KR102106966B1 - 자가치유 하이드로겔 및 이의 용도 - Google Patents

자가치유 하이드로겔 및 이의 용도 Download PDF

Info

Publication number
KR102106966B1
KR102106966B1 KR1020180036785A KR20180036785A KR102106966B1 KR 102106966 B1 KR102106966 B1 KR 102106966B1 KR 1020180036785 A KR1020180036785 A KR 1020180036785A KR 20180036785 A KR20180036785 A KR 20180036785A KR 102106966 B1 KR102106966 B1 KR 102106966B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
hydrogel
self
healing
oha
hyaluronic acid
Prior art date
Application number
KR1020180036785A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190114294A (ko
Inventor
이근용
고은석
Original Assignee
한양대학교 산학협력단
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 한양대학교 산학협력단 filed Critical 한양대학교 산학협력단
Priority to KR1020180036785A priority Critical patent/KR102106966B1/ko
Priority to US16/370,319 priority patent/US20190298852A1/en
Publication of KR20190114294A publication Critical patent/KR20190114294A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102106966B1 publication Critical patent/KR102106966B1/ko

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/06—Ointments; Bases therefor; Other semi-solid forms, e.g. creams, sticks, gels
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal 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
    • A61K47/69—Medicinal 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
    • A61K47/6903—Medicinal 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
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/02—Inorganic compounds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/30—Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
    • A61K47/36—Polysaccharides; Derivatives thereof, e.g. gums, starch, alginate, dextrin, hyaluronic acid, chitosan, inulin, agar or pectin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal 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
    • A61K47/51—Medicinal 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
    • A61K47/56—Medicinal 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 an organic macromolecular compound, e.g. an oligomeric, polymeric or dendrimeric molecule
    • A61K47/61—Medicinal 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 an organic macromolecular compound, e.g. an oligomeric, polymeric or dendrimeric molecule the organic macromolecular compound being a polysaccharide or a derivative thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/0012—Galenical forms characterised by the site of application
    • A61K9/0019—Injectable compositions; Intramuscular, intravenous, arterial, subcutaneous administration; Compositions to be administered through the skin in an invasive manner
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/14—Macromolecular materials
    • A61L27/26—Mixtures of macromolecular compounds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/40—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material
    • A61L27/44—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having a macromolecular matrix
    • A61L27/446—Composite materials, i.e. containing one material dispersed in a matrix of the same or different material having a macromolecular matrix with other specific inorganic fillers other than those covered by A61L27/443 or A61L27/46
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/52—Hydrogels or hydrocolloids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/54—Biologically active materials, e.g. therapeutic substances
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K45/00—Medicinal preparations containing active ingredients not provided for in groups A61K31/00 - A61K41/00
    • A61K45/06—Mixtures of active ingredients without chemical characterisation, e.g. antiphlogistics and cardiaca
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/20—Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices containing or releasing organic materials
    • A61L2300/258—Genetic materials, DNA, RNA, genes, vectors, e.g. plasmids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2400/00—Materials characterised by their function or physical properties
    • A61L2400/12—Nanosized materials, e.g. nanofibres, nanoparticles, nanowires, nanotubes; Nanostructured surfaces

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

본 발명은 독성 가교제를 사용하지 않고 천연 다당류만을 포함하는 글리콜 키토산 기반의 하이드로젤에 관한 것으로, 본 발명의 하이드로겔은 생리 조건 및 산화철 나노입자의 존재 하에서 자가 치유 작용을 보이므로 주사용 전달시스템으로 유용하며, 자기장을 이용해서 하이드로겔 내부에 담지된 물질의 전달 속도 또는 양을 조절할 수 있으므로, 외부 자기 자극하에서 겔의 페이로드의 주문형 방출로 다양한 약물 전달 및 조직 공학 용도로 사용 가능하다. 치료용 생물 등과 같은 생리활성물질의 전달체로 효과적으로 사용될 수 있다.

Description

자가치유 하이드로겔 및 이의 용도{SELF HEALING HYDROGEL AND USE THEREOF}
본 발명은 자가치유 가능한 하이드로겔 및 이의 용도에 관한 것이다.
조직공학에서 사용되고 있는 다양한 유형의 생체재료 중에서 하이드로겔이 다양한 분야에서 매우 유용하다. 이들은 공간 충전제와 생활성 분자 운반체, 특히 세포전달체로서 사용되어 왔다.
하이드로겔은 다량의 물을 보유하는 공유 결합 또는 비공유 결합에 의해 제조된 고분자 네트워크이다[1]. 세라믹 물질과 비교해서, 하이드로겔은 유기물질로부터 쉽게 설계되고 제작될 수 있다[2]. 따라서 하이드로겔은 세포/약물 전달 시스템, 조직공학의 스캐폴드 등을 포함하는 많은 생물 의학 분야의 바이오 물질로 널리 사용되고 있다. 최근에는 안전성을 높이고 하이드로겔의 성능을 향상시키기 위한 지속적인 요구가 있다.
특히, 하이드로겔의 주사 주입시 전단력으로 인한 크래킹(cracking)이 발생하는데, 하이드로겔 물질에 균열이 생기면 기계적 물성이 갑자기 떨어지는 문제가 있다[2, 3]. 하이드로겔의 사용 시간을 연장하고 성능을 향상시키는 한 가지 방법은 자가 치유 하이드로겔을 만드는 것이며, 종래 하이드로겔의 한계점을 극복하기 위해서 하이드로겔의 자가치유 특성은 대단히 중요하다.
자가 치유력은 물질이 자체적으로 손상을 치료할 수 있게 해주는 특성으로 정의된다[3]. 자가치유 시약은 전형적으로 크랙이 발생된 영역으로 새어나가 자율적(autonomous) 자기 치유 재료에서 손상된 부분을 재구성한다. 자가 치유 하이드로겔은 본래의 기계적 강도로 완전히 회복하는 특성 때문에 주사기로 주입이 가능한 것으로 여겨진다[6, 7]. 이전의 하이드로겔(주사제가 아닌)과 달리 자가 치유 하이드로겔은 손상된 부위를 재생시킬 수 있다[8, 9, 10]. 자가 치유 하이드로겔은 두 그룹으로 분류 할 수 있는데, 동적 공유 반응 및 비공유 반응[3] 이다. 자가 치유 하이드로겔의 공유 결합 반응은 보통 중합에 사용되는 조건의 재적용이나 pH와 자기장과 같은 외부 자극의 적용이 필요하다[1, 2].
지난 10 년 동안 자가 치유 물질에 대한 많은 보고가 있었다[4]. 여러 가지 자가 치유 하이드로겔이 개발되어 다양한 적용에 대해 평가되었다[5]. 그러나 효과가 높지 않고 종류가 적어 산업적으로 사용되는데 제한적이었다. 따라서, 약물전달체 또는 의료용 조직공학을 대체할 수 있는 하이드로겔의 개발 측면에서 자가치유능을 갖고, 이를 조절 할 수 있는 하이드로겔의 개발은 여전히 요구되고 있다.
많은 종류의 생체 적합 물질 중에서 글리콜 키토산 및 히알루론산이 겔 제조를 위한 기본 물질이다. 키토산(1-4)은 결합된 D-글루코사민과 N-아세틸 D-글루코사민 잔기의 선형의 다당류(polysaccharide)이다(도 2b)[11, 12]. 이 양이온성 생체 고분자는 일반적으로 키틴의 탈아세틸화(deacetylation)에 의해 얻어진다. 키토산은 자연적으로 생성되는 글리코사미노글리산(glycosaminoglysan, GAG)과 구조적으로 유사하고 신체의 효소에 의해 분해되기 때문에 많은 조직 공학 분야에서 연구되어왔다[14]. 키토산 하이드로겔은 글리옥살(glyoxal) 및 특히 글루타 알데하이드(glutaraldehyde)와 같은 디알데히드를 포함하는 다양한 가교결합 방법에 의해 형성된다. 알데히드기는 공유 이민 결합을 형성하고 키토산 백본을 화학적으로 가교결합시킨다[15].
히알루론산염(Hyaluronate, HA)은 β-1,4-결합된 D-글루쿠론산(β-1,4-linked D glucuronic acid)으로 구성된 자연적으로 발생한 선형 다당류이다(도 2a). HA는 주요 GAG 중 하나이며, 포유류 조직에서 발견된다[16]. HA 하이드로겔은 전형적으로 하이드라지드 변형, 에스테르화 및 어닐링을 통한 공유 가교결합에 의해 형성된다[17]. 또한 HA는 알지네이트 및 콜라겐과 함께 하이드로겔을 형성하며, 히알루로니다아제(hyaluronidase)에 의해 분해된다[18].
최근에 키토산 하이드로겔 및 HA 하이드로겔을 형성하기 위한 다양한 가교결합 방법이 보고되고 있다[15-17]. 이들 가교결합 방법 중 공유 가교결합 방법은 우수한 기계적 성질을 나타내며, 생리 조건에서 하이드로겔의 용해를 극복 할 수 있다[19, 20].
일반적으로 하이드로겔을 형성하기 위해서는 가교제가 필요하다. 다양한 가교방법이 히알루론산계 하이드로겔을 형성하는 것으로 보고되었다. 카르복실기와 히드록실기는 히알루론산 하이드로겔에서 결합 형성을 위해 가장 광범위하게 사용되는 작용기이다. 기존의 가교방법은 히알루론산 에스테르화, 히드라지드 개질, 자가 가교, 다관능성 에폭시드와의 가교, 글루타르알데히드 가교, 카르보디이미드 화학 등을 포함한다. 그러나 이들 방법을 세포 전달에 적용하는 데에는 여전히 빠른 분해속도, 낮은 기계적 특성, 가혹한 겔화 조건과 독성 부산물의 형성과 같은 한계가 있다.
본 발명은 종래 자가 치유 하이드로겔의 한계점을 극복하고, 독성이 없는 하이드로겔을 제공하기 위한 것이다. 이러한 측면에서, 본 발명의 발명자는 화학적 가교제를 첨가하지 않는 화학적 무독성 가교방법을 통해 제조된 자가 치유능이 우수하고, 특정 조건에서 자가 치유능을 조절할 수 있는 하이드로겔을 개발하고자 지속적으로 연구한 끝에, 글리콜 키토산, 산화 히알루론산 및 산화철을 함께 포함하면 자가치유능이 우수하면서도, 자기장 등의 조건에서 자가 치유 특성을 조절할 수 있는 하이드로겔을 개발하여, 본 발명을 완성하였다.
상기한 목적에 따라, 본 발명은 글리콜 키토산 및 히알루론산을 포함하는 하이드로겔을 제공한다.
상기 산화 히알루론산의 산화도는 10% 내지 80%일 수 있다.
상기 하이드로겔은 산화철(iron oxide)을 더 포함할 수 있다.
상기 산화철은 하이드로겔 총 중량에 대해서 1 중량% 초과하여 포함될 수 있다.
상기 하이드로겔은 자가 치유능을 가질 수 있다.
상기 하이드로겔은 하이드로겔 총 중량에 대하여 글리콜 키토산 및 산화 히알루론산을 총 1.0 중량% 내지 5.0 중량%로 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 하이드로젤을 포함하는, 자가치유능을 갖는 생리활성 물질 전달체를 제공한다.
상기 생리활성 물질은 항생제, 항암제, 진통제, 소염제, 항바이러스제, 항균제, 단백질, 펩타이드, 핵산, 다당, 지질, 탄수화물, 스테로이드, 세포외기질 물질 및 세포로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있다.
상기 단백질은 호르몬, 사이토카인, 효소, 항체, 성장인자, 전사조절인자, 혈액인자, 백신, 구조단백질, 리간드 단백질 및 수용체, 세포표면항원 및 수용체 길항물질로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있다.
상기 핵산은 올리고뉴클레오티드, DNA, RNA, PNA로 이루어진 군에서 선택되는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 하이드로겔을 포함하는 3차원 바이오프린팅용 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 글리콜 키토산과 산화 히알루론산을 혼합하는 것을 포함하는 하이드로겔 제조 방법을 제공한다.
상기 하이드로겔 제조 방법은 히알루론산을 산화시켜서 산화 히알루론산을 준비하는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 하이드로겔 제조 방법은 글리콜 키토산 및 산화 히알루론산 혼합물에 산화철을 혼합하는 것을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면 화학적 가교제나 분산제를 사용하지 않는 독성이 없고, 생체친화적이면서 자가 치유 능력을 보유한 하이드로겔을 제공할 수 있고, 본 발명의 하이드로겔은 자기장 영역에서 자가 치유능을 갖기 때문에, 자기장을 이용해서 하이드로겔 내부에 담지된 물질의 전달 속도 또는 양을 조절할 수 있으므로, 치료용 생물 등과 같은 생리활성물질의 전달체로 효과적으로 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 자기적으로 구동되는 자가 치유(self-healing) 시스템을 설명하는 개략도이다.
도 2는 산화된 히알루론산 염(a) 및 글리콜 키토산(b)의 화학 구조를 나타낸다.
도 3은 산화된 히알루론산과 글리콜 키토산의 겔화 거동을 설명하는 개략도 이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 HA, OHA 및 OHA/GC 하이드로겔의 FT-IR 스펙트럼을 확인한 결과이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에서 다양한 혼합 비율로 제조된 GC/OHA 겔의 부피 변화(a) 및 팽창 비율(b)을 확인한 결과이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에서 다양한 폴리머 농도(GC:OHA=5:1)로 제조된 GC/OHA 하이드로겔의 주파수 스윕 모드(frequency sweep mode)로 측정된 전단 계수(shear moduli)의 변화(a)를 확인한 것, (b) GC와 OHA의 다양한 혼합비로 제조된 GC/OHA 하이드로겔의 저장 전단 계수 변화를 확인한 결과이다([고분자] = 3wt %).
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 하이드로겔의 시험 관내 생리학적 환경에서 분해성을 확인한 것으로, (a) 하이드로겔의 잔류 중량(%) 및 (b) GC/OHA 하이드로겔의 저장 전단 계수 변화를 확인한 결과이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 OHA/GC/Fe3O4 하이드로겔의 고분자 농도에 따른 저장 전단 모듈 변화를 확인한 결과이다([Fe3O4] = 5wt %).
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 철 산화물 나노 입자(Fe3O4)의 농도에 따른 하이드로겔의 저장 탄성률의 변화를 확인한 결과이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔의 자가 치유 과정의 개략적인 설명을 보여주는 그림이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔의 점탄성 특성(Viscoelastic property)을 확인한 결과이다(진폭 스위프는 0 내지 500 % 변형에서 수행).
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 (a) GC/OHA 하이드로겔 및 (b) GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔의 자가 치유 반응의 유변학적 측정(Rheological measurement)을 확인한 결과이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 (a) 다양한 농도의 산화철 나노 입자를 포함하는 GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔의 자가치유 효율 및 (b) 다양한 농도의 고분자를 함유한 GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔의 자가 치유 효율을 확인한 결과이다.
도 14a는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔의 자가 치유 (a) 하이드로겔 디스크(지름 11mm, 두께 3mm)를 제작하고, (b)조립하고, (c) 자기장을 가하여 10 분 후에 자가 치유되었음을 확인한 결과이다.
도 14b는 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 자가 치유능을 갖는 자성 하이드로겔의 반복 변형 후의 물성 변화를 확인한 그래프이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따라 (a) [GC]=1.5wt%, [OHA]=0.3wt%, [Fe3O4]=5w% 및 (b) [GC]=2wt%, [OHA]=0.4wt%, [Fe3O4]=5wt% 에서 제조된 하이드로겔 디스크의 자가 치유된 이후의 특성 변화를 확인한 결과이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따라 제조된 자가치유능을 갖는 자성 하이드로겔로부터 약물(BSA)의 방출특성을 확인한 그래프이다.
본 명세서에서 사용된 용어 "하이드로겔"은 충분한 양의 수분을 보유하고 있는 친수성 고분자의 3차원적 구조를 의미한다. 본 발명의 하이드로겔은 글리콜 키토산 기반 또는 히알루론산 기반의 하이드로겔을 의미하며, 구체적인 일 예에 따라 키토산-산화 히알루로산 하이드로겔 또는 키토산-산화 히알루론산-산화철이 결합된 하이드로겔 일 수 있다. 상기 키토산-산화 히알루론산-산화철이 결합된 하이드로겔은 본 발명에서 페로겔(ferrogel)로 지칭될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어 "생리활성 물질"이란 질병의 치료, 치유, 예방 또는 진단 등에 사용되는 물질을 의미하고, 특정 물질이나 분류에 제한되지 않는다. 이런 생리활성 분자에는 유기 합성 화합물, 추출물, 단백질, 펩타이드, 핵산, 지질, 탄수화물, 스테로이드, 세포외 기질 물질 및 세포 등을 포함한다.
본 발명에서 사용하고 있는 용어 "약물"도 상기 생리활성 물질에 포함될 수 있다. 또한, 임의의, 희석제, 방출 지연제, 비활성 오일, 결합제 등의 당 기술 분야에서 다양한 부형제가 선택적으로 혼합될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어 "생리활성 물질 전달체"는 생리활성 물질을 담지 혹은 화학적으로 결합시켜 생체 내로 전달할 수 있는 장치를 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어 "조직재생 유도용 지지체"는 조직재생의 유도기능을 가진 펩타이드가 부착되어 하이드로겔과 세포와의 상호작용을 향상시킴으로써 조직재생을 유도하는 생체적합성 지지체를 의미한다.
이하 본 발명을 더욱 상세히 설명한다.
본 발명은 글리콜 키토산 및 산화 히알루론산을 포함하는 하이드로겔을 제공한다.
본 발명에 따른 하이드로겔은 히알루론산에 가교제를 포함하지 않고, 글리콜 키토산을 포함함으로써 하이드로겔의 형성이 가능하다는 점에 특징이 있다. 이를 통해 가교제에 의한 독성을 갖지 않는바 생체 내로 물질을 전달하는 전달체로 사용하는데 가교제를 포함하는 하이드로겔과 비교해서 안정성이 우수하다. 또한, 본 발명의 하이드로겔의 점탄성 및 생리학적 환경 내에서 유지되는 분해 저항 특성이 3D 프린터, 생체 내 재료 등에 효과적으로 사용하기 적합함을 실험적으로 확인하였다.
본 발명의 하이드로겔은 글리콜 키토산의 아미노기와 산화 히알루론산의 알데하이드기가 쉬프(Schiff) 염기 반응에 의해 이민결합을 형성하여 하이드로겔을 형성할 수 있다. 따라서, 본 발명은 산화 히알루론산과 글리콜 키토산이 쉬프 염기(Schiff base) 반응에 의한 이민 결합을 형성하고 있는 것을 특징으로 하는 하이드로겔(OHA/GC)을 제공하는 것 일 수 있다.
상기 산화 히알루론산은 히알루론산의 C2-C3 결합을 산화제를 사용하여 파괴하고 C2 및 C3 위치에 알데히드기를 가지게 된 물질을 의미하는 것으로, 산화도는 고분자 반복단위 100개당 산화된 개수를 의미하며, 몰%로 이해될 수 있다. 본 발명의 산화 히알루론산은 히알루론산이 산화된 것이라면 모두 이용할 수 있고, 바람직하게는 산화도가 10% 내지 80%, 20% 내지 70%, 또는 30% 내지 60%인 것일 수 있다.
구체적인 일 실시예에서는 산화도 50%인 산화 히알루론산을 이용해서 하이드로겔을 제조하고, 실험을 실시하였다.
본 발명에 따른 하이드로겔은 하기 실시예로부터 알 수 있는 바와 같이 하이드로겔을 구성하고 있는 산화 히알루론산와 글리콜 키토산의 함량비 또는 산화 히알루론산의 산화도에 따라 하이드로겔의 물성을 조절할 수 있다.
상기 글리콜 키토산 및 산화 히알루론산의 중량비는 0.2 이상 : 1일 수 있고, 또는 0.5 내지 10 : 1일 수 있다. 글리콜 키토산이 히알루론산 보다 높아지는 경우 하이드로겔 자체의 물성이 높아질 수 있다.
본 발명의 하이드로겔은 글리콜 키토산 및 산화 히알루론산을 하이드로겔 총 중량에 대하여 1.0 중량% 이상 포함할 수 있고, 바람직하게는 1.0 중량% 내지 10.0 중량%, 더욱 바람직하게는 1.0 중량% 내지 5.0 중량%로 포함할 수 있다.
본 발명의 하이드로겔은 산화철 (iron oxide)을 더 포함할 수 있다.
산화철(iron oxide, Fe3O4)을 더 포함하는 경우 하이드로겔의 자가 치유능을 더욱 향상시킬 수 있으며, 자기장에 의해서 자가 치유능을 조절할 수 있는 자성 하이드로겔을 제조할 수 있다. 상기 산화철은 나노입자의 형태로 본 발명의 하이드로겔에 포함될 수 있다. 상기 산화철 나노입자는 직경 10 내지 30 nm의 나노입자 일 수 있다.
상기 산화철은 하이드로겔 총 중량에 대해서 1 중량% 이상으로 포함될 수 있고, 바람직하게는 3 중량% 이상, 더욱 바람직하게는 5 중량% 이상으로 포함될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 산화철을 하이드로겔 총 중량에 대해서 3중량% 이상 포함하는 경우 80% 이상의 우수한 자가 치유능을 가짐을 확인하였고, 5중량% 이상으로 포함하는 경우 자가 치유능이 현저히 우수해지는 것을 실험적으로 확인하였다.
본 발명의 하이드로겔에서 글리콜 키토산:산화철 나노입자의 중량비는 1 : 4.0 내지 30일 수 있고, 바람직하게는 1 : 4.0 내지 15 미만일 수 있는데, 상기 범위를 만족하는 경우 하이드로겔은 더욱 우수한 자가치유능을 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 하이드로겔은 하이드로겔 내 고분자(GC 및 OHA의 합) 총량에 대한 산화철 나노입자의 중량비는 1:0.5 내지 1:10일 수 있고, 또는 1:1 내지 1: 7일 수 있다. 산화철 나노입자는 하이드로겔 자체의 키토산 대비 히알루론산의 함량비 등에 따른 하이드로겔의 물성에 의해서 그 함량이 조절될 수 있다. 예를 들어, 하이드로겔 내이 GC의 함량이 OHA 보다 높은 경우 물성이 높으므로 더 많은 산화철을 포함할 수 있다.
또한, 전체 하이드로겔 중량에 대하여 글리콜 키토산을 1 중량% 이상으로 포함하는 경우 더욱 우수한 자가치유능을 가질 수 있다. 글리콜 키토산 함량이 히알루론산 보다 높아지는 경우 하이드로겔 자체의 물성이 높아질 수 있다. 따라서, 글리콜 키토산의 농도가 높아지는 경우 하이드로겔의 자가 치유능을 높이기 위해서는 산화철 나노입자를 더욱 많이 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 하이드로겔을 포함하는 생리활성 물질 전달체를 제공한다. 상기 생리활성 물질 전달체는 유효성분으로서 생리활성 물질을 전달할 수 있다.
상기 전달체는 생리활성 이는 생리활성 물질을 담지 혹은 화학적으로 결합시켜 생체 내로 전달할 수 있는 장치로서, 본 발명의 하이드로겔에 생리활성 물질이 담지되어 생체 내로 주사(injection)되는 방법으로 전달될 수 있다.
목적에 따라서는 생리활성 물질은 예정된 부위에서 예정된 시간에 걸쳐서 일정하게, 방출되도록 할 수 있다. 또한, 상기 산화 히알루론산 또는 글리콜 키토산에 생리활성을 조절할 수 있는 목적하는 약물을 결합 또는 담지 시킨 다음, 하이드로겔을 형성시켜 약물전달체의 역할도 할 수 있다. 이때 추가로 다른 생리활성 물질을 하이드로겔에 함께 담지 또는 결합시켜 사용할 수 있다.
이런 주사 가능한(injectable) 조절형 물질 전달체는, 환자 질병부위로의 전달율이 낮거나, 투여된 고가(high price)의 약물이 체외로 지나치게 빨리 소실되는 경우 혹은 복용에 따른 부작용이 큰 약물을 사용하는 경우에 유용하다. 즉, 약물을 질병부위에 직접 전달함으로써, 약물이 환부에 천천히 방출되도록 속도를 조절함으로써 약물의 농도를 오랫동안 치료 영역에 유지시키거나, 주사방법에 의하여 국소적으로 약물을 환부에 전달시킬 수 있는 장점이 있다.
본 발명의 하이드로겔에서, 젤에 화학적으로 결합된 약물의 종류와 농도, 젤의 물리적 강도 및 화학적 특징 및 젤의 분해속도 등에 따라서 생리활성 물질의 전달속도 등이 조절될 수 있다.
본 발명의 하이드로겔에 물리적으로 담지 혹은 화학적으로 결합하여 생체 내로 전달할 수 있는 유기합성 화합물에는 일반적으로 사용되는 항생제, 항암제, 소염진통제, 항바이러스제, 항균제 등이 있다.
항생제로는 테트라사이클린, 미노사이클린, 독시사이클린, 오플록사신, 레보플록사신, 시프로플록사신, 클라리스로마이신, 에리쓰로마이신, 세파클러, 세포탁심, 이미페넴, 페니실린, 겐타마이신, 스트렙토마이신, 반코마이신 등의 유도체 및 혼합물에서 선택되는 항생제를 예시할 수 있다.
항암제로는 메토트렉세이트, 카보플라틴, 탁솔, 시스플라틴, 5-플루오로우라실, 독소루비신, 에트포사이드, 파클리탁셀, 캄토테신, 사이토신 아라비노스 등의 유도체 및 혼합물에서 선택되는 항암제를 예시할 수 있다.
소염제로는 인도메타신, 이부프로펜, 케토프로펜, 피록시캄, 플루비프로펜, 디클로페낙 등의 유도체 및 혼합물에서 선택되는 소염제를 예시할 수 있다.
항바이러스제로는 아시콜로버, 로바빈 등의 유도체 및 혼합물에서 선택되는 항바이러스제를 예시할 수 있다.
항균제로는 케토코나졸, 이트라코나졸, 플루코나졸, 암포테리신-B, 그리세오풀빈 등의 유도체 및 혼합물에서 선택되는 항균제를 예시할 수 있다.
본 발명의 하이드로겔에 담지하여 생체 내로 전달할 수 있는 단백질 및 펩타이드에는 질병을 치료 또는 예방할 목적으로 사용되는 호르몬, 사이토카인, 효소, 항체, 성장인자, 전사조절인자, 혈액인자, 백신, 구조단백질, 리간드 단백질, 다당류 및 수용체, 세포표면항원, 수용체 길항물질과 같은 다양한 생리활성 펩타이드, 이들의 유도체 및 유사체를 예시할 수 있다.
구체적으로, 간 성장호르몬, 성장호르몬 방출 호르몬, 성장호르몬 방출 펩타이드, 인터페론류와 인터페론 수용체류(예: 인터페론-알파, -베타 및 -감마, 수용성 타입 I 인터페론 수용체 등), 과립구 콜로니 자극인자(GCSF), 과립구-마크로파지 콜로니 자극인자(GM-CSF), 글루카콘-유사 펩타이드류 (GLP-1등), 지프로테인 관련수용체 (G-protein-coupled receptor), 인터루킨류(예: 인터루킨-1, -2, -3, -4, -5, -6, -7, -8, -9 등)와 인터루킨 수용체류(예: IL-1 수용체, IL-4 수용체 등), 효소류(예: 글루코세레브로시데이즈(glucocerebrosidase), 이두로네이트-2-설파테이즈(iduronate-2-sulfatase), 알파-갈락토시데이즈-A, 아갈시데이즈 알파(agalsidasealpha), 베타, 알파-L-이두로니데이즈(alpha-L-iduronidase), 뷰티릴콜린에스터데이즈(butyrylcholinesterase), 키티네이즈(chitinase), 글루타메이트 디카르복실레이즈(glutamate decarboxylase), 이미글루세레이즈(imiglucerase), 리페이즈(lipase), 유리케이즈(uricase), 혈소판-활성인자 아세틸하이드롤레이즈(platelet-activating factor acetylhydrolase), 중성 엔도펩티데이즈(neutral endopeptidase), 마이엘로퍼옥시데이즈(myeloperoxidase) 등), 인터루킨 및 사이토카인 결합 단백질류(예: IL-18bp, TNF-결합 단백질등), 마크로파지 활성인자, 마크로파지 펩타이드, B 세포인자, T 세포인자, 단백질 A, 알러지 억제인자, 종양괴사인자(TNF, Tumor Necrosis Factor) 알파 억제인자, 세포 괴사 당단백질, 면역독소, 림포독소, 종양 괴사인자, 종양 억제인자, 전이 성장인자, 알파-1 안티트립신, 알부민, 알파-락트알부민(alpha-lactalbumin), 아포리포단백질-E, 적혈구 생성인자, 고 당쇄화 적혈구 생성인자, 안지오포이에틴류(angiopoietin), 헤모글로빈, 트롬빈(thrombin), 트롬빈 수용체 활성 펩타이드, 트롬보모듈린(thrombomodulin), 혈액인자 Ⅶ, 혈액인자 Ⅶa, 혈액인자 Ⅷ, 혈액인자 Ⅸ, 혈액인자 XIII, 플라즈미노겐 활성인자, 피브린-결합 펩타이드, 유로키네이즈, 스트렙토키네이즈, 히루딘(hirudin), 단백질 C, C-반응성 단백질, 레닌 억제제, 콜라게네이즈 억제제, 수퍼옥사이드 디스뮤테이즈, 렙틴, 혈소판 유래 성장인자, 상피세포 성장인자, 표피세포 성장인자, 안지오스타틴(angiostatin), 안지오텐신(angiotensin), 골 형성 성장인자(bone morphogenic protein), 골 형성 촉진 단백질, 칼시토닌, 인슐린, 아트리오펩틴, 연골 유도인자, 엘카토닌(elcatonin), 결합조직 활성인자, 조직인자 경로 억제제(tissue factor pathway inhibitor), 여포 자극 호르몬, 황체 형성 호르몬, 황체 형성 호르몬 방출 호르몬, 신경 성장인자류(예: 신경 성장인자, 모양체 신경영양인자(cilliary neurotrophic factor), 악소제네시스 인자-1(axogenesis factor-1), 뇌-나트륨 이뇨 펩타이드(brain-natriuretic peptide), 신경교 유래 신경영양인자(glial derived neurotrophic factor), 네트린(netrin), 중성구 억제인자(neurophil inhibitor factor), 신경영양인자, 뉴트린(neuturin) 등), 부갑상선 호르몬, 릴랙신, 시크레틴, 소마토메딘, 인슐린 유사 성장인자, 부신피질 호르몬, 글루카곤, 콜레시스토키닌, 췌장 폴리펩타이드, 가스트린 방출 펩타이드, 코티코트로핀 방출인자, 갑상선 자극호르몬, 오토탁신(autotaxin), 락토페린(lactoferrin), 미오스타틴(myostatin), 수용체류(예:TNFR(P75), TNFR(P55), IL-1 수용체, VEGF 수용체, B 세포 활성인자 수용체 등), 수용체 길항물질(예: IL1-Ra등), 세포표면항원(예: CD 2, 3, 4, 5, 7, 11a, 11b, 18, 19, 20, 23, 25, 33, 38, 40, 45, 69 등), 단일클론 항체, 다중클론 항체, 항체 단편류(예: scFv, Fab, Fab', F(ab')2 및 Fd), 바이러스 유래 백신 항원 등을 예시할 수 있다.
본 발명의 하이드로겔에 물리적으로 담지 혹은 화학적으로 결합하여 생체 내로 전달할 수 있는 핵산으로는 DNA, RNA, PNA, 올리고뉴클레오티드 등을 예시할 수 있다.
본 발명의 하이드로겔에 물리적으로 담지 혹은 화학적으로 결합하여 생체 내로 전달할 수 있는 세포외기질 물질에는 콜라겐(collagen), 피브로넥틴(fibronectin), 젤라틴(gelatin), 엘라스틴(elastin), 오스티오칼신(osteocalcin), 피브리노겐(fibrinogen), 피브로모듈린(fibromodulin), 테나신(tenascin), 라미닌(laminin), 오스티오폰틴(osteopontin), 오스티오넥틴(osteonectin), 퍼레칸(perlecan), 베르시칸(versican), 본 윌리브랜드 팩터(von Willebrand factor) 및 비트로넥틴(vitronectin)으로 이루어진 군에서 선택되는 것을 등을 예시할 수 있다.
본 발명의 하이드로겔에 물리적으로 담지 혹은 화학적으로 결합하여 생체 내로 전달할 수 있는 다당 물질에는 헤파린, 헤파란 설페이트, 케라탄 설페이트, 더마탄 설페이트, 콘드로이틴 설페이트, 히알루론산 등을 예시할 수 있다.
본 발명의 하이드로겔에 물리적으로 담지하여 생체 내로 전달할 수 있는 세포에는 섬유아세포, 혈관내피세포, 평활근세포, 신경세포, 연골세포, 뼈세포, 피부세포, 슈반세포, 줄기세포 등을 예시할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 하이드로겔은 전술한 바와 같이 자가치유 능력이 우수한바, 본 발명에서는 상기 하이드로겔을 포함하는 3차원 바이오프린팅용 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 글리콜 키토산과 산화 히알루론산을 혼합하는 것을 포함하는 하이드로겔 제조 방법을 제공한다.
상기 하이드로겔 제조 방법은 히알루론산을 산화시켜서 산화 히알루론산을 준비하는 것을 더 포함할 수 있다.
상기 하이드로겔 제조 방법은 글리콜 키토산 및 산화 히알루론산 혼합물에 산화철을 혼합하는 것을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 제조 방법에 따라 하이드로겔을 제조하는 경우 가교제를 포함하지 않으므로, 독성이 없는 장점이 있고, 자가 치유능을 갖는 하이드로겔을 제조할 수 있다. 특히 자성을 가하여 자가치유능을 조절할 수 있다는 장점이 있다.
앞서 기재한 하이드로겔에 대한 내용은 본 발명의 3차원 바이오프리팅용 조성물 및 하이드로겔 제조 방법에 준용될 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의해 상세히 설명한다.
단, 하기 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
[실시예]
<준비예> 실험재료 및 실험방법
1-1. 실험재료
히알루론산 나트륨(MW 1,000,000g/mol)은 ㈜휴메딕스(Humedix)로부터 구입하였다. 글리콜 키토산(MW 50,000)은 Wako에서 구입하였고, 초상자성(Superparamagnetic) 산화철 나노입자(Fe3O4, 직경 20nm)는 US Research Nanomaterials에서 구입했다. 포름 알데히드는 Junsei에서, 2,4,6- 트리니트로 벤젠 술폰산은 Thermo Scientific으로부터, 둘 베코 인산염 완충 식염수(DPBS)는 Gibco로부터 구입하였다. 소 혈청 알부민은 Thermo Scientific으로부터 구입하였다.
1-2. 산화 히알루론산 염(oxidized hyaluronate)의 제조
히알루론산(HA) 1g을 증류수 90mL에 용해시켰다. 0.2673g의 요오드산 나트륨(sodium periodate)을 10mL의 증류수에 용해시키고, 이를 HA 용액에 첨가하고 어두운 곳에서 혼합하여 산화를 진행하였다. 반응 24 시간 후, 에틸렌 글리콜을 넣어서 산화를 정지시킨 후, 용액을 증류수로 투석하여 3일 동안 정제하였다. 그 다음, 용액을 활성탄으로 처리하고, 0.22um 필터를 통해 여과하고 동결 건조시켰다.
1-3. 하이드로겔의 화학적 분석
푸리에 변환 적외 분광법(Fourier transform infrared spectroscopy, Nicolet IS50; Thermo)을 이용하여 이민 결합의 형성을 확인하였다. 산화 히알루론산염의 알데히드기의 양은 2,4,6-니트로벤젠 술폰산(2,4,6-nitrobenzene sulfonic acid; TNBS)을 사용하여 측정하였다. 포름알데히드를 표준 시료(0, 0.0813, 0.1625, 0.2438 mM)로 사용하였다. 0.5 mL의 각 시료를 0.25 mL의 TNBS(0.01 %)와 혼합하였다. 37 ℃ 에서 배양한 후, 0.25 mL의 도데실황산나트륨 용액(10 %)과 0.125 mL의 HCL(1 N)을 첨가하였다. 흡광도는 분광 광도계(SpectraMax M2; Molecular Devices)를 사용하여 335 nm에서 측정 하였다.
1-4. 하이드로겔의 제조 및 특성 규명
글리콜 키토산 1g을 100ml의 증류수에 용해시키고 상기한 동일한 정제과정(투석 및 동결건조)을 용액에 적용하여, 글리콜 키토산을 제조하였다.
하이드로겔을 제조하기 위해 글리콜 키토산(GC)과 산화 히알루론산염(OHA, 산화도 50%)을 다양한 혼합 비율([GC]:[OHA] = 0.5:1, 1:1, 2:1, 3:1, 5:1 및 7:1)로 DPBS에 용해시켰다. 부피의 혼합비는 [GC]:[OHA] = 1:1에서 일정하게 유지하였고, 중합체(polymer)의 총 농도는 3 중량%로 하였다. 하이드로겔 디스크를 제작하였다(직경 11mm, 두께 1mm).
평형 팽윤을 확인하기 위해서, 상기 겔을 하루 동안 DPBS에 담갔다. 겔 디스크의 습중량(Wt) 및 건조중량(Wd)을 측정하고, 팽윤율 (Q)를 하기 식으로부터 계산 하였다:
Q (%) = 100 Х (Wt-Wd) / Wd
겔 디스크의 탄성 계수(elastic modulus)는 평행판 고정물(Gemini 150; Malvern)이 장착된 회전 점도계를 사용하여 25 ℃에서 측정하였다.
1-5. 분해 시험
상기 하이드로겔로 OHA/GC 겔 디스크(직경 11mm, 두께 1mm)를 제작하고, DPBS에 21 일 동안 담갔다. 배지는 격일로 교체하였다. 1 일, 7 일, 14 일, 21 일째에 각 겔 디스크의 건조 중량 및 탄성률을 측정하였다. 하이드로겔의 탄성 계수는 평행판 고정물(Gemini 150; Malvern)이 장착된 회전 점도계를 사용하여 25 ℃에서 측정하였다.
1-6. 유변학적(Rheological) 측정
OHA/GC 하이드로겔의 점탄성은 원추형-판 고정물을 사용하여 회전 점도계(Gemini 150; Malvern)로 측정하였다. 점탄성은 주파수 스윕 모드(frequency sweep mode)로 측정되었고 온도는 37 ℃에서 유지되었다.
1-7. 자가 치유 하이드로겔의 제조와 특성 규명
전체 고분자 농도는 고정시키고([polymer] = 3wt%), 산화철 나노입자(iron oxide nanoparticle)의 농도(5wt%, 10wt%, 15wt%)를 달리하면서, 산화 히알루론산, 글리콜 키토산 및 산화철 나노입자를 혼합하여 하이드로겔을 형성하여, 하이드로겔의 점탄성 특성을 확인하였다. 그리고 산화철 농도를 5wt%로 고정하고, 총 고분자의 농도(1.8 wt%, 2.4 wt%, 3.0 wt%)를 달리하면서 각각의 하이드로겔을 형성하여, 점탄성 특성을 확인하였다.
구체적으로, 글리콜 키토산:산화 히알루론산의 질량비가 5:1인 하이드로겔이고, 전체 하이드로겔에 대하여 산화철 나노입자의 함유량이 0 중량%, 1 중량%, 3 중량%, 5 중량%, 10 중량% 또는 15중량% 일 때, 하이드로겔의 자가치유 거동을 확인하였다. 또한, 산화철 나노입자의 함유량이 0 중량% 일 때와 15중량% 일 때의 하이드로겔 내 총 고분자 함량([GC] 및 [OHA]의 총함량, [GC]:[OHA]=5:1 질량비)이 1.8 중량%, 2.4 중량% 또는 3.5 중량% 일 때의 자가 치유 거동을 확인하였다.
산화철 나노 입자(Fe3O4)의 농도에 따른 자가 치유 거동(behavior)을 회전 레오미터기(25 ℃, 콘-플레이트 고정장치)를 이용해서 확인하였다. 겔 파괴 변형율(strain)을 측정하기 위해, 진폭 스위프(amplitude sweep)가 1-300% 변형(strain)의 범위에서 수행되었다. 400% 변형(strain)을 2 분 동안 적용하여 겔을 파쇄하고, 압력을 제거하였다. 그 다음 일정 시간 이후에 물성회복의 정도로 자가 치유능을 평가하였다. 즉, 탄성 계수의 회복은 회전 점도계(rotational viscometer)를 사용하여 관찰하였고, 철 산화 나노입자와 고분자의 다양한 농도로 제조된 하이드로겔(페로겔, ferrogel)의 자가 치유 거동을 조사하였다. 페로겔 디스크를 제조하고 (직경 11mm, 두께 1mm), 4 조각으로 자른 뒤, 자기장을 가하여 겔 조각을 모으고, 원래의 겔 디스크와 자가 치유된 겔 디스크의 탄성 계수를 측정하였다.
1-8. 자가 치유 성능의 육안 관찰
상기에서 제조한 GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔을 디스크(직경 11mm, 두께 3mm) 모양으로 제작하였다. 겔 디스크를 함께 조립하고, 자기장을 가한 후, 10분 후, 자가 치유 거동을 관찰하였다.
1-9. BSA의 방출 in vitro 시험
DPBS 내의 글리콜 키토산 용액에 소 혈청 알부민(BSA)을 첨가하고, 상기한 바와 같이, GC/OHA/Fe3O4 페로겔을 제조하였다. 페로겔은 디스크(직경 11mm, 두께 1mm) 모양으로 자르고 DPBS(1mL)에 담갔다. 페로겔 디스크에 매 시간 3분 동안 자기장을 가하여 자극하였고 디스크로부터 방출된 BSA의 농도는 분광 광도계를 사용하여 562nm에서 측정하였다.
<실험결과>
2-1. GC/OHA 하이드로겔의 제조
글리콜 키토산과 산화 히알루론산을 혼합하여 하이드로젤을 제조할 수 있는지 확인하기 위해, 상기 두 성분의 혼합 비율을 달리하여 하이드로젤을 제조하고, 자가치유능을 확인하였다. 또한, 상기 글리콜 키토산(glycol chitosan, GC)과 산화 히알루론산(oxidized hyaluronate, OHA; 산화도 50%)을 이용해서, 전체 고분자의 전체 농도는 고정시키고([polymer] = 3wt%), 글리콜 키토산:산화 히알루론산의 질량비를 0.5:1, 1:1, 2:1, 3:1, 5:1 또는 7:1로 달리하면서 하이드로젤을 제조하였다. 모든 실험군에서 하이드로겔이 형성되는 것을 확인하였으나, 자가 치유능은 거의 나타나지 않았다(도 12의 a).
또한, 하이드로겔에서의 새로운 가교결합은 FT-IR로 확인하였다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 이민 결합은 1456 cm-1에서 발견되었다. 산화 히알루론산염의 알데히드기의 양을 확인하기 위해 TNBS 분석을 수행하였다. 알데히드기가 TNBS와 반응하지 않기 때문에, 과량의 TBC가 존재하고 나머지 TBC 함량이 결정된다. 포름 알데히드를 표준 시약으로 사용하였다. 50-OHA에 대한 실제 산화도는 57.5±6.4이었다(표 1).
시료 NaIO4(mg)/1g HA 이론상 산화 정도(%) 실제 산화 정도(%)
50-OHA 267.35 50 57.54 ± 6.4
2-2. GC/OHA 하이드로겔의 팽윤 거동
GC/OHA 혼합 비율을 최적화하기 위해, 다양한 GC/OHA 비율([GC]:[OHA] = 1:1, 3:1, 5:1)로 제조된 겔의 팽윤비(swelling ratio) 및 체적 변화를 조사하였다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 팽윤율은 GC 함량이 증가함에 따라 증가하였고, GC 함량이 증가함에 따라 부피도 증가했다. 따라서, [GC]:[OHA] = 5:1에서 제조된 하이드로겔을 선택하여 추가 실험을 수행하였다.
2-3. GC/OHA 하이드로겔의 유변학적 특성
서로 다른 함량의 GC가 함유된 하이드로겔([GC]:[OHA] = 1:1, 3:1, 5:1)의 모듈러스(modulus)를 조사 하였다.
도 6에 나타낸 바와 같이, GC/OHA 겔의 기계적 성질(mechanical property)은 GC 함량이 감소함에 따라 증가했다. 또한, 하이드로겔의 탄성률(elastic modulus)은 폴리머 농도가 감소함에 따라 감소하였다.
2-4. GC/OHA 하이드로겔의 분해성 확인
도 7에 나타낸 바와 같이, GC/50-OHA 겔로부터 제조된 디스크는 DPBS에서 원래 중량의 80% 이상을 유지했다. 또한, 겔은 고유 탄성 계수와 비교하여 탄성 계수가 유지되었다. 이러한 결과로부터, 본 발명에 따라 제조된 하이드로겔은 생리적 환경에서 분해되지 않고, 겔 형태를 유지할 수 있음을 확인하였는바, GC/50-OHA 하이드로겔은 3-D 프린팅 및 약물 전달 시스템을 포함하는 여러 가지 용도에 사용하는데 적합함을 알 수 있다.
2-5. GC/OHA/Fe 3 O 4 하이드로겔(페로겔)의 점탄성 특성 확인
산화철 나노 입자의 존재 하에서 제조된 GC/OHA 하이드로겔이 겔화가 가역적으로 이루어질 수 있는지 확인하였다.
도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 총 고분자 함량이 GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔의 저장 전단 모듈러스(storage shear moduli)가 고분자 함량 의존적으로 변화하였고([Fe3O4] = 5wt%), 산화철 나노 입자의 첨가는 겔의 탄성 계수를 감소시켰다.
또한, GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔의 경우 자성에 의한 자가 치유 거동을 보임을 확인하였고, 산화철 나노입자를 포함하지 않는 하이드로겔의 경우 자가 치유 거동을 나타내지 않았는바, 산화철 나노입자가 하이드로겔에서 가역성 갖는데 중요한 역할을 할 수 있음을 확인하였다.
2-6. GC/OHA/ Fe 3 O 4 하이드로겔의 자가 치유 효율
GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔은 자가 치유 양상을 보였는바, 이를 회전 레오미터기로 분석하였다.
GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔을 파쇄하는 최소 변형(strain)은 진폭 스위프 (amplitude sweep)에 의해 결정되었고 288%인 것으로 판명되었다(도 11). GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔은 2 분 마다 적용된 400% 변형 하에서 자가 치유 작용을 보였다(도 12의 b, 도 12의 a는 비교군으로서 산화철은 포함하지 않는 GC/OHA 하이드로겔).
겔 파단 전의 초기 모듈러스 및 자가 회복 후의 모듈러스를 측정하고 이것을 2 회 반복하였다. 산화철 나노입자의 농도가 5wt%에 이르면 GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔이 자가 치유 작용을 보였다(도 13의 a). 하이드로겔에 포함되는 산화철 나노입자의 농도를 0 wt%와 15 wt%로 고정시키고, 글리콜 키토산:산화 히알루론산의 질량비가 5:1일 때, 총 고분자의 농도가 1.8 중량%, 2.4 중량% 또는 3.5 중량%인 경우 자가치유능 변화를 확인한 결과, 고분자의 농도는 자가 치유 능력에 유의한 영향을 미치지 않았다(도 13의 b).
GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔 디스크의 자가 치유 거동 또한 시각적으로 확인하였다. 도 14a에 나타낸 바와 같이, GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔 디스크(직경 11mm, 두께 3mm)에 자기장을 가하고 10분 후에 디스크가 자가 치유되었음을 확인할 수 있고, 도 15에 나타낸 바와 같이 초기의 겔디스크(initial ferrogel)과 자기장 적용 이후 겔 디스(after application of magnetic field)의 탄성계수를 비교해 본 결과 큰 변화가 없음을 확인하였다. 또한, GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔 디스크(직경 10mm, [GC]:[OHA] = 5:1, 산화철 나노입자 15wt%)를 4조각으로 나누고, 자기장을 가해서 자가 치유시킨 후, 겔의 물성을 측정하는 과정을 반복해서, 자가치유 후 자성 하이드로겔의 물성 변화를 확인하였다. 도 14b에 나타낸 바와 같이, 반복 절단에 의한 물성감소가 약간 있었으나, 원래 자성 하이드로겔이 갖는 물성이 잘 유지됨을 확인하였다. 따라서, 상기한 결과를 통해 본 발명의 GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔이 자가 치유능을 가짐을 알 수 있다.
2-7. GC/OHA/Fe 3 O 4 하이드로겔(페로겔)로부터의 BSA 방출능 확인
본 발명의 자가치유능을 갖는 자성 하이드로겔을 약물전달체로 사용가능한지 확인하기 위해서, 약물방출 거동을 확인하였다.
충 고분자 2.1 wt%([GC]:[OHA]=5:1 질량비), 산화철 나노입자 15wt%, 모델약물링 BSA(bonine serum albumin) 0.06 wt%를 혼합하여, GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔을 만든 후, GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔 디스크(직경 11mm, 두께 1mm)를 제조하였다. 상기 디스크를 DPBS 용액에 담근후, 25 ℃에서 자기장 (0.3T)을 가하여 자극시켰다. 또한, 자기장으로 자극하지 않은 그룹을 대조군으로 설정하였다. 자기장은 시간당 3 분마다 겔에 가하였다.
도 16에 나타낸 바와 같이, 자기장을 가하지 않은 대조군 디스크의 경우 BSA의 누적 방출은 6 시간 내에 30 %에 도달했다. 그러나, 자기장을 처리한 상태에서 BSA의 누적 방출은 6 시간 이내에 60 %에 도달했음을 확인하였다. 이러한 사실을 통해서 본 발명의 GC/OHA/Fe3O4 하이드로겔에 자기장을 가하는 경우, 겔로부터 약물의 방출을 조절할 수 있음을 알 수 있다.
[ References ]
1. Strandman, S. and X. X. Zhu (2016). "Self-Healing Supramolecular Hydrogels Based on Reversible Physical Interactions." Gels 2(2): 16.
2. Wang, Y., et al. (2017). "Recent development and biomedical applications of self-healing hydrogels." Expert Opinion on Drug Delivery: 1-15..
3. Taylor, D. L. and M. I. H. Panhuis (2016). "Self-Healing Hydrogels." Advanced Materials 28(41): 9060-9093.
4. Hager, M. D., et al. (2010). "Self-Healing Materials." Advanced Materials 22(47): 5424-5430.
5. White, S. R., et al. (2001). "Autonomic healing of polymer composites." Nature 409(6822): 794-797.
6. Zhang, Y. L., et al. (2012). "A magnetic self-healing hydrogel." Chemical Communications 48(74): 9305-9307.
7. Lu, H. D., et al. (2012). "Injectable shear-thinning hydrogels engineered with a self-assembling Dock-and-Lock mechanism." Biomaterials 33(7): 2145-2153.
8. Deng, G. H., et al. (2012). "Dynamic Hydrogels with an Environmental Adaptive Self-Healing Ability and Dual Responsive Sol-Gel Transitions." Acs Macro Letters 1(2): 275-279.
9. Yang, B., et al. (2012). "Facilely prepared inexpensive and biocompatible self-healing hydrogel: a new injectable cell therapy carrier." Polymer Chemistry 3(12): 3235-3238.
10. Li, Y. L., et al. (2012). "Injectable and biodegradable hydrogels: gelation, biodegradation and biomedical applications." Chemical Society Reviews 41(6): 2193-2221.
11 Martin, L., et al. (2003). "Sustained buccal delivery of the hydrophobic drug denbufylline using physically cross-linked palmitoyl glycol chitosan hydrogels." European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 55(1): 35-45.
12. Ravi Kumar, M. N. V. (2000). "A review of chitin and chitosan applications." Reactive and Functional Polymers 46(1): 1-27.
13. Rinaudo, M. (2006). "Chitin and chitosan: Properties and applications." Progress in Polymer Science 31(7): 603-632.
14. Singh, A., et al. (2006). "External stimuli response on a novel chitosan hydrogel crosslinked with formaldehyde." Bulletin of Materials Science 29(3): 233-238. 16.
15. Berger, J., et al. (2004). "Structure and interactions in covalently and ionically crosslinked chitosan hydrogels for biomedical applications." European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 57(1): 19-34.
16. Luo, Y., et al. (2000). "Cross-linked hyaluronic acid hydrogel films: new biomaterials for drug delivery." Journal of Controlled Release 69(1): 169-184.
17. Hennink, W. E. and C. F. van Nostrum (2002). "Novel crosslinking methods to design hydrogels." Advanced Drug Delivery Reviews 54(1): 13-36.
18. Csoka, T., et al., Hyaluronidases in tissue invasion. Invasion & metastasis, 1996. 17(6): p. 297-311.
19. Hoffman, A. S. (2012). "Hydrogels for biomedical applications." Advanced Drug Delivery Reviews 64(Supplement): 18-23.
20. Hennink, W. E. and C. F. van Nostrum (2012). "Novel crosslinking methods to design hydrogels." Advanced Drug Delivery Reviews 64(Supplement): 223-236.23.
21. Wei, Z., et al. (2014). "Self-healing gels based on constitutional dynamic chemistry and their potential applications." Chemical Society Reviews 43(23): 8114-8131.
22. Kim, H., et al. (2016). "Magnetic field-responsive release of transforming growth factor beta 1 from heparin-modified alginate ferrogels." Carbohydrate Polymers 151(Supplement C): 467-473.

Claims (10)

  1. 글리콜 키토산, 산화 히알루론산 및 산화철(iron oxide)을 포함하는 자가 치유능을 갖는 하이드로겔.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 산화 히알루론산의 산화도는 10% 내지 80%인 것인, 하이드로겔.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 산화철은 하이드로겔 총 중량에 대해서 1 중량% 초과하여 포함되는 것인, 하이드로겔.
  4. 제1항에 있어서,
    글리콜 키토산 및 산화 히알루론산의 총 중량은 하이드로겔 총 중량에 대하여 1.0 중량% 내지 5.0 중량%로 포함된 것인, 하이드로겔.
  5. 제1항에 따른 하이드로젤을 포함하는, 자가치유능을 갖는 생리활성 물질 전달체.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 생리활성 물질이 항생제, 항암제, 진통제, 소염제, 항바이러스제, 항균제, 단백질, 펩타이드, 핵산, 다당, 지질, 탄수화물, 스테로이드, 세포외 기질 물질 및 세포로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 생리활성 물질 전달체.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 단백질이 호르몬, 사이토카인, 효소, 항체, 성장인자, 전사조절인자, 혈액인자, 백신, 구조단백질, 리간드 단백질 및 수용체, 세포표면항원 및 수용체 길항물질로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 생리활성 물질 전달체.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 핵산이 올리고뉴클레오티드, DNA, RNA, PNA로 이루어진 군에서 선택되는 것을 특징으로 하는 생리활성 물질 전달체.
  9. 삭제
  10. 삭제
KR1020180036785A 2018-03-29 2018-03-29 자가치유 하이드로겔 및 이의 용도 KR102106966B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180036785A KR102106966B1 (ko) 2018-03-29 2018-03-29 자가치유 하이드로겔 및 이의 용도
US16/370,319 US20190298852A1 (en) 2018-03-29 2019-03-29 Self-healing hydrogel and use thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180036785A KR102106966B1 (ko) 2018-03-29 2018-03-29 자가치유 하이드로겔 및 이의 용도

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190114294A KR20190114294A (ko) 2019-10-10
KR102106966B1 true KR102106966B1 (ko) 2020-05-07

Family

ID=68057662

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180036785A KR102106966B1 (ko) 2018-03-29 2018-03-29 자가치유 하이드로겔 및 이의 용도

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20190298852A1 (ko)
KR (1) KR102106966B1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111166728B (zh) * 2020-01-19 2021-11-30 临沂大学 一种肿瘤靶向的复合纳米药物载体、药物及制备方法和应用
KR102409731B1 (ko) * 2020-04-03 2022-06-15 한양대학교 산학협력단 이중 가교된 자가치유 하이드로젤
CN114053479B (zh) * 2021-12-02 2022-08-30 山东省科学院新材料研究所 一种基于自愈合水凝胶的仿生人工血管制备方法
KR102578434B1 (ko) 2022-01-25 2023-09-14 부산대학교 산학협력단 자기공명영상의 초해상화 방법 및 장치
KR20240052147A (ko) 2022-10-13 2024-04-23 연세대학교 산학협력단 자가 치유 하이드로겔 및 이의 용도
KR20240078191A (ko) 2022-11-25 2024-06-03 국립부경대학교 산학협력단 자가치유 가능한 전도성 하이드로젤의 제조방법 및 이에 의해 제조된 자가치유 가능한 전도성 하이드로젤
KR102641709B1 (ko) 2023-05-22 2024-02-29 단국대학교 천안캠퍼스 산학협력단 자가치유 가교제 화합물 및 이를 포함하는 렌즈용 또는 렌즈 복원용 하이드로겔

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101671331B1 (ko) * 2014-11-27 2016-11-01 동아대학교 산학협력단 자성 나노입자를 포함하고 표적지향 리간드가 결합된 자극감응성 수화겔 나노입자
KR101865168B1 (ko) * 2016-06-01 2018-07-04 한양대학교 산학협력단 히알루로네이트 기반 자가치유 하이드로젤 및 이의 용도

Also Published As

Publication number Publication date
US20190298852A1 (en) 2019-10-03
KR20190114294A (ko) 2019-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102106966B1 (ko) 자가치유 하이드로겔 및 이의 용도
KR101865168B1 (ko) 히알루로네이트 기반 자가치유 하이드로젤 및 이의 용도
Pires et al. Polymer-based biomaterials for pharmaceutical and biomedical applications: A focus on topical drug administration
Kurakula et al. Electrospraying: A facile technology unfolding the chitosan based drug delivery and biomedical applications
US8703924B2 (en) Chitosan composition
KR101100803B1 (ko) 리포아마이드가 결합된 고분자화합물과 이의 제조방법
US20090238875A1 (en) Chitosan or Hyaluronic Acid-Poly(Ethylene Oxide)-and Chitosan-Hyaluronic Acid-Poly(Ethylene Oxide)-Based Hydrogel and Manufacturing Method Therefor
JP2002527408A (ja) ドラッグデリバリー用ヒドロゲル及び水溶性ポリマーキャリアー
Gao et al. Preparation and biomedical application of injectable hydrogels
KR20150111372A (ko) 주사 시술용 보형물
Bos et al. Tissue reactions of in situ formed dextran hydrogels crosslinked by stereocomplex formation after subcutaneous implantation in rats
US20060251613A1 (en) Biodegradable chitosan-peg compositions, and methods of use
JP2011522879A (ja) キトサン混合物を形成する注入可能なヒドロゲル
Jeong et al. Supramolecular injectable hyaluronate hydrogels for cartilage tissue regeneration
KR20190020345A (ko) 폴리사카라이드와 가교결합된 단백질의 제조 및/또는 제형화
CN112210091A (zh) 一种多功能天然多糖修复粘合水凝胶、制备方法及其在制备治疗皮肤损伤药物方面的应用
KR101492051B1 (ko) 양이온성 물질과 음이온성 물질의 정전기적 인력에 의해 제조되는 하이드로겔 및 이의 제조방법
KR100888748B1 (ko) 불포화 생물분자를 이용한 키토산 하이드로젤과 이의제조방법
KR101379380B1 (ko) 생체적합성 히알루론산 가교물을 포함하는 약물 전달 조성물
WO2015168090A1 (en) Multimode degradable hydrogels for controlled release of cargo substances
Liu et al. Injectable smart stimuli-responsive hydrogels: pioneering advancements in biomedical applications
KR101161640B1 (ko) 리포산이 결합된 화합물과 이의 제조방법
US20230021037A1 (en) Hydrogel of mercapto-modified macromolecular compound, and preparation method therefor and use thereof
Amirian et al. Gelatin Based Hydrogels for Tissue Engineering and Drug Delivery Applications
US20100331232A1 (en) Starch-based hydrogel for biomedical applications

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