• 농약과학회지
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• 제11권2호
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• pp.72-81
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• 2007

일련의 새로운 O,O-dialkyl-1-phenoxyacetoxy-1-methylphosphonate (S) 유도체들의 반응성과 치환기가 변화함에 따른 오이(Cucumus Sativa)씨에 대한 발아전 제초활성과의 관계를 2D-QSAR 및 HQSAR 방법으로 검토하였다. 통계적으로 HQSAR 모델이 2D-QSAR 모델보다 양호하였으며 기질분자(S)와 PDH 효소중 $BH^+$ 이온(I) 사이의 경계분자궤도(FMO) 상호작용은 친전자성 반응이 우세하였다. 치환기의 효과로부터 기질분자 (S)내 $R_2$-치환기는 carbonyl 산소원자에 대한 친전자성 반응을, 그리고 phenyl 고리상 X,Y-치환기는 carbonyl 탄소원자에 대한 친핵성 반응에 기여하였으며 $R_2$-치환기보다 X,Y-치환기의 영향이 더 컸다. 2D-QSAR모델 (I 및 II)과 HQSAR 모델의 기여도로부터 X,Y-치환기의 길이가 길수록 제초활성이 증가하는 경향이었으며 적정한 ${\epsilon}LUMO$ 에너지($({\epsilon}LUMO)_{opt.}$=-0.479 e.v.)가 제초활성에 중요한 요소이었다. 그러므로 PDH 효소의 저해활성으로 인한 제초활성은 친핵성반응으로 진행될 것으로 예상되었다. 2D-QSAR 및 HQSAR 두 모델로부터 제초활성에 기여하는 기질분자(S)의 구조 특이성과 요소들을 새로운 제초제 설계에 적용할 수 있음을 시사하였다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권5호
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• pp.1361-1367
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• 2010

A series of O,O-dialkyl-1-phenoxyacetoxy-1-methylphosphonate analogues (1~22) as a new class of potent inhibitors of pyruvate dehydrogenase were synthesized and 3D-QSARs (three dimensional qantitative structure-activity relationships) models on the pre-emergency herbicidal activity against the seed of cucumber (Cucumus Sativa L.) were derived and discussed quantitatively using comparative molecular field analysis (CoMFA) and comparative molecular similarity indeces analysis (CoMSIA) methods. The statistical values of CoMSIA models were better predictability and fitness than those of CoMFA models. The inhibitory activities according to the optimized CoMSIA model I were dependent on the electrostatic field (41.4%), the H-bond acceptor field (26.0%), the hydrophobic field (20.8%) and the steric field (11.7%). And also, it was found that the optimized CoMSIA model I with the sensitivity to the perturbation ($d_q{^{2'}}/dr^2{_{yy'}}$ = 0.830) and the prediction ($q^2$ = 0.503) produced by a progressive scrambling analyses were not dependent on chance correlation. From the results of graphical analyses on the contour maps with the optimized CoMSIA model I, it is expected that the structural distinctions and descriptors that subscribe to herbicidal activities will be able to apply new an herbicide design.