[유망기업] 라파스 “패치형 백신 개발 박차, cGMP급 국내 공장 내년 착공”

라파스는 마이크로니들 패치 제형 제품을 개발 및 생산하는 기업이다. 라파스는 피부를 통해 약물을 전달하는 마이크로니들 패치를 생산하는 기술인 ‘송풍인장방식(DEN·Droplet Extension)’ 특허를 보유하고 있다.

정도현 대표는 “DEN은 2033년까지 특허로 보호받는 라파스의 기반 기술”이라며 “마이크로니들에 의약품 및 백신 성분을 탑재하는 것이 최종 목표”라고 말했다.

DEN은 체내에서 녹는 용해성 마이크로니들을 생산하는 기술이다. 기존 용해성 마이크로니들은 틀(몰딩)을 만들고 그 안에 생분해성 폴리머와 전달 성분을 함께 넣어서 만든다.

DEN 방식은 몰딩 없이 기판 위의 패치에 액체방울(droplet) 형태로 약물이 맺히게 한다. 이후 또 다른 기판을 접촉시켜 정교하게 늘린 후 송풍으로 상온 건조시켜 미세침 형태를 만들어낸다. 기존 용해성 마이크로니들 제작 방식에 비해 DEN 방식은 제조 시간이 짧고 간단해 대량생산에 유리하다.

기존 방식과 달리 DEN 기술은 가열 처리 없이 모든 제조 공정이 이뤄진다. 변형되기 쉬운 고가의 바이오의약품을 탑재하기에 적합한 방식이라는 설명이다. 제조 공정 과정에서 약물 손실을 비교적 최소화하고 정량을 탑재할 수 있어 고가인 원료의약품 비용을 줄일 수 있다. 라파스만의 고유 방식으로 특허 보호가 가능하다는 점도 강점이다.

마이크로니들 화장품 생산하며 대량생산 공정 개선

라파스는 올해 상반기 매출 82억 원과 영업손실 5억 원을 기록했다. 올해는 경영 합리화를 통해 흑자전환하는 한편 백신 개발에 전념하겠다는 목표다. 상반기 매출의 89.8%는 마이크로니들 화장품이다. 나머지는 건강기능식품 매출이다.

라파스의 궁극적인 목표는 마이크로니들을 활용한 백신 혹은 치료제를 개발하는 것이다. 마이크로니들을 의약품 및 백신에 적용하기 위해서는 생산 공정에 대한 심도 있는 연구가 필요하다. 하지만 마이크로니들 패치에 적용할 백신 원료는 구하기 어려웠다. 라파스는 화장품에 DEN 기술을 먼저 적용했다. 매출을 발생시키는 동시에 대량생산 공정을 개선하는 전략을 택한 것이다.

정 대표는 “마이크로니들 치료제 및 백신 개발의 전 단계에서 생산에 관한 시행착오를 줄이기 위해 화장품 분야에 먼저 기술을 적용했다”고 강조했다.

마이크로니들 패치 제형의 치료제 및 백신 개발도 꾸준히 진행해왔다. 흉터·여드름 가려움증을 치료하기 위한 패치형 일반의약품(OTC)을 내년 하반기 국내 출시를 목표로 개발하고 있다.

최종 목표인 백신 탑재를 위한 연구는 최근 큰 전환점을 맞이했다. 코로나19 확산 이후 백신에 대한 관심이 높아지고 백신 원료 확보가 용이해졌다. 이로 인해 DNA와 mRNA 등 더욱 다양한 방식의 백신을 마이크로니들에 탑재하는 연구가 가능해졌단 설명이다.

용해성 마이크로니들 패치는 고형화된 상태로 유통이 가능하다. 이 경우에 안정성이 높아 상온에서 보관 및 유통할 수 있다. 의료진 없이 자가 투여가 가능하고 주사기가 의료폐기물로 남지 않는다는 것도 장점이다.

생산 비용도 주사제형에 비해 유리할 것으로 기대하고 있다. 정 대표는 “주사제(바이알)와 주사기 혹은 사전충전형 주사제형에 비해 마이크로니들 패치 백신의 생산 단가가 낮을 것으로 예상하고 있다”며 “화장품 패치 제품을 생산해온 경험을 백신 대량생산에 적용할 것”이라고 말했다.

mRNA 4주간 상온 보관 확인

현재 가장 임상 진입 단계에 가까운 백신은 B형 간염 바이러스 백신이다. 인도의 대형 백신기업인 세럼인스티튜트와 공동 연구개발을 진행 중이다.

2017년과 2018년에 B형 간염 바이러스(HBV) 백신을 마이크로니들 패치 제형으로 탑재하고 효능 입증을 위한 동물실험을 진행했다. 소아마비 바이러스(IPV) 백신에 대해서도 2018년부터 연구를 진행 중이다.

정 대표는 “코로나19 확산으로 인한 인도 상황 때문에 세럼과의 공동 연구 개발은 일시적으로 중단됐다”며 “세럼 측 상황이 개선돼 백신 원료 보급이 가능해지면 전임상 연구를 재개해 빠른 시일 내로 임상시험계획을 신청할 수 있을 것”이라고 말했다.

DNA 방식의 마이크로니들 코로나19 백신은 국내 기업과 함께 초기 단계의 공동 연구를 진행하고 있다. 국내 연구진과 협업해 mRNA 물질을 마이크로니들로 전달하는 연구도 진행하고 있다. 지질나노입자(LNP)를 사용하지 않은 mRNA가 4주간 상온에서 안정적으로 보관된다는 연구 결과를 확보했다. 이 실험 결과에 대한 구체적인 내용은 학술지를 통해 내년 상반기쯤 발표할 예정이다.

다국적 제약사와도 mRNA 백신 후보물질을 마이크로니들 패치 제형으로 전달하기 위한 공동 연구를 진행 중이다. 새롭게 개발 중인 백신이며 코로나19 백신은 아니라는 게 회사 측 설명이다.

임상 3상 및 상업화 대비한 cGMP급 공장 구축 계획

박테리아 기반 방식의 백신인 ‘MPG’는 자체 개발 중이다. 라파스는 ‘마이코박테리아’ 균주를 활용한 MPG를 기존 약독화 결핵백신인 ‘BCG’의 대체 백신으로 개발해왔다.

최근에는 면역세포를 활성화하는 기전에 주목해 여러 변이 바이러스에 대응할 수 있는 플랫폼 백신으로 발전시키고 있다. 마이코박테리아 균주에 코로나19 바이러스의 항원 역할을 하는 수용체결합도메인(RBD) 유전자를 삽입한 ‘rMpg-RBD’에 대해 지난 9월 특허를 출원했다.

백신 개발 진척 상황에 맞춰 신공장 구축 준비도 시작했다. 현재 라파스는 서울 마곡 본사 3층에 국내 우수 의약품 제조 관리기준(GMP)에 적합한 마이크로니들 패치형 백신 생산 설비를 보유하고 있다. 임상 1상 및 2상에 필요한 물량은 이곳에서 생산할 계획이다.

미국 우수 의약품 제조 및 품질관리기준(cGMP)의 공장을 국내에 설립할 계획이다. 향후 임상 3상 및 상업화 제품 생산에 대비한 설비다. 연내 부지를 확보하고 내년에 착공하겠다는 목표다. 완공 이후 검사 및 인증을 받는 기간까지 고려하면 실제 가동까지 약 3년이 걸릴 것으로 보고 있다. 그 즈음에는 현재 개발 중인 마이크로니들 백신 파이프라인을 임상 3상에 진입시킨다는 목표다.

라파스는 지난 8월에 전환사채(CB)를 발행하며 자금을 확보했다. 모집 자금 300억 원 중 220억 원을 신공장 설립을 위해 사용할 계획이다. 나머지 80억 원은 임상과 연구개발비 등 운영자금으로 사용할 예정이다.

정 대표는 “코로나19로 작년 매출이 줄고 세럼과의 연구개발이 중단됐지만 백신에 대한 관심이 높아지고 협업 기관도 늘었다”며 “중요한 전환점으로 생각하고 마이크로니들 패치 백신 상용화를 위해 노력하겠다”고 말했다.

박인혁 기자

*이 기사는 <한경바이오인사이트> 매거진 2021년 10월호에 실렸습니다.