김인수 교수 연구팀 (제1저자: 안원, 이석훈, 김다영 대학원생)이 의약품의 핵심 골격 2종을 직접적으로 연결하는 합성기술을 개발하여 화학 분야 세계적인 학술지 ‘The Journal of Organic Chemistry (IF = 4.335)’  6월호 표지 논문을 발표하는 성과를 거두었다. 

김인수 교수 연구팀의 이번 연구결과는 탄소-수소 결합의 직접적인 변환 반응을 이용하여, 의약품의 주요 단위 구조체인 퀴놀린(quinoline) 화합물과 말레이미드(maleimide) 화합물을 직접적으로 연결하는 합성법이다. 특히 본 합성법은 극소량의 로듐 촉매를 이용하여 퀴놀린의 C2 위치에 선택적으로 말레이미드를 도입함으로써 생리활성 화합물 2종을 동시에 포함하는 화합물 구조를 제안할 수 있는 합성 방법으로 평가받고 있다. 이러한 2종 이상의 생리활성 핵심 골격의 직접적인 결합은 기존 의약품이 갖는 고유 약물 활성의 증가 및 이종 핵심 골격의 시너지 효과를 유도하여 치료효과를 개선할 수 있는 새로운 접근법이라 할 수 있다. 특히 퀴놀린 구조는 항암, 항균, 항진균 및 항말라리아제 약물의 활성에 주요 역할을 하는 핵심 골격이며 sequinavir, tipifamib 및 quinine등의 약물 구조에 포함되어 있다. 그리고 말레이미드 구조는 간질 및 정신병 치료제의 핵심 골격으로 알려져 있어 의약화학적인 관점에서 매우 중요한 합성 방법이라 할 수 있다.  

김인수 교수는 “이번 연구결과는 기초연구실지원사업(BRL) 및 중견연구자지원사업에서 진행 중에 있는 생리활성 화합물의 핵심구조에 대한 레이트스테이지 구조 변환 및 신규 기능기 도입 연구의 일환으로 추진된 연구결과로서, 의약품의 핵심골격으로 알려져 있으며 최근 활발한 기능기 도입 연구가 진행중인 quinoline과 maleimide 2종의 구조를 직접적으로 연결함으로써 새로운 약물골격 구조의 제안 및 개선된 치료효과를 기대할 수 있는 합성법을 개발한 것에 의미가 있는 연구이다. 특히 항암, 항균, 항경련 및 간질 관련 신약 후보물질 도출을 위한 새로운 계기를 마련한 합성 전략이다” 라고 소개하였다.  

* 논문제목: Site-Selective C8-Alkylation of Quinoline N‑Oxides with Maleimides under Rh(III) Catalysis