• Plant Resources
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• 제7권1호
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• pp.47-53
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• 2004

Several wild plant species are known to contain biologically active substances that are allelopathic to weed species as well as antioxidant to foods. Plant extracts or residues from leaves of 4 species, Achyranthes japonica (speedwell), Cucumis sativus (Cucumber), Trifolium repens (white clover), and Vicia angustifolia (narrowleaf vetch) were bioassayed against Medicago sativa (alfalfa) or Echinochloa crus-galli (barnyard grass) to determine their allelopathic effects, and used for measurement of antioxidant activities. The aqueous extracts applied on filter paper significantly inhibited root growth of alfalfa. Aqueous extracts or residues from V. angustifolia showed the most inhibitory effect on alfalfa or barnyard grass seedling growth and followed by A. japonica and T. repens. Oxidative stability by Rancimat method, antioxidant activity by TBA (2-thiobarbituric acid) method and DPPH (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl) radical scavenging activity for the ground samples or methanol extracts were the greatest in V. angustifolia, although were less than those of commonly used antioxidants, BHT (butylated hydroxytoluene) and ascorbic acid. These results suggest that the wild plant species had potent allelopathic and antioxidant activities, and that their activities differed depending on plant species.

• Applied Biological Chemistry
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• 제47권4호
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• pp.414-421
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• 2004

새로운 5-methyl-3-phenylisoxazolin-5-yl)methoxy-2-chloro-4-fluorobenzenes 유도체들의 구조 변화에 의한 벼(Orysa sativa L.)와 논피 (Echinochloa crus-galli) 뿌리와 줄기 부위의 protox 저해활성에 대한 3차원적 구조-활성관계(3D-QSAR)에 근거하여(성낙도, 등 (2004) 한국응용생명화학회지 47(3), 351-356) 비교분자 유사성 지수분석(CoMSIA) 방법으로 연구하였다. 두 초종의 부위별 protox 저해활성에 관한 CoMSIA 모델들은 수소결합 주게장이 제외된 입체장, 정전기장, 소수성장, 수소결합 받게장 등으로 조합된 CoMSIA장과 부가적 설명 인자로서 LUMO 분자 궤도장, 몰라 굴절을(MR) 및 쌍극자 능율(DM) 등이 추가된 조건에서 유도되었다. 방제 대상인 논피에 대한 모델이 벼에 대한 모델보다 양호하였으며 논피에 대한 모델은 cross-validated $r^2\;_{cv.}$값$(q^2=0.871{\sim}0.913)$과 non cross-validated $r^2\;_{ncv.}$값$(0.936{\sim}0.920)$ 그리고 PRESS 값$(0.255{\sim}0.273)$에 근거하여 매우 좋은 예측성을 나타내었다. 그리고 protox 저해 활성은 분자의 입체장$(5.4{\sim}15.7%)$ 및 소수성장$(68.0{\sim}84.3%)$과 높은 상관성을 보였다. 이같은 CoMSIA 분석결과, 논피에 대한 선택적인 protox 저해활성은 C-phenyl 고리상 ortho-위치가 steric bulky 할수록 클 것으로 예상되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제38권1호
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• pp.90-94
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• 1995

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.

• 농약과학회지
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• 제4권2호
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• pp.69-71
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• 2000

5-(2,3-dihydro-2,2-dimethylbenzothiophene-7-yl)-2-(1-(alkoxyimino)butyl)-3-hydroxy-2-cyclohexene-1-one 유도체중 azomethine 질소 원자상 alkoxy (RO)-기들이 변화함에 따른 논과 밭 조건에서 살초활성을 측정하고 기질분자(S)의 구조와 살초 활성과의 관계 (SAR)를 검토하였다. 특히, i-propoxy-치환체, 5는 4kg/ha의 농도에서 발아전에 벼(Oryza sativa)에는 아무런 살초효과가 나타나지 않는 반면에 논피 (Echinochloa crus-galli)에만 살초효과가 보이는 선택성을 확인할 수 있었다. SAR분석 결과, 살초활성은 전자효과 (${\sigma}^*$)가 소수성 (logp)보다 2:1의 비율로 큰 영향을 미친다는 사실을 알았으며 이 같은 근거에 따라 alkoxy-기는 강한 전자밀게 (${\sigma}^*<0$)이고 소수성이 큰 (logp>0) alkyl기로 대체되어야 살초활성이 개선될 것으로 판단되었다.

• 농약과학회지
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• 제4권2호
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• pp.21-28
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• 2000

2-(4-(6-chloro-2-benzoxazolyloxy)phenoxy)-N-phenylpropionamide 유도체들의 선택적 제초활성에 관한 연구(성 등, 1999)에 근거하여 수답에서 발아 전(pre-emergence), 벼 (Oryza sativa L.)와 피 (Echinochloa crus-galli)에 대한 제초활성에 미치는 구조-활성과의 관계 (SAR)를 Free-Wilson 방법과 Hansch 방법을 이용하여 정량적으로 검토하였다. SAR 분석결과, 피에 대한 제초활성은 N-phenyl 고리상 meta-치환된 1 치환체와 ortho, para-치환된 2 치환체로서 소수성의 적정값, $({\pi})_{opt.}=1.34$을 가지는 전자 밀게에 의한 장 (F<0) 효과가 영향을 미치는 요소이었다. 벼에 대한 약해를 감소시키는 조건으로는 피의 경우와 같이 meta와 ortho, para-치환된 1- 및 2-치환체인 전자 밀게로서 적정값 $({\pi})_{opt.}=0.91$을 벗어나는 소수성 값을 가져야 한다는 조건이 벼와 피 사이의 선택성에 기여하는 물리-화학적인 요인이었다. 또한, 피의 제초활성은 건답의 경우와 비슷하였으나 벼에 대한 약해는 수답에서 매우 크게 나타남으로써 선택성을 관찰할 수가 없었다. 가수분해는 2-(4-(6-chloro-2-benzoxazolyloxy)phenoxy)propionic acid, (A) (obs. pKa=4.35 및 obs. logP=4.77)와 6-chloro-2- benzoxazol-one (B) obs. pKa=8.40 및 obs. logP=2.90)등을 생성하는 일련의 과정으로 진행되었으며 제초활성은 피보다 벼가 가수분해 생성물인 (A)를 비교적 잘 흡수하기 때문으로 짐작되었다. 그리고 SAR식에 따라 온실내에서 피에 대하여 가장 큰 활성을 나타내는 화합물은 2,6-dimethyl-4-methoxymethyl 치환체 ($pI_{50}=5.41$, 3g/ha)로 예상되었다.

• 농약과학회지
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• 제4권2호
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• pp.32-36
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• 2000

N-(2-fluoro-4-chloro-5-alkyloxyphenyl)-3,4-dimethyl-2-arylthio-5-oxo-2,5-dihydro-pyrrole, 유도체들은 0.1 g/ha 이하의 농도에서 발아 후(Post-emergence), 벼와 논피 (Echinochloa crus-galli)와 올챙이고랭이 (Scriptus juncoides)에 대하여 선택성을 나타내었으며 pyrrole 고리상의 $SR_{2}$-기가 변화함에 따른 구조와 제초활성과의 관계 (SAR)를 청량적으로 검토하였다. 전체적으로 $R_{1}$=propargyl-치환체 (IA), $1{\sim}12$가 $R_{1}$=2-chloro-2-propenyl-치환체 (IB), $13{\sim}16$보다 높은 제초 활성을 나타내었으며 phenyl 고리상의 위치별 제초활성은 meta > para > ortho의 순으로 meta-치환체가 양호하였다. IA의 논피에 대한 제초활성은 $SR_{2}$-기가 Es상수의 적정값 $(Es)_{opt.}=3.25$을 가질 때 가장 큰 제초활성을 보인 반면에 올챙이 고랭이의 경우에는 MR상수에 의존적이었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제39권4호
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• pp.297-303
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• 1996

Aryl backbone의 ortho-위치에 (1,1-ethylenedioxy-2-fluoro)ethyl group이 치환된 일련의 제초성 (4,6-이치환-pyrimidin-2-yl)aminocarbonyl-2-(1,1-ethylenedioxy-2-fluoro)ethylbenzenesulfonamides, 1과 N-(4,6-이치환-triazin-2-yl)aminocarbonyl-2-(1,1-ethylenedioxy-2-fluoro)ethylbenzenesulfonamides, 2 유도체들을 합성하고 벼(Oryza sativa L.)를 위시하여 논 잡초인 피(Echinochloa crus-galli)와 올챙이 고랭이(Scirpus juncoides) 및 물달개비(Monochoria vaginalis pre니.)를 대상으로 측정된 제초활성$(pI_{50})$과 헤테로 고리 및 헤테로 고리상 4,6-이치환기의 변화에 따른 구조활성 관계(SAR)를 검토하였다. 그 결과 특히, 피에 대한 제초활성 조건으로 헤테로 고리는 소수성(log P<0)이, 그리고 4,6-이치환기는 분자굴절$((M_R)_{opt.}=14.58cm^3/mol)$상수가 가장 큰 영향을 미치는 요인이었다. 이들 두 상수(log P 및 MR)의 적정값(optimum value)을 만족하는 4,6-이치환기(X 및 Y)로는 dimethoxy group(1a 및 2c)이었으며 pyrimidine-치환체(1a)는 triazine-치환체(2c)보다 피에 대하여 선택적으로 양호한 제초활성$({\Delta}obs.pI_{50}=1.12)$을 나타내었다. 그리고 벼와 피에 대한 sulfonyl urea계 화합물의 선택성은 ortho-치환된 aryl backbone보다 4,6-이치환된 헤테로 고리의 구조에 의존적이었다.

• 농약과학회지
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• 제10권1호
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• pp.7-14
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• 2006

새로운 5-benzofuryl-2-[1-(alkoxyimino)alkyl]-3-hydroxycyclohex-2-en-1-one 유도체들의 3차원적인 정량적 구조와 발아 전, 벼(Oryza sativa L.)와 논피(Echinochloa crus-galli)에 대한 제초활성과의 관계를 비교분자 유사성 지수분석(CoMSIA) 방법으로 연구하였다. 가장 양호한 CoMSIA 모델로서 벼에 대한 A5 모델($r^2_{cv.}=0.569$ 및 $r^2_{ncv.}=0.941$)은 주로 소수성장(39.7%)과 입체장(31.6%) 그리고 논피에 대한 B4 모델($r^2_{cv.}=0.595$ 및 $r^2_{ncv.}=0.933$)은 정전기장(46.7%)과 수소결합 받게장(30.8%)에 각각 의존적이었다. B4 모델에 의하여 예측된 $R_1=SF_5,\;R_2=R_3=R_4=H(P1)$ 치환체(벼: $pI_{50}=4.84$ 및 논피: $pI_{50}=7.21$, ${\Delta}pI_{50}=2.37$)는 논피에 대하여 가장 높은 제초활성을 나타내었으며 두 초종 간 선택성이 가장 큰 치환체이었다.

• 한국잡초학회지
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• 제31권1호
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• pp.71-77
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• 2011

본 시험은 2010년에 경상북도 농업기술원 영양고추시험장 고추 재배포장에서 밭 잡초로 가장 문제시 되고 있는 잡초 중 피와 명아주를 대상으로 잡초 밀도별 고추와의 경합력을 구명하고 rectangular hyperbola 모델을 기초로 잡초의 밀도에 따른 건고추수량 감소를 예측하여 경제적인 방제 필요수준을 구명하고자 실시하였다. 잡초를 완전 방제 했을 경우를 가상한 건고추 수량은 명아주에서 10a당 323.2kg으로 피의 317.0kg 보다 다소 높았으며, 고추와 잡초의 경합력은 명아주에서 0.29으로 피의 0.1707 보다 높았고, 수량 예측식은 명아주가 y=323.2kg/(1+0.29x), $R^2$=0.896, 피가 y=317.0kg/(1+0.1707x), $R^2$=0.895로 나타났다. 제초제 구입 비용을 10a당 6,500원, 제초제 살포 인건비를 20,000원, 건고추의 가격을 kg당 8,000원, 제초제 방제가 95%로 적용하여 구한 경제적 피해 한계 밀도는 잡초 완전 방제시 수량이 10a당 323.2kg이고 잡초 1본당 수량 감수 정도가 0.29인 명아주는 $100m^2$당 3.7본, 잡초 완전 방제시 수량이 317.0kg이고 잡초 1본당 수량 감수 정도가 0.1707인 피는 $100m^2$당 6.5본이었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제36권5호
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• pp.381-386
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• 1993

새로운 25종의 Imazethapyr 유도체, (2-(4-isopropyl-4-methyl-5-oxo-2-imidazolin-2-yl)-3-(N-methyl-N-(X)치환-phenylaminooxoacetyl)-5-methylpyridine)들을 합성하여 치환기(X) 변화에 따른 발아 전 후, 피(Echinochla crus-galli.)의 제초활성에 미치는 3-(N-mothy-N-(X)치환-phenylaminoozoacetyl) group의 영향을 검토한 바, 발아 전보다 발아 후의 제초활성에 더 큰 영향을 미침을 알 수 있었다. 발아 후의 제초활성은 X-치환기의 전자밀게 효과와 입체상수 $(E_s)$에 의존적이었으며 가장 큰 제초활성을 나타내는 화합물로는 $bulky(E_s<0)$하고 전자밀게$(\sigma<0)$가 치환된 화합물, 15(4-t-butyl group)와 20(3,5-dimethyl group)이었다. 그리고 높은 제초활성을 나타낼 것으로 예상되는 화합물의 조건들이 검토되었다.