KR100687281B1 - Injectable thermosensitive pluronic hydrogels coupled with bioactive materials for tissue regeneration and preparation method thereof - Google Patents

Injectable thermosensitive pluronic hydrogels coupled with bioactive materials for tissue regeneration and preparation method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR100687281B1
KR100687281B1 KR1020050116037A KR20050116037A KR100687281B1 KR 100687281 B1 KR100687281 B1 KR 100687281B1 KR 1020050116037 A KR1020050116037 A KR 1020050116037A KR 20050116037 A KR20050116037 A KR 20050116037A KR 100687281 B1 KR100687281 B1 KR 100687281B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nick
method
growth factor
flu
hydrogel
Prior art date
Application number
KR1020050116037A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
안광덕
차승환
한동근
Original Assignee
한국과학기술연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국과학기술연구원 filed Critical 한국과학기술연구원
Priority to KR1020050116037A priority Critical patent/KR100687281B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100687281B1 publication Critical patent/KR100687281B1/en

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL, OR TOILET PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/69Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit
    • A61K47/6903Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit the form being semi-solid, e.g. an ointment, a gel, a hydrogel or a solidifying gel
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL, OR TOILET PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL, OR TOILET PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/62Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being a protein, peptide or polyamino acid

Abstract

Injectable thermosensitive pluronic hydrogels coupled with bioactive materials for tissue regeneration and a preparation method thereof are provided to improve cell-affinity of the pluronic hydrogels while their thermosensitivity is maintained, so that they are useful for tissue regeneration. The injectable thermosensitive pluronic hydrogels coupled with bioactive materials through meta-acryloxyethyl trimellitic acid for tissue regeneration, represented by the formula(1) is provided, wherein R is a physiologically activating material; the metacryloxyethyl trimellitic acid is 4-metacryloxyethyl trimellitic acid or 2-methacryloxyethyl trimellitic acid; and the physiologically activating material is a cell-affinity ligand peptide or growth factor. The method for preparing the injectable thermosensitive pluronic hydrogels coupled with bioactive materials through meta-acryloxyethyl trimellitic acid for tissue regeneration comprises the steps of: (1) reacting the thermosensitive pluronic polymer with metacryloxyethyl trimellitic acid anhydride at room temperature to prepare the metacryloxyethyl trimellitic acid-fluronic polymer; and (2) coupling the metacryloxyethyl trimellitic acid-fluronic polymer with a cell-affinity ligand peptide or growth factor.

Description

생리 활성 물질이 결합된 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔 및 이의 제조 방법{INJECTABLE THERMOSENSITIVE PLURONIC HYDROGELS COUPLED WITH BIOACTIVE MATERIALS FOR TISSUE REGENERATION AND PREPARATION METHOD THEREOF} A physiologically active substance is bonded tissue for implantation-type thermosensitive pluronic derivative hydrogel and a method of manufacturing {INJECTABLE THERMOSENSITIVE PLURONIC HYDROGELS COUPLED WITH BIOACTIVE MATERIALS FOR TISSUE REGENERATION AND PREPARATION METHOD THEREOF}

본 발명은 생리 활성 물질이 결합된 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a nick derivative hydrogel and a method of manufacturing a physiologically active substance is bonded tissue for implantation-type thermosensitive flu.

조직 공학(tissue engineering)은 과학의 발달과 함께 등장한 새로운 분야의 하나로서, 생명과학, 공학, 의학 등의 기본 개념과 과학 기술을 통합 응용하는 다학제간 학문이며, 생체 조직의 구조와 기능 사이의 상관관계를 이해하고, 나아가 손상된 조직이나 장기를 정상 조직으로 대체하거나 재생시키기 위하여 체내에 이식이 가능한 인공 조직을 만들어 인체의 기능을 유지, 향상 또는 복원하는 것을 목적으로 하는 응용 학문이다. Between the tissue engineering (tissue engineering) is one of the new areas emerging with the development of science, life science, engineering, and is an interdisciplinary science that integrates the basic concepts and technologies, such as medical applications, the structure and function of biological tissue understanding the relationship, and further make the damaged tissue and the possible artificial implants into the body in order to replace or reproduce the long-term to maintain the body's normal tissue function, an application study that aims to improve or restore.

하이드로겔을 이용한 대표적인 조직 공학 기법은 다음과 같은 두 가지로 요약된다. Typical tissue engineering techniques using the hydrogel can be summarized into two as follows: 첫 번째 기법은 환자의 몸에서 필요한 조직을 채취하고 그 조직 편으로부터 세포를 분리한 후 분리된 세포를 배양을 통해 필요한 양만큼 증식시키고 이를 주사 주입형 하이드로겔과 혼합하여 즉시 인체 내로 직접 주사하거나, 일정 기간 동안 하이드로겔 안에서 세포를 체외 배양하여 얻어지는 하이드로겔을 인체 내에 주사한다. The first technique is sampled tissue required from the patient and multiply a necessary amount of the isolated cells and then separating cells from the culture from the tissue pieces and to this mixture and injection injection type hydrogel injected directly into the immediate human body, or the injection of the hydrogel obtained by in vitro culturing the cells in the hydrogel for a period of time in the body. 이 기법에서는 이식된 하이드로겔은 생체 내에서 체온에 의하여 겔로 변화하여 특정 부위에 위치하여 체액의 확산에 의하여 산소와 영양분을 공급받다가 인체 내에 혈관이 자라서 들어와 혈액의 공급이 이루어지면 세포들이 증식, 분화하여 새로운 조직 및 장기를 형성하고 하이드로겔은 체내로 배출되거나 분해되어 없어지게 된다. In this scheme the implanted hydrogel proliferation when batdaga to change into a gel by the body temperature in the body to position on a specific part supply oxygen and nutrients by diffusion of the body fluid enters grow a blood vessel made the supply of blood in the body cells, differentiation to form new tissues and organs, and the hydrogel becomes discharged into the body, or can not be decomposed. 두 번째 기법은 하이드로겔과 특정 의약품을 섞어 인체 내로 직접 주사하는 방법으로서, 주사한 부위에서 체온에 의하여 겔로 변화하고 하이드로겔이 서서히 분해되면서 약물을 적합한 농도로 오랜 시간 동안 전달하는 기법을 응용하는 것이다. The second technique is to apply the technique of gel changed by a method for mixing the hydrogel and certain drugs injected directly into the human body, body temperature at a site of injection, and a hydrogel is as slowly decompose the drug with a suitable concentration delivered for a long time .

따라서, 이러한 조직 공학 연구를 위해서는 우선 체온 근처에서 겔로 변화하고, 생체 조직과 유사한, 온도 감응성 하이드로겔을 제조하는 일이 중요하다. Therefore, in order for such tissue engineering research and first gel changes in the near body temperature, it is important to prepare a similar biological tissues, temperature-sensitive hydrogel. 인체 조직의 재생에 사용되는 하이드로겔은 실온 근처에서는 졸로 유지되지만 체온 근처에서는 겔로 변화하고, 세포가 하이드로겔 안에서 3차원 구조의 조직을 형성할 수 있도록 세포 친화성을 가져야 하며, 이식된 세포와 숙주 세포 사이에 위치하는 중간 장벽으로서의 역할 역시 할 수 있어야 한다. The hydrogel used for the reproduction of the human tissue should have a cell affinity to sol maintained, but the gel changes in the vicinity of the body temperature in the vicinity of room temperature, the cells form a tissue having a three-dimensional structure in the hydrogel, the implanted cells and the host acting as a barrier to the middle position between the cells should be also.

이러한 온도 감응성의 특징을 갖는 대표적인 고분자 하이드로겔은 플루로닉(Pluronic) (P. Holmqvist 등, Int. J. Pharm., 194, 103, 2000), 폴리나이팜(PNIPAAm) (M. Harmon 등, Macromolecules, 36, 1, 2003), 하이알루론산(HA) (M. Ogiso 등, J. Biomed. Mater. Res. , 39, 3, 1998), 선형 폴리에틸렌글리콜(PEG)-폴 리락트산/글리콜산 공중합체(PLGA)-폴리에틸렌글리콜(PEG) (B. Jeong 등, J. Biomed. Mater. Res. , 50, 2, 2000), 선형 폴리에틸렌글리콜(PEG)-폴리락트산(PLA)-폴리에틸렌글리콜(PEG), 별형 폴리락트산(PLA)-폴리에틸렌글리콜(PEG), 별형 폴리-ε-카프로락톤(PCL)-폴리에틸렌글리콜(PEG) (S. Zhao 등, J. Func . Polym . , 15, 1, 2002) 등이 있다. Such exemplary polymer hydrogel having the characteristics of the thermosensitive is Pluronic (Pluronic) (P. Holmqvist, etc., Int. J. Pharm., 194 , 103, 2000), such as Paulina yipam (PNIPAAm) (M. Harmon, Macromolecules ..., 36, 1, 2003), hyaluronic acid (HA) (such as M. Ogiso, J. Biomed Mater Res, 39, 3, 1998), a linear polyethylene glycol (PEG) - Poly lactic acid / glycolic acid copolymer ( PLGA) -... polyethylene glycol (PEG) (B. Jeong, etc., J. Biomed Mater Res, 50, 2, 2000), a linear polyethylene glycol (PEG) - polylactic acid (PLA) - polyethylene glycol (PEG), Star polylactic acid (PLA) - polyethylene glycol (PEG), star-shaped poly -ε- caprolactone (PCL) - polyethylene glycol (PEG) and the like (.. S. Zhao, etc., J. Func Polym, 15, 1 , 2002) . 이들 중에서 현재까지는 하이알루론산, 플루로닉 중에서 F127, F68 등만이 미국 식품의약청(FDA)으로부터 인체에 사용 가능한 주사 주입형 물질로 승인되어 있다. Currently, among these hyaluronic acid, a man, such as from Pluronic F127, F68 is authorized to injectable injection-type material used in the human body from Drug Administration (FDA) US Food.

그러나, 상기에 열거된 하이드로겔 중에서 폴리나이팜은 자체 독성이 문제가 되고 다른 하이드로겔들은 비교적 기계적 물성이 낮으며, 특히 조직 재생에 사용되기에 충분한 세포 친화성을 가지고 있지 못하는 단점을 가지고 있다. However, among the hydrogel listed above Paulina yipam has a disadvantage does not have sufficient affinity for the cell was to be a self-toxicity is an issue different hydrogels have a relatively low mechanical properties, in particular use in tissue regeneration.

플루로닉 고분자의 종류는 F로 시작하는 F38, F68, F77, F77, F98, F108, F127과 L로 시작하는 L31, L42, L43, L44, L62, L72, L101 등과 P로 시작하는 P75, P103, P104 등(모두 상품명)이 알려져 있는데, 이들은 모두 PEO-PPO-PEO의 구조를 갖는 것으로서, 조성비나 형태만이 서로 상이한 것이다. Pluronic type of polymer P75, P103, starting as F38, F68, F77, F77, F98, F108, F127 and L31, L42, L43, L44, L62, L72, L101, starting with L beginning with F to P , there P104 like (all trade names) are known, all of as having the structure of a PEO-PPO-PEO, will only differ from each other composition form rain. 이들 중에서 미국 식품안정청(FDA)의 허가를 받은 F68(분자량 8,700)과 F127(분자량 12,600)이 주로 생체 재료로서 사용되고 있다. The F68 (molecular weight 8,700) and F127 (molecular weight 12,600), authorized by the United States Food and anjeongcheong (FDA) Among these are used mainly as a biomaterial.

플루로닉 F127은 폴리에틸렌옥사이드(PEO)-폴리프로필렌옥사이드(PPO)-폴리에틸렌옥사이드(PEO)로 이루어진 공중합체로서 (분자량 12,600), PEO:PPO:PEO의 조성비가 98:68:98인 고분자로서, 무독성이며 온도에 따라 졸-겔 변화의 특징을 가지고 있으므로, 다른 재료들과 같이 혼합하여 생체 재료로서 사용된 예가 있다. Pluronic F127 is a polyethylene oxide (PEO) - polypropylene oxide (PPO) - polyethylene, a copolymer consisting of oxide (PEO) (molecular weight 12,600), PEO: PPO: PEO as the composition ratio of the polymer 98:68:98, non-toxic and with the temperature sol-because it has the characteristics of the gel changes, the example used as a biomaterial such as a mixture with other materials. 그러 나, 플루로닉 F127에 생리 활성 물질을 화학 결합을 통하여 결합시켜 유도체를 합성한 예는 아직까지 없었다. However, for a combine through a chemical bond to a biomolecule on Nick F127 Pluronic synthesized derivatives have no yet.

본 발명의 목적은 기존 플루로닉 고분자의 온도 감응성은 그대로 유지하면서 세포 친화성 역시 우수한, 생리 활성 물질이 도입된 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔 및 이의 제조 방법을 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide an existing to a nick polymer thermosensitive intact cell affinity too high, a biomolecule is injection-type temperature sensitive for the introduced tissue fluorene while maintaining the pluronic derivative hydrogel and a method .

위와 같은 본 발명의 목적은 본 발명에서는 기존 플루로닉 고분자의 온도 감응성은 그대로 유지하면서 중합 가능한 이중 결합과, 리간드 펩타이드 또는 성장인자의 생리 활성 물질이 도입될 수 있는 기능성기를 갖는 화합물을 결합시키고, 여기에 세포 친화성을 높이는 생리 활성 물질을 직접 도입하여 조직 재생용 주입형 온도 감응성 및 세포 친화성을 갖는 플루로닉 유도체 하이드로겔을 제조함으로써 달성된다. Above object of the present invention is to combine the compounds with the present invention, the thermosensitive is coupled polymerizable double while maintaining the nick polymer in existing flu and ligand peptides or growth factors can be introduced into the physiologically active substance is a functional group which is the, here introduced directly into a physiologically active substance to increase the affinity for the cell is achieved by producing a nick derivative hydrogel having a fluorene tissue injection-type temperature sensitive and cell affinity for. 상기 중합 가능한 이중 결합은 필요에 따라 추후에 중합에 이용될 수 있다. The polymerizable double bonds may be used for polymerization at a later date if necessary.

따라서, 본 발명은 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. Accordingly, the present invention relates to a nick derivative hydrogel and a method of manufacturing a tissue injection-type temperature sensitive for flu.

본 발명에 따른 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔은 온도 감응성 플루로닉 F127 고분자와 세포 친화성 리간드 펩타이드 또는 성장 인자 등의 생리 활성 물질이 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산을 통하여 결합되어 있는 구조를 갖는다. Bonding the physiologically active substances through the methacryloxyethyl trimellitic acid, such as a tissue injection type thermosensitive according to the present invention pluronic derivative hydrogel thermosensitive Pluronic F127 polymer and cell affinity ligand peptides or growth factors It has a structure that is.

상기 세포 친화성 리간드 펩타이드는 Arg-Gly-Asp (RGD), Arg-Glu-Asp-Val (REDV), Leu-Asp-Val (LDV), Tyr-Ile-Gly-Ser-Arg (YIGSR), Pro-Asp-Ser-Gly-Arg (PDSGR), Ile-Lys-Val-Ala-Val (IKVAV) 및 Arg-Asn-Ile-Ala-Glu-Ile-Ile-Lys-Asp-Ala (RNIAEIIKDA)로 구성되는 군에서 1종 이상 선택된다. The cell affinity ligand peptide is Arg-Gly-Asp (RGD), Arg-Glu-Asp-Val (REDV), Leu-Asp-Val (LDV), Tyr-Ile-Gly-Ser-Arg (YIGSR), Pro -Asp-Ser-Gly-Arg (PDSGR), Ile-Lys-Val-Ala-Val (IKVAV) and Arg-Asn-Ile-Ala-Glu-Ile-Ile-Lys-Asp-Ala consisting of (RNIAEIIKDA) It is at least one selected from the group. 이들 중에서 RGD와 PDSGR은 거의 모든 세포의 점착성을 향상시키며, REDV와 LDV는 혈관 내피 세포의 증식을, YIGSR은 혈관 세포의 증식을, IKVAV와 RNIAEIIKDA는 신경 세포의 증식을 각각 증가시키는 것으로 알려져 있다. Among these RGD and PDSGR is sikimyeo substantially improve the adhesion of all cells, REDV and LDV is known to the proliferation of vascular endothelial cells, YIGSR increases the proliferation of vascular cells, IKVAV and RNIAEIIKDA are each the growth of neural cells.

상기 성장 인자는 변이성 성장 인자 (TGF-β), 인슐린 유사 성장 인자 (IGF), 표피 성장 인자 (EGF), 신경 세포 성장 인자 (NGF), 혈관 내피 세포 성장 인자 (VEGF), 섬유아세포 성장 인자 (FGF), 간세포 성장 인자 (HGF), 혈소판유래 성장 인자 (PDGF)로 구성되는 군에서 1종 이상 선택된다. The growth factor is variability growth factor (TGF-β), insulin-like growth factor (IGF), epidermal growth factor (EGF), nerve growth factor (NGF), vascular endothelial growth factor (VEGF), fibroblast growth factor ( FGF), hepatocyte growth factor (HGF), is at least one selected from the group consisting of platelet-derived growth factor (PDGF).

본 발명에 따른 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔에 있어서, 플루로닉 F127과 생리 활성 물질을 결합시키는 역할을 하는 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산은 4-메타크릴옥시에틸 트리멜리트산 무수물 (4-META) 또는 2-메타크릴옥시에틸 트리멜리트산 무수물 (2-META)로부터 유도되는 것이다. In the tissue regeneration Nick derivative hydrogel injected into type thermosensitive fluorene according to the present invention, methacrylic which serves to bond the nick F127 and Pluronic biomolecule oxyethyl trimellitic acid is 4-methacryloxyethyl trimellitic acid anhydride is derived from (4-mETA), or 2-methacryloxyethyl trimellitic anhydride (2-mETA).

아래의 화학식 1은 플루로닉 F127과 생리 활성 물질이 4-메타크릴옥시에틸 트리멜리트산을 매개로 하여 결합되어 있는 본 발명에 따른 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔(META-플루로닉 F127-R)을 보여주는 것이다. Formula 1 below is Pluronic F127 and the physiologically active substance is 4-methacryloxyethyl trimellitic acid to the medium as a tissue injection type thermosensitive fluorene according to the present invention which is bonded to nick derivative hydrogel (META- the flu is to show Nick F127-R).

Figure 112005070151238-pat00001

식 중에서, -PEO-PPO-PEO-는 플루로닉 F127을, R은 앞에 정의된 것과 같은 생리 활성 물질을 나타낸다. In formula, -PEO-PPO-PEO- is Nic F127 Pluronic, R represents a biomolecule, such as those defined before.

본 발명에 따른 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔의 제조 방법은 Production method of nick derivative hydrogel to tissue injection type thermosensitive fluorene according to the present invention is (1) 온도 감응성 플루로닉 고분자를 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산 무수물과 상온에서 반응시켜 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산-플루로닉 고분자 (META-플루로닉 F127)를 얻는 단계와, (2) 단계 (1)에서 얻어지는 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산-플루로닉 고분자에 세포 친화성 리간드 펩타이드 또는 성장 인자를 결합시켜 생리 활성 물질이 결합된 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산-플루로닉 유도체 하이드로겔을 얻는 단계를 포함한다. (1) a polymer with nick thermosensitive flu-methacryloxyethyl trimellitic acid anhydride and allowed to react at room temperature methacryloxyethyl trimellitic acid - and flu by obtaining a polymer nick (nick F127 to META- fluorenyl), (2 ) methacrylate obtained in the step (1) oxyethyl trimellitic acid - to flu combining cell affinity ligand peptide or a growth factor to nick polymer with the physiologically active substance bonded methacryloxyethyl trimellitic acid - Pluronic derivative dihydro and a step of obtaining a gel.

상기 단계 (1)에 있어서, 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산 무수물은 4-메타크릴옥시에틸 트리멜리트산 무수물 (4-META) 또는 2-메타크릴옥시에틸 트리멜리트산 무수물 (2-META)일 수 있다. In the above step (1), methacryloxyethyl tree may be trimellitic acid anhydride is 4-methacryloxyethyl trimellitic anhydride (4-META), or 2-methacryloxyethyl trimellitic anhydride (2-META) have. 기존의 치과용 접착재료로 쓰이던 4-META은 무독성이며, 비교적 좋은 기계적 특성을 가지고 있다. 4-META sseuyideon a conventional dental adhesive material for a non-toxic, and has a relatively good mechanical properties. 4-META 또는 2-META는 한쪽 말단에 이중 결합을 갖고 있어서 중합을 가능하게 하고, 다른쪽 말단에 존재하는 무수물기가 열리면서 카르복시기로 될 수 있으므로, 생리 활성 물질을 결합시키는 데에 이용될 수 있다. 4-META or 2-META, so opens groups anhydride that allows the polymerization, which have the double bond at one end, and present in the other end can be a carboxy group, it can be utilized to combine a physiologically active substance.

상기 단계 (1)에서는 플루로닉 F127의 유도체인 META-플루로닉 F127을 합성하기 위해서 플루로닉 F127과 META를 1:2.2의 몰비로 반응기에 넣고, 상온에서 질소 충전시켜 20 ~ 24시간 동안 반응시킨다. Step (1) In order to synthesize the Pluronic F127 as a META- fluorene derivative of Nick F127 Pluronic F127 and META 1: into a reactor in a molar ratio of 2.2, followed by charging nitrogen at room temperature for 20-24 hours It is reacted.

단계 (2)에서는 단계 (1)에서 제조한 META-플루로닉 F127에 생리 활성 물질을 1:2.2의 비율로 가한 다음, 1-에틸-3-(3-디메틸아미노-프로필)카보디이미드 (EDC)나 1-사이클로헥실-3-(2-모폴리노에틸)카보디이미드 메토-p-톨루엔설포네이트 (CMC)의 카보디이미드를 이용하여 반응시켜 META-플루로닉 F127-R을 제조한다. Step (2) a physiologically active substance with a nick F127 META- fluorene prepared in Step (1): added in a ratio of 2.2, and then 1-ethyl-3- (3-dimethylamino-propyl) carbodiimide ( preparing a EDC) or 1-cyclohexyl-3- (2-morpholino ethyl) carbodiimide meto by -p- toluene reaction using a carbodiimide of the sulfonate (CMC) Nick F127-R in META- flu do. 상기 R은 앞에서 정의한 것과 같은 생리 활성 물질이다. Wherein R is a biomolecule, such as those defined above.

본 발명에서는 기존의 온도 감응성 플루로닉 F127 하이드로겔에 이중 결합과 카르복실기를 가진 4-META를 결합시킴으로써 중합 및 생리 활성 물질의 도입을 가능하게 하였다. In the present invention it enabled the introduction of the polymerization and the biomolecule, by combining the 4-META having a double bond and a carboxyl group on Nick F127 hydrogel to conventional thermosensitive flu. 또한, META-플루로닉 F127에 리간드 펩타이드나 성장 인자를 도입함으로써 세포 친화성을 향상시킨 주입형 온도 감응성 하이드로겔을 제조하였으며, 본 발명에 따라 제조된 플루로닉 유도체 하이드로겔은 조직 공학적으로 조직이나 장기의 재생에 유용하게 사용될 수 있다. Also, META- flu to the introduction of a ligand or peptide growth factors in the nick F127 were prepared injection type thermosensitive hydrogels with enhanced cell affinity, the Pluronic hydrogel derivative is a tissue-engineered tissue made in accordance with the present invention or it may be useful in the regeneration of organs.

아래의 반응식 1은 4-메타크릴옥시에틸 트리멜리트산 무수물을 이용하여 플루로닉 F127의 유도체에 생리 활성 물질을 결합시켜 본 발명에 따른 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔의 제조 방법의 예를 보여주는 것이다. Scheme 1 below shows the production of 4-methacryloxyethyl trimellitic acid anhydride as by using a tissue injection type thermosensitive fluorene according to the present invention combines the physiologically active substance derivative Nick F127 pluronic derivative hydrogel It will show examples of how.

Figure 112005070151238-pat00002

식 중에서, R은 앞에서 정의한 것과 같은 생리 활성 물질이다. In formula, R is a biomolecule, such as those defined above.

실시예 Example

이하, 본 발명을 하기 실시 예에 의거하여 좀더 상세하게 설명하고자 한다. Hereinafter, it will be described in more detail on the basis of the embodiment to the present invention; 단, 하기 실시 예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들만으로 제한되는 것은 아니다. However, it will be only intended to illustrate the invention, the scope of the present invention is limited to these.

실시예에서는 본 발명의 하이드로겔의 온도 감응성을 관 기울임 방법 (tube tiling method)을 이용하여 15 ~ 90℃에서 측정하였고, 입자 크기는 동적 빛 산란법 (dynamic light scattering (DLS))을 이용하여 온도를 변화시키면서 측정하였다. Embodiment was using a tube tilt method a thermosensitive hydrogel of the present invention (tube tiling method) measured at 15 ~ 90 ℃, particle size is dynamic light scattering method, the temperature by using a (dynamic light scattering (DLS)) It was measured while changing. 또한 UV를 이용하여 임계 입자 온도 (critical micelle temperature, CMT)를 10 ~ 60℃ 범위에서 측정하였으며, 세포 배양 실험은 하이드로겔의 농로를 20 중량%로 하여 실시하였고, 분화된 조직 세포 (연골 세포, 혈관 세포, 신경 세포, 혈관 내피 세포 등)나 줄기 세포(지방 줄기 세포, 골수 줄기 세포, 재대혈 줄기 세포, 근육 줄기 세포, 배아 줄기 세포 등)를 배양 후 세포의 증식과 분화를 관찰하여 세포 친화성을 평가하였다. In addition, using the UV was measured of the critical particle temperature (critical micelle temperature, CMT) at 10 ~ 60 ℃ range, cell culture experiments were carried out in the nongro of the hydrogel to 20 wt%, a differentiated tissue cells (chondrocytes, blood cells, nerve cells, endothelial cells, etc.) and stem cells (fat stem cells, bone marrow stem cells, release blood stem cells, muscle stem cells, embryonic stem cells, etc.) to observe the proliferation and differentiation after culture cells Chin It was evaluated for resistance.

실시예 1: Example 1:

중량 평균 분자량이 약 12,700인 플루로닉 F127과 4-META를 몰비 1:2.2로 섞은 후 톨루엔과 중량비 1:4의 비율로 완전히 용해시킨 다음 수분과 접촉을 방지하기 위해 질소를 충전하고 입구를 밀봉하였다. Toluene and a weight ratio of 1 was mixed with 2.2:: a weight average molecular weight of the to be about 12,700 Pluronic F127 and 4-META molar ratio of 1 complete dissolution at a rate of 4 to charge the next nitrogen to prevent moisture and contact and seal the inlet It was. 계속 교반하면서 주사기를 이용하여 피리딘을 앞에서 제조한 용액과의 부피비가 1:25가 되도록 첨가하고, 상온에서 20~24시간 동안 교반하면서 반응시킨 후, 차가운 에테르 1000 ml에 부어 침전시켰다. With continued stirring were added and the volume ratio of A using a syringe to prepare a pyridine solution so that the front 1:25, precipitated poured in after the reaction with stirring at room temperature for 20 to 24 hours, cool 1000 ml ether.

이렇게 제조된 META-플루로닉 F127 하이드로겔은 90% 이상의 수율을 보였으며, 온도 감응성을 알아보기 위한 졸-겔 실험 결과, 기존의 플루로닉 F127에 비하여 상전이 온도가 2~3℃ 정도 낮아졌지만 온도 감응성을 그대로 유지하였다. A thus prepared META- Pluronic F127 hydrogel showed a greater than 90% yield, sol to find out the thermosensitive gel results, but the phase transition temperature decreases about 2 ~ 3 ℃ compared to a conventional Pluronic F127 was a thermosensitive retained. 입자 크기는 기존의 플루로닉 F127보다 약 10 nm 정도 증가하였으며, 임계 입자 온도는 농도에 따라 약 10℃ 정도 감소하였다. The particle size was increased by about 10 nm than Nick F127 with conventional flu, the critical particle temperature was reduced by about 10 ℃ to the concentration.

실시예 2: Example 2:

실시예 1에서 합성된 META-플루로닉 F127을 중량 비 1:15의 기준으로 2-모폴리노에탄설폰산 (MES) 완충 용액에 완전히 용해시킨 후, META-플루로닉 F127과 EDC 사이의 몰비가 1:2.1이 되는 양으로 EDC를 넣고 카르복실기를 활성화하였다. Embodiment the nick F127 to META- fluorene synthesized from 1 by weight ratio of 1:15 2-morpholino ethanesulfonic acid (MES) was completely dissolved in the buffer solution, between Nick F127 and EDC to META- flu molar ratio of 1: put the EDC in an amount that was 2.1 activate the carboxyl group. 2시간 동안 교반 후 META-플루로닉 F127과 RGD 사이의 몰비가 1:2.2가 되는 양으로 RGD을 넣고 실온에서 24시간 동안 반응시킨 다음, 3일 동안 투석하고, 3일 동안 동결 건조를 실시하였다. After stirring for 2 hours in a molar ratio between Nick F127 and RGD as META- flu 1: Put the RGD in an amount of 2.2 was subjected to freeze-drying for a reaction for 24 hours at room temperature and then dialyzed for 3 days, 3 days .

제조된 META-플루로닉 F127-RGD 하이드로겔은 90% 이상의 수율을 보였으며, 온도 감응성 실험 결과, 기존의 플루로닉 F127에 비해 3~4℃ 정도 낮아졌지만 온도 감응성을 그대로 유지하였다. In the manufacture META- Pluronic F127-RGD hydrogels showed a greater than 90% yield, temperature sensitive experiments, with conventional flu compared to the nick F127, but lower degree of 3 ~ 4 ℃ maintained a temperature sensitive as it is. 입자 크기는 META-플루로닉 F127에 비해 농도에 따라 10~15 nm 정도 증가하였으며 임계 입자 온도는 농도에 따라 상전이 온도가 10~15℃ 정도 감소하였다. The particle size is increased by about 10 ~ 15 nm to the concentration compared to a nick F127 META- flu was critical particle temperature was the transition temperature to the concentration decreased by 10 ~ 15 ℃.

또한 연골 세포 점착 실험 결과, 기존의 온도 감응성 플루로닉 F127 하이드로겔보다 세포 친화성이 약 90% 정도 향상되었음이 확인되었다. In addition, chondrocyte adhesion test results, in the conventional thermosensitive Pluronic F127 cell affinity than the hydrogel improves by about 90% was observed under.

실시예 3: Example 3:

RGD 대신 혈관세포의 증식과 관련있는 리간드 펩타이드인 YIGSR 또한 EDC 대신 CMC를 사용한 것을 제외하고는 실시예 2에서와 동일하게 실시하여 META-플루로닉 F127-YIGSR을 제조하였다. In the same procedure as in Example 2, except that instead of using the ligand peptide of YIGSR also EDC instead of CMC associated with proliferation of blood vessel cells RGD to prepare a Nic F127-YIGSR to META- flu. 제조된 META-플루로닉 F127-YIGSR 하이드로겔은 90% 이상의 수율을 보였으며, 온도 감응성 실험 결과, 기존의 플루로닉 F127에 비해 3~4℃ 정도 낮아졌지만 온도 감응성을 그대로 유지하였다. In the manufacture META- Pluronic F127-YIGSR hydrogels showed a greater than 90% yield, temperature sensitive experiments, with conventional flu compared to the nick F127, but lower degree of 3 ~ 4 ℃ maintained a temperature sensitive as it is. 입자 크기는 META-플루 로닉 F127-RGD에 비해 농도에 따라 5~10 nm 정도 증가하였으며 임계 입자 온도는 농도에 따라 농도에 따라 5~10℃ 정도 감소하였다. The particle size META- flu ronik to the concentration than the F127-RGD was increased by 5 ~ 10 nm particles the critical temperature was reduced by 5 ~ 10 ℃ to the concentration by the concentration.

또한 혈관 세포 증식 실험 결과, 기존의 플루로닉 F127 하이드로겔보다 세포 친화성이 80% 정도 향상되었음이 확인되었다. In addition, it was confirmed that vascular cell proliferation experiments, the cells was affinity than with conventional Pluronic F127 hydrogel improved by 80%.

실시예 4: Example 4:

RGD 대신 신경 세포의 증식과 관련 있는 리간드 펩타이드인 IKVAV를 사용한 것을 제외하고는 실시예 2에서와 동일하게 실시하여 META-플루로닉 F127-IKVAV를 얻었다. In the same procedure as in Example 2, except that instead of using the ligand peptide of IKVAV related to the proliferation of nerve cells RGD to obtain a nick F127-IKVAV to META- flu. 제조된 META-플루로닉 F127-IKVAV 하이드로겔은 90% 이상의 수율을 보였으며, 온도 감응성 실험 결과, 기존의 플루로닉 F127에 비해 3~5℃ 정도 낮아졌지만 온도 감응성을 그대로 유지하였다. In the manufacture META- Pluronic F127-IKVAV hydrogels showed a greater than 90% yield, temperature sensitive experiments, with conventional flu compared to the nick F127, but lower degree of 3 ~ 5 ℃ maintained a temperature sensitive as it is. 입자 크기는 META-플루로닉 F127-RGD에 비해 농도에 따라 5~10 nm 정도 증가하였으며 임계 입자 온도는 농도에 따라 5~10℃ 정도 감소하였다. The particle size was increased approximately 5 ~ 10 nm to the concentration compared to the nick F127-RGD to META- flu threshold particle temperature as the concentration was reduced by 5 ~ 10 ℃.

또한 신경 세포 증식 실험 결과, 기존의 플루로닉 F127 하이드로겔보다 세포 친화성이 90% 정도 향상되었음이 확인되었다. In addition, it was confirmed that under the nerve cell growth experiments, cells affinity than with conventional Pluronic F127 hydrogel improved by 90%.

실시예 5: Example 5:

RGD 대신 혈관 내피 세포의 증식과 관련있는 리간드 펩타이드인 REDV를 사용한 것을 제외하고는 실시예 2에서와 동일하게 실시하여 META-플루로닉 F127-REDV를 얻었다. In the same procedure as in Example 2, except that instead of using the ligand peptide of REDV related to the proliferation of vascular endothelial cells RGD to obtain a nick-F127 REDV in META- flu. 제조된 META-플루로닉 F127-REDV 하이드로겔은 90% 이상의 수율을 보였으며, 온도 감응성 실험 결과, 기존의 플루로닉 F127에 비해 2~3℃ 정도 낮아졌지만 온도 감응성을 그대로 유지하였다. In the manufacture META- Pluronic F127-REDV hydrogels showed a greater than 90% yield, temperature sensitive experiments, with conventional flu, but less than about 2 ~ 3 ℃ Nick F127 maintained a temperature sensitive as it is. 입자 크기는 META-플루로닉 F127-RGD에 비해 약 농도에 따라 5~10nm 정도 증가하였으며 임계 입자 온도는 농도에 따라 5~10℃ 정도 감소하였다. The particle size was increased approximately 5 ~ 10nm, depending on the drug concentration compared to the nick F127-RGD to META- flu threshold particle temperature as the concentration was reduced by 5 ~ 10 ℃.

또한 혈관 내피 세포 증식 실험 결과, 기존의 플루로닉 F127 하이드로겔보다 세포 친화성이 80% 정도 향상되었음이 확인되었다. In addition, vascular endothelial cell proliferation experiment results, in the conventional flu cell affinity than Nick F127 hydrogel was confirmed that the increase was approximately 80%.

실시예 6: Example 6:

RGD 대신 성장 인자인 TGF-β를 사용한 것을 제외하고는 실시예 2에서와 동일하게 실시하여 META-플루로닉 F127-TGF-β를 얻었다. In the same procedure as in Example 2, except that instead of using the growth factor TGF-β, to obtain RGD-TGF-β to the nick F127 META- flu. 졸-겔 실험 결과, 기존의 플루로닉 F127 하이드로겔에 비해 2~3℃ 정도 낮아졌지만 온도 감응성이 비슷하였으며 입자크기는 META-플루로닉 F127-RGD보다 농도에 따라 5~10 nm 정도 증가하였고 임계 입자 온도는 META-플루로닉 F127-RGD보다 농도에 따라 5~10℃ 정도 감소하였다. The sol-gel results, but lower degree of 2 ~ 3 ℃ than with conventional Pluronic F127 hydrogel was thermosensitive a similar particle size META- Pluronic F127-RGD to the concentration than was increased by 5 ~ 10 nm critical particle temperature was reduced by 5 ~ 10 ℃ to the concentration than Nick F127-RGD to META- flu. 지방줄기세포를 이용하여 연골세포 분화실험 결과, 기존의 플루로닉 하이드로겔보다 성장 인자 TGF-β를 함유한 하이드로겔이 90% 정도 더 분화가 잘 되는 세포 친화성을 나타내었다. Using the fat stem cells differentiated chondrocytes results, the one containing the growth factor TGF-β by conventional flu than Nick hydrogel hydrogel exhibited a cell-friendliness is further differentiated by 90% as well.

실시예 7: Example 7:

RGD 대신 성장 인자인 EGF, 또한 EDC 대신 CMC를 사용한 것을 제외하고는 실시예 6에서와 동일하게 실시하여 META-플루로닉 F127-EGF를 얻었다. RGD instead of growth factors, EGF, also carried out in the same manner as in Example 6 except that the CMC instead of EDC to obtain a nick-EGF with F127 META- flu. 졸-겔 변화 실험결과, 기존의 플루로닉 F127 하이드로겔에 비해 2~3℃ 정도 낮아졌지만 온도 감응성이 비슷하였으며 입자크기는 META-플루로닉 F127-RGD보다 농도에 따라 5~10 nm 정도 증가하였고 임계 입자 온도는 META-플루로닉 F127-RGD보다 농도에 따라 5~10℃ 정도 감소하였다. The sol-gel shift experiments, but it was lowered about 2 ~ 3 ℃ compared to a conventional Pluronic F127 hydrogel similar to the temperature-sensitive particle size is increased by 5 ~ 10 nm to the concentration than Nick F127-RGD to META- flu were critical particle temperature was reduced by 5 ~ 10 ℃ to the concentration than Nick F127-RGD to META- flu. 재대혈 줄기 세포를 이용하여 골세포 분화실험 결과, 기존의 플루로닉 하이드로겔보다 성장 인자 EGF를 함유한 하이드로겔이 80% 정도 더 분화가 잘 되는 세포 친화성을 나타내었다. Rematch blood stem cells using differentiation bone cell experiments, one containing the growth factor EGF than Nick hydrogel with conventional flu hydrogel is more differentiated about 80% exhibited a good cell compatibility is.

실시예 8: Example 8:

RGD 대신 성장 인자인 NGF를 사용한 것을 제외하고는 실시예 6에서와 동일하게 실시하여 META-플루로닉 F127-NGF를 얻었다. In the same procedure as in Example 6, except that instead of using the growth factor NGF RGD to obtain a nick F127-NGF in META- flu. 졸-겔 실험 결과, 기존의 플루로닉 F127 하이드로겔에 비해 2~3℃ 정도 낮아졌지만 온도 감응성이 비슷하였으며 입자크기는 META-플루로닉 F127-RGD보다 농도에 따라 5~10 nm 정도 증가하였고 임계 입자 온도는 META-플루로닉 F127-RGD보다 농도에 따라 5~10℃ 정도 감소하였다. The sol-gel results, but lower degree of 2 ~ 3 ℃ than with conventional Pluronic F127 hydrogel was thermosensitive a similar particle size META- Pluronic F127-RGD to the concentration than was increased by 5 ~ 10 nm critical particle temperature was reduced by 5 ~ 10 ℃ to the concentration than Nick F127-RGD to META- flu. 골수줄기세포를 이용하여 신경 세포 분화실험 결과, 기존의 플루로닉 하이드로겔보다 성장 인자 NGF를 함유한 하이드로겔이 90% 정도 더 분화가 잘 되는 세포 친화성을 나타내었다. Neural differentiation bone marrow stem cells using a cell experiments, was the one containing the growth factor NGF than Nick hydrogel with conventional flu hydrogels exhibit affinity cell is more differentiated than 90% as well.

실시예 9: Example 9:

RGD 대신 성장 인자인 VEGF를 사용한 것을 제외하고는 실시예 6에서와 동일하게 실시하여 META-플루로닉 F127-VEGF를 얻었다. In the same procedure as in Example 6, except that instead of using the growth factor VEGF RGD to obtain a nick F127-VEGF to META- flu. 졸-겔 실험 결과, 기존의 플루로닉 F127 하이드로겔에 비해 2~3℃ 정도 낮아졌지만 온도 감응성이 비슷하였으며 입자크기는 META-플루로닉 F127-RGD보다 5~10 nm 정도 증가하였고 임계 입자 온도는 META-플루로닉 F127-RGD보다 5~10℃ 정도 감소하였다. The sol-gel results, but lower degree of 2 ~ 3 ℃ than with conventional Pluronic F127 hydrogel was thermosensitive a similar particle size META- Pluronic F127-RGD was more increased by 5 ~ 10 nm particles the critical temperature It was reduced by 5 ~ 10 ℃ than Nick F127-RGD to META- flu. 배아 줄기 세포를 이용하여 혈관 내피 세포 분화 실험을 실시한 결과, 기존의 플루로닉 하이드로겔보다 성장 인자 VEGF를 함유한 하이드로겔이 80% 정도 더 분화가 잘 되는 세포 친화성을 나타내었다. Subjected to endothelial cell differentiation experiments with embryonic stem cells results was the one containing the growth factor VEGF than Nick hydrogel with conventional flu hydrogel exhibited 80% more cell affinity differentiation is a well.

이와 같이 본 발명의 방법에 따라 제조된 생리 활성 물질이 결합된 플루로닉 유도체 하이드로겔은 모두 기존의 온도 감응성은 유지하면서도 특정 세포와의 점착성이나 특정 세포로의 분화성은 80~90% 정도 향상되었음이 확인되었다. Thus, the adhesive or the minute resistance of a particular cell of the both as the fitted with a physiologically active substance produced fluorene according to the process of the present invention Nick derivative hydrogel while conventional thermosensitive of maintaining certain cell is enhanced about 80% to 90% this has been confirmed. 입자 크기는 기존의 플루로닉 F127 하이드로겔보다 농도에 따라 10~15 nm 정도 증가한 반면에 임계 입자 온도는 농도에 따라 10~15℃ 정도 감소하였다. Particle size particle threshold temperature whereas increase of about 10 ~ 15 nm to the concentration than Nick F127 hydrogel with conventional flu was reduced by 10 ~ 15 ℃ according to the concentration.

본 발명에 따라 기존의 온도 감응성 플루로닉 F127 하이드로겔에 중합 가능한 이중 결합과 카르복실기를 갖는 4-META 또는 2-META를 도입하고, 여기에 리간드 펩타이드나 성장 인자의 생리 활성 물질을 결합시킴으로써, 기존의 온도 감응성을 그대로 유지하면서도, 세포 증식성뿐만 아니라 세포 분화성의 세포 친화성 역시 우수한 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔 및 이의 제조 방법이 제공되었다. By introducing a 4-META or 2-META having a polymerizable double bond and a carboxyl group on Nick F127 hydrogel in conventional thermosensitive fluorene according to the present invention, combining the bioactive substance of the ligand peptide or the growth factor here, the existing while keeping the temperature of the sensitive, cell proliferative cells as well as minute was provided by the cell affinity also excellent tissue injection type thermosensitive Pluronic hydrogel derivative and a method for the chemical conversion. 본 발명에 따른 조직 재생용 주입형 온도감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔은 기존의 온도 감응성을 그대로 유지될 뿐만 아니라 세포 친화성 역시 우수하므로, 수술 없이 국소적인 주사 주입형으로 인공조직이나 장기를 조직 공학적으로 재생하는 데에 유용하게 이용될 수 있다. Since a tissue injection type thermosensitive fluorene according to the present invention Nick derivative hydrogel is not only to maintain an existing thermosensitive as cellular affinity is also excellent, with local injection injection type without surgical tissue artificial tissue or organ engineering It may be usefully employed to play.

Claims (18)

  1. 생리 활성 물질이 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산을 통하여 온도 감응성 플루로닉 고분자에 결합되어 있는 것이 특징인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔. The biomolecule-methacryloxyethyl trimellitic the thermosensitive flu to be coupled to nick the polymer is characterized by a tissue injection type thermosensitive Pluronic hydrogel derivative for which through.
  2. 제1항에 있어서, 상기 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산이 4-메타크릴옥시에틸 트리멜리트산 또는 2-메타크릴옥시에틸 트리멜리트산인 것인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔. The method of claim 1, wherein the methacryloxyethyl trimellitic acid is 4-methacryloxyethyl trimellitic acid or 2-methacryloxyethyl trimellitic acid to the tissue for implantation-type thermosensitive Pluronic hydrogel derivative .
  3. 제2항에 있어서, 아래의 화학식 1로 표시되는 구조를 갖는 것인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔. 2 wherein, in the implanted tissue-type thermosensitive flu for having a structure represented by formula (1) below, Nick derivative hydrogel on.
    [화학식 1] Formula 1
    Figure 112005070151238-pat00003
    식 중에서, R은 생리 활성 물질을 나타낸다. In formula, R represents a biomolecule.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 생리 활성 물질은 세포 친화성 리간드 펩타이드 또는 성장 인자인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드 로겔. Claim 1 or claim 3, wherein the biomolecule is a cell growth factor or peptide affinity ligands of tissue-type injection thermosensitive Pluronic hydroxy derivative for the rogel.
  5. 제4항에 있어서, 상기 세포 친화성 리간드 펩타이드는 Arg-Gly-Asp (RGD), Arg-Glu-Asp-Val (REDV), Leu-Asp-Val (LDV), Tyr-Ile-Gly-Ser-Arg (YIGSR), Pro-Asp-Ser-Gly-Arg (PDSGR), Ile-Lys-Val-Ala-Val (IKVAV) 및 Arg-Asn-Ile-Ala-Glu-Ile-Ile-Lys-Asp- Ala (RNIAEIIKDA)로 구성되는 군에서 1종 이상 선택되는 것인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔. The method of claim 4, wherein the cell affinity ligand peptide is Arg-Gly-Asp (RGD), Arg-Glu-Asp-Val (REDV), Leu-Asp-Val (LDV), Tyr-Ile-Gly-Ser- Arg (YIGSR), Pro-Asp-Ser-Gly-Arg (PDSGR), Ile-Lys-Val-Ala-Val (IKVAV) and Arg-Asn-Ile-Ala-Glu-Ile-Ile-Lys-Asp- Ala (RNIAEIIKDA) a tissue injection type thermosensitive flu for it to be at least one selected from the group consisting of a nick derivative hydrogel.
  6. 제4항에 있어서, 상기 성장 인자는 섬유아세포 성장 인자 (FGF), 표피 성장 인자 (EGF), 신경 세포 성장 인자 (NGF), 혈관 내피 세포 성장 인자 (VEGF), 간세포 성장 인자 (HGF), 변이성 성장 인자 (TGF-β), 인슐린 유사 성장 인자 (IGF) 및 혈소판유래 성장 인자 (PDGF)로 구성되는 군에서 1종 이상 선택되는 것인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔. The method of claim 4, wherein the growth factor is fibroblast growth factor (FGF), epidermal growth factor (EGF), nerve growth factor (NGF), vascular endothelial growth factor (VEGF), hepatocyte growth factor (HGF), Variability growth factors (TGF-β), insulin-like growth factor (IGF) and platelet-derived growth factor (PDGF) Nick derivative hydrogel from the group consisting of a tissue injection type thermosensitive flu is selected for at least one member.
  7. (1) 온도 감응성 플루로닉 고분자를 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산 무수물과 상온에서 반응시켜 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산-플루로닉 고분자를 얻는 단계와, (1) by reacting the polymer with nick thermosensitive fluorenyl methacrylate in oxyethyl trimellitic anhydride and room temperature methacryloxyethyl trimellitic acid-polymer to obtain a nick and fluorenyl,
    (2) 단계 (1)에서 얻어지는 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산-플루로닉 고분자에 세포 친화성 리간드 펩타이드 또는 성장 인자를 결합시켜 생리 활성 물질이 결합된 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산-플루로닉 유도체 하이드로겔을 얻는 단계를 포함하는 것인, (2) Step (1) methacrylamide obtained in the oxyethyl trimellitic - Pluronic combine the cell affinity ligand peptides or growth factors to the polymer the physiologically active substance bonded methacryloxyethyl trimellitic acid - Pluronic which comprises the step of obtaining a hydrogel derivative thereof,
    제1항에 따른 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔의 제조 방법. The method of producing a nick derivative hydrogel to tissue injection type thermosensitive fluorene according to one of the preceding claims.
  8. 제7항에 있어서, 상기 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산 무수물은 4-메타크릴옥시에틸 트리멜리트산 무수물 또는 2-메타크릴옥시에틸 트리멜리트산 무수물인 것인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔의 제조 방법. The method of claim 7, wherein the methacryloxyethyl trimellitic acid anhydride is 4-methacryloxyethyl trimellitic acid anhydride or 2-methacryloxyethyl trimellitic anhydride would in a tissue injection type thermosensitive flu for Nick method of producing a derivative hydrogel.
  9. 제7항에 있어서, 단계 (1)에서 플루로닉 고분자와 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산 무수물을 1:2.2의 중량비로 반응시키는 것인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔의 제조 방법. Producing a nick derivative hydrogel to the tissue injection type thermosensitive flu for being reacted at a weight ratio of 2.2: the method, the nick polymer and methacryloxyethyl trimellitic anhydride with flu in step (1) 1 to 7 wherein Way.
  10. 제7항에 있어서, 상기 단계 (1)의 용매로서 톨루엔을 사용하는 것인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔의 제조 방법. The method of claim 7, wherein the method of producing a nick derivative hydrogel to the tissue injection type thermosensitive flu for the use of toluene as the solvent in the above step (1).
  11. 제7항에 있어서, 단계 (2)에서 단계 (1)에서 얻어지는 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산-플루로닉 고분자와 생리 활성 물질을 1:2.2의 몰비로 반응시키는 것인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔의 제조 방법. The method of claim 7, wherein the methacrylate obtained in the step (1) in step (2) oxyethyl trimellitic acid-Pluronic polymer and the physiologically active substance 1 to a tissue injection mold temperature for reacting in a molar ratio of 2.2 the method of nick derivative hydrogel sensitive to flu.
  12. 제7항에 있어서, 상기 단계 (2)에서 1-에틸-3-(3-디메틸아미노-프로필)카보디이미드 또는 1-사이클로헥실-3-(2-모폴리노에틸)카보디이미드 메토-p-톨루엔설포네이트의 카보디이미드를 이용하여 수용액 중에서 반응시키는 것인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔의 제조 방법. According to claim 7, wherein the step (2) 1-ethyl-3 from (3-dimethylamino-propyl) carbodiimide or 1-cyclohexyl-3- (2-morpholino ethyl) carbodiimide meto- the method of p- toluenesulfonate Nick derivative hydrogel of using a carbodiimide as a tissue injection type thermosensitive flu for that reacting in an aqueous solution.
  13. 제7항에 있어서, 상기 단계 (2)에서 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산-플루로닉 고분자와 2-모폴리노에탄설폰산 완충 용액 사이의 중량비가 1:15가 되는 양으로 2-모폴리노에탄설폰산 완충 용액을 사용하여, 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산-플루로닉 고분자에 생리 활성 물질을 결합시키는 것인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔의 제조 방법. The method of claim 7, wherein in the step (2) methacryloxyethyl trimellitic acid-Pluronic polymer and a 2-morpholino ethanesulfonic in an amount that a weight ratio of 1:15 between the acid buffer solution, 2-morpholinyl furnace and ethanesulfonic acid a buffer solution, methacryloxyethyl trimellitic acid - like a tissue injection type thermosensitive a method for producing a fluorene derivative Nick hydrogel for coupling a biomolecule to the polymer to nick flu.
  14. 제13항에 있어서, 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산-플루로닉 고분자와 생리 활성 물질을 1:2.2의 몰비로 사용하는 것인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔의 제조 방법. 14. The method of claim 13, methacryloxyethyl trimellitic acid-Pluronic polymer and the bioactive substance is 1: Regeneration method of producing a nick derivative hydrogel injected into type thermosensitive flu for being used in a molar ratio of 2.2.
  15. 제7항에 있어서, 단계 (2)에서, 생리 활성 물질의 양을 메타크릴옥시에틸 트리멜리트산-플루로닉 고분자의 몰수의 2.2배로 하는 것인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔의 제조 방법. The method of claim 7 wherein in step (2), the amount of the physiologically active substance-methacryloxyethyl trimellitic acid - as in a tissue injection type thermosensitive flu for to fold 2.2 of the number of moles of Nick polymer pluronic derivative dihydro the method of gels.
  16. 제7항에 있어서, 상기 생리 활성 물질은 세포 친화성 리간드 펩타이드 또는 성장 인자인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔의 제조 방법. The method of claim 7, wherein the biomolecule is a cell growth factor or peptide affinity ligands of tissue-type injection thermosensitive a method for producing a fluorene derivative Nick hydrogel for.
  17. 제16항에 있어서, 상기 세포 친화성 리간드 펩타이드는 Arg-Gly-Asp (RGD), Arg-Glu-Asp-Val (REDV), Leu-Asp-Val (LDV), Tyr-Ile-Gly-Ser-Arg (YIGSR), Pro-Asp-Ser-Gly-Arg (PDSGR), Ile-Lys-Val-Ala-Val (IKVAV) 및 Arg-Asn-Ile-Ala-Glu-Ile-Ile-Lys-Asp- Ala (RNIAEIIKDA)로 구성되는 군에서 1종 이상 선택되는 것인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔의 제조 방법. 17. The method of claim 16 wherein the cell affinity ligand peptide is Arg-Gly-Asp (RGD), Arg-Glu-Asp-Val (REDV), Leu-Asp-Val (LDV), Tyr-Ile-Gly-Ser- Arg (YIGSR), Pro-Asp-Ser-Gly-Arg (PDSGR), Ile-Lys-Val-Ala-Val (IKVAV) and Arg-Asn-Ile-Ala-Glu-Ile-Ile-Lys-Asp- Ala the method of nick derivative hydrogel from the group consisting of (RNIAEIIKDA) in a tissue injection type thermosensitive flu is selected for at least one member.
  18. 제16항에 있어서, 상기 성장 인자는 섬유아세포 성장 인자 (FGF), 표피 성장 인자 (EGF), 신경 세포 성장 인자 (NGF), 혈관 내피 세포 성장 인자 (VEGF), 간세포 성장 인자 (HGF), 변이성 성장 인자 (TGF-β), 인슐린 유사 성장 인자 (IGF) 및 혈소판유래 성장 인자 (PDGF)로 구성되는 군에서 1종 이상 선택되는 것인 조직 재생용 주입형 온도 감응성 플루로닉 유도체 하이드로겔의 제조 방법. 17. The method of claim 16 wherein the growth factor is fibroblast growth factor (FGF), epidermal growth factor (EGF), nerve growth factor (NGF), vascular endothelial growth factor (VEGF), hepatocyte growth factor (HGF), Variability growth factors (TGF-β), insulin-like growth factor (IGF) and platelet production of derived growth factor Nick derivative hydrogel from the group consisting of (PDGF) in a tissue injection type thermosensitive flu for it to be at least one selected Way.
KR1020050116037A 2005-11-30 2005-11-30 Injectable thermosensitive pluronic hydrogels coupled with bioactive materials for tissue regeneration and preparation method thereof KR100687281B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050116037A KR100687281B1 (en) 2005-11-30 2005-11-30 Injectable thermosensitive pluronic hydrogels coupled with bioactive materials for tissue regeneration and preparation method thereof

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050116037A KR100687281B1 (en) 2005-11-30 2005-11-30 Injectable thermosensitive pluronic hydrogels coupled with bioactive materials for tissue regeneration and preparation method thereof
PCT/KR2006/005104 WO2007064152A1 (en) 2005-11-30 2006-11-29 Injectable thermosensitive pluronic hydrogels coupled with bioactive materials for tissue regeneration and preparation mehtod thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100687281B1 true KR100687281B1 (en) 2007-02-20

Family

ID=38092442

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020050116037A KR100687281B1 (en) 2005-11-30 2005-11-30 Injectable thermosensitive pluronic hydrogels coupled with bioactive materials for tissue regeneration and preparation method thereof

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR100687281B1 (en)
WO (1) WO2007064152A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101001855B1 (en) * 2008-10-22 2010-12-17 한국과학기술연구원 Injectable thermosensitive pluronic derivative hydrogels with high biodegradability and biocompatibility for tissue regeneration and preparation method thereof
WO2013119045A1 (en) * 2012-02-09 2013-08-15 아주대학교산학협력단 Neural differentiation of mesenchymal stem cells in thermosensitive hydrogel and composition for neural differentiation
WO2016036061A1 (en) * 2014-09-04 2016-03-10 가톨릭대학교 산학협력단 Temperature-sensitive biodegradable hydrogel
KR101755041B1 (en) * 2011-05-09 2017-07-07 한양대학교 산학협력단 Patterned substrate for culturing cells and preparation method of cell sheet using the same
KR101775479B1 (en) * 2016-03-08 2017-09-06 이화여자대학교 산학협력단 Bioactive temperature-responsive polymer and its uses as 3-dimensional culture and tissue engineering

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7252834B2 (en) 2005-04-25 2007-08-07 Clemson University Research Foundation (Curf) Elastin stabilization of connective tissue
CA2632630C (en) 2005-12-13 2016-12-06 President And Fellows Of Harvard College Scaffolds for cell transplantation
US9770535B2 (en) 2007-06-21 2017-09-26 President And Fellows Of Harvard College Scaffolds for cell collection or elimination
WO2009102465A2 (en) 2008-02-13 2009-08-20 President And Fellows Of Harvard College Continuous cell programming devices
US9370558B2 (en) 2008-02-13 2016-06-21 President And Fellows Of Harvard College Controlled delivery of TLR agonists in structural polymeric devices
WO2009105265A2 (en) * 2008-02-21 2009-08-27 Vatrix Medical, Inc. Treatment of aneurysm with application of connective tissue stabilization agent in combination with a delivery vehicle
US9012399B2 (en) 2008-05-30 2015-04-21 President And Fellows Of Harvard College Controlled release of growth factors and signaling molecules for promoting angiogenesis
WO2010120749A2 (en) 2009-04-13 2010-10-21 President And Fellow Of Harvard College Harnessing cell dynamics to engineer materials
WO2011014563A1 (en) 2009-07-29 2011-02-03 Vatrix Medical, Inc. Tissue stabilization for heart failure
EP2461828B1 (en) 2009-07-31 2017-06-21 President and Fellows of Harvard College Programming of cells for tolerogenic therapies
US8444624B2 (en) 2009-10-19 2013-05-21 Vatrix Medical, Inc. Vascular medical devices with sealing elements and procedures for the treatment of isolated vessel sections
WO2011109834A2 (en) * 2010-03-05 2011-09-09 President And Fellows Of Harvard College Enhancement of skeletal muscle stem cell engrafment by dual delivery of vegf and igf-1
WO2011163669A2 (en) 2010-06-25 2011-12-29 President And Fellows Of Harvard College Co-delivery of stimulatory and inhibitory factors to create temporally stable and spatially restricted zones
US9603894B2 (en) 2010-11-08 2017-03-28 President And Fellows Of Harvard College Materials presenting notch signaling molecules to control cell behavior
US8911468B2 (en) 2011-01-31 2014-12-16 Vatrix Medical, Inc. Devices, therapeutic compositions and corresponding percutaneous treatment methods for aortic dissection
US9675561B2 (en) 2011-04-28 2017-06-13 President And Fellows Of Harvard College Injectable cryogel vaccine devices and methods of use thereof
AU2012249456A1 (en) 2011-04-28 2013-10-31 President And Fellows Of Harvard College Injectable preformed macroscopic 3-dimensional scaffolds for minimally invasive administration
JP2014516695A (en) 2011-05-18 2014-07-17 バトリックス・メディカル・インコーポレイテッドVatrix Medical, Inc. Coated balloon for vascular stabilization
JP6062426B2 (en) 2011-06-03 2017-01-18 プレジデント・アンド・フェロウズ・オブ・ハーバード・カレッジ In situ antigen-producing cancer vaccine
WO2013076305A1 (en) 2011-11-25 2013-05-30 Danmarks Tekniske Universitet Formulation of solid nano-sized particles in a gel-forming system
CN107137357A (en) 2012-04-16 2017-09-08 哈佛学院董事会 Mesoporous silica compositions for modulating immune responses

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ226171A (en) * 1987-09-18 1990-06-26 Ethicon Inc Gel formulation containing polypeptide growth factor
US5705485A (en) * 1987-09-18 1998-01-06 Ethicon, Inc. Gel formulations containing growth factors
KR960033457A (en) * 1995-03-31 1996-10-22 손동환 Wound healing containing sulfide substituent of TGF-β transcripts reverse the

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
해당사항 없음

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101001855B1 (en) * 2008-10-22 2010-12-17 한국과학기술연구원 Injectable thermosensitive pluronic derivative hydrogels with high biodegradability and biocompatibility for tissue regeneration and preparation method thereof
KR101755041B1 (en) * 2011-05-09 2017-07-07 한양대학교 산학협력단 Patterned substrate for culturing cells and preparation method of cell sheet using the same
WO2013119045A1 (en) * 2012-02-09 2013-08-15 아주대학교산학협력단 Neural differentiation of mesenchymal stem cells in thermosensitive hydrogel and composition for neural differentiation
WO2016036061A1 (en) * 2014-09-04 2016-03-10 가톨릭대학교 산학협력단 Temperature-sensitive biodegradable hydrogel
KR101620511B1 (en) 2014-09-04 2016-05-12 가톨릭대학교 산학협력단 thermo-sensitive biodegradable hydrogel
US10226549B2 (en) 2014-09-04 2019-03-12 The Catholic University Of Korea Industry-Academic Cooperation Foundation Thermosensitive biodegradable hydrogel
KR101775479B1 (en) * 2016-03-08 2017-09-06 이화여자대학교 산학협력단 Bioactive temperature-responsive polymer and its uses as 3-dimensional culture and tissue engineering

Also Published As

Publication number Publication date
WO2007064152A1 (en) 2007-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Wallace et al. Collagen gel systems for sustained delivery and tissue engineering
Klouda Thermoresponsive hydrogels in biomedical applications: A seven-year update
Hou et al. Injectable scaffolds for tissue regeneration
Yu et al. Injectable hydrogels as unique biomedical materials
Deng et al. A biodegradable triblock copolymer poly (ethylene glycol)-b-poly (l-lactide)-b-poly (l-lysine): Synthesis, self-assembly, and RGD peptide modification
CN1161396C (en) Biodegradable low molecular weight triblock polyester polyethylene glocol copolymers having reverse thermal gelation properties
ES2240236T3 (en) Biodegradable polymer composition.
Tanigo et al. Sustained release of water-insoluble simvastatin from biodegradable hydrogel augments bone regeneration
Chung et al. Self-assembled and nanostructured hydrogels for drug delivery and tissue engineering
US6566406B1 (en) Biocompatible crosslinked polymers
DE69929278T2 (en) Hydrogel-forming, self-solvating, absorbable polyester copolymers, and methods of use thereof
CN101227913B (en) Self-gelling alginate systems and uses thereof
Wu et al. Fabrication of supramolecular hydrogels for drug delivery and stem cell encapsulation
CA2395077C (en) Liquid composition of biodegradable block copolymer for drug delivery system and process for the preparation thereof
Moon et al. Temperature-responsive compounds as in situ gelling biomedical materials
Segers et al. Local delivery of proteins and the use of self-assembling peptides
JP4187789B2 (en) Poly (ether - ester) thermosensitive biodegradable based polymers block polymer
Yang et al. In situ-forming injectable hydrogels for regenerative medicine
US7425322B2 (en) Responsive biomedical composites
CN100519643C (en) Biodegradable triblock copolymers, synthesis methods therefor, and hydrogels and biomaterials made there from
CA2672551C (en) Biodegradable block copolymeric compositions for drug delivery
CA2662924C (en) Hyaluronic acid derivatives obtained via "click chemistry" crosslinking
KR100784485B1 (en) Biodegradable and thermosensitive polyorganophosphazene hydrogel, preparation method thereof and use thereof
CN1148227C (en) Therapeutic compound and its application
EP0863933B1 (en) Novel hydrogels containing triblock copolymers, and preparation and use thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130205

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140701

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee