계명대 제약학과 이상길 교수 연구팀, 치매치료 약물 연구 성과 발표

ⓒ계명대

계명대 이상길 교수팀의 연구성과가 약학분야 상위 국제학술지 “Pharmaceutics”에 게재
지금까지 치매치료에 사용되고 있는 도네페질을 하이드로겔 패취제형으로 개발함으로써
향후 치매치료 약물들을 피부로 전달하여 치매를 치료하는 데에 활용될 것으로 기대

계명대 약학대학 제약학과 이상길 교수팀의 연구성과가 약학분야 우수 국제학술지인 “Pharmaceutics”에 게재됐다.

이상길 교수는 본 연구에서 치매 치료에 사용되고 있는 약물인 도네페질(donepezil)을 하이드로겔 형태의 경피흡수제형으로 개발했다. 현재까지 전 세계적으로 도네페질이 경피제형으로 개발된 사례는 없다. 국내외 주요 제약기업들이 앞 다투어 임상시험을 수행하는 등 연구개발에 박차를 가하고 있는 연구주제이다.

인지력의 손상을 일으키는 콜린효능성 결핍(cholinergic deficit)은 알츠하이머 질환의 신경퇴화(neurodegeneration)의 중요한 병태생리학적인 특징 중의 하나이다. 도네페질의 작용기전은 항콜린에스터라아제(antocholine esterase)인 콜린에스터라아제(choline esterase)와 가역적으로 결합하여 아세틸콜린(acetylcholin)의 가수분해를 저해하는 것으로 알려져 있다. 결과적으로 콜린성 시냅스(cholinegic synapse)의 아세틸콜린 농도를 상승시켜 콜린성 전달을 증가시키게 된다. 또한, 도네페질은 중추적으로 작용하는 가역적인 아세틸콜린 에스터라아제(acetylcholin esterase) 저해제이다.

본 연구에서는 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol)과 폴리비닐피롤리돈(polyvinylpyrroliodone) 고분자를 기반으로 한 하이드로겔 패취를 제조하여 쥐 피부를 이용한 경피투과 시험을 수행했다. 이어 무모쥐(hairless rat)를 이용한 경피전달 약동학 실험을 수행하여 도네페질의 약물 농도가 혈중에 지속적으로 유지됨을 확인해 냈다.

도네페질의 반감기는 사람이 쥐에 비하여 긴 것으로 알려져 있으며, (사람에서의 소실 반감기는 약 70 시간) 이번 동물실험 결과는 사람에게서는 더욱 연장된 약효지속이 기대되는 결과이어서 향후 치매치료 분야에 새로운 제형을 제시함으로써 치매로 고통 받는 노령환자들의 삶의 질을 높이는 치매 치료제로 개발될 수 있을 것으로 기대된다. 이 연구성과가 게재된 “Pharmaceutics”지는 스위스 MDPI 출판사에서 출간되는 저널로써, 피인용지수(Impact Fact)가 4.773이고 당 연구분야 상위 10% 이내(9.551%)에 해당하는 약학분야의 저명국제학술지이다.

본 논문의 제1저자인 바샬 산토쉬(Bashyal, Santosh 네팔) 학생(대학원 약학과 박사수료)은 이상길 교수의 지도 아래 도네페질 경피제형의 설계 및 특성평가 연구들을 주도했으며, 동아제약 연구소에서 본 제제의 약동학적 특성평가를 수행했다.

이상길 교수는 중앙대학교 약학대학을 졸업하고 동 대학원에서 석·박사 학위를 취득한 뒤, 대웅제약 생명과학 연구소에서 4년간 수석연구원을, 인제대학교 제약공학과 및 약학대학에서 5년간 교육·연구활동을 하다가 2012년 3월 계명대학교 약학대학에 부임했다. 이상길 교수는 지금까지 70여 편의 논문과 35건의 특허출원 및 등록, 그리고 9건의 과학도서들을 공동집필하는 등 매우 활발한 연구들을 수행하고 있으며, 제약기업들이 필요로 하는 산학연구도 다수 수행했다.

한편 본 연구성과는 교육부의 ‘한국연구재단 대학중점연구소지원사업 (약물의존장애 핵심 진단기술 개발 및 치료전략 연구)’의 지원과 및 동아제약과의 공동연구 수행을 통하여 도출된 연구성과이다.