• 생명과학회지
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• 제15권5호
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• pp.772-778
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• 2005

광학활성 에폭사이드는 광학활성 의약품, 기능성 식품 제조용 광학활성 중간체로 사용될 수 있다. 바이오촉매를 이용하여 광학활성 에폭사이드를 제조하는 방법으로는, mono-oxygenase나 peroxidase 등을 이용하여 알켄 기질의 이중결합을 비대칭 에폭시화반응을 통해 제조하는 방법이 있다. Kinetic resolution을 이용하는 방법으로는 epoxide hydrolase를 이용하여 특정 이성질체만을 diol로 가수분해하여 제거시켜 광학활성 에폭사이드를 얻는 방법 등이 있다. 다양한 생물전환 기술, directed evolution 및 site-specific muta-genesis 등을 이용한 광학활성 에폭사이드 제조용 바이오촉매개량 기술 등 효율적인 광학활성 에폭사이드 제조 시스템에 대한 연구 개발도 활발히 진행되고 있어 향후에 상업화가 가능할 것으로 기대된다.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제10권3호
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• pp.167-179
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• 2005

Chiral epoxides are highly valuable intermediates, used for the synthesis of pharmaceutical drugs and agrochemicals. They have broad scope of market demand because of their applications. A major challenge in modern organic chemistry is to generate such compounds in high yields, with high stereo- and regio-selectivities. Epoxide hydrolases (EH) are promising biocatalysts for the preparation of chiral epoxides and vicinal diols. They exhibit high enantioselectivity for their substrates, and can be effectively used in the resolution of racemic epoxides through enantioselective hydrolysis. The selective hydrolysis of a racemic epoxide can produce both the corresponding diols and the unreacted epoxides with high enantiomeric excess (ee) value. The potential of microbial EH to produce chiral epoxides and vicinal diol has prompted researchers to explore their use in the synthesis of epoxides and diols with high ee values.

• KSBB Journal
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• 제14권3호
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• pp.291-296
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• 1999

광학활성 에폭사이드는 광학활성 의약품, 농약, 기능성 식품 제조용 핵심 유기중간체로 사용될 수 있다. 광학활성 에폭사이드의 생물공학적 생산 사례로는 diltiazem 합성용 중간체인 methyl trans-3-(4-methoxyphenyl)glycidate를 lipase를 고정화한 중공사막 반응기를 이용하여 생산되고 있으며, 미생물 탈할로겐화반응을 이용하여 광학활성 epichlorohydrin 및 glycidol도 생산되고 있다. 생물공학적으로 광학활성 에폭사이드를 생산하는 방법은 크게 두 가지로 구분할 수 있는데, 알켄 등을 기질로 하여 monooxygenase나 perocidase 등을 이용하여 직접 에폭시화반응을 시키는 방법과 박테리아, 곰팡이, 효모 유래의 미생물 에폭사이드 가수분해효소를 이용하여 라세믹 에폭사이드를 광학분할시켜 얻는 방법이 있다. 특히 에폭사이드 가수분해효소를 이용한 광학활성 에폭사이드 생산은 높은 광학순도를 얻을 수 있으며 일반적으로 라세믹 에폭사이드를 값싸고 쉽게 구할 수 있어 상업화 가능성이 우수하므로 이에 대한 많은 연구개발이 필요하다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제24권7호
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• pp.1023-1025
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• 2003

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제28권9호
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• pp.1553-1561
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• 2007

The new type of heterometallic chiral polymer salen complexes have been synthesized and it has been found that group 13 metal salts (AlCl3, GaCl3 and InCl3) combined to cobalt salen unit played the crucial role in the asymmetric kinetic resolution of racemic epoxides. Polymeric salen catalysts showed very high reactivity and enantioselectivity for the asymmetric ring opening of terminal epoxide with diverse nucleophiles. They provide the enantiopure useful chiral intermediates such as chiral terminal epoxides and α -aryloxy alcohols in one-step process. An efficient methodology for providing very high enantioselectivity can be achieved in the synthesis of valuable chiral building blocks via our catalytic system by combination of various asymmetric ring opening reactions.

• 공업화학
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• 제18권6호
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• pp.562-567
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• 2007

키랄성 에폭사이드는 키랄중간체나 여러 출발물질로서 다양하게 이용되기 때문에 입체선택적인 합성방법은 학술적으로나 산업적인 관점에서 대단히 흥미롭다. 본 연구에서는 염화탈륨(III) 및 염화철(III)을 함유한 고분자형의 키랄성 코발트 살렌 촉매를 새로이 합성하고 그 특성을 평가하였다. 합성한 촉매는 여러 종류의 라세믹 에폭사이드 유도체의 가수분해의 속도차에 의한 비대칭 고리열림반응과 페놀 친핵체에 한 에폭사이드 산소 고리 열림반응에 적용하여 그 활성과 선택성을 조사하였다. 합성이 용이한 고분자구조의 살렌착체 촉매는 물과 페놀류를 친핵체로 하는 라세믹 에폭사이드의 고리 열림을 통하여 98% ee 이상을 나타낼 정도의 매우 높은 광학선택성을 보였다. 본 연구에서 적용한 촉매시스템은 키랄 에폭사이드, 1,2-디올 중간체 및 아릴옥시알코올 유도체의 제조에 매우 효과적이었다

• KSBB Journal
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• 제17권4호
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• pp.321-325
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• 2002

광학활성 에폭사이드는 다양한 반응성으로 인하여 고부가 가치 광학활성 의약품 및 농약 합성용 중간체로 널리 이용되고 있다. 광학활성 에폭사이드는 에폭사이드 가수분해효소 (epoxide hydrolase, EH)를 이용하여 저가의 라세믹 기질에 대한 입체선택적 가수분해 반응을 통해 제조할 수 있으며, EH는 유도과정 없이 발현되고 보조인자가 필요 없으며 비교적 효소 안정성도 높아 상업적으로 유용한 효소이다 EH에 대한생화학 및 분자생물학 관련 최근 연구 결과를 바탕으로 촉매활성 증대 및 기질 선택성을 변경시킨 tailer-made형 EH 생촉매 개발이 가능할 것이며, 실규모의 비대칭 광학분할 생물공정 시스템 개발을 통해 EH에 의한 동력학적 가수분해반응을 이용한 광학활성 에폭사이드 생산기술의 상업화가 가능할 것으로 기대된다.

• 공업화학
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• 제18권3호
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• pp.218-226
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• 2007

키랄성 말단기의 에폭사이드는 키랄중간체나 여러 출발물질로서 다양하게 이용되기 때문에 입체선택적인 합성방법은 학술적으로나 산업적인 관점에서 대단히 흥미롭다. 본 연구에서는 염화갈륨, 인듐 및 탈륨을 함유한 2분자형의 키랄성 코발트 살렌 촉매를 새로이 합성하고 그 특성을 평가하였다. 촉매가 2분자형을 갖는지의 직접적인 증거를 질량분석과 EXAF분석을 통하여 제시하였다. 합성한 촉매는 여러 종류의 에테르 및 에스테르 그룹을 함유한 에폭사이드 유도체의 가수분해의 속도차에 의한 비대칭 고리열림반응에 적용하여 그 활성과 선택성을 조사하였다. 합성이 용이한 2분자구조의 살렌착체 촉매는 물을 친핵체로 하는 라세믹 에폭사이드의 고리 열림을 통하여 99%ee 이상을 나타낼 정도의 매우 높은 광학선택성을 보였다. 2분자형의 살렌 촉매는 단분자형의 촉매에 비하여 촉매량을 적게 첨가하여도 현저히 향상된 촉매활성을 나타내었다. 본 연구에서 적용한 촉매시스템은 키랄 에폭사이드 및 1,2-디올 중간체의 제조에 매우 효과적이었다

• 공업화학
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• 제18권6호
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• pp.630-635
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• 2007

구조중에 1개의 tert-부틸기를 가진 새로운 형태의 키랄살렌 착체를 합성하여 비대칭반응 촉매로서 활용하였다. 알루미늄족의 금속염을 소유한 이량체형의 키랄 살렌 촉매는 에폭사이드의 산소고리를 페놀류로 여는 비대칭반응에서 매우 높은 활성과 선택성을 나타내었다. 또한 무기담체에 고정화된 살렌 착체도 이 반응에 대하여 효과적인 촉매로 사용할 수 있었다. 새로운 키랄 살렌촉매 중에 존재하는 금속염의 종류는 광학선택적 반응에서 중요한 영향을 나타내었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제30권8호
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• pp.1771-1777
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• 2009

The homogeneous B$F_3$ containing chiral Co(III) salen complexes were anchored non-covalently on the surfaces of mesoporous SBA-16 silica containing aluminum species. The Brönsted and Lewis acidic sites are attributed to the immobilization of fluorine functionalized chiral salen complexes on the supports. The FT-IR, UV, ESCA, and NMR analyses were performed to determine the structure of synthesized chiral salen catalysts. These heterogeneous catalysts could be applied in asymmetric ring opening of terminal epoxides by water and phenol derivatives. They showed very high enantioselectivity and yield more than 98% in the catalytic synthesis of optically active products.