'의약품용 아미노산' 저비용 대량생산 눈앞

국내 연구진에 의해 개발된 고부가가치 아미노산 생산기술이 2년간의 추가연구를 통해 상용화를 눈앞에 두고 있다.

김관묵 이화여대 화학나노학과 교수(48)팀은 24일 서울 소공동 웨스틴조선호텔에서 열린 교육과학기술부 우수연구센터 연구성과 발표회에서 2007년 개발한 아미노산 분리 · 전환 기술(ARCA · Alanine Racemase Chiral Analogue)을 발전시킨 결과 고효율 저비용의 대량 생산기술을 확보했다고 밝혔다.

아미노산은 식품첨가제,동물사료,영양제,의약품 원료,살충제,살균제 등 다양한 관련 산업에 파급 효과를 미치는 중요한 소재다. 아미노산에는 20여 가지의 천연 아미노산 이외에도 수백 종류의 비천연 아미노산이 있으며 이들은 각각 L-형과 D-형으로 존재한다.

공업적으로 아미노산을 만들면 일반적으로 L-형과 D-형이 50 대 50으로 섞여 만들어지는데 이 중 의약품의 원재료로 주로 사용되는 D-아미노산 제조는 아주 까다로운 기술을 필요로 해 선진국의 일부 기업들만이 독과점으로 생산해왔었다.

연구팀은 L-형 아미노산을 D-형 아미노산으로 전환하는 ARCA 화합물을 개발,2007년 1월 '미화학회지'(JACS)에 발표한 후 2년간 실용화 연구를 수행해 왔다. 연구팀은 실험실 수준을 넘어서는 데 가장 큰 걸림돌이었던 ARCA의 높은 단가를 낮추기 위해 ARCA를 재활용해 사용할 수 있는 '셔틀 시스템'을 개발,이 같은 문제를 해결했다.

연구팀이 내놓은 실용화 기술의 가장 큰 특징은 각각의 아미노산마다 독특한 효소를 적용해야 했던 기존 제조법(효소법,발효법,광학분할법 등)과는 달리 수백여 종의 다양한 아미노산 중 80~90%에 대해 널리 적용할 수 있다는 것.이 기술은 단기간에 대량 생산하기 쉽고 용매를 반영구적으로 사용할 수 있어 비용절감 효과도 크다.

전 세계 아미노산 시장은 2008년 약 14조원에 이르고 있으며 아미노산의 다양한 기능을 활용한 2차 응용시장인 아미노산 유도체 및 펩티드 의약품 산업은 2008년 44조원에 달한다.

김 교수는 "이 기술을 통해 우리나라가 1，2차 아미노산 시장의 한 축으로 진입하고 바이오산업의 세계적인 강국으로 진입하는 전환점이 될 것"이라며 "현재 국내 대기업과 산업화를 위한 기술이전에 대해 협의하고 있다"고 말했다.

황경남 기자 knhwang@hankyung.com