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모기 기피제의 합성과 QSAR 연구

전문가 제언: ○ 유사한 반응 계열에서 자유 에너지 간의 직선 관계를 직선자유에너지(Linear Free Energy Relationship, LFER)라고 하며, 특히 물리 유기화학 분야 중 치환기 효과를 다루는 Hammett 규칙과 산, 염기 촉매반응에서의 Brönsted 규칙이 대표적이다. 그 외에 반응속도에 미치는 용매효과에 대한 것과 Hammond의 에너지╺ 구조 상관관계에서 반응성╺선택성 원리(reactivity╺ selectivity principles) 등도 이와 관련된다.

○ L. P. Hammett는 1937년 JACS에서 “벤젠 유도체의 반응성과 구조간의 정량적 상관관계가 성립되어 구조상의 유사한 변화는 반응성에 있어서도 유사한 변화를 한다.” 고 하였다. 그 후 이 Hammett식은 한층 발전하여 체내에서 구조╺약물의 흡수 등에 이르기까지 그 연구 영역이 확장되었다.

○ 기존의 모기 기피제로는 천연 물질인 citronella, linalool 등이 있고 그중 효능이 가장 큰 합성 물질인 DEET 가 약 60여년의 역사를 갖고 있으나 인체의 부작용으로 새로운 물질의 합성이 요구되고 있다.

○ QSAR 패러다임은 물리 유기화학 분야의 상호 작용관계에서 통계학, 컴퓨터 과학, 양자화학, 생의학, 그리고 살충제, 환경, 분자생물학 등의 관계까지 발전 폭을 넓히고 있다. 곤충의 살충 활성에 대한 alky lphenylphosphate, DDT의 분해, 페놀의 독성, diphenyl methane 등의 제초제 활성관계, Fujita등의 벼와 잡초를 가리는 cinnamate 에스터류의 독성연구는 40여 년 전에 이미 상관관계식을 발표했다. 특히 암의 화학 요법연구는 50여년의 역사 속에서 QSAR 패러다임의 응용으로 항암제 디자인의 이해를 증진시킴은 물론 그에 따른 빠른 결과를 동반할 것이다.

○ 화학 구조와 생물학적 활성관계를 이해하는 데 더 많은 노력을 기울여야한다. 물리 유기화학의 지식을 충분히 가지고 물질의 활성에 대한 데이터베이스를 구축하여 계획된 화합물을 쉽고 빠르게 합성하는 지름길을 모색해야 한다. 더 좋은 데이터는 더 좋은 QSAR을 낳을 것이다.

저자: Zongde Wang, Jie Song, Jinzhu Chen, Zhanqian Song, Shibin Shang, Zhikuan Jiang, Zhaojiu Han
자료유형: 학술정보