초록 ▼

동아제약은 자체 개발한 에리스로포이에틴의 임상시험에서 만성신부전 환자의 신성빈혈 치료제로 매우 유효하고(유효율 88%), 부작용이 거의 없는 안전한 약물로 평가받아 1999년 3월 제품품목 허가를 취득하고 동년 9월 EPORON이라는 제품명으로 발매하였다. 그 후 에리스로포이에틴 생산 규모를 200L, 500L, 700L의 단계로 지속적인 스케일업 연구를 수행하여 배양 및 정제규모를 현재 batch당 2통 규모의 산업화 생산능력을 갖추는데 성곡하였고 시알산 전이효소를 이용한 in vitro sialyation 공정 등 고당화ㅡ 고효

동아제약은 자체 개발한 에리스로포이에틴의 임상시험에서 만성신부전 환자의 신성빈혈 치료제로 매우 유효하고(유효율 88%), 부작용이 거의 없는 안전한 약물로 평가받아 1999년 3월 제품품목 허가를 취득하고 동년 9월 EPORON이라는 제품명으로 발매하였다. 그 후 에리스로포이에틴 생산 규모를 200L, 500L, 700L의 단계로 지속적인 스케일업 연구를 수행하여 배양 및 정제규모를 현재 batch당 2통 규모의 산업화 생산능력을 갖추는데 성곡하였고 시알산 전이효소를 이용한 in vitro sialyation 공정 등 고당화ㅡ 고효능 EPO 생산 기술을 창의적으로 개발하여 생산 수율을 기존 공정에 비해 약 2배 높임으로써 고효능 고품질의 EPO를 고수율로 저렴하게 대량생산할 수 있는 체제를 갖추는데 성공하였다. 매년 단계별로 계획한 연구 목표를 100% 이상 달성하여 왔으며 과제 수행 단계에서 확보한 기술력을 바탕으로 차세대 당단백직 치료제 개발의 기반을 공고히 하였고 과제 수행 기간 동안 축적된 당공학 기술은 고효능 EPO 개발 연구에 활용되고 있으며 차기 개발 예정인 불인치료제의 개발에도 적극 이용될 것이다. 또한 과제 기간 중 확보된 독창적이고 진보적인 기술은 특허 출원과 논문 게재를 통해 발표되고 있다.

Abstract ▼

Large scale productin of physiologically active substances has been carried out using genetically engineered micoorganisms such as recombinant E. coli. However, glycoproteins such as erythopoietin for which the carbohydrate moieties linked to glycoprotein are important in determining the stability o

Large scale productin of physiologically active substances has been carried out using genetically engineered micoorganisms such as recombinant E. coli. However, glycoproteins such as erythopoietin for which the carbohydrate moieties linked to glycoprotein are important in determining the stability of glycoprotein and in vivo biological action have to be produced in mammalian cell culture system for correct glycosylation. Mammalian cell culture is expensive and challenging due to the comples metabolic requirements and slow replication. in addition, productivity level obtained by recombinant bacteria cannot be acheived in mammalian cell culture systems. Therefore, for the development of a commercial glycoprotein using mammalian cell culture it is deeply necessary that research on the enhancements of productivity is carred out.
Development of a industrial process for commercial production involves the development of economic large-scale culture processes, enhancement of the inherent productivity of the recombinant cells and development of highly efficient purification and separation process.
The media used for large-scle mammalian cell culture is an essential factor of the culture process and have a direct influence on cell proliferation an productivity, but it is also a bottleneck of the process due to its complexity of manipulation process and high cost or serum or additives such as cell growth factor.
Therefore, the development of a large scale serum free culture technology is required which maintaims the productivity and specific activity of the target materials while facilitation purification and process scale-up. For commercial production, the development of an economicmammalian cell culture process at industrial scale and the establishment of validation system will be required.
Human erythropoietin is a glycoprotein with a molecular weight of approximately 34,000. It is produced in the kidney and stimulates the production of red blood cells. Recombinant human erythropoietin has been used successfully in the treatment of anemia associate with chronic renal failure and its market growth is being accelerated in part because the indications of EPO are being expanded to anemia associated with chemotherapy and insufficient red blood cell in patients awaiting a major operation.
Because the carbohydrate moieties of human erythopoetin occupy approximatel 40% of the toal moleculr weight and play important role that determine the stability of glycoprotein and in vivo biological action, it is necessary mammalian cell culture technology for large scale production of recombinant erythropoetin. At present, it is generally used chinese hamster ovary(CHO) cell system to product recombinant erythopoietin but it has proceeded to development of high effective erythropoietin or next generation erythropoietin through enterprised and research institute for resolution of difficult point, substance license of overseas.
The media used for large-scale mammalian cell culture is essential factor of culture processes and have influence directly on cell proliferation and productivity, but is has a diadvantage such as complexity of manilupation process and ecnomical problems of cultur processes by adding expensive serum or cell grwoth factor ro culture media. Therefore, it is necessary to develope serum free media of low prices, to develope economic large scale pocessed of serum free culture, to development new working cells that have enhancement of productivity and high effect, and to develope large scale processes of purification and separation of proteins for enhancements productivity of mammalian cell culture metabolites containing erythropoietin. And it is necessart to scale up industrial productive processes and to establish validation system for industrialixation of productive technology.

목차 Contents

• 제1장 연구개발 과제의 개요 ... 30
• 제1절 연구개발의 배경 및 필요성 ... 32
• 제2절 3단계 연구의 최종목표 ... 35
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 38
• 제1절 국외 기술개발 현황 ... 40
• 제2절 국내 기술개발 현황 ... 43
• 제3장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 46
• 제1절 연구추진 전략 및 방법 ... 48
• 제2절 연구 내용 및 결과 ... 54
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 122
• 제1절 계획 대비 달성도 ... 124
• 제2절 관련분야에의 기여도 ... 129
• 제5장 연구개발 결과의 활용계획 ... 132
• 제1절 당해년도 활용계획 ... 134
• 제2절 활용방법 ... 134
• 제3절 차년도 이후 활용계획 ... 134
• 제6장 연구개발 과정에서 수집한 해외 과학기술 정보 ... 136
• 제1절 특허 정보 ... 138
• 제7장 참고문헌 ... 142