▲박은석 교수가 심포지엄서 PAT에 대해 설명하고 있다(8일 서울엠배서더장충동)

"의약품도 자동차 등 일반 제조업 처럼 '연속제조공정(PAT)'을 적극 채택하는 게 바람직하다".

8일 박은석 성균관대학교 약학대학 교수는 식품의약품안전처가 개최한 '4차 산업혁명 대비 의약품 지능화제조공정 도입을 위한 심포지엄(서울 장충동 노보텔엠배서더)에서 PAT(Process Analytical Technology) 필요성을 지적했다.

실시간 연속제조공정은 제조과정에서 원료와 혼합물을 투입, 제품이 계속 만들어지도록 하는 생산법으로 이는 전체 또는 일부 공정에서 적용이 가능하다.

현재 우리 제약산업은 자동차, 항공기, 컴퓨터, 소비재산업과 비교해 비용과 품질, 민첩성면에서 각 제조공정간 품질 확인에 매우 긴 시간이 소요는 생산체계를 갖추고 있다.

이로 인해 "각 분야의 품목은 120일에서 180일이라는 낮은 생산성을 보이고 있다"는 지적을 받고있다.

국내 제약사들은 현재 제약사-부분적으로 제조비용 절감을 중심으로한 '연속공정'을 일부 도입하고 있다.

반면 외자 제약사들은 연속공정을 선제적으로 도입, 미국 FDA에 '신약생산'을 승인받아 시판 중이다.

글로벌 톱10반열의 제약사인 미국 화이자 등은 20여년 전 부터 이를 도입, 운용하고 있다.

이날 심포지엄 에서 박은석 교수는 "연속공정 도입이 필요하다, PAT를 위한 하드웨어와 소프트웨어가 핵심"이라고 나름의 진단-분석을 했다.

그는 "'연속공정'은 어떠한 단계이든 실시간으로 무게를 측정하고 제형의 강도 등을 확인할 수 있는 장점이 있는데, 장비-소프트웨어가 그 핵심"이라는 밝혔다.

과정에서는 ▷혼합의 균일성, ▷건조감량 실시간 모니터링, ▷과립 입도, ▷정제 경도 등을 수집해 결과를 보여주는데, 이의 연속공정 에는 PAT가 절대적으로 필요하다.

▲ 얀센의 연속공정 개념도(TABLE PRESS) 

박은석 교수는 "연속공정 도입은 전체적인 장점을 설계기반 품질고도화(Qbd)에 적용하려는 것을 염두에 둔 부분이 많다. 데이터를 정확히 읽고, 해석할 수 있는 소프트웨어가 있어야 한다"는 게 핵심 조건"임을 강조했다.

그러나 박 교수는 "PAT 도입의 비싼 비용은 국내 제약사에 부담이 될 수 있다, 신중히 검토해야 한다"고 지적했다.

이어 그는 "연속공정에 있어 실시간 공정 분석은 굉장히 중요하지만 비즈니스 측면에서 배보다 배꼽이 큰 경우가 될 수도 있다. 비용 임계점이 어딘지 신중히 검토가 필요하다"고 말했다.

박 교수는 "소프트웨어 등을 운용할 인력 확보도 중요하다. 기존 사람 업무 영역을 확대하는 차원이 아닌, 새로운 개념에서 해야 한다"고 강조했다.

박 교수는 "국내에서의 연속공정 도입은 무엇보다 산업계가 참여해야 하고, 대학연구소 연구를 통해 가능성을 보여줄 수 있는 협의가 형성돼야 한다"고 지적했다.

이어 "정부-산업계-학계가 모여 경제적인 대규모 투자와 공정변환에 따른 여러 리스크에 대한 이견

조율 협의체"가 만들어져야 한다고 말했다. 

또 "규제기관에서는 설비-소프트웨어 등의 PAT 검증 노력과 Qbd 연계한 활성화 방안을 논의해야 한다"고 지적했다.

박은석 교수에 따르면 글로벌 제약사들은 이미 저마다 연속공정 도입-운용-발전에 속도를 내고있다.  

▶얀센은 연속공정 개념으로 '프레지스타' 2016년 FDA 연속공정 허가, 생산 기간 2주→1주로 단축했다.

▶얀센은 푸에르토리코의 공장에 전체 연속공정 설비를 만들었고, 2016년 4월엔 미국 FDA로 부터 프레지스타(Prezista)에 대한 배치공정에서 연속공정으로의 변경 생산을 승인받았다. 얀센은 생산 공간을 7실→2실로 줄였고, 생산 기간은 2주에서 무려 1일로 단축했다.

 ▶릴리도 2017년 9월 버제니오(Verzenio)를 신약으로 연속공정 승인을 받았다. 제약사 가운데 ▶버텍스는 연속공정을 처음으로 도입해 가장 큰 주목을 받고있다.

전체 공정의 연속공정화, 직타, 습식과립, 건식 과립 모두의 연속공정화에 성공했다.
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2015년 7월 버텍스 오캄비(Orkambi)가 연속공정으로 첫 생산한 신약을 FDA로 부터 승인 받았다. 2018년 2월 심데코(Symdeko)가 연속공정 신약 승인을 받았다.

이 밖에 ▶노바티스는 MIT와 협력, 연속제조공정 프로토타입을 만들었다. 여기에는 2007년부터 2017년까지 6500만 달러가 투자됐다.

▶화이자는 GEA, G-CON과 협업해 이동식 GMP 모듈 PCMM(Portable, Continuos, Miniature and Modular)을 만들었다. ▶GSK는 스프린트 프로젝트(Secondary Process Intensification)를 실시, 싱가포르에 연속공정 공장을 구축했다. 미국에는 연속공정 파일럿 플랜트를 만든바 있다.

미국 FDA는 ETT(Emerging Technology Team)을 신설, 연속공정과 Qbd, PAT를 담당하고 있다.

유럽 EMA(식약청)는 ITF(Innovation Task Force)를 만들어 연속공정을 담당케 하고 PAT TEAM이 별도로 구성했다.

우리나라외 이웃하고 있는 일본도 적극적이다. 2016년 7월 IMT-WG(Innovation Manufacturing Technology Working Group)를 신설했다. 일본은 ICH에 (연공공정 등)규제와 관련해 많은 의견을 준비하고 있다.   

박은석 교수는 결론에서 "글로벌 제약사들은 연속공정을 도입하고 있고, 규제기관은 적극적인 관심으로 '선도'하고 있다"면서 "국내도 적극적인 도입이 필요하다"는 견해를 밝혔다.