• 제목/요약/키워드: Chitosan carrier

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새로운 내부 방사선 치료용 $^{166}Ho$-Chitosan 착물 및 그 응집입자의 제조에 관한 연구 (Study on the Preparations of New $^{166}Ho$-Chitosan Complex and Its Macroaggregates for a Potential Use of Internal Radiotherapy)

  • 박경배;김영미;신병철;김재록
    • 대한핵의학회지
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    • 제30권3호
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    • pp.351-360
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    • 1996
  • 새로운 내부 방사선 치료용(Internal radiotherapy) $^{166}Ho$-CHICO와 CHIMA를 개발하고자 한다. $^{166}Ho$-CHICO 형성에 pH, 반응시간, chitosan 농도, $^{166}Ho$의 양 등의 영향을 실험하고, 형성된 $^{166}Ho$-CHICO로부터 $^{166}Ho$-CHIMA를 제조하여 $^{166}Ho$-CHICO와 CHIMA의 체내외 안정성 검사 등의 실험을 수행하였다. $^{166}Ho$-CHICO 형성시 최적의 조건은 pH 3.0에서 0.75% 이상의 chitosan 용액과, chitosan 무게에 대해 최대 20%까지는 $^{166}Ho$이 정량적으로 착물을 형성하였고, $^{166}Ho$-CHICO를 알칼리 처리하여 $^{166}Ho$ CHIMA를 제조하였다. 그리고 $^{166}Ho$-CHICO와 CHIMA는 체내외에서 매우 안정하였다. $^{166}Ho$-CHICO와 CHIMA는 매우 이상적인 carrier로서의 특성을 지닌 천연의 chitosan에 $^{166}Ho$을 쉽게 정량적으로 표지할 수 있고, 높은 체내외 안정성으로 미루어보아 내부 방사선 치료용 제제로서의 이용 가능성이 매우 높으며, 앞으로 충분한 동물실험을 거치면 신규 내부 방사선 치료제로서 새로운 장을 열 수 있을 것이다.

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Immobilization of Lactobacillus salivarius ATCC 11741 on Loofa Sponge Coated with Chitosan for Lactic Acid Fermentation

  • Chantawongvuti, R.;Veerajetbodithat, J.;Jaturapiree, P.;Muangnapoh, C.
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제20권1호
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    • pp.110-116
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    • 2010
  • Lactic acid (LA) fermentation by Lactobacillus salivarius ATCC 11741 immobilized on loofa sponge (LS) was evaluated. To increase the surface area of LS for cell immobilization, $H_2O_2$ and chitosan were introduced as surface modifying reagents. Four chitosans of different molecular weights were separately coated on LS. All experiments were conducted in shaking flask mode at 100 rpm rotating speed and $37^{\circ}C$ with 5% $CaCO_3$ as a pH regulating agent. The effects of initial glucose concentration were investigated in the range of 20-100 g/l on LA fermentation by free cells. The results indicate that the maximum concentration of LA was produced with 50 g/l glucose concentration. The immobilized cell system produced 1.5 times higher concentration than free cells for 24 h of fermentation. Moreover, immobilized cells can shorten the fermentation time by 2-fold compared with free cells at the same level of LA concentration. At 1% (w/v) chitosan in 2% (v/v) acetic acid, the Yp/s and productivities of various molecular weights of chitosans were insignificantly different. Repeated batch fermentations showed 5 effective recycles with Yp/s and productivity in the range of 0.55-0.85 and 0.90-1.20 g/l.h, respectively. It is evident that immobilization of L. salivarius onto LS permits reuse of the system under these fermentation conditions. Scanning electron micrographs indicated that there were more intact cells on the chitosan-treated LS than on the untreated LS, thus confirming the effectiveness of the LS-chitosan combination when being utilized as a promising immobilization carrier for LA fermentation.

항암제의 치료 효율성을 높이기 위한 다양한 자극 응답성 물질이 개질된 키토산 마이셀의 응용성 고찰 (Application of Stimuli-responsive Chitosan Micelles for Improved Therapeutic Efficiency of Anticancer Agents)

  • 정경원;박준규;나재운
    • 공업화학
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    • 제29권2호
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    • pp.147-154
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    • 2018
  • 현재 항암제의 낮은 치료 효율과 부작용을 해결하기 위해 고분자 기반의 약물전달체의 연구가 활발하게 진행되고 있다. 기존의 고분자기반의 약물 전달체는 우수한 결과를 보이는 등 상당한 진전이 있었음에도 불구하고, 대부분 혈중에서 안정성이 감소하여 표적 부위에 도달하기 전에 약물이 방출될 뿐만 아니라 오랜 시간 동안에 약물을 방출함으로써 부작용 및 낮은 치료 효율을 초래한다는 문제점을 가지고 있다. 본 총론에서는 이러한 비효율적인 약물 방출의 문제점을 개선하기 위한 방법으로 독성이 없고 생체 적합한 천연 고분자 키토산에 자극 응답성 물질을 도입하여 혈중에서 안정성을 높이고 표적 부위에서 약물을 과다 방출하여 치료 효율을 극대화할 수 있는 방법을 제시하고자 한다.

non-viral gene delivery mediated by chitosan and PEl: developement of a gene carrier with serum stability and reduced cytotoxicity

  • Kim, Mi-Na;Hyun, Min-Sang;Jiang, Ge;Chung, Kyeong-Soo;Yeom, Young-Il
    • 대한약학회:학술대회논문집
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    • 대한약학회 2002년도 Proceedings of the Convention of the Pharmaceutical Society of Korea Vol.2
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    • pp.277.1-277.1
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    • 2002
  • The purpose of this study was to develop PEl-based gene carriers with optimal serum stability and reduced cytotoxicity. PEl is an efficient gene transfer agent with the ability of DNA condensation and endosome escape: however; use of the polymer in vivo is hampered by signigicant reduction in transfection activity by the presence of serum. Chitosan is a non-toxic. biodegradable and biocompatible polymer with hydrophilic functional groups so it may provide a physical stability against challenge by serum proteins. (omitted)

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생체재료로서의 고순도 수용성 키토산 올리고당의 제조와 특성 (Preparation and Characterization of Highly Pured Water-soluble Chitosan Oligosaccharides as Biomaterials)

  • 박준규;최창용;남정표;박성철;박영훈;장미경;나재운
    • 폴리머
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    • 제38권1호
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    • pp.85-92
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    • 2014
  • 본 연구에서는 유전자 전달체로 응용하기 위하여 다양한 분자량의 고순도 수용성 키토산 올리고당을 한외여과막을 이용하여 분급화 하였다. 분급화한 고순도 수용성 키토산 올리고당의 평균분자량과 분포를 측정하였고, 매우 좁은 분포를 갖는 것을 확인하였다. 고순도 수용성 키토산 올리고당의 분자량은 한외여과막에 따라 1에서 10 kDa의 범위를 가진다는 것을 젤크로마토그래피 측정을 통하여 확인하였다. 분급화된 키토산의 구조는 $^1H$ NMR과 FTIR을 통하여 구조를 확인하였고, UV를 통하여 탈아세틸화도를 측정한 결과 90% 이상의 높은 탈아세틸화도를 갖는다. 본 연구를 통하여 제조된 고순도 키토산 올리고당은 세포독성이 없고 아주 좁은 분자량 분포와 높은 순도를 갖고 있음을 확인하였다.

소수성 항암제의 전달체로 응용하기 위한 리소콜릭산이 결합된 키토산 나노입자의 제조와 특성 (Preparation and Characterization of Lithocholic Acid Conjugated Chitosan Oligosaccharide Nanoparticles for Hydrophobic Anticancer Agent Carriers)

  • 박준규;김동곤;최창용;정영일;김명렬;장미경;나재운
    • 폴리머
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    • 제32권3호
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    • pp.263-269
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    • 2008
  • 키토산에 기초한 소수성 항암제의 전달체를 개발하기 위하여, 젖산염 키토산을 소수성기로써 담즙산 중의 하나인 리소콜릭산(lithocholic acid, LA)을 이용하여 화학적으로 개질하였다. LA가 결합된 키토산 나노입자(COS-LA)의 물리화학적 특성을 $^1H$-NMR, dynamic light scattering(DLS) 그리고 spectrofluorophotometer를 이용하여 조사하였다. 항암제로써 파클리탁셀(paclitaxel)이 봉입된 CLs-Tx(COS-LA-paclitaxel) 나노입자는 투석 방법을 이용하여 제조되었고 HPLC를 통하여 약물의 봉입량을 측정하였다. DLS를 이용하여 측정한 파클리탁셀이 봉입된 나노입자의 크기는 약 300 nm를 나타내었다. 또한 임계미셀형성(CMC) 농도는 LA의 치환도에 의존한다는 것을 확인하였다. 이상의 결과로부터 본 연구에서 제조한 LA가 결합된 젖산염 키토산이 파클리탁셀 전달체로서 매우 높은 응용 가능성을 나타내고 있음을 확인하였다.

핵의학 영상을 이용한 chitosan의 galactosylation 효과에 대한 평가 (Nuclear Imaging Evaluation of Galactosylation of Chitosan)

  • 정환정;김은미;박인규;조종수;김창근;범희승
    • 대한핵의학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.253-258
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    • 2004
  • 목적: 약물이나 유전자 전달에 이용되는 생체적합성이 높은 키토산의 간세포 지향성을 위해서 갈락토스를 수식하는 방법이 널리 이용되어지고 있다. 이번 연구에서는 갈락토스 수식 키토산의 간세포지향성 획득을 평가하는데 있어서 핵의학 영상법의 유용성에 대해 알아보고자 하였다. 대상 및 방법: 키토산에 NHS와 EDC를 이용하여 30 mol%의 lactobionic acid를 결합시켜 갈락토스 수식 키토산을 제조하였다. 얻어진 갈락토스 수식 키토산을 투석 시킨 후 동결 건조하여 얻어 낸 다음 키토산의 기본구조인 glucoseamine에 methyl기를 첨가시키는 반응을 하여 최종화합물을 합성하였다. GMC의 세포내 독성은 MTT assay를 통하여 확인하였다. 제조된 GMC에 $SnCl_2{\cdot}2H_2O$를 이용하여 $^{99m}Tc$을 표지하였다. 표지 후 안정성은 아세톤과 생리식염수를 이용하여 1시간까지 확인하였다. $^{99m}Tc$-GMC와 $^{99m}Tc$-MC 55.5 MBq (1.5 mCi)를 토끼의 외이정맥으로 주사 후, 감마카메라를 이용하여 10분, 30분, 60분, 90분 간격으로 전면 영상을 얻었다. 결과: 키토산에 lactobionic acid 30 mol%를 반응시켜 7.4 mol%의 galactose group이 키토산에 결합한 것을 확인하였다. 갈락토스 수식 키토산을 메틸화한 결과는 tri, di, mono가 각각 8.8%, 46%, 35.2%인 것을 확인하였다. MTT assay결과를 통해 GMC의 세포에 미치는 독성은 거의 없는 것을 확인할 수 있었다. 표지 효율은 메틸화시키지 않은 $^{99m}Tc$-GC가 아세톤과 생리식염수에서 각각 88%, 72%를 보인 반면에 $^{99m}Tc$-GMC는 96%정도를 보여 보다 높은 표지효율을 가지는 것을 확인하였다. $^{99m}Tc$-MC를 주사후 얻은 토끼 영상에서 키토산은 일반적으로 대부분 신장을 통해 배출되며, 간과 비장, 골격계에는 매우 적은 분포를 보이는데 비해. 갈락토스가 수식된 $^{99m}Tc$-GMC에서는 분포에 변화가 생겨 간, 신장, 그리고 방광에서 높은 방사능이 관찰되는 소견을 보였다. 결론: 핵의학 영상법은 갈락토스 리간드 수식 키토산의 간세포 지향성 여부를 평가하기 위한 생체내 평가법으로 이용될 수 있을 것으로 사료되었다.

소수성 항진균제 전달체로 응용하기 위한 데옥시콜릭산이 결합된 저분자량 수용성 키토산 나노입자의 제조와 특성 (Preparation and Characterization of Deoxycholic Acid-Conjugated Low Molecular Weight Water-Soluble Chitosan Nanoparticles for Hydrophobic Antifungal Agent Carrier)

  • 최창용;정현;남정표;박윤경;장미경;나재운
    • 폴리머
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    • 제33권4호
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    • pp.389-395
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    • 2009
  • 저분자량수용성 키토산(LMWSE)을 소수성 항진균제 전달체로 응용하기 위하여, 데옥시콜릭산(deoxycholic acid, DA)을 이용하여 LMWSE를 화학적으로 개질하였다. DA가 결합된 LMWSC 나노입자(WSEDA)의 특성은 동적 광산란기, 투과전자현미경을 이용하여 그 특성을 분석하였다. 제조되어진 나노입자의 크기는 $250{\sim}350\;nm$로 DA의 치환도가 증가함에 따라 입자의 크기가 증가하였다. 항진균제인 이트라코나졸(itraconazole)이 봉입된 WSEDA 나노입자(WSEDA-ITCN)는 소수성 상호작용을 이용한 용매 증발법으로 제조하였다. UV 분광광도계를 이용하여 약물의 함량 및 담지 효율을 측정한 결과 약물의 담지 효율은 $61{\sim}68%$로 우수한 담지 효율을 보였다. 약물방출 거동에서 이트라코나졸이 봉입된 나노파티클의 DA의 함량이 많아질수록 약물이 천천히 방출되었다. 이상의 결과로부터 본 연구에서 제조한 DA가 결합된 저분자량 수용성 키토산 나노파티클이 항진균제 전달체로서 매우 높은 응용 가능성을 나타내고 있음을 확인하였다.

유전자 전달체로서 히스티딘이 결합된 저분자량 수용성 키토산의 제조와 특성 (Preparation and Characterization of the Histidine-graft-Low Molecular Weight Water-Soluble Chitosan as a Gene Carrier)

  • 박준규;김동곤;최창용;장미경;나재운
    • 공업화학
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    • 제18권6호
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    • pp.607-611
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    • 2007
  • 양이온성 천연고분자 물질로서 유전자와 효과적으로 복합체를 형성할 수 있는 저분자량 수용성 키토산(LMWSC)에 유전자 발현 효율을 높이기 위해 histidine을 컨쥬게이션 시킨 유전자 전달체를 제조하였다. 히스티딘-LMWSC의 제조는 무수프탈산으로 LMWSC의 아민기를 보호한 후 히스티딘과 결합한 다음 무수프탈산을 제거하는 반응으로 제조하였다. 제조한 유전자 전달체의 물리화학적 특성은 FT-IR과 NMR 스펙트럼을 통하여 확인하였고, 전기영동 결과로부터 본 실험에서 제조된 유전자 전달체와 DNA가 복합체를 형성하였다는 것을 알 수 있었다. 또한 유전자 전달체의 입자크기는 DLS를 이용하여 측정한 결과 히스티딘-LMWSC-DNA 복합체입자의 크기는 100~200 nm임을 확인하였다. 이로부터 히스티딘을 함유하는 LMWSC가 유전자 전달체로서 사용될 수 있음을 확인하였다.

Preparation of Cyclosporin A-loaded Nanoparticles Containing Ethyl Myristate or Chitosan and Pharmacokinetics in Rats

  • Nam, Dae-Sik;;Lee, Woo-Kyoung
    • Journal of Pharmaceutical Investigation
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    • 제37권1호
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    • pp.15-22
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    • 2007
  • An oil-in-water solvent evaporation method was used to prepare the cyclosporin A (CyA)-loaded nanoparticles varying in poly (D,L-lactide-co-glycolide) (PLGA) polymer (RG 502H, RG 503H) and the amount of additive ethyl myristate (EM) or chitosan (CS). The particles were characterized for drug loading and entrapment efficiency by HPLC, surface morphology by scanning electron microscopy, particle size by dynamic light scattering and surface charge by Zetapotential. The results showed drug loadings ranging from 10.9% to 15.8% with high encapsulation efficiency (82.0-97.8%). SEM and DLS studies showed discrete and spherical particles with smooth surfaces and mean size ranging 257.6-721.7 nm. The additive EM or CS did not change the mean sizes of the nanoparticles, whereas by the coating effect of CS, the Zetapotential values of the CS-added nanoparticles were moved to the more positive direction as the amount of CS was increased. From the pharmacokinetic analysis, the nanoparticles formulations showed the higher bioavailability and MRT than $Neoral^{\circledR}$ While little adding effect of EM or CS was detected in pharmacokinetic profile when RG 503H was used as polymer carrier, more noticeable different pharmacokinetic behaviors could be observed in case of RC 502H. EM incorporation was found to elevate the $K_{el}$, whereas CS coating resulted in the decrease of F and $K_{el}$, which seems to be due to the function of CS as a barrier and a mucoadhesive coating.