점안약 (eyedrops)

약리역동학

투여된 약의 흡수, 분포 및 배설을 다루는 약리 역동학을 고려해야 한다[1]. 점안약제가 수용체에 도달하는 데에는 결막낭내에서 약제 역동학과 각막, 결막, 공막의 투과성과 안구내 약제의 분포와 배출률에 영향을 받는다[2].

결막낭 내에서의 역동학

점안 후에 안약은 우선 결막낭에 있는 눈물과 섞이게 되는데 결막낭은 정상에서는 7~9㎕의 눈물을 수용하며 최대수용량은 30㎕이다[3]. 상용되는 녹내장 안약 한 방을 크기는 대략 25~56㎕이고 평균 39㎕이므로 안약을 점안했을 때 약의 절반 가량은 눈꺼풀 밖으로 넘쳐 홀러 나간다.1각2 막과 결막을 투과하여 나타나는 약물의 효과는 약물이 눈물막을 포화하는 정도와 결막낭내 에 잔류하는 시간에 영향을 받게 된다. 결막낭에 남아있는 약의 대부분은 눈깜박임 에 의한 펌프 효과로 눈물 배출로로 들어간다. 점안 수 분 내에 빠르게 눈물배출로로 약이 소실되면서 약효가 감소될 뿐 아니라 비강인 두점막을 통하여 전신 순환계로 흡수되어 전신적인 부작용을 일으킬 수 있다.

각막, 결막, 공막 투과

안구 내에 약물이 도달하기 위해서는 각막과 결막,공막 조직을 통과해야 한다. 각막은 지질-물-지질로 된 샌드위치 구조로 생각할 수 있고 상피와 내피의 지질함량은 간질보다 약 100배 정도 높다. 각막 상피와 내피는 지용성 물질 (비이온화 또는 비전해질 형태의 화합물) 은 쉽게 통과할 수 있으나 수용성물질(이온화된 화합물이나 전해질)은 통과할 수 없다. 이런 각막투과성의 특징이 선택적인 장벽을 만들어서 수용성 상태와 지용성 상태 둘 다에서 존재할 수 있는 약제들만이 정상각막을 투과할 수 있다.12’13 이러한 각막의 특징 에 의해 약제의 농도가 각막의 각 층에 따라 다르게 분포되며,약제가 각막 내에서 분해되기도 하고 일시적으로 저장되기도 한다. 따라서 각막은 약제를 일시적으로 저장해서 서서히 배출하는 역할을 하기도 하며 방수로의 이동을 막기도 한다. 각막 상피에 존재하는 내인성 효소는 프로스타글란딘 제재와 같이 전구약물의 형태로 제조된 약물을 각막을 투과하면서 활성화시킨다.

제형

약제의 효과는 약제를 운반하는 매개체 (vehicle), 수소이온농도(pH), 약물 농도와 첨가물 등의 제조 방법에 따라 영향을 받는다. 매개체는 눈물에서 약물소실 정도, 눈물 막의 포화도, 각막과의 접촉 시간에 영향을 주어 안조직을 투과하는 약제의 양에 영향을 끼친다. 흔히 메칠셀룰로스나 폴리비닐알코올 같은 수용성 폴리머가 사용되며 눈물의 점도를 증가시키고, 약제가 균질하게 분포하게 하며,표면장력을 감소시켜 약물이 조기에 배출되는 것을 감소시키고 각막과의 접촉 시간을 늘리는 작용을 한다. 연고제는 눈물에 의한 소실과 농도 저하를 막아 약제의 농도를 증가시키고 조직에 접촉하는 시간을 늘리는 장점이 있으나 시력저하와 외관상 문제에 의해 사용이 제한된다. 24시간 효과를 보기 위한 필로카르핀 겔을 사용한 적도 있었다.

각막을 투과하기 위해서는 수용성인 이온화형과 지용성인 비이온화형의 두 가지 형태를 복합해서 제조해야 하는데 이 두 가지 형태의 비율에 영향을 미치는 것이 수소이온 농도이다[4]. 대부분의 녹내장 점안제는 약염기이며 수소이온농도가 높을 때 각막에 잘 흡수된다. 수소이온농도는 약제의 안정성과 점안시의 편안함에도 영향을 주며 생리적 수소이온 농도인 pH 7.4에서 약염기는 주로 비이온화 형태로 존재한다. 분자량이 500 g/mol 이상인 경우 각막을 잘 투과할 수 없으나 대개의 점안약은 분자량이 이보다 작다. 약물 농도가 높을수록 목표 조직에 도달하여 작용하는 약물 농도를 높일 수 있으나 전신 부작용의 위험도 함께 높아지므로 이를 고려하여 적절한 농도로 약물을 제조하게 된다.

점안제에 첨가하는 방부제로 염화 벤잘코늄 (benzalkonium chloride) 이 많이 사용되며 이는 세균증식을 억제하는 역할뿐만 아니라 비극성약물의 표면장력을 감소시켜 눈물막과 잘 섞이게 해서 각막 투과도를 높이는 역할도 한다. 그러나 첨가된 보존제는 세균 감염을 방지하지는 못하며, 안구 표면의 자극감이나 건성안을 유발할 수 있고 장기적으로 안구 조직의 안전성에 영향을 미칠 수 있으므로 부작용이 적은 종류의 보존제를 사용하거나, 보존제의 용량을 줄이거나 보존제를 첨가하지 않은 약제를 사용하는 경향으로 바뀌어 가고 있다[5].

참고

  1. Shell JW. Pharmacokinetics of topically applied ophthalmic drugs. Surv Ophthalmol. 1982 Jan-Feb;26(4):207-18. 연결
  2. Henderer JD et al. Ocular pharmacology. Goodman & Gilman's the pharmacological basis oftherapeutics. 2006:1707-37
  3. Mishima S. Clinical pharmacokinetics of the eye. Proctor lecture. IOVS. 1981 Oct;21(4):504-41. 연결
  4. Akers MJ. Ocular bioavailability of topically applied ophthalmic drugs. Am Pharm. 1983 Jan;NS23(1):33-6. 연결
  5. Leung EW et al. Prevalence of OSD in glaucoma patients. J Glaucoma. 2008 Aug;17(5):350-5. 연결