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비선형 양친매성 폴리머의 제조방법과 약물전달에의 응용

전문가 제언: ○ 양친매성 폴리머는 자기조립에 의해 별개의 응집체를 형성하는 능력 때문에 특히 약물전달에 유용하다. 그동안 단순한 선형 블록 양친매성 공중합체에 대해서만 깊이 연구되었지만 최근에는 합성방법론의 발전으로 인해 덴드리머, 하이퍼브랜치 폴리머, 스타 폴리머 및 고리 폴리머와 같은 보다 복합체 구조를 가진 양친매성 폴리머에 관한 연구가 많다.

○ 이런 공중합체는 독특한 나노스케일의 형태로서 단분자 미셀의 구조이다. 또한, 스타 폴리머와 덴드리틱 스타 하이브리드 양친매성 공중합체는 작용기, 가지치기(branching), 극성과 비극성 블록의 길이 등을 조절하는 능력 때문에 매우 매력적이다. 특히 양친매성 약물전달시스템을 위한 크기, 페이로드 용량 및 표면 기능을 최적화할 수 있다.

○ 최근에 양친매성 DLSPs와 지방족 폴리에테르 등으로 구성된 친수성 dendron 쉘을 합성했다. 수용액에서 단분자 미셀과 그들의 응집체는 각각 ~20㎚, ~300㎚의 분포를 보여준다. 또한 doxorubicin 소수성 암치료와 봉입화 연구는 DLSPs 캐리어 속에 적재중량 11%까지 로딩을 확인했으며, chlorambucil과 같은 소수성 약물이 온도에 의존하여 열적 방출이 관찰되었다.

○ 현재 시판되고 있는 공중합체의 대표적인 예로는 네덜란드 DSM사(상품명: Hybrane)의 다분기 폴리에스테르 아미드로서 저점도이며, 말단 작용기기가 많다. 또한, 스웨덴 Perstrop사(상품명: Boltorn)는 다수의 1차 히드록시기를 가진 다분기 폴리에스테르 등을 시판하고 있다.

○ 2012년 울산과기대는 나노구조 모양을 조절할 수 있는 덴드리머 형식의 자기조립 공중합체를 보고하였다. 현재 프로테인에서 유래한 펩타이드 양친매성 폴리머에 대한 연구, 약물 전달체로로서 pH 감응성의 덴드리머를 나노입자 형태로 제조하여 그 안에 약물을 로딩하는 연구 등이 서울대학을 비롯한 대학 및 연구기관에서 연구 중에 있다.

○ 앞으로 모노머, 작용기, 가지 사슬 등을 특정한 부위에 공간적 배치를 고려한 재료의 설계기술 확보와 또한 약물의 방출 속도와 방출 방법을 조절하는 능력은 아직 도전해야 할 과제이다.

저자: Yi Wang, Scott M. Grayson
자료유형: 학술정보