울산과학기술원(UNIST)은 화학과 바르토슈 그쥐보프스키 특훈교수 연구팀이 화학공정 폐기물로 만들 수 있는 약물을 찾아주는 소프트웨어를 개발했다고 29일 밝혔다.
그쥐보프스키 교수가 27일 자 ‘네이처'(Nature)지에 공개한 논문에 따르면 이 소프트웨어를 활용해 총 189종의 화학 폐기물에서 300개의 고부가가치 의약품 물질 등을 만들어 낼 수 있다.
이 연구를 소개한 네이처 사설은 “유해 물질 배출 등을 줄이려는 ‘그린 화학’의 발전에 기여하는 최신 사례”라고 설명했다.
약물을 만드는 제약 공정이나 화학 공정에서는 원치 않는 부산물이 나오는데, 이 부산물을 유용한 물질로 바꿔 재활용하면 저장 비용을 줄일 수 있는 데다 환경까지 보호할 수 있다.
다만 부산물을 원료로 해 만들 수 있는 물질과 그 합성 방법을 찾기가 쉽지 않다.
합성할 수 있는 물질 조합이 무궁무진한데다 똑같은 물질이라도 합성 방법이 여러 개라 경우의 수가 많기 때문이다.
연구팀이 개발한 소프트웨어는 이러한 과정을 획기적으로 단축할 수 있도록 해 준다.
페놀을 포함한 189개의 화학 부산물로 합성할 수 있는 상용 약물 300종을 찾아냈을 뿐만 아니라 합성 경로도 알려준다.
합성 조건을 선택해 유해한 용매를 사용하거나 고온이 필요한 방법은 거를 수도 있다.
연구팀은 이 소프트웨어가 설계해 준 합성 경로를 따라 미국 업체가 개발한 ‘현장 생산용 제약 기계’를 이용해 실제 약물을 합성하는 실험도 진행했다.
이를 통해 근육이완제, 진정제, 마취제 등의 주성분을 소프트웨어가 설계한 방법대로 합성할 수 있었다.
한편 이 소프트웨어는 그쥐보프스키 교수가 동료 연구진과 함께 세운 ‘올케미'(Allchemy)사의 동명 소프트웨어를 기반으로 개발됐다.