초록 ▼

○ 연구개요
본 연구는 의학 혹은 신소재 분야에 매우 유용한 신 물질을 개발하는 데에 궁극적 목적을 지닌다. 본 연구에서는 POSS 위치와 개수가 다른 포르피린 유도체의 합성과 합성된 물질의 분석 및 특성에 관한 연구를 수행하였고, POSS-포르피린 나노 구조체의 생체 투과성 연구를 통한 새로운 약 전달 물질 제조(drug carriers)를 위한 최적 조건을 탐색하고 광역학치료(Photodynamic therapy, PDT) 사용 가능성 여부에 관한 연구를 진행하였다. 이와 더불어 POSS-Porphyrin 화합물의 실용성을

○ 연구개요
본 연구는 의학 혹은 신소재 분야에 매우 유용한 신 물질을 개발하는 데에 궁극적 목적을 지닌다. 본 연구에서는 POSS 위치와 개수가 다른 포르피린 유도체의 합성과 합성된 물질의 분석 및 특성에 관한 연구를 수행하였고, POSS-포르피린 나노 구조체의 생체 투과성 연구를 통한 새로운 약 전달 물질 제조(drug carriers)를 위한 최적 조건을 탐색하고 광역학치료(Photodynamic therapy, PDT) 사용 가능성 여부에 관한 연구를 진행하였다. 이와 더불어 POSS-Porphyrin 화합물의 실용성을 향상시키기 위해 음이온 센서로의 응용 가능성에 대한 연구를 수행하였다.

○ 연구 목표대비 연구결과
본 연구에서는 입체 장애가 큰 POSS 작용기를 포르피린에 도입하여 포르피린이 가지는 독특한 화학적 특성에 POSS 유도체를 기능화하여 새로운 형태의 POSS-포르피린 물질을 제조하고자 하였다. 새롭게 제조된 물질들의 화학적, 분광학적 성질 및 이들의 기능에 어떠한 차이를 나타내는 지를 연구하고자 하였고, 이와 같은 연구를 토대로 이들의 새로운 형태의 화학 센서로의 활용 및 광감각제로의 활용 가능성에 대해 탐구하고자 하였다.
본 연구에서 POSS 위치와 개수가 다른 다양한 포르피린 유도체들이 효율적이고 체계적으로 합성되었고, 새롭게 합성 분리된 물질들의 NMR, MALDI-TOF/MS 및 time-resolved fluorescence decay profile data와 같은 분광학적, 화학적 기초자료들을 제공할 수 있었다.
본 연구에서 합성된 포르피린-POSS 유도체들의 자체 독성이 없음을 HEK293T cell, HeLa cell를 사용하여 체계적 실험을 수행하여 증명하였고, POSS의 도입 개수가 세포흡수율에 미치는 영향, 즉 POSS의 개수가 증가할수록 포르피린의 세포 흡수율이 증가하는 경향과 포르피린 골격에 대한 POSS의 상대적인 위치에 따른 포르피린-POSS 유도체들의 세포흡수율의 차이를 confocal microscopy와 flow cytometry를 사용하여 정성적, 정량적으로 제시하였다.

○ 연구개발결과의 중요성
본 연구에서는 포르피린 골격에 벤질기를 도입하고, 도입된 벤질기의 오쏘, 메타,파라 위치에 POSS를 도입하는 새로운 형태의 물질 합성방법을 체계화 하였으며, 이들을 성공적으로 합성하였고, 포르피린과 POSS의 상대적 위치에 따른 물리적, 화학적 특성에 대한 기초적인 연구를 수행하였다. 이는 기초적인 지식의 진보에 기여를 하리라 기대할 수 있다. 본 연구과제에서 합성된 새로운 형태의 포르피린-POSS 유도체들의 세포 독성 실험 자료와, POSS 기능기의 개수 및 POSS와 포르피린의 입체적인 형태에 따른 세포 흡수율 차이에 대한 기초연구 자료는 포르피린을 기반으로하는 PDT연구 및 다양한 항박테리아 연구에도 응용될 수 있는 기초적인 연구자료로 중요한 역할을 담당하리라 생각된다. 본 연구는 새로운 POSS-포르피린 나노체의 특징을 이해하는데 도움이 될 뿐 아니라 이를 토대로 의학적, 광학적, 전기적으로 유용한 바이오 물질 및 신소재 개발에 발판이 되는 중요한 자원이 될 것이다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 가. 1차년도(2017년) ... 5
• 나. 2차년도(2018년) ... 7
• 다. 3차년도(2019년) ... 9
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 17
• 4. 참고문헌 ... 18
• 5. 연구성과 ... 19
• 끝페이지 ... 19