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효소를 이용한 케톤의 환원

전문가 제언: ○ 하나 또는 그 이상의 키랄-중심 탄소를 갖고 있는 중요한 의약품들을 합성하는 방법 중의 하나로 케톤을 환원시키는 과정이 있다. 키랄 중심을 가진 의약품들을 효과적으로 합성하기 위해 거울상이성질체와 위치 선택성 촉매가 필요하고, 그 가능성으로 바이오촉매가 대두되었다.

○ 초기 바이오촉매인 Bakers yeast와 같은 효소들로 환원을 시키는 경우 가끔 유기체에 독성을 나타내는 문제점이 있다. 독성효과를 낮추기 위한 방법으로 케톤의 농도를 제한하여 사용하고 있는데, 결국 희박용액에서 반응을 시켜야 하는 한계가 있어, 안정성이 높은 케톤을 환원시키는 촉매인 케톤환원효소(ketoreductases)에 대해 많은 연구가 진행되었다. 본고에서는 발견된 효소들의 반응성을 고찰하고 화학촉매의 대체 가능성을 고찰하였다.

○ 최근 5년간 이스트를 기초로 분리된 다양한 케톤환원효소의 특성을 확인하기 위하여 다양한 기질의 케톤의 환원반응을 고찰한 결과, 지금까지 알려진 케톤환원반응용 화학촉매보다 바이오촉매인 케톤환원효소의 성능이 더 우수함을 확인하였다.

○ 앞으로 부가적인 환원화학 즉 케톤을 아민으로 변환하는 반응과 α/β-불포화 카르보닐기의 알켄 환원 등 케톤의 구조에 따르는 환원효소와의 관계를 고찰하여, 성능을 예측하는 분야에 대한 연구를 더욱 확장할 필요가 있다고 생각된다. 특히 비대칭환원화학 분야에서 크게 발전되리라 본다.

저자: Moore, JC; Pollard, DJ; Kosjek, B; Devine, PN; AF Moore, Jeffrey C.; Pollard, David J.; Kosjek, Birgit; Devine, Paul N.
자료유형: 학술정보