• 한국환경농학회지
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• 제16권4호
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• pp.320-326
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• 1997

제초제 imazapyr의 토양환경중 행동을 구명하기 위하여 물리화학적 특성이 상이한 8종의 토양을 이용하여 $^{14}CO_2$로의 무기화 및 흡착 시험을 수행하여 얻은 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 물리화학적 특성이 상이한 8종의 토양중 배양기간 동안 발생된 $^{14}CO_2$의 양은 총 처리 방사능의 약 1.5${\sim}$4.9%로써 토양에 따라 상이한 방출율을 보였다. pH가 낮고 유기물이 많은 토양 C, G 및 H에서는 낮은 $^{14}CO_2$ 방출량을 보인 반면 pH가 높고 유기물이 적은 토양 B와 D에서는 높은 $^{14}CO_2$ 방출율을 보였다. 2. Imazapyr의 흡착실험에서 평형농도 도달시간은 네 토양 모두에서 약 3시간 이었다. 물리화학적 성질이 상이한 토양에서 0.25${\sim}$28.32%의 흡착율을 보였으며, 토양구성 요소중에서, 유기물 함량이 토양에 의한 imazapyr의 흡착에 가장 큰 영향을 미쳤다. Freundlich 흡착상수$(K_f)$는 유기물의 함량이 2.0${\sim}$21.3배 증가함에 따라 5.5${\sim}$25.6배 증가하였다. 그러므로 토양 유기물이 imazapyr의 흡착에 미치는 범위는 점토가 미치는 것보다 더 큼이 분명하다. $K_f$값은 토양 C, D, G 및 H에서 각각 0.44, 0.08, 0.65 및 2.05이었으며, 모든 토양에서 $K_d$와 유사한 값을 보였다.

• 농약과학회지
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• 제19권1호
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• pp.5-13
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• 2015

농산물 중 잔류농약의 안전관리를 위해 2014년 신규 기준설정 농약인 imazapyr의 분석법을 개발하였고 분석법의 정확성, 재현성, 정밀성, 선택성, 직선성에 대한 검증을 통하여 잔류농약 분석을 위한 공정분석법으로서의 유효성을 검증하였다. Imazapyr는 imidazolinone계 화합물로 아미노산의 생성을 억제하여 잡초의 생장을 방제하는 제초제이다. Imazapyr는 CODEX를 포함한 미국, 일본 등에서 잔류허용기준(MRL)이 설정되어 있으며, 우리나라에서도 대두에 대해 잔류허용기준을 설정할 예정이다. 비록 기준은 대두에 우선 설정되지만 농산물 전반에 대한 안전관리를 위해 곡류, 콩류, 채소류, 과일류, 서류에 대한 분석법를 개발하였고, 각 농산물군의 대표작물인 대두, 고추, 감귤, 현미, 감자 시료에 대해 분석법을 개발하였다. 시료 중 imazapyr를 methanol을 이용해 추출하고 dichloromethane으로 액-액 분배하여 극성 간섭물질을 제거하였으며, 현미 및 대두 등 유지시료의 경우 n-hexane/acetonitrile 분배법을 적용하여 유지성분을 추가로 제거하였다. 분석기기로는 Imazapyr의 낮은 증기압과 UV 파장의 빛에 대한 흡광성을 감안하여 HPLC-UVD를 사용하였다. 확립된 분석법에서 검량선의 상관계수($r^2$)는 0.99% 이상으로 우수한 직선성을 보였으며, 5개 대표 농산물에 imazapyr를 3개 농도에서 5회 반복하여 수행한 결과 회수율은 72.1-108.0%이었고 분석오차는 10% 미만으로 잔류농약 분석을 위한 CODEX 가이드라인(CAC/GL 40, 2003)에 적합하였다. 본 연구에서 확립된 분석법은 식품 중 imazapyr의 안전관리를 위한 공정분석법으로 사용될 것이다.

• 한국환경농학회지
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• 제17권1호
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• pp.5-10
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• 1998

물리화학적 특성이 상이한 4종의 토양을 이용하여 제초제 imazapyr의 미생물에 의한 분해, 감광제에 의한 광분해 촉진 및 bioceramic 첨가에 의한 분해 촉진 시험을 수행하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 토양 A와 active sludge로부터 분리한 7종의 미생물을 접종한 순수배양에서 뚜렷한 대사산물을 얻지 못했다. 또한 6종의 기지 미생물을 이용한 14일간의 배양실험에서 역시 대사산물을 얻지 못했다. 이 결과는 수중에서 imazapyr가 미생물에 의해서는 거의 분해가 되지 않음을 시사해 준다. Imazapyr를 처리하여 배양한 토양중 그 분해산물로는 imidazolinone ring의 개열에 의해 형성된 m/z 279의 2-[(1-carbamoyl-1,2-dimethylpropyl)carbamoyl]nicotinic acid를 얻었다. 또한 자연광하에서 행한 광분해 시험에서 감광제의 종류에 따라 분해율에 많은 차이를 보였다. 무처리의 경우에는 14.6%의 분해율을 보인 반면 PS-1의 100ppm과 200ppm에서 각각 66.0과 76.5%로 농도가 높을수록 높은 분해율을 보였고, PS-2와 PS-3에서 각각 26.7과 90.0%의 분해율을 보였다. Aromatic ketone계 감광제인 PS-2는 무처리와 큰 차이를 보이지 않았다. PS-1을 첨가한 광분해 시료에서 m/z 149의 광분해 산물을 검출하였으며, 그 생성경로는 imidazolinone환이 개열된 후 가수분해되어 2-carbamoyl-nicotinic acid ${\rightarrow}$ 2,3-pyridinedicarboxylic acid ${\rightarrow}$ 2,3-pyridine-dicarboxylic anhydride(m/z 149)로 추정되었다. 토양 C와 D에 $[^{14}C]$imazapyr를 처리하고 bioceramic을 첨가하였을 때 발생된 $^{14}CO_2$의 방사능은 각각 총 처리방사능의 2.03%와 1.12%인 반면 bioceramic을 처리하지 않은 구에서는 각각 1.88%와 0.82%로써 유의성 있는 차이는 보이지 않았으나 5주 이후에는 $^{14}CO_2$의 양이 점점 증가했다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제37권6호
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• pp.516-521
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• 1994

새로운 17종의 imazapyr 유도체인 3-(N-methyl-N(X)-치환-phenylaminooxoacetyl)-2-(4-isopropyl-5-oxo-2-imidazoline-2-yl)pyridine, 6을 합성하고 3-(N-methyl-N(X)-치환-phenylaminooxoacetyl group중의 X-치환기 변화에 따른 구조와 옥수수(Zea mays L.)와 참비듬(Amaranthus viridis L.)에 대한 발아 전의 제초활성에 미치는 관계(SAR)를 검토 한 바, 옥수수의 경우에는 MR상수의 적정값(optimal value)이 $5.56\;cm^3/mol$이었으므로 이 값보다 크거나 작을수록 제초활성이 작았다. 참비듬의 경우에는 $L_1$상수의 적정값이 3.34 A이므로 이 값에 가까울수록 제초활성이 클 것임을 알 수 있었다. 특히, 2,5-difluoro group 치환체, 6i는 참비듬에 가장 큰 제초활성을 나타내었으나 옥수수에는 가장 작은 제초활성을 미치므로써 현저하게 두 초종간에 선택성을 나타내는 화합물이었다.

• 한국잡초학회지
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• 제17권1호
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• pp.66-70
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• 1997

(주)LG화학에서 개발중엔 LGC-40863은 벼에 대해 높은 안전성을 보이며 피 등 여러 잡초를 방제하는 신규제초제이다. LGC-40863은 관련 제초제나 식물에서의 효과 발현 증상으로 부터 acetolactate synthase(ALS)를 저해하는 것으로 추정된다. 본 연구에서는 LGC-40863의 ALS에 대한 영향을 알아보기 위하여 벼와 피로부터 추출한 ALS를 사용하여 $I_{50}$값과 효소반응속도를 조사하였다. LGC-40863의 $I_{50}$값은 14(벼), 16mM(피)였고, 대조약제로 사용한 imazapyr와 chlorsulfuron의 $I_{50}$값은 각각 12-15mM, 0.03-0.04mM였으므로 LGC-40863의 $I_{50}$값은 imazapyr와 유사하고 chlorsulfuron에 비해서는 약 400배 정도 높았다. 그리고 세 가지 약재 모두 벼와 피 간의 감수성 차이는 크지 않았다. 효소반응속도 면에서 살펴보면, LGC-40863은 벼와 피 모두 pyruvate에 대해 noncompetitive inhibition을 나타내었으며, chlorsulfuron과 imazapyr는 벼에서 각각 noncompetitive와 uncompetitive inhibition을 하는 것으로 나타났으므로 LGC-40863은 chlorsulfuron과 저해유형이 비슷하였다.

• BMB Reports
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• 제30권1호
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• pp.13-17
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• 1997

The inhibitory effect of herbicides such as sulfonylurea derivatives, imidazolinones and pyrimidylsalicylate has been examined on the purified valine sensitive acetolactate synthase (ALS) from Serratia marcescens. The concentration of sulfometuron methyl which inhibits 50% of the ALS activity was 2.5 mM. The required concentrations of triasulfuron, primisulfuron methyl and imazaquin for the 50% inhibition of the ALS activity were 1 mM. The resistance of Serratia ALS to sulfometuron methyl, imazapyr and imazaquin is similar to that of E. coli ALS 1. However, pyrimidylsalicylate showed a potent inhibitory effect on the Serratia ALS almost 13 times more potent than on E. coli ALS II, which is known as herbicide-sensitive isozyme. The inhibitory mode was competitive against pyruvate. 150 value was determined to be $17{\mu}M$ in an assay mixture containing 20 mM pyruvate, and the $K_1$, value was calculated to be $0.4{\mu}m$ from the modified double reciprocal plot of 1/V versus $1/S^2$.

• Weed & Turfgrass Science
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• 제5권3호
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• pp.111-125
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• 2016

우리나라에서는 2016년 Spartina속의 외래식물인 갯줄풀(Spartina alterniflora, Smooth cordgrass)과 영국갯끈풀(Spartina anglica, Common cordgrass)을 생태계 교란식물로 지정하였다. 따라서 본 연구에서는 외국의 선행 연구사례를 잘 검토하여 보다 효율적인 관리대책(적극적인 제거방안 및 확산 방지)을 수립하고 이를 실행하는데 기초정보를 제공하고자 하였다. Spartina속 식물은 종자와 근경을 통한 강한 번식력과 전파력을 가지고 있고, 다양한 환경조건에서 적응, 생장하는 식물이지만 저염도의 습지(low-salinity marshes) 및 갯벌(mudflats)에서의 생장이 상대적으로 양호하다. Spartina속 식물의 관리를 위해서 그동안 여러가지 물리적, 화학적, 생물학적 처리방법이 시도되어 왔는데 현재 예초, 파쇄, 잠수처리(flooding), 제초제(glyphosate, imazapyr, fluazifop, haloxyfop) 처리 등이 실용적으로 적용되고 있다. 보다 확실한 효과를 거두려면 두가지 이상의 처리를(예, 예초/제초제 처리) 개화기 이전의 이른 생장시기에 실시하도록 하고 이를 3-4년간 중단없이 지속적으로 수행하는 것이 필요하다. 제초제 경엽처리시에는 물기가 없는 상태의 시간(dry time)이 4-6시간 이상되게 하여야 하고, 바람이 불지 않을 때 살포한다. 잎에 흙이 많이 묻어 있으면 glyphosate 처리를 피하는 것이 좋을 것 같다. 무엇보다 주의할 것은 제초제저항성 계통의 출현을 예방하기 위해서 동일 제초제의 연용을 피해야 할 것이다. 한편 Spartina속 식물은 해양 연안의 생태공학적 가치가 충분히 있고, 산업용 바이오 매스로서의 장점을 많이 보유하고 있기 때문에 관리만 잘되면 향후 석유자원 고갈에 대비하여 중요한 바이오 자원이 될 수도 있을 것이다. 따라서 Spartina속 식물의 순기능과 역기능 모두에 대한 보다 심층적인 연구가 앞으로 계속 진행되어야 하겠다.