• 제목/요약/키워드: 생체적합 고분자

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용융전기방사를 이용한 PLA/TiO2 나노섬유의 개발 (Fabrication of PLA/TiO2 nanofibers using melt-electro-spinning)

  • 황지영;김희진;박노형;허훈;박춘근;윤종원
    • 한국결정성장학회지
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    • 제21권3호
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    • pp.124-128
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    • 2011
  • 전기방사법을 이용하여 제조된 웹은 높은 비표면적 및 다공성으로 약물전달시스템에 적용하고자 널리 연구 되어지고 있다. 본 연구에서는 생체적합성을 가진 생분해성 고분자 Poly(lactic acid)(PLA)와 생체안정성을 가지는 재료인 $TiO_2$를 이용하여 복합소재를 제작하였다. 인체에 유해한 용매인 chloroform이 포함되어 있지 않은 복합화를 위하여 용융전기방사법을 이용하여 나노섬유를 제작하였다. 이렇게 제조된 PLA/$TiO_2$ web을 scanning electron microscope(SEM)와 field emission transmission electron microscope(FE-TEM)을 이용하여 섬유의 모양을 확인하였고, X-ray diffractometer(XRD)판 이용하여 PLA/$TiO_2$ web의 결정구조를 분석하였다.

Poly (lactide)-b-Poly (glycerol) 블록 공중합체의 중합 (Synthesis of Poly (lactide)-b-Poly (glycerol) (PLA-b-PG) Block Copolymer)

  • 이존환;오성근;김용진
    • 대한화장품학회지
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    • 제43권2호
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    • pp.165-174
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    • 2017
  • 이 연구는 소수성 폴리락타이드(PLA) 블록과 친수성 하이퍼브랜치드 폴리글리세롤(hbPG) 블록으로 구성된 양친매성 블록 공중합체(PLA-b-hbPG)의 합성방법에 대한 것이다. 또한, hbPG 블록을 4-hydroxyl cinnamic acid (CA)로 에스터 반응화하여, 광가교가 가능한 블록 공중합체인 PLA-b-hbPG-CA에 대한 접근법에 대해서도 보고하였다. 연구된 양친성 고분자는 친수기에 많은 양으로 존재하는 폴리글리세롤에 의해 화장품용 약물 전달체로 사용이 가능한 작은 크기(100 nm)의 마이셀을 형성함을 확인하였다. 또한, hbPG으로 구성된 마이셀의 corona 부분은 우수한 친수성을 나타내어 생체 내 독성을 최소화할 수 있음을 확인하였다. 소수성 활성성분이 담지된 PLA-b-hbPG-CA 마이셀은 생체적합성 및 자기조립구조에 의해 화장품용 약물 전달체로 활용이 가능할 것으로 기대된다.

약물방출시스템 적용을 위한 락타이드/히아루론산 고분자 막의 제조 (Synthesis of Lactide/Hyaluronic Acid Polymer Membrane for the Application of Drug Delivery System)

  • 김민수;권지영;정성일
    • 멤브레인
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    • 제15권4호
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    • pp.281-288
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    • 2005
  • 생체 적합성이 우수한 히아루론산과 생분해성이 우수한 폴리 락타이드의 이량체를 결합하여 약물 방출 시스템에 적용할 수 있는 생체 재료를 제조하고자 하였다. 냉동 건조법을 이용하여 히아루론산과 락타이드를 가교제 1-ethyl-3-(3-dimethyl aminopropyl) carbodiimide (EDC)로 가교시켰다. 생성된 막을 핵자기 공명 분광법으로 분석하여 락타이드 반응도와 EDC 반응도를 결정하였다. 히아루론산에 대한 락타이드 몰비, 가교제 농도가 증가할수록 혹은 가교 온도가 감소할수록, 락타이드 반응도가 증가하였으며 팽윤도는 감소하였다. 서로 다른 락타이드 반응도를 가진 막으로 약물 방출 실험을 수행한 결과 락타이드 반응도가 증가하면 약물 방출 속도가 감소하는 경향을 보였다. 또 친수성이 다른 여러 가지 약물로 약물 방출 실험을 수행한 결과 친수성이 우수한 약물일수록 서서히 방출되었다.

생분해에 따른 PLGA 멤브레인의 분해속도 및 pH 변화에 대한 연구 (Study on the degradation rate and pH change of PLGA membrane with a biodegradation)

  • 시에위잉;박종순;강순국
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제16권9호
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    • pp.6403-6410
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    • 2015
  • 의료용 고분자 PLGA는 높은 생체적합성, 생분해성, 기계적 특성, 생체안정성을 가지고 있으며, 단량체 수량을 조절함으로서 분해기간을 조절할 수 있는 장점이 있다. 본 논문에서는 상전이법을 이용하여 제조된 분자량과 L/D 타입 구성비가 다른 PLGA 멤브레인들을 인산완충생리식염수 하에서 멤브레인의 분자량과 용액의 온도 조건에 따른 생분해 특성을 유추하기 위하여 질량 변화와 용액의 pH값 측정하였으며, DSC와 실사현미경을 이용하여 Tg와 표면구조의 변화을 파악하였다. PLGA의 분자량이 증가할수록 가수분해속도는 기하급수적으로 감소하고 있으며, L/D 타입 구성비에 따라 분해속도와 용액 pH변화의 차이가 크게 나타났다.

투영기반 마이크로 광조형 기술을 이용한 3 차원 인산칼슘 인공지지체 제작 및 골 분화 영향 (Fabrication of Calcium Phosphate Scaffolds Using Projection-based Microstereolithography and Their Effects on Osteogenesis)

  • 설영준;박주영;조동우
    • 대한기계학회논문집B
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    • 제35권11호
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    • pp.1237-1242
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    • 2011
  • 인산칼슘 재료는 하이드록시 아파타이트(Hydroxyapatite)와 트리칼슘 포스페이트(Tricalcium-phosphate)를 포함하고 있으며, 인체 골 조직의 무기성분으로 세포 독성이 없고 생체 적합한 성질을 가지고 골 전도성이 있다. 또한 두 재료가 혼합되어 있는 이상 인산칼슘(Biphasic calcium phosphate) 재료는 골 유도성이 있다고 알려져 있다. 이러한 골 조직 재생에 많은 장점을 가지고 있는 인산칼슘 재료는 파우더 타입으로, 3 차원 자유형상의 인공지지체를 제작하는 데 어려움이 있어 고분자 재료에 첨가하여 사용되었다. 본 연구에서는 자유형상 제작 기술을 이용하여 원하는 내/외부 형상을 가지는 3 차원 인산칼슘 인공지지체를 제작하고, 골 조직 재생용 인공지지체로의 사용이 적합한지를 확인하기 위해 MC3T3-E1 를 이용한 세포 증식, 골 조직 분화 실험을 수행하였다.

감마선을 이용한 고기능성 히알루론산/연어추출물 제형개발 (Development of High-Functional Hyaluronic Acid/Salmon Extract Formulation Using Gamma-Ray)

  • 권동건;심재구;하만
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.9-16
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    • 2018
  • 음주 후 숙취는 사람에 따라 증상과 정도가 상이 하지만 일반적으로 갈증, 피로감, 두통, 전신권태, 위장장애, 구토, 설사, 비타민 결핍 등이 나타난다. 이러한 숙취현상은 간세포와 체내에 축적된 알코올 및 알코올에 함유되어 있는 발효 부산물인 에틸아세테이트, 아세트알데히드 등의 전구물질들의 작용에 의해 발생한다. 이에 숙취현상을 해소하기 위한 연구로 연어 추출물 중 정액 또는 정소 추출물인 핵산-당-인산으로 이루어진 고분자이며 다당체인 Polydeoxyribonucleotide(PDRN)과 동일한 Origin, 동일 구조를 가지며 PDRN에 비해 가격이 저렴한 수용성 연어 추출물 분말을 사용하였다. 그리고 D-Glucuronic acid와 N-Acetyl glucosamine으로 구성된 고분자 다당체로 뛰어난 생체 적합성, 점탄성 및 보습력을 보유하고 있어서 숙취현상 중 나타나는 생체수분 감소량 및 피부수분 함유량저하에 대한 부분에 효과가 있어 항산화 및 피부보습효과를 제공하는 히알루론산(Hyaluronic acid)을 감마선으로 조사하여 사용하였다. 연어추출물 분말과 히알루론산 등을 이용하여 조성물을 제조한 후 체내 에탄올, 아세트알데히드 감소량, 혈중 아세트알데히드 농도와 초산 농도를 측정하여 알코올 분해효과를 평가하였고, 피부 수분 증발량과 피부 수분량을 조사하여 피부개선을 평가하고 항산화 및 피부보습효과를 제공하는지 여부를 판단하였다. 이에 에탄올은 연어추출물을 첨가하였을 때가 무첨가에 비해 5배에서 7배의 감소량을 보였고 아세트알데히드 3배에서 5배 이상의 감소량을 보였다. 또한 혈중 아세트알데히드 농도와 초산 농도의 변화에서는 무첨가 대조군에 비해 급격한 저하 변화를 보여 알코올 분해효과가 있음을 확인하여 숙취해소 효과가 있음을 확인할 수 있었다. 그리고 히알루론산 원료를 첨가하여 사용하였을 때 피부 수분함유량이 높았으며, 피부 수분 증발량이 감소됨이 확인되었다. 이에 고분자 다당체인 히알루론산은 뛰어난 점탄성 및 보습력을 보유하고 있어서 숙취현상 중 나타나는 생체수분 감소량 및 피부수분 함유량저하에 효과가 있어 항산화 및 피부보습효과를 제공하는 것으로 사료되어 연어추출물 분말과 히알루론산을 주원료로 하는 조성물이 음주 후 나타나는 숙취현상에 효과가 있다고 할 수 있다.

케라틴/PLGA 복합체 필름의 적층 원통형 지지체가 섬유륜 재생에 미치는 영향 (Effects of Laminated Cylindrical Scaffolds of Keratin/Poly(lactic-co-glycolic acid) Hybrid Film on Annulus Fibrous Tissue Regeneration)

  • 이선경;홍희경;김수진;김용기;이동원;강길선
    • 폴리머
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    • 제34권5호
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    • pp.474-479
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    • 2010
  • 조직공학에 이용되는 고분자인 poly(lactic-co-glycolic acid)(PLGA)는 높은 생체적합성 및 생분해성의 장점을 지니지만, 생체활성물질의 결여와 소수성으로 인해 세포의 부착에 어려움을 가진다. 또한 PLGA의 가수분해 과정 중 생성되는 산 분해물이 조직주변의 pH를 감소시켜 염증을 유발하는 단점을 가지고 있다. 따라서 이러한 단점을 보완하기 위한 방법으로 천연고분자인 케라틴을 첨가한 PLGA필름을 제작하였으며 조직공학적 디스크재생에 응용하기 위하여 케라틴/PLGA 복합체필름의 원통형 지지체를 제작하였다. 이 원통형 지지체의 내부는 케라틴/PLGA 필름을 말아서 사용하였으며 외부는 PLGA 다공성 지지체 링을 제작하여 사용하였다. 본 연구에서는 이 지지체에 섬유륜세포를 파종하여 PLGA 필름과 케라틴/PLGA 필름을 이용한 원통형 지지체에서의 세포의 부착 및 생존율을 비교하고 케라틴을 첨가한 지지체의 우수성을 확인하였으며 강도의 우수성 또한 확인하였다. 이 결과는 디스크재생을 위한 지지체의 연구에 유용한 정보를 제공할 것이다.

온도감응성 수화젤을 이용한 골수간엽줄기세포의 골분화 유도 (Osteogenic Differentiation of Bone Marrow Stem Cells Using Thermo-Sensitive Hydrogels)

  • 김선경;현훈;김순희;윤선중;김문석;이종문;강길선;이해방
    • 폴리머
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    • 제30권3호
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    • pp.196-201
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    • 2006
  • 온도감응성 고분자인 폴리 (에틸렌 글리콜)을 기본으로 하는 다이블록 및 트리블록 폴리에스테르 공중합체들은 비독성과 생체적합성 그리고 생분해성 특징 때문에 조직공학 분야 및 주사제형의 약물전달체에서 많은 응용이 이루어지고 있다. 본 연구에서는 다이블록 공중합체를 이용한 솔-젤 전이 현상을 갖는 고분자를 평균분자량 750 g/mole의 메톡시 폴리 (에틸렌 글리콜)과 카프로락톤을 실온에서 HCl $Et_2O$ 존재 하에서 개환중합을 통하여 합성하였다. 이 공중합체를 이용하여 in vivo상에서 골수간엽줄기세포와 골유도물질인 덱사메타손의 존재 여부에 따라 골분화의 가능성을 조사하였다. 조직을 파라핀으로 고정시켜 슬라이드를 제조한 후 hematoxylin & eosin, 본쿠사 및 오스테오칼신 염색을 통하여 골형성 정도를 확인하였다. 결론적으로 덱사메타손이 함유된 젤이 골형성에 도움을 주지만 젤만으로는 강한 골형성을 유도할 수 없으므로 줄기세포나 다른 골형성 유도재료를 사용하면 우수하게 골형성 효과를 가져올 것이라고 판단되었다.

무채혈 혈당 측정시스템의 Patch Sensor용 수화젤의 합성 및 생체적합성에 관한 연구 (Synthesis and Biocompatibility Study of Hydrogel for Patch Sensor in Non-invasive Glucose Monitoring System)

  • 권정우;김동철;윤인준;정윤나;정지영;황인식
    • 폴리머
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    • 제33권2호
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    • pp.111-117
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    • 2009
  • 본 연구를 통해 역이온 영동(reverse iontophoresis)을 이용한 무채혈 혈당 측정시스템의 patch sensor에 사용되는 효소 고정형 수화젤의 생체적합성 여부를 확인하고자 하였다. 아크릴레이트 계열의 단량체를 사용하여 일정한 unit의 효소가 고정된 수화젤을 합성하였다. 합성된 수화젤의 물성분석을 위해 FT-IR spectrometer를 이용하여 구조분석을 하고 DSC를 이용하여 열적 안정성을 확인하였다. 또한, UV-Vis spoctrophotometer를 이용하여 표준품 대비 50% 이상의 효소 활성도를 확인하였다. 표면의 효소 고정화 확인을 위해 SEM을 이용하여 확인한 결과 효소가 고정화되어 있음을 확인하였다. 수화젤은 환자의 피부에 직접적으로 접촉됨으로써 접촉 시 무해성을 평가하기 위하여, ISO-10993에 의하여 세포독성(cytotoxicity), 피내반응(intracutaneous reactivity), 피부자극(skin irritation) 및 감작성(maximization sensitization) 시험을 실시하였고 이를 통해 생체적합성이 우수하다는 것을 확인하였다.

자극감응성 PHEMA 하이브리드 젤의 제조와 팽윤거동 (Preparation and Swelling Behavior of Stimuli-responsive PHEMA Hybrid Gels)

  • 안중현;전영실;정동준;김지흥
    • 폴리머
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    • 제35권1호
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    • pp.94-98
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    • 2011
  • 생체 적합하고 온도 및 pH에 대한 민감성을 갖는 하이드로젤로서 Pluronic과 acrylic acid (AAc) 공단량체를 도입한 개질 PHEMA 가교젤을 광중합법을 사용하여 제조하고 그 팽윤거동을 조사하였다. 하이드로젤에 도입된 온도민감성 Pluronic의 영향 때문에 낮은 온도에서는 높은 팽윤거동을 보이다가 졸-젤 전이 이상의 온도에서 젤 수축이 일어나고 팽윤비의 감소가 나타났다. 한편 이온성의 AAc 공단량체의 도입과 함량 증가에 따라 하이브리드 젤의 팽윤비는 증가하였으며, 이들 구조가 갖는 일정 pH 영역에서 이온화 영향으로 pH에 민감한 팽윤거동을 나타내었다. 한편 SEM을 통해 하이드로젤의 다공성 모폴로지 변화를 관찰하였다.