"주사 대신 붙인다"…제약바이오업계, 마이크로니들 경쟁 본격화

2030년 1.7조 시장 성장 예상

국내 제약·바이오 업계가 차세대 약물전달시스템(MDDS)으로 꼽히는 '마이크로니들(초미세 바늘 패치)' 개발에 속도를 내고 있다. 주사제의 통증과 불편을 줄이고, 경구제의 낮은 흡수율을 보완할 수 있는 대안으로 주목받으면서다.

27일 시장조사기관 퓨쳐마켓인사이트에 따르면 마이크로니들 시장은 2019년 6억2160만 달러(약 8671억원)에서 연평균 6.5%씩 성장해 2030년 12억3900만 달러(약 1조7284억원)에 이를 것으로 전망된다. 시장 규모가 커짐에 따라 대웅제약·동아에스티·JW중외제약·대원제약 등이 앞다퉈 기술 확보 경쟁에 뛰어들었다.

마이크로니들은 머리카락 지름 3분의 1 수준의 미세한 바늘로, 이를 피부에 부착해 약물을 주입할 수 있어 '붙이는 주사'로도 불린다. 개발 초반에는 일반적인 바늘이 사용됐지만 최근엔 체내에서 녹도록 만들어진 생분해성 바늘도 활용되고 있다. 주사제나 경구제 의약품 대안으로 떠오르고 있다. 백신 등을 패치화하면 대량생산이 가능하며 운송·보관을 위해 콜드체인이 필요하지 않고, 접종을 위한 전문의료진도 요구되지 않는다는 장점이 있다. 다만 전 세계에서 미용이나 의약외품 분야 외에 의약품 분야에서 제품을 허가 받은 사례는 아직 없다. 유효 약물을 패치에 붙이는 기술, 패치에 약물을 정하게 분포시키는 기술, 마이크로니들 패치 대량생산을 구현하는 기술이 쉽지 않기 때문이다.

대웅테라퓨틱스가 개발한 마이크로니들 패치의 약물층을 시각적으로 표현하기 위해 색소를 첨가하고 6.7배 확대 촬영한 모습. 대웅제약

대웅제약은 성장호르몬과 GLP-1(글루카곤 유사 펩타이드 1형) 계열 비만치료제에 마이크로니들 기술을 접목하고 있다. 지난해 국내 최초로 성장호르몬 마이크로니들 패치 1상 임상시험계획(IND) 승인을 획득했고, 올해는 세마글루타이드(위고비 성분) 패치의 생체이용률(몸에서 활용될 수 있는 정도)이 주사제 대비 80% 이상임을 확인했다. 기존 기술 평균(30%)을 크게 웃도는 수치다. 대웅은 자체 플랫폼 '클로팜'을 통해 고용량 단일 패치 구현, 실온 유통 등 차별화된 경쟁력을 확보했다. 콜드체인 비용 절감과 의료폐기물 감소 효과까지 기대되면서 ESG(환경·사회·지배구조) 경영 측면에서도 주목받는다.

동아에스티도 2023년 마이크로니들 전문기업 주빅과 공동개발 계약을 체결하고, GLP-1 계열 비만치료제 패치 제형을 준비 중이다. 주사제 의존도가 높은 비만 치료 시장에서 패치형 제형이 성공할 경우, 환자 접근성과 치료 지속성이 크게 높아질 것으로 기대된다. 대원제약도 바이오벤처 라파스와 손잡고 비만치료제 마이크로니들 패치를 개발 중이다. 현재 식품의약품안전처에 임상 1상 신청을 마쳤다.

JW중외제약은 테라젝아시아와 협력해 탈모 치료제용 마이크로니들 패치를 개발 중이다. 기존 국소 도포제의 낮은 흡수율 문제를 극복하고, 자가 치료 편의성을 제공한다는 목표다.

업계 관계자는 "마이크로니들은 주사제와 경구제의 한계를 동시에 극복할 수 있는 차세대 기술"이라며 "2030년 이전 상용화가 현실화될 가능성이 크다. 복용 편의성과 치료 지속성 등으로 국내 기업들의 시장 진입 속도가 더욱 빨라질 것"이라고 말했다.

정동훈 기자 hoon2@asiae.co.kr