초록 ▼

핵심기술
○ 글로벌 생물활성 평가
○ 생산공정 최적화
○ 글로벌 안전성 확보

최종목표
o 혁신 작물보호제 글로벌 사업화 시제품 2개 개발
(TRL 6단계~8단계)
- 글로벌 사업화 제품의 실증규모 생산 공정 확립
- 해외 대규모 생물활성 평가시험 (미국, 일본 포함 3개국 이상)
- 글로벌 등록에 필요한 GLP 데이터 확보 및 시제품 2개 개발

개발내용 및 결과
○ 총괄
- 운영위원회 개최(연2회)
- 실무위원회 개최(연2회)
· Milesto

핵심기술
○ 글로벌 생물활성 평가
○ 생산공정 최적화
○ 글로벌 안전성 확보

최종목표
o 혁신 작물보호제 글로벌 사업화 시제품 2개 개발
(TRL 6단계~8단계)
- 글로벌 사업화 제품의 실증규모 생산 공정 확립
- 해외 대규모 생물활성 평가시험 (미국, 일본 포함 3개국 이상)
- 글로벌 등록에 필요한 GLP 데이터 확보 및 시제품 2개 개발

개발내용 및 결과
○ 총괄
- 운영위원회 개최(연2회)
- 실무위원회 개최(연2회)
· Milestone 목표 달성여부 점검, 연구노트 checking
- 워크숍 개최(연1회)
- 월별추진실적 관리 (연12회)
- 최신 특허 정보지원 (주1회)
- 최신 작물보호시장현황 지원 (월1회)
- 전담기관(KEIT)의 행정수요를 효율적으로 수행
· RCMS 사용 등 연구비의 효율적 집행을 위한 지도
· 전자협약, 규정, 운영 요령 등 질의응답 (수시)
· 보고서 작성, 진도 점검, 실태 조사 사전계획 등의 지도, 관리
· 그 외 협약내용 변경 등 행정상 문제점 및 애로사항 지원 및 관리
· 홈페이지(www.gbra.or.kr) 를 활용하여 관련기술 정보교류/Feedback(수시)

○ 1세부((주)경농)
o 후보물질 생산 공정
1. 중간체 A : 총 4공정 구성
- A-3 중국 수입 후 A4 생산 검토 완료 (85% up)
- A-4 중국에서 수입 및 테스트 완료
- A-4 반응수율 개선
- A-4 후처리 및 정제공정 개선
2. 중간체 B : 총 3공정 구성
- B-1~B3 중국에 기술이전, 공동 공정개선/위탁생산(96%)
- B-3 국내위탁생산 (㈜강산, 200Kg)(3G-KOREA, 25Kg)
- B공정 최적화 공동연구 진행 (경농, 파미셀(주), 중국업체)
- Pilot test 4회 (㈜강산, 220Kg, 97.5%)
3. KNF1036 : 총 2공정 구성
- Final-1 93% up
반응 조건 최적화, 후처리 및 Dead volume 문제 개선 완료
(경농, 파미셀㈜)
- Final-2 92% up
결정화 및 원료 건조 조건 개선, 용매 재사용 조건 확립
(경농, 파미셀㈜)

o 원료 합성 : 6루베 반응기 사용
1. 1차 대량합성
- 중간체 A-3 입수/분석 (150Kg, 99%)
- 중간체 A-4 합성/분석 (132Kg, 87%)
- 중간체 B 기술이전, 입수/분석 (100Kg, 96.1%)
- KNF1036 110Kg 합성/분석 (110Kg, 98%)
2. 2차 대량합성
- 3루베 서스 반응기
- KNF1036 합성/분석 (132.75Kg, 97% up)

o 포장시험
1. 해외포장시험 : 미국, 브라질, 일본, 대만, 독일
- 미국 : 잔디(동전마름병), 옥수수(점무늬병), 콩(녹병 등),
감자(역병), 복숭아(잿빛무늬병, 검은별무늬병)
- 브라질 : 콩(녹병 등)
- 일본 : 사과(점무늬낙엽병 등), 감귤(검은점무늬병)
- 대만 : 파파이야(탄저병)
- 독일 : 유채(균핵병), 감자(겹둥근무늬병), 호밀(녹병)
사과(흰가루병)
2. 국내등록시험
- KNF1036 24% SC 등록시험용 시료제조
- 15작물 19병해에 대한 약효/약해 시험

o 상용화 제형 연구
- 글로벌 상용화 12% 액상수화제 제조처방 확립
- 국내 상용화 24% 액상수화제 제조처방 확립
- 분산성액제, 유제, 입상수화제 제조처방 확립

o 안전성 데이터 확보를 위한 ¹⁴C 표지화합물 합성
- 표지화합물 합성업체 조사/선정(한국표지화합물연구소)
- ¹⁴C 위탁합성 계약 및 생산 완료
: 1차(2014.09)/Position-1 70mCi/Position-2 70mCi
: 2차(2016.02)/Position-1 50mCi/Position-2 50mCi

o 글로벌 원제등록용 안전성 데이터 확보
- CRO 후보업체 협의 및 최종후보업체 현지실사
: MPI/Eurofins/CMIC/Harlan/Charles River 등
- CRO 최종후보업체 현지실사
- 안전성 데이터 항목 및 비용 검토
: 인축독성, 환경/대사 등
- CRO 계약 완료 (Turnkey : 약 90억원)
- 인축독성시험 분야
: MPI research
: 설치류 및 비설치류 반복, 기형, 번식, 만성 독성 등
- 환경생태독성시험 분야
: Wildlife International
: 조류 경구/섭식/증식 독성 등
- 환경동태시험 분야
: Eurofins Agroscience Services
: 토양/작물/동물 대사 시험 등
- 잔류시험 분야
: Eurofins Agroscience Services
: 토양 용탈시험, 흡/탈착시험 등

○ 2세부((주)팜한농)
o 실증규모 생산공정 최적화
- batch 시료 생산 완료
- 선정된 시료 Spec. 결정 GLP 시험 진행 중
o 약효시험
국내: 단제/합제 등록시험 진행 중
국외: 미국, 브라질, 아르헨티나, 호주에서 진행 중
o 안전성시험
① 원제(인축 및 환경독성, 대사)
- 만성/발암성: 52주 개, 78주 마우스, 104주 랫드 시험보고서 확보(3건)
② 제품(일반 및 환경 독성, 잔류)
- WG제품 이화학성, 인축/생태독성 시험보고서 9건 확보
o 제형
- 30% WG, 70% WG, 30% SC 처방개발 완료
o 등록신청
- 국내 농촌진흥청 등록신청서 제출 예정(‘16.12.19)
- 미국 EPA 등록자료 확보중(‘17.9 등록신청 예정)

기술개발 배경
o 작물보호제(제초제, 살균제, 살충제)는 인류 생존에 필요한 식량자원과 에너지자원 확보를 위한 생산·관리 기술의 핵심수단임.
o 2012년도 작물보호제 전체 세계시장은 503억 달러이며, 2010년 이후로 연평균 6.6% 이상의 성장률을 기록하고 있으며, 곡물가격 급등과 바이오연료로 사용되는 식물바이오매스의 사용량 증가로 향후 지속적인 성장이 예상됨.
o 우리나라의 작물보호제 시장(원제+제품) 규모는 2012년도에 총1조 3,529억원이며, 매년 4,000억원 규모의 외국산 원제를 수입하고 있어, 무역역조를 해결하고 국내사업의 해외시장 진출을 위한 원제의 기술개발이 필요함.
o 작물보호제 산업은 고도의 지식기반 산업으로 일정한 수준의 투자와 개발 노하우를 보유하면 지속적인 차별화, 독점적 사업이 가능한 고부가가치 산업임.
o 본 과제에서는 2개의 신물질 작물보호제를 조기에 글로벌사업화 하여, 국내 기업의 국제경쟁력을 높이고, 무역수지를 개선하여 작물보호제 산업의 국가 경쟁력을 제고하고자 함.

핵심개발 기술의 의의
○ 1세부((주)경농)
- 기존에 개발되어 사용되고 있는 살균제들은 세포막의 구성요소인 지질 및 에르고스테롤의 생합성 저해제, 세포벽 구성요소인 키틴, 1,3-β-글루칸 등의 생합성저해제, 단백질 및 핵산 생합성 저해제, 세포분열저해제, 호흡저해제 등으로 대별할 수 있으나 본 과제로 개발 및 상업화가 이루어지는 후보물질인 KNF1036은 최근 가장 활발한 연구가 진행되고 있는 호흡저해제 분야로 이는, 세포의 에너지 대사에 직접적으로 관여하는 미토콘드리아 내의 전자전달계를 차단함으로서 효과적인 식물 병원균 제어기술로 우수한 살균활성을 기대할 수 있음.
- 국내 대면적 포장시험 및 해외 여러 국가의 포장시험에서 여러 작물의 다양한 병해에 대해 우수한 살균 효과를 입증하였으며, 다양한 제형을 개발함으로서 글로벌 진출 시 각국의 상황에 맞는 여러 제형의 제품을 적용 가능하게 하였음.
또한, 합성 공정 최적화 및 scale-up을 통하여 대량 합성에 적합한 후보물질의 생산 공정을 개발 완료하였음.
- 글로벌 등록을 위하여 필수적인 phase II 단계의 GLP 안전성 데이터를 확보하기 위하여 시험 항목을 검토하고 시험과정에서 위탁시험기관(CRO)과의 조율 및 협의 등을 진행함으로서 작물보호제 신규 원제의 글로벌 상업화 노하우를 축적함.
글로벌 등록이 완료된 후 해외 파트너사를 이용하는 등의 마케팅 전략을 통하여 원제 및 완제의 제품 수출을 계획하고 있음.

○ 2세부((주)팜한농)
- DCC-3825는 Glyphosate 저항성 잡초방제 효과가 우수하며, 토양잔효성이 짧아 기존 상업화된 제품인 Paraquat 대체효과를 지닌 혁신적 제초제로써 저약량(100~150g ai/ha)에서 화본과 및 광엽 잡초에 대한 탁월한 생물활성을 보임. 1세부와 마찬가지로 생산 공정 최적화기술 및 약효 및 약해 시험을 통한 생물활성 평가 자료와 GLP 인증기관으로 부터의 phaseⅡ 원제독성자료의 확보를 통한 글로벌 사업화를 목표로 함

적용 분야
- KNF1036은 스트로빌루린 계통의 고활성 광범위 살균제로서 글로벌 살균제 시장의 약 24%를 차지하고 있는 스트로빌루린계 시장에 진입할 수 있음.
우수한 살균활성 및 작물 안전성, 식물의 가뭄스트레스 극복을 통한 증수효과 등의 특징으로 기존의 스트로빌루린계 선도물질과의 경쟁이 가능함.
작물 보호제의 국내 총 수요 중 93.8%를 차지하는 수입 원제 중 살균제 분야를 일부 대체할 수 있음.
- DCC-3825는 주로 콩, 옥수수, 곡류 등 작물의 광엽 잡초 방제용으로 사용
목화, 감자 등에서 건조제(작물(잎, 줄기 등)을 건조시켜 작물의 수확을 용이하게 하는 시장)로 사용

(출처 : 최종보고서 초록 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 기술개발사업 최종보고서 초록 ... 3
• 기술개발사업 주요 연구성과 ... 13
• 목차 ... 19
• 제 1 장 서 론 ... 20
• 제 1 절 과제의 개요 ... 20
• 제 2 절 기술개발 시 예상되는 기술적·경제적 파급효과 ... 24
• 제 2 장 과제 수행의 내용 및 결과 ... 26
• 제 1 절 최종 목표 및 평가 방법 ... 26
• 제 2 절 연차별 개발 내용 및 개발 범위 ... 28
• 제 3 절 수행 결과의 보안등급 ... 35
• 제 4 절 유형적 발생품(연구시설, 연구장비 등) 구입 및 관리현황 ... 35
• 제 3 장 결 과 ... 36
• 제 1 절 연구개발 최종 결과 ... 36
• 제 2 절 연구개발 추진 체계 ... 48
• 제 3 절 고용 창출효과 ... 49
• 제 4 절 자체 보안 관리 진단표 ... 50
• 제 4 장 사업화 계획 ... 51
• 제 1 절 시장 현황 및 전망 ... 51
• 제 2 절 사업화 계획 ... 55
• 제 3 절 향후 추가 기술 개발 계획 ... 55
• 끝페이지 ... 57