김주희 인벤티지랩 대표 “SC제형 플랫폼, 국내 다수 기업과 MTA...실제 항체 검증 착수”

[이데일리 나은경 기자] 인벤티지랩(389470)이 차세대 피하주사(SC) 제형변경 플랫폼 ‘IVL-바이오플루이딕’(IVL-BioFluidicTM)의 기술검증에 들어갔다. 국내 소재 글로벌 제약ㆍ바이오 기업을 비롯해 다수 기업들과 물질이전계약(MTA)을 체결했고, 현재 파트너사의 항체 원액을 넘겨받아 목표 농도와 안정성 등을 확인하는 등 실제 제약·바이오기업의 항체에 적용하는 단계다.

김주희 인벤티지랩 대표는 지난 1일 경기 성남시 본사에서 이데일리와 만나 “최근 체결된 다수의 MTA가 IVL-바이오플루이딕 관련 계약”이라며 “현재 파트너사로부터 실제 개발 물질을 받아 각 항체에 IVL-바이오플루이딕을 적용할 수 있는지 검증하고 있다”고 말했다.

김주희 인벤티지랩 대표 (사진=인벤티지랩)

MTA로 실제 물질 검증…해외 파트너링도 확대

MTA는 기술을 소개하거나 협력 의향을 확인하는 업무협약(MOU)과 달리 제약사가 개발 중인 후보물질을 외부에 제공하는 계약이다. MTA가 반드시 기술수출 계약으로 이어지는 것은 아니나, 생산비가 높은 항체 원액과 관련 개발정보를 외부 기업에 넘겨야 하는 만큼 파트너사가 해당 기술을 실제 후보물질에 적용할 의사가 있음을 보여주는 사업화의 출발점으로 평가된다.

인벤티지랩은 현재 각 물질의 특성에 맞는 입자 제조 조건과 제형을 찾는 초기 적합성 평가를 진행 중이다. 목표 농도를 구현할 수 있는지와 함께 항체의 구조와 활성 유지 여부, 응집·변성, 입자 크기, 재분산성, 주입력, 단기·가속 안정성 등을 확인하고 있다.

김 대표는 “프로젝트별 진행 속도에는 차이가 있지만 이르면 내년 상반기에는 일부 과제에서 후속 단계에 관한 구체적인 논의가 가능할 것으로 본다”고 전망했다.

추가적으로 일본과 미국 등 복수의 해외 제약·바이오기업과도 MTA 체결 전 단계의 기술 검토를 진행하고 있다는 설명이다. 인벤티지랩은 1일부터 싱가포르에서 열리는 ‘바이오 아시아’에서 잠재 파트너사들과 미팅을 진행하는 한편, 본사에서도 글로벌 기업과 별도 협의를 이어갈 예정이다.

김 대표는 “최근 파트너링 미팅에서는 기존 장기지속형 주사제 기술과 함께 IVL-바이오플루이딕에 관한 문의와 협의도 늘고 있다”며 “기술의 희소성과 실제 제품화 가능성에 관심을 보이는 기업들이 있다”고 했다.

할로자임도 초고농축 기술 확보…차세대 SC시장 확대

인벤티지랩의 IVL-바이오플루이딕은 항체 정맥주사(IV)를 의료기관에서 짧은 시간 안에 맞거나 환자가 직접 투여할 수 있는 SC제형으로 바꾸기 위한 플랫폼이다. 할로자임과 알테오젠의 히알루로니다제 기반 기술이 피하조직의 히알루론산을 일시적으로 분해해 많은 약액이 퍼질 공간을 확보한다면, IVL-바이오플루이딕은 항체에서 수분을 제거해 미세입자로 만든 뒤 소량의 용액에 분산시키는 방식이다.

SC제형 기술의 영역도 약액이 퍼질 공간을 넓히는 방식에서 약물 자체의 부피를 줄이는 방식으로 확장되고 있다. 히알루로니다제 기반 SC제형 시장을 개척한 할로자임은 지난해 11월 초고농축 미세입자 플랫폼 ‘하이퍼콘’을 보유한 일렉트로파이를 선급금 및 허가 마일스톤을 포함해 최대 9억 달러(약 1조2000억원) 규모에 인수했다. 같은 해 12월에는 보호용 첨가제와 분무건조 기술로 최대 500㎎/㎖ 농축을 목표로 하는 서프바이오를 선급금과 마일스톤을 포함해 최대 4억 달러(약 5000억원) 규모에 인수했다.

할로자임이 효소 기반 ‘인핸즈’의 상용화 성과에도 두 개의 초고농축 플랫폼을 잇달아 확보한 것은 차세대 SC제형 시장이 항체 자체를 고농축해 오토인젝터 등 소형 기기로 투여하는 방향으로 넓어지고 있음을 보여준다. 일렉트로파이와 서프바이오가 초고농축 방식으로 각각 다른 입자화·건조 공정을 채택한 가운데 인벤티지랩은 미세유체 기술로 입자 크기와 제조 조건을 제어하는 방식을 택했다.

IVL-바이오플루이딕은 효소를 추가하지 않고 항체 자체의 부피를 줄여 1~3㎖ 안팎으로 투여할 수 있도록 하고, 프리필드시린지(PFS)·카트리지·오토인젝터 적용까지 겨냥한다. 회사는 비공개 모델 항체를 이용해 최대 500㎎/㎖ 수준의 고농도 입자화를 확인했다고 밝혔다. 이와 별도로 단일클론항체뿐 아니라 고분자 단백질, 항체-약물접합체(ADC), 혈액제제 등 다양한 바이오의약품군에 대한 적용 데이터도 확보했다.

현재는 IVL-바이오플루이딕의 초기 제형 적합성을 확인한 단계다. 앞으로 실제 파트너사의 물질에서 목표 농도와 품질 재현성을 검증하고 장기 안정성, 반복투여 독성, 면역원성, 주사부위 반응, 약동학적 동등성, 용기·주사기 호환성 등 제품화에 필요한 데이터를 순차적으로 확보할 계획이다.

장기 목표인 750㎎/㎖는 당장 사업화 성과를 좌우하기보다 플랫폼의 적용 범위를 넓힐 수 있는 확장 지표다. 현재 확보한 500㎎/㎖만으로도 2㎖에 항체 1000㎎을 담을 수 있어 상당수 항체의약품을 소용량 SC제형으로 개발할 수 있다. 향후 750㎎/㎖에 도달하면 투여량이 큰 항체도 소형 주사기기에 적용할 가능성이 커져 공략 가능한 시장이 넓어질 것으로 전망된다.

김 대표는 “최고 농도 자체보다 고객사의 실제 항체를 목표 용량에 맞게 농축하고 활성을 유지하면서 같은 품질을 반복적으로 구현하는 것이 중요하다”며 “현재 농도에서도 충분히 사업화가 가능한 만큼 우선 파트너 물질을 통한 검증에 집중하고 있다”고 말했다.

미세유체 모듈 병렬화…임상·상업 생산까지 연결

바이오플루이딕의 또 다른 개발 축은 연구단계에서 확인한 품질을 임상·상업 생산으로 연결하는 것이다. 미세유체의 흐름과 혼합 조건을 정밀하게 제어해 입자 크기의 편차를 줄이고, 제조 과정에서 항체가 손상되거나 서로 뭉치는 현상을 관리한다. 항체 활성과 재분산성, 주입력, 저장 안정성 등 완제의약품의 주요 품질 특성을 일정하게 유지하기 위한 공정이다.

일반적으로 액상 항체는 농도를 높일수록 점도가 올라가 주사기 피스톤을 미는 데 더 큰 힘이 필요하고, 가는 주삿바늘을 통과시키기도 어려워진다. IVL-바이오플루이딕은 항체를 고점도 액상으로 녹이는 대신 수분을 제거한 미세입자 상태로 만든 뒤 저점도 희석액에 현탁하는 방식으로 주입 부담을 낮춘다. 김 대표는 “가는 주삿바늘에도 적용할 수 있도록 입자 크기를 균일하게 제어하고, 입자가 안정적으로 분산되는 희석액 조성도 함께 개발하고 있다”고 부연했다.

생산량은 검증된 미세유체 모듈을 병렬로 연결하거나 연속 운전하는 방식으로 확대한다. 연구단계에서 확립한 유체 조건을 유지하면서 처리량을 늘릴 수 있다는 게 회사 측 설명이다. 인벤티지랩은 기존 장기지속형 주사제 생산에 활용해온 미세유체 양산기술을 토대로 IVL-바이오플루이딕 전용 모듈과 제조공정을 개발하고 있다. 파트너 물질의 제형 검증과 생산시스템 고도화를 병행해 임상·상업 생산에 필요한 수율과 배치 간 품질 재현성을 확보할 계획이다.

사업모델은 파트너사로부터 항체 원액을 공급받아 인벤티지랩이 완제의약품(DP)을 생산하거나, 항체 원액을 생산하는 위탁개발생산(CDMO) 기업에 IVL-바이오플루이딕의 제형과 제조공정을 이전하는 두 가지 방식이다. 기술료 외에도 제형개발과 생산공정 이전, 엔지니어링, 완제 생산으로 수익원을 확장할 수 있는 구조다.

김 대표는 “올해 계획했던 IVL-바이오플루이딕 MTA 목표치를 이미 넘어섰고 추가 협의도 이어지고 있다”며 “실제 파트너 물질에서 기술의 적용 가능성과 생산 재현성을 확인해 공동개발과 사업화 계약으로 연결하는 데 집중하겠다”고 강조했다.