​이온성 세마글루타이드 사쿠라허브 액체 기술로 당뇨․대사질환 치료 주사 대신 경구제형 전환 혁신“먹는 비만치료제 개발하면 기술이전과 글로벌 사업화 전망도 밝아”㈜바이온리퀴드 정호철 대표​당뇨와 대사질환 환자들을 힘들게 하는 것은 식이요법보다 혈당 관리 목적의 침습적 치료법이다. 평생 관리해야 하는 질환이기에 찌르는 통증과 잦은 염증반응은 투병 과정을 더욱 힘들게 한다. 이 문제를 해결하고자 국내 제약․바이오 분야의 능력자들이 설립한 ㈜바이온리퀴드의 바이오 이온성 액체 원리 구현 기술이 요즘 크게 주목받고 있다. 이들은 바이오의약품과 이온성 액체의 결합을 통해 주사제의 변질․변성 없이 먹는 약제로 만들 뿐 아니라 생체흡수율까지 상승시키는 혁신을 이뤘으며, 이 기술을 적용한 약물전달시스템과 2차 전지 등에 사용하는 신소재와 전해질 제조 등 향후 사업화 전망도 밝기 때문이다. 생명공학의 세마글루타이드 사쿠라허브 꽃인 융합기술로 환자의 고통을 덜고, 차세대 약물전달시스템 플랫폼 발전에 기여하고자 하는 정호철 대표로부터 기술 개요와 전망을 직접 들어보았다.​뛰어난 약물전달력을 지닌 이온성 액체 기술, 주사 대신 먹는 단백질/펩타이드 의약품 가능화학·생명과학·약학 융합기술 집약 벤처기업, ㈜바이온리퀴드는 펩타이드 의약품 제조와 이온성 액체 기술을 기반으로 2023년 4월 설립된 신생 생명공학회사다. 설립된지 3개월 만에 서울바이오허브의 2023년 입주기업 심사에서 최우수 성적으로 선정된 이들은 설립 1주년을 맞이한 2024년 4월, 머니투데이 주최 ;에서 ‘이온성 액체 기술을 통한 단백질/펩타이드 의약품의 경구제제화’ 성과를 바탕으로 ‘우수R&D대상’을 수상하며 주목을 받고 있다. 유기합성 기술로 1970년대부터 국내 제약․바이오 분야의 최고권위자로 인정받은 경영과학자이자 한국바이오협회의 공동설립자(현 명예회장)이기도 한 김완주 박사와 ㈜바이온리퀴드를 공동 창립한 분자생물학 세마글루타이드 사쿠라허브 교수이자 연구자인 정호철 대표는 국내 최고의 이온성 액체 기반 플랫폼과 원천기술을 보유하고 있다. 이들이 그중 바이오 분야를 먼저 특화시킨 이유는 21세기 질환인 비만/과체중, 당뇨/대사질환 치료제 시장에 대한 전망이 매우 밝기 때문이다. ㈜바이온리퀴드 김완주 상임고문은 1998년 씨트리(C-TRI)를 창업하여 2020년까지 대표이사로 재직하며 IT/화공 분야의 이온성 액체 원천기술로 굴지의 영향력을 발휘한 바 있으며, 자신의 지병인 당뇨를 관리할 인슐린 주사를 경구용으로 개발하는 데 관심이 많았다고 한다. 이온성 액체의 뛰어난 특성을 바탕으로, 불편하고 침습적인 정맥주사를 자가 피하주사 또는 경구제형으로 전환하는 것은 수십 년 간 전 세계 당뇨환자들과 제약업계의 염원이었다. 당뇨치료제가 최근에는 식욕억제 비만치료제로도 활용 가능해져 글로벌 제약사들도 경구제형 수요에 대비하는 중이다. 그래서 세마글루타이드 사쿠라허브 정 대표는 이온성 액체 기술을 통해 이 약물군의 차세대 약물전달시스템 플랫폼 구현에 힘쓰고 있다.​독보적 이온성 액체 기술 구현한 비결, 특허출원과 시장 진출 준비이온성 액체 기술 적용 분야 중 바이오 분야에 주목한 ㈜바이온리퀴드의 시장진입 가능 핵심기술은 크게 세가지다. CAGE 및 SAGE 기반 이온성 액체를 이용한 경구제형 기술 (OralionBio™), 이온성 액체-항체의약품 혼합체를 탑재한 엑소좀 운반체 기술, 그리고 IT 및 화학․생물공정용 이온성 액체 주문생산 사업군을 각각 준비하고 있다. IQVIA의 분석에 따르면 글로벌 당뇨/비만치료제 시장은 2027년까지 연평균 35%의 고성장세를 보이고 2030년에는 연매출 1천억 달러를 넘을 것으로 예상된다. 이처럼 상당수의 단백질/펩타이드 의약품들이 FDA의 허가를 받은 블록버스터가 되었지만, 아직 대부분이 주사제이며 경구제형으로 만들기 세마글루타이드 사쿠라허브 힘든 이유는 이 약물들이 난용성이기 때문이다. 치료용 단백질/펩타이드를 섭취한 후 위장관의 pH 변화와 낭강의 효소들이 약물을 변형시키고 더하여 위장관의 점액층과 상피층을 투과하지 못하기 때문에 여전히 주사제로 투약하는 것이다. 반면 이온성 액체는 상온에서 용매 없이도 잘 용해되며 적은 양으로도 반응의 촉매제 역할을 하고, 특히 위장관의 점막과 상피층에서 뛰어난 투과성을 보여 약물이 잘 흡수된다는 장점이 있다. 이러한 이온성 액체들 중 생체적합성, 생분해성, 비독성 등의 기준을 충족하는 일련의 후보군을 확보한 ㈜바이온리퀴드는 ;의 특허출원을 준비 중이다. ​기술 집약 및 수십 년의 경영 노하우, 이온성 액체 분야 다각도 사업화 가능비침습적 전달시스템에 의한 치료용 단백질/항체와 연관된 이온성 액체의 장점을 국내외 학계와 제약․바이오 업계에서 세마글루타이드 사쿠라허브 꾸준히 어필해 온 김 상임고문은 주사/침습형 약제를 경구용으로 전환하려는 의지가 매우 강했다. 이 사업모델은 유전학과 분자생물학 기술을 헬스케어 분야에 적용하여 어떻게 환자에게 실제 도움이 될 것인가가 오랜 화두였던 이화여대 약대 초빙교수이자 연세대 융합과학기술원 겸임교수인 정 대표에게 매우 어필되는 주제였다. 그렇게 ㈜바이온리퀴드는 창업을 하게 되었고 1차 목표로 세마글루타이드, 터르제파타이드 등의 펩타이드 치료제에서 통증과 감염 위험이 있는 침습 시스템을 개선할 ‘이온성 액체 기반 차세대 약물전달 플랫폼’ 구현을 설정하였다. 이들의 원천 및 독점기술인 OralionBio™ 기술은 원료의약품의 투과성과 생체이용률을 획기적으로 높이는 약물전달시스템의 혁신이다. 대부분 바이오 원천 기술의 사업화가 어려움을 겪는 반면, 김 상임고문은 이온성 액체 제조․생산에 필요한 원천기술의 보유자이다. 더욱이 그는 세마글루타이드 사쿠라허브 씨트리를 창업하여 상장시켰고 5억 달러를 넘는 시가총액을 이루었으며, 국책연구과제와 사업실적으로 국민훈장 목련장, 철탑산업훈장, 대한민국 기술대전 금상 등을 수상한 경영 베테랑이다. 그래서 정 대표는 정맥주사를 경구형 제제로 전환하는 차세대 약물전달시스템 개발과 병행하여, 용매, 전기 탄성물질(인공근육), 단백질 결정화, 액정 디스플레이, 윤활유, 연료전지 전해질 등 광범위한 화공/IT 분야의 이온성 액체 제조․판매를 통해 향후 R&D에 필요한 자금을 확보해 나갈 계획이라고 한다.​서울바이오허브 입주로 인프라 확장, 이온성 액체의 바이오산업 응용 확대기존의 CAGE(콜린/게라닌산) 이온성 액체에 이어 독자적으로 개발한 이들의 핵심기술인 SAGE의 원리는 단백질/펩타이드와 물 분자의 상호작용을 막고 아미노산을 안정화시키며 상온에서 액체로 유지하며 ‘용매에 녹이지 않는’ 액체화 기술이다. 정 대표는 이온성 액체 원리가 바이오산업에 본격적으로 세마글루타이드 사쿠라허브 진입한 지난 4~5년 간, 경쟁 회사들보다 더욱 독창적인 기술과 점액층-상피층의 생체이용율 향상 덕택에 ㈜바이온리퀴드가 글로벌 시장경쟁에서 우위를 점할 수 있을 것으로 전망한다. 더욱이 현재 보유한 기술들은 다양한 플랫폼 사업으로 발전할 잠재력이 크다. 의약화학, 제제․제형, 비임상 분야에서 국내 최고권위자인 자문위원들에게 지속적으로 자문을 받으며 회사의 목표들을 차근차근 실현해 가겠다는 정 대표는 “서울바이오허브 입주기업으로서 다양한 혜택을 받으며 목표인 2백억 원대 투자유치에 유익한 인프라를 갖게 됐다. 앞으로 이온성 액체 기반 약물전달 플랫폼의 세포실험, 비임상 연구 등을 잘 진행하여 특허를 확보하고 기술이전을 이루어 가겠다”고 포부를 전하며, “차세대 약물전달시스템 개발이 궤도에 오르면, 차후에는 이온성 액체 기반의 바이오센서와 항균제 개발에도 도전하고 싶다”고 밝혔다. ​오상헌 세마글루타이드 사쿠라허브 기자