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살생물제품내 유효성분 함량 설정을 위한 효능 시험방법 개발 사례: 살충제 및 기피제
탁준형(Jun-Hyung Tak),이민진(Minjin Lee) 환경독성보건학회 2021 한국독성학회 심포지움 및 학술발표회 Vol.2021 No.5
화학제품안전법 시행과 더불어, 살충제와 기피제의 대상 생물의 범위는 모기, 파리 등 기존 약사법에 의거하여 관리되어 오던 의약외품 살충제 및 기피제의 구제 대상인 위생해충을 비롯하여 쌀벌레류, 좀벌레류, 날벌레류 등 질병을 매개하거나 인체에 직접적인 위해를 가해하지는 않으나 가옥 내 발생하여 사람에게 혐오감을 주는 불쾌해충까지 대상 해충의 범위가 넓어지게 되었다. 신규 관리대상을 방제하는 살생물물질 및 살생물제품의 경우 이전까지 일반공산품으로 판매되어왔으며, 이들에 대한 효력 및 인체 안전성에 대한 기준 등이 확립되어 있지 않은 상황이다. 본 연구진은 최근 기존 법적 비 관리 해충에 대한 방제제의 효력시험 기준을 확립하였으며, 이와 함께 기존 의약외품 살충제의 효력시험법을 검토하여 개선사항을 도출하였다. 특히, 좀벌레류를 방제하는 목적으로 사용되는 옷장용 및 서랍장용 방충제의 경우 제조사에 따라 제품 내 유효성분 함량에 큰 차이를 나타냈으며, 실사용 조건에서 목적 해충에 대한 살충효과가 매우 미미한 것으로 확인되었다. 기존 의약외품 살충제인 에어로졸, 액체전자모기향, 매트전자모기향의 경우 식품의약품안전처에서 제시된 효력시험법 가이드라인에 의거하여 평가한 경우 준수한 살충효과를 나타냈으나, 실사용 조건을 모사한 시험공간에서는 살충효과가 급격하게 떨어지는 것으로 조사되었다.
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Synergistic mechanism of natural products in the insecticidal activity
Jun-Hyung Tak(탁준형) 한국농약과학회 2022 한국농약과학회 학술발표대회 논문집 Vol.2022 No.11
The repeated insecticides application in the agricultural practice often results in the undesired development of resistance. In some cases, selection of the insecticides belonging to different classes to slow down the development process would not be possible if the numbers of insecticides registered for certain crops or animals are limited, leaving no choice but to increase the concentration of active ingredients or the frequency of application. This will lead to the increase in the production/purchase costs of commercial insecticides, illegal use by overdosing than allowed, or even adverse effect on the environments, along with humans and wild animals. Research on synergistic effect would be beneficial since it can reduce the amounts of insecticide usage. Plant extracts and essential oils are complex mixtures of various constituents, which sometimes exhibit complicated interaction among the constituents. They are frequently reported to be synergistic not only among the constituting compounds but also to synthetic insecticides. Several synergistic mechanisms were proposed to elucidate the underlying enhanced bioactivity, including the increase of cuticular penetration, multiple modes-of-action, or inhibition of detoxifying metabolism. Several studies provide supporting evidence, while others seem not clearly explaining the synergistic interaction.
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윤준호,탁준형,Yoon, Junho,Tak, Jun-Hyung Korean Society of Applied Entomology 2018 한국응용곤충학회지 Vol.57 No.3
Miticidal and repellent activity of twenty plant essential oils against the adults of two spotted spider mites, Tetranychus urticae, were examined. Sandal wood oil was the most potent one in mortality, whereas clary sage oil exhibited the greatest repellent activity. On those twenty essential oils tested, no apparent correlation between toxicity and repellency was observed. When the most active oils were blended, the combinations tend to exhibit antagonistic interactions in both toxicity and repellent activity. The chemical compositions of sandal wood oil and clary sage oil were identified via GC/MS analyses, and the major constituents of sandal wood oils were sesquiterpene compounds, whereas the major ones for clary sage oil were monoterpenes. Among the major components in clary sage oil, linalyl acetate was not only the most abundant constituent, but also the most responsible one for its repellent activity. 본 연구에서는, 20종의 식물정유를 이용하여 점박이응애 성충에 대한 살비활성 및 기피활성을 확인하였다. 살비활성 평가에서는 샌달우드 오일이, 기피활성 평가에서는 클라리 세이지 오일이 가장 높은 효과를 나타내었고, 평가에 사용한 20종의 식물정유간에는 살비활성과 기피활성간의 상관관계가 매우 낮게 나타났다. 높은 활성을 나타낸 정유들의 혼합시험에서는, 거의 대부분의 조합이 서로간에 저해효과를 갖는 것으로 확인되었다. 샌달우드 및 클라리 세이지 오일의 구성성분은 GC/MS 분석을 통해 확인하였으며, 샌달우드는 세스퀴터펜류가, 클라리 세이지 오일은 모노터펜류가 주종을 이루었다. 클라리세이지 오일의 구성성분 중에서는 linalyl acetate가 가장 높은 함량을 갖고 있을 뿐만 아니라, 해당정유가 기피효과를 갖는 주된 효능물질임을 확인하였다.
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이민진(Minjin Lee),이채홍(Chaehong Lee),이지은(Jieun Lee),이정현(Junghyun Lee),탁준형(Junhyung Tak) 환경독성보건학회 2021 한국독성학회 심포지움 및 학술발표회 Vol.2021 No.5
오래전부터 좀벌레 방제를 위해 나프탈렌을 사용해왔으나, 나프탈렌의 강한 향취로 인해 사용에 부담이 크며, 이를 대체하는 목적으로 무향, 무취의 엠펜트린을 주성분으로 한 좀벌레 방제제 사용이 대세가 되었다. 좀벌레는 질병을 매개하지는 않으나, 단순히 의류의 손상을 가하는 등의 경제적 피해만을 주는 해충으로 분류되어 좀벌레 방제제는 지금까지 공산품으로 유통되어 왔으며, 이들 제품에 대한 함량 기준 및 효능 기준이 전무한 상황이었다. 그러나 「생화화학제품 및 살생물제의 안전관리에 관한 법률」(이하 ‘화학제품안전법’)이 2019년 1월 1일 시행되면서 살생물제로 편입되어 해당 효능물질 및 제품에 대한 인허가 기준을 정립할 필요성이 발생하게 되었다. 현재 방충 효능을 나타낼 수 있는 엠펜트린의 기준이 없어 정확한 사용량 확인이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 좀벌레 방제제로 사용되는 엠펜트린의 독성자료 개발을 위한 기초자료로 제품 중 엠펜트린의 함유량 실태조사와 최대 6개월까지 휘산 후 제품 중 엠펜트린의 잔류량을 확인하고자 한다. 국내에서 판매중인 좀벌레 방제제 29개 제품에 대해 엠펜트린 분석결과 20개 제품에서 엠펜트린이 검출되었으며, 검출된 제품에 대해 제품의 용도에 맞게 옷장과 서랍장에서 1개월, 2개월, 3개월, 4개월, 6개월 휘산시킨 후 잔류하는 엠펜트린 함량시험을 진행하여 휘산율을 확인하였다.
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가정용 살충제 중 모기 살충제 제품의 살충성분 함량 및 휘산율 조사
이민진(Minjin Lee),이채홍(Chaehong Lee),이지은(Jieun Lee),이정현(Junghyun Lee),탁준형(Junhyung Tak) 환경독성보건학회 2021 한국독성학회 심포지움 및 학술발표회 Vol.2021 No.5
국내에 판매되는 모기 살충제 제품의 제형은 에어로솔, 액체전자모기향, 매트전자모기향, 모기향, 걸이형, 스티커/팔찌 형태로 확인되었다. 액체 및 매트 전자모기향은 즉효성 제품인 에어로솔 제형과는 달리 일정 시간(기간) 동안 꾸준히 효력을 발휘하는 제형이다. 그러나 현재까지 실제 제품이 주장하는 기간 동안 지속적으로 효력이 발휘되는지에 대한 효능시험의 확인이 이루어지지 않고 있다. 향후 활용을 위한 레퍼런스 구축의 목적으로 제품의 휘산시간(일자)에 따른 살충성분 방출량 곡선 정보 확보가 필요한 실정이다. 또한 살충제 휘산율 평가를 통해 제품 표시 및 광고 내용에 대해 실험을 통한 정량적 확인 및 관리가 가능할 것으로 보인다. 본 연구에서는 휘산시간(일자) 별 살충제 주성분 잔량 분석을 시행하여 살충 효능 유지 정도를 분석적 관점에서 확인하였다. 액체 및 매트 전자모기향에 사용되는 살충성분 d,d-시스/트란스프랄레트린, d-시스/트란스알레트린, 메토플루트린에 대해 휘산 전 제품 자체의 살충성분 함량 조사와 일정한 시간으로 ( 0 ~ 21 )시간 또는 ( 0 ~ 45 )일 휘산 시켰을 경우 제품에 잔류하고 있는 살충성분 잔류량을 조사하였다. 각 제품에 대한 주성분 함량 분석 및 휘산성 평가를 통해 향후 각 살생물제품 개발 업체 및 제조 업체의 원료 및 제품 품질관리 및 신규 제품 개발을 위한 기초자료로 활용이 가능할 것으로 사료된다.
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