<클릭 사이언스>(15)약물전달시스템

　약물은 일반적으로 적용에 편리하고 약리 효과가 최적으로 발휘될 수 있는 모양으로 가공돼 생체에 투여된다. 투여된 약물은 인체에 흡수된 후 혈류를 따라 각 장기로 확산되며 생체 내 작용 부위에 도달, 약효를 발휘한다. 하지만 전달 과정에서 약효가 떨어지거나 다른 부위로 가 부작용을 일으키기도 한다.

　따라서 약물치료를 안정적이고 효과적으로 발현하고 약물이 가능한 한 작용 부위에서 선택적으로 작용할 수 있도록 약물의 생체 내 활동을 각종 기술로 제어할 필요가 있다.

　이처럼 약물의 부작용을 줄이고 효능 및 효과를 극대화해 필요한 양의 약물을 효율적으로 전달할 수 있도록 설계하는 것을 ‘약물전달시스템(DDS:Drug Delivery System)’이라고 한다.

　굳이 이를 미사일에 비유한다면 약물은 미사일 속에 내장된 폭탄이고, DDS는 이 폭탄을 정확하게 목적지까지 실어날라 타깃을 명중시키는 유도체라고 할 수 있다.

　DDS 시장은 전세계적으로 240만∼300만달러 정도로 추정된다. 앞으로도 매년 15∼20%의 고도성장을 계속할 것으로 예상된다. 약물 특성을 최적화하는 데 가장 유효하기 때문이다.

　DDS는 기술적인 측면에서 △흡수촉진형 △약효지속형 △표적지향형 △인공지능형 등 4가지 정도로 나눌 수 있다.

　흡수촉진형은 흡수가 잘 안되는 약물의 흡수성을 높여주는 것이며, 약효지속형은 체내에 투여한 후 서서히 방출해 약효를 지속적으로 유지하게 하는 것이다. 또 표적지향형은 암세포 등 병소에만 약물을 분포함으로써 약효를 극대화하고 부작용을 최소화하는 DDS다.

　또한 인공지능형은 최근 가장 관심을 끄는 DDS 분야로 인체 내에서 생리적으로 필요할 때만 약물이 방출돼 약효를 나타낸 후에는 다시 방출이 정지되는 DDS다. 미래의 DDS 개념이라고 할 수 있으며 현재 상품화된 것은 없지만 해외에서는 생체 내 혈당 변화를 감지해 인슐린의 방출을 자동적으로 조절하는 연구가 진행 중이다.

　약물의 전달 경로에 따라서도 다양한 DDS가 시도되고 있다.

　우선 패치에 의한 방법으로 약물이 일정한 속도로 피부를 투과해 약효가 지속적으로 발현될 수 있도록 한다. 패치는 먹는 약으로 인해 생길 수 있는 위장 장애, 간 장애 등 부작용이 거의 없을 뿐만 아니라 약물이 일정한 속도로 체내에 전달되므로 약효를 오랫동안 유지시킬 수 있는 장점이 있다.

　또 인체 내 특정부위에만 효력을 내도록 마이크로캡슐을 만드는 기술도 각광받고 있다. 이는 원하는 부위에만 작용하도록 캡슐이 특정온도에만 녹게 하거나 항원·항체반응으로 목표지점에서만 터질 수 있도록 캡슐 표면을 변형하는 것이 핵심기술이다. 목적지에 닿기 전에 백혈구·세균효소 등의 공격으로부터 분해되는 것을 막기 위해 표면에 변형을 가하는 일종의 스텔스 기술 개발이 선진국에서 진행되고 있다.

　또 비수용성 약물을 주사액으로 만드는 기술도 DDS의 한 방법이다. 물에 녹지 않는 약물을 주사액으로 만들기 위해 비누의 계면활성제처럼 지질이 약물을 감싸게 하는 기술이다. 단백질로 구성된 약물이 먹어도 소화되지 않도록 특수코팅하

기도 한다.

　현재 국내 제약산업은 해외 다국적 제약기업의 국내 진출로 인해 존재 기반을 점차 잠식당하고 있는데 DDS는 국내 제약업체들의 돌파구 중 하나로 꼽힌다. DDS는 신물질 신약과 달리 100만∼4000만달러의 비교적 적은 비용과 3∼5년의 개발기간만으로도 가능하기 때문이다.

<권상희기자 shkwon@etnews.co.kr>

　

◆관련사이트

　

해외

사이트명 주소

앨저코퍼레이션 http://www.alza.com

엘런 http://www.elan.ie

애러다임 http://www.aradigm.com

　

국내

사이트명 주소

디디에스텍 http://www.ddstech.c o.kr

화학연구원 http://www.krict.re.kr

한미약품 http://www.hanmi.co.kr/