KR100868314B1

KR100868314B1 - 비사볼란겔론 및 그 유도체를 포함하는 천연 살충제 조성물

Info

Publication number: KR100868314B1
Application number: KR1020060072754A
Authority: KR
Inventors: 안용준; 강석우; 김현경; 김순일; 김준란; 정인홍; 나영은; 김병석
Original assignee: 재단법인서울대학교산학협력재단
Priority date: 2006-08-01
Filing date: 2006-08-01
Publication date: 2008-11-11
Also published as: KR20080011958A

Abstract

집먼지진드기, 저장진드기, 점박이응애, 진딧물, 흰불나방 등을 안전하게 방제할 수 있는 하기 화학식으로 표시되는 비사볼란겔론 및 그 유도체를 포함하는 천연 살충제 조성물이 개시된다.

[화학식]

상기 비사볼란겔론은 마쇄된강활을 유기용매로 추출하여 조추출물을 획득한 후, 건조하는 단계 상기 건조된 강활 유기용매 조추출물에 물과 헥산을 1:1~3의 비율로 첨가하여, 헥산층을 분획한 후, 건조하는 단계 및 상기 건조된 강활 유기용매 조추출물의 헥산 분획층을 헥산으로 용해시킨 후, -5℃ 내지 -25℃의 냉동고에 보관시켜, 침전된 결정물을 획득하고, 여과하는 단계를 포함하는 분리방법으로 수득할 수 있다.

해충(insect pest), 살충제(insecticide), 강활(Ostericum koreanum), 비사볼란겔론(bisabolangelon)

Description

비사볼란겔론 및 그 유도체를 포함하는 천연 살충제 조성물{Natural insecticide composition containing bisabolangelone and derivative thereof}

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 강활 메탄올 조추출물을 유기용매의 극성에 따라 순차분획하는 과정을 도시한 도면.

도 2는 강활 메탄올 조추출물의 헥산분획층을 재결정 및 크로마토그라피를 실시하여 활성성분을 분리하는 과정을 도시한 도면.

본 발명은 천연 살충제 조성물에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 집먼지진드기, 저장진드기, 점박이응애, 진딧물, 흰불나방 등을 안전하게 방제할 수 있는 비사볼란겔론 및 그 유도체를 포함하는 천연 살충제 조성물에 관한 것이다.

다양한 알러지원을 유발하는 아메리카집먼지진드기(Dermatophagoides farinae) 및 유럽집먼지진드기(Dermatophagoides pteronyssinus)는 전 세계 가정에 서 널리 서식하는 우점종이며, 이들은 유아의 돌연사와도 연관성이 있는 것으로 알려져 있다. 가장 유해한 저장물해충중 하나로 알려진 긴털가루진드기(Tyrophagus putrescentiae (Schrank))는 지질과 단백질 함량이 높은 저장물에서 빈번하게 발견되며, 오염된 저장물을 다루는 농민 또는 인부들에게 알러지 질환을 일으키고, 오염된 저장물을 섭취한 사람들에게 복통을 유발시키며, 세균이나 독성물질을 유발하는 진균(아스퍼질러스(Aspergillus spp.), 페니실리움(Penicillium spp.) 등)의 운반자로도 알려져 있다.

이러한 집먼지진드기 및 저장진드기를 방제하기 위하여, 피리미포스메틸, 벤질벤조에이트, 디트(DEET), 피레스로이드계 등의 화학 합성제가 널리 사용되고 있으나, 빈번하게 발생되는 화학 합성제의 부작용으로 인하여, 그 사용이 점점 줄어들고 있다. 예를 들면, 전 세계적으로 가장 상업화된 벤질벤조에이트의 경우, 그 자체의 알러지 유발로 인하여, 미국내 소비자들로부터 클레임을 받은 후, 제한적인 사용만이 가능하게 되었다.

점박이응애, 진딧물 등의 농업해충에 의한 농업 생산량의 감소는 선진국 및 개발도상국의 생산/관리 기술에 따라 다소 차이가 있지만, 매년 10~50% 정도의 경제적인 손실을 입고 있으며, 산림해충인 흰불나방은 가로수에 큰 피해를 주고 있다. 따라서, 이러한 피해를 줄이기 위하여, 피레스로이드계, 유기인계, 카바메이트계 등의 다양한 살충제들이 사용되어 왔다. 비록 이들 유기합성 살충제의 사용은 생산량 증대의 측면에서 소기의 효과를 이루었지만, 환경파괴 및 인축 독성 등의 부작용으로 인하여, 그 사용이 제한되고, 감소되고 있다. 따라서 이들 유기합성 살 충제들을 효과적으로 대체할 수 있는 보다 선택적이고, 안전한 살충제의 개발이 절실한 실정이다.

식물체는 해충에 대한 선택성이 있으며, 무독성 화합물들로 생분해가 가능하고, 비목적 생물들과 환경에는 거의 영향을 미치지 않는 장점을 갖고 있기 때문에 화학 살충제(살비제)의 대체원으로 각광 받고 있다. 또한 일부 식물체 또는 이들에 함유된 화합물들을 포함하는 살충제는 미국 연방정부에서 규정하고 있는 살충제 살균제 살서제법(FIFRA)에서 최소위험 살충제로 분류되어 있기 때문에, 등록없이 자유롭게 사용할 수 있는 가능성이 있다(U.S. EPA. Exemption of Certain Pesticide Substances from Federal Insecticide, Fungicide, and Rodenticide Act Requirements Final Rule, 40 CFR 152.25 (g), May 6, 1996; U.S. Environmental Protection Agency: Washington, DC, 1996.). 따라서, 이와 같은 식물체를 이용한 살충제의 장점 때문에, 이에 대한 많은 연구가 진행되고 있으나, 아직은 만족스러운 천연 살충제가 개발되지 못하고 있다.

따라서 본 발명의 목적은 진드기, 농업해충 또는 산림해충을 효과적으로 방제할 수 있는 비사볼란겔론 및 그 유도체를 포함하는 천연 살충제 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 친환경적이고, 인체에 무해한 비사볼란겔론 및 그 유도체를 포함하는 천연 살충제 조성물을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 강활로부터 비사볼란겔론의 분리방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 비사볼란겔론 및 그 유도체를 포함하는 천연 살충제 조성물을 제공한다.

[화학식 1]

본 발명은 또한 마쇄된 강활을 유기용매로 추출하여 조추출물을 획득한 후, 건조하는 단계 상기 건조된 강활 유기용매 조추출물에 물과 헥산을 1:1~3의 비율로 첨가하여, 헥산층을 분획한 후, 건조하는 단계 및 상기 건조된 강활 유기용매 조추출물의 헥산 분획층을 헥산으로 용해시킨 후, -5℃ 내지 -25℃의 냉동고에 보관시켜, 침전된 결정물을 획득하고, 여과하는 단계를 포함하는 강활로부터비사볼란겔론의 분리방법을 제공한다.

이하, 본 발명을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 천연 살충제 조성물은 하기 화학식 1로 표시되는 비사볼란겔론 및 그 유도체를 포함한다.

상기 비사볼란겔론 유도체는 비사볼란겔론의 아세틸화(acetylation)또는 산 처리 과정을 통해 얻어지는 화합물 또는 단환 세스퀴터핀 화합물을 포함한다. 상기 비사볼란겔론의 산 처리에 사용되는 산으로는 p-톨루엔 설폰산(p-toluene sulfonic acid) 등을 예시할 수 있고, 이때 2-(3'-메틸부틸)-3,6-디메틸-4-히드록시벤조푸란 (2-(3'-methylbutyl)-3,6-dimethyl-4-hydroxybenzofuran) 등의 유도체가 생성된다. 상기 단환 세스퀴터핀(monocyclic sesquiterpenoids) 화합물은 비사볼란겔론과 기본 골격이 유사한 구조를 갖는 비사볼란(bisabolane), 비사볼렌(bisabolene), 진지버렌(zingiberene), 비사볼롤(bisabolol) 등을 예시할 수 있다.

상기 비사볼란겔론 또는 그 유도체는 통상적으로 사용되는 용매와 함께 살충제 조성물로 사용될 수 있으며, 필요에 따라 살비제 또는 살충제 조성물 제조에 통상적으로 사용되는 중화제, 증량제(carrier), 협력제(synergist) 등을 더욱 첨가하여 사용할 수 있다. 상기 용매로는 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 등의 알코올, 지방족 탄화수소, 자일렌(xylene), 벤젠, 톨루엔 등의 방향족 탄화수소, 트리클로로에탄(trichloroethane), 에틸렌 디클로라이드(ethylene dichloride) 등의 염화탄화수소, 에틸에테르(ethyl ether), 이소프로필 에테르(isopropyl ether) 등의 에테 르, 아세톤 등의 케톤류, 에틸포르메이트(ethyl formate), 에틸아세테이트(ethyl acetate) 등의 에스테르류 용매 및 이들의 혼합물을 예시할 수 있다. 이때 상기 비사볼란겔론 또는 그 유도체의 함량은 사용되는 중화제, 제형, 적용장소, 적용방법 등의 적용환경에 따라 달라질 수 있지만, 살충제 조성물에 대하여 0.001 내지 50중량%인 것이 바람직하다. 상기 비사볼란겔론 또는 그 유도체의 함량이 0.001중량% 미만인 경우, 원하는 살충 효과를 얻을 수 없고, 50중량%를 초과할 경우 필요 이상의 화합물을 사용하게 되어 경제적으로 바람직하지 못하다.

본 발명에 따른 천연 살충제 조성물은 에어로졸, 펌프 스프레이, 액제, 현탁제, 분제, 캡슐제, 도료제, 겔제 등의 제형으로 제조되어 사용될 수 있다. 특히, 상기 비사볼란겔론 또는 그 유도체는 통상의 방법으로 마이크로캡슐화되어 의류 등의 천에 코팅될 수 있다. 상기 통상적인 마이크로캡슐화 방법의 예로는 상호 혼합될 수 없는 두 용매에 용해된 단량체를 용매의 계면에서 반응시켜 중합체를 생성함으로써, 마이크로캡슐을 제조하는 계면 중합법 상호 혼합될 수 없는 두 용매중 하나에 용해된 단량체를 용매의 계면에서 반응시켜 코어(core) 물질의 표면상에 균일한 벽을 형성함으로써, 마이크로캡슐을 제조하는 인시투(in-situ)법 중합체 용액의 용매 성분의 근소한 변화에 의해 희석상으로 농축상을 분리하는 현상(코아세르베이션)을 이용하여 마이크로캡슐 벽을 제조하는 상분리법(코아세르베이션법); 및 벽을 형성할 수 있는 중합체를 용해시키는 용매에 코어 액체 또는 코어 고체를 분산시키고, 분산물을 상기 용매와 혼합될 수 없는 용매에 더욱 분산시킨 후, 상기 용매를 서서히 증발시켜 코어 물질의 계면에 중합체를 침착시키는 용매 증발법 등을 예시할 수 있다. 여기서, 마이크로캡슐을 형성하는 벽 물질(담체)는 멜라민, 폴리우레아, 폴리우레탄, 폴리아미드, 우레아-포르말린 수지, 멜라민-포르말린 수지, 젤라틴, 알부민, 키토산 등을 사용할 수 있으며, 멜라민 또는 폴리우레탄을 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 상기 비사볼란겔론 및 그 유도체는 살충제, 살비제, 방향제, 살균제 등의 공산품, 의약외품, 의약품 등에 광범위하게 적용될 수 있으나, 특히 유럽집먼지진드기 일명 세로무늬먼지진드기(Dermatophagoides pteronyssinus), 아메리카집먼지진드기 일명 큰다리먼지진드기(Dermatophagoides farinae) 등의 집먼지진드기, 긴털가루진드기(Tyrophagus putrescentiae) 등의 저장진드기, 점박이응애(Tetranychus urticae), 싸리수염진딧물(Aulacorthum solani) 등의 농업해충, 미국흰불나방(Hyphantria cunea Drury) 등의 산림해충의 방제에 효과적이다.

본 발명에 따른 상기 비사볼란겔론 및 그 유도체를 포함하는 천연 살충제 조성물은 접촉독제로 작용하는 것이 바람직하다. 상기 천연 살충제 조성물은 훈증독보다 접촉독으로 작용할 경우, 살충 효과가 증진되기 때문이다. 또한, 본 발명에 따른 상기 비사볼란겔론 및 그 유도체를 포함하는 천연 살충제 조성물은 섭식저해제로도 사용이 가능하다.

본 발명에 따른 상기 천연 살충제 조성물은 강활(Ostericum koreanum Kitagawa 또는 Angelica koreana Max.), 안젤리카 실베스트리스(Angelica silvestris L.), 핌피넬라 메저(Pimpinella major Huds.) 또는 독활(Angelica pubescens f.)의 추출물을 유효성분으로 포함한다. 상기 식물체들은 비사볼라겔론을 함유하고 있다고 보고된 바 있다(Angelica silvestris L.(Khadzhai Y.L., Sokolova V.E., Farmakol. i. Toksikol. 23 (1960) 37. Khadzhai Y.L., Sokolova V.E., Chem. Abstr. 55 (1961) 2920 Novotny L., Samek Z., Sorm F., Tetrahedron Lett. (1966) 3541), Angelica koreana Max.(Hata K., Kozowa M., Baba K., Konoshima M., Chi H.J., Tetrahedron Lett (1970) 4379.), Pimpinella major Huds. (Stahl E., Herting D., Phytochem. (1976) 999.), Angelica pubescens f. biserrata (Navrot J., Harmatha J., Novotny L., Biochem. Syst. Ecol. 12 (1984) 99.)).

상기 식물체중 강활은 한약재로 널리 사용되고, 동아시아 지역에서 오랫동안 진통제, 해열제, 관절염, 류마티즘 치료제 등으로 활용되는 식물체로서(Namba, T. The Encyclopedia of Wakan-Yaku (Traditional Sino-Japanese Medicines) with Color Pictures; Hoikusha: Osaka, Japan, 1993.), 임페라토린(imperatorin), 이소임페라토린(isoimperatorin), 코레아닌(koreanin), 옥시퓨세데닌(oxypeucedanin), 프란골라린(prangolarine) 등의 벤조피라노이드계에 속하는 퓨라노쿠마린류 화합물을 포함하는 것으로 알려져 있다(Kwon, Y. S.; In, K. K.; Kim, C. M. Chemical constituents fromthe roots of Ostericum koreanum. Kor. J. Pharmacogn. 2000, 31, 284-287.). 또한, 본 발명에 따른 상기 강활은 한방에서 이명(異名)으로 사용되는 중국강활(Notopterygium inisum Ting 또는 Notopterygium forbesii Boiss)을 포함하고, 국내에서 강활의 다른 이명(異名)으로 알려진 오스테리쿰 그로세서라튬(Ostericum grosseserratum), 안젤리카 코레아나(Angelica koreana Maxim), 오스테리쿰 코레아늄(O. koreanum Kitagawa), 오스테리쿰 그로세서라튬(O. grosseserratum (Maxim.) Kitagawa), 오스테리쿰 프래테리툼(O. praeteritum Kitagawa, sp. nov.), 안젤리카 미쿠엘리아나(A. miqueliana Maxim) 등을 포함한다(민족의학신문 제 418호. 2004. 4. 23. 김인락 교수가 쓰는 주의해야 할 한약재들(1)).

본 발명에 따른 강활 추출물은 통상의 방법에 따라 획득할 수 있다. 예를 들면, 강활의 전초, 뿌리, 뿌리줄기 등을 부탄올, 에탄올, 메탄올 등의 저가알코올, 헥산, 에테르, 벤젠, 클로로포름, 에틸아세테이트 또는 물로 추출할 수 있으며, 알코올 또는 물로 추출하는 것이 바람직하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 강활 메탄올 조추출물을 유기용매의 극성에 따라 순차분획하는 과정을 도시한 도면으로서, 통상의 방법에 따라 강활 메탄올 조추출물을 유기용매로 순차분획하여, 헥산층, 클로로포름층, 에틸아세테이트층, 부탄올층 및 물층으로 분리한다.

도 2는 강활 메탄올 조추출물의 헥산분획층을 재결정 및 크로마토그라피를 실시하여 활성성분을 분리하는 과정을 도시한 도면이다.

재결정법을 이용한 강활로부터 비사볼란겔론의 분리방법은 마쇄된 강활을 유기용매로 추출하여 조추출물을 획득한 후, 건조하는 단계 상기 건조된 강활 유기용매 조추출물에 물과 헥산을 1:1~3의 비율로 첨가하여, 헥산층을 분획한 후, 건조하는 단계 및 상기 건조된 강활 유기용매 조추출물의 헥산 분획층을 헥산으로 용해시킨 후, -5℃ 내지 -25℃의 냉동고에 보관시켜, 침전된 결정물을 획득하고, 여과하는 단계를 포함한다. 여기서, 추출에 사용된 유기용매가 헥산 또는 헥산 수용액일 경우, 상기 물과 헥산을 1:1~3의 비율로 첨가하여, 헥산층을 분획하는 과정을 생략할 수 있다. 상기 분리방법을 이용할 경우 순도 95% 이상의 비사볼란겔론을 간단하게 수득할 수 있다. 또한 상기 분리방법은 98% 이상의 고순도 비사볼란겔론을 수득하기 위하여, 상기 여과된 결정물에 에틸아세테이트를 첨가한 후, 용해된 액만을 건조하는 단계를 더욱 포함할 수 있다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

가. 시료 조제

건조된 강활 2㎏을 고르게 마쇄한 후, 10ℓ의 메탄올에 2일 동안 침지시켜 얻은 강활 추출액을 2회에 걸쳐 여과하고, 그 여과액을 농축기로 농축하여 202g의 강활 메탄올 조추출물을 얻었다. 다음으로, 강활 메탄올 조추출물 140g을 헥산, 클로로포름, 에틸아세테이트, 부탄올 및 물로 순차 분획하여, 각각 헥산층(10.6g), 클로로포름층(29.1g), 에틸아세테이트층(2.7g), 부탄올층(36.7g) 및 물층(55.2g)을 얻었고, 이들 분획층을 생물검정용 시료로 사용하였다.

나. 검정에 사용된 생물

생물검정을 위한 큰다리먼지진드기(American house dust mite, Dermatophagoides farinae), 세로무늬먼지진드기(European house dust mite, Dermatophagoide pteronyssinus) 및 긴털가루진드기(Tyrophagus putrescentiae)를 상대습도 75±5%, 온도 25±1℃를 유지한 사육실에서 사육하였다. 이때 12.5 × 10.5 × 5㎝ 용기에 인공사료를 넣어주고, 17.5 × 17.5 × 17.5㎝ 부피의 용기 바닥에 식염수를 적당량 부어 주었다. 상기 진드기들은 살비제에 노출없이 실내에서 사육된 종들이다.

또한, 점박이응애는 실내에서 사육 중인 계통을 서울대학교 농생명공학부 곤충사육실로부터 분양 받았고, 싸리수염진딧물 및 미국흰불나방은 야외에서 직접 채집하여, 생물검정을 위한 개체로 사용하였다.

다. 생물검정

A. 진드기에 대한 생물검정

진드기에 대한 시료의 살충(살비)활성을 하기의 섬유접촉법(fabric-piece contact toxicity)으로 확인하였다. 상기 "실시예 1의 가"에서 제조된 시료(강활 메탄올 조추출물, 헥산층, 클로로포름층, 에틸아세테이트층, 부탄올층 및 물층)를 ㎠당 50.9㎍의 함량으로 처리한 섬유 조각(직경 5㎝)을 페트리디쉬 안에 넣은 후, 상기 3종 진드기 각각의 26~38개체를 상기 페트리디쉬에 방사하고, 뚜껑을 덮었다. 24시간이 지난 후, 20배율의 해부 현미경을 이용하여 진드기의 상태를 확인하고, 시료의 살비율을 계산하여, 하기 표 1에 나타내었다. 진드기의 상태는 미세한 붓이나 핀으로 진드기 각각을 자극하여, 부속지(附屬肢)의 움직임이 전혀 관찰되지 않는 개체를 사망한 것으로 판정하였고, 모든 검정은 3회 반복하여 실시하였다.

시 료	살비율, %(평균±표준오차)
시 료	처리충수	큰다리집먼지진드기	처리충수	세로무늬집먼지진드기	처리충수	긴털가루진드기
메탄올 조추출물	94	79±2.3a	98	79±1.8a	101	81±1.4a
헥산층	106	92±1.1a	107	91±1.2a	103	94±1.3a
클로로 포름층	109	19±1.2b	107	18±1.4b	105	11±1.5b
에틸아세테이트층	92	9±2.8b	85	9±3.0b	98	6±2.7b
부탄올층	100	12±3.3b	100	14±2.6b	100	11±2.1b
물층	96	15±2.8b	99	17±1.3b	93	13±1.6b

상기 표 1로부터, 강활 메탄올 조추출물 및 상기 강활 메탄올 조추출물의 헥산분획층이 큰다리집먼지 진드기, 세로무늬집먼지진드기, 긴털가루진드기에 대하여 높은 살비율을 나타냄을 알 수 있다.

B. 점박이응애 및 싸리수염진딧물에 대한 생물검정

점박이응애(Tetranychus urticae) 및 싸리수염진딧물(Aulacorthum solani)에 대한 시료의 살충활성은 하기의 방법으로 확인하였다.

점박이응애 및 싸리수염진딧물의 기주로 활용이 가능한 강낭콩 잎을 직경 5㎝의 절편으로 제작한 후, 물을 머금은 탈지면(직경 5.5cm) 위에 올려놓았다. 다음으로 점박이응애 및 싸리수염진딧물 각 20개체씩을 붓을 이용하여 상기 강낭콩 잎 절편 위에 옮긴 후, 상기 절편으로 옮겨진 곤충들이 새로운 환경에 적응할 수 있도록 1시간 동안 방치하였다. 다음으로 상기 "실시예 1의 가"에서 제조된 시료(강활 메탄올 조추출물 및 헥산층)를 에탄올로 녹여, 각각 0.5%, 1%, 2%, 5%, 10%의 농도로 제조한 후, 상기 절편에 위치한 점박이응애 및 싸리수염진딧물에게 3회 분사(320㎕)하고, 24시간이 지난 후, 20배율의 해부 현미경을 이용하여 점박이응애 및 싸리수염진딧물의 상태를 확인하였다. 모든 검정은 3회 반복으로 실시하였으며, 시료의 살충율을 계산하여, 하기 표 2에 나타내었다.

시 료	농도(%)	살충율, % (평균±표준오차)
시 료	농도(%)	점박이응애	싸리수염진딧물
메탄올 조추출물	10	100±0.0a	100±0.0a
	5	92±2.4a	94±1.3a
	2	73±1.7b	90±2.1a
	1	52±2.9c	64±4.3b
	0.5	43±3.3c	57±2.3b
헥산층	10	100±0.0a	100±0.0a
	5	96±1.3a	94±1.8a
	2	80±2.5b	78±1.5b
	1	78±1.8b	71±2.8b
	0.5	56±3.3c	43±2.1c

상기 표 2로부터, 강활 메탄올 조추출물은 점박이응애 및 싸리수염진딧물에 대하여 2% 이상의 농도에서 높은 살충율을 보이는 반면, 상기 강활 메탄올 조추출물의 헥산 분획층은 1% 이상의 농도에서도 높은 살충율을 나타냄을 알 수 있다.

C. 미국흰불나방에 대한 생물검정

미국흰불나방에 대한 시료의 섭식저해활성(antifeedant activity)을 하기의 잎침지법으로 확인하였다.

미국흰불나방의 기주로 활용이 가능한 활엽수 잎을 코르크 보러를 이용하여 직경 4㎝의 절편으로 제작한 후, 제작된 절편을 상기 "실시예 1의 가"에서 제조된 시료(강활 메탄올 조추출물, 헥산층) 적정량을 에탄올 300㎕로 녹이고, 계면활성제인 NBT 40E 20ppm을 첨가한 후, 최종 농도가 1000 및 2000ppm이 되도록 물을 첨가한 시료액에 30초 동안 침지하고, 실내에서 4시간 동안 자연 건조시켰다.

이때, 시료를 사용하지 않고, 계면활성제 및 에탄올만을 동일하게 함유한 용액에 상기 절편을 침지하고 건조시킨 것을 대조구로 사용하였다. 다음으로, 제조된 시험절편과 대조구 1장씩을 각각 직경 11㎝의 페트리디쉬에 넣은 후, 중앙에 흰불나방 유충 5개체를 방사시키고, 24시간 후에 하기 계산식에 따라 섭식저해율을 계산하여, 하기 표 3에 나타내었으며, 모든 검정은 3회 반복으로 실시하였다.

[계산식]

섭식저해율 % = 무처리 잎 소비면적-처리 잎 소비면적/무처리 잎 소비면적×100

시 료	농도, ppm	섭식저해율, %(평균±표준오차)
메탄올 조추출물	2000	97±2.9a
메탄올 조추출물	1000	88±3.9b
헥산층	2000	100±0.0a
헥산층	1000	98±1.1a

상기 표 3으로부터, 강활 메탄올 추출물 및 상기 강활 메탄올 조추출물의 헥산 분획층은 미국흰불나방에 대하여 낮은 농도에서도 높은 섭식저해율을 나타냄을 알 수 있다.

상기 검정에서 살충율(살비율)은 분산분석(ANOVA)을 위해 적절히 변환한 후, 통계분석을 실시하였으며, 본페로니(Bonferroni) 다중 비교 분석법을 이용하여, 실험군 사이의 차이점을 비교하였고, 반수치사농도값(LD₅₀)은 프라빗 분석(probit analysis)을 이용하였다.

[실시예 2]

가. 재결정법을 이용한 살충활성 본체의 분리

도 2와 같이, 상기 실시예 1에서 가장 높은 활성을 나타낸 헥산분획층을 하기의 방법으로 더욱 분리, 정제하였다. 상기 "실시예 1의 가"에서 제조된 헥산층 10g을 헥산 100㎖으로 용해시킨 후, -20℃ 냉동고에 보관하였다. 냉동고 보관 48시간 후, 하층에 침전된 흰색 침전물을 여과지로 분리하였다. 다음으로, 분리된 침전물을 계속해서 헥산으로 씻어낸 후, 침전물에 잔존하는 헥산 용매를 질소가스로 휘발시켜, 연노랑색의 침상 결정물을 수득 하였다. 상기 연노랑색의 결정물은 비사볼란겔론으로 확인되었다(순도:95% 이상). 다음으로, 보다 더 고순도의 비사볼란겔론을 얻기 위하여, 상기 연노랑색의 결정물을 에틸아세테이트 5㎖으로 용해시킨 후, 용해액만을 건조시켜, 고순도의 비사볼란겔론(H1) 0.41g을 수득하였다(수율:4.1%, 순도:98% 이상).

다음으로, 상기 재결정법으로 분리된 비사볼란겔론(H1)의 진드기에 대한 살비활성을 실시예 1의 섬유접촉법에 따라 실시하고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다.

나. 크로마토그라피법을 이용한 살충활성 본체의 분리

도 2와 같이, 상기 "실시예 2의 가"에서 결정화 되지 않은 헥산 분획층(9.5g)의 헥산 용해액(H2)을 실리카겔 칼럼 크로마토그라피(Merck 70-230 메쉬, 600g, 직경 5.5cm, 높이 70cm 유리칼럼)에서, 용매의 극성을 순차적으로 적용시켜 분리하였다. 이때 용매는 헥산/에틸아세테이트의 비율이 100:0 (2ℓ), 99:1 (1ℓ), 95:5 (2ℓ), 90:10 (3ℓ), 80:20 (2ℓ), 70:30 (3ℓ), 60:40 (1ℓ), 0:100 (1ℓ)인 것을 순차적으로 사용하였으며, 최종적으로 메탄올 2ℓ를 흘러줌으로써, 약 500 ml의 34개 분취물을 얻었다. 다음으로 분리된 분취물을 박막크로마토그라피(TLC) 상에서 헥산:에틸아세테이트(70:30) 조건으로 전개시킨 후, 유사한 전개 거리를 갖는 것들은 취합하여, 최종적으로 7개의 분획층(H21, H22, H23, H24, H25, H26, H27)을 확보하였다.

다음으로, 상기 헥산 용해액(H2) 및 상기 분획층(H21, H22, H23, H24, H25, H26, H27)의 진드기에 대한 살비활성을 실시예 1의 섬유접촉법에 따라 실시하고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 가장 우수한 살비율을 보인 분획층 H26(2.4g)을 다시 실리카겔 칼럼 크로마토그라피에서, 용매의 극성을 순차적으로 적용시켜 분리하였다. 이때 용매는 클로로포름:메탄올의 비율이 100:0(4ℓ), 500:1(1ℓ), 200:1(1ℓ), 99:1(3ℓ), 0:100(2ℓ)인 것을 순차적으로 사용하였으며, 약 250ml의 44개 분취물을 얻었다. 다음으로 분리된 분취물을 박막크로마토그라피(TLC) 상에서 클로로포름:메탄올 (98:2) 조건으로 전개시킨 후, 유사한 전개 거리를 갖는 것들은 취합하여, 최종적으로 8개의 분획층(H261, H262, H263, H264, H265, H266, H267, H268)을 확보하였다.

다음으로, 상기 분획층(H261, H262, H263, H264, H265, H266, H267, H268)의 진드기에 대한 살비활성을 상기 실시예 1의 섬유접촉법에 따라 실시하고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 가장 우수한 살비율을 보인 분획층 H266(980㎎)을 다시 실리카겔 칼럼 크로마토그라피에서, 용매의 극성을 순차적으로 적용시켜 분리하였다. 이때 용매는 클로로포름:메탄올의 비율이 100:0(2ℓ), 500:1(1ℓ), 200:1(2ℓ), 99:1(1ℓ), 0:100(1ℓ)인 것을 순차적으로 사용하였으며, 약 250 ml의 28개 분취물을 얻었다. 다음으로 분리된 분취물을 박막크로마토그라피(TLC) 상에서 클로로포름:메탄올 (98:2) 조건으로 전개시킨 후, 유사한 전개 거리를 갖는 것들은 취합하여, 최종적으로 5개의 분획층(H2661, H2662, H2663, H2664, H2665)을 확보하였다.

다음으로, 상기 분획층(H2661, H2662, H2663, H2664, H2665)의 진드기에 대한 살비활성을 실시예 1의 섬유접촉법에 따라 실시하고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 가장 우수한 살비율을 보인 분획층 H2663(268㎎)을 박막크로마토그라피(TLC) 상에서 클로로포름:메탄올 (98:2) 조건으로 전개시킨 후, 최종적으로 2개의 층(H26631, H26632)을 확보하였다. 상기 분획층의 살비활성을 실시하고, 그 결과를 하기 표 4에 나타내었다. 강한 살비활성을 보인 H26631(40.3㎎)을 더욱 정제하기 위하여, 고속액체크로마토그라피(HPLC)를 실시하였고, 최종적으로 활성본체인 비사볼란겔론을 수득하였다.

분획층	수율 (g)	살비율, %(평균±표준오차)
분획층	수율 (g)	처리충수	큰다리집먼지진드기	처리충수	세로무늬집먼지진드기	처리충수	긴털가루 진드기
H1	0.41	99	97±1.6a	94	99±1.0a	91	100±0.0a
H2	9.5	91	93±2.2a	107	92±1.5a	99	98±1.5a
H21	1.44	93	1±1.1c	91	5±4.3b	102	10±1.7b
H22	1.2	99	9±0.8b	112	11±3.2b	103	8±3.4b
H23	0.48	92	7±2.0bc	93	12±1.1b	93	5±1.8b
H24	0.24	95	9±1.7b	94	8±2.2b	97	11±2.5b
H25	1.38	108	17±2.8b	106	15±5.0b	98	18±3.7b
H26	2.48	104	95±0.8a	91	96±2.1a	99	98±1.1a
H27	1.77	112	19±4.0b	106	18±3.7b	102	11±2.7b
H261	0.02	91	7±1.8b	97	7±1.8b	97	9±1.5b
H262	0.18	91	6±1.5b	91	8±4.3b	99	11±3.1b
H263	0.67	91	3±1.8b	96	5±2.6b	101	6±1.5b
H264	0.31	92	5±2.9b	91	2±1.2b	104	8±1.9b
H265	0.07	93	7±2.2b	92	6±1.6b	89	9±1.7b
H266	0.98	94	96±1.1a	90	98±1.2a	93	99±0.7a
H267	0.17	98	10±3.3b	101	14±1.9b	92	9±1.1b
H268	0.14	91	4±2.2b	98	4±1.1b	97	7±1.5b
H2661	0.02	94	10±1.7b	114	12±3.5b	96	15±2.5b
H2662	0.33	103	13±3.0b	109	14±2.1b	102	11±2.8b
H2663	0.27	106	95±0.6a	94	98±1.0a	101	99±1.0a
H2664	0.05	95	11±3.3b	98	8±1.8b	104	14±2.3b
H2665	0.27	95	4±2.6b	91	6±2.4b	111	8±2.6b
H26631	0.04	99	96±0.7a	91	97±1.6a	95	99±1.1a
H26632	0.15	96	10±0.6b	97	13±1.1b	92	15±3.2b

상기 표 4로부터, 헥산 재결정을 통해 얻어진 H1과 헥산분획층의 헥산 용해액 H2는 3종 진드기 모두에 대하여 높은 살비율을 나타냄을 알 수 있다. 또한 H2로부터 더욱 분리된 H26, H266, H2663 및 H26631이 강한 살비활성을 나타냄을 알 수 있다.

다. 강활 활성본체 동정

헥산 재결정법으로 수득한 H1 및 크로마토그라피법으로 수득한 H26631의 질량분석(MS) 및 NMR을 실시하여 활성본체가 비사볼란겔론(bisabolangelone)임을 확인 하였다. 상기 화합물의 스펙트럼 값은 다음과 같다. [R]²⁰ _D +195.2° (c 0.025, MeOH); UV (EtOH) λ_max (ε) = 247 (33643); IR (KBr, cm^-1), Vmax = 3342 (-OH), 1640 (C=O); ¹H NMR (CDCl₃, 400 MHz), δ1.62 (3H, s), 1.72 (3H, s), 1.79 (3H, s), 2.01 (3H, s), 2.65 (1H, d, J) 6.9 Hz), 2.72 (2H, d, J) 6.0 Hz), 3.37 (1H, s), 4.88 (1H, q, J) 4.5 Hz), 5.37 (1H, d, J) 11.4 Hz), 5.99 (1H, m), 6.02 (1H, m); ¹³C NMR (CDCl₃, 100 MHz), δ18.2, 24.6, 26.0, 27.3, 34.9, 53.6, 76.1, 78.5, 94.3, 117.7, 127.2, 132.5, 158.1, 160.1, 196.8; EI-MS, m/z (relative intensity) = 248 [M]⁺ (13), 230 (100), 215 (62), 148 (78), 109 (66); HR EI-MS, C₁₅H₂₀O₃ found 248.1405 [M+], calcd 248.3212.

라. 진드기에 대한 강활 활성본체의 살비활성

강활의 활성본체인 비사볼란겔론과 유기합성 살비제인 벤질벤조에이트(benzyl benzoate), 디트(DEET), 및 디부틸프탈레이트(dibutyl phthalate)의 살비활성을 상기 실시예 1의 섬유접촉법에 따라 측정하였다. 살비활성은 24시간 노출시간을 기준으로, 반수치사농도값(LD₅₀)에 근간하여 판단하였으며, 하기 표 5에 큰다리집먼지진드기, 표 6에 세로무늬집먼지진드기 및 표 7에 긴털가루진드기에 대한 살비활성을 나타내었다.

화합물, 24시간	진드기수	기울기(±표준오차)	LD₅₀, ㎍/cm²	95% CL^b	RT^a
비사볼란겔론	274	4.71±0.50	1.92	1.76~2.09	11.23
벤질벤조에이트	295	3.90±0.46	21.56	19.62~23.81	1
디트	282	7.04±0.75	74.20	70.01~78.37	0.29
디부틸프탈레이트	243	6.48±0.77	76.82	72.03~82.00	0.28

^a:벤질벤조에이트 대비 상대독성 = 벤질벤조에이트의 LD₅₀값/각 시험 화합물의 LD₅₀값

^b:신뢰도(Confidence Limit)

화합물, 24시간	진드기수	기울기(±표준오차)	LD₅₀, ㎍/cm²	95% CL^b	RT^a
비사볼란겔론	309	4.76±0.47	1.80	1.65~1.94	9.98
벤질벤조에이트	248	4.50±0.49	17.97	16.30~19.71	1
디트	273	6.17±0.75	75.05	70.44~79.87	0.24
디부틸프탈레이트	296	6.86±0.75	76.95	72.86~81.38	0.23

^a:벤질벤조에이트 대비 상대독성 = 벤질벤조에이트의 LD₅₀값/각 시험 화합물의 LD₅₀ 값

^b:신뢰도(Confidence Limit)

화합물, 24시간	진드기수	기울기(±표준오차)	LD₅₀, ㎍/cm²	95% CL^b	RT^a
비사볼란겔론	310	4.68±0.40	1.75	1.63~1.91	10.81
벤질벤조에이트	269	4.58±0.51	18.92	16.20~19.70	1
디트	283	6.21±0.69	72.01	71.42~78.75	0.26
디부틸프탈레이트	277	6.90±0.72	75.88	71.92~80.36	0.25

^b:신뢰도(Confidence Limit)

상기 표 5, 6 및 7로부터, 비사볼란겔론은 통상적으로 널리 사용되는 유기합성 살비제들보다 강한 살비활성을 나타내기 때문에, 진드기 방제에 유용하게 이용될 수 있음을 알 수 있다. 또한 비사볼란겔론을 유효성분으로 하는 살비제를 실제 진드기들이 서식하는 실내환경에 적용할 경우, 반수치사농도(LD₅₀)는 ㎡당 192㎎(큰다리지집먼지진드기), 180㎎(세로무늬집먼지진드기) 및 175㎎(긴털가루진드기)임을 알 수 있다.

마. 점박이응애 및 싸리수염진딧물에 대한 강활 활성본체의 살충활성

에탄올로 용해된 1% 비사볼란겔론을 사용한 것을 제외하고는 상기 "실시예 1, 다, B"와 동일한 방법으로 점박이응애 및 싸리수염진딧물에 대한 살충활성 시험을 실시하고, 그 결과를 하기 표 8에 나타내었다.

곤 충	분사회수(100㎕/1회)	살충율, %(평균±표준오차)
점박이응애	10	99±1.0a
	5	94±1.5a
	4	76±4.8b
	3	54±3.2b
	2	24±1.8c
싸리수염진딧물	10	100±0.0a
	5	97±1.8a
	4	57±2.4b
	3	48±3.4b
	2	11±2.8c

상기 표 8로부터, 비사볼란겔론은 점박이응애 및 싸리수염진딧물에 대하여 5회 이상 분사시 높은 살충력을 나타내기 때문에, 농업해충 방제에 유용하게 이용될 수 있음을 알 수 있다.

바. 미국흰불나방에 대한 강활 활성본체의 섭식저해활성

최종 농도가 500, 200, 100ppm인 비사볼란겔론 시료액을 사용한 것을 제외하고는 상기 "실시예 1, 다, C"와 동일한 방법으로 미국흰불나방 유충에 대한 섭식저해활성 시험을 실시하고, 그 결과를 하기 표 9에 나타내었다.

농도, ppm	섭식저해율, %(평균±표준오차)
500	100±0.0a
200	100±0.0a
100	92±2.8a

상기 표 9로부터, 비사볼란겔론은 미국흰불나방 유충에 대하여 우수한 섭식저해활성을 나타냄을 알 수 있다.

[실시예 3]

가. 작용기작 확인

강활 추출물 및 비사볼란겔론의 살충(살비)활성 작용기작을 확인하기 위하여, 30~40개체의 진드기 성충을 페트리디쉬에 방사한 후, 중앙에 직경 3㎝의 구멍을 뚫은 후, 200메쉬의 고운 철망을 씌어 제작한 페트리디쉬 뚜껑을 덮었다.

강활의 활성본체인 비사볼란겔론과 유기합성 살비제인 벤질벤조에이트(benzyl benzoate), 디트(DEET), 및 디부틸프탈레이트(dibutyl phthalate)를 하기 표 10 내지 12에 기재된 농도로 섬유 조각(직경 5㎝)에 처리한 후, 진드기가 직접 접촉할 수 없도록, 철망이 씌어진 페트리디쉬 뚜껑 위에 올려 놓았다. 다음으로, 상기 처리군의 일부를 공기가 통하지 않도록 밀폐시키고(완전 밀폐한 A군), 다른 일부는 공기 중에 그대로 노출(완전 개방한 B군)시키고, 24시간 후에 진드기의 상태를 현미경에서 확인하여, 하기 표 10에큰다리집먼지진드기, 표 11에 세로무늬집먼지진드기 및 표 12에 긴털가루진드기에 대한 살비활성을 나타내었다.

화합물, 24시간노출	처리량(㎍/㎠)	살비율, % (평균±표준오차)
화합물, 24시간노출	처리량(㎍/㎠)	처리충수	A^a	처리충수	B^b
비사볼란겔론	50.9	109	20±2.4	90	8±0.6
벤질벤조에이트	50.9	105	16±1.2	96	12±1.7
디트	152.7	107	16±1.4	78	8±2.3
디부틸프탈레이트	152.7	102	10±2.8	90	8±1.4

A^a: 뚜껑을 닫아 밀폐한 시험구.

B^b: 뚜껑을 열어 공기 유출입이 가능케 한 시험구.

화합물, 24시간노출	처리량(㎍/㎠)	살비율, % (평균±표준오차)
화합물, 24시간노출	처리량(㎍/㎠)	처리충수	A^a	처리충수	B^b
비사볼란겔론	50.9	108	16±2.4	94	10±2.0
벤질벤조에이트	50.9	110	19±1.3	101	10±0.8
디트	152.7	104	15±2.4	93	8±2.6
디부틸프탈레이트	152.7	110	12±2.0	100	9±2.2

A^a: 뚜껑을 닫아 밀폐한 시험구.

B^b: 뚜껑을 열어 공기 유출입이 가능케 한 시험구.

화합물, 24시간노출	처리량(㎍/㎠)	살비율, % (평균±표준오차)
화합물, 24시간노출	처리량(㎍/㎠)	처리충수	A^a	처리충수	B^b
비사볼란겔론	50.9	102	11±2.9	104	6±2.8
벤질벤조에이트	50.9	106	15±3.1	99	8±1.9
디트	152.7	105	9±2.1	98	10±3.1
디부틸프탈레이트	152.7	114	8±2.4	105	11±2.6

A^a: 뚜껑을 닫아 밀폐한 시험구.

B^b: 뚜껑을 열어 공기 유출입이 가능케 한 시험구.

상기 표 10, 11 및 12로부터, 훈증독에 의한 살비율은 그 효과가 미미하기 때문에, 비사볼란겔론의 살비력은 훈증독이 아닌, 직접적인 접촉에 의한 것 임을 알 수 있다.

나. 섬유재에 따른 살비활성 비교

활성이 우수한 화합물일지라도, 적용되는 환경에 따라 그 활성 발현이 제약을 받을 수 있다. 따라서, 집먼지진드기들이 주로 서식하는 환경이 섬유재인 것을 착안하고, 다양한 섬유재에 비사볼란겔론을 처리하여, 섬유재에 대한 흡수 또는 부착에 따른 살비활성의 변화를 조사하였다.

먼저, 다양한 섬유재(면사, 레이온사, 나일론사, 인조가죽, 견사) 절편(가로×세로, 3×3㎝)에 비사볼란겔론 0.3%를 함유한 에탄올 액상을 각각 분무기로 1, 2, 3회 분사하고, 1시간 동안 휘발시킨 후, 하기 표 13에 기재된 수의 세로무늬집먼지진드기를 각 섬유 절편의 중앙에 방사하고, 두루마리를 말 듯이 조심스럽게 말은 후, 섬유절편 양 끝을 스태플러로 고정시켰다. 24시간 동안 진드기들을 화합물에 지속적으로 노출시킨 후, 20배율의 해부 현미경을 이용하여 진드기의 상태를 확인하고, 살비율을 계산하여, 하기 표13에 나타내었다. 모든 검정은 3회 반복으로 실시하였다.

섬유종류	분사회수	처리충수	살비율, % (평균±표준오차)
면사	3	63	98±1.1
	2	58	96±2.2
	1	51	24±1.8
레이온사	3	48	100±0.0
	2	77	99±1.0
	1	53	44±5.4
나일론사	3	63	100±0.0
	2	71	100±0.0
	1	60	48±3.4
인조가죽	3	54	96±1.4
	2	49	92±2.5
	1	51	18±1.8
견사	3	66	94±2.3
	2	61	82±2.7
	1	57	34±1.9

상기 표 13으로부터, 각 섬유사들의 종류에 상관없이 비사볼란겔론 0.3%를 2회 이상 분사할 경우, 82% 이상의 높은 살비활성을 나타냄을 알 수 있다. 상기 결과는 비사볼란겔론이 실제 진드기가 발생하는 섬유재 환경에서 강한 방제력을 갖는 원제로서 활용될 수 있다는 것을 시사한다.

[실시예 4]

가. 강활 추출물을 함유한 조성물의 활성

상기 "실시예 1의 가"와 동일한 방법으로 추출된 강활 추출물(에탄올 조추출물, 메탄올 조추출물 또는 메탄올 조추출물의 헥산 분획층) 1중량%에 유화제(NBT 40E) 1중량%, 첨향 0.2중량%, 에탄올 10중량% 및 물 87.8중량%을 첨가하여 강활 추출물을 함유한 조성물을 조제하였다. 상기 강활 추출물을 1.0%의 함유한 조성물을 각각 0.5, 0.1, 0.01 및 0.005%가 되도록 희석한 후, 노즐이 달린 용기에 담았다. 다음으로, 세로무늬집먼지진드기 30~50개체를 검은색 천 절편(5×5㎝) 중앙에 방사하고, 상기 강활 추출물을 함유한 조성물을 각각 3회씩 분사하고, 24시간 후에 결과를 조사하여, 하기 표 14에 나타내었다. 모든 실험은 3회 반복으로 실시하였다.

추출물	유효성분 함량 및 살비율 %, (평균±표준오차)
추출물	0.005	0.01	0.1	0.5	1.0
에탄올	53±4.7	78±5.8	100±0.0	100±0.0	100±0.0
메탄올	70±1.9	93±2.8	100±0.0	100±0.0	100±0.0
헥산분획물	87±2.4	100±0.0	100±0.0	100±0.0	100±0.0

상기 표 14로부터, 강활 유기 용매 추출물들을 함유한 조성물에 대한 집먼지진드기의 반응은 그 유효성분 함량에 따라 차이를 보였으나, 0.1% 이상을 함유한 조성물에서는 모두 100%의 우수한 살비율을 나타내었다. 상기 결과는 활성본체인 비사볼란겔론의 함유 정도에서 기인한 차이라고 여겨진다.

나. 비사볼란겔론을 함유한 조성물의 활성

상기 "실시예 4의 가"와 동일한 방법으로, 비사볼란겔론을 각각 1.0, 0.5, 0.1, 0.01 및 0.005% 함유한 조성물을 제조하고, 세로무늬집먼지진드기에 대한 살비활성 검정을 실시하여, 그 결과를 하기 표 15에 나타내었다.

유효성분 함량 및 살비율 %, (평균±표준오차)
0.005	0.01	0.1	0.5	1.0
89±3.1	100±0.0	100±0.0	100±0.0	100±0.0

상기 표 15로부터, 비사볼란겔론을 함유한 조성물(제제)은 0.005% 함량에서도 세로집무늬집먼지진드기에 대하여, 강한 살비활성을 나타냄을 알 수 있다.

다. 캡슐제를 함유한 섬유재의 활성

평균입경이 20㎛가 되도록 건식분쇄시킨 강활 메탄올 조추출물 10g을 금속용기에 넣고, 계면활성능을 갖는 0.1% 히드록시프로필셀룰로스 수용액 50g을 첨가한 후, 탈이온수 20g을 가하고, 40℃에서 1시간 동안 150rpm에서 교반 시켰다. 다음으로 4.3g의 멜라민 수지에 탈이온수 15.7g을 혼합한 수용액을 상기 교반액에 첨가시킨 후, 아세트산으로 pH 4.4로 조정하고, 40℃에서 2시간 반응시켜, 강활 메탄올 조추출물을 10% 함유하는 마이크로캡슐화된 조성물을 제조하였다. 상기 강활 메탄올 조추출물을 10% 함유하는 마이크로캡슐화된 조성물 및 이를 각각 5, 1, 0.5%로 희석시킨 조성물에, 미리 준비된 섬유조각(가로×세로, 5×5㎝)을 30초 동안 침지한 후, 48시간 동안 자연 건조시켰다. 다음으로, 건조된 섬유조각을 5회 가량 양손으로 문질러 캡슐을 터트린 후, 상기 섬유조각에 세로무늬집먼지진드기 20~30개체를 방사하고, 24시간 동안 노출시켜, 그 살비율을 조사하고, 하기 표 16에 나타내었다.

또한, 강활 메탄올 조추출물 대신에 비사볼란겔론을 사용한 것을 제외하고는 상기와 동일한 방법으로 비사볼란겔론을 마이크로캡슐화 시킨 후, 그 살비율을 조사하여, 하기 표 16에 나타내었다.

살비율 %, (평균±표준오차)
함유농도	0.5	1.0	5.0	10
메탄올 추출물	14±5.8	76±.4	100±0.0	100±0.0
비사볼란겔론	54±2.7	89±4.6	100±0.0	100±0.0

상기 표 16으로부터, 1.0% 이상의 강활 유기용매 추출물 및 비사볼란겔론을 함유한 마이크로캡슐제 용액에 침지시킨 섬유는 76% 이상의 강한 살비활성을 나타냄을 알 수 있다.

이상 상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 비사볼란겔론 및 그 유도체를 포함하는 천연 살충제 조성물은 진드기, 농업해충 또는 산림해충을 효과적으로 방제할 수 있을 뿐만 아니라, 친환경적이고, 인체에 무해한 장점이 있다. 또한, 본 발명에 따른 강활로부터 비사볼란겔론의 분리방법은 간단한 재결정법을 통하여 고수율의 비사볼란겔론을 수득할 수 있다.

Claims

하기 화학식 1로 표시되는 비사볼란겔론 또는 그 유도체를 포함하는 천연 살충제 조성물.

[화학식 1]
제 1항에 있어서, 상기 비사볼란겔론 유도체는 비사볼란겔론의 아세틸화 또는 산 처리 과정을 통해 얻어진 화합물 또는 단환 세스퀴터핀 화합물인 것인 천연 살충제 조성물.
제 1항에 있어서, 상기 비사볼란겔론 유도체는 비사볼란, 비사볼렌, 진지버렌, 2-(3'-메틸부틸)-3,6-디메틸-4-히드록시벤조푸란, 비사볼롤 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물인 것인 천연 살충제 조성물.
제 1항에 있어서, 상기 비사볼란겔론 또는 그 유도체가 마이크로캡슐로 조제되는 것인 천연 살충제 조성물.
제 1 항에 있어서, 상기 천연 살충제 조성물은 집먼지진드기, 저장진드기, 점박이응애, 진딧물 또는 미국흰불나방의 방제를 위한 것인 천연 살충제 조성물.
제 1항에 있어서, 상기 천연 살충제 조성물은 접촉독제 또는 섭식저해제로 작용하는 것인 천연 살충제 조성물.
제1항에 있어서, 상기 비사볼란겔론 또는 그 유도체는 강활, 안젤리카 실베스트리스, 핌피넬라 메저, 독활 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 식물의 추출물인 것인 천연 살충제 조성물.
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하기 화학식 1로 표시되는 비사볼란겔론 또는 그 유도체를 포함하는 천연 살비제 조성물.

[화학식 1]