비대칭 금속 촉매 반응 기반 신개념 당화 반응을 이용하여 다양한 당화합물의 배당체 및 하이브리드 화합물을 합성한다. 그 예로는 안구사이클린 배당체, 고리형 올리고당, 펩티딜 뉴클레오사이드, 레진 글리코사이드, 당지질 배당체와 펩타이드 배당체 및 불균일 올리고당 등이 포함된다. 이를 통해 신개념 당화 반응의 유용성을 확립한다. 핵심 반응은 Pd-Ru 연속 촉...

- Pd 촉매 하에서의 인돌카바졸의 알콕시알렌 칩체선택적 첨가 반응을 연구한다 - Ru 촉매 하에서의 자리옮김 반응을 통하여 핵심 중간체를 매우 효율적으로 합성한다 - 고리화 반응을 통하여 천연 화합물을 합성한다 - 7각형 고리를 갖는 유도체를 합성한다

본 과제는 유기화학 합성에서 N,N-acetal과 aza-nucleoside, pyrrolo-indole 같은 고기능성 분자를 더 효율적으로 만드는 연구임. 연구목표는 N,N-acetal의 새로운 비대칭 합성 방법, 알렌의 금속 촉매 첨가 반응, 고리형 N,N-acetal 합성법, aza-nucleoside 및 pyrrolo-indole 합성법을 수립하는 데 있음. 핵심 연구내용은 Pd/Ru 연속 촉매 반응 기반 고리형 N,N-acetal 합성, 새로운 아자-뉴클레오시드 합성, 짧은 천연 화합물 합성 적용, 매우 높은 입체 선택성을 보이는 합성 경로 확립, 생리 활성 천연 물질 골격 합성임. 기대효과는 새로운 작용기 합성, 뛰어난 활성을 가지는 천연 화합물 합성법 확립, 연속 촉매 반응 기반 원자 경제성 달성, 구조/활성 연구 기반 구축임.

단백질 간 상호작용의 결합 부위는 상대적으로 크고 다양한 구조를 가지므로, 단백질간 상호작용 조절에 기반한 신약개발은 화학생물학에서 가장 어려운 연구분야로 알려져있다. 본 과제에서는 이러한 난제를 극복하기 위해 비천연 펩타이드를 골격으로 하여 초거대 화합물 라이브러리를 구축하고 스크리닝함으로써, 표적단백질의 표면에 강력하고 선택적으로 결합하는 물질을 발굴하는 연구를 수행하고자한다. 이러한 새로운 접근 방법을 통해 기존의 방법으로는 매우 어렵다고 알려진 질환-특이적 단백질 상호작용을 제어할 수 있는 물질의 개발이 가능할 것이다 본 연구에서는 new chemical space 기반 라이브러리 스크리닝 및 생리활성 검증을 위해서 (1) 비천연 아미노산 거대고리 교차반응 개발 및 분자다양성 기반의 비천연 펩타이드 라이브러리 구축을 통한 new chemical space 창출, (2) metathesis에 기반한 새로운 polypeptide 합성법 개발 및 생체모방 결합 형성 반응 개발을 통한 독창적인 초거대 화합물 창출 및 라이브러리 스크리닝 기술 확립, (3) 마지막 단계 기능화를 통한 신규성 비천연 아미노산의 합성 및 새로운 chemical space 확보 전략 및 팬데믹에 대비할 수 있는 라이브러리 스크리닝 및 생리활성 검증을 하고자한다. 나아가 1-2년차 연구기간 동안 확보한 라이브러리 및 스크리닝 기술을 통해 다양한 단백질 상호작용에 대한 조절물질 발굴하고, 이렇게 발굴된 후보물질에 대한 생리활성 검증을 통해서 전세계적 전염성 질병 치료제의 후보물질로도 연구 및 다양한 신약 후보 물질 확보를 위한 연구를 진행하고자 한다.