KR20210007677A - 호로파 추출물을 유효성분으로 포함하는 살충용 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 호로파(Trigonella Foeunm) 추출물을 유효성분으로 포함하는 살충용 조성물에 관한 것이다. 상기 살충용 조성물은 바람직하게는 호로파 추출물의 함량이 0.03 중량%(w/w) 내지 0.15 중량%(w/w), 더욱 바람직하게는 호로파 추출물의 함량이 0.05 중량%(w/w)인 것을 특징으로 하는 것이다.
상기 호로파 추출물은 살충 효과가 우수할 뿐만 아니라, 천연물 유래의 것으로 화학원료 소재의 살충제와 달리 내성이나 부작용의 문제가 없다는 측면에서 그 효과가 우수하다.

Description

호로파 추출물을 유효성분으로 포함하는 살충용 조성물{AN INSECTICIDE COMPOSITION CONTAINING TRIGONELLA FOENUM EXTRACTS}

본 발명은 천연물 유래 살충용 조성물, 구체적으로 호로파 추출물을 유효성분으로 포함하는 살충용 조성물에 관한 것이다.

위생 곤충방제 및 농작물과 산림보호 차원에서 살충제의 살포는 증가하는 추세이다. 초기에는 살충제로서 1939년 스위스에서 DDT가 발명되었고, 이어서 영국에서는 BHC가 제조되었다.

상기 DDT는 1874년에 자이들러(O. Zeidler)에 의해서 최초로 합성되었고, DDT가 강력한 살충 효과를 가진다는 것은 1939년 스위스의 과학자 뮐러(P. H. Muller)에 의해 밝혀지면서 뮐러는 이 공적으로 1948년에 생리 의학 부문 노벨상을 받았다. 상기 DDT의 실용화는 2차 세계대전 때문에 일본에서 수출하던 천연재료 공급이 끊기면서 미국에서 처음 살충제로 이루어졌다. 상기 DDT는 싼 가격에 대량생산할 수 있고 처음 실용화될 때는 인간에게는 무해한 것으로 알려졌기 때문에 급속히 보급되었다. 특히 이가 옮기는 티푸스나 모기가 옮기는 말라리아를 퇴치하는 데 매우 효과적이었기 때문에 1940년대부터 살충제로 널리 사용되었다. 또한, 1945년 이후에는 살충용 농약으로서 농업에도 널리 사용되었다.

그러나, 1957년부터 DDT의 유해성에 대한 의문이 제기되기 시작하였고, 1962년에 유해성이 확인되었으며, 특히 조류에 대한 유해성이 지적되면서 결국 1970년대에 대부분의 국가에서 DDT를 농약으로 사용하는 것을 금지하였다. DDT의 반감기는 2년에서 15년으로 잘 분해되지 않으며 체내의 지방 성분에 주로 쌓이고, 땅이나 물에 남아 있던 DDT는 식물에 흡수된 후 인간에게까지 영향을 미친다. 1970년대 미국에서 실시한 연구에 의하면 인간의 몸에서도 DDT가 검출되었으며 이물질이 밝혀졌다. 인간과 같은 생물에 있어서 피부로 접촉할 경우에는 특별한 문제를 일으키지 않지만 음식을 통해 섭취할 경우에는 암이 유발될 수 있다는 경고 때문에 현재는 대부분의 나라에서 농약으로 사용하는 것은 금지되었다.

BHC도 DDT와 같이 그 원료가 염소 또는 벤젠으로 원료가 풍부하고 값이 저렴하며 살충력이 강하여 관심을 끌었다. 그러나, BHC 또한 인축에 대한 급성 독성은 없으나 잔류효과가 길기 때문에 사용량의 증가와 함께 최근에는 환경 오염 문제가 대두되어 서양 각국과 오스트레일리아 등 여러 나라에서는 엄격하게 농약사용을 제한하고 있다.

이와 같이 그동안 위생 곤충을 방제하기 위하여 유기 화학적 합성 살충제가 널리 사용되고 있으나 수십 년에 걸친 연용과 남용으로 인하여, 해충군의 이상격발 또는 저항성 해충의 출현, 인간을 비롯한 비목적충에 대한 독성 발현 및 환경 계의 오염 등의 많은 부작용을 야기하고 있다. 전 세계적으로 농약의 잔류 독성과 환경오염으로 인하여 여러 가지 문제점이 나타나자 더 이상 방치하지 않고 전 세계 국가는 인류의 건강을 지키기 위하여 우선 독성이 강한 유기합성 농약의 사용을 자제하기로 국제적으로 합의하였다.

이러한 국제적인 협의 중에서 특히 인축에 영향을 많이 미치는 유기 합성된 농약의 생산과 사용을 점차 제한하자고 합의하였으며, 국제적인 협약에 의하여 전 세계는 2004년에 지난 10년 전에 사용하던 화학합성 유기인계, 유기염소계 살충제의 50%까지 생산이 감축되었고, 2010년까지 다시 유기인계, 유기염소계 살충제의 생산을 50% 감소시키기로 한 국제적 협의에 동의하여 실행단계에 있다.

그러나, 독성농약 감축생산 협의 이후, 현재 전 세계적으로 많은 연구진이 환경 친화적 살충제를 개발하려고 많은 노력을 했음에도 불구하고, 이제까지 사용하였던 유기인계, 유기염소계 농약을 대체할 새로운 기작의 안전한 살충제를 개발하지 못하였기 때문에 전 세계적인 농약감축회의 의결내용이 지켜질지 여부를 놓고 걱정하고 있는 상태이며, 조만간에 안전한 살충제가 개발되어 생산되지 않으면 위생 해충방제용 살충제뿐만 아니라 식량생산에 관련된 농업용 살충제의 부족으로 국내외적으로 아주 큰 문제가 대두될 것으로 예상된다.

최근 전 세계의 농약관련 시장동향을 분석해 보면 2004년 통계에 의하면 전세계 농약시장은 280억$이고, 그 중에서 제초제가 46.6%, 살충제 27.7%, 살균제 20.8% 및 기타농약이 4.9% 차지하고 있다. 그리고, 2006년 통계에 의하면 국내의 농약시장은 총 1조 600억원이고, 전 세계시장과는 점유율에서 많은 차이가 있다. 국내의 농약시장의 품종별 점유률로 보면 제초제가 낮은 편으로 23.9%이고, 살충제 37.0%, 살균제 35.5%로 높은 편이며 기타 농약이 3.6%를 점유하고 있다. 국내 농약 중에서 살충제시장의 총 규모는 3760억 원 시장이며 매년 점차적으로 증가 추세에 있다.

그 동안 우수한 유기합성 살충제의 실용화로 식물성 살충제의 사용량이 한동안 감소하였으나, 최근에 독성, 환경오염 등과 같은 심각한 사회문제가 부각됨에 따라 식물성 살충제의 사용에 관심이 증가되고 있는 현실이다.

KR 10-1984352 B KR 10-1961630 B KR 10-1785096 B KR 10-0653460 B KR 1020170122612 A KR 10-1885466 B KR 10-1882678 B KR 10-0822767 B

상기와 같은 요구에 부응하기 위하여, 본 발명은 부작용이나 내성과 관련된 문제가 발생될 가능성이 적은 천연물 유래 물질을 유효성분으로 하는 살충용 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 살충용 조성물은 기존의 화학물질과 달리 식용으로 사용될 수 있는 천연물에서 비롯하여 부작용 등이 문제되지 아니하고, 안전성이 우수할 뿐만 아니라, 살충효과가 우수한 효과를 갖는다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 호로파(Trigonella Foeunm) 추출물을 유효성분으로 포함하는 살충용 조성물을 제공한다.

상기 호로파 추출물은 바람직하게는 70% 에탄올 수용액을 추출용매로 제조한 것일 수 있다.

또한, 상기 살충용 조성물은 호로파 추출물의 함량이 바람직하게는 0.03 중량%(w/w) 내지 0.15 중량%(w/w), 더욱 바람직하게는 0.05 중량%(w/w)인 것을 특징으로 하는 살충용 조성물일 수 있다.

또한, 상기 살충용 조성물은 호로파 추출물, 바람직하게는 호로파 추출물, 강황 추출물, 자몽종자 추출물 및 팔미트산을 포함할 수 있고, 상기 성분의 함량은 바람직하게는 상기 호로파 추출물의 함량이 0.05 중량%(w/w)이고, 상기 강황 추출물의 함량이 0.01 중량%(w/w)이며, 상기 자몽종자 추출물의 함량이 0.01 중량%(w/w)이고, 상기 팔미트산의 함량이 0.05 중량%(w/w)인 것일 수 있다.

또한, 상기 살충용 조성물은 파리에 대한 살충효과를 갖는 것일 수 있다.

본 발명의 호로파 추출물은 식용으로 사용되는 식물 유래 추출물로서 부작용이나 안전성에 대한 문제가 없을 뿐만 아니라, 살충효과가 우수하며, 본 발명의 제조방법, 구체적으로 유효성분의 함량 및 조성에 의할 경우, 살충효과가 우수하므로, 여러 농작물을 생산하는 농가를 포함한 농업 관련 산업분야 및 생활분야의 발전에 크게 이바지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 파리의 생애를 나타낸 그림으로, 구체적으로 알(Eggs), 유충(Larva), 번데기(Pupa) 및 성충(Adult)의 단계를 나타낸 파리의 생활환(Life Cycle of Fly)을 나타낸 그림이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 본 발명의 실험군 1(그룹 1, 유효성분과 추가성분을 포함한 조성물), 실험군 2(그룹 2, 유효성분만을 포함한 조성물) 및 대조군(지하수)을 1주일에 2회 4주간 처리한 경우, 파리수를 끈끈이를 사용하여 측정한 결과를 나타낸 사진으로, 도 2의 좌측에 대조군 처리한 끈끈이를 나타내었고, 가운데에 실험군 1을 처리한 끈끈이를 나타내었으며, 우측에 실험군 2를 처리한 끈끈이를 나타내었다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 본 발명의 실험군 1, 실험군 2 및 대조군을 4주간 1주일에 2회 4주간 처리한 경우, 파리수를 끈끈이를 사용하여 측정한 결과를 나타낸 그래프이다. 도 3의 그래프의 가로축은 살충제를 최초 도포한 후 경과된 기간을 나타내고, 세로축은 끈끈이에 확인된 파리개체수를 나타낸다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 구체적인 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 효과를 보다 상세히 설명하기로 한다.

본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, 조성물이란 명시된 성분들을 명시된 양으로 포함하는 생성물뿐만 아니라, 명시된 양의 명시된 성분들의 배합물로부터 직접 또는 간접적으로 야기되는 생성물을 포함하는 의미이다.

본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, 유효성분이란 조성물, 구체적으로 살충조성물에 있어서 살충 효과를 나타내는 성분을 의미한다.

본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, 유효량이란 목적하는 치료, 경감, 억제 또는 예방 효과를 발생시키는데 효과적인 본 발명의 화합물 또는 조성물의 양을 의미한다.

본 발명에서 호로파(Trigonella Foeunm-graecum)는 큰노랑꽃자리풀 또는 페누그리크(Fenugreek)로도 불리우는 장미목 콩과(Fabaceae)의 한해살이풀로, 원산지가 지중해 서부로 알려졌으나, 현재에는 동남아시아, 중국, 인도 및 유럽 등에 분포되어 있다. 상기 호로파는 높이가 약 50 cm 이상 자라며, 잎은 복엽(겹잎)으로 3장의 작은 잎으로 이루어져 있고, 꽃은 6월 내지 8월에 노란빛을 띠는 감색의 꽃이며, 양성화로 곤충들이 수분(가루받이)을 돕고, 열매는 8월 내지 9월에 열리고 꼬투리 안에는 씨앗이 10 내지 20개씩 들어 있다. 상기 호로파의 잎은 견과류향이 나고, 카로틴이 풍부하며, 상기 호로파의 씨는 보통 햇볕에 말려 약재 또는 카레의 향신료로 쓰이고, 맛이 쓰다.

상기 호로파의 잎은 익혀서 요리해 먹거나 샐러드에 넣어 먹는다.

상기 호로파의 씨는 성질이 따뜻하고 독이 없어 아프리카, 중동, 인도 등지에서는 옛날부터 방광과 신장의 병을 치료하는 데에 이용했고, 식은땀이 흐르거나 배가 찬 사람을 치료하는 데에도 이용해왔다. 오늘날은 몸 속의 혈당과　인슐린의 균형을 유지하는 데에 효과가 있으며 체중조절에도 효과가 있는 것으로 알려져 활발히 연구되고 있다.

본 발명의 살충용 조성물의 유효성분인 호로파 추출물은 살충효과가 우수하고, 오랫동안 식용으로 사용된 호로파 유래 용매인 에탄올 수용액 추출물로, 물과 함께 안전한 용매로 인식된 주정을 이용하여 추출하는 것이란 점에서 내성이나 안전성에 대한 문제가 적으므로, 살충제의 유효성분으로 제공될 수 있다.

본 발명자들은 식물 유래 살충용 성분에 대해서 연구하던 중, 호로파 추출물이 살충 효과가 우수함을 확인하였고, 특히, 호로파 씨의 추출물의 추출함량에 따라 살충효과가 달라지며, 호로파 씨 추출물이 0.05 중량%(w/w) 사용된 경우 살충효과가 가장 우수한 것으로 확인하여, 본 발명을 완성하였다. 또한, 이러한 살충효과가 파리의 탈피와 용화를 유도하는 스테로이드성 변태호르몬인 엑디손(ecdyson) 분비를 촉진하여 유충단계에서 번데기 단계로의 변태를 차단하여 성충의 생성을 억제함으로써 발휘되는 것으로 확인하였다.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명은 호로파 추출물을 유효성분으로 포함하는 살충용 조성물에 관한 것이다.

상기 호로파는 그 형태에 특별한 제한이 없이 추출물 분야에서 추출물을 얻기 위하여 통상적으로 이용되는 형태를 모두 포함한다. 구체적으로, 상기 호로파는 호로파의 다양한 기관 또는 부위, 상세하게는 뿌리, 줄기, 잎, 종자 및 씨앗의 혼합물일 수 있고, 바람직하게는 씨, 열매 또는 종자일 수 있다.

상기 추출물은 통상의 식물을 대상으로 추출하여 제조하는 식물 추출물의 제조방법에 따라 제조된 것일 수 있다. 보다 구체적으로는, 유수에서 세척하여 불순물을 제거한 호로파, 바람직하게는 호로파 씨, 상기 호로파 씨의 건조물, 상기 호로파 씨의 분쇄물 또는 상기 호로파 씨 분쇄물의 건조물에 대해 용매 추출법, 초임계 추출법 또는 초음파 추출법을 수행하여 추출된 것일 수 있다.

이러한 의미에서 상기 추출물은 추출용매로 추출한 용매 추출물, 초임계 추출물 즉, 초임계 유체의 의한 초임계 추출을 통한 추출물 또는 초음파 추출물, 상기 추출물에 분획용매를 가하여 분획한 분획물 또는 상기 분획물에 크로마토그래피를 수행하여 수득한 정제물일 수 있다.

상기 용매 추출물은 당업계에 공지된 통상의 방법에 따라, 통상적인 온도와 압력의 조건 하에서 통상적인 용매, 구체적으로 추출용매를 사용하여 제조된 것일 수 있다.

상기 추출용매는 천연물 추출에 사용될 수 있는 물, 유기용매 또는 이들의 혼합용매, 바람직하게는 물, 탄소수 1 내지 5의 알코올 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 어느 하나일 수 있다. 상기 유기용매는 메탄올, 에탄올 등의 탄소수 1 내지 5의 직쇄 또는 분지형 알코올, 에틸아세테이트 또는 아세톤 등의 극성용매와 헥산 또는 디클로로메탄의 비극성용매, 탄소수 3 내지 5의 케톤 등의 중성용매 또는 이들의 혼합용매일 수 있다.

상기 추출용매는 물, 유기용매 또는 이들의 혼합용매일 수 있고, 바람직하게는 에탄올 수용액, 더욱 바람직하게는 70%(v/v) 에탄올 수용액일 수 있다. 이러한 측면에서, 상기 호로파 추출물은 바람직하게는 호로파를 에탄올 수용액 추출물을 사용하여 추출한 것일 수 있다.

상기 분획용매는 물, 탄소수 5 내지 탄수소 7의 알칸, 부탄올을 포함한 탄소수 1 내지 탄수소 5의 직쇄 또는 분지형 알코올, 에틸아세테이트, 메틸렌클로라이드, 클로로포름, 헥산 또는 이들의 혼합물 일 수 있다.

한편, 상기 추출용매 또는 분획용매는 실질적으로 동일한 효과를 나타낼 수 있는 당업자에게 공지된 통상의 다른 용매로 대체될 수 있다.

상기 용매 추출물을 제조하는 용매 추출법은 일 예로 냉침추출법, 온침추출법, 가압추출법 또는 환류추출법일 수 있다.

상기 초임계 추출물은 이산화탄소를 유체로 감압 및 고온에 의한 초임계 조건에서 수행하는 초임계 추출법 또는 초임계 유체 추출법(supercritical fluid extraction)에 의해 추출된 것일 수 있다. 일반적으로 초임계 유체는 기체가 고온 고압 조건에서 임계점에 도달하였을 때 갖는 액체 및 기체의 성질을 지니고 있으며, 화학적으로 비극성 용매와 유사한 극성을 지니고 있어, 지용성 물질의 추출에 효과적이다. 구체적으로, 상기 이산화탄소는 초임계 유체기기의 작동으로 압력 및 온도가 임계점까지 이르는 과정을 거치면서 액체 및 기체 성질을 동시에 지닌 초임계 유체가 되고, 그 결과 지용성 용질에 대한 용해도가 증가한다. 따라서, 상기 초임계 이산화탄소가 일정량의 시료를 함유한 추출 용기를 통과하게 되면 시료에 함유된 지용성 물질은 초임계 이산화탄소에 추출되며, 지용성 물질을 추출한 후 추출 용기에 남아있는 시료에 다시 소량의 공용매가 함유된 초임계 이산화탄소를 흘려 통과시키면 순수한 초임계 이산화탄소만으로는 추출되지 않았던 성분들이 추출되어 나오게 할 수 있다.

이러한 측면에서, 상기 초임계 추출법에 사용되는 초임계 유체는 초임계 이산화탄소 또는 이산화탄소에 추가적으로 공용매를 혼합한 혼합유체일 수 있다. 상기 공용매는 클로로포름, 에탄올, 메탄올, 물, 에틸아세테이트, 헥산, 디에틸에테르 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.

상기 추출과정에 사용된 이산화탄소는 실온에서 공기 중으로 휘발되므로, 상기 방법으로 얻은 추출물을 화장료 조성물로서 사용할 수 있으며, 공용매의 경우, 감압증발기로 제거할 수 있다.

상기 초음파 추출물은 초음파 추출법에 의해 추출된 것을 의미한다. 상기 초음파 추출법은 초음파 진동에 의해 발생되는 에너지를 이용하는 추출방법으로, 상기 초음파가 추출용매 속의 시료에 전달되게 되면, 상기 초음파에 의해 온도가 상승하게 되고, 높은 국부온도로 인하여 주위에 위치하는 반응물 입자들의 운동에너지를 크게 하기 때문에 반응에 필요한 충분한 에너지를 얻게 되고, 초음파 에너지의 충격효과로 높은 압력이 유도되어, 시료에 함유된 물질과 추출용매의 혼합 효과를 높여주어 추출효율이 증가되게 된다.

상기 초음파 추출법에 사용할 수 있는 추출용매는 클로로포름, 에탄올, 메탄올, 물, 에틸아세테이트, 헥산, 디에틸에테르 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있고, 바람직하게는 헥산일 수 있다.

상기 호로파 추출물의 분획물의 제조는 상기 추출법으로 제조한 추출물 즉, 조추출물 또는 조추출액에 분획용매를 가한 후에 분획용매의 극성에 따라 분획물을 수득하는 방법으로 수행할 수 있다. 상기 분획물을 수득하는 방법은 층분리에 의한 분리법 또는 분획법으로 수행할 수 있다. 일 예로, 헥산, 클로로포름, 메틸렌클로라이드, 에틸아세테이트, 부탄올 및 물, 바림직하게는 헥산, 메틸렌클로라이드, 에틸아세테이트, 부탄올 및 물, 더욱 바람직하게는 헥산, 메틸렌클로라이드, 에틸아세테이트, 부탄올 및 물의 순서로 가한 후에 층분리한 헥산 분획물, 클로로포름 분획물, 에틸아세테이트 분획물, 부탄올 분획물 및 물 분획물을 수득하는 방법으로 수행할 수 있다.

상기 층분리에 의한 분획법은 상기 용매를 비극성 순으로 적용하여 각 적용시마다 얻어지는 분획물을 수득하는 방법일 수 있고, 일 예로 에탄올 수용액 추출물에 헥산을 첨가하여 층분리가 된 헥산층을 분획하여 얻은 헥산분획물; 상기 헥산 분획물을 분리하고 남은 수성층에 메틸렌클로라이드를 첨가하여 층분리가 된 메틸렌클로라이드층을 분획하여 얻은 메틸렌클로라이드 분획물; 상기 메틸렌클로라이드 분획물을 분리하고 남은 수성층에 에틸아세테이트를 첨가하여 층분리가 된 에틸아세테이트층을 분획하여 얻은 에틸아세테이트 분획물 및 상기 에틸아세테이트 분획물을 분리하고 남은 층인 물 분획물을 순차적으로 수득하는 방법일 수 있다.

상기 추출물에는 상기 추출물 또는 분획물에 추가로 통상적인 정제 과정을 더 수행한 정제물도 포함된다.

상기 추출물 또는 분획물의 정제는 한외 여과막을 이용한 정제, 다양한 크로마토그래피에 의한 정제 등일 수 있다.

상기 추출물 또는 분획물의 정제를 위한 크로마토그래피는 실리카겔 컬럼 크로마토그래피(silica gel column chromatography), 박층 크로마토그래피(thin layer chromatography, TLC) 또는 고성능 액체 크로마토그래피(high performance liquid chromatography, HPLC) 등의 다양한 크로마토그래피를 이용하여 수행할 수 있으며, 크기, 전하, 소수성 또는 친수성에 따른 분리를 위해 제작된 크로마토그래피를 다양하게 사용하여 수행할 수 있다.

또한, 상기 추출물은 추출, 분획과정 또는 정제과정을 수행한 이후, 감압 여과 과정을 수행하거나 추가로 농축 및/또는 동결건조를 수행하여 농축하거나 용매를 제거할 수 있다. 따라서, 본 발명에서의 호로파 추출물은 통상적 방법으로 건조된 추출물의 건조물과 통상적 방법으로 농축된 추출물의 농축물, 상기 추출물, 건조물 또는 농축물의 희석액을 포함하는 의미로 사용된다. 상기 수득한 호로파 추출물은 사용 시까지 급속 냉동 냉장고(deep freezer)에 보관할 수 있다.

상기 호로파 추출물, 바람직하게는 호로파 추출물은 우수한 살충효과를 가지므로, 살충용 조성물의 유효성분으로 사용될 수 있다.

이러한 측면에서, 본 발명은 호로파 추출물을 유효성분으로 포함하는 살충용 조성물일 수 있다.

상기 호로파 추출물을 본 발명에 따른 살충제의 유효 성분으로 사용할 경우, 그것은 임의의 기타 성분들의 첨가없이, 그 자체로 사용될 수 있다.

그러나, 본 발명의 살충제는 상기 호로파 추출물을 통상 고체 담체, 액체 담체, 기체 담체 또는 유인물(bait)과 혼합하거나, 염기성 물질, 예컨대 다공질 세라믹 플레이트 또는 부직포에 흡수시킨 후, 계면활성제 및 필요한 경우, 기타 보조제들을 첨가하여, 이를 각종 형태들, 예컨대 오일 스프레이, 유화 가능한 농축물, 습윤성 분말, 유동물, 과립, 더스트, 에어로졸, 훈연제(예 : 포깅), 증기화 가능한 제형물, 스모킹 제형물, 독성 유인물, 진드기 방지용 시이트 또는 수지 제형물로 제형화 될 수 있다.

본 발명의 살충제는 통상 유효 성분으로서 호로파 추출물을 0.01 중량%(w/w) 내지 50 중량%(w/w), 바람직하게는 0.03 중량%(w/w) 내지 0.15 중량%(w/w), 더욱 바람직하게는 0.05 중량%(w/w) 내지 0.10 중량%(w/w), 가장 바람직하게는 0.15 중량%(w/w) 함유할 수 있다.

본 발명의 살충제에 사용될 수 있는 고체 담체에는, 카올린 점토, 규조토, 합성 수화된 산화규소, 벤토나이트, 푸바사미 점토 및 산점토 등의 점토 물질의 미세 분말 또는 과립; 각종 탈크, 세라믹 및 기타 무기 물질, 이를테면 견운모, 석영, 황, 활성탄, 탄산칼슘 및 수화된 실리카; 및 화학적 비료, 이를테면 황산암모늄, 인산암모늄, 질산암모늄, 우레아 및 염화암모늄이 포함될 수 있다.

액체 담체에는, 물; 알콜, 이를테면 메탄올 및 에탄올; 케톤, 이를테면 아세톤 및 메틸 에틸 케톤; 방향족 탄화수소, 이를테면 벤젠, 톨루엔, 자일렌, 에틸벤젠 및 메틸나프탈렌; 지방족 탄화수소, 이를테면 헥산, 시클로헥산, 케로신 및 라이트 오일;에스테르, 이를테면 에틸 아세테이트 및 부틸 아세테이트; 니트릴, 이를테면 아세토니트릴 및 이소부티르니트릴; 에테르, 이를테면 디이소프로필에테르 및 디옥산; 산 아미드, 이를테면 N,N-디메틸포름아미드 및 N,N-디메틸아세트아미드; 할로겐화 탄화수소, 이를테면 디클로로메탄, 트리클로로에탄 및 사염화탄소; 디메틸 술폭시드; 및 식물성 오일, 이를테면 대두유 및 면실유가 포함될 수 있다.

기체 담체 또는 추진제(propellant)에는, 프레온 가스, 부탄 가스, LPG(액화 석유 가스), 디메틸 에테르 및 이산화탄소가 포함될 수 있다.

독성 유인물에 사용되기 위한 염기 물질에는, 유인물 물질, 이를테면 그레인 분말, 식물성 오일, 슈거 및 결정성 셀룰로스; 산화방지제, 이를테면 디부틸히드록시톨루엔 및 노르디히드로구아이아레트산; 보존제, 이를테면 데히드로아세트산; 비식음 방지용 물질, 이를테면 고추 분말; 및 유인성 풍미, 이를테면 치즈 풍미 및 양파 풍미가 포함될 수 있다.

계면활성제에는, 알킬 술페이트, 알킬 술포네이트, 알킬 아릴술포네이트, 알킬 아릴 에테르 및 그것의 폴리옥시 에틸렌 유도체, 폴리에틸렌 글리콜 에테르, 다가 알콜 에스테르 및 당 알콜 유도체가 포함될 수 있다.

접착제 또는 분산제와 같은 보조제에는, 카세인, 젤라틴; 다당류, 이를테면 전분, 아라비아검, 셀룰로스 유도체 및 알긴산; 리그닌 유도체, 벤토나이트, 슈거 및 합성 수용성 중합체, 이를테면 폴리비닐 알콜, 폴리비닐 피롤리돈 및 폴리아크릴 산이 포함될 수 있다.

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 살충제는 유효성분으로 호로파 추출물을 포함하는 외에 추가로 강황 추출물, 자몽종자 추출물 및 팔미트산으로 이루어진 군 중에서 선택된 1종 이상을 더욱 포함하는 것일 수 있으며, 바람직하게는 상기 살충용 조성물은 호로파 추출물, 강황 추출물, 자몽종자 추출물 및 팔미트산을 포함하는 것일 수 있다.

상기 살충제의 성분 함량은 바람직하게는 상기 호로파 추출물의 함량이 0.05 중량%(w/w)이며, 상기 강황 추출물의 함량이 0.01 중량%(w/w)이고, 상기 자몽종자 추출물의 함량이 0.01 중량%(w/w)이며, 상기 팔미트산의 함량이 0.05 중량%(w/w)인 것일 수 있다.

본 발명의 살충제는 파리, 위해곤충, 진드기 및 선충에 대한 살충 목적으로 사용될 수 있다.

본 발명의 살충제가 농업용 살충제, 살진드기제 또는 살선충제로 사용될 경우, 그것들의 적용량은 통상 10 에이커 당, 0.1 내지 10,000 g 일 수 있다. 물로 희석한 후 사용되는 유화가능한 농축물, 습윤성 분말, 유동물 및 기타 유사 제형물들의 경우, 그 적용 농도는 통상 1 내지 100,000,000 ppm의 범위이다. 과립, 더스트 또는 기타 유사 제형물의 적용은, 희석하지 않은 제형물로서 수행된다. 본 발명의 살충제를 유행병 예방을 위한 살곤충제, 살진드기제 또는 살선충제로서 사용할 경우, 그것들은 유화가능한 농축물, 습윤성 분말, 유동물 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, 손해 정도 및 기타 요인들에 따라 다를 수 있으므로, 상기 범위에 한정되지 않고, 증감 가능하다.

본 발명의 살충제를 소 및 돼지 등의 가축, 또는 고양이 및 개 등의 애완동물의 기생충 방제를 위한 살곤충제 또는 살진드기제로 사용할 경우, 그 조성물 또는 이의 염을 공지된 수의학적 방법들, 예컨대 계통적 방제를 위한 정제, 캡슐, 침액용 용액, 볼리(boli), 먹이 혼입, 좌약 또는 주사제; 또는 유성 또는 수성 용액의 분무, 주입(붓기 또는 점적) 처리로써, 또는 비계통적 방제를 위해 칼라 및 귀 태크(꼬리표)와 같은 적절한 모양으로 만든 성형품을 이용하여 적용할 수 있다. 이 경우, 본 화합물은 통상 숙주 체중 kg 당, 1 내지 100 mg의 양으로 적용된다.

본 발명의 살충제는, 다른 살곤충제, 살선충제, 살진드기제, 살세균제, 살진균제, 제초제, 식물 성장 조절제, 시너지스트, 비료, 토양 컨디셔너 및/또는 동물 사료와 함께, 혹은 그것들과 별도로 하되 동시에 사용될 수 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 구체적인 실시예 및 비교예를 통하여 본 발명의 구성 및 효과를 보다 상세히 설명하기로 한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명을 보다 명확하기 이해시키기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 하기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 보호 범위는 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

모든 실험결과는 최소한 3회 이상 반복하여 평균치로 표시하였고, 각 군과의 비교는 SPSS 20(SPSS Inc, Chicago, IL, USA) 프로그램을 사용하여 one-way ANOVA 분석 후, 각각 p < 0.05수준에서 Duncan’s multiple test를 실시하여, p < 0.05인 경우를 유의성 있는 것으로 판정하였다.

[실시예. 호로파 추출물의 최적 파리 살충 조건 확인]

제조예 1. 호로파 추출물의 제조

본 실험에서 사용된 호로파 추출물은 다음과 같은 방법으로 제조하였다.

본 발명에 사용된 호로파 씨, 강황, 자몽종자 및 팔미트산은 광주지역 한약상 및 약재상에서 구매하여 사용하였다.

호로파 씨 시료를 구매하여 건조한 후, 마쇄기로 분말화하여 건조분말을 제조하였다. 상기 호로파 씨 건조분말 각 50 g에 70% 에탄올 수용액 3L을 넣고 15 내지 20℃에서 2일 동안 교반시키며 추출한 후, 상기 추출액을 3,000 rpm에서 15분 동안 원심분리하여 Whatman NO. 2 (Whatman, Lawrence, KS, USA) 여과지로 여과시켜 추출액을 제조하였다. 상기 추출과정을 3회 반복하여 추출액을 수득한 후, 상기 수득한 추출액을 감압 농축(Rotary Evaporator N-1000, Rikakikai Co., 일본)하여 에탄올을 제거한 후, 동결건조기로 건조하여 수분을 제거하여 호로파 씨 추출물을 제조하였다. 그 외, 강황 추출물 및 자몽종자 추출물도 70% 에탄올 수용액을 이용하여 추출물을 제조하였다. 상기 동결건조하여 최종 수득한 각각의 추출물은 -20℃ 보관하며 실험에 사용하였다.

실시예. 호로파 추출물의 살충 효과 확인

상기 제조예에서 제조된 호로파 추출물의 살충 효과를 확인하기 위해서 우선, 엑디손 분비 촉진 효과를 확인하였다.

우선, 살충 대상으로 파리 유충 80개를 산란계 배설물에 넣어 각각 8그룹으로 구분하였다. 상기 그룹 중 대조군을 제외한 나머지 그룹에 주 2회(3일 및 7일) 2주간 정해진 농도를 각각 살포하였다. 하기 표 1의 추가성분은 조성물에 중량을 기준으로 강황 추출물 0.01%(w/w), 자몽종자 추출물 0.01%(w/w) 및 팔미트산 0.05%(w/w)을 첨가한 것을 의미한다.

상기 살충 조성물을 최초 살포한 다음 2주가 경과된 후, 각각 유충에 아세토니트릴(acetonitrile)을 첨가하고, 균질기(homogenizer)를 사용하여 파쇄 및 균질화한 후 5분간, 4℃및 16500 x G의 조건에서 4분간 원심분리하여, 상등액을 취한 후에 냉동 보관하였다. 상기 상등액에서 엑디손 함량 분석은 상기 상등액을 냉동한 후, 메탄올 수용액(MeOH / H₂O)에 녹인 후, HPLC-MS을 사용하여 측정하였다. 상기 측정결과를 하기 표 1에 나타내었다.

그 룹	구 분	엑디손 함량(ng/g)
대조군(그룹1)	정제수	1.2 ± 0.4
그룹 2	추가성분	1.4 ± 0.5
그룹 3	0.03% 호로파 추출물 + 추가성분	2.1 ± 0.7
그룹 4	0.05% 호로파 추출물 + 추가성분	2.4 ± 0.6
그룹 5	0.10% 호로파 추출물 + 추가성분	2.3 ± 0.7
그룹 6	0.15% 호로파 추출물 + 추가성분	2.1 ± 0.6
그룹 7	0.20% 호로파 추출물 + 추가성분	1.8 ± 0.5
그룹 8	0.25% 호로파 추출물 + 추가성분	1.6 ± 0.5

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 추가성분 만으로는 대조군에 대비해 제한적인 엑디손 함량이 증가된 것으로 확인된 반면, 호로파 추출물을 첨가하는 경우 농도의존적으로 현저하게 높은 엑디손 함량 증가가 확인되었으나, 일정 수준 이상 즉, 전체 조성물 대비 0.20%(w/w) 이상 호로파 씨 추출물을 첨가하는 경우에는 오히려 엑디손 함량 증가 효과가 감소하는 것으로 확인되었다.

상기 엑디손 분비 촉진 효과를 기준으로 확인되었을 때, 호로파 추출물의 파리 살충 효과가 우수한 것이 확인되었으며, 특히, 전체 조성물 함량을 기준으로 0.03%(w/w) 내지 0.15%(w/w)에서 살충 효과가 우수하며, 0.05%(w/w)에서 살충 효과가 임계적 의의를 가져, 가장 살충 효과가 우수한 것으로 확인되었다.

상기 엑디손 분비 촉진 효과에 기초하여, 실제 파리유충에 대한 살충 효과를 확인하였다.

우선, 원형 페트리디쉬에 산란계 배설물과 파리 유충(larvae)를 각각 10개씩 넣은 후, 호로파 추출물이 포함된 살충 조성물을 배설물이 충분히 적실 정도로 1주일에 2회 살포하였다. 1주일 경과 후, 파리 번데기수를 확인하여 유충에 대한 살충 효과를 확인하여, 그 결과를 하기 표 2에 나타내었다. 하기 표 2의 추가성분은 조성물에 중량을 기준으로 강황 추출물 0.01%(w/w), 자몽종자 추출물 0.01%(w/w) 및 팔미트산 0.05%(w/w)을 첨가한 것을 의미한다.

그 룹	구 분	파리 번데기수 / 유충수
대조군(그룹1)	정제수	19 / 20
그룹 2	추가성분	17 / 20
그룹 3	0.03% 호로파 추출물 + 추가성분	10 / 20
그룹 4	0.05% 호로파 추출물 + 추가성분	6 / 20
그룹 5	0.10% 호로파 추출물 + 추가성분	7 / 20
그룹 6	0.15% 호로파 추출물 + 추가성분	9 / 20
그룹 7	0.20% 호로파 추출물 + 추가성분	13 / 20
그룹 8	0.25% 호로파 추출물 + 추가성분	17 / 20

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 추가성분 만으로는 대조군에 대비해 제한적인 번데기 감소 효과가 확인된 반면, 호로파 추출물을 첨가하는 경우 농도의존적으로 현저하게 높은 번데기 감소 효과가 확인되었으나, 일정 수준 이상 즉, 전체 조성물 대비 0.20%(w/w) 이상 호로파 씨 추출물을 첨가하는 경우에는 낮은 농도에 비해 번데기 살충 효과가 감소하는 것으로 확인되었다.

상기 파리 유충 변태 억제 효과를 기준으로 확인되었을 때, 호로파 추출물의 파리 살충 효과가 우수한 것이 확인되었으며, 특히, 전체 조성물 함량을 기준으로 0.03%(w/w) 내지 0.15%(w/w)에서 살충 효과가 우수하며, 0.05%(w/w)에서 살충 효과가 임계적 의의를 가져, 가장 살충 효과가 우수한 것으로 확인되었으며, 이러한 결과는 엑디손 분비 촉진 효과와 일치하는 것으로 확인되었다.

이러한 결과를 기초로 하여, 실제 산란계 농장에서 파리 구제 효과를 확인하는 실험을 수행하였다.

우선, 산란계 농장의 산란계 배설물에 상기 실험에서 호로파 씨 추출물의 추출효과가 가장 우수한 것으로 확인된 호로파 씨 추출물의 함량인 0.05%(w/w)가 포함된 살충 조성물 또는 상기 호로파 씨 추출물 0.05%(w/w)와 추가 성분이 포함된 살충 조성물을 1주일에 2회, 4주간 충분히 살포한 다음, 매 살충 조성물 살포 후 파리수를 끈끈이를 사용하여 측정하였으며, 그 결과를 도 2 및 도 3에 나타내었다.

상기 도 2에 나타낸 바와 같이, 육안으로도 확인할 수 있게 실험군 1(그룹 1, 전체 살충 조성물에 조성물에 중량을 기준으로 호로파 추출물 0.05%(w/w)과 상기 추가성분인 강황 추출물 0.01%(w/w), 자몽종자 추출물 0.01%(w/w) 및 팔미트산 0.05%(w/w)을 포함한 조성물), 실험군 2(그룹 2, 호로파 추출물 0.05%(w/w)만을 포함한 조성물) 및 대조군(정제수)을 처리한 끈근이를 확인한 결과, 대조군(좌측 끈끈이)에 비하여 실험군 1(가운데 끈끈이) 및 실험군 2(우측 끈근이)에서 파리 감소 효과가 현저함이 확인되었으며, 특히, 실험군 2에 비해 추가성분이 포함된 실험군 1에서 파리 감소 효과가 현저함을 확인하였다.

또한, 상기 도 3에 나타낸 바와 같이, 대조군의 경우에는 파리 알이 유충 및 번데기를 경과하여 성충이 되는 시기인 14일 정도가 경과되는 시점을 기준으로, 정제수를 처리한 경우에는 파리수가 점점 증가하는 반면, 본 발명의 유효성분인 호로파 추출물(그룹 2) 또는 본 발명의 유효성분인 호로파 추출물과 추가성분이 함께 처리된 경우(그룹 1)에서 최초 측정 경우와 유사한 수준으로 파리가 감소되어 현저하게 우수한 살충효과가 있는 것으로 확인되었다.

Claims (6)

1. 호로파(Trigonella Foeunm) 추출물을 유효성분으로 포함하는 살충용 조성물.
2. 제1항에 있어서,
   상기 호로파 추출물은 70% 에탄올 수용액을 추출용매로 제조한 것인 호로파 추출물인 것을 특징으로 하는 살충용 조성물.
3. 제1항에 있어서,
   상기 살충용 조성물은 호로파 추출물의 함량이 0.03 중량%(w/w) 내지 0.15 중량%(w/w)인 것을 특징으로 하는 살충용 조성물.
4. 제3항에 있어서,
   상기 살충용 조성물은 호로파 추출물의 함량이 0.05 중량%(w/w)인 것을 특징으로 하는 살충용 조성물.
5. 제1항에 있어서,
   상기 살충용 조성물은 호로파 추출물, 강황 추출물, 자몽종자 추출물 및 팔미트산을 포함하고, 상기 호로파 추출물의 함량이 0.05 중량%(w/w)이며, 상기 강황 추출물의 함량이 0.01 중량%(w/w)이고, 상기 자몽종자 추출물의 함량이 0.01 중량%(w/w)이며, 상기 팔미트산의 함량이 0.05 중량%(w/w)인 것을 특징으로 하는 살충용 조성물.
6. 제1항에 있어서,
   상기 살충용 조성물은 파리에 대한 살충효과를 갖는 것을 특징으로 하는 살충용 조성물.

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