KR100511823B1 - 쯔쯔가무시병 방제제 - Google Patents

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KR100511823B1
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Abstract

본 발명은 쯔쯔가무시병 방제제에 관한 것이다. 특히 본 발명은 쯔쯔가무시병 방제제는 식물 추출물, 식물 정유 또는 식물 유래 화합물을 유효성분으로 포함하여, 인체에 무해하며 환경친화적일 뿐만 아니라 쯔쯔가무시병의 매개체인 털진드기를 선택적으로 방제하여, 쯔쯔가무시병 감염을 사전에 예방할 수 있다.

Description

쯔쯔가무시병 방제제{PREVENTIVE AGENT FOR TSUTSUGAMUSHI DISEASE}
[발명이 속하는 기술분야]
본 발명은 쯔쯔가무시병 방제제에 관한 것으로, 보다 상세하게는 쯔쯔가무시병의 매개체인 털진드기를 효과적으로 살충할 수 있는 식물 추출물 및 식물 유래 화합물을 포함하는 쯔쯔가무시병 방제제에 관한 것이다.
[종래기술]
쯔쯔가무시(tsutsugamushi)병은 오리엔티아 쯔쯔가무시(Orientia tsutsugamushi)에 의한 것으로, 매개체인 털진드기(Leptotrombidium spp.)의 유충이 사람의 조직액을 흡입할 때 구강에 존재하던 오리엔티아 쯔쯔가무시 병원체가 사람에 직접 감염되어 발병하게 된다. 쯔쯔가무시 병은 초원열(scrub typhus)이라고도 불리우며, 그 증상은 고열, 두통, 결막충염 및 폐렴이다. 그 외에도 털진드기는 사람을 공격하여 심한 가려움증과 피부염증을 유발한다. 털진드기의 대표적인 숙주동물로는 등줄쥐(Apodemus agrarius), 갈밭쥐(Microtus fortis) 등의 들쥐들로서 이들의 항체 양성률은 국내에서 평균 42%에 달한다(Ree H.I., Lee I.Y. and Cho M.K. 1991. Determination of the vector species of tsutsugamushi disease in Korea. Korean J. Parasit. 29(1): 87-92).
쯔쯔가무시병의 치료법은 항생제 처치와 대증요법이 주를 이루며, 사용되는 항생제는 데옥시사이클린(deoxycycline), 테트라사이클린(tetracycline), 클로람페니콜(chloroamphenicol) 등이 있다. 그러나 쯔쯔가부시병의 백신이 아직 개발되지 않아 털진드기와의 접촉을 피하는 것이 최선의 예방책이라 할 수 있다.
이에 쯔쯔가무시병을 방제하기 위한 목적으로 털진드기에 대한 살충제 개발이 이루어지고 있다. 특히 기존의 합성제제를 활용한 연구가 아시아 지역의 연구자들을 중심으로 소수 이루어지고 있으며, 그 결과 디엘드린(dieldrin), 브로모프로필레이트(bromopropylate), 디코폴(dicofol), 펜치온(fenthion), 말라치온(malathion) 등이 털진드기에 대한 방제효과가 있음이 보고되었으며(Ho TM, Fauziah MK, Saleh I. 1992. Southeast Asian J Trop Med Public Health. 23(1):125-127), 3종의 피레스로이드계 살충제인 D-페노트린(D-phenothrin), 데카메트린(decamethrin), 페르메트린(permethrin) 역시 쯔쯔가무시병을 매개하는 털진드기에 대해 살비력이 있음이 확인되었다(Ho TM, Ismail S. 1991. Med Entomol. 28(6):776-779). 그러나, 이들 종래 유기합성 살비제들은 잔류독성, 포유동물에 대한 독성, 유익곤충에 대한 독성, 저항성 발달 충들의 증가로 인해 그 사용이 제한되어 있으며, 이들을 대체할 신규 약제 개발이 절실한 실정이다.
또한 쯔쯔가무시병 방제에 관한 특허는 거의 없는 실정이며, 쯔쯔가무시병과 관련된 특허로는 한국 특허 등록번호 제 125088호의 오리엔치아 쯔쯔가무시 균주에 대한 항원을 대량 생산하는 방법이 있으며, 한국 공개특허 제2002-20281호의 쯔쯔가무시병 진단용 유전자 재조합 단백질 및 한국 공개특허 제2002-14285호의 쯔쯔가무시병 진단용 펩티드가 있다. 그러나 이들 특허들은 직접적인 털진드기 방제방법을 제시하지 못하고 있으며, 실제 백신 생산도 이루어지지 못하고 있어, 구체적인 쯔쯔가무시병에 대한 예방책은 매우 미비한 실정이다.
이에 쯔쯔가무시병을 예방하기 위한 방안으로 쯔쯔가무시병을 매개하는 털진드기를 방제할 수 있는 환경친화적인 방제제 개발이 절실히 요구되고 있다.
상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 쯔쯔가무시병의 매개체인 털진드기를 살충할 수 있는 쯔쯔가무시병 방제제를 제공하는 목적으로 한다.
또한 본 발명은 환경친화적이며 인체에 무해한 쯔쯔가무시병 방제제를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 마늘(Allium sativum), 대회향(Illicium vernum), 정향(Eugenia carrophillata), 회향(Foeniculum vulgare), 세신(Asiasarum sieboldii), 박하뇌(Dryobalanops aromatica), 편뇌(Cinnamomum camphora), 산내자(Kaempferia galanga), 계피(Cinnamomum cassia), 육계(Cinnamomum sieboldii), 티무스 불가리스(Thymus vulgaris), 쥬니퍼러스 옥시세드루스(Juniperus oxycedrus), 엘레타리아 세르다모멈(Elettaria cardamomum), 주니퍼러스 코무니스(Juniperus communis), 카룸 카르비(Carum carvi), 코리안드룸 사티붐(Coriandrum sativum), 심보포곤 나르더스(Cymbopogon nardus), 살비아 오피시날리스(Salvia officinalis), 펠라르고니움 그라베올렌스(Pelargonium graveolens), 시트러스 아우란티폴리아(Citrus aurantifolia), 살비아 스클레리아(Salvia sclerea), 피멘토 라세모사(Pimento racemosa), 멘타 피페리타(Mentha piperita), 오리가넘 불가리(Origanum vulgare), 미그터스 코무니스(Myrtus communis), 유칼립투스 글로불러스(Eucalyptus globulus), 아니바 로새오도라(Aniba rosaeodora), 멜랄유카 테니폴리아(Melaleuca tenifolia), 세두스 아틀란티카(Cedus atlantica), 유칼립투스 시트리오도라(Eucalyptus citriodora), 로즈마리누스 오리시날리스(Rosmarinus officinalis), 심보포곤 마르티니(Cymbopogon martini), 시트러스 레티쿨라타(Citrus reticulata), 아비에스 알바(Abies alba), 티무스 마스티시나(Thymus masticina), 심보포곤 시트라투스(Cymbopogon citratus), 멘타 풀레기움(Mentha pulegium), 베티베라 지자노이데스(Vetivera zizanoides), 시트러스 리모눔(Citrus limonum), 멘타 스피카타(Mentha spicata), 캡시컴아눔 버 아굴로섬(Capsicum annuum var. angulosum), 징거 오피시날리스(Zinger officinalis), 라벤둘라 하이브리다(Lavendula hybrida), 겨자, 양고추냉이, 카시아 토라(Cassia tora), 핌피넬라 아니섬(Pimpinella anisum), 커프레수스 셈페르비렌스(Cupressus sempervirens), 쥬니퍼러스 버지니아나(Juniperus virginiana), 바로스마 베튤리나(Barosma betulina), 아르테미시아 불가리스(Artemisia Vulgaris) 및 안젤리카 아르캉겔리카(Angelica archangelica)로 이루어진 군으로부터 1종이상 선택된 식물의 추출물을 유효성분으로 포함하는 쯔쯔가무시병 방제제를 제공한다.
또한 본 발명은 트랜스-아네톨(trans-anethole), 리나롤(linalool), R-(+)-리모넨(R-(+)-limonene), S-(-)-리모넨(S-(-)-limonene), (+)-펜촌((+)-fenchone), p-시멘(p-cymene), 카바크롤(carvacrol), 미리스티신(myristicine), 유제놀(eugenol), 이소유제놀(isoeugenol), 메틸유제놀(methyleugenol), 트랜스-신남알데히드(trans-cinnamaldehyde), 신나밀알콜(cinnamylalcohol), 히노티키올(hinokitiol), 사프롤(safrole), 알파-피넨(alpha-pinene), 베타-피넨(beta-pinene), 1,8-시네올(1,8-cineol), 시트랄(citral), 풀레곤(pulegone), 제라니올(geraniol), 테르피넨(terpinene), 티몰(thymol), 메틸 카비콜(methyl chavicol), 아니스알데히드(anisaldehyde), (+)-이소보르네올((+)-isoborneol), 보르네올(borneol), 메틸 신나메이트(methyl cinnamate), (-)-네오멘톨((-)-neomenthol), (+)-네오멘톨((+)-neomenthol), (1s)-cis-베르베놀((1s)-cis-verbenol) 및 이들의 유도체로 이루어진 군으로부터 1종이상 선택된 화합물을 유효성분으로 포함하는 쯔쯔가무시병 방제제를 제공한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 쯔쯔가미시병 방제제에 관한 것으로, 특히 쯔쯔가미시병의 매개체인 털진드기 살비제에 관한 것이다.
본 발명의 쯔쯔가미시병 방제제는 식물 추출물을 유효성분으로 포함하며, 상기 식물은 예켠대 마늘, 대회향, 정향, 회향, 세신, 박하뇌, 편뇌(용뇌), 산내자, 계피, 육계, 티무스 불가리스, 쥬니퍼러스 옥시세드루스, 엘레타리아 세르다모멈, 주니퍼러스 코무니스, 카룸 카르비, 코리안드룸 사티붐, 심보포곤 나르더스, 살비아 오피시날리스, 펠라르고니움 그라베올렌스, 시트러스 아우란티폴리아, 살비아 스클레리아, 피멘토 라세모사, 멘타 피페리타, 오리가넘 불가리, 미그터스 코무니스, 유칼립투스 글로불러스, 아니바 로새오도라, 멜랄유카 테니폴리아, 세두스 아틀란티카, 유칼립투스 시트리오도라, 로즈마리누스 오리시날리스, 심보포곤 마르티니, 시트러스 레티쿨라타, 아비에스 알바, 티무스 마스티시나, 심보포곤 시트라투스, 멘타 풀레기움, 베티베라 지자노이데스, 시트러스 리모눔, 멘타 스피카타, 캡시컴아눔 버 아굴로섬, 징거 오피시날리스, 라벤둘라 하이브리다, 겨자, 양고추냉이, 카시아 토라, 핌피넬라 아니섬, 커프레수스 셈페르비렌스, 쥬니퍼러스 버지니아나, 바로스마 베튤리나, 아르테미시아 불가리스 및 안젤리카 아르캉겔리카 중 어느 하나일 수 있으며, 바람직하기로는 상기 식물의 유기용매 추출물 또는 식물정유이다.
본 발명의 식물 유기용매 추출물은 통상의 식물 추출방법으로 제조된 것으로, 바람직하게는 식물의 부위별 분쇄물을 알콜, 알콜희석수 또는 유기용매에 혼합하고, 여과하여 용매를 건조시켜 제조한다. 알콜은 탄소수 1 내지 5가 바람직하며, 더욱 바람직하게는 에탄올, 메탄올, 프로판올 또는 부탄올이며, 가장 바람직하게는 에탄올 또는 메탄올이며, 알콜 희석수는 물에 알콜을 20 내지 90 부피%로 혼합한 것이다. 유기용매는 헥산, 클로로포름, 아세톤 또는 에틸아세테이트일 수 있으며, 상기 유기용매의 극성에 따라 순차적으로 사용할 수 있다. 식물은 식물 전체를 추출대상으로 할 수 있으며, 또는 식물 부위별 예컨대, 뿌리, 줄기, 잎, 과육, 꽃, 열매, 종자 및 껍질 각각 일 수 있다.
본 발명의 식물 정유는, 통상의 추출, 증류 또는 압착을 통하여 제조할 수 있으며, 식물 부위별 예컨대, 뿌리, 줄기, 잎, 과육, 꽃, 열매, 종자 및 껍질 각각에 따라 제조하거나, 구입하여 사용할 수 있다. 식물 정유의 예로는 타임 화이트(Thyme white) 오일, 캐드(Cade) 오일, 카르다몬 세일론(Cardamon ceylon) 오일, 쥬니퍼베리(Juniperberry) 오일, 캐라웨이 씨드(Caraway seed) 오일, 코리안더(Coriander) 오일, 시트로넬라 자바(Citronella java) 오일, 세이지(Sage) 오일, 제라니움(Geranium) 오일, 라임 디스 5F(Lime dis 5F) 오일, 클레이 세이지(Clary sage) 오일, 베이(Bay) 오일, 페퍼민트(Peppermint) 오일, 오레가노(Oregano) 오일, 미르틀(Myrtle) 오일, 클로브립(Cloveleaf) 오일, 유칼립투스(Eucalyptus) 오일, 로즈우드(Rosewood) 오일, 티트리(Teatree) 오일, 세다우드(Cedarwood) 오일, 레몬유칼립투스(Lemoneucalyptus) 오일, 로즈마리(Rosemary) 오일, 팔마로사(Palmarosa) 오일, 타임 레드(Thyme red) 오일, 만다린(Mandarine) 오일, 퍼니들(Firneedle) 오일, 마조람(Marjoram) 오일, 레몬그라스(Lemongrass) 오일, 페니로얄(Pennyroyal) 오일, 베티버헤이티(Vetiverhaiti) 오일, 레몬 10Fold(Lemon 10Fold) 오일, 스피아민트(Spearmint) 오일, 클로브버드(Clovebud) 오일, 피멘토베리(Pimentoberry) 오일, 진저(Ginger) 오일, 라벤더(Lavender) 오일, 머스타드(Mustard) 오일, 양고추냉이(Horseradish) 오일, 카시아(Cassia) 오일, 호우드(Howood) 오일, 아니시드(Aniseed) 오일, 사이프레스(Cypress) 오일, 갈릭(Garlic) 오일, 세다립(Cedarleaf) 오일, 부추립(Buchuleaf) 오일, 아르모이세(Armoise) 오일 및 안겔리카루트(Angellicaroot) 오일이 있다. 상기 정유들은 일반적으로 아로마테라피로 사용되고 있어 인체에 무해하며, 불쾌감을 유발하지 않는다.
또한 본 발명에서는 상기 식물 정유에서 주된 성분으로 알려진 화합물들을 선별하여 이의 털진드기 살충효과를 확인하여, 쯔쯔가무시병 방제제로 제공한다.
쯔쯔가무시병 방제제는 트랜스-아네톨, 리나롤, R-(+)-리모넨, S-(-)-리모넨, (+)-펜촌, p-시멘, 카바크롤, 미리스티신, 유제놀, 이소유제놀, 메틸유제놀, 트랜스-신남알데히드, 신나밀알콜, 히노티키올, 사프롤, 알파-피넨, 베타-피넨, 1,8-시네올, 시트랄, 풀레곤, 제라니올, 테르피넨, 티몰, 메틸 카비콜, 아니스알데히드, (+)-이소보르네올, 보르네올, 메틸 신나메이트, (-)-네오멘톨, (+)-네오멘톨, (1s)-cis-베르베놀 및 이들의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물을 유효성분으로 포함한다.
본 발명에 따른 쯔쯔가무시병 방제제는 상기 식물 추출물, 식물 정유 또는 화합물을 유효성분으로 포함하며 단독 또는 2종이상의 유효성분을 포함할 수 있다. 상기 쯔쯔가무시병 방제제는 유효성분이외에도 통상의 살충제 또는 살비제에 사용되는 부형제 또는 담체를 더욱 포함한 수 있다. 상기 부형제 또는 담체는 사용용이성, 경제성, 제형 또는 살충효과 증진을 위한 통상의 물질일 수 있으며, 그 예로는 향료, 유화제, 알콜류, 분산제가 있으나 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 알콜류로는 에탄올, 이소프로판올이 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 쯔쯔가무시병 방제제에 함유된 유효성분의 함량은, 쯔쯔가무시병 방제제의 적용방법, 적용부위 및 제형에 따라 적절히 조절할 수 있으며, 일예로 0.1 중량% 내지 50 중량%일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
쯔쯔가무시병 방제제의 제형은 과립제(GRANULES), 로션제(LPTIONS), 방향수제(AROMATIC WATERS), 산제(POWDERS), 시럽제(SYRUPS), 안연고제(OPHTALMIC OINTMENTS), 액제(LIQUIDS AND SOLUTIONS), 에어로솔제(AEROSOLS), 엑스제(EXTRACTS), 연고제(OINTMENTS), 유동엑스제(FLUIDEXTRACTS), 유제(EMULSIONS), 현탁제(SUSPESIONS), 정제(TABLETS), 주정제(SPIRITS), 캅셀제(CAPSULES) 또는 크림제(CREAMS)일 수 있으며, 바람직하기로는 에어로졸제로 적용하거나 훈증제로 사용하는 것이다. 쯔쯔가무시병 방제제는 털진드기 또는 이의 서식처에 분무 또는 살포하거나, 사람 또는 사람의 생활용품, 예컨대 의류, 텐트 등에 적용할 수 있다. 또한 쯔쯔가무시병 방제제는 마이크로캡슐화하여 옷감용 섬유나 텐트용 천 제조 시 섬유 또는 천 조직에 입힘으로써 이동하거나 움직임에 의해 자연스럽게 캡슐 내 유효물질들이 공기 중으로 방출되는 제형 등을 고려할 수 있다.
쯔쯔가무시병 벡터 방제제의 사용용량은 처리 면적이나 공간에 따라 달리 적용할 수 있으며, 통상적인 살충제 사용용량이 바람직하며, 일예로 유효성분기준으로 단위 면적(m2) 당 1 내지 1000 mg, 단위 공간(m3) 당 10 내지 500 mg일 수 있다.
이하 본 발명의 실시예를 기재한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 식물 추출물 및 화합물 준비
1-1. 식물 메탄올 추출물
천연 한약재로 사용하고 있는 마늘, 대회향, 정향, 회향, 세신, 박하뇌, 편뇌, 산내자, 계피 및 육계 각각을 한약재 시장에서 구입하여, 각 약재 300 g을 믹서기로 곱게 마쇄하고, 500 ml 삼각플라스크에 넣은 후 여기에 메탄올 200 ml을 혼합하여 실온 암실에서 3일간 방치하였다. 3일 후 여과한 여과액을 회전진공농축기(EYELA autojack NAJ-160, Japan)로 농축하여 추출물을 확보하였다.
1-2. 식물 정유
하기 표 1의 식물 정유를 (주)유니크에프앤에프(UNIQUE F&F Co.)에서 구입하였다.
식물과 정유명
포포나무과 일랑일랑, 카난가, 메이스
미나리과 딜위드, 안겔리카 근, 셀러리 씨, 캐러웨이 씨, 코리안더, 코리안더 허브, 캐롯 씨, 칼바눔, 로베이지 근, 파슬리 허브, 파슬리 씨, 아니시드
전남성과 칼라무스
국화과 야로이, 카모마일 로만, 웜우드, 아르모이스, 타라곤, 다바나, 헬리트리섬, 타게네스
감람과 프랭틴센스, 미르
측백나무과 세다르우드, 키프레스, 쥬니퍼베리, 캐드, 세다르 립
진달래과 윈터그린
대극과 카스타릴라 박
쥐손이풀과 제라니움
꿀풀과 로즈우드, 히솝, 라반딘 그로소, 라벤더, 멜리사, 페퍼민트, 페닐로얄, 스피아민트, 바질, 오리가넘, 오레가노, 패촐리, 로즈마리, 세이지, 글레리 세이지, 사보리, 마조람, 타임 화이트, 타임 레드
녹나무과 후우드, 카시아, 시나몬 피, 리트시아 쿠베바, 사사프라스
육두구과 너트멕
도금양과 레몬 유칼립투스, 유칼립투스, 니아오울리, 티 트리, 미르틀, 베이
물푸레나무과 클로브 버드, 클로브 립
소나무과 퍼 니들, 파인 니들
후추과 블랙 페퍼
벼과 레몬 글라스, 팔마로사, 시트로넬라 자바, 베티버 헤이티
장미과 알몬드 오일 스윗트, 로즈
운향과 아미리스, 부우 립, 라임 디스 5 fold, 페티트그레인, 비터 오랜지, 네롤리, 베르가못, 레몬 10 fold, 그레이프후르츠, 탕게린, 만다린, 오랜지
단향과 샌달우드
가지과 피멘토 베리
마타리과 발레리안
생강과 카르다몬 세일론, 징거
남가새과 구아이악우드
십자화과 머스타드, 호르세라디쉬
1-3. 화합물
일반적으로 향기를 내는 식물체들에는 모노터피노이드계나 페닐프로파노이드계에 속하는 화합물들이 자주 발견된다. 이에 모노터피노이드계에 속하는 트랜스-아네톨, (+)-펜촌, 알파-피넨, 베타-피렌, p-시멘, R-(+)-리모넨, S-(-)-리모넨, 리나룰, 카바크롤, 티몰, 1,8-시네올, 보르네올, 테르피넨, 풀레곤, (-)-네오멘톨, (+)-네오멘톨, (+)-이소보르네올, (1s)-cis-베르베놀, 메틸 신나메이트, 시트랄, 메틸 카비콜, 히노키티올, 아니스알데히드와, 페닐프로파노이드계에 속하는 사프롤, 유제놀, 이소유제놀, 메틸유제놀, 미리스티신, 제라니올, 트랜스-신남알데히드 및 신나밀알콜을 선택하였다.
실험예 1: 쯔쯔가무시병 방제효과 검증
(1) 털진드기
털진드기(Leptotrombidium spp.)는 아시아 전지역에 분포하며, 등줄쥐, 갈밭쥐 등의 들쥐를 숙주동물로 이용한다. 본 발명자들은 야외에서 직접 등줄쥐를 채집한 후, 털진드기를 실험실에서 분리하여 사용하였다. 풀숲이 우거져 있어 들쥐들이 서식하기 적당한 장소에 미리 트랩을 설치하고 다음날 트랩에 포획된 들쥐들을 수거하였다. 포획된 들쥐는 질식사시켜 작은 증류수 그릇 위에 매달아 털진드기가 채집되게 하였으며, 채집된 털진드기는 증류수에서 분리하여 바이엘(50 ㎖)에 담아 채집 후 48시간을 경과하지 않은 것을 실험에 사용하였다.
(2) 메탄올 추출물의 살비활성 검정
메탄올 추출물 각각을 정밀저울로 0.4 ㎎ 또는 0.1 ㎎으로 중량한 후 에탄올 50 ㎕에 녹이고 직경 4.5 ㎝의 여지에 처리한 다음 5분간 용매를 실온에서 휘발시켰다. 처리된 각 여지를 직경 4.8 ㎝, 높이 1.25 ㎝ 페트리디쉬에 넣고, 털진드기 성충 20개체씩을 여지 위에 방사하였다. 처리 24시간 후에, 미세 핀셋으로 충을 자극하였을 때 전혀 부속지의 움직임을 보이지 않는 경우를 사충으로 간주하여 결과를 측정하였다. 대조구는 에탄올만을 처리하였으며, 실험은 3회 반복 실시하였다. 실험결과는 하기 표 1에 나타내었다.
식물체 살비율(평균+ 표준오차, %)
0.4 ㎎ 0.1 ㎎
마 늘 100+ 0.0 13+ 1.9
대회향 100+ 0.0 49+ 3.5
회 향 98+ 1.9 20+ 4.2
정 향 100+ 0.0 54+ 5.4
세 신 100+ 0.0 33+ 3.3
박하뇌 100+ 0.0 24+ 2.8
편 뇌 100+ 0.0 19+ 4.8
산내자 88+ 4.1 7+ 3.1
계 피 100+ 0.0 31+ 2.7
육 계 100+ 0.0 42+ 4.1
대조구 2+ 1.7 0+ 0.0
표 1에서, 각 메탄올 추출물은 0.4 ㎎ 처리수준에서 24시간 후 강한 살비력을 나타내었으며, 0.1 ㎎ 처리수준에서는 50% 미만의 살비력을 나타내어, 마늘, 대회향, 회향, 정향, 세신, 박하뇌, 편뇌, 산내자, 계피 및 육계 각각의 메탄올 추출물은 털진드기에 대한 살비제로 유용함을 확인할 수 있다.
(3) 식물 정유의 털진드기 방제효과 검증
각 식물 정유를 여지당 0.14 ㎎, 0.07 ㎎ 및 0.03 ㎎ 수준으로 처리한 후, 상기와 동일한 방법으로 실험을 실시하였다. 그 결과는 하기 표 3에 나타내었다. 효과가 약하거나 중간 정도 독성을 보여 실효성이 없다고 판단된 오일들에 대해서는 표 3에 작성하지 않았습니다.
식물체 정유명 살비율(평균+ 표준오차, %)
농도, 여지면적당 ㎎
0.14 0.07 0.03
티무스 불가리스 타임 화이트 100+ 0.0 93+ 2.7 4+ 2.3
쥬니퍼러스 옥시세드루스 캐드 100+ 0.0 100+ 0.0 25+ 5.8
엘레타리아 세르다모멈 카르다몬 세일론 100+ 0.0 1+ 1.3 -
주니퍼러스 코무니스 쥬니퍼베리 100+ 0.0 1+ 1.3 -
카룸 카르비 캐라웨이 씨앗 100+ 0.0 89+ 3.5 7+ 2.7
코리안드룸 사티붐 코리안더 100+ 0.0 100+ 0.0 35+ 5.8
심보포곤 나르더스 시트로넬라 자바 96+ 2.3 28+ 3.5 -
살비아 오피시날리스 세이지 89+ 3.5 33+ 3.5 -
펠라르고니움 그라베올렌스 제라니움 93+ 2.7 35+ 2.7 -
시트러스 아우란티폴리아 라임 디스 5F 100+ 0.0 100+ 0.0 46+ 5.3
살비아 스클레리아 클레리 세이지 92+ 2.3 25+ 3.5 -
피멘토 라세모사 베이 100+ 0.0 100+ 0.0 57+ 3.5
멘타 피페리타 페퍼민트 100+ 0.0 92+ 4.1 35+ 3.5
오리가넘 불가리 오레가노 100+ 0.0 95+ 3.5 8+ 2.3
미그터스 코무니스 미르틀 100+ 0.0 18+ 3.5d -
유제니아 카르요필라타 클로브립 100+ 0.0 92+ 4.1 23+ 5.9
유칼립투스 글로불러스 유칼립투스 100+ 0.0 93+ 3.5 63+ 2.9
아니바 로새오도라 로즈우드 100+ 0.0 91+ 2.7 40+ 2.3
멜랄유카 테니폴리아 티트리 100+ 0.0 84+ 4.2 50+ 4.1
세두스 아틀란티카 세다우드 100+ 0.0 1+ 1.3 -
유칼립투스 시트리오도라 레몬유칼립투스 100+ 0.0 13+ 3.5 -
로즈마리누스 오리시날리스 로즈마리 100+ 0.0 100+ 0.0 18+ 2.3
심보포곤 마르티니 팔마로사 100+ 0.0 92+ 1.3 5+ 2.7
티무스 불가리스 타임 레드 100+ 0.0 100+ 0.0 42+ 3.5
시트러스 레티쿨라타 만다린 100+ 0.0 1+ 1.3 -
아비에스 알바 퍼 니들 100+ 0.0 3+ 2.7 -
티무스 마스티시나 마조람 100+ 0.0 44+ 3.5 -
심보포곤 시트라투스 레몬그라스 100+ 0.0 75+ 4.1 26+ 2.0
멘타 풀레기움 페닐로얄 100+ 0.0 100+ 0.0 30+ 3.5
베티베라 지자노이데스 베티버헤이티 100+ 0.0 1+ 1.3 -
시트러스 리모눔 레몬 디스 10Fold 100+ 0.0 9+ 3.5 -
멘타 스피카타 스피아민트 100+ 0.0 96+ 2.7 17+ 3.5
유제니아 카르요필라타 클로브 가지 100+ 0.0 100+ 0.0 37+ 3.5
캡시컴아눔 버 아굴로섬 피멘토베리 100+ 0.0 100+ 0.0 23+ 4.1
징거 오피시날리스 진저 100+ 0.0 8+ 2.3 -
라벤둘라 하이브리다 라벤더 100+ 0.0 90+ 3.3 22+ 5.3
겨자 겨자 100+ 0.0 99+ 1.8 20+ 1.3
양고추냉이 양고추냉이 100+ 0.0 100+ 0.0 33+ 3.1
카시아 토라 카시아 100+ 0.0 96+ 2.7 7+ 2.7
신나모멈 캄포라(편뇌) 호우드 100+ 0.0 98+ 1.9 18+ 1.7
핌피넬라 이니섬 아니시드 100+ 0.0 98+ 0.3 3+ 2.1
커프레수스 셈페르비렌스 사이프레스 89+ 5.1 13+ 2.1 -
알리움 사티붐 갈릭 100+ 0.0 15+ 2.2 -
쥬니퍼러스 버지니아나 세다르 잎 100+ 0.0 48+ 4.8 30+ 7.7
바로스마 베튤리나 부추 잎 96+ 0.6 25+ 2.2 -
아르테미시아 불가리스 아르모이세 100+ 0.0 20+ 5.8 -
안젤리카 아르캉겔리카 안젤리카 뿌리 100+ 0.0 8+ 1.7 -
신나모멈 카시아 카시아 잎, 껍질 100+ 0.0 33+ 3.1 -
대조구(에탄올) 1+ 1.3 0+ 0.0 3+ 1.3
표 3의 결과에서, 모든 식물 종유는 털진드기에 대해 강한 살비력을 나타내었으며, 특히 0.03 ㎎ 처리 수준에서 베이, 유칼립투스, 티트리는 약 50% 이상의 살비력을 나타내어 저농도에서 가장 높은 살비활성을 보였다.
(4) 화합물의 털진드기 방제효과 검증
실시예 1의 각 화합물을 에탄올에 용해시켜 여지에 농도별로 처리한 후 상기 방법과 동일한 방법으로 실험을 실시하였다. 그 결과는 하기 표 4에 나타내었다.
화합물 살비율(평균+ 표준오차, %)
트랜스-아니톨 100+ 0.0
리나롤 100+ 0.0
R-(+)-리모넨 88+ 3.5
S-(-)-리모넨 94+ 2.4
(+)-펜촌 97+ 1.3
p-시멘 84+ 2.5
카바크롤 100+ 0.0
미리스티신 100+ 0.0
유제놀 100+ 0.0
이소유제놀 80+ 3.9
메틸유제놀 86+ 4.1
트랜스-신남알데히드 100+ 0.0
신나밀알콜 100+ 0.0
히노티키올 100+ 0.0
사프롤 100+ 0.0
알파-피넨 98+ 0.3
베타-피넨 100+ 0.0
1,8-시네올 100+ 0.0
시트랄 94+ 2.1
풀레곤 100+ 0.0
제라니올 89+ 3.8
테르피넨 81+ 4.1
티몰 100+ 0.0
메틸 카비콜 100+ 0.0
아니스알데히드 100+ 0.0
(+)-이소보르네올 100+ 0.0
보르네올 100+ 0.0
메틸 신나메이트 100+ 0.0
(-)-네오멘톨 100+ 0.0
(+)-네오멘톨 100+ 0.0
(1s)-cis-베르베놀 96+ 1.7
대조구 1+ 1.3
표 4에서, 상기 화합물들을 0.04 ㎎ 수준으로 처리하였을 때 털진드기에 대해 24시간 후 80% 이상의 강한 살비력을 나타내었다.
실험예 2: 털진드기 방제 활성기작
캐드, 코리안더, 피멘토베리, 클로브버드, 페닐로얄, 로즈마리, 카시아, 아니시드 및 호우드 오일 각각 1 ㎕를 50 ㎕ 에탄올에 녹여 직경 4.5 ㎝의 여지에 처리하고 3분 동안 공기 중에서 휘발시켰다. 상기 여지를 털진드기 15개체씩을 포함하고 있는 페트리디쉬(4.8 ㎝, 1.25 ㎝)에 넣었다. 페트리디쉬의 뚜껑은 공기의 유출입이 가능토록 뚜껑 중앙에 구멍을 내서 200 메쉬 철망을 고정한 것(A)과 원래의 것(B)을 이용하였다. 실험구 A는 실제 털진드기의 살비력이 순수한 접촉에 의한 것인지 아니면 훈증이 중요한 역할을 하는지를 조사하기 위해 디자인된 것이었다. 살비력 조사는 처리 24시간 후에 실시하였으며, 모든 실험은 3회 반복 실시하였다.
방법 살비율(평균+ 표준오차, %)
캐드 코리안더 피멘토베리 클로브버드 페니로얄
실험구 A 10+ 1.3 13+ 2.4 1+ 1.3 7+ 1.7 3+ 3.3
실험구 B 93+ 3.4 100+ 0.0 100+ 0.0 97+ 2.3 100+ 0.0
방법 로즈마리 카시아 아니시드 호우드 유칼리투스
실험구 A 24+ 4.1 1+ 1.3 27+ 3.7 3+ 3.3 17+ 2.7
실험구 B 100+ 0.0 100+ 0.0 100+ 0.0 100+ 0.0 100+ 0.0
하기 표 5에서, 완전히 밀폐한 실험구(B)에서 모든 식물 정유는 100 %의 살비율을 나타내었으나, 공기 유출입이 가능한 실험구(A)에 있어서는 살비율이 낮거나 거의 활성을 보이지 않았다. 즉, 상기 식물 정유의 털진드기에 대한 살비력은 훈증독 작용을 통한 것임을 의미한다.
실시예 2: 쯔쯔가무시병 방제제 제조
캐드(처방1), 코리안더(처방2), 피멘토베리(처방3), 클로브버드(처방4), 페닐로얄(처방5), 로즈마리(처방6), 카시아(처방7), 아니시드(처방8) 및 호우드 오일(처방9) 각각, 향료, 유화제, 에탄올 및 물을 5 부피%, 1.5 부피%, 5 부피%, 20 부피% 및 68.5 부피를 혼합하여 에어로졸제 또는 훈증제로 활용 가능한 제제를 조제하였다.
상기 9종의 제제는 5 ml을 노즐이 달린 유리용기에 담아 털진드기 30개체를 함유하고 있는 페트리디쉬(직경 5 cm)에 3회 분무하였다. 3회 분무량의 유효성분 함량은 여지당 2 ㎕ 였다. 모든 실험은 3회 반복 실시하였고, 그 결과는 6시간 후에 관찰하였다.
또한 다른 실험으로, 각 제제 100 ㎕를 마이크로피펫으로 취해 직경 4.5 cm 여지에 처리하고, 이것을 털진드기 30개체를 담고 있는 부피 1000 ml 삼각플라스크에 넣어 밀봉하고 6시간 후 살비율을 확인하였다.
처리구 살비율(평균+ 표준오차, %)
분무법 훈증법
처방1 98+ 2.3 87+ 4.2
처방2 92+ 3.2 100+ 0.0
처방3 100+ 0.0 100+ 0.0
처방4 100+ 0.0 100+ 0.0
처방5 100+ 0.0 100+ 0.0
처방6 100+ 0.0 100+ 0.0
처방7 97+ 2.7 100+ 0.0
처방8 88+ 5.3 100+ 0.0
처방9 99+ 1.0 100+ 0.0
대조구(에탄올) 0+ 0.0 1+ 1.3
표 6에서, 9종의 제제 각각은 분무법 및 훈증법 모두에서 우수한 살비율을 나타내었으며, 훈증법이 보다 더 효과가 있는 것으로 확인되었다.
훈증력을 갖고 있는 물질들의 특성은 밀폐 혹은 준밀폐된 공간에서는 소량으로도 강한 살비력을 나타낸다. 그러나 완전히 개방된 공간에서는 이와같은 효과를 기대하기 어렵다. 왜냐하면 그 유효물질의 작용특성이 처리공간에 단위시간 당 유효량으로 휘발되어 있어야 하기 때문이다. 상기 표 6의 결과는 진드기에 직접 조제물질을 분사하였다는 의미로 표 5에서와 같이 단순히 여지에 미리 처리하고 용매를 모두 휘발시킨 경우(이때 유효물질들도 공기 중으로 휘발되어 실제 처리량은 감소될 수 있음)와 다르다. 왜냐하면 표 6의 실험은 유효물질들이 진드기 주변이나 진드기 체표면에서 용매와 함께 휘발되면서 일시적으로 훈증력(처리되지 않은 지역과의 농도차)과 같은 비슷한 효과를 국부적으로 만들어 낼 수 있기 때문이다. 즉, 훈증력은 단위 공간을 커버하기 때문에 그 공간 내에 존재하는 진드기들이 간접적으로 영향을 받더라도 죽게 되지만, 직접 살포하는 경우는 직접적으로 체표면에 물질이 묻었거나 아니면 진드기가 오염된 주변에 유효물질들이 치사량으로 휘발되고 있어야 비로소 치사에 이를 수 있다.
이상 살펴본 바와 같이, 본 발명의 쯔쯔가무시병 방제제는 식물 추출물, 식물 정유 또는 식물 유래 화합물을 유효성분으로 포함하여, 인체에 무해하며 환경친화적일 뿐만 아니라 쯔쯔가무시병의 매개체인 털진드기에 대하여 현저한 살충효과를 갖는다. 따라서, 본 발명의 쯔쯔가무시병 방제제는 야외활동이나 농업활동시 인체에 도포하거나 의복이나 장갑 등의 생활용품에 처리하여 착용함으로써, 쯔쯔가무시병 감염을 효과적으로 방지할 수 있다.

Claims (8)

  1. 마늘(Allium sativum), 대회향(Illicium vernum), 회향(Foeniculum vulgare), 세신(Asiasarum sieboldii), 박하뇌(Dryobalanops aromatica), 편뇌(Cinnamomum camphora), 산내자(Kaempferia galanga), 육계(Cinnamomum sieboldii), 카시아 토라(Cassia tora), 핌피넬라 아니섬(Pimpinella anisum), 쥬니퍼러스 버지니아나(Juniperus virginiana), 바로스마 베튤리나(Barosma betulina), 아르테미시아 불가리스(Artemisia Vulgaris) 및 안젤리카 아르캉겔리카(Angelica archangelica)로 이루어진 군으로부터 1종이상 선택된 식물의 추출물을 유효성분으로 포함하는 쯔쯔가무시병 방제제.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 식물의 추출물은 식물 알콜 추출물 또는 식물 정유인 쯔쯔가무시병 방제제.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 식물 알콜 추출물은 마늘 알콜 추출물, 대회향 알콜 추출물, 회향 알콜 추출물, 세신 알콜 추출물, 박하뇌 알콜 추출물, 편뇌 알콜 추출물, 산내자 알콜 추출물 및 육계 알콜 추출물로 이루어진 군으로부터 1종이상 선택되며,
    상기 식물 정유는 카시아(Cassia) 오일, 호우드(Howood) 오일, 아니시드(Aniseed) 오일, 갈릭(Garlic) 오일, 세다립(Cedarleaf) 오일, 부추립(Buchuleaf) 오일, 아르모이세(Armoise) 오일 및 안겔리카루트(Angellicaroot) 오일로 이루어진 군으로부터 1종이상 선택되는 것인 쯔쯔가무시병 방제제.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 쯔쯔가무시병 방제제는 에어로졸제 또는 훈증제인 쯔쯔가무시병 방제제.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 쯔쯔가무시병 방제제는 털진드기에 대하여 살충활성을 갖는 것인 쯔쯔가무시병 방제제.
  6. 리나롤(linalool), R-(+)-리모넨(R-(+)-limonene), S-(-)-리모넨(S-(-)-limonene), p-시멘(p-cymene), 미리스티신(myristicine), 메틸유제놀(methyleugenol), 트랜스-신남알데히드(trans-cinnamaldehyde), 신나밀알콜(cinnamylalcohol), 히노티키올(hinokitiol), 1,8-시네올(1,8-cineol), 시트랄(citral), 풀레곤(pulegone), 제라니올(geraniol), 테르피넨(terpinene), 티몰(thymol), 메틸 카비콜(methyl chavicol), 아니스알데히드(anisaldehyde), (+)-이소보르네올((+)-isoborneol), 보르네올(borneol), 메틸 신나메이트(methyl cinnamate), (-)-네오멘톨((-)-neomenthol), (+)-네오멘톨((+)-neomenthol) 및 (1s)-cis-베르베놀((1s)-cis-verbenol)로 이루어진 군으로부터 1종이상 선택된 화합물을 유효성분으로 포함하는 쯔쯔가무시병 방제제.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 쯔쯔가무시병 방제제는 에어로졸제 또는 훈증제인 쯔쯔가무시병 방제제.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 쯔쯔가무시병 방제제는 털진드기에 대하여 살충활성을 갖는 것인 쯔쯔가무시병 방제제.
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