KR100550057B1 - Cross-linked poloxamer, cross-linked poloxamer hydrogel and processes for preparing thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가교 폴록사머와 그 수화겔, 중간물질로서 폴록사머 마크로머 및 그들의 제조방법에 관한 것으로서, 본 발명의 가교 폴록사머 수화겔은 제조가 용이하고, 생체 내에서의 안정성이 커 약물전달용 담체, 조직공학용 지지체, 인공 수정체 및 생체내 이식용 재료 등으로 이용될 수 있다.The present invention relates to a crosslinked poloxamer, a hydrogel thereof, and a poloxamer macromer as an intermediate, and a method for preparing the same. The crosslinked poloxamer hydrogel of the present invention is easy to manufacture and has a high in vivo stability, and thus provides a carrier for drug delivery. It can be used as a tissue engineering support, artificial lens and in vivo implant material.

폴록사머, 폴록사머 마크로머, 가교 폴록사머, 가교 폴록사머 수화겔, 인공수정체Poloxamer, poloxamer macromer, crosslinked poloxamer, crosslinked poloxamer hydrogel, intraocular lens

Description

가교 폴록사머와 그 수화겔 및 그들의 제조방법 {Cross-linked poloxamer, cross-linked poloxamer hydrogel and processes for preparing thereof}Cross-linked poloxamer, cross-linked poloxamer hydrogel and processes for preparing etc}

도 1은 폴록사머 및 폴록사머 마크로머의 적외분광분석 곡선을 나타낸다.1 shows infrared spectroscopy curves of poloxamer and poloxamer macromers.

도 2는 폴록사머 마크로머의 핵자기공명분석 결과를 나타낸다.2 shows the results of nuclear magnetic resonance analysis of poloxamer macromers.

도 3은 폴록사머(

Figure 112002029406962-pat00001
)와 폴록사머 마크로머(
Figure 112002029406962-pat00002
)의 농도에 따른 겔화 온도 변화를 나타낸다.3 is a poloxamer (
Figure 112002029406962-pat00001
) And poloxamer macromers (
Figure 112002029406962-pat00002
Changes in gelation temperature with concentration of).

도 4는 폴록사머(-), 폴록사머 마크로머 ( …) 및 가교 폴록사머 수화겔(‥)의 X-선 회절분석을 나타낸다.4 shows X-ray diffraction analysis of poloxamer (-), poloxamer macromer (...) and crosslinked poloxamer hydrogel (...).

도 5은 폴록사머와 가교 폴록사머 수화겔의 시차열분석 곡선을 나타낸다.5 shows the differential thermal analysis curves of poloxamer and crosslinked poloxamer hydrogels.

도 6은 가교 폴록사머 수화겔의 팽윤도를 나타낸다.6 shows the swelling degree of the crosslinked poloxamer hydrogel.

본 발명은 가교 폴록사머와 그 수화겔 및 그들의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to crosslinked poloxamers, hydrogels thereof and methods for their preparation.

고분자 수화겔은 물에 녹지는 않지만, 물에 의해 팽윤이 되는 고분자 물질을 말한다. 수화겔은 적은 크기의 물분자를 통과시킬 수 있으며, 부드럽고, 계면장력 이 작고, 정제가 용이하고, 함수율이 높으며, 특히 생체의 물리적 성질과 유사하다는 특성이 있어 생체재료로서 사용할 수 있는 것으로 알려져 있다. 따라서, 수화겔은 인공피부, 혈액과 접촉하는 생체재료, 약물전달용 담체 등으로 이용되고 있다. A polymer hydrogel is a polymer material that is insoluble in water but is swollen by water. Hydrogel is known to be used as a biomaterial because it can pass water molecules of small size, have a soft, low interfacial tension, easy purification, high water content, especially similar to the physical properties of the living body. Therefore, the hydrogel is used as artificial skin, a biomaterial in contact with blood, a carrier for drug delivery, and the like.

종래부터 수화겔의 재료로 사용되던 폴록사머(Poloxamer)는 하기의 식(1)과 같이 "폴리(에틸렌 옥사이드)-폴리(프로필렌 옥사이드)- 폴리(에틸렌 옥사이드)"로 구성된 삼원 공중합체로서, 대표적인 고분자 계면활성제 중의 하나이다. Poloxamer, which has conventionally been used as a material for hydrogel, is a terpolymer consisting of "poly (ethylene oxide)-poly (propylene oxide)-poly (ethylene oxide)" as shown in the following formula (1), a representative polymer One of the surfactants.

식 (1):Equation (1):

Figure 112002029406962-pat00003
Figure 112002029406962-pat00003

여기서, x, y, z은 정수로서, 폴록사머의 분자량에 따라 제한을 받는다.Here, x, y, z are integers and are limited by the molecular weight of the poloxamer.

폴록사머는 인체에 대한 독성이 거의 없고 열에 의하여 가역적으로 졸-겔 전이를 나타내는 특성이 있어, 약학에서는 서방형 약물전달물질로 사용되며, 화상 치료용 드레싱, 인공피부 등의 생체재료로도 응용되고 있다. Poloxamer has little toxicity to human body and shows reversible sol-gel transition by heat, so it is used as a sustained-release drug delivery material in pharmacy, and also applied to biomaterials such as dressing for burn treatment and artificial skin. have.

그러나 폴록사머는 겔화 반응이 비교적 고농도에서 일어나는 단점이 있으며, 특히 폴록사머겔을 인체에 삽입하였을 경우 인체의 체액에 의하여 점차 희석되어 결국에는 졸로 되는 특성이 있어 장기간의 인체 삽입용으로는 사용할 수 없다는 단점이 있다.However, poloxamer has a disadvantage that the gelation reaction occurs at a relatively high concentration, especially when the poloxamer gel is inserted into the human body is gradually diluted by the body fluid of the body and eventually becomes a sol, which cannot be used for long-term human insertion. There are disadvantages.

이에 본 발명자들은 장기간 인체에 삽입하였을 경우에도 안정하며 제조도 용이한 수화겔 개발에 대한 연구를 계속한 결과 가교 폴록사머 및 그의 수화겔과 그 중간단계의 물질로서 폴록사머 마크로머를 개발하게 되었다.Accordingly, the present inventors have continued to study the development of a hydrogel that is stable and easy to manufacture even when inserted into the human body for a long time, thereby developing a poloxamer macromer as a crosslinked poloxamer, its hydrogel, and an intermediate material thereof.

즉, 본 발명의 목적은 체내에서도 장기간 안정하고 제조도 쉬운 생체 재료용 가교 폴록사머 및 그의 수화겔, 중간단계의 물질로서 폴록사머 마크로머 및 그들의 제조방법을 제공하는 것이다.
That is, an object of the present invention is to provide a cross-linked poloxamer and a hydrogel thereof for biomaterials that are stable and easy to manufacture for a long time in the body, and a poloxamer macromer as an intermediate material and a method for producing the same.

본 발명은 하기의 식(2)로 표시되는 가교 폴록사머 (cross-linked poloxamer) 및 그 수화겔을 제공하는 것이다.The present invention provides a cross-linked poloxamer represented by the following formula (2) and a hydrogel thereof.

가교 폴록사머는 하기의 식(2)에 표시된 고분자 화합물을 말한다.Crosslinked poloxamer means the high molecular compound shown by following formula (2).

식 (2):Equation (2):

Figure 112002029406962-pat00004
Figure 112002029406962-pat00004

여기서, R은 CnH2n+1의 알킬기로서, n 은 0 내지 10; 및Wherein R is an alkyl group of C n H 2n + 1 , n is from 0 to 10; And

x, y, z는 정수로서, 가교 폴록사머의 분자량에 따라 제한을 받는다.       x, y, z are integers and are limited by the molecular weight of the crosslinked poloxamer.

본 발명에서 가교 폴록사머의 분자량은 10,000 내지 5,000,000 이 바람직하다. In the present invention, the molecular weight of the crosslinked poloxamer is preferably 10,000 to 5,000,000.

가교 폴록사머 수화겔은 상기 가교 폴록사머가 수화되어 겔상태로 있는 것을 말하며, 가교 폴록사머 1중량부당 물을 1 중량부 내지 5 중량부 포함하고 있다.The crosslinked poloxamer hydrogel refers to that the crosslinked poloxamer is hydrated in a gel state, and 1 part by weight to 5 parts by weight of water per 1 part by weight of the crosslinked poloxamer. It is included.

또한, 본 발명은 상기의 가교 폴록사머 및 그의 수화겔을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.The present invention also provides a method for producing the crosslinked poloxamer and hydrogel thereof.

본 발명에서 가교 폴록사머 및 그의 수화겔의 제조방법은, 공지의 폴록사머를 이용하여 가교 가능한 기능기가 있는 폴록사머 마크로머를 제조하는 단계와, 다시 폴록사머 마크로머를 물의 존재하에 가교시켜 제조된 가교 폴록사머가 물에 수화된 가교 폴록사머 수화겔을 제조하는 단계를 포함한다.In the present invention, a method for producing a crosslinked poloxamer and a hydrogel thereof includes the steps of preparing a poloxamer macromer having a crosslinkable functional group using a known poloxamer and crosslinking the poloxamer macromer in the presence of water. Preparing a crosslinked poloxamer hydrogel in which the poloxamer is hydrated in water.

첫번째 단계로, 공지의 폴록사머를 이용하여 가교 가능한 기능기가 있는 폴록사머 마크로머를 제조하는 단계는 하기와 같다.In a first step, a step of preparing a poloxamer macromer having a crosslinkable functional group using a known poloxamer is as follows.

폴록사머를 용매, 예를 들어, 벤젠에 녹인 후, 아민류(R3N, 여기서 R은 알킬기로서 서로 같거나 다를 수 있음)와 하기의 식(3)의 아크릴로일 클로라이드 유 도체 (acryloyl chloride derivative) 의 존재 하에 반응시켜, 하기식 (4)의 폴록사머 마크로머(poloxamer macromer)를 제조한다. After dissolving the poloxamer in a solvent such as benzene, the amines (R 3 N, where R can be the same or different as alkyl groups) and the acryloyl chloride derivative of formula (3) Reaction in the presence of) to prepare a poloxamer macromer of the following formula (4).

식 (3):Equation (3):

Figure 112002029406962-pat00005
Figure 112002029406962-pat00005

여기서, R은 CnH2n+1의 알킬기로서, n 은 0 내지 10이다.R is an alkyl group of C n H 2n + 1 , and n is 0 to 10.

식 (4):Equation (4):

Figure 112002029406962-pat00006
Figure 112002029406962-pat00006

여기서, R은 CnH2n+1의 알킬기로서, n 은 0 내지 10; 및Wherein R is an alkyl group of C n H 2n + 1 , n is from 0 to 10; And

x, y, z는 정수로서, 폴록사머 마크로머의 분자량에 따라 제한을 받는다.        x, y, z are integers and are limited by the molecular weight of the poloxamer macromer.

상기 폴록사머 마크로머는 폴록사머의 양 말단에 가교가 가능한 기능기가 있는 것으로서, 가교 폴록사머를 제조하기 위한 출발물질로서의 역할을 한다.The poloxamer macromer is a functional group capable of crosslinking at both ends of the poloxamer, and serves as a starting material for preparing the crosslinked poloxamer.

본 발명에서 폴록사머 마크로머의 분자량은 5,000 내지 100,000, 바람직하게 는 10,000 내지 15,000이다.In the present invention, the molecular weight of the poloxamer macromer is 5,000 to 100,000, preferably 10,000 to 15,000.

이 때, 본 발명에서 폴록사머는 분자량이 5,000 내지 100,000, 바람직하게는 10,000 내지 15,000 정도인 것을 사용하고, 폴록사머 내의 폴리프로필렌옥사이드의 함량(약칭,PPO)은 10 내지 50중량%, 바람직하게는 25 내지 35 중량%인 것을 사용한다.   At this time, in the present invention, the poloxamer has a molecular weight of 5,000 to 100,000, preferably 10,000 to 15,000, and the polypropylene oxide content (abbreviation, PPO) in the poloxamer is 10 to 50% by weight, preferably 25 to 35% by weight is used.

반응온도는 50 내지 100℃, 바람직하게는 75 내지 85℃에서 수행하며, 반응시간은 1 내지 5시간, 바람직하게는 2 내지 4 시간 정도이다. The reaction temperature is carried out at 50 to 100 ° C, preferably 75 to 85 ° C, and the reaction time is about 1 to 5 hours, preferably about 2 to 4 hours.

반응이 끝나면, 폴록사머와 폴록사머 마크로머를 선택적으로 용해시킬 수 있는 용매, 예를 들어 노르말헥산(n-hexane) 등을 사용하여 폴록사머 마크로머를 침전시켜 분리한 후, 건조시킨다. After the reaction, the poloxamer macromer is precipitated and separated using a solvent capable of selectively dissolving the poloxamer and the poloxamer macromer, for example, normal hexane (n-hexane), and then dried.

두번째 단계로, 상기에서 제조된 폴록사머 마크로머를 물의 존재 하에 광개시제 용액을 넣고, 조사(radiation)하여, 가교 폴록사머 수화겔을 제조한다.In a second step, the poloxamer macromer prepared above is placed in a photoinitiator solution in the presence of water and irradiated to prepare a crosslinked poloxamer hydrogel.

상기 반응 과정 중 존재하는 증류수에 의해서, 식 (2)의 가교 폴록사머는 물에 수화된 가교 폴록사머 수화겔로 존재한다. 가교 폴록사머만을 얻기 위해서는 상기에서 제조된 가교 폴록사머 수화겔을 건조하여 수분을 제거하면 된다.By the distilled water present during the reaction, the crosslinked poloxamer of formula (2) is present as a crosslinked poloxamer hydrogel hydrated in water. In order to obtain only the crosslinked poloxamer, the crosslinked poloxamer hydrogel prepared above may be dried to remove moisture.

상기 반응에서 다양한 종래의 광개시제가 사용가능하지만, 바람직한 광개시제 용액으로는, 광개시제 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논(2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone)이 N-비닐 피롤리돈 (N-vinyl pyrrolidone) 에 용해된 것이 바람직하다.While various conventional photoinitiators can be used in the reaction, preferred photoinitiator solutions include photoinitiator 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone (N, vinyl pyrrolidone) N-vinyl pyrrolidone) is preferable.

상기 반응에서, 최적의 조사선(radiation ray)의 선택은 광개시제의 종류에 따라 결정되며, 일반적으로 자외선이 바람직하다. 자외선에 의한 가교시간은 1 내지 30분, 바람직하게는 3 내지 10분 정도이다.In the above reaction, the selection of an optimal radiation ray is determined by the type of photoinitiator, and ultraviolet light is generally preferred. The crosslinking time by ultraviolet rays is 1 to 30 minutes, preferably about 3 to 10 minutes.

상기 반응에서, 폴록사머를 용해시키는 증류수의 온도는 1 내지 15℃, 바람직하게는 3 내지 8℃이다.In this reaction, the temperature of the distilled water for dissolving the poloxamer is 1 to 15 ° C, preferably 3 to 8 ° C.

폴록사머 마크로머의 겔화는 위에서 언급한 광중합에 의한 가교 외에도 열중합에 의한 가교 등 일반적인 고분자 가교법이 사용될 수 있다. 열중합에 의한 가교는 폴록사머 마크로머를 가열하면 말단기(-CR=CH2)의 이중결합이 끊어지면서 라디칼이 생성되어 가교 반응이 일어난다.In the gelation of poloxamer macromer, in addition to the crosslinking by photopolymerization mentioned above, a general polymer crosslinking method such as crosslinking by thermal polymerization may be used. In the crosslinking by thermal polymerization, when the poloxamer macromer is heated, the double bond of the end group (-CR = CH 2 ) is broken and radicals are generated to generate a crosslinking reaction.

이하에서, 본 발명을 구체적인 실시예에 의하여 설명하기로 하되, 본 발명이 하기 실시예에 의해 제한되는 것은 결코 아니다.Hereinafter, the present invention will be described by specific examples, but the present invention is not limited by the following examples.

실시예 1.Example 1.

폴록사머로는 분자량이 12,600이고 30 중량%의 폴리프로필렌옥사이드 함량을 가진 폴록사머 407을 사용하였다. 25.2 g의 폴록사머 407을 75℃ 벤젠에 녹인 후 0.59 g의 트리에칠아민과 0.34 g의 아크릴로일 클로라이드와 80℃에서 3시간 동안 반응을 시켰다. 트리에칠아민히드로클로라이드(triethylaminehydrochloride)는 여 과하여 제거하고, 폴록사머 마크로머는 노말헥산을 사용하여 침전시킨 후 건조시켰다.As poloxamer, poloxamer 407 having a molecular weight of 12,600 and a polypropylene oxide content of 30% by weight was used. 25.2 g of poloxamer 407 was dissolved in benzene at 75 ° C. and reacted with 0.59 g of triethylamine and 0.34 g of acryloyl chloride at 80 ° C. for 3 hours. Triethylaminehydrochloride was removed by filtration, and poloxamer macromer was precipitated using normal hexane and dried.

상기에서 제조한 폴록사머 마크로머를 5℃ 증류수에 용해시킨 용액에, 광개시제인 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논을 N-비닐 피롤리돈에 용해시켜 제조한 광개시제용액 25㎕를 첨가한 후, 저에너지 자외선 램프로 5분간 조사하여, 가교 폴록사머 수화겔을 제조했다. 제조된 가교 폴록사머 수화겔을 동결건조 시켰다.To the solution of the above prepared poloxamer macromer in distilled water at 5 ° C., 25 μl of a photoinitiator solution prepared by dissolving 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone as a photoinitiator in N-vinyl pyrrolidone was added. Then, it irradiated for 5 minutes with the low energy ultraviolet ray lamp, and produced the crosslinked poloxamer hydrogel. The prepared crosslinked poloxamer hydrogel was lyophilized.

실험예 1.Experimental Example 1.

도 1은 폴록사머와 폴록사머 마크로머의 적외선 분광분석 결과이다(Midac M series spectrometer 사용). 폴록사머와 폴록사머 마크로머 모두 1110.7 cm-1에서 C-O-C 스트레칭 밴드(stretching band)가 나타남을 알 수 있다. 폴록사머 마크로머의 경우 1724 cm-1에서 C=O 스트레칭에 기인한 피크가 나타난 반면 폴록사머에는 피크가 없는 것으로 보아 폴록사머 마크로머가 생성되었음을 확인할 수 있었다. 1 is an infrared spectroscopic analysis result of poloxamer and poloxamer macromer (using Midac M series spectrometer). It can be seen that both the poloxamer and poloxamer macromers exhibit COC stretching bands at 1110.7 cm −1 . The poloxamer macromers showed peaks due to C = O stretching at 1724 cm −1 , while the poloxamers showed no peaks, indicating that poloxamer macromers were produced.

도 2는 폴록사머 마크로머의 핵자기공명분석곡선이다(600 MHz High Resolution NMR spectrometer 사용). 폴록사머 마크로머의 경우 폴록사머에는 나타나지 않는 아크릴레이트(acrylate) 기의 피크가 5.79 내지 6.43 ppm에서 나타나고 있어, 폴록사머 마크로머의 생성을 확인할 수 있었다2 is a nuclear magnetic resonance analysis curve of a poloxamer macromer (using a 600 MHz High Resolution NMR spectrometer). In the case of the poloxamer macromer, the peak of the acrylate group, which does not appear in the poloxamer, was present at 5.79 to 6.43 ppm, and the formation of the poloxamer macromer was confirmed.

도 3은 폴록사머와 폴록사머 마크로머의 수화겔화 온도를 나타낸 것이다. 폴록사머의 물에 대한 농도에 따른 겔화 온도를 살펴본 결과 폴록사머의 농도가 증가할수록 겔화 온도는 낮아졌다. 폴록사머 마크로머 역시 폴록사머와 유사한 겔화 거동을 함을 확인하였다.Figure 3 shows the hydrogelation temperature of poloxamer and poloxamer macromers. The gelation temperature according to the concentration of poloxamer in water was lowered as the concentration of poloxamer increased. Poloxamer macromers were also confirmed to have similar gelation behavior as poloxamers.

도 4는 결정구조변화를 관찰하기 위한 X-선 회절분석결과이다(small-angle X-ray scattering with general area detector diffraction system. GADDS사용). 도 4에서 볼 수 있는 바와 같이 폴록사머는 브래그 각도 19.2°, 23.5°, 26.2°에서 결정피크를 보였으며, 이들 결정면에 의한 회절피크는 가교 폴록사머 수화겔의 경우도 동일함을 확인하였다. 그러나 비결정영역에 의한 산란은 가교 폴록사머 수화겔의 경우 증가한 것으로 나타났다.4 is an X-ray diffraction analysis result for observing the crystal structure change (small-angle X-ray scattering with general area detector diffraction system. Using GADDS). As shown in FIG. 4, the poloxamers showed crystal peaks at Bragg angles of 19.2 °, 23.5 °, and 26.2 °, and the diffraction peaks by these crystal planes were confirmed to be the same in the case of the crosslinked poloxamer hydrogel. However, the scattering by the amorphous region was increased in the case of the crosslinked poloxamer hydrogel.

도 5는 폴록사머와 가교 폴록사머 수화겔의 시차열분석결과이다(TA Instrument, DSC 2910사용). 가교 폴록사머 수화겔의 녹는 온도는 폴록사머의 녹는 온도(60℃)보다 10℃ 정도 낮았으며, 용융엔탈피도 60 J/g으로 폴록사머(106 J/g)보다 낮은 값을 보여 X-선 회절곡선의 결과와 일치하였다. 이러한 결과는 말단기가 큰 분자로 치환됨으로 인하여 가교 폴록사머 수화겔의 결정화가 방해받기 때문에 나타난 현상으로 판단되었다.5 is a differential thermal analysis of poloxamer and crosslinked poloxamer hydrogel (using TA Instrument, DSC 2910). The melting temperature of the crosslinked poloxamer hydrogel was about 10 ° C lower than the poloxamer's melting temperature (60 ℃), and the melt enthalpy was 60 J / g, which was lower than that of poloxamer (106 J / g). The results were in agreement with. This result was judged as a phenomenon that appeared because the crystallization of the crosslinked poloxamer hydrogel is interrupted by the substitution of a large end group.

도 6은 가교 폴록사머 수화겔의 팽윤도를 나타낸다. 여기서, 팽윤도는 37℃에서의 팽윤도로서 아래식에 의하여 계산하였다.6 shows the swelling degree of the crosslinked poloxamer hydrogel. Here, swelling degree was computed by the following formula as swelling degree in 37 degreeC.

팽윤도 (중량%) = (Ws - Wd)/Wd x 100Swelling (wt%) = (Ws-Wd) / Wd x 100

여기서, Ws는 팽윤된 시료의 무게이고, Wd는 건조무게이다.Where Ws is the weight of the swollen sample and Wd is the dry weight.

가교 폴록사머 수화겔의 팽윤도는 폴록사머 마크로머의 농도가 높아질수록 가교밀도가 증가함으로 인하여 감소함을 확인하였다The swelling degree of the crosslinked poloxamer hydrogel decreased as the concentration of the poloxamer macromer decreased as the crosslinking density increased.

젖은 상태에서 가교 폴록사머 수화겔의 압축강도를 측정한 결과 압축길이에 대한 압축강도(compressive stress)는 서서히 증가하다가 초기 압축 기간 이후에 급격하게 증가하였다(Minimat, Rhometric Scientific사용). 초기 압축강도 (initial compressive modulus)를 스트레스-스트레인 커브(stress-strain curve)에서 계산하여 표 1에 나타내었다. 가교 폴록사머 수화겔의 압축강도는 수화겔의 농도와 무관하게 거의 일정한 값을 보였다(92.6 kPa에서 101.7 kPa 사이).As a result of measuring the compressive strength of the crosslinked poloxamer hydrogel in the wet state, the compressive stress with respect to the compression length gradually increased and then increased sharply after the initial compression period (Minimat, Rhometric Scientific). Initial compressive modulus was calculated from the stress-strain curve and is shown in Table 1. The compressive strength of the crosslinked poloxamer hydrogel was almost constant (between 92.6 kPa and 101.7 kPa) regardless of the hydrogel concentration.

표 1. 가교 폴록사머 수화겔의 초기압축강도Table 1. Initial Compressive Strength of Crosslinked Poloxamer Hydrogels

22 중량%22 wt% 18 중량%18 wt% 14 중량%14 wt% 초기 강도(Initial modulus) (kPa)Initial modulus (kPa) 99.799.7 101.7101.7 92.692.6 표준편차Standard Deviation 16.2116.21 23.7023.70 17.2617.26

이상의 결과로부터 폴록사머 마크로머 및 가교 폴록사머 수화겔이 형성되었음을 확인하였다. 새로이 제조된 가교 폴록사머 수화겔은 기존의 폴록사머 겔에 비하여 녹는 온도가 낮고 강도가 우수한 것으로 확인되었으며, 공유결합에 의하여 겔이 형성되므로 안정성도 우수한 것으로 판단된다.From the above results, it was confirmed that the poloxamer macromer and the crosslinked poloxamer hydrogel were formed. The newly prepared crosslinked poloxamer hydrogel was found to have a lower melting temperature and superior strength as compared to the conventional poloxamer gel, and was also considered to have excellent stability since the gel was formed by covalent bonding.

이상에서 살펴 본 바와 같이, 본 발명의 가교 폴록사머 수화겔은 제조가 용이하고 생체 내에서의 안정성이 커 약물전달용 담체, 조직공학용 지지체, 인공 수정체 및은 생체 내 이식용 재료 등으로 이용될 수 있다.As described above, the crosslinked poloxamer hydrogel of the present invention is easy to manufacture and has high stability in vivo, and thus may be used as a drug delivery carrier, a tissue engineering support, an intraocular lens and a silver implant material. .

Claims (11)

분자량 10,000 내지 5,000,000의 하기식의 가교 폴록사머:Molecular Weight 10,000 To 5,000,000 crosslinked poloxamer of the formula:
Figure 112002029406962-pat00007
Figure 112002029406962-pat00007
여기서, R은 CnH2n+1의 알킬기로서, n 은 0 내지 10; 및Wherein R is an alkyl group of C n H 2n + 1 , n is from 0 to 10; And x, y, z는 정수로서, 가교 폴록사머의 분자량에 의해 제한된다.        x, y, z are integers and are limited by the molecular weight of the crosslinked poloxamer.
제1항의 가교 폴록사머 1 중량부당 물을 1중량부 내지 5 중량부 포함하는 가교 폴록사머 수화겔.A crosslinked poloxamer hydrogel comprising 1 to 5 parts by weight of water per 1 part by weight of the crosslinked poloxamer of claim 1. 폴록사머를 용매에 용해시킨후, 아민류(R3N, 여기서 R은 알킬기로서 서로 동일하거나 동일하지 않음)와 하기식의 아크릴로일 클로라이드 유도체의 존재하에 반응시키는 것을 특징으로 하는 폴록사머 마크로머의 제조방법:After dissolving the poloxamer in a solvent, the amines (R 3 N, where R is the same or not the same as each other as an alkyl group) and reacted in the presence of acryloyl chloride derivative of the following formula Manufacturing Method:
Figure 112002029406962-pat00008
Figure 112002029406962-pat00008
여기서, R은 CnH2n+1의 알킬기로서, n 은 0 내지 10이다.R is an alkyl group of C n H 2n + 1 , and n is 0 to 10.
제3항에 있어서, 아민이 트리에칠아민이고, 아크릴로일 클로라이드 유도체가 아크릴로일 클로라이드인 것을 특징으로 하는 폴록사머 마크로머의 제조방법.4. The process for producing poloxamer macromers according to claim 3, wherein the amine is triethylamine and the acryloyl chloride derivative is acryloyl chloride. 제3항에 있어서, 반응온도가 50 내지 100℃이고, 반응시간이 1 내지 5시간인 것을 특징으로 하는 폴록사머 마크로머의 제조방법.The method for producing a poloxamer macromer according to claim 3, wherein the reaction temperature is 50 to 100 ° C and the reaction time is 1 to 5 hours. 제3항에 있어서, 폴록사머의 분자량이 5,000 내지 100,000이고, 폴록사머 내의 폴리프로필렌옥사이드의 함량이 10 내지 50 중량%인 것을 특징으로 하는 폴록사머 마크로머의 제조방법.The method for producing a poloxamer macromer according to claim 3, wherein the poloxamer has a molecular weight of 5,000 to 100,000 and a content of polypropylene oxide in the poloxamer is 10 to 50% by weight. 제3항의 방법으로 제조된 폴록사머 마크로머를 물 및 광개시제 용액의 존재하에 조사(radiation)하여 가교시키는 것을 특징으로 하는 제2항의 가교 폴록사머 수화겔을 제조하는 방법.A method for producing the crosslinked poloxamer hydrogel of claim 2, wherein the poloxamer macromer prepared by the method of claim 3 is crosslinked by irradiation in the presence of water and a photoinitiator solution. 제7항에 있어서, 광개시제 용액이 N-비닐 피롤리돈에 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논을 용해시킨 것을 특징으로 하는 가교 폴록사머 수화겔의 제조방법.The method for producing a crosslinked poloxamer hydrogel according to claim 7, wherein the photoinitiator solution has dissolved 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone in N-vinyl pyrrolidone. 제7항에 있어서, 가교반응이 자외선의 조사에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 가교 폴록사머 수화겔의 제조방법.The method for producing a crosslinked poloxamer hydrogel according to claim 7, wherein the crosslinking reaction is carried out by irradiation with ultraviolet rays. 제9항에 있어서, 자외선에 의한 가교시간이 1 내지 30분인 것을 특징으로 하는 가교 폴록사머 수화겔의 제조방법.The method for producing a crosslinked poloxamer hydrogel according to claim 9, wherein the crosslinking time by ultraviolet rays is 1 to 30 minutes. 분자량 5,000 내지 100,000의 하기식의 폴록사머 마크로머:Poloxamer macromers having the molecular weight of 5,000 to 100,000: .
Figure 112002029406962-pat00009
.
Figure 112002029406962-pat00009
여기서, R은 CnH2n+1의 알킬기로서, n 은 0 내지 10; 및Wherein R is an alkyl group of C n H 2n + 1 , n is from 0 to 10; And x, y, z는 정수로서, 폴록사머 마크로머의 분자량에 의해 제한된다.              x, y, z are integers and are limited by the molecular weight of the poloxamer macromer.
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