• 제목/요약/키워드: 3D-QSARs(CoMFA 및 CoMSIA) 분석

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2-Phenyl-1,4-benzopyrone 유도체 (Flavones)의 Tyrosinase 저해활성에 관한 3D-QSARs 분석과 분자도킹 (3D-QSARs analyses for Tyrosinase Inhibitory Activity of 2-Phenyl-1,4-benzopyrone (Flavones) Analogues and Molecular Docking)

  • 박준호;성낙도
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제53권4호
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    • pp.225-231
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    • 2010
  • 기질분자로서 polyhydroxy 치환된 2-phenyl-l,4-benzopyrone 유도체(Flavones)(1-25)들의 hydroxyl 치환기($R_1-R_9$)가 변화함에 따른 Tyrosinase(PDB ID: oxy-form; 1WX2)에 대한 저해활성을 이해하기 위하여 분자도킹과 3차원적인 정량적 구조활성관계 (3D-QSARs: CoMFA 및 CoMSIA)가 연구되었다. 그 결과, 통계적으로 CoMFA 1 및 CoMSIA 1 모델이 가장 양호한 3D-QSARs 모델이었다. 또한, 순차 혼합화 분석결과로부터 CoMSIA 1 모델($dq^2'/dr_{yy'}^2$=1.009 및 $q^2$=0.511)이 우연상관성에 저촉되지 않는 최적화 모텔이었으며 최적화된 CoMSIA 1 모델의 tyrosinase에 대한 저해활성은 기질분자의 정전기장(51.4%)에 의존적이었다. Tyrosinase의 반응점에 대한 3D-QSAR 모델의 등고도는 수용체로서 tyrosinase과 저해제로서 2-phenyl-l,4-benzopyrone 기질분자 사이의 새로운 상호작용 관계를 이해하는 계기가 되었다. 그러므로 이 결과들은 새로운 잠재적인 tyrosinase 저해제의 최적화에 적용될 수 있을 것이다.

N-phenylbenzenesulfonamide 유도체들에 의한 모잘록병균 (Pythium ultimum)의 살균활성에 관한 CoMFA 및 CoMSIA분석 (CoMFA and CoMSIA Analysis on the Fungicidal Activity against Damping-off (Pythium ultimum) with N-phenylbenzenesulfonamide Analogues)

  • 장석찬;강규영;성낙도
    • 농약과학회지
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    • 제11권1호
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    • pp.8-17
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    • 2007
  • N-phenylbenzenesulfonamide 및 N-phenyl-2-thienylsulfonamide 유도체(1-34)들의 phenyl 및 theinyl 고리상치환기(R1-R5) 변화에 따른 모잘록병균(Pythium ultimum)의 살균활성에 관한 3차원적인 정량적 구조와 활성과의 관계(3D-QSARs)들을 비교 분자장 분석(CoMFA)과 비교분자 유사성 지수분석(CoMSIA) 방법으로 각각 검토하였다. 전반적으로 CoMSIA 모델들의 통계값은 atom based fit 정렬보다는 field fit 정렬시에 높은 값을 나타내었으나 CoMFA모델의 경우에는 차이가 없었다. 그리고 CoMSIA (FF1) 모델($r_{cv.}^2\;(q^2)=0.674$$r_{ncv.}^2=0.964$)이 CoMFA (AF5) 모델($r_{cv.}^2\;(q^2)=0.616$$r_{ncv.}^2=0.930$)보다 상관성과 예측성이 양호하였다. CoMSIA (FF1) 모델의 정보에 따라 살균활성은 분자의 정전기장과 소수성장에 의존적이었다. 또한, CoMSIA (FF3) 모델의 등고도 분석 결과로부터 N-phenyl 고리상 R4-치환기의 친수성과 수소결합 받게로서의 성질인 모잘록병균의 살균활성에 기여할 것으로 예상되었다.

N-phenylbenzenesulfonamide 유도체들에 의한 시들음병균(Fusarium oxysporum)의 살균활성에 관한 3D-QSARs 분석 (3D-QSARs Analysis on the Fungicidal Activity with N-phenylbenzenesulfonamide Analogues against Fusarium wilt (Fusarium oxysporum))

  • 성민규;황태연;강규염;성낙도
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제51권1호
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    • pp.38-43
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    • 2008
  • 시들음병균(Fusarium oxysporum)의 살균활성에 관한 N-phenylbenzenesulfonamide 유도체들의 3차원적인 정량적 구조-활성관계(3D-QSARs)들을 비교 분자장 분석(CoMFA)과 비교분자 유사성 지수분석(CoMSIA) 방법으로 각각 검토하였다. 전반적으로 CoMFA 모델들이 CoMSIA 모델들 보다 좋은 통계값을 나타내었다. 그리고 최적의 CoMFA 2 모델($r^2\;_{cv.}=0.523$$r^2\;_{ncv.}=0.956$)의 정보에 따라 살균활성은 주로 정전기장에 의존적이었다. 또한 최적의 CoMFA 2 모델에 의한 등고도 분석결과로부터 N-phenyl 고리상 R4-치환기의 입체성과 양전하를 선호하는 성질이 시들음병균의 살균활성에 기여할 것으로 예상되었다.

저항성 및 감수성 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea)에 대한 N-Phenyl-O-phenylthionocarbamate 유도체들의 선택적인 살균활성에 관한 CoMFA 및 CoMSIA 분석 (CoMFA and CoMSIA Analysis on the Selective Fungicidal Activity of N-phenyl-D-phenylthionocarbamate Analogues against Resistant and Sensitive Gray Mold (Botrytis cinerea))

  • 성민규;성낙도
    • 농약과학회지
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    • 제11권3호
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    • pp.138-143
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    • 2007
  • 감수성(SBC) 및 저항성(RBC) 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea)에 대한 N-phenyl-O-phenylthionocarbamate 유도체들의 선택적인 살균활성에 대한 3차원적인 구조와 활성과의 관계(3D-QSAR)를 CoMFA와 CoMSIA 방법으로 검토하였다 그 결과, 통계적으로 CoMFA 모델(M5)보다 CoMSIA 모델(M7)이 양호하였으며 살균활성의 선택성에 미치는 요소는 CoMSIA 모델(M7)의 정전기장에 의존적이었다. 그러므로 CoMSIA 모델(M7)의 등고도로부터 N-phenyl 고리의 meta-위치에 음하전을 띄는 수소결합 주게에 의하여 선택성이 개선될 것으로 예상되었다.

새로운 2-(4-(6-chloro-2-benzoxazolyloxy)phenoxy)-N-phenylpropionamide 유도체들의 제초활성에 관한 3차원적인 정량적 구조와 활성과의 관계 (3D-QSAR on the Herbicidal Activities of New 2-(4-(6-chloro-2-benzoxazolyloxy)phenoxy)-N-phenylpropionamide Derivatives)

  • 성낙도;정훈성
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제48권3호
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    • pp.252-257
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    • 2005
  • 새로운 2-(4-(6-chloro-2-benzoxazolyloxy)phenoxy)-N-phenylpropionamide 유도체들의 구조 변화에 따른 발아 전, 논피(Echinochloa crus-galli)에 대한 제초활성과의 3D-QSAR 관계를 상이한 정렬방법에 따라 비교 분자장 분석(CoMFA)과 비교분자 유사성 지수분석(CoMSIA) 방법으로 연구하였다. 가장 양호한 3D-QSAR 모델은 atom based fit 정렬과 CoMFA장과 CoMSIA장의 조합 조건에서 유도된 CoMFA 모델(AI-2)과 CoMSIA 모델(AII-4)이었다. CoMFA 및 CoMSIA 등고도로부터 제초활성은 N-phenyl 고리 상 치환기의 구조변화로 개선될 수 있었다.

Phytoene Desaturase에 대한 O-(2-Phenoxy)ethyl-N-aralkylcarbamates 유도체의 제초성 평가를 위한 R-phenoxy 치환기들의 구조적인 요건 (Minimum Structural Requirements of R-phenoxy Substituents for Herbicidal Evaluation of O-(2-phenoxy)ethyl-N-aralkylcarbamate Analogues against Phytoene Desaturase)

  • 최원석;이재황;황승우;성낙도
    • 농약과학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.72-77
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    • 2010
  • 3차원적 정량적인 구조-활성관계(3D-QSARs: CoMFA 및 CoMSIA)에 기초하여 phytoene desaturase (PDS)에 대한 O-(2-phenoxy)ethyl-N-aralkylcarbamate 유도체(1-15)의 제초성 평가를 위한 R-phenoxy 치환기들의 구조적인 요건들을 정량적으로 검토하였다. CoMFA 1 모델의 예측성 및 상관성($r^2_{cv.}=0.753$$r^2_{ncv.}=0.964$)이 나머지 모델들보다 높았다. 최적화된 CoMFA 1 모델로부터 PDS 저해활성은 O-(2-phenoxy)ethyl-N-aralkylcarbamate 유도체들의 입체장(44.0%), 정전기장(36.3%) 및 소수성장(19.6%)에 의존적이었다. CoMFA 등고도 분석결과, phenoxy 고리상 meta-와 para-위치에는 입체적으로 큰 치환기, meta-위치는 음하전, para-위치의 바깥 부분에는 양하전, ortho- 및 para- phenoxy 고리 중앙의 바깥 부분에는 친수성 치환기가 그리고 meta-위치에 소수성 R-치환기가 각각 도입될 경우에 PDS에 대한 저해활성이 증가할 것으로 예측되었다.

잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea)에 대한 N-Phenyl-O-phenyl-thionocarbamate 유도체들의 살균활성에 관한 3D-QSAR 분석 (3D-QSAR Analysis on the Fungicidal Activity of N-phenyl-O-phenylthionocarbamate Analogues against Gray Mold (Botrytis cinerea))

  • 성낙도;박기한;장석찬;성민규
    • 농약과학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.59-66
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    • 2007
  • 감수성(SBC) 및 저항성(RBC) 잿빛곰팡이병균(Botrytis cinerea)에 대한 N-phenyl-O-phenylthionocarbamate 유도체들의 살균활성에 대한 3차원적인 구조와 활성과의 관계(3D-QSAR)를 CoMFA와 CoMSIA 방법으로 검토하였다. 최적화 된 CoMFA 모델의 예측성과 상관성이 CoMSIA 모델보다 양호하였으며 ($r^2$$q^2=CoMFA{\gg}CoMSIA$) SBC 균주에 대한 살균활성 모델이 RBC에 대한 모델보다 양호한 통계값 ($r^2=SBC{\gg}RBC$)을 나타내었다. 또한, CoMFA 모델에서는 정전기장보다 입체장이 큰 영향을 미쳤다. CoMSIA 모델에서는 RBC 및 SBC에 대한 살균활성에 관한 CoMSIA장의 영향은 서로 상이하였으나 수소결합 주게장의 영향은 같았다. 통계적으로 양호한 CoMFA 모델에 의하여 두 균주사이 살균활성에 관한 선택성 요소는 입체장의 차이에 기인하는 것으로 판단된다. 그러므로 N-phenyl 고리상 meta 및 para-치환체의 큰 입체장은 SBC에 대한 살균활성을 향상시킬 것으로 예측되었다.

4-Methyl-2H-benzopyran-2-one 유도체들의 항산화 활성에 관한 Benzo 고리상 치환기들의 영향 (The Influence of the Substituents on the Benzo Ring for Antioxidant Activity of 4-Methyl-2H-benzopyran-2-one Analogues)

  • 최원석;이재황;조윤기;성낙도
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제53권2호
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    • pp.99-104
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    • 2010
  • 3차원적인 정량적 구조-활성상관(3D-QSAR: 비교분자 유사성지수분석(CoMSIA) 및 비교분자장분석(CoMFA)) 기법에 기초하여 4-Methyl-2H-benzopyran-2-one 유도체들(1-23)의 항산화활성에 관한 benzo 고리상 치환기($R_1-R_4$)들의 영향을 정량적으로 검토하였다. CoMSIA 모델은 CoMFA 모델보다 통계적으로 양호하였으며 최적화된 CoMSIA 2 모델의 예측성($q^2$=0.700)과 상관성($r^2$=0.979)이 가장 양호하였다. 항산화 활성에 관한 CoMSIA 2 모델의 기여비율(%)은 수소결합 주게장(HD) 43.5%, 정전기장(E) 41.8% 및 입체장(S) 14.7%로 정전기장과 H-결합 주게장이 항산화활성에 가장 큰 영향을 미치는 요소이었다. CoMSIA 등고도 분석결과, benzo 고리상에 양하전을 선호하며, 그리고 H-결합주게가 아닌 치환기($R_1-R_4$)들이 항산화활성을 증가시킬 것으로 예상되었다.

두 점박이 응애(Tetranychus urticae) 에 대한 N'-phenyl-N-methylformamidine 유도체의 살충활성에 미치는 치환기들의 영향 (The Influence of the Substituents for the Insecticidal Activity of N' -phenyl-N-methylformamidine Analogues against Two Spotted Spider Mite (Tetranychus urticae))

  • 이재황;최원석;이동국;정근회;고영관;김태준;성낙도
    • 농약과학회지
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    • 제14권4호
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    • pp.319-325
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    • 2010
  • 두 점박이 응애(Tetranychus urticae)에 대한 N'-phenyl-N-methylformamidine 유도체(1-22)의 살충활성에 관한 치환기 ($R_1{\sim}R_4$)들의 영향을 이해하기 위하여 3차원적인 정량적 구조-활성관계(3D-QSAR) 모델인 비교분자장분석(CoMFA) 모델 및 비교분자 유사성지수분석(CoMSIA) 모델을 유도하고 정량적으로 검토하였다. 그 결과로부터 CoMFA 1 모델의 예측성 및 상관성($r^2{_{cv.}}=0.575$$r^2{_{ncv.}}=0.945$)이 가장 양호하였다. 또한, 순자혼합화 분석으로부터 CoMFA 1 및 CoMSIA 1 모델($d_q{^{2'}}/dr^2{_{yy}}=1.071{\sim}1.146$$q^2=0.545{\sim}0.626$)은 우연상관성에 저촉되지 않는 최적화 모델이었다. 최적화된 CoMFA 1 모델로 부터 두 점박이 응애에 대한 N'-phenyl-N-methylformamidine 유도제들의 저해활성에 관한 기여비율은 입체장 62.5%, 정전기장 28.9% 및 소수성장 8.6% 이었다. 그러므로 CoMFA 1 모델에 의한 살충활성은 입체장에 의존적이었다. 또한, 최적화 모델들의 등고도로부터 살충활성에 기여하는 구조적인 특징들은 새로운 살충제들을 설계하는데 적용할 수 있을 것으로 예상된다.

고추역병균(Phytophthora capsici)에 대한 N-Phenylbenzenesulfonamide 유도체들의 살균활성에 관한 3D-QSAR 분석과 고활성 화합물의 예측 (3D-QSAR Analysis on the Fungicidal Activity with N-Phenylbenzenesulfonamide Analogues against Phytophthora blight (Phytophthora capsici) and Prediction of Higher Active Compounds)

  • 성민규;강규영;조윤기;성낙도
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제50권3호
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    • pp.192-197
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    • 2007
  • 고추역병균(Phytophthora capsici)에 대한 N-phenylbenzenesulfonamide 및 N-phenyl-2-thienylsulfonamide 유도체(1-37)들의 살균활성에 관한 3차원적인 정량적 구조와 활성과의 관계(3DQSARs)들을 비교 분자장 분석(CoMFA)과 비교분자 유사성 지수분석(CoMSIA) 방법으로 각각 검토하였다. CoMFA(2) 모델($r^2_{cv.}(q^2)$ = 0.692 및 $r^2_{ncv.}$= 0.965)이 CoMSIA(2) 모델($r^2_{cv.}(q^2)$ =0.796 및 $r^2_{ncv.}$= 0.958)보다 상관성과 예측성이 양호하였다. 최적의 CoMFA(2) 모델에 따른 살균활성은 분자의 입체장과 정전기장에 의존적이었다. 또한, CoMFA(2) 모델의 등고도 분석 결과로부터 살균활성의 63%가 입체적으로 큰 S-phenyl 고리의 meta-치환기($R_1$) 그리고 나머지 살균활성의 32.9%가 양하전을 띄는 N-phenyl 고리의 $R_4$-치환기와 S-phenyl 고리의 para-치환기($R_1$)에 기인하는것으로 예측되었으며 이 같은 사실에 기초하여 일련의 고활성 화합물, $R_1$ = 3-decyl 치환체 ($pred.pI_50$ = 5.88) 등이 예측되었다.