표면적증가물질의 종류와 침전 시간에 따라 침전 양상이 변화하는 것을 확인하였다. 특히, 양이온과 음이온 교환 수지를 표면적 증가물질로 사용한 경우, 같은 침전 시간에서 침전물의 크기가 축소되었다. 이는 이온교환수지가 결정 성장을 저해하기 때문으로 생각된다. 또한 표면적증가물질의 친화력 차이로 인해 입자 형태와 크기가 다르게 나타나는 것으로 해석하였다. 이러한 현상은 megestrol acetate, spironolactone, atorvastatin calcium 같은 원료의약품에서도 관찰되었으며, 이들의 입자 크기를 침전공정과 고분자 첨가를 통해 성공적으로 조절할 수 있음을 입증하였다.
<h2>표면적 증가에 따른 ( + )-dihyromyricetin 침전물 형태변화</h2> <p>분별침전에서 반응액 부피당 표면적 \( ( \mathrm { S } / \mathrm { V } ) \)증가에 따른 침전물 형태 변화를 조사하기 위하여 전자현미경을 이용하여 ( + )-dihydromyricetin 침전물을 확인하였다. 양이온교환수지와 음이온교환수지에서의 침전 양상을 Fig. 6과 Fig. 7에 각각 나타내었다. 표면적증가물질 종류와 침전 시간에 따라 침전 양상이 달라짐을 알 수 있었다. 동일한 침전 시간에서는 표면적 증가물질을 첨가하지 않은 경우에 비해 표면적증가 물질인 양이온교환수지(Amberlite IR \( 120 \mathrm { H } \), Amberlite IR \( 120 \mathrm { Na } \), Amberlite 200 Amberlite IRC 50)와 음이온교환수지(Amberlite IRA \( 400 \mathrm { OH } \), Amberlite IRA 400Cl)를 첨가한 경우 ( + )-dihydromyricetin 침전물의 크기가 작아짐을 알 수 있었다. 표면적증가물질을 첨가하지 않은 경우에 비해 표면적증가물질인 이온교환수지를 첨가한 경우 결정 성장을 저해 받았기 때문으로 판단된다. 또한 표면적증가물질의 종류에 따라 입자 형태와 크기가 다른 이유는 표면적증가물질의 친화력(affinity) 차이 때문으로 판단된다. 즉, 표면적증가물질과 ( + )-dihydromyricetin 입자의 친화력이 증가할수록 ( + )-dihydromyricetin 입자 성장을 저해하는 더 효과적인 공간적 저해요소(steric barrier) 역할을 하기 때문에 침전물의 크기가 감소하게 된다. 이러한 현상은 원료의약품인 megestrol acetate, spironolactone, atorvastatin calcium에서도 확인되었는데, 침전공정에서 고분자 물질을 첨가하여 성공적으로 이들 원료의약품의 입자 크기를 효과적으로 조절할 수 있었다. 일반적으로 원료의약품(active pharmaceutical ingredient, API)의 경우 입자 크기를 작게 하여 그 활용도를 높이고자 한다. 입자 크기가 작아질수록 제형 시 용해 속도(dissolution rate), 약물 분산의 균일성(uniformity of drug dispersion), 경구 생체 이용률(oral bioavailability) 등을 향상시킬 수 있는 장점을 가지고 있기 때문이다. 또한 입자 크기가 작을수록 정제 후 건조 단계에서 잔류수분 및 잔류용매 제거에도 상당히 도움이 되기 때문이다. 이러한 이유로 본 연구 결과인 표면적증가물질인 이온교환수지를 첨가에 의한 ( + )-dihydromyricetin 입자 크기 감소는 의약품의 활용 측면에서도 유용하게 사용될 수 있을 것으로 판단된다.</p> <h1>요 약</h1> <p>본 연구에서는 바이오매스 유래 생리활성물질인 ( + )-dihydromyricetin을 효율적으로 정제하기 위하여, 반응액 부피당 표면적(S/V)이 증가된 새로운 개념의 분별침전공정을 도입하였다. 분별침전 24시간에서 반응기 내부 표면적을 증가시키지 않은 경우 순도와 수율은 각각 \( 80.0 \% \)와 \( 70.0 \% \)인 반면 표면적 증가를 위해 양이온교환수지인 Amberlite 200을 첨가한 경우 순도와 수율은 각각 \( 90.2 \% \)와 \( 90.9 \% \)로 가장 효과적인 표면적증가물질임을 알 수 있었다. 특히 Amberlite 200의 경우 상대적으로 짧은 침전시간(16시간)에 높은 수율 \( (>90 \%) \)로 ( + )-dihydromyricetin을 얻을 수 있어 침전에 소요되는 시간을 효과적으로 단축시킬 수 있었다. 동일한 침전시간에서는 표면적증가물질을 첨가하지 않은 경우에 비해 표면적증가물질을 첨가한 경우 침전물의 입자 크기가 감소함을 알 수 있었다. 이러한 연구결과는 기존의 분별침전 방법 에 의한 ( + )-dihydromyricetin 정제공정의 문제점을 개선함으로써( + )-dihydromyricetin의 대량생산에 매우 유용하게 활용될 수 있을 것으로 판단된다.</p>