본 연구는 피레스로이드계 살충제인 퍼메트린이 Heliothis virescens의 중추신경세포의 나트륨채널에 어떻게 작용하는 가를 전기생리학적으 로 관찰하였다. 퍼메트린은 나트륨채널의 꼬리전류(INa-tail)를 지속적으로 증가시켰으며 이러한 비정상적인 나트륨 전류증가가 나방류의 신경계에 과도한 흥분을 일으겨 살충작용을 하는 것으로 생각된다. 이러한 살충작용은 전갈독과 함께 사용했을때 약 8배의 증가가 있었음을 확인하였다. 전 갈독이 살충제의 독성을 강화하는 분자생리학적 기전연구가 계속되면 해충방제에 많은 기여를 할 것으로 생각된다.

식품산업에서 산화아연 나노물질(nano ZnO)은 식품첨가물 및 아연보충제 등으로 널리 사용되고 있으나 생체 내 단 백질과의 상호작용 및 흡수기작은 명확히 밝혀지지 않았다. 나노물질이 체내에 섭취되면 특정 단백질과 상호작용하여 나노-단백질 코로나(nanoparticle-protein corona)를 형성하는 것으로 알려져 있는데, 이 같은 상호작용은 조직분포도 및 흡수율에 영향을 나타낼 수 있으며 기존의 벌크(bulk) 물질과는 다른 생체 내 거동이 예상된다. 따라서 본 연구에서는 산화아연의 입자 크기(나노vs벌크)에 따른 혈장 단백질과의 상호작용을 비교 연구하고 in vitro 인체 장관 FAE (follicle-associated epithelium)모델을 이용하여 흡수기작을 평가하였으며 단회 경구투여 후 흡수율과의 상관관계를 규 명하고자 하였다. 프로테오믹스 기법에 의한 나노코로나 분석에 의하면 nano ZnO가 bulk ZnO보다 혈장 단백질과 상 호작용하는 정도가 큰 것으로 나타났고, 알부민(albumin)과 피브리노겐(fibrinogen)이 입자 크기에 관계없이 상호작용 정도가 가장 큰 단백질로 분석되었으며, 이는 단백질 형광 감쇠 분석 결과에서도 동일한 경향으로 확인되었다. In vitro FAE 모델에서흡수기작을 평가한 결과, 입자 크기와 상관없이 모두 동일 기작으로 흡수되는 것으로 나타났으며 흡수량에 있어서도 유의적인 차이가 없었다. 한편, 랫드에서 확인한 생체 내 흡수율은 입자크기에 따른 차이가 없는 것으로 확인되었다. 따라서 식품용 ZnO의 경우 입자크기에 따라 체내 단백질과의 상호작용 정도는 달라질 수 있으나, 궁극적으로 흡수기작 및 흡수율에는 영향을 미치지 않는 것으로 보이며, 이에 대한 지속적 연구가 필요할 것으로 여 겨진다.

살충제 개발에 있어 우선적으로 고려할 사항은 대상해충에 대한 우수한 살충활성과 포유동물에 대한 독성문제의 해결이다. 이러한 측면에서 두 가지 문제를 동시에 해결할 수 있는 대안 중의 하나는 곤충의 스테롤 대사와 관련한 작용기작을 갖는 것 이다. 곤충의 스테롤 대사 저해제에 착안하여 Acetyl Co-A:Colesterol acetyltransferase(이하 ACAT)을 새로운 작용점으로 하는 살충제의 개발은 곤충의 탈피, 변태, 에너지 생성, 난의 생성, 세포막 형성을 저해하는 살충활성을 가질 뿐만 아니라 포유동물에 대한 독성 문제도 해결 할 수 있을 것으로 판단된다. 기지의 연구에서는 ACAT에 대한 IC50 = 58nM ~ 16.0μM 수준의 활성을 갖는 4종의 물질을 Penicillium griseofulvum F-1959 로부터 분리하였으며, 이 물질들은 갈색거저리와 인시목 해충에 대한 살충활성이 우수한 것으로 보고되어 있다. 본 연구에서는 천연물을 근간으로 ACAT을 새로운 작용점으로 하는 새로운 구조의 화합물을 합성하였으며, 이를 배추좀나방(Plutella xylostella) 유충에 대하여 살충활성 검정하였으며, 10~100ppm에서 100%의 살충활성효과를 보였다.

배추좀나방의 발육단계별 indoxacarb의 살충활성, 침투이행성 및 잔효성을 조사하였고, esterase, acetylcholinesterase, glutathione S-transferase 등의 효소활성에 미치는 영향을 검토하였다. 배추좀나방 유충에 대해서 높은 살충효과를 나타내었으나, 알과 번데기에 대해서는 살충율이 이하이었다. 엽면침투이행성과 근부침투이행성의 효과는 없었으며, 잔효성은 10일째까지 의 살충효과를 유지하였다. Indoxacarb는 esterase와 glutathione S-transferase의 활성은 저해하지 않았지만 acetylcholinesterase의 활성을 저해하였다.