작성일 : 17-09-07 11:55
홍성유 UNIST 교수팀, 미국화학회지에 '트리아졸' 합성법 게재
 글쓴이 : happy
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마우스를 누르듯 간단하게 화합물을 얻는 '클릭 화학(click chemistry)' 기술이 개발됨에 따라 신약 합성이나 기능성 고분자 개발, 바이오이미징 등에 활용될 전망이다.

UNIST(총장 정무영)는 홍성유 에너지·화학공학부 교수팀이 약물이나 고분자 등을 만드는 쓰이는 '트리아졸'의 일종을 얻는 새로운 합성법을 개발했다고 6일 밝혔다.

트리아졸은 탄소 2개와 질소 3개가 고리 모양을 이루는 분자화합물이다. 3개의 질소 원자가 어디에 위치하느냐에 따라 성질이 다른 트리아졸이 다수 존재한다. 이중 한 종류는 2001년 노벨화학상 수상자인 칼 배리 샤플리스 박사가 개발한 합성법으로 손쉽게 만들어 약학, 생물학, 재료과학 등 다양한 분야에서 활용되고 있다.

당시 샤플리스 박사는 구리를 촉매로 쓰면서 아자이드(Azide) 분자와 알카인(Alkyne) 분자를 반응시켜 트리아졸을 만드는 방법(CuAAC)을 선보였고, 이 반응처럼 쉽고 간편하게 화합물을 얻는 기술을 '클릭 화학'이라고 제시했다. 하지만 다른 트리아졸들을 상온에서 손쉽게 합성하는 기술은 쉽게 개발되지 않았다. 

​이번 연구는 고온에서 유기용매를 쓰는 까다로운 조건 대신 상온에서 물을 용매로 손쉽게 트리아졸을 만들 수 있어 주목받고 있다.

홍 교수팀은 이번 연구에서 또 다른 트리아졸인 '1,5-이치환된 1,2,3-트리아졸'을 클릭 화학으로 합성하는 방법을 제안했다. 샤플리스 박사처럼 아자이드 분자와 알카인 분자를 반응시키면서 촉매로는 니켈 기반의 물질을 쓴 것이다. 또한, 연구팀은 다양한 트리아졸 유도체(derivatives)를 합성하는 데도 성공했다. 

UNIST에 따르면 이번 연구는 유기합성 분야에서 클릭 화학의 영역을 넓힌 것으로도 의미를 갖는다. 의료나 재료 분야에서 활용되는 기초적인 물질을 쉽고 간편하게 만들면 신약이나 신소재 개발 등이 한층 빨라질 수 있다. 

홍성유 교수는 "기존 트리아졸 합성에 부족했던 한 조각의 퍼즐을 찾은 연구"라며 "샤플리스 박사가 개발한 구리 촉매를 트리아졸 합성 반응과 함께 의화학, 나노물질 재조, 바이오 이미징 등 많은 응용분야에 적용할 것"이라고 말했다. 

이번 연구는 한국연구재단과 산업통상자원부의 지원을 받아 강세병 UNIST 생명과학부 교수팀과 기정민 UNIST 자연과학부 교수팀, 로드 얀우브 교수팀, 최원영 교수팀, 곤카로 베르나데(Goncalo J. L. Bernades) 영국 캐임브리지대 교수팀이 공동으로 진행됐다.  

한편, 홍 교수팀은 이번 연구를
화학 분야 학술지 미국화학회지(JACS)에 지난 달 16일자 온라인 속보로 소개했다. 현재 월간 최다 다운로드 논문 20편에 선정됐다. 

이번 논문에 참여한 연구진의 모습. (왼쪽부터 홍성유 교수, 이재빈 연구원, 강미은 연구원, 김우겸 연구원, 로데 얀우브 교수, 이정하 연구원)<사진=UNIST 제공 >이번 논문에 참여한 연구진의 모습. (왼쪽부터 홍성유 교수, 이재빈 연구원, 강미은 연구원, 김우겸 연구원, 로데 얀우브 교수, 이정하 연구원)<사진=UNIST 제공>