KR102212891B1 - 작은소피참진드기용 살비제 - Google Patents

작은소피참진드기용 살비제 Download PDF

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    • Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Abstract

본 발명은 양강근 (Alpinia galanga) 정유로부터 탐지된 화합물 및 이의 유도체를 이용한 작은소피참진드기용 천연 살비제 및 살비 시너지 효과에 관한 것으로, 중국 및 인도산 양강근 정유, 메틸신나메이트, 벤질신나메이트, 알릴신나메이트, 에틸신나메이트, 에틸메톡시신나메이트, 이소부틸신나메이트, 이소아밀신나메이트 및 이소프로필신나메이트로 이루어진 군으로부터 1종 이상 선택된 살비 조성물을 제공한다. 특히 벤질신나메이트는 메틸신나메이트, 알릴신나메이트, 에틸신나메이트, 에틸메톡시신나메이트, 이소부틸신나메이트, 이소아밀신나메이트 및 이소프로필신나메이트와 혼합될 경우 살비 활성이 증가하는 시너지 효과를 나타내므로 적은 시료의 양을 가지고 우수한 살비 활성을 나타내는 시너지 살비제로 사용될 수 있다. 장기적으로 작은소피참진드기 방제에 이용하여, 아직까지 예방백신이나 항바이러스제가 개발되지 않은 중증열성혈소판감소증후군 바이러스 (SFTSV)의 예방을 기대할 수 있다.

Description

작은소피참진드기용 살비제 {Acaricide for tick}
본 발명은 양강근 (Alpinia galanga) 정유로부터 탐지된 화합물 및 이의 유도체를 이용한 작은소피참진드기용 천연 살비제 및 살비 시너지 효과에 관한 것으로 더욱 자세하게 본 발명의 화합물은 메틸신나메이트, 벤질신나메이트, 알릴신나메이트, 에틸신나메이트, 에틸메톡시신나메이트, 이소부틸신나메이트, 이소아밀신나메이트 또는 이소프로필신나메이트를 포함하는 작은소피참진드기용 천연 살비제 및 상기 화합물 조합에 의한 살비 시너지 효과에 관한 것이다.
최근 국내 기후변화는 지구온난화의 극심한 영향으로 인하여 전 세계 평균기온을 뛰어넘어 빠른 속도로 온도가 상승하고 있다. 이러한 급격한 기후변화에 의한 온도상승 원인으로 인수공통감염병을 발생시키는 매개충의 서식지가 급격하게 북상하고 있으며, 그 발생기간 또한 길어지고 있는 추세이다.
작은소피참진드기 (Haemaphysalis longicornis)는 인간에게 중증열성혈소판감소증후군 바이러스(Sever Fever with Thrombocytopenia Syndrome Virus, SFTSV)를 감염 매개하는 주요 흡혈진드기이며, 또한 엘리히증 (ehrlichiosis)을 일으키는 Ehrlichia sp, 반점열을 일으키는 Rickettsia richettsii 및 Rickettsia japonica을 매개하는 것으로 알려져 있다. 특히, 작은소피참진드기에 의하여 감염되는 SFTSV는 국내에서 지난 5년간 605명이 감염되었으며, 이 중에서 약 127명이 사망하여 많은 국민들의 생명을 위협하고 있는 실정이다.
작은소피참진드기는 풀숲, 들판 등에 서식하며 야외활동이 많은 4-11월을 중점적 기간으로 활동하며 숙주 (고양이, 강아지, 쥐, 새 등)가 매우 다양하고, 국내 전역에 분포하는 특성 때문에 완전하게 제어하기에는 어려움이 있다. 최근 일본에서 SFTSV가 고양이를 통해 사람에게 감염시킨 사례가 처음으로 발견되었으며, 더불어 작은소피참진드기에 물려 SFTSV에 감염된 환자를 치료하던 의사와 간호사가 감염되어 불안감이 더욱 고조되고 있는 실정이다.
작은소피참진드기에 의해 국내 SFTS 환자들의 치사율은 약 22%에 이르고 있지만 전 세계적으로 현존하는 예방백신이나 항바이러스제가 없어서 인간에게 생존의 위협을 주고 있다. 더구나 SFTSV에 감염된 환자들을 치료할 수 있는 백신이나 치료제 등의 신약개발에는 임상시험을 포함하여 10년 이상의 장기간의 시간이 소요되기 때문에 현실적으로 인수공통감염병의 주요 매개체인 작은소피참진드기에 대한 방제에 초점을 맞추는 것이 절실하다. 따라서 작은소피참진드기를 효과적으로 방제하기 위하여 천연 화합물에서 유래된 바이오 소재를 활용한 살비제를 개발함으로써 국민 보건 및 농식품, 질병과학 분야에 큰 공헌을 할 수 있을 것으로 기대된다.
본 발명의 목적은 중증열성혈소팜감소증후군의 항원으로 작용하는 작은소피참진드기에 대하여 살비 활성을 갖는 바이오 소재 및 유도체를 이용한 살비제를 제공하는 것이다. 또한, 본 발명의 또 다른 목적은 상기 진드기의 살비 활성에 대한 유래 화합물들의 조합에 의한 시너지 효과를 유도하여 더욱 효과적인 살비제를 제공하는 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 작은소피참진드기용 살비제에 관한 것으로서, 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 작은소피참진드기용 살비제를 제공할 수 있다:
[화학식 1]
Figure 112019058748916-pat00001
상기 화학식 1에 있어서, R1은 메틸기 (CH3), 벤질기 (C6H5CH2), 알릴기 (CH2CHCH2), 에틸기 (CH3CH2), 이소부틸기 (CH3CH3CHCH2), 이소아밀기 (CH3CH3CHCH2CH2) 또는 이소프로필기 (CH3CH3CH) 이고, R2은 수소 또는 메톡시기 (OCH3)일 수 있다.
바람직한 일 실시예에 있어서, 상기 작은소피참진드기는 약충 또는 성충일 수 있다. 본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 천연 살비제는 작은소피참진드기 (Haemaphysalis longicornis) 약충에 대하여 살비 활성이 우수한 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 상기 화합물은 하기 화학식 2로 표시되는 메틸신나메이트, 하기 화학식 3으로 표시되는 벤질신나메이트, 하기 화학식 4로 표시되는 알릴신나메이트, 하기 화학식 5로 표시되는 에틸신나메이트, 하기 화학식 6으로 표시되는 에틸메톡시신나메이트, 하기 화학식 7로 표시되는 이소부틸신나메이트, 하기 화학식 8로 표시되는 이소아밀신나메이트 및 하기 화학식 9로 표시되는 이소프로필신나메이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다:
[화학식 2] 메틸신나메이트 (Methyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00002
[화학식 3] 벤질신나메이트 (Benzyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00003
[화학식 4] 알릴신나메이트 (Allyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00004
[화학식 5] 에틸신나메이트 (Ethyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00005
[화학식 6] 에틸메톡시신나메이트 (Ethyl methoxycinnamate)
Figure 112019058748916-pat00006
[화학식 7] 이소부틸신나메이트 (Isobutyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00007
[화학식 8] 이소아밀신나메이트 (Isoamyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00008
[화학식 9] 이소프로필신나메이트 (Isopropyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00009
본 발명은 또한 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물; 및 하기 화학식 2로 표시되는 화합물, 하기 화학식 4로 표시되는 화합물, 하기 화학식 5로 표시되는 화합물, 하기 화학식 6로 표시되는 화합물, 하기 화학식 7로 표시되는 화합물, 하기 화학식 8로 표시되는 화합물 및 하기 화학식 9로 표시되는 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 어는 하나의 화합물을 포함하는 작은소피참진드기의 살비 활성이 증가된 작은소피참진드기용 천연 살비제를 제공할 수 있다;
[화학식 2]
Figure 112019058748916-pat00010
[화학식 3]
Figure 112019058748916-pat00011
[화학식 4]
Figure 112019058748916-pat00012
[화학식 5]
Figure 112019058748916-pat00013
[화학식 6]
Figure 112019058748916-pat00014
[화학식 7]
Figure 112019058748916-pat00015
[화학식 8]
Figure 112019058748916-pat00016
[화학식 9]
Figure 112019058748916-pat00017
본 발명의 일실시예에 있어서, 상기 화학식 2은 메틸신나메이트, 상기 화학식 3은 벤질신나메이트, 상기 화학식 4은 알릴신나메이트, 상기 화학식 5은 에틸신나메이트, 상기 화학식 6은 에틸메톡시신나메이트, 상기 화학식 7은 이소부틸신나메이트, 상기 화학식 8은 이소아밀신나메이트 또는 상기 화학식 9은 이소프로필신나메이트일 수 있다.
본 발명에 따른 양강근 정유로부터 탐지된 화합물 및 이의 유도체는 기존의 화학적 방제제가 아닌 천연 성분의 작은소피참진드기용 천연 살비제로서 우수한 살비 활성을 가질 뿐만 아니라, 살비 활성이 증가하는 시너지 효과를 특징으로 한다. 따라서, 주요 야외에서 중증열성혈소판감소증후군 바이러스 (SFTSV)를 전파하는 작은소피참진드기에 양강근 정유 또는 이로부터 탐지된 화합물 및 이의 유도체를 처리하면 감염을 유발하는 진드기를 살멸 할 수 있어 완벽한 SFTSV 제어하는 효과가 있다.
본 발명에서 사용하는 용어인 “작은소피참진드기용 살비제”는 작은소피참진드기를 살멸하기 위해 사용하는 약제를 말한다. 주요 작은소피참진드기용 살비제로서 사이퍼메트린 및 아미트라즈 등이 있다.
이하에서는 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다.
본 발명의 작은소피참진드기용 천연 살비제는 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함 하는 것을 특징으로 할 수 있다.
[화학식 1]
Figure 112019058748916-pat00018
상기 화학식 1에 있어서, R1은 메틸기 (CH3), 벤질기 (C6H5CH2), 알릴기 (CH2CHCH2), 에틸기 (CH3CH2), 이소부틸기 (CH3CH3CHCH2), 이소아밀기 (CH3CH3CHCH2CH2) 또는 이소프로필기 (CH3CH3CH) 이고, R2은 수소 또는 메톡시기 (OCH3)일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일 실시예에서, 상기 작은소피참진드기는 약충 또는 성충 일 수 있으며, 바람직하게는 약충 일 수 있다.
본 발명의 바람직한 일실시예로서, 작은소피참진드기용 살비제는 하기 화학식 2로 나타나는 메틸신나메이트 화학식 3으로 나타나는 벤질신나메이트 화학식 4로 나타나는 알릴신나메이트 화학식 5로 나타나는 에틸신나메이트 화학식 6으로 나타나는 에틸메톡시신나메이트 화학식 7로 나타나는 이소부틸신나메이트 화학식 8로 나타나는 이소아밀신나메이트 및 화학식 9로 나타나는 이소프로필신나메이트로 구성된 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것일 수 있다.
[화학식 2] 메틸신나메이트 (Methyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00019
[화학식 3] 벤질신나메이트 (Benzyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00020
[화학식 4] 알릴신나메이트 (Allyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00021
[화학식 5] 에틸신나메이트 (Ethyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00022
[화학식 6] 에틸메톡시신나메이트 (Ethyl methoxycinnamate)
Figure 112019058748916-pat00023
[화학식 7] 이소부틸신나메이트 (Isobutyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00024
[화학식 8] 이소아밀신나메이트 (Isoamyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00025
[화학식 9] 이소프로필신나메이트 (Isopropyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00026
본 발명의 상기 화학식 2 내지 9로 표시되는 화합물은 양강근 (Alpinia galanga) 정유 추출물로부터 유래하는 것일 수 있다.
본 발명의 일실시예에서는 중국산 양강근과 인도산 양강근의 정유 성분을 추출하기 위해 증류수에 2회 세척 후 음지에서 완전히 건조시킨 다음에 그라인더로 분쇄하여 가루 형태로 만들었다. 준비된 시료 150g과 증류수 1,500 mL을 플라스크에 넣어 30분간 충분히 혼합되도록 교반한 후 수증기증류추출장치 (steam distillation extraction, SDE)를 이용하여 정유 성분을 추출하였다. 이로부터 얻어진 중국산 양강근과 인도산 양강근 정유를 작은소피참진드기 약충에 대해 살비 활성 측정 실험에 사용하였다. 본 발명에서 제공하는 작은소피참진드기용 살비제는 우수한 살비 활성을 가질 뿐만 아니라, 살비 활성이 증가하는 시너지 효과를 특징으로 한다.
본 발명의 일실시예에서는 FAO에서 권장한 잔사접촉시험법 (Packet test)을 활용하여 작은소피참진드기 약충에 대한 살비 활성을 측정하였으며, 중국 및 인도산 양강근 정유 모두 작은소피참진드기 약충에 대한 살비 활성이 나타났고 (표 3 참조), 8종의 화합물 중 알릴신나메이트가 작은소피참진드기 약충에 대한 살비 활성이 가장 뛰어난 것으로 나타났다 (표 5, 6 참조).
본 발명의 작은소피참진드기용 살비제는 액제, 유제, 도포제, 훈연제, 훈증제, 입제 및 고형제으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 제형 형태일 수 있으며, 바람직하게는 액제, 도포제 및 유제으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나의 제형일 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다.
또한, 본 발명은 앞서 설명한 바와 같이 살비 활성이 증가하는 시너지 효과를 나타내어 작은소피참진드기 약충에 대해 더욱 우수한 살비 활성을 가진 살비제로 사용할 수 있다. 살비 활성이 증가하는 시너지의 경우, 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물과 하기 화학식 2로 표시되는 화합물, 하기 화학식 4로 표시되는 화합물, 하기 화학식 5로 표시되는 화합물, 하기 화학식 6으로 표시되는 화합물, 하기 화학식 7로 표시되는 화합물, 하기 화학식 8로 표시되는 화합물 및 하기 화학식 9로 표시되는 화합물 중에 어느 하나의 화합물을 혼합하였을 때 살비 활성이 증가하는 효과가 있다 (표 7 참조).
[화학식 2] 메틸신나메이트 (Methyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00027
[화학식 3] 벤질신나메이트 (Benzyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00028
[화학식 4] 알릴신나메이트 (Allyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00029
[화학식 5] 에틸신나메이트 (Ethyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00030
[화학식 6] 에틸메톡시신나메이트 (Ethyl methoxycinnamate)
Figure 112019058748916-pat00031
[화학식 7] 이소부틸신나메이트 (Isobutyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00032
[화학식 8] 이소아밀신나메이트 (Isoamyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00033
[화학식 9] 이소프로필신나메이트 (Isopropyl Cinnamate)
Figure 112019058748916-pat00034
본 발명은 또한 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물; 및 하기 화학식 2로 표시되는 화합물, 하기 화학식 4로 표시되는 화합물, 하기 화학식 5로 표시되는 화합물, 하기 화학식 6로 표시되는 화합물, 하기 화학식 7로 표시되는 화합물, 하기 화학식 8로 표시되는 화합물 및 하기 화학식 9로 표시되는 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 어는 하나의 화합물을 포함하는 작은소피참진드기의 살비 활성이 증가된 작은소피참진드기용 천연 살비제를 제공할 수 있다;
[화학식 2]
Figure 112019058748916-pat00035
[화학식 3]
Figure 112019058748916-pat00036
[화학식 4]
Figure 112019058748916-pat00037
[화학식 5]
Figure 112019058748916-pat00038
[화학식 6]
Figure 112019058748916-pat00039
[화학식 7]
Figure 112019058748916-pat00040
[화학식 8]
Figure 112019058748916-pat00041
[화학식 9]
Figure 112019058748916-pat00042
본 발명의 일시시예에 있어서, 상기 화학식 2은 메틸신나메이트, 상기 화학식 3은 벤질신나메이트, 상기 화학식 4은 알릴신나메이트, 상기 화학식 5은 에틸신나메이트, 상기 화학식 6은 에틸메톡시신나메이트, 상기 화학식 7은 이소부틸신나메이트, 상기 화학식 8은 이소아밀신나메이트 또는 상기 화학식 9은 이소프로필신나메이트일 수 있다.
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.
양강근 정유 추출
본 발명에서 사용된 중국 및 인도산 양강근 (Alpinia galanga)을 증류수로 2회 세척하고 음건 후 분쇄하여 사용하였다. 분쇄된 양강근 150 g과 증류수 1,500 mL은 3,000 mL 둥근바닥플라스크에 주입하고 수증기증류추출장치 (steam distillation extraction, SDE)를 이용하여 연속 추출하였다. 본 발명에서 사용된 추출 조건은 다음과 같다. 추출온도, 80 ℃; 추출 시간, 5시간; 추출 용매, 헥산 (hexane); 추출 용량, 200 mL. 상기 양강근 추출물은 무수황산마그네슘, 여과지 및 감압 농축기를 이용하여 양강근 정유와 불순물을 제거한 후 감압 농축하여 냉장 보관 하였고, 이로부터 얻어진 중국산 양강근과 인도산 양강근 정유를 작은소피참진드기 약충에 대한 살비활성 측정 실험에 사용하였다.
중국 및 인도산 양강근 정유의 GC-MS 분석
상기 실시 예 1에서 추출된 중국 및 인도산 양강근 정유에 함유된 휘발성 조성물을 확인하기 위하여, 양강근 정유 10 mg을 헥산 1 mL에 용해시켜 원심분리한 다음 상층액을 필터한 후 GC/MS로 분석하였다. GC/MS 분석조건은 다음과 같이 진행하였다. GC-Mass에 사용된 column은 DB-5이며 초기 시료 온도는 20 ℃에서 15분간 유지한 후에 2 ℃/min의 속도로 최종온도 200 ℃까지 유지하였고 carrier gas는 helium (0.8 mL/min)을 사용하였으며, 그 외 Ion source tenperature; 200 ℃, Injector temperature 210 ℃, Column temperature; 50 ℃ 조건으로 진행하였다. 분석된 성분들은 머무름 시간 (retention time)와 authentic standards를 비교하여 확인하였으며, authentic standards가 없을 시 mass spectra library (The wiley registry of mass spectral data, 8th edition)와 비교 *?* 분석하였다. 그 결과를 하기 표 1 및 2에 나타내었다.
중국산 양강근 정유의 GC-MS 분석 결과
Retention Time (min) Retention Index Library Search % of total
4.966 948 알파-피넨 2.90
5.765 943 베타-피넨 2.68
6.248 1003 알파-펠란드렌 0.78
6.616 1042 O-사이멘 0.84
6.705 1018 D-리모넨 0.91
6.766 1059 1,8-시네올 6.09
7.834 1121 펜촌 1.15
9.630 1137 테르피네올 1.11
12.728 1267 메틸신나메이트 81.64
표 1로부터, 중국산 양강근 정유에 함유된 다양한 화합물을 확인하였으며, 그 중 메틸신나메이트의 함유량이 81.64%로 가장 높았다.
인도산 양강근 정유의 GC-MS 분석 결과
Retention Time (min) Retention Index Library Search % of total
4.953 948 알파-피넨 2.32
5.238 943 캄펜 3.32
6.354 995 3-카렌 2.83
6.754 1059 1,8-시네올 9.37
11.219 1277 이소보닐아세테이트 2.26
12.653 1267 메틸신나메이트 15.71
13.815 1367 에틸신나메이트 30.03
14.152 1512 펜타데케인 18.36
16.637 1711 헵타데케인 0.66
17.448 1556 에틸메톡시신나메이트 11.57
상기 표 2로부터, 인도산 양강근 정유에 함유된 다양한 화합물을 확인하였으며, 그 중 에틸신나메이트의 함유량이 30.03%로 가장 높았다.
중국산 양강근과 인도산 양강근 정유의 살비성 선도화합물을 규명하기 위해 주요 구성성분 중 상업적으로 이용 가능한 화합물을 선발하여 작은소피참진드기 약충에 대한 살비 활성 측정 실험에 사용하였다. 또한 중국 및 인도산 양강근 정유에서 가장 함량이 높은 메틸신나메이트 및 에틸신나메이트를 포함하여, 그 와 구조가 유사한 화합물들 (벤질신나메이트, 알릴신나메이트, 에틸메톡시신나메이트, 이소부틸신나메이트, 이소아밀신나메이트, 이소프로필신나메이트)의 작은소피참진드기 약충에 대한 살비 활성을 평가하였다.
작은소피참진드기 약충에 대한 살비 활성 평가
(1) 실험 진드기
살비 활성 검정은 작은소피참진드기 약충에 대하여 실시하였으며, 작은소피참진드기는 전라북도 완주군 저수지 주변과 제주도 목장 인근 풀숲에서 채집 하여 약 5년 동안 어떠한 살비제 노출 없이 온도 27*?*℃, 상대습도 60*?*외부환경의 노출이 차단된 조건으로 사육되었다.
(2) 실험 진드기에 대한 살비 활성 검정
본 발명의 살비 활성 검정은 FAO에서 권장한 잔사접촉시험법 (Packet test)을 활용하여 작은소피참진드기 약충에 대한 살비 활성 검정을 실시하였다. 예비실험을 기준으로 초기 농도 (50 mg/mL)를 정하였으며, 길이 10 cm ×폭 5 cm의 크기의 filter paper에 다양한 농도로 희석한 sample 250 ㎕을 균일하게 처리하고 상온에서 용매를 휘발시켰다. Sample이 처리된 filter paper를 반으로 접어 양 방향을 클립으로 밀봉한 뒤 개방된 한 쪽 입구로 작은소피참진드기 약충을 20마리씩 넣고 나머지 한 방향을 클립으로 밀봉하였다. 밀봉된 filter paper는 온도 26*?*℃, 상대습도 80% 조건 하에서 24시간 방치한 후 광학현미경을 통해 작은소피참진드기를 관찰하였다. 작은소피참진드기에 자극을 주어 전혀 움직임이 없는 개체를 사망한 것으로 간주하였으며, 모든 검정은 3회 반복 실시하였다. 하기 표 3, 4 및 5에 사충률 및 LC50 (반수 치사농도) 값으로 살비 활성을 비교하였다.
Figure 112019058748916-pat00043
상기 표 3은 잔사접촉시험법을 이용하여 실시예 1의 중국 및 인도산 양강근 정유의 작은소피참진드기 약충에 대한 살비 활성을 비교 분석한 결과, 50 및 40 mg/mL의 농도에서 중국산 양강근 정유는 작은소피참진드기 약충에 대해 각각 100%의 사충률을 나타내었으며, 인도산 양강근 정유 또한 각각 100%의 사충률을 나타내었다. 30 및 20 mg/mL의 농도에서 중국산 양강근 정유는 65 및 41.7%의 사충률을 나타내었으며, 인도산 양강근 정유는 각각 67 및 42.3%의 사충률을 나타내었다.
Figure 112019058748916-pat00044
상기 표 4는 잔사접촉시험법을 이용하여 실시예 2의 중국 및 인도산 양강근 정유에서 확인된 주요 구성성분 중 상업적으로 이용 가능한 구성성분의 살비 활성을 40 mg/mL의 농도에서 작은소피참진드기 약충에 대해 검정한 결과이다. 그 결과, 메틸시나메이트, 에틸신나메이트 및 에틸메톡시신나메이트에서 100%의 사충률을 나타내었으며, 캄펜, 펜촌, 알파-피넨, 베타-피넨, 알파-펠란드렌, D-리모넨, O-사이멘, 이소보닐아세테이트, 펜타데케인, 헵타데케인, 테르피네올, 1,8-시네올 및 3-카렌은 0 내지 8.3%의 사충률을 나타내었다. 상기 결과 및 GC-MS 함량 분석을 통해 우수한 살비 활성을 나타낸 중국 및 인도산 양강근 정유의 살비 활성 본체는 메틸신나메이트, 에틸신나메이트 및 에틸메톡시신나메이트 임을 확인하였다.
Figure 112019058748916-pat00045
상기 표 5는 잔사접촉시험법을 이용하여 실시예 2의 중국 및 인도산 양강근 정유의 살비 활성 본체인 메틸신나메이트, 에틸신나메이트 및 에틸메톡시신나메이트를 포함하여, 그 와 구조가 유사한 벤질신나메이트, 알릴신나메이트, 이소부틸신나메이트, 이소아밀신나메이트 및 이소프로필신나메이트 유도체를 선발하여 작은소피참진드기 약충에 대한 반수 치사농도 (LC50)를 비교·분석한 결과이다. 그 결과, 알릴신나메이트가 6.02 mg/mL로 가장 우수한 살비 활성을 나타내었으며, 그 다음으로 이소아밀신나메이트 (7.92 mg/mL), 이소프로필신나메이트 (8.52 mg/mL), 에틸메톡시신나메이트 (9.68 mg/mL), 벤질신나메이트 (9.81 mg/mL), 메틸신나메이트 (13.48 mg/mL), 에틸신나메이트 (15.42 mg/mL) 및 이소부틸신나메이트 (16.74 mg/mL)의 순서로 살비 활성을 나타내었다.
Figure 112019058748916-pat00046
상기 표 6는 잔사접촉시험법을 이용하여 실시예 2의 중국 및 인도산 양강근 정유의 살비 활성 본체인 메틸신나메이트, 에틸신나메이트 및 에틸메톡시신나메이트를 포함하여, 그 와 구조가 유사한 벤질신나메이트, 알릴신나메이트, 이소부틸신나메이트, 이소아밀신나메이트 및 이소프로필신나메이트 유도체를 선발하여 작은소피참진드기 약충에 대한 살비 활성을 기존 합성살비제와 비교하기 위해 참진드기 방제용 합성살비제인 아미트라즈를 선발하여 살비 활성을 비교·분석한 결과이다. 그 결과, 10 mg/mL 농도에서 알릴신나메이트 및 이소아밀신나메이트는 100%의 사충률을 나타낸 반면 합성살비제인 아미트라즈는 55.0%의 사충률을 나타내었으며, 20mg/mL 농도에서 벤질신나메이트 및 알릴신나메이트는 합성살비제인 아미트라즈와 동일한 100% 사충률을 나타내었다.
작은소피참진드기 약충 살비 활성에 대한 시너지 효과 평가
메틸신나메이트, 에틸신나메이트, 에틸메톡시신나메이트 및 4종 유도체와 벤질신나메이트의 혼합에 따른 작은소피참진드기 약충 살비 활성에 대한 시너지 효과를 상기 실시예 3의 방법으로 살비 활성을 검정하였다.
Figure 112019058748916-pat00047
상기 표 7은 메틸신나메이트, 에틸신나메이트, 에틸메톡시신나메이트 및 4종 유도체 각 시료의 농도를 5 mg/mL로 설정하고 벤질신나메이트의 농도를 각각 0, 2.5, 5, 10 mg/mL로 혼합하여 작은소피참진드기 약충 살비 활성에 대한 시너지 효과를 검정한 결과이다. 그 결과, 벤질신나메이트를 혼합하지 않았을 경우 살비 활성이 나타나지 않았으며, 알릴신나메이트 5 mg/mL에 벤질신나메이트 2.5 mg/mL를 혼합하였을 경우 혼합되어진 시료의 총 양 대비 작은소피참진드기 약충에 대하여 89.33%의 가장 우수한 살비 활성을 나타내었다. 따라서, 상기 알릴신나메이트와 벤질신나메이트를 혼합하였을 경우 작은소피참진드기 약충에 대하여 적은 시료의 양을 가지고 우수한 살비 활성을 나타내는 시너지 살비제로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 양강근 정유 및 8종 화합물은 기존의 화학적 방제제가 아닌 천연 성분의 살비제로서 작은소피참진드기에 대한 우수한 살비 활성을 가질 뿐만 아니라, 적은 시료의 양을 가지고 우수한 살비 활성을 나타내는 시너지 살비제로 사용될 수 있다. 따라서, 주요 야외에서 중증열성혈소팜감소증후군 바이러스 (SFTSV)의 항원으로 작용하는 작은소피참진드기에 양강근 정유 또는 8종 화합물을 처리하면 작은소피참진드기의 생육단계가 무너져 유충, 약충, 성충의 개체수가 감소하므로 현존하는 예방백신이나 항바이러스제가 없는 실정으로 부터 장기적인 작은소피참진드기 방제에 산업상 이용가능성이 높다.

Claims (5)

  1. 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는, 작은소피참진드기용 천연 살비제;
    [화학식 1]
    Figure 112020120307380-pat00048

    상기 화학식 1에 있어서, R1은 메틸기 (CH3), 벤질기 (C6H5CH2), 알릴기 (CH2CHCH2), 에틸기 (CH3CH2), 이소부틸기 (CH3CH3CHCH2), 이소아밀기 (CH3CH3CHCH2CH2) 또는 이소프로필기 (CH3CH3CH) 이고, R2은 수소 또는 메톡시기 (OCH3)이다.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 화합물은 하기 화학식 2로 표시되는 메틸신나메이트, 하기 화학식 3으로 표시되는 벤질신나메이트, 하기 화학식 4로 표시되는 알릴신나메이트, 하기 화학식 5로 표시되는 에틸신나메이트, 하기 화학식 6으로 표시되는 에틸메톡시신나메이트, 하기 화학식 7로 표시되는 이소부틸신나메이트, 하기 화학식 8로 표시되는 이소아밀신나메이트 및 하기 화학식 9로 표시되는 이소프로필신나메이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상인, 작은소피참진드기용 천연 살비제:
    [화학식 2]
    Figure 112019058748916-pat00049

    [화학식 3]
    Figure 112019058748916-pat00050

    [화학식 4]
    Figure 112019058748916-pat00051

    [화학식 5]
    Figure 112019058748916-pat00052

    [화학식 6]
    Figure 112019058748916-pat00053

    [화학식 7]
    Figure 112019058748916-pat00054

    [화학식 8]
    Figure 112019058748916-pat00055

    [화학식 9]
    Figure 112019058748916-pat00056
  3. 제 2항에 있어서, 상기 화학식 2 내지 9로 표시되는 화합물은 양강근 (Alpinia galanga) 정유 추출물로부터 유래하는 것을 특징으로 하는, 작은소피참진드기용 천연 살비제.
  4. 하기 화학식 3으로 표시되는 화합물; 및
    하기 화학식 2로 표시되는 화합물, 하기 화학식 4로 표시되는 화합물, 하기 화학식 5로 표시되는 화합물, 하기 화학식 6로 표시되는 화합물, 하기 화학식 7로 표시되는 화합물, 하기 화학식 8로 표시되는 화합물 및 하기 화학식 9로 표시되는 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 어는 하나의 화합물을 포함하는, 작은소피참진드기의 살비 활성이 증가된 작은소피참진드기용 천연 살비제:
    [화학식 2]
    Figure 112019058748916-pat00057

    [화학식 3]
    Figure 112019058748916-pat00058

    [화학식 4]
    Figure 112019058748916-pat00059

    [화학식 5]
    Figure 112019058748916-pat00060

    [화학식 6]
    Figure 112019058748916-pat00061

    [화학식 7]
    Figure 112019058748916-pat00062

    [화학식 8]
    Figure 112019058748916-pat00063

    [화학식 9]
    Figure 112019058748916-pat00064
  5. 삭제
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