기초과학연구원(IBS)은 자체 개발한 촉매 기술을 이용해 자연계에 풍부한 탄화수소로부터 의약품 주요 원료인 '감마·베타 락탐'을 제조하는 데 성공했다고 21일 밝혔다.

감마-락탐은 뇌전증 치료제, 혈관형성 억제제 등 복잡한 유기 분자의 핵심 구성성분이다. 베타-락탐은 페니실린 등 항생제 계열 약물에서 큰 비중을 차지하는 원료 물질이다.

의약품 원료 등 유용한 화합물 합성을 위해서는 탄소 양이온 생성 반응을 활성화하는 촉매가 필요하다.

탄소 양이온은 새로운 물질을 합성하는 유기화학 반응의 핵심 중간체다.

여러 분자와 쉽게 반응하지만, 수명이 10억분의 1초보다 짧아 반응성을 조절하기 어려웠다.

1994년 처음으로 존재가 확인돼 이를 발견한 연구자가 노벨화학상을 받았을 정도다.

IBS 장석복 분자활성 촉매반응 연구단장 연구팀은 기존 이리듐 촉매에 나이트렌이라는 친전자체(전자를 찾아다니는 분자)를 도입해 탄소 양이온을 효과적으로 생성하는 데 성공했다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 네이처 카탈리시스(Nature Catalysis) 이날 자 온라인판에 실렸다.