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위태인,전예원,조영재,조성근,하정,이정원,조선행,한희동,신병철,Wee, Tae In,Jeon, Ye Won,Cho, Young Jae,Cho, Sung Keun,Ha, Jeung,Lee, Jeong Won,Cho, Sun Hang,Han, Hee Dong,Shin, Byung Cheol 대한화학회 2013 대한화학회지 Vol.57 No.5
암이나 혈관질환을 진단하기 위하여 영상의학기기들의 사용이 증가되고 있다. 영상의학기기 중 컴퓨터단층촬영(CT)은 가장 널리 이용되는 방법의 하나로서, CT를 하기 위해서는 조영제를 투여하여야 한다. 따라서, 본 연구에서는 리포솜의 표면에 금 입자를 코팅함으로써 조영제로 개발하고자 하였다. 금 입자를 코팅하기 위하여, 양이온성 리포솜을 제조하였고, 양이온성 리포솜의 표면에 음이온을 띄는 $Au^-$가 정전기적으로 코팅이 되게 하였다. 금 코팅 리포솜(GCL)의 크기는 $154.8{\pm}9.2$ nm 이었고, 표면전하는 $27{\pm}3.2$ mV 이었다. 리포솜의 형태는 주사전자현미경과 투과전자현미경으로 확인하였다. 리포솜 표면의 금 코팅 효율은 18% 였으며, MTT 분석을 한 결과, 금 코팅 과정에 대한 세포독성은 없었다. 그리고, 제조된 금 입자 코팅 리포솜을 CT로 촬영했을 경우 우수한 조영 효과를 나타냈다. 따라서 본 연구에서 제조된 GCL은 CT 조영제로서 다양한 혈관질환에 적용이 가능할 것이다. The use of medical imaging has been increased for diagnosis of cancer or vessel disease. Among the medical imaging, computed tomography (CT) is one of the popular methods, however, which should need administration of contrast medium. Therefore, we developed gold coated liposomes (GCL) as a contrast medium. To coat gold on the liposomal surface, positive charged liposomes was prepared and then negative $Au^-$ can coat on the liposomal surface by electronic interaction. The size of GCL was $154.8{\pm}9.2$ nm and surface charge was $27{\pm}3.2$ mV, respectively. The morphology of GCL was confirmed by electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). The coating efficiency of gold was 18%. Chemical procedure for gold coating on liposomal surface was not toxic for cell cytotoxicity by MTT assay. Finally, we demonstrated attractive CT image for GCL. Taken together, the GCL would be useful for various vessel related disease as a contrast medium.
Ultrasound-Triggered Drug Release of Hydroxyapatite Coated Liposomes
조성근,위태인,하정,조선행,한건,한희동,신병철,Cho, Sung Keun,Wee, Tae In,Ha, Jeung,Cho, Sun Hang,Han, Kun,Han, Hee Dong,Shin, Byung Cheol Korean Chemical Society 2013 대한화학회지 Vol.57 No.4
리포솜은 표적 약물을 봉입하여 병소에 안전하게 전달할 수 있는 약물전달체로서 연구되고 있다. 그러나 일반적인 리포솜은 표적부위에서 약물방출이 제한적인 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 리포솜의 안정성을 향상시키고 표적부위에서 외부 초음파로부터 약물의 방출을 극대화시키기 위하여 하이드록시아파타이트(hydroxyapatite, HA)가 코팅된 리포솜을 개발하였다. 대조군 리포솜은 인지질과 콜레스테롤을 이용하여 제조하였고, 대조군 리포솜의 표면에 칼슘 아세테이트, 포스포릭에시드, 그리고 25% 암모니아용액을 이용하여 HA를 코팅하였다. 모델 약물로는 독소루비신을 사용하였다. HA코팅 리포솜의 크기는 120 nm 이었고, 약물봉입효율은 95% 이상이었다. 30% 혈장용액 내에서 HA코팅 리포솜의 입자크기는 일정한 상태를 유지하였으며, 대조군 리포솜은 크기가 1.4배 증가하였다. 외부 초음파 자극에 의한 리포솜으로부터 약물 방출을 유도한 후, 방출된 약물의 세포 이입율은 HA 코팅된 리포솜이 3배 이상 대조군 리포솜에 비하여 증가하였다. 본 연구에서는 외부 초음파 자극에 의하여 리포솜으로부터 약물의 방출을 극대화시키기 위한 초음파 민감형 리포솜을 개발하였고, 본 제형은 표적부위에서 약물의 방출을 효과적으로 제어하기 위한 분야에 활용이 가능할 것이다. Liposomes, which can deliver payload at target site, have been studied as drug carrier. However, conventional liposomes have limitation for drug release at target site. Therefore, we developed hydroxyapatite (HA) coated ultrasound sensitive liposomes to increase drug release at target site and to enhance stability in blood stream. Control liposome was prepared using hydrogenated soy phosphatidylcholine (HSPC) and cholesterol, and then we assessed HA coating on the surface of control liposomes using calcium acetate, phosphoric acid, and 25% ammonium solution. Doxorubicin was used as a model drug. Size of HA coated liposomes was 120 nm and encapsulation efficiency of doxorubicin in liposomes was up to 95%. Size of HA coated liposomes are not changed in 30% serum solution, however, the control liposomes was 1.4 fold increased. After ultrasound triggered drug release from liposomes, intracellular efficiency of drug released from HA coated liposomes was 3 fold increased compared to control liposomes. In this study, we developed ultrasound sensitive liposomes to enhance drug release, which will be applied in controlled drug release at disease site.