A Study on the Preparation and Application of Chitosan Microcapsule and Bead.

키토산 마이크로캅셀 및 비드의 제조와 응용에 관한 연구

Empty cross-linked chitosan microcapsule was prepared by chemical cross-linking reaction using glutaraldehyde(GA). Chitosan bead was also prepared by coacervation method using sodium hydroxide. The technique involves the formation of a chitosan solution in the discontinuous phase of W/O emulsion. The factors influencing the emulsion stability have been examined to establish optimum conditions Chitosan microcapsules were useful for encapsulation of biological materials, and chitosan bead was useful to prepare the biologically active peptide-bound polysaccharide. As a model compound Gly-His-Lys, cell growth factor, was successfully coupled to chitosan bead.

Glutaraldehyde를 사용하여 화학적인 가교반응에 의해 empty cross-linked chitosan microcapsule을 제조하였다. 또한 chitosan bead는 sodium hydroxide 용액을 이용한 coaervation에 의해 제조하였다. 이들의 제조를 위해 수상/유화제/유기상으로 이루어진 w/o emulsion을 형성시킨 후 에멀젼의 안정성에 영향을 미치는 요소들에 대해 조사하였다. 보조계면활선제로 n-hexanol을 첨가한 결과 유화안정성이 상승적으로 증가하는 경향을 보였다. Chitosan microcapsule은 광택이 나는 형태로 내부가 투명한 반면 chitosan bead는 백탁으로 내부가 불투명하며 매우 porous한 구조를 하고 있었다. Chitosan bead의 유리 아미노기의 분석은 picric acid titration으로 수행하였으며, 아미노산 반응의 종결여부는 ninhydrin color test에 의해 판정하였다. 또한 fluoroscamine에 의한 형광분석으로 chitosan bead의 표면에 많은 반응성 아미노기가 존재하고 있음을 정성적으로 확인할 수 있었으며, 이를 생리활성 펩티드의 커플링 반응에 이용할 수 있었다. 모델 펩티드로서 콜라겐의 receptor 부분에 해당하는 생체내 growth factor로 알려진 Gly-His-Lys를 각 아미노산 유도체를 차례로 커플링하여 chitosan bead 위에서 합성할 수 있으며, 세포 성장인자와 같은 여러 가지 생리 활성 펩티드의 운반체로서 chitosan bead가 쉽게 이용될 수 있는 가능성을 보여 주었다.