[메디먼트뉴스 이상백 기자] 설탕과 식초 등 흔한 재료를 이용해 수십조원 규모의 당뇨병 치료제를 저렴하고 빠르게 생산할 수 있는 획기적인 방법이 개발됐다.
미국 스크립스 연구소와 영국 브리스톨대 공동 연구팀은 국제학술지 '네이처'에 이같은 내용의 연구 결과를 22일(현지시간) 발표했다. 이번 연구는 약값 인하와 신약 개발 가속화에 기여할 것으로 기대된다.
연구팀이 개발한 기술은 제2형 당뇨병 치료제인 'SGLT2 억제제' 계열 약물의 핵심 화학 구조인 'C-글리코사이드' 결합을 만드는 공정을 단순화한 것이다. 다파글리플로진, 카나글리플로진 등이 포함된 이 약물들은 연간 200억달러(약 30조4000억원) 이상의 매출을 올리는 블록버스터 의약품이다.
C-글리코사이드 구조는 약물이 체내 효소에 의해 분해되는 것을 막아 약효를 오래 지속시키는 역할을 한다. 하지만 탄소 원자가 산소 원자를 대체하는 이 구조는 기존 방식으로는 만들기가 매우 까다롭고 비용이 많이 들었다.
기존에는 당 분자의 여러 반응 부위를 임시로 보호하고 특정 부위만 반응시킨 뒤 다시 보호막을 제거하는 여러 단계를 거쳐야 했다. 이 과정에는 위험하고 반응성이 높은 시약도 필요했다.
연구팀은 '설포닐 하이드라자이드' 반응을 이용해 이 문제를 해결했다. 일반 설탕(포도당)을 식초와 같은 약산성 물질에 녹여 특정 시약과 섞으면, 원하는 위치에 C-글리코사이드 결합을 형성할 준비가 된 물질이 바로 생성된다. 복잡한 보호 및 제거 과정 없이 한 번에 핵심 구조를 만들 수 있게 된 것이다.
연구팀은 시중에서 쉽게 구할 수 있는 포도당 분말과 일반 식초를 사용해 대규모 합성에도 성공하며 기술의 실용성을 입증했다. 연구팀은 이 과정을 영상으로 촬영해 온라인에 공개하기도 했다.
이번 연구의 공동 교신저자인 필 바란 스크립스 연구소 교수는 "어디서든 쉽게 구할 수 있는 시약으로 누구나 SGLT2 억제제를 만들 수 있다는 것을 보여주는 것이 핵심"이라고 말했다. 그는 이어 "이 방법에 대한 특허를 출원하지 않았으므로 제네릭 제약사들이 이를 활용해 환자들의 약값 부담을 낮추는 데 도움이 되길 바란다"고 밝혔다.
연구팀은 이 기술을 이용해 현재 시판 중인 모든 SGLT2 억제제와 임상시험 중인 여러 관련 화합물을 합성하는 데 성공했다. 또한 당뇨약 외 다른 종류의 당 기반 화합물 개발에도 이 기술이 유용하게 쓰일 수 있다고 설명했다.
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