▲ 결정형 나노셀룰로오스 입자(CNC)를 통해 제조된 하이드로 겔의 다공 구조에 관한 개략도(左)와 약물의 흡·방출 특성(右)

산림청 국립산림과학원(원장 배재수)은 나무 속 천연 나노입자인 나노셀룰로오스를 이용해 상처 치료 효과를 상승시킨 겔 형태의 약물 전달체를 개발했다고 10일 밝혔다.

피부에 상처가 발생하면 외부 바이러스로의 유입을 막고 지혈 및 세포 재생을 촉진시키는 약물이 담지된 밴드 형태의 의료소재를 사용한다. 

이러한 소재는 상처난 피부의 복원이 원활히 이루어지도록 적절한 수분환경을 유지시키는 것과 고가 약물이 상처 치유에 필요한 만큼 장시간에 걸쳐 치료 부위에 스며드는 서방형 방출 특성을 가지는 것이 중요하다. 

연구팀은 생체적합성이 높은 고분자와 나노셀룰로오스를 이용해 많은 양의 수분을 머금을 수 있는 하이드로겔(고분자 사슬들의 가교결합이 3차원 네트워크를 형성한 구조체) 형태의 상처 치유제를 제조했다.

또한 나노셀룰로오스의 표면에서 약물의 흡착 및 탈착되는 원리를 구명함으로써 서방형 약물 방출에 적합한 하이드로 겔 구조를 설계했다. 

국립산림과학원의 권재경 박사는 “나노 크기의 목재입자가 가지는 약물 방출 조절 특성 원리 구명은 학술적 의의가 크며, 이러한 결과는 목재 이용의 다각화 측면에서 중요한 연구 결과를 제시한다”라고 밝혔다.

한편, 해당 연구는 미국화학회에서 발행되는 나노재료과학 분야의 국제학술지인 ‘ACS applied nanomaterials’에 게재됐다.