• 제목/요약/키워드: poly L-lactic acid

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패류로부터 분리된 젖산균에 의한 젖산의 생산 (Production of Lactic Acid by Lactic Acid Bacteria Isolated from Shellfish)

  • 강창호;정호건;구자룡;소재성
    • KSBB Journal
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    • 제30권4호
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    • pp.161-165
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    • 2015
  • Lactic acid and its derivatives are widely used in the food, pharmaceutical, and cosmetic industries. It is also a major raw material for the production of poly-lactic acid (PLA), a biodegradable and environmentally friendly polymer and a possible alternative to synthetic plastics derived from petroleum. For PLA production by new strains of lactic acid bacteria (LAB), we screened LAB isolates from shellfish. A total of 51 LAB were isolated from 7 types of shellfishes. Lactic acid production of individual isolates was examined using high-performance liquid chromatography using a Chiralpak MA column and an ultraviolet detector. Lactobacillus plantarum T-3 was selected as the most stress-resistant strain, with minimal inhibition concentrations of 1.2 M NaCl, 15% ethanol, and 0.0020% hydrogen peroxide. In a 1 L fermentation experiment, $\small{D}$-lactic acid production of 19.91 g/L fermentation broth was achieved after 9 h cultivation, whereas the maximum production of total lactic acid was 41.37 g/L at 24 h.

키틴을 이용한 폴리(L-젖산)(Poly(L-lactic acid)(PLLA)) 전기방사 나노섬유의 기계적 보강 (Mechanical Reinforcement of Electrospun Poly(L-lactic acid)(PLLA) Nanofibers with Chitin)

  • 문현우;최승환;황동수
    • 한국해양바이오학회지
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    • 제11권2호
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    • pp.36-41
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    • 2019
  • This study was conducted to analyze the difference in mechanically improved properties by distinguishing α-chitin and β-chitin for Poly(L-lactic acid)(PLLA). First, dissolution of chitins was established by mixing polar solvents hexafluoroisopropanol (HFIP) and trifluoroacetic acid (TFA) in appropriate proportions. Under these conditions, the dissolved chitin was used for electrospinning with other polymers. The electrospun nanofibers of the PLLA and chitins were successfully produced. Compared to the pristine state, when chitin was added to PLLA, the tensile strength increased 1.41 times (α-chitin), by 1.61 times (β- chitin), respectively. Based on this, it was confirmed that α- and β- chitin could be strategically used for different polymers. The results also suggest that chitin can be applied to various fields as good reinforcing material as well as electrospinning.

Enterococcus sp. JA-27에 의한 가용성 전분으로부터 L형 젖산의 생산 (Production of L-Lactic Acid from Soluble Starch by Enterococcus sp. JA-27.)

  • 김경아;김미경;장경린;전홍기
    • 한국미생물·생명공학회지
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    • 제31권3호
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    • pp.250-256
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    • 2003
  • 폴리 젖산의 원료가 되는 젖산은 D-, L의 광학이성질체로 존재하는데 L젖산 폴리머와 라세미 폴리머는 결정성과 녹는점이 다르므로 플라스틱으로서의 만족할 만한 물성을 기대하기 위하여 원료로서 광학적으로 순수한 L-lactic acid가 요구된다. 이를 위하여 한 종류의 이성질체만을 선택적으로 생산하는 젖산균주를 탐색하여 분리함으로써 광학적으로 순수한 산물을 얻을 뿐만 아니라 이러한 발효법에 의한 젖산생산은 자연계에 풍부한 starch나 cellulose, 음식물쓰레기와 같은 재생 가능한 자원을 기질로 사용하여 젖산발효에서 전분의 당화 공정에 필요한 시간과 노력을 최소화하며 젖산 생산에 드는 전체적인 비용을 절감할 수 있다. 전분을 직접 이용하는 것은 젖산균의 일반적인 성질이 아니므로 전분이 풍부한 누룩을 수집하여 직접적으로 전분을 분해하여 젖산발효를 수행하는 균주를 누룩에서 분리하였다. 분리균주는 형태학적, 배양학적,생화학적 특성 및 16s rDNA 분석을 통하여 Enterococcus sp.으로 동정되어 Enterococcus sp. JA-27로 명명하였다. 생육에 따른 L-lactic acid의 최적 생산 조건을 검토한 결과, 최적 배지조건은 탄소원으로 1.5% soluble starch, 질소원으로 3.5% tryptone, 그 외의 다른 조성들은 0.1% $K_2$$HPO_4$, 0.04% $MgSO_4$$.$ $7H_2$O, 0.014% $MnSO_4$ $.$ $4H_2$O, 0.04% $MgSO_4$$.$ $7H_2$O이었고 최적 배양조건은 $30^{\circ}C$, pH 8이었다. 대량생산을 위한 기초자료를 제공하기 위하여 회분배양과 유가배양을 실시하였고, 회분배양이 L-lactic acid의 생산수율(0.134 g, L-lactic acid/g, soluble starch)이 더 높게 나타나 효과적이었다. 7 L 발효조 배양시 pH를 control한 결과, L-lactic acid 생산이 삼각플라스크에 비해 1.5배 더 증가하였다. 배지 중의 젖산을 정제하기 위한 방법으로 이온교환 칼럼크로마토그라피(ion-exchange column chromatography)를 사용하였고 일련의 정제 과정을 통하여 배양액 중의 L-lactic acid 정제 수율은 약 85% 정도로 나타났으며 HPLC로 분석한 결과 99.7%의 순도를 확인할 수 있었다.

용매증발법을 이용한 Poly-L-Lactic Acid (PLLA) 마이크로스피어 제조 (Preparation of Poly-L-Lactic Acid (PLLA) Microspheres by Solvent-Evaporation Method)

  • 김태형;송기창
    • Korean Chemical Engineering Research
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    • 제56권4호
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    • pp.461-468
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    • 2018
  • Poly-L-lactic acid (PLLA)를 출발물질로 하여 용매증발법에 의해 마이크로스피어를 제조하고, 제조 변수가 형성된 마이크로스피어의 형상 및 평균 입경에 미치는 영향을 살펴보았다. PVA 수용액의 농도가 1~5 wt%로 증가함에 따라 평균입경이 $370{\sim}160{\mu}m$으로 감소하다가 7 wt%에서다시 $240{\mu}m$으로 증가하였다. 그리고 PVA의첨가부피가 10~50 mL로 증가함에 따라 평균 입경은 $370{\sim}220{\mu}m$으로 감소하였다. 또한 교반속도가 500~1,500 rpm으로 증가함에 따라 평균 입경은 $370{\sim}110{\mu}m$으로 감소하였다. 유기용매로써 dichloromethane과 chloroform을 각각 사용한 경우 평균 입경은 큰 차이를 보이지 않았으며, dichloromethane을 사용한 경우 표면에서 공극이 확인되었으나 chloroform을 사용한 경우 매끈한 형상의 구형입자가 얻어졌다.

직접 용액 축중합에 의한 Poly(lactic acid-co-mandelic acid)의 합성 및 특성 조사 (Synthesis and Characterization of Poly(lactic-co-mandelic acid)s by Direct Solution Polycondensation)

  • 김완중;김지흥;김수현;김영하
    • 폴리머
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    • 제24권3호
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    • pp.431-436
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    • 2000
  • 폴리락트산의 열적 안정성과 기계적 물성을 개선하고자 측쇄에 벤젠고리를 함유한 천연 $\alpha$-히드록시산인 만델린산(mandelic acid)과 L-락트산을 직접 용액 축중합법으로 공중합체를 합성하고 그 열적, 물리적 성질 등을 조사하였다. 합성된 공중합체는 무정형이었으며, 만델린산의 함량이 증가할수록 유리전이온도와 분해개시온도가 상승함을 열분석을 통해 알 수 있었다. 또한 만델린산을 5, 10 wt% 함유한 공중합체의 필름의 경우 그 기계적 성질이 다소 향상된 결과를 얻었다.

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Electrospun poly(D,L-lactic acid)/gelatin membrane using green solvent for absorbable periodontal tissue regeneration

  • Dayeon Jeong;Juwoong Jang;Deuk Yong Lee
    • 한국결정성장학회지
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    • 제33권3호
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    • pp.104-109
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    • 2023
  • Electrospinning was performed using an eco-friendly solvent composed of acetic acid, ethyl acetate and distilled water to investigate the effect of gelatin concentration on mechanical properties and cytotoxicity of absorbable poly(D,L-lactic acid) (PDLLA)/gelatin blend membrane. The tensile stress, strain at break, and WUC of the PDLLA/gelatin (97/3) scaffold at 26 wt% concentration were determined to be 3.9 ± 0.7 MPa, 37 ± 1.3 %, and 273 ± 33 %, respectively. FT-IR results revealed that PDLLA and gelatin were bound only by van der Waals interactions. The cell viability of PDLLA/gelatin membranes containing 0 %, 1 %, 2 %, 3 %, and 4 % gelatin were more than 100 %, which makes all membranes highly suitable as a barrier membrane for absorbable periodontal tissue regeneration due to their marketed physical properties and biocompatibility.

Synthesis and Properties of Triblock and Multiblock Copolymers Consisting of Poly(L-lactide) and Poly(oxyethylene-co-oxypropylene)

  • Lee, Chan-Woo;Kang, Young-Goo;Kun Jun
    • Macromolecular Research
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    • 제9권2호
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    • pp.84-91
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    • 2001
  • Both A-B-A triblock and multiblock copoly(ester-ether)s consisting of poly(L-Lactide) and poly(oxyethylene-co-oxypropylene) were prepared and characterized. The preparation of the triblock copolymer was done by ring-opening copolymerization of L-lactide with a commercially available telechelic copolyether, Pluronic$\^$TM/(PN) by catalysis of stannous octanoate. The molecular weight and unit composition of the produced copolymers were successfully controlled by changing the L-lactide/PN ratio in feed. However, a high molecular weight copolymer incorporating PN in large amount was not obtained because the molecular weight of the resulting copolymer was limited at a high L-lactide/PN composition. The multiblock copolymer was synthesized by the copolycondensation of oligo(L-lactic acid) prepared by thermal dehydration of L-lactic acid, PN, and dodecanedioic acid as carboxyl/hydroxyl adjusting agent. This polycondensation proceeded by catalysis of stannous oxide to give multiblock copolymers with high molecular weight and wide range of compositions.

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DNA가 봉입된 Poly(D,L-lactic-co-glycolic acid) 미립구의 제조 및 시험관내 방출 (Preparation and In Vitro Release of DNA-Loaded Poly(D,L-lactic-co-glycolic acid) Microspheres)

  • 손혜정;김진석
    • 폴리머
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    • 제29권1호
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    • pp.69-73
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    • 2005
  • 비바이러스성 유전자 전달체의 주요 단점인 낮은 transfection 효율에 기인한 반복투여 등을 극복하기 위하여 poly (D,L-lactide-co-glycolide)를 이용하여 DNA가 봉입된 미립구를 제조하였다. pDNA 그 자체 또는 여러 비율의 키토산/pDNA 복합체를 사용하여 봉입하였고, 그 결과 44%(pDNA 그 자체), 5%(0.7:1 미토산/pDNA 복합체), 그리고 8%(1:1 키토산/pDNA 복합체)의 봉입효율을 나타내었다. 주사전자현미경(SEM)을 통해 본 표면구조에서는 미립구 제조 직후에서는 매우 매끈한 구형을 보이다가 제조 후 41일 경에는 찌그러진 다공성의 구조를 보였는데 이는 미립구 제조에 사용한 poly(D,L-lactic-co-glycolic acid)(PLGA) 고분자의 분해에 의한 것으로 생각된다. 시험관내 방출실험에서는 0.7:1 키토산/pDNA 복합체를 사용한 미립구에서 47%의 pDNA가 26일만에 방출된데 반해, pDNA 그 자체 혹은 1:1 키토산/pDNA 복합체를 사용한 미립구에서는 각각 15% 혹은 32%의 pDNA 방출을 나타내었다.

Papyrus reinforced poly(L-lactic acid) composite

  • Nishino, Takashi;Hirao, Koichi;Kotera, Masaru
    • Advanced Composite Materials
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    • 제16권4호
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    • pp.259-267
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    • 2007
  • Mechanical reinforcement of an all-sustainable composite, composed of papyrus stem-milled particles as reinforcement and poly-L-lactic acid (PLLA) resin as matrix, was investigated. The papyrus particles (average diameter of $70{\mu}m$) could be well dispersed in PLLA resin up to 50 wt% without any surface modification. Young's modulus of the composite was 4.2 GPa at 50 wt% of the papyrus content. This is a two-fold increment in modulus as compared to that of the PLLA matrix. The tensile strength of the composite was almost constant around 48 MPa irrespective of the papyrus content. Temperature dependence of the storage modulus demonstrated that the incorporation of papyrus restricts the large drop in the modulus above the glass transition of PLLA.

Treatment of an Atrophic Scar with Fractional Carbon Dioxide Laser-assisted Poly-L-lactic Acid Delivery

  • Kim, Wan Jin;Jung, Ha Rin;Lee, Sang Ju;Cho, Han Kyoung
    • Medical Lasers
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    • 제10권3호
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    • pp.181-184
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    • 2021
  • Scars can cause great psychological stress among patients. Currently, there are numerous topical agents, laser and surgical treatments available for skin rejuvenation and scar minimization. Laser-assisted drug delivery (LADD) is a treatment method that increases drug delivery by stimulating the skin physically and chemically to enhance the penetration of topical agents. This is one of the areas of great interest in the treatment of various skin diseases in addition to its use for cosmetic purposes. In particular, LADD is relatively non-invasive and has advantages in terms of accessibility and stability. Poly-L-lactic acid (PLLA) is a collagen stimulator known to gradually restore skin volume by inducing inflammation and fibroplasia. Herein, we report a case of treatment of an atrophic scar with fractional carbon dioxide laser-assisted PLLA delivery.