의약품의 주요 원료로 이용되지만 자연계에선 존재하지 않는 'D－아미노산'을 인공적으로 합성하는 기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

김관묵 이화여대 나노과학부 교수(46)와 박현정씨(박사과정)는 유기화합물을 이용해 자연 상태의 'L－아미노산'을 D－아미노산으로 전환하는 기술을 개발했다고 28일 밝혔다.

연구 결과는 지난 11일 미국화학회지 JACS에 실린 데 이어 26일 미국의 세계적인 과학저널 사이언스에 화학 분야 하이라이트 논문으로 게재됐다.

현존하는 아미노산은 D와 L형 두 가지 형태로 마치 왼손과 오른손처럼 서로 마주보는 거울 형상을 띠고 있다.

자연계의 모든 아미노산은 L－형태로만 존재하기 때문에 천연 상태에서는 의약품 원료로 쓰이는 D－아미노산을 구할 수 없다.

김 교수 연구팀은 박테리아 세포벽에서 발견되는 '알라닌 라스메이즈'라는 효소가 L－아미노산을 50%가량 D－아미노산으로 변환시킨다는 데 착안,효소의 구조와 작용원리를 참고해 '바이놀 유도체'라는 유기화합물을 개발했다.

김 교수팀은 이 유기화합물을 활용하면 L－아미노산을 95%가량 D－아미노산으로 바꿀 수 있다고 말했다.

이번 연구는 김 교수가 가설로 제시한 D－아미노산 합성화학식을 제자인 박씨가 3년 동안 연구를 통해 실현했다고 이화여대 측은 설명했다.

김 교수는 "D－아미노산은 의약품 원료 외에 다양한 산업 용도로 쓰이는 유용한 물질이어서 시장규모는 2009년 10억달러(약 1조원)에 이를 것"이라고 말했다. 그는 "현재 바이놀 유도체의 가격이 다소 비싼 편이지만 향후 이 유기화합물의 생산 비용이 싸지고 재사용하는 횟수가 늘어날 경우 D-아미노산을 의약품 초기 원료로 사용하는 대다수 제약업체가 상당한 비용절감 효과를 누릴 것"이라고 전망했다.

이번 연구는 이화여대 나노과학부 SRC '지능형 나노바이오 소재 연구센터'와 NRL '바이오키랄 연구실'의 지원으로 진행됐으며 연구 결과는 이화여대 산학협력단 이름으로 미국과 일본,유럽 등에 특허 출원된 상태다.

문혜정 기자 selenmoon@hankyung.com