화학저널

일본 도소(Tosoh)가 항체의약품 정제용 분리제 시장에 새로운 바람을 불어넣고 있다.
항체의약품 정제용 분리제는 미국 GE Healthcare 등이 선행하고 일본기업이 뒤따르는 구도가 장기간 이어지고 있는 가운데 도소가 세계 최초로 고기능성 항체의약품을 단시간에 간편하게 분리하는 방법을 개발하는데 성공했다.
항체의약품은 일반적으로 Y자 형상을 띠고 있으며 양쪽 가지 부위는 Fab 영역, 지지대 부위는 Fc 영역으로 지칭하고 있다.
동물세포를 배양해 제조하는 항체의약품은 Fc 영역에 단당이 연결된 당사슬이 수식되며 개별 항체에 균일한 당사슬 구조가 결합하는 것이 아니라 다양한 당사슬 구조를 보유한 혼합물로 생산된다.
체내에 투여된 항체의약품은 항원을 인식하면 면역세포 표면에 있는 Fc 수용체에 결합해 약효를 발휘하며 최근 연구를 통해 항체와 Fc 수용체의 결합력에 당사슬 구조가 관여하는 것으로 밝혀졌다.
따라서 결합이 강하면 세포독해작용(ACDD)이 높아 항암제 등에 활용할 수 있으며 반대로 결합이 약하면 표적 분자의 작용을 중화하는 특징이 있어 류머티즘 치료제로 실용화되고 있다.
도소는 최근 Fc 영역의 당사슬 구조를 인식해 결합력에 따라 항체를 분리하는 칼럼크로마토그래피 TSKgel FcR-ⅢA-NPR을  세계 최초로 출시했다.
칼럼에 대한 흡착력은 Fc 영역 당사슬 말단의 갈락토스(Galactose) 유무 및 개수에 의존하기 때문에 해당 구조를 이용해 결합력에 따라 항체의약품을 가려내며 분석시간이 30분에 불과한 것으로 파악되고 있다.
ADCC 활성을 조사하기 위해서는 세포를 이용한 생물학적 정량(Bioassay), Fc 수용체와의 결합력에 표면 플라스몬 공명(SPR)을 이용한 측정, 당사슬 구조 분석에 항체에서 분리된 당사슬 크로마토그래피 분리 및 구조해석 등 다양한 분석기술이 필요해 시간과 비용이 상당수준 소요되는 단점이 있다.그러나 신제품은 여러 기술로 조사하던 정보를 1개 분석법만으로 파악할 수 있도록 개선했다.
신약 개발 연구에서는 항체-약물 복합체(ADC), 면역항암제 등 차세대 항체의약품, 기존제품에 비해 약효를 높인 바이오베터(Biobetter), 바이오제네릭 등을 개발하는데 활용할 수 있으며 최적의 배양조건 개발 및 상업적으로 생산할 때 품질관리 등 제조 프로세스에도 다양하게 적용할 수 있다.
항체의약품은 신약 개발연구, 분석·품질관리, 양산공정에 따라 정제용 분리제를 다르게 사용하고 있으며 시장규모가 가장 큰 프로틴A를 중심으로 GE Healthcare가 압도적인 점유율을 확보하고 있다.
도소는 흡착력이 뛰어난 고기능제품 등을 공급하면서 2위 그룹인 Merck Millipore 등에 버금가는 수준으로 성장했으나 제약기업들은 개발실적을 중시하는 경향이 있어 차별화 전략이 요구되고 있다.
최근 개발한 신제품은 경쟁기업들이 관여하지 않은 새로운 제안으로 선행기업에 도전하기 위한 목적으로 출시했으며 샘플 출하를 통해 높은 평가를 받은 것으로 알려지고 있다.
도소는 가성소다(Caustic Soda)를 비롯한 범용제품과 수익성이 높은 기능제품 사업을 중심으로 지속적인 성장을 추진하고 있으며 기능제품에서는 하이실리카 제올라이트(High Silica Zeolite)와 정제용 분리제에 주력하고 있다.