전통천연물에 많이 포함된 화합물서 비타민 B3 물질 얻는다

by강민구 기자
2020.12.10 12:00:00

[이데일리 강민구 기자] 국내 연구진이 비타민 B3이 포함된 다양한 저분자 물질을 단일반응으로 얻는 합성법을 개발했다. 다양한 생리활성 분자를 설계할 실마리가 될 전망이다.

비타민 B3은 지질대사에 필수적인 수용성 필수비타민이다. 부족하면 피부홍반, 신경장애, 위장장애 등을 일으킬 수 있다.

한국연구재단은 박승범 서울대 교수 연구팀이 다양한 전통천연물과 약용물질에 많이 포함된 질소화합물의 일종인 (아자)인돌 유도체로부터 비타민 B3가 포함된 다양한 저분자 물질을 얻을 수 있는 단일반응 방법을 개발했다고 9일 밝혔다.

비타민 B3의 생합성 경로에서 착안한 (아자)인돌의 탄소·질소 결합 끊음 방법론.(자료=한국연구재단)

생리활성을 지닌 서로 다른 두 분자를 직접 연결하면 서로 시너지 효과를 내거나 전혀 새로운 생리활성을 기대할 수 있다. 기존 합성법이나 짝지어서는 비타민 B3를 직접 결합한 생리활성 물질을 만들기가 어려웠다.

연구팀은 천연화장품이나 기능성 식품에 많이 포함된 비타민 B3과 항염증제나 항바이러스제 등에 응용되는 헤테로아릴 아민을 결합시킨 단일분자를 얻기 위해 우리 몸속에서 비타민 B3 생합성 과정을 모사했다. 트립토판 대신 포밀(아자)인돌을 재구조화해 비타민 B3을 합성했다. 다른 짝지음 반응법에서 사용하기 어려운 작용기를 사용해 다양한 작용기를 포함한 비타민 B3와 헤테로아릴아민의 결합물을 합성했다.



이를 통해 천연 비타민 B3 구조에 가깝게 합성하고, 다른 생리활성 헤테로아릴아민들과의 결합했다.

기존에는 생리활성 물질에 비타민 B3를 결합하기 위해 여러 단계의 합성과정을 거쳐야 했다. 이번 연구를 통해 합성의 마지막 단계에서 쉽게 비타민 B3와 생리활성 헤테로아릴 아민의 약물·약물 결합체를 만들었다.

박승범 교수는 “약물·약물 결합체를 합성하고 기존 약물 골격의 재구조화를 통해 기존 약물이 기반이나 이와 차별화된 새로운 약효를 가진 독창적 약물 개발을 가능하게 할 것”이라고 했다.

연구 결과는 국제학술지 ‘네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications)’ 온라인판에 9일자로 게재됐다.