KR20050058782A

KR20050058782A - 살진균 및 살충 활성이 우수한 환경 친화적 제제 및 이의제조 방법

Info

Publication number: KR20050058782A
Application number: KR1020030090750A
Authority: KR
Inventors: 이규헌
Original assignee: 유길곤; 엔티에스 리서치 앤드 인크.
Priority date: 2003-12-12
Filing date: 2003-12-12
Publication date: 2005-06-17

Abstract

본 발명은 오일, 유화제 및 물을 포함하는 살진균 및 살충 활성을 갖는 제제에 있어서, 상기 오일 입자가 20-50 nm의 입경을 갖는 것을 특징으로 하는 살진균 및 살충 활성을 갖는 제제를 제공한다. 또한, 본 발명은 a) 오일과 유화제를 혼합하는 단계; b) 상기 a) 단계에서 얻은 혼합물을 50-60 ℃로 예열하는 단계; 및 c) 상기 b) 단계에서 얻은 예열된 혼합물을 고압 분사 장치를 이용하여 물에 주입하면서 교반함으로써 상기 오일 입자를 20-50 nm의 입경으로 제조하는 단계를 포함하는 살진균 활성 및 살충 활성을 갖는 제제의 제조 방법을 제공한다.

본 발명의 제제는 살진균 및 살충 활성이 우수할 뿐만 아니라, 희석액에서의 물과 오일의 분리 현상 및 저온에서의 점도 상승 문제가 없으며, 식물에 약해를 일으키지 않는다.

Description

살진균 및 살충 활성이 우수한 환경 친화적 제제 및 이의 제조 방법{ENVIRONMENT-FRENDLY AGENT HAVING EXCELLENT FUNGICIDAL AND INSECTICIDAL ACTIVITY AND METHOD FOR PREPARING THE SAME}

본 발명은 살진균 및 살충 활성이 우수한 환경 친화적 제제 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.

농업에 있어서 농약 사용은 식물의 병해충 방제를 위하여 필수적이다. 그러나, 화학 농약의 독성에 의한 환경 오염과 동식물 오염 등이 증가함에 따라, 세계 선진국들은 화학 농약을 줄이고 미생물 제제와 같은 환경 친화적인 농약의 사용을 늘리거나 천적 이용률을 높임으로써 환경이나 동식물의 오염을 줄이려는 노력을 하고 있다.

현재 농업에서 진균이나 해충을 방제하기 위해서는 화학 합성제, 미생물 제제, 식물 추출 조성물 제제 등과 같은 제제를 사용하거나, 천적을 이용한다. 그런데, 화학 합성제는 경우에 따라 해충 또는 진균이 내성을 갖게 되고, 작물에 잔존하여 환경과 인체에 피해를 유발시키는 등의 문제가 있다. 또한, 미생물 제제는 배양 조건, 오염 정도, 생존률 등에 따라 효과가 다르게 나타나므로 방제제로서의 사용에 제약이 따른다. 그리고, 식물 추출 조성물 제제는 채취 기관, 장소, 시기 등에 따라 유효 성분의 균일성 보장이 어렵고, 식물 추출물이 환경에 노출되었을 때 산화 또는 환원됨으로써 그 효과의 항상성이 보정되지 않으므로 상당한 문제점이 있다. 천적을 이용한 방제도 역시 사용이 제한적인 어려움이 있다.

한편, 오일 성분은 진균이나 해충을 방제하는데 어느 정도 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 특히, 오일 중 식용가능한 오일은 환경이나 인체에 해가 없으므로 이들을 이용한 곰팡이나 해충의 방제 가능성에 대한 관심이 대두되어 왔다. 예컨대, 대두유 등의 종자유는 북미에서 1959년부터 병해충 방제제로서 사용되어 왔으며, 1996년에는 미국 환경청(EPA)에 정식으로 생화학농약으로 등록되어 병해충 방제 목적으로 사용되고 있고 그 효과도 역시 잘 알려져 있다.

그러나, 종래에 진균 또는 해충의 방제에 사용되어 오던 오일 성분을 포함하는 제제의 대부분은 저온에서 점도가 높아 분사시키는데 어려움이 있고, 오일 희석액을 잠시 방치해 놓으면 오일과 물이 분리되어 효과가 없어지며, 오일 입자가 커서 식물에 부착되면 식물의 광합성을 저해하는 등으로 약해를 일으키는 문제로 인하여 농약으로서의 사용이 한정되고 유효성이 미비한 실정이다.

본 발명자는 대두유 등의 오일, 유화제 및 물을 포함하는 제제에 있어서 상기 오일 입자의 입경을 나노 크기로 만듦으로써, 살진균 및 살충 활성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 전술한 종래의 오일을 포함하는 방제제의 문제들, 즉 희석액에서의 오일과 물의 분리 문제, 저온에서의 점도 상승 문제 및 식물에 대한 약해 문제를 해결할 수 있다는 사실을 밝혀내었다.

이에 본 발명은 살진균 및 살충 활성이 우수하면서 식물에 대한 약해를 일으키지 않고, 희석액에서의 오일과 물의 분리 현상 및 저온에서의 점도 상승 문제가 없는 환경친화적 제제 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 오일, 유화제 및 물을 포함하는 살진균 및 살충 활성을 갖는 제제에 있어서, 상기 오일 입자가 20-50 nm의 입경을 갖는 것을 특징으로 하는 살진균 및 살충 활성을 갖는 제제를 제공한다.

또한, 본 발명은

a) 오일과 유화제를 혼합하는 단계;

b) 상기 a) 단계에서 얻은 혼합물을 50-60 ℃로 예열하는 단계; 및

c) 상기 b) 단계에서 얻은 예열된 혼합물을 고압 분사 장치를 이용하여 물에 주입하면서 교반함으로써 상기 오일 입자를 20-50 nm의 입경으로 제조하는 단계

를 포함하는 살진균 및 살충 활성을 갖는 제제의 제조 방법을 제공한다.

이하에서는 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.

오일, 유화제 및 물을 포함하는 종래의 진균 또는 해충 방제제들은 대부분 오일을 유화제와 혼합한 후 이를 물에 단순히 희석함으로써 제조되었다. 그런데, 이와 같은 제조된 유탁액 내의 오일 입자는 수 ㎛에서 수 mm의 입경을 가지게 된다. 그러나, 오일 입자가 상기와 같이 수 ㎛ 내지 수 mm의 입경을 갖는 경우에는 전술한 바와 같이 식물에 대한 약해, 희석액에서의 오일과 물의 분리 현상 및 저온에서의 점도 상승 등의 문제가 있다.

이에 대하여 본 발명에서는 오일, 유화제 및 물을 포함하는 제제에 있어서 상기 오일 입자를 나노 입자 크기로 제조함으로써 상기와 같은 문제점을 해결할 수 있다. 즉, 오일 입자를 나노 입자 크기로 제조함으로써, 오일의 큰 입자가 식물의 세포막이나 세포벽 등을 막아 발생하는 식물에 대한 약해를 막을 수 있을 뿐만 아니라, 희석액에서의 오일과 물의 분리 현상 및 저온에서의 점도 상승 문제를 방지할 수 있다. 또한, 나노 입자 크기의 입경을 갖는 오일 입자는 진균이나 해충 등의 세포막을 막거나, 진균이나 해충 등의 세포외벽 또는 세포내벽을 통과하여 세포 내부로 들어옴으로써 이온교란을 시키거나 삼투압 효과로 세포를 파괴함으로써, 오일을 주성분으로 하는 종래의 살진균 또는 살충 제제에 비하여 살진균 및 살충 효과를 향상시킬 수 있다.

본 발명에서 사용할 수 있는 오일은 특별히 제한되지 않으나, 환경이나 인체에 대한 안전성을 고려하여 식용 오일인 것이 바람직하다. 본 발명에서 사용할 수 있는 식용 오일로는 예컨대 대두유, 옥수수, 카놀라, 해바라기씨유, 팜유, 목화유, 채종유 등이 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서는 상기 오일 중 대두유를 사용하는 것이 더욱 바람직하다.

본 발명의 제제에 포함되는 물의 양은 오일 성분 100 중량부에 대하여 50 내지 100 중량부인 것이 바람직하다.

본 발명의 제제는 상기 오일 성분과 물의 유화를 돕기 위하여 유화제를 포함하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 사용할 수 있는 유화제로는 종래에 사용되어 온 유화제를 사용할 수 있다. 구체적인 예로는 지방산공중합체 폴리글리세린지방산에스테르, 솔비탄지방산에스테르 등의 비이온계 유화제가 있으나, 이들에만 한정되는 것은 아니다. 유화제의 사용량은 오일 성분 100 중량부에 대하여 10 내지 20 중량부인 것이 바람직하다.

본 발명의 살진균 활성 및 살충 활성을 갖는 제제는

a) 오일과 유화제를 혼합하는 단계;

를 포함하는 방법에 의하여 제조될 수 있다.

상기 방법에 있어서, 상기 b) 단계는 a) 단계에서 제조된 혼합물의 점도를 낮추기 위한 것이다. 그리고, 상기 c) 단계에 의하여 상기 오일 입자를 20-50 nm의 입경으로 제조할 수 있다.

본 발명의 제제는 필요한 경우 전착제, 확산제, 침투제 등의 첨가제를 추가로 포함할 수 있다.

본 발명의 제제는 실제 적용시 적용 대상 및 환경 조건에 따라 적당량의 물 등의 용매에 희석하여 사용할 수 있다. 본 발명의 제제의 적용은 예컨대 본 발명의 제제 1 리터를 물 150-500 리터에 희석하여 병해충에 걸린 식물줄기, 잎 등에 5-10일 간격으로 고루 분사함으로써 수행할 수 있다.

이하에서는 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며 이들에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

실시예

실시예 1

시간 경과에 따른 오일과 물의 분리 시험

대두유 100 중량부와 유화제인 지방산공중합체 폴리글리세린지방산에스테르 12 중량부를 혼합하고, 이것을 50-60 ℃로 예열한 후, 고압 분사 장치를 이용하여 80 중량부의 증류수에 분사하여 본 발명의 제제를 제조하였다. 이와 같이 제조된 본 발명의 제제 중의 오일 입자의 입경은 현미경을 이용하여 크기를 아는 곰팡이와 비교함으로서 측정하였다. 본 발명의 제제 중의 오일 입자의 입경은 20-50 nm 범위 내이었다.

상기 본 발명의 제제를 물을 이용하여 150배(제제:물의 부피비 1:150)로 희석한 후, 시간 경과에 따른 오일과 물의 분리현상을 관찰하였다. 관찰 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

한편, 미국 S사에서 판매하는 대두유 제품(조성: 대두유 93%, 계면활성제인 솔비탄 지방산에스테르 7%)을 물을 이용하여 50배(대두유 제품:물의 부피비 1:50)로 희석한 후, 시간 경과에 따른 오일과 물의 분리 현상을 관찰하였다. 상기 S의 대두유 제품 중의 오일 입자 입경은 약 0.5 내지 1 ㎛ 사이이었다. 관찰 결과를 하기 표 1에 나타내었다.

	1분후	5분후	10분후	30분후	1시간후	24시간후
본 발명 제제150배 희석액	+++++	+++++	+++++	+++++	+++++	+++++
미국 S사 대두유제품50배 희석액	+++++	++++	++++	+++	++	+
에멀젼 정도: + 20%, ++ 40%, +++ 60%, ++++ 80%, +++++ 100%

실시예 2

살진균 및 살충 활성 시험

상기 실시예 1에서 사용한 본 발명의 제제의 150배 희석액과 미국 S사 대두유 제품의 50배 희석액을 각각 식물에 존재하는 흰가루병 곰팡이, 잿빛곰팡이, 짓딧물, 응애에 분사한 후 사멸 정도를 관찰하였다. 사멸 정도는 곰팡이의 경우 곰팡이의 면적으로 평가하였고, 해충의 경우는 개체수로 평가하였다. 관찰 결과를 하기 표 2에 나타내었다.

	흰가루병곰팡이	잿빛곰팡이	진딧물	응애
본 발명 제제150배 희석액	++++	++++	++++	++++
미국 S사 대두유제품50배 희석액	++	+	+++	+++
방제효과: + 20%, ++40%, +++ 60%, ++++ 80%, +++++ 100%

실시예 3

저온에서의 점도 상승 시험

상기 실시예 1에서 사용된 본 발명 제제 원액과 미국 S사의 대두유 제품 원액의 온도에 따른 점도를 측정하여 결과를 하기 표 3에 나타내었다.

온도(℃)	0	10	25	40
본 발명의 제제 원액	72 c.p	36 c.p	22 c.p	13 c.p
미국 S사 대두유제품원액	160 c.p	89 c.p	45 c.p	25 c.p
c.p : centipoises

실시예 4

식물에 대한 약해 시험

상기 실시예 1과 동일한 방법으로 본 발명의 제제를 제조한 후, 이것을 물로 각각 100배, 150배, 200배, 300배 및 500배 희석한 시료를 제조하였다. 대상식물로서 상추를 6 처리구로 준비한 후, 이 중 하나의 처리구는 어떤 처리도 하지 않았다. 그리고, 나머지 5개의 처리구는 상기 각각의 시료를 7일 간격으로 4주간 반복 처리하였다. 처리는 관주(분사) 및 침적(함침) 방법에 의하였다. 최종 처리를 하고 24 시간이 경과한 후 상추의 약해 정도를 관찰하였다. 관찰 결과를 하기 표 4에 나타내었다.

	뿌리	줄기	잎	광합성
무처리	정 상	정 상	정 상	정 상
100배 희석액	정 상	정 상	정 상	정 상
200배 희석액	정 상	정 상	정 상	정 상
300배 희석액	정 상	정 상	정 상	정 상
500배 희석액	정 상	정 상	정 상	정 상

상기 표 4에 나타난 바와 같이, 본 발명의 제제는 식물에 대하여 약해를 일으키지 않는다는 것을 알 수 있다.

본 발명에서는 오일, 유화제 및 물을 포함하는 살진균 및 살충 활성이 있는 제제에 있어서 상기 오일 입자를 나노 크기 입자로 제조함으로써, 살진균 및 살충 활성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 희석액에서 오일과 물의 분리 현상 및 저온에서의 점도 상승 문제를 방지할 수 있고, 식물에도 약해를 일으키지 않는다.

Claims

오일, 유화제 및 물을 포함하는 살진균 및 살충 활성을 갖는 제제에 있어서, 상기 오일 입자가 20-50 nm의 입경을 갖는 것을 특징으로 하는 살진균 및 살충 활성을 갖는 제제.
제1항에 있어서, 상기 오일은 식용 오일인 것을 특징으로 하는 제제.
제1항에 있어서, 상기 오일은 대두유, 옥수수, 카놀라, 해바라기씨유, 팜유, 목화유, 채종유로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 제제.
제1항에 있어서, 상기 유화제는 오일 100 중량부에 대하여 10 내지 20 중량부로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 제제.
제1항에 있어서, 상기 유화제는 지방산공중합체 폴리글리세린지방산에스테르 및 솔비탄지방산에스테르로 구성된 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 제제.
제1항에 있어서, 상기 물은 오일 100 중량부에 대하여 50 내지 100 중량부로 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 제제.
제1항에 있어서 상기 살진균 활성은 흰가루병곰팡이 및 잿빛곰팡이로 이루어진 군에서 선택되는 진균에 대한 활성이고, 상기 살충 활성은 진딧물 및 응애로 이루어진 군으로부터 선택되는 해충에 대한 활성인 것을 특징으로 하는 제제.
a) 오일과 유화제를 혼합하는 단계;

b) 상기 a) 단계에서 얻은 혼합물을 50-60 ℃로 예열하는 단계; 및

c) 상기 b) 단계에서 얻은 예열된 혼합물을 고압 분사 장치를 이용하여 물에 주입하면서 교반함으로써 상기 오일 입자를 20-50 nm의 입경으로 제조하는 단계

를 포함하는 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항의 살진균 활성 및 살충 활성을 갖는 제제의 제조 방법.