AI소프트웨어 ‘신시아’ 및 합성 연구 노하우 지원 받아
자체 원료의약품 연구-로봇 무인 스마트 랩 환경 구축

▲JW중외제약이 지난 27일 서울 서초동 본사에서 독일 머크 라이프사이언스와 AI를 이용한 신약의 원료의약품 연구개발을 위한 업무협약을 체결했다. 진세호 JW중외제약 원료연구센터장(왼쪽)과 이남구 머크 사이언스 앤 랩 솔루션 비즈니스 대표가 업무협약서에 서명하고 있다.

JW중외제약이 R&D 효율을 높이기 위해 인공지능(AI) 기술을 신약연구에서 원료의약품 연구 분야까지 확장한다.

30일 JW중외제약은 서울 서초동 본사에서 독일 머크 라이프사이언스(Merck Life Science, 이하 머크)와 AI를 이용한 신약의 원료의약품 연구개발을 위한 업무협약을 체결했다고 공개했다.

이 협약에 따라 머크는 JW중외제약에 자사의 AI 소프트웨어 ‘신시아(Synthia™)’를 제공한다. 신시아는 신약개발 단계 원료의약품의 합성 루트를 신속하게 분석·제공하는 프로그램이다. 또 머크의 주문합성연구소 ‘CS랩(Custom Synthesis Lab)’의 신규 물질 합성 노하우를 JW중외제약에 컨설팅한다.

JW중외제약의 원료연구센터는 자체 신약후보물질의 합성연구에 신시아를 적극 활용할 방침이다. 비임상, 임상 시험에 사용할 화합물(주성분) 제조방법에 대한 연구 시간을 줄이고, 비용도 절감하는 효과를 기대하고 있다. 이와 함께 신시아가 제시한 합성 조건을 바탕으로 로봇이 연구원을 대신해 24시간 원료합성을 하는 무인 자동화 실험실 환경을 구축할 계획이다.

이남구 머크 사이언스 앤 랩 솔루션 비즈니스 대표는 “신시아는 10만 개 이상의 규칙과 정교한 알고리즘으로 솔루션을 도출해 신약개발은 물론 특허 출원 및 논문 용도로도 활용할 수 있다”며 “JW중외제약 등 한국 제약바이오 기업이 AI를 활용한 신약 파이프라인을 적극 강화하고 있는 가운데 머크의 세계적인 기술력이 업계의 오픈 이노베이션에 기여할 수 있기를 기대한다”고 말했다.

신영섭 JW중외제약 대표는 “JW중외제약은 자체 R&D 플랫폼을 통해 발굴한 신약 파이프라인 강화를 위해 혁신 AI 기술을 보유한 바이오기업과의 오픈 이노베이션 활동을 다각적으로 펼치고 있다”며 “이번 머크와의 자동화 합성연구 협력은 앞으로 진행할 JW의 다양한 신약연구를 효율적으로 수행할 수 있게 하는 초석이 될 것”이라고 말했다.

■ JW중외제약은 ?

JW중외제약은 1945년 설립 이후 생명존중과 개척정신이라는 창업이념을 기반으로 국내 치료의약품 시장을 개척해 왔다.

필수의약품인 수액제 시장을 선도하고 있으며, 우수한 오리지널 전문의약품을 개발해 공급하고 있다.

JW중외제약은 1983년 중앙연구소, 1992년 국내 최초 한-일 합작 연구법인 C&C신약연구소(현 JW중외제약 지분 100%), 2000년 미국 연구법인 JW세리악(JW Theriac, 보스턴)을 설립하며 신약 R&D 역량을 쌓아오고 있다.

JW중외제약은 환자들의 의료 미충족 수요(unmet needs)가 높은 항암, 면역질환, 재생의학 분야를 핵심 질환 영역으로 글로벌 트렌드에 부합한 R&D 전략을 전개하고 있다.

이들 영역의 질환 중 5가지(Wnt, STAT, H4R, URAT, DCS) 타깃을 중심으로 신약을 개발하고 있으며, 특히 데이터 사이언스 플랫폼(주얼리, 클로버)을 기반으로 Wnt와 STAT 타깃의 퍼스트 인 클래스(First-in-class) 혁신신약 개발에 집중하고 있다.

최근에는 자체 신약후보물질에 대한 새로운 모달리티(치료 접근법) 확장 차원에서 오픈 이노베이션 전략을 적극 추진하고 있다. 국내외 바이오기업의 기술을 결합해 신약 파이프라인을 확장하고 R&D 효율을 높이기 위해서다. 회사에 대한 자세한 정보는 홈페이지(jw-pharma.co.kr)에서 확인할 수 있다.

■ 머크(Merck)는 ?

전 세계 58,000명의 직원을 둔 선도적인 과학기술 기업. 일렉트로닉스, 라이프사이언스, 헬스케어 총 3개의 비즈니스 파트로 운영되며, 수많은 인류의 삶에 긍정적인 변화를 만들어 내는 것을 목표로 하고 있다.

유전자 편집 기술을 발전시키고 질병을 치료할 수 있는 기발한 방법을 발견하는 것에서부터 기기의 성능을 발전시키는 것에 이르기까지, 머크는 모든 과학분야에서 활동하고 있다. 2021년 머크는 66개국에서 197억 유로(약 26조7천억원)의 매출을 달성했다.

1668년 설립이래 가족기업의 명맥을 유지해온 머크는 과학적 탐구와 책임 있는 기업가정신을 바탕으로 기술적, 과학적 진보를 이어가고 있다. 머크는 미국과 캐나다를 제외한 전 세계에서 법인 및 브랜드 상표권을 보유하고 있으며, 미국과 캐나다에서는 일렉트로닉스는 EMD Electronics, 라이프사이언스는 Millipore Sigma, 헬스케어는 EMD Serono의 법인명으로 운영되고 있다. 

■ 신시아(SYNTHIA™)는 ?

유기역합성(Retrosynthesis) 소프트웨어로 알려진 신시아(SYNTHIA™)는 북미, 유럽, 일본의 거대제약사들이 2019년부터 도입한 선진기술로, 신약개발의 초기 단계에서 화학 물질 합성 방법을 빠르고 정확하게 분석, 제시하는 프로그램이다.

기존에는 화학물질에 대한 정보 없이 자동으로 짜인 코딩에 의한 AI 프로그램이었다면, 신시아는 화학물질을 완벽히 이해한 전문 화학 연구자가 직접 코딩(hand coding)하여 100,000개 이상의 규칙과 정교한 알고리즘으로 솔루션을 도출, 신약개발은 물론 특허출원 및 논문용도로도 활용할 수 있다.

연구소에서 실행되는 신시아 설계 경로는 연구 과정 단계를 대폭 줄여 비용을 최대 60% 절감하고 전반적인 수익률을 개선할 수 있는 것으로 알려졌다. 또한 대부분의 신약개발 초기 단계에 필요한 저분자(small molecule)의 합성경로 (pathway)를 찾는데 걸리는 시간을 몇 주 단위에서 몇 시간 또는 몇 분으로 절약하는 획기적인 기술력을 가지고 있다.