- preparation of liposome
- 마성준 (2001/10/31)추천0 조회수2679
- thermosensitive copolymer를 이용한 liposome을 제조하려고 하는데, PCDA와 poly(NIPAM)의 최적 혼합비와 sonication을 이용하는방법과 수용액상에 PCDA와 NIPAM을 혼합한것을 injection해서 제조하는 방법중 어느것이 liposome을 잘 형성하는지 알고 싶네요.
injection을 이용할때,
1. 수용액에 녹아있는 poly(NIPAM)에 THF에 녹인 PCDA을 injection하는 경우
2. poly(NIPAM)와 PCDA를 THF에 녹인후 수용상에 injection하는경우
위 두가지 방법중 더 좋은 방법은 어느것인지 그리고,
sonication을 이용할때,
일반적으로 높은 열에 dispersion한후 cooling하지 않고 바로 sonication을 하는데, cooling한후 sonication을 하면 어떤 영향을 미치는지 알고 싶습니다.
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관리자 (2001-11-02 11:49:51)+덧글답변
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PCDA와 poly(NIPAM)의 최적 혼합비:
: 먼저 가장 극적인 색상변화를 얻기 위한 리간드 또는 리셉터의 비율은 다음과 같습니다. 전체 PDA 고분자 matrix 안에 존재하는 비율이 대략 1/10 ~ 1/20 정도의 비율이 일반적입니다. 그 이유는 그 이상으로 리셉터나 이경우에는 poly(NIPAM)의 양이 많아지게 되면 PDA의 고분자 반응을 방해해서 원하는 색상변화를 일으킬 만한 좋은 고분자 matrix를 만들기기 어렵기 때문입니다. 그리고 그 이하로 비율이 낮아지면 색상변화가 일어날수는 있지만 충분한 색상변화 효과를 기대하기 어렵기 때문입니다. 그렇지만 제가 말한 비율이 항상 그렇다는 것은 아니고, 쓰고자 하는 리셉터나 고분자의 특징에 따라 달라질수도 있습니다. 하지만 실험을 위한 초기 조건은 위해서 말한 비율로부터 시작하는 것이 합리적이라고 생각합니다.
Sonication Vs Injection method:
: 어느쪽이 리포좀 형성에 더욱 유리하다고 말하기는 어렵습니다. 왜냐하면 쓰고자 하는 리피드에 따라서 한쪽 방법이 더 유리한 경우도 있고, 둘다 안되는 경우도 있고, 양쪽 다 잘 되는 경우도 있기 때문입니다. (우리가 쓰는 PDA의 경우는 sonication 방법이 좋습니다.)그렇지만 각각의 방법으로 만들어진 리포좀의 특징은 매우 다릅니다. Sonication 방법으로 형성된 리포좀의 경우 매우 강한 에너지로 만들어지기 때문에 리포좀의 크기 distribution이 매우 좁게 나타납니다. 즉, 리포좀의 size가 거의 일정하게 작은 크기로 만들어지는 장점이 있습니다. 다만 리포좀을 만드는 과정에서 lipid의 손실이 많고, 농도를 정확히 알아내기 어렵다는 단점이 있습니다. 반면 injection method로 만든 리포좀의 경우는 리포좀의 크기 distribution이 매우 넓으며, 작은 리포좀보다는 큰 리포좀이 형성됩니다. 그 이유는 injection에 의해 주어지는 에너지로는 정해진 diameter이하의 리포좀을 형성하기에는 너무 적은 에너지 이기 때문입니다. 장점은 만들기가 쉽고, 농도를 정확히 알 수 있다는 점입니다.
이런점을 고려해서 어떤 방법으로 리포좀을 만들것인지 결정하시기 바랍니다.
1. 수용액에 녹아있는 poly(NIPAM)에 THF에 녹인 PCDA을 injection하는 경우
2. poly(NIPAM)와 PCDA를 THF에 녹인후 수용상에 injection하는경우
: 두 가지 방법 모두다 합리적입니다. 1번의 경우는 PCDA가 poly(NIPAM)이 녹아있는 물속으로 주입되면서, 리포좀을 형성하는 과정에서 lipid 사이로 섞여가면서 리포좀을 형성할 것이라는 가정을 할 수 있겠습니다. 이런 경우 가장 큰 영향을 주는 것이 PCDA 분자와 poly(NIPAM)분자 사이의 miscibility입니다. 만약 poly(NIPAM)과 PCDA 사이의 분자구조상 비슷한 모양이 있던지, 잘 섞일수 있다면, 1번 방법을 통해서 리포좀을 만들어도 리포좀 사이에 poly(NIPAM)이 잘 혼합될 수 있을 것입니다. 그렇지만 서로 miscibility가 낮다면 리포좀은 리포좀 대로 형성되고 poly(NIPAM)은 자기들끼리 따로 물에 녹아있을 것입니다.
2번의 경우는 poly(NIPAM)과 PCDA를 미리 혼합해서 injection을 하기 때문에 약간 복잡한 경향을 보여줄 것 같습니다. THF와 물 양쪽에 대해서 poly(NIPAM)이 어떤 용해성을 보이는지가 문제가 될 것 같습니다. 이 경우에도 리포좀이 형성되기는 하겠지만 poly(NIPAM)이 리포좀 형성시에 처음 THF에 섞인 비율대로 만들어질지는 알 수 없습니다. 그 이유는 앞서 말한 것 처럼 THF에 PCDA와 같이 섞여서 물에 injection 되는 순간에, 만약 poly(NIPAM)의 용해성이 THF에 더 높다면 물 상에서 리포좀을 형성하는 PCDA matrix에 섞이기 어려울 것 같습니다. 또한 물쪽으로 너무 잘 용해된다면 poly(NIPAM)이 PCDA matrix에 혼합되는 것 보다는 계속해서 물쪽에 녹아있기 쉬울 것입니다.(이 문장은 1,2번 모두 적용됨)
그래서 제 생각은 1번 방법을 먼저 적용해보는 것이 더 합리적일 것 같습니다.
그리고 injection을 할 때는 가능한 그 온도가 poly(NIPAM) 용액이 뿌옇게 되는 trasition temperature 이상에서 하는 것이 유리할 것입니다.
Sonication 단계에서의 Cooling step의 필요유무
: 다른 실험의 경우와는 다르게 이 경우는 poly(NIPAM)을 PCDA matrix 안에 혼합시켜야 하기 때문에 poly(NIPAM)이 친수성 상태일 때 보다는 소수성 상태일때가 더욱 유리할 것입니다. 그러니까 온도가 낮을때처럼 친수성일 때는 PCD matrix사이에 존재할 수도 있지만 물쪽이 더 유리할 것입니다. 그러니까 sonication하기 전에 식히지 말고 높은 온도에서 곧바로 실험을 진행하기를 권합니다.
질문에 대한 답이 되었는지 모르겠습니다.
더 질문할 것이 있으면 게시판에 질문을 더 올려주세요..
: 먼저 가장 극적인 색상변화를 얻기 위한 리간드 또는 리셉터의 비율은 다음과 같습니다. 전체 PDA 고분자 matrix 안에 존재하는 비율이 대략 1/10 ~ 1/20 정도의 비율이 일반적입니다. 그 이유는 그 이상으로 리셉터나 이경우에는 poly(NIPAM)의 양이 많아지게 되면 PDA의 고분자 반응을 방해해서 원하는 색상변화를 일으킬 만한 좋은 고분자 matrix를 만들기기 어렵기 때문입니다. 그리고 그 이하로 비율이 낮아지면 색상변화가 일어날수는 있지만 충분한 색상변화 효과를 기대하기 어렵기 때문입니다. 그렇지만 제가 말한 비율이 항상 그렇다는 것은 아니고, 쓰고자 하는 리셉터나 고분자의 특징에 따라 달라질수도 있습니다. 하지만 실험을 위한 초기 조건은 위해서 말한 비율로부터 시작하는 것이 합리적이라고 생각합니다.
Sonication Vs Injection method:
: 어느쪽이 리포좀 형성에 더욱 유리하다고 말하기는 어렵습니다. 왜냐하면 쓰고자 하는 리피드에 따라서 한쪽 방법이 더 유리한 경우도 있고, 둘다 안되는 경우도 있고, 양쪽 다 잘 되는 경우도 있기 때문입니다. (우리가 쓰는 PDA의 경우는 sonication 방법이 좋습니다.)그렇지만 각각의 방법으로 만들어진 리포좀의 특징은 매우 다릅니다. Sonication 방법으로 형성된 리포좀의 경우 매우 강한 에너지로 만들어지기 때문에 리포좀의 크기 distribution이 매우 좁게 나타납니다. 즉, 리포좀의 size가 거의 일정하게 작은 크기로 만들어지는 장점이 있습니다. 다만 리포좀을 만드는 과정에서 lipid의 손실이 많고, 농도를 정확히 알아내기 어렵다는 단점이 있습니다. 반면 injection method로 만든 리포좀의 경우는 리포좀의 크기 distribution이 매우 넓으며, 작은 리포좀보다는 큰 리포좀이 형성됩니다. 그 이유는 injection에 의해 주어지는 에너지로는 정해진 diameter이하의 리포좀을 형성하기에는 너무 적은 에너지 이기 때문입니다. 장점은 만들기가 쉽고, 농도를 정확히 알 수 있다는 점입니다.
이런점을 고려해서 어떤 방법으로 리포좀을 만들것인지 결정하시기 바랍니다.
1. 수용액에 녹아있는 poly(NIPAM)에 THF에 녹인 PCDA을 injection하는 경우
2. poly(NIPAM)와 PCDA를 THF에 녹인후 수용상에 injection하는경우
: 두 가지 방법 모두다 합리적입니다. 1번의 경우는 PCDA가 poly(NIPAM)이 녹아있는 물속으로 주입되면서, 리포좀을 형성하는 과정에서 lipid 사이로 섞여가면서 리포좀을 형성할 것이라는 가정을 할 수 있겠습니다. 이런 경우 가장 큰 영향을 주는 것이 PCDA 분자와 poly(NIPAM)분자 사이의 miscibility입니다. 만약 poly(NIPAM)과 PCDA 사이의 분자구조상 비슷한 모양이 있던지, 잘 섞일수 있다면, 1번 방법을 통해서 리포좀을 만들어도 리포좀 사이에 poly(NIPAM)이 잘 혼합될 수 있을 것입니다. 그렇지만 서로 miscibility가 낮다면 리포좀은 리포좀 대로 형성되고 poly(NIPAM)은 자기들끼리 따로 물에 녹아있을 것입니다.
2번의 경우는 poly(NIPAM)과 PCDA를 미리 혼합해서 injection을 하기 때문에 약간 복잡한 경향을 보여줄 것 같습니다. THF와 물 양쪽에 대해서 poly(NIPAM)이 어떤 용해성을 보이는지가 문제가 될 것 같습니다. 이 경우에도 리포좀이 형성되기는 하겠지만 poly(NIPAM)이 리포좀 형성시에 처음 THF에 섞인 비율대로 만들어질지는 알 수 없습니다. 그 이유는 앞서 말한 것 처럼 THF에 PCDA와 같이 섞여서 물에 injection 되는 순간에, 만약 poly(NIPAM)의 용해성이 THF에 더 높다면 물 상에서 리포좀을 형성하는 PCDA matrix에 섞이기 어려울 것 같습니다. 또한 물쪽으로 너무 잘 용해된다면 poly(NIPAM)이 PCDA matrix에 혼합되는 것 보다는 계속해서 물쪽에 녹아있기 쉬울 것입니다.(이 문장은 1,2번 모두 적용됨)
그래서 제 생각은 1번 방법을 먼저 적용해보는 것이 더 합리적일 것 같습니다.
그리고 injection을 할 때는 가능한 그 온도가 poly(NIPAM) 용액이 뿌옇게 되는 trasition temperature 이상에서 하는 것이 유리할 것입니다.
Sonication 단계에서의 Cooling step의 필요유무
: 다른 실험의 경우와는 다르게 이 경우는 poly(NIPAM)을 PCDA matrix 안에 혼합시켜야 하기 때문에 poly(NIPAM)이 친수성 상태일 때 보다는 소수성 상태일때가 더욱 유리할 것입니다. 그러니까 온도가 낮을때처럼 친수성일 때는 PCD matrix사이에 존재할 수도 있지만 물쪽이 더 유리할 것입니다. 그러니까 sonication하기 전에 식히지 말고 높은 온도에서 곧바로 실험을 진행하기를 권합니다.
질문에 대한 답이 되었는지 모르겠습니다.
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