동아대학교
의약생명공학과
조종현
동아대학교 항바이러스 신약개발 연구실(LAVD)은 유기합성화학, 핵산화학, 의약화학 등 다양한 화학적 지식을 바탕으로 바이러스성 감염병 치료제 개발에 앞장서고 있습니다. 본 연구실은 DNA 및 RNA 바이러스의 증식과 복제에 필수적인 효소(역전사효소, 중합효소 등)를 타깃으로 하여, 이들의 활성을 억제하는 새로운 뉴클레오사이드 유도체, 방향족 화합물, 펩타이드 모방체 등을 설계 및 합성하고 있습니다. 이러한 연구를 통해 인플루엔자, B형 간염, HIV, 노로바이러스, 지카바이러스, 뎅기바이러스, HCV 등 다양한 바이러스성 감염병에 대한 신약 후보물질을 개발하고 있습니다.
연구실은 약용식물에서 유래한 항바이러스 천연물의 분리 및 활성 평가, 그리고 이들의 구조를 기반으로 한 합성 유도체 개발에도 주력하고 있습니다. 천연물과 합성 화합물의 융합 연구를 통해, 내성 문제를 극복하고 새로운 작용기전을 가진 치료제 개발의 가능성을 모색하고 있습니다. 또한, 신약 후보물질의 생체 내 대사체 연구를 통해 약물의 체내 동태와 안전성, 효능을 종합적으로 평가하여 실제 임상 적용 가능성을 높이고 있습니다.
유기합성화학을 기반으로 한 신약 후보물질의 설계 및 최적화 역시 연구실의 핵심 분야입니다. 다양한 유기화학 반응과 촉매 시스템을 활용하여, 기존 약물 구조의 변형 및 새로운 화합물의 창출을 통해 약물의 효능과 선택성을 극대화하고 있습니다. 효율적인 합성 경로 개발, 대량 합성 기술 확립, 친환경적 공정 개발 등 실용화에 필요한 다양한 연구도 병행하고 있습니다.
이러한 연구 성과는 다수의 특허 출원, 국내외 학술지 논문 게재, 산학협력 프로젝트 수행 등으로 이어지고 있으며, 신약연구에 필요한 전문인력 양성에도 힘쓰고 있습니다. 연구원 학생들에게는 연구비 및 장학금 지원, 인턴십 기회 제공 등 다양한 혜택이 주어지며, 실제 연구 현장에서의 경험을 통해 미래 의약화학 및 바이러스 치료제 개발 분야의 전문가로 성장할 수 있습니다.
동아대학교 항바이러스 신약개발 연구실은 바이러스 감염병의 효과적인 치료와 공중보건 향상에 기여하는 것을 목표로, 혁신적인 신약 개발과 실용화 연구에 지속적으로 매진하고 있습니다. 앞으로도 다양한 바이러스성 질환에 대응할 수 있는 신약 후보물질 개발과, 이를 통한 사회적 가치 창출에 앞장설 것입니다.
DNA/RNA 바이러스 증식 및 복제 억제 신약 개발
본 연구실은 DNA 및 RNA 바이러스의 증식과 복제 과정을 효과적으로 억제할 수 있는 신약 개발에 집중하고 있습니다. 바이러스가 생체 내에서 증식하거나 복제할 때 필수적으로 작용하는 역전사 효소(Reverse Transcriptase, RT)와 DNA 또는 RNA 중합효소(Polymerase)를 주요 타깃으로 삼아, 이 효소들의 활성을 저해하는 새로운 뉴클레오사이드 유도체, 방향족 화합물, 그리고 펩타이드 모방체를 설계 및 합성합니다. 이러한 화합물들은 바이러스의 유전물질 복제 과정을 차단함으로써 바이러스 감염의 확산을 효과적으로 억제할 수 있습니다.
연구실에서는 다양한 유기합성화학 및 의약화학적 접근법을 활용하여, 기존 치료제의 한계를 극복할 수 있는 혁신적인 구조의 신약 후보물질을 개발하고 있습니다. 특히, 뉴클레오사이드 및 뉴클레오타이드 모방체의 합성, 방향족 화합물의 구조 최적화, 그리고 작은 고리 펩타이드 모방체의 설계 등 다양한 화학적 전략을 적용하고 있습니다. 이 과정에서 합성된 화합물들은 세포 및 동물 모델을 이용한 생리적 활성 평가를 통해 항바이러스 효능과 안전성을 검증받고 있습니다.
이러한 연구는 인플루엔자, B형 간염, HIV, 노로바이러스, 지카바이러스, 뎅기바이러스, HCV 등 다양한 바이러스성 감염병에 대한 치료제 개발로 이어지고 있습니다. 또한, 신약 후보물질의 생체 내 대사체 연구를 통해 약물의 체내 동태와 독성, 효능을 종합적으로 평가하여 실제 임상 적용 가능성을 높이고 있습니다. 궁극적으로 본 연구실은 바이러스 감염병의 효과적인 치료와 공중보건 향상에 기여하는 것을 목표로 하고 있습니다.
항바이러스 활성 천연물 및 합성 화합물의 탐색과 응용
연구실은 약용식물에서 유래한 항바이러스 천연물의 분리 및 활성 조사에도 주력하고 있습니다. 다양한 식물자원에서 추출한 천연물 중 항바이러스 활성이 우수한 성분을 선별하고, 이들의 화학적 구조를 규명하여 신약 개발의 출발점으로 삼고 있습니다. 이러한 천연물은 기존 합성 화합물과는 다른 작용기전을 가질 수 있어, 내성 문제를 극복하거나 새로운 치료 전략을 제시할 수 있습니다.
천연물의 항바이러스 활성은 세포 실험 및 동물 모델을 통해 평가되며, 활성 성분의 구조를 기반으로 한 유도체 합성 연구도 병행됩니다. 이를 통해 천연물의 한계를 극복하고, 약효와 안전성이 향상된 합성 유도체를 개발할 수 있습니다. 또한, 천연물 기반 신약 후보물질의 생체 내 대사체 연구를 통해 약물의 체내 안정성, 흡수, 분포, 대사, 배설 등 약동학적 특성을 심층적으로 분석합니다.
이와 더불어, 연구실은 합성 화합물과 천연물의 융합 연구를 통해 새로운 항바이러스 의약품 개발의 가능성을 모색하고 있습니다. 예를 들어, 방향족 화합물 및 고리 펩타이드 모방체의 합성, 그리고 이들의 항바이러스 활성 평가를 통해 다양한 구조의 신약 후보물질을 확보하고 있습니다. 이러한 연구는 바이러스 감염병 치료제의 다양성과 효과를 높이는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.
유기합성화학을 기반으로 한 신약 후보물질의 설계 및 최적화
본 연구실은 유기합성화학의 최신 기법을 활용하여 신약 후보물질의 설계와 최적화에 중점을 두고 있습니다. 다양한 유기화학 반응과 촉매 시스템을 적용하여, 기존에 알려진 약물 구조를 변형하거나 새로운 화합물을 창출함으로써, 약물의 효능과 선택성을 극대화하고자 합니다. 특히, 뉴클레오사이드 및 뉴클레오타이드 유도체, 방향족 화합물, 펩타이드 모방체 등 다양한 구조의 화합물을 합성하고, 이들의 생물학적 활성을 체계적으로 평가합니다.
연구실에서는 효율적인 합성 경로 개발, 친환경적이고 경제적인 공정 개발, 그리고 대량 합성 기술 확립 등 실용화에 필요한 다양한 연구를 수행하고 있습니다. 예를 들어, 초음파 방사와 교차 메타세시스 반응을 이용한 뉴클레오타이드 전구약물의 합성, 선택적 보호 및 탈보호 반응, 그리고 다양한 촉매를 활용한 고효율 합성법 등이 연구되고 있습니다. 이러한 기술들은 신약 후보물질의 신속한 확보와 구조 다양성 확보에 크게 기여하고 있습니다.
또한, 합성된 화합물의 구조-활성 상관관계(SAR) 분석을 통해, 약물의 효능, 선택성, 독성 등 약리학적 특성을 정밀하게 조절할 수 있습니다. 이를 바탕으로, 실제 임상 적용이 가능한 신약 후보물질을 도출하고, 산업체 및 연구기관과의 협력을 통해 기술이전 및 상용화도 적극적으로 추진하고 있습니다.
1
Diphenylsilyldiethylene- (DPSide-) Group: A New Primary Amine Protection
Jong Hyun Cho, B. M. Kim
Tetrahedron Lett., 1999
2
Crystallization and Preliminary X-ray Diffraction Analysis of Saccharomyces cerevisiae Ygr203p, Homologue of Acr2 Arsenate Reductase
Jinho Moon, Young Sil Kim, Jae Young Lee, Seung-Je Cho, Hyun Kyu Song, Jong Hyun Cho, B. Moon Kim, Kyeong Kyu Kim, Se Won Suh
Acta Cryst. Section D, 2000
3
Preparation of N(p)-Alkyl-histamine and Histidine Derivatives Through Efficient Alkylation Followed by Deprotection Using Activated Silica gel
B. Moon Kim, Joon Shik Park, Jong-hyun Cho
Tetrahedron Lett., 2000
1
MDR-TB에 유효한 결핵치료제(Bedaquilline) 신규 공정개발
