– 약은 가만히 있어도 변합니다
공부하다 보면 이런 생각이 듭니다.
“약은 만들었으면 그냥 그대로 있지 않을까?”
하지만 현실은 전혀 그렇지 않습니다.
약은 생각보다 훨씬 예민한 물질입니다.
- 공기와 만나도 변하고
- 물과 만나도 변하고
- 빛을 받아도 변합니다
오늘은 제제학 2장에서 다루는
대표적인 약물 분해 기전 세 가지,
👉 산화(Oxidation)
👉 가수분해(Hydrolysis)
👉 광분해(Photodegradation)
를 차근차근, 실제 예시와 함께 정리해보겠습니다.
1️⃣ 산화 (Oxidation) – 공기만 있어도 일어나는 변화
산화는
약물이 산소와 반응해 구조가 변하는 반응입니다.
공기 중의 산소만으로도
천천히 진행될 수 있고,
특정 조건에서는 급격히 일어납니다.
✔ 산화가 잘 일어나는 구조들
다음과 같은 작용기를 가진 약물은
산화에 특히 취약합니다.
- 알데하이드
- 알코올
- 페놀
- 불포화 지방산
- 당류
- 비타민류(특히 A, C, E 등)
예를 들어,
- 비타민 C는 공기 중 산소에 의해 쉽게 산화됩니다.
- 지방 성분은 산패(rancidity)가 일어나 산화됩니다.
✔ 산화를 촉진하는 요인들
산화는 단순히 산소만 있다고 일어나는 게 아닙니다.
다음 요인들이 속도를 크게 증가시킵니다.
🔹 중금속 이온 (Fe³⁺, Cu²⁺ 등)
- 산화 반응을 촉진하는 촉매 역할
- 미량 존재해도 영향 큼
🔹 과산화물(peroxides)
- 계면활성제나 고분자에 미량 존재 가능
- 라디칼 반응 유도
🔹 빛, 열
- 자유 라디칼 생성 촉진
✔ 산화를 막는 전략
- 항산화제 사용 (예: BHT, 비타민 E)
- 금속이온 제거 (킬레이트제: EDTA)
- 질소 치환 포장
- 차광 용기 사용
산화는
보관과 포장 전략과 직접 연결되는 반응입니다.
2️⃣ 가수분해 (Hydrolysis) – 물이 개입하는 반응
가수분해는
약물이 물과 반응해 구조가 끊어지는 반응입니다.
특히 다음 구조에서 잘 일어납니다.
✔ 에스터 결합
에스터 구조는
물과 만나면 비교적 쉽게 분해됩니다.
대표 예시:
- 아스피린(에스터 구조 포함)
- 여러 프로드럭 형태
에스터는
산성 또는 염기성 조건에서
분해 속도가 빨라집니다.
✔ 아마이드 결합
아마이드는
에스터보다 안정하지만,
장기간 보관 시 가수분해가 일어날 수 있습니다.
특히
고온·고습 조건에서 속도가 증가합니다.
✔ 가수분해에 영향을 주는 요소
- pH (산성/염기성 조건)
- 온도
- 수분 함량
- 제형 내 수분 활성도
그래서 정제나 캡슐은
습기 관리가 매우 중요합니다.
3️⃣ 광분해 (Photodegradation) – 빛에 의한 변화
광분해는
빛, 특히 자외선(UV)에 의해
약물이 분해되는 반응입니다.
빛 에너지가 분자 결합을 깨뜨리거나
라디칼을 생성해 반응을 유도합니다.
✔ 광분해가 잘 일어나는 약물 예시
- 니페디핀 (대표적인 광민감성 약물)
- 일부 알칼로이드
- 특정 비타민류
니페디핀은
빛에 노출되면 빠르게 분해되기 때문에
갈색병(차광용기)에 보관됩니다.
✔ 광분해의 특징
- 빛의 파장에 따라 반응성 달라짐
- 산소 존재 시 더 빠르게 진행되기도 함
- 표면에서 먼저 시작되는 경우 많음
그래서 차광 포장은
단순 디자인 요소가 아니라
안정성 전략의 일부입니다.
4️⃣ 세 가지 분해기전 비교 정리
| 산화 | 산소 | 알코올, 페놀, 지방, 비타민 | 항산화제, 질소치환 |
| 가수분해 | 물 | 에스터, 아마이드 | 습기 차단, pH 조절 |
| 광분해 | 빛 | 니페디핀, 알칼로이드 | 차광 포장 |
5️⃣ 제제학에서 왜 이걸 강조할까요?
약이 분해되면
- 효능 감소
- 유연물질 증가
- 독성 가능성 증가
문제가 단순하지 않습니다.
그래서 안정성 시험은
단순 보관 테스트가 아니라
이 세 가지 분해기전을 얼마나 잘 관리하는지 보는 시험입니다.
Day 45 핵심 정리
- 산화는 산소와의 반응입니다.
- 가수분해는 물과의 반응입니다.
- 광분해는 빛에 의한 분해입니다.
- 에스터·비타민·니페디핀 등은 특히 취약합니다.
- 포장과 보관 전략은 분해기전을 기반으로 설계됩니다.
글을 마치며
약은 완성된 순간부터
서서히 변하기 시작합니다.
그래서 제제학은
“어떻게 만들 것인가”뿐 아니라
“어떻게 지킬 것인가”의 학문이기도 합니다.
다음 글에서는
👉 **안정성 시험(장기·가속·가혹 시험)**을
조금 더 체계적으로 정리해보겠습니다.
오늘도 차분히 읽어주셔서 감사합니다.
— ssub0w0