지스트-캘리포니아 공대 국제공동연구팀 성과 “에파비렌즈 관련 유도체 합성에도 적용 기대” 브라이언 스톨츠, 홍석원 에이즈 바이러스(HIV) 치료제를 비롯한 많은 의약품에서 보이는 트리플루오로메틸기를 함유한 삼차원적 분자구조를 효율적으로 합성할 수 있는 촉매가 개발됐다. 3일 GIST에 따르면 지스트 화학과 홍석원 교수와 캘리포니아 공대(Caltech·칼텍) 브라이언 스톨츠 교수 공동연구팀이 개발한 이 촉매는 에이즈를 예방하고 치료하는데 사용되는 항레트로바이러스 약물인 에파비렌즈 합성에 응용될 수 있다. 이번에 개발된 촉매는 니켈 중심금속과 폴리에테르 유닛을 포함하는 다기능 살렌 리간드로 구성돼 있으며, 폴리에테르 유닛과 알칼리 금속의 배위결합으로 인해 협조 기능형 촉매가 생성된다. 이 같이 하나의 금속 촉매가 두 반응물 들을 동시에 협조적으로 활성화시켜 뛰어난 촉매 활성과 입체선택성을 보였다. 또 지스트 화학과 한민수 교수연구팀과의 공동연구를 통해 UV-vis 흡수 분광법 실험을 수행해 촉매와 칼륨 양이온이 화학양론적으로 1:1 결합을 한다는 것을 나타낸다는 결과를 통해 의 양이온 결합 능력이 촉매 반응에서 중요한 역할을 한다는 것을 보였다. 홍 교수와 브라이언 교수는 “이번 연구성과는 생체 효소와 같이 두 반응물을 동시에 인식할 수 있는 촉매를 개발해 반응물이 의도하는 방향으로만 선택적으로 반응하게 하는 새로운 합성법을 개발했다는데 의의가 있다”며 “향후 HIV 역전사효소 억제제인 에파비렌즈 관련 유도체 합성에도 적용할 수 있기를 기대한다”고 말했다. 이 연구는 지스트-칼텍 공동연구 과제와 한국연구재단 기초연구사업의 지원을 받아 수행됐으며, 연구의 중요성을 인정받아 화학분야 세계적 학술지인 ‘앙게반테케미’(Angewandte Chemie International Edition)에 11월12일자로 게재됐다. 한편 지스트-칼텍 공동연구 프로젝트는 2012년부터 지스트와 칼텍 교수가 짝을 이뤄 연구그룹을 구성해 혁신적이고 창의적인 공동연구를 수행하는 연구협력 프로그램이다. 지스트 홍 교수와 칼텍 브라이언 교수팀은 ‘혁신적 유기합성을 위한 협조기능형 촉매의 개발’을 공동연구 과제로 수행해 이번 성과를 발표했다. /최권범 기자 최권범 기자
지스트 공동연구팀이 에이즈 예방 치료 약물 개발에 필요한 새로운 합성법을 개발했다.