카테콜아민을 이용하여 재료의 표면에 일산화질소 함유 코팅막을 형성하는 방법
Method for preparing coating film containing nitrogen monoxide using catecholamines in the surface of materials
특허 요약
본 발명은 카테콜아민 (Catecholamines)을 이용하여 다양한 체내 삽입물의 표면을 조절 방출이 가능한 일산화질소로 코팅하는 방법에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 카테콜아민을 이용하여 다이아제니윰다이올레이트 (Diazeniumdiolate) 작용기를 가지는 코팅막을 코팅하고자 하는 재료의 표면에 형성하는 기술에 관한 것이다. 본 발명은 다양한 물질의 표면에서 일산화질소를 조절 방출할 수 있는 얇은 두께의 코팅막을 제조하는 기술을 제공할 수 있으며, 상기 제조 기술은 공정이 간단하고 비용이 저렴하여 경제적인 특징이 있다. 또한, 본 발명의 방법에 따라 제조된 코팅막은 생체 내 환경에서 일산화질소를 안정적으로 공급할 수 있으며, 세포 독성이 없어 생체에 활용하기 적합한 장점이 있다. 따라서, 본 발명에 따라 코팅막을 표면에 갖춘 재료 중 특히, 체내 삽입물은 일산화질소의 방출 조절을 통해 동맥 경화 등 허혈성 장애의 치료, 발기 조절, 항균, 항바이러스, 및 상처 치유를 비롯한 의료 및 건강 용도로 유용하게 활용될 수 있을 것으로 예상된다.
청구항
번호청구항
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재료의 표면에 일산화질소 함유 코팅막을 형성하는 방법으로, 상기 방법은 카테콜아민 (Catecholamines)을 이용하여 다이아제니윰다이올레이트 (Diazeniumdiolate) 작용기를 합성하는 하기 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법:(a) pH 8.5 내지 pH 11의 염기성 용액에 표면을 코팅할 재료를 담그는 단계;(b) 상기 (a)에 카테콜아민을 첨가하고 방치하는 단계;(c) 상기 (b)의 방치 후 재료를 건조시키는 단계;(d) 상기 (c)에서 건조한 재료를 염기성 용액이 담긴 반응기 내에 투입하는 단계;(e) 상기 (d)의 반응기를 아르곤 (Ar) 기체로 배기(purging)하는 단계; 및(f) 상기 (e)의 반응기 내에 일산화질소를 투입하여 다이아제니윰다이올레이트 작용기를 합성하는 단계.

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제 1 항에 있어서,상기 (a) 단계의 염기성 용액은 생리식염수용액, 물, 및 테트라히드로퓨란 (THF)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 용액인 것을 특징으로 하는, 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 (b) 단계의 방치는 6 시간 내지 72 시간 동안 수행하는 것을 특징으로 하는, 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 (b) 단계에서 카테콜아민은 가루 또는 가루를 녹인 수용액 상태인 것을 특징으로 하는, 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 (c) 단계의 건조는 아르곤 (Ar), 헬륨(He), 또는 질소(N2) 기체를 이용하는 것을 특징으로 하는, 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 (d) 단계의 염기성 용액은 메톡시화나트륨 (NaOMe), 메탄올 (MeOH), 테트라히드로퓨란 (THF), 및 수산화나트륨 (NaOH)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 용액인 것을 특징으로 하는, 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 (d) 단계의 염기성 용액은 0.1M 내지 0.5M 농도인 것을 특징으로 하는, 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 (e) 단계의 배기는 10 psi 내지 30 psi의 압력으로 1 번 내지 3번 수행하는 것을 특징으로 하는, 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 (f) 단계의 일산화질소 투입은 80 psi 내지 150 psi의 압력 하에 수행하는 것을 특징으로 하는, 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 방법은 (f) 단계 이후 메탄올에서 음파처리 (Sonication)하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는, 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 카테콜아민은 도파민 (dopamine), 도파민퀴논 (dopamine-quinone), 알파-메틸도파민 (alpha-methyldopamine), 노레피네프린(norepinephrine), 도파 (DOPA), 알파-메틸도파 (alpha-methyldopa), 드록시도파 (droxidopa), 및 5-하이드록시도파민 (5-Hydroxydopamine)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 코팅막은 40 nm 내지 60 nm의 두께인 것을 특징으로 하는, 방법.

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제 1 항에 있어서,상기 재료는 스텐트 (stent), 카테터 (catheter), 피하 이식편 (subcutaneous implant), 화학 센서, 도관 (lead), 심장 박동기 (pacemaker), 이식 혈관편 (vascular graft), 상처용 드레싱 (dressing), 삽입용 심박 발생 장치 (implantable pulse generator) 및 삽입용 심장 제세동기 (cardiac defibrillator)로 이루어진 군으로부터 선택되는 체내 삽입물인 것을 특징으로 하는, 방법.