바이오인

일반적인 합성의약품은 거울상 이성질체가 50대50으로 구성되어 있으며, 이를 '라세미체'라고 하는데 거울
상 이성질체 중 어느 한쪽만이 치료작용을 가진 경우가 많다. 예전에는 거울상 이성질체 약물에 대한 인식
이 부족했고, 규제 또한 미미했다. 하지만 근래에 미국 FDA는 이러한 약물의 경우 치료작용을 갖는 광학이
성질체만을 분리하여 신약으로 등록해야 하는 규정을 발표한 바 있다.

그래서 선진국의 연구소 및 제약 업체들은 오래 전부터 이러한 규정의 시행에 대비하여 순수한 광학이성질
체의 합성 및 분리 등에 관련된 연구에 많은 노력과 투자를 해왔다.

충남대 강종성 교수는 오래 전부터 이러한 사실을 인식하고, 나름대로 광학이성질체의 연구를 해왔으나, 장
비나 기술의 한계를 느끼고 있었다고 한다. 그러던 중 1998년도에 한국과학재단의 지원으로 광학이성질체
연구의 대가(大家)인 독일의 Blaschke 교수의 실험실에서 단기연수를 가질 수 있었는데, 이것이 강 교수의
광학이성질체 연구 수준을 한 단계 끌어올린 기회가 되었다고 한다.

강 교수의 연구내용은 주로 광학이성질체의 분리 및 분석과 관련된 것이지만, 분석을 하기 위한 광학이성질
체의 부제합성 및 분자 모델링, 약효검색으로까지 이어지고 있다. 물론 이러한 연구는 단독으로 이뤄질 수
없기 때문에 주위의 여러 전문가들의 도움을 받고 있다고 한다.

베타차단제 광학분리·분리기전 규명 연구

강 교수 연구팀의 연구목적은 현재 국내외 시장에서 고혈압 또는 천식의 치료제로 사용되고 있는 베타차단
제의 광학분리 및 분리기전을 밝히는 것이다. 베타차단제는 대부분 광학이성질체가 반반 섞인 상태로 시판
되고 있으나 그 중 한쪽은 약효가 거의 없는 것으로 밝혀져 있다. 결국 환자는 실제 필요량의 두 배의 약물
을 투여 받고 있는데, 만약 광학 이성질체를 손쉽게 분리하거나 합성할 수 있다면 그럴 필요가 없어진다는
직접적인 기대효과를 갖게 된다.

또한 관련 자료가 부족하여 광학이성질체 연구가 선진국에 비해 매우 뒤지고 있는 현재 우리나라의 광학이
성질체 연구분야에 기초자료를 제공할 수 있을 것이라고 강 교수는 말한다. 이러한 연구는 모델링을 이용
함으로써 실험적으로 측정하기 어려운 현상을 예측할 수 있으며, 이 연구로 얻어진 결과는 다른 유사한 분
자준위의 연구에 적용할 수 있는 가능성을 제시할 수 있기 때문이라는 것.

이처럼 강 교수의 연구는 광학이성질체 분석에 관한 기본적인 것으로 이것을 충분히 활용한다면 광학활성
약물의 개발에 큰 도움을 줄 수 있을 것으로 기대되고 있다. 광학활성 신약 개발의 첫 단계는 순수한 광학
이성질체를 확보하는 것이기 때문이다.

강 교수 연구실에서는 기억력증진 약물 및 치매치료제의 검색에도 노력을 기울이고 있는데, 특히, 광학이성
질체가 기억력에 서로 다른 영향을 미치는지의 여부 및 그 기전에 대한 연구를 동시에 진행하고 있다.
신약의 개발은 상당히 먼 과제이기는 하나, 본 연구로 인해 광학활성 신약의 개발이 한층 앞당겨질 수 있
을 것으로 기대한다고 강 교수는 말한다.

강 교수 연구실에서 수행하고 있는 연구의 가장 중요한 부분은 베타차단제의 광학이성질체를 확보하고 분리
하는 기술이라고 할 수 있다. 연구결과 강 교수 연구팀은 베타차단제의 광학이성질체 부제합성 및 분석 관
련 기술의 노하우를 보유하고 있을 뿐 아니라 이에 대한 특허를 청구 중에 있다고 한다.
연구를 하면서 가장 어려웠던 점에 대해 강 교수는 연구인력과 연구비의 부족을 들고 있다.

연구를 수행하다 보면 어떤 해는 연구비 수주가 없는 경우도 있는데, 이런 경우가 연구자에게는 가히 치명
적이라 할 수 있습니다. 어느 핸가 연구비가 전혀 없어 학생들의 인건비도 줄 수 없어 안타까웠다는 강 교
수는 이런 경우를 대비해 연구자에게 최저 수준의 연구비를 보장하는 제도를 도입할 수 있다면 좋겠다고
말한다.

실업수당처럼, 용어가 이상하게 들리지만, '실연구수당제도' 같은 것이 있다면 연구자의 연구의욕을 고취
시킬 수 있지 않을까 생각됩니다. 또한 연구인력도 매년 일정치 않을 뿐 아니라, 석사과정의 경우 2년마
다 교체되므로 수준 높은 실험을 맡기기 어렵다고 강 교수는 말한다. 현재 강 교수의 연구실에는 석사과정
학생 3명, 박사과정 학생 3명이 있는데, 그 중 3명은 학연과정에 있다.

학생 중에는 베트남 유학생도 한 사람 있는데, 오는 8월 베트남 유학생 두 사람, 중국 Post-doc. 한 사람
이 더 올 예정이어서 반가우면서도 한편으로는 외국인이 한국인보다 많아져서 관리가 어려워지지 않을까 내
심 걱정도 됩니다. 이에 강 교수는 외국인 유학생에 대한 지원을 늘여 주었으면 하는 바람을 갖고 있다.
외국인 유학생은 한국인 학생에 비해 인건비가 더 들뿐 아니라 아무래도 신경이 더 쓰입니다.

이럼에도 불구하고 외국인 학생을 받는 것은 장기적으로 볼 때 투자의 가치가 있기 때문이라고 생각한다는
강 교수는 이들 학생이 본국으로 돌아가 정책을 입안하게 된다면 우리나라에 대한 엄청난 힘이 될 것이라
고 강조한다. 2002년도부터 독일학술교류처(DAAD)가 북한의 학생 및 과학자 22명에게 장학금을 주기 시작
했다는 사실은 우리에게 시사하는 바가 크다고 할 수 있습니다.

연구자로서의 자신의 연구결과가 인정되는 논문에 실릴 때 가장 보람을 느낀다는 강 교수는 특허도 물론
중요하지만 이것은 개인이나 단체의 이익을 위한 것이고, 논문은 더 많은 사람에게 이익을 줄 수 있는 수단
이라고 본다고 말한다. 일을 하다 보면 가끔 중요한 선택의 기로에서 헤매게 될 때, 가능한 한 많은 사람
을 이롭게 하는 쪽을 선택한다고 말하는 강 교수는 그런 마음으로 일할 때 잘못되는 경우가 적기 때문이
라고 덧붙인다.

신약 개발 '홍익인간' 정신의 실현

연구의 중점이 지금까지는 이론적인 부분에 치우쳤지만, 앞으로는 이것을 실제로 활용할 수 있는 분야로 조
금씩 연구 방향을 선회하고 있다고 말하는 강 교수는 여러 가지 자원으로부터 광학이성질체를 분리하고 생
리활성을 밝혀 신약을 개발하는 것이 우리의 연구를 충분히 활용하는 것이라고 생각한다고 말한다.

■문의 : 충남대학교 약학과 강종성 교수(E-mail : kangjss@cnu.ac.kr)

(과학재단소식 2002년 6월)