• 제목/요약/키워드: Polar Solvents

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Relationship Between Enhancement of Electrostriction and Decrease of Activation Energy in Porcine Pancreatic Lipase Catalysis

  • PARK HYUN;LEE KI-SEOG;PARK SEON-MI;LEE KWANG-WON;KIM AUGUSTINE YONGHWI;CHI YOUNG-MIN
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제15권3호
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    • pp.587-594
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    • 2005
  • The contribution of electrostriction of water molecules to the stabilization of the negatively charged tetrahedral transition state of a lipase-catalyzed reaction was examined by means of kinetic studies involving high-pressure and solvent dielectric constant. A good correlation was observed between the increased catalytic efficiency of lipase and the decreased solvent dielectric constant. When the dielectric constant of solvents was lowered by 5.00 units, the losses of activation energy and free energy of activation were 7.92 kJ/mol and 11.24 kJ/mol, respectively. The activation volume for $k_{cat}$ decreased significantly as the dielectric constant of solvent decreased, indicating that the degree of electrostriction of water molecules around the charged tetrahedral transition state has been enhanced. These observations demonstrate that the increase in the catalytic efficiency of the lipase reaction with decreasing dielectric constant resulted from the stabilization of electrostatic energy for the formation of an oxyanion hole, and that this stabilization was caused by the increase of electrostricted water around the charged tetrahedral transition state. Therefore, we conclude that the control of solvent dielectric constant can stabilize the tetrahedral transition state, thus lowering the activation energy.

약용작물의 Allelopathy 효과에 관한 연구 (Allelopathic Effects of Medicinal Plants on Echinoclhoa crus-galli Beauv.)

  • 김상열;김칠룡;박성태;김순철
    • 한국잡초학회지
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    • 제17권4호
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    • pp.407-412
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    • 1997
  • 약용작물의 allelopathy 효과를 구명하기 위하여 메탄올 추출물을 이용하여 생물검정한 결과 피의 발아, 신초 및 뿌리생육 억제는 공시식물, 사용부위, 사용농도에 따라 다르게 나타났는데 피의 발아, 신초 생장 및 뿌리는 천궁 및 감초 뿌리추출물에 의해서 가장 억제가 되었다. 1g 농도에서 피의 발아, 신초생장, 뿌리생장이 각각 88%, 95%, 100%, 감초추출물에서 87%, 96%, 100% 억제되었다. 천궁의 부위별 억제정도는 뿌리에서 가장 크게 나타났는데 0.5g에서 피는 완전히 억제가 되었으나 줄기 잎추출물에서는 억제효과가 크지 않았다. 용매극성별 피의 억제 정도는 에틸아세테이트에서 가장 크게 억제되었다. 피의 발아는 3분획 모두 억제가 되지 않았으나 신초 및 뿌리생장은 에틸아세테이트분획이 에틸에테르나 메탄올 분획보다 억제가 더 컸다. 이상의 결과에서 천궁뿌리에 함유하고 있는 allelochemicals은 중간정도의 극성을 띤 물질일 것으로 사료되며 allelochemicals의 분리정제에 귀중한 재료가 될 것으로 사료된다.

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음이온성 Poly(bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]sulfone pyromellite)Imide Derivatives 한외여과막의 투과특성 (Influence of Ion Exchange Capacity on the Performance of Ultrafiltration Membrane Prepared from Anion Charged Poly(bis[4-(3-aminophenoxy)phenyl]sulfone pyromellite)imide Derivatives)

  • Jong-Young Jeon
    • 멤브레인
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    • 제14권1호
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    • pp.26-36
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    • 2004
  • 상전환 방법으로 제조된 음이온 성 Poly(his[4-(3-aminophenoxy)phenyl]sulfone pyromellite)imide(ACPI) 한외여과막의 순수 투과유속과 용질 배재도 측정치로 투과성능을 연구하였다. ACPI 한외여과막의 투과성능은 캐스팅 용액의 조성과 막 제조 및 측정조건에 영향을 받았다. Bovine serum albumin (BSA) 용액을 pH 2.5-9.0 상태에서 ACPI 한외여과 막의 상대투과유속과 membrane filtration index (MFI) 측정한 결과 BSA의 등전점에서 멀어 질수록 상대투과유속은 증가하고 막 오염정도를 나타내는 MFI는 감소하였다. 또한, 친수성인 ACPI 한외여과막의 이온교환용량(IEC)이 증가할수록 상대투과유속은 증가하고, MFI는 감소하였다.

가공조건에 따른 marta rosemary의 항균성 (Antimicrobial Activities of Marta Rosemary under Different Processing Conditions)

  • 최혜련;손선영;최언호
    • 한국식품과학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.50-54
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    • 2005
  • 천연식품보존료의 개발을 목적으로 marta rosemary의 항균활성을 조건을 달리하여 조사하였다. 균주에 따른 에탄올 추출 marta rosemary의 항균성은 S. typhimurium과 B. subtilis에 대하여 높았다. 용매별 항균성은 극성이 작은 butanol과 hexane 추출액에서 높았고. 수용액에서의 항균 활성은 pH 7에서 가장 높았다. 허브의 미생물의 생육억제 양상은 B. subtilis에 대하여 저 농도에서는 유도기 지연형, 고농도에서는 유도기 지연 및 비증 식속도 억제형이었으며 S. typhimurium은 농도에 관계없이 비 증식속도 억제형으로 관찰되었다. 이와 같은 경향은 낮은 pH 에서도 유사하게 나타났다. 항균물질의 $100^{\circ}C$에서의 열안정성은 가열시간이 길수록 허브의 항균력이 저하되었고 $121^{\circ}C$에서 15분간의 열처리로 인한 허브의 항균력은 B. subtilis보다 S. typhimurium에서 높게 나타났다.

固體酸의 非水溶液에서의 吸着메카니즘에 관한 硏究 (Adsorption Mechanism of Solid Acid in Nonaqueous Solution)

  • 권오천
    • 대한화학회지
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    • 제9권4호
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    • pp.185-189
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    • 1965
  • 韓國産 酸性白土類 및 silica gel을 aniline yellow, o-nitro aniline, oil orange 色素 benzene 溶液과 작용시켜 非水溶液에서의 色素吸着率을 측정하였다. 그 吸着率은 silica gel이 酸性白土類보다 컸으며 酸性度에는 무관하였다. 또 上記 色素溶液에 각 10%의 添加溶劑 amine, alcohol, halogen類 化合物등을 加하여 高體酸의 色素吸着率의 변화(吸着阻害率)에 대하여 조사한 결과 위에 적은 順으로 그 영향이 적어지고, 同族體에서는 分子量이 적을 수록 그 영향이 커짐을 알았다. 따라서 非水溶液에서의 吸着은 amine基, 水酸基등과 같은 陰性基를 갖는 化合物은 選擇吸着하고 界面張力에 무관계하여 Traulbe系列의 逆轉現象을 나타내었다. 그 逆轉現象(吸着潮害現象)은 그 順位가 添加溶制의 雙極子能率과 대체적으로 일치하는 것으로 보아 固體酸模體인 活性硅酸과 被吸着體사이의 極盛的化學吸着에 의한 것이라 推定된다. 本實驗結果로부터 固體酸의 非水溶液에서의 吸着메카니즘, Traube 系列의 逆轉現象에 관하여 考察하게 되었다.

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Solvation of a Small Metal-Binding Peptide in Room-Temperature Ionic Liquids

  • Shim, Youngseon;Kim, Hyung J.;Jung, YounJoon
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권11호
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    • pp.3601-3606
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    • 2012
  • Structural properties of a small hexapeptide molecule modeled after metal-binding siderochrome immersed in a room-temperature ionic liquid (RTIL) are studied via molecular dynamics simulations. We consider two different RTILs, each of which is made up of the same cationic species, 1-butyl-3-methylimidazolium ($BMI^+$), but different anions, hexafluorophosphate ($PF_6{^-}$) and chloride ($Cl^-$). We investigate how anionic properties such as hydrophobicity/hydrophilicity or hydrogen bonding capability affect the stabilization of the peptide in RTILs. To examine the effect of peptide-RTIL electrostatic interactions on solvation, we also consider a hypothetical solvent $BMI^0Cl^0$, a non-ionic counter-part of $BMI^+Cl^-$. For reference, we investigate solvation structures in common polar solvents, water and dimethylsulfoxide (DMSO). Comparison of $BMI^+Cl^-$ and $BMI^0Cl^0$ shows that electrostatic interactions of the peptide and RTIL play a significant role in the conformational fluctuation of the peptide. For example, strong electrostatic interactions between the two favor an extended conformation of the peptide by reducing its structural fluctuations. The hydrophobicity/hydrophilicity of RTIL anions also exerts a notable influence; specifically, structural fluctuations of the peptide become reduced in more hydrophilic $BMI^+Cl^-$, compared with those in more hydrophobic $BMI^+PF_6{^-}$. This is ascribed to the good hydrogen-bond accepting power of chloride anions, which enables them to bind strongly to hydroxyl groups of the peptide and to stabilize its structure. Transport properties of the peptide are examined briefly. Translations of the peptide significantly slow down in highly viscous RTILs.

접촉분해경유로부터 산화황화합물의 분리에 관한 추출용매의 영향 (Effect of Extraction Solvent on the Separation of Sulfur Components in Light Cycle Oil)

  • 박수진;정광은;채호정;김철웅;정순용;구기갑
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제46권5호
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    • pp.965-970
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    • 2008
  • 접촉분해경유의 산화반응후 포함된 산화황화합물을 분리하기위해 다양한 용매를 사용하여 용매추출에 관한 연구를 수행하였다. 용매로는 극성을 가진 물, N-메틸피놀리논, 에틸아세테이트, 디메틸포름아마이드, 이소프로필알코올, 아세토니트릴, 메탄올등을 사용하였다. 실험결과, 접촉분해경유와 용매와의 층분리는 적절한 양의 물을 첨가한 경우에 이루어졌으며, 물과 N-메틸피놀리논을 혼합한 혼합용매가 접촉분해경유로부터 산화황화합물의 선택적인 분리에 가장 적절하였다. 또한 접촉분해경유로부터 황화합물을 99.5% 이상으로 제거하기 위해선, 4단 정도의 평형추출이 필요하였다.

New Polytriazoleimides with High Thermal and Chemical Stabilities

  • E, Yanpeng;Wan, Liqiang;Li, Yujing;Huang, Farong;Du, Lei
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제33권7호
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    • pp.2193-2199
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    • 2012
  • A series of novel polytriazoleimides were prepared from various aromatic dianhydrides and a new kind of 1,2,3-triazole-containing aromatic diamine synthesized by the Cu (I)-catalyzed 1,3-dipolar cycloaddition reaction in DMAc, and characterized by FT-IR, $^1H$-NMR, XRD, DSC and TGA techniques. The results show the polytriazoleimides are soluble in most of strong polar solvents and have inherent viscosity values of 0.51-0.62 dL/g(DMAc). The polytriazoleimide films exhibit a tensile strength of 62.3-104.5 MPa and an elongation at breakage of 4.0-8.1%, a glass transition temperature ($T_g$) of $257-275^{\circ}C$, a decomposition temperature (at 5% weight loss) of $350-401^{\circ}C$ in $N_2$ atmosphere, and a dielectric constant of 2.47-3.01 at 10 MHz, which depend on the structure of the polymers. The polytriazoleimides perform good resistance to acid and alkali solution.

Bioprospecting Endophytic Fungi and Their Metabolites from Medicinal Tree Aegle marmelos in Western Ghats, India

  • Mani, Vellingiri Manon;Soundari, Arockiamjeyasundar Parimala Gnana;Karthiyaini, Damodharan;Preethi, Kathirvel
    • Mycobiology
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    • 제43권3호
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    • pp.303-310
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    • 2015
  • The increasing emergence of lead drugs for the resistance produced by the pathogenic strains and arrival of new diseases have initiated the need for searching novel metabolites with best anticancer and antimicrobial properties than the existing one. With this view, the investigation was conducted for the isolation, identification, and biological evaluation of potential endophytic fungi of Aegle marmelos, a medicinal tree used for more than three decades, for curing various disorders. A total of 169 endophytic fungal strains obtained from sampling and among those 67 were pigmented strains. Upon antagonistic screening, five endophytic fungal strains exhibited antagonistic potentiality by inhibiting the pathogens. These five potent strains were characterized at molecular level by sequencing the amplified internal transcribed spacer (ITS) 1 and ITS 4 regions of rDNA and they were grouped under order Pleosporales, Eurotiales, and Capnodiales. The metabolites from the respective strains were produced in fungal culturing media and extracted using polar solvents. Further, the extracts of five endophytes manifested antimicrobial activity against tested clinical pathogens and Alternaria alternata (FC39BY), Al. citrimacularis (FC8ABr), and Curvularia australiensis (FC2AP) exhibited significant antimicrobial profile against 9 of 12 tested pathogens, showing broad spectrum activity. The antioxidant levels of all the five endophytes revealed the highest activity at least concentrations, and major activity was unveiled by the members of order Pleosporales FC2AP and FC8ABr. This research explains the value of endophytic fungal extracts and its significance of antimicrobial and antioxidant properties.

탄소나노튜브의 분산성에 미치는 표면개질의 영향 (Effects of the Surface Modification on the Dispersion of Carbon Nanotube)

  • 김성수;김형중;유영재;이성구;최길영;이재흥
    • 접착 및 계면
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    • 제4권4호
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    • pp.22-27
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    • 2003
  • 탄소나노튜브(CNT)의 분산성을 개선하기 위하여 $HNO_3$$H_2SO_4$를 사용하여 표면을 개질하였고, 적외선 분광법(FT-IR)과 산-염기 적정법을 통하여 CNT의 표면에 카르복실산이 도입된 것을 확인하였다. CNT의 분산성을 확인하기 위하여 초음파를 이용하여 톨루엔, 디메틸포름아마이드 (DMF) 및 N-메틸피롤리돈(NMP) 등의 유기용매에 개질 전(rCNT) 및 개질 후(mCNT)를 각각 분산시키고, 실시간 광학현미경(real-time video microscope)으로 분산거동을 관찰하였다. rCNT에 비해 mCNT가 극성이 큰 DMF 및 NMP 용매에 분산이 잘 되었으며 비극성인 톨루엔에는 분산성이 나쁨을 알 수 있었다. 또한, DMF에 CNT를 분산시킨 후, 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)를 용해시키고 이를 필름으로 제조한 후 주사전자현미경(SEM)을 통하여 분산형태를 관찰한 결과 mCNT의 분산성이 우수하였다.

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