Transcript 항체 제작 및 개량 기술

항체 이용 기술
Patent Map
이처영
PhD/Patent Attorney
[email protected]
5T International Patent Law Firm
BioPatenting Strategies
목차
Part 1. PM 사업 개요
Part 2. PM 정량 분석 결과
 분석 대상 및 범위
 국가별 기술개발동향
 분야별 기술개발동향
Part 3. PM 정성 분석 결과
 분석 대상 및 범위
 항체 제작 및 개량 기술
 치료용 항체
Part 4. 향후 전망
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PM BioPatenting
사업 개요 Strategies
PM(Patent Map)의 정의
명세서 상의 특허정보 이용
각종 서지 사항(권리정보) 및 기술적 사항의
정리, 분석 및 가공
특정 목적에 부합하는
분석 결과의 시각화
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PM BioPatenting
사업 개요 Strategies
PM(Patent Map) 사업 현황
 매년 24개 기술분야를 선정, 조사보고서 작성
 2000~2003년 까지 96개 기술분야에 대한 조사보고서 작성
 특허청 심사국 산하 각 과별로 1 개의 과제를 선정 • 수행
 한국발명진흥회가 사업관리기관으로 선정
 특허청 산하기관
 투입예산
년 도
2000
2001
2002
2003
2004
예산 (억원)
20
20
24
24
33
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PM BioPatenting
사업 개요 Strategies
’00~’03 년도 기술분야
년도
유전공학 분야
약품화학 분야
2000
기능성 효소
항암 치료 및 진단시약
2001
바이오 칩
면역조절제
2002
휴먼 게놈
약물전달 시스템
2003
수질오염 방지기술
천연물 의약품 및 화학
http://www.patentmap.or.kr에서 조사보고서 download 가능
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PM BioPatenting
사업 개요 Strategies
PM 사업 범위
 출원일 기준으로 1983년 ~ 2002년
 한국, 미국, 유럽 및 일본의 특허 자료 대상
 공개 및 등록 특허
 해당 기술분야 특허 출원동향에 대한 정량분석
 기술개발 동향 파악
 기술 성숙도 판단근거 제시 및 개발 전략 수립에 일조
 중요기술에 대한 정성분석
 Patent Map 작성
 권리범위 조사 / 분석
 시장 동향 및 향후 전망
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5
PM BioPatenting
사업 개요 Strategies
PM(Patent Map) 작성 과정
경영정보적 활용 (정량분석)
서지사항
특허 정보
분류 / 정리
기술정보적 활용 (정성분석)
기술적 내용
Data 화
및 시각화
분석 / 가공
권리정보적 활용 (정성분석)
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PM BioPatenting
사업 개요 Strategies
PM(Patent Map) 사업 활용 방안
 기술개발 전략 수립
 기술개발 동향 및 기술의 성숙도 분석
 중요 경쟁사의 특허출원 및 등록 현황
 중요기술의 권리범위 분석
 틈새 기술 개발 타당성 분석
 Licensing 및 In-house 개발 전략 수립
 Family search를 통한 국가별 출원 및 등록 현황
 기술(시장) 동향 예측
 국가별 특허출원 및 등록 현황
 기술별 출원 및 등록 현황
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BioPatenting Strategies
Part 1. PM 사업 개요
Part 2. PM 정량 분석 결과
 분석 대상 및 범위
 국가별 기술개발동향
 분야별 기술개발동향
Part 3. PM 정성 분석 결과
 분석 대상 및 범위
 항체 제작 및 개량 기술
 치료용 항체
Part 4. 향후 전망
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BioPatenting Strategies
기술계통도
대분류
진단용 항체
항체 제작
및 개량 기술
중분류
소분류
암
위암, 간암, 폐암, 유방암, 전립선암, 혈액암
면역성 질환
류머티스, 루푸스
바이러스성 질환
간염, 에이즈
인간화 항체
CDR-Grafting, CDR-Walking, Deimmunization
인간항체
Display, Transgenic mouse 이용기술
항체 효능 향상 기술
Immunoconjugate, Fc-engineering,
Molecular evolution, Affinity maturation
세포 배양
항체 생산기술
치료용 항체
형질전환 동 • 식물
키메라 항체
ReoPro, Remicade, Rituxan, Zevalin, Erbitux
인간화 항체
Herceptin, Zenapax, Mylotarg, Campath,
Enbrel, Xolair, Raptiva
인간항체
Humira
임상 3상
Ovarex
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BioPatenting Strategies
분석 범위 및 대상

조사 국가: 한국, 미국, 일본, 유럽

DB명: WIPS, PAJ, Delphion

조사 년도: 1983. 01. 01~2002. 12.31
대분류
국가
합계
한국
미국
유럽
일본
진단용 항체
141
633
125
217
1116
항체 제작 및
개량 기술
201
2018
294
347
2860
항체 생산기술
162
1184
108
123
1577
치료용 항체
37
140
67
41
285
총계
541
3975
594
728
5838
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BioPatenting
Strategies
국가별
기술개발동향(전체)
연도별 특허출원동향
2500
7000
유럽
10%
6000
2000
1500
일본
12%
미국
68%
한국
10%
1000
5000
4000
3000
2000
500
전체
누적
0
1000
0
83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02
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BioPatenting
Strategies
국가별
기술개발동향(전체)
국가별 특허출원동향
미국
2000
1500
1000
한국
120
500
100
0
83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02
80
60
300
40
250
20
200
0
150
83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02
100
50
0
83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00
일본
유럽
유럽
60
50
60
40
50
30
40
20
30
10
20
10
0
83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02
0
84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02
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BioPatenting
Strategies
국가별
기술개발동향(전체)
기술별 특허출원동향
2000
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
83
84
85
86
87
88
96
97
98
99
00
01
02
400
350
치료용 항체
진단용 항체
273건, 5%
1119 건,
19%
항체 생산기
술
300
250
200
150
1577건,
27%
100
50
0
항체 제작 및 개량 기술
2915건, 49%
진단용 항체
89
90
91
92
항체 제작 및 개량 기술
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93
94
95
항체 생산기술
96
97
98
99
00
치료용 항체
13
BioPatenting
Strategies
국가별
기술개발동향(한국)
연도별 특허출원동향
항체 제작 및
개량 기술
42%
진단용
항체
24%
치료용
항체
7%
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증가율 ()%
건수
항체 생산기술
27%
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BioPatenting
Strategies
국가별
기술개발동향(한국)
기술별 특허출원동향
120
100
80
60
항체 제작 및
개량 기술
진단용
항체
24%
치료용
항체
7%
42%
항체 생산기술
27%
40
20
0
83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02
진단용 항체
치료용 항체
항체 생산기술
항체 제작 및 개량 기술
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BioPatenting
Strategies
국가별
기술개발동향(한국)
주요 출원인 현황
(주) 녹십자
한국생명공학연구원
한국과학기술연구원
오노 야꾸힝 고교
가부시키가이샤
Biogen Inc
Abgenix Inc
Akzo Nobel N. V.
Corixa
Biogen Idec
Genentech
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BioPatenting
Strategies
국가별
기술개발동향(미국)
연도별
특허출원현황-1
1000
2000
800.0%
900
1800
800
1600
600.0%
700
1400
600
1200
400.0%
증가율
(%)
500
건수 1000
400
200.0%
300
200
0.0%
100
0
-200.0%
83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02
출원건수
증가율
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BioPatenting
Strategies
국가별
기술개발동향(미국)
연도별
특허출원현황-2
1000
2000
900
1800
800
1600
700
1400
1200
600
1000
500
400
300
200
100
0
83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02
출원공개된 건수
등록건수
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BioPatenting
Strategies
국가별
기술개발동향(미국)
기술별 특허출원동향
2000
1800
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
83
84
300
85
86
87
88
진단용 항체
89
90
91
치료용 항체
92
93
94
95
항체 생산기술
96
97
98
99
00
01
02
항체 제작 및
개량 기술
50%
항체 제작 및 개량 기술
250
진단용 항체
16%
치료용 항체
4%
항체 생산기술
30%
200
150
100
50
0
83
84
85
86
진단용 항체
87
88
89
90
치료용 항체
91
92
93
항체 생산기술
94
95
96
97
98
99
00
항체 제작 및 개량 기술
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BioPatenting
Strategies
국가별
기술개발동향(미국)
주요 출원인 현황
B oard of R egents
25
The R egents of The U niv. of C alifornia
26
C orixa
27
Idec P harm
aceutIdec
iIdec
cals
Biogen
Biogen
29
Im m unex
34
Incyte G enom ics
43
Incyte P harm aceuticals
50
H um an G enom e S ciences
58
M illennium P harm aceuticals
154
G enentech
1603
0
50
100 150 200 250 300 1550
350 1600
400 450
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BioPatenting
Strategies
분야별
기술개발동향(전체)
기술별
출원 점유도
면역성
질환
3.8% 바이러스성
질환
2.9%
암
12.3%
인간화 항체
(치료용 항체)
2.8%
임상3상
0.3%
항체 효능 향상기술
34.1%
진단용
항체
19.0%
항체
치료용
제작
항체
및 개량 항체이용기술
4.6%
기술
49.5%
항체
생산
기술
26.8%
인간화 항체
(항체 제작 및 개량
기술)
인간 항체
9.8%
(항체 제작 및
개량 기술)
5.7%
인간 항체
(치료용 항체)
0.1%
키메라 항체
1.5%
세포 배양
18.3%
형질전환 동식물
8.5%
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BioPatenting
Strategies
분야별
기술개발동향(전체)
기술별 국가 점유도
진단용 항체
항체
생산기술
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항체 제작 및
개량 기술
치료용 항체
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BioPatenting
Strategies
분야별
기술개발동향(항체
제작 및 개량 기술)
국가별 특허출원동향
300
1300
일본
12%
250
1250
한국
9%
유럽
10%
미국
69%
200
1200
미국
유럽
일본
한국
150
100
50
0
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
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98
99
00
01
02
23
BioPatenting
Strategies
분야별
기술개발동향(항체
제작 및 개량 기술)
중분류 기술별 특허출원동향
1250
500
1200
450
1150
400
항체
효능
향상
기술
68%
1100
350
300
250
인간
항체
12% 인간
화
항체
20%
200
150
100
50
0
83
84
85 86
87
88
89
인간 항체
90
91
92 93
인간화 항체
94
95
96
97
98
99 00
01
02
항체 효능 향상기술
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BioPatenting
Strategies
분야별
기술개발동향(항체
제작 및 개량 기술)
소분류 기술별 특허출원동향
600
1200
500
1100
400
1000
300
200
인간항체
인간화 항체
미국
유럽
M olecular
evolution
Im m unoconjugate
Fc engineering
D eim m unization
C D R -W alking
C D R -G rafting
Transgenic
m ouse
D isplay
0
A ffinity m aturation
100
항체 효능 향상 기술
일본
한국
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25
BioPatenting
Strategies
분야별
기술개발동향(치료용
항체)
국가별 특허출원동향
35
한국
10%
30
일본
14%
25
미국
52%
유럽
24%
20
미국
유럽
일본
한국
15
10
5
0
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
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99
00
01
02
26
BioPatenting
Strategies
분야별
기술개발동향(치료용
항체)
중분류 기술별 특허출원동향
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
86
87
88
89
90
91
인간 항체
92
93
94
인간화 항체
95
96
임상3상
97
98
99
00
01
02
키메라 항체
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BioPatenting
Strategies
분야별
기술개발동향(치료용
항체)
중분류 출원인별 특허출원동향
The R esearch Foundation of U niv. of N ew Y ork
6
8
N ew Y ork U niversity
C entocor Inc.
15
B iogen Idec
31
키메라 항체
A ltarex C orp.
5
임상3상
B iogen Idec
7
11
P rotein D esign Labs, Inc.
Tanox B iosystem s, Inc.
23
G enentech Inc.
45
인간화 항체
B A S F A ktiengesellschaft
6
인간 항체
0
5
10
15
20
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30
35
40
45
50
28
BioPatenting
Strategies
분야별
기술개발동향(치료용
항체)
소분류 기술별 특허출원동향
40
35
30
25
20
15
10
5
키메라 항체
인간화 항체
미국
유럽
일본
OvaRex
Humira
Zenapax
Xolair
Synagis
Raptiva
Mylotarg
Herceptin
Enbrel
Campath
Zevalin
Rituxan
Reopro
Remicade
Erbitux
0
인간 임상
항체 3상
한국
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BioPatenting
Strategies
분야별
기술개발동향(치료용
항체)
중분류 기술별 주요 발명자
C oller, B arry S .
(C entocor Inc.)
11
G rillo-Lopez, A ntonio J.
(B iogen Idec)
12
A nderson, D arrell R .
(B iogen Idec)
16
Le, Junm ing
(C entocor Inc.& N ew Y ork U niversity)
17
키메라 항체
S ykes
(A ltarex C orp.)
1
M adiyalakan, R agupathy
(A ltarex C orp.)
6
임상3상
Q U E E N , C ary L.
(P rotein D esign Labs, Inc.)
8
H udziak, R obert M .
(G enentech Inc.)
10
Jardieu, P aula M .
(G enentech Inc.)
13
C hang, Tse-w en
(Tanox B iosystem s, Inc.)
22
인간화 항체
S alfeld, Jochen G .
(B A S F A ktiengesellschaft)
7
인간 항체
0
5
10
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BioPatenting Strategies
Part 1. PM 사업 개요
Part 2. PM 정량 분석 결과
 분석 대상 및 범위
 국가별 기술개발동향
 분야별 기술개발동향
Part 3. PM 정성 분석 결과
 분석 대상 및 범위
 항체 제작 및 개량 기술
 치료용 항체
Part 4. 향후 전망
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BioPatenting Strategies
분석 대상 및 범위
대분류
항체 제작
및 개량 기술
중분류
소분류
건수
인간화 항체
CDR-Grafting, CDR-Walking,
Deimmunization
16
인간항체
Display, Transgenic mouse 이용기술
18
항체 효능 향상 기술
Immunoconjugate, Fc-engineering,
Molecular evolution, Affinity maturation
25
소계
치료용 항체
59
키메라 항체
ReoPro, Remicade, Rituxan, Zevalin, Erbitux
22
인간화 항체
Herceptin, Zenapax, Mylotarg, Campath,
Enbrel, Xolair, Raptiva
34
인간항체
Humira
8
임상 3상
Ovarex
9
소계
64
합계
123
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Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 인간화 항체
CDR-Grafting
 마우스 단일클론 항체의 CDR 및 인간항체의 FR 영역을 재조합시켜
항체를 제작하는 기술(1988년 영국의 Winter 박사)
 마우스 항체가 지닌 결합 특이성 및 친화력 보유
⇒ 마우스 항체 및 키메라 항체의 단점 개선
- HAMA(human anti-mouse antibody) ↓
- HACA(human anti-chimeric antibody) ↓
- 면역원성 유발 ↓
- 반복투여로 감소된 치료효과 향상
 인간화 항체의 제작을 가능케함으로써, 치료용 항체의 개발 및 응용 가속화
 대표 기업 – 영국 PDL(Protein Design Labs)사
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33
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 인간화 항체
CDR-Grafting
핵심기술동향 1
과제 1
HAMA 또는 HACA 극복
해결 1 -1
해결 1 -2
인간-유래의 FR과 마우스-유래의 CDR을
포
함함으로써 HAMA 또는 HACA를 극복할 수 있
는 인간화 항체의 제작기술 (US5,225,539;
인간 유래의 FR과 비인간 유래의 항원 결합 부분을
가지고 있는 CDR-Grafted 항체 및 이의 제작방법
(US5,859,205; US5929212; US5,994,510;
US6,548,640: Medical Research
Council)(KR10-191152; KR10-197956;
KR10-198478; KR10-253426)
US2002/99179; US2003/39645; US2004/71693;
US2004/76627; US2004/202662: Celltech)
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34
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 인간화 항체
CDR-Grafting
핵심기술동향 2
과제 2
특정 항원에 대한 항체의 제작
해결 2 -2
해결 2 -1
IL-5에 대한 인간화 단일클론 항체 및
의 제작방법(US6,451,982: Schering
Corporation)(KR10-150060)
그
CEA(carcinoembryonic antigen; 태아성단백질)에
특이적으로 결합하는 인간화 항체(US5,877,293:
Celltech)
해결 2 –3
해결 2 -4
암에 존재하는 항원에 특이적으로 결합하는
인간화 단일클론 항체(US6,054,561: Chiron
Corporation)
CDR-Grafting 기술을 사용하여 인간화시킨
세포 항체(US5,502,167)
T-
앞으로의 과제
항체의 인간화 과정에서 저하된 결합력의 증진
인간화 항체가 지닌 면역원성의 감소 및 제거
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35
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 인간화 항체
CDR-Walking
 CDR-Grafting 기술에 의해 인간화된 항체의 문제점: 감소된 항원 결합력
 CDR-Grafting 기술에 의해 제작된 항체에서,
인간(human)으로부터 유래한 FR의 몇몇 아미노산 잔기를 비인간 (non-human)
유래의 아미노산 잔기로 치환시키는 기술
 대표 기업 – 영국 PDL(Protein Design Labs)사
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36
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 인간화 항체
CDR-Walking
핵심기술동향 1
과제 1
항체의 인간화 과정에서 저하된 항원 결합력 증진
해결 1 –1
해결 1 -3
아미노산 잔기가 치환된 인간 유래의 FR 및
비
인간 유래의 CDR을 포함하는 가변영역을
포함
하는 인간화 항체 및 그의 제작방법(US6,639,055:
Genentech, Inc.; US5,859,205; Celltech)
치환된 아미노산 잔기를 가지고 있는 인간화 항체 및
이의 제작방법 및 이 항체를 포함하고 있는
의약
적 조성물(US6,180,370; KR10-178385; KR10-
해결 1 -2
해결 1 -4
아미노산의 치환을 통해 FR의 당화가 이뤄지는 잔
기를 제거함으로써 항체의 항원 결합력을 증대시킨
돌연변이 항체 및 그의 제작방법(US6,350,861;
US5,714,350: PDL)
FR의 27번 아미노산 잔기를 페닐알라닌(Phe)으로
치환함으로써, 보다 증가한 항원 결합력을 가지도록
변형된 인간화 항체 또는 그의 항원 결합 단편 및
그의 제작방법(US6,548,640; US5,225,539: BTG
International Limited)
231090: PDL; US5,585,089: PDL; US5,693,762:
PDL)
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37
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 인간화 항체
CDR-Walking
핵심기술동향 2
과제 2
특정 항원에 대한 항체의 제작
해결 2 -1
EGF 수용체에 대한 인간화 단일클론 항체 및 그의 제작방법
(US5,558,864; KR10-240308: Merck Patent Gesellschaft Mit
Beschrankter Haftung)
앞으로의 과제
인간화 항체가 지닌 면역원성의 감소 및 제거
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38
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 인간화 항체
Deimmunization
 인간화된 항체가 가지고 있던 면역원성 개선
 가변영역에서 CDR과 관련된 에피토프의 위치 및 중요 잔기 파악
→ 치환될 아미노산 서열을 포함하는 중쇄 및 경쇄 고안
→ 생성된 항체 중 최적의 항체 선택
 대표 기업 – 영국 Biovation사(독일 Merck KGaA의 자회사)
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39
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 인간화 항체
Deimmunization
핵심기술동향
과제 1
인간화 항체의 면역원성을 제거
해결 1 –1
항체의 항원 결합력에는 영향을 주지 않으면서 면역원성을 감소시킨 항체 및
그의 제작방법(US2003/0153043: Biovation Limited)
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40
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 인간항체
Display
 사람유래의 단백질 서열만을 가진 완전 인간항체 제작 기술
 대표 기술
• 파지 디스플레이
- 인간항체 라이브러리를 제작하여 항체 절편(Fab, ScFv)의 형태로 박테리오 파지의 표면에 발현시켜
특정 항원에 대한 항체 클론을 선별하는 기술
- 1985년 G. Smith에 의해 처음 도입된 개념으로, 1990년 영국 MRC(Medical Research Council)에
의해 처음으로 항체 제작에 응용
• 리보솜 디스플레이
- 유전자 조작 기법으로 인하여 보다 큰 사이즈의 항체 라이브러리 구축
- 보다 강한 친화력 및 안정성을 지닌 항체 제작
- 1997년 스위스 Zurich 대학의 교수 연구팀에 의해 개발된 대표적인 in vitro 디스플레이 기술
 대표 기업 - 영국 CAT(Cambridge Antibody Technology)사, 독일 MorphoSys사,
스웨덴 BioInvent사, 미국 Dyax사, 네덜란드 Crucell사
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41
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 인간항체
Display
핵심기술동향 1
과제 1
파지 디스플레이 기술의 개발
해결 1 –1
해결 1 –4
Sbp의 제작방법 (US5,969,108; US5733743;
US5,558,657; US5,871,907; US5,872,215; US5,962,255;
US5,969,108; US6,140,471; US6,172,197; US6,225,447;
US6,291,650; US6,492,160: MRC/CAT)
단일사슬인 재조합 결합 단백질을 발현하는 파지 디
스플레이 라이브러리(US5,702,892; US5,824,520: The
United States of America as represented by the
Department of Health and Human Services)
해결 1 –2
해결 1 –5
파지상에 디스플레이된 항체 단편 레파토리로부터 항
체를 제작하는 방법(US5,885,793; US6,593,081:
MRC/CAT)
특정 단백질을 암호화하는 핵산의 증폭 및 선택에
있어서 헬퍼 파지(helper phage)로서 개선된 효율을
가지고 있는 박테리오파지, 개선된 선택 방법 및 이를
위한 키트(US6,027,930: Bioinvent International AB)
해결 1 –3
재조합 라이브러리의 스크리닝 방법(US5,427,908;
US5,580,717: Affymax Technologies N.V.)
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42
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 인간항체
Display
핵심기술동향 2
과제 2
리보솜 디스플레이 기술의 개발
해결 2 -1
해결 2 –3
타겟(target)과 상호작용 할 수 있는 폴리펩타이드
또는 펩타이드를 암호화화는 핵산을 확인하는 방법 및
이를 수행하기 위한 키트(US6,348,315; US2002/115083:
University of Zurich, Assignee for Josef Hanes)
타겟과 상호작용 할 수 있는 폴리펩타이드 또는
펩타이드를 암호화하는 핵산을 확인하는 방법
(US6,589,741: University of Zurich)
해결 2 –4
해결 2 –2
단백질 또는 펩타이드를 디스플레이 및 선택한 다음,
이들을 암호화하는 DNA 또는 mRNA를 회수하는 방
법 및 이 방법을 이용한 포유동물의 항체(mammalian
antibody) 제작방법(US6,620,587: Discerna Limited)
타겟에 결합할 수 있는 특정 sbp를 확보하는 방법
(US2002/0076692)
해결 2 –5
리간드에 결합하는 단백질을 in vivo상에서 선별하는
방법(US5,514,548: Morphosys Gesellschaft fur
Proteinoptimerung mbH)
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43
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 인간항체
Transgenic mouse 이용기술
 사람유래의 단백질 서열만을 가진 완전 인간항체 제작 기술
 마우스의 Ig germline 유전자를 불활성화
→ 사람의 Ig germline 유전자를 이식하여 형질전환 마우스를 제작
→ 형질전환 마우스의 면역화
→ 면역화된 형질전환 마우스의 B 세포와 골수종 세포의 융합
→ 특정 단일클론 항체를 생산하는 하이브리도마 제작
 대표 기업 – 미국 Abgenix사
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44
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 인간항체
Transgenic mouse
핵심기술동향 1
Abgenix사
과제 1
인간 단일클론 항체의 제작
해결 1 -1
해결 1 –3
내재성 면역글로블린 중쇄를 발현하지 않는 형질전환 마
우스의 제작방법 및 형질전환 마우스에서 내재성
면역
글로블린 중쇄의 발현을 방지하는 방법(US5,939,598;
KR10-203511: Abgenix, Inc.)
Germline에서 변형된 게놈(genome)을 포함하는 형질전환
마우스(US6,673,986: Abgenix, Inc.), 불활성화된 내재성 면
역글로블린 중쇄 로커스를 적어도 하나 가지고 있는 마우
스 발생단계의 줄기 세포, 이 줄기 세포로부터 자란 형질전
환 마우스 또는 그의 자손(US6,114,598: Abgenix, Inc.), 비
인간 동물 숙주에서 이종개체의 면역글로블린 또는 그의
동족체를 생산하는 방법(2004/0093622: Abgenix, Inc.) 및
내재성 면역글로블린 경쇄의 발현이 되지 않는
형질전
환 마우스를 제작하는 방법(US6,162,963: Abgenix, Inc.)
해결 1 –2
특정 항원에 대해 특이적이면서, 비키메라 가변영역을
포함하는 인간 IgM 또는 그의 항원 결합 단편을 제작하는
방법(US6,657,103: Abgenix, Inc.), 모든 J 유전자 단편이
제거된 불활성화된 내재성 면역글로블린 중쇄 로커스를 적
어도 하나 가지는 생식세포를 가지고 있는 형질전환
마
우스를 제작하는 방법(US6,075,181: Abgenix, Inc.) 및 특
정 항원에 대하여 완전한 인간 IgG2 중쇄를 만들 수 있는
형질전환 마우스 (US6,150,584: Abgenix, Inc.)
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45
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 - 인간항체
Transgenic mouse
핵심기술동향 2
GenPharm사
과제 1
인간 단일클론 항체의 제작
해결 1 -4
해결 1 –5
재배열되지 않은 인간 중쇄 면역글로블린 미니로커스의
germline 복사본을 포함하는 게놈을 가지고 있는 형질전환
마우스 (US5,569,825: GenPharm International, Inc.),
형
질전환 마우스로부터 이종기원의 항체를 제작하는 방법
(US5,545,806: GenPharm International, Inc.) 및
특
정 항원과 반응할 수 있는 면역 글로블린의 V 영역을 체
세포 돌연변이를 일으킨 레퍼토리를 획득하는 방법
(US5,661,016; KR10-241638; KR10-272077: GenPharm
International, Inc.)
중쇄 면역글로블린 미니 로커스를 형성하기 위하여 germline
DNA로 삽입된 인간 면역글로블린 중쇄 유전자 로커스에서
유래한 DNA 단편을 가지고 있는 형질전환
마우스
(US5,633,425 GenPharm International, Inc.)
해결 1 –6
불활성화된 마우스의 내재성 면역글로블린 유전자 로커스를
포함하는 형질전환 마우스 (US5,877,397: GenPharm
International, Inc.)
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46
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 인간항체
Transgenic mouse
Patent map 1
Abgenix사
90/466008
(abandoned)
CIP
90/610515
(abandoned)
CA
US5,939,598
92/922649
CIP
92/919297
(abandoned)
CIP
CIP
CIP
93/112848
(abandoned)
US6,162,963
95/462513
CA
US6,673,986
93/031801
CIP
CA
CA
94/234145
(abandoned)
CIP
US6,114,598
95/464582
2004/0093622
03/627250
95/430938
(abandoned)
CA
US6,657,103
97/923138
CIP
DIV
US6,075,181
95/486857
US6,150,584
96/724752
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CIP
47
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 인간항체
Transgenic mouse
Patent map 2
GenPharm사
90/574748
(abandoned)
CIP
90/575962
(abandoned)
CIP
CIP
US5,633,425
92/834539
CIP
US5,569,825
91/810279
92/853408
CIP
92/904068
CIP
CIP
US5,545,806
92/990860
CIP
93/145707
(abandoned)
CA
CIP
US5,661,016
93/053131
US5,877,397
94/308865
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48
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 항체 효능 향상 기술
Immunoconjugate
 특정 링커(linker)를 이용한 항체와 화학적 제제 또는 방사성 동위원소의 접합
⇒ 항체의 효능 향상
 안정적이면서 목적에 부합하는 링커의 개발이 핵심
 Chemical-conjugate(Mylotarg), Radio-conjugate(Zevalin),
Immunotoxin(Ontak), Immunocyte
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49
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 항체 효능 향상 기술
Immunoconjugate
핵심기술동향 1
과제 1
면역접합체의 낮은 전달효율
해결 1
티오에테르 결합에 의한 면역 접합체의 제작방법
(US4,981,979: NeoRx Corporation)
과제 2
목적 자리에서 면역 접합체의 분리
해결 2-1
세포 독성 물질과 CD44 항체의 면역 접합체, 이를 포함하는 의약적 조성물 및 이
를 이용한 암의 치료방법(US2003/0103985: Boehringer Ingelheim International
GmbH)
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50
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 항체 효능 향상 기술
Immunoconjugate
핵심기술동향 2
과제 3
질병의 진단 및 치료에 적합한 면역 접합체
해결 3 –1
해결 3 –3
면역원성이 낮은 면역 접합체를 제조하는 방법,
이 방법에 의해 제조된 면역 접합체 및 이를 포함하는
조성물(US5,541,297; US5,061,641; US5,128,119;
US5,328,679; US5,334,708; US5,514,363; US5,612,016;
KR10-151105; KR10-178961: Immunomedics)
면역 접합체의 제작 및 사용 방법(US5,443,953;
US5,635,603: Immunomedics)
해결 3 –2
US5,541,297의 면역접합체를 이용하여 전염성
매
개체에 의해 유발되는 종양 또는 질환을 앓고 있는 환
자를 치료하는 방법(US5,601,825: Immunomedics)
해결 3 –4
방사성 동위원소로 표지된 펩타이드 조성물 제조방법
(US5,618,513: Mallinckrodt Medical)
해결 3 –5
β-아데닌-유래 링커(β-adenine derived linker)에 의한
항체-약물 접합체 및 이를 포함하는 의약적 조성물
(US5,643,573; US5,556,623; US5,665,358: Eli Lilly and
Company)
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Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 항체 효능 향상 기술
Fc-engineering
 항체 Fc 부분의 구조적 변화 ⇒ 항체 효능 향상
 대표 기술
• Fc 영역에 결합하는 당 종류 조절(by glycoengineering)
• Fc 영역의 아미노산 조성 변화
 항체의 ADCC(antibody-dependent cell cytotoxicity) 및
CDC(complement-dependent cytotoxicity) 강화
 대표 기업 – Glycart Biotechnology AG(GlycoMab)
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Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 항체 효능 향상 기술
Fc-engineering 핵심기술동향
과제 1
과제 2
당화를 통한 항체의 효능 증대
아미노산의 치환을 통한 항체의 효능 증대
해결 1 –1
해결 2 –1
향상된 Fc-매개 세포 독성을 가지는 폴리펩타이드의
제작방법(US6,602,684: Glycart Biotechnology)
Fc 부분의 아미노산 잔기를 치환시킴으로써,
효
과세포의 기능이 변형된 폴리펩타이드 변이체
(US6,194,551; US6,528,624; US6,538,124;
US2003/0158339; US2003/0166868: Genentech, Inc.)
해결 1 –2
향상된 Fc-매개 세포 독성을 가지는 폴리펩타이드의
제작방법(US2004/0072290: Glycart Biotechnology)
해결 1 –3
N-글리코시드-당사슬이 Fc 부분에 결합한 항체를 포
함하는 항체 조성물을 생산하는 세포(US2003/0115614:
Kyowa Hakko Kogyo)
해결 2 –2
비극성 아미노산을 극성 아미노산으로 치환함으로써,
항체의 물리화학적 특징(안전성, 용해도 및
항원 결합력) 중 어느 하나를 최적화시키는 방법
(US2004/0110226: Genentech, Inc.)
해결 2 –3
최적화된 Fc 변이체, 이의 제작방법 및
최적화된 Fc 변이체를 포함하는 항체-Fc 융합체
(US2004/0132101: Genentech, Inc.)
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Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 항체 효능 향상 기술
Molecular evolution
 정의(Definition)
• 협의: 특정한 성질을 가지는 항체의 제작을 목적으로 수행하는 인위적 치환
• 광의: 항체의 친화도를 향상시킬 수 있는 모든 기술
 특정 단백질의 발현 및 확인이 가능한 AME platform 방법을 항체의 생산 및
개선에 적용
 대표 기업 – 미국 Maxygen사(DNA Shuffling), 미국 Diversa사(Gene Reasembly)
미국 Enchira Biotech사(RACHITT)
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Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 항체 효능 향상 기술
Molecular evolution
핵심기술동향
과제 1
원하는 특성을 지닌 항체의 제조
해결 1 –1
해결 1 –4
돌연변이 단백질을 암호화하고 있는 핵산 단편의
제작방법(US5,605,793; KR97-7001268: Affymax
Technologies N.V.)
자연적으로는 바이러스에 감염되지 않는 숙주세포에서
바이러스의 감염율을 증가시킬 수 있는 방법을 통하여
재조합한 유전자를 효율적으로 숙주세포에
전
달시키는 방법(US6,096,548: Maxygen, Inc.)
해결 1 –2
세포 및 대사 공학을 위하여 세포의 생물학적 촉매
활성을 개선하는 방법(US5,837,458: Maxygen, Inc.)
해결 1 –3
해결 1 –5
재조합 DNA 기술을 통하여 DNA, RNA, 폴리펩타이드,
펩타이드 또는 단백질을 제조하는 방법(US5,763,192;
US5,723,323; US5,976,862; US6,492,107; US6,569,641;
US2004/0161816: AME)
폴리뉴클로티드를 셔플링하는 방법 및 원하는
특
성을 지니도록 폴리뉴클레오티드를 개선시키는 방
법(US6,391,640; US6,132,970; US6,132,970;
US6,117,679: Maxygen, Inc.)
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55
BioPatenting
Strategies
Molecular
evolution Patent
map - Maxygen사
94/ 198,431
US 5605,793
PR
WO 95/22625
KR 97-701268
CIP
96/ 650,400
US 5837,458
95/ 425,684
US 5834,252
CA
96/ 675,502
US 5928,905
WO 96/33207
CA
00/ 490,642
US 6309,883
CIP
96/ 621,430
abandoned
CA
97/ 792,409
US 6096,548
98/188,777
US 6391,640
99/ 344,002
US 6355,484
99/240,734
US 6413,774
PR
CA
98/ 133,508
US 6287,861
WO 97/20078
PR
CIP
CIP
96/ 621,859
US 6117,679
CA
99/239,395
Div
00/619,550
CA
US 6395,547
WO 97/35957
Div
98/ 099,015 CIP
US 6180,406
CIP 98/ 075,511
US 6165,793
PR & Div
PR & Div
99/ 431,003
99/ 430,931
US 6387,702 US 6391,552
96/ 769,062 Div
CIP
CA
99/ 232,863
US 6277,638
00/ 477,763
US 6365,408
00/ 501,698
US 6297,053
98/ 165,060
US 6291,242
CA
99/ 240,310
US 6323,030
00/ 590,778
US 6344,356
00/ 590,774
US 6372,497
PR
CIP
Div
99/ 430,742
US 6358,742
Div
95/ 564,955
US 5811,238
96/ 722,660
abandoned
98/ 189,103
CA
96/ 537,874 Div 98/ 100,856 CA
US 6132,970
US 5830,721
CA
CIP
PR
CIP
NP
99/ 231,253
US 6420,175
99/ 339,913
US 6303,344
99/ 339,904
US 6319,713
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CIP
WO 97/35966
96/ 769,062 CIP
US 6335,160
PR & Div
00/717,419
US 6406,855
56
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 항체 효능 향상 기술
Affinity maturation
 정의(Definition)
: 분리된 항체 클론의 CDR 및 FR의 잔기 변이
→ 디스플레이 기술을 통한 증가된 항원 결합력을 가진 인간항체 클론 선별
 인간항체의 낮은 항원 결합력 개선
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57
Strategies
항체BioPatenting
제작 및 개량
기술 – 항체 효능 향상 기술
Affinity maturation
핵심기술동향
과제 1
인간항체의 결합력 증대
해결 1 –1
해결 1 –4
항체의 탄수화물 인식 부위 함유량을 조절함으로써 항
체의 항원 결합력을 증가시키는 방법(US6,218,149:
The Trustees of Columbus University in the City of
New York)
중쇄 또는 경쇄의 CDR에서 하나 또는 그 이상의
아미노산을 치환함으로써 결합력이 향상된 항체,
이 항체를 제작하는 방법 및 이 항체를 포함하는
조
성물(US5,994,511; US6,290,957; US6,682,735;
US6,76,1889; KR01-14422: Genentech, Inc)
해결 1 –2
중쇄 또는 경쇄의 CDR이 치환된 아미노산을 가질 수
있도록 고안한 핵산을 사용하여 결합력이 증가된 항
체를 제작하는 방법(2004/0162413)
해결 1 –3
해결 1 –5
중쇄 또는 경쇄의 CDR에서 하나 또는 그 이상의
아미노산을 치환함으로써 보다 높은 결합력을 지닌
항체를 제작하는 방법(US5,977,322; US6,512,097: The
Regents of the University of California)
중쇄 또는 경쇄의 CDR이 치환된 아미노산을 가질 수
있도록 고안한 핵산을 사용하여 결합력이 증가된 항
체를 제작하는 방법(US2003/0120044: Ixsys, Inc.)
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58
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 키메라
Rituxan
 개발 – Biogen Idec사, Genentech사 및 F. Hoffmann-LaRoche사
임상 후기 및 마케팅 – Genentech사, LaRoche사 및 Zenyaku Kogyo사
 1997년 FDA 승인
 항-CD20 항체(anti - CD20 antibody, C2B8)
 Non-Hodgkin’s lymphoma(NHL) 치료제
 2006년 예상 매출: 2,200($ M)
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59
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 키메라
Zevalin
 Centocor사 및 Johnson & Johnson사 개발
 2002년 FDA 승인
 yttrium-90-항-CD20 마우스 항체
(yttrium-90-labeled anti - CD20 murine antibody)
 Non-Hodgkin’s lymphoma(NHL) 치료제
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60
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 키메라
Rituxan & Zevalin
핵심기술동향 1
과제 1
B 세포 림프종 치료 방법 개발
해결 1 -1
해결 1 -3
항-CD20 항체 및 방사선이 표지된 항-CD20 항체를
인체에 투여함으로써 B 세포 림프종을 치료하는
방법(US6,682,734; US5,843,439 : Biogen Idec)
항-CD20 항체를 치료용 화학물질과 같이 투여함으로써
B 세포 림프종을 치료할 수 있는 보다 개선된 치료방법
(2003/0147885: Biogen Idec)
해결 1 -2
해결 1 –4
항-CD20 항체를 투여함으로써 B 세포 림프종을 치
료하는 방법(US6,399,061: Biogen Idec)
반복투여 또는 항-CD20 항체와 방사선이 표지된
항
-CD20 항체의 복합투여를 통하여 B 세포 림프종을 치
료하는 방법(US5,776,456: Biogen Idec)
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61
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 키메라
Rituxan & Zevalin
핵심기술동향 2
해결 2
B 세포 림프종 치료제 개발
해결 2-1
항-CD20 항체 및 이를 포함하는 약학적 조성물
(US5,736,137; KR10-365632: Biogen Idec)
앞으로의 과제
인간에게 더욱 적합한 인간항체로의 개선
B 세포 림프종 외의 다른 CD20 관련 질병 치료 방법의 개발
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62
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 키메라
Rituxan & Zevalin
Patent map
92/978891
(abandoned)
CIP
US5,736,137
93/149099
CIP
97/921060
CA
2003/0147885
02/238681
DIV
DIV
DIV
US5,776,456
95/476275
CA
2003/00217810
1/905928
US5,843,439
95/478967
CA
2003/00959630
1/911692
DIV
US6,682,73495
/475813
CA
2002/01972550
1/911703
5T International Patent Law Firm www.5tpat.com
US6,399,06195
/475815
CA
2003/00821720
2/096964
63
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 인간화
Herceptin
 Genentech사 개발
 1998년 FDA 승인
 항 – HER2/neu 항체(anti –HER2/neu ntibody)
 유방암 치료제
 2006년 예상 매출: 900($ M)
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64
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 인간화
Herceptin
핵심기술동향 1
과제 1
과제 2
유방암 치료제 개발
유방암 치료 방법
해결 1 -1
해결 2 -1
유방암 특정 항원 HER2에 대한 항체 및 이를 생산하는
하이브리도마(US5,677,171: Genentech, Inc.)
항-HER2 수용체 항체를 이용하여 HER 2 수용체를 과발현하는
종양을 가진 환자를 치료하는 방법(US5,725,856: Genentech,
Inc.)
해결 1 -2
유방암 특정 항원 HER2에 대한 항체 및 이를 생산하는
하이브리도마(US5,772,997: Genentech, Inc.)
해결 2 -2
항-HER2 수용체 항체를 포함하는 조성물 및 치료방법
(US5,720,954: Genentech, Inc.)
해결 1 -3
유방암 특정 항원 HER2에 대한 항체 및 이를 생산하는
하이브리도마(US6,165,464: Genentech, Inc.)
해결 2 -3
항-HER2 수용체 항체를 이용하여 치료대상의 면역 반응을
한 종양 치료방법(US6,387,371: Genentech, Inc.)
통
해결 2 -4
항-HER2 수용체 항체와 사이토카인(cytokine)의 복합처리에 의
한 치료대상의 종양 치료방법(US6,399,063: Genentech, Inc.)
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65
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 인간화
Herceptin
핵심기술동향 2
과제 3
과제 4
유방암 세포의 성장 억제 방법
다른 수용체의 기능 억제를 통한 치료방법
해결 3-1
해결 4-1
항-HER2 수용체 항체를 이용하여 HER2 과발현
종양세포의 성장을 억제하는 방법(US5,770,195 :
Genentech, Inc.)
항-HER2 수용체 항체를 이용하여 HER2 수용체의
기
능을 저해할 뿐 아니라, 다른 성장인자(EGF, 및 TGF)의 수
용체의 기능을 저해함으로써 종양세포를 치료하는 방법
(2002/0192211 : Genentech, Inc.)
앞으로의 과제
인간에게 더욱 적합한 인간 항체로의 개선
다양한 수용체의 기능 억제를 통한
종양세포 치료 방법의 인체 적용
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66
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 인간화
88/143912
Herceptin
Patent map
(abandoned)
CA
CIP
88/147461
(abandoned)
94/345091
DIV
CA
92/977453
(abandoned)
US5,725,856
95/447489
CA
US5,677,171
94/286303
DIV
DIV
CA
US5,720,954
95/449383
US5,770,195
95/447517
US5,772,997
95/447478
CA
US6,165,464
98/044198
CA
US6,399,063
98/152864
CA
CA
US6,387,371
99/344073
98/044197
CA
US2002/0192211
02/174806
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67
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 인간화
Synagis
 MedImmune사 개발
 1998년 FDA 승인
 RSV(Respiratory Syncytial Virus) 감염 예방 치료제
 2006년 예상 매출: 1,200($ M)
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68
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 인간화
Synagis
핵심기술동향
과제 1
RSV 질병 치료제 개발
해결1- 1
해결 1- 3
RSV 항원에 대한 마우스 유래 단일클론 항체 및
이를 포함하는 의약적 조성물(US5,824,307:
MedImmune, Inc.)
HAMA(human anti-mouse antibody) 반응을
유발시킬 수 있는 마우스 본연의 CDR 부분이
없으면서 고도의 친화력을 가진 중화 항체
(US6,656,467; US2002/0164326 : MedImmune,
Inc | AME)
해결 1- 2
고도의 친화력을 가진 중화 항체 및 이를 포함하는
조성물을 이용한 치료 방법(US2004/0131609)
앞으로의 과제
인간에게 더욱 적합한 인간항체로의 개선
다른 치료 물질과의 병행 치료 방법 개발
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69
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 인간화
Mylotarg
 Celltech사 및 Wyeth-Ayerst Research사 개발
 2000년 FDA 승인
 항 – CD33 항체 – 칼리키마이신 면역접합체
(anti – CD33 antibody – calicheamicin immunoconjugate)
 면역억제제
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70
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 인간화
Mylotarg
핵심기술동향
과제 1
백혈병 치료제 개발
해결 1 -1
항-CD33 단일클론 항체에 칼리키마이신을 접합시킨 면역접합체 및
이를 포함하는 조성물(US5,773,001; US5,767,285; KR10-0408376:
American Cyanamid Company)
해결 1 -2
항-CD33 단일클론 항체에 칼리키마이신을 접합시킨 면역접합체 및
이를 포함하는 조성물의 제작방법(US5,877,296: American Cyanamid
Company)
앞으로의 과제
인간에게 더욱 적합한 인간항체로의 개선 및
이를 이용한 치료 방법 개발
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71
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 인간화
Enbrel
 Immunex사 및 Wyeth-Ayerst Research사 개발
 1998년 FDA 승인
 TNF 수용체 –Fc: IgG1의 Fc 부분에 TNF 수용체의 리간드 결합부위를
접합시킨 항체 구조 응용 제품
 류머티스 관절염 치료제
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72
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 인간화
Enbrel
핵심기술동향
과제 1
TNF 안타고니스트를 통한
TNF-매개성 질병 치료방법
해결 1 -1
해결 1 -2
TNF 안타고니스트를 치료대상에게 투여하여
활성을 지닌 TNF-α의 농도를 저하시킴으로써,
TNF에 의해 유발되는 염증성 질환, 특히
관
절염 치료방법(US5,605,690; KR10-0232688
Immunex Corporation)
TNF 안타고니스트를 포함하는 의약적 조성물
(US6,036,978: Immunex Corporation)
앞으로의 과제
인간에게 더욱 적합한 인간항체로의 개선
다양한 TNF-매개성 질병에서의 치료 방법 개발
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73
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 인간화
Xolair
 Tanox사, Genentech사 및 Novatis사 개발
 2002년 FDA 승인
 항 – IgE 항체(anti – IgE antibody)
 천식 치료제
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74
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 인간화
Xolair
핵심기술동향 1
과제 1
알레르기성 질환 치료제 개발
해결 1 –1
해결 1 -3
IgE에 결합하는 인간화 항체(US6,329,509;
US5,965,709; US5,994,514; US6,037,453;
US 2003/0044858: Genentech, Inc.)
B 세포의 표면에 존재하는 IgE의 항원성 에피토프에
결합하는 항체의 제작방법 및 이 항체를 생산하는
하이브리도마의 제작방법(US5,252,467: Genentech,
Inc.)
해결 1 -2
IgE를 포함하는 B 세포(IgE-bearing B cell)에
결합하는 항체를 생산하는 하이브리도마
제
작방법(US5,422,258: Genentech, Inc.)
해결 1 -4
항- IgE 항체를 암호화하고 있는 DNA(US5,231,026:
Genentech, Inc.)
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75
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 인간화
Xolair
핵심기술동향 2
과제 2
알레르기성 질환 치료방법 개발
해결 2 -1
해결 2 -2
항-IgE 항체를 투여함으로써 치료대상의 체내에서
순환하고 있는 IgE를 감소시키는 방법 및
이를 통한 알레르기성 반응 치료방법(US5,543,144:
Tanox Biosystems, Inc.)
항-IgE 항체를 투여를 통한 알레르기성 반응 치
료방법(US6,699,472: Tanox Biosystems, Inc.)
해결 2 -3
알레르기성 질환 예방방법(US6,685,937: Tanox
Biosystems, Inc.)
앞으로의 과제
인간에게 더욱 적합한 인간항체로의 개선
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76
BioPatenting
Strategies항체
치료용
항체 – 인간화
Xolair
Patent map
Genentech사
Case 1
Case 2
Case 3
US 93/156,436
(abandoned)
US 94/185,899
(abandoned)
US 91/744768
(abandoned)
PRIO.
PCT/US/
94/14282
CIP
US 5,714,338
(98/ 393014)
CIP
US 95/405,617
DIV
US 6,037,453
(00/ 466151)
CON
US 84/ 178583
(abandoned)
CIP
US 5,965,709
(99/ 232539)
CIP
US 94/328596
(abandoned)
CON
US 5,994,514
(99/ 464025)
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77
BioPatenting Strategies
Xolair
Patent map
Tanox사
CIP
US 5,428,133
(95/ 808034)
CON
CIP
US 88/291,068
(abandoned)
CIP
US 5,420,251
(95/357483)
CIP
US 5,614,611
(97/ 328842)
US 5,543,144
(96/00 7180)
US 87/140,036
(abandoned)
CIP
US 5,422,258
(95/ 226421)
CIP
US 88/229178
(abandoned)
CIP
CIP
US 5,091,313
(92/ 272243)
US 5,449,760
(95/320294)
CIP
US 89/369,625
(abandoned)
DIV
US 5,252,467
(93/ 817916)
DIV
US 5,231,026
(93/ 818781)
CIP
US 5,260,416
(93/ 468766)
DIV
US 92/817,918
(abandoned)
CON
US 5,292,867
(94/003839)
CIP
US 5,274,075
(93/ 515604)
CIP
US 5,254,671
(93/ 973321)
CIP
US 5,342,924
(94/0 90527)
CIP
US 93/137,253
5T International Patent Law Firm www.5tpat.com
CIP
US 5,514,776
(96/ 326767)
78
BioPatenting
Strategies
치료용
항체 – 인간항체
Humira
 CAT(Cambridge Antibody Technology)사 및 Abott사 개발
 2002년 FDA 승인
 최초의 완전 인간항체
 항 – TNF 항체(anti – TNF antibody)
 관절염 치료제
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79
BioPatenting
Strategies
치료용
항체 – 인간항체
Humira 핵심기술동향
과제 1
과제 2
항- TNF-α 항체의 인간항체화
항-TNF-α 인간항체를 이용한 치료방법
해결 1 -1
해결 2 -1
TNF-α에 특이적으로 결합하는 최초의 인간항체,
이
의 항원-결합 부분 및 이를 포함하는 약학적 조성물
(US6,090,382: BASF)
항-TNF-α 인간항체 및 그의 항원-결합 부분을
치
료대상에게 투여함으로써 TNF-α-매개성 질병 및 질환
을 치료하는 방법(US6,509,015: BASF)
해결 1 -2
해결 2 -2
인간 항체를 암호화하고 있는 핵산, 이 핵산을 포함하는
발현벡터, 이 발현벡터를 가지고 있는 숙주세포,
이
숙주세포를 이용한 인간항체의 생산방법(US6,258,562;
KR10-0317188: BASF)
항-TNF-α 인간항체 및 그의 항원-결합 부분을
치
료대상에게 투여함으로써 TNF-α-매개성 질병 및 질환
을 치료하는 방법(US2003/0219438)
해결 1 -3
앞으로의 과제
인간 항체를 암호화하고 있는 핵산, 이 핵산을 포함하는
발현벡터, 이 발현벡터를 가지고 있는 숙주세포,
이
숙주세포를 이용한 인간항체의 생산 방법
(US2003/0092059: BASF)
인간항체를 이용한 다양한 TNF-α 매개성 질
환의 치료방법 개발
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80
BioPatenting
Strategies
치료용
항체 – 인간항체
Humira
Patent map
US6,258,562
97/125098
CIP
PCT/US97/02219
CA
US6,509,015
CIP
US2003/0092059
01/801185
US6,090,382
96/599226
00/540018
CIP
US2003/0219438
02/302356
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81
BioPatenting
Strategies
치료용
항체 – 임상
3상 항체
Ovarex
 Altarex사 개발
 임상 3상 진행중
 항 – CA125 항체(anti – CA125 antibody)
 난소암 치료용 항체
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82
BioPatenting
Strategies
치료용
항체 – 임상
3상 항체
Ovarex
핵심기술동향
과제 1
과제 2
암에 대한 면역 반응 유발
암 치료에 적합한 면역 반응 유발
해결 1 -1
해결 2 -1
암에서 면역반응을 유발시킬 수 있는 다중-에피토프성
항원에 대한 항체의 제작방법 및 상기 항체를 함유하는
조성물(US6,241,985: Altarex)
변형항체를 포함하는 치료 조성물 및 이를 이용한 더
욱 증가된 면역반응의 유발 방법(US6,086,873: Altarex)
해결 1 -2
암에서 면역반응을 유발시킬 수 있는 다중-에피토프성
항원에 대한 항체의 제작방법 및 상기 항체를 함유하는
조성물(US2001/0036457; KR10-372958; KR02-11137)
앞으로의 과제
인체에서의 난소암 치료 효과 검증
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83
BioPatenting Strategies
Part 1. PM 사업 개요
Part 2. PM 정량 분석 결과
 분석 대상 및 범위
 국가별 기술개발동향
 분야별 기술개발동향
Part 3. PM 정성 분석 결과
 분석 대상 및 범위
 항체 제작 및 개량 기술
 치료용 항체
Part 4. 향후 전망
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BioPatenting Strategies
향후 전망
주요제품 매출변화
CAGR
제품
2001 ($ M)
2002 ($ M)
Herceptin
480
630
900
13.4%
Remicade
650
1,200
1,500
18.2%
ReoPro
431
380
360
3.5%
Rituxan
1,000
1,500
2,200
17.1%
Synagis
516
700
1,200
18.4%
기타 제품
137
170
390
23.3%
3,214
4,580
6,550
15.3%
총계
2006 ($ M)
(2001-2006)
* 기타 제품; OKT3, Zenapax, Simulect, Mylotarg, Campath, Zevalin 등
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BioPatenting Strategies
향후 전망
항체 시장의
향후 매출 전망
80
16,000
항체 제품수
14,000
판매액
60
12,000
50
10,000
40
8,000
30
6,000
20
4,000
10
2,000
0
치료용 항체 판매액 ($ MM)
판매 승인된 항체 제품수 (개)
70
0
1998
1
1999
2
2000
3
2001
4
2002
5
2003
6
년도
2004
7
2005
8
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2006
9
2007 11
2008
10
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BioPatenting Strategies
향후 전망
항체 시장의 향후 전망
 항체 시장은 2010년 이후 폭발적으로 증가할 것으로 전망
 Human genome project 이후 연구와의 synergy
 Mid-2000s 이후 신규 발굴되는 타겟에 대한 항체 제품화
 (전)임상 및 승인과정을 거쳐 (6 ~ 7 년), 2010년 이후 시판
1970
1980
1990
2000
2010
단일클론 항체 발견
키메릭 항체 기술
인간화 항체 기술
First wave
완전 인간항체 기술
Second wave
Third wave
HGP로부터의 타겟
Tidal wave
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