
피레트린은 어떻게 작용합니까?
최종 업데이트:
피레트린은 일부 국화꽃에 자연적으로 존재하는 여섯 가지 살충 화합물입니다1. 곤충 신경 세포의 전압 개폐 나트륨 채널에 작용하여 신경계를 과도하게 흥분시키므로, 이에 접촉하거나 이를 먹은 곤충은 빠르게 마비되어 죽습니다1,2. 햇빛에 의해 몇 시간에서 며칠 사이에 분해되므로 해충을 빠르게 녹다운시키지만 지속되는 잔류물은 거의 남기지 않습니다1.

피레트린이란 무엇이며 어디에서 얻습니까?
피레트린은 일부 국화꽃에 자연적으로 존재하는 농약으로, 곤충에 독성이 있는 여섯 가지 화학 물질의 혼합물입니다1. 상업용 제충국 추출물은 제충국(Tanacetum cinerariaefolium)의 꽃에서 얻으며, 이 식물은 태즈메이니아, 동아프리카(탄자니아, 르완다, 케냐), 중국 남부에서 재배됩니다. 2016년에는 건조 꽃 약 10,000미터톤이 생산되었습니다3. 이 추출물은 포유류에 대한 낮은 독성, 빠른 녹다운, 다양한 곤충에 대한 효능으로 높이 평가받습니다3.
피레트린은 보통 꽃에서 분리하지만 꽃의 불순물이 일부 남아 있으며, 꽃 전체를 분쇄한 것은 제충국 분말이라고 합니다1. 1950년대부터 농약용으로 등록되어 왔고 2,000개가 넘는 등록 제품에 들어 있으며, 건물 안팎, 작물과 관상 식물, 특정 반려동물과 가축에 사용됩니다1. 일반적인 형태로는 연무제, 스프레이, 분제, 반려동물용 샴푸가 있습니다. 이 제품들 중 일부는 유기 농업에 사용할 수 있으며, 피레트린은 미국 식품의약국(Food and Drug Administration)이 규제하는 일부 머릿니 제품에도 들어 있습니다1.
북미에서 피레트린에 대한 관심은 정원 해충이 가장 많은 시기인 유월에 정점에 이르고 이월에 가장 낮습니다. 남반구에서는 같은 시기가 십이월과 일월 무렵에 해당합니다.
피레트린은 어떻게 곤충을 죽입니까?
피레트린은 이에 접촉하거나 이를 먹은 곤충의 신경계를 흥분시켜 빠르게 마비와 죽음에 이르게 합니다1. 표적은 전압 개폐 나트륨 채널로, 신경 자극이 전달되려면 올바르게 작동해야 하는 곤충 신경 세포막의 단백질입니다2. 피레트린은 DDT 및 합성 피레트로이드와 이 표적을 공유하며, 이들의 결합은 신경 신호 전달을 교란하여 마비와 궁극적인 죽음으로 이어집니다2.
많은 제품은 피레트린의 효과를 높이는 두 번째 화학 물질인 협력제를 함께 사용합니다1. 피레트린은 흔히 피페로닐 부톡사이드(PBO)와 혼합되는데, PBO는 그 자체로 곤충을 죽이도록 설계되지 않은 인공 협력제입니다4. 곤충은 일부 살충제를 분해하는 효소를 가지고 있으며, PBO는 그중 일부 효소를 차단하여 살충제가 작용할 시간을 늘리므로 곤충이 회복할 가능성이 줄어듭니다4. 초기 연구에서는 PBO가 피레트린의 집파리 살충력을 크게 높여 더 적은 양의 피레트린으로 방제할 수 있음을 확인했습니다4.
피레트린은 식물체 내에서 쉽게 이동하지 않으므로 스프레이가 닿은 곳에서만 작용합니다1.
피레트린과 피레트로이드의 차이는 무엇입니까?
피레트린은 더 오래 지속되는 인공 화학 물질인 피레트로이드의 모델이 되었습니다1. 피레트로이드는 피레트린과 구조가 매우 비슷하지만 곤충과 포유류에 대한 독성이 더 강한 경우가 많고 환경에 더 오래 남습니다5. 1,000종이 넘는 합성 피레트로이드가 개발되었고, 미국에서 사용되는 것은 열두 종 미만이며, 그중 퍼메트린이 가장 자주 사용됩니다5. 레스메트린과 같은 초기 합성 물질은 공기와 빛에 불안정했으며, 퍼메트린은 농업용으로 쓰인 최초의 광안정성 피레트로이드가 되었습니다3.
이러한 잔류성의 차이는 정원에서 중요합니다. 캘리포니아 대학교 지침에 따르면 살충 비누와 피레트린을 혼합한 제제는 피레트린이 매우 빠르게 분해되기 때문에 말라티온, 퍼메트린, 아세페이트보다 천적에 미치는 부정적 영향이 적습니다6. 그러나 규제 기관은 야생 동물 위험에 대해 이 둘을 함께 다룹니다. EPA는 피레트로이드와 피레트린을 하나의 계열로 평가하고, 계열 전체에 스프레이 비산과 유출을 줄이고 토양 보전을 촉진하는 조치가 필요하다고 판단했습니다7.
| 특성 | 피레트린 | 피레트로이드 |
|---|---|---|
| 기원 | 일부 국화꽃에 자연적으로 존재1 | 피레트린을 본뜬 인공 물질1 |
| 곤충 내 표적 | 전압 개폐 나트륨 채널2 | 전압 개폐 나트륨 채널2 |
| 잔류성 | 햇빛에서 빠르게 분해1 | 환경에 더 오래 잔류5 |
| 독성 | 사람과 다른 포유류에 대한 낮은 독성1 | 곤충과 포유류에 대한 독성이 더 강한 경우가 많음5 |
| 예시 | 피레트린 1, 여섯 가지 천연 피레트린 중 하나1 | 퍼메트린(미국에서 가장 많이 사용됨)5 |
피레트린 스프레이는 식물의 어떤 해충을 방제합니까?
피레트린은 모기, 벼룩, 파리, 나방, 개미를 비롯한 여러 해충에 흔히 사용됩니다1. 정원 식물에서 피레트린의 강점은 지속적인 방제보다 빠른 녹다운에 있습니다3,1. 진딧물의 경우 살충 비누와 피레트린을 함께 배합한 제형이 비누 단독보다 녹다운 효과가 약간 더 클 수 있습니다6. 총채벌레의 경우 원예용 오일, 살충 비누, 피레트린이 특히 온실 총채벌레에 일시적인 방제 효과를 줄 수 있으며, 스피노사드가 더 효과적일 수 있습니다8.
피레트린은 닿은 곤충에만 작용하고 식물체 내에서 이동하지 않으므로, 스프레이는 살포 시점에 존재하는 해충에 작용합니다1. 농약만으로는 총채벌레를 잘 방제하기 어려우므로, 살포는 다른 방법과 병행할 때 가장 효과적입니다8. 피레트린 스프레이는 표시된 작물, 살포 간격, 수확 전 대기 기간을 포함해 제품 라벨의 지시대로 정확히 혼합하고 살포하십시오.
피레트린은 벌, 어류, 반려동물, 사람에게 해롭습니까?
일반적으로 피레트린은 사람과 다른 포유류에 대한 독성이 낮습니다1. 피부에 닿으면 자극을 주거나 따끔거림 또는 무감각을 일으킬 수 있으며, 흡입 시 호흡기 자극, 기침, 호흡 곤란을 일으킨 사례가 있습니다1. 피부를 통해서는 잘 흡수되지 않고 체내에서 빠르게 분해됩니다. 생쥐 연구에서는 85퍼센트가 넘는 양이 이틀 이내에 몸 밖으로 배출되었습니다1. EPA는 피레트린을 랫드 연구에서 확인된 역치 미만의 용량에서는 암을 일으킬 가능성이 낮은 것으로 분류합니다1. 피레트린이나 피레스로이드에 매우 높은 수준으로 노출되면 어지러움, 두통, 메스꺼움, 근육 경련을 일으킬 수 있으며, 극단적인 경우 발작을 일으킬 수 있습니다5.
더 큰 우려 대상은 벌과 수생 생물입니다. 피레트린은 조류에 사실상 무독성이지만 꿀벌에는 독성이 높습니다. 다만 약한 기피 활성과 빠른 분해로 수분매개자에 대한 위험이 일부 제한됩니다1. 어류에는 독성이 높거나 매우 높고, 바닷가재, 새우, 굴, 수서 곤충에는 독성이 매우 높습니다1. PBO는 그 자체로 수생 위험을 더합니다. 어류에는 중간 정도의 독성이 있고 올챙이에는 독성이 높습니다4. 피레트린과 피레스로이드 계열 전체에 대해 EPA는 살포 비산과 유출을 줄이는 조치를 요구하고 있으므로7, 벌이 찾는 개화 식물과 연못 및 하천에 스프레이가 닿지 않게 하십시오.
| 원인 생물 | 보고된 독성 |
|---|---|
| 사람과 다른 포유류 | 낮음. 피부 자극, 따끔거림 또는 무감각이 나타날 수 있음1 |
| 개 | 극히 많은 용량을 먹였을 때에만 침 흘림, 떨림, 호흡 곤란이 나타남1 |
| 조류 | 사실상 무독성1 |
| 꿀벌 | 독성 높음. 기피성과 빠른 분해로 위험이 제한됨1 |
| 어류 | 독성 높음에서 매우 높음1 |
| 새우, 바닷가재, 굴, 수서 곤충 | 독성 매우 높음1 |
피레트린은 살포 후 얼마나 오래 남습니까?
햇빛 아래에서는 오래 남지 않습니다. 주요 성분인 피레트린 1의 반감기는 햇빛이 있을 때 물에서 11.8시간, 토양 표면에서 12.9시간이며, 감자와 토마토 잎에서는 5일 후 3% 미만이 남았습니다1. 공기 중에서는 여섯 가지 피레트린 모두 햇빛과 다른 화합물에 의해 1~2일 이내에 분해됩니다5. 토양에서는 미생물이 피레트린을 분해하며 반감기는 2.2~9.5일이고, 피레트린은 토양에 결합하므로 지하수에 도달할 가능성이 매우 낮습니다1.
빛이 없는 곳에서는 더 오래 남습니다. 빛이 없으면 피레트린 1은 물에서 더 느리게 분해되어 반감기가 14~17일이고, 퇴적물에서의 반감기는 10.5~86일입니다1. 피레트린은 토양 침식이나 비산을 통해 물에 도달할 수 있습니다1.
곤충에 저항성이 생길 수도 있습니다. 일부 곤충 개체군은 나트륨 통로 단백질에 살충제의 결합을 막는 변화가 진화하여 저항성을 갖게 되었습니다2.
핵심 요약
- 피레트린은 제충국 꽃에서 얻는 여섯 가지 천연 살충 화합물로, 1950년대부터 농약에 사용되어 왔습니다.
- 곤충의 전압 개폐 나트륨 통로에 작용해 빠른 마비를 일으키며, 협력제인 PBO와 함께 쓰이는 경우가 많습니다.
- 햇빛에 의해 수 시간에서 수일 내에 분해되므로, 잔류가 적으면서 빠른 녹다운 효과를 냅니다.
- 포유류에 대한 독성은 낮지만 꿀벌에는 독성이 높고 어류에는 독성이 높거나 매우 높습니다.
- 퍼메트린 같은 피레스로이드는 합성 유사체로, 더 오래 지속되며 독성이 더 강한 경우가 많습니다.
참고 문헌
- Pyrethrins General Fact Sheet
- DDT, pyrethrins, pyrethroids and insect sodium channels
- Discovery and development of pyrethroid insecticides
- Piperonyl Butoxide (PBO) General Fact Sheet
- ToxFAQs for Pyrethrins and Pyrethroids
- Pest Notes: Aphids (UC ANR Publication 7404)
- Pyrethrins and Pyrethroids (Registration Review)
- Pest Notes: Thrips (UC ANR Publication 7429)
자주 묻는 질문
피레트린과 퍼메트린은 같은 것입니까?
피레트린은 유기농 재배에 사용할 수 있습니까?
피레트린을 살충 비누와 함께 사용할 수 있습니까?
둘을 함께 배합한 제품이 있습니다. University of California 지침에 따르면 비누와 피레트린 제형은 비누 단독보다 진딧물에 대한 녹다운 효과가 약간 더 클 수 있으며, 말라티온, 퍼메트린, 아세페이트보다 천적에 미치는 부정적 영향이 적습니다6.

