• 대한가정학회지
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• 제43권2호
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• pp.115-126
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• 2005

Environmentally and human compatible chitosan were pretreated on cotton fabrics which were then dyed with 100% persimmon juice. The chitosan concentration was 1% and the chitosan types were high molecular weight chitosan (1980cps), low molecular weight chitosan (18첸), chitosan oligomer and water soluble chitosan. The properties of the fabric surfaces, the dyeabilities, the color fastnesses, the antibacterial activities, the strengths, the elongations and the drape stiffnesses were evaluated. The properties of the chitosanpretreated, persimmon juice-dyed cotton fabrics (CLP) were compared to those of the untreated (CN), chitosan treated (CL) and persimmon juice-dyed fabrics (CP). The results were as follows. The fibers extruded from the surface of CN decreased on CP. The air between the fibers within CN were substituted by chitosan solution or persimmon juiceand decreased within CLP according to SEM observations. The effects of chitosan treatment, the chitosan molecular weights and the degrees of deacetylation of chitosan on the dyeabilities of the persimmon juice-dyed cotton fabric were not distinct. The curing after chitosan padding improved the dyeabilities of CLP compare to noncuring. The strengths of CP decreased and those of CL increased, compared to those of CN. The strengths of CLP were greater than those of CP. The elogations of CP and CL were greater than those of CN. The strengths and elongations of CLP were greater than those of CN. The chitosan treatments improved the strengths but not the elongations. The drape stiffnesses of CL, CP and CLP were greater than those of CN. The antibacterial activites of chitosan pretreated, persimmon juice-dyed cotton fabrics against Staphylococcus aureus were increased by more than 98% by persimmon juice.

• 대한치과보존학회:학술대회논문집
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• 대한치과보존학회 2003년도 제120회 추계학술대회 제 5차 한ㆍ일 치과보존학회 공동학술대회
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• pp.545-545
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• 2003

Chitosan is applied as a dressing for oral mucous wound and a tampon following radical treatment of maxillary sinus. Furthermore, it is being investigated as an absorbing membrane for endodontic and periodontic surgeries. A few studies have reported osteoconduction and osteogenesia at the site of chitosan implant in vivo. However, compared with soft tissue healing processes, the mechanisms concerning effects of chitosan for biological mineralization have not yet been resoil In the present study, we studied the gene expression pattern using cDNA microarray and RT-PCR analyses in hard tissue forming osteoblasts cultured with water-soluble and low molecular weight chitooligosaccharide. cDNA microarray analysis revealed that 16 genes were expressed at 〉1.5-fold higher signal ratio levels in the experimental group compared with the control group after 3 days. RT-PCR analysis showed that chitosan oligomer induced an increase in the expression of two genes, CD56 antigen and tissue-type plasminogen activator. Furthermore, the expression of mRNAs for BMP-2 was almost identical in the experimental and control groups after 3 days of culture, but slightly increased after 7 days of culture with chitosan oligomer. These results suggest that a super-low concentration of chitooligosaccharide could modulate the activity of osteoblastic cells through mRNA levels and that the genes concerning cell proliferation and differentiation can be controlled by water-soluble chitosan.

• 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.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제18권10호
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• pp.1729-1734
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• 2008

Chitosan, a cationic polysaccharide, has been widely used as a dietary supplement and in a variety of pharmacological and biomedical applications. The antifungal activity and mechanism of action of low molecular weight water-soluble chitosan (LMWS-chitosan) were studied in fungal cells and vesicles containing various compositions of fungal lipids. LMWS-chitosan showed strong antifungal activity against various pathogenic yeasts and hyphae-forming fungi but no hemolytic activity or cytotoxicity against mammalian cells. The degree of calcein leakage was assessed on the basis of lipid composition (PC/CH; 10:1, w/w). Our result showing that LMWS-chitosan interacts with liposomes demonstrated that chitosan induces leakage from zwitterionic lipid vesicles. Confocal microscopy revealed that LMWS-chitosan was located in the plasma membrane. Finally, scanning electron microscopy revealed that LMWS-chitosan causes significant morphological changes on fungal surfaces. Its potent antibiotic activity suggests that LMWS-chitosan is an excellent candidate as a lead compound for the development of novel anti-infective agents.

• 한국생물공학회:학술대회논문집
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• 한국생물공학회 2003년도 생물공학의 동향(XII)
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• pp.756-758
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• 2003

• Macromolecular Research
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• 제17권4호
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• pp.265-270
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• 2009

Noble thermosensitive nanoparticles, based on a PNIPAAm-co-AA core and a chitosan shell structure, were designed and synthesized for the controlled release of the loaded drug. PNIPAAm nanoparticles containing a carboxylic group on their surface were synthesized using emulsion polymerization. The carboxylic groups were conjugated with the amino group of a low molecular weight, water soluble chitosan. The particle size of the synthesized nanoparticles was decreased from 380 to 25 nm as the temperature of the dispersed medium was increased. Chitosan-conjugated nanoparticles with $2{\sim}5$ wt% MBA, a crosslinking monomer, induced a stable aqueous dispersion at a concentration of 1mg/1mL. The chitosan-conjugated nanoparticles showed thermo sensitive behaviors such as LCST and size shrinkage that were affected by the PNIPAAm core and induced some particle aggregation around LCST, which was not shown in the NIPAAm-co-AA nanoparticles. These chitosan-conjugated nanoparticles are also expected to be more biocompatible than the PNIPAAm core itself through the chitosan shell structures.

• 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.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제12권1호
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• pp.84-88
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• 2002

The effect of chitosan on the growth of plant pathogenic fungi was investigated. Chitosan solubilized in acetic acid showed much higher and more consistent antifungal activity than that solubilized in HCl. The antifungal activity was not significantly affected within a DA (degree of deacetylation) range of $57.3-99.2\%$ tested. Water-soluble and low molecular weight chitosan ($57.3\%$ DA) against 6 plant pathogens showed that Monosporascus canonballus and Pythium irregulare were the most susceptible to the chitosan, while Fusarium oxysporum and F. graminearum were the most resistant. At a concentration of 2.5 mg/ml, the growth of pathogens was completely inhibited except for F. oxysporum. The $MIC_50$ values varied depending on both the DA of the chitosan and the plant pathogens. A chitosan with $57.3\%$ DA exhibited the lowest $MIC_50$ (ranging <0.1-1.8 mg/ml) and that with $84.7\%$ DA the highest $MIC_50$ (ranging <0.4-4.0 mg/ml) depending on the pathogen.

• 공업화학
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• 제10권5호
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• pp.660-665
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• 1999

수용성 키토산을 제조하여 적외선 분광광도계를 이용, 구조확인을 하였으며, X-선 회절분석기로 결정성을, 열분석기로 열안정을 확인을 하였으며, 고유점도법에 의한 점도평균분자량을 측정한 결과 $3.0{\times}10^{4}$와 $4.5{\times}10^{4}$이었다. 점도평균분자량이 $3.0{\times}10^{4}$인 수용성 키토산의 첨가량 따른 일반미생물과 구강미생물에 대한 shaker flask method로 항균효과를 측정한 결과 0.2%의 첨가량에서 Staphylococcus aureus와 Bacillus subtilis는 81.7%와 80.6%의 항균효과를 Escherichia coli는 42.4%의 저해율로 제일 낮은 항균효과를 나타냈으며, 구강미생물인 Streptococcus mutans와 Streptococcus sanguis는 100%의 항균효과를 Streptococcus mitis는 73.8%의 항균효과를 나타냄으로서 일반미생물 보다 구강미생물이 더 우수한 항균력을 나타내었다. 점도평균분자량이 $4.5{\times}10^{4}$인 수용성 키토산은 점도평균분자량이 $3.0{\times}10^{4}$인 수용성 키토산의 1/2 정도의 항균효과를 나타내므로서 점도평균분자량이 작은 수용성 키토산의 항균효과가 월등히 좋았다. 구강미생물의 산도저하 억제효과는 대조군의 경우 배양 후 8분 이내에 pH 7.0에서 4.9로 급격한 pH의 저하를 보인 반면 그 이상에서는 평형을 유지하였으며, 수용성 키토산은 16분 정도까지는 대조군에 비해 현격히 원만한 산도저하 억제효과를 나타내다가 그 이상에서는 평형을 유지하는 것으로 보아 pH 변화에 대한 완충효과가 있음을 알 수 있었다.

• 공업화학
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• 제19권5호
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• pp.457-465
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• 2008

인간의 질병을 치료하기 위한 여러 가지 의료 시스템의 개발이 생명공학의 발전과 함께 많은 연구가 이루어지고 있다. 또한 약물이나 유전자와 같은 생리활성물질을 체내에 안전하게 전달할 수 있는 시스템의 개발과 함께 이루어지고 있다. 이러한 시스템에 있어서 가장 중요한 것은 생체적합성 및 생체분해성 그리고 무독성의 특성을 가진 생체의료용 고분자를 개발하는 것이다. 천연고분자물질인 키토산은 좋은 생체적합성과 생체활성의 특성을 가지고 있어서 생체의료용 재료로 심도 있게 고려되어지고 있다. 키토산의 물성은 키틴의 결정성 구조에 따라 다르게 설명되므로 키틴의 구조적 분석에 대한 연구가 생체재료로써의 응용을 위해서 선행되어야 한다. 이러한 관점에서 본 총설에서는 키틴의 결정성 구조 분석, 키토산의 일반적인 물성 그리고 생체의료용 재료로써 저분자량 수용성 키토산의 가능성을 소개하였다. 또한 다양한 기능성기를 이용한 저분자량 수용성 키토산의 화학적인 개질을 약물전달체로써의 가능성을 강조하고 생체이용율의 향상을 위해 수행하였다.