KR20180074137A - 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법 및 이로부터 제조된 해충퇴치제 - Google Patents

한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법 및 이로부터 제조된 해충퇴치제 Download PDF

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Abstract

본 발명은 말의 피부에 도포하여 사용시 말에 해충이 접근하는 것을 감소시켜서 말이 해충의 소리에 민감하게 반응하는 것을 해소시키고, 말이 해충에 물리는 것을 감소시킴에 따라 말에 상처나 작은 부상을 입는 것을 감소시키며, 말로 하여금 충분한 휴식을 통해 컨디션을 정상 상태로 유지시켜서 승마나 경마서비스를 원활히 수행하고, 국산화를 통해 말 사육 농가로 하여금 비용 감소를 도모할 수 있도록 구성된 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법은, a) 정향과 산계초를 물증류법(hydrodistillation)을 이용하여 각각 추출하는 단계; b) 추출된 정향 정유와 산계초 정유를 에탄올을 이용하여 20%로 희석하는 단계; c) 중량%로, 정향 정유 : 5~15%, 산계초 정유 : 5~15%, 무수 에탄올 : 70~90%, 산화방지제(Butylated hydroxytoluene) : 0.02~0.06%를 혼합하는 단계로 이루어져 제조하는 것을 특징으로 한다.

Description

한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법 및 이로부터 제조된 해충퇴치제{Menufacturing method for insect repellent exclusive use horse by using Korean medicine and the insect repellent}
본 발명은 해충퇴치제 제조방법에 관한 것으로, 특히 말의 피부에 도포하여 사용시 말에 해충이 접근하는 것을 감소시켜서 말이 해충의 소리에 민감하게 반응하는 것을 해소시키고, 말이 해충에 물리는 것을 감소시킴에 따라 말에 상처나 작은 부상을 입는 것을 감소시키며, 말로 하여금 충분한 휴식을 통해 컨디션을 정상 상태로 유지시켜서 승마나 경마서비스를 원활히 수행하고, 국산화를 통해 말 사육 농가로 하여금 비용 감소를 도모할 수 있도록 구성된 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법에 관한 것이다.
말(horse)은 인간에게 중요한 가축의 하나로, 전세계에서 널리 사육되고 있다. 옛날에는 인간의 식량을 위한 사냥의 대상이었으나, 그후 군마(軍馬)나 밭갈이에 이용되었고, 최근에는 주로 승용(乘用)이나 스포츠용으로 이용된다.
최근 소득수준의 향상과 여가시간의 증가로 인하여 승마를 즐기는 인구가 지속적으로 늘어나고 있다. 승마를 즐기기 위해서는 초원이나 운동장 같은 넓은 장소가 필요하므로, 도시 거주자는 교외로 나가서 승마를 즐기고 있다.
이와 같이 말(horse) 사업이 일반 대중들에게 까지 폭넓게 인식되어지면서 그에 따른 부가적인 사업도 많이 증가되고 있다. 우리나라의 경우 말사업은 식용이 아니라 100%로 스포츠 및 여가용으로 성장하고 있다. 그러므로 사람이 말에 타고 접촉을 해야 하기 때문에 항상 청결하게 유지해주어야 한다.
대한민국 농림수산식품부는 말(horse) 산업이 생산,육성, 유통, 이용에 이르는 전 과정이 농업, 농어촌과 관련이 깊어 농어촌 경제 활성화에 기여할 수 있는 산업으로 판단하고, FTA시대 “농어촌 신소득 및 일자리 창출”을 위해 2012년 말산업 육성 5개년 종합계획을 발표한바 있다. 이미 미국이나 유럽에서는 말 산업이 크게 발전하고 있으며 시장개방 가속화, 경제성장에 따른 승마수요 증가 등에 맞춰 고부가가치 창출이 가능한 말산업을 육성시켜 농어촌 대체 소득원으로 발전시키고자하는 노력이 경주되고 있다.
이러한 정부의 육성 정책에 따라 말 산업은 국가 경제에서 확고한 산업으로 자리매김할 것으로 전망되고 있으며, 이에 따라 말 관련 용품의 수요도 증가할 것으로 예상되고 있다.
실제 국내 말 사육농가의 추이를 살펴보면 2000년 말 사육농가 520호에서 2010년 말 1,917호로 증가하였으며, 사육두수는 2000년 말 10,597두에서 1010년 말 30,402두로 증가하였다. 그러나 현재 국내 말 관리용품들은 국산제품이 부재하여 대부분 외국산을 사용하고 있으며, 높은 비용이 소요되기 때문에 말 관리의 범위를 축소시키거나 관리수준이 낮아져 이러한 용품들의 소비를 줄이는 원인이 되고 있다.
말 산업이 성장하더라도 국산제품이 없다면 말 산업 육성 시책으로 목표하는 국내의 긍정적 경제효과는 반감될 것이며, 국내에 제조기술이 있다면 산업 초기화단계에서부터 연구개발을 시작하여 관련용품을 국산화하고, 저렴한 가격으로 판매함으로써 국내 말 관련용품 소비시장을 키워 말 산업의 성장에 기여할 수 있을 것이다.
한편, 구제역(口蹄疫)은 우제류 동물이 걸리는 급성열성전염병으로 우리나라는 2000년부터 지금까지 6회 발생한 것으로 공식 집계되어 있다. 당시 국내 구제역 발생 원인이 수입건초 또는 외국에서 유입으로 추정될 뿐 원인이 명확하게 밝혀지지 않았으며, 국내에서의 전파는 사람, 차량, 야생동물, 상처 난 부위, 유즙, 공기, 해충 등으로 알려져 있다.
해외여행의 확대로 인해 국내로 전파될 위험이 더욱 높아졌으며 특히 말은 제주도 조랑말 이외의 모든 말은 수입되므로 구제역에서 안전할 수 없으며, 특히, 2014년의 경우 7월 경북 의성, 합천 등에서 구제역이 발생함에 따라 한 여름에도 구제역이 발생할 수 있음을 보여주어 해충에 의한 감염가능성이 높아졌다.
농림축산검역본부는 구제역 방역 농가행동수칙을 만들어 농가를 대상으로 교육하고 있는데, “구제역 등 가축질병을 차단하는데 있어 살충(파리, 모기 등 구제) 및 구서작업이 매우 중요합니다. 파리 등 해충은 구제역 바이러스를 묻혀 전파시킬 수 있습니다.” 라는 교육내용에서 알 수 있듯이 해충퇴치의 중요성을 강조하고 있다.
경북 영천의 말 농가 등 3곳을 인터뷰 한 결과, 말 관리 시 가장 필요한 물품을 물었을 때 해충퇴치제가 공통된 답변이었다. 그 이유는 말이 예민한 동물이어서 해충의 소리에도 민감하게 반응하며 물렸을 때는 과격하게 움직이다가 상처나 작은 부상을 입기도 하며, 충분히 휴식하지 못하는 경우 컨디션 난조로 승마나 경마서비스를 수행할 수 없기 때문이라 답하였다.
따라서 말의 컨디션에 관계되는 부분은 말을 통한 농가수익에도 커다란 영향을 끼치므로 가장 중요하게 생각하며 관리할 수 밖에 없다고 하였으며, 특히 여름에 해충퇴치제는 매우 필요한데 국내에서는 말 전용 해충퇴치제를 구입할 수 없어 수입산을 사용하게 되지만 가격이 비싼 것이 단점이라고 하였다.
이에 따라 비싼 수입산 대신 가격이 저렴한 다른 용도로 개발된 해충제를 사용하게 되는데 그 해충제가 말에 좋지 않은 영향을 끼칠 가능성이 있어서 말 전용 해충퇴치제의 개발이 시급한 실정에 있었다.
대한민국 등록특허공보 등록번호 10-1031354호(2011. 04. 19)
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점과 필요성을 감안하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 말에 파리나 모기와 같은 해충이 접근하는 것을 감소시켜서 말이 해충의 소리에 민감하게 반응하는 것을 해소시킬 수 있는 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 말에 상처나 작은 부상을 입는 것을 감소시키고, 말로 하여금 충분한 휴식을 통해 컨디션을 정상 상태로 유지시켜서 승마나 경마서비스를 원활히 수행하는 것이 가능한 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 국산화를 통해 말 사육 농가로 하여금 비용 감소를 도모할 수 있는 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해, a) 정향과 산계초를 물증류법(hydrodistillation)을 이용하여 각각 추출하는 단계; b) 추출된 정향 정유와 산계초 정유를 에탄올을 이용하여 20%로 희석하는 단계; c) 중량%로, 정향 정유 : 5~15%, 산계초 정유 : 5~15%, 무수 에탄올 : 70~90%, 산화방지제(Butylated hydroxytoluene) : 0.02~0.06%를 혼합하는 단계로 이루어져 제조하는 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법이 제공된다.
상기한 바와 같은 본 발명의 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법에 따르면, 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 말의 피부에 도포하여 사용시 말에 파리나 모기와 같은 해충이 접근하는 것을 감소시켜서 말이 해충의 소리에 민감하게 반응하는 것을 해소시킬 수 있다.
둘째, 말이 해충에 물리는 것을 감소시킴에 따라 말에 상처나 작은 부상을 입는 것을 감소시키고, 말로 하여금 충분한 휴식을 통해 컨디션을 정상 상태로 유지시켜서 승마나 경마서비스를 원활히 수행하는 것이 가능하다.
셋째, 말 전용 해충퇴치제의 국산화를 통해 말 사육 농가로 하여금 비용 감소를 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법에 따른 파리 기피 효능을 나타내는 그래프도,
도 2는 본 발명에 따른 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법에 따른 멀 피부 자극 평가 효능을 나타내는 사진으로서, 좌측 사진은 패치 부착전, 우측 사진은 패치 제거후 사진이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법을 상세히 설명하기로 한다.
이하에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명에 따른 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법은, 크게 정향과 산계초 추출단계, 희석단계, 그리고 정향 정유와 산계초 정유, 무수 에탄올, 산화방지제 혼합단계로 이루진다.
본 발명자는 우수한 해충퇴치 효능을 가지면서 제조비용이 적은 제품을 개발하던 중, 방충식물 또는 방충가능성이 있다고 사료되는 식물(한방약재)을 대상으로 말 전용 해충퇴치제를 개발하고자 하였다.
* 에탄올 추출
파리 또는 모기에 기피효과가 있다고 알려지거나, 가능성이 있다고 판단되는 한방약재들을 대상으로 에탄올을 추출하였다.
즉, 하기 표 1에 나타난 바와 같이 건조된 한방약재를 분쇄한 후 각각 200g씩을 2L 삼각플라스크에 넣고, 여기에 70% 에탄올(Merck사, 독일) 1L를 넣은 다음, 상온에서 48시간 동안 추출하였다.
〈한방약재 종류 및 원산지〉
종류 원산지 종류 원산지
세신 중국 진교 경남 산청
백두옹 경남 산청 현호색 중국
토마토 경기도 애기똥풀 경남 산청
돼지감자 경남 하동 고추잎 경남 함양
팔각향 인도네시아 석창포 제주시
형개 경북 영천 박하 경북 안동
산미나리씨 인도 지부자 경기도 가평
고삼 경북 의성 구절초 충북 제천
독활 전북 임실 어성초 경북 영천
백출 경북 약쑥 충북 제천
백지 경북 봉화 인진쑥 충북 제천
곽향 경북 영주 차전초 충북 제천
향유 경북 영천 백자인 경북 영천
천궁 경북 영양 삼백초 충북 제천
감잎 경기도 화성 가지잎 경기도
고사대 경북 고령 감자잎 경기도
사인 미얀마 자리공 경남 산청
향부자 경북 고령 녹나무 제주
목향 중국 꽈리 경남 산청
솔잎 충북 제천 쇠비름 경북 청송
은행잎 경북 영천 용규 국산
구기자 전남 진도
위에서 추출된 에탄올의 파리 기피 효능 측정 결과는 하기 표 2와 같다.
〈에탄올 추출물의 파리 기피 효능 측정 결과〉
종류 기피율(%) 종류 기피율(%)
세신 40 진교 38.3
백두옹 38.3 현호색 35
토마토 35 애기똥풀 20
돼지감자 15 고추잎 15
팔각향 15 석창포 13.3
형개 13.3 박하 6.7
산미나리씨 6.7 지부자 6.7
고삼 6.7 구절초 6.7
독활 6.7 어성초 6.7
백출 6.7 약쑥 0
백지 0 인진쑥 0
곽향 0 차전초 0
향유 0 백자인 0
천궁 0 삼백초 0
감잎 0 가지잎 0
고사대 0 감자잎 0
사인 0 자리공 0
향부자 0 녹나무 0
목향 0 꽈리 0
솔잎 0 쇠비름 0
은행잎 0 용규 0
구기자 0
위와 같이 실험한 모든 한방약재들은 파리 기피율이 개발목표치인 50%에 이르지 못하는 낮은 활성을 나타내었다.
* 정유 추출
다음, 방충효과가 있는 것으로 알려진 하기 표 3에 나타난 바와 같은 식물을 대상으로 정유(精油)를 추출하였다. 예로부터 상당수의 식물 정유(精油)는 방충효과가 있는 것으로 알려져 있으며, 본 발명자는 방충 효과가 있다는 정유뿐만 아니라 가능성이 있다고 판단된 정유를 직접 추출하거나 상품으로 판매되는 제품은 구매하여 효과를 테스트하였다.
〈한방약재 종류 및 원산지〉
직접추출 정유 원산지 상품 정유 제조사
사인 미얀마 정향 새로핸즈
향부자 경북 고령 산계초(메이창) 구월
세신 중국 레몬그래스 비누야닷컴
석창포 제주시 바질 비누야닷컴
팔각향 인도네시아 타임 아로마티카
울금 경북 캄포 리치아로마
백지 경북 봉화 시트로넬라 비누야닷컴
오미자 경북 문경 로즈제라늄 리치아로마
백출 경북 로즈마리 구월
향유 경북 영천 제라늄 구월
목향 중국 유칼립투스 허브누리
형개 경북 영천 카예풋 리치아로마
독활 전북 임실 파출리 구월
약쑥 충북 제천 라벤더 구월
측백엽 경북 영천 페퍼민트 구월
어성초 경묵 영천 님 리치아로마
사이프러스 허브누리
잣나무 그린바이오
편백 자담
이때, 직접 추출 시 물증류법(hydrodistillation)을 이용하였으며, 초고속 진공저온 농축추출기(COSMOS660, 경서E&P)에 한방약재 20kg과 물 100L를 넣고 기기 사용법대로 추출하였고, 정유의 최종 분리는 분별 깔대기를 사용하였다.
각 정유를 에탄올을 이용하여 20%로 희석하여 파리 기피율을 측정하였으며, 측정 결과는 하기 표 4와 같다.
〈정유의 파리 기피 효능 측정 결과〉
직접추출 정유 기피율(%) 상품 정유 기피율(%)
사인 66.7 정향 100
향부자 66.7 산계초(메이창) 100
세신 66.7 레몬그래스 93.3
석창포 60 바질 86.7
팔각향 50 타임 80
울금 33.3 캄포 66.7
백지 13.3 시트로넬라 56.7
오미자 13.3 로즈제라늄 50
백출 0 로즈마리 43.3
향유 0 제라늄 25
목향 0 유칼립투스 20
형개 0 카예풋 20
독활 0 파출리 13.3
약쑥 0 라벤더 8.3
측백엽 0 페퍼민트 0
어성초 0 님 0
사이프러스 0
잣나무 0
편백 0
말관리 현장에서 모기보다는 파리로 인한 피해를 훨씬 더 많이 호소하고 있다. 즉, 파리기피율은 가장 중요한 개발지표로서, 정향과 산계초(메이창)가 파리 기피율 100%로 가장 높은 활성을 나타내었다.
정향은 펩신(pepsin)의 분비를 증가시켜 건위작용을 나타내며, 정향유(油)와 정향유 성분인 유게놀(eugenol)은 살균, 방부작용이 있다. 그러므로 방향성 건위제로 소화불량, 급만성 위장염, 설사에 쓴다.
또한, 동의보감에 따르면, 정향의 성질은 따뜻하며 맛은 맵고 독이 없다. 비위를 따뜻하게 하고 곽란, 신기(腎氣), 분돈기(奔豚氣)와 냉기(冷氣)로 배가 아프고 음낭이 아픈 것을 낫게 한다. 또한 성기능을 높이고 허리와 무릎을 덥게 하며 반위증(反胃, 음식물이 들어가면 토하는 병증)을 낫게 하고 술독과 풍독을 없애며 여러 가지 종기를 낫게 한다. 치감(齒疳, 잇몸이 곪아 썩는 병)을 낫게 하며 여러 가지 향기를 낸다고 알려져 있다.
산계초는 맛은 맵고 성질은 따뜻하다. 비경(脾經), 신경(腎經)에 작용하며,비신(脾腎)을 따뜻하게 하고 위(胃)를 튼튼하게 하며 소화를 촉진한다. 성분 쿠베빈산이 점막에 대한 자극 작용을 나타내고 향기름은 방부 작용을 나타낸다. 식적(食積)으로 헛배가 부른 데, 명치가 차고 아픈 데, 구토, 설사, 이질, 담벽(痰癖) 등에 사용한다.
* 관능평가
하기 표 5와 같이 정향 정유, 산계초(메이창) 정유 및 이들의 1:1 배합물의 관능 평가를 실시하였다.
〈관능평가 측정 결과〉
정향 정유 산계초(메이창) 정유 정향 및 산계초 정유 배합물(1:1)
향취 좋지 않음(치과 마취제 냄새) 좋음(진한 레몬향) 적당(레몬향)
외관 연한 갈색, 투명 연한 노란색, 투명 어두운 노란색, 투명
위와 같이 정향 정유, 산계초(메이창) 정유 및 이들의 1:1 배합물의 관능평가를 한 결과, 정향 정유에 대해 좋지 않게 느끼는 경우가 많았다. 반면 산계초는 진한 레몬향으로 사용감이 좋은 것으로 판단되었다.
이에 따라 파리 기피율 및 관능 평가 결과를 종합한 결과, 가장 높은 파리 기피율을 나타내면서 향취가 적당한 20% 농도의 정향과 산계초 정유의 1:1 배합물을 사용하기로 하였다.
* 추출물 혼합
중량%로, 정향 정유 : 5~15%, 보다 바람직하게는 10%, 산계초(메이창) 정유 : 5~15%, 보다 바람직하게는 10%, 무수 에탄올 : 70~90%, 보다 바람직하게는 80%, 산화방지제(Butylated hydroxytoluene) : 0.02~0.06%, 보다 바람직하게는 0.04%를 혼합하여 해충퇴치제를 제조하였다.
이때, 정향 정유와 산계초(메이창)의 혼합 비율을 5~15%로 한정한 것은 5% 미만시 첨가 효과가 미미하고, 15% 초과시 향취가 지나치게 높아질 수 있다. 또한, 무수 에탄올의 혼합 비율을 70~90%로 한정한 것은 70% 미만시 첨가 효과가 미미하고, 90% 초과시 정향 정유와 산계초(메이창)의 효능 발현을 저해할 수 있다.
이하에서는 실시예에 의거하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
(실시예)
물증류법(hydrodistillation)을 이용하여 초고속 진공저온 농축추출기(COSMOS660, 경서E&P)에 정향과, 산계초(메이창) 각각 10kg과 물 100L를 넣고 기기 사용법대로 추출하였으며, 정유의 최종 분리는 분별 깔대기를 사용하였다.
또한, 정향 정유와 산계초(메이창) 정유는 에탄올을 이용하여 20%로 희석하였다.
이후, 중량%로, 무수 에탄올 : 80%, 정향 정유 : 10%, 산계초(메이창) 정유: 10%, 그리고 산화방지제(Butylated hydroxytoluene) : 0.04%를 혼합하여 해충퇴치제를 제조하였다.
* 효능 측정
1) 파리 기피 효능 측정
실험에 사용한 파리는 실제 마굿간에서 가장 많이 볼 수 있는 구리금파리를 대상으로 실시하였다. 구리금파리(Phaenicia sericata)는 검정파리과(Calliphoridae)에 속하며 광택이 있는 연두색 또는 암녹색으로서, 말과 같은 동물의 배설물에 많이 모이고 중요한 위생해충이다.
파리에 대한 해충퇴치제 시제품의 기피효능은 Zhu 등의 방법[Efficacy and safety of catnip(Nepeta cataria) as a novel filth fly repellent. Medical and Veterinary Entomology (2009) 23, 209216]에 따라 다음과 같이 실시하였다.
즉, 1~2일 동안 10% 설탕 용액을 급여한 파리들에게 실험 전날 물만 급여하여 24시간 굶기고, 실험 당일 물을 제거하였다. 10mg/mL의 neutral red(Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA)가 첨가된 10% 설탕물 용액을 4cm X 6cm의 면솜 패드에 5mL씩 가하여 적셨다. 또한, 4.5cm X 6.5cm의 순면재질의 헝겊을 준비하여 시제품을 0.5mL씩 골고루 가하여 적셨다(대조군으로 70% 에탄올 용액을 사용했다).
이를 잠시 공기 건조한 후 10% 설탕물 용액으로 적셔진 면솜 패드 위에 밀착되도록 덮었으며, 피딩(feeding) 용기 안에 이를 넣고 케이지에 넣었다. 이때 각 케이지에 4~5마리의 파리가 있도록 하였으며, 상온에서 4시간 동안 방치한 후 곧바로 각 파리의 배를 눌러서 터뜨리고 붉은 색의 neutral red 용액의 존재 여부를 육안으로 확인하였다.
neutral red가 나타난 파리 즉, neutral red 양성 파리의 수를 측정하였으며, 기피율은 다음과 같이 계산하여 산출하였고, 최소한 5번의 반복실험을 실시하였다.
기피율(repellency, %) = [(대조군의 neutral red 양성 파리수 - 실험군의 neutral red 양성 파리수) / 대조군의 neutral red 양성 파리수] 100
도 2를 참조하면, 농도에 따른 파리 기피율을 측정한 결과, 산계초(메이창)보다는 정향의 정유가 더 우수한 기피효능을 나타내었다. 특히, 정향 정유와 산계초(메이창) 정유의 1:1 배합물은 정향 및 산계초 정유 단독보다 더 높은 기피효능을 나타내었다. 이에 따라 정향 정유와 산계초(메이창) 정유의 배합은 시너지(synergy) 효과가 나타나는 것으로 판단된다.
2) 모기 기피 효능 측정
우리나라에서 가장 많이 발견되는 모기인 빨간집모기(Culex pipiens)를 대상으로 실험하였다. 빨간집모기는 우리나라를 비롯하여 일본, 중국 남부, 아메리카, 멕시코 등에 분포하며, 주로 고인 물, 웅덩이 등 오염된 물 주변에 서식하고 마굿간에서도 자주 발견된다.
모기 퇴치 효능은 식약처의 모기기피제 효력평가법 가이드라인(B1-2012-3-005, 2012년 11월)에 따라 다음과 같이 실시하였다. 실험을 위해서 번데기에서 탈피 후 5~7 일째 되는 동일 주령대의 것을 사용하였으며, 실험에는 흡혈할 수 있는 암컷만을 흡인기를 이용해 케이지안으로 모았다.
실험 시작 전 12시간 이상 굶겼고, 피험자로서 건강한 성인을 대상으로 하였다. 피험자는 비흡연자로 하였고, 실험 시작 12시간 전부터 향수 등 기피가능성이 있는 물질을 사용하지 못하도록 하였다. 실험 전 피험자의 팔을 향이 없는 비누로 씻고 물로 헹군 후 70% 에탄올로 닦고 수건으로 건조시켰다.
피험자의 손은 모기가 흡혈하지 못하도록 라텍스 장갑을 착용하였고, 피험자의 팔뚝부위 (약 600 cm2 면적)에 시료 1mL을 피펫으로 취하여 골고루 도포하고 1분간 건조하였다.
50~100마리의 암컷 모기가 있는 사육장에 시료를 도포한 팔을 넣고 30초 동안 피부에 착지한 모기의 수를 기록하였다. 이때 팔을 움직이지 않도록 하였으며, 대조군으로는 시료대신 70% 에탄올을 사용하였다.
실험 순서는 가장 먼저 대조군 즉, 용매를 먼저 측정하였고 다음으로 가장 낮은 농도의 시료를 측정하였다. 이후 다음으로 높은 농도의 시료를 하는 방식으로 하였고, 피험자당 3번씩 반복실험 하였다.
기피율은 각 피험자의 대조군 팔에 착지나 흡혈한 모기의 수(C)에 비해 시료를 처리한 팔에 착지나 흡혈한 모기 수(T)를 비율로 계산하였다.
기피율 = [1 - ( T / C )] X 100
20% 정향 정유, 20% 산계초(메이창) 정유 및 20% 농도의 정향과 산계초 정유의 1:1 배합물에 따른 모기 기피율과, 유효 중간 용량(ED50, mg/cm2)을 측정한 결과는 하기 표 6 및 표 7과 같다.
〈모기 기피율〉

기피제 누적량(mg/㎠)
0.007 0.013 0.027 0.053 0.107 0.213 0.427 0.853
20% 정향정유 10.2
±3.8		 26.1
±3.8		 36.0
±5.2		 48.3
±4.0		 60.2
±4.4		 75.5
±5.8		 86.0
±4.0		 96.5
±3.6
20% 산계초 정유 8.2
±3.0		 20.8
±5.7		 31.3
±3.9		 45.7
±3.9		 59.5
±4.8		 73.4
±4.6		 83.3
±2.3		 92.5
±3.9
20% 정향 및 산계초 정유 1:1 배합물 16.0
±4.7		 29.6
±4.5		 38.8
±4.5		 53.1
±5.6		 65.4
±5.7		 78.4
±6.1		 89.6
±3.9		 95.8
±5.2
유효 중간 용량(ED50, mg/cm2)
ED50(mg/cm2)
20% 정향 정유 0.0577
20% 산계초 정유 0.0684
20% 정향 및 산계초 정유 1:1 배합물 0.0465
20% 정향 정유는 ED50 0.0577 mg/cm2로 20% 산계초 정유(ED50 0.0684 mg/cm2)보다 높은 기피활성을 나타내었음. 그리고 20% 정향 및 산계초 정유 1:1 배합물인 2차년도 시작품은 ED50 0.0465 mg/cm2로 정향 정유 또는 산계초 정유 단독보다 높은 활성을 나타내었음. 즉, 성능달성목표인 ED50 0.1 mg/cm2 이하를 달성하여 시너지 효과가 나타났다.
3) 야외에서의 모기 기피 효능 측정
식약처의 '야외에서 기피효력시험법(모기기피제 효력평가법 가이드라인, B1-2012-3-005, 2012년 11월)을 말에 맞게 변형하여 다음과 같이 실시하였다.
2회(2일) 시험을 실시하였으며, 말의 목부위 30cm X 30cm(900cm2) 부분을 정하여 여기에 착지하는 또는 흡혈하는 모기를 관찰자가 흡인기를 이용하여 채집하고 이후 채집된 모기의 수를 측정하였다.
관찰은 각 채집장소에서 각 관찰시간 중 15~16분, 30~31분, 45~46분에 실시하였고, 각 채집장소는 말 한 마리씩 서로 20m 이상 떨어져 위치하였다. 채집장소, 시험시작 시간, 각 농도 등은 다음과 같이 완전 무작위적으로 실시하였으며, 그 결과는 하기 표 8, 표 9, 표 10과 같다.
〈야외에서의 모기 기피효력 1차 시험결과〉
농도
(mg/cm2)		 모기 마리수 평균 기피율
(%)
0(음성대조군) 5 6 7 6 6 8 6.33 -
0.027 4 6 7 5 5 6 5.50 13.2
0.053 3 4 5 3 4 5 4.00 36.8
0.107 1 3 2 2 3 4 2.50 60.5
0.213 0 1 0 1 1 2 0.83 86.8
〈야외에서의 모기 기피효력 2차 시험결과〉
농도
(mg/cm2)		 모기 마리수 평균 기피율
(%)
0(음성대조군) 8 6 5 7 8 5 6.50 -
0.027 7 5 4 6 7 5 5.67 12.
0.053 6 3 4 5 5 3 4.33 33.3
0.107 3 2 2 3 2 2 2.33 64.1
0.213 2 1 0 2 1 0 1.00 84.
〈유효 중간 용량(ED50, mg/cm2)〉
(ED50, mg/cm2)
1차 시험 0.0770
2차 시험 0.0783
2차년도 시작품은 야외에서 모기 기피효력시험 결과, 1차시험과 2차시험 모두 개발목표치인 0.1mg/cm2 이하를 달성하였다.
4) 야외에서의 파리 기피 효능 측정
식약처의 야외에서 기피효력시험법(모기기피제 효력평가법 가이드라인, B1-2012-3-005, 2012년 11월)을 모기 대신 파리에 맞게 그리고 말에 맞게 변형하여 다음과 같이 실시하였다.
2회(2일) 시험을 실시하였으며, 말의 부위 중 파리가 많이 모이는 엉덩이부위 30cm X 30cm(900cm2) 부분을 정하여 여기에 착지한 파리의 수를 실험자가 관찰하여 측정하였다. 관찰은 각 채집장소에서 각 관찰시간 중 15~16분, 30~31분, 45~46분에 실시하였으며, 각 채집장소는 말 한 마리씩 서로 20m 이상 떨어져 위치하였다. 채집장소, 시험시작 시간, 각 농도 등은 다음과 같이 완전 무작위적으로 실시하였으며, 그 결과는 하기 표 11, 표 12, 표 13과 같다.
〈야외에서의 파리 기피효력 1차 시험결과〉
농도
(mg/cm2)		 파리 마리수 평균 기피율
(%)
0(음성대조군) 14 18 15 13 16 15 16.17 -
0.027 11 14 11 11 12 13 12.00 20.9
0.053 7 10 7 8 8 7 7.83 48.4
0.107 5 6 3 5 6 2 4.50 70.3
0.213 1 3 0 0 2 1 1.17 92.3
〈야외에서의 파리 기피효력 2차 시험결과〉
농도
(mg/cm2)		 파리 마리수 평균 기피율
(%)
0(음성대조군) 10 12 11 13 15 11 12.00 -
0.027 8 9 8 10 12 8 9.17 23.6
0.053 5 6 5 7 8 5 6.00 50.0
0.107 3 2 2 4 5 1 2.83 76.4
0.213 1 0 0 1 2 0 0.67 94.4
〈유효 중간 용량(ED50, mg/cm2)〉
(ED50, mg/cm2)
1차 시험 0.0599
2차 시험 0.0548
야외에서 파리 기피효력시험 결과, 1차시험과 2차시험 모두 개발목표치인 0.1mg/cm2 이하를 달성하였다.
5) 항균 효능 측정
미생물성장 최소억제농도(minimum inhibitory concentration, MIC, %)를 주요 감염균들을 대상으로 측정한 결과는 하기 표 14, 표 15와 같다.
〈항균 효능 측정〉

균주		 농도(%)
1.0 0.5 0.25 0.125 0.063 0.032
A - - - + + +
B - - - + + +
C - - - + + +
A : Escherichia coli ATCC 10536
B : Klebsiella pneumoniae ATCC 10031
C : Staphylococcus aureus ATCC 10537
+ : 균 성장, - : 균 미성장
〈미생물성장 최소억제농도(MIC, %)〉

MIC(%)
A B C
1차 시험 0.5 0.5 0.5
2차 시험 0.25 0.25 0.25
A : Escherichia coli ATCC 10536
B : Klebsiella pneumoniae ATCC 10031
C : Staphylococcus aureus ATCC 10537
항균효과는 미생물성장 최소억제농도가 Escherichia coli , Klebsiella pneumoniae 및 Staphylococcus aureus에 대해 모두 0.25%로 나타났다. 이는 1차 시험의 0.5%보다 낮은 수치로 2차 시험에 따른 항균효과가 더 개선되었음을 나타낸다.
6) 말 피부 자극 평가
피부자극 평가를 위해 말의 피부를 대상으로 하기와 같이 첩포검사를 실시하였다. 원액(100%)과 70% 에탄올로 50, 30, 20% 희석액을 조제하여 사용하였으며, 비교를 위해 Fly Repellent (Waldhausen/독일) 제품 원액 (100%)을 사용하였다.
또한, 20% 정향 정유 및 20% 산계초 (메이창) 정유를 100, 50%를 조제하여 사용하였으며, 음성 대조군으로는 70% 에탄올을 사용하였다.
실험 결과 Fly Repellent 제품은 원액(100%)에서 홍반이 나타나 양성반응을 나타내었으며, 20% 정향 정유와 20% 산계초 (메이창) 정유 모두 음성반응이었다.
정향 정유의 주성분인 eugenol과 산계초(메이창) 정유의 주성분인 citral은 피부자극이 있는 물질로 알려져 있으나 본 실험조건에서는 말의 피부에 이상을 나타내지 않았다.
따라서, 하기 표 16과 별첨 도 2에 나타난 바와 같이 본 발명에 따른 해충퇴치제는 성능달성목표인 음성반응을 달성하였으며 말 피부에 매우 안전한 제품으로 판단되었다.
〈말 피부 자극 평가〉
N0. 시료명 농도(%) 결과
1 Fly Repellent
(Waldhausen/독일)		 100 +
2 시제품 100 -
3 시제품 50 -
4 시제품 30 -
5 시제품 20 -
6 20% 정향 정유 100 -
7 20% 정향 정유 50 -
8 20% 산계초(메이창) 정유 100 -
9 20% 산계초(메이창) 정유 50 -
10 nagative control -
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 말의 피부에 도포하여 사용시 말에 파리나 모기와 같은 해충이 접근하는 것을 감소시켜서 말이 해충의 소리에 민감하게 반응하는 것을 해소시킬 수 있다.
또한, 말이 해충에 물리는 것을 감소시킴에 따라 말에 상처나 작은 부상을 입는 것을 감소시키고, 말로 하여금 충분한 휴식을 통해 컨디션을 정상 상태로 유지시켜서 승마나 경마서비스를 원활히 수행하는 것이 가능하다.
또한, 말 전용 해충퇴치제의 국산화를 통해 말 사육 농가로 하여금 비용 감소를 도모할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법을예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않으며 그 발명의 기술사상 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

Claims (2)

  1. a) 정향과 산계초를 물증류법(hydrodistillation)을 이용하여 각각 추출하는 단계;
    b) 추출된 정향 정유와 산계초 정유를 에탄올을 이용하여 20%로 희석하는 단계;
    c) 중량%로, 정향 정유 : 5~15%, 산계초 정유 : 5~15%, 무수 에탄올 : 70~90%, 산화방지제(Butylated hydroxytoluene) : 0.02~0.06%를 혼합하는 단계로 이루어져 제조하는 것을 특징으로 하는 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제 제조방법.
  2. 제 1항에 따른 제조방법에 의해 제조되는 한방약재를 이용한 말 전용 해충퇴치제.


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