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약물전달을 위한 분자각인 고분자(Molecularly imprinted polymers for drug delivery)

전문가 제언: □ MIPs는 새로운 선택성 흡착제이다. 이들의 고유한 선택성은 제조과정에 기인한다. 상대적으로 다량의 기질(주형)이 존재하면 고도로 가교된 고분자가 생성된다. 프로세스가 종료 후 기질은 적절한 강한 용매로 고분자를 세척하여 제거한다. 이어서 고분자를 약한 용매 중에서 기질 용액에 노출하면, 고분자는 밀접히 관련되는 물질이래도 다른 물질에 대해 현저한 선택성을 가지고 기질을 흡수(재결합)한다. 이들 뛰어난 기억효과는 생성되는 과정에서 고분자의 기능그룹과 기질사이의 상호작용에 의한 것으로 판단된다.

□ MIPs는 개별 분석대상물에 대한 고유한 인식자리를 가진 고도로 가교된 고분자 매트릭스라 할 수 있다. 이들의 일반적인 제법은 분자 주형으로 작용하는 표적분자 주위의 가교된 단량체 및 관능기 간의 공중합에 근거하고 있다. MIPs의 제조방법에 따른 목적물질의 분리 및 인식특성 조사가 선행되어야 한다. MIPs의 용도는 항체모방, 효소유사 촉매, HPLC 또는 모세관 전기영동의 손대칭 고정상, 생물센서 및 고체상 추출물질 등에 사용된다. 특히 최근에는 분리개념에서 환경친화적 및 공정단순화에 아주 유리한 막 형태의 MIPs가 개발되었다.

□ MIPs 프로세스에서 고려되는 몇 가지 중요한 요소를 살펴보면, 주형은 중심적 중요성을 가지며, 이는 기능 단량체에 대한 기능그룹의 구성을 지휘한다. 이상적으로 주형은 중합조건에서 화학적으로 불활성이 바람직하다. 기능성 단량체는 각인되는 결합자리에서 결합 작용을 담당하고 있다. 2~3기능성 단량체가 중합반응에서 동시에 사용되면, 공중합반응이 가능하도록 단량체의 반응성 비율을 염두에 두어야 한다. 각인 고분자의 가교도는 고분자 매트릭스 형태학적 특성을 제어하는 데 중요하고, 각인 결합자리 안정화에 기여하고, 고분자 매트릭스에 기계적 안정성을 나누어 주는 등의 역할을 한다. 용매의 역할은 중합반응에서 모든 성분을 용해하는 성질 외에 큰 기공 고분자제조에서 총 기공부피와 형태학적 특성을 제어한다. MIPs의 합성은 화학적으로 복잡하고, 화학적 평형, 분자인식이론, 열역학 및 고분자 화학 등에 정통해야 한다. 각인 제품의 최적화는 화학적, 형태학적 및 분자인식 성질 등에 영향하는 여러 인자를 세밀하게 제어해야 만족스런 결과를 얻을 수 있을 것이다.

저자: Alvarez-Lorenzo, C; Concheiro, A
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