KR102403559B1 - Biodegradable polymer microsphere with hydrophilic surface using plasma treatment technique and method for preparing the same - Google Patents

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리아 프리실라
곽민석
한정우
권한진
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Abstract

본 발명은 친수화된 표면을 갖는 생분해성 고분자 미세입자, 이를 포함하는 주사제 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 방법에 따라 제조된 생분해성 고분자 미세입자는 플라즈마 처리 및 활성물질 코팅을 통해 친수성 표면 특성이 현저히 향상된 바, 주사 주입이 가능한 세포 치료제의 재료로 널리 활용될 수 있다.
The present invention relates to biodegradable polymer microparticles having a hydrophilic surface, an injection containing the same, and a method for preparing the same.
The biodegradable polymer microparticles prepared according to the method of the present invention have significantly improved hydrophilic surface properties through plasma treatment and active material coating, and thus can be widely used as a material for injectable cell therapeutics.

Description

플라즈마 처리 기술을 이용한 친수화된 표면을 갖는 생분해성 고분자 미세입자 및 그 제조방법 {Biodegradable polymer microsphere with hydrophilic surface using plasma treatment technique and method for preparing the same}Biodegradable polymer microsphere with hydrophilic surface using plasma treatment technique and method for preparing the same

본 발명은 친수화된 표면을 갖는 생분해성 고분자 미세입자, 이를 포함하는 주사제 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to biodegradable polymer microparticles having a hydrophilic surface, an injection containing the same, and a method for preparing the same.

줄기세포를 포함하는 세포 치료제의 개발에 있어, 인체에 주입된 세포들이 자리잡고 분화하는 동안 세포를 보호한 뒤에 생분해되어 세포가 성장할 공간을 제공하는 재료의 개발이 요구되고 있다.In the development of cell therapeutics including stem cells, it is required to develop a material that is biodegraded to provide a space for cells to grow after cells injected into the human body are located and protected during differentiation.

특허 10-1112775는 이러한 문제를 해결할 목적으로, 생분해성 고분자 봉합사에 플라즈마 표면처리 및 코팅을 통해 세포의 흡착과 분화에 도움을 주는 펩타이드나 단백질을 코팅하는 기술을 제시하여 그 효과를 확인한 바 있다. 그러나 상기 기술은 봉합사의 제조에 관한 것으로, 치료가 필요한 환부의 범위가 매우 제한되며 일반적인 주사제의 주입보다 시술이 복잡하고 어려운 단점이 있다. Patent 10-1112775 has confirmed its effectiveness by presenting a technology of coating a biodegradable polymer suture with a peptide or protein that helps cell adsorption and differentiation through plasma surface treatment and coating for the purpose of solving this problem. However, the technology relates to the manufacture of sutures, the range of the affected area requiring treatment is very limited, and there is a disadvantage in that the procedure is complicated and difficult than injection of a general injection.

이러한 배경 하에, 본 발명자들은 주사 주입이 가능한 세포 치료제의 재료 개발을 위하여 예의 노력한 결과, 플라즈마 처리 기술을 이용하여 제조된 생분해성 고분자 미세입자의 친수성 표면 특성이 현저히 향상될 수 있는 제조 조건을 규명함으로써 본 발명을 완성하였다.Under this background, the present inventors made diligent efforts to develop materials for injectable cell therapeutics, and as a result, by identifying manufacturing conditions that can significantly improve the hydrophilic surface properties of biodegradable polymer microparticles manufactured using plasma treatment technology. The present invention was completed.

본 발명의 하나의 목적은 (a) 생분해성 고분자 및 유기용매를 혼합하여 제1 혼합물을 준비하고, 계면활성제 및 물을 혼합하여 제2 혼합물을 준비하는 단계; (b) 제1 혼합물 및 제2 혼합물을 혼합하고, 교반 및 세척하여 생분해성 고분자 미세입자를 분리하는 단계; (c) 상기 미세입자에 플라즈마 표면처리를 수행하는 단계; 및 (d) 활성물질을 코팅하는 단계;를 포함하는, 친수성 표면처리 된 생분해성 고분자 미세입자의 제조방법을 제공하는 것이다.One object of the present invention comprises the steps of: (a) preparing a first mixture by mixing a biodegradable polymer and an organic solvent, and preparing a second mixture by mixing a surfactant and water; (b) mixing the first mixture and the second mixture, stirring and washing to separate the biodegradable polymer microparticles; (c) performing plasma surface treatment on the fine particles; And (d) coating the active material; to provide a method for producing a hydrophilic surface-treated biodegradable polymer microparticles comprising a.

본 발명의 다른 하나의 목적은 상기 방법으로 제조된 생분해성 고분자 미세입자를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a biodegradable polymer microparticles prepared by the above method.

본 발명의 또 다른 하나의 목적은 상기 생분해성 고분자 미세입자를 포함하는 주사제 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an injection composition comprising the biodegradable polymer microparticles.

이를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 한편, 본 발명에서 개시된 각각의 설명 및 실시형태는 각각의 다른 설명 및 실시 형태에도 적용될 수 있다. 즉, 본 발명에서 개시된 다양한 요소들의 모든 조합이 본 발명의 범주에 속한다. 또한, 하기 기술된 구체적인 서술에 의하여 본 발명의 범주가 제한된다고 볼 수 없다.This will be described in detail as follows. Meanwhile, each description and embodiment disclosed in the present invention may be applied to each other description and embodiment. That is, all combinations of the various elements disclosed herein fall within the scope of the present invention. In addition, it cannot be considered that the scope of the present invention is limited by the specific descriptions described below.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양태는, (a) 생분해성 고분자 및 유기용매를 혼합하여 제1 혼합물을 준비하고, 계면활성제 및 물을 혼합하여 제2 혼합물을 준비하는 단계; (b) 제1 혼합물 및 제2 혼합물을 혼합하고, 교반 및 세척하여 생분해성 고분자 미세입자를 분리하는 단계; (c) 상기 미세입자에 플라즈마 표면처리를 수행하는 단계; 및 (d) 활성물질을 코팅하는 단계;를 포함하는, 친수성 표면처리 된 생분해성 고분자 미세입자의 제조방법을 제공한다. One aspect of the present invention for achieving the above object, (a) preparing a first mixture by mixing a biodegradable polymer and an organic solvent, preparing a second mixture by mixing a surfactant and water; (b) mixing the first mixture and the second mixture, stirring and washing to separate the biodegradable polymer microparticles; (c) performing plasma surface treatment on the fine particles; And (d) coating the active material; provides a method for producing a hydrophilic surface-treated biodegradable polymer microparticles comprising a.

본 발명의 생분해성 고분자는 폴리-L-락트산(poly-L-lactic acid, PLLA), 폴리디옥사논(polydioxanone, PDO), 폴리락트산(poly-lactic acid, PLA), 폴리-D-락트산(poly-D-lactic acid, PDLA), 폴리-ε-카프로락톤(poly-ε-caprolactone, PCL), 폴리글리콜산(polyglycolic acid, PGA), 이들의 공중합체 및 이들의 혼합물 중에서 선택된 하나 이상일 수 있다. 이들의 공중합체는 예컨대 폴리락트산-글리콜산 공중합체, 폴리디옥사논-카프로락톤 공중합체, 폴리락트산-카프로락톤 공중합체 등일 수 있다. 본 발명의 생분해성 고분자는 구체적으로 폴리-L-락트산(poly-L-lactic acid, PLLA)일 수 있으며, 상기 폴리-L-락트산은 락틱산으로부터 유도된 폴리에스터로 생체 적합성이 뛰어나고, 독성이 없으며 다른 생분해성 고분자에 비해 분해기간이 길어 성형용 필러 및 약물전달용 소재 등으로 널리 이용되고 있다.The biodegradable polymer of the present invention is poly-L-lactic acid (PLLA), polydioxanone (PDO), polylactic acid (PLA), poly-D-lactic acid ( poly-D-lactic acid (PDLA), poly-ε-caprolactone (PCL), polyglycolic acid (PGA), copolymers thereof, and mixtures thereof may be at least one selected from . These copolymers may be, for example, polylactic acid-glycolic acid copolymer, polydioxanone-caprolactone copolymer, polylactic acid-caprolactone copolymer, and the like. The biodegradable polymer of the present invention may specifically be poly-L-lactic acid (PLLA), wherein the poly-L-lactic acid is a polyester derived from lactic acid and has excellent biocompatibility and toxicity. It has a longer decomposition period compared to other biodegradable polymers, so it is widely used as a filler for molding and a material for drug delivery.

본 발명에서 생분해성 고분자의 평균 분자량은 50,000 내지 200,000 Dalton, 70,000 내지 150,000 Dalton, 또는 80,000 내지 110,000 Dalton 일 수 있다. 생분해성 고분자의 평균 분자량이 80,000 Dalton 미만이면 생분해성 고분자 미세입자의 분해 속도가 증가하여 세포 전달체 소재로써의 사용에 적합하지 않을 수 있으며, 생분해성 고분자의 평균 분자량이 110,000 Dalton 초과이면 높은 점탄성으로 인하여 가공이 어려워 균일한 크기와 품질을 가지는 입자의 제조가 어려울 수 있다.The average molecular weight of the biodegradable polymer in the present invention may be 50,000 to 200,000 Dalton, 70,000 to 150,000 Dalton, or 80,000 to 110,000 Dalton. If the average molecular weight of the biodegradable polymer is less than 80,000 Dalton, the decomposition rate of the biodegradable polymer microparticle increases and may not be suitable for use as a cell carrier material. Since processing is difficult, it may be difficult to manufacture particles having a uniform size and quality.

본 발명의 유기용매는 메틸렌클로라이드(methylene chloride), HFIP(1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol), 아세톤(acetone), 아세트산(acetic acid), 다이옥산(dioxane), 에탄올(ethanol), 메탄올(methanol), 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol, IPA), 프로판올(propanol), 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran, THF) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다. 본 발명의 유기용매는 구체적으로 메틸렌클로라이드(methylene chloride, dichloromethane)일 수 있으며, 상기 메틸렌클로라이드는 화학식 CH2Cl2의 휘발성 유기용매로써, 본 발명의 생분해성 고분자와 혼합하여 제1 혼합물의 제조에 이용될 수 있다.The organic solvent of the present invention is methylene chloride, HFIP (1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol), acetone, acetic acid, dioxane, It may be one or more selected from the group consisting of ethanol, methanol, isopropyl alcohol (IPA), propanol, tetrahydrofuran (THF), and mixtures thereof. The organic solvent of the present invention may specifically be methylene chloride (dichloromethane), and the methylene chloride is a volatile organic solvent of the formula CH 2 Cl 2 , mixed with the biodegradable polymer of the present invention to prepare a first mixture can be used

본 발명의 "제1 혼합물"은 생분해성 고분자 및 유기용매가 혼합된 용액을 의미하며, 상기 제1 혼합물에 대하여 생분해성 고분자의 농도는 1 내지 10%(w/v)일 수 있다. 구체적으로 생분해성 고분자의 농도는 3 내지 7%(w/v), 더욱 구체적으로 5%(w/v)일 수 있으며, 이 경우 예컨대, 유기용매 100ml에 생분해성 고분자 5g을 용해시키는 것이다. 제1 혼합물에 포함되는 생분해성 고분자의 농도가 지나치게 낮은 경우 생분해성 고분자 미세입자의 제조 효율이 저하될 수 있으며, 생분해성 고분자의 농도가 지나치게 높은 경우 균일한 크기의 미세입자를 수득하기 어려울 수 있다.The "first mixture" of the present invention means a solution in which a biodegradable polymer and an organic solvent are mixed, and the concentration of the biodegradable polymer with respect to the first mixture may be 1 to 10% (w/v). Specifically, the concentration of the biodegradable polymer may be 3 to 7% (w/v), more specifically 5% (w/v), in this case, for example, 5 g of the biodegradable polymer is dissolved in 100 ml of an organic solvent. If the concentration of the biodegradable polymer included in the first mixture is too low, the production efficiency of the biodegradable polymer microparticles may be reduced, and if the concentration of the biodegradable polymer is too high, it may be difficult to obtain microparticles of a uniform size .

본 발명의 계면활성제는 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol), 폴리옥시에틸렌 솔비탄(polyoxyethylene sorbitan) 및 그 염, 대두 레시틴(soybean lecithin), 모노글리세리드(monoglyceride) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다. 본 발명의 계면활성제는 구체적으로 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol)일 수 있으며, 상기 폴리비닐알콜은 [CH2CH(OH)]n의 구조를 갖는 수용성 중합체로써 표면 활성도가 높으며 생분해가 가능하다는 특징이 있다. 상기 계면활성제의 평균 분자량은 10,000 내지 100,000 Dalton일 수 있다.The surfactant of the present invention is at least one selected from the group consisting of polyvinyl alcohol, polyoxyethylene sorbitan and its salts, soybean lecithin, monoglyceride, and mixtures thereof. can The surfactant of the present invention may specifically be polyvinyl alcohol, and the polyvinyl alcohol is a water-soluble polymer having a structure of [CH 2 CH(OH)] n , has high surface activity and is biodegradable. have. The average molecular weight of the surfactant may be 10,000 to 100,000 Daltons.

본 발명의 "제2 혼합물"은 계면활성제 및 물이 혼합된 용액을 의미하며, 상기 제2 혼합물에 대하여 계면활성제의 농도는 0.01 내지 5%(w/v)일 수 있다. 구체적으로 계면활성제의 농도는 0.01 내지 3%(w/v), 더욱 구체적으로 0.5%(w/v)일 수 있으며, 이 경우 예컨대, 물 2,000ml에 계면활성제 10g을 용해시키는 것이다. 제2 혼합물에 포함되는 계면활성제의 농도가 지나치게 낮을 경우 계면 활성이 약화되어 균일한 크기의 생분해성 고분자 미세입자가 제조되기 어려울 수 있으며, 계면활성제의 농도가 지나치게 높은 경우 미세입자의 크기가 지나치게 감소하거나 미세입자 간의 응집이 발생할 수 있다."Second mixture" of the present invention means a solution in which a surfactant and water are mixed, and the concentration of the surfactant with respect to the second mixture may be 0.01 to 5% (w/v). Specifically, the concentration of the surfactant may be 0.01 to 3% (w/v), more specifically 0.5% (w/v), in this case, for example, 10 g of the surfactant is dissolved in 2,000 ml of water. When the concentration of the surfactant included in the second mixture is too low, the surface activity is weakened and it may be difficult to manufacture biodegradable polymer microparticles of uniform size. Otherwise, agglomeration between fine particles may occur.

본 발명에서 상기 제1 혼합물 및 제2 혼합물은 1:15 내지 25의 부피비로 혼합하는 것이다. 제2 혼합물이 상기 범위 미만으로 혼합되는 경우 균일한 크기의 생분해성 고분자 제조되기 어려울 수 있으며, 제2 혼합물이 상기 범위 초과로 혼합되는 경우 생분해성 고분자 미세입자 간의 응집이 발생할 수 있다.In the present invention, the first mixture and the second mixture are mixed in a volume ratio of 1:15 to 25. When the second mixture is mixed below the above range, it may be difficult to manufacture a biodegradable polymer of a uniform size, and when the second mixture is mixed above the above range, aggregation between the biodegradable polymer microparticles may occur.

본 발명에서 제1 혼합물 및 제2 혼합물을 혼합하고 교반되는 것은 순차적으로 또는 실질적으로 동시에 수행될 수 있다. 예를 들어, 교반기가 회전하는 용기에 제1 혼합물 및 제2 혼합물을 동시에 또는 순차적으로 투입하고 이와 동시에 교반이 진행될 수 있다.In the present invention, mixing and stirring the first mixture and the second mixture may be performed sequentially or substantially simultaneously. For example, the first mixture and the second mixture may be simultaneously or sequentially added to a vessel in which the stirrer rotates, and stirring may be performed at the same time.

상기 교반은 100 내지 800rpm, 100 내지 700rpm, 200 내지 700rpm, 200 내지 600rpm, 300 내지 600rpm, 또는 300 내지 500rpm에서 수행될 수 있다. 혼합물의 교반(예를 들어, 교반 속도, rpm)이 지나치게 느리면 제1 혼합물과 제2 혼합물의 혼합이 원활하게 수행되지 않을 수 있다. 혼합물의 교반이 지나치게 빠르면, 생분해성 고분자 미세입자의 입자 크기의 균일성이 저하될 수 있다. 상기 교반은 24시간 이상 수행될 수 있다. 교반이 장시간 진행됨에 의하여 유기용매가 서서히 휘발함에 의하여 생분해성 고분자가 서서히 균일한 조건에 고분자 미세입자로 석출될 수 있으며, 그에 따라, 생분해성 고분자 미세 입자의 입자 크기의 균일성이 향상될 수 있다. 교반이 800rpm 이하의 저속이므로, 교반 시간이 24시간 미만이면 생분해성 고분자 미세입자의 석출이 충분히 진행되지 않을 수 있다.The stirring may be performed at 100 to 800 rpm, 100 to 700 rpm, 200 to 700 rpm, 200 to 600 rpm, 300 to 600 rpm, or 300 to 500 rpm. If the stirring of the mixture (eg, stirring speed, rpm) is too slow, the mixing of the first mixture and the second mixture may not be performed smoothly. If the agitation of the mixture is too fast, the uniformity of the particle size of the biodegradable polymer microparticles may be deteriorated. The stirring may be performed for 24 hours or more. As the stirring proceeds for a long time, the organic solvent slowly volatilizes, so that the biodegradable polymer can be gradually precipitated as polymer microparticles under uniform conditions, and thus, the uniformity of the particle size of the biodegradable polymer microparticles can be improved. . Since the stirring is at a low speed of 800 rpm or less, if the stirring time is less than 24 hours, the precipitation of the biodegradable polymer microparticles may not proceed sufficiently.

상기 교반에 이어서, 생분해성 고분자 미세입자를 분리한다. 미세입자를 분리하는 단계는 생분해성 고분자 미세입자를 침전시키는 단계: 상층액(supernatant)을 교체하여 미세입자를 복수 회 세척하는 단계; 및 미세입자를 선별하는 단계를 포함할 수 있다.Following the stirring, the biodegradable polymer microparticles are separated. Separating the microparticles includes precipitating the biodegradable polymer microparticles: washing the microparticles multiple times by replacing the supernatant; And it may include the step of screening the fine particles.

교반이 종료된 제1 혼합물 및 제2 혼합물의 혼합물은 예를 들어 1시간 이상, 2시간 이상, 5시간 이상, 또는 12시간 이상 방치하여 생분해성 고분자 미세입자를 침전시킬 수 있다. 이어서, 상층액을 최대한 제거한 뒤에 정제수를 투입하여 100 내지 1000rpm에서 1 내지 24시간 동안 교반한 후 정제수를 제거하는 세척 과정을 1회 이상 수행할 수 있다. 이러한 세척 과정에 의하여 생분해성 고분자 미세입자에 잔류하는 불순물을 효과적으로 제거할 수 있다.After stirring, the mixture of the first mixture and the second mixture may be left to stand for, for example, 1 hour or more, 2 hours or more, 5 hours or more, or 12 hours or more to precipitate biodegradable polymer microparticles. Then, after removing the supernatant as much as possible, purified water is added, stirred at 100 to 1000 rpm for 1 to 24 hours, and then a washing process of removing purified water can be performed one or more times. By this washing process, it is possible to effectively remove impurities remaining in the biodegradable polymer microparticles.

상기 생분해성 고분자 미세입자의 선별은 평균 입경 20 내지 50μm의 미세입자를 크기 체별(size sieving)기를 사용하여 건식 또는 습식으로 선별할 수 있다. 생분해성 고분자 미세입자의 평균 입경이 지나치게 크면 주사제용으로 사용하기 적합하지 않을 수 있다.In the selection of the biodegradable polymer microparticles, the microparticles having an average particle diameter of 20 to 50 μm may be selected in a dry or wet manner using a size sieving machine. If the average particle diameter of the biodegradable polymer microparticles is too large, it may not be suitable for injection.

다음으로, 분리된 생분해성 고분자 미세입자에 플라즈마 표면처리를 수행한다. 상기 플라즈마 표면처리는 공기(air) 또는 헬륨(helium) 가스를 1 내지 20 cc/min으로 주입하고, 50 내지 110W의 전압을 인가하여 플라즈마 처리된 공기 또는 헬륨 가스를 생분해성 고분자 미세입자에 접촉되도록 실시하는 것일 수 있다. 상기 플라즈마 처리는 1 내지 60분 동안 시행될 수 있으며, 구체적으로 1 내지 50분, 더욱 구체적으로 20 내지 40분 동안 시행될 수 있다.Next, plasma surface treatment is performed on the separated biodegradable polymer microparticles. The plasma surface treatment is performed by injecting air or helium gas at 1 to 20 cc/min, and applying a voltage of 50 to 110 W so that the plasma-treated air or helium gas is in contact with the biodegradable polymer microparticles. may be carried out. The plasma treatment may be performed for 1 to 60 minutes, specifically for 1 to 50 minutes, and more specifically for 20 to 40 minutes.

본 발명의 구체적인 일 구현예에서는, 헬륨 가스를 이용하여 표면처리 한 실시예 1 미세입자, 공기를 이용한 실시예 2 미세입자, 및 산소 가스를 이용하여 표면처리 한 비교예 1 미세입자의 표면 활성화 정도를 비교한 결과, 헬륨 가스와 공기를 이용하여 플라즈마 표면처리 한 실시예 1 및 실시예 2 미세입자의 물 접촉각이 표면처리를 하지 않은 미세입자 또는 비교예 1 미세입자에 비하여 현저히 작은 것을 확인한 바 (도 3), 공기 및 헬륨 가스를 이용한 플라즈마 표면처리가 미세입자 표면의 친수성 향상에 현저히 우수한 효과를 나타내는 것을 알 수 있었다.In a specific embodiment of the present invention, the surface activation degree of the fine particles of Example 1 surface-treated using helium gas, the fine particles of Example 2 using air, and the fine particles of Comparative Example 1 surface-treated using oxygen gas As a result of comparing the results, it was confirmed that the water contact angle of the microparticles of Examples 1 and 2 subjected to plasma surface treatment using helium gas and air was significantly smaller than that of the microparticles without surface treatment or the microparticles of Comparative Example 1 ( 3), it was found that plasma surface treatment using air and helium gas had a remarkably excellent effect on improving the hydrophilicity of the surface of fine particles.

본 발명의 다른 구체적인 일 구현예에서는, 인가 전력, 가스 주입 속도, 및 처리 시간 등 플라즈마 처리 조건에 변화를 주어 플라즈마 표면처리 한 미세입자의 표면 활성화 정도를 비교한 결과, 인가 전력은 60 W 이상일 시 크게 감소하였고 (도 4), 가스 주입 속도는 10 cc/min 조건 하에 가장 낮은 접촉각을 보였으며 (도 5), 처리 시간은 20분 이상일 때 가장 우수한 효과를 나타내었다 (도 6).In another specific embodiment of the present invention, as a result of comparing the degree of surface activation of microparticles subjected to plasma surface treatment by changing plasma treatment conditions such as applied power, gas injection rate, and treatment time, the applied power is 60 W or more It significantly decreased (FIG. 4), the gas injection rate showed the lowest contact angle under the condition of 10 cc/min (FIG. 5), and the best effect was exhibited when the treatment time was 20 minutes or more (FIG. 6).

다음으로, 플라즈마 표면처리를 수행한 미세입자에 활성물질을 코팅한다.Next, an active material is coated on the microparticles subjected to plasma surface treatment.

본 발명의 "활성물질"은 아르기닌(arginine), 라이신(lysine), 피브로넥틴(fibronectin), 피브리노겐(fibrinogen), 라미닌(laminin), 비트로넥틴(vitronectin), 콜라겐(collagen), 젤라틴(gelatin) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다. 상기 활성물질은 세포친화성 물질일 수 있으며, 세포가 생착, 흡착 또는 부착될 수 있는 친수성 물질이라면 제한 없이 포함한다.The "active material" of the present invention includes arginine, lysine, fibronectin, fibrinogen, laminin, vitronectin, collagen, gelatin, and these It may be at least one selected from the group consisting of a mixture of The active material may be a cell-affinity material, and includes without limitation as long as it is a hydrophilic material capable of engraftment, adsorption or attachment to cells.

상기 활성물질의 코팅은 활성물질 수용액, 및 플라즈마 표면처리를 수행한 생분해성 고분자 미세입자를 혼합하는 단계; 미세입자를 세척하는 단계; 및 미세입자를 건조하는 단계를 포함한다. 상기 활성물질 수용액은 활성물질을 물에 용해시킨 수용액을 의미하며, 0.4 내지 1%(w/v) 농도일 수 있고, 더욱 구체적으로 0.5%(w/v)일 수 있다. 활성물질 수용액의 농도가 0.4%(w/v) 미만이면 활성물질의 코팅이 바람직하게 수행되지 않으며, 1%(w/v) 초과라면 생분해성 고분자 미세입자의 표면에 활성물질이 균일하게 코팅되지 않을 수 있다. 본 발명의 구체적인 일 구현예에서는, 0.5%(w/v) 농도의 활성물질 수용액으로 코팅한 실시예 5, 0.1%(w/v) 또는 5%(w/v) 농도의 활성물질 수용액으로 코팅한 비교예 7 및 8의 물 접촉각을 비교한 결과, 실시예 5 미세입자의 물 접촉각이 가장 감소한 것을 확인한 바 (도 8), 활성물질 수용액의 농도가 코팅된 미세입자 표면의 친수성에 영향을 미치는 것을 알 수 있었다.The coating of the active material comprises the steps of mixing an aqueous solution of the active material, and biodegradable polymer microparticles subjected to plasma surface treatment; washing the fine particles; and drying the fine particles. The active material aqueous solution refers to an aqueous solution in which the active material is dissolved in water, and may have a concentration of 0.4 to 1% (w/v), more specifically 0.5% (w/v). If the concentration of the active material aqueous solution is less than 0.4% (w/v), the coating of the active material is not preferably performed, and if it exceeds 1% (w/v), the active material is not uniformly coated on the surface of the biodegradable polymer microparticles. it may not be In a specific embodiment of the present invention, Example 5 coated with an aqueous active material solution at a concentration of 0.5% (w/v), 0.1% (w/v) or 5% (w/v) in an aqueous solution of the active material As a result of comparing the water contact angles of Comparative Examples 7 and 8, it was confirmed that the water contact angle of the microparticles of Example 5 was the most reduced (FIG. 8), the concentration of the active material aqueous solution affecting the hydrophilicity of the coated microparticle surface could see that

활성물질 수용액 및 플라즈마 표면처리를 수행한 생분해성 고분자 미세입자를 혼합한 후에, 100 내지 800rpm, 100 내지 600rpm, 100 내지 400rpm, 또는 100 내지 300rpm의 속도로 6 내지 18시간 동안 교반될 수 있다. 이후, 생분해성 고분자 미세입자를 분리하여 정제수에 넣고 0.1 내지 3분간 교반하는 세척 과정을 1회 이상 수행할 수 있다. After mixing the active material aqueous solution and the biodegradable polymer microparticles subjected to plasma surface treatment, the mixture may be stirred at a speed of 100 to 800 rpm, 100 to 600 rpm, 100 to 400 rpm, or 100 to 300 rpm for 6 to 18 hours. Thereafter, a washing process of separating the biodegradable polymer microparticles, putting them in purified water, and stirring for 0.1 to 3 minutes may be performed one or more times.

혼합 및 세척 이후에는 미세입자를 건조할 수 있다. 이러한 건조는 예를 들어 20 내지 50℃, 구체적으로 25 내지 45℃의 온도, 0.01 내지 2기압, 구체적으로 0.05 내지 1기압에서 실시할 수 있다. 건조 시간은 예를 들어 1 내지 48시간, 5 내지 40시간, 또는 12 내지 30시간 동안 실시할 수 있다.After mixing and washing, the fine particles may be dried. Such drying may be carried out, for example, at a temperature of 20 to 50 °C, specifically 25 to 45 °C, 0.01 to 2 atm, specifically 0.05 to 1 atm. The drying time may be, for example, 1 to 48 hours, 5 to 40 hours, or 12 to 30 hours.

본 발명의 구체적인 일 구현예에서는 활성물질을 코팅한 실시예 5 미세입자와 코팅처리를 하지 않은 비교예 6 미세입자의 물 접촉각을 비교한 결과, 활성물질을 코팅한 미세입자가 친수성이 더 높은 것을 확인하였다 (도 7).In a specific embodiment of the present invention, as a result of comparing the water contact angle of the microparticles of Example 5 coated with the active material and the microparticles of Comparative Example 6 without the coating treatment, it was found that the microparticles coated with the active material had higher hydrophilicity. was confirmed (FIG. 7).

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 하나의 양태는, 상기 방법에 따라 제조된 친수성 표면처리 된 생분해성 고분자 미세입자를 제공한다.Another aspect of the present invention for achieving the above object provides a hydrophilic surface-treated biodegradable polymer microparticles prepared according to the above method.

본 발명의 방법에 따라 제조된 생분해성 고분자 미세입자는 플라즈마 표면처리 및 활성물질의 코팅에 따라 친수성 표면 특성이 크게 증가되어 세포의 생착, 흡착 또는 부착이 매우 용이해질 수 있다.The biodegradable polymer microparticles prepared according to the method of the present invention greatly increase the hydrophilic surface properties according to plasma surface treatment and coating of an active material, so that engraftment, adsorption or attachment of cells can be very easy.

본 발명의 친수성 표면 특성은 미세입자의 물 접촉각 측정을 통해 확인할 수 있으며, 상기 물 접촉각이 낮을 수록 친수성 표면 특성이 우수한 것을 유추할 수 있다.The hydrophilic surface property of the present invention can be confirmed by measuring the water contact angle of the fine particles, and it can be inferred that the lower the water contact angle, the better the hydrophilic surface property.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 하나의 양태는, 상기 생분해성 고분자 미세입자를 포함하는 주사제 조성물을 제공한다.Another aspect of the present invention for achieving the above object provides an injection composition comprising the biodegradable polymer microparticles.

본 발명의 "주사제"는 미세한 바늘 또는 캐뉼라 형태를 지니는 주사 장치를 이용하여 피시술자의 피부 영역에 투여되는 형태로 이용될 수 있다.The "injection agent" of the present invention can be used in the form of administration to the skin area of the recipient using an injection device having a fine needle or cannula shape.

상기 주사제 조성물은 본 발명의 생분해성 고분자 미세입자를 포함하며, 생체 적합성 캐리어를 추가로 포함할 수 있다. 상기 생체 적합성 캐리어는 알긴산(alginic acid) 및 그 염, 히알루론산(hyaluronic acid) 및 그 염, 카르복시메틸 셀룰로오스(carboxymethyl cellulose) 및 그 염, 덱스트란(dextran) 및 그 염, 콜라겐(collagen), 젤라틴(gelatin), 및 엘라스틴(elastin) 중에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.The injection composition includes the biodegradable polymer microparticles of the present invention, and may further include a biocompatible carrier. The biocompatible carrier is alginic acid and its salts, hyaluronic acid and its salts, carboxymethyl cellulose and its salts, dextran and its salts, collagen, gelatin. (gelatin), and may include one or more selected from elastin (elastin).

상기 주사제 조성물은 용도에 따라 생리활성물질, 국소 마취제, 주사용수, 멸균수, 또는 증류수를 추가로 포함할 수 있다.The injection composition may further include a physiologically active substance, a local anesthetic, water for injection, sterile water, or distilled water depending on the use.

본 발명의 방법에 따라 제조된 생분해성 고분자 미세입자는 플라즈마 처리 및 활성물질 코팅을 통해 친수성 표면 특성이 현저히 향상된 바, 주사 주입이 가능한 세포 치료제의 재료로 널리 활용될 수 있다.The biodegradable polymer microparticles prepared according to the method of the present invention have significantly improved hydrophilic surface properties through plasma treatment and active material coating, and thus can be widely used as a material for injectable cell therapeutics.

도 1은 제조예 1의 방법에 따라 제조된 생분해성 고분자 미세입자의 주사전자현미경(SEM) 이미지를 나타낸 도이다.
도 2는 플라즈마 처리 장치를 개략적으로 나타낸 도이다.
도 3은 플라즈마 표면처리에 따른 물 접촉각 측정 결과를 나타낸 도이다.
도 4는 가스 출력에 따른 물 접촉각 측정 결과를 나타낸 도이다.
도 5는 가스 주입량에 따른 물 접촉각 측정 결과를 나타낸 도이다.
도 6은 처리 시간에 따른 물 접촉각 측정 결과를 나타낸 도이다.
도 7은 활성물질 코팅에 따른 물 접촉각 측정 결과를 나타낸 도이다.
도 8은 활성물질 수용액의 농도에 따른 물 접촉각 측정 결과를 나타낸 도이다.
1 is a view showing a scanning electron microscope (SEM) image of the biodegradable polymer microparticles prepared according to the method of Preparation Example 1.
2 is a diagram schematically illustrating a plasma processing apparatus.
3 is a view showing the measurement result of the water contact angle according to the plasma surface treatment.
4 is a diagram illustrating a result of measuring a water contact angle according to a gas output.
5 is a view showing the measurement result of the water contact angle according to the gas injection amount.
6 is a view showing the measurement result of the water contact angle according to the treatment time.
7 is a view showing the measurement result of the water contact angle according to the active material coating.
8 is a view showing the measurement result of the water contact angle according to the concentration of the active material aqueous solution.

이하 본 발명을 실시예를 통하여 보다 상세하게 설명한다. 그러나 이들 실시예는 본 발명을 예시적으로 설명하기 위한 것으로 본 발명의 범위가 이들 실시예에 국한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. However, these examples are for illustrative purposes only, and the scope of the present invention is not limited to these examples.

제조예 1. 생분해성 고분자 미세입자의 제조Preparation Example 1. Preparation of biodegradable polymer microparticles

생분해성 고분자로써 중량 평균 분자량이 80,000 내지 110,000 Dalton인 폴리-L-락트산(poly-L-lactic acid, PLLA) 5g 메틸렌클로라이드(methylene chloride) 100ml에 용해시켜 제1 혼합물을 제조하고, 계면활성제로써 평균 분자량이 22,000인 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol, PVA) 10g을 정제수 2,000ml에 용해시켜 제2 혼합물을 제조하였다.A first mixture was prepared by dissolving 5 g of poly-L-lactic acid (PLLA) having a weight average molecular weight of 80,000 to 110,000 Dalton as a biodegradable polymer in 100 ml of methylene chloride, and the average as a surfactant A second mixture was prepared by dissolving 10 g of polyvinyl alcohol (PVA) having a molecular weight of 22,000 in 2,000 ml of purified water.

상기 제1 혼합물 및 제2 혼합물을 1:20의 부피비로 섞고, 400rpm의 교반 조건에서 24시간 동안 메틸렌클로라이드를 증발시킨 후, 교반을 멈춘 상태로 4시간 동안 유지하여 PLLA 미세입자를 침전시키고, 상층액을 최대한 제거한 뒤에 정제수를 첨가하였다. 이후, 다시 4시간 동안 400rpm으로 교반하고, 침전 및 상층액 교체를 통한 과정을 3회 반복하여 용액 내에 포함된 계면활성제를 제거하였다. 다음으로, 망(sieve)을 이용하여 20-50μm 입경의 PLLA 미세입자를 분리하여 수득하였으며, 37℃로 유지된 건조 오븐에서 24시간 동안 보관하여 미세입자를 건조하였다. 상기 과정을 통해 얻은 PLLA 미세입자는 도 1에 나타내었다.The first mixture and the second mixture were mixed in a volume ratio of 1:20, methylene chloride was evaporated for 24 hours under a stirring condition of 400 rpm, and then maintained for 4 hours with the stirring stopped to precipitate PLLA microparticles, and the upper layer After removing the liquid as much as possible, purified water was added. Thereafter, the mixture was stirred at 400 rpm for 4 hours again, and the process through precipitation and supernatant replacement was repeated 3 times to remove the surfactant contained in the solution. Next, PLLA microparticles having a particle diameter of 20-50 μm were separated and obtained using a sieve, and the microparticles were dried by storing in a drying oven maintained at 37° C. for 24 hours. The PLLA microparticles obtained through the above process are shown in FIG. 1 .

제조예 2. 플라즈마 표면 처리Preparation Example 2. Plasma surface treatment

실시예 1Example 1

상기 제조예 1의 방법으로 얻어진 PLLA 미세입자는 도 2에 나타낸 플라즈마 처리 장치를 통해 헬륨 가스를 이용한 표면처리를 수행하였으며, 그 상세한 조건은 다음 표 1과 같다.The PLLA fine particles obtained by the method of Preparation Example 1 were subjected to surface treatment using helium gas through the plasma treatment apparatus shown in FIG. 2 , and detailed conditions thereof are shown in Table 1 below.

가스 종류gas type 출력Print 가스 주입 속도gas injection rate 처리 시간processing time HeliumHelium 60 W60 W 10 cc/min10 cc/min 20 min20 min

실시예 2Example 2

상기 실시예 1에서 가스를 헬륨 대신 공기(air)를 사용한 것을 제외하고는 동일한 표면 처리를 수행하였다.The same surface treatment was performed in Example 1 except that air was used instead of helium as the gas.

비교예 1Comparative Example 1

상기 실시예 1에서 가스를 헬륨 대신 산소(oxygen)를 사용한 것을 제외하고는 동일한 표면 처리를 수행하였다.The same surface treatment was performed in Example 1 except that oxygen was used instead of helium as the gas.

비교예 2Comparative Example 2

상기 실시예 1에서 출력을 20 W로 설정한 것을 제외하고는 동일한 표면처리를 수행하였다.The same surface treatment was performed except that the output was set to 20 W in Example 1.

실시예 3Example 3

상기 실시예 1에서 출력을 100 W로 높인 것을 제외하고는 동일한 표면처리를 수행하였다.The same surface treatment was performed except that the output was increased to 100 W in Example 1.

비교예 3Comparative Example 3

상기 실시예 1에서 가스주입량을 20 cc/min으로 높인 것을 제외하고는 동일한 표면처리를 수행하였다.The same surface treatment was performed except that in Example 1, the gas injection rate was increased to 20 cc/min.

비교예 4Comparative Example 4

상기 실시예 1에서 가스주입량을 40 cc/min으로 높인 것을 제외하고는 동일한 표면처리를 수행하였다.The same surface treatment was performed except that in Example 1, the gas injection rate was increased to 40 cc/min.

비교예 5Comparative Example 5

상기 실시예 1에서 플라즈마 처리 시간을 10분으로 설정한 것을 제외하고는 동일한 표면처리를 수행하였다.The same surface treatment was performed except that the plasma treatment time was set to 10 minutes in Example 1.

실시예 4Example 4

상기 실시예 1에서 플라즈마 처리 시간을 40분으로 설정한 것을 제외하고는 동일한 표면처리를 수행하였다.The same surface treatment was performed except that the plasma treatment time was set to 40 minutes in Example 1.

평가예 1. 플라즈마 표면 처리에 의한 효과Evaluation Example 1. Effects of Plasma Surface Treatment

실시예 1, 2 및 비교예 1을 통해 가스 종류별 플라즈마 표면처리를 수행하였고, 이를 통한 표면 활성화 정도를 확인하고자 물 접촉각 측정을 하여 그 친수성 효과를 확인하였다.Plasma surface treatment was performed for each gas type through Examples 1 and 2 and Comparative Example 1, and the hydrophilic effect was confirmed by measuring the water contact angle to confirm the degree of surface activation through this.

구체적으로, 측정을 위한 시료의 준비를 위해 slide glass 뒤에 carbon tape를 붙이고 그 위로 플라즈마 표면처리 된 실시예 1, 2 및 비교예 1의 PLLA 미세입자와, 표면처리를 하지 않은 PLLA 미세입자를 잘 펴서 최대한 평면 형태가 되도록 샘플을 준비하였다. 이후, 접촉각 측정 장비(Phoenix-MT(M), ㈜SEO)를 이용하여 측정한 결과를 도 3에 나타내었다.Specifically, in order to prepare a sample for measurement, a carbon tape was attached to the back of a slide glass, and the PLLA microparticles of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 that were plasma-treated and the PLLA microparticles that were not surface-treated were well spread. Samples were prepared to be as flat as possible. Thereafter, the measurement results using a contact angle measuring equipment (Phoenix-MT(M), SEO Co., Ltd.) are shown in FIG. 3 .

그 결과 공기(air)와 헬륨(helium) 가스를 이용한 플라즈마 표면처리가 미세입자의 표면의 친수성 향상에 가장 우수한 효과를 나타내는 것을 확인하였다.As a result, it was confirmed that plasma surface treatment using air and helium gas showed the most excellent effect on improving the hydrophilicity of the surface of the fine particles.

평가예 2. 출력에 따른 플라즈마 표면 처리 효과Evaluation Example 2. Plasma surface treatment effect according to output

실시예 1, 3 및 비교예 2을 통해 출력 별 플라즈마 표면처리를 수행하였고, 이를 통한 표면 활성화 정도를 확인하고자 물 접촉각 측정을 하여 그 친수성 효과를 확인하였다. 물 접촉각 평가는 상기 평가예 1에서와 동일한 방법을 이용하여 측정을 하였고 그 결과를 도 4에 나타내었다.In Examples 1, 3 and Comparative Example 2, plasma surface treatment was performed for each output, and the water contact angle was measured to confirm the degree of surface activation through this, and the hydrophilic effect was confirmed. The water contact angle was measured using the same method as in Evaluation Example 1, and the results are shown in FIG. 4 .

그 결과 출력이 60W 이상일 때 접촉각이 최대로 감소한 것을 확인하였다.As a result, it was confirmed that the contact angle decreased to the maximum when the output was 60W or more.

평가예 3. 가스 주입량에 따른 플라즈마 표면 처리 효과Evaluation Example 3. Plasma surface treatment effect according to gas injection amount

실시예 1, 비교예 3 및 4를 통해 가스 주입량에 따른 플라즈마 표면처리를 수행하였고, 이를 통한 표면 활성화 정도를 확인하고자 물 접촉각 측정을 하여 그 친수성 효과를 확인하였다. 물 접촉각 평가는 상기 평가예 1에서와 동일한 방법을 이용하여 측정을 하였고 그 결과를 도 5에 나타내었다.In Example 1, Comparative Examples 3 and 4, plasma surface treatment was performed according to the amount of gas injected, and the water contact angle was measured to confirm the degree of surface activation through this, and the hydrophilic effect was confirmed. The water contact angle was measured using the same method as in Evaluation Example 1, and the results are shown in FIG. 5 .

그 결과 가스 주입량이 10 cc/min일 때 접촉각이 가장 낮은 것을 확인하였다.As a result, it was confirmed that the contact angle was the lowest when the gas injection rate was 10 cc/min.

평가예 4. 처리 시간에 따른 플라즈마 표면 처리 효과Evaluation Example 4. Plasma surface treatment effect according to treatment time

실시예 1, 4 및 비교예 5를 통해 처리 시간에 따른 플라즈마 표면처리를 수행하였고, 이를 통한 표면 활성화 정도를 확인하고자 물 접촉각 측정을 하여 그 친수성 효과를 확인하였다. 물 접촉각 평가는 상기 평가예 1에서와 동일한 방법을 이용하여 측정을 하였고 그 결과를 도 6에 나타내었다.Plasma surface treatment was performed according to the treatment time through Examples 1, 4 and Comparative Example 5, and the hydrophilic effect was confirmed by measuring the water contact angle to confirm the degree of surface activation through this. The water contact angle was measured using the same method as in Evaluation Example 1, and the results are shown in FIG. 6 .

그 결과 처리시간이 20분 이상일 때 접촉각이 가장 낮은 것을 확인하였다.As a result, it was confirmed that the contact angle was the lowest when the treatment time was 20 minutes or more.

제조예 2. 활성물질 코팅 처리Preparation Example 2. Active material coating treatment

실시예 5Example 5

활성물질로써 아르기닌(arginine) 물에 용해시켜 다음 표 2와 같이 아르기닌 수용액을 제조하고, 실시예 1에서 얻어진 PLLA 미세입자 1g을 넣고 200rpm의 교반을 유지하며 12시간 동안 상온에 보관하였다. 이후, 미세입자를 분리하여 1,000ml의 정제수에 넣고 200rpm으로 1분간 교반하였으며, 해당 세척 과정을 총 3회 반복하였다. 이후, 37℃, 0.2 기압을 유지한 채로 24시간 동안 보관하며 완전히 건조시킨 실시예 5의 미세입자를 얻었다.As an active material, arginine was dissolved in water to prepare an aqueous arginine solution as shown in Table 2 below, and 1 g of the PLLA microparticles obtained in Example 1 were added, and the agitation was maintained at 200 rpm and stored at room temperature for 12 hours. Thereafter, the fine particles were separated, put in 1,000 ml of purified water, and stirred at 200 rpm for 1 minute, and the washing process was repeated 3 times in total. Thereafter, the fine particles of Example 5 were obtained which were kept at 37° C. and 0.2 atm and were completely dried for 24 hours.

아르기닌 농도Arginine Concentration 아르기닌arginine water 미세입자fine particles 0.5%(w/v)0.5% (w/v) 5g5g 1,000mL1,000mL 1g1 g

비교예 6Comparative Example 6

상기 실시예 5에서 아르기닌을 사용하지 않는 것을 제외하고는 동일하게 제조하여 아르기닌 코팅처리를 하지 않은 비교예 6의 미세입자를 얻었다.Fine particles of Comparative Example 6 were obtained in the same manner as in Example 5, except that arginine was not used, and the arginine coating treatment was not performed.

비교예 7Comparative Example 7

상기 실시예 5에서 아르기닌 농도 0.1%(w/v) 용액을 제조하여 사용한 것을 제외하고는 동일한 처리를 하였다.The same treatment was performed except that in Example 5, an arginine concentration of 0.1% (w/v) solution was prepared and used.

비교예 8Comparative Example 8

상기 실시예 5에서 아르기닌 농도 5%(w/v) 용액을 제조하여 사용한 것을 제외하고는 동일한 처리를 하였다.The same treatment was performed except that a 5% (w/v) solution of arginine concentration was prepared and used in Example 5.

평가예 5. 활성물질의 코팅 처리에 의한 효과Evaluation Example 5. Effects of Active Material Coating Treatment

상기 평가예 1과 동일한 방법으로 실시예 5 및 비교예 6 미세입자의 물 접촉각을 확인하여 도 7에 나타내었다. 해당 도면에서 'W/ coating' 은 실시예 5를 통해 제조된 입자, 및 'W/O coating'은 비교예 6을 통해 제조된 입자의 물 접촉각을 확인한 것이다.The water contact angles of the fine particles of Examples 5 and 6 were confirmed in the same manner as in Evaluation Example 1, and are shown in FIG. 7 . In the corresponding figure, 'W/ coating' indicates the particles prepared in Example 5, and 'W/O coating' indicates the contact angle of the particles prepared in Comparative Example 6 with water.

그 결과, 아르기닌 코팅을 하지 않을 경우에는 82도의 접촉각을 보여주는 반면, 친수성 물질인 아르기닌 코팅 처리를 수행한 경우에는 접촉각이 53도로 나타난 것을 확인하였다. As a result, when the arginine coating was not performed, the contact angle was 82 degrees, whereas it was confirmed that the contact angle was 53 degrees when the hydrophilic material, arginine coating, was performed.

평가예 5. 활성물질의 농도에 따른 코팅 효과Evaluation Example 5. Coating Effect according to Concentration of Active Material

상기 평가예 1과 동일한 방법으로 실시예 5, 비교예 7, 및 8 미세입자의 물 접촉각을 확인하여 도 8에 나타내었다.The water contact angles of the fine particles of Examples 5, 7, and 8 were confirmed in the same manner as in Evaluation Example 1, and are shown in FIG. 8 .

그 결과, 아르기닌의 농도가 0.1%(w/v) 혹은 5%(w/v)일 시 접촉각에 차이가 없지만, 0.5%(w/v) 농도를 사용했을 때 접촉각이 감소한 것을 확인하였다.As a result, when the concentration of arginine was 0.1% (w/v) or 5% (w/v), there was no difference in the contact angle, but it was confirmed that the contact angle was reduced when the concentration of 0.5% (w/v) was used.

따라서, 본 발명의 방법으로 제조된 생분해성 고분자 미세입자는 친수성으로 표면이 개질되어 세포 또는 생체 조직의 흡착에 도움을 줄 수 있으며, 주사제에 포함되어 세포 또는 생체 조직이 성장할 공간을 제공하는 재료로 활용될 수 있다.Therefore, the biodegradable polymer microparticles prepared by the method of the present invention have a hydrophilic surface modified to help the adsorption of cells or living tissues, and are included in the injection to provide a space for cells or living tissues to grow. can be utilized.

이상의 설명으로부터, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 이와 관련하여, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.From the above description, those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention may be embodied in other specific forms without changing the technical spirit or essential characteristics thereof. In this regard, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention should be construed as being included in the scope of the present invention, rather than the above detailed description, all changes or modifications derived from the meaning and scope of the following claims and their equivalents.

Claims (14)

(a) 생분해성 고분자로서 폴리-L-락트산(poly-L-lactic acid, PLLA), 및 유기용매를 혼합하여 제1 혼합물을 준비하고, 계면활성제 및 물을 혼합하여 제2 혼합물을 준비하는 단계;
(b) 제1 혼합물 및 제2 혼합물을 혼합하고, 교반 및 세척하여 생분해성 고분자 미세입자를 분리하는 단계;
(c) 상기 미세입자에 플라즈마 표면처리를 수행하는 단계; 및
(d) 활성물질로서 아르기닌을 코팅하는 단계;를 포함하는, 친수성 표면처리 된 생분해성 고분자 미세입자의 제조방법으로서,
상기 (c) 플라즈마 표면처리는 공기(air) 또는 헬륨(helium) 가스를 1 내지 20 cc/min으로 주입하고, 50 내지 110W의 전압을 인가하여 플라즈마 처리된 공기 또는 헬륨 가스를 20 내지 40분 동안 생분해성 고분자 미세입자에 접촉되도록 실시하는 것이고,
상기 (d) 활성물질의 코팅은 0.4 내지 1%(w/v) 농도의 활성물질 수용액에 생분해성 고분자 미세입자를 혼합하는 것인, 생분해성 고분자 미세입자의 제조방법.
(a) preparing a first mixture by mixing poly-L-lactic acid (PLLA) as a biodegradable polymer, and an organic solvent, and preparing a second mixture by mixing a surfactant and water ;
(b) mixing the first mixture and the second mixture, stirring and washing to separate the biodegradable polymer microparticles;
(c) performing plasma surface treatment on the fine particles; and
(d) coating arginine as an active material; as a method for producing a hydrophilic surface-treated biodegradable polymer microparticles comprising a,
The (c) plasma surface treatment is performed by injecting air or helium gas at 1 to 20 cc/min, and applying a voltage of 50 to 110 W to apply plasma-treated air or helium gas for 20 to 40 minutes. It is carried out so as to be in contact with the biodegradable polymer microparticles,
The (d) coating of the active material is to mix the biodegradable polymer microparticles in an aqueous solution of the active material at a concentration of 0.4 to 1% (w/v), a method for producing biodegradable polymer microparticles.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 (a) 유기용매는 메틸렌클로라이드(methylene chloride), HFIP(1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol), 아세톤(acetone), 아세트산(acetic acid), 다이옥산(dioxane), 에탄올(ethanol), 메탄올(methanol), 이소프로필 알코올(isopropyl alcohol, IPA), 프로판올(propanol), 테트라하이드로퓨란(tetrahydrofuran, THF) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인, 친수성 표면처리 된 생분해성 고분자 미세입자의 제조방법.
The method of claim 1, wherein (a) the organic solvent is methylene chloride, HFIP (1,1,1,3,3,3-hexafluoro-2-propanol), acetone, acetic acid One selected from the group consisting of ), dioxane, ethanol, methanol, isopropyl alcohol, IPA, propanol, tetrahydrofuran, THF, and mixtures thereof The above method for producing biodegradable polymer microparticles with hydrophilic surface treatment.
제1항에 있어서, 상기 (a) 생분해성 고분자의 평균 분자량은 80,000 내지 110,000 Dalton인, 친수성 표면처리 된 생분해성 고분자 미세입자의 제조방법.
The method of claim 1, wherein (a) the average molecular weight of the biodegradable polymer is 80,000 to 110,000 Daltons, the hydrophilic surface-treated biodegradable polymer microparticles.
제1항에 있어서, 상기 (a) 제1 혼합물에서 생분해성 고분자의 농도는 1 내지 10%(w/v)인, 친수성 표면처리 된 생분해성 고분자 미세입자의 제조방법.
According to claim 1, wherein (a) the concentration of the biodegradable polymer in the first mixture is 1 to 10% (w / v), the hydrophilic surface treatment of the biodegradable polymer microparticles manufacturing method.
제1항에 있어서, 상기 (a) 계면활성제는 폴리비닐알콜(polyvinyl alcohol), 폴리옥시에틸렌 솔비탄(polyoxyethylene sorbitan) 및 그 염, 대두 레시틴(soybean lecithin), 모노글리세리드(monoglyceride) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인, 친수성 표면처리 된 생분해성 고분자 미세입자의 제조방법.
According to claim 1, wherein (a) the surfactant is polyvinyl alcohol, polyoxyethylene sorbitan and its salts, soybean lecithin, monoglyceride, and mixtures thereof A method for producing at least one selected from the group consisting of, hydrophilic surface-treated biodegradable polymer microparticles.
제1항에 있어서, 상기 (a) 제2 혼합물에서 계면활성제의 농도는 0.01 내지 5%(w/v)인, 친수성 표면처리 된 생분해성 고분자 미세입자의 제조방법.
According to claim 1, wherein (a) the concentration of the surfactant in the second mixture is 0.01 to 5% (w / v), the hydrophilic surface treatment of the biodegradable polymer microparticles manufacturing method.
제1항에 있어서, 상기 (b) 생분해성 고분자 미세입자의 평균 입경은 20 내지 50μm인, 친수성 표면처리 된 생분해성 고분자 미세입자의 제조방법.
According to claim 1, wherein (b) the average particle diameter of the biodegradable polymer microparticles is 20 to 50㎛, hydrophilic surface-treated biodegradable polymer microparticles manufacturing method.
제1항에 있어서, 상기 (b) 제1 혼합물 및 제2 혼합물은 1:15 내지 25의 부피비로 혼합하는 것인, 친수성 표면처리 된 생분해성 고분자 미세입자의 제조방법.
The method of claim 1, wherein (b) the first mixture and the second mixture are mixed in a volume ratio of 1:15 to 25, hydrophilic surface-treated biodegradable polymer microparticles.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항의 방법에 따라 제조된, 친수성 표면처리 된 생분해성 고분자 미세입자.
A biodegradable polymer microparticle with a hydrophilic surface treatment prepared according to the method of claim 1.
제13항의 생분해성 고분자 미세입자를 포함하는, 주사제 조성물.
An injection composition comprising the biodegradable polymer microparticles of claim 13.
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