KR100459869B1 - 누에배지 또는 누에번데기 배지를 사용한 코디셉스시넨시스의 배양방법 - Google Patents

Abstract

자연산 동충하초,코디셉스 시넨시스(Cordyceps sinensis)의 인공배양 방법. 본 발명의 방법에 따라,코디셉스 시넨시스(Cordyceps sinensis)의 분리된 종균을 누에 및 누에번데기를 기주로 사용하여 대량으로 배양해내는 방법이 제공된다.

Description

누에배지 또는 누에번데기 배지를 사용한 코디셉스 시넨시스의 배양방법 {A CULTIVATION METHOD OF CORDYCEPS SINENSIS BY USING SILKWORM OR ITS CHRYSALIS}

본 발명은코디셉스 시넨시스의 인공적인 대량 배양방법에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 기주로서 누에 또는 누에번데기를 이용함으로써코디셉스 시넨시스를 대량으로 배양하는 방법에 관한 것이다.

본 발명에서 인공 배양하고자 하는코디셉스 시넨시스는 자낭균강 맥각균과 코디셉스속에 속하는 시넨시스이다. 일반적으로 시중에 유통되고 연구되고 있는 동충하초는페실로마이세스 자포니카(Paecilomyces japonica)와 같은 종류인데, 본발명의코디셉스 시넨시스동충하초(Cordyceps sinensisBerk. sacc.)는 동충하초 또는 충초(蟲草)로 불리기도 하며 중국의 최고 지도자였던 등소평이 평소에 복용하였다고 알려진 동충하초로서, 자연적으로는, 인시목 박쥐나방 유충의 몸을 기주로 하여 발생하는 자실체(버섯)와 유충의 복합체이다.

자연산코디셉스 시넨시스는 티벳산맥의 해발 3,000m이상에서 자생(自生)하여 분포하는 것이 대표적이며, 중국의 사천, 운남, 귀주, 감숙, 청해, 서장 등지에서 자생하고 있으며 그의 인공재배가 아직까지는 불가능한 것으로 알려져 있었다.

자연산코디셉스 시넨시스의 형태는, 겨울에는 박쥐나방 유충의 체내에서 균사가 영양분을 취하며 활착되어 여름이 되면 시넨시스 동충하초균이 발육하여 숙주의 머리부분에서 자실체가 성장하여 땅을 뚫고 나온 후 홀로 자라며 야구막대기 모양의 형태를 띠게 된다. 유충과 자실체의 전체 길이는 약 9~12 cm이고 자루부분이 대략 3~8 cm이다. 직경이 0.3~0.8 cm인 원형으로서 초기에는 연한 종려색을 띠다가 진한 갈색으로 변하며 가늘고 긴 균사로 이루어진다. 자실체의 머리부분은 약간 불룩하여 원주형 및 타원형을 이루고 있다. 한 개의 자낭각에는 가늘고 긴 자낭이 여러개 들어 있으며 한 개의 자낭에는 8 개의 격막으로 된 자낭포가 들어있다.

이러한코디셉스 시넨시스는 수분 10,84%, 지방 8.4%, 조단백질 25.32%, 조섬유 18.53%, 탄수화물 28.90%, 회분 4.10% 등의 성분이 포함되어 있고, 지방으로는 포화지방산 13.00%와 불포화지방산 82.2%가 포함되어 있다고 알려져 있다. 시넨시스 동충하초는 연한 황색 결정분말로서 시험관 실험을 통해 사슬구균, 비저간균, 탄저균, 돼지출혈성패혈증간균 및 포도사상균의 생장을 억제하는 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 이외에 B₁₂0.29 mg/1.00 g 이 들어 있고 만니톨 78.81 mg/g, 다당류 11.5% 등이 포함되어 있는것으로 알려져 있다.

코디셉스 시넨시스는 이상의 실험관상에서의 성능외에도 다음 표 1에 나타낸 바와 같은 임상음용효과를 갖는 것으로 나타났다 (중국 의약서에 기초한 중국현대연구의 임상적용 결과)

병명	치료율(%)	음용일수
성기능저하	64.1	40일
심장병	90.5	4주
부정맥	74.4	2주
고혈압	76.2	1~2개월
폐병	80.0	2개월
B형간염	78.5	2개월
간경화	68.0	3개월
악성암	93.0	2개월
기관지염	94.2	2개월
당뇨	86.9	1~2개월
혈소판감소증	89.8	1~2개월
백혈병	85.7	1~2개월
비염	93.0	1개월
류마티스관절염	82.0	2개월
이명	90.0	4주

상기한 바와 같이,코디셉스 시넨시스는 주로 결핵, 당뇨의 치료와 강장제로서 이용되어 왔고, 각종 염증치료제로서도 효과가 인정되었으며 항암효과를 갖는것으로 밝혀져 있다.

그러나, 여러 종류의 동충하초 중에서도 그 효과가 상기한 바와 같이 가장 탁월한 것으로 알려진코디셉스 시넨시스는, 자연 채취하기에 극히 힘든 해발 3000미터 이상의 고지대에서만 발견되므로, 공급이 한정되어 있어,코디셉스 시넨시스의 현재 가격은 원산지인 중국 운남성 일대에서 한화로 600만원/kg에 거래되고 있을 정도로 고가여서, 그와 유사한 형상을 인위적으로 만들어낸 가짜들이 대량 위조되고 있다. 번데기 동충하초 (Cordyceps militaris), 눈꽃 동충하초 (Paecilomyces japonica)등의 여러 종의 동충하초가 이미 인공재배에 성공하여 대량생산 단계에 접어든데 비해,코디셉스 시넨시스의 경우, 현재까지 인공적인 재배 방법이 전혀 성공하지 못한 상태이다. 더욱이, 최근 생태계 파괴 및 공해로 인한 이상 기후 현상 등으로 자연채취가 점점 어려워짐에 따라코디셉스 시넨시스동충하초의 안정적인 인공 생산 기술이 절실히 요청되고 있다.

한편, 동충하초의 기주가 되는 여러가지 곤충이나 기타의 배지 중에서도, 특히 누에나 누에번데기는, 오래 전부터 그 자체로서 당뇨치료, 혈압강하 효과등 각종 질환을 치료하는데 우수한 약효를 갖는 것으로 알려져 왔을 뿐만 아니라, 식용가능하고, 대량생산이 용이하다는 점에서,코디셉스 시넨시스동충하초의 인공대량 생산시 배지로 이용하기에 가장 이상적인 기주라 할 수 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 그 동안 자연 채취에만 의존하였던코디셉스 시넨시스의 종균을 대량 생산하는 방법을 제공하는 데 있다.

더욱 구체적으로, 본 발명의 목적은 누에나 누에번데기를 배지로 사용하여코디셉스 시넨시스를 대량으로 배양하는 방법을 제공하는 것이다.

또 다른 측면에서, 본 발명은 기주로서 누에 또는 누에번데기를 사용하여코디셉스 시넨시스동충하초를 생산함으로써 누에와코디셉스 시넨시스간의 상호 시너지 효과를 도모할 수 있는코디셉스 시넨시스동충하초의 인공적인 대량 배양방법을 제공한다.

도 1은코디셉스 시넨시스누에배지 배양사진.

도 2는코디셉스 시넨시스누에번데기배지 배양사진.

도 3은 인공재배된 누에배지코디셉스 시넨시스적외선 스펙트럼 사진.

도 4는 인공재배된 누에번데기배지코디셉스 시넨시스적외선 스펙트럼 사진.

도 5는 자연산코디셉스 시넨시스의 적외선 스펙트럼 사진.

본 발명자들은 상기한 목적을 달성하고자 집중적으로 연구한 결과, 누에 또는 누에 번데기를 배지로 사용하여코디셉스 시넨시스동충하초를 인공적으로 대량생산하는데 성공하였다. 본 발명의 방법을 이하에 상세히 설명한다.

본 발명에서코디셉스 시넨시스를 배양하는데 있어서, 누에 또는 누에번데기 배지를 사용한다 함은, 누에 또는 누에번데기를코디셉스 시넨시스의 기주로 사용한다는 것과 같은 의미로 사용된다.

간략히 설명하면, 본 발명의코디셉스 시넨시스배양방법은,코디셉스 시넨시스의 원균을 누에 또는 누에번데기 배지에 접종한 후에, 5 내지 25 ℃에서 15 내지 25일간 배양하여 균사생장을 성숙시키는 단계를 포함하여 이루어진다. 즉, 5령의 누에 또는, 누에고치에서 빼낸 누에번데기를 침수처리한 후 2 ~ 4시간 간격으로 물을 갈아주어 누에 또는 누에고치의 pH를 중화처리한 다음,코디셉스 시넨시스원균을 상기 전처리된 누에 또는 누에번데기 배지에 접종한 후 5 ~ 25℃에서 15 내지 25일간 배양하여 균사 생장을 숙성시키는 단계를 포함하여 이루어지는 누에 또는누에번데기를 기주로 한코디셉스 시넨시스의 인공 배양방법이 제공된다. 상기한 침수처리는 누에의 경우 30 ~ 60시간, 누에번데기의 경우 6 ~ 10시간으로 처리하는 것이 바람직하다. 누에번데기의 경우 뽕잎을 많이 함유한 누에에 비해 알칼리도가 낮으므로 침수처리 단계를 생략해도 무방하다.

본 발명의코디셉스 시넨시스균사체를 대량으로 생산하는 기술은 기 분리된 종균을 누에배지 및 누에번데기에서 배양하는 방법으로서, 본 출원인은코디셉스 시넨시스균사체를 인공적으로 분리하는데 이미 성공한 바 있으며 분리방법의 요지를 설명하면 채취된 박쥐나방 유충 동충하초 복합체 (자연산코디셉스 시넨시스)를 수세한 다음 충체 및 자좌를 95% 에탄올 중에서 진탕시켜 멸균처리한 후, 0.1% HgCl₂에 5 내지 10분간 침지시킨 다음 멸균수로 진탕 수세처리하여 시료를 얻고, 시료의 수분을 제거한 다음 얇게 잘라서 25 ~ 30℃에서 5 내지 7일간 배양하는 것이다. 상세한 내용은 기출원된 2001년 5월 15일자 한국특허출원 제26487/2001호에 설명되어 있으며 그 내용 전부가 본 발명에 참고된다.

본 발명의 인공배양방법에 따라 얻어진 코디셉스 동충하초는, 천연의코디셉스 시넨시스와 유사하면서도 누에 또는 누에번데기가 가지는 각종 효과까지 아울러나타내므로 효과면에서 매우 유리하나, 이제까지 이러한코디셉스 시넨시스의 인공배양이 한번도 성공한 예가 없던 것으로부터 알 수 있는 바와 같이, 그 배양제와 온도, 기간 등 배양 조건이 극히 까다로워 일반적인 버섯의 균사체 배양 기술에 비해 그 조건화가 매우 까다로운 민감한 기술이다.

본 발명의코디셉스 시넨시스를 배양하는 데 사용하는 누에배지로는 5령의 누에를 사용한다. 또한, 누에번데기를 배지로 사용할 경우, 누에고치에서 꺼낸 번데기를 배지로서 사용한다. 배양 온도는 약 5 내지 25 ℃ 정도가 바람직하고, 15 내지 25 일 정도를 배양하여 균사 생장을 숙성시킨다. 숙성이 완료된코디셉스 시넨시스동충하초는 그 상태로 포장하여 판매할 수도 있고, 먹기 편하도록 임의로 이를 건조 분말화시킨 후 제품화할 수도 있다.

본 발명의코디셉스 시넨시스의 누에배지 배양 방법을 통한 균사체의 대량배양으로도 자연산 동충하초인코디셉스 시넨시스와 유사한 물질을 대량으로 얻을 수 있으며 더불어 누에의 유효한 성분까지 얻을 수 있으므로, 박쥐나방유충에서 자연적으로 발생한코디셉스 시넨시스에 못지 않은 유용한 결과를 얻을 수 있다.

이하, 본 발명을 다음 실시예를 통해 좀더 상세히 설명한다. 이는 본 발명의 기술사상의 일례를 나타낸 것일 뿐, 본 발명의 범위를 하기 실시예에 국한시키고자 하는 것은 아니다. 따라서, 본 발명은 하기의 실시예에 기재된 조건으로 한정되는 것이 아니며, 또한 그러한 의미로 해석되어서도 안된다.

실시예

균사생산을 위한 누에배지

5령3일의 누에를 죽여 건조시킨 다음 필요한 만큼 일정량씩을 배지로 활용한다. 배지로 사용되는 누에는 48시간 침수시킨 후, 4시간 간격으로 물을 갈아주어 누에의 pH를 중화처리 한 후에 상법에 따라 멸균하였다.

균사생산을 위한 누에번데기배지

누에고치에서 빼낸 번데기를 건조 또는 냉동보관하여 필요한 만큼 일정량씩을 배지로 활용한다. 배지로 사용되는 누에번데기를 8시간 동안 침수처리하였다. 누에번데기는 몸안에 뽕잎을 많이 함유하는 누에에 비해 알칼리도가 낮으므로, 누에의 경우에 비해 침수처리 기간을 단축해도 pH중화가 가능하였다. 2시간 간격으로 물을 갈아주어 누에번데기의 수분을 유지시켜 준 후에, 멸균을 하였다.

누에 또는 누에번데기배지를 이용한 배양방법

1) 멸균된 종균병에 상기 전처리시킨 누에배지 또는 누에번데기배지를 넣었다.

2) 여기에 슬랜트(Slant) 배양제에서 배양된코디셉스 시넨시스균을 접종하였다.

3) 배양조건: 온도를 5-20℃로 유지시키면서 20일간 배양하여 균사 생장을 성숙시켰다.

4) 생장된 균사체의 색상, 적외선 스펙트럼, 만니톨을 측정하여 자연산과 유사물성을 지니는지 검품하였다. 적외선 스펙트럼 결과를 도 3 및 도 4에 나타내었다.

5) 임의로, 수집된 균사체를 45-50℃의 온도에서 건조하거나 동결건조하여 제품화할 수 있다.

또한, 이상의 배양방법에서 탄수화물과 설탕 등의 당분을 첨가할 경우 배양을 더욱 촉진시킬 수 있었다.

본 발명의 방법에 따라 대량배양된 누에 배지 또는 누에번데기 배지코디셉스 시넨시스동충하초의 사진을 각각 도 1 및 도 2에 나타내었다. 사진으로부터 알 수 있듯이 본 발명에 따라 배양된코디셉스 시넨시스동충하초는 기주가 되는 누에 또는 누에 번데기의 형상이 완연하여 그 상품가치가 매우 높다. 또한, 본 발명에 따라 배양된 누에 또는 누에번데기 기주의코디셉스 시넨시스동충하초의 적외선 스펙트럼 사진을 각각 도 3 및 도 4에 나타내였다. 이를 도 5의 자연산 야생형코디셉스 시넨시스의 적외선 스펙트럼 사진과 비교하면, 주요 피크가 모두 일치하여 동일물성을 갖는 것을 확인할 수 있었다.

이상과 같이, 본 발명에 따라 인체에 유용하다고 알려진 누에와 누에번데기를 기주로 사용함으로써 이제까지 박쥐나방유충에서만 자생하던코디셉스 시넨시스의 인공배양에 성공함으로써, 치료 성능 및 효과면에서 우수한코디셉스 시넨시스균사체를 대량 배양할 수 있게 되었다. 따라서, 본 발명에 의해 대량 생산된 동충하초로부터 각종 물리, 화학적 방법을 통하여코디셉스 시넨시스동충하초 고유의 약효성분을 추출함으로서, 성기능 저하 심장병, 부정맥, 고혈압, 폐병, B형 간염, 간경화 악성암, 기관지염, 당뇨, 혈소판 감소증, 백혈병, 비염, 류마티스관절염, 이명 등의 질환에 도움이 되는 약용 물질의 대량 생산이 가능할 것으로 기대된다. 즉, 누에나 누에번데기는 구입이 용이하고, 대량생산에 적합하며, 종래부터 식용으로 널리 이용되어 왔을 뿐만 아니라, 동충하초 본래의 곤충기주 요건을 충족하므로, 이를 이용하는 본 발명의코디셉스 시넨시스동충하초의 대량 배양방법은 침체된 양잠농가의 소득증대에 기여할 뿐만 아니라, 일반 국민이 코디셉스 동충하초의각종 이로운 효과를 한결 저렴한 비용으로 이용할 수 있는 길이 열리게 되었다.

Claims (2)

1. 5 령의 누에 또는 누에고치에서 빼낸 누에번데기를 침수시킨 다음 2 ~ 4 시간 간격으로 물을 갈아주는 단계,

   상기 전처리된 누에 또는 누에번데기 배지에 코디셉스 시넨시스(Cordyceps sinensis)의 원균을 접종시킨 후 5 ℃ 내지 25 ℃에서 15 일 내지 25 일간 배양하여 균사 생장을 숙성시키는 단계를 포함하여 이루어지는 누에배지 또는 누에번데기를 이용한 코디셉스 시넨시스의 배양방법.
2. 제 1항에 있어서, 누에의 경우 30 ~ 60 시간 동안 침수 처리하고 누에번데기의 경우 6 ~ 10 시간 동안 침수 처리하는 것을 특징으로 하는 배양방법.