기계연, 의약품·화장품 원료 대량생산 위한 미세 유로 칩 개발

"리포솜 나노입자 수십∼수백㎚ 수준으로 미세하고 균일하게 제조"

한국기계연구원은 백신이나 의약품, 화장품 등의 핵심 원료인 리포솜 등 지질 나노입자를 균일하게 대량으로 만들 수 있는 미세 유로(유체가 흐르는 통로) 칩 양산 기술을 개발했다고 16일 밝혔다.

유영은 책임연구원 연구팀은 대량생산이 쉬운 플라스틱 소재를 이용해 미세 유로 칩을 설계하고 이를 제조할 수 있는 사출 성형과 패키징 기술을 개발했다.

이 미세 유로 칩을 이용하면 1만개 이상 미세한 유로에서 리포솜을 대량으로 제조할 수 있다.

지질 나노입자인 리포솜은 의약품과 기능성 식품, 화장품에 쓰이는 핵산 등 활성 물질을 손실 없이 세포 안으로 전달하기 위해 사용된다.

지질 나노입자를 가능한 한 미세한 크기로 균일하게 만드는 것이 중요한데, 주로 수용액에 섞인 지질 액체방울(액적)을 초음파로 분쇄하거나 고압으로 유로를 통과시키며 분쇄하는 방식이 쓰인다.

수십㎚(나노미터·10억분의 1m) 수준으로 매우 작고 균일하게 제조하기 위해 미세 유로를 이용한 연구가 활발히 진행되고 있지만, 생산성이 낮아 상용화가 쉽지 않다.

연구팀은 미세구조 설계와 성형·패키징 기술을 바탕으로 플라스틱 칩 위에 1만개 이상의 미세 유로를 형성해 지질 용액과 친수성 용액을 통과시키며 혼합하는 방식으로 수십∼수백㎚ 크기의 리포솜을 균일하게 대량으로 제조하는 데 성공했다.

연구팀은 핵심 기술을 연구소기업 네오나노텍에 이전했으며, 장비 상용화에도 성공했다.

유영은 책임연구원은 “상용화 수준의 미세 유로 칩 설계·제조 기술 연구를 지속해서 진행해 제약·식품·화장품 소재 개발에 기여하겠다”고 말했다.

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