KR20140016931A - 피레트린계 방충제 - Google Patents

Abstract

매우 효율적인 피레트린 방충제 화합물을 사용할 때 상승제가 필요 없는 해충 퇴치 제제 및 디스펜싱 시스템이 개시된다. 상기 제제는 바람직하게는 에어로졸 형태로 제공된다. 또한, 이러한 제제를 분무하는 방법이 개시된다.

Description

피레트린계 방충제{PYRETHRIN BASED REPELLANT}

본 발명은 방충제 활성물질(a repellant active)로서 피레트린을 사용하는 에어로졸화된 해충 퇴치 제제(insect repellant formulations)에 관한 것이다. 더욱 구체적으로는, 상당량의 합성 상승제(synthetic synergists), 예컨대 피페로닐 부톡시드(piperonyl butoxide) 또는 N-옥틸 비시클로헵텐 디카르복시이미드(N-octyl bicycloheptene dicarboximide) ("MGK-264")의 필요 없이 높은 퇴치성을 얻는 이러한 제제에 관한 것이다.

해충 퇴치제는 말라리아 및 다른 해충-유래 질병을 통제하는데 우려를 가지는 지리적 영역에서 특히 중요성이 증대되고 있다. 각종 디스펜싱 기술들은 이러한 방충제를 디스펜싱하기 위해 사용되었다. 예컨대, 해충 코일(insect coils) 또는 다른 가연성 구조들은 연소 과정 동안 방충제를 디스펜싱한다. 그러나, 이는 가연성 물질들의 적절한 처리를 위해 다른 예방책 및 구조들을 필요로 한다.

다른 접근은 그 안에 심지를 갖는 용기 내에 방충제를 포함하는 것이다. 심지가 용매에 용해된 활성물질을 인접한 전기 히터까지 끌어올리고, 상기 활성물질이 열에 의해 심지로부터 공급된다. 그러나, 이는 이동성을 한정할 수 있는 전력원들을 필요로 한다.

본 발명에 가장 적절한 또 다른 접근은 에어로졸 용기 내에 활성물질을 공급한 후, 상기 활성물질을 손으로 또는 자동화된 메카니즘을 통해 방 또는 보호되야 할 다른 영역에 간헐적으로 분무하는 것이다. 예컨대, 미국 특허 6,588,627를 참조한다.

다양한 화학 물질들이 해충 퇴치 능력을 갖는 것으로 알려져 있다. 이들은 DEET, 일부 피레트로이드형 살충제, 식물 및 다른 물질로부터의 일부 자연 추출물 (예컨대, 시트로넬라(citronella), 유칼립투스(eucalyptus), 레몬잎(lemon leaves), 페퍼민트(peppermint), 라벤더(lavender), 시더유(cedar oil), 카놀라(canola), 로즈마리(rosemary), 페니로열(pennyroyal) 및 카유풋(cajeput))을 포함한다. 예컨대, 피레트럼(pyrethrum)(크리샌서멈 꽃과의 일원(a member of the chrysanthemum flower family))의 추출물은 합성 상승제와 함께 사용되는 경우에 살충 능력을 갖는 것으로 알려져 있다. 또한, 합성 상승제를 갖는 이러한 제제들도 일부 방충 능력을 갖는 것으로 알려져 있다.

피레트럼은, 그 추출물이 실제로 보통 시네린(Cinerin) I, 시네린 II, 자스몰린(Jasmolin) I 및 자스몰린 II와 같은 다른 활성 성분들과 조합된 피레트린 I과 피레트린 II의 혼합물일지라도, 구어체적으로 "피레트린"이라고도 한다.

피레트린 I은 4-히드록시-3-메틸-2-(2,4-펜타디에닐)-2-시클로펜텐-1-온 2,2-디메틸-3-(2-메틸-프로페닐)시클로프로판카르복실레이트 (a/k/a 크리샌서멈모노카르복실산의 피레트로론 에스테르(a/k/a a pyrethrolone ester of chrysanthemummonocarboxylic acid))로서 화학적으로 정의된다. 피레트린 II는 4-히드록시-3-메틸-2-(2,4-펜타디에닐)-2-시클로펜텐-1-온 1-메틸-3카르복시- 2,2-트리메틸시클로프로판아크릴레이트 에스테르 (a/k/a 크리샌서멈디카르복실산 모노메틸 에스테르의 피레트레로론 에스테르(a/k/a a pyrethrelolone ester of chrysanthemumdicarboxylic acid monomethyl ester))로서 화학적으로 정의된다.

수 십년 전, 피레트린은 상승제를 사용하지 않고는 살충제로서 매우 효과적이지 않다는 것이 발견되었다. 따라서, 피레트린 I 및 II의 혼합, 케로센 형태의 탄화수소, CCl₂F₂ 형태의 추진제, 세사민 오일 형태의 약 2%의 상승제를 함유하는 살충제의 에어로졸화된 스프레이가 미국 특허 2,410,101에 개시되어 있다.

마찬가지로, 피레트린, 상승제 피페로닐 부톡시드("PBO"), Isopar M 이소파라핀 탄화수소, 및 프레온 추진제를 사용하는 살충제의 에어로졸 스프레이가 미국 특허 4,295,581에 시사되어 있다.

그러나, 방충제 사용 비용을 가능한 범위로 최소화하는 것에 관심이 있는, 말라리아 및 다른 해충 유래 질병이 가장 있을 것 같은 제3세계 및 다른 빈곤 지역에서, 에어로졸화된 피레트린계 해충 억제 제제의 어플리케이션을 넓히는 것은 중요하다. PBO와 같은 상승제는 그것이 피레트린 제제에 사용되는 경우에, 이들을 대체하는 탄화수소 용매 또는 추진제에 비해 추가적인 비용이 추가된다. 또한, PBO 및 소정의 다른 상승제는 때때로 환경에 비자연적 성분의 사용을 최소화하려는 사람들에게 약간의 마케팅 문제를 제공할 수 있는 비자연적 성분으로서 인식된다.

본 발명의 배경기술에 인용되는 모든 문헌은 적절한 부분에서 참조로 여기에 인용되었다. 임의의 문헌을 인용하는 것이 본 발명에 대한 선행기술이라고 인정하는 것으로서 해석되는 것은 아니다.

그러므로, 피레트린계 에어로졸화된 해충 퇴치제의 개선된 제제의 개발에 대한 필요성이 존재한다.

본 발명은 일 실시예에서 피레트린, 상기 피레트린을 함유하는 용매, 및 추진제 가스, 및 .025% 미만의 상승제(예컨대 상승제 없음)를 포함하는 살충 에어로졸 제제를 제공한다. 상기 제제는 상승제 프리(synergist free)이다. 바람직한 형태에 있어서, 상기 제제는 예컨대 일반적인 피레트럼 추출물에서 발견될 수 있는, 피레트린 I 및 피레트린 II의 혼합물을 포함한다.

다른 바람직한 형태에 있어서, 상기 용매는 탄화수소 용매, 예컨대 이소파라핀 용매(예컨대 ExxonMobil 제품인 Isopar H, L 또는 C)이고, 또한 추진제 가스는 6개 미만의 탄소를 갖는 하나 이상의 탄화수소를 함유한다(예컨대 프로판, 부탄 및 이소부탄으로 이루어진 군으로부터 선택되는 탄화수소 가스). 자동 디스펜싱 장치의 사용을 위해서, 적어도 .3% 피레트린, 더욱 바람직하게는 적어도 .5%의 피레트린이 존재하고, 또한 5% 미만의 피레트린이 존재하는 것이 바람직하다. 이 범위 아래에서 방충제는 적절히 효과적일 수 없고, 이 범위 위의 더 높은 농도에서 상기 제제 비용의 증가는 시장 등에서 문제가 된다. 상기 추진제 가스는 식(formula)의 40% 내지 80%이고, 상기 용매는 식의 20% 내지 60%인 것이 바람직하다.

다른 실시예에 있어서, 본 발명은 선택된 영역에 에어로졸 형태로 해충 제제를 분무하는 것을 포함하는, 선택된 영역으로부터 해충(예컨대 모기 또는 다른 날거나 기어다닐 수 있는 해충)을 퇴치하는 방법을 제공한다. 상기 제제는 분무될 때 바람직하게는 직경이 46 미크론 이하인, D(v,0.9) 입자 크기를 갖고, 피레트린, 탄화수소 용매 및 선택적으로 추진제 가스를 함유한다. 상기 제제는 기본적으로 상승제 프리이다(.025% w/w 미만). 입자 크기 분포에 대해서, D(v,0.9) = 체적 직경을 선호한다; 즉, 바람직하게는 액체 총 체적의 90%는 더 작은 직경의 액적으로 있고, 10%는 더 큰 직경의 액적으로 있다. 입자 크기는 Malvern Spraytec 기기를 사용하여 레이저 빔으로부터 20 센티미터에서 레이저 회절을 통해 측정된다. 상기 제제는 탄화수소 용매 및 선택적으로 추진제 가스를 가지고, 분무될 때 직경이 46 미크론 이하인, D(v,0.9) 입자 크기를 갖는다.

바람직한 형태에 있어서, 상기 분무는 분무 동안 5 밀리세컨 내지 몇초에 분무의 분출을 방출한 후, 매 20분간 5분 내지 3시간과 같이 선택된 시간 동안 꺼지는 자동 간헐 분무기에 의해 제공된다. 그 후, 이러한 사이클은 반복된다. 대안적으로, 분무기는 처음 켰을 때, 분무 사이의 시간은 짧게, 또는 분무 체적은 더 크도록 고안될 수 있다. 이것은 사용을 위해 방을 준비할 수 있다. 그 후, 분무 사이에 더 긴 기간 또는 분무 당 더 짧은 분무는 방이 안전하게 유지될 수 있도록 프로그램될 수 있다. 따라서, 프레시한 활성물질이 디스펜싱되고, 이것은 특히 효과적이다.

효과적인 해충 억제를 위해 피레트린과 함께 상당한 레벨의 상승제를 사용하는 것이 중요하다는 것이 기술 분야에서 수십년간 이해되었음에도 불구하고, 특히 피레트린 농도 및 양이 억제되는 경우에, 효과적인 방충제를 생성하기 위해 살충 제제로부터 상승제가 근본적으로 제거될 수 있다는 것이 놀랍게도 발견하게 되었다. 이는 생성된 제제의 비용을 낮추어, 가난한 지리적 영역에서 더욱 실용적으로 사용할 수 있게 되었다. 또한, 이것은 제제로부터 합성 화합물을 제거하여, 마케팅 시점에서 더욱 내추럴하게 되었다.

본 발명의 이러한 및 다른 이점은 이하 설명으로부터 명백해질 것이다. 뒤 따르는 설명에서, 참조는 본 발명의 바람직한 실시예로 이루어졌다. 이러한 실시예는 단지 실례가 되는 것이므로, 본 발명의 모든 범위를 나타내는 것을 의도하지 않는다. 따라서, 참조는 본 발명의 범위를 이해시키기 위해서 여기에 청구항으로 이루어져야 한다.

본 발명의 하나의 바람직한 실시예는 0.6% 피레트린, 39.4%의 Isopar H (이소파라핀 탄화수소 용매), 및 60%의 액체 석유 가스 (예컨대 프로판, n-부탄 및 이소부탄의 혼합물)를 함유하는 제제이다. 피레트린은 피레트럼 추출물 형태로 나타낼 필요는 없고, 다양한 다른 탄화수소 용매 (특히 이소파라핀 용매 예컨대 Isopar L 또는 C), 다양한 다른 공지의 에어로졸 추진제 가스가 사용될 수 있다(탄화수소계인지 상관 없이).

이러한 방충제의 최초 의도된 용도는 실내, 예컨대 약 30m³ 사이즈인 방이다. 물론, 방이 커지면 방충제를 더욱 사용하면 되기 때문에, 방의 사이즈는 중요하지 않다.

상당한 상승제 레벨을 갖는 제제와, 갖지 않는 제제를 비교하는 해충 녹다운 시험이 수행되었다 (살충 효과의 지표). 예컨대, 우리의 생성물은 PBO를 갖는 유사한 조성물에 대해 Isopar H 중 .9% 피레트린을 갖는 조성물로 시험했다. 100% 사충률(mortality)은 모기에 두가지 형태의 제제에 대해 3시간 동안 행해졌다.

또한, 방충 시험은 상승제를 가진 화합물과, 상승제를 가지지 않은 화합물의 비교를 시험하기 위해 수행되었다. 상승제의 기본적인 부재는 효능의 현저한 감소를 야기하지 않았다. 놀랍게도, 기본적으로 제거한 상승제(특히 제제 입자의 대부분, 바람직하게 80%)는 10 내지 46 미크론 직경이고, D(v,10) 내지 D(v,90)는 모기에 대한 방충에 악영향을 주지 않았다.

본 발명의 바람직한 실시예가 상기에 기재되었지만, 이러한 공개된 의미 및 범위 내에서 본 발명의 다른 실시예가 여전히 존재한다고 이해해야 한다. 예컨대, 피레트린은 피레트럼 추출물 외에, 순수한 형태로 사용될 수 있다. 또한, 자동 간헐 분무기의 사용은 프레시하고, 더욱 효과적인 분무를 제공한다. 그러므로, 본 발명은 나타내고 기재한 특정 실시예에만 한정되지 않는다.

(산업상 이용가능성)

본 발명은 에어로졸화된 피레트린계인 개선된 해충 퇴치 제제 및 이를 이용하는 방법을 제공한다.

Claims (15)

1. 적어도 .3 중량%의 피레트린;
   적어도 40 중량%의 추진제 가스;
   피레트린이 용해된 적어도 20 중량%의 용매를 포함하는 살충 제제로서:
   상기 제제는 상승제 프리 또는 .025 중량% 미만의 양으로 세사민을 갖지만 그 외에는 상승제 프리인, 살충 제제.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제제는 에어로졸 제제이고, 피레트린 I 및 피레트린 II의 혼합물을 포함하는 것인, 살충 제제.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 피레트린 I 및 피레트린 II는 피레트린 추출물의 일부인 것인, 살충 제제.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 용매는 탄화수소 용매인 것인, 살충 제제.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 탄화수소 용매는 이소파라핀 용매인 것인, 살충 제제.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 가스는 탄소가 6개 미만인 탄화수소를 포함하는 것인, 살충 제제.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 가스는 프로판, 부탄 및 이소부탄으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 탄화수소 가스를 포함하는 것인, 살충 제제.
   
8. 제1항에 있어서,
   적어도 .5 중량%의 피레트린을 포함하는 살충 제제.
   
9. 제1항에 있어서,
   5 중량% 미만의 피레트린을 포함하는 살충 제제.
   
10. 선택된 영역에 에어로졸 형태로 해충 제제를 분무하는 것을 포함하는, 선택된 영역으로부터 해충을 퇴치하는 방법으로서:
    상기 제제는 피레트린; 탄화수소 용매; 및 추진제 가스를 포함하고,
    상기 제제는 상승제 프리 또는 .025 중량% 미만의 양으로 세사민을 갖지만 그 외에는 상승제 프리이고,
    상기 제제는 분무될 때 직경이 10 내지 46 미크론인, D(v,0.1) 내지 D(v,09)의 다수의 입자를 갖는 것인, 방법.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 제제는 분무될 때 직경이 10 내지 46 미크론인, D(v,0.1) 내지 D(v,09)의 입자를 적어도 80% 갖는 것인, 방법.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 해충은 모기인 것인, 방법.
    
13. 제11항에 있어서,
    상기 분무는 분무 사이에 적어도 5초의 간격으로 제제를 분무하는 자동 간헐 분무기에 의해 제공되는 것인, 방법.
    
14. 피레트린; 탄화수소 용매 및 추진제 가스를 포함하는 제제를 전달할 수 있는 살충 제제를 디스펜싱하기 위한 간헐 디스펜싱 시스템으로서:
    상기 제제는 상승제 프리 또는 .025 중량% 미만의 양으로 세사민을 갖지만 그 외에는 상승제 프리이고,
    상기 제제는 분무될 때 직경이 10 내지 46 미크론인 D(v,0.1) 내지 D(v,09)의 다수의 입자를 갖는 것이고,
    상기 디스펜싱 시스템은 분무 사이에 적어도 5초의 간격으로 상기 제제를 분무하는 것인, 간헐 디스펜싱 시스템.
    
15. 제14항에 있어서,
    상기 제제는 분무될 때 직경이 10 내지 46 미크론인, D(v,0.1) 내지 D(v,09)의 입자를 적어도 80% 갖는 것인, 간헐 디스펜싱 시스템.