KR20130142368A - 생분해성 하이브리드 하이드로젤 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 알케인다이올 다이글리시딜 에터(alkandiol diglycidyl ether)를 하이드록시 작용기를 가지는 생분해성 천연고분자 간의 가교를 이루는 가교결합제로 사용할 뿐만 아니라 동시에 생분해성 합성고분자에 대한 용매로 사용하여 생분해성 천연고분자와 생분해성 합성고분자를 단일 상으로 처리함으로써 생분해성 천연고분자의 가교구조 내부에 생분해성 합성고분자가 내포된 생분해성 하이브리드 하이드로젤을 제조할 수 있다. 또한, 본 발명은 생분해성 천연고분자와 생분해성 합성고분자를 적절하게 선택함으로써 하이브리드 하이드로젤의 생분해 특성 조절을 용이하게 구현할 수 있고, 생분해성 천연고분자보다 생분해기간이 상대적으로 긴 생분해성 합성고분자를 포함하므로 생분해 기간을 연장하는 효과를 가진다.

Description

생분해성 하이브리드 하이드로젤 및 그 제조방법{Biodegradable Hybrid Hydrogel and Method for Preparing the Same}
본 발명은 생분해성 하이브리드 하이드로젤 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 알케인다이올 다이글리시딜 에터(alkandiol diglycidyl ether)를 하이드록시 작용기를 가지는 생분해성 천연고분자 간의 가교를 이루는 가교결합제와 생분해성 합성고분자의 용매로 동시에 사용함으로써 얻는, 생분해성 천연고분자의 가교구조 내부에 생분해성 합성고분자가 내포된 생분해성 하이브리드 하이드로젤 및 그 제조방법에 관한 것이다.
하이드로젤은 고분자 네트워크 내부에 물을 포함하고 있으며, 조직재생, 세포치료제 및 약물전달 분야에서 널리 사용되는 물질로서, 성형 필러와 같은 의료기기에 적용되고 있으며, 하이드로젤에 약물 및 세포를 함께 포함시켜 조직재생에 사용되고 있다.　
생분해성 천연고분자는 주로 물에 녹는 수용성 고분자들인 반면에, 폴리(락타이드-글라이콜라이드), 폴리락타이드, 폴리글라이콜라이드 등의 생분해성 합성고분자는 다이옥세인, 아세톤 등과 같은 매우 제한된 유기용매에 용해된다. 따라서 수용성 천연고분자와 유기용매에 용해되는 합성고분자로 구성된 하이브리드 하이드로젤 생성물은 2개의 고분자를 용해시킬 수 있는 용매의 선정과 천연고분자를 가교결합시킬 수 있는 가교결합제의 선정이 어려워, 천연고분자와 합성고분자로 구성된 하이브리드 하이드로젤을 제조하기 어려운 기술적 배경을 가지고 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출되었다. 이에 본 발명의 목적은 수용성 생분해성 천연고분자와 유기용매에 용해되는 생분해성 합성고분자가 단일 상으로 혼합되고 그러한 단일 상에서 생분해성 천연고분자가 가교됨으로써 생분해성 천연고분자의 가교구조 내부에 생분해성 합성고분자가 내포된 생분해성 하이브리드 하이드로젤을 제공하는 것이다.
본 발명은 또한 그러한 생분해성 하이브리드 하이드로젤의 제조방법을 제공하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 생분해성 하이브리드 하이드로젤은 생분해성 천연고분자의 하이드록시 작용기들이 알케인다이올 다이글리시딜 에터에 의하여 가교되어 형성되는 생분해성 천연고분자의 가교구조 내부에 단일 상으로 존재하였던 생분해성 합성고분자가 내포되어 형성되는 것이다.
상기 생분해성 천연고분자는 히알루론산, 셀룰로오스, 콘드로이틴설페이트, 헤파린, 콜라겐, 및 키토산 등과 같이 하이드록시 작용기를 가진 천연고분자로 구성된 그룹으로부터 선택되는 것일 수 있다.
상기 생분해성 합성고분자는 상기 생분해성 천연고분자보다 생분해 기간이 긴 것이 바람직하다.
상기 생분해성 합성고분자는 폴리락타이드, 폴리글라이콜라이드, 폴리(락타이드-글라이콜라이드) 공중합체, 폴리카프롤락톤, 폴리에틸렌옥사이드, 및 폴리비닐알코올로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것일 수 있다.
상기 알케인다이올 다이글리시딜 에터는 부테인다이올 다이글리시딜 에터 또는 에테인다이올 다이글리시딜 에터일 수 있다.
본 발명은 또한 상기한 생분해성 하이브리드 하이드로젤을 제조하는 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 제조방법은 하이드록시 작용기를 가지는 생분해성 천연고분자 수용액을 제조하는 단계, 상기 생분해성 천연고분자의 하이드록시 작용기들 간을 가교시키는 작용을 하는 알케인다이올 다이글리시딜 에터에 생분해성 합성고분자가 용해되어 형성되는 생분해성 합성고분자 용액을 제조하는 단계, 및 상기 생분해성 천연고분자 수용액과 상기 생분해성 합성고분자 용액을 혼합하여 상기 생분해성 천연고분자의 가교화가 수행되고 상기 생분해성 천연고분자의 가교구조 내부에 상기 생분해성 합성고분자가 내포되어 생분해성 하이브리드 하이드로젤을 제조하는 단계를 포함한다.
상기 생분해성 천연고분자 수용액은 염기성 수용액인 것이 바람직하다.
본 발명은 알케인다이올 다이글리시딜 에터를 하이드록시 작용기를 가지는 생분해성 천연고분자 간의 가교를 이루는 가교결합제로 사용할 뿐만 아니라 동시에 생분해성 합성고분자에 대한 용매로 사용하여 생분해성 천연고분자와 생분해성 합성고분자를 단일 상으로 처리함으로써 생분해성 천연고분자의 가교구조 내부에 생분해성 합성고분자가 내포된 생분해성 하이브리드 하이드로젤을 제조할 수 있다. 또한, 본 발명은 생분해성 천연고분자와 생분해성 합성고분자를 적절하게 선택함으로써 하이브리드 하이드로젤의 기계적 특성 및 생분해 특성 조절을 용이하게 구현할 수 있고, 생분해성 천연고분자보다 생분해 기간이 상대적으로 긴 생분해성 합성고분자를 포함하므로 생분해 기간을 연장하는 효과를 가진다.
도 1은 히알루론산, 폴리(락타이드-글라이콜라이드), BDDE(ButaneDiol Diglycidyl Ether), 본 발명의 일실시예의 제조방법에 의하여 제조된 히알루론산-폴리(락타이드-글라이콜라이드) 및 카복시메틸셀룰로오스-폴리(락타이드-글라이콜라이드) 하이브리드 지지체의 FTIR 스펙트럼이다.
도 2는 히알루론산, 본 발명의 일실시예의 제조방법에 의하여 제조된 히알루론산-폴리(락타이드-글라이콜라이드)의 하이브리드 하이드로젤 입자의 디지털 이미지이다.
도 3은 본 발명의 일실시예의 제조방법에 의하여 제조된 히알루론산-폴리(락타이드-글라이콜라이드)(A)와 셀룰로오스-폴리(락타이드-글라이콜라이드)(B)의 하이브리드 하이드로젤 입자의 세포 생존성 평가결과이다.
도 4는 본 발명의 일실시예의 제조방법에 의하여 제조된 히알루론산-폴리(락타이드-글라이콜라이드) 하이드로젤 입자와 양성대조군 테플론 및 음성대조군 라텍스로부터 방출된 용액에 대하여 3-(4,5-Dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide(MTT), 5-bromo-2'-deoxyuridine(BrdU), Neutral red 분석을 통한 세포 독성 평가결과이다.
도 5는 본 발명의 일실시예의 평가방법에 의하여 산성용액에 대하여 카복시메틸셀룰로오스를 첨가함에 따라 중성용액으로 전환되는 것을 입증하는 결과이다.
도 6은 본 발명의 일실시예의 평가방법에 의하여 산성용액에 대하여 히알루론산을 첨가함에 따라 중성용액으로 전환되는 것을 입증하는 결과이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명은 알케인다이올 다이글리시딜 에터를 하이드록시 작용기를 가지는 생분해성 천연고분자 간의 가교를 이루는 가교결합제로 사용할 뿐만 아니라 동시에 생분해성 합성고분자에 대한 용매로 사용한다. 그럼으로써 수용성인 생분해성 천연고분자와 유기용매에 용해되는 생분해성 합성고분자를 단일 상으로 처리함으로써 생분해성 천연고분자의 가교구조 내부에 생분해성 합성고분자가 내포되어 형성되는 생분해성 하이브리드 하이드로젤을 제조하는 것이다.
따라서, 본 발명의 생분해성 하이브리드 하이드로젤의 제조방법은 하이드록시 작용기를 가지는 생분해성 천연고분자 수용액을 제조하는 단계, 상기 생분해성 천연고분자의 하이드록시 작용기들 간을 가교시키는 작용을 하는 알케인다이올 다이글리시딜 에터에 생분해성 합성고분자가 용해되어 형성되는 생분해성 합성고분자 용액을 제조하는 단계, 및 상기 생분해성 천연고분자 수용액과 상기 생분해성 합성고분자 용액을 혼합하여 상기 생분해성 천연고분자의 가교화가 수행되고 상기 생분해성 천연고분자의 가교구조 내부에 상기 생분해성 합성고분자가 내포되어 생분해성 하이브리드 하이드로젤을 제조하는 단계를 포함한다.
상기 생분해성 천연고분자는 히알루론산, 셀룰로오스, 콘드로이틴설페이트, 헤파린, 콜라겐, 및 키토산으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것이고, 상기 생분해성 합성고분자는 상기 생분해성 천연고분자보다 생분해 기간이 긴 것으로서, 폴리락타이드, 폴리글라이콜라이드, 폴리(락타이드-글라이콜라이드) 공중합체, 폴리카프롤락톤, 폴리에틸렌옥사이드, 및 폴리비닐알코올로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것이다. 생분해성 천연고분자를 물에 잘 용해시키고 또한 생분해성 천연고분자의 하이드록시 작용기가 알케인다이올 다이글리시딜 에터와 잘 반응할 수 있도록 상기 생분해성 천연고분자 수용액은 염기성 수용액으로 형성된다. 본 발명에서 사용되는 상기 알케인다이올 다이글리시딜 에터에서 알케인다이올 부분은 탄소수 1~20의 알케인다이올일 수 있지만, 특히 상기 알케인다이올 다이글리시딜 에터는 부테인다이올 다이글리시딜 에터 또는 에테인다이올 다이글리시딜 에터인 것이 바람직하다. 생분해성 합성고분자 용액에는 공용매로서 다이옥산과 같은 유기용매가 사용될 수 있다. 공용매로 사용되는 것으로는 알케인다이올 다이글리시딜 에터의 가교결합 반응을 저해하지 않고 반응물을 상분리시키지 않는다면 특별히 제한되지는 않으나, 다이옥산과 같은 극성 용매인 것이 바람직하다.
하이드록시 작용기를 가지는 생분해성 천연고분자는 수용성인 반면에 생분해성 합성고분자는 유기용매에 용해되는 성질을 가지고 있어 단일상을 형성할 수 없기 때문에 일반적인 방법으로는 생분해성 천연고분자의 가교구조 내부에 생분해성 합성고분자가 내포되어 형성되는 생분해성 하이브리드 하이드로젤을 제조할 수 없다. 본 발명은 알케인다이올 다이글리시딜 에터를 하이드록시 작용기를 가지는 생분해성 천연고분자 간의 가교를 이루는 가교결합제로 사용할 뿐만 아니라 동시에 생분해성 합성고분자에 대한 용매로 사용함으로써 상기한 문제점을 해결한 것이다. 본 발명에서 알케인다이올 다이글리시딜 에터는 물에 잘 용해되기 때문에 알케인다이올 다이글리시딜 에터 용매에 생분해성 합성고분자가 용해된 용액은 생분해성 천연고분자 수용액과 혼합되어 단일상을 형성하게 된다. 이러한 단일상에서 알케인다이올 다이글리시딜 에터는 생분해성 천연고분자의 하이드록시 작용기들 간을 가교결합시키는데, 그러한 단일상에서 생분해성 합성고분자는 균일하게 용해되어 있으므로, 생분해성 천연고분자의 가교구조 내부에 생분해성 합성고분자가 내포되어 형성되는 생분해성 하이브리드 하이드로젤이 형성되는 것이다.
본 발명에서 제조되는 생분해성 하이브리드 하이드로젤은 입자, 필름, 주사형, 다공성 지지체, 다층구조 형태 등과 같이 다양한 형태로 제조되어 성형용 소재, 조직공학과 재생의학 재료, 약물전달체, 생체재료, 의료기기, 기능성 고분자 소재, 세포치료제 등 다양한 기술분야에서 활용될 수 있다.
히알루론산, 셀룰로오스 등과 같은 천연고분자만으로 구성된 통상의 하이드로젤은 예를 들어 생분해 기간이 짧고 기계적 물성이 취약하다는 단점을 가지는데, 본 발명은 생분해성 천연고분자를 생분해성 합성고분자와 하이브리드시킴으로써 그러한 단점을 극복한 것이다. 즉, 본 발명의 생분해성 하이브리드 하이드로젤은 생분해 기간이 연장되고, 기계적 물성이 향상된다.
한편, 본 발명의 생분해성 하이브리드 하이드로젤에 포함된 생분해성 합성고분자는 생분해 과정에서 합성고분자 주변에 국소적인 산성화를 발생시키지만, 이러한 국소적인 산성화는 생분해성 천연고분자가 중화시키기 때문에 본 발명의 생분해성 하이브리드 하이드로젤의 사용으로 인하여 생체 내에서 생분해성 하이브리드 하이드로젤의 주변 조직의 손상을 최소화할 수 있다.
이하에서, 본 발명을 실시예를 통하여 더욱 구체적으로 설명한다.
실시예 1: 히알루론산- 폴리 ( 락타이드 - 글라이콜라이드 )( PLGA ) 하이드로젤 제조
1단계 과정 : 히알루론산 용액 제조
1% NaOH 수용액(3 mL)에 0.45g의 히알루론산을 녹여 15%(w/v)의 히알루론산 용액을 제조하였다.
2단계 과정 : 합성고분자 용액 제조
1 mL BDDE 용매에 0.15 g의 PLGA를 녹여서 15%(w/v) PLGA 용액을 제조하였다.
3단계 과정 : 히알루론산-PLGA 혼합용액 제조
1단계에서 제조된 HA 용액과 2단계에서 제조된 PLGA 용액을 섞고 10% 농도의 NaOH 파우더(0.4g/4ml)를 넣어서 히알루론산-PLGA 혼합용액을 제조하였다.
4단계 과정 : 하이브리드 하이드로젤 제조
3단계에서 섞은 용액을 원기둥 형태의 폴리에틸렌(PE) 몰드에 넣어 하루 동안 방치하여 하이브리드 하이드로젤을 제조하였다.
실시예 2: 히알루론산- PLGA 하이드로젤 입자 제조
1단계 과정 : 히알루론산-PLGA 하이드로젤의 입자화
실시예 1에서 제조한 하이드로젤 샘플을 10 mL의 증류수에서 수화한 다음, 균질기(10,000 rpm, 10 min)를 이용하여 3시간 간격으로 2회 입자화를 진행하였다.
2단계 과정 : 히알루론산-PLGA 하이드로젤 입자의 세척
1단계에서 제조된 히알루론산-PLGA 하이드로젤 입자를 3,500 rpm에 5분간 원심분리하여 상층액을 제거하고, 부피비가 1:4(입자:증류수)가 되도록 증류수를 추가로 첨가하고 1 시간 동안 rocker를 이용하여 흔들어 세척하였다.
이후 상기 조건으로 원심분리 후 상층액을 제거하고, 다시 증류수를 채워 흔들어주는 식으로 총 5회 진행하여 미반응물을 제거하였다.
3단계 과정 : 동결건조
2단계에서 세척이 완료된 히알루론산-PLGA 하이드로젤 입자를 deep freezer에 넣어 동결시킨 후 동결건조를 통해 건조를 진행하였다.
실시예 3: 히알루론산- PLGA 다공성 하이브리드 하이드로젤 지지체 제조
1단계 과정 : 히알루론산 용액 제조
0.45 g의 히알루론산을 1% NaOH 수용액(3 mL)에 첨가하여 15%(w/v)의 히알루론산 용액을 제조하였다.
2단계 과정 : 합성고분자 용액 제조
0.5 mL의 dioxane에 0.15 g의 PLGA를 녹이고 0.5 mL의 BDDE 용액을 첨가하여 15%(w/v) PLGA 용액을 제조하였다.
3단계 과정 : 히알루론산-PLGA 혼합용액 제조
1단계에서 제조된 히알루론산 용액과 2단계에서 제조된 PLGA 용액을 섞고 10% 농도에 상응하는 NaOH 파우더(0.1 g/ml)를 넣고 1.2 g(30%; w/v)의 ammonium bicarbonate 포로젠(porogene)을 첨가하여 포로젠-히알루론산-PLGA 혼합용액을 제조하였다.
4단계 과정 : 하이브리드 하이드로젤 제조
3단계에서 섞은 용액을 원기둥 형태의 PE 몰드에 넣어 3일 동안 방치하여 다공성 하이브리드 하이드로젤을 제조하였다.
실시예 4: 히알루론산- PLGA 하이브리드 하이드로젤 필름 제조
1단계 과정 : 히알루론산 용액 제조
1% NaOH 수용액(3 mL)에 0.45 g의 히알루론산을 녹여 15%(w/v)의 히알루론산용액을 제조하였다.
2단계 과정 : 합성고분자 용액 제조
1 mL의 EGDE(ethane diglycidyl ether) 용매에 0.15 g의 PLGA를 녹여서 15%(w/v) 농도로 제조하였다.
3단계 과정 : 히알루론산-PLGA 혼합용액 제조
1단계에서 제조된 HA 용액과 2단계에서 제조된 PLGA 용액을 섞고 10% 농도의 NaOH 파우더(0.1 g/mL)를 넣어서 히알루론산-PLGA 혼합용액을 제조하였다.
4단계 과정 : 하이브리드 하이드로젤 필름 제조
3단계에서 섞은 용액을 disk type의 몰드(직경 10 mm, 두께 1 mm)에 넣어주고 하루 동안 방치하여 하이브리드 하이드로젤 필름을 제조하였다.
실시예 5: 혼합용매를 이용한 히알루론산- PLGA 하이드로젤 제조
1단계 과정 : 히알루론산 용액 제조
1% NaOH 수용액에 히알루론산을 녹여서 15%(w/v) 히알루론산 용액을 제조하였다.
2단계 과정 : PLGA 용액 제조
BDDE와 dioxane으로 구성된 1 mL 혼합용매(BDDE : dioxane = 1:1)에 0.15 g의 PLGA를 첨가하여 15%(w/v)의 PLGA 용액을 제조하였다.
3단계 과정 : 히알루론산-PLGA 용액 제조
1단계에서 제조된 히알루론산 용액과 2단계에서 제조된 PLGA 용액을 3:1의 비율로 섞고 전체 부피를 기준으로 10% NaOH 파우더를 넣어서 용액을 제조하였다.
4단계 과정 : gelation 진행
3단계의 혼합용액을 원기둥 형태의 PE 몰드에 넣어 하루 동안 젤화를 진행하여 히알루론산-PLGA 하이드로젤을 제조하였다.
실시예 6: 카복시메틸셀룰로오스 ( CMC )- PLGA 하이브리드 젤 제조
실시예 1의 히알루론산-PLGA 하이브리드젤의 제조방법의 히알루론산 대신에 CMC를 사용하여 아래와 같은 방법으로 CMC-PLGA 하이브리드 젤을 제조하였다.
1단계 과정 : CMC-PLGA 용액 제조
1% NaOH 수용액(3 mL)에 0.45 g의 CMC를 녹여 15%(w/v)의 CMC 용액을 제조하였다.
2단계 과정 : 합성고분자 용액 제조
1 mL의 BDDE 용매에 0.15 g의 PLGA를 녹여서 15% (w/v) 농도로 제조하였다.
3단계 과정 : CMC-PLGA 혼합용액 제조
1단계에서 제조된 HA 용액과 2단계에서 제조된 PLGA 용액을 섞고 10% 농도의 NaOH 파우더(0.1 g/ml)를 넣어서 CMC-PLGA 혼합용액을 제조하였다.
4단계 과정 : 하이브리드 하이드로젤 제조
3단계에서 섞은 용액을 PE 원기둥 몰드에 넣어 하루 동안 방치하여 하이브리드 하이드로젤을 제조하였다.
실시예 7: CMC - PLGA 하이브리드 젤 입자 제조
1단계 과정 : CMC-PLGA 하이드로젤의 입자화
실시예 5에서 제조한 하이드로젤 샘플을 10 mL의 증류수에서 수화한 다음, 균질기(10,000 rpm, 10 min)를 이용하여 3시간 간격으로 2회 입자화를 진행하였다.
2단계 과정 : CMC-PLGA 하이드로젤 입자의 세척
1단계에서 제조된 CMC-PLGA 하이드로젤 입자를 3,500 rpm에 5분간 원심분리 하여 상층액을 제거한 후, 60 mL 증류수를 첨가하고 1시간 동안 rocker를 이용하여 흔들어 젤을 세척하였다.
이후 상기 조건으로 원심분리 후 상층액을 제거하고, 다시 증류수를 채워 흔들어주는 식으로 총 5회 진행하여 미반응물을 제거하였다.
3단계 과정 : 동결건조
2단계에서 세척이 완료된 CMC-PLGA 하이드로젤 입자를 deep freezer에 넣어 동결시킨 후 동결건조를 통해 건조를 진행하였다.
실시예 8: FTIR 분석
분석 1.
실시예 2에서 제조한 히알루론산-PLGA 하이드로젤 입자와 실시예 6에서 제조한 CMC-PLGA 하이드로젤 입자를 푸리에 변환 적외선 분광법(Fourier transformed infrared spectroscopy: FTIR)으로 평가한 결과, 히알루론산 샘플은 히알루론산 고유의 피크들을 확인하였고, PLGA 고분자는 에스터와 카보닐 그룹의 피크들을 통하여 확인하였으나, HA-PLGA 하이브리드 및 CMC-PLGA 하이브리드 샘플 스펙트럼에서는 예측되었던 PLGA 피크가 확인되지 않아 PLGA 고분자들이 하이브리드 내부에 존재하는 것으로 분석되었다(도 1).
실시예 9: 광학 현미경 분석(입자 분석)
분석 2.
실시예 2와 6에서 제조한 히알루론산-PLGA 젤 입자와 CMC-PLGA 젤 입자를 수화시켜 HA 젤 입자와 비교하여 광학 현미경으로 관찰한 결과, HA-PLGA 하이브리드 입자는 약 200 마이크로미터 크기로 관찰되었던 반면에, CMC-PLGA 하이브리드 입자는 약 500 마이크로미터 크기로 관찰되었다(도 2).
실시예 10: 세포 생존성 분석
1단계 과정 : 실시예 2와 6에서 제조한 히알루론산-PLGA 하이드로젤 입자와 CMC-PLGA 입자에 섬유아세포를 72시간 in vitro 배양한 후 live & dead assay로 분석한 결과, 세포들이 생존해 있음을 확인하였다.
분석 3.
실시예 2와 6에서 제조한 입자에 섬유아세포를 72시간 동안 in vitro 배양하여 관찰한 결과, 대부분의 세포가 살아 있음을 live & dead assay로 확인하였다(도 3).
실시예 11: 세포 독성 분석
1단계 과정 : 실시예 2와 6에서 제조한 히알루론산-PLGA 하이드로젤 입자와 CMC-PLGA 입자의 용출물로 섬유아세포를 1일 동안 in vitro 배양하여 MTT, BrdU 및 Neutral red assay로 독성을 평가하였다.
분석 4.
실시예 2와 6에서 제조한 하이드로젤 입자의 용출물로 섬유아세포를 1일 동안 in vitro 배양하여 MTT, BrdU 및 Neutral red assay를 진행한 결과, 독성이 거의 없는 결과를 보였다(도 4).
실시예 12: CMC 천연고분자에 의한 용액의 중성화 유도
1단계 과정 : 산성 증류수 제조
증류수(10 mL)에 0.1 M 염화수소 용액을 첨가하여 pH 5.0 용액을 제조하였다.
2단계 과정 : CMC 첨가에 의한 중성화
1단계에서 제조된 산성 수용액(10 mL)에 일정한 간격으로 CMC(0.012 g)를 첨가하며 pH meter를 이용하여 CMC 용액의 pH 변화를 측정한 결과, CMC 용액이 중성으로 변하는 것을 관찰하였다(도 5).
실시예 13: 히알루론산 천연고분자에 의한 산성용액의 중성화 유도
1단계 과정 : 산성 증류수 제조
증류수(10 mL)에 0.1 M 염화수소 용액을 첨가하여 pH 5.0 용액을 제조하였다.
2단계 과정 : CMC 첨가에 의한 중성화
1단계에서 제조된 산성 수용액(10 mL)에 일정한 간격으로 히알루론산(0.012 g)을 첨가하며 pH meter를 이용하여 히알루론산 용액의 pH 변화를 측정한 결과, 히알루론산 용액이 중성으로 변하는 것을 관찰하였다(도 6).

Claims (11)

  1. 생분해성 천연고분자의 하이드록시 작용기들이 알케인다이올 다이글리시딜 에터(alkandiol diglycidyl ether)에 의하여 가교되어 형성되는 생분해성 천연고분자의 가교구조 내부에 생분해성 합성고분자가 내포되어 형성되는 생분해성 하이브리드 하이드로젤.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 생분해성 천연고분자는 히알루론산, 셀룰로오스, 콘드로이틴설페이트, 헤파린, 콜라겐, 및 키토산으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것임을 특징으로 하는 생분해성 하이브리드 하이드로젤.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 생분해성 합성고분자는 상기 생분해성 천연고분자보다 생분해 기간이 긴 것을 특징으로 하는 생분해성 하이브리드 하이드로젤.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 생분해성 합성고분자는 폴리락타이드, 폴리글라이콜라이드, 폴리(락타이드-글라이콜라이드) 공중합체, 폴리카프롤락톤, 폴리에틸렌옥사이드, 및 폴리비닐알코올로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것임을 특징으로 하는 생분해성 하이브리드 하이드로젤.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 알케인다이올 다이글리시딜 에터는 부테인다이올 다이글리시딜 에터 또는 에테인다이올 다이글리시딜 에터인 것을 특징으로 하는 생분해성 하이브리드 하이드로젤.
  6. 하이드록시 작용기를 가지는 생분해성 천연고분자 수용액을 제조하는 단계,
    상기 생분해성 천연고분자의 하이드록시 작용기들 간을 가교시키는 작용을 하는 알케인다이올 다이글리시딜 에터(alkandiol diglycidyl ether)에 생분해성 합성고분자가 용해되어 형성되는 생분해성 합성고분자 용액을 제조하는 단계, 및
    상기 생분해성 천연고분자 수용액과 상기 생분해성 합성고분자 용액을 혼합하여 상기 생분해성 천연고분자의 가교화가 수행되고 상기 생분해성 천연고분자의 가교구조 내부에 상기 생분해성 합성고분자가 내포되어 생분해성 하이브리드 하이드로젤을 제조하는 단계를 포함하는 생분해성 하이브리드 하이드로젤의 제조방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 생분해성 천연고분자는 히알루론산, 셀룰로오스, 콘드로이틴설페이트, 헤파린, 콜라겐, 및 키토산으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것임을 특징으로 하는 생분해성 하이브리드 하이드로젤의 제조방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 생분해성 합성고분자는 상기 생분해성 천연고분자보다 생분해 기간이 긴 것을 특징으로 하는 생분해성 하이브리드 하이드로젤의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 생분해성 합성고분자는 폴리락타이드, 폴리글라이콜라이드, 폴리(락타이드-글라이콜라이드) 공중합체, 폴리카프롤락톤, 폴리에틸렌옥사이드, 및 폴리비닐알코올로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 것임을 특징으로 하는 생분해성 하이브리드 하이드로젤의 제조방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 알케인다이올 다이글리시딜 에터는 부테인다이올 다이글리시딜 에터 또는 에테인다이올 다이글리시딜 에터인 것을 특징으로 하는 생분해성 하이브리드 하이드로젤의 제조방법.
  11. 제6항에 있어서,
    상기 생분해성 천연고분자 수용액은 염기성 수용액인 것을 특징으로 하는 생분해성 하이브리드 하이드로젤의 제조방법.
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