지식나눔

drug design( medicinal chemistry)

안녕하세요 여러분??

합성에 관심이 많은 저는 오늘도 여러분께 자문을 구하고자 이렇게 글을 남깁니다.

실력은 턱없이 부족하나 어느덧 대학원 졸업후 현재 30대중반에 접어들었습니다.

연구원에서4년동안 신규농약 합성을 하였고 현재는 농약관련업체에서 합성연구를 시작하려 합니다.

꿈은 의약합성이었으나 발자취상 방향성이 제시되지 않더군요... ㅠ

현재 실험실 셋팅과정에 있고.. 결제가 안나 실행불가...ㅋㅋ합성직원은 저 한명입니다. 합성관련 사업

이 진행될지 미지수이지만.. 마냥 이렇게 있기보다 신규농약 합성을 제안해보려 합니다.

연구원에서 했던일은 살충적 효능을 보이는 천연추출물의 작용기작을 바탕으로 합성된 살충제를 여

러조건으로 modify하여 신규물질을 합성하는 작업을 하였습니다. 저는 합성만했어요...ㅠ

적어도 현재위치에서 어떤 노력을 해봐야하지 않나 싶고,,  합성으로 회사의 방향성과 발전에 기여하

고 싶은마음이 있습니다... (농약 원제를 만들고 싶어요...)

그러기위해선 배경지식이 필요할 듯 싶은데요... 의약합성에 관한 지식이 없다보니.. 살충제 제초제 살

균제등또한 작용기작에 의한 target이 설정이 되어야 하는데.. 어떤식으로하는지 잘 모르겠습니다..

회사에 drug design이라는 책이 있지만 10권분량에 빼곡한 영어로 쓰여있어 좀더 기초적이고 쉽게 접

근하고싶습니다... 물론 하루아침에 되진 않겠죠..

medicinal chem에관한 개념을 알 수있을 자료를 소지하신문... drug design의 수행절차등 한글로 되어

있는 자료를 소지하신 분이나 조언을 남겨주실 분들 부탁드리겠습니다..

약합성 시 어떤지식을 가지고 접근하여야 할 지  막막하네요...

감사합니다.

 우선 여러분의 소중한 답변 감사드립니다.

 제가 해왔던 일도 살충에 효과적인 천연물과 같은 작용기작을 갖는 화합물을 한 해 수백개씩 작용기

를 바꾸어만든 화합물로 대조실험을 하였습니다. 

물론 무엇을 타깃으로 하는 약제를 만들지 현제 어떤화합물이 활성이 좋은지 부터 조사를 해봐야 할

것이지만

그 대조물질과 처음 천연물에서 나온 화합물은 작용기작이 같으나 화합물 구조는 제눈에는 확연히

다르게 느껴집니다. 어떻게 그 화합물이 천연물구조에서 비롯되어 합성이 되었는지 그에대한 이론적

기술이 있을것인데 그 학문을 공부하고 싶습니다. 광범위한 학문을 전부 습득하기 어려우니 기초개념

이 잘 정리된 책이나 자료를 찾고있습니다.

어쩌면.. 합성에 관한 사업을 시작하자고 강력히 주장을 할 수 있다면 해야하는 입장인데 앞으로의 계

획을 발표함에 있어 전체적 그림을 그려놓고 싶은 생각입니다.

조언을 좀 부탁드립니다.






  
 
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답변 6
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    나용호님의 답변

    첨부파일

    답변을 드리긴 힘들거 같습니다.
    범위가 너무 광범위 해서;;

    먼저 타켓 질병을 선정하시고 특허를 조사하시고 난뒤 특허에 나온 구조들을 분석하고 어떤 구조가 특허에 저촉되지 않는지를 확인하시고 난 뒤 합성을해보시고 약리 테스트를 하셔야죠

    저는 유기합성 전공자인데; 현재 농약 관련해서 공부중입니다. ㅋㅋㅋㅋ
    혹시 메일주소 알려주시면집 집에서 기초자료 찾아서 메일드리겠습니다
    답변을 드리긴 힘들거 같습니다.
    범위가 너무 광범위 해서;;

    먼저 타켓 질병을 선정하시고 특허를 조사하시고 난뒤 특허에 나온 구조들을 분석하고 어떤 구조가 특허에 저촉되지 않는지를 확인하시고 난 뒤 합성을해보시고 약리 테스트를 하셔야죠

    저는 유기합성 전공자인데; 현재 농약 관련해서 공부중입니다. ㅋㅋㅋㅋ
    혹시 메일주소 알려주시면집 집에서 기초자료 찾아서 메일드리겠습니다
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    김동현님의 답변

    저는 천연물화학도 경험을 해보았고 medicinal chemistry를 하시는 분들과 코웍도 많이 해봤고 현재도 하고 있지만 윗분 말씀처럼 정말 너무 광범위하네요. 어떤 병충해를 방제할지에 대한 고찰 없이 농약을 합성 한다는 것이 정말 어려운 일일듯 싶습니다. 우선은 현재 어떤 작물이 어떤 병충해에 많이 노출되어 있는지 그리고 그런 병충해를 효과적으로 방제할 수 있는 농약이 존재하는지를 먼저 조사해보셔야 하지 않을까 싶습니다. 만약 특정 병충해에 효과적이고 안전하고 값싼 농약이 존재하지 않는다면 거기서 부터 시작하면 좋지 않을까 합니다.
    저는 천연물화학도 경험을 해보았고 medicinal chemistry를 하시는 분들과 코웍도 많이 해봤고 현재도 하고 있지만 윗분 말씀처럼 정말 너무 광범위하네요. 어떤 병충해를 방제할지에 대한 고찰 없이 농약을 합성 한다는 것이 정말 어려운 일일듯 싶습니다. 우선은 현재 어떤 작물이 어떤 병충해에 많이 노출되어 있는지 그리고 그런 병충해를 효과적으로 방제할 수 있는 농약이 존재하는지를 먼저 조사해보셔야 하지 않을까 싶습니다. 만약 특정 병충해에 효과적이고 안전하고 값싼 농약이 존재하지 않는다면 거기서 부터 시작하면 좋지 않을까 합니다.
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    조윤환님의 답변

    반갑습니다.

    의약화학의 개념을 농약 합성에 접목하고 싶어 하시는 군요. 생리활성 물질을 찾는다는 점에서 그 뿌리가 같다고 볼수 있겠습니다.

    우선 약대나 약합성을 하는 사람들이 참고하는 의약화학책을 구해서 보시면 좋겠네요. 아마존에서  medicinal chemistry로 찾아보시면 많이 나올 겁니다.

    그러한 책을 바탕으로 QSAR이라는 개념을 공부하시면 도움이 많이 될 것으로 생각합니다. QSAR은 구조와 약리활성 사이의 관계를 정량적으로 평가하는 방법론을 지칭하는 것으로 농약에도 그대로 적용할 수 있는 개념입니다.
    반갑습니다.

    의약화학의 개념을 농약 합성에 접목하고 싶어 하시는 군요. 생리활성 물질을 찾는다는 점에서 그 뿌리가 같다고 볼수 있겠습니다.

    우선 약대나 약합성을 하는 사람들이 참고하는 의약화학책을 구해서 보시면 좋겠네요. 아마존에서  medicinal chemistry로 찾아보시면 많이 나올 겁니다.

    그러한 책을 바탕으로 QSAR이라는 개념을 공부하시면 도움이 많이 될 것으로 생각합니다. QSAR은 구조와 약리활성 사이의 관계를 정량적으로 평가하는 방법론을 지칭하는 것으로 농약에도 그대로 적용할 수 있는 개념입니다.
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    김강형님의 답변

    최근 수질오염에 관한 뉴스를 보면 심각하다고 합니다.
    4대강 뿐 아니라 매년 적조, 녹조현상에다 최근엔 외국과 같이 수중 수퍼 박테리아에 의한 공포가 확산되고 있지요.
    올해는 겨울가뭄까지 겹쳐 식수원도 말라가고 있어 오염문제가 더 심각합니다.
    예전에 황토가 원적외선 때문에 적조 억제에 도움이 된다고 들었습니다.
    천연추출물에서 흡착현상을 이용하는 방식으로 이런 현상을 억제하는 약제를 개발한다면 좋은 사업아이템이 될 수 있지 않을까요?문문외한의 제안이었습니다.
    최근 수질오염에 관한 뉴스를 보면 심각하다고 합니다.
    4대강 뿐 아니라 매년 적조, 녹조현상에다 최근엔 외국과 같이 수중 수퍼 박테리아에 의한 공포가 확산되고 있지요.
    올해는 겨울가뭄까지 겹쳐 식수원도 말라가고 있어 오염문제가 더 심각합니다.
    예전에 황토가 원적외선 때문에 적조 억제에 도움이 된다고 들었습니다.
    천연추출물에서 흡착현상을 이용하는 방식으로 이런 현상을 억제하는 약제를 개발한다면 좋은 사업아이템이 될 수 있지 않을까요?문문외한의 제안이었습니다.
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    배소현님의 답변

    ~저도 문외한입니다만…
    여러 해 전에 약리학 관련 실험실에서 근무한 적이 있긴 합니다.. 그 때 처음으로 분자생물학적인 측면에서 약리 메커니즘을 이해할 수 있는 기회가 있었습니다.
    생물학자의 관점에서 말씀드리자면…

    1. Target 설정 (여기서의 target은 질병이 아니라 molecule입니다)
    많은 의약품은 enzyme의 inhibitor입니다. 농약의 경우도 곤충이 생존하는데 꼭 필요한 화학 반응에 관여하는 enzyme을 inhibition해서 곤충이 죽게 만드는 물질이지요. 또한 고콜레스테롤 환자에게 처방되는 약품도 콜레스테롤 합성에 필수적인 enzyme의 inhibitor입니다. 항염증약물도 염증 반응에 관여하는 물질들의 합성에 관여하는 반응을 막는 물질들이고요. 그러므로 약품의 목적과 용도에 맞는 화학 반응 및 관련된 enzyme 등을 찾아낼 필요가 있겠지요. (약학 하시는 분들의 접근 방법과는 좀 다를 수 있겠습니다..)

    2. 특이성
    또 고려해야 할 점은, 이 약품이 target에만 작용하고 다른 enzyme이나 protein의 기능에 영향을 주지 않아야 한다는 점입니다. 만일 target 외의 다른 곳에도 영향을 준다면 심각한 부작용이 생기게 될 테니까요.
     
    ~저도 문외한입니다만…
    여러 해 전에 약리학 관련 실험실에서 근무한 적이 있긴 합니다.. 그 때 처음으로 분자생물학적인 측면에서 약리 메커니즘을 이해할 수 있는 기회가 있었습니다.
    생물학자의 관점에서 말씀드리자면…

    1. Target 설정 (여기서의 target은 질병이 아니라 molecule입니다)
    많은 의약품은 enzyme의 inhibitor입니다. 농약의 경우도 곤충이 생존하는데 꼭 필요한 화학 반응에 관여하는 enzyme을 inhibition해서 곤충이 죽게 만드는 물질이지요. 또한 고콜레스테롤 환자에게 처방되는 약품도 콜레스테롤 합성에 필수적인 enzyme의 inhibitor입니다. 항염증약물도 염증 반응에 관여하는 물질들의 합성에 관여하는 반응을 막는 물질들이고요. 그러므로 약품의 목적과 용도에 맞는 화학 반응 및 관련된 enzyme 등을 찾아낼 필요가 있겠지요. (약학 하시는 분들의 접근 방법과는 좀 다를 수 있겠습니다..)

    2. 특이성
    또 고려해야 할 점은, 이 약품이 target에만 작용하고 다른 enzyme이나 protein의 기능에 영향을 주지 않아야 한다는 점입니다. 만일 target 외의 다른 곳에도 영향을 준다면 심각한 부작용이 생기게 될 테니까요.
     
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    심용호님의 답변

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    실험실이 어디까지 셋팅되어있고, 어떤 셋팅을 하고계시지는 모르지만.. 혼자서 준비 할수 있는 것은 유도체의 합성입니다. 일단 기존의 농약성분들을 조사하세요. 그리고 그 농약의 표적 해충이나 질병유발 물질을 준비하세요.
    그 다음 기존의 효과가 있는 약물을 준비하시고, 이 약물의 유도체를 디자인 하는 것입니다. 유도체가 디자인되면 그 유도체를 기존물질과 같이 표적물질에 비교 처방하는 것입니다. 여기서 얻어지는 결과물을 가지고 효과를 비교하여 신약으로서의 개발이 이루어집니다.  대기업은 수십, 수백개의 유도체를 기계적으로 합성을 하고, 기계적으로 어세이를 통해서 스크리닝을 합니다. 이것이 신약개발 스크리닝 입니다. 여기서 얻어지는 결과를 가지고 대상표적을 바꾸면서, 혹은 실제 대상물질에 처방하는것으로 연결을 하는것이구요.
    실험실이 어디까지 셋팅되어있고, 어떤 셋팅을 하고계시지는 모르지만.. 혼자서 준비 할수 있는 것은 유도체의 합성입니다. 일단 기존의 농약성분들을 조사하세요. 그리고 그 농약의 표적 해충이나 질병유발 물질을 준비하세요.
    그 다음 기존의 효과가 있는 약물을 준비하시고, 이 약물의 유도체를 디자인 하는 것입니다. 유도체가 디자인되면 그 유도체를 기존물질과 같이 표적물질에 비교 처방하는 것입니다. 여기서 얻어지는 결과물을 가지고 효과를 비교하여 신약으로서의 개발이 이루어집니다.  대기업은 수십, 수백개의 유도체를 기계적으로 합성을 하고, 기계적으로 어세이를 통해서 스크리닝을 합니다. 이것이 신약개발 스크리닝 입니다. 여기서 얻어지는 결과를 가지고 대상표적을 바꾸면서, 혹은 실제 대상물질에 처방하는것으로 연결을 하는것이구요.
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