KR100718693B1 - 천연성분함유된 동물용 산성 소독제의 조성물 - Google Patents

천연성분함유된 동물용 산성 소독제의 조성물 Download PDF

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Abstract

돈콜레라, 구제역, 조류독감 등 전염병 예방 및 축사 등의 방역에 사용되는 천연성분이 함유된 동물용 산성 소독제에 관한 것으로 특히, 유기물 분해 작용능력이 뛰어나고 악취제거에 효과적일 뿐 아니라 인체, 축체에 해롭지 않은 천연성분이 함유된 동물용 산성소독제에 관한 것이다.
본 발명은 유기산 또는 이의 혼합물이 10~60 중량%, 식물정유 또는 이의 활성물 및 혼합물이 0.1~10 중량%, 계면활성제가 10~40 중량%, 나머지 물로 이루어진 천연성분이 함유된 동물용 산성 소독제를 그 특징으로 하고 있으며, 본 발명에 의한 소독제는 유기물 분해작용이 우수하고 살균력이 있으며 향기를 발산하는 천연성분을 유기산과 함께 조합하여 제조됨으로서 인체, 축체에 무해함은 물론 우수한 유기물 내 침투력으로 인하여 유기물 내의 질병원인체를 강력하게 살멸시킬 수 있는 효과 및 유기물 내에서 생성된 유해가스를 제거함으로서, 악취제거에 뛰어난 효과가 있다.
소독용 조성물, 식물정유, 유기산

Description

천연성분함유된 동물용 산성 소독제의 조성물{The formulations of acidic disinfectants for veterinary usage containing natural compounds}
본 발명은 돈콜레라, 구제역, 조류독감 등 전염병 예방 및 축사 등의 방역에 사용되는 천연성분이 함유된 동물용 산성 소독제에 관한 것으로 특히, 유기물 분해 작용능력이 뛰어나고 악취제거에 효과적일 뿐 아니라 인체, 축체에 해롭지 않은 천연성분이 함유된 동물용 산성소독제에 관한 것이다.
소독제는 질병원인체가 축사 및 농장내로 유입되지 못하도록 하는 유입예방초치를 위한 수단과 질병발생시 타지역으로의 전파를 막을 수 있는 방제조치로서 축산산업에서 중요한 수단으로서 인식되고 있다.
소독제는 화학적 분류방법에 따라 크게 산화제, 환원제, 산 및 알칼리, 알코올계, 페놀계, 색소, 세정제 및 기타 유기물질로 나눈다. 일반적으로 산화제 및 환원제는 소독효과가 빠르고 색소제는 느리고 중금속제는 가장 느린 것으로 알려져 있다. 산 및 알칼리제는 구제역 방역용 소독제로 사용되고 있으며, 광물성 산은 강력한 소독작용을 가지고 있으나 부식효과가 있어 무생물의 소독에 응용되고 있다. 염산, 구연산(citric acid), 초산(acetic acid) 용액 등으로서 보통 단일제제보다 복합제품으로 많이 판매되고 있다. 가성소다, 탄산소다, 생석회 등의 알칼리성제제는 값이 저렴하여 대단위 소독에 적합하며, 유기물이 많은 환경에서도 소독효과가 좋기 때문에 오물이 많은 축사 내외부, 뜰, 차량, 하수구, 쓰레기, 배설물 등의 소독에 이용하며, 규정농도에서는 비교적 안전한 것으로 알려져 있으나, 과량으로 사용될 경우 수생생태계에 심각한 영향을 미칠 수 있으며, 환경오염을 야기시킬 수 있다.
종래의 소독제는 대상기구 및 장소에 살포하여 소독제가 병원성 미생물과 접촉하여 미생물의 세포막을 파괴하거나 단백질의 변성시켜 소독력을 발휘하게 된다. 이때 농장내 오염되어 있는 질병원인체는 주로 분변, 뇨, 사료찌꺼기, 기름때 등과 같은 고농도의 유기물이 포함되어 있는 곳에 존재하게 되며, 이들이 유기물내에 증식하면서 악취의 원인이 되는 암모니아가스나 황화수소가스등의 유해가스를 발생시킨다. 기존의 소독약제는 유기물내 침투력이 미약하기 때문에 유기물내의 질병원인체를 강력하게 살멸시키지 못하며 이미 생성된 유해가스를 제거하지 못하여 악취제거가 곤란한 문제점이 있다. 또한 과도한 화학적 소독제의 사용에 의한 이차적인 환경오염 및 수생생태계의 파괴는 물론 인체, 축체에 해로우며 축산기자재를 부식시켜 그 수명을 단축시키는 문제점이 있다.
따라서 본 발명자는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 유기물 분해촉진물질이면서 악취제거효과를 나타내는 식물정유와 기존의 유기산을 복합 조성함으로써 기존 소독제의 취약점인 소독성분의 유기물내 침투효과와 악취제거효과를 개 선시킬 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하였다.
즉 , 본 발명의 천연 식물 정유와 유기산의 복합조성물은 약제성분의 유기물내 침투효과를 개선하여 질병원인체에 대한 살멸효과가 우수하며, 악취제거효과를 갖는 친환경적인 동물용 소독약제 조성물을 제공함을 그 목적으로 한다.
본 발명은 유기산 또는 이의 혼합물이 10~60 중량%, 식물정유 또는 이의 활성물 및 혼합물이 0.1~10 중량%, 계면활성제가 10~40 중량%, 나머지 물로 이루어진 천연성분이 함유된 동물용 산성 소독제를 그 특징으로 한다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명에서 동물이란 소, 말, 양 (염소등 산양을 포함), 돼지 (사육하는 멧돼지를 포함), 닭, 오리, 사슴, 개, 토끼, 칠면조, 거위, 메추리, 꿩, 당나귀 및 기타식용을 목적으로 하는 가축; 송어, 잉어, 향어, 붕어, 미꾸라지, 가물치 등을 포함한 담수어류; 광어, 우럭, 도미, 새우, 숭어 등을 포함한 해수어류가 포함된다.
본 발명의 제1 주요성분은 유기산 또는 이의 혼합물이다. 바람직한 유기산은 구연산, 빙초산, 사과산, 젖산, 주석산, 호박산 및 푸마르산 등의 식품첨가용 유기산 또는 이의 혼합물이다. 본 발명에 따르는 조성물에서 상기의 유기산, 특히 구연산 등의 존재는 상기조성물의 소독력에 기여하며, 구제역 (foot and mouth disease), 돼지열병 (classical swine fever), 조류인플루엔자 (avian influenza), 뉴캐슬병, 돼지 오제스키병등의 질병원인바이러스의 살멸효과에 주요하게 작용하는 것으로 알려져 있다. 유기산 또는 이의 혼합물은 60 중량%이상의 양으로 존재할 경우 액상소독제의 제형상 용해가 어렵기 때문에, 유기산 또는 이의 혼합물은 본 발명에 따른 조성물에 총 조성물의 10 중량%이상, 바람직하게는 10 중량% 내지 60 중량%의 양으로 존재한다.
본 발명의 제2 주요성분은 식물정유 또는 이의 활성물 또는 이의 혼합물이다. 본원에서 사용되기 적합한 식물 정유는 항미생물 활성을 나타내는 식물 정유이며, 활성물은 정유 성분중에 항균활성을 나타내는 성분을 의미한다. 상기 식물 정유 및 이의 활성물은 질병원인체의 세포막 및 단백질을 변성시켜 항미생물 활성을 나타내는 것으로 알려져 있다. 또한 식물정유 및 활성성분은 성분자체의 방향효과에 의한 악취제거 및 유해곤충의 기피제 역할을 수행한다는 점에서 동물용 소독제로서 우수한 장점을 갖고 있다. 이러한 소독 및 악취제거의 목적으로 사용될 수 있는 식물정유는 사향초, 오레가노 레몬그래스, 정향, 계피, 박하, 라벤더, 유칼립투스, 티트리, 페퍼민트, 장뇌 및 이의 혼합물로부터 추출한 오일을 포함하나, 이에 한정된 것은 아니다.
본원에 사용될 수 있는 바람직한 식물정유는 사향초오일, 레몬그래스오일, 오레가노오일, 정향오일, 계피오일등의 항미생물 활성이 우수한 식물정유이다. 본원에 사용되는 식물정유의 활성물은 티몰 (예를 들어, 사향초, 애저완에 존재), 유게놀 (예를 들어 계피 및 정향에 존재), 멘톨 (예를 들어, 박하에 존재), 제라니올 (예를 들어 제라늄, 장미 및 시트로넬라에 존재), 베르베논 (예를 들어 베르바인에 존재), 유칼립톨 및 피노카르본 (유칼립투스에 존재), 카바크롤 (예를 들어 오레가 노에 존재), 신남산 (예를 들어 계피 및 정향에 존재), 테르피네올 (예를 들어 티트리에 존재) 및 이의 혼합물을 포함하나 이에 한정되는 것은 아니다. 본원에 사용되는 식물정유의 바람직한 활성물은 티몰, 유게놀, 제라니올, 카바크롤 신남산 또는 이의 혼합물이다.
식물 정유 또는 이의 활성물 또는 이의 혼합물은 10 중량%의 양 이상으로 존재할 경우 본원에서 바람직한 양태의 물을 포함한 수성조성물로 제조하기 어렵기 때문에 본원에서는 식물 정유 또는 이의 활성물 또는 이의 혼합물이 총 조성물의 0.05 중량%이상, 바람직하게는 0.1 중량% 내지 10 중량%의 양으로 존재한다.
본 발명에 따른 성분, 즉 유기산 및 식물정유 및/또는 이의 활성물의 배합물은 고상, 페이스트 또는 액상의 형태인 조성물로 제형화 될 수 있다. 그러나, 사용상의 편의를 위해 상기조성물은 수성조성물로 제형화되는 것이 바람직하다. 바람직한 양태에서, 본 발명에 따른 액상 조성물은 전형적으로 물을 총 조성물의 10중량% 내지 90중량%, 바람직하게는 20중량% 내지 60중량%의 포함하는 수성조성물이다.
본원에서 사용하기 적합한 계면활성제는 오일 및 분산매와 혼합하여 물등과 같은 외상에 희석시켰을 때 용이하게 에멀젼을 형성할 수 있는 것인 한 특별한 한정을 요하지 않는다. 바람직한 계면활성제는 HLB(친수성 친유성밸런스:Hydrophilic Lipophilic Balance) 값이 1-20인 것에서 선택한다. 본 발명에 사용가능한 계면활성제의 예로는 식물성 경화오일과 에틸렌 글리콜과의 반응생성물 (예를 들면, 상품명 크레모포아 RH40, RH60); 폴리에틸렌 소르비탄 지방산에스테르 (예를 들면, 상품명 트윈20, 트윈40, 트윈60, 트윈80); 폴리옥시에틸렌 지방산 에스테르, 폴리옥 시에틸렌-폴리옥시프로필렌 공중합체; 및 식물성 오일 트리글리세리드와 폴리알킬렌포리올과의 에스테르기 전달방응생성물 (예를 들면, 상품명 라브라필, 라브라솔)의 군에 속하는 물질로부터 선택된 단독 또는 2종이상의 혼합성분이 있다. 바람직하기로는 본 발명의 계면활성제는 총 조성물의 50중량%이하, 바람직하게는 10중량%내지 40중량%의 폴리에틸렌 소르비탄 지방산에스테르를 포함한다.
본원에서 사용하기 적합한 분산매로서 친수성 또는 양친성 용매는 특별한 한정을 요하는 것은 아니지만 바람직하기로는 디에틸렌글리콜 모노에틸에테르, 1,2-프로필렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 테트라 히드로 푸르푸릴 알콜, 폴리에틸렌 그리콜 에테르로 이루어진 군에서 선택된 단독 또는 2종 이상의 혼합성분이 있다. 상기 친수성 또는 양친성 용매의 조성비는 특별한 한정을 요하지는 않는다.
또한 본 발명의 수성조성물에는 필요에 따라 각종 첨가제를 포함할 수 있다. 이러한 첨가제의 예로는 항산화제 (부틸파라히드록시안식향산, 부틸히로퀴논, 토코페롤등), 점도조절제 (알긴산나트륨, 가르복시메칠셀룰로오스, 메칠셀룰로오스, 트라가칸타, 한천, 폴리비닐피롤리돈 등), 방부제 (파라벤, 에틸파라벤, 프로필파라벤, 메틸파라벤, 글루타르알데히드 또는 이의 혼합물등) 및 색소 (적색40호, 황색4호, 녹색3호, 청색1호 또는 이의 혼합물등)등이 있다.
이하, 본 발명을 다음 실시예에 의거 더욱 상세히 설명한다.
[실시예 1]
유기산 및 식물정유를 다음 표1과 같이 혼합하여 소독제 조성물을 제조하였다(달리 언급이 없으면 중량%).
(표 1)
시료 NO. 구연산 사향초 오일 오레가노 오일 정향 오일 계피 오일 레몬 그래스 오일 폴리소르베이트20 물 및 미량성분 비고
1 60 나머지 종래 예
2 90 " "
3 95 " "
4 5 30 " 비교 예
5 5 " " "
6 5 " " "
7 5 " " "
8 5 " " "
9 5 15 70 " "
10 65 5 10 " "
11 50 0.05 0.5 " "
12 50 3 0.3 20 " 본 발명
13 50 2 2 25 " "
14 50 0.8 0.8 2.4 30 " "
표 1과 같이 제조된 동물용 액상소독제의 효력을 평가하기 위하여 후술하는 바와 같이 소독효력을 측정하여 비교 평가하였다.
세균에 대한 소독효력 평가하기 위해 소독제 효력시험 공시균주 (Salmonella choleraesuis KCCM41598) 및 주요가축질병원인 세균인 Escherichia coli KCCM11234, Staphylococcus aureus KCCM40050, Vibrio ichthyoenteri KCCM40870에 대한 소독효력을 소독제효력시험지침 (수의과학검역원 예규 제30호)에 따라 평가하였다. 이를 간략하게 서술하면 다음과 같다. 상기된 질병원인체를 5% 유기물 희석액에 혼합한 후 4℃의 희석배수별로 희석된 표 1의 의해 제조된 조성물에 넣고 혼합한 후 4℃에서 정확히 30분간 반응시켰다. 정확히 30분간의 반응이 끝나면 중화배지를 이용하여 표 1의 조성물의 효능을 중화시킨 다음, 각 조성물의 희석별로 0.1ml씩 영양배지가 들어있는 5개의 시험관에 넣어 혼합한 후에 37℃ 배양기에서 48시간 배양하였다. 5개의 동일 조성물의 희석배수에서 2개 이상 증식이 인정되지 않는 최종 소독희석 단계를 유효 희석배수로 설정하였다.
또한, 바이러스에 대한 소독효력 평가하기 위해 국내에서 분리된 돼지오제스키바이러스 (양산주)에 대해서 소독제효력시험지침 (수의과학검역원 예규 제30호)에 따라 표 1에 의해 조성된 소독제의 효력을 평가하였다. 돼지오제스키바이러스가 존재하는 세포배양액 1.0 mL를 19 mL의 유기물 희석액 (5% 소태아혈청)에 혼합한 후 1분 간격으로 2.5 mL씩을 취하여 유기물 희석액 (5% 소태아혈청)에 동량의 희석배수별로 희석된 표 1에 의해 제조된 조성물이 들어 있는 시험관에 혼합한 다음 4℃에서 정확히 30분간 반응시킨 후, 소독제의 효능을 중화시키기 위해 10% 소태아혈청과 섞어 소독액을 중화시켰다. 중화액을 PBS를 사용하여 원액, 10-1, 10-2, 10-3, 10-4 및 10-5로 희석하여 0.2 mL을 희석배수당 5개의 PK-15 세포에 접종하고, 5일간 배양하였다. 바이러스 존재유무 및 바이러스 역가는 바이러스에 의한 CPE를 평가하여 최종 판정하였다. 유효희석배수의 설정은 병원체 대조군의 바이러스함량에서 소독제 처리군의 바이러스함량을 대조로 하여 104 TCID50의 불활화가 인정되는 희석농도를 유효농도로 하였다.
표2에 세균 및 바이러스에 대한 소독효력 평가결과가 나타나 있다.
(표 2)
비고
시료NO. Sal. Esc. Sta. Vib. 돼지오제
1 100 100 100 100 250 종래 예
2 200 200 200 200 300 "
3 200 200 200 200 300 "
4 30 30 30 30 10 비교 예
5 40 40 40 40 10 "
6 30 30 30 30 10 "
7 30 30 30 30 10 "
8 10 10 10 10 10 "
9 80 80 80 50 20 "
10 250 250 300 200 300 "
11 100 100 150 100 250 "
12 300 300 400 400 400 본 발명
13 300 300 400 350 400 "
14 250 250 300 250 300 "
표2의 평가결과에서 나타난 바와 같이, 식물정유의 단독사용시(시료번호 4~8) 질병원인세균 및 돼지 오제스키바이러스에 대한 소독효과는 저조하나, 구연산과 혼합사용시(시료번호 12~14) 그 소독효과가 탁월하게 향상되는 것으로 나타났다.
[실시예 2]
실시예 1에 의해 제조된 조성물 중 소독효과가 뛰어난 것으로 판단된 시료번호 12, 시료번호 13 및 시료번호 14의 독성을 평가하기 위해 동물의약품등의 독성시험지침 예규 제8호의 독성시험기준과 방법에 준하여 독성시험을 실시하였다. 급성 경구독성을 알아보기 위하여 마우스 (ICR 계통) 암수 각각 5마리에 세균과 바이러스에 모두 효력이 있는 유효희석배수인 300배로 물로 희석하여 기초시험약량인 5,000 mg/kg용량으로 실시예에 의해 조성된 조성물을 1회 경구투여한 후 2주간 치사동물 수, 일반중독증상, 체중변화 및 부검소견을 관찰하며, LD50 값을 산출하였 다. 또한 급성 경피독성을 알아보기 위하여 랫드 (SD 계통) 암수 각각 5마리에 세균과 바이러스에 모두 효력이 있는 유효희석배수인 300배로 물로 희석하여 기초시험약량인 4,000 mg/kg용량으로 실시예에 의해 조성된 조성물을 1회 경피투여한 후 2주간 치사동물 수, 일반중독증상, 체중변화 및 부검소견을 관찰하며, LD50 값을 산출하였다.
실시예에 의해 제조된 조성물의 급성 경구 독성시험에서 LD50는 5,000 mg/kg 이상이었으며, 시험약제의 투여후 시험동물은 시험약제의 이상증상을 나타내지 않았으며, 체중은 시간에 따라 증가하였다. 또한 시험종료후 부검결과 시험약제의 투여에 의한 어떠한 독성도 관찰되지 않았다. 실시예에 의해 제조된 조성물의 독성의 평가 결과, 조성물의 급성 경피 독성시험에서 LD50는 4,000 mg/kg 이상이었으며, 시험약제의 투여후 시험동물은 시험약제의 이상증상을 나타내지 않았으며, 체중은 시간에 따라 증가하였다. 또한 시험종료후 부검결과 시험약제의 투여에 의한 어떠한 독성도 관찰되지 않았다. 급성 경구 및 경피 독성의 평가 결과, 실시예에 의해 조성된 조성물은 안전한 것으로 판명되었으며, 조성물의 실사용시에 사람은 물론 가축에서도 안전할 것으로 사료된다.
[실시예 3]
실시예 1에 의해 제조된 조성물 중 소독효과가 뛰어난 것으로 판단된 시료번호 12, 시료번호 13 및 시료번호 14의 동물 축사내 악취제거효과를 평가하기 위해 밀폐형 돈사내에 실시예에 의해 제조된 조성물을 세균과 바이러스에 모두 효력이 있는 유효희석배수인 300배로 물로 희석하여 돈사에 살포한 후 후각이 건강한 성인 30명을 대상으로 살포 전 및 살포 후에 악취를 평가하였다.
그 결과 본 발명에 의해 제조된 소독제가 뛰어난 악취감소 효과를 나타내는 것으로 평가되었다.
본 발명에 의한 소독제는 유기물 분해작용이 우수하고 살균력이 있으며 향기를 발산하는 천연성분을 유기산과 함께 조합하여 제조됨으로서 인체, 축체에 무해함은 물론 우수한 유기물 내 침투력으로 인하여 유기물 내의 질병원인체를 강력하게 살멸시킬 수 있는 효과가 있으며, 또한 유기물 내에서 생성된 유해가스를 제거함으로서, 악취제거에 뛰어난 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 유기산 또는 이의 혼합물 : 10~60중량%, 사향초 오일, 레몬그래스 오일, 오레가노 오일, 정향 오일, 계피 오일 중에서 선택된 단독 또는 2종 이상이 혼합된 식물정유 또는 이의 활성물 및 혼합물 : 0.1~10중량%, 계면활성제 : 10~40중량%, 나머지 물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 천연성분이 함유된 동물용 산성소독제.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 유기산 또는 이의 혼합물은 구연산, 빙초산, 사과산, 젖산, 주석산, 호박산, 푸마르산 중에서 선택된 단독 또는 2종 이상이 혼합된 것을 특징으로 하는 천연성분이 함유된 동물용 산성소독제.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 계면활성제는 식물성 경화오일과 에틸렌글리콜과의 반응생성물, 폴리에틸렌소르비탄 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌 지방산 에스테르, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시 프로필렌 공중합체, 식물성 오일 트리글리세리드와 폴리알킬렌 포리올과 의 에스테르기 전달반응 생성물의 군에 속하는 물질로부터 선택된 단독 또는 2종 이상의 혼합성분인 것을 특징으로 하는 천연성분이 함유된 동물용 산성소독제.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 소독제에는 항산화제, 방부제, 색소 등이 더 첨가되어 있는 것을 특징으로 하는 천연성분이 함유된 동물용 산성소독제.
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