• 한국작물학회지
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• 제48권1호
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• pp.50-55
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• 2003

Herbicidal activity of $\delta$-aminolevulinic acid(ALA), an intermediate for the biosynthesis of tetrapyrroles such as chlorophyll, heme, bacteriochlorophyll, and vitamin $\textrm{B}_{12}$ analogues, was examined to determine the variation in phytotoxic potential against different plant species as affected by different application methods. Seed-soaking treatment, ALA at low concentrations did not affect shoot and root lengths of test plants while at highest concentration reduced them by 20 to 30%. Alfalfa showed the most tolerant response to ALA in both pre- and post-emergence application, and followed by rice. When applied with pre-emergence, cotyledons of Chinese cabbage were severely bleached with 0.5 mM of ALA at 24 hrs after application, and root growth of rice, barnyard grass, and alfalfa was significantly inhibited with increasing of concentration. With post-emergence application, ALA at 2 to 4 mM reduced shoot and root growths of Chinese cabbage and barnyard grass completely. Herbicidal effects of ALA were more enhanced in the treatment combined with 2,2-dipyridyl sthan single application in barnyard grass and Chinese cabbage. The results suggest that alfalfa was the most tolerant to ALA among the tested plants, and that post-emergence application of ALA exhibited greatest photodynamic activity against tested plants.

• 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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• 제12권2호
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• pp.103-110
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• 2008

제3 세대 cyclic imide(CyI)계 제초성 화합물을 탐색하기 위하여 새로운 1-(4-chloro-2-fluoro-5-propargyloxyphenyl)-3-thiourea 유도체(1-40)들을 합성하고 발아전(pre-emergence) 단계에서 벼(Orysa Sativa)와 논피(Echinochlor crus-galli)에 대한 제초활성($pI_{50}$)을 측정한 다음에 초종별 및 부위별 사이의 제초활성에 관련한 상관성을 검토하였다. Alkyl 보다는 aryl 유도체의 합성 수율(%)이 전반적으로 높았으며 특히, alkyl-유도체의 경우, alkyl amine의 구조적인 형태에 따라 합성수율에 큰 차이를 보였다. 두 초종 및 초종부위 사이의 제초활성에 관한 상관성을 검토한 결과, 논피에 대하여 가장 큰 제초활성을 나타내는 경우는 논피뿌리-논피줄기 사이의 상관성에서 화합물 8 및 24 이었고 논피에 대하여 선택성을 나타내는 화합물은 11 및 6이었다.

• 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.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제31권6호
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• pp.1469-1473
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• 2010

Influences of alrylamino (R) substituents on the herbicidal activity ($pI_{50}$) of 1-(4-chloro-2-fluoro-5-propargyloxypheny)-3-(R)-thiourea analogues (1 ~ 35) against the barnyard grass (Echinochloa crusgalli) in the pre-emergence step were discussed quantitatively using comparative molecular field analysis (CoMFA) and comparative molecular similarity indices analysis (CoMSIA) as the three dimensional quantitative structure-activity relationship (3D-QSAR) method. The statistically most satisfactory CoMFA models for the herbicidal activity against the barnyard grass had the better predictability ($r^2{_{cv.}}$) and correlativity ($r^2{_{ncv.}}$) than those of CoMSIA models. The optimized CoMFA model 1($r^2{_{cv.}}$ = 0.531 & $r^2{_{ncv.}}$ = 0.931) with the sensitivity to the perturbation (${d_q}^{2'}{dr^2}_{yy'}$ = 1.081) and the prediction ($q^2$ = 0.475) produced by a progressive scrambling analyses were not dependent on chance correlation. And statistical qualities with the atom based fit alignment (AF) were slightly higher than those of the field fit alignment (FF). According to the optimized CoMFA model 1, the contribution ratio (%) of the steric field (76.9%) on the herbicidal activity of the Thioureas was three-fold higher than that of the electrostatic field (20.1%) and the hydrophobic field (3.0%) had the least influence. A steric favor group is on the vicinity of the nitrogen atom in alrylamino (R) substituent, and a steric disfavor group is on the outer side of alrylamino (R) substituent. Thus, as the size of alrylamino (R) substituent increases, so does the herbicidal activity of the substituent.

• Applied Biological Chemistry
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• 제49권3호
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• pp.238-242
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• 2006

기질 분자로서 새로운 5-benzofuryl-2-[1-(alkoxyimino)alkyl]-3-hydroxycyclohex-2-en-1-one 유도체들의 치환기 변화$(R_1-R_4)$에 따른 발아 전, 벼(Oryza sativa L.) 및 논피(Echinochloa crus-galli)에 대한 제초활성을 비교 분자장 분석(CoMFA) 방법으로 연구하였다. 최적화 된 CoMFA 모델(벼: A5 및 논피: B3)은 atom based fit 정렬과 CoMFA장들의 조합 조건에서 유도되었으며 두 초종에 대한 두 모델들의 예측성과 적합성($q^2>0.6$ 및 ${r^2}_{ncv.}>0.94$)은 매우 양호하였다. HINT-CoMFA 등고도로부터 두 초종에 대한 선택성은 $R_2$와 $R_3$-치환기의 입체장과 소수성에 의존적이었다. 그러므로 입체적으로 작은 소수성 치환기의 도입으로 논피에 대한 제초활성을 개선할수 있을 것으로 예상되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제51권3호
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• pp.219-222
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• 2008

제3세대 제초성 cyclic imide 유도체를 탐색하기 위하여 peroxidizing 제초제로써 40개의 1-(4-chloro-2-fluoro-5-pro-pargyloxypheny)-3-thiourea 유도체(1-40) 중, 3-R-치환체의 발아 전 벼(Oryza sativa)와 논피(Echinochlo crusglli)에 대한 평균 제초활성 값들을 제시하였다. 그리고 Urea 유도체(1-40)와 protox 효소의 기질분자인 protogen사이의 분자구조 유사성을 검토하였다. 논피에 대하여 선택성을 나타내는 화합물은 diallyl-치환체(20)와 3-nitro-치환체(33)이었으며 allyl-치환체(8)가 가장 큰 제초활성$(pI_{50}=4.71)$과 유사성 지수(S=0.81) 값을 나타내었다. 그리고 aryl-치환체(21-40)와 Protogen 사이의 중첩된 부피(C)와 S값 사이에 상관성이 좋았다.

• 한국작물학회지
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• 제47권2호
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• pp.80-84
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• 2002

In spite of simple and cheap cultivation method, water broadcast-seeded rice demonstrates uneven and unstable seedling establishment per unit land area and requires more herbicide and labor-input for weed control. Three experiments were conducted in a phytotron at 18$^{\circ}C$ to evaluate the adaptability of seed-mat mulching cultivation technologies in water seeded rice for the uniform seedling establishment and the inhibition of weed occurrence without herbicide application. Five different kinds of mat with different mesh sizes and fabric properties were tested. The emergence of rice was the highest in Lawn-mat treatment, being comparable with the control, in which seeds were sown without mat. The Lawn-mat also exhibited the lowest mat tension. Mat tension may influence the emergence of rice. And once it was soaked in water, it didn't maintain its original shape any more. The emergence rate of rice was the lowest in Safer-mat treatment. In Lawn-mat treatment, which was the most effective for rice emergence in the first study, the differences of emergence and seedling establishment of rice depending on the seeding position (upper, beneath, and between mats) treatments were negligible, while they were higher in dry seeds than in pre-germinated seeds treatment. The emergence as affected by the kinds of mat also showed the same trend when tested using barnyard grass. Depending on the kinds of mat, the inhibition effect of weeds was the greatest in Safer-mat and the poorest in Lawn-mat. These results strongly suggest the possibility that the uniform seedling establishment and weed management without chemical could be achieved simultaneously by seed-mat mulching through the combination of effective mat for the emergence of rice and another efficient mat for the inhibition of weed occurrence. This possibility was also tested in the field.

• 농약과학회지
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• 제6권2호
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• pp.58-63
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• 2002

광역동 제초성 6-benzofuryl-2-[1-(alkoxyimino)alkyl]-3-hydroxycyclohex-2-en-1-one 유도체 중 2,3-dilly-dro-2,2,4,5,7-pentamethylbenzofuryl(I) 및 2,3-dihydro-2-ethyl-2,4,5,7-tetramethylbenzofuryl(II) 치환체들을 합성하여 발아 전 후, 벼(Oryza sativa L., 직파 및 3엽기 이앙)와 강피(Echinochloa crus-galli) 그리고 물달개비(Monochoria vaginalis presl.)에 대한 제초활성을 측정한 결과, (I)은 $0.25{\sim}0.0007kg/ha.$의 농도 수준에서 벼의 발아 후, 3엽기와 강피 간에 선택적인 제초활성이 관찰되었다. 또한, N-alkoxy-기가 변화함에 따라 제초활성에 미치는 영향을 정량적으로 검토한 바, 직후 벼와 강피 사이에 선택성 조건은 폭에 관한 $B_3$ 상수의 적정 값$(B_3)_{opt.}=4.41$을 벗어난 쌍극자능율이 큰 치환체이어야 할 것으로 예상되었으며 (II)가 (I)보다 다소 우세한 제초활성을 나타내었다.

• 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.