장정호 박사팀, 구형 실리카 리포좀 입자화 기술 개발

한국세라막기술원, 액체상태로 존재하는 리포좀 고체 입자화 구현

한국세라믹기술원 장정호 박사 연구팀이 액체상태의 리포좀을 실리카로 캡슐화한 ‘구형의 실리카 리포좀 입자화 기술’을 개발했다고 24일 밝혔다.

리포좀은 의료분야에서는 유전자 및 약물전달형 제제(製劑)로, 화장품 분야에서는 미백, 주름개선 등의 기능성 화장품 제형으로 많이 사용하는 소재이다.

리포좀은 액체상태에서 투명한 이중 지질막 구조로 되어 있는 것으로 지질막 구조 안에 유전자와 기능성 약물 및 화장품 원료 등을 담지할 수 있다.

▲한국세라믹기술원 장정호 박사. ⓒ한국세라믹기술원

액체상태에서 존재하는 이중 지질막 구조는 안정성이 매우 취약해 충격, pH, 온도 변화 등 외부자극에 쉽게 깨진다.

이중 지질막은 물과 친하지 않는 성질과 두께가 얇아 기능성 약물 및 화장품 원료 등의 담지량이 적다는 단점도 있다. 연구팀은 인체에 무해한 실리카 소재를 이용해 액체상태의 리포좀을 캡슐화해 구형의 고체 입자로 제조하는 기술을 개발 했다.

반응 시간, 온도, 농도변화에 따라 리포좀 입자의 제조조건을 최적화 하고 고체 입자화가 된 리포좀 입자의 세포독성 평가를 통해 안전성도 검증했다.

특히 미백 및 주름개선용 기능성 화장품 원료인 니아신아미드와 레티놀 등을 이용해 담지효율을 99%까지 향상시켰다.

이번에 개발한 실리카 리포좀 입자화 기술은 약물전달과 화장품 분야의 제품 개발에 적용이 가능하며, 실리카 리포좀 입자에 다양한 기능성 원료들을 담지한 후 방출제어가 가능한 제형 연구들을 통해 원천특허도 확보했다.

약물전달 분야에서는 리포좀의 물리화학적 및 구조적 안정성을 증진시켜 경구형 또는 크림이나 패치형 제제로 적용 가능하며 화장품 분야에서는 기초화장품 분야에서만 사용해 오던 리포좀 제형기술을 다양한 크림 및 색조파우더 제품 등 기능성 색조화장품에 적용 할 수 있다.

한편 이번 연구결과는 ‘고효율 약물담지용 실리카 캡슐화 구형 리포좀 입자의 세포독성 및 제형개발’이라는 제목으로 화학분야의 권위지인 미국화학회의 ‘에이씨에스 어플라이드 바이오 머티리얼즈(ACS Applied Bio materials)’ 2월호 표지논문 게재됐으며, 현재 국내 기업들과 기술이전 및 상용화를 협의 중에 있다.