PLGA 미립구가 함유된 젤란검 스폰지를 이용한 추간판 조직 재생

박현우(Hyunwoo Park),김혜윤(Hye Yun Kim),권순용(Soon Yong Kwon),강길선(Gilson Khang),김용식(Yong-Sik Kim) 한국고분자학회 2015 폴리머 Vol.39 No.1

젤란검은 천연재료로써 내열성, 내산성, 내효소성 등이 우수하여 용도가 광범위하나 기계적 강도가 약하다는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 기계적 성질을 개선하고자 젤란검 스폰지에 PLGA 미립구를 혼합하였다. PLGA 미립구의 다양한 함량의 젤란검 스폰지는 기계적 강도를 알아보고자 압축강도를 측정하였고, MTT 분석, SEM, 생체활성조직학적 평가 및 RT-PCR을 통해 세포의 증식 및 ECM 분비 효과를 확인하였다. 그 결과, PLGA 미립구가 50% 함유된 젤란검 지지체에서 섬유륜세포의 꾸준한 증식과 세포외기질 분비가 우수한 것을 확인할 수 있었다. 이 연구를 통하여 PLGA 미립구가 함유된 젤란검이 디스크조직 재건을 위한 지지체로서 적합함을 알 수 있었으며, 젤란검의 다양한 응용가능성을 제시하였다. Gellan gum as a natural polysaccharide has good heat resistance, acid resistance and enzymes resistance. However, one of the drawbacks of gellan gum might be the lower mechanical strength. In this work, gellan gum scaffolds were mixed with poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) microsphere in order to improve mechanical properties. The gellan gum scaffolds with various contents of PLGA microsphere were prepared for the regeneration of disc tissues. To evaluate the mechanical strength of hybrid structure of gellan gum and PLGA microsphere, compression strength of the fabricated scaffolds was measured. MTT analysis, SEM observation, histological evaluation and RT-PCR were performed to confirm the effect on the cell growth and extracellular matrix secretion. As a result, it showed the best cell proliferation and extracellular matrix secretion in gellan gum sponge containing 50% PLGA microspheres. In conclusion, this study confirmed that the hybrid structure of gellan gum and PLGA microspheres was found suitable in regeneration of the intervertebral disc.

Formulation of Double-layer Tadalafil and Amlodipine Complex Tablets to Treat Erectile Dysfunction and Hypertension

Eun Yeong Shin(신은영),Jong Ho Park(박종호),Myeong Eun Shin(신명은),Jeong Eun Song(송정은),Gilson Khang(강길선) 한국고분자학회 2019 폴리머 Vol.43 No.2

40세 이상의 많은 남성들은 여러 가지 이유로 발기부전(erectile dysfunction, ED)의 고통을 가지고 있다. 또한 ED 환자의 40% 이상이 고혈압 질환을 동시에 가진다. 타다라필(tadalafil, TD)은 선택적이고, 가역적인 cGMP- 특이적 PDE-5억제제이다. 이는 생물 약제 분류 시스템 클래스-II의 불용성 약물로, 가용화제로 습식 과립제로 제조되었다. 암로디핀 베실레이트(amlodipine besylate, AM)는 수축기 고혈압 및 뇌졸중 예방에 효과적인 칼슘 채널 길항제이며, 물리적 혼합 방법을 사용하여 제조하였다. TD와 AM을 2중층 복합정제로 제작하여 사용하였고, 이는 동시에 두 가지 질병을 예방하거나 치료가능하다. 주사 전자 현미경(SEM), 푸리에 변환 적외선 분광법(FTIR), 시차 주사열량계(DSC), X선 회절(XRD)은 화학적 및 물리적 특성평가를 위해 실시하였다. 또한 생체외 용출 테스트는 pH=1.2에서 정제의 용출률을 평가하기 위해 실시하였다. 결론적으로, 이중층 정제에서 두 가지 약물의 빠른 방출을 확인하였고, 따라서 이는 약학적 치료제로서 적용될 수 있다. Many men over the age of 40 suffer from erectile dysfunction (ED) for a variety of reasons. In addition, more than 40% of ED patients have hypertensive disease at the same time. Tadalafil (TD) is a selective and reversible inhibitor of cyclic guanosine monophosphate-specific phosphodiesterase type 5 (cGMP-specific PDE-5). It is an insoluble drug with biopharmaceutics classification system class-II and was prepared by wet granulation with a solubilizing agent. Amlodipine besylate (AM) is a calcium channel antagonist that is effective in preventing systolic hypertension and stroke, and is manufactured using physical mix method. We used TD and AM to fabricate a double-layer complex tablet that can prevent or treat two diseases at the same time. Scanning electron microscope (SEM), Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), differential scanning calorimeter (DSC), X-ray diffraction (XRD) were analyzed for confirming chemical and physical characterization. Also, in vitro dissolution test was conducted to evaluate the dissolution rate of tablet at pH=1.2. In conclusion, the rapid release of two drugs in the double layer tablet was confirmed and could be applied as a pharmaceutical therapeutic agent.

알긴산 나트륨의 코팅이 삼투정 펠렛의 약물방출에 미치는 영향

윤주용(Ju Yong Youn),구정(Jeong Ku),이수영(Soo Young Lee),김문석(Moon Suk Kim),이봉(Bong Lee),강길선(Gilson Khang),이해방(Hai Bang Lee) 한국고분자학회 2008 폴리머 Vol.32 No.2

습식과립을 이용한 메트포르민 방출제어 및 특성분석

백종선(Jong Seon Baek),김진수(Jin Su Kim),김원경(Won Kyung Kim),김다윗(David Kim),송정은(Jeong Eun Song),강길선(Gilson Khang) 한국고분자학회 2019 폴리머 Vol.43 No.3

제 2형 당뇨병 혈당 강하제 메트포르민 염산염은 물에 대한 높은 용해도로 초기 방출이 급격하게 일어나고, 이로 인한 부작용들이 발생한다. 따라서 서방화로 부작용을 줄이고 복용편리성을 증가시킬 필요가 있다. 메트포르민 염산염에 PEO 8000k와 pH가 낮은 환경에서 졸(sol), pH가 높은 환경에서 젤(gel)로 존재하고 정제의 부식을 막아주는 Carbomer 940을 혼합하여, 습식과립 형태의 서방정제로 설계하였다. 습식과립의 공정에서 일어나는 화학적 변화를 FTIR을 이용하여 평가하였고, 정상적으로 과립이 형성되었는지 확인하기 위하여 DSC와 XRD를 실행하였다. 그리고 주사전자현미경을 이용하여 형태학적 특성을 관찰하였다. 이후 제형이 제대로 설계되었는지 확인하기 위하여 생체외 용출거동을 통해 변화된 용출률을 확인하였다. 이러한 결과를 통해 메트포르민과 적절한 고분자들을 이용한 서방정으로의 가능성을 확인할 수 있다. Metformin hydrochloride, a type 2 diabetes hypoglycemic agent, shows high solubility in water, resulting in rapid initial release and side effects. Therefore, it is necessary to reduce the side effects and to increase the convenience using sustained release. The metformin hydrochloride was designed as a sustained release tablet agent through the wet granulation of PEO 8000k and Carbomer 940 which is a sol at low pH and is a gel at high pH and prevents the corrosion of tablets. FTIR was used for the chemical changes in the process of wet granulation, and DSC and XRD were performed to confirm whether the granules were formed. Morphological characteristics were observed using a scanning electron microscope. In order to confirm that the formulation was properly designed, the dissolution rate was confirmed through in vitro dissolution behavior. These results confirm the possibility of using metformin and appropriate polymers as a sustained- release formulation.

알긴산 나트륨에 포접된 란소프라졸 장용성 경질캡슐의 특성분석

백종선(Jong Seon Baek),김진수(Jin Su Kim),김원경(Won Kyung Kim),김다윗(David Kim),송정은(Jeong Eun Song),강길선(Gilson Khang) 한국고분자학회 2019 폴리머 Vol.43 No.3

소화성 궤양 및 역류성 식도염을 치료하는 효과적인 약물 치료제로는 양성자펌프 억제제(proton pump inhibitor, PPI)가 있다. 란소프라졸은 PPI계열 약물로 복용 후 낮은 pH에 노출되면 용출률이 저해되어 재석출이 일어난다. 따라서 본 연구에서는 란소프라졸의 약물방출을 제어하기 위하여, 알긴산 나트륨과 습식과립 공정을 이용한 장용성 용질캡슐을 제조하였다. 이 제형은 위액의 산성조건에서 방출이 억제되고, 장액의 중성이나 약 알칼리 조건에서 급속한 약물방출이 일어나는 것을 목표로 하였다. 제조된 경질캡슐의 특성분석을 위해 DSC, XRD, FTIR, SEM을 실행하였다. 이 후 제형이 제대로 설계되었는지 확인하기 위하여 생체 외 용출거동을 통해 변화된 용출률을 확인하였다. 이러한 결과를 토대로 알긴산나트륨이 포접된 란소프라졸 장용성 캡슐은 소화성 궤양 및 역류성 식도염 치료제로 사용 가능함을 확인할 수 있다. An effective drug treatment for peptic ulcer and reflux esophagitis is the proton pump inhibitor (PPI) such as lansoprazole. However when the lansoprazole is exposed to low pH, its dissolution rate becomes low and thus re-precipitation occurs. Therefore an enteric solute capsule was prepared using sodium alginate and wet granulation process. This formulation aimed to inhibit release in acidic conditions of stomach fluid and to cause rapid drug release under conditions of intense, neutral or weakly alkaline conditions. DSC, XRD, FTIR, and SEM were performed to characterize the manufactured hard capsules. In order to confirm that the formulation was properly designed, the dissolution rate was confirmed through in vitro dissolution behavior. Based on these results, it can be confirmed that lansoprazole enteric capsules containing sodium alginate can be used as a treatment for peptic ulcer and reflux esophagitis.

In Vitro상에서 탈미네랄화 골분으로 제조된 용액을 함침시킨 PLGA 지지체의 연골 재생 효과

홍현혜 ( Hyun Hye Hong ),김수진 ( Su Jin Kim ),김순희 ( Soon Hee Kim ),박종학 ( Jong Hak Park ),강길선 ( Gilson Khang ) 한국조직공학과 재생의학회 2010 조직공학과 재생의학 Vol.7 No.2

Adult articular cartilage tissue has poor capability of self-repair. For the effective articular cartilage repair and regeneration, numerous studies have been focused on tissue engineering approaches motivated by the clinical need. In this study, we developed synthetic/natural hybrid scaffolds with poly (lactide-co-glycolide)(PLGA) and demineralized bone solution (DB solution) for the application of articular cartilage regeneration. Composite scaffolds of PLGA penetrated DB solution (PLGA-pen-DBP) were manufactured by a solvent casting/salt leaching method soaked in DB solution. The chondrocytes were seeded in the PLGA-pen-DBP scaffolds and their viability was measured by MTT assay. Morphological observation for the scaffolds, biological assay for collagen and sulfated- glycosaminoglycan (sGAG) and PCR were performed. In SEM observation, we observed that PLGA-pen- DBP scaffolds have uniform porosity. Scaffolds containing DB solution were higher cell viability and contents of sGAG and collagen than only PLGA scaffolds. The engineered PLGA-pen-DBP scaffolds have uniform porosity, high cell viability, and relatively high contents of sGAG and collagen as well as chondrocytes contents. This result indicates that may serve as a potential cell delivery vehicle and a structural basis for in vitro tissue engineered articular cartilage.

일반총설 : 이중에멀젼의 온도감응 방출을 이용한 경피백신투여

이준희 ( Jun Hee Lee ),박종학 ( Jong Hak Park ),안식일 ( Sik Il Ahn ),김윤태 ( Yun Tae Kim ),강길선 ( Gilson Khang ),이태완 ( Tae Wan Lee ),이한구 ( Han Koo Lee ),이해방 ( Hai Bang Lee ) 한국조직공학과 재생의학회 2008 조직공학과 재생의학 Vol.5 No.2

생체효능향상을 위한 단백질약물전달시스템의 연구동향

이주영 ( Ju Young Lee ),김경숙 ( Kyung Sook Kim ),이정화 ( Jung Hwa Lee ),황성주 ( Sung Joo Hwang ),이봉 ( Bong Lee ),강길선 ( Gilson Khang ),이해방 ( Hai Bang Lee ),김문석 ( Moon Suk Kim ) 한국조직공학과 재생의학회 2008 조직공학과 재생의학 Vol.5 No.4

To date, considerable attention has been devoted to development of the protein-drug delivery system although protein-drug is limited to extensive utilizations due to the short half-life and denaturalization in physiology condition. Thus, a number of drug delivery systems are developed in order to endow stabilityof protein drugs and to improve their bioefficacy. In this review, we describe the recent trend of protein drug delivery such as protein drugpolymer conjugation, nano-scale carriers, hydrogels, liposome-micelles and microcapsules, important in the understanding of the basic science for protein drug delivery.

실크필름에 배양한 망막색소상피세포의 거동

이소진(So Jin Lee),김혜윤(Hye Yun Kim),김슬지(Seul Ji Kim),양재원(Jae Won Yang),이선의(Seon Ui Lee),박찬흠(Chan Hum Park),주천기(Choun Ki Joo),강길선(Gilson Khang) 한국고분자학회 2014 폴리머 Vol.38 No.3

망막색소상피(RPE)는 건강한 망막을 유지하는데 중요한 역할을 하고 RPE의 퇴화는 많은 망막질병을 유발한다. RPE 이식은 최근 망막 퇴화에 대한 가능성 있는 치료법으로 제시되고 있다. RPE 세포를 안전하게 이식하기 위해서는 지지체가 필요하므로 독특한 기계적 성질과 생체적합성을 갖는 실크를 사용하여 필름을 제조하였다. 실크필름의 FTIR, 접촉각 및 생분해성을 측정한 후, RPE 세포를 실크필름에 파종하여 그 영향을 확인하였다. MTT 분석,SEM, 면역형광염색, RT-PCR을 통해 세포의 부착, 생존도, 형태유지, 특이적 mRNA의 발현을 분석하였다. 본 연구에서는, 실크필름에 배양한 RPE 세포의 부착, 증식 및 표현형 유지가 뛰어남을 확인함으로써 실크필름의 망막 재생을 위한 조직 공학적 지지체로의 응용 가능성을 제시했다. The retinal pigment epithelium (RPE) plays an important role in maintaining a healthy retina and the degenerationof RPE caused a number of retinal diseases. The transplantation of RPE has recently become a possible therapeuticmodality for retinal degeneration. To transplant RPE cells securely, substrates are essential, and then as a substrate,we fabricated films using silk that has unique mechanical properties and biocompatibility. After the FTIR spectra, contactangle and biodegradation of silk films were confirmed, RPE cells were seeded and the influence of RPE cells on silk filmswas examined. We measured the cell adhesion, cell viability, morphology and specific mRNA expression by MTT assay,SEM, immunofluorescence and RT-PCR. In this study, we confirmed that attachment, proliferation and phenotype maintenanceof RPE cells cultured on silk films were great, and thereby we were able to confirm the potential applicationsof silk films as tissue engineering carrier for regeneration of retina.

PVP 첨가에 의해 제조된 올메사탄 메독소밀 고체분산체의 방출패턴 연구

오승창(Seung-Chang Oh),이천중(Cheon Jung Lee),이현구(Hyun Gu Lee),박진영(Jin Young Park),정현기(Hyun Ki Jeong),김영래(Young-Lae Kim),임동권(Dong-Kwon Lim),이동원(Dongwon Lee),강길선(Gilson Khang) 한국고분자학회 2015 폴리머 Vol.39 No.1

올메사탄은 BCS 2단계에 해당하는 약물로 물에 잘 녹지 않는 난용성 약물이다. 이런 약물이 낮은 생체이용률과 제형을 설계하는 과정에서 어려움을 주는 원인이 된다. 본 연구에서는 올메사탄을 분무건조법 및 회전용매증발법을 이용해 고체분산체를 제조하여 제법에 따른 난용성약물의 용출률을 확인하였다. 수용성 고분자로 PVP를 사용하여 약물과 고분자의 비율별로 고체분산체를 제조하였다. SEM을 이용하여 고체분산체의 형태학적인 특성을 분석하였고, 고체분산체의 결정학적 성질은 XRD와 DSC를 통하여 확인하였다. 또한 FTIR을 통해 화학적인 변화를 확인하고, 생체 외 용출거동 실험을 통하여 변화된 용출률을 확인하였다. 제조된 고체분산체는 pH 1.2에서 용출을 확인하였으며, 올메텍과 용출률을 비교하였으며, 분무건조를 통해 약물의 용출률을 향상시킬 수 있다는 것을 확인할 수 있다. Olmesartan affiliated to biopharmaceutics classification system class 2 is a poorly water soluble drug. For this reason, olmesartan showed a low bioavailability and a lot of difficulties in the process of designing the pharmaceutical formulation. We prepared the solid dispersions of olmesartan. We confirmed the dissolution rate of drug which was prepared by manufacturing. The pharmaceutical formulation of solid dispersions was designed by using PVP as water soluble polymer. We analyzed morphological feature of solid dispersion by employing a scanning electron microscope. Then, the crystalline property of solid dispersion was confirmed through X-ray diffraction and differential scanning calorimeter. Also, the chemical change of solid dispersion was confirmed by the Fourier transform infrared spectroscopy. In vitro dissolution test was used to analyze the dissolution rate of solid dispersion. The prepared solid dissolution olmesartan confirmed the dissolution rate in the pH 1.2. It was compared with olmetec and improved dissolution rate through solid dispersion.