• 폴리머
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• 제34권6호
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• pp.527-533
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• 2010

Pioglitazone을 봉입한 poly(lactide-co-glycolide)(PLGA) 나노입자를 emulsion-evaporation 방법을 이용하여 제조하여 최적의 나노입자와 봉입률을 조절하였다. 제조된 나노입자의 크기는 125~170 nm이었으며 30% pioglitazone이 봉입된 나노입자(3% PVA)의 봉입률은 85% 이상이었다. 이러한 나노입자들은 40일 동안 일정하게 용출이 되었다. 당뇨병 모델을 이용한 동물실험에서 글루코오스 농도를 저하시켰을 뿐만 아니라, 조직검사에서는 낮은 독성을 가지고 있는 것을 확인하였다. 이러한 결과는 pioglitazone 경구투여를 위한 약물전달을 위한 운반체로 사용될 수 있음을 확인하였다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제29권1호
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• pp.19-32
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• 2012

가교에 관한 리뷰논문으로 특허의 다수는 의료용이다. 조직공학용 지지체나 약물전달용 매체로 쓰이는 고분자의 가교는 세포 무독성, 제 자리 겔 형성성이 있는 가교반응을 중시하고 있다. 가교를 탄성률, 내약품성, 내열성의 증대 목적 외에 가교부위에 금속 흡착성, 방오성, 항균성, 이온교환성 등의 기능을 부여하고 있다. 환경의 자극에 응답하는 스마트 가교, 환경을 고려한 광 가교, 물리적 가교, 효소가교, 천연물 가교, 수성가교가 연구되고 있다. 120세 수명을 목표로 의용재료의 발전에 고분자 소재의 개발도 필수적이다. 가교를 통한 고분자의 기능성 부여 및 물성 강화도 더욱 섬세하게 될 것이다. 고분자 가교물 중의 중요한 분야를 점하는 히드로젤은 주사용 제자리 겔 형성성의 개선 방향으로 전개될 것이다. 코팅용 고분자 가교제는 작업자, 작업환경을 고려하여 저독성-무독성의 가교제, 낮은 에너지에서 가교되는 에너지 절약형 가교제가 개발될 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권4호
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• pp.2958-2965
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• 2015

공중합체인 PLGA는 생분해성 고분자로서 의료용 이식재료로 사용되고 있으며, 이를 이용한 멤브레인은 양호한 생분해 특성 및 지속적 약물 전달체로서 치조골 유도제로 적용할 수 있다. 본 연구는 락티드, 글리콜리드 합성 및 공중합과정을 거쳐 상전이법을 이용하여 PLGA 멤브레인을 제조하였으며, 멤브레인의 광학적(NMR, IR), 기계적(인장강도), 열적(DSC)특성을 조사하였다. 또한 PLGA 멤브레인의 생분해 특성은 PBS (Phosphate Buffered Solution)이 담긴 항온조($60^{\circ}C$) 내에서 분해시간에 따른 표면분해 정도, 멤브레인의 질량변화 및 용액의 pH 변화로 측정하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제51권5호
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• pp.597-601
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• 2013

본 연구는 액적기반 미세유체 장치를 이용하여 단분산성 마이크로캡슐의 간단한 제조방법에 관한 것이다. 본 연구에서 제시한 제조 방법은 이중액적을 생성시키기 위해 기존의 복잡한 표면처리가 필요한 이중 유화과정을 대신하여 하나의 교차점을 가진 단일공정을 사용하고자 한다. 먼저, 분산상은 광중합이 가능한 ethoxylated trimethylolpropane triacrylate (ETPTA) 단량체와 fluorocarbon (FC-77) 오일을 사용하고 연속상은 poly(vinyl alcohol) (PVA) 수용액을 사용하였으며, 미세유체 채널 내부로 흘려 주면 하나의 교차점에 흐름이 집중되어 균일한 이중액적을 생성한다. 생성된 이중액적은 광중합을 통해 마이크로캡슐을 제조한다. 상기 방법은 ETPTA 유체의 부피유속을 조절하여 이중액적의 껍질두께 제어가 가능하고 연속상인 물의 부피유속을 조절하여 전체 직경을 제어할 수 있다. 더 나아가, 본 시스템을 사용하여 다양한 물질들을 함입한 마이크로캡슐을 제작할 수 있으며, 약물전달시스템의 응용 기술에 활용될 것으로 예측된다.

• 방사선산업학회지
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• 제9권4호
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• pp.193-198
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• 2015

Most of targeted therapies block the action of certain enzymes, proteins, or other molecules involved in the growth and spread of cancer cells to produce its cytotoxic effect. Either small molecule drugs or monoclonal antibodies are mostly used in targeted therapies. Unfortunately, targeted therapy has a certain degree of unwanted side effect like other cytotoxicity inducing chemotherapies. To overcome and to reduce unwanted side effects during a cancer therapy, recently radiopeptide therapies has got the worlds' attraction for the tumor targeting modalities due to its beneficial effect on less side effect compared to cytotoxic chemotherapies. Among radiopeptide therapies, $^{177}Lu$-DOTATATE is a major modality as an effective one invented so far in treating neuroendocrine tumor (NET) and it has been in clinical trials at least one decade. Although it does have rather effective therapeutic effect on NET, it has less effective in rather large solid tumor. There are many ways to improve or increase therapeutic effect of radiopeptide are a finding the potent small molecules to target the tumor site selectively, or a labeling with radioisotope of emitting high energy, or an improving its biological half-life by introducing different moieties to increase lipophilicity. Present study was focus to increase a biological half-life of radio somatostatin which will target the somatostatin receptor by altering the bifunctional chelator (BFCA) by introducing lipophilic moiety to the somatostatin, which would make the labeled peptide stay longer in the tumor site and thus it can intensify the therapeutic effect on tumor cell itself and around tissues.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제56권6호
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• pp.826-831
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• 2018

본 연구는 다중 형광이 표지된 이중 분획 입자의 제조에 관한 것이다. 입자 내에서 형광 발현을 분획화하기 위하여, 형광의 여기 및 방출 스펙트럼의 중첩이 적은 두가지의 형광 염료를 선정한다. 또한, 형광 안정성을 확보하기 위하여 선정된 형광 염료는 입자를 구성하는 소재와 함께 가교될 수 있도록 분자 내에 아크릴레이트(acrylate) 작용기를 포함한다. 공초점 현미경 촬영을 통하여 선정된 형광 물질을 이용하여 제조된 입자에서 강한 형광 발현 및 형광의 분획화를 확인하였다. 더 나아가 4주 동안 형광 발현 및 세기를 측정하여 장기간의 형광 안정성을 검증하였다. 본 연구에서 제조된 다중 형광 표지된 이중 분획 입자는 다중 표적형 약물 전달 체계, 3차원 브라운 운동의 해석 연구, 3차원의 복잡한 자기 조립체 형상의 규명 연구 등에 널리 활용될 수 있으리라 기대한다.

• 폴리머
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• 제30권3호
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• pp.196-201
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• 2006

온도감응성 고분자인 폴리 (에틸렌 글리콜)을 기본으로 하는 다이블록 및 트리블록 폴리에스테르 공중합체들은 비독성과 생체적합성 그리고 생분해성 특징 때문에 조직공학 분야 및 주사제형의 약물전달체에서 많은 응용이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 다이블록 공중합체를 이용한 솔-젤 전이 현상을 갖는 고분자를 평균분자량 750 g/mole의 메톡시 폴리 (에틸렌 글리콜)과 카프로락톤을 실온에서 HCl $Et_2O$ 존재 하에서 개환중합을 통하여 합성하였다. 이 공중합체를 이용하여 in vivo상에서 골수간엽줄기세포와 골유도물질인 덱사메타손의 존재 여부에 따라 골분화의 가능성을 조사하였다. 조직을 파라핀으로 고정시켜 슬라이드를 제조한 후 hematoxylin & eosin, 본쿠사 및 오스테오칼신 염색을 통하여 골형성 정도를 확인하였다. 결론적으로 덱사메타손이 함유된 젤이 골형성에 도움을 주지만 젤만으로는 강한 골형성을 유도할 수 없으므로 줄기세포나 다른 골형성 유도재료를 사용하면 우수하게 골형성 효과를 가져올 것이라고 판단되었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제47권4호
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• pp.453-458
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• 2009

최근 환경문제가 크게 대두됨에 따라 고분자 합성과 가공 공정에서도 유기용매를 사용하지 않는 새로운 친환경적 공정의 개발이 요구되고 있다. 초임계 이산화탄소는 고분자 합성에서 용매로 사용될 경우, 기존의 유기용매와 비교하여 불연성이고 독성이 없으며 생성물과의 분리가 용이하다는 장점을 가지고 있다. 본 연구에서는 초임계 이산화탄소를 이용하여 의약학 및 화장품 분야에서 지능형 약물전달체로 사용할 수 있는 pH 감응형 하이드로젤인 P(MAA-co-EGMA) 하이드로젤을 수 백 nm 수준의 입자 형태로 합성하는 방법을 개발하였다. 그리고 중합과정에서 사용하는 분산안정제인 PtBuMA-PEO와 중합개시제인 AIBN이 하이드로젤 입자의 합성에 미치는 영향을 살펴보았다. 입자의 합성에서 PtBuMA-PEO의 함량이 증가할수록 입자 크기는 감소하였으나 AIBN의 함량에 따른 입자 크기의 변화는 관찰할 수 없었다. 합성된 P(MAA-co-EGMA) 하이드로젤 입자의 pH에 따른 팽윤 실험결과, PMAA의 $pK_a$인 pH 5를 전후하여 급격한 하이드로젤의 평형 질량팽윤비의 변화를 관찰할 수 있었다. 즉, pH 5보다 낮은 pH에서는 낮은 팽윤비를, 반면에 pH 5보다 높은 pH에서는 매우 높은 팽윤비를 나타내었다. 그리고 Rh-B를 이용한 방출실험에서는 높은 pH에서는 다량의 Rh-B가 하이드로젤 입자로부터 방출되었으나 낮은 pH에서는 Rh-B가 거의 방출되지 않는 pH에 따른 선택적 방출 특성을 나타내었다.

• 공업화학
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• 제27권6호
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• pp.599-605
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• 2016

최근 효과적인 암 치료 방법으로 광역학치료(photodynamic therapy)와 광열치료(photothermal therapy)가 주목받고 있다. 본 연구에서는 광열치료에 필요한 광열인자로써의 역할을 할 수 있는 골드 나노로드(AuNR)를 합성하고, 그 표면에 광역학치료를 위한 광증감제(photosensitizer)를 결합하였다. 즉, 골드 나노로드를 체내에 오래 머무르도록 하기 위해 PEG(polyethylene glycol) 및 효과적인 암 표적지향성을 위해 FA (folic acid) 리간드를 도입하였고, FA-PEG와 poly-${\beta}$-benzyl-L-aspartate (PBLA)로 이루어진 블록 공중합체를 3,4-dihydroxy hydrocinnamic acid (HCA) linker를 사용하여 골드 나노로드의 표면개질을 하였다. 또한 $AgNO_3$의 feeding ratio 변화를 통해 다양한 aspect ratio를 갖는 골드 나노로드를 합성하였고, UV-visible spectrophotometer, $^1H$-NMR, XPS, TEM 분석을 통해 FA-PEG-$P(Asp)_{50}$-HCA-AuNR100의 물리 화학적 특성과 morphology를 분석하였고, 성공적인 표면 개질을 확인할 수 있었다. 골드 나노로드의 표면 개질을 통한 생체 적합성 약물전달체의 합성은 효과적인 암 진단 및 다양한 광역학/광열치료 분야에 응용이 될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국표면공학회:학술대회논문집
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• 한국표면공학회 2018년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.39-39
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• 2018

최근 플라즈마 의학이 발달하면서 제트, 펜, 니들, 토치 등의 다양한 형태의 플라즈마 발생기가 개발되었으며 내부의 가스라인으로 가스의 종류, 유속, 조성 등을 조절하여 생물학적 효과를 극대화 할 수 있고 안정적으로 플라즈마 방전상태를 유지할 수 있으나 처리 면적이 좁아 실제 생물학적 시스템 (세포, 조직, 그리고 박테리아) 적용에 있어 한계점이 존재한다. 이러한 한계점을 극복하기 위해서 유전체격벽방전 (Dielectric barrier discharge, DBD) 방식을 이용한 플렉서블 활성종 발생기를 제작하고 생물학적 시스템에 적용하기 위한 방전 특성 평가를 진행하였으며, 간단한 in vitro 모델인 한천 젤을 이용하여 플라즈마 처리에 따른 전달물질의 침투거리를 확인하였다. 플라즈마 방전 시 생성되는 수산화기 [OH], 과산화수소 [$H_2O_2$], 초산소음이온 [$O_2{^-}$], 오존 [$O_3$], 그리고 산화질소 [$NO_x$]와 같은 산소 및 질소 활성종 (Reactive oxygen and nitrogen species, RONS)은 세포벽 또는 세포막의 주요 구성성분인 다당류와 인지질의 과산화 반응을 통해 구조를 변화시키고 생물학적 시스템의 표면의 pH를 낮춘다. 이러한 RONS의 작용은 살균, 소독 뿐만 아니라 약물의 침투를 돕는다. 일반적으로 한천 겔은 농도에 따라 생체 내 뇌 조직과 물리적 특성이 유사하고, 미생물학 기질, 방사선학 연구를 위한 조직모델로 사용되기 때문에 본 연구에서는 3%와 5% 농도의 한천 젤을 사용하여 침투거리를 확인하였다. 한천 젤은 $2.5{\times}2.5{\times}2.5cm^3$의 크기로 준비되었고 대조군으로 염료가 포함된 에멀젼을 0.01 g 도포하고, 실온에서 30분간 보존 후 단면을 잘라 현미경으로 침투거리를 확인하였으며, 실험군으로 플라즈마 전처리 후 에멀젼을 도포한 시표와 에멀젼 도포 후 플라즈마 처리한 시료에 대해 에멀젼 침투거리의 변화를 확인하였다. 본 연구의 플렉서블 활성종 발생기는 인체에 부착하여 사용되기 때문에 화상, 홍반을 유발을 방지하기위해 $40^{\circ}C$의 온도에서 실험을 진행하였고 이때에 플라즈마 방전조건은 $0.065W/cm^2$ 수준의 전력을 소모하는 1.7 kV의 전압, 16 kHz의 주파수로 10분간 처리하였다. 그 결과 3%의 한천 젤의 경우 침투거리 0.779 mm에서 0.826 mm, 0.942 mm까지 침투거리가 증가하였고 5%의 한천 젤의 경우 0.859 mm, 0.949 mm로 증가하였다. 이러한 침투거리 증가는 젤 표면의 다당류를 구성하고 있는 단량체가 플라즈마 처리시 화확적 구조가 끊어져 결론적으로 약물 침투가 증가된 것으로 판단된다.