The Polymer Society of Korea

강영민 (충남대학교)

박원호 (충남대학교)

 광가교형 고분자 기반 microneedles (MNs)는 정밀한 구조 제어와 우수한 기계적 안정성을 확보할 수 있으나, 광가교 과정에서 생성되는 라디칼로 인해 생리활성 물질의 구조 변형과 활성 저하가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 methacrylated poly(vinyl alcohol) (PVAMA)과 poly(ethylene glycol) diacrylate (PEGDA)를 기반으로 광가교형 MNs를 제조하고, 라디칼 가교 반응이 생리활성 물질인 curcumin (Cur)의 안정성에 미치는 영향을 분석하였다. 또한 MNs 제조와 Cur의 도입 효율을 향상시키기 위한 고분자 네트워크 설계 전략을 제안하였다. Cur의 분산성 향상을 위해 β-cyclodextrin–Cur 복합체를 적용하였으며, 광가교로 인한 광분해를 최소화하기 위해 post-loading 방식을 도입하였다. 그 결과, Cur의 안정성을 유지한 채 MNs 내부에 균일하게 도입할 수 있음을 확인하였고, 탑재된 Cur에 청색광을 조사할 경우 광감응 특성에 따른 ROS 생성으로 항균 활성이 유의하게 향상되었다. 본 연구는 광가교형 고분자 네트워크를 통해 광응답성 항균 기능을 효과적으로 구현할 수 있음을 보여주며, 기능성 고분자 기반 MNs 설계 전략을 제시한다.