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노벨 생리의학상 Artemisinin : 말라리아 치료 천연물약

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작성자 관리자 작성일15-10-14 18:15 조회639회 댓글0건

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[인터넷신문 약사공론 2015년 10월 14일]

 

 2015년도 노벨 생리의학상은 개똥쑥 (Artemisia annua, 국화과)에서 분리한 말라리아 치료제Artemisinin (중국명: 靑蒿素, 칭하오쑤; Quinghaosu)을 연구한 투유유 (屠呦呦, 중국) 중국 전통의학연구원 교수가 수상했다.

말라리아는 열대지방 및 저개발국가에서는 심각한 문제가 되는 전염병으로 말라리아 원충 (Plasmodium falciparum)이 모기(Anopheles)의 타액선을 매개로 하여 혈액에 침입하여 발병하게 되며 매년 2백만명 이상이 사망하고 있다.

1950년대에는 키나피 (Cinchona bark)에서 분리한 quinine을 선도화합물로 하여 개발한 여러 합성 의약품 (예: chloroquine)이 말라리아 치료제로 사용되고 있었다.

그러나 기존 치료제에 대한 내성을 갖는 말라리아 원충(Plasmodium falciparum)내성주의 출현으로 말라리아치료에 어려움을 겪게 됐으며 1967년 중국에서 말라리아 발병환자가 수천만 명이나 되어 중국정부에서 치료제를 개발하기 위한 연구를 시작하게 됐다.

연구팀은 중국 전통 의학서 등에 언급된 4만 여종의 약초 등에 대해 효능을 검색하여 그 중 10여종의 천연 약초를 선별하였으며 최종적으로 개똥쑥을 연구하게 됐다.

개똥쑥은 한국, 일본 및 중국 등에 널리 자생되는 일년초로서 중국에서 전통적으로 해열 및 말라리아치료에 사용돼 왔다.

연구팀은 활성을 따라서 연구하는 방법 (bioactivity guided isolation)을 통하여 1972년 개똥쑥으로부터 말라리아 치료 활성 성분인 Artemisinin을 분리하였으며 1979년 화학구조를 결정했다.

Artemisinin은 화학적으로 테르펜 퍼옥사이드 (구체적으로는 sesquiterpene endoperoxide)로서 구조에 특이한 퍼옥사이드 (peroxide, –O-O–) 구조를 포함하고 있다.

일반적으로 peroxide 구조를 갖는 물질은 불안정한 것으로 알려져 있으나 이 성분은 비교적 안정한 것으로 연구됐다 (이소프로필 알코올 (끓는온도 m.p.=82°)과 함께 48시간동안 끓여도 상당량의 Artemisinin이 변하지 않고 남아 있었다고 보고됨).

반면 peroxide 기능기가 없는 desoxyartemisinin은 말라리아 치료효과가 없다고 연구되어 항 말라리아 효과에는 peroxide 기능기가 절대적인 요소임을 알게 됐다.

Artemisinin의 항 말라리아 작용은 매우 신속하고 안전한 것으로 평가되었으며, 작용기전은 말라리아 원충의 단백질 합성 저해에 기인한다.

Artemisinin은 새로운 말라리아 치료제로서 말라리아 원충(Plasmodium falciparum) 내성균주 뿐만 아니라 뇌성말라리아 (cerebral malaria)에 대해서도 유효한 것으로 평가되고 있다.

현재는 수용성 및 효과가 더 향상된 Artemisinin 유도체들이 합성되어 임상적으로 응용되고 있다 (예: Artemether, Arteether, Dihydroartemisinin, Sodium artesunate).

우리나라도 수 백년간 축적된 우수한 전통의약지식과 전통 천연약초를 사용한 경험을 가지고 있고, 또한 천연물 연구에 관련한 우수한 전문 인력을 보유하고 있다.

상대적으로 경쟁성이 있는 우리나라의 천연물 신약을 창출하기 위해서는 전통 천연자원에 대한 연구에 지속적인 투자가 있어야 하겠다.

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