KR101576060B1 - 고농도 콜라겐 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고농도 콜라겐 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은 이를 위해 액상의 콜라겐을 의료용 재료로 사용하기 위해 접선유동여과장치(TFF: Tangential Flow Filtration), 원심분리기 및 동결건조기를 이용하여 고농도로 농축함을 특징으로 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 콜라겐을 의료용 재료로 사용하기 위해 다양한 농도로 제조할 수 있도록 한 것이고, 특히 고농도로 농축된 콜라겐은 해당목적 에 대해 성능이 뛰어나고 저농도에 비해 보관이 용이한 장점이 있도록 한 것이며, 이로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시키므로 사용자인 소비자들의 다양한 욕구(니즈)를 충족시켜 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 것이다.

Description

고농도 콜라겐 제조방법{A High Concentration Collagen and method of preparing}

본 발명은 의료용 재료에 적합하도록 한 고농도 콜라겐 및 이의 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 콜라겐을 의료용 재료로 사용하기 위해 다양한 농도로 제조할 수 있도록 한 것이고, 특히 고농도로 농축된 콜라겐은 해당목적에 대해 성능이 뛰어나고 저농도에 비해 보관이 용이한 장점이 있도록 한 것이며, 이로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시키므로 사용자인 소비자들의 다양한 욕구(니즈)를 충족시켜 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 것이다.

주지하다시피 콜라겐(Collagen)이란 동물의 다양한 조직에 분포하고 교원질 이라고도 하며, 전체 중량의 30% 정도를 차지하고 있는 구조 단백질이다.

콜라겐은 현재 20여 가지의 종류가 알려져 있는데, 콜라겐 1형이 대부분을 차지하고 있으며, 형태적으로는 섬유상 고체로 존재하고, 3가닥의 폴리펩타이드가 수소결합으로 꼬인 구조를 가지며, 분자량은 약 300 kDa 이다.

콜라겐은 묽은 산이나 묽은 알칼리에 용해되어 액상으로 제조할 수 있고, 농도가 높아질수록 점도가 높아진다.

콜라겐은 생체 조직에 적합하고, 생분해 물질이어서 조직수복재, 피부이식재, 뼈이식재, 세포배양 등 의료용 재료 중 하나로 널리 이용된다.

한편 다양한 원료로부터 추출 및 액상으로 제조된 콜라겐을 이물질과 미생물을 제거하여 의료용 재료로 제조하기 위해서는 일반적으로 전통적인 여과를 실시한다.

전통적인 여과 방식은 도 1 에 도시된 바와 같이 여과막과 수직방향으로 압력과 유체흐름을 형성시켜 여과막의 공극(Pore) 크기보다 큰 물질은 걸러내고 작은 물질은 통과시켜 취하는 방식이다. 이러한 방식의 여과방법은 여과대상을 한번에 투과시키며, 통과되지 않은 물질은 여과막에 쌓여 여과양이 누적될수록 여과효율이 떨어지며 최종적으로 여과막이 막히는 현상이 발생한다. 이에 따라 전통적인 여과 방식은 여과대상의 용량과 막면적에 의존적이며 여과할 수 있는 농도가 낮은 한계를 갖는다.

이러한 제한요건에 따라 고분자 단백질인 콜라겐을 여과하기 위해서는 저농도의 액상으로 제조하여야하며, 특히 미생물을 제거하기 위한 제균여과의 경우 0.2~0.45 마이크로미터의 작은 공극을 가진 여과막을 투과시키기 위하여 약 5mg/mL 이하의 농도로 제조해야 한다.

저농도로 제조된 콜라겐 용액을 고농도로 농축하는 방법에 있어서 일반적인 증발농축은 콜라겐의 열변성의 우려가 있어 적용하기 어려우며, 휘발성 용매를 사용하는 농축하는 방법 또한 잔류용매를 별도로 제거해야 하므로 의료용 재료를 제조하는 방법으로 적합하지 않다.

상기한 문제점을 해결하기 위해 종래에는 다음과 같은 선행기술문헌이 출원된바 있다. 즉, 선행기술 1은, 특허등록 제1105603호(2012년 01월 06일)(출원번호 제2011-0089802호)(명칭: 염침전 압축 농축법을 이용한 콜라겐 용액 제조방법)가 있다. 상기한 종래 기술은 콜라겐을 염침전 하여 압축 농축함으로써, 수분 제거를 위한 건조시간이 단축되어 제조시간을 단축할 수 있을 뿐 아니라 고농도의 콜라겐 용액을 제조할 수 있기 때문에, 시술시 생체 내에 콜라겐이 오랫동안 머무를 수 있으므로 조직 수복에 대한 효과가 장기간 유지될 수 있도록 한 염침전 압축 농축법을 이용한 콜라겐 용액 제조방법에 관한 것이다. 또한 선행기술 2는, 공개특허 제2009-0087716호(2009-08월 18일)(출원번호 제2008-0013126호)(명칭: 고농도 콜라겐 함유 농축형 식초 음료 제조방법)가 있다. 상기한 종래 기술은 소, 돼지 또는 생선에서 유래한 콜라겐 펩타이드에 양조식초와 산미료와 당류와 감미료와 당알콜류와 과즙과 정제수 및 가공조제로서 단백분해효소를 첨가하여 고농도로 콜라겐을 함유한 농축형 식초 음료의 제조방법에 관한 것이다. 그러나 상기한 종래 기술도 콜라겐을 의료용 재료로 사용하기 위해 다양한 농도로 제조할 수 없다는 커다란 문제점이 발생 되었다. 또한 상기 종래 기술은 고농도로 콜라겐을 농축할 수 없음은 물론 이로 인해 성능저하와 보관이 용이하지 못하다는 커다란 문제점이 발생 되었다. 또한 상기 선행기술 1의 경우 염침전 압축 농축 시 염분이 적절하게 제거되지 못하여 인체에 적용 시 삼투압의 변화를 일으켜 의료용 재료로써 사용될 수 없다는 문제점이 존재한다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 액상의 콜라겐을 의료용 재료로 사용하기 위해 접선유동여과장치(TFF: Tangential Flow Filtration), 원심분리기 및 동결건조기를 이용하여 고농도로 농축함을 제1목적으로 한 것이고, 상기한 기술적 구성에 의한 본 발명의 제2목적은 콜라겐을 의료용 재료로 사용하기 위해 다양한 농도로 제조할 수 있도록 한 것이고, 특히 제3의 목적은 콜라겐을 고농도로 농축함에 있어서 처리용량과 에너지(전력)을 줄이고 처리시간을 단축시켜 산업적 이용도를 높이는 것이며, 제4목적은 고농도로 농축된 콜라겐은 해당목적에 대해 성능이 뛰어나고 저농도에 비해 보관이 용이한 장점이 있도록 한 것이며, 제5목적은 이로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시키므로 사용자인 소비자들의 다양한 욕구(니즈)를 충족시켜 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 고농도 콜라겐 및 이의 제조방법을 제공한다.

이러한 목적 달성을 위하여 본 발명은 액상의 콜라겐을 의료용 재료로 사용하기 위해 접선유동여과장치(TFF: Tangential Flow Filtration)와 원심분리기를 이용하여 농축하고 그 농축된 콜라겐을 동결건조기를 이용하여 고농도로 농축함을 특징으로 하는 고농도 콜라겐의 제조방법을 제공한다.

또한 본 발명은 액상의 콜라겐을 의료용 재료로 사용하기 위해 접선유동여과장치(TFF: Tangential Flow Filtration), 원심분리기 및 동결건조기를 이용하여 고농도로 농축함을 특징으로 하는 고농도 콜라겐을 제공한다.

상기에서 상세히 살펴본 바와 같이 본 발명은 열에 민감한 재료의 변성을 최소화하기 위한 방법으로 에너지 소모가 큰 공정이다. 또한 액상의 재료를 건조상으로 만들기 위해 액상에 포함된 수분을 대부분 수집해야 하고 수분을 수집하기 위해서는 낮은 온도상태를 유지하면서 진공상태를 조성해야 하기 때문에 에너지 소모가 클 수 밖에 없다. 따라서 수집하기 위한 수분을 최소화하여 동결건조기의 크기를 최소화하는 것이 가장 중요한 요인이라고 할 수 있다.

본 발명은 동결건조 전 5 - 10mg/ml 농도의 콜라겐 용액을 원심분리기를 이용하여 약 100mg/ml 농도로 농축함으로써 동결건조기의 처리용량을 줄여 기기의 사이즈를 최소화하고 처리시간을 단축하여 그에 따른 전력소모를 절감함으로써 경제적 이점이 있다.

상기한 기술적 구성에 의한 본 발명은 콜라겐을 의료용 재료로 사용하기 위해 다양한 농도로 제조할 수 있도록 한 것이다.

특히 본 발명은 고농도로 농축된 콜라겐은 해당목적에 대해 성능이 뛰어나고 저농도에 비해 보관이 용이한 장점이 있도록 한 것이다.

본 발명은 상기한 효과로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시키므로 사용자인 소비자들의 다양한 욕구(니즈)를 충족시켜 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 매우 유용한 발명인 것이다.

이하에서는 이러한 효과 달성을 위한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 종래 전통적 방법으로 콜라겐을 여과하는 방법을 설명한 모식도.
도 2 는 본 발명에 적용된 접선유동여과장치(TFF)으로 콜라겐을 여과하는 방
법을 설명한 모식도.
도 3 은 본 발명에 적용된 접선유동여과장치(TFF)으로 콜라겐을 여과하는 방
식의 설명도.
도 4 는 본 발명에 적용된 pH탱크의 간략 구성도.
도 5 은 본 발명에 적용된 혼합기용기의 간략 구성도.
도 6 의 (a)(b)(c)는 본 발명에 적용된 동결건조된 콜라겐을 혼합하는 장치
의 구성 사진.
도 7 의 (a)(b)(c)(d)는 본 발명에 적용된 동결건조된 콜라겐을 혼합하는 방
법의 설명 사진.

본 발명에 적용된 고농도 콜라겐 및 이의 제조방법은 도 2 내지 도 8 에 도시된 바와 같이 구성되는 것이다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

먼저, 본 발명은 액상의 콜라겐을 의료용 재료로 사용하기 위해 고농도로 농축하여 사용함을 특징으로 한다.

이때 본 발명은 액상의 콜라겐을 의료용 재료로 사용하기 위해 접선유동여과장치(TFF: Tangential Flow Filtration)(도 2,3), 원심분리기(도 4,5) 및 동결건조기(도 6, 7)를 이용하여 고농도로 콜라겐을 제조하게 된다.

특히 본 발명에 적용된 상기 고농축의 콜라겐은 10mg/mL∼400mg/mL의 농도로 농축함이 바람직하다.

그 이유는 상기 콜라겐이 10mg/mL 이하로 농축되면 보관이 용이하지 못하고 의료용 재료로써 성능과 다양한 제품에 적용하기 어렵다는 문제점이 있고, 상기 콜라겐이 400mg/mL 이상으로 농축되면 높은 점도로 인해 취급이 용이하지 않아 의료용으로 사용하기 어렵기 때문에 상기 콜라겐은 10mg/mL~400mg/mL의 농도로 농축함이 바람직하다.

그리고 본 발명은 상기한 방법으로 제조된 고농도 콜라겐을 제공한다.

이하 본 발명의 각 실시예를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

(제1실시예)

본 발명에 적용된 상기 접선유동여과장치(TFF: Tangential Flow Filtration)를 이용하여 콜라겐을 고농도로 농축하는 방법은 다음과 같다.

먼저, 돼지피부를 절편화 하여 산성용액에서 펩신 효소를 처리한 농도가 2∼3mg/mL의 콜라겐 용액을 얻는 단계를 거친다.

이후 콜라겐 용액을 0.5∼2.0 마이크로미터 공극을 가진 여과막을 이용하여 이물질을 제거하는 단계를 거친다.

이어서 콜라겐 용액을 저장탱크에 넣은 후 펌프를 통해 접선유동여과막으로 이송하되, 용액이 접선을 따라 흐르도록 하여 용액이 흐르는 일부의 힘이 여과막 방향으로 작동되도록 하여 콜라겐 용액을 10mg/mL의 농도로 농축하는 단계를 거친다.

마지막으로 접선유동여과막을 통과하지 못한 용액은 다시 저장탱크로 회수되고, 투과액은 별도의 폐수 탱크로 배출하는 단계를 거쳐 고농도 콜라겐을 제조하게 된다.

특히 본 발명에 적용된 상기 여과막의 공극은 농축하고자 하는 물질 크기의 1/6∼1/2 임이 바람직하다.

이유는 접선 유동 여과에 사용되는 여과막의 공극은 농축하고자 하는 물질의 크기의 1/6보다 작을 경우 여과막을 투과되는 물질의 크기와 양이 적어지므로 농축이 어려우며, 농축하고자 하는 물질의 크기의 1/2보다 클 경우 농축물질의 손실 위험이 있다. 따라서 여과막의 공극 크기는 농축물질의 1/6 ~ 1/2 크기가 바람직하며, 콜라겐 용액의 여과를 위해서는 50 ~ 150 kDa의 분자량 차단(MWCO) 여과막을 사용함이 바람직하다.

또한 본 발명에 적용된 상기 여과막의 공극은 100kDa의 분자량 차단(MWCO) 규격의 공극을 가지며, 폴리에테르설폰(polyethersulfone) 재질의 접선유동 여과막을 콜라겐 용액 1리터 당 0.02∼0.1 평방미터의 막면적이 되도록 함이 바람직하다.

상기 본 발명의 접선 유동 여과는 전통적인 여과방식과 달리 용액을 여과막과 용액의 접선을 따라 흐르도록 하여 용액이 흐르는 일부의 힘이 여과막 방향으로 작용되도록 한다. 이때 여과막의 공극보다 작은 물질은 투과액으로 배출되고, 투과되지 않은 물질은 회수되어 다시 여과를 할 수 있도록 포집된다. 이러한 접선 유동 여과는 용액의 흐름방향에 의해 여과막이 막히는 현상을 방지하며, 여러 번에 걸쳐 여과를 하여 여과막의 공극보다 큰 물질을 농축할 수 있다.

그리고 여과막의 재질은 묽은 산 또는 묽은 알칼리를 띄는 콜라겐 용액 및 세척액, 보관액에 적합한 폴리에테르설폰(Polyethersulfone)이 적합하다.

또한 접선 유동 여과 장치의 여과막에 콜라겐 용액을 이송하는 펌프는 점도가 높은 용액을 이송할 수 있고 세척이 용이하며, 콜라겐 용액의 오염을 방지할 수 있는 펌프를 사용한다. 이를 위해 로터리 로브 펌프(Rotary lobe pump) 또는 연동펌프(Peristaltic pump)를 사용하는 것이 적합하다.

상기 접선 유동 여과 장치를 사용하여 콜라겐 용액을 농축할 경우 약 10 mg/mL의 액상 콜라겐을 제조할 수 있다

상기한 본원발명 제1실시예의 접선 유동 여과(TFF) 전후 농도 비교표는 다음과 같다.

사례	농축전 농도( mg / mL )	농축후 농도( mg / mL )	농축배율
1	3	11	3.6배
2	2	7	3.5배
3	3	9	3.0배
4	2	7	3.5배
5	3	7	2.3배

상기와 같이 본원발명은 농축전에 비해 농축후 농축배율이 증가함을 확인할 수 있었다.

(실시예2)

본 발명에 적용된 상기 원심분리기를 이용하여 콜라겐을 고농도로 농축하는 방법은 다음과 같다.

먼저, 돼지피부에서 추출한 2∼5mg/mL 농도의 콜라겐 용액을 2.0∼0.2마이크로미터의 공극을 가진 여과막을 이용하여 단계적으로 여과하여 무균상태의 콜라겐 용액을 제조하는 단계를 거친다.

이후 상기 무균상태의 콜라겐 용액을 접선유동여과장치를 이용하여 농축(실시예1)한 후 스팀으로 멸균된 pH 적정 탱크에 투입하는 단계를 거친다.

이어서 pH 적정탱크 내 콜라겐용액의 온도가 25∼35 ℃가 되도록 조절하고 4시간∼1일간 정치하여 콜라겐이 응집하여 물과 층 분리가 되도록 하는 단계를 거친다.

이후 pH 적정탱크 내 콜라겐과 분리된 물은 별도로 제거하고 콜라겐 층은 무균조작 공간에서 멸균된 원심분리 용기에 무균적으로 분주하고 원심분리용기를 밀봉하는 단계를 거친다.

이어서 원심분리용기를 원심분리기에 넣고 4,000∼6,000 g의 중력가속도가 가해지는 회전수를 설정하여 원심분리를 진행하는 단계를 거친다.

이후 원심분리가 완료된 원심분리용기를 무균조작 공간으로 반입하여 무균적으로 조작하여 원심분리를 통해 분리된 물을 제거하는 단계를 거친다.

또한 혼합기용기를 멸균하여 무균조작 공간에서 원심분리된 콜라겐과 산성용액을 투입하는 단계를 거친다.

마지막으로 홉합기용기를 밀봉한 후 교반장치를 이용하여 균질하게 교반하여 100mg/mL 농도로 농축하는 단계를 거쳐 고농도 콜라겐을 제조하게 된다.

특히 상기 무균상태의 콜라겐 용액을 스팀으로 멸균된 pH 적정 탱크에 투입하는 단계 이후 염산(HCl)과 수산화 나트륨용액(NaOH)을 이용하여 pH를 중성(pH 6.0∼8.0)에 가깝도록 적정하는 단계를 거쳐 고농도 콜라겐을 제조할 수 있음은 물론이다.

본 발명은 묽은 산 또는 묽은 알칼리 용액에 포함된 콜라겐은 상온에서 중성 또는 중성에 가까운 pH(pH 6.0 ~ 8.0)로 적정하게 되면 응집되며, 이때 물과 비중이 다른 콜라겐층이 분리되는 성질을 가지고 있다. 이를 이용하여 콜라겐과 수분을 1차적으로 분리한 후 원심분리기를 이용하여 약 4,000 ~ 6,000 g의 중력 가속도로 원심분리를 하게 되면 2차적으로 콜라겐과 물이 분리된다. 이때 원심분리기 용기내 물은 제거하고 농축된 콜라겐을 회수한다. 회수된 콜라겐은 다시 액상으로 제형화 하기 위하여 염산(HCl)을 넣고 혼합기를 이용하여 교반하면 약 100 mg/mL의 고농도 콜라겐 용액을 제조할 수 있다.

상기 제조방법에 있어서 pH를 적정하는 용기, 원심분리에 사용되는 용기 및 혼합기의 용기는 적절한 멸균이 가능해야 하며, 오염을 방지하기 위해 밀봉이 가능한 구조여야 한다. 또한 혼합기는 고점도의 콜라겐 용액을 교반할 수 있는 교반장치를 갖추어야 한다.

상기한 본원발명 제3실시예의 원심분리기를 이용한 농축 전후 농도 비교표는 다음과 같다.

사례	농축전 농도( mg / mL )	농축후 농도( mg / mL )	농축배율
34	3	120	40.0배
35	2	95	47.5배
36	3	100	33.3배
41	4	96	24.0배
48	3	103	34.3배

상기와 같이 본원발명은 농축 전에 비해 농축 후 농축배율이 매우 크게 증가함을 확인할 수 있었다.

(실시예3)

본 발명에 적용된 상기 동결건조기를 이용하여 콜라겐을 고농도로 농축하는 방법은 다음과 같다.

먼저, 한쪽 끝이 루어락(Luer-Lok) 타입의 연결부를 갖는 주사기 형태의 용기에 콜라겐 용액을 3mL씩 분주하되, 이때 용기의 앞쪽 루어락(Luer-Lok) 타입의 연결부는 마개로 막는 동시에 뒤쪽은 수분이 승화할 수 있도록 막지 않도록 하는 단계를 거친다.

이후 콜라겐 용액이 분주된 용기를 동결건조기에 넣고 -40 ℃로 동결하고 감압상태를 조성 후 유지토록 하여 12시간 ~ 1일간 동결건조를 진행하는 단계를 거친다.

이어서 동결건조가 완료된 콜라겐은 용기 동결건조를 위해 개방해 놓았던 뒤쪽을 고무마개로 밀봉하는 단계를 거친다.

이후 콜라겐과 혼합용매가 들어있는 각 용기의 루어락(Luer-Lok) 연결부위와 연결기구(Connector)의 루어락(Luer-Lok) 연결부위를 연결한 후 각 용기의 고무마개를 번갈아 가며 여러 번 전진시켜 혼합용액과 콜라겐을 혼합하여 콜라겐 용액을 400mg/mL의 농도로 농축하는 단계를 거쳐 고농도 콜라겐을 제조하게 된다.

본 발명에 적용된 최초 분주한 콜라겐용액 속의 콜라겐의 양은 180 mg(60 mg/mL X 3 mL)이며, 동결건조 후 혼합용매 0.5 mL에 콜라겐이 용해되어 포함되어 있으므로, 상기 제조방법을 통해 수득한 콜라겐 용액의 농도는 360 mg/mL로 계산된다.

한편, 본 발명에 적용된 상기 콜라겐 용액은 인체의 체액과 염분의 농도가 등장을 이루는 생리식염수와 혼합함이 바람직하다.

그리고 상기 혼합용매는 물, 혈소판 풍부 혈장(PRP), 히알루론산(Hyaluronic acid)을 각 용기에 0.5mL씩 분주한 후 고무마개로 밀봉함이 바람직하다.

상기한 본원발명은 도 7 의 (a)(b)(c)의 구성도 및 도 8 의 (a)(b)(c)(d)에 도시된 방법으로 콜라겐을 고농도로 농축하게 된다.

본 발명에 적용된 동결건조기는 용액상태 등에 있는 시료를 동결하여 그대로의 상태로 감압하에 방치함으로써 시료 중의 수분을 승화시켜 제거하는 건조 방법으로 생체 시료, 백신 등를 비롯하여 불안정한 물질을 함유하는 시료의 건조에 널리 쓰인다. 콜라겐의 경우 일반적으로 용액내 수분을 제거하여 스폰지 형태의 창상피복제를 제조하기 위하여 동결건조를 이용한다.

본 발명에서는 1차적으로 생리식염수가 포함된 콜라겐 용액을 동결건조를 통해 수분을 제거하여 스폰지 형태로 제형화 한 후 2차적으로 혼합 용매에 녹여 액상화 시키는 방법을 제시한다.

또한 생리식염수가 포함된 콜라겐 용액을 담는 용기는 한쪽 끝이 루어락(Luer-Lok) 타입의 연결부를 갖는 주사기 형태의 용기를 사용하며, 동결건조를 진행하는 동안 앞쪽의 루어락(Luer-Lok) 타입의 연결부위는 막아 놓고 뒤쪽은 수분이 승화할 수 있도록 막지 않는다.

그리고 동결건조는 -40℃ 동결 후 감압상태에서 12시간 ~ 1일간 정치하고, 동결건조가 완료된 용기의 뒷부분은 고무마개로 밀봉한다.

또한 동결건조 후 스폰지 형태의 콜라겐과 혼합할 혼합용매로는 용도에 따라 물, 혈소판 풍부 혈장(PRP), 히알루론산(Hyaluronic acid) 등을 선택적으로 사용할 수 있으며, 콜라겐을 담은 용기와 동일한 용기에 0.5 ~ 3 mL씩 넣은 뒤 고무마개로 밀봉한다.

그리고 콜라겐과 혼합용매의 혼합에는 양쪽이 루어락(Luer-Lok) 타입으로 되어 있는 폴리카보네이트(Polycarbonate) 재질의 연결기구(Connector)를 사용한다.

또한 콜라겐과 혼합용매가 들어있는 각 용기의 루어락(Luer-Lok) 연결부위와 연결기구(Connector)의 루어락(Luer-Lok) 연결부위를 연결한 후 각 용기의 고무마개를 번갈아 가며 여러 번 전진 시켜 혼합용액과 콜라겐을 혼합하면 약 400 mg/mL의 고농도 콜라겐 용액을 취할 수 있다.

상기한 본원발명 제4실시예의 동결건조 및 혼합용매 혼합 전후 농도 비교표는 다음과 같다.

사례	농축전		농축후		농축 배율	사진
	용량( mL )	농도( mg / mL )	용량( mL )	농도( mg / mL )
1	3	60	3	60	1배
2	3	60	1.5	120	2배
3	3	60	1	180	3배
4	3	60	0.5	360	6배

상기와 같이 본원발명은 농축 전에 비해 농축 후 농축배율이 매우 크게 증가함을 확인 할 수 있었다.

한편, 본 발명은 상기 원심분리기 또는 동결건조기를 통해 반고체 또는 고체 상태의 콜라겐을 다시 액상으로 제조할 수 있음은 물론이다.

한편 본 발명은 상기의 구성부를 적용함에 있어 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있다.

그리고 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부 된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명 고농도 콜라겐 및 이의 제조방법의 기술적 사상은 실제로 동일결과를 반복 실시 가능한 것으로, 특히 이와 같은 본원발명을 실시함으로써 기술발전을 촉진하여 산업발전에 이바지할 수 있어 보호할 가치가 충분히 있다.

Claims (5)

1. 콜라겐을 제조하는 방법에 있어서, 접선유동여과장치를 이용하여 농축하는 단계(제1단계); 상기 농축된 콜라겐을 원심분리기를 이용하여 농축하는 단계(2단계); 상기 농축된 콜라겐을 동결건조기를 이용하여 농축하는데, 동결건조시간은 12시간 내지 24시간으로 하고, 동결온도는 -35℃ 내지 -45℃로 하며, 물, 혈소판 풍부혈장, 히알루론산을 혼합하여 용도에 따라 선택적으로 사용할 수 있는 단계(3단계)를 특징으로 하는 10mg/ml ~ 400mg/ml의 고농도 콜라겐을 제조하는 방법
   
2. 제1항에 있어서, 동결건조기를 이용하여 농축하는 단계는 한쪽 끝이 루어락(Luer-Lok)타입의 연결부를 갖는 주사기 형태의 용기에 콜라겐 용액을 분주하되, 용기의 앞쪽 루어락(Luer-Lok)타입의 연결부(도 7c)는 밀봉하고 뒤쪽은 수분이 승화할 수 있도록 개방하고, 상기 콜라겐 용액이 분주된 용기를 동결건조기에 넣고 동결하는 것을 특징으로 하는 10mg/ml ~ 400mg/ml의 고농도 콜라겐을 제조하는 방법
   
3. 삭제
4. 삭제
5. 제2항에 있어서, 동결건조기가 완료된 콜라겐이 들어 있는 용기 뒤쪽은 고무마개로 밀봉(도 7a)하고, 혼합용매를 다른 루어락(Luer-Lok) 연결부(도 7b)를 갖는 용기에 넣어 밀봉한 뒤 루어락 연결기구(도 8a)를 이용하여 상기 두 용기의 루어락(Luer-Lok)연결부와 연결(도 8b)하여 동결건조가 완료된 콜라겐과 혼합용매가 혼합하는 것을 특징으로 하는 10mg/ml ~ 400mg/ml의 고농도 콜라겐을 제조하는 방법
   
   

Images