# 이온도입으로 피부에 전달하려는 약물이 갖추어야 할 성질로 옳은 것은?

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> subject: 과목별 모의고사 | 물리치료 기초

## 문제

이온도입으로 피부에 전달하려는 약물이 갖추어야 할 성질로 옳은 것은?

## 보기

1. 분자량이 크고 전하를 띠지 않아야 한다
2. 열에 의해 쉽게 증발하는 성질이어야 한다
3. 반드시 양전하를 띠어야 한다
4. 물에 녹아 전하를 띤 이온으로 나뉘어야 한다 **✔ 정답**
5. 지용성이 높아 피부를 직접 통과해야 한다

**정답: 4**

## 해설

이온도입은 같은 극성끼리 밀어내는 전기 반발력으로 약물을 피부 속에 보내므로, 약물이 용액에서 이온으로 해리되어 전하를 띠어야 한다. 전하가 없으면 전기장의 영향을 받지 않는다. 양이온은 양극에서, 음이온은 음극에서 밀어 넣으므로 양전하만 가능한 것은 아니다.

## 심화 해설

이온도입(iontophoresis)은 전기장을 이용해 피부 장벽을 통과하기 어려운 약물을 능동적으로 전달하는 비침습적 방법입니다. 이때 약물이 피부를 통과하려면 전류의 흐름을 따라 이동할 수 있어야 하므로, 이온화(ionization)가 핵심 조건이 됩니다.

이온도입 약물의 필수 성질

이온도입의 원리는 전기적 반발(electrorepulsion)과 전기삼투(electroosmosis)입니다. 같은 극성끼리 밀어내는 힘으로 약물 이온을 피부 안쪽으로 밀어 넣으려면, 약물은 반드시 전하를 띠고 있어야 합니다. 따라서 약물은 물에 녹아 양이온 또는 음이온으로 해리되는 성질을 가져야 합니다. 근거 자료 [4]에서도 이온도입에 사용되는 제제는 수용성(water-soluble)이고 이온화 경향(prone to ionization)이 있어야 한다고 명시하고 있습니다.

보기별 오답 분석

| 보기 | 판정 | 근거 및 설명 |
| --- | --- | --- |
| 1. 분자량이 크고 전하를 띠지 않아야 한다 | 오답 | 전하를 띠지 않으면 전기장의 영향을 받지 못해 이온도입 자체가 불가능합니다. 또한 근거 자료 [4]에 따르면 작은 입자(smaller particles)일수록 이동성(mobility)이 더 높다고 하여 분자량이 큰 것은 불리합니다. |
| 2. 열에 의해 쉽게 증발하는 성질이어야 한다 | 오답 | 휘발성은 이온도입의 원리와 무관합니다. 이온도입은 전기장에 의한 이온 이동을 이용하므로, 약물의 증발 특성은 전달 효율과 직접적인 관련이 없습니다. |
| 3. 반드시 양전하를 띠어야 한다 | 오답 | 이온도입은 양극(anodal)과 음극(cathodal) 전달이 모두 가능합니다. 양이온은 양극에서, 음이온은 음극에서 반발력으로 전달됩니다. 근거 자료 [2]에서는 양이온성 프로드러그를 양극에서 전달(anodal transport)했고, 근거 자료 [1]에서는 음이온성 사이클로덱스트린 복합체를 이용해 지용성 약물을 이온도입에 적용할 수 있게 했습니다. |
| 4. 물에 녹아 전하를 띤 이온으로 나뉘어야 한다 | 정답 | 이온도입의 기본 전제입니다. 근거 자료 [3]에서도 카스포펀진(caspofungin)이 생리적 pH에서 수용성 이양이온(water-soluble dication)이기 때문에 이온도입의 좋은 후보라고 설명합니다. |
| 5. 지용성이 높아 피부를 직접 통과해야 한다 | 오답 | 지용성(lipophilic) 약물은 전하가 없고 물에 잘 녹지 않아 이온도입에 부적합합니다. 근거 자료 [1]은 프로포폴(propofol) 같은 고지용성 약물은 전하 부족과 낮은 수용성 때문에 이온도입 적용이 제한된다고 명시하고 있습니다. |

임상 적용 관점

물리치료에서 이온도입은 국소 염증 조절(덱사메타손 음이온), 통증 조절(리도카인 양이온), 석회화 건염의 초산(acetic acid) 적용 등에 사용됩니다. 이때 약물의 극성에 맞춰 전극을 배치해야 합니다. 예를 들어 덱사메타손 인산나트륨(dexamethasone sodium phosphate)은 음전하를 띠므로 음극(cathode)에 적용하고, 리도카인(lidocaine)은 양전하를 띠므로 양극(anode)에 적용합니다. 혼동 주의! 약물의 전하와 같은 극성의 전극에 약물을 배치해야 전기적 반발로 피부 안으로 밀려 들어갑니다.

핵심! 이온도입 약물의 조건은 수용성, 이온화 가능성, 작은 분자량이며, 지용성이 높은 약물은 전하를 부여하는 화학적 변형(프로드러그화 또는 사이클로덱스트린 복합체 형성)을 통해 이온도입에 적용할 수 있습니다. 근거 자료 [4]에 따르면 이온도입을 통한 약물 전달량은 기존 방식보다 10~2,000배 더 높을 수 있습니다.참고 문헌 (논문 출처)

- [1]Transdermal iontophoretic delivery of a liquid lipophilic drug by complexation with an anionic cyclodextrin.일반논문Juluri A, Narasimha Murthy S (2014) · DOI: 10.1016/j.jconrel.2014.06.014

- [2]Ionized prodrugs of dehydroepiandrosterone for transdermal iontophoretic delivery.일반논문Laneri S, Sacchi A, di Frassello EA, Luraschi E, Colombo P, Santi P (1999) · DOI: 10.1023/a:1018991023618

- [3]Ionto phoretic delivery of caspofungin acetate to the cornea and sclera and its intracorneal biodistribution.일반논문González Iglesias LG, Kalia YN. (2025) · DOI: 10.1016/j.ijpx.2025.100451

- [4]Iontophoresis as an Effective Drug Delivery System in Dentistry: A Review.일반논문Ragit R, Fulzele P, Rathi NV, Thosar NR, Khubchandani M, Malviya NS (2022) · DOI: 10.7759/cureus.30658

## 임상 시나리오

이온도입 약물 선택과 전극 배치약물의 극성에 따른 전극 설정
이온도입에 사용할 약물은 반드시 수용성이며 물에 녹아 이온화되어야 한다. 약물의 극성에 따라 전극을 배치하는데, 덱사메타손 인산나트륨은 음전하를 띠므로 음극에, 리도카인은 양전하를 띠므로 양극에 적용한다.

약물의 분자량이 작을수록 이동성이 높아 전달 효율이 좋다. 일반적으로 800 Da 이하의 이온화된 약물이 이온도입에 적합하다.

주의약물의 극성을 반대로 설정하면 전기적 반발이 아닌 인력이 작용하여 약물이 피부 안으로 들어가지 않고 전극 쪽으로 끌려갈 수 있다. 적용 전 반드시 약물의 전하를 확인하라.

## 핵심 개념

- **이온도입** — 전기장을 이용해 이온화된 약물을 피부를 통해 능동적으로 전달하는 비침습적 방법
- **전기적 반발** — 같은 극성의 전하끼리 밀어내는 힘으로 약물 이온을 피부 안쪽으로 이동시키는 원리
- **전기삼투** — 전기장 하에서 용매가 이동하는 현상으로 이온도입에서 약물 전달을 보조하는 기전
- **양극 전달** — 양이온 약물을 양극에서 반발시켜 전달하는 방식
- **음극 전달** — 음이온 약물을 음극에서 반발시켜 전달하는 방식

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