天然抗菌物质制备方法及包含该天然抗菌物质的抗菌剂与流程

1.本发明涉及一种天然抗菌物质制备方法及包含该天然抗菌物质的抗菌组合物。


背景技术：

2.抗菌物质作为可抑制其他微生物生长的药物，用于消除细菌、霉菌或者病毒等。
3.目前被开发的抗菌剂有130多种，这些抗菌剂可分为合成抗菌剂和天然抗菌剂，合成抗菌剂占据的市场规模达到天然抗菌剂的5至6倍之多。
4.目前合成抗菌剂因其自身携带的毒性，其使用量被受限制。为了填补合成抗菌剂的缺点，利用天然抗菌剂来替代化学抗菌剂的势头越来越活跃。
5.先行技术文献
6.(专利文献0001)韩国注册专利公报2124592(2020.06.12注册)：含有天然提取物的具备抗菌及抗病毒活性的手部消毒剂组合物


技术实现要素：

7.本发明的目的在于，提供一种从天然物质提取的抗菌物质。
8.根据本发明一实施例的天然抗菌物质制备方法，可包括：在茴香提取物水溶液和靛草提取物水溶液中混合有机溶媒，以取得茴香提取物高次馏分物和靛草提取物高次馏分物的步骤；对所述茴香提取物高次馏分物和靛草提取物高次馏分物施加超声波刺激，以取得纳米化的茴香提取物馏分物和纳米化的靛草提取物馏分物的步骤；对所述纳米化的茴香提取物馏分物和纳米化的靛草提取物馏分物施加电刺激的步骤。
9.又，所述茴香提取物水溶液、所述靛草提取物水溶液、所述有机溶媒的重量比可为1:1.5:7至1:2:8。
10.根据本发明一实施例的包含天然抗菌物质的抗菌剂，可包含：包含通过所述制备方法制备而得的天然抗菌物质和糖醇。
11.又，所述抗菌剂，可包含：所述茴香提取物10～30重量份、靛草提取物20～30重量份、山梨糖醇10～20重量份、麦芽糖醇20～40重量份。
12.根据本发明一实施例的非人体用抗菌剂，可在多重光触媒液或者ph2.7～6.5次氯酸液中，以0.1％至5％的浓度添加所述抗菌剂。
13.根据本发明一实施例的人体用抗菌剂，可在多重光触媒液或者ph2.7～6.5次氯酸液中，以0.1％至0.5％的浓度添加所述抗菌剂。
14.根据本发明一实施例的天然抗菌物质针对人体的细胞膜而言是安全的同时，还能够干扰细菌的细胞膜结构，从而具备能够将抗菌、抗真菌、抗病毒功效予以极大化的优点。
附图说明
15.图1a至图1e图示了以不同的浓度添加的天然抗菌物质上混合mrsa，并进行培养之后所拍摄的固体培养盘；
16.图2a至2e图示了以不同的浓度添加的天然抗菌物质上混合cpe，并进行培养之后所拍摄的固体培养盘；
17.图1f和图2f图示了作为对照群，在不同步骤中，将febreze
tm
溶液和所述mrsa液体培养液混合，并进行培养之后所拍摄的固体培养盘；
18.图3图示了在根据本发明一实施例的1％天然抗菌物质中，mrsa的抗菌能力是否能够持续的实验实施例；
19.图4图示了利用质量分析仪对金黄色葡萄球菌和添加了蒸馏水的金黄色葡萄球菌进行鉴定的数据；
20.图5图示了利用质量分析仪对金黄色葡萄球菌和添加了70％乙醇的金黄色葡萄球菌进行鉴定的数据；
21.图6图示了利用质量分析仪对金黄色葡萄球菌和添加了febreze
tm
的金黄色葡萄球菌进行鉴定的数据；
22.图7图示了利用质量分析仪对金黄色葡萄球菌和添加了本发明0.1％天然抗菌物质的金黄色葡萄球菌进行鉴定的数据；
23.图8图示了利用质量分析仪对金黄色葡萄球菌和添加了本发明0.5％天然抗菌物质的金黄色葡萄球菌进行鉴定的数据；
24.图9图示了利用质量分析仪对金黄色葡萄球菌和添加了本发明1％天然抗菌物质的金黄色葡萄球菌进行鉴定的数据；
25.图10图示了利用质量分析仪对绿脓杆菌和添加了本发明0.05％天然抗菌物质的绿脓杆菌进行鉴定的数据；
26.图11图示了利用质量分析仪对绿脓杆菌和添加了本发明0.1％天然抗菌物质的绿脓杆菌进行鉴定的数据；
27.图12图示了利用质量分析仪对绿脓杆菌和添加了本发明0.5％天然抗菌物质的绿脓杆菌进行鉴定的数据；
28.图13图示了利用质量分析仪对绿脓杆菌和添加了本发明1％天然抗菌物质的绿脓杆菌进行鉴定的数据。
具体实施方式
29.《天然抗菌物质制备方法》
30.本发明中所提及的“抗菌”是指能够消除霉菌、病毒、寄生虫及细菌当中的某一个的意思，而并不仅指消除菌。因此，本发明中所指的抗菌剂是指能够消除菌、霉菌、病毒、细菌当中的某一个的物质，而并不限于词典意义上的“抗菌”。
31.根据本发明一实施例的天然抗菌物质制备方法，可包括：对于清洗及精选的天然植物性成分进行发酵后，利用提取溶媒进行回流提取，而获取提取液的步骤s10；通过过滤和浓缩以及冻结干燥，将提取液粉末化的步骤s20；将粉末分散于蒸馏水之后，使用有机溶媒，获取高次馏分物的步骤s30；混合高次馏分物，并施加超声波刺激，进行纳米化的步骤s40；为了使纳米化的天然植物性成分相互渗透，而施加电刺激的步骤s50；对于上述施加电刺激的纳米化天然植物性成分加热后，进行真空干燥的步骤s60。
32.1.获取提取液步骤s10：
33.清洗干净茴香和靛草之后，分别以乙醇作为提取溶媒，进行回流提取，回流提取时间为各1个小时，次数为2次，以此获取茴香提取液和靛草提取液。
34.2.粉末化步骤s20：
35.然后，利用普遍的方法过滤茴香提取液和靛草提取液，并将经过过滤的茴香提取液和靛草提取液利用旋转式减压浓缩机进行浓缩，将经过浓缩的茴香提取液和靛草提取液分别进行冻结干燥后，予以粉末化。
36.3.获取高次馏分物步骤s30：
37.然后，将蒸馏水分别混合于茴香提取粉末和靛草提取粉末，以将茴香提取物粉末和靛草提取物粉末分散于蒸馏水之后，加入有机溶媒，以获取茴香提取物高次馏分物和靛草提取物高次馏分物。其中，作为有机溶媒使用选自己烷(hexane)、三氯甲烷(chloroform)、乙酸乙酯(ethylacetate)、丁醇(butanol)的一种或者两种以上组成的有机溶媒。
38.优选地，茴香提取物粉末和蒸馏水的重量比与靛草提取物粉末和蒸馏水的重量比等同。优选地，粉末和蒸馏水的重量比可为1:3至1:4。
39.又，分散于蒸馏水中的茴香提取物粉末(以下简称为
‘
茴香提取物水溶液’)、分散于蒸馏水中的靛草提取物粉末(以下简称为
‘
靛草提取液水溶液’)、有机溶媒的重量比可为1:1.5:7至1:2:8。
40.优选地，将20重量份的茴香提取物水溶液、30重量份的靛草提取物水溶液、150重量份的有机溶媒混合之后，可利用vortex进行3至5分钟的混合。
41.4.纳米化步骤s40：
42.然后，对于所获取的茴香提取物高次馏分物和靛草提取物高次馏分物施加超声波刺激，以使其纳米化。所述超声波刺激为，利用35000hz至50000hz频率的超声波刺激3分钟之后，利用liposofast(avestin,canada)nano extruder稳定2分钟，该过程可一共反复进行12次。通过该过程，可获取纳米化的茴香提取物馏分物和靛草提取物馏分物。
43.5.电刺激步骤s50：
44.然后，为了使纳米化的茴香馏分物渗透到纳米化的靛草馏分物而施加电刺激。其中，电刺激为，以80～110v、50～65ma进行10～30分钟的电刺激，此时的刺激次数为1次，或者以50～110v、30～50ma进行10～20分钟的电刺激，此时的刺激次数为2次。在这一过程中，纳米化的茴香提取物馏分物可渗透到纳米化的靛草提取物馏分物中，或者与之相反，纳米化的靛草馏分物可渗透到纳米化的茴香馏分物中。
45.6.加热及真空干燥步骤s60：
46.然后，将施加电刺激的茴香及靛草馏分物置于900度～1100度加热25分钟～35分钟之后，进行7小时的真空干燥，就可获得天然抗菌物质。
47.所述天然抗菌物质包括茴香提取物和靛草提取物。优选地，所述茴香提取物和靛草提取物的重量比可为1:0.1至1:5。
48.上述天然抗菌物质为，纳米化的茴香提取物和靛草提取物通过离子反应相互渗透的过程中，形成能够干扰细菌的细胞膜结构的特殊结构，从而能够使抗菌功效极大化。另外，所述特殊结构具有对于人体的细胞膜是安全的优点。
49.《包含天然抗菌物质的抗菌剂》
50.根据本发明一实施例的抗菌剂可包括：天然抗菌物质和糖醇。所述糖醇可包括山梨糖醇、木糖醇(xylitol)、甘露醇(mannitol)、赤藓醇(erithritol)、乳糖醇(lactitol)当中的至少一个。
51.根据本发明一实施例的包含天然抗菌物质的抗菌剂可包括：茴香提取物、靛草提取物、山梨糖醇、麦芽糖醇。
52.作为一实施例，所述抗菌剂可包括：所述茴香提取物0.1～30重量份、靛草提取物2～30重量份、山梨糖醇4～20重量份、麦芽糖醇5～40重量份。
53.优选地，可包括：茴香提取物1～30重量份、靛草提取物5～30重量份、山梨糖醇10～20重量份、麦芽糖醇20～40重量份。
54.所述茴香提取物和所述靛草提取物是通过上述天然抗菌物质的制备方法制备而得的，纳米化的茴香提取物和纳米化的靛草提取物相互之间互相渗透，因此相比于现有的植物提取浓缩法能够提高对于具有抗菌性的有效成分结合部位的结合亲和度，从而能够提高其抗菌功效。
55.本发明的麦芽糖醇和山梨糖醇妨碍菌株的代谢，因此能够灭菌。另外，麦芽糖醇可转换成甘露醇(mannose)，而山梨糖醇可转换成如葡萄糖(glucose)的聚糖物质。如此被转换的聚糖作为围绕细菌和病毒的构成物质，能够对细菌和细菌或者病毒和宿主之间的相互作用产生影响，而能够阻碍细菌和病毒的活性。
56.另外，山梨糖醇和麦芽糖醇还具有对于人体无害的优点，目前作为植物添加物允许在韩国国内使用。
57.《抗菌功效测试1》
58.(1)将对于抗生素具有耐药性的超级细菌methicillin-resistant staphylococcus aureus(mrsa:耐甲氧西林金黄色葡萄球菌)接种至液体培养液。(s1)
59.(2)将接种至所述液体培养液的mrsa和上述包含天然抗菌物质的抗菌剂(标记为nx2020)按照各浓度进行混合，并置于37摄氏度的培养基中进行12小时的液体培养。(s2)
60.(3)将按照各浓度进行12小时液体培养的培养液涂抹于固体培养盘(bap培养基)上，每次涂抹量为50ul(微升)。(s3)
61.(4)在37摄氏度的培养基中培养了6小时以上。
62.图1a为，在所述s2步骤中，将不包含抗菌剂成分的液体培养液在37摄氏度的培养基中进行12小时的液体培养之后，经由所述s3～s4步骤后所拍摄的照片。
63.图1b为，在所述s2步骤中，混合于多重光触媒液的所述抗菌剂的浓度为1％的溶液中，混合所述mrsa液体培养液之后，在37摄氏度的培养基中液体培养12小时之后，经由所述s3～s4步骤后所拍摄的照片。
64.图1c为，在所述s2步骤中，混合于多重光触媒液的所述抗菌剂的浓度为0.5％的溶液中，混合所述mrsa液体培养液之后，在37摄氏度的培养基中液体培养12小时之后，经由所述s3～s4步骤后所拍摄的照片。
65.图1d为，在所述s2步骤中，混合于ph5的次氯酸液(hypochlorous acid water)的所述抗菌剂的浓度为1％的溶液中，混合所述mrsa液体培养液之后，在37摄氏度的培养基中液体培养12小时之后，经由所述s3～s4步骤后所拍摄的照片。
66.图1e为，在所述s2步骤中，混合于ph5的次氯酸液(hypochlorous acid water)的
所述抗菌剂的浓度为0.5％的溶液中，混合所述mrsa液体培养液之后，在37摄氏度的培养基中液体培养12小时之后，经由所述s3～s4步骤后所拍摄的照片。
67.图1f为，作为对照群，在所述s2步骤中，将1％的febreze
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溶液和所述mrsa液体培养液混合之后，在37摄氏度的培养基中液体培养12小时之后，经由所述s3～s4步骤后所拍摄的照片。
68.图1b至图1e均显示了99.9％的抗菌功效。
69.《抗菌功效测试2》
70.(1)将对于抗生素具有耐药性的超级细菌carbapenemase producing enteroboacteriaceae(cpe:耐产碳青霉烯酶肠杆菌科细菌)接种至液体培养液。(s5)
71.(2)将接种至所述液体培养液的cpe和上述包含天然抗菌物质的抗菌剂(标记为nx2020)按照各浓度进行混合，并置于37度的培养基中进行12小时的液体培养。(s6)
72.(3)将按照各浓度进行12小时液体培养的cpe培养液涂抹于固体培养盘(bap培养基)上，每次涂抹量为50ul(微升)。(s7)
73.(4)在37摄氏度的培养基中培养了6小时以上(s8)。
74.图2a为，在所述s6步骤中，将不包含抗菌剂成分的液体培养液在37摄氏度的培养基中进行12小时的液体培养之后，经由所述s7～s8步骤后所拍摄的照片。
75.图2b为，在所述s6步骤中，混合于多重光触媒液的所述抗菌剂的浓度为1％的溶液中，混合所述cpe液体培养液之后，在37摄氏度的培养基中液体培养12小时之后，经由所述s7～s8步骤后所拍摄的照片。
76.图2c为，在所述s6步骤中，混合于多重光触媒液的所述抗菌剂的浓度为0.5％的溶液中，混合所述cpe液体培养液之后，在37摄氏度的培养基中液体培养12小时之后，经由所述s7～s8步骤后所拍摄的照片。
77.图2d为，在所述s6步骤中，混合于ph5的次氯酸液(hypochlorous acid water)的所述抗菌剂的浓度为1％的溶液中，混合所述cpe液体培养液之后，在37摄氏度的培养基中液体培养12小时之后，经由所述s7～s8步骤后所拍摄的照片。
78.图2e为，在所述s6步骤中，混合于ph5的次氯酸液(hypochlorous acid water)的所述抗菌剂的浓度为0.5％的溶液中，混合所述cpe液体培养液之后，在37摄氏度的培养基中液体培养12小时之后，经由所述s7～s8步骤后所拍摄的照片。
79.图2f为，作为对照群，在所述s6步骤中，将1％的febreze
tm
溶液和所述mrsa液体培养液混合之后，在37摄氏度的培养基中液体培养12小时之后，经由所述s7～s8步骤后所拍摄的照片。
80.图2b至图2e均显示了99.9％的抗菌功效。
81.所述多重光触媒液是指在多重光触媒中添加了水的意思。其中，多重光触媒是指不管有没有光都能够产生光触媒反应，优选地，可包括：磷酸肽化合物、二氧化钛化合物、肽、锰、二氧化锰当中的至少一个。将多重光触媒投入到水中时，水中会产生活性氧，从而能够消除对人体有害的细菌、霉菌、病毒等的微生物。
82.《抗菌功效测试3》
83.图3为，用于确认在根据本发明一实施例的1％的天然抗菌物质中，mrsa的抗菌能力是否能够持续而进行实验的实施图。参照图3，可确认：在1％的天然抗菌物质中mrsa的抗
菌能力可持续3个月。
84.以下所指的n％的天然抗菌物质是指，在多重光触媒液或者ph5的次氯酸液中溶解本发明的天然抗菌物质后，其浓度为n％的天然抗菌物质。
85.《抗菌功效测试4-消除金黄色葡萄球菌》
86.图4至图9为，利用质量分析仪对金黄色葡萄球菌和添加特定物质的金黄色葡萄球菌进行鉴定的数据。
87.参照图4，在金黄色葡萄球菌上添加蒸馏水时，质量分析仪的谱图被保持，并且被鉴定的细菌名称为金黄色葡萄球菌，从而可知，在蒸馏水中是无法消除金黄色葡萄球菌的。
88.图5为，利用质量分析仪对金黄色葡萄球菌和添加70％乙醇的金黄色葡萄球菌进行鉴定的数据。参照图5，在金黄色葡萄球菌上添加70％乙醇时，质量分析仪的谱图被保持，并且被鉴定的细菌名称为金黄色葡萄球菌，从而可知，在70％乙醇中是无法消除金黄色葡萄球菌的。
89.图6为，利用质量分析仪对金黄色葡萄球菌和添加febreze
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的金黄色葡萄球菌进行鉴定的数据。参照图6，在金黄色葡萄球菌上添加febreze
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时，质量分析仪的谱图部分被遗失和变形，而使得细菌名称鉴定失败，从而可知，在febreze
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中消除了金黄色葡萄球菌。
90.图7为，利用质量分析仪对金黄色葡萄球菌和添加了本发明0.1％的天然抗菌物质的金黄色葡萄球菌进行鉴定的数据。参照图7，在金黄色葡萄球菌上添加本发明0.1％的天然抗菌物质时，质量分析仪的谱图部分被遗失和变形，而使得细菌名称鉴定失败，而且intensity也从3690大幅降低至451，从而可知，在本发明0.1％的天然抗菌物质中消除了金黄色葡萄球菌。
91.图8为，利用质量分析仪对金黄色葡萄球菌和添加了本发明0.5％的天然抗菌物质的金黄色葡萄球菌进行鉴定的数据。参照图8，在金黄色葡萄球菌上添加本发明0.5％的天然抗菌物质时，质量分析仪的谱图变形，而使得细菌名称鉴定失败，而且intensity也从6981.6大幅降低至67.8，从而可知，在本发明0.5％的天然抗菌物质中消除了金黄色葡萄球菌。
92.图9为，利用质量分析仪对金黄色葡萄球菌和添加了本发明1％的天然抗菌物质的金黄色葡萄球菌进行鉴定的数据。参照图9，在金黄色葡萄球菌上添加本发明1％的天然抗菌物质时，质量分析仪的谱图变形，而使得细菌名称鉴定失败，而且intensity也从6981.6大幅降低至12.9，从而可知，在本发明1％的天然抗菌物质中消除的金黄色葡萄球菌为最多。
93.《抗菌功效测试5-消除绿脓杆菌》
94.图10为，利用质量分析仪对绿脓杆菌和添加了本发明0.05％的天然抗菌物质的绿脓杆菌进行鉴定的数据。参照图10，在绿脓杆菌上添加本发明0.05％的天然抗菌物质时，虽然intensity从1392.8增加至3004.6，但是质量分析仪的谱图变形，使细菌名称鉴定失败，从而可知，在本发明0.05％的天然抗菌物质中消除了金黄色葡萄球菌。
95.图11为，利用质量分析仪对绿脓杆菌和添加了本发明0.1％的天然抗菌物质的绿脓杆菌进行鉴定的数据。参照图11，在绿脓杆菌上添加本发明0.1％的天然抗菌物质时，质量分析仪的谱图变形，使细菌名称鉴定失败，而且intensity也从1392.8降低至312.8，从而可知，在本发明0.1的天然抗菌物质中消除了金黄色葡萄球菌。
96.图12为，利用质量分析仪对绿脓杆菌和添加了本发明0.5％的天然抗菌物质的绿脓杆菌进行鉴定的数据。参照图12，在绿脓杆菌上添加本发明0.5％的天然抗菌物质时，质量分析仪的谱图变形，使细菌名称鉴定失败，而且intensity也从1392.8降低至76.3，从而可知，在本发明0.5的天然抗菌物质中消除了金黄色葡萄球菌。
97.图13为，利用质量分析仪对绿脓杆菌和添加了本发明1％的天然抗菌物质的绿脓杆菌进行鉴定的数据。参照图13，在绿脓杆菌上添加本发明1％的天然抗菌物质时，质量分析仪的谱图变形，使细菌名称鉴定失败，而且intensity也从1392.8降低至51，其降低幅度最大，从而可知，在本发明1％的天然抗菌物质中消除的金黄色葡萄球菌最多。
98.《非人体用抗菌剂》
99.将上述包含天然抗菌物质的抗菌剂以0.5～5％的浓度添加于多重光触媒液或者ph2.7～6.5的次氯酸液，就可制得非人体用杀菌剂。所述非人体用杀菌剂以保障完璧的抗菌功效为用途，可使用于医药品制备设施、化妆品制造设施、食品制造设施。
100.《人体用抗菌剂》
101.将上述包含天然抗菌物质的抗菌剂以0.1～0.5％的浓度添加于多重光触媒液或者次氯酸液，就可制得人体用杀菌剂。所述非人体用杀菌剂可替代现有的添加有70％乙醇的人体用杀菌剂，从而能够使皮肤刺激最小化，具有可防止接触性皮肤炎等的优点。
102.这时，将上述包含天然抗菌物质的抗菌剂以未满0.1％的浓度添加时，其杀菌效果甚微，而以超过0.5％的浓度添加时，则会对皮肤产生刺激。
103.所述人体用杀菌剂可包括：洗手凝胶、洗手喷雾、化妆品、洗发水、牙膏、隐形眼镜护理液、洗手巾当中的至少一个。