화학공학소재연구정보센터
Polymer(Korea), Vol.47, No.2, 181-190, March, 2023
바이오메디컬 응용을 위한 블렌드 써모젤 시스템의 제조 및 특성분석
Preparation and Characterization of Blend Thermogel System for Biomedical Applications
초록
생체 온도에 감응하여 젤화 거동을 보이는 써모젤 생체 재료는 주입형 약물전달 등 다양한 바이오메디컬 응용분야에 광범위하게 활용되어왔다. 그러나, 본질적으로 취약한 물리적 및 기계적 성질과 특정 응용을 위한 특성 조절의 어려움으로 다양한 적용에 제한이 있었다. 이러한 제한을 극복하기 위해 본 연구에서는 대표적 합성 써모젤인 poly(ethylene oxide)-poly(propylene oxide)-poly(ethylene oxide)(PEO-PPO-PEO) 삼중 블록 공중합체인 폴록사머와 천연고분자 기반 써모젤인 헥사노일 글리콜키토산(HGC)을 물리적으로 혼합하여 블렌드 써모젤을 제조하였다. 다양한 조성의 블렌드 써모젤을 제조하여 온도감응성, 물리화학적 특성, 분해성, 세포독성, 약물 가용화 및 방출 특성 측면에서 비교 분석하였다. 이러한 블렌드 써모젤 시스템은 블렌드 조성에 따라 온도감응 젤화 및 물리화학적 특성의 조절이 용이하여, 맞춤형 특성으로 바이오메디컬 응용성을 보다 확장할 수 있을 것으로 기대된다.
Thermogelling biomaterials have been extensively unitilized for diverse biomedical applications including injectable drug delivery. However, their practical uses for various applications have been limited due to their intrinsically week physical and mechanical properties and difficulty in tailor-making their properties for specific applications. To overcome these limitations with the use of typical thermogels, in this study, a series of blend thermogels have been prepared by physical mixing of poly(ethylene oxide)-poly(propylene oxide)-poly(ethylene oxide)(PEO-PPO-PEO) triblock copolymer as a representative synthetic thermogel, and hexanoyl glycol chitosan (HGC) as a natural polymer-based thermogel. Various blend thermogels with different compositions have been characterized and compared in terms of thermogelation, physicochemical properties, degradability, cytotoxicity and drug solubilization and release properties. Our blend thermogel system can demonstrate tunable thermogelling and physico-chemical properties, depending on the blend composition, extending their potential biomedical applications with customized properties.