KR102425496B1 - Crosslinked hyaluronic acid having high elasticity, high viscosity and high effective cross-linker ratio, and preparing method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명은 에폭시계 가교제로 가교된 히알루론산 가교체로서, 유효 가교율이(CrR)이 0.3 이상이고, 조성물 내에 2.0 중량% 이상으로 함유될 때 점도가 90 Pa·s 이상이고, 탄성이 400 Pa 이상인 것을 특징으로 하는 히알루론산 가교체를 제공한다. 본 발명은 또한, (a) 히알루론산 또는 이의 염, 에폭시계 가교제, 및 알칼리 수용액을 혼합하는 단계; (b) 상기 단계 (a)에서 수득한 혼합물을 감압 농축 후 가교하는 단계; (c) 상기 단계 (b)에서 수득한 가교물을 세척 및 팽윤하는 단계; (d) 상기 단계 (c)에서 수득한 팽윤물을 분쇄 및 정제하는 단계; 및 (e) 상기 단계 (d)에서 수득한 정제물을 팽윤 및 투석하는 단계를 포함하는 상기 히알루론산 가교체의 제조방법을 제공한다. 본 발명의 히알루론산 가교체는 고점도, 고탄성 및 고유효 가교율을 가지면서도 잔류 가교제의 양이 최소화되어, 골관절염의 치료 또는 필러 주사에 유용하게 활용될 수 있다.The present invention is a crosslinked hyaluronic acid crosslinked with an epoxy-based crosslinking agent, and has an effective crosslinking ratio (CrR) of 0.3 or more, a viscosity of 90 Pa·s or more, and an elasticity of 400 Pa when contained in an amount of 2.0 wt% or more in the composition It provides a cross-linked hyaluronic acid, characterized in that the above. The present invention also comprises the steps of (a) mixing hyaluronic acid or a salt thereof, an epoxy-based crosslinking agent, and an aqueous alkali solution; (b) crosslinking the mixture obtained in step (a) after concentration under reduced pressure; (c) washing and swelling the crosslinked product obtained in step (b); (d) pulverizing and purifying the swollen material obtained in step (c); and (e) swelling and dialysis of the purified product obtained in step (d). The cross-linked hyaluronic acid of the present invention has high viscosity, high elasticity, and high effective cross-linking rate while minimizing the amount of residual cross-linking agent, so it can be usefully used for the treatment of osteoarthritis or filler injection.

Description

고탄성, 고점도 및 고유효 가교율을 갖는 히알루론산 가교체, 및 이의 제조방법{Crosslinked hyaluronic acid having high elasticity, high viscosity and high effective cross-linker ratio, and preparing method thereof}Crosslinked hyaluronic acid having high elasticity, high viscosity and high effective cross-linker ratio, and a method for preparing the same

본 발명은 고탄성, 고점도 및 고유효 가교율을 갖는 히알루론산 가교체, 및 이의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a cross-linked hyaluronic acid having high elasticity, high viscosity, and high effective cross-linking rate, and a method for preparing the same.

히알루론산은 N-아세틸-D-글루코사민과 D-글루쿠론산으로 이루어진 반복 단위(repeating unit)가 선형으로 연결되어 있는 생체 고분자 물질로서, 생체 내의 연결조직, 피하조직, 신경조직 또는 관절 활액 등에 존재하고, 동물의 태반 또는 닭 벼슬 등에 많이 존재하는 것으로 알려져 있다. 또한 히알루론산은 스트렙토코커스속 등의 미생물 발효 또는 닭 벼슬 등에서 추출되어, 필러, 골 관절염 치료제, 유착방지제, 안과용 의약품 또는 화장품의 원료로써 사용되어온 물질이다. Hyaluronic acid is a biopolymer material in which repeating units composed of N-acetyl-D-glucosamine and D-glucuronic acid are linearly connected, and is present in connective tissue, subcutaneous tissue, nerve tissue, or joint synovial fluid in a living body. It is known to be present in many places, such as the placenta of animals or chickens. In addition, hyaluronic acid is a substance that has been extracted from fermentation of microorganisms such as Streptococcus genus or chicken rice bran, and used as a filler, an osteoarthritis treatment agent, an anti-adhesion agent, and a raw material for ophthalmic medicines or cosmetics.

그러나 히알루론산은 효소와 활성산소에 의해 분해되어 체내에서 빠르게 배출되며, 이러한 이유로 체내에 주입하여 지속적으로 머무르게 할 수 없는 단점이 있다. 히알루론산의 분해기간 연장을 위해, 다양한 가교제를 사용하여 히알루론산 가교체를 합성하는 연구가 많이 소개되었다. However, hyaluronic acid is decomposed by enzymes and free radicals and is rapidly discharged from the body, and for this reason, it has a disadvantage that it cannot be continuously injected into the body. In order to extend the decomposition period of hyaluronic acid, many studies have been introduced to synthesize hyaluronic acid cross-linked products using various cross-linking agents.

가교 히알루론산을 사용하는 대표적인 예로 필러가 있다. 일반적인 히알루론산 가교체 제조방법을 보면, 가교제의 양을 적게 하면 점도 및 탄성이 낮아지고, 생체 내 분해시간이 짧아지는 경향성이 있다. 이와는 반대로 가교제의 양을 증량 시엔 점도 및 탄성이 높아지고, 생체 내 분해시간이 길어지지만, 염증반응을 초래하는 문제점이 발생할 수 있다. 이러한 염증 반응은 히알루론산 가교체가 생체 내에서 분해될 때, 가교제 성분이 이물질로 인식됨에 따라 야기하는 것으로 알려져 있다.A typical example of using cross-linked hyaluronic acid is a filler. Looking at the general method for producing a cross-linked hyaluronic acid, if the amount of the cross-linking agent is reduced, the viscosity and elasticity are lowered, and the decomposition time in vivo tends to be shorter. Conversely, when the amount of the crosslinking agent is increased, the viscosity and elasticity are increased, and the decomposition time in vivo is prolonged, but problems of causing an inflammatory reaction may occur. It is known that such an inflammatory reaction is caused by the recognition of the cross-linking agent component as a foreign substance when the hyaluronic acid cross-linker is decomposed in vivo.

현재 판매되고 있는 히알루론산 필러는 제조방법에 따라 단상성(monophasic) 또는 이상성(biphasic)의 형태를 가지고 있다. 미국등록특허 제8,357,795호에 기재된 방법으로 제조된 단상성(monophasic) 필러는, 전체가 균질한 겔로 이루어져 있어 점도가 높고 주입이 부드러우며, 섬세한 모양을 만들기에 유용하다고 알려져 있다. 미국등록특허 제5,827,937호에 기재된 방법으로 제조된 이상성(biphasic) 필러는, 탄성이 높아 모양 유지와 볼륨 증대의 장점이 있다. 이에 최근에는 단상성(monophasic)의 높은 점도(수치)와 이상성(biphasic)의 높은 탄성(수치)을 모두 갖는 필러의 개발이 주를 이루고 있다. 하지만 종래에 개발된 단상성(monophasic)과 이상성(biphasic)의 특징을 모두 갖는 히알루론산 가교체의 경우, 단일단계 합성법을 찾아보긴 어렵다. 실 예로 대한민국 등록특허공보 제10-1720426호에는 단상성(monophasic) 및 이상성(biphasic)의 특징을 갖는 히알루론산 가교체 제조를 위해 단상성(monophasic) 및 이상성(biphasic)의 히알루론산 가교체를 각각 제조한 후 혼합하는 방법으로 제조를 하고 있다. 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0090965호에서도 1차 가교물과 2차 가교물을 혼합하는 방법을 사용하여 단상성(monophasic) 및 이상성(biphasic)의 특징을 갖는 히알루론산 가교체를 제조하고 있다. Hyaluronic acid fillers currently on sale have a monophasic or biphasic form depending on the manufacturing method. The monophasic filler manufactured by the method described in US Patent No. 8,357,795 is known to be useful for making a delicate shape with high viscosity and soft injection because the whole is made of a homogeneous gel. The biphasic filler manufactured by the method described in US Patent No. 5,827,937 has advantages of maintaining shape and increasing volume due to high elasticity. Accordingly, in recent years, the development of fillers having both monophasic high viscosity (numerical) and biphasic high elasticity (numerical) have been mainly developed. However, in the case of the conventionally developed hyaluronic acid crosslinked product having both monophasic and biphasic characteristics, it is difficult to find a single-step synthesis method. For example, in Korean Patent Publication No. 10-1720426, monophasic and biphasic hyaluronic acid crosslinked products are prepared for the production of hyaluronic acid crosslinked products having monophasic and biphasic characteristics, respectively. It is manufactured by a method of mixing after manufacturing. In Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2017-0090965, a cross-linked hyaluronic acid having monophasic and biphasic characteristics is prepared by using a method of mixing a primary cross-linked product and a secondary cross-linked product. .

본 발명자들은 상기의 여러 문제점 개선을 위해, 최소량의 가교제를 사용하여 부작용을 최소화하고, 가교 효율을 향상시켜, 단일 합성법으로 단상성(monophasic) 및 이상성(biphasic)의 특징을 갖는, 복합 물성 히알루론산 가교체 제조방법 개발을 진행하였다. 부가적으로, 가교제 및 가교제에서 기인된 잔류물을 최소화할 수 있는 히알루론산 가교체 제조방법 개발을 진행하였다. The present inventors use a minimum amount of a crosslinking agent to improve the above problems, minimize side effects and improve crosslinking efficiency, so that it has the characteristics of monophasic and biphasic properties in a single synthesis method, complex physical properties hyaluronic acid A cross-linked product manufacturing method was developed. Additionally, a crosslinking agent and a method for producing a crosslinked hyaluronic acid that can minimize residues caused by the crosslinking agent were developed.

미국등록특허 제8,357,795호US Patent No. 8,357,795 미국등록특허 제5,827,937호US Patent No. 5,827,937 대한민국 등록특허공보 제10-1720426호Republic of Korea Patent Publication No. 10-1720426 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0090965호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2017-0090965

본 발명의 목적은 높은 탄성, 높은 점도 및 높은 유효 가교율을 갖는 히알루론산 가교체, 이의 제조방법, 및 이의 용도를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a crosslinked hyaluronic acid having high elasticity, high viscosity and high effective crosslinking rate, a method for preparing the same, and a use thereof.

본 발명의 또다른 목적은 가교제 유래 잔류물이 감소된 히알루론산 가교체, 이의 제조방법, 및 이의 용도를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a cross-linked hyaluronic acid having reduced residues derived from a cross-linking agent, a method for preparing the same, and a use thereof.

본 발명자들은 히알루론산 가교체의 가교제 양을 최소화하면서 유효 가교율을 높임으로써, 높은 탄성 및 점도 뿐 아니라 가교제 유래 잔류물 및 이로 인해 발생되는 염증반응을 최소화한 히알루론산 가교체를 제공할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하였다.The present inventors have demonstrated that by increasing the effective crosslinking rate while minimizing the amount of crosslinking agent in the crosslinked hyaluronic acid, it is possible to provide a crosslinked hyaluronic acid that minimizes crosslinking agent-derived residues and inflammatory reactions as well as high elasticity and viscosity. confirmed, and the present invention was completed.

이하, 본 발명의 복합 물성 히알루론산 가교체, 이의 제조방법, 및 이의 용도를 차례로 살핀다.Hereinafter, the composite physical properties of the cross-linked hyaluronic acid of the present invention, its preparation method, and its use are sequentially looked at.

복합 물성 히알루론산 가교체Composite physical properties hyaluronic acid crosslinked product

본 발명은 에폭시계 가교제로 가교된 히알루론산 가교체로서, 유효 가교율(CrR)이 0.3 이상이고, 조성물 내에 1.5 중량% 이상으로 함유될 때 점도가 90 Pa·s 이상이고, 탄성이 400 Pa 이상인 것을 특징으로 하는 히알루론산 가교체를 제공한다.The present invention is a cross-linked hyaluronic acid cross-linked with an epoxy-based cross-linking agent, having an effective cross-linking ratio (CrR) of 0.3 or more, a viscosity of 90 Pa s or more, and an elasticity of 400 Pa or more when contained in an amount of 1.5 wt % or more in the composition It provides a cross-linked hyaluronic acid, characterized in that.

본 발명에서, 히알루론산은 β-D-N-아세틸글루코사민(N-acetylglucosamine)과 β-D-글루쿠론산(glucuronic acid)이 교대로 결합된 직쇄상의 고분자이다.In the present invention, hyaluronic acid is a linear polymer in which β-D-N-acetylglucosamine and β-D-glucuronic acid are alternately bonded.

본 발명에서 에폭시계 가교제는 2개 이상의 에폭시 작용기를 갖는 당업계에 공지된 가교제를 의미한다. 예컨대, 상기 에폭시계 가교제는 에틸렌글리콜디글리시딜에테르(ethylene glycol diglycidyl ether : EGDGE), 1,4-부탄디올디글리시딜에테르(1,4-butandiol diglycidyl ether : BDDE), 1,6-헥산디올디글리시딜에테르(1,6-hexanediol diglycidyl ether), 프로필렌글리콜디글리시딜에테르(propylene glycol diglycidyl ether), 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르(polypropylene glycol diglycidyl ether), EDC(1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide), BCDI(biscarbodiimidie), 디글리세롤폴리글리시딜에테르(diglycerol polyglycidylether), DVS(divinyl sulfone) 또는 그의 조합일 수 있다. 일 실시양태에서, 에폭시계 가교체는 1,4-부탄디올디글리시딜에테르(BDDE)이다.In the present invention, the epoxy-based crosslinking agent means a crosslinking agent known in the art having two or more epoxy functional groups. For example, the epoxy-based crosslinking agent is ethylene glycol diglycidyl ether (EGDGE), 1,4-butanediol diglycidyl ether (1,4-butandiol diglycidyl ether: BDDE), 1,6-hexane Diol diglycidyl ether (1,6-hexanediol diglycidyl ether), propylene glycol diglycidyl ether, polypropylene glycol diglycidyl ether, EDC (1-ethyl -3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide), biscarbodiimidie (BCDI), diglycerol polyglycidylether, divinyl sulfone (DVS), or a combination thereof. In one embodiment, the epoxy-based crosslinker is 1,4-butanediol diglycidyl ether (BDDE).

본 발명의 히알루론산 가교체에 가교된 에폭시계 가교제는 히알루론산에 포함된 히드록시기 기준 0.01 내지 60 몰%일 수 있고, 구체적으로 1 내지 10몰%, 더욱 구체적으로 3 내지 6 몰%일 수 있다.The epoxy-based crosslinking agent crosslinked to the hyaluronic acid crosslinker of the present invention may be 0.01 to 60 mol% based on the hydroxyl group contained in the hyaluronic acid, specifically 1 to 10 mol%, and more specifically 3 to 6 mol%.

본 발명에서 히알루론산 가교체의 유효 가교율(effective cross-linker ratio; CrR)이란, 가교체 내에서 히알루론산 분자에 가교된 전체 가교제 중 양쪽 모두 가교되어 있는 유효한 가교 비율을 의미하며, 다음 식으로 정의된다(문헌[Kenne et al., Carbohydrate Polymers 91 (2013) 410-418] 등).In the present invention, the effective cross-linker ratio (CrR) of the cross-linked hyaluronic acid refers to an effective cross-linking ratio in which both of the cross-linking agents cross-linked to the hyaluronic acid molecules in the cross-linked product are cross-linked, and the formula defined (Kenne et al., Carbohydrate Polymers 91 (2013) 410-418, et al.).

CrR = 이중 가교된 가교제의 몰 수 / (단일 가교된 가교제의 몰 수 + 이중 가교된 가교제의 몰 수)CrR = moles of double crosslinked crosslinker / (number of moles of single crosslinked crosslinker + moles of double crosslinked crosslinker)

본 발명의 히알루론산 가교체는 0.3 이상의 유효 가교율을 가짐으로써 가교체에 사용되는 가교제의 양을 최소화하면서도 점도 및 탄성을 원하는 수준으로 높일 수 있다. 일 실시양태에서, 본 발명의 히알루론산 가교체는 유효 가교율이 0.3 이상이고, 0.8 이하일 수 있다. 예컨대, 상기 유효 가교율은 0.3 내지 0.6 일 수 있다.Since the cross-linked hyaluronic acid of the present invention has an effective cross-linking ratio of 0.3 or more, it is possible to increase the viscosity and elasticity to a desired level while minimizing the amount of the cross-linking agent used in the cross-linking product. In one embodiment, the crosslinked hyaluronic acid of the present invention may have an effective crosslinking ratio of 0.3 or more and 0.8 or less. For example, the effective crosslinking rate may be 0.3 to 0.6.

종래 히알루론산 가교체는 제조방법에 따라 단상성 또는 이상성의 형태를 가지고 있다. 단상성 히알루론산 가교체는 전체가 균질한 겔로 이루어져 있어 점도가 높고 주입이 부드러우며, 섬세한 모양을 만들기에 유용하다고 알려져 있다. 이상성 히알루론산 가교체는 탄성이 높아 모양 유지와 볼륨 증대의 장점이 있다. Conventional hyaluronic acid crosslinked products have a monophasic or biphasic form depending on the manufacturing method. It is known that the monophasic hyaluronic acid crosslinked product is made of a homogeneous gel with high viscosity, soft injection, and useful for making delicate shapes. The biphasic hyaluronic acid crosslinked product has advantages of maintaining shape and increasing volume due to its high elasticity.

본 발명의 히알루론산 가교체는 단상성(monophasic) 및 이상성(biphasic) 특징을 모두 갖는 복합 물성을 나타내는 것을 특징으로 한다. 본 발명의 히알루론산 가교체는 히알루론산 함량이 1.5 중량% 이상일 때, 점도가 90 Pa·s 이상이고, 탄성이 400 Pa 이상인 것을 특징으로 한다. 예컨대, 본 발명의 히알루론산 가교체는 수용액에 1.5 내지 2.6 중량%, 바람직하게는 2.0 중량% 내지 2.6 중량%, 더욱 바람직하게는 2.4 중량%로 함유될 때 점도가 90 Pa·s 이상이고, 탄성이 400 Pa 이상이다. The cross-linked hyaluronic acid of the present invention is characterized in that it exhibits complex physical properties having both monophasic and biphasic characteristics. The crosslinked hyaluronic acid of the present invention is characterized in that when the hyaluronic acid content is 1.5 wt% or more, the viscosity is 90 Pa·s or more, and the elasticity is 400 Pa or more. For example, the crosslinked hyaluronic acid of the present invention has a viscosity of 90 Pa·s or more when contained in an aqueous solution in an amount of 1.5 to 2.6 wt%, preferably 2.0 wt% to 2.6 wt%, more preferably 2.4 wt%, and elasticity This is 400 Pa or more.

일 실시양태에서, 본 발명의 히알루론산 가교체는 수용액에 1.5 내지 2.6 중량%, 바람직하게는 2.0 중량% 내지 2.6 중량%, 더욱 바람직하게는 2.4 중량%로 함유될 때 점도가 90 내지 300 Pa·s, 구체적으로 90 내지 250 Pa·s이고, 보다 구체적으로 100 내지 200 Pa·s이다. In one embodiment, the crosslinked hyaluronic acid of the present invention has a viscosity of 90 to 300 Pa. s, specifically 90 to 250 Pa·s, and more specifically 100 to 200 Pa·s.

일 실시양태에서, 본 발명의 히알루론산 가교체는 수용액에 1.5 내지 2.6 중량%, 바람직하게는 2.0 중량% 내지 2.6 중량%, 더욱 바람직하게는 2.4 중량%로 함유될 때 탄성이 400 내지 800 Pa이고, 구체적으로 500 내지 700 Pa이다.In one embodiment, the crosslinked hyaluronic acid of the present invention has an elasticity of 400 to 800 Pa when contained in an aqueous solution in an amount of 1.5 to 2.6% by weight, preferably 2.0% to 2.6% by weight, more preferably 2.4% by weight, and , specifically 500 to 700 Pa.

일 실시양태에서, 본 발명의 히알루론산 가교체는 수용액에 1.5 내지 2.6 중량%, 바람직하게는 2.0 중량% 내지 2.6 중량%, 더욱 바람직하게는 2.4 중량%로 함유될 때 점도(Pa·s) 및 탄성(Pa)의 상대적 비율이 1 대 3 내지 1 대 6 이다.In one embodiment, the crosslinked hyaluronic acid of the present invention has a viscosity (Pa s) and The relative ratio of elasticity (Pa) is 1 to 3 to 1 to 6.

본 발명의 실시예에 예시된 히알루론산 가교체(실시예 1 내지 3)는 수용액에 2.4 중량%로 함유되어 점도 90 내지 250 Pa·s 및 탄성이 400 내지 800 Pa를 나타낸다(실험예 1; 표 1). 본 발명의 대표적인 히알루론산 가교체(실시예 1)는 유효 가교율(CrR) 0.34, 점도 108 Pa·s 및 탄성 551 Pa를 가지며, 비교예 및 상업적으로 입수 가능한 히알루론산 가교체와 대비하여 점도 및 탄성이 모두 우수한 복합 물성을 갖는다는 것을 확인하였다(실험예 2; 표 2).The crosslinked hyaluronic acid exemplified in Examples of the present invention (Examples 1 to 3) is contained in an aqueous solution in an amount of 2.4% by weight to exhibit a viscosity of 90 to 250 Pa·s and an elasticity of 400 to 800 Pa (Experimental Example 1; Table) One). A representative cross-linked hyaluronic acid of the present invention (Example 1) has an effective cross-linking rate (CrR) of 0.34, a viscosity of 108 Pa s, and an elasticity of 551 Pa, and has a viscosity and It was confirmed that all of the elasticity had excellent composite properties (Experimental Example 2; Table 2).

본 발명의 히알루론산 가교체는 장기 보관시 점도 및 탄성의 변화율이 최소화된 장점이 있다. 일 실시양태에서, 본 발명의 히알루론산 가교체는 6개월 보관시 점도의 변화율이 17% 미만이고, 탄성의 변화율이 11% 미만이다. The crosslinked hyaluronic acid of the present invention has the advantage that the rate of change in viscosity and elasticity is minimized during long-term storage. In one embodiment, the crosslinked hyaluronic acid of the present invention has less than 17% change in viscosity and less than 11% change in elasticity when stored for 6 months.

본 발명의 실시예에 따르면, 본 발명의 히알루론산 가교체는 6개월이 보관시 점도 및 탄성의 감소가 거의 일어나지 않아, 복합 물성이 장기간 유지된다는 점을 확인하였다(실험예 3; 표 3; 도 1 및 도 2).According to an embodiment of the present invention, the cross-linked hyaluronic acid of the present invention showed little decrease in viscosity and elasticity when stored for 6 months, confirming that the composite properties were maintained for a long time (Experimental Example 3; Table 3; Fig. 1 and Figure 2).

히알루론산 가교체 내 가교제는 잔류물질의 양을 증가시킬 수 있다. 예컨대, 가교체 내 가교된 가교제가 BDDE일 경우, BDDE는 가교 반응 중 가수분해 되어 BGPE(1,4-butanediol glycidyl propan-2,3-diolyl ether), 또는 BDPE(1,4-butanediol di-(propan-2,3-diolyl)ether)로 합성될 수 있다. 본 발명의 히알루론산 가교체는 가교된 가교제의 양을 감소시켰을 뿐 아니라, 가교제 유래 잔류 물질의 양 역시 감소하여, 히알루론산 가교체의 잔류물질을 최소화하였다. The crosslinking agent in the hyaluronic acid crosslinker may increase the amount of residual material. For example, when the cross-linked cross-linking agent in the cross-linked product is BDDE, BDDE is hydrolyzed during the cross-linking reaction to obtain BGPE (1,4-butanediol glycidyl propan-2,3-diolyl ether), or BDPE (1,4-butanediol di-( propan-2,3-diolyl)ether). The cross-linked hyaluronic acid of the present invention not only reduced the amount of the cross-linked cross-linking agent, but also reduced the amount of residual material derived from the cross-linking agent, thereby minimizing the residual material of the cross-linked hyaluronic acid.

일 실시양태에서, 히알루론산 가교체 내 가교제가 BDDE인 경우 잔류 BDDE는 0.01 ppm 이하이고, 잔류 BGPE는 0.01 ppm 이하이며, 잔류 BDPE는 0.5 ppm 이하이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 본 발명의 BDDE 가교된 히알루론산 가교체에서 잔류 BDDE 및 BGPE는 검출되지 않았고, BDPE는 0.2 ppm으로 측정되어, 비교예 또는 시판되는 필러 조성물 대비 가교제 잔류 물질의 양이 극히 적음을 확인하였다(실험예 3; 표 3).In one embodiment, when the crosslinking agent in the hyaluronic acid crosslinker is BDDE, the residual BDDE is 0.01 ppm or less, the residual BGPE is 0.01 ppm or less, and the residual BDPE is 0.5 ppm or less. According to an embodiment of the present invention, residual BDDE and BGPE were not detected in the BDDE cross-linked hyaluronic acid cross-linked product of the present invention, and BDPE was measured as 0.2 ppm, so that the amount of cross-linking agent residual material compared to a comparative example or a commercially available filler composition It was confirmed that very little (Experimental Example 3; Table 3).

복합 물성 히알루론산 가교체의 제조방법Method for producing cross-linked hyaluronic acid with complex physical properties

본 발명은 하기 (a) 내지 (e) 단계를 포함하는, 상기 복합 물성 히알루론산의 가교체의 제조방법을 제공한다:The present invention provides a method for preparing a crosslinked product of hyaluronic acid with complex physical properties, comprising the steps (a) to (e) below:

(a) 히알루론산 또는 이의 염, 에폭시계 가교제, 및 알칼리 수용액을 혼합하는 단계;(a) mixing hyaluronic acid or a salt thereof, an epoxy-based crosslinking agent, and an aqueous alkali solution;

(b) 상기 단계 (a)에서 수득한 혼합물을 감압 농축한 후 가교하는 단계;(b) concentrating the mixture obtained in step (a) under reduced pressure and then crosslinking;

(c) 상기 단계 (b)에서 수득한 농축물을 세척 및 팽윤하는 단계;(c) washing and swelling the concentrate obtained in step (b);

(d) 상기 단계 (c)에서 수득한 팽윤물을 분쇄 및 정제하는 단계; 및(d) pulverizing and purifying the swollen material obtained in step (c); and

(e) 상기 단계 (d)에서 수득한 정제물을 팽윤 및 투석하는 단계.(e) swelling and dialysis of the purified product obtained in step (d).

상기 제조방법 중 단계 (a)는 히알루론산 또는 이의 염, 에폭시계 가교제, 및 알칼리 수용액을 혼합하는 단계이다.Step (a) of the manufacturing method is a step of mixing hyaluronic acid or a salt thereof, an epoxy-based crosslinking agent, and an aqueous alkali solution.

상기 제조방법에서, 히알루론산은 β-D-N-아세틸글루코사민(N-acetylglucosamine)과 β-D-글루쿠론산(glucuronic acid)이 교대로 결합된 직쇄상의 고분자이다. In the above preparation method, hyaluronic acid is a linear polymer in which β-D-N-acetylglucosamine and β-D-glucuronic acid are alternately bonded.

상기 제조방법에 사용되는 히알루론산의 분자량은 100,000 내지 6,000,000 Da일 수 있다. 일 실시양태에서 히알루론산의 분자량은 500,000 내지 3,000,000 Da일 수 있고, 예컨대 800,000 내지 1,200,000 Da일 수 있으나 이에 제한되지 않는다.The molecular weight of the hyaluronic acid used in the preparation method may be 100,000 to 6,000,000 Da. In one embodiment, the molecular weight of the hyaluronic acid may be 500,000 to 3,000,000 Da, such as, but not limited to, 800,000 to 1,200,000 Da.

상기 제조방법에 사용되는 히알루론산의 염은 히알루론산 나트륨, 히알루론산 칼륨, 히알루론산 칼슘, 히알루론산 마그네슘, 히알루론산 아연, 히알루론산 코발트 등의 무기염과, 히알루론산 테트라부틸암모늄 등의 유기염이 포함될 수 있다. 일 실시양태에서 히알루론산의 염은 히알루론산 나트륨이다.The salt of hyaluronic acid used in the above preparation method is an inorganic salt such as sodium hyaluronate, potassium hyaluronate, calcium hyaluronate, magnesium hyaluronate, zinc hyaluronate, cobalt hyaluronate, and an organic salt such as tetrabutylammonium hyaluronate. may be included. In one embodiment the salt of hyaluronic acid is sodium hyaluronate.

상기 제조방법에 사용되는 히알루론산 또는 이의 염은 미생물로부터 분리되거나, 합성, 또는 구입한 것일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. 예컨대, 상기 히알루론산 또는 이의 염은 Streptococcus 속 미생물(Streptocossus equi, Streptococcus zooepidemicus)에서 분리, 정제될 수 있다.Hyaluronic acid or a salt thereof used in the preparation method may be isolated from a microorganism, synthesized, or purchased, but is not limited thereto. For example, the hyaluronic acid or a salt thereof may be isolated and purified from a microorganism of the genus Streptococcus ( Streptocossus equi , Streptococcus zooepidemicus ).

상기 에폭시계 가교제는 2 개 이상의 에폭시 작용기를 포함하는 당업계에 공지된 가교제일 수 있다. 구체적으로, 상기 에폭시계 가교제는 에틸렌글리콜디글리시딜에테르(ethylene glycol diglycidyl ether : EGDGE), 1,4-부탄디올디글리시딜에테르(1,4-butandiol diglycidyl ether : BDDE), 헥산디올디글리시딜에테르(1,6-hexanediol diglycidyl ether), 프로필렌글리콜디글리시딜에테르(propylene glycol diglycidyl ether), 폴리프로필렌글리콜디글리시딜에테르(polypropylene glycol diglycidyl ether), EDC(1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide), BCDI(biscarbodiimidie), 디글리세롤폴리글리시딜에테르(diglycerol polyglycidylether), DVS(divinyl sulfone) 또는 그의 조합일 수 있다. 일 실시양태에서, 상기 에폭시계 가교체는 1,4-부탄디올디글리시딜에테르(BDDE)이다.The epoxy-based crosslinking agent may be a crosslinking agent known in the art including two or more epoxy functional groups. Specifically, the epoxy-based crosslinking agent is ethylene glycol diglycidyl ether (EGDGE), 1,4-butanediol diglycidyl ether (1,4-butandiol diglycidyl ether: BDDE), hexanediol diglyceride Cydyl ether (1,6-hexanediol diglycidyl ether), propylene glycol diglycidyl ether (propylene glycol diglycidyl ether), polypropylene glycol diglycidyl ether (polypropylene glycol diglycidyl ether), EDC (1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl)carbodiimide), BCDI (biscarbodiimidie), diglycerol polyglycidylether, DVS (divinyl sulfone), or a combination thereof. In one embodiment, the epoxy-based crosslinked product is 1,4-butanediol diglycidyl ether (BDDE).

일 실시양태에서, 상기 에폭시계 가교제는 히알루론산 또는 이의 염 대비 0.05 내지 300 mg/g, 구체적으로 5 내지 50 mg/g, 더욱 구체적으로 15 내지 30 mg/g의 범위로 반응시킬 수 있다.In one embodiment, the epoxy-based crosslinking agent may be reacted in a range of 0.05 to 300 mg/g, specifically 5 to 50 mg/g, more specifically 15 to 30 mg/g, relative to hyaluronic acid or a salt thereof.

상기 알칼리 수용액은 수산화리튬 수용액, 수산화나트륨 수용액, 또는 수산화칼륨 수용액일 수 있고, 바람직하게는 수산화나트륨이다.The aqueous alkali solution may be an aqueous lithium hydroxide solution, an aqueous sodium hydroxide solution, or an aqueous potassium hydroxide solution, preferably sodium hydroxide.

상기 알칼리 수용액의 농도는 0.5 내지 3%인 것이 바람직하다.The concentration of the aqueous alkali solution is preferably 0.5 to 3%.

상기 단계에 사용되는 수산화나트륨 수용액의 양은 바람직하게는 히알루론산 1 g 대비 6.2 내지 11 mL이다.The amount of sodium hydroxide aqueous solution used in the above step is preferably 6.2 to 11 mL based on 1 g of hyaluronic acid.

상기 알칼리 수용액 농도의 변화에 따라 히알루론산 가교체의 탄성 및 점도를 조절할 수 있으며, 상기 알칼리 수용액 농도 범위에서 히알루론산 나트륨이 알칼리 수용액에 추출되지 않으면서 안정적으로 혼합되어 가교반응이 가능하다.The elasticity and viscosity of the crosslinked hyaluronic acid can be adjusted according to the change in the concentration of the aqueous alkali solution, and in the aqueous alkali solution concentration range, sodium hyaluronate is stably mixed without being extracted into the aqueous alkali solution, so that the crosslinking reaction is possible.

상기 알칼리 수용액의 pH는 9 내지 14일 수 있다. 예컨대, 상기 알칼리 수용액의 pH는 12.5 내지 13.5일 수 있다.The pH of the aqueous alkali solution may be 9 to 14. For example, the pH of the aqueous alkali solution may be 12.5 to 13.5.

상기 알칼리 수용액의 pH 변화에 따라 히알루론산 가교 결합의 종류, 가교체의 물성을 조절할 수 있으며, 상기 pH 범위에서 후속 감압 농축 공정에 필요한 혼합물을 안정적으로 제공할 수 있다.Depending on the pH change of the aqueous alkali solution, the type of hyaluronic acid cross-linking and the physical properties of the cross-linked product can be adjusted, and the mixture required for the subsequent vacuum concentration process in the above pH range can be stably provided.

상기 혼합은 혼합액 내 히알루론산 또는 이의 염, 가교제 및 알칼리 수용액을 교반하여 수행할 수 있다. 상기 혼합 과정은 10 내지 40 ℃에서 수행될 수 있고, 0.5 내지 7 시간 동안 수행될 수 있다. 예컨대, 상기 혼합 과정은 2 시간 동안 수행될 수 있다.The mixing may be performed by stirring hyaluronic acid or a salt thereof, a crosslinking agent and an aqueous alkali solution in the mixed solution. The mixing process may be performed at 10 to 40 °C, and may be performed for 0.5 to 7 hours. For example, the mixing process may be performed for 2 hours.

혼합액에는 추가로 염이 첨가되거나 첨가되지 않을 수 있다.A salt may or may not be additionally added to the mixed solution.

상기 제조방법 중 단계 (b)는 단계 (a)에서 수득한 혼합물을 감압 농축한 후 가교하는 단계이다.Step (b) of the above preparation method is a step of crosslinking after concentrating the mixture obtained in step (a) under reduced pressure.

단계 (a)에서, 히알루론산을 염기성 수용액에 용해 시 히알루론산 또는 이의 염 1 g당 염기성 수용액이 최소 6.2 mL가 필요하였다. 이때, 상기 염기성 수용액은 0.5 내지 3% 농도, 예컨대 1% 농도의 수산화리튬 수용액, 수산화나트륨 수용액, 또는 수산화칼륨 수용액일 수 있다.In step (a), when hyaluronic acid was dissolved in the basic aqueous solution, at least 6.2 mL of the basic aqueous solution was required per 1 g of hyaluronic acid or a salt thereof. In this case, the basic aqueous solution may be 0.5 to 3% concentration, for example, 1% concentration of lithium hydroxide aqueous solution, sodium hydroxide aqueous solution, or potassium hydroxide aqueous solution.

이에 혼합된 반응액의 농도를 높이기 위해 감압농축을 진행하였다. 감압농축을 진행하여 주사제 제조시 유효 가교율이 증가함을 확인할 수 있었고, 탄성이 일정 수준 증가함을 확인하였다. 하지만 감압농축을 일정량 이상 진행하면 본 발명자들이 사용하는 주사제 제조방법에서 수화가 되지 않는 문제점을 발견하였다(실시예 1 내지 3 및 비교예 1; 표 1). In order to increase the concentration of the mixed reaction solution, it was concentrated under reduced pressure. It was confirmed that the effective crosslinking rate increased when the injection was prepared by concentrating under reduced pressure, and it was confirmed that the elasticity increased to a certain level. However, when the concentration under reduced pressure was performed more than a certain amount, it was found that hydration was not performed in the method for preparing the injection used by the present inventors (Examples 1 to 3 and Comparative Example 1; Table 1).

본 발명에서 감압 농축이란 물의 비등점을 고려하여 압력을 조절한 진공 증발 과정으로, 증발 과정을 통해 가교반응용 혼합물로부터 증발되는 물을 지속적으로 제거하는 공정이다. In the present invention, reduced pressure concentration is a vacuum evaporation process in which the pressure is adjusted in consideration of the boiling point of water, and is a process of continuously removing water evaporated from the crosslinking reaction mixture through the evaporation process.

상기 제조방법에서, 감압 농축 온도는 40 ℃ 이하이고, 구체적으로 15 내지 40 ℃이다. 예컨대, 감압 농축 온도는 15 내지 30 ℃이거나, 30 내지 40 ℃일 수 있다. 상기 감압 농축은 1 내지 30 mmHg 하에서 이루어지는 것일 수 있다.In the above preparation method, the concentration under reduced pressure is 40 °C or less, specifically 15 to 40 °C. For example, the reduced pressure concentration temperature may be 15 to 30 ℃, or 30 to 40 ℃. The reduced pressure concentration may be performed under 1 to 30 mmHg.

감압 농축 시간은 특별히 제한되지 않으나, 1 내지 48 시간, 구체적으로 5 내지 20 시간 동안 수행할 수 있다. The concentration under reduced pressure is not particularly limited, but may be performed for 1 to 48 hours, specifically 5 to 20 hours.

상기 감압 농축 후 히알루론산 농도는 바람직하게는 10 내지 30%이고, 바람직하게는 15 내지 25%이다. 가교제에 의한 히아루론산의 가교반응은 액체상(liquid phase)에서 진행된다. 본 발명에 따른 감압 농축 이후, 히알루론산 가교체는 고체상 또는 겔상을 나타낼 수 있다.The hyaluronic acid concentration after concentration under reduced pressure is preferably 10 to 30%, preferably 15 to 25%. The crosslinking reaction of hyaluronic acid by the crosslinking agent proceeds in a liquid phase. After concentration under reduced pressure according to the present invention, the cross-linked hyaluronic acid may exhibit a solid phase or a gel phase.

상기 단계 (b)는 감압 농축 이후 혼합물을 정치하는 과정을 더 포함할 수 있다. 상기 정치 과정은 감압 농축된 혼합물을 15 내지 40℃에서 정치함으로써 수행될 수 있다. 예컨대, 감압 농축된 혼합물을 20 내지 35 ℃에서 정치할 수 있다. 상기 정치 반응은 1 내지 48 시간 동안 수행될 수 있고, 구체적으로 12 내지 36 시간 동안 수행될 수 있다.The step (b) may further include a step of allowing the mixture to stand after concentration under reduced pressure. The stationary process may be performed by allowing the concentrated mixture under reduced pressure to stand at 15 to 40°C. For example, the mixture concentrated under reduced pressure may be left standing at 20 to 35°C. The stationary reaction may be performed for 1 to 48 hours, and specifically may be performed for 12 to 36 hours.

상기 단계 (b)의 감압 농축 및/또는 정치 과정에 의해 히알루론산의 가교 반응이 일어나며, 이를 통해 히알루론산 가교체의 유효 가교율이 향상되고, 탄성이 증가된다.The crosslinking reaction of hyaluronic acid occurs by the concentration and/or stationary process under reduced pressure of step (b), through which the effective crosslinking rate of the crosslinked hyaluronic acid is improved and elasticity is increased.

상기 제조방법 중 단계 (c)는 상기 단계 (b)에서 수득한 가교물을 세척 및 팽윤하는 단계이다.Step (c) of the preparation method is a step of washing and swelling the cross-linked product obtained in step (b).

상기 제조방법에서, 세척은 정제수를 통해 수행될 수 있다. 정제수의 양은 바람직하게는 히알루론산 1 g 대비 100 mL 이상이다. 예컨대, 정제수의 양은 히알루론산 1 g 대비 100 mL 이상이고, 보다 구체적으로 1,000 mL 이하, 예컨대 500 ml 이하일 수 있다.In the above preparation method, washing may be performed through purified water. The amount of purified water is preferably 100 mL or more relative to 1 g of hyaluronic acid. For example, the amount of purified water may be 100 mL or more relative to 1 g of hyaluronic acid, and more specifically, 1,000 mL or less, such as 500 ml or less.

상기 제조방법 중 단계 (d)는 (c)에 따른 생성물을 분쇄한 후 유기용매를 통해 정제하여 고체를 수득하는 단계이다.Step (d) of the above preparation method is a step of pulverizing the product according to (c) and then purifying it through an organic solvent to obtain a solid.

상기 제조방법에서, 분쇄를 통해 500μm 이하의 입자 크기를 갖는 히알루론산 가교체 겔(gel)이 생성될 수 있다.In the above preparation method, a hyaluronic acid crosslinked gel having a particle size of 500 μm or less may be produced through pulverization.

상기 단계에서, 유기용매는 아세톤, 에탄올, 이소프로필알코올, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 유기용매는 바람직하게는 이소프로필알코올이다.In the above step, the organic solvent may be acetone, ethanol, isopropyl alcohol, or a mixture thereof. The organic solvent is preferably isopropyl alcohol.

본 발명자들은, 상기 유기용매를 통해 정제 과정을 수행할 경우 잔류 BDDE, BGPE 및 BDPE를 최소화할 수 있음을 확인하였다(실험예 4; 표 4).The present inventors confirmed that residual BDDE, BGPE and BDPE can be minimized when the purification process is performed through the organic solvent (Experimental Example 4; Table 4).

상기 제조방법 중 단계 (e)는 단계 (d)에 따라 수득된 고체를 팽윤 및 투석하는 단계이다. 상기 단계에서, 팽윤은 정제수를 사용하여 수행될 수 있다. Step (e) of the manufacturing method is a step of swelling and dialysis of the solid obtained according to step (d). In the above step, the swelling may be performed using purified water.

팽윤에 사용된 정제수는 히알루론산 1 g 대비 7 내지 25 g, 구체적으로 8 내지 20 g, 보다 구체적으로 9 내지 15 g인 것이 바람직하며, 이후 투석과정을 거친 투석물은 히알루론산 1 g 대비 25 g내지 33 g인 것이 바람직하다.The purified water used for swelling is preferably 7 to 25 g, specifically 8 to 20 g, more specifically 9 to 15 g relative to 1 g of hyaluronic acid, and the dialysate that has undergone the subsequent dialysis process is 25 g relative to 1 g of hyaluronic acid. to 33 g is preferred.

상기 제조방법 중 단계 (c) 내지 (e) 단계를 통하여, BDDE 잔류 물질을 효과적으로 제거할 수 있다. 또한, 히알루론산 가교체의 pH를 7 내지 9로 보정하였다.Through the steps (c) to (e) of the manufacturing method, it is possible to effectively remove the BDDE residual material. In addition, the pH of the hyaluronic acid crosslinked product was corrected to 7 to 9.

상기 제조방법은 단계 (e) 이후, (f) 투석물로 주사제를 만드는 단계를 더 포함할 수 있다.After step (e), the manufacturing method may further include the step of (f) making an injection from a dialysate.

단계 (f)에 따른 주사물 내 히알루론산 가교체 함량은 0.1 중량% 이상일 수 있고, 구체적으로 0.5 중량% 내지 10 중량%일 수 있으며, 보다 구체적으로 0.8 중량% 내지 10 중량%일 수 있다. 일 실시양태에서, 히알루론산 가교체 함량은 1.5 내지 2.6 중량%이고, 바람직하게는 2.0 중량% 내지 2.6 중량%일 수 있다.The content of the cross-linked hyaluronic acid in the injection according to step (f) may be 0.1 wt% or more, specifically 0.5 wt% to 10 wt%, and more specifically 0.8 wt% to 10 wt%. In one embodiment, the crosslinked hyaluronic acid content may be 1.5 to 2.6% by weight, preferably 2.0 to 2.6% by weight.

추가적으로, 상기 주사물에 비가교된 히알루론산 또는 이의 염이 더 포함될 수 있다. Additionally, non-crosslinked hyaluronic acid or a salt thereof may be further included in the injection.

점도, 탄성 및 유효 가교율이 개선된 복합 물성 히알루론산 가교체의 용도Use of crosslinked hyaluronic acid with improved viscosity, elasticity and effective crosslinking rate

본 발명은 점도, 탄성 및 유효 가교율이 개선된 히알루론산 가교체를 포함하는 조성물을 제공한다. 상기 히알루론산 가교체 및 이의 제조방법은 위에서 설명한 바와 같다.The present invention provides a composition comprising a crosslinked hyaluronic acid having improved viscosity, elasticity and effective crosslinking rate. The hyaluronic acid crosslinked product and its preparation method are as described above.

본 발명의 조성물에 포함된 히알루론산 가교체의 함량은 0.1 중량% 이상일 수 있고, 구체적으로 0.5 중량% 내지 10 중량%일 수 있으며, 보다 구체적으로 0.8 중량% 내지 10 중량%일 수 있다. 일 실시양태에서, 히알루론산 가교체 함량은 1.5 내지 2.6 중량%이고, 바람직하게는 2.0 중량% 내지 2.6 중량%이다.The content of the crosslinked hyaluronic acid included in the composition of the present invention may be 0.1 wt% or more, specifically 0.5 wt% to 10 wt%, and more specifically 0.8 wt% to 10 wt%. In one embodiment, the hyaluronic acid crosslinked content is between 1.5 and 2.6% by weight, preferably between 2.0% and 2.6% by weight.

본 발명에 따른 히알루론산 가교체는 생체적합성 소재로 주름살 개선제, 성형 보조제, 관절기능 개선제, 유착 방지제 등 체내에 도입된 상태에서 어떠한 부작용 없이 일정한 형태를 유지하는 용도로 사용할 수 있으며, 약물 전달계에서 특정 약물을 전달하는 매개체, 세포배양 지지체 등에 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 실, 마이크로비드, 필름, 하이드로겔 및 스폰지 등 용도에 맞게 다양한 형태로 제조될 수 있다.The cross-linked hyaluronic acid according to the present invention is a biocompatible material and can be used to maintain a certain shape without any side effects when introduced into the body, such as wrinkle improving agents, cosmetic aids, joint function improving agents, and anti-adhesion agents. It can be usefully used as a drug delivery vehicle, a cell culture support, and the like. In addition, it can be prepared in various forms according to the use, such as thread, microbead, film, hydrogel, and sponge.

본 발명의 조성물은 주사제로서 흐름성이 우수하며 고온 멸균에서도 안정하고, 경제성 및 품질 또한 뛰어나다. 따라서 본 발명의 조성물은 식품, 화장품, 의약품, 의료기기 용도로서, 안정화제, 보습제, 분산보조제, 점도조절제, 약물전달용담체, 조직수복용 충진물, 수술 후 유착방지막 형성물 등으로 사용할 수 있다. 더욱 구체적으로는 주사 약물 담체용 조성물, 점막 및 경피 흡수 약물 담체용 조성물, 경구용 약물 담체용 조성물, 생체 조직 수복용 조성물, 수술 후 생체 조직 유착 방지용 조성물, 성형용 충진 조성물, 필러 주사용 조성물, 관절 삽입용 조성물, 패치형 상처 치료 드레싱용 조성물, 골 관절염 치료용 조성물, 안구 수술 보조 주사용 조성물, 안구 건조증 치료용 조성물, 주름 치료 주사용 조성물, 잇몸 치료용 조성물, 고막 천공 치료용 조성물, 건강 식품 조성물 또는 화장품 조성물로 사용될 수 있다.The composition of the present invention has excellent flowability as an injection, is stable even at high temperature sterilization, and has excellent economic efficiency and quality. Therefore, the composition of the present invention can be used as a food, cosmetic, pharmaceutical, medical device use, such as a stabilizer, a moisturizer, a dispersion aid, a viscosity modifier, a drug delivery carrier, a tissue repair filler, and an anti-adhesion film formation after surgery. More specifically, a composition for an injection drug carrier, a composition for a mucosal and transdermal absorption drug carrier, a composition for an oral drug carrier, a composition for tissue repair, a composition for preventing tissue adhesion after surgery, a filling composition for molding, a composition for filler injection, A composition for joint insertion, a composition for patch-type wound treatment dressing, a composition for treating osteoarthritis, a composition for ocular surgery auxiliary injection, a composition for treating dry eye syndrome, a composition for treating wrinkles, a composition for treating gums, a composition for treating tympanic membrane perforation, health food It can be used as a composition or a cosmetic composition.

일 실시양태에서, 상기 조성물은 골관절염의 예방 또는 치료용 조성물이다.In one embodiment, the composition is a composition for preventing or treating osteoarthritis.

일 실시양태에서, 상기 조성물은 필러 주사용 조성물이다.In one embodiment, the composition is a filler injectable composition.

상기 조성물은 필요한 경우 항산화제, 완충액 및/또는 정균제 등 다른 통상의 첨가제, 희석제, 분산제, 계면 활성제, 결합제, 윤활제, 국소 마취제 등을 첨가하여 사용할 수 있다. 예컨대, 상기 조성물은 국소 마취제를 더 포함할 수 있다.The composition may be used by adding other conventional additives such as antioxidants, buffers and/or bacteriostats, diluents, dispersants, surfactants, binders, lubricants, and local anesthetics, if necessary. For example, the composition may further include a local anesthetic.

본 발명의 히알루론산 가교체는 고점도, 고탄성 및 고유효 가교율을 가지면서도 잔류 가교제의 양이 최소화되어, 골관절염의 치료 또는 필러 주사에 유용하게 활용될 수 있다.The cross-linked hyaluronic acid of the present invention has high viscosity, high elasticity, and high effective cross-linking rate while minimizing the amount of residual cross-linking agent, so it can be usefully used for the treatment of osteoarthritis or filler injection.

도 1은 실시예 1의 방법으로 제조된 히알루론산 가교체의 탄성 안정성 시험을 보여주는 도면이다.
도 2는 실시예 1의 방법으로 제조된 히알루론산 가교체의 점도 안정성 시험을 보여주는 도면이다.
1 is a view showing the elastic stability test of the crosslinked hyaluronic acid prepared by the method of Example 1.
2 is a view showing the viscosity stability test of the crosslinked hyaluronic acid prepared by the method of Example 1.

이하, 본 발명을 하기 실시예에 의해 상세히 설명한다. 다만 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail by the following examples. However, the following examples are only for illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereby.

히알루론산 가교체의 특성상 농도, 가교제 비율, 가교시간, 가교온도 및 후처리 방법에 따라 점도 및 탄성 수치가 다를 수 있다. 따라서 본 발명자들은 자체 개발된 제조방법에 기반하여, 비교 실험을 수행하였으며, 현재 판매중인 필러 제품 분석을 통하여 물성 비교를 진행하였다. 하지만 본 히알루론산 가교체는 필러에만 국한되지 않는다. Due to the nature of the hyaluronic acid crosslinked product, the viscosity and elasticity values may vary depending on the concentration, crosslinking agent ratio, crosslinking time, crosslinking temperature, and post-treatment method. Therefore, the present inventors performed a comparative experiment based on the self-developed manufacturing method, and compared the physical properties through analysis of filler products currently on sale. However, the present cross-linked hyaluronic acid is not limited to the filler.

실시예 및 비교예의 제조Preparation of Examples and Comparative Examples

실시예 1. 히알루론산 가교체의 제조 1Example 1. Preparation of hyaluronic acid crosslinked product 1

분자량이 1,000,000 Da인 히알루론산 나트륨(입수처: 시세이도 (shiseido)) 45 g을 1% 수산화나트륨 용액 324 mL에 용해시켰다. 용해 후 1,4-부탄디올디글리시딜에테르(BDDE) 0.825 mL(4 mol%)를 첨가하고 25 ℃에서 2 시간 동한 혼합하였다. 혼합액 328 g을 취하여 30 내지 40 ℃에서 1 내지 30 mmHg의 압력으로 감압 농축하여, 히알루론산 나트륨 함량이 약 23%가 되도록 한다. 농축한 혼합물을 25 ℃에서 21시간 동안 추가적으로 정치하였다. 45 g of sodium hyaluronate having a molecular weight of 1,000,000 Da (obtained from Shiseido) was dissolved in 324 mL of a 1% sodium hydroxide solution. After dissolution, 0.825 mL (4 mol%) of 1,4-butanediol diglycidyl ether (BDDE) was added, and the mixture was stirred at 25° C. for 2 hours. 328 g of the mixed solution is taken and concentrated under reduced pressure at 30 to 40 ° C. at a pressure of 1 to 30 mmHg, so that the sodium hyaluronate content is about 23%. The concentrated mixture was further allowed to stand at 25 °C for 21 hours.

가교물을 12.3 L의 정제수를 통해 세척 및 팽윤하고, 수득한 겔을 500μm 이하로 분쇄한 후 이소프로필알코올 용액 12.3 L에 주입하여 고체화하였다. 고체화된 가교물을 여과한 후 투석망에 투입하여 히알루론산 가교체 중량의 9 배 중량에 대응하는 부피의 정제수로 팽윤시키고, 0.9% 소금물로 약 40 시간 동안 투석하였다. 투석물을 함량 보정, 분쇄 및 멸균 후 주사제로 만들었다.The cross-linked product was washed and swollen with 12.3 L of purified water, and the resulting gel was pulverized to 500 μm or less, and then injected into 12.3 L of isopropyl alcohol solution to solidify. After filtering the solidified crosslinked product, it was put into a dialysis network, swollen with purified water in a volume corresponding to 9 times the weight of the hyaluronic acid crosslinked product, and dialyzed with 0.9% brine for about 40 hours. The dialysate was prepared for injection after content correction, grinding and sterilization.

주사제 제조를 위해, 투석물에 비가교된 히알루론산 나트륨(가교 히알루론산 나트륨의 5 중량%)을 첨가하고, 1×PBS 수용액 및 리도카인 염산염(실린지 1 mL의 0.3 중량%)을 첨가하여 히알루론산 함량 2.4 중량%가 되도록 했다. 혼합물을 분쇄기를 통하여 분쇄했다. 분쇄물을 내부 용적 1 mL인 유리재질 주사기(prefilled syringe)에 담고, 고무재질의 흡자(stopper)로 밀봉한 후, 121 ℃에서 20 분간 가압멸균을 실시하였다.For injection preparation, uncrosslinked sodium hyaluronate (5% by weight of crosslinked sodium hyaluronate) was added to the dialysate, 1×PBS aqueous solution and lidocaine hydrochloride (0.3% by weight of 1 mL of syringe) were added to hyaluronic acid The content was made to be 2.4% by weight. The mixture was ground through a grinder. The pulverized material was placed in a prefilled syringe with an internal volume of 1 mL, sealed with a rubber stopper, and autoclaved at 121° C. for 20 minutes.

실시예 2. 히알루론산 가교체의 제조 2Example 2. Preparation of hyaluronic acid crosslinked product 2

감압 농축 후 히알루론산 나트륨 함량이 약 24.5%가 되도록 하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법을 적용하여 실시예 2의 히알루론산 가교체를 제조하였다.The hyaluronic acid crosslinked product of Example 2 was prepared in the same manner as in Example 1, except that the sodium hyaluronate content was about 24.5% after concentration under reduced pressure.

실시예 3. 히알루론산 가교체의 제조 3Example 3. Preparation of hyaluronic acid crosslinked product 3

감압 농축 후 히알루론산 나트륨 함량이 약 20%가 되도록 하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법을 적용하여 실시예 3의 히알루론산 가교체를 제조하였다.The hyaluronic acid crosslinked product of Example 3 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the sodium hyaluronate content was about 20% after concentration under reduced pressure.

실시예 4. 골관절염 주사제용 히알루론산 가교체의 제조Example 4. Preparation of cross-linked hyaluronic acid for osteoarthritis injection

분자량이 1,000,000 Da인 히알루론산 나트륨[입수처: 시세이도 (shiseido)] 25 g을 1% 수산화나트륨 용액 180 mL에 용해시켰다. 용해 후 1,4-부탄디올디글리시딜에테르(BDDE) 0.458 mL(4 mol%)를 첨가하고 25 ℃에서 2시간 동한 혼합하였다. 혼합액 166.23 g을 취하여 30 내지 40 ℃에서 1 내지 30 mmHg의 압력으로 감압 농축하여, 히알루론산나트륨 함량이 약 18.4%가 되도록 한다. 농축한 혼합물을 25 ℃에서 21 시간 동안 추가적으로 정치하였다. 25 g of sodium hyaluronate having a molecular weight of 1,000,000 Da (obtained from Shiseido) was dissolved in 180 mL of a 1% sodium hydroxide solution. After dissolution, 0.458 mL (4 mol%) of 1,4-butanediol diglycidyl ether (BDDE) was added, and the mixture was stirred at 25° C. for 2 hours. Take 166.23 g of the mixture and concentrate under reduced pressure at 30 to 40 ° C. under a pressure of 1 to 30 mmHg, so that the sodium hyaluronate content is about 18.4%. The concentrated mixture was further allowed to stand at 25° C. for 21 hours.

가교물을 6.15 L의 정제수를 통해 세척 및 팽윤하고, 수득한 겔을 500μm 이하로 분쇄한 후 이소프로필알코올 용액 6.15 L에 주입하여 고체화하였다. 고체화된 가교물을 여과한 후 투석망에 투입하여 히알루론산 가교체 중량의 9 배 중량에 대응하는 부피의 정제수로 팽윤시키고, 0.9% 소금물로 약 40 시간 동안 투석하였다. 투석물을 함량 보정, 분쇄 및 멸균 후 주사제로 만들었다.The crosslinked product was washed and swollen with 6.15 L of purified water, and the resulting gel was pulverized to a size of 500 μm or less and then injected into 6.15 L of isopropyl alcohol solution to solidify. After filtering the solidified crosslinked product, it was put into a dialysis network, swollen with purified water in a volume corresponding to 9 times the weight of the hyaluronic acid crosslinked product, and dialyzed with 0.9% brine for about 40 hours. The dialysate was prepared for injection after content correction, grinding and sterilization.

주사제 제조를 위해, 투석물에 1× PBS 수용액을 첨가하여 히알루론산 함량이 2.5 중량%가 되도록 했다. 혼합물을 분쇄기를 통하여 분쇄했다. 분쇄물을 내부 용적 1 ml인 유리재질 주사기(prefilled syringe)에 담고, 고무재질의 흡자(Stopper)로 밀봉한 후, 121 ℃에서 20 분간 가압멸균을 실시하였다.For the preparation of the injection, 1× PBS aqueous solution was added to the dialysate so that the hyaluronic acid content was 2.5% by weight. The mixture was ground through a grinder. The pulverized material was placed in a prefilled syringe with an internal volume of 1 ml, sealed with a rubber stopper, and autoclaved at 121° C. for 20 minutes.

비교예 1. 비교용 히알루론산 가교체의 제조 1Comparative Example 1. Preparation of crosslinked hyaluronic acid for comparison 1

감압 농축 후 히알루론산 나트륨 함량이 약 90%가 되도록 하는 것을 제외하고 실시예 1과 동일한 방법을 적용하여 비교예 1의 히알루론산 가교체를 제조하였다.After concentration under reduced pressure, the hyaluronic acid crosslinked product of Comparative Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1, except that the sodium hyaluronate content was about 90%.

비교예 2. 비교용 히알루론산 가교체의 제조 2Comparative Example 2. Preparation of crosslinked hyaluronic acid for comparison 2

히알루론산나트륨 200 g을 1% 수산화나트륨 용액 1440 g에 용해시켰다. 용해 후 1,4-부탄디올디글리시딜에테르(BDDE) 8.185 mL(8.9 mol%)를 첨가하고 25 ℃에서 2 시간 동한 혼합하였다. 25 ℃에서 24시간 동안 정치가교 하였다. 수득한 겔을 투석망에 투입하고, 정제수와 소금물에 투석하였다. 투석물을 함량 보정, 분쇄 및 멸균 후 주사제로 만든다.200 g of sodium hyaluronate was dissolved in 1440 g of 1% sodium hydroxide solution. After dissolution, 8.185 mL (8.9 mol%) of 1,4-butanediol diglycidyl ether (BDDE) was added, and the mixture was stirred at 25° C. for 2 hours. It was statically cross-linked at 25 °C for 24 hours. The obtained gel was put into a dialysis net and dialyzed against purified water and brine. The dialysate is prepared for injection after content correction, grinding and sterilization.

실험예 1. 감압 농축에 따른 탄성 및 점도 분석Experimental Example 1. Analysis of elasticity and viscosity according to concentration under reduced pressure

상기 실시예 1 내지 3 및 비교예1의 탄성 및 점도를 Anton paar 사의 Modular Compact Rheometer 302모델로 측정하였다. Shear rate 1.27 s-1, Gap size 1 mm, 25 ℃ 조건 하에서 측정하였으며, 탄성 계수를 Frequency 1 Hz, Shear strain 1%, 25 ℃ 조건 하에서 측정하였다. 그 결과를 표 1에 나타내었다. 실험 결과, 감압 농축을 진행할수록 탄성이 증가함을 발견하였다. 본 발명에 따른 실시예 1 내지 3의 경우 탄성 400 내지 800Pa, 점도 100 내지 200 Pa·s 고탄성, 고점도를 나타내었다. 반면 비교예 1의 경우 감압농축 후 히알루론산나트륨 함량이 약 90%일 경우에는, 본 발명자들이 수행하는 주사제 제조 방법에선 수화가 되지 않아 층이 분리되는 현상이 발견되며, 점도 및 탄성의 측정이 불가하였다.The elasticity and viscosity of Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 were measured with an Anton Paar Modular Compact Rheometer 302 model. Shear rate 1.27 s -1 , gap size 1 mm, was measured under the conditions of 25 ℃, and the elastic modulus was measured under the conditions of Frequency 1 Hz, shear strain 1%, and 25 ℃. The results are shown in Table 1. As a result of the experiment, it was found that the elasticity increased as the concentration under reduced pressure proceeded. Examples 1 to 3 according to the present invention exhibited elasticity of 400 to 800 Pa, viscosity of 100 to 200 Pa·s, high elasticity, and high viscosity. On the other hand, in the case of Comparative Example 1, when the sodium hyaluronate content is about 90% after concentration under reduced pressure, in the injection preparation method performed by the present inventors, a phenomenon is found that the layers are separated due to no hydration, and it is impossible to measure the viscosity and elasticity did.

[표 1][Table 1]

Figure 112020046976648-pat00001
Figure 112020046976648-pat00001

실험예 2. 상업적으로 입수 가능한 히알루론산 겔과의 물성 비교Experimental Example 2. Comparison of physical properties with commercially available hyaluronic acid gel

많은 상업적으로 입수 가능한 겔 및 비교예 2, 실시예 1에 대한 유효 가교율(CrR)분석, 점도 및 탄성 분석을 진행하였다. 유효 가교율, 점도 및 탄성 분석은 문헌[Kenne et al., Carbohydrate Polymers 91 (2013) 410-418]에 기시된 방법으로, HPLC System은 Waters Acquity UPLC I-Class를 사용하였고, MS/MS System은 Xevo TQ-S micro QQQ를 사용하였다. Chondroitinase ABC 효소를 분해효소로 사용하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다.Effective crosslinking rate (CrR) analysis, viscosity and elasticity analysis for many commercially available gels and Comparative Example 2 and Example 1 were performed. Analysis of effective crosslinking rate, viscosity and elasticity was described in [Kenne et al., Carbohydrate Polymers 91 (2013) 410-418], HPLC system was Waters Acquity UPLC I-Class, MS/MS system was Xevo TQ-S micro QQQ was used. Chondroitinase ABC enzyme was used as a degrading enzyme. The results are shown in Table 2.

실험 결과 본 발명에 따른 제조방법으로 제조한 히알루론산 가교체는, 유효 가교율(CrR) 수치가 0.34로 높으며, 고점도 및 고탄성 값을 갖는 것을 확인하였다. 본 발명에 따른 제조방법은 고유효 가교율(CrR), 고점도 및 고탄성을 가진 새로운 히알루론산 가교체를 제공하는 것으로 결론을 내릴 수 있다.As a result of the experiment, it was confirmed that the cross-linked hyaluronic acid prepared by the manufacturing method according to the present invention had a high effective cross-linking ratio (CrR) value of 0.34, and had high viscosity and high elasticity. It can be concluded that the manufacturing method according to the present invention provides a new crosslinked hyaluronic acid having a high effective crosslinking rate (CrR), high viscosity and high elasticity.

[표 2][Table 2]

Figure 112020046976648-pat00002
Figure 112020046976648-pat00002

(단위: 탄성(G')의 경우 Pa, 점도(η)의 경우 Pa·s)(Unit: Pa for elasticity (G'), Pa s for viscosity (η))

실험예 3. 점도 및 탄성의 안정성 시험Experimental Example 3. Stability test of viscosity and elasticity

의약품의 안정성 시험은 의약품의 저장방법 및 사용기간 등을 설정하기 위하여 일정한 조건에서 시간의 경과에 따른 일정한 품질의 안정성을 확인하는 것을 의미한다. 즉 적절한 규격을 설정하고, 정해진 분석법에 근거하여 유의적인 변화를 평가하여 규격 적합을 평가함으로써 제품의 유효기간을 설정하게 된다.The stability test of pharmaceuticals means confirming the stability of a certain quality over time under certain conditions in order to set the storage method and period of use of the drug. In other words, the shelf life of the product is set by setting the appropriate specifications and evaluating the conformance of the specifications by evaluating significant changes based on the established analytical method.

상기 실시예 1과 유사한 제법으로 감압 농축 후 히알루론산 나트륨의 함량 약 24%인 안정성 시료를 제조하여, 점도 및 탄성 유지율을 실험예 1과 동일 방법으로 확인하였다. 그 결과를 표 3에 나타내었으며, 변화율 그래프를 도 1 및 도 2에 나타내었다. 실험 결과 6개월까지 점도 및 탄성이 유지됨을 확인할 수 있다. 실험 결과 본 발명에 따른 제조방법으로 제조한 히알루론산 가교체는 안정한 것으로 결론을 내릴 수 있다.After concentration under reduced pressure by a method similar to Example 1, a stability sample having a sodium hyaluronate content of about 24% was prepared, and viscosity and elastic retention were confirmed in the same manner as in Experimental Example 1. The results are shown in Table 3, and the change rate graph is shown in FIGS. 1 and 2 . As a result of the experiment, it can be confirmed that the viscosity and elasticity are maintained up to 6 months. As a result of the experiment, it can be concluded that the hyaluronic acid crosslinked product prepared by the manufacturing method according to the present invention is stable.

[표 3][Table 3]

Figure 112020046976648-pat00003
Figure 112020046976648-pat00003

(단위: 탄성(G')의 경우 Pa, 점도(η)의 경우 Pa·s)(Unit: Pa for elasticity (G'), Pa s for viscosity (η))

실험예 4. 가교제 관련 잔류물의 양 비교Experimental Example 4. Comparison of the amount of crosslinking agent-related residues

잔류 BDDE 측정Residual BDDE measurement

* 시험 용액의 조제: 이 약 200 mg을 정밀하게 달아 바이알에 넣고 홀피펫을 이용하여 정제수 20 mL를 정확히 넣어 준 다음 섞어준다. 이 액 일부분을 취하여 여과한 액을 검액으로 한다. * Preparation of test solution: Precisely weigh 200 mg of this drug, put it in a vial, add 20 mL of purified water using a whole pipette, and mix. Take a portion of this solution and use the filtered solution as the sample solution.

* 표준액의 조제: BDDE, BGPE, BDPE 각 표준품을 약 10 mg을 달아 10 mL 부피플라스크에 넣고 메탄올로 표선한다. 이 액 1 mL을 정확히 취하여 100 mL 부피플라스크에 넣고 정제수로 희석한다. 이 액 10 mL을 정확히 취하여 100 mL 부피플라스크에 넣고 정제수로 희석한다. 이 액 2 mL을 정확히 취하여 100 mL 부피플라스크에 넣고 정제수로 표선한 액을 표준액으로 한다. * Preparation of standard solution: Weigh about 10 mg of each standard of BDDE, BGPE, and BDPE, put it in a 10 mL volumetric flask, and label it with methanol. Take exactly 1 mL of this solution, put it in a 100 mL volumetric flask, and dilute with purified water. Take exactly 10 mL of this solution, put it in a 100 mL volumetric flask, and dilute it with purified water. Take exactly 2 mL of this solution, put it in a 100 mL volumetric flask, and use the solution labeled with purified water as the standard solution.

* LC-MS/MS 시험조건 * LC-MS/MS test conditions

1. HPLC 시험조건 1. HPLC test conditions

- System : Waters Acquity UPLC I-Class- System : Waters Acquity UPLC I-Class

- 칼럼 : Waters Acquity UPLC BEH C18- Column: Waters Acquity UPLC BEH C18

- 칼럼온도 : 30 ℃ 부근의 일정온도- Column temperature: constant temperature around 30 ℃

- 이동상 : ACN : 0.1 % Acetic acid = 20 : 80- Mobile phase: ACN: 0.1 % Acetic acid = 20: 80

- 유량 : 0.2 mL/min- Flow rate: 0.2 mL/min

- 주입량 : 5 μL- Injection volume: 5 μL

- 분석시간 : 3 분- Analysis time: 3 minutes

2. MS/MS 시험조건2. MS/MS test conditions

- System : Xevo TQ-S micro QQQ- System : Xevo TQ-S micro QQQ

- Source : ESI(+)- Source : ESI(+)

- Mode : MRM- Mode : MRM

- Capillary voltage : 3.0 kV- Capillary voltage : 3.0 kV

- Desolvation Temp. : 500 ℃- Desolvation Temp. : 500℃

- Desolvation gas flow : 800 L/hr- Desolvation gas flow : 800 L/hr

- Cone gas flow : 150 L/hr- Cone gas flow : 150 L/hr

- Analyzer MS1 : LM Resolution1 15.0, HM Resolution1 : 15.0- Analyzer MS1 : LM Resolution1 15.0, HM Resolution1 : 15.0

- Analyzer MS2 : LM Resolution2 13.0, HM Resolution2 : 15.0, - Analyzer MS2: LM Resolution2 13.0, HM Resolution2: 15.0,

Ion Energy : 0.5 Ion Energy: 0.5

Extended parameterExtended parameter

- Source Temp. : 150 ℃- Source Temp. : 150℃

- Lens controls- Lens controls

- Ion Guide 2 Offset : 0.5 V- Ion Guide 2 Offset : 0.5 V

- Collision Cell Lenses- Collision Cell Lenses

- Entrance : 1.0, Exit : 1.0- Entrance : 1.0, Exit : 1.0

- Detector Gain : 1.00- Detector Gain : 1.00

실시예 1, 비교예 2 및 상업적으로 입수 가능한 겔의 잔류 BDDE(1,4-butandiol diglycidyl ether), BGPE(1,4-butanediol glycidyl propan-2,3-diolyl ether) 및 BDPE[1,4-butanediol di-(propan-2,3-diolyl)ether]를 확인하였다. 그 결과를 표 4에 나타내었다. Residual BDDE (1,4-butandiol diglycidyl ether), BGPE (1,4-butanediol glycidyl propan-2,3-diolyl ether) and BDPE [1,4- butanediol di-(propan-2,3-diolyl)ether] was confirmed. The results are shown in Table 4.

[표 4][Table 4]

Figure 112020046976648-pat00004
Figure 112020046976648-pat00004

실험 결과 실시예 1에서 잔류 BDDE(1,4-butandiol diglycidyl ether), BGPE(1,4-butanediol glycidyl propan-2,3-diolyl ether) 및 BDPE[1,4-butanediol di-(propan-2,3-diolyl)ether]가 규제됨을 확인하였다.Experimental results In Example 1, residual BDDE (1,4-butandiol diglycidyl ether), BGPE (1,4-butanediol glycidyl propan-2,3-diolyl ether) and BDPE [1,4-butanediol di- (propan-2, 3-diolyl)ether] was confirmed to be regulated.

실험예 5. 상업적으로 입수 가능한 골관절염용 히알루론산 겔과의 물성 비교 Experimental Example 5. Comparison of physical properties with commercially available hyaluronic acid gel for osteoarthritis

상업적으로 입수 가능한 골관절염용 히알루론산 겔(시노비안) 및 실시예 4에 대하여 점도 및 탄성 분석, 효소분해 저항성(탄성유지율%) 분석을 진행하였다. 분해효소는 Hyaluronidase를 사용하였고, 상기 효소를 증류수에 3U/μl의 농도로 녹여 히알루론산 겔에 처리하였다. 효소 처리된 히알루론산 겔은 shaking 조건에서 4시간 동안 인큐베이션한 뒤, Anton paar 사의 Modular Compact Rheometer 302 모델을 이용하여 측정하였으며, 효소처리 되기 전과의 탄성과 분해된 탄성의 비율로 계산하였다. 그 결과를 표 5에 나타냈다.A commercially available hyaluronic acid gel for osteoarthritis (Sinobian) and Example 4 were analyzed for viscosity and elasticity, and enzyme degradation resistance (elasticity retention %) analysis was performed. Hyaluronidase was used as the degrading enzyme, and the enzyme was dissolved in distilled water at a concentration of 3U/μl and treated on a hyaluronic acid gel. The enzyme-treated hyaluronic acid gel was incubated under shaking conditions for 4 hours, and then measured using Anton Paar's Modular Compact Rheometer 302 model, and calculated as the ratio of elasticity before enzymatic treatment to decomposed elasticity. The results are shown in Table 5.

실험 결과, 본 발명에 따른 제조방법으로 제조한 히알루론산 가교체는 유사한 함량을 가진 상업용 제품에 비하여, 실시예 4와 같이 점도와 탄성, 효소분해저항성이 높았다.As a result of the experiment, the hyaluronic acid crosslinked product prepared by the manufacturing method according to the present invention had higher viscosity, elasticity, and enzymatic degradation resistance, as in Example 4, compared to commercial products having a similar content.

[표 5][Table 5]

Figure 112020046976648-pat00005
Figure 112020046976648-pat00005

(단위: 탄성(G')의 경우 Pa, 점도(η)의 경우 Pa·s)(Unit: Pa for elasticity (G'), Pa s for viscosity (η))

Claims (22)

에폭시계 가교제로 가교된 히알루론산 가교체로서,
유효 가교율이(CrR)이 0.3 이상이고,
조성물 내에 1.5 중량% 이상으로 함유될 때 점도가 90 Pa·s 이상이고, 탄성이 400 Pa 이상인 것을 특징으로 하는 히알루론산 가교체로서,
상기 에폭시계 가교제가 1,4-부탄디올디글리시딜에테르(BDDE)이고,
잔류 1,4-부탄디올디글리시딜에테르(BDDE)가 0.01 ppm 이하이고,
잔류 BGPE(1,4-butanediol glycidyl propan-2,3-diolyl ether)가 0.01 ppm 이하이고, 잔류 BDPE(1,4-butanediol di-(propan-2,3-diolyl)ether)가 0.5 ppm 이하인 히알루론산 가교체.
As a cross-linked hyaluronic acid cross-linked with an epoxy-based cross-linking agent,
an effective crosslinking ratio (CrR) of 0.3 or more,
A crosslinked hyaluronic acid, characterized in that when contained in 1.5 wt% or more in the composition, the viscosity is 90 Pa s or more and the elasticity is 400 Pa or more,
The epoxy-based crosslinking agent is 1,4-butanediol diglycidyl ether (BDDE),
Residual 1,4-butanediol diglycidyl ether (BDDE) is 0.01 ppm or less,
Hyaluronic acid with residual BGPE (1,4-butanediol glycidyl propan-2,3-diolyl ether) less than 0.01 ppm and residual BDPE (1,4-butanediol di-(propan-2,3-diolyl) ether) less than 0.5 ppm ronic acid crosslinked product.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서, 유효 가교율(CrR)이 0.3 이상 0.8 이하인 히알루론산 가교체.The crosslinked hyaluronic acid according to claim 1, wherein the effective crosslinking ratio (CrR) is 0.3 or more and 0.8 or less. 제 1 항에 있어서, 단상성 및 이상성 특성을 동시에 갖는 히알루론산 가교체.The crosslinked hyaluronic acid according to claim 1, which has both monophasic and biphasic properties. 제 1 항에 있어서, 점도가 90 이상 300 Pa·s 이하인 히알루론산 가교체.The crosslinked hyaluronic acid according to claim 1, wherein the viscosity is 90 or more and 300 Pa·s or less. 제 1 항에 있어서, 탄성이 400 내지 800 Pa인 히알루론산 가교체.The crosslinked hyaluronic acid according to claim 1, wherein the elasticity is 400 to 800 Pa. 제 1 항에 있어서, 6개월 보관시 점도 변화율이 17% 미만인 히알루론산 가교체.The crosslinked hyaluronic acid according to claim 1, wherein the viscosity change rate is less than 17% when stored for 6 months. 제 1 항에 있어서, 6개월 보관시 탄성 변화율이 11% 미만인 히알루론산 가교체.The crosslinked hyaluronic acid according to claim 1, wherein the elastic change rate is less than 11% when stored for 6 months. 삭제delete 삭제delete (a) 히알루론산 또는 이의 염, 에폭시계 가교제, 및 알칼리 수용액을 혼합하는 단계;
(b) 상기 단계 (a)에서 수득한 혼합물을 감압 농축 후 가교하는 단계;
(c) 상기 단계 (b)에서 수득한 가교물을 세척 및 팽윤하는 단계;
(d) 상기 단계 (c)에서 수득한 팽윤물을 분쇄 및 정제하는 단계; 및
(e) 상기 단계 (d)에서 수득한 정제물을 팽윤 및 투석하는 단계;
를 포함하는, 제 1 항 및 제 4 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 히알루론산 가교체의 제조방법으로서,
상기 단계 (b)에서 가교하는 단계는 정치하는 과정을 더 포함하고
상기 단계 (b)에서 감압 농축 후 히알루론산의 농도는 10 내지 30%인 히알루론산 가교체의 제조방법.
(a) mixing hyaluronic acid or a salt thereof, an epoxy-based crosslinking agent, and an aqueous alkali solution;
(b) crosslinking the mixture obtained in step (a) after concentration under reduced pressure;
(c) washing and swelling the crosslinked product obtained in step (b);
(d) pulverizing and purifying the swollen material obtained in step (c); and
(e) swelling and dialysis of the purified product obtained in step (d);
A method for producing a cross-linked hyaluronic acid according to any one of claims 1 and 4 to 9, comprising:
The step of crosslinking in step (b) further comprises a step of standing still
A method for producing a crosslinked hyaluronic acid in which the concentration of hyaluronic acid is 10 to 30% after concentration under reduced pressure in step (b).
제 12 항에 있어서,
단계 (a)에서 히알루론산 또는 이의 염의 분자량은 100,000 Da 내지 6,000,000 Da인 제조방법.
13. The method of claim 12,
The molecular weight of the hyaluronic acid or its salt in step (a) is 100,000 Da to 6,000,000 Da production method.
제 12 항에 있어서,
단계 (a)에서 알칼리 수용액은 수산화리튬 수용액, 수산화나트륨 수용액, 수산화칼륨 수용액, 또는 이들의 혼합물인 제조방법.
13. The method of claim 12,
In step (a), the aqueous alkali solution is a lithium hydroxide aqueous solution, sodium hydroxide aqueous solution, potassium hydroxide aqueous solution, or a mixture thereof.
제 12 항에 있어서,
단계 (b)에서 감압 농축은 15 내지 40 ℃에서 수행되는 것인 제조방법.
13. The method of claim 12,
Concentration under reduced pressure in step (b) is a manufacturing method that is carried out at 15 to 40 ℃.
제 12 항에 있어서,
단계 (b)에서 감압 농축은 30 내지 40 ℃에서 수행되는 것인 제조방법.
13. The method of claim 12,
Concentration under reduced pressure in step (b) is a manufacturing method that is carried out at 30 to 40 ℃.
제 12 항에 있어서,
단계 (d)에서 정제는 아세톤, 에탄올, 이소프로필알코올, 또는 이들의 혼합물인 유기용매를 통해 수행되는 것인 제조방법.
13. The method of claim 12,
In step (d), the purification is performed through an organic solvent that is acetone, ethanol, isopropyl alcohol, or a mixture thereof.
제 17 항에 있어서,
유기용매가 이소프로필알코올인 제조방법.
18. The method of claim 17,
A manufacturing method wherein the organic solvent is isopropyl alcohol.
제 12 항에 있어서,
단계 (e) 이후, (f) 투석물로 주사제를 만드는 단계를 더 포함하는 제조방법.
13. The method of claim 12,
After step (e), (f) manufacturing method further comprising the step of making an injection from the dialysate.
제 1 항 및 제 4 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 히알루론산 가교체를 포함하는, 골관절염의 예방 또는 치료용 조성물.10. A composition for preventing or treating osteoarthritis, comprising the cross-linked hyaluronic acid according to any one of claims 1 to 9. 제 1 항 및 제 4 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 히알루론산 가교체를 포함하는 필러 주사용 조성물.A filler injection composition comprising the cross-linked hyaluronic acid according to any one of claims 1 and 4 to 9. 제 21 항에 있어서, 국소 마취제를 더 포함하는 필러 주사용 조성물.The composition for injectable filler according to claim 21, further comprising a local anesthetic.
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