계면활성제가 수용액 중에 용해되면 용액 내에서 micelle (< 20 nm) 이라는 응집체를 형성하며, micelle은 그 내부에 활성물질을 담지하여 가용화 제형이 형성될 수 있다. Swollen micelle은 50∼100 nm 정도로 일반 가용화 제형보다 더 많은 양의 활성물질을 담지할 수 있는 제형이다. Swollen micelle은 고압 유화와 같은 별도의 공정이 필요한 liposome이나 nanoemulsion과는 달리 특별한 공정이 필요 없어 생산적인 면에서 좀 더 효율성 있는 가용화 및 입자형성 방법이라고 할 수 있다. 본 연구에서는 Poloxamer 407을 이용하여 swollen micelle 제형에 대한 안정화 실험을 진행한 후, Response Surface Methodology (RSM) 을 이용하여 tocopheryl acetate 가용화에 대한 제형 최적화 실험을 진행하였다. 가용화에 영향을 주는 계면활성제와 활성물질인 tocopheryl acetate를 요인(factor)로 설정하고 서로 간의 상관관계를 확인하였다. 평가방법으로서 온도 및 시간에 따른 안정성과 입자 분포 및 크기를 확인하였으며, FIB를 통해 효능 물질 을 담지한 swollen micelle의 입자 구조 및 모양을 확인하였다. 이러한 실험 결과들을 통하여 tocopheryl acetate를 안정화시킨 swollen micelle은 poloxamer 407 0.500%, octyldodeceth-16 0.387%, tocopheryl acetate 0.945%일 때 가장 최적화된 처방이라 할 수 있다.

마이셀을 이용한 가용화 제형은 화장품 산업에서 스킨 로션, 토너, 미스트 등 다양한 제형으로 이용되고 있다. 마이셀은 입자 자체가 매우 작기 때문에 효능 물질의 담지체 역할보다는 향을 가용화시키는 정도로 활용 되고 있다. 본 연구에서는 효능 물질인 β-sitosterol을 담지 할 수 있는 새로운 마이셀을 개발하기 위하여 투 명한 외관을 갖는 swollen micelle을 고려하였다. 특히, 효능 성분과의 용해도 계수를 고려하여 swollen micelle을 제조함으로써 난용성 효능 성분이 마이셀 내부에 안정하게 존재할 수 있는 새로운 방법을 개발하였다. 이렇게 만들어진 swollen micelle의 안정도는 동적광산란장치(dynamic light scattering, DLS)를 이용하여 확인하였고, 투명한 입자의 외관과 모양은 육안 관찰 및 cryo-TEM을 통해 확인하였다. 또한, DSC를 이용한 열분석을 통해 난용성 효능 성분인 β-sitosterol이 swollen micelle 내에서 안정하게 존재함을 확인하였다. 본 연구를 통해 용해도 계수를 고려한 swollen micelle은 난용성 효능 성분의 새로운 담지체로서 이용할 수 있 음을 확인하였다.