선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 그러나, 기존의 살충제의 구조와 상이한 bilobalide는 trilactone sesquiterpene 이라는 복잡한 구조로 인하여 실제 합성을 통한 살충제로의 적용과 유도체 합성을 통한 새로운 살충제로의 개발이 어려우므로, bilobalide의 단순화된 구조로 전환된 화학적 분해물과 그 유도체의 살충 활성측정을 통하여 살충활성을 나타내는데 있어서 bilobalide 모핵구조의 단순화를 통한 새로운 살충제로의 적용가능성, 필수성을 파악하고자 본 실험을 수행하였다
제안 방법
- 둥근 플라스크에 bilobalide를 ethanol : water (1:1, v/v) 용액으로 녹인 후 25% KOH 용액을 넣어 가열 환류시켜 30분 간격으로 반응 여부를 확인하였고, 다른 경우는 sodium ethoxide# 넣어 교반시키면서 12시간동안 반응시켰다. 반응 여부는 반응물을 n-hexane : ethyl acetate (3:4/ v/v) 혼합용매를 이용하여 박층 크로마토그래피하고 phos- phomolybdic acid (PMA) solation으로 spray 한 후 hot plate에서 가열하여 TLC plate (silica gel 60 F254, Merck) 상에서 확인하였다 반응 용액은 회전진공농축기를 이용하여 농축한 후에 증류수 10 mL를 넣어 녹인 후 10% 염산용액으로 산성화시켜 확인하였다 이를 250 mL 분획여두에 넣고 ethyl acetate 70 mL를 넣은 후 마개를 닫고 잘섞이도록 흔들어 물층과 ethyl acetate층으로 분리한 후 ethyl acetate층을 취하였으며, 이를 2번 반복 추출하여 감압 농축하였다
- 미량국소처리법에 의하여 24, 48시간후의 반수치사농도를 조사하였다(표 1).
- 5 g고]" acetic acid 50 mLz acetic anhydride 20 mL를 넣은 후/ oil bath에 플라스크를 넣은 상태로 교반시키면서 hot plate 상에서가열 환류시켜 di-acetylation 화 하였다. 반응여부는 n-hexane : ethyl acetate (3:4, v/v) 혼합용매를 이용한 박층크로마토그래피로 확인하였고 반응 액을 진공 농축하였다.
- 벼멸구에 대한 bilobalide의 분해물의 살충력을 bilobalide 2]- ginkgolide C의 살충효과와 비교하였다. 미량국소처리법에 의하여 24, 48시간후의 반수치사농도를 조사하였다(표 1).
- ) 유묘로 온도 27±FC, 광조건 16 L : 8 D의 사육실에서 누대 사육하였으며, bilobalide 와 ginkgolide C 는 (주)SKI 중앙연구소에서 분리 정제한 것을 사용하였으며 화학구조는 그림 1에 나타내었다. 분리 정제한 물질의 분자량 결정을 위해서는 Finnigan MAT 사의 TSQ 7000을 사용하여 분석하였으며 이 때의 조건은 ion voltage 70eV에서 El-mode로, columne DB-5MS(30 mx0.25 mm x 0.25 μn) 을 사용하였다. ‘H-NMR spectrum 은 tetramethyl- silane(TMS)을 내부표준물질로 하여 Varian 사의 Inova 300 모델을 사용하였다
- 8X 높이 18 cm) 속으로 밀어 넣은 유묘 시험관을 준비하였다. 우화 후 3일된 벼멸구 암컷 성충(평균무게 0.00196 g) 25마리를 잡아 탄산가스로 20초간 마취시킨 후 흉부배판에 미량국소처리기(BurcaTd Scientific, UK)를 사용하여 아세톤에 각 농도별로 희석시킨 시료를 충당 0.2 μL씩 2반복 처리하였다 처리 24, 48시간 후에 사충수를 조사한 후, Abbott(1925) 의 probit 분석법에 따라 반수치사약량(LDso)을 산출하였다.
대상 데이터
- 벼멸구(Nilaparvata lugens Stab Brown planthopper)는 1985년부터 살충제로 도태시키지 않고 추청벼(Oryza sativa L.) 유묘로 온도 27±FC, 광조건 16 L : 8 D의 사육실에서 누대 사육하였으며, bilobalide 와 ginkgolide C 는 (주)SKI 중앙연구소에서 분리 정제한 것을 사용하였으며 화학구조는 그림 1에 나타내었다. 분리 정제한 물질의 분자량 결정을 위해서는 Finnigan MAT 사의 TSQ 7000을 사용하여 분석하였으며 이 때의 조건은 ion voltage 70eV에서 El-mode로, columne DB-5MS(30 mx0.
- 추청벼 유묘(5일묘) 12본의 뿌리부위를 솜으로 말아서 약간의 물이 들어있는 유리시험관(직경 2.8X 높이 18 cm) 속으로 밀어 넣은 유묘 시험관을 준비하였다. 우화 후 3일된 벼멸구 암컷 성충(평균무게 0.
이론/모형
- 25 μn) 을 사용하였다. ‘H-NMR spectrum 은 tetramethyl- silane(TMS)을 내부표준물질로 하여 Varian 사의 Inova 300 모델을 사용하였다
성능/효과
- 513의 spot이나타나 2개의 -OH기가 모두 acetyl 기로 치환된 것으로판단되었으며, 수율 90%이었다. ‘H-NMR spectrum 확인결과 (그림 7), mono-acetylation과 di-acetylation 유도체들로 판명되었다 Mono-acetylation 유도체의 경우/ bilo- balide의 주요 골격인 tTilactone의 scc-hydroxyl proton이 6.43 ppm에서 double 형태로 존재한 반면, di-acetylation 유도체는 sec~고} tert-hydroxyl기 proton이 6.43/ 4.55 ppm 에서 나타나지 않았고, 2.11 ~ 2.24 ppm에서 나타난 singlet은 acetyl기가 가지고 있는 -CH3의 pToton인 것으로판명되었다.
- 24시간의 경우 반수치사약량이 bilobalide는 0.62 ng/우로 가장 높은 살충활성을 나타내었으며, mono-acetyl 치환체가 1.94 ng/우, ginkgolide C가 2.39 ng/우' 산화물의 경우 36.67 ng/# di-acetyl 치환체가 46.15 ng/우의 순으로 나타났다. 이들 화합물들은 trilactone의 형태를 유지하는 화합물들이었고, 가장 변형된 구조인 가수분해물의 반수치사약량은 240.
- Acetic acid와 acetic anhydride 용액으로 di-acetyl 치환 유도체화 반응시킨 용액의 박층크로마토그래피를 실시한 결과 bilobalide (Rf 0.459) 위쪽에 Rf 0.513의 spot이나타나 2개의 -OH기가 모두 acetyl 기로 치환된 것으로판단되었으며, 수율 90%이었다. ‘H-NMR spectrum 확인결과 (그림 7), mono-acetylation과 di-acetylation 유도체들로 판명되었다 Mono-acetylation 유도체의 경우/ bilo- balide의 주요 골격인 tTilactone의 scc-hydroxyl proton이 6.
- Bilobalide와 이의 분해물을 TMS로 유도체화한 후 GC/MS 분석을 한 결과 그림 2와 같은 mass spectrum을 얻었다 Bilobalide는 15.27분대의 retention time에서 peak가 나타났다. Bilobalide 의 질량분석스펙트럼은 분자량 455.
- Bilobalide의 분해물과 유도체들의 생물활성에 대한 연구는 지금까지 거의 수행되어 오지 않았는데 bilobalide의 산과 염기에 의한 분해물과 치환유도체의 살충활성을 조사한 결과bilobalide와 비교하여 bilobalide의 구조가 비교적 가장 많이 보존되어 있는 mono-acetylation 유도체가 가장 높은 활성을 나타내었으며/ ginkgolide C, 산화물, dia- cetate의 순으로 살충력의 크기가 나타났다. 또한 bilo- balide의 trilactone 구조가 분해되어 가장 많이 변형된 가수분해물은 가장 낮은 살충력을 보였다.
- KOH 용액에 의한 bilobalide의 가수분해는 반응 용액을 30분 간격으로 TLC plate에 전개하여 확인한 결과 분해되지 않고 bilobalide spot이 나타나 KOH에 의해서는 분해되지 않는 것으로 판단하였다.
- Pyridind가 acetic anhydride (1:L v/v) 용액으로 mono-acetyl 치환 유도체화 반응시킨 용액의 박층로마토그래피를 실시한 결과 bilobalide spot (Rf 0.472) 보다 위쪽에 spot (Rf 0.556) 이 나타났으며, 수율은 86%이었다
- 순으로 살충력의 크기가 나타났다. 또한 bilo- balide의 trilactone 구조가 분해되어 가장 많이 변형된 가수분해물은 가장 낮은 살충력을 보였다. 이러한 결과로 미루어 보아 bilobalide의 구조가 살충력을 나타내는데에는 trilactone의 구조를 유지한 기본구조가 반드시 필요하다는 것을 알 수 있었다.
- 2%이었다. 분리 정제한 물질의 GC/MS 분석 결과 그림 5와 같은 TIC를 얻었으며, retention time이 21분대인 peak가 나타났으며 상대적 적분비에 의한 순도는 74%로 계산되었다. 이의 질량분석스펙트럼은 그림 6과 같으며, 분자량의 최대질량이 383으로 나타났지만 ginkgohde 계 화합물의 이온화특징인 methyl기가 탈락된 상태로 추정되어 이 화합물의실제 분자량은 398로 추정되며, 질량 조각 패턴으로 보아 bilobalide의 trilactone 형태를 유지한 sesquiterpene 구조로써tert-butyl기가 부착되어 있는 cyclopentanol 위치에서 dehydration된 형태로 해석되었다.
- 또한 bilo- balide의 trilactone 구조가 분해되어 가장 많이 변형된 가수분해물은 가장 낮은 살충력을 보였다. 이러한 결과로 미루어 보아 bilobalide의 구조가 살충력을 나타내는데에는 trilactone의 구조를 유지한 기본구조가 반드시 필요하다는 것을 알 수 있었다.
- 25분에서 peak가 나타났고 이의 TIC는 그림 3과 같으며, TIC의 상대적 면적비에서 순도는 95%이상인 것으로 판명되었으며, 이때의 수율은 7% 이었다. 질량분석스펙트럼은 그림 4와 같고, 이온화 질량조각패턴으로 보아 가수분해물의 구조는 bilobalide의 기본골격인 trilactone 의 구조가 분해된 분자량 164의 cyclopentenone 구조로 판명되었다
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.