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번호 | 전문 | 출원번호 | 상태 | 등록번호 | 발명의 명칭 | 출원인 | IPC | ||||||||||
1 | 1020000048863 | 등록 | 1003800210000 | 도축혈액 침지 목질섬유사료 제조방법 | (주)바이오넬 | A23K 1/04 | |||||||||||
2 | 1020000070228 | 등록 | 1004061710000 | 건조혈분으로부터 아미노산 제조방법 | (주)바이오넬 | C12P 13/04 |
8 | 1020060075593 | 등록 | 1007435250000 | 아미노산 액비를 이용한 토양 잔류농약의 제거방법 | 삼우조경 주식회사 | A01N 33/02 |
도축혈액 침지 목질섬유사료 제조방법
Feedstuff manufacture from soaked wood fiber in bloodsof slaughtered animal
본 발명은 도축혈액 침지 목질섬유 사료의 제조 방법에 관한 것으로 상세히 설명하면 목재를 폭쇄 또는 해섬 처리한 섬유를 도축생혈액에 침지시킨 후 건조하면 단백질 함량이 매우 높고 소화율이 좋은 고단백 목질섬유사료의 제조방법에 관한 것이다. 목재는 소나 돼지가 직접 씹어 먹을 수는 없으나, 폭쇄기(masonite gun)로 폭쇄하거나 해섬기(defibrater)로 해섬한 목질섬유는 소화할 수 있는데(소화율 : 폭쇄은사시 64.1%, 폭쇄아까시 43.4%, 해섬은사시 41.5%) 단백질 함량(폭쇄은사시, 폭쇄아까시 0.7-0.8%)은 매우 낮다. 이 섬유를 도축생혈액에 침지하여 건조시키므로써 소화율이 볏짚이나 알파 파보다 높은 (소화율 : 폭쇄은사시 74.2%, 폭쇄아까시 60.9%, 해섬은사시 60.4%) 고단백섬유사료(폭쇄은사시 18.4%, 폭쇄아까시 16.7.9%, 해섬은사시 18.3%)를 제조하는 방법에 관한 것이다.
A23K 1/04(2006.01) , A23K 1/12(2006.01)
출원번호/일자
10-2000-0048863 (2000.08.23)
공개번호/일자
10-2000-0072261 (2000.12.05)
공고번호/일자
(2003.04.16)
등록번호/일자
10-0380021-0000 (2003.04.01)
원출원권리
원출원번호/일자
최종처분내용
등록결정(일반)
등록상태
등록
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
심사청구여부
있음
심사청구일자/항수
2000.08.23 / 1
지정국
출원인
(주)바이오넬
충청남도 논산시 연무읍 신화리 *** (대한민국)
발명자/고안자
이화형
대전광역시 유성구 신성동 두레A ***-**** (대한민국)
이규승
충청남도공주시반포면봉곡리**-*반포빌리지** (대한민국)
오승호
전라북도 군산시 서수면 축동리 ***-* (대한민국)
대리인
송재욱
대전 서구 둔산2동 917 수협충청지회 402호 (대한민국)
우선권 정보
(국가/번호/일자)-
발명의명칭
도축혈액 침지 목질섬유사료 제조방법
(Feedstuff manufacture from soaked wood fiber in bloodsof slaughtered animal)
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책자공보
-
정정공고
-
등록사항
등록사항 보기
심판사항
-
행정처리
112000017650182 (20000823) 특허출원서 (수리 )
112001002549005 (20010206) 명세서 등 보정서 (보정승인 )
919999999999989 (20020419) 선행기술조사의뢰서 (수리 )
912002000486428 (20020520) 선행기술조사보고서 (수리 )
952002022502515 (20020627) 의견제출통지서 (발송완료 )
112002027664203 (20020827) 의견서 (수리 )
112002027664539 (20020827) 명세서 등 보정서 (보정승인 )
952003000024139 (20030102) 등록결정서 (발송완료 )
412004501063950 (20040217) 출원인정보변경(경정)신고서 (수리 )
412006503575693 (20060316) 출원인정보변경(경정)신고서 (수리 )
특허 등록번호 | 10-0380021-0000 |
권 리 란 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
표시번호 | 사 항 | |||||||||||||||||||||||||||||||
1번 |
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특 허 권 자 란 | |||||||||||||||
순위번호 | 사 항 | ||||||||||||||
1번 |
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등 록 료 란 | ||||||||||||||||||||
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건조혈분으로부터 아미노산 제조방법 Preparation methods of amino acids from dry bloodpowder | ||
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공개특허 특2002-0040238
(19) 대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(51) 。Int. Cl. 7
C12P 13/04
(11) 공개번호
(43) 공개일자
특2002-0040238
2002년05월30일
(21) 출원번호 10-2000-0070228
(22) 출원일자 2000년11월24일
(71) 출원인 (주)바이오넬
박영일
서울 강남구 역삼1동 702-10 아남타워 1205호
(72) 발명자 이규승
충청남도공주시반포면봉곡리43-2반포빌리지18
윤민호
대전 중구 유천2동 현대아파트 105동 601호
오승호
전북 군산시 서수면 축동리 106-2
(74) 대리인 송재욱
심사청구 : 있음
(54) 건조혈분으로부터 아미노산 제조방법
요약
본 발명은 건조혈분의 단백질을 묽은 산(2N-염산) 또는 염기(2N-가성소다)로 가수분해하여 펩타이드 형태로 제조한
다음, 이어 단백질 분해효소 생성균주인Bacillus subtilisMH-1와Bacillus thuringiensisKSA-9 에서 선택된 어느
하나의 미생물과 trypsin, Nutrease, Amano M, 또는 Protease S에서 선택된 어느 하나의 단백질 가수분해효소를 혼
합 사용하여 건조혈분으로부터 아미노산을 제조함을 특징으로 한다. 상기 방법에 의해 제조된 아미노산은 발효과정에서
생성된 미생물과 효소를 포함하는 액상의 아미노산 형태이므로 농업용 비료로 사용시 화훼류, 과채류 및 과수류의 영양
성분으로서 뿐만 아니라 토양내 미생물환경을 개선시켜 토양의 물리성을 증진시키는데 크게 기여할 것이다.
색인어
건조혈분, 아미노산, 단백질
명세서
발명의 상세한 설명
발명의 목적
- 1 -
공개특허 특2002-0040238
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 건조 혈분으로부터 아미노산제조 방법에 관한 것으로서, 상세히 설명하면, 건조 도축 혈액중 함유되어 있는
단백질을(Protein)을 단백질 분해 효소(protease)와 단백질 분해효소를 생산하는 미생물에 의해 효소적으로 분해하거
나 또는 그 분해잔사를 다시 산 가수분해하여 고부가가치의 아미노산(amino acids)을 생산하는 기술에 관한 것이다.
단백질로부터 산가수분해를 통해 아미노산을 얻는 방법이며; 또 단백질에 단백질 분해 효소를 가하여 일정 온도에서 효
소 분해하는 방법도 이미 잘 알려진 방법이다.
국내공개특허공보 90-1721호에는 가축의 도살 후에 얻어지는 혈액과 탄닌산 및 셀루로오스물질류의 혼합, 교반용액
에 아미노산을 첨가하여 펠렛 혹은 다른 모양으로 제조한 일차 생산물을 건조한 후, 식물성 기름유 및 지방산류의 에멀
젼용액으로 일차건조된 생산물을 피복한 다음, 무기물류와 젤라틴 용액으로 혼합 및 피복하여 상온 건조하거나 플루이
드 베트코팅 및 건조함을 특징으로 하는 혈액을 이용한 보호 아미노산의 제조방법이 기재되어 있으나,
종래의 기술은 혈액에 화합물을 첨가하여 아미노산으로 분해시키는 방법으로서, 분해시킨 다음 화합물을 제거하는 불필
요한 공정을 거쳐야하는 불편함이 있어 왔다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 건조 혈분을 원료를 묽은 산 또는 묽은 염기로 가수분해하
여 펩타이트 형태로 제조한 다음, 이어 protease나 protease를 생성하는 미생물을 이용하여 이를 다시 효소로 가수분
해하여 아미노산을 제조하는 새로운 방법을 도입한 건조 혈분으로부터 아미노산제조 방법을 제공하는 것을 그 목적으
로 하는 것이다.
특히 건조혈분은 그 제조가 쉽지 않아 대부분의 도축장에서는 증자 혈분으로 만들어 폐기시키고 있어 분해 과정중 발생
하는 악취 문제 때문에 큰 환경문제를 일으키고 있으며, 활용 가능한 폐 자원이 사장되는 경우라고 볼 수 있다. 따라서,
본 발명에서는 증자혈분이 아닌 건조 혈분을 이용하여 환경 적으로도 안전하고 고부가가치가 있는 새로운 자원으로 활
용하는데 큰 의의가 있다.
발명의 구성 및 작용
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 묽은산(2N-염산)과 묽은 염기(2N-가성소오다)로 가수분해하여 1차
분해산물인 펩타이드(peptide)를 만들며, 이어 단백질분해효소를 생성하는 미생물 또는 시판중인 단백질 분해 효소를
이용하여 이들 펩타이드를 최종 가수분해하여 건조 혈분으로 부터 아미노산제조 방법에 관한 것이며,
부가적으로 건조혈분을 묽은산(2N-염산)과 묽은 염기(2N-가성소오다)로 가수분해하고 NaOH 또는 HCl로 중화하고
여과하여 1차 분해산물인 펩타이드(peptide)를 만들며, 이어 단백질분해효소를 생성하는 미생물 또는 시판중인 단백
질 분해 효소를 이용하여 이들 펩타이드를 가수분해하여 최종적으로조아미노산을 제조하는 것을 기본 방법으로 한다.
다만 산가수분해 과정에서 쉽게 분해되는 아미노산인 tryptophan이나 methionine 회수를 위해 알칼리 가수분해도 병
행한다.
본 발명에서 사용된 단백질분해효소 생성 미생물들은 본 발명자가 분리한 균으로서 혈분 단백질 분해력이 우수한 균주
중 세균으로서는Bacillus subtilisMH-1(생명공학연구소 기탁번호 : KCTC 18053P * )와Bacillus thuringiensisKSA
-9(생명공학연구소 기탁번호 : KCTC 0885BP * )를 사용하였으며, 또한 상기 세균이외에Aspergillus niger속 곰팡이
를 함께 사용하였다.
본 발명에 사용되는 효소는 시판의 단백질분해 효소중 endoprotease 계통인 동물유래의 trypsin(Novo사, 덴마크) 및
미생물유래의 Nutrease (Bacillus subtilis, Novo사 덴마크), Amano M(Aspergillusoryzae, 아마노사 일본), Prot
ease S(Bacillus stearothemophilus, 아마노사 일본)으로 시중에서 흔히 구입할 수 있는 것이다.
- 2 -
공개특허 특2002-0040238
이 발명은 건조혈분으로부터 아미노산 제조과정에 관한 것이며 그 제조공정은 아래와 같다.
이하 본 발명을 실시예를 통하여 상세히 설명하기로 한다
실시예1. (산(HCl)에 의한 가수분해)
증류수에 혈분 10∼30중량%을 첨가하여 현탁시킨 후, 총량에 대하여2N이 되도록 HCl을 첨가하였다. 현탁액을 40℃
∼80℃의 온도에서 120rpm의 속도로 서서히 교반하면서 2시간∼8시간동안 분해시킨 다음 NaOH 또는 KOH로 pH가
6.0∼8.0이 되도록 중화 시켰다. 중화과정에서 형성된 염을 100mesh 와 200mesh 체(sieve)를 단계적으로 통과시켜
잔사는 사료첨가물로, 펩타이드인 여액은 효소 및 미생물분해에 직접 사용하였다.
실시예2. (염기(NaOH, KOH)에 의한 가수분해)
증류수에 혈분10∼30중량%을 첨가하여 현탁시킨 후, 총량에 대하여1∼3N이 되도록 염기(NaOH, KOH)을 첨가하였
다. 현탁액을 40℃∼80℃의 온도에서 120rpm의 속도로 서서히 교반하면서 2시간∼8시간동안 분해시킨 다음 질산(H
NO3 ) 또는 인산(H3 PO4 )로 pH가 6.0∼8.0이 되도록 중화 시켰다. 중화과정에서 형성된 염을 100mesh 와 200mes
h 체(sieve)를 단계적으로 통과시켜 잔사는 사료첨가물로, 펩타이드물인 여액은 효소 및 미생물분해에 직접 사용하였
다.
실시예3. (단백질분해 효소 생성 미생물에 의한 가수분해)
실시예1 또는 실시예2에서 처리한 배양배지에Bacillus subtilisMH-1 균주를 접종하여 37℃의 항온 진탕기에서 배양
한 후 혈분을 배양액에 대하여 10중량%를 첨가한 후 pH를 5.5~10으로 조절하고 30~50℃, 150 rpm의 항온 진탕기
에서 12~24시간 동안 반응시켜, 혈액에서 가수분해된 아미노산을 제조하였다.
실시예4. (단백질분해 효소 생성 미생물에 의한 가수분해)
실시예1 또는 실시예2에서 처리한 배양배지에Bacillus thuringiensisKSA-9 균주를 접종하여 40℃의 항온 진탕기에
서 배양한 후 혈분을 배양액에 대하여 20중량%를 첨가한 후 pH를 8.0~10으로 조절하고 40~60℃, 150 rpm의 항온
진탕기에서 12~24시간 동안 반응시켜, 혈액에서 가수분해된 아미노산을 제조하였다.
실시예5. (단백질분해 효소 생성 미생물에 의한 가수분해)
실시예1 또는 실시예2에서 처리한 배양배지에Aspergillus niger균주를 접종하여 30℃의 항온 진탕기에서 배양한 후
혈분을 배양액에 대하여 20∼30중량%를 첨가한 후 pH를 5.0~7.0으로 조절하고 30~50℃, 150 rpm의 항온 진탕기
에서 24~48시간 동안 반응시켜, 혈액에서 가수분해된 아미노산을 제조하였다.
실시예6 (단백질 분해 효소(protease)에 의한 가수분해)
실시예1 또는 실시예2에서 처리한 단백질분해 효소중 endoprotease 계통의trypsin을 이용하여, 증류수에 혈분을 적당
량10중량%가 되도록 첨가하여 현탁시킨 후 pH7.0~8.0이 되도록 조정한다. 상기 효소 0.5중량%를 첨가하고 40~50
℃에서 200 rpm의 항온 진탕기에서 1~10시간 동안 반응시켜 아미노산을 제조하였다.
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공개특허 특2002-0040238
실시예7 (단백질 분해 효소(protease)에 의한 가수분해)
실시예1 또는 실시예2에서 처리한 단백질분해 효소중 Nutrease을 이용하여, 증류수에 혈분을 20중량%가 되도록 첨가
하여 현탁시킨 후 pH7.0~8.0이 되도록 조정한다. 상기 효소 1.0중량%를 첨가하고 40~50℃에서 200 rpm의 항온 진
탕기에서 1~10시간 동안 반응시켜 아미노산을 제조하였다.
실시예8 (단백질 분해 효소(protease)에 의한 가수분해)
실시예1 또는 실시예2에서 처리한 단백질분해 효소중 Amano M을 이용하여, 증류수에 혈분을 25중량%가 되도록 첨
가하여 현탁시킨 후 pH7.0~8.0이 되도록 조정한다. 상기 효소 0.5∼1.5중량%를 첨가하고 40~50℃에서 200 rpm의
항온 진탕기에서 1~10시간 동안 반응시켜 아미노산을 제조하였다.
실시예9 (단백질 분해 효소(protease)에 의한 가수분해)
실시예1 또는 실시예2에서 처리한 단백질분해 효소중protease S을 이용하여, 증류수에 혈분을 30중량%가 되도록 첨
가하여 현탁시킨 후 pH7.0~8.0이 되도록 조정한다. 상기 효소 2.0중량%를 첨가하고 40~50℃에서 200 rpm의 항온
진탕기에서 1~10시간 동안 반응시켜 아미노산을 제조하였다.
실시예10. (미생물과 효소 혼합 방식에 의한 단백질 가수분해)
실시예1 또는 실시예2에서 처리한 배양배지에 Bacillus sp MH-1 균주 3.0중량%와 Nutrease효소 0.5중량%를 함께
접종하여 37℃의 항온 진탕기에서 배양한 후 혈분을 배양액에 대하여 10∼20중량% 첨가한 후 pH를 7.0~8.0으로 조
절하고 30~50℃, 150~200 rpm의 항온 진탕기에서 1~24시간 동안 반응시켜, 혈액에서 가수분해된 아미노산을 제조
하였다.
실시예11. 미생물과 효소 혼합 방식에 의한 단백질 가수분해
실시예1 또는 실시예2에서 처리한 배양배지에Bacillus subtilisMH-1 균주와 3.0중량% trypsin 1.0중량% 를 함께
접종하여 37℃의 항온 진탕기에서 배양한 후 혈분을 배양액에 대하여 10~30중량% 첨가한 후 pH를 7.0~8.0으로 조
절하고 30~50℃, 150~200 rpm의 항온 진탕기에서 1~24시간 동안 반응시켜, 혈액에서 가수분해된 아미노산을 제조
하였다.
실험 1. 단백질분해 효소 생성 미생물에 의한 가수분해
혈분 단백질 분해력이 우수한 균주 중Aspergillus속 곰팡이와Bacillus속 세균을 대상으로 다음과 같이 실험하였다.
배양배지에 각 균주를 접종하여 37℃의 항온 진탕기에서 배양한 후 혈분을 배양액에 대하여 10~30중량% 첨가한 후
pH를 5.5~10으로 조절하고 30~50℃, 150 rpm의 항온 진탕기에서 1~24시간 동안 반응시킨 후 시간별로 혈분단백
질이 미생물이 생성한 protease에 의해 가용성질소로 전환되는 비율을 비교함으로써 단백질 분해력이 우수한 균주를
선발하였다.
분해도 측정은 킬달분해법에 의한 혈분이 포함하는 총질소량(이하 " TN" 으로 칭함)과 효소분해 반응에 의해 6M TC
A(trichloroaceti acid)에 가용성인 질소(이하 " SN" 으로 칭함)로 전환되는 비율(TN/SN,%)로 조사하였다.
표 1. 사용균주에 따른 혈분분해능 단위(%)
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공개특허 특2002-0040238
[표 1]
반응시간 사용균주 12r 24hr 36hr 48hr
Aspergillus niger* 16.6 22.4 30.7 31.3
Bacillus subtilisMH-1* 30.2 36.7 36.8 37.0
Bacillus thuringiensisKSA-9* 26.1 29.8 30.4 29.5
* 본 발명자가 선발한 균주임.
표 1에서 볼 때, 사용 균주중B. subtilisMH-1의 분해능이 가장 우수한 것(12hr 후 36.7%)으로 나타났다.
실험 2. 단백질 분해 효소(protease)에 의한 가수분해
혈분 분해 시험에 사용된 효소는 시판의 단백질분해 효소중 endoprotease 계통인 동물유래의 trypsin 및 미생물유래
의 Nutrease, Amano M, Protease S 이다. 효소들의 혈분 분해력 시험은 증류수에 혈분을 10~30중량%이 되도록 첨
가하여 현탁시킨 후 pH7.0~8.0이 되도록 조정한다. 상기효소 0.1~2.0중량%를 첨가하고 40~50℃에서 200 rpm의
항온 진탕기에서 1~10시간 동안 반응시킨다. 분해도는 반응 중간에 시간별로 시료를 취하여 킬달분해법에 의한 혈분
이 포함하는 총질소량(이하 " TN" 으로 칭함)과 효소분해 반응에 의해 6M TCA(trichloroaceti acid)에 가용성인 질
소(이하 " SN" 으로 칭함)로 전환되는 비율(TN/SN,%)로 조사하였다.
표 2. 단백질 분해효소의 혈분 분해능
[표 2]
반응시간사용효소 0hr 2hr 4hr 6hr 8hr 10hr
0.1% 0.5% 0.1% 0.5% 0.1% 0.5% 0.1% 0.5% 0.1% 0.5%
Trypsin 11.6 32.5 48.6 49.7 62.0 51.6 62.8 52.4 64.2 54.2 66.4
Nutrease 11.6 28.6 34.2 36.2 56.6 38.7 58.9 39.3 58.6 51.8 53.1
Amano M 11.6 23.4 27.6 33.2 49.2 37.6 50.2 38.5 51.8 51.8 52.6
Protease S 11.6 27.8 32.6 36.8 52.3 40.2 51.4 44.6 51.7 55.0 54.9
표 2에서 볼 때, 사용된 시판 protease 중 trypsin이 혈분 단백질의 분해능이 가장 우수하였으나 조사된 다른 효소들에
비해 암모니아로 전환되는 속도가 빠른 것으로 나타났으며 효소의 사용 농도와 반응시간은 기질의 농도에 따라 차이는
있으나 20~30% 농도에서 0.5%와 4시간이 가장 경제성이 있는 것으로 판단되었다.
실험 3. 미생물과 효소 혼합 방식에 의한 단백질 가수분해
실험 미생물 중Bacillus속 미생물과 시판 효소를 병행 처리하여 분해능을 조사한 결과는 표 3과 같다.
표 3. 미생물과 효소 혼합 방식에 의한 혈분 분해능
- 5 -
공개특허 특2002-0040238
[표 3]
반응시간 사용균주 및 효소 6hr 12hr 24hr 48hr
B. subtilisMH-1 + 0.5% Nutrease 56.6 66.9 67.3 52.8
B. thuringiensisKSA-9 + 0.5% Protease S 57.3 64.2 67.4 61.5
Bacillus subtilisMH-1 과 0.5% Nutrease를 혼합 사용하여 12시간 반응시키는 것이 효소와 미생물을 이용한 혈분
분해의 최적 조건으로 확인되었다.
이상의 결과는 오가 혈분 분해시 사용한 Alkalase 생성균에의한 11% 보다 훨씬 높은 단백질 분해율을 보이는 것으로
새로운 발명 가치가 있다고 판단한다.
실험 4. 효소 및 미생물 분해산물의 아미노산 조성
단백질분해 효소 및 protease 생성 미생물발효에 의해 생성된 아미노산 여과액과 잔사의 아미노산 조성을 분석한 결과
총질소 함량은 13.6%로 건조혈분의 11.4%보다 높았으며 혈분 아미노산의 특징인 라이신 과 메티오닌 아미노산도 미
생물에 의한 생합성에 의해 원래의 건조혈분보다 20%∼60%이상 높게 나타났다.
[표 4]
분석항목 아미노산조성 분석결과(g/100g) 건조혈분
잔사(A) 여과액(B) A+B
Aspartic Acid 3.84 5.09 8.93 9.51
Threonine 1.12 1.40 2.52 3.29
Serine 1.41 1.86 3.27 4.18
Glutamic Acid 3.15 4.49 7.64 8.28
Proline 1.22 1.57 2.79 3.21
Glycine 1.30 1.92 3.22 3.69
Alanine 2.24 3.14 5.38 6.08
Valine 2.66 3.47 6.13 5.68
Isoleucine 0.32 0.41 0.73 0.68
Leucine 3.92 4.67 8.59 10.58
Tyrosine 0.88 1.03 1.91 2.09
Phenylalanine 2.18 2.53 4.71 5.31
Histidine 2.06 2.44 4.5 5.18
Lysine 3.68 5.81 9.49 7.97
Arginine 1.93 2.27 4.2 3.6
Cystine 0.26 0.21 0.47 0.85
Methionine 0.26 0.42 0.68 0.36
총질소 5.9% 7.7% 13.6% 11.4%
발명의 효과
상기와 같은 본 발명은 단백질이 풍부한 건조 혈분으로부터 미생물과 효소 또는 화학적 방법에 의해 아미노산을 제조하
는 방법으로 기존의 방법보다 아미노산 제조 효율이 3배 이상 높은 것으로 확인되었다. 더우기 제조된 조아미노산은 발
효과정에서 생성된 미생물과 효소를 포함하는 액상의 아미노산 형태이므로 농업용 비료로 사용시 화훼류, 과채류 및 과
수류의 영양성분으로서 뿐만 아니라 토양내 미생물환경을 개선시켜 토양의 물리성을 증진시키므로 과수 및 시설농업에
크게 기여할 것이 기여할 것이며, 이들 조아미노산을 정제하여 정제아미노산으로 만들어 식ㆍ의약용의 고부가가치 상품
을 만들 수 있는 원료를 제공한다.
- 6 -
공개특허 특2002-0040238
또한, 현재 증자혈분의 퇴비화나 매립시 발생하는 악취 등의 환경문제를 완전히 해결할 수 있는 획기적인 발명이다.
(57) 청구의 범위
청구항 1.
건조 혈분으로부터 아미노산을 제조하는 방법에 있어서, 증류수에 혈분(10%∼30%, w/v)을 첨가하여 현탁시킨 후,
총량에 대하여 1∼3N이 되도록 HCl 또는 NaOH을 첨가하고 40℃∼80℃의 온도에서 120rpm의 속도로 서서히 교반하
면서 2시간∼8시간동안 분해시킨 다음 산가수분해물은 KOH 또는 Ca(OH) 2 로, 알칼리 분해물은 HNO3 또는 H3 PO4 로
pH가 6.0∼8.0이 되도록 중화 시킨 다음, 중화과정에서 형성된 염을 100mesh 와 200mesh 체(sieve)를 단계적으로
통과시켜 펩타이드인 여액은 효소 및 미생물의 분해를 이용하는 것을 특징으로 건조 혈분으로부터 아미노산을 제조하
는 방법.
청구항 2.
제1항에 있어서, 미생물은BacillussubtilisMH-1와BacillusthuringiensisKSA-9 또는Aspergillus niger에서 선택된
어느 하나의 미생물과 상기 효소는 trypsin, Nutrease, Amano M, 또는 protease S에서 선택된 어느하나의 단백질
효소임을 특징으로 하는 건조혈분으로부터 아미노산을 제조하는 방법.
청구항 3.
제1항에 있어서, 배양배지에BacillussubtilisMH-1와BacillusthuringiensisKSA-9 또는Aspergillus niger에서 선택
된 어느하나의 미생물을 접종하여 30℃∼40℃의 항온 진탕기에서 배양한 후 혈분을 배양액에 대하여 10~30중량%를
첨가한 후 pH를 5.5~10으로 조절하고 30~50℃, 150 rpm의 항온 진탕기에서 12~48시간 동안 반응시켜, 가수분해
된 아미노산을 여과하여 잔사는 묽은 산(2N-염산) 또는 묽은 염기(2N-NaOH)으로 가수분해하여 제조함을 특징으로
하는 건조 혈분으로부터 아미노산제조 방법.
청구항 4.
제1항에 있어서, trypsin,Nutrease, Amano M, 또는 protease S에서 선택된 어느하나의 효소를 이용하여, 증류수에
혈분을 적당량(10~30%, W/v)이 되도록 첨가하여 현탁시킨 후 pH 7.0~8.0이 되도록 조정한다. 상기효소 0.1~2.0중
량%를 첨가하고 40~50℃에서 200 rpm의 항온 진탕기에서 1~10시간 동안 반응시켜 가수분해된 아미노산을 제조한
다음, 이를 여과하여 잔사는 묽은 산(2N-염산)또는 묽은 염기(2N-NaOH)으로 가수분해하여 제조함을 특징으로 하
는 건조 혈분으로부터 아미노산제조 방법.
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특허 등록번호 | 10-0406171-0000 |
권 리 란 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
표시번호 | 사 항 | |||||||||||||||||||||||||||||||
1번 |
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특 허 권 자 란 | |||||||||||||||
순위번호 | 사 항 | ||||||||||||||
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등 록 료 란 | |||||||||||||||
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아미노산 액비를 이용한 토양 잔류농약의 제거방법
A Method for Removing Remained Agricultural Chemicalsin Soil Using Amino Acid Liquid Fertilizer
본 발명은 아미노산 액비의 새로운 용도에 관한 것으로, 특히 아미노산 액비를 사용하여 토양 잔류농약의 미생물학적 분해를 촉진하는 잔류농약 제거방법에 관한 것이다. 본 발명에서는 토양의 잔류농약 분해에 있어 아미노산비료가 미치는 영향이 밝혀지며, 특히 잔류농약 분해와 관련된 토양 미생물에 아미노산 액비가 미치는 영향이 밝혀진다. 이러한 연구결과를 토대로 본 발명에서는, 아미노산 액비로 토양 내 잔류농약의 미생물학적 분해를 촉진하는 토양 잔류농약의 제거방법이 제공된다. 본 발명에 따른 아미노산 액비의 새로운 용도는 골프장을 비롯한 각종 운동경기장 등의 잔디밭에 이용될 수 있으며, 시설재배, 노지재배에 관계없이 모든 농작물 경작지에도 잔류농약 제거방법으로 이용될 수 있다.
A01N 33/02(2006.01) , A01N 33/00(2006.01)
출원번호/일자
10-2006-0075593 (2006.08.10)
공개번호/일자
공고번호/일자
(2007.07.27)
등록번호/일자
10-0743525-0000 (2007.07.23)
원출원권리
원출원번호/일자
최종처분내용
등록결정(일반)
등록상태
등록
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
심사청구여부
있음
심사청구일자/항수
2006.08.10 / 8
지정국
출원인
삼우조경 주식회사
대전 유성구 봉명동 ***-* 동아벤처타워 **** (대한민국)
발명자/고안자
김동일
대전 유성구 갑동 ***-** (대한민국)
대리인
유병선
대전 서구 월평2동 241 만년오피스텔 610호(금강국제특허법률사무소) (대한민국)
우선권 정보
(국가/번호/일자)-
발명의명칭
아미노산 액비를 이용한 토양 잔류농약의 제거방법
(A Method for Removing Remained Agricultural Chemicalsin Soil Using Amino Acid Liquid Fertilizer)
초록
대표청구항
아미노산 액비로 토양 내 잔류농약의 미생물학적 분해를 촉진하는 것을 특징으로 하는 토양 잔류농약의 제거방법.
대표도면
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-
공고전문
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책자공보
-
정정공고
-
등록사항
등록사항 보기
심판사항
-
선행기술조사문헌
KR1020030059938 A
*심사관에 의하여 인용된 문헌
행정처리
112006057244327 (20060810) 특허출원서 (수리 )
112006506369931 (20060810) 전자문서첨부서류제출서 (수리 )
112006506370001 (20060810) 공지예외적용주장대상(신규성,출원시의특례)증명서류제출서 (수리 )
412006517924652 (20061213) 출원인정보변경(경정)신고서 (수리 )
112006510142485 (20061221) 우선심사신청서 (수리 )
919999999999989 (20070119) 선행기술조사의뢰서 (수리 )
912007001015354 (20070213) 선행기술조사보고서 (수리 )
952007013009387 (20070312) 의견제출통지서 (발송완료 )
112007035252659 (20070514) 의견서 (수리 )
952007038449034 (20070716) 등록결정서 (발송완료 )
(19)대한민국특허청(KR)
(12) 등록특허공보(B1)
(51) 。Int. Cl.
A01N 33/02 (2006.01)
A01N 33/00 (2006.01)
(45) 공고일자
(11) 등록번호
(24) 등록일자
2007년07월27일
10-0743525
2007년07월23일
(21) 출원번호 10-2006-0075593 (65) 공개번호
(22) 출원일자 2006년08월10일 (43) 공개일자
심사청구일자 2006년08월10일
(73) 특허권자 삼우조경 주식회사
대전 유성구 봉명동 538-8 동아벤처타워 1621
(72) 발명자 김동일
대전 유성구 갑동 388-40
(74) 대리인 유병선
(56) 선행기술조사문헌
KR1020030059938 A
심사관 : 장정숙
전체 청구항 수 : 총 8 항
(54) 아미노산 액비를 이용한 토양 잔류농약의 제거방법
(57) 요약
본 발명은 아미노산 액비의 새로운 용도에 관한 것으로, 특히 아미노산 액비를 사용하여 토양 잔류농약의 미생물학적 분해
를 촉진하는 잔류농약 제거방법에 관한 것이다. 본 발명에서는 토양의 잔류농약 분해에 있어 아미노산비료가 미치는 영향
이 밝혀지며, 특히 잔류농약 분해와 관련된 토양 미생물에 아미노산 액비가 미치는 영향이 밝혀진다. 이러한 연구결과를
토대로 본 발명에서는, 아미노산 액비로 토양 내 잔류농약의 미생물학적 분해를 촉진하는 토양 잔류농약의 제거방법이 제
공된다. 본 발명에 따른 아미노산 액비의 새로운 용도는 골프장을 비롯한 각종 운동경기장 등의 잔디밭에 이용될 수 있으
며, 시설재배, 노지재배에 관계없이 모든 농작물 경작지에도 잔류농약 제거방법으로 이용될 수 있다.
대표도
도 1
특허청구의 범위
청구항 1.
아미노산 액비로 토양 내 잔류농약의 미생물학적 분해를 촉진하는 것을 특징으로 하는 토양 잔류농약의 제거방법.
등록특허 10-0743525
- 1 -
청구항 2.
제1항에 있어서, 상기 아미노산 액비는 농약의 살포 전이나 후에 토양에 처리되는 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 3.
제1항에 있어서, 상기 토양은 농경지 또는 잔디밭인 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 4.
제3항에 있어서, 상기 토양은 골프장 내 잔디밭인 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 5.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 아미노산 액비는 원액기준으로 토양에 0.1∼1㎖/㎡ 로 살포 처리되는 것
을 특징으로 하는 방법.
청구항 6.
제5항에 있어서, 상기 아미노산 액비는 원액기준으로 토양에 0.5∼0.7㎖/㎡ 로 살포 처리되는 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 7.
제6항에 있어서, 상기 아미노산 액비는 1주일 간격으로 2∼3회 처리되는 것을 특징으로 하는 방법.
청구항 8.
아미노산 액비를 유효성분으로 하는 토양 내 잔류 제초제의 분해 제거제.
등록특허 10-0743525
- 2 -
명세서
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
본 발명은 아미노산 액비의 새로운 용도에 관한 것으로, 특히 아미노산 액비를 사용하여 토양 잔류농약의 미생물학적 분해
를 촉진하는 잔류농약의 제거방법에 관한 것이다.
농경지는 물론 골프장, 각종 운동 경기장, 공원 등의 잔디밭에서도 잡초 및 병충해를 방제하기 위한 농약이 사용된다. 그러
나 제초제를 비롯한 화학농약의 장기간 반복 사용은 토양 중에 고독성 약제의 장기간 잔류를 통하여 토양 및 식물에 부정
적인 영향을 미치게 되고, 이러한 화학물질의 지속적인 사용은 결국 식물뿌리 발육에도 나쁜 영향을 미치는 것으로 알려져
있다(Emmons, 1995; Turgeon, 1991). 특히 골프장이나 각종 운동경기장으로 이용되는 잔디밭에서의 제초작업은 농경
지와는 달리 일년 내내 실시되기 때문에 이러한 문제가 더욱 심각하다.
현재 잔디재배 기술은 다양한 선택성 제초제를 사용하여 효율적이고 합리적인 잡초방제 체계를 실행하고 있는 추세이며,
국내에 시판되고 있는 농약은 대부분 저독성의 농약이다. 그러나 약제에 따라 어느 정도 차이가 있을지는 모르지만 일단
토양에 농약이 투입되면 일차적으로 토양미생물의 활성에 영향을 주어 토양 중 농약의 잔류성과 토양 내에서의 양료물질
의 변화과정 등에 영향을 주게 된다(이규승, 1997).
최근 시비관리에 있어 시설재배 뿐만 아니라 잔디를 관리하는데 있어 아미노산 액비가 이용되고 있다. 그러나 아미노산 액
비가 잔디의 생장에 미치는 영향에 대한 연구는 거의 없다. 아미노산 액비에 관한 연구는 주로 실내실험을 중심으로 이루
어졌으며, 최근 야외 포지에 적용하는 실험이 진행되고 있으나, 다양한 환경적 요인에 의해 어려운 점이 있다. 실내실험은
주로 질소 흡수 및 대사 메커니즘(Muller, 1991; Rodgers, 1993; Causin, 1993)에 초점이 맞추어져 있고, 야외 포지 실험
또한 대부분 아미노산 및 질소흡수에 관한 실험이 주를 이루고 있기 때문에 작물에 미치는 영향에 관한 보고는 찾아보기
어려운 실정이다. 단지 아미노산이 토양 중에서 일부 존재하며, 아한대림 지역에서 잠재적인 식물 영양원이 될 수 있다는
보고가 있는 정도이다(Perssom, 2002; Perssom, 2001).
김영선(2003)은 잔디에 아미노산 액비를 시비하였을 때, 잔디의 생육과 토양에 미치는 영향에 대해 조사하였으며, 토양의
화학성을 비교한 결과 아미노산 액비 처리구에서의 토양 중 질소이용율이 대조구에 비해 증가하였고, 작물의 화학성을 비
교한 결과 아미노산 액비 처리구에서 질소 함량, 고토 함량 및 엽록소 함량이 대조구에 비해 높았고, 잔디의 생체중과 건물
중이 증가하였다고 보고하였다. 또한 아미노산 액비를 시비할 경우 잔디 토양 중 질소 이용률이 증가하여 잔디의 생육에
도움이 되고 있다고 기술하였다.
대한민국 등록특허 제392886호는 숯, 황, 규산으로 이루어진 주성분에 아미노산, 요소 등을 배합한 잔디 병해 방제용 조성
물이 라지팻취병 방제에 효과가 있고 잔디의 빠른 회복 및 토양개량제로도 효과가 있다고 기술하고 있다. 그러나 본 문헌
에서 아미노산은 영양성분의 하나로 보조적으로만 사용되고 있으며, 방제효과 등의 확인은 숯, 황, 규산으로 이루어진 주
성분 조성물에 대해서만 이루어지고 있다.
대한민국 등록특허 제522894호에서는 천연 키토산을 주성분으로 하고 여기에 목초액, 복합 아미노산 등을 첨가한 환경친
화형 식물 생육향상제의 제조방법에 관해 기술하고 있다. 본 문헌의 경우에도 아미노산은 보조성분으로 이용되고 있고, 키
토산을 주성분으로 하는 조성물 전체의 식물 생육향상 효과를 확인하고 있다.
토양은 생태계 물질대사에서 필수적인 기능을 수행하고 있다. 따라서 생태계의 유지를 위해서는 토양의 자정능력과 물질
순환능력 등의 생물학적 용량을 고려하여 토양환경을 평가하고 관리·이용하는 생물학적인 접근이 필요하다. 토양 관리에
우선적으로 고려되어야 할 분야는 토양의 이화학적 성질이지만 토양미생물 분야에도 큰 비중을 두어야 한다. 그 이유는 생
태계는 생물이 존재하여야 하며, 생태계가 정상적으로 유지되기 위해서는 물질순환이 효율적으로 진행되어야 하는데, 이
과정에서 토양미생물이 깊이 관여하고 있기 때문이다. 그러나 지금까지의 토양미생물에 대한 국내 연구동향을 살펴보면
단편적이며, 주로 응용적인 면에 치우쳐 수행되어 왔다. 앞으로는 환경보전 측면에서 토양의 질을 생물학적으로 평가할 수
있는 방법의 모색이 필요하다.
등록특허 10-0743525
- 3 -
최근 중합효소 연쇄반응(PCR)을 비롯한 분자생물학적 방법의 급속한 발전으로, 이들 기법을 기초로 한 세균 동정 방법이
지속적으로 개발되었다. 여러 분자생물학적인 기법 중에서 세균 동정에 가장 널리 이용되고 있는 것은 16S rRNA유전자
(16S rDNA)를 표적으로 하는 방법이다(El Amin, 2000). 토양 미생물생태를 연구할 때 16S rDNA서열의 이용은 직접적
인 균주 분리와 병행할 때 더욱 의미가 있다(Amann, 1995).
발명이 이루고자 하는 기술적 과제
지금까지 아미노산 액비의 효과에 대해 여러 연구가 이루어져 왔으나 모두 비료로서의 효과와 관련된 것으로, 아미노산 액
비가 토양 잔류농약의 분해 제거에 미치는 직접적인 영향에 대해서는 아직까지 알려진 바가 없다.
본 발명은 토양 잔류농약의 분해 제거와 관련된 아미노산 액비의 새로운 용도를 제공하는 것을 목적으로 한다. 본 발명에
서는 토양 잔류농약의 분해에 있어 아미노산비료가 미치는 영향이 밝혀진다. 특히 본 발명에서는 잔류농약 분해와 관련된
토양 미생물에 아미노산 액비가 미치는 영향이 밝혀진다.
기타 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시에 의해 더 잘 알게 될 것이다.
발명의 구성
본 발명에서는 현재 주로 사용되는 제초제 중 지속적인 반복 사용 시 잔류 위험성이 대두되는 제초제를 선정하여 들잔디
(Zoysia japonica)에 살포한 후 아미노산 액비를 처리하고, 잔류농약성분검출실험 및 미생물 군집구조를 파악하여 들잔디
토양의 잔류농약 분해에 있어 아미노산비료가 미치는 영향을 파악한다.
이러한 연구결과를 토대로 본 발명에서는, 아미노산 액비의 새로운 용도로 토양 내 잔류농약의 미생물학적 분해를 촉진하
는 토양 잔류농약의 제거방법이 제공된다.
또한 본 발명에서는, 아미노산 액비를 유효성분으로 하는 토양 내 잔류 제초제의 분해 제거제가 제공된다.
본 발명에서는 잔류 위험성이 있는 제초제와 들잔디 토양을 실험대상으로 하였으나, 본 발명에 따른 아미노산 액비의 새로
운 용도가 이들에 국한되는 것은 아니다. 본 발명은 본 발명에서 밝혀진 아미노산 액비의 새로운 효능에 의해 당업자에게
자명한 용도에는 모두 적용될 수 있다. 특히 본 발명에 따른 토양의 잔류농약 분해에 관한 아미노산 액비의 새로운 용도는
골프장·각종 운동경기장 등의 잔디밭에 이용될 수 있으며, 시설재배, 노지재배에 관계없이 모든 농작물 경작지에 이용될
수 있다. 본 발명에서 아미노산 액비는 농약의 살포 전이나 후에 토양에 처리될 수 있다. 아미노산 액비는 물에
100∼1,500배로 희석하여 사용하며, 바람직하게는 300∼1,000배, 더욱 바람직하게는 400∼600배로 희석하여 사용한
다. 토양 1,000㎡ 당 아미노산 액비(원액)는 100∼1,000㎖(0.1∼1㎖/㎡) 정도로 처리될 수 있으며, 바람직하게는
300∼800㎖(0.3∼0.8㎖/㎡), 더욱 바람직하게는 500∼700㎖(0.5∼0.7㎖/㎡)로 처리될 수 있다. 처리 횟수는 1회부터 필
요시 4회 이상도 가능하나 일반적으로는 1주일 간격으로 2∼3회 처리하는 것이 적당하다. 처리방법으로는 수동분무기나
동력분무기를 사용하는 살포가 일반적으로 이용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고 당업자에게 자명한 농약 처리방
법이면 본 발명에도 이용될 수 있다.
본 발명에서 “농약”은 특별히 한정하지 않는 한 농작물의 재배 전이나 재배·저장 중에 발생한 병·해충·잡초를 방제하는데
사용하는 화학농약을 의미하는 것으로, 특히 제초제를 포함한다.
본 발명에서 “제초제”는 특별히 한정하지 않는 한 잡초를 제거하는데 사용되는 화학약제를 의미한다.
본 발명에서는 토양 잔류농약의 미생물학적 분해 촉진에 대한 아미노산 액비의 영향을 파악하기 위하여 하기와 같은 실험
을 실시하였다. 실험은 대전시 유성구 갑동 소재의 실험포지에 조성된 들잔디를 대상으로 무처리, 액비 1배액, 그리고 액
비 2배액을 처리한 후 들잔디의 토양과 뿌리의 화학적 특성, 토양 미생물 동정, 그리고 제초제의 잔류 농약 성분을 검출하
였으며, 그 결과 다음과 같은 결론을 얻었다.
(1) 실험 지역 토양의 토성은 대부분 양질사토로 이루어져 있었으며, 토양 pH는 5.8∼6.6의 중성으로 나타났으며, 유기물
함량을 제외하고 토양 중 질소, 유효인산, 치환성 Ca 그리고 Mg 함량은 처리별로 큰 차이를 보이지 않았다. 들잔디의 뿌리
중 질소, 인산, 칼리, 그리고 칼슘 함량도 처리별로 큰 차이가 없는 것으로 나타났다. 결과적으로 아미노산이 포함된 액비
의 처리는 토양 및 식물체의 화학적 특성에 큰 영향을 주지는 않은 것으로 확인되었다.
등록특허 10-0743525
- 4 -
(2) 벤타존 및 MCPP를 처리한 들잔디 토양에서 잔류 농약은 무처리구 및 액비 1배액 처리구에서 보다 액비 2배 처리구에
서 가장 적은 것으로 나타나서 액비처리는 잔류농약의 분해를 촉진하는 역할을 하는 것으로 판단되었다.
(3) 들잔디 토양의 미생물은 무처리구 및 1배액 처리구에서 보다 2배액 처리구에서 더 다양하고 식물에 효과적인 미생물
들이 서식하는 것으로 나타났다. 특히, 2배액 처리구에서 조사된 미생물들은 종류가 다양한 유기 분자를 분해하며 자연에
서나 하수 처리 과정에서의 무기질화 과정에 매우 중요한 역할을 하는 세균들로 조사되었다. 아미노산이 포함된 액비를 시
비했을 때 제초제를 분해하는 Phenylobacterium immobile이 발견되었고 이 클론은 그람 음성 세균이며, herbicide
chloridazon을 분해하는 미생물로 알려져 있어 잔류 농약 성분을 분해하는데 큰 역할을 한 것으로 판단된다.
이하 구체적인 실험 및 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 다음의 실험 및 실시예에 의해 본 발명의
범위가 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래
에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능한 것은 물론이다.
Ⅰ. 실험재료 및 방법
1. 조사지역
본 실험은 대전광역시 유성구 갑동 소재 실험포지에서 수행하였고, 공시 잔디는 들잔디(Z. japonica)를 사용하였다. 공시
제초제는 벤타존(Bentazone, 경농)(8㎖/2ℓ(H20)/5㎡), MCPP(Mecoprop, 영일케미컬)(7㎖/2ℓ(H20)/5㎡)를 사용하였고,
공시 비료로는 아미노산이 포함된 액비(LFcAA)를 이용하였다. 액비는 시중에 판매되는 액비 중 필수아미노산과 총 아미
노산을 많이 포함하고 있는 아미노왕골드™((주)바이오넬)를 구입하여 실험에 이용하였으며, 공시비료의 화학적 특성은
질소 3.7%, 수용성 인산 2.78%, 수용성 가리 4.94%, 수용성 붕소 0.15%, 그리고 수용성 몰리브덴 0.0011%이었고, 아미
노산 함량은 41.7g/ℓ 였다(김영선, 2003). 시험포장은 100㎡ 크기이며, 액비처리에 따라 배치하였고 5 반복으로 수행하였
다. 실험은 2005년 3월 10일 실험지를 조성하였으며, 4월 25일에 혼합 제조체 처리를 실시하였다. 이후 5월 5일 아미노산
액비를 처리한 다음 각각 15일 후 30일 후 45일 후에 토양잔류농약성분과 미생물 군집구조 및 다양성을 조사하였다. 아미
노산 액비 1배 처리구(LFcAA 1X)는 1회 처리시 1,000배액으로 희석하여 수동분부기 및 동력분무기를 이용하여 토양 5
㎡ 당 희석액 1.5ℓ를 살포하였으며(1.5㎖/1.5ℓ(H2O)/5㎡), 5월 12일에 추가로 1회 더 처리하여 총 2회 처리하였다. 아미
노산 액비 2배 처리구(LFcAA 2X)는 1회 처리시 500배액으로 희석하여 수동분부기 및 동력분무기를 이용하여 토양 5㎡
당 희석액 1.5ℓ를 살포하였으며(3㎖/1.5ℓ(H2O)/5㎡), 5월 12일에 추가로 1회 더 처리하여 총 2회 처리하였다. 무처리구
(Non-treated)는 농약만 처리하고 아미노산 액비는 처리하지 않았다. 대조군(Control)은 농약과 아미노산 액비를 모두 처
리하지 않고 자연상태로 두었다.
2. 시료 채취
분석을 위한 들잔디(Z. japonica) 토양과 뿌리의 채취는 2005년 5월부터 동년 6월 중 대기가 5일 이상 건조한 날을 정하여
3회에 걸쳐 실시하였다. 토양시료는 실험지역 들잔디 포지에서 처리구별 5곳을 대표 채취지로 선정하여 지표로부터
0∼10cm 깊이로 채취하였다. 토양 미생물 동정을 위한 토양 시료는 토양분석을 위한 시료 채취와 같은 지점에서 지표로부
터 0∼10cm 깊이의 토양을 채취하였다. 들잔디 뿌리의 시료는 실험지역에서 처리구별 1곳(20cm×20cm)을 대표 채취지
로 선정하여 뿌리를 채취하였다.
3. 분석방법
1) 들잔디 토양 시료 및 뿌리 분석
대전시 유성구 갑동소재 실험포지에서 0∼10㎝ 깊이의 들잔디 토양을 1회 채취하여 5∼10일간 음건한 후 2.0㎜체로 쳐서
분석용 시료로 사용하였다. 들잔디 뿌리의 경우 채취된 뿌리의 표면에 묻어있는 이물질을 흐르는 물로 깨끗이 씻고 다시
증류수로 씻은 후 오븐에서 80℃이하로 항량에 달할 때까지 건조하였다.
토양의 유기물 함량은 Wakely-Black wet oxidation법으로, 전질소는 Kjeldahl법, 유효인산은 Lancaster법으로 정량하
였으며, 치환성 K는 ICP를 이용하여 분석하였다. 토양 pH는 1 : 5로 희석한 초자전극법으로, 양이온치환용량은 Brown법
으로 분석하였다.
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들잔디 토양 시료 및 뿌리 양료의 평균값은 0.05수준에서 비교하였으며, 모든 통계분석에 SPSS(ver. 12.0)를 사용하여 분
석하였다.
2) 들잔디 토양 Bentazone 잔류 농약 분석
들잔디 토양의 채집은 2005년 5월부터 동년 6월까지 3회 실시하였고, 들잔디 토양 중 지표로부터 0∼10cm 깊이의 토양
샘플을 이용하였다.
① 검량선 작성
Bentazone standard 101.52mg을 아세토니트릴(Ascetonitrile)에 녹여 1,000ppm의 stock solution을 만들어 이것을 아
세토니트릴로 희석하여 0.1, 0.5, 1, 2, 3ppm을 조제한 후 20㎕를 HPLC-UV/vis 에 주입하여 피크 높이를 기준하여 검량
선을 작성하였다.
② 시료 분석과정
가. 시료조제
처리구별 토양을 각각 2㎏ 채취하여 grinding한 후 25g씩 2반복을 취하여 아세톤 100㎖ 및 셀라이트(celite) 545를 1스푼
가하고 sonicator로 30분간 추출하여 Kiriyama funnel을 사용하여 No. 2 감압 여과하여 40℃하에서 100㎖가 될 때까지
감압 농축하였다.
나. 추출
위의 농축액을 1ℓ용 분액여두에 옮긴 다음 증류수 450㎖, 포화식염수 50㎖, 디클로로메탄 100㎖를 가하여 진탕기를 사용
하여 30분간 격렬하게 진탕하여 세정하였다. 여기에 1M-HCl 20㎖를 가해 pH 1∼2로 조정한 후 디클로로메탄 100㎖를
가하여 다시 격렬하게 진탕 정치시킨 후 디클로로메탄층을 분취하고, 다시 디클로로메탄 50㎖를 가하여 10분간 격렬하게
진탕 후 정치시켜 디클로로메탄층을 분취하여 40℃ 이하에서 감압 농축 건고하였다.
다. Clean up
활성화된 florisil(60∼100mesh) 5g을 컬럼 (I. D 10 × H 400mm)에 넣고 그 위에 무수황산나트륨 1cm로 충진한 후 n-
헥산 50㎖로 prewashing 한 다음, 위의 건고물을 혼합용매(acetone : n-hexane(v/v) = 3 : 7) 50㎖로 용해하여 흘려버렸
다. 다시 혼합용매(acetone : n-hexane(v/v) = 8 : 2) 30㎖로 용출한 후 40℃ 하에서 감압 건고한 후 아세토니트릴 20㎖
로 정용하여 HPLC에 20㎕를 주입하여 분석하였다.
3) 들잔디 토양 MCPP 잔류 농약 분석
들잔디 토양의 채집은 2005년 5월부터 동년 6월까지 3회 실시하였고, 들잔디 토양 중 지표로부터 0∼10cm 깊이의 토양
샘플을 이용하였다.
① 검량선 작성
MCPP standard 103.2mg을 정칭, 아세토니트릴에 용해하여 1,000ppm의 stock standard solution 조제하였다. stock
solution 1㎖를 분취하여 헥산층을 무수황산나트륨으로 탈수시켜 받아 감압농축, 100㎖의 volumetric flask에 씻어 넣고
표선까지 채워 10ppm의 working standard solution을 조제하였다. working standard 중 0.005ppm, 0.01ppm,
0.025ppm, 0.05ppm, 0.1ppm, 0.25ppm, 0.5ppm, 0.75ppm의 standard를 조제한 후 0.01ng, 0.02ng, 0.05ng, 0.1ng,
0.2ng, 0.5ng, 1.0ng, 1.5ng이 되도록 20㎕씩 HPLC에 주입하여 크로마토그램 상의 피크 높이를 기준으로 검량선을 작성
하였다.
② 추출 및 정제법
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토양시료 25g을 채취하여 0.1N-HCl 50㎖를 첨가하여 30분간 초음파 분해하였고 아세톤 100㎖를 첨가 후 5분간 추출하
였다. 추출액은 Buchner 여두를 사용 (celite 545를 여두 표면에 얇게 깐 다음 여과), 흡인 여과하고 잔사는 아세톤으로 세
척, 흡인, 여과하였다. 여액은 1,000㎖의 분액여두에 옮긴 후 증류수 300㎖, 포화 NaCl 30㎖를 가한 뒤 3N-NaOH 1.5㎖
를 첨가하여 알카리처리 하였다. 디클로로메탄 50㎖로 1회 분배 추출한 후 이 디클로로메탄 층에 1M-HCl 25㎖를 첨가하
여 산처리 한 다음, 다시 헥산을 100㎖ 첨가하여 2회 분획 하였다. 분획한 층은 다시 감압 농축 하여 헥산 5㎖에 용해 한 후
florisil 5g에 시료를 넣고 정제하였다. 정제액 헥산:에틸에테르(90:10) 100㎖를 넣고 순차적으로 처음 20㎖는 버리고 나
머지 80㎖는 받아 감압 농축, 건고 시켰다. 이를 아세토니트릴 10㎖로 용해 한 후 이 용액 20㎕ 을 넣고 HPLC 에 주입하여
분석하였다.
4) 들잔디 토양 미생물 동정
들잔디 토양의 채집은 2005년 5월에 실시하였고, 들잔디 토양 중 지표로부터 0∼10cm 깊이의 토양 샘플을 이용하였다.
① 토양으로부터 DNA 추출, 16S rDNA 정제 및 증폭
전체 DNA는 토양 0.2g으로부터 추출되었다. 전체 DNA는 QIAamp DNA stool mini kit(Qiagen, German)을 사용하였으
며, 추출은 사용서에 포함된 프로토콜에 따라 추출하였다. 채집된 토양으로부터 16S rDNA 유전자는 PCR(polymerase
chain reaction )을 통하여 20㎕ 반응액으로부터 MyGenie и72 thermal block(Bioneer, Daejeon, Korea)을 이용하여
증폭하였다. 토양 세균의 16S rDNA를 증폭하기 위하여 고안된 universal primer인 27F(E. coli numbering 8∼27 :
AGAGTTTGATCMTGGCTCAG)와 1492R(E. coli numbering 1492∼1510 : GGYTACCTTGTTACGACTT)가 사용
되었다. PCR 반응조건은 94℃에서 1분, 50℃에서 1분, 72℃에서 2분씩 25회 반복하고 마지막에는 72℃에서 8분간 처리
하였다.
② 말단제한절편 분석(T-RFLP)
T-RFLP 분석 방법이 비록 미생물 종의 정성적 분석과 정량적 분석에 대한 정확한 정보를 제공하기에는 부족할 지라도 이
는 미생물 군집 간의 유사도와 분포를 설명하고자 할 땐 비교적 신속하고, 효과적인 방법으로 알려져 있다(조혜연, 2004;
Blackwood, 2003; Dunbar, 2000). 정제된 PCR 산물 50ng/㎕을 (주)바이오니아(대전, 대한민국)의 제한효소 HaeIII으로
최종 부피 20㎕로 하여 제조사의 방법대로 처리하였다. 반응이 끝난 말단제한절편은 자동염기서열 결정 장치(모델 ABI
3100, automated DNA sequencer, Applied Biosystems Instrument, Foster, USA)를 사용하였다.
③ 16S rDNA 클로닝 및 염기서열분석
PCR 산물은 겔(gel) 정제를 한 후 TOPO TA cloning kit PCR2.1-TOPO 벡터(Invitrogen, Co., California, USA)을 이용
하여 제작사의 프로토콜에 따라 클로닝 하였다. 개개의 plates에서 16S rDNA의 서열 분석을 위하여 약 110개의 콜로니를
선별하였다. PCR2.1 벡터 클론들로부터 rDNA insert들을 벡터 프라이머인 M13F(GTAAAACGACGGCCAG)와 M13R
(CAGGAAACAGCTATGAC)을 이용하여 PCR 증폭하였다.
증폭된 클론들은 ABI 3700XL DNA sequencer (Applied Biosystems, Foster, USA)의 서열 분석기기를 사용하여 (주)제
노텍(대전, 대한민국)에 서열 분석을 의뢰하였다.
결정된 16S rDNA 염기 서열들은 NCBI(National Center for Biotechnology Information; http://www.ncbi.nih.gov/)의
BLAST검색을 통해 클론과 가장 가까운 그룹을 조사하여 참조 서열을 확보하였다. 염기서열 편집과 정렬은 Clustal X
(ver. 1.83) (Thompson, 1997)을 이용하였고, 계통도는 TreeView 1.6.6을 이용하여 Neighbor-Joining method를 사용
하였다. 계통도내 분지의 안정도를 조사하기 위하여 1,000번의 bootstrap resampling 분석을 실시하여 값을 표시하였다.
Ⅱ. 실험 결과
1. 들잔디 토양과 뿌리의 화학적 특성
실험 포지의 토성은 대부분 양질사토로 이루어져 있었으며, 토양 pH는 5.8∼6.6에 분포하며 처리구별로 약간씩의 차이가
있었다. 들잔디 토양의 화학적 특성을 분석한 결과는 다음의 표 1과 같다. 토양 중 유기물함량은 1.24∼1.95사이에 분포하
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며 비교적 낮은 함량을 보였다. 토양 중 질소, 유효인산의 경우 처리별로 큰 차이를 보이지 않는 것으로 나타났으나, 치환
성 Ca 그리고 Mg의 경우 아미노산 액비 2배 처리구가 비교적 높은 함량을 보였다. 또한, 토양 내 양이온치환용량(CEC)도
4.20∼6.24로 처리구별로 큰 차이를 보이지 않았다.
[표 1]
들잔디의 뿌리 중 질소 함량은 4개 처리구에서 거의 차이가 없는 것으로 나타났다. 들잔디 뿌리의 화학적 특성을 분석한
결과는 다음의 표 2와 같다. 뿌리 중 인산, 칼슘 함량도 처리별로 큰 차이가 없는 것으로 나타났으나, 칼륨의 경우 아미노산
액비 2배 처리구에서 비교적 높은 함량을 보였다. 결과적으로 아미노산이 포함된 액비의 처리는 토양 및 식물체의 화학적
특성에 큰 영향을 주지 않은 것으로 나타났다.
[표 2]
2. 들잔디 토양의 잔류 농약 분석
제초제 처리 후 들잔디 토양의 깊이 0∼10cm의 토양을 대상으로 액비 무처리, 아미노산 액비 1배, 아미노산 액비 2배 처
리한 토양 샘플을 분석하였다. 벤타존을 처리한 들잔디 토양의 15일 경과, 30일 경과, 45일 경과 한 벤타존의 평균 농도는
아미노산 액비 2배 처리구>아미노산 액비 1배 처리구>액비 무처리구의 순으로 나타났다. 결과는 다음 표 3과 같다.
벤타존을 처리한 들잔디 토양에서 가장 빠른 잔류 농약 분해를 보인 처리구는 아미노산 액비 2배를 처리한 토양으로 30일
경과 후 평균값은 0.05ppm으로 액비 무처리구에 비해서는 1/7 미만, 아미노산 액비 1배 처리구에 비해서는 1/2 정도의
매우 낮은 값을 나타냈다. 이 같은 결과는 아미노산 액비의 투입에 의한 것으로 파악되며, 따라서 벤타존을 처리한 들잔디
토양에 있어 잔류 농약 분해 촉진을 위해 아미노산 액비를 처리할 경우 토양 환경을 개선시킬 수 있다는 잠정 결론을 얻을
수 있다.
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[표 3]
MCPP를 처리한 들잔디 토양의 15일 경과, 30일 경과, 45일 경과 한 MCPP의 평균 농도는 아미노산 액비 2배 처리구>아
미노산 액비 1배 처리구>액비 무처리구의 순으로 나타났다. 결과는 다음의 표 4와 같다. MCPP를 처리한 들잔디 토양에
서 가장 빠른 잔류 농약 분해를 보인 처리구는 아미노산 액비 2배를 처리한 토양으로 30일 경과 후 평균값은 0.006ppm으
로 액비 무처리구에 비해서는 1/37, 아미노산 액비 1배 처리구에 비해서는 1/9의 매우 낮은 값을 나타냈다. 이 같은 결과
는 앞에서와 같이 아미노산 액비의 투입에 의한 것으로 파악되며, 따라서 MCPP를 처리한 들잔디 토양에 있어 잔류 농약
분해 촉진을 위해 아미노산 액비를 처리할 경우 토양 환경을 개선시킬 수 있다는 잠정 결론을 얻을 수 있었다.
[표 4]
본 발명에서 아미노산 액비가 벤타존 및 MCPP를 처리한 들잔디 토양에서 잔류 농약 분해를 촉진하는 것은, 아미노산 액
비가 토양의 미생물 환경 생태계에 영향을 주기 때문인 것으로 생각되었는데, 이는 다음과 같은 실험결과로 확인할 수 있
었다.
3. 들잔디 토양의 미생물 동정
① T-RFLP분석
들잔디 토양의 미생물 군집구조를 조사하기 위하여, 대조구(KD1), 무처리구(KD2), 아미노산 액비 1배 처리구(KD3), 아미
노산 액비 2배 처리구(KD4) 샘플에 대하여 T-RFLP를 실시하였다. 결과는 도 1과 같다.
분석 결과 대조구(KD1), 무처리구(KD2), 아미노산 액비 1배 처리구(KD3), 아미노산 액비 2배 처리구(KD4)에서 나타나는
피크의 양상뿐만 아니라 각각의 T-RFs가 차지하는 상대적인 비율에도 차이를 보였다. KD1에서는 유효 bp(base pair) 크
기를 가진 피크가 69개로 현저히 많은 클론이 나타났음을 알 수 있었다. 아미노산액비를 처리하지 않은 무처리구인 KD2에
서는 유효 bp 크기를 가진 피크가 23개로 나타났으며, 처리구인 KD3과 KD4에서는 점차 증가하는 32개, 38개의 피크가 유
효 bp 피크를 갖는 것으로 나타났다. 이는 아미노산을 포함한 액비가 토양의 미생물 환경생태계에 영향을 주고 이를 통해
다양한 미생물이 서식하게 하는 것으로 사료된다.
② 16S rDNA 클론 분석
농약 처리 후 들잔디 토양의 깊이 0∼10cm의 토양을 대상으로 대조구(KD1), 무처리구(KD2), 아미노산 액비 1배 처리구
(KD3), 아미노산 액비 2배 처리구(KD4) 토양의 클론을 임의로 각각 110개씩 선택하여 16S rDNA clone partial
sequence를 분석하였다. 결과는 다음의 표 5 내지 8과 같다.
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110개의 분석된 부분 염기서열들은 chromas213프로그램으로 정렬한 후 Genebank database를 이용하여 16S rRNA
sequence와 비교하였다. 16S rDNA 클론의 염기서열 분석 결과 Alpha-, Beta-, Gamma-, Deltaproteobacteria 그룹,
Acidobacteria 그룹, Actinobacteria그룹, Sphingobacteria, Planctomycetacia에 속하는 클론들로 주로 조사되었다
(Table 7∼10). 이중 Proteobacteria 그룹이 높은 비율로 나타났으며, 특히 KD4의 경우에는 KD2의 경우에는 출현하지
않았던 Planctomycetales에 속하는 클론들이 조사되었다. BLAST검색 결과 대부분의 클론들은 90% 이상의 유사성을 갖
는 클론들이었으며, 대부분 95% 이상의 높은 유사성을 갖는 것으로 나타났다.
[표 5]
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[표 6]
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[표 7]
[표 8]
Alphaproteobacteria : 본 연구에서는 Alphaproteobacteria에서 가장 많은 수의 클론이 조사되었다. 도 2는 들잔디 토양
내 Alphaproteobacteria(KD1: control, KD2: nontreated, KD3: LFcAA 1x, KD4: LFcAA 2x)의 16S rDNAs에 기초한
계통발생도(phylogenetic tree)이다. 대조구인 KD1에서는 9개의 클론이 조사되었으며, 주로 Sphingomonadaceae 그룹
에 속하는 배양되지 않는 환경샘플 균주들이 조사되었고 이들은 95∼97% 의 유사도를 나타냈다.
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무처리구인 KD2에서도 8개의 클론이 Sphingomonadaceae에 속하는 비배양의 환경샘플과 Sphingomonas sp. 가
96∼97%의 유연관계를 나타냈다(표 5). 아미노산 액비 1배 처리구인 KD3에서는 8개의 클론이 조사되었는데 이들은
Sphingomonadaceae의 비배양 환경샘플과 Kaistobacter속이 94%의 유사성을 나타냈으며, Caulobacteraceae의
Brevundimonas 속과 98%의 유사성을 나타냈다. 그리고 Methylobacteriaceae의 비배양의 환경샘플과 98%의 유사성을
나타냈으며, Caulobacteraceae의 Caulobacter 속과 96%의 유사성을 나타냈다. Caulobacter 속에 속하는 세균은 대개
영양분이 적은 담수나 해수 서식처에서 분리되지만 토양에도 존재한다. 그리고 아미노산 액비 2배 처리구인 KD4에서는
14개의 클론이 나타났으며, 대부분의 클론들은 96∼98%의 높은 유사성을 갖고 있었다. 특히 KD4에서는 Rhizobiales,
Sphigomonadales, 그리고 Caulobacterales에 속하는 미생물들의 클론이 조사되었다. KD4-1(97%), 5(96%), 15(96%),
78(98%)의 4개의 클론은 Rhizobiales에 속하는 것으로 조사되었다. Rhizobiaceae과의 그룹에 속하는 이 구성원들은 그
람 음성균이며, 호기성이다. 종종 poly-Beta-hydroxybutyl입자를 가진 운동성 간균으로, 불리한 환경에서는 모양이 다
양하게 변하기도 한다. 리조비움(Rhizobium)은 콩과 식물의 뿌리혹세포와 공생관계를 맺어 질소를 고정하는 박테로이드
로 살아간다.
KD4-71(96%), 92(92%), 97(96%), 103(94%), 112(97%)의 5개 클론이 Sphingomonadales에 속하는 것으로 조사되었
다(표 5). 도 3은 들잔디 토양 내 Gammaproteobacteria(KD1: control, KD2: nontreated, KD3: LFcAA 1x, KD4: LFcAA
2x)의 16S rDNAs에 기초한 계통발생도(phylogenetic tree)이다. KD4-102(94%)의 1개의 클론은 Caulobacterales에
속하는 것으로 Phenylobacterium immobile로 조사되었다. 이 클론은 그람 음성 bacterium이며, herbicide chloridazon
을 분해하는 미생물로 알려져 있다. 이러한 결과는 아미노산 액비를 2배 처리가 열악한 잔디 환경에서 다양한 미생물들의
생존에 유리하게 작용하는 것으로 판단되었다.
Gammaproteobacteria : Gammaproteobacteria는 조사된 Proteobacteria 가운데 두 번째로 많은 클론을 형성하였다.
KD1은 5개의 클론들이 조사되었다. 이 그룹은 Pseudomonadaceae의 Pseudomonas 속의 클론이 97%의 유사성을 나타
냈으며, 이 그룹은 산소를 수용체로 사용하는 호흡 대사를 하고, 일부는 수소나 일산화탄소를 에너지원으로 사용하는 세균
들이다. 비 배양의 환경샘플, 그리고 Xanthomonadaceae과의 Rhodanobacter속이 95% 유사성이 있는 클론이 조사되었
다. KD2는 2개의 클론이 나타났으며 Enterobacteriaceae과의 Pantoea속과 97% 유의성을 보였지만 계통분류학적으로는
일치하지 않았다(도 3).
KD3는 2개의, KD4는 4개의 클론을 형성하였다. 무처리구인 KD2의 클론은 Enterobacteriales목의 Pantoea
agglomerans(97%)이 조사되었다(표 6). KD4의 클론들은 주로 Pseudomonas 속들로 조사되었다. 이들은
Psuedomonadales, Pseudomonadaceae에서 가장 중요한 속이다. Pseudomonas속의 세균은 곧거나 약간 구부러진 모
양을 한 그람 음성균이고, 호기성이며, 산소를 수용체로 사용하는 호흡대사를 한다. 많은 종류가 매우 다양한 유기 분자를
분해할 수 있다. 따라서 자연에서나 하수처리 과정에서의 무기질화 과정에 매우 중요하다.
Betaproteobacteria : 이 그룹에 속하는 클론들이 KD1에서는 2개, KD2에서는 7개, KD3에서는 5개, KD4에서는 5개의 클
론이 출현하였다. KD1은 환경샘플에 속하는 클론들이었고, KD2는 Burkholderiales, Oxalobacteraceae의
Janthinobacteria속의 환경샘플과 94%유사성을 갖는 클론이 1개, Acidovorax sp.와 96% 유사성을 갖는 클론이 1개,
Janthinobacterium sp.와 97% 유사성을 나타내는 클론 4개가 조사되었다. 다른 클론 1개는 계통분류학적 분석 결과
Comamonadaceae의 Acidovorax속과 97% 유사성을 갖는 것으로 탈질화에 관여하는 분리 균주들로 조사되었다. KD3의
클론은 Burkholderiaceae의 Burkholderia 속으로 96%의 유사성을 나타냈으며, 또 다른 클론은 Nitrosomonadaceae의
Nitrosospira속과 94% 유사성을 나타냈다. KD4에서는 주로 Nitrosomonadales의 Nitrosospira속들이 주로 조사되었다.
KD4에서 나타난 클론들은 Nitrosospira 속들과 98%의 높은 유사성을 나타냈다. 이 그룹은 생태적으로 매우 중요하며, 토
양이나 하수처리계, 담수와 해수 서식처 등에서 산다. 이들 속은 암모니아를 산화하여 아질산염으로 만들며, 질산염의 질
소는 식물에 의해 잘 이용된다. 도 4는 들잔디 토양 내 Betaproteobacteria(KD1: control, KD2: nontreated, KD3:
LFcAA 1x, KD4: LFcAA 2x)의 16S rDNAs에 기초한 계통발생도(phylogenetic tree)이다. Comamonadaceae의
Acidovorax 속에 속하는 클론은 99%의 높은 유사성을 나타냈다. KD4-47, 76은 bootstrap값 1,000으로 하나의 그룹을
형성하였다. Oxalobacteraceae의 Janthinobacteria속 Nitrosospira sp. L115와 97%의 유사성을 갖는 클론이 나타났으
며, KD4에서는 무처리구보다 주로 질소 동화에 관여하는 클론들이 주를 이루었다.
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Deltaproteobacteria : 본 연구에서 Deltaproteobacteria에 속하는 클론들은 KD1에서만 1개의 클론이 Uncultured delta
proteobacterium 클론 AKYH836과 92% 유사성을 갖는 것으로 조사되었다. 다른 실험구에서는 조사되지 않았다.
Acidobacteria : 이 그룹은 KD1에서 7개, KD2에서 1개, KD4에서 2개의 클론이 조사되었다. 일반적으로 혐기적 환경에서
주로 나타나는 그룹으로 본 실험에서는 KD1에서 많이 나타났다. 이 그룹은 그람 음성균으로, 혐기 환경에서 acetate와
propinate등과 같은 다양한 유기산을 이용하여 성장하며, 주로 호산성(acidophilic)환경에서 화학 종속영양을 하는 그룹이
다.
Actinobacteria : 이 그룹에 속하는 클론들은 KD1과 KD2에서는 3개의, KD3, 4에서는 1개의 클론들이 각각 조사되었다.
이 그룹에 속하는 대부분의 속은 불규칙한 모양을 가졌으며, 포자를 형성하지 않는 그람양성 간균으로 호기성이거나 조건
부 호기성 대사를 한다.
Planctomycetes : KD3에서는 Planctomycetales의 환경샘플인 Planctomycetales bacterium과 89% 유사도를 갖는 클
론이 1개, KD4에서도 Planctomycetales의 환경샘플인 planctomycete 클론과 91%의 유사도를 갖는 클론 2개가 조사되
었다.
Sphingobacteria : Bacteroidetes에 속하는 이 그룹의 Sphingobacteria는 KD1에서 Sphingobacteriaceae의
Spingobacterium sp.와 97% 유사성을 갖는 클론 1개, Flexibacteaceae의 Taxeobacter sp.와 92% 유사성을 갖는 클론
1개, Adhaeribacter속의 Adhaeribacter aquaticus strain과 90%의 유사성을 갖는 클론이 1개, Hymenobacter속의
Hymenobacter sp.과 90%의 유사성을 갖는 클론이 2개, Sphingobacteriaceae의 Pedobacter sp. 와 97%의 유사성을 나
타내는 클론 1개 등, 6개의 클론들이 조사되었다. KD4에서는 1개의 클론이 Flexibacteraceae의 Hymenobacter sp.과
93%의 유사성을 갖는 것으로 조사되었다.
③ 정리
본 실험은, 공시 제초제로 벤타존(8㎖/2ℓ(H20)/5㎡), MCPP(7㎖/2ℓ(H20)/5㎡)를 사용한 후 아미노산이 포함된 액비를 처
리하고 들잔디 토양 내 16S rDNA 유전자 분석을 통해 미생물 군집구조와 다양성의 변화를 파악하기 위해 실시되었다.
KD1, KD2, KD3, KD4의 토양 미생물들을 T-RFLP 분석을 통하여 아미노산이 포함된 액비 2배액을 처리한 실험구가 무처
리구에 비해 미생물군집 구조가 다른 것을 확인하였다(도 1). 16S rDNA 염기서열 분석 결과 아미노산 액비를 처리한 것과
처리하지 않은 곳에서 들잔디에 서식하는 미생물들이 서로 다른 분포를 나타내고 있었으며, 대부분의 클론이 배양 가능한
미생물 그룹과 일치하지 않는 결과를 보였다(도 2∼4).
들잔디에 농약을 처리 후 아미노산 액비를 처리한 KD3과 KD4를 아미노산 액비를 처리하지 않은 KD2와 비교해 볼 때
KD3, KD4가 더 다양하고 식물체에 효과적인 미생물들이 서식함을 알 수 있었다. 특히 KD4는 KD3보다도 더 다양한 미생
물들이 서식하고 있었다. Alphaproteobacteria 에서는 Rhizobiales, Sphigomonadales, 그리고 Caulobacterales목에 속
하는 미생물들의 클론이 조사되었으며, Gamma proteobacteria에서는 Pseudomonas속의 세균들이 주로 나타났으며,
Betaproteobacteria에서는 Nitrosomonadales의 Nitrosospira 속들이 주로 조사되었다. 이 외에도 Acidobacteria 그룹,
Actinobacteria 그룹, planctomycetes, Sphingobacteria 그룹들이 다양하게 조사되었다. 이들 KD4에서 조사된 미생물들
은 종류가 다양한 유기 분자를 분해하며 자연에서나 하수처리 과정에서의 무기질화 과정에 매우 중요한 역할을 하는 세균
들이다. 또한 이들 미생물은 암모니아를 산화하여 아질산염으로 만들며, 질산염의 질소는 식물의 생장에 도움을 주는 중요
한 역할을 하는 미생물들이 주로 서식하고 있는 것으로 나타났다. 특히 아미노산이 포함된 액비를 시비했을 때 제초제를
분해하는 Phenylobacterium immobile이 존재하는 것으로 나타났다. 이 클론은 그람 음성 세균이며, herbicide
chloridazon을 분해하는 미생물로 알려져 있다.
발명의 효과
본 발명에서 밝힌 새로운 효능에 따라 아미노산 액비는 토양 내 잔류하는 화학농약의 제거에 유용하게 이용될 수 있다. 특
히 본 발명에 따른 아미노산 액비의 새로운 용도는 골프장을 비롯한 각종 운동경기장 등의 잔디밭에 이용될 수 있으며, 시
설재배, 노지재배에 관계없이 모든 농작물 경작지에도 이용될 수 있다. 또한, 현재 화학농약의 피해를 줄이기 위해 생물학
등록특허 10-0743525
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적 방제에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있는데, 미생물들에 의한 생물학적 조절이 가능하기 위해서는 병원균을 억제
할 수 있도록 유효 미생물의 활동성이 커야만 한다. 따라서 이러한 경우에도 본 발명에 따라 아미노산 액비를 처리한다면
다양한 미생물이 서식하게 되어 유효 미생물의 활성화로 생물학적 방제의 효과 또한 더욱 커질 것으로 기대된다.
도면의 간단한 설명
도 1은 들잔디 토양의 미생물 군집구조를 조사하기 위하여, 대조구(KD1), 무처리구(KD2), 아미노산 액비 1배 처리구
(KD3), 아미노산 액비 2배 처리구(KD4) 샘플에 대하여 T-RFLP를 실시한 결과이다.
도 2는 들잔디 토양 내 Alphaproteobacteria (KD1: control, KD2: nontreated, KD3: LFcAA 1x, KD4: LFcAA 2x)의
16S rDNAs에 기초한 계통발생도이다.
도 3은 들잔디 토양 내 Gammaproteobacteria (KD1: control, KD2: nontreated, KD3: LFcAA 1x, KD4: LFcAA 2x)의
16S rDNAs에 기초한 계통발생도이다.
도 4는 들잔디 토양 내 Betaproteobacteria(KD1: control, KD2: nontreated, KD3: LFcAA 1x, KD4: LFcAA 2x)의 16S
rDNAs에 기초한 계통발생도이다.
도면
도면1
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도면2
도면3
등록특허 10-0743525
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도면4
등록특허 10-0743525
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입력검색식 : | 송경빈 |
소,돼지도축혈액으로부터단백질의신속한분리정제방법
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소, 돼지 도축혈액으로 부터 항고혈압성 펩타이드제조방법
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돼지도축혈액으로부터제조된엔지오텐신전환효소저해펩타이드
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도축혈액의 저분자량 물질로부터 엔지오텐신 전환효소 저해제의 제조방법
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도축혈액의 혈장단백질 가수분해물로부터 엔지오텐신 전환효소 저해제의 제조방법
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소 돼지 도축혈액 혈장단백질 가수분해물을 주재로 하는음료 및 그의 제조방법
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저선량 감마선조사 처리를 이용한 소, 돼지 혈분의 제조방법
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소,돼지도축혈액으로부터단백질의신속한분리정제방법 | ||
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도축장에서 도축시 발생하는 상당량의 도축혈액은 현재 이용성이 극히 낮다. 특히 도축되는 돼지의 도축혈액량은 상당히 많은 데도 불구하고 그 이용가치가 전무할 뿐만 아니라 환경오염과 폐수처리 비용에 상당한 문제점을 갖고 있다. 과거의 방법처럼 전처리를 하지 않고 분무 또는 동결 건조하는 방법과는 달리 본 발명은 도축 즉시 저장탱크를 거쳐 혈액응고 방지 처리후 연속식 분리기를 거쳐 혈청을 분리한 후 혈청 단백질을 분리정제하기 위해서 최종 농도가 2% TCA(Trichloroacetic acid) 또는 0.6N HC1되게 첨가한 후 침전된 혈청 단백질을 원심분리하여 얻는다. 얻어진 혈청 단백질의 pH는 신기능성 펩타이드(의약용 항고혈압성 펩타이드)를 분리하기 위한 펩신에 의한 가수분해 최적조건인 2.7, 1.4이었다. 따라서 값싸고 간단하면 신속한 이 방법은 혈청단백질의 신기능성 소재 개발 및 분리정제의 전단계로서 매우 중요할 뿐만 아니라 도축혈액의 환경 오염과 폐수처리 비용을 없애는 일석삼조의 방법이다. 따라서 상술한 바와 같이 소, 돼지 등의 도축혈액으로부틱 최적 농도 조건의 TCA 및 HC1을 이용하여 혈액으로부터 단백질을 값싸고 신속하게 분리정제하는 방법과 이 방법을 이용하여 전처리된 단백질의 산, 알카리, 효소(펩신)에 의한 가수분해물의 제조 및 이용에 관한 것이다.
C07K 1/14(2006.01)
출원번호/일자
10-1995-0039511 (1995.10.31)
공개번호/일자
10-1997-0021091 (1997.05.28)
공고번호/일자
등록번호/일자
원출원권리
원출원번호/일자
최종처분내용
거절결정(일반)
등록상태
-
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
심사청구여부
있음
심사청구일자/항수
1995.10.31 / 2
지정국
출원인
이화형
대전 유성구 신성동 두레아파트 ***-**** (대한민국)
송경빈
대전 서구 월평*동 한아름아파트 ***-**** (대한민국)
발명자/고안자
이화형
대전 유성구 신성동 두레아파트 ***-**** (대한민국)
송경빈
대전 서구 월평*동 한아름아파트 ***-**** (대한민국)
대리인
-
우선권 정보
(국가/번호/일자)-
발명의명칭
소,돼지도축혈액으로부터단백질의신속한분리정제방법
( )
초록
대표청구항
소, 돼지 등의 도축혈액으로부터 최적 농도 조건의 TCA 및 HCl을 이용하여 혈액으로부터 단백질을 쉽고 신속하게 분리정제하는 방법.
대표도면
-
공개전문
공개 전문보기
공고전문
-
책자공보
책자 공보보기
정정공고
-
등록사항
-
심판사항
-
행정처리
111995015720315 (19951031) 특허출원서 (수리 )
111995015720450 (19951103) 출원심사청구서 (수리 )
151995008327279 (19980429) 의견제출통지서 (발송완료 )
151995008327314 (19980720) 거절사정서 (발송완료 )
411999009291497 (19990709) 출원인정보변경(경정)신고서 (수리 )
412000005990640 (20000504) 출원인정보변경(경정)신고서 (수리 )
412001001239463 (20010207) 출원인정보변경(경정)신고서 (수리 )
공개특허특1997-0021091
(19)대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(51) Int. Cl. 6
C07K 1/14
(11) 공개번호
(43) 공개일자특1997-0021091
1997년05월28일
(21) 출원번호
특1995-0039511
(22) 출원일자
1995년10월31일
(71) 출원인
이화형
대전광역시 유성구 신성동 두레아파트 102-1102 (우 : 305-345)
송경빈
대전광역시 서구 월평동 한아름아파트 110-1407 (우 : 302-172)
(72) 발명자
이화형
대전광역시 유성구 신성동 두레아파트 102-1102 (우 : 305-345)
송경빈
대전광역시 서구 월평동 한아름아파트 110-1407 (우 : 302-172)
심사청구 : 있음
(54) 소, 돼지등 도축혈액으로부터 신속한 단백질의 분리정제 방법
요약
도축장에서 도축시 발생하는 상당량의 도축혈액은 현재 이용성이 극히 낮다. 특히 도축되는 돼지의 도축혈액량은 상당히 많은 데도 불구하고 그 이용가치가 전무할 뿐만 아니라 환경오염과 폐수처리 비용에 상당한 문제점을 갖고 있다. 과거의 방법처럼 전처리를 하지 않고 분무 또는 동결 건조하는 방법과는 달리 본 발명은 도축 즉시 저장탱크를 거쳐 혈액응고 방지 처리후 연속식 분리기를 거쳐 혈청을 분리한 후 혈청 단백질을 분리정제하기 위해서 최종 농도가 2% TCA(Trichloroacetic acid) 또는 0.6N HC1되게 첨가한 후 침전된 혈청 단백질을 원심분리하여 얻는다. 얻어진 혈청 단백질의 pH는 신기능성 펩타이드(의약용 항고혈압성 펩타이드)를 분리하기 위한 펩신에 의한 가수분해 최적조건인 2.7, 1.4이었다. 따라서 값싸고 간단하면 신속한 이 방법은 혈청단백질의 신기능성 소재 개발 및 분리정제의 전단계로서 매우 중요할 뿐만 아니라 도축혈액의 환경 오염과 폐수처리 비용을 없애는 일석삼조의 방법이다. 따라서 상술한 바와 같이 소, 돼지 등의 도축혈액으로부틱 최적 농도 조건의 TCA 및 HC1을 이용하여 혈액으로부터 단백질을 값싸고 신속하게 분리정제하는 방법과 이 방법을 이용하여 전처리된 단백질의 산, 알카리, 효소(펩신)에 의한 가수분해물의 제조 및 이용에 관한 것이다.
명세서
[발명의 명칭]
소, 돼지 등 도축혈액으로부터 신속한 단백질의 분리정제 방법
본 내용은 요부공개 건이므로 전문 내용을 수록하지 않았음
(57)청구의 범위
청구항1
소, 돼지 등의 도축혈액으로부터 최적 농도 조건의 TCA 및 HCl을 이용하여 혈액으로부터 단백질을 쉽고 신속하게 분리정제하는 방법.
청구항2
위 청구된 방법 및 조건으로 분리된 단백질의 산, 알칼리, 효소(펩신)에 의한 가수분해물 및 반응 생성물의 제조 및 이용.
※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
소, 돼지 도축혈액으로 부터 항고혈압성 펩타이드제조방법
소, 돼지 도축장에서 발생하는 상당량의 도축 혈액은 현재 그 이용가치가 떨어져 폐수 처리에 많은 어려움이 있다. 상수원오염 등 환경 오염을 방지하고 폐수 처리 비용을 절약하며 또한 대부분이 폐기되고 있는 도축혈액으로부터 성인병 예방 및 국민 건강증진을 위한 방안으로서 고부가가치 신기능성 소재인 항고혈압성 펩타이드(peptide)를 분리하기 위해서 도축혈액을 도축 즉시 저장탱크를 거쳐 혈액 응고 방지 처리한 후 연속식 원심분리기를 거쳐 혈장과 혈구로 분리한다. 분리된 혈장을 동결건조 또는 분무건조하여 효소 가수분해하고 한외여과(ultrafiltration)하거나 분리된 혈장에 2% 트리클아 세트산(trichloroacetic)을 처리하여 침전된 혈장 단백질을 효소 가수분해하여 한 외여과에서 얻어진 펩타이드와 또는 트리콜로로아세트산 처리후 상등액에 존재하는 저분자량 펩타이드를 겔여과크로마토그라피(gel permaeation chromatography)를 이용하여 분획한 후 엔지오텐신 전환효소(angiotensin converting enzyme)의 역가를 측정하여 엔지오텐신 전환효소 저해능이 높은 펩타이드인 항고혈압제를 제조함에 그 주된 내용이 있다.
C07K 1/12(2006.01) , C07K 1/16(2006.01) , C07K 14/765(2006.01)
출원번호/일자
10-1996-0003566 (1996.02.12)
공개번호/일자
10-1997-0061913 (1997.09.12)
공고번호/일자
등록번호/일자
원출원권리
원출원번호/일자
최종처분내용
거절결정(일반)
등록상태
-
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
심사청구여부
있음
심사청구일자/항수
1996.02.12 / 3
지정국
출원인
송경빈
대전 서구 월평*동 한아름아파트 ***-**** (대한민국)
발명자/고안자
송경빈
대전 서구 월평*동 한아름아파트 ***-**** (대한민국)
이화형
대전광역시 유성구 신성동 두레APT ***-**** (대한민국)
박은희
충청남도 보령시 죽정동 현대 APT ***-*** (대한민국)
대리인
-
우선권 정보
(국가/번호/일자)-
발명의명칭
소, 돼지 도축혈액으로 부터 항고혈압성 펩타이드제조방법
( )
초록
대표청구항
소,돼지 도축혈액의 원심분리, 건조한 후 얻어진 혈장 단백질의 효소 가수분해, 한외여과, 겔여과크로마토그라피로부터 항고혈압성 펩타이드를 제조하는 방법.
대표도면
-
공개전문
공개 전문보기
공고전문
-
책자공보
책자 공보보기
정정공고
-
등록사항
-
심판사항
-
행정처리
111996001796752 (19960212) 특허출원서 (수리 )
111996001796808 (19960214) 출원심사청구서 (수리 )
111996001796943 (19960214) 출원심사청구서 (수리 )
151996000595381 (19980722) 의견제출통지서 (발송완료 )
111996001797090 (19980818) 의견서 (수리 )
111996001797135 (19980818) 명세서등보정서 (수리 )
151996000595426 (19980929) 거절사정서 (발송완료 )
412000005990640 (20000504) 출원인정보변경(경정)신고서 (수리 )
공개특허특1997-0061913 | ||||
(19)대한민국특허청(KR) | ||||
(12) 공개특허공보(A) | ||||
(51) Int. Cl. 6 C07K 1/12 |
(11) 공개번호 (43) 공개일자 |
특1997-0061913 1997년09월12일 | ||
| ||||
(21) 출원번호 | 특1996-0003566 | |||
(22) 출원일자 | 1996년02월12일 | |||
| ||||
(71) 출원인 | 송경빈 대전광역시 서구 월평동 한아름아파트 110-1407 (우 : 302-172 ) | |||
(72) 발명자 | 송경빈 대전광역시 서구 월평동 한아름아파트 110-1407 (우 : 302-172 ) 이화형 대전광역시 유성구 신성동 두레아파트 102-1102 (우 : 305-345 ) 박은희 충청남도 보령시 죽정동 현대아파트 104-204 (우 : 355-012 ) | |||
심사청구 : 있음 | ||||
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(54) 소,돼지 도축 혈액으로부터 항고혈압성 펩타이드 제조방법 | ||||
| ||||
요약 | ||||
소, 돼지 도축장에서 발생하는 상당량의 도축 혈액은 현재 그 이용가치가 떨어져 폐수 처리에 많은 어려움이 있다. 상수원오염 등 환경 오염을 방지하고 폐수 처리 비용을 절약하며 또한 대부분이 폐기되고 있는 도축혈액으로부터 성인병 예방 및 국민 건강증진을 위한 방안으로서 고부가가치 신기능성 소재인 항고혈압성 펩타이드(peptide)를 분리하기 위해서 도축혈액을 도축 즉시 저장탱크를 거쳐 혈액 응고 방지 처리한 후 연속식 원심분리기를 거쳐 혈장과 혈구로 분리한다. 분리된 혈장을 동결건조 또는 분무건조하여 효소 가수분해하고 한외여과(ultrafiltration)하거나 분리된 혈장에 2% 트리클아 세트산(trichloroacetic)을 처리하여 침전된 혈장 단백질을 효소 가수분해하여 한 외여과에서 얻어진 펩타이드와 또는 트리콜로로아세트산 처리후 상등액에 존재하는 저분자량 펩타이드를 겔여과크로마토그라피(gel permaeation chromatography)를 이용하여 분획한 후 엔지오텐신 전환효소(angiotensin converting enzyme)의 역가를 측정하여 엔지오텐신 전환효소 저해능이 높은 펩타이드인 항고혈압제를 제조함에 그 주된 내용이 있다. | ||||
명세서 | ||||
[발명의 명칭] | ||||
소, 돼지 도축 혈액으로부터 항고혈압성 펩타이드 제조방법 | ||||
본 내용은 요부공개 건이므로 전문 내용을 수록하지 않았음 | ||||
(57)청구의 범위 | ||||
청구항1 | ||||
소,돼지 도축혈액의 원심분리, 건조한 후 얻어진 혈장 단백질의 효소 가수분해, 한외여과, 겔여과크로마토그라피로부터 항고혈압성 펩타이드를 제조하는 방법. | ||||
청구항2 | ||||
제1항에 있어서, 혈장단백질을 2% 트리클로로아세트산 침전처리로 얻는 방법. | ||||
청구항3 | ||||
소,돼지 도축혈액의 원심분리로부터 얻어진 혈장에 2% 트리콜로로아세트산 처리한 후 상등액의 겔여과크로마토그라피의 분획물로부터 항고혈압성 펩타이드를 제조하는 방법. | ||||
※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임. |
돼지도축혈액으로부터제조된엔지오텐신전환효소저해펩타이드 | ||
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돼지 도축장에서 발생하는 상당량의 도축 혈액은 현재 그 이용가치가 떨어져 폐수 처리에 많은 어려움이 있다. 상수원 오염 등 환경 오염을 방지하고 폐수 처리 비용을 절약하며 또한 대부준이 폐기되고 있는 도축혈액 으로부터 성인병 예방 및 국민 건강 증진을 위한 방안으로서 구부가가치 신기능성 소재인 항고혈압성 펩타이드(peptide)를 분리하기 위해서 도축혈액을 도축 즉시 저장 탱크를 거쳐 혈액 응고 방지 처리한 후 연속식 원심분리기를 거쳐 혈장과 혈구로 분리한다. 분리된 혈장에 2% 트리클로로아세트산 첨가하여 얻어진 상등액에 존재하는 저분자량 펩타이드들을 세파덱스(Sephadex) 또는 바이오겔(Biogel) 겔여과크로마토그라피(gel permeation chromatography)를 이용하여 분획한후 분휙물의 엔지오텐신 전환 효소(angiotensin converting enzyme, ACE)의 역가를 기질로 히퓨히스티딜류신(hhippuryl-L-histidyl-L-leucine)을 사용하여 저해 정도가 높은 분획물을 다시 역상 고속액체크로마토그라피(reverse phase high pressure liquid chromatography) C
C07K 7/14(2006.01)
출원번호/일자
10-1996-0008096 (1996.03.20)
공개번호/일자
10-1997-0065557 (1997.10.13)
공고번호/일자
등록번호/일자
원출원권리
원출원번호/일자
최종처분내용
거절결정(일반)
등록상태
-
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
심사청구여부
있음
심사청구일자/항수
1996.03.20 / 2
지정국
출원인
송경빈
대전 서구 월평*동 한아름아파트 ***-**** (대한민국)
발명자/고안자
송경빈
대전 서구 월평*동 한아름아파트 ***-**** (대한민국)
원미선
대전광역시 서구 월평동 한아름A ***-**** (대한민국)
이화형
대전광역시 유성구 신성동 두레A ***-**** (대한민국)
박은희
충청남도 보령시 죽정동 현대 APT ***-*** (대한민국)
대리인
-
우선권 정보
(국가/번호/일자)-
발명의명칭
돼지도축혈액으로부터제조된엔지오텐신전환효소저해펩타이드
( )
초록
대표청구항
돼지 도축혈액의 혈장에 2% 트리클로로아세트산 처리한 후 상등액의 겔여과크로마토그라피의 분확무로부터 제조된 항고혈압성 펩타이드인 글리신-발린-히스티딘-글라신-발린의 제조 방법.
대표도면
-
공개전문
공개 전문보기
공고전문
-
책자공보
책자 공보보기
정정공고
-
등록사항
-
심판사항
-
행정처리
111996003611233 (19960320) 특허출원서 (수리 )
111996003611389 (19960325) 출원심사청구서 (수리 )
151996001295200 (19980817) 의견제출통지서 (발송완료 )
111996003611424 (19980822) 의견서 (수리 )
151996042475081 (19981102) 거절사정서 (발송완료 )
412000005990640 (20000504) 출원인정보변경(경정)신고서 (수리 )
공개특허특1997-0065557
(19)대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(51) Int. Cl. 6
C07K 7/14
(11) 공개번호
(43) 공개일자특1997-0065557
1997년10월13일
(21) 출원번호
특1996-0008096
(22) 출원일자
1996년03월20일
(71) 출원인
송경빈
대전광역시 서구 월평동 한아름아파트 110-1407 (우:302-172)
(72) 발명자
송경빈
대전광역시 서구 월평동 한아름아파트 110-1407 (우:302-172)
원미선
대전광역시 서구 월평동 한아름아파트 110-1407 (우:302-172)
이화형
대전광역시 유성구 신성동 두레아파트 102-1102 (우:305-345)
박은희
충청남도 보령시 죽정동 현대아파트 104-204 (우:355-012)
심사청구 : 있음
(54) 돼지 도축 혈액으로부터 제조된 엔지오텐신 전환효소 저해 펩타이드
요약
돼지 도축장에서 발생하는 상당량의 도축 혈액은 현재 그 이용가치가 떨어져 폐수 처리에 많은 어려움이 있다. 상수원 오염 등 환경 오염을 방지하고 폐수 처리 비용을 절약하며 또한 대부준이 폐기되고 있는 도축혈액 으로부터 성인병 예방 및 국민 건강 증진을 위한 방안으로서 구부가가치 신기능성 소재인 항고혈압성 펩타이드(peptide)를 분리하기 위해서 도축혈액을 도축 즉시 저장 탱크를 거쳐 혈액 응고 방지 처리한 후 연속식 원심분리기를 거쳐 혈장과 혈구로 분리한다. 분리된 혈장에 2% 트리클로로아세트산 첨가하여 얻어진 상등액에 존재하는 저분자량 펩타이드들을 세파덱스(Sephadex) 또는 바이오겔(Biogel) 겔여과크로마토그라피(gel permeation chromatography)를 이용하여 분획한후 분휙물의 엔지오텐신 전환 효소(angiotensin converting enzyme, ACE)의 역가를 기질로 히퓨히스티딜류신(hhippuryl-L-histidyl-L-leucine)을 사용하여 저해 정도가 높은 분획물을 다시 역상 고속액체크로마토그라피(reverse phase high pressure liquid chromatography) C
8 칼럼을 사용하여 펩타이드를 분리 정제하고 펩타이드 서열기(peptide sequencer)를 사용하여 그 서열을 확인한 바 글리신-발린 -히스티딘-글리신-발린이었다.
명세서
[발명의 명칭]
돼지 도축 혈액으로부터 제조된 엔지오텐신 전환효소 저해 펩타이드
본 건은 요부공개 건이므로 전문 내용을 수록하지 않았음
(57)청구의 범위
청구항1
돼지 도축혈액의 혈장에 2% 트리클로로아세트산 처리한 후 상등액의 겔여과크로마토그라피의 분확무로부터 제조된 항고혈압성 펩타이드인 글리신-발린-히스티딘-글라신-발린의 제조 방법.
청구항2
제1항에 있어서 분리 동정된 펩타이드를 화학적으로 합성하거나 유전자 조작으로 대량 생산하는 방법.
※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
도축혈액의 저분자량 물질로부터 엔지오텐신 전환효소 저해제의 제조방법
Process for Preparing Angiotensin Converting Enzyme Inhibitor from Low Molecular Materials of Blood
본 발명은 소, 돼지 도축혈액으로부터 엔지오텐신전환효소(angiotensin convertingenzyme) 저해제를 제조하는 방법에 관한 것으로 상수원 오염 등 환경 오염을 방지하고 폐수 처리 비용을 절약하며 또한 대부분이 폐기되고 있는 도축혈액으로 부터 성인병 예방 및 국민 건강 증진을 위한 방안으로서 고부가가치 신기능성 소재인 항고혈압성 펩타이드 (peptide)를 분리하는 데 그 목적이 있다. 도축시 발생하는 도축혈액은 도축 즉시 저장탱크를 거쳐 혈액 응고 방지 처리한 후 연속식 원심분리기를 거쳐 혈장과 혈구로 분리된다. 분리된 혈장에 최종농도가 2%에서 10% 되게 트리클로로아세트산 (trichloroacetic acid) 또는 50%에서 70%되게 황산암모늄염 또는 염산 0.6N에서 3N처리하여 혈장단백질을 침전시켜 원심 분리하여 제거한 후 상등액에 존재하는 저분자량 물질들을 동결건조 또는 분무건조하여 엔지오텐신전환효소 저해제로 이용하거나, 저분자량 물질 중 엔지오텐신전환효소 저해 펩타이드들을 겔여과크로마토그라피 (ge1permeation chromatography)와 고속액체크로마토그라피(high pressure liquid chromatography)를 이용하여 분획한후 분획물의 엔지오텐신 전환 효소(angiotensin converting enzyme, ACE)의 역가를 기질로 히퓨릴히스티딜류신(hippuryl-L-histidy1-L-leucine)을 사용하여 저해 (inhibition) 정도를 측정한후 저해능이 높은 항고혈압성 펩타이드를 제조함에 그 주된 내용이 있다.
C07K 1/16(2006.01)
출원번호/일자
10-1996-0045813 (1996.10.12)
공개번호/일자
10-1998-0027139 (1998.07.15)
공고번호/일자
(1999.08.16)
등록번호/일자
10-0215091-0000 (1999.05.21)
원출원권리
원출원번호/일자
최종처분내용
등록결정(일반)
등록상태
등록
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
심사청구여부
있음
심사청구일자/항수
1996.10.12 / 5
지정국
출원인
송경빈
대전 서구 월평*동 한아름아파트 ***-**** (대한민국)
발명자/고안자
송경빈
대전 서구 월평*동 한아름아파트 ***-**** (대한민국)
원미선
대전광역시 서구 월평동 한아름A ***-**** (대한민국)
박은희
충청남도 보령시 죽정동 현대APT ***-*** (대한민국)
대리인
-
우선권 정보
(국가/번호/일자)-
발명의명칭
도축혈액의 저분자량 물질로부터 엔지오텐신 전환효소 저해제의 제조방법
(Process for Preparing Angiotensin Converting Enzyme Inhibitor from Low Molecular Materials of Blood)
초록
대표청구항
소, 돼지 도축혈액의 혈장에서 혈장 단백질을 4% 트리클로로아세트산으로 침전시킨후 상등액에서 얻어진 저분자량 펩타이드를 함유하는 상등액의 한외여과, 겔여과크로마토그라피, 고속액체크로마토그라피의 분획물로 부터 제조된 엔지오텐신 전환 효소저해 펩타이드를 제조하는 방법.
대표도면
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책자공보
-
정정공고
-
등록사항
등록사항 보기
심판사항
-
행정처리
111996015850983 (19961012) 특허출원서 (수리 )
111996015851029 (19961015) 출원심사청구서 (수리 )
951999000941253 (19990121) 의견제출통지서 (발송완료 )
111999514289469 (19990311) 의견서 (수리 )
951999015148472 (19990517) 등록사정서 (발송완료 )
412000005990640 (20000504) 출원인정보변경(경정)신고서 (수리 )
공개특허특1998-027139
(19)대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(51) Int. Cl. 6
C07K 1/16
(11) 공개번호
(43) 공개일자특1998-027139
1998년07월15일
(21) 출원번호
특1996-045813
(22) 출원일자
1996년10월12일
(71) 출원인
송경빈
대전광역시 서구 월평동 한아름아파트 110-1407
(72) 발명자
송경빈
대전광역시 서구 월평동 한아름아파트 110-1407
원미선
대전광역시 서구 월평동 한아름아파트 110-1407
박은희
충청남도 보령시 죽정동 현대아파트 104-204
심사청구 : 있음
(54) 도축혈액의 저분자량 물질로부터 엔지오텐신전환요소 저해제의 제조방법
요약
본 발명은 소, 돼지 도축혈액으로부터 엔지오텐신전환효소(angiotensin converting enzyme) 저해제를 제조하는 방법에 관한 것으로 상수원 오염 등 환경 오염을 방지하고 폐수 처리 비용을 절약하며 또한 대부분이 폐기되고 있는 도축혈액으로 부터 성인병 예방 및 국민 건강 증진을 위한 방안으로서 고부가가치 신기능성 소재인 항고혈압성 펩타이드(peptide)를 분리하는데 그 목적이 있다. 도축시 발생하는 도축혈액은 도축 즉시 저장탱크를 거쳐 혈액 응고 방지 처리한 후 연속식 원심분리기를 거쳐 혈장과 혈구로 분리된다. 분리된 혈장에 최종농도가 2%에서 10% 되게 트리클로로아세트산(trichloroacetic acid) 또는 50%에서70% 되게 황산암모늄염 또는 염산 0.6N에서 3N 처리하여 혈장단백질을 침전시켜 원심 분리하여 제거한 후 상등액에 존재하는 저분자량 물질들을 동결건조 또는 분무건조하여 엔지오텐신전환효소 저해제로 이용하거나, 저분자량 물질 중 엔지오텐신전환효소 저해 펩타이드들을 겔여과크로마토그라피(gel permeation chromatography)와 고속액체크로마토그라피(high pressure liquid chromatography)를 이용하여 분획한 후 분획물의 엔지오텐신 전환 효소(angiotensin converting enzyme, ACE)의 역가를 기질로 히퓨릴히스티딜류신(hippuryl-L-histidyl-L-leucine)을 사용하여 저해(inhibition) 정도를 측정한 후 저해능이 높은 항고혈압성 펩타이드를 제조함에 그 주된 내용이 있다.
대표도
도1
명세서
[발명의 명칭]도축 혈액의 저분자량 물질로부터 엔지오텐신전환효소 저해제의 제조방법[도면의 간단한 설명]제 1 도는 본 발명품의 제조 중 겔여과크로마토그람제 2 도는 본 발명품의 제조 중 고속액체크로마토그람[발명의 상세한 설명]본 발명은 소, 돼지 도축혈액으로부터 엔지오텐신전환효소(angiotensin converting enzyme) 저해제를 제조하는 방법에 관한 것으로 도축혈액의 원심분리후 얻어진 혈장에 트리클로로아세트산(trichloroacetic acid) 또는 염산(HCl) 또는 황산암모늄염(ammonium sulfate) 등을 첨가하여 혈장단백질을 침전시킨후 얻어진 저분자량 물질로부터 엔지오텐신전환효소 저해제를 제조하는 것이다. 본 발명자들 외에 도축혈액을 이용하여 엔지오텐신전환효소 저해제를 제조하는 방법은 전무하며 본 발명에 의해 제조할 수 있는 엔지오텐신전환효소 저해제는 그 원료가 되는 도축혈액의 낮은 원가 및 현재 도축장에서의 도축혈액의 폐기 등을 고려할 때 매우 효율적인 폐기물 처리 방법이며 또한 고부가가치 기능성 의약품원료를 제조하는 방법에 관한 것이다. 일반적으로 엔지오텐신전환효소 저해제는 고혈압 치료제로 사용하고 있는데 엔지오텐신전환효소는 데카펩타이드인 엔지오텐신Ⅰ(angiotensin Ⅰ)의 C-말단(C-term)에서부터 디펩타이드(dipeptide)인 히스티딘-류신(His-Leu)을 절단함으로써 강력한 혈관수축작용을 갖는 옥타펩타이드(octapeptide)인 엔지오텐신 Ⅱ(angiotensin Ⅱ)로 전환시키는 작용을 하는 효소이다. 또한 엔지오텐신전환효소는 혈관이완 작용을 하는 노나펩타이드(nonapeptide)인 브레디키닌(bradykinin)을 분해하여 불활성화시킴으로써 결과적으로 혈압 상승을 유발시킨다. 따라서 엔지오텐신전환효소 저해제는 엔지오텐신전환효소의 작용을 억제시켜 혈관 수축을 막고 혈압 강화 효과를 나타낼 수 있으므로 엔지오텐신전환효소 저해제의 탐색은 뱀 독(snake venom)에서 분리된 펩타이드를 시작으로 현재 각종 식품단백질 가수분해물로부터 엔지오텐신전환효소 저해 펩타이드가 연구되고 있다. 그러나 식품단백질에 단백분해효소(protease)를 첨가하여 가수분해시켜 가수분해물을 제조한후 그것으로부터 엔지오텐신전환효소 저해 펩타이드를 분리 정제하는 것은 경제성 및 효율성 등 면에서 쉽지 않기에 본 발명에서 개발한 도축혈액의 저분자량 물질로부터의 분리가 많은 잇점을 갖는다. 또한 도축장에서 발생하는 상당량의 도축혈액은 현재 그 이용가치가 떨어져 폐수처리에 많은 어려움이 있다. 환경오염에 관한 인식이 높아지고 폐수 방류수의 수질 기준이 엄격해지는 추세에 비추어 볼 때 도축혈액의 처리 비용은 높아질 수 밖에 없다. 따라서 본 건은 상수원 오염 등 환경 오염을 방지하고 폐수 처리 비용을 절감하며 또한 대부분이 폐기되고 있는 도축혈액으로 부터 성인병 예방 및 국민 건강 증진을 위한 방안으로서 고부가가치 신기능성 소재인 항고혈압성 펩타이드(peptide)를 분리하는데 그 목적이 있다.
소, 돼지의 도축시 발생하는 도축혈액은 도축 즉시 저장탱크를 거쳐 혈액 응고 방지 처리한 후 연속식 원심분리기를 거쳐 혈장과 혈구로 분리된다. 분리된 혈장에 최종농도가 2%에서 10% 되게 트리클로로아세트산(trichloroacetic acid) 또는 50%에서 70% 되게 황산암모늄염 또는 염산 0.6N에서 3N 처리하여 혈장단백질을 침전시켜 원심 분리하여 제거한 후 상등액에 존재하는 저분자량 물질들을 동결건조 또는 분무건조하여 엔지오텐신전환효소 저해제로 이용하거나, 저분자량 물질 중 엔지오텐신전환효소 저해 펩타이드들을 겔여과크로마토그라피(gel permeation chromatography)와 고속액체크로마토그라피(high pressure liquid chromatography)를 이용하여 분획한 후 분획물의 엔지오텐신 전환 효소(angiotensin convering enzyme, ACE)의 역가를 기질로 히퓨릴히스티딜류신(hippuryl-L-histidyl-L-leucine)을 사용하여 저해(inhibition) 정도를 측정한 후 저해능이 높은 항고혈압성 펩타이드를 제조함에 그 주된 내용이 있다.
본 건은 활용도가 매우 낮은 폐기물의 일부인 도축혈액으로 부터 고부가가치 기능성 소재로서 항고혈압성 펩타이드인 엔지오텐신 전환 효소 저해제(ACE inhibitor)를 신속하게 분리, 제조하는 방법으로서 그 의의 및 효과가 크다 할 수 있다. 본 발명을 실시예에 의하여 좀더 상세하게 설명하면 다음과 같다.
[실시예 1]소, 돼지의 도축시 발생하는 도축혈액은 도축 즉시 저장탱크를 거쳐 혈액 응고 방지제인 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA, 2g/L)을 첨가한 후 원심분리를 하여 혈장을 분리한다. 분리된 혈장에 최종농도가 4% 되게 트리클로로아세트산(trichloroacetic acid)을 처리하여 혈장단백질을 침전시킨 후 상등액에 존재하는 저분자량 펩타이드들을 한외여과(ultrafiltration), 세파덱스(Sephadex G25, 1.8×120 cm) 겔여과크로마토그라피(gel permeation chromatography)를 이용하여 분획한 후(참조 제 1 도), 분획물의 엔지오텐신전환효소(angiotensin converting enzyme, ACE)의 역가를 기질로 히퓨릴히스티딜류신(hippuryl-L-histidyl-L-leucine)을 사용하여 저해 정도가 높은 분획물을 얻었는데 이때 저해정도(IC
50, ACE 저해 50%에 필요한 저해제 농도)는 F1이 6μM이었다. 이 분획물을 다시 역상고속액체크로마토그파피(reverse-phase high pressure liquid chromatography)C
8 컬럼을 사용하여 (참조 제 2 도) 펩타이드를 분리 정제한 결과 저해정도가 2μM인 분획물인 엔지오텐신 전환효소 저해펩타이드를 제조했다.
[실시예 2]도축혈액은 도축 즉시 저장탱크를 거쳐 혈액 응고 방지제인 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA, 2g/L)을 첨가한 후 원심분리를 하여 혈장을 분리한다. 분리된 혈장에 최종농도가 4% 되게 트리클로로아세트산(trichloroacetic acid)을 처리하여 혈장단백질을 침전시킨 후 상등액에 존재하는 저분자량 펩타이드들을 세파덱스(Sephadex) 또는 바이오겔(Biogel) 겔여과크로마토그라피(gel permeation chromatography)를 이용하여 분획한 후 분획물의 엔지오텐신전환효소(angiotensin converting enzyme, ACE)의 역가를 기질로 히퓨릴히스티딜류신(hippuryl-L-histidyl-L-leucine)을 사용하여 저해 정도가 높은 분획물을 얻어 이를 동결건조 또는 분무건조하여 엔지오텐신 전환효소 저해펩타이드를 제조했다.
[실시예 3]도축혈액은 도축 즉시 저장탱크를 거쳐 혈액 응고 방지제인 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA, 2g/L)을 첨가한 후 원심분리를 하여 혈장을 분리한다. 분리된 혈장에 최종농도가 4% 되게 트리클로로아세트산(trichloroacetic acid)을 처리하여 혈장단백질을 침전시킨 후 상등액에 존재하는 저분자량 펩타이드들을 동결건조 또는 분무건조하여 엔지오텐신 전환효소 저해펩타이드를 제조했다.
(57)청구의 범위
청구항1
소, 돼지 도축혈액의 혈장에서 혈장 단백질을 4% 트리클로로아세트산으로 침전시킨 후 상등액에서 얻어진 저분자량 펩타이드를 함유하는 상등액의 한외여과, 겔여과크로마토그라피, 고속액체크로마토그라피의 분획물로 부터 제조된 엔지오텐신 전환 효소 저해 펩타이드를 제조하는 방법.
청구항2
제 1 항에 있어서, 도축혈액의 혈장에서 혈장 단백질을 침전시킨 후 상등액에서 얻어진 저분자량 펩타이드를 동결건조 또는 분무건조하여 엔지오텐신 전환 효소 저해 펩타이드를 제조하는 방법.
청구항3
제 1 항에 있어서, 혈장단백질을 2%에서 10% 범위의 트리클로로아세트산으로 침전하는 방법.
청구항4
제 1 항에 있어서, 혈장단백질을 50%에서 70% 범위의 황산암모늄으로 침전하는 방법.
청구항5
제 1 항에 있어서, 혈장단백질을 0.6N에서 3N 범위의 염산으로 침전하는 방법.
도면
도면1
도면2
특허 등록번호 | 10-0215091-0000 |
권 리 란 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
표시번호 | 사 항 | |||||||||||||||||||||||||||||||
1번 |
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특 허 권 자 란 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
순위번호 | 사 항 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1번 |
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2번 |
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3번 |
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4번 |
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등 록 료 란 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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도축혈액의 혈장단백질 가수분해물로부터 엔지오텐신 전환효소 저해제의 제조방법 | ||
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본 발명은 소, 돼지 도축혈액의 혈장단백질의 가수분해물로부터의 엔지오텐신전환효소(angiotensin converting enzyme) 저해제를 제조하는 방법에 관한 것으로 상수원 오염등 환경 오염을 방지하고 폐수 처리 비용을 절감하며 또한 대부분이 폐기되고 있는 도축혈액으로 부터 고부가가치 신기능성 소재인 항고혈압성 펩타이드 (peptide)를 분리하는데 있다. 도축시 발생하는 도축혈액은 도축 즉시 저장탱크를 거쳐 혈액 응고방지 처리한 후 연속식 원심분리기를 거쳐 혈장과 혈구로 분리한다. 분리된 혈장에 2%에서 10% 되게 트리클로로아세트산 (trichloroacetic acid) 또는 50%에서 70%되게 황산암모늄염 또는 염산 0.6N에서 3N 처리하여 혈장단백질을 침전시켜 원심 분리하여 얻은후 상업용 단백분해효소를 첨가하여 가수분해시켜 한외여과(ultrafiltration), 겔여과크로마토그라피 (gel permeation chromatography)와 고속액체크로마토그라피(high pressure liquid chromatography)를 이용하여 분획하여 엔지오텐신 전환 효소 저해제를 제조하는 방법으로서 그 의의 및 효과가 크다 할 수 있다.
C07K 1/16(2006.01)
출원번호/일자
10-1996-0046123 (1996.10.14)
공개번호/일자
10-1998-0027376 (1998.07.15)
공고번호/일자
(1999.08.16)
등록번호/일자
10-0215090-0000 (1999.05.21)
원출원권리
원출원번호/일자
최종처분내용
등록결정(일반)
등록상태
등록
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
심사청구여부
있음
심사청구일자/항수
1996.10.14 / 4
지정국
출원인
송경빈
대전 서구 월평*동 한아름아파트 ***-**** (대한민국)
발명자/고안자
송경빈
대전 서구 월평*동 한아름아파트 ***-**** (대한민국)
원미선
대전광역시 서구 월평동 한아름A ***-**** (대한민국)
박은희
충청남도 보령시 죽정동 현대APT ***-*** (대한민국)
대리인
-
우선권 정보
(국가/번호/일자)-
발명의명칭
도축혈액의 혈장단백질 가수분해물로부터 엔지오텐신 전환효소 저해제의 제조방법
(Process for Preparing Angiotensin Converting Enzyme Inhibitor from Plasma Protein Hydrolysate)
초록
대표청구항
소, 돼지 도축혈액의 혈장에서 4% 트리클로로아세트산으로 침전시킨 후 얻어진 혈장 단백질에 상업용 단백분해효소를 사용하여 단백질가수물을 제조하여 한외여과, 겔여과크로마토그라피, 고속액체크로마토그라피의 분획물로 부터 제조된 엔지오텐신 전환 효소 저해제를 제조하는 방법
대표도면
공개전문
공개 전문보기
공고전문
공고 전문보기
책자공보
-
정정공고
-
등록사항
등록사항 보기
심판사항
-
행정처리
111996015953684 (19961014) 특허출원서 (수리 )
111996015953729 (19961016) 출원심사청구서 (수리 )
951999000942692 (19990121) 의견제출통지서 (발송완료 )
111999514289313 (19990311) 의견서 (수리 )
951999015148517 (19990517) 등록사정서 (발송완료 )
412000005990640 (20000504) 출원인정보변경(경정)신고서 (수리 )
공개특허특1998-027376 | ||||
(19)대한민국특허청(KR) | ||||
(12) 공개특허공보(A) | ||||
(51) Int. Cl. 6 C07K 1/16 |
(11) 공개번호 (43) 공개일자 |
특1998-027376 1998년07월15일 | ||
| ||||
(21) 출원번호 | 특1996-046123 | |||
(22) 출원일자 | 1996년10월14일 | |||
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(71) 출원인 | 송경빈 대전광역시 서구 월평동 한아름 아파트 110-1407 | |||
(72) 발명자 | 송경빈 대전광역시 서구 월평동 한아름 아파트 110-1407 원미선 대전광역시 서구 월평동 한아름 아파트 110-1407 박은희 충청남도 보령시 죽정동 현대 아파트 104-204 | |||
심사청구 : 있음 | ||||
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(54) 도축혈액의 혈장단백질 가수분해물로부터 엔지오텐신전환효소 저해제의 제조방법 | ||||
| ||||
요약 | ||||
본 발명은 소, 돼지 도축혈액의 혈장단백질의 가수분해물로부터 엔지오텐신전환효소(angiotensin converting enzyme)저해제를 제조하는 방법에 관한 것으로 상수원 오염등 환경 오염을 방지하고 폐수 처리 비용을 절감하며 또한 대부분이 폐기되고 있는 도축혈액으로부터 고부가가치 신기능성 소재인 항고혈압성 펩타이드(peptide)를 분리하는데 있다. 도축시 발생하는 도축혈액은 도축 즉시 저장탱크를 거쳐 혈액 응고 방지 처리한 후 연속식 원심분리기를 거쳐 혈장과 혈구로 분리된다. 분리된 혈장에 2%에서 10% 되게 트리클로로아세트산(trichloroacetic acid) 또는 50% 에서 70% 되게 황산암모늄염 또는 염산 0.6N에서 3N 처리하여 혈장단백질을 침전시켜 원심 분리하여 얻은 후 상업용 단백분해효소를 첨가하여 가수분해시켜 한외여과(ultrafiltration), 겔여과크로마토그라피(gel permeation chromatography)와 고속액체크로마토그라피(high pressure liquid chromatography)를 이용하여 분획하여 엔지오텐신 전환 효소 저해제를 제조하는 방법으로서 그 의의 및 효과가 크다 할 수 있다. | ||||
대표도 | ||||
도1 | ||||
명세서 | ||||
[발명의 명칭]도축혈액의 혈장단백질 가수분해물로부터 엔지오텐신전환효소 저해제의 제조방법[도면의 간단한 설명]제 1도 본 발명품의 제조 중 겔여과크로마토그람제 2도는 본 발명품의 제조 중 고속액체크로마토그람[발명의 상세한 설명]본 발명은 소, 돼지 도축혈액의 혈장단백질의 가수분해물로부터 엔지오텐신전환효소(angiotensin converting enzyme)저해제를 제조하는 방법에 관한 것으로 도축혈액의 원심분리후 얻어진 혈장에 트리클로로아세트산(trichloroacetic acid) 또는 염산 (HCI) 또는 황산암모늄염(ammonium sulfate)등을 첨가하여 혈장단백질을 침전시킨 후 얻어진 단백질을 단백분해효소(protease)로 가수분해하여 가수분해물로부터 엔지오텐신전환효소 저해제를 제조하는 것이다. 일반적으로 엔지오텐신전환효소 저해제는 고혈압 치료제로 사용하고 있는데 엔지오텐신전환효소는 데카펩타이드인 엔지오텐신Ⅰ(angiotensin I)의 C-말단 (C-term)에서부터 디펩타이드(dipeptide)인 히스티딘-류신(His-Leu)를 절단함으로써 강력한 혈관수축작용을 갖는 옥타펩타이드(octapeptide)인 엔지오텐신 Ⅱ(angiotensin Ⅱ)로 전환시키는 작용을 하는 효소이다. 또한 엔지오텐신전환효소는 혈관이완 작용을 하는 노나펩타이드(nonapeptide)인 브레디키닌(bradykinin)을 분해하여 불활성화시킴으로써 결과적으로 혈압 상승을 유발시킨다. 따라서 엔지오텐신전환효소 저해제는 엔지오텐신전환효소의 작용을 억제시켜 혈관 수축을 막고 혈압 강화 효과를 나타낼 수 있으므로 현재 각종 식품단백질 가수분해물로부터 엔지오텐신전환효소 저해 펩타이드의 탐색에 관한 연구가 진행되고 있다. 그러나 식품단백질에 비해 경제성 및 효율성 등 면에서 본 발명에서 개발한 도축혈액의 가수분해물은 많은 장점을 갖는다 .특히 도축장에서 발생하는 상당량의 도축혈액은 현재 그 이용가치가 떨어져 폐수처리에 많은 어려움이 있다. 환경오염에 관한 인식이 높아지고 폐수방류수의 수질 기준이 엄격해지는 추세에 비추어 볼 때 도축혈액의 처리 비용은 높아질 수 밖에 없다. 따라서 본 건은 상수원 오염 등 환경 오염을 방지하고 폐수 처리 비용을 절감하며 또한 대부분이 폐기되고 있는 도축혈액으로부터 고부가가치 신기능성 소재인 항고혈압성 펩타이드인 엔지오텐신전환효소 저해제를 분리하는데 그 목적이 있다. 소, 돼지의 도축시 발생하는 도축혈액은 도축 즉시 저장탱크를 거쳐 혈액 응고 방지 처리한 후 연속식 원심분리기를 거쳐 혈장과 혈구로 분리된다. 분리된 혈장에 최종농도가 2%에서 10% 되게 트리클로로아세트산(trichloroacetic acid) 또는 50% 에서 70% 되게 황산암모늄염 또는 염산 0.6N에서 3N 처리하여 혈장단백질을 침전시켜 원심 분리하여 얻은 후 상업용 단백분해효소를 첨가하여 가수분해시켜 한외여과(ultrafiltration), 겔여과크로마토그라피(gel permeation chromatography)와 고속액체크로마토그라피(high pressure liquid chromatography)를 이용하여 분획한 후 분획물의 엔지오텐신 전환 효소(angiotensin converting enzyme, ACE)의 역가를 기질로 히퓨릴히스티딜류신(hippuryl-L-histidyl-L-leucine)을 사용하여 저해(inhibition)정도를 측정한 후 저해능이 높은 항고혈압성 펩타이드를 제조함에 그 주된 내용이 있다. 본 건은 활용도가 매우 낮은 폐기물의 일부인 도축혈액으로부터 고부가가치 기능성 소재로서 항고혈압성 펩타이드인 엔지오텐신 전환 효소 저해제(ACE inhibitor)를 제조하는 방법으로서 그 의의 및 효과가 크다 할 수 있다. 본 발명을 실시예에 의하여 좀 더 상세하게 설명하면 다음과 같다. 실시예 1소, 돼지의 도축시 발생하는 도축혈액은 도축 즉시 저장탱크를 거쳐 혈액 응고 방지제인 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA, 2g/L)을 첨가한 후 원심분리를 하여 혈장을 분리한다. 분리된 혈장에 최종 농도가 4% 되게 트리클로로아세트산(trichloroacetic acid)를 처리하여 혈장단백질을 침전시켜 얻은 후 혈장단백질 대비 단백분해효소인 플라보자임(Flavozyme) 1%를 첨가하여 50℃에서 8시간 가수분해 하여 원심분리하여 얻어진 상등액을 취하여 한외 여과한 후 세파덱스(Sephadex G25, 1.8×120㎝) 겔여과크로마토그라피(gel permeation chromatography)를 이용하여 분획한 후 (참조 제 1도), 분획물의 엔지오텐신 전환 효소(angiotensin converting enzyme, ACE)의 역가를 기질로 히퓨릴히스티딜류신(hippuryl-L-histidyl-L-leucine)을 사용하여 저해 정도가 높은 분획물을 얻었는데 이때 저해정도 (IC 50, ACE 저해 50%에 필요한 저해제 농도)는 F2가 32μM이었다. 이 분획물을 다시 역상고속액체크로마토그라피(reverse-phase high pressure liquid chromatography) C 8 컬럼을 사용하여(참조 제 2도) 분리 정제한 결과 저해정도가 20μM인 분획물인 엔지오텐신전환효소 저해제를 제조했다. | ||||
(57)청구의 범위 | ||||
청구항1 | ||||
소, 돼지 도축혈액의 혈장에서 4% 트리클로로아세트산으로 침전시킨 후 얻어진 혈장 단백질에 상업용 단백분해효소를 사용하여 단백질가수물을 제조하여 한외여과, 겔여과크로마토그라피, 고속액체크로마토그라피의 분획물로부터 제조된 엔지오텐신전환효소 저해제를 제조하는 방법 | ||||
청구항2 | ||||
제 1항에 있어서, 혈장단백질을 2%에서 10% 범위의 트리클로로아세트산으로 침전하는 방법 | ||||
청구항3 | ||||
제 1항에 있어서, 혈장단백질을 50%에서 70% 범위의 황산암모늄으로 침전하는 방법 | ||||
제 1항에 있어서, 혈장단백질을 0.6N에서 3N 범위의 염산으로 침전하는 방법 | ||||
도면 | ||||
도면1 | ||||
도면2 | ||||
특허 등록번호 | 10-0215090-0000 |
권 리 란 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
표시번호 | 사 항 | |||||||||||||||||||||||||||||||
1번 |
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특 허 권 자 란 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
순위번호 | 사 항 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1번 |
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2번 |
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3번 |
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4번 |
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등 록 료 란 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
소 돼지 도축혈액 혈장단백질 가수분해물을 주재로 하는음료 및 그의 제조방법 Manufacture of functional drink using bovine andporcine blood plasma protein hydrolysates | ||
|
본 발명은 소, 돼지 도축혈액 혈장단백질 가수분해물을 주재로 늙은 호박 엑스를 함유한 기능성음료 및 그 제조방법에 관한 것이다. 도축후 대부분 폐기되는 동물혈액으로부터 분리된 혈장단백질을 상업용 단백분해효소를 사용하여 가수분해한 후 가수분해물의 분자량 분포에 있어 분자량 100 달톤 이상 2000 달톤 이하가 20-40%가 되게 가수분해한 후 늙은 호박 엑스, 감미제, 비타민류, 안정화제, 착향제, 산미제, 보존제를 배합하여 균질화, 여과, 멸균하여 성인병 예방 생체조절물질 함유 기능성음료 개발로서의 효용성을 제공한다.
A23L 2/00(2006.01)
출원번호/일자
10-2000-0045023 (2000.08.03)
공개번호/일자
10-2000-0063783 (2000.11.06)
공고번호/일자
(2003.01.30)
등록번호/일자
10-0370272-0000 (2003.01.16)
원출원권리
원출원번호/일자
최종처분내용
등록결정(일반)
등록상태
등록
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
심사청구여부
있음
심사청구일자/항수
2000.08.03 / 3
지정국
출원인
송경빈
대전 서구 월평*동 한아름아파트 ***-**** (대한민국)
발명자/고안자
송경빈
대전광역시 서구 월평동 한아름A ***-**** (대한민국)
원미선
대전광역시서구월평*동한아름아파트***동****호 (대한민국)
대리인
-
우선권 정보
(국가/번호/일자)-
발명의명칭
소 돼지 도축혈액 혈장단백질 가수분해물을 주재로 하는음료 및 그의 제조방법
(Manufacture of functional drink using bovine andporcine blood plasma protein hydrolysates)
초록
대표청구항
도축혈액 혈장단백질 가수분해물에 늙은 호박 엑스를 첨가하고 감미제, 비타민류, 안정화제, 착향제, 산미제, 보존제를 배합하여 균질화, 여과, 멸균하여 음료를 제조하는 방법.
대표도면
-
공개전문
공개 전문보기
공고전문
공고 전문보기
책자공보
-
정정공고
-
등록사항
등록사항 보기
심판사항
-
행정처리
112000016317068 (20000803) 특허출원서 (수리 )
919999999999989 (20020520) 선행기술조사의뢰서 (수리 )
912002000816289 (20020619) 선행기술조사보고서 (수리 )
952002026944115 (20020729) 의견제출통지서 (발송완료 )
112002025087334 (20020802) 명세서 등 보정서 (보정승인 )
952003000926815 (20030111) 등록결정서 (발송완료 )
공개특허특2000-0063783 | ||||
(19)대한민국특허청(KR) | ||||
(12) 공개특허공보(A) | ||||
(51) Int. Cl. 6 A23L 2/00(조기공개) |
(11) 공개번호 (43) 공개일자 |
특2000-0063783 2000년11월06일 | ||
| ||||
(21) 출원번호 | 10-2000-0045023 | |||
(22) 출원일자 | 2000년08월03일 | |||
| ||||
(71) 출원인 | 송경빈 대전광역시 서구 월평동 한아름A 110-1407 | |||
(72) 발명자 | 송경빈 대전광역시 서구 월평동 한아름A 110-1407 원미선 대전광역시서구월평2동한아름아파트110동1407호 | |||
심사청구 : 있음 | ||||
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(54) 소 돼지 도축혈액 혈장단백질 가수분해물을 주재로 하는음료 및 그의 제조방법 | ||||
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요약 | ||||
본 발명은 소, 돼지 도축혈액 혈장단백질 가수분해물을 주재로 늙은 호박 엑스를 함유한 기능성음료 및 그 제조방법에 관한 것이다. 도축후 대부분 폐기되는 동물혈액으로부터 분리된 혈장단백질을 상업용 단백분해효소를 사용하여 가수분해물의 분자량 분포에 있어 분자량 1000-2000 Da 이하가 20-40%가 되게 가수분해한 후 늙은 호박 엑스, 감미제, 비타민류, 안정화제, 착향제, 산미제, 보존제 등을 배합하여 균질화, 여과, 멸균하여 성인병 예방 생체조절물질 함유 기능성음료 개발로서의 효용성을 제공한다. | ||||
색인어 | ||||
도축혈액, 혈장단백질가수분해물, 음료제조 | ||||
명세서 | ||||
발명의 상세한 설명 | ||||
발명의 목적 | ||||
발명이 속하는 기술 및 그 분야 종래기술 | ||||
본 발명은 현재 기능성 음료 및 식품이 많이 개발되고 있는 추세에 따라 보다 저렴하고도 효과적인 생체조절 물질을 함유하는 성인병 예방 목적 기능성 음료를 개발하고자 기 취득한 특허 (등록번호: 10-0215090, 특허권자: 송경빈)의 소, 돼지 혈장단백질 가수분해물이 고혈압 억제 관련 엔지오텐신전환효소저해 펩타이드를 다량 함유하고 있는 바 최적의 가수분해도를 갖는 혈장단백질 가수분해물에 변비예방, 이뇨작용, 부종의 치료, 비만 방지 등의 효과가 알려져 있는 늙은 호박 엑스를 첨가하고 감미제, 비타민류, 안정화제, 착향제, 산미제, 보존제 등을 배합하여 균질화, 여과, 멸균하여 성인병 예방 생체조절물질 함유 기능성음료를 제조하는데 그 주요 목적이 있다. | ||||
성인병 중 대표적인 고혈압은 순환기계통의 만성 퇴행성질환으로서 뇌졸중과 관련하여 우리나라에서 사망원인의 1위를 차지하고 있다. 고혈압의 90%는 본태성 고혈압으로서 그 발병원인이 밝혀져 있지 않으나 유전적인 요인과 비만, 스트레스, 식이 습관 등 환경 요인에 의하여 발병하는 것으로 알려져 있다. 고혈압의 치료로 사용되는 약물요법은 부작용을 수반하는 이유로 보다 안전하고 예방적인 치료가 필요하다. 근래 식품으로부터 혈압상승과 관련되는 엔지오텐신전환효소 (angiotensin converting enzyme) 저해 펩타이드 관련 연구가 정어리, 고등어 등 생선류를 포함하여 우유단백질, 유청단백질 등에서 엔지오텐신전환효소 저해 펩타이드를 분리하는 연구가 이루어져 미국 등에서는 이미 엔지오텐신전환효소 저해 펩타이드를 함유하는 유청단백질 가수분해물을 사용하여 기능성 음료를 개발하여 판매하고 있다. 그러나 현재 우리나라에서는 이와같은 엔지오텐신전환효소 저해 펩타이드를 함유하는 기능성 음료가 개발되지 않고 있다. | ||||
본 발명은 현재 도축장에서 도축 후 그 처리 문제에 있어 폐수 방류 등 환경오염 문제가 심각한 소, 돼지 도축 혈액의 효율적인 이용 방안으로서 기존 연구되었던 도축혈액으로부터 고혈압 관련 엔지오텐신전환효소 저해 펩타이드 분리 정제 방법 (등록번호: 10-0215090, 특허권자: 송경빈)을 응용한 기술이다. 국내 도축장에서 발생되는 소, 돼지 도축혈액은 현재 선지, 순대 등 일부만이 이용되고 대부분이 폐기되고 있다. 외국의 경우에도 도축혈액을 건조하여 동물사료, 비료 등에 대부분 이용될 뿐 혈장 단백질의 그 영양적 가치와 관련하여 고부가가치 창출은 이루어지지 않고 있으며 따라서 현재 세계적으로 혈장단백질 가수분해물을 이용한 음료는 아직 없다. 그러므로 본 발명의 기술은 국내외적으로 최초로 개발되는 기술로서의 그 의의가 있다. | ||||
발명이 이루고자하는 기술적 과제 | ||||
본 발명의 목적은 소, 돼지 도축혈액의 혈장단백질 가수분해물로부터 고혈압 관련 엔지오텐신전환효소 저해 펩타이드를 함유하는 기능성 음료를 개발하는데 있다. 따라서 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 특징은 도축혈액의 혈장단백질을 수거하는 방법, 상업용 단백분해효소를 이용하여 가장 이상적인 가수분해도 즉 엔지오텐신전환효소 저해도가 가장 높은 최적 조건을 갖게 하는 방법, 부재료로 사용된 늙은 호박 엑스를 첨가하여 풍미 및 기능성을 보다 첨가한 음료로서의 제조 방법에 있다. | ||||
발명의 구성 및 작용 | ||||
본 발명은 도축장에서 도축혈액의 수거, 혈장의 분리, 고혈압 저해물질인 엔지오텐신전환효소저해 펩타이드를 다량 함유하고 있는 최적의 가수분해도를 갖는 혈장단백질 가수분해물의 제조, 늙은 호박 엑스, 감미제, 비타민류, 안정화제, 착향제, 산미제, 보존제 등을 첨가하여 균질화, 여과, 멸균, 포장하여 성인병 예방 생체조절물질 함유 기능성음료를 개발하는 내용으로 이루어져 있다. | ||||
본 발명을 실시예를 통해서 설명하고자 한다. | ||||
실시예 1 (도축혈액 혈장단백질 가수분해물의 제조 방법) | ||||
도축혈액은 도축 후 즉시 위생적으로 수거된 후 연속식 원심분리기로 혈장만을 분리한 후 2%-10% 트리클로로아세트산, 0.6N-3N 염산, 50%-70% 황산암모늄 등으로 혈장단백질을 침전시킨다. 원심분리 후 침전된 혈장단백질은 95 0C에서 20분간 열처리한 후 상업용 단백분해효소인 플라보자임 (Flavorzyme)의 경우 1%, 50℃, pH 7.0, 알칼레이즈 (Alcalase)의 경우 1%, 55℃, pH 8.0 조건에서 2-6시간 동안 가수분해를 하여 트리니트로벤젠설포닉에시드 (TNBS) 에세이와 겔여과크로마토그라피 (GPC)로 측정하여 가수분해도 (degree of hydrolysis)가 가수분해물의 분자량 분포에 있어 분자량 1000-2000 Da 이하가 20-40%가 되게 한다. 가수분해물은 멤브레인 (분자량 한계 5000)으로 1차만 한외여과하거나 또는 분자량 한계 1000으로 2차 한외여과까지 한 후 여과액을 분무건조 또는 동결건조하여 도축혈액 혈장단백질 가수분해물을 제조한다. | ||||
실시예 2 (기능성음료의 제조 방법) | ||||
일정 정제수에 도축혈액 혈장단백질 가수분해물을 가하고 늙은 호박을 세척, 탈피, 절단, 씨 제거한 후 90-100℃에서 4시간 열수 추출하여 100-200 메쉬 (mesh)에서 여과하여 얻어진 늙은 호박 엑스를 넣고 60℃에서 교반하여 혼화한 후 액상과당 등 감미제 1-10%, 구연산 등 산미제 0.1-0.05%, 강화제로서 비타민 B6, B2, C, 니콘틴산아미드를 0.001-0.1%, 혼합과일향 등 착향제 0.1%, 안식향산나트륨 등 보존제 0.05-0.1% 가하고 용해시킨 후 폴리솔베이트 등 안정화제를 첨가하여 균질기로 균질화하고 100 -200 메쉬에서 1차 여과, 1-2μ에서 2차 여과한 후 정제수를 넣어 전체량을 맞춘 후 순간 멸균기에서 90-100℃에서 45-60초간 멸균 후 자동충전기에서 병 또는 통조림에 충전하여 제조한다. | ||||
본 제품의 대표적인 구성비는 다음과 같다. | ||||
100ml 중 | ||||
도축혈액 혈장단백질 가수분해물100mg | ||||
늙은 호박 엑스50mg | ||||
비타민 B62mg | ||||
비타민 B22mg | ||||
비타민 C10mg | ||||
니콘틴산아미드2mg | ||||
구연산100mg | ||||
액상과당10g | ||||
안식향산나트륨50mg | ||||
혼합과일향100mg | ||||
NaCl10mg | ||||
폴리솔베이트25mg | ||||
정제수적량 | ||||
최종 제품: pH 3.25, 비중 1.02 | ||||
발명의 효과 | ||||
본 발명의 효과는 도축 혈액의 효율적인 처리 방안 제시와 더불어 혈장단백질 가수분해물이 고혈압 저해물질인 엔지오텐신전환효소 저해 펩타이드를 다량 함유하고 있는 바 최적의 가수분해도를 갖는 혈장단백질 가수분해물에 변비예방, 이뇨작용, 부종의 치료, 비만 방지 등의 효과가 알려져 있는 늙은 호박 엑스 등 부재룔를 첨가하고 감미제, 비타민류, 안정화제, 착향제, 산미제, 보존제 등을 배합하여 균질화, 여과, 멸균하여 성인병 예방 생체조절물질 함유 기능성음료를 개발하는데 있다. | ||||
(57)청구의 범위 | ||||
청구항1 | ||||
도축혈액 혈장단백질 가수분해물에 늙은 호박 엑스 등 부재료를 첨가하고 감미제, 비타민류, 안정화제, 착향제, 산미제, 보존제 등을 배합하여 균질화, 여과, 멸균하여 음료를 제조하는 방법. | ||||
청구항2 | ||||
제1항에 있어서, 혈장단백질 가수분해물의 가수분해 정도가 가수분해물의 분자량 분포에 있어 분자량 1000-2000 Da 이하가 20%-40%가 되게 하는 방법. | ||||
청구항3 | ||||
제1항에 있어서, 혈장단백질 가수분해물의 제조에 있어 한외여과막 분자량한계를 1000-5000 Da으로 하는 방법. |
특허 등록번호 | 10-0370272-0000 |
권 리 란 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
표시번호 | 사 항 | |||||||||||||||||||||||||||||||
1번 |
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특 허 권 자 란 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
순위번호 | 사 항 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
1번 |
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2번 |
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3번 |
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등 록 료 란 | ||||||||||||||||||||
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저선량 감마선조사 처리를 이용한 소, 돼지 혈분의 제조방법 Manufacture of bovine and porcine plasma proteinpowders irradiated by low dose gamma-ray | ||
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1) 소, 돼지의 도축혈액을 이용하여 원심분리기로 혈장을 분리하는 단계; 2) 혈장단백질을 침전시키는 단계; 3) 열풍, 분무, 동결 건조 방법에서 선택되는 어느 하나의 방법을 이용하여 건조하여 혈장 단백질 파우더(혈분)을 제조하는 단계; 4) 혈분을 폴리에틸렌 포장지로 포장을 한 후 공개특허 특2003-0072044
A23L 1/312(2006.01)
출원번호/일자
10-2002-0011577 (2002.03.05)
공개번호/일자
10-2003-0072044 (2003.09.13)
공고번호/일자
(2004.12.03)
등록번호/일자
10-0458965-0000 (2004.11.18)
원출원권리
원출원번호/일자
최종처분내용
등록결정(심사전치후)
등록상태
등록
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
심사청구여부
있음
심사청구일자/항수
2002.03.05 / 2
지정국
출원인
충남대학교산학협력단
대전광역시 유성구 궁동 ***번지 충남대학교 (대한민국)
발명자/고안자
송경빈
대전 서구 월평*동 한아름아파트 ***-**** (대한민국)
원미선
대전광역시서구월평*동한아름아파트***-**** (대한민국)
이승환
대전광역시중구중촌동**-* (대한민국)
이승현
대전광역시서구도마*동**-**삼창맨션가동***호 (대한민국)
선남규
대전광역시서구갈마동***-*** (대한민국)
대리인
박창희
대전 서구 둔산동 921 주은리더스텔 401호(플러스국제특허법률사무소) (대한민국)
권오식
대전광역시 서구 둔산동 921 주은리더스텔 401호 플러스 국제특허법률사무소 (대한민국)
우선권 정보
(국가/번호/일자)-
발명의명칭
저선량 감마선조사 처리를 이용한 소, 돼지 혈분의 제조방법
(Manufacture of bovine and porcine plasma proteinpowders irradiated by low dose gamma-ray)
초록
본 발명은 소, 돼지 도축혈액으로부터 분리된 혈장단백질을 건조하여 분말로 만든 혈분에 1 KGY에서 10 KGY 이하 저선량의 감마선조사를 처리함으로써 미생물에 의한 오염을 차단하고 생물학적 위해인자를 제거하여 식품 원료 또는 식품 첨가물 소재로서의 안전성을 확보하면서 분자량분포, 용해도, 점도 등 혈장단백질의 이화학적 성질에는 변함이 없게 하는 공정 개발에 관한 것이다.
대표청구항
대표도면
공개전문
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공고전문
공고 전문보기
책자공보
-
정정공고
-
등록사항
등록사항 보기
심판사항
심판사항 보기
행정처리
112002006425238 (20020305) 특허출원서 (수리 )
112003520395416 (20031027) 출원인변경신고서 (수리 )
919999999999989 (20031117) 선행기술조사의뢰서 (수리 )
912003006291160 (20031218) 선행기술조사보고서 (수리 )
952004001111622 (20040113) 의견제출통지서 (발송완료 )
112004011216795 (20040318) 대리인 선임 신고서 (수리 )
952004011609490 (20040329) 거절결정서 (발송완료 )
112004015292322 (20040414) 대리인 사임 신고서 (수리 )
112004016210581 (20040420) 명세서 등 보정서 (불수리 )
112004507651057 (20040519) 출원인변경신고서 (불수리 )
152004003765227 (20040603) 반려이유통지서 (발송완료 )
112004510089719 (20040706) 출원인변경신고서 (불수리 )
152004004441814 (20040706) 반려통지서 (발송완료 )
152004004554392 (20040712) 반려이유통지서 (발송완료 )
112004512502609 (20040806) 출원인변경신고서 (수리 )
152004005320653 (20040813) 반려통지서 (발송완료 )
152004006529330 (20040922) 서류등의 반려안내서 (발송완료 )
712004502185465 (20041001) 명세서 등 보정서 (심사전치) (보정승인 )
952004044449881 (20041026) 등록결정서 (발송완료 )
152004007431186 (20041027) 서류등의 반려통지서 (발송완료 )
412008506392246 (20080423) 출원인정보변경(경정)신고서 (수리 )
- 1 -
(19)대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(51) 。Int. Cl.7
A23L 1/312
(11) 공개번호
(43) 공개일자
특2003-0072044
2003년09월13일
(21) 출원번호 10-2002-0011577
(22) 출원일자 2002년03월05일
(71) 출원인 송경빈
대전 서구 월평2동 한아름아파트 110-1407
(72) 발명자 송경빈
대전 서구 월평2동 한아름아파트 110-1407
원미선
대전광역시서구월평2동한아름아파트110-1407
이승환
대전광역시중구중촌동93-3
이승현
대전광역시서구도마1동85-19삼창맨션가동505호
선남규
대전광역시서구갈마동961-205
심사청구 : 있음
(54) 저선량 감마선조사 처리를 이용한 소, 돼지 혈분의 제조방법
요약
본 발명은 소, 돼지 도축혈액으로부터 분리된 혈장단백질을 건조하여 분말로 만든 혈분에 1 kGy에서 10 kGy 이하
저선량의 감마선조사를 처리함으로써 미생물에 의한 오염을 차단하고 생물학적 위해인자를 제거하여 식품 원료 또는
식품 첨가물 소재로서의 안전성을 확보하면서 분자량분포, 용해도, 점도 등 혈장단백질의 이화학적 성질에는 변함이
없게 하는 공정 개발에 관한 것이다.
대표도
공개특허 특2003-0072044
- 2 -
색인어
도축혈액, 감마선조사, 식품안전성
명세서
도면의 간단한 설명
제1도는 감마선 조사 선량별 소 혈분의 폴리아크릴아마이드겔 전기영동 사진이다. 이들 사진에서 표기된 숫자는 다
음을 나타낸다
1:분자량 마커
2: 감마선조사하지 않은 혈분
3: 1 kGy에서 조사한 혈분
4: 5 kGy에서 조사한 혈분
5: 7 kGy에서 조사한 혈분
6: 10 kGy에서 조사한 혈분
제2도는 감마선 조사 선량별 돼지 혈분의 폴리아크릴아마이드겔 전기영동 사진이다. 이들 사진에서 표기된 숫자는
다음을 나타낸다
1:분자량 마커
2: 감마선조사하지 않은 혈분
3: 1 kGy에서 조사한 혈분
4: 5 kGy에서 조사한 혈분
5: 7 kGy에서 조사한 혈분
6: 10 kGy에서 조사한 혈분 제2도는 감마선 조사 선량별 소, 돼지 혈분의 용해도를 단백질 농도로 표시한 것이다.
제3도는 감마선 조사 선량별 소 혈분의 용해도를 나타낸 것이다.
공개특허 특2003-0072044
- 3 -
제4도는 감마선 조사 선량별 돼지 혈분의 용해도를 나타낸 것이다.
제5도는 감마선 조사 선량별 소 혈분의 점도를 나타낸 것이다.
제6도는 감마선 조사 선량별 돼지 혈분의 점도를 나타낸 것이다.
발명의 상세한 설명
발명의 목적
발명이 속하는 기술 및 그 분야의 종래기술
국내 도축장에서 발생되는 소, 돼지 도축혈액은 현재 선지, 순대 등 일부만이 이용되고 대부분이 폐기되고 있다. 외국
의 경우 도축혈액을 소세지 등 육가공 산업에 있어 첨가물로 사용하고 있으며 또한 혈장단백질을 건조하여 식품원료,
동물사료, 비료 등에 이용하고 있다. 그러나 아직까지 혈장 단백질의 영양적 가치와 관련하여 고부가가치 창출은 이
루어지지 않고 있기에 혈장단백질의 가수분해물 등을 이용한 소재 개발 등이 필요한 바 본 발명은 그러한 제품 개발
에 있어 선행 공정으로서 그 의의가 있다. 따라서 본 발명의 목적은 소, 돼지 도축혈액으로부터 분리된 혈장단백질을
건조하여 분말로 만든 혈분의 미생물에 의한 오염을 차단하여 식품의 안전성에 있어 생물학적 위해인자를 제거함으
로써 식품 원료 또는 식품 첨가물 소재로서의 안전성을 확보하면서 혈장단백질의 이화학적 성질에는 변함이 없게 하
는 공정을 개발하는데 그 주요 목적이 있다. 광우병, 구제역 등은 축산물의 소비를 위축시키는 등 그 어느 때보다도
식품의 안전성이 확보되어야하는 시점에 있다. 특히 축산물 중 소, 돼지의 도축에 의한 육류의 유통은 도축장에서의
식육 가공 처리가 위해요소 집중관리 (HACCP) 조건을 충족함과 더불어 식품의 저장 유통 기간의 증대라는 측면에서
도 보다 위생적으로 처리되어야 한다. 현재의 도축장 시설은 도축장에서 발생하는 도축혈액의 처리에 있어 비위생적
이고 미온적인 처리로 인하여 무단 방류에 따른 수질오염 등의 문제가 발생하고 있으며, 예로부터 도축 혈액을 식용
으로 이용해 온 측면에서도 보다 위생적이고 체계적으로 도축혈액을 처리하여야 할 필요성이 제기된다. 특히 혈액에
는 알부민 등 매우 양질의 단백질이 다량 포함되어 있기에 이를 건조하여 혈분을 제조한 후 그것의 적절한 이용은 매
우 바람직하다고 볼 수 있다. 그러나 도축혈액으로부터 제조한 혈분의 경우 현재 미생물에 의한 오염 등 비위생적인
처리 및 작업환경으로 인하여 식품 원료로서의 안전성이 문제되고 있다. 또한 이러한 미생물에 의한 오염을 막기 위한
다른 열처리 등의 공정은 단백질의 변성 등에 의하여 용해도 및 이화학적 성질에 영향을 끼쳐 문제가 된다. 따라서 본
발명에서는 도축 혈액의 위생적인 전처리로서, 최근 각광받고 있는 식품의 안전성 및 저장 유통 기간 연장을 위하여
사용되는 감마선조사 처리 방법을 도입한다. 감마선 조사는 비가열처리공정 (non-thermal processing)중의 하나로
서 종전의 열처리 공정과 비교해서 비파괴 공정으로서의 여러가지 장점을 갖는다. 감마선 조사에 의한 식품 가공 저장
기술은 농산물의 발아 억제, 해충 구제, 숙성 조절, 저장유통기간 연장, 유해 미생물 살균, 물성 개선 등에 응용되고 있
는데 현재 40여 개국에서 200여 품목들에 감마선 조사가 허용되고 있으며 28개국에서 상업화되어 있다. 특히 일본과
프랑스에서 과일, 생선류에 이용되고 있으며 미국, 독일, 스페인 등에서 육가공 제품에 응용되고 있다. 본 발명에 있어
서 혈분에 대한 10 kGy 이하 저선량의 감마선처리는 FDA, WHO에서 그 안전성이 허용된 선량 범위로서 미생물 사멸
외에 다른 변화를 가져다 주지 않는다. 그래서 본 발명에서는 식품 원료로서의 잠재 가치가 높은 혈장단백질을 적정
선량의 감마선조사를 통하여 생물학적 위해인자를 제거하여 위생적인 처리를 하는 공정 개발에 그 기술적 특성이 있
다.
발명이 이루고자 하는 기술적 과제
도축혈액으로부터 혈분의 제조는 지금까지 주로 열풍건조를 통한 것으로서 건조된 혈분의 저장 유통에 있어 미생물
및 포자 등에 의한 생물학적 위해요소가 크게 문제되어 왔다. 따라서 본 발명의 목적은 소, 돼지 도축혈액의 혈장단백
질을 위생적 으로 처리하여 식품 첨가물 소재 등으로 개발하기 위하여 도축혈액의 혈장단백질을 건조한 후 적정량의
감마선 조사를 처리하여 단백질의 이화학적 성질 및 물성을 변화시키지 않으면서 미생물 오염 등 생물학적 위해인자
를 제거하여 식품 안전성이 확보된 혈분을 제조하는 데 있다.
발명의 구성 및 작용
본 발명은 도축장에서 도축혈액의 수거, 혈장의 분리, 혈장단백질의 침전, 혈장단백질의 건조, 혈분 제조, 건조된 혈분
의 감마선 조사, 감마선조사 처리하여 제조한 혈분의 미생물 오염 정도, 분자량 분포, 용해도, 점도 등을 분석하여 안
전성이 보장된 혈분 제조를 위한 최적 감마선 조사 처리 공정을 개발하는 것으로 이루어져 있다.
공개특허 특2003-0072044
- 4 -
본 발명을 실시예를 통해서 설명하고자 한다.
실시예 1
소, 돼지 도축혈액은 도축 후 즉시 위생적으로 수거된 후 연속식 원심분리기로 혈장만을 분리한 후 2%-10% 트리클
로로아세트산, 0.6N-3N 염산, 50%-70% 황산암모늄 등으로 혈장단백질을 침전시킨다. 원심분리 후 침전된 혈장단
백질은 열풍건조, 분무건조 또는 동결건조하여 도축혈액 혈장단백질 파우더 (혈분)를 제조한다. 분말 상태의 혈분은
폴리에틸렌포장지로 포장한 후 60Co를 이용하여 감마선 조사를 1 kGy에서 10 kGy 범위에서 조사한다. 감마선 조사
시킨 혈분은 조사하지 않은 대조 구와 더불어 멸균수에 연속적으로 희석한 후 LB 플레이트에 스프레딩한 후 37℃에
서 48시간 배양 후 총균수를 측정하였는데, 감마선 조사된 혈분의 미생물 오염과 관련되어서는 표 1에서 보는 바와
같이 감마선 조사 1 kGy 이상에서 미생물이 완전히 사멸된 것으로 나타났기에, 본 발명에서 목적한 바 생물학적 위해
인자를 제거하여 식품원료로서의 안전성을 확보하였다. 또한 조사된 혈분의 분자량 분포는 램리 (Laemmli)의 방법에
따라 폴리아크릴아마이드젤 전기영동을 실시한 결과 (도 1), 감마선 조사 선량별 따른 혈장단백질의 분자량 분포에
있어 차이가 없는 것으로 나타났다. 혈분의 용해도는 실온에서 소, 돼지 혈분을 각각 인산완충용액 (sodium phospha
te buffer, 10mM, pH7.0)에 포화 상태가 될 때까지 과량 첨가하면서 24시간 교반 (homogenization) 시킨 후 10,000
rpm에서 15분간 원심분리하여 상등액으로부터 단백질 농도를 측정하였는데 (도 2) 조사 선량별 차이가 없었다. 혈분
의 점도는 소, 돼지 혈분을 각각 인산완충용액 (sodium phosphate buffer, 10mM, pH7.0)에 녹여서 부룩휠드 점도계
(Brookfield viscometer, Model DV-1)를 이용하여 측정하였는데 감마선 조사 선량별 차이가 없었다 (도 3). 따라서
감마선 조사가 혈장단백질의 이화학적 성질 및 물성에는 영향을 끼치지 않았다.
[표 1]
소 혈분 돼지 혈분
대조구
(무처리) 1240 cfu/ml 460 cfu/ml
감마선조사
(1 kGy) 0 0
발명의 효과
본 발명의 효과는 소, 돼지 도축 혈액의 효율적이고 위생적인 처리 공정 제시로서혈장단백질 건조 후 혈분의 품질을
유지하면서 저장기간을 연장시키고 혈분의 이화학적 성질 및 물성을 변화시키지 않으면서 유해 미생물의 사멸을 통
한 혈분의 생물학적 위해인자를 제거함에 있다.
(57) 청구의 범위
청구항 1.
소, 돼지 도축혈액 혈장단백질 파우더를 감마선 조사하여 위생적 혈분을 제조하는 방법
청구항 2.
제1항에 있어서, 감마선 조사 선량을 1kG에서 10kGy 범위에서 처리하는 방법
도면
공개특허 특2003-0072044
- 5 -
도면1
도면2
도면3
공개특허 특2003-0072044
- 6 -
도면4
도면5
공개특허 특2003-0072044
- 7 -
도면6
특허 등록번호
10-0458965-0000
권 리 란
표시번호
사 항
1번
출원 연월일 :
2002년 03월 05일
출 원 번 호 :
10-2002-0011577
특허결정(심결)연월일 :
2004년 10월 26일
청구범위의 항수 :
2
유 별 :
A23L 1/312
발명의 명칭 :
저선량 감마선조사 처리를 이용한 소, 돼지 혈분의 제조방법
존속기간(예정)만료일 :
2022년 03월 05일
2004년 11월 18일 등록
특 허 권 자 란
순위번호
사 항
1번
(등록권리자)
충남대학교산학협력단
대전광역시 유성구 궁동 ***번지 충남대학교
2004년 11월 18일 등록
※
신상정보 보호를 위하여 주소 일부는 제한하여 제공하고 있습니다.
※
본 사이트에서는 일부(전용실시권, 통상실시권, 부기 등) 정보를 제공하지 않고 있으므로, 해당 정보는 특허청에서 제공하는 등록원부를 발급받아 확인하시기 바랍니다.
등 록 료 란
제 01 - 03 년분
금 액
94,500 원
2004년 11월 19일
납입
제 04 - 04 년분
금 액
110,000 원
2007년 11월 15일
납입
심사정보 |
|
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http://blog.daum.net/bioneluni
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