의약품 핵심원료 '비천연 아미노산' 국산화 기반 마련

[이데일리 이승현 기자] 국내 연구진이 간질와 항암제 등 의약품 핵심원료로 사용되는 비천연 아미노산을 화학촉매가 아닌 바이오공정을 이용, 좋은 품질로 생산할 수 있는 공정기술을 개발했다.

신종식 연세대 교수

미래창조과학부는 신종식 연세대 생명공학과 교수팀이 저가의 라세믹 화합물에 효소인 트랜스아미나제를 촉매로 사용해 단백질 구성요소인 아미노산을 생산했다고 26일 밝혔다.

연구팀은 이 공정기술을 통해 현재 연간 500억원 규모로 해외에서 전량수입하는 비천연 아미노산을 대체하고, 총 3조원 규모인 세계시장 진출을 위한 교두보도 마련했다고 덧붙였다.

비천연 아미노산은 생명체가 생산하는 천연아미노산과 달리 인공 합성으로 만드는 아미노산이며 다양한 의약품이나 건강식품의 핵심 원료로 사용된다. 기존의 비천연 아미노산 생산기술은 유기촉매나 산화효소를 사용하는데 순도가 낮고 독성의 부산물을 생성시키는 문제점이 있다.

연구팀은 이번 공정기술로는 아미노기 전달효소인 트랜스아미나제를 촉매로 사용해 90% 이상의 높은 순도를 구현하고 유독물질 발생도 없다고 소개했다.

연구팀은 실제 이 기술을 활용해 ‘L-터트류신’(에이즈치료제,항암제)과 ‘L-호모알라닌’(간질, 결핵 치료제),‘ L-노르발린’(고혈압 치료제), ‘D-알라닌’(항암제), ‘D-세린’(인지향상약물), ‘D-글루타메이트’(장질환 치료제) 등 다양한 아미노산을 생산했다고 전했다.

상용화는 바이오화학회사와의 공동연구를 통해 3년 안에 가능할 것으로 연구팀은 기대하고 있다.

신 교수는 “이번 연구는 기존 특허와 차별되는 원천기술로서 앞으로 국내 바이오화학업체가 가격경쟁력을 갖춘 높은 품질의 비천연 아미노산을 생산해 국내외 시장을 개척하는데 크게 기여할 것이다”고 말했다.

미래부의 지원을 받은 이번 연구성과는 국제 학술지인 ‘어드밴스드 신세시스 앤드 캐탈리시스’의 11월호 표지 논문으로 선정됐다.

국제 학술지 ‘어드밴스드 신세시스 앤드 캐탈리시스’의 11월호 표지 논문으로 선정된 신종식 연세대 생명공학과 교수팀의 ‘효소를 이용한 비천연 아미노산 공정기술’. 미래부창조과학부 제공