KR20210145122A - 항균 나노 에멀젼 - Google Patents

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알리레자 루태
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라보라뚜아르 엠므2
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Abstract

본 문서는 오일, 용매, 소르베이트, 물에서 상기 오일의 나노 에멀젼을 형성하기에 충분한 양으로 사포닌 및 100 중량 %를 만들기에 충분한 물을 포함하는 수성 나노 에멀젼 제제를 설명한다. 문서는 또한 소독제, 농약 및/또는 식물 성장 조절제로서 나노 에멀젼 제제의 사용을 설명한다.

Description

항균 나노 에멀젼
본 출원은 2019년 3월 29일에 출원된 미국 가출원 62/825,927호의 우선권을 주장하며, 그 명세서는 그 전체가 여기에 참조로 포함된다.
개시된 주제는 일반적으로 천연 항균 및 항진균 나노 에멀젼 제제 및 이의 용도에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 개시된 주제는 타임 오일, 용매, 소르베이트, 사포닌 및 물을 포함하는 소독제 및 농약 제제에 관한 것이다.
대부분의 식물 소독제 또는 농약은 인간, 동물 및 식물에 잠재적으로 해롭거나 유독하다. 현대의 소독제, 농약 또는 항균제는 종종 활성 소독 성분으로 유기 페놀 화합물을 포함한다. 다른 성분들은 일반적으로 고농도의 용매와 계면 활성제이다. 더 높은 농도로 사용될 때, 특정 용매와 계면 활성제의 존재는 계면 활성제의 부정적인 부작용을 상승적으로 증가시켜 결과적으로 소독제 자체의 부정적인 부작용 및 잠재적으로 독성을 증가시킬 수 있다.
본 발명은 타임 오일을 사용하여 식물 소독제, 농약 또는 항균제의 인체 및 식물에 대한 독성 위험을 최소화하고 농업 산업에서 사용되는 고도의 합성 및 독성 항균 및 항진균제에 대한 최적의 대안을 제공한다. 전통적인 작용제(agent)는 작업자 보호의 필요성, 사용 및 효능의 양에 대한 제한, 환경 오염과 같은 불리한 측면을 가지고 있어 상당한 비용과 문제를 일으킨다. 특정 합성 계면 활성제들이 이러한 문제의 원인이 된다. 따라서, 천연 오일 또는 에센셜 오일의 나노 에멀젼 시스템에서 다른 천연 성분의 특성과 장점을 부정하지 않는 대체적인 유화제가 필요하다.
본 발명은 또한 현재 이용 가능한 대안에 비해 몇 가지 다른 이점들을 제공한다.
항균제/항진균제로서 에센셜 오일(EO)을 사용하는 것은 잘 알려져 있지만, 산업형 농업에 사용하기 위한 EO의 비용은 그 비용을 엄청나게 만든다. 본 발명은 일반적으로 안전하다고 인정되는(GRAS) 성분인 소르베이트를 사용하여 EO의 본질적으로 높은 비용에 대한 자연스럽고 비용 효율적인 솔루션을 제공하며, 이는 상대적으로 저렴하고, 나노 에멀젼에서 더 작은 미셀의 형성을 통해 티몰의 항균 특성의 효능을 증폭시킨다. 순 효과는 상대적으로 적은 EO에 의존할 수 있는 매우 강력한 항균제이다.
본 발명은 중력 침전 또는 크리밍에 상대적으로 영향을 받지 않는 크기의 나노 에멀젼을 생성한다. 이는 본 발명의 현장 혼합, 교반 또는 취급이 희석 후에도 필요하지 않음을 의미한다.
마지막으로, 질병으로 인한 손실은 농업 생산성에 가장 심각한 해를 끼친다. 질병 통제를 통해 작물 손실을 줄이는 효과는 농업 산업에 필수적이다. 그 시스템에서 소르브산 칼륨과 같은 소르베이트를 사용하면 항균 효과 측면에서 시너지 효과가 나타난다. 소르브산 칼륨 자체가 효과적인 항균제로 알려져 있다. 그것은 종종 병원균의 세포막을 약화시키는 능력으로 인해, 작용 메커니즘으로 여겨지는, 세포막 인터럽터로 불린다. 유사하게, 티몰은 세포막에 동일한 작용 메커니즘을 갖는 항균 특성을 가지고 있다. 소르브산 칼륨은 세포막을 약화시키고, 막의 지질 성분을 분할하는 티몰의 능력을 향상시켜 세포질 누출 및 병원성 세포 사멸을 더 빠르게 발생시킨다. 이것은 훨씬 더 높은 비율의 병원성 살상을 일으켜 질병을 줄이고 작물 수확량을 증가시킨다.
일 실시 예에 따르면, 다음을 포함하는 수성 나노 에멀젼 제제가 제공된다:
a) 약 0.05 내지 약 55 중량 %의 오일;
b) 약 0.04 내지 약 65 중량 %의 용매;
c) 약 0.01 내지 약 25 중량 %의 소르베이트;
d) 물에서 상기 오일의 나노 에멀젼을 형성하기에 충분한 양으로, 약 0.00025 내지 약 0.37 중량 %의 사포닌;
e) 100 중량 %를 만들기 위한 충분한 물.
상기 오일은 에센셜 오일 또는 그 활성 성분일 수 있다.
상기 에센셜 오일은 항균 에센셜 오일, 항박테리아 에센셜 오일, 소독 에센셜 오일, 살충 에센셜 오일 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 에센셜 오일은 아니스 오일(oil of anise), 레몬 오일(lemon oil), 오렌지 오일(orange oil), 오레가노(oregano), 로즈마리 오일(rosemary oil), 윈터그린 오일(wintergreen oil), 타임 오일(thyme oil), 라벤더 오일(lavender oil), 클로브 오일(clove oil), 홉 오일 (hops oil), 티트리 오일(tea tree oil), 시트로넬라 오일 (citronella oil), 밀 오일(wheat oil), 보리 오일(barley oil), 레몬그라스 오일(lemongrass oil), 삼나무 잎 오일(cedar leaf oil), 삼나무 오일(cedar wood oil), 시나몬 오일(cinnamon oil), 플리그라스 오일(fleagrass oil), 제라늄 오일(geranium oil), 산달우드 오일(sandalwood oil), 바이올렛 오일(violet oil), 크랜베리 오일(cranberry oil), 유칼립투스 오일(eucalyptus oil), 버베인 오일(vervain oil), 페퍼민트 오일(peppermint oil), 바질 오일(basil oil), 회향 오일(fennel oil), 전나무 오일(fir oil), 발삼 오일 (balsam oil), 오크미어 오리가넘 오일(ocmea origanum oil), 히다스티스 카나덴시스 오일(Hydastis canadensis oil), 버베리다시에 다시에 오일(Berberidaceae daceae oil), 라타니아 오일(Ratanhiae oil), 울금 오일(Curcuma longa oil), 참깨 오일(sesame oil), 마카다미아 너트 오일(macadamia nut oil), 달맞이 꽃 오일(evening primrose oil), 고수 오일(coriander oil), 피멘토 베리 오일(pimento berries oil), 장미 오일(rose oil), 베르가못 오일(bergamot oil), 로즈우드 오일(rosewood oil), 카모마일 오일(chamomile oil), 세이지 오일(sage oil), 클라리 세이지 오일(clary sage oil), 사이프러스 오일(cypress oil), 바다 회향 오일(sea fennel oil), 유향 오일(frankincense oil), 생강 오일(ginger oil), 자몽 오일(grapefruit oil), 자스민 오일(jasmine oil), 노간주나무 오일(juniper oil), 라임 오일(lime oil), 만다린 오일(mandarin oil), 마조람 오일(marjoram oil), 몰약 오일(myrrh oil), 네롤리 오일(neroli oil), 패출리 오일(patchouli oil), 페퍼 오일(pepper oil), 블랙페퍼 오일(black pepper oil), 페티그레인 오일(petitgrain oil), 파인 오일(pine oil), 로즈오또 오일(rose otto oil), 스페어민트 오일(spearmint oil), 스파이크나드 오일(spikenard oil), 베티버 오일(vetiver oil), 침엽수 에센셜 오일(a conifer essential oil), 일랑일랑(ylang ylang) 또는 이들의 조합 중 어느 하나일 수 있다.
상기 에센셜 오일은 타임 오일일 수 있다.
상기 에센셜 오일은 로즈마리 오일일 수 있다.
상기 활성 성분은 티몰(thymol), 카바크롤(carvacrol), 신남 알데히드(cinnamaldehyde), 시트랄(citral), 멘톨(menthol), 게라니올(geraniol), 캡사이신(capsaicin), 파라시멘(paracymene) 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 오일은 님 오일(neem oil), 면실유(cottonseed oil), 및 이들의 조합일 수 있다.
수성 나노 에멀젼 제제는 약 0.0002 내지 약 0.3 중량 %의 pH 조절제를 추가로 포함할 수 있다.
상기 타임 오일은 천연 유래, 합성 유래, 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 로즈마리 오일은 천연 유래, 합성 유래 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 용매는 1,2-디클로로에탄, 2-부타논, 아세톤, 아세토니트릴, 벤젠, 사염화탄소, 클로로포름, 시클로헥산, 헥산, 펜탄, 테트라하이드로퓨란, 1,1-디클로로에탄, 1,2-디클로로에탄, 1-부탄올, 1-헵탄올, 1-헥사놀, 1-옥탄올, 1-펜탄올, 1-프로판올, 2-아미노에탄올, 2-부탄올, 2-부탄온, 2-펜탄올, 2-펜탄온, 2-프로판올, 3-펜탄올, 3-펜타논, 아세트산, 아세톤, 아세토니트릴, 아세틸 아세톤, 아닐린, 아니솔, 벤젠, 벤조니트릴, 벤질 알코올, 부틸 아세테이트, 부틸 락테이트, 이황화탄소, 사염화탄소, 클로로벤젠, 클로로포름, 시클로헥산, 시클로헥산올, 시클로헥사논, 디클로로메탄, 디에틸 에테르, 디에틸아민, 디에틸렌 글리콜, 디글림, 디이소프로필 에테르, 디메톡시에탄, 디메틸포름아미드, 디메틸프탈레이트, 디메틸설폭사이드, 디-n-부틸프탈레이트, 디옥산, 에탄올, 에테르, 에틸 아세테이트, 에틸 아세토아세테이트, 에틸 벤조에이트, 에틸렌 글리콜, 글리세롤, 헵탄, 헥산, i-부탄올, 이소프로판올, 메탄올, 메틸 아세타트, 메틸 t-부틸 에테르, 메틸렌 클로라이드, 메틸-t-부틸 에테르, N,N-디메틸아닐린, 펜탄, p-자일렌, 피리딘, t-부틸 알코올, 테트라히드로퓨란, 톨루엔, 트리클로로에틸렌, 물, 중수 및 자일렌 중 적어도 하나일 수 있다.
하나 이상의 용매는 적어도 2개의 용매들, 적어도 3개의 용매들, 적어도 4개의 용매들, 또는 적어도 5개의 용매들일 수 있다.
하나 이상의 용매는 적어도 3개의 용매들일 수 있다.
적어도 3개의 용매들은 이소프로판올, 글리세롤 및 부틸 락테이트를 포함할 수 있다.
상기 소르베이트는 소르브산 칼륨, 소르브산 나트륨, 소르브산 칼슘, 소르브산 또는 이들의 조합일 수 있다.
상기 소르베이트는 소르브산 칼륨일 수 있다.
상기 사포닌은 식물 추출물에 의해 제공될 수 있다.
상기 식물 추출물은 퀼라자 사포나리아(Quillaja saponaria) 추출물, 유카 쉬디게라(Yucca schidigera) 추출물, 마로니에(horse chestnut) 추출물, 차 종자(tea seed) 추출물, 대두(soybean) 추출물 및 이들의 조합일 수 있다.
상기 식물 추출물은 퀼라자 사포나리아(Quillaja saponaria) 추출물일 수 있다.
수성 나노 에멀젼 제제는 약 0.004 내지 약 0.5 중량 %의 퀼라자 사포나리아(Quillaja saponaria) 추출물을 포함한다.
pH 조절제는 구연산, 젖산, 염산, 붕산, 아세트산, 수산화 나트륨, 수산화 칼륨, 황산, 탄산 칼슘(CaCO3), 탄산 암모늄, 중탄산 암모늄, 구연산 암모늄, 구연산 나트륨, 탄산 마그네슘, 탄산나트륨, 모노, 디 및/또는 트리소듐 포스페이트, 모노, 디 및/또는 트리포타슘 포스페이트, 트리스(하이드록시메틸) 아미노메탄(TRIS), 아미노산 및 글리신, 2-아미노-2-메틸-1,3-프로판디올(AMPD), N-(1,1-디메틸-2-히드록시에틸)-3-아미노-2-히드록시프로판술폰산(AMPSO), N-글리실글리신(Gly-Gly), 4-(2-히드록시에틸)피페라진-1-프로판술폰산(EPPS 또는 HEPPS), 3-(시클로헥실아미노)-1-프로판술폰산(CAPS), 3-(시클로헥실아미노)-2-히드록시-1-프로판술폰산(CAPSO), 2-(사이클로헥실아미노)에탄설폰산(CHES), N,N-비스[2-하이드록시에틸]-2-아미노에탄설폰산(BES), (2-[2-하이드록시-1,1-비스(하이드록시메틸)에틸아미노]에탄설폰산)(TES), 2-(N-모르폴리노)에탄설폰산(MES), N-[트리(히드록시메틸)메틸]글리신(트리신); N-트리스(하이드록시메틸)메틸-3-아미노프로판설폰산(TAPS) 및 3-N-모르폴리노프로판설폰산(MOPS), 피페라지-N,N'-비스[2-하이드록시프로판설폰산(POPSO)과 같은 양쪽성 이온들(zwitterions) 및 이들의 조합 중 적어도 하나일 수 있다.
상기 pH 조절제는 구연산일 수 있다.
수성 나노 에멀젼 제제는 비타민 C를 추가로 포함할 수 있다.
수성 나노 에멀젼 제제는 약 0.002 내지 약 5 중량 %의 비타민 C를 포함할 수 있다.
수성 나노 에멀젼 제제는:
a) 약 0.05 내지 약 55 중량 %의 오일;
b) 약 0.005 내지 약 7.5 중량 %의 이소프로판올;
c) 약 0.02 내지 약 30 중량 %의 글리세롤;
d) 약 0.02 내지 약 27 중량 %의 부틸 락테이트;
e) 약 0.01 내지 약 25 중량 %의 소르브산 칼륨;
f) 물에서 상기 오일의 나노 에멀젼을 형성하기에 충분한 양으로, 약 0.0004 내지 약 0.5 중량 %의 퀼라자 사포나리아(Quillaja saponaria) 추출물;
g) 약 0.0002 내지 약 0.3 중량 %의 구연산;
h) 100 중량 %를 만들기에 충분한 물을 포함할 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 추가적인 계면 활성제를 포함하지 않는다.
pH는 약 6 내지 약 9 범위일 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 수성 나노 에멀젼 제제는 계면 활성제 또는 추가의 유화제를 추가로 포함할 수 있다.
또 다른 실시 예에 따르면, 수성 나노 에멀젼 제제는 추가적인 소독제, 농약 또는 살균제를 포함하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 소독제 제제로 사용하기 위한 것이다.
일 실시 예에 따르면, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 해충 방제에서 살충 제제로 사용하기 위한 것이다.
일 실시 예에 따르면, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 종자 또는 식물의 성장 조절에 사용하기 위한 것이다.
수성 나노 에멀젼 제제는 추가의 농약, 비료, 소포제, 식물 성장 조절제 또는 이들의 조합을 추가로 포함할 수 있다.
추가의 농약은 살조제, 방오제(antifouling agent), 소독제, 살진균제, 훈증제, 제초제, 연체동물 구충제, 살란제, 살저제, 곤충 성장 조절제, 살균제, 바이러스 살균제, 방충제, 절지동물 퇴치제, 살선충제, 살충제, 살비제, 제초제 및 식물 성장 조절제로부터 선택될 수 있다.
비료는 무기 비료, 질소 비료, 칼륨 비료, 인산 비료, 유기 비료, 분뇨, 퇴비, 인산암, 골분, 알팔파(alfalfa), 나무 칩, 랑베이나이트(langbeinite), 덮개 작물, 황산 칼륨, 암석 가루, 재, 혈분, 어분, 어류 유제, 조류, 키토산 및 당밀로부터 선택될 수 있다.
소포제는 미네랄 오일, 식물성 오일, 파라핀 왁스, 에스테르 왁스, 실리카, 지방 알코올, 실리콘(silicone), 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 공중합체 및 알킬 폴리아크릴레이트로부터 선택될 수 있다.
식물 성장 조절제는 카르바메이트, 염소화 탄화수소, 시클로헥사디온, 유기산, 안시미돌, 에테폰, 지베렐산, 지베렐린 및 베나즐라데닌, 말레산 히드라지드, NAA, 나프탈렌 아세트아미드, 파클로부트라졸, N-아세틸 아스파르트산으로부터 선택될 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 수성 나노 에멀젼 제제를 물로 희석하는 단계를 포함하는 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제를 사용하는 방법이 제공된다.
다른 실시 예에 따르면, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제를 소독이 필요한 표면에 적용하는 단계를 포함하는 표면 소독 방법이 제공된다.
다른 실시 예에 따르면, 토양, 종자 또는 식물의 해충 방제 방법이 제공되며, 상기 방법은 종자 또는 식물을 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제의 살충량과 접촉시키는 것을 포함한다.
본 발명의 상기 수성 나노 에멀젼 제제 또는 본 발명의 상기 방법에서, 해충은 곤충, 선충, 진균, 박테리아, 유충, 식물, 동물, 바이러스, 기생충, 복족류, 절지동물, 달팽이, 민달팽이, 조류(algae), 또는 이들의 조합에서 선택될 수 있다.
본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제 또는 본 발명의 방법에서, 해충은 화상병(fireblight), 흰가루병(powdery mildew), 셉토리아(septoria) 및 보트리티스(botrytis)일 수 있다.
상기 식물은 잡초일 수 있다.
상기 절지동물은 진드기일 수 있다.
상기 곤충은 나방일 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 종자 또는 식물의 성장을 조절하는 방법이 제공되며, 상기 방법은 종자 또는 식물을 본 발명의 수성 소독제 제제의 성장 조절량과 접촉시키는 것을 포함한다.
성장을 조절하는 것은 식물로부터의 과일, 채소, 구근(bulb) 또는 괴경(tuber)의 수의 증가를 포함할 수 있다.
성장을 조절하는 것은 식물로부터의 과일, 채소, 구근(bulb) 또는 괴경(tuber)의 크기의 증가를 포함할 수 있다.
성장을 조절하는 것은 건강한 식물의 수의 증가를 포함할 수 있다.
식물은 바나나 식물, 사과 나무, 배 나무, 감자 식물, 벼 식물, 커피 식물, 감귤 나무, 양파, 인삼, 콩, 잡초, 토마토 식물에서 선택될 수 있다.
다음 용어들은 아래과 같이 정의된다.
청구항 및/또는 명세서에서 "포함하는"이라는 용어와 함께 사용될 때 "단수 표현"의 사용은 "하나"를 의미할 수 있지만, "하나 이상", "적어도 하나 " 및 "하나 초과"의 의미와도 일치한다. 마찬가지로, "다른"이라는 단어는 적어도 제2 이상을 의미할 수 있다.
본 명세서 및 청구항(들)에서 사용된 바와 같이, "포함하는" (및 "포함하다"와 같은 "포함하는"의 임의의 형태), "갖는" (및 "갖는다"와 같은 "갖는"의 임의의 형태), 또는 "함유하는" (및 "함유하다"와 같은 "함유하는"의 임의의 형태)은 포괄적이거나 개방적이며 추가적으로, 언급되지 않은 요소 또는 프로세스 단계를 배제하지 않는다.
용어 "약"은 값이 그 값을 결정하는 데 사용되는 장치 또는 방법에 대한 고유한 오차 변동을 포함함을 나타내기 위해 사용된다.
"바람직하게", "일반적으로" 및 "전형적으로"와 같은 용어는 청구된 발명의 범위를 제한하거나 특정 특징이 청구된 발명의 구조 또는 기능에 중요하거나 필수적이라는 것을 암시하기 위해 본 명세서에서 사용되지 않는다는 점에 유의해야 한다. 오히려, 이들 용어는 단지 본 발명의 특정 실시 예에서 이용될 수 있거나 사용될 수 없는 대안적 또는 추가적 특징들을 강조하기 위한 것이다.
본 발명을 설명하고 정의할 목적으로, 용어 "실질적으로"는 임의의 정량적 비교, 값, 측정 또는 다른 표현에 기인할 수 있는 고유한 불확실성의 정도를 나타내기 위해 본 명세서에서 사용된다는 점에 유의해야 한다. 용어 "실질적으로"는 또한 정량적 표현이 쟁점 주제(subject matter)의 기본 기능의 변화를 초래하지 않고 명시된 참조와 다를 수 있는 정도를 나타내기 위해 사용된다.
본 명세서에서 사용 된 용어 "제제(formulation)"은 명시된 양의 명시된 성분을 포함하는 제품뿐만 아니라 명시된 양의 명시된 성분의 조합으로부터 직간접적으로 생성되는 임의의 제품을 포함하는 것으로 의도된다. 또한, 제제는 혼합물의 물질이 서로 반응하지 않지만 혼합물로서 바람직한 특성을 갖는 혼합물을 의미한다. 약제학적 조성물과 관련된 이러한 용어는 본 발명의 제제와 약제학적으로 허용되는 담체를 혼합하여 제조된 임의의 조성물을 포함하는 것으로 의도된다. "약제학적으로 허용되는" 또는 "허용되는"은 담체, 희석제 또는 부형제가 제제의 다른 성분과 호환되어야 하며 이의 수용자에게 해롭지 않아야 함을 의미한다.
중량 %, wt % 등은 물질의 농도를 조성물의 중량으로 나눈 후 100을 곱한 물질의 농도를 나타내는 동의어이다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "소독제"는 적용 시 그것이 적용되는 물체의 표면에 사는 미생물의 성장을 파괴하거나 감소시키는 항균제를 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "항균제"는 미생물을 죽이거나 성장을 중지시키는 작용제를 의미한다.
본원에 사용된 용어 "농약(pesticide)"은 잡초를 포함하여 해충을 방제하는 것을 의미하는 물질을 지칭한다. 농약이라는 용어는 제초제, 살충제(곤충 성장 조절제, 흰개미방제 등을 포함할 수 있음) 살선충제, 연체동물 구충제, 살어제, 살조제, 살서제, 살균제, 방충제, 동물 퇴치제, 항균제, 살진균제 및 소독를 모두 포함한다. 이들 중 가장 일반적인 것은 모든 농약 사용의 약 80 %를 차지하는 제초제이다. 대부분의 농약은 일반적으로 잡초, 곰팡이 또는 곤충으로부터 식물을 보호하는 식물 보호 제품(작물 보호 제품이라고도 함)으로 사용된다.
본원에 사용된 용어 "생물 농약"은 "생물학적 농약"의 축약형을 지칭하고 동물, 식물, 박테리아 및 특정 미네랄과 같은 천연 물질로부터 유래된 특정 유형의 농약을 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "소독제"는 감염, 패혈증 또는 부패를 포함한 미생물 오염 가능성을 줄이기 위해 바닥, 벽, 천장 및 살아있는 조직과 같은 임의의 표면에 적용되는 항균 물질을 의미한다.
본원에 사용된 용어 "천연 유래"는 자연에 존재하거나 생성되는 페놀 화합물 및 사포닌을 지칭한다. 이러한 페놀 화합물 및 사포닌은 적절한 수단을 통해 자연 환경에서 추출하거나 분리될 수 있다. 물론, 그러한 페놀 화합물과 사포닌은 사람의 손에 의해 합성적으로 생산될 수도 있다. 이러한 합성 등가물은 "천연 유래"의 정의 내에 있다.
본원에서 사용되는 용어 "미셀"은 수용액에 현탁될 때 양친매성 분자에 의해 형성된 응집체를 지칭한다. 세제의 비극성 꼬리의 길이, 세제의 극성 또는 이온성 헤드의 특성과 크기, 사포닌의 양과 유형, 용액의 산도, 온도 및 첨가된 염의 존재 여부는 얻어진 미셀의 모양과 크기를 결정하는 가장 중요한 요소들이다. 미셀은 수성 매질을 통해 극성 물질을 용해하고 운반할 수 있는 능력 때문에 산업 및 생물학 분야에서 널리 사용된다. 미셀의 운반 능력은 크기와 모양에 따라 크게 달라진다.
본원에 사용된 용어 "나노 에멀젼"은 약 10 내지 약 1000 nm, 또는 약 20 내지 약 1000 nm, 또는 약 30 내지 약 1000 nm, 또는 약 40 내지 약 1000 nm, 또는 약 50 내지 약 1000 nm 범위의 평균 액적 직경을 갖는, 그리고 종종 약 10 내지 약 500 nm, 또는 약 20 내지 약 500 nm, 또는 약 30 내지 약 500 nm, 또는 약 40 내지 약 500 nm, 또는 약 50 내지 약 500 nm, 또는 약 100 내지 약 500 nm, 또는 약 70 내지 약 300 nm, 또는 약 50 내지 약 300 nm, 또는 약 10 내지 약 200 nm, 또는 약 20 내지 약 200 nm, 또는 약 30 내지 약 200 nm, 또는 약 40 내지 약 200 nm, 또는 약 50 내지 약 200 nm, 또는 약 60 내지 약 200 nm, 또는 약 70 내지 약 200 nm, 또는 약 80 내지 약 200 nm, 또는 약 90 내지 약 200 nm, 또는 약 100 내지 약 200 nm, 또는 약 125 내지 약 200 nm, 또는 약 150 내지 약 200 nm, 또는 약 175 내지 약 200 nm, 또는 약 10 내지 약 175 nm , 또는 약 20 내지 약 175 nm, 또는 약 30 내지 약 175 nm, 또는 약 40 내지 약 175 nm, 또는 약 50 내지 약 175 nm, 또는 약 60 내지 약 175 nm, 또는 약 70 내지 약 175 nm, 또는 약 80 내지 약 175 nm, 또는 약 90 내지 약 175 nm, 또는 약 100 내지 약 175 nm, 또는 약 125 내지 약 175 nm, 또는 약 150 내지 약 175 nm, 또는 약 10 내지 약 150 nm, 또는 약 20 내지 약 150 nm, 또는 약 30 내지 약 150 nm, 또는 약 40 내지 약 150 nm, 또는 약 50 내지 약 150 nm, 또는 약 60 내지 약 150 nm, 또는 약 70 내지 약 150 nm, 또는 약 80 내지 약 150 nm, 또는 약 90 내지 약 150 nm, 또는 약 100 내지 약 150nm, 또는 약 125 내지 약 150nm, 또는 약 10 내지 약 125nm, 또는 약 20 내지 약 125nm, 또는 약 30 내지 약 125nm, 또는 약 40 내지 약 125nm, 또는 약 50 내지 약 125 nm, 또는 약 60 내지 약 125 nm, 또는 약 70 내지 약 125 nm, 또는 약 80 내지 약 125 nm, 또는 약 90 내지 약 125 nm, 또는 약 100 내지 약 125 nm, 또는 약 10 내지 약 100 nm, 또는 약 20 내지 약 100 nm, 또는 약 30 내지 약 100 nm, 또는 약 40 내지 약 100 n m, 또는 약 50 내지 약 100 nm, 또는 약 60 내지 약 100 nm, 또는 약 70 내지 약 100 nm, 또는 약 80 내지 약 100 nm, 또는 약 90 내지 약 100 nm, 또는 약 10 내지 약 90 nm, 또는 약 20 내지 약 90nm, 또는 약 30 내지 약 90nm, 또는 약 40 내지 약 90nm, 또는 약 50 내지 약 90nm, 또는 약 60 내지 약 90nm, 또는 약 70 내지 약 90nm, 또는 약 80 내지 약 90nm, 또는 약 10 내지 약 80 nm, 또는 약 20 내지 약 80 nm, 또는 약 30 내지 약 80 nm, 또는 약 40 내지 약 80 nm, 또는 약 50 내지 약 80 nm, 또는 약 60 내지 약 80 nm, 또는 약 70 약 80 nm, 또는 약 10 내지 약 70 nm, 또는 약 20 내지 약 70 nm, 또는 약 30 내지 약 70 nm, 또는 약 40 내지 약 70 nm, 또는 약 50 내지 약 70 nm, 또는 약 60 내지 약 70 nm, 또는 약 10 내지 약 60 nm, 또는 약 20 내지 약 60 nm, 또는 약 30 내지 약 60 nm, 또는 약 40 내지 약 60 nm, 또는 약 50 내지 약 60 nm, 또는 약 10 내지 약 50 nm, 또는 약 20 내지 약 50 nm, 또는 약 30 내지 약 50 nm, 또는 약 40 내지 약 50 nm, 또는 약 10 내지 약 40 nm, 또는 약 20 내지 약 40 nm, 또는 약 30 내지 약 40 nm, 또는 약 10 내지 약 30 nm, 또는 약 20 내지 약 30 nm, 또는 약 10 내지 약 20 nm의 평균 액적 크기를 갖는 수중유(oil-in-water)(o/w) 에멀젼을 지칭한다.
용어 "병원체"는 질병을 일으킬 수 있는 인자를 의미하는 것으로 의도된다. 병원체는 감염원 또는 단순히 세균이라고도 한다. 일반적으로 이 용어는 바이러스, 박테리아, 원생동물, 프리온, 바이로이드 또는 곰팡이, 복족류, 절지동물, 달팽이, 민달팽이, 조류(algae)와 같은 감염성 미생물 또는 감염원을 설명하는 데 사용된다. 특정 종류의 벌레, 곤충 유충 같은 작은 동물들 및 척추동물(포유류 및 새)도 질병을 일으킬 수 있다. 그러나, 이러한 동물은 일반적으로 병원체라기보다는 기생충이라고 한다.
용어 "식물 성장을 조절하는 것" 및 "성장 조절량"은 본 발명의 방법 및 조성물이 식물 성장의 적어도 하나의 측면을 조절함을 의미하는 것으로 의도된다. 성장의 조절이 식물 성장의 모든 측면에 있을 필요는 없다. 예를 들어, 본 발명의 조성물은 잎, 꽃, 줄기, 가지, 과일, 채소, 구근, 괴경, 또는 식물의 다른 부분 중 어느 하나의 성장을 식물의 다른 부분과 독립적으로 조절할 수 있다. 본원에 사용된 용어 "성장 조절량"은 식물 성장 측면 중 적어도 하나가 상기 정의된 바와 같이 조절되도록 하는 본 발명의 조성물의 양을 의미하는 것으로 의도된다. 식물 성장의 조절은 또한 식물 성장의 전반적인 증가를 포함할 수 있다. 식물 성장의 조절은 또한 여러 개체를 포함하는 식물의 배양에서 건강한 식물의 수의 증가로 나타날 수 있다. 식물 성장 조절에는 과일 숙성의 자극도 포함될 수 있다. 식물 성장의 조절은 또한 식물 성장 및 새싹 성장의 억제를 포함할 수 있다. 식물 성장 조절에는 개화 증가도 포함될 수 있다. 식물 성장 조절에는 잎과 과일 노화 조절도 포함될 수 있다. 성장 조절량은 효과가 관찰될 수있는 농도 범위에 걸쳐 있을 수 있으며, 각 성장 조절 효과는 식물의 다른 부분의 성장에 해를 끼칠 때 관찰될 수 있다. 바람직하게는, 성장 조절 효과는 식물의 나머지 부분에 대한 어떠한 식물 독성 효과 없이 얻어질 수 있지만, 일부 실시 예에서는 이것이 가능하지 않을 수 있다.
용어 "살충량(pesticidal amount)"은 주어진 해충을 방제하기에 충분한 본 발명의 조성물의 양을 의미한다. 이 양은 표적 해충에 따라 달라질 수 있으며, 이는 낮은 농도가 한 해충을 방제하기에 충분할 수 있고 다른 해충을 방제하려면 더 높은 농도가 필요할 수 있음을 의미한다.
용어 "과일" 및 "채소"는 일반적으로 사과, 바나나, 포도, 레몬, 오렌지 및 딸기와 같이 달콤하거나 시큼하고, 날것으로 식용가능한 식물의 다육 종자 관련 구조를 의미하는 "과일" 및 "채소"의 공통 언어 사용을 의미하는 것으로 의도된다. 또한, 콩깍지, 옥수수 알맹이, 토마토 및 밀 곡물과 같이 일반적으로 "과일" 또는 "채소"라고 부르지 않는 많은 구성을 포함하는 "과일" 및 "채소"의 식물학적 사용도 포함된다.
용어 "괴경(tuber)"는 영양분의 저장 기관으로 사용되는 일부 식물 종에서 확대된 구조를 의미하는 것으로 의도된다. 그들은 식물의 다년생(겨울 또는 건조한 달의 생존)을 위해 사용되며 다음 성장기 동안 재성장을 위한 에너지와 영양분을 제공하고 무성 생식 수단으로 사용된다. 줄기 괴경은 두꺼운 뿌리 줄기(지하 줄기) 또는 기는 줄기(생물 간의 수평 연결)에서 형성된다. 줄기 괴경이 있는 일반적인 식물 종에는 감자와 참마가 있다. 일부 출처는 또한 정의에 따라 변형된 측근(뿌리 괴경)을 다룬다. 이들은 고구마, 카사바 및 달리아에서 발견된다.
본 발명의 주제의 특징들 및 이점들은 첨부 도면들에 도시된 바와 같이 선택된 실시 예들의 다음의 상세한 설명을 고려하면 더욱 명백해질 것이다. 이해되는 바와 같이, 개시되고 청구된 주제는 청구 범위의 범위를 벗어나지 않고 다양한 측면에서 수정될 수 있다. 따라서, 도면 및 설명은 본질적으로 예시적인 것으로 간주되어야 하며 제한적인 것이 아니라 주제의 전체 범위가 청구 범위에 제시되어 있다.
본 개시 내용의 추가 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 결합된 다음의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다.
도 1a는 이전 기술과 비교한 본 발명의 수성 소독제 제제에서 미셀의 크기를 예시한다.
도 1b는 이전 기술과 비교 한 본 발명의 수성 소독제 제제에서 미셀의 크기를 예시한다.
도 2는 천연 타임 오일 및 합성 티몰 결정으로 제조된 본 발명의 수성 소독제 제제의 항균 효능을 예시한다.
도 3은 상이한 조성을 갖는 수성 소독제 제제들의 항균 효능을 예시한다.
도 4는 천연-동일 합성 타임 오일에 기초한 수성 소독제 제제의 항균 효능을 예시한다.
도 5는 오레가노 에센셜 오일에 기초한 수성 소독제 제제의 항균 효능을 예시한다.
도 6은 오레가노 에센셜 오일에 기초한 수성 소독제 제제의 항균 효능을 예시한다.
도 7은 로즈마리 에센셜 오일에 기초한 수성 소독제 제제의 항균 효능을 예시한다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 천연-동일 합성 타임 오일에 기초한 수성 소독제 제제의 항균 효능을 예시한다.
도 9는 농축액으로 사용되는 본 발명의 실시 예에 따른 천연-동일 합성 타임 오일에 기초한 수성 소독제 제제의 항균 효능을 예시한다.
도 10은 1/256 희석액으로 사용되는 본 발명의 실시 예에 따른 천연-동일 합성 타임 오일에 기초한 수성 소독제 제제의 항균 효능을 예시한다.
도 11은 1/512 희석액으로 사용되는 본 발명의 실시 예에 따른 천연-동일 합성 타임 오일에 기초한 수성 소독제 제제의 항균 효능을 예시한다.
도 12는 스트렙토마이신 내성 박테리아에 대한 ThymoxTM Control 처리의 항균 효능을 예시한다.
도 13은 셉토리아 및 흰가루병에 감염된 식물에서 ThymoxTM Control 처리의 질병 억제 특성을 예시한다.
도 14는 스테비아에 대한 ThymoxTM Control 처리의 보트리티스 억제 특성을 예시한다.
도 15는 아르티메시아 실버 마운드에 대한 ThymoxTM Control 처리의 식물 독성의 부재를 예시한다.
도 16은 아르테미시아 "Powis Castle"에 대한 ThymoxTM Control 처리의 식물 독성의 부재를 예시한다.
도 17은 비타민 C를 함유하는 본 발명의 제제의 항균 활성을 예시한다.
실시 예들에서 타임 오일, 용매, 소르베이트, 사포닌 및 물을 포함하는 수성 나노 에멀젼 제제가 개시된다. 실시 예들에 따르면, 수성 나노 에멀젼 제제는
a) 약 0.05 내지 약 55 중량 %의 오일;
b) 약 0.04 내지 약 65 중량 %의 용매;
c) 약 0.01 내지 약 25 중량 %의 소르베이트;
d) 물에서 상기 오일의 나노 에멀젼을 형성하기에 충분한 양으로, 약 0.00025 내지 약 0.37 중량 %의 사포닌; 및
e) 100 중량 %를 만들기에 충분한 물을 포함한다.
본 발명은 특정 용도를 위한 희석된 제제뿐만 아니라 농축 제제로도 제조될 수 있다.
오일
실시 예에서, 용어 오일은 주변 온도에서 점성 액체이고 소수성 및 친유성인 임의의 비극성 화학 물질을 의미하는 것으로 의도된다. 오일은 탄소와 수소 함량이 높을 수 있으며 일반적으로 가연성이며 표면 활성이다. 본 명세서에서 사용되는 오일은 유기 오일 및 미네랄 오일을 모두 포함한다.
일 실시 예에 따르면, 오일은 실질적으로 분리되었을 때 유성 성질을 갖는 에센셜 오일 또는 에센셜 오일의 활성 성분일 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 에센셜 오일은 식물에서 추출한 휘발성 화합물(상온에서 쉽게 증발됨)을 포함하는 농축된 소수성 액체이다. 에센셜 오일은 휘발성 오일, 에테르 오일, aetherolea로 알려지거나, 클로브 오일과 같이 추출된 식물의 오일로도 알려져 있다. 에센셜 오일은 식물 향의 "에센스", 즉 그것이 유래 된 식물의 특징적인 향을 포함한다는 의미에서 "에센셜"이다. 에센셜 오일은 일반적으로 종종 증기를 사용하여 증류에 의해 추출된다. 다른 프로세스에는 압착, 용매 추출, 스푸마투라(sfumatura), 앱솔루트 오일 추출, 수지 태핑, 왁스 임베딩 및 냉간 압착이 포함된다. 그들은 음식과 음료의 풍미를 내고 향(intense) 및 가정용 청소 제품에 향기를 추가하기 위해 향수, 화장품, 비누 및 기타 제품에 사용되며 데 사용된다.
에센셜 오일과 관련하여, 일부 에센셜 오일은 항균 에센셜 오일, 항박테리아 에센셜 오일, 소독 에센셜 오일 및/또는 살충 에센셜 오일 또는 이들의 조합인 것으로 알려져 있다. 이러한 오일은 물론 에센셜 오일(들)의 이러한 특성을 보존하고 활용하는 수성 나노 에멀젼을 제조하는 데 사용될 수 있다.
상기 에센셜 오일은 아니스 오일(oil of anise), 레몬 오일(lemon oil), 오렌지 오일(orange oil), 오레가노(oregano), 로즈마리 오일(rosemary oil), 윈터그린 오일(wintergreen oil), 타임 오일(thyme oil), 라벤더 오일(lavender oil), 클로브 오일(clove oil), 홉 오일 (hops oil), 티트리 오일(tea tree oil), 시트로넬라 오일 (citronella oil), 밀 오일(wheat oil), 보리 오일(barley oil), 레몬그라스 오일(lemongrass oil), 삼나무 잎 오일(cedar leaf oil), 삼나무 오일(cedar wood oil), 시나몬 오일(cinnamon oil), 플리그라스 오일(fleagrass oil), 제라늄 오일(geranium oil), 산달우드 오일(sandalwood oil), 바이올렛 오일(violet oil), 크랜베리 오일(cranberry oil), 유칼립투스 오일(eucalyptus oil), 버베인 오일(vervain oil), 페퍼민트 오일(peppermint oil), 바질 오일(basil oil), 회향 오일(fennel oil), 전나무 오일(fir oil), 발삼 오일 (balsam oil), 오크미어 오리가넘 오일(ocmea origanum oil), 히다스티스 카나덴시스 오일(Hydastis canadensis oil), 버베리다시에 다시에 오일(Berberidaceae daceae oil), 라타니아 오일(Ratanhiae oil), 울금 오일(Curcuma longa oil), 참깨 오일(sesame oil), 마카다미아 너트 오일(macadamia nut oil), 달맞이 꽃 오일(evening primrose oil), 고수 오일(coriander oil), 피멘토 베리 오일(pimento berries oil), 장미 오일(rose oil), 베르가못 오일(bergamot oil), 로즈우드 오일(rosewood oil), 카모마일 오일(chamomile oil), 세이지 오일(sage oil), 클라리 세이지 오일(clary sage oil), 사이프러스 오일(cypress oil), 바다 회향 오일(sea fennel oil), 유향 오일(frankincense oil), 생강 오일(ginger oil), 자몽 오일(grapefruit oil), 자스민 오일(jasmine oil), 노간주나무 오일(juniper oil), 라임 오일(lime oil), 만다린 오일(mandarin oil), 마조람 오일(marjoram oil), 몰약 오일(myrrh oil), 네롤리 오일(neroli oil), 패출리 오일(patchouli oil), 페퍼 오일(pepper oil), 블랙페퍼 오일(black pepper oil), 페티그레인 오일(petitgrain oil), 파인 오일(pine oil), 로즈오또 오일(rose otto oil), 스페어민트 오일(spearmint oil), 스파이크나드 오일(spikenard oil), 베티버 오일(vetiver oil), 침엽수 에센셜 오일(a conifer essential oil),일랑일랑(ylang ylang) 또는 이들의 조합 중 어느 하나일 수 있다.
실시 예에서, 침엽수 에센셜 오일은 삼나무, 더글러스 전나무, 사이프러스, 전나무, 주니퍼, 카우리, 낙엽송, 소나무, 헴록, 레드우드, 가문비 나무 및 주목과 같은 임의의 적합한 침엽수로부터 유래할 수 있다. 가문비 나무의 예는 Picea breweriana, Picea sitchensis, Picea engelmannii, Picea glauca, Picea brachytyla, Picea chihuahuana, Picea farreri, Picea likiangensis, Picea martinezii, Picea maximowiczii, Picea morrisonicola, Picea neoveitchii, Picea neoveitchii, Picea purpurea, Picea schrenkiana, Picea smithiana, Picea spinulosa, Picea torano, Picea wilsonii, Picea abies, Picea alcoquiana, Picea alpestris, Picea asperata, Picea crassifolia, Picea glehnii, Picea maria jezoensis, Picea koraiensis, Picea koyamae, Picea koraiensis , Picea obovate, Picea omorika, Picea pungens, Picea retroflexa 및 Picea rubens로 구성된 군에서 선택될 수 있다.
다른 실시 예에 따르면, 오일은 또한 님(neem) 오일, 면실유, 또는 이들의 조합일 수 있다.
타임 오일
일 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제의 활성 소독제 성분은 타임 오일이다. 티몰은 타임 오일에서 발견되는 시멘, C10H14O의 천연 모노테르페노이드 페놀 유도체로, 카르바크롤과 이성체이며, 티무스 불가리스(Thymus vulgaris) 및 기타 다양한 식물에서 추출된다. 본 발명에서 사용되는 천연 유래의 페놀 화합물은 공지된 방법에 의해 합성적으로 제조될 수 있거나, 식물 오일 추출물로부터 수득될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에서, 천연 유래의 페놀 화합물은 식물 추출물로부터 수득된다. 추가 실시 예에서 천연 유래의 페놀 화합물은 상업적으로 입수 가능하다. 또 다른 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 천연 유래의, 합성 유래의 타임 오일, 또는 이들의 조합을 포함한다. 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제를 제조하기 위해 사용될 수 있는 타임 오일의 예는 표 1에 나열되어 있다.
예시적인 타임 오일
타임 오일(Thyme Oil)
VDH Organics 1 Thyme Oil (Synthetic) VDH/TO/451109/18-19
VDH Organics 2 Thyme Oil (Synthetic) VDH/TO/444519/18-19
Katyani Exports Thyme Oil "KE" (Natural) K-5655-KE-2017
Katyani Exports Thyme Oil 60% (Natural) K-1548-KE-2018
Rakesh Sandal Industries Thyme Oil "RS" (Comp) R000X3V14
HBNO Thyme Oil (Natural) HBNO - 4255
HBNO Thyme Zygis Europe (Natural) 1007182
HBNO Thyme Vulgaris India (Natural) 3600
BLAS LORENTE Thymol, Thyme oil 100% natural n/d
BLAS LORENTE White thyme oil N.I. (Natural) n/d
CARBONNEL Thym Blanche (Synthetic) 65059
CARBONNEL Thym Blanche (Synthetic) 00420
CARBONNEL Thyme oil (Natural) 00806
Kush Aroma Exports 100% Pure Thyme Essential Oil KUSH/EO-100-003474/18-19
Natures Natural India Thyme Oil (Natural) NNITHEO/234/1218
Natures Natural India Thyme Oil (Synthetic) NNITSEO/433/1218
AG Industries Thyme Oil Pure (Natural) FM/TMOLN/1901001
AG Industries Thyme Oil Synthetic FM/TMOLN/19010021
Shree Bankey Thyme Oil Pure SBBLBM/THYM/001/2017-18
일 실시 예에 따르면, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 다양한 비율의 페놀 화합물, 예를 들어, 카르바크롤, 티몰, 파라시멘 및 테르피넨을 갖는 타임 오일을 포함한다. 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제에 사용되는 천연(Nat) 또는 합성 천연-동일(Syn) 타임 오일의 조성은 표 2에 나열되어 있다. 타임 오일은 제제의 약 0.05 중량 % 내지 약 55 중량 % 로 존재할 수 있다.
본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제에 사용되는 천연 또는 합성 천연-동일 타임 오일들
천연 또는 천연-동일(합성) 오일 합성/천연 (Synt/Nat) 티몰 % 카르바크롤 % 파라시멘 % 테르피넨 %
VDH Organics 1 Synthetic 44.4 19.2 11.4 19.9
VDH Organics 2 Synthetic 45 9.3 14.2 25.1
Natures Natural India Synthetic 45.4 2.82 27.35 12.69
Natures Natural India Natural 45.83 3.03 27.39 12.78
AG Industries Synthetic 44.5 3.73 28.42 1.71
AG Industries Natural 27.03 3.66 24.54 0.61
Katyani Exports Natural 50 3.97 20.13 8.15
Rakesh Sandal Industries Natural 52.65 6.3 14.23 10.5
로즈마리 오일
일 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제의 오일 성분은 로즈마리 오일이다. 알파피넨(α-pinene), 캠퍼(camphor), 1,8-시네올(1,8-cineol), 캄펜(camphene), 리모넨(limonene) 및 리나눌(linalool)은 이 오일의 구성 성분 중 하나이다. 로즈마리 오일은 천연 유래, 합성 유래 또는 이들의 조합일 수 있다.
에센셜 오일의 활성 성분
본 발명의 나노 에멀젼에 사용되는 오일은 또한 실질적으로 분리되었을 때 유성 성질을 갖는 에센셜 오일로부터 분리된 활성 성분일 수도 있다. 이러한 성분은 예를 들어 티몰, 카르바크롤, 신남 알데히드, 시트랄, 멘톨, 게라니올, 캡사이신, 파라시멘 또는 이들의 조합일 수 있다.
용매
일 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 타임 오일 및 제제의 다른 구성 성분에 페놀 화합물을 용해시킬 수 있는 적어도 하나의 극성 또는 비극성 용매를 추가로 포함한다. 용매의 비제한적인 예들 1,2-디클로로에탄, 2-부타논, 아세톤, 아세토니트릴, 벤젠, 사염화탄소, 클로로포름, 시클로헥산, 헥산, 펜탄, 테트라하이드로퓨란, 1,1-디클로로에탄, 1,2-디클로로에탄, 1-부탄올, 1-헵탄올, 1-헥사놀, 1-옥탄올, 1-펜탄올, 1-프로판올, 2-아미노에탄올, 2-부탄올, 2-부탄온, 2-펜탄올, 2-펜탄온, 2-프로판올, 3-펜탄올, 3-펜타논, 아세트산, 아세톤, 아세토니트릴, 아세틸 아세톤, 아닐린, 아니솔, 벤젠, 벤조니트릴, 벤질 알코올, 부틸 아세테이트, 부틸 락테이트, 이황화탄소, 사염화탄소, 클로로벤젠, 클로로포름, 시클로헥산, 시클로헥산올, 시클로헥사논, 디클로로메탄, 디에틸 에테르, 디에틸아민, 디에틸렌 글리콜, 디글림, 디이소프로필 에테르, 디메톡시에탄, 디메틸포름아미드, 디메틸프탈레이트, 디메틸설폭사이드, 디-n-부틸프탈레이트, 디옥산, 에탄올, 에테르, 에틸 아세테이트, 에틸 아세토아세테이트, 에틸 벤조에이트, 에틸렌 글리콜, 글리세롤, 헵탄, 헥산, i-부탄올, 이소프로판올, 메탄올, 메틸 아세타트, 메틸 t-부틸 에테르, 메틸렌 클로라이드, 메틸-t-부틸 에테르, N,N-디메틸아닐린, 펜탄, p-자일렌, 피리딘, t-부틸 알코올, 테트라히드로퓨란, 톨루엔, 트리클로로에틸렌, 물, 중수 및 자일렌을 포함한다. 일 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 적어도 2 개의 용매, 또는 적어도 3 개의 용매, 또는 적어도 4 개의 용매, 또는 적어도 5 개의 용매를 추가로 포함한다. 바람직한 실시 예에 따르면, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 적어도 3 개의 용매를 포함한다. 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제의 바람직한 실시 예에서, 적어도 3 개의 용매는 이소프로판올, 글리세롤 및 부틸 락테이트를 포함한다. 본 발명의 제제는 약 0.04 내지 약 65 중량 %, 또는 약 0.4 내지 약 65 중량 %, 또는 약 1 내지 약 65 중량 %, 또는 약 10 내지 약 65 중량 %, 또는 약 20 내지 약 65 중량 %, 또는 약 30 내지 약 65 중량 %, 또는 약 40 내지 약 65 중량 %, 또는 약 50 내지 약 65 중량 %, 또는 약 60 내지 약 65 중량 %, 또는 약 0.4 내지 약 60 중량 %, 또는 약 1 내지 약 60 중량 %, 또는 약 10 내지 약 60 중량 %, 또는 약 20 내지 약 60 중량 %, 또는 약 30 내지 약 60 중량 %, 또는 약 40 내지 약 60 중량 %, 또는 약 50 내지 약 60 중량 %, 또는 약 0.4 내지 약 50 중량 %, 또는 약 1 내지 약 50 중량 %, 또는 약 10 내지 약 50 중량 %, 또는 약 20 내지 약 50 중량 %, 또는 약 30 내지 약 50 중량 %, 또는 약 40 내지 약 50 중량 %, 또는 약 0.4 내지 약 40 중량 %, 또는 약 1 내지 약 40 중량 %, 또는 약 10 내지 약 40 중량 %, 또는 약 20 내지 약 40 중량 %, 또는 약 30 내지 약 40 중량 %, 또는 약 0.4 내지 약 30 중량 %, 또는 약 1 내지 약 30 중량 %, 또는 약 10 내지 약 30 중량 %, 또는 약 20 내지 약 30 중량 %, 또는 약 0.4 내지 약 20 중량 %, 또는 약 1 내지 약 20 중량 %, 또는 약 10 내지 약 20 중량 %, 약 0.4 내지 약 10 중량 %, 또는 약 1 내지 약 10 중량 %, 또는 약 0.4 내지 약 1 중량 %의 용매를 포함한다.
소르베이트(Sorbate)
일 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 소르베이트를 포함한다. 소르 베이트는 주로 식품 산업에서 방부제로 사용된다. 그러나, 앞서 설명한 바와 같이 본 발명에서 소르베이트는 추가로 보조 계면 활성제로 작용하여 나노 에멀젼에서 미셀의 수를 증가시키고 수성 나노 에멀젼 제제의 항균 효과를 증폭시킨다. 소르베이트는 소르브산 칼륨, 소르브산 나트륨, 소르브산 칼슘, 소르브산 또는 이들의 조합일 수 있다.
바람직한 실시 예에서, 소르베이트는 소르브산 칼륨이다. 소르브산 칼륨은 식품 보존 제로도 수십 년동안 효과적으로 사용 되어온 식품 보존제로 사용되며 식품을 보존하기 위한 GRAS이다. 바디 케어 제품과 유사한 칼륨 농도를 사용한 연구에 따르면 소르브산 칼륨은 실질적으로 자극을 일으키지 않고 민감하지 않다[Final Report on the Safety Assessment of Sorbic Acid and Potassium Sorbate. UITO International Journal of Toxicology, 7(6), 837-880 (1988)]. 실제로 소르빈산 칼륨의 독성은 식염의 독성에 가깝다. 소르브산 칼륨은 NPA(Natural Products Association)가 승인한 Handbook of Green Chemicals에도 포함되어 있으며 Whole Foods Premium Body Care 승인을 받았다.
최근 발견은 인간에 근접 사용될 때 그리고 섭취될 때 소르빈산 칼륨의 안전성을 계속해서 검증하고 있다. 유럽 식품 안전청(EFSA)은 일일 허용량을 체중 kg 당 3mg으로 설정했다. 쥐에게 해로운 영향이 관찰되지 않은 채 하루에 300mg을 먹였다. 미국에서 인간에게 허용되는 일일 최대 섭취량은 체중 1kg 당 25mg (mg/kg)이다. 150 파운드의 성인의 경우 하루에 1,750mg이 된다.
추가로, 소르브산 칼륨은 "곰팡이 억제제"로서 농업용으로 사용하기에 안전한 것으로 잘 특성화되어 있으며, 소르브산 및 기타 불포화 지방족 모노-카복실산 및 이들의 염은 농업에서 미생물의 성장을 억제하는 데 효과적인 것으로 알려져 있다.
본 발명에서 소르브산 칼륨은 직경 200nm 미만의 나노 에멀젼 방물 또는 미셀의 형성 및 안정성에 기여한다. 더 작은 크기의 미셀은 에멀젼 제제가 중력 침전 또는 크리밍에 상대적으로 영향을 받지 않도록 만드는 데 유리한 것으로 여겨진다. 가장 중요한 것은 제제의 안정성이 효능과 직접적인 관련이 있다는 것이다. 단위 부피당 (타임 오일의) 더 작은 나노 에멀젼 방울은 더 많은 수의 미셀을 제공하며, 이는 항균 제제와 표적 미생물 사이의 더 높은 접촉 발생률을 제공한다. 작은 나노 에멀젼의 결정적인 장점은 농축 제제의 더 높은 안정성과 더 큰 용해도이다. 결과적으로, 세척 또는 소독 목적으로 사용되는 최종 희석 제품은 더 균질하고 열역학적으로 안정적이다. 본 발명의 제제는 약 0.01 내지 약 25 중량 %, 또는 약 0.1 내지 약 25 중량 %, 또는 약 1 내지 약 25 중량 %, 또는 약 10 내지 약 25 중량 %, 또는 약 15 내지 약 25 중량 %, 또는 약 20 내지 약 25 중량 %, 또는 약 0.01 내지 약 20 중량 %, 또는 약 0.1 내지 약 20 중량 %, 또는 약 1 내지 약 20 중량 %, 또는 약 10 내지 약 20 중량 %, 또는 약 15 내지 약 20 중량 %, 또는 약 0.01 내지 약 15 중량 %, 또는 약 0.1 내지 약 15 중량 %, 또는 약 1 내지 약 15 중량 %, 또는 약 10 내지 약 15 중량 %, 또는 약 0.01 내지 약 10 중량 %, 또는 약 0.1 내지 약 10 중량 %, 또는 약 1 내지 약 10 중량 %, 또는 약 0.01 내지 약 1 중량 %, 또는 약 0.1 내지 약 1 중량 %, 또는 약 0.01 내지 약 0.1 중량 %의 소르베이트를 포함할 수 있다.
사포닌
실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 사포닌을 포함한다.
사포닌은 다양한 식물 종에서 특히 풍부하게 발견되는 화학 화합물 부류이다. 보다 구체적으로, 이들은 수용액에서 흔들릴 때 이들이 생성하는 비누와 같은 거품에 의해 현상학적으로, 그리고 친유성 트리테르펜 또는 스테로이드 유도체와 결합된 하나 이상의 친수성 글리코시트 모이어티를 가짐으로써 구조적으로 그룹화된 양친매성 글리코시트들이다. 사포닌은 일반적으로 식품, 화장품, 농업 및 제약을 포함한 다양한 산업에서 천연 비이온성 계면 활성제, 유화제, 발포제 및 세제로 사용된다. 본 발명의 제제는 약 0.00025 내지 약 0.37 중량 %, 또는 약 0.0025 내지 약 0.37 중량 %, 또는 약 0.025 내지 약 0.37 중량 %, 또는 약 0.25 내지 약 0.37 중량 %, 또는 약 0.00025 내지 약 0.35 중량 %, 또는 약 0.0025 내지 약 0.35 중량 %, 또는 약 0.025 내지 약 0.35 중량 %, 또는 약 0.25 내지 약 0.35 중량 %, 또는 약 0.00025 내지 약 0.30 중량 %, 또는 약 0.0025 내지 약 0.30 중량 %, 또는 약 0.025 내지 약 0.30 중량 %, 또는 약 0.25 내지 약 0.30 중량 %, 또는 약 0.00025 내지 약 0.25 중량 %, 또는 약 0.0025 내지 약 0.25 중량 %, 또는 약 0.025 내지 약 0.25 중량 %, 또는 약 0.00025 내지 약 0.20 중량 %, 또는 약 0.0025 내지 약 0.20 중량 %, 또는 약 0.025 내지 약 0.20 중량 %, 또는 약 0.00025 내지 약 0.15 중량 %, 또는 약 0.0025 내지 약 0.15 중량 %, 또는 약 0.025 내지 약 0.15 중량 %, 또는 약 0.00025 내지 약 0.10 중량 %, 또는 약 0.0025 내지 약 0.10 중량 %, 또는 약 0.025 내지 약 0.10 중량 %, 또는 약 0.00025 내지 약 0.05 중량 %, 또는 약 0.0025 내지 약 0.05 중량 %, 또는 약 0.025 내지 약 0.05 중량 %의 사포닌을 포함할 수 있다.
실시 예에서, 사포닌은 퀼라자 사포나리아(Quillaja saponaria) 추출물, 유카 쉬디게라(Yucca schidigera) 추출물, 마로니에(horse chestnut) 추출물, 차 종자(tea seed) 추출물, 대두(soybean) 추출물 및 이들의 조합에 의해 제공될 수 있다. 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제의 바람직한 실시 예에서, 식물 추출물은 퀼라자 사포나리아(Quillaja saponaria) 추출물이고, 약 0.004 내지 약 0.5 %, 또는 약 0.04 내지 약 0.5 중량 %, 또는 약 0.04 내지 약 0.5 중량 %, 또는 약 0.4 내지 약 0.5 중량 %, 또는 약 0.004 내지 약 0.4 중량 %, 또는 약 0.04 내지 약 0.4 중량 %, 또는 약 0.04 내지 약 0.4 중량 %, 약 0.004 내지 약 0.3 중량 %, 또는 약 0.04 내지 약 0.3 중량 %, 또는 약 0.04 약 0.3 중량 %, 약 0.004 내지 약 0.2 중량 %, 또는 약 0.04 내지 약 0.2 중량 %, 또는 약 0.04 내지 약 0.2 중량 %, 약 0.004 내지 약 0.1 중량 %, 또는 약 0.04 내지 약 0.1 중량 %, 또는 약 0.04 내지 약 0.1 중량 %의 퀼라자 사포나리아(Quillaja saponaria) 추출물을 포함한다.
퀼라자(Quillaja) 추출물은 사포닌의 높은 친수성 용량을 가지며 안정적인 수중유(O/W) 에멀젼을 형성할 수 있는 식품 안전 화합물이다. 형성된 에멀젼은 산성 조건 및 염의 존재 하에서 안정적이다. 본 발명에서는 퀼라자(Quillaja) 추출물에서 발견되는 것과 같은 사포닌의 계면 활성제와 유사한 특성은 매우 효과적인 에멀젼 기반 소독제를 생산하는 데 사용된다.
본 발명에서 천연 바이오 계면 활성제인 퀼라자 및 소르브산 칼륨의 사용은 전반적인 안전성과 편리성, 나노 에멀젼의 미셀의 더 작은 크기, 효과적인 항박테리아 및 항균 특성에 대한 몇 가지 이점을 제공한다. 본 연구에서는 퀼라자 사포닌과 식품 등급의 보조 계면 활성제, 예를 들어 소르빈산 칼륨의 혼합된 식품 안전 계면 활성제 시스템의 계면 활성제 특성을 사용합니다. 본 발명의 실제 적용은 오늘날 사용되는 더 독성이 있고 번거로운 항균제에 대한 필요한 대안을 제공한다. 퀼라자 및 다른 작은 극성 용매와 함께, 소르베이트는 다른 일반적이고 시판되는 계면 활성제 및 기타 세제 기반 계면 활성제에 비해 더 작은 미셀을 제공한다.
pH 조절제
일 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 약 0.0002 내지 약 0.3 중량 %의 pH 조절제를 추가로 포함한다. 본 발명의 일 실시 예에서 pH 조절제는 제제의 이온 균형을 유지하기 위해 사용된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른pH 조절제의 비제한적인 예는 구연산, 젖산, 염산, 붕산, 아세트산, 수산화 나트륨, 수산화 칼륨, 황산, 탄산 칼슘(CaCO3), 탄산 암모늄, 중탄산 암모늄, 구연산 암모늄, 구연산 나트륨, 탄산 마그네슘, 탄산나트륨, 모노, 디 및/또는 트리소듐 포스페이트, 모노, 디 및/또는 트리포타슘 포스페이트, 트리스(하이드록시메틸) 아미노메탄(TRIS), 아미노산 및 글리신, 2-아미노-2-메틸-1,3-프로판디올(AMPD), N-(1,1-디메틸-2-히드록시에틸)-3-아미노-2-히드록시프로판술폰산(AMPSO), N-글리실글리신(Gly-Gly), 4-(2-히드록시에틸)피페라진-1-프로판술폰산(EPPS 또는 HEPPS), 3-(시클로헥실아미노)-1-프로판술폰산(CAPS), 3-(시클로헥실아미노)-2-히드록시-1-프로판술폰산(CAPSO), 2-(사이클로헥실아미노)에탄설폰산(CHES), N,N-비스[2-하이드록시에틸]-2-아미노에탄설폰산(BES), (2-[2-하이드록시-1,1-비스(하이드록시메틸)에틸아미노]에탄설폰산)(TES), 2-(N-모르폴리노)에탄설폰산(MES), N-[트리(히드록시메틸)메틸]글리신(트리신); N-트리스(하이드록시메틸)메틸-3-아미노프로판설폰산(TAPS) 및 3-N-모르폴리노프로판설폰산(MOPS), 피페라지-N,N'-비스[2-하이드록시프로판설폰산(POPSO)과 같은 양쪽성 이온들(zwitterions) 및 이들의 조합 중 적어도 하나를 포함한다. 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제의 추가 실시 예에서 pH 조절제는 구연산이다.
일 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 약 6 내지 약 9 범위의 pH를 포함한다.
본 발명의 제제는 약 0.0002 내지 약 0.3 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 0.3 중량 %, 또는 약 0.02 내지 약 0.3 중량 %, 또는 약 0.2 내지 약 0.3 중량 %, 또는 약 0.0002 내지 약 0.2 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 0.2 중량 %, 또는 약 0.02 내지 약 0.2 중량 %, 또는 약 0.0002 내지 약 0.1 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 0.1 중량 %, 또는 약 0.02 내지 약 0.1 중량 % , 또는 약 0.0002 내지 약 0.05 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 0.05 중량 %, 또는 약 0.02 내지 약 0.05 중량 %, 또는 약 0.0002 내지 약 0.005 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 0.005 중량 %, 또는 약 0.0002 내지 약 0.0005 중량 %의 pH 조절제를 포함할 수 있다.
비타민 C
실시 예들에서, 본 발명의 수용성 나노 에멀전 제제는 아스코르브산과 아스코르베이트로도 알려진 비타민 C를 포함할 수 있다. 수성 나노 에멀젼 제제는 약 0.002 내지 약 10 중량 %, 또는 약 0.02 % 내지 약 10 중량 %, 또는 약 0.2 % 내지 약 10 중량 %, 또는 약 1 % 내지 약 10 중량 %, 또는 약 2 % 내지 약 10 중량 %, 또는 약 3 % 내지 약 10 중량 %, 또는 약 4 % 내지 약 10 중량 %, 또는 약 5 % 내지 약 10 중량 %, 또는 약 6 % 내지 약 10 중량 %, 또는 약 7 % 약 10 중량 %, 또는 약 8 % 내지 약 10 중량 %, 또는 약 9 % 내지 약 10 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 9 중량 %, 또는 약 0.02 % 내지 약 9 중량 %, 또는 약 0.2 % 내지 약 9 중량 %, 또는 약 1 % 내지 약 9 중량 %, 또는 약 2 % 내지 약 9 중량 %, 또는 약 3 % 내지 약 9 중량 %, 또는 약 4 % 내지 약 9 중량 %, 또는 약 5 % 내지 약 9 중량 %, 또는 약 6 % 내지 약 9 중량 %, 또는 약 7 % 내지 약 9 중량 %, 또는 약 8 % 내지 약 9 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 8 중량 %, 또는 약 0.02 % 내지 약 8 중량 %, 또는 약 0.2 % 내지 약 8 중량 %, 또는 약 1 % 내지 약 8 중량 %, 또는 약 2 % 내지 약 8 중량 %, 또는 약 3 % 내지 약 8 중량 %, 또는 약 4 % 내지 약 8 중량 %, 또는 약 5 %에서 약 8 중량 %, 또는 약 6 % 내지 약 8 중량 %, 또는 약 7 % 내지 약 8 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 7 중량 %, 또는 약 0.02 % 내지 약 7 중량 %, 또는 약 0.2 % 내지 약 7 중량 %, 또는 약 1 % 내지 약 7 중량 %, 또는 약 2 % 내지 약 7 중량 %, 또는 약 3 % 내지 약 7 중량 %, 또는 약 4 % 내지 약 7 중량 %, 또는 약 5 % 내지 약 7 중량 %, 또는 약 6 % 내지 약 7 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 6 중량 %, 또는 약 0.02 % 내지 약 6 중량 %, 또는 약 0.2 % 내지 약 6 중량 %, 또는 약 1 % 내지 약 6 중량 %, 또는 약 2 % 내지 약 6 중량 %, 또는 약 3 % 내지 약 6 중량 %, 또는 약 4 % 내지 약 6 중량 %, 또는 약 5 % 내지 약 6 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 5 중량 % , 또는 약 0.02 % 내지 약 5 중량 %, 또는 약 0.2 % 내지 약 5 중량 %, 또는 약 1 % 내지 약 5 중량 %, 또는 약 2 % 내지 약 5 중량 %, 또는 약 3 % 내지 약 5 중량 % , 또는 약 4 % 내지 약 5 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 4 중량 %, 또는 약 0.02 % 내지 약 4 중량 %, 또는 약 0.2 % 내지 약 4 중량 %, 또는 약 1 % 내지 약 4 중량 %, 또는 약 2 % 내지 약 4 중량 %, 또는 약 3 % 내지 약 4 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 3 중량 %, 또는 약 0.02 % 내지 약 3 중량 %, 또는 약 0.2 % 내지 약 3 중량 %, 또는 약 1 % 내지 약 3 중량 %, 또는 약 2 % 내지 약 3 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 2 중량 %, 또는 약 0.02 % 내지 약 2 중량 %, 또는 약 0.2 % 내지 약 2 중량 %, 또는 약 1 % 내지 약 2 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 1 중량 %, 또는 약 0.02 % 내지 약 1 중량 %, 또는 약 0.2 % 내지 약 1 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 0.2 중량 %, 또는 약 0.02 % 내지 약 0.2 중량 %, 또는 약 0.002 내지 약 0.02 중량 %의 비타민 C를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는
a) 약 0.05 내지 약 55 중량 %의 오일;
b) 약 0.005 내지 약 7.5 중량 %의 이소프로판올;
c) 약 0.02 내지 약 30 중량 %의 글리세롤;
d) 약 0.02 내지 약 27 중량 % 의 부틸 락테이트;
e) 약 0.01 내지 약 25 중량 %의 소르브산 칼륨;
f) 물에서 상기 오일의 나노 에멀젼을 형성하기에 충분한 양으로, 약 0.0004 내지 약 0.5 중량 %의 퀼라자 사포나리아 추출물;
g) 약 0.0002 내지 약 0.3 중량 %의 구연산; 및
h) 100 중량 %를 만들기에 충분한 물을 포함한다.
일 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 추가 계면 활성제를 포함하지 않는다. 수성 나노 에멀젼 제제는 예를 들어 작물 또는 종자에 해로운 것으로 간주될 수 있는 비천연 계면 활성제가 없을 수 있다.
한 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 추가 소독제, 살충제 또는 살균제를 포함하지 않는다. 수성 나노 에멀젼 제제는 타임 오일 및 소독제, 살충제 또는 살균제 활성을 갖는 본 명세서에 개시된 성분 이외의 추가적인 소독제, 살충제 또는 살균제 활성을 갖는 임의의 추가 성분이 없을 수 있다.
일 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 약 6 내지 약 9 범위의 pH를 포함한다
계면 활성제
다른 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 계면 활성제를 추가로 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 용어 "계면 활성제"는 소수성 그룹(종종 "테일"이라고 함) 및 친수성 그룹(종종 "헤드"라고 함)을 갖는 양친매성 화합물을 의미하는 것으로 의도된다. 이들은 세제라고도 하며 위에서 설명한 사포닌과는 다르다. 계면 활성제(표면 활성제)는 일반적으로 물 또는 기타 수성 시스템에 용해될 때 그와 다른 물질 또는 재료 사이의 표면 또는 계면 장력을 감소시키는 물질을 의미한다.
본 발명의 한 실시 예에서, 계면 활성제는 수성 담체 내에서 에센셜 오일의 분산 또는 유화를 돕는다. 본 발명의 다른 실시 예에서, 계면 활성제는 나노 에멀젼에서 미셀의 수를 증가시키고 수성 나노 에멀젼 제제의 항균 효과를 증폭시킨다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 계면 활성제의 비제한적인 예들은 다음을 포함한다.
1. Anionic Alpha Sulfo Methyl Sodium Methyl 2-Sulfolaurate 149458-07-1
2. Anionic Diphenyl Oxide Sodium Dodecyl Diphenyl 1 19345-04-9
3. Anionic Diphenyl Oxide Sodium Decyl Diphenyl Oxide 36445-71-3
4. Anionic Dodecyl Benzene Sodium 68081-81-2
5. Anionic Dodecylbenzene Dodecylbenzene Sulfonic 68584-22-5
6. Anionic ether Carboxylate Capryleth-9 Carboxylic Acid 53563-70-5 and Hexeth-4 Carboxylic Acid 105391-15-9
7. Anionic Ether Carboxylate Glycolic Acid Ethoxylate Lauryl 27306-90-7
8. Anionic Isethionate Sodium Cocoyl Isethionate 61789-32-0
9. Anionic Lauryl Ether Sulfates Sodium Lauryl Ether Sulfate 9004-82-4
10. Anionic Lauryl Sulfates Sodium Lauryl Sulfate 151-21-3
11. Anionic Lauryl Sulfates Triethanolamine Lauryl 90583-18-9
12. Anionic Lauryl Sulfates Magnesium Lauryl Sulfate3097-08-3
13. Anionic Phosphate Esters Nonoxynol-10 Phosphate 51609-41-7
14. Anionic Phosphate Esters Deceth 4 Phosphate 68921-24-4
15. Anionic Phophanates Amino Trismethylene Phosphonic Acid 20592-85-2
16. Anionic Phophanates 1-Hydroxyethylidene-1,1,-Diphosphonic Acid 2809-21 -4
17. Anionic Sarcosinate Sodium Lauroyl Sarcosinate 137-16-6
18. Anionic Sulfosucci nates Disodium Laureth 68815-56-5
19. Anionic Xylene Sulfonates Sodium Xylene Sulfonate 1300-72-7
20. Cationic Amine Oxides Lauramine Oxide 1643-20-5
21. Cationic Amine Oxides Cocamidopropylamine Oxide 68155-09-9
22. Cationic Amine Oxides Lauryl/Myristyl Amidopropyl 61792-31-2 and Amine Oxide 67806-10-4
23. Cationic Amine Oxides Tallow Amine + 2 EO 61791-46-6
24. Cationic Amine Oxides Myristamine Oxide 3332-27-2
25. Cationic Onium Compound Soyethyl Morpholinium 61791 -34-2 Ethosulfate
26. Cationic Quaternized Dioleyloylethyl 94095-35-9
27. Cationic Quaternized Quaternium 18 (Distearyl 61789-80-8)
28. Cationic Quaternized Alkyl Dimethyl Benzyl 68424-85-1
29. Cationic Quaternized Quaternium 12 (Didecyl 7173-51-5)
30. Cationic Quaternized Dialkyl Dimethyl Ammonium 68424-95-3
31. Amphoteric Betaine Cocamidopropyl Betaine 61789-40-0
32. Amphoteric Betaine Cetyl Betaine 693-33-4 and 0683-10-3
33. Amphoteric Betaine Lauramidopropyl Betaine 4292-10-8
34. Amphoteric Imidazolium Disodium 68604-71-7 Compound Cocoamphodipropionate
35. Amphoteric Imidazolium Disodium 68650-39-5 Compound Cocoamphodiacetate
36. Amphoteric Imidazolium Sodium Cocoamphoacetate 68608-65-1 Compound
37. Amphoteric Sultaine Lauryl Hydroxysultaine 13197-76-7
38. Nonionic Alcohol Ethoxylates Linear alcohol (C1 1) 34398-01-1 Ethoxylate, POE-7
39. Nonionic Alcohol Ethoxylates Linear Acohol (C9-1 1) 68439-46-3 ethoxylate, POE-2.5
40. Nonionic Alcohol Ethoxylates Lauryl Alcohol Ehoxylate, 9002-92-0
41. Nonionic Alcohol Ethoxylates Secondary Alcohol 84133-50-7
42. Nonionic Alkanolamides Trideceth-2 Carboxamide 107628-04-6
43. Nonionic Alkanolamides PEG-4 Rapeseedamide 85536-23-8
44. Nonionic Alkanolamides PEG 5 Cocamide 68425-44-5
45. Nonionic Alkanolamides Cocamide DEA 68603-42-9
46. Nonionic Alkanolamides Lauramide MEA 142-78-9
47. Nonionic Alkanolamides Cocamide MEA 68140-00-1
48. Nonionic Alkanolamides Lauramide DEA 120-40-1
49. Nonionic Alkanolamides Oleamide DEA 93-83-4
50. Nonionic Alkyl Polyglycosides Caprylyl/ Myristyl Glucosid 68515-73-1 and 1 10615-47-9
51. Nonionic Alkyl Polyglycosides Lauryl/ Myristyl Glucosid 1 10615-47-9
52. Nonionic Alkyl Polyglycosides Caprylyl/ Decyl Glucoside 68515-73-1
53. Nonionic Amide N, N-Dimethyldecanamide 14433-76-2
54. Nonionic Biosurfactant Sophorolipid - Nonionic Esters Isopropyl Myristate 1 10-27-0
55. Nonionic Esters Isopropyl Palmitate 142-91-6
56. Nonionic Fatty Acid, Natural Glycereth-17 Cocoate 68201-46-7 origin
57. Nonionic Fatty Acid, Natural Glycereth-6 Cocoate 68201-46-7 origin
58. Nonionic Fatty Acid, Natural PEG/PPG-6/2 Glyceryl 72245-1-1-5 origin cocoate
59. Nonionic Fatty Alcohol Cetostearyl Alcohol 67762-27-0
60. Nonionic Fatty Amine PEG 2 Cocamine 61791 -14-8
61. Nonionic Fatty Amine PEG 2 Tallow Amine 61791 -26-2
62. Nonionic Glycerol Ester Glycereth-7 36145938-3
63. Nonionic Glycerol Ester Caprylic / Capric Triglyceride 73398-61 -5
64. Nonionic Glycerol Ester Glyceryl Oleate 37220-82-9
65. Nonionic Glycerol Ester Glyceryl Stearate 123-94-4
66. Nonionic Lactate Lauryl Lactyl Lactate 910661 -93-7
67. Nonionic Sorbitan Ester Polysorbate 80 9005-65-6
68. Lecithin8002-43-5
69. Polyoxyethylene (20) Oleyl Ether 9004-98-2
70. Polyethylene Glycol Hexadecyl Ether Polyoxyethylene (20) Cetyl Ether 2724259
71. Polyethylene Glycol Oleyl Ether Polyoxyethylene (2) Oleyl Ether 9004-98-2
72. Polyethylene Glycol Hexadecyl Ether Polyoxyethylene (10) Cetyl Ether 9004-95-9
73. Polyethylene Glycol Dodecyl Ether Polyoxyethylene (4) Lauryl Ether 9002-92-0
74. Polyoxyethylene (100) Stearyl Ether 9005-00-9;
75. Polyethylene Glycol Octadecyl Ether Polyoxyethylene (10) Stearyl Ether 9005-00-9
76. Tetronic 90R4 26316-40-5
77. Tetronic 701 26316-40-5
78. Polyoxyethylene (12) Isooctylphenyl Ether Polyoxyethylene (12) Octylphenyl Ether, Branched 9002-93-1
79. Polyoxyethylene (12) Tridecyl Ether 78330-21-9
80. PEG-PPG-PEG Pluronic®L-64
기타 유화제
다른 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 추가로 다른 유화제; 즉, 위에서 논의된 계면 활성제와 다른 제제를 포함할 수 있다. 이러한 유화제는 난황 레시틴, 대두 레시틴, 머스타드, 인산 나트륨, 모노 및 디글리세리드, 나트륨 스테아로일 락틸레이트, 모노 글리세라이드의 디아세틸 타르타르산 에스테르, 셀룰로스, 올레산(올레산염)을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 바람직한 실시 예에 따르면, 추가 유화제는 올레산이다. 나트륨염인 올레산은 유화제로서 비누의 주요 성분이다. 이것은 완화제(emollient)로도 사용된다.
물
일 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 물을 포함하는 농축액이다. 농축액 제제의 물은 제제의 극성과 용해도를 유지하고 총 양을 100 %로 만들기 위해 낮은 비율로 사용된다.
향기
페놀 화합물은 전형적으로 적용을 심각하게 방해하는 관련 매운 냄새를 갖는다. 한 실시 예에서, 본 발명의 살충제/농약 조성물은 따라서 더 쾌적한 냄새를 부여하면서 조성물의 소독 특성을 추가로 향상시키는 이중 기능을 갖는 하나 이상의 작용제를 추가로 포함할 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시 예에서, 본 발명의 농약 조성물은 그에 기분 좋은 냄새를 부여하는 작용제(향제)를 하나 이상의 추가로 포함할 수 있다. 쾌적한 냄새를 부여하고/하거나 소독제를 향상시키는 작용제의 비제한적인 예는 카르바크롤, 시멘, 시네올, 유제놀, 티몰, 멘톨, 시트랄 및 리모넨을 포함한다. 그러한 작용제의 추가 적합한 예는 숙련 된 기술자의 능력 내에 있다.
본 발명의 농약 조성물은 단독으로 또는 농업 환경에서 사용되는 하나 이상의 물질과 조합하여, 즉, 보충제의 일부로 사용될 수 있다. 물질의 예는 소독제, 살진균제, 살균제, 바이러스 살균제, 방충제, 절지동물 퇴치제, 살선충제, 살충제, 살비제, 제초제 및 식물 성장 조절제와 같은 농약을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 물질은 무기 비료, 질소 비료, 칼륨 비료, 인산 비료, 유기 비료, 분뇨, 퇴비, 인산암, 골분, 알팔파(alfalfa), 나무 칩, 랑베이나이트(langbeinite), 덮개 작물, 황산 칼륨, 암석 가루, 재, 혈분, 어분, 어류 유제, 조류, 키토산 및 당밀과 같은 비료를 포함한다. 물질은 미네랄 오일, 식물성 오일, 파라핀 왁스, 에스테르 왁스, 실리카, 지방 알코올, 실리콘(silicone), 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 공중합체 및 알킬 폴리아크릴레이트와 같은 소포제를 포함한다.
농약
대부분의 방제 조치는 병원균의 접종에 대한 것이며 배제 및 회피, 박멸, 보호, 숙주 저항 및 선택, 치료의 원칙을 포함한다. 방제 조치에는 병원균(예: 곤충 및 선충)의 벡터 방제 및 화학적 방제(농약)가 포함된다. (예를 들어 병원체의 불활성화 또는 비활성화에 의해) 질병을 유발하는 병원체의 성장을 억제하거나 죽임으로써 식물 질병을 제어하도록 설계된 다양한 화학 물질들이 사용 가능하다. 박테리아, 진균 및 선충을 방제하는 데 사용되는 화학 물질(살균제, 살진균제, 및 살선충제)은 씨앗, 잎, 꽃, 과일 또는 토양에 적용될 수 있다. 토양 처리는 토양에 서식하는 선충류, 곰팡이 및 박테리아를 죽이기 위해 고안되었다. 이러한 박멸은 증기 또는 화학 훈증제를 사용하여 수행될 수 있다. 토양성 선충류는 과립 또는 액체 살선충제를 사용하여 죽일 수 있다. 대부분의 토양은 심기 전에 잘 처리된다. 그러나 특정 살진균제는 심을 때 토양과 혼합될 수 있다. 씨앗, 구근, 구경 및 괴경은 병원성 박테리아, 진균 및 선충을 박멱하고 부패 및 감쇠를 일으키는 토양의 유기체(주로 진균)로부터 씨앗을 보호하기 위해 화학 물질로 자주 처리된다. 씨앗은 종종 흡수되고 자라는 묘목을 보호하는 침투성 살균제로 처리된다. 작물과 관상용 식물의 잎과 열매에 적용되는 보호 스프레이 및 가루에는 감염을 방지하기 위해 고안된 다양한 유기 화학 물질이 포함된다. 보호제는 식물에 의해 흡수되거나 식물을 통해 전이되지 않는다. 따라서, 보호제는 병원균에 의해 침입하기 전에 처리된 식물의 해당 부분만을 보호한다. 화학 물질이 바람, 비 또는 관개에 의해 제거되거나 햇빛에 의해 분해될 수 있기 때문에 두 번째 적용이 종종 필요하다. 새롭고 처리되지 않은 성장은 또한 감염되기 쉽다. 새로운 화학 물질이 지속적으로 개발되고 있다.
위에 열거된 유기체들에 의해 유발되는 식물 질병 외에도 설치류 및 새와 같은 동물들은 수확전 피해의 원인이 된다. 최근, 설치류에 의한 수확 전/후 손실을 줄이는 데 더 많은 관심을 기울이면 전세계적으로 거의 2억 8천만 명의 영양 실조에 걸린 사람들이 추가로 혜택을 받을 수 있다고 추정되었다. 설치류는 환경에서 병원균을 증폭하고 (동물성) 질병의 보유 숙주를 형성할 수 있기 때문에 위험하다. 적절한 설치류 방제 방법을 적용하면 인간, 식용 동물 및 설치류가 서로 가까이 살고 있는 지역에서 설치류 매개 질병의 위험을 줄일 수 있다. 이러한 방제 조치에는 동물 및 조류 퇴치제 및 그들에 의해 유입되는 병원균을 통제하기위한 항균제가 포함된다.
작물을 손상시키거나 토지의 비옥도를 감소시키는 모든 유기체를 해충으로 정의할 수 있다. 여기에는 곰팡이, 박테리아, 바이러스, 곤충, 선충류, 기생충, 복족류, 절지동물, 달팽이, 민달팽이, 척추동물(포유류 및 조류), 조류(algae) 등이 포함된다. 해충을 죽이거나 퇴치하는 데 사용되는 화학 물질을 농약이라고 한다. EPA에서보고 한 바와 같이 다음은 농약의 예들의 목록이다.
농약의 예들
농약 표적 유기체(해충)
살조제
Algicides
 호수, 운하, 수영장, 물탱크, 및 기타 장소에서 조류(algae)를 방제함.
방오제
Antifouling agents		 보트 바닥과 같이 수중 표면에 부착된 유기체를 죽이거나 퇴치함.
항균제
Antimicrobials		 미생물(예: 박테리아 및 바이러스)을 죽임.
유인제
Attractants
 해충을 유인함(예: 곤충이나 설치류를 함정으로 유인함)(단, 식품은 유인제로 사용할 경우 농약으로 간주되지 않음.)
살생물제
Biocides		 미생물을 죽임.
생물 농약
Biopesticides		 생물 농약은 동물, 식물, 박테리아 및 특정 미네랄과 같은 천연 물질에서 파생된 특정 유형의 농약임.
소독제 및 살균제
Disinfectants and sanitizers		 무생물체 상의 질병을 일으키는 미생물을 죽이거나 비활성화함.
살진균제
Fungicides		 (마름병균, 힌곰팡이, 곰팡이, 및 녹병균 포함하는) 곰팡이를 제거함
훈증제
Fumigants		 건물이나 토양에서 해충을 파괴하기 위한 가스 또는 증기를 생성함.
제초제
Herbicides		 원하지 않는 곳에서 자라는 잡초와 기타 식물을 죽임.
살충제
Insecticides		 곤충과 다른 절지동물을 죽임.
살비제
Miticides 		식물과 동물을 먹는 진드기를 죽임.
미생물 농약
Microbial pesticides		 곤충 또는 기타 미생물을 포함하는 해충을 죽이거나 억제하거나 능가하는 미생물.
연체동물 구충제
Molluscicides		 달팽이와 민달팽이를 죽임.
살선충제
Nematicides		 선충류(식물 뿌리를 먹는 미세한 벌레와 유사한 유기체)를 죽임.
살란제
Ovicides		 곤충과 진드기의 알을 죽임.
페로몬
Pheromones		 곤충의 짝짓기 행동을 방해하는 데 사용되는 생화학 물질.
퇴치제
Repellents		 (모기 같은) 곤충 및 새를 포함하는 해충을 퇴치함
살서제
Rodenticides		 쥐와 다른 설치류를 방제함.
고엽제
defoliants		 일반적으로 수확을 용이하게 하기 위해 식물에서 잎들이 떨어지도록 함.
건조제
Desiccants		 원하지 않는 식물 상판과 같은 살아있는 조직의 건조를 촉진함.
곤충 성장 조절제
Insect growth regulators		 탈피, 번데기에서 성충까지의 성숙, 또는 곤충의 다른 생명 과정을 방해함.
식물 성장 조절제
Plant growth regulators		 식물의 예상 성장, 개화 또는 번식률을 변경하는 물질(비료 또는 기타 식물 영양소 제외).
농약의 주요 화학 그룹
화학 그룹 농약 유형
아세트아미드 Acetamide 제초제
아실알라닌 + 카르복사미드 + 디티오카르바메이트 + 네오니코티노이드
Acylalanine + Carboxamide + Dithiocarbamate + Neonicotinoid		 살진균제/ 살충제
아실알라닌 + 트리아졸 Acylalanine + Triazole 살진균제
아실알라닌 Acylalanines 살진균제
아실알라닌 + 클로로니트릴 Acylalanines + Chloronitriles 살진균제
아미드 Amide 제초제
아미드/ 아닐린Amide/ Aniline 살충제
아닐라이드 Anilide 살진균제
아닐리노 피리미딘 Anilino Pyrimidine 살진균제
항생제Antibiotic 살진균제
아릴옥시페녹시 프로피오네이트 Aryloxphenoxy propionate 제초제
아릴옥시페녹시 산 Aryloxyphenoxy Acids 제초제
아버멕틴, 알코올 Avermectin, Alcohol 살비제
벤즈아미드 Benzamide 제초제
벤즈아미드 + 디티오카르바메이트
Benzamide + Dithiocarbamate		 살진균제
벤젠아민 Benzenamine 살서제
벤즈이미다졸 Benzimidazole 살진균제
벤즈이미다졸 + 유기인산염 + 프탈산
Benzimidazole + Organophosphate + Phthalic Acid		 살충제/ 살진균제
벤조산 Benzoic acid 제초제
벤조티아디아졸 Benzothiadiazole 제초제
비피리딜리움 Bipyridylium 제초제
카르바메이트 (예: 알디카브, 카보퓨란, 카바릴, 에티에노카브, 페노부카브, 옥사밀 및 메토밀)
Carbamate (e.g. aldicarb, carbofuran, carbaryl, ethienocarb, fenobucarb, oxamyl, and methomyl)		 살진균제/ 성장 조절제/ 살충제/ 살비제/ 살선충제
카르바메이트 + 클로로니트릴 Carbamate + Chloronitrile 살진균제
카르복사미드 Carboxamide 살진균제
카르복사미드 + 디티오카바메이트 + 네오니코티노이드
Carboxamide + Dithiocarbamate + Neonicotinoid		 살진균제/ 살충제
카르복실산 Carboxylic Acid 제초제
염소화 탄화수소 Chlorinated Hydrocarbon 식물 성장 조절제
클로로아세트아미드 Chloroacetamide 제초제
클로로니코티닐 Chloro-nicotinyl 살충제
클로로니트릴 Chloronitrile 살진균제
클로로페놀 Chlorophenol 살진균제
클로로페닐 Chlorophenyl 살진균제
쿠마린 Coumarin 살서제
시아노아세트아드 Cyanoacetamide- 살진균제
시클헥산디온 Cyclohexanedione 제초제/ 식물 성장 조절제
시클로헥산트리온 Cyclohexanetrione 성장 조절제
디카르복시미드 Dicarboximide 살진균제
디티트로아닐린 Dinitroaniline 제초제
디페닐에테르 Diphenylether 제초제
디티오카르바메이트 Dithiocarbamate 훈증제, 살선충제, 살진균제,
살서제, 살충제
지방산 Fatty Acid 살충제/ 제초제
글리신 Glycine 제초제
구아니딘 Guanidine 살진균제
할로겐화 탄화수소 Halogenated Hydrocarbons 훈증제
하이드록시아닐라이드 Hydroxyanilide 살진균제
하이드록시쿠마린 Hydroxycoumarin 살서제
이미다졸리논 Imidazolinone 제초제
인데인다이온 Indanedione 살서제 및 사슴 퇴치제
무기질 Inorganic 살진균제, 살조제, 살충제, 살서제
미생물 Microbial 살균제, 살충제
모르폴린 Morpholine 살진균제
네오니코티노이드 + 트리아졸 + 아실알라닌 + 페닐피롤
Neonicontinoid + Triazole + Acylalanine + Phenylpyrrole		 살충제/ 살진균제
니코틴 Nicotine 살충제
니트릴 Nitrile 제초제
니트로 유도체 Nitro derivative 살진균제
니트로구아니딘 nitroguanidine 살충제
유기산 Organic Acid 제초제, 식물 성장 조절제
유기염소 Organochlorine 살충제, 살비제
유기금속 Organometallic 살진균제, 살비제
유기인산염 Organophosphate 살충제/ 살비제/ 살선충제
유기인산염 + 프탈산 Organophosphate + Phthalic Acid 살충제/ 살진균제
옥사디아졸 Oxadiazole 제초제
페녹시 Phenoxy 제초제
페닐-카르바메이트 + 페닐-카르바메이트
Phenyl-Carbamate + Phenyl-Carbamate		 제초제
페닐피롤 + 트리아졸 + 네오니코티노이드 + 아실알라닌
Phenylpyrrole + Triazole + Neonicotinoid + Acylalanine		 살진균제 / 살충제
프탈라메이트 Phthalamate 제초제
프탈산 + 유기인산염 + 벤즈이미다졸
Phthalic Acid + Organophosphate + Benzimidazole		 살충제/ 살진균제
프탈이미드 Phthalimide 살진균제
피페라진 Piperazine 살진균제
피레트린 Pyrethrins 살충제
피레트로이드 Pyrethroid 살충제
피리다진온 Pyridazinone 살충제/ 살비제
4차 암모늄 Quaternary ammonium 살조제, 소독제, 제초제
퀴놀린산 Quinolineacid 제초제
스트로빌루린 Strobilurin 살진균제
치환된 벤조일우레아 Substituted benzoylurea 살충제
설포닐우레아 Sulfonylurea 제초제
합성 피레트로이드Synethetic pyrethroid 살충제
테트라진 Tetrazine 살비제
티아디아졸 Thiadiazole 살진균제
티오카르바메이트 Thiocarbamate 제초제
트리아자펜타디엔 Triazapentadiene 살충제
트리아진 Triazine 살진균제
트리아졸 Triazole 살진균제
우라실 Uracil 제초제
요소 Urea 제초제
디클로로프로펜 dichloropropene 훈증제
디클로로프로펜 + 클로르피크린
dichloropropene + chlorpicrin		 훈증제
메탐소듐 metam sodium 훈증제, 살선충제
옥신 벤조에이트 oxine benzoate 살진균제
포름알데히드 formaldehyde 살진균제, 훈증제
스토다드 용매 stoddard solvent 제초제
메타알데하이드 metaldehyde 연체동물 구충체
안시미돌 ancymidol 식물 성장 조절제
에테폰 ethephon 식물 성장 조절제
지벨렐산 gibberellic acid 식물 성장 조절제
지베렐린 + 벤질아데닌 gibberellins + benazladenine 식물 성장 조절제
말레 하이드라지드 maleic hydrazide 식물 성장 조절제
NAA 식물 성장 조절제
나프탈렌 아세트아미드napthalene acetamide 식물 성장 조절제
파크로부트라졸paclobutrazol 식물 성장 조절제
부패성 전란 고체(putrescent whole egg solids) 퇴치제
스트리크닌 strychnine 살서제
인화 아연 zinc phosphide 살서제
원하는 살충 효과를 얻기 위해 임의의 주어진 농약이 본 발명의 조성물에 얼마나 많이 첨가될 수 있는지 결정하는 것은 당업자의 기술 내에 있다.
비료는 식물의 성장에 필수적인 하나 이상의 식물 영양분을 공급하기 위해 토양에 첨가되는 천연 또는 합성 유래의 임의의 재료로 정의된다. 비료는 다양한 형태로 제공된다. 가장 전형적인 형태는 과립 또는 분말 형태의 고체 비료이다. 다음으로 가장 일반적인 형태는 액체 비료이다. 비료는 일반적으로 6가지 다량 영양소(질소(N), 인(P), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg) 및 황(S)); 및 8가지 미량 영양소(붕소(B), 염소(Cl), 구리(Cu), 철(Fe), 망간(Mn), 몰리브덴(Mo), 아연(Zn) 및 니켈(Ni))를 다양한 비율로 제공한다. 비료는 크게 유기 비료(유기 식물 또는 동물 물질로 구성됨) 또는 무기 또는 상업용 비료로 나뉜다. 무기 비료에는 질산암모늄, 황산암모늄, 티오황산암모늄, 질산암모늄칼슘, 질산칼슘, 제2인산암모늄, 제1인산칼슘, 염화칼륨, 질산칼륨, 황산칼륨 및 써모포타시(thermopotash)가 포함된다. 유기 비료에는 아조마이트, 바이오 이펙터, 바이오 비료, 퇴비, 면실박, 폐수 살포, 우모분, 어류 유제, 어류 가수 분해물, 어분, 분뇨, 맥시 크롭, 올리브 밀 찌꺼기, 강물, 암석 가루, 해초 비료 및 슬러리 피트가 포함한다.
일 실시 예에 따르면, 농업에서, 농약은 해충에 의한 피해를 제한하고 성장을 촉진하기 위해 사용되며, 비료와 함께 사용될 수 있다.
원하는 비료 효과를 얻기 위해 임의의 주어진 비료를 본 발명의 조성물에 얼마나 첨가할 수 있는지 결정하는 것은 당업자의 기술 내에 있다.
제제의 사용 및 사용 방법
추가 실시 예에서, 수성 나노 에멀젼 제제를 물로 추가 희석하는 단계를 포함하는 방법이 개시된다. 소독제 나노 에멀젼 제제는 일반적으로 농축 용액의 성분 혼합물로 현장에서 준비되기 때문에 필요에 따라 추가 희석을 위해 물이 사용된다.
다른 실시 예에서, 본 발명의 살균제 나노 에멀젼 제제는 표면을 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제와 접촉시킴으로써 표면의 세정에 사용될 수 있다.
본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 다양한 분무 기술에 의해 소독이 필요한 표면에 적용될 수 있다. 일 실시 예에서, 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 디퓨저 또는 미스트 블로어를 사용하여 적용된다. 대안적으로, 본 발명의 나노 에멀젼 제제는 또한 에어로졸 제형으로 제제될 수 있다. 본 발명의 나노 에멀젼 용액을 적용하는 추가 수단은 당업자의 능력 내에 있다. 본 발명의 나노-에멀젼 제제는 직접 적용될 수 있거나 적용 전에 희석될 수 있다. 본 발명의 나노 에멀젼 제제의 실질적으로 비부식성으로 인해, 제제는 기존 물리적 구조(즉, 표면)에 과도한 손상없이 쉽게 적용될 수 있다.
한 실시 예에서, 종자 또는 식물의 해충을 방제하는 방법이 개시되며, 상기 방법은 종자 또는 식물을 살충량의 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제와 접촉시키는 것을 포함한다. 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 비제한적인 예로서 종자, 곡물, 식물, 나부, 관목, 뿌리, 잎, 잡초, 과일, 꽃, 작물, 접목 등을 포함하는 식물성, 식물 및 식물성 물질 소독뿐만 아니라 토양 소독(살진균제, 살균제, 살바이러스제)에 사용될 수 있다. 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제는 또한 방충제, 절지동물 퇴치제, 농약, 살충제, 살선충제, 살비제, 살란제(ovicide), 살유충제 및 성충용 살충제로서 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물이 사용될 수있는 작물은 예를 들어 바나나, 사과, 배, 감자, 쌀, 커피, 감귤류, 양파, 인삼, 대두, 잡초 및 토마토를 포함하나 이에 제한되지 않는다.
또 다른 실시 예에 따르면, 종자 또는 식물의 성장을 조절하는 방법이 또한 개시되며, 상기 방법은 종자 또는 식물을 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제의 성장 조절량과 접촉시키는 것을 포함한다. 또 다른 실시 예에 따르면, 식물의 성장을 조절하는 방법이 개시되어 있으며, 이 방법은 토양, 종자, 식물 또는 이들의 조합을 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제의 성장 조절량과 접촉시키는 것을 포함한다.
일 실시 예에 따르면, 성장을 조절하는 것은 식물로부터 과일, 채소, 구근 또는 괴경의 수를 증가시키는 것을 포함한다. 다른 실시 예에 따르면, 성장을 조절하는 것은 식물로부터의 과일, 채소, 구근 또는 괴경의 크기 증가를 포함한다. 또 다른 실시 예에 따르면, 성장을 조절하는 것은 건강한 식물의 수의 증가를 포함한다. 또 다른 실시 예에서, 성장을 조절하는 것은 잎이 식용 가능한 상추 또는 다른 품종의 식물과 같이 특별한 관심의 잎을 가진 식물에 특히 중요할 수 있다. 또 다른 실시 예에 따르면, 성장을 조절하는 것은 과일 숙성의 자극을 포함한다. 또 다른 실시 예에 따르면, 성장을 조절하는 것은 식물 및 새싹 성장의 억제를 포함한다. 다른 실시 예에 따르면, 성장을 조절하는 것은 개화의 증가를 조절한다. 또 다른 실시 예에 따르면, 성장을 조절하는 것은 잎 및 과일 노화 조절을 포함한다.
본 발명은 본 발명의 범위를 제한하기 보다는 본 발명을 설명하기 위해 제공되는 하기 예들을 참조함으로써 더 쉽게 이해될 것이다.
예 1
퀼라자와 소르브산 칼륨을 보조 계면 활성제로 사용한 항균 나노 에멀젼의 미셀 크기 평가
이 예의 목적은 이전 기술을 사용하여 제조된 나노 에멀젼과 비교하여 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제의 미셀의 크기를 평가하는 것이다.
본 발명의 항균 나노 에멀젼은 먼저 평형에 도달할 때까지 용매, 퀼라자 및 소르브산 칼륨을 혼합하여 수득하였다. 타임 오일은 지속적인 용해도를 유지하기 위해 천천히 연속적으로 첨가되었다. 그 다음, 작은 나노 에멀젼의 형성을 나타내는 투명한 균질 용액이 얻어질 때까지 최종 제제를 교반하였다. 생성된 제제를 현미경으로 40배 배율로 분석하고 라우릴 황산나트륨(SLS)으로 만든 나노 에멀젼 이미지와 비교했다.
도 1a-1b는 본 발명의 제제로 생성된 나노 에멀젼이 약 10 nm 내지 약 30 nm의 직경 범위를 갖는 매우 작은 미셀의 형성을 초래함을 보여준다(오른쪽 이미지는 왼쪽 이미지와 동일하지만 스케일 바가 추가됨). 특히, 도 1a는 예를 들어, 약 29 내지 약 33 nm 범위의 나노 에멀젼 크기를 나타내는 60000x배율의 본 발명에 따른 제제인 ThymoxTM Control[Ready to Use(RTU); 희석 1/200]의 전자 현미경 사진이다. 도 1b는 예를 들어, 10 nm만큼 작은 나노 에멀젼 크기를 나타내는 100000x배율의 본 발명에 따른 제제인 ThymoxTM Control[Ready to Use(RTU); 희석 1/200]의 전자 현미경 사진이다(오른쪽 이미지는 왼쪽 이미지와 동일하지만 스케일 바가 추가됨).
예 2
본 발명에 따른 타임 오일을 함유하는 항균 나노 에멀젼의 항균 효과
조성물의 성분 및 농도를 변화시켜 다양한 제제들이 제조되었다. 제조 및 테스트된 다양한 수성 나노 에멀젼 제제들의 조성은 표 5에 나타나 있다.
Figure pct00001
본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제의 항균 효능은 미국 환경 보호국(EPA) 표준에 따라 시험관 내에서 테스트되었다. 박테리아(황색 포도상 구균)가 37 ℃에서 24 시간 동안 배양한 후 30 초 동안 각 제제에 노출되었다. 다음날, 콜로니들을 계수하고 결과는 알려진 살균 효과가 있는 양성 대조군과 비교하여 콜로니 수의 감소로서 로그 스케일로 표현되었다.
도 2를 참조하면, 천연 공급원에서 얻은 타임 오일을 함유하는 나노 에멀젼 제제들(즉, F15(1/256) 및 F15(1/300) 제제)의 항균 효과를 먼저 테스트하고 양성 대조군으로서 합성 티몰 결정으로 만든 유사한 제제(즉, 23 중량 % 티몰 결정, 14 중량 % 이소프로판올, 48 중량 % SLS, 1.4 중량 % 구연산 및 13.6 중량 % 물을 함유하는 D25b130 제제)와 비교하였다. 보는 바와 같이 천연 타임 오일을 함유한 F15(1/256) 및 F15(1/300) 제제는 합성 티몰 결정을 함유하는 D25b130 제제 양성 대조군과 비교하여 더 큰 항균 효능을 보여주었다.
도 3을 참조하면, 표 5에 기재된 다양한 항균 나노 에멀젼 제제의 항균 효능도 테스트되었다. 보는 바와 같이, 퀼라자 및 소르브산 칼륨을 보조 계면 활성제로 포함하는 F17(1/256) 및 F18(1/256) 제제는 테스트된 다른 제제에 비해 가장 큰 항균 효능을 가졌다.
도 4를 참조하면, 천연-동일 합성 타임 오일 VDH-1 및 VDH-2를 포함하는 F25 제제에 기초한 수성 나노 에멀젼 제제의 항균 효능이 또한 테스트되었다. VDH 오일은 천연 동일 에센셜 오일로, 대체 천연 공급원에서 분리된 동일한 성분을 사용하는 진정한 에센셜 오일의 복제품이다. 그들은 합성 오일이며 식물에서 얻은 것과 동일한 화학적 빌드업(build-up)을 가지고 있다. 보는 바와 같이, F25(VDH1(1/200)) 및 F25(VDH2(1/200)) 제제는 모두 합성 티몰 결정을 포함하는 D25b130 제제 양성 대조군에 비해 더 큰 항균 효능을 보여주었다.
예 3
본 발명에 따른 오레가노 오일(들)을 함유하는 항균 나노 에멀젼의 항균 효과
다양한 항균성 에센셜 오일로 본 발명의 나노 에멀젼의 다양성(versatility)을 입증하기 위해, 상기 표 5의 F25 제제를 기준으로 3개의 나노 에멀젼들을 제조하였으나, 아래 표 6에 나열된 두 개의 오레가노 오일들 중 하나 또는 둘 다를 활성 성분으로 사용하였다. 특히, 최종 농도 27 %의 오레가노 Oregano Hi Carvacrol 에센셜 오일로 KEM1 나노 에멀젼을 제조하고, 최종 농도 27 %의 Oregano Hi Thymol 에센셜 오일로 KEM2 나노 에멀젼을 제조하고, 최종 농도 13.5 %의 Oregano Hi Carvacrol 에센셜 오일과 13.5 %의 최종 농도의 Oregano Hi Thymol 에센셜 오일로 준비되었다(결과적으로 총 오레가노 에센셜 오일의 27 %의 최종 농도가 됨). KEM3 나노 에멀젼을 제조했다. 모든 제제는 실온에서 5 시간 동안 혼합되었다. 안정성에 도달한 후, 실온 또는 54 ℃에서 3개의 나노 에멀젼 각각 2 개의 샘플을 배양하여 적절한 안정성 특성을 확인했다. 항균 활성 테스트(아래에 설명됨)를 테스트하기 위한 작업 용액은 각 농축액 제제에서 1mL를 물 199mL에 희석하여 1/200 (v/v)의 최종 희석을 제공함으로써 제조되었다.
본 발명에 따른 항균 나노 에멀젼 제조에 사용되는 오레가노 에센셜 오일들
오레가노 에센셜 오일 농약 특성
Oregano Hi Carvacrol
(84% Carvacrol content; from KEMIN)		 살균제, 살진균제
Oregano Hi Thymol
(86% Thymol content; from KEMIN)		 살균제, 살진균제
스프레이 테스트 분석
항균 활성을 평가하기 위해 KEM1, KEM2 및 KEM3 나노 에멀젼에 대한 미국 환경 보호국(EPA) 표준에 따라 스프레이 테스트가 수행되었다. 이 테스트에서 KEM1, KEM2 및 KEM3 나노 에멀젼은 황색 포도상 구균(Staphylococcus aureus)이 미리 장착된 커버 슬립에 스프레이되고 커버 슬립은 배양 배지가 포함된 튜브에서 배양된다. 배양 2일 후 황색 포도상 구균 성장이 없는 튜브의 수는 KEM1, KEM2 및 KEM3 제제의 항균 효능을 나타내는 백분율로 표시된다. 양성 대조군 조건은 최종 티몰 농도가 0.207% 인 시판되는 CO-LCL(Thymox-CO)을 사용했다. CO-LCL은 티몰 결정(즉, 유성 아님), 용매[프로필렌 글리콜 메틸 에테르(PGME)] 및 계면 활성제 [라우릴 황산나트륨(SLS)]으로 만들어진 방제 제품이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 3개의 KEM1, KEM2 및 KEM3 나노 에멀젼은 모두 스프레이 테스트 분석 동안 매우 높은 항균 효능을 나타내었고 일반적으로 양성 대조군과 유사하였다.
페트리 계수 건식 항균 테스트(PAMB)
항균 활성을 추가로 평가하기 위해 KEM1, KEM2 및 KEM3 나노 에멀젼에 대해 박테리아 콜로니 형성을 방지하는 능력에 기반하여 주어진 나노 에멀젼의 효과를 비교하는 정량적 테스트, 소위 페트리 계수 건식 항균 테스트(PAMB)가 수행되었다. 간단히 말해, KEM1, KEM2 및 KEM3 나노 에멀젼을 106 황색 포도상 구균(Staphylococcus aureus)로 접종한 페트리 접시에 첨가하고, 24시간 배양 기간 후에 콜로니 수의 로그 감소(logarithmic reduction)를 계수했으며, 로그 감소가 높을수록 항균 활성이 더 높다. 양성 대조군 조건은 최종 티몰 농도가 0.207 % 인 시판되는 CO-LCL을 다시 사용했다.
도 6에 나타낸 바와 같이, CO-LCL 양성 대조군은 2.85 로그 감소 점수를 도출한 반면, 세 가지 KEM1, KEM2 및 KEM3 제제는 모두 거의 5.50 로그 감소 점수를 갖는 상당히 높은 항균 효능을 도출했다. 이는 CO-LCL 양성 대조군에 비해 KEM1, KEM2 및 KEM3 나노 에멀젼의 우수한 항균 활성을 강조한다.
예 4
본 발명에 따른 다른 에센셜 오일 공급원(들)을 포함하는 항균 나노 에멀젼의 항균 효과
항균성 에센셜 오일에 대한 본 발명의 나노 에멀젼들의 다양성을 더욱 입증하기 위해, 표 7의 제제에 기초하여 다양한 다른 나노 에멀젼을 제조하였다.
타임 오일 및 오레가노 오일 이외의 에센셜 오일(들)을 사용하여 본 발명의 나노 에멀젼들을 생산하는 데 사용되는 제제
성분 W/V %
에센셜 오일 15
글리세롤 27
이소프로판올 4.5
부틸 락테이트 25
소르브산 칼륨 18.5
3% 퀼라자 + 1% 구연산 + 96% 물 10
합계 100
표 7의 나노 에멀젼 제제를 제조하는데 사용될 수 있는 에센셜 오일의 예시적인 공급원은 표 8에 나타나 있다. 예를 들어, 로즈마리 오일, 신남 알데히드 및/또는 시트랄일 수 있는 이러한 에센셜 오일은 대부분 살충제 및 살비제 특성을 가지며 산업, 가정 또는 농업에서 사용된다.
표 7의 나노 에멀젼 제제들을 생성하는데 사용될 수 있는 예시적인 에센셜 오일 공급원
에센셜 오일 농약 특성
로즈마리-1 (KEMIN) 살충제/ 살비제
로즈마리-2 (KEMIN) 살충제/ 살비제
KEMIN 혼합 살충제/ 살비제
로즈마리 (Rakesh) 살충제/ 살비제
로즈마리 (Katyani) 살충제/ 살비제
로즈마리 (Nature Natural) 살충제/ 살비제
신남 알데히드 (Sigma-Aldrich) 살충제, 살균제
시트랄 Citral (Sigma-Aldrich) 살충제, 살균제
타임 오일과 오레가노 오일 이외의 에센셜 오일들로 제조할 수있는 나노 에멀젼들의 예로서 표 8의 로즈마리 오일, 로즈마리-1, 또는 로즈마리-2를 활성 성분으로 사용하여 표 7의 제제에 기초하여 두 개의 나노 에멀젼을 제조 하였다. 이들은 사용 전에 각각 물에서 0.5 %로 희석되었다. 이렇게 제조된 나노 에멀젼은 각각의 살충 및/또는 살비 특성을 평가하기 위해 살비제 생물학적 검정에 제출되었다. 제2령 성충 진드기를 잎 디스크 위에 놓고 각각의 나노 에멀젼으로 별도로 처리했다. 양성 대조군 조건은 시판되는 경쟁 대조군(CC), TetracurbTM-B (TC-B) 및 TetracurbTM-E (TC-E)(Kemin에서 제공)를 사용했다. 음성 대조군(negative control) 조건은 적절한 취급과 경기장 설정을 확인하기 위해 분사되지 않았다. 생물학적 검정은 24 시간 배양 시간 후에 이루어졌고, 사망률과 로즈마리-1 또는 로즈마리-2로 제조된 나노 에멀젼의 항균 활성을 결정하기 위해 죽은/살아있는 진드기 수가 기록되었다. 분석은 6 회 반복되었다(N = 60).
시너지 효과를 평가하기 위해 본 발명에서 제조 및 테스트한 항균 제제들
제제들
성분 %(w/w) F(10S + 0Q) F(0S + 10Q) F(10S + 10Q) F(15S + 10Q) F(28O + 10Q) F(35O + 10Q)
타임 오일 40 40 40 40 40 40
글리세롤 18.5 18.5 18.5 18.5 5 5
이소프로판올 7.5 7.5 7.5 3.5 3.5 0
부틸 락테이트 14 14 14 13 13.5 10
소르브산 칼륨 10 0 10 15 - -
3% 퀼라자 + 1% 구연산 + 96% 물 0 10 10 10 10 10
올레산염 - - - - 28 35
구연산 1% 10 10 0 0 0 0
합계 100 100 100 100 100 100
도 8을 참조하면, 테스트된 제제의 항균 효능에 소르브산 칼륨(S)와 퀼라자 추출물(Q)이 미치는 시너지 효과가 나타나 있다. 올레산염(O)은 소르브산 칼륨에 대한 대체 대조군으로 사용되었다. 결과는 소르브산 칼륨 또는 퀼라자 추출물 만을 포함하는 제제들[F(10S + 0Q) 및 F(0S + 10Q)]과 소르브산 칼륨이 올레산염으로 대체된 제제들[즉. F(28O + 10Q) 및 F(35O + 10Q)]은 양성 대조군 D25b130 제제(즉, 23 % w/w 티몰 결정, 14 % w/w 이소프로판올, 48 % w/w SLS, 1.4 % w/w 시트르산, 13.6 % w/w H2O)보다 더 나쁘다는 것을 보여준다. 놀랍게도, 증가된 소르브산 칼륨 농도와 퀼라자 추출물의 조합은 양성 대조군 D25b130 제제에 비해 약 0.5 로그(약 3.2x), 소르브산 칼륨 또는 퀼라자 추출물만을 포함하는 제제에 비해 0.75 로그(약 5.6x) 이상 향상된 항균 효능을 나타냈다. 이는 본 발명의 제제에서 이들 성분의 조합의 상승 효과를 명확하게 입증한다.
예 6
본 발명에 따른 항균 나노 에멀젼의 시너지 항균 효과에 대한 추가 평가
퀼라자 추출물과 소르브산 칼륨을 조합한 시너지 효과를 추가로 특성화하기 위해 성분과 농도를 변경하여 항균 나노 에멀젼 제제들을 제조했다. 제조 및 테스트된 다양한 수성 나노 에멀젼 제제들의 조성은 표 10에 나타나 있다. 본 발명의 수성 나노 에멀젼 제제의 항균 효능은 미국 환경 보호국(EPA) 표준에 따라 시험관 내에서 테스트되었다. 박테리아(황색 포도상 구균는 37 ℃에서 24 시간 동안 배양한 후 30초 동안 각 제제에 노출되었다. 다음날, 콜로니들을 계수하고 결과는 알려진 살균 효과가 있는 양성 대조군과 비교하여 콜로니 수의 감소로서 로그 스케일로 표현되었다.
Figure pct00002
Figure pct00003
Figure pct00004
Figure pct00005
도 9 내지 도 11 및 표 11 내지 표 13을 참조하면, 제시된 결과는 소르브산 칼륨과 퀼라자 추출물(3% 퀼라자 + 1% 구연산 + 96% 물 농축액의 백분율로 제공)를 서로 다른 농도로 조합했을 때의 테스트된 제제의 항균 효능에 대한 시너지 효과를 보여준다. 올레산염은 소르브산 칼륨의 대체 대조군으로 사용될 뿐만아니라, 제제의 안정성을 개선하기 위해 FS5 및 FS6 제제의 추가 성분으로 사용되었다. 결과는 소르브산 칼륨을 포함하지 않는 제제(즉, FS4 제제) 또는 퀼라자 추출물을 포함하지 않는 제제(즉, FS11 제제)를 포함하지 않는 제제들이 다른 제제들 중 어느 것보다 성능이 더 나쁘고 결과의 정규화를 위한 기준 데이터 포인트로 제공되었음을 보여준다. 퀼라자 추출물에 대한 소르베이트의 백분율의 비율은 표 11 내지 표 13에 나타나 있다.
도 9 내지 도 11은 또한 이러한 비율을 그래프로 나타내고 FS4 제제와 비교하여 각 제제에 대한 로그 감소를 나타낸다. 표 11 내지 표 13에는 직접 테스트된 농축 제제, 1/256 및 1/512 희석에 대해 FS4 및 FS11 제제와 비교하여 감소의 배수 증가(fold increase)가 각각 나타나 있다. 놀랍게도, 모든 농축 제제들은 1/256으로 희석된 모든 제제들과 마찬가지로 소르브산 칼륨과 퀼라자 추출물 간에 강력한 시너지 효과를 나타 냈다. 1/512로 희석된 대부분의 제제들도 시너지 작용을 나타냈다.
예 7
꽃 감염에 대한 분리된 꽃 분석을 사용하여 사과의 화상병에 대한 사용
이 예의 목적은 본 발명의 타임 오일을 함유하는 항균 나노 에멀젼의 화상병에 대한 잠재력을 테스트하고, 얻어진 결과를 산업 표준인 스트렙토마이신으로 얻은 결과와 비교하는 것이다. 에르위니아 아밀로보라(Erwinia amylovora)로 인한 화상병은 사과와 배 모두에서 가장 치명적인 질병이다. 대부분의 상황에서 꽃의 꿀샘을 통한 개화 중 감염이 가장 큰 관심사이다. 방제 전략은 일반적으로 꽃이 피는 동안 온도와 습도 조건이 감염에 유리할 때 박테리아에 대항하는 물질로 꽃을 보호하는 것을 목표로 한다.
세계의 많은 지역에서 스트렙토마이신과 같은 살균제는 이러한 목적으로 꽃이 피는 동안 일상적으로 뿌려진다. 그러나, 이러한 화합물의 사용과 내성 박테리아 균주의 확산에 대한 우려가 커지면서 유기 농업을 포함한 다양한 시장에서 비용 효율적이고 수용 가능한 대안을 찾기위한 노력이 이어졌다. 분리된 꽃 분석(Pusey 1997)은 잠재적인 준비를 스크리닝하는 효율적인 방법인 것으로 보여진다. 개화 테스트는 자연 감염을 밀접하게 복제하며 이전 결과는 현장 데이터와 강한 상관 관계를 보여주었다(Kunz and Haug 2006).
재료 및 방법
냉장된 휴면 2년 화분 사과나무(cv Gala)는 2019년 3월 말에 상온에서 피도록 강제되었다. 꽃이 피었을 때 신선한 개별 꽃은 손으로 따서 10 % 자당이 들어있는 작은 유리병에 담겨 꽃자루가 잠기도록 했다. 유리병은 25 ℃에서 배양하기 위해 작은 밀폐 상자에 놓인 랙(rack)에 삽입되었다. 각 상자에 글리세롤 수용액(33 % w/w)의 얇은 층이 일정한 습도를 유지했다. 꽃은 0.1 % w/w로 Tween 20을 포함하는 PBS 중의 에르위니아 아밀로보라(Erwinia amylovora)의 105 CFU/mL 현탁액 10 μL를 히팬티움(hypanthium)에 직접 접종하였다. 꽃의 절반은 미국 오레곤에서 수집된 스트렙토마이신 내성 균주 (153sm5)로, 나머지 절반은 국소 스트렙토마이신 민감 균주(435s)로 접종되었다. 두 균주 모두 이전 실험에서 매우 공격적임이 입증되었다. 접종 후 약 30분 후, 5 개의 블록으로 구성된 각 균주의 무작위로 선택된 10 개의 개별 꽃은 각 처리의 32 μL로 침수되었다. 처리는 F25 VDH2 (1/200) 대조군 처리(이하 "Thymox Control") 또는 스트렙토마이신 17 (0.6g/L) 표준 대조군으로 구성되었다. 물 대조군과 비접종 대조군도 포함되었다(데이터는 표시되지 않음). 72 시간의 배양 후, 모든 꽃은 곰팡이 오염을 최소화하기 위해 3 ml/L 비율(즉, 최종 농도 0.3 % v/v)로 스칼라(Scala)의 물 현탁액(피리메타닐, 40 % w/w)으로 처리되었다. 비모수 척도를 사용하여 접종 7 일 후 발병도(disease severity, DS)를 추정했다. DS는 다음과 같이 평가되었다: 0 = 괴사 없음; 1 = 미세 괴사; 2 = 난소가 부분적으로 괴사됨; 3 = 난소가 심하게 괴사됨; 및 4 = 페디셀로 확장되는 괴사. 스트렙토마이신 처리된 꽃을 제외한 발병도 점수는 블록을 무작위 효과로 사용하여 R의 "순서" 패키지(Christensen 2015)에서 누적 링크 혼합 모델(clmm)로 분석되었다. 분리로 인해 스트렙토마이신을 사용한 데이터는 평균 편향 감소를 사용하여 R에서 패키지 "brglm2"의 "bracl" 함수(function)로 분석되었다(Kosmidis, Pagui 및 Sartori 2019). 제제화, 농도 및 박테리아 균주와의 상호 작용을 조사하여 치료 효능을 모델링했다
결과
도 12는 질병 중증도에 대한 누적 막대 그래프로 표시된 원시 데이터를 보여준다. 예상대로 스트렙토마이신은 박테리아의 민감한 균주를 접종한 꽃의 화상병을 강력하게 억제했지만 내성 균주에는 영향을 미치지 않았다. 접종되지 않은 대조군에서는 질병이 발견되지 않았다(표시되지 않음). Thymox Control 처리는 스트렙토마이신에 민감한 식물의 발병도를 감소시켰고(27.5 % 감소) 놀랍게도 스트렙토마이신 내성 식물의 발병도를 크게 감소시켰다(52 % 감소). 이 결과는 항생제 내성 문제가 식물을 보호하는 데 문제가 될 때 ThymoxTM Control을 사용하여 식물이 박테리아에 저항하도록 도울 수 있음을 보여준다.
예 8
Thymox 대조군 처리는 배와 사과를 화상병으로부터 보호합니다.
본 발명의 조성물(ThymoxTM Control)은 아래 표 14에 제시된 바와 같이 배 및 사과에 대한 현장 시험에 사용되었다.
테스트 파라미터 및 결과
적용 테스트 A 테스트 B 테스트 C
작물 유형 배 (콩코드, 코미스) 사과 (핑크 레이디) 배 (바틀렛 & 앙주)
날짜 및 빈도 2019년 6월 20일 오전 5시30분, 적용시 18 ℃ 및 화창하고 맑음 2019년 6월 7일 오전 6시, 22 ℃ 2019년 6월 4일 오전 6시30분, 22-26 ℃
희석/ 제제 드리프트를 최소화하기 위해 권총으로 0.5 % 용액(에이커 당 100 갤런의 물에 2 쿼트)을 적용 33" 팬이 장착된 Rears Power Blast로 0.5 v/v % /용액을 적용 Bexar, Assail. Rimon, Agri-Mek& Summer oil-air-o-fan Engine drive airblast sprayer로 0.5 % 용액(에이커 당 100 갤런의 물에 2 쿼트)을 적용
결과 화상병이 관찰되지 않음 화상병이 관찰되지 않음 화상병이 관찰되지 않음
예 9
Thymox Control 처리는 사과 나무를 화상병으로부터 보호한다.
본 발명의 조성물(ThymoxTM Control)은 아래 표 15에 제시된 바와 같이 배와 사과에 대한 현장 실험에 사용되었다.
테스트 파라미터
적용 테스트 A 테스트 B
작물 유형 사과 (핑크 레이디) 사과 (허니크리스프)
빈도 5 일마다 4 회 및 1 회 Previsto Organic copper
현장 지면 1 에이커
희석/ 제제 ThymoxTM control 0.5 % 100 갤런 RTU / 에이커
적용은 화상병을 완전히 중지시켰고, 이는 핑크 레이디 사과 나무가 역병을 일으키는 가장 취약한 사과 품종이므로 예상치 못한 것이었다.
예 10
Thymox TM Control 처리는 흰가루병으로부터 포도와 체리를 보호한다.
본 발명의 조성물(ThymoxTM Control)은 아래 표 16에 제시된 바와 같이 흰가루병에 대한 체리 및 포도에 대한 현장 시험에 사용되었다.
테스트 파라미터 및 결과
적용 테스트 A 테스트 B
작물 유형 체리 포도(샤르도네)
날짜 및 빈도 2019년 6월 5일, 1회 적용; Airblast 130 gal/acre 6월 10일, 7월 10일, 7월 13일, 3회 적용
필드 표면 2 에이커
기상 조건 화창하고 건조함 따뜻하고 건조하며 가벼운 바람
희석/제제 ThymoxTM control 0.5% 용액 Thymox control 0.5% 용액유황과 탱크 혼합(tank mix)
체리는 적용에 따라 흰가루병이 전혀 나타나지 않았고, 예기치 않게 체리를 일반적으로 먹는 새들을 ThymoxTM Control을 도포하여 퇴치했다. 포도는 감소했지만 흰가루병은 제거되지 않았으며 다른 살진균제를 병용하면 해충 방제가 증가할 것이다.
예 11
진균 식물 질병에 대한 대마에 대한 Thymox Control의 엽면 적용의 효능 평가: 회색 곰팡이(Botrytis spp.) 및 흰가루병(Leveillula sp.)
재료 및 방법
실험은 6번의 반복실험/실험 당 4개 식물을 사용하여 무작위 완전 블록 설계로 온실에서 수행되었다. 데이터는 분산 분석(ANOVA)을 수행하고 처리 수단은 5 % 확률 수준에서 분리되었다(즉, p = 0.05). 식물에 보트리티스 속(Botrytis spp.) 또는 레베이룰라 속(Leveillula sp.) 곰팡이가 접종되었다. 처리는 관찰하고 셉토리아(Septoria cannabis) 및 흰가루병(Leveillula Taurica)의 발병도(severity) 와 발생률(incidence)을 평가했다. 처리는 다음과 같았다: 1 = 처리 없음(No treatment); 2 = 표준(standard) 상업적 처리 (GreenCure® Solutions의 GreenCure®, 85 % 중탄산 칼륨 함유); 및 (iii) Thymox Control처리, 3 회 처리/30 일, 4 회 처리/30 일, 5 회 처리/30 일 및 7 회 처리/30 일.
결과
이제 도 13을 참조하면, ThymoxTM control 처리가 셉토리아(왼쪽) 및 흰가루병(오른쪽)에 감염된 식물에서 발생률(disease incidence) 및 발병도(disease severity)를 완전히 억제했음을 보여준다.
예 12
Thymox TM Control 처리는 스테비아에서 보트리티스를 상당히 억제한다.
재료 및 방법
ThymoxTM Control 처리의 보트리티스 억제 특성을 스테비아에서 평가했다. ThymoxTM Control 처리를 1/200 희석하고 보트리티스로 오염된 식물에 (즉, 0.5 v/v % 비율로) 분무했다. 처리 하루 후 보트리티스에 대한 Thymox?? Control의 효과를 평가했다.
결과
ThymoxTM Control 처리는 스테비아에서 보트리티스를 완전히 억제한다. 도 14에서 볼 수 있듯이 대부분의 잎은 보트리티스에 감염되었지만 (즉, 도 14의 왼쪽에 있는 처리 전 상태), 처리 후 24 시간 후에 보트리티스로 인한 잎 손상은 완전히 역전되었다(즉, 오른쪽에 있는 처리 후 상태).
예 13
Thymox TM Control은 식물에 식물 독성이 없다.
ThymoxTM Control 처리의 식물 독성을 평가했다. 에센셜 오일 기반 제제의 적용과 관련된 문제 중 하나는 식물 독성 측면에서 이러한 오일에 대한 식물의 민감성이다. 즉, 식물 잎은 에센셜 오일 제제의 식물 독성으로 인해 타서 노란색 또는 주황색으로 변할 수 있으며 이는 재배자와 농부가 원하지 않는다.
재료 및 방법
Thymox control 처리를 1/200 희석하고 다른 식물 종들에 (즉, 0.5 % v/v 비율로) 분무하여 식물 독성을 확인했다.
결과
도 15에 도시된 바와 같이, 아르티메시아 실버마운드에 대한 ThymoxTM Control 처리의 적용(즉, 도 15의 오른쪽에 있는 처리 후 상태)은 처리 전 아르티메시아 실버마운드(즉, 도 15의 왼쪽에 있는 처리 전 상태)와 비교하여 어떠한 식물 독성도 유발하지 않는다. 사실, 아르티메시아 실버마운드의 잎은 적용 전 아르티메시아 실버마운드의 잎에 비해 ThymoxTM Control 처리를 적용한 후 훨씬 더 건강하고 푸르게 된다.
유사하게, 도 16에 도시된 바와 같이, 아르티메시아 "Powis Castle"에 대한 ThymoxTM Control 처리의 적용(즉, 도 16의 오른쪽에 있는 처리 후 상태)은 처리 전 아르티메시아 실버마운드(즉, 도 15의 왼쪽에 있는 처리 전 상태)와 비교하여 어떠한 식물 독성도 유발하지 않는다. 사실, 아르티메시아 "Powis Castle"의 잎은 적용 전 아르티메시아 "Powis Castle"의 잎에 비해 ThymoxTM Control 처리를 적용한 후 훨씬 더 건강하고 푸르게 된다.
예 14
비타민 C를 포함하는 제제
본 발명에 따른 제제는 또한 비타민 C(즉, 아스코르브산 또는 아스코르베이트)를 포함하여 제제될 수 있다. 상기 표 5에 나타난 제제 F25와 비교하여 비타민 C를 포함하는 제제의 예들은 아래 표 17에 나타나 있다.
비타민 C를 포함하는 제제 F25에 기초한 예시적인 제제들
성분 F25-VC1
(% w/w) 		F25-VC2
(% w/w) 		F25
(% w/w)
타임 오일 25 24 27
이소프로판올 4.5 4.5 4.3
부틸 락테이트 16 16 15.8
글리세롤 22.5 22.5 22.5
소르브산 칼륨 18.5 18.5 18.3
퀼라자 0.35 0.35 0.35
구연산 0.15 0.15 0.15
비타민 C 2 3 0
물 11 11 11.6
합계 100 100 100
이러한 제제들의 항박테리아 활성을 추가로 평가하기 위해, 이들은 박테리아 콜로니 형성을 방지하는 능력에 기초하여 주어진 나노 에멀젼의 효과를 비교하는 정량적 테스트, 소위 Petri-Counted Dry Anti-Microbial 테스트(PAMB) 에 제출되었다. 간단히 말해서, 106 황색 포도상 구균이 접종된 페트리 접시에 제제를 첨가하고, 24 시간의 배양 기간 후에 콜로니 수의 대수 감소를 계수하였으며, 여기서 더 높은 대수 감소는 더 높은 항균 활성을 나타낸다.
이제 도 17을 참조하면, 기본 제제와 비교하여 상기 표 17에 상세히 설명된 비타민 C를 포함하는 본 발명의 제제가 비교되어 있다. 결과는 에센셜 오일(이 경우 타임 오일)을 비타민 C로 대체하는 것이 제제의 항균 활성을 보존한다는 것을 보여준다.
바람직한 실시 예들이 위에서 설명되고 첨부된 도면들에 도시되었지만, 본 개시로부터 벗어나지 않고 변형이 이루어질 수 있다는 것은 당업자에게 명백할 것이다. 이러한 변형은 본 개시의 범위에 포함되는 가능한 변형으로 간주된다.
참조
Pusey, P. L. 1997. Crab apple blossoms as a model for research on biological control of fire blight. Phytopathology. 87:1096-1102.
Christensen, R. H. B. 2015. Ordinal―Regression Models for Ordinal Data.
Kosmidis, I., Pagui, E. C. K., and Sartori, N. 2019. Mean and median bias reduction in generalized linear models. arXiv e-prints. arXiv:1804.04085.
Figure pct00006

Claims (51)

  1. a) 약 0.05 내지 약 55 중량 %의 오일;
    b) 약 0.04 내지 약 65 중량 %의 용매;
    c) 약 0.01 내지 약 25 중량 %의 소르베이트;
    d) 물에서 상기 오일의 나노 에멀젼을 형성하기에 충분한 양으로, 약 0.00025 % 내지 약 0.37 중량 %의 사포닌,
    e) 100 중량 %를 만들기 위한 충분한 물;을 포함하는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 오일이 에센셜 오일 또는 이의 활성 성분인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  3. 제2 항에 있어서, 상기 에센셜 오일이 항균 에센셜 오일, 항박테리아 에센셜 오일, 소독 에센셜 오일, 살충 에센셜 오일 또는 이들의 조합인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  4. 제2 항에 있어서, 상기 에센셜 오일은 아니스 오일(oil of anise), 레몬 오일(lemon oil), 오렌지 오일(orange oil), 오레가노(oregano), 로즈마리 오일(rosemary oil), 윈터그린 오일(wintergreen oil), 타임 오일(thyme oil), 라벤더 오일(lavender oil), 클로브 오일(clove oil), 홉 오일 (hops oil), 티트리 오일(tea tree oil), 시트로넬라 오일 (citronella oil), 밀 오일(wheat oil), 보리 오일(barley oil), 레몬그라스 오일(lemongrass oil), 삼나무 잎 오일(cedar leaf oil), 삼나무 오일(cedar wood oil), 시나몬 오일(cinnamon oil), 플리그라스 오일(fleagrass oil), 제라늄 오일(geranium oil), 산달우드 오일(sandalwood oil), 바이올렛 오일(violet oil), 크랜베리 오일(cranberry oil), 유칼립투스 오일(eucalyptus oil), 버베인 오일(vervain oil), 페퍼민트 오일(peppermint oil), 바질 오일(basil oil), 회향 오일(fennel oil), 전나무 오일(fir oil), 발삼 오일 (balsam oil), 오크미어 오리가넘 오일(ocmea origanum oil), 히다스티스 카나덴시스 오일(Hydastis canadensis oil), 버베리다시에 다시에 오일(Berberidaceae daceae oil), 라타니아 오일(Ratanhiae oil), 울금 오일(Curcuma longa oil), 참깨 오일(sesame oil), 마카다미아 너트 오일(macadamia nut oil), 달맞이 꽃 오일(evening primrose oil), 고수 오일(coriander oil), 피멘토 베리 오일(pimento berries oil), 장미 오일(rose oil), 베르가못 오일(bergamot oil), 로즈우드 오일(rosewood oil), 카모마일 오일(chamomile oil), 세이지 오일(sage oil), 클라리 세이지 오일(clary sage oil), 사이프러스 오일(cypress oil), 바다 회향 오일(sea fennel oil), 유향 오일(frankincense oil), 생강 오일(ginger oil), 자몽 오일(grapefruit oil), 자스민 오일(jasmine oil), 노간주나무 오일(juniper oil), 라임 오일(lime oil), 만다린 오일(mandarin oil), 마조람 오일(marjoram oil), 몰약 오일(myrrh oil), 네롤리 오일(neroli oil), 패출리 오일(patchouli oil), 페퍼 오일(pepper oil), 블랙페퍼 오일(black pepper oil), 페티그레인 오일(petitgrain oil), 파인 오일(pine oil), 로즈오또 오일(rose otto oil), 스페어민트 오일(spearmint oil), 스파이크나드 오일(spikenard oil), 베티버 오일(vetiver oil), 침엽수 에센셜 오일(a conifer essential oil), 일랑일랑(ylang ylang) 또는 이들의 조합 중 어느 하나인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  5. 제2항에 있어서, 상기 에센셜 오일은 타임 오일인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  6. 제2항에 있어서, 상기 에센셜 오일은 로즈마리 오일인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  7. 제2항에 있어서, 상기 활성 성분은 티몰(thymol), 카바크롤(carvacrol), 신남 알데히드(cinnamaldehyde), 시트랄(citral), 멘톨(menthol), 게라니올(geraniol), 캡사이신(capsaicin), 파라시멘(paracymene) 또는 이들의 조합인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  8. 제1항에 있어서, 상기 오일은 님 오일(neem oil), 면실유(cottonseed oil), 및 이들의 조합인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  9. 제1항에 있어서, 약 0.0002 내지 약 0.3 중량 %의 pH 조절제를 추가로 포함하는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  10. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 타임 오일은 천연 유래, 합성 유래, 또는 이들의 조합인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  11. 제4항 또는 제6항에 있어서, 상기 로즈마리 오일은 천연 유래, 합성 유래, 또는 이들의 조합인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 용매는 1,2-디클로로에탄, 2-부타논, 아세톤, 아세토니트릴, 벤젠, 사염화탄소, 클로로포름, 시클로헥산, 헥산, 펜탄, 테트라하이드로퓨란, 1,1-디클로로에탄, 1,2-디클로로에탄, 1-부탄올, 1-헵탄올, 1-헥사놀, 1-옥탄올, 1-펜탄올, 1-프로판올, 2-아미노에탄올, 2-부탄올, 2-부탄온, 2-펜탄올, 2-펜탄온, 2-프로판올, 3-펜탄올, 3-펜타논, 아세트산, 아세톤, 아세토니트릴, 아세틸 아세톤, 아닐린, 아니솔, 벤젠, 벤조니트릴, 벤질 알코올, 부틸 아세테이트, 부틸 락테이트, 이황화탄소, 사염화탄소, 클로로벤젠, 클로로포름, 시클로헥산, 시클로헥산올, 시클로헥사논, 디클로로메탄, 디에틸 에테르, 디에틸아민, 디에틸렌 글리콜, 디글림, 디이소프로필 에테르, 디메톡시에탄, 디메틸포름아미드, 디메틸프탈레이트, 디메틸설폭사이드, 디-n-부틸프탈레이트, 디옥산, 에탄올, 에테르, 에틸 아세테이트, 에틸 아세토아세테이트, 에틸 벤조에이트, 에틸렌 글리콜, 글리세롤, 헵탄, 헥산, i-부탄올, 이소프로판올, 메탄올, 메틸 아세타트, 메틸 t-부틸 에테르, 메틸렌 클로라이드, 메틸-t-부틸 에테르, N,N-디메틸아닐린, 펜탄, p-자일렌, 피리딘, t-부틸 알코올, 테트라히드로퓨란, 톨루엔, 트리클로로에틸렌, 물, 중수 및 자일렌 중 적어도 하나인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 용매는 적어도 2개의 용매들, 적어도 3개의 용매들, 적어도 4개의 용매들, 또는 적어도 5개의 용매들인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  14. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 용매는 적어도 3개의 용매들인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 적어도 3개의 용매들은 이소프로판올, 글리세롤 및 부틸 락테이트를 포함하는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 소르베이트는 소르브산 칼륨, 소르브산 나트륨, 소르브산 칼슘, 소르브산 또는 이들의 조합인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  17. 제16항에 있어서, 상기 소르베이트는 소르브산 칼륨인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  18. 제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 사포닌은 식물 추출물에 의해 제공되는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  19. 제18항에 있어서, 상기 식물 추출물은 퀼라자 사포나리아(Quillaja saponaria) 추출물, 유카 쉬디게라(Yucca schidigera) 추출물, 마로니에(horse chestnut) 추출물, 차 종자(tea seed) 추출물, 대두(soybean) 추출물 및 이들의 조합인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  20. 제18항에 있어서, 상기 식물 추출물은 퀼라자 사포나리아(Quillaja saponaria) 추출물인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  21. 제20항에 있어서, 약 0.004 내지 약 0.5 중량 %의 퀼라자 사포나리아(Quillaja saponaria) 추출물을 포함하는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  22. 제2항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 pH 조절제는 구연산, 젖산, 염산, 붕산, 아세트산, 수산화 나트륨, 수산화 칼륨, 황산, 탄산 칼슘(CaCO3), 탄산 암모늄, 중탄산 암모늄, 구연산 암모늄, 구연산 나트륨, 탄산 마그네슘, 탄산나트륨, 모노, 디 및/또는 트리소듐 포스페이트, 모노, 디 및/또는 트리포타슘 포스페이트, 트리스(하이드록시메틸) 아미노메탄(TRIS), 아미노산 및 글리신, 2-아미노-2-메틸-1,3-프로판디올(AMPD), N-(1,1-디메틸-2-히드록시에틸)-3-아미노-2-히드록시프로판술폰산(AMPSO), N-글리실글리신(Gly-Gly), 4-(2-히드록시에틸)피페라진-1-프로판술폰산(EPPS 또는 HEPPS), 3-(시클로헥실아미노)-1-프로판술폰산(CAPS), 3-(시클로헥실아미노)-2-히드록시-1-프로판술폰산(CAPSO), 2-(사이클로헥실아미노)에탄설폰산(CHES), N,N-비스[2-하이드록시에틸]-2-아미노에탄설폰산(BES), (2-[2-하이드록시-1,1-비스(하이드록시메틸)에틸아미노]에탄설폰산)(TES), 2-(N-모르폴리노)에탄설폰산(MES), N-[트리(히드록시메틸)메틸]글리신(트리신); N-트리스(하이드록시메틸)메틸-3-아미노프로판설폰산(TAPS) 및 3-N-모르폴리노프로판설폰산(MOPS), 피페라지-N,N'-비스[2-하이드록시프로판설폰산(POPSO)과 같은 양쪽성 이온들(zwitterions) 및 이들의 조합 중 적어도 하나인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  23. 제2항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 pH 조절제는 적어도 구연산인, 수성 나노 에멀젼 제제.
  24. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 비타민 C를 추가로 포함하는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  25. 제24항에 있어서, 약 0.002 내지 약 5 중량 %의 비타민 C를 포함하는 수성 나노 에멀젼 제제.
  26. 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서,
    a) 약 0.05 내지 약 55 중량 %의 오일;
    b) 약 0.005 내지 약 7.5 중량 %의 이소프로판올;
    c) 약 0.02 내지 약 30 중량 %의 글리세롤;
    d) 약 0.02 내지 약 27 중량 %의 부틸 락테이트;
    e) 약 0.01 내지 약 25 중량 %의 소르브산 칼륨;
    f) 물에서 상기 오일의 나노 에멀젼을 형성하기에 충분한 양으로, 약 0.0004 내지 약 0.5 중량 %의 퀼라자 사포나리아(Quillaja saponaria) 추출물;
    g) 약 0.0002 내지 약 0.3 중량 %의 구연산;
    h) 100 중량 %를 만들기 위한 충분한 물;을 포함하는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  27. 제1항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 추가적인 계면 활성제를 포함하지 않는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  28. 제1항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 약 6 내지 약 9 범위의 pH를 가지는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  29. 제1항 내지 제26항 또는 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 계면 활성제 또는 추가의 유화제를 추가로 포함하는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  30. 제1항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서, 추가적인 소독제, 농약 또는 살균제를 포함하지 않는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  31. 제3항 내지 제5항, 제7항 또는 제9항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 소독제 제제로 사용하기 위한, 수성 나노 에멀젼 제제.
  32. 제3항, 제4항, 제6항 또는 제9항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 해충 방제에서 살충 제제로 사용하기 위한, 수성 나노 에멀젼 제제.
  33. 제1항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서, 종자 또는 식물의 성장 조절에 사용하기 위한, 수성 나노 에멀젼 제제.
  34. 제32항 또는 제33항에 있어서, 추가의 농약, 비료, 소포제, 식물 성장 조절제 또는 이들의 조합을 포함하는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  35. 제34항에 있어서, 상기 추가의 농약은 살조제, 방오제(antifouling agent), 소독제, 살진균제, 훈증제, 제초제, 연체동물 구충제, 살란제, 살저제, 곤충 성장 조절제, 살균제, 바이러스 살균제, 방충제, 절지동물 퇴치제, 살선충제, 살충제, 살비제, 제초제 및 식물 성장 조절제로부터 선택되는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  36. 제34항에 있어서, 상기 비료는 무기 비료, 질소 비료, 칼륨 비료, 인산 비료, 유기 비료, 분뇨, 퇴비, 인산암, 골분, 알팔파(alfalfa), 나무 칩, 랑베이나이트(langbeinite), 덮개 작물, 황산 칼륨, 암석 가루, 재, 혈분, 어분, 어류 유제, 조류, 키토산 및 당밀로부터 선택되는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  37. 제34항에 있어서, 상기 소포제는 미네랄 오일, 식물성 오일, 파라핀 왁스, 에스테르 왁스, 실리카, 지방 알코올, 실리콘(silicone), 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 글리콜, 공중합체 및 알킬 폴리아크릴레이트로부터 선택되는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  38. 제1항 내지 제10항에 있어서, 상기 식물 성장 조절제는 카르바메이트, 염소화 탄화수소, 시클로헥사디온, 유기산, 안시미돌, 에테폰, 지베렐산, 지베렐린 및 베나즐라데닌, 말레산 히드라지드, NAA, 나프탈렌 아세트아미드, 파클로부트라졸, N-아세틸 아스파르트산으로부터 선택되는, 수성 나노 에멀젼 제제.
  39. 수성 나노 에멀젼 제제를 물로 희석하는 단계를 포함하는, 제1항 내지 제38항 중 어느 한 항의 수성 나노 에멀젼 제제를 사용하는 방법.
  40. 제3항 내지 제5항, 제7항 또는 제9항 내지 제31항 중 어느 한 항의 수성 나노 에멀젼 제제를 소독이 필요한 표면에 적용하는 단계를 포함하는, 표면 소독 방법.
  41. 토양, 종자 또는 식물의 해충을 방제하는 방법으로서, 상기 종자 또는 식물을 살충량의 제1항 내지 제35항 중 어느 한 항의 수성 나노 에멀젼 제제와 접촉시키는 단계를 포함하는, 방법.
  42. 제32항 내지 제38항 중 어느 한 항의 수성 나노 에멀젼 제제, 또는 제41항의 방법으로서, 상기 해충은 곤충, 선충, 진균, 박테리아, 유충, 식물, 동물, 바이러스, 기생충, 복족류, 절지동물, 달팽이, 민달팽이, 조류(algae), 또는 이들의 조합에서 선택되는, 수성 나노 에멀젼 제제 또는 방법.
  43. 제32항 내지 제38항 중 어느 한 항의 수성 나노 에멀젼 제제, 또는 제41항의 방법으로서, 상기 해충은 화상병(fireblight), 흰가루병(powdery mildew), 셉토리아(septoria) 및 보트리티스(botrytis)인, 수성 나노 에멀젼 제제 또는 방법.
  44. 제42항에 있어서, 상기 식물은 잡초인, 방법.
  45. 제42항에 있어서, 상기 절지동물은 진드기인, 방법.
  46. 제42항에 있어서, 상기 곤충은 나방인, 방법.
  47. 종자 또는 식물의 성장을 조절하는 방법으로서, 상기 종자 또는 식물을 제1항 내지 제38항 중 어느 한 항의 수성 소독제 제제의 성장 조절량과 접촉시키는 단계를 포함하는, 방법.
  48. 제47항에 있어서, 성장을 조절하는 것은 식물로부터의 과일, 채소, 구근(bulb) 또는 괴경(tuber)의 수의 증가를 포함하는, 방법.
  49. 제47항에 있어서, 성장을 조절하는 것은 식물로부터의 과일, 채소, 구근(bulb) 또는 괴경(tuber)의 크기의 증가를 포함하는, 방법.
  50. 제47항에 있어서, 성장을 조절하는 것은 건강한 식물의 수의 증가를 포함하는, 방법.
  51. 제47항에 있어서, 상기 식물은 바나나 식물, 사과 나무, 배 나무, 감자 식물, 벼 식물, 커피 식물, 감귤 나무, 양파, 인삼, 콩, 잡초, 토마토 식물에서 선택되는, 방법.
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