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생물학적 자극 통제 수단으로서 활용하기 위한 돼지 페로몬성 냄새 물질의 탐색: I. 5α-androst-16-en-3-one 유사체들의 리간드에 기초한 분자 유사성과 물리화학 파라미터
The Search of fig Pheromonal Odorants for Biostimulation Control System Technologies: I. Ligand Based Molecular Shape Similarity of 5α-androst-16-en-3-one Analogous and Their Physicochemical Parameters
생물학적 자극통제 수단으로서 활용하기 위한 새로운 돼지 웅성 페르몬성 물질을 탐색하고자 lipocalin의 수용체인 돼지 웅성 페르몬 P1과 P2의 리간드에 기초하여 54개의 P1 및 P2 유사체들에 대한 분자 유사성 지수 (S)는 물론, 분자량 (MWt), 소수성 (logP), 몰라 굴절율 (MR), van der Waals 분자 표면적 (SA), van der Waals 분자 부피 (MV), HOMO, LUMO 에너지, 이온화 포텐셜 (IP), 생성열 (HF), 리폴(lipole), 쌍극자 능율 (DM) 및 전체 에너지 (TE)등, 다양한 13종의 물리-화학 파라미터들을 계산하고 비교 검토하였다. 이들 스테로이드 유사체들의 물리-화학적인 성질은 주로 A와 D-고리가 입체적으로 상이함에 따라 의존적이었며 또한, S와 MV 상수와의 상관관계로부터 분자들의 MV상수가 작아질수록 S=1에 근접하는 경향이었다. 이같은 결과에 근거하여 P1-1과 P2-1 등, 2개의 화합물이 유사성 지수뿐 만 아니라, 소수성, 몰라 굴절율 및 분자부피 등의 측면에서 기존의 페르몬성 물질과 유사한 경향을 보이므로 새로운 돼지 웅성 페로몬성 화합물로 예상되었다.
To search a new porcine pheromonal odorants, this research for biostimulation and role of pheromone was augmented by means of ″control system technologies″ to offer a potentially useful and practical way to improve reproductive efficiency in livestock species. Therefore the 13 physicochemical parameters such as similarity indice (S), hydrophobicity (logP) and van der Waals molecule volume (MV) etc. of 54 steroid analogues, which are analogous of substrate molecules, 5α-androst-16-en-3-one (P1) and 5α-androst-16-en-3-ol (P2) of lipocalin as receptor of pig pheromones were calculated and discussed. The physicochemical properties of these steroid analogues were mainly followed by steric dissimilar of A and D ring in steroid nucleus. And we found that from correlation with S values and MV constants of molecules, the more MV constants are small, the more S values tend to approach 1. Based on this results, the S-values of 4-androsten-3,17-dione (P1-1) and 5α-androstan-3-one (P2-1) were 1.0, respectively. The two compounds of them were chosen because they showed the same value each other at a side of hydrophobicity, molar refractivity and molecular volume. It is expected that the new two compounds will be able to substitute for P1 and P2, porcine pheromonal odorants.
