Microsoft Word _2008년04월15일_ 1,3-Butadiene~_정성일외3명_.doc

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1 Polymer(Korea), Vol. 32, No. 4, pp , ,3-Butadiene Diepoxide 에의해가교된락타이드 / 히아루론산고분자의특성 한광선ㆍ배정은 ㆍ김인섭 ㆍ정성일 한남대학교나노생명화학공학과, 한남대학교생명과학과 (2008년 4월 15일접수, 2008년 5월 27일수정, 2008년 6월 12일채택 ) haracterization of Lactide/Hyaluronic Acid Polymer ross-linked by 1,3-Butadiene Diepoxide Gwang Seon Han, Jung Eun Bae*, In Seop Kim*, and Seong Ihl heong Department of hemical Engineering and Nano-Bio Technology, Hannam University, Jeonmin-dong, Yuseong-gu, Daejeon , Korea *Department of Biological Sciences, Hannam University, Jeonmin-dong, Yuseong-gu, Daejeon , Korea (Received April 15, 2008; Revised May 27, 2008; Accepted June 12, 2008) 초록 : 조직공학용생체재료로사용하고자가교제 1,3-butadiene diepoxide(bd) 를사용하여락타이드 (LA) 와가교시킨히아루론산 (HA) 고분자를제조하였다. 가교된고분자의락타이드및 BD 반응도는핵자기공명분광법으로결정하였다. 반응도와팽윤도는 LA/HA 몰비혹은가교제농도를증가시킴에따라증가하였다. 탄성률은가교제농도가증가하거나 HA/LA 몰비가감소함에따라감소하였다. 생분해는 2단계로진행되었으며 BD 농도가증가할수록서서히진행되었다. 첫단계분해는주로가교구조에존재하는에스테르기의분해에기인한것으로나타났다. 세포성장저해는 BD 농도가증가함에따라증가하였다. 세포독성은 BD 농도가클경우약간나타났으나그값은 6% 미만으로세포성장에큰문제는없는것으로나타났다. Abstract: The hyaluronic acid (HA) polymers cross-linked with lactide (LA) using the crosslinking agent, 1,3-butadiene diepoxide (BD), were prepared in order to develop a biomedical material for tissue engineering. The degree of lactide and BD reaction of the crosslinked polymer was determined by the analysis of nuclear magnetic resonance spectroscopy. Both degree of reaction and swelling ratio increased with BD concentration or LA/HA mole ratio. Tensile modulus decreased with increasing BD concentration or decreasing LA/HA mole ratio. Degradation was shown to be progressed at two different stages and became slow with increasing BD concentration. It was shown that the first stage degradation was mainly due to the decomposition of ester linkage in the crosslinked structure. The cell growth inhibition increased with BD concentration. Although cytotoxicity was slightly observed in the high BD concentration, the value was very low (below 6%) enough not to affect the cell growth. Keywords: biodegradable polymer, hyaluronic acid, lactide, 1,3-butadiene diepoxide, cytotoxicity. 서론생체고분자인히아루론산 (hyaluronic acid, HA) 은무코다당류로서연골사이에서연골을보호하며, 세포간분자의 3차원가교역할을하고, 세포운동성과세포증식을증진시키는역할을한다. 1 히아루론산은천연생체고분자이므로인체내에서혈액, 체액및생체조직과접촉하였을때우수한생체적합성을갖는다. 또열이나효소등에의해서쉽게분해되므로필요에따라분자량을조절하는것이용이하며, 분자내에존재하는무수한관능기를여러종류의이온으로치환하거나다른물질과가교시켜새로운형태의히드로젤로재구성하 To whom correspondence should be addressed. suho@hnu.kr 는것이용이하다. 요즈음이러한히아루론산의우수한물리화학적성질을이용하여히아루론산을개조하여조직공학, 약물전달계, 인체보형물등에적용되는생체재료물질을개발하려는연구가활발히진행되고있다 한편, 합성고분자인 polylactide(pla), polyglycolide (PGA) 등은대표적인생체적합성고분자로서수술용봉합사로사용된이래신체의손상된조직이나기관의치유를위한용도로널리사용되어왔다. 이고분자들은생체내에서신진대사를통해서서히물과이산화탄소로분해되므로인체에전혀해롭지않을뿐아니라수술후인체로부터의제거를위한별도의조치가필요치않다. 11 특히 PLA 는반복단위에존재하는손대칭중심으로인해여러가지이성질체가존재하는데이를조절함으로써분해속도를조절할수있으며, 12,13 PLA 의올리고머도 D/L 형이성질체의비율및분자량에따라분해속도 390

2 1,3-Butadiene Diepoxide 에의해가교된락타이드 / 히아루론산고분자의특성 391 가달라진다. 14 본실험실에서는이러한두종류의고분자를가교시켜생체적합성이우수할뿐아니라생체내에서분해속도를조절할수있는생체적합성고분자를합성하는연구를계속하여왔다 가교제 1,3- butadiene diepoxide(bd) 를사용하여현탁액상태에서히아루론산을가교시켜비드를제조하였으며그분자구조및물성등을측정하였다. 15 대부분의가교제에서 HA와 PLA, PGA 는반응하지않았으나가교제 1-ethyl-3-(3-dimethyl aminopropyl) carbodiimide(ed) 를사용할경우 HA 와 PLA 의단량체인젖산이가교되어고분자막이만들어졌다. 16 그런데히아루론산과젖산을가교시켜얻은고분자는분해속도가너무빨라생체재료나세포배양용지지체로사용하는데문제점이있었다. 이러한문제점을개선하기위해소수성이더큰젖산의무수이량체인락타이드 (LA) 를사용하였다. 냉동건조법을이용하여 ED 로히아루론산과락타이드를가교시켜고분자를제조하였으며, 제조된고분자의생체재료로서의응용가능성을연구하였다 락타이드와히아루론산으로가교된고분자막의약물방출시스템에의응용가능성을관찰한결과가교도, 약물의종류등에따라약물방출속도가크게달라짐을알수있었다. 18 그런데제조된막의세포독성을측정하는과정에서 ED 농도가높을경우가교도는증가하나세포독성도함께증가하는현상이관찰되었다. 19 이는가교반응시반응에참여한 ED 가막에존재하여세포독성을일으키는것으로밝혀져생체재료로서사용하기에부적절한것으로판명되었다. 막의제조에사용되는다른종류의가교제중 epoxide 계열의가교제가생체적용고분자합성에사용될뿐아니라 본실험실에서도 BD 를사용하여비드를합성한경험이있어 16 이를사용할것을검토하였다. BD 는독성을일으키는것으로추정되는아민기를포함하지않을뿐아니라 BD 에존재하는에폭사이드기는가교반응후에테르기로변화되는것으로알려져있어 23 제조된막은독성이없을것으로보여 24 BD 를가교제로선정하여고분자막을합성하려고하였다. 이렇게얻어진고분자가예상대로세포독성이없을경우신체의장기나세포가접착하여분화, 성장할수있는지지체혹은인체내에서서서히약물을방출시키는약물전달지지체로서응용될수있을것이다. 본연구에서는 BD 로히아루론산과락타이드를가교시켜고분자막을제조하였고핵자기공명분광분석기 (NMR) 로분자구조를확인하였다. 또히아루론산과락타이드의혼합몰비와가교제농도를변화시키면서제조된막의팽윤도및기계적물성을측정하였다. 생체재료로서의사용가능성을살펴보기위해생분해성과 L929 섬유아세포에대한세포독성을측정하였다. 실험실험재료. 히아루론산은평균분자량 Da인 Fulllongchem orp. 사 (hangzhou, hina) 의의약용제품을사용하였다. 락타이드, 페니실린, 황산게타마이신, phosphate buffered saline (PBS), trypan blue solution은 Sigma Aldrich(Korea) 에서, BD는 Wako hemical(japan) 에서, 트립신은 GIB Lab.(USA) 에서구입하여사용하였다. 세포독성실험에사용된 PS 배양플레이트는 orning 사 (USA) 제품을사용하였고 fetal bovine serum(fbs) 과 DMEM(Dulbeco s Modified Eagle s Medium) 배지는 Hylone Laboratories, Inc. 사 (USA) 제품을사용하였다. 모델세포로사용된 L929 섬유아세포 (KLB 10001) 는 Korea ell Line Bank(Korea) 로부터구하여사용하였다. 막의제조. 1 N NaH 수용액에 3 wt% 히아루론산을녹인후히아루론산기준으로락타이드를 2-7 몰비로첨가하여상온에서 24 시간교반하였다. 히아루론산과락타이드의혼합용액에가교제 BD 를 4-12 wt% 로넣은후 30 에서 8시간교반기로교반시키며반응시켰다. 반응후혼합용액을캐스팅판에부어 Gardner 칼을이용하여균일한두께로캐스팅한후 25 에서 48 시간건조시켰다. 건조된막은에탄올로세척후증류수로 30 분간세척하여미반응물질과잔유 BD를제거한후 48시간건조시켰다. 물성연구. 기기분석 : 제조된막의가교됨을확인하기위해 NMR 을사용하여관능기를확인하였고이를기초로락타이드반응도와가교제 BD 의반응도를결정하였다. NMR 은 D 2 S 4 를용매로하여 Bruker AMX 500 MHz(Karlsruhe, Germany) 로측정하였다. Universal Testing Machine(UTM) 을사용하여 mm 2 크기로제작된막의인장강도를측정하였다. 팽윤도 : 막을일정한크기로잘라물속에침전시킨후막이평형에완전히이를수있도록 24 시간동안상온에서보관하였다. 이막을꺼내표면의물을제거한후무게를측정한다음건조기에넣어수분을완전히제거한후건조된막의무게를측정하여다음식으로팽윤도를계산하였다. W W d 팽윤도 (%)= s 100(%) W d W s : 젖은시료의무게, W d : 건조된시료의무게막의가수분해 : 제조된막을다른효소없이증류수에침전시킨후 37 에서분해가얼마나이루어지는지살펴보았다. 시료는일정한크기로잘라 50 ml 병에넣어 37 에서가수분해시키면서정해진시간에 37 건조기에서 24 시간건조한후시료의무게를재어분해정도를측정하였다. 동일한조건에서 3회반복하여평균값을취하였다. 막의침출물추출 : 락타이드로가교시킨히아루론산막을지름이 1.2 cm 정도로일정하게자르고 24 well polystyrene(ps) 배양플레이트에넣은후 PBS 2 ml를각 well 에첨가하여 37 에서 100 rpm 으로 24시간동안교반하면서침출물을추출하였다. 막의세포독성 : 막침출물의세포독성을평가하기위한모델세포로 L929 섬유아세포를사용하였다. 25 섬유아세포는 10% FBS 와 100 units/ml 의페니실린및 100 μg/ml 의황산게타마이신이첨가된 DMEM 배지를사용하여 37, 5% 2 의 incubator 에서배양하였다. 섬유아세포를 0.25% 트립신으로처리하여배양용기바닥에서떼어낸후 24 well PS 배양용기에 cell/cm 2 의세포농도로파종하였다. 24 시간동안배양한후배지를피펫으로제거하고미리준비한침출물을첨가하여 4일동안배양하였다. 이때 PBS 를막침출물의대조군으로사용하였다. 세포계수를위해 PBS 를이용하여각 Polymer(Korea), Vol. 32, No. 4, 2008

3 392 한광선 ᆞ 배정은 ᆞ 김인섭 ᆞ 정성일 well 을세척한후 0.25% 트립신으로처리하여세포를분리시킨후세포배양배지를넣고현탁한뒤 1000 rpm에서 5분간원심분리하여트립신을제거하였다. 1 ml 세포배양배지를첨가하여현탁한뒤동량의 trypan blue solution 을처리하고 5분간반응시킨후 hemacytometer 를이용하여계수하였다. 세포독성은막침출물에의해서섬유아세포의성장이저해받는정도를아래와같은계산에의해 % growth inhibition 으로나타내었다. % growth inhibition=(a-b )/A 100 A: 세포배양배지를첨가한 well 에서자란섬유아세포의개수 B: 막침출물을첨가한 well 에서자란섬유아세포의개수결과및토론가교제 BD 로히아루론산과락타이드를반응시켜얻은고분자는이미발표된가교제 ED 를사용하여얻은고분자의 17 경우와동일하게히드록시기와카복실기가에스테르화한분자구조를갖게된다. 히아루론산은히드록시기와카복실기를갖고있고, 락타이드는젖산의무수이량체로서고리형구조를갖는데이들이서로결합하여 1차반응생성물이생성된다. 1차반응생성물은서로반응하여가교화되며이반응이계속되면서가교화가진행된다. 히아루론산을 H HA H, 락타이드에서반복단위구조 [ 3 ] 2 를 LA 로표시하면여기서언급한가교반응은다음과같이표현할수있다. 이반응식은가장대표적인반응만을표현한것으로히아루론산, 반응생성물모두히드록시기와카복실기를갖고있어그들끼리의에스테르반응혹은락타이드와의반응에의하여반응은매우복잡하게진행된다. 우리는히아루론산과락타이드의반응유무에관심이있기때문에반응에의해생성되는분자구조에초점을맞추려하고이때얻어질수있는분자구조를 Figure 1에보였다. Figure 1(a) 는히아루론산에반응한락타이드가말단기형태로존재하는경우이며 Figure 1(b) 는말단기에존재하는락타이드에또다른히아루론산이반응하여완전히가교된형태로존재하는경우이다. 말단기로존재하는에스테르기에연결되어있는메틸기와가교된상태로존재하는에스테르기에연결된메틸기의연결방식이다른점에주목하여관능기의구조를확인하기위하여 NMR 로분석하였으며대표적인스펙트럼을 Figure 2에보였다. 1.9, 2.1, 2.8 ppm 에서각각말단기로존재하는에스테르기에연결되어있는메틸기 (a), 가교된상태로존재하는에스테르기에연결된메틸기 (b), 히아루론산의아마이드기에연결되어있는메틸기 (c) 의피크가나타났다. 이미발표된논문과 17 동 H 2 H H H H 2 H NH 3 (a) NH 3 NH 3 H H NH 3 (b) Figure 1. Structure of ester group (a) connected to lactide end group and (b) crosslinked to HA. 폴리머, 제 32 권제 4 호, 2008 년

4 1,3-Butadiene Diepoxide 에의해가교된락타이드 / 히아루론산고분자의특성 393 Table 1. Methyl and Methylene Group oncentration Measured by 1 H-NMR in the LA/HA Polymers rosslinked at Different BD oncentration BD oncentration (wt%) 1.9 ppm (a) 2.1 ppm (b) 2.8 ppm (c) ppm (d) Figure 2. 1 H-NMR spectra with methyl group (a) connected to ester end group, (b) connected to crosslinked ester group, (c) connected to amide group of HA, and (d) methylene group connected to BD. 일한방법으로 2.8 ppm 피크의면적에대한 2.1 과 1.9 ppm 에서의피크면적의합에대한면적비를락타이드반응도로, 면적합에대한 2.1 ppm 에서의면적비를반응한락타이드중에서가교된부분의선택도로간주하였다. 또 BD 는히아루론산의히드록시기와반응하여아래와같은분자구조를형성하는것으로알려져있다. 23 Table 2. Reactivites alculated from NMR Data of Table 1 BD oncentration (wt%) Degree of lactide reaction((a+b)/c) Selectivity (b/(a+b)) Degree of BD reaction(d/c) Table 3. Tensile Properties of LA/HA Polymers with BD oncentration (mole ratio: 5, temperature: 30 ) BD concentration (wt%) Tensile strength Young s modulus Elongation (%) NMR 분석도표에서에테르기에연결된메틸렌기 (d) 의분자구조는확인결과 ppm 위치에서여러피크가중첩되어나타났다. 이위치에서의피크는가교제가히아루론산과반응하여생성된피크이므로이피크를가교제에의한가교정도를나타내는경향성으로보아 2.8 ppm 피크면적에대한 ppm 피크면적비를가교제 BD 의반응도로간주하였다. 가교온도 30 에서가교제농도를증가시키면서반응시켜얻어진막의 NMR 그래프로부터각위치에서의피크면적을 Table 1에, 위의방법으로계산된반응성결과를 Table 2에나타내었다. 가교제농도가증가함에따라락타이드반응도와선택도모두증가하여가교제가많을수록락타이드의반응성이증가할뿐아니라락타이드가말단기에연결된형태로존재하는것보다가교된형태로존재하는경향이더욱커짐을보였다. 또가교제 BD 도반응에더욱많이참여하여가교된구조에더많이존재함을알수있었다. 가교제 ED 를사용한경우에서와마찬가지로 4,17 가교제농도가커질수록락타이드반응도와가교제반응도가증가하였고선택도또한증가하였다. 락타이드및 BD 의부가가막의소수성과기계적물성에미치는영향을살펴보기위해팽윤도와기계적강도를측정하였다. 시료의기계적물성을측정한결과를 Table 3에나타내었다. 가교제농도가증가함에따라인장강도와탄성률은감소하였으나인장률은증가하였다. 가교제 ED 를사용할경우가교제농도가증가하면가교 도가증가하여인장강도와탄성률이증가하고인장률은감소하였으나 4,17 가교제 BD 를사용할경우이와반대로인장강도와탄성률은감소하고인장률은증가하는경향을보였다. 일반적으로가교도가증가하여분자내에 3차원구조가발달하게되면인장강도가증가하고인장률은감소하게된다. 한편, BD 가히아루론산과반응하면에폭시기가에테르기로변하게되는데이것이골격의비틀림유동과유연성을증가시키는역할을한다. 25 그리하여가교제 BD의농도가증가하여 BD 반응도가증가하면에테르기의농도가높게되어인장률은증가하게하고인장강도와탄성률은감소하게된다. 가교제농도가증가하여반응도가증가하게되면이두가지효과가동시에함께나타나게되는데 BD 반응도가락타이드반응도에비해상대적으로크기때문에이효과가더크게나타나게되어인장강도와탄성률은감소하고인장률은증가하는것으로사료된다. Figure 3에서 BD 농도에따른팽윤도를가교도와함께보였다. BD 농도가증가할수록 BD 및락타이드반응도모두커지며팽윤도는감소하였다. ED 를가교제로사용할때와비교하여볼때팽윤도가 2-3 배정도증가하였다. 4,17 BD를사용할경우 ED를사용한경우보다팽윤도가증가하는이유는가교된분자구조의차이에서기인한것으로보인다. 즉 ED 에의해서얻어진고분자의구조에는에테르기가존재하지않아친수성이떨어지나 BD 를사용할경우에테르기가생성되며이에테르기가물과의상호작용이우수하여친수성을높여주어팽윤도가증가하는것으로보인다. 가교제농도 8.18 wt%, 가교온도 30 에서몰비를 2-7 로변화시키면서만든막의기계적물성을관찰한결과를 Table 4에, 반응성및팽윤도결과를 Figure 4에나타내었다. Table 4에서몰비가증가함에따라인장강도와탄성률은증가하였으나인장률은감소하 Polymer(Korea), Vol. 32, No. 4, 2008

5 394 한광선 ᆞ 배정은 ᆞ 김인섭 ᆞ 정성일 Swelling ratio(%) BD concentration(wt%) Figure 3. The effect of BD concentration on swelling and reactivity Table 4. Tensile Properties of LA/HA Polymers with Mole Ratio (BD concentration: 8.18 wt%, temperature: 30 ) Degree of reaction Remaining weight(%) Time(day) Figure 5. Degradation profiles of LA/HA polymers crosslinked at different BD concentration. Mole ratio(la/ha) Tensile strength Young s modulus Elongation (%) Swelling ratio(%) Mole ratio(latide/ha) Figure 4. The effect of mole ratio on swelling and reactivity. 2.0 Degree of reaction (a) before degradation 였다. 또 Figure 4에서몰비가증가하면락타이드반응도및 BD 반응도모두커지며따라서 3차원적인분자구조가더욱발달하여팽윤도는감소하는경향을보였다. Figure 4에서반응도를살펴보면몰비가증가함에따라락타이드반응도는크게증가하나 BD 반응도는약간증가하는경향을보이고있다. 몰비가증가할수록 BD 보다락타이드가더많이반응에참여하여반응도가증가한것을알수있는데, 그결과 BD 에의한유연성이물성에미치는영향은크게변화가없으나락타이드의반응에의한가교도의증가와젖산기의취성이물성에큰영향을주어인장강도와탄성률은증가하고인장률은감소한것으로사료된다. 가교된고분자의생체내에서분해능력을살펴보기위해동일한분자량의히아루론산으로부터가교된고분자막을증류수에침전시킨후 37, ph 7.4 에서시간에따른분해거동을관찰하였다. 몰 (b) after degradation Figure 6. omparison of 1 H-NMR spectra of LA/HA polymer (a) before degradation and (b) after 3 days degradation. 비 5, 가교온도 30 에서가교제농도를증가시키면서제조된막의분해속도를측정한결과를 Figure 5에보였다. 모든종류의막이신속히분해되었고가교제농도가커서가교가많이된막일수록분해속도가느렸다. 또초기에급격히분해되고그후에는서서히분해되는경향을보였다. 전반적으로 ED 로가교된막이반감기가약 일정도인데 4,17 BD 로제조된막의경우반감기가 3일이내로 폴리머, 제 32 권제 4 호, 2008 년

6 1,3-Butadiene Diepoxide 에의해가교된락타이드 / 히아루론산고분자의특성 395 Table 5. Reactivites alculated from NMR Data in the LA/HA Polymers before Degradation and after 3 days Degradation Time Degree of lactide reaction Degree of BD reaction Before dagradation After degradation 분해가훨씬빠르게진행되었다. 이는 BD 로만든막에는주사슬에친수성이우수한에테르기가존재하는데이러한주사슬의구조차이로인해가수분해속도가차이나는것으로보여진다. 이현상을보다분명히이해하기위하여가교제농도 4 wt%, 몰비 5, 반응온도 30 에서제조된시료와이시료를 3일동안가수분해시킨후의시료를 NMR 로측정한그래프를 Figure 6에보였다. Figure 6(b) 에서 3일동안가수분해시킨후의그래프에서 ppm 에존재하는피크가거의소멸된것을볼수있는데이위치의피크는락타이드와히아루론산이반응하여가교된구조에존재하거나혹은말단기형태로존재하는메틸기로서대부분이빠르게가수분해되었음을보여주고있다. 이자료를위에서와동일한방법으로반응도를계산한결과를 Table 5에보였다. 가수분해되기전시료의락타이드반응도와 BD 반응도는각각 1.16, 5.3 이었으나가수분해후의시료는 0.08, 2.2 이었다. 즉가수분해후락타이드로가교된구조는 93% 정도분해되었으나 BD 로가교된구조는 58% 정도만분해되었다. BD 로가교된경우친수성이우수한에테르기로연결된부분이분해가빠를것으로보였으나오히려락타이드로가교된에스테르기가더빨리분해되었다. 주사슬에존재하는에테르기의분해속도와, 에스테르기의분해속도가현저히차이가나는것을알수있었다. 조직공학, 약물전달계, 인체보형물등에적용되는의료용생분해성고분자는물리화학적특성과기계적물성이생체재료로사용하기적합해야할뿐아니라인체세포에독성을나타내지않아야한다. 이미발표된가교제 ED 로히아루론산과락타이드를가교시켜제조한고분자막은 4,17 가교도가낮은경우세포독성을나타내지않으나기계적물성이약하여사용하는데제한적이었다. 또가교도를높일경우 ED 가고분자막에상당량포함되어있어세포독성을나타내어생체재료로사용할수없었다. 그리하여세포독성이없는고분자막을제조하고자새로운가교제 BD 를사용하여가교시켰다. 비록 BD 와같은에폭사이드계통의화합물이세포독성이있을수있으나히아루론산과가교하면에폭사이드기가에테르기로변화하여세포독성이없을것으로 24,26 예상하여 BD 를가교제로선택하였다. BD 함유율이높을경우세포독성이나타날확률이높으므로이에대한영향을관찰하기위해서 BD 농도를증가시키면서합성된막의세포독성을관찰하여 Figure 7에보였다. 시간이지남에따라 6% 이하의성장저해가나타났으나 3-4 일이지나면더이상의성장저해가나타나지않았다. 또 BD 농도가높을수록성장저해가더크게나타났다. 그러나모든경우에있어서성장저해가 6% 이하의미미한수준이어서세포성장에큰문제가없는것으로나타났다. 특히이번에사용된섬유아세포 L929는본실험실에서 ED를사용하여세포독성을관찰할때사용하였던 NIH/3T3 에비해독성에대한민감도가훨씬우수한종류임을고려할때생체적합성이매우우수한것으로판단되었다. 이실험결과를살펴볼때 BD 농도를조절함으로써 BD 반응도를최소화하 Growth inhibtion(%) Time(day) Figure 7. Growth inhibition of L929 embryo fibroblast cell in the extracts of LA/HA polymers crosslinked at different BD concentration. 면세포독성이거의없는고분자막을제조할수있으며따라서조직재생용지지체, 약물전달체, 인체보형물등의생체재료로활용가능할것으로기대된다. 결 히아루론산과락타이드수용액을가교제 BD 로가교시켜불용성막을제조하였다. 생성된고분자막을 NMR 로분석하여락타이드와 BD 가히아루론산과결합한구조를확인하였고이로부터반응도를추정하였다. 가교제농도를증가시키면서가교시킨결과가교도가증가하였으며팽윤도는감소하였다. 동일한시료로기계적강도를측정한결과탄성률은감소하였고신장률은증가하였다. 분해속도를살펴본결과 3-4 일이내에 1차적으로급격히분해된후서서히분해되는모습을보였다. 세포독성을살펴본결과가교제를많이사용하여막내부에가교제가많이포함된시료일수록성장저해가증가하였으나모든시료에서 6% 이하의미미한세포독성이관찰되었다. 론 참고문헌 1. Y. D. Park, N. Tirelli, and J. A. Hubbell, Biomaterials, 24, 893 (2003). 2. G. D. Prestwitch, D. M. Marecak, and J. F. Marecek, J. ontrol. Rel., 53, 93 (1998). 3. Y. Luo, K. R. Kirker, and G. D. Prestwich, J. ontrol. Rel., 69, 169 (2000). 4. S. N. Park, H. J. Lee, K. H. Lee, and H. Suh, Biomaterials, 22, 1205 (2002). 5. S. N. Park, H. J. Lee, K. H. Lee, and H. Suh, Biomaterials, 24, 1631 (2003). 6. H. S. Nam, J. H. Kim, J. H. An, and D. J. Jung, Polymer(Korea), 25, 476 (2001). 7. J. A. Hunt, H. N. Joshi, V. J. Stella, and E. M. Topp, J. ontrol. Rel., 12, 159 (1990). Polymer(Korea), Vol. 32, No. 4, 2008

7 396 한광선 ᆞ 배정은 ᆞ 김인섭 ᆞ 정성일 8. L. Benedetti, R. ortivo, T. Berti, A. Berti, F. Pea, M. Marzzo, M. Moras, and G. Abatangel, Biomateials, 14, 1154 (1993). 9. J. Aigner, J. Tegeler, P. Hutzler, D. ampoccia, A. Pavesio,. Hammer, E. Kastenbauer, and A. Naurnann, J. Biomed. Mater. Res., 42, 172 (1998). 10. G. P. hen, Y. Ito, Y. Imanishi, A. Magnani, S. Lamponi, and R. Barbucci, Bioconjugate hem., 8, 730 (1997). 11. J. S. Lee, D. J. hoo, S. H. Kim, and Y. H. Kim, Polymer (Korea), 22, 880 (1998) Grandfils, P. Flandroy, and R. Jerome, J. ontrol. Rel., 38, 109 (1996). 13. H. Fukuzaki, M. Yoshida, M. Asano, and M. Kumakura, Eur. Polym. J., 25, 1019 (1989). 14. S. Li, M. Tenon, H. Garreau,. Braud, and M. Vert, Polym. Degrad. Stab., 67, 85 (2000). 15. J. Y. Kwon and S. I. heong, Polymer(Korea), 29, 445 (2005). 16. J. Y. Kwon and S. I. heong, Membrane J.(Korea), 15, 8 (2005). 17. J. Y. Kwon and S. I. heong, Polymer(Korea), 29, 599 (2005). 18. M. S. Kim, J. Y. Kwon, and S. I. heong, Membrane J.(Korea), 15, 281 (2005). 19. W. J. Kim, J. Y. Kwon, S. I. heong, and I. S. Kim, Korean J. Biotechnol. Bioeng., 21, 255 (2006). 20. K. Sakurai, Y. Ueno, and T. kuyama, U.S. Patent 4,716,224 (1987). 21. T. Malson, L. G. Ahrgren, and A. N. Belder, U.S. Patent 4,772,419 (1988). 22. J. D. Yang, S. W. Tsai, J. H. hen,. L. hen, and Y. L. Hsieh, U.S. Patent 6,852,255 (2002). 23. T.. Laurent, K. Hellsing, and B. Gelotte, Acta hem. Scand., 18, 274 (1964). 24. B. Ronnebeger, W. J. Kao, J. M. Anderson, and T. Kissel, J. Biomed. Mater. Res. Part A, 30, 31 (1996). 25. H. R. Allcock and F. W. Lampe, ontemporary Polymer hemistry, 2nd ed., Prentice-Hall, Inc., New Jersey, NJ, S. H. h, J. Y. Lee, S. H. Ghil, S. S. Lee, S. H. Yuk, and J. H. Lee, Biomaterials, 27, 1936 (2006). 폴리머, 제 32 권제 4 호, 2008 년

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Journal of Life Science 2011 Vol. 21. No. 8. 1120~1126 ISSN : 1225-9918 DOI : http://dx.doi.org/10.5352/jls.2011.21.8.1120 μ μ μ α β Journal of Life Science 2011, Vol. 21. No. 8 1121 μ μ 1122 생명과학회지 2011,