KR101787831B1 - 진드기용 천연 살비제 및 진드기용 식별 표지자 - Google Patents

진드기용 천연 살비제 및 진드기용 식별 표지자 Download PDF

Info

Publication number
KR101787831B1
KR101787831B1 KR1020150134926A KR20150134926A KR101787831B1 KR 101787831 B1 KR101787831 B1 KR 101787831B1 KR 1020150134926 A KR1020150134926 A KR 1020150134926A KR 20150134926 A KR20150134926 A KR 20150134926A KR 101787831 B1 KR101787831 B1 KR 101787831B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mites
mite
melissa
hydrogen
alkyl group
Prior art date
Application number
KR1020150134926A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20170035700A (ko
Inventor
이회선
송자은
박준환
이나현
이태민
이명지
Original Assignee
전북대학교산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 전북대학교산학협력단 filed Critical 전북대학교산학협력단
Priority to KR1020150134926A priority Critical patent/KR101787831B1/ko
Priority to CN201580056103.2A priority patent/CN107072198A/zh
Priority to PCT/KR2015/010828 priority patent/WO2016060462A1/ko
Publication of KR20170035700A publication Critical patent/KR20170035700A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101787831B1 publication Critical patent/KR101787831B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N35/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having two bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. aldehyde radical
    • A01N35/02Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having two bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. aldehyde radical containing aliphatically bound aldehyde or keto groups, or thio analogues thereof; Derivatives thereof, e.g. acetals
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01NPRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N65/00Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing material from algae, lichens, bryophyta, multi-cellular fungi or plants, or extracts thereof
    • A01N65/08Magnoliopsida [dicotyledons]
    • A01N65/22Lamiaceae or Labiatae [Mint family], e.g. thyme, rosemary, skullcap, selfheal, lavender, perilla, pennyroyal, peppermint or spearmint
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S424/00Drug, bio-affecting and body treating compositions
    • Y10S424/10Insect repellent
    • Y10S514/919

Abstract

본 발명은 멜리사(Melissa officinalis, 레몬밤) 정유로부터 분획 정제한 화합물 및 이의 유도체를 이용한 진드기용 천연 살비제 및/또는 진드기 식별 표지자에 관한 것으로, 멜리사 정유, 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알, 옥탄알, 2-옥텐알, 2,4-옥타디엔알 및 3,7-디메틸-6-옥텐알로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 살비 조성물을 제공한다. 특히 멜리사 정유는 무색의 큰다리먼지진드기, 세로무늬먼지진드기 및 저장식품진드기를 주황색으로 변색시켜 육안으로 식별이 가능한 표식자로서 사용할 수 있다. 또한 작은소참진드기에 대하여 우수한 살비활성을 나타내어, 아직까지 백신 또는 항바이러스제가 없는 중증열성혈소판감소증후군 (SFTS)의 예방을 기대할 수 있다.

Description

진드기용 천연 살비제 및 진드기용 식별 표지자{Natural acaricide for mite, Visual indicator for mite}
본 발명은 멜리사(Melissa officinalis, 레몬밤) 정유로부터 분획 정제한 화합물 및 이의 유도체를 이용한 진드기용 천연 살비제 및/또는 식별 표지자에 관한 것으로 더욱 자세하게 본 발명의 화합물은 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알, 옥탄알, 2-옥텐알, 2,4-옥타디엔알 또는 3,7-디메틸-6-옥텐알을 포함하는 진드기용 천연 살비제 및 표식자에 관한 것이다.
위생해충은 인간의 생활주변에 분포하며, 항상 큰 고통거리로 여겨지고 있다. 특히, 전염병 매개해충으로 인해 발생되는 인간의 질병은 인간과 매개해충 사이에 존재하는 역학적인 연관성들 때문에 이들 해충들을 완벽하게 제거하는 것이 어려운 실정이다. 따라서 위생해충분야에서는 이들 전염병 매개해충의 효과적인 제어 방법 개발에 큰 관심을 두고 있다.
전 세계적으로 발생되는 알레르기 질병은 생활양식에서 기인하며, 특히 현대화된 실내 주거환경에서는 공기 중으로 전염되는 알레르기 항원의 노출빈도가 증가함으로서 발병률 또한 증가하는 추세이다. 공기로 매개하는 알레르기 항원으로는 진드기, 동물의 털, 꽃가루 등이 있으며, 이러한 항원들과 알레르기의 발병은 밀접한 연관관계가 있는 것으로 알려져 있다. 일단 이러한 항원들에 노출되면 비염, 천식, 아토피성 피부염 등의 발병률이 증가한다는 연구보고가 있다. 진드기는 알레르기 질병을 유발시키는 주요한 매개 항원으로 큰다리먼지진드기 (Dermatophagoides farinae), 세로무늬먼지진드기 (D. pteronyssinus) 및 저장식품진드기 (Tyrophagus putrescentiae)가 우점종으로 알려져 있다. 이들 진드기를 제거하기 위해 서식환경을 조절하는 물리적 방법이 시행되고 있으나, 생활 적용에 따른 제약이 많고 완벽한 방제를 기대하기가 어렵다. 이러한 이유로 benzyl benzoate나 DEET (diethyl-m-toluamide)와 같은 화학물질을 이용한 진드기 방제 방법이 주로 사용하고 있다. 이러한 화학적 방제는 처리에 따른 약효 지속시간이 짧아 주기적으로 처리해야하며, 반복적인 처리로 인한 저항성 개체 출현 및 환경 중 잔류 등을 야기시킨다. 또한 방제된 진드기 사체에 알레르기 항원인자가 남아있어 완벽한 제거가 사실상 불가능하다.
최근 문제가 되고 있는 살인진드기는 참진드기과의 작은소참진드기 (Haemophysalis longicorni)로 주로 5-8월에 국내 전역에서 발견된다. 일반적으로 야외에 서식하는 동물에 기생하며 습지를 선호하는 것으로 알려졌다. 특히, 작은소참진드기는 치사율이 10% 내외인 중증열성혈소판감소증후군 바이러스 (SFTSV)의 매개해충으로 중증열성혈소판감소증후군 바이러스에 감염된 작은소참진드기 비율은 0.5%에 이른다. 아직까지 중증열성혈소판감소증후군에 대한 백신이나 항바이러스제가 개발되지 않아 이들 매개해충 자체를 통제하는 방안이 최선이지만, 작은소참진드기의 숙주 (야생 쥐, 고양이, 새 등)가 매우 다양하고, 국내 전역에 분포하는 특성 때문에 완전하게 제어하기에는 어려움이 있다. 따라서 작은소참진드기의 노출을 관리하고 접촉을 제한할 수 있는 관리 시스템이 절실히 필요한 실정이나, 작은소참진드기에 대한 살비능 연구는 아직 미비한 실정이다.
최근에는 기존에 알려진 화합물 중 새로운 활성을 밝혀내는 연구가 진행되고 있다. 이들 화합물들은 다양한 생리활성을 가지며, 안전성이 검증되어 있기 때문에 큰다리먼지진드기, 세로무늬먼지진드기, 저장식품진드기 및 작은소참진드기에 대한 종합적인 진드기용 천연 살비제로 활용이 가능할 수 있기 때문이다. 따라서 많은 연구자들이 기존에 알려진 화합물들의 새로운 기능규명에 집중하고 있다.
더구나 집먼지진드기 (큰다리먼지진드기/세로무늬먼지진드기), 저장식품진드기 및 작은소참진드기는 서로 각기 다른 방제 메카니즘을 갖고 있어서 집먼지진드기에 살비기능을 가지고 있는 살비제가 저장식품진드기 또는 작은소참진드기에 살비기능을 가지고 있지 않다는 논문이 다수 발표 되었다. 따라서, 여러 진드기 종류에 대하여 살비기능을 가지는 천연 살비제의 개발이 필요한 실정이다.
대한민국 공개특허 10-2000-0001148호 (공개일 2000년 01월 15일) 대한민국 공개특허 10-2009-0093604호(공개일 2009년 09월 02일)
Lee et al., Acaricidal Activities of Apiol and Its Derivatives from Petroselinum sativum Seeds against Dermatophagoides pteronyssinus, Dermatophagoides farinae, and Tyrophagus putrescentiae, J. Agric. Food Chem., 59(2011), 7759 ~ 7764 Lee et al., Acaricidal activities of the active component of Lycopus lucidus oil and its derivatives against house dust and stored food mites, Pest Manag Sci, 68(2012), 564-572 Lee et al., Acaricidal properties of piperazine and its derivatives against house-dust and stored-food mites, Pest Manag Sci., 65(2009), 704-710
본 발명의 목적은 알레르기 및 중증열성혈소판감소증후군의 항원으로 작용하는 집먼지진드기, 작은소참진드기 등의 진드기에 대하여 살비 활성을 갖는 바이오 소재 및 유래 화합물의 진드기용 천연 살비제를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명은 상기 진드기의 색 변화를 유도하여 표시 활성을 나타내는 진드기 식별 표시자를 제공하고자 한다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 진드기용 천연 살비제에 관한 것으로서, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 유효성분으로 포함하는 진드기용 천연 살비제를 제공한다.
[화학식 1]
Figure 112015092954379-pat00001
상기 화학식 1에 있어서, R1은 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5 분쇄형 알킬기 또는 수소이고, 상기 R2는 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5 분쇄형 알킬기 또는 수소이고, 상기 a, b 및 c는 각각 단일결합 또는 이중결합일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 본 발명의 화학식1에 있어서, 상기 R1은 수소 또는 C1 ~ C2의 직쇄형 알킬기이며, R2는 수소 또는 C1 ~ C2의 직쇄형 알킬기인 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 본 발명의 화학식1에 있어서, 상기 R1은 수소 또는 메틸기(CH3)이며, R2는 수소 또는 메틸기(CH3)인 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 본 발명의 진드기용 천연 살비제는 하기 화학식 2로 나타나는 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알, 화학식 3으로 나타나는 옥탄알, 화학식 4로 나타나는 2-옥텐알, 화학식 5로 나타나는 2,4-옥타디엔알 및 화학식 6으로 나타나는 3,7-디메틸-6-옥텐알로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것일 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112015092954379-pat00002
[화학식 3]
Figure 112015092954379-pat00003
[화학식 4]
Figure 112015092954379-pat00004
[화학식 5]
Figure 112015092954379-pat00005
[화학식 6]
Figure 112015092954379-pat00006

본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 화학식 2 내지 6으로 표시되는 화합물은 멜리사(Melissa officinalis, 레몬밤) 정유 추출물의 분획 정제물로부터 유래하는 것일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 진드기용 천연 살비제는 큰다리먼지진드기 (Dermatophagoides farinae), 세로무늬먼지진드기 (Dermatophagoides pteronyssinus), 저장식품진드기 (Tyrophagus putrescentiae) 및 작은소참진드기 (Haemaphysalis longicornis)로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 진드기에 대하여 살비능을 갖는 것일 수 있다. 또한, 특히 작은소참진드기 (Haemaphysalis longicornis)에 대하여 살비능이 우수한 것을 특징으로 할 수 있다.
하기 화학식 2, 화학식 4 및 화학식 5로 표시되는 화합물 중 선택되는 어느 하나 이상을 유효성분으로 포함하며, 진드기 살비 효과를 갖는 것을 특징으로 하는 진드기용 식별 표지자를 제공한다.
[화학식 2]
Figure 112015092954379-pat00007
[화학식 4]
Figure 112015092954379-pat00008
[화학식 5]
Figure 112015092954379-pat00009
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 식별 표지자는 큰다리먼지진드기 (Dermatophagoides farinae), 세로무늬먼지진드기 (Dermatophagoides pteronyssinus) 및 저장식품진드기 (Tyrophagus putrescentiae)로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 진드기에 대하여 식별 효과를 나타내는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에서는 멜리사(Melissa officinalis, 레몬밤) 정유를 유효성분으로 포함하는 진드기 살비 또는 표식용 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 멜리사 정유 및 5종 화합물은 기존의 화학적 방제제가 아닌 천연 성분의 진드기용 천연 살비제로서, 큰다리먼지진드기, 세로무늬먼지진드기, 저장식품진드기, 작은소참진드기 등의 진드기에 대한 우수한 살비활성을 가질 뿐만 아니라, 진드기의 변색을 유도하여 육안으로 쉽게 식별이 가능한 표시 활성을 가지고 있다. 따라서, 주요 실내 알레르겐으로 작용하는 진드기에 멜리사 정유 또는 5종의 화합물을 처리하면 살비된 사체가 변색되어 육안으로 식별이 용이하고, 이로 인해 2차 감염을 유발하는 진드기 사체를 제거할 수 있어 완벽한 알레르겐 제어를 기대할 수 있다.
도 1은 기존의 진드기용 살비제(DEET)와 멜리사(레몬밤) 정유에 의해 죽은 진드기의 광학현미경 사진이다.
본 발명에서 사용하는 용어인 "C1", "C2" 등은 탄소수를 의미하는 것으로서, 예를 들어 "C1 ~ C3의 알킬기"는 탄소수 1 ~ 3의 알킬기를 의미한다.
본 발명에서 사용하는 용어인 진드기용 천연 살비제는 진드기류를 살멸하기 위해 사용하는 약제를 말한다. 주요한 진드기용 살비제로서도 피로인산테트라에틸, 슈라단, 데메톤, 메틸데메톤 등의 유기 인 살충제, DN제, 클로로벤질레이트, 켈센, 플루오로아세트아미드, 셀렌산나트륨 등이 있다.
이하에서는 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다.
본 발명의 진드기용 천연 살비제는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112015092954379-pat00010
상기 화학식 1에 있어서, R1은 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5 분쇄형 알킬기 또는 수소이고, 상기 R2는 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5 분쇄형 알킬기 또는 수소이고, 상기 a, b 및 c는 각각 단일결합 또는 이중결합이다.
본 발명의 진드기용 천연 살비제 성분을 구체적으로 설명하면, 상기 R1은 수소 또는 C1 ~ C2의 직쇄형 알킬기이며, R2는 수소 또는 C1 ~ C2의 직쇄형 알킬기인 것일 수 있으며, 더욱 바람직하게는 R1은 수소 또는 메틸기(CH3)이며, R2는 수소 또는 메틸기(CH3)인 것일 수 있다.
더욱 구체적으로는 본 발명의 진드기용 천연 살비제 성분은 하기 화학식 2로 나타나는 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알, 화학식 3으로 나타나는 옥탄알, 화학식 4로 나타나는 2-옥텐알, 화학식 5로 나타나는 2,4-옥타디엔알 및 화학식 6으로 나타나는 3,7-디메틸-6-옥텐알로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것일 수 있다.
[화학식 2] 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알 (3,7-Dimethyl-2,6-octadienal)
Figure 112015092954379-pat00011
[화학식 3] 옥탄알 (Octanal)
Figure 112015092954379-pat00012
[화학식 4] 2-옥텐알 (2-Octenal)
Figure 112015092954379-pat00013
[화학식 5] 2,4-옥타디엔알 (2,4-Octadienal)
Figure 112015092954379-pat00014
[화학식 6] 3,7-디메틸-6-옥텐알 (3,7-Dimethyl-6-octenal)
Figure 112015092954379-pat00015

본 발명의 상기 화학식 2 내지 6으로 표시되는 화합물은 멜리사(Melissa officinalis , 레몬밤) 정유 추출물의 분획 정제물로부터 유래하는 것일 수 있다.
본 발명의 일실시예에서는 멜리사 전초를 증류수를 이용하여 추출하고, 다음의 추출 조건으로 연속 추출 하였다;추출온도, 75 ℃; 추출 시간, 5시간; 추출 용매, 헥산 (hexane); 추출 용량, 200 ml. 이로부터 얻어진 멜리사 정유를 진드기 살비능을 측정 실험에 사용하였다.
본 발명에서 제공하는 진드기용 천연 살비제는 모든 진드기류에 사용될 수 있으나, 바람직하게는 큰다리먼지진드기 (Dermatophagoides farinae), 세로무늬먼지진드기 (Dermatophagoides pteronyssinus), 저장식품진드기 (Tyrophagus putrescentiae) 및 작은소참진드기 (Haemaphysalis longicornis)로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 진드기에 대하여 살비능을 가지며, 그 중에서도 특히 작은소참진드기에 대하여 살비능이 우수한 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에서는 훈증법을 이용하여 멜리사 정유의 진드기 살비능을 측정하였으며, 여러 진드기 종류 중 세로무늬 먼지 진드기와 작은소참진드기의 살비능이 가장 뛰어난 것으로 나타났고 (표 2 참조), 접촉법을 이용한 멜리사 정유의 진드기 살비능에서는 작은소참진드기에 대한 살비능이 가장 뛰어난 것으로 나타났다(표 3 참조).
본 발명의 진드기용 천연 살비제는 액제, 유제, 도포제, 훈연제, 훈증제, 입제 및 고형제 중에서 선택된 1종의 제형 형태로, 바람직하게는 액제, 도포제 및 훈증제 중에서 선택된 1종의 제형 형태로 사용할 수 있다.
또한, 본 발명은 앞서 설명한 진드기용 천연 살비제 뿐만 아니라, 진드기의 식별표지자로도 사용할 수 있으며, 식별표지자의 경우, 하기 화학식 2, 화학식 4 또는 화학식 5로 표시되는 화합물을 유효성분으로 포함할 수 있다.
[화학식 2]
Figure 112015092954379-pat00016
[화학식 4]
Figure 112015092954379-pat00017
[화학식 5]
Figure 112015092954379-pat00018
더욱 구체적으로는 본 발명의 식별 표지자 성분은 하기 화학식 2로 나타나는 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알, 화학식 4로 나타나는 2-옥텐알 및 화학식 5로 나타나는 2,4-옥타디엔알로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것일 수 있다. 화합물을 진드기에 처리하였을 때의 변색 효과는 본 발명의 표 5 및 도 1에 나타나 있다.
본 발명의 상기 화학식 2, 화학식 4 및 화학식 5로 표시되는 화합물은 멜리사(Melissa officinalis, 레몬밤) 정유 추출물의 분획 정제물로부터 유래하는 것일 수 있다.
본 발명의 식별 표지자는 진드기류에 대해서는 모두 식별 효과가 나타나며, 바람직하게는 큰다리먼지진드기 (Dermatophagoides farinae), 세로무늬먼지진드기 (Dermatophagoides pteronyssinus) 및 저장식품진드기 (Tyrophagus putrescentiae)로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 진드기에 대하여 식별효과가 있다.
한편, 작은소참진드기 (Haemaphysalis longicornis)의 경우에는 다른 진드기에 비교할 때, 크기가 훨씬 크고 색이 검정색이므로, 표지자를 처리하지 않아도 눈에 잘 띄며 쉽게 식별이 가능하다.
또한, 본 발명은 멜리사(Melissa officinalis, 레몬밤) 정유를 유효성분으로 포함하는 진드기 살비 또는 표식용 조성물을 제공한다.
본 발명의 일실시예에서는 대조군인 DEET를 처리한 군에서는 진드기가 색을 띄지 않았으나, 실험군인 멜리사 정유를 처리하였을 때에는 진드기가 황색을 띄는 것으로 나타나, 본 발명의 화합물이 진드기를 더욱 쉽게 식별할 수 있는 표지자로 기능할 수 있다는 것을 확인하였다(도 1 참조)
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 이해도를 높이기 위하여 구체적인 실시예를 제시한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
멜리사( 레몬밤 ) 정유 추출
본 발명에서 사용된 멜리사 (Melissa officinalis) 전초는 증류수로 세척하고 음건 후 분쇄하여 사용하였다. 분쇄된 멜리사 전초 (100 g)와 증류수 1,200 ml은 3,000 ml 둥근바닥플라스크에 주입하고 수증기증류추출장치 (steam distillation extraction, SDE)를 이용하여 연속 추출하였다. 본 발명에서 사용된 추출 조건은 다음과 같다; 추출온도, 75℃ ; 추출 시간, 5시간; 추출 용매, 헥산 (hexane); 추출 용량, 200 ml. 상기의 멜리사 추출물은 무수황산마그네슘, 여과지 및 감압 농축기를 이용하여 멜리사 정유와 불순물을 제거한 후 감압 농축하여 냉장보관 하였다.
멜리사( 레몬밤 ) 정유의 GC - MS 분석
상기 실시예 1에서 추출된 멜리사(레몬밤) 정유에 함유된 휘발성 조성물을 확인하기 위하여, 멜리사 정유 10 mg을 헥산 1 ml에 용해시켜 원심분리한 다음 상층액 필터한 후 GC/MS로 분석하였다. GC/MS 분석조건은 다음과 같이 진행하였다. 컬럼은 VF-5ms (30 mm × 0.25 mm × 0.25 mm), carrier gas로는 헬륨 (1 ml/min), 주입(injection) 온도는 250 ℃, 오븐 온도는 50 - 250 ℃, 상승 온도는 3 ℃, 주입 용량은 1μl, 주입 모드는 분획 비율(split ratio) 20:1 조건에서 성분분석을 하였으며, MSD (Mass Selective Detector)에서 mass range 28-550, scan 조건으로 성분들을 분석하고, 그 결과를 표 1에 나타내었다.
Figure 112015092954379-pat00019
표 1로부터, 멜리사 (레몬밤) 정유에 함유된 다양한 화합물을 확인하였으며, 그 중 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알의 함유량이 43.37%로 가장 높았다. 이에, 멜리사 정유와 멜리사 정유에서 가장 함량이 높은 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알을 포함하여, 그와 구조가 유사한 화합물들 (옥탄알, 2-올텐알, 2,4-옥타디엔알, 3,7-디메틸-6-옥텐알)의 진드기 살비 활성을 평가하였다.
진드기에 대한 살비 활성 평가
(1) 실험 진드기
살비능 검정은 큰다리먼지진드기, 세로무늬먼지진드기, 저장식품진드기 및 작은소참진드기에 대하여 실시하였으며, 큰다리먼지진드기, 세로무늬먼지진드기 및 저장식품진드기는 2004년 2월 4일 사울대학교 농생명대학 농생물학과 안용준교수 연구실에서 분양받아 지난 10년동안 어떠한 살비제에도 노출없이 온도 26℃, 상대습도 70%, 외부환경의 노출이 차단된 조건으로 사육되었다. 작은소참진드기는 전라북도 완주군에 위치한 저수지 주변에서 채집한 후 살비능 검정을 실시하였다.
(2) 실험 진드기에 대한 살비능 검정
본 발명의 살비능 검정은 훈증법과 접촉법을 활용하여 큰다리먼지진드기, 세로무늬먼지진드기, 저장식품진드기 및 작은소참진드기에 대한 살비능 검정을 실시하였다. 예비실험을 기준으로 초기 약량을 정하였으며, 초기 약량 (104 μg/cm2)의 시료를 희석하여 필터 페이퍼에 50 μl를 처리한 후 실온에서 20분 동안 건조시켜 사용하였다. 음성 대조구로는 아세톤 50 μl만을 처리하였다. 훈증법은 페트리 디시 뚜껑에 접촉법은 페트리 디시 바닥에 처리된 필터 페이퍼를 부착시키고 각각 진드기를 25마리씩 접종하여 온도 26 ℃, 상대습도 70%, 암조건의 인큐베이터에서 24시간 방치한 후 광학현미경을 통해 진드기를 관찰하였다. 진드기에 자극을 주어 전혀 움직임이 없는 개체를 사망한 것으로 간주하였으며, 모든 검정은 5회 반복 실시하였다. 하기 표 2, 3 및 4에 LD50 (반수치사량) 값으로 살비 활성을 비교하였다.
Figure 112015092954379-pat00020
상기 표 2는 훈증법을 이용하여 실시예 1의 멜리사 (레몬밤) 정유, 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알 및 그의 유도체의 큰다리먼지진드기, 세로무늬먼진드기, 저장식품진드기 및 작은소참진드기에 대한 살비능 검정을 실시한 결과이다. 그 결과, 옥탄알을 제외한 멜리사(레몬밤) 정유 (2.06, 1.42, 3.25 및 1.97 μg/cm2), 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알 및 그의 유도체는 큰다리먼지진드기, 세로무늬먼지진드기, 저장식품진드기 및 작은소참진드기에 대하여 우수한 살비능을 보이며, 대조구인 DEET (27.23, 25.47, 31.47 및 49.72 μg/cm2)의 살비능 보다 우수한 살비능을 나타냈다. 반면, 옥탄알은 저장식품 진드기에 대해서는 살비능을 나타내지 않았다.
Figure 112015092954379-pat00021
상기 표 3은 접촉법을 이용하여 실시예 1의 멜리사 (레몬밤) 정유 및 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알 및 그 유도체의 큰다리먼지진드기, 세로무늬먼진드기, 저장식품진드기 및 작은소참진드기에 대한 살비능 검정을 실시한 결과이다. 그 결과, 옥탄알을 제외한 멜리사 (레몬밤) 정유 (4.02, 3.34, 7.34 및 0.33 μg/cm2) 및 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알 및 그 유도체는 큰다리먼지진드기, 세로무늬먼지진드기, 저장식품진드기 및 작은소참진드기에 대하여 우수한 살비능을 보이며, 대조구인 DEET (20.63, 15.13, 17.26 및 43.46 μg/cm2)의 살비능 보다 2.35 - 132.09배 우수한 살비능을 보였다. 반면, 옥탄알은 저장식품 진드기에 대해서는 살비능을 나타내지 않았다.
Figure 112015092954379-pat00022
상기 표 4는 훈증법 및 접촉법을 이용하여 실시예 2의 멜리사 (레몬밤) 정유에 함유된 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알과 그의 유도체들 (옥탄알, 2-옥텐알, 2,4-옥타디엔알 및 3,7-디메틸-6-옥텐알)의 작은소참진드기에 대한 살비능 검정을 실시한 결과이다. 훈증법에서는 2-옥텐알 (0.25 μg/cm2)의 살비능이 가장 우수하였으며, 그 다음으로 3,7-디메틸-6-옥텐알 (0.49 μg/cm2), 2,4-옥타디엔알 (0.86 μg/cm2), 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알 (0.99 μg/cm2), 옥탄알 (6.58 μg/cm2)의 순서로 살비능을 보였다. 또한 접촉법에서도 2-옥텐알 (0.12 μg/cm2)의 살비능이 가장 높았으며, 그 다음으로 3,7-디메틸-6-옥텐알 (0.25 μg/cm2), 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알 (0.33 μg/cm2), 2,4-옥타디엔알 (0.53 μg/cm2), 옥탄알 (1.97 μg/cm2)의 순서로 살비능을 보였다.
집먼지진드기에 대한 표시 활성 평가
상기 실시예 1의 방법으로 준비한 멜리사 (레몬밤) 정유를 실시예 3의 접촉법으로 살비 활성을 검정한 후, 큰다리먼지진드기, 세로무늬먼지진드기 및 저장식품진드기의 변화를 광학현미경(×500)을 통해 관찰하였다.
Figure 112015092954379-pat00023
상기 표 5는 멜리사 (레몬밤) 정유를 처리한 후 큰다리먼지진드기, 세로무늬먼지진드기 및 저장식품진드기의 색변화를 관찰한 결과를 나타낸 것이다. 대조구인 DEET는 진드기를 변색시키지 못했으나(도 1), 멜리사 정유는 큰다리먼지진드기, 세로무늬먼지진드기 및 저장식품진드기의 색변화를 유도하여 주황색으로 변색시켰다 (도 1). 또한, 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알, 2-옥텐알 및 2,4-옥타디엔알은 진드기를 갈색 또는 연갈색으로 색변화를 유도하였다. 따라서, 상기 멜리사 정유, 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알, 2-옥텐알 및 2,4-옥타디엔알은 진드기 표식자로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 멜리사 정유 및 5종 화합물은 기존의 화학적 방제제가 아닌 천연 성분의 살비제로서, 큰다리먼지진드기, 세로무늬먼지진드기, 저장식품진드기, 작은소참진드기 등의 진드기에 대한 우수한 살비활성을 가질 뿐만 아니라, 진드기의 변색을 유도하여 육안으로 쉽게 식별이 가능한 표시 활성을 가지고 있다. 따라서, 주요 실내 알레르겐으로 작용하는 진드기에 멜리사 정유 또는 5종 화합물을 처리하면 살비된 사체가 변색되어 육안으로 식별이 용이하고, 이로 인해 2차 감염을 유발하는 진드기 사체를 제거할 수 있어 산업상 이용가능성이 높다.

Claims (9)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 유효성분으로 포함하는 것을 특징으로 하는 진드기용 천연 살비제;
    [화학식 1]
    Figure 112015092954379-pat00024

    상기 화학식 1에 있어서, R1은 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5 분쇄형 알킬기 또는 수소이고,
    상기 R2는 C1 ~ C3의 직쇄형 알킬기, C3 ~ C5 분쇄형 알킬기 또는 수소이고,
    상기 a, b 및 c는 각각 단일결합 또는 이중결합이다.
  2. 제1항에 있어서, 상기 R1은 수소 또는 C1 ~ C2의 직쇄형 알킬기이며, R2는 수소 또는 C1 ~ C2의 직쇄형 알킬기인 것을 특징으로 하는 진드기용 천연 살비제.
  3. 제1항에 있어서, 상기 R1은 수소 또는 메틸기(CH3)이며, R2는 수소 또는 메틸기(CH3)인 것을 특징으로 하는 진드기용 천연 살비제.
  4. 제1항에 있어서, 상기 화합물은 하기 화학식 2로 나타나는 3,7-디메틸-2,6-옥타디엔알, 화학식 3으로 나타나는 옥탄알, 화학식 4로 나타나는 2-옥텐알, 화학식 5로 나타나는 2,4-옥타디엔알 및 화학식 6으로 나타나는 3,7-디메틸-6-옥텐알로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 진드기용 천연 살비제.
    [화학식 2]
    Figure 112015092954379-pat00025

    [화학식 3]
    Figure 112015092954379-pat00026

    [화학식 4]
    Figure 112015092954379-pat00027

    [화학식 5]
    Figure 112015092954379-pat00028

    [화학식 6]
    Figure 112015092954379-pat00029

  5. 제4항에 있어서, 상기 화학식 2 또는 6으로 표시되는 화합물은 멜리사(Melissa officinalis, 레몬밤) 정유 추출물의 분획 정제물로부터 유래하는 것을 특징으로 하는 진드기용 천연 살비제.
  6. 제1항에 있어서, 상기 진드기용 천연 살비제는 큰다리먼지진드기 (Dermatophagoides farinae), 세로무늬먼지진드기 (Dermatophagoides pteronyssinus), 저장식품진드기 (Tyrophagus putrescentiae) 및 작은소참진드기 (Haemaphysalis longicornis)로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 진드기에 대하여 살비능을 갖는 것을 특징으로 하는 진드기용 천연 살비제.
  7. 하기 화학식 2, 화학식 4 및 화학식 5로 표시되는 화합물 중 선택되는 어느 하나 이상을 유효성분으로 포함하며, 진드기 살비 효과를 갖는 것을 특징으로 하는 진드기용 식별 표지자.
    [화학식 2]
    Figure 112015092954379-pat00030

    [화학식 4]
    Figure 112015092954379-pat00031

    [화학식 5]
    Figure 112015092954379-pat00032

  8. 제7항에 있어서, 상기 식별 표지자는 큰다리먼지진드기 (Dermatophagoides farinae), 세로무늬먼지진드기 (Dermatophagoides pteronyssinus) 및 저장식품진드기 (Tyrophagus putrescentiae)로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 진드기에 대하여 식별 효과를 나타내는 것을 특징으로 하는 진드기용 식별 표지자.
  9. 멜리사(Melissa officinalis, 레몬밤) 정유를 유효성분으로 포함하는 진드기 살비용 및 표식용 조성물.
KR1020150134926A 2014-10-16 2015-09-23 진드기용 천연 살비제 및 진드기용 식별 표지자 KR101787831B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150134926A KR101787831B1 (ko) 2015-09-23 2015-09-23 진드기용 천연 살비제 및 진드기용 식별 표지자
CN201580056103.2A CN107072198A (zh) 2014-10-16 2015-10-14 用于螨虫的天然杀螨剂、用于螨虫的识别标记及其制备方法
PCT/KR2015/010828 WO2016060462A1 (ko) 2014-10-16 2015-10-14 진드기용 천연 살비제, 진드기용 식별표시자 및 이의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150134926A KR101787831B1 (ko) 2015-09-23 2015-09-23 진드기용 천연 살비제 및 진드기용 식별 표지자

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170035700A KR20170035700A (ko) 2017-03-31
KR101787831B1 true KR101787831B1 (ko) 2017-10-19

Family

ID=58500911

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150134926A KR101787831B1 (ko) 2014-10-16 2015-09-23 진드기용 천연 살비제 및 진드기용 식별 표지자

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101787831B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019106152A1 (en) * 2017-12-01 2019-06-06 Acar'up Sprl Kit and method using a synergistic composition to attract and remove acarids
KR102032053B1 (ko) * 2018-04-13 2019-10-14 전북대학교산학협력단 시아나이드 유도체 또는 이의 염을 포함하는 살비 또는 살충용 조성물
KR102212891B1 (ko) * 2019-06-10 2021-02-04 전북대학교산학협력단 작은소피참진드기용 살비제

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100624103B1 (ko) 2004-09-14 2006-09-15 이회선 살비성을 나타내는 식물정유 및 화합물
KR100821926B1 (ko) 2005-09-21 2008-04-15 재단법인서울대학교산학협력재단 식물 추출물을 포함하는 진드기 알레르기원 중화제 및 이를포함하는 조성물

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100285781B1 (ko) 1998-06-09 2001-05-02 최영신 항균및항진균작용이있는정유조성물
KR100960871B1 (ko) 2008-02-29 2010-06-03 대한민국 식물체로부터 분리된 정유를 포함하는 살선충제

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100624103B1 (ko) 2004-09-14 2006-09-15 이회선 살비성을 나타내는 식물정유 및 화합물
KR100821926B1 (ko) 2005-09-21 2008-04-15 재단법인서울대학교산학협력재단 식물 추출물을 포함하는 진드기 알레르기원 중화제 및 이를포함하는 조성물

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170035700A (ko) 2017-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11116214B2 (en) Lice control composition and method
Dara et al. Lycorma delicatula (Hemiptera: Fulgoridae): a new invasive pest in the United States
Tabari et al. Acaricidal properties of hemp (Cannabis sativa L.) essential oil against Dermanyssus gallinae and Hyalomma dromedarii
Na et al. Fumigant toxicity of cassia and cinnamon oils and cinnamaldehyde and structurally related compounds to Dermanyssus gallinae (Acari: Dermanyssidae)
KR101787831B1 (ko) 진드기용 천연 살비제 및 진드기용 식별 표지자
Chen et al. Acaricidal, repellent, and oviposition-deterrent activities of 2, 4-di-tert-butylphenol and ethyl oleate against the carmine spider mite Tetranychus cinnabarinus
KR101661961B1 (ko) 진드기용 천연 살비제, 진드기용 식별표시자 및 이의 제조방법
Singh et al. In-vitro efficacy of a botanical acaricide and its active ingredients against larvae of susceptible and acaricide-resistant strains of Rhipicephalus (Boophilus) microplus Canestrini (Acari: Ixodidae)
Francke et al. 4.04-Pheromones of terrestrial invertebrates
Chaiphongpachara et al. Comparison of the larvicidal and adult mosquito attractant efficacy between straw mushroom Volvariella volvacea extract and octenol (1-octen-3-ol) on mosquito vectors (Diptera: Culicidae)
Kempraj et al. Ovicidal and larvicidal activities of Cyperus giganteus Vahl and Cyperus rotundus Linn. essential oils against Aedes albopictus (Skuse)
Ukpong et al. Studies on mosquito repellent activity of cymbopogoncitratus (lemon grass) using human volunteers
Kanis et al. Standardized extract of Piper ovatum (Piperaceae) to control Aedes aegypti larvae (Diptera: Culicidae)
Chang et al. A potential field suppression system for Bactrocera dorsalis Hendel
Okonkwo et al. Insecticidal efficacy and chemical composition of hexane oil extracts from the leaves of Euphorbia milii and Cassia occidentalis
Manzoor et al. Chemical Composition of Essential Oils Derived from Eucalyptus and Lemongrass and Their Antitermitic Activities Angainst Microtermes mycophagus (Desneux).
Aboaba et al. Chemical constituents, toxicity and larvicidal activity of the essential oil from the leaves of acalypha hispida and acalypha wilkesiana in South-West, Nigeria
Vongkhamchanh et al. Acaricidal activities of crude extract derived from Annona squamosa Linnaeus leaves against cattle tick, Rhipicephalus microplus Canestrini (Acari: Ixodidea)
Gitaari et al. Repellency Effects of Pelargonium Citrosum and Rosmarinus Officinalis Essential Oils against Housefly, Musca Domestica L.(Diptera: Muscidae)
KR102212891B1 (ko) 작은소피참진드기용 살비제
KR20100079438A (ko) 퀴논 화합물을 유효성분으로 포함하는 집먼지진드기 표시활성용 및 살비활성용 조성물
Roe et al. Development of a novel all natural tick and insect repellent, BioUD, as a DEET replacement and for use on cotton fabric
Lee Development of the gravitrap: a practical sticky ovitrap for the surveillance and control of Aedes (Stegomyia) mosquito
Kinyua et al. Methanolic Extracts of the African Senna Plant (Senna Didymobotyra) Attract Tropical Bont and Brown Ear Ticks: Potential for Sustainable Tick Control
Nieradko-Iwanicka The influence of synthetic pyrethroids on memory processes, movement activity and co-ordination in mice

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right