부산지역 해양바이오산업...

’09-RTRM-4

부산지역 해양바이오산업 기술로드맵

최종보고서

참여위원 명단

전문위원회

원장 이상 (BioIT융합기술산업화지원기반구축사업단장)

원 김성구(부경 학교 교수)

배송자(신라 학교 교수)

서수 (동아 학교 GLP센터 센터장)

이극용((주) 우제약 이사)

정 기(부산바이오포럼 회장)

정창화((주)바이넥스 천연물연구소장)

조 배((재)해양생물산업육성센터 센터장)

가나다순

기획 및 총괄

김 진(부산 략산업기획단 기획단장)

최승욱(부산 략산업기획단 산업평가 장)

황정미(부산 략산업기획단 선임연구원)

참여위원 명단

소위원회

해양바이오식품 분과

원장 손재학 (신라 학교 교수)

원 김군도 (부경 학교 교수)

김 목 (부경 학교 교수)

김병진 (해양생물산업육성센터 장)

박진일 (국립수산과학원 연구사)

김형석 ((주)해림 메틱 표이사)

해양생물생산 분과

원장 김성구 (부경 학교 교수)

원 김기홍 (부경 학교 교수)

김 훈 (부산 학교 BIT사업단 본부장)

남윤권 (부경 학교 교수)

이계안 ((주) NLP 표이사)

이재화 (신라 학교 교수)

차재 (주) 선주조 연구부장)

해양생물의약 분과

원장 나동희 (경성 학교 교수)

원 김동희 ((주) 우제약 책임연구원)

김향순 ((주)리오엘리 부장)

정창화 ((주)바이넥스 천연물연구소장)

진종성 (한국기 과학지원연구원 책임연구원)

최 (동의 학교 교수)

i

Ⅰ. 서 론 1

1. 해양바이오산업의 정의 1

2. 해양바이오산업의 특성 5

가. 경제 특성 5

나. 기술 특성 7

3. 기술로드맵 작성 목표 및 범위 9

가. 해양바이오 기술로드맵의 작성 목표 9

나. 해양바이오 기술로드맵 작성 범 11

4. 기술로드맵 추진내용 11

가. 원회 구성 11

나. 작성 로세스 11

Ⅱ. 해양바이오산업의 환경변화와 전망 13

1. 해양바이오산업의 국내외 시장동향 13

가. 국내 황 13

나. 국외 황 21

2. 해양바이오산업의 국내외 기술동향 25

가. 국내 황 25

나. 국외 황 34

3. 부산 해양바이오산업 현황 및 발전 비전 42

Ⅲ. 해양바이오식품 분야 77

1. 서 론 77

가. 정의 77

나. 범 분류 77

1) 범 77

2) 분류 79

목 차부산지역 해양바이오산업 기술로드맵 최종보고서

ii

다. 국내외 시장 련 산업 기술 동향 84

1) 기능성 식품 산업의 동향 84

가) 국내 산업동향 84

나) 국외 산업동향 91

2) 수산가공식품 산업동향 96

라. 부산지역 황 102

2. 로드맵 대상분야 제품군 선정 103

가. 해양바이오식품 분야 분류 103

나. 로드맵 상 제품군 선정 103

3. 마크로 기술로드맵 108

가. 해양바이오식품 분야 마크로 기술로드맵 108

1) 기술로드맵의 작성 기 108

2) 해양바이오식품 분야 기술흐름도 113

4. 세부 기술로드맵 114

가. 기능성해양식품 114

1) 기능성해양소재 산업 114

가) 정의 개요 114

나) 범 분류 114

다) 시장의 방향성 117

라) 세부기술로드맵 122

마) 포트폴리오 분석 125

2) 미이용해양소재 산업 127

가) 정의 범 127

나) 범 분류 128



나. 통수산식품 136

1) 정의 개요 136

2) 범 분류 137

3) 시장의 방향성 139

4) 세부기술로드맵 140

가) 개발목표 사양 140

나) 핵심요구사양 141

다) 기술 장애 요인 142

라) 시나리오 142

마) 세부기술로드맵 기술흐름도 144

5) 포트폴리오 분석 145

iii

Ⅳ. 해양생물생산 분야 149

1. 서 론 149

가. 정의 149

나. 범 분류 149

1) 범 149

2) 분류 150


1) 국내 시장동향 151

2) 국내 기술 산업동향 153

3) 국외 시장동향 154

4) 국외 기술 산업동향 156



가. 해양생물생산 분야 분류 160

나. 로드맵 상군 선정 162

1) 형질 환 해양생물/질병제어 기술군 162

2) 해양바이오매스 생산 이용기술 제품군 163


가. 해양생물생산 분야 마크로 기술로드맵 164

1) 기술로드맵의 작성 기 164

2) 해양생물생산 마크로기술로드맵 166

4. 마이크로 기술로드맵 167

가. 해양바이오매스 생산 이용기술 169

1) 거 조류를 이용한 바이오수소 메탄 생산 169


나) 범 분류 169


라) 마이크로 기술로드맵 170


2) 거 조류를 이용한 바이오에탄올 생산 172


나) 범 분류 173




3) 해조류 오일을 이용한 바이오디젤 생산 176


iv

나) 범 분류 177




4) 해조류 다당류 분해 미생물 179


나) 범 분류 180




나. 신기능성 해양생물 품종개발기술 182

1) 해양생물 분자유 육종기술 182


나) 범 분류 183


라) 마이크로기술로드맵 184


2) 질병진단 백신 제조 기술 187


나) 범 분류 189




Ⅴ. 해양생물의약 분야 197

1. 서 론 197

가. 정의 197

나. 범 분류 197

1) 범 197

2) 분류 197


1) 국외동향 198

가) 시장동향 198

나) 연구개발동향 200

다) 국외 정책동향 202

2) 국내 동향 204

가) 시장동향 204

나) 연구개발동향 206

v

다) 정책동향 208



가. 해양생물의약 분야 분류 210

나. 로드맵 상 제품군 선정 210


가. 기술로드맵의 작성 기 211

나. 해양생물의약 마크로 기술로드맵 212

4. 세부 기술로드맵 214

가. 해양천연물의약 산업 214

1) 면역조 /항염증 치료제 214


나) 범 분류 214




2) 심 치료제 222


나) 범 분류 222




3) 항암제 230


나) 범 분류 231




4) 항생제 239


나) 범 분류 240




나. 해양생명공학의약 산업 251

1) 단백질의약품 251


나) 범 분류 252

vi




다. 해양기능성소재 산업 258

1) 학활성 의약 간체 258


나) 범 분류 259




2) 기능성바이오폴리머 267


나) 범 분류 267




3) 기능성 화장품 274


나) 범 분류 274




Ⅵ. 맺음말 290

참고 문헌 292

vii

<표 Ⅰ-1> 바이오산업 분류코드(KS M 1000 : 2008) 2

<표 Ⅰ-2> 한국표 산업분류 해양바이오산업의 범 4

<표 Ⅰ-3> 바이오산업 상시장규모 7

<표 Ⅱ-1> 국내 바이오산업 총 수 규모 요약 14

<표 Ⅱ-2> 2007년도 국내 바이오산업제품 시장규모(내수) 14

<표 Ⅱ-3> 국내 바이오산업 성장 망 15

<표 Ⅱ-4> 2007년도 국내 바이오산업제품 생산규모 16

<표 Ⅱ-5> 2006년도 국내 주요 바이오산업제품 황 17

<표 Ⅱ-6> 차세 성장동력산업에서 바이오신약장기산업의 범 19

<표 Ⅱ-7> 2020 유망 바이오산업의 본격 산업화 시기 20

<표 Ⅱ-8> 2020 유망 바이오산업의 세계속의 상 20

<표 Ⅱ-9> 연도별 바이오산업의 세계시장규모 망 21

<표 Ⅱ-10> 2006년도 미국 바이오산업 황 23

<표 Ⅱ-11> 일본의 바이오산업 시장규모 23

<표 Ⅱ-12> 2006년도 유럽 바이오산업 황 24

<표 Ⅱ-13> 선진국 비 국내 바이오산업의 기술수 26

<표 Ⅱ-14> 2006년도 산업계의 바이오산업부문 연구인력 생산인력 27

<표 Ⅱ-15> 바이오신약장기산업에서 한국의 기술경쟁력 망 31

<표 Ⅱ-16> 바이오신약장기산업의 주요 후발경쟁국( 국) 경쟁력 망 32

<표 Ⅱ-17> 주요 국가별 해양바이오산업 연구개발동향 35

<표 Ⅱ-18> 부산지역 해양바이오산업(SIC 15)의 변화 추이 42

<표 Ⅱ-19> 부산지역 해양바이오산업(SIC 24)의 변화 추이 42

<표 Ⅱ-20> 부산지역 해양바이오 산업의 부문별 황 45

<표 Ⅱ-21> 부산지역 해양바이오 산업의 생산성 분석 47

<표 Ⅱ-22> 부산지역 해양바이오 산업의 규모별 황(2006년) 48

<표 Ⅱ-23> 부산지역 해양바이오 산업의 출하액 황 49

<표 Ⅱ-24> 해양바이오 업종의 세부분야 50

<표 Ⅱ-25> 해양바이오 업종의 부산 황 51

<표 Ⅱ-26> 시도별 학과 일반 학원 황 52

<표 Ⅱ-27> 시도별 고등교육기 의 공학계열 재학생과 교원 황 53

<표 Ⅱ-28> 부산지역 학의 공학계열 재학생 상세 황 54

<표 Ⅱ-29> R&D자 수요 분야 조사(해양바이오 업종) 55

<표 Ⅱ-30> 부산소재 생물산업 련 학연구소 분야별 황 57

표목차부산지역 해양바이오산업 기술로드맵 최종보고서

viii

<표 Ⅱ-31> 부산의 생물산업 분포 황 58

<표 Ⅱ-32> 부산지역 생물연 기업 분포 59

<표 Ⅱ-33> 한국 바이오산업의 SWOT 분석 73

<표 Ⅲ-1> 각국의 기능성식품 용어와 상호 연계 79

<표 Ⅲ-2> 2008년 건강기능식품 제조업소 등 황 86

<표 Ⅲ-3> 식품 식품첨가물 실 88

<표 Ⅲ-4> 특수 양식품 시장 황 89

<표 Ⅲ-5> 연도별 기능성식품 시장 황 91

<표 Ⅲ-6> 건강기능식품 세계시장에서의 한국의 치 91

<표 Ⅲ-7> 미국의 Dietary Supplements 시장 황 92

<표 Ⅲ-8> 일본의 건강기능식품 매소별 시장 황 94

<표 Ⅲ-9> 수산가공식품의 생산량 97

<표 Ⅲ-10> 수산가공식품 수출동향 98

<표 Ⅲ-11> 수산가공식품 수입동향 99

<표 Ⅲ-12> 수산물 소비량(1인 1년 당) 100

<표 Ⅲ-13> 수산가공산업의 제조업 식품제조업 비 지 101

<표 Ⅲ-14> 성인병 방식품 시장규모 망 111

<표 Ⅲ-15> 부산 련산업의 입지상 계수 112

<표 Ⅳ-1> 국내 어업생산 황 152

<표 Ⅳ-2> 주요기 의 연구분야별 수산특정연구개발과제 수행 황 159

<표 Ⅴ-1> 주요 단백질 의약품의 매 황 199

<표 Ⅴ-2> 승인된 2세 바이오의약품 201

<표 Ⅴ-3> 국내 의약용 단백질 시장규모 206

<표 Ⅴ-4> 단백질신약 개발에 필요한 국내 주요 기술수 분석 207

<표 Ⅴ-5> 면역억제제의 국내 매 황 216

<표 Ⅴ-6> 심 계 치료제의 시장규모 224

<표 Ⅴ-7> 2세 단백질 의약품 시장동향 253

<표 Ⅴ-8> 세계 카이랄 의약품 매출 황 260

<표 Ⅴ-9> 2004년도 매액 상 10 카이랄 의약품의 매 황 262

<표 Ⅴ-10> 미백 기능성화장품의 범 분류 276

<표 Ⅴ-11> 항노화 가능성화장품의 범 분류 277

<표 Ⅴ-12> 국내 화장품 생산 액 수출입 액 추이 280

ix

<그림 Ⅰ-1> 바이오산업의 시장규모(’94~’05) 6

<그림 Ⅰ-2> 부산권역별 산업특화 계획 10

<그림 Ⅰ-3> 기술로드맵 작성 로세스 12

<그림 Ⅱ-1> 연도별 바이오산업의 세계시장규모 망 22

<그림 Ⅱ-2> 국내 바이오기업들의 핵심기술 도입 경로 33

<그림 Ⅱ-3> 국 비 부산지역 해양바이오(SIC 15)산업 비 의 변화 추이 43

<그림 Ⅱ-4> 국 비 부산지역 해양바이오(SIC 24)산업 비 의 변화 추이 43

<그림 Ⅱ-5> 부산지역 제조업 비 해양바이오(SIC15) 산업 비 의 변화 추이 44

<그림 Ⅱ-6> 부산지역 제조업 비 해양바이오(SIC 24) 산업 비 의 변화 추이 44

<그림 Ⅲ-1> 기능성식품의 범 78

<그림 Ⅲ-2> 2008년 국내 식품 제조 유통과 매업체 황 84

<그림 Ⅲ-3> 2008년 국내 식품 등 품목별 수입액 85

<그림 Ⅲ-4> 국내 건강기능식품 업소 황 86

<그림 Ⅲ-5> 국내 건강기능식품 매출 황 87

<그림 Ⅳ-1> 국내 어업별 생산량 추이 153

<그림 Ⅳ-2> 세계 어업 총 생산량 변동 추이 156

<그림 Ⅳ-3> 망1에 따른 수산물 공 망 156

<그림 Ⅴ-1> 세 별 단백질 의약품의 발 단계 망 202

<그림 Ⅴ-2> 단백질 의약품의 세 별 개양상 203

<그림 Ⅴ-3> 국내 의약품 등 제조업체 황(2008) 204

<그림 Ⅴ-4> 국내 의약품 품목수 생산액(2004-2008) 204

<그림 Ⅴ-5> 국내 의약품 등 수출입액(2008) 205

<그림 Ⅴ-6> 단백질의약품 개발 략기술 254

<그림 Ⅴ-7> 카이랄 의약품의 연도별 생산 황 261

<그림 Ⅴ-8> 세계 화장품 시장규모 성장률 279

<그림 Ⅴ-9> 세계 화장품 유형별 성장률( 년 비) 280

<그림 Ⅴ-10> 2007년 화장품 제품 유형별 유율 황 281

그림목차부산지역 해양바이오산업 기술로드맵 최종보고서

Ⅰ. 서 론

1

Ⅰ. 서 론

1. 해양바이오산업의 정의

○ 바이오산업(Bioindustry)은 바이오기술(Biotechnology)을 바탕으로 생물체의

기능 정보를 활용하여 인류가 필요로 하는 유용한 물질을 생산하는 산업을

총칭하여 말함. 해양바이오산업이란 해양생물자원으로부터 그들의 구성성분

기능성 물질 등을 연구하여 궁극 으로 인간복지를 한 상품과 서비스를

제공하는 산업 혹은 학문을 말함. 해양바이오산업은 크게 해양생물산업

(Marine Bioindustry)과 해양생물공학(MBT, Marine Biotechnology) 분류할 수

있으며, 해양생물산업은 해양 생물공학기술을 바탕으로 해양․수산자원이 가

지고 있는 기능과 정보를 활용하여 인류의 건강 증진 질병의 방․진단․

치료 등에 필요한 유용물질을 생산하는 산업으로, 해양생물공학은 해양생물체

가 지닌 기능과 정보를 공학 으로 활용하여 고부가가치를 창출하는 제반 분야

산업으로 각각 정의할 수 있음

○ 바이오산업은 자, 화학, 의약, 식품, 환경 등 여러 분야에 걸쳐 있는 산업 특성

상 기존의 한국표 산업분류(KSCI) 체계로는 정확한 통계 분석 련 지원이

어려웠음. 지식경제부 기술표 원은 신성장 동력산업인 바이오산업의 체계

인 지원을 해 산업발 속도를 따르지 못하는 한국표 산업분류체계 신

코드화된 바이오산업표 분류체계(KS M 1000 : 2008, 2008. 1. 31)를 국가표

(KS)로 제정하 음

○ 새로 제정된 표 인 KS M 1000(바이오산업 분류코드)은 분류(1~8)와 분류

(4자리)로 구성되어 있으며, 바이오산업을 상품생산부문의 바이오의약, 바이오

화학, 바이오식품, 바이오환경, 바이오 자, 바이오공정 기기 등 6개 분야와

동식물 에 지생산부문의 바이오에 지 자원, 연구․개발 분석서비스

업으로 바이오검정, 정보서비스, 연구개발산업 등 모두 8개 항목으로 나 고,

이를 세분화한 51개 생 항목을 분류하여 부속서에는 바이오산업 범 설정에

활용되는 생물공학기술의 분류코드를 수록하고 있음

부산지역 해양바이오산업 기술로드맵 최종보고서

2

○ 이는 바이오산업 련 통계작성의 표 화된 근거를 만들어 경제구조, 산업구

조, 타산업과의 계 등을 분석할 수 있는 기반이 마련되었다고 볼 수 있음

<표 Ⅰ-1> 바이오산업 분류코드(KS M 1000 : 2008)

코드 대분류 중분류(4자리)

1 6.1.1 바이오의약산업

1010 항생제

1020 항암제

1030 백신

1040 호르몬제

1050 면역제제

1060 액제제

1070 성장인자

1080 신개념 치료제

1090 진단키트

1100 동물약품

1000 기타 바이오의약제품

2 6.1.2 바이오화학산업

2010 바이오고분자

2020 산업용 효소 시약류

2030 연구 실험용 효소 시약류

2040 바이오화장품 생활화학제품

2050 바이오농약 비료

2000 기타 바이오화학제품

3 6.1.3 바이오식품산업

3010 건강기능식품

3020 아미노산

3030 식품첨가물

3040 발효식품

3050 사료첨가제

3000 기타 바이오식품

4 6.1.4 바이오환경산업

4010 환경처리용 미생물제제

4020 미생물 고정화 소재 설비

4030 바이오환경제제 시스템

4040 환경오염 측정시스템(측정기구 진단, 서비스)

4000 기타 바이오환경제품 서비스

Ⅰ. 서 론

3

코드 대분류 중분류(4자리)

5 6.1.5 바이오 자산업

5010 DNA칩

5020 단백질칩

5030 세포칩

5040 바이오센서

5050 바이오멥스

5000 기타 바이오 자제품

6 6.1.6 바이오공정 기기산업

6010 바이오반응기

6020 생체의료기기 진단기

6030 바이오공정 분석기기

6040 공장 공정 설계

6000 기타 바이오 공정 기기

7 6.1.7 바이오에 지 자원산업

7010 바이오연료

7020 인공종자 묘목

7030 실험동물

7040 유 자변형 동식물

7000 기타 바이오에 지 자원

86.1.8 바이오검정, 정보서비스

연구개발산업

8010 바이오정보 서비스

8020 유 자 련 분석서비스

8030 단백질 련 분석서비스

8040 연구개발 서비스

8050 바이오안정성 효능 평가서비스

8060 진단 보 서비스

8000 기타 바이오검정, 정보개발 서비스

자료 : 지식경제부 기술표준원(2008. 1. 31)


4

○ 한 부산 지역 략산업 특화분야 한국표 산업분류(KSIC) 세세분류 코드에

따라 해양바이오산업을 <표 Ⅰ-2>와 같이 분류할 수 있음

<표 Ⅰ-2> 한국표준산업분류 중 해양바이오산업의 범위

중분류(2단위) 소분류(3단위) 세세분류(5단위)

15 음․식료품

제조업

151 고기, 과실, 채소

유지 가공업

15121 어육 유사제품 제조업

15122 수산동물 훈제, 조리 유사 조제식품 제조업

15123 수산동물 냉동품 제조업

15124 수산동물 건조 염장품 제조업

15125 식용 해조류 가공 장처리업

15129 기타 수산동물 가공 장처리업

154 기타 식품 제조업

15451 천연 혼합조제조미료제조업

15452 장류제조업

15453 식 합성조미료 제조업

15454 식품첨가물제조업

1549 기타 식료품 제조업

155 음료 제조업

15521 탁주 약주제조업

15522 청주제조업

15529 기타발효주제조업

15549 기타 비알콜성 음료제조업

24 화합물

화학제품

제조업

242 의약품 제조업

24211 의약용화합물 항생물질제조업

24212 생물학 제제제조업

24221 의약용약제품제조업

24222 한의약조제품제조업

24230 의료용품 기타 의약 련제품 제조업

243 기타 화학제품 제조업 2433 비 , 세정 택제 화장품제조업

자료 : 통계청/부산전략산업기획단, 지역산업발전로드맵, 2007

Ⅰ. 서 론

5

2. 해양바이오산업의 특성

가. 경제적 특성

○ 우리나라는 삼면이 바다로 둘러싸여 천혜의 조건을 갖추고 있음에도 해양생물

자원의 요성과 해양오염 등에 한 인식이 낮고 육상생물자원에 비해 심이

부족하 음. 따라서 종류와 양에서 육상생물자원에 뒤지지 않는 해양생물자원

에 한 지속 심과 효율 인 활용이 필요함

○ 해양바이오산업의 발 을 통해 국지 인 오염 혹은 지구규모의 환경문제 해결,

해양생물자원의 생산증 를 통한 식량문제 해결, 해양 신물질을 이용한 질병치

료, 해양생체에 지 발굴 등을 통하여 삶의 질 향상을 기 할 수 있음

○ 육상생물자원으로부터의 신물질 개발은 이미 한계에 도달하 으므로 21세기

암, 에이즈, 노화 치료 등을 한 신물질 신의약품 개발 사업, 해양생물자원

을 이용한 첨단산업 등이 상당한 가능성을 보이고 있음. 특히, 해양생물자원의

제품화 비율은 1/6,000로서 육상생물자원의 제품화 비율 1/13,000에 비해 신물

질 개발 성공 가능성이 매우 높음

○ 해양생물자원은 국가안 상제고 측면에서 수산업, 농수산생명공학 분야

와 직 인 연 을 가지고 있으며, 안 하고 안정 인 식량확보, 생물자원의

지속 확보라는 에서 략 요도가 매우 높음

○ 미국과 유럽, 일본을 포함한 생명공학 기술분야의 선진국가들이 발 하는 추세

에 따라 국내 바이오 시장도 양 인 성장을 지속해 왔음. 그림()을 살펴보면,

2005년 국내 바이오 산업 생산 규모는 2조 7,714억원으로 1995년 약 2,400억원

에서 연평균 28%가량 성장한 것으로 나타났음


6

출처 : 국내 생물산업 통계(2005년), 산업연구원(06.12)

<그림 Ⅰ-1> 바이오산업의 시장규모(’94~’05)

○ 국내 바이오 산업의 연도별 수요부문을 살펴보면 내수 부문이 2005년 약 2조

3천억원을 기록하고 있고, 수출 부문은 1조 2천억원의 수치를 나타내고 있음.

이러한 결과는 2004년 비 각각 19%, 8%씩 증가한 것임

○ 2005년 기 세계 바이오산업 시장규모는 910억 달러이고 국내 시장은 약 23억

달러로 세계 시장의 2.5% 유하고 있으며, 수입(Revenue) 련 미국 421억 달

러, EU 146억 달러이고 일본 시장 162억 달러인 반면 국내 시장은 약 23억 달러

임. 연구개발 련 미국 208억 달러, EU 65억 달러인 반면 국내 연구개발비는

약 7억 달러 수 이며, 종업원 수 련 미국 170,500명, EU 68,440명인 반면

국내 인력은 약 13,900명 수 임

○ 재 세계 바이오시장의 우 는 미국, 유럽, 일본, 국 등이 부분을 차지하고

있으며, 세계 바이오산업의 규모(바이오산업 가장 규모가 크고 부가가치

가 높은 의약품산업 심통계임)는 2004년 5,400억 달러에서 2006년 6,000억달

러, 2020년에는 1.3조 달러에 육박할 것으로 상되며 이 의약품 시장이

체 시장의 90%를 차지하고 있음

Ⅰ. 서 론

7

<표 Ⅰ-3> 바이오산업 및 예상시장규모

산업 부문 주요 제품 현재 단계

2010년 시장

예상 시장 규모

(억 달러)

주요 참여 기업

의약콜 스테롤 해제, 구

성장 진제, 성장호르몬상용화 9,700

Amgen, Genentech,

Pfizer, GSK

생명공학 치료세포치료제, 유 자 치료제,

수 제품응용 연구 562

Aastrom, ONYX,

Vical

U-Health 바이오칩, 운용체계 응용 기술 축 300Affymetrics,

Medtronics

유 자변형

생물체작물, 동물, 어류 상용화 150 Monsanto, Syngenta

생명공학

기기상진단기, 분석기기 상용화 850 HP, GE, Agilent

생명공학 환경,

에 지미생물 분해, 생명공학 연료 상용화 기 160 Shell, BP

생명공학 공정 기존 공정의 체 상용화 기 250Cargill-Dow, BASF,

Dupont

출처 : 삼성경제연구소 보고서, IMS Health, Jain PhnmaBiotech Report, 2005 등

○ 해양생물자원은 이제 단순한 식량자원으로써 이용하는 차원을 넘어 막 한 고

부가가치산업으로 선진국들은 이미 인 투자를 하고 있으며, 우리나라에

서도 해양생물 산업을 국가 주도의 21세기 첨단산업으로 육성책이 실히 필요

함

나. 기술적 특성

○ 지 까지 육상생물자원을 상으로한 신소재의 창출은 상당한 업 을 이루었

으나, 연구 상이 한계에 다다름에 따라 해양생물자원이 새롭게 주목받고 있

으며, 신소재의 잠재력이 풍부하여 미개발 기능성 소재에 한 집 연구가 필

요함. 한 농업용지 감소와 육상 식량자원 개발이 한계에 도달함에 따라 미래

식량자원으로서 해양생물자원 개발의 요성이 부각되고 있음. 해양생물은 풍

부한 자원량과 함께 유용 소재로써의 잠재력이 무궁무진하여 미래 식량자원으

로서의 가치가 충분함. 한, 해양생물자원의 탐색, 구조 기능성 규명 등 신

기능성 물질의 발굴과 이를 이용한 건강기능성 식품의 산업화로 활용도를 제고

하여야 할 것임


8

○ 해양바이오산업은 이제 성장 기 단계에 진입하고 있는 실정으로 재까지

많은 기술이 상용화되고 있지 않음. 그러나, 일부 실제 인 개발 로서 선행

투자국인 선진국은 60, 70년 부터 연구를 시작하여 최근 상품화된 표 인

의약품으로는 유방암, 난소암에 효과가 있는 DIDEMNIN B, 백 병에 효과가

있는 ARA-C와 같은 항암제가 8종, 항생제는 Istamycin, aplasmomycin 등과

같은 6종이 알려져 있음. 그 외에 Manoalide와 같은 소염제 등이 있으며, 농약

으로 cytokinins와 같은 제 제 외 2종의 살충제가 해양미생물, 동식물로부터

개발되어 있음. 신기능 소재로는 수술용 착제, 기능성 고분자물질, 색소, 오존

방지제 등이 상품화되어 있으며, 심해미생물로부터 고열, 고압과 같은 극한조

건에서도 작용하는 신기능 효소, 고분자물질 등이 산업화되어 우리 생활에 유

용한 기능성 소재로 사용되고 있음

○ 해양에서만 독특하게 서식하는 소재로 량생산이 가능한 후보물질이 다양하

게 존재하고 있으며, 국내 바이오 기술은 많은 분야에서 선진국과 격차가 있는

것이 사실이나 해양생물자원 이용분야를 특화하여 연구를 진행하면 실용가능

성이 높은 원천기술 확보가 용이할 것으로 기 됨

○ 바이오산업은 DNA, 단백질, 세포 등 생명체 련기술을 직 활용하여 제품과

서비스를 생산하는 신산업으로 바이오 의약품, 유 자변형생물체, 바이오디젤

등의 다양한 제품이 이에 해당하며, BioTech에 한 연구개발은 의약부문에서

가장 활발하며 차 농업을 거쳐 산업으로 나아가는 추세로 진행 임

○ 국내 바이오산업 기술수 은 선진국의 60~70% 정도이며, 국제 특허 등록수로

비교시에는 세계 14 수 이며, 국내 바이오산업의 기술은 아직 선진국에 비

해 많이 부족한 수 이지만, 잘 정비된 정보화 인 라와 국내 고 인력의 지

활용 능력을 배가시킨다면 핵심 성장산업으로 발 할 가능성이 높으며 이에

따라 정부에서도 바이오 R&D 인 라 지원 사업에 해 극 인 지원을

추진하고 있음

Ⅰ. 서 론

9

○ 바이오산업은 의약산업을 포함하여 바이오산업은 의약산업을 포함하여 농축수

산 분야에서 식량문제 해결, 환경복원, 폐기물처리 기술개발을 포함한 환경문

제 해결, 고갈되어 가고 있는 석유에 지 자원을 체할 바이오에 지 개발,

바이오 자산업 등 모든 산업군에 용될 것으로 측되고 있음

3. 기술로드맵 작성 목표 및 범위

가. 해양바이오 기술로드맵의 작성 목표

□ 지역 해양바이오산업 활성화

○ 선택과 집 의 원칙에 의한 기술로드맵을 지자체의 10 략산업(해양바이오

산업) 육성 략과 연계하여 지역의 산업 인 라조성 인력양성 등 방향성

통일


10

○ 통수산 1차 식품가공업체의 첨단 바이오 기술 목을 통한 고부가가치 산

업으로의 육성과 지역 차세 성장동력산업으로 환

○ 지역 신산업 활성화를 통한 지역경제 고도 성장

□ 동남경제권의 해양바이오산업 클러스터 조성

○ 부산지역 기술로드맵의 도출은 지역 해양바이오산업의 특화분야 선정과 련

되며 이러한 분야의 지속 인 지원은 향후 동부산권의 분야와 련한 지원

기 유치 산업육성으로 연계가 되어 차별화된 해양바이오클러스터 조성이

가능함

<그림 Ⅰ-2> 부산권역별 산업특화 계획

Ⅰ. 서 론

11

나. 해양바이오 기술로드맵 작성 범위

○ 부산의 산업체, 학교 련 기 의 역량과 개발 가능성에 한 평가와 시장수

요를 충족시킬 수 있는 부문과 지역의 경쟁을 도출하 음

○ 본 보고서의 구성은 상기술의 정의, 국내외 시장 기술동향, 산업 황

발 비 , 분과별 기술로드맵 포트폴리오 순으로 작성

○ 기술로드맵은 지역의 산업체 심으로 학계, 연구원, 지자체의 참여를 통하여

작성하 으며 2019년까지를 상기간으로 하 음

4. 기술로드맵 추진내용

가. 위원회 구성

□ 전문위원회

○ 부산지역 산학연 문가로 구성하 으며 부산지역 해양바이오산업의 황

분석을 바탕으로 분야를 선정하며, 분야별 분과 원회의 기술로드맵을 총

심의 조정하는 기구

□ 소위원회

○ 각 분과별 산학연 문가들로 구성되어 실질 기술로드맵 작성

∙ 해양바이오식품 ∙ 해양생물생산

∙ 해양생물의약

나. 작성프로세스

○ 사 시장 조사 원 선정을 한 충분한 정보수집을 바탕으로 련된 문

가 Pool을 원회별로 구성


12

○ 체 으로 문 원회에서 총 조정․ 리를 하며 소 원회에서 로드맵 작

성과 련된 반 인 실무를 담당함

○ 작성되어진 자료는 외부검증(공청회) 최종보고회를 통하여 더 많은 의견을

수렴하여 최종 수정 작업 최종보고서를 작성하 음

<그림 Ⅰ-3> 기술로드맵 작성 프로세스

Ⅱ. 해양바이오산업의 환경변화와 전망

13


1. 해양바이오산업의 국내외 시장동향

가. 국내 현황

○ 최근 들어 생활수 의 향상 의료기술의 발 과 국민건강증진, 웰빙산업의

확산으로 건강과 련된 바이오소재 산업은 국내외 으로 식품, 건강기능성 식

품, 화장품, 의약품 등 다양한 분야에서 활발한 연구가 이루어지고 있음. 우리나

라의 경우, 오는 2019년에 고령화 사회에 진입하고, 2026년에는 노령인구가

체 인구의 20%를 넘어서면서 본격 인 고령 사회에 진입하게 될 것으로

망되고 있어 노령인구에 한 사회 의료비용은 국가차원에서 해결해야 할

한 과제로 두되었음. 따라서, 바이오산업은 건강 기능성 식품 의약품

분야에서 성인병 방 치료를 한 소재연구가 이루어지고 있어 많은 발

이 상됨

1) 국내시장규모

○ 국내에서 해양생물자원을 이용한 바이오 의약 식품생명공학 분야의 기술개

발 성공사례는 지 까지는 미약하여 시장규모를 측하기에 어려움이 많아 바

이오산업으로 범 를 확 하여 시장규모를 분석하 음. <표 Ⅱ-1>를 보면 2007

년도 국내 바이오산업 총 규모는 3조 7139억원으로 2006년 비 17.5% 증가하

음


14

<표 Ⅱ-1> 국내 바이오산업 총 수급규모 요약(단위 : 억원, %)

공급

계

수요

생산 수입 내수 수출

금액 비중 금액 비중 금액 비중 금액 비중

2005년 27714 77.8 7912 22.2 35,626 23,315 65.4 12,311 34.6

2006년 31,595 77.2 9,354 22.8 40,949 27,447 67.0 13,502 33.0

2007년 37139 78.4 10208 21.6 47,347 32,632 68.9 14,715 31.1

자료 : 산업자원부 기술표준원/산업연구원/한국바이오산업협회. 2007년도 국내 바이오산업통계조사. 2008

○ <표 Ⅱ-2>를 보면 2007년도 국내 바이오산업제품 시장규모(내수)는 3조 2,632억

원 규모이며, 이 국산제품이 2조 2423억 원(68.7%), 수입제품이 1조 208억 원

(31.3%)임. 제품별 유율을 보면, 바이오의약분야가 63.0%로 가장 높으며, 다음

이 바이오식품(12.1%), 바이오화학(8.4%), 바이오 환경(6.1%)순으로 나타났음

<표 Ⅱ-2> 2007년도 국내 바이오산업제품 시장규모(내수) (단위 : 백만원, %)

구 분판매규모

국내판매 수입판매 계 점유율

바이오의약 1,265,760 792,331 2,058,091 63.0

바이오화학 187,951 85,466 273,417 8.4

바이오식품 383,254 12,016 395,270 12.1

바이오환경 192,718 5,367 198,085 6.1

바이오 자 22,855 954 23,809 0.7

바이오공정 기기 64,476 121,108 185,584 5.7

바이오에 지 자원 24,902 3,496 28,398 0.9

바이오검정, 정보개발서비스 연구개발 100,420 141 100,561 3.1

합계 2,242,336 1,020,879 3,263,215 100



15

○ 국내 바이오산업의 생산은 2005년 3조 5,490억 원에서 2010년 6조 7,910억 원까

지 증가될 것으로 상되며, 수출은 2005년 15억 달러에서 2010년 34.5억 달러

로 증가할 것으로 상됨. 한 국내 바이오산업은 1997～2001년 동안 생산과

수출에서 각각 연평균 24.1%, 20.5%의 높은 증가율을 나타내는 등 속한 성장

세를 보 으며, 국내 바이오산업의 세계시장 유율(생산액 기 )은 2000년

1.8%에 불과하 지만 향후 국내 바이오산업의 양 ㆍ질 규모의 확 에 힘입

어 2010년에 이르면 3.7%까지 증가할 것으로 망됨

<표 Ⅱ-3> 국내 바이오산업 성장 전망

구 분 2000년 2005년 2010년연평균증가율

00년-05년 05년-10년 00년-10년

생산(십억원) 1,180 3,549 6,791 24.6 13.9 19.1

수출(백만불) 460 1,500 3,450 26.7 18.1 22.3

자료 : 산업연구원, 2010년 산업발전 비전

○ <표 Ⅱ-4>를 보면 2007년도 국내 바이오산업제품 생산규모는 3조 7,138억 원

규모이며, 제품별 유율을 보면, 2006년과는 달리 바이오의약분야가 45.4%로

가장 높으며 다음이 바이오식품(35.4%), 바이오화학(6.3%), 바이오환경(5.4%)순

으로 나타났음

○ 바이오산업이 집 육성될 경우 우리나라 바이오산업의 국제 상은 2003년 세

계 14 에서 2012년 7 권에 진입할 수 있을 것으로 평가되며, 2003년 바이오산

업 반 기술경쟁력 60%에서 2012년 90%이상 확보될 것으로 상됨. 특히, 세

계시장에서 국내 바이오산업의 유율은 2007년 7%에서 2012년 12%까지 확

될 것으로 망됨


16

<표 Ⅱ-4> 2007년도 국내 바이오산업제품 생산규모 (단위 : 백만원, %)

구 분판매규모

국내판매 수출액 계 점유율

바이오의약 1,265,760 420,035 1,685,795 45.4

바이오화학 187,951 45,944 233,895 6.3

바이오식품 383,254 932,813 1,316,067 35.4

바이오환경 192,718 8,053 200,771 5.4

바이오 자 22,855 35,037 57,892 1.6

바이오공정 기기 64,476 20,289 84,765 2.3

바이오에 지 자원 24,902 520 25,422 0.7

바이오검정, 정보개발서비스 연구개발 100,420 8,838 109,258 2.9

합계 2,242,336 1,471,529 3,713,865 100


○ 국내 바이오산업 주요제품으로 2006년을 기 으로 보면, 아미노산(분류번호,

3020)이 생산규모 1 를 차지하고 체 바이오산업제품 생산규모의 23.7%인

7,108억 원이며, 이 제품은 부분 수출되고 있는 것을 분석되었음. 다음으로는

식품첨가물(분류번호, 3030)로 체 바이오산업제품 생산규모의 11.3%인 3,572

억 원이며, 이 제품 역시 부분 수출되고 있는 것으로 악되었음. 2006년도

1,000억 원 이상의 생산규모를 나타내는 주요 바이오산업제품은 아미노산, 식

품첨가물, 액제제, 항생제, 백신, 호르몬제, 면역제제, 사료첨가제, 기타바이

오의약제품, 동물약품 이상 10개 제품으로 분석되었음


17

<표 Ⅱ-5> 2006년도 국내 주요 바이오산업제품 현황 (단위 : 백만원, %)

번호 제품 분류번호 생산 점유율 내수 수출

1 아미노산 3020 749,841 23.7 39,012 710,829

2 식품첨가물 3030 357,176 11.3 67,273 289,903

3 액제제 1060 238,534 7.5 216,103 22,431

4 항생제 1010 174,798 5.5 95,354 79,444

5 백신 1030 151,870 4.8 88,542 63,328

6 호르몬제 1040 143,713 4.5 126,446 17,267

7 면역제제 1060 139,999 4.4 134,560 5,439

8 사료첨가제 3050 129,108 4.1 125,726 3,382

9 기타바이오의약제품 1000 127,677 4.0 113,405 14,272

10 동물약품 1100 110,192 3.6 97,172 13,020

자료 : 한국바이오산업협회. 2006년도 국내 바이오산업통계조사. 2007

2) 성장동력 분야 중단기 시장 전망

○ 면역치료제는 특이성이 높고 부작용이 은 2세 바이오치료제로써 연평균

20-30%의 고성장이 기 되어 2012년 약 750억 달러의 세계시장을 형성하고,

국내 매출은 2002년 0.5억 달러 수 에서 2012년에는 약 20억불 규모의 매출

달성을 상됨

○ 약물 달체계는 개량의약품 신약 모두에 향을 미치는 핵심기반기술로 그

시장규모가 1999년 약 220억 달러에서 2007년엔 1,200억 달러까지 증가하 음

○ 세포치료제는 재 의학 한계로 간주되고 있는 퇴행성 질환이나 장기부

등 다른 안이 없는 질환에 해서도 재생의학 응용이 가능하므로 산업 으

로 막 한 경제 가치를 창출할 것으로 상되며, 주요 상질병 모두를 체

할 경우 미국 시장만 약 1,000억 달러로 상됨


18

○ 유 자 치료제는 2007년 120억 달러, 2010년에는 450억 달러 시장이 상되며,

이후 유 자의 기능을 밝히는 연구와 질병과 유 자의 상 계에 한 연구의

진행에 따라 상 질환의 수와 련시장의 규모는 계속 으로 증가할 것으로

기 됨

○ 바이오 신소재 부문 상 시장은 고부가가치 신소재 련 분야로 련시장의

규모는 격히 증가하고 있으며 소속 제조업체 수와 국내 출원되는 물질특허의

수도 격히 증가하고 있는 상황임

○ 바이오 분야 외에 BIT를 포함한 IT 분야에 이르기까지 폭 넓게 사용이 가능하

며, 재생자원의 사용으로 인한 석유의존도 감효과까지 나타내므로 기존 화학

합성제품 등의 단 을 보완하여 생체 환경 합성 제품을 생산할 수 있는

환경친화 인 부문으로써의 발 가능성이 기 됨

3) 유망 바이오산업 동향

○ 차세 성장동력산업에서 바이오신약장기산업은 크게 바이오신약, 바이오장기,

바이오칩의 세 가지로 분류(<표 Ⅱ-6> 참조)하고 있으며, 바이오신약에는 선택

고효율 약물 달시스템, 난치병치료용 세포치료제, 질환치료용 바이오신약

등이 포함되고, 바이오장기의 주요제품인 이종장기생산용 복제돼지는 장기의

크기가 인간과 유사하고 면역거부 반응 에서 유리한 무균 미니 복제돼지를

활용하여 인간에게 이식이 가능한 장기를 생산하는 분야이며, 바이오칩은 고

속 분석 진단용 바이오칩으로 단백질칩, 랩온어 칩, DNA 칩을 포 함

○ 국내 바이오 신약‧장기‧칩 산업은 향후 2020년까지 생산기 연평균 성장률

19%로 성장할 것으로 망되어 세계시장 성장률 14%를 크게 상회할 것으로

상됨. 2020 유망 바이오산업이 본격 으로 산업화되는 시기는 선진국의 경우

2015년 직 인 데 반해 우리나라는 2015년 직후로 망됨. 국내 바이오 신약‧장

기‧칩 산업의 부가가치액 역시 19% 수 으로 성장하고 2005년 생산 비 부가

가치 비 61%는 2020년 63%로 증가할 것으로 망됨. 그리고, 국내 바이오


19

신약‧장기‧칩 산업의 수출 수입 그리고 고용은 향후 2020년까지 각각 연평

균 21%, 13%, 9%로 증가할 것으로 상됨

○ 2020 유망 바이오산업인 바이오 신약‧장기‧칩 산업에서 우리나라 생산의 세계

시장 유율은 2005년 1.4%에서 2020년 2.7%로 증가할 것으로 망되며, 바이

오 신약‧장기‧칩 산업은 2005년 부가가치액이 6억 달러 정도로 추정되며 이는

2010년 18억 달러, 2020년 48억 달러까지 증가하며 세계시장 비 부가가치 비

은 2005년 1.9%에서 2020년 3.8%로 2배 증가할 것으로 망됨

<표 Ⅱ-6> 차세대성장동력산업에서 바이오신약장기산업의 범위

주요제품명 제품개요

바이오장기 이종장기 생산용 복제돼지

심장, 폐 등 장기(臟器)의 크기가 인간과 비슷하고, 면역거부

반응 등이 없어 인간에게 이식이 가능한 장기를 생산할 수

있는 무균 미니 복제돼지 량 생산

바이오칩고속 분석/진단용 바이오칩

(단백질칩, 랩온어칩, DNA칩)

BT, IT, NT 융합기술을 활용하여 생체물질의 고속 분석이

가능하여 신약후보물질 도출, 질병의 사 진단용 등으로 사

용할 수 있는 칩

BT, IT, NT 융합기술을 활용하여 생체물질의 고속 분석이

가능하여 신약후보물질, 환경오염물질 등을 고속, 고감도, 고

정 하게 측정할 수 있는 칩

유 체정보를 이용하여 많은 수요와 효과가 상되는 각

종 질환(암, 당뇨, 치매 등)의 진단 측이 가능한 칩

바이오신약

선택 /고효율 약물 달 시스템

약물의 인체필요 부 에 선택 작용, 약물 지속성 유지 등

약물의 효율을 증가시키는 달 시스템

난치병 치료용 세포치료제재생 가능한 세포를 량으로 배양, 장하여 암, 신경질환,

당뇨병, 골/연골질환 등의 치료가 가능한 기능성 세포치료제

질환치료용 바이오신약(면역조 치료제,

감염성 질환 치료 백신, 사성 질환 치료제, 뇌질환치료제,

단일항체 치료제)

면역체계의 조 이 가능한 맞춤형 차세 백신 면역 치료

용 항체

난치성 만성 B형 C형 간염 치료용 DNA 백신

인체의 사와 련이 있는 질병인 비만, 당뇨병의 치료제

치매, 우울증, 정신분열증, 킨슨병 등 뇌질환 치료제

항암용 단일항체 치료제

자료 : 바이오신약장기사업단


20

<표 Ⅱ-7> 2020 유망 바이오산업의 본격 산업화 시기

바이오신약 바이오장기 바이오칩 전체

선진국 2012년 2017년 2013년 2014년

한국 2017년 2018년 2015년 2017년

자료 : 산업연구원 설문조사(2006)

○ 2010년 이후 2020년까지 바이오 신약‧장기‧칩 산업의 수익성, 성장가능성, 시

장집 도는 제조업 평균에 비해 크게 증가하며 투자 리스크는 차 감소할 것

으로 망됨

<표 Ⅱ-8> 2020 유망 바이오산업의 세계속의 위상(단위 : 백만 달러, %)

2005 2010 2015 2020

시장규모

세계 72,060.4 164,214.2 371,438.3 517,946.1

한국 1,224.0 3,137.6 7,463.0 11,594.5

비 (%) 1.7 1.9 2.0 2.2

생산

세계 72,060.4 164,214.2 371,438.3 517,946.1

한국 1,040.0 2,964.5 7,816.4 13,967.9

비 (%) 1.4 1.8 2.1 2.7

부가가치

세계 33,060.7 74,433.2 166,767.4 230,468.3

한국 628.9 1,825.4 4,885.3 8,792.7

비 (%) 1.9 2.5 2.9 3.8

주 : 1) 세계 전체의 경우 시장규모 = 생산규모, 수출=수입, 2) 경상가격 기준

자료 : 산업연구원, 바이오산업의 2020 비전과 전략


21

나. 국외 현황

○ 바이오산업 분야의 최근 동향은 미국이나 일본을 비롯하여 유럽 국가들도 국가

략산업으로 육성하고 있는 가운데, 개발도상국 는 개발 국가까지도 국가

차원에서 육성을 추진하고 있으며 국가간 경쟁이 더욱 치열해질 망됨

1) 세계시장규모

○ 세계 바이오산업 시장규모는 2000년 540억 달러에서 2008년 1,250억 달러, 2013

년 2,100억 달러로 증가될 것으로 망됨(<표 Ⅱ-9> 참조). 해양바이오산업 시

장규모는 2000년 30억 달러에서 2010년 120억 달러에 이를 것으로 상되고

있으며, 체 바이오산업 시장규모의 5~10%를 차지할 것으로 측됨

○ 세계생물산업은 1990년 이후 연평균 11%를 넘는 성장세를 지속해 오고

있으며, 이에 따라 선진국은 물론 개발도상국 개발국들도 생물산업의 성

장 발 추세에 비하기 해 생물산업을 국가 략산업으로 선정하여 육성

정책을 추진하고 있음

○ 바이오산업에 참여하는 국가 는 기업들이 증가할 것으로 상되는 가운데,

미국이 반을 차지하고 있는 시장규모가 차 미국, 일본, 유럽으로 분할될

것으로도 망됨. 세계 으로 생물공학기술의 발 은 새로운 제품의 상품화 확

로 인하여 신규 수요도 계속해서 창출될 것이며, 제한된 육상생물자원의 한

계를 극복하기 한 방안으로 해양생물자원에 한 요성이 높아지면서 앞으

로 해양바이오산업의 무한한 발 가능성이 망됨

<표 Ⅱ-9> 연도별 바이오산업의 세계시장규모 전망(단위: 억 달러)

연도구분 1997 2000 2003 2008 2013 비고

바이오산업 313 540 740 1,250 2,100 11%(연평균성장율)

해양바이오산업 16 30 51 105 200 11%(연평균성장율)

자료 : 산업연구원 및 KISTI 재작성(해양바이오산업 규모는 바이오산업의 5~10% 적용)


22

313

540

740

1,250

2,100

16 30 51 105200

0

500

1000

1500

2000

2500

1997 2000 2003 2008 2013

(억 달러)

바이오산업 해양바이오산업

자료 : 산업연구원 및 KISTI 재작성

<그림 Ⅱ-1> 연도별 바이오산업의 세계시장규모 전망

2) 주요국의 바이오산업 현황 및 특성

□ 미국

○ 미국은 세계 1 의 기술우 에 있음에도 불구하고 정부차원의 집 인 육성

정책이 지속 으로 추진되고 있으며, 이미 2006년도에는 보건분야에 296억달

러의 연구개발비를 투자하 고, 주정부는 조세지원제도 시행은 물론 기술이

투자유치를 극 으로 지원하고 있음


23

구분공개기업(Public Company) 산업전체(Industry Total)

2005 2006 증감률 2005 2006 증감률

매출액 397 453 14.2 421 477 13.4

수입 485 555 14.3 518 588 13.4

연구개발비 166 229 38.1 208 271 30.2

기업수 331 336 1.5 1,475 1,452 -1.6

종업원수 119,000 130,600 9.7 170,500 180,800 6.0

<표 Ⅱ-10> 2006년도 미국 바이오산업 현황(단위 : 억달러, 개, 명, %)

자료 : 미국 Ernst & Young, Resurgence: The Americas Perspective, Global Biotechnology Report 2007

□ 일본

○ 일본은 정부 주도로 바이오산업을 육성하고 있으며, 2006년 총 시장규모 1조

8,465억엔 규모로 성장하 으며, 발효기술을 활용한 응용기반이 튼튼하여 개량

제품 개발에 강 보유하고 있음. 경제산업성 등 6개 부처에서 투자하고 있는

바이오산업 련 산은 2,648억엔에 달하며, 기업이 산업화를 주도해 오고

있으나 최근 들어 벤처기업들이 활성화되고 있음

구분 내 용바이오산업 총 시장규모

2002 2003 2004 2005 2006

바이오상품유 자조작, 세포융합,

세포배양제품11,088 11,590 12,522 12,419 12,899

바이오

련 상품

의약․정 제품,

기기시약․생물정보,

식품․센서, 기타

4,096 4,844 4,947 5,442 5,566

합 계 15,184 16,434 17,469 17,862 18,465

<표 Ⅱ-11> 일본의 바이오산업 시장규모(단위 : 억엔)

자료 : 일본 BP사(NB Publications, Inc.), 일경바이오연감 2007


24

□ 유럽

○ 유럽은 바이오산업분야에서 유럽연합을 심으로 회원국간 력 회원국별

경쟁병행하고 있음. UREKA․BRIDGE 로그램 등 생물공학 공동 력 로그

램 수행 국․독일․ 랑스 등 각국별로 경쟁을 통해 발 하고 있음

○ 유럽공동체 원회(Commission of The European Communities)에서는 2002년

1월 생명과학과 생물공학 - 유럽의 략(Life Sciences and Biotechnology-A

Strategy for Europe)을 발표하여 유럽 바이오산업 진흥을 주도해오고 있음

- Part Ⅰ : 7개 부문 유럽의 략(The Strategy for Europe)

- Part Ⅱ : 30개 실행계획(Action Plan)

○ 유럽의 생물산업은 2006년 총 수입 규모 133억 유로, 참여기업 1,621개사, 종업

원수 75,810명 규모임. 유럽 기업들은 미국 바이오벤처기업에 투자하여 우수

한 기술을 확보하고 있으며, 생산과 마 련 략 제휴가 활발히 이루어

지고 있음

○ 유럽의 생물산업육성정책의 주요 특징은 클러스터 형성인데, 성공 인 바이오

클러스터로는 옥스퍼드, 임 리지, 스톡홀름과 독일의 바이오-리

(Bio-Region) 등을 들 수 있고, 이 클러스터들은 부분 정부의 정책 지원과

기업의 극 참여 아래 각종 인 라가 최 의 상태로 운 되고 있으며, 기

연구결과의 산업화연계를 강화시키는 략을 추진하고 있음

구 분공개기업(Public Company) 산업전체(Industry Total)

2005 2006 증감률 2005 2006 증감률

수입 7,993 9,150 14 11,765 13,307 13

연구개발비 2,559 2,892 13 5,259 5,695 8

기업수 122 156 28 1,613 1,621 0

종업원수 39,740 34,250 16 68,440 75,810 11

<표 Ⅱ-12> 2006년도 유럽 바이오산업 현황(단위 : 백만 유로, 개, 명, %)

자료 : Ernst & Young, Beyond Borders : Global Biotechnology Report 2007


25

2. 해양바이오산업의 국내외 기술동향

가. 국내 현황

1) 연구개발 동향

○ 바이오산업은 생명공학기술을 바탕으로 생물체의 기능과 정보를 활용하여 인

류의 건강증진, 질병 방․진단․치료에 필요한 유용물질과 서비스 등 다양한

부가가치를 생산하는 산업을 총칭함. 바이오산업에는 생명공학기술을 심으

로 여타 신기술과의 융합을 통해 생성되는 신산업과 함께 의약, 화학, 자, 에

지, 농업, 식품 등 다양한 산업부문에서 생명공학기술의 목을 통해 창출되

는 새로운 개념의 산업들이 포함됨. 최근에는 생물체의 기능과 정보를 활용하

여 다양한 유용물질을 상업화할 수 있는 산업군도 확 되고 있어 생명공학 기

술 신이 의약뿐 아니라 에 지‧자원에 이르는 다양한 산업 분야에 향을 미

치고 있음

○ 바이오산업을 창출해내는 핵심요소인 생명공학기술은 생물체의 기능을 이용하

여 제품을 만들거나 유 인 구조를 변형하여 어떠한 특성을 나타나게 하는

복합 인 기술을 포 함. OECD에서는 생명공학기술을 ‘지식, 재화 서비스

의 생산을 목 으로 생물 는 무생물을 변형시키는 과정에서 생물체, 혹은 생

물체의 일부, 제품 제품 련 모델에 과학 인 논리와 기술을 용하는 활동’

으로 정의하고 있음

□ 국내 바이오산업의 기술수준

○ 국내 생물산업에서 가장 보편 으로 사용되는 생물공학기술을 분석한 결과 생

물공정기술의 활용 비 이 가장 높아 체의 46%를 차지하고 있으며, 생물공

정기술 특히 ‘발효공학기술’의 활용도가 가장 높아 이 기술을 활용하는 제품

의 수가 체 생물산업제품의 17%를 차지하고 있음. 이는 우리나라 생물산업

에서 바이오식품 제조업 성향의 업체 비 이 높은 것을 반 하고 있음


26

○ 일부 바이오벤처기업들은 다국 기업의 계약연구개발에 참여하거나 미국

SBIR 로그램 등 선진국의 기술개발 로그램에 참여하는 등 세계시장에서의

경쟁력을 보유하고 있으며, 바이오식품(기능성식품), 바이오공학 련기기(유

자추출기, 유 자서열 분석기) 등의 분야를 심으로 수출되고 있음

<표 Ⅱ-13> 선진국 대비 국내 바이오산업의 기술수준

요소기술 국내수준(선진국 = 100)

기 기술

유 자 재조합기술 85

세포융합기술 80

단백질공학기술 70

생산기술

발효기술 90

세포배양기술 65

생물공정기술 35

생물엔지니어링기술 35

신물질 창출기술신물질탄생기술 25

안정성평가기술 30

체 60~70

자료 : 산업연구원, 「생물의약산업의 발전전략」

○ 양 성장에도 불구하고 재 국내 생물산업 주력은 부분 기술 장벽이 낮거

나 제품특성이 미약한 바이오식품이나 바이오제제 등의 분야에 집 되어 있는

구조 취약성을 보이고 있으며, 한편 국내 기업 견기업군은 신약개발

을 포함한 바이오의약 부문, 바이오칩 등 바이오 자 부문 등 비교 고난이도

기술기반의 생물산업에 참여하고 있음. LG생명과학, SK 등 기업들은 바이오

의약, 바이오 자, 바이오정보 등의 분야에서 세계시장 진출을 시도하고 있음

○ 유 자 재조합기술 등 기 기술 발효공정기술은 선진국 수 이나, 분리정제

기술 신물질 창출기술은 이며, 반 인 기술경쟁력은 선진국의

60~70% 수 임


27

□ 국내 바이오산업의 연구개발투자 및 지원

○ 2006년도 산업계의 바이오산업에 한 총 투자규모는 8,540억원 정도로 연구개

발비 5,405억원, 시설투자비 3,135억원임. 이는 2005년도 비 15.9%가 증가된

수 이며, 연구개발비는 13.9%, 시설투자비는 19.7% 증가하 음. 정부의 바이

오산업에 한 투자에 비해 민간의 투자는 아직도 미흡한 수 임

○ 2006년도 바이오산업부문 연구 생산인력은 17,316명으로 연구인력 8,715명

(50.3%), 생산인력 8,601명(49.7%)으로 분석되었음. 이는 2005년 13,867명 보다

24.9% 증가한 수 이며, 세부 으로는 연구인력 1,285명(17.2%), 생산인력

2,164명(33.6%)이 증가하 음. 바이오산업은 반 으로 투입 연구인력이 생산

인력보다 많은 경향임.

<표 Ⅱ-14> 2006년도 산업계의 바이오산업부문 연구인력 및 생산인력(단위 : 명)

구분 박사 석사 학사 기타 합계

연구인력 1,338 4,310 2,219 848 8,715

생산인력 161 1,274 3,266 3,900 8,601

계 1,499 5,584 5,485 4,748 17,316

자료 : 산업자원부 기술표준원/산업연구원/한국바이오산업협회, 2006년도 국내바이오산업 통계조사, 2007

○ 2006년도 국내 기업의 바이오산업부문 참여형태를 보면, 바이오산업제품 매

기업(연구개발 추진기업 제외) 493개사(37.9%), 바이오산업 련 연구개발 추진

기업 301개사(23.1%), 국산제품 매기업 390개사(30.0%), 수입제품 매기업 52

개사(4.0%), 국산제품 수입제품 동시 매기업 65개사(5.0%)로 악되었음

□ 바이오신의약 부문 경쟁력 현황과 전망

○ 바이오신의약 부문은 미국, 국, 일본이 반 으로 기술 주도권을 보유하고

있음. 한국은 세포치료제의 경우 독일ㆍ 랑스ㆍ스 스와 경쟁 계에 있으나,


28

기타는 주로 싱가포르ㆍ 국ㆍ 만과 경쟁 계 면역치료제의 경우 재 임상

시험 단계에 있는 치료용 항체가 약 200여종으로 생물의약품의 25% 이상을

차지하고 있음. 이 약 65% 정도가 암 자가면역질환 치료제로 개발되고

있음. 치료용 항체 chimeric humanized antibody 제제가 상업화 되었거나

개발 이며, full human antibody 제제 한 연구개발 에 있음. 항체 확보기

술은 phage display(Dyax, CAT사 등), xeno-mice (Abgenix, Medarex사),

humanization(Protein Design Lab사) 등 치료용 백신은 DNA 백신개발회사의

80%가 미국소재 기업체로 Epimmune, PowderJect, Sequella, Valentis, Vical,

Onyx Pharm 등의 문 바이오기업이 해당분야에서 임상 1, 2상 진행 에 있

음. 면역조 제는 기존 치료제의 심각한 부작용 제한 인 억제효과로 인하

여 새로운 개념의 면역억제기술이 개발되고 있으며, 특히 T임 구 특이 으로

작용하는 세포표면 단백질 신호 달 단백질의 발굴 작용억제기술의 개발

에 집 하고 있음. 약물 달시스템은 미국에서 Waxman-Hatch 법안이 폐기되

고 제네릭 의약품 시장 성장 가능성이 망되고 있는 가운데, 제품 차별화 략

의 일환으로 부각되고 있음. Pfizer, Wyeth(구American Home Product)사 등

주요 제약업체는 특허만료 경쟁력 유지 수익성 악화방지 차원에서 약물

달업체와 제휴 공동개발 개량 의약품이나 제네릭 제품의 신 제형 개발에

그치지 않고 형 제약업체의 의약품을 체하려는 공격 인 력을 구사하는

경향도 보이고 있음

○ Alza, Elan사 등 일부 약물 달체계 개발업체들은 과거 약물 달기술을 주요

제약업체에 제휴 는 약물 달체 매라는 단순 사업구도에서 벗어나 연구개

발에서 임상연구 마 까지 의약 사업의 수직화를 시도하고 있으며, 2007

년 약물 달체계 세계시장규모는 약 1,200억 달러의 시장을 형성할 것으로

측됨. 유 자치료제는 암세포 특이 으로 증식 가능한 아데노바이러스, 허 성

심 치료제, 우병 치료용 아데노부속 바이러스 유 자 달체, 희귀 유

병 치료용 바이러스 유 자 달체 등의 제조기술이 연구를 선도하고 있음.

련기업으로는 미국 Onyx, Vical, Schering- Plough, Introgen, Avigen사, 랑스

Transgene사 등이 선도그룹을 형성하고 있으며, 상품화된 유 자 치료제는 없


29

는 것으로 보고되고 있음. Pfizer, Bayer, Aventis 등 다국 형제약회사들이

ONYX, Vical, Introgen사 등의 기술력을 지닌 벤처기업과 력연구, 라이센싱

의 형태로 유 자 치료제 개발에 참여하고 있으며 수 년내에 상품화가 가능할

것으로 망됨

○ 유 자 치료제 개발 상인 해당 단백질이 재조합 단백질로 제품화되어 있는

경우 련기업간의 제품개발 경험 공유 등의 효과를 노린 제휴가 이루어지고

있는 상황이며, 우병은 Avigen사와 Baxter사, 신생 억제항암제의 경우

CellGenesys사와 Entremed사가 표 사례임. 달체의 안정성ㆍ안 성ㆍ서

방형 개발을 한 유 자 달기술 문회사와의 제휴는 Vical사와 PowderJect

사가 표사례로 볼 수 있음

○ 세포치료제 분야에 있어서는 미국 등 선진국이 윤리 문제 에도 불구하고

성체 기세포 보다는 분화능을 지닌 배아 기세포의 연구 활성화를 한 입

법화를 추진 이며, 1998년 Thomson 박사 등에 의해서 인체의 배아 기세포

확립에 성공한 후 다양한 세포로 분화를 유도하는 연구개발에 주력하여 심장근

육, 췌장소도세포, 킨슨씨병의 치료에 유용한 세포로 분화ㆍ유도연구가 진행

임. 면역학 거부극복을 한 핵치환기술 개발(Geron사 등), 성체 기세포

를 이용한 이분화ㆍ생체내 량팽창ㆍ순수분리 법 등의 개발, 제 세포의

응용확 제품화, 기세포에 한 유 자 치료법 개발, 각종 난치성 질환에

한 세포치료 기술개발 등 활발하게 연구되고 있음

□ 바이오신소재 부문 경쟁력 현황과 전망

○ 바이오 신소재부문에서는 미국ㆍ유럽ㆍ일본이 기술주도권을 가지고 있으며,

한국은 국ㆍ캐나다ㆍ싱가포르ㆍ호주 등과 경쟁 계로 악됨. 미국은 각

학교에 설치된 생물공학기술센터를 심으로 바이오 신소재 기술개발과 산업

화를 지원하고 있음. 유럽은 바이오 신소재부문 기술개발을 한 EU 수 의

공동연구를 수행 임. 일본은 외국 기업과의 략 제휴 등을 통해 바이오

신소재부문이 성장 이며, 바이오식품소재부문 활성도가 활발한 상황임


30

○ 한국과 바이오 신소재부문 경쟁국인 국ㆍ캐나다ㆍ싱가포르ㆍ호주 등은 주도

국가와의 기 기술 격차를 메우기 한 집 지원 산업기반 조성에 주력

하고 있으며, 조세감면 국가 지원을 극 으로 도모하고 있음

○ 2000년 에 진입하면서 인간을 비롯한 다양한 생물종의 유 체 지도가 완성됨

에 따라 생명 상에 한 총체 인 근을 통해 바이오제품들이 개발되기 시작

하 음. 이러한 Post-Genome 시 에서의 첨단 생명공학기술의 활용 범 는 기

연구개발 단계에서 산업화 단계로 발 하고 있음

○ 생명공학기술은 IT, NT 등 첨단기술간의 융합을 통해 새로운 제품 개발에 기여

하여, 바이오칩, 바이오센서, 나노바이오기술, 생물정보학 등 새로운 융합기술

제품들이 상업화되고 있음. 한 SNP(single nucleotide polymorphism), 약물

유 체학(Pharmacogenomics), 기세포 연구 등의 첨단 연구결과들 역시 방

의학, 맞춤의약, 재생의약의 에서 시장에서 활용되기 시작하여 난치병

유 병 치료에서의 새로운 돌 구로 평가되고 있음

○ 바이오산업은 살아있는 생명체를 개발의 자원 혹은 기술 활용의 상으로 하기

때문에, 연구개발에서부터 산업화되기까지 첨단의 복합 인 기술이 활용되며

인허가 등의 규제가 포함되는 특징을 가짐. 따라서 연구개발 성과가 제품으로

개발되어 시장에 진출하기 해서는 다단계의 개발 과정을 거쳐야 하며 이에

참여하는 주체 역시 다양하게 구성됨. 즉, 기 연구 단계에서는 학이나 공공

연구기 의 역할이 요하며, 도출된 연구 성과를 제품화 상업화하는 소‧

벤처기업의 활동이 활성화되어야 함

○ 한, 생물정보를 활용한 맞춤형 제품 개발을 지향하는 특성상 임계규모 이상

의 경제성을 갖기 해 세계시장 진출이 요하므로 세계시장 경쟁력을 보유하

고 있는 견기업이나 다국 제약기업의 역할이 필요함. 따라서 바이오산업의

발 을 해서는 연구능력과 함께 상업화 능력까지 동반되어야 하며, 학, 연

구소, 기업 등 다양한 개발 주체간의 력과 연계는 바이오산업 경쟁력 확보를

해 매우 요함


31

□ 우리나라 기술개발 동향과 기술경쟁력 전망

○ 국내 바이오산업 문가를 상으로 한 설문조사에서 2006년 재 바이오신약

장기산업에서 최고 선진국은 미국으로 나타났으며, 련 분야에서 압도 인 경

쟁력을 가지고 있는 것으로 평가되고 있음. 이러한 미국의 경쟁력은 향후 10년

이상 유지될 것으로 망되며, 바이오신약, 바이오장기, 바이오칩의 3개 세부산

업 모두에서 미국이 최고 선진국의 상을 차지하고 있음. 2006년 우리나라 바

이오신약장기산업의 기술 경쟁력은 선진국 비 70% 선이지만 2020년경에는

최고 선진국인 미국과 유사한 정도로 경쟁력을 확보할 것으로 상되며, 일부

분야에서는 최고 선진국 이상의 경쟁력을 나타낼 것으로 망되고 있음

○ 2006년 세부 분야별 기술경쟁력은 바이오신약 68%, 바이오장기 75%, 바이오칩

79%로 평균 74% 정도로 평가되었음. 2005년 문가 설문에서는 우리나라의

경쟁력이 60%선, 2006년 역시 65% 수 으로 망되었고 2020년에 이르면 미국

과 유사한 경쟁력을 가질 것으로 망됨. 최고 선진국, 즉 미국과 우리나라의

기술격차는 2005년 66개월에서 2010년 42개월, 2015년 21개월까지 좁 질 것으

로 상되며, 특히 마 , 제품개발, 기 연구 단계의 경쟁력 격차가 상 으

로 크게 감소할 것으로 망되었음

<표 Ⅱ-15> 바이오신약장기산업에서 한국의 기술경쟁력 전망

유망산업 최고기술국(국명) 한국의 기술수준(%) 유망기술분야 취약기술분야

바이오신약 100(미국) 58(2005)→90(2020) 약물 달기술(DDS) 작용 련 기술

바이오장기 100(미국) 66(2005)→95(2020)면역조 분석

치료용 항체기술평가 련기술

바이오칩 100(미국) 65(2005)→95(2020) 집 기술 콘텐츠 개발 기술

체 100(미국) 63(2005)→93(2020)

자료 : 산업연구원 설문조사, 2006


32

<표 Ⅱ-16> 바이오신약장기산업의 주요 후발경쟁국(중국) 경쟁력 전망

유망산업 2005년 2006년 2010년 2015년 2020년

바이오신약 68 70 79 93 108

바이오장기 75 77 84 93 104

바이오칩 80 81 86 93 100

체 74 76 83 93 104

자료 : 산업연구원 설문조사, 2005, 우리나라의 동 분야 경쟁력 100 기준

○ 2006년 바이오분야 한국 문가들은 2005년과 2006년간 우리나라 경쟁력이

10% 이상 크게 증가하 다고 평가하고 있으며 향후의 경쟁력 제고도 효율 으

로 발생할 것으로 망하고 있음. 2005년 재 바이오신약장기산업에서 우리나

라의 가장 강력한 후발 경쟁국은 국(43.6%)으로 평가되고 있으며 향후 10년

간 국의 경쟁력은 더욱 증가할 것으로 망되는데 이러한 평가는 바이오신약

장기산업의 세부산업에 해서도 유사하게 나타남. 2005년 기 국의 기술

경쟁력은 우리나라의 70% 수 으로 평가되나, 향후 지속 으로 성장하여 2020

년에 이르면 우리나라에 필 할 만한 경쟁력을 갖게 될 것으로 망됨. 후발경

쟁국으로 인도를 주목하는 의견도 일부 있으며,인도의 경우는 일부 분야에서

선진국 수 의 경쟁력을 보유하고 있는 것으로 평가되고 있음. 세부산업별 유망

기술로는 ‘바이오장기’ 분야에서는 ‘면역조 분석 치료용 항체기술’, ‘바이오

신약’에서는 ‘서방형 고 압 치료기술’ 등 약물 달기술이 유망한 것으로 나타

났음. 세부산업별로 상용화에 필요한 기간은 ‘바이오장기’가 가장 오래 걸리는

것으로 나타났으며(8.4년), ‘바이오신약’(6.5년) 역시 상업화에 장기간 소요될 것

으로 망된 반면 ‘바이오칩’은 상용화에 5년 내외가 필요한 것으로 보임

○ 바이오칩의 경우 제조 분석기술은 세계 우 를 선 하고 있으나 칩 콘텐츠

개발 경쟁력이 떨어지는 것으로 평가되고 있음

○ 국내 바이오산업에서는 기술이 연계 측면에서 주요한 경로로 볼 수 있는

기업 외부의 신주체들과의 력이나 공동연구개발 수 은 매우 낮음. 이는


33

선진국의 경우 기술수요자와 공 자 간의 긴 한 연계가 신기술산업의 신에

요한 요소이며, 특히 바이오산업은 공공연구기 의 기 과학인력과의 력

이나 공동연구개발로부터 산업 성과가 높게 나타나고 있는 것과 조되는

결과임. <그림 Ⅰ-8>에 의하면 국내 바이오기업들의 외부기 과의 공동연구개

발 경험이 24%에 지나지 않는데, 이는 기술 순환의 속도가 빠르고 범한 분야

와 수 의 기술결합이 요구되는 바이오산업에서 활동하는 기업들이 내 으로

모든 기술개발자원을 보유하기 어려운 상황인데도 불구하고, 외부와의 기술연

계를 통해 신역량을 확 ㆍ강화할 수 있는 기회가 제 로 활용되고 있지 못

하는 실을 반 하는 것임

자료 : 산업연구원, 한국바이오산업 혁신 촉진 방안

<그림 Ⅱ-2> 국내 바이오기업들의 핵심기술 도입 경로

2) 정책동향

□ 한국 바이오산업의 문제점

○ 국내 바이오산업이 활성화되는데 있어 가장 근본 인 문제 으로는 연구개발

상업화 단계 반에 한 ‘모범 인 성공사례의 부재’, 기술개발 단계에서는

공통 기반기술과 핵심 요소기술 개발을 한 장기 지원체계가 미흡하며, 지

재산권과 정보시스템 등 제도 지원체계가 미약함. 기술개발 단계에서 산ㆍ

학ㆍ연ㆍ 력사례가 활성화되지 못하여, 문인력의 체계 인 활용도

련분야 인력간의 교류도 미흡한 실정임. 제조생산 단계에서는 선진국 진출을

한 cGMP 기술 경험 부족으로 제조ㆍ생산 공정 확립에 있어 많은 시행착


34

오 가능성, 유 자치료제 등 첨단 바이오산업제품의 발굴 생산에 한 문

가 임상시험의 각 질환별 련 문의 등 문인력 수 불균형과 국내 생산

행 문기업의 비활성화되어 있음. 인 라 측면에서는 인력 수 의 불균형,

용량 라이 러리 부족, 제조생산 분석/ 리 련 서비스 인 라 부족한

실정임. 마 측면에서는 국산 바이오제품을 국제 으로 마 할 수 있는

형기업이 부재하여 첨단 신제품에 한 국제 마 경험이 부족함. 서비스,

컨텐츠 주변산업 측면에서는 국내 개발기술의 해외 매, 지 재산권 확보를

한 문 국제특허 련 업무 취 기 , 생물정보학 제공기 등 반 인

서비스 주변산업 기반이 부족한 실정임

나. 국외 현황

1) 연구개발 동향

○ 주요 국가별 해양바이오산업의 연구개발동향에 한 세부 사항은 <표 Ⅱ-17>

에 나타낸 바와 같음

○ 미국은 해양바이오산업을 21세기 4 생명공학분야 요한 한 분야로 선정

하여 정부에서 극 으로 지원하고 있음. 미국 국가과학재단(NSF, National

Science Foundation)에서 1999년 한해 동안 1,200만 달러의 연구비를 해양생명

공학에 투자했으며, 미국 해양 기 리처(NOAA, National Oceanic and

Atmospheric Administration)는 1,000만 달러, 미국 해군연구소(ONR, Office

of Naval Research)는 560만 달러를 해양 련 연구에 투자했음. 이들기 은

2002~2007년 산을 매년 1,000만 달러의 증액을 요구한 바 있으며, NOAA에

서는 70년 반 이후 Sea Grant College Program Marine Biotechology

Program 등에 50억불 이상을 투자하여 왔으며, NSF에서는 1998년도에 하와이

학, UC-버클리와 몬산토, 카길, 아쿠아서치 등의 기업체가 공동으로 설립한

MarBEC(Marine Bioproduct Engineering Center) 2,500만 달러, 2000년도는

LExEN(Life in Extreme Environment) Program에 1,200만 달러를 투자하여 해

양바이오 산업화와 극한 해양환경 생물연구를 지원하 음


35

<표 Ⅱ-17> 주요 국가별 해양바이오산업 연구개발동향

국가 주요 동향

미국

∙ 네디 정부(1966년)부터 해양개발 10개년 계획 등을 통하여 추진

∙ 해양생명공학을 국가 주요 4 BT 과제(농업, 환경, 생산공정, 해양생명공학) 하나로 선

정하여 집 지원

∙ NOAA에서 Sea Grant Collage Program Marine Biotechnology Program 등에 투자

∙ 1998년 NSF에서 1,200만불을 투자하여 설립한 하와이 학 내 MarBEC은 해양미생물로부터

유용물질을 상용화 추진

∙ Venture Business Co., California Biotech.(수산업), Sea Pham. Inc.(신의약품), Hawaii

Biotech. Group Inc.(항암, 항바이러스성 물질) 등 100여개의 해양바이오 벤처기업이 활동

∙ 해양바이오 유래 물질로부터 200여건의 신약특허 보유

일본

∙ 해양생명공학연구소(MBI, Marine Biotechnology Institute) : 복합생물계 등 활발한 해양생

물 자원이용 기술개발(연구비 15.8억엔)

∙ 일본해양과학기술센터(JAMSTEC) : 심해 미생물 론티어 연구(500억엔/10년간)

국

∙ 제 8, 9차 5개년 계획 기간(1991~2001) : 해양생물에서의 신물질 개발, 양식기술 개발, 해양

생태환경 보호 기술, 유해 조 발생 방지, 연근해 해양생태계 역학 생물자원의 지속

이용

∙ 해양발 863 로그램 해양생명공학 819계획 : 해양동식물의 약식․육종기술, 내염성 식

물개발, 의료용 생체물질 생물과정 상품화 등 기술개발

유럽

∙ EU : 유럽 해양바이오산업 활성화 계획에 한 보고서 작성

∙ 랑스 : 특히, 랑스해양연구소(IFREMER)를 심으로 심해 서생태계의 구조와 기능

심해 열수 생태계 미생물의 분리 배양을 통한 다당류, 효소, 생리활성 물질 등의 탐새과

이용에 투자 집

호주∙ CSIRO, AIMS, New South Wales Univ. 등 연구기 : 자국 아세안국가 연안의 해양생

물로부터 항암제 등 신의약품과 신기능성 유용소재 생산

○ 일본은 통 으로 해양바이오산업 분야의 선진국가로 최근 통 인 해양바

이오산업 기반에 첨단기술이 목된 해양바이오 기술개발을 꾸 히 추진하고

있으며, 특히, 일본해양 과학기술센터(JAMSTEC), 해양생명공학연구소(MBI)

심으로 단기간의 집 연구개발 투자로 재 해양바이오의 선도국가로

부상하고 있음. 해양생명공학연구소는 연간 30억엔 규모의 해양생물 자원이용


36

기술개발 연구를 수행하고 있으며, 일본해양과학기술센터에서는 심해미생물

론티어사업을 수행 이며, 투자실 은 10년간 500억엔을 상회하고 있음

○ 1998년 일본의 해양바이오산업 련 총 연구개발비는 10억불 규모로 연간 16%

이상 증가 추세이며, 특히, 일본해양과학기술센터를 심으로 심해생명공학에

집 인 투자를 통해 이 분야에서 최고의 치를 차지하고 있음

○ 국의 해양바이오산업 표 인 것으로 해양생명공학 863 로그램을 들

수 있음. 이 로그램은 1996년부터 2005년까지 수행하며 산은 1단계 기간인

1996~2000년 동안 97,500,000 RMB( 국화페단 )를 투자하 고, 2단계 기간인

2001~2005년동안 200,000,000 RMB를 투자하고 있음. 세계 최다의 인구 국가인

국은 자국민을 한 안정 인 먹거리를 확보하는데 로그램의 목 을 두고

있는데, 주요 연구분야는 육종공학, 질병제어, 생신 배양시설 개발, 해양의약

품 생물제품, 유 체학 기능 유 체학, 내염성식물 개발임. 그 의약품

생물제품 개발 결과로 재 310종의 해양 동식물, 6,000종의 해양미생물을

확보하 고, 480종의 유용한 물질을 분리하여 이로부터 145종의 신규화합물

24종의 새로운 구조물질을 보고하고 있음.

○ 해양 동식물, 미생물로부터 항암제, 심 계 질환 치료제, 항바이러스제, 면역

결핍증 치료제, 신경계질환 치료제 등이 있음. 상용화 목 으로 진행하는 것

목할 만한 것은 phakellistatin 13, stellettin A, B를 들 수 있고, 그 외에도

해양조류로부터 발견한 에이즈치료제에 한 기 가 큰 것으로 알려져 있음.

한편 이와같이 의약품 신소재 개발을 하여 극한 미생물의 DNA 라이 러

리 구축 유 자 클로닝, 해양생물로부터 의약용 물질과 련된 cDNA 라이

러리 구축을 진행하고 있음

○ 해양생물로부터 건강보조식품, 농업용, 산업용, 인체 건강용 생화학제품으로

200여종을 상용화하여 동양의학 종주국으로서의 력을 과시하고 있음

○ 유럽연합(EU)의 여러 국가들이 각각 다양한 해양바이오기술을 추진하면서도

EU는많은 국가들이 많은 “Extremophile as Cell Factories Program” 등의 사업


37

을 통해 극한 해양생물자원 확보 이용을 한 로그램을 공동으로 추진하

고 있음. 한 기타 국가들 호주의 경우에는 해양바이기술개발은 AIMS ;

CSIRO와 같은 국가연구기 주도로 진행되고 있으며, 천연의 풍부한 해양생물

자원을 바탕으로 지속 인 수행을 추진하고 있음

2) 정책동향

□ 미국

○ 메릴랜드에 본부를 두고 있는 미국 연방정부 보건복지부 산하 국립보건원

(National Institutes of Health, 이하 NIH, www.nih.gov)은 미국 바이오 분야

연구 개발 투자에서 가장 큰 비 을 담당하고 있는 기 임. NIH는 27개 자체

운 연구기 을 보유하고 있으나 연구비 외부 연구 지원 비 이 매우 높게

나타남. 2007년 기 연구개발 산 290억 달러 84%가 외부지원 연구비로

미국 내 뿐 아니라 해외에도 지원되고 있음. 이러한 외부연구에 한 반 인

리는 외부연구 사무소 (Office of Extramural Research, 이하 OER)에서 담당

하고 있음

○ OER은 외 연구비 지원에 한 정책이나 지침을 지정하는 심기 으로서

직원들은 로그램 운 , 지원 리 검토 등에 련된 모든 범 에 해

문 지식을 지니고 있음. 한 OER에서는 개인 PI(Project Investigator)

심의 연구개발 로그램 지원을 통해 연구자원의 다양성을 확보하고 있는데,

표 인 것이 RO1 로그램1)으로 연간 15만 달러에서 25만 달러 규모로 3년

내지 5년간 지원하는 로그램임. 즉, NIH는 미국 내외의 바이오분야 연구개발

사업화 네트워크의 심에 서서 미국 바이오산업 경쟁력 제고의 시 지를

창출하는 역할을 담당하고 있음

1) R01 로그램은 NIH에서 가장 역사가 오래된 표 인 보건의료 분야 연구개발 지원 로그램임. 연구주

제에 한 제한이 없어 연구자가 다양한 주제로 응모할 수 있기 때문에, NIH 자체 연구기 역량으로

수행하지 못하는 각종 연구를 외부 연구진을 통해 수행할 수 있음. 하지만 궁극 으로는 NIH 연구기 들

과의 연계가 이루어지도록 로그램이 진행되므로 범 한 연구개발 네트워크가 구성됨


38

□ 중국

○ 세계의 공장으로 불리고 있는 국은 바이오산업 등 첨단 신기술산업에서의

경쟁력을 확보하기 하여 다양한 략을 추진하고 있음. 특히 바이오산업의

경우, 기술 경쟁력의 우 를 선 하고 있는 미국 바이오산업과의 연계 력을

통해 시 지 효과를 창출하고자 노력하고 있음

○ 한 로, 1993년에 설립된 문기구로서 뉴 지에 본부를 두고 있는 사이 노

-미국 제약 문가 회(Sino-American Pharmaceutical Professionals Associa-

tion, 이하 SAPA)는 국과 미국 간의 바이오산업 가교 역할을 담당하고 있는

기 임. SAPA에는 2006년 재 미국 내 약 5,000여명의 회원이 가입되어 있으

며 필라델피아 지역의 SAPA-GP, 샌 란시스코 지역의 SAPA-West, 보스턴 지

역의 SAPA-NE의 세 개 지구로 나 어져 활동하고 있음. 한 SAPA는 미국뿐

만이 아니라 국 본토, 홍콩, 만, 일본에도 폭넓은 회원들을 확보하고 있어

명실상부한 로벌 네트워킹 조직을 구축하고 있음. 특히, 보스턴을 심으로

하는 SAPA-NE의 회원은 1,000여명에 이르며 바이오 분야에서의 연구개발 네

트워크 활동이 매우 활발한 것으로 알려져 있음

○ SAPA의 회장은 학계 산업계로부터 1년 주기로 선출되며, 회장을 지원하는

최고 문가 원회도 구성 운 되고 있음. SAPA에서는 심포지엄, 세미나

등 행사를 통해 연구개발 인력 간 네트워킹과 정보 공유가 이루어질 뿐 아니라

지역 내 기업에 한 자 지원까지도 이루어지고 있음(www.sapa-ne.org)

□ 일본

○ 일본 역시 자국 내 바이오 분야 연구개발 경쟁력의 한계를 극복하기 하여

미국과의 연계 력을 강화하고 있음. 한 로, 바이오 분야의 표 인 국립연

구기 인 일본이화학연구소(이하 RIKEN) 내 뇌과학연구소(Brain Science

Institute, 이하 BSI)의 활동을 주목할 필요가 있음. RIKEN BSI는 MIT 학 두뇌

인지과학과(Department of Brain and Cognitive Sciences, The Picower

Institute for Learning and Memory)에 RIKEN-MIT 신경과학연구센터


39

(Neuroscience Research Center, 이하 NRC)를 1998년에 설립하 음. 이 연구센

터 소장은 일본 교토 학교 출신 노벨상 수상자인 도네가와 스스무 박사이며

총 여섯명의 교수 연구진이 신경과학 분야 연구를 추진하고 있는데, 이들을

심으로 일본의 재미 재외 바이오 분야 연구 네트워킹이 이루어지고 있음

○ RIKEN은 원래 물리와 화학을 심으로 세워진 독립 인 공공연구기 으로서

일본 역에 다양한 분야를 담당하는 14개 연구소를 보유하고 있음. 이 하나

인 RIKEN BSI는 1997년 10월에 설립되었으며, 뇌과학 분야 연구에서의 경쟁력

확보를 해 1998년부터 MIT와 공조 체제를 구축하게 된 것임. 일본 정부는

RIKE N-MIT NRC를 통해 MIT에 매년 6억엔을 투자하고 있으며 1998년 이후

5년 주기 다양한 로젝트들을 추진하고 있음

□ 싱가포르

○ 싱가포르 정부는 의생명과학 이니셔티 (Biomedical Science Initiative, 이하

BMSI) 로젝트를 통해 바이오산업을 정책 으로 지원하고 있음. 이 로젝트

를 통해 2000∼2005년간은 인 자원 산업 자본 확보에 주력 하 으며, 2005

년부터 2010년까지는 임상연구를 확 하고 다국 제약기업의 제조, 연구개발

기지로서 성장하는 것을 목표로 하고 있음

○ 최근까지 싱가포르의 바이오산업정책이 국제 으로 성공사례라고 평가받고 있

는 이유로는 선진형 연구개발에 합한 국제 인 환경 조성, R&D 등 각 분야

에서의 최고 권 자 섭외, 최고 과학자 유치를 한 이민법 완화, 훌륭한 과학

자 양성을 한 장학 제도 등을 들 수 있음

○ 국가 규모로 인하여 다른 나라에 비해 바이오 분야 연구개발과 제품화 자원의

한계가 매우 큰 싱가포르는 더욱 극 으로 로벌 네트워킹을 추진하고 있음

○ 표 인 로벌 네트워킹 사례로 싱가포르 정부산하 국립연구재단(National

Research Foundation, 이하 NRF)이 싱가포르국립 학, 난양기술 학, 그리고

싱가포르의 NIH라고 할 수 있는 과학기술연구청(Agency for Science,


40

Technology, Research)을 심으로 미국 MIT 학과 1998년부터 추진하고 있는

SMA(Singapore-MIT Alliance) 로그램을 들 수 있음

○ SMA는 1998년도에 싱가포르 정부가 MIT를 청하여 싱가포르국립 학과 난

양기술 학에 한 평가를 의뢰한 것이 계기가 되었고, 이후 이 두 학과 MIT

학이 교육과 연구 시스템을 공동으로 개발하고 체계화시키는 것을 목 으로

출발하 음. 싱가포르 정부는 SMA 1차 연도인 1998년도에 약 1,900만 달러를

투자한 것을 포함하여 2006년 재까지 약 3억 달러를 SMA에 투자하 음. 이

러한 투자를 바탕으로 2006년도 상반기에 끝난 SMA 1단계에서는 바이오 분야

를 포함한 5개 분야2), 2006년 이후의 SMA 2단계에서의 추가 4개 분야3)에 해

SMA의 특화된 교과 연구과정을 구축하고 공동 지도교수 제도와 공동 학

수여 등 유기 인 공동 학제를 도입하 음. 한 SMA를 심으로 MIT 학과

의 다양한 공동연구가 진행되고 있으며, SMA는 싱가포르 내 연구단지의 설립

과 다국 제약기업의 유치 등에 있어 바이오산업 로벌 네트워킹의 심 역

할을 하고 있음

○ 2007년부터는 싱가포르에 싱가포르-MIT 연구기술 력(Singapore-MIT Alliance

for Research and Technology, 이하 SMART)센터 설립이 추진되고 있음.

SMART는 MIT 학 최 의 국외 연구소로서 바이오를 포함한 첨단신기술 분

야4)에서 MIT 학의 연구자와 싱가포르에 있는 세계 인 과학자 간의 과학․

기술 력 계조성을 목표로 하고 있으며, 내부 으로 기술 신센터를 설립하

여 연구성과의 사업화와 기술이 진도 계획하고 있음

2) Advanced Materials for Micro- and Nano-Systems(AMM&NS), High Performance Computation for

Engineered Systems(HPCES), Innovation in Manufacturing Systems and Technology(IMST), Molecular

Engineering of Biological and Chemical Systems(MEBCS), Computer Science(CS).

3) Chemical and Pharmaceutical Engineering(CPE), Computational Engineering(CE), Computation and Systems

Biology(CSB), Manufacturing Systems and Technology(MST).

4) biomedical science, water resources, environment, interactive digital media, scientific & engineering

computation.


41

□ 세계적인 발전추세

○ 국가 략산업 선정 육성

- 세계 각국은 바이오산업의 성장과 발 추세에 비하기 해 바이오산업을 국가

략산업으로 선정하여 집 육성

- 미국이 세계 최선두국가로서 활성도의 반 정도이고, 일본도 국가차원에서 육성

하고 있으며, 유럽은 공동 력 국가간의 경쟁을 병행하면서 미국 일본에 뒤

떨어지지 않으려고 노력

- 개발도상국 개발국가도 국가 략산업으로 집 육성

○ 응용범 확 패러다임 변화

- 2000년 이후에 바이오산업의 응용범 는 기존 의약과 식품분야 심에서 화학, 농

업, 에 지, 자, 환경분야 등으로 다양하게 확 되고 있는 실정

- 생물정보와 지식의 요성이 강조되고, 생물과 무생물 상의 바이오테크놀러지는

Post-genome 시 의 패러다임 자체 변화 내포

○ 신규 융합분야 발

- Post-genome 시 의 신기술은 속도 용량이 상상을 월할 정도로 발 하고 있

는 상황 : 기능성 유 체학(Functional Genomics), 단백질체학(Proteomics) 등

- BT와 IT 등을 융합한 생체핵심 첨단응용기술 BIT 등에 한 심 제고

: 생물정보학(Bioinformatics), 생물 자공학(Bioelectronics) 등

- 2000년도 바이오산업 세계시장은 540억 달러 규모에서 고성장이 계속되어 2010년

도에는 1,540억 달러 규모로 증가할 것으로 망

- 2010년도 바이오산업 시장규모 측치 1,540억 달러는 2000년도 반도체산업 시장

규모 1,480억 달러 보다 커질 망


42

3. 부산 해양바이오산업 현황 및 발전 비전

1) 산업 환경

□ 위상

○ <표 Ⅱ-18>과 <그림 Ⅱ-3>, <그림 Ⅱ-4>에서 부산지역 해양바이오산업(SIC 15,

SIC 24)의 황을 분석해 보면, 2006년 재 부산지역 해양바이오산업의 국

비 은 사업체수 6.2%, 3.6% , 종업원수 5.7%,2.6%, 출하액 3.3%, 0.9%, 부가가

치 3.1%, 1.0%를 각각 차지하고 있음. 체 으로 사업체수 등 모든 부분에서

진 으로 감소하고 있는 경향을 보이고 있음

<표 Ⅱ-18> 부산지역 해양바이오산업(SIC 15)의 변화 추이 (단위 : %)

구 분 사업체수 종업원수 출하액 부가가치

국 해양바이오산업

비

2002년 7.0 6.5 3.6 3.5

2004년 6.8 6.1 3.9 3.8

2006년 6.2 5.7 3.3 3.1

부산 제조업 비

2002년 5.4 6.7 6.8 6.3

2004년 5.9 6.4 6.4 6.1

2006년 6.0 6.2 4.8 4.6

자료 : 통계청, 광업·제조업 통계조사보고서, 각년도

<표 Ⅱ-19> 부산지역 해양바이오산업(SIC 24)의 변화 추이 (단위 : %)

구 분 사업체수 종업원수 출하액 부가가치

국 해양바이오산업

비

2002년 4.7 3.0 1.3 1.4

2004년 4.1 2.7 0.9 1.0

2006년 3.6 2.6 0.9 1.0

부산 제조업 비

2002년 1.8 2.3 3.6 3.8

2004년 1.7 2.1 2.5 2.5

2006년 1.7 2.0 2.4 2.2



43

0

1

2

3

4

5

6

7

8

2002 2004 2006

연도

통계

지표

(단위

: %

)

사업체수 종업원수 출하액 부가가치

<그림 Ⅱ-3> 전국 대비 부산지역 해양바이오(SIC 15)산업 비중의 변화 추이

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

2002 2004 2006

연도

통계

지표

(단위

: %

)


<그림 Ⅱ-4> 전국 대비 부산지역 해양바이오(SIC 24)산업 비중의 변화 추이

○ 한편 2006년 부산지역 해양바이오산업(SIC15, SIC24)이 부산의 제조업에서 차

지하는 비 은 사업체수 6.0%, 1.7%, 종업원수 6.2%, 2.0%, 출하액 4.8%, 2.4%

부가가치 4.6%, 2.2%로 나타나서, 2002년, 2004년과 비교했을 때 모든 부분에서

체 으로 감소하는 추세 으며, 특히, 2002년에 비해 큰 폭의 감소를 나타내

고 있음. 단, 사업체수는 체 으로 약간 증가하는 경향을 보이고 있음


44

0

1

2

3

4

5

6

7

8

2002 2004 2006

연도

통계

지표

(단위

: %

)


<그림 Ⅱ-5> 부산지역 제조업 대비 해양바이오(SIC15) 산업 비중의 변화 추이

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

2002 2004 2006

연도

통계

지표

(단위

: %

)


<그림 Ⅱ-6> 부산지역 제조업 대비 해양바이오(SIC 24) 산업 비중의 변화 추이

□ 부문별 현황

○ <표 Ⅱ-20>에서 부산의 해양바이오산업 부문별 황을 분석해 보면, 2006년

재 종업원 5명 이상 기 의 해양바이오산업(SIC15) 업체수는 285개 업체, 종

업원수 5,839명, 출하액 7,977억 원, 부가가치 2,412억 원이며, 해양바이오산업


45

(SIC24) 업체수는 30개 업체, 종업원수 248명, 출하액 272억 원, 부가가치 117억

원으로 나타났음. 2004년과 비교하면 기업체수와 부가가치는 감소하 고, 종업

원수와 출하액은 증가한 것으로 나타나서 체 인 기업의 경쟁력은 부가가치

기 약화된 것으로 추정할 수 있었음

<표 Ⅱ-20> 부산지역 해양바이오 산업의 부문별 현황

(단위 : 개 업체, 명, 백만 원, %)

구 분 업체수 종업원수 출하액 부가가치비 중 비 중 비 중 비 중

15

2002년 324 100.0 6,784 100.0 684,433 100.0 260,287 100.0

2004년 304 100.0 5,643 100.0 755,465 100.0 266,408 100.0

2006년 285 100.0 5,839 100.0 797,743 100.0 241,218 100.0

151

2002년 239 73.8 5,175 76.3 497,289 72.7 179,280 68.9

2004년 226 74.3 4,181 74.1 515,283 68.2 163,411 61.3

2006년 208 73.0 4,146 71.0 508,534 63.7 148,900 61.7

154

2002년 78 24.1 1,476 21.8 172,239 25.2 72,293 27.8

2004년 70 23.0 1,340 23.7 222,868 29.5 91,806 34.5

2006년 69 24.2 1,570 26.9 270,410 33.9 82,137 34.1

155

2002년 7 2.2 133 2.0 14,905 2.2 8,714 3.3

2004년 8 2.6 122 2.2 17,314 2.3 11,191 4.2

2006년 8 2.8 123 2.1 18,799 2.4 10,181 4.2

24

2002년 29 100.0 533 100.0 76,966 100.0 42,611 100.0

2004년 30 100.0 243 100.0 20,169 100.0 7,955 100.0

2006년 30 100.0 248 100.0 27,193 100.0 11,669 100.0

242

2002년 11 37.9 335 62.9 48,415 62.9 26,636 62.5

2004년 10 33.3 116 47.7 9,713 48.2 3,365 42.3

2006년 10 33.3 104 41.9 11,465 42.2 4,050 34.7

243

2002년 18 62.1 198 37.1 28,551 37.1 15,975 37.5

2004년 20 66.7 127 52.3 10,456 51.8 4,590 57.7

2006년 20 66.7 144 58.1 15,728 57.8 7,619 65.3

주 : SIC15 음·식료품 제조업, SIC151 고기, 과실, 채소 및 유지 가공업, SIC154 기타 식품 제조업, SIC155 음료 제

조업, SIC24 화합물 및 화학제품 제조업, SIC242 의약품 제조업, SIC243 기타 화학제품 제조업



46

○ 2006년 재 부산지역 해양바이오 산업의 부문별 업체수 비 은 고기, 과실,

채소 유지가공업(SIC151)이 208개 업체(73.0%, SIC15 기 )로 부분을 차지

하고 있으며, 기타 식품 제조업(SIC154), 기타 화학제품 제조업(SIC243), 의약품

제조업(SIC242), 음료 제조업(SIC155) 순으로 나타났음

○ 한편 2006년 재 종업원수 비 은 고기, 과실, 채소 유지가공업이

71.0%(SIC15 기 )를 차지하고 있는데, 2002년, 2004년에 비해 감소하는 경향이

며, 기타 식품 제조업의 종업원수 비 은 26.9%(SIC15 기 )로 증가세인 것으

로 나타났음. 부산지역 해양바이오 산업의 출하액 비 은 업체수 비 과 같이

고기, 과실, 채소 유지가공업이 2006년 재 5,085억 원으로 체의 63.7%를

(SIC15 기 ) 차지하고 있지만, 2002년, 2004년에 비 지속 감소 추세를 나타

내고 있었음

□ 생산성 분석

○ <표 Ⅱ-21>에서 부산지역 해양바이오 산업의 생산성을 분석해 보면, 2006년

재 사업체당 생산성은 기타 식품 제조업이 39억 원으로 가장 높고, 기타 화학

제품 제조업이 8억 원으로 차이가 크게 나타났음

○ 2006년 사업체당 부가가치는 음료 제조업이 13억 원, 기타 식품 제조업이 12억

원 규모이며 의약품 제조업과 기타 화학제품 제조업이 4억 원정도로 차이가

크게 나타났음

○ 한편, 해양바이오 산업의 종업원 1인당 출하액은 음,식료품 제조업의 경우 2004

년 1억 3,400만 원에서 2006년 1억 3,700만 원으로, 화합물 화학제품 제조업

의 경우 2004년 8,300만 원에서 2006년 1억 1,000만으로 체 으로 약간 증가

했음. 부문별로 2006년의 경우 체 으로 1억 원에서 1억 8,000만 원으로 큰

차이없이 소규모로 분석되었음

○ 종업원 1인당 부가가치는 2006년기 으로 음,식료품 제조업 4,100만원, 화합물

화학제품 제조업 4,700만원으로 종업원 1인당 출하액보다 하게 낮게 나


47

타났음. 부문별로는 음료 제조업이 8,300만 원으로 가장 낮은 고기, 과실, 채소

유지 가공업의 3,600만 원 보다 2배이상 높지만, 체 으로 낮은 수 으로

나타났음

<표 Ⅱ-21> 부산지역 해양바이오 산업의 생산성 분석 (단위 : 백만 원)

구 분

음식료품

제조업

(15)

고기, 과실,

채소 및

유지 가공업

(151)

기타 식품

제조업

(154)

음료

제조업

(155)

화합물 및

화학제품

제조업

(24)

의약품

제조업

(242)

기타

화학제품

제조업

(243)

사업체당

출하액

2002년 2,112 2,081 2,208 2,129 2,654 4,401 1,586

2004년 2,485 2,280 3,184 2,164 672 971 523

2006년 2,799 2,445 3,919 2,350 906 1,147 786

부가가치

2002년 803 750 927 1,245 1,469 2,421 888

2004년 876 723 1,312 1,399 265 337 230

2006년 846 716 1,190 1,273 389 405 381

종업원

1인당

출하액

2002년 101 96 117 112 144 145 144

2004년 134 123 166 142 83 84 82

2006년 137 123 172 153 110 110 109

부가가치

2002년 38 35 49 66 80 80 81

2004년 47 39 69 92 33 29 36

2006년 41 36 52 83 47 39 53


□ 규모별 현황

○ <표 Ⅱ-22>에는 2006년 재 부산 해양바이오 산업의 규모별 황을 나타냈는

데, 사업체수는 수산동물 훈제, 조리 유사 조제식품 제조업이 57개 업체로서

부산 해양바이오 산업 체의 18.1%를 차지하고 있음. 수산동물 냉동품 제조업

은 53개 업체(16.8%), 수산동물 건조 염장품 제조업은 38개 업체(12.1%), 어

육 유사제품 제조업은 34개 업체(10.8%)로 각각 나타났음


48

○ 2006년 재 부산 해양바이오 산업의 부문별 종업원수 비 을 보면 수산동물

훈제, 조리 유사 조제식품 제조업 22.1%, 수산동물 냉동품 제조업 20.9%,

수산동물 건조 염장품 제조업 11.1%로 나타났음. 부산 자동차부품산업의

부문별 출하액 비 은 수산동물 냉동품 제조업은 26.2%, 수산동물 훈제, 조리

유사 조제식품 제조업 16.0%, 어육 유사제품 제조업 9.6%로 나타났음

○ 부문별 부가가치의 체 비 은 수산동물 훈제, 조리 유사 조제식품 제조업

(20.2%)과 수산동물 냉동품 제조업(18.7%)이 높고, 어육 유사제품 제조업

8.9%, 수산동물 건조 염장품 제조업 7.9% 순으로 나타났음

<표 Ⅱ-22> 부산지역 해양바이오 산업의 규모별 현황(2006년)

(단위 : 개 업체, 명, 백만 원, %)

구 분 업체수 종업원수 출하액 부가가치비 중 비 중 비 중 비 중

합계 315 100.0 6,087 100.0 824,936 100.0 252,887 100.0

151 고기, 과실, 채소 유지

가공업208 66.0 4,146 68.1 508,534 61.6 148,900 58.9

154 기타 식품 제조업 69 21.9 1,570 25.8 270,410 32.8 82,137 32.5

155 음료 제조업 8 2.5 123 2.0 18,799 2.3 10,181 4.0

242 의약품 제조업 10 3.2 104 1.7 11,465 1.4 4,050 1.6

243 기타 화학제품 제조업 20 6.3 144 2.4 15,728 1.9 7,619 3.0

15121 어육 유사제품

제조업34 10.8 601 9.9 79,401 9.6 22,598 8.9

15122 수산동물 훈제, 조리

유사 조제식품

제조업

57 18.1 1,346 22.1 132,194 16.0 51,129 20.2

15123 수산동물 냉동품 제조업 53 16.8 1,274 20.9 215,937 26.2 47,220 18.7

15124 수산동물 건조

염장품 제조업 38 12.1 677 11.1 62,695 7.6 20,104 7.9

15125 식용 해조류 가공

장처리업23 7.3 199 3.3 12,016 1.5 5,001 2.0

15129 기타 수산동물 가공

장처리업3 1.0 49 0.8 6,291 0.8 2,848 1.1

자료 : 통계청, 광업·제조업 통계조사보고서, 2007


49

□ 생산기반 분석

○ <표 Ⅱ-23>는 부산 해양바이오 산업의 생산기반을 분석하기 해 출하액 황

을 국과 비교․분석한 것인데, 2006년 재 부산지역 고기, 과실, 채소 유

지 가공업(SIC151) 출하액은 5,970억 원 규모로서 국의 5.0%를 차지하고 있

음. 그리고 2006년 재 부산지역 해양바이오 산업의 출하액 국 비 은 어육

유사제품 제조업 (SIC 15121) 43.9%, 수산동물 냉동품 제조업(SIC15123)

42.0%, 기타 수산동물 가공 장처리업(SIC15129) 38.7%, 수산동물 훈제, 조리

유사 조제식품 제조업(SIC15122) 14.3%, 수산동물 건조 염장품 제조업

(SIC15124) 7.8%, 식용 해조류 가공 장처리업(SIC15125) 1.8%로 나타났음

<표 Ⅱ-23> 부산지역 해양바이오 산업의 출하액 현황 (단위 : 십억 원, %)

구 분

전 국 부 산 비 중

2002 2004 2006 2002 2004 2006 2002 2004 2006

고기, 과실, 채소 유지 가공업

(151)9,672 10,472 12,026 596 611 597 6.2 5.8 5.0

어육 유사제품 제조업 (15121) 109 104 181 38 55 79 35.1 53.1 43.9

수산동물 훈제, 조리 유사

조제식품 제조업 (15122)1,047 1,002 924 192 135 132 18.3 13.4 14.3

수산동물 냉동품 제조업

(15123)527 564 514 187 223 216 35.4 39.5 42.0

수산동물 건조 염장품 제조업

(15124)612 677 803 56 79 63 9.1 11.7 7.8

식용 해조류 가공 장처리업

(15125)532 573 678 19 17 12 3.6 2.9 1.8

기타 수산동물 가공 장처리업

(15129)27 16 16 5 7 6 20.4 41.4 38.7



50

2) 산업 기반

○ “부산지역 3단계 지역산업진흥사업 략산업 기술정책수립 설문조사”[2008,3

부산 략산업기획단](설문조사 표본 총 300개 해양바이오 업종은 34개 업체

: 구성비 11.3%) 자료에 의하면 해양바이오 업종과 련된 부산지역 기업 분포

는 다음과 같았음

<표 Ⅱ-24> 해양바이오 업종의 세부분야

항 목 빈도 %

해양바이오기능성식품 13 38.2

기능성식품 첨가물 5 14.7

해양천연물신약 2 5.9

세포치료 백신 1 2.9

화장품 원료 3 8.8

어병 방 치료 4 11.8

해양바이오 (기타분야) 6 17.6

합 계 34 100.0

자료 : 부산지역 3단계 지역산업진흥사업 전략산업 기술정책수립 설문조사, 부산전략사업기획단, 2008

○ 해양바이오 업종의 세부분야는 ‘해양바이오기능성식품’ 38.2%, ‘해양바이오 (기

타분야)’ 17.6%, ‘기능성식품 첨가물’ 14.7%, ‘어병 방 치료’ 11.8%, ‘화장품

원료’ 8.8%, ‘해양천연물신약’ 5.9%, ‘세포치료 백신’ 2.9%로 나타났음

○ 기타분야는 ‘건강보조용품’, ‘담수의료 비탈로제닌 측정기’, ‘수산동식물의 친환

경 서식장소’, ‘연수기 제조’, ‘해양 환경 복원’, ‘해양어패류 먹이생물’ 등으로

나타났음

○ 이상에서 살펴보면, 해양바이오산업과 직간 으로 련된 분야(해양바이오기

능성식품, 어병 방 치료, 화장품 원료 등)의 업체가 있음을 확인할 수

있음. 한 조사에 따르면 해양바이오산업분야 기업은 종업원 수, 연구인력, 연


51

간매출액 그리고, 보유 특허수에서는 평균을 상회하는 것을 조사되었으며, 자

체연구소 보유비율은 평균을 상회하여 기술개발 기반이 타 산업에 비해 양호한

것으로 단됨.

<표 Ⅱ-25> 해양바이오 업종의 부산 현황

조사항목종업원수

(명)

자체연구소 보유

비율(%)

연구인력

(명)

연간매출액

(백만원)

보유 특허수

(업체당 건)

해양바이오

업계34 52.9 5.0 3,025 3.6

체 평균 61.2 51.0 6.4 17,764 2.9


○ , 분석결과를 보면 해양바이오 업체는 기술개발을 실시하고 있는 비 이

70.6%로 체평균 49.3%를 크게 상회하 으며, 기술개발사업은 “지역 략산업

선도기술개발사업”을 선호하고 있었음(35.3%). , 분석결과를 보면 련 업체

들은 “분석 제작지원(44.1%)”과 “ 문인력양성(26.5%)“에 지원을 필요로 하

고 있는 것으로 나타났음. 이상과 같이 부산지역는 해양바이오 산업체의 연구

인 라를 활용한 연구개발 지원체제가 필요하며, 부족한 연구인력 기존 인

력의 기술개발 능력을 향상시켜 수 있는 문인력 양성이 필요함

□ 인력 기반

○ 해양바이오 산업 기반과 련된 부분 요한 부분 하나가 기업체의 애로

사항인 문인력 양성이라고 볼 때, 부산지역의 고등교육기 ( 학, 학원)을

살펴볼 필요가 있음

○ 부산지역 <표 Ⅱ-26>에서와 같이 2007년 재 12개 학(국립3, 사립9)이 소재

되어 있으며, 국 175개 학 에서 6.9%의 유율을 보여 서울, 경기, 경북,

충남에 이어서 5 고, 국립 학이 타지역 비 많은 것이 특징임. (일반) 학

원의 경우 충남보다 많은 학원이 치해 있는 것으로 나타났음


52

<표 Ⅱ-26> 시도별 대학과 일반대학원 현황(단위: 개, 비중: %)

구분 국립 공립 사립 합계 비중 일반대학원 비중

서울 2 1 35 38 21.7% 40 26.0%

부산 3 0 9 12 6.9% 12 7.8%

구 1 0 2 3 1.7% 2 1.3%

인천 0 1 3 4 2.3% 4 2.6%

주 1 0 7 8 4.6% 7 4.5%

1 0 7 8 4.6% 7 4.5%

울산 0 0 1 1 0.6% 1 0.6%

경기 0 0 26 26 14.9% 22 14.3%

강원 2 0 6 8 4.6% 6 3.9%

충북 2 0 6 8 4.6% 5 3.2%

충남 1 0 12 13 7.4% 9 5.8%

북 2 0 7 9 5.1% 7 4.5%

남 3 0 6 9 5.1% 7 4.5%

경북 2 0 17 19 10.9% 16 10.4%

경남 2 0 5 7 4.0% 8 5.2%

제주 1 0 1 2 1.1% 1 0.6%

합계 23 2 150 175 100.0% 154 100.0%

자료 : 2007년 현재, 교육과학기술부, 2008

○ 해양바이오 산업과 련도가 직 련이 있는 공학계열의 부산 재학생 황을

살펴보면 2007년 재 학생은 58,151명, 석사과정 학생은 3,105명, 박사과정

학생은 850명이 재학 인 것으로 나타났으며, 공학계열 교원은 1,175명이 이르

는 것으로 나타났음. 경북과 충남에 비해 열 에 있었던 학 숫자에도 불구하

고, 학생과 석박사과정 학생은 우 에 있는 것으로 나타나서 공학계열 고

인력은 서울, 경기를 제외하면 국내에서 가장 많이 배출할 수 있는 것을 확인했

음. 특히 교원의 경우 2 인 경기지역과 큰 차이가 없는 것으로 나타나서 상

으로 공동연구 기반이 우수한 것을 알 수 있음(<표 Ⅱ-27> 참조)


53

<표 Ⅱ-27> 시도별 고등교육기관의 공학계열 재학생과 교원 현황 (단위: 명, 비중: %)

대학생 비중 석사과정 비중 박사과정 비중 교원 비중

서울 100,857 19.7% 15,157 42.9% 4,074 40.9% 2,141 20.7%

부산 58,151 11.3% 3,105 8.8% 850 8.5% 1,175 11.4%

구 14,535 2.8% 1,210 3.4% 339 3.4% 276 2.7%

인천 15,992 3.1% 1,140 3.2% 314 3.1% 281 2.7%

주 21,078 4.1% 1,104 3.1% 325 3.3% 438 4.2%

20,093 3.9% 2,165 6.1% 766 7.7% 402 3.9%

울산 8,077 1.6% 468 1.3% 111 1.1% 149 1.4%

경기 70,759 13.8% 3,524 10.0% 936 9.4% 1,275 12.3%

강원 20,023 3.9% 710 2.0% 201 2.0% 550 5.3%

충북 18,779 3.7% 979 2.8% 227 2.3% 345 3.3%

충남 48,717 9.5% 949 2.7% 210 2.1% 892 8.6%

북 24,840 4.8% 902 2.6% 317 3.2% 508 4.9%

남 16,911 3.3% 448 1.3% 152 1.5% 379 3.7%

경북 47,286 9.2% 1,707 4.8% 819 8.2% 928 9.0%

경남 23,236 4.5% 1,587 4.5% 300 3.0% 483 4.7%

제주 3,348 0.7% 165 0.5% 30 0.3% 102 1.0%

합계 512,682 100.0% 35,320 100.0% 9,971 100.0% 10,324 100.0%


○ 해양바이오산업과 련된 고 인력의 배출 기반을 살펴보기 해 부산지역

학의 공학계열에 재학 인 학생 황을 공별로 살펴보면 <표 Ⅱ-28>과 같음.

2007년 재 부산 지역 공과 학생 58,151명 에서 34,796명(59.8%)이 재학

이며, 나머지 23,355명은 휴학 으로 나타났음

○ 해양바이오산업과 련도 높은 해양공학, 신소재공학, 재료공학, 화학공학의

재 학생은 10,948명으로 부산지역 공학도의 18.8%를 차지했음. 국 으로 비

교해 볼 때 2007년 해양바이오산업 련 학과의 재 학생은 58,822명으로 련

학과에서 부산지역의 비 은 18.6%로 나타났음


54

<표 Ⅱ-28> 부산지역 대학의 공학계열 재학생 상세 현황(단위: 명)

학과명 재적학생수 재학생수 휴학생수

건축.설비공학 2,980 1,793 1,187

건축학 1,661 1,150 511

조경학 202 157 45

토목공학 4,174 2,377 1,797

도시공학 623 441 182

항공학 236 138 98

해양공학 4,927 3,602 1,325

기계공학 8,461 4,910 3,551

속공학 387 179 208

자동차공학 699 387 312

기공학 2,242 1,163 1,079

자공학 3,680 2,134 1,546

제어계측공학 362 197 165

학공학 103 61 42

섬유공학 129 88 41

신소재공학 1,911 1,151 760

재료공학 1,186 729 457

산학.컴퓨터공학 5,909 3,295 2,614

응용소 트웨어공학 1,674 910 764

정보.통신공학 8,489 5,124 3,365

산업공학 2,169 1,240 929

화학공학 2,924 1,931 993

기 공학 838 429 409

응용공학 2,152 1,209 943

교양공학 33 1 32

합계 58,151 34,796 23,355



55

□ 연구개발수요

○ 앞서 언 된 설문에서 응답한 부산 해양바이오 업종 34개 업체의 산업 고도화

를 해 R&D자 이 투입되어야 할 분야는, 1순 는 해양바이오기능성식품이

38.2%로 가장 높고, 2순 는 기능성식품 첨가물이 34.5%로 가장 높으며, 3순

는 화장품 원료가 31.8%로 가장 높게 나타났음. 복응답(1+2+3순 )에서는

해양바이오기능성식품이 24.7%로 가장 높고, 다음으로 기능성식품 첨가물

20.0%, 화장품 원료 12.9% 등이 높게 나타났음. R&D자 이 투입되어야 할

해양바이오 (기타분야)로는 ‘건강보조용품’, ‘수산동식물의 친환경 서식장소’,

‘VITELLOGENIN ELISA KIT’, ‘해양환경복원’ 등으로 나타났음. 이런 결과를

바탕으로 볼 때 부산지역 해양바이오 업계에서도 련 분야의 연구개발 필요성

을 크게 인식하고 있다고 단할 수 있음(<표 Ⅱ-29> 참조)

<표 Ⅱ-29> R&D자금 수요 분야 조사(해양바이오 업종)

항 목1순위 2순위 3순위 중복

빈도 % 빈도 % 빈도 % 빈도 %

해양바이오기능성식품 13 38.2 5 17.2 3 13.6 21 24.7

기능성식품 첨가물 4 11.8 10 34.5 3 13.6 17 20.0

화장품 원료 3 8.8 1 3.4 7 31.8 11 12.9

해양천연물신약 1 2.9 4 13.8 4 18.2 9 10.6

개량신약 1 2.9 5 17.2 1 4.5 7 8.2

세포치료 백신 2 5.9 1 3.4 2 9.1 5 5.9

어병 방 치료 3 8.8 2 6.9 5 5.9

해양바이오 (기타분야) 3 8.8 1 4.5 4 4.7

해양바이오에 지 3 8.8 3 3.5

형질 환해양생물 1 4.5 1 1.2

오염물질 감장치 1 2.9 1 1.2

재순환시스템 1 3.4 1 1.2

합 계 34 100.0 29 100.0 22 100.0 85 100.0



56

□ 연구개발 인프라

○ 부산지역에서는 모두 9개 학에서 45개의 학 내 생물 련 연구소가 있으며

여기서 연구개발 활동이 이루어지고 있는 것으로 나타나며, 이 부산 학교

가 19개 생물 련 연구소를 보유하여 체의 42.2%를 하고 있으며, 다음으로

부경 와 동아 가 각각 6개의 연구소를 보유하는 것으로 나타났음. 분야별로

고찰해 보면 생물의약 련 학연구소가 15개(27.3%)로 가장 높은 비 을 보

이고 있으며, 다음으로 바이오식품이 10개(18.2%), 생물화학 9개(16.4%), 생물

환경 8개(14.5%), 바이오에 지 자원 7개(12.7%)의 순으로 나타났음

○ 부산 소재 학 학 내 바이오 련 연구소 황은 연구개발 인력 생산

인력 배출과 원천기술공 의 측면에서 서울, 경기 지역을 제외한 어떤 지역보

다 성장잠재력이 매우 높다는 을 시사하고 있으며, 특히 해양생물 련 연구

소는 타 지역의 경우 보다 상 으로 그 수가 많이 나타나고 있음. 특히 부산

학교는 생물정보학(Bioinformatics)분야 연구개발 인력양성에서 국 최

상 권에 속하고 있으며, 생명공학, 유 체연구, 생물의약분야에서 결집된

R&D 경쟁력을 보유하고 있음

○ 그 외 부산지역에는 국립수산과학원, 국립원자력의학원 동남분원, 해양연구원

(계획) 등의 해양생물 련 국공립연구기 들이 소재하거나 이 해 올 망이

므로 앞으로 이들 연구기 들이 더해지면, 생물산업의 인력기반과 연구기반은

크게 확 될 것으로 기 되며, 한 해양생물분야와 생물의약분야는 부산지역

에 특화되어 있다고 할 수 있음

○ 해양생물특성화 학으로 부경 학교가 있으며, 한국해양 학교는 해양 련 특

성화 학으로 최근 들어 해양생명공학센터를 설치하여 해양바이오 련 연구

를 추진하고 있으며, 신라 학에서는 산업자원부 산업기술기반조성사업으로

마린바이오 기능성소재산업화지원센터가 개설되어 운 되고 있음. 의약분야의

황을 보면 부산소재 약학 학이 2개 종합병원이 25개 제약업체가 4개사로

해양생물의약분야의 연구기반이 서울, 경기를 제외한 다른 어떤 지역보다 탄탄

함


57

○ 한국기술연구총람의 자료를 이용하여 부산지역 소재 민간기업 연구소 황을

국과 비교하여 악해 보았는데, 먼 생물기업 연구소의 지역별 분포를 보

면 경기 157개(33.4%), 서울 109개((23.2%), 60개(12.8%) 충남 35개(7.5%),

충북 18개(3.8%), 부산/울산/경남 17개(3.6%), 강원과 경북 각각 15개(3.2%)의

순으로 나타났으며, 이 조사에 따르면 부산의 경우는 단독으로 3개의 민간기업

연구소가 있는 것으로 나타나 국의 민간기업 연구소 470개의 0.6%에 불과한

것으로 나타났음. 따라서 기업 연구소는 주로 서울, 경기지역에 소재하 으며,

부산은 기업연구소가 매우 게 나타나고 있음을 알 수 있음. 이는 학 국

공립 연구기반에 비해 상 으로 민간 기업연구기반이 취약함을 말해

구분생물

의약

생물

화학

바이오

식품

바이오

에너지및

자원

생물

환경

생물

전자

생물공정

및 기기

생물검정

및 정보누계

부산 학교싸이클로

트론연구소 외 10

기능성물질화학연구소

김치연구소외1

해양생물기술연구소

외1

환경기술산업개발연구소외1

한국 BioIT 운드리센터

미생물자원연구소

한국나노바이오테크놀러지센터외1

21

부경 학교생명과학연구소

기 과학연구소

수산과학연구소외1나노과학기술개발연구소

6한약재개발연구소

동아 학교암분자치료연구센터

외 1

기 과학연구소

농업생명과학연구소

환경문제연구소외1

식의약산업화 GLP센터

7

동의 학교한방임상시험연구센터 외 1

기 과학연구소 사상체질진단

자동화기기 개발

6한방바이오연구센터

외1

한방식품연구소

동서 학교첨단기술연구

센터1

경성 학교 약학연구소기 과학연구소

식품생명과학연구소

3

한국해양학교

해양과학기술연구소

2해양생명공학센터

신라 학교

자연과학연구소

2마린바이오센터

동의과학학

식품과학연구소

환경과학연구소

2

9개 학 18(1) 9(2) 10(4) 7(3) 8(3) 2 2 4 50

<표 Ⅱ-30> 부산소재 생물산업 관련 대학연구소 분야별 현황단위 : 개

자료 : 부산전략산업기술로드맵_해양바이오산업, 2006


58

□ 부산지역 산업기반

○ 재 부산에는 식품, 수산 등 통 인 생물산업이 다수 존재하고 있으며, 지식

기반의 첨단기술산업으로의 산업구조 변화와 더불어 향후 수산물의 기능성 식

품과 해양유래 소재에 한 수요가 증가할 것으로 상됨으로 생물공학기술을

용한 해양생물산업으로 환될 수 있는 산업기반이 양호한 편이지만, 한국바

이오산업 회가 2006년도 국내 바이오산업 황을 조사한 바에 따르면 국의

바이오산업체 794개 가운데 부산은 16개가 존재하는 것으로 되어 있어, 국의

2.0%에 불과함

- 16개 업체를 세부분야별로 고찰해 보면 바이오의약분야가 4개, 바이오식품분야가

6개, 바이오환경분야가 4개, 바이오공정 기기분야와 바이오에 지 자원분야

가 각각 1개로 구성되어 있음

- 부산의 생물산업체를 울산과 경남까지 포 하여 악한다면 모두 52개업체로 나

타나며 이는 국의 6.5%에 해당함

구 분 전국 부산/울산/경남 부산 울산 경남

바이오의약 251 9 4 - 5

바이오화학 101 1 - 1 -

바이오식품 187 24 6 - 18

바이오환경 109 13 4 3 6

바이오 자 20 - - - -

바이오공정 기기 59 1 1 - -

바이오에 지 자원 25 3 1 - 2

바이오검정, 정보서비스

연구개발42 1 - 1 -

계합계 794 52 16 5 31

구성비 100.0 6.5 2.0 0.6 3.9

<표 Ⅱ-31> 부산의 생물산업 분포현황단 : 개, %

자료 : 산업자원부 기술표준원/산업연구원/한국바이오산업협회, 2006년도 국내 바이오산업 통계, 2007


59

구 분 생물연관기업수 생물벤처기업

생물의약 18 ( 4.9) 6 ( 8.3)

생물화학 46 (12.6) 8 (11.1)

바이오식품 232 (63.4) 31 (43.1)

생물환경 38 (10.4) 14 (19.4)

바이오에 지 자원 7 ( 1.9) 4 ( 5.5)

생물 자

생물공정 기기 22 ( 6.0) 7 ( 9.7)

생물검정/정보개발 서비스 연구개발 3 ( 0.8) 2 ( 2.7)

계합계 366(100.0) 72(100.0)

구성비 100.0 19.7

<표 Ⅱ-32> 부산지역 생물연관 기업 분포(단위 : 개, %)

자료 : 해양생물산업육성센터조사자료, 2005

○ 이 조사결과에 따르면 부산지역의 생물산업기반은 매우 취약한 것으로 나타나

고 있지만 생물산업은 생명공학기술의 용여부에 따라 분류되는 것이기 때문

에 실제 제품을 기 으로 생물산업 여부를 정하기는 곤란함. 따라서 한국생

물산업 회의 조사는 부산의 생물산업기반을 과소평가했을 가능성이 크며, 해

양생물산업육성센터가 자체 으로 조사한 부산지역 생물 련 기업체 황에

따르면 부산지역에 생물 련 기업체 수는 모두 366개로 나타나며, 366개 기업

의 세부분야별 분포를 고찰해 보면 다음과 같음

- 부산의 생물 련 기업의 세부분야별 분포를 보면 바이오식품 련이 232개

(63.4%)로 으로 우세한 가운데 생물화학 련 46개(12.6%), 생물환경 련

38개(10.4%), 생물공정 기기 련 22개(6.0%), 생물의약 련 18개(4.9%), 바이오

에 지 자원 련 7개(1.9%), 생물검정/정보개발 서비스 연구개발 련 3개

(0.8%)의 순으로 나타났으며, 부산에는 생물 자 련 기업은 없는 것으로 악되

었음

- 부산의 생물 련 기업체 가운데 벤처기업으로 악되는 것은 72개로 나타났으며,


60

세부분야별로는 바이오식품 련 31개, 생물환경 련 14개, 생물화학 련 8개,

생물공정 기기 련 7개, 생물의약 련 6개 순으로 나타났음

○ 이처럼 부산지역은 통 인 생물산업 련 기업들이 많으며, 특히 해양생물 련기

업들이 풍부하게 존재하고 있어, 이들이 인력기반 연구기반과 상호작용하면서

지식기술기반의 해양생물산업으로 거듭날 수 있는 가능성이 풍부함. 하지만 이

게 악된 부산지역의 생물 련 기업들에 한 설문조사과정에서 기업에 한 구

체 인 악이 이루어지면서 366개 기업 가운데, 스스로 바이오 련기업으로 인정

하고 있는 기업은 바이오벤처기업에 해당하는 70여개에 불과하 음. 따라서 부산

지역의 바이오기업은 70개 정도로 악됨

3) 부산지역 생물관련 기업지원기관

□ (재)부산테크노파크 해양생물산업육성센터(www.mbdc.or.kr)

○ 산업자원부의 2단계 지역산업진흥사업 일환으로 추진되는 사업으로서 사업비

245억원(국비 117, 시비 128)을 투입하여 해양생물 인 라 확충을 목표로 함

○ 설립목

- 지역내 해양유래식품 의약소재 산업계 수요에 맞는 기업설비 지원시설, 공용시

제품 생산시설, 기업 지원 연구시설, 공용개발형 실험실 등으로 구성된 “해양생물

산업육성센터” 건립으로 부산을 해양생물산업의 거 으로 육성하고자 함

- 센터건축 : 지면 3,500평, 연건축면 2,200평

- 해양생물 련 Post-BI 산업화 사업, 우수생산시설 구축 등

○ 주요사업

- 장비구축사업 / 네트워킹사업 / 기업지원사업

- 바이오생산기술인력양성사업 / 지역 신특성화사업


61

□ 동아대학교 산학협력단 기술이전센터(dautlc.donga.ac.kr)

○ 설립목

- 학 보유의 기술 생명공학 련 특성화된 기술의 발굴에서부터 기술이

사후 리까지 과정의 One-stop체제를 구축하여 소기업 지역 사업체로의

극 인 산학 동 과정을 통해 기업의 기술경쟁력 향상에 도움을 제공하기 해

설립

○ 주요사업

- 기술평가 : 기술가치평가를 통한 우수기술의 선발, 기술보고서 작성 시장성 분석

- 기술이 : 기술이 수요자 발굴 등

- 기술마 : 기술박람회 설명회 실시, 이 기술에 한 온 오 라인 마 등

□ 동아대학교병원 임상시험연구센터(www.damc.or.kr)

○ 설립목

- GCP, IRB, 일반약리․약효 리시험, 약물동태․독성동태시험 GLP를 연계한

BT산업의 핵심인 라를 형성하여 토탈서비스 지원

○ 주요사업

- GLP 독성시험 승인항목 확 사업

- GLP 지침에 따른 효력시험 구축사업

- 기업지원사업 / 장비 시설 구축사업

- 문인력 양성사업 / 네트워킹 형성사업 / 교육훈련 사업

□ 동의대학교 한의학임상연구센터(www.deucrcom.com)

○ 설립목

- 부산지역 바이오특화산업 인 라기반의 집 화를 통한 산업화 효율을 극 화하여

지역에서 개발하고 있는 한방 바이오 련물질에 한 안 성 유효성시험을

지역기 에서 수행하게 됨으로써 지역의 자원 유출 방지와 개발경비를 감하고,

학 력기 의 개발성과를 산업화로 연계하는 과정에서 필요한 제반 정보제


62

공, 산학 력의 공동연구 구성을 개함으로써 바이오산업 연구 활성화를 도모

하고, 산업화과정에서 불필요하게 소요되는 기간을 최소화하여 신속한 시장 출하

문 인력지원 등의 포 인 시스템 구축을 목 으로 함

○ 주요사업

- 지역 한방바이오 산업 활성화 유도

- 지역내 바이오기 력체 구성

- 한방임상산업분야 문인력양성

- 부산시 바이오특화산업 인 라 구축

- 삶의 질 향상을 한 임상캐어 기술 개발

- 개발기술의 임상시험을 통한 지역경제 활성화

□ 부경대학교 해양바이오프로세스연구단(www.mbprc.or.kr)

○ 설립목

- 해양수산부에서 해양바이오산업을 국가 략산업으로 육성하기 한 장기 국가

연구개발사업으로 추진하는 “마린바이오21사업”의 일환으로 발족되었음. 해양생

물로부터 유래한 유용한 신기능 물질을 탐색하고, 이러한 물질을 량생산할 수

있는 공정을 개발하고 산업화하여, 해양바이오산업이 새로운 국가경제발 원동

력으로 육성함을 목 으로 하고 있음

○ 해양수산부의 2004-13년 마린바이오(Marine-Bio)21 사업

- 해양생명공학에 한 독자기술을 확보하고 이를 국가 기간산업으로 발 시킴

- 2013년까지 2,500억원(정부 2,300, 민간 200)이 투입되며 원천기술개발, 응용기술

개발, 산업화의 3단계로 진행

∙ 마린바이오

∙ 해양생물산업육성센터

∙ RIS

∙ 과학기술정책 DB 자료 활용 산 정리

- 사업추진단 국립수산과학원에 설치


63

- 3개 연구단 운

∙ 해양 극한생물 분자유 체 연구단

∙ 해양바이오 로세스 연구단

∙ 해양천연물신약연구단

○ 부경 해양바이오 로세스연구단 주 으로, 동의 , 신라 , 인제 , 제주 ,

등 12개 학 163명의 연구진, 동원산업 등 13개 참여업체로 구성

○ 주요연구내용

- 해양산업용 신소재 개발

- 바이오 리엑터 개발 활용기술 개발

- 환경 기능성 소재 개발 등

○ 주요사업

- 국가연구과제 수행 / 연구과제 리 / 산업화를 한 기업체 지원사업

□ 부산대학교 BIT융합기술산업화지원기반구축사업단(busan.bioit.org)

○ 설립목

- 산업체가 독자 으로 갖추기 힘든 BIT 융합기술의 산업화 정보화에 련된 장

비를 구매, BIT 융합기술 Foundry 센터를 구축하고 기업체 연구기 의 활용을

도모함으로써 BIT 련 기술의 산업화 정보화를 진하고자 함

○ 산업자원부의 BIT융합기술 기반조성사업

- 산자부는 국민소득 2만불 달성을 한 성장동력기반 확충과 지역간 균형발 을

도모하기 하여 BIT융합기술 산업화에 5년간(2004-08) 695억원(정부 490억, 민간/

지방비 205억)을 투입하기로 확정하 음

○ BT와 IT 융합 신기술의 조기산업화를 해 지역특화산업과 연계한 ‘공동 운

드리시설’과 양상 응을 한 ‘공동생산시설’ 구축사업

- 3개 권역(서울, 부산, 주)을 거 으로 기업, 학교, 연구기 간의 유기 인 참여를

통한 인력 확보 산학연 공동 BIT Foundry Service 시설 시험평가장비를 구축


64

하여 기업들이 BIT융합기술의 아이디어를 사업화 하는데 따른 리스크를 최소화함.

- 1차 년도에 총사업비 80억원(정부 60억, 민간/지방비 20억)으로, 3개 권역( 부권

: 서울 , 남권 : 부산 , 호남권 : 남 )에 Foundry Center를 설치

∙ 부권에서는 BIT시스템용 핵심소자 설계 제작

∙ 남권에서는 신약개발용 BIT모듈 통합 제작

∙ 호남권에서는 휴 용 BIT분석․평가 진단기기 개발 등을 력하여 사업을 추진

하도록 역할을 분담

○ 주요 사업

- BIT 융합 신기술의 조기 사업화를 해 지역 특색에 맞는 foundry service 시설

구축

- 기반시설 구축

∙ 기업 공동연구 지원을 한 기반 foundry 구축

∙ 지역 기업이 BIT 시스템의 연구개발 시제품 양산을 수행할 수 있는 기반

기술의 고도화

∙ 거 별 BIT 련 산업계 지원 시스템 구축

∙ BIT 련 문벤처육성을 한 창업 보육실 운

- BIT 융합신기술 정보교류

∙ 인터넷을 통한 정보교류 기반 마련, 기술 산업 정보 교류

∙ 지역기업과 연구기 을 연결한 기술교류

∙ 학제 연구지원을 한 공동연구시설 구축

- 해외인력교류

∙ 련인력자원 조사 확회 연구회 개최

∙ 벤처 산업 응력이 있는 융합기술 문인력 양성

□ 부산생물산업협회(bioabo.or.kr)

○ 설립목

- 부산지역에서 생물산업에 종사하고 있는 기업들의 자발 인 모임으로 기술개발

사업화 진을 한 구심체로서의 역할을 하고, 부산경제의 건 한 발 에 이바


65

지하고자 함(가입과 탈퇴가 자유로우며 신규업체의 가입을 극 환 함)

○ 주요사업

- 기업교류사업

- 생물산업 국내외 교류 력 정보 교류사업

- 정책 회원사업

- 문 원 사업

- 홈페이지 구축 운 사업

□ (재)부산테크노파크 고령친화용품산업화지원센터(www.csisn.or.kr)

○ 설립목

- 고령친화용품산업 활성화를 해 고령친화 련 산업의 발 기반을 조성하고 경

쟁력을 강화할 수 있도록 산학연 공동연구 체계 인 지원 체계를 구축하고, 고

령자의 특성에 합한 제품 서비스를 보다 안 하게 개발․생산 유통되어

고령친화산업의 건 한 발 과 인 라 제공 산업화 지원

○ 주요사업

- 고령친화용품 상용화 기반 구축 / 고령친화용품 시험인증

- 산업체 문인력 양성 / 고령친화 품 표 화 기반 구축

- 고령친화용품 개방형 테스트베드 구축

- 고령친화용품 홍보체험 운

□ 신개념바이오·피지오센서 기술연구센터(cibst.re.pusan.ac.kr)

○ 설립목

- 바이오/피지오 센서시스템과 측정 시스템 개발의 핵심 기반 요소 기술의 확보

와 이를 이용한 상용 진단시스템 개발

- 인체화학, 생화학, 생체신호 정보를 측정, 감시할 수 있는 통합형 비침습 , 최소

침슐 신개념 센서 시스템 개발

- 진단용 바이오/피지오 센서의 개발과 지 재산권 확보를 통한 보건 의료분야의


66

새로운 수요 창출 국가 경쟁력 향상

- 련 국내의 연구개발기 과 교류, 력을 통한 정보교류 연구정보 제공

- 센서 시스템 분야의 문 인력 배출과 산업체와의 공동연구를 통한 기술이

직원 문교육 수행 정

○ 주요사업

- 바이오센서 시스템 개발

- 피지오 센서 시스템 개발

- 의료, 환경용 센서 시스템 개발

- 나노바이오센서 시스템 개발

- microfluidic chip 시스템 개발

- biochip 제작 응용기술 개발

□ 신라대학교 산학협력단 Marine-bio산업화지원센터(mcbi.silla.ac.kr)

○ 설립목

- Marine_Bio 기능성 소재개발을 한 공동시험생산 인 라 연구

- 산학연 조체제 구축으로 기업육성

- 해양기능성 소재 사업단지 조성으로 지역 경제의 활성화

- Marine-Bio 자원을 이용한 독창 고부가가치 신소재 개발 산업화

○ 산업자원부의 산업기술기반조성사업으로 추진되었으며 고가의 공용장비를 구

축하여 기단계의 바이오벤처 창업보육지원 마린바이오산업의 국 거

구축을 목표로 함

○ 사업의 주요내용

- 센터건축 : 지면 6,000평, 연건축면 1,487평

- 마린바이오센터 설립 공간, 인력확보

- 첨단생명공학 기술을 이용한 고부가가치 소재 기술개발지원

- 마린바이오 산업분야 우수기업 유치 산업화 지원 등


67

□ 신라대학교 지역혁신특성화시범사업단(ris.silla.ac,kr)

○ 설립목

- 해양생물산업의 활성화를 통한 부산경제의 재도약

- 통 해양생물 산업으로부터 고부가가치산업으로의 환

- 지역업체의 매출액 고용창출을 통한 지역 경제의 활성화 자립화

○ 주요사업

- 네트워트 사업 / 인력양성 사업 / 기술개발 사업 / 기업지원 사업

□ 부산 바이오 포럼

○ 설립목

- 바이오 연구, 기업, 정채과 련하여 회원 상호간 BT정보, 바이오 지식의 공유

확산을 통하여 경제사회 과학기술의 환경과 국내외 정책을 정확하게 분석하고

나아가 상호 네트워킹을 통하여 공동 로젝트 수행, 공동체 연구 벤처 문화

의 형성 등으로 부산지역을 바이오산업의 메카로 발 시킴으로서 새로운 지식사

회의 바이오리더 그룹으로서의 역할 기

○ 주요사업

- 바이오산업 련 세미나 개최

- 바이오산업 육성을 한 정책토론

- 바이오기업 의회 운

- 지역 내 바이오 문가 기업 상 세미나 개최

- 시의회와 공동으로 바이오산업 활성화를 한 정책토론회 개최

- 바이오기업 부설 연구소 의회 운

□ 싸이클로트론 연구센터(nuri.pusan.ac.kr)

○ 설립목

- 양 자방출단층촬 (PET) 화 지역의료복지 향상에 기여

- 방사선 외과학의 지역균형발 국산화된 싸이클로트론 기술 보


68

○ 주요사업

- 진단용 방사성의약품 제조 / 환경방사선․능 측정 / 방사선 계측기 개발

□ 중입자 가속기

○ 부산 역시 기장군 장안읍 일원에 400MeV(메가 자볼트)/u를 18,000평의 부

지에 건설함

- 국립원자력 의학원 동남분원의 기능 확충과 최첨단장비활용으로 기 과학연구,

진료기능을 공동수행

○ 2006-2011년(6년)간 총 사업비 1,500억원( 입자가속(치료기 1,000억: 건축비

360억: 부지 140억)투입하여 구축할 정임

○ 동남권지역 동아시아의 의료수요(암치료) 충족 핵물리, 방사선의학 등

기 과학 발 에 기여하고 연구수요를 증 시킴

□ 암분자치료 연구센터(MRC, mrccmt.donga.ac.kr)

○ 설립목

- 유 자 조 과 암세포에 한 면역능을 증강시키는 기작에 한 연구를 통하여

암치료에 용하고자 함을 목 으로 하고 있으며, 이와 더불어 과학기술진흥, 산업

경제발 , 학연구와 인력양성(교육)이라는 기 효과를 이룩하고자 함

○ 과학기술부 ‘2002 기 의과학연구센터’로 선정

○ 동아 학교 의과 학내 약 300평 규모의 독립 연구동에 장비 문인력을

구축하여 운

○ 주요연구목표 : 세포분열조 과 암 세포에 한 면역기능을 증강시키는 기작에

한 연구를 통하여 암치료에 용

○ 2002-2011년간 총 사업비 91억원(국비 61, 시비9, 동아 18 민자 3)


69


- 항원제시 세포 활성 조 신물질을 개발하고, 암치료에 응용할 수 있는 기반 조성

- 세포주기를 조 하는 새로운 checkpoint 단백질들을 발굴하여 암 치료에 응용하는

기술 개발

- 항암 치료를 한 유 자 치료의 원천 기술 확보와 성공 인 임상 시험에 응용

- 골수 계열 세포로부터 종양 항원 제시 세포로 이 분화(trans-differentiation)를

유도하는 기술을 개발하여 암 치료에 응용

○ 주요사업

- 연구활동 / 인재양성 / 산업진흥

□ 해양생물산업화기술개발

○ 산업자원부의 2단계 지역산업진흥사업 일환으로 추진되는 사업으로서 사업비

121억(국비 83, 민자 38)을 투입하여 5년간 42개 기술개발과제 지원

○ 사업의 주요내용

- 해양생물자원 확보, 해양생물 신소재 탐색․분리기술개발, 고기능 해양생물 품

종개발 해양생물유래 기능성 소재개발 등 4개 육성분야 지원

- 해양생물산업을 지역의 략산업으로 육성하는 데 필요한 기 산업화 응용

기술을 상으로 지원

- 기 기술개발사업과 공통핵심개발사업을 상호 연계함.

□ 허혈조직재생연구센터(MRC, 부산대)

○ 과학기술부 ‘2005 기 의과학연구센터’로 선정

○ 부산 학교 의과 학 3층 약리학․생리학교실 638㎡에 설치되어 장비 문

인력을 구축하여 운 됨

○ 기 의과학의 변확 균형발 과 허 조직재생법 개발로 지역의료산업의

BT-NT 연계를 통한 21세기 고부가가치 산업 육성


70

○ 2005.6-2014.2년 간(9년) 총사업비 11,669백만원(국비 5,995, 시비 900, 민자

4,774) 투입

○ 연구개발내용

- 액순환개선법개발

- 조직손상에 항하는 내성인자 조 법 개발

- 기세포와 손상조직의 상호작용 조 을 통한 허 조직 재생법 개발

- 생명공학분야의 문인력 양성

□ 인제대학교 약물유전체연구센터(pqrc.inje.ac.kr)

○ 설립목

- 21세기 post-genome 시 의 핵심치료기술이 되는 약물유 체학 연구를 수행하여

맞춤약물요법 기술개발 신약개발을 통한 학문 , 경제 성과 추구

○ 2003.6 과학기술부 국가지정연구실(NRL, 연구실명: 약물유 체연구실)로 지정

- 2003.6-2008년간(5년) 매년 2-3억원 지원

○ 2003.9 보건복지부 약물유 체 사업단 약물 사유 체연구센터로 지정

- 2003.9-2012년간(9년간) 45억원(국비 20, 시비 5, 민자 20)을 투입

○ 한국인의 약물유 체 특성 약물반응에 향을 미치는 후천 요인들을 규명

하고 맞춤약물요법의 임상 용을 한 약물유 체 데이터베이스 련 기술

을 구축


- 약동학 약물유 체 연구 한국인에 합한 약물용법 조 기술개발

- 주요 약물들의 약력학 약물유 체 연구 새로운 약물작용 도출

- 약물 사 약물상호작용 연구

- 약물반응 련 단백질체의 발 양상 조 연구

- 약물반응 역학 연구


71

- 천연물로부터 암 발생억제 화학 방물질 도출 천연물 신약개발

- 한국인 약물유 체 자료의 데이터베이스 구축 진단기술 개발

- 약물유 체연구의 임상응용기술 임상 용을 한 소 트웨어개발

□ 해양바이오식의약 전문인력양성사업단(www.mbio.or.kr)

○ 설립목

- 해양바이오식의약 분야의 특성화 문인력양성(HRD사업)을 통한 지역산업의 발

과 학경쟁력 강화를 목 으로 하는 사업으로 학, 지자체, 산업체, NGO 등

지역사회의 총체 역량 네트워크 구축으로 문인력양성(EPS), 취업증진(JPS), 산

학연지역특화(RPS)으 “3PS” 시스템을 통한 지역 신역량을 강화하는데 목 이 있

음. 해양바이오식의약 분야의 특성화된 인력 Pool 이용과 지역 산업체와의 산학

력을 기 함

○ 주요사업

- EPS 사업 / JPS 사업 / RPS 사업

□ 식의약산업화GLP센터(동아대)

○ 행정자치부 지역경제 활성화 시책사업

○ 동아 학교 임상시험센터 주 으로 2004.7-2006.2년간 총사업비 42억원(국비

10, 시비 6, 동아 26) 투입

○ 서구 동 신동 동아 학교 기 의학동에 175평 규모로 구축

○ 지역에서 개발 인 바이오 생산품들에 한 독성실험 등 안정성 평가를 통하

여 바이오 제품의 고부가가치화를 유도함

○ 주요내용

- 임상(GLP)에 필요한 시설 장비구축

- 임상 시험 문인력 훈련 / 바이오 센터 컨설 등


72

□ 인제대학교 부산백병원 지역임상시험센터(www.paikctc.ac.kr)

○ 설립목

- 국제 경쟁력을 갖춘 임상시험 시설, 문인력 임상시험 련 제반 기술을 갖추

고 체계 이고 조직 으로 임상시험을 지원함으로써 인제 학교 부산백병원의

임상연구 기반을 구축하고, 나아가서 국가 신약개발 임상시험 지역사회의 생명

과학 발 에 기여함을 목 으로 함

○ 주요사업

- 시설/장비 인 기반 구축

- 산학연 연계체제 구축 력

- 임상시험지침서 개발

- 임상시험 련 인력양성사업

- 임상시험 수행 사업

4) 발전비전

□ 한국 바이오산업의 SWOT 분석

○ 한국 바이오산업은 정부의 강력한 지원 의지를 기반으로 기세포 연구 등 특

정분야 기술에 한 국제 경쟁력과 각종 인 라를 확보하고 있으며, IT기반 경

쟁력과 인 경쟁력에 있어 우 를 선 하고 있음. 반면, 정부의 지원 의지에도

불구하고 연구개발 투자 규모는 약소한 편이며 핵심 원천기술 경쟁력, 장기

인 연구개발 환경, 인 라를 운 하는 소 트웨어 역량이 취약할 뿐 아니라

소한 국내시장 규모와 해외진출 경험 부족, 상업화 성공사례 부재 등의 약 이

있는 실정임. 선진국 뿐 아니라 국, 러시아 등 주요 경쟁국의 바이오산업 경

쟁력이 속히 증가하는데 한 응, 바이오제품에 한 규제 강하 생명윤

리 등에 한 사회 합의 부족 극복 등이 필요함


73

<표 Ⅱ-33> 한국 바이오산업의 SWOT 분석

강

점

∙ 정부의 강력한 지원 의지

∙ 기세포 등 일부 선도기술의 국제 경쟁력

∙ 기 과학 응용기술 련 바이오산업

지원 인 라

∙ 세계 인 IT 경쟁력

∙ 고 문인력 기반

기

회

∙ 세계 바이오산업 활성화

∙ 신시장 신제품 개발을 통한 선진국

경쟁 가능성

∙ 국내 정보기술(IT)역량 생물정보자원

의존도의 증가추세

약

정

∙ 연구개발 투자 부족

∙ 핵심, 원천, 첨단기술 경쟁력 취약

∙ 장기 인 연구개발 환경조성 미흡

∙ 상업화 단계 S/W 인 라 역량 취약

∙ 소한 국내시장 규모

∙ 상업화 성공사례 부재

∙ 산,학,연 력네트워크 비활성화

위

협

∙ 선진국 선진기업들의 치열한 바이오

산업 육성 경쟁

∙ 국, 러시아 등 경쟁국의 추격

∙ 바이오제품에 한 안 성 검증 련

규제의 강화

∙ 생명윤리에 한 사회 합의 부족

자료 : 산업연구원, 국내 바이오산업의 경쟁력 분석

□ 바이오산업 발전을 위한 전략과 정책과제

○ 우리나라 바이오산업, 보다 좁게 바이오의약산업의 가장 근본 인 문제 은

로벌기업에 비해 국내 기업들의 규모가 세하며 임상 등 상용화 가능한 응

용개발연구의 비 이 낮다는 임. 규모의 경제로 인한 이러한 한계를 극복하

고, 장차 우리나라에서 세계 인 바이오 기업들이 탄생하여, 이를통해 차세

성장동력으로서의 바이오산업의 발 을 도모하기 해서는 정부와 민간기업

의 역할분담 국민들의 이해와 조가 필수 임

○ 먼 정부는 바이오 연구개발 투자를 확충하고 투자 효율성을 제고하여야 할

것임. 2005년 정부 연구개발비의 10% 수 인 바이오 분야 연구개발 비 을 바

이오산업 기반이 확충되는 시 (2012년 이후)까지 최소한 20% 수 으로 진

으로 증가시키되, 그 이후부터는 민간의 투자를 극 유도하는 방향으로 나

아가야 할 것임. 하지만 미래 투자가 늘어난다 하여도, 규모 면에서 미국

등 선진국에 비해 열세일 수밖에 없다는 을 고려하여 분야(특히 신약개

발 등 응용연구 분야)에 한 선택과 집 을 통해 부처별 소규모 복투자를


74

지양하고 과학 이고 체계 인 성과평가체계의 도입을 통해 제한된 산을 효

율 으로 활용하는 정책추진이 요구됨. 이와 더불어 바이오산업화를 지원하는

법과 제도, 시설 등 인 라 확충 략을 강화해 나가야 함. 이를 해 바이오산

업화를 방해하는 취약요소들을 도출하고 제품 인허가 등록제 개선, 벤처투자

수출산업 활성화 시책 등 산업화 진을 한 법과 제도를 확립하여야 함.

한 바이오 련 인력, 시설, 정보 인 라의 지속 구축과 주기 지원체계

의 확립을 한 정책연구 활성화와 부처간 연계도 강화해야 할 것임. 신속하고

렴한 국제수 의 임상과 임상 지원 체제를 강화하고, 이를 해 필요한 시

설 자 을 민간에 간 지원하거나 해외 자본을 유치하는 정책도 마련되어

야 할 것임. 하지만, 바이오산업의 선진화를 달성하기 해서는 민간의 노력

배가가 무엇보다 요함. 먼 기업들은 국내시장에만 안주하려는 자세에서 벗

어나 기업 간 합병(M&A) 등을 통한 규모의 확 를 모색하고 경 문화 등을

통한 기업체질 선진화에 노력해야 함. 특히 국내 제약회사들은 한․미 자유무

역 정(FTA)에 비하고 세계시장의 경쟁에서 살아남기 해 연구개발 인력의

문성을 강화하여 신약개발에 노력하는 한편, 해외의 로벌 기업과의 마

연계 우수 후보물질 확보 략도 강화하여야 할 것임

○ 바이오산업의 발 을 해서는 우선 으로 범국민 이해와 지지기반이 필수

이라는 에서, 생명공학기술과 바이오산업에 한 국민의 이해를 진하는

정책 마련이 요구됨. 한 바이오 안 , 윤리 등 사회 쟁 을 심으로 법과

제도를 통해 건 한 바이오 문화를 정착하는 노력도 강화하여야 할 것임. 바이

오분야에 한 정부의 국민 홍보 노력과 더불어 각 학교의 일선 교육 장에

서 바이오 학습을 강화하고 학생들에게 바이오에 한 심과 비 을 심어주는

것이 장차 우수인재 확보를 한 가장 효과 인 투자가 될 것임. 한 바이오

련 학회를 심으로 산․학․연․ 커뮤니티를 활성화해 바이오 안 과 윤

리에 한 사회 합의를 도출해 나가는 과정도 시 히 마련되어야 할 것임


75

□ 우리나라의 글로벌 네트워킹 현황과 가능성

○ 우리나라는 각 학 기 별로 해외 학 기 과 MOU를 맺고 연구개발에

서의 력과 연계를 추진하고 있으며, 정부 지원 연구개발사업내에서도 국제

컨퍼런스 등을 통해 해외 연구자와의 네트워킹을 추진하고 있음. 하지만 국

일본, 싱가포르와 같은 극 인 로벌 네트워킹 략은 아직까지 미흡한

것으로 보임

○ 미국과의 연구개발 네트워킹 표 사례로는 한미과학공학자 회(The Korean

American Scientists & Engineers Association, 이하 KSEA)의 활동을 들 수 있

음. KSEA는 컨퍼런스 개최 등을 통해 재미 한인 연구자 혹은 미국 연구자들과

한국 연구자 간의 연구 력 가능성을 타진하고 연구정보 공유를 지원하고 있

음. 하지만 KSEA 컨퍼런스는 다양한 연구개발 분야를 총 하고 있어 그 구성

이 복잡하고 각 세션 내용의 문성을 강화하기 어려운 것으로 보임. 따라서

미국 내 연구자들의 자발 인 참여와 실질 인 로벌 네트워킹 효과를 얻기

해서는 좀 더 문 인 산업 분야별 네트워킹 방안을 마련할 필요가 있음

○ 이러한 에서, 최근 베이 지역 한미생명공학과학자 회(Bay Area Korean-

American Scientists in Biotechs and Pharmaceuticals)가 창립되어 북가주 지역

에서 활동하는 바이오 분야 한인 연구자들 간의 네트워킹이 본격화된 것은 매

우 바람직함. 향후 미국 동부 지역 등 바이오 분야 연구개발 경쟁력을 가진 여

타 지역에서도 바이오산업 네트워크 거 이 활성화되어야 하며, 이러한 네트워

크 거 을 통해 우리나라 바이오산업이 해외 연구개발 네트워크에 실질 으로

진입하여 다양한 연구개발 자원을 활용할 수 있어야겠음

○ 최근 통계에 따르면 미국 내 외국인 유학생 한국인 유학생 비 이 가장 높은

것으로 나타나고 있음. 우리나라 유학생의 경우 부분 한국에서 석사 학 취

득 후 유학을 시작하기 때문에 유학 연령이 다른 나라 미국 학생에 비하여

2년에서 5년가량 높고 기혼 유학자의 비율도 타국에 비하여 높은 편에 속함.

이처럼 비교 높은 나이와 연구 경험은 다른 나라의 은 유학생에 비해 성숙

한 연구 태도로 이어져 우수한 연구 결과와 박사 학 획득으로 연결되고 있음


76

물론 이러한 특성은 미국 문화, 언어 응, 연구실 동료와의 유 계 등에서

부정 인 요소로 작용하기도 함. 따라서 많은 한국 유학생들은 유학을 마친 후

국내로 돌아와 안정된 직업을 갖는 것을 선호하고 있으며 이는 인도나 국

등 여타 주요경쟁국 유학생들의 미국 정착 선호도와 차별화됨. 이러한 경향은

1970년 , 1980년 를 거쳐 1990년 반까지 두드러지게 나타났으며, 이는

한정된 국내 연구개발 환경에서의 연구자 포화 상, 미국 내 박사후 과정의

한국 유학생의 증 , 미국 내 한국 유학생 출신의 산업 학의 인 자원과

인 라 부재로 연결되고 있음

○ 미국 내 한국계 인 인 라가 아직까지는 미비하기 때문에, 우리나라가 미국

내 선진 연구자들과의 로벌 네트워킹을 활성화하기는 쉽지 않은 것으로 보

임. 한 미국 내 학 취득 후 바로 귀국하여 우리나라 산․학․연 분야에 종

사하는 연구자의 경우, 부분 미국 내의 제한된 연구경험을 보유하고 있는 실

정으로 로벌 네트워킹의 심 역할을 하기에는 미흡한 형편임. 하지만 최근

조기 유학이 활발해지면서 유학생 연령이 감소하고, 한국내 바이오 분야 인

자원의 과포화 상으로 인해 학 취득 후 미국 내 체류를 선택하는 유학생

수도 증가하고 있음

○ 한편, 한국과학재단(KOSET)에서 지원하는 국내 박사의 박사 후 해외연구 활동

로그램도 활성화되어 미국 내 한국인 박사 연구자 수는 크게 증가하 고 이

는 미국 학 교수로의 진출 증가로 연결되는 추세로 나타나고 있음. 바이오

분야와 계되는 미국화학공학회(American Chemical Engineers, AIChE) 연례

회의에의 한국계 교수 참가자 수 역시 증가 일로에 있음

○ 미국 등 선진국에서 연구개발 제품화에 종사하고 있는 한인 연구자들의 수

가 증가하고 연구 수 이 제고되고 있는 것은 우리나라 바이오산업의 로벌

네트워킹 기반이 구축되고 있다는 것으로 볼 수 있으며, 이러한 로벌 네트워

킹의 잠재력을 향후 보다 발 으로 활용할 략이 필요함

Ⅲ. 해양바이오식품 분야

77


1. 서 론

가. 정의

○ 식품이란 우리 인간의 생명을 유지하고 생활을 해 나가기 하여 필요한

에 지와 양물질을 체외로부터 공 받는 양소로서 유해물질이 포함 되어

있지 않는 것을 말하며, 해양바이오식품이란 식품의 정의에 해양식품자원을 생

명공학기술에 융합시켜 식품으로 가공 처리하여 먹기에 알맞도록 가공한 것과

생명공학기술에 의해 생산된 천연물을 칭함

○ 기능성식품은 질병의 치료가 주목 인 의약품과 달리 질병 방과 건강유지가

주기능이고 질환의 개선․건강증진 등은 약효기능에 해당되며, 일반 으로 생

체조 성 인자들의 특징인 비 양성 미량성분으로 이들 만을 소재화할 시 약리

활성도 정제도에 따라 효능면에서 의약품에 가깝고, 형태와 기능면에서 식

품에 가까움

○ 건강기능식품은 기존 제형이 정제, 캅셀 등으로 구분되어 있어 유용한 기능성

을 가진 원료나 성분을 사용한 제품이 건강기능식품으로 인정되지 못하는 문제

이 있었으나 최근 제형이 자율화되고 기존식품에 인체에 유용한 기능성을

가진 원료나 성분을 첨가하여 그 기능이 인정될 경우 건강기능식품으로 허가하

도록 개정됨에 따라 식품의 응용성과 제품화가 진될 것으로 상됨

나. 범위 및 분류

1) 범위

○ 해양바이오식품의 범 는 해양식품자원과 생명공학기술을 융합시켜 식품으로

가공 처리하여 먹기에 알맞도록 가공한 것과 생명공학 기술에 의해 생산된 해


78

양식품자원을 모두 포함하며, 최근 식품은 단순한 생명유지의 기능에서 벗어나

건강유지 질병 방 나아가 의약품과의 경계선을 기 힘든 nutraceutical의

개념으로 역이 확 되고 있음

일반식품

식품건강식품/건강보조식품/인삼제품류/다류

건강식품자연식품

유기식품

기능성식품

강화식품

양보충용식품

특별용도식품/

특수 양식품

식사 용식품

환자용등 식품

임산부, 수유부용식품

․유아용식품

고령자용식품

기능성식품/특정보건용식품/보건기능식품( 의)

※ 영ㆍ유아용품은 조제유류, 영아용조제식, 성장기용조제식, 영ㆍ유아용 곡류조제식, 기타 영ㆍ유아식 등을 포함함.

자료 : 식품의약안전청, 2004

<그림 Ⅲ-1> 기능성식품의 범위


79

<표 Ⅲ-1> 각국의 기능성식품 용어와 상호 연계

분류 한국 미국 일본 EU CODEX

Fuctional

FoodFunctional Foods

특정

보건용식품

Dietary

Supplements양보충용식품

Dietrary

Supplments양기능식품

Food

Supplements

Medical

Foods환자용등식품

Medical

Foods병자용식품

Foods for

Special

Dietary Use

기타 특수 양식품Special

nutritionals

특별용도식품

강화식품

Enrichment

food

(probiotics등)

Health

Food건강보조식품 건강식품

Neuform Mark

(독일,자연식품)

Herbs

and Batanicals인삼 제품류, 다류

Botanical

Dietary

Supplements

Others

Designer Foods

Nutraceuticals

Pharmafoods

보건기능식품

Health Claims

ㆍ건강유지, 증진,

체질개선, 식이요법,

양보 등의 표

ㆍ식품 양학 ㆍ생리

학 기능 작용

의 표

ㆍ식품 양학 으로

공인된 사실의 표

FDA가 승인하는

12항목을 일반

식품 Dietary

Supplements에

표시가능

특정보건용

식품에 한하여

특정 보건효과

의 표시가능

Guide line

( 국)

Codex

Food

labeling

원회에서

심사

2) 분류

□ 기능성별 분류

○ 재 가장 일반 으로 사용하고 있는 기능성에 따른 기능성식품의 분류는 일본

의 후생성백서에 제시한 생체방어, 생체 리듬조 , 노화억제, 질병회복 등에 따

른 분류임

- 생체방어 : 알러지억제식품, 면역부활식품, 임 계억제식품 등


80

- 생체리듬조 : 추신경조 식품, 말 신경조 약품, 섭취기능조 식품, 흡수기

능조 식품 등

- 노화억제 : 활성산소조 식품, 과산화지질생성억제식품 등

- 질병 방 : 고 압 방식품, 당뇨병 방식품, 선천성 사이상식품, 항종양식품, 정

장식품, 충치 방식품 등

- 질병회복 : 콜 스테롤억제식품, 소 응고방지식품 조 기능조 식품 등

□ 소재별 분류

○ 기능성식품원료의 부분은 식용생물자원(동물, 식물, 미생물)으로부터 소재화

되기 때문에 이들을 구성하고 있는 주요성분에 따라 소재를 구분하는 것이 타

당하지만, 실제 기능성식품의 기능에 여하는 성분들은 비 양소로 미량 함유

되어 있는 성분들이라는 과 주요 성분들을 화학 , 효소 으로 변형시킨 물

질이라는 에서는 새로운 분류가 요구되고 있음

- 제1그룹 : 탄수화물성 소재

①올리고당 ②식이섬유 ③당알코올 ④Chitin Chitosan ⑤β-Glucan

⑥Glutathione ⑦HCA ⑧Hyaluronic acid ⑨Carnitine ⑩Chondroitin 등

- 제2그룹 : 아미노산유도체, 펩타이드 단백질성 소재

①Glutathione ②CPP ③Colaagen ④GABA ⑤Theanine ⑥Lacto-ferrin

⑦ phenylalanine 펩타이드 ⑧LCP ⑨ACE 해 펩타이드 ⑩Albutensin 등

- 제3그룹 : 지방산 지질성 소재

①DHA ②EPA ③GLA ④Astaxanthin ⑤Squalene ⑥Lecithin ⑦Acetylcholine

⑧Phosphatidylcholine ⑨CLA ⑩Arachidonic acid 등

- 제4그룹 : 폴리페놀 기타 phytochemical성 소재

①Catechin ②Saponin ③Isoflavone ④Sesamin ⑤Chlorophyll ⑥Anthocyanin

⑦Quercetin ⑧Phenolic acid⑨Porphyrin⑩Tri-terpene 등

- 제5그룹 : 식용미생물성 소재

①Chlorella ②젖산균 ③버섯 버섯추출물 ④낙산균 ⑤식용 효모 ⑥Spirullina

⑦GSH 고함유 효모 ⑧Se, Ge 고함유 효모 등


81

- 제6그룹 : 미네랄 비타민성 소재

①Vit. C ②Vit. E ③Heme 철 ④Ca-gluconate ⑤CCM ⑥β-Carotene ⑦Retinoid

⑧Vit. D ⑨Ubiquinone 등

- 제7그룹 : 기타 소재

①Royal Jelly ②Garcinia 추출물 ③Gymnema sylvertre ④Ginkgo biloba

⑤건강식품용 생약 ⑥인삼 ⑦화분 등

□ 법령 및 제도에 따른 분류

○ 재 각국이 시행하고 있는 기능성식품 련 식품의 제도는 다양하고 한 EU

국가를 비롯한 많은 국가들이 제도를 도입하고 있지 않으면서 기능성식품과

유사한 용어를 사용하고 있는 실정임. 따라서 한국, 일본, 미국에 한정하여 재

시행되고 있는 제도를 정리하면 다음과 같음

- 한국 : 건강보조식품, 특수 양식품, 인삼제품류, 다류

- 일본 : 보건기능식품(특정보건용식품, 양기능식품), 건강식품, 강화식품, 특별용

도식품

- 미국 : Dietary Supplements, Foods for Special Nutritionals, Medical Foods

□ 소비자별 분류

○ 기능성식품의 기능은 크게 성인병, 고령화병의 방 개선과 건강 유지

향상의 두 군으로 나 수 있으나 최근 은 여성층의 뷰티식품군이 큰 시장을

형성하고 있을 뿐 만 아니라 비만 청소년의 증가 추세, 감성식품 에티켓식품

의 출 에 따라 소비자의 성별 연령별 분류의 필요성이 제기되고 있음. 이는

연령별 인구의 변화추세와 함께 제품개발을 한 요한 측자료이기도 함.

- 제 1그룹 : 유ㆍ소아용 기능성식품

① 양강화식품 ② 두뇌 양식품 ③ Pro-/Pre-biotics

④ 선천성 사 질환용 식품 ⑤ 충치질환 방식품 ⑥ 면역 강화 조 식품

⑦ 항알러지식품


82

- 제 2그룹 : 청소년용 기능성식품

① 비만방지식품 ② 변비개선식품 ③ 체형보정식품 ④ 에 지스포츠식품

⑤ 에티켓식품 ⑥ 감성식품

- 제 3그룹 : ․장년용 기능성 식품

① 항당뇨식품 ② 항고 압식품 ③ 항고지 증식품 ④ 뇌졸 방식품

⑤ 간질환 방식품 ⑥ 심질환 방식품 ⑦ 스트 스완화식품

⑧ 장 질환개선식품 ⑨ 질환개선식품 ⑩ 식사 용식품(선식, 생식 등)

⑪ 자양강장식품 ⑫ 모발 진식품 ⑬ 항암식품

- 제 4그룹 : 고령자용 기능성식품

① 노화억제․항산화식품 ② 퇴행성질환완화식품 ③ 골 질환개선식품

④ 치매 방식품 ⑤ 체력회복식품 ⑥ 시력개선식품

- 제 5그룹 : 여성용 기능성식품

① 비만방지식품 ② 변비개선식품 ③ 체형보정식품 ④ 에티켓식품

⑤ 갱년기질환완화식품 ⑥ 감성식품 ⑦ 골다공증개선식품

○ 향후 기능성식품의 수요는 성인병과 고령화병 련 식품군에서 크게 증가할

것으로 측되며 다음으로 diet를 비롯한 뷰티식품군과 특정 수요층(수험생․

두뇌 양식품)을 한 식품군들의 성장이 상됨에 따라 용도와 기능을 고려한

다음과 같은 분류가 타당할 것으로 사료 됨

- 제 1그룹 : 노화억제․고령자용식품

① 노화억제․항산화식품 ② 퇴행성질환완화식품 ③ 골 질환개선식품

④ 치매 방식품 ⑤ 체력회복식품 ⑥ 시력개선식품

- 제 2그룹 : 항암․면역강화식품

① 항암식품 ② 면역 강화 조 식품 ③ 항알러지 식품

- 제 3그룹 : 비만방지․뷰티식품

① 비만방지식품 ② 변비개선식품 ③ 체형보정식품 ④ 에 지스포츠식품

⑤ 에티켓식품 ⑥ 충치․치주질환 방식품 ⑦ 감성식품 ⑧ 모발 진식품

- 제 4그룹 : 성인병 방․개선식품

① 항당뇨식품 ② 항고 압식품 ③ 항고지 증식품 ④ 뇌졸 방식품


83

⑤ 간질환 방식품 ⑥ 심질환 방식품 ⑦ 스트 스완화식품

⑧ 장 질환개선식품 ⑨ 질환개선식품

- 제 5그룹 : 건강 유지․향상식품

① 식사 용식품(선식,생식 등) ② 양강화식품 ③ 두뇌 양식품

④ 호르몬조 식품 ⑤ 기능성음료(차류,기능강화 천연 탄산음료 등)

⑥ Pro-/Pre-biotics ⑦ 선천성 사 질환용 식품 ⑧ 자양강장 식품

□ 기술로드맵의 분류

○ 본 기술로드맵에서는 부산에서의 해양자원 역량 분석을 통하여 아래와 같이

분류하여 근할 것임

- 기능성 해양생물소재산업화

- 미이용 해양자원의 산업화

- 통수산식품의 산업화

정신건강보조식품


84

다. 국내외 시장 및 관련 산업 및 기술 동향

1) 기능성 식품 산업의 동향

가) 국내 산업동향

□ 시장동향

○ 2007년 기 으로 식품산업 총생산은 33.1조원으로 국내 총생산(901.1조원)의

3.67%, 제조업 총생산(223.3조원)의 14.82%를 차지하고, 2006년 비 1.4% 증가

하 음

○ 제조 유통과 매업체 수는 총 973,297개소이며, 업종별 황을 보면 식품 객

업 713,320개소, 식품만매업 98,083개소, 즉석 매 제조․가공업소가 79,495개

소, 식품제조 가공업 23,967개소, 집단 식소 기타업소가 49,706개소 등으로

나타나고 있음

자료 : 식품의약품안전청, 2009년 식품의약품통계연보, 2009

<그림 Ⅲ-2> 2008년 국내 식품 제조 유통과 판매업체 현황


85

○ 식품 등의 수입 건수는 2005~2008년 동안 평균 6% 증가하여 2008년 말 재

총 수입 건수는 총 25만 건이며, 수입액은 98.6억불에 달함


<그림 Ⅲ-3> 2008년 국내 식품 등 품목별 수입액

○ 2004년 1월부터 건강기능식품법에 의한 건강기능식품의 생산이 가능해진 반면

재까지의 통계자료들은 2003년까지의 자료만 있으므로 건강기능식품법에

의한 국내 시장동향을 악하기에는 어려움이 있으므로 법 제정이 에 건강기

능식품으로 분류되어 매되어온 식품들을 심으로 살펴보면 식품공 품목

군 건강보조식품, 특수 양식품 양보충용식품, 인삼제품류가 해당되

며, 건강기능식품의 시장은 제품의 생산액과 매출액의 차이가 커 생산실 규

모로 8천 5백억 시장을 나타내고 있는 시장이, 실제 유통시장에서는 1조 5천억

원의 규모로 추산되고 있는 것이 실임

○ 2008년도 건강기능식품 업소 황을 보면 총 58,570개소 건강기능식품 일반

매업이 93%로 54538개소, 건강기능식품 수입업이 4.0%로 2,395개소, 건강기

능식품 유통 문 매업이 2%로 1281개소, 건강기능식품 문제조업이 0328%

로 313개소, 건강기능식품 벤처제조업이 28개소를 차지하고 있음


86


<그림 Ⅲ-4> 국내 건강기능식품 업소 현황

계 제조업소 수입업소

판매업소

소계 유통전문판매업 일반판매량

58,570356

(벤처기업 28 포함)2,395 55,819 1,281 54,538

( 장기 ) 식약청 지방청 시․군․구

<표 Ⅲ-2> 2008년 건강기능식품 제조업소 등 현황(단위 : 개소)


○ 2008년 건강기능식품 총 매출액은 8,031억원이며, 상 3개 품목은 홍삼, 알로

에, 비타민 무기질 제품임. 품목수로는 2008년 재 9189품목으로 년 비

1.2배 증가하 음

- 건강기능식품 25개 품목 해양생물과 하게 련된 품목의 비 은 소비자를

기 으로 체의 약 10~20%를 유하고 있음. 표 인 해양생물자원 유래 기능

성식품소재는 다당류로서의 키토산, 키토산올리고당, 루코사민, 뮤코다당 단백

(콘드로이틴황산), 지질소재인 고도불포화 지방산(DHA/EPA), 간유, 스쿠알 과

조류식품인 클로 라 등을 들 수 있음. 특히 련제품은 국내외의 시장 유률이


87

높고 그 기능이 우수하여 장수품목으로 잘 알려져 있음. 최근 원료의 수 문제와

지속 인 가격상승은 향후 원료시장의 수요와 공 의 불균형으로 인한 시장 유

율이 높아 련 기술개발에 심이 집 되고 있음

<그림 Ⅲ-5> 국내 건강기능식품 매출 현황

○ 특수 양식품의 시장 황은 성장기용조제식이 가장 큰 시장을 형성하고 있었

고 특수 양식품 체의 수입액은 1,187만 달러이었으며, 이 체 조 용식

품이 536만 달러로 45%를 차지하고 있어 최근의 다이어트 열풍과 련성이

높은 것으로 분석됨


88

<표 Ⅲ-3> 식품 및 식품첨가물 실적

품목명소계

(천원)

국내판매액

(천원)

수출액 수입현황

달러 천원수입건수

(건)

중량

(톤)

수입액

(천달러)

양보충용

인삼

홍삼

EPA DHA

로얄젤리

효모

화분

스쿠알

효소

유산균

클로 라

스피루니나

감마리놀 산

배아유

배아

시틴

옥타코사놀

알콕시그리세롤

포도씨유

식물추출물발효

뮤코다당․단백

엽록소

버섯

알로에

매실추출물

자라

베타카로틴

키토산

키토올리고당

루코사민

로폴리스추출물

녹차추출물

두단백

식물스테롤

락토올리고당

홍국

개별인정형

78,522,639

34,962,242

326,987,926

16,689,361

724,072

14,759,172

3,738,472

8,441,870

5,371,160

17,453,355

18,653,855

4,389,771

16,501,850

130,633

75,596

2,508,241

1,097,582

2,850,415

146,899

752,330

935,453

1,667,931

1,909,833

79,699,059

1,822,362

6,245,398

1,577,014

2,501,045

10,010,692

27,015,583

6,373,212

2,170,182

15,864

-

244,045

93,281

26,415,745

78,009,739

17,416,850

317,508,011

16,294,878

724,072

14,751,675

3,731,413

8,295,800

5,371,160

11,953,442

18,483,953

4,388,093

16,497,790

130,633

75,596

2,508,241

1,097,582

2,807,161

146,899

752,330

935,453

1,659,077

1,906,804

79,629,230

1,452,391

6,241,577

1,577,014

2,392,546

9,901,689

26,927,998

6,373,094

2,170,182

15,864

-

244,045

93,281

26,415,745

550,322

18,825,528

10,171,583

423,265

-

8,044

7,574

156,728

-

5,901,194

182,298

1,800

4,356

-

-

-

-

46,410

-

-

-

9,500

3,250

74,924

396,965

4,100

-

116,415

116,956

93,975

127

-

-

-

-

-

47,961

512,900

17,545,392

9,479,915

394,483

-

7,497

7,059

146,070

-

5,499,913

169,902

1,678

4,060

-

-

-

-

43,254

-

-

-

8,854

3,029

69,829

369,971

3,821

-

108,499

109,003

87,585

118

-

-

-

-

-

44,700

2,953

130

5

832

185

199

194

32

60

178

114

164

274

15

1

41

29

4

63

16

21

33

40

297

7

52

43

65

1

396

237

26

10

5

14

13

239

2,466

93

0.2

1,181

43

275

63

23

5

14

106

85

217

16

0.1

29

3

0.1

1,657

2

4

11

5

2,828

20

9

11

208

0.04

309

27

15

102

2

11

3

166

95,770

3,960

48

27,201

2,542

5,787

4,916

800

746

2,530

3,017

2,413

5,784

133

15

541

621

19

3,999

243

333

719

1,629

18,814

84

691

2,269

1,750

6

11,162

1,555

414

341

84

629

128

13,358

합계 723,454,140 688,836,608 37,143,275 34,617,532 6,988 10,009 215,051

자료 : 식품의약품안전청, 2007년도 식품 및 식품첨가물 생산실적, 2007 수입식품 등 검사연보, 2008


89

<표 Ⅲ-4> 특수영양식품 시장현황

품목명

생산현황 출하현황 수입현황

생산량

(톤)

생산액

(백만원)

출하량

(톤)

출하액

(백만원)

수출액

(천달러)

수입건수

(건)

중량

(톤)

수입액

(천달러)

아용조제식

성장기용조제식

,유아용곡류조제식

기타 ,유아식

특수의료용도식품

유아용특수조제식품

체 조 용식품

24

28,693

972

5,372

5,240

74

1,663

24

106,118

18,249

15,894

23,783

886

17,076

24

27,408

617

4,731

7,837

42

1,017

19

187,903

17,803

14,653

18,011

644

11,216

-

2,295

787

755

126($)

113

930

9

16

-

626

114

13

149

13

98

-

488

1,191

18

586

180

642

-

2,332

3,173

179

5,364

합계 42,038 171,032 41,676 250,250 4,881 927 2,394 11,870

자료 : 식품의약품안전청, 2007년도 식품 및 식품첨가물 생산실적, 2008

2008년도 식품의약품 통계연보, 2008

□ 연구개발동향

○ 보건복지부에서 지원하는 보건 의료기술 연구개발 사업 식품과학기술분야

로 지원하는 연구개발비는 1996년 시행이후 1998년 17억원 1999년도 15억

7천만원으로써 약간 감소세를 보인 후 증가폭은 크지 않지만 지속 으로 증가

하는 경향을 보임

○ 2003년도에 벤처 소기업 기술개발 사업 식품과학기술분야에 신규로

지원하고 있는 과제는 3개이고, 건강 기능 제품개발 사업에 신규로 지원하는

과제는 20개인 것으로 나타났으며 지원규모는 38억 7천만원정도임

○ 산업 규모로 볼 때 식품분야의 연구개발비 지원액은 매우 낮은 수 으로서 앞

으로 확 지원이 필요할 것으로 보임

○ 식품의약품안 청은 식품, 의약품, 생물공학제품, 화장품, 의료기기, 독성 리

등의 안 리 기반 구축 국민의 건강보호를 하여 각 분야별 기 ․규격

의 개선과 사 ․사후 리제도를 보완하고 안 성을 확보하기 한 연구개발

사업을 수행하고 있음


90

○ 연도별 연구개발 산 투자는 1998년 20억원을 시작으로 1999년 38억원, 2000년

61억원, 2001년 97억원, 2002년에 230억원에서 2003년도에는 270억에 이르고

있어 식품, 의약품 등의 안 리를 한 기 연구개발에 한 투자가 매년 높

은 비율로 증가하는 추세임

○ 2003년도에 수행된 연구로는 기본연구사업으로서 식품 의 해물질에 한

모니터링을 수행하 으며, 주요 연구사업으로서는 유 자 재조합식품의 정보

화 사업, 검사법 확립 안 성 평가자료 시스템 구축사업 등이 수행되었고,

식 독 방과 련하여 감화 홍보사업, 우요 식 독균의 분포도 조사

해도 평가 그리고 건강기능식품 기 ․규격 리사업 등이 수행되었음

○ 용역연구개발사업으로서는 HACCP 용을 한 매뉴얼 개발 련사업, 식품

제도 개선 련사업, 유 자재조합식품 련사업, 기 규격 련 사업, 식품

식품첨가물 분석사업 그리고 살균소독제 련사업 등이 수행되었으며, 이들

의 연구 결과는 식품 련 기 ․규격의 개선, 제도의 개선, 식품의 련 재의

상황 악 등에 활용될 것임

○ 한편 기업의 연구개발 동향의 경우, 과학기술부에서 조사한 과학기술연구개발

활동조사 결과를 보면 2003년도 국내 총 연구개발비는 년 비 10.1% 증가한

19조 687억원으로 국개총생산(GDP) 비율은 2.64%로 년도 2.53%보다

0.11% 증가하 음

○ 연구개발비 재원부담은 정부가 4조 6,632억원(24.5%), 민간이 14조 3,3266억원

(75.1%), 외국이 789억원(0.4%)을 부담하고 있는 것으로 나타나 민간 부담이 증

가하 음

○ 2003년도 연구개발 수행기업들의 매출액 비 자체사용연구개발비는 2.16%이

며, 제조업 기 으로는 2.45%이며, 제조업 음식료 담배 제조업의 2003년

도 매출액 비 연구개발투자율은 0.62%로서 년 0.69%보다 0.7% 감소하 음


91

나) 국외 산업동향

○ 건강기능식품의 세계시장은 건강기능식품의 범 등의 차이가 있어 통계기

별로 다소 차이가 있으나 1998년 1,090억불 규모 던 세계시장은 2002년 2,023

억불로 약 2배의 성장을 나타내었으며 2007년도에는 3,771억불에 달할 것으로

망되고 있음

○ 한 국가의료비 증가에 따른 국가부담 가 , 노령화 사회 진입, 소비자의 건강

심고조, 식품산업계의 신제품 개발 방향 등을 고려할 때 건강 기능식품의 수

요는 지속 으로 증가될 것으로 망되고 있음

년 도 1998 1999 2000 2001 2002 2007

시장규모(억불) 1,090 1,280 1,380 1,501 2,023 3,771

<표 Ⅲ-5> 연도별 기능성식품 시장현황

자료: USA, Nutrition Business Journal, 2003; USA, Food Technoligy, 2003

○ NBA(Nutrition Business Journal, 2003) 보고에 따르면 세계 최 의 기능성식품

시장을 형성하고 있는 나라는 미국으로 708억불의 매출로 해외시장의 35%를

차지하 으며, 유럽은 647억불로 32%, 일본은 364억불로 18%를 차지하여 이들

3개국이 세계 시장의 85%를 유하고 있어 해외 기능성식품시장은 기능성소재

산업이 활성화된 선진국가 심으로 발달되었음을 알 수 있음

미국 EU 일본 캐나다 한국 아시아1) 기타2) 계

매출액(억불) 708 647 346 60 10 139 95 2,023

% 35.0 32.0 18.0 3.0 0.5 6.9 4.6 100

<표 Ⅲ-6> 건강기능식품 세계시장에서의 한국의 위치

주: 1) 일본, 한국 제외

2) 라틴아메리카 등

자료: USA, Nutrition Business Journal, 2004


92

□ 미국

○ 미국의 건강식품시장은 1994년 ‘ 양보조식품건강교육법(DSHEA)' 제정 이후

94년도 164억불, 98년도 258억불, 2001년도 529억불, 2002년 708억불로 매년 두

자리수의 성장을 보 으며, 2005년도 미국의 기능성식품 시장은 800억불로 증

가하 음. 향후 10년 약 10%의 성장을 지속할 것으로 망되고 있음.(Nutrition

Business Journal, 2003). 'Dietary Supplyment'의 시장규모는 체의 약 33%에

해당하는 185억불로 추산됨. 건강기능식품시장은 약 33%를 비타민이 차지하고

있으며, 허 가 23%, 스포츠강화 음료가 10%, 미네랄이 8%, 식사 용제품이

14%를 차지하고 있음

○ 미국 시장에서 특기할 만한 사항은 비타민 시장 등은 4% 이하 낮게 성장할

망이나 특별용도(식물성 추출물) 등 기타 제품은 고속 성장할 것으로 상되

고 있다는 것임.. 표 으로 다이어트 ‧ 스포츠 제품인 에페트린의 부진으로

미국의 건강식품 매출 1 인 로열 루미코와 미국 최 건식 소매 GNC의

매상도 각각 14.4%, 7.8%(2003년도 3분기) 떨어졌음. 이에 반해 다이어트

당뇨 환자용 식품 등은 심이 높아 성장이 상되고 있는데 특히 스포츠 양

식품 혹은 특별용도 제품군(우리의 인삼, 홍삼, 특수 양식품을 제외한 26개

품목군과 유사)은 우리나라 시장을 주도하는 품목과 일치하고 있다는 에서

주목되고 있음. 매는 잡화 약국 등 소매 49%, 문 36%,통신 매

3%, 인터넷 0.5% 등으로 나타났음

항 목 시장규모(10억 $) %

비타민류(Vitamins)

허 류 등 식물원료(Herbs/Botanicals)

스포츠 양보충용식품(Sports nutrition)

미네랄류(Minerals)

식사 용품(Meal Supplements)

특별용도 등 기타(Specialty/other)

6.18

4028

1.83

1.52

2.57

2.36

33

23

10

8

14

12

total 18.74 100

<표 Ⅲ-7> 미국의 Dietary Supplements 시장현황

자료 : Nutrition Business Journal, 2004


93

□ 일본

○ 일본에서 건강식품은 일반 으로 ‘ 양성분을 보 하거나 특별용도에 합한

것으로 매되는 식품’을 말하고 있으며 범 , 기 규격을 법률로 정하고 있지

는 않고, 일본건강․ 양시품 회가 제정한 건강식품 제품의 기 ․규격에 따

라 자율 으로 50개 품목으로 설정‧ 리하고 있음

○ 단백질

1. 단백식품

2. 단백효소분해물식품

3. 모려(굴껍데기)가공 식품

4. 잉어가공식품

5. 바지락가공식품

6. 녹색홍합가공식품

7. 자라(건조분말)분말가공식품

○ 지방질류

8. EPA/DHA함유정제어유가공식품

9. 리놀 산함유식품

10. 월견 유

11. 자라오일식품

12. 두 시틴함유식품

○ 당류

13. 루코사민식품

14. 올리고당류가공식품

15. 식이섬유가공식품

16. 키토산가공식품

17. 뮤코다당단백함유식품

○ 비타민류

18. 미배아유

19. 소맥배아유

20. 맥배아유

21. 율무배아유

22. Vitamin E 함유식품

23. Vitamin C 함유식품

24. 베타카로틴 함유식품

○ 미네랄

25. 칼슘함유식품

○ 발효미생물류

26. 유산균(생균)이용식품

27. 효모식품

28. 식물발효식품

29. 식물엑기스발효식품

○ 해초류

30. 해 류

31. 스피루리나

○ 버섯류

32. 표고버섯가공식품

33. 지버섯가공식품

○ 허브 등 식물성분등

34. 인삼근가공식품

35. 가시오가피가공식품

36. 매실엑기스식품

37. 부룬엑기스식품

38. 키타치알로에

39. 알로에베라

40. 맥류약엽가공식품

41. 진고( )가공식품

42. 알팔 식품

43. 배아식품

44. 녹차엑기스식품

45. 김네마실베스타가공식품

46. 가르시니아추출물식품

47. 두사포닌가공식품

48. 두ISO 라본식품

○ 기타

49. 화분식품

50. 로폴리스식품

자료 : 농수축산신문, 한국식품연감, 2004

○ 일본의 건강기능성식품 시장은 2000년도 8,050억엔으로 년 비 7.3% 성장한

반면, 2001년도에는 9,140억엔으로 년도 성장률의 보다 13.5%의 높은 성장률

을 보 으며 2007년까지 1조억엔 의 성장을 기록할 것으로 망하고 있음

○ 2001년도 매 루트별로 살펴보면 약계 루트가 1,690억엔으로 년 비 5.6%


94

의 증가를 보이고 있으며, 문 , 백화 루트는 1,100억엔으로 오히려 년

비 8.4%의 감소를 보 으나, 직 매 루트의 경우는 6,350억엔으로 년 비

20.9%증가하 으며 체 시장의 69%를 차지하고 있음

년 도 1998 1999 2000 2001

약 계 1,450 1,550 1,600 1,690

문 , 백화 1,100 1,150 1,200 1,100

직 매 4,350 4,800 5,250 6,350

합 계 6,900 7,500 8,050 9,140

<표 Ⅲ-8> 일본의 건강기능식품 판매소별 시장현황 (단위 : 억엔)

○ 일본의 보건기능식품 특정보건용식품 시장을 주도하는 품목은 유산균 음료

등 유산균 련제품으로 2001년에 81.3%의 시장을 유하 으나, 2003년에는

64%로 축소되었음

○ 반면, 치아건강 련 껌류 시장이 14.2%, 콜 스테롤 하 련 기능성 식용유

시장이 11.2%, 당 체지방 감소 련 다류(녹차) 시장이 10.3%의 시장 유

율을 나타내며 신장을 기록하 음

○ 특히, 이들 3개 분야의 특정보건용식품 에는 1개 품목으로 100억엔 이상의

매출을 과하는 품목도 나타났으며, 오랜 기간 동안 유산균 련 제품의 압도

인 시장 유에서 벗어나 다양한 특정보건용식품이 소비자에 의해 선택되고,

이러한 경향은 년에 시행될 조건부 특정보건용식품 제도로 인하여 더욱 확

되고 다양화될 망임

○ 조건부특정보건용식품제도의 도입은 사실상 규제완화정책으로서 특정보건용

식품 시장의 성장을 이루는 견인차의 역할을 할 것으로 기 함


95

○ 한, 제품의 형태를 보면 일반식품의 형태에서 supplement 타입의 제형의

매가 성장하고 있어 소비자의 구매 패턴에 변화가 일어나고 있음

□ 중국

○ 재 건강식품시장은 1,800억 안이며 고 식품소비 증가로 매년 높은 성장률

을 기 하고 있음

□ 연구개발동향

○ 미세조류의 산업 이용에 한 본격 연구는 1940년 2차 세계 에

규조류의 량배양에 의하여 식물성 지방과 oil의 생산 목 으로 독일에서 출

발하 음. 그러나 1965년부터 일본과 만에서 식품으로 클로 라를 상업 생

산을 시작한 후 최근에는 미세조류가 가지고 있는 색소의 생리활성 성분에 많

은 심이 집 되고 있고, 항암성이 인정되어 세계 으로 지속 인 연구개발

이 진행되고 있음

○ 세계보건기구(WHO), 미국식품의약국(FDA)은 성인병 방에 녹황색 야채가

좋으며 성인병을 방하려면 하루에 6mg의 베타가로틴, 암을 방하려면

15mg의 배타카로틴과 비타민, 미네랄 등을 권장하고 있음. 이만한 양을 취하려

면 양배추 28포기, 토마토6개, 오이 44개에 해당하는 양을 먹어야 하는데 이를

다 먹기도 어려우며 다 먹는다 해도 베타카로틴의 양이 충분하지 않음. 그러나

스피루리나는 당근보다 약 1,000%, 야보다 약 2,000% 더 많은 베타카로틴

을 함유하고 있음 알려져 련 연구개발 시장이 성장하고 있음. 특히,

Chlorella, Spirulina 등을 기능성건강식품으로 상업화하는 시장이 매우 크며,

시장 규모는 2억 달러 이상으로 추정되고 있음

○ 재 주로 Dunaliella로부터 생산되는 식품착색제나 첨가물로서 β-carotene의

시장규모도 1억 달러에 이르는 규모로 앞으로 화학색소에 체하여 시장규모

가 크게 확장될 망임


96

○ 국내에서는 재 미세조류의 산업 이용으로 일부 기업에서 클로 라 량

배양을 수행하여 최근 기능성식품으로 출시 2004년에 단일제품으로 1,500억 이

상의 매출을 보이고 있으며, 수산양식의 식물먹이로서 chlorella 등의 배양에

한 연구, 양식어의 사료용 미세조류의 개발연구, Isochrysis galbana로부터

고도 불포화지방산인 EPA와 DHA의 생산 등이 수행되었음

○ 건강기능식품의 원료소재로 인정받기 해서는 신소재 탐색, 생산, 가공, 분석

에 한 문기술이 요구되고 과학 근거를 토 로 기능성 식품소재에 한

표 화, 기능성, 안 성에 한 충분한 확보가 필요함. 건강기능식품 신소재

신제품을 개발하기 해서는 장기간의 투자가 필요하고 선행 연구에 한 악

이 필요하고 이를 토 로 후속 연구가 진행되어야 하나 정부 부처간 정보 공유

체계의 미비와 인식부족으로 복투자의 가능성이 제기되고 있음. 미국 NIH

Office of dietary supplements에서는 기능성 식품소재 련 국가연구개발사업

에 한 정보를 망라하여 데이터베이스화하여 일반인에게 제공(Computer

Access to Research on Dietary Supplements(CARDS), URL: http://dietary-

supplements.info.nih.gov/)하고 있으며 국가 으로 개발연구 인 과제에

한 복투자를 미연에 방지하고 있음

2) 수산가공식품 산업동향

□ 수산가공식품의 생산 동향

○ 수산가공식품 총생산량은 2007년도 기 138만4천톤으로 1980년에 비해 략

2배 정도 증가하 으나, 국내 수산업과 연동하면서 국내산 원료의 공 이 원활

했던 1990년도까지는 증가하 고 어업생산량이 감하기 시작한 1990년

반 이후 감소세를 보이고 있음(<표 Ⅲ-9> 참조)

○ 품목별 생산량은 최근의 소비 추세에 맞추어 고차가공품의 신장세가 두드러지

게 나타나고 있음

- 고차가공품과 단순가공품의 비율은 1980년 에는 단순가공품의 생산이 부분이


97

었으나, 이후 고차가공품의 비율이 지속 으로 증가하여 2007년에 15%에 달하

음

- 고차가공품의 생산량은 1990년 28만1천톤에서 2007년 21만톤으로 소폭 감소하

으며, 품목별로는 통조림이 폭 정도 증가하 으나 부분의 품목이 감소하는 경

향을 나타냄

- 단순가공품의 생산량은 1990년 147만3천톤에서 2007년 117만2천톤으로 11% 감소

하여 고차가공품에 비해 감소율이 상 으로 높은 것으로 나타남. 품목별로도

부분의 품목이 감소세를 보 는데, 냉동품은 1990년 반 이후 감소세이며, 해조제

품은 양식 생산량의 증가에 힘입어 1990년 반까지 증하 으나 2000년에는

1980년도 수 으로까지 후퇴하 음. 하지만 2005년도에 들어 해조제품의 기능성이

밝 지면서 2000년도 비 2005년도에는 222%까지 해조제품의 생산량이 증가하

지만 2007년도에는 다시 감한 것으로 나타났음

<표 Ⅲ-9> 수산가공식품의 생산량(단위 : M/T)

품 목 1980 1990 2000 2005 2006 2007

합 계 785,662 1,754,887 1,465,092 1,559,201 1,546,784 1,384,000

•고차가공품(%)

통조림

한천

어육연제품

조미가공품

어유분

수산피 품

45,087

(6%)

11,129

723

13,136

6,219

13,880

0

281,276

(16%)

58,026

628

96,833

30,935

94,854

0

270,311

(18%)

50,404

961

166,682

14,532

37,732

0

260,640

(17%)

138,585

443

88,290

19,759

11,739

1,824

247,578

(16%)

149,487

329

69,850

19,500

7,618

794

211,454

(15%)

119,584

171

72,913

13,421

4,642

723

•단순가공품(%)

냉동품

건제품

염신장품

해조제품

기타

740,575

(94%)

601,566

54,376

37,418

43,582

3,633

1,473,611

(84%)

1,320,277

31,902

20,702

88,437

12,293

1,194,781

(82%)

1,042,648

33,794

57,131

47,662

13,546

1,298,561

(83%)

1,023,081

58,343

43,534

153,592

20,006

1,299,706

(84%)

1,033,060

69,259

42,998

135,668

18,721

1,172,546

(85%)

1,065,522

37,094

30,991

13,659

25,280

* 주 : 냉동품=처리동결+원형동결, 건제품=소건품+염건품+자건품, 염신장품=염장품+염신품

* 자료 : 해양수산통계연보(각년도, 해양수산부), 2008 농림수산식품통계연보


98

□ 수산가공식품의 수출입 동향

○ 수산가공식품의 수출은 1980년 이후 지속 으로 증가하여 1990년 비 2000년에

는 물량, 액이 각각 28%, 11% 증가하다가 2005년과 2006년도에 들어 수출물량,

액이 감소하는 경향을 보이다 다시 2007년도에 들어 증가하 음(<표 Ⅲ-10>

참조)

○ 품목별로는 냉동품이 물량 액 면에서 부분을 차지하며, 그 비 은 액

기 으로 2007년 74%를 차지하 음

<표 Ⅲ-10> 수산가공식품 수출동향(단위 : M/T, 천달러)

구 분 1980 1990 2000 2005 2006 2007

수산물가공품 체320,686

(568,258)

332,728

(918,077)

426,972

(1,017,159)

331,339

(848,132)

295,710

(780,106)

459,331

(1,006,472)

냉동277,236

(454,522)

272,246

(676,963)

343,718

(669,834)

278,865

(595,113)

252,891

(538,462)

419,623

(741,135)

훈제 ( - ) ( - )140

(629)

114

(773)

71

(631)

52

(269)

건조30,952

(58,153)

37,888

(128,221)

13,074

(80,119)

9,444

(64,162)

9,364

(74,681)

8,921

(73,251)

염장․염수장4,552

(27,353)

2,852

(27,829)

11,608

(27,892)

13,135

(22,616)

7,734

(19,008)

5,433

(17,564)

폐용기에 넣은 것7,946

(28,230)

19,742

(85,064)

10,200

(46,014)

6,318

(300,638)

5,855

(29,208)

6,401

(29,431)

기타 조제 ( - ) ( - )48,232

(192,671)

23,463

(135,405)

19,795

(118,116)

18,901

(114,821)

* 주 : ( )는 수출금액


○ 수산가공식품의 수입은 국내 생산량의 감소와 1997년 수입자유화 이후 지속

인 증가 추세를 보임(<표 Ⅲ-11> 참조)

- 총수입은 1990년 비 2007년에 물량이 690%로 폭 증가하 음

- 품목별로는 냉동품의 규모가 가장 큰데, 물량 기 으로 볼 때, 1990년에는 체

가공품 약 80%의 수 이었고 2007년에는 79%의 수 이었음


99

<표 Ⅲ-11> 수산가공식품 수입동향(단위 : M/T, 천달러)

구 분 1990 1995 2000 2005 2006 2007

수산물가공품 체185,016

(568,258)

330,501

(709,012)

600,242

(1,102,383)

953,828

(1,541,590)

1,255,819

(2,431,728)

1,277,453

(1,549,251)

냉동146,768

(190,881)

298,568

(592,373)

534,836

(928,040)

897,493

(1,406,323)

977,301

(1,660,663)

1,007,531

(1,872,942)

훈제588

(828)

133

(659)

393

(2,333)

890

(2,761)

584

(1,848)

843

(3,953)

건조 ( - )475

(3,076)

7,443

(46,252)

14,256

(87,579)

15,229

(97,168)

14,704

(92,352)

염장․염수장 ( - )9,298

(22,652)

25,376

(21,670)

37,573

(31,002)

40,192

(35,268)

36,719

(32,737)

폐용기에 넣은 것 ( - )676

(16,506)

617

(3,073)

3,616

(13,925)

4,290

(13,158)

4,401

(18,512)

기타 조제34,660

(61,960)

21,351

(73,836)

31,577

(101,015)

60,839

(202,395)

72,003

(248,786)

70,876

(274,677)

* 주 : ( )는 수출금액


□ 수산물 소비량

○ 경제발 에 따른 소득향상으로 국민들의 건강에 한 심이 증가하면서 식품

소비패턴에도 많은 변화를 가져옴

- 소비는 1980년 이후 지속 으로 감소하는 추세에 있는 반면 육류, 과실류, 수산

물은 증가 추세에 있음(<표 Ⅲ-12> 참조)

- 특히 수산물 소비는 1980년 이후 지속 으로 증가 추세 으나 1997년 IMF의 향

으로 ’98년 큰 폭으로 감소한 이후 '02년에는 해조류를 심으로 소비가 증가하고

있는 추세임


100

구 분 1980 1990 1997 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008

132.9 120.8 105.5 87.0 83.2 82.0 80.7 78.8 76.9 75.8

육 류 13.9 23.6 35.2 33.3 31.7 31.3 31.9 33.5 35.4 35.6

과실류 16.2 29.0 40.7 58.8 55.8 58.8 62.6 62.2 67.9 65.5

수산물 25.9 36.2 43.6 44.7 44.9 49.0 48.1 56.5 55.0 -

<표 Ⅲ-12> 수산물 소비량(1인 1년 당)(단위 : kg)

*자료 : 2006 해양수산 주요통계, 해양수산부, 2007, 2009 농림수산식품주요통계

□ 수산가공식품의 국내 공급 및 소비 지출 동향

○ 수산가공식품의 공 은 양 으로 1980년 41만 톤이던 것이 1990년에는 3배 이

상 증가하여 160만1천 톤에 이르 으며, 이후 정체 기미를 보이다가 2000년에

는 약간 감소한 153만2천 톤으로 나타났음

○ 체 수산물에 한 소비 지출액은 액상으로는 1990년 반 이후 정체․감

소하 음

- 품목별로는 선어패류, 염건어패류, 해조류의 소비 지출액이 감소한 반면, 어패

가공품의 소비 지출액은 증가하는 경향이 나타났음

- 주목할 은 수산가공식품 내에서도 염건어패류와 해조류에 한 소비 지출액

은 감소한 데 반해, 조리 섭취가 용이한 고차가공품을 심으로 구성된 어패

가공품의 소비 지출액은 증가하고 있음

□ 수산가공산업의 식품제조업 대비 지위

○ 수산가공산업이 식품제조업 차지하는 비 은 2000년 재 사업체 수 28.6%,

종사자 수 19.7%로서 20% 후인데 반해, 출하액과 부가가치액은 각각 6.3%,

6.1%로 낮은 수 을 보이고 있음


101

○ 특히, 사업체 수, 종사자 수의 경우 1980년 이후 증감을 되풀이하는데 반해,

출하액과 부가가치액은 증가하고 있으나 비 은 1990년 이후 지속 인 감소

추세를 보임

구 분 1980 1990 1995 2000

사업체수

제조업30,823

(100.0)

68,872

(100.0)

96,202

(100.0)

98,110

(100.0)

식품제조업(A)1)3,331

( 10.8)

4,064

( 5.9)

6,248

( 6.5)

6,421

( 6.5)

수산물가공업(B)2)796

( 23.9)

1,434

( 35.3)

954

( 15.3)

1,838

( 28.6)

종사자수

제조업2,016

(100.0)

3,020

(100.0)

2,952

(100.0)

2,653

(100.0)

식품제조업(A)139

( 6.9)

182

( 6.0)

206

( 7.0)

178

( 6.7)

수산물가공업(B)29

( 20.9)

53

( 29.1)

30

( 14.6)

35

( 19.7)

출하액

제조업35,227

(100.0)

175,234

(100.0)

358,888

(100.0)

536,082

(100.0)

식품제조업(A)3,065

( 8.7)

11,992

( 6.8)

25,690

( 7.2)

36,595

( 6.8)


( 7.3)

1,395

( 11.6)

1,785

( 6.9)

2,319

( 6.3)

부가가치액

제조업11,857

(100.0)

70,925

(100.0)

159,448

(100.0)

219,425

(100.0)

식품제조업(A)927

( 7.8)

4,280

( 6.0)

10,885

( 6.8)

15,746

( 7.2)


( 9.1)

567

( 13.2)

767

( 7.0)

954

( 6.1)

<표 Ⅲ-13> 수산가공산업의 제조업 및 식품제조업 대비 지위

(단위 : 개소, 천명, 10억원, %)

* 주 : 1) A는 전체 제조업 중 식품제조업의 비중임

2) B는 식품제조업 중 수산가공업의 비중임

*자료 : 광공업통계조사보고서 (각년도, 통계청)


102

라. 부산지역 현황


부가가치산업으로 선진국들은 이미 투자를 하고 있음. 우리나라에서도

해양생물 산업을 국가 주도의 21세기 첨단산업으로 육성할 필요가 제기되는

부분으로서 부산지역은 지리 이 과 인 인 라를 갖추고 있으므로, 이를 이

용한 고부가 해양생물산업 기술 개발이 필요함

○ 산업자원부는 국24개 Bio-cluster 조성도에 따라 해양생물자원을 이용하는

마린바이오산업화지원센터와 해양생물산업센터를 부산과 경남에만 치하여

지원하고 있음

○ 부산지역은 수산가공분야 산업체가 많아 타 지역에 비해 좋은 입지조건을 갖추

고 있지만, 부가 제품 단순가공 업체가 부분인 계로 부가가치가 높지

않은 특징을 가지고 있음. 따라서 해양생물 자원의 고부가가치화를 한 기술

개발이 실히 요구되는 실정임


103

2. 로드맵 대상분야 제품군 선정

가. 해양바이오식품 분야 분류

○ 해양 바이오식품 산업의 분류는 다양한 방법으로 근 가능하지만 최종 용분

야를 심으로 다음과 같이 분류할 수 있으며, 련 문가가 참여한 소 회

를 통하여 도출되었음

해양바이오식품

해양바이오

식품

기능성

해양생물소재의

산업화

다이어트식품

면역증강식품

항콜 스테롤식품

항산화 식품

정신건강보조 식품

미이용 해양자원

산업화

해양미네랄보조식품

기능성식품첨가물

가공부산물 식품

통수산식품

해양 통발효식품

천연 조미(료)식품

월빙가공식품

나. 로드맵 대상 제품군 선정

○ 우리지역의 수산자원과 련개발기술의 축척에 기 하여 단기간 내(4년)에 산

업화가 가능한 분야는 다음과 같이 분류할 수 있음

① 가공식품 : 기존 부산은 1차 수산가공산업 주로 발 하여 왔으며 특히 해조

류, 어류 패류 가공식품기업체가 제조업의 부분을 차지하고 있음. 재

련 산업은 주변 수산물확보가 가능한 지역과의 치열한 경쟁체제에 있어 지리

특산물을 차별화하여 랜드인지도를 높이고 고부가가치화하거나 소비자 니드

와 트랜드에 맞춘 제품개발을 추진함으로서 가격경쟁력을 확보할 수 있는 연구

개발을 추진할 필요가 있음


104

② 조미식품 : 사회구조의 소가족화와 직장여성의 증가로 조미식품시장은 지속

으로 증가하고 있으며 최근 합성조미소재에서 천연조미소재를 강조하고

생환경과 랜드를 내세운 기업의 시장 략으로 시장경쟁이 가속화되고

있음. 특히 해조류, 어류, 패류 련 조미식품에 한 지역 인 인지도가 높은

잇 을 가지고 있음

따라서 기업과의 경쟁보다는 생가공시설의 구축(HACCP)과 제품의 표

화를 한 연구 상품개발을 추진함으로서 지역특산품으로 육성이 가능

하며 마 경쟁력을 확보한 기업에 OEM 는 원료납품을 통한 시장 확

보가 필요함

③ 일반 식품첨가물 : 해양유래 식품첨가물은 루칸, 비타민류, 콜라겐, 알긴산,

젤란검, 카라기난, 젤라틴, 펙틴, 헥산(DNA/RNA), 오징어먹물색소, 루코

만난, 카로틴, 클로로필, 이리단백, 크릴색소, 김색소, 가재색소, 풀루란 등을

들 수 있으나 지역 으로 콜라겐, 젤라틴 등 일부 한정된 기업이 소재하고

있어 다양한 제품군의 개발에는 한 계가 있음. 따라서 략 경쟁력을 확보

한 기업의 경우 국내외 경쟁력을 확보할 수 있는 기술의 축척을 통한 우수기

업으로 육성하기 한 략 인 지원과 함께 기술력을 확보할 수 있는 기업의

육성지원이 필요함

④ 통가공식품 : 부산은 통 으로 멸치 등의 젓갈특산지로 두각을 보이고

있으며 이러한 통기술을 보 , 계승, 발 의 필요성이 있음. 반면 규모가

세하여 생산기술, 상품개발 경 리 등이 취약함. 따라서 일반가공품과

차별화되고 고도의 마 략 하에 상품개발, 생시설의 구축, 유통 략,

가격 략 등이 도출되어야하나 이에 한 심과 능력이 부족한 실정임. 아울

러 통식품의 세계화를 통한 수요창출을 해서는 수출확 방안 구체

인 략이 모색되어야 함

이를 해서는 련연구기 과의 연계를 통한 통기술의 계승발 련

생산시설의 생개선 표 화가 필요하며 특히 소비자 니드와 월빙트랜드

에 맞춘 염화기술, 신속발효기술, 발효공정개선, 기능성의 개선을 한 기

술확보, 맛과 향의 유지개선을 한 기술개발을 통한 지역특화식품으로 특성

화한 제품개발이 필수 임


105

지역특성화와 생제조를 제조건으로 소기업의 독자 인 연구개발이 가

능할 것으로 단되며 이를 기반으로 틈새시장이 개척될 가능성이 높아 소

기업의 연구개발 합성이 높음

⑤ 패스트(편의)식품 : 수산물에 한 건강 요성이 부각되고 있으나 일반식품

원료에 비하여 수산물은 장성 편의성에 있어 제품개발의 취약한 부분이

많았음. 재까지 편의식품으로는 통조림, 미역국, 조개국, 일부의 버거에 한

정되어 있는 실정임. 한 소기업은 부분의 패스트 제품의 랜드 마

측면에서 기업과의 경쟁력에 취약하기 때문에 소기업은 기업과 략

제휴를 통하여 지역특산품을 심으로 편의식품을 개발할 경우 경쟁력을

확보할 수 있을 것으로 단됨

⑥ 일반건강식품 : 일반건강기능식품은 최근 제형에 한 규제가 자유화되면서

다양한 식품에 기능성식품소재를 첨가한 제품이 기업과 소기업에서 출

시될 것으로 산됨. 특히 부산지역은 마린바이오센터나 해양생물산업육성

센터 내에 GMP을 활용하여 제품을 출시할 경우 소기업도 시장진입의 기회

가 확 될 것으로 단됨

특히 특정 기능성 식품소재를 고품질과 렴한 가격으로 생산한다면 건강기

능식품의 시장 확 와 함께 소기업이 기업과 시장을 함께 유 가능할

것임

⑦ 성인병 방식품(소재) : 성인병 방식품은 최근 고령화 사회로 변화하면서

수요확 가 클 것으로 측되는 분야임. 일반건강기능식품과 비슷하게 기

업과 소기업에서 다양한 기능성 완제품의 출시가 상되며 그 시장규모는

지속 으로 증가할 것임. 한 성인병 방기능성 완제품 시장 확 와 더블어

기능성소재의 수요역시 증가할 것으로 상됨

따라서 신규기능성 소재개발을 해 소벤처기업은 비용, 고품질의 성인

병 방식품 생산기술을 개발하는 체계 인 략이 필요함

육상과 달리 해양소재의 경우 다양한 기능정보가 확 되고 있어 소바이오

벤처기업을 심으로 기능성검증, 안 성확보를 통하여 개별인증의 획득을

한 기술개발 는 해외건강식품수입소재를 국내의 고품질소재로 체하기


106

한 기술개발이 필요한 시 임. 특히 해양유래기능성소재의 경우 수자원가

격 상승과 자원의 감소로 인한 소재가격이 상승하고 있어 기존소재를 체하

기 한 연구가 활발히 진행 임

소벤처기업은 소재생산기술을 독자 으로 연구개발을 수행하기에 합하

고 기업과의 력정도도 낮을 것으로 단됨. 따라서 기업은 마 능력

을 활용하여 소기업에 하처하여 생산하거나 해외에서 수입할 가능성이 높

음

⑧ 스포츠 뷰티식품 : 스포츠뷰티식품은 시장에 거 한 홍보력 규모 유통

망을 확보한 기업의 의존성이 높은 제품분야임. 한 신제품개발 략도 신

소재개발보다는 고에 의한 시장창출에 의존도가 높음

한 기술개발 후 스포츠 뷰티식품시장에 진입하기 해서 랜드 인지도제

고, 유통망개척을 해 상당한 경 자원을 투입하여야하는 제품특성을 보유

하고 있어 기존 기업 는 해외기업과의 략 제휴필요성이 높음

□ 해양바이오식품

○ 해양생물자원을 활용한 성인병 방을 한 기능성식품개발, 미이용수산자원의

활용 통수산식품의 품질개선 일반기능식품개발을 통한 지역특산 해양

생물식품의 개발

○ 기능성해양생물소재 산업화 : 성인병 방을 한 다이어트, 면역증강, 항콜

스테롤 항산화식품 소재

- 다이어트식품 : 비만방지형 식이섬유, 칼로리 해조올리고당식품, 해조추출물, 포

피란 등

- 면역증강식품 : 수용성 베타 루칸, 키틴/키토산/키토올리고당, 알긴산, 퓨코이단,

포르피란, 간유(간기능개선) 등

- 항콜 스테롤식품 : 펩타이드, EPA/DHA 제품, 키틴/키토산, 퓨코이단, 알긴산,

해조다당류, 한천, 스피루리나, 타우린( 압) 등

- 항산화식품 : 기능성 색소식품, 폴리페놀, 클로 라, 한천, 포피란(간) 등

- 정신건강보조보완 식품 : gamma-aminobutyric acid (GABA), 멜라토닌 등


107

○ 미․이용 해양자원 산업화 : 미이용 해양자원을 이용한 기능성 첨가물 미네

랄보조식품

- 기능성 식품첨가물 : 콜라겐/젤라틴, 콘드로이틴황산, 루코사민, 어유, DHA/

EPA, 베타인, 단백질/아미노산 식품 기타 식품첨가물

- 해양 미네랄보조식품 : 해양/해조칼슘, 심층수 등

- 가공 부산물을 이용한 제품 : 어피, 내장, 어유, 어골 등을 이용하여 가공한 제품

□ 전통수산식품

○ 지역특산 수산가공식품의 품질개선 기능성소재를 첨가한 일반기능성식품

개발

○ 통발효식품 : 해조류, 어류 패류를 이용한 발효제품 공정개선(젓갈 ,

액젓 식해)

○ 천연조미(료)식품 : 천연조미소재, 제품 생산공정 개선(해조류, 어류, 패류)

○ 웰빙가공식품 : 웰빙 가공식품(액상제품포함) 공정개선 (소비자요구에 맞는

용도 제형개발)


108

3. 마크로 기술로드맵

가. 해양바이오식품 분야 마크로 기술로드맵

1) 기술로드맵의 작성 기준

□ 지역적 특성

○ 부산지역은 청정해역과 풍부한 수산자원을 가지고 있음. 특히 기장을 심으로

한 미역, 다시마 멸치 등은 지리 특산물로 지정되어 있으며 낙동강하구를

심으로 한 김, 어패류양식산업 그리고 원양 연안양식 어류 등 풍부한 수자

원을 확보하고 있음

○ 한 어자원의 냉동유통 가공산업이 활성화되어 있으며 가공공정으로부터

발생된 미이용 자원을 생물공학기술을 목하여 유용 소재화 등 국내 수산자원

먹거리의 추 인 역할을 담당하고 있음

○ 산업자원부(2005)의 국 24개 Bio-cluster 조성도에 따라 마린바이오산업화지

원센터와 해양생물산업센터의 일반식품 건강기능 GMP 시설을 구축하고

있어 연구단계에서 산업화연구개발에 추 인 역할 을 담당하고 있음

○ 특히 부산은 일반식품 건강기능식품개발을 한 하드웨어인 라와 인 라

의 근용이성의 장 을 가지고 있음. 즉 연구개발은 13개 학의 해양바이오

문인력을 구축하고 있으며 임상 그리고 임상시험을 한 학병원 그리고

시제품/완제품 생산지원을 한 마린바이오산업화지원센터와 해양생물산업

육성센터를 구축하고 있다, 한 소 트웨어 인 측면에서 신라 RIS 사업단

과 해양생물산업육성센터가 국내외 마 지원을 한 우수한 체계를 구축하

고 있음

○ 기업지원을 한 인 라구축은 학의 창업보육센터, 마린바이오산업화지원센

터와 해양생물산업육성센터를 심으로 창업보육에서 성장지원을 한 기업지

원공간을 구축하고 2000년 이후 진 으로 바이오벤처기업을 육성하고 있음


109

○ 최근 기존의 국가 략산업 6T에 MT(Marine Technology)가 추가되어 7T로서

국가의 기본 략기술분야로 선정되었으며, 향후 집 으로 투자 육성할 정

임

○ 해양수산부는 2006년 Marine Technology Road Map(MT Road Map)을 완

성하 으며, MT는 3 분야인 ‘첨단해양산업 육성기술분야’, ‘해양자원 개발

이용기술분야’, ‘해양환경 리ㆍ보 기술분야’로 구성하 음

□ 기술 개발적 측면

○ 해양생물자원은 국가안 상제고 측면에서 수산업, 식품, 농수산 생명공

학 분야와 직 인 연 을 가지고 있으며 안 하고 안정 인 식량 확보, 생물

자원의 지속 확보라는 에서 략 요도가 매우 높음


부가가치산업으로 선진국들은 이미 투자를 하고 있으며 우리나라에서

도 해양생물 산업을 국가 주도의 21세기 첨단산업으로 육성할 필요가 제기되는

부분으로서 부산지역은 지리 이 과 인 인 라를 갖추고 있으므로, 이를 이

용한 고부가 해양생물산업 기술 개발이 필요함

○ 식품산업에서 기술 집약도가 가장 높은 분야가 건강기능성 식품 분야임. 특

히 성인병 방식품 (심 계, 신경계, 면역계, 사계 골 련식품 등)의

경우 신규 가격경쟁력, 고기능성을 가진 소재개발이 요구되고 있는 분야임.

련기술개발의 과정은 신소재탐색, 효능분석, 안 성검사, 생산기술개발, 완제

품제조기술 등 일련 식품, 약품, 의약정보가 필요한 통합기술 분야임

- 심 계(고지 , 고콜 스테롤, 행장애, 고 압 등), 신경 계(기억력, 불면 스트

스해소 등), 면역 계(면역기능강화, 알 르기, 항암 등), 사 계(당뇨병, 피로

개선, 장 개선, 유해활성산소 제거, 체지방유지 등)

○ 수산가공과정에서 우수한 소재는 고품질의 가공식품으로 생산되나 상품 인

가치가 낮은 부산물은 원자재의 40% 이상이 폐기되고 있는 실정임. 따라서 생


110

물공학 인 기술을 용하여 유용소재(기능성식품첨가물, 미네랄제품)로 환

하여 상품가치를 재창출함으로서 폐기물처리에 따른 비용부담을 감하고 환

경오염을 감함으로서 해양환경을 보 하는 것은 무엇보다 요함

- 골 련계(골다공증, 염 등), 해양유래 식품첨가물(비타민류, 콜라겐, 알긴산, 젤

란검, 카라기난, 젤라틴, 펙틴, 헥산(DNA/RNA), 오징어먹물색소, 루코만난, 카

로틴, 클로로필, 이리단백, 크릴색소, 김색소, 가재색소, 풀루란, 루칸 등)

○ 부산은 통 으로 해조류(기장 미역, 다시마 등), 어류(멸치, 원양어업) 패류

의 특산지로 알려져 있으며 이러한 통기술을 보 , 계승, 발 의 필요성이

있음. 반면 규모의 세성으로 인하여 생산시설, 상품개발 경 리 등이

취약한 실정임. 따라서 일반가공식품과 차별화되고 고도의 마 략 하에

상품개발, 생시설의 구축, 유통 략, 가격 략 등이 도출되어야하나 이에

한 심과 능력이 부족한 실정임. 아울러 통식품의 세계화를 통한 수요창출

을 해서는 수출확 방안 구체 인 략이 모색되어야 함

○ 이를 해서는 련연구기 과의 연계를 통한 통기술의 계승발 련생

산시설의 생개선 표 화가 필요하며 특히 소비자 니드와 월빙트랜드에

맞춘 염화기술, 신속발효기술, 발효공정개선, 기능성의 개선 건강기능소

재를 첨가한 기능식품개발을 한 기술 확보, 맛과 향의 유지개선을 한 기술

개발을 통한 지역특화식품으로 특성화한 제품개발이 필수 임

○ 생명공학기술을 활용한 해양생물유래자원의 고부가가치화노력과 실용화기술

은 신해양산업을 창출할 수 있으리라 단됨

○ 해양생물, 유 자원은 해양생명공학산업이 21세기의 주요 산업으로 두되고 인

류의 마지막 보고인 해양생물자원의 이용을 보다 능동 으로 추진할 계획임


111

□ 경제/산업적 측면

○ 해양유래생물자원의 독특한 노령화로 진입하면서 노령시기에 건강을 유지하기

해 항성인병 기능성 식품 개발이 요구되고 이에 따른 시장성도 날로 증가하

고 있음

○ 성인병 방식품 시장규모는 세계시장은 2007년 이후 연평균 10%성장률이

상되는데 2009년 2281억달러에서 2013년에 2,227억달로로 증가할 것으로 상

되며 국내시장의 경우 세계시장 성장률과 비슷한 약 10%씩 증가하여 2009년

14.3억달러에서 20013년 20.9억달러로 증가할 것으로 상됨. 이는 세계시장 규

모의 0.6%를 차지하는 규모이며 국내 노령화와 건강기능식품 시장의 성숙기로

어들면서 국내시장규모가 더 확 될 가능성이 높음

<표 Ⅲ-14> 성인병 예방식품 시장규모 전망

년도

개요

시장규모

2009 2010 2011 2012 2013

세계시장 단 228,100 250,900 275,900 303,400 333,700

국내시장 백만$ 1,430 1,573 1,731 1,904 2,094

자료 : Nutrition Business Journal. 2003: Food Technology, USA, 2003; 식품의약품안정청의 건강기능식품

생산실적 통계자료

○ 부산지역의 수산가공분야 산업체가 많아 타 지역에 비해 입지상 계수는 높지

만, 부가 제품 단순가공 업체가 많아 부가가치가 높지 않기 때문에 자원의

고부가가치화를 한 기술개발이 필요함

○ 인지도가 높은 부산 지역 수산 특산물의 단순 가공 산업을 생물공학 기법

을 이용한 고부가 기술집약 해양생물 산업으로의 체질 개선이 필요함

○ 해양생물자원에 한 연구인력 인 라는 잘 갖추어져 있으므로 산업체와의 연

계는 고부가가치 산업으로 구조고도차에 시 지 효과가 기 됨


112

<표 Ⅲ-15> 부산 관련산업의 입지상 계수

해 당 산 업입 지 상 계 수

1998 2000 2002 2004

식품제조업 0.73 0.83 0.79 0.81

수산물가공 처리업 1.41 1.75 1.89 1.70

의약품 0.09 0.12 0.13 0.14

건강보조용 액화식품제조업 0.75 0.82 0.74 0.80

주) 입지상계수는 어떤 지역의 특정산업 구성비를 전국의 동일산업 구성비와 비교함으로써 지역내에서의 특정산업이 전

국 평균에 비하여 상대적으로 특화되어 있는가를 측정하는 지수이다. 입지상계수는 특정지역 특정산업의 구성비를

전국의 특정산업의 구성비로 나눔으로써 구한다. 입지계수가 1보다 크면 특정지역의 특정산업은 전국에 비하여 상대

적으로 특화되어 경쟁력을 가지고 있으며, 1보다 작으면 경쟁력을 가지고 있지 못한 것으로 해석한다.

Ⅲ.

해양

바이

오식

품 분

야

113

2)

해양

바이

오식

품 분

야 기

술흐

름도


114

4. 세부 기술로드맵

가. 기능성해양식품

1) 기능성해양소재 산업

가) 정의 및 개요

○ 기능성해양소재 산업은 해양식품자원이 함유하고 있는 성인병 방 소재로 그

기능과 안 성을 확보하여 제조한 기능성식품을 말함

○ 기능성 식품(functional foods)은 일상식사에서 부족 될 수 있는 양소를 보충

하거나 인체에 유용한 기능성원료를 보충할 목 으로 “캅셀․정제․분말․과

립․액상․환․편상․페이스트상․시럽․겔․젤리․바 등의 형태로 1회 섭취

가 용이하게 제조․가공되어야 함. 일반 식품 는 식사를 신할 수 있는 식품

유형은 ｢건강기능식품에 한 법률｣에 따라 식품의약품안 청장의 인정을 받

아야 함

나) 범위 및 분류

○ 해양자원인 해조류, 어류 어패류로부터 성인병 방을 한 비만방지, 면역

증가, 항산화, 항콜 스테롤 정신건강보조의 기능을 가진 소재를 개발 하고

그 기능을 이용한 건강기능식품의 상품화과정을 포함함

□ 기능별 분류

○ 비만방지 기능

- 인체 내에 축척된 칼로리의 양을 히 소비 는 탄수화물 흡수를 억제시켜 체지

방량을 정상 수 까지 낮추는데 효과가 있는 식품 등이 포함됨

○ 면역증강 기능

- 알 르기는 면역 즉 생체 방어능력과 불가분의 계가 있으므로 이를 억제하는

식품이나 면역력을 향상시키는 천연다당류식품 등이 포함됨


115

○ 항산화 기능

- 노화 고령화병의 원인으로 알려진 활성산소(ROS: Reactive oxygen species)를

조 하는 물질과 련제품의 개발을 포함함

○ 항콜 스테롤 기능

- 콜 스테롤의 흡수 체내합성을 방해함으로서 콜 스테롤의 농도를 조 함으로

서 액 내 콜 스테롤의 축척을 조 하는 기능

○ 정신건강보조 기능

- 뇌와 신경계를 구성하는 신경단 세포 사이에서 핵심 인 신호 달 물질을 조

함으로서 우울증 스트 스 등을 조 하는 기능

□ 소재별 분류

○ 건강기능식품소재 해양생물유래 원료로는 양소 (식이섬유, 베타카로틴, 단백

질, 필수지방산 무기물 등), 터핀류 (스피루리나/클로 라, 엽록소함유 식용해

조류), 지방산 지질 (오메가-3 지방산 함유 유지, 알콕시그리세롤 함유 상어간유,

스쿠알 ), 당 탄수화물 (뮤코다당․단백, 키토산/키토올리고당, N-아세틸 루

코사민, 루코사민), 식물추출물발효 (해조류), 정어리펩타이드, 스피루리나, 가쯔

오부시 올리고 펩타이드, PMO 정어리정제어유(DHA 28%, EPA 12% 함유), 분말

한천 GA-900를 들 수 있음

○ 비만방지기능의 소재 : 해조 식이섬유/해조올리고당 (탄수화물)

- 식이섬유는 고분자화합물로써 여러 가지 물리화학 성질에 따라 성인병 방에

유효한 생리 특성을 가지며, 식이섬유의 종류에 따라 특성이 상이함

- 섭취된 식이섬유는 소화 내에서 다음과 같은 작용에 의하여 성인병, 즉 비만,

당뇨병, 동맥경화, 고지 증, 담석증, 장암 등의 방효과가 있고 임상실험에서

도 인정된 바 있음

- 식이섬유는 소화효소로서 소화되지 않는 식품 성분을 말하며 물에 녹지 않는 불용

성과 물에 잘 녹는 수용성 식이섬유로 나뉘어짐

- 불용성 식이 섬유에는 식물의 세포벽을 구성하고 있는 cellulose, hemicellulose,


116

lignin 등이 있고 수용성 식이섬유에는 수용성 pectin, 검류, 해조다당류, 합성다당

류 유도체 등이 있음

- 특히 알긴산, 한천, 카라기난, 포르피란, 푸코이단 같은 해조다당류는 면역증강효과

암 방효과가 검증되어 다양한 기능성식품소재로 사용되고 있음

○ 해조 올리고당 (탄수화물)

- 다당류에서 유래된 올리고당은 단당이 2~10개로 구성되어 있으며 다당류는 물에

녹지 않을 뿐 만 아니라 감미를 띠지 않는데 비해 올리고당은 물에 잘 녹고 포도당

보다 감미도가 낮으므로 감미료로 사용됨

- 올리고당의 여러 가지 특성은 감미 효과와 맛의 개량효과, 비피더스균 증식인자,

충치 방, 비만방지, cholesterol 축 방지 등으로 가능성 식품 소재로 각 을 받고

있음

- 올리고당을 이용한 식품으로는 음료, 과자류, 빙과류, 빵, , 디 트류 등 다양하며,

국내에서 생산하거나 이용하고 있는 올리고당은 isomalto올리고당, fructo올리고

당, galacto올리고당, lacto올리고당 등이 있음

- 올리고당은 식품공업에서 증 제, 안정제, 유화제, 보습제, 결착제, 피복제 등으로

식품의 물성 개선을 해 범 하게 이용됨

- 올리고당은 물성 개선뿐만 아니라 여러 가지 건강기능성도 나타내는 것으로 알려

졌는데, 인체의 유용 장내세균인 Bifidus균의 증식 진과 그에 따른 여러 활성

효과, 수용성 식이섬유 효과와 그에 따른 변비 방 등을 한 기능성 식품소재로

도 리 활용되고 있음

○ 고도불포화 지방산

- 고도불포화지방산은 이 결합을 4개 이상 가지는 다기불포화지방산 (polyunsa-

turated fatty acid, PUFA)으로서 arachidonic acid (AA), eicosapentaenoic acid

(EPA), docosahexaenoic acid (DHA) 등이 해당됨

- EPA, DHA 등과 같은 ω-3 지방산의 건강기능성으로서는 청 성지방이나 콜

스테롤의 농도를 낮추며 상동맥 질환, 증의 유발을 억제하는 것으로 알려져

있음

- 부분의 소재는 어류로부터 유래되고 있으나 어종 수확량의 감소로 인한 원가


117

상승으로 최근에는 미세조류를 이용한 고순도 어유생산을 한 기술개발이 활발

히 진행되고 있음

○ 미세조류

- Spirulina, Chlorella 등과 같은 미세조류를 이용한 식품들은 건강 보조 식품의 형

태로 제한 으로 공 되어 오고 있었으나 최근 들어 일반 들에게 그 인지도가

매우 높아지고 있고 웰빙식품으로서 심이 고조되고 있음(특히 (주) 상의 클롤

라는 매출액이 년 200억원 이상임)

- 미국, 랑스, 일본 등을 주축으로 microalgae에 한 연구가 1960년 부터 진행되

어 오고 있으며 미래 식량문제를 해결해 수 있는 완벽한 식량자원으로 평가받고

있음

다) 시장의 방향성

□ 비만방지형 식품

○ 2003년 3월 모나코에서 열린 세계비만학회(IASO) 심포지엄에서 앤서니 바넷

교수가 '비만이라는 한마리 토끼를 잡으면 사성 질환들을 한꺼번에 방하는

것은 물론 완치할 수도 있다'고 말했듯이, 비만은 사성 질환에서 나타나는

에 지 사 이상의 핵심 요인 하나임

○ 우리나라의 경우에도 고령화 사회로 진입하면서 비만을 포함한 사성 질환

발병자가 매년 증하고 있으며 세계 으로 약품 수요 가운데 고 압, 동맥

경화와 당뇨병 치료제 등 사성 질환 치료제가 상 권에 랭크되고 있으며 이

들 약물의 시장 성장률도 뚜렷한 증가세를 보이고 있음

○ 식약청이 밝힌 바에 따르면 주석산펜디메트라진 제제의 생산실 은 지난 2003

년에는 2,790만정 110.9억원이었으나, 2004년에는 무려 6,980만정 181.2억원으

로 증하고 있음


118

○ 매 한 증하여 2001년 20억원, 2002년 50억원, 2003년 100억원, 2005년

150억원으로 매년 크게 늘고 있음. 비만치료제 시장에서의 유율도 2001년

3%에서 지난 2004년에는 무려 26%로 상승했음. 시장이 성장하자 최근 국내

제약사들은 이들 제제를 앞 다투어 생산하고 있으며, 재 세 가지 제제를 주성

분으로 하는 의약품을 생산 매하는 제약사만 무려 20여 개에 이르고 있음.

최근에는 비만치료제의 부작용 등으로 인한 문제 때문에 각종 미네랄이 풍부

하고 칼로리가 거의 없어 성인병 방 비만 방지 식품으로 각 받고 있음

□ 면역증강 식품

○ 암은 재 발병 후 치료가 가장 어렵고 사망률이 높은 성인병으로 련단계의

제어와 면역계의 강화에 의한 방에 한 심이 주목되고 있음. 이를 표할

수 있는 홍삼제품의 경우 건강기능식품시장의 40%를 차지하고 있어 해양유래

면역증강제품의 개발시 련시장은 충분히 확보되어 있다고 단됨

○ 인체 면역계의 조 는 활성화 물질은 질환의 방 는 개선에 직․간

으로 작용함에 따라 원천 으로 방할 수 있는 특성을 갖고 있지만, 재까지

보고된 성분이 고분자 다당류이기 때문에 장내 분해와 흡수의 에서 임상

효능을 갖는 제품의 실용화가 용이치 않음

○ 따라서 항암성 식품은 고활성 항암식품과 난분해성 고흡수성 면역강화식품

의 개발이 기 되고, 재 2,500억원 정도의 국내시장은 매년 10%정도의 성장

을 당분간 이어갈 것으로 문가들은 망함

○ 퓨코이단, 알긴산, 포피란 등으로부터 면역증가기능에 한 학술 인 보고가

있으나 련물질의 고도정제기술을 통한 국내외 경쟁력확보 그리고 효능

안 성에 한 임상 인 증명에 한 연구가 필요한 것으로 단됨


119

□ 항콜레스테롤 식품

○ 재건강기능식품소재로는 감마리놀 산, 시틴, 키토산, 키토올리고당, 두

단백, 식물스테롤, 홍국이 콜 스테롤 수치를 조 하는 것으로 알려져 있음. 해

양소재인 키토산, 키토올리고당은 콜 스테롤을 제거함으로서 액내로 흡수

를 경감하는 기능을 가지고 있음. 항콜 스테롤의 표 인 제품인 감마리놀

산의 경우 체 건강기능식품시장의 5%를 차지하고 있어 시장확보 가능성은

매우 높다 볼 수 있음

○ 행기능개선에 도움을 주는 불포화지방산인 EPA의 경우 어류로부터 그 성분

을 정체하 으나 미세조류로부터 확보하려는 노력을 경주하고 있음. 이러한 주

된 이유는 최근 어류의 가격상승으로 인하여 어유가격이 상승하고 있어 이를

체하기 해 미세조류인 클로 라 등으로부터 수율향상 고 도배양기술

확보에 노력을 경주하고 있음. EPA/DHA시장은 최근 10년간 국내외에서 표

인 건강기능식품으로 시장 안정성이 매우 높은 제품 하나임

○ 압을 낮추는 물질로 알려져 있는 단백펩타이드의 경우 ACE 해활성검색을

통하여 정어리 펩타이드 외에 ACE기능을 나타내는 다양한 단백펩타이드의 개

발에 집 하고 있으며 결과 으로 효소가수분해에 따른 효소반응공학기술이

주요한 심 상

○ 그 외 해조류유래 다당 천연물질, 해양미세조류, 어단백의 가수분해 그리고

어패류 등으로부터 다양한 검색방법의 개량을 통한 신규물질의 개발 그 기

능에 한 검증을 통한 산업화연구가 진행 임

□ 항산화식품

○ 세포내에서 활성산소는 세포사의 주된 원인으로 작용하고 있으며 활성산소를

제거하는 효소의 기능을 향상시키기 한 노력으로 건강기능식품소재로 녹차

추출물, 엽록소, 베타카로틴을 기능성식품으로 매하고 있음. 한 해양으로

부터 항산화물질을 확보하기 해 생산수율을 높이기 한 노력을 경주하고


120

있음. 최근 해조류 등으로부터 색소, 다당류, polyphenol 성분이 항산화기능을

가지고 있는 것으로 보고되고 있어 련연구가 진행 임

○ 세계보건기구(WHO),미국식품의약국(FDA)은 성인병 방에 녹황색 야채가 좋

으며 성인병을 방하려면 하루에 6mg의 베타가로틴, 암을 방하려면 15mg

의 배타카로틴과 비타민, 미네랄 등을 권장하고 있음. 이만한 양을 취하려면

양배추 28포기, 토마토6개, 오이 44개에 해당하는 양을 먹어야 하는데 이를 다

먹기도 어려우며 다 먹는다 해도 베타카로틴의 양이 충분하지 않다고 함. 그러

나 스피루리나는 당근보다 약 1000%, 야보다 약 2000% 더 많은 베타카로틴

을 함유하고 있다는 사실이 알려지면서 련 기술개발이 활발히 진행 임

○ 재 주로 Dunaliella 로부터 생산되는 식품착색제나 첨가물로서 β-carotene의

시장규모도 1억달러에 이르는 규모로 앞으로 화학색소를 체하여 시장규모가

크게 확장될 망임

○ Chlorella, Spirulina 등을 건강식품으로 상업화하는 시장이 매우 크며, 시장

규모는 2억달러 이상으로 추정하고 있음

○ 한 해양 련기업들은 해양조류, 척추 무척추동물로부터 다양한 항산화제

의 추출방법 등을 개발하고 있으며, 이용되지 않던 해양생물자원의 경제성을

높이고 있으며, 타우린 등을 포함한 다양한 항산화제품은 부터 꾸 한 인

지도를 유지하고 있으며, 해양생물자원에서 얻어진 소재는 천연물질이라는 장

이 있어 기존 시장에서도 경제성을 유지할 것으로 기 됨

□ 정신건강보조 식품

○ 과도한 스트 스 호르몬조 이상으로 인한 불면증, 시차로 인한 피로

(Jet-lag), 야간 근무(night-shift work), 수면지체(delayed-sleep-phase) 증후군

을 지닌 환자들, 우울증과 계 성 정동 장애(seasonal affective disorder)를 보

이는 환자들의 치료/보조제로서 유용하게 이용될 수 있는 감마 아미노뷰틸릭

산, 멜라토닌 등을 이용한 건강기능보조식품으로 매되고 있음


121

○ 최근 정신건강보조 련 시장이 성장함에 따라 다양한 약제가 개발되고 있으

나 화학합성으로 인한 부작용으로 다양한 탐색기법을 이용한 신규조 물질의

개발이 활발히 진행 임. 특히 세로토닌 N-아세틸트란스퍼라제의 활성 억제,

5-하이드록시트립타민 재흡수 해제(5-hydroxytryptamine uptake inhibitors ;

SSRIs) 계통의 모노아민(monoamine) 분자를 변형하거나, 뉴로키니-1 해제

코티코트로핀 방출인자 길항제 계통의 개발이 두드러지게 증가하고 있음

○ 지 까지 알려진 신경 달물질에는 아세틸콜린(acetylcholine)을 비롯해서

루탐산염(glutamate), GABA, 도 민(dopamine), 세로토닌(serotonin), 노르에

피네 린(norepinephrine), 옥토 민(octopamine) 등이 있음. 이들은 뇌와 신경

계를 구성하는 신경단 세포 사이에서 핵심 인 신호 달 물질로 활동함

○ GABA의 경우 항알러지, 면역증강효과뿐만 아니라 정신건강보조 식품으로 알

려져 있으며 일부 연구진에서는 김치나 요구르트로부터 분리된 Lactic acid

bacteria로 부터 높은 생산성을 보이는 것으로 알려져 있으며 특히 기질로

glutamic acid를 첨가할 경우 가장 높은 것으로 보고되었음. 따라서 고농도의

glutamic acid를 가지고 있는 해조류나 해양자원을 활용한 발효공정의 개발이

이루어질 경우 가격경쟁력의 확보가 가능함

○ 멜라토닌은 `색깔을 변화 시킨다`는 뜻으로 원래 인공합성물이 아니라 두뇌 깊

숙이 치한 송과선에서 세로토닌이라는 구물질로부터 만들어지는 호르몬

으로 생체리듬을 주 하는 작용을 지님. 최근에 수면에 어려움이 있는 환자들

에게 안 하고 효과 이며 이를 활용하여 장기여행 불면증환자를 상으로

한 제품이 개발되고 있음

○ 특히 최근들어 천연소재로부터 련물질의 확보보다는 발효과정을 통하여 다

양한 부가기능을 부여할 수 있는 발효기술을 이용한 기술개발에 보다 집 으

로 진행되고 있음. 따라서 식품으로서의 부가가치를 높이고 향후 의약품수 의

정제기술을 목할 경우 련시장의 선 에 있어 유리할 것으로 단됨


122

라) 세부기술로드맵

(1) 개발목표

□ 기본 목표

○ 해양조류 어패류로부터 얻어진 식품소재의 기능성, 안 성 경제성을 입

증하기 한 탐색/소재화 기술, 효능검색 기술, GLP 기술, 량생산 기술, 유도

체 합성기술, 신속 고도 정제기술 개발을 목표로 함

□ 단계별 목표

○ 성인병 방식품인 비만방지형식품, 면역증강식품, 항산화, 항콜 스테롤 정

신건강보조식품 개발을 하여 단기 으로는 소재 기능성 탐색기술, 효과검

증기술을 확립하고, 장기 으로는 량 생산 기술 합성기술, 고순도 정제

기술, 제제화 기술 개발을 목표로 함

(2) 핵심요구사양

○ 기능성

- 소재 탐색 기술 : 생물소재확보기술, in vitro 기능성 평가, HTS 기능성탐색

- 유효성평가 : 바이오마커 선정기술, 임상 효능평가, 기능성 메카니즘 규명, 임상

효능평가기술

○ 안 성

- 해성 분석기술, 임상 임상 안 성평가기술

○ 생산성

- 생산기술 : 원소재생산 기술, 기능성소재 추출기술, 미생물이용 생물 환 기술, 효

소이용 생물 환 기술, 유기합성기술

- 제품화기술 : 제형기술, 식품 안정화기술(미세캡슐, 에멀젼, 나노기술), 체내

달기술(DDS와 병행기술), 생산시설 생확보기술(GMP 확보), 소비자 맞춤형 제

품개발기술


123

(3) 기술적 장애 요인

○ 원료소재에 한 다양한 생물자원의 확보 자원은행구축이 본 연구달성을

해 필수 인 조건으로 두 되고 있음. 특히 해조류나 어패류보다는 미세조

류를 이용할 경우 기반구축미비

- 미세조류를 이용할 경우 : 량배양시설 련기술의 미비, 다양한 생물자원의

미확보로 인한 검색생물의 부족

○ 성인병 방을 한 다양한 검색기술의 확보 기존 제품과의 차별화를 한

기 기반기술의 취약성을 들 수 있음

○ 연구의 주체인 바이오벤처기업의 세성으로 인한 완제품생산 마 까지

진행하기 한 재원확보의 어려움

○ 문인력 확보가 어렵고 투자비용이 과다 소요될 수 있음

부산

지역

해양

바이

오산

업 기

술로

드맵

최종

보고

서

124

(4)

세부

기술

로드

맵 기

술흐

름도


125

마) 포트폴리오 분석

□ 기술개발 핵심방향

○ 기능성 식품소재분야는 그 특수성으로 인하여 의약품과 경계라 모호하므로 제

품의 검증을 해서는 장기간 동안 막 한 연구비를 투자하여야하며, 그에 따

른 장단기 략을 수립하여 진행함

○ 각 분야별 시장성이 크고 지역 내 근 개발이 용이한 것을 우선 으로 선택

하여 진행함. 즉, 소재/효능을 확보하고 있는 경우 임상 임상기술지원을

통하여 단기간 내에 제품화가 가능한 분야를 선 지원함

- 지역 내 연구자들의 기 수행과제를 우선시하여 성공가능성이 높고 수요가 있는

분야와 향후 수요가능성이 높은 소재를 선정함


126

○ 기 연구단계인 과제는 단기형 소재 검색지원을 한 과제로 운 하여 성과

에 따라 연계지원하도록 함

○ 소재의 경우 기 연구 지역 내 근성 개발이 용이한 소재부터 진행함

○ 향후 시장의 증가가 상되는 분야로서 비만방지 식품과 항콜 스테롤식품에

주안 을 두고 선정함

○ 안 성 유효성 평가기술 등을 기부터 꾸 히 개발함

○ 고속 스크리링 기술 등을 활용한 해양유래의 생리활성 소재를 검색할 수

있는 기술 개발함

○ 분말화/캡슐화에 의한 제품 개선 기술 개발을 추진함

□ 상용화

○ 부산 기장 지역에서 생산되는 미역, 다시마 멸치는 이미 최고의 상품이라는

이미지가 구축되어 있어 지역특성화 마 측면에서 상용화가능성이 높은

분야를 지원

□ 신뢰성

○ 연구에서 얻어진 성과는 명한 에 투고함으로서 신뢰성을 축 하고, 임

상 시험은 International Conference on Harmonization 기 에 맞는 시설

운용체계가 확립되어야 하며, 임상시험은 임상 모니터링 기술 임상설계/평

가기술을 선진국 수 으로 지향함

○ 한 HACCP 도입에 의한 국제 수 의 원료 생산 리가 요구되므로 원료물

질의 량생산과 안정성 유효성 검정 체계를 구축하고 생산시설은 모두 GMP

체계에 부합하도록 정비함

○ 지표성분의 도출과 임상 효능 검정 리를 체계화함


127

□ 표준화

○ 해양조류 미세조류를 이용한 비만방지 식품, 면역증강식품 미세조류식품

개발을 한 기술개발, 상용화 그 신뢰성을 확보하기 해서는 각 분야에

요구되는 핵심기술의 표 화가 필요함

- 단기 (2009 - 2012)

∙ 략후보물질 분리정제 표 화 (HTS 기술)

∙ 검정방법의 국제화

∙ 원료생산설비 표 화

∙ 지표성분 도출 분석법

- 기 (2010 - 2015)

∙ 임상 로토콜

∙ 임상 리 모니터링

∙ 원료 제조기술 량생산

∙ 제형․제제화 기술

- 장기 (2012 - 2018)

∙ GLP운 체계 리


2) 미이용해양소재 산업

가) 정의 및 범위

○ 미이용해양소재 산업은 해양가공폐기물의 효율 이용이라는 측면에서 가공

부산물로부터 식품첨가 소재를 개발하는 것을 말함

○ 수산가공부산물인 해조류가공부산물, 어두, 어피, 어 , 내장 그리고 어체의 자

숙액, 패류와 갑각류의 패각 껍질은 극히 일부만이 사료로 이용되고 있을

뿐 부분이 폐기되어 환경문제를 야기함

○ 이들 수산가공부산물 미이용 해양생물자원들은 다양한 생리기능성 물질들


128

을 함유하고 있어 이를 보다 고부가가치 산업에서 효율 으로 활용할 수 있는

연구가 필요함

○ 최근 해양심층수의 산업화가 가능하므로 이를 목한 미네랄 강화제품 음료

의 상용화가 가능함


○ 미이용해양식품소재를 의로 정의할 때 그 범 는 해양식품자원소재에서 일

반 인 식품소재군 이외의 모든 식품자원소재를 포함하고 의의 정의에서는

특정용도에 특정기능을 갖는 특정성분소재로 범 를 한정함

○ 미이용해양식품소재는 해양미네랄식품, 기능성식품첨가물 가공부산물을 이

용한 제품으로 분류됨

- 기능성식품첨가물

: 비타민류, 단백질 아미노산 소재, 콘드로이틴 황산, 젤라틴/콜라겐, 알긴산,

퓨코이단, DHA/EPA, 헥산(DNA/RNA), 오징어먹물색소, N-아세틸 루코사민,

루코사민, 카로틴, 클로로필, 이리단백, 크릴색소, 김색소, 가재색소 등

- 해양미네랄보조식품 : 해조칼슘, 해양미네랄성분, 심층수 등

- 가공부산물을 이용한 제품 : 어피, 내장, 어유, 어골 등을 이용하여 가공한 제품


□ 기능성식품첨가물

○ 건강기능식품의 첨가물은 단일품목으로 시장을 유하기 보다는 골

행 개선제품 등의 첨가물로 활용되고 있으며 주력제품들의 경우 시장 유율

안정성이 매우 높아 첨가물의 수요는 지속 으로 증할 것으로 단됨

○ 콜라겐/젤라틴, 콘드로이틴 황산, 루코사민/N-아세틸 루코사민, DHA/

EPA, 카로틴, 알긴산, 퓨코이단, 아미노산 소재 등의 기능성식품첨가물은 노령

화 인구비의 증가에 따라 고령화병 환자들에 한 국민건강보험의 부담률 완


129

화, 고령화 인구의 노동력 확보 건강수명 연장측면에서 제품의 개발필요성

이 시 히 요구되는 분야임

○ 50 이후부터 나타나기 시작하는 퇴행성질환 골 질환과 운동력 하로

인한 질환들의 개선 방용 제품은 소재보다는 제품의 효능과 소비자의 품

질인정을 받을 수 있는 완제품의 개발 역시 무엇보다 요함

○ 기타 비타민류, 헥산(DNA/RNA), 오징어먹물색소, 클로로필, 이리단백, 크릴

색소, 김색소, 가재색소 등의 경우 국외시장에 의존도가 높은 첨가물임. 따라서

련소재의 농축 정제기술을 확보할 경우 수입 체를 통한 시장 확보가 가

능함

□ 해양미네랄보조식품

○ 해양미네랄의 분리/정제기술을 활용할 경우 미네랄 련 음료시장에 직 으

로 근할 수 있으며 한 련 미네랄을 이용한 응용제품의 개발이 용이함

○ 우리나라 칼슘제 시장은 연간 약 200톤, 900억원 규모로 칼슘제의 원료인 칼슘

은 유청, 소 , 패각, 난각, 석회조류, 풍화퇴 산호 등에서 추출되고 있으며

부분 수입에 의존하는 실정임

○ 소비자들은 칼슘의 인체 응성 등을 고려해 물성이나 식물성보다 동물성

칼슘 소재를 선호해왔으나 최근 우병과 조류독감, 납 함량 과다 등으로 인해

기피하는 경향이 있음

○ 그러나 굴패각, 어 , 불가사리 등의 해양생물자원 칼슘의 경우 청정한 해양유

래 동물성 칼슘으로 기존 칼슘제의 결 을 보완할 수 있는 장 이 있음

○ 최근 해양심층수 련 제품의 경우 음료시 이 허용됨에 따라 기능성 음료시장

이 확 될 것으로 보임. 따라서 기능성 미네랄성분의 정제기술 흡수율을

진시킬 수 있는 제품개발이 활성화될 것으로 보임


130

□ 가공부산물을 이용한 제품

○ 어피, 내장, 어유, 어골 등 가공부산물은 가식부 40%이상을 차지하고 있으

며 부분 사료로 활용되거나 폐기되고 있음. 폐기물의 처리에 따른 비용지출

해양환경오염을 가 시키고 있어 이를 이용한 제품화기술개발이 필요함

○ 가공부산물을 양학 으로 높은 우 성을 가지고 있으나 이를 식품의 안 성

을 확보하고 다양한 식재료로 활용하기 한 제품군의 발굴이 필요함

라) 세부기술로드맵

(1) 개발목표

□ 기본 목표

○ 미이용해양소재로부터 얻어진 해양칼슘류, 기타 기능성 식품 첨가소재의

기능성, 안 성 경제성을 입증하기 한 탐색 소재화 기술, 효능검색 기

술, 량생산 기술, 유도체 합성기술, 신속, 고도 정제기술 개발을 목표로 함.


○ 기능성 식품 첨가소재, 해양칼슘을 포함한 미네랄음료의 개발을 하여 단기

으로는 소재 기능성 탐색기술, 효과검증기술을 확립하고, 장기 으로는

량 생산 기술 합성기술, 고순도 정제기술, 제제화 기술 개발을 목표로 함

- 칼슘제재는 흡수 골다공증에 한 기존 육지동물 유래 제품 보다 우수함을 입증

함

- 노화억제, 항산화 소재, 퇴행성질환완화식품 소재, 골 질환 개선식품 소재, 체

력회복식품 소재 등의 유효성/안 성/경제성 입증함

- 계 , 산지, 품종 등 원료소재의 consistency 확보 품질 리 체계화함

- 소화흡수 용이성, 기호성, 간편성 등의 고기능을 갖춘 소재 개발함

- 해양심층수를 이용한 응용제품의 개발과 함께 미네랄성분의 흡수, 기호성 간퍈성

등 기능성 음료개발이 필요함


131

(2) 핵심요구사양

○ 기능성

- 소재 탐색 기술 : 생물소재확보기술, in vitro 기능성 평가, HTS 기능성탐색

- 유효성평가 : 바이오마커 선정기술, 임상 효능평가, 기능성 메카니즘 규명, 임상

효능평가기술

○ 안 성

- 해성 분석기술, 임상 임상 안 성평가기술

○ 생산성

- 생산기술 : 미이용소재로부터 물질의 분리정제기술, 품질 리기술, 기능성소재 추

출기술, 미생물이용 생물 환 기술, 효소이용 생물 환 기술, 유기합성기술, 미네

랄고도 분리 정제기술, 심층수로부터 해양심층수생산기술

- 제품화기술 : 제형기술, 식품 안정화기술(미세캡슐, 에멀젼, 나노기술), 체내

달기술(DDS와 병행기술), 생산시설 생확보기술(GMP 확보), 소비자 맞춤형 제품

개발기술

(3) 기술적 장애 요인

○ 미이용해양자원으로 제품을 생산하는 분야이므로, 제조자는 철 한 청결

소재의 신선도를 유지할 수 있어야함

○ High throughput system (HTS) 수 의 유효성분 탐색기술이 개발되어 있지

않고 실용화된 일부기술도 in vitro assay계에 국한되어 있음

○ 해양미네랄 성분에 따른 고순도 분리 정제시설 기술에서 량생산기술이

취약한 상태임

(4) 시나리오

○ 해양 미네랄은 인체내 흡수율이 요하므로, 고순도 정제뿐 아니라 흡수율을

높일 수 있는 기술개발이 선행되어야 하고, 해양생물로부터 얻어진 칼슘의 효


132

능 평가 기반기술 확립함

○ 염 등의 퇴행성질환을 방 는 완화시키는 기능성 안 성 입증함

○ 고령자에 합한 섭취용이성, 높은 소화흡수성, 기호성 등을 갖추어야 하며 장

기 섭취 시 부작용이 없음을 임상 시험으로 입증함

○ 제품에 함유된 유효 주성분, 부성분, 첨가물 등이 낮은 열량을 갖는 물질로 에

지 과잉 섭취되지 않는 소재임을 입증함

○ 기능성과 안정성이 입증된 해양미네랄, 기능성 식품 첨가소재 생산성/경제

성이 높은 소재를 제품으로 개발함

Ⅲ.

해양

바이

오식

품 분

야

133

(5)

세부

기술

로드

맵 기

술흐

름도


134



○ 각 분야별 시장성이 크고 부산지역 내 근 개발이 용이한 것을 우선 으로

선택하여 해양미네랄을 이용한 보조식품 음료, 콜라겐, 콘드로이틴 황산,

루코사민, 아미노산 소재를 이용한 기능성 식품첨가물 개발 분야를 선정함

○ 지역 내 문연구자들의 분포와 제품의 성공가능성이 높고 수요가 있는 분야와

향후 수요가능성이 높은 소재를 선정함

○ 향후 시장의 증가가 상되는 분야로서 아미노산 식품과, 꾸 한 시장을 형성

하고 있는 미네랄 칼슘류, 골 질환 개선, 건강기능 음료, 식품소재류 등

의 시장안 성에 주안 을 두고 선정함


135

○ 량군체 시스템 스크리링 기술 등을 활용한 미이용해양 소재의 생리활성 소재

를 검색할 수 있는 기술 개발함

○ 미이용 해양소재로부터 식품소재 개발분야는 그 특수성으로 인하여 원료의 신

선 청결 리 기술과 고순도 정제 개발 기술이 필요로 하고, 기능성, 안 성

경제성 있는 소재의 합성 기술 개발이 우선 진행함

○ 기 수행된 연구 심으로 빠른 시일 안에 시장성이 큰 것으로 시작으로 재품의

고순도 정제기술을 개발함

○ 안 성 유효성 평가기술 등은 기부터 리 기술 개발함

○ 연령, 계 , 기호성 등에 따른 제제화 기술 개발함

□ 상용화

○ 해양미네랄 칼슘보조제 기타 기능성 첨가물 소재는 이미 시장을 형성하

고 있으나, 순도, 맛 흡수율의 장애가 건임

○ 따라서, 소재의 고순도 정제, 맛 흡수율 개선 기술 개발을 집 지원하여

경쟁력을 확보하여 상용화 하는 것이 바람직함

□ 신뢰성






질의 량생산과 안정성 유효성 검정 체계를 구축하고 생산시설은 모두 GMP

체계에 부합하도록 정비함


136

○ 지표성분의 도출과 임상 효능 검정 리 체계화함

□ 표준화

○ 미이용해양소재의 해양칼슘류, 해양미네랄류의 음료 식품소재 그리고 기능

성 식품 첨가물 개발을 한 기술개발, 상용화 그 신뢰성을 확보하기 해서

는 각 분야에 요구되는 핵심기술의 표 화가 요구됨

○ 표 화 추진계획

- 단기 (2009 - 2012)

∙ 략후보물질 분리정제 표 화 (HTS 기술)

∙ 검정방법의 국제화

∙ 원료생산설비 표 화


- 기 (2010 - 2015)

∙ 임상 로토콜

∙ 임상 리 모니터링



- 장기 (2012 - 2015)

∙ GLP운 체계 리


나. 전통수산식품

1) 정의 및 개요

○ 통발효식품을 의로 정의할 때 그 범 는 부터 해양생물자원 유래의

식품소재로써 이용된 식품군을 말함

- 젓갈 : 어류, 갑각류 연체동물류, 극피동물류 등의 근육, 내장 는 생식소 등을

원료로 하여 다량의 식염을 첨가한 후 장기간 발효, 숙성시킨 발효식품임


137

- 액젓 : 젓갈을 여과 분리한 액을 말함

- 식해류 : 어류, 갑각류 연체동물류, 극피동물류 등의 체 는 일부분을 주원료

(생물로 기 할 때 60% 이상)로 하여 식염 곡류 등 부원료를 가하여 발효 숙성시

킨 것을 말함

○ 천연조미(료)식품 : 최근 합성조미료에서 천연조미료시장으로 환되고 있으

며 마 측면에서 리테일 보다는 B2B를 통하여 마켓시장을 확 할 수

있는 천연조미소재 식품을 개발함을 그 목 으로 함. 천연조미식품에는 젓

갈 액젓을 소비자 기호에 맞게 용도용 천연조미소재 식품 그리고 천연수

산물을 신가공처리기법 생개선을 통하여 천연의 특성을 유지하고 조리에

맞는 소비자 기호성, 맛 기능을 개선한 용도 용 조미식품을 말함

○ 웰빙가공식품

- 웰빙가공식품은 일반 수산가공식품(건조수산물, 염장수산물, 통조림, 어묵, 맛살

등)에 기능부여, 칼로리, 맛 등을 개선하여 건강기능을 향상시킨 수산건강기능식품

을 말함. 최근 건강기능식품의 제형이 자유화됨에 따라 건강기능소재를 첨가하여

건강기능식품으로 개발이 필요함

- 기존가공식품을 웰빙 로하스 트랜드에 맞는 소비자요구 제품으로 용도 제형

을 개발하며 이에 따라 신공정기술의 용, 생처리(HACCP), 장/유통기간 확

, 포장기술의 개선 등의 기술개발이 필수 임

2) 범위 및 분류

□ 전통발효식품

○ 젓갈류라 함은 어류, 갑각류, 연체동물류, 극피동물류 등의 체 는 일부분을

주원료로 하여 이에 식염을 가하여 발효 숙성한 것 는 이를 분리한 여액에

다른 식품 는 식품 첨가물을 가하여 가공한 젓갈, 양념젓갈, 액젓, 조미액젓,

식해류 등을 말함

- 통젓갈/액젓 : 통 인 발효방법에 의해 생산된 젓갈로 생조건개선, 발효기


138

간, 발효미생물의 개선, 맛, 양성분 기능을 밝히고 표 화함으로서 통기술

을 유지보존하고 유통방법 기간을 개선하기 한 보존기술 확보

- 염 젓갈 : 소비자기호, 기호 층의 다양화를 해 염분(5%이내) 젓갈을 가공

발효하여 얻어진 염젓갈 개발 표 화

- 식혜류 : 다양한 수산을 상으로 통발효기술을 이용한 통식혜개발

- 식 류 : 다양한 수산을 상으로 통발효기술을 이용한 통식 개발

□ 천연조미(료)식품

- 젓갈 액젓소재 식품 : 젓갈 액젓으로부터 용도에 맞는 소스, 조미, 국 용

천연조미료 식품을 개발함

- 천연조미소재 식품 : 해조류, 어류, 연체동물, 갑각류 등을 가열 비가열, 고압,

액화, 발효, 건조 등의 가공공정을 통하여 천연조미료를 개발하고 이를 용도에 맞

는 액상 분말제형, 조리 용 천연조미료소재 식품으로 개발함. 한 소재

제품의 생처리공정, 유통개선 마 연계사업까지 포함함

□ 웰빙가공식품

○ 소비자의 기호에 맞는 웰빙 로하스 트랜드에 맞는 신제품 제형의 개발

그리고 생처리공정, 유통개선 마 연계사업까지 포함함

- 수산식품 기반 건강기능식품 : 기존 수산식품을 기반으로 하여 건기기능소재를

첨가한 건강기능식품

- 웰빙 가공식품류 : 고압, 가열 비가열처리, 건조 등 신가공기술과 천연소재를

첨가한 기존 수산가공식품 (스낵, 곤약, 어묵, 맛살, 통조림 등)

- 다이어트 용 웰빙식품 : 미세조류, 해조류, 어류, 연체동물, 극피동물 등을 이용하

여 질병 방 다이어트 용 월빙식품 는 즉석식품

- 양보충식품 : 어린이성장, 수험생, 노약자 스트 스를 받는 성인 등을 한

양보충식품


139

3) 시장의 방향성

□ 전체 시장의 방향성

○ 2005년도 수산가공품 총생산량은 1,559,201톤으로 수산물 국내소비량 447만톤

의 약 35%이며 1990년부터 2005년까지 매년 수산 가공품 생산량은 국내소비량

체의 약 40%를 차지하는 것으로 나타나고 있으나 해마다 차 감소하는 추

세임

○ 품종별 생산량을 살펴보면 가공품 체의 84% 이상을 냉동품이 하고 있음.

냉동품은 소비자의 편의와 부가가치를 높이기 하여 가공한 소비자 심의

가공제품이라고 하기보다 량 어획된 원료의 신선도와 품질을 유지하며 장기

간 보 하기 한 수단으로 생산자 요인에 의한 가공이라고 보아야함

○ 2005년도의 냉동품을 제외한 수산 가공품은 536,120톤으로 수산물 국내 소비랑

의 12%에 그치고 있음

○ 통조림은 참치통조림이 주종을 차지하고 있으며 연제품은 맛살과 튀김어묵,

조미가공품은 조미오징어와 조미 김이 부분을 차지하는 등 일부 특정 어종에

편 되어 있음. 체 으로 볼 때, 수산가공품은 가공의 형태와 품목의 다양성

에 있어서 매우 단순한 소수의 가공품이 생산되는데 머무르고 있음

○ 소비자들이 편리하게 이용할 다양한 수산가공품이 제공되지 못하고 있음. 따라

서 수산물의 소비 진을 해서는 편리하게 이용할 수 있는 다양한 수산물 가

공법을 개발하여 소비자들의 선택의 폭을 넓 야함

□ 전통수산식품의 시장방향성

○ 최근 웰빙 로하스 트랜드로 건강한 삶을 유지 발 할 수 있는 제품의 기호도

가 증가하고 있으며 고령화 사회로 인한 질병 방, 장년층/수험생의 스트

스 감 양보충을 한 식품 등 특성화 식품산업의 확 가 필요함. 특히

수산업은 1차 는 2차산업으로 한정되기 보다는 맞춤형수산식품산업으로


140

환이 필요함

○ 마켓도 빠르게 다양화되어 리테일 온라인 마켓이 활성화되고 있으며 수산물

의 경우 안정된 시장확 를 해서는 B2B시장 진출을 한 연구개발이 무엇보

다 요함. 특히 제형, 디자인 포장기술의 변화와 유통기한을 확 할 수 있

는 생 리의 표 화 한 요한 요건으로 부각되고 있음

○ 최근 건강기능식품의 경우 소재/제형에 한정하지 않고 기능과 안 성을 확보

할 경우 건강기능식품으로 인증이 확 되고 있는 실정임

○ 따라서 지역 특산물의 특성화와 수산물의 이용기술 확 를 한 제품의 개발과

그에 따른 최신 가공기술의 목이 무엇보다 요하며 이를 해서는 산학연공

동연구가 무엇보다 요한 시 임

4) 세부기술로드맵

가) 개발목표 및 사양

□ 기본 목표

○ 해양수산물로부터 가공기술의 확 를 해서는 통발효식품, 천연조미식품

웰빙가공식품의 개발이 진행되어야 하며, 기호성 트랜드에 맞는 제품개

발을 해 발효기술, 기능 안 성 확보, 신공정기술의 확보 기술이 ,

생 리시설 기술(HACCP), 제형기술, 포장/유통 리, 마 확보를 목표로

함


○ 통발효식품, 천연조미료식품 웰빙가공식품의 개발을 하여 단기 으로

통발효기술의 계승발 을 한 표 화, 생산시설의 개선, 소비자요구에 맞는

제형화 포장기술, 유통확 를 한 생 리기술을 확보하고 장기 으로

소재의 기능검증 안 성확보기술, 제형화연구, 소비자요구에 맞는 지역특산


141

품으로 정립하기 한 유통구조의 확 (리테일, B2B)를 한 식재료 용도개발

홍보를 목표로 함

- 통발효식품의 보존 균주확보를 통한 발효기술의 표 화 생 리기술, 기

능성검증, 식재료 용도개발을 통한 B2B시장 확보

- 장기 으로는 질병 기호에 맞는 염발효식품의 개발 표 화기술의 정립

을 통한 국내외 시장확 가 필요함

- 천연조미료식품의 개발을 해서는 천연조미소재의 맛, 기능성 검증을 통한 DB를

구축하고 소비자요구에 맞는 기호성 간편성 등을 갖춘 제형 제품을 개발함.

한 식재료 용도개발을 통한 소비자 홍보마 을 통하여 지역특산화 략을 구

축함

- 웰빙가공식품의 경우 기존 제품을 웰빙 트랜드에 맞는 제품으로 개선하기 한

가공기술확보 시설을 구축함

- 소비자에 요구에 맞는 기호성과 기능에 맞는 용도를 개발하고 그 효능을 입증함으

로서 제품에 한 품질 리를 체계화함

나) 핵심요구사양

○ 기능성

- 통발효식품 천연조미식품의 표 화 평가 기술

- 웰빙가공식품의 소재확보기술(생물소재확보기술, in vitro 기능성 평가, HTS 기능

성탐색) 유효성평가(바이오마커 선정기술, 임상 효능평가, 기능성 메카니즘

규명, 임상효능평가기술)

○ 안 성

- 유용물질의 안 성/유효성 등의 임상 검증 기술이 필요함.

○ 생산성

- 생산기술 : 유용물질의 분리정제기술, 품질 리기술, 기능성소재 추출기술, 발효기

술, 효소이용 생물 환 기술, 고압기술, 열처리/비열처리기술, 건조기술

- 제품화기술 : 제형기술, 안정화기술(미세캡슐, 에멀젼, 나노기술), 체내 달기술


142

(DDS와 병행기술), 생산시설 생확보기술(HACCP 확보), 소비자 맞춤형 제품개

발기술

다) 기술적 장애 요인

○ 젓갈류는 세 가공식품이라는 특성 때문에 제조, 유통 과정 등의 리가 허술

해 소비자들의 불신을 얻을 수 있음. 따라서 소비자 기호에 맞는 리테일 는

B2B를 통한 유통구조의 안정화를 한 마 략의 구축이 필수 임

○ 젓갈류 식품 가공 산업은 연구 인력을 갖추고 있는 제조업체가 거의 없는 상황

에서 산학연 력연구체가 필요함

○ 천연조미식품의 개발을 해서는 수산식품에 따른 유용소재 (맛, 기능, 유용성

분의 생산기술)의 표 화 이를 DB화할 수 있는 조미소재은행을 구축할 필요

가 있으며 이를 통하여 장기 으로 기호도에 맞는 제품개발이 필수 임

○ 부산지역의 기업은 마 라인의 부족으로 발효미생물의 표 화에 따른 품질

리유지를 한 기술확보를 해 산학연 력연구가 필요함

○ 월빙가공식품의 경우 신가공공정의 목을 한 기술확보가 어려우며 그에 따

른 시설장비의 구축을 한 투자가 필요하나 지역 업체의 세성으로 련 인

라의 확보가 필요함

라) 시나리오

○ 젓갈이 우리나라 통식품으로 지속 인 성장을 하기 해서는 식품트랜드

소비자들의 기호에 맞는 염화 제품 생산 등 품질 개량화를 해야 함

○ 이를 해 염도 뿐 만 아니라 발효기간 등 제조과정을 규정하고 소비자들이

신뢰할 수 있는 객 인 품질지표를 설정하는 등 제조공정과 품질의 표 화가

선행돼야 함


143

○ 천연조미료시장의 확 를 해서는 김치 등의 단순젓갈수 에서 벋어나 용도

용 젓갈, 소스 등 시장흐름 소비자층을 겨냥하고 단순유통에서 B2B마

의 확보를 한 철 한 선행조사에 따른 제품개발이 필요함

○ 웰빙가공식품은 기존 제형 제품의 트랜드를 벗어나 신기술 용, 웰빙

로하스 트랜드에 맞는 가공 리테일 B2B 마켓을 겨냥한 맞춤형 제품개발

을 추진하여야 함

부산

지역

해양

바이

오산

업 기

술로

드맵

최종

보고

서

144

마)

세부

기술

로드

맵 기

술흐

름도


145

5) 포트폴리오 분석

○ 통발효식품은 시장성이 크고 기술 성숙도가 높으며, 기술 요도가 높은

통젓갈, 염액젓을 선택하 음

○ 천연조미식품은 2000년 부터 시장이 성숙되고 있어 기술 성숙도가 낮으나

기호성 용도 용제품의 경우 기술 요도가 높아 향후 시장 유율이 높

음. 해조류, 연체류 어류의 단순 혼합제품으로 용도 용 액젓 소스류

를 선택하 음

○ 웰빙식품은 수산식품을 기반으로 한 기술 성수고가 높고 기술 요도가

높은 어묵, 맛살, 통조림, 스낵, 다이어트천연음료를 선택하 음

○ 기타제품은 지역의 특성의 통식품을 발굴하여 량생산 표 화가 필요한

기술 성숙도가 낮으나 기술 요도가 높은 기타제품으로 명칭화 하 음


146

○ 지역 내 문연구자들의 분포와 제품의 성공가능성이 높고 수요가 있는 분야와

향후 수요가능성이 높은 소재를 선정함

○ 최근 건강에 한 심도가 높아지면서 젓갈류가 고염식품이라는 이미지 때문

에 시장의 감소를 보 으나 김치소비의 증가와 품질 개선 등으로 향후 꾸 한

증가가 상되는 분야로서 기능성 젓갈류, 천연조미료 연제품(어묵, 맛살제

품, 통조림) 등의 시장안 성에 주안 을 두고 선정함


○ 기능성 통해양식품 분야는 고염식품이라는 이미지와 산업체의 세성 등

이 문제시되었기 때문에 제품의 염화 기술과 HACCP 기술 개발을 우선 진

행함

○ 통해양식품의 기능성 탐색 가공포장(유통기한 연장)기술을 개발함

○ 발효식품인 젓갈/소스류의 경우 제품의 표 화를 통한 인증기술 지리 표

시/인증제 기술이 필요하며 어묵, 맛살 제품류의 경우 기능성 유통안 성

확보 기술을 개발함

○ 웰빙가공식품의 경우 원료자제가 가지고 있는 양 가치와 향 등 원료의 특

징을 유지하고 기호성 기능성을 부가하기 한 신공정 용기술의 개발이

우선 진행함

□ 상용화

○ 통발효식품은 이미 큰 시장을 형성하고 있으나, 고염 식품이라는 이미지라는

장애를 가지고 있어 염제품의 개발과 기능성 입증으로 기존의 소비층과 은

층의 입맛에 맞는 제품의 개발에 집 지원함으로써 이미지를 개선하여 상용화

하는 것이 바람직함


147

○ 통발효 천연조미식품의 경우 식재료, 기호 용도 용 식품으로 발 하

기 해서는 신시장의 창출보다는 기존 마켓라인을 활용하기 한 B2B 략을

통한 상용화가 바람직함

○ 웰빙가공식품은 기존확보라인을 통한 신기술 용, 웰빙 로하스 트랜드를

강조한 상용화가 바람직함

□ 신뢰성






질의 량생산과 안정성 유효성 검정 체계를 구축하고 건강기능식품의 경우

생산시설을 GMP 체계에 부합하도록 정비함

○ 지표성분의 도출과 임상 효능 검정 리 체계화함

□ 표준화

○ 기능성 통해양식품의 경우 인 젓갈류의 경우 와 맛살류 개발을 한 기술개

발, 상용화 그 신뢰성을 확보하기 해서는 각 분야에 요구되는 핵심기술의

표 화가 필요로 함

○ 표 화 추진계획

- 단기 (2009 - 2010)

∙ HACCP 리

∙ 제품생산설비/공정의 표 화

∙ 신가공기술의 용성 평가

∙ 용도 용제품의 시장조사 평가기술


148


- 기 (2010 - 2011)

∙ 가공/ 포장 기술

∙ 제형/제제화기술


- 장기 (2012 - 2015)

∙ 인증기술 개발

∙ HACCP 리

∙ 제품생산설비/공정

Ⅳ. 해양생물생산 분야

149


1. 서 론

가. 정의

○ 해양생물자원의 부가가치 증 를 해 해양생명공학 기술(Marine Biotechnology,

MBT)을 활용한 1) 해양생물 형질 환 유용 유 자 량발 으로 우수 품종

해양생물의 량생산 양식 산업에 있어 안정 해양생물생산을 한 어병백

신 개발 등에 련된 고부가가치 산업 분야와 2) 해조류 생산을 통한 해양조류

유래에 지로서 바이오에탄올과 바이오 디젤을 생산하는 미래신성장동력기술

군의 제품생산을 한 Niche market의 Blue BT의 Blue Ocean 산업분야


1) 범위

○ 본 기술로드맵에서는 부산의 지역 통산업인 수산업/수산가공업의 산업기반

과 지역 학 국립수산과학원 등의 연구역량을 고려한 지역특화 략산업

분야로서 다양한 해양생물 우리나라의 주요한 식용 는 연구용 어류

일부 패류와 새우류의 효율 생산과 련된 기술과 제품 녹색성장 신성장

동력산업 분야로 해양조류유래 바이오에 지 생산 련 기술과 제품의 2개

분야를 그 작성 범 를 선정

○ 상 해양생물의 생산성 향상 품종 개량을 한 유 형질 환 기술 등 형질

환을 활용한 해양생물생산에 계된 기술 제품 반뿐만 아니라 형질 환

해양생물의 인체 환경 해성 문제 해결을 한 형질 환체 평가와 안정성

제고 사육 운송 등을 한 특수 시설 개발 련 기술 모두가 본 산업의

범 에 해당


150

○ 한 통 양식산업 뿐만 아니라 형질 환 해양생물의 생산과정에도 활용 가능

한 고효율의 첨단 어병 방백신 는 어병 치료제의 개발과 량생산에 련

된 기술 제품 한 본 산업의 범 에 해당

○ 탄소 녹색성장의 제 3세 에 지로서 해조류유래 바이오알콜 생산 바이

오가스 생산과 해양 미세조류를 이용한 바이오 디젤 생산공정 분야를 막라한

분야에 한 기술개발과 제품 생산분야

2) 분류

○ 부산 지역 해양바이오산업은 크게 해양생물의약, 해양생물생산, 해양식품의 3

개 주요 분야로 분류되었고, 이 해양생물생산 산업은 다시 해양생물 형질

환기술/질병제어기술군 해양바이오 매스 생산 이용기술군으로 분류하

여 기술로드맵을 작성함

○ 형질 환해양생물(LMO)기술은 LMO의 개발 생산 기술과 련된 「해양유

자(체) 조작 형질도입기술」, LMO의 검역 평가와 련된 「LMO 품종

육성 평가기술」, 그리고 LMO의 안 한 량생산을 한 생산설비 수송

과 수출입 련 장비와 련된 「LMO 안 성 확보기술」로 분류

○ 해양생물질병제어기술은 질병 원인체의 특성에 따라 ｢바이러스성 질병 방백

신｣, ｢세균성 질병 방백신｣, ｢기생충성 질병 방백신｣ 최근의 복합성 질

병발생의 증가 추세와 투여의 용이성을 감안한 ｢다항원 탑재 복합경구백신｣과

어병 발병 이후의 치료를 목 으로 사용할 ｢어병치료제｣로 분류

○ 해양바이오매스 생산 이용기술군은 거 조류(macro-algae)로부터 바이오

수소 메탄, 바이오 에탄올 생산 기술과 련된 ｢해조류 량 양식기술

제품｣, ｢해조류 처리 기술 제품｣, ｢바이오 수소 메탄 생산 기술

제품｣, ｢기능성 물질 추출과 이용기술 제품｣, ｢CDM 획득 련 사업｣,

｢해조다당 분해균주 효소 발굴｣, ｢바이오에탄올 발효과 분리정제 기술

제품｣과 미세조류(micro-algae)로부터 바이오 디젤 생산 기술과 련된 ｢미세


151

조류 선발과 개량 기술 제품｣, ｢미세조류 량 배양 기술 제품｣, ｢해양환

경정화 기술 련 사업｣, ｢바이오 오일 추출과 바이오 디젤 생산 기술

제품｣으로 분류


1) 국내 시장동향

○ 1960년 수산진흥계획, 천해간석지 개발사업, 제 1차 농어민 소득증 특별사

업 등이 추진되어 내수면 어업을 심으로 양식산업의 틀이 마련되었음. 수산

양식 시설의 수 향상과 어로기술은 계속하여 발 하 으며, 1970년 이후

제 2차 농어민 소득증 특별사업을 계기로 기르는 어업 즉, 해양생물 양식산업

의 육성이 이루어짐으로써 굴 등 일부 품종의 양산체제가 확립되고 해양생물의

양 생산이 확 되었음

○ 1980년 에 패류(굴, 피조개), 해조류(미역) 등 과잉생산 품종의 계획 생산이

시작되고 방어를 심으로 한 어류 양식이 시작되어 비로소 양식 산업의 본격

인 발 이 이루어졌으며, 1990년 넙치, 우럭 등을 심으로 하여 어류 양식

이 비약 인 발 을 이루었으며, 바다목장화 사업이 시작되었으며, 한 수산

물 생산량 정체 상의 발생 고 도 사육으로 인한 어류질병 발생 빈도 증가

등 어류 양식에 있어서의 어장 환경의 요성을 인식하여 어장정화사업이 시작

되었음

○ 1970년에서 2002년까지 국내 양식생산량이 6.6배 증가하 으며 양식생산량이

총 수산물 생산량에서 차지하는 비 도 12.7%에서 31.6%로 격하게 증가하는

등 비약 발 하 음. 양식 수산물의 생산, 매량 수출의 증가는 국민경제

발 에 크게 기여하 으며, 우리나라의 표 양식생산 어종인 넙치의 경우

수출액 규모가 1980년 1,220천불에서 2002년 39,638천불로 크게 증가한 바 있

음. 그러나 2000년 이후로 어들면서 노동집약형 통 양식산업은 그 발

의 한계에 도달하게 되었음. 이에 한 안으로 생명공학기법을 활용한 우

량 어종 개발, 해양생물로 부터의 유용물질 추출 이용기술 개발 등 지식․기


152

술집약형 고부가가치 산업으로의 환을 시도하게 되었음

○ 2000년 이후로 어들면서 태풍, 폭설 빈번한 조 상 발생 등 자연재해

는 환경 여건의 악화로 인한 양식업의 피해가 규모화 되어 심각한 경제

손실을 야기하고 있으며, 일부 주요 품종 특히 넙치, 조피볼락의 경우 과잉

생산으로 인해 양식생산물의 가격 정체 상이 나타나거나 오히려 가격의 하락

이 나타나는 등 양식산업 종사자들의 막 한 경제 손실 발생하 음. 한

2000년 이후 동남아 국의 양식업이 격한 발 을 이루고 있으며 특히

가격경쟁력이 우수한 국산 일본산 어종을 심으로 한 활어, 냉장 선어

형태의 수입이 격한 증가 추세를 나타냄으로 인해 국내 양식업이 기에 처

한 상태임. 한편 우리나라의 수산물 련 무역의 경우 수입량이 수출량을 능가

하고 있으며, 2007년 통계에 따르면 우리나라의 수산물 무역수지 자 규모가

약 10,197백만 달러에 달하고 있음. 한 2007년 국내 어업생산 황을 보면

천해양식이 1,386 천M/T으로 일반해면의 1,152 천M/T 보다 많음을 알 수 있

으며, 천해양식 생산량이 많아진 것은 2006년부터이며, 이는 세계 인 추세

임(<표 Ⅳ-1>, <그림 Ⅳ-1> 참조)

<표 Ⅳ-1> 국내 어업생산 현황(단위 : 천M/T)

연도 일반해면 천해양식 내수면 원양 총계

2003 1,097 826 20 545 2,488

2004 1,077 918 25 499 2,519

2005 1,097 1,041 24 552 2,714

2006 1,109 1,259 25 639 3,032

2007 1,152 1,386 27 706 3,271

자료 : 해양수산부, 해양수산통계정보, 2007


153

자료 : 해양수산부, 해양수산통계정보, 2007

<그림 Ⅳ-1> 국내 어업별 생산량 추이

2) 국내 기술 및 산업동향

○ 해양생명공학을 이용한 신기능성, 속성장 수산물 LMO 개발과 어병백신 치

료제 개발을 통한 산업화는 향후 세계 양식산업 시장을 상으로 한 고부가

가치 산업으로의 발 을 가능 할 cash-cow로 성장할 것으로 상됨. 특히

재까지 국내에서 수행되고 있는 형질 환 해양생물생산 분야 어병 방

치료를 통한 제어기술 분야 연구 개발의 상당부분이 부산 지역의 국립수산

과학원과 부경 학교, 부산 학교 등 주요 학을 주축으로 진행되고 있으며,

따라서 이러한 학문 , 산업 발 가능성을 가지고 있는 해양생물생산 련

산업에 한 충분한 연구개발 능력과 실 을 보유하고 있는 부산 지역에서

략 , 체계 으로 집 육성함으로써 세계 해양생물생산 강국으로의 도약이

가시화될 수 있을 것임

○ 우리나라의 해양생명공학 기술 수 은 이미 세계 평균 이상을 하고 있으며

향후 극 연구개발 투자 수․해양 분야 문인력 양성 등의 지원이 이루

어질 경우 세계 으로 경쟁력 있는 분야로 성장이 상되며, 향후 수년 내 각국

의 수산물 LMO의 개발 안 성 평가/검역 기술이 격히 성장할 것으로

사료되며, 일부 형질 환 어류 제품은 이미 개발되어 식용으로 상업화하기

해 미국 FDA의 승인 요청 에 있는 등 수산물 LMO의 시장 규모가 격히


154

성장할 것으로 상됨. 세계 수산물 양식산업의 문제해결 방안으로 고효율의

첨단 어병백신 시스템 개발에 한 요구가 증가하고 있는 가운데 련 기술개

발 특허를 통해 국내 양식업계뿐만 아니라 국, 동남아, 일본 등 인근 국가

로의 시장 확 가 망됨.

○ 2008년 탄소 녹색성장의 정책기 유가상승에 따라 신재생 에 지로서

바이오에 지 생산분야가 두되면서 제3세 에 지로 해조류 바이오에탄올,

미세조류 바이오디젤 등이 각 을 받고 있음. 이에 따라 생물 생산분야에서는

거 조류 미세조류의 생산에 필요한 제반기술을 연구개발하려는 시도가 이

루어지고 있음. 재 부분 연구개발시작단계이며 SK에 지, 삼성종합기술

연구원등의 기업이 사업을 한 기 기반 연구를 하고 있음

3) 국외 시장동향

○ 21 세기 지구는 식량, 에 지, 환경이라는 커다란 세 가지 과제를 안고 있음.

인구와 식량의 계를 살펴보면 세계 인구는 200년 동안 6배, 40년간 2배로 크

게 증가하 고, UN 측에 따르면 2010년 세계 인구는 69억 명, 2025년에는 80

억 명, 2050년에는 94억 명에 달할 것이라고 보고되고 있음. 1996년 세계식량농

업기구(FAO : Food and Agriculture Organization of the united nations) 가

로마에서 개최한 세계식량정상회의에서 세계의 8억 명에 달하는 만성

양 부실 인구를 2015년까지 반감시키자는 데에 합의하 으나 그 후 양 부실

인구가 어들기보다는 오히려 늘어나고 있는 것이 실임. 인구는 이 게

증하고 있으나 농업생산의 증가는 둔화되고 있음. 지구 온난화의 향으로 사

막화가 진행되고 있으며, 염해나 토사유출 등으로 인하여 농지로 이용할 수 있

는 범 는 나날이 좁아지고 있음. 여기에다 가뭄이나 지역에 따라서는 홍수 등

의 향으로 농작물 생산은 기 한 만큼 늘어나지 않고 있음. UN 통계에 의하

면 1인당 경지면 은 1960년 를 정 으로 어들고 있으며, 지구 면 의 30%

는 육지이지만, 이 에는 무 춥거나 건조하거나 황무지여서 애당 경지가

될 수 없는 곳이 많음. 지구상에서 쉽게 경지화가 가능한 곳은 이미 경지가 되

어 있는 상태임. FAO 조사에 의하면 체 육지에 한 경지 면 의 비율은


155

육지 면 의 11%, 지구 표면 의 약 3%에 불과함. 그래서 흔히들 식량 에서

도 특히 동물성 단백질은 바다에서 찾으면 되지 않겠냐고 하지만, 바다 역시

무한한 생산력이 있는 것은 아님. 외해(外海) 의 생산력은 상당히 낮으며 생산

력이 어느 정도 있는 수역은 륙붕 수역 (연안 수역) 는 용승류 수역에 한정

되고 있음

○ 세계식량농업기구(FAO)에서는 매년 세계의 어업생산 즉 어획에 의한 생산과

양식에 의한 생산 황 반에 한 보고를 발표하고 있는데, FAO 보고에 의하

면 2003년 이후부터 세계 어업 총생산은 꾸 히 증가세를 보이고 있는 가운데

2007년 어업 총생산량은 약 1억 4,500만 톤에 이를 것으로 상됨. 2003년의

어업 총생산량은 1억 3,300만 톤이었으나 2006년에는 1억 4,400만 톤으로 증가

해 연평균 0.69%의 성장세를 보이고 있으며, 과거 10년 과 비교해보면 생산

량이 약 2천만 톤 이상 늘어났는데 이는 양식생산이 크게 늘었기 때문임

○ 양식생산은 2006년 5,200만 톤으로 총 생산에서 약 35.9%를 차지하 는데 2003

년 이후 꾸 히 증가 추세를 보이고 있음(‘03년 32.1%→’06년 35.9%). 양식생산

이 이처럼 목할 만한 성장을 이루게 된 이유는 국의 양식생산이 크게 늘었

기 때문인데 2006년 국의 양식생산은 3,400만 톤으로 체 생산의 65%를 차

지하고 있음. 그러나 FAO는 양식생산의 성장세가 장기 으로는 완화되고, 어

선어업 생산량은 안정세를 유지할 것으로 망하고 있음. 이와 련하여 FAO

는 양식과 어선어업 생산량에 한 망을 발표하 는데 2020년( 망1) 는

2030년( 망2)에는 양식생산이 어선어업 생산량을 추월할 것으로 측하 음.

따라서 양식수산물이 수산물 공 에서 보다 요한 역할을 할 것으로 망됨.

국내에서는 해양바이오매스의 생산을 통한 바이오에 지 생산 에 지 주권

확보를 한 정부차원의 신재생에 지 연구개발이 시작되고 있는 실정임. 국외

의 경우 미국 Solix, Solazyme 등의 회사들이 미세조류를 이용한 biodiesel을

생산하려는 시도를 하고 있으나 생산비나 상업성은 아직 없는 상태임


156

(단위 : 백만 톤)

자료 : 한국해양수산개발원, FAO의 세계 수산물 생산 및 수출 전망, 2008

<그림 Ⅳ-2> 전 세계 어업 총 생산량 변동 추이

(단위 : 만 톤)

자료 : 한국해양수산개발원, FAO의 세계 수산물 생산 및 수출 전망, 2008

<그림 Ⅳ-3> 전망1에 따른 수산물 공급 전망

4) 국외 기술 및 산업동향

○ 최근 세계 인 수산물 수요 증가 해양생물자원의 고갈 상 등은 양식을

통한 수산물 생산에 한 의존도를 차 상승시키고 있음. 2006년 발표된 FAO

통계에 의하면 세계 수산물 총 생산량은 연평균 2.4%의 성장세를 보이며


157

지속 으로 증가하는 가운데, 잡는어업의 비 이 1989년 약 85%에서 2005년

약 63%로 크게 하락한 반면, 기르는 어업은 1990년 약 16%에 불과하던 것이

2005년에는 약 37%까지 확 되는 등 수산물의 총 생산량 증 에 결정 으로

기여하고 있음

○ 이와 같은 세계 추세에 발맞춰 우리나라에서도 그 요성을 인식하고 1990년

후반부터 기르는어업의 확 에 노력하여 재 양 ㆍ질 확 과정에 있

음. 양식어업의 생산량 비 은 1990년 24.2%에서 2005년 37.4%로 크게 증 하

으며, 특히 어류양식의 경우 체 어류생산액에서 차지하는 비 이 차 커

져 1990년 2.6%에서 2005년에는 22.3%를 넘어서기에 이르 음. 이처럼 세계

는 물론 국내에서도 기르는 어업의 요성이 높아지고 있는 가운데, 어류 양식

어업을 지지하는 사료산업, 그 에서도 어분수 에 있어 최근 심상치 않은 움

직임이 감지되고 있음

○ 국의 어분 수입 증의 향으로 어분단가가 세계 으로 상승하면서 주요

수산국가를 심으로 어분 확보를 둘러싼 긴장감이 고조되고 있는 것임. 국

의 경우 어류 양식어업이 획기 으로 확장되면서 어분 수입이 크게 증가하고

있는데, 통계에 따르면 2005년 1월부터 11월까지 어분수입량은 154만 톤으로

년 같은 기간 보다 페루산은 44.9%, 칠 산은 110.0%까지 큰 폭으로 증가하

음

○ 양식어류의 먹이로 사용되는 어분의 요성은 양식어업의 성패와도 련된 것

으로 국내 양식업계 역시 외일 수 없음. 실제로 국을 비롯한 주요 수산국가

의 어분수요 증 에 따른 국제 어분가격의 상승은 국내에도 향을 미쳐, 지난

해 1월 칠 산 어분이 톤당 710$ 수 에서 지난 12월에는 790～803$까지 상승

했으며, 이는 결국 양식어가의 경 비용 압박으로 이어지고 있음

○ 어류 양식어업의 한 축을 이루고 있는 사료산업의 핵심인 어분에 해 고민을

시작해야할 시 에 직면한 것임. 따라서 향후 어류 양식산업의 지속 인 발

을 해서는 배합사료의 원료인 어분 수 상황을 하게 체크할 수 있는 기


158

능과 어분의 구매처 다양화 방안 등 안 한 어분의 안정 공 방안에 한

모색이 필요함. 더불어 어분자원 한 유한하다는 을 고려, 최근 연구가 진행

되고 있는 두박 이용 등 어분 체용 사료개발과 같은 기술개발에도 과감한

투자가 이루어져야 할 것임


○ 부산은 수산업, 양식업 수산가공업 등 해양생물생산과 련한 통산업이

이미 발달되어 있을 뿐만 아니라 지역 내 주요 학 국립수산과학원 등을

심으로 통산업의 발 을 가능 할 해양생물생산 련 다양한 연구 실

know-how가 이미 축 되어 있음. 재까지 해양생물생산과 련한 연구개

발 과제는 주로 해양수산부의 수산특정연구개발사업과 Sea Grant 사업 등을

심으로 진행되어왔음. 지역 내 학 연구기 이 이러한 연구개발 사업에

다수 참여하여 다양한 연구결과를 얻어 낸 바 있음

○ 실례로, 우리 수산업을 미래 성장잠재력 산업으로 육성하여 어업인 수산업

종사자에 하여 새로운 비 을 제시할 수 있는 독자 인 선진기술개발․보

목 으로 2005년에 종료된 수산특정연구개발 사업 각 연구 분야별 수행기 을

살펴본 바 <표 Ⅳ-2>와 같이 학의 경우 국 학 부산 소재 학인 부경

, 부산 , 한국해양 , 동의 가 체 학 26개 연구과제 11개를 차지하여

42%에 해당하는 높은 비 을 차지하고 있음. 한 부산에 소재하고 있는 국립수

산과학원에서도 1건의 연구과제를 수행하 음. 부산 지역에 소재하고 있는 4개

주요 학 연구기 에서 2005년에 종료한 총 연구과제는 12건으로 국의

수산특정연구개발 사업 연구과제 총 36건의 33%이상을 차지함을 알 수 있음

○ 이러한 련분야 연구개발 역량과 활발한 연구과제 수행을 통해 축 된 기술력

등에 있어 부산이 국내 최고의 인 라를 이미 확보하고 있다고 할 수 있으나

이러한 련 기술의 우월성에도 불구하고 부산 지역의 해양생물생산 련 산업

은 여 히 양식업, 수산업 수산가공업 등 수십년 부터 이어져 온 통산업

의 형태를 벗어나지 못하고 있는 상황이라 할 수 있음


159

<표 Ⅳ-2> 주요기관의 연구분야별 수산특정연구개발과제 수행현황

구 분

연 구 분 야

수산가공유통 수산경영정책 어업자원기술 수산증양식 해양환경 합계

학

부경 1 1 1 4 7

부산 1 1

한국해양 1 1 2

동의 1 1

강릉 1 2 3

한밭 1 1

군산 1 1

여수 1 1 2

제주 2 2

불 1 1

순천향 2 2

인하 1 1

남 1 1

강원도립 1 1

소계(A) 5 2 2 13 4 26

연

구

원

국립수산과학원 1 1

한국해양수산

개발원5 5

소계(B) 1 5 6

기타기 1 3 4

학비율 83% 25% 100% 81% 100% 72%

합계 6 8 2 16 4 36

자료 : 해양수산부/한국해양수산기술진흥원, 수산특정연구개발사업 2005년 연구성과, 2006


160


가. 해양생물생산 분야 분류

○ 해양생물생산 산업은 해양생명공학 기술을 활용한 형질 환 해양생물 유용

유 자 량발 을 통해 우수 품종 해양생물의 량생산 는 고효율, 고생산

성의 안정 해양생물생산을 한 해양생물 질병제어 기술 개발 신재생 에

지로서 바이오에 탄올 바이오디젤을 생산하는 원료로서 거 조류 미세

조류를 생산하는 해양 바이오 메스 생산 등에 련된 고부가가치 산업임

○ 형질 환 해양생물산업은 유 자 조작기법을 통하여 질병 항성, 속성장 등

새로운 고기능성을 해양생물에 부여함으로써 우량의 고부가가치 형질이 량

획득된 기능성 해양생물체를 개발, 생산하는 새로운 기술 산업분야로 세

계 인 인구증가와 식량부족 문제에 한 안이자 미래의 안정 해양식량자

원 공 을 한 주요 기술이 될 것으로 기 되고 있으며, 세계 인 유 자조작

해양생물생산 무역량 증가에 따른 LMO5)의 안 성 확보 기술 신속진단

을 한 기술 제품 련 산업 분야로 정의할 수 있음

○ Human genome project의 안 완성 이후 육상생물 뿐만 아니라 해양생물로부

터 유용 유 자들의 발굴이 차 가속화되고 있으며 확보된 유용 유 자들의

기능을 목 해양생물에 직 획득시킴으로써 안 하고 우수한 품질의 고기능

성 형질 환 해양생물의 개발 필요하고, 고부가성 유용 형질 환 해양생물의

개발과 이용은 생산성의 폭 개선을 통한 기술집약 인 선진 양식을 실 시킬

수 있음은 물론 차세 재조합 생물반응기, 그리고 특수 생물의약학 목 의 유

체 소재로서 막 한 새로운 부가가치를 창출시킬 수 있음. 그러나 유 자 변

형체의 안 한 이용과 생태계 해성을 방지하기 해서는 형질 환 해양생물

의 분자육종은 물론 과학 안 리에 한 평가 기술의 개발과 지속

update가 반드시 함께 수행되어야함. 세계 으로 형질 환생물체를 지칭하

5) LMO (Living Modified Organisms)는 1992년 UNEP의 Rio회의 생물다양성 약에서 사용, 바이오안

성(biosafety)에 한 카르타헤나의정서에서 정의된 용어로 유 물질이 생명공학 기술에 의해 자

연상태에서 인 으로 변형된 생물체를 포 으로 지칭하며 GMO보다 의의 개념으로 사용됨


161

는 용어는 GMO6) 는 LMO 등으로 병행하여 사용되고 있으나 LMO를 사용

하는 경향이 높음

○ 해양생물 질병제어 기술은 어병 방 치료제 련 산업으로 해양생물 질병을

효과 으로 방하기 해 첨단 생명공학 기술을 이용해 개발된 백신 생산

기술과 해양생물생산 과정에 있어서 발생할 수 있는 각종 어병에 한 제어

수단임. 어병 발생 이후 해당 병원체 제어 등 어병치료의 수단으로 사용할 수

있는 각종 치료제품 그 생산 기술과 련된 해양바이오 산업분야임

○ 세계 으로 수산물 수 의 양식생산에 한 의존도가 증가함에 따라 질병 발생

빈도 한 심각한 수 으로 증가하고 있으나 재 기존의 항생제, 화학약제 등

에 의존한 치료 방법이 한계에 도달한 상황임. 항생제 등 화학약제 사용에 의한

부작용을 최소화하기 해서는 백신을 통한 질병 방 략이 요구되고, 백신

은 방가능 질병의 발병률을 획기 으로 일 수 있는 비용 비 효과가 가장

큰 의약품으로서 어류 양식분야에서도 생산성 향상 환경친화 건강 수산물

생산을 한 필요성의 증가와 함께 날로 그 요도가 증가하고 있는 제약분야

임. 어병백신의 시장성을 인지한 다국 기업의 어병백신 개발 참여가 차 확

되고 있으며, 재 자국 어병치료에 국한된 기술개발 산업화가 차 세계

시장을 목표로 환될 것으로 망됨. 최근 바이오 기술에 기반한 계속된 신기

술 개발로 백신도 단순한 질병 방 차원을 넘어서 질병의 진행을 근 , 억제,

감소시키는 치료용으로까지 확 되고 있으며, 한 일반의 면역 시스템에 한

이해도 증가와 함께 특허권을 수반하는 고부가가치 제품으로서의 잠재력을 갖

고 있는 분야로서 인식되고 있으며, 수년 내에 부상할 백신에 해 련 제약

업체를 비롯한 바이오 회사들이 막 한 투자를 하고 있으며 백신 개발에 있어

서의 바이오 기술 역할이 커짐에 따라 통 인 방백신의 한계를 극복할 수

있는 신기술의 개발에 이 모아지고 있음

6) GMO (Genetically Modified Organism)란 WTO OECD 등에서 일반 으로 사용하는 용어로, 일반 으

로 생산량 증 는 유통·가공상의 편의를 하여 유 공학기술을 이용, 기존의 번식방법으로는 나타날

수 없는 형질이나 유 자를 지니도록 개발된 생물체로 정의됨


162

○ 각종 어병의 치료를 해 사용되는 어병치료용 항체 펩타이드 등의 제품과

그 제조 기술 반을 지칭하는 어병치료제산업은 어병 방제의 효과가 미진하

거나 방제가 개발되지 않은 단계의 신종 질병에 한 효과 방제 수단으로

활용 가능한 제품 기술로, 재의 항생제, 화학약제 등을 체할 수 있는

수단으로 생명공학기법을 활용하여 제조된 환경친화 , 고효율 어병치료제,

한 각 치료제의 어체 내 투여 면역체계에 한 달 기술 등 각종 면역 련

기술 반을 포함함

○ 거 조류로서 미역, 다시마, 모자반, 톳, 우뭇가사리 등을 생산하고 이를 가공처

리하여 바이오가스, 메탄과 바이오에탄올을 생산하고 한 해양 미세조류를 배

양하여 oil을 생산하고 이를 biodiesel로 생산하는 분야를 심으로 기술을 분

류함

나. 로드맵 대상군 선정

1) 형질전환 해양생물/질병제어 기술군

□ 형질전환 해양생물 품종 및 평가기술

○ 해양생물 형질 환체의 랜드화를 한 분자유 육종 품종 (우량 순계, 복제

클론 등)의 제품화

○ LMO 국가간 이동 (수출입 등)과 련하여 LMO의 생태계 해성 평가 련

기술들의 제품화

○ 국경감시 (검역), 수출입 유통에 요구되는 LMO 진단 kit의 실용화

□ 형질전환 해양생물 안전성 확보 기술

○ 불임해양생물 품종 해양생물 유도 불임화와 련된 기술․설비의 제품화

○ 해양 LMO의 생식/생존력 제어와 련된 유 자 벡터 생식/생존 조 형

형질 환 생물의 제품화


163

○ 해양 LMO 물리 안 격리와 련된 시설 설비 (LMO 량 안 사육

기술 자동화 시설, 형질 환 해양생물의 운송 설비, 안 폐기 설비)의 제품화

□ 어병 진단 키트

○ 국내 주요 어종별 병원체의 유 정보 항원 유 자, 진단용유 자 분석 기술

개발 이를 통한 병원체 신속 진단 kit 제품화

□ 어병 백신

○ 국내 양식 생물에서 발생하는 주요 질병 - 에드워드병, 연쇄구균병, 비 리오병,

이리도바이러스병, 버나바이러스병, 랍도바이러스병, 흰반 바이러스병, 백

병, 스쿠티카증 등에 한 고 개념의 백신 기술 개발을 통한 불활화 백신

제품화

○ 재조합 단백질 백신, DNA 백신, 고스트 백신, 지 백신 등 첨단 백신 시스템을

활용한 백신 제품화

○ 백신의 효율 투여방법 개발 경구백신 제품화

□ 어병 치료제 개발 및 생산

○ 방 백신이 개발되지 않은 신종 질병의 발생 등에 한 안으로 활용가능한

어병 치료용 항원 항체 제품화

2)해양바이오매스 생산 및 이용기술 제품군

□ 거대조류

○ 바이오 수소 메탄

- 해조류의 기성 소화에 의한 바이오가스(수소, 메탄)생산 기술


164

○ 바이오 에탄올

- 미래 체 연로로서 해조류 유래의 바이오 에탄올 생산

□ 미세조류(바이오 디젤)

○ 해양조류를 이용하여 바이오디젤유의 생산


가. 해양생물생산 분야 마크로 기술로드맵

1) 기술로드맵의 작성 기준

□ 제품군 선정 근거

○ 최근 세계 인 바이오산업의 성장 추세와 함께 다양한 분야에 걸친 바이오

련 연구가 진행되고 있으며, 국내에서도 국의 역지자체 부분이 경

쟁 으로 바이오산업에 한 투자를 실시하고 있음

○ 부산의 지역 여건과 연구개발 성공가능성을 고려한 바이오산업 분야 지역

내 국립수산과학원 등의 연구계와 부경 학교를 비롯한 학계의 기 확보된 첨

단 기술의 활용 가능성 산업화 성공가능성이 높은 해양바이오산업을 특화

분야로 육성하고 있음

○ 한 해양바이오산업 분야 수산물 무역시장 개방, 웰빙을 한 수산물 수요

증가, 양식산업의 기 상황 등 시 필요성과 부합하는 산업으로 생명공학

기술을 활용한 해양생물생산 산업을 선정하 으며 우수 품종의 안 한 해양

생물의 고효율 량생산 산업화를 그 궁극 목표로 함


165

□ 핵심제품군 선정

○ 해양생물생산 산업은 유 자 조작을 통해 신기능성을 부여한 우수품종의 생산

과 련된 ‘형질 환해양생물 기술’과 각종 어병발생으로 인한 양식산업의

기에 한 안으로서 어병 방제와 치료제 생산하는 분야로서 신기능성 품종

개발 분야와 석유의존도와 지구온난화문제를 해결할 수 있는 바이오에 지 생

산을 한 새로운 ‘해양바이오매스 생산 이용기술‘로 구분

○ 생명공학 첨단기술을 활용한 해양생물생산은 그 상을 국내외의 수요도가

높은 일부 어류, 패류 새우류 등의 생산에 한 것으로 한정하여 집 도를

높이고자 하 음

○ 해양 바이오매스로부터 생산하는 바이오가스, 바이오에탄올 바이오 디젤분

야를 심으로 기술하 음

□ 세부 작성방안

○ 각 제품군을 표할 수 있는 핵심제품군을 선정하여 이들과 련된 연구

시장동향 등 황을 악한 후 향후 10년을 단기, 기, 장기로 구분하여 각

시기별 개발기술과 해당 제품 등을 제시

○ 각 세부 제품 기술에 한 기술 요도(priority), 실 가능성(probability)

개발 략에 한 세부사항을 각 해당기호로 나타냄

○ 한 각 제품군 핵심제품에 따른 시장성, 기술 성숙도 기술정 요도

등을 포트폴리오 형식으로 나타내어 세부 제품별 황 성장가능성 등을 제

시함

부산

지역

해양

바이

오산

업 기

술로

드맵

최종

보고

서

166

2)

해양

생물

생산

마크

로기

술로

드맵

Ⅳ.

해양

생물

생산

분야

167

4. 마

이크

로 기

술로

드맵

부산

지역

해양

바이

오산

업 기

술로

드맵

최종

보고

서

168


169

가. 해양바이오매스 생산 및 이용기술

1) 거대조류를 이용한 바이오수소 및 메탄 생산


○ 해조류의 기성소화에 의한 바이오가스(수소, 메탄) 생산

○ 바이오가스는 무한정인 물 는 유기물질을 원료로 하여 제조할 수 있으며,

사용 후에 다시 물로 재순환되는 장 을 가지고 있는 에 지원임. 자원 고갈

우려가 없으므로 화석연료 자원이 빈약한 국가에 합한 에 지원 수소는 물의

기분해로 가장 쉽게 제조 할 수 있으나 입력에 지( 기에 지)에 비해 수소

에 지가 경제성이 무 낮아 체 원 는 매를 이용한 제조기술 연구가

진행되고 있음. 한 수소는 가스나 액체로서 쉽게 수송할 수 있으며 고압가스,

액체수소, 속수소화물 등의 다양한 형태로 장이 용이한 장 을 가지고 있

음. 한 수소는 연료로 사용할 경우에 연소 시 극소량의 NOx를 제외하고는

공해물질이 생성되지 않는 장 으로 친환경 에 지원으로 합함. 마지막으로

수소는 산업용의 기 소재로부터 일반 연료, 수소 자동차, 수소비행기, 연료

지 등 재의 에 지시스템에서 사용되는 거의 모든 분야에 이용 가능한 에

지원임


○ 해양 조류(marine micro and macro algae)를 원료로 고효율 기성 소화 공정

을 이용한 bench scale 실험과 pilot scale 실험을 통하여 고순도의 수소

메탄 생산 수율을 최 로 할 수 있는 최 화 공정 기술을 개발하여, 각 단계에

서 최 의 미생물 군집을 규명하고 기존의 시설을 경제 으로 재 디자인 하여

상용화 보 을 한 기본 설계 기술을 확보

○ 해양 조류의 생화학 성상 처리 기술 공정 확보

○ 5L 기성소화 최 화 pilot plant 제작

○ 통합 plant 최 화 통합 공정 완성


170


○ 미국

- 정부주도의 기술개발과 보 이 이루어지고 있음

- 2000년 「바이오매스 R&D법」제정을 계기로 바이오에 지 개발을 본격화

- 재 바이오디젤 생산연구는 많은 양의 오일을 축 할 수 있는 해양조류를 이용한

미국의 국립에 지재생연구소(NREL) 로젝트에 이 맞추어져 있음

○ EU

- 유럽은 EU 차원의 기술개발/실증시험 사업과 이미 상당히 발 되고 있는 바이오

에 지(바이오 디젤, 발 사업자) 공 사업자를 심으로 보 확 가 일어나고

있으며 온실가스 감 차원에서 기술개발 보 확 를 천명

○ 일본

- 2002년 이후 정부 주도로 바이오에 지 기술개발 진행

- 바이오메탄가스 보 에 주력, 농‧임산 부산물 등 자국 내 부존 미활용 바이오매스

보 도 병행 ※ “Biomass Japan('02년)” 로그램 : 총 에 지 소비량 바이오에

지 비 을 2002년 1%에서 2010년 5%로 확 목표

라) 마이크로 기술로드맵

□ 개발목표 및 사양

- 해양 유래 조류 (미역, 다시마 등)의 처리 기술 확보

- Bench scale의 기성 소화조 운 - 수소․메탄 발효조 제작 운

- 수소 발효조의 최 조건 도출

- 메탄 발효조의 최 조건 도출

- 수소․메탄 생산 고 활성 미생물 집단 규명 개발

- Pilot plant 설계 제작 (50 L)

- 해양 조류를 상으로 pilot plant의 최 운 조건 도출

- 유기물 분해 에 지 생성 기작 규명


171

- 수소 메탄을 생산하기 한 생산성이 높은 균주를 고농도로 유지할 수 있는

소화조 운 조건 규명

- 유기물의 단계별 변화 스 징 기체 종류의 변화

- 스 징 기체는 스 징이 없는 조군과 내부 바이오기체, N2, CO2를 유량을 조

하여 용

- 유기물 분해 수소ㆍ메탄 생성 최 조건 도출

- 운 조건 - pH, 온도, 수소ㆍ메탄 production potential & rates 고찰

- 메탄 생성 해로 인한 수소 생성의 모델링 확보

- 폐기물 성상 표인자와 분해 속도, 수소 생성 수율과의 수학 계 분석

- 폐기물 성상 표인자와 분해 속도 메탄 생성 수율과의 수학 계 분석

- 수소ㆍ메탄생성율과 수율에 한 향 인자 규명

- 수소ㆍ메탄생성율과 수율을 동시에 고려한 조건 확보

- 해양 유래 조류를 이용하여 폐기물 성상 표인자 (혼합비, C/N ratio, 함수율등)와

분해 속도와의 계 도출하여 수소 메탄 최종 생산량 구축

- 수소ㆍ메탄가스 분리 정제 시스템 개발을 염두에 둔 운 조건 규명

- 바이오가스 제조

- 경제성 타당성 분석

□ 기술적 장애요인

- 바이오가스의 분리, 회수 장 기술에 한 co-work

- Batch test 결과와 Pilot 규모(50 L )와의 일치성 여부


172


2) 거대조류를 이용한 바이오에탄올 생산


○ 미래 체 연료로서 해조류 유래의 바이오 에탄올 생산

○ 기술의 개요

- 계 별 해조류 성분 분석을 통한 해조류 선별 수확시기 결정

- 해조류 바이오에탄올 생산을 한 효과 인 처리 조건 확립

- 발효균주 선정 에탄올 내성균주 개량

- 임계 아임계를 이용한 발효 해 물질의 제거

- 50L bioreactor의 운 조건 확립을 통한 량화의 기 자료 확립


173


○ 문헌 조사 자료 분석을 통한 배양기술 확립

○ 당화 공정 개발 에탄올 발효 최 화

○ 해조류 물성 분석 선별

○ 효율 인 해조류 발효균주 탐색

○ 갈조류 분해 효소 분리정제 균주개량

○ 경제성 분석을 통한 갈조류 에탄올 실 가능성 검토


○ 폐해조류의 재활용 해 림에서 생산된 해조류 이용

- 부산 기장 지역 해조류 폐기량 연간 5000톤을 이용한 부가가치 창출

- 해 림 사업을 통해 생산된 잉여 해조류의 효율 이용

○ 해양자원의 효율 인 이용 활용 증가

- 새로운 해양자원의 개발과 이용기술 개발

- 어업소득 증 량 양식기술 개발 진

○ 휘발유 체 연료로의 사용

- 석유 수입 체, 해외 에 지 의존도 감소

- 휘발유 혼합연료로 사용, 우리나라는 2007년 E3 실증시험 시작으로 단계 으로

2026년 까지 E10(휘발유에 에탄올 10% 혼합)를 국 으로 보 할 계획임

○ 미국, 라질을 선두로 바이오에 지에 한 심이 증

- 세계 바이오에탄올 생산량은 2000년 이후 연평균 20% 의 증가율을 보이고 있으며

라질과 미국이 생산량의 부분을 차지

: 2017년 까지 휘발유 소비를 20% 이고 바이오에탄올 사용을 확 하겠다고 발표

하 고 라질도 재11개의 용생산시설을 연말까지 24개로 늘릴 계획


174

: 미국과 라질 주도로 에탄올 량생산과 자원화를 한 '국제바이오에 지포

럼‘ 창설

- 주요 선진국의 체에 지 사용량 에서 바이오에 지의 비율은 30~50%로 높은

편 (IEA, Energy Balances of OECD countries, 2005 Edition)

: 기술개발 규모의 경제 시 등으로 비용문제 일부해소 (에탄올 생산비는 리터

당 2002년 0.50달러에서 2005년 0.45달러로 약 10% 하락 (IEA))

- 화석연료고갈 에 지시장 불안정심화로 심확

: 최근 3년 간 국제유가는 연평균 27% 상승



○ 문헌 조사 자료 분석을 통한 배양기술 확립

- 일본 The Ocean Sunrise Project를 기 로 한 량 배양기술 검토

- 국내외 해조류 량 배양 시스템 분석 배양 가능한 해조류 목록 작성

- 국외 기술을 도입을 통한 국내 해양기후에 합한 배양 방법 해조류 선별

○ 당화 공정 개발 에탄올 발효 최 화

- Sonication, Ball mill, Heating 산․알칼리 처리 등의 물리 화학 방법 이용

- 물리․화학 처리 효소 처리의 통합 공정 최 화

- Pachysolen sp, Pichia sp를 이용한 Laminaran Mannitol 발효균주 선정

- 개량된 균주를 이용한 동시당화 발효 조건 검토

- 최 처리 조건을 이용한, 50L bioreactor운 조건 확립을 통한 Scale up

○ 해조류 물성 분석 선별

- Laminaria japonica, Undaria pinnatifida, Sargassum horneri 등 갈조류 종류에 따른

탄수화물 구성성분 함량 계 별 함량 변화 확인을 통한 수확 시기 결정

- 처리 해조류의 도 물성 측정을 통한 물리 성질 규명

- 당 성분 data를 종합 최 처리 조건 확립

- 처리 시 발생되는 에탄올 발효 해 산물의 제거


175

○ 갈조류 분해 효소 분리정제 균주개량

- 해운 에서 채취한 미역에서 분리한 Alginat lyase를 이용한 가수분해

- Sludge 해조류 섭식동물에서의 해조류 분해 효소 분리정제

- Alginate lyase의 표면발 효모균주의 제작

- 분비서열 재설계에 의한 Alginate lyase의 분비능력이 증 된 효모균주 제작

- Laminaran, Mannitol Alginate의 동시 이용 가능한 균주 개발

○ 경제성 분석을 통한 갈조류 에탄올 실 가능성 검토

- 에탄올 생산 비용과 재 사용되고 있는 휘발유에 한 가격 경쟁력 비교 분석


○ 재 국내 시장의 경우 연료용 바이오에탄올의 생산 미흡, 분질을 이용한

기술 개발은 상용화 단계에 도달

○ 목질계 에탄올 연료 생산을 한 처리 당화공정 리그닌 등 불순물 제거도

부분 연구됨

○ 해조류를 이용한 바이오연료의 생산은 이제 시작 단계에 어들어, 재 원료

인 해조류의 량 배양에서부터 이를 활용한 바이오연료로의 환을 한 해조

류 성분 분석 에탄올 발효에 한 연구가 진행 이며, 실험 단계에서의

성과는 발표된 것이 있으나 아직 산업 생산은 없음


176


3) 해조류 오일을 이용한 바이오디젤 생산


○ 바이오디젤이란 식물성 기름, 동물성 지방, 폐식용유 등의 재생 가능한 자원을

매 존재 하에서 알코올과 반응시켜 에스테르화 반응을 통해 생산하는 기름

을 말하며, 환경친화형 재생연료로서 경유의 체 연료로 주목받고 있음

○ 산성비의 주범인 SOx를 게 배출하고, 함 산소 연료이므로 발암물질인 입자상

물질이나, CO, HC 등 디젤엔진의 유해 배출가스를 감할 수 있음

○ 그러나 재 식량자원과의 경쟁으로 인한 원료가격의 등으로 인해 문제가

되고 있음


177


○ 바이오디젤 생산에 합한 오일 함량이 높은 해조류 선정

○ 고효율의 해조류 요일 추출 기술의 개발

○ 이에스테르화에 의한 바이오디젤 생산

- 에테르화 공정을 한 매 선정과 경제성 있는 최 반응조건 탐색


○ 선진국에서는 재 바이오 디젤을 국가에 지 략사업화로 연구하고

있음

- 유럽의 경우 ‘Biofuel vision for 2030’을 신설하여 바이오 에 지에 한 투자를

확 하고 있고, 이미 경유자동차에 바이오디젤을 사용하기 시작하고 있음

- 미국에서는 2000년에 ‘바이오매스 R&D법’을 제정하여 경유에 바이오디젤을 혼합

한 방식으로 공서 경유자동차, 형트럭, 공공버스의 연료로 사용하고 있으며

2010년까지 바이오정유공정(biorefinery) 기술개발을 목표로 국가 차원으로 산

업계의 연구도 집 인 연구투자가 이루어지고 있음

○ 세계 각국의 바이오디젤 사용 정책 황

구분 사용방식 사용처 정책지원

한국 BD5, BD20 일반 경유 차량, 자가 장시설을 갖춘 버스, 트럭 등 세 감면

EU2010년까지 총에 지의 12%를 바이오에 지로 체할 계획임.

2010년까지 액체 바이오연료(바이오디젤 80%, 에탄올 20%) 1억 8천톤 보 계획

독일 BD5, BD100 일반 경유 차량, 도심버스, 바이오디젤 용차량 세 감면

랑스 BD5, BD30 일반 경유 차량, 도심버스, 용차량, 형트럭 세 감면

이탈리아 BD5, BD100 도심버스, 형트럭 세 감면

스웨덴 BD5~BD30 도심버스, 형트럭 세 감면

벨기에 BD20 도심버스 세 감면

미국 BD20 용차량, 공공버스, 형트럭 보조 지


178


□ 개발 목표 및 사양

○ 오일 함량이 높은 해조류의 선별

- 해조류 성분 분석을 통한 해조류 오일 함량 측정

- 해조류 채취 시기 계 에 따른 오일 함량 측정

- 오일 성분 조성을 분석 디젤 생산 가능한 최 해조류 선정

○ 고효율의 해조류 오일 추출 기술 개발

- 일반 인 오일 추출에는 압착법 용매추출법을 이용

- 높은 수율과 경제성을 가지는 임계유체 추출 등의 계발

- 해조류로부터 최 의 오일 추출을 한 온도, 압력, 용매의 유량 등 최 조건 탐색

○ 이에스테르화를 통한 바이오디젤 생산

- 에테르화 공정을 한 매 선정과 경제성 있는 최 반응조건 탐색

- 선, 염기, 효소 등의 매 개발

- 온도, 압력, 원료비율, 매 양에 한 향의 최 의 조건 탐색

- 제조된 바이오디젤의 지방산에스테르의 함량, 산가, 요오드가, 도, 도 등의 분

석을 통한 상용화 가능성 확인


○ 재 부분의 바이오디젤을 곡물을 이용해서 생산하고 있음

○ 해조류 내의 오일 함량이 바이오디젤 생산에 이용할 수 있을 정도의 함량을

가지지 못함

○ 형 갈조류인 의 오일을 이용한 바이오디젤 생산 연구되었으며, 재 오

일 함량이 높은 해조류의 탐색 배양 기술 개발이 이루어지고 있음


179


4) 해조류 다당류 분해 미생물


○ 해조류 내의 탄수화물 함량은 건조 량의 최 60%정도로 높은 편이나, 이러한

탄수화물들은 구조성 다당류 장성 다당류로 구성되어 있어 분해가 쉽지

않음

○ 따라서 바이오에 지 생산에 합하게 가수분해 시킬 수 있는 고효율 안정

성을 가지는 효소를 생산하는 미생물의 탐색이 필요함

○ 해조류 다당류를 가수분해한 올리고당은 고기능성 식품으로도 이용 가능함


180


○ 해조류 분해 미생물의 탐색

○ 해조류 분해 미생물이 생산하는 효소의 분리 정제

○ 해조류 분해 효소의 활성 특성 분석을 통한 고효율의 효소개발


○ 최근 생명공학의 발달과 더불어 산업 으로 유용한 효소를 개발하기 한 신규

미생물자원에 한 연구가 활발히 진행

○ 해양생물로부터 유래되는 부분의 효소는 육상 생물 유래 효소와 유사하지만

해 양에 서식하는 해조류의 분해와 해조류 의 특정화학기를 수식하거나 가수

분해하는 효소들은 육상 생물에 존재하지 않는 것으로 보고됨

○ 주로 유럽 지역이 효소 산업이 시장을 주도, 2000년에 약 24억 달러의 매출을

올린 것으로 추산되며, 유럽 시장의 경우 연간 7.57% 성장률을 보임



○ 해조류 분해 미생물 탐색

- 해수 해조류에서 screening을 통한 해조류 분해 미생물 탐색

- 해조류 섭식동물에서의 해조류 분해 미생물 screening

○ 고효율 해조류 분해 효소 분리 정제 활성 테스트

- 효소 유 자 서열 분석 high throughput 활성 검증 시스템 구축

- 홍조류의 agar를 분해하는 agarase, 갈조류 alginate를 분해하는 alginate lyase의

분리 정제를 통한 효소의 활성 확인 특성 분석


181

○ 효소 량생산 생산 최 화

- 유 자 고발 시스템 구축 생체 매 생산요인 분석

- 생산에 향을 미치는 물리화학 요인의 조합에 의한 생산 수율 비교

- Genome과 유 체 분석을 통한 분해 유 자 발굴


○ 홍조류 agar의 효과 인 분해를 해서는 고온에서 안정 으로 활성을 가지는

agarase의 개발 확보가 필요함

○ 갈조류를 구성하는 다당류인 alginate, laminaran 단당류인 mannitol을 동시

에 이용할 수 있는 균주의 개발 탐색이 필요함

○ 해조류 분해 효소에 한 연구가 상당부분 진행되어 있으나, 주로 기능성 식품

개발을 주로 진행되어 있고, 해양바이오에 지 개발을 한 효소개발은 아직

없음


182


나. 신기능성 해양생물 품종개발기술

1) 해양생물 분자유전육종기술


○ 해양생물로부터 기능성 유 자(체)를 발굴, 분자기능을 분석 조작함으로써

신기능성 재조합 해양생물을 개발하고 이를 생산, 평가, 검사 안 격리할

수 있는 기술

○ 유용 해양동식물을 상으로 세포조작, 염색체공학, 성분화 제어 유 자 표

지 기술을 단독 는 복 이용함으로써 단 노력당 생산성을 증 ․개선할

수 있는 신품종을 육성하는 기술


183


○ 해양생물로부터 유용 유 자 소재의 발굴, 분석 유 공학 조작

○ 고기능성 형질 환 양식 어패류 품종 ( 상, 고속성장, 내병성, 고 양 등) 개발

○ 바이오에 지 생산 바이오리엑터 구축을 한 형질 환 해양생물 개발

○ 해양환경 분석 정화용 형질 환 (미)생물 개발

○ 해양 LMO의 안 생산 취 을 한 평가, 검사 격리 기술

○ 유용 해양생물의 단성․잡종․불임․배수체(monosex sterile polyploid hybrid)

량생산 분자표지 기반 선발육종(marker-assisted selection) 기술 개발

○ 인공처녀생식 (artificial parthenogenesis)을 통한 동형 합순계 (homozygous

inbred line) 복제 품종 (clonal strain) 생산 기술 개발


○ 양 생산 주의 행 해양생물생산 체제를 첨단 분자유 육종법을 바탕으로

한 첨단의 기술집약 생산체계로의 환이 시 함

○ 향후 선진 기술에의 종속화 문제 극복을 해 ‘형질 환용 유용 유 자 자원

발굴 - 형질 환 해양생물 개발 분자육종 - 신기능성 품종의 실용화 기술

개발 안 성 평가’를 축으로 하는 핵심 기술력의 확보가 시 함

○ 신기능성 해양생물 계통을 이용함으로써 해양생물산업 - 생물의약학산업 - 응

용유 체산업간의 연계가 가능함

○ 재 일부 수산용 LMO 어류 ( 서양 연어 송어 등)가 미국 FDA에 식용으로

승인 요청 는 요청 비 상태로서 상업화 비가 진행 단계 임. 그 외 최근

지구 자원 고갈과 련하여 바이오에 지 생산 효율을 극 화하기 한 형질

환 해양생물의 이용 시장이 개될 것으로 상됨


184

○ LMO 제품의 국가 간 무역 본격화에 비, 국제 약인 카르타헤나의정서가 발

효된 바 이에 따른 각종 평가 기 평가 기술 등에 한 국내외 수요 증가

상

○ 향후 LMO 제품 시장의 격한 성장으로 2020년 세계시장 규모가 약 400억달러

정도로 상되며, 이에 따라 LMO 제품에 한 안 성 평가를 한 각종 기술

제품시장의 성장 한 동반될 것으로 상됨

○ 세계 각국의 LMO 수산물 해양생물 개발이 가속화됨에 따라 이들이 의도

는 비의도 인 계기로 인한 해양 생태계로 유출 등에 한 우려의 목소리가

높아지고 있음 따라서 이러한 LMO의 본격 상품화에 앞서 이들의 인체 환경

에 한 안 성 여부를 평가할 수 있는 기술 키트 등 련 제품에 한

세계 수요가 증 할 것이 상됨. 때문에 LMO의 생식학 물리 격리

기술 그 자체가 LMO 시장의 성장과 함께 미래 고부가가치 시장으로 성장할

가능성이 높으며, 이에 한 집 육성이 이루어질 경우 국내뿐만 아니라 해외

시장 개척 역시 가능

○ 한 염색체 공학 등 분자유 육종 기술을 통해 고기능성 품종을 개발하거나,

이를 형질 환기술과 연계함으로써 기능성이 극 화된 우량 품종의 안 생

산 기술을 확보할 경우, 세계 시장의 선 효과를 기 할 수 있음

라) 마이크로기술로드맵


○ 해양생물로부터 기능성 유 자 소재의 발굴, 분석 유 공학 조작

- 선정 해양생물들을 상으로 한 구조 유 자 발굴․조작

- 목 단백질의 발 제어를 한 기능성 조 부 발굴․조작

○ 고기능성 형질 환 양식 어패류 품종 개발

- 고성장, 내병성 고 양 형질 환 어패류 품종 개발


185

- 고가 상용 형질 환 어패류 품종 개발

- 특수 목 형질 환 어패류 모델 개발

○ 바이오에 지 생산 바이오리액터 구축을 한 형질 환 해양생물 개발

- 바이오에탄올 바이오디젤 생산을 한 형질 환 해조류 미세조류 개발

- 바이오리엑터(고가 의료약리 물질 량발 등) 구축을 한 형질 환 어패류

개발

○ 해양환경 분석 정화용 형질 환 (미)생물 개발

- 해양 오염 정 monitoring용 형질 환 해양 (미)생물 개발

- 해양 오염원 흡착 제거용 형질 환 해양 (미)생물 개발

○ 형질 환 해양 LMO의 안 생산 취 을 한 평가, 검사 격리 기술

- 형질 환 해양생물의 고도 불임화 기술 개발

- 유 자 조작을 통한 생식 격리 생존력 제거 기술 개발

- LMO/GMO 다량 신속 검색 기술 개발

- 형질 환 해양생물의 안 량 생산 시스템 특수 설비(시설) 개발

○ 단성․잡종․불임․배수체 량생산 분자표지 기반 선발육종 기술 개발

- 염색체 공학을 이용한 유용 어패류 신품종 개발

- 성조작 성 환을 이용한 유용 어패류 단성 집단 개발

- QTL marker를 이용한 유용형질 선발 기술

○ 인공처녀생식 복제 품종 생산 기술 개발

- 웅성발생성 자성발생성 동형 합 순계 확립 기술 개발

- 해양생물 복제 생식 계통 확립 기술 개발

□ 기술적 장애 요인

○ 양식생물의 분자유 육종 목 을 제외한 다른 분야의 경우 목 유 자 소재의

발굴 조작에 한 연구정보 부족


186

○ 어류를 제외한 생물종(군)에 한 기 분자생물정보의 부족

○ 해양식물 (미세조류 해조류)의 유 자 이식 형질도입에 한 국내 기술

수 미비 이에 한 폭 인 기술 개발 확 가 요구됨

○ 해양생물 형질 환 연구를 한 안 시설 인 네트워크 미비

○ 우리나라의 경우 어패류 유 육종이나 형질 환 기술은 선진국 수 에 근 했

으나 유 체 활용기술은 미흡한 것으로 평가되고 있음

○ 유 자변형 수산물이 인체 환경에 미치는 해성을 평가하고 리하는 기술

체계가 완 히 정립되어 있지 못함

○ 해양생물은 육상의 동식물과는 생리나 생태가 크게 달라 해양생물에 한 독자

인 연구기반 문인력 활용 인 라가 조성되어야 하나 이러한 인식이 정

립되지 않고 있음

○ 형질 환 해양생물 모델 개발이 미흡하여 해양생물 해양생태계에 특화된

해성 평가ㆍ 리 기술 개발 속도가 매우 더딘 실정

○ 어류를 제외한 패류 등 무척추 동물의 생식 기작에 한 기반 연구 정보의 부족

패류의 경우 불임 완성도에 한 효과가 종 특이 임

○ 해양 미세조류 등 여러 해양생물 상 종들의 경우 자연환경을 반 하는 조건

에서의 세포분열, 생존, 번식에 한 기반 정보가 부족함

○ 유 자 조작을 통한 생식 격리 생존력 제거 기술 개발의 경우 아직 해양생물

에서는 매우 보 단계임

○ 경제성을 담보할 수 있는 물리 안 격리 기술의 경우 세계 으로 아직

가시화되지 못하고 있으며, 재 진행 인 연구개발은 각국이 철 한 보안 조

치 비공개 상태이므로 선행 연구 정보의 수집이 매우 어려움


187


2) 질병진단 및 백신 제조 기술


□ 질병 진단 기술의 정의

○ 해양생물에 발생하는 각종 감염성 질병들에 한 원인 병원체를 신속하고 정확

하게 진단하기 한 유 자 수 단백질 수 에서의 진단키트 개발 기술

□ 백신 제조 기술의 정의

○ 불활화 백신: 해양생물에 질병을 일으키는 주요 바이러스, 세균, 기생충들

in vitro에서 량배양이 가능한 병원체들을 상으로 화학 혹은 물리 방법

을 이용해 불활화 시켜 백신을 제조하는 기술


188

○ 재조합 백신: 첨단의 유 공학 기술을 이용하여 해양생물 주요 질병 원인체

자체를 약독화시킨 약독화 백신 제조 기술, 주요 항원 단백질에 한 재조합

발 재조합 백신 제조 기술, 주요 항원 유 자를 이용한 유 자 백신 (DNA

백신) 제조 기술, 혼합 혹은 복합 재조합 백신 제조 기술 이 게 개발된 백신

들을 가장 효율 으로 해양생물에 달하여 고효율의 방어능을 유도할 수 있는

기술등

[개요]

□ 질병 진단 기술의 개요

○ 양식 생물의 병원체에 의한 감염 혹은 질병발생 기에 신속하고 정확한 진단

은 질병 제어에 있어서 필수 인 요건임

○ 진단의 신속성 간편성을 해 양식 장에서 손쉽게 사용할 수 있는 진단

키트 제품 개발이 요구됨

○ 진단의 정확성을 높이고 질병원의 특성을 악하기 한 문기 용 진단기술

개발 필요

□ 백신 제조 기술의 개요

○ 어병 바이러스의 cell culture를 통한 량 생산 이를 이용한 불활화백신제조

는 비용과 노력이 많이 들기 때문에 사용시 어류의 생산단가를 높여 경제성이

떨어지며, 한 어병 바이러스 에는 cell culture를 통한 량배양이 어려운

종류가 많기 때문에 이러한 단 을 극복할 수 있는 새로운 재조합 백신 제조

기술이 필요함

○ 세균성 질병의 경우 백신 제조상의 편리성 경제성으로 인해 상용화된 백신

의 부분이 불활화 백신이지만 불활화 과정 발생하는 항원성의 변성으로

인해 백신 효율이 하되는 단 이 있음. 따라서 최근에는 이러한 단 을 개선


189

하기 한 재조합 백신 제조 기술이 필요함

○ 기생충성 질병은 바이러스, 세균과는 달리 진핵세포동물에 속하며, 이로 인해

백신개발에 어려움이 많음. 포유류의 경우에도 아직까지 상용화된 기생충 백신

이 개발되어 있지 않음. 특히 기생충은 바이러스나 세균과 달리 인공배양이 불

가능한 경우가 많기 때문에 기존의 불활화 백신등을 제조하기가 어려우며, 따

라서 효과 인 재조합 백신 개발이 실한 실정임

○ 백신은 투여경로에 따라 어류에 스트 스를 야기 시킬 뿐만 아니라 항원성의

변화를 일으킬 수 있기 때문에 효과 인 백신 달 기술의 개발을 필요로 함

○ 최근의 해양생물생산에 있어서의 어병 발생은 단일 병원균이 아닌 여러 세균,

바이러스, 기생충 등 다양한 질병원에 의한 복합 인 감염 상을 나타내는 경

우가 빈번함

○ 다항원 탑재백신 개발은 각 병원체의 항원성의 변성을 최소화하고 각 항원 단

백질의 고효율 동시 발 을 제어할 수 있는 기술의 확립이 우선되어야 함

○ 백신 투여의 수월성, 효율 치어에 한 용 가능성을 고려하여 침지, 주사법

보다는 경구 투여가 가능한 제품 개발이 요구됨

○ 이러한 기술은 재 세계 으로 상용화된 사례가 없으며, 일부 국가들에

의해 연구가 진행되고 있는 수 에 불과하여 본 산업 련 핵심기술을 확립할

경우 세계 인 기술경쟁력 확보 가능


□ 질병 진단 기술

○ 각종 감염성 질병의 진단을 한 특이 유 자 특이 항원 분석 기술

○ 유 자를 바탕으로 하는 분자생물학 진단 키트 개발 기술


190

○ 항원 단백질을 바탕으로 하는 면역학 진단 키트 개발 기술

○ 다양한 종류의 병원체를 단일 시스템으로 진단할 수 있는 복합 진단 키트 개발

□ 백신 제조 기술

○ 주요 바이러스종들의 기주세포배양을 통한 바이러스 량배양 기술

○ 주요 세균 종에 한 in vitro 량배양 기술

○ 주요 기생충 종에 한 in vitro 배양 기술

○ 고효율 방어효과를 유도할 수 있는 불활화 백신 제조기술

○ 유 자 조작을 통한 virulent 유 자 제거 혹은 약화된 약독화 바이러스 이용한

백신 개발 기술

○ chromosome 조작을 통한 독성 유 자 제거, 변형을 통한 약독화 세균, 혹은

자연상태에 존재하는 비병원성화된 세균 균주등을 이용한 약독화 세균 백신

제조 기술

○ 재조합 항원단백질을 이용한 재조합 백신 제조 기술

○ 단일 병원체에 한 백신 뿐만 아니라 2종류 이상의 병원체에 의한 질병을 동시

에 방할 수 있는 재조합 복합백신 제조 기술

○ 특이 체액성 면역반응 세포성 면역반응을 유도할 수 있는 재조합 백신 시스

템 개발 기술

○ 재조합 유 자 백신 제조 기술

○ 경구 백신 제조 기술


191


□ 질병 진단 기술

○ 수산생물의 질병 원인생물에 한 유 자(체) 연구가 진행되면서 유 자 진단

을 이용한 감염 여부를 분석할 수 있는 기술들이 일부 병원체들을 상으로

개발된 바 있음

○ 해양생물의 수출입을 통한 질병 를 방지하기 해 세계 으로 검역시스

템을 작동하고 있으며, 신속하고 객 인 검역을 해서는 상용화되어 리

사용되는 진단 키트의 개발이 요구되고 있는 실정임

○ 해양생물 질병 신속진단 기술 개발에 한 연구로서 ELISA기법, Immuno-

chromatography 기법, PCR 기법, Phage display 기법, DNA chip 기법등 신속

진단을 한 다양한 연구가 국애외 으로 다양하게 진행 에 있음

○ 따라서 해양생물 질병진단 제품에 한 시장의 방향성은 장에서 손쉽게 사용

할 수 있는 진단키트 검역기 등 문기 에서 사용하기 한 정 진단키

트에 한 필요성이 크게 증가할 것으로 단됨

□ 백신 제조 기술

○ 최근 다국 제약기업들이 어병백신에 한 연구개발 투자를 극 으로 하고

있으며, 향후 10년 이내에 주요 어병 바이러스에 한 재조합 백신이 개발될

것으로 상됨

○ 세균성 질병의 원인종들은 부분이 cosmopolitan 하게 분포되어 있기 때문에

한지역에서 개발된 백신이 타 지역에서도 사용될 수 있음. 이로 인해 어병 세균

백신 개발을 다국 제약기업에서 주된 target으로 삼고 있음

○ 백신 제조상의 편리성 경제성으로 인해 상용화된 백신의 부분이 불활화

백신이지만 불활화 과정 발생하는 항원성의 변성으로 인해 백신 효율이

하되는 단 이 있음. 따라서 최근에는 이러한 단 을 개선하기 한 재조합 기


192

술을 이용한 백신 개발에 많은 투자가 이루어지고 있음

○ 향후 기존의 불활화 백신을 체할 수 있는 고효율 재조합 백신이 개발된 다면

속하게 기존의 불활화 백신 시장을 체할 수 있을 것으로 상됨

○ 재 세계 으로 어류의 기생충성 질병을 치료하기 해 사용되는 약제들은

부분이 포르말린등과 같이 환경 인체 해성이 큰 물질들이며, 이러한 화

학 약제를 체할 수 있는 기생충 제어 책의 개발은 높은 경제가치를 지니고

있음

○ 바이러스 불활화 백신의 단 을 극복하기 해 최근 유럽 미국등지에서는

DNA 백신 기술을 이용한 고효율 어병 바이러스 백신을 개발하 으나 유 자

를 어류에 직 주입하는 계로 LMO로 취 되어 재까지 허가가 되어 상용

화된 DNA 백신은 Canada에서 어류 Rhabdovirus에 한 DNA 백신 1종류

뿐임. 그러나 향후 LMO에 한 인식 환 평가기술의 발 을 통해 이러한

어병 방용 DNA 백신도 허용될 가능성이 높음

○ 따라서 재 세계 으로 어병 바이러스 백신 개발은 재조합 항원을 이용한

delivery 기술 개발에 주력하고 있으나 아직 상용화된 재조합 어병 바이러스

백신은 개발되지 못한 실정임

○ 최근 다국 제약기업들이 어병백신에 한 연구개발 투자를 극 으로 하고

있으며, 향후 10년 이내에 주요 어병 바이러스에 한 재조합 백신이 개발될

것으로 상됨



(1) 질병 진단 기술

○ 양식 장에서 손쉽게 사용할 수 있는 장 진단 키트 제품 개발

- 주요 병원체별 면역학 방법을 이용한 간편 진단 키트 개발


193

- 주요 병원체별 분자생물학 방법을 이용한 간편 진단 키트 개발

- 주요 세균성 바이러스성 질병을 단일 시스템으로 진단할 수 있는 복합 진단

키트 개발

○ 문기 용 진단기술 개발

- 주요 병원체의 질병 특성 분석을 통한 진단제품 version-up 원천기술 개발

- 주요 병원체 24시간 이내 정 확진 시스템 기술 개발

- 병원체 감염 향의 정 정량화 기술 개발

(2) 불활화 백신 제조 기술

○ 바이러스성 질병의 경우 단기 으로는 주요 바이러스 질병에 한 고 불활

화 백신을 개발하기 해 cell culture를 통한 주요 바이러스 량배양기술

백신 제조기술을 개발하고 장기 으로는 주요 바이러스의 항원분석 바이

러스성 질병을 방할 수 있는 고효율 재조합 백신시스템을 구축하여 다양한

바이러스성 질병 백신 개발에 용시킴

○ 재 국내뿐만 아니라 세계 으로 가장 문제시되고 있는 이리도바이러스증,

IPNV등의 버나바이러스증 IHNV, VHSV등의 랍도바이러스증에 해서는

시 한 책이 요구되므로 단기간에 개발이 가능한 통 인 백신제조기술 즉,

포르말린 등 화학약제 혹은 그 외의 방법들을 이용한 불활화백신을 개발

○ 세균성 질병의 경우 장기 으로는 단순한 불활화를 통한 백신제작이 아닌 항

원성 변화를 최소화 시킬 수 있는 불활화 방법 개발 동시에 렴하게 량배

양을 할 수 있는 기술 개발을 통해 경제성을 높이는 방향으로 기술을 발 시킴

○ 주요 세균성 질병인 에드와드증, 연쇄구균증, 비 리오증, 활주세균증 등에

한 고 불활화 백신 개발

○ 기생충성 질병의 경우 주요 기생충의 경제성을 고려한 량배양 기술의 확립이

불활화 백신 개발을 해 우선 으로 확보되어야만 할 기술이며, 장기 으로


194

는 효율 인 재조합 백신을 개발하는 기술이 개발되는 방향으로 발 시킴

○ 스쿠티카증등 in vitro 배양 가능 기생충종들에 한 불활화 백신 개발

(3) 재조합 백신 제조 및 전달 기술

○ 주요 어병 바이러스증에 한 비용, 고효율 방기술로서 첨단 재조합 백신

향후 허가 가능성을 고려한 DNA백신 등을 개발

○ 바이러스성 질병 방에 필수 인 특이 체액성면역 세포성 면역능을 유도할

수 있는 백신 시스템의 개발 백신 delivery 기술 개발

○ 동남아 등 새우류의 양식산업 규모가 큰 인 국을 주요 타겟으로 한 새우 흰반

바이러스증에 한 치료백신 개발 해외시장 개척

○ Ghost bacteria 기술을 이용한 항원성 보존 재조합 백신 개발

○ Ghost bacteria등의 첨단 백신 제조기술에 다른 병원체 항원을 표면에 발 시킨

복합 백신 개발

○ microcarrier 기술등을 이용한 경구 백신 개발

○ 스쿠티카증 원인충에 한 항원 분석을 통해 방어 항체 유도 항원 개발

○ 기생충 재조합 항원을 이용한 백신 delivery 기술 개발

○ 기생충 백신의 carrier adjuvant 역할을 동시에 할 수 있는 bacterial display

system 개발

○ tolerance 유도 없이 막면역반응을 효율 으로 유도할 수 있는 첨단 경구 백

신 개발


195


(1) 질병 진단 기술

○ 주요 해양생물종들에 발생하는 질병의 다양성으로 인한 각각의 병원체에 한

분자생물학 , 면역학 기반 지식 불충분

○ 진단 키트의 개발은 신속, 정확성외에 해양생물의 생산성을 고려할 때 매우

경제 이어야만 하기 때문에 이러한 모든 요건을 갖춘 진단 키트의 기술 개발

에 많은 시일이 필요

(2) 불활화 백신 제조 기술

○ 바이러스 불활화 백신 생산의 경우 동물세포배양을 통한 바이러스 증식이 필수

인데 이는 양식어류에 사용할 때 백신의 단가를 높이는 결과를 래하기 때

문에 경제 부담을 야기시킬 수 있음

○ 세균의 불활화시 표면 항원의 변성이 필수 으로 수반되며 따라서 이를 최소화

하는 기술의 개발이 필요함.

○ 기생충의 경우 in vitro 배양기술의 개발이 선행되어야만 불활화 백신개발이

가능함.

(3) 재조합 백신 제조 및 전달 기술

○ 어류 (혹은 새우류)는 포유류와 달리 주사법에 의한 백신 달 방법이 심각한

제약을 받기 때문에 궁극 으로는 경구백신 형태의 제재가 개발되어야 함. 이

를 해서는 다양한 제반 기술들이 활용되어야 하기 때문에 백신개발에 시일이

많이 소요됨

○ 어류는 인간의 식품으로 사용되는 계로 재조합 백신에 의한 특정 유 자 잔

류 문제가 재조합 백신 개발에 큰 장애가 되고 있음. 이를 극복할 수 있는 첨단

의 기술 도입 혹은 개발이 실함


196


Ⅴ. 해양생물의약 분야

197


1. 서 론

가. 정의

○ 해양생물의약 산업은 해양자원을 이용하여 인간의 질병을 방, 진단, 치료하

기 한 목 으로 사용되는 의약품을 개발하는 산업으로 해양천연물유래 활성

물질을 이용한 의약품 화장품 개발을 비롯하여 생명공학기술을 이용한 바이

오의약품 개발에 련된 산업을 포함함


1) 범위

○ 해양생물의약 산업은 해양자원으로부터 유래된 생리활성물질을 소재로 한 의

약품 기능성 화장품 개발 산업과 생명공학기술을 이용한 단백질 등의 바이

오의약품 개발 산업을 포함함

2) 분류

○ 해양천연물의약

해양소재로부터 생리활성이 강한 천연물 소재를 발굴하여 면역조 /항염증 치

료제, 심 치료제, 항암제, 항생제 등의 천연물신약 개발

○ 해양생명공학의약

해양소재로부터 천연 단백질 소재 발굴 신약 개발, 생명공학기술 제제화

기술을 이용한 단백질 의약품 개발, 바이오시 러 개발


198

○ 해양기능성의약소재

해양소재를 이용한 학활성 의약 간체 개발, 기능성바이오폴리머 발굴, 해양

천연물 소재를 이용한 기능성화장품 개발


1) 국외동향

가) 시장동향

□ 세계시장 규모 전망 요약

○ 단백질 의약품 : 2006년 437억 달러 → 2011년 885억 달러(LG경제연구원)

○ 바이오의약품 : 2006년 707.5억 달러 → 2012년 1,088억 달러(IMS data)

○ 의약용 단백질 : 2006년 450억 달러 → 2011년 880억 달러(지식경제부 산업기술

개발사업 보고서, 2005년)

○ 바이오신약 : 2010년 1,300억 달러(삼성경제연구소, 바이오 신산업 기회와 응

략, 2004년)

○ 지구상에 존재하는 생물량의 80% 이상이 해양에 존재하며, 재까지 약 1천만

종의 다양한 생물이 해양에 존재하며, 해양생물의 요성을 인식한 선진국에서

는 이미 30여 년 부터 해양생물연구를 수행하여 약 14,000여종 이상의 물질을

분리하고, 강력한 생리활성을 가지는 물질들을 발굴하고 있음. 해양에는 독특

한 생리 기능을 보이면서 살아가는 많은 생물들이 있으며, 이들이 함유하고

있는 다양한 미확인 생리활성기능 물질들을 개발, 산업에 활용함으로써 미래

생명공학산업 시장을 선 하고자 하는 것이 세계 인 추세임. 특히, 다양하

고 강력한 해양생물유래 생리활성물질들을 풍부한 해양자원으로부터 발굴하

고 의약품으로써 개발함으로써, 인류건강을 하는 다양한 질병들에 한 치

료제 개발을 보다 가속화할 수 있음


199

□ 바이오의약 시장

○ 재 미국과 유럽에서는 165종의 단백질 의약품이 허가되어 시 이며 그

규모는 500억 달러 규모에 이르고 있는데, 이 주요 12개 계열의 제품이 2005

년 10억 달러 이상의 매출을 달성하여 블록버스터 제품으로 분류되었으며 이들

블록버스터 제품군이 바이오의약품 시장의 부분을 차지하고 있음

○ 재 재조합 단백질 의약품 시장은 EPO, G-CSF, 인슐린 등 사이토카인이나

호르몬 계열, 치료용 항체 등의 블록버스터 제품이 주도하고 있으나 단백질 의

약품 10 제품이 체시장에서 차지하는 비 이 2001년 60%, 2002년 59%,

2003년 57% 로 차 으로 감소하는 추세이며, 이는 신규 제품의 출 도약

을 의미하는 것이기도 함

<표 Ⅴ-1> 주요 단백질 의약품의 판매 현황

판매

순위제품군

2005년 매출

(억 달러)주요 제품 브랜드

1 EPO 108.5 Aranesp*, Procrit*, Epogen*, Neo-Rcormon* 등

2 항-TNF-α 항체 76.4 Enbrel*, Remicade*, Humira* 등

3 인슐린 72.1Humalog*, Humulin*, Lantus, Levmir,

Novrapid 등

4 항암 항체 67.7 Rituxan*, Herceptin*, Avastin*, Erbitux 등

5 G-CSF 37.8 Neulasta*, Neupogen*, Neutrogin

6 인터페론 베타 37.7 Avonex*, Rebif*, Betaferon/Betaseron*

7 인간성장 호르몬 23.1 Genotropin, Norditropin, Humatrope, Nutropin 등

8 항응고제 21.9 Novoseven, Kogenate, Refacto, Benefix 등

9 인터페론 알 21.1 Pegasys*, Pegintron*, Intron A 등

10 효소 치료제 12.5 Cerezyme*, Fabrazyme, Aldurazyme 등

11 항바이러스 항체 11.0 Synagis*

12 FSH 호르몬 9.7 Hormones Gonal-f, Puregon 등

총 합계 499.5

주 * : 1조원 이상의 블록버스터 제품

자료 : La Merie S. L 시장 보고서, 2006


200

나) 연구개발동향

○ 화학 합성을 통한 의약품들은 부작용이 많으나 천연물로부터 얻어지는 생리

활성물질들은 상 으로 생체에 한 안정성이 높고 부작용이 기 때문에

풍부한 해양생물로부터 다양한 생리활성물질들을 발굴하는 것이 효과 이며,

세계 으로 노인인구가 증함에 따라 건강한 삶의 유지를 한 기능성식품

에 한 요구도가 단히 높아짐에 따라 다양한 생리조 기능을 가진 식품개

발이 본격화 될 것으로 상됨.특히 기능성 식품으로는 신체방어, 신체리듬 조

등의 기능이 생체에서 충분히 발 될 수 있도록 하는 것이 요구되며, 식품이

나타낼 수 있는 생체조 기능에는 항암, 노화 억제, 해, 면역계조 등

의 다양한 기능이 있으며, 비교 섭취에 제한이 고 다양한 자원이 존재하는

해양생물에서 이들을 확보하는 것이 단히 요함. 먼 기능성 식품개발을

통하여 생체기능조 에 효과 인 생리활성물질들을 발굴하고, 이로부터 해양

천연물유래의 항암, 심 질환, 면역조 제 개발을 통하여 새로운 련 질환

치료제의 개발이 가능할 것으로 상됨

○ 바이오의약품 제품군 특허가 종료된 후 제네 의약품 출시로부터 5년 이내 제네

릭 약품이 기존 시장의 50%를 잠식하며 제네릭시장 에서도 50%를 퍼스트

제네릭이 차지하므로 효능, 안정성, 제형 등이 개선된 차세 바이오의약품 개

발이 실한 상황임. 단백질 의약품은 일반 으로 안정성이 낮아 쉽게 변성되

거나, 에서 분해효소 등에 의해 쉽게 제거되거나 는 신장이나 간에서 소

실되는 것으로 알려지고 있음에 따라서 이러한 문제 을 극복하기 하여 단백

질의 물리화학 성질을 변화시키기 한 노력이 진행되어 왔음

○ 장기 약효 단백질신약 개발을 해서는 단백질의 흡수속도를 조 하는 방법과

체내로부터 소실 속도를 감소시키는 방법이 제시됨. 이 불활성화의 방지,

분해의 감소 는 배출속도를 감소시키는 방법 등이 있으며, 신장 는 간 사

를 통해 빠르게 제거되는 단백질 의약품의 지속형 제형 개발을 해 한

합체 혹은 융합 트 를 결합시킴으로써 단백질의 용출 사 속도를 감

소시키는 방법이 주로 많이 연구되어 왔고 이를 기반으로 하여 재 2세 개

량제품군으로 개발 사용되고 있음


201

○ 단백질 의약품의 용해도를 높이고 분해효소와의 신장소실을 억제하기

하여 단백질 표면에 한 고분자를 화학 는 생물학 방법으로 부착하

는 연구가 진행되어 왔음. 이러한 표면 구조의 변화가 단백질의 역가에 향을

주거나 항체를 유발하지 않도록 하는 것이 매우 요함. 재까지 사용되어 온

고분자 융합에 의한 단백질의 안정성 증가 효력유지기술은 특정 단백

질에 부분 으로 용되어 왔으며, 아직 많은 단백질에 공통 으로 용될 만

큼 뛰어난 기술은 개발되지 못한 상황임

<표 Ⅴ-2> 승인된 2세대 바이오의약품

제품 회사 변이 효과

아미노산 서열의 변화

Humalog Eli Lilly 아미노산 치환 속효성

NovoRapid Novo 아미노산 치환 속효성

Lantus Aventis 아미노산 치환, 첨가 반감기 증가

Retavase Centocor 도메인 제거 반감기 증가

TNKase Genentech 아미노산 치환 반감기 증가

Infergen Amgen 아미노산 조합 활성 증가

Betaseron Chiron 아미노산 치환 생산 증가

Leukine Immunex 아미노산 치환 생산 증가

Proleukin Chiron 아미노산 치환/삭제 생산, 활성 증가

Neumega Genetic institute 아미노산 삭제 생산 증가

Remicade Centocor 카이메릭 항체 면역원 감소

Herceptin Roche 휴머나이즈드 항체 면역원 감소

ReFactor Genetics institute 아미노산 제거 생산 증가

당성분 변화

Cerezyme Genzyme 시알린산 제거 활성 증가

Aranesp Amgen 당쇄 첨가 반감기 증가

화학 수식

Pegasys Roche Pegylation 반감기 증가

Viraferon Schering Plough Pegylation 반감기 증가

Somavert Pharmacia Pegylation 반감기 증가

Nerulasta Amgen Pegylation 반감기 증가

융합 단백질

Ontak Ligand diphtheria 톡신 융합 톡신 targeting

Enbrel Amgen Fc 단편 융합 반감기, 활성 증가

Amevive Biogen Fc 단편 융합 반감기, 활성 증가

자료 : 지식경제부, 단백질공학기술과 약물전달시스템을 적용한 단백질신약 개발(연구기획최종보고서), 2008


202

다) 국외 정책동향

○ ASInsight IMS사 등의 자료를 종합하면 세계 의약품시장에서 바이오의약

품의 비 이 2001년의 6.9%에서 2006년의 11.0%로 증 되면서 단백질 의약품

의 요성이 부각되고 있는데, 이는 체 제약시장의 연평균 성장률 7%

에 비해 3배에 해당하는 연평균 21.2%의 신장률에 기인함. 단백질 의약품은

종양 련, 면역 련, 유 질환 련 제품들을 주축으로 해서 최근에는 액질

환, 호흡기 질환 련 제품으로 단백질 의약품의 종류가 다양해지고 있으

며, 미국과 유럽에서 재까지 160여종 이상의 단백질 의약품의 개발이 진행

되고 있음

○ 단순 치환 단백질의 재조합 형태가 1990년 반까지 지속 으로 승인을 받았

지만 1세 천연형 단백질과 동일한 서열의 단백질 의약품의 한계들이 드러나

면서 치료학 성질을 높이기 한 여러 가지 조작을 가한 바이오의약품이 등

장하 기 시작하 음. 그러한 2세 단백질들은 단백질공학 특정부 돌연

변이법을 이용한 아미노산 서열의 변이, 당 성분의 변화, 단백질의 화학 수식,

융합단백질 생산 등이며, 이러한 차세 단백질 의약품들은 신규시장을 창출하

며 시장규모를 넓 가고 있음

Market size

1980 1990 2000 2010 2020 20402030

1세대(generic)

2세대(개량신약)

3세대(혁신신약)

시장의 dynamic한변화의 시기실기할 경우 제약산업낙후화 가속Timely한 전략적 투자로선진도약 발판 마련 필요

자료 : 지식경제부, 단백질공학기술과 약물전달시스템을 적용한 단백질신약 개발(연구기획 최종보고서), 2008

<그림 Ⅴ-1> 세대별 단백질 의약품의 발전단계 전망


203

○ 최근 Amgen사, Genentech사 등 선발업체를 비롯한 세계 제약업체나 생명공

학 기업들은 특허만료 되는 1세 재조합 단백질을 체하고 시장의 독

지 를 유지하기 하여 단백질의 특성을 개량한 차세 단백질 치료제를 출시

하고 있음. 표 인 사례를 들면 Amgen사의 Aranesp, Pegylated IFN-α,

Pegylated G-CSF, Oral insulin 등을 들 수 있으며 이러한 차세 제품이 기존

시장을 잠식/확 하고 있는 상황임(Datamonitor 2004)

○ 재까지 개발된 2세 단백질 의약품은 Aranesp (hyperglycosylated-EPO,

Amgen사), Neulasta (pegylated G-CSF, Amgen사), PEG-intronA (pegylated

Interferon alpha-2b, Schering Plough사) Pegasys (pegylated-interferon

alpha 2a, Roche사) 등이 있으며, 주로 glycosylation이나 pegylation기술을 이

용한 제품들임

○ 단백질 특성 에 효능, 안정성, 특이성, 면역원성 그리고 약물 동태학 등을

조 하기 한 많은 략들이 개발되고 있음. 주로 사용되는 기술 방법으로

는 단백질의 1차구조 조 , 폴리머 같은 화학물질 융합 post-translational

modifications의 삽입, 그리고 fusion partner들을 이용하는 방법이 포함되어

있으며, 이러한 기술을 용하여 다양하게 변형된 단백질 치료제들이 시장에

이미 출시되어 있음

자료 : 지식경제부, 단백질공학기술과 약물전달시스템을 적용한 단백질신약 개발(연구기획 최종보고서), 2008

<그림 Ⅴ-2> 단백질 의약품의 세대별 전개양상


204

2) 국내 동향

가) 시장동향

□ 국내 의약품 산업

○ 국내 의약품 등 제조업소는 해마다 증가하고 있으며 2008년 기 1975개 제조

업소 의약품 제조업소가 29.9%로 590개소, 의약외품 제조업소가 21.6%로

426개소, 화장품 제조업소가 36.4%로 719개소를 차지하고 있음


<그림 Ⅴ-3> 국내 의약품 등 제조업체 현황(2008)

○ 2004년 의약품 생산액은 13.9조원으로 품목수는 2.5만 품목으로 2004년 비

13.6%성장하 음


<그림 Ⅴ-4> 국내 의약품 품목수 및 생산액(2004-2008)


205

○ 국내 의약품 등의 수출은 ‘05년~’08년 동안 연평균 12.97%, 수입은 13.96% 성장

하 음. 2008년 재 수출은 년 비 11.36%성장(12.47억불)하 으나, 수입은

5.41%성장(42.48억불)함에 따라 무역수지 자규모는 약 30억불임


<그림 Ⅴ-5> 국내 의약품 등 수출입액(2008)

○ 수출액은 완제의약품(47%), 원료의약품(44%), 수입액은 완제의약품(51%), 원료

의약품(45%)순으로 많음

□ 국내 의약용 단백질 시장동향

○ 국내에서도 바이오산업의 요성에 한 인식 확산으로 정부 차원의 육성정책

이 지속 으로 추진되어 왔으며, 2004년 LG생명과학의 팩티 가 최 로 FDA

신약승인을 받으면서 신약개발을 통한 바이오산업 발 의 태동기를 맞게 되는

데 이는 미국의 최 바이오신약 승인으로부터 22년 정도 늦은 시 임. 재

국내 재조합 의약품 시장은 미국과 비교하여 상당히 미약한 실정이며, 2000년

기 국내시장 규모는 세계 시장의 1.1%, 미국의 2.7%에 머물고 있음. 그러나

국내 소득 경제규모의 지속 인 증가로 인해 시장규모가 격히 증가하고

있으며, 이에 따라 국내 의약용 단백질 시장의 규모도 지속 으로 증가하여

1997년 기 약 1,300억원 규모에서 2006년 약 1조원 규모의 고성장을 유지하고

있음


206

<표 Ⅴ-3> 국내 의약용 단백질 시장규모

연도 1997 2000 2001 2006 2011

시장규모

(억원)1,274 2,750 3,555 13,663 61,800

자료 : 지식경제부 Technology Roadmap, 단백질 제품, 2001년

○ 국내 단백질 의약품시장은 당뇨병 치료제인 인슐린의 수입 매를 시작으로 인

터페론, 성장호르몬, EPO, G-CSF 등이 국내 자체기술로 개발되어 시 되고 있

으나 부분 선진국의 기존 제품을 국산화한 것임. 주요 제품군으로는 녹십자

와 LG생명과학의 재조합 B형 간염백신이 있으며 국내외 매출이 지속 으로

성장하고 있고 인터페론, 성장호르몬 등이 국내 기술로 개발되어 시 되고 있

음. 한, 최근 세계시장의 변화에 따라 인터페론, 성장호르몬, EPO와 같은 단

백질 치료제의 경우 PEGylation, microsphere 등을 이용한 지속성 제제 개발이

국내 제약사를 심으로 진행 에 있음

나) 연구개발동향

○ 국내 바이오산업의 기술경쟁력에서 동/식물 형질 환 기술․발효공정․분리

정제기술 등은 선진국 수 이나, 반 인 기술 경쟁력은 선진국의 60%(세계

14 )에 불과함(<표 Ⅴ-4> 참조). 국내 의약 련 회사의 연구개발비는 10 의

약기업의 합이 약 827억원으로, 매출액 비 3.5%에 해당되는데, 다국 의약

회사의 연구비와 비교하면 화이자의 연구개발비 6조 2천억원의 1.3%에 해당하

며, 인도 1 기업인 Ranbaxy사의 연구개발 투자비 420여억 원에 비하여 두

배 밖에 되지 않고, 투자 액 측면에서 상당한 열세에 있음. 신제품 개발

단계 제품개발 기단계(upstream)의 기술과 기반기술에 해서는 선진국

수 에 근 하 으나, 제품개발 후반부(downstream)의 기술은 규모나 노하우

축 면에서 선진국 혹은 경쟁국과 다소 격차를 보이고 있어서 선진국 수 으

로 발 하기 해서는 시설 지원과 함께 기술력이 향상될 필요가 있음


207

<표 Ⅴ-4> 단백질신약 개발에 필요한 국내 주요 기술수준 분석

구분 요소기술 국내수준(선진국=100)

기 기술

유 자재조합기술 85

세포융합기술 50

단백질공학기술 70

생산기술

발효기술 90

세포배양기술 65

생물공정기술 65

생물엔지니어링기술 35

신물질 창조기술신물질탄생기술 25

안정성평가기술 30

체 60

자료 : 바이오신약, 손은화 등, KIST, 성장동력산업분석, 2004

○ 국내 바이오의약품 시장은 1세 의약품인 재조합 사이토카인 호르몬 생산

기술을 확보하여 국내 수요 해외 수출에 기여하고 있으나 세계 인 바이오

기업에서 단백질공학기술을 이용한 단백질 제조의 기반기술을 확보한 다수의

문기업을 토 로 차세 바이오의약품을 출시하는 데 비해 국내는 기반기술

이 취약한 상태임

□ 국내의 단백질 의약품 산업화 및 개발동향

○ 2006년도 기 바이오의약품의 생산규모는 3조 1,595억원으로 체의약품 생산

액 11조 4,728억원의 27.5%를 차지하고 있는 것으로 추정하고 있는데, 한국바

이오산업 회의 자료에 의하면 수입제품에 한 국내개발 제품의 비 은 과거

에 비해 다소 높아진 추세를 보이고 있으나 국내에서 개발 생산된 제품도

핵심기술은 외국에서 도입된 경우가 많고 체 으로 수입에 많이 의존하는

편임

○ 바이오의약품을 개발․생산하고 있는 표 인 기업 제품으로는 재조합 B

형 간염백신 (LG생명과학, 녹십자), 사람성장호르몬 (LG생명과학, 동아제약),


208

GM-CSF (LG생명과학), G-CSF (동아제약), EPO (동아제약, CJ제일제당, LG생

명과학), 인터페론 (LG, CJ제일제당, 녹십자, 동아제약), 진단시약제제 (녹십자,

동아제약, LG생명과학, CJ제일제당) 등이 있음

다) 정책동향

○ 단백질 구조규명 기능해석에 련된 정부출연 연구기 의 인 라와 단백질

공학 연구경험을 토 로 제약기업의 개발표 에 연계하는 유 자조작기술,

구조재설계기술, 자동화 고속탐색 련기술의 연구개발이 국가 략기술개발사

업으로 추진될 정임. 특히, 최근 활발하게 도입되고 있는 세포․분자 상화

기술, 고속 이미지 정보처리기술, HCS기술에 련된 기존 인 라를 단백질치

료제 개발역량으로 연계하려는 노력이 매우 요하게 인식되고 있음

○ KRIBB 등 정부출연연구기 은 단백질 치료제의 개발에 직 으로 연계되는

단백질공학 리모델링에 필요한 핵심기술과 효모에서의 발 기술 분야에서

독자 인 기반을 구축하고 있으므로 제약기업의 사업화 역량과 연계될 경우

단백질치료제 개발에서 활용성이 높은 인 라를 제공할 것으로 기 됨

○ 국내에서 자체 보유하고 있는 고속형 이미지 획득 분석시스템, 96-well-

plates 기반의 량 고속검색 시스템의 활용을 통한 단백질 재설계 인 라의

활용을 활성화할 필요가 있으며, 한 단백질공학 리모델링을 한 미세콜로

니 형 분석기술, 항생제 내성분석기술의 개발 고속탐색 설비의 기반구축

공동 활용이 필요함. 고형 재조합을 통하여 효능 안정성 개량을 추진할

필요가 있으며, 이를 하여 KAIST, 연세 등 단백질 설계분야의 문가 그룹

들간의 공동 업 연구가 필요함

○ 단백질 치료제의 효능 안정성을 정 하게 분석할 수 있는 체계 인 시스템

의 구축이 국가차원에서 필요하며, 생체, 액, 조직 내 지속성, protease에 한

안정성을 신속하게 분석하는 인 라․기술의 구축은 단백질공학 개량신약

개발을 획기 으로 발 시키게 될 것으로 상됨. 따라서 라이 분자이미징

등 상호작용 분석 신약후보물질 탐색(high contents screening)기술의 구축


209

이 략 으로 필요함. 이러한 고속분석기술은 단백질 치료제의 실시간 검증

분석에 이용할 수 있으며, 기존 생화학 분석법 세포기반분석법을 뛰어

넘는 활용이 기 됨

○ 략기술개발사업으로 형 유세포분석(FACS) 이미징 기술을 결합하여 단

백질치료제의 작용을 고속으로 분석하는 기법의 개발이 기획되고 있으며,

FACS를 이용하는 고속분석기술은 유체이송 등 실험 어려움을 피하면서도

량의 라이 러리를 분석하는 것이 가능하여 단백질공학기술을 이용한 바이

오신약개발의 기반을 제공함


○ 부산지역은 해양환경과 하고 있어 다양한 해양소재의 원활한 공 과 해양소

재물질을 이용한 산업의 활성화를 통해 연계산업의 개발이 기 되며, 치료와 요

양이 목된 인 라구축을 통해 휴양산업의 발 한 생될 것으로 기 됨

○ 특히, 지역내 련기술은 일부 제약회사 학에서 자체 연구수 의 약효

독성검사를 실시하는 수 이며 동아 병원 임상시험연구센터는 국내 안

성 평가기 지정을 비하고 있음

○ 해양바이오의약 제품 련 기술개발을 해서는 의약분야의 특수성으로 인해

장기간 막 한 연구비를 투자해야 하므로, 기 수행된 연구 안 성 유효성

평가기술 등을 개발 기부터 지역내 마린바이오산업화지원센터 해양생물

산업화센터, 학 등과 긴 한 력체계구축하고 있음. 한 국립수산연구원과

의 력사업을 통한 다양한 성과가 도출되고 있음

○ 기장산업단지내에 다양한 연구시설 국제 수 의 제조시설이 구축되어 있

어 기업 학의 연구개발을 지원하고 있음


210


가. 해양생물의약 분야 분류

○ 해양천연물의약

- 면역조 /항염증 치료제

- 심 치료제

- 항암제

- 항생제

○ 해양생명공학의약

- 단백질의약품

○ 해양기능성소재

- 학활성 의약 간체

- 기능성바이오폴리머

- 기능성화장품

나. 로드맵 대상 제품군 선정

○ 해양천연물의약산업 제품

- 비스테로이드 항염증제, 면역조 을 통한 류마티스 치료제, 면역증강제, 면역세포

분화물질, 여성흐르몬양 천연약물

- 허 치료제, 동맥경화치료제, 용해제 항 제

- 부작용경감항암제, 약효개선/약제내성극복 항암제, 이억제용 항암제, 신규표

신 항암제

- 개량형 항생제, 체 항생제, 신규 항생제

○ 해양생명공학의약산업 제품

- 해양천연단백질의약품, 당구조변형 당단백질의약품, 생체고분자 합 단백질의약

품, 비주사형 단백질의약품, 서방성 단백질의약품, 바이오시 러의약품


211

○ 해양기능성소재산업 제품

- 암로디핀 제제 등 심 치료제, NSAID계열의 소염진통제, 비뇨기계 치료제, 항암

제 등 카이랄의약품

- 해조천연물바이오폴리머, 생분해성 바이오폴리머, 바이오폴리머 필름, 자극민감성

바이오폴리머, 환상기능성 바이오폴리머, 해양생물 틴

- 멜라닌생성억제 화장품, 미백 화장품, 항산화 화장품, 주름제거 화장품, 항노화 화

장품


가. 기술로드맵의 작성 기준

○ 지역 특성을 이용한 해양 유래 자원 활용성 고려

○ 미지의 해양으로부터 신물질의 탐색을 통한 미래 고부가가치 산업 발굴

○ 열악한 지역의 제약산업 기반을 구축하기 한 방책 마련

○ 지역 학 연구기 의 연구 잠재력을 최 한 발굴

○ 미래지향 인 의약산업분야에 한 심 고려

부산

지역

해양

바이

오산

업 기

술로

드맵

최종

보고

서

212

나.

해양

생물

의약

마크

로 기

술로

드맵

Ⅴ.

해양

생물

의약

분야

213


214

4. 세부 기술로드맵

가. 해양천연물의약 산업

○ 해양생물 체내의 독특한 구조와 강력한 생리활성을 갖고 있는 물질들을 소재로

면역조 제 항염증제, 심 계질환 치료제, 항암제, 항생제를 개발

1) 면역조절/항염증 치료제


□ 정의

○ 자기자신이 갖고 있는 생체방어능의 조 을 통하여 질병을 치료하는데 사용

되는 약물을 말함

□ 개요

○ 기존의 약물로는 치료가 어려운 질병의 빈도가 증가함에 따라서 체내 방어능을

증가시켜 치료효과를 상승 시킬 수 있는 면역조 제의 연구개발이 요구

○ 면역조 제는 화학요법제나 방사선과는 달리 자기자신이 갖고 있는 생체방어

능의 조 을 통하여 질병을 치료하는 것으로, 화학요법제나 방사선이 근원 으

로 갖고 있는 골수세포에 한 독성과 같은 부작용이 없는 암의 치료제로 개발

될수 있는 장 을 갖고 있음

○ 면역조 제/항염증제 분야는 류마티스 치료제 분야, 항염증제, 면역증강제, 면

역억제제 련 약물 개발이 포함되며 향후 이 분야의 시장은 2010년 1000억

달러 이상을 차지할 것으로 상됨


○ 해양유래의 비스테로이드 항염증제 면역조 을 통한 류마티스 치료제 개발,


215

해양유래 면역증강 면역세포분화 물질 발굴, 여성호르몬용 천연물 의약품

개발 등을 포함

○ Target material의 구조 분석을 기 로 한 신물질 규명, DDS 기술에 의한 최

약물 개발기술, 임상 모델 개발, 지표물질규명, 량생산 기술을 포함


□ 국내외 시장동향

○ 2000년도 세계의약품 분야는 총시장 3,172억 달러이며 연간 10% 이상의 성장을

보이고 있고 그 에서 생물의약품의 시장은 증가

○ 국내 의약품시장은 약 8조원으로 의약품생산업체는 400여개이며 국내 제약산

업의 비 은 GDP 비 1.5% 를 차지하고 있음

□ 면역조절 치료제의 시장동향

○ 국외 시장동향

- 재 면역억제제 시장은 연평균 약 16%의 고성장 산업으로 세계 굴지의 다국

기업들이 모두 면역억제제 시장을 유하기 하여 총력을 기울이고 있으며, 세계

시장규모는 ‘97년 2037.6백만 스 스 랑에서 ’01년 3662.8백만 스 스 랑으로

연평균 약 16%의 성장률을 보이는 고성장 산업임

- BCC Research에서 발표한 자료에 따르면 ’05년 세계 면역치료제 분야별 시장규

모는 면역억제제 248억 달러, 증후개선제 123억 달러, 면역조 제 37억 달러를

형성할 것으로 조사됨. (출처 : BCC Research Inc, "Biotechnology Industry

Review", 2005. 5.)

- ’05~’10년 세계 면역치료제 분야별 유율에 한 연평균 성장률을 계산하고 이

러한 성장률로 ’15년까지의 분야별 유율을 추정한 후, 체 시장규모에 따른

분야별 시장규모를 산출 (출처 : BCC Research Inc, "Biotechnology Industry

Review", 2005. 5.)


216

- 면역치료제 분야별 시장 유율의 성장률(2005~2010) : 면역억제제 = 3.4%, 증후개

선제 = -8.9%, 면역조 제 = 0.6%

- 면역치료제 분야별 유율의 성장률 추정(2010~2015) : 면역억제제 = 2.1%, 증후개

선제 = -9.4%, 면역조 제 = -0.9%

○ 국내 시장 동향

- 면역 억제제 시장은 면역작용을 억제하는 약제의 특성상 장기의 이식 수술과

한 계가 있는데, 1969년 국내에서 첫 신장이식수술이 시행된 이래 약 15,000명의

신장이식 환자가 신장이식 수술을 시행하여 면역억제제를 복용하고 있고 최근에

는 장기 이식 수술 환자의 수가 매년 1,000여 명씩 증가하고 있음

○ 국내 매 황

<표 Ⅴ-5> 면역억제제의 국내 판매현황

제 품 명 성 분 명 제조/판매회사

Sandimmun Cyclosporin 한국노바티스

Sandimmun Neoral Cyclosporin (microemulsion) 한국노바티스

Gipol Cyclosporin 종근당

Gipol-N Cyclosporin (microemulsion) 종근당

Implanta Cyclosporin 한미약품

Neoplanta Cyclosporin 한미약품

Cyclopres Cyclosporin (microemulsion) 제일제당

Porin A Cyclosporin (microemulsion) 한국유나이티드제약

Cellcept Mycophenolate mofetil 한국로슈

Prograf Tacrolimus 한국 후지사와

Atgam Antithymocyte immunoglobulin 한국 마시아

Azathioprin Korea United Azathioprin 한국유나이티드제약

Azathioprin PCH Azathioprin 마 미/명지약품

Imuran Azathioprin 삼일제약

Immuthera Azathioprin 한서제약

Orthoclone OKT3 Muromonab-CD3 한국얀센

Zenapax Daclizumab 한국로슈

Simulect Basiliximab 한국노바티스

Bredinin Mizoribine 종근당

Atrobina Cytoactive Specific Ig 한일약품

자료 : 한국발명진흥협회 2003년 보고서


217

○ 수출입 황

- 국내 제약업체는 약물 달시스템 (Drug Delivery System : DDS)를 이용한 면역억

제제의 개발 연구를 통한 기술구축으로 로얄티를 받고 있음. 한미약품의 경우 1995

년을 시작으로 꾸 히 면역억제제 시장에서 수입을 올리고 있음

□ 면역조절제 제품의 기술동향

○ 재 개발되어 사용되어지는 의약품은 국외에서 개발된 것이며 2000년 이후

의 신약개발기술은 유 자 개발단계를 지나 Proteomics 기술시 를 맞고 있음

○ 기존의 생체이용 스크리닝 방법을 개선한 분자 수 의 스크리닝 기술을 채택하

고 있고 개별 스크리닝에서 고속 량 스크리닝 기술을 사용하고 있으며,

Chip-based HTS를 이용한 미량시료를 사용하고 무작 방법에서 맞춤식 스크

리닝을 사용하고 있음

○ 국내 신약개발 로젝트는 2000년 말 기 으로 127개에 이르고 있고 재는

임상 3상을 하고 있는 업체가 30여개에 이를 정도로 속한 성장을 보이고 있

으나 신약개발 수 은 신물질합성기술을 제외한 설계, 효능검색, 정보 등에서

극히 미약하며, 공정기술 제제화기술은 세계 수 으로 평가

□ 향후 시장의 방향성 및 전망

○ 선진국형 질병으로 일컬어지는 당뇨병 환자의 증가, 천식환자의 증가, 아토피

피부염 환자의 증가는 바로 면역억제제의 수용증가로 연결될 것임

○ 2004년 국내의 류머티스 염 환자는 국민의 1%인 약 47만 여명에 달하고

있으며, 기 지 천식의 경우 미국이나 유럽 선진국의 통계에 의하면 체 으

로 체 인구의 5~10%가 기 지 천식을 앓고 있고 우리나라에서의 조사도 이

와 비슷한 수치를 보이고 있음

○ 지 재 시행되고 있는 장기 이식의 수요도 면역억제제의 수요와 한

계가 있는데, 장기이식을 한 후 복용하게 되는 면역억제제는 한 사람이 1년간


218

복용할 경우 천만원 에 달하는 고가의 약물임

○ 따라서, 이러한 여러 요인들로 인해 면역억제제의 수요는 더욱더 커질 망

□ 기술 전망

○ 재까지는 여러 가지 부작용이 있긴 하지만, 사이크로스포린 A와 FK506이

면역억제제의 치료에 주로 이용되고 있음 (80~90% 정도)

○ 하지만 앞으로의 개발되는 면역억제제는 이러한 부작용을 최소로 하면서 면역

억제효과는 최 한 높일 수 있고, 한 개개인 질환에 특이 으로 작용할 수

있는 맞춤형으로 개발되어 질 것임

○ 이러한 특성을 만족시키는 제품으로 재는 항체제제가 유력하며, 이러한 항체

제제는 주로 단클론 항체쪽으로 연구개발이 진척될 것으로 망

○ 키메릭항체, 인간화항체 인간항체와 련한 기술개발이 속도로 발 을

하고, 인간 게놈 로젝트의 성공 인 완수로 면역체계에 한 학문 발 이

매우 빠르게 진행

○ 이러한 제반 여건들의 조성으로 당분간 면역억제제는 항체제제로 연구개발이

많이 이루어질 것으로 보이며, 멀지 않은 장래에 선택 으로 작용하는 면역억

제제가 항체제품에서 개발될 것으로 망

Ⅴ.

해양

생물

의약

분야

219

라)

세부

기술

로드

맵


220

□ 개발목표

○ DB화 략후보군 도출

○ GLP 운 제도화

○ 효능검색 표 화(국제화)

○ 량생산체계구축

○ 맞춤형 신제형 개발

○ 임상 리기술의 국제화

○ QC & QA의 제도화


○ 원천기술개발 후 상품화까지 장기간 소요

○ 생화학, 분자유 학 등 생명공학 련 기 과학 기반 취약

○ 기 기술의 해외 의존도가 높고 련 지원 산업의 기반이 취약

○ 연구개발 사업지원체제가 낙후


221


□ 면역조절/항염증치료제 포트폴리오

□ 포트폴리오 시사점

○ 각 분야별 시장성이 크고 지역내 근 개발이 용이한 것을 우선 으로 선택

하여 비스테로이드 항염증제, 면역조 을 통한 류마티스 치료제, 해양유래 면

역증강제, 면역세포분화물질, 여성호르몬양 천연약물 개발 분야를 선정

○ 역내 연구자들의 기 수행과제를 우선시하여 성공가능성이 높고 수요가 있는

분야를 선정

○ 향후 시장의 증가가 상되는 분야로서 노인성 질한 여성질환에 주안 을

두고 선정


222

2) 심혈관 치료제


□ 정의

○ 심 계는 심장과 계를 총칭하는 말이며, 심 질환은 고 압, 동맥경화

증, 버거씨 병, 부정맥, 심근경색증, 증, 압, 정맥류, 지주막하출 , 편두

통, 부종, 종, 심증 등이 포함되는 범 한 질환이고 심 질환의

치료제는 이런 다양한 질환을 방 치료를 목 으로 하는 의약품을 말함

□ 개요

○ 심 계 질환의 발생률은 노화인구 증가 경제체제의 발달에 따라 세계

으로 그 수가 증가하는 경향에 있는데, 를 들면 심 질환, 특히 동맥경화의

진행으로 인한 허 성 심질환의 발생빈도는 서구국가뿐 아니라 우리나라에서

도 날로 증가

○ 단일 질환군으로 국민 의료비의 11%를 차지하며 질병발생 후 심각한 신체

, 사회 후유증을 야기

○ 고 압, 동맥경화증 등의 심 질환에서는 일부 비후성 심근증, Marfan 증후,

가족성 고콜 스테롤 증 등의 단일 유 자 변이에 의한 질병발생의 빈도는

드물고 다양한 유 자 변이가 복합 으로 질병발생과 진 에 향을 미침

○ 한 심 질환의 험요인으로 알려진 비만, 흡연, 식이요인 등의 다양한 환

경 요인과 유 자간의 상호작용이 질병 발생과 진 에 복합 으로 작용


○ 이뇨제

○ 베타차단제


223

○ 알 차단제

○ Angiotensin Converting Enzyme inhibitors (ACE 억제제)

○ 칼슘 길항제


□ 시장규모

○ 국외

- 세계 으로 심 계 련 의약품은 약 600억 달러를 차지하고 있으며, 심

계 치료제 재 가장 큰 비 을 차지하고 있는 치료제는 항고 압 치료제로

약 300억 달러의 시장 규모를 형성

- 이 암로디핀 제제의 고 압 치료제 시장의 세계 시장규모는 연간 약 44억 달러

(약 5조3천억 원) 규모이며, 고지 증치료제의 경우, 미국에서는 매년 500만 명 정

도가 이 약을 처방받고 있는 것으로 분석되고 있음

○ 국내

- 심장순환계 시장은 이미 포화되었음에도 불구하고, 다른 치료군에 비하여 환자의

수가 많고 기존 의약품에 한 불만족도가 높으므로 새로운 약물에 한 기 가

큼. 특히 1997년 이후 10년간 심근경색 등의 허 성 심 치료제 시장은 연평균

11%의 고성장률이 이루어지고 있으며, 따라서 기존 약물의 한계를 극복하는 새로

운 허 성 치료물질의 개발은 그 경제 효과가 큼

- 국내 심 계 시장규모는 연평균 19.7%의 성장률을 보이며, 성장잠재력이 단

히 큰 분야임(<표 Ⅴ-6> 참조)

- 국내 고 압치료제 시장은 약 5,000억 원 이상으로 추정됨. 이 칼슘길항제의 시장

이 체 고 압 치료제 시장의 약 50% 정도를 유하고 있으며 한 ARB (안지오

텐신수용체차단제) 제제가 약 22%로 최근 격한 성장을 지속하고 있음


224

<표 Ⅴ-6> 심혈관계 치료제의 시장규모(단위: 억원)

년도 2000 2003 2006 2009

심 계 의약품 3,585 12,390 19,952 33,621

자료 : 한국약업연구소, 2004

□ 기술동향

○ 국외 기술개발 동향

- 고 압치료제인 ACE 해제, 안지오텐신 II 해제 등 이미 10종 이상의 치료제가

시 되었으나, 임상단계는 47종으로 개발이 축소되고 있음

- 부정맥치료제의 경우, class I~IV 계열 치료제 16종이 임상에서 사용되고 있으며,

임상 단계에는 26종으로 향후 다수의 치료제가 생산될 것으로 망

- 증 치료제는 platelet aggregant, thrombin 해제, glycoprotein IIb/IIIa

antagonist, PAF (platelet activating factor) antagonist, thromboxane synthase

해제 등 50종 이상의 치료제가 임상에서 사용되고 있으며, 임상1상에는 33종, 임상

2상에 35종, 임상3상에 17종 등 모두 85종의 후보치료제가 활발히 연구

- 동맥경화치료제는 antioxidant, ACAT (Acyl-CoA: Cholesterol O-Acyltransferase)

해제 등 3종이 임상에서 사용되고 있으며, 임상1상에 13종, 임상 2상에 8종, 임상

3상에 2종 등 총 23종의 후보치료제가 연구

- 심증치료제로서는 칼슘채 차단제, angiotensin II antagonist 등 28종이 임상에

서 사용되고 있으며, 임상1상에 8종, 임상2상에 13종, 임상3상에 4종 등 총 25종

- 항 제 가장 많이 사용되는 헤 린의 여러 부작용을 보완한 melagatran,

argatroban, H376/95와 같은 트롬빈억제용 경구용제제의 개발이 진행되고,

streptokinase, urokinase를 개선하는 연구 그 재조합 단백질의 개발 등이 진행

○ 국내 기술개발 동향

- 새로운 신제품개발보다는 특허 만료된 제품의 개량신약을 개발하는 쪽으로 편향되

고 있는데, 한미약품 종근당, 웅제약, CJ, 유한양행 등 국내 11개 제약사는 미국


225

화이자가 고 압 치료제 '노바스크'의 암로디핀의 특허가 지난해 만료됨에 따라

이의 개량의약품 개발에 을 둠

- 암로디핀과 같은 개량신약 개발은 카이랄 화합물로 구성된 주성분의 입체 선택

합성 는 학이성질체 분리의 연구로 활발하게 진행되고 있음

- 유유산업의 허 성 뇌졸 치료제(YY280)는 임상3상의 시험 에 있으며, 동아제

약, 부 약품 등에서 고 압, 액순환개선제 등, 동부한농과 한국화학연구원은 허

성 순환기계 질환 치료제 개발에 역 을 두고 있음

□ 향후 시장의 방향성 및 전망

○ 시장 망

- 세계 으로 격한 노인인구의 증가, 식생활의 서구화 등으로 고 압과 같은

심 계 질환자의 유병률은 지속 으로 증가할 것으로 상

- 그에 따라 심 계 치료제 시장은 2005년 까지 세계 으로 765억 달러, 그

가장 큰 비 을 차지하는 항고 압 치료제의 경우는 390억 달러의 시장규모를 형

성

○ 향후시장의 기술 망

- 개발단계에 다수의 pipeline이 존재하는 심 질환 치료제의 경우, NMDA

antagonist, free radical scavenger, endothelin antagonist, Na-channel antagonist,

complement factor/release inhibitor, calpain inhibitor, apoptosis antagonist가

임상 단계에서 가장 활발히 연구되고 있는 분야로서, 기 장기 으로 도 할

필요성이 있는 분야로 단됨

- 심근경색을 치료하기 해서 수술요법과 더불어 용해제, 고 압치료제

aspirin, glycoprotein IIb/IIIa inhibitor 등 여러 약물을 함께 복합투여 함으로써,

보다 많은 심근세포의 사멸을 방지하는데 역 을 두고 있음. 따라서 Na+/

H+-exchanger (NHE-1) inhibitor, K+-channel activator등과 같은 심근세포 보호제

를 개발하기 해 많은 제약사들이 집 으로 연구하고 있음

- Neutrophil과 소 의 결합을 방해하는 glycoprotein IIb/IIIa inhibitor들도 상당

수 개발되고 있으며, MDL-7405, S-12340, H-290/51등과 같은 항산화제, free-


226

radical scavenger, complement inhibitor, selectin, integrin 차단제 등이 심 질

환 치료제로 다양하게 시도되고 있음. PDGF, PAF, calpain 억제제 등은 재 착

치료제로, factor Xa inhibitor등은 항응고제로, ARC67085MX와 같은 purinoceptor

P2T antagonist 들은 소 해제로 개발되고 있음

- 심 계 분야의 최근 특허 출원 경향을 살펴보면 건수로는 허 성 질환치료제

분야가 가장 많은 연구가 진행되고 있음을 알 수 있으며, 동맥경화용제, 압강하

제의 순을 보이고 있음

- 특히 압강하제 분야는 연구가 감소하는 추세를 보이고 있고, 동맥경화용제

허 성질환 치료제는 격한 증가세를 보이고 있음. 이것은 동맥경화용제의 경우

고지 증 치료제의 활발한 개발에 따른 것으로 분석되고 있음

- 특허출원 동향 개발 표 품목수에 의거한 심 계 개발 우선 순 는 허

성 질환 치료제> 동맥경화용제> 압강하제의 순

- 이 선택과 집 에 의해 개발하여야 할 품목은 심 질환 치료제 에서도 허

성 질환을 유발하는 동맥경화증 고지 증에 련되는 치료제를 해양생물로부

터 발굴하는 것임

Ⅴ.

해양

생물

의약

분야

227

라)

세부

기술

로드

맵


228

□ 기본목표

○ 다수의 심 계 질환 사회 필연성이 높고, 잠재 시장 규모가 크게 확

될 것으로 망되는 심 질환 치료제를 개발

○ 심 질환치료제 허 성 질환을 유발하는 동맥경화 허 치료제에 련

되는 물질을 해양생물로부터 발굴하여 독창 인 신규 심 질환 련 의약품

으로 개발

□ 단계별 목표 및 사양

○ 허 치료제, 동맥경화 치료제 용해제/항 제의 개발제품은 단기 으

로 해양생물로부터 신규 약효물질을 발굴하고 기 으로는 이들을 이용한 식

음료제품 개발을 목표로 하며 장기 으로는 허 치료제, 동맥경화 치료제

용해제/항 제의 제품화를 목표

○ 심 계 질환 치료제의 핵심기술은 단기 으로 실험동물모델의 확립, 기

으로는 신규 작용기 규명기술 확립, 장기 으로는 우수신약 후보물질 검색

측기술을 개발하는 것을 목표


○ 선진국과 기술격차가 큰 신규 작용 도출은 독창 신약개발의 열쇠가 되므

로, 기반기술은 국내외 유 체 사업단과 연계 공동 연구를 통해 확보할 필요

가 있으며, 임상 연계성 측면에서 재 상당 수 에 있는 학교의 연구실

출연연구소가 보유한 작용 자원을 검증한 후 활용할 필요가 있음

○ In vitro 효능검사에서 뛰어난 효과를 나타낸 신약개발 후보물질 에서 약 40%

가량은 체내동태의 결과가 좋지 않아 개발 상 물질에서 제외되는 것이 보통임.

한 약 11% 가량의 후보물질이 개발단계에서 안 성 문제로 제외되고 있음

○ 그러나 선진국에서는 이러한 문제를 극복하기 한 방법으로 가상검색 개발에

많은 투자를 하고 있으나, 국내의 경우 아직 보 인 수 임


229


□ 심혈관치료제 제품군 포트폴리오


○ 부산 지역에서 기술 근과 개발이 가능한 분야를 먼 고려했으며, 여기에

심 치료제의 발 개념을 고려하여 최종 으로 허 치료제, 용해제

항 제 동맥경화치료제의 3개 분야의 치료제 선정

○ 특히 심 계 질환치료제 앞으로의 시장성이 크고 사회 필요성 잠재

시장 규모가 가장 크게 확 될 것으로 견되는 동맥경화 허 치료제가

향후 가장 유망할 것으로 망

○ 허 치료제, 용해제 항 제 동맥경화치료제의 3개 분야 치료제의

개발은 궁극 으로 부산지역의 해양생물, 생명과학 의약학 분야 간의 긴

한 력연구를 필요로 하며, 따라서 이를 한 인 라구축이 먼 요구되어 짐


230

3) 항암제


□ 정의

○ 항암제란 암세포의 분열과 증식을 막고, 암세포를 사멸시키는 작용을 하는 것

으로 암, 육종, 백 병 따 의 악성 종양의 방, 치료 목 으로 사용되는 의약

품을 말함

□ 개요

○ 암이란 세포의 증식을 조 하는 기 에 이상이 생김으로서 ‘통제할 수 없는

세포의 성장’으로 특징 지워지는 100개 이상의 련 그룹을 기술하는데 사용되

는 일반 인 용어로 이러한 비정상 인 세포성장은 보통 종양(tumor)으로 알

려진 세포덩어리로 발 하고 조직으로 침투하여 신체의 다른 부 로 이

(metastasis)되어 사망에 이르게 되는 인류 최 의 난치성 질환 의 하나임

○ 암의 발병원인은 유 원인이 많은 부분 차지하지만 암을 일으키는 물질

(carcinogen), 흡연, 식이, 바이러스 감염 등 어느 한 가지 요인보다는 복합 인

작용에 의한 것이기 때문에 나이가 들수록 격하게 늘어나게 됨

○ 환경악화, 식생활의 변화, 노인인구의 증가, 면역력의 감소 등으로 세계 암 발생

율은 매년 7-8% 증가 추세이며, 최근 수년간 암이 원인이 된 사망자가 750만 명

이상으로 세계 인구 사망률의 12.6%에 해당되며 국내 사망원인 1 를 차지함

○ 암에 한 꾸 한 연구가 이루어져 왔으나 암 자체의 다양성 발병 기 의

다양화로 인해 부작용이 고 내성을 극복할 수 있는 항암제 개발이 실히

요구됨

○ 암은 21세기 인간수명 연장을 하여 최우선 으로 극복해야할 과제이지만,

최근 10년 생명과학분야의 발 은 암의 정복 가능성과 희망을 제공하여 주고

있음


231


□ 범위

○ 일반 으로 암 치료법은 세 가지로 나 수 있으며, 독자 는 병용하여 사용

할 수도 있음

○ 외과 수술

- 우선 고려사항으로 외과 암 제거 시술은 조기 암의 경우 높은 완치율을 보이지

만 암이 많은 진 되었거나, 이가 일어난 경우에는 수술만으로 치료가 어려워

다른 방법을 같이 사용함

○ 방사선 요법

- 이온화 방사선을 조사하여 활성산소 라디칼을 생성시킴으로서 암세포의 DNA를

단하여 치료하는 방법으로 외과 수술이 곤란한 부 나 방사선에 특히 반응성

이 좋은 암의 치료에 사용되는데, 약물치료를 병행하거나, 외과 수술 후에 사

용될 수 있음

○ 약물요법

- 항암제를 경구나 주사로 투여하여 암세포의 증식에 필요한 DNA나 련 효소의

활성을 조 하여 암세포의 증식을 억제하는 방법

- 약물요법은 방사선 치료나 외과 수술에 비해 나은 은 몸의 어떤 부 에 생긴

암이라도 약물이 도달할 수 있고, 이됨 암을 치료할 수 있다는 장 을 지님

□ 분류

○ 재 임상 으로 사용되고 있는 항암제는 크게 화학 요법제와 생물 요법제로

분류할 수 있음

○ 화학요법제

- 유기합성물로 DNA의 복제, 사, 번역과정을 차단하거나 핵산 구체 합성의

해, 특정 사 효소계의 해 등으로 세포분열을 해함으로써 항암활성, 즉 암세


232

포에 한 선택 세포독성을 갖는 항암제

○ 생물요법제

- 단백질 는 면역세포로 우리 몸이 원래가지고 있는 면역력의 증가나 암 련 유

자 활용으로 암세포의 활동력을 악화시켜 암의 진행을 막는 것을 근거로 하기 때문

에 외과 수술, 방사선요법, 화학요법 등의 단 을 보완하기 한 치료법으로 사

용. 최근 생물 요법제의 지속 인 증가 상을 보임


□ 시장동향

○ 국외시장동향

- 미국의 조사 컨설 회사인 디시 리소시스의 보고에 의하면 항암제의 시장 규모

는 2002년은 130억 달러, 2007년은 153억 달러로 성장( 한 암으로 인한 사망자의

수는 2022년에 재의 두 배 이상으로 증가할 것으로 망하 음)

- 항암제 종류별 시장 유율(2004년 기 )은 세포독성제가 약 34%, 호르몬제가

30%, 면역자극제가 24%, 면역억제제가 12%를 차지하고 있음

- 지역별 시장 유율은 북미 47%, 유럽 26%, 아시아/아 리카 26%, 남미 1% 등으

로, 주로 북미, 유럽, 아시아에서 큰 시장을 형성하고 있음

○ 국내시장동향

- 우리나라에서 항암제는 약 540개 품목이 허가되어 생산되고 있고 오리지 제품으

로 약 130개 정도의 품목이 매되고 이는데, 이 20여 개 품목이 체 시장의

75-80%의 비 을 차지하며, 이들 부분이 마 능력이 우수하고 풍부한 임상

data를 갖고 있는 외국계 제약회사들에 의해 주도

□ 항암제품의 기술동향


- 항암제의 경우 국내 최 의 신약으로 1999년 SK의 선 라가 개발된 이후로 2001년


233

동화약품의 리칸(주)가 개발되는 등, 항암제 분야는 국내 신약개발 분야의 선두

를 달리고 있으며 이외에도 DA-125 (동아), CKD-602 (종근당) 등이 임상시험을

진행하고 있고, 몇몇 유망한 제품들이 임상을 진행 에 있음


- 재 항암제 시장에 가장 많이 나와 있는 종류는 DNA RNA에 작용하는 약물

들로써 이들 항생 항암제의 표 인 것으로는 doxorubicin, daunorubicin,

epirubicin, mitomycin 등이 있으며, 부분 오래된 약물들이며 항생 항암제 이외

에 주류는 알킬화제로서 주로 cisplatin, carboplatin으로 표되는 라틴 계열과,

cyclophosphamide 같은 nitrogen mustard 등이 있음

- 최근 항암제 개발의 다른 특징은 호르몬 요법제의 경우인데 tamoxifen 이나

raloxifene 등이 그 표 인 이며 이들 계열의 부분은 estrogen receptor

antagonist 나 leuprorelin 같은 LHRH agonist 가 주류임

- 항암제 개발의 하나의 부류는 면역증강제 분야인데 이 분야는 주로 biological

product 들이 개발되고 있음

- 인터페론은 최근 들어서 재조합 기술의 발달과 더불어 여러가지 형태의 mutant

신약의 개발로 항암치료에 극 으로 활용되고 있는데 interferon alpha, beta,

gamma 이들의 변형체들이 활발하게 개발되어 항암치료에 사용되고 있음

- 최근 세계 으로 화두가 되고 있는 EGFR tyrosine kinase 해제 계열 화합물은

Gleevec, Iressa의 성공 개발로 인하여 매우 요한 항암제 표 으로 인식되고

있으며 향후 수년간 유용한 항암제 개발이 물을 이룰 것으로 여겨짐

- 최근에 활발한 개발이 이루어지고 있는 angiogenesis inhibitor나 signal

transduction pathway에 여하는 효소들, 를 들면 farnesyl transferase, PKC22,

metalloproteinase, topoisomerase I 등 신호 달 체계 련된 표 들이 항암제 개

발의 가장 큰 문제인 이억제 등의 측면에서 유망한 분야로 연구되고 있으나, 단

독 요법제로서 사용하기에는 아직도 미진한 부분이 많음


234

□ 향후 시장 및 기술전망

○ 향후시장 망

- 세계 의약품 시장은 연평균 10%의 성장을 하고 있으며 2004년에는 약 4,900억 달러

규모의 시장을 형성했고, 이 항암제 시장규모는 약 4.4%인 225억 달러 규모로

향후 지속 으로 매년 약 10% 이상의 성장을 보여 2012년에는 약 900억 달러 규모

의 거 시장을 형성할 것으로 추정

- 세계 항암제 시장규모는 심순환계 약물 (20.0%)이나 추신경계 약물 (17.7%) 등에

비하여 작으나, 시장 성장률은 15%로서 의약품 시장 평균 성장률을 능가하고 있으

며 모든 약효군 에서 가장 높은 성장률을 보임

○ 향후기술 망

- 항암제는 첨단기술이 집약되어 특허기술의 보호 장벽이 높고 신의약품 개발이 어

렵기 때문에 기술 우 에 따른 독 력이 강하고 부가가치가 높은 특성을 가지고

있으며, 항암제는 의약품 에서도 가장 빠르게 발 하는 분야

- 항암제는 국민보건과 련하여 제품의 안정성, 유효성에 한 정부의 규제가 강하

고, 생명과학과 정 과학이 결합되는 지식집약형 산업으로 신약개발과 첨단기술

이 경쟁력의 요체가 되고 있음

- 항암제는 다른 제품과 달리 임상시험과의 연계성이 매우 높아 지속 으로 임상시

험을 실시하고 이를 효율 으로 진행하는 것이 제품의 매 결과와 직결되는 경우

가 많고, 일차 으로 특정 암 종류에 해 허가를 받은 항암제라 하더라도 타 종류

의 암 치료제로 응증을 추가하거나 이 과 다른 투약법이 제시되거나 병용 항암

제의 변화가 나타나는 등 새로운 임상 결과가 꾸 히 발표

- 재 항암제들은 암세포를 단순히 치사시키는 효능을 갖는 것에서부터 다약제 내

성 억제제, 신생 억제제, 암세포의 이억제제 분야로 다양화되어 있으나 기존

의 항암제들에 내성이 생긴 환자의 경우 여러 약물의 복합 투여나 새로운 항암제

개발이 언제나 필요

- 항암제는 제품의 기개발 단계부터 양산화에 이르기까지 장기간이 소요되며 막

한 자 투입을 필요로 하기 때문에 단기간 내의 투자자 의 회수 가시 인

수익실 이 어려움


235

○ 새로운 개념의 항암제 개발

- p53은 세포가 손상을 입었을 때 암으로 이되는 것을 막아주는 표 인 단백질.

체 암 세포의 50%이상에서 돌연변이 p53 (mutant p53)이 발견되어지는데, 이러

한 돌연변이 p53은 자기의 역할을 상실하여 존재. 세계 으로 이러한 돌연변이

p53에 분자 화합물을 첨가함으로서 활성을 회복시킬 수 있는 방법을 개발하기

한 연구가 활발하게 진행. 이러한 방법이 성공한다면 기존의 몸속에 존재하고

있는 단백질을 이용하여 암세포를 죽이기 때문에 부작용이 거의 없는 새로운 개념

의 신약개발이 가능함

○ 분자마커(marker)의 개발로 다양한 암 조직의 진단

- 암에 의한 사망이 가장 높은 이유는 조기 발견의 어려움에 있음. 한 조기 진단에

필요한 기계(PET. MRI)의 사용이 무 고가라 쉽게 근할 수 없음. 이러한 단 을

극복하고 한번에 다양한 암 조직의 진단을 가능 하기 하여, 암세포의 발 에

필수 인 단백질( 를 들면 모든 암세포의 80%이상에서 발견되어지는

polp-like-kinases 1이하 Plk1)을 특이 으로 인식하는 분자 화합물(펩타이드

펩토이드 포함)를 이용하는 분자 마커(marker)를 개발 하여 다양한 종류의 암을

스크리닝할 수 있는 연구가 세계 으로 활성. 이러한 방법의 개발은 다양한 암 조

직의 진단뿐만 아니라 항암제 는 유용 약물의 탐색 시스템에 응용 가능

부산

지역

해양

바이

오산

업 기

술로

드맵

최종

보고

서

236

라)

세부

기술

로드

맵


237


○ 항암제 제품개발 기본 목표는 기존 표 에 한 개량형 항암제 신규 표

발굴에 의한 독창 항암제를 창출하는 것임

○ 항암제 개발제품은 단기, 기 으로 개량형 항암제에, 장기 으로는 독창

항암제 개발을 주목표로 설정함

○ 알려진 표 을 심으로 하는 개량형 항암제의 기술개발 핵심방안

- 단기 으로 부작용 경감 항암제를 개발

- 기 으로 내성극복 등에 의한 약효개선 항암제를 개발

- 장기 으로는 신호 달 체계 련 최신표 을 이용한 이억제용 항암제를 개

발함

○ 신규표 을 심으로 하는 독창 항암제의 기술개발 핵심방안

- 단기 으로 신규 암 련 유 자 단백질 확보를 통한 신규 표 발굴

- 기 으로 이들 표 을 활용하여 스크리닝 기술 화합물 확보를 통한 다수 Hit

확보

- 장기 으로는 이들 hit의 최 화 기 임상 시험에 의한 개발 후보물질

을 확정


○ 개량형 항암제 개발의 경우, 후보물질의 합성 in vitro 약효검색기술 등은

선진국 수 이나, in vivo 약효평가 기술, 신호 달체계 해석기술, 임상설계

평가기술 등이 낙후되어 있어서 제품화 연구의 장애요인으로 작용하고 있음

- 평가단계에서 국제 공인을 얻을 수 있는 GLP, GCP GMP 수 이 낙후되어

있음

- 원료 물질의 선진국 등록을 한 DMF 확보경험 기술이 미흡함. 독창 항암제

의 경우 선진국형 신약 연구개발 패러다임이 요구되는 바, 재 도입 기단계에

있음


238

- 암 련 유 자 단백질 연구는 재 벤처들을 주로 시작하는 단계이나 국가차

원의 체계 인 생물정보 시스템 구축 리가 필요함

- 독창 약물표 에 한 후보물질 도출을 한 화합물 다양성 확보, 고효율 약효검

색기술 등의 체계 수집 리가 필요함

- 독창 약물표 에 한 임상설계 모니터링을 한 체계 인 시스템 구축이

필요함


□ 항암제 제품군 포트폴리오


○ 부작용 개선제품은 표 지향 DDS 기술이 핵심기술로서 제제설계 평가에

있어서 상당한 수 의 기술이 요구되며, 비교 부가가치가 높고 기술수

부가가치 상 성도 높음


239

○ 약효개선/내성극복 제품은 내성기 ( : MDR, MRP family)에 한 체계 인

기술의 축 생체내 효력검정 등이 핵심이며, 높은 기술수 을 요구하며 부

가가치도 높으나, 기술수 과 부가가치 창출의 상 성은 보통인 분야임

○ 이억제용 제품은 신호 달체계 해석 이를 표 으로 하는 새로운 구조의

신약창출 기술이 핵심으로 부가가치가 매우 높으며, 기술수 과 부가가치 창출

의 상 성은 비교 높은 분야임

○ 신규표 독창 제품은 새로운 패러다임에 따른 신기술, 암 련 유 자/단백

질 발굴 평가, 화합물 다양성 확보 HTS, 등 신기술이 요구되는 고도기술

분야로서 제품 부가가치가 높으며, 규모 투자가 요구되는 분야임

4) 항생제


□ 정의

○ 항생제란 인체 는 동물에 감염된 병원성 미생물의 생장과 증식을 억제함으

로써 래된 질병의 방과 치료 목 으로 사용되는 의약품을 말함

□ 개요

○ 감염이란 병원미생물이 사람이나 동물 는 식물의 조직, 체액, 표면에 정착하

여 증식하는 작용을 말함. 병원미생물의 증식은 숙주의 정상 인 기능을 간섭

함으로써 질병을 야기하며, 심지어 사망에 이르게 할 수 있음

○ 감염성 질병을 야기하는 병원성 미생물은 세균, 바이러스, 진균, 원충, 리온,

기생충 등이 있음

○ 2005년도 세계보건기구에서 발행한 자료 질병에 의한 사망률 분석 자료를

살펴보면, 심 질환에 이어 미생물 감염에 의한 질병이 두 번째로 높은 사망

률을 보임


240

○ 하부호흡기 감염, 설사 련 질병, HIV에 의한 AIDS, 결핵, 말라리아에 의한

사망자수는 1,080 만명으로 세계 사망자수의 18.3%를 차지하며, 교통사고로

인한 사망자수 220 만명보다 약 5배 정도 높은 수치임

○ 후진국에서는 미생물 감염에 의한 사망자수가 차 감소하고 있으나, 선진국은

의약산업의 발달로 인한 노인인구 증가, 만성 퇴행성 질환의 증가, 면역부

환자의 증가(항암제, 면역억제제사용), 병원성 미생물의 내성 증가로 미생물 감

염자수가 늘고 사망자수가 증가하고 있는 추세임

○ 미국 질병 방 리센터의 보고에 따르면 2004년 2 백만명의 사람들이 세균에

감염되어, 이 9 만명의 사람이 사망할 것이며, 병원내 감염환자의 약 70%가

기존 약물에 한 내성을 갖게 될 것으로 추정

○ 다양한 항생제에 한 연구․개발이 수 십년 동안 이루어져 왔으나, 지난 30년

동안 미국 FDA에 승인된 항생제의 새로운 분류는 Oxazolidinones, Lipopeptides,

Mutilins의 세 종류 뿐임. 이 oxazolidinones계 항생제는 이미 내성이 보고됨

○ 약제내성 병원성균의 증식을 억제할 수 있는 새로운 표 발굴에 한 연구가

실히 요구됨

○ 새로운 작용 기 을 갖고 있으면서, 기존 항생제보다 부작용이 경감된 신규

항생제 개발이 실히 요구됨


○ 본 기술로드맵의 범 는 약제내성 병원성균의 감염을 방 는 치료할 수 있

는 항생제 개발에 한함

○ 본 기술로드맵 상의 항생제는 개량형 항생제, 체 항생제, 신규 항생제로 크게

분류할 수 있음

- 개량형 항생제는 크게 기존 약물을 개량한 방법에 따라 물리화학 방법에 의한

구조변경 약물 (신규염 신규용매화물, 학이성질체, 결정다형, 구약물), 제제


241

학 방법에 의한 제제변경 약물, 복합제제, 신규용도 약물로 분류할 수 있음

- 체 항생제는 항생제 이외의 것을 사용하여 약제내성 병원성균의 감염을 방

는 치료할 수 있는 것으로서, 크게 박테리오 지와 로바이오틱스로 분류할 수

있음

- 신규 항생제는 국내에서 허가되지 않은 새로운 활성 성분을 포함하고 있으며, 개량

형 항생제를 제외한 순수신약으로서, 해양을 비롯한 천연유래 항생제, 반합성 항생

제, 합성 항생제로 분류할 수 있음

○ 항생제 개발시 표 병원성 미생물은 약제내성 병원성균에 한하며, 그 일부

목록은 다음과 같음

- Drug-resistant Staphylococci

- Drug-resistant Tuberculosis

- Drug-resistant Enterococci

- Drug-resistant Pneumonia

- 기타 : Drug-resistant Psedomonas aeruginosa, Drug-resistant Streptococcus

pyogens, Drug-resistant Escherichia coli, Drug-resistant Proteus vulgaris,

Drug-resistant Klebsiella spp, Drug-resistant Enterobacter spp. Drug-resistant

Clostridium difficile, Drug-Resistant Acinetobacter, Drug-resistant Candida spp. 등


□ 시장동향

○ 국외시장동향

- 2005년도 항감염제 시장은 665억 달러로 이 항생제(항진균제 포함) 시장 규모는

350억 달러로 항감염제 시장의 50% 이상을 차지하고 있고 체 의약품 시장의

6%를 차지하고 있음

- 2006년 MIDAS sales data와 IMS Health에서는 2005년에 매된 항생제 21개 분류

cephalosporin, macrolide, fluoroquinolone, penicillin 계열의 항생제가 체 시

장의 80%를 유하고 있음을 시사


242

○ 국내시장동향

- 식품의약품안 청 식품의약품 통계연보에 따르면 2005년도 국내 항생제는 약

1,600개의 품목이 허가되어 생산되고 있고 생산 액은 약 1조 2천억으로 국내 의약

품 총 생산 액에 약 13%를 차지하고 있음

- 2005년도에는 항생제 시장이 년 비 약 9%의 성장을 보임

- 2007년도 의약품등 생산실 표 약효군별로 조사한 결과 주로 그람양성, 음성균

에 작용하는 항생제가 국내에서 약 1조 원 정도 생산됨

□ 항생제품의 기술동향


- 크리스탈지노믹스(주)는 신개념 항생제 ‘CG400549'의 임상 1상을 진행 에

있으며, CG400549는 슈퍼박테리아 Methicillin-resistant Staphylococcus

aureus (이하 MRSA라 칭함) 균의 생장을 억제할 수 있는 살균제로써 자이복

스 반코마이신에 비해 4~8 배 효능이 우수함. 지방산 생합성 효소인 FabI의

생성을 억제함으로써 MRSA 균 증식억제

- 동아제약에서 자체 R&D로 개발한 oxazolidone계 prodrug 형태인 DA-7218

을 개발. 기존 슈퍼박테리아 치료제인 화이자사의 자이복스가 1일 2회 경구

복용하지만 DA7218은 1일 1회 경구 복용으로 슈퍼박테리아 치료 가능. 2013

년 제품 출시 이후 Peak sales 기 약 250억 원의 로열티 수입 발생 가능.

2008년 DA-7218은 임상 2상 진행

- 국내 항생제 신약은 주로 그람 양성세균의 증식억제에 이 맞추어져 있고,

그람 음성균의 증식억제를 할 수 있는 항생제 개발은 무한 실정임


- 화이자사에서 cyclic glycopeptide인 ‘Dalbavancin’ 개발. ‘Dalbavancin’은 반

감기가 길고 주로 그람 양성균의 증식을 억제하며, 특히 MRSA 세균 증식

억제능 우수. 하지만, Vancomycin-resistant Enterococci (이하 VRE라 칭함)에

는 효력이 다소 떨어짐. ‘Dalbavancin’은 복잡성 피부 피부조직 감염에는

FDA가 승인하 으나, 의약품시 승인(Marketing approval)은 다른 임상


243

3상 실험으로 보류됨

- Targanta Therapeutics사에서 cyclic glycopeptide인 ‘Oritavancin’ 개발.

‘Oritavancin’은 Dalbavancin과 MRSA 균 증식 억제능은 비슷하지만, VRE 균

의 증식을 억제할 수 있음. 2008년 FDA에 신약허가신청

- Johnson & Johnson사와 Basilea사에서 공동으로 개발한 anti-MRSA

cephalosporin으로 불리는 ‘Ceftobiprole’ 개발, Ceftobiprole은 MRSA 균 증

식억제 뿐만 아니라, 호흡기 감염원인 Haemophilus influenzae와 Moraxella

catarrhalis 증식 억제. AmpC β-lactamase를 생산하는 Enterobacteriaceae,

Acinetobacter spp, P. aeruginosa에 해 항균활성을 지니지만, Extended-

spectrum β-lactamase를 생산하는 Enterobacteriaceae에 해서는 활성을 나타

내지 않음. 재 FDA에 신약허가 신청

- Forest Laboratories사에서 다른 anti-MRSA cephalosporin인 ‘Ceftaroline’

개발. ‘Ceftaroline'은 재 복잡성 피부 피부조직 감염에 한 임상 2 상

진행

- Replidyne사와 Forest Laboratories사와 공동으로 경구용 Penem계 항균제인

‘Faropenem' 개발. 2006년 Replidyne 사는 'Faropenem'의 의약품 승인에 필

요한 추가자료를 FDA로부터 요청받았기에 비승인 결정을 통보 받음

- Toyoma사에서 Quinolone계 항생제인 'Garenoxacin' 개발. ‘Garenoxacin'은

fluoroquinolones에 내성균을 억제할 수 있으며, 넓은 항균스펙트럼을 갖음.

2006년 FDA 신약허가 신청하 으나 승인이 철회됨

- Arpida사에서 새로운 dihydrofolate reductase inhibitor인 ‘Iclaprim’ 개발.

‘Iclaprim'은 MRSA, Vancomycin-resistant Staphylococcus aureus (이하 VRSA

라 칭함), S. pneumoniae, 몇몇의 그람음성균에 해 활성을 갖고 있음. 다제약

제 내성균에 한 'Iclaprim’은 linezolid와 필 할만한 효능을 갖고 있으면서

임상 3상이 완료됨. 2008년 FDA에 신약허가신청 이며 FDA 신속의약품개

발 로그램(Fast Track Drug Development Programs)에 해당되는 약물로서

의약품시 승인이 빠를 것으로 상

- 'Ramoplanin'은 세균의 세포벽 glycosyltransferase의 일종인 MurG를 억제하

는 유일한 항생제이며, C. difficile 감염으로 래된 설사 증세를 치료할 수 있


244

음. ‘Ramoplanin’은 FDA 신속의약품개발 로그램에 등재된 의약품임

- Ketolide계 항생제인 'Cethromycin‘은 Abbott사에서 개발하 고, Advanced

Life Sciences사에서 발 시킴. ’Cethromycin'은 지역사회 획득 감염된

pneumonia 감염 치료제와 흡입성 탄 병 방제로 개발. ‘Cethromycin'은

희귀의약품 (Orphan drug)으로 분류됨

- Cabapenem계 항생제인 'Doripenem'은 Shionogi사에서 개발하여 2005년도

Finibax®라는 상품명으로 일본에서 매 . Johnson & Johnson사에서 일본

을 제외한 역에 걸쳐 ‘Doripenem'을 매 . 2007년 FDA에서 Doribax®라

는 상품명으로 의약품 승인

- Rifalazil®은 반합성 Rifamycin으로 AcitvBiotics사에서 개발되었음. 효능

효력은 Rifamycin하고 비슷하나, 이미 내성이 보고됨

□ 향후 시장 및 기술전망

○ 향후시장 망

- 세계 항생제 시장은 2006년 이 에는 연평균 약 5%의 성장을 보인 반면,

2007년 이후는 약 1.8%의 성장 견. 하지만, 슈퍼박테리아의 등장으로 Niche

Market이 형성되어 연평균 약 15% 의 고도성장 상

- 항생제 시장 두드러지는 것은 anti-MRSA 시장이 2006년도 약 20억 달러를

유하고 화이자사의 Zyvox가 2005년도에 618 백만 달러, 2007년도에는 944

백만달러의 매출을 달성. Datamonitor사는 2012년에 Zyvox® 매량이 약 18

억 달러의 매출을 올릴 것으로 망

- 노인인구 증가, 만성 퇴행성 질환의 증가, 면역부 환자의 증가(항암제, 면역

억제제사용) 등 만성 환자들의 수가 증가함에 따라 면역력감소에 따른 병원성

세균 감염으로 항생제 처방 빈도가 증가하고 이에 따른 항생제 사용이 증가하

고 있음

○ 향후기술 망

- 개량형 항생제(구조변경, 제제변경, 복합제형 등) 개발은 단기간, 은 개발

비용으로 상업화가 가능하여, 세계 으로 개발에 진력하고 있는 분야임. 하


245

지만, 병원성 세균의 내성을 극복할 수 있는 안으로서는 부 합

- 병원성 세균의 내성을 극복하기 한 새로운 골격구조를 갖는 항생제를 해양

과 배양되지 않은 박테리아에서 screening하려는 시도가 행해짐. 를 들면

abyssomicins, ECO-0501 등 새로운 계열의 항생제 등장. 새로운 계열의 항생

제 발견은 병원성 세균의 내성문제를 극복할 수 있을 뿐만 아니라, 개량형

항생제로 개발함으로써 시장에서 고부가가치의 수익 창출 가능

- 천연물로부터 이미 분리된 항생제 15 종류의 항유 자를 장균에 도입시

킴으로써 항균활성을 갖고 있는 선도물질의 복 선별을 방지할 수 있는 새로

운 선별기술이 신물질 탐색에 요기술로 인지됨

- Bacterial antisense technology 개발로 병원성 세균 증식 련 표 단백질

탐색 표 단백질 억제 물질 개발 가능

- 일반세균 감염에 한 항생제는 성으로 치료기간이 짧고 좁은 시장을 형성

하고 있는 반면, 다제약제내성균인 MRSA와 VRE를 표 으로 하는 항생제는

치료기간이 약 14일 이상이며 시장 망이 밝음. 이에, 본 기술로드맵상에서

항생제 개발은 약제내성균 감염을 방 는 치료할 수 있는 항생제 개발에

을 맞추는 것이 바람직하다고 단되며, 다제약제내성균에 한 내성이

발생할 수 있으므로, 신규 항생제와 개량형 항생제 개발을 동시 병행하는 것

이 항생제의 짧은 life-cycle을 극복할 수 있는 방안이라고 사료됨

- 항생제는 사용빈도에 따라 내성균 발달은 불가피하며, 이에 새로운 항생제

개발은 실히 요구됨. 항생제에 한 부분의 연구는 다제약제내성균

주로 그람양성균인, Staphylococci, Enterococci, Streptococci에 한 감염을 치료

할 수 있는 항생제 개발로 치 하 으나, 근래에는 다제약제내성 그람음성균

을 억제할 수 있는 항생제 개발로 환되고 있는 추세임

- 항생제 개발에 있어 고 인 표 으로는 세포벽합성, 단백질합성, DNA와

RNA 합성, 엽산 생합성이 있으나, 병원성 미생물 기타 미생물에 한 유

체학의 발달로 peptide deformylase (PDF), aminoacyl-tRNA synthetase,

fatty acid biosynthesis, isoprenoid biosynthesis, lipid A biosynthesis, efflux

pump, aromatic amino acid biosynthesis, DNA replication (GyrB subunit

inhibitor), protein secretion, cell wall biosynthesis (sortase), proteasome,


246

glyoxylate cycle, signal networks 등 새로운 표 이 발굴되어, 이러한 신규

표 을 억제할 수 있는 항생제 개발이 집 으로 이루어지고 있음

- 기존 항생제의 오남용에 따른 내성과 부작용에 따른 문제 을 해결하기 한

일환으로 세계 각국에서는 체 항생제 개발을 장려하고 있음. 체 항생제는

박테리오 지를 이용한 병원성 세균 감염 치료, 병원성 세균 유래 설사 련

질병을 로바이오틱스를 이용한 치료 등이 핵심이며 ․장기 으로 도 할

필요성이 있는 분야로 단됨

Ⅴ.

해양

생물

의약

분야

247

라)

세부

기술

로드

맵


248


○ 약제내성 병원성균의 감염으로 래될 수 있는 질병을 방 는 치료할 수

있는 항생제 제품개발 련 인 라 구축을 궁극 인 목표로 함

(1) 제품개발

① 개량형 항생제 개발

- 신규염 신규 용매화물

- 학이성질체

- 결정다형(Polymorphism)

- 구약물 (Prodrug)

- 제제변경 약물

- 복합제제

- 신규용도 약물

② 체 항생제 개발

- 박테리오 지

- 로바이오틱스

③ 신규 항생제 개발

- 해양을 비롯한 천연유래 항생제 (단일클론항체포함)

- 반합성 항생제

- 합성 항생제

(2) 인 라 구축

① 약제내성 병원성균의 자원 확보, 표 화 DB화 연구

② 고속효능검정 로토콜 개발

③ 량 약효시험을 통한 활성 물질 탐색기술 확립(HTS)

④ 활성물질의 량생산 생산공정 개발

⑤ 효력시험 로토콜 개발

⑥ 제제화 제품화기술 확립

⑦ (비)임상시험기술 확립


249


○ 약제내성 병원성균의 유 체를 비롯한 분자수 의 연구 부족

○ 약제내성 병원성균 자원, 병원성균의 표 화 DB화 부족

○ 병원성균 취 에 요구되는 기반시설 부족

○ 약물의 안 성과 유효성 평가에 한 비임상시험기술 미흡

○ 개량형 항생제 개발 시 오리지날 신약의 license in 비 감소, 특허 분쟁 그리고

과다 경쟁 등 여러 요인 발생 가능

○ 신규 항생제 개발에서 해양을 비롯한 천연유래 항생제 개발에 필요한 소재

라이 러리에 한 기 자료 부족

○ 항생제 개발시 신규 항생제 > 체 항생제 > 개량형 항생제 순으로 막 한

시간과 비용이 소요됨

○ 항생제의 짧은 life-cycle 각국의 항생제 사용 규제 정책이 항생제 개발시

주요 변수임

○ 항생제 개발에 요구되는 원천/개발 기술 물질특허 부족


250


□ 항생제 제품군 포트폴리오(참조)


○ 다제약제내성균, 즉 슈퍼박테리아 출 만성질환 환자의 증가(면역억제제

투여 환자 항암제 투여환자 등 포함)로 세계 유수의 기 은 항생제의 고도성

장을 견하고 있으므로, 항생제 시장성은 ( )상 단계에 있고, 항생제 개발

에 상당한 기술 수 이 요구되는바 기술 요도는 크다할 수 있음

○ 체 항생제는 로바이오틱스 제품의 경우 국내에서 정장제로 사용되나, 병원

성 세균 감염에 한 치료 응증에 한 사례가 없어 시장성을 측하기 어려

우나 망은 밝다고 단되며, 박테리오 지 제품의 경우 미국에서 식품으로

인정하여 사용하고 있으나, 의약품으로 승인된 사례가 없어 이 역시 시장성을

측하기 어려우나 망은 밝다고 단되어, 시장성은 보통이고 기술 성숙도

역시 보통인 분야라고 사료됨


251

○ 개량형 항생제는 임상연구 단계에 있거나 상당수의 제품이 시장에 출시된 만큼

기술 인 성숙단계에 있다고 단됨

○ 신규항생제는 국내에서 개발된 사례가 고 막 한 시간과 개발비용을 요구하

기 때문에 다소 개발경험이 부족하여 기술 요성은 높으나, 기술 성숙도

는 보통인 분야임

나. 해양생명공학의약 산업

1) 단백질의약품


□ 정의

○ 단백질의약품은 해양소재로부터 추출 는 유 자재조합기술을 이용하여 생산

된 단백질을 주성분으로 하여 각종 질병을 치료하는 목 으로 개발된 단백질신

약, 단백질개량신약 바이오시 러 등을 의미함. 핵심기술로는 단백질 추출,

생산, 분석, 안정화, 서방성 제제화 기술 등이 있음

□ 개요

○ 세계 으로 재까지 160 여종 이상의 단백질 의약품이 허가되어 시 되고

있으며, 약 400 여종 이상의 단백질 의약품이 개발 에 있음. 이들 의약품들은

종양 련, 면역 련, 유 련 제품들을 주축으로해서 최근에는 액질환, 호

흡기질환 련 제품으로 종류가 다양해지고 있음

○ 세계 제약시장은 기존의 화학물질을 이용한 합성신약에서 바이오의약품으로

빠르게 환되고 있으며, 이 부분이 단백질 의약품으로 체될 망임.

지식경제부 산업기술개발사업 보고서에 따르면 세계 단백질제품 시장규모는

1997년 188억 달러 (의약용 단백질 125억 달러)에서 2006년 610억 달러 (의약용

단백질 437억 달러)로 3배가 넘게 성장하 으며, 그 규모는 지속 으로 성장하

여 2011년 1,100억 달러에 이를 것으로 추산됨


252

○ 주요 단백질 의약품의 특허가 2002년부터 시작하여 2010년을 후로 만료될

정임. 이에 따라 거 시장을 유하고 있는 주요 단백질의약품의 특허만료에

따른 제네릭 의약품 (바이오시 러) 개발이 활성화될 것으로 기 됨. 이미 국내

에서도 바이오시 러 개발에 한 심이 증 되고 있음. 한, 이들 제1세

단백질의약품의 치료학 문제 들을 구조변형 등의 단백질 안정화 제제화

기술로 극복한 우수한 치료제들이 제2세 단백질 의약품들로 출시되어 성공

으로 시장에 안착해가고 있음

○ 단백질 의약품 개발의 핵심기술로는 새로운 효능의 단백질 고속 스크리닝기술,

단백질 재설계 효능 개선기술, 단백질의 고효율 힘 고속 량생산기

술, 단백질 안정화기술, 세포 내외 표 부 로의 단백질 달/ 송기술 등이 있

음


- 해양 천연소재로부터 펩타이드 단백질 소재 추출 기술

- 해양 소재 유래 펩타이드 단백질의 고속 스크리닝 기술

- 단백질의 고속 량 생산 기술

- 단백질 재설계 효능 개선 기술

- 당단백질의 당구조 변형 기술

- 생체 합성 고분자를 이용한 펩타이드 단백질의 구조변형기술

- 펩타이드 단백질 안정화 기술

- 비주사형 단백질 약물 달기술

- 단백질의 서방출성 제제화 기술

- 바이오시 러 제조 기술

- 바이오시 러 고성능 분석 기술

- 바이오시 러 동등성 평가 기술

- 단백질 의약품 임상시험 기반 구축

- 단백질 의약품 임상시험 기반 구축


253


○ 재 미국과 유럽에서는 165종의 단백질 의약품이 허가되어 시 이며 그

규모는 500억 달러 규모에 이르고 있는데, 이 주요 12개 계열의 제품이 2005

년 10억 달러 이상의 매출을 달성하여 블록버스터 제품으로 분류되었으며 이들

블록버스터 제품군이 바이오의약품 시장의 부분을 차지하고 있음

○ 1990년 반까지는 천연형 단백질과 동일한 아미노산 서열의 단순 치환 단백

질의 재조합 형태가 주로 승인을 받았지만 이들 단백질 의약품의 한계들이 드

러나면서 치료학 성질을 향상시키기 한 여러 가지 조작을 가한 단백질 의

약품이 등장하 기 시작하 음. 이들 2세 단백질들은 단백질공학 특정부

돌연변이법을 이용한 아미노산 서열의 변이, 당 성분의 변화, 단백질의 화학

수식, 융합단백질 생산 등이며, 이러한 차세 단백질 의약품들은 신규시장

을 창출하며 시장규모를 넓 가고 있음(<표 Ⅴ-7> 참조)

<표 Ⅴ-7> 2세대 단백질 의약품 시장동향 (단위: 억 달러)

구분 EPO G-CSF Interferon

세 1세 2세 1세 2세 1세 2세

제품 Epogen Aranesp Neupogen Neulasta Intron A Pegasys

2005년 매출 24.6 32.7 12.2 22.9 - 11.3

2006년 매출 25.1 41.2 12.1 27.1 - 11.7

증가율 (%) 2.3 25.9 -0.2 18.4 - 3.7

자료: 세계100대의약품 정보집, 2008 (정밀화학정책연구센터, 한국화학연구원)

○ 주요 단백질 의약품 물질특허가 2010년을 후해서 만료되거나 만료될 정이

기 때문에 미국과 일본을 심으로 신약개발의 리스크를 이면서도 신약과

같은 효과를 일으킬 수 있는 단백질공학기술 약물 달기술을 근간으로

한 개량형 단백질 의약품에 한 연구가 활발하게 진행되고 있음

○ 최근 세계 인 거 제약업체나 Amgen과 Genentech과 같은 생명공학 기업들

은 특허가 만료되는 1세 재조합 단백질을 체하고 시장의 독 지 를


254

지속 으로 유지하기 하여 단백질의 특성을 개량한 차세 단백질 치료제를

출시하고 있음. 재까지 개발된 주요 2세 단백질 의약품은 AranespⓇ

(hyperglycosylated-EPO, Amgen), NeulastaⓇ (PEGylated G-CSF, Amgen),

PEG-intron AⓇ (PEGylated interferon alpha-2b, Schering Plough) PegasysⓇ

(PEGylated interferon alpha-2a, Roche) 등이 있으며, 주로 glycosylation/

PEGylation기술을 이용한 구조변형 단백질의약품들임

○ 향후 단백질 의약품 시장의 방향은 2세 단백질 개량신약과 3세 신신약의

개발로 망됨. 재 성공가능성이 상당부분 입증되어 밝은 망을 가진 2세

단백질 의약품은 PEGylation이나 Glycosylation, 단백질 융합 기술들을 이용한

약효 지속형 의약품과 비주사형 제형으로 경구 는 경비, 경폐, 경피 등의 약

물 달기술을 응용한 제품들이 주를 이룰 것으로 보임

전략기술 개발 대상기술: 2세대 개량신약 및 3세대 혁신신약

• 1세대제품 성장속도의 둔화:1) 저생산효율 및 고가2) 항원성에 의한 지속적 사용

시 효과감소 및 부작용 증가

• Regulatory practice 변화1) 초기제품의 특허만료 및

Generic 제품의 경쟁심화2) 제3세계시장제품의 미국판매

허가

• 유전체연구 bubble감소1) 신규 작용점 발굴 둔화2) 독성제고 R&D비용 증가3) 맞춤형의약에 의한 시장 세분

화

• 2세대 제품 증가

A. 지속형/선택형 제품:1) PEGylation2) Glycosylation3) Fusion

B. 비주사형 제품:1) Oral 경구형2) Nasal 흡입형

• 3세대 혁신신약 한계기술 극복1) 난발현 단백질 생산효율2) 난용성 단백질 folding 기술

자료: 단백질공학기술과 약물전달시스템을 적용한 단백질신약 개발, 지식경제부. 2008.4

<그림 Ⅴ-6> 단백질의약품 개발 전략기술

Ⅴ.

해양

생물

의약

분야

255

라)

세부

기술

로드

맵


256


- 해양 천연 소재로부터 생리활성을 가진 신규 단백질의 발굴

- 해양소재 생체 합성 고분자 합 단백질의약품 개발

- 약물 달기술을 이용한 단백질 개량신약 개발

- 바이오시 러 단백질의약품 개발

- 단백질 의약품 비임상/임상 시험 기반 구축


○ 해양 천연 소재로부터의 신규 단백질 생체 합성 고분자 발굴을 해서는

다양한 해양소재의 확보와 라이 러리 구축이 요구되는데, 이에 한 기 자

료 기반기술의 확보가 요구됨

○ PEG 합 단백질 개량신약 개발을 해서는 특허보호가 되는 PEGylation 원천

기술의 확보가 요구되며, 원료 단백질의 다량 확보가 문제가 됨. 부산 지역에서

는 단백질을 생산하는 제약업체가 없으므로 타지역으로부터 원료를 확보해오

는 방안을 고려해야함

○ 서방출성 주사제형으로는 생체분해성고분자를 이용한 마이크로스피어 제제가

가장 유망한데 선진국이 제조 련 특허를 범 하게 보유하고 있으므로 이를

극복할 수 있는 제조법 특허 확보가 요구됨

○ 비주사형 단백질 달기술로는 경구투여 제형이 가장 이상 이나 아직 세계

으로 경구제품은 성공한 바가 없으며 기술 난이도가 매우 높은 것으로 평가

되고 있음. 따라서 성공가능성이 비교 높은 경비 는 경폐 제형의 개발을

시도하는 것이 바람직함


257


□ 단백질의약품 제품군 포트폴리오


○ 단백질의약품은 고부가가치 의약품이므로 시장성이 체 으로 높은 편에 속

함. 기술 으로는 거 분자인 약물의 특성상 분자의약품에 비해 높은 수 의

기술이 요구되어짐

○ EPO, 성장호르몬 등 제1세 단백질의약품을 상으로한 바이오시 러 의약

품과 제품화에 성공한 생체고분자 합의약품이나 서방성 제제 의약품은 기술

으로 성숙도가 높다고 단되나, 최근 활발히 연구개발 인 나노제형 의약품

은 아직 기술 으로 성숙도가 낮다고 보임

○ 해양소재에서 신규 단백질을 발굴하여 의약품으로 개발하는 것은 연구가 거의

보단계로 매우 도 인 분야로서 련 연구를 한 기반 구축이 요구되어짐


258

○ 략 으로는 기술 성숙도가 높은 단백질 안정화 제제화 기술을 우선 구

축하면서 바이오시 러 개발을 시도하고, 신규 천연 단백질 소재의 발굴시 구

축된 제제화기술을 용하여 우수한 단백질신약을 개발하는 것이 효율 임

다. 해양기능성소재 산업

1) 광학활성 의약 중간체


□ 정의

○ 학활성 의약 간체란 카이랄 의약품으로 구성된 최종화합물을 얻기 한

간체 화합물임

○ 생물로부터 얻어지는 여러 생리활성 물질들의 특성 의 하나는 부분이 분자

내에 비 칭탄소 (asymmetric carbon, 카이랄 carbon)를 가지는 학활성체로

존재하며, 이러한 극미량의 카이랄성 생리활성 물질들은 일반 으로 거울상 이

성질체 (enantiomer: 학활성만 반 일 뿐 다른 물리 , 화학 성질은 같음)

들 사이로 생체와 같이 카이랄 환경을 제공하는 곳에서는 생물학 활성의 차

이를 나타냄

○ 생리활성을 나타내는 한쪽의 거울상 이성질체만을 선택 으로 제조하는 방법

의 개발은 학문 으로 물질의 입체화학 (stereochemistry)과 생리활성과의 상

계 의약품에 있어서 부작용의 규명에 요한 역할을 하며, 산업 으로

는 생산성의 부가라는 실용성을 가짐

○ 순수한 거울상 이성질체를 만드는 기술은 다른 정 화학 제품 보다 더 높은

기술력을 필요로 하기 때문에, 이에 한 투자 없이는 선진국과의 기술 격차가

더 커질 것은 자명함. 그리고 순수한 거울상 이성질체의 정 화학 제품은 보다

높은 부가가치를 창출할 수 있기 때문에, 일단 기술 개발이 되면 정 화학 제품

뿐만 아니라 제조 기술에 의한 경제 효과는 매우 클 것으로 기 됨


259

○ 라세미 혼합물을 의약품으로 사용하면 그 의 반만이 약효를 나타내고 나머

지는 생리작용을 나타내지 않거나 오히려 독성을 나타내는 경우가 있음. 그래

서 재 국내외 여러 제약회사에서는 카이랄 의약품의 신약개발에 많은 연구가

진행되고 있으며, 식품의약품안 청을 비롯한 국내의 많은 과학자들은 카이랄

의약품의 두 거울상 이성질체분리 3차원 구조 해석 등의 연구를 활발하게

수행하고 있음. 그러므로 이러한 연구들의 결과들은 미래의 신약 개발 연구에

많이 활용되어 국민에게 보다 안 하고 약효가 뛰어난 의약품을 공 하는데

큰 도움이 될 수 있을 것임


□ 범위

○ 미생물이나 효소와 같은 생 매를 이용한 학활성 화합물 간체 (카이랄

chemicals & intermediate) 제조 기술은 반응을 효율 으로 진시킬 뿐 아니

라 입체 선택성 기질 는 치 선택성의 이유로 가장 효과 인 방법으로

간주되고 있으며, 과거의 통상 인 방법으로는 거의 불가능하 거나 많은 합성

단계를 거쳐야만 되는 반응을 용이하게 수행 할 수 있는 가능성을 제시하고

있음

○ 생 매 여러 효소들이 있지만 oxidoreductase는 수많은 chemo-, stereo-,

regioselective 반응을 수행하여 학활성 정 화학제품의 생산에 많이 사용되

고 있으며, 그 에서 monooxygenase는 기질에 산소를 직 도입하는 효소로

산소분자 내 하나의 산소원자로 기질을 산화하고, 그리고 다른 하나의 산소원

자를 세포내 환원력을 이용하여 물로 환하는 효소임

○ 아직 미개척 분야인 해양천연자원으로부터 고효율의 학활성 생 매의 개발

은 bioremedation, 정 화학 제품이나 의약품 간체 생산 등에 이용될 수 있으

며, 특히 학활성 아미노산의 생산, 의약품 원료의 합성, 스테로이드 유도체의

개발 등 폭넓은 분야에 활용 가능함


260

○ 본 기술로드맵은 epoxide류, alcohol류, 1,2-dihydrocatechol, 3-substituted

catechols, 5-methylpyrazine-2-carboxylic acid, simuvastantin derivatives, α

-aminocarboxylic acid, L-carnitine, oxazolidinone 그리고 aryloxypropionic

acid 등 다양한 학활성 간체 생산을 한 해양 천연자원 유래의 생 매

탐색 공정개발을 포함함


○ 의약 시장은 연 6% 이상의 성장 속도로 빠르게 성장하고 있으며, 2000년에는

3,900억불에 도달하 음. 이 학활성 의약품은 13% 이상 성장하여 1,330억

달러에 이르 으며, 2008년에는 2,000억불까지 도달할 것으로 상됨<표 Ⅴ-8>.

재 제약산업의 25% 정도만이 학활성 의약품이지만 21세기에는 70% 정도

까지 늘 것으로 상됨

<표 Ⅴ-8> 전세계 카이랄 의약품 매출현황 (단위 : 백만달러)

All Drugs Single-Enantiomer Drugs

1999 2001 1999 2000 2005

Analgesics 21,500 23,000 1,173 1,291 1,395

Antibiotics/antifungals 29,300 31,700 24,918 26,140 29,747

Antiviral 17,700 19,100 6,717 8,820 12,201

Cancer 13,700 15,600 8,891 10,690 13,605

Cardiovascular 42,700 46,600 24,895 27,650 34,627

Central nervous system 47,700 53,900 8,439 9,094 14,700

Dermatology 17,900 18,400 16,202 1,272 1,540

Gastrointestinal 43,900 47,200 1,970 4,033 6,590

Hermatology 16,500 15,400 7,405 8,879 11,295

Hormone/endocrinology 20,000 22,000 14,510 15,384 19,790

Ophthalmic 7,100 7,400 1,270 2,265 2,705

Respiratory 36,500 40,500 5,696 6,615 9,620

Vaccines 6,500 7,300 2,503 3,349 4,320

Other 39,000 41,900 6,248 7,032 9,730

TOTAL 360,000 390,000 117,763 132,514 171,865

자료 : Chemical Engineering News, 2002


261

○ 의약 분야에서 FDA와 EMEA의 규제, 경제 압력, 분자구조 복합성의 증가

등에 기인하여 카이랄 기술의 사용이 증가됨

○ 1992년 이래로 신약 개발을 할 때, racemic drugs와 약의 각 isomer에 한

특성을 조사하도록 FDA에서 요구하고 있으며, 재 개발되고 있는 약의 80%

정도가 single isomer 임

○ 기술 형태에 따른 카이랄 기술을 보유하고 있는 주요회사를 보면 부분의 회

사가 Asymmetric catalysis와 Biocatalysis분야를 활발히 진행하고 있으며, 이

두 분야는 더욱 더 투자 개발이 진행될 것으로 상됨

○ 카이랄 의약품은 의약품을 구성하는 어떤 화합물이 원소와 원소들 사이의 결합

방식 혹은 결합순서는 동일하지만 원소들의 공간배열의 차이 때문에 서로 완

히 겹치지 않는 거울상을 가질 때 거울상이성질체 는 학이성질체

(enantiomer)라고 하는데 이러한 두 학이성질체는 L-아미노산과 D-당으로

구성되어있는 카이랄 환경의 생체에서는 원하는 생리활성 효과를 나타내지 않

거나 독성 등의 다른 생리활성 효과를 나타냄

○ 따라서 최근에는 카이랄 의약품을 개발하는 경우에 두 학이성질체 에서

하나의 이성질체만을 얻으려는 노력이 활발하게 진행되고 있는 실정임. 이러한

결과들은 카이랄 의약품의 연도별 생산 황을 살펴보면 보다 정확하게 이해할

수 있음(<그림 Ⅴ-7> 참조)

<그림 Ⅴ-7> 카이랄 의약품의 연도별 생산현황


262

○ 지 까지 입체화학에 한 이해가 부족할 때 나왔던 카이랄 의약품은 라세미체

형태의 의약품으로 매되는 경우가 많았으나 앞으로는 학 으로 순수한 형

태의 카이랄 의약품이 개발되는 것이 세계 인 경향이 될 것으로 측됨

○ 세계 으로 시 되고 있는 의약품 에서 카이랄 의약품은 약 60% 정도를

차지하고 있으나 두 학이성질체를 분리하여 학 으로 순수한 하나의 학

이성질체 형태로 매되는 의약품은 그 에서도 50% 이하임. 특히 합성의 방

법으로 얻어진 카이랄 의약품은 10% 이하만 학 으로 순수한 형태로 매되

고 있으며, 나머지 부분의 의약품은 두 학이성질체가 반반씩 혼합되어 있

는 라세미체(Racemate) 형태로 매되고 있음

○ 2004년도 재 세계에 매되는 의약품들 에서 매액으로 상 10 안

에 들어가는 의약품들 에서 Zyprexa를 제외한 9품목이 카이랄 의약품임. 그

리고 아직도 라세미체로 매되고 있는 것은 암로디핀 제제를 포함한 4종류나

됨. 이것은 의약품을 순수한 하나의 학이성질체 형태로 얻기가 어려울 뿐만

아니라, 얻었더라도 학순도 측정 등이 어려워 제품에 한 품질 리 등에 문

제가 있기 때문임

<표 Ⅴ-9> 2004년도 판매액 상위 10위 카이랄 의약품의 판매 현황

브랜드판매액

(billions)유효성분

광학이성질체

형태약효 군

Lipitor $ 12.0 Atorvastatin Single Cholesterol reducer

Zocor 5.9 Simvastatin Single Cholesterol reducer

Plavix 5.0 Clopidogrel Single Antithrombotic

Nexium 4.8 Esmoprazole Single Antiulcerant

Zyprexa 4.8 Olanzapine Achiral Antipsychotic

Norvasc 4.8 Amlodipine Racemate Antihypertensive

Seretide/Advair 4.7Sameterol Racemate Bronchodilator

Fluticasone Single Anti-inflammatory

Erypo 4.0 Epoetin alpha ProteinRed blood cell

Stimulant

Ogastro 3.8 Lansoprazole Racemate Antiulcerant

Effexor 3.7 Vebkafaxine Racemate Antidepressant

Total $ 53.5


263

○ 그러나 미국 FDA에서 새로운 카이랄 의약품을 매하기 해서는 반드시 각각

의 학이성질체에 한 생리활성을 확인한 후 인체에 독성이 없는 하나의

학이성질체로 구성된 의약품이거나 는 혼합된 상태로 사용되어도 안 하다

는 충분한 근거가 있는 카이랄 의약품만 매가 허가되도록 하고 있음

○ 미국 등 선진국에서는 라세미체 형태로 매되고 있는 의약품 에서 약효가

뛰어난 하나의 학이성질체로 구성된 카이랄 스 치 의약품을 개발하여 매

하면 3년 이상의 배타 독 권을 인정하고 있으며, 이러한 성공 인 는 이부

부루펜 주성분이 50 : 50으로 섞여있는 라세미체 (S)-이부부루펜이 약효가

뛰어나기에 하나의 학이성질체를 선택 으로 합성하는데 성공하여 신개념

의 개량신약을 얻어 세계시장에 유통되고 있음

○ 그러나 아직도 많은 의약품들 에서 카이랄 의약품들은 라세미체로 매되기

때문에 이러한 카이랄 스 치 의약품 개발은 많은 제약회사 등의 심을 갖게

하며 향후 고부가가치의 개량신약 의약품 시장이 될 것이 확실함

○ 부산지역에는 우약품과 바이넥스 등 주로 기존의 복제의약품을 생산하는 제

약회사로 신약개발은 취약 이 있는 실정. 그러나 카이랄 스 치 의약품을 개

발하는 개량신약 개발사업은 신약개발 사업과 달리 기존 의약품의 약리, 독성

효과 등에 있으면서 고부가가치의 신규 의약품 창출할 수 있는 확률이 훨씬

높기 때문에 산업 효과 기술 우 령이 확실한 분야이기 때문에

복제의약품의 노하우를 갖고 있는 제약회사가 이러한 분야의 문가들과 력

이 된다면 새로운 시장 역 확장이 충분함

○ 부산의 바이오의약 분야의 미래유망 신산업기술은 의약품 분야의 활력이 모태

가 되어야 경쟁력을 확보할 수 있으므로 카이랄 스 치 의약품의 개발은 고부

가가치 산업으로 이끌 과학․산업기술 분야의 석이 될 것임

○ 과학 인 측면에서 살펴보면 카이랄 스 치 의약품의 개발은 카이랄 화합물의

분리분석 연구가 토 가 되어 비 칭 합성 등으로 연결될 수 있으므로 이 분야

의 세계 인 문가인 명호 교수 등이 부산지역의 문가로 자리매김하고

있기 때문에 지역 산업과 연계할 수 있는 매우 유리한 인 라를 구축하고 있음

부산

지역

해양

바이

오산

업 기

술로

드맵

최종

보고

서

264

라)

세부

기술

로드

맵


265

□ 개발 목표

○ 학활성 의약 간체의 기술개발 기본목표는 의약품 생산공정의 학활성

간체를 생산하는 기존 화학공정을 생물공정으로 체하고 기존공정의 개선, 신

규제품의 공정개발을 포함하는 것

○ 카이랄 스 치 의약품 분석법 개발 보

○ 라세미체 원료의약품의 학분할을 통한 카이랄 스 치 의약품 개발

○ 카이랄 스 치 원료의약품의 허가를 한 로토콜 시스템 구축

○ 카이랄 스 치 의약품으로부터 개량신약의 개발 허가

○ 카이랄 스 치의약품의 임상연구 체계 구축


○ 기 기술 (유 자 재조합기술/세포융합기술/단백질공학기술), 생산기술 (발

효기술/세포배양기술․생물공정기술/생물엔지니어링), 신물질 창출기술 (안

성 평가기술/신물질 탐색기술) 등의 부족

○ 정 화학과 해양생명공학의 기반기술의 불균형

○ 지역내 규모 정 화학, BT 산업체의 참여가 미흡함

○ BT 원천기술 수 이 취약하고, 상업 인 규모로 생산하기 한 산업화기술 수

이 낮아 신제품의 개발은 물론 세계 인 제품생산 가격 경쟁력 있는 마

추진의 애로요인으로 작용하고 있음

○ 민간 주도의 산업 BT 개발이 아직까지 기 단계이며, 산업 BT의 활용성 자체

가 환경규제, 유가 등 정책 지표와의 연 성이 매우 크므로 정부 차원의 체계

이고 지속 인 략과 지원이 필요함


266

○ 산업 BT는 비교 빠른 기간 안에 기존산업의 고부가가치화를 가능하게 하며

‘규모의 경제’ 잠재성 성공가능성이 큰 산업으로 정책 포트폴리오에 있어

장기 정책사업들과의 병행 필요성이 있음


□ 광학활성 의약중간체 제품군 포트폴리오


○ 학활성 의약 간체는 첨단 생리활성 소재 는 비 칭 합성 그리고 학분

할이라는 하이테크닉 기술에 의해서 기술이 확립되고 제품개발로 이어지므로

기술 요도 시장상은 ( )상 단계에 있음. 한 일부 제품들이 상용화

단계에 어들고 있는 만큼 기술 인 성숙단계에 있는 것으로 단됨


267

2) 기능성바이오폴리머


○ 폴리머는 구성단 인 모노머가 반복 인 화학 공유결합으로 생성되며 이와

같은 합반응이 일어나기 해서는 보통 화학반응과 같은 에 지가 높은 활성

복합체를 경유하게 됨

○ 천연바이오폴리머는 능기가 직 반응 하여 생성되는 것이 아니라 효소의 도

움으로 활성이 높은 인산에스터 유도체 등을 거쳐 합되기 때문에 온화한 조

건에서 합반응이 진행됨

○ 천연바이오폴리머는 식물이나 해조류 등에 의하여 합성되어 세포내 축 되거

나 세포간 질성 폴리머로 존재하는 고분자 물질을 말하는 것으로 표 인

천연바이오폴리머로는 셀룰로오스, 분, 고무, 키틴 등이 있음


○ 바이오폴리머 (Biopolymer)란 생물학 작용을 통하여 합성되어지는 고분자

물질을 말하며 주요한 특징은 다음과 같음

- 생분해성 (Biodegradable)

- 생체 합성 (Biocompatible)

- 환경친화형 (Environmentally benign)

- 지속가능형 (Sustainable)

○ 바이오폴리머는 제조법에 따라 크게 아래와 같이 크게 세가지 정도로 분류될

수 있음

- 천연바이오폴리머

- 미생물생산 바이오폴리머

- 생화학합성 바이오폴리머


268


□ 약물전달용 생분해성 폴리머

○ 약물 달기술에 한 심의 증가에 힘입어 최근 들어 약물 달기술을 문으

로 하는 기업들이 속히 증가하고 있음

○ 이 에서 Elan이나 Alza 같이 상 으로 오래된 회사들도 있지만, 부분의

신생 회사들로 Andrx 같은 회사는 1992년에 설립되어 1999년 기 5억 달러

가까운 매출로 이 계열 회사 3 를 차지하고 있음

○ 약물 달기술의 시장규모는 2004년 기 으로 약 6,530억 달러로 추정되는 체

의약품시장의 약 13% 이상을 차지할 것으로 상되어졌으며, 향후 의약품 시

장의 최소 20%이상을 차지하는 거 시장으로 성장할 것으로 측되어짐

○ 약물 달기술 문회사는 (Drug delivery company)는 체 으로 작은 규모

의 회사로서 한가지 랫폼 기술을 기반으로 사업을 진행하고 있는데, 이들

회사는 직 제품을 시 하지 않고 제약회사들과 략 제휴를 맺어 제품을

개발하고 있음. 규모가 큰 회사는 간혹 DDS 의약품을 직 개발하여 매하

기도 함

○ 최근 약물 달기술 문회사들의 제품개발 황을 보면, 기존에 사용되어진

약물성분을 상으로 이들 약물의 달상의 문제 을 개선하는 약물 달 기술

개발이 주된 흐름으로 보여짐. 특히 인슐린의 경구투여제제 개발은 가장 유망

한 연구분야로 뽑히고 있는데, 최근 Generex Biotechnology사의 Oralin, 앨컴

즈사의 AIR 시스템이 인슐린 경구투여하기 해 흡입 는 분무제로 개발됨

○ 기술별 시장을 분석하면 경구형이 2000년 재 약 150억달러로 약물 달 시스

템 성장을 견인하고 있으며 흡입형과 경피형도 꾸 한 성장을 보이고 있음. 리

포좀, 기장치, 나노 입자, 단클론 항체 등 최근 새로운 약물 달기술이 개발됨

에 따라 약물의 분자량 크기에 계없이 용이 가능하여 단백질 치료제 등

바이오 의약품도 약물 달기술에 의한 신제형이 개발되고 있음


269

○ 제약기업의 R&D 산 15% 정도가 DDS 련 연구로 할당되고 있는데, 이

의 47%는 경구투여 제품 개발쪽으로 맞추어져 있음. 그 다음으로는 폐흡이식

제형이 11%, 피하 는 근육을 통한 흡수 제형이 11%로 나타남. 경구용 약물은

앞으로도 의사들이 주로 선택하는 제형으로 변함없는 치를 고수할 것으로

측되고 있음

□ 기능성 해양바이오폴리머

○ 바이오폴리머 산업은 새로운 시 지 산업이면서 합작 산업이므로 생물 기술

나노 기술과 강하게 연결되어 있음. 나노 기술 용의 실례로써는, 폴리락트

산 는 타이어용 분 폴리머 충 재에 나노 입자의 토양을 첨가하면 열

특성이 강화되는 것인데, 기술 개발과 신이 바이오계 폴리머의 고부가가치를

강조하고 체품으로서의 시장 유율을 확 해 가고 있음. 바이오폴리머 시장

에는 기업 소기업들이 투자하고 있으며, EU-l5 뿐만이 아니라 미국, 일

본, 호주, 라틴 아메리카 여타 아시아 국가에서도 투자를 증 하고 있음

○ 바이오계 폴리머 산업의 기술 개발은 포장 분야, 기와 자 분야, 농업 분야에

서 활발하게 추진되고 있으나, 시장 진입 이 단계에서는 그 정보가 산업 기

로 되어 공개되지 않는 특정이 있음. 유럽의 기업이 열 지방의 도 지역 국

가에 바이오계 랜트 건설 계획을 수립하거나, 일본 기업이 생산품 포트폴리

오 (portfolio)의 확장 략을 수립하거나, 모두 기 로 추진되면서 의도 으로

그 일부를 흘리고 있음. 그러나 국가 차원에서 미국은 자원 안 과 활용에,

일본은 그린 이미지의 제품 개발에, 유럽은 자원과 토지 이용 빚 고용 창출 등

에 을 두고 공개 으로 추진하고 있음

○ 여러 가지의 바이오폴리머 에서, 나일론은 바이오계 성분의 개발이 아직

기 단계에 있고, PBT는 그 성분인 l,4-부탄디올의 발효 기술이 개발 단계에

있고, PBS 는 그 성분인 호박산의 발효 기술이 일롯 드 단계에 있음.

한편, PHAs 의 일종인 PHB와 PHBV PHBHx 는 이롯 랜트 내지 상

업화 단계에 있으나 고가임. 더욱이 발효 기질의 품질을 제고 시켜야 하고,


270

PHAs 에 한 바이오매스의 환률 20%를 더욱더 높여야하는 것이 시장진

입의 장벽이기도 함

○ 석유화학계의 라스틱에 있어서는 체 으로 생산량의 70% 정도가 바이오

폴리머로, 섬유에 있어서는, 생산량의 45% 정도가 바이오폴리머로 체될 것으

로 측되고 있음. 체 폴리머 ( 라스틱+섬유)에 있어서는 석유화학계의 폴

리머를 체할 바이오폴리머는 체 폴리머 생산량의 33% 즉 l,540 만톤/년으

로 측되고 있음. 2030년의 장기 안목에서 보면, 기술 개발과 사용자의 요망

에 의해 바이오폴리머의 체율은 훨씬 증가할 가능성이 높음

Ⅴ.

해양

생물

의약

분야

271

라)

세부

기술

로드

맵


272


(1) 약물전달용 생분해성 폴리머

○ 생분해성 바이오폴리머의 생체 매를 이용한 생산

- Polyhydroxyalkanoic acid

- Polylactic acid

- Intracellular/Extracellular polymer

○ 바이오폴리머 필름 형성능 제형능 평가

- 천연다당류계, Chitin계, PHB계

○ 자극민감성 바이오폴리머 (Stimuli-sensitive biopolymer)생산 산업 응용

- Thermal/pH/Glucose sensitive biopolymer

(2) 기능성 해양바이오폴리머

○ 해조류 유래 바이오폴리머의 량생산공정 개발

- 효소 생물생산공정 개발

- Chitosan, Fucoidan, Cellulose, Alginic acid

○ 기능성 환상폴리머

- 생체 매의 탐색, 개발 응용

- Cyclic-chitosan, Cyclic-fucoidan, Cyclic-alginate

○ 해양생물 틴

- 해조 틴, 해양동물 틴


○ 바이오매스를 바이오계 폴리머의 원료로 환시키는 기술과 바이오계 폴리머

의 제조 기술의 미확립

○ 제제화 안정성 평가와 같은 신물질 창출기술의 부족


273

○ 바이오폴리머 자체의 부 합한 물리 특성과 생체 이용률의 한계로 인해 사용

이 제한 임

○ 부산 지역내 련업체의 변 확 가 아직 미흡한 실정이며 기술 수 과 지

원부분에서 부분의 업체가 국제 경쟁력을 갖추지 못하고 있은 실정임. 따라

서 바이오폴리머 탐색 제형기술, 기 과학 연구 등 인 기술과 산업과의

목에 많은 시간과 비용이 소모될 것으로 보임


□ 기능성바이오폴리머 제품군 포트폴리오


○ 기능성바이오폴리머의 포토폴리오 에서 생분해성바이오폴리머, 바이오폴리

머필름, 자극민감성 바이오폴리머, 해조천연물 바이오폴리머의 경우에 국내 자

체 으로 상용화하기 하여 많은 노력을 기울여 온 결과로 기술 인 요도와

더불어 기술 인 성숙도 시장성이 높은 것으로 평가됨


274

○ 그러나, 바이오폴리머 필름의 경우에는 아직 고순도의 바이오폴리머 필름을

생산할 수 있는 시설 등의 부족으로 국내생산 바이오폴리머의 시장성은 다소

낮은 것으로 평가됨

○ 환상기능성 폴리머 해양생물 틴의 경우, 그 응용성 미래 발 성을 감안

할 때 기술 인 요도는 높지만 아직 기술 인 성숙도는 높지 않은 것으로

평가됨

3) 기능성 화장품


○ 화장품법에서 “화장품”이라 함은 인체를 청결․미화하여 매력을 더하고 용모

를 밝게 변화시키거나 피부․모발의 건강을 유지 는 증진하기 하여 인체에

사용되는 물품으로서 인체에 한 작용이 경미한 것을 말함

○ 기능성화장품은 일반 화장품에 비해 생리활성 는 기능이 강조된 화장품을

말하며, 2000년 7월부터 시행된 국내 화장품법에서 “기능성화장품”이라 함은

① 피부의 미백에 도움을 주는 제품 ② 피부의 주름개선에 도움을 주는 제품

③피부를 곱게 태워주거나 자외선으로부터 피부를 보호하는데 도움을 주는 제

품을 말함

○ 화장품 산업은 일반 으로 화장품용 원료 부자재의 개발, 제조, 수입 매와

화장품의 개발, 생산, 수입, 유통 매에 이르는 산업분야를 망라함. 기능

성화장품 산업은 상기 화장품 산업 기능성에 련된 것을 말함


○ 일반 으로 화장품은 기 화장품, 메이크업화장품, 모발화장품, 방향화장품, 바

디 (body) 화장품으로 분류됨. 그러나 법 인 분류는 11개 유형으로 구분하며

어린이용 제품, 목욕용 제품, 화장용 제품, 방향용 제품, 두발용 제품, 염모용

제품, 메이크업용 제품, 메니큐어용 제품, 면도용 제품, 기 화장용 제품, 일소


275

일소방지용 제품으로 나 고 있음

○ 기능성 화장품은 생리활성이 강조된 화장품과 일반 화장품에 비해 기능이 강조

된 화장품으로 별할 수 있음. 한 기능성 화장품은 용도별로는 기능성 기

화장품, 기능성 메이크업 화장품 기능성 모발화장품 등으로 분류 가능함

○ 기능성화장품의 범 는 다음과 같음

- 피부에 멜라닌색소가 침착하는 것을 방지하여 기미․주근깨 등의 생성을 억제함으

로써 피부의 미백에 도움을 주는 기능을 가진 화장품

- 피부에 침착된 멜라닌색소의 색을 엷게 하여 피부의 미백에 도움을 주는 기능을

가진 화장품

- 피부에 탄력을 주어 피부의 주름을 완화 는 개선하는 기능을 가진 화장품

- 강한 햇볕을 방지하여 피부를 곱게 태워주는 기능을 가진 화장품

- 자외선을 차단 는 산란시켜 자외선으로부터 피부를 보호하는 기능을 가진 화

장품

□ 분류

(1) 미백(Whitening) 기능성 화장품

○ 기능성 화장품 에서 미백 기능성화장품은 피부에 멜라닌 색소가 침착되는

것을 방지하여 기미‧주근깨 등의 생성을 억제함으로써 피부의 미백에 도움을

주는 기능을 가진 화장품, 피부에 침착된 멜라닌 색소의 색을 엷게 하여 미백에

도움을 주는 기능을 가진 화장품을 말함(<표 Ⅴ-10> 참조)


276

<표 Ⅴ-10> 미백 기능성화장품의 범위 및 분류

분 류 범 위

기미, 주근깨

완화 제품류

효소활성억제 제품 Tyrosinase, TRP-1, TRP-2 등

멜라노좀생성 조 제품 alpha-MSH, NO, ET-1 활성억제제품

멜라노좀 트랜스퍼 억제 제품 PAR-antagonist

유 자 조 물질 제품 MITF 억제물질

Brightning 제품류

박피 제품 AHA, BHT 등 물리 인 박피제품

검버섯 완화 제품 Vitamin C 그 유도체 이용 제품

여드름 완화 제품Salicillic acid, Benzoyl peroxide,

Tee tree oil 등을 이용한 제품

주 : TRP-1,2 (Tyrosinase related protein-1, 2), NO (Nitric oxide), α-MSH (α-Melanin stimulating hormon),

ET-1 (Endotherine-1), PAR-antagonist (Protease activated receptor-antagonist), MITF (Microphthalmia-

associated transcription factor), AHA (α-Hydroxy acid), BHT (Dibutyl hydroxy toluene)

(2) 주름개선 기능성화장품

○ 주름개선 기능성화장품은 연령의 증가에 따라 발생하는 주름 완화와 련된

개념으로 사용되는 기능성화장품으로 크게 주름생성 방 제품 완화 제품,

주름 치유 제품으로 크게 구분됨

○ 피부 주름개선 화장품은 피부노화를 진시키는 자외선, 활성산소, 건조 등과

같은 환경요인을 제거하여 피부노화 자체를 지연시키는 것, 피부주름의 생성

메카니즘에 련한 사기작을 바탕으로 젤라티나제의 해, 콜라겐의 합성

진 분해억제, 히아루론산의 생합성 진 등의 방 책을 마련하는 것, 직

콜라겐 는 히아루론산을 피부에 주입하여 생성된 피부 주름을 완화시키거나

감소된 피부 메트릭스 성분이나 세포를 보충하여 발생한 피부주름을 개선시키

는 화장품으로 크게 별됨

○ 주름생성 방 화장품이란 자외선과 같은 외부자극에 의해 일어나는 유해 활성

산소 등에 의한 노화 상의 시작을 억제하여 으로써 피부 내에서 발생할 수

있는 노화의 진행을 방하여 주는 제품을 말함


277

○ 주름치유 제품은 분자생물학 연구를 통해 노화속도 조 , 피부노화의 증상을

치유하는 제품을 말함

<표 Ⅴ-11> 항노화 가능성화장품의 범위 및 분류

분 류 범 위

주름생성

방 제품류

효소활성억제 제품 MMP 효소활성 해제 발 억제제

ROS 생성억제

항산화 제품

라디칼 소거제, 자외선 차단제,

항산화제 등

주름완화 제품류

보습 피부장벽강화 제품콜 스테롤, 세라마이드 합성증진제품,

DEJ 강화 제품

항염증 제품각질형성세포의 분화속도 조 , 건선,

아토피 증상 개선 물질

피부 면역 강화 제품 피부 면역 강화제

치유 항노화

제품류

호르몬 수용체 작용 제품 Phytoestrogen, Estrogen 유사체

생체 항상성 유지 제품 생체 항상성 유지물질

신개념 항노화 제품 유 자/세포 치료제, 신경채 작용물질

주 : MMP(Matrix metallproteinase), ROS(Reactive oxygen species), DEJ(Dermal epidermal juntion)

(3) 자외선 차단 기능성화장품

○ 기능성 화장품 에서 자외선 차단 기능성화장품은 자외선을 차단 는 산란시

켜 자외선으로부터 피부를 보호하는 기능을 가진 화장품을 말함

○ 자외선 차단 기능성화장품은 유기물 계통의 자외선 흡수제와 무기물 계통의

자외선 산란제로 크게 별됨


278


□ 화장품 산업의 동향

○ 화장품은 시장변화에 민감하고 기호와 유행이 빠르게 변하여 제품 사이클이

매우 짧고, 소량 다품종이 큰 특징임

○ 인간의 미와 신체에 련한 소비자의 욕구를 충족시켜주는 특수한 가치성을

지녀 고부가가치 창출이 가능한 선진형 미래산업임

○ 특히 자원이 부족한 국내 실에 합한 기술집약 산업인 동시에 감성을 창

조하는 이미지 산업임

○ 화장품 산업은 뷰티산업의 심축으로 동반성장 상되어 국가 이미지 제고에

크게 기여할 것으로 망됨

○ 화장품은 의약품 개발에 비해 시간, 투자비용 면에서 경쟁력 있는 제품 개발이

가능하여 고부가가치 창출이 가능함

○ 국내 화장품 산업은 선진국에 비해 랜드 워의 미흡, 기술 개발력의 미흡,

연구투자 자원 부족으로 수입 화장품의 유율이 소비자 매가를 기 으로

30%에 이르며, 화장품 분야 최고 제품/기술 부유국 비 국내 핵심기술은

70.8% 수 으로 3~5년 격차가 있음

□ 세계 화장품 시장규모

○ 2007년 세계 화장품 시장규모는 1515억 달러로 2006년 1454억 달러보다 4.1%

증가하 음

○ 이러한 세계 화장품 시장의 확 는 라이 스타일의 변화와 소득수 의 향상으

로 웰빙에 한 심증 에 한 향으로 볼 수 있음


279

자료 : 한국보건산업진흥원 2007년 화장품산업 분석보고서

<그림 Ⅴ-8> 세계 화장품 시장규모 및 성장률

○ 주요 국가별 시장규모를 보면 2007년 미국 263.1억 달러로 체시장의 17.4%를

차지하며 2 는 일본 129.8억 달러(8.6%), 다음은 국 119.3억 달러(7.9%), 랑

스 110.7억 달러(7.3%), 독일 96.3억 달러(6.4%), 이탈리아 83.2억 달러(5.5%)의

순으로 나타남

○ 2007년 비 성장률은 국(7.4%), 라질(8.1%), 러시아(6.3%) 등 신흥국가 화

장품 시장의 선장이 크며, 우리나라 시장규모는 37.9억 달러로 세계 시장 11 ,

체 시장규모의 2.5% 차지함

○ 2006년도 유형별 세계 화장품 시장 황은 아래 그림에서 보는 바와 같이

skincare 시장이 433억 달러로 체 시장의 28.5%를 차지함. 그 다음으로 22.4%

를 차지한 fragrances, 세 번째로 큰 유형은 haircare로 체시장의 21.7%를 차

지함

○ make-up 제품류의 년 비 성장률이 5.2%로 가장 높은 반면 personal hyiene

제품류는 년 비 3.1%로 6개 유형 가장 낮음


280


<그림 Ⅴ-9> 세계 화장품 유형별 성장률(전년대비)

□ 국내 화장품 시장규모

○ 국내 화장품 생산 수출입 황 자료를 이용하여 추정한 2007년 우리나라

화장품산업의 시장 규모는 4조 3600억원으로 년비 2.2% 증가하 고, 2004년

이후 연평균 10% 이상 지속 으로 증가하 음

○ 국내 화장품 시장규모는 2007년 5조8,560억원이며, 2008년 6조2,000억원 상으

로 년비 5.9% 성장 상됨

<표 Ⅴ-12> 국내 화장품 생산금액 및 수출입 금액 추이

구분/년도 2004 2005 2006 2007

국내 생산 액(억원) 34,369 36,927 39,803 40737

년비(%) -0.4 7.4 7.8 2.3

수입수입 액(십만불) 4,859 5,308 6,019 6,521

년비(%) -2.7 9.2 13.4 5.4

수출수출 액(십만불) 219,010 286,130 304,595 3481

년비(%) 45.4 30.6 6.5 11.1

자료 : 대한화장품협회, 2008


281

○ 화장품 수출은 2007년 3,235억원으로 년 비 11.2% 증가하 고, 화장품 수입

은 6,060억원으로 년 비 5.4% 증가함

○ 화장품 제품 유형별 생산실 을 보면 2007년도 기 화장품이 체 1 인

45.9%의 유율로 년(45.0%) 비 소폭 상승하 으나, 2005년도 유율 3

던 기능성화장품은 2006-2007년 꾸 히 상승하여 19.0% 비 으로 2 를

차지하 음

○ 기 화장품 생산액은 2004년 1조 5,885억원에서 2007년 1조 8,691억원으로 연

평균 5.6% 성장하 음


<그림 Ⅴ-10> 2007년 화장품 제품 유형별 점유율 현황

○ 2006년도 기능성 제품군의 생산규모는 7,528억원으로 2005년 5,968억원 비

26.1%로 크게 성장함. 체 생산실 에서는 2005년 16.2%에서 2006년 18.9%로

유율 3 에서 2 로 큰 시장형성 함. 세부 유형별로는 자외선 차단 7.4%, 주

름개선 5.8%, 미백 4.6%, 복합유형 1.2% 유율을 차지하 으며, 생산 액은

2005년에 비해 미백 36.3%로 크게 증가하 고 자외선차단 25.4%, 주름개선

22.8%, 복합유형 12%로 모두 상승하 음


282

□ 연구개발 및 기술 동향

○ 기능성 화장품의 연구개발 기술 동향을 특허 기술로 분석해 보면 식약청으

로부터 2006년 12월말까지 3,169개의 기능성화장품으로 승인을 받았고, 자외선

차단 화장품 640개(20%), 미백 화장품 803개(25%), 주름 개선 화장품 556개

(17.5%), 미백과 주름개선 116개, 미백과 자외선 차단 59개, 주름 개선과 자외선

차단 987개(31%)에 이르고 있음. 이 에서 미백 포함 제품이 체의 31.1%에

이르는 986개 품목임

○ 특히 미백화장품에 련된 특허출원을 보면 2001년 11월 공개특허를 기 으로

약 170여건으로 1995년 이후부터 연평균 16%의 출원증가율을 보이고 있음

○ 국내 특허 동향을 기술별로 살펴보면 자외선 차단이나 주름개선을 한 기능성

화장품보다 미백에 한 특허 출원이 상 으로 많아 미백 련 제품의 수요

가 많은 것으로 보임

○ 1990년 반부터 기능성화장품의 개별 인 기술이 나타나기 시작하면서 후

반으로 갈수록 하나의 개별기술에 의존하지 않고 다기능 복합기술의 연구개발

이 증가하기 시작하면서 2006년 말 재 미백과 주름개선 116개, 미백과 자외선

차단 59개, 주름 개선과 자외선 차단 987개로 체 36.7% 차지함

Ⅴ.

해양

생물

의약

분야

283

라)

세부

기술

로드

맵


284


(1) 미백 기능성화장품

○ 기미, 주근깨 완화제품의 개발목표는 멜라닌 생성과 련된 여러 가지 인자들

을 탐색하여 이들의 활성을 억제할 수 있는 방법을 찾고, 이에 합한 소재를

개발하고 이를 활용한 제품을 개발함

○ 해양 한방 천연물 유래의 미백 생리 활성능력을 가진 미지의 소재들을 탐색

하여 화장품 첨가 소재화 완성 제품을 개발함

○ 표피세포 분화와 피부톤에 한 생리 인 기능을 밝힘으로서 깨끗하고 투명하

며 밝은 피부를 제공해 수 있는 제품을 개발함

○ 최근 인간유 체 연구가 완성 단계에 도달함에 따라 피부미백 메카니즘에서

가장 요한 역할을 담당하는 티로시나제 유 자의 로모터 역의 제어를

통한 티로시나제 단백질 합성 제어용 해제, 티로시나제 mRNA의 불활성화

시키는 제해제 등 분자생물학 수 에서 연구결과를 활용하여 미백화장품 제

품을 개발함

○ 단기 으로는 기존에 개발된 해양 한방 천연물 유래의 미백 원료의 안정

수 을 통한 제품생산

○ 기 으로는 우리나라 원료개발의 핵심부분으로서 해양 한방 천연소재 유

래의 미백 기능성 소재를 탐색하고 이들을 분자생물학 기술을 도입하여 신규

미백원료 개발 제품을 개발함

○ 장기 으로는 화장품 분야에 정 고분자 물질의 개발, 나노입자의 합성과 기

능화 기술, 나노코 화 기술 등의 나노공학의 신기술을 이용하여 신미백 개념

을 도입한 제품을 개발함

285

(2) 주름개선 기능성화장품

○ 피부주름 개선 화장품은 피부노화 자체를 지연시키는 합한 소재를 개발하고

이를 제품화 함

○ 피부의 보호와 방어기능을 높여 수분증발을 막음으로써 탄력 있는 피부를 유지

할 수 있는 해조 단백질, 진주 단백질과 같은 피부 유사 단백질 소재의 개발

이를 활용한 제품 개발

○ 피부주름 생성의 기작규명을 통해 련물질의 생합성이나 분해를 진시키는

소재 개발과 이를 활용한 제품을 개발함

○ 생성된 주름을 완화시키는 피부 매트릭스 성분이나 세포 배양과 이식을 통해

생성된 피부주름을 개선시키는 소재개발과 련 제품을 개발함

○ 해양 한방 천연물 유래의 항산화/유해산소 소거 생리 활성능력을 가진 소재

들을 탐색하여 주름개선 화장품 첨가 소재화 완성 제품화를 추구함

○ 단기 으로는 주름개선 화장품에 한 기반기술 확립과 해양 한방 천연자원

소재를 활용한 제품 개발

○ 기 으로는 효능 효과가 개선된 신기능 주름개선용 화장품의 개발 피부주

름 생성과 련된 사기작을 각 요인별로 규명하고 히 조 할 수 있는

원료개발과 세포 재생에 련된 기술개발 확보 효능 평가법 등 기술력 제고

○ 나노기술을 목시킬 수 있는 제품개발의 일환으로 해양생물(연어 등)로부터

추출된 해양성 콜라겐의 극미립자화 기술개발로 피부 침투력을 향상시키는 제

품 개발

○ 피부의 보호와 방어기능을 탄력 있는 피부를 유지할 수 있는 해조 단백질, 진주

단백질과 같은 피부 유사 단백질 소재의 개발 이를 활용한 제품 개발


286

○ 활성 산소종의 생성억제 제거, 산화된 손상분자의 복구, 산화 손상에 한

세포 조직의 보호와 련된 기술 개발 확보와 련 신물질의 분리 정제방법

확립

○ 장기 으로는 신기능 주름개선 는 항노화 화장품의 상업화 등 국제 경쟁력을

확보함

(3) 자외선 차단 기능성화장품

○ 해양 한방 소재 천연물을 활용한 자외선 차단으로 독성 피부자극을

완화시키는 소재 제품 개발

○ 나노공법으로 미세분산 시킨 입자를 통해 장시간 자외선 차단효과를 지속시키

는 제품 개발

○ 자외선 차단 기능 외 미백, BB, 양, 보습, 탄력, 피지 리, 워터 르 등 다양

한 기능을 갖춘 나노시스템 멀티 제품 개발

○ 단기 으로는 기존에 개발된 해양 한방 천연물 유래의 자외선 차단 소재

개발 안정화

○ 장기 으로는 나노공학의 신기술을 이용한 입자의 극미세화 융합기술개

발로 자외선 차단, 미백, 보습을 동시에 해결 할 수 있는 나노시스템 멀티 제품

개발과 화장품 분야에 정 고분자 물질의 개발, 나노입자의 합성과 기능화 기

술, 나노코 화 기술 등의 융합 신기술 개념을 도입한 제품을 개발함


○ 기능성 화장품 개발의 소재들은 주로 티로시나제의 활성 해, 항산화제에 의

한 환원작용, 멜라닌의 이 억제기작 등으로 다원화되었으나, 화장품 제형 내

에서의 불안정성과 기 하 던 것에 비한 생체 이용률의 한계 때문에 그 사용

이 제한되는 경우가 많음

287

○ 의약품과 달리 기능성 측면 외에도 감성 인 측면이 큰 비 을 차지하기 때문

에 여러 종류의 계면활성제, 이온성 고분자, 오일, 왁스, 향 등이 함유되는 경우

가 많으며, 특히 항노화 원료의 안정화는 화장품의 감성 특성을 유지하면서

도 원하는 목 을 달성해야 하므로 경우에 따라서는 의약품 소재보다 훨씬 고

도의 기술이 요구됨

○ 제형내에서의 안정성이나 피부 부작용, 낮은 피부 흡수성질 등에 의해 그 실질

인 사용이 매우 제한될 수 있음. 표 인 가 티놀, 아스코르빈산과 같은

비타민류 에서 비타민 A, C 는 비교 렴한 가격에도 불구하고, 화장품

제형내에서 매우 불안정하여 이를 극복하고자 하는 연구에 집 인 투자가

이루어지고 있으나 아직까지 그 기술 인 해법이 용이하지 않은 실정임

○ 부산 지역내 화장품 업체로는 리오엘리, 아마란스, 한국뉴본화장품, 산류코스

메틱 등의 소 련업체가 있을 뿐 변 확 가 아직 미흡한 실정이며 기술

수 과 지원부분에서 부분의 업체가 국제 경쟁력을 갖추지 못하고 있은 실정

임. 따라서 피부과학, 탐색 제형기술, 기 과학 연구 등 인 기술과 산업과

의 목에 많은 시간과 비용이 소모될 것으로 보임

○ 부산지역은 해양환경과 하고 있어 피부 보호 작용과 방어기능을 할 수 있는

피부 유사단백질인 해조 단백질 진주 단백질 등 다양한 해양소재의 원활한

공 과 해양소재 물질을 이용한 산업의 활성화를 통해 연계산업이 발 할 가능

성이 높고, 지역내 마린바이오산업화지원센터, 해양생물산업육성센터, 학,

국립수산과학원 등에서 해양생물 련 다양한 성과가 도출되고 있어 향후 긴

한 조체계 구축으로 기업체에서 활용할 수 있는 방안이 강구되어야 함


288


□ 기능성화장품 제품군 포트폴리오


○ 기능성화장품 제품군의 핵심제품군에 한 기술 성숙도에 있어서 미백기

능성을 한 멜라닌생성 억제제품과 노화방지를 한 MMP 효소 억제제품,

그리고 유해산소 소거능을 가진 제품들은 기존의 화장품시장에 출시되어 있

는 기능성 첨가소재의 발굴 제품화와 유사하므로 기술 인 성숙단계에 있

다고 단됨

○ 기능성화장품을 한 나노제형 기술은 재의 기술수 으로 볼 때 완성단계에

근 하므로 기술 성숙도에 있어서 제품화에 가까운 단계에 치됨

○ 작용기 이 아직도 명확히 알려지지 않은 멜라노좀 생성 억제와 주름제거 기능

성 제품들은 기술 성숙도에 있어서 하 단계에 있고, 천연물이용 항노화

미백 기능성 소재 개발은 도입단계의 기술로 단됨

289

○ 기능성화장품의 핵심제품군들은 부가가치가 높은 첨단 생리활성 소재 기능

성 천연물소재의 발굴에 의한 제품개발로 이어지므로 기술 요도 시장성

은 ( )상 단계에 있음


290

Ⅵ. 맺음말

○ 부산지역 해양바이오산업의 미래비 제시를 한 지역산업의 구조, R&D능력,

인력 황 등을 분석하여 지역 산․학․연․ 문가들과의 지속 논의와 정

보공유를 통하여 해양바이오산업 기술로드맵을 도출하 음

○ 부산지역 해양바이오산업의 기술개발 방향을 제시하고자, 국내외에서 발간된

동향보고서 등을 바탕으로 해양바이오산업의 국내외 시장 동향, 연구개발 동

향, 정책동향을 악하 음

○ 지역차원에서 산업의 기술분야를 상으로 산학연 문가 구성을 통하여 장

기간 논의를 거친 결과이긴 하나, Top-Down방식의 정형화된 기술로드맵 틀을

바탕으로 근하다보니 충분히 만족할만한 결과가 도출되었다고 결론지을 수

는 없음

○ 그러나 본 기술로드맵 작성 과정상에 있어서 지역차원의 네트워크구조와 기술

개발과제 근에 있어 충분한 기획과정을 거쳤다는 에 다른 의의가 있다

고

○ 한 2008년 기 작성된 기술로드맵을 지역 황을 더욱 반 하여 수정 보완함

으로써 지역 수요에 부응하 다는 에서 의의가 있음

○ 지역산업기술지도라는 원론 의미인 ‘선택과 집 ’의 원칙에 의거하여 부산지

역의 해양바이오산업을 아래와 같이 10 핵심제품군이라 할 수 있는 분류군

을 도출하 음

Ⅵ. 맺음말

291


292

참고 문헌

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참고 문헌

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○ 해양수산식품부, “수산식품 품질 리 종합 책”

○ 식품의약품안 청, “2009년 식품의약품통계연보”, 2009

○ 식품의약품안 청, “식품 식품첨가물 생산실 ”, 각년도

○ 농수축산신문, “한국식품연감”, 각년도

○ 지식경제부, “단백질공학기술과 약물 달시스템을 용한 단백질신약 개발 (연구

기획 최종보고서)”, 2008

○ 한국과학기술정보연구원(www.kisti.re.kr, www.yeskisti.net)


인쇄 : 2010년 1월 28일 발행 : 2010년 1월 30일

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