KR20180026293A - 담배 추출물을 함유하는 살충제 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 담배(Nicotiana tabacum) 추출물을 유효 성분으로서 함유하는 살충제 조성물에 관한 것이다. 보다 ㄴ상세하게는 물, 알코올 또는 이들의 혼합물을 용매로 하여 담배 잎이나 줄기에서 추출한 추출물 및/또는 멀구슬 열매 정유를 유효 성분으로서 함유하는 살충제 조성물로서, 특히 닭진드기 (Dermanyssus gallinae)방제에 효력이 있는 살충제 조성물에 대한 것이다.

Description

담배 추출물을 함유하는 살충제 조성물{Insecticidal composition comprising an extract of Nicotiana tabacum}
본 발명은, 담배(Nicotiana tabacum) 추출물을 유효 성분으로서 함유하는 살충제 조성물에 관한 것이다. 보다 상세하게는 물, 알코올 또는 이들의 혼합물을 용매로 하여 담배 잎이나 줄기에서 추출한 추출물 및/또는 멀구슬 열매 정유를 유효 성분으로서 함유하는 살충제 조성물로서, 특히 닭진드기 (Dermanyssus gallinae)방제에 효력이 있는 살충제 조성물에 대한 것이다.
최근에 들어, 화학적으로 합성된 농약의 지나친 사용으로 인하여 토양 미생물 및 천적 감소 등 생태계 교란 효과, 수질오염 및 토양과 농산물의 농약잔류 등의 환경문제가 심각하게 대두되어 갈수록 커다란 사회적 이슈로 부각되고 있다.
과거 수십 년간 사용되어 오던 화학적 합성 농약들은 해충들에 내성이 생겨서 시간이 지날수록 더 많은 양이 사용되어야 하거나, 또는 보다 치명적인 맹독성의 농약이 사용되어야 방제 효과를 얻을 수 있게 되어, 이들 화학적 합성 농약의 남용이나 과용으로 인하여 환경문제가 더욱 심각하게 진행되고 있다.
또한 화학적으로 합성된 농약이 잔류하는 농작물을 섭취하게 되면, 이들은 인체에 치명적인 요인으로 작용하는 등 여러 가지 사회문제를 야기하고 있다.
이러한 화학적 합성 농약의 문제점들을 극복하기 위하여, 친환경 농업을 실현하기 위한 저독성, 무독성 또는 무공해성의 천연 농약 또는 생물 농약의 개발과 보급이 절실하게 요구 되고 있는 실정이다.
이에 따라 화학 농약을 대체하기 위한 천연 농약 및 천적 미생물 등 생물농약의 연구가 활발하게 진행되고 있으나; 대부분의 천연 농약 및 천적 미생물들이 방제효과가 미약하거나 효과가 극히 제한적이라는 문제점이 있었다.
또한 천연 농약이나 미생물 농약의 제조 원가가 화학적으로 합성된 농약에 비하여 비교적 고가인 이유로 가격 경쟁력이 낮아서 생물 농약이 농민들로부터 호응을 얻지 못함으로써 친환경 농업을 실현하기 위한 화학 농약의 대체 물질로서 자리 잡지 못하고 있다.
한편, 닭진드기는 양계장에서 경제적 손실을 많이 주는 전 세계적으로 분포하는 외부 기생충이다. 닭진드기는 흔히 닭, 야생 조류를 비롯한 설치류에 기생하여 흡혈하는 해충으로 계사에 잘 번성하고 산란계를 빈혈, 생산력 감소 그리고 심지어는 사망에 이르게까지 할 수 있어 가장 중요한 흡혈성 기생충이다.
또한, 가금류 스피로헤타증(avian spirochetes), 수두바이러스, 뉴캐슬바이러스, 추백리, 가금티푸스 그리고 콜레라 매개충이기도 하다. 이들의 개체 밀도가 매우 높은 계사에서는 사람들에게 혐오감를 일으키기도 한다.
이와 같이 양계장에서 가장 위협적인 이들 닭 진드기를 방제하기 위해서 주로 화학적 물질의 사용에 의한 방제에 의존해 왔다. 가장 빈번히 사용되고 있는 살충제들은 카바릴(carbaryl), 다이아지논(diazinon), 디클로르보스(dichlorvos), 퍼메스린(permethrin), 그리고 이산화항 등이 포함된다.
이러한 화학 살충제의 사용이 초기에는 닭진드기의 효과적인 방제를 나타내지만, 반복적인 사용으로 인해 닭 진드기의 저항성 계통이 출현하여 효과적인 방제가 어려워지고 있으며 이에 따라 과다한 양의 화학 살충제 사용이 요구된다는 문제점이 있다.
우수한 살충력을 발휘하여 가정용으로도 널리 활용되던 다이아지논 등이, 화학 살충제의 이러한 부작용과 더불어 이들에 대한 일반인들의 안전성에 대한 우려감이 증폭되면서 시장에서 퇴출되기도 하였다.
이러한 문제들로 인하여, 많은 연구자들은 닭진드기를 효과적으로 제어할 수 있는 대체 약제 개발에 주력하고 있는데, 특히 안전성을 담보하면서 휘발성을 갖는 약물 자원을 찾기 위해 노력하고 있다.
이러한 특성을 갖는 살충제들은 부수적으로 해충들에게 기피력도 보이고, 일반 살충제들이 직접 침투하기 어려운 은신처들에 숨어 있는 해충들도 적절하게 제어할 수 있는 장점을 갖고 있다.
한편, 식물체는 화학적 합성 진드기 방제제를 대체하는 친환경 살충제 유효성분 원료로서 가장 기대되는 잠재성 소재들이다.
일부 식물체들의 경우 선택에 따라 자연계에서 무독성 물질로 생분해되며, 비목적 생물과 환경에는 거의 영향을 미치지 않기 때문이다.
또한 일부의 식물 추출물들과 식물체 정유는 미국 환경보호청에서 규정하고 있는 최소 위험 살충제로 분류되기도 한다.
이러한 이유로 인하여, 닭 진드기 방제제 원료로서 식물체들에 주목해야 할 필요가 있는 가운데, 닭 진드기 방제제로서 한약제 추출물과 일부 식물체 정유들의 살충 활성에 대한 보고가 이루어진 바 있다.
그 중 대표적인 닭 진드기 살충 효과가 있는 것으로 알려진 공지의 물질은 니코틴등의 담배 유래의 천연 물질이고, 이들을 단독 또는 혼합 사용하는 천연물 유래의 닭 진드기 살충제가 다양하게 개발되는 중이다.
그러나, 현재까지 개발된 담배 추출물을 함유하는 살충제들의 살충 효과의 취약성, 제조원가의 경쟁력 등의 문제로 인하여, 담배 추출물을 함유하는 천연물 유래의 살충제들이 화학적 합성 살충제들을 완전하게 대체하지 못하고 있는 실정이다.
따라서, 본 발명의 기본적인 목적은, 니코틴 또는 네오니코틴노이드를 포함하는 담배(Nicotiana tabacum)추출물과 다양한 종류의 식물체 유래의 기름들 중에서 선택되는 특정 식물유를 동시에 함유하면서, 이들을 닭이나 오리와 같은 가금류 축사에 투여하기에 특히 적합한 제형의 새롭고 진보된 살충제 조성물을 제공하는 것이다.
대한민국 특허출원 공개 공보 제2011-0132341호에서는 피레스로이드계 살충제 조성물을 공개하고 있다. 피레스로이드계 화합물을 살충 유효성분으로 사용하면서 이들을 희석시키거나 팽창시키기 위한 고체 담체로서 담배분말을 사용할 수 있음을 개시하고 있다. 그러나, 이 살충제 제형에서는 피레스로이드계 화합물이 살충 유효성분이며, 담배가루는 유효성분인 피레스로이드계 화학물질을 희석시키거나 팽창시키는 고체 담체로서 기능하고 있어서, 화학적 합성물질을 유효성분으로 사용한다는 점에서 본 발명의 경우와는 달리, 천연물 유래의 추출 물질을 유효성분으로 사용하는 농약은 아니다. 이러한 선행기술 제형에서 사용된 담배 분말은 담배 식물체를 그대로 분말화 시킨 고체이며, 담배에서 추출된 살충 효과를 나타내는 유효성분은 아니다. 이 선행기술 제형에서 담배 분말은 유효성분을 희석시키거나 팽창시키는 역할을 수행하는 고체 담체로서 기능할 뿐이고, 용매를 사용하여 담배에서 추출된 화학 성분은 아니다. 한편, 2005년 2월 21일자에 공개된 대한민국 특허 공개 제2005-0016736호에서는 식물추출물을 함유하는 닭 붉은 옴 살충제를 기재하고 있다. 그러나 이건 선행기술 문헌에는 닭 붉은 옴 살충제를 공개하고 있을 뿐이고, 담배 잎이나 줄기에서 열수 또는 알콜 추출물의 살충제로의 사용 가능성에 대하여 언급하거나 예시한 사실이 없다. 또한, 2012년 6월 81일에 공개된 대한민국 특허 공개 제2012-0058675는 디카페탈룸 모라레시 프란스 식물의 추출물과 규조토를 혼합한 살충제 조성물을 공개하고 있다. 한국생산기술 연구원은, 함침법에 의한 방충소재 분말의 제조방법을 특허 출원한 바 있다. 이는 함침법에 의한 방충소재 분말의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 방충 기피제를 알코올에 직접 용해시켜 AEROSIL@200에 투입하는 함침법을 이용하며 상기 공정의 기피제의 함침량, 교반온도, 교반속도, 건조 및 분쇄를 최적으로 제어함으로써 균일한 입도분포와 미세한 입자크기를 갖고 열적 안정성을 가지는 방충소 재 분말을 제조하는 방법에 관한 것이다. 한편, 네오바이오는 가금류의 이 구제용 기피제 조성물 및 그 제조방법을 공개한 바 있다. 이는 가금류의 이(mite) 구제용 기피제 조성물 및 그 제조방법에 관한 것으로, 백리(thyme) 또는 아카시아 (acacia senegal)로부터 선택된 어느 한 가지 이상의 식물추출물을 함유하는 가금류의 이(mite) 구제용 기피제 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다. 그러나 이상의 선행기술들은 담배 추출물 및/또는 멀구슬 열매 정유, 규조토와 실리카를 포함하는 것을 특징으로 하는 살충제 조성물이 탁월한 살충 효과, 특히 닭 진드기에 대한 탁월한 살충 효과가 있음을 암시하거나 예시하지 못한다.
따라서, 본 발명은 담배 추출물을 함유하는 천연 혼합물을 규조토, 실리카 등의 담체를 사용하여 계사나 축사에 장기간 지속시킬 수 있는 살충제 조성물을 제공하고자 한다.
본 발명은 약학적으로 유효한 양의 상기 살충제 조성물을 닭 진드기에게 투여하는 단계를 포함하는 닭 진드기 살충 방법을 제공한다.
본 발명의 담배(Nicotiana tabacum) 추출물을 유효성분으로서 함유하는 살충제 조성물은, 담배 잎, 줄기를 물, 알코올 또는 이들의 혼합물을 용매로 사용하여 추출한 니코틴(Nicotine)등의 알카로이드계 화합물을 다량 함유하고 있고, 살충 및 방충 효과를 가지는 니코틴 유사체인 네오니코티노이드(neonicotinoid)도 함유함으로써, 닭 진드기 방제용 살충제 조성물로서 탁월한 효과를 나타내는 사실을 확인하였다.
이하, 본 발명의 살충제 조성물을 이하의 실시예들을 들어 보다 상세히 설명하고자 한다. 그러나 이하의 실시예들은 본 발명의 조성물들에 대한 예시에 불과한 것이며 본 발명의 조성물의 범위를 이들 실시예 내용만으로 한정하는 것은 아니다.
본 발명의 담배(Nicotiana tabacum) 추출물을 유효성분으로 함유하는 살충제 조성물은, 특히 닭 진드기(Dermanyssus gallinae)에 대한 살충효과를 가지는 것이며 닭 진드기 이외의 곤충에도 살충 또는 방제에 탁월한 효과가 있다.
본 발명의 조성물의 유효성분들의 하나인 담배 추출물은
1) 건조한 담배를 물, 알코올 또는 이들의 혼합물에 침지시켜 반복 추출하는 단계
2) 단계 1)의 추출물을 감압 농축하는 단계
3) 단계 2)의 감압 농축된 추출물을 건조시켜 건조된 분말을 수득하는 단계로 이루어진 추출 과정에 의해 제조되는 것이 바람직하다.
담배는 가지과에 속하는 다년생 초본식물로 남초, 연초라고도 한다. 학명은 Nicotiana tabacum 이다. 우리나라에서 재배되고 있는 품종으로는 재래종, 황색종, 벌리종, 터키종 등이 있다.
상기 방법에 있어서, 단계 1)의 담배는 재래종, 황색종, 벌리종 및 터키종으로 이루어진 군으로부터 선택된 것이 바람직하나, 이에 한정되지 않으며, 직접 재배한 것 또는 시판되는 것 등 제한 없이 모두 사용할 수 있다.
상기 담배 줄기, 잎 및 뿌리에서 선택되는 부위를 추출 원으로 사용하는 것이 바람직하나 특정 부위로만 한정되지는 아니한다.
상기에서 추출 용매로 사용되는 알코올은 C1 또는 C4 저급 알코올을 이용하는 것이 바람직하고, 저급 알코올로는 에탄올 또는 메탄올을 이용하는 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다. 에탄올 용매는 50 내지 80%의 에탄올 수용액이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
유기 물질은 100% 알코올에 보다 용이하게 용출되지만 배당체는 알코올 수용액에서 보다 더 용이하게 용출되므로, 알코올 또는 알코올 수용액에서 필요에 따라 적절히 용매를 선택하여 출출 과정에 사용할 수 있다.
담배 추출액의 추출방법은 열수추출, 진탕추출, 초임계추출 등이 가능하며 방법에 제한은 없다. 추출 과정의 용매의 사용 양은 건조 및 분쇄된 추출 원료 소재의 10배 정도인 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
추출 온도는 40 ~ 90℃인 것이 바람직하고, 60 ~ 80℃인 것이 더욱 바람직하나 이에 한정되지 않는다. 추출 시간은 2 ~ 8시간인 것이 바람직하나 이에 한정되지 않는다. 추출 회수는 1 ~ 5회인 것이 바람직하며, 3회 반복 추출하는 것이 더욱 바람직하나 이에 한정되지 않는다.
본 발명자들은 담배 추출물이 살충 효과를 가지는 성분을 포함하고 있는지 확인하기 위해, 크로마토그래피를 이용하여 담배 추출물들의 성분을 분석하였다. 분석 결과, 담배 추출물은 공통적으로 우수한 살충효과를 가지는 것으로 알려진 니코틴(nicotine) 등의 알카로이드를 다량 함유하고 있었다.
또한, 본 발명자들은 담배 추출물이 닭 진드기에 대한 방제 효과를 가지는지 확인하기 위해, 약제 독성 시험 방법을 이용하여 닭 진드기에 대한 살충율을 조사하였다. 그 결과, 담배 추출물은 용매별, 희석 배수 별로 일부 차이가 있었으나, 닭 진드기에 대해 약 50 ~ 90% 이상의 높은 살충 효과를 나타내었다.
따라서, 본 발명의 담배 추출물들은 닭 진드기 방제용 살충제 조성물의 일부로 이용할 수 있음을 알 수 있었다. 이러한 담배 추출물을 기타 성분들의 첨가 없이, 그 자체로 본 발명에 따른 살충제의 유효 성분으로 사용할 수 있다.
그러나 본 발명의 살충제 조성물은, 상기 담배 추출물을 통상 고체 담체, 액체 담체, 기체 담체 또는 유인물과 혼합하거나, 염기성 물질, 예컨대 다공질 세라믹 플레이트 또는 부직포에 흡수시킨 후, 계면활성제 및 필요에 따라 기타 보조제들을 첨가하여, 각종 다양한 제형, 예를 들어 오일 스프레이, 유화 가능한 농축물, 습윤성 분말, 유동물, 과립, 더스트, 에어로졸, 훈연제, 증기화 가능한 제형물, 스모킹 제형물, 독성 유인물, 진드기 방지용 수지 제형으로 제조할 수 있다.
본 발명의 살충제 조성물은 통상 담배 추출물을 유효 성분으로서 0.1 내지 95 중량% 함유할 수 있다.
본 발명의 살충제 조성물에 사용될 수 있는 고체 담체에는, 점토, 규조토, 산화규소, 벤토나이트 등의 점토 물질의 미세분말 또는 과립, 탈크, 세라믹 및 기타 무기 물질, 이를 테면 견운모, 석영, 황, 활성탄, 탄산칼슘 및 수화된 실리카 및 황산암모늄, 인산암모늄, 질산암모늄, 우레아 및 염화암모늄과 같은 화학적 비료가 포함될 수 있다.
본 발명의 살충제 조성물에 사용될 수 있는 액체 담체에는 물, 에탄올, 메탄올, 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠, 메틸나프탈렌, 헥산, 시클로헥산, 케로신, 라이트 오일, 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 아세토니트릴, 이소부티르니트릴, 디이소프로필레테르, 디옥산, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, 디클로로메탄, 트리클로로에탄, 사염화탄소, 디메틸 술폭시드, 대두유, 면실유가 포함될 수 있다.
본 발명의 살충제 조성물에 사용될 수 있는 기체 담체 또는 추진체(propellant)에는 프레온 가스, 부탄 가스, 액화석유가스(LPG), 디메틸 에테르 및 이산화탄소가 포함될 수 있다.
본 발명의 살충제 조성물에 첨가될 수 있는 독성 유인물로는 염기 물질이 사용가능하다. 그러한 염기 물질의 범위에는, 그레인 분말, 식물성 오일, 결정성 셀롤로스, 디부틸히드록시톨루엔, 노르디히드로구아이아레트산, 디하디로아세트산, 고추 분말, 치즈 풍미 및 양파 충미가 포함될 수 있다.
본 발명의 살충제 조성물에 첨가될 수 있는 계면활성제는, 알킬 설페이트, 알킬 설페이트, 알킬 아릴설포네이트, 알킬 아릴 에테르 및 그것의 폴리옥시 에틸렌 유도체, 폴리에틸렌 글리콜 에테르, 다가 알콜 에스테르 및 당 알콜 유도체가 포함될 수 있다.
본 발명의 살충제 조성물에 첨가될 수 있는 접착제 또는 분산제와 같은 보조제에는 카제인, 젤라틴, 전분, 아라비아검, 셀롤로스 유도체, 알긴산, 리그닌 유도체, 벤토나이트, 폴리비닐 알콜, 폴리비닐 피롤리돈 및 폴리아크릴 산이 포함될 수 있다.
본 발명의 살충제 조성물에 첨가될 수 있는 안정화제에는 PAT(이소프로필 산 포스페이트), BHT(2,6-디-tert-부틸-4-메틸페놀), BHA(2-tert-부틸-4-메톡시페놀 및 3-tert-부틸-4-메톡시페놀의 혼합물), 식물성 오일, 미네랄 오일, 계면활성제, 지방산 및 그것의 에스테르가 포함될 수 있다.
본 발명의 살충제 조성물이 닭 진드기 방제 또는 살 진드기를 위하여 사용될 경우, 본 발명의 살충제 조성물의 투여량은 통상 산란계 1 개체 당 0.1 내지 1g 이다.
본 발명의 살충제 조성물이 물로 희석하여 사용하는 유화 가능한 농축물, 습윤성 분말, 유동물 및 기타 유사 제형물인 경우, 그 적용 농도는 통상 1 내지 1,000 ppm의 범위이다.
본 발명의 살충제 조성물이 과립, 더스트 또는 기타 유사 제형물로 사용되는 경우에는 희석하지 않은 제형으로 사용된다.
본 발명의 살충제 조성물을 유행병 예방을 위한 살곤충제, 살진드기제 또는 살선충제로서 사용할 경우, 그것들은 유화 가능한 농축물, 습윤성 분말, 유동성 또는 기타 유사 제형물의 경우, 물로 농도 0.1 내지 500 ppm으로 희석하거나,
그것들을 오일 스프레이, 에어로졸, 훈연제, 독성 유인물, 진드기방지용 시이트 또는 기타 유사 제형물의 경우에는, 그대로 적용된다.
이러한 적용 양 및 농도는, 제형물의 형태, 적용 시기, 장소 및 방법, 해충의 종류, 손재 정도 및 기타 요인들에 따라 다를 수 있으므로, 상기 범위에 한정되지 않고 증감 가능하다.
본 발명의 살충제 조성물은, 다른 살곤충제, 살선충제, 살진드기제, 살세균제, 살진균제, 제초제, 식물 성장 조절제, 시너지스트, 비료, 토양 컨디셔너, 동물 사료와 함께, 또는 그것들과 별도로 투여하거나 동시에 사용될 수 있다.
본 발명의 살충제 조성물은 닭진드기를 포함한 그의 알, 유충에 대한 방제 효력도나타낸다. 그리고 종래의 유기인계, 유기염소계 살충제에 대한 저항성을 갖는 닭진드기에 대해서도 방제 효과를 나타낸다.
실시예
이하, 본 발명의 살충제 조성물의 실시예, 실험예 및 제조예를 보다 상세히 설명한다. 단, 하기 실시예, 실험예 및 제조예는 본 발명을 구체적으로 예시하는 것이며, 본 발명의 내용이 하기의 실시예, 실험예 및 제조예에 의해 한정되는 것은 아니다.
< 실시예 1> 담배 추출물의 제조
니코틴(Nicotine)은 분자식이 C10H4N2이며 피리딘 냄새가 나는 유상의 담황색 액체로서, 끓는점 347℃, 비중 1.009인 물질이다. 실온에서는 상당한 휘발성을 지니며, 빛이나 공기와 접촉하면 쉽게 산화되어 갈색으로 변하였다.
니코틴 수용액은 약 알칼리성을 나타내었으며, 60℃ 이하 210℃ 이상에서는 물에 용해되었다. 니코틴은 담배의 뿌리에서 합성되어, 무기염과 마찬가지로 증산류에 의해서 식물체를 상승하여 잎에 축적된다.
본 발명자들은 충북 옥천군에서 2015년 8월 ~ 10월까지 채취한 0.5 ~ 1m인 생 담배를 증류추출장치(plant drawing out distilling apparatus)를 이용하여 추출하였다.
< 실시예1 -1> 담배 열수 추출물
건조된 담배의 잎, 줄기(각 500g)를 각각 분쇄한 후, 10 ℓ 용기에 넣은 다음, 5 ℓ의 물을 가하여 열수추출(80℃, 4시간)하여 시료액을 얻었다. 상기 시료액을 Watman GF/C 47 mmø여과지로 여과한 후, 감압농축하여 담배 열수추출물(50g)을 수득하였다.
< 실시예1 - 2>담배 100% 에탄올 수용액 추출물
상기 실시예<1-1>에서 물 대신 100% 에탄올 수용액을 가하여 추출(80℃, 4시간)하는 것을 제외하고 동일하게 담배 에탄올 추출물(45g)을 수득하였다.
< 실시예 2> 담배 추출물의 성분 분석
상기 <실시예 1>에서 추출한 각 추출물을 농축장치(Rotavapor EYELA N-1000)를 이용하여 20배 농축하고 GC-MS (gas chromatograph-mass spectrometer)로 정성 및 정량분석하였다. 컬럼은 DB-50(Agilent, 20 m ×0.10 mm I.d. 필름두께 0.40 ㎛)로 오븐 온도는 40℃에서 10분간 유지시킨 후 150℃까지 분당 2℃씩 승온 시켰으며, 이후 260℃까지 분당 2℃씩 승온시킨 후 280℃에서 20분간 유지시켰다. 헬륨의 유속은 1㎖/min으로 하였고, 가속전압은 70 eV으로 하였으며, 각 물질의 동정에는 메스 라이브러리 데이터(Wiley Specialty Mass Spectral Libraries)를 이용하였다. 상기 GC-MS의 분석 조건은 하기 표 1에서 보는 바와 같다.
표1. GC -MS 분석조건
분석기기명 Shimadzu GC/MS 2010
컬럼 DB-50(Agilent, 20 m ×0.10 mm I.d. film thickness 0.40 ㎛)
운반기체 Helium
온도설정 40℃(10 min) → 150℃(10 min) → 260℃(10 min) → 280℃ (20 min)
주입온도 260℃
질량/하전비 30 ~ 500
주입부피 1㎕
그 결과, 하기 표 2 ~ 3에서 보는 바와 같이 담배 추출물은 살충 효과가 있는 것으로 알려진 알카로이드 성분을 다량 함유하고 있었다.
표2. 본 발명의 담배 열수 추출물의 주요성분
성분명 함량(%)
니코틴(Nicotine) 87.3%
리아노딘(Ryanodine) 5.7%
아나바신(Anabasine) 2.3%
기타 미량성분 4.7%
표3. 본 발명의 담배 100% 에탄올 수용액 추출물의 주요성분
성분명 함량(%)
니코틴(Nicotine) 80.0%
리아노딘(Ryanodine) 3.5%
아나바신(Anabasine) 1.5%
기타 미량성분 15.7%
<실시예 3> 담배 추출물의 닭진드기 방제 효능 분석
본 발명의 담배 추출물의 닭진드기(Dermanyssus gallinae) 대한 방제효과를 검증하기 위하여 다음과 같은 실험을 실시하였다.
실험약제 독성시험 방법인 드라이 필름법(dry film method)을 사용하였다. 각 담배추출물을 10배 단위로 희석한 후 각각의 희석액을 페트리디쉬에 적당량을 넣고, 용매를 증발시켜 용기 내벽에 담배추출물을 얇게 부착 시킨 후, 상온에서 닭진드기 성충을 100마리씩 접종시켜 24시간 동안 살충율( % 살충율 = 사충수/접종충수 ×100)을 조사하였다.
생사판별은 해부현미경하에서 붓끝으로 충체를 접촉하여 몸길이 정도를 이동하지 못한 개체를 사멸 개체로 간주하였다. 그 결과, 담배추출물은 닭진드기에 대하여 탁월한 살충효과를 나타내었다(표 4, 5).
표4. 담배 추출물을 함유하는 본 발명의 조성물의 닭진드기에 대한 살충율
시료 농도
(ppm) 		실험반복 개체수 살충수 4일간 살충률(%)
1일 2일 3일 4일
담배열수
추출물 		1,000 1 50 10 50 50 50 100.0
2 50 15 50 50 50
3 50 10 50 50 50
100 1 50 20 30 40 50 96.7
2 50 10 25 50 50
3 50 10 35 35 45
10 1 50 15 20 35 35 80.0
2 50 15 25 35 35
3 50 10 40 50 50
1 1 50 0 25 25 45 73.3
2 50 10 25 35 35
3 50 10 30 30 30
대조군 1 50 0 0 5 10 10.0
2 50 0 0 0 0
3 50 0 0 0 5
표 5. 담배 열수 추출물에 의한 닭진드기 살충효과
시료 농도
(ppm) 		실험반복 개체수 살충수 4일간 살충률(%)
1일 2일 3일 4일
담배열수
추출물 		1,000 1 50 10 50 50 50 100.0
2 50 10 50 50 50
3 50 10 50 50 50
100 1 50 10 25 35 45 90.0
2 50 10 25 30 48
3 50 10 35 35 43
10 1 50 10 20 30 30 71.3
2 50 12 30 30 32
3 50 20 35 45 45
1 1 50 20 25 25 35 66.6
2 50 15 22 35 35
3 50 20 30 30 30
대조군 1 50 0 0 5 10 16.6
2 50 0 0 5 10
3 50 0 0 0 5
실험결과, 표 4, 5에 나타낸 바와 같이, 상기 실시예 1의 방법으로 수득한 담배 추출물을 1, 10, 100, 1,000 ppm씩 닭진드기 성충에 처리하고 1일 간격으로 4일간 살충정도를 측정하였을 때, 이 살충효과는 농도 및 시간 의존적으로 효과가 우수함을 확인할 수 있었다.
표6. 용매에 따른 식물 추출물의 닭진드기 살충 효력
시료 농도
(ppm) 		실험반복 개체수 살충수 4일간 살충률(%)
1일 2일 3일 4일
담배열수
추출물 함유 조성물 		1,000 1 50 10 50 50 50 100.0
2 50 15 50 50 50
3 50 10 50 50 50
100 1 50 20 30 40 50 96.7
2 50 10 25 50 50
3 50 10 35 35 45
10 1 50 15 20 35 35 80.0
2 50 15 25 35 35
3 50 10 40 50 50
1 1 50 0 25 25 45 73.3
2 50 10 25 35 35
3 50 10 30 30 30
대조군 1 50 0 0 5 10 10.0
2 50 0 0 0 0
3 50 0 0 0 5
표7. 담배 열수 추출물에 의한 닭진드기 살충효과
시료 농도
(ppm) 		실험반복 개체수 살충수 4일간 살충률(%)
1일 2일 3일 4일
담배열수
추출물 		1,000 1 50 10 50 50 50 100.0
2 50 10 50 50 50
3 50 10 50 50 50
100 1 50 10 25 35 45 90.0
2 50 10 25 30 48
3 50 10 35 35 43
10 1 50 10 20 30 30 71.3
2 50 12 30 30 32
3 50 20 35 45 45
1 1 50 20 25 25 35 66.6
2 50 15 22 35 35
3 50 20 30 30 30
대조군 1 50 0 0 5 10 16.6
2 50 0 0 5 10
3 50 0 0 0 5
실험결과, 표 6, 7에 나타난 바와 같이, 상기 실시예 1의 방법으로 수득한 담배 추출물을 1, 10, 100, 1,000 ppm씩 닭진드기 성충에 처리하고 1일 간격으로 4일간 살충정도를 측정하였을 때, 이 살충효과는 농도 및 시간 의존적으로 효과가 우수함을 확인할 수 있었다.
실시예 4 규조토 담체 사용에 의한 친환경적인 닭진드기 살충제 제조
종래의 닭진드기 살충제의 문제점들을 개량하기 위해서는 천연물을 이용한 액상제품 개발의 필요성과 기피제 종류가 아닌 사멸제 선발이 필요하고, 각종 식물 추출물과 식물성 정유(에센셜 오일)제품의 가격 대비 살충 효율을 향상시키는 것이 반드시 필요하다.
종래의 닭진드기 살충제 조성물들 중에서 액상 제품은 먼지가 많은 계사에서 침투능력이 있으나 잔존효과가 짧다는 치명적인 한계점이 있었고, 분말제품은 먼지에 대한 침투능력은 낮으나 정전도장으로 살포할 경우 계사에 장기간 부착되어 닭들이 장기간 섭취할 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 닭진드기 살충제 조성물에 함유되는 규조토는 SiO2를 주성분으로 하는 규산염 광물로 산호층이 퇴적한 암반을 원료로 생산된다. 규조토에는 벤토나이트, 제오라이트, 실리카 등의 다양한 등급이 있으며, 다공성 성질로 인해 많은 산업분야에서 이용되고 있음. 주로 흡착제, 불활성 충진제, 연마제 등으로 이용되고 있다.
이러한 규조토는 다공성의 성상과 지질과 수분을 흡수하는 능력 덕분에 천연살충제로 이용될 수 있었다. 특히 곡물을 저장하기위한 창고에서는 규조토가 해충의 증식을 억제하는 용도로 사용될 수 있다.
본 발명의 닭진드기 살충제 조성물이 장기간 계사에 잔재하도록 하는 것이 중요한 기술적 요건이므로 규조토를 정전도장 형태로(electrostatic powder spray) 계사에 부착킬 수 있는 제형을 형성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 닭진드기 살충제 조성물에서는 낮은 농도(1g/m2)의 분말 규조토를 사용하여 진드기에 1분간 노출할 경우 8시간 이내에 진드기가 사멸하는 것을 확인하였다. 이러한 규조토는 계사에 뿌려 진드기를 직접사멸도 가능하므로, 닭이 먹어도 독성이 없는 안전한 멀구슬 열매 기름을 추가함으로써 기존 살충제에 내성이 생긴 계사에 대한 효과적인 살충제를 제조할 수 있었다.
이상의 실시 예들을 통하여 본 발명의 살충제 조성물의 제조 방법과 기술적 구성 그리고 조성물의 살충 효과를 자세하게 설명하였다.
이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면, 이상의 실시예의 내용을 참조로 하여 이하의 특허 청구항의 범위 내에서 다양하게 변형된 살충제 조성물을 제조할 수 있을 것이나, 그러한 다양한 변형이라도 모두 특허 권리범위에 속한다는 사실을 이상의 실시예로부터 알 수 있다.

Claims (13)

  1. 담배(Nicotiana tabacum) 추출물을 함유하는 것을 특징으로 하는 살충제 조성물.
  2. 제1항의 살충제 살충제 조성물에 있어서, 상기 담배 추출물이 0.1 내지 95 중량% 함유되는 것임을 특징으로 하는 살충제 조성물.
  3. 제1항 또는 제2항의 살충제 조성물이, 닭진드기 방제용인 것을 특징으로 하는 살충제 조성물.
  4. 제1항 또는 제2항의 살충제 조성물이, 담체, 독성 유인물질, 계면활성제, 접착제, 분산제 또는 안정화제를 포함하는 것임을 특징으로 하는 살충제 조성물.
  5. 제4항의 담체가 규조토 또는 실리카인 것임을 특징으로 하는 살충제 조성물.
  6. 제4항의 담체가 규조토와 실리카의 혼합물인 것임을 특징으로 하는 살충제 조성물.
  7. 제1항 또는 제2항의 살충제 조성물이, 오일 스프레이, 유화가능한 농축물, 습윤성 분말, 유동물, 과립 제형, 더스트 산제, 에어로졸, 훈연제, 증기화 제형 그리고 수지화 제형으로 이루어진 군에서 선택되는 제형으로 이루어진 것임을 특징으로 하는 살충제 조성물.
  8. 제1항 또는 제2항의 살충제 조성물에 있어서, 상기 담배가, 니코틴타바쿰(Nicotina tabacum) 또는 니코틴루스티카(Nicotina rustica)인 것을 특징으로 하는 살충제 조성물.
  9. 제1항 또는 제2항의 살충제 조성물에 있어서, 상기 담배 추출물이, 담배의 줄기, 잎, 또는 뿌리에서 추출되는 것임을 특징으로 하는 살충제 조성물.
  10. 제1항 또는 제2항의 살충제 조성물에 있어서, 상기 담배 추출물이, 물, C1 내지 C4 저급 알코올 또는 이들의 혼합물을 용매로 사용하여 추출되는 것임을 특징으로 하는 살충제 조성물.
  11. 제10항의 살충제 조성물에 있어서, 상기 저급 알코올은 에탄올 또는 메탄올인 것을 특징으로 하는, 살충제 조성물.
  12. 제1항 또는 제2항의 살충제 조성물에 있어서, 멀구슬 열매 기름을 추가로 더 포함하는 것임을 특징으로 하는, 살충제 조성물.
  13. 담배 추출물과 담체, 독성 유인물질, 계면활성제, 접착제, 분산제 또는 안정화제를 포함하는 살충제 조성물의 약학적으로 유효한 양을 정전 도장 방법으로 가축 사육지에 투여하는 단계를 포함하는, 닭 진드기 살충 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20200061260A (ko) 2018-11-23 2020-06-02 권예주 와구모 퇴치를 위한 양계용 음용수 제조방법 및 이에 의하여 제조된 양계용 음용수를 이용한 양계 사육방법
KR20200072951A (ko) * 2018-12-13 2020-06-23 대한민국(농촌진흥청장) 소석회를 포함하는 닭진드기 살비제 조성물
WO2020260392A1 (en) * 2019-06-24 2020-12-30 Philip Morris Products S.A. Compositions and methods for parasite control
WO2022072746A1 (en) * 2020-09-30 2022-04-07 Control Solutions, Inc. Powder pest control compositions and methods of using

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