화학뉴스

Nippon Shokubai(NSC)가 새로 개발한 생체 적합성 폴리머의 용도 개척을 본격화한다.
주요 용도로는 의료기기 분야를 주목하고 있으며 생체 적합성이 뛰어난 합성 고분자 소재에 공통적인 성질인 중간수를 다량으로 보유한 해당 폴리머를 의료기기 내부에 코팅하면 혈소판이 달라붙기 어려워지기 때문에 혈액 응고를 억제할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
의료현장의 니즈에 대응할 수 있는 항혈전성 소재로 채용을 시도하고 있으며 다른 분야에도 제안해나갈 계획이다.
단백질과 병원성 세포 등의 미생물도 잘 달라붙지 않기 때문에 위생 관련을 비롯해 다양한 용도를 탐색하고 있으며 비의료기기 용도도 포함해 2025년까지 사업화할 방침이다.
혈액 중 단백질과 혈소판을 비롯판 세포는 생체 안에서는 함수 상태이며 단백질, 세포에 수화된 물은 부동수, 중간수, 자유수 등으로 구분하고 있다.
함수 상태에서는 생체 적합성이 뛰어난 합성 고분자 소재의 특징으로 중간수 상태의 수화수를 보유하는 것으로 알려졌다.
생체는 이물질을 인식하면 생체방어기구를 발동시켜 염증 등을 일으키며 혈액과 직접 접촉한 의료기기에 합성 고분자 소재를 사용하면 혈중 단백질이 소재 표면에 흡착해 혈소판이 흡착 사실을 인식하고 흡착 및 활성화하는 것으로 알려졌다.
이에 따라 다양한 반응이 연쇄적으로 일어나며 혈액이 응고되게 된다.
중간수는 소재와 부드럽게 상호 작용하는 특성을 갖추고 있어 중간수를 보유한 합성 고분자 소재는 중간수가 소재 표면에 오래 머무르고 쿠션층의 역할을 하게 된다.
따라서 혈중 단백질 흡착이 일어나지 않고 혈소판 흡착, 혈전 성형이 일어나지 않는 것으로 알려졌다.
NSC는 중간수와 생체적합성 관계에 대한 연구를 진행했으며 중간수 컨셉트를 제창하고 있는 큐슈대학 첨단물질화학연구소와 공동연구를 추진했다.
고분자 구조에 대해 모노머 분자구조에서 분자 설계를 실시하고 최근 중간수를 다량으로 갖춘 생체 적합성 폴리머를 개발하는데 성공한 것으로 알려졌다.
혈소판 점착 시험을 실시한 결과 생체 적합성 폴리머를 코팅한 PET(Polyethylene Terephthalate) 필름 위에는 혈소판이 거의 달라붙지 않았다.
또 병원성 세포나 식성세균 등 미생물 흡착도 막을 수 있으며 PET제 직물로 가공하면 수중에서 교반하는 것만으로 기름 오염을 없앨 수 있다는 결과도 얻었다.
생체 적합성 폴리머는 수용성의 반응성 타입과 유기용제로 용해하는 소수기 공중합 타입 2종류를 준비하고 있으며 합성 고분자 소재 외에 철 등 금속에 코팅이 가능하다.
양 타입 모두 투명하고 도포 대상의 색에 영향을 미치지 않는 것도 강점이다.
의료기기는 우선 클래스 분류가 낮은 영역부터 제안할 예정이며 이미 의료기기 생산기업과 초기평가를 실시하고 있는 것으로 알려졌다. (K)