본 연구실은 고응력 분자의 엔안티오선택적 반응 개발에 중점을 두고 있습니다. 고응력 분자는 독특한 구조적 특성으로 인해 기존의 유기합성 반응에서 새로운 반응성을 보이며, 이를 활용한 새로운 합성 전략이 활발히 연구되고 있습니다. 특히, 복잡한 분자의 후기 단계에서 교차결합 반응을 구현함으로써, 기존에 접근이 어려웠던 고기능성 화합물의 효율적 합성이 가능해졌습니다. 엔안티오선택적 반응은 거울상 이성질체 중 하나만을 선택적으로 합성하는 기술로, 의약품 및 천연물 합성에서 매우 중요한 역할을 합니다. 본 연구실에서는 고리형 알렌, 아린(aryne) 등 고응력 분자를 이용하여 새로운 엔안티오선택적 교차결합 반응을 개발하고, 이 과정에서 촉매 및 키랄 보조제의 설계와 최적화에 집중하고 있습니다. 이를 통해 복잡한 분자의 구조적 다양성을 확보하고, 합성 효율을 극대화하는 연구를 진행 중입니다. 이러한 연구는 고기능성 의약품, 천연물, 신소재 등 다양한 분야에 응용될 수 있으며, 실제로 관련 특허 출원과 논문 발표를 통해 그 우수성이 입증되고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 고응력 분자의 독특한 반응성을 활용한 혁신적 유기합성 방법론 개발에 앞장설 것입니다.

본 연구실은 나프탈렌일포스판(naphthalenylphosphane) 유도체를 이용한 촉매적 산화적 커플링 반응을 통해 광학적으로 순수한 BINAP 합성에 관한 연구를 수행하고 있습니다. BINAP은 다양한 비대칭 촉매 반응에서 핵심 리간드로 사용되며, 그 합성의 효율성과 선택성은 유기합성 분야에서 매우 중요한 과제입니다. 촉매적 산화적 커플링 반응은 친환경적이고 효율적인 합성 경로를 제공하며, 본 연구실에서는 금속 촉매 및 산화제의 조합을 최적화하여 고순도 BINAP을 효과적으로 합성하는 방법을 개발하였습니다. 이 과정에서 반응 메커니즘의 규명과 반응 조건의 미세 조정이 병행되어, 높은 수율과 선택성을 달성할 수 있었습니다. 이 연구는 비대칭 합성, 촉매화학, 신약 개발 등 다양한 분야에 응용될 수 있으며, 실제로 국내외 학술지에 다수의 논문이 게재되고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 산화적 커플링 반응의 새로운 적용 가능성을 탐색하고, 고부가가치 화합물의 합성 기술을 선도할 계획입니다.

본 연구실은 고성능 이차전지 개발을 위한 전해질 및 레독스 매개체의 설계와 합성에 집중하고 있습니다. 특히, 리튬-공기 이차전지와 같은 차세대 에너지 저장 장치의 성능을 극대화하기 위해, 전위 조절이 가능하고 내구성이 뛰어난 레독스 매개체와 전해질을 개발하고 있습니다. 이 연구에서는 유기합성화학의 원리를 바탕으로 다양한 구조의 레독스 매개체를 설계하고, 실제 전지 시스템에서의 효율성과 안정성을 평가합니다. 또한, 전해질의 조성 및 첨가제의 최적화를 통해 전지의 수명과 에너지 밀도를 향상시키는 연구를 병행하고 있습니다. 이러한 연구는 에너지 저장 기술의 혁신을 이끌고, 친환경적이고 지속 가능한 에너지 솔루션 제공에 기여하고 있습니다. 본 연구실의 이차전지 관련 연구는 국내외 특허 출원 및 학술지 논문 발표를 통해 그 우수성이 인정받고 있으며, 앞으로도 차세대 에너지 소재 개발을 위한 융합 연구를 지속적으로 추진할 예정입니다.

본 연구실은 HDAC11 선택적 저해제 및 면역치료제 개발을 위한 유기합성 전략에도 주력하고 있습니다. HDAC11 저해제는 다양한 질병, 특히 암 및 신경계 질환 치료에 있어 중요한 표적 분자로, 선택적 저해제의 개발은 신약 개발 분야에서 큰 의미를 갖습니다. 또한, 기존 약물의 재창출(drug repurposing) 전략을 활용하여, 삼중음성 유방암의 면역치료 반응을 극대화하는 연구도 진행 중입니다. PD-1 면역치료제와의 병용 효과를 높이기 위한 새로운 화합물의 합성 및 평가가 이루어지고 있으며, 이를 통해 실제 임상 적용 가능성을 높이고 있습니다. 이러한 연구는 유기합성화학, 약학, 생명과학의 융합적 접근을 통해 이루어지며, 다양한 국제 공동연구 및 학술 발표를 통해 그 성과를 널리 알리고 있습니다. 앞으로도 본 연구실은 혁신적인 의약화학 연구를 통해 인류 건강 증진에 기여할 것입니다.