특 집 Polymer Science and Technology Vol. 23, No. 3 260 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology 의료용 소재를 위한 고분자-무기 하이브리드 Polymer-Inorganic Hybrids for Biomedical Materials 곽경현1·오제민1·최진호2 | Gyeong-Hyeon Gwak1·Jae-Min Oh1·Jin-Ho Choy2 1 Department of Chemistry and Medical Chemistry, College of Science and Technology, Yonsei University Yonseidae-gil, Wonju, Gangwon-do 220-710, Korea 2 Center for Intelligent NanoBio Materials, Division of Nano Science BK21, Department of Bioinspired Science and Department of Chemistry and Nano Science, Ewha Womans University 52 Ewhayeodae-gil, Seodaemun-gu, Seoul 120-750, Korea E-mailjaemin.oh@yonsei.ac.kr 곽경현 2010 연세대학교 화학및의화학과 학사 2010-현재 연세대학교 화학과 석․ 박사 통합과정 오제민 2000 서울대학교 화학과 학사 2004 서울대학교 화학부 무기화학 이학박사 2004-2005 프랑스 몽펠리에 유럽멤브레�...

특 집 | 의료용 소재를 위한 고분자-무기 하이브리드 262 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology 표 1. 의료용 소재 개발을 위한 고분자-무기물 하이브리드 소재에 응용될 수 있는 다양한 생체고분자 및 생체 친화성 고분자 명칭 구조 특징 아가로스 agarose 우무에서 추출한 다당류. 열가역성을 가짐. 다량의 물 분자를 포함. 펙틴 pectin 과실, 채소류 등의 세포벽에 존재. 분자가 클수록 수분유지 능력이 좋음. 카라기난 carrageenan 미역과 같은 홍조류 식물에서 추출. 카파 타입은 칼슘 이온과 강하게 젤화가 되고 열가역성이 있음. 키토산 chitosan 갑각류에서 추출한 키틴이 주성분. 물에 대한 용해성이 좋음. 음전하를 띠는 표면과 쉽게 결합. 알지네이트 alginate 다시마와 같은 갈조류에서 추출. 칼슘과 같은 2가 금속 이온이 첨가되면 젤화됨. 젤라틴 gelatin 돼지...

특 집 | 의료용 소재를 위한 고분자-무기 하이브리드 264 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology 소개하고자 한다 그림 2 이들 합성 방법은 1 고분자 층 간 삽입법, 2 단량체 층간 삽입 및 자가 중합법, 3 융해- 혼합법, 4 표면개질된 층상형 물질의 혼합법, 5 표면 개 질된 층상형 물질 수용액의 혼합법, 그리고 6 표면개질된 층상형 물질 수산화물 수용액과 고분자의 자가 중합법 등 으로서 구체적인 합성법은 다음 부분에서 설명된다 그림2 2.2.1 고분자 층간삽입법 층상형 금속 수산화물과 고분자간의 하이브리드화에 대한 초기의 접근법은 카르복시산염, 황산염, 인산염과 같 은 음이온의 작용기를 층상형 금속 수산화물에 층간삽입 하는 전략과 비슷한다. 음이온성 곁가지를 가지고 있는 고 분자인 폴리아크릴산, 폴리스티렌황산염, 폴리비닐황산염, 폴리...

특 집 | 의료용 소재를 위한 고분자-무기 하이브리드 266 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology 그림 3. pH 1.2 조건에서 고분자-점토 하이브리드로부터의 도네페질 약물의 시간에 따른 용출 곡선a 몬트모릴로나이트로부터, b Eudragit® E-100- 몬트모릴로나이트 하이브리드로부터, c 사포나이트로부터, d Eudragit® E-100-사포나이트 하이브리드로부터, e 라포나이트로부터, f Eudragit® E-100-라포나이트 하이브리드로부터.49 형 약물 전달체로 많이 연구되어 왔다. 이러한 층상형 무 기물에 고분자를 도입하여, 표면코팅하게 되면 층상형 무 기물질의 물리, 화학적 성질이 조절될 수 있기 때문에 약 물 전달체로서의 기능성이 극대화될 수 있다. 예를 들면 층상형 무기물질의 기계적, 열적 특성이 강화하고 기체 분 자에 대한 차단성을 획득하거나, 약물의 방출 기작을...

특 집 | 의료용 소재를 위한 고분자-무기 하이브리드 268 고분자 과학과 기술 Polymer Science and Technology 그림 5. 폴리스티렌 비드 표면에 점토와 전해질을 층층이 쌓아서 pH에 감응하는 하이브리드 물질을 제조하는 개략도.23 Adapted from ref.23 with permission. 고분자와 층상형 무기물질은 모두 약물 전달 시스템으로 이용될 수 있는 소재로서 이 둘 간의 하이브리드화는 종종 약물 전달 시스템에서 생물학적 가능성을 증가시키는 시 너지 효과를 창출하기도 한다. Thatiparti 연구팀은 폴리에 스터 폴리올 아실레이트 고분자와 점토의 일종인 벤토나 이트 간의 하이브리드화를 통하여 고분자의 기계적 안정 성 및 점막친화성을 증가시키는 한편 약물의 전달 특성을 향상시키는 연구 결과를 발표한 바 있다.34 비슷한 예로, 몬 트모릴로나이트와 poly D,L-lactide-co-glycolide PLGA �...