된 밀리타리스 동충하초 균사체 및 배양액에는 코디세핀 함량이 높아 면역증강활성, 항암활성을 위한 건강기능식품으로도 유용하게 이용될 수 있을 것이다.The Militaris Cordyceps mycelium and the culture medium cultured as described above have a high content of cordycepine, and thus may be usefully used as a health functional food for immunity enhancing activity and anticancer activity.

또한, 본 발명은 상기 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 예측하는 방법에 있어서, (a) 박스 벤켄 계획법(Box-Behnken design)으로 광량(X1), 배지의 글루코스(glucose) 함량(X2), 배양시간(X3)에 대하여, -1, 0 및 1로 코드화하여 실험범위를 설계하는 단계; (b) 상기 단계 (a)의 설계된 실험범위로, 상기 광량, 배지의 글루코스 함량 및 배양시간에 대한 실험값을 얻는 단계; (c) 상기 단계 (b)의 실험값을 이용하여 하기 수학식 1로 표시되는 이차 회귀식 모델을 도출하는 단계; 및 (d) 상기 단계 (c)에서 도출된 수학식 1로 표시되는 이차 회귀식 모델을 변량분석(ANOVA)하여 상기 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 예측하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 예측방법을 제공한다.In addition, the present invention in the method for predicting the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis, (a) the amount of light (X 1 ) by the Box-Behnken design, and the glucose content of the medium (X 2 ), for incubation time (X 3 ), designing an experimental range by coding as -1, 0 and 1; (b) obtaining experimental values for the amount of light, the glucose content of the medium, and the incubation time in the experimental range designed in step (a); (c) deriving a quadratic regression model represented by Equation 1 below using the experimental value of step (b); And (d) predicting the content of cordycepine in the Mycelia of the Militaris Cordyceps sinensis by variate analysis (ANOVA) of the quadratic regression model represented by Equation 1 derived in step (c); It provides a method for predicting the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis, characterized in that it comprises a.

[수학식 1][Equation 1]

Y1=3312.67+1019.78X1+578.64X2-297.05X3+266.00X1X2-176.99X1X3-93.07X2X3-1688.99X1 2-263.51X2 2-672.94X3 2 Y 1 =3312.67+1019.78X 1 +578.64X 2 -297.05X 3 +266.00X 1 X 2 -176.99X 1 X 3 -93.07X 2 X 3 -1688.99X 1 2 -263.51X 2 2 -672.94X 3 2

(상기 수학식 1에서 Y1은 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량(mg/L), X1은 광량, X2는 배지의 글루코스 함량 및 X3는 배양시간을 의미함.)(In Equation 1, Y 1 is the cordycepin content (mg/L) of the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis, X 1 is the amount of light, X 2 is the glucose content of the medium, and X 3 is the culture time.)

이때, 밀리타리스 동충하초 균사체의 최대 코디세핀 함량을 얻기 위한 상기 광량, 배지의 글루코스 함량 및 배양시간의 배양조건은 500 내지 1500 lux, 5 내지 15 g/50mL, 30 내지 70 시간인 것을 특징으로 하며, 바람직하게 상기 광량, 배지의 글루코스 함량 및 배양시간의 배양조건은 각각 922.788 lux, 9.19497 g/50mL, 53.1126 시간일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.At this time, the cultivation conditions of the amount of light, the glucose content of the medium, and the cultivation time for obtaining the maximum cordycepin content of the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis are 500 to 1500 lux, 5 to 15 g/50 mL, 30 to 70 hours, and , Preferably, the amount of light, the glucose content of the medium, and the culture conditions of the culture time may be 922.788 lux, 9.19497 g/50mL, and 53.1126 hours, respectively, but are not limited thereto.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. These examples are only for describing the present invention in more detail, and that the scope of the present invention is not limited by these examples according to the gist of the present invention, to those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. It will be self-evident.

<< 실시예Example 1> 동충하초 균사체의 액체배양기술 확립 1> Establishment of liquid culture technology for cordyceps mycelium

1. 공시재료1. Disclosure material

동충하초 균사체의 코디세핀(cordycepin) 함량을 평가하기 위하여 밀리타리스 동충하초(Cordyceps militaris)(KCCM 60304)를 한국미생물보존센터(KCCM)로부터 분양받았다(도 1). Cordyceps cordyceps (Cordyceps ) to evaluate the content of cordycepin in cordyceps mycelium. militaris ) (KCCM 60304) was pre-sale from the Korea Microbial Conservation Center (KCCM) (Fig. 1).

2. 2. 밀리타리스Militaris 동충하초( Cordyceps ( CordycepsCordyceps militarismilitaris )의 액체배양 및 코디세핀 함량 분석) In liquid culture and analysis of cordycepine content

밀리타리스 동충하초(Cordyceps militaris) 균사체의 코디세핀 함량 증대를 위한 배양환경 조건을 확립하기 위해 하기 표 1의 배양조성을 갖는 3종(YMG(yeast extract, malt extract, glucose 배지), PDB(potato dextrose broth), SDB(Sabouraud dextrose broth)의 액체 배양배지를 이용하였다.Militaris Cordyceps militaris ) 3 species (YMG (yeast extract, malt extract, glucose medium), PDB (potato dextrose broth), SDB (Sabouraud dextrose)) having the culture composition shown in Table 1 below to establish the culture environment conditions for increasing the content of cordycepine in mycelium. broth)'s liquid culture medium was used.

배지 명Badge name 배지 pHMedium pH 배지 조성(g/L)Medium composition (g/L) Yeast extractYeast extract Malt extractMalt extract GlucoseGlucose Potato extractPotato extract PeptonePeptone YMGYMG 6.06.0 44 1010 44 -- -- PDBPDB 5.25.2 -- -- 2020 44 -- SDBSDB 4.54.5 -- -- 2020 -- 1010

상기 KCCM으로부터 분양받은 밀리타리스 동충하초(Cordyceps militaris) 균사를 PDA(Potato Dextrose Agar) 평판배지를 이용하여 항온 배양기에서 25℃로 7일간 배양하였다. 이후, 배양된 균사의 가장자리 부위를 직경 5 mm 코르크 보러를 사용하여 3core씩 액체배지(YMG, PDB, SDB)에 접종하여 25℃에서 7일간 진탕배양(100 rpm)하여 액체 종균을 생산하였으며, 하루간격으로 배양된 액체 종균의 균사체 코디세핀 함량을 측정하였다. Militaris Cordyceps (Cordyceps) sold from the KCCM militaris ) mycelium was cultured for 7 days at 25°C in an incubator using a PDA (Potato Dextrose Agar) plate medium. Thereafter, the edge of the cultured mycelium was inoculated into a liquid medium (YMG, PDB, SDB) by 3 cores using a cork borer with a diameter of 5 mm, and cultured with shaking (100 rpm) at 25°C for 7 days to produce a liquid seed. The content of the mycelium cordycepine of the liquid seed cultured at intervals was measured.

상기 YMG, PDB 또는 SDB 배지는 100mL 삼각플라스크에 50mL 씩 각각 투입하고 121℃에서 15분간 살균한 다음 냉각시켜 사용하였다.The YMG, PDB, or SDB medium was added to each of 50 mL in a 100 mL Erlenmeyer flask, sterilized at 121° C. for 15 minutes, and then cooled and used.

또한, 배양된 밀리타리스 동충하초 균사체 및 배양액의 코디세핀 함량은 Wang et al. (2005)의 비색법에 의해 하기의 방법으로 측정되었으며, 밀리타리스 동충하초 균사체의 배양과정 및 코디세핀 함량 측정 과정을 도 2에 나타내었다.In addition, the content of cordycepin in the cultured Militaris Cordyceps mycelium and the culture medium was Wang et al . It was measured by the following method by the colorimetric method of (2005), and the cultivation process of the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis and the measurement process of cordycepine content are shown in FIG. 2.

① 배양이 끝난 균사체 배양액을 펠콘 튜브(falcon tube)에 옮김.① Transfer the cultured mycelium culture solution to a falcon tube.

② 원심분리 (4000 rpm, 10 min, 2회, Union 32R Plus, HANIL, Korea)를 실시함.② Perform centrifugation (4000 rpm, 10 min, 2 times, Union 32R Plus, HANIL, Korea).

③ 배양액과 균사체 분리 후 배양액은 냉장보관, 균사체는 60 ℃에서 24시간 건조시킴.③ After separating the culture medium from the mycelium, keep the culture medium in a refrigerator and dry the mycelium at 60 ℃ for 24 hours.

④ 60 ℃에서 24시간 건조된 균사체에 50% 에탄올 10 mL 를 투입함.④ Add 10 mL of 50% ethanol to the mycelium dried for 24 hours at 60 ℃.

⑤ 1시간동안 50 ℃에서 초음파 처리(ultrasonication) (40 kHz 250 W, JINWOO 2010, Korea)를 실시함.⑤ Conduct ultrasonication (40 kHz 250 W, JINWOO 2010, Korea) at 50 ℃ for 1 hour.

⑥ 1000 rpm으로 20분간 원심분리 (Union 32R Plus, HANIL, Korea)한 후 상등액을 코디세핀(cordycepin) 측정에 이용함.⑥ After centrifugation at 1000 rpm for 20 minutes (Union 32R Plus, HANIL, Korea), the supernatant is used to measure cordycepin.

⑦ 안트론(Anthron) 0.2g을 90% 황산 100 mL에 녹여 준비함 (Solvent A).⑦ Prepare by dissolving 0.2 g of Anthron in 100 mL of 90% sulfuric acid (Solvent A).

⑧ 냉장보관된 배양액과 균사체 에탄올 추출물 1mL에 Solvent A 5mL를 투입함.⑧ Add 5mL of Solvent A to 1mL of ethanol extract of mycelium and culture medium stored in the refrigerator.

⑨ 100 ℃ 워터 베스(water bath)에서 10분 동안 반응시킨 후 UV-spectrophotometer (7205, ZENWAY, UK)를 이용하여 460 nm에서 흡광도 측정.⑨ After reacting in a 100 ℃ water bath for 10 minutes, the absorbance was measured at 460 nm using a UV-spectrophotometer (7205, ZENWAY, UK).

⑩ 표준 시약 (cordycepin, sigma) 검량선 y=0.0075x+0.0378 (r2=0.9913)에 대입하여 코디세핀(cordycepin) 함량 도출.⑩ Standard reagents (cordycepin, sigma) by substituting the calibration curve y=0.0075x+0.0378 (r 2 =0.9913) to derive the content of cordycepin.

3. 밀리타리스 동충하초(3. Militaris Cordyceps ( Cordyceps militarisCordyceps militaris )의 액체배양 배지에 따른 코디세핀 함량) Of cordycepine according to the liquid culture medium

밀리타리스 동충하초 균사체의 액체배지 종류에 따른 균사체 및 배양액의 코디세핀 함량은 도 3에 나타냈다.The contents of cordycepin in the mycelium and the culture medium according to the type of the liquid medium of the Militaris Cordyceps sinensis mycelium are shown in FIG. 3.

결과적으로, 밀리타리스 동충하초 균사체를 SDB 배지에서 배양했을 때, 배양액(extra-mycelium)은 92.3 μg/mL, 균사체(intra-mycelium)는 76.8 μg/mL으로 가장 높은 코디세핀(cordycepin) 함량을 나타냈으며, 밀리타리스 동충하초 균사체 보다 배양액에서 더 높은 코디세핀 함량을 나타냄을 확인하였다.As a result, when the Militaris cordyceps mycelium was cultured in SDB medium, the culture medium (extra-mycelium) was 92.3 μg/mL, and the mycelium (intra-mycelium) was 76.8 μg/mL, showing the highest cordycepin content. It was confirmed that the content of cordycepine was higher in the culture medium than the mycelia of Militaris Cordyceps sinensis.

또한, 배양기간에 따른 밀리타리스 동충하초의 코디세핀 함량을 분석한 결과, 도 4와 같이 2일 경과 후 유의성 있게 높아짐을 나타내어 3일 이후 코디세핀 함량의 감소를 나타내어 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 측정을 위한 배양기간을 2일로 고정하였다.In addition, as a result of analyzing the content of cordycepin in Militaris Cordyceps sinensis according to the incubation period, as shown in FIG. 4, it was significantly increased after 2 days, resulting in a decrease in the content of cordicepine after 3 days. The incubation period for measuring the content was fixed to 2 days.

<< 실시예Example 2> 형광등 및 UV-A가 동충하초 균사체의 코디세핀 함량에 미치는 영향 평가 2> Evaluation of the effect of fluorescent lamps and UV-A on cordycepin content in Cordyceps mycelium

1. 공시재료 및 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 평가1. Evaluation of the content of cordycepin in the publicly available materials and mycelium of Militaris Cordyceps sinensis

형광등 및 UV-A의 조사에 따른 상기 <실시예 1-1>에서 분양받은 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 변화를 평가하기 위하여 도 5와 같이 shaking incubator에 형광등과 UV-A (356 nm)를 설치하였다. 상기 광원은 배양액의 약 30cm 높이에 설치하였으며, 광도는 100pmol·m-2·s-1 로 설정하였다. In order to evaluate the change in the content of cordycepin in the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis sold in <Example 1-1> according to the irradiation of a fluorescent lamp and UV-A, a fluorescent lamp and UV-A (356 nm) in a shaking incubator as shown in FIG. Was installed. The light source was installed at a height of about 30cm of the culture solution, and the luminous intensity was set to 100pmol·m -2 ·s -1.

또한, 상기 광원의 on/off를 위한 컨트롤 박스는 도 6과 같이 (주)이에스레즈의 식물생장용 LED 조명 브랜드인 빛솔 LED로부터 구매하여 설치하였으며, 배양은 상기 <실시예 1-2>와 같은 조건으로 SDB 배지에서 25℃로 7일간 진탕배양(100 rpm)하여 액체 종균을 생산하였고, 형광등 및 UV-A는 12 h/day로 2일 동안 조사하여 비색법에 의해 배양된 동충하초 균사체 및 배양액의 코디세핀 함량을 측정하였다.In addition, the control box for on/off of the light source was purchased and installed from Bitsol LED, an LED lighting brand for plant growth of ESRED, Inc., as shown in FIG. 6, and the cultivation was the same as in <Example 1-2>. As conditions, a liquid seed was produced by shaking culture (100 rpm) at 25°C for 7 days in SDB medium, and a fluorescent lamp and UV-A were irradiated for 2 days at 12 h/day, and the coordination of the cordyceps mycelium and culture medium cultured by colorimetric method. Sepine content was measured.

대조군으로는 암배양 조건으로 배양된 밀리타리스 동충하초 균사체를 이용하였다. As a control, Militaris cordyceps mycelium cultured under cancer culture conditions was used.

2. 밀리타리스 동충하초의 형광등 및 UV-A 광원에 따른 코디세핀 함량2. Cordycepine content according to fluorescent lamp and UV-A light source of Militaris Cordyceps sinensis

도 7은 밀리타리스 동충하초의 형광등 및 UV-A 조사에 따른 코디세핀 함량을 나타낸 것으로, 밀리타리스 동충하초는 암배양이나 형광등 광원보다 UV-A에서 배양했을 때 가장 많은 코디세핀 함량을 나타냄을 확인하였으며, 암배양보다 약 8배 더 많은 코디세핀 함량을 나타내는 것으로 확인되었다.Figure 7 shows the content of cordycepin according to fluorescent lamp and UV-A irradiation of Militaris Cordyceps sinensis, and it was confirmed that Militaris Cordyceps showed the highest content of cordycepine when cultured in UV-A than dark culture or fluorescent light source. It was confirmed that the content of cordycepine was approximately 8 times higher than that of cancer culture.

<< 실시예Example 3> LED 3> LED 단일광의Monolithic 제어조건(파장 종류, 조사 시간)에 따른 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 평가 Evaluation of cordycepine content of cordyceps mycelium according to control conditions (wavelength type, irradiation time)

1. 공시재료 및 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 평가1. Evaluation of the content of cordycepin in the publicly available materials and mycelium of Militaris Cordyceps sinensis

LED 단일광의 조사에 따른 밀리타리스 동충하초 균사체 코디세핀 함량 변화를 평가하기 위하여 도 8과 같이 shaking incubator에 LED 단일광을 설치하였다. 단일광은 red, green, blue로 총 3종의 색을 설치했으며, 각 색상 당 120개의 수량으로 설치하였다(표 2). 상기 광원은 배양액의 약 30cm 높이에 설치하였으며, 광도는 64.9~108.0 pmol·m-2·s-1 로 설정하였다.In order to evaluate the change in the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis according to the irradiation of the LED single light, the LED single light was installed in the shaking incubator as shown in FIG. For single light, a total of 3 colors were installed: red, green, and blue, and 120 pieces were installed for each color (Table 2). The light source was installed at a height of about 30cm of the culture solution, and the luminous intensity was set to 64.9-108.0 pmol·m -2 ·s -1 .

또한, 상기 LED 및 컨트롤 박스는 도 9와 같이 (주)이에스레즈의 식물생장용 LED 조명 브랜드인 빛솔 LED를 구매하여 설치하였으며, <실시예 1-2>와 같은 조건으로 PDB 배지에서 25℃에서 7일간 진탕배양(100 rpm)하여 액체 종균을 생산하였고, 단일광 3종은 12 h/day로 2일 동안 조사하여 비색법에 의해 배양된 동충하초 균사체 및 배양액의 코디세핀 함량을 측정하였다. In addition, the LED and the control box were installed by purchasing the LED lighting brand for plant growth of ESrez Co., Ltd., as shown in Fig. 9, Bissol LED, in the same conditions as in <Example 1-2> in the PDB medium at 25 ℃ A liquid seed was produced by shaking culture for 7 days (100 rpm), and three single light species were irradiated for 2 days at 12 h/day to measure the content of cordycepin in the cultured cordyceps mycelium and the culture medium by colorimetric method.

대조군으로는 암배양, 형광등 및 UV-A 조건(실시예 2)으로 배양된 동충하초 균사체를 이용하였다.As a control, cordyceps mycelium cultured under dark culture, fluorescent lamp and UV-A conditions (Example 2) was used.

색상color 파장(nm)Wavelength(nm) LED 수량LED quantity PCB 수량PCB quantity PCB 한 개당 LED 수량Number of LEDs per PCB RedRed 650650 120120 1010 1212 GreenGreen 525525 120120 1010 1212 BlueBlue 450450 120120 1010 1212

2. 밀리타리스 동충하초의 LED 2. LED of Militaris Cordyceps 단일광Single light 조건에 따른 코디세핀 함량 Cordycepine content depending on conditions

도 10은 밀리타리스 동충하초의 LED 단일광 조사에 따른 균사체의 코디세핀 함량을 나타낸 것으로, 암배양, 형광등 배양, UV-A 배양, red광 배양, green광 배양, blue광 배양 각각 92.3 mg/L, 637.6 mg/L, 804.3 mg/L, 594.9 mg/L, 1005.6 mg/L, 3026.9 mg/L의 코디세핀 함량을 나타내어, 밀리타리스 동충하초는 대조군인 암배양, 형광등 또는 UV-A 뿐만 아니라 red광 또는 green광을 조사했을 때보다 blue 광으로 조사했을 때, 코디세핀 함량이 유의성 있게 높아짐을 확인하였다. Figure 10 shows the content of cordycepine of mycelium according to LED single light irradiation of Militaris Cordyceps sinensis, dark culture, fluorescent lamp culture, UV-A culture, red light culture, green light culture, and blue light culture, respectively, 92.3 mg/L , 637.6 mg/L, 804.3 mg/L, 594.9 mg/L, 1005.6 mg/L, 3026.9 mg/L. When irradiated with blue light than when irradiated with light or green light, it was confirmed that the content of cordycepine was significantly increased.

따라서, LED blue 광은 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 증대에 효과적인 것으로 판단되며, 도 11은 LED 단일광 중 blue 광의 조사시간에 코디세핀 함량 변화를 나타낸 것으로, 하루에 12시간 blue 광을 조사했을 때 가장 높은 코디세핀 함량을 나타냄을 확인하였다.Therefore, LED blue light is judged to be effective in increasing the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis, and FIG. 11 shows a change in the content of cordycepine at the irradiation time of blue light among LED single lights, and blue light is irradiated for 12 hours a day. When used, it was confirmed that the highest cordycepine content was shown.

<< 실시예Example 4> LED 4> LED 혼합광의Mixed mania 제어조건( Control condition ( 혼합광Mixed light 종류, 혼합비율, 조사 시간)에 따른 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 평가 Evaluation of cordycepine content of cordyceps mycelium according to type, mixing ratio, and irradiation time)

1. 공시재료 및 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 평가1. Evaluation of the content of cordycepin in the publicly available materials and mycelium of Militaris Cordyceps sinensis

LED 혼합광의 조사에 따른 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 변화를 평가하기 위하여 혼합광은 red*green (650+525nm), red*blue (650+450nm), green*blue (525+450nm)를 이용하였으며, 상기 광원의 광도는 64.9~108.0 pmol·m-2·s- 1 로 설정하였다.In order to evaluate the change of cordycepin content in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis according to the irradiation of LED mixed light, the mixed light was red*green (650+525nm), red*blue (650+450nm), and green*blue (525+450nm). was used, the brightness of the light source is 64.9 ~ 108.0 pmol · m -2 · s - was set to one.

또한, 배양은 <실시예 1-2>와 같은 조건으로 SDB 배지에서 25℃에서 7일간 진탕배양(100 rpm)하여 액체 종균을 생산하였으며, 혼합광 3종은 12 h/day로 2일 동안 조사하여 비색법에 의해 배양된 동충하초 균사체 및 배양액의 코디세핀 함량을 측정하였다.In addition, culture was carried out in SDB medium under the same conditions as in <Example 1-2> by shaking culture (100 rpm) at 25° C. for 7 days to produce liquid seed, and 3 types of mixed light were irradiated for 2 days at 12 h/day. Thus, the contents of cordycepin in the cordyceps mycelium and the culture medium cultured by the colorimetric method were measured.

2. 밀리타리스 동충하초의 LED 2. LED of Militaris Cordyceps 혼합광Mixed light 조건에 따른 코디세핀 함량 Cordycepine content depending on conditions

도 12는 밀리타리스 동충하초의 LED 혼합광 조사에 따른 균사체의 코디세핀 함량을 나타낸 것으로, red*blue 조사 시, 가장 높은 코디세핀 함량인 3641.5 mg/L, red*green 혼합광 조사 시 가장 낮은 코디세핀 함량인 1340.8 mg/L를 나타냈으며, 단일광 blue를 적용했을 때 (3026.0 mg/L) 보다 혼합광 red*blue를 적용했을 때 (3640.8 mg/L) 더 높은 코디세핀 함량을 나타냈다.12 shows the cordycepine content of mycelium according to the LED mixed light irradiation of Militaris Cordyceps sinensis, when red*blue irradiation, the highest cordicepin content 3641.5 mg/L, the lowest coordination when irradiated with red*green mixed light The sepin content of 1340.8 mg/L was shown, and the content of cordycepine was higher when mixed light red*blue was applied (3640.8 mg/L) than when single light blue was applied (3026.0 mg/L).

따라서 혼합광 중 red*blue를 동충하초 균사체에 조사했을 때, 균사체의 코디세핀 함량 증대에 가장 효과적인 것으로 확인되었다. Therefore, when red*blue was irradiated to the mycelium of Cordyceps sinensis, it was found to be most effective in increasing the content of cordycepine in the mycelium.

3. 밀리타리스 동충하초의 LED 혼합비율 조건에 따른 코디세핀 함량3. Cordycepin content according to LED mixing ratio condition of Militaris Cordyceps sinensis

상기와 같이 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 증대에 가장 효과적이었던 red*blue 혼합광의 혼합비율을 red:blue를 7:3, 5:5, 3:7로 설정하고, 상기 <실시예 1-2>와 같은 방법으로 배양된 동충하초 균사체 및 배양액의 코디세핀 함량을 측정하였다.As described above, the mixing ratio of red*blue mixed light, which was most effective in increasing the cordycepin content of the Militaris Cordyceps mycelium, was set to red:blue as 7:3, 5:5, 3:7, and the <Example 1- Cordycepin content of the cordyceps mycelium and the culture medium cultured in the same manner as in 2> was measured.

그 결과, 도 13과 같이 red:blue가 5:5일 때 가장 높은 코디세핀 함량을 나타냄을 확인하였다.As a result, as shown in FIG. 13, when red:blue is 5:5, it was confirmed that the highest cordicepine content was displayed.

4. 밀리타리스 동충하초의 LED 조사시간 조건에 따른 코디세핀 함량4. Cordycepin content according to LED irradiation time condition of Militaris Cordyceps sinensis

LED 혼합광 red*blue(5:5)의 조사시간에 따른 코디세핀 함량 평가를 위하여 6 h/day, 12 h/day, 24 h/day 조건으로 조사하였으며, 상기 <실시예 1-2>와 같은 방법으로 배양된 동충하초 균사체 및 배양액의 코디세핀 함량을 측정하였다.In order to evaluate the cordycepin content according to the irradiation time of the LED mixed light red*blue (5:5), irradiation was conducted under the conditions of 6 h/day, 12 h/day, and 24 h/day, and Cordycepin content of the cordyceps mycelium and the culture medium cultured in the same way was measured.

대조군으로는 암배양된 동충하초 균사체를 이용하였다.As a control, a cancer-cultured cordyceps mycelium was used.

그 결과, 도 14와 같이 혼합광 red*blue(5:5)을 하루에 12시간 조사했을 때, 3679.5 mg/L로 가장 높은 코디세핀 함량을 나타냈으며, 이는 암배양 보다 약 39배 높은 코디세핀 함량을 나타냄을 확인하였다.As a result, when the mixed light red*blue (5:5) was irradiated for 12 hours a day, as shown in FIG. 14, the highest cordicepine content was shown at 3679.5 mg/L, which is about 39 times higher than in cancer culture. It was confirmed that the content was indicated.

<실시예 5> LED 혼합광과 볏짚이 포함된 배지에 따른 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 평가<Example 5> Evaluation of cordycepin content of cordyceps mycelium according to a medium containing LED mixed light and rice straw

1. 공시재료 및 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 평가1. Evaluation of the content of cordycepin in the publicly available materials and mycelium of Militaris Cordyceps sinensis

LED 혼합광 red*blue(5:5)의 12시간 조사에서 SDB 배지에 볏짚을 포함했을 때, 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 변화를 평가하기 위하여 볏짚은 분쇄 후 ASTM 규격 mesh No. 80, No. 100, No. 120로 분급하여 5 ~ 20 g/L 첨가하였으며, 상기 <실시예 1-2>와 같은 방법으로 배양된 동충하초 균사체 및 배양액의 코디세핀 함량을 측정하였다.When rice straw was included in the SDB medium in 12 hours of irradiation with LED mixed light red*blue (5:5), rice straw was pulverized to evaluate the change in the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis. 80, No. 100, No. It was classified at 120 and added 5 to 20 g/L, and the contents of cordycepin in the cultured cordyceps mycelium and the culture medium were measured in the same manner as in <Example 1-2>.

대조군으로는 암배양된 동충하초 균사체를 이용하였으며, LED 혼합광은 red*blue (5:5), 조사시간은 12시간으로 고정하여 평가하였다.As a control, dark-cultured cordyceps mycelium was used, and the LED mixed light was fixed at red*blue (5:5) and the irradiation time was fixed at 12 hours.

2. 밀리타리스 동충하초의 LED 혼합광과 볏짚이 포함된 배지 조건에 따른 코디세핀 함량2. Cordycepine content according to the conditions of the medium containing LED mixed light and rice straw of Militaris Cordyceps sinensis

LED 혼합광 red*blue(5:5) 조사와 볏짚의 크기에 따른 코디세핀 함량 변화를 표 3에 나타냈으며, 이때의 볏짚 첨가량은 15 g/L로 고정하였다.Table 3 shows the change of cordycepin content according to the red*blue (5:5) irradiation of LED mixed light and the size of the rice straw, and the amount of rice straw added at this time was fixed at 15 g/L.

결과적으로, 볏짚을 포함하지 않는 SDB 배지에서 혼합광 red*blue (5:5)를 적용했을 때, 3779.5 mg/L, Mesh No. 80 pass의 볏짚을 포함한 SDB 배지에서 혼합광 red*blue (5:5)를 적용했을 때, 3915.5 mg/L의 코디세핀 함량을 나타냈다.As a result, when mixed light red*blue (5:5) was applied in SDB medium containing no rice straw, 3779.5 mg/L, Mesh No. When the mixed light red*blue (5:5) was applied in the SDB medium containing 80 pass of rice straw, the content of cordycepine was 3915.5 mg/L.

따라서, 동충하초 균사체에서 LED 혼합광 red*blue (5:5)를 볏짚이 포함된 SDB 배지에 적용했을 때, 코디세핀 함량 증대에 대한 시너지 효과가 있는 것으로 판단되며, 볏짚의 크기는 No. 100 mesh 및 No. 120 mesh 보다 No. 80 mesh가 코디세핀 증대에 가장 효과적인 것으로 확인하였다.Therefore, when the LED mixed light red*blue (5:5) in the cordyceps mycelium was applied to the SDB medium containing rice straw, it was judged that there was a synergistic effect on increasing the content of cordycepine, and the size of the rice straw was No. 100 mesh and No. No. than 120 mesh It was confirmed that 80 mesh was the most effective in increasing cordycepin.

또한, 표 4는 배지에서 볏짚의 첨가량 (5 ~ 20 g/L)에 따른 밀리타리스 동충하초의 코디세핀 함량을 나타낸 것으로, 볏짚 크기는 mesh No. 80 pass로 고정하였다. In addition, Table 4 shows the content of cordycepin of Militaris Cordyceps sinensis according to the amount of rice straw added (5 ~ 20 g/L) in the medium, and the size of the rice straw is mesh No. It was fixed at 80 pass.

그 결과, 15 g/L의 볏짚을 배지에 첨가했을 때, 가장 높은 코디세핀 함량(3915.5 mg/L)을 나타내었으며, 이로써 80 mesh 크기의 볏짚을 15 g/L로 SDB 배지에 포함시켰을 때 밀리타리스 동충하초의 코디세핀 함량 증대가 높은 것으로 확인하였다.As a result, when 15 g/L of rice straw was added to the medium, the highest cordycepine content (3915.5 mg/L) was exhibited. Accordingly, when 80 mesh-sized rice straw was included in the SDB medium at 15 g/L, milliliters It was confirmed that the increase in the content of cordycepin in Taris Cordyceps sinensis was high.

조건Condition 코디세핀 함량(㎍/mL)Cordycepine content (㎍/mL) Red:Blue (5:5)Red:Blue (5:5) 3779.5 ±0.0d3779.5 ±0.0d Red:Blue (5:5) + media based 80mesh pass rice strawRed:Blue (5:5) + media based 80mesh pass rice straw 3915.5 ±0.0a3915.5 ±0.0a Red:Blue (5:5) + media based 100mesh pass rice strawRed:Blue (5:5) + media based 100mesh pass rice straw 3834.2 ±0.1b3834.2 ±0.1b Red:Blue (5:5) + media based 120mesh pass rice strawRed:Blue (5:5) + media based 120mesh pass rice straw 3811.7 ±0.0c3811.7 ±0.0c

조건Condition 코디세핀 함량(㎍/mL)Cordycepine content (㎍/mL) Red:Blue (5:5)Red:Blue (5:5) 3779.5 ±0.0e3779.5 ±0.0e Red:Blue (5:5) + media based 5g rice straw/LRed:Blue (5:5) + media based 5g rice straw/L 3785.7 ±0.1d3785.7 ±0.1d Red:Blue (5:5) + media based 10g rice straw/LRed:Blue (5:5) + media based 10g rice straw/L 3857.6 ±0.0c3857.6 ±0.0c Red:Blue (5:5) + media based 15g rice straw/LRed:Blue (5:5) + media based 15g rice straw/L 3915.5 ±0.0a3915.5 ±0.0a Red:Blue (5:5) + media based 20g rice straw/LRed:Blue (5:5) + media based 20g rice straw/L 3897.2 ±0.1b3897.2 ±0.1b

<< 실시예Example 6> 균사체의 최대 코디세핀 함량을 위한 LED의 최적 제어 조건 도출 6> Derivation of optimal control conditions of LED for maximum cordycepine content of mycelium

1. LED 제어조건과 균사체 코디세핀 함량1. LED control conditions and mycelium cordycepine content 간의Liver 상관관계 도출 Derivation of correlation

LED 제어조건을 포함한 동충하초 균사체 배양 조건과 균사체 코디세핀 함량간의 상관관계 도출은 피어슨 상관계수(Hauke and Kossowski, 2001)와 히트맵(Wilf et al., 2016)을 이용하였으며, 통계 프로그램은 R program (version 3.4.3)을 이용하였다.Pearson correlation coefficient (Hauke and Kossowski, 2001) and heat map (Wilf et al., 2016) were used to derive the correlation between cordyceps mycelium culture conditions including LED control conditions and mycelium cordycepine content, and the statistical program was R program ( version 3.4.3) was used.

밀리타리스 동충하초 균사체 배양조건 인자는 LED 파장, LED 광량, LED 조사 시간, 배지의 글루코스(glucose) 함량, 배지의 pH로 설정하였다.Militaris Cordyceps sinensis mycelium culture condition factors were set as LED wavelength, LED light intensity, LED irradiation time, glucose content of the medium, and pH of the medium.

상기 피어슨 상관계수에서 계수가 높은 수치를 나타낼수록 배양 조건 인자와 코디세핀 함량간의 상관관계가 높다고 평가하였으며, LED 제어조건과 동충하초 균사체의 코디세핀 함량간의 회귀식을 도출하기 위하여 CurveExpert program (version 3.4.3)의 fit model을 이용하였다.In the Pearson correlation coefficient, the higher the coefficient was, the higher the correlation between the culture condition factor and the cordycepine content was evaluated, and to derive a regression equation between the LED control condition and the cordycepine content of Cordyceps mycelium, the CurveExpert program (version 3.4. The fit model of 3) was used.

결과적으로, 밀리타리스 동충하초 균사체 배양 조건과 균사체 코디세핀 함량간의 상관관계를 도 15에 나타내었으며, 밀리타리스 동충하초 균사체 코디세핀 함량에 가장 큰 영향을 미치는 배양 조건은 LED 파장으로, 이때 LED 파장은 균사체 코디세핀 함량과 음의 상관관계(-0.50)를 나타내는 것으로 확인되었다.As a result, the correlation between the mycelium culture conditions of Militaris Cordyceps sinensis and mycelium cordycepin content is shown in FIG. 15, and the culture conditions that have the greatest effect on the content of the Mycelium Cordycepine Militaris Cordyceps sinensis are LED wavelengths, where the LED wavelength is It was found to show a negative correlation (-0.50) with the content of mycelium cordicepin.

또한, LED 제어조건과 동충하초 균사체의 코디세핀 함량간의 fit model은 도 16에 나타내었으며, LED 제어 조건과 균사체 코디세핀 함량간의 가장 상관관계가 높았던 LED 파장은 ‘Ratkowsky’ model인 것으로 확인되었다. 이를 이용한 회귀식은 표 5에 나타내었으며, 도출된 LED 제어조건과 균사체 코디세핀 함량간의 회귀식을 통해 LED 제어조건(파장, 광량, 조사시간)만을 이용하여 코디세핀 함량을 예측할 수 있을 것으로 판단된다.In addition, the fit model between the LED control condition and the cordycepin content of the cordyceps mycelium is shown in FIG. 16, and the LED wavelength, which had the highest correlation between the LED control condition and the mycelium cordycepine content, was confirmed to be the'Ratkowsky' model. The regression equation using this is shown in Table 5, and through the regression equation between the derived LED control conditions and the mycelial cordycepine content, it is judged that the cordycepine content can be predicted using only the LED control conditions (wavelength, light quantity, irradiation time).

No.No. χχ yy 회귀식Regression 상수a constant 1One 파장wavelength 코디세핀 함량Cordycepine content y=a/(1+eb-cχ)y=a/(1+eb -cχ ) a=0.96; b=3.71; c=0.03a=0.96; b=3.71; c=0.03 22 광량Light intensity 코디세핀 함량Cordycepine content y=a/(1+eb-cχ)y=a/(1+eb -cχ ) a=3.61; b=162.78; c=0.11a=3.61; b=162.78; c=0.11 33 조사시간Investigation time 코디세핀 함량Cordycepine content y=(a+bχ)/(1+cχ+dχ2)y=(a+bχ)/(1+cχ+dχ 2 ) a=26.45; b=-0.27; c=-3.03; d=1.96a=26.45; b=-0.27; c=-3.03; d=1.96

2. 균사체 코디세핀 함량 증대를 위한 최적 LED 조건 확립2. Establishment of optimal LED conditions for increasing mycelium cordycepine content

밀리타리스 동충하초 균사체 코디세핀 함량 증대를 위한 최적 LED 제어 조건은 반응 표면 모델(Response Surface Model;RSM)의 박스 벤켄 계획법(Box-Benkhen design;BBD) 실험설계를 이용하였으며, 프로그램은 Design-Expert Software Version 10을 이용하였다. The optimal LED control conditions for increasing the content of Cordycepin in the Militaris Cordyceps mycelium were the Box-Benkhen design (BBD) experimental design of the Response Surface Model (RSM), and the program was Design-Expert Software. Version 10 was used.

고정 인자는 밀리타리스 동충하초(C.militaris) 균사체이며, 변수는 광량 조건, 배지의 글루코스 함량, 배양시간으로 설정하였다. 이때, 변수의 범위는 예비 실험을 통하여 설정하였으며, BBD 실험 설계는 하기 표 6에서와 같이 총 17조건으로 설정하였다. The fixation factor was C. militaris mycelium, and the variables were set with the light amount condition, the glucose content of the medium, and the incubation time. At this time, the range of the variable was set through a preliminary experiment, and the BBD experimental design was set to a total of 17 conditions as shown in Table 6 below.

RunRun 독립변수(Independent variables)Independent variables
(coded)(coded) 독립변수(Independent variables)Independent variables
(actual)(actual) 코디세핀 함량(CordycepinCordycepin content (Cordycepin
content), mg/Lcontent), mg/L XX 1One XX 22 XX 33 XX 1One XX 22 XX 33 YY 1One 1One 1One 00 -1-One 13381338 7.57.5 2424 2134.162134.16 22 00 00 00 669669 7.57.5 7272 3133.583133.58 33 1One 00 1One 13381338 7.57.5 120120 1416.221416.22 44 -1-One 1One 00 00 1010 7272 192.13192.13 55 00 00 00 669669 7.57.5 7272 3224.843224.84 66 00 -1-One -1-One 669669 55 2424 1851.051851.05 77 -1-One 00 -1-One 00 7.57.5 2424 131.29131.29 88 1One -1-One 00 13381338 55 7272 1996.211996.21 99 -1-One 00 1One 00 7.57.5 120120 121.31121.31 1010 00 -1-One 1One 669669 55 120120 1212.971212.97 1111 1One 1One 00 13381338 1010 7272 3154.373154.37 1212 00 1One 1One 669669 1010 120120 2715.242715.24 1313 00 00 00 669669 7.57.5 7272 3157.763157.76 1414 00 00 00 669669 7.57.5 7272 3215.663215.66 1515 -1-One -1-One 00 00 55 7272 97.9897.98 1616 00 1One -1-One 669669 1010 2424 3725.613725.61 1717 00 00 00 669669 7.57.5 7272 3831.523831.52 Independent variablesIndependent variables LevelsLevels -1-One 00 1One X1: 광량, luxX 1 : Light quantity, lux 00 669669 13381338 X2: 글루코스 함량, g/50 mLX 2 : glucose content, g/50 mL 55 7.57.5 1010 X3: 배양시간, h X 3 : Incubation time, h 2424 7272 120120

도 17은 각 인자간의 상호관계를 반응 표면으로 나타낸 3차원 반응 표면 그래프와 유도된 2차 다항방정식 회귀식 모델을 나타낸 것으로, 결과적으로 밀리타리스 동충하초 균사체의 최대 코디세핀 함량을 위한 최적 배양 조건이 광량 922.788 lux, 배지의 glucose 함량 9.19497 g/50mL, 배양기간 53.1126시간 일 때, 3860.01 mg/L까지 코디세핀 함량이 증대되는 것으로 확인되었다.17 shows a three-dimensional response surface graph showing the relationship between each factor as a response surface and an induced quadratic polynomial regression model. When the amount of light was 922.788 lux, the glucose content of the medium was 9.19497 g/50mL, and the incubation period was 53.1126 hours, it was confirmed that the content of cordycepine increased to 3860.01 mg/L.

또한, 상기 2차 다항방정식 회귀식 모델을 변량분석(ANOVA)하여 도 18에서와 같이 반응 모델의 적합도를 나타내는 R2 (결정계수)를 얻었다. 그 결과 R2 (결정계수)는 0.9539로 높은 신뢰성을 나타내었으며, 이에 따라 상기 도 17에서 유도된 2차 다항방정식은 밀리타리스 동충하초의 최대 코디세핀 함량을 위한 최적 배양 조건의 반응값 예측에 적합한 것으로 판단된다.In addition, the second-order polynomial regression model was subjected to variate analysis (ANOVA ) to obtain R 2 (coefficient of determination) indicating the fitness of the reaction model as shown in FIG. 18. As a result, R 2 (coefficient of determination) showed high reliability as 0.9539, and accordingly, the second-order polynomial equation derived in FIG. 17 is suitable for predicting the response value of the optimal culture conditions for the maximum cordycepine content of Militaris Cordyceps sinensis. It is judged to be.

Claims (16)

밀리타리스 동충하초 균사를 배지에 접종하는 접종단계; 및
접종된 배지를 광조건에서 배양하여 배양된 밀리타리스 동충하초 균사체 및 배양액에서 코디세핀을 얻는 단계; 를 포함하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법.Inoculation step of inoculating the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis in the medium; And
Culturing the inoculated medium under light conditions to obtain cordycepine from the cultured Militaris cordyceps mycelium and the culture medium; A culture method for increasing the content of cordycepin of the mycelium Militaris Cordyceps sinensis comprising a. 제 1항에 있어서,
배지는 사브로드 덱스트로스 브로스(Sabouraud dextrose broth) 배지인 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법.The method of claim 1,
The culture method for increasing the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis, characterized in that the medium is a sabouraud dextrose broth medium. 제 1항에 있어서,
배지에 80 내지 120 mesh 크기의 볏짚을 5 내지 20 g/L 첨가하는 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법.The method of claim 1,
Culture method for increasing the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis, characterized in that 5 to 20 g/L of rice straw having a size of 80 to 120 mesh is added to the medium. 제 1항에 있어서,
배양은 1일 내지 4일 동안 수행하는 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법.The method of claim 1,
Culture method for increasing the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis, characterized in that the cultivation is carried out for 1 to 4 days. 제 1항에 있어서,
광조건은 LED 단일광 또는 혼합광을 접종된 배지에 조사하여 균사체를 배양하는 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법.The method of claim 1,
The light condition is a culture method for increasing the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis, characterized in that the mycelium is cultured by irradiating the inoculated medium with LED single light or mixed light. 제 5항에 있어서,
LED 단일광은 400nm 내지 500nm의 파장을 갖는 파란색광이며, LED 혼합광은 400nm 내지 500nm의 파장을 갖는 파란색광과 620nm 내지 780nm의 파장을 갖는 적색광을 혼합한 광인 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법.The method of claim 5,
LED single light is blue light having a wavelength of 400 nm to 500 nm, and the mixed LED light is a mixture of blue light having a wavelength of 400 nm to 500 nm and red light having a wavelength of 620 nm to 780 nm. Culture method to increase the content of cordycepin. 제 5항에 있어서,
LED 단일광 또는 혼합광을 1일 5 내지 15시간 동안 접종된 배지에 조사하여 균사체를 배양하는 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법.The method of claim 5,
A culture method for increasing the content of codycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis, characterized in that the mycelium is cultured by irradiating the inoculated medium with LED single light or mixed light for 5 to 15 hours per day. 제 6항에 있어서,
400nm 내지 500nm의 파장과 620nm 내지 780nm의 파장을 갖는 LED 파란색 및 적색 혼합광이 밀리타리스 동충하초 균사체의 최대 코디세핀 함량을 나타내는 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법.The method of claim 6,
A culture method for increasing the content of cordycepin in the Mycelium of Militaris Cordyceps sinensis, characterized in that the blue and red mixed light of LED having a wavelength of 400nm to 500nm and a wavelength of 620nm to 780nm represents the maximum content of cordicepin in the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis. . 제 8항에 있어서,
LED 파란색 및 적색 혼합광의 혼합비율은 각각 7 : 3 내지 3 : 7인 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법.The method of claim 8,
A cultivation method for increasing the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis, characterized in that the mixing ratio of the blue and red LED light is 7:3 to 3:7, respectively. 제 1항에 있어서,
밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량은,
광량, 배지의 글루코스 함량 및 배양시간과 하기의 수학식 1과 같은 상관관계를 가지는 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법:
[수학식 1]
Y1=3312.67+1019.78X1+578.64X2-297.05X3+266.00X1X2-176.99X1X3-93.07X2X3-1688.99X1 2-263.51X2 2-672.94X3 2
(상기 수학식 1에서 Y1은 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량(mg/L), X1은 광량, X2는 배지의 글루코스 함량 및 X3는 배양시간을 의미함.)The method of claim 1,
The content of cordycepine in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis,
A culture method for increasing the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis, characterized in that it has a correlation with the amount of light, the glucose content of the medium, and the culture time as shown in Equation 1 below:
[Equation 1]
Y 1 =3312.67+1019.78X 1 +578.64X 2 -297.05X 3 +266.00X 1 X 2 -176.99X 1 X 3 -93.07X 2 X 3 -1688.99X 1 2 -263.51X 2 2 -672.94X 3 2
(In Equation 1, Y 1 is the cordycepin content (mg/L) of the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis, X 1 is the amount of light, X 2 is the glucose content of the medium, and X 3 is the culture time.) 제 10항에 있어서,
광량, 배지의 글루코스 함량 및 배양시간의 배양조건은 각각 500 내지 1500 lux, 5 내지 15 g/50mL, 30 내지 70 시간인 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법.The method of claim 10,
Culture method for increasing the content of cordycepin of the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis, characterized in that the amount of light, the glucose content of the medium, and the culture conditions of the culture time are 500 to 1500 lux, 5 to 15 g/50 mL, and 30 to 70 hours, respectively. 제 11항에 있어서,
광량, 배지의 글루코스 함량 및 배양시간의 배양조건은 각각 922.788 lux, 9.19497 g/50mL, 53.1126 시간인 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 증대하는 배양방법.The method of claim 11,
Culture method for increasing the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis, characterized in that the amount of light, the glucose content of the medium, and the culture conditions of the culture time are 922.788 lux, 9.19497 g/50mL, and 53.1126 hours, respectively. 제 1항 내지 제 12항 중 어느 한 항의 방법에 따라 배양된 밀리타리스 동충하초로부터 수득된 코디세핀 조성물.A cordycepin composition obtained from Militaris Cordyceps sinensis cultured according to the method of any one of claims 1 to 12. 제 1항에 따른 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 예측하는 방법에 있어서,
(a) 박스 벤켄 계획법(Box-Behnken design)으로 광량(X1), 배지의 글루코스(glucose) 함량(X2), 배양시간(X3)에 대하여, -1, 0 및 1로 코드화하여 실험범위를 설계하는 단계;
(b) 상기 단계 (a)의 설계된 실험범위로, 상기 광량, 배지의 글루코스 함량 및 배양시간에 대한 실험값을 얻는 단계;
(c) 상기 단계 (b)의 실험값을 이용하여 하기 수학식 1로 표시되는 이차 회귀식 모델을 도출하는 단계; 및
(d) 상기 단계 (c)에서 도출된 수학식 1로 표시되는 이차 회귀식 모델을 변량분석(ANOVA)하여 상기 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량을 예측하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 예측방법:
[수학식 1]
Y1=3312.67+1019.78X1+578.64X2-297.05X3+266.00X1X2-176.99X1X3-93.07X2X3-1688.99X1 2-263.51X2 2-672.94X3 2
(상기 수학식 1에서 Y1은 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량(mg/L), X1은 광량, X2는 배지의 글루코스 함량 및 X3는 배양시간을 의미함.)In the method for predicting the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis according to claim 1,
(a) Experiment by coding as -1, 0 and 1 for the amount of light (X 1 ), the glucose content of the medium (X 2 ), and the incubation time (X 3) by Box-Behnken design Designing a range;
(b) obtaining experimental values for the amount of light, the glucose content of the medium, and the incubation time in the experimental range designed in step (a);
(c) deriving a quadratic regression model represented by Equation 1 below using the experimental value of step (b); And
(d) predicting the content of cordycepine in the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis by variate analysis (ANOVA) of the quadratic regression model represented by Equation 1 derived in step (c); Method for predicting the content of cordycepin in the mycelium of Militaris Cordyceps sinensis, comprising:
[Equation 1]
Y 1 =3312.67+1019.78X 1 +578.64X 2 -297.05X 3 +266.00X 1 X 2 -176.99X 1 X 3 -93.07X 2 X 3 -1688.99X 1 2 -263.51X 2 2 -672.94X 3 2
(In Equation 1, Y 1 is the cordycepin content (mg/L) of the Mycelia of Militaris Cordyceps sinensis, X 1 is the amount of light, X 2 is the glucose content of the medium, and X 3 is the culture time.) 제 14항에 있어서,
광량, 배지의 글루코스 함량 및 배양시간의 배양조건은 각각 500 내지 1500 lux, 5 내지 15 g/50mL, 30 내지 70 시간인 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 예측방법.The method of claim 14,
The amount of light, the glucose content of the medium, and the culture conditions of the culture time are 500 to 1500 lux, 5 to 15 g/50 mL, and 30 to 70 hours respectively. 제 15항에 있어서,
광량, 배지의 글루코스 함량 및 배양시간의 배양조건은 각각 922.788 lux, 9.19497 g/50mL, 53.1126 시간인 것을 특징으로 하는 밀리타리스 동충하초 균사체의 코디세핀 함량 예측방법.The method of claim 15,
The amount of light, the glucose content of the medium, and the culture conditions of the culture time are 922.788 lux, 9.19497 g/50mL, and 53.1126 hours, respectively.
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