초록 ▼

연구의 목적 및 내용
우수한 효과가 입증된 플루오로우라실(5-fluorouracil) 등 대장암 치료 약물을 대상으로 약물전달체를 이용하여 경구 투여하고 대장에서 방출하여 인체 타기관의 영향을 최소화하고 암세포에 직접 투여가 가능한 약물전달체를 개발한다. 화학요법 치료시 약물의 낮은 용해도, 물리적 안정성(shelf-life) 부족, 낮은 생물학족적이용도(bioavailability),낮은 생물학적 안정성(half-life), 인체 타기관의 부작용, 정량조절 및 대량생산 어려움 등 문제점을 해결할 수 있는 약물전달체 및 합성방

연구의 목적 및 내용
우수한 효과가 입증된 플루오로우라실(5-fluorouracil) 등 대장암 치료 약물을 대상으로 약물전달체를 이용하여 경구 투여하고 대장에서 방출하여 인체 타기관의 영향을 최소화하고 암세포에 직접 투여가 가능한 약물전달체를 개발한다. 화학요법 치료시 약물의 낮은 용해도, 물리적 안정성(shelf-life) 부족, 낮은 생물학족적이용도(bioavailability),낮은 생물학적 안정성(half-life), 인체 타기관의 부작용, 정량조절 및 대량생산 어려움 등 문제점을 해결할 수 있는 약물전달체 및 합성방법을 제시한다.

연구결과
본 연구 결과 나노입자의 합성 수율이 최종적으로 70 ∼ 75 %를 달성하였으며, 최대 중량비로 30 %의 약물 담지율을 얻을 수 있었다. In-vitro 방출실험을 통하여 고분자 약물구조체의 선별로 48시간 이상의 방출결과를 얻을 수 있었다. 다양한 pH에서 방출율을 실험한 결과 산성 pH에서 낮은 방출율을 나타내었으며 대장의 pH와 동일한 pH 7.4에서 방출이 일어나는 대장 방출 고분자구조체를 합성하였다. 합성된 가교결합 고분자구조체는 대장암치료제인 5-FU의 로딩이 우수하며, 로딩되는 약물의 양은 적절한 치료 농도로 대장 pH에서 원활한 방출과 cross-linkinge되어 형성된 전달체 고분자는 swelling과 용해도가 적절하여 약물 로딩과 표적 방출이 원활함을 알 수 있었다.

In-vitro 방출실험 후 HCT116, HT-29 colon 암세포를 이용하여 chitosan succinate에 5-fluorouracil이 로딩된 나노입자전달체(CS-5FU)의 in-vitro 항암효과를 시험하였다. Cell cycle 분석과 MTT–cyctotoxicity 실험을 수행하여 높은 사멸을 나타내었다.

연구결과의 활용계획
본 연구개발의 약물전달체를 이용하여 다양한 약물에 대한 임상으로 개발기술의 조속한 현장 적용이 실현될 수 있으므로 대장암뿐만 아니라 본 연구진에 의하여 개발된 pH감응형 약물전달체 기술에 대한 다양한 상용화를 가능하게 한다. 이러한 약물전달체기술은 제약 산업 이외의 다양한 산업분야에 활용 가능성이 매우 높으며, 새로운 개념의 소재 및 분체공정 개발과 다양한 산업공정에서 적절한 흡수·착제 및 촉매 담체로 사용이 가능할 것으로 사료되어 다양한 산업에 spin-off가 가능할 것으로 사료된다. 또한 개발기술에 대하여 기술이전을 위한 보충자료를 확보한 후 주요 국가에 특허를 출원하고 이를 상용화될 수 있도록 기술 이전을 기획한다.

또한 본 연구과정에서 개발된 제어 방출형 아세클로페낙 제제 합성 제조방법에 대한 기술 소개서는 현재 각 제약사에 배포한 상태로 이에 대한 협의를 계속적으로 진행할 예정이다.

( 출처 : 한글요약문 4p )

Abstract ▼

Purpose&contents
In general chemotherapeutic agents has some limitations such as poor solubility; insufficient physical stability (shelf-life); low bioavailability; short in vivo stability (half-life); strong side-effects; regulatory issue/hurdles; and lack of large scale production. To overcome

Purpose&contents
In general chemotherapeutic agents has some limitations such as poor solubility; insufficient physical stability (shelf-life); low bioavailability; short in vivo stability (half-life); strong side-effects; regulatory issue/hurdles; and lack of large scale production. To overcome these problems, therapeutic agent needs to be combined with a smart drug delivery system and/ or delivery technology to make it applicable for the treatment of colon cancer.
% Yield of Nano particle
Increased Entrapment efficiency and Drug loading
In-vitrodrug release in simulated gastric and simulated intestinal pH
In-vitro cytotoxicity analysis usingMTT
In-vivobio availability of the drug release from the particle (awaiting for the results due to animal ethics)

Result
As expected previous year report on enhancement of yield we achieved improved Yield of nano particle about 70-75%. As the drug is water soluble the maximum attainable drug loading with high repeatability was about 30 %. This results were little lesser than the expected entrapment by the particle as mentioned in the previous report. This may be due to high solubility of the drug 5-Fu in the media of polymer dissolved. Hence, only a little of the drug is only get entrapped into the polymers than as expected. In-vitro Cytotoxicities were studied using HCT116,HT-29 type human colon cancers cell lines at 5μg/ml 5FU dose. While compare to free drug treated cell line the drug loaded nano gel formulations shows extended cell killing profile in MTT cyto toxicity assay. The results are yet to be confirmed again. The synthesized particles were subjected to preliminary cell cycle using Fluorescence-activated cell sorting (FACS) assay the results indicated that the formulation suppress the G1 phase of cell cycle.

Expected Contribution
As our in –vitro results were good enough to evidence that our formulations are good and can possibly give an insight for the development of site targeted drug delivery to the colon cancer . Further this technology using low cost chitosan derivative polymer chitosan succinate. Even though the particles working good in in vitro assessing their in vivo performance will only give strong evidence about their usefulness in drug delivery as the real time biological environment were differ from in vitro study. We are looking for better results in in-vivo assays we are sure that our results will be as expected. Extending this we are now formulating core shell structures for the dual drug delivering nano particle for the imaging and treatment of colon cancers. Hence, the outcomes of the research are good and as expected up to now so this research will end up with new formulation for treating colon cancer.
And the same can be published in high rated journals and can make global patents.

( 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 ... 9
• 3. 연구수행 내용 및 결과 ... 13
• 4. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 48
• 5. 연구결과의 활용계획 ... 57
• 6. 연구과정에서 수집한 해외 과학기술정보 ... 58
• 7. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 59
• 8. 참고문헌 ... 59
• 9. 연구성과 ... 63
• 10. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 67
• 11. 연구개발과제 수행에 따른 연구실 등의 안전조치 이행실적 ... 67
• 12. 기타사항 ... 68
• 별첨1 대 표 연 구 실 적 ... 69
• 별첨2 세부 목표 관련 증빙 ... 84
• 끝페이지 ... 87