코로나 바이러스 의약품 ‘와파린’에 비대칭유기촉매기술이 사용되었다고 하는데 어떻게 사용됐나요?
코로나 바이러스 의약품 ‘와파린’에 비대칭유기촉매기술이 사용되었다고 하는데 어떻게 사용됐나요?
기사나 논문을 찾아도 자료가 너무 없어요ㅠ
안녕하세요. 황정웅 전문가입니다.
화학반응을 하면 거울상이성질체라는 구조의 물질이 생성될 수 있습니다.
거울상이성질체란 구성분자와 결합구조가 같지만 거울에 비친것처럼 반대방향으로 만들어진 이성질체 입니다.
이들은 밀도와 녹는점 끓는점 등이 거의 동일하기 때문에 쉽게 분리해낼 수 없습니다.
빛을 비추었을 때 나타나는 편광현상에만 차이가 나타납니다.
오른손과 왼손의 관계처럼 볼 수 있습니다.
거울상이성질체는 서로 성질이 다를 수 있습니다.
오른손에 끼는 장갑을 왼손에 끼면 맞지 않듯,
약물에서도 특정 작용을 일으키는 물질이 그것의 거울상이성질체는 전혀 다른 효과를 보입니다.
비대칭유기촉매는 데이비드 맥밀런에 의해 개발된 유기촉매입니다.
화합물 제작시 거울상이성질체가 만들어지지 않고 원하는 화합물만 만들어 낼 수 있도록 하는 촉매입니다.
카이랄 촉매는 일련의 화학반응을 일으켜 거울상이성질체가 만들어 질 수 없도록 합니다.
와파린도 제조시 거울상 이성질체가 만들어집니다.
화학반응을 진행할 때 각 물질을 정해진 농도로 주입합니다.
와파린 합성은
4-하이드록시 쿠마린에 알파,베타-불포화된케톤과 반응시킵니다.
이 때 카이랄 촉매와, 트리플로오로아세트산이 존재하는 환경에서 반응을 진행합니다.
이렇게 하면 반응 결과로 대부 카이랄 와파린 유도체가 만들어집니다.
질문에 죄송합니다만, 제가 알기론 와파린은 코로나바이러스 치료제 아닌 항응고제로 알고 있습니다.
좀 더 정확하게는 혈전 형성을 막아 심장 마비, 뇌졸중, 폐 색전 등을 예방하는 데 사용하는 것으로 알고 있습니다.
말씀하신대로 와파린의 제조에는 실제 비대칭 유기 촉매 기술이 사용됩니다. 기존 방법에서는 와파린의 두 가지 거울상 이성질체 중 하나만을 생산할 수 있었지만 비대칭 유기 촉매 기술을 사용하면 원하는 이성질체를 선택적으로 생산할 수 있어 더 높은 순도의 와파린을 생산할 수 있게 된 것이죠. 그래서 약물의 효능과 안전성을 높일 수 있었고요.
생산 과정을 보면 4-하이드록시 쿠마린과 a,b-불포화 케톤의 반응을 통해 두 가지 거울상 이성질체의 와파린을 생성합니다. 그리고 키랄 촉매는 한 가지 이성질체만 선택적으로 생성하도록 반응을 유도하고 반응 후 원하는 이성질체를 분리하여 정제하는 과정을 거칩니다.
안녕하세요. 촉매는 화학적 특성이 변하지 않고 다른 화학 반응의 속도를 높이는 물질을 말하는데요, 의학적 효과가 있거나 영양분에 포함된 분자들은 비대칭 합성을 통해 만들어지는데 이때 통상 촉매로 금속과 리간드(유기물질)가 필요합니다. 하지만 의약품을 화학적으로 만들 때 금속이 남으면 독성을 유발할 수 있는데 금속이나 효소를 사용하지 않고 비대칭 합성 화학물을 만들어내는 비대칭 유기 촉매 기술은 제약 산업에 혁신을 가져왔습니다. 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)에 감염된 심혈관 환자에 쓰이는 항응고제 ‘와파린’도 비대칭 유기 촉매로 만들어진 의약품입니다. 하지만 정확히 어떤 방식으로 적용이 된건지에 대해서는 밝혀진 바 없습니다. 감사합니다.
죄송하지만 여기에 약간의 오해가 있는 것 같습니다. 와파린은 코로나바이러스 치료제가 아니라 혈액 응고를 방지하는 항응고제입니다. 비대칭 유기촉매 기술은 와파린의 합성과 직접적인 관련이 없습니다. 비대칭 유기촉매 기술은 주로 복잡한 유기 화합물을 효율적으로 합성하는 데 사용되며, 의약품 개발에서 중요한 역할을 합니다. 코로나바이러스 치료제 개발에 이 기술이 활용될 수 있지만, 와파린과 직접적인 연관은 없습니다. 정확한 정보를 찾기 어려우신 이유는 이러한 오해에서 비롯된 것 같습니다. 코로나바이러스 치료제 개발에 관한 최신 정보를 찾으시려면 신뢰할 수 있는 의학 저널이나 공식 의료 기관의 웹사이트를 참조하시는 것이 좋겠습니다.
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
비대칭유기촉매기술은 화학 반응에서 원자나 분자의 배치가 대칭적이지 않은 경우에 사용되는 기술입니다. 이 기술은 화학 반응에서 원하는 생성물을 더욱 효율적으로 얻을 수 있도록 도와줍니다.
코로나 바이러스 의약품인 '와파린'은 혈전을 방지하는 항응고제로서 사용되는데 이 의약품의 핵심 성분 중 하나인 '쿠마린'은 비대칭유기촉매기술을 통해 생산됩니다. 쿠마린을 비대칭유기촉매기술로 생산하면 더욱 순수하고 안정적인 형태로 제조할 수 있기 때문에 의약품의 효능과 안전성을 높일 수 있습니다.
그리고 비대칭유기촉매기술은 환경 친화적인 기술로도 알려져 있습니다. 기존의 생산 방식에 비해 더 적은 에너지와 원료를 사용하여 생산할 수 있기 때문에 환경 오염을 최소화할 수 있습니다.
요약하자면 코로나 바이러스 의약품 '와파린'에 비대칭유기촉매기술이 사용된 것은 의약품의 효능과 안전성을 높이고 환경 오염을 최소화하기 위한 선택이었습니다. 이러한 기술의 발전은 의약품 산업뿐만 아니라 다양한 산업 분야에도 긍정적인 영향을 미치고 있습니다.
더 궁금하신 점이 있으시면 언제든지 문의해주세요. 감사합니다.
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