• 통합자연과학논문집
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• 제13권4호
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• pp.170-180
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• 2020

Abnormal regulation, hyperphosphorylation, and aggregation of the tau protein are the hallmark of several types of dementia, including Alzheimer's Disease. Increased activity of Glycogen Synthase Kinase-3β (GSK-3β) in the Central Nervous System (CNS), increased the tau hyperphosphorylation and caused the neurofibrillary tangles (NFTs) formation in the brain cells. Over the last two decades, numerous adenosine triphosphate (ATP) competitive inhibitors have been discovered that show inhibitory activity against GSK-3β. But these compounds exhibited off-target effects which motivated researchers to find new GSK-3β inhibitors. In the present study, we have collected the dataset of 31 C-Glycosylflavones derivatives that showed inhibitory activity against GSK-3β. Among the dataset, the most active compound was docked with the GSK-3β and molecular dynamics (MD) simulation was performed for 50 ns. Based on the 50 ns MD pose of the most active compound, the other dataset compounds were sketched, minimized, and aligned. The 3D-QSAR based Comparative Molecular Field Analysis (CoMFA) model was developed, which showed a reasonable value of q2=0.664 and r2=0.920. The contour maps generated based on the CoMFA model elaborated on the favorable substitutions at the R2 position. This study could assist in the future development of new GSK-3β inhibitors.

• 농약과학회지
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• 제2권3호
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• pp.45-51
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• 1998

방향족 고리로서 2-pyridyl이나 phenyl group이 치환($R_{1}$)된 비스 방향족 ${\alpha},{\beta}$-불포화 케톤 기질 유도체중 치환($R_{2}$) phenyl backbone의 변화에 따른 벼도열병균(Pyricularia oryzae)과 토마토 역병균(Phytophtora infestans) 및 보리횐가루병균(Erysiphe graminis)에 대한 항균활성과 물리화학 파라미터들 사이의 정량적 구조-활성관계(QSAR)를 검토하였다. phenyl 치환체, $1{\sim}11$의 벼도열병군에 대한 항균활성은 전자밀게에 의한 공명효과(R<0)와 소수성(${\pi}$>0), 토마토역병균의 경우에는 적정값의 STERIMOL 파라미터인 치환기의 길이$((L_{1})_{opt.}=5.69({\AA}))$ 그리고 보리흰가루병균은 적정값의 소수성((${\pi})_{opt.}=0.38$)에 의존적이었다. 또한, 2-pyridyl 치환체, $12{\sim}28$에 있어서 벼도열병균$(M_{R})_{opt.}=39(cm^{3}/mol)$과 토마토 역병$(M_{R})_{opt.}=8.04(cm^{3}/mol)$은 적정값의 분자굴절상수($M_{R}$)와 Taft의 입체효과(Es), 그리고 보리 흰가루병균의 경우에는 Es와 정전위(EP), 그리고 LUMO 에너지(e.v)가 항균활성에 각각 영향을 미치는 요인이었다. 그리고 보리흰가루병균의 경우 두 치환체들의 항균활성 관계는 서로 비례관계를 보이는 경향이었다.

• 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.

• 농약과학회지
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• 제6권4호
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• pp.279-286
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• 2002

Quinclorac계의 새로운 제초성 화합물을 탐색하기 위하여 기질 화합물로 3-phenyl-5-(3,7-dichloro-8-quinolinyl)-1,2,4-oxadiazole 유도체들을 합성하고 정량적인 구조와 벼(Or-yza sativa L.) 및 논피(Echinochloa crus-galli)에 대한 생장 저해활성($pI_{50}$)과의 관계(QSAR)를 분석하였다. 그 결과, 기질물질은 평면성 화합물로서 벼보다는 논피에 대하여 비교적 높은(논피>벼) 생장 저해활성을 나타내었으며 벼는 전자적 성질(줄기: ${\sigma}_{opt.}=0.49$ 및 뿌리 $R_{opt.}=-0.15$)에 그리고 논피는 줄기와 뿌리, 두 부위 모두 소수성(${\pi}_{opt.}=0.37{\sim}2.40$)에 의존적이었다. QSAR 모델로부터 논피에 대한 선택성 조건은 ortho-치환된 전자 밀게로서 소수성(${\pi}$)이 2.40인 치환체가 phenyl 고리상에 도입되는 경우이었다. 그리고 고활성 분자로서 예측된 2-tolyl 또는 3-tolyl 치환체(${\Delta}pI_{50}=1.26$) 등은 선택성 징후가 엿보이는 화합물이었다.

• 농약과학회지
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• 제2권2호
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• pp.22-28
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• 1998

기질 화합물로써 26종의 2-thienyl 및 2-furyl 등 헤테로 고리($R_{l}$)가 치환된 방향족 ${\alpha},{\beta}$-불포화 케톤 유도체를 합성하고 벼도열병균(Pyricularia oryzae)과 토마토 역병균(Phytophtora infestans) 및 보리횐가루병균(Erysiphe graminis)에 대한 항균활성을 측정하여 치환($R_{2}$)-phenyl backbone의 변화에 따른 물리화학 상수들 사이의 정량적 구조-활성관계 (QSAR)를 검토하였다. 2-thienyl 치환체, 1-10의 벼도열병균에 대한 항균활성은 공명효과(R>0)와 분자굴절상수$M_{R}<0$)가 토마토 역병균의 경우에는 공명효과(R<0)와 입체효과(Es>0) 그리고 보리횐가루병균에 대하여는 치환기의 길이 ($L_{lopt.}=5.54{\AA}$)에 의존적이었다. 2-furyl 치환체, 11-26은 벼도열병균과 보리횐가루병균에 대하여는 공통적으로 적정값의 장효과 ($F_{opt}=0.49{\sim}l.11$)가 그리고 토마토 역병균에 대하여는 적정값의 입체효과($Es_{opt}=1.78$)와 지시변수들이 항균활성을 개선하는 요인으로 각각 영향을 미친다는 사실을 알았다. 그리고 2-thienyl 치환체들의 벼도열병균과 토마토 역병균에 대한 항균활성은 반비례 관계를 보이는 경향이었다.

• 농약과학회지
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• 제9권2호
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• pp.140-145
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• 2005

정량적 구조 활성관계 모델링은 물리적인 성질과 생물학적 활성이 관계 있다는 것을 전제로 한다. 그러나, 퍼센트 활성과 같은 데이터들은 모델링에 많이 활용되지 않았다. 이것의 중요한 이유중의 하나는 이러한 값들이 정량적이 아니고 정성적인 데에 있다. 본 연구에서는 분자모델링에 퍼센트활성 데이터를 활용하기 위하여 데이터 값들을 2개의 계층으로 분류하고 CoMFA(비교분자장)를 판별함수로 활용하였다. 즉, 베타-케토아세트아닐라이드 유도체들의 토마토 역병균에 대한 항균력 시험의 퍼센트 활성 데이터를, 한 계층은 활성이 있는 것, 다른 계층은 활성이 없는 것으로 나누었다. 특히, CoMFA를 활용함으로써 화학적인 이해에 중요한 3차원적인 정보를 얻을 수 있었다. 이 모델은 주어진 데이타를 98%의 정확도로 설명하였으며, LOO 검증을 해본 결과 예측력은 약 69% 정도였다 이 결과는 활성 데이터를 근사적으로 2개의 계급으로 나누고 CoMFA를 활용하는 방식이 구조활성관계를 이해하고 화합물 유도체를 합성하는데 활용될 수 있음을 보여준다.

• 대한화장품학회지
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• 제35권4호
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• pp.271-276
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• 2009

기질 화합물로써 일련의 4-($R_1$)-benzyl alcohol 및 4-($R_2$)-phenol 유도체들의 치환기($R_1$ 및 $R_2$)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.

• 한국식품영양과학회지
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• 제46권9호
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• pp.1143-1150
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• 2017

본 연구는 ${\beta}$-carotene과 lycopene의 양자역학 및 화학적 항산화능과 세포 내 항산화 효과를 분석하였다. ${\beta}$-Carotene과 lycopene의 항산화능을 양자역학적으로 비교한 결과 lycopene의 항산화능이 ${\beta}$-carotene보다 높은 것으로 나타났으며, 이러한 항산화능의 차이는 FRAP로 측정하였을 때도 유사하게 관찰되었다. Trolox와 비교했을 때 ${\beta}$-carotene과 lycopene의 FRAP 수치는 유의적으로 낮았으나 LPS에 의한 세포 내 ROS 생성을 낮추는 데는 두 카로티노이드가 더 우수한 것으로 나타났다. 그러므로 본 연구에서 비교한 ${\beta}$-carotene과 lycopene의 양자역학적 항산화능은 화학적 항산화능을 일부 반영하지만, 실제 세포 내 ROS에 의한 산화스트레스 저하 효과와는 차이가 있는 것으로 나타났다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제47권3호
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• pp.351-356
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• 2004

HQSAR 방법으로 일련의 새로운 1-(5-methyl-3-phenylisoxazolin-5-yl)methoxy-2-chloro-4-fluorobenzene 유도체들중 A = 3,4,5,6-tetrahydrophthalimino, B = 3-chloro-4,5,6,7-tetrahydro-2H-indazolyl 및 C = 3,4-dimethylmaleimino 치환체들의 구조 변화에 따른 벼(Orysa sativa L.)와 논피(Echinochloa crus-galli) 뿌리와 줄기부위 사이의 살초활성 관계를 연구하였다. 두 가지 초종의 뿌리와 줄기의 살초활성에 대하여 유도된 4개의 HQSAR 모델들은 예측성, cross-validated $r^2\;_{cv.}$값$(q^2\;=\;0.760{\sim}0.924)$, non-cross-validated 상관계수$(r^2\;_{cv.}\;=\;0.868{\sim}0.970)$ 및 PRESS 값$(0.123{\sim}0.261)$에 근거하여 매우 양호한 통계값들을 나타내었다. 유도된 HQSAR 모델들은 벼 보다는 논피에 대하여 양호한 경향을 나타내었으며 CoMFA 모델에 비하여 예측성은 좋았으나$(q^2\;=\;HQSAR\;>\;CoMFA)$ 저해활성과의 상관성은 약간 낮은$(r^2\;=\;HQSAR\;<\;CoMFA)$ 경향이었다. 또한, HQSAR 기여도로부터 논피에 대한 선택적인 살초활성은 2-fluoro-4-chloro-5-alkoxy anilino 및 C-phenyl 고리상 $R_3-$치환기에 의존적임을 알았다.

• 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 ($r^2$ 및 $q^2=CoMFA{\gg}CoMSIA$) 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.