DN 보도에 따르면, 올해 노벨화학상은 거울상 분자에 대한 획기적인 발견을 한 앙리 카강(Henri Kagan)과 겐소 소아이(Kenso Soai)에게 돌아갔습니다. 이들의 연구는 신약 및 신소재 개발에 중요한 기여를 했습니다.
거울상 분자, 100년의 미스터리
아미노산과 같은 특정 분자들은 서로 거울상 관계에 있는 두 가지 형태, 즉 '엔안티오머(enantiomer)'로 존재합니다. 흥미롭게도 생명체 내에서는 이 두 거울상 중 하나만 주로 발견되는데, 이를 '호모키랄성(homochirality)'이라고 합니다. 하지만 화학 반응에서는 두 거울상 분자가 거의 동일한 비율로 생성되는 것이 오랜 과학계의 난제였습니다.
1800년대 루이 파스퇴르(Louis Pasteur)는 결정화된 주석산의 거울상 형태를 현미경으로 관찰하며 이 현상을 처음으로 인지했습니다. 그는 두 거울상 형태가 빛을 서로 다른 방향으로 회전시킨다는 사실을 실험으로 입증했습니다.
카강과 소아이의 획기적인 해결책
앙리 카강은 1980년대 중반, 화학 반응을 조작하여 특정 거울상 분자를 이전보다 훨씬 더 많이 생성할 수 있는 새로운 방법을 개발했습니다. 이는 특정 거울상 분자의 우위를 확보하는 것을 가능하게 했습니다.
약 10년 후, 겐소 소아이는 단 하나의 거울상 분자만 생성될 가능성이 있는 최초의 화학 반응을 설계했습니다. 이는 호모키랄성을 자발적으로 생성하는 화학 반응의 가능성을 보여주었습니다.
신약 및 신소재 개발에 미친 영향
이러한 발견은 특히 제약 산업에 지대한 영향을 미쳤습니다. 두 거울상 분자는 서로 다른 생리적 효과를 가질 수 있기 때문입니다. 한 형태는 치료 효과를 나타내는 반면, 다른 형태는 해로운 영향을 미칠 수 있습니다. 1960년대 초 발생한 '탈리도마이드(Neurosedyn)' 사건이 대표적인 예입니다. 임산부들이 복용한 이 수면제가 태아 기형을 유발했는데, 그 원인이 활성 성분의 특정 거울상 분자 때문이었음이 밝혀졌습니다.
이 연구 성과는 또한 새로운 향료, 향수 및 신소재 개발에 종사하는 화학자들에게도 중요한 기반이 되었습니다.
수상자 정보
이번 노벨화학상 수상자들은 각각 1,200만 스웨덴 크로나의 상금을 절반씩 나누어 받게 됩니다.
- 앙리 카강(Henri B. Kagan): 1930년 프랑스에서 출생했으며, 프랑스 콜레주 드 프랑스에서 박사 학위를 취득했습니다. 프랑스 파리-수드 대학교(현 파리-사클레 대학교) 명예교수입니다.
- 겐소 소아이(Kenso Soai): 1950년 일본 히로시마에서 출생했으며, 도쿄 대학교에서 박사 학위를 취득했습니다. 일본 도쿄 과학대학교 명예교수입니다.
