바이오 의약품 생산을 위한 레진 크로마토그래피 공정의 최적화 방안

Abstract

병을 치료하기 위한 의약품은 치료 성분의 유래에 따라 여러 종류가 있으며, 의약품이 적응증에 높은 효과를 발휘하게 하기 위해서는 주요 성분의 순도가 높아야 한다. 이를 위해 다양한 정제 공법들이 사용되는데, 그 중에서 액체 크로마토그래피에 대해 다루어보고자 하며, 바이오의약품의 제조 공정에서의 적용 및 개선점을 찾기 위해 고려할 점을 고찰해 본다. 크로마토그래피는 여러 성분이 혼재해 있는 혼합물에서 원하는 성분을 분리해 내기 위해 사용하는 방법으로 고정상과 이동상으로 구성되어 있다. 이동상에 녹아 있는 혼합물의 성분들은 고정상과의 결합 정도의 차이에 의해 고정상을 지나가는 속도가 차이가 나면서, 동일한 시간 동안에 고정상을 통과하는 거리가 달라지게 되어 분리가 일어난다. 바이오의약품의 제조 과정에서 이용되는 수지 크로마토그래피 방법은 수지의 역할에 따라 성격이 분류되는데, 이온 교환 수지, 혼합수지, 합성흡착제, 킬레이트 수지, 크기 배제 크로마토그래피 등이 있다. 바이오의약품의 제조에 수지 크로마토그래피를 적용할 때는 사용하는 수지의 역할과 수지 칼럼의 구조가 중요한 요소가 된다. 또한 크로마토그래피가 효과적으로 이루어지기 위해 수지의 운영 방안과 재생 방법을 고민해야 하고, 수지 공정에서 최대한의 효율을 얻기 위해 발생할 수 있는 변수들을 최소화할 수 있는 방안을 고려해야 한다. 본 논문에서는 필자가 바이오의약품 회사에서 근무하면서 수지 크로마토그래피 공정의 운전, 수지 관리, 설계에 관련된 경험을 정리하고 문헌의 이론들과 연결하며 이해해보고자 하였다.