서강대학교-천연물 전합성, 의약합성 및 화합물 라이브러리
화학과 이덕형
서강대학교 천연물 전합성, 의약합성 및 화합물 라이브러리 연구실은 유기합성화학을 기반으로 한 첨단 융합 연구를 수행하는 국내 대표 연구실 중 하나입니다. 본 연구실은 자연계에서 발견되는 복잡한 구조의 천연물 전합성, 의약화학 및 신약개발, 그리고 다양한 유기화합물 라이브러리 구축을 핵심 연구 분야로 삼고 있습니다.
천연물 전합성 분야에서는 해양 및 육상에서 유래한 다양한 생리활성 천연물의 구조를 분석하고, 이를 유기화학적 방법론을 통해 단계적으로 합성하는 연구를 수행합니다. 이 과정에서 새로운 합성 전략과 반응법을 개발함으로써, 항암제, 항생제, 면역조절제 등 신약 후보물질의 발굴에 기여하고 있습니다. 또한, 합성된 천연물의 생리활성 평가와 구조-활성 상관관계 분석을 통해 신약개발의 기반을 마련하고 있습니다.
의약화학 및 신약개발 분야에서는 약물의 작용 메커니즘, 화학구조와 생리활성의 상관관계, 약동력학 및 독성 연구를 바탕으로 새로운 약물 후보물질을 설계하고 합성합니다. 미국 FDA 기준에 부합하는 신약개발 프로세스를 적용하여, 실제 임상 적용이 가능한 후보물질을 발굴하고, 전임상 및 임상시험 단계까지 연구를 확장하고 있습니다. 이 과정에서 국내외 제약회사 및 연구기관과의 산학협력도 활발히 이루어지고 있습니다.
화합물 라이브러리 구축 및 유기합성화학 분야에서는 고효율 합성법, 고체상 합성, 다성분 반응 등 첨단 기술을 활용하여 다양한 구조의 유기화합물을 대량 합성하고, 이들의 생리활성 및 물리화학적 특성을 평가합니다. 구축된 화합물 라이브러리는 신약 타깃 탐색, 구조-활성 상관관계 연구, 신소재 개발 등 다양한 응용연구에 활용되고 있습니다.
연구실은 다수의 국내외 특허, 논문, 산학협력 프로젝트를 통해 학술적·산업적 성과를 창출하고 있으며, 졸업생들은 제약·바이오 산업, 연구소, 학계 등 다양한 분야에서 활약하고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 유기합성화학의 기초와 응용을 아우르는 창의적이고 도전적인 연구를 통해, 신약개발 및 바이오산업 발전에 핵심적인 역할을 할 것입니다.
Medicinal Chemistry
Natural Product Synthesis
Compound Library
천연물 전합성
천연물 전합성은 자연계에서 발견되는 복잡한 구조의 화합물을 인공적으로 합성하는 연구 분야입니다. 이 연구는 동물, 식물, 미생물 등에서 유래한 천연 화합물의 구조를 분석하고, 이를 유기화학적 지식을 바탕으로 단계적으로 합성하는 과정을 포함합니다. 천연물 전합성은 단순한 화학 반응의 조합이 아니라, 전체적인 합성 전략과 각 단계의 수율, 입체선택성, 반응 조건의 양립성 등을 종합적으로 고려해야 하는 고도의 창의적 작업입니다.
서강대학교 천연물 전합성 연구실에서는 항암, 항생, 면역조절 등 다양한 생리활성을 가진 천연물의 전합성에 중점을 두고 있습니다. 대표적으로 Amphidinolide, Arenicolide, Clavosolide, Tausalarin 등 복잡한 해양 천연물의 전합성 연구를 활발히 수행하고 있으며, 이 과정에서 새로운 합성 전략과 반응법을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 생명과학, 의약학, 신약개발 등 다양한 분야와의 융합을 통해 학제간 연구로 확장되고 있습니다.
천연물 전합성 연구는 단순히 화합물을 합성하는 데 그치지 않고, 합성된 물질의 생리활성 평가, 구조-활성 상관관계 분석, 신약 후보물질 발굴 등으로 이어집니다. 이를 통해 새로운 치료제 개발의 기반을 마련하며, 국내외 제약산업 및 바이오산업 발전에도 크게 기여하고 있습니다.
의약화학 및 신약개발
의약화학은 약물이 생체 내에서 작용하는 분자적 메커니즘을 분석하고, 화학구조와 생리활성, 약동력학, 독성 등과의 상관관계를 연구하는 학문입니다. 서강대학교 연구실에서는 다양한 유기합성 기술을 바탕으로 새로운 약물 후보물질을 설계하고, 합성 및 평가하는 연구를 수행하고 있습니다. 특히, 항암제, 항비만제, 당뇨 치료제 등 다양한 질환을 타깃으로 하는 신약 후보물질의 개발에 집중하고 있습니다.
신약개발 과정은 출발물질의 구조 설계 및 합성, 약효 검색, 선도물질(Lead) 도출 및 최적화, 전임상 및 임상시험 등 복잡한 단계를 거칩니다. 연구실에서는 미국 FDA 기준에 부합하는 신약개발 프로세스를 적용하여, 실제 임상 적용이 가능한 후보물질을 발굴하고 있습니다. 또한, 합성된 물질의 대량 생산 공정 개발, 약리 및 독성 평가 등 실용화 단계까지 연구를 확장하고 있습니다.
이러한 의약화학 및 신약개발 연구는 국내외 제약회사와의 산학협력, 정부 및 연구재단의 지원을 바탕으로 활발히 이루어지고 있습니다. 연구실의 다수 졸업생들이 제약·바이오 산업, 연구소, 학계 등 다양한 분야에서 활약하고 있으며, 실제 신약 개발 및 상용화에 기여하고 있습니다.
화합물 라이브러리 및 유기합성화학
화합물 라이브러리 구축은 다양한 구조의 유기화합물을 체계적으로 합성하여 데이터베이스화하는 연구입니다. 이 연구는 신약개발, 생명과학, 재료과학 등 여러 분야에서 새로운 기능성 물질을 신속하게 탐색하고 평가하는 데 필수적입니다. 서강대학교 연구실에서는 고효율 유기합성법, 고체상 합성법, 다성분 반응(Multicomponent Reaction) 등 첨단 합성기술을 활용하여 다양한 화합물 라이브러리를 구축하고 있습니다.
특히, 벤조피란, 피라졸, 트리아졸, 티아졸 등 이종고리 화합물, 천연물 유도체, 신약 후보물질 등 다양한 구조의 화합물을 대량으로 합성하고, 이들의 생리활성 및 물리화학적 특성을 평가합니다. 이러한 라이브러리는 신약 타깃 탐색, 구조-활성 상관관계 연구, 신소재 개발 등 다양한 응용연구에 활용되고 있습니다.
유기합성화학 분야에서는 새로운 반응 메커니즘 규명, 선택적 합성법 개발, 촉매 및 반응조건 최적화 등 기초연구도 활발히 이루어지고 있습니다. 이를 통해 국내외 유기화학 분야의 학술적 발전에 기여할 뿐만 아니라, 실제 산업적 응용까지 이어지는 연구성과를 창출하고 있습니다.
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Synthetic Strategy for Aryl(alkynyl)phosphinates by a Three-Component Coupling Reaction Involving Arynes, Phosphites, and Alkynes
지수현, 김수민, 남길수, 이덕형, 한서정
ORGANIC LETTERS, 202211
2
A mild synthetic strategy for removing acetic acid from fast pyrolysis-derived bio-oils utilizing Friedel-Crafts acylation reactions
김한별, PRATIPKUMARDUTTA, 이덕형, 한서정
ENERGY ADVANCES, 202210
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Identification of novel pyrrolopyrimidine and pyrrolopyridine derivatives as potent ENPP1 inhibitors
정희진, 이혜림, 정정현, 지수현, 김한별, 강미소, 정환원, 박찬선, 이덕형, 한서정
JOURNAL OF ENZYME INHIBITION AND MEDICINAL CHEMISTRY, 202208
1
항암 효과를 갖는 네우마이신의 거울상 선택적인 전합성 연구
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면역 억제 효과를 갖는 파이나노이드 A의 거울상 선택적인 전합성 연구
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인도네시아 Sanata Dharma University 화학교육학과 설립
