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상업화에 성공한 지 100년이 넘었지만, 당뇨 환자를 위한 '인슐린' 경구 제형 개발을 위한 도전은 모두 실패로 돌아갔다.
1923년 인슐린을 최초로 상용화한 일라이 릴리와 상업적 성공을 이끈 노보 노디스크 역시 경구 제형 개발은 넘기 어려운 과제였다. 릴리는 인도의 바이오콘과 협업을 통해 경구 제제 개발을 진행하다 중단했고, 노보 노디스크는 흡수 촉진제 원천 기술을 보유한 에미스피어의 기술을 도입해 진행하던 개발에서 발을 뗐다.
릴리와 협업을 중단한 바이오콘은 현재 독자 개발을 이어가고 있다. 식후 혈당을 조절하는 초속효성 효과는 확인했으나, 기존 주사제를 완전히 대체할 가능성은 낮은 것으로 보고됐다. 노보 노디스크의 경우, 비만약으로 인기를 구가하는 GLP-1 RA 세마글루티드 성분의 2형 당뇨병 경구 치료제 '리벨서스'와 비만 치료제 경구 '위고비' 개발로 방향을 선회했다.
인슐린을 경구로 투약할 경우 체내 흡수율이 낮아 주사제보다 훨씬 많은 양의 인슐린 원료를 사용해야 한다. 이 때문에 약가를 낮춰 상업성을 확보하는 데 큰 어려움을 겪어왔다.
가장 개발 가능성이 높게 점쳐졌던 이스라엘 소재 오라메드 역시 지난해 말을 기점으로 사실상 상용화 가능성이 사라졌다. 2023년 임상 3상 실패로 2형 당뇨병 개발 중단을 선언한 데 이어, 중국 판권을 보유한 천맥(天麦, Tianmai) 바이오테크놀러지의 중국 내 승인 신청 역시 지난해 말 반려됐다.
오라메드는 복용법을 더욱 엄격하게 적용한 새로운 임상 3상(NCT06731075)을 지난해 말부터 새롭게 진행 중이나, 미국 내 1개 기관에서 소규모로 진행되고 있어 성공하더라도 상업화까지는 험로가 예상된다. 한국 판권을 가진 메디콕스 역시 개발 실패와 여러 이유로 상장폐지 절차가 진행되고 있다.
삼천당제약의 도전… 핵심은 'S-PASS'
글로벌 빅파마들이 '체내 흡수율'과 '원가'라는 두 마리 토끼를 잡지 못해 물러난 자리에 국내 기업인 삼천당제약이 독자 플랫폼 기술인 'S-PASS(에스패스)'를 들고 도전장을 내밀었다.
앞서 오라메드나 릴리, 노보 노디스크의 초기 모델은 알약이 위에서 분해되지 않도록 하는 '장용 코팅'에 집중했다. 이후 흡수 촉진제 기술까지 적용했으나, 상업화를 가로막는 높은 약가 문제를 해결하지 못했다.
삼천당제약에 따르면 S-PASS는 단백질 의약품을 나노 에멀전화하여 소장 점막을 효과적으로 통과시키는 기전이다. 특히, 흡수된 인슐린이 전신 혈류를 돌기 전 '간문맥'을 통해 간으로 직접 전달되도록 설계됐다. 췌장에서 분비된 인슐린이 간에서 먼저 당 대사를 조절하는 인체의 생리적 기전과 유사해, 저혈당 부작용은 낮추고 약물 효율은 높이는 모델이다.
노보 노디스크가 임상 2상 성공 후에도 개발을 접은 결정적 이유는 주사제 대비 50배가 넘는 원료 사용량 때문이었다. 삼천당은 S-PASS의 높은 흡수 효율을 바탕으로 원료 사용량을 획기적으로 줄여, 기존 주사제와 경쟁 가능한 수준의 '상업적 약가'를 확보하겠다는 전략이다. 기술적 장점을 넘어 합리적인 약가까지 구현해야 승산이 있다는 판단이다.
삼천당제약은 지난 3월 19일, 독일 의약품청(BfArM)에 경구용 인슐린 후보물질 'SCD0503'의 임상 1/2상 시험계획(CTA)을 신청했다. 초기 임상 시험으로는 이례적으로 노보 노디스크의 기저 인슐린과 효능을 직접 비교 평가하는 '헤드 투 헤드(Head-to-Head)' 방식으로 진행된다.
경구 인슐린, 하이리스크 하이리턴의 전형
삼천당의 이번 도전은 '하이리스크 하이리턴'의 전형이다. 임상에서 유의미한 수치를 확보하고, 저렴한 약가와 품질 관리 가능성을 동시에 제시한다면 20조 원이 넘는 기저 인슐린 주사제 시장을 단숨에 재편할 수 있다.
인슐린뿐만 아니라 최근 열풍인 GLP-1(비만 치료제) 등 다른 단백질 의약품에도 적용이 가능해 플랫폼으로서의 가치도 높게 평가된다. 관건은 글로벌 임상 데이터의 비열등성 확보, 적정 약가, 그리고 대량 생산 체제에서의 '품질 유지'다. 100년 넘게 이어진 경구 인슐린 잔혹사를 끝내고 K-바이오가 '성배'를 거머쥘 수 있을지는, 임상 결과뿐만 아니라 경쟁력 있는 약가의 구현 가능성까지 살펴야 하는 만큼 시장의 시선은 조심스럽다.
추가된 허들, 주 1회 기저 인슐린 '아이코덱'
식품의약품안전처로부터 2024년 12월 허가를 받은 주 1회 기저 인슐린인 노보 노디스크의 '아위클리(성분명 아이코덱)'는 경구 인슐린의 성공 여부에 영향을 미치는 또 다른 변수다. 매일 투약해야 하는 기존 제품과 달리 주사 횟수를 획기적으로 줄인 만큼, 향후 경구 인슐린의 성공 가능성에 부정적 요인으로 작용할 가능성이 있다.
릴리 역시 주 1회 기저 인슐린 후보 '에프시토라(Efsitora Alfa)'에 대해 지난해 11월 허가 신청서를 FDA에 제출했다. 인슐린 시장은 빠르게 '주 1회 제형'으로 변모할 가능성이 높다.
여기에 미국의 인플레이션 감축법(IRA)에 따른 메디케어 가입자의 본인 부담금 월 35달러 상한제, 최근 미 상원에서 논의 중인 직장 보험 가입자 대상 상한제 확대 입법 등을 고려할 때, 경구 인슐린의 성공 조건은 임상 성과 못지않게 '약가 경쟁력'이 중요해졌다.
주사 제형 아닌 유일한 흡입형 인슐린
경구용은 아니지만 주사 제형을 탈피한 유일한 인슐린으로 상업화되어 현재까지 판매 중인 품목은 인슐린 100년 역사상 딱 하나, 흡입형 인슐린 '아프레자(Afrezza)'뿐이다.
화이자가 2006년 상업화한 최초의 흡입형 인슐린 '엑수베라'의 경우, 거대한 흡입기 크기와 투약 용량 조절의 어려움으로 1년 만에 시장에서 철수, 현재는 2014년 FDA 승인을 받은 아프레자만 남아 있다.
개발사인 맨카인드의 아프레자는 삼천당제약의 SCD0503과 달리 식후 복용하는 초속효성 인슐린으로, 아직 상업적 성공으로까지 이어지지는 못했다. 판권을 사들였던 사노피는 '복용 전 폐 기능 검사'라는 높은 문턱이 상업적 장벽이 되자 2016년 판권을 반납했다. 최근에는 제1·2형 당뇨병 소아와 청소년 환자까지 적응증을 확대하기 위한 FDA 승인 신청을 진행 중이다.
성인과 달리 주사 부담이 큰 소아와 청소년 환자까지 적응증을 확대할 경우, 비침습적 인슐린 시장에 새로운 바람을 일으킬 가능성이 높다는 게 시장의 진단이다.
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