KR102640102B1 - 수화겔 형성용 조성물, 이를 광가교시켜 형성된 수화겔 및 그 수화겔 제조방법 - Google Patents
수화겔 형성용 조성물, 이를 광가교시켜 형성된 수화겔 및 그 수화겔 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102640102B1 KR102640102B1 KR1020210102860A KR20210102860A KR102640102B1 KR 102640102 B1 KR102640102 B1 KR 102640102B1 KR 1020210102860 A KR1020210102860 A KR 1020210102860A KR 20210102860 A KR20210102860 A KR 20210102860A KR 102640102 B1 KR102640102 B1 KR 102640102B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- hydrogel
- composition
- forming
- photoinitiator
- methacrylate
- Prior art date
Links
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 title claims abstract description 79
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 title abstract description 5
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 claims abstract description 21
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000003106 tissue adhesive Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 3
- 108700022290 poly(gamma-glutamic acid) Proteins 0.000 claims description 39
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 claims description 21
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M methacrylate group Chemical group C(C(=C)C)(=O)[O-] CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 19
- -1 methacrylate compound Chemical class 0.000 claims description 16
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 13
- 239000000565 sealant Substances 0.000 claims description 13
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims description 9
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M acrylate group Chemical group C(C=C)(=O)[O-] NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 claims description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 6
- AUNGANRZJHBGPY-SCRDCRAPSA-N Riboflavin Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)CN1C=2C=C(C)C(C)=CC=2N=C2C1=NC(=O)NC2=O AUNGANRZJHBGPY-SCRDCRAPSA-N 0.000 claims description 5
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 claims description 5
- VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N glycidyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCC1CO1 VOZRXNHHFUQHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 claims description 5
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical group [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 4
- QLIBJPGWWSHWBF-UHFFFAOYSA-N 2-aminoethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCN QLIBJPGWWSHWBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- UGIJCMNGQCUTPI-UHFFFAOYSA-N 2-aminoethyl prop-2-enoate Chemical compound NCCOC(=O)C=C UGIJCMNGQCUTPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxyethyl prop-2-enoate Chemical compound OCCOC(=O)C=C OMIGHNLMNHATMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FTWHFXMUJQRNBK-UHFFFAOYSA-N alpha-Methylen-gamma-aminobuttersaeure Natural products NCCC(=C)C(O)=O FTWHFXMUJQRNBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N oxiran-2-ylmethyl prop-2-enoate Chemical compound C=CC(=O)OCC1CO1 RPQRDASANLAFCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000003894 surgical glue Substances 0.000 abstract description 5
- 108010020346 Polyglutamic Acid Proteins 0.000 abstract description 2
- 229920002643 polyglutamic acid Polymers 0.000 abstract description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 10
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 7
- WVFLGSMUPMVNTQ-UHFFFAOYSA-N n-(2-hydroxyethyl)-2-[[1-(2-hydroxyethylamino)-2-methyl-1-oxopropan-2-yl]diazenyl]-2-methylpropanamide Chemical compound OCCNC(=O)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(=O)NCCO WVFLGSMUPMVNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 5
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 4
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 4
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 4
- GJKGAPPUXSSCFI-UHFFFAOYSA-N 2-Hydroxy-4'-(2-hydroxyethoxy)-2-methylpropiophenone Chemical compound CC(C)(O)C(=O)C1=CC=C(OCCO)C=C1 GJKGAPPUXSSCFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 3
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 3
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 description 3
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- JZDGWLGMEGSUGH-UHFFFAOYSA-N phenyl-(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphinic acid Chemical compound CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(=O)P(O)(=O)C1=CC=CC=C1 JZDGWLGMEGSUGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- 229940075469 tissue adhesives Drugs 0.000 description 3
- 229920001651 Cyanoacrylate Polymers 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108010073385 Fibrin Proteins 0.000 description 2
- 102000009123 Fibrin Human genes 0.000 description 2
- BWGVNKXGVNDBDI-UHFFFAOYSA-N Fibrin monomer Chemical compound CNC(=O)CNC(=O)CN BWGVNKXGVNDBDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-N [2-[(1-azaniumyl-1-imino-2-methylpropan-2-yl)diazenyl]-2-methylpropanimidoyl]azanium;dichloride Chemical compound Cl.Cl.NC(=N)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(N)=N LXEKPEMOWBOYRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 2
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 229950003499 fibrin Drugs 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 229910003002 lithium salt Inorganic materials 0.000 description 2
- 159000000002 lithium salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 125000005641 methacryl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000005395 methacrylic acid group Chemical group 0.000 description 2
- SYWIXHZXHQDFOO-UHFFFAOYSA-N methyl n-phenyliminocarbamate Chemical compound COC(=O)N=NC1=CC=CC=C1 SYWIXHZXHQDFOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M phosphinate Chemical compound [O-][PH2]=O ACVYVLVWPXVTIT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M phosphonate Chemical compound [O-]P(=O)=O UEZVMMHDMIWARA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CQVWXNBVRLKXPE-UHFFFAOYSA-N 2-octyl cyanoacrylate Chemical compound CCCCCCC(C)OC(=O)C(=C)C#N CQVWXNBVRLKXPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- AUNGANRZJHBGPY-UHFFFAOYSA-N D-Lyxoflavin Natural products OCC(O)C(O)C(O)CN1C=2C=C(C)C(C)=CC=2N=C2C1=NC(=O)NC2=O AUNGANRZJHBGPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001269524 Dura Species 0.000 description 1
- 108010080379 Fibrin Tissue Adhesive Proteins 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MWCLLHOVUTZFKS-UHFFFAOYSA-N Methyl cyanoacrylate Chemical compound COC(=O)C(=C)C#N MWCLLHOVUTZFKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004830 Super Glue Substances 0.000 description 1
- 239000007875 V-40 Substances 0.000 description 1
- AVTLBBWTUPQRAY-BUHFOSPRSA-N V-59 Substances CCC(C)(C#N)\N=N\C(C)(CC)C#N AVTLBBWTUPQRAY-BUHFOSPRSA-N 0.000 description 1
- 239000007877 V-601 Substances 0.000 description 1
- WYGWHHGCAGTUCH-ISLYRVAYSA-N V-65 Substances CC(C)CC(C)(C#N)\N=N\C(C)(C#N)CC(C)C WYGWHHGCAGTUCH-ISLYRVAYSA-N 0.000 description 1
- 239000007874 V-70 Substances 0.000 description 1
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 125000003236 benzoyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C(*)=O 0.000 description 1
- 230000023555 blood coagulation Effects 0.000 description 1
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 210000004087 cornea Anatomy 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- FGBJXOREULPLGL-UHFFFAOYSA-N ethyl cyanoacrylate Chemical compound CCOC(=O)C(=C)C#N FGBJXOREULPLGL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 1
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- JUYQFRXNMVWASF-UHFFFAOYSA-M lithium;phenyl-(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphinate Chemical compound [Li+].CC1=CC(C)=CC(C)=C1C(=O)P([O-])(=O)C1=CC=CC=C1 JUYQFRXNMVWASF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BUGISVZCMXHOHO-UHFFFAOYSA-N n-[1,3-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)propan-2-yl]-2-[[1-[[1,3-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)propan-2-yl]amino]-2-methyl-1-oxopropan-2-yl]diazenyl]-2-methylpropanamide Chemical compound OCC(CO)(CO)NC(=O)C(C)(C)N=NC(C)(C)C(=O)NC(CO)(CO)CO BUGISVZCMXHOHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AUONHKJOIZSQGR-UHFFFAOYSA-N oxophosphane Chemical compound P=O AUONHKJOIZSQGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002477 riboflavin Drugs 0.000 description 1
- 235000019192 riboflavin Nutrition 0.000 description 1
- 239000002151 riboflavin Substances 0.000 description 1
- 238000007655 standard test method Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- MDDUHVRJJAFRAU-YZNNVMRBSA-N tert-butyl-[(1r,3s,5z)-3-[tert-butyl(dimethyl)silyl]oxy-5-(2-diphenylphosphorylethylidene)-4-methylidenecyclohexyl]oxy-dimethylsilane Chemical compound C1[C@@H](O[Si](C)(C)C(C)(C)C)C[C@H](O[Si](C)(C)C(C)(C)C)C(=C)\C1=C/CP(=O)(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 MDDUHVRJJAFRAU-YZNNVMRBSA-N 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 229940033618 tisseel Drugs 0.000 description 1
- 230000000451 tissue damage Effects 0.000 description 1
- 231100000827 tissue damage Toxicity 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 230000029663 wound healing Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L77/04—Polyamides derived from alpha-amino carboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
- C08G69/02—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
- C08G69/08—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from amino-carboxylic acids
- C08G69/10—Alpha-amino-carboxylic acids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L24/00—Surgical adhesives or cements; Adhesives for colostomy devices
- A61L24/001—Use of materials characterised by their function or physical properties
- A61L24/0031—Hydrogels or hydrocolloids
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L24/00—Surgical adhesives or cements; Adhesives for colostomy devices
- A61L24/04—Surgical adhesives or cements; Adhesives for colostomy devices containing macromolecular materials
- A61L24/046—Surgical adhesives or cements; Adhesives for colostomy devices containing macromolecular materials obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L24/00—Surgical adhesives or cements; Adhesives for colostomy devices
- A61L24/04—Surgical adhesives or cements; Adhesives for colostomy devices containing macromolecular materials
- A61L24/06—Surgical adhesives or cements; Adhesives for colostomy devices containing macromolecular materials obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/04—Macromolecular materials
- A61L31/048—Macromolecular materials obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/04—Macromolecular materials
- A61L31/06—Macromolecular materials obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/14—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
- A61L31/145—Hydrogels or hydrocolloids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/02—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/06—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from hydroxycarboxylic acids
- C08G63/08—Lactones or lactides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/91—Polymers modified by chemical after-treatment
- C08G63/912—Polymers modified by chemical after-treatment derived from hydroxycarboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G69/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain of the macromolecule
- C08G69/48—Polymers modified by chemical after-treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/02—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques
- C08J3/03—Making solutions, dispersions, lattices or gels by other methods than by solution, emulsion or suspension polymerisation techniques in aqueous media
- C08J3/075—Macromolecular gels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/24—Crosslinking, e.g. vulcanising, of macromolecules
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
- C08J3/28—Treatment by wave energy or particle radiation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2377/00—Characterised by the use of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Derivatives of such polymers
- C08J2377/04—Polyamides derived from alpha-amino carboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2203/00—Applications
- C08L2203/02—Applications for biomedical use
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Surgery (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
Abstract
본 발명은 수화겔 형성용 조성물, 이를 광가교시켜 형성된 수화겔 및 그 수화겔 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 광가교 가능한 작용기가 도입된 폴리글루탐산 고분자 및 광개시제를 포함하며, 광가교에 의해 실시간으로 수화겔을 형성할 수 있는 조성물, 및 그 조성물을 광가교시켜 형성되고, 생체적합성 및 습윤환경 내 접착력이 우수하며, 유연성이 있고 사용하기 편리하여 조직 접착제, 수술용 실란트, 유착방지제 등으로 활용될 수 있는 수화겔 및 그 수화겔 제조방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 수화겔 형성용 조성물, 이를 광가교시켜 형성된 수화겔 및 그 수화겔 제조방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 광가교 가능한 작용기가 도입된 폴리글루탐산 고분자 및 광개시제를 포함하며, 광가교에 의해 실시간으로 수화겔을 형성할 수 있는 조성물, 및 그 조성물을 광가교시켜 형성되고, 생체적합성 및 습윤환경 내 접착력이 우수하며, 유연성이 있고 사용하기 편리하여 조직 접착제, 수술용 실란트, 유착방지제 등으로 활용될 수 있는 수화겔 및 그 수화겔 제조방법에 관한 것이다.
조직 접착제, 수술용 실란트, 유착방지제와 같은 제품은 수술 시 경막, 혈관, 각막, 폐, 장 등의 조직에 적용하여 봉합(sealing) 및 상처 치유(wound healing)의 역할을 통해 수술 후 환자가 회복하는데 도움을 주거나, 유착 형성이 가능한 수술 부위에 적용해 조직 간 유착 형성을 방지하는 역할을 한다.
현재 허가 받은 조직 접착제 및 실란트로는 시아노아크릴레이트계(cyanoacrylate) 접착제(Dermabond, Ethicon社), 혈액응고기전을 이용한 피브린 겔(Tisseel, Baxter社), PEG계 합성 실란트(Duraseal, Integra lifesciences社) 등이 있다.
그러나, 시아노아크릴레이트계 접착제는 강한 접착력을 가지고 있지만 세포 독성으로 인한 안전성의 문제가 있다. 피브린 겔은 소 또는 인간 공급원으로부터 유래된 성분을 사용해 감염 위험이 있고 점성과 강도가 낮아 원하는 부위에 도포하지 못하거나 봉합(sealing)의 기능을 제대로 수행하지 못하는 경우가 있다. PEG계 합성 실란트는 실란트로서 물성은 우수하지만 습윤환경에서의 접착력이 부족하고 유동이 많은 장기에 부착되어 있지 못한 채 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 위 제품들은 사용 전에 별도의 용해 및 조립 과정이 요구되기 때문에 사용자의 사용편의성이 떨어진다.
따라서, 상기한 종래기술의 단점이 없이 조직 접착제, 수술용 실란트, 유착방지제 등으로 적합하게 활용될 수 있는 새로운 재료의 개발이 요구되고 있다.
본 발명의 목적은, 생체적합성이 우수하고, 세포 독성이 낮아 안전하며, 습윤환경 내에서 조직에 대한 접착력이 우수하고, 유연성이 있고 조작이 간단하여 의료 현장에서 사용하기 편리하여 조직 접착제, 수술용 실란트, 유착방지제 등으로 활용될 수 있는 수화겔을 형성할 수 있는 조성물 및 그 조성물을 광가교시켜 형성된 수화겔을 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하고자 본 발명은, 광가교 가능한 작용기가 도입된 폴리(감마-글루탐산)(poly(γ-glutamic acid), PGA); 및 광개시제;를 포함하는, 수화겔 형성용 조성물을 제공한다.
일 구체예에서, 상기 수화겔 형성용 조성물은 광가교 가능한 작용기가 도입된 폴리(감마-글루탐산)(poly(γ-glutamic acid), PGA)를 포함하는 제1성분; 및 광개시제를 포함하는 제2성분;을 포함하는 수화겔 형성용 조성물일 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 본 발명의 수화겔 형성용 조성물을 광가교시켜 형성된 수화겔이 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 상기 본 발명의 수화겔 형성용 조성물에 자외선을 조사하는 단계를 포함하는, 수화겔의 제조방법이 제공된다.
본 발명에 따른 조성물은 의료현장에서 조직에 도포된 후 실시간(in situ)으로 수화겔을 형성하며, 그 수화겔은 조직과 접착하므로 조직 접착제, 실란트, 유착방지제 등으로 활용이 가능하고, 실란트로 활용하기에 충분한 물성(Burst pressure, Swelling ratio, Degradation time, Flexibility 등)을 보유하고 있어 환자의 상처부위가 회복되는 동안 체내에서 물성을 유지하며 봉합(sealing)의 역할을 수행할 수 있으며, 겔 형성 시간이 10초(보다 바람직하게는, 5초) 이내로 매우 빨라 조직 표면에 도포 후 바로 경화되어 환부를 봉합(sealing)하기 용이하고 주위 장기로 흘러내리지 않아 불필요한 낭비를 줄이고, 또한, 빠른 겔 형성으로 사용편의성이 높고 수술 시간도 단축시킬 수 있으며, 유연성이 있고 접착력이 우수해 폐, 장과 같이 유동이 많은 장기에서 활용할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 조성물 및 수화겔은 패치 또는 이식 재료 등 의료기기에 적용해 조직과 접착시키는 역할이나, 수술 후 유착을 방지하는 역할을 수행할 수도 있다.
도 1은, 본 발명의 일 구체예에 따라, 폴리(감마-글루탐산)(PGA)의 카르복시기에 글리시딜 메타크릴레이트(glycidyl methacrylate, GMA)를 반응시켜, 광가교 가능한 작용기로서 메타크릴기가 도입된 폴리(감마-글루탐산)(PGAGMA)를 합성하는 개략도이다.
도 2는, 본 발명의 일 구체예에 따라, 메타크릴기가 도입된 폴리(감마-글루탐산)(PGAGMA)를 광개시제 존재 하에 자외선(UV) 조사에 의해 경화시켜 수화겔을 제조하는 과정의 개략도이다.
도 3은, 본 발명의 실시예에서 수행된, 메타크릴기(MA) 치환도에 따른 수화겔의 팽윤율(swelling ratio) 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4는, 본 발명의 실시예에서 수행된, 메타크릴기(MA) 치환도에 따른 수화겔의 파열압(burst pressure) 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 5는, 본 발명의 실시예에서 제조된 수화겔의 유연성(flexibility)을 보여주는 사진들이다.
도 2는, 본 발명의 일 구체예에 따라, 메타크릴기가 도입된 폴리(감마-글루탐산)(PGAGMA)를 광개시제 존재 하에 자외선(UV) 조사에 의해 경화시켜 수화겔을 제조하는 과정의 개략도이다.
도 3은, 본 발명의 실시예에서 수행된, 메타크릴기(MA) 치환도에 따른 수화겔의 팽윤율(swelling ratio) 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 4는, 본 발명의 실시예에서 수행된, 메타크릴기(MA) 치환도에 따른 수화겔의 파열압(burst pressure) 측정 결과를 나타낸 그래프이다.
도 5는, 본 발명의 실시예에서 제조된 수화겔의 유연성(flexibility)을 보여주는 사진들이다.
이하, 본 발명을 보다 상세히 설명한다.
본 발명의 수화겔 형성용 조성물은, 광가교 가능한 작용기가 도입된 폴리(감마-글루탐산)(poly(γ-glutamic acid), PGA); 및 광개시제;를 포함한다.
일 구체예에서, 상기 광가교 가능한 작용기는 아크릴레이트기, 메타크릴레이트기 또는 이들의 조합일 수 있다.
일 구체예에서, 상기 광가교 가능한 작용기는, 폴리(감마-글루탐산)의 카르복시기와 반응하여 결합을 형성할 수 있는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 화합물로부터 유래된 것일 수 있다.
일 구체예에서, 이러한 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 화합물은, 글리시딜 메타크릴레이트(GMA), 2-히드록시에틸 메타크릴레이트, 2-아미노에틸 메타크릴레이트, 글리시딜 아크릴레이트, 2-히드록시에틸 아크릴레이트, 2-아미노에틸 아크릴레이트 및 이들의 염으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
일 구체예에 따르면, 상기한 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 화합물과 폴리(감마-글루탐산)의 반응에 의하여, 광가교 가능한 작용기로서 아크릴레이트기, 메타크릴레이트기가 폴리(감마-글루탐산) 내에 도입될 수 있다.
본 발명에 있어서, “광가교 가능한 작용기의 치환도”란, 폴리(감마-글루탐산)의 카르복시기의 총 몰수를 100%로 하였을 때, 광가교 가능한 작용기가 결합된 카르복시기의 백분율(%)을 의미한다.
일 구체예에 따르면, 본 발명의 수화겔 형성용 조성물에 포함되는 폴리(감마-글루탐산)의 광가교 가능한 작용기의 치환도는 특별히 제한되는 것은 아니나, 예컨대, 1% 이상일 수 있다. 이 치환도가 상기 수준보다 지나치게 낮으면, 조성물로부터 형성된 수화겔의 물성(Burst pressure 감소, Swelling ratio 증가 등)이 열악해질 수 있다.
보다 구체적으로, 상기 폴리(감마-글루탐산)의 광가교 가능한 작용기의 치환도는, 예컨대, 1% 이상, 2% 이상, 3% 이상, 4% 이상, 5% 이상, 6% 이상, 7% 이상, 8% 이상, 9% 이상, 10% 이상, 12% 이상 또는 14% 이상일 수 있으며, 또한 예컨대, 30% 이하, 28% 이하, 26% 이하, 24% 이하, 22% 이하 또는 20% 이하일 수 있다. 상기 폴리(감마-글루탐산)의 광가교 가능한 작용기의 치환도의 상한에는 특별한 제한이 없으나, 상기한 정도의 수준을 초과하면, 치환도의 증가에도 불구하고 물성 향상의 효과가 없을 수 있다.
일 구체예에서, 본 발명의 수화겔 형성용 조성물에 포함되는 폴리(감마-글루탐산)의 중량평균분자량은 10 kDa 내지 10000 kDa일 수 있고, 보다 구체적으로는 100 kDa 내지 2000 kDa일 수 있다.
일 구체예에서, 상기 광개시제는 UV A 영역(320~400nm)에서 라디칼(radical)을 형성하는 광개시제일 수 있으며, 바람직하게는 UV A 영역에서 최대 흡광도(maximum absorbance)를 가지는 광개시제일 수 있다. UV B 영역(280 내지 320nm)과 UV C 영역(100 내지 180nm)은 파장이 짧아 에너지가 크기 때문에 조직에 손상을 일으킬 수 있어 생체에 적용하기 부적절하며, 따라서 UV A 영역의 광 조사 시, UV B와 UV C 영역에서 최대 흡광도를 가지는 광개시제는 라디칼 생성 효율이 떨어져 사용하기 부적절하다.
본 발명의 일 구체예에 따르면, 상기 광개시제는 UV A 영역에서 최대 흡광도를 가지는 것으로서, 인-함유 방향족 광개시제 화합물, 아조계 광개시제 화합물, 플라빈계 광개시제 화합물, 또는 이들의 조합일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
일 구체예에서, 상기 인-함유 방향족 광개시제 화합물은 방향족 포스피네이트, 방향족 포스포네이트, 방향족 포스핀 옥사이드, 또는 이들의 조합일 수 있으며, 예컨대, 벤조일 또는 테레프탈로일과 같은 방향족기를 갖는 포스피네이트 또는 그의 염, 포스포네이트 또는 그의 염, 방향족기를 갖는 포스핀 옥사이드 또는 그의 염, 또는 이들의 조합일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
보다 구체적으로, 상기 인-함유 방향족 광개시제 화합물은 하기 구조의 페닐-2,4,6-트리메틸벤조일포스피네이트의 리튬염(lithium phenyl-2,4,6-trimethylbenzoylphosphinate, LAP)(최대 흡광도 파장: 375nm), 비스아실포스핀 옥사이드의 리튬염(lithium bisacylphosphine oxide, BAPO-OLi)(예컨대, lithium phenylbis(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphine oxide)(최대 흡광도 파장: 375nm), 또는 이들의 조합일 수 있으며, 보다 더 구체적으로는 LAP일 수 있다.
[LAP]
일 구체예에서, 상기 아조계 광개시제 화합물은 아조 니트릴계, 아조 에스터계, 아조 아미드계, 아조 아미딘계, 또는 매크로아조계 광개시제 화합물, 또는 이들의 조합일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
보다 구체적으로, 아조 니트릴계 광개시제로는 Wako Pure chemical Industris. Ltd.의 V-60, V-65, V-59, V-70, V-40 등을, 아조 에스터계 광개시제로는 Wako Pure chemical Industris. Ltd.의 V-601 등을, 아조 아미드계 광개시제로는 Wako Pure chemical Industris. Ltd.의 VA-086, VA-085, VA-080, Vam-110, Vam-111, VF-096 등을, 아조 아미딘계 광개시제로는 Wako Pure chemical Industris. Ltd.의 V-50, VA-044, VA-046B, Aam-027, VA060, VA-057, VA-061 등을, 그리고 매크로아조계 광개시제로는 Wako Pure chemical Industris. Ltd.의 VPS-0501, VPS-1001, VPE-0201, VPE-0401, VPE-0601, VPTG-0301 등을 들 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
보다 더 구체적으로, 상기 아조계 광개시제 화합물은 아조 아미드계 광개시제 화합물, 예컨대, 2,2'-아조비스[2-메틸-N-(2-히드록시에틸)프로피온아미드](2,2'-Azobis[2-methyl-N-(2-hydroxyethyl)propionamide], VA-086)(최대 흡광도 파장: 365nm)일 수 있다.
일 구체예에서, 상기 플라빈계 광개시제 화합물은 리보플라빈(Riboflavin)일 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다.
일 구체예에서, 본 발명의 수화겔 형성용 조성물에 포함되는 상기 광개시제의 농도에는 특별한 제한이 없으며, 광조사에 의하여 수화겔을 형성하기에 적절한 농도이면 된다. 예컨대, 조성물 내의 상기 광개시제의 농도는 0.1 mM 이상, 0.5 mM 이상, 1 mM 이상 또는 1.5 mM 이상일 수 있고, 또한 10 mM 이하, 7 mM 이하, 5 mM 이하 또는 3 mM 이하일 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
일 구체예에서, 본 발명의 수화겔 형성용 조성물은 자외선 조사시, 바람직하게는 UV A 영역의 자외선(예컨대, 365 nm 파장) 조사시, 바람직하게는 10초(보다 바람직하게는, 5초) 이내(예컨대, 1~10초, 또는 1~5초)에 가교되어 수화겔을 형성할 수 있다. 이때, 광가교를 일으키는 자외선의 파장은 조성물에 포함된 광개시제의 종류에 따라 적절히 선택될 수 있다. 예를 들어, 광개시제로서 페닐-2,4,6-트리메틸벤조일포스피네이트의 리튬염(LAP)이 사용되는 경우, 광가교를 일으키는 자외선의 파장은 예컨대, 365 nm일 수 있다.
따라서, 본 발명의 다른 측면에 따르면, 상기 본 발명의 수화겔 형성용 조성물을 광가교시켜 형성된 수화겔, 및 본 발명의 수화겔 형성용 조성물에 자외선을, 보다 바람직하게는 UV A 영역의 자외선을 조사하는 단계를 포함하는 수화겔의 제조방법이 제공된다.
일 구체예에서, 본 발명의 수화겔 형성용 조성물은, 광가교 가능한 작용기가 도입된 폴리(감마-글루탐산)(poly(γ-glutamic acid), PGA)를 포함하는 제1성분; 및 광개시제를 포함하는 제2성분;을 포함하는 수화겔 형성용 조성물일 수 있다.
따라서, 본 발명의 수화겔 형성용 조성물을 조직에 표면에 적용한 후 자외선을 조사하면, 실시간(in situ)으로, 바람직하게는 10초(보다 바람직하게는, 5초) 이내에, 가교되어 수화겔을 형성하며, 그 수화겔은 조 조직을 접착시키거나 봉합시킬 수 있다.
따라서, 일 구체예에 따르면, 본 발명의 수화겔은 조직 접착제, 실란트, 또는 유착방지제 용도로 사용될 수 있다.
이하, 본 발명을 하기 실시예에 의거하여 보다 자세하게 설명하나, 이들은 본 발명을 설명하기 위한 것일 뿐 이들에 의하여 본 발명의 범위가 어떤 식으로든 제한되는 것은 아니다.
[실시예]
광가교 가능한 작용기가 도입된 폴리(감마-글루탐산)의 준비
폴리(감마-글루탐산)(PGA)과 글리시딜 메타크릴레이트(GMA)를 반응시켜, 광가교 가능한 작용기로서 메타크릴레이트(MA)기가 도입된 폴리(감마-글루탐산)(PGAGMA)를 제조하였다. 제조된 PGAGMA 내의 MA 치환도는 PGA와 반응하는 GMA의 양을 달리하여 조절하였다.
수화겔 형성용 조성물 및 수화겔의 제조
상기 준비된 메타크릴레이트(MA)기가 도입된 폴리(감마-글루탐산)(PGAGMA)와 광개시제를 완충액(buffer)에 용해하여 수화겔 형성용 조성물을 제조하였다.
실시예의 광개시제로는 페닐-2,4,6-트리메틸벤조일포스피네이트의리튬염(LAP)과 2,2'-아조비스[2-메틸-N-(2-히드록시에틸)프로피온아미드] (VA-086)을 사용하였으며, 비교예의 광개시제로는 하기 구조의 Irgacure 2959를 사용하였다.
[Irgacure 2959]
제조된 수화겔 형성용 조성물에 365nm 파장의 자외선(UV)을 조사하여 광가교시킴으로써 수화겔을 형성하였다.
실험예
(1) 겔화 시간 측정
하기 표 1에 나타낸 바와 같이 광개시제의 종류 및 함량을 달리하여 제조된 조성물의 겔화 시간을 측정하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
[표 1]
상기 표 1에 나타난 바와 같이, 광개시제로서 LAP를 사용한 경우 및 VA-086을 사용한 경우, 365 nm 파장, 즉, UV A 영역(320~400nm)의 자외선 조사시 라디칼 생성 효율이 높아, 상대적으로 낮은 광개시제 농도 및 낮은 광 세기(UV 강도)에서도 짧은 시간 내에 겔 형성이 가능하였다.
반면, 광개시제로서 Irgacure 2959를 사용한 경우, 광개시제 농도가 낮을 때에는 겔 형성이 안되었고, 광 세기를 증가시켜도 겔화 시간을 10초 이내로 단축시킬 수 없었다.
이렇게 겔화 시간이 느릴 경우(즉, 10초 이상), 겔이 경화되기 전에 흘러 내려 원하는 부위에 도포 및 부착되기 어려우므로 실란트로 활용하기에 부적합하다.
(2) MA 치환도에 따른 수화겔의 팽윤율(swelling ratio) 측정
MA 치환도를 달리하여 제조된 PGAGMA와 LAP(2mM)를 포함하는 조성물에 365nm 파장의 자외선을 조사하여 수화겔을 형성하였다.
이후, 제조된 수화겔의 초기 중량(W0)을 측정하고, 샘플을 PBS에 침지한 후 37℃의 shaking incubator에 24시간 보관하였다. 이후, 샘플 표면의 수분을 충분히 닦아내고, 24시간 경과 후 샘플의 무게(W1)를 측정한 다음, 아래 식을 통해 팽윤율(swelling ratio)을 계산하였으며, 그 결과를 도 3에 나타내었다.
Swelling ratio (%) = ((W1-W0)/W0)*100%
도 3에 나타난 바와 같이, PGAGMA의 MA 치환도가 6% 이상인 경우, 수화겔의 팽윤율이 50% 이하로 낮은 양상(수분을 덜 흡수하는 양상)을 보였던 반면, MA 치환도가 6% 미만인 경우에는 수화겔의 팽윤율이 350% 수준으로 매우 높게 나타났다. 따라서 치환도가 감소함에 따라 Swelling ratio가 증가하는 경향을 확인 할 수 있었다.
(3) MA 치환도에 따른 수화겔의 파열압(burst pressure) 측정
MA 치환도를 달리하여 제조된 PGAGMA와 LAP(2mM)를 포함하는 조성물에 365nm 파장의 자외선을 조사하여 수화겔을 형성하였다.
ASTM2392-04(Standard Test Method for Burst Strength of Surgical Sealants)에 따라 다음과 같이 시험을 진행하였으며, 그 결과를 도 4에 나타내었다.
콜라겐 케이싱을 증류수와 에탄올로 차례대로 세척하고, 세척된 콜라겐 케이싱에 3 mm 구멍을 뚫은 후 테플론 ring(내부 직경: 15 mm, 두께: 2 mm)을 구멍 중앙에 배치하였다.
이후, MA 치환도를 달리하여 제조된 PGAGMA와 LAP(2mM)를 포함하는 조성물을 테플론 ring 내부에 채운 후 365nm 파장의 자외선에 노출시켜 수화겔을 형성하였다.
이후, 수화겔이 부착된 콜라겐 케이싱을 파열압(burst pressure) 측정기에 결착시킨 후 2mL/min 속도로 PBS를 흘려 보내며 이 때 걸리는 최대 수압을 측정하였다.
도 4에 나타난 바와 같이, PGAGMA의 MA 치환도가 6% 이상인 경우, 수화겔의 파열압(burst pressure)은 300 mmHg 이상으로 매우 높았던 반면, MA 치환도가 6% 미만인 경우에는 수화겔의 파열압이 100 mmHg 수준으로 낮게 나타났다. 따라서, 치환도가 감소함에 따라 burst pressure가 감소함을 확인할 수 있었다.
(4) 수화겔의 유연성(flexibility)
본 발명에 따라 제조된 수화겔 시편을 손으로 구부리면서 사진을 찍어 도 5에 나타내었다.
도 5에 나타난 바와 같이, 본 발명의 수화겔은 우수한 유연성(flexibility)을 나타내었는바, 유동이 많은 장기에서도 형태를 유지하며 접착이 가능하므로, 폐, 장 등을 적용 대상으로 한 조직 접착제, 실란트, 또는 유착방지제 용도로 사용될 수 있다.
Claims (10)
- 조직 접착제, 실란트 또는 유착방지제 용도의 수화겔 형성용 조성물로서,
광가교 가능한 작용기가 도입된 폴리(감마-글루탐산)으로 이루어진 폴리머 성분; 및
UV A 영역에서 최대 흡광도(maximum absorbance)를 가지는 광개시제;를 포함하며,
상기 폴리(감마-글루탐산)의 광가교 가능한 작용기의 치환도가 6% 이상이고,
자외선 조사시 10초 이내에 가교되어 수화겔을 형성하는,
수화겔 형성용 조성물. - 제1항에 있어서, 상기 광가교 가능한 작용기가 아크릴레이트기, 메타크릴레이트기 또는 이들의 조합인, 수화겔 형성용 조성물.
- 제2항에 있어서, 상기 광가교 가능한 작용기가, 폴리(감마-글루탐산)의 카르복시기와 반응하여 결합을 형성할 수 있는 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 화합물로부터 유래된 것인, 수화겔 형성용 조성물.
- 제3항에 있어서, 상기 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트 화합물이 글리시딜 메타크릴레이트(GMA), 2-히드록시에틸 메타크릴레이트, 2-아미노에틸 메타크릴레이트, 글리시딜 아크릴레이트, 2-히드록시에틸 아크릴레이트, 2-아미노에틸 아크릴레이트 및 이들의 염으로부터 선택된 하나 이상인, 수화겔 형성용 조성물.
- 삭제
- 제1항에 있어서, 상기 광개시제가 인-함유 방향족 광개시제 화합물, 아조계 광개시제 화합물, 플라빈계 광개시제 화합물, 또는 이들의 조합인, 수화겔 형성용 조성물.
- 제1항 내지 제4항 및 제6항 중 어느 한 항의 수화겔 형성용 조성물을 광가교시켜 형성되는, 조직 접착제, 실란트 또는 유착방지제 용도의 수화겔.
- 제1항 내지 제4항 및 제6항 중 어느 한 항의 수화겔 형성용 조성물에 UV A 영역의 자외선을 조사하는 단계를 포함하는, 조직 접착제, 실란트 또는 유착방지제 용도의 수화겔의 제조방법.
- 삭제
- 삭제
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20200098415 | 2020-08-06 | ||
| KR1020200098415 | 2020-08-06 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20220018443A KR20220018443A (ko) | 2022-02-15 |
| KR102640102B1 true KR102640102B1 (ko) | 2024-02-23 |
Family
ID=80118314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210102860A KR102640102B1 (ko) | 2020-08-06 | 2021-08-05 | 수화겔 형성용 조성물, 이를 광가교시켜 형성된 수화겔 및 그 수화겔 제조방법 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20230295424A1 (ko) |
| EP (1) | EP4194511A1 (ko) |
| KR (1) | KR102640102B1 (ko) |
| CN (1) | CN116096819A (ko) |
| WO (1) | WO2022031073A1 (ko) |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070212385A1 (en) * | 2006-03-13 | 2007-09-13 | David Nathaniel E | Fluidic Tissue Augmentation Compositions and Methods |
| KR101184738B1 (ko) * | 2009-12-29 | 2012-09-20 | 주식회사 삼양바이오팜 | 수화겔, 이의 제조 방법 및 용도 |
| KR101444877B1 (ko) * | 2011-12-30 | 2014-10-01 | 주식회사 삼양바이오팜 | 감마폴리글루탐산으로 구성된 현장 가교 수화겔 및 그의 제조 방법 |
| KR101896594B1 (ko) * | 2015-04-13 | 2018-09-11 | 서울대학교 산학협력단 | 이중가교된 생분해성 고분자 하이드로겔-인산칼슘 복합체 및 이의 제조방법 |
| CN112266367B (zh) * | 2017-11-15 | 2023-12-08 | 中山光禾医疗科技有限公司 | 光交联水凝胶材料的制备、原料、产品及应用 |
| KR102163563B1 (ko) * | 2018-06-26 | 2020-10-08 | 국민대학교산학협력단 | 자외선을 이용한 생체적합성 폴리감마글루탐산 하이드로젤 제조방법 |
| CN109045354B (zh) * | 2018-07-26 | 2020-12-08 | 华中科技大学 | 一种用于骨-软骨综合修复的原位成型可注射水凝胶 |
| CN111253592B (zh) * | 2020-02-06 | 2022-06-07 | 南京工业大学 | 一种光交联的γ-聚谷氨酸水凝胶及其制备方法和应用 |
-
2021
- 2021-08-05 US US18/019,751 patent/US20230295424A1/en active Pending
- 2021-08-05 WO PCT/KR2021/010330 patent/WO2022031073A1/ko active Application Filing
- 2021-08-05 EP EP21854641.4A patent/EP4194511A1/en active Pending
- 2021-08-05 CN CN202180057116.7A patent/CN116096819A/zh active Pending
- 2021-08-05 KR KR1020210102860A patent/KR102640102B1/ko active IP Right Grant
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Sun et al. NPG Asia Materials (2020) 12:25(2020.04.20)* |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20230295424A1 (en) | 2023-09-21 |
| EP4194511A1 (en) | 2023-06-14 |
| KR20220018443A (ko) | 2022-02-15 |
| CN116096819A (zh) | 2023-05-09 |
| WO2022031073A1 (ko) | 2022-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5587612B2 (ja) | 親水性コーティング | |
| JP5587611B2 (ja) | 親水性コーティング | |
| JP6663150B2 (ja) | カテコール含有接着性ハイドロゲル、接着性ハイドロゲル作製用組成物、及び該接着性ハイドロゲルを応用した組成物 | |
| JP5783988B2 (ja) | 高分子電解質を含む親水性コーティング | |
| JP6678101B2 (ja) | 疎水性組織接着剤 | |
| KR101631704B1 (ko) | 홍합접착 단백질을 포함하는 하이드로젤 제조용 조성물 및 이를 이용한 하이드로겔의 생산방법 | |
| KR102593373B1 (ko) | 실런트 조성물 | |
| JP2007526797A (ja) | 液体パーフルオロポリマーおよびこれを組み入れた医学的用途 | |
| KR102319171B1 (ko) | 광가교형 히알루론산 스펀지 및 이의 제조방법 | |
| CN111194226B (zh) | 吸湿性、交联涂层和生物粘合剂 | |
| KR102640102B1 (ko) | 수화겔 형성용 조성물, 이를 광가교시켜 형성된 수화겔 및 그 수화겔 제조방법 | |
| CN104263312A (zh) | 亲水型聚氨酯快速光固化粘合剂与制备方法以及固化方法 | |
| KR20160101957A (ko) | 제어가능하게 분해가능한 조성물 및 방법 | |
| KR101792610B1 (ko) | 전도성 하이드로겔을 이용한 생체 전기적 신호 측정방법 | |
| JP2008073443A (ja) | 可視光硬化性材料及び創傷治癒促進材 | |
| JP3999667B2 (ja) | 医療用のフィブロイン粉末及びフィブロイン水溶液 | |
| CN114502207A (zh) | 包含多种硬化状态的植入物 | |
| JP2007231095A (ja) | 可視光硬化性材料及び創傷治癒促進材 | |
| KR102515178B1 (ko) | 광가교형 생분해성 조직접착제 제조 | |
| KR102595422B1 (ko) | 광경화성 지혈제 조성물 | |
| KR102577913B1 (ko) | 광가교형 공중합 히알루론산 스펀지 및 이의 제조방법 | |
| JP2012526817A (ja) | 接着促進ポリマー添加剤を含む歯科用接着剤組成物及び方法 | |
| JP2005350642A (ja) | 可視光硬化性材料及び創傷治癒促進材 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| AMND | Amendment | ||
| E601 | Decision to refuse application | ||
| AMND | Amendment | ||
| X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
| GRNT | Written decision to grant |