화학공학소재연구정보센터
홈 로그인 로그아웃 연락처 사이트맵
Polymer(Korea), Vol.29, No.6, 543-548, November, 2005
Export Citation
O/W 용매 증발법을 이용한 PLGA와 덱스트란의 이중층 미립구 제조
Fabrication of PLGA/Dextran Double-Layered Microspheres by Oil-in-Water Solvent Evaporation Method
고종태, 이재호, 이창래, 신형식1, 육순홍2, 김문석3, 강길선†, 이종문, 이해방3
  • 전북대학교 고분자ㆍ나노공학과
  • 1전북대학교 공업화학과
  • 2한남대학교 고분자공학과
  • 3한국화학연구원 나노생체재료연구실
Jong Tae Ko, Jae-Ho Lee, Chang-Rae Lee, Hyung Sik Shin1, Soon Hong Yuk2, Moon Suk Kim3, Gilson Khang†, John M. Rhee, and Hai Bang Lee3
  • Department of PolymerNano Science and Technology, Chonbuk National University, 664-14, Dukjin, Jeonju 561-756, Korea
  • 1Department of Chemical Engineering, Chonbuk National University, 664-14, Dukjin, Jeonju 561-756, Korea
  • 2Department of Polymer Science and Engineering, Hannam University, 133, Ojeongdong, Daedeog, Daejeon 306-791, Korea
  • 3Nanobiomaterials Laboratories, Korea Research Institute of Chemical Technology, P. O. Box 107, Yuseong, Daejeon 305-506, Korea
E-mail:
초록
이중층 미립구는 단일층 미립구에 비해서 낮은 초기 방출량과 국소 지향성, 및 약물 방출량 제어 등의 장점을 갖고 있다. 그러나 포접 방식이 까다롭고 2단계 이상의 제조 과정이 필요하며 특히 미립구 제조 시 크기 조절이 어렵다는 단점을 갖고 있다. 따라서 본 연구에서는 락타이드글리콜라이드 공중합체(PLGA)와 덱스트란의 서로 다른 고분자를 초고주파 분쇄 유무에 따른 수중유형(O/W) 용매 증발법을 이용하여 이중층 미립구를 제조하였다. 또한 PLGA의 농도에 따라 미립구 크기의 변화를 연구하였다. 이중층 미립구는 전자주사현미경, 동초점 형광 레이저현미경(CFLM), 캠스코프를 이용하여 조사하였다. 제조된 이중층 미립구의 외부층이 매끄러운 구형의 형태를 나타냄을 확인할 수 있었으며, 절단시 내부층과 외부층의 형태를 확실히 구분할 수 있었다. 이에 외부층과 내부층의 구성 물질을 확인하고자 플루오르신-5-이소시아네이트-덱스트란(FITC-덱스트란)을 이용해 CFLM을 관찰한 결과 형광을 띠는 덱스트란으로 구성된 내부층과 형광을 띠지 않는 PLGA 외부층을 관찰하였다. 또한 PLGA의 함량에 따른 미립구의 크기는 전체적으로 증가하는 경향을 확인하였다. 이와 같은 결과로부터 비교적 간단한 수중유형 용매 증발법을 이용하여 PLGA와 덱스트란의 이중층 미립구의 제조가 가능함을 확인할 수 있었다.
Double-layered spheres play an important role in controlling drug delivery for pharmaceutical application, because of the low initial burst compared with single-layered spheres and targetable delivery to specific organ, But it has drawback in loading drug and controlling size. In this study, we developed double-layered spheres using relatively simple oil-in-water (O/W) solvent evaporation method with/without ultrasonication and investigated the size variation of the double-layered microspheres on the contents of poly(lactide-co-glycolide) (PLGA). Double-layered spheres were characterized by scanning elecron microscope (SEM), camscope, and confocal fluorescence laser microscope (CFLM). Double-layered spheres showed smooth surfaces and obvious difference between core and corona by SEM observation and camscope. We observed the fluorescent core in the double-walled spheres composed of FITC-dextran and PLGA using CFLM. It was found that the core of the microsphere was dextran and the corona of the fabricate microsphere was PLGA. Also, the more PLGA concentration, the more the size of the fabricating double-layered sphere observed.
Keywords:double-layered microspheres;PLGA;dextran;O/W;ultrasonication
  1. Lee HB, Khang G, Cho JC, Rhee JM, Lee JS, "Fentanyl-loaded PLGA microspheres for long acting anesthesia", in Controlled Drug Delivery : Designing Technologies for the Furture, ACS Symp. Series 752, K. Park and R. J. Mrsny, Editors, ACS, Washington D.C., pp 385-394 (2000)
  2. Khang G, Jeong JK, Rhee JM, Shin HC, Lee HB, "Solid dispersion in polymeric vehicles for bioavailability improement of a poorly water-soluble drug", in Biomaterials and Drug Delivery toward New Millenium, K. D. Park, I. C. Kwon, N. Yui, S. Y. Jeong, and K. Park, Editors, Han Rim Won, pp 309-320 (2000)
  3. Khang G, Rhee JM, Lee JS, Lee HB, Polym. Sci. Technol., 12(1), 4 (2001)
  4. Khang G, Jeong JK, Rhee JM, Lee JS, Lee HB, Polym. Sci. Technol., 13(3), 342 (2002)
  5. Lee HB, Lee DH, Kang BK, Jeung SY, Khang G, J. Korean Pharm. Sci., 32, 241 (2002)
  6. Khang G, Rhee JM, Jeong JK, Lee JS, Kim MS, Cho SH, Lee HB, Macromol. Res., 11(4), 207 (2003)
  7. Cho JC, Yun D, Khang G, Rhee JM, Kim YS, Lee JS, Lee HB, Biomaterials Res., 4, 136 (2000)
  8. Shin SC, Oh IJ, Koh IB, J. Kor. Pharm. Sci., 20, 193 (1990)
  9. Hong KD, Ahn YS, Go JT, Kim MS, Yuk SH, Shin HS, Rhee JM, Khang G, Lee HB, Polym.(Korea), 29(3), 260 (2005)
  10. Jun YB, Kim SI, Kim YI, J. Kor. Pharm. Sci., 20, 99 (1990)
  11. Kim HS, Lee SK, Choi SU, Park HS, Jeon HJ, Choi YW, J. Kor. Pharm. Sci., 32, 27 (2002)
  12. Freiberg S, Zhu XX, Int. J. Pharm., 282, 1 (2004) 
  13. Yang YY, Shi M, Goh SH, Moochala SM, Ng S, Heller J, J. Control. Release, 88, 201 (2003) 
  14. Shi M, Yang YY, Chaw CS, Goh SH, Moochala SM, Ng S, Heller J, J. Control. Release, 89, 167 (2003) 
  15. Yang YY, Chung TS, Bai XL, Chan WK, Chem. Eng. Sci., 96, 101 (2004)
  16. Yeo Y, Park K, J. Control. Release, 100, 379 (2004) 
  17. Berkland C, Pollauf E, Pack DW, Kim K, J. Control. Release, 96, 101 (2004) 
  18. Yang YY, Chia HH, Chung TS, J. Control. Release, 69, 81 (2000) 
  19. Leach KJ, Mathiowitz E, Biomaterials, 19, 1973 (1998) 
  20. Yoo YT, Lim SY, Polym.(Korea), 21(3), 490 (1997)
  21. Leach KJ, Takahashi ST, Mathiowitz E, Biomaterials, 19, 1981 (1998) 
  22. Cho JC, Khang G, Choi HS, Rhee JM, Lee HB, Polym.(Korea), 24(5), 728 (2000)
  23. Son WI, Yun DI, Khang G, Kim YS, Kim BS, Lee HB, Biomaterials Res., 4, 92 (2000)
  24. Nakamura T, Hitomi S, Watanabe S, Shimizu Y, Jamshidi K, Hyon SH, Ikada Y, J. Biomed. Mater. Res., 23, 1115 (1989) 
  25. Shah SS, Cha Y, Pitt CG, J. Control. Release, 18, 261 (1992) 
  26. Yoon MK, Choi YW, J. Kor. Pharm. Sci., 34, 1 (2004)
  27. Kim SH, Kim BH, Kim D, Cho DL, Polym.(Korea), 26(6), 778 (2002)