High-Valence Silver Propamidine Nanoparticle의 합성에 기초한 항균 약물 효능 평가

Abstract

당뇨병성 족부궤양은 당뇨환자의 주요 합병증이며, 95%의 당뇨환자와 연관이 있다. 이 합병증에 의해 입원한 환자의 상태는 치명적일 뿐만 아니라 생명에 위협을 받게 된다. 말초 혈관질환과 당뇨병성 신경병증이 당뇨병성 족부궤양의 주요 원인이다. 또한, 생체 내 비정상적인 대사, 미세혈관질병, 감염에 대한 위험성, 제한된 관절유동성을 일으키는 요인이 될 수 있다. 기존 논문에서 당뇨병성 족부궤양 환자의 주요 원인균을 그람 양성균인 Staphylococcus aureus와 P.aeruginosa, Acinetobacter 와 같은 그람 음성균이 당뇨병성 족부궤양의 원인임이 보고된 바 있다. 이러한 당뇨병성 족부궤양의 치료에 일반적으로 쓰이는 항균제는 퀴놀론계 항균제인 ciprofloxacin과 세팔로스포린계 항생제인 cefotaxime, ceftriaxone이 있다. 기존의 당뇨병성 족부궤양과 관련된 항균제의 경우 내성과 관련된 문제가 증가하고 있고, 이를 대체하기 위한 치료법에 대한 연구의 필요성이 대두되고 있다. 그동안 은 나노와 이와 관련된 복합체가 상처치유효과와 항균 효과의 특성으로, 국소 치료제로 널리 이용되었다. 나노 입자의 경우 병원균과 상호작용 할 수 있는 표면적 대 체적비가 상대적으로 크기 때문에 항균효과가 뛰어난 장점이 있다. 기존의 논문들의 결과를 종합해보면, low valence 은 나노 입자에 비해 high valence 은 나노 입자가 더 높은 항균효과를 보임을 알 수 있다. 따라서, High valance 은 나노 입자는 기존의 내성을 극복할 수 있는 항균제 후보물질로 주목 받고 있다. 은 나노 입자의 산화 상태에 따라 그에 결합하는 리간드가 다르기 때문에 조건에 맞는 리간드를 고려하여 복합체 합성을 기획해야 한다. Aromatic diamine 유도체인 propamidine은 항원충활성과 상처 내의 균의 증식 억제 효과가 있다. Propamidine은 urea-type의 acetimidamide를 포함한 두개의 방향족 고리를 가지고 있기 때문에 diamidine 유도체라 볼 수 있다. Propamidine내 Imine 그룹이 은 이온에 전자를 주어 배위결합을 하는데 이상적인 리간드로 작용한다. 이러한 점을 고려하여, high valence silver 복합체를 합성하는데 있어 리간드를 propamidine으로 결정하였다. Reverse microemulsion 기법을 통해 Ag(II)PRO 나노 입자를 합성하였으며, 항균효과는 zero valence 은 나노 입자와 비교하여 평가하였다. 새롭게 합성된 high-valence Ag(II)PRO 나노입자의 항균효과가 은 나노 입자에 비해 상대적으로 더 높다는 결과를 얻게 됨을 통해 당뇨병성 족부궤양에 있어 새로운 치료제가 될 수 있음을 제시하였다. Ag(II)PRO 착화합물의 특성은 NMR, FT-IR, XPS, mass spectroscpy를 통해 분석하였다.