KR102287389B1 - 인삼 꽃봉오리 추출물을 유효성분으로 함유하는 항균 조성물 - Google Patents
인삼 꽃봉오리 추출물을 유효성분으로 함유하는 항균 조성물 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 인삼 꽃봉오리(flower bud of Panax ginseng C. A. Meyer) 추출물을 유효성분으로 함유하는 항균 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 인삼 꽃봉오리의 에탄올 추출물을 유효성분으로 함유하는 광범위 항균 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 광범위 항균 조성물의 유효성분으로서의 인삼 꽃봉오리 추출물은, 본 명세서의 실시예를 통해 증명된 바와 같이, 항균용 약학 조성물, 건강 기능 식품, 화장료 조성물, 동물 사료 조성물, 식품, 화장품 또는 동물 사료용 첨가물, 각종 세정제 및 각종 청결제 등의 용도로 사용할 수 있는 뛰어난 효과가 있다. 뿐만 아니라, 본 발명의 인삼 꽃봉오리 추출물은 열 안정성이 우수하고, pH 2의 산성조건 및 혈장 내에서도 활성의 손실이 나타나지 않아, 액상, 크림, 분말, 환, 정 등의 다양한 형태로 손쉽게 가공될 수 있어 제약 산업, 식품 산업, 축산업, 보건 산업 및 화장품 산업상 매우 유용하게 이용될 수 있다.
Description
본 발명은 인삼 꽃봉오리(flower bud of Panax ginseng C. A. Meyer) 추출물을 유효성분으로 함유하는 항균 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 인삼 꽃봉오리의 에탄올 추출물을 유효성분으로 함유하는 광범위 항균 조성물에 관한 것이다.
인류는 병원성 미생물의 침입을 방어하고, 식품 부패 미생물을 제어하기 위하여 다양한 항균제와 방부제를 사용하여 왔다. 그러나, 화학 항균제 및 방부제의 경우, 다양한 세균과 진균에 우수한 항균력을 보이는 반면, 장기간 사용시에는 알러지(allergy)에 의한 발적, 혈관성 부종, 골수 억제, 빈혈, 위염, 퇴행성 뇌질환 등의 많은 부작용이 나타나게 된다. 실제 미국에서는 클로람페니콜(chloramphenicol) 등의 부작용이 심한 항생제 사용을 금지한 바 있다. 따라서, 안전성이 확보되어 있으면서 장기간 사용 경험이 있는 천연물을 이용한 천연 항균제 개발에 관한 다양한 연구가 진행 중에 있다.
한편, 미국 질병관리예방센터(U.S. Center for Disease Control and Prevention)에 따르면, 병원 내 혈류 감염이 미국에서 주된 사망 원인 중 하나이다. 또한, 피부 및 연조직을 통한 병원성 세균 및 진균의 감염은 보편적인 의학적 질병으로 인식되어 있으며, 주로 외상 또는 수술에 의하여 유발되는 것으로 이해되고 있다. 많은 병원성 세균 및 진균의 감염은 감염의 중증도에 따라 그 처치 방법이 다르지만, 경구용 항미생물제 및 국소 청결로 성공적인 치료가 가능하다. 그러나, 근원적인 위험 인자(예를 들면, 혈관 혈류 이상, 당뇨) 및/또는 치료하기 어렵거나 다중-내성인 세균 및 진균에 의해 유발된 감염을 갖는 환자에서 흔히 발생하는 보다 심하거나 복잡한 감염은 정맥 내 항미생물제 치료 및 침입성 외과적 조직 제거 등의 조치가 필요할 수도 있다. 실례로, 글라이코펩타이드계 항생물질인 반코마이신은 다중-약물-내성 그람-양성균, 특히 MRSA, 응고효소-음성 스태필로코커스 및 엔테로코커스에 의해 야기된 심한 병원 내 감염에 대해 성공적으로 사용되어왔다. 그러나, 최근 반코마이신에 대해 내성을 갖는 균주의 분리가 증가하고 있음이 보고되고 있으며, 현재의 항생제로는 병원균 중 일부균에 의해 유발된 심한 감염에 대한 치료가 매우 제한되어 있는 것이 사실이다. 따라서, 점차 증가되고 있는 내성균에 대한 보다 효과적인 새로운 항생물질 개발의 필요성이 증가되고 있다.
한편, 인삼(Panax ginseng C. A. Meyer)은 오갈피나무과(Araliaceae) 인삼속(Panax)에 속하는 다년생 초본류로서, 생김새는 가늘고 긴 원주형이나 방추형으로 2~5개의 곁뿌리가 나 있고, 바깥 면은 엷은 황갈색이며 세로주름과 가는 뿌리 자국이 있다. 근두부에는 줄기의 잔기가 붙어 있던 노두가 있다. 한방에서는 인삼의 뿌리를 주로 약재로 사용하며, 원기를 보하고 신체허약, 권태, 피로, 식욕부진, 구토, 설사에 쓰이며 폐기능을 도우며 진액을 생성하고, 안신작용 및 신기능을 높여 준다고 알려져 있다. 실제로 알려진 약리작용으로는 대뇌피질 흥분과 억제, 평형, 항피로, 항노화, 면역증강, 심장수축, 성선촉진, 고혈당 억제, 단백질 합성 촉진, 항상성 유지, 항암, 해독작용 등이 있으며, 인삼 특유의 냄새가 있으며 맛은 달고 약간 쓰며 성질은 약간 따듯하다. 인삼은 뿌리뿐만 아니라, 잎, 줄기, 열매, 씨를 모두 식용으로 사용 가능하며, 특히 인삼의 잎을 인삼엽(人蔘葉), 노두(蘆頭)를 인삼로(人蔘蘆), 종자를 인삼자(人蔘子)로 부르기도 하며, 이는 모두 한방에서 귀한 약재로 사용되고 있다.
인삼은 지하부에 대한 연구가 집중적으로 이루어져 있으나, 인삼 꽃봉오리에 대한 연구는 매우 미미한 상태이다. 국내에서 인삼은 여름에 1개의 꽃자루가 생성되고, 그 끝에 4~40개의 연한 녹색의 작은꽃이 산형꽃차례에 달리며, 통상 꽃은 3~4년생부터 피기 시작하여 5월 중순에 개화한다. 인삼꽃은 별도의 용도없이 폐기되는 상황이며, 인삼뿌리보다 경제적이며 공급면에서 안정적이며, 경제적으로 유리하다. 또한, 인삼근보다 인삼엽 및 인삼꽃에서 사포닌 함량이 더욱 높은 것으로 알려져 있다. 현재까지 인삼꽃 및 꽃봉오리(인삼꽃이 개화하기 직전, 꽃눈이 상당이 발달하여 개화가 가까워진 상태의 아직 피지 않은 꽃)와 관련된 연구로는 인삼꽃의 향기성분 분석(우창식, 2009. 아주대학교 석사논문), 인삼 부위별 추출물의 피부개선효과(도희진, 2013, 서경대학교 석사논문), 발효 인삼꽃 추출물의 경구 투여가 마우스 사이토카인 IL-6, TNF-α의 생성에 미치는 영향(정수지 외, 2014. 한국식품영양학회지 27: 43-49) 및 발효 미생물에 따른 인삼꽃의 항산화 활성(김경희 외, 2013. 한국식품영양과학회지 42: 663-669)등이 알려져 있으며 대부분이 인삼 꽃의 항산화 활성에 대한 보고이다.
인삼 꽃봉오리와 관련된 특허로는 대한민국 등록특허 제10-1707522호에 [인삼 꽃 추출물을 함유하는 피부 외용제 조성물], 제10-1784992호에 [인삼 꽃 파우더 및 그 제조방법, 및 이를 함유하는 화장료 조성물], 제10-1656710호에 [활성물질이 증진된 인삼 꽃 복합추출물의 제조방법, 및 이로부터 제조된 기능성 화장료 조성물], 제10-1944039호에 [인삼꽃을 이용한 동물 사료용 조성물], 제10-0017300호에 [인삼의 지상 부추출물을 안정화시켜 첨가한 샴푸 및 린스 조성물], 제10-1601022호에 [인삼꽃 정유를 함유하는 피부용 외용제 조성물], 제10-1438368호에 [인삼꽃의 향취를 재현한 향료 조성물], 제10-1663946호에 [인삼꽃 흑효모 발효를 통한 진세노사이드 Rg3 강화 및 이를 유효성분으로 함유하는 화장료 조성물] 등 화장품과 관련된 등록특허가 대부분이며, 제10-1944039호에 [인삼꽃을 이용한 동물 사료용 조성물], 제10-0894029호이 [인삼 꽃을 원료로 하는 당뇨의 예방을 위한 약학 조성물 및 치료를 위한 약학 조성물], 제10-1016996호에 [진세노사이드를 함유하는 심혈관계 질환의 예방 및 치료용 조성물], 제10-0004149호에 [인삼 꽃봉오리차의 제조방법]도 개시되어 있다. 또한, 대한민국 공개특허 제10-2018-0088226호에 [진세노사이드 함량이 증진된 인삼꽃 추출물을 유효성분으로 포함하는 조성물] 및 제10-2013-0050568호에 [자극완화 및 미백능이 있는 인삼꽃 발효물의 제조방법] 등이 공개되어 있다. 그러나, 현재까지 다양한 그람 양성균과 프로테우스 불가리스(Proteus vulgaris) 등의 알러지성 식중독과 관련된 그람 음성균에 항균 활성을 나타내는 인삼 꽃봉오리 추출물에 대해서는 알려진 바 없다.
도희진, 2013, 서경대학교 석사논문, 인삼 부위별 추출물의 피부개선효과
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 인삼 꽃봉오리 추출물을 유효성분으로 함유하는 광범위 항균 조성물을 제공하고자 하는 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 인삼 꽃봉오리(Flower bud of Panax ginseng C. A. Meyer) 추출물을 유효성분으로 함유하는 항균 조성물을 제공한다.
상기 인삼 꽃봉오리 추출물은 인삼 꽃봉오리의 에탄올 추출물인 것이 바람직하다.
상기 항균 조성물은 그람 양성 세균(Gram-positive bacteria)에 대한 항균 활성을 갖는 것이 바람직하다.
상기 항균 조성물은 프로테우스 불가리스(Proteus vulgaris)에 대한 항균 활성을 갖는 것이 바람직하다.
상기 항균 조성물은 약학 조성물, 건강 기능 식품, 화장료 조성물, 동물 사료 조성물, 식품 첨가물, 화장품 첨가물, 동물 사료용 첨가물, 세정제 및 청결제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.
본 발명의 광범위 항균 조성물의 유효성분으로서의 인삼 꽃봉오리 추출물은, 본 명세서의 실시예를 통해 증명된 바와 같이, 항균용 약학 조성물, 건강 기능 식품, 화장료 조성물, 동물 사료 조성물, 식품, 화장품 또는 동물 사료용 첨가물, 각종 세정제 및 각종 청결제 등의 용도로 사용할 수 있는 뛰어난 효과가 있다. 뿐만 아니라, 본 발명의 인삼 꽃봉오리 추출물은 열 안정성이 우수하고, pH 2의 산성조건 및 혈장 내에서도 활성의 손실이 나타나지 않아, 액상, 크림, 분말, 환, 정 등의 다양한 형태로 손쉽게 가공될 수 있어 제약 산업, 식품 산업, 축산업, 보건 산업 및 화장품 산업상 매우 유용하게 이용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에서 사용된 인삼 뿌리, 인삼 잎, 인삼 꽃봉우리 및 인삼씨를 나타낸 것이다: 1: 인삼 뿌리, 2: 인삼 잎, 3: 인삼 꽃봉우리, 4: 인삼씨
이하, 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명의 발명자들은 인삼 꽃봉오리를 대상으로 항균 효능을 검정하기 위하여, 일정 방법으로 인삼 꽃봉오리 추출물을 조제하고, 이를 항균 활성 성분으로 회수하였으며, 상기 추출물은 열 안정성과 산 안정성이 우수한 특징을 가짐을 확인함으로써 상기 인삼 꽃봉오리 추출물을 항균 조성물로 활용하고자 하였다.
특히, 상기 활성 추출물은 그람 양성 세균 및 그람 음성 세균 중 프로테우스 불가리스(Proteus vulgaris)에 대해 강력한 항균력을 나타내어, 다양한 세균 감염병에 대한 광범위 항균제 등으로 개발될 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
구체적으로, 본 발명자들은 항암, 항염증, 간보호, 항고혈압 효과가 있다고 알려진 인삼 꽃봉오리를 이용하여 항균 조성물을 개발하기 위하여, 인삼 꽃봉오리를 대상으로 에탄올 추출물을 조제하고, 이의 다양한 세균 및 진균에 대한 항균력을 평가한 결과, 인삼 꽃봉오리 추출물에서는 그람 양성 세균에 대한 강력한 항균활성과, 그람 음성 세균 중 식중독세균으로 알려진 프로테우스 불가리스(Proteus vulgaris)에 대한 강력한 항균 활성을 나타내어, 상기 추출물이 광범위 항세균제로 이용 가능함을 확인하였다.
따라서, 본 발명은 인삼 꽃봉오리 추출물을 유효성분으로 함유하는 항균 조성물을 제공한다.
상기 인삼 꽃봉오리 추출물은 물, 주정 및 탄소수 1~4의 무수 또는 함수 알코올로 이루어지는 군으로부터 선택된 용매로 추출되는 것이 바람직하며, 에탄올 추출이 가장 바람직하다.
상기 인삼 꽃봉오리 추출물은 헥센, 에틸아세테이트 및 부탄올의 유기용매로 순차 또는 각각 분획하여 헥센 분획물, 에틸아세테이트 분획물 및 부탄올 분획물 및 물 잔류물을 추가적으로 수득할 수도 있다.
또한, 상기 항균 조성물은 약학 조성물, 건강 기능 식품, 화장료 조성물, 동물 사료 조성물, 식품 첨가물, 화장품 첨가물, 동물 사료용 첨가물, 세정제 및 청결제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.
이하에서는, 본 발명의 인삼 꽃봉오리 추출물의 제조 방법 및 효능 실험 등을 보다 구체적으로 설명한다.
본 발명의 발명자들은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 인삼 꽃봉오리 추출물을 조제하는 단계; 상기 추출물의 항균 활성 평가 단계; 및 인삼 꽃봉오리 추출물의 안정성 조사 단계를 수행하였다.
본 발명의 조성물에 포함되는 "인삼 꽃봉오리 추출물"은 3~4년근 인삼의 꽃봉오리를 유기용매로 추출하는 단계 및 상기 추출액을 0.06mm 이하의 여과망을 사용하여 여과하고, 이를 감압농축하는 단계에 의해 수득될 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용매는 물(냉수, 열수), 주정, 탄소수 1~4의 무수 또는 함수 저급 알코올(메탄올, 에탄올, 주정, 프로판올, 부탄올 등), 상기 저급 알코올과 물과의 혼합용매 등을 이용할 수 있으며, 열수, 또는 95% 에탄올 추출이 가장 바람직하다.
바람직한 구체예로서, 본 발명의 인삼 꽃봉오리를 열수 또는 에탄올로 추출할 수 있다. 또한, 상기 열수 또는 에탄올 추출물은 헥센, 에틸아세테이트 및 부탄올의 유기용매로 순차 또는 각각 분획하여 헥센 분획물, 에틸아세테이트 분획물, 부탄올 분획물 및 물 잔류물을 추가적으로 수득할 수도 있다.
본 발명의 인삼 꽃봉오리 추출물은 감압건조 및 동결건조, 또는 분무건조 등과 같은 통상적인 분말화 과정을 거쳐 분말로 제조될 수 있다. 인삼 꽃봉오리 추출물은 혈장 내의 다양한 분해효소에 분해되지 않으며, 100℃의 열처리와 pH 2의 인체 위 내의 pH에서도 항균 활성을 유지한다.
본 발명의 인삼 꽃봉오리 추출물은 강력한 항균 활성을 나타내어, 병원성 세균의 감염의 예방 또는 치료와 관련되는 약학 조성물, 건강 기능 식품, 화장료 조성물, 동물 사료 조성물, 식품, 화장품, 동물 사료용 첨가물 및 각종 청결제의 소재로 사용될 수 있다.
바람직한 구체예로서, 본 발명의 항균 조성물은 약학적 조성물의 용도로서 적용될 수 있다.
상기 약학적 조성물은 각각의 사용 목적에 맞게 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁제, 에멀젼, 시럽, 에어로졸 등의 경구 제형, 멸균 주사용액의 주사제 등 다양한 형태로 제형화하여 사용할 수 있으며, 경구 투여하거나 정맥 내, 복강 내, 피하, 직장, 국소 투여 등을 포함한 다양한 경로를 통해 투여될 수 있다. 이러한 약학적 조성물에는 추가적으로 담체, 부형제 또는 희석제 등이 더 포함될 수 있으며, 포함될 수 있는 적합한 담체, 부형제 또는 희석제의 예로는 락토오스, 덱스트로오스, 수크로오스, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리쓰리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 비정질 셀룰로스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸하이드록시벤조에이트, 프로필하이드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유 등을 들 수 있다. 또한, 본 발명의 약학적 조성물은 충전제, 항응집제, 윤활제, 습윤제, 향료, 유화제, 방부제 등을 추가로 더 포함할 수도 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 약제학적으로 유효한 양으로 투여한다. 본 발명에서, "약제학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효 용량 수준은 환자의 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료 기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 본 발명의 약학적 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고, 종래의 치료제와 순차적으로 또는 동시에 투여될 수 있으며, 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기한 요소들을 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 당업자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물에서 항균 활성을 갖는 성분의 유효량은 환자의 나이, 성별, 체중에 따라 달라질 수 있으며, 일반적으로는 체중 당 1 내지 5,000mg, 바람직하게는 100 내지 3,000mg을 매일 또는 격일 투여하거나 1일 1 내지 3회로 나누어 투여할 수 있다. 그러나, 투여 경로, 질병의 중증도, 성별, 체중, 연령 등에 따라서 증감될 수 있으므로 상기 투여량이 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 본 발명의 약학적 조성물은 다양한 경로를 통하여 대상에 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피하, 자궁내 경막 또는 뇌혈관 내(intra-cerebroventricular) 주사에 의해 투여될 수 있다. 본 발명에서 "투여"는 임의의 적절한 방법으로 환자에게 소정의 물질을 제공하는 것을 의미하며, 본 발명의 약학적 조성물의 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 일반적인 모든 경로를 통하여 경구 또는 비경구 투여될 수 있다. 또한, 본 발명의 조성물은 유효성분을 표적 세포로 전달할 수 있는 임의의 장치를 이용해 투여될 수도 있다. 본 발명에서 "대상"은, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예를 들어, 인간, 원숭이, 소, 말, 양, 돼지, 닭, 칠면조, 메추라기, 고양이, 개, 마우스, 쥐, 토끼 또는 기니아 피그를 포함하고, 바람직하게는 포유류, 보다 바람직하게는 인간을 의미한다.
바람직한 구체예로서, 본 발명의 항균 조성물은 건강 기능 식품의 용도로서 적용될 수 있다.
본 발명의 건강 기능 식품은 병원성 미생물의 감염 우려가 높은 대상으로부터 감염의 가능성을 낮추어 줄 수 있는 효과적인 식품 및 음료 등에 다양하게 이용될 수 있다. 본 발명의 항균 활성이 우수한 유효성분을 포함하는 식품으로는, 예를 들어, 각종 식품류, 음료, 껌, 차, 비타민 복합제, 건강보조 식품류 등이 있고, 분말, 과립, 정제, 캡슐 또는 음료인 형태로 사용할 수 있다. 본 발명의 활성 성분은 일반적으로 전체 식품 중량의 0.01 내지 15중량%로 가할 수 있으며, 건강음료 조성물은 100 ml를 기준으로 0.02 내지 10g, 바람직하게는 0.3 내지 1g의 비율로 가할 수 있다. 본 발명의 건강 기능 식품은 지시된 비율로 필수 성분으로서 상기 화합물을 함유하는 것 외에 식품학적으로 허용 가능한 식품보조 첨가제, 예컨대, 천연 탄수화물 및 다양한 향미제 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 예로는 포도당, 과당 등의 단당류, 말토오스, 수크로오스 등의 이당류 및 덱스트린, 시클로덱스트린 등의 다당류와 같은 통상적인 당 및 자일리톨, 소르비톨, 에리쓰리톨 등의 당알코올이 있다. 상기 향미제로는 타우마틴, 레바우디오시드 A, 글리시르히진, 사카린, 아스파르탐 등을 사용할 수 있다. 상기 향미제의 비율은 본 발명의 건강 기능 식품 100ml당 일반적으로 약 1 내지 20g, 바람직하게는 약 5 내지 12g을 사용한다. 상기 외에 본 발명의 건강 기능 식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 광물, 합성 풍미제 및 천연 풍미제 등의 풍미제, 착색제 및 중진제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 건강 기능 식품은 천연 과일 주스 및 과일 주스 음료 및 야채 음료 등의 제조를 위한 과육을 함유할 수도 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 본 발명의 상기 활성 분획물 100 중량부 당 0.01 내지 약 20중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
바람직한 구체예로서, 본 발명의 항균 조성물은 화장료 조성물의 용도로서 적용될 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물은 본 발명의 항균 활성이 우수한 성분을, 예를 들어, 에센스, 영양크림, 바디로션, 린스, 샴푸, 바디클렌저, 로션, 스킨, 마스크팩 등의 형태로 제조될 수 있으며, 여기에 한정되는 것은 아니다. 상기 형태로의 제조는 당업자에게 알려진 다양한 제조 공정에 따라 용이하게 수행될 수 있을 것이다.
바람직한 구체예로서, 본 발명의 항균 조성물은 동물 사료 조성물의 용도로서 적용될 수 있다.
상기 동물은 식물에 대응하는 생물군으로 주로 유기물을 영양분으로 섭취하며, 소화나 배성 및 호흡기관이 분화되어 있는 것을 말하고, 구체적으로는 극피동물, 갑각류, 연체동물, 어류, 양서류, 파충류, 조류, 포유류일 수 있으며, 바람직하게는 성게류 또는 해삼류와 같은 극피동물, 게, 새우, 대하 등의 갑각류를 포함하는 절지동물, 두족류, 복족류 또는 이매패류 등의 연체동물, 참돔, 도미, 대구, 가자미, 넙치 등의 어류, 꿩 또는 닭 등의 가금류를 포함하는 조류 또는 돼지, 소, 염소 등의 포유류일 수 있다.
상기 동물 사료용 조성물은 본 발명의 항균 성분을 포함하는 항균 조성물에 곡물, 식물성 단백질 사료, 동물성 단백질 사료, 당분 또는 유제품을 추가로 포함할 수 있다. 상기 곡물은 구체적으로는 분쇄 또는 파쇄된 밀, 귀리, 보리, 옥수수 및 쌀일 수 있고, 상기 식물성 단백질 사료는 구체적으로는 평지, 콩 및 해바라기를 주성분으로 하는 것일 수 있으며, 상기 동물성 단백질 사료는 구체적으로는 혈분, 육분, 골분 및 생선분일 수 있고, 상기 당분 또는 유제품은 구체적으로는 각종 분유 및 유장 분말로 이루어지는 건조성분일 수 있다.
상기 동물 사료용 조성물은 추가로 영양 보충제, 소화 및 흡수 향상제, 성창 촉진제 또는 질병 예방제와 같은 성분을 함께 사용할 수 있다.
본 발명의 동물 사료용 조성물에 포함되는 항균 조성물은 사료의 사용목적 및 사용조건에 따라 달라질 수 있으며, 일 예로 최종 생산된 사료 1kg을 기준으로 상기 항균성 조성물이 0.1g 내지 100g 포함될 수 있다.
또한, 상기 사료 조성물은 성분들의 분쇄 정도에 따라 경점성의 조립 또는 과립 물질로 제조될 수 있으며, 상기 조성물은 메쉬로 공급되거나 추가 가공 및 포장을 위해 원하는 분리된 형상으로 형성시킬 수 있으며, 저장을 위해 펠렛화, 팽창화 또는 압출 공정을 거칠 수 있으며, 저장의 용이성을 위해 바람직하게는 과잉의 물을 건조 제거될 수 있다.
바람직한 구체예로서, 본 발명의 항균 조성물은 식품, 화장품 또는 동물 사료용 첨가제의 용도로서 적용될 수 있다.
상기 첨가제는 사용되는 식품, 화장품 또는 동물 사료에 보존성을 부여하기 위하여 첨가되는 것으로서, 상기 항균 조성물은 천연성분으로 인체에 유해하지 아니하므로 식품, 화장품 또는 동물용 사료에 안전하게 적용할 수 있다.
상기 첨가제는 그 사용 목적 및 용도에 따라 적의 선택된 추가적인 여타의 첨가물을 추가로 더 포함할 수 있으며, 통상적으로 사용되는 첨가물 등 다른 유효성분이나 색소, 계면활성제, 방부제 등의 첨가물과 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 첨가제는 그 사용 목적 및 용도에 따라 분말화, 과립화, 정제화 또는 액상화하여 제조될 수 있으며, 제품화를 위하여 포장을 위해 통상의 방법을 사용할 수 있다.
또한, 상기 첨가제 중 항균 조성물의 사용량은 사용목적과 적용형태, 적용부위, 적용대상물품 등에 따라 적절히 사용될 수 있으며, 예를 들면 전체 조성물 기준으로 0.01 중량부 내지 50 중량부를 포함할 수 있으나, 상기 항균 조성물의 함량은 이에 한정되는 것은 아니다. 본원 발명의 항균 조성물은 천연성분으로 인체에 유해하지 아니하므로, 그 제품의 특성상 적용목적을 달성할 수 있는 경우라면 다양한 양으로 사용가능하다.
바람직한 구체예로서, 본 발명은 항균 조성물은 세정제의 용도로서 적용될 수 있다.
상기 세정제는 바람직하게는 의류용 세제, 식기 세척제, 식품 세정제, 가전제품 세척제일 수 있다. 상기 항균 조성물은 천연성분으로 인체에 유해하지 아니하므로, 더욱 바람직하게는 주방용품 또는 식품세척 등을 포함하는 각종 생활용품의 세척이나 항균성 부여를 목적으로 사용할 수 있다.
상기 세정제는 그 사용 목적 및 용도에 따라 적의 선택된 첨가물을 추가로 포함할 수 있으며, 통상적으로 사용되는 세정제 등 다른 유효성분이나 색소, 계면활성제, 방부제 등의 첨가제와 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 세정제는 그 사용 목적 및 용도에 따라 분말화, 과립화, 정제화 또는 액상화하여 제조될 수 있으며, 제품화를 위하여 포장을 위해 통상의 방법을 사용할 수 있다.
또한, 상기 세정제 중 항균성 조성물의 사용량은 사용목적과 적용형태, 적용부위, 적용대상물품 등에 따라 적절히 사용될 수 있으며, 예를 들면 전체 조성물 기준으로 0.01 중량부 내지 50 중량부를 포함할 수 있으나, 상기 항균성 조성물의 함량은 이에 한정되는 것은 아니다. 본원 발명의 항균성 조성물은 천연성분으로 인체에 유해하지 아니하므로, 그 제품의 특성상 적용목적을 달성할 수 있는 경우라면 다양한 양으로 사용가능하다.
바람직한 구체예로서, 본 발명은 항균 조성물은 청결제의 용도로서 적용될 수 있다.
상기 청결제는 일상 생활에서 흔히 감염되기 쉬운 병원성 미생물의 체내 감염을 예방 차원에서 수행하기 위하여 간단한 방법으로 손, 구강 또는 여성용 청결제 등의 용도로 사용될 수 있다. 상기 항균 조성물은 천연성분으로 인체에 유해하지 아니하므로 손, 구강, 여성용 청결제로 사용하는 경우에도 안전하게 적용할 수 있다.
상기 청결제는 그 사용 목적 및 용도에 따라 적의 선택된 추가적인 여타의 첨가물을 추가로 더 포함할 수 있으며, 통상적으로 사용되는 첨가물 등 다른 유효성분이나 색소, 계면활성제, 방부제 등의 첨가물과 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 청결제는 그 사용 목적 및 용도에 따라 분말화, 과립화, 정제화 또는 액상화하여 제조될 수 있으나, 액상형의 경우 편리한 사용이 가능할 것이다.
또한, 상기 청결제 중 항균 조성물의 사용량은 사용목적과 적용형태, 적용부위 등에 따라 적절히 사용될 수 있으며, 예를 들면 전체 조성물 기준으로 0.01 중량부 내지 50 중량부를 포함할 수 있으나, 상기 항균 조성물의 함량은 이에 한정되는 것은 아니다. 본원 발명의 항균 조성물은 천연성분으로 인체에 유해하지 아니하므로, 그 제품의 특성상 적용목적을 달성할 수 있는 경우라면 다양한 양으로 사용가능하다.
이하에서는 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다. 하기 실시예는 본 발명의 바람직한 일 구체예일 뿐이며, 본 발명의 권리범위가 하기 실시예의 범위로 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1: 인삼 부위별 추출물의 조제 및 이들의 유용성분 분석
2018년 경북 영주에서 4년근 인삼의 뿌리, 잎, 꽃봉오리를 채취하고, 이를 통상의 방법으로 열풍건조(60℃)한 후 사용하였다. 인삼 열매는 7월에 채종하였으며 채취한 종자를 망사자루에 넣고, 흐르는 물에 담가 하루정도 불린 다음 손으로 문질러 과육을 완전히 제거한 후 1일간 음건하여 사용하였다(도 1). 각각의 인삼부위는 조분쇄한 후 에탄올(95%) 추출하였으며, 시료 무게에 대해 10배의 에탄올을 가하고 상온에서 3회 반복 추출한 후 추출액을 모아 필터링한 후, 감압 농축하여 분말로 제조하여 에탄올 추출물을 제조하였다. 한편, 인삼씨 에탄올 추출물은 감압 농축시 상층의 오일부분과 하층의 침전물 부분으로 구분되어 이들을 각각 회수하였다. 또한 상기의 인삼씨는 기계착유하여 별도로 인삼씨 오일을 회수하였다.
[표 1] 인삼 부위별로부터 얻어진 추출물, 착유오일의 회수율
인삼 각각의 부위에 대한 에탄올 추출물의 회수율은, 표 1에 나타낸 바와 같이, 씨(8.4%) > 잎(4.3%) > 꽃봉우리(1.3%) > 뿌리(0.3%) 순으로 나타났으며, 인삼씨의 기계착유의 경우 회수율은 약 5%로 나타났다. 인삼씨 기계착유 오일은 암갈색의 오일이었으나, 인삼씨 에탄올 추출물을 감압농축한 후 상층에 생성되는 오일은 밝은 황색을 나타내었다. 인삼 꽃봉오리 추출물은 인삼 꽃봉오리 100g에 대해 약 1.3g을 회수할 수 있었으며, 인삼꽃 특유의 매운 맛은 거의 나타나지 않았다.
실시예 2: 인삼 부위별로부터 얻어진 추출물 및 오일들의 유용성분 분석
실시예 1에서 얻어진 시료들을 대상으로 총 폴리페놀, 총 플라보노이드, 총 당 및 환원당 함량을 측정하였다. 총 폴리페놀 함량은 추출 검액 400μl에 50μl의 Folin-ciocalteau, 100μl의 Na2CO3 포화용액을 넣고, 실온에서 1시간 방치한 후 725nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준시약으로는 tannic acid를 사용하였다. 총 플라보노이드 함량은 각각의 시료를 18시간 메탄올 교반 추출하고, 여과한 추출 검액 400μl에 90% diethylene glycol 4ml를 첨가하고 다시 1 N NaOH 40μl를 넣고, 37℃에서 1시간 반응 후 420nm에서 흡광도를 측정하였다. 표준시약으로는 rutin을 사용하였다. 환원당은 DNS법으로, 총 당은 phenol-sulfuric acid법을 이용하여 정량하였다.
[표 2] 인삼 부위별 추출물 및 오일들의 유용성분 분석
표 2에 나타낸 바와 같이, 인삼의 다양한 부위별 추출물 및 오일의 유용성분 분석 결과, 총 폴리페놀 함량은 인삼잎 추출물에서 가장 높은 22.5mg/g의 함량을 보였으며, 잎 추출물 > 꽃봉오리 추출물 > 뿌리 추출물 ≒ 씨 추출물의 침전물 > 씨 추출물의 상층 오일 > 씨 착유오일 순으로 나타났다. 총 플라보노이드 함량 측정 결과 역시 인삼잎 추출물에서 가장 높은 13.4mg/g을 보였으며, 잎 추출물 > 꽃봉오리 추출물 > 뿌리 추출물 > 씨 추출물의 침전물 > 씨 추출물의 상층 오일 ≒ 씨 착유오일 순으로 나타났다. 총 당 및 환원당 함량의 경우에는 잎 추출물 > 꽃봉오리 추출물 > 씨 추출물의 침전물 > 뿌리 추출물 > 씨 추출물의 상층 오일 ≒ 씨 착유오일 순으로 나타났다. 이러한 결과는 특별한 용도 없이 폐기되고 있는 인삼 잎 및 꽃봉오리를 이용한 기능성 소재 개발이 가능함을 보여주고 있다.
실시예 3: 인삼 부위별 추출물 및 오일들의 항균 활성 평가
실시예 1에서 제조된 인삼 추출물 및 오일들의 항균 활성을 평가하였으며, 그 결과를 표 3에 나타내었다. 항균 활성 평가에 사용된 균주로는, 그람 음성균으로서 Escherichia coli KCTC 1682, Proteus vulgaris KCTC 2433, Pseudomonas aeruginosa KACC 10186, Salmonella typhimurium KCTC 1926을 사용하였고, 그람 양성균으로는 Staphylococcus aureus KCTC 1916, Staphylococcus epidermidis ATCC 12228, Listeria monocytogenes KACC 10550, Bacillus subtilis KCTC 1924를 사용하였다. 한편, 항진균 활성 평가를 위해서는 Saccharomyces cerevisiae IF0 0233 및 캔디다증 진균감염증 원인균 Candida albicans KCTC 1940을 사용하였다.
먼저, 항세균 활성 평가의 경우, Nutrient broth(Difco Co., USA)에 각각의 세균을 접종하여 37℃에서 24시간 동안 배양한 후, 각 균주를 O.D.600 0.1로 조정하여 Nutrient agar(Difco Co., USA) 배지를 포함하는 멸균 petri dish(90mm, 녹십자, 한국)에 100μl씩 도말하고, 각각의 시료 5μl를 멸균 disc-paper(지름 6.5mm, Whatsman No. 2)에 가하여, 37℃에서 24시간 동안 배양하였으며, 진균의 경우에는, Sabouraud dextrose(Difco Co. USA)를 이용하여 동일한 방법으로 30℃에서 24시간 동안 배양 후, 생육저지환의 크기를 측정하여 항균활성을 평가하였다. 대조구로는 항세균제인 엠피실린(ampicillin)과 항진균제인 마이코나졸(miconazole, Sigma Co., USA)을 각각 1μg/disc 농도로 사용하였으며, 생육저지환의 크기는 육안으로 생육이 나타나지 않는 부분의 지름을 mm 단위로 측정하였고, 3회 이상 평가 후 대표 결과로 나타내었다.
[표 3] 인삼 부위별 추출물 및 오일들의 항균 활성
그 결과, 표 3에 나타낸 바와 같이, 임상에서 항세균제로 사용되고 있는 ampicillin 은 1μg/disc에서도 광범위한 항균 활성을 나타내었으며, Pseudomonas aeruginosa 및 Salmonella typhimurium에 대해서는 상대적으로 약한 생육억제환(9~15mm)을 나타내었다. 임상에서 항진균제로 사용되고 있는 miconazole 은 1μg/disc에서도 Saccharomyces cerevisiae와 Candida albicans의 생육을 강하게 저해하였다. 한편, 인삼 꽃봉오리 추출물은 500μg/disc 농도에서 그람 양성균인 Listeria monocytogenes, Bacillus subtilis, Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus 및 그람 음성균인 Proteus vulgaris에 대한 우수한 생육억제를 나타내었다.
실시예 4: 인삼 꽃봉오리 추출물의 혈장, 산 및 열 안정성 평가
상기 실시예 1에서 얻은 인삼 꽃봉오리 에탄올 추출물을 대상으로 항균 활성에 대한 혈장 안정성, 열 안정성 및 산 안정성을 확인하였다. 그 결과, 상기 활성 추출물은 100℃에서 1시간 열 처리, pH 2(0.01M HCl)에서의 1시간 처리, 혈장에서 1시간 처리시에도 항균 활성의 심각한 손실이 나타나지 않아 높은 안정성을 나타내었다. 따라서, 상기의 인삼 꽃봉오리 에탄올 추출물은 다양한 식품 가공 공정하에서도 우수한 항균 활성을 유지할 것으로 예상된다.
Claims (5)
- 인삼 꽃봉오리(Flower bud of Panax ginseng C. A. Meyer) 에탄올 추출물을 유효성분으로 함유하는, 스타필로코커스 아우레우스(Staphylococcus aureus), 스타필로코커스 에피더미디스(Staphylococcus epidermidis), 리스테리아 모노사이토젠스(Listeria monocytogenes) 및 바실러스 서브틸리스(Bacillus subtilis)로 이루어지는 군으로부터 선택되는 그람 양성 세균(Gram-positive bacteria)에 대한 항균 조성물.
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- 제 1항에 있어서, 상기 그람 양성 세균(Gram-positive bacteria)에 대한 항균 조성물은 건강 기능 식품, 화장료 조성물, 동물 사료 조성물, 식품 첨가물, 화장품 첨가물, 동물 사료용 첨가물, 세정제 및 청결제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 그람 양성 세균(Gram-positive bacteria)에 대한 항균 조성물.
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