첨단 융복합기술, 의약품 개발에 혁신을 더하다
첨단 융복합기술, 의약품 개발에 혁신을 더하다
  • 박수현 기자
  • 승인 2019.05.30 07:40
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[헬스코리아뉴스 / 박수현 기자] 최근 제약 기술과 BT, NT, ICT 등 첨단 기술의 융복합이 가속화되면서 고부가가치 의약품산업에 대한 기대가 높아지고 있다.  

한국산업기술평가관리원이 최근 발간한 ‘융복합 기술 기반 의약품 개발 동향’ 보고서에 따르면 ▲스마트 ICT 융복합 분야 세부기술로써 스마트 필 등 디지털메디신 기반 약물전달 기술 ▲바이오의약품의 고난도 개량화 기술로써 바이오의약품의 비침습적 제형화 기술 ▲첨단기술 융합 사용자 친화형 의약품 기술로써 오토인젝터 등이 주목받고 있다.

 

첨단융복합기술의 발전으로 의약품 개발에도 혁신이 더해지고 있다. 

 

자동으로 몸 안에서 약이 방출되는 ‘스마트 필’

스마트 필 등 디지털메디신 기반 약물전달 기술은 가장 빠르게 성장하는 분야다. Grand View Research 2017 시장전망보고서에 따르면 글로벌 디지털 치료의약품 시장의 규모는 아직 초창기여서 평가하기는 이르나 2016년 17억달러에서 2017∼2025년 21.0%의 연평균성장률로 증가, 2025년 94억 달러에 이를 것으로 전망됐다.

현재 미국이 글로벌 시장의 대부분을 차지하고 있으며, 주요 업체는 미국 캡소비전, 이스라엘 기븐 이미징, 멕시코 메디메트릭스, 일본 올림푸스, 영국 바이오-이미지스 리서치 등이다. 

조현병 치료제인 오츠카-프로테우스 사의 Abilify MyCite®가 미국 식품의약국(FDA)의 승인받은 최초의 스마트 필이다. 내부에 탑재된 칩은 체내에서 자연 분해되는 성분으로 제작돼 있으며, 복용 후 위액에 닿게 되면 전기 신호를 발생하고, 이 신호는 환자 몸에 부착된 웨어러블 기기를 통해 의사와 환자가 약의 복용 시간을 확인할 수 있도록 했다.

스위스 센시메디사는 녹내장 환자의 안압 변화를 실시간 측정하는 스마트 점안렌즈 Triggerfish를 개발해 2016년 미국 FDA의 판매 승인을 받았다. 2014년 구글사(社)가 눈물에서 체내 혈당수치를 분석하는 ‘스마트 점안렌즈’ 시제품을 공개한 후 이에 대한 관심이 더욱 높아졌다.

스마트 점안렌즈 기반 진단기술은 비침습적으로 생체 정보를 실시간 제공하기에 환자의 편의성, 경제적 진단 비용, 정확한 조기 진단의 장점이 있어 빠른 치료대책 수립에 도움을 줄 것으로 보인다.

글로벌 스마트 점안렌즈 시장은 2017∼2023년 연평균성장률 10.4%로 성장해 2023년에 72억 달러에 달할 것으로 전망된다. 관련 기업은 센시메디, 구글, 노바티스, 삼성전자, LG화학 및 이노베가 등이 있다.

이밖에 센서 소형화, 약물 담지 후 렌즈 두께 조절 기술 등 기술적 혁신이 이루어지면 진단 및 모니터링 기술과 약물전달 기술이 융합해 약물의 치료 효과를 높이는 디지털메디신으로 빠르게 진화할 것으로 예상된다.

 

바이오의약품, 주사 대신 입으로 먹어도 OK

바이오의약품의 비침습적 제형화 기술은 아직 막강한 선두주자가 나타나지 않았다. 하지만 노보노디스크의 ‘경구용 GLP-1 제제’가 임상3상을 완료하고 올해 출시가 예상되면서 조만간 이 시장도 성장할 것으로 전망된다.

이 제품에는 '엘리젠(Eligen)'이라는 기술이 사용돼 경구투여 후 펩타이드의 분해와 낮은 흡수율을 개선하는 데 도움을 준다. 'SNAC(salcaprozate sodium)'라는 장점막 투과촉진제도 사용, 장점막을 통과할 수 있게 했다.

'점막 백신' 개발도 한창이다. 점막을 통해 백신을 주입하는 이 기술은 백신의 안전성·경제성과 접종의 수월성에서 기존 주사형 백신보다 뛰어난 것으로 기대된다. 다만 점막 고유의 방어체계를 돌파할 강력한 점막면역증강제는 아직은 개발되지 않았다. 

글로벌 기업의 지속적인 기술개발 투자로 주로 미국·유럽·일본·호주에서 면역증강제 관련 특허가 쏟아지고 있는데, GSK 등 5개 글로벌제약사가 전체 특허의 40%를 보유 중이다.

약물의 체내 지속시간을 연장하는 기술'도 현재 개발이 한창이다. 알케르메스(Alkermes)사의 '프로리즈(ProLease)'가 대표적인데, 인간성장호르몬을 4주 지속형으로 개량한 기술(Nutropin Depot)이 접목됐다.

이밖에 아트릭스(Atrix), 알자(Alza), 듀렉트(Durect), 넥타(Nektar) 등 플랫폼 전달기술 보유 기업들은 자체적으로 또는 제약사와의 제휴로 바이오의약품 지속성주사제 개발을 진행 중이다. 한국에선 LG화학, 펩트론, 알테오젠 등이 관련 개발을 진행 중인 것으로 전해진다. 

적용된 기술은 '미세입자형 약물전달체' 기술이 대표적이다. ▲리포좀 ▲마이크로스피어 ▲다중 에멀젼 ▲다핵형 마이크로스피어 ▲생분해성 고분자 매트릭스 ▲온도감응성겔 등 전달체에 넣고 방출 속도를 조절하는 방식이다. 

보고서를 작성한 이상호 PD는 “국내 기업 및 학계에서 차세대 고부가가치 의약품 창출을 위한 융복합 기반 원천기술을 선제적으로 확보하기 위해서는 서로 상이한 영역의 기술들이 융복합 되어야 하는 특성 상 국가 차원의 R&D 지원이 절실히 필요하다”고 말했다.

그는 “산업에 파급력이 큰 최신 유망 기술 분야를 먼저 선정하고, 각 분야의 현 기술달성도 및 관련 기업들의 투자 및 연구 역량을 고려해 그에 맞는 지원 유형을 파악한 후, 각각의 세부 핵심 기술을 중심으로 차별화된 R&D 지원 모델을 구축함으로써 산업화 기술 역량 강화 효율성을 극대화시켜야한다”고 제안했다. 


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