동아대학교(총장 이해우)는 화학과 손종우 교수 연구팀이 유기화학 분야 국제 저널 Organic Letters (IF 5.0, 상위 6.1%)에 항염증 활성을 지닌 신규 물질 합성에 관한 논문을 게재했다고 8일 전했다.
논문 제목은 "Single-Flask Manganese(I)-Catalyzed Dienylation and Diels-Alder Cascade: Synthesis of Indole-Cyclohexene Hybrids with Anti-Inflammatory Activity"로, 망간(I) 촉매를 활용한 단일-용기 연속 반응을 통해 인돌-사이클로헥센 복합 분자(하이브리드)를 효율적으로 합성하는 방법을 소개했다.
이 연구는 동아대 손종우 교수와 연세대 김기우 교수가 공동 교신저자로, 동아대 박진환 박사과정생과 연세대 김다영 박사과정생이 공동 제1저자로 참여했다.
이외에도 동아대 학부생·대학원생 다수가 공동 연구에 함께했다.
연구팀은 기존 귀금속 촉매 대신 저렴하고 친환경적인 망간(I)을 사용해 인돌 유도체의 C2 위치에 1,3-다이엔 작용기를 도입한 후, 연속된 Diels-Alder 반응을 통해 복합 고리 구조를 단일 공정에서 합성하는 데 성공했다.
이 과정을 통해 생성된 인돌-사이클로헥센 하이브리드는 연세대 연구팀과의 공동 실험에서 항염증 활성을 확인해 신약 후보물질로서의 가능성을 제시했다.
이 연구는 기존 팔라듐(Pd), 로듐(Rh) 등 고가의 귀금속을 사용하지 않고 자연계에 풍부한 저독성 망간을 활용함으로써 경제성과 친환경성을 모두 확보했다는 점에서 의의가 크다.
또 복잡한 다단계 반응을 단일-용기에서 구현하며 합성 효율도 크게 향상시켰다.
손종우 교수는 "연구 과정에서 끝까지 포기하지 않고 함께해 준 학생들과 합성물의 생물학적 가치를 입증해준 김기우 교수팀에 감사드린다"며 "앞으로 유기합성을 넘어 실제 응용이 가능한 연구로 확장해 나가고 싶다"고 전했다.
제1저자인 박진환 박사과정생은 "이번 연구를 통해 유기합성과 의약화학의 융합 가능성을 체감할 수 있었다"며 "의미 있는 연구를 지속해 나가고 싶다"고 전했다.
이번 연구는 향후 친환경 신약 후보물질 개발과 의약화학적 응용 확장에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.
영남취재본부 조충현 기자 jchyoung@asiae.co.kr
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