Drug releasing chitosan microspheres for periodontal therapy

Abstract

Drug releasing chitosan beads as osteoinductive graft materials, were investigated for periodontal therapy. Chitosan beads were prepared through the formation of intermolecular or intramolecular ionic interaction between chitosan and sodium tripolyphosphate(TPP) and were loaded with flurbiprofen and tetracycline, respectively. The mean diameter of beads was 300㎛. Drug loading efficiency was improved by regulating the pH of TPP solution. The release rate of tetracycline from beads was regulated through matrix, but that of flurbiprofen was influenced by polymer-drug ionic interactions. In vitro biodegradation test revealed that the weight loss of chitosan beads for eight weeks was 45%. The cytotoxicity of chitosan beads to gingival fibroblast and periodontal ligament cells was negligible. These results suggest that the chitosan beads can be valuable tools for periodontal disease. ;염증성 질환으로 인해 손실된 치조골, 치주인대의 재생은 치주질환 치료의 궁극적인 목표로 대두되어 왔는데, 이러한 치주조직 재생유도물질로 이용될 수 있는 생분해성 고분자소재를 개발하기 위해 폴리사카라이드인 chitosan을 응용하여 bead의 제조, 약물봉입기술 및 조절방출연구를 수행하였다. 약물을 함유하는 chitosan용액과 sodium tripolyphosphate 용액을 이용하여 bead를 제조하고 형태를 관찰하였으며, 효율적인 약물의 봉입기법을 연구하였다. 제조 조건을 달리하여 제조한 bead로부터의 tetracycline, flurbiprofen의 용출거동을 조사하였으며 세포독성실험 및 생체외 분해시험을 실시하여 분해기전을 조사하였다. 제조된 bead의 입자경은 평균 300㎛ 였다. Sodium tripolyphosphate농도를 조절하여 약물봉입을 최적화하였다. Bead로부터의 약물 방출에 있어서 tetracycline은 matrix를 통한 확산제어를 받았으며, flurbiprofen의 경우에는 chitosan과 약물간의 상호작용의 영향을 받았으며 제조시 조건을 변화시켜 방출을 조절할 수 있었다. 생체외 분해시험 결과, 반감기가 8주정도로 나타났으며 치주조직재생에 대한 활용성이 기대되었다.