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신약개발용 친환경 유기금속촉매

전문가 제언: ○ 현대합성화학의 화두는 원자경제성(atom economy)과 환경친화성을 빼놓고 말할 수는 없는 것 같다. 지난날의 합성화학은 반응수율에 절대적 비중을 두었다면 이제는 목적하는 화합물을 합성하기 위해 투입된 모든 반응물질이 생성물질로 회수되는 양의 척도가 되는 원자효율성으로 그 무게중심이 옮겨가고 입체화학적인 선택성, 촉매, 용매 등을 고려한 환경 친화성 합성방법을 추구하여야 한다.

○ 1964년 촉매에 의한 고리열림 중합이 일어난다는 것을 발견하고 1980년 탄탈 카르벤착화물이 교환반응을 촉매하는 것으로 알려지고, 그 후 Grubbs 등에 의해 물이나 산소에 대해서 비교적 안정적인 루테늄 카르벤착화물이 발표되면서 이를 응용한 반응성향상을 선점하려는 경쟁이 격렬하게 전개되고 있다.

○ 천이금속촉매를 이용한 교환반응에서 루테늄 수소화물(촉매A)은 말단 올레핀 이성화나 고리화 이성화 반응을 촉매하는 것을 세계최초로 찾아내고, 양호한 원자이용효율성으로 인돌(indole)을 합성할 수 있었고 silyl enol ether metathesis를 세계최초로 개발에 성공하였다. Mizoroki- Heck 반응에서 수십 번 이용이 가능하며 반응용액 중에 금속류의 누출량이 적은 반도체 담체형 유기 팔라듐(촉매B) 활성화되어 있는 요오드벤젠보다 불활성화 된 요오드벤젠의 반응성이 높았다는 것을 알았다.

○ 항균 활성 인돌알칼로이드인 Fistulosin을 고리화 이성화 반응의 표적으로 선정하고 그 합성에 처음 성공하였으나 놀랍게도 합성품의 각종 스펙트럼 데이터는 천연물의 그것과 일치하지 않아 결과적으로 천연의 Fistulosin이 처음 제창한 구조와 다른 화합물인 것임을 밝히게 되었다.

○ 우리나라에서도 많은 연구자들이 관심을 가지고 기고하고 있지만 촉매 반응은 분자의 이용 효율을 한없이 100%에 접근할 수가 있기 때문에 사회에 공헌할 수도 있고 또 개발한 촉매반응을 이용해 스스로밖에 만들 수 없는 새로운 분자를 만들어 그 기능을 최대한으로 발휘시킬 수도 있기 때문에 이를 원용하여 보다 많은 업적을 기대한다.

저자: Mitsuhiro ARISAWA
자료유형: 학술정보