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시토크롬 P450과 퍼옥시게나제 반응

전문가 제언: ○ 에너지 절약 및 환경조화형의 물질변화 프로세스를 목표로 하여 신규 화학반응이나 에너지의 창출 및 이들에 대한 이용 효율을 향상시키기 위한 연구가 선진 각국에서 활발하게 이루어지고 있다. 화학공업에서 화학촉매에 의한 산화반응은 중요한 반응이나 환경에 부하를 많이 주기 때문에 환경에 우수한 산화반응이 요구되고 있고, 그래서 환경부하를 적게 주는 화학반응에 대한 연구개발이 진행되고 있다.

○ 화학반응의 산화반응 중에서 퍼옥시다제와 발현 특성과 기능 다양성 즉 각종 소수성 기질을 산화하는 장점을 가진 P450을 융합시킨 이상적 산화제로서 새로운 생물소재인 퍼옥시게나제 P450, 특히 시토크롬 P450, 퍼옥시다제 등으로부터 퍼옥시게나제를 제조하고자 하는 연구가 일본 등 선진각국에서 활발히 진행되고 있다. 특히 과산화수소를 산화제로 하는 효소반응인 퍼옥시게나제 반응기술은 가장 실현성이 높은 차세대의 청정산화반응기술로서 우리나라도 이들 기술에 대한 연구개발이 빨리 이루어졌으면 한다.

○ 한국에서 시토크롬 P450과 관련된 연구는 이화여대 남원우교수 등의 시토크롬 P450 산소화 효소의 작용기전에 관한 연구, 중앙대 이배용의 퀴놀린디온 화합물에 의하여 포유동물세포에 시토크롬 P450 1A1의 도입, 윤철호 등의 한국특허공개(2003-0097059) 「구리2가 이온을 유효성분으로 포함하는 시토크롬 P450효소 및 NADPH-시토크롬 P450 환원효소의 활성저해제」가 있다.

○ 최근의 외국특허는 퍼옥시게나제와 관련된 특허는 독일 JANABIOS GMBH의 국제특허(WO2006034702) 「퍼옥시게나제 활성을 가진 신규 할로퍼옥시다제를 사용한 비활성화 탄화수소의 효소적 하이드록실화방법」, PIAZZA JEURGE J의 미국특허(US2003040090) 「막결합 퍼옥시게나제를 가지고 적어도 하나의 탄소-탄소 이중결합을 가진 화합물의 에폭시화방법」 등이 있고 시토크롬 P450 산화 관련특허는 독일 HAUER BERNHARD 등의 미국특허(US2005048484) 「고온성세균으로부터 P450 모노옥시게나제를 얻는 방법과 이들의 유기화합물 생리적 산화에 대한 이용」 등이 있다.

저자: Hirofumi Shoun
자료유형: 학술정보