3.6.2 약물 전달 기술의 분류
– 약물의 투여 방법
3.6.2.1 투여 부위에 따른 분류
– 통상적인 투여 방법의 장단점
• 주사제
통증
전문의 또는 간호사의 도움 필요
빠른 효과
• 경구 투여제
복용이 편하다
인슐린 등 일부 약물은 흡수가 어렵다
• 크림 및 연고제
투과도가 높지 않다
– 이상적인 약물 전달 시스템
• 정확한 용량을 원하는 장기에 빠르고 원하는 기간동 안 전달할 수 있는 제제
1) 경구 투여형 약물전달시스템 – 경구투여 약물의 특성
• 약물의 흡수는 대부분 소장에서 이루어짐
• 지용성 약물의 흡수가 잘 됨
• 약물의 흡수는 소장에 도달하는 시간, 즉 gastric emptying time에 따라 달라짐 정확한 조절이 어 려움
• First pass effect(초회 통과 효과)
• 흡수율 및 초회 통과 효과를 고려하여 용량을 선정하 므로 개인차에 따라 적절한 혈중 약물 농도의 유지가 어려울 수 있다
– 경구 투여 약물의 제형 연구
– 서방출 제제의 장점
• 혈중 농도를 장시간 일정하게 유지할 수 있어 예측 가능한 약물 효과 기대
• 위장관 부작용과 독성 감소
• 투약 빈도 감소로 복약 순응도 증가
• 절대적 약물 사용량 감소 – 서방출 제제의 단점
• 급성 독성, 알러지 등이 발생할 경우 신속한 제거가 어려움
• 약물을 반으로 자르거나 하면 약물의 동태가 달라짐
• 가격이 비싸다.
– 서방출 제제의 혈중 농도
– 경피 제제의 주요 용도
2) 경피 전달형 약물전달시스템
• 니코틴 패취, 멀미치료제인 스코폴라민 패취, 고혈압 치료제인 플로니딘 등
• 국내는 케토프로펜, 디클로페낙, 피록시캄과 같은 소 염, 진통 약물이 주류
– 경피 제제의 장점
• 간에서 초회통과효과(first pass effect)를 거치지 않아 생체이용율(bioavailability)가 높다
• 장시간 서서히 약물 전달 가능 (지속성)
• 경구 투여가 곤란한 환자에게도 투여 가능
• 주사에 비해 환자의 고통, 부담이 적다
• 경구투여에 비해 흡수에 영향을 주는 인자가 적고 제 어하기 쉽다
• 혈중농도를 장시간 필요수준으로 유지하기 쉽다
• 필요에 따라 흡수를 용이하게 중단할 수 있다
– 경피 제제의 단점
• 경피 흡수량의 제약으로 약효가 강한 약물만 주로 이 용
• 약물의 효과를 기대할 수 있는 혈중 농도까지 도달하 는데 시간이 오래 걸린다 낮은 투과도
• 약물 자체의 알러지 또는 과민 반응
– Nebulizer(분무기)등을 이용한 약물 전달법
– 주로 천식 치료제, 독감 치료제 등으로 많이 사용 – 최근에는 전신 작용을 목적으로 한 흡입형 제제
개발 중
3) 흡입형(경폐형) 약물전달시스템
• 인슐린 등 단백질 약물의 전달에 응용하려는 연구가 많이 진행 중
– 전신 작용을 목적으로 한 흡입형 제제의 문제점
• 정확한 용량을 투여할 수 있는 분무기 개발 및 투여 법 교육이 어렵다
• 폐에 도달한 입자에 의한 안전성 이슈 폐 손상 등
– Nebulizer
4) 주사형(피하) 약물전달시스템
– 빠른 약효 발현을 목적으로 광범위하게 사용 – 환자의 순응도 면에서 선호도가 가장 낮다
– 최근에는 주사침 없이 약액이나 분말상태로 투약 할 수 있는 연구가 진행
5) 점막 투여형 약물전달시스템
– 코, 눈, 질, 요도, 직장, 구강 등을 통한 약물 투여 – 점막에는 혈관과 림프관이 많이 분포 빠른 흡
수와 바로 전신순환으로 이행한다는 장점 (초회 통 과 효과 회피)
– 주사에 비해 상대적으로 환자의 순응도가 높으며 자가투약이 용이
3.6.3 약물 전달 시스템의 설계
– 약물의 작용 부위, 투여경로 및 약물이 작용부위로 도달하기 위해 통과하는 경로와 장애물 등에 대한 이해 필요
– 이상적인 약물 전달 시스템
3.6.3.1 약물전달시스템 개발 전 고려할 사항
• 빠른 약효 발현
• 치료 기간 중 일정한 혈중 농도 유지
• 치료 종료시 약효가 중단된 후 즉시 약물이 체내에서 제거 되는 약물 전달 시스템
– 약물의 흡수에 영향을 주는 요인 3.6.3.2 약물의 체내 흡수
• 환자 유래 요인: 체중, 연령, 성, 임신 여부, 인종, 체온, 생체 리듬, 유전인자, 영양 상태, 약물 상호 작용, 투 여 제형 등
• 약물 유래 요인: 약물 입자의 크기, 약물의 성질 (수용 성 or 지용성, 수화물 or 무수물, 염 형성 여부 등) – 제형은 약물 유래 요인인 약물의 용해, 흡수 특성
에 미치는 변동인자를 조절하여 약물 작용을 제어 하는 수단이다.
– 중합체를 사용하여 약물의 방출을 제어할 수 있는 제형 개발 가능
3.6.3.3 중합체를 이용한 제형의 설계
• 단순 확산: 폴리머 내부에 충진된 약물(고분자로 코 팅한 시스템)이 단순 확산에 의해 방출되는 경우
• 약물이 고분자 매트릭스 내에 균일하게 분포하도록 만들고 단순 확산에 의해 방출되는 경우
• 고분자가 화학 작용에 의해 분해되면서 서서히 방출 되는 경우
• 삼투압 차이로 체액이 스며들며 중합체가 팽창하게 만들어 약물이 방출되는 경우
• 삼투압 차이로 체액이 스며들며 중합체가 팽창하며 세공을 만들어 약물이 방출되는 경우
– 치료 효과를 나타내기 위해서는 적절한 약물 농도 를 유지하는 것이 중요
3.6.3.4 약물 작용과 혈중 농도
3.6.4 시장동향 및 전망
– 약물전달시스템 개발의 장점
• 개발 비용이 신약에 비해 적은 반면 신약에 버금가는 매출 효과를 누릴 수 있음
– 국내의 약물전달시스템 개발 수준은 미국이나 일 본 대비 뒤쳐져 있으나 최근 많은 진전을 이루고 있음
– 환자의 복용 편의성을 개선하고 치료 효과를 극대 화 하는 것이 중요하므로 바이오산업 못지 않게 중 요한 산업으로 인식되고 있음
3.6.3.1 약물전달시스템 산업의 전망