Biomaterials Research (2008) 12(2) : 71-76

71

Biomaterials

Research

C The Korean Society for Biomaterials

미더덕 껍질로부터 제조한 재생 셀룰로오스성 생체재료의 제법과 성질

Preparation and Properties of Regenerated Cellulosic Biomaterialmade from Styela Clava Tunics

정영진1·안병재

1·황대연

1·김한도

2·박수민

2·조현

3·김홍성

1*

Young Jin Jung1, Byung Jae An1, Dae Youn Hwang1, Han Do Kim2, Soo Min Park2, Hyun Cho3, andHong Sung Kim1*

부산대학교, 생명자원과학대학, 1바이오소재전공, 2

공과대학, 유기소재시스템공학과3나노과학기술대학, 나노시스템공정공학과1Dept. of Biomaterials Engineering, College of Natural Resource & Life Science, Pusan National University, Miryang 627-706, Korea2Dept. of Organic Materials System Engineering, Pusan National University, Busan 609-735, Korea3Dept. of Nanomaterials, College of Nano Science and Technology, Pusan National University, Miryang 627-706, Korea(Received April 30, 2008/Accepted May 16, 2008)

New chemical cellulose powder (94% α-cellulose content) was made from Styela Clava Tunics (SCT, Midduck) whichwere purified in the following order: hydrochloride, sodium hydroxide, hydrogen peroxide treatment and mechanicalgrinding. SCT cellulose films were prepared from the SCT solution in which N-methylmorpholine-N-oxide(NMMO)/water (87/13 wt%) was used as a solvent by casting it on a glass plate. The structure and properties of new chemicalcellulose films were compared with those of Wood Pulp Cellulose(WPC) films in terms of IR-spetra, X-ray, and tensilestrength. The 6 wt% cellulose contents were adequate for strong and thin films because NMMO/H2O completely dis-solved SCT at 110-120oC. SCT film exhibited 3.6 times higher water adsorption capacity than WPC film. To examinethe applicability of SCT film as a wound healing product, a histological study was carried out, in which we observedchanges in the tissues of rats for two weeks after implantation. As a result, no signs of flare, dropsy and inflammationwere detected.

Key words: Cellulose, Styela clava tunics, Ir-spectra, x-ray, Biomaterial, Inflammation

서 론

더덕(Styela Clava)은 sea squirt, tunicate 등으로 불리

는 척색동물문 미색동물아문에 속하는 동물이면서 식물

의 특성을 지니는 해양 생물로서 피부각질은 단단한 셀룰로오

스로 덮혀 있다. 미더덕은 우리나라 전역에서 발견되고 있으

나, 경상남도 마산시에서 소비량의 80% 정도를 생산하고 있다

. 단단한 외피를 제거하고 근막체를 생으로 먹거나 염지하여

즐겨먹는 독특한 향과 맛으로 인해 식품에 널리 이용되고 있

다1). 미더덕은 유생기에는 전형적인 동물체로 뚜렷한 뼈대 구

조를 지니고 이동하지만 적절한 부위에 부착하면 식물처럼 피

부 각질은 식물성 셀룰로오스와 유사하게 β-1,4 결합을 형성하

고 있다. 미더덕과 유사한 우렁쉥이의 경우 건조표피를 기준으

로 50-60%의 셀룰로오스 함량과 그 중합도가 900-3500 정도

로 재생 섬유용 펄프 셀룰로오스의 중합도(DPw=700~1000)

보다 더 높다는 보고가 있다.2)

미더덕에 관한 연구로는 스테롤함량분석3), 계절에 따른 영양

성분 조성의 변화4), 껍질로부터 glycosaminoglycan5)의 추출에

관한 연구 및 미더덕에서 추출한 콘드로이틴황산을 이용한 기

능성 화장품6)에 관한 연구, 미더덕 추출물이 암세포주에 대해

가지는 기본적인 항암활성과 세포독성 효과7-10)에 대한 연구 등

이 있었다. 최근 들어 미더덕 껍질을 이용하여 골재생 효능을

가진 생활성막11)의 개발이 연구된 바 있다. 이 연구는 미더덕

껍질을 이용하는데 있어서 고농도의 산과 알칼리를 고온에서

장시간 처리하여 단백질과 회분을 제거하고 연마를 하는 방법

을 사용하여 껍질 자체의 성분을 이용한 생체적합성 효과를 연

구한 것이다.

셀룰로오스는 분자쇄 사이에 강한 수소결합이 존재하기 때문

에 일반 용매에는 용해되지 않는다. 목재 펄프로부터 인견사를

제조하기 위하여 필요한 셀룰로오스 유도체인 크산테이트 에스

테르는 먼저 셀룰로오스를 강알칼리로 처리한 후 이황화탄소와

반응시킴으로써 얻을 수 있고 그 알칼리 수용액으로부터 섬유

나 필름을 제조했었다.12) 그러나 현재는 이황화탄소와는 달리

인체 독성과 환경오염을 발생 시키지 않는 새로운 여러 가지*책임연락저자: khs@pusan.ac.kr

미

72 정영진·안병재·황대연·김한도·박수민·조현·김홍성

Biomaterials Research 2008

용매들이 개발되고 있다.

NMMO/H2O용매계13-15)를 이용하는 방법은 최근에 개발된

우수한 용해성과 저독성이라는 장점에 의하여 재생 셀룰로오스

섬유 및 필름의 제조를 위한 용매로서 널리 사용되고 있다.

NMMO는 강한 극성 N-O결합 때문에 친수성이 매우 큰 화합

물이므로 물에 대한 용해도가 매우 높아 완전 혼합이 가능하

고 수소결합 경향이 크다. N-O결합은 큰 에너지를 방출하면서

강한 산화제로서 작용하고, 열적으로 불안정하며, 각종 촉매에

대해 민감하다. N-O결합의 극성이 크므로 수소결합 능력이 크

고 N-O결합이 약하기 때문에 오늘날 셀룰로오스의 용매로 널

리 쓰이고 있다.

본 연구에서는 미더덕 껍질을 화학적으로 처리한 후 분쇄한

분말이 셀룰로오스 성분임을 확인하고 비교시험용으로 실험에

사용하기 쉬운 목재 펄프로부터 제조한 셀룰로오스 분말을 동

일한 조건으로 NMMO/H2O용매계를 사용하여 필름 및 섬유

등의 성형물을 제조하여 내부구조 및 기계적 성질 등의 물성

을 조사하였다. 또한 향후 생체 적합성 소재로서의 의료용 생

분해성의 봉합사, 창상치료용의 필름 및 유착방지용의 막

(membrane) 등의 의료용 소재로서의 가능성을 확인하고자 동

물 실험을 실시하고 그 결과를 분석하였다.

재료 및 방법

재료

본 연구에 사용한 미더덕 껍질 분말은 목재 펄프용 크라프

트 공정을 준용하여 제조한 것으로 (주)위드원으로부터 제공

받아 사용하였다. 비교 분석용 시료로서 (주)효성으로부터 제

공받은 목재 펄프 셀룰로오스 분말은 중합도(DPw=1180), α-

셀룰로오스 함량이 97% 이었고, 셀룰로오스 용매는 1수화물의

NMMO/H2O(87/13 wt%) 이었다. 산화방지제 n-propyl

gallate는 Aldrich사로부터 구입하고, DMAc, n-heptane, CCl4등은 1급시약을 그대로 사용하고 LiCl은 100oC에서 24시간

진공건조 후 사용하였다.

Film의 제조

고체상의 NMMO/H2O(87/13 wt%)를 소정량 분쇄한 후 목

재 펄프 셀룰로오스 분말 또는 미더덕 껍질 분말이 각각 2-

10 wt%가 되도록 평량하고, 분자량 감소를 방지하기 위한 산

화방지제 n-propyl gallate를 총량의 0.5 wt%를 첨가하여 믹

서기에서 충분히 혼합한 후 온도 조절장치와 기계적 교반장치

및 콘덴서를 부착한 반응기에 혼합물을 넣고 서서히 온도를 올

리면서 110-120oC에서 1시간 처리하여 완전히 용해시킨다. 분

말이 완전히 용해하여 투명한 용액으로 되었을 때 탈포 및 필

터링을 한 용액을 방사기에서 섬유로 제조하고, 또한 필름은

용액을 유리판 위에 붓고 바인더를 사용하여 두께가 일정하게

되도록 캐스팅한다. 유리판에 부착된 필름은 증류수 또는 일정

농도의 NMMO수용액을 응고욕으로 한 욕조에 침지하여 응고

시켜 유리판으로부터 분리시킨 후 충분히 수세하고 실온에서

건조하여 데시케이트에 보관하면서 실험에 사용하였다.

특성분석

적외선 분광분석은 KBr을 사용하여 pellet을 만들고 IR

spectrometer(Perkin Elmer, spectrum GX, USA)로 분석하였

다. X-ray 회절분석은 섬유 및 필름상태의 시편을 사용하여 X-

ray diffractometer(XRD Rigaku, Dmax 2000 V, Japan)을

CuKα radiation에서 40 Kv, 30 mA로 하여 scan range 2θ를 5도에서 40도 범위까지, scan speed 분당 10도로 분석하

였다.

인장시험은 시험편의 크기를 길이 4 cm, 폭 0.5 cm, 두께

0.02-0.03 mm, 파지거리 2 cm, 인장속도 5 mm/min, 측정온

도 25oC로 하여 United UTM(SSTM-1, USA)를 사용하였다.

실험동물

창상실험을 위해 120-140 g의 수컷 SD랫드(Sprague-Dawley)

를 Samtako로부터 구입하여 사용하였으며, 실험동물은 12시간

간격의 명암주기로 온도 23±2oC, 상대습도 50±15%로 유지되

는 부산대학교 의과대학 동물시설에서 사육 관리하였다. 실험

에 사용된 SD랫드는 물과 먹이를 자유롭게 섭취하도록 하였다.

창상치료시험

실험을 위해 먼저 SD랫드를 무작위로 대조군과 실험군의 두

개의 집단으로 분류하였으며, 각 집단에 랫드는 pentobarbital

sodium(50 mg/kg)을 처치하여 마취한 후 등쪽을 5-10 cm 정

도를 전기clipper를 이용하여 제모하였다. 제모된 피부 중에서

느슨하고 피하조직이 깊은 곳에 생체조직 절편용 biopsy

punch를 사용하여 8 mm 정도를 절개하였다. 절개된 부위에

대조군에는 Tegaderm TM밴드를 부착시켰고 외부는 PVC필름

으로 감아 상처를 보호하였다. 처리군은 상처부분을 미더덕 껍

질로부터 제조한 재생 셀룰로오스 필름을 삽입한 후 Tegaderm

TM밴드를 부착시킨 후 외부는 PVC필름으로 상처를 보호하고

2주 동안 랫드를 관찰하였다.

조직검사

2주 동안 관찰된 랫드를 CO2가스를 이용하여 안락사한 후

부위조직을 진피까지 절개하여 4% formalin에 고정한 후

paraffin을 입혀 조직슬라이드를 준비하였다. 준비된 슬라이드

는 xylen에서 3번 deparaffinize를 실시하고 rehydration을

100%-100%-100%-90%-70%-50%-30% 에탄올에서 3분 동안

처리하여 hydration을 실시하였다. Rehydration된 조직을

H&E 염색시약으로 염색한 후 현미경상에서 조직의 변화를 관

찰하였다.

결과 및 고찰

필름의 적외선 분광분석

미더덕 껍질 및 목재 펄프 셀룰로오스로부터 필름을 제조하

미더덕 껍질로부터 제조한 재생 셀룰로오스성 생체재료의 제법과 성질 73

Vol. 12, No. 2

기 위하여 본 연구에 사용한 용매 NMMO/H2O와 시료의 농

도에 대한 용해성 및 성형성을 검토한 결과 미더덕 껍질의 경

우 3%(wt) 이하는 필름의 강도가 부족하였고, 9%(wt) 이상은

용해성의 불량과 과도한 점성도로 인하여 필름의 두께가 불균

일하므로 4-7%(wt)의 농도가 적당하였고, 목재 펄프 셀룰로오

스의 경우 6-10%(wt)의 농도가 적당하였다. 두 시료를 동일한

조건으로 비교 분석하고자 4.0, 6.0, 8.0%(wt) 농도의 필름을

제조하여 실험에 사용하였다.

Figure 1은 미더덕 껍질의 분말과 목재 펄프 셀룰로오스 및

각각의 필름들의 적외선 흡수 스펙트럼을 나타내었다. 목재 펄

프 셀룰로오스는 Cellulose I의 결정구조를 가지며, 전형적인 적

외선 흡수 스펙트럼은 893 cm-1에 CH의 변형에 의한 진동,

1430 cm-1에 CH2 대칭성 굽힘의 진동, 2900 cm-1

에 CH의

신축진동, 3400 cm-1에 OH의 신축진동에 해당하는 피크를 나

타낸다. 또한 천연 셀룰로오스는 적외선 분광분석에서 1250-

1450 cm-1 영역에서 5개의 피크분리가 나타나고, 1000-1200

cm-1영역에서 4개의 피크로 분리된다. Figure 1의 (c)와 (d)의

두 분말은 상기의 각종 파수에 해당하는 진동과 1250-1450

cm-1 영역에서 5개의 피크가 분리되므로 Cellulose I의 결정구조

임을 확인할 수 있었다. (a)와 (b)는 각각의 분말을 용해하여

제조한 필름의 적외선 흡수 스펙트럼으로 1380 cm-1을 중심으

로는 완만하고, 893 cm-1 영역에서는 흡수강도가 약한 CH2

wagging peak를 나타내는 Cellulose II의 결정구조인 비스코스

레이온의 스펙트럼과 동일한 패턴을 나타내었다. 따라서 미더

덕 껍질과 목재 펄프의 분말은 Cellulose I의 결정구조이고, 각

각의 필름은 Cellulose II의 결정구조로 구성되어있음을 확인 할

수 있었다. Nelson과 O'Connor16)는 셀룰로오스의 결정화도를

측정하는 방법으로 2900 cm-1와 1372 cm-1

에서의 피크면적을

구하고 그 값의 비(A1372cm-1 / A2900cm-1)로부터 IR crystallinity

index를 제안하였다. 본 연구에서 이 방법을 사용하여 구한 미

더덕 껍질로부터 제조한 재생 셀룰로오스 필름의 결정화도 지

수는 0.52이고, 목재 펄프 셀룰로오스 필름의 결정화도 지수는

0.57이었다. 모든 파수에서 나타나는 특성 피크의 모양과 강도

의 일치는 미더덕껍질을 이루고 있는 세포벽 물질이 셀룰로오

스로 구성되어 있는 것임을 확인하였고, 미더덕 껍질의 셀룰로

오스로 제조한 필름에서 893 cm-1의 강한 흡수 피크와 1430

cm-1피크의 감소 현상은 NMMO에 의한 용해과정에서 고분자

의 미세구조 및 결정구조의 변화를 일으킨 것으로 생각된다.

X-ray 회절 특성

Figure 2는 목재 펄프 셀룰로오스 분말과 미더덕 껍질로부터

제조한 화학 셀룰로오스 분말 및 그 섬유와 필름의 X-ray 회

절패턴을 나타낸 것이다. 일반적으로 Cellulose I의 결정구조를

형성하고 있는 펄프 셀룰로오스의 경우 2θ=14.6o와 16.4o

에

서 각각 (101)면과 (101)면의 회절피크가 doublet으로 나타나

고, 2θ=22.6o에서 (002)면의 회절피크가 강하게 나타난다. 본

연구에 사용한 목재 펄프 셀룰로오스(a)의 경우 13o-17o에 걸

쳐 넓게 보이는 회절피크는 14.6o(101)면과 16.4o(101)면의 두

피크의 겹침에 의한 doublet이고, 2θ=22.6o(002)에 강한 단일

피크가 나타나는 것으로 보아 전형적인 표백한 펄프 셀룰로오

스인 것으로 확인되었다. 미더덕 껍질의 분말(b)은 2θ=14.5o

(101)면과 16.4o(101)면에 강한 singlet 피크가 각각으로 나타

난 이유는 미더덕 껍질의 정제과정에서 단백질을 제거하기 위

하여 사용한 알칼리 처리 효과에 의하여 생성된 소량의

Cellulose II가 본래의 Cellulose I과 합하여 Cellulose I과 II가

혼재된 상태라고 생각된다. 각각의 피크 모양과 크기는

Cellulose I과 II의 비율에 의하여 결정되며 미더덕 껍질의 경우

Cellulose I:II= 75:25 정도의 비율이 문헌상의 패턴과 대조했

을 때 거의 일치하였다.17)

미더덕 껍질로부터 제조한 재생 셀룰로오스 섬유(c)의 경우

축방향으로 연신을 통한 배향을 형성하므로 비스코스 레이온

섬유와 같은 재생 셀룰로오스 섬유의 전형적인 Cellulose II의

Figure 1. FT-IR spectra of styela clava tunics powder, wood pulp cel-lulose powder and regenerated films. (a) SCT film, (b) WPC film, (c)WPC powder, and (d) SCT powder.

Figure 2. X-ray difractorgrams of wood pulp powder, styela clavatunics powder, fiber an film. (a) WPC powder, (b) SCT powder, (c)SCT fiber, and (d) SCT film.

74 정영진·안병재·황대연·김한도·박수민·조현·김홍성

Biomaterials Research 2008

구조를 나타내었고, 회절피크인 2θ=12o에서 (101)면이, 20o

와

21.7o에서 각각 (101)면 및 (002)면이 분리되어 나타났다. 미

더덕 껍질로부터 제조한 재생 셀룰로오스 필름(d)의 경우에는

용해에 의해 셀룰로오스의 내부 결정구조의 변화가 일어나고

미연신으로 배향이 발달하지 못하고 거의 비결정화되어

2θ=14.6o와 16.4o

에서 각각 (101)면과 (101)면의 회절피크가

2θ=12o로 이동하였으며 피크의 강도가 감소한 것은 필름으로

성형하면서 결정부분이 감소하였기 때문이라 생각된다.

역학적 성질

미연신 필름의 역학적 성질은 시료의 농도, 용해온도 및 시

간, 응고욕의 종류 및 조성에 큰 영향을 받는다. 농도가 높을

수록 잔류중합도의 감소가 적으므로 강도를 높게 유지할 수 있

고, 응고욕의 분자량이 적을수록 물질전달 속도가 빨라진다.

Figure 3과 Figure 4는 셀룰로오스와 미더덕 필름의 역학적 특

성을 나타낸 것이다. 건식상태의 강도와 신도를 시료의 농도와

응고욕중의 NMMO농도를 달리하여 응고시킨 필름의 건조상

태의 강신도를 나타내었다. 배향구조나 응고욕 조성은 섬유와

필름을 제조할 때 성형물의 물성에 영향이 매우 크게 작용한

다. 높은 배향을 형성하여도 응고 속도가 느리면 배향이 흐트

러질 수 있으며, 비록 배향의 형성이 부족하더라도 응고욕의

조성이 적당히 조절 된다면 보다 나은 물성을 얻을 수 있다.

본 연구에서는 미연신 필름을 제조하였으므로 배향이 물성에

주는 조건을 최소화 하고 응고욕 조성에 따른 물성의 변화를

검토하였다. 강도는 응고욕이 순수한 물을 사용했을 때 보다

용매인 NMMO수용액을 사용했을 때 약간 증가하는 경향을

나타내었고, 시료의 농도와 응고욕중의 용매와의 적절한 농도

가 조정되었을 때에는 역학적 성질을 높일 수 있을 것으로 생

각된다. Figure 3에서 미더덕 껍질의 6%농도와 응고욕의

NMMO농도가 20%일 때 가장 높은 강도를 나타내었다. 이것

은 시료의 농도와 응고욕중의 용액의 분자량의 크기에 따라 용

매의 교환속도가 달라서, 필름의 내부구조를 결정하는 배향도

및 결정화도에 영향을 미치는 것으로 생각된다. 응고욕을 순수

한 물로 했을 때 강도가 약한 것은 용액내의 용매가 빠른 속

도로 응고욕중으로 확산하고, 동시에 응고욕중의 물은 필름 내

부로 빠른 확산이 일어나므로 필름의 공극율이 커지기 때문이

다. 신도는 강도와는 달리 응고욕중의 용매의 농도에는 큰 변

화는 없지만 시료의 농도와는 밀접한 관계가 있다.

생체재료로서의 활용가능성 검토

미더덕 껍질로부터 제조한 필름의 생체재료로서의 활용가능

성을 검토하기 위하여 SD랫드에 2주 동안 이식실험을 실시하

여 조직의 변화를 관찰하였다. 그 결과 2주 후 처리군에서 발

적과 부종은 외관상으로 관찰되지 않았으며, 대조군과 큰 차이

를 나타내지 않았다. Figure 5는 미더덕 껍질로부터 제조한 재

생 셀룰로오스 필름을 피부에 삽입한 실험군과 대조군의 독성

평가시험으로 동물의 이식부위를 육안으로 관찰한 사진이다. 랫

드의 제모된 피부에 생체조직 절편용 biopsy punch를 사용하

여 8mm정도를 절개하고, 미처리한 대조군은 단순히 절개만하

였고, 실험군은 미더덕 껍질로부터 제조한 재생 셀룰로오스 필

름을 랫드의 피부에 이식하였다. 이식 후 2주 동안 상처부위

를 관찰하였으며, A와 B는 처리직후, C와 D는 2주경과 후

외관상태를 나타내고 있다. 또한 조직 내에 독성시험에서 관찰

되는 피부병변을 관찰하기 위해 표피조직을 염색하여 관찰하였

으나 대조군과 큰 차이를 나타내지 않았으며, 표피과형성이나

염증세포침윤 등의 현상을 나타내지 않았다. Figure 6은 미더

덕 껍질로부터 제조한 재생 셀룰로오스 필름의 독성평가시험을

위해 동물의 이식부위의 조직을 현미경으로 관찰한 사진이다.

절개된 랫드의 진피까지 절개하여 4% formalin에 고정한 후

paraffin을 입혀 조직슬라이드를 준비하였으며, H&E 염색을 통

해 핵을 염색하여 관찰하였다. A와 B는 대조군의 조직, C와

D는 미더덕 껍질의 필름 처리군의 조직을 나타내고 있다. 이

러한 시험결과는 본 실험에서 사용된 미더덕 껍질의 필름이 생

체에 이식하여도 일반적으로 나타내는 독성병변을 유발하지 않Figure 3. Tensile strength at dry state as a function of cellulose con-centration.

Figure 4. Elongation at break on dry state as a function of celluloseconcentration.

미더덕 껍질로부터 제조한 재생 셀룰로오스성 생체재료의 제법과 성질 75

Vol. 12, No. 2

음을 확인할 수 있다.

일반적으로 피부는 우리 몸에서 가장 넓은 조직으로 다양한

환경노출물질이나 독성물질에 노출되는 특성을 가지고 있기 때

문에 소재물질의 독성시험에 광범위하게 이용된다. 특히 독성

시험을 위해 독성물질을 피부에 국소적으로 적용하여 피부에서

나타나는 다양한 병변을 관찰하고 있다. 이러한 병변에는 표피

과형성, 표피궤양, 염소여드름, 외이도염, 독성표피융해, 황생종

등이 있으며, 이러한 반응은 염증, 변성 및 증식과 같은 3가지

의 기초과정이 관여한다.

본 연구에서는 랫드의 피부에 국소적으로 미더덕 껍질로부

터 제조한 재생 셀룰로오스 필름을 적용하여 그 일반적인 독

성을 관찰하고자 하였다. 그 결과 외관상으로 관찰되는 발적

이나 부종 등이 관찰되지 않았으며, 조직에서도 염증, 변성,

증식 등의 현상이 관찰되지 않아 별다른 독성이 없는 것으로

확인되었다.

결 론

식용 후 폐기 되고 있는 미더덕 껍질은 proteoglycans이라

는 당단백질로 구성되어 있으므로 재활용을 한다면 무독성, 생

분해성, 고흡수성의 의료용 생체재료가 될 수 있을 것으로 기

대된다. 미더덕의 피낭으로부터 무기질과 단백질을 제거하고

얻은 다당류의 화학 셀룰로오스 분말을 NMNO/H2O 용매계

를 사용하여 용액상태로부터 캐스팅한 후 여러 가지 농도의

NMMO수용액의 응고욕에서 응고하여 미더덕 껍질의 재생 셀

룰로오스 섬유 및 필름을 제조하였다. 또한 물성과 내부구조

를 비교분석하기 위하여 목재 펄프의 재생 셀룰로오스 필름을

동일한 방법으로 제조하였다. 미더덕 껍질 분말의 결정구조는

Cellulose I의 구조이고 미더덕 껍질로부터 제조한 필름은 비

스코스 레이온과 동일한 Cellulose II의 구조를 나타내었다. 측

정한 필름의 고유점도([η])는 6.35, 무게평균분자량(Mw)은

423,000이었고, 섬유밀도(g/cm3)는 1.50, 함수율(%)은 10.2로

목재 펄프 세룰로오스 필름과 비슷하였다. 시료의 농도를

6%(wt), 응고욕의 NMMO농도를 20%로 하여 제조한 필름은

건조 및 습윤상태에서 우수한 강도와 신도를 나타내었고 수분

흡수율은 목재 펄프 필름이 자기중량의 1.1배인데 비하여 미

더덕 껍질의 셀룰로오스 필름의 경우 3.6배 정도로 매우 높은

흡수성을 나타내었다. 미더덕 껍질로부터 제조한 필름의 생체

재료로서 활용가능성을 검토하기 위하여 SD랫드에 2주 동안

이식실험을 실시하여 조직의 변화를 관찰하였다. 그 결과 2주

후 처리군에서 발적과 부종은 외관상으로 관찰되지 않았으며,

대조군과 큰 차이를 나타내지 않았다. 미더덕 껍질 필름의 독

성평가시험으로 동물의 이식부위에 대한 육안으로 관찰한 결

과와 랫드의 제모된 피부에 절개 후 미더덕 껍질로부터 제조

한 필름을 삽입한 실험군과 절개만 실시한 미처리의 대조군으

로부터 표피조직을 염색하여 관찰하였으나 대조군과 큰 차이

를 나타내지 않았으며, 표피과형성이나 염증세포침윤 등의 현

상을 나타내지 않으므로 생체재료로서 사용할 수 있을 것으로

기대된다.

Figure 5. Wound healing of Experimental group and control group.

Figure 6. H&E staining of control group and experimental group.

76 정영진·안병재·황대연·김한도·박수민·조현·김홍성

Biomaterials Research 2008

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