Molecular Connectivity 법에 의한 탄화수소들의 $\pi$-결합에너지에 관한 이론적 연구 (제 1 보)

김의락,은종국,이명재,김상해,Ui Rak Kim,Jong Guk Eun,Myung-Jae Lee,Sang Hae Kim 대한화학회 1987 대한화학회지 Vol.31 No.2

불포화고리 아닌 화합물(unsaturated acyclic hyrocarbons)과 불포화고리 화합물(unsaturated acyclic hyrocarbons) 153가지에 대한 $\pi$-결합에너지를 Huckel 분자궤도 함수론적으로 계산한 $E_{\pi}$값과 Kier의 molecular connectivity index, $\chi$와 비교하여 계산한 값 사이의 관계가 대단히 잘 일치함을 알 수 있고, Molecular Connectivity Index 중 일차 valence connectivity index, $^1{\chi}^v$가 $E_{\pi}$와 좋은 상관관계가 있다. $\pi$-Binding energy of the 153 kinds of unsaturated acyclic polyenes and unsaturated cyclic polyenes has been calculated by the Kier's Molecular Connectivity Index. An excellent linear correlation is found between HMO $\pi$-binding energy and $\pi$-binding energy calculated by the Kier's Molecular Connectivity Index. In either class of unsaturated acyclic hydrocarbons and unsaturated cyclic hydrocarbon, the regression analysis reveals a highly significant linear correlation between $E_{\pi}$ and $^1{\chi}^v$ (the first order valence connectivity index).

Poly(2-hydroxyethylmethacrylate)와 아미노산과의 상호작용에 관한 DSC와 TGA 열분석에 관한 연구(Ⅰ)

김의락,정봉진,정성욱,민경섭,이명재,남원모,박혜정,Kim, Ui Rak,Jeong, Bong Jin,Jeong, Sung Uk,Min, Kyung Sub,Lee, Myung Jae,Nam, Won Mo,Park, Hae Jung 대한화학회 1996 대한화학회지 Vol.40 No.6

Poly(2-hydroxyethylmethacrylate, HEMA)는 contact lens 재료물질로 사용되고, 물을 약 45퍼센트 포함하여 수화겔(hydrogel)을 만들 수 있는 고분자이다. Poly(HEMA)와 아미노산(alanine, arginine, methionine, proline, glycine, serine, lysine)과의 상호작용력을 DSC와 TGA 열분석법으로 측정한 결과 lysine, arginine, alanine의 결합성이 큼을 알 수 있었다. The interaction between poly(HEMA) which is material of contact lens containing about 45% water and amino acids (alanine, arginine, methionine, proline, glycine, serine, lysine) have been studied by using the thermal analysis methods through DSC and TGA. The experimental results of DSC and TGA were shown that lysine, arginine and alanine have the most stable interaction between poly(HEMA) and amino acids.

할라이드의 $S_N2$ 형 반응성에 미치는 술페닐, 술피닐 및 술포닐기의 효과에 대한 확장 Huckel 계산

김의락,이규용,배선호,이익춘,Ui Rak Kim,Kyu Yong Lee,Sun Ho Bai,Ikchoon Lee 대한화학회 1974 대한화학회지 Vol.18 No.1

확장 Huckel법을 사용하여 술페닐, 술피닐 및 술포닐기가 할라이드의 $S-N2$형 반응에 미치는 효과를 고찰하고 각종 반응성 지수를 비교, 검토한 결과 bond formation과정의 반응성 지수중 Frontier electron에 의한 것이 가장 합리적인 것임을 밝혔다. Extended Huckel calculations have been carried out to study the effect of sulfenyl, sulfinyl and sulfonyl groups on the reactivity of halides in $S-N2$ reactions. Results indicate that the most reasonable reactivity index is that based on the Frontier electron for the bond formation process.

Molecular Connectivity법에 의하여 발암성 Benzenoid 탄화수소의

김의락,은종국,이명재,김상해,Ui Rak Kim,Jong Guk Eun,Myung-Jae Lee,Kim Sang Hae 대한화학회 1987 대한화학회지 Vol.31 No.2

Benzenoid 탄화수소의 발암성은 분자의 위상학적 성질에 크게 의존하며, 특히 benzenoid탄화수소가 발암성을 가질려면 그 구조상에 "bay region"이라고 알려진 부분이 존재하여야 한다는 것이 널리 알려져 있다. 81가지 benzenoid 탄화수소에 대하여 발암성 "bay region"을 molecular connectivity index의 크기는 그들 화합물 중에 단일결합을 가지는 화합물을 제외하고는 아주 잘 일치함을 알 수 있었다. The carcinogenicity of benzenoid hydrocarbons apparently depends strongly on the topological nature of the molecule. The existance of certain regions in the structure which are known propensity of benzenoid hydrocarbons to be carcinogenic. We try to identify the correlation between the number of potentially carcinogenic bay region in each of them and the quantity of Molecular Connectivity Index for 81 benzenoid hydrocarbons. Results indicate an excellent linear correlation between the number of bay region and the quantity of molecular connectivity index except the molecular containing single bond in their structure.

Poly(2-Hydroxyethyl Methacrylate)막을 통한 아미노산의 방출 조절에 대한 계면활성제의 효과

김의락,정봉진,이명재,민경섭,Kim Ui-Rak,Jeong Bong-Jin,Lee Myung-Jae,Min Kyung-Sub 대한화학회 1993 대한화학회지 Vol.37 No.1

Poly(hydroxyethyl methacryltate)[P(HEMA)]막을 통하여 생체중에 존재하는 유리 아미노산들이 확산될 때 계면활성제의 종류 및 혼합 계면활성제의 존재여부에 따라 아미노산의 투과도를 조사 연구하였다. 글루타민은 양이온계면활성제인(CTABr)의 농도 1CMC에서 4가지 아미노산 중에서 가장 높은 확산값을 갖는다. 글루타민산의 확산은 CTABr의 농도에 영향을 받지 않으며, 메티오닌과 리진은 0.5CMC 영역에서는 다소 감소하나 1CMC와 2CMC에서는 증가하였다. 이는 계면활성용액의 점도변화와 계면활성제에 의한 막의 구조변화에 기인한다. SDS와 Triton X-100 계면활성제에서는 4종의 아미노산중 글루타민산이 가장 큰 확산값을 갖는다. 한편 45% 물함량의 막을 통한 각 아미노산의 투과는 SDS/Triton X-100의 혼합 계면활성용액중에서 SDS의 0.5몰분률영역에서 가장 높은 값을 보였다. 수화겔막을 통한 아미노산의 확산은 막의 성질뿐만 아니라 용질과 용매의 상호작용 그리고 용액의 영향이 매우 큼을 알 수 있었다. 이들 값들은 각 아미노산들의 분자형태, 분자크기 및 전하량에 따라 다른 값을 나타냄을 확인하였다. The transport phenomena of the free amino acids through poly(hydroxyethyl methacrylate)[P(HEMA)] have been investigated with and without various kinds of surfactants solution and in the mixed surfactants solution. Glutamine has the highest diffusivity among 4 amino acids at 1CMC of cetyldimethylethylammonium bromide(CTABr) surfactant. Glutamic acid is not affected by the concentration of CTABr. Methionine and Lysine shows slight decreased diffusivity at 0.5 CMC, but increase its diffusivity at 1CMC and 2CMC due to the structure change of membrane and the viscosity change of surfactant solution. Glutamic acid has the highest diffusivity among four amino acids at sodium dodecyl sulfate(SDS) and Triton X-100 surfactant. In mixed surfactant solution, each amino acids shows high diffusivity through 45% water content membrane at the 0.5 mole fraction of SDS in the SDS/TX-100 surfactant mixtures. It has been found that not only the property of membrane but also the effects of solute-solvent interactions and solvent effect are very important as the permeation of amino acids occurs through P(HEMA) membrane. The diffusivities of free amino acids through membrane depend upon their molecular shape, size and charge.

Poly(2-Hydroxyethyl Methacrylate)막을 통한 아미노산의 확산 기구에 관한 연구

김의락,정봉진,이명재,민경섭,Kim Ui-Rak,Jeong Bong-Jin,Lee Myung-Jae,Min Kyung-Sub 대한화학회 1993 대한화학회지 Vol.37 No.1

2-hydroxyethyl methacrylate(HEMA)을 중합한 P(HEMA)막을 통하여 10가지 아미노산들의 확산계수, 분배계수 및 투과도를 용액의 pH 변화하에서 조사 연구하였다. 아미노산의 투과도는 각 아미노산들의 분자형태, 분자크기 및 전하량에 따라 다른 값을 나타냄을 확인하였으며, 특히 용액의 pH에 따라 전하량이 변화하는 각 아미노산은 P(HEMA)막을 통하여 투과시킬 때 모든 아미노산이 중성영역용액에서 가장 많이 투과되고 이때 막은 미세공막으로 작용하며, 염기성영역용액에는 산성영역용액보다 더 많이 투과되고 막은 분배막으로 작용함을 알았다. The transport phenomena of ten amino acid molecules through poly(2-hydroxyethyl methacrylate), P(HEMA) membrane have been investigated in various range pH solutions. It is found that the permeability and diffusivity of the amino acids through membrane depended on the different shape, size and the charge of them are changed by the pH. The permeabilities and diffusivities of amino acids have the largest value in the neutral solution. In this case, they are diffused through free water in the P(HEMA) membrane and the diffusion mechanism is the pore type. The basic solution have larger value than the acidic it. Whether the diffusion mechanism of the core type or the partition type, it is depended on the effect of side chain of the amino acid in basic and acidic solution.

Molecular Connectivity法을 이용한 有機化合物과 二成分 混合物에 對한 物理化學的 性質에 關한 硏究 (Ⅱ)

김의락,민경섭,이명재,김상해,정봉진,Ui-Rak Kim,Kyung-Sub Min,Myung-Jae Lee,Sang-Hae Kim,Bong-Jin Jeong 대한화학회 1992 대한화학회지 Vol.36 No.4

기체 및 액체 상태의 여러가지 유기화합물(alcohol, acetate, alkane, acid 및 substituted NH$_2$)과 이성분계 혼합용액(n-alkane/1-chloroalkane)에 대한 점성도를 계산하기 위하여, 분자의 크기, 가지의 형태, 환상구조, 불포화의 정도, 분극성 등이 분자의 성질에 미치는 영향을 잘 설명하여 주는 molecular connectivity index, Wiener index 및 ad hoc descriptor 방법을 이용하였다. 그 결과 기체 상태에 대해서는 Wiener index 방법이, 액체 상태에 대해서는 ad hoc descriptor 방법이 그리고 이성분계에 대해서는 molecular connectivity index 방법이 우수한 방법임을 알 수 있었으며, 각각의 방법으로 구한 최적 상관관계식을 이용하여 점성도를 계산하였고, 이와 같이 구한 이론치와 점성도의 실측치를 비교할 때, 매우 잘 일치하는 결과를 얻을 수 있었다. The viscosities of organic compounds (alcohols, acetates, alkanes, acids, substituted $NH_2$) in liquid states, gas states and the binary mixtures of n-alkane / 1-chloroalkane were calculated by molecular modeling techniques. The molecular descriptors of molecular modeling technique are Molecular connectivity indices, Wiener indices and ad hoc descriptors, which can encode the information of compound properties about the effect of size, branching, cyclization, unsaturation, heteroatom content, polarizability, and so on. The successful results among method have been Molecular connectivity indices, binary mixtures of n-alkane / 1-chloroalkane, Wiener indices for gas state and ad hoc descriptor for liquid states. Also we obtained the regression equations for viscosities using molecular modeling indices for gas, liquid states and binary mixtures of n-alkane / 1-chloroalkane. The calculated viscosity values for organic compounds are in good agreement with experimental results.

양자역학 이론에 의한 의약품 N,N-디메틸-m-톨루아미드의 분자구조와 약리효과에 관한 연구

김의락,서배석,이명재,Kim, Ui Rak,Seo, Bae Seok,Lee Myung Jae 대한화학회 1975 대한화학회지 Vol.19 No.4

N,N-디에틸-m-톨루아미드 분자는 malaria 모기에 대한 방충제로서의 효력이 있지만 메틸기가 오르토나 파라 위치에 있는 이성질체들은 그러한 효능이 없다. 반 실험적 양자역학 이론인 확장 Huckel 이론을 사용하여 이들 분자들의 형태를 계산하고 상기의 차이점을 이론적으로 설명하고 실험결과와 비교하였다. N,N-Diethyl-m-toluamide is the active ingredient in insect repellant against malaria mosquito. It is remarkable that if the methyl group is in either of the other isomeric positions(ortho or para) the compound is ineffective as an insect repellant. Semiempirical quantum mechanical treatment are applied to these molecules to explain the difference, using the extended Huckel theory, the theoretical predictions for the preferred conformation are compared with experimental results.

Poly(Amino Acid) Matrix를 이용한 스테로이드의 방출기구에 관한 연구

김의락,강인규,조종수,이명재,정봉진,민경섭,원미자,Ui-Rak Kim,Inn-Kyu Kang,Chong-Su Cho,Myung Jae Lee,Bong-Jin Jeong,Kyung-Sub Min,Mi-Ja Won 대한화학회 1993 대한화학회지 Vol.37 No.4

합성 polypeptide인 poly(γ-benzyl-L-glutamate)[PBLG]를 A-segment로 하고, polyoxypropylene(POP)를 B-segment로 하는 AB 형태 블록공중합체와 polypropyleneglycol을 B-segment로 하는 ABA 형태 블록공중합체를 합성한 후, 이들 공중합체의 생식 호르몬인 progesterone, estrone, estradiol, testosterone의 고분자 매트릭스를 제조하여 이들 스테로이드의 방출량의 변화를 연구하였다. PBLG-POP1와 PBLG-POP2의 매트릭스에서의 progesterone, estradiol 및 testosterone 방출속도와 ABA 형태의 GPG1 공중합체에서의 progesterone, estrone 및 testosterone 방출속도가 염기성용액보다 산성용액에서 더 빠름을 보았다. 한편 PBLG-POP1와 PBLG-POP2의 매트릭스에서의 estrone 그리고 ABA 형태의 GPG1의 매트릭스에서의 estradiol의 방출속도는 산성용액에서 보다 중성 및 염기성용액에서 더 빨랐다. 서로 다른 매트릭스에서의 방출차이는 GPG1 > PBLG-POP1 > PBLG-POP2이며, 방출속도는 스테로이드의 분자량에 반비례함을 보였다. The release of steroids such as progesterone, testosterone, estrone and estradiol were investigated in two types of block copolymer matrices, which were AB type block copolymer composed of poly(γ-benzyl-L-glutamate)[PBLG] as the A segment and polyoxypropylene[POP] as the B segment and ABA type triblock copolymer composed of the A segment and poly(propylene glycol)[PPG] as the B segment. The release rates of progesterone, estradiol and testosterone through PBLG-POP1 and PBLG-POP2 matrices and those of progesterone, estrone and testosterone through GPG1 of ABA type triblock copolymer were higher in an acidic solution than in a basic one. However, the release rate of estrone through PBLG-POP1 and PBLG-POP2 matrices and that of estradiol through GPG1 of ABA type triblock copolymer were higher in a basic and neutral solutions than in an acidic one. The order of release rate in three different matrices was GPG1 > PBLG-POP1 > PBLG-POP2. The results also showed that the molecular weight of steroids is inversely proportional to the rate of release.

Poly(2-hydroxyethylmethacrylate)와 아미노산과의 상호작용에 관한 FT-IR과 Raman 분광학적 연구 (II)

김의락(Ui-Rak Kim),정봉진(Bong-Jin Jeong),정성욱(Sung-Uk Jeong),민경섭(Kyung-Sub Min),이명재(Myung-Jae Lee),남원모(Won-Mo Nam),박혜정(Hae-Jung Park) 한국생물공학회 1996 KSBB Journal Vol.11 No.5