• 생명과학회지
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• 제31권5호
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• pp.502-510
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• 2021

자가 나노유화 약물전달시스템(SNEDDS)은 오일, 계면활성제, 공계면활성제의 균질한 혼합물로서 가벼운 교반에 의해도 에멀전 형성이 가능하고 분산 시 200 nm 이하 범위의 입자 크기를 갖는 나노 에멀전을 형성하는 약물 수송체를 말한다. SNEDDS는 난용성이며 생체이용률이 낮은 소수성약물의 흡수율을 높일 수 있는 뛰어난 가용화 방법으로 알려져 있다. 본 연구에서는 난용성인 티카그렐러에 대한 용해도가 높은 유상으로 MCT oil과, 계면활성제로 Tween 80, 공계면활성제로 Labrafil M1944CS를 사용하여 SNEDDS를 개발하고, 분무건조기술을 이용하여 다양한 다공성의 캐리어에 흡착시켜 고형의 SNEDDS를 제조하였다. 제조된 고형의 SNEDDS에 대하여 물리화학적 특성 및 분말특성을 평가한 후 용출시험을 진행하였다. 본 연구를 통해 얻어진 다공성의 캐리어에 흡착시켜 만들어진 다양한 고형 SNEDDS에서 티카그렐러의 결정형은 무정형으로 변환된 것을 확인할 수 있었다. 또한 제조된 고형의 SNEDDS 조성물들은 모두 원료에 비하여 우수한 용출양상을 나타내는 것을 확인할 수 있었다. 특히 이산화규소를 통해 얻어진 고형의 SNEDDS 조성물의 입자크기와 다분산지수가 제일 작았으며 흐름성과 압축성도 제일 우수하였다. 따라서 이산화규소를 통해 얻어진 고형의 SNEDDS 조성물은 난용성인 티카그렐러의 경구 고형제제화 연구에 적합한 약물 전달 시스템인 것을 확인할 수 있었다.

• 폴리머
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• 제31권3호
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• pp.215-220
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• 2007

전기분무에서의 전기유체 역학적 힘에 의한 표면 에너지의 조절은 간단한 입자 크기 조절, 단분산성, 높은 회수율, 그리고 약한 가공조건과 같은 이점을 제공할 수 있다. 이러한 이점은 단백질 약물전달체 제조에 적절할 것으로 예상되어, 본 연구에서 전기분무법을 이용하여 단백질 약물의 나노포집을 시도하였다. 모델 단백질인 알부민을 단축 혹은 동축 전기분무로 가공하였고 키토산, 폴리카플로락톤(PCL), 폴리 (에틸렌 글리콜) (PEG) 등이 포집물질로 사용되었다. 효율을 최대로 높이기 위해 분무액의 전기전도도, 유속, 전기포텐셜 구배의 거리 등과 같은 가공변수들이 조사되었다. 키토산 시스템에서 입자크기에 대한 공정 변수의 영향은 유속이 늦어질수록, 노즐과 집적부 사이의 거리가 가까울수록 입자 크기가 감소하는 것을 알 수 있었다. PCL 시스템에서는 단축 전기분무의 경우 유속이 늦어질수록, 동축 전기분무의 경우 내부와 외부 물질의 유속비가 클수록 입자 크기가 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 전기분무 노즐에서 생성된 초기 입자들은 좁은 입자 크기 분포를 보였으나, 그것들이 집적부에 도달했을 때 입자들이 응집되는 경향이 있었다. 이러한 전기분무법에서 PCL, PEG, 키토산을 사용한 알부민의 효과적인 나노 포집은 12 kV 이상에서 성공적으로 이루어졌다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제28권3호
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• pp.275-284
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• 2024

Worldwide, cardiovascular disease is the main cause of death, which accordingly increased by hyperlipidemia. Hyperlipidemia therapy can include lifestyle changes and medications to control cholesterol levels. Statins are the medications of the first choice for dealing with lipid abnormalities. Rosuvastatin founds to control high lipid levels by hindering liver production of cholesterol and to achieve the targeted levels of low-density lipoprotein cholesterol, another lipid lowering agents named ezetimibe may be used as an added therapy. Both rosuvastatin and ezetimibe have low bioavailability which will stand as barrier to decrease cholesterol levels, because of such depictions, formulations of this combined therapy in nanotechnology will be of a great assistance. Our study demonstrated preparations of nanoparticles of this combined therapy, showing their physical characterizations, and examined their behavior in laboratory conditions and vivo habitation. The mean particle size was uniform, polydispersity index and zeta potential of formulations were found to be in the ranges of (0.181-0.72) and (-13.4 to -6.24), respectively. Acceptable limits of entrapment efficiency were affirmed with appearance of spherical and uniform nanoparticles. In vitro testing showed a sustained release of drug exceeded 90% over 24 h. In vivo study revealed an enhanced dissolution and bioavailability from loaded nanoparticles, which was evidenced by calculated pharmacokinetic parameters using triton for hyperlipidemia induction. Stability studies were performed and assured that the formulations are kept the same up to one month. Therefore, nano formulations is a suitable transporter for combined therapy of rosuvastatin and ezetimibe with improvement in their dissolution and bioavailability.

• Biotechnology and Bioprocess Engineering:BBE
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• 제11권6호
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• pp.526-529
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• 2006

The aim of this study was to prepare cyclosporin A-loaded liposome (CyA-Lip) as an oral delivery carrier, with their encapsulation into microspheres based on alginate or extracellular polysaccharide (EPS) p-m10356. The main advantage of liposomes in the microspheres (LIMs) is to improve the restricted drug release property from liposomes and their stability in the stomach environment. Alginate microspheres containing CyA-Lip were prepared with a spray nozzle; CyA-Liploaded EPS microspheres were also prepared using a w/o emulsion method. The shape of the LIMs was spherical and uniform, and the particle size of the alginate-LIMs ranged from 5 to $10\;{\mu}m$, and that of the EPS-LIMs was about $100\;{\mu}m$. In a release test, release rate of CyA in simulated intestinal fluid (SIF) from the LIMs was significantly enhanced compared to that in simulated gastric fluid (SGF). In addition, the CyA release rates were slower from formulations containing the liposomes compared to the microspheres without the liposome. Therefore, alginate-and EPS-LIMs have the potential for the controlled release of CyA and as an oral delivery system.

• 폴리머
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• 제29권5호
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• pp.440-444
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• 2005

입자크기 감소에 의한 약물의 표면적 증가는 불용성 약물의 생체이용률 즉, 약물의 흡수량과 속도를 향상시켜 주는 효과적인 방법으로 알려져 있다. 그 동안 약물 나노제제 공정 동안 약물 나노입자가 응집되는 것을 방지하기 위한 안정제 또는 분산제로서 한정된 수의 부형제만 사용되어 공정의 개선에 제약이 되었다. 본 연구에서는 N-카복시안하이드라이드 단량체의 개환 중합으로 합성한 소수성과 친수성을 가진 아미노산 공중합체가 불용성 약물인 나프록센 나노입자를 안정화시키기 위한 새로운 물질로서 사용되었다. 합성된 아미노산 공중합체로 안정화된 나프록센 나노입자는 60분간 습식 분쇄 공정에 의해 $200\~500nm$의 크기로 제조되었고, 공중합체의 소수성 부분이 적어도 $10 mol\%$ 이상이어야 효과적인 크기 감소를 볼 수 있으며, 공중합체의 모폴로지와 분자량은 입자 크기 감소를 결정하는 중요 요소가 아니었다. 또한 제조된 약물 나노입자 크기는 눈에 띄는 응집없이 14일까지 안정한 것을 알 수 있었다.

• Macromolecular Research
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• 제15권7호
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• pp.623-632
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• 2007

Thermosensitive nanoparticles were prepared via the self-assembly of two different $poly({\varepsilon}-caprolactone)$-based block copolymers of poly(N-isopropylacrylamide)-b-$poly({\varepsilon}-caprolactone)$ (PNPCL) and poly(ethylene glycol)-b-$poly({\varepsilon}-caprolactone)$ (PEGCL). The self-aggregation and thermosensitive behaviors of the mixed nanoparticles were investigated using $^1H-NMR$, turbidimetry, differential scanning microcalorimetry (micro-DSC), dynamic light scattering (DLS), and fluorescence spectroscopy. The copolymer mixtures (mixed nanoparticles, M1-M5, with different PNPCL content) formed nano-sized self-aggregates in an aqueous environment via the intra- and/or intermolecular association of hydrophobic PCL chains. The microscopic investigation of the mixed nanoparticles showed that the critical aggregation concentration (cac), the partition equilibrium constants $(K_v)$ of pyrene, and the aggregation number of PCL chains per one hydrophobic microdomain varied in accordance with the compositions of the mixed nanoparticles. Furthermore, the PNPCL harboring mixed nanoparticles evidenced phase transition behavior, originated by coil to the globule transition of PNiPAAm block upon heating, thereby resulting in the turbidity change, endothermic heat exchange, and particle size reduction upon heating. The drug release tests showed that the formation of the thermosensitive hydrogel layer enhanced the sustained drug release patterns by functioning as an additional diffusion barrier.

• 대한화장품학회지
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• 제30권3호
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• pp.295-305
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• 2004

콜로이드와 계면화학은 표면적과 표면에너지의 학문이다. 계면상의 위치에 따라서 분자밀도, 분자간의 상호작용력, 분자 배향성 그리고 반응성이 달라진다는 것은 흥미있는 주제가 되고 있다. 이러한 계면에너지가 중요하게 작용하는 시스템으로서 회합체, 에멀젼, 입자분산, 거품, 2차원적 표면이나 필름을 들 수 있다. 특히 나노 입자에 관련된 생체 적합성 재료를 사용하여 약물 전달체와 화장품 나노 소재로 이용하는데 관심이 고조되고 있다. 나노 입자는 수 nm에서 수백 nm 크기를 갖는, 넓은 표면적을 가진 콜로이드 상의 불균일 분산 입자의 일종이다. 지금까지 나노 입자의 제조, 특성 규명, 나노입자를 이용한 약물 봉입에 관한 연구가 활발히 이루어져 약물 전달체로서의 가능성이 충분히 입증되었다. 또한 난용성분 가용화 나노소재, 피부 흡수 증진용 나노소재, 자외선 차단용 나노소재, 안정화용 나노소재, 서방형 나노소재 등의 화장품 연구에 생체적합 나노전달체를 이용한 예가 보고되었다. 나노/마이크로 입자 시스템은 제조방법과 형태에 따라 나노/마이크로 스피어, 나노/마이크로 캡슐, 나노/마이크로 에멀젼, 폴리머 마이셀, 리포좀 등으로 구분된다. 수용액상에서 자기 회합체를 구성하는 나노수준의 폴리머 마이셀입자, 고농도, 고활성 물질에 대하여 농도 및 활성을 일정하게 제어할 수 있는 나노/마이크로 캡슐, 단일 이중층 또는 다층(100~800 nm)을 형성하여 여러 생리 환성 물질의 전달체로 이용되는 리포솜(liposome)에 대하여 제조방법과 산업의 응용에 대해 소개하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제42권4호
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• pp.323-329
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• 2017

Purpose: Biocompatible capsules have recently been highlighted as a novel platform for delivering various components, such as drug, food, and agriculture pesticides, to overcome the current limitations of living systems, such as those in agriculture, biology, the environment, and foods. However, few active targeting systems using biocompatible capsules and physical forces simultaneously have been developed in the agricultural engineering field. Methods: Here, we developed an active targeting delivery platform that uses biocompatible alginate capsules and controls movements by magnetic forces for agricultural and biological engineering applications. We designed and fabricated large-scale biocompatible capsules, using custom-made nozzles ejecting alginate solutions for encapsulation. Results: To develop the active target delivery platforms, we incorporated iron oxide nanoparticles in the large-scale alginate capsules. The sizes of alginate capsules were controlled by regulating the working conditions, such as concentrations of alginate solutions and iron oxide nanoparticles. Conclusions: We confirmed that the iron oxide particle-incorporated large-scale alginate capsules moved actively in response to magnetic fields, which will be a good strategy for active targeted delivery platforms for agriculture and biological engineering applications, such as for the controlled delivery of agriculture pesticides and biocontrol agents.

• 한국재료학회:학술대회논문집
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• 한국재료학회 2011년도 춘계학술발표대회
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• pp.9.2-9.2
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• 2011

Ultrathin polyelectrolyte (PE) multilayer films prepared by the versatile layer-by layer (LbL) assembly method have been utilized for the preparation of light-emitting diodes, electrochromic, membrane, and drug delivery system, as well as for selective area patterning and particle surface modification because the various materials with specific properties can be inserted into the film with nano-level thickness irrespective of the size or the shape of substrate. Since the introduction of the LbL technique in 1991 by Decher and Hong, various hydrophilic materials can be inserted within LbL films through complementary interactions (i.e., electrostatic, hydrogen-bonding or covalent interaction). In this study, it is demonstrated that LbL SA multilayer films based on nucleophilic substitution reaction can allow the preparation of the highly efficient magnetic and/or optical films and nonvolatile memory devices.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제43권1호
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• pp.35-44
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• 2022

Immersed boundary-Lattice Boltzmann Method (IB-LBM) is used for the analysis of flow over the circular cylinder in the concept of fluid-structure interaction analysis (FSI). Recently, IB-LBM has shown the enormous possibility for the application of various biomedical engineering fields, such as the movement of a human body or the behavior of the blood cells and/or particle-based drug delivery system in blood vessels. In order for the numerical analysis of the interaction between fluid and solid object, immersed boundary method and lattice Boltzmann method are coupled to analyze the flow over a cylinder for low Reynolds laminar flow (Re=10, 20, 40 and 100) with Zhu-He boundary condition at the boundary. With the developed IB-LBM, the flow around the cylinder in the uniform flow is analyzed for the laminar flow and the drag and lift coefficients and recirculation length are compared to the previous results.