신약개발 후보물질 도출단계에서 14C, 3H를 표지한 화합물과 PET의 적용 및 비교에 대한 연구 = A Study on the Comparison between Application of PET and Using Compounds Labeled with 14C, 3H for Drug Discovery Study

국문 초록 (Abstract)

최근 개발하고자 하는 의약품의 요효성과 안전성을 초기에 입증하고자 14C, 3H와 같은 방사선동위원소(Radioisotope, RI)를 사용한 약물의 PK(약동학, Pharmacokinetics) 연구가 활성화 되고 있으나, 이는 현재 발전하고 있는 비침습적인 분자영상 기법과 비교해 신약개발의 효율성 측면에서 여러 가지 문제점들을 갖고 있다. 이에 본 연구에서는 양성자방출단층촬영(PET, Positron Emission Tomography)의 신약개발 후보물질 도출단계에서의 14C, 3H와의 비교를 통한 경쟁적 우위를 도출함으로써 신약, 신소재의 생체(in vivo) 내 동태평가에 있어 PET의 중요성을 부각시키고 문제를 개선하기 위한 연구의 필요성을 제안하고자 하였다. 분석한 결과, 과거부터 14C, 3H의 표지화합물 합성 기술에 대한 노하우는 축적되어있는 한편, PET의 경우, 이러한 방사성동위원소들에 비해 다양한 연구가 진행되고 있었다. 이에 따라 불필요한 동물 모델의 희생(sacrifice)을 감소시키고, 동일 개체 상에서 실시간 데이터를 확보함과 동시에 AMS(Accelerator Mass Spectrometry)와의 조합을 통해 표준화된 혈장 PK 파라미터(parameters) 도출에 대한 문제를 극복함으로써 14C, 3H 대비 효율적 평가가 가능할 것으로 분석되었다. 하지만 국내의 경우, 아직 PET을 이용한 약물의 R&D 연구가 고착화되지 않은 상황이므로 PET이 향후 신약개발의 효율성을 제고시킬 수 있는 기술로써 인정받기 위해 PET에 대한 다각적 연구 가 필요할 것으로 사료된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Study using compounds labeled with radioisotopes such as 14C, 3H has been activated for early proof of drug's efficacy and safety, but it has a lot of problems in aspect of drug development efficacy, compared with noninvasive molecular imaging technology developing rapidly. Therefore, in this study, as compared with using 14C, 3H to emphasize the importance of PET(Positron Emission Tomography) for performance of in vivo PK evaluation related with new drugs and advanced materials, in an attempt to propose research needs for improvement. As a result of the analysis, know-how in the synthesis technology of labeled compounds using 14C, 3H has been accumulated for the past. in contrast, the case of PET, it has been studying a various studies compared with theses radioisotopes. According to analysis, it is possible to evaluate new drugs more efficiently by overcoming the problem of getting standard plasma PK parameters through combination of different analytical modalities like PET and AMS(Accelerator Mass Spectrometry). However, in domestic case, the study of drug R&D using PET hasn't been set yet, so it is thought to be acknowledged as the technology increasing efficacy of drug development in the near future, and research is needed multi-faceted for PET.

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. INTRODUCTION
• Ⅱ. 후보물질 도출 단계에서 방사성 동위원소(Radioisotope, RI)의 적용
• Ⅲ. 후보물질 도출 단계에서의 PET imaging
• Ⅳ. 14C, 3H, PET의 신약개발 후보물질 도출단계에서의 장․단점 비교
• Ⅴ. CONCLUSION
• Acknowledgements
• Reference