1. T 세포 분호 억제 기능이 선행연구를 통해 검증된 유효물질에 대한 구조 최적화를 다음과 같은 ㅡ
전략으로 진행할 예정임.
-기존의 thiadiazole 구조를 oxadiazole, triazole로 5각환의 구조-활성 관계를 연구
-Ar’ 구조: 헤테로원자2개를 포함한 imidazole, oxazole, thiazole, pyrazole 및 헤테로원자 1개를
함유한 thiophene, furan, pyrrole 과 같은 5각환 및 pyridine과 같은 6각환으로 치환함.
- Ar 와 R 위치에는 치환된 페닐, 헤테로방향족, 알킬, 시클로 알킬 등으로 치환하면서 다양한 유도
체를 합성할 계획임.
- Y 링커: Ar기와 Ar’ 기 사이의 링커 또한 N, O, S와 같은 헤테로 원자로 치환하거나, methylene
(CH2)기 및 carbonyl (C=O)기, ester, amide 기로 링커를 치환함. 또는 수소로 치환.
- 약물성 특히 용해도와 대사안정성 증대를 위해서 Ar 또는 R 위치에는 극성 작용기를 포함한 치환
기도 장착할 예정
2. 연차별 연구 내용은 아래와 같음.
O 1차년도
- 선도물질 scaffold 확립
Thiadiazole 구조의 변형체 합성, R 위치에 다양한 치환기를 도입한 화합물 합성, Ar 위치에 다양한
치환기를 도입한 화합물 합성을 시도함
-활성 및 독성 연구
T 세포 분화에 대한 영향 및 T 세포와 일반 정상 세포주 (예, HEK293 세포)에 대한 세포 독성을 측
정함.
O 2차년도
- 구조 최적화
다양한 Ar 및 Ar' 그룹이 변형된 화합물 합성, Ar그룹과 Ar' 사이의 링커가 변화된 화합물을 합성 후
선도 물질 scaffold를 결정
-T 세포 분화 영향 평가
T 세포 분화에 관련된 다양한 파라미터를 조사 및 세포독성에 미치는 영향을 평가
-약물성 평가
용해도 및 대사안정성과 같은 기초 약물성 평가
O 3차년도
-기초 PK 실험
활성과 물성을 기반으로 선정된 화합물에 대한 기초적인 PK 파라미터 확보
-기전연구
JAK/STAT경로 및 RORgamma 경로에 대한 영향 분석
-구조 최적화 및 선도물질 선정
극성 치환기가 도입된 화합물 합성하여 라이브러리를 구축하고 기초적인 PK 데이터 및 활성, 독성,
기전등을 근거로 하여 선도물질을 선정
-동물 실험에서 유의성 확보
다발성 경화증 모델 및 염증성 장질환 모델에서 유효성 확보하고 기전 연구 및 신호전달 경로 에 대한 마커를 분석함.
1. T 세포 분호 억제 기능이 선행연구를 통해 검증된 유효물질에 대한 구조 최적화를 다음과 같은 ㅡ
전략으로 진행할 예정임.
-기존의 thiadiazole 구조를 oxadiazole, triazole로 5각환의 구조-활성 관계를 연구
-Ar’ 구조: 헤테로원자2개를 포함한 imidazole, oxazole, thiazole, pyrazole 및 헤테로원자 1개를
함유한 thiophene, furan, pyrrole 과 같은 5각환 및 pyridine과 같은 6각환으로 치환함.
- Ar 와 R 위치에는 치환된 페닐, 헤테로방향족, 알킬, 시클로 알킬 등으로 치환하면서 다양한 유도
체를 합성할 계획임.
- Y 링커: Ar기와 Ar’ 기 사이의 링커 또한 N, O, S와 같은 헤테로 원자로 치환하거나, methylene
(CH2)기 및 carbonyl (C=O)기, ester, amide 기로 링커를 치환함. 또는 수소로 치환.
- 약물성 특히 용해도와 대사안정성 증대를 위해서 Ar 또는 R 위치에는 극성 작용기를 포함한 치환
기도 장착할 예정
2. 연차별 연구 내용은 아래와 같음.
O 1차년도
- 선도물질 scaffold 확립
Thiadiazole 구조의 변형체 합성, R 위치에 다양한 치환기를 도입한 화합물 합성, Ar 위치에 다양한
치환기를 도입한 화합물 합성을 시도함
-활성 및 독성 연구
T 세포 분화에 대한 영향 및 T 세포와 일반 정상 세포주 (예, HEK293 세포)에 대한 세포 독성을 측
정함.
O 2차년도
- 구조 최적화
다양한 Ar 및 Ar' 그룹이 변형된 화합물 합성, Ar그룹과 Ar' 사이의 링커가 변화된 화합물을 합성 후
선도 물질 scaffold를 결정
-T 세포 분화 영향 평가
T 세포 분화에 관련된 다양한 파라미터를 조사 및 세포독성에 미치는 영향을 평가
-약물성 평가
용해도 및 대사안정성과 같은 기초 약물성 평가
O 3차년도
-기초 PK 실험
활성과 물성을 기반으로 선정된 화합물에 대한 기초적인 PK 파라미터 확보
-기전연구
JAK/STAT경로 및 RORgamma 경로에 대한 영향 분석
-구조 최적화 및 선도물질 선정
극성 치환기가 도입된 화합물 합성하여 라이브러리를 구축하고 기초적인 PK 데이터 및 활성, 독성,
기전등을 근거로 하여 선도물질을 선정
-동물 실험에서 유의성 확보
다발성 경화증 모델 및 염증성 장질환 모델에서 유효성 확보하고 기전 연구 및 신호전달 경로 에 대한 마커를 분석함.
본 과제는 전혈 종합 분석을 위한 혈액 분석 장비에 사용되는 형광, 용혈, 희석, 세정 및 고정 시약을 개발하는 연구임. 이는 혈액 검사에 필요한 다양한 종류의 특수 용액들을 국산화하고, 특정 혈액 분석 장비에 최적화하여 대량 생산하는 것을 목표로 함.
연구 목표는 (주)바이오액츠가 수요기관의 혈구분석기 전용 시약 세트 11종의 생산 공정을 개발하고 공급하는 데 있음. 또한, 수요기업 장비에 최적화된 정도관리 시약 1종 이상을 개발하고 의료기기 IRB 승인 1건 이상을 획득하는 것임. 핵심 연구 내용은 Sysmex사 시약과 호환 가능한 헤모글로빈, 백혈구, 적혈구 분석 시약 11종의 대량 생산 공정을 개발하고, 계면활성제 및 근적외 형광 화합물의 제조공정을 확립하는 데 있음. 의료기기 GMP 시설을 구축하고 시험 생산을 통해 제조기록서 및 품질관리 기준을 마련하며, 혈구분석시약 특허 2종 이상을 출원할 계획임. 기대 효과는 전량 수입에 의존하던 전혈구 검사 시약의 국산화를 통해 국내 산업 경쟁력을 강화하고, 새로운 산업 영역과 일자리 창출에 크게 기여할 것으로 전망됨.
본 과제는 전혈 종합 분석을 위한 혈액 분석 장비에 사용될 형광, 용혈, 희석, 세정 및 고정 시약을 개발하는 연구임. 이는 혈액 검사의 정확도와 효율성을 높여 질병 진단 및 환자 관리에 기여하고자 함.
연구 목표는 적혈구(RBC), 유핵적혈구(NRBC), 망상적혈구(RET) 측정을 위한 4종의 시약 세트를 개발하고, 650~750nm 대의 근적외 형광을 갖는 DNA, RNA 염색용 근적외 형광 염료 3종을 확정하며, 관련 조성물 특허 3종 이상을 출원하는 데 있음. 또한, FACS 측정이 가능한 연구용 형광 분석 시약 제품 2종 이상을 상용화하는 것을 목표로 함. 참여기관은 주관기관 시약의 신뢰성 평가, 형광 화합물 중간체 합성 공정 개발, 그리고 시약 제품의 적혈구 측정 정확도 및 성능 확인을 담당함.
핵심 연구 내용은 적혈구 용혈 및 백혈구 손상 정도를 조절하는 detergent 확보, 30종 이상의 시약 제조 및 시제품화, 신규 detergent 구조 10종 이상 합성 및 관련 물질특허 확보임. 또한, 30여 종의 polymethine 및 bodipy 계열 형광 염료를 합성하여 화합물 library를 구축하고, DNA/RNA 표지 실험 프로토콜 확립 및 FACS 장비 연동 형광 표지 분석 방법을 개발하여 신규 형광 염료 구조를 도출하고 특허 2건 이상을 출원할 예정임. 다양한 파장의 형광 염료를 이용한 백혈구 염색 시약 20종 이상을 제조하고, FACS 또는 Image Cytometry 기반 핵산 표지 염료 2종 이상을 상용화하는 것을 포함함. 참여기관은 시약 성능 평가, 100g 이상의 형광 화합물 중간체 합성 공정 3건 이상 개발, 신규 형광 화합물 및 계면활성제 중간체 화합물 10종 이상 합성, 그리고 시약의 성능 검증 및 호환성 확인을 수행함.
기대 효과는 수요기업에 장기적 공급이 가능한 소재, 부품 개념의 제품을 공급하여 시장 개척에 기여하는 것임. 경제적으로는 전량 수입에 의존하는 전혈구 검사 시약의 국산화를 통해 수입 대체 효과를 창출하고, 국내 체외진단 산업의 기술 및 생산 경쟁력 강화에 기여함. 사회적으로는 의료기기 수요 증가에 따른 조기진단 및 예방 수요에 대응하고, 전혈구검사시약 및 기기 산업의 국내 최초 도입을 통해 새로운 산업 영역과 일자리 창출에 기여할 것으로 전망됨.
본 과제는 피 한 방울로 몸의 상태를 종합적으로 알아볼 수 있는 혈액 분석 장비에 사용될 핵심 재료인 형광, 용혈, 희석, 세정, 고정 시약들을 개발하는 연구임. 이러한 시약들은 혈액 속 다양한 성분을 정확하게 측정하고 세포의 변화를 관찰하는 데 필수적임.
연구 목표는 헤모글로빈(HGB) 측정을 위한 세정 및 세척 시약 세트 3종을 개발하고, DNA, RNA 표지가 가능한 633nm에서 여기되어 650nm 이상에서 발광하는 indole 계열 polymethine 형광 화합물 20종 이상을 합성하는 데 있음. 또한, 개발된 시약 제품의 신뢰성 및 데이터 유효성 평가와 형광 화합물 합성을 위한 indole, oxazole 중간체 10종 이상 합성을 포함함.
핵심 연구 내용은 CELLPACK, SULFOLYSER, CELL CLEAN 시약의 기능을 검증하는 것임. CELLPACK은 혈액 세포들이 서로 붙지 않고 형태를 유지하며 삼투압을 유지하는지 확인하고, SULFOLYSER는 헤모글로빈 안정화 및 적혈구 용해 상태를 555nm 녹색광원에 최적화하여 측정함. CELL CLEAN은 헤모글로빈 측정 지그의 세척 성능을 확인하며, 시약 성분의 유해성 또한 인증기관을 통해 확인하는 과정을 포함함.
기대 효과는 시장 내 분석 시약 및 기기 제품 분석을 통한 Homoglobin 연계 분석 소재 합성 및 제조 공정 개발임. HGB 분석 모듈 지그 개발 및 개선, 개발 시약 및 모듈의 성능 동등성 비교 평가를 통해 시약의 정밀도와 유효성을 확보하는 데 있음. 이를 통해 기존 제품과 동등 이상의 성능을 내는 제품 규격을 확정하여 혈액 분석 기술 발전에 크게 기여할 것으로 전망됨.