KR100530840B1

KR100530840B1 - 살충성 조성물

Info

Publication number: KR100530840B1
Application number: KR10-2001-0014802A
Authority: KR
Inventors: 김도형; 장규식; 안용준; 김영수; 박병묵; 김현철; 김순일
Original assignee: 주식회사 내츄로바이오텍
Priority date: 2000-07-05
Filing date: 2001-03-22
Publication date: 2005-11-23
Also published as: KR20020005393A

Abstract

본 발명은 살충성 조성물에 관한 것으로, 회향 추출물 또는 회향열매에서 추출한 에스트라골, 펜촌, 및 아네톨로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되어진 화합물을 포함하는 살충성 조성물에 관한 것이다. 본 발명의 회향 추출물, 에스트라골, 펜촌 또는 아네톨은 저장물해충에 대한 살충성을 가지며, 아네톨은 위생해충에 대하여도 살충성을 가진다. 본 발명의 회향열매 유래 화합물은 인간에게 무해하며 해충 살충제로 제공할 수 있다.

Description

살충성 조성물{PESTICIDE COMPOSITION}

본 발명은 살충성 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 저장물해충에 살충력을 가지는 회향 추출물과 회향에서 추출된 아네톨(anethole), 에스트라골 (estragole), 펜촌((+)-fenchone)에 관한 것이다.

우리 나라의 농약사용은 일본, 이태리, 벨기에에 이어 4위이고 OECD 회원국 중 평균사용량의 4.6배, 호주에 비해 126배 이상 과다한 유기합성 농약을 사용하고 있으며, 특히 저장물해충 방제제로 사용중인 메칠브로마이드는 국내에서 주로 검역용으로 98년 425톤, 99년 507톤 가량을 소비하고 있다.

기존에 사용한 유기합성농약을 대체할 수 있는 물질 개발을 위하여 식물체의 2차 대사산물들이 나타내는 다양한 생물활성에 관심을 기울인 결과 로테논을 비롯한 피레스로이드계 화합물들을 농약으로 실용화할 수 있게 되었다.

또한 식물체 추출물들과 정유들이 다양한 저장물해충들에 대해 살란(殺卵), 기피, 살충활성을 나타내며(Hill, J. and A. V. Schoonhoven. 1981. J. Econ. Entomol. 74: 478-479, 1981; Desmarchelier, J. H. 1994 Grain protectants: trends and developments; Highley, E., Wright, E. J. Banks, H. J., Champ, B. R., Eds.,; Cabin International: Wallingford, pp 722-728, 1994), 그중 창포(A. calamus)의 정유물이 팥바구미(C. chinensis), 쌀바구미(S. oryzae), 그라나리아바구미(Sitophilus granarius L.), 거짓쌀도둑(Tribolium confusum J. du V.), 가루좀벌레(Rhizopertha dominica F.)에 대해 독성을 가짐이 확인되었다.(El-Nahal, A. K. M., G. H. Schmidt and E. M. Risha. 1989. Vapours of Acorus calamus oil- a space treatment for stored-product insects. J. Stored Prod. Res. 25: 211-216)

그와 함께 식물체 유래 화합물들이 살충제 저항성해충들에 대해 매우 효과적으로 독성을 가진다는 사실이 보고되었으며(Arnason, J. T., B. J. R. Philogene, P. Morand, K. Imrie, S. Iyengar, F. Duval, C. Soucy-Breau, J. C. Scaiano, N. H. Werstiuk, B. Hasspieler and A. E. R. Downe. 1989. In Insecticides of Plant Origin, eds. by J. T. Arnason, B. J. R. Philogene and P. Morand, pp. 164-172. ACS Symp. Ser. No. 387, Am. Chem. Soc., Washington, DC), 대표적인 예로 은행잎(Ginkgo biloba L.; Ginkgoaceae) 유래 화합물들이 카보퓨란(carbofuran), 페노부카브(fenobucarb) 그리고 다이아지논(diazinon) 저항성 계통의 벼멸구 (Nilaparvata lugens Stal)에 대해 살충활성을 가짐이 입증되었다.(Ahn, Y. J., M. Kwon, H. M. Park, and C. G. Han. 1997. Potent insecticidal activity of Ginkgo biloba-derived trilactone terpenes against Nilaparvata lugens. In Phytochemical Pest Control Agents, eds. by P. A. Hedin, R. Hollingworth, J. Miyamoto, E. Masler and D. Thompson, pp. 90-105. ACS Symposium Series No. 658. Am. Chem. Soc., Washington, DC)

이러한 활성을 보이는 대부분의 식물체 추출물들과 정유물들의 살충성분들은 주로 모노테르페노이드계열에 속한다.(Coats J. R., L. L. Karr and C. D. Drewes. 1991. In Naturally Occurring Pest Bioregulators, ed. by P. A. Hedin. pp. 305-316. ACS Symp. Ser. No. 449. Am. Chem. Soc., Washington, DC; Konstantopoulou, L., L. Vassilopoulou, P. Mauragani-Tsipidov, and Z. G. Scouras. 1992. Insecticidal effects of essential oils. A study of the effects of essential oils extracted from eleven Greek aromatic plants on D. auraria. Experientia 48: 535-619; Regnault-Roger, C., A. Hamraoui, M. Holeman, E. Theron and R. Pinel. 1993. J. Chem. Ecol. 19: 1231-1242; Ahn, Y. J., S. B. Lee, H. S. Lee and G. H. Kim. 1998. J. Chem. Ecol. 24: 1-90) 모노테르페노이드계열의 화합물들은 대부분 상당히 높은 휘발성을 갖고 있기 때문에 대개는 훈증독 기능을 보인다. 이는 기존의 훈증제로 사용하는 메칠브로마이드와 클로로피크린과 같은 유기합성 살충제와 동일한 방법으로 식물체 유래화합물을 활용할 수 있음을 나타내는 것이며 이미 나한백(Thujopsis dolabrata var. hondai) 톱밥에서 분리한 모노테르페노이드인 카바크롤(carvacrol)이 저장물해충을 비롯한 농업해충 및 위생해충에 대해 훈증작용을 보여준다는 보고로 식물체 유래화합물의 이용가능성을 입증하였다.

지금까지 저장물해충에 대한 방제는 주로 액제나 훈증제의 지속적인 처리에 의존하여 실시되었고(White, N.D.G., Leesch, J.G. 1995. Chemical control. In Integrated Management of insects in Stored Products; Subramanyam, B., Hagstrum, D.W. Ed.; Marcel De kker: New York, 1995; pp. 287-330), 그 결과 수십년에 걸친 약제들의 반복적인 처리로 천적 생태계를 교란시켜 해충들의 대발생을 야기하였을 뿐만 아니라 다양한 형태의 살충제들에 대한 저항성 종들의 발달을 초래하였으며 인간을 비롯한 환경과 비표적 생물들에 대한 역효과를 유발하였다.(Champ, B. R. and C. E. Dyte. 1977. FAO Plant Prot. Bull. 25: 49-67; Subramanyam, B. and D. W. Hagstrum. 1995. Resistance measurement and management. In Integrated Management of Insects in Stored products; White and Leesch, 1995)

특히 저장물 및 많은 농산물들의 예방과 방제를 위해 매우 효과적인 수단으로 사용되어온 메칠브로마이드와 포스핀에 대한 저항성해충이 등장하는 부작용이 발생하였다.(Champ, B. R. and C. E. Dyte. 1977. FAO Plant Prot. Bull. 25: 49-67; Subramanyam, B., Hagstrum, D. W., Eds.; Marcel Dekker: New York, pp. 331-397) 또한 EPA(1993. United States Environmental Protection Agency, Office of Air Radiation Strarospheric Protection Division, Washington, DC)는 메칠브로마이드가 오존층 파괴와 높은 독성을 야기하기 때문에 2001년까지 미국을 비롯한 선진국에서의 사용을 금지하고 개발도상국들에서는 2010년까지 이들의 사용을 금지하는 협약을 통과시켰다. 현재 이들 저장물해충 방제제의 대체제 개발을 위한 전세계적인 연구가 이뤄지고 있으나, 현실적으로 이들 약제의 대체제 개발이 어려워 대체제 개발을 위한 유예기간을 위해 미국을 비롯한 선진국들조차도 그 사용금지 시기를 잠재적으로 2005년까지 유예시킨 상태다.

현재 제시된 방제제로는 하아딩(Harding, N. T. 1985. Rodent repellent paint and bars. U.S. patent number 4,654,080)의 래커, 황화나트륨, 파라핀, 실리카겔 등의 담체, 미국 환경보호국에서 공개한 마늘로부터 추출한 알리신과 고추에서 추출한 캡사이신, 일본특허공개 평 6-38678호의 알리신성분, 캡사이신성분, 세라믹성분, 활성탄 및 칼슘성분을 혼합한 쌀의 품질보존제 등이 있다.

하지만, 저장물해충에 대한 방제 및 예방 기능은 미흡한 실정이며 식물체의 활성성분을 이용하여 보다 효율적인 방제가 가능함으로 식물체 유래화합물의 개발이 요구된다.

본 발명은 인체에 무해하면서 저장물해충에 대한 살충력을 가지는 회향 추출물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 회향에서 분리한 살충성 화합물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 회향에서 추출한 추출물을 포함하는 살충성 조성물을 제공한다.

또한 본 발명은 아네톨(anethole), 에스트라골(estragole) 및 펜촌((+)-fenchone)으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되어진 화합물을 포함하는 살충성 조성물을 제공한다.

또한 본 발명은 에스트라골 모핵화합물, 펜촌 모핵화합물, 및 아네톨 모핵화합물로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되어지는 화합물을 포함하는 살충성 조성물을 제공한다.

이하 본 발명을 상세하게 설명한다.

본 발명은 회향열매에서 추출한 추출물을 포함하는 살충제를 제공한다.

회향(fennel or Foeniculum vulgare)은 미나리목 미나리과의 여러해살이풀로써 특유의 향기가 있으며 한방에서 건위, 구충 및 거담제로 이용되어지고 있다. 또한 회향열매를 증류시켜 얻은 기름은 회향유라고 하여 리큐어의 향료로 쓰이고, 향을 이용한 아로마 요법으로 활용되어지고 있다. 따라서, 상기의 회향열매에서 추출한 화합물을 해충방제용으로 사용하였을 때 사람에게는 해를 미치지 않는다.

본 발명의 회향 추출물은 회향 또는 회향 열매를 물 또는 유기용매로 조추출하여 수득한 추출물 또는 회향유가 바람직하다. 상기 유기용매는 헥산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올, 메탄올, 프로판올, 저가 알콜 등이다.

상기 회향 추출물은 회향열매를 메탄올로 추출한 회향열매 메탄올 조추출물이 바람직하고, 상기 회향열매 메탄올 조추출물을 유기용매로 더욱 추출한 헥산 분획이 바람직하다. 상기 회향열매 메탄올 조추출물 또는 회향열매 헥산 분획은 저장물해충에 대하여 살충력을 가지므로 살충성 조성물로 제공되어질 수 있다.

저장물해충은 하기 표 1의 저장물해충이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 화랑곡나방(Plodia interpunctella (Hubner)), 권연벌레(Lasioderma serricorne (Fabricius)), 쌀바구미(Sitophilus oryzae (L.)), 및 팥바구미(Callosobruchus chinensis (L.)) 이다.

저장물의 종류	주요가해해충
곡류(쌀, 밀, 보리, 옥수수 등)	어리쌀바구미, 쌀바구미, 가루개나무좀, 화랑곡나방, 한점쌀명나방, 보리나방
가루(밀가루, 쌀가루, 미숫가루 등	화랑곡나방, 거짓쌀도둑거저리류, 권연벌레, 머리대장가는납작벌레, 긴수염머리대장
건조식품(버섯, 건조채소, 건과일 등)건조채소 및 과일 가루(고추가루 등)	화랑곡나방, 어리쌀바구미, 거짓쌀도둑거저리류, 권연벌레, 머리대장가는납작벌레, 긴수염머리대장
건어류, 건육류 등	애수시렁이, 암검은수시렁이, 애알락수시렁이

또한, 본 발명은 회향에서 추출한 저장물해충 살충성 화합물을 제공한다. 상기 저장물해충 살충성 화합물은 에스트라골(estragole), 펜촌((+)-fenchone)), 아네톨(anethole)이다. 상기 에스트라골과 상기 펜촌은 각종 허브나 약용식물에 다량 포함되어 있는 황산화제이며, 상기 아네톨은 향료로 알려진 물질로서 식품, 과자, 및 음료에 다량 사용되며 건위제, 거담제로도 사용되어지고 있다. 에스트라골은 하기 화학식 1로 표현되며, 펜촌은 화학식 2로 표현되면, 아네톨은 화학식 3으로 표현된다.

또한 본 발명의 아네톨은 저장물해충 뿐만 아니라 위생해충에 살충성을 가지며, 상기 위생해충은 저장물해충을 포함하는 것으로 모기, 파리, 바퀴, 지네, 진드기 등이고, 더욱 바람직하게는 모기, 파리, 바퀴에 살충성을 가진다.

본 발명의 살충성 조성물은 회향 추출물, 에스트라골, 펜촌 및 아네톨로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되어진 것을 포함하는 것이 바람직하다. 살충성 조성물은 통상적인 살충제에 포함되는 물질을 더욱 포함할 수 있으며, 그 때 상기 회향 추출물, 에스트라골, 펜촌 및 아네톨로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되어진 것을 30 중량% 내지 45 중량% 포함하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 40 중량% 내지 45 중량% 포함하는 것이 좋다. 하지만 상기 살충성 조성물에 포함되는 회향 추출물, 에스트라골, 펜촌, 또는 아네톨의 함량은 살충제가 사용되는 방법이나 제시되는 제형에 따라 적절히 조절하는 것은 당연한 것이다.

본 발명의 회향 추출물을 포함하는 살충성 조성물은 스프레이상, 연막제, 캡슐형, 및 젤상의 제형이 바람직하고, 살충성 조성물의 휘발성을 이용한 훈증제 또는 접촉제로 제공되는 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 휘발성을 이용한 훈증법이다. 더욱 바람직하게는 회향 추출물을 포함하는 살충성 조성물을 저장물해충에 대하여 훈증독으로 실시하여, 저장물해충을 방제하는 것이다.

본 발명의 회향 유래화합물을 추출하기 위하여 수행한 실험과정은 하기와 같다.

회향열매를 메탄올로 추출하여 헥산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 물층으로 분획한 후 저장물해충에 대한 방제능을 확인하여 살충력을 가지는 헥산을 색층 분리하였다. 헥산의 색층분석은 여러 단계의 크로마토그래피를 실시하여 더욱 분리하였고, 최종 단계에서 3 종류의 기피능을 가지는 화합물을 분리하여 화합물의 구조를 분석함으로써 회향열매 유래화합물들 중 살충효과를 가지는 에스트라골, 펜촌, 아네톨을 수득하였다.

본 발명에서 사용한 회향열매와 회향열매 추출물인 회향유는 약용이나 피부미용에 이미 사용되어 사람에게 무해함이 입증되어진바, 본 발명의 에스트라골, 펜촌, 아네톨은 기존 살충제의 잔류로 인한 인체에 대한 독성 문제를 발생시키지 않는다.

또한, 본 발명의 에스트라골, 펜촌, 및 아네톨은 각 성분의 구조를 기반으로 화학구조를 변형하여 기피활성이 더 높고 더 다양한 충에 효과를 가지는 신규화합물을 개발하는 모핵화합물(lead compound)로 이용할 수 있다. 상기 모핵화합물은 기존에 활성이 알려진 물질의 구조를 기반으로 화학합성을 통해 수산화기 또는 다른 화학구조를 덧붙이거나 제거함으로써 기존에 문제가 되던 성질을 제거하거나 효과를 증진시켜 제조한 화합물을 일컫는다. 그리고 에스트라골, 펜촌, 및 아네톨 각각을 모핵으로 하는 모핵화합물(lead compound)을 이용한 살충제는 다양한 종류의 해충에 적용될 수 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐 본 발명이 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1] 시료 조제와 활성성분의 동정

회향(Foeniculum vulgare) 열매 13 kg을 구입하여 오븐에서 60 ℃로 3 일동안 건조한 뒤 잘게 분쇄한 다음 실온에서 메탄올로 2회 추출하고 토쿄 여과지 No.2(Toyo filter paper No2, Japan)로 여과한 후 6 %의 수득률이 나오도록 35 ℃의 진공상태에서 농축하여 메탄올 조추출물을 획득하였다. 메탄올 조추출물의 수율은 분쇄한 회향식물체 무게 대비 메탄올 추출물의 무게로 계산되었다. 추출물 780 g을 유기용매의 극성과 비중차이를 이용해 분획하였는데 메탄올 분획 20 g을 분획하였을 때 헥산(18.6 g) 분획, 클로로포름(0.8 g) 분획, 에틸아세테이트(0.1 g) 분획 및 물층(0.5 g)으로 분리되었다.

[실험예 1]

상기 실시예 1에서 추출한 조추출물과 헥산 분획, 클로로포름 분획, 에틸아세테이트 분획 및 물층 분획의 살충활성을 분석하였다.

실험에 사용한 검정용 저장물해충

본 발명에 살충검정용으로 사용한 저장물해충은 화랑곡나방(Plodia interpunctella (Hubner)) 유충, 권연벌레(Lasioderma serricorne (Fabricius)) 성충, 쌀바구미(Sitophilus oryzae (L.)) 성충 및 팥바구미(Callosobruchus chinensis (L.)) 성충 등 이상 4종으로, 감수성계통들은 살충제에 대한 어떤 노출도 없는 실내사육충들만을 선택하여 본 발명에 이용하였다. 화랑곡나방은 땅콩이 들어있는 비이커(직경 10, 높이 15 cm), 권연벌레는 밀가루사료(wheatfeed) : 효모(yeast)를 95 : 5로 하여 메이슨자(mason-jar) 500 ㎖에서 사육하였으며, 사육조건은 온도 28 ±1 ℃, 상대습도 70 내지 75 %, 그리고 광조건은 12:12 시간(주:야)로 하였다. 쌀바구미는 시판용 쌀이 들어있는 플라스틱 용기(20 × 20 × 15 cm), 팥바구미는 붉은 팥을 넣어준 플라스틱 용기(26 × 30 × 20 cm) 내에서 각각 사육하였다. 다른 충들의 사육조건은 온도 28 ±1 ℃, 상대습도 55 ±5 %, 그리고 광조건 16 : 8 시간(주 :야)으로 하였다.

여지확산법(filter-paper impregnated method)으로 살충활성시험

식물체에서 유래한 정유를 이용한 스크리닝에서 초기 농도의 설정이 중요하므로 본 발명에서는 안(Ahn, 1995)등이 보고한 바 있는 검정법을 바탕으로 초기농도를 50 mg으로 설정하여 예비실험을 거친 후, 100 %의 살충활성이 관찰되면 이후 농도를 줄여 농도별 검정을 실시하였다.

메탄올 100 ㎕에 회향 추출물을 농도별로 녹여 여지(Whatman No. 2, 직경 5 cm)에 마이크로피펫을 이용해 처리하였다. 처리 즉시 여지를 후두내로 옮겨 약 20초 가량 넣어두어 용매를 최대한 휘발시켰다. 회향 추출물이 첨가되지 않은 대조구 역시 동일하게 처리하였다. 상기 여지를 페트리디쉬(직경 5 cm, 높이 3.5 cm)에 넣어서 각 성충 20개체씩을 처리된 여지위에 방사한 후 뚜껑을 닫고 온도 28 ± 1 ℃, 상대습도 50 내지 60 %, 광조건 16 : 8시간(주:야)로 유지시켰다. 권연벌레는 온도 28 ±1 ℃, 상대습도 70 내지 75 %, 광조건 12:12 시간(주:야)로 유지시켰다.

검정중에 사용할 해충들은 실험 2 내지 3시간 전에 미리 건전충들만을 선별하여 두었고, 성충들의 활동성을 줄여 다루기 쉽게 하기 위해 권연벌레는 -4 ℃에 120초 넣어두었고, 쌀바구미는 처리없이 사용하였으며 팥바구미는 흡충관을 사용하였다. 또한 화랑곡나방 유충은 2 내지 3령 충들만 선별하여 사용하였다.

살충활성은 처리 24시간 후에 미세한 붓을 이용해 각 대상충의 부속지 및 몸통을 자극하여 전혀 움직임이 없는 충은 사충으로 간주하였다. 살충 검정은 3회 반복하여 실시하였고, 살충율에 대한 평균간 비교는 쉐페(Scheffe, SAS Institute, 1996)을 이용하였다.

회향 열매 분획분의 각 검정충들에 대한 활성결과는 하기 표 2에 제시하였는데, 헥산층에서 쌀바구미 성충, 팥바구미성충, 권연벌레 성충에 대해서 100 %의 살충활성을 나타내었으며 화랑곡나방 유충에 대해서 20 %의 살충활성을 보였다.

시료	㎎/paper	살 충 율 (평균±표준편차, %)^a
시료	㎎/paper	쌀바구미 성충	팥바구미 성충	권연벌레 성충	화랑곡나방 유충
헥산층	50	100a	100a	100a	20 ± 0a
클로로포름층	50	6.7 ± 3.3b	3.3 ± 3.3b	0b	0b
에틸 아세테이트층	50	6.7 ± 3.3b	0b	0b	0b
물층	50	3.3 ± 3.3b	6.7 ± 3.3b	0b	0b

상기 표 1의 ^a표의 칸안에 제시된 a, b, c, d 표시 중 동일한 문자는 평균이 통계상(P = 0.05, Sheffe 검정) 별다른 차이가 없음을 나타내며, 살충율은 아크사인 제곱근으로 변형시켰다.

[실시예 2]

상기 실험예 1에서 강한 살충활성을 가지는 헥산(10 g) 분획에 포함된 활성성분을 분리하기 위한 실험을 실시하였다.

도 1에 헥산분획의 활성성분을 분리하는 과정을 도시하였다.

1차 실리카겔 크로마토그래피

헥산분획 10 g을 실리카겔 컬럼(berck 70-230 mesh, 600 g, 5.5 ×70 cm)에 흡착시킨 후 헥산과 에틸아세테이트의 단계적 구배(stepwise gradient)로 1차 색층분석하였다. 사용한 단계적 구배는 헥산: 에틸아세테이트 비율을 90:10, 85:15, 70:30, 50:50, 0:100 순으로 진행하였고 각 비율에 따른 분획을 H1, H2, H3, H4, H5로 용리하였다. 상기의 5개 분획은 실험예 1의 여과지시험으로 살충성을 확인하였고, 그 결과 살충활성을 가지는 분획 H1 2.6 g을 분리할 수 있었다.

2차 실리카겔 크로마토그래피

1차에서 분리한 활성 분획에 대한 실리카겔 크로마토그래피를 더욱 실시하였다.

H1 분획은 헥산 : 에틸아세테이트의 비율을 20:1로 고정하여 용리하고 용리된 순서에 따라 H11, H12, H13으로 명하였다. 또한 활성 분획을 확인하기 위하여 여과지시험을 실시한 결과, H11 분획이 활성 분획이었다.

3차 크로마토그래피

2차에서 활성을 가지는 분획 H11을 더욱 정제하였다.

H11 분획은 실리카겔 크로마토그래피에서 헥산: 에틸아세테이트 비율을 30:1로 용리하여 활성을 가지는 분획 H111과 비활성 분획 H112를 분리하였다.

4차 크로마토그래피

3차에서 활성을 가지는 분획 H111을 더욱 정제하였다.

H111 분획은 실리카겔 크로마토그래피에서 헥산: 에틸아세테이트 비율을 35:1로 용리하여 활성을 가지는 분획 H1111과 분획 H1112를 분리하였다.

5차 크로마토그래피

4차에서 활성을 가지는 분획 H1111과 H1112를 더욱 정제하였다.

H1111 분획은 실리카겔 크로마토그래피에서 헥산: 에틸아세테이트 비율을 40:1로 용리하여 활성을 가지는 분획 H11112와 H11113을 분리하였다.

최종 활성성분을 수득하기 위하여 살충활성분획 H11112, H11113, H1112를 HPLC 하였다. 먼저, H1112분획은 헥산 : 에틸아세테이트 비율을 98 :2로 농도구배하여 흡광도 257 nm에서 HPLC하여 최종산물III(compound III) 4 mg을 수득하였다. H11112분획은 헥산용액상, 흡광도 225 nm에서 HPLC하여 최종산물I(compound I) 5 mg을 수득하였고, H11113분획은 헥산 : 에틸아세테이트 비율을 98:2로 농도구배하여 흡광도 285 nm에서 HPLC하여 최종산물II(compound II) 7 mg을 수득하였다.

[실시예 3] 활성 분획의 성분결정

상기 실시예 2에서 분리한 최종 활성분획(compound I, compound II, compound III)의 활성 용리물질의 구조결정은 분광분석에 기초하였다. ¹H와 ¹³C-NMR 스펙트럼은 JNM-LA 400F7 분광계로 기록하고 화학물질 이동(chemical shift)은 ppm으로 기록하였다. UV 스펙트럼은 UVIKON 922 분광계로부터 얻었고, 질량(mass)스펙트럼은 JEOL GSX 400 분광계로부터 얻었다. 상기 실시예 2에서 분리한 활성물질은 에스트라골(estragole), 펜촌((+)-fenchone)), 아네톨(anethole)로 확인되었다.

[실험예 2]

상기 실시예 2에서 추출한 회향 유래 화합물 에스트라골, 펜촌, 아네톨의 저장물 해충에 대한 살충효과를 실험하였다.

먼저, 본 발명의 에스트라골, 펜촌, 아네톨의 쌀바구미에 대한 살충력을 여지확산법으로 수행하였고 그 결과는 하기 표 3에 기재하였다.

화합물	농 도(mg/paper)	살 충 율 (평균±표준편차, %)^a
화합물	농 도(mg/paper)	처리 1일 후	처리 2일 후	처리 3일 후	처리 4일 후
아네톨	4.0	51.0 ±1.7bc	75.0 ±1.6b	81.0 ±1.0b	96.0 ±1.6ab
	2.0	32.0 ±2.0e	38.0 ±1.3d	47.0 ±1.5d	77.0 ±1.5c
	1.5	19.0 ±1.8f	22.0 ±1.3e	39.0 ±1.0e	45.0 ±1.7e
에스트라골	4.0	91.0 ±1.0a	92.0 ±0.2a	100a	100a
	2.0	66.0 ±1.6b	71.0 ±1.0b	87.0 ±1.5b	87.0 ±1.5bc
	1.5	45.0 ±1.7cd	49.0 ±1.8c	52.0 ±2.0cd	57.0 ±1.5d
펜촌	4.0	85.0 ±2.7a	93.0 ±2.1a	99.0 ±1.0a	100a
	2.0	35.0 ±4.0de	44.0 ±1.6cd	59.0 ±1.0c	62.0 ±1.3d
	1.5	16.0 ±1.6f	18.0 ±1.3e	30.0 ±1.5f	35.0 ±2.2f

상기 표 1의 ^a표의 칸안에 제시된 알파벳 표시 중 동일한 문자는 평균이 통계상(P = 0.05, Sheffe 검정) 별다른 차이가 없음을 나타내며, 살충율은 아크사인 제곱근으로 변형시켰다.

상기 표 3에서 알 수 있듯이, 쌀바구미에 공시약제 4 mg를 처리한 1일 후에 에스트라골은 91.0 %의 살충효과를 나타내었으나 펜촌과 아네톨은 각각 2일과 4일이 지난 후에 90 %가 넘는 살충활성을 보였다.

상기와 동일한 방법으로 팥바구미에 대한 살충력을 여지확산법으로 2일간 수행하였고, 그 결과는 하기 표 4에 기재하였다. 팥바구미에 에스트라골, 펜촌, 아네톨을 각각 0.75 mg 처리한 결과 2일 후에 세 가지 물질 모두 98 %이상의 살충력을 나타내었다.

화합물	농 도(mg/paper)	살 충 율 (평균±표준편차, %)^a
아네톨	0.125	31.0 ±1.6e
	0.25	66.0 ±2.7c
	0.5	91.0 ±1.0ab
	0.75	100a
에스트라골	0.125	21.0 ±1.0f
	0.25	55.0 ±1.6d
	0.5	86.0 ±1.6b
	0.75	98.0 ±1.3ab
팬 촌	0.125	26.0 ±1.6ef
	0.25	63.0 ±1.5cd
	0.5	89.0 ±1.8ab
	0.75	98.0 ±1.3ab

상기 표 4의 ^a표의 칸안에 제시된 알파벳 표시 중 동일한 문자는 평균이 통계상(P = 0.05, Sheffe 검정) 별다른 차이가 없음을 나타내며, 살충율은 아크사인 제곱근으로 변형시켰다.

또한 권연벌레에 에스트라골, 펜촌, 아네톨을 처리하여 각각의 살충력을 실험하였고 하기 표 5에 나타내었다. 권연벌레에 에스트라골, 펜촌, 아네톨을 각각 2.5 mg 처리한 결과 아네톨은 처리 1일 후에 100 %의 살충력을 나타낸 반면에 에스트라골과 펜촌은 4일이 지난 후에 각각 90 %와 60 %의 살충력을 나타내었다.

화합물	농 도(mg/paper)	살 충 율 (평균±표준편차, %)^a
화합물	농 도(mg/paper)	처리 1일후	처리 2일후	처리 3일후	처리 4일후
아네톨	2.5	100a	100a	100a	100a
	1.25	82.0 ±2.0a	96.0 ±2.4ab	100a	100a
	0.625	54.0 ±2.4bc	70.0 ±3.2bcd	84.0 ±2.4ab	88.0 ±2.0ab
	0.3125	32.0 ±2.0de	46.0 ±2.4e	58.0 ±2.0c	66.0 ±2.4b
에스트라골	2.5	78.0 ±2.0ab	80.0 ±0.0abc	82.0 ±2.0abc	90.0 ±3.2ab
	1.25	46.0 ±2.4cd	56.0 ±2.4cde	62.0 ±2.0bc	68.0 ±2.0ab
	0.625	20.0 ±3.2ef	26.0 ±2.4f	36.0 ±2.4d	28.0 ±3.7d
	0.3125	8.0 ±2.0g	12.0 ±2.0g	14.0 ±2.4e	16.0 ±2.4d
펜촌	2.5	44.0 ±2.4cd	54.0 ±2.4de	60.0 ±3.2bc	60.0 ±0.0b
	1.25	10.0 ±0fg	22.0 ±2.0fg	32.0 ±2.0d	34.0 ±2.4c
	0.625	0h	2.0 ±2.0h	2.0 ±2.0f	4.0 ±2.4e
	0.3125	0h	0h	0f	0e

반면 화랑곡나방 유충에 대한 에스트라골, 펜촌, 아네톨의 살충력을 실험한 결과 펜촌만이 화랑곡나방에 대하여 살충활성을 나타내었으며 10 mg을 처리하였을 때 2일 후에 76 %의 살충효과를 나타내었다. 실험결과는 하기 표 6에 나타내었다.

농 도(mg/paper)	살 충 율 (평균±표준편차, %)^a
농 도(mg/paper)	펜촌
10	76±2.4a
7.5	54±2.4a
5	22±2.0b
2.5	6±2.4c
1.25	0c

상기 표 2에서 표 6에 나타난 여러 종의 저장물해충에 대한 에스트라골, 펜촌, 아네톨의 살충력이 농도에 의존적으로 다르게 나타난 것은 정유내 함유된 살충활성물질의 함유농도 및 그 휘발성에 기인한 적정포화수준이 낮은 농도수준에서는 휘발되기 어렵기 때문이며, 각 저장물해충이 살충효과를 나타내는 시간이 각기 달라 다양한 조건에서의 적용이 가능하다.

[실험예 3]

상기 실험예 1에서 사용한 검정법으로는 관찰된 살충활성이 접촉독에 의한 것인지 아니면 훈증독에 의한 것인지를 명확하게 알 수 없기 때문에 4종 저장물해충 모두에 대해 24시간 후 100 %의 높은 살충활성을 나타낸 3종의 회향 유래 화합물을 대상으로 쌀바구미, 팥바구미, 권연벌레와 화랑곡나방에 대해 그 작용기작을 안(Ahn, Y. J., S. B. Lee, H. S. Lee and G. H. Kim. 1998. J. Chem. Ecol. 24: 1-90)등의 방법에 따라 조사하였다.

에스트라골, 펜촌, 아네톨 50 mg씩을 메탄올 100 ㎕에 녹여 스크리닝에서 사용한 동일한 크기의 여지에 마이크로피펫을 이용하여 처리한 후, 후드에서 20초 동안 건조시켰다. 10개체의 쌀바구미, 팥바구미, 권연벌레 성충 및 화랑곡나방 유충을 미리 다이어트컵(직경 3.6 cm, 높이 4 cm)에 방사하고, 입구는 60-메쉬 천으로 막음으로써 공기의 자유로운 유출은 가능하지만 천 위에 놓여질 여지(물질)와의 직접적인 접촉을 방지하여 훈증독에 의한 효과를 보았다. 상기 컵을 더 큰 플라스틱 용기(직경 4.7 cm, 높이 8.4 cm)에 넣고 정유 성분이 처리된 각각의 여지를 클 플라스택 용기안에 들어있는 다이어트컵 상단(천위)에 올려놓았다. 그 후 입구를 뚜껑으로 완전히 밀폐한 발명구 A와 그 입구를 60-메쉬 천으로 막아 외부 공기의 자유로운 출입을 가능하게한 발명구 B로 구별하여 실험하였다.

또한 에스트라골, 펜촌, 아네톨과의 접촉에 의한 효과를 실험하기 위하여 저장물해충이 여지에 처리된 물질과 자유롭게 접촉할 수 있도록 고안하였다. 방법은 큰 플라스틱 용기(직경 4.7 cm, 높이 8.4 cm)에 20개체의 성충을 방사하고 여지를 넣어준 후 뚜껑을 완전히 밀폐한 발명구 C와 천으로 밴딩하여 공기의 자유로운 출입을 가능케한 발명구 D로 구분하였다.

저장물해충에 대한 상기 실험검정은 3회 반복하였고, 각 발명구에 대한 대조구로 메탄올만을 처리하여 각각 4개구로 구분하였다. 저장물해충과 에스트라골, 펜촌, 아네톨의 반응시킨 다음 24시간 후에 미세한 붓을 이용해 각 대상충의 부속지 및 몸통을 자극하여 전혀 움직임이 없는 충은 사충으로 간주하였다. 살충 검정은 3회 반복하여 실시하였고, 살충율에 대한 평균간 비교는 쉐페(Scheffe, SAS Institute, 1996)으로 환산하여 하기 표 7에 나타내었다.

	화합물	살 충 율 (평균±표준편차, %)^a
	화합물	발명구A^b	발명구 B	발명구 C	발명구 D
쌀바구미 성충	아네톨	100a	0b	100a	3.3 ± 3.3b
	에스트라골	100a	0b	100a	3.3 ± 3.3b
	펜촌	100a	6.6 ± 3.3b	100a	3.3 ± 3.3b
팥바구미 성충	아네톨	100a	0b	100a	0b
	에스트라골	100a	0b	100a	0b
	펜촌	100a	3.3 ± 3.3b	100a	3.3 ± 3.3b
권연벌레 성충	아네톨	100a	3.3 ± 3.3b	100a	3.3 ± 3.3b
	에스트라골	100a	0b	100a	0b
	펜촌	100a	0b	100a	0b
화랑곡나방 유충	펜촌	100a	0b	100a	0b
대조구(MeOH)	-	0b	0b	0b	0b

실험결과 안쪽에 다이어트컵을 넣고 바깥의 플라스틱 용기 입구를 완전히 밀폐시킨 발명구 A와 내측 용기의 삽입없이 단지 큰 용기에 화합물을 처리한 여지를 깔아놓고 그 입구를 완전히 밀폐한 발명구 C에서 관찰할 수 있었다. 반면에, 입구를 단지 천으로 막아 공기의 출입을 자유롭게 한 발명구 B와 발명구 D에서는 별다른 활성을 나타내지 않았다. 이와 같은 결과는 이들 저장물해충들의 살충은 에스트라골, 펜촌, 아네톨의 휘발에 의한 것임을 나타낸다.

[실험예 4]

상기 실시예 2에서 수득된 아네톨에 대한 위생해충 살충력을 측정하였다. 살충활성은 바퀴, 파리, 모기 성충을 대상으로 실시하였다.

위생해충 사육

바퀴(Blattella germanica L.), 빨간집모기(Culex pipiens fallens Couqillett) 및 집파리(Musca domestica L.)는 상대습도 60 ±5 %, 온도 27 ±1 ℃, 광조건 13:11 (주:야) 시간을 유지한 사육실에서 사육하였으며, 바퀴는 직경 30 × 30 ㎝ 원통용 용기에 송아지 사료(삼양(주))를 넣어 주었고, 파리와 모기의 성충은 60 메쉬(mesh) 천으로 30 × 30 × 30 ㎝ 부피의 사각형 케이즈 주변을 둘러싸고 설탕물(30%)을 넣어 주었다. 또한 모기의 경우는 산란을 받기 위해 암컷에 지속적으로 마우스를 용기에 넣어주어 흡혈할 수 있도록 하였다.

살충활성 검정 1.

살충활성검정법으로 아네톨이 성이 다른 바퀴 암·수 성충에 대해 어떤 살충력을 보이는지를 조사하였다. 여지 ㎠ 당 0.398, 0.199, 0.159, 0.099, 0.049 mg 의 아네톨을 100 ㎕의 메탄올에 녹이고, 직경 8 cm의 여지(Whatman No. 2)에 처리하여 페트리디쉬(지경 8.7 × 1.5 cm) 바닥에 넣어 준 후, 페트리디쉬 당 10개체씩의 성충(암수 각 10개체씩)씩을 방사하여 뚜껑을 닿았다. 검정결과는 처리 24시간 후에 조사하였는데, 미세한 붓을 이용해 부속지 및 몸통을 자극하여 전혀 움직임이 없는 개체는 사망한 것으로 간주하였다. 본 검정은 3회 반복으로 하였으며, 살충율에 대한 평균간의 비교는 쉐페(Scheffe's test, SAS Institute, 1996)를 이용하였다. 그 결과를 표 8에 나타내었다.

성 충	살충율 (평균± 표준편차, %)
	처리농도, mg/여지cm²
	0.398	0.199	0.159	0.099	0.049
암 컷	100a	100a	76.7 ±3.3b	33.3 ±3.3b	3.3 ±3.3b
수 컷	100a	100a	100a	100a	100a

상기 표 8의 동일한 문자(a, b)는 평균이 통계상(P = 0.05, Sheffe 검정) 별다른 차이가 없음을 나타내며, 살충율은 아크사인 제곱근으로 변형시켜 나타내었다.

상기 표 8에 제시한 바와 같이, 바퀴 성충이 아네톨에 보이는 감수성은 암컷에 비해 수컷이 훨씬 더 민감한 것으로 나타났다. 처리농도 여지 ㎠ 당 0.049 mg 수준에서도 수컷 성충은 100 % 살충율을 보였다. 따라서 바퀴 성충의 살충율을 검정하기 위해서는 수컷이 아닌 암컷을 사용해서 검정해야만 보다 더 정확한 결과를 도출할 수 있음을 본 결과를 통해 알 수 있었다.

살충활성 검정 2

상기 실험에서 실시한 살충활성검정법인 직접접촉법(direct contact application)으로 아네톨의 암컷 바퀴 성충에 대한 살충효과와 현재 실용화되어 사용하고 있는 위생해충 살충제 원제들인 디디브이피(DDVP), 델타메스린 (deltamethrin), 하이드로메틸론(hydromethylon)과 살충력을 비교 측정하여 하기 표 9에 나타내었다.

화합물	처리농도,mg/여지cm²	살충율 (평균± 표준편차, %)
화합물	처리농도,mg/여지cm²	처리 24시간후	48시간 후	72시간 후
아네톨	0.159	80.3 ±3.3a	80.3 ±3.3a	80.3 3.3a
	0.079	16.7 ±3.3b	16.7 ±3.3b	16.7 ±3.3b
	0.039	3.3 ±3.3b	3.3 ±3.3b	3.3 ±3.3b
	0.019	0	0	0
	0.009	0	0	0
	0.004	0	0	0
디디브이피	0.159	100a	100a	100a
	0.079	100a	100a	100a
	0.039	100a	100a	100a
	0.019	93.7 ±6.7a	100a	100a
	0.009	73.3 ±3.3b	86.7 ±3.3b	93.3 ±3.3a
	0.004	50.8 ±5.8b	66.7 ±6.7b	76.7 ±3.3b
델타메스린	0.159	100a	100a	100a
	0.079	100a	100a	100a
	0.039	100a	100a	100a
	0.019	90.0 ±5.7a	100a	100a
	0.009	60.0 ±5.7b	73.3 ±3.3b	76.7 ±3.3b
	0.004	36.7 ±3.3b	40.0 ±5.8b	53.3 ±8.8b
하이드로메틸론	0.159	0b	86.7 ±3.3b	93.3 ±3.3a
	0.079	0b	5.7 ±3.3b	6.7 ±3.3b
	0.039	0b	2.3 ±0.57b	3.0 ±3.3b
	0.019	0b	0b	0b
	0.009	0b	0b	0b
	0.004	0b	0b	0b

상기 표 9의 동일한 문자(a, b)는 평균이 통계상(P = 0.05, Sheffe 검정) 별다른 차이가 없음을 나타내며, 살충율은 아크사인 제곱근으로 변형시켜 나타내었다.

상기 표 9는 바퀴 암컷 성충에 대한 직접접촉법을 이용한 살충활성결과로 처리 24시간 후에 아네톨은 0.159 mg/cm²에서 80.3 %의 살충활성을 나타내었고, DDVP와 델타메스린은 100 %의 살충활성을 보인 반면, 하이드로메틸론은 전혀 활성을 나타내지 않았다. 하지만 하이드로메틸론은 처리 48시간과 72시간 후에 각각 86.7 %, 93.3 %의 살충활성을 나타내어 본 화합물은 노출시간이 살충효과를 발휘하는데 중요한 것으로 나타났고, 아네톨은 시간이 경과하여도 활성에는 변화가 없었다. 또한 0.039 mg/cm²에서 아네톨은 3.3 %의 살충활성을 나타내었고, DDVP와 델타메스린은 100 %의 살충활성을 보인 반면, 하이드로메틸론은 3.0 %의 활성을 보였다.

살충활성 검정 3

아네톨은 휘발성이 우수하여 훈증법(fumigant application)으로 살충력을 검정하였다. 아네톨이 처리된 여지를 담고 있는 페트리디쉬를 완전히 밀폐하고 바퀴가 직접 접촉하지 못하도록 페트리디쉬의 뚜껑부에 넣었고, 사용되는 위생해충 살충제 원제들인 디디브이피 (DDVP), 델타메스린 (deltamethrin), 하이드로메틸론 (hydromethylon)과 살충력을 암컷 바퀴에 대하여 비교 측정하였다. 그 결과는 하기 표 10에 나타내었다.

화합물	처리농도(mg/여지cm²)	살충율 (평균± 표준편차, %)
화합물	처리농도(mg/여지cm²)	처리 24시간후	48시간 후
아네톨	0.796	100a	100a
	0.398	96.7 ±3.3a	96.7 ±3.3a
	0.199	46.7 ±8.8b	46.7 ±8.8b
	0.099	13.3 ±8.8b	13.3 ±8.8b
	0.051	3.3 ±3.3b	3.3 ±3.3b
디디브이피	0.796	100a	100a
	0.398	100a	100a
	0.199	100a	100a
	0.099	100a	100a
	0.051	100a	100a
델타메스린	0.796	26.7 ±3.3b	26.7 ±3.3b
	0.398	16.7 ±3.3b	16.7 ±8.8b
	0.199	10.0 ±5.8b	10.0 ±5.8b
	0.099	6.7 ±3.3b	6.7 ±3.3b
	0.051	0b	0b
하이드로메틸론	0.796	0b	0b
	0.398	0b	0b
	0.199	0b	0b
	0.099	0b	0b
	0.051	0b	0b

상기 표 10의 동일한 문자(a, b)는 평균이 통계상(P = 0.05, Sheffe 검정) 별다른 차이가 없음을 나타내며, 살충율은 아크사인 제곱근으로 변형시켜 나타내었다.

훈증에 의한 살충활성 비교 실험에서 0.398 mg/cm²에서 아네톨(anethole)은 96.7 %, DDVP는 0.051 mg/cm²의 낮은 농도의 처리수준에서도 100 % 살충활성을 나타내었지만, 하이드로메틸론은 살충활성을 나타내지 않았다.

이상의 결과로부터 아네톨은 접촉독에 있어 DDVP, 델타메스린, 하이드로메틸론 보다 낮은 살충활성을 나타내지만 훈증독에 있어서는 델타메스린과 하이드로메틸론보다 높은 살충활성을 나타냄을 알 수 있었다.

살충활성 검정 4

빨간집모기(Culex pipiens fallens) 성충과 집파리(Musca domestica) 성충에 대한 아네톨의 살충활성을 검정하였다. 본 검정에서는 각각의 암컷 성충 25개체씩을 1반복으로 하여 3회 반복하여 처리 24시간과 48시간 후에 결과를 조사하였고, 하기 표 11에 나타내었다.

종	처리농도(mg/여지cm²)	살충율 (평균± 표준편차, %)
종	처리농도(mg/여지cm²)	처리 24시간 후	48시간 후
빨간집모기(C. pipiens)	0.156	100a	100a
	0.078	38.8 ±0.9b	38.8 ±0.9b
	0.039	13.2 ±0.3bc	13.2 ±0.3bc
	0.019	4 ±1.0c	4 ±1.0c
집파리(M. domestica)	0.796	100a	100a
	0.587	69.2 ±0.9a	72 ±0.9a
	0.398	53.2 ±0.3a	53.2 ±0.3a
	0.199	6.7 ±0.9b	6.7 ±0.9b
	0.099	1.3 ±0.3b	1.3 ±0.3b

상기 표 11의 동일한 문자(a, b, c)는 평균이 통계상(P = 0.05, Sheffe 검정) 별다른 차이가 없음을 나타내며, 살충율은 아크사인 제곱근으로 변형시켜 나타내었다.

상기 표 11에서 빨간집모기 암컷 성충에 대한 아네톨(anethole)은 0.156 mg/cm²처리에서 24시간 후 100 %의 살충활성을 나타내었으나, 0.078 mg/cm²처리에서는 살충활성이 급격히 감소하였다. 집파리 암컷 성충에 대해 0.796 mg/cm² 및 0.587 mg/cm²처리수준에서 조사 24시간 후에 각각 100 %와 69 %의 살충활성을 보였으나, 0.099 mg/cm² 처리에서는 1.3 %의 급격히 감소된 살충활성을 나타내었다.

살충활성 검정 5

아네톨의 바퀴, 집파리, 모기 성충에 대한 살충활성이 직접적인 접촉에 의한 것인지 훈증에 의해 기인한 것인지에 대한 확인실험을 실시하였다. 바퀴 성충과 집파리 성충은 아네톨 0.398 mg/cm², 모기 성충은 0.0791 mg/cm²씩을 메탄올 100 ㎕에 녹여 스크리닝에서 사용한 동일한 크기의 여지에 마이크로피펫을 이용하여 처리한 후, 후드에서 3분 동안 건조시켰다. 각 반복구 당 바퀴 성충은 10개체씩, 집파리와 모기 성충은 25개체씩을 다이어트컵(직경 3.6 cm, 높이 4 cm)에 방사하고, 그 입구는 60-메쉬 천으로 밴딩함으로써 공기의 자유로운 유출은 허락하면서도 그 천위에 놓여질 여지(물질)와의 직접적인 접촉을 방지하였다. 이 컵을 더 큰 플라스틱 용기(직경 4.7 cm, 높이 8.4 cm)에 넣고 아네톨이 처리된 각각의 여지를 그 안쪽의 다이어트컵 상단(천위)에 올려놓고, 그 입구를 뚜껑으로 완전히 밀폐한 발명구 A와 그 입구를 60-메쉬 천으로 밴딩하여 외부 공기의 자유로운 출입을 가능케한 발명구 B로 구별하였다. 또한 충이 여지에 처리된 물질과 자유롭게 접촉할 수 있도록 허락한 큰 플라스틱 용기(직경 4.7 cm, 높이 8.4 cm)에 여지를 깔고 그 뚜껑을 완전히 밀폐한 발명구 C와 천으로 밴딩하여 공기의 자유로운 출입을 가능케한 발명구 D로 구분하였다. 공시충에 대한 검정은 3반복으로 하였고 각 발명구에 대한 대조구는 메탄올만을 처리하여 각각 4개구로 구분하였다. 24시간 후에 사충수를 조사하여 결과를 산출하였다.

상기의 방법으로 검정한 결과를 하기의 표 12에 나타내었다.

위생해충		살충율 (평균± 표준편차, %)
위생해충	개체수	발명구 A	발명구 B	발명구 C	발명구 D	대조구(메탄올)
바퀴 B. germanica	30	100a	2.3 ±0.57b	100a	7.0 ±3.3b	0
빨간집모기 C. pipiens pallens	75	100a	9.3 ±3.3c	100a	18.3 ±0.3b	0
집파리 M. domestica	100a	5.3 ±0.3c	100a	14.3 ±0.8b		0

상기 표 12의 동일한 문자(a, b, c)는 평균이 통계상(P = 0.05, Sheffe 검정) 별다른 차이가 없음을 나타내며, 살충율은 아크사인 제곱근으로 변형시켜 나타내었다. 또한 n은 각 처리구 당 사용된 암컷 성충수를 표시한 것이다.

상기의 표 12에서 처리 24시간 후 100 %의 살충활성은 용기 입구를 완전히 밀폐시킨 발명구 A와 큰 용기에 아네톨을 처리한 여지를 아랫면에 깔고서 그 입구를 완전히 밀폐한 발명구 C에서 관찰할 수 있었다. 반면에, 공기의 출입을 자유롭게 한 발명구 B와 D에서는 유의할만한 살충활성을 나타내지 않았다. 이상의 결과로 바퀴, 빨간집모기 그리고 집파리 성충에 대한 아네톨의 살충활성은 휘발성에 의한 훈증활성인 것으로 나타났다.

살충활성 검정 6

아네톨은 훈증활성을 갖는 것으로 나타났기 때문에 실용화를 위해 본 화합물이 정확히 살충활성을 발휘하는 시점을 알아보고자 농도와 시간에 따른 바퀴 암컷 성충에 대한 훈증활성을 검정하였다. 그 결과를 하기의 표 13에 제시하였다.

처리농도(mg/여지cm²)	살충율 (평균± 표준편차, %)
처리농도(mg/여지cm²)	1시간	2시간	4시간	8시간	24시간
0.796	46.7 ±3.3b	73.3 ±3.3b	100a	100a	100a
0.398	26.7 ±3.3b	43.3 ±3.3b	96.3 ±3.3a	96.3 ±3.3a	96.3 ±3.3a
0.199	13.3 ±3.3b	13.3 ±3.3b	13.3 ±3.3b	13.3 ±3.3b	13.3 ±3.3b

상기 표 13의 동일한 문자(a, b, c)는 평균이 통계상(P = 0.05, Sheffe 검정) 별다른 차이가 없음을 나타내며, 살충율은 아크사인 제곱근으로 변형시켜 나타내었다.

상기 표 13에서와 같이 암컷 바퀴 성충은 아네톨 처리시 0.798 mg/여지 ㎠ 처리 수준에서는 처리 후 4시간만에 100 %의 살충활성을 나타내었고, 0.398 mg/여지 ㎠ 수준에서는 동일시간에 96.3 %의 활성을 보였다. 따라서 본 화합물의 살충활성 발휘 시점이 4시간 이내에 일어남을 알 수 있다. 물론 살충활성 발휘 시점은 처리 공간의 입체 또는 면적, 처리공간의 온도 및 활성본체의 농도 등 다양한 화학적, 물리적 요인들에 따라 달라질 수 있다.

상기에 언급한 바와 같이, 회향 유래 화합물 에스트라골, 펜촌, 및 아네톨은 저장물해충에 대해 우수한 살충활성을 나타낸다. 또한 아네톨은 바퀴, 모기, 파리와 같은 위생해충에 대하여도 살충효과를 나타내었다. 상기 살충활성은 주로 훈증독에 의한 것으로 에스트라골, 펜촌, 아네톨 화합물을 종래의 저장물해충 방제제의 대체제로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 인체에 무해하여 종래 살충제의 부작용을 해결할 수 있다. 또한 상기 에스트라골, 펜촌, 아네톨 화합물들을 이용한 모핵화합물을 개발하여 살충제로 이용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 회향열매 메탄올 조추출물의 헥산분획을 크로마토그래피를 실시하여 저장물해충 살충활성성분을 분리하는 과정을 도시한 것이다.

Claims

회향유, 회향열매 메탄올 조추출물 및 상기 메탄올 조추출물의 헥산 추출물로 이루어진 군으로부터 선택된 것을 포함하는 살충성 조성물.
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제 1항에 있어서, 상기 살충성 조성물은 저장물해충에 대하여 살충효과를 가지는 것을 특징으로 하는 살충성 조성물.
제 1항에 있어서, 상기 살충성 조성물은 쌀바구미, 팥바구미성충, 권연벌레, 및 화랑곡나방에 대하여 살충효과를 가지는 것을 특징으로 하는 살충성 조성물.
아네톨(anethole), 에스트라골(estragole) 및 펜촌((+)-fenchone)으로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택되어진 화합물을 포함하는 살충성 조성물.
제 6항에 있어서, 상기 아네톨, 에스트라골 또는 펜촌이 저장물해충에 대하여 살충력을 가지는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 살충성 조성물.
제 6항에 있어서, 상기 아네톨은 위생해충에 대하여 살충력을 가지는 것을 특징으로 하는 살충성 조성물.
제 6항에 있어서, 상기 위생해충은 바퀴, 모기, 파리인 것을 특징으로 하는 살충성 조성물.
에스트라골 모핵화합물, 펜촌 모핵화합물, 및 아네톨 모핵화합물로 이루어지는 군으로부터 1종 이상 선택되어지는 화합물을 포함하는 살충성 조성물.