서울대학교 약학대학 약화학 연구실 김상희 교수 연구팀이 수행한 연구결과가 Angewandte Chemie International Edition (IF 16.823) 에 2년 연속 ‘Hot paper’로 선정되었습니다. ‘Hot paper’는 Angewandte Chemie에 게재된 논문 중에서도 편집장이 논문의 우수성, 신규성 및 학문적 가치를 평가해 선정되는 것입니다.

김상희 교수 연구팀에서 2021년에 발표한 “Collective Asymmetric Total Synthesis of C‐11 Oxygenated Cephalotaxus Alkaloids”라는 제목의 논문에서는 구조적으로 복잡한 Cephalotaxus 알칼로이드 계열의 천연물 6종의 전합성을 효율적으로 완료했으며, 이번 2022년에는 “Evolution of a Strategy for Concise Enantioselective Total Synthesis of the Salinosporamide Family of Natural Products”라는 제목의 논문에서는 Salinosporamide 계열 천연물 5종의 전합성을 수행했습니다. Cephalotaxus 알칼로이드 계열의 천연물은 항백혈병, 항암 효과를 포함한 여러 생물학적 활성을 가지고 있어서 중국, 일본, 그리고 미국을 포함한 전 세계 연구팀에서는 해당 천연물을 이용한 항암제 및 백혈병 치료제 발굴을 위한 연구가 활발히 진행중이며 같은 Cephalotaxus 계열 화합물 중 하나인 homoharringtonine는 백혈병 치료제로 FDA 승인을 받은 바 있습니다. Salinosporamide 계열의 천연물 중 salinosporamide A는 Marizomib이라는 의약품으로 개발되었으며, 현재 다발성 골수종 및 기타 혈액암 치료제로 임상 3상 연구가 진행중입니다. 두 논문 모두 각각의 천연물들의 복잡한 핵심 골격을 간결하고 효율적으로 합성할 수 있는 새로운 합성 방법론을 제시하였습니다.  특히, Cephalotaxus 알칼로이드 논문에 사용된 합성 전략은 다양한 유기화학 포털(synfacts, organic chemistry portal, org. Chem) 에서도 review되어 주목받고 있습니다. 해당 연구들의 성과는 천연에서 분리되는 양이 적어서 생물학적 활성이 다양하게 평가되지 못했던 Cephalotaxus와 Salinosporamide 계열 천연물에 대한 간결한 전합성을 완료함으로써, 해당 천연물들의 보다 심도 있는 생리활성 평가에 대한 후속 연구에 응용될 수 있을 것입니다.

특히, 신약 개발의 관점에서 본다면, 합성이 용이하지 않은 약품은 그의 유도체 역시 확보하기가 어려워 신약 개발 연구의 진행에 있어 주된 병목(bottle-neck)으로 작용하는데 이러한 문제를 극복할 수 있습니다. 또한, 향후 김상희 교수 연구팀은 지속적으로 천연물 유도체 라이브러리를 활용하여, 신규 표적분자 탐색, 항암 치료의 메커니즘 규명 및 AI와 융합하여 새로운 분야를 개척하고자 합니다.