초록 ▼

연구결과
1) 약물 및 금 나노입자를 탑재한 폴리피롤 나노 와이어 구조체의 개발
ㅇ 연구개발 기간동안, 전기화학반응을 이용하여 Anodic aluminium oxide (AAO)를기반 폴리피롤 나노 와이어 구조체를 개발하였으며 각각의 나노 와이어 기둥에 dexamethasone 및 항암제를 탑재시켜 전기 자극을 통하여 약물 방출을 조절하는, on/off 제어가 가능한 지능형 약물 전달 디바이스를 제작하여 약효 방출 효과가 있음을 증명하였음.
ㅇ 전도성 나노 와이어 구조체에 탑재된 약물 및 나노입자가 외부의 전기적인

연구결과
1) 약물 및 금 나노입자를 탑재한 폴리피롤 나노 와이어 구조체의 개발
ㅇ 연구개발 기간동안, 전기화학반응을 이용하여 Anodic aluminium oxide (AAO)를기반 폴리피롤 나노 와이어 구조체를 개발하였으며 각각의 나노 와이어 기둥에 dexamethasone 및 항암제를 탑재시켜 전기 자극을 통하여 약물 방출을 조절하는, on/off 제어가 가능한 지능형 약물 전달 디바이스를 제작하여 약효 방출 효과가 있음을 증명하였음.
ㅇ 전도성 나노 와이어 구조체에 탑재된 약물 및 나노입자가 외부의 전기적인 신호에 의해서만 선택적으로 활성화되어 약물을 방출함으로서 안정적이고 지속적으로 약물을 전달시키는 지능형 나노 구조체를 개발하였음. 전도성 나노 와이어 구조체를 피하에 이식시켜 바이오 의약품의 장기간 방출 디바이스로 사용될 수 있을 것으로 전망됨.

2) 항암 활성을 갖는 전도성 나노 와이어 플랫폼의 제작
ㅇ 전기신호에 반응하여 Doxorubicin-conjugated 된 폴리피롤 나노와이어 구조체 (DOX/Ppy NWs)로부터 약물 방출 효율의 평가함.
ㅇ DOX를 탑재한 폴리피롤 나노와이어로부터 전기 자극에 따른 약물 방출 효능을 평가하는 동시에 약물 방출 지속시간을 제어하는 능력 및 "on-off" 조절 능력을 평가함.
ㅇ 나노와이어의 길이에 따른 DOX의 방출 능력도 달라질 수 있음을 확인함. 평면 구조 (flat) Ppy 보다는 나노와이어 구조체가 약물의 부착 및 방출에 훨씬 효과적임을 관찰함.
ㅇ 폴리피롤 나노와이어 구조체에 potentiostat에 의한 전기자극을 가한 후 (즉, ON)인 상태와 전기자극을 가하지 않은 (OFF) 상태를 연속적으로 비교하여 DOX의 방출이 controllable 하다는 것을 증명함. 약물 방출을 효과적으로 제어하기 위해 전기 자극 "on-off" 시스템으로 이용하여 "전기 자극 (on)"을 가했을 때에만 약물 방출 효과를 극대화함으로써 치료 효과를 상승시킬 수 있으며, 향후 체내에서 스마트 약물 전달 장치로써 유용하게 사용될 수 있는지 검증함.
ㅇ 폴리피롤 나노와이어의 내부에 장착된 약물이 방출되는 효과의 검증을 위하여 두 개의 암 세포주, KB cell과 MCF7 cell의 항암효과를 확인함. 전기 신호를 가하였을 때에만 방출되는 DOX의 약물효과로 인하여 KB cells과 MCF7 cells에서 항암 효과를 검증할 수 있었음.
ㅇ 폴리피롤 나노 와이어 구조체의 NIR absorbance 능력을 이용하여 photothermal therapy (PTT) 효과를 검증함.
ㅇ DOX/Ppy NWs은 전기 자극에 의해 부착된 약물을 방출할 수 있을 뿐만 아니라 NIR light absorbance 능력도 뛰어나기 때문에 cancer therapy에 매우 기대되는 platform임을 이 연구를 통하여 입증함.

(출처 : 한글요약문 4P)

Abstract ▼

Result
1. Fabricate and characterize conductive polypyrrole-based nanowires
• The experimental conditions for fabricating anodic aluminium oxide (AAO) template were optimized.
• Synthetic routes for the fabrication of conductive polypyrrole-based nanowire with diverse diameters and lengths

Result
1. Fabricate and characterize conductive polypyrrole-based nanowires
• The experimental conditions for fabricating anodic aluminium oxide (AAO) template were optimized.
• Synthetic routes for the fabrication of conductive polypyrrole-based nanowire with diverse diameters and lengths were explored.
• The method for doping nanostructured surface with specific anti-cancer drug (e.g., doxorubicin) were developed and evaluated their biological activity.
• Functionalized nanoparticles were incorporated into conductive polypyrrole-based nanowire and evaluated their chemical/biological activity.

2. Evaluate electric-field mediated drug release efficiency using conductive nanowires.
• We characterized the effect of electric-field mediated drug release from Ppy nanowires.
• The released drugs were tested for viability by using KB cells and MCF7 cell lines.
• According to the synergistic effect by combining electric-field mediated drug release and photothermal therapy performance, nano-roughened drug release device was developed and demonstrated its use as on-off controllable, remotely modulated drug platform.

(출처 : SUMMARY 5P)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구계획 요약문 ... 3
• 연구결과 요약문 ... 4
• 한글요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 연구내용 및 결과 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 국내외 기술개발 현황 ... 7
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 7
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 16
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 16
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 16
• 7. 참고문헌 ... 16
• 8. 연구성과 ... 16
• 9. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설.장비 현황 ... 20
• 10. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 20
• 11. 기타사항 ... 20
• 끝페이지 ... 20