싸이올-노보넨 광중합 반응 기반 피이지 하이드로겔의 물성 및 약물방출 연구

Abstract

PEG 하이드로겔은 다양한 생체의학 응용 분야에서 주목을 받고 있는 다용도 생체 재료이다. 이는 poly(ethylene glycol) (PEG)을 다른 중합체나 분자와 가교시켜 형 성할 수 있다. 이러한 PEG 하이드로겔 중에서 thiol-ene 광중합 PEG 하이드로겔 은 세포 담지, 약물 전달 및 재생 의학과 같은 다양한 생물 의학 응용 분야에 대 해 광범위하게 연구되었다. 하지만 이런 하이드로겔의 다양한 요인에 의한 변화에 관한 정보는 충분하지 않다. 본 연구에서는 다양한 네트워크 밀도의 thiol-norbornene 광중합 PEG 하이드로겔을 합성하여 하이드로겔의 가교 밀도에 따른 물성 및 약물 방출 동역학을 조사하였다. 또한 약물 전달 거동을 연구하기 위하여 pH에 따라 서로 다른 전하를 갖는 라이소자임과 플루오레세인을 PEG 하이 드로겔에 담지하여 pH 조건에 따른 변화도 관찰하였다. 이 실험을 통해 thiol-ene 광중합 PEG 하이드로겔의 가교 밀도와 약물 방출 간의 관계에 대한 최신 연구를 제공하였고, 더 나아가 약물에 따른 단량체의 디자인을 설계할 수 있어 적절한 약 물 전달 시스템에 대한 응용의 발전에 기여할 수 있을 것이라 생각된다.|Poly(ethylene glycol) (PEG) hydrogels have garnered attention as versatile biomaterials in various biomedical applications. These hydrogels can be formed by cross-linking PEG with different polymers or molecules. Among these PEG hydrogels, thiol-ene photopolymerized PEG hydrogels have been extensively researched for diverse biomedical applications such as cell encapsulation, drug delivery, and regenerative medicine. However, information regarding the effects of various factors on these hydrogels is still insufficient. In this study, PEG hydrogels with different network densities were synthesized using thiol-norbornene photo-click chemistry, and the properties and drug release kinetics of the hydrogels were investigated based on their cross-linking density. Additionally, to study drug delivery behavior, lysozyme and fluorescein with different charges were encapsulated in PEG hydrogels, and variations under different pH conditions were observed. Through this experiment, we provide recent research insights into the relationship between the cross-linking density of thiol-ene photopolymerized PEG hydrogels and drug release. Furthermore, we believe that this research contributes to the advancement of applications in drug delivery systems by allowing the design of monomers based on specific drug requirements.