• 제목/요약/키워드: 3D-QSARs

검색결과 33건 처리시간 0.026초

상이한 정렬에 따른 N-phenylthionocarbamate 유도체들의 살균활성에 관한 비교 분자장 분석 (Comparative Molecular Field Analyses on the Fungicidal Activities of N-phenylthionocarbamate Derivatives based on Different Alignment Approaches)

  • 성낙도;성민규;유재원;장석찬
    • 농약과학회지
    • /
    • 제10권3호
    • /
    • pp.157-164
    • /
    • 2006
  • 새로운 N-phenylthionocarbamate 유도체들의 N-phenyl-치환기(X) 변화에 따른 벼잎집무늬마름병균(Rhizoctonia solani) 및 고추역병균(Phytophthora capsici)에 대한 살균활성과의 3D-QSARs 관계를 상이한 정렬에 따른 비교 분자장 분석(CoMFA) 방법으로 연구하였다. 그 결과, field fit 정렬 조건에서 유도된 CoMFA 모델들이 atom based fit 정렬 조건의 모델보다 양호하였다. 따라서 두 균주에 대한 살균활성을 가장 잘 설명하는 CoMFA 모델들은 field fit 정렬과 CoMFA장들의 조합 조건에서 유도된 CoMFA 모델(RS: RF2 및 PC: PF2)들이었다. 두 CoMFA 모델들은 통계적으로 높은 예측성($r^2_{cv.}$=RS: 0.557 및 PC: 0.676)과 상관성($r^2_{ncv.}$=RS: 0.954 및 PC:0.968)을 보였다. 그리고 두 균주에 사이의 선택적인 살균활성은 기질분자의 정전기장에 의존적이었으며 CoMFA 등고도는 두 균주에 대한 살균활성이 기질분자의 치환기(X) 변화로 개전 될 수 있을 것임을 나타내었다.

3D-QSARs of Herbicidal 2-N-Phenylisoindolin-1-one Analogues as a New Class of Potent Inhibitors of Protox

  • Soung, Min-Gyu;Lee, Yoon-Jung;Sung, Nack-Do
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제30권3호
    • /
    • pp.613-617
    • /
    • 2009
  • 3D-QSARs for the inhibition activities against protox by herbicidal 2-N-phenylisoindolin-1-one derivatives were studied quantitatively using CoMFA and CoMSIA methods. The result of the statistical quality of optimized CoMSIA model 2 ($FF:\;{r^2}_{cv.};\;0.973\;&\;{r^2}_{ncv.};\;0.612$) was higher than that of CoMFA model 1 ($AF:\;{r^2}_{cv.};\;0.414\;&\;{r^2}_{ncv.};\;0.909$). Also, the relative contribution of the optimized CoMSIA model 2 showed the steric (24.6%), electrostatic (31.0%), hydrophobic (ClogP, 23.4%) and H-bond acceptor field (21.0%), respectively. From the results of the contour maps, the protox inhibition activities are expected to increase when steric favor and H-bond acceptor favor groups are substituted on $R_2$ position and positive favor group are substituted on $C_2,\;C_3,\;and\;C_5$ atom in phenyl ring of $R_2$ position. And the inhibition activities are expected to increase when hydrophobic favor group is substituted on $C_1,\;C_3$ atom in phenyl ring of $R_2$ position and $C_1$ atom of $R_2$ position and hydrophilic favor groups are substituted on $C_4$ atom in phenyl ring of $R_1$ position and the terminal group of $R_1$ position.

Synthesis and 3D-QSARs Analyses of Herbicidal O,O-Dialkyl-1-phenoxyacetoxy-1-methylphosphonate Analogues as a New Class of Potent Inhibitors of Pyruvate Dehydrogenase

  • Soung, Min-Gyu;Hwang, Tae-Yeon;Sung, Nack-Do
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제31권5호
    • /
    • pp.1361-1367
    • /
    • 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.

3D-QSAR Analysis and Molecular Docking of Thiosemicarbazone Analogues as a Potent Tyrosinase Inhibitor

  • Park, Joon-Ho;Sung, Nack-Do
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
    • /
    • 제32권4호
    • /
    • pp.1241-1248
    • /
    • 2011
  • Three dimensional quantitative structure-activity relationships (3D-QSARs) between new thiosemicarbazone analogues (1-31) as a substrate molecule and their inhibitory activity against tyrosinase as a receptor were performed and discussed quantitatively using CoMFA (comparative molecular field analysis) and CoMSIA (comparative molecular similarity indices analysis) methods. According to the optimized CoMSIA 2 model obtained from the above procedure, inhibitory activities were mainly dependent upon H-bond acceptor favored field (36.5%) of substrate molecules. The optimized CoMSIA 2 model, with the sensitivity of the perturbation and the prediction, produced by a progressive scrambling analysis was not dependent on chance correlation. From molecular docking studies, it is supposed that the inhibitory activation of the substrate molecules against tyrosinase (PDB code: 1WX2) would not take place via uncompetitive inhibition forming a chelate between copper atoms in the active site of tyrosinase and thiosemicarbazone moieties of the substrate molecules, but via competitive inhibition based on H-bonding.

4-($R_1$)-Benzyl alcohol 및 4-($R_2$)-Phenol 유도체들의 Tyrosinase 활성 저해에 대한 3D-QSAR 분석 (3D-QSAR Analyses on the Inhibition Activity of 4-($R_1$)-Benzyl Alcohol and 4-($R_2$)-Phenol Analogues Against Tyrosinase)

  • 김상진;이명희
    • 대한화장품학회지
    • /
    • 제35권4호
    • /
    • pp.271-276
    • /
    • 2009
  • 기질 화합물로써 일련의 4-($R_1$)-benzyl alcohol 및 4-($R_2$)-phenol 유도체들의 치환기($R_1$$R_2$)가 변화함에 따른 tyrosinase 활성저해에 관한 3차원적인 구조-활성 상관 (3D-QSARs) 모델을 유도하고 정량적으로 검토하였다. 그 결과, 입체장, 정전기장, 소수성장 및 수소결합 주게장의 조합조건에서 통계적으로 양호한 CoMSIA 2 모델(상관성; $r^2\;=\;0.858$ 및 예측성; $q^2\;=\;0.951$)을 유도하였다. 등고도 분석결과, 기질분자의 $R_2$-치환기는 입체적으로 작고 음전하를 띄며, 소수성이면서 수소결합 주게장을 선호하지 않는 치환기가, 그리고 $R_1$-치환기는 양전하를 띄며 수소결합 주게장을 선호하는 치환기가 tyrosinase의 저해활성이 증가 될 것으로 예상되었으며, 수소결합 받게장은 전혀 영향을 미치지 않았다.

Phenoxy, Phenylthio 및 Benzyloxy-기가 치환된 Quinolone 유도체들의 항트리파노소마 활성에 대한 3D-QSAR 분석 (3D-QSAR Analysis on the Antitrypanosomal Activity of Phenoxy, Phenylthio or Benzyloxy Group Substituted Quinolone Analogues)

  • 명평근;강나나;김상진;성낙도
    • 약학회지
    • /
    • 제54권4호
    • /
    • pp.288-294
    • /
    • 2010
  • Three dimensional quantitative-structure relationships (3D-QSARs) models between structures of phenoxy, phenylthio or benzyloxy substituted quinolone analogues and their antitrypanosomal activity against Chagas disease (Trypanosoma cruzi) were derived and discussed quantitatively using comparative molecular field analysis (CoMFA) and comparative molecular similarity indices analysis (CoMSIA) methods. The optimized CoMFA 1 model ($q^2$=0.528 and $r^2$=0.964) showed the best statistical results. According to the optimized CoMFA 1 model, the antitrypanosomal activities were dependent on the steric (60.0%) and electrostatic (36.2%) factors of quinolone derivatives. From the contour maps, it is predicted that the activity will be increased when sterically favored groups were located in $R_4$ and $R_5$ position and sterically disfavored groups were located in $R_2$ position. Also, the positively charged groups on $R_2$ would be able to increase the antitrypanosomal activities.

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
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.319-325
    • /
    • 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.

Bovine Ordorant Binding Protein에 대한 Tetrahydropyrane 및 Tetrahydrofurane 유도체들의 결합 친화력 상수에 관한 2D-QSAR 분석과 고활성 분자의 예측 (2D-QSAR Analyses on the Binding Affinity Constants of Tetrahydropyrane and Tetrahydrofurane Analogues against Bovine Odorant Binding Protein and Predicted of High Active Molecules)

  • 박창식;성낙도
    • Reproductive and Developmental Biology
    • /
    • 제33권3호
    • /
    • pp.119-123
    • /
    • 2009
  • The two dimensional quantitative structure-activity relationships (2D-QSARs) models concerning the binding affinity constants ($p[Od.]_{50}$) between 2-cyclohexyltetrahydropyrane and 2-cyclohexyltetrahydrofurane analogues as substrates, and bovine odorant binding protein (bOBP) as receptor were derived by multiple regression analyses method and discussed. The statistical quality of the optimized 2D-QSAR model (5) was good (r=0.907). From the model, the binding affinity constants ($p[Od.]_{50}$) were dependent upon the optimal value ($(TL)_{opt.}$=2.737) of total lipole (TL) of substrate molecules. Based on these findings, the high active compounds predicted by optimized 2D-QSAR model (5) were 2-(dimethylcyclohexyl)tetrahydropyrane molecule and their isomer molecules. The binding affinity constants regarding bOBP of the tetrahydrofuryl-2-yl family compounds were dependent upon the hydrophobicity (logP) of whole substrate molecules. In any case of porcine odorant-binding proteins (pOBP), the constants were dependent upon the hydrophobicity (${\pi}x={\log}P_X-{\log}P_H$) of substituents (R) in substrate molecules. Also, from the optimal values of hydrophobic constant, the hydrophobicity for bOBP influenced ca. twice time bigger (bOBP>pOBP) than that for pOBP.

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
    • /
    • 제53권2호
    • /
    • pp.99-104
    • /
    • 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.

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
    • /
    • 제11권1호
    • /
    • pp.8-17
    • /
    • 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.