• Archives of Pharmacal Research
• /
• 제26권2호
• /
• pp.173-181
• /
• 2003

A polymeric micelle drug delivery system was developed to enhance the solubility of poorly-water soluble drug, biphenyl dimethyl dicarboxylate, DDB. The block copolymers consisting of poly(D,L-lactide) (PLA) as the hydrophobic segment and methoxy poly(ethylene glycol) (mPEG) as the hydrophilic segment were synthesized and characterized by NMR, DSC and MALDI-TOF mass spectroscopy. The size of the polymeric micelles measured by dynamic light scattering showed a narrow monodisperse size distribution with the average diameter less than 50 nm. The MW of mPEG-PLA, 3000 (MW of mPEG, 2 K; MW of PLA, 1K), and the presence of hydrophilic and hydrophobic segments on the polymeric micelles were confirmed by MALDI-TOF mass spectroscopy and NMR, respectively. Polymeric micelle solutions of DDB were prepared by three different methods, i.e. the matrix method, emulsion method and dialysis method. In the matrix method, DDB solubility was reached to 13.29 mg/mL. The mPEG-PLA 2K-1K micelle system was compared with the poloxamer 407 micelle system for their critical micelle concentration, micelle size, solubilizing capacity, stability in dilution and physical state. DDB loaded-polymeric micelles prepared by the matrix method showed a significantly increased aqueous solubility (＞5000 fold over intrinsic solubility) and were found to be superior to the poloxamer 407 micelles as a drug carrier.

• 멤브레인
• /
• 제18권1호
• /
• pp.7-25
• /
• 2008

본 연구에서는 칼슘 이온 제거를 위해 칼슘용액에 임계미셀농도(CMC) 이상으로 음이온계면활성제인 sodium dodecyl sulfate (SDS)를 주입하여 미셀을 형성한 후, 미셀 표면에 칼슘 이온의 흡착 또는 결합으로 형성된 응집체들을 2종류의 세라믹 분리막으로 배제하였다. 그 결과, 99.98% 이상 칼슘 배제율을 보였다. 또한 본 실험범위에서 TMP가 증가할수록 막오염($R_f$)은 증가하는 경향을 보였지만, 구동력의 증가로 인해 총여과부피($V_T$) 및 무차원한 투과선속($J/J_o$), 투과선속(J) 역시 증가하였다. 또한 세라믹 분리막에 대하여 주기적 질소 역세척을 실시할 경우, 질소 역세척 시간(BT) 및 여과 시간(FT), 즉 역세척 주기의 영향을 조사하였다. 그 결과, NCMT-6231 (평균기공 $0.07{\mu}m$) 및 NCMT-7231 ($0.10{\mu}m$) 분리막의 최적 BT는 각각 10초, 15초이었다. 또한, 최적 FT는 2종류 분리막 모두 5분으로, 빈번한 질소 역세척이 막오염을 효과적으로 감소시켰다. 한편 칼슘용액으로 실험하여 도출된 최적 운전조건을 두유 포장팩 세척수로 사용하고 있는 지하수에 적용한 결과, 2종류의 분리막 모두 칼슘을 99.98% 이상 제거할 수 있었다.

• 대한화학회지
• /
• 제38권8호
• /
• pp.539-546
• /
• 1994

몇 가지 n-알코올들을 포함하는 수용액에서 Cetyltrimethylammonium bromide(CTAB)의 임계 미셀농도(CMC) 및 미셀 상태에서 반대이온의 결합상수$(\beta)$값을 $17^{\circ}C{\sim}41^{\circ}C$까지의 온도범위 내에서 전도도법으로 측정하였으며, CTAB 계면활성제의 미셀화에 대한 열역학 함수값($({\Delta}G^o_m,\;{\Delta}H^o_m,\;{\Delta}S^o_m,\;{\Delta}C_p)$)들을 온도에 따른 CMC 및 $\beta값$의 변화로부터 계산하였다. 또한 CTAB 계면활성제의 미셀화에 대한 n-알코올(프로판올, 부탄올, 펜탄올 및 헥산올)의 효과를 조사하기 위하여 n-알코올의 농도에 따른 CMC 및 $\beta$값의 변화를 측정하였다. n-알코올을 작은 양으로 첨가하였을 때 CMC값과 $\beta$값은 감소하였다. 그러나 과량의 n-알코올을 첨가하였을 때 CMC값은 오히려 증가하는 경향을 보였다. 이러한 현상들을 n-알코올 분자들의 미셀속으로의 가용화 및 n-알코올 분자들의 가용화로 인한 미셀의 표면전하값의 변화와 관련하여 설명하였다.

• 대한화학회지
• /
• 제17권2호
• /
• pp.73-79
• /
• 1973

界面活性劑 dodecyl pyridinium bromide(D.P.B.) $20^{\circ}C$ 濃度 5∼100mM 水溶液中에서 0.1Mc~90Mc 超音波의 吸收 係數를 測定정하였다. 監 存在 與否에 關係없이 臨界 micelle 濃度(c.m.c.)以上의 濃度에서만 超音波超過 吸收가 觀測되었다. 超音波 吸收 曲線에서 D.P.B.水溶液 60mM附近에 超過 吸收 및 relaxation 振動數의 不連續的인 變化를 觀測하였다. 또 粘性係數, 電氣傳導度, 超音破速度들의 濃度曲線 에서도 같은 濃度에서 不連續的인 變化를 나타낸다. 따라서 이 濃度 附近에서 D.P.B.의 micelle의 性質에 變化가 일어나고 있다고 結論지을 수 있다. 超音波超過 吸收의 mechanism은 $M_2{\rightleftharpoons}M_1+2Br^-$ 反應에 基因됨을 알았다. 여기서 $M_2$,$ M_1$은 다른 型의 micelle이다. 正, 逆方向의 反應速度常數는 各各 $6.9 {\times} 10^5 sec^{-1)$, $6.7{\times}10^{10}sec^{-1}mole{-2}$임이 觀測되었다. 이 反應 mechanism의 自由 에너지, enthalpy, entropy 및 活性化에너지를 算出하였다.

• Journal of Pharmaceutical Investigation
• /
• 제39권2호
• /
• pp.97-106
• /
• 2009

Although lovastatin (LS) is widely used in the treatment of hypercholesterolemia, its bioavailability is known to be around 5%. This study was aimed to increase the solubility and dissolution-permeation rates of LS using solid dispersions (SDs) with bile salts. The solubilities of LS in water, aqueous bile salt solutions and non-aqueous vehicles were determined, and effects of bile salts on the cellulose or duodenal permeation of LS from SDs were evaluated using a horizontal permeation system. SDs were prepared at various ratios of LS to carriers, such as sodium deoxycholate (SDC), sodium glycocholate (SGC) and/or 2-hydroxypropyl-$\beta$-cyclodextrin (HPCD). The addition of bile salts (25 mM) in water increased markedly the solubility of LS by the micellar solubilization. Some non-aqueous vehicles were effective in solubilizing LS. From differential scanning calorimetric studies, it was found that the crystallinity of LS in SDs disappeared, indicating a formation of amorphous state. The SDs showed markedly enhanced dissolution compared with those of their physical mixtures (PMs) and drug alone. In the dissolution-permeation studies using a cellulose membrane, the donor and receptor solutions were maintained as a sink condition using pH 7.0 phosphate buffer containing 0.05% sodium lauryl sulfate (SLS). The flux of LS alone was nearly same as that of LS-SDC-HPCD (1:3:6) PM. However, the flux of LS-SDC-HPCD (1:3:6) SD slightly increased compared with drug alone and PM, suggesting that entrapment of LS in micelles does not significantly hinder the permeation across cellulose membrane. In the dissolution-duodenal permeation studies using a LS-HPCD-SDC (1:3:6) SD, the addition of various bile salts in donor solutions (25 mM) enhanced the permeation of LS markedly, and the fluxes were found to be $0.69{\pm}0.41$, $0.87{\pm}0.51$, $0.84{\pm}0.46$, $0.47{\pm}0.17$ and $0.68{\pm}0.32{\mu}g/cm^2/hr$ for sodium cholate (SC), SDC, SGC, sodium taurodeoxycholate (STDC) and sodium taurocholate (STC), respectively. The stepwise increase of donor SGC concentration increased the flux dose-dependently. From the relationship of donor SGC concentration and flux, the concentration of SGC initiating the permeation across the duodenal mucosa was calculated to be 11.1 mM, which is nearly same as the critical micelle concentration (CMC, 11.6 mM) of SGC. However, with no addition of bile salts and below CMC, the permeation was very limited and irratic, indicating that LS itself is very poor permeable. Higher protions of bile salt in SD such as LS-SDC or LS-SGC (1 : 49 and 1 : 69) showed highly promoted fluxes. In conclusion, SD systems with bile salts, which may form their micelles in intestinal fluids, might be a promising means for providing enhanced dissolution and intestinal permeation of practically insoluble and non-absorbable LS.

• 한국응용과학기술학회지
• /
• 제31권4호
• /
• pp.602-611
• /
• 2014

양쪽성 계면활성제인 dodecyldimethyl(3-sulfopropyl)ammonium hydroxide(LSB, $CH_3(CH_2)_{11}N^+(CH_3)_2(CH_2)_3SO{_3}^-$)와 LSB/Tween-20, LSB/Tween-40, LSB/Tween-80 및 LSB/DTAB, LSB/TTAB, LSB/CTAB 혼합계면활성제의 임계미셀농도(CMC)값을 284 K에서 312 K의 온도범위에서 UV/Vis 분광광도법으로 측정하였다. 열역학적 연구를 위해 온도의 변화가 미셀화에 어떤 영향을 미치는지를 분석하였다. 계산한 결과 측정범위 내에서 미셀화에 따른 깁스 자유에너지값은 측정범위 내에서 모두 음의 값을 나타내었다. 한편 엔탈피값은 Tween-20에서는 양의 값을 그리고 다른 계면활성제에서는 음의 값을 나타내었다. 엔트로피값은 측정한 온도범위 내에서 모두 양의 값을 나타내었다. 또한 모든 열역학 함수값들은 온도와 알킬-그룹의 길이에 따라 큰 변화를 보였다.

• 대한화학회지
• /
• 제57권6호
• /
• pp.665-671
• /
• 2013

TTAB(tetradecyltrimethylammonium bromide)의 미셀화와 그 용액에서 p-브로모페놀의 가용화 현상을 UV-vis 분광광도법을 이용하여 동시에 연구하였다. 열역학적 연구를 위해 온도의 변화가 가용화와 미셀화에 어떤 영향을 미치는지를 분석하였다. 그 결과 p-브로모페놀의 가용화에 대한 ${\Delta}G_s{^o}$와 ${\Delta}H_s{^o}$ 값은 측정범위 내에서 모두 음의 값을 그리고 ${\Delta}S_s{^o}$ 값은 양의 값을 나타내었다. 그러나 TTAB의 미셀화에 대한 ${\Delta}G_m{^o}$ 값은 모두 음의 값을 그리고 ${\Delta}H_m{^o}$와 ${\Delta}S_m{^o}$ 값은 모두 양의 값을 나타내었다. 또한 p-브로모페놀의 가용화와 TTAB의 미셀화에 미치는 n-부탄올과 NaCl의 효과를 조사하였으며, 두 현상의 상관관계에 대해서 조사하였다. 이러한 결과들로부터 p-브로모페놀이 미셀의 어느 부분에 가용화되는지를 확인할 수 있었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
• /
• 제22권5호
• /
• pp.467-475
• /
• 2001

A triblock copolymer based on $poly(\varepsilon-caprolactone)$ (PCL) as the hydrophobic part and poly(ethylene glycol) (PEG) as the hydrophilic portion was synthesized by a ring-opening mechanism of ${\varepsilon}-caprolactone$ with PEG containing a hydroxyl group at bot h ends as an initiator. The synthesized block copolymers of PCL/PEG/PCL (CEC) were confirmed and characterized using various analysis equipment such as 1H NMR, DSC, FT-IR, and WAXD. Core-shell type nanoparticles of CEC triblock copolymers were prepared using a dialysis technique to estimate their potential as a colloidal drug carrier using a hydrophobic drug. From the results of particle size analysis and transmission electron microscopy, the particle size of CEC core-shell type nanoparticles was determined to be about 20-60 nm with a spherical shape. Since CEC block copolymer nanoparticles have a core-shell type micellar structure and small particle size similar to polymeric micelles, CEC block copolymer can self-associate at certain concentrations and the critical association concentration (CAC) was able to be determined by fluorescence probe techniques. The CAC values of the CEC block copolymers were dependent on the PCL block length. In addition, drug loading contents were dependent on the PCL block length: the larger the PCL block length, the higher the drug loading content. Drug release from CEC core-shell type nanoparticles showed an initial burst release for the first 12 hrs followed by pseudo-zero order release kinetics for 2 or 3 days. CEC-2 block copolymer core-shell type nanoparticles were degraded very slowly, suggesting that the drug release kinetics were governed by a diffusion mechanism rather than a degradation mechanism irrelevant to the CEC block copolymer composition.

• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제47권2호
• /
• pp.190-194
• /
• 2009

본 연구에서는 공업용수 중에 미량 함유될 수 있는 철 이온을 제거하기 위해 음이온 계면활성제 SDS를 주입하여 미셀을 형성한 후, 미셀과 철 이온이 결합된 응집체를 관형 세라믹 정밀여과막으로 배제하였다. 철 모사용액을 대상으로 SDS 농도가 철과 SDS 제거율에 미치는 영향을 알아본 결과, 철의 제거율은 SDS의 임계미셀농도(CMC)인 8.00 mM에서 가장 높은 92.26%를 나타내었고, SDS 제거율은 칼슘 이온 제거 결과보다 다소 높은 61.10%를 보였다. SDS의 농도가 증가함에 따라 최종 막오염에 의한 저항 $R_f$가 증가하여 4 mM일 때 가장 높은 값을 보이다가 10 mM에서 가장 낮은 값을 나타내었다. SDS 10 mM인 조건에서 최종 투과선속 $J_{180}$가 가장 큰 값을 나타냈었고, 결국 가장 높은 총여과부피를 얻을 수 있었다. CMC 8 mM의 경우 운전시간 80분까지는 10 mM과 동일하게 낮은 $R_f$ 값을 보이다가, 120분까지 급격하게 증가하다가 다시 180분까지 서서히 증가하는 경향을 보였다.

• 공업화학
• /
• 제10권4호
• /
• pp.537-542
• /
• 1999

석유제품 중의 황화합물을 제거하는 방법으로 미생물에 의한 탈황법이 주목받고 있으며, 이를 위해서는 황화합물의 수용액 상에 대한 용해도를 증가시키는 것이 필수적이라 할 수 있다. 본 연구에서는 가용화제로서 폴리옥시에틸렌(polyoxyethylene, POE)계 비이온 계면활성제를 사용하여 디이젤유 중에 포함되어 있는 황화합물의 가용화도를 X-ray spectrometer를 이용하여 측정하였다. 온도 증가에 따라 황화합물의 가용화도가증가함을 알 수 있었으며, 계면활성제 농도에 따른 가용화도 변화에서는 임계마이셀농도(critical micellar concentration, CMC)보다 높은 1 wt % 이상의 농도 조건에서 가용화도가 급격히 증가 하였다. 본 실험에서 사용한 비이온 계면활성제들 중에서는 가장 소수성을 갖는 계면활성제의 가용화력이 가장 우수하였으며, 특히 동일한 조건에서 소수성기에 branched chain을 가진 Tergitol series 계면활성제가 linear chain을 가진 Neodol series 계면활성제에 비하여 우수한 가용화력을 나타내었다.