The mechanisms controlling the intensity and duration of synaptic transmission are numerous. Once an action potential reaches a nerve terminal, the stored neurotransmitters are released in a quantum fashion into the synaptic cleft. At that point neurotransmitters can act on post-synaptic receptors to elicit an action on the post-synaptic cell or net at so-called auto-receptors that are located on the presynaptic side and which often regulate the further release of the neutotransmitter. Whereas the action of the neurotransmitter receptors is regulated by desensitization phenomenon, the major mechanism by which the intensity and duration of neurotransmitter action is presumably regulated by either its degradation or its removal from the synaptic cleft. In the central nervous system, specialized proteins located in fe plasma membrane of presynaptic terminals function to rapidly remove neurotransmitters from the synaptic cleft in a sodium chloride-dependent fashion. These proteins have been referred to as uptake sites or neurotransmitter transporters. Once taken up by the plasma membrane transporters, neurotransmitters are repackaged into secretory vesicles by distinct transporters which depend on a proton gradient.
벼(Oryza sativa L.)를 위시하여 논잡초인 피(Echinochloa crus-galli)와 물달개비(Monochoria vaginalis Presl)에 대한 phenylvinylsulfone유도체(S)들의 제초활성을 측정 한 바, 발아 전후에 벼(Oryza sativa L.)이외의 잡초에 대하여 현저하게 속효성이고 선택적인 제초활성을 나타내었다. (S)의 phenyl기에 X-치환기가 변화함에 따른, 구조와 제초활성과의 관계(SAR)를 양자 약리학적 방법으로 분석한 바, 피의 경우에는 ${\pi}$상수가 클수록(${\pi}$<0) 그리고 LUMO가 음의 값으로 증가할수록 제초활성이 증가 하였다. 한편, 물달개비의 경우에는 ${\pi}$상수의 적정값(optimal value)이 1.10이었으므로 이 값에 가까울수록 제초활성이 클 것이며 HOMO에 의존적임을 알 수 있었다. 따라서 X-치환기로 전자끌게가 치환됨으로써 ${\pi}$상수가 크고(${\pi}$<01.10) 음의 값으로 HOMO와 LUMO가 클수록 고활성을 나타낼 수 있는 화합물의 조건들에 대하여 검토되었으며 실험사실을 합리적으로 설명할 수 있는 제초활성 작용기작(mode of action)을 가정 하였다.
자유 에너지 직선관계(LFER)를 위시하여 약효와 잔류 지속성은 물론, 전이상태 착물을 모방하기 위한 농약들의 가수분해 반응 메카니즘과 그 필요성에 대하여 논의하였다. 또한, 정량적인 구조-활성상관(QSAR) 기법을 활용하여 새로운 농약을 탐색하고 개발하는데 있어서 생물활성을 구체적으로 이해하기 위하여 양자 약리학적 파라미터를 포함한 전자효과, 입체효과 및 소수성 효과 등의 설명 인자들과 그 활용 연구 사례 그리고 새로운 농약의 개발 과정에 대하여 간략하게 요약하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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