• 폴리머
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• 제31권6호
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• pp.555-561
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• 2007

다양한 분자량을 가진 저분자량 수용성 키토산을 얻기 위해 젖산염이 결합되어 있는 키토산 올리고당을 한외여과막 장치를 이용하여 분리하였고, 새로운 염 제거법으로 유리 아민기를 가진 LMWSC를 제조하였다. 젖산염이 제거된 LMWSC의 특성과 탈아세틸화도가 적외선 분광기(Infrared spectroscopy, IR) 및 핵자기공명장치($^1H-Nuclear$ Magnetic Resonance, $^1H-NMR$)에 의해 확인되었다. 분자량을 나타내는 다분산지수(PDI)는 $1.278{\sim}1.499$로 비교적 좁은 분자량분포를 나타내었다. 유전자 전달체로서의 가능성을 확인하기 위하여, 성공적으로 분자량에 따라 분리된 키토산 올리고당과 염이 제거된 LMWSC의 유전자 전이효율이 293T cell을 이용하여 확인하였다. 또한 유전자 전이효율을 향상시키기 위해 제조된 LMWSC 유도체가 Balb/C mice를 이용하여 평가되었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제55권3호
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• pp.173-178
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• 2012

충치 형성 과정에 중요한 불용성 글루칸의 합성과 관련된 sucrose-glucan glucosyltransferase (Gtf)를 Streptococcus mutans Ingbritt 의 배양액에서 염석과, Sephadex G-150, CM-Sephadex, DEAE-Sephadex column을 통과시켜 정제하였다. 회수율 6.3%였으며, 정제율 13배였다. sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE)에서 이 효소의 분자량은 66 kDa이며, 최적 pH와 온도는 각각 6.0과 $40^{\circ}C$이였다. 이 효소는 0.1 mM $Hg^{2+}$, $Cu^{2+}$, $Al^{3+}$에 의하여 22-59% 저해되었다. 이 효소는 2 mM 자이리톨에 의하여 40% 저해 받았으며, 0.05% 수용성 키토산, 글리콜 키토산, 글리콜 키틴에 의하여 35-45% 저해되었다. 키틴 유도체가 Gtf 활성을 억제한다는 보고는 본 연구가 최초이며, 이는 키틴 유도체를 구강청결제의 소재로 활용할 수 있음을 제시한다.

• 한국잠사학회:학술대회논문집
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• 한국잠사학회 2005년도 제48회 추계 학술연구 발표회
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• pp.17-17
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• 2005

• 대한의생명과학회지
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• 제24권3호
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• pp.280-284
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• 2018

The incidence of cardiovascular diseases (CVDs) is increasing rapidly in developed countries, with CVDs now representing the leading cause of morbidity and mortality. Natural products and ethnomedicines have been shown to reduce the risk of CVDs. Garlic is a medicinal plant used throughout the world for its anti-inflammatory, antioxidant, and antiplatelet activities. Chitosan is a natural polysaccharide obtained from chitin, and derivatives of chitosan have been shown to inhibit platelet aggregation and adhesion. We hypothesized that fermented preparations of these products may possess stronger antiplatelet effects than the non-fermented forms owing to the increased bioavailability of the bioactive compounds produced during fermentation. Therefore, we compared these compounds via in vitro and ex vivo platelet aggregation assays by using standard light transmission aggregometry and ex vivo granule secretions from rat platelets. We found that fermented preparations exerted more potent and significant inhibition of platelet aggregation both in vitro and ex vivo. Likewise, ATP release from dense granules of platelets was also significantly inhibited in fermented preparation-treated rat platelets compared to that in non-fermented preparation-treated ones. We concluded that fermented preparations exerted more potent effects on platelet function both in vitro and ex vivo, possibly as a result of the increased bioavailability of active compounds produced during fermentation. We therefore suggest that fermented products may be potent therapeutics against platelet-related CVDs and can be used as antiplatelet and antithrombotic agents.

• 공업화학
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• 제16권6호
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• pp.790-793
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• 2005

최근 인간의 생명 연장과 건강 등에 관심이 많아지면서 약학 및 의학계는 생체 내에서 보다 안정적이며 효과를 나타낼 수 있는 약물 전달 시스템의 개발에 많은 힘을 기울이고 있는 실정이다. 수많은 생화학 연구자들은 키토산이 인체에 거부반응이 없으며 약물과 백신의 전달을 효율적이고 안전하게 흡착능력을 향상시킨다는 것을 밝혀 왔다. 또한 그것은 생분해성, 생체 친화적이라는 장점 때문에 약물 방출 조절에 적당하다고 알려져 있다. 본 연구에서는 생명고분자인 키토산의 나노입자를 제조하여 농도, pH, 최적 온도에서 약물 전달 조절을 in vivo 조건에서 수행하였다. 인슐린을 담지한 키토산 나노입자는 당뇨성 쥐의 혈당을 효과적으로 낮춰 줄 수 있음을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제8권2호
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• pp.237-245
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• 1997

DEAE-chitin은 alkali-chitin 용액에 DEAE HCl을 이용하여 제조하였다. 제조된 DEAE-chitin은 물과 유기용매에 대한 향상된 용해성을 나타내었다. DEAE-chitin은 chitin의 탈아세틸화반응보다 온화한 조건인 sodium borohydride를 함유하고 있는 10% 수산화나트륨 수용액으로 $80^{\circ}C$에서 9시간동안 탈아세틸화반응을 행하여 DEAE-chitosan을 제조하였고, DEAE-chitin의 양이 온성을 증가시키기 위해 ethyl halide를 이용하여 4차화시킴으로써 4차 암모늄기를 가진 TEAE-chitin유도체를 각각 합성하였다. 이들 합성유도체들의 반응에 따른 구조변화는 FTIR, $^1H$ NMR 등으로 확인하였고, 카올린 현탁액을 이용한 응집실험결과 pH가 약 알칼리일 때, 그리고 수지농도가 8ppm일 때 최적의 응집성능을 나타냄을 알 수 있었다.

• 폴리머
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• 제31권1호
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• pp.37-46
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• 2007

셀룰로오스 아밀로오스 키토산, 키틴, 알긴산, 풀루란 또는 아밀로펙틴을 6- [4- (4'- (니트로페닐아조)펜옥시)]펜타노일 클로라이드(NA6C)와 반응시켜 전치환 또는 거의 전치환 6- [4- (4'- (니트로페닐아조)펜옥시카보닐)] 펜타노화 다당류 유도체들을 합성함과 동시에 이들의 열방성 액정의 거동들을 검토하였다. NA6C의 경우와 같이, 모든 다당류 유도체들은 단방성 네마틱 상들을 형성하였다. 이러한 사실은 다당류 유도체들의 액정 구조는 다당류 골격에 의해 결정되는 것이 아니고 mesogenic 곁사슬 그룹들에 의해 결정됨을 시사한다. 이것이 셀룰로오스 유도체들을 제외한 다당류 유도체들이 열방성 네마틱 상을 형성한다고 하는 최초의 보고이다. 다당류 유도체들에 있어서 관찰되는 네마틱 상들의 열적 안정성과 질서도는 아조벤젠 그룹들을 유연한 스페이서를 통하여 유연한 혹은 강직한 골격들에 도입시켜 얻은 고분자들에 대해 보고된 결과들과 현저히 다르다. 이들의 결과를 주사슬과 곁사슬의 배열 그리고 주사슬의 유연성의 차이와 관련하에서 검토하였다.

• 공업화학
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• 제21권6호
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• pp.593-602
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• 2010

천연고분자물질로서 키토산(chitosan)은 생체적합성, 생분해성, 무독성과 같은 생체재료로서의 우수한 물리화학적 특성에도 불구하고 산(acid)으로 용해하여야 한다는 문제점으로 인해 유전질병이나 암과 같은 불치병의 치료를 위한 생리활성 물질의 생체 내 전달물질로서의 응용이 어려운 실정이다. 따라서 키토산의 이러한 문제점을 획기적으로 해결한 높은 반응성과 강한 양전하(+)를 띠고 있는 저분자량 수용성 키토산(low molecular weight water-soluble chitosan, LMWSC)을 이용하여 난용성 약물뿐만 아니라 치료유전자와 같은 생리활성물질을 안전하게 생체 내 표적위치에 운반할 수 있는 전달체를 제조할 수 있고, 인체 내 무해하고 치료효율이 높은 치료시스템을 개발할 수 있을 것으로 사료된다. 또한 질병의 치료를 위해 무엇보다 중요한 인자는 특정 병소조직에만 발현되는 항원이나 수용체를 밝혀내고 이들과 결합할 수 있는 항체나 리간드를 다양한 생체재료에 개질함으로써 질병 치료의 효율을 높이는 것이 가장 중요한 전략이라고 할 수 있다. 약물이나 유전자를 전달할 수 있는 많은 양이온성 합성고분자에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있으나 체내 독성이나 효율성 면에서 많은 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 총설에서는 인체 내 전달 효율을 높이기 위한 기능성기의 도입과 유전자와의 복합체 형성을 가능하게 하는 유리 아민기를 가진 인체 무해한 저분자량 수용성 키토산을 이용하여 특정 조직을 표적할 수 있는 다양한 기능성기 도입의 특성과 치료 전략에 대해 기술하고자 한다. 이러한 전달체의 개발은 앞으로 인간에게 유발되는 가장 난치병 중의 하나인 암 치료에 있어 밝은 전망이 될 수 있을 것으로 사료된다.

• 식품과학과 산업
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• 제53권1호
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• pp.69-83
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• 2020

게나 새우 갑각류의 껍질로부터 추출되는 키토산은 천연고분자로서 다양한 응용분야로 폐수처리용 응집제와 중금속흡착제, 기능성 식품 및 식품첨가제, 토양개량 및 생육촉진제, 생체재료분야의 의약 및 의료용, 섬유, 화장품, 제지 등 수많은 분야에서 연구 및 상용화가 진행되고 있다. 키토산 제조의 원료인 붉은 대게 어획량이 급격히 감소하여 원료의 부족 현상을 겪고 있어, 키토산 제조에 대체 원료의 발굴이 시급히 요구되고 있는 시점에 이르고 있다. 새우와 곤충류의 껍질을 활용하기 위하여는 새우 껍질은 동남아시아 등에서 수입, 곤충류의 껍질은 국내 사육 농가의 증가로 충분한 양의 확보가 예상되어 키토산 제조의 원료로 대체하는 방법도 고려해 볼 수 있을 것이다. 키토산은 생산단계에서 강산과 강염기를 사용해서 화학반응을 시키므로 해서 많은 양의 폐수가 발생하여 환경오염은 물론 폐수처리 비용이 키토산의 원가에 큰 비중을 차지하고 있어, 키토산의 제조방법의 혁신적인 개선되지 않고서는 키토산 산업의 발전에 영향을 미칠 것으로 생각되며, 화학적 추출방법이 아닌 생물학적 추출방법(효소적 추출, 미생물 발효)에 대한 꾸준한 연구와 기술개발로 화학적 추출방법 못지 안는 생산효율을 높이고 단가를 낮출 수 있을 것으로 생각된다. 고순도 키토산의 생산과 분자량을 조절, 분리할 수 있는 기술, 고기능성 키토산 유도체의 연구개발을 위한 산·학·연의 공동연구가 절실히 요구되며 관련 기업들의 성장을 위한 제품의 혁신과 역량확대가 필연적인 과제라 할 수 있다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제38권5호
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• pp.399-404
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• 2006

Noninvasive molecular targeting in living subjects is highly demanded for better understanding of such diverse topics as the efficient delivery of drugs, genes, or radionuclides for the diagnosis or treatment of diseases. Progress in molecular biology, genetic engineering and polymer chemistry provides various tools to target molecules and cells in vivo. We used chitosan as a polymer, and $^{99m}Tc$ as a radionuclide. We developed $^{99m}Tc-galactosylated$ chitosan to target asialoglycoprotein receptors for nuclear imaging. We also developed $^{99m}Tc-HYNIC-chitosan-transferrin$ to target inflammatory cells, which was more effective than $^{67}Ga-citrate$ for imaging inflammatory lesions. For an effective delivery of molecules, a longer circulation time is needed. We found that around 10% PEGylation was most effective to prolong the circulation time of liposomes for nuclear imaging of $^{99m}Tc-HMPAO-labeled$ liposomes in rats. Using various characteristics of molecules, we can deliver drugs into targets more effectively. We found that $^{99m}Tc-labeled$ biodegradable pullulan-derivatives are retained in tumor tissue in response to extracellular ion-strength. For the trafficking of various cells or bacteria in an intact animal, we used optical imaging techniques or radiolabeled cells. We monitored tumor-targeting bacteria by bioluminescent imaging techniques, dentritic cells by radiolabeling and neuronal stem cells by sodium-iodide symporter reporter gene imaging. In summary, we introduced recent achievements of molecular nuclear imaging technologies in targeting receptors for hepatocyte or inflammatory cells and in trafficking bacterial, immune and stem cells using molecular nuclear imaging techniques.