KR20230170925A - 방충제 활성 성분용 용매 및 이를 사용한 방충제 시스템 - Google Patents

방충제 활성 성분용 용매 및 이를 사용한 방충제 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20230170925A
KR20230170925A KR1020237037544A KR20237037544A KR20230170925A KR 20230170925 A KR20230170925 A KR 20230170925A KR 1020237037544 A KR1020237037544 A KR 1020237037544A KR 20237037544 A KR20237037544 A KR 20237037544A KR 20230170925 A KR20230170925 A KR 20230170925A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
glycol
insect repellent
solvent
repellent system
active
Prior art date
Application number
KR1020237037544A
Other languages
English (en)
Inventor
존 하인즈
니콜라스 볼츠
스티븐 브래드버리
Original Assignee
떠마셀 리펠런츠, 아이엔시.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 떠마셀 리펠런츠, 아이엔시. filed Critical 떠마셀 리펠런츠, 아이엔시.
Publication of KR20230170925A publication Critical patent/KR20230170925A/ko

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M1/00—Stationary means for catching or killing insects
    • A01M1/20—Poisoning, narcotising, or burning insects
    • A01M1/2022—Poisoning or narcotising insects by vaporising an insecticide
    • A01M1/2061—Poisoning or narcotising insects by vaporising an insecticide using a heat source
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M1/00—Stationary means for catching or killing insects
    • A01M1/20—Poisoning, narcotising, or burning insects
    • A01M1/2022—Poisoning or narcotising insects by vaporising an insecticide
    • A01M1/2061—Poisoning or narcotising insects by vaporising an insecticide using a heat source
    • A01M1/2077—Poisoning or narcotising insects by vaporising an insecticide using a heat source using an electrical resistance as heat source
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M29/00—Scaring or repelling devices, e.g. bird-scaring apparatus
    • A01M29/12—Scaring or repelling devices, e.g. bird-scaring apparatus using odoriferous substances, e.g. aromas, pheromones or chemical agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/02—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests containing liquids as carriers, diluents or solvents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N37/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids
    • A01N37/36—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids containing at least one carboxylic group or a thio analogue, or a derivative thereof, and a singly bound oxygen or sulfur atom attached to the same carbon skeleton, this oxygen or sulfur atom not being a member of a carboxylic group or of a thio analogue, or of a derivative thereof, e.g. hydroxy-carboxylic acids
    • A01N37/38—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids containing at least one carboxylic group or a thio analogue, or a derivative thereof, and a singly bound oxygen or sulfur atom attached to the same carbon skeleton, this oxygen or sulfur atom not being a member of a carboxylic group or of a thio analogue, or of a derivative thereof, e.g. hydroxy-carboxylic acids having at least one oxygen or sulfur atom attached to an aromatic ring system
    • A01N37/40—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom having three bonds to hetero atoms with at the most two bonds to halogen, e.g. carboxylic acids containing at least one carboxylic group or a thio analogue, or a derivative thereof, and a singly bound oxygen or sulfur atom attached to the same carbon skeleton, this oxygen or sulfur atom not being a member of a carboxylic group or of a thio analogue, or of a derivative thereof, e.g. hydroxy-carboxylic acids having at least one oxygen or sulfur atom attached to an aromatic ring system having at least one carboxylic group or a thio analogue, or a derivative thereof, and one oxygen or sulfur atom attached to the same aromatic ring system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01P—BIOCIDAL, PEST REPELLANT, PEST ATTRACTANT OR PLANT GROWTH REGULATORY ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR PREPARATIONS
    • A01P7/00—Arthropodicides
    • A01P7/04—Insecticides
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01M—CATCHING, TRAPPING OR SCARING OF ANIMALS; APPARATUS FOR THE DESTRUCTION OF NOXIOUS ANIMALS OR NOXIOUS PLANTS
    • A01M2200/00—Kind of animal
    • A01M2200/01—Insects
    • A01M2200/012—Flying insects
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/30—Against vector-borne diseases, e.g. mosquito-borne, fly-borne, tick-borne or waterborne diseases whose impact is exacerbated by climate change

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Insects & Arthropods (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Birds (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)
  • Catching Or Destruction (AREA)

Abstract

방충제 시스템은 심지와 히터를 사용하여 열 활성화된 분산액의 일부로서 활성 방충제 성분 및 글리콜 용매를 포함한다. 활성 성분은 피레스로이드 살충제 또는 천연 방충제 물질일 수 있다. 글리콜 용매는 적어도 2개의 하이드록실 기를 포함하며 글리콜 용매의 혼합물일 수 있다. 한 용매 혼합물에서, 헥실렌 글리콜과 디프로필렌 글리콜의 조합은 메토플루트린 또는 트랜스플루트린의 피레스로이드 살충제와 조합된다. 방충제 시스템은 열가소성 물질로 형성된 휴대용 방충제 시스템일 수 있으며 열을 발생시키는 배터리 전력에 의존적이다.

Description

방충제 활성 성분용 용매 및 이를 사용한 방충제 시스템
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2021년 4월 6일자로 출원된 미국 가출원 제63/171,316호의 이익을 주장하며, 이의 개시내용은 본원에 참고로 포함된다.
본 발명은 일반적으로 공간적으로 분산된 방충제에 관한 것이며, 특히 방충제 활성 성분의 분산을 촉진하기 위한 용매 매질에 관한 것이다.
제한된 구역에서 모기를 죽이거나 퇴치하는 공기 중 화학물질로 구성된 공간적 모기 퇴치제는, 사람 피부 위에 모기 퇴치제를 바르는 것보다 종종 선호된다. 공기 중에 모기 퇴치제 농도를 발생시키는 가장 일반적인 방법은 에너지, 가장 종종 열 에너지의 사용을 통해서이다. 해당 열은 화학적으로나 전기적으로 생성될 수 있다. 전기적 열은 전원 콘센트에 부착된 코드로부터의 전기 또는 배터리 전원을 통한 전기를 사용하여 획득할 수 있다. 배터리에 의해 생성되는 열의 양은 배터리 수명에 영향을 미치는 전력 드로우(draw)를 초래한다. 더 많은 열은 더 큰 드로우를 필요로 하고 배터리 수명을 단축시킨다. 공간적 퇴치제가 유용하도록 하기 위해, 배터리는 모기가 있는 야외에서 보내는 시간 동안 사용자를 충분히 보호할 수 있을 만큼 충분히 오랫 동안 지속되어야 한다. 따라서, 배터리식 장치에서 달성되는 온도는 전원에 플러그로 연결된 유선 장치에서의 온도보다 필연적으로 낮다.
공간적 퇴치제는 다양한 형태로 제공된다. 모기향 및 종이 매트와 같은 많은 제품은 일회용으로 만들어진다. 또 다른 형태인 액체 증발기는, 액체 용기 및 액체를 끝 부분에서 증발을 통해 끌어오는 심지(wick)를 수반한다. 이 설계에서 리필 기간은 함유하는 액체의 부피에 의해 주로 제한된다. 전형적으로, 제제 내의 액체는 활성 성분 및 해당 성분을 용해하는데 사용되는 석유 증류액을 함유한다. 이러한 제제의 한 가지 문제점은 어린이가 액체의 일부를 마시고 흡입할 경우 석유 증류액이 화학적 폐렴을 유발할 수 있다는 것이다. 많은 탄화수소 및 석유 증류액은 흡인 위험물질로 간주된다. 따라서, 필요한 것은 방충제 활성 성분 및 리필 용기 물질과 상용성인 보다 안전한 용매이다. 반면, 글리콜 용매는 흡인 위험물질 기준을 벗어나는 화학적 및 물리적 특성을 가지고 있다.
모기 공간적 퇴치성을 발생시키기 위한 심지 및 방충제와 탄화수소 용매를 조합한 제품은 관련 기술분야에 공지되어 있다. 그러나, 이러한 제품의 흡인 위험성은 일부 관할권에서 라벨의 경고 및 어린이 보호 포장을 필요로 한다. 미국 특허 제10,485,228호는 탄화수소 제제의 대안으로서 제제에 글리콜 에테르를 혼입시키는 수계 제제의 사용을 교시한다. 이 제제는 물, 글리콜 에테르, 및 제제를 신뢰성 있게 분배하기 위해 0.1% 내지 3.0% 사이의 농도의 활성 성분을 필요로 한다. '228 특허에 언급된 바와 같이, 이러한 저농도 활성성분은 "거실, 휴게실, 침실 등 실내 공간에서 실용적인 효능"을 갖는다. 그러나, 야외 환경에서 공간적 퇴치제의 더 큰 효능을 달성하기 위해서는, 미풍 및 일반적인 공간적 봉쇄 부족과 같은 야외 환경 요인을 극복하기 위해 더 높은 활성 성분 수준을 필요로 한다. 수계 제제는 활성 성분 대 용매의 비율을 제한하여 분산력을 감소시키며 휘발 열 투입을 잠재적으로 증가시킨다.
본 발명자들에 의해 발견된 바와 같이, 글리콜-에테르 또는 다른 관련된 글리콜계 용매보다 용매로서 글리콜의 사용은 27% 이상 높은 것으로 입증된, 활성 성분의 더 높은 백분율의 분산을 허용하고, 글리콜 에테르가 드러내는 물질 상용성 및 탄화수소 용매로 인한 흡인 위험과 같은 특정한 다른 문제를 해결한다. 더 높은 성분 백분율은 거의 40%일 수 있다.
방충제 시스템은 발열체, 저장소 및 심지를 포함한다. 저장소는 활성 방충제 성분과 글리콜 용매의 혼합물을 함유한다. 심지는 발열체 내로 연장되는 근위 말단 및 혼합물 내로 연장되는 원위 말단을 갖는다. 특정 실시양태에서, 활성 방충제 성분은 피레스로이드 살충제 또는 피레스로이드의 조합(예를 들어, 메토플루트린 및 프랄레트린)이다. 이들 실시양태의 특정 측면에서, 피레스로이드 살충제는 바람직하게는 메토플루트린 또는 트랜스플루트린 중 하나일 수 있다. 다른 실시양태에서, 활성 방충제 성분은 레몬 유칼립투스 오일, 라벤더, 계피 오일, 백리향 오일, 그리스 개박하 오일, 대두 오일, 시트로넬라, 티트리 오일, 제라니올 또는 님 오일 중 적어도 하나와 같은 천연 방충제이다.
방충제 시스템의 다양한 실시양태의 글리콜 용매는 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 헥실렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 트리프로필렌 글리콜, 또는 테트라에틸렌 글리콜 용매 중 하나일 수 있다. 피레스로이드 살충제와 함께, 특정 실시양태에서 글리콜 용매는 적어도 제1 글리콜 용매와 제2 글리콜 용매의 혼합물이며, 여기서 제1 글리콜 용매는 제2 글리콜 용매보다 비등점이 낮다. 글리콜 용매가 제1 용매와 제2 용매의 혼합물인 경우, 글리콜 혼합물의 한 실시양태는 헥실렌 글리콜과 디프로필렌 글리콜의 혼합물일 수 있다. 이 실시양태의 측면에서, 헥실렌 글리콜 대 디프로필렌 글리콜의 비는 약 70% 대 약 30%의 비일 수 있다. 헥실렌 및 디프로필렌 글리콜 용매의 혼합물을 갖는 실시양태의 특정 측면에서, 비는 65-70% 헥실렌 글리콜 대 35-30% 디프로필렌 글리콜 범위의 헥실렌 글리콜 대 디프로필렌 글리콜의 비로서 제제화될 수 있다. 대안적으로, 비율 범위는 60-70% 헥실렌 글리콜 대 40-30% 디프로필렌 글리콜의 범위일 수 있다.
방충제 시스템의 특정 실시양태에서, 장치는 배터리로 구동되는 휴대용 방충제 시스템으로서 구성된다. 발열체는 약 3와트 내지 약 4와트 범위의 전력 출력을 가질 수 있고, 배터리는 약 2900mAh 내지 약 3200mAh의 충전 용량을 가질 수 있다. 특정한 다른 실시양태에서, 발열체는 약 60℃ 내지 약 140℃ 범위일 수 있는 저전압 배터리 작동에 충분한 범위에서 온도 출력을 생산한다.
본원에 기술된 방충제 시스템의 임의의 실시양태에서, 하우징 및 저장소는 열가소성 물질로 형성될 수 있다. 한 측면에서, 하우징 열가소성 물질은 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS) 플라스틱이고 저장소의 일부는 폴리카보네이트 플라스틱으로 형성된다. 저장소는 O-링으로 구성될 수 있는 심지와 맞물리는 니트릴 고무 시일과 같은 밀봉 요소를 추가로 포함할 수 있다.
본 발명은 감소된 온도 요건을 갖는, 예를 들어 d-알레트린, 프랄레트린, 트랜스플루트린 및 메토플루트린과 같은 피레스로이드, 천연 오일 또는 기타 천연 성분, 살티딘, 및 파라-멘탄-3,8-디올을 포함하는 방충제 활성 성분을 분산시키는 방충제 용해용 용매에 관한 것이다. 한 실시양태에서, 글리콜계 용매는 60-140℃ 범위일 수 있는 저전압 배터리 작동에 충분한 열 범위 내에서 공간적 방충제 제제를 휘발시키기 위해, 메토플루트린과 같은 방충제 활성 성분과 상용성인 것으로 밝혀졌다. 한 실시양태에서, 저전압 배터리는 리튬 이온 배터리이지만, 임의의 배터리 에너지 저장 단위가 사용될 수 있고 본 발명의 범위 내이다. 한 구성에서, 리튬 이온 배터리는 크기가 약 2900mAh 내지 약 3200mAh 범위일 수 있지만, 더 크거나 더 작은 배터리 크기 또는 다중 배터리가 사용될 수 있다. 이러한 구성에서, 배터리는 약 5 볼트 DC 및 약 1000mA의 전기 입력 공급원에 기초한 충전 용량을 가질 수 있다. 배터리와 연결되고 활성 성분 및 글리콜 혼합물을 휘발하도록 구성된 히터는 3 내지 4와트 범위의 전력을 끌어올 수 있다. 이러한 배터리는 재충전을 필요로 하기 전 최대 6시간의 사용 시간을 전달할 수 있으며, 이는 야간 모기 방어에 적절한 시간 프레임이다.
이러한 방충제 제품은 곤충과 쿨리시대(Culicidae)의 모기, 곤충과 시물리대(Simulidae)의 검은 파리, 곤충과 사이코디대(Psychodidae)의 모래 파리, 곤충과 세라토포고니대(Ceratopogonidae)의 등에모기 및 기타 성가신 날아다니거나 기어다니는 절지동물을 포함하는 다양한 흡혈 곤충으로부터 인간 및 이들의 애완동물을 보호할 수 있다.
메토플루트린 단독은 실온에서 휘발성일 수 있지만, 전달 시스템의 영향은 효과적으로 전달될 수 있는 물질의 농도에 영향을 미친다. 따라서 특정 제제는 전달 장치의 표면적과 재료 온도의 결과물이다. 만약 충분히 큰 표면적이 제공될 수 있다면, 모기를 퇴치하고 아마도 죽일 수 있을 만큼 충분한 양의 메토플루트린이 공기 중에 공급될 수 있다. 그러나, 그러한 표면적 요건은 다루기 힘들고 비실용적인 전달 시스템을 산출할 것이다. 기재가 더 작은 경우, 모기와 같은 곤충을 퇴치하기에 효과적인 양의 활성 성분을 제공하기 위해서는 에너지 투입의 일부 형태가 필요로 된다. 에너지 투입은 강제 공기, 열 또는 이 둘의 조합 형태일 수 있다. 눈에 띄지 않지만 효과적인 적합한 패키지 크기를 제공하기 위해, 분배 장치는 바람직하게는 직경이 약 2mm 내지 약 8mm의 크기 범위, 보다 바람직하게는 약 5mm의 크기로 형성된 심지로서 특징지어진다. 이러한 심지는 이의 끝으로 액상 제제를 점차적으로 끌어오고, 여기서 가열되어 활성 성분을 증기 및 작은 입자 형태로 공기 중으로 방출하며, 이는 휘발이라고 지칭된다. 히터에 근접하게 위치한 심지의 노출된 영역 및 심지 재료의 모세관 작용 용량(다공성)은 주변으로 물질의 휘발 속도에 영향을 미친다. 한 실시양태에서, 심지는 3-4 와트 발열체에 의해 직경이 약 15-25 피트인 면적, 및 직경이 약 20 피트인 특정 범위에서 곤충, 특히 모기를 최소화하거나 제거하기 에 충분한 양인 최대 27% 활성 성분 수준의 메토플루트린 또는 기타 퇴치제를 제공하는 크기인 것이다. 이러한 메토플루트린과 글리콜 용매의 조합은 휘발되어 약 6시간 이상의 리튬 이온 배터리 수명으로 곤충 없는(또는 감소된) 공간을 만들어 낼 수 있다.
본 발명자들은 메토플루트린을 위한 용매 작용제로서 글리콜의 사용이 20 피트의 모기 퇴치 구역을 생성하기에 효과적인 양의 메토플루트린을 제공하기 위해 전술한 발열체와 상용성임을 발견했다. 본 발명자들은 또한 특정 글리콜 용매가 방충제 활성 물질에 대해 보다 효과적인 가용화제임을 발견했다. 이론에 구애됨이 없이, 특정 글리콜 용매의 효과는 부분적으로 화학적 극성 및 저분자량에 기초할 수 있다. 활성 성분을 용해시키는데 적합한 글리콜 제제는 심지 위로 이동할 수 있고 심지 끝에서 가열되면 기화할 수 있다. 이러한 글리콜 제제는 이러한 여러 특성을 조합하여 제품에서 작용한다. 예를 들어, 피레스로이드 살충제(방충제 기능도 할 수 있음)와 같은 전형적인 활성 성분을 용해시키기 위해, 테스트된 글리콜 제제는 물질을 용해하여 목표 열 출력 범위 내에서 휘발을 허용하기에 충분한 분자량 및 화학적 극성 또는 기타 화학적/물리적 특성을 제공할 수 있다. 충분한 실외 모기 퇴치성을 제공하는데 필요한 전형적인 활성 성분 농도는 여러 실시양태에서 4% 메토플루트린부터 27% 트랜스플루트린까지 변동적일 수 있다.
심지 특성은 모기를 퇴치하기에 충분한 속도로 활성 성분을 방출하는 속도로 심지의 기공을 통해 이동할 수 있도록 하는 글리콜의 점도에 제한을 둔다. 따라서, 심지와 용매 특성 사이에는 상호작용이 있다. 이러한 제제를 테스트하는 데 사용된 전형적인 심지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 또는 아크릴 화합물과 같은 성분을 포함하는 복합 구조물, 또는 세라믹 구조물이었다. 심지의 다공성은 40 내지 70%이고 밀도는 0.40 내지 0.80 mg/mm3 범위일 수 있다. 테스트된 글리콜은 장치에 의해 발생된 상대적으로 낮은 배터리 구동 열을 만나는 심지 끝에서 기화하기에 충분히 높은 증기압 또는 충분히 낮은 비등점을 입증한다. 특정 실시양태에서, 글리콜의 조합은 원하는 활성 성분 방출 속도를 전달하는 데 필요한 특성을 제공할 수 있다. 한 실시양태에서, 헥실렌 글리콜과 디프로필렌 글리콜의 70:30 조합은 밀도가 0.45-0.55 mg/mm3인 심지를 통해 활성 성분을 효과적인 속도로 방출시키는 데 효과적이다.
용매 선택에 대한 추가 제약은 용매와 병 및 히터 구성요소의 상호작용이다. 예를 들어, 글리콜-에테르는 이들 제품에 전형적으로 사용되는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌, 폴리카보네이트, 및 니트릴 재료와 비상용성인 것으로 다양하게 발견되었다. 특정 글리콜은 복합 심지와 비상용성을 나타내어 허용 가능한 용매 목록을 좁히기도 하지만, 이는 비반응성 글리콜과의 조합에 의해 완화될 수 있다.
따라서, 글리콜 용매는 제품 효능을 개선하고 특히 흡인 위험을 발생시키지 않으면서 야외에서 모기를 퇴치하는 제품의 효과적인 사용을 가능하게 하기 위해 방충제 성분을 더 높은 수준으로 혼입시키는 용해력을 전달한다. 용해력, 심지를 통한 적절한 방출 속도, 장치 온도 요건, 리필 구조 및 장치의 구성 요소와의 상용성을 포함하여 글리콜 용매 또는 용매 조합을 선택하는 데 있어서 다수의 요인 간에 상호작용이 있다. 특정 글리콜 또는 글리콜 조합, 예컨대 헥실렌 글리콜과 디프로필렌 글리콜의 70:30 조합은 이러한 각 테스트 범주에서 만족스러워야만 한다.
본 발명의 다양한 측면은 첨부된 도면을 참조하여 읽을 때 바람직한 실시양태에 대한 다음의 상세한 설명으로부터 관련 기술분야의 기술자에게 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 방충제 용액을 활용하는 분배 장치의 단면도이다.
도 2는 도 1의 분배 장치의 분해도이다.
도 3은 도 1의 분배 장치의 심지 위치에 근접한 발열체의 확대도이다.
도 4는 테스트된 글리콜 용매의 물리적 및 화학적 특성을 보여주는 테스트 데이터 표이고, 테스트 데이터는 나열된 글리콜 용매와 분배 장치의 상용성을 보여준다.
도 5는 테스트된 글리콜 관련 용매 및 글리콜 에테르 용매의 물리적 및 화학적 특성을 보여주는 테스트 데이터 표이다.
도 6은 글리콜 용매에서 선택된 피레스로이드 활성 성분의 용해도를 보여주는 테스트 데이터 표이다.
도 7은 글리콜 관련 용매에서 선택된 피레스로이드 활성 성분의 용해도를 보여주는 테스트 데이터 표이다.
도 8은 글리콜 용매와 분배 장치의 상용성 및 기화율을 보여주는 테스트 데이터 표이다.
도 9는 글리콜 관련 용매와 분배 장치의 상용성 및 기화율을 보여주는 테스트 데이터 표이다.
도 10은 글리콜 용매 비등점 대 평균 기화율의 그래프이다.
본원에 언급되고 기술된 바와 같이, 용어 "글리콜"은 3개의 하이드록실 기를 함유하는 글리세롤을 포함하여, 분자 사슬의 서로 다른 탄소 원자에 부착된 2개의 하이드록실(-OH) 기를 갖는 유기 화합물을 지칭한다. 또한, 본원에 언급되고 기술된 바와 같이, 용어 "글리콜-관련" 화합물은 하나 이상의 하이드록실 기가 에테르 기(2개의 알킬 또는 아릴 기에 연결된 산소 원자), 에스테르 기(산소-알킬 기가 되기 위해 변형된 하이드록실 기) 또는 아세틸 기 중 하나에 의해 변환되거나 변형된 글리콜(예를 들어, 글리콜 에테르, 글리콜 에스테르, 또는 글리콜 아세테이트)과 유사한 화학 구조를 가질 수 있는 유기 화합물이다.
이제 도면을 살펴보면, 일반적으로 10으로 도시된 곤충 퇴치기가 도 1 내지 도 3에 예시되어 있다. 퇴치기(10)는 본 발명에 따른 방충제 제제를 활용하는 방충제 분배기의 예로서 제시되며 다른 형태로 구성될 수 있다. 퇴치기(10)는 퇴치제 저장소(14) 및 발열체(18)에 전력을 공급할 수 있는 충전식 배터리로 구성된 전원(16)이 위치하고 이들을 지지하는 베이스(12)를 포함한다. 한 실시양태에서, 발열체는 약 3-4와트의 전력 출력을 갖는 원통형 발열체일 수 있다. 발열체(18)는 커버(20) 내에 지지될 수 있지만, 발열체는 베이스(12) 상에 또는 별도의 하우징 구조(미도시)의 일부로서 지지될 수도 있다. 커버(20)는 배터리(16)와 발열체(18) 사이에 전기적 접촉을 제공할 수 있다. 한 실시양태에서, 베이스 및 커버는 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS) 플라스틱과 같은 열가소성 물질로 형성될 수 있다.
퇴치제 저장소(14)는 유체 수용 용기 부분 또는 병(22)을 포함한다. 한 실시양태에서, 병(22)은 폴리카보네이트와 같은 열가소성 물질로 형성된다. 저장소(14)는 한 실시양태에서 니트릴 O-링으로서 구성된 밀봉 구조(28) 및 심지(26)를 지지하는 상단부(24)를 포함한다. 다양한 구조 구성요소 재료와 퇴치제 제제의 화학적 상용성, 및 심지 구조와 제제의 유체 흡수 상용성은 상업적으로 실행 가능하고 효과적인 곤충 퇴치 장치를 개발하는 데 영향을 미친다. 심지(26)는 천연 또는 인공 섬유로 형성되거나 소결 재료를 포함하는 복합 또는 세라믹 재료로 형성되는 섬유질 모세관 구조로서 구성될 수 있다. 다양한 제제 실시양태를 테스트하는 데 사용된 전형적인 심지는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 아크릴 화합물 또는 세라믹과 같은 성분을 포함하는 복합 구조물이었다. 한 실시양태에서, 심지의 다공성은 40 내지 70% 범위이고 밀도는 0.40 내지 0.80 mg/mm3일 수 있다. 또 다른 실시양태에서, 심지 다공성은 50-60% 범위일 수 있고 밀도는 0.55-0.65 mg/mm3일 수 있다. 심지 특성의 영향은 글리콜의 점도, 선택된 글리콜 용매에 활성 성분의 용해도 및 활성 성분의 농도와 균형을 이룬다. 이러한 요인들은 열 출력 수준과 균형을 이루어, 심지의 기공을 통해 이동하고 모기를 퇴치하기에 충분한 활성 성분 농도를 생성하는 속도로 기화할 수 있는 제제를 제공한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 심지(26)의 노출된 영역은 히터(18)에 근접하고 일반적으로 히터(18) 내에 위치한다. 히터에 근접한 심지 말단(26a)에 열이 가해짐에 따라, 해당 영역에 함유된 제제는 휘발되고 활성 성분이 주변 지역으로 방출된다. 물질이 심지를 떠날 때, 물질 배출에 의해 생성된 압력 차이로 인해 모세관 작용은 심지 근위 말단을 향해 더 많은 유체를 끌어올린다. 제제를 휘발시키는 데 이용할 수 있는 열 방사 에너지의 양은, 특히 휴대용 곤충 퇴치 장치의 정황에서 영향력 있는 요인이다. 상업적으로 실행 가능한 휴대용 퇴치 장치를 만들기 위해, 단위 크기, 배터리 충전 수명, 및 히터 출력은 제제 특성을 고려하여 설계한다. 입증된 효과와 규제 승인으로 인해, 예를 들어 메토플루트린 및 트랜스플루트린과 같은 합성 피레스로이드는 제제의 방충제 부분에 대한 우수한 후보이다. 대안적으로, 다른 합성 또는 천연 방충제 물질이 사용될 수 있다. 예를 들어, 레몬 유칼립투스 오일, 라벤더, 계피 오일, 백리향 오일, 그리스 개박하 오일, 대두 오일, 시트로넬라, 티트리 오일, 제라니올, 또는 님 오일 등의 천연 방충제 물질이 사용될 수 있다.
도 2-9의 표에서 입증된 바와 같이, 상당한 연구 및 테스트를 통해, 본 발명자들은 특정 글리콜 용매가 메토플루트린과 같은 방충제 활성 성분과 상용성이어서, 저전압 배터리 작동에 충분한 열 범위 내에서 공간적 방충 제제를 휘발시키며 장치(10)의 다양한 재료와 상용성이라는 것을 발견했다. 한 실시양태에서, 60℃-140℃의 목표 온도 범위는 메토플루트린의 충분한 휘발을 제공한다. 한 실시양태에서, 저전압 배터리는 리튬 이온 배터리이지만, 임의의 배터리 에너지 저장 단위가 사용될 수 있고 본 발명의 범위 내에 유지된다. 한 구성에서, 리튬 이온 배터리는 크기가 약 2900mAh 내지 약 3200mAh 범위일 수 있지만, 더 크거나 작은 배터리 크기 또는 다중 배터리가 사용될 수 있다. 이러한 구성에서, 배터리는 약 5V DC 및 약 1000mA의 전기 입력 공급원을 기준으로 한 충전 용량을 가질 수 있다. 배터리와 연관되고 활성 성분 및 글리콜 혼합물을 휘발시키도록 구성된 히터는 3-4와트 범위의 전력을 끌어낼 수 있다. 이러한 배터리는 재충전이 필요하기 전 최대 6시간의 사용 시간을 전달할 수 있으며, 이는 야간 모기 방어에 적합한 시간 프레임이다.
활성 성분 및 용매 제제의 개발에서, 글리콜-관련 용매와 같은 글리콜은 흡인 위험이 고려되지 않을 수 있는 물리적 및 화학적 특성을 가지고 있다. 다양한 글리콜 및 변형 글리콜 용매에 대한 평가에는 또한 이러한 용매와 접촉하는 다양한 재료에 대한 고려도 수반된다. 글리콜 에테르인 디프로필렌 글리콜 프로필 에테르는 ABS 플라스틱과 같은 특정 장치 재료와 비상용성인 것으로 밝혀졌다. 테스트된 또 다른 용매는 글리세롤의 변형인 이소프로필리덴 글리세롤이었는데, 이 역시 ABS 플라스틱과 비상용성이었다. 도 8 및 9의 표에 제시된 바와 같이, 미변형 글리콜은 장치 상용성과 관련된 바람직한 용매 후보로 간주되었다. 장치에 대한 고려 사항 외에도 활성 성분의 용해도는 여러 수준에서 중요한 고려 사항이다. 에틸렌 글리콜 및 프로필렌 글리콜과 같은 일부 글리콜 용매는 일부 방충제, 특히 도 6에 제시된 바와 같은 프랄레트린에 대한 우수한 용매가 아니었다. 용매 물질뿐만 아니라 특정 활성 성분의 농도 수준에 대한 고려는 가열식 퇴치 장치와 상용성인 효과적인 제제를 생성하는 데 필수적이다. 트랜스플루트린과 같은 일부 방충제는 실외에서 효과적이기 위해 제제에 27%만큼 고농도의 백분율을 필요로 하는 것으로 발견되었다. 이러한 높은 수준으로 활성 성분을 혼입시키는 것은 적합한 활성 성분 후보를 더욱 감소시키는 추가적인 용해도 문제를 생성한다.
후보 물질이 식별되면, 선택된 글리콜에 대한 방출 속도가 우수한 공간적 모기 퇴치를 전달하기에 충분한지 여부를 고려한다. 특정 테스트 조건에서 글리세롤 및 테트라에틸렌 글리콜은 메토플루트린 및 트랜스플루트린에 대한 방출 속도 용량이 제한적이었지만, 다른 피레스로이드가 고려될 수 있다. 바람직한 실시양태에서, 메토플루트린과 조합된 헥실렌 글리콜 및 디프로필렌 글리콜의 제제는 야외에서의 방충에 대해 바람직한 방출 속도 및 공간적 효능을 제공한다. 이 실시양태에서, 목표 방출 속도를 수득하기 위한 2가지 글리콜 용매의 조합은 헥실렌 글리콜 자체는 너무 빨리 휘발되고 디프로필렌 글리콜은 너무 느린 것으로 관찰된 개별 조건을 개선시켰다. 한 실시양태에서, 두 용매의 대략 70:30 용매 비가 제공된다. 또 다른 측면에서, 용매비는 60-70:40-30 또는 65-70:35-30과 같은 비율 범위일 수 있으며, 여기서 특정 글리콜 양의 총합은 100이 된다. 아래에 요약된 바람직한 실시양태에서, 헥실렌 글리콜 66 중량% 및 메토플루트린 5.5 중량%와 혼합된 디프로필렌 글리콜 28 중량%의 대략적인 비는 바람직한 방충성 결과를 제공했다.
본 발명의 원리와 작동 방식은 바람직한 실시양태에서 설명되고 예시되었다. 그러나, 본 발명은 그 사상 또는 범위를 벗어남이 없이, 구체적으로 설명되고 예시된 것과 다르게 실시될 수 있음이 이해되어야 한다.

Claims (15)

  1. 방충제 시스템으로서,
    발열체;
    활성 방충제 성분 및 글리콜 용매의 혼합물을 함유하는 저장소; 및
    상기 발열체 내로 연장되는 근위 말단 및 상기 혼합물 내로 연장되는 원위 말단을 갖는 심지
    를 포함하는 방충제 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 활성 방충제 성분은 피레스로이드(pyrethroid) 살충제이고, 상기 글리콜 용매는 적어도 제1 글리콜 용매와 제2 글리콜 용매의 혼합물이며, 여기서 상기 제1 글리콜 용매는 상기 제2 글리콜 용매보다 비등점이 낮은, 방충제 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 피레스로이드 살충제는 메토플루트린 활성 성분, 트랜스플루트린 활성 성분, 또는 프랄레트린 활성 성분 중 하나인, 방충제 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 활성 방충제 활성 성분은 레몬 유칼립투스 오일, 라벤더, 계피 오일, 백리향 오일, 그리스 개박하 오일, 대두 오일, 시트로넬라, 티트리 오일, 제라니올 또는 님 오일 중 적어도 하나를 포함하는 천연 방충제인, 방충제 시스템.
  5. 제1항에 있어서, 상기 활성 방충제 성분은 메토플루트린이고, 상기 글리콜 용매는 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 헥실렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 트리프로필렌 글리콜, 또는 테트라에틸렌 글리콜 용매 중 하나인, 방충제 시스템.
  6. 제1항에 있어서, 상기 활성 방충제 성분은 메토플루트린 또는 트랜스플루트린 중 하나이고, 상기 글리콜 용매는 헥실렌 글리콜과 디프로필렌 글리콜의 혼합물인, 방충제 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 헥실렌 글리콜 대 디프로필렌 글리콜의 비는 65-70% 헥실렌 글리콜 대 35-30% 디프로필렌 글리콜 범위인, 방충제 시스템.
  8. 제6항에 있어서, 헥실렌 글리콜 대 디프로필렌 글리콜의 비는 60-70% 헥실렌 글리콜 대 40-30% 디프로필렌 글리콜 범위인, 방충제 시스템.
  9. 제6항에 있어서, 배터리에 의해 구동되는 휴대용 방충제 시스템으로 구성되고, 상기 발열체는 약 3와트 내지 약 4와트 범위의 전력 출력을 갖고, 상기 배터리는 약 2900 mAh 내지 약 3200mAh의 충전 용량을 갖는, 방충제 시스템.
  10. 제1항에 있어서, 하우징 및 상기 저장소가 열가소성 물질로 형성되는, 방충제 시스템.
  11. 제10항에 있어서, 상기 하우징 열가소성 물질은 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS) 플라스틱이고, 상기 저장소의 일부는 폴리카보네이트 플라스틱으로 형성되는, 방충제 시스템.
  12. 제10항에 있어서, 상기 저장소는 상기 심지와 맞물리는 밀봉 요소를 포함하는, 방충제 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 상기 밀봉 요소는 니트릴 시일(seal) 또는 니트릴 O-링인, 방충제 시스템.
  14. 제1항에 있어서, 하우징이 상기 발열체를 지지하고 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS) 플라스틱으로 형성되고, 상기 저장소의 일부는 폴리카보네이트 플라스틱으로 형성되며, 상기 활성 방충제 성분은 메토플루트린 또는 트랜스플루트린 중 하나이고, 상기 글리콜 용매는 헥실렌 글리콜과 디프로필렌 글리콜의 혼합물인, 방충제 시스템.
  15. 제14항에 있어서, 상기 발열체는 약 60℃ 내지 약 140℃ 범위일 수 있는 저전압 배터리 작동에 충분한 범위의 온도 출력을 생성하는, 방충제 시스템.
KR1020237037544A 2021-04-06 2022-04-06 방충제 활성 성분용 용매 및 이를 사용한 방충제 시스템 KR20230170925A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163171316P 2021-04-06 2021-04-06
US63/171,316 2021-04-06
PCT/US2022/023736 WO2022216875A1 (en) 2021-04-06 2022-04-06 Solvent for insect repellent active ingredient and insert repellent system using same

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230170925A true KR20230170925A (ko) 2023-12-19

Family

ID=83546547

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020237037544A KR20230170925A (ko) 2021-04-06 2022-04-06 방충제 활성 성분용 용매 및 이를 사용한 방충제 시스템

Country Status (10)

Country Link
US (1) US20240180139A1 (ko)
EP (1) EP4337005A1 (ko)
JP (1) JP2024513501A (ko)
KR (1) KR20230170925A (ko)
CN (1) CN117295397A (ko)
AU (1) AU2022254696A1 (ko)
BR (1) BR112023020603A2 (ko)
CA (1) CA3214658A1 (ko)
MX (1) MX2023011831A (ko)
WO (1) WO2022216875A1 (ko)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7201916B2 (en) * 2001-05-30 2007-04-10 Henkel Consumer Goods Inc. Liquid emanator device to deliver self-suspending insecticide droplets
US7303143B2 (en) * 2004-06-24 2007-12-04 S.C. Johnson & Son, Inc. Wick assembly
WO2017015273A1 (en) * 2015-07-20 2017-01-26 S.C. Johnson & Son, Inc. Water-based fragrance composition, fragrance delivery device, and method of providing a long-lasting scent

Also Published As

Publication number Publication date
US20240180139A1 (en) 2024-06-06
CN117295397A (zh) 2023-12-26
WO2022216875A1 (en) 2022-10-13
BR112023020603A2 (pt) 2023-12-12
JP2024513501A (ja) 2024-03-25
WO2022216875A8 (en) 2023-11-02
MX2023011831A (es) 2023-11-29
CA3214658A1 (en) 2022-10-13
AU2022254696A1 (en) 2023-11-02
EP4337005A1 (en) 2024-03-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2049162B1 (en) Air treatment dispensers delivering multiple chemicals
CN101472619B (zh) 具有贮存器再充填器的空气处理装置
JP5818860B2 (ja) 匍匐害虫忌避剤並びに匍匐害虫の忌避方法
JP5341269B2 (ja) 害虫防除方法
KR20060125768A (ko) 날 벌레 퇴치 제품 및 방법
JP2020002173A (ja) 害虫防除製品、及び害虫防除方法
KR20230170925A (ko) 방충제 활성 성분용 용매 및 이를 사용한 방충제 시스템
JP4823645B2 (ja) 飛翔害虫忌避剤
KR20220002598A (ko) 살충 효력 증강제, 해충 방제 방법, 및 가열 증산용 수성 살충제 조성물
JP6526915B2 (ja) 蚊駆除剤及び蚊駆除方法
JP6321882B2 (ja) 加熱蒸散用水性殺虫剤組成物、及び加熱蒸散用水性殺虫剤組成物の加熱蒸散方法
JP5517884B2 (ja) 害虫防除装置
JP5596532B2 (ja) 飛翔害虫忌避剤並びに飛翔害虫忌避具及び飛翔害虫の忌避方法
JP4249957B2 (ja) ゲル状常温蒸散性有害生物防除剤およびそれが用いられた有害生物防除装置
WO2021250410A1 (en) Pest control composition
AU781753B2 (en) Method of debugging and volitizable chemical therefor
JP2006188465A (ja) 液体状害虫駆除製剤