'노벨 화학상' 獨리스트·美맥밀런, 약·향수 만드는 독창적 방법 찾아

'비대칭 유기촉매' 개발 공로

2021년 노벨 화학상은 약물과 향수, 식품첨가물에 이르는 다양한 유기분자를 친환경적으로 신속하고 저렴하게 만들 수 있는 새로운 방법을 고안해낸 2명의 과학자에게 돌아갔다.

스웨덴 왕립과학아카데미 노벨위원회는 6일(현지시간) 올해 노벨 화학상 수상자로 금속을 사용하지 않고도 카이랄성 유기분자를 손쉽게 합성할 수 있게 해주는 비대칭 유기촉매를 개발한 베냐민 리스트 독일 막스플랑크석탄연구소장(53)과 데이비드 맥밀런 미국 프린스턴대 화학과 석좌교수(53)를 선정했다고 밝혔다. 촉매는 화학반응을 촉진시켜주는 물질을 말한다.

노벨위원회는 "수상자들은 비대칭 유기촉매라는 제3의 촉매를 개발해냄으로써 '우리가 사용할 수 있는 촉매는 금속과 효소(생체 촉매)밖에 없다'는 기존 관념을 깼다"며 "비대칭 유기촉매는 자연적으로는 매우 느린 반응을 신속하고 정확하게, 저렴하게, 그리고 친환경적으로 일으킬 수 있는 기발한 도구"라고 평가했다.

우리 신체를 구성하는 아미노산 유도체는 물론 천연 물질, 약물 등 생리 활성을 가진 대부분의 유기화합물은 카이랄성 유기분자다. 리스트 소장과 맥밀런 교수는 2000년대 초 각각 경쟁적으로 비대칭 유기촉매를 개발해 카이랄성 유기분자 합성법을 획기적으로 개선시켰다. 이는 항우울증 치료제(둘록세틴)와 당뇨 치료제(시타글립틴) 생산을 비롯한 제약 산업부터 향수, 식품첨가물, 에너지 소재 산업 발전의 토대가 됐다.

리스트 소장의 연구실에서 박사후연구원을 지낸 배한용 성균관대 화학과 교수는 "과거에는 원하는 카이랄성 유기분자를 합성하려면 금속 촉매를 동원한 복잡한 화학반응을 거쳐야 했는데, 비대칭 유기촉매를 활용하면 금속 없이도 반응을 일으킬 수 있어 기존에는 불가능했던 다양한 유기 합성 반응들이 가능해졌다"고 설명했다.

올해 노벨 화학상 상금은 1000만스웨덴크로나(약 13억원)로 2명의 수상자가 반씩 나눠 갖게 된다. 올해는 1901년 노벨상이 제정된 지 120주년이 되는 해로 노벨 화학상은 그동안 113차례 수여돼 총 188명의 수상자가 나왔다.

노벨위원회는 7일 문학상, 8일 평화상, 11일 경제학상 순으로 수상자를 발표한다. 올해도 코로나19 팬데믹 영향으로 매년 12월 노벨상 수상자들을 초청해 스웨덴 스톡홀름에서 개최되던 시상식은 열리지 않고 온라인 비대면 방식으로 시상이 이뤄질 예정이다.

[송경은 기자 / 이종화 기자]

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