KR20170010651A - Cross-linked hyaluronic acid hydrogel encapsulating therapeutic drugs and uses thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 약물을 담지한 생체적합성 히알루론산 가교물 하이드로겔, 이를 포함하는 조성물, 및 이의 제조 방법에 관한 것으로 하이드로겔에서의 약물 방출을 통해 질병을 치료할 수 있다.The present invention relates to a drug-bearing biocompatible hyaluronic acid crosslinked hydrogel, a composition comprising the same, and a process for producing the same, and the drug can be treated through drug release in a hydrogel.
약물 전달용 하이드로겔은 장기적인 약물 전달을 필요로 하는 질환의 치료 목적으로 사용되어 왔다. 대표적인 예로 상처 치유 드레싱, 당뇨병 치료를 위한 인슐린 분비 하이드로겔, 관절염 치료제, 안질환 치료제, 폐 및 뇌질환 치료제 등으로 응용되어 왔다. 하이드로겔은 세포 외 기질과 비슷한 특성을 가져 독성이 낮고 시간이 지남에 따라 자연 분해될 수 있기 때문에 특정 약물을 장기간 투여해야 하는 다양한 질환에 응용되고 있다.Drug delivery hydrogels have been used for the treatment of diseases requiring long-term drug delivery. Typical examples include wound dressing dressings, insulin secretion hydrogels for diabetes treatment, arthritis treatment, eye disease treatment, and lung and brain disease treatment. Hydrogels are similar to extracellular matrix and have low toxicity and can degrade over time, making them suitable for a variety of diseases that require long-term administration of certain drugs.
히알루론산은 N-아세틸-D-글루코사민과 D-글루쿠론산으로 이루어진 반복 단위가 선형으로 연결되어 있는 생체고분자 물질로서, 안구의 유리액, 관절의 활액, 닭벼슬 등에 많이 존재하며, 우수한 생체적합성을 갖기 때문에, 안과용 수술 보조제, 관절기능 개선제, 약물전달 물질, 점안제, 주름 개선제 등의 의료 및 의료 용구나 화장품 용도로 널리 사용되고 있다. 그러나 히알루론산 그 자체는 체내에서 수시간에 불과한 짧은 반감기를 나타내어 적용에 한계가 있어, 가교결합을 통해 반감기(체내 지속성)를 증대시키려는 연구가 진행되어 왔다. 예컨대, 디비닐술폰, 비스할라이드, 포름알데히드 등과 같이 작용기가 두 개인 화합물을 가교제로 사용하여 가교결합된 히알루론 유도체를 합성한 예가 여러 문헌에 보고되었으며, 이러한 제법을 기반으로 한 다양한 제품들이 피부 연조직 증강용 충전제(dermal filler)로 시판되고 있다. Hyaluronic acid is a biopolymer material in which a repeating unit composed of N-acetyl-D-glucosamine and D-glucuronic acid is linearly linked. It is present in many vitamins such as ocular globules, synovial fluid, It is widely used for medical and medical applications such as ophthalmic surgery supplements, joint function improving agents, drug delivery materials, eyedrops and wrinkle removers, and cosmetics. However, hyaluronic acid itself has a short half-life period of only a few hours in the body, and its application is limited, and research has been conducted to increase the half-life (persistence of the body) through cross-linking. For example, examples of synthesizing crosslinked hyaluron derivatives using a compound having two functional groups such as divinylsulfone, bishalide, and formaldehyde as a crosslinking agent have been reported in various literatures. It is commercially available as a dermal filler.
예를 들어, 미국 특허 제4,582,865호는 디비닐술폰(DVS)을 가교제로 사용하여 가교된 히알루론 유도체를 개시하고 있으며, 이의 하이드로겔 형태가 Hylaform®의 상품명으로 시판되고 있다. 그러나, 시판 제품의 낮은 생체 지속성의 문제를 해결할 필요가 있다.For example, U.S. Patent No. 4,582,865 discloses a crosslinked hyaluronate derivative using divinylsulfone (DVS) as a crosslinking agent, and its hydrogel form is commercially available under the trade name Hylaform®. However, there is a need to solve the problem of low bio-persistence of commercially available products.
본 발명은 생체적합성이 뛰어나고 체내에서 오래 지속될 뿐만 아니라, 약물을 충전하여 조직 증강에 활용 가능하며 약물을 방출할 수 있는 치료용 히알루론산 가교물 하이드로겔, 이를 포함하는 조성물 및 이의 제조방법을 제안하고자 한다.The present invention proposes a therapeutic hyaluronic acid crosslinked hydrogel which is excellent in biocompatibility and is long-lasting in the body, can be used for tissue enhancement and can release drugs, a composition containing the same, and a method for producing the same. do.
이에, 본 발명의 하나의 목적은 약물이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔을 포함하는 약물 전달용 조성물로서, 상기 약물은 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고, 상기 약물이 결합되어 있지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함하는 것인, 약물 전달용 조성물을 제공하는 것이다.Accordingly, one object of the present invention is to provide a drug delivery composition comprising a drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel, wherein the drug is bound to a carboxyl group position of hyaluronic acid, and between the carboxyl groups to which the drug is not bound Wherein the crosslinking agent comprises a crosslinking agent formed by a crosslinking agent selected from the group consisting of alkylenediamines, diaminocoucarbitu [n] reyl and bis-epoxide.
본 발명의 다른 목적은, 상기 약물 전달용 조성물의 제조방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method for producing the drug delivery composition.
본 발명의 다른 목적은, 레티노산이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔을 포함하며, 상기 레티노산은 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고, 상기 레티노산이 결합되지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함하는 것인, 피부 재생 치료용 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a hyaluronic acid crosslinked hydrogel to which a retinoic acid is bound, wherein the retinoic acid is bound to a carboxyl group position of hyaluronic acid, and between the carboxyl groups to which the retinoic acid is not bound, an alkylenediamine, n] reyl, and bis epoxide. The present invention also provides a composition for treating skin regeneration.
본 발명의 다른 목적은, 덱사메타손이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔을 포함하며, 상기 덱사메타손은 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고, 상기 덱사메타손이 결합되지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함하는 것인, 관절염 치료용 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a hyaluronic acid crosslinked hydrogel to which dexamethasone is bound, wherein the dexamethasone is bound to the carboxyl group position of hyaluronic acid, and the carboxyl groups to which dexamethasone is not bound include alkylenediamine, n] reyl, and bis epoxide. The present invention also provides a composition for treating arthritis.
본 발명의 다른 목적은, 비스테로이드 항염증제가 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔을 포함하며, 상기 비스테로이드 항염증제는 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고, 상기 비스테로이드 항염증제가 결합되지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함하는 것인, 염증 치료용 조성물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a non-steroidal anti-inflammatory agent comprising a hyaluronic acid crosslinked hydrogel bonded with a non-steroidal anti-inflammatory agent, wherein the non-steroidal anti-inflammatory agent is bound to a carboxyl group position of hyaluronic acid, And a crosslinking agent formed by a crosslinking agent selected from the group consisting of a diamine, a diamine, a quinacridone, a diamine,
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 구현예는 약물이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔을 포함하는 약물 전달용 조성물로서, 상기 약물은 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고, 상기 약물이 결합되어 있지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함하는 것인, 약물 전달용 조성물에 관한 것이다.In order to achieve the above object, an embodiment of the present invention is a drug delivery composition comprising a drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel, wherein the drug is bound to a carboxyl group position of hyaluronic acid, And a cross-linking agent formed by a cross-linking agent selected from the group consisting of alkylenediamines, diaminocoucarbit [n] reynes and bis-epoxides among the non-carboxyl groups.
본 발명의 다른 구현예는, 히알루론산 또는 히알루론산의 TBA(Tetrabutylammonium hydroxide) 염을 제조하는 단계, 상기 히알루론산 및 약물을 유기 용매 존재 하에 반응시켜, 히알루론산 및 약물의 접합체를 수득하는 단계, 및 상기 히알루론산 및 약물의 접합제를, 수성 용액 내에서, 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제 및 히알루론산과 반응시켜, 히알루론산 가교물 하이드로겔을 수득하는 단계를 포함하는, 상기 약물 전달용 조성물의 제조방법에 관한 것이다.Another embodiment of the present invention is a method for preparing a pharmaceutical composition comprising the steps of: preparing a TBA (Tetrabutylammonium hydroxide) salt of hyaluronic acid or hyaluronic acid; reacting the hyaluronic acid and the drug in the presence of an organic solvent to obtain a conjugate of hyaluronic acid and a drug; Reacting the hyaluronic acid and the drug conjugate with a cross-linking agent and hyaluronic acid selected from the group consisting of alkylenediamines, diaminocoucarbiti [n] reyl and bis-epoxide and hyaluronic acid in an aqueous solution to form a hyaluronic acid crosslinked hydrogel To a process for preparing the drug delivery composition.
본 발명의 다른 구현예는, 레티노산이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔을 포함하며, 상기 레티노산은 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고, 상기 레티노산이 결합되지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함하는 것인, 피부 재생 치료용 조성물에 관한 것이다.Another embodiment of the present invention includes a hyaluronic acid crosslinked hydrogel to which retinoic acid is bound, wherein the retinoic acid is bound to the carboxyl group position of hyaluronic acid, and the carboxyl groups not bound to retinoic acid are alkylenediamine, [n] reyl, and bis epoxide. The present invention also relates to a composition for treating skin regeneration.
본 발명의 다른 구현예는, 덱사메타손이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔을 포함하며, 상기 덱사메타손은 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고, 상기 덱사메타손이 결합되지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함하는 것인, 관절염 치료용 조성물에 관한 것이다.Another embodiment of the present invention includes a hyaluronic acid crosslinked hydrogel bonded with dexamethasone, wherein the dexamethasone is bound to a carboxyl group position of hyaluronic acid, and the carboxyl groups not bound to dexamethasone are alkylenediamine, [n] reyl, and bis epoxide. The present invention also relates to a composition for treating arthritis.
본 발명의 다른 구현예는, 비스테로이드 항염증제가 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔을 포함하며, 상기 비스테로이드 항염증제는 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고, 상기 비스테로이드 항염증제가 결합되지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함하는 것인, 염증 치료용 조성물에 관한 것이다.Another embodiment of the present invention includes a hyaluronic acid crosslinked hydrogel bonded with a non-steroidal anti-inflammatory agent, wherein the non-steroidal anti-inflammatory agent is bound to a carboxyl group position of hyaluronic acid, and the non- Wherein the crosslinking agent comprises a crosslinking agent formed by a crosslinking agent selected from the group consisting of a diamine, a diamine, a quinacridone,
이에, 본 발명의 구체예에 대하여 보다 상세히 설명한다.Hereinafter, specific examples of the present invention will be described in detail.
용어, '히알루론산(Hyaluronic acid, HA)'은 N-아세틸-D-글루코사민과 D-글루쿠론산으로 이루어진 반복 단위가 선형으로 연결되어 있는 생체고분자 물질로서, 하기 식 1로 표현되는 반복단위를 갖는 고분자를 지칭하며, 히알루론산의 염 또는 유도체 형태를 모두 포함하는 의미로 사용된다.The term " hyaluronic acid (HA) " is a biopolymer material in which a repeating unit composed of N-acetyl-D-glucosamine and D-glucuronic acid is linearly connected and has a repeating unit represented by the following formula Quot; refers to a polymer having a hyaluronic acid, and is used to include both salt and derivative forms of hyaluronic acid.
[식 1][Formula 1]
상기 식 1에서, m 은 한 분자당 단위체 수를 나타내는 것으로서 1 이상의 정수이고, 바람직하게는 10 내지 10,000의 정수일 수 있다.In the above formula (1), m represents the number of the units per molecule and may be an integer of 1 or more, preferably an integer of 10 to 10,000.
본원에서 히알루론산은, 상기 식 1의 기본 구조를 기반으로 하여, 시스타민을 포함하는 아민기, 카르복실기, 알데하이드기, 바이닐그룹, 치올기, 알릴옥시그룹, N-숙신이미딜-3-(2-피리딜디치오)프로피오네이트(N-Succinimidyl-3-(2-pyridyldithio)propionate, SPDP), N-하이드록시숙신이미드(N-hydroxysuccinimide, NHS) 등의 기능기가 도입된 형태로 제공될 수 있다. 예를 들어, HA-디아미노부탄(HA-diaminobutane), HA-헥사메틸렌디아민(HA-hexamethylenediamine), HA-시스타민(HA-cystamine), HA-알데하이드(HA-aldehyde), HA-아디픽산 디하이드라지드(HA-Adipic Acid Dihydrazide, HA-ADH), HA-2-아미노에틸 메타크릴레이트 하이드로클로라이드(HA-2-Aminoethyl methacrylate hydrochloride), HA-스페르민(HA-Spermine), HA-스페르미딘(HA-spermidine), HA-SPDP, HA-NHS 등을 예시할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Herein, hyaluronic acid may be an amine group, a carboxyl group, an aldehyde group, a vinyl group, a chiol group, an allyloxy group, N-succinimidyl-3- (2 Functional group such as N-succinimidyl-3- (2-pyridyldithio) propionate (SPDP) or N-hydroxysuccinimide (NHS) have. For example, HA-diaminobutane, HA-hexamethylenediamine, HA-cystamine, HA-aldehyde, HA-adipic acid di HA-adipic acid dihydrazide (HA-ADH), HA-2-aminoethyl methacrylate hydrochloride, HA-spermine, HA- HA-spermidine, HA-SPDP, HA-NHS, and the like, but the present invention is not limited thereto.
또한, 상기 히알루론산은, 이의 약학적으로 허용 가능한 염 형태로 제공될 수 있다. 일예로, 히알루론산의 TBA(Tetrabutylammonium hydroxide) 염 형태(HA-TBA)로 제공될 수 있으며, 이는 접합하고자 하는 약물이 불수용성 약물인 경우 특히 바람직하다. 하기 식 2는 히알루론산의 TBA 염(HA-TBA)의 구조를 나타낸다.In addition, the hyaluronic acid may be provided in the form of a pharmaceutically acceptable salt thereof. For example, it may be provided in the form of TBA (Tetrabutylammonium hydroxide) salt of hyaluronic acid (HA-TBA), which is particularly preferable when the drug to be conjugated is a water-insoluble drug. The following
[식 2] [Formula 2]
상기 식 2에서, n은 한 분자당 단위체 수를 나타내는 것으로서 1 이상의 정수이고, 바람직하게는 10 내지 10,000의 정수이다.In the formula (2), n represents the number of units per molecule and is an integer of 1 or more, preferably an integer of 10 to 10,000.
상기 히알루론산 또는 이의 약학적으로 허용 가능한 염은 이에 제한되지 않으나, 분자량이 5,000 내지 4,000,000 달톤(Da), 10,000 내지 4,000,000 달톤, 또는 20,000 달톤 내지 3,000,000 달톤인 것을 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니며, 히알루론산에 접합되는 약물의 종류나 목적에 따라 통상의 기술자가 적절히 선택할 수 있다. 또한, 상기와 같은 범위의 분자량을 가짐으로써 약물 전달을 위한 접합체에 적합하게 사용될 수 있다.The hyaluronic acid or a pharmaceutically acceptable salt thereof is not limited thereto, but may have a molecular weight of 5,000 to 4,000,000 daltons, 10,000 to 4,000,000 daltons, or 20,000 daltons to 3,000,000 daltons, but is not limited thereto, A person skilled in the art can appropriately select according to the kind and purpose of the drug to be conjugated to hyaluronic acid. In addition, by having the molecular weight in the above range, it can be suitably used for a conjugate for drug delivery.
용어, '하이드로겔'은 물을 분산매로 하는 겔을 의미하는데, 하이드로졸이 냉각으로 인하여 유동성을 상실하거나 3 차원 망목 구조와 미결정 구조를 갖는 친수성 고분자가 물을 함유하여 팽창하거나 하여 형성될 수 있다. The term " hydrogel " refers to a gel containing water as a dispersion medium. The hydrosol may lose its fluidity due to cooling, or may be formed by expanding a hydrophilic polymer having a three-dimensional network structure and a microcrystalline structure containing water .
본원에서, 약물은 수용성 약물 및 불수용성 약물을 모두 포함하며, 그 구성의 한정이 없이 선택될 수 있다. 바람직하게는 상기 약물은 피부재생 치료제, 관절염 치료제, 또는 염증 치료제의 효능을 갖는 것일 수 있다.Herein, the drug includes both a water-soluble drug and a water-insoluble drug, and can be selected without limiting its constitution. Preferably, the drug may be one that has the efficacy of a skin regenerative drug, an arthritis drug, or an inflammation drug.
일 예로, 피부재생 효과를 가지는 레티노산(retinoic acid), 주름 억제 효과를 가지는 클로스트리디움 보툴리늄 독소(Clostridium botulinum toxin), 관절염을 포함한 염증 치료효과를 가지는 덱사메타손(dexamethasone)을 포함하는 스테로이드(steroid)제 및 비스테로이드 항염증제(non-steroidal anti-inflammatory drug, NSAID)을 사용할 수 있으나, 이에 특별히 한정되는 것은 아니다.Examples thereof include retinoic acid having a skin regeneration effect, Clostridium botulinum toxin having a wrinkle suppressing effect, steroids including dexamethasone having an inflammatory therapeutic effect including arthritis, A non-steroidal anti-inflammatory drug (NSAID) may be used, but it is not particularly limited thereto.
또한 바람직하게는 상기 약물은, 각 질병에서 유효한 히알루론산 가교물 하이드로겔의 투여량과 상기 약물의 유효 투여량을 고려할 때, 히알루론산 전체 단위체에 대해 0.1 내지 70 몰%, 더욱 바람직하게는 1 내지 50 몰% 로 도입될 수 있다.Preferably, the drug is used in an amount of 0.1 to 70 mol%, more preferably 1 to 20 mol% based on the hyaluronic acid total unit, considering the dosage of the hyaluronic acid crosslinked hydrogel effective in each disease and the effective dose of the drug. 50 mole%.
상기 약물은, 히알루론산과의 접합을 용이하게 하기 위하여, 시스타민기를 포함한 아민기, 카르복실기, 알데하이드기, 바이닐기, 치올기, 알릴옥시그룹, N-숙신이미딜-3-(2-피리딜디치오)프로피오네이트(N-Succinimidyl-3-(2-pyridyldithio)propionate, SPDP), N-하이드록시숙신이미드(N-hydroxysuccinimide, NHS) 등의 기능기가 도입된 형태로 제공될 수 있다.The drug is preferably selected from the group consisting of an amine group, a carboxyl group, an aldehyde group, a vinyl group, a chiol group, an allyloxy group, N-succinimidyl-3- (2- (N-succinimidyl-3- (2-pyridyldithio) propionate, SPDP) and N-hydroxysuccinimide (NHS).
본원에서 제공하는, 약물이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔은, 상기 약물은 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고, 상기 약물이 결합되어 있지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함할 수 있다. 또한, 상기 약물은 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되는 이외에, 추가적으로, 히알루론산 단위체 간의 가교결합 부위(예를 들어, 가교제)에 결합될 수 있다.The drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel as provided herein is characterized in that the drug is bound to the carboxyl group position of hyaluronic acid, and between the carboxyl groups to which the drug is not bound, an alkylenediamine, And crosslinking agents formed by crosslinking agents selected from the group consisting of bisepoxides. In addition to being bound to the carboxyl group position of hyaluronic acid, the drug may additionally be linked to a cross-linking moiety (e. G., A cross-linking agent) between hyaluronic acid units.
또한, 본원에서 제공하는, 약물이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔은, 가교되지 않은 히알루론산 단위체를 포함할 수 있다. In addition, the drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel provided herein may comprise a non-crosslinked hyaluronic acid unit.
본원에서 제공하는, 약물이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔은, 바람직하게 5 내지 35%의 가교율을 가지며, 더욱 바람직하게는 10 내지 20%의 가교율을 가질 수 있다. 가교율이 5% 미만인 경우에는 히알루론산 내 가교 결합에 관여하지 않은 미반응 카르복실기(-COOH)의 비율이 높아짐으로써 분해효소인 히알루로니다제(Hyaluronidase)에 의해 분해되기 쉽기 때문에 원하는 정도의 생체 지속성을 얻을 수 없는 문제가 발생할 수 있다. 가교율이 35%를 초과하는 경우에는 약물 전달에 유용한 정도의 팽윤성 및 점탄성을 나타내기 어려우며, 생체 내 분해 후 잔여 가교제의 함량이 높아져 염증반응 등을 일으킬 가능성이 커지는 등 생체 적합성이 낮은 문제가 발생할 수 있다. 상기 바람직한 범위의 가교율을 갖는 경우, 팽윤성 등의 물성, 생체 지속성 및 양호한 생체적합성을 동시에 나타낼 수 있다. The drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel provided herein preferably has a crosslinking ratio of 5 to 35%, more preferably a crosslinking rate of 10 to 20%. When the crosslinking ratio is less than 5%, the ratio of the unreacted carboxyl group (-COOH) not involved in the crosslinking in hyaluronic acid is increased, so that it is easily decomposed by the degrading enzyme hyaluronidase. Therefore, Can not be obtained. When the crosslinking ratio is more than 35%, it is difficult to exhibit swellability and viscoelasticity to a degree useful for drug delivery, and the residual crosslinking agent after the degradation in the living body is increased to increase the possibility of causing an inflammatory reaction. . When the cross-linking ratio is in the above preferable range, physical properties such as swelling property, bio-persistence, and good biocompatibility can be simultaneously exhibited.
또한, 상기 가교율은 전체 히알루론산 함량에 대한 가교에 참여한 히알루론산 함량의 백분율을 의미하는 것으로, 전체 히알루론산에 대한 가교제의 사용 비율을 조절함으로써 쉽게 조절할 수 있고, 가교율의 측정은 당업계에서 공지된 분석법 예를 들면, NMR 분석 및 TNBS assay(Habeeb, A.F.S.A., Determination of free amino groups in proteins by trinitrobenzenesulfonic acid. Anal. Biochem.,1966. 14: 328-33 참조)을 통해 용이하게 시행할 수 있다.The crosslinking rate means the percentage of the hyaluronic acid content in the crosslinking to the total hyaluronic acid content. The crosslinking rate can be easily controlled by controlling the ratio of the crosslinking agent to the total hyaluronic acid. Can be easily carried out through known methods such as NMR analysis and TNBS assay (Habeeb, AFSA, Determination of free amino groups in proteins by trinitrobenzenesulfonic acid, Anal. Biochem., 1966. 14: 328-33) .
가교결합은 분자 간에 일어날 수도 있고, 분자 내에서 일어날 수도 있다. 히알루론산의 카르복실기는 히알루론산 분해효소인 히알루로니다제가 히알루론산을 인식하는 데에 관여하는 중요한 기로서, 본 발명의 히알루론산 가교물은 히알루론산의 카르복실기가 가교에 사용됨으로써 생체 내에 투입시 분해효소에 의한 히알루론산 분해가 최소화되어 생체 지속성이 증대될 수 있다. 또한 카르복실기의(-)전하는 조직 증강에 크게 기여하는 하이드로겔의 팽윤성 등의 물성에 영향을 미칠 수 있다.Cross-linking may occur between molecules, or may occur within a molecule. The carboxyl group of hyaluronic acid is an important group involved in recognition of hyaluronic acid which is a hyaluronidase which is a hyaluronic acid degrading enzyme. The hyaluronic acid crosslinked product of the present invention uses a carboxyl group of hyaluronic acid for crosslinking, It is possible to minimize the degradation of hyaluronic acid and increase the bio-persistence. In addition, (-) charge of the carboxyl group may affect physical properties such as the swelling property of the hydrogel which greatly contributes to the tissue enhancement.
본 발명에서 제공하는, 약물이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔은, 바람직하게 pH가 5.0 ~ 6.5이며, 더욱 바람직하게 6.0 ~ 6.5일 수 있다. pH가 6.0 ~ 6.5인 경우, 매우 우수한 점탄성 및 팽윤성을 나타내어 약물 전달용 조성물, 치료제, 연조직 보강 및 기능증진제로서 매우 유용하게 사용될 수 있다.The drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel provided by the present invention preferably has a pH of 5.0 to 6.5, more preferably 6.0 to 6.5. When the pH is 6.0 to 6.5, it exhibits excellent viscoelasticity and swelling property and can be very useful as a composition for drug delivery, a therapeutic agent, a soft tissue reinforcing agent and a functional enhancer.
가교제로 알킬렌디아민을 사용하는 경우, 상기 알킬렌디아민 화합물은 히드록시, C1-C6 알킬, 또는 C1-C6 알콕시로 치환되거나 비치환된 C3-C10 알킬렌디아민 화합물로서, 바람직하게는 C3-C7 알킬렌디아민, 보다 바람직하게는 C4-C6 알킬렌디아민, 가장 바람직하게는 C6 알킬렌디아민(헥사메틸렌디아민)을 사용할 수 있으며, 히알루론산 반복 단위의 3.5 내지 80 몰%, 바람직하게는 10 내지 30몰%, 가장 바람직하게는 10 내지 25몰%로 사용할 수 있다. When alkylene diamine is used as the crosslinking agent, the alkylene diamine compound is a C3-C10 alkylenediamine compound substituted or unsubstituted with hydroxy, C1-C6 alkyl, or C1-C6 alkoxy, preferably C3-C7 More preferably C4-C6 alkylenediamines, most preferably C6 alkylenediamines (hexamethylenediamine), and it is possible to use 3.5 to 80 mol%, preferably 10 to 30 mol% of the hyaluronic acid repeating units Mol%, and most preferably 10 to 25 mol%.
바람직한 일예로, 본원에서 제공하는, 약물이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔은, 하기 식 3으로 표시될 수 있다.In a preferred embodiment, the drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel provided herein can be represented by the following formula (3).
[식 3][Formula 3]
[HA]m-C(O)-NH-R1-NH-C(O)-[HA-약물 접합체]n[HA] m-C (O) -NH-R1-NH-C (O) - [HA-drug conjugate] n
(상기 식에서, HA는 카르복실기 하나를 제외한 히알루론산 또는 그의 염을 나타내고, R1은 히드록시, C1-C6 알킬, 또는 C1-C6 알콕시로 치환되거나 비치환된 C3-C10 알킬렌기이며, m 및 n은 각각 10,000 내지 4,000,000의 정수이다).Wherein HA represents a hyaluronic acid or a salt thereof excluding one carboxyl group, R1 represents a C3-C10 alkylene group substituted or unsubstituted by hydroxy, C1-C6 alkyl, or C1-C6 alkoxy, m and n are Each an integer of 10,000 to 4,000,000).
또한, 가교제로 디아민 쿠커비투[n]릴을 사용할 수 있다. 상기 디아민 쿠커비투[n]릴 화합물은 n개의 글리코우릴이 모여 형성된 호박 모양의 속이 빈 분자로, 글리코우릴의 수에 따라 다양한 크기의 쿠커비투[n]릴에 두 개의 아민기가 도입된 유도체이다. 이 때 글리코우릴의 수를 나타내는 n은 특별한 제한은 없으나, 바람직하게는 4 내지 12의 정수일 수 있다. 바람직하게는 쿠커비투[6]릴에 두 개의 아민기가 도입된 유도체일 수 있다.Further, as the crosslinking agent, diaminocerubit [n] reel can be used. The diamine-cucurbit [n] yl compound is an amber hollow molecule formed by combining n glycourols, and is a derivative in which two amine groups are introduced into various sizes of cooker biotin [n] yl depending on the number of glycourols. In this case, n representing the number of glycourols is not particularly limited, but may be an integer of 4 to 12, preferably. Preferably a derivative in which two amine groups are introduced into the cucurbit [6] reel.
바람직한 예로는, -O-(CH2)n-S-(CH2)m-NH의 화학식 구조로 n=1~20, m=1~20에 해당하는 두 개의 작용기가 도입된 쿠커비투[6]릴 유도체, 또는 n=3, m=2에 해당하는 두 개의 작용기가 도입된 쿠커비투[6]릴 유도체가 히알루론산 반복 단위의 2 내지 50 몰%, 바람직하게는 5 내지 30몰%, 가장 바람직하게는 7 내지 15몰%로 사용될 수 있다.Preferred examples thereof include a cucurbit [6] yl derivative in which two functional groups corresponding to n = 1 to 20 and m = 1 to 20 in the chemical structure of -O- (CH2) nS- (CH2) Or 2 to 50 mol%, preferably 5 to 30 mol%, and most preferably 7 mol% of the recurring units of the cucurbit [6] reel into which the two functional groups corresponding to n = 3 and m = To 15 mol%.
바람직한 일예로, 본원에서 제공하는, 약물이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔은, 하기 식 4로 표시될 수 있다.As a preferred example, the drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel provided herein can be represented by the following formula (4).
[식 4][Formula 4]
[HA]m-C(O)-NH-R1-S-R2-O-CB[n]-O-R2-S-R1-NH-C(O)-[HA-약물 접합체]n[HA] m-C (O) -NH-R1-S-R2-O-CB [n] -O-
(상기 식에서, HA는 카르복실기 하나를 제외한 히알루론산 또는 그의 염을 나타내고, CB[n]는 쿠커비투[n]릴(cucurbit[n]uril, 이 때 n은 4 내지 12의 정수), R1은 C1-C6 알킬, 또는 C1-C6 알콕시로 치환되거나 비치환된 C3-C10 알킬렌기이며, R2은 C1-C6 알킬, 또는 C1-C6 알콕시로 치환되거나 비치환된 C3-C10 알킬렌기이고, m 및 n은 각각 10,000 내지 4,000,000의 정수이다).Wherein n represents an integer of 4 to 12, R1 represents C1 (C1-C4) alkyl, and R < 2 > And
또한, 가교제로 비스 에폭사이드를 사용할 수 있다. 예를 들어, 비스 에폭사이드는 부탄다이올 다이글라이시딜 에테르를 사용할 수 있으며, 히알루론산 반복 단위의 3.5 내지 80몰%, 바람직하게는 10 내지 30몰%, 가장 바람직하게는 10 내지 25몰%로 사용할 수 있다.Further, bisepoxide can be used as a crosslinking agent. For example, bis epoxide may employ butanediol diglycidyl ether and may contain from 3.5 to 80 mol%, preferably from 10 to 30 mol%, most preferably from 10 to 25 mol%, of the hyaluronic acid repeating units, .
바람직한 일예로, 본원에서 제공하는, 약물이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔은, 하기 식 5로 표시될 수 있다.As a preferred example, the drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel provided herein can be represented by the following formula (5).
[식 5][Formula 5]
[HA]m-C(O)-O-CH2-C(OH)-CH2-O-(CH2)4-O-CH2-C(OH)-CH2-O-C(O)-[HA-약물 접합체]n[HA] mC (O) -O -CH 2 -C (OH) -CH 2 -O- (CH 2) 4 -O-CH 2 -C (OH) -CH 2 -OC (O) - [HA- Drug conjugate] n
(식에서, HA는 카르복실기 하나를 제외한 히알루론산 또는 그의 염을 나타내고, m 및 n은 10,000 내지 4,000,000의 정수이다).(Wherein HA represents hyaluronic acid or its salt excluding one carboxyl group, and m and n are integers of 10,000 to 4,000,000).
상기에 기재한, 식 3 내지 식 5로 표시한, 약물이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔에서, 히알루론산의 카르복실기는 히알루론산 분해효소인 히알루로니다제가 히알루론산을 인식하는 데에 관여하는 중요한 작용기이다. 본 발명의, 약물이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔은, 히알루론산의 카르복실기가 가교에 사용됨으로써 생체 내에 투입시 분해효소에 의한 히알루론산 분해가 최소화되어 생체 지속성이 증대된다. 또한 카르복실기의(-) 전하는 조직 증강에 크게 기여하는 하이드로겔의 팽윤성 등의 물성에 영향을 미친다.In the drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel described in the above-mentioned
또한, 약물 변형체로 시스타민기가 도입된 약물을 사용한 경우 글루타치온이 많은 환경에서 이황화결합(disulfide bond)의 분해에 의한 약물 방출이 일어나 체내에서 다량의 약물을 효율적으로 전달할 수 있다.In addition, when a medicament in which a cystatin group is introduced as a drug variant is used, drug disintegration due to decomposition of a disulfide bond occurs in an environment with high glutathione, so that a large amount of drug can be efficiently delivered in the body.
또한, 본원의, 약물이 충전된 히알루로산 가교물 하이드로겔은, 약물의 효능에 따라 관절염 치료제, 항염증제, 피부재생 치료제 등을 우수한 생체적합성을 유지하며 장기간 지속적으로 전달할 수 있으므로 이러한 특성을 이용하여 피부재생 치료제, 관절기능 개선제로서도 유용하게 사용될 수 있다.In addition, the drug-loaded hyaluronic acid crosslinked hydrogel of the present application can be continuously delivered for a long period of time while maintaining excellent biocompatibility with an agent for treating arthritis, an anti-inflammatory agent and a skin regenerative therapeutic agent according to the efficacy of the drug. Skin regenerative medicine, and joint function improver.
이에, 본 발명의 일 예는, 레티노산이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔을 포함하며, 상기 레티노산은 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고, 상기 레티노산이 결합되지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함하는 것인, 피부 재생 치료용 조성물을 제공한다.An example of the present invention includes a hyaluronic acid crosslinked hydrogel to which retinoic acid is bound, wherein the retinoic acid is bound to a carboxyl group position of hyaluronic acid, and between the carboxyl groups to which the retinoic acid is not bound, an alkylenediamine, And a crosslinking agent formed by a crosslinking agent selected from the group consisting of n-butyro [epsilon] nitol and bisepoxide.
또한, 본 발명의 다른 예는, 덱사메타손이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔을 포함하며, 상기 덱사메타손은 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고, 상기 덱사메타손이 결합되지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함하는 것인, 관절염 치료용 조성물을 제공한다.Another example of the present invention includes a hyaluronic acid crosslinked hydrogel bonded with dexamethasone, wherein the dexamethasone is bound to a carboxyl group position of hyaluronic acid, and the carboxyl groups not bound to dexamethasone are alkylenediamine, And a crosslinking agent formed by a cross-linking agent selected from the group consisting of n-butyro [epsilon] nitol and bisepoxide.
또한, 본 발명의 다른 예는, 비스테로이드 항염증제가 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔을 포함하며, 상기 비스테로이드 항염증제는 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고, 상기 비스테로이드 항염증제가 결합되지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함하는 것인, 염증 치료용 조성물을 제공한다.Another example of the present invention includes a hyaluronic acid crosslinked hydrogel bonded with a non-steroidal anti-inflammatory agent, wherein the non-steroidal anti-inflammatory agent is bound to a carboxyl group position of hyaluronic acid, and the non-steroid anti- Wherein the crosslinking agent comprises a crosslinking agent formed by a crosslinking agent selected from the group consisting of alkylenediamines, diaminocoucarbitu [n] reyl and bis-epoxide.
다음으로, 본 발명의 일 실시예에 따른, 약물이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔의 제조 방법을 보다 상세히 설명하기로 한다.Next, a method of preparing a drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel according to an embodiment of the present invention will be described in detail.
본 발명의 일 구체예는, (a) 히알루론산 또는 히알루론산의 TBA(Tetrabutylammonium hydroxide) 염을 제조하는 단계, (b) 상기 히알루론산 및 약물을 유기 용매 존재 하에 반응시켜, 히알루론산 및 약물의 접합체를 수득하는 단계, 및 (c) 상기 히알루론산 및 약물의 접합제를, 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제 및 히알루론산과 반응시켜, 약물이 결합된 히알루론산 가교물을 수득하는 단계, 및 (d) 상기 약물이 결합된 히알루론산 가교물을 수용액에서 수화시켜 히알루론산 가교물 하이드로겔을 수득하는 단계를 포함하는, 약물 전달용 조성물을 제조하는 방법을 제공한다.One embodiment of the present invention is a method for preparing a hyaluronic acid or a drug conjugate comprising the steps of: (a) preparing a TBA (Tetrabutylammonium hydroxide) salt of hyaluronic acid or hyaluronic acid; (b) reacting the hyaluronic acid and the drug in the presence of an organic solvent, And (c) reacting the hyaluronic acid and the drug conjugate with a cross-linking agent and hyaluronic acid selected from the group consisting of alkylenediamines, diaminocoucarbit [n] yl and bis-epoxide, And (d) hydrating the drug-bound hyaluronic acid cross-linked product in an aqueous solution to obtain a hyaluronic acid cross-linked hydrogel, wherein the cross-linked hyaluronic acid cross- ≪ / RTI >
상기 단계 (a)는 히알루론산 또는 히알루론산의 TBA염(HA-TBA)을 제조하는 단계이다.The step (a) is a step of preparing a TBA salt of hyaluronic acid or hyaluronic acid (HA-TBA).
상기 히알루론산은, 시스타민을 포함하는 아민기, 카르복실기, 알데하이드기, 바이닐기, 치올기, 알릴옥시그룹, N-숙신이미딜-3-(2-피리딜디치오)프로피오네이트(N-Succinimidyl-3-(2-pyridyldithio)propionate, SPDP) 및 N-하이드록시숙신이미드(N-hydroxysuccinimide, NHS)로 이루어진 군에서 선택되는 기능기가 도입된 것일 수 있다.The hyaluronic acid is preferably selected from the group consisting of an amine group, a carboxyl group, an aldehyde group, a vinyl group, a cholyl group, an allyloxy group, N-succinimidyl-3- (2-pyridyldithio) propionate (2-pyridyldithio) propionate, SPDP, and N-hydroxysuccinimide (NHS).
상기 HA-TBA의 제조는 양이온 교환수지를 이용하여 진행할 수 있다. 구체적으로, 상기 HA-TBA의 제조는, 양이온 교환수지에 테트라-n-부틸 암모니움 하이드록사이드(Tetra-n-butyl ammonium hydroxide, TBA-OH)를 반응시키는 단계, 및 상기에 히알루론산을 첨가하여 하기 식 2의 히알루론산의 TBA염을 수득하는 단계에 의해 수행될 수 있다.The preparation of the HA-TBA can be carried out using a cation exchange resin. Specifically, the HA-TBA is prepared by reacting a cation exchange resin with tetra-n-butyl ammonium hydroxide (TBA-OH), and adding hyaluronic acid To obtain a TBA salt of hyaluronic acid of
[식 2][Formula 2]
(상기 식 2에서, n은 50 내지 10,000의 정수이다.)(In the
상기 양이온 교환수지는 테트라-n-부틸 암모니움 하이드록사이드와 반응하여, TBA-OH의 양이온을 교환할 수 있는 것이면, 그 구성의 한정이 없이 사용될 수 있다. The cation exchange resin can be used without limitation of its constitution as long as it can react with tetra-n-butylammonium hydroxide to exchange cations of TBA-OH.
바람직하게는 상기 양이온 교환수지는 Dowex 50WX2-200, Dowex 50WX4-400, Dowex 50WX2-100, Dowex 50WX2-400, Dowex 50WX8-100, Dowex 50WX8-200, Dowex 50WX8-400로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 사용할 수 있다. 상기와 같은 양이온 교환수지를 HA-TBA 형성에 사용하는 경우, HA의 카르복실기에 있던 Na+ 이온을 TBA 이온으로 교환하여 HA-Na를 HA-TBA로 변환시킬 수 있는 점에서 유리하다.Preferably, the cation exchange resin is a Dowex 50WX2-200, Dowex 50WX4-400, Dowex 50WX2-100, Dowex 50WX2-400, Dowex 50WX8-100, Dowex 50WX8-200, Dowex 50WX8-400 may be used. When such a cation exchange resin is used for the formation of HA-TBA, it is advantageous in that HA + Na can be converted into HA-TBA by exchanging Na + ions in the carboxyl group of HA with TBA ions.
상기 단계 (b)는 히알루론산 및 약물을 유기 용매 존재 하에 반응시켜, 히알루론산 및 약물의 접합체를 수득하는 단계이다.The step (b) is a step of reacting hyaluronic acid and a drug in the presence of an organic solvent to obtain a conjugate of hyaluronic acid and a drug.
상기 약물은, 시스타민을 포함하는 아민기, 카르복실기, 알데하이드기, 바이닐기, 치올기, 알릴옥시그룹, N-숙신이미딜-3-(2-피리딜디치오)프로피오네이트(N-Succinimidyl-3-(2-pyridyldithio)propionate, SPDP) 및 N-하이드록시숙신이미드(N-hydroxysuccinimide, NHS)로 이루어진 군에서 선택되는 기능기가 도입된 것일 수 있다.The drug may be an amine group, a carboxyl group, an aldehyde group, a vinyl group, a chiol group, an allyloxy group, N-succinimidyl- A functional group selected from the group consisting of 3- (2-pyridyldithio) propionate, SPDP and N-hydroxysuccinimide (NHS) may be introduced.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 히알루론산-약물 접합체의 제조 방법을 대략적으로 나타낸 것이다. 도 1에 나타난 바와 같이, 수용액 상에서 히알루론산을 TBA-OH와 반응시켜 HA-TBA를 형성하고, 상기 HA-TBA 및 기능기가 도입된 약물을 반응시켜 히알루론산-약물 접합체를 생성할 수 있다. 대표적인 약물 변형체로 도 1a는 HA-TBA 및 아민기가 도입된 약물을 반응시켜 히알루론산-약물 접합체를 생성하는 과정을, 도 1b는 HA-TBA 및 시스타민기가 도입된 약물을 반응시켜 히알루론산-약물 접합체를 생성하는 과정을 나타내었다. 도 1b와 같이 시스타민기가 도입된 약물을 사용하는 경우, 글루타치온이 많은 환경에서 이황화결합의 분해에 의해 약물이 방출될 수 있어 체내에서 다량의 약물을 효율적으로 전달할 수 있다.1 schematically shows a method for producing a hyaluronic acid-drug conjugate according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, hyaluronic acid is reacted with TBA-OH in an aqueous solution to form HA-TBA, and the HA-TBA and the drug into which the functional group has been introduced can be reacted to produce a hyaluronic acid-drug conjugate. 1A shows a process of reacting HA-TBA and an amine-introduced drug to produce a hyaluronic acid-drug conjugate, FIG. 1B shows a process of reacting a HA-TBA and a cystamin-introduced drug to form a hyaluronic acid- The process of producing a conjugate was shown. As shown in FIG. 1B, when a cystatin-introduced drug is used, a drug can be released by decomposition of a disulfide bond in a glutathione-rich environment, so that a large amount of drug can be efficiently delivered in the body.
약물이 불수용성일 경우, 상기 HA-TBA의 카르복실기, 및 기능기가 도입된 불수용성 약물을 반응시켜, 히알루론산-약물 접합체를 제조하는 단계는 유기 용매 상에서 진행할 수 있다.When the drug is water-insoluble, the step of reacting the carboxyl group of the HA-TBA and the water-insoluble drug into which the functional group has been introduced to prepare the hyaluronic acid-drug conjugate can be carried out in an organic solvent.
상기 유기 용매는 HA-TBA 및 약물 변형체를 용해시킬 수 있는 것이면, 구성의 한정이 없이 사용될 수 있으며, 구체적으로, 디메틸설폭사이드(dimethyl sulfoxide, DMSO), 디메틸포름아미드(dimethylformamide, DMF), 디메틸아세트아미드(dimethylacetamide), N-메틸-2-피롤리돈(N-methyl-2-pyrrolidone, NMP), 및 헥사메틸포스포아미드(hexamethylphosphoramide, HMPA)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다.The organic solvent may be any organic solvent capable of dissolving the HA-TBA and the drug variant without limitation. Specific examples thereof include dimethyl sulfoxide (DMSO), dimethylformamide (DMF), dimethylacetate At least one selected from the group consisting of dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), and hexamethylphosphoramide (HMPA).
또한, 상기 히알루론산은, 약물과 반응하기 전에, 벤조트리아졸-1-일-옥시-트리스(디메틸아미노)포스포니움 헥사플로로포스페이트(Benzotriazole-1-yl-oxy-tris(dimethylamino) phosphonium hexafluorophosphate, BOP), 1, 3-디시클로헥실카르보디이미드(1,3-Dicyclohexylcarbodiimide, DCC), 1, 3-다이아이소프로필카보다이이미드(1,3-Diisopropylcarbodiimide, DIC), 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필) 카르보디이미드(1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide, EDC)와 같은 1-알킬-3-(3-디메틸아미노프로필) 카르보디이미드류, 1-에틸-3-(3-(트리메틸암모니오)프로필) 카르보디이미드(1-ethyl-3-(3-(trimethylammonio)propyl) carbodiimide, ETC)와 같은 1-알킬-3-(3-(트리메틸암모니오)프로필) 카르보디이미드류, 및 1-사이클로헥실-3-(2-모르폴리노에틸) 카르보디이미드(1-cyclohexyl-3-(2-morpholinoethyl) carbodiimide, CMC)와 같은 1-사이클로알킬-3-(2-모르폴리노에틸) 카르보디이미드 등의 수용성 카르보디이미드의 카르보디이미드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 활성제를 첨가하여 활성화시킬 수 있다.In addition, the hyaluronic acid may be dissolved in a solvent such as benzotriazole-1-yl-oxy-tris (dimethylamino) phosphonium hexafluorophosphate , BOP), 1,3-Dicyclohexylcarbodiimide (DCC), 1,3-Diisopropylcarbodiimide (DIC), 1-ethyl-3- Alkyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimides such as 1- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDC) Alkyl-3- (3- (trimethylammonio) propyl) carbodiimide such as 3- (3- (trimethylammonio) propyl) carbodiimide (ETC) Cyclohexyl-3- (2-morpholinoethyl) carbodiimide, CMC), such as 1-cyclohexyl-propyl carbodiimide and 1-cyclohexyl-3- - (2-morpholinoethyl) carbodiimide, or the like, and a carbodiimide of a water-soluble carbodiimide such as a (2-morpholinoethyl) carbodiimide.
또한, 히알루론산과 약물을 반응시킴에 있어서, 1-히드록시벤조트리아졸(HOBt, 1-hydroxybenzotriazole), 3,4-디히드로-3-히드록시-4-옥소-1,2,3-벤조트리아진(HOOBt, 3,4-dihydro-3-hydroxy-4-oxo-1,2,3-benzotriazine), 1-히드록시-7-아자벤조트리아졸(HOAt, 1-hydroxy-7-azabenzotriazole), N-히드록시설포숙신이미드(Sulfo-NHS, Sulfo-N-hydroxysulfosuccinimide), O-(1H-벤조트리아졸-1-y)-N,N,N',N'-테트라메틸유로니움테트라플루오로보레이트(TBTU, O-(1H-benzotriazole-1-yl)-N,N,N',N'-tetramethyluronium tetrafluoroborate), N, N-디이소프로필 에틸아민(N,N-diisopropyl ethylamine, DIPEA) 및 2,2,6,6,-테트라메틸피페리딘(2,2,6,6-tetramethylpiperidine)로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 첨가하는 것을 추가하여 반응시킬 수 있다.In the reaction of hyaluronic acid with a drug, it is also possible to use 1-hydroxybenzotriazole (HOBt), 3,4-dihydro-3-hydroxy-4-oxo- (HOOBt, 3,4-dihydro-3-hydroxy-4-oxo-1,2,3-benzotriazine), 1-hydroxy-7-azabenzotriazole , N-hydroxysuccinimide (Sulfo-N-hydroxysulfosuccinimide), O- (1H-benzotriazol-1-y) -N, N, N ', N'-tetramethyluronium tetra N, N'-tetramethyluronium tetrafluoroborate), N, N-diisopropylethylamine (DIPEA), tetrafluoroborate ) And 2,2,6,6-tetramethylpiperidine may be further added to the reaction mixture.
상기 단계 (c)는 상기 히알루론산 및 약물의 접합제를, 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제 및 히알루론산과 반응시켜, 약물이 결합된 히알루론산 가교물을 수득하는 단계 이다.Wherein the step (c) comprises reacting the hyaluronic acid and the drug conjugate with a cross-linking agent and hyaluronic acid selected from the group consisting of alkylenediamines, diaminocoucarbiti [n] reyl and bis-epoxide, Lonic acid crosslinked product.
일 예로, 상기 약물이 결합된 히알루론산 가교물을 수득하는 단계는, 카르복실기 활성화제와 펩티드 결합 촉진제의 존재 하에서 히알루론산 및 약물의 접합제를 히알루론산 및 가교제(예를 들어, 알킬렌디아민 또는 디아민 쿠커비투[n]릴)과 반응시키는 것을 포함할 수 있다.For example, the step of obtaining a drug-bound hyaluronic acid crosslinked product may comprise contacting the hyaluronic acid and the drug conjugate with hyaluronic acid and a cross-linking agent (for example, an alkylenediamine or a diamine) in the presence of a carboxyl group activator and a peptide- ≪ / RTI > cucurbit [n] yl).
카르복실기 활성화제로서는 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필) 카르보디이미드(EDC, 1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide)와 같은 1-알킬-3-(3-디메틸아미노프로필) 카르보디이미드들; 1-에틸-3-(3-(트리메틸암모니오)프로필) 카르보디이미드(ETC, 1-ethyl-3-(3-(trimethylammonio)propyl) carbodiimide)와 같은 1-알킬-3-(3-(트리메틸암모니오)프로필) 카르보디이미드들; 1-사이클로헥실-3-(2-모르폴리노에틸) 카르보디이미드(CMC, 1-cyclohexyl-3-(2-morpholinoethyl) carbodiimide)와 같은 1-사이클로알킬-3-(2-모르폴리노에틸) 카르보디이미드 등의 수용성 카르보디이미드의 카르보디이미드를 사용하며, 보다 바람직하게는, 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필) 카르보디이미드(EDC)를 사용하고, 히알루론산 1몰당 몰비로 1 내지 5배로 사용할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Examples of the carboxyl group activating agent include 1-alkyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide such as 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide ) Carbodiimides; Alkyl-3- (3- (3-methoxyphenyl) propyl) carbodiimide such as 1-ethyl-3- (3- (trimethylammonio) propyl) carbodiimide Trimethylammonio) propyl) carbodiimides; 1-cycloalkyl-3- (2-morpholinoethyl) carbodiimide such as 1-cyclohexyl-3- (2-morpholinoethyl) carbodiimide ) Carbodiimide, and more preferably, 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDC) is used, and more preferably, 1 mol of hyaluronic acid May be used at a molar ratio of 1 to 5, but the present invention is not limited thereto.
펩티드 결합 촉진제로서는 예를 들면, 1-히드록시벤조트리아졸(HOBt, 1-hydroxybenzotriazole), 3,4-디히드로-3-히드록시-4-옥소-1,2,3-벤조트리아진(HOOBt, 3,4-dihydro-3-hydroxy-4-oxo-1,2,3-benzotriazine), 1-히드록시-7-아자벤조트리아졸(HOAt, 1-hydroxy-7-azabenzotriazole), N-히드록시설포숙신이미드(Sulfo-NHS, Sulfo-N-hydroxysulfosuccinimide), O-(1H-벤조트리아졸-1-y)-N,N,N',N'-테트라메틸유로니움테트라플루오로보레이트(TBTU, O-(1H-benzotriazole-1-yl)-N,N,N',N'-tetramethyluronium tetrafluoroborate), N, N-디이소프로필 에틸아민(N,N-diisopropyl ethylamine, DIPEA) 또는 2,2,6,6,-테트라메틸피페리딘(2,2,6,6-tetramethylpiperidine) 등을 사용할 수 있고, 바람직하게 1-히드록시벤조트리아졸(HOBt)를 사용하고, 히알루론산 1몰당 몰비로 1 내지 5배로 사용하라 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Examples of the peptide binding promoter include 1-hydroxybenzotriazole, 3,4-dihydro-3-hydroxy-4-oxo-1,2,3-benzotriazine (HOOBt , 3,4-dihydro-3-hydroxy-4-oxo-1,2,3-benzotriazine), 1-hydroxy-7-azabenzotriazole, (Sulfo-N-hydroxysulfosuccinimide), O- (1H-benzotriazol-1-y) -N, N, N ', N'-tetramethyluronium tetrafluoroborate N, N-diisopropylethylamine (DIPEA) or 2, 3-diisopropylethylamine (N, N'-tetramethyluronium tetrafluoroborate) 2,6,6-tetramethylpiperidine and the like, preferably 1-hydroxybenzotriazole (HOBt) is used, and the molar ratio per mole of hyaluronic acid But the present invention is not limited thereto.
상기 반응은 통상 수성 용액, 예를 들어 물에서 수행될 수 있다. 또한, 상기와 같이 제조된 가교물의 pH에 따라 물성에도 변화가 있으며, pH를 조정하여 각기 다른 물성의 가교물을 제조할 수 있다. 또한, 사용한 HA의 분자량에 따른 농도를 조절하여 하이드로겔의 분해율을 조절할 수 있다. 또한 바람직하게 HA의 농도는 3% 이하로 사용하며, 3% 초과시, 적은 양의 가교제 첨가에도 불구하고 건조된 하이드로겔이 생성되어 부서지기 쉬운 문제가 발생할 수 있다.The reaction can usually be carried out in an aqueous solution, for example water. In addition, physical properties vary depending on the pH of the crosslinked product prepared as described above, and crosslinked products having different physical properties can be prepared by adjusting the pH. In addition, the hydrogel degradation rate can be controlled by adjusting the concentration depending on the molecular weight of the used HA. Also, the concentration of HA is preferably 3% or less, and when 3% or more is used, a dried hydrogel may be generated in spite of the addition of a small amount of a crosslinking agent, which may cause a problem of breakage.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 약물이 결합된 히알루론산-헥사메틸렌디아민 가교물의 제조 방법을 대략적으로 나타낸 것이다. 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 히알루론산의 카르복실기와 알킬렌디아민 화합물의 아민기가 아미드 결합을 통하여 가교가 일어남을 알 수 있다. 가교결합은 분자 간에 일어날 수도 있고, 분자 내에서 일어날 수도 있다.2 schematically shows a method for producing a drug-bound hyaluronic acid-hexamethylenediamine crosslinked product, according to an embodiment of the present invention. As can be seen from FIG. 2, it can be seen that the carboxyl group of hyaluronic acid and the amine group of alkylene diamine compound cross-link through amide bond. Cross-linking may occur between molecules, or may occur within a molecule.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 약물이 결합된 히알루론산-디아민 쿠커비투[6]릴 가교물의 제조 방법을 대략적으로 나타낸 것이다. 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 히알루론산의 카르복실기와 디아민 쿠커비투[6]릴의 아민기가 아미드 결합을 통하여 가교가 일어남을 알 수 있다. 가교결합은 분자 간에 일어날 수도 있고, 분자 내에서 일어날 수도 있다.3 schematically illustrates a method for preparing a drug-bound hyaluronic acid-diamine-quercetin bithiourethane crosslinked product, according to an embodiment of the present invention. As can be seen from Fig. 3, it can be seen that the carboxyl group of the hyaluronic acid and the amine group of the diamine-quercitin [6] reel cross-link through the amide bond. Cross-linking may occur between molecules, or may occur within a molecule.
또한, 상기 약물이 결합된 히알루론산 가교물을 수득하는 단계는, 카르복실기 활성화제와 펩티드 결합 촉진제의 존재 하에서 히알루론산 및 약물의 접합제를 히알루론산 및 가교제(예를 들어, 알킬렌디아민 또는 디아민 쿠커비투[n]릴)과 반응시키는 것을 포함할 수 있다.In addition, the step of obtaining the drug-bound hyaluronic acid crosslinked product can be carried out by reacting a hyaluronic acid and a drug conjugate with hyaluronic acid and a crosslinking agent (for example, an alkylenediamine or a diaminocarboxylic acid) in the presence of a carboxyl group activating agent and a peptide bonding accelerator ≪ / RTI > nitro [n] yl).
예를 들어, 상기 비스 에폭사이드 화합물은 부탄다이올 다이글라이시딜 에테르를 사용할 수 있으며, 히알루론산 반복 단위의 3.5 내지 80 몰%, 바람직하게는 10 내지 30몰%, 가장 바람직하게는 10 내지 25몰%로 사용할 수 있다. 상기 반응은 통상 수성 용액, 예를 들어 물에서 수행될 수 있다. 또한, 사용한 HA의 분자량에 따른 농도를 조절하여 하이드로겔의 분해율을 조절할 수 있다. 또한 바람직하게 HA의 농도는 3% 이하로 사용하며, 3% 초과시, 적은양의 가교제 첨가에도 불구하고 건조된 하이드로겔이 생성되어 부서지기 쉬운 문제가 발생할 수 있다.For example, the bis epoxide compound may use butanediol diglycidyl ether and may contain from 3.5 to 80 mol%, preferably from 10 to 30 mol%, and most preferably from 10 to 25 mol% of the hyaluronic acid repeating units Mol%. The reaction can usually be carried out in an aqueous solution, for example water. In addition, the hydrogel degradation rate can be controlled by adjusting the concentration depending on the molecular weight of the used HA. Also, the concentration of HA is preferably 3% or less, and when 3% or more is used, a dried hydrogel may be generated in spite of the addition of a small amount of a crosslinking agent, which may cause a problem of breakage.
도 4은 본 발명의 일 실시예에 따른, 약물이 결합된 히알루론산-비스 에폭사이드 가교물의 제조 방법을 대략적으로 나타낸 것이다. 도 4에서 알 수 있는 바와 같이, 염기 환경에서, 히알루론산의 카르복실기와 부탄다이올 다이글라이시딜 에테르의 에폭사이드가 에스터 결합을 통하여 가교가 일어남을 알 수 있다. 가교결합은 분자 간에 일어날 수도 있고, 분자 내에서 일어날 수도 있다. 4 schematically shows a method for preparing a drug-bound hyaluronic acid-bisepoxide crosslinked product, according to an embodiment of the present invention. As can be seen from Fig. 4, in the base environment, it can be seen that the carboxyl group of hyaluronic acid and the epoxide of butanediol diglycidyl ether cross-link through ester bonding. Cross-linking may occur between molecules, or may occur within a molecule.
상기 단계 (d)는 상기 약물이 결합된 히알루론산 가교물을 수용액에서 수화시켜 히알루론산 가교물 하이드로겔을 수득하는 단계이다.The step (d) is a step of hydrating the drug-bound hyaluronic acid crosslinked product in an aqueous solution to obtain a hyaluronic acid crosslinked hydrogel.
위에서 제조된 약물이 결합된 히알루론산 가교물은 생리학적으로 적합한 수용액으로 수화시켜 하이드로겔을 제조할 수 있으며, 이 때, 생리학적으로 적합한 수용액으로는 생리식염수가 바람직하며, 히알루론산-알킬디아민 가교물에 대해 20 내지 30(부피비)의 비율로 생리학적으로 적합한 수용액에 수화시켜 하이드로겔을 제조하는 것이 바람직하다.The drug-bound hyaluronic acid crosslinked product prepared above may be hydrated with a physiologically acceptable aqueous solution to prepare a hydrogel. In this case, physiological saline is preferable as a physiologically acceptable aqueous solution, and hyaluronic acid-alkyldiamine crosslinking It is preferable to prepare a hydrogel by hydration into a physiologically compatible aqueous solution at a ratio of 20 to 30 (volume ratio) to water.
일 구체예로, 약물로 레티노산을 사용하는 경우, 약물이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔을 포함하는 약물 전달용 조성물의 제조방법은, (a) 히알루론산의 TBA 염을 제조하는 단계, (b) 상기 히알루론산의 TBA 염에, 아민기가 도입된 레티노산을 유기 용매 존재 하에 반응시켜, 히알루론산 및 레티노산의 접합체를 수득하는 단계, (c) 상기 히알루론산 및 레티노산의 접합제를 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제 및 히알루론산과 반응시켜, 레티노산이 결합된 히알루론산 가교물을 수득하는 단계, 및 (d) 상기 레티노산이 결합된 히알루론산 가교물을 수용액에서 수화시켜 히알루론산 가교물 하이드로겔을 수득하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, when a retinoic acid is used as a drug, a method for preparing a drug delivery composition comprising a drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel includes the steps of: (a) preparing a TBA salt of hyaluronic acid; b) reacting the hyaluronic acid and the retinoic acid conjugate with an alkyl group in the presence of an organic solvent to obtain a conjugate of hyaluronic acid and retinoic acid by reacting the hyaluronic acid TBA salt with an amine group in the presence of an organic solvent, Reacting with a cross-linking agent and hyaluronic acid selected from the group consisting of lanediamine, diamine cookitivu [n] reyl and bis epoxide to obtain a hyaluronic acid bridged with retinoic acid, and (d) And hydrating the hyaluronic acid crosslinked product in an aqueous solution to obtain a hyaluronic acid crosslinked hydrogel.
다른 구체예로, 약물로 덱사메타손을 사용하는 경우, 약물이 결합된 히알루론산 가교물 하이드로겔을 포함하는 약물 전달용 조성물의 제조방법은, (a) 아민기가 도입된 히알루론산의 TBA 염을 제조하는 단계, (b) 상기 히알루론산의 TBA 염에, 덱사메타손 또는 이의 염을 유기 용매 존재 하에 반응시켜, 히알루론산 및 덱사메타손의 접합체를 수득하는 단계, (c) 상기 히알루론산 및 덱사메타손의 접합제를, 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제 및 히알루론산과 반응시켜, 덱사메타손이 결합된 히알루론산 가교물을 수득하는 단계, 및 (d) 상기 덱사메타손이 결합된 히알루론산 가교물을 수용액에서 수화시켜 히알루론산 가교물 하이드로겔을 수득하는 단계를 포함할 수 있다.In another embodiment, when dexamethasone is used as a drug, a method for preparing a drug delivery composition comprising a drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel comprises: (a) preparing a TBA salt of hyaluronic acid into which an amine group is introduced (B) subjecting the TBA salt of hyaluronic acid to dexamethasone or a salt thereof in the presence of an organic solvent to obtain a conjugate of hyaluronic acid and dexamethasone, (c) contacting the hyaluronic acid and dexamethasone conjugator with an alkyl Reacting with a cross-linking agent and hyaluronic acid selected from the group consisting of lenediamine, diamine cookerbitu [n] reyl and bis-epoxide to obtain dexamethasone-linked hyaluronic acid bridges, and (d) And hydrating the hyaluronic acid crosslinked product in an aqueous solution to obtain a hyaluronic acid crosslinked hydrogel.
본 발명의 약물을 충전한 히알루론산 및 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴, 비스 에폭사이드 가교물의 하이드로겔은 생체 적합성 및 팽윤성 등 조직증강에 필요한 물성이 우수하고 생체 내에서 오래 지속될 수 있어 질환에 필요한 약물을 장기 지속적으로 전달하고 그 교환횟수를 줄일 수 있는 유리한 효과를 나타낼 수 있다.The hydrogel of the hyaluronic acid and the alkylene diamine, diamine cucurbit [n] reyl, and bisepoxide crosslinked with the drug of the present invention is excellent in the physical properties necessary for tissue enhancement such as biocompatibility and swelling property, and can be long lasting in vivo It can have a beneficial effect of delivering the drugs necessary for the disease for a long period of time and reducing the number of exchanges.
도 1a는 히알루론산-테트라부틸 암모니움 복합체(HA-TBA) 와 아민기가 도입된 약물(Drug-NH2)을 반응시켜 히알루론산-약물 접합체를 합성하는 과정 및 합성된 접합체 구조에 대한 예시를 나타낸다.
도 1b는 히알루론산-테트라부틸 암모니움 복합체(HA-TBA)와 시스타민기가 도입된 약물(Drug-cystamine)을 반응시켜 히알루론산-약물 접합체를 합성하는 과정 및 합성된 접합체 구조에 대한 예시를 나타낸다.
도 2는 히알루론산-약물 접합체의 알킬렌디아민 가교물 하이드로겔의 합성과정 및 합성된 가교물 구조에 대한 개략도이다.
도 3a는 본 발명의 히알루론산-약물 접합체의 디아민 쿠커비투[6]릴 가교물의 합성과정 및 합성된 가교물 구조에 대한 개략도이다. 도 3b는 도 3a의 디아민 쿠커비투[6]릴 가교물에 하나 이상의 아민이 도입된 약물을 혼합하여 약물을 충전하는 과정에 대한 개략도이다.
도 4는 본 발명의 히알루론산-약물 접합체의 비스 에폭사이드 가교물 하이드로겔의 합성과정 및 합성된 가교물 구조에 대한 개략도이다.
도 5a는 제조예 1의 히알루론산-레티노산 접합체의 합성과정 개략도를 나타낸 것이다. 도 5b는 제조예 1에 따른 히알루론산-레티노산 접합체의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 6a는 제조예 2의 히알루론산-덱사메타손 접합체의 합성과정 개략도를 나타낸 것이다. 도 6b는 제조예 2에 따른 히알루론산-덱사메타손 접합체의 1H-NMR 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 7은 제조예 3의 약물이 충전된 히알루론산 하이드로겔의 개략도를 나타낸 것이다.1A shows a process of synthesizing a hyaluronic acid-drug conjugate by reacting a hyaluronic acid-tetrabutylammonium complex (HA-TBA) with a drug (Drug-NH 2 ) into which an amine group has been introduced and an example of the synthesized conjugate structure .
1B shows a process of synthesizing a hyaluronic acid-drug conjugate by reacting a hyaluronic acid-tetrabutylammonium complex (HA-TBA) with a drug having a cystamine group (Drug-cystamine) and an example of a synthesized conjugate structure .
FIG. 2 is a schematic view of a process for synthesizing an alkylene diamine crosslinked hydrogel of a hyaluronic acid-drug conjugate and a synthesized crosslinked structure thereof.
FIG. 3A is a schematic view of a process for synthesizing a diamine-cooked biotin [6] -yl cross-linked product of a hyaluronic acid-drug conjugate of the present invention and a cross-linked structure synthesized. FIG. 3B is a schematic view of the process of filling a drug by mixing a drug into which at least one amine is introduced into the diamine-cooked biotin [6] reel bridge of FIG. 3A. FIG.
FIG. 4 is a schematic view of the synthesis process of the bisepoxide crosslinked hydrogel of the hyaluronic acid-drug conjugate of the present invention and the synthesized crosslinked structure thereof.
5A is a schematic view showing the synthesis process of the hyaluronic acid-retinoic acid conjugate of Production Example 1. FIG. FIG. 5B is a 1 H-NMR spectrum of hyaluronic acid-retinoic acid conjugate according to Preparation Example 1.
6A is a schematic view of the synthesis process of the hyaluronic acid-dexamethasone conjugate of Production Example 2. FIG. FIG. 6B is a 1 H-NMR spectrum of hyaluronic acid-dexamethasone conjugate according to Preparation Example 2.
FIG. 7 shows a schematic view of a hyaluronic acid hydrogel filled with the drug of Preparation Example 3. FIG.
이하, 발명의 다양한 실시예에 대해 설명하기로 한다. 다만, 이는 발명의 예시로 제시되는 것으로, 이에 의해 발명의 권리 범위가 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described. However, this is an example of the invention, and the scope of the invention is not limited thereby.
제조예 1: 히알루론산-레티노산 접합체의 합성 및 분석Production Example 1: Synthesis and analysis of hyaluronic acid-retinoic acid conjugate
히알루론산-레티노산 접합체를 합성하기 위하여 레티노산의 아민 유도체를 합성하였다. 레티노산(0.33 mmol), 벤조트리아졸-1-일옥시-트리스(디메틸아미노)포스포늄 헥사플루오로포스페이트(Benzotriazole-1-yloxy-tris(dimethylamino)phosphonium hexafluorophosphate, BOP)(1.2 mmol), 하이드록시벤조트리아졸(Hydroxybenzotriazole, HOBt)(1.2 mmol)를 10mL 디메틸설폭사이드(dimethyl sulfoxide, DMSO)에 녹이고 10분간 교반하였다. 상기 혼합물에 다이아미노헥세인(diaminohexane, DAH)(3.33 mmol)을 첨가하고 2일 동안 반응시켰다. 1 M NaCl 수용액으로 반응을 종결하고 상기 용액을 과량의 100 mM NaCl 수용액에 1일, 과량의 증류수에 3일 동안 투석하였다. 투석한 결과물을 동결 건조하고 높은 순도의 결과물을 얻기 위하여 메탄올과 클로로포름 6:4 혼합액을 이동상으로 사용하여 실리카 컬럼으로 정제하였다.To synthesize a hyaluronic acid - retinoic acid conjugate, an amine derivative of retinoic acid was synthesized. (1.2 mmol) of benzotriazole-1-yloxy-tris (dimethylamino) phosphonium hexafluorophosphate (BOP) (0.33 mmol), benzotriazole-1-yloxy- Hydroxybenzotriazole (HOBt) (1.2 mmol) was dissolved in 10 mL of dimethyl sulfoxide (DMSO) and stirred for 10 minutes. To this mixture was added diaminohexane (DAH) (3.33 mmol) and reacted for 2 days. The reaction was terminated with a 1 M NaCl aqueous solution and the solution was dialyzed against an excess of 100 mM NaCl aqueous solution for 1 day and excess of distilled water for 3 days. The dialyzed product was lyophilized and purified with a silica column using a mixture of methanol and chloroform 6: 4 as mobile phase to obtain high purity products.
한편, HA-TBA를 합성하기 위하여 Dowex 50WX-8-400 ion-exchange resin(12.5 g)을 250 mL의 증류수로 3회 세척한 후, 상기 Dowex resin에 테트라-n-부틸 암모니움 하이드록사이드(tetra-n-butyl ammonium hydroxide, TBA-OH)(24.5 mL)를 넣어 30분간 반응 후, 필터를 통해 여과하였다. 히알루론산(HA)(MW=200kDa) 1 g을 100 mL의 증류수에 녹인 후, 상기의 DOWEX-TBA resin(10 g)을 첨가해 3시간 동안 반응시켰다. 상층액을 0.45 μm 필터로 걸러 3일간 동결건조 시켜 HA-TBA 유도체를 얻었다.On the other hand, in order to synthesize HA-TBA, Dowex After washing the 50WX-8-400 ion-exchange resin (12.5 g) with 250 mL of distilled water three times, tetra-n-butyl ammonium hydroxide (TBA- OH) (24.5 mL) was added, and the mixture was reacted for 30 minutes, and then filtered through a filter. 1 g of hyaluronic acid (HA) (MW = 200 kDa) was dissolved in 100 mL of distilled water, and the above DOWEX-TBA resin (10 g) was added and reacted for 3 hours. The supernatant was filtered with a 0.45 μm filter and lyophilized for 3 days to obtain HA-TBA derivatives.
이후, 상기 HA-TBA 유도체를 5 mg/ml로 DMSO에 녹인 후, HA 단위체 몰수당 4몰배의 BOP과 HOBt를 첨가하고 30분간 교반(stirring)하였다. 이후 상기 레티노산 아민 유도체와 다이아이소프로필에틸아민(N,N-diisopropylethylamine, DIPEA)을 HA 단위체 몰수당 1몰 넣어주어 2일 동안 반응시켰다. 상기 반응 용액에 같은 부피의 1 M NaCl 수용액을 첨가하여 반응을 종결시키고 해당 용액을 과량의 100 mM NaCl 수용액에 1일, 과량의 증류수에 3일 동안 투석시킨 후 3일간 동결건조 시켜 히알루론산-레티노산 접합체를 얻었다. 상기 반응의 반응과정 및 화학식을 도 5a에 나타내었다.Then, the HA-TBA derivative was dissolved in DMSO at 5 mg / ml, and 4 molar equivalents of BOP and HOBt were added per mole of HA unit, followed by stirring for 30 minutes. Then, the retinoic acid amine derivative and diisopropylethylamine (DIPEA) were added to the HA unit at a molar ratio of 1 mol, and the reaction was allowed to proceed for 2 days. The same volume of 1 M NaCl aqueous solution was added to the reaction solution to terminate the reaction. The solution was dialyzed in an excess of 100 mM NaCl aqueous solution for one day and an excessive amount of distilled water for 3 days, followed by lyophilization for 3 days to obtain hyaluronic acid-retino To obtain an acid conjugate. The reaction process and the formula of the reaction are shown in FIG. 5A.
실험예 1. 히알루론산-레티노산 접합체의 NMR 분석Experimental Example 1. NMR analysis of hyaluronic acid-retinoic acid conjugate
1-1) 분석 방법1-1) Analysis method
제조예 1에 따라 얻어진 히알루론산-레티노산 접합체(HA-RA)를 1H-NMR(DPX500 또는 DPX300, Bruker, Germany)로 분석하였다. 제조예 1에 따라 얻어진 히알루론산-레티노산 접합체의 1H-NMR 스펙트럼을 도 5b에 도시하였다.The hyaluronic acid-retinoic acid conjugate (HA-RA) obtained according to Production Example 1 was analyzed by 1 H-NMR (DPX500 or DPX300, Bruker, Germany). The 1 H-NMR spectrum of the hyaluronic acid-retinoic acid conjugate obtained according to Preparation Example 1 is shown in FIG. 5B.
1-2) 분석 결과1-2) Analysis results
도 5b에서 볼 수 있는 바와 같이, 제조예 1에 따라 얻어진 히알루론산-레티노산 접합체의 1H-NMR 스펙트럼에서는 히알루론산의 피크(peak) 외에도, 레티노산의 피크가 나타났다. 특히 d = 1.15, 1.3, 1.6, 2.1의 피크는 레티노산에 의한 것이다. 정량분석을 위해 d = 1.85 ~ 1.95 ppm의 히알루론산의 아세토아미도 관능기의 메틸 공명(methyl resonance of acetamido moiety of HA)을 내부표준(internal standard)으로 정했다. 제조예 1 에 따른 히알루론산- 레티노산 접합체 내의 약물 함량은 d = 1.85 ~ 1.95 ppm의 피크 면적과 d = 1.15 ppm의 피크 면적을 비교해서 구했다. 1H-NMR 스펙트럼 분석을 통해 히알루론산-레티노산 접합체의 합성을 확인할 수 있었다.As can be seen from Fig. 5B, in the 1 H-NMR spectrum of the hyaluronic acid-retinoic acid conjugate obtained according to Production Example 1, a peak of retinoic acid was observed in addition to the peak of hyaluronic acid. In particular, the peaks at d = 1.15, 1.3, 1.6 and 2.1 are due to retinoic acid. For quantitative analysis, the methyl resonance of the acetamido functional group of hyaluronic acid (d = 1.85-1.95 ppm) was determined as an internal standard. The drug content in the hyaluronic acid-retinoic acid conjugate according to Preparation Example 1 was obtained by comparing the peak area of d = 1.85 to 1.95 ppm and the peak area of d = 1.15 ppm. 1 H-NMR spectrum analysis confirmed the synthesis of the hyaluronic acid-retinoic acid conjugate.
제조예 2: 히알루론산-덱사메타손 접합체의 합성 및 분석Production Example 2: Synthesis and analysis of hyaluronic acid-dexamethasone conjugate
히알루론산-덱사메타손 접합체를 합성하기 위하여 히알루론산의 아민 유도체를 합성하였다. 분자량 200 kDa의 히알루론산 100 mg을 10 ml의 증류수에 녹이고 헥사메틸렌디아민(hexamethylene diamine, HMDA)를 첨가하였다. 상기 용액의 pH를 4.8로 맞추고 30분 동안 교반하여 안정화시켰다. HA 단위체 1몰당 4몰의 1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필) 카르보디이미드(1-ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide, EDC)와 1몰의 N-히드록시설포숙신이미드(Sulfo-N-hydroxysulfosuccinimide, sulfo-NHS)를 첨가한 후 pH를 4.8로 맞추고 10분 동안 반응시켰다. 이후 반응을 종결시키기 위하여 pH를 7로 높이고 상기 용액을 과량의 100 mM NaCl 수용액에 2일, 25% 에탄올에 1일, 과량의 증류수에 2일 동안 투석하였다. 투석한 결과물은 동결 건조하였다.An amine derivative of hyaluronic acid was synthesized to synthesize a hyaluronic acid-dexamethasone conjugate. 100 mg of hyaluronic acid having a molecular weight of 200 kDa was dissolved in 10 ml of distilled water and hexamethylene diamine (HMDA) was added. The pH of the solution was adjusted to 4.8 and stabilized by stirring for 30 minutes. (1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide (EDC) and 1 mole of N-hydroxysuccinimide (Sulfo-N-hydroxysulfosuccinimide, sulfo-NHS) was added and the pH was adjusted to 4.8 and reacted for 10 minutes. Afterwards, the pH was raised to 7 to terminate the reaction and the solution was dialyzed against an excess of 100 mM NaCl aqueous solution for 2 days, 25% ethanol for 1 day and excess distilled water for 2 days. The dialyzed product was lyophilized.
한편, 히알루론산 아민 유도체의 테트라부틸 암모니움 염(HA-HMDA/TBA)을 합성하기 위하여 Dowex 50WX-8-400 ion-exchange resin(1,25 g)을 25 mL의 증류수로 3회 세척한 후, 상기 Dowex resin에 TBA-OH(2.45 mL)를 넣어 30분간 반응 후, 필터를 통해 여과하였다. 히알루론산의 아민 유도체(HA-HMDA)(MW=200kDa) 100 mg을 10 mL의 증류수에 녹인 후, 상기의 DOWEX-TBA resin(1g)을 첨가해 3시간 동안 반응시켰다. 상층액을 0.45 μm 필터로 걸러 3일간 동결건조 시켜 HA-HMDA/TBA 유도체를 얻었다.On the other hand, in order to synthesize a tetrabutylammonium salt (HA-HMDA / TBA) of a hyaluronic acid amine derivative, Dowex After washing the 50WX-8-400 ion-exchange resin (1.25 g) with 25 mL of distilled water three times, TBA-OH (2.45 mL) was added to the Dowex resin for 30 minutes and then filtered through a filter . 100 mg of the amine derivative of hyaluronic acid (HA-HMDA) (MW = 200 kDa) was dissolved in 10 mL of distilled water, and the above DOWEX-TBA resin (1 g) was added and reacted for 3 hours. The supernatant was filtered with 0.45 μm filter and lyophilized for 3 days to obtain HA-HMDA / TBA derivative.
이후, 상기 HA-HMDA/TBA 유도체 20 mg을 5mg/ml로 DMSO에 녹인 후, HA에 도입된 아민 1몰당 2몰의 트라우트 반응물(Traut's reagent)을 넣고 30분 동안 교반하였다. 상기 용액에 덱사메타손 메실레이트(dexamethasone mesylate)를 아민기의 2몰배 넣고 상온에서 2일 동안 반응시켰다. 이후 상기 용액을 과량의 DMSO에 1일, 100mM NaCl 수용액에 2일, 25% 에탄올에 1일, 과량의 증류수에 2일 동안 투석시킨 후 3일간 동결건조 시켜 히알루론산-덱사메타손 접합체를 얻었다. 상기 반응의 반응과정 및 화학식을 도 6a에 나타내었다.Then, 20 mg of the HA-HMDA / TBA derivative was dissolved in DMSO at 5 mg / ml, and 2 moles of Traut's reagent was added per mole of amine introduced into HA, followed by stirring for 30 minutes. Dexamethasone mesylate was added to the solution in an amount of 2 times the amount of the amine group, followed by reaction at room temperature for 2 days. The solution was then dialyzed against excess DMSO for 1 day, 100 mM NaCl aqueous solution for 2 days, 25% ethanol for 1 day and excess distilled water for 2 days, followed by lyophilization for 3 days to obtain a hyaluronic acid-dexamethasone conjugate. The reaction process and the formula of the reaction are shown in FIG. 6A.
실험예Experimental Example 2. 히알루론산-덱사메타손 접합체의 NMR 분석 2. NMR analysis of hyaluronic acid-dexamethasone conjugate
1-1) 분석 방법1-1) Analysis method
제조예 2에 따라 얻어진 히알루론산-덱사메타손 접합체(HA-dexa)를 1H-NMR(DPX500 또는 DPX300, Bruker, Germany)로 분석하였다. 제조예 2에 따라 얻어진 히알루론산-덱사메타손 접합체의 1H-NMR 스펙트럼을 도 6b에 도시하였다.The hyaluronic acid-dexamethasone conjugate (HA-dexa) obtained according to Preparation Example 2 was analyzed by 1 H-NMR (DPX500 or DPX300, Bruker, Germany). The 1 H-NMR spectrum of the hyaluronic acid-dexamethasone conjugate obtained according to Preparation Example 2 is shown in FIG. 6B.
1-2) 분석 결과1-2) Analysis results
도 6b에서 볼 수 있는 바와 같이, 제조예 2에 따라 얻어진 히알루론산-덱사메타손 접합체의 1H-NMR 스펙트럼에서는 히알루론산의 피크(peak) 외에도, 덱사메타손의 피크가 나타났다. 특히 d = 0.5 ~ 1의 피크는 덱사메타손에 의한 것이다. 정량분석을 위해 d = 1.85 ~ 1.95 ppm의 히알루론산의 아세토아미도 관능기의 메틸 공명(methyl resonance of acetamido moiety of HA)을 내부표준(internal standard)으로 정했다. 제조예 2 에 따른 히알루론산-덱사메타손 접합체 내의 약물 함량은 d = 1.85 ~ 1.95 ppm의 피크 면적과 d = 0.75 ppm의 피크 면적을 비교해서 구했다. 1H-NMR 스펙트럼 분석을 통해 히알루론산-덱사메타손 접합체의 합성을 확인할 수 있었다.As can be seen from FIG. 6B, in the 1 H-NMR spectrum of the hyaluronic acid-dexamethasone conjugate obtained according to Production Example 2, a peak of dexamethasone appeared in addition to the peak of hyaluronic acid. In particular, the peak at d = 0.5 to 1 is due to dexamethasone. For quantitative analysis, the methyl resonance of the acetamido functional group of hyaluronic acid (d = 1.85-1.95 ppm) was determined as an internal standard. The drug content in the hyaluronic acid-dexamethasone conjugate according to Preparation Example 2 was obtained by comparing the peak area of d = 1.85 to 1.95 ppm and the peak area of d = 0.75 ppm. 1 H-NMR spectrum analysis confirmed the synthesis of the hyaluronic acid-dexamethasone conjugate.
제조예 3: 히알루론산-헥사메틸렌디아민(HA-HMDA) 가교물 하이드로겔의 제조Preparation Example 3: Preparation of hyaluronic acid-hexamethylenediamine (HA-HMDA) crosslinked hydrogel
분자량 약 200 kDa의 히알루론산과 제조예 1에서 제조한 히알루론산-레티노산 접합체를 3 질량%로 완전히 증류수에 녹인 후 카르복실기와의 반응으로 가교를 이루기 위해 헥사메틸렌디아민(HMDA)을 첨가하였다. HMDA은 HA의 반복단위의 72 몰%로 첨가하였다. 카르복실기의 활성제인 EDC와 HOBt를 HA 반복단위의 1.4배의 양으로 증류수에 녹인 후 상기 HA와 HMDA의 혼합액에 첨가하였다. HA-HMDA 가교물의 완전한 가교반응을 위해 상기 혼합용액을 37℃에서 1시간 동안 반응을 시켰다. 제조된 하이드로겔의 pH는 5.0-5.5이었다. 그 후, 제조된 HA-HMDA 하이드로겔을 미리 세척해둔 투석막(7kDa의 분자량 컷-오프)으로 밀봉하여 0.01 M PBS(phosphate buffered saline, pH 7.4)에 24시간 동안 투석하여 잔류 EDC, HOBt 및 HMDA를 제거하였다. HA-HMDA 가교물 하이드로겔 제조 과정의 개요도를 도 2에 도시하였고 이와 같이 제조된 하이드로겔 구조의 개략도 및 합성된 하이드로겔의 사진을 도 7에 도시하였다. 제조된 HA-HMDA 하이드로겔의 가교도는 8-9% 이었다.Hyaluronic acid having a molecular weight of about 200 kDa and the hyaluronic acid-retinoic acid conjugate prepared in Preparation Example 1 were completely dissolved in distilled water at 3 mass%, and then hexamethylenediamine (HMDA) was added for crosslinking by reaction with a carboxyl group. HMDA was added in 72 mol% of the repeating units of HA. EDC and HOBt, which are activators of carboxyl groups, were dissolved in distilled water in an amount of 1.4 times as much as HA repeating units and added to the mixture of HA and HMDA. The mixed solution was reacted at 37 DEG C for 1 hour for a complete crosslinking reaction of the HA-HMDA crosslinked product. The pH of the prepared hydrogel was 5.0-5.5. The prepared HA-HMDA hydrogel was then sealed with pre-washed dialysis membrane (molecular weight cut-off of 7 kDa) and dialyzed in 0.01 M PBS (phosphate buffered saline, pH 7.4) for 24 hours to remove residual EDC, HOBt and HMDA Respectively. A schematic diagram of the HA-HMDA crosslinked hydrogel preparation process is shown in FIG. 2, and a schematic view of the thus-prepared hydrogel structure and a photograph of the synthesized hydrogel are shown in FIG. The degree of crosslinking of the prepared HA-HMDA hydrogel was 8-9%.
Claims (22)
상기 약물은 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고,
상기 약물이 결합되어 있지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함하는 것인,
약물 전달용 조성물.
A drug delivery composition comprising a drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel,
The drug is bound to the carboxyl group position of hyaluronic acid,
Wherein the drug-free carboxyl groups include crosslinking formed by a crosslinking agent selected from the group consisting of alkylenediamines, diaminocarbital [n] yl, and bis-epoxides.
Composition for drug delivery.
The composition of claim 1, wherein the hyaluronic acid or pharmaceutically acceptable salt thereof has a molecular weight of from 5,000 to 4,000,000 daltons (Da).
The composition of claim 1, wherein the drug is a skin regenerative drug, an arthritis drug, a steroid drug, or a non-steroidal anti-inflammatory drug.
The composition of claim 1, wherein the drug is retinoic acid, dexamethasone, or Clostridium botulinum toxin.
The pharmaceutical composition according to claim 1, wherein the drug or hyaluronic acid is selected from the group consisting of an amine group, a carboxyl group, an aldehyde group, a vinyl group, a cholyl group, an allyloxy group, N-succinimidyl 3- (2- ) Propionate, and N-hydroxysuccinimide. ≪ / RTI >
The composition according to claim 1, wherein the drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel has a crosslinking ratio of 5 to 35%.
[식 3]
[HA]m-C(O)-NH-R1-NH-C(O)-[HA-약물 접합체]n
(상기 식에서, HA는 카르복실기 하나를 제외한 히알루론산 또는 그의 염을 나타내고, R1은 히드록시, C1-C6 알킬, 또는 C1-C6 알콕시로 치환되거나 비치환된 C3-C10 알킬렌기이며, m 및 n은 각각 10,000 내지 4,000,000의 정수이다).
The composition according to claim 1, wherein the drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel is represented by the following formula (3).
[Formula 3]
[HA] mC (O) -NH-R1-NH-C (O) - [HA- drug conjugate] n
Wherein HA represents a hyaluronic acid or a salt thereof excluding one carboxyl group, R1 represents a C3-C10 alkylene group substituted or unsubstituted by hydroxy, C1-C6 alkyl, or C1-C6 alkoxy, m and n are Each an integer of 10,000 to 4,000,000).
[식 4]
[HA]m-C(O)-NH-R1-S-R2-O-CB[n]-O-R2-S-R1-NH-C(O)-[HA-약물 접합체]n
(상기 식에서, HA는 카르복실기 하나를 제외한 히알루론산 또는 그의 염을 나타내고, CB[n]는 쿠커비투[n]릴(cucurbit[n]uril, 이 때 n은 4 내지 12의 정수), R1은 C1-C6 알킬, 또는 C1-C6 알콕시로 치환되거나 비치환된 C3-C10 알킬렌기이며, R2은 C1-C6 알킬, 또는 C1-C6 알콕시로 치환되거나 비치환된 C3-C10 알킬렌기이고, m 및 n은 각각 10,000 내지 4,000,000의 정수이다).
The composition according to claim 1, wherein the drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel is represented by the following formula (4).
[Formula 4]
(HA) mC (O) -NH-R 1 -S-R 2 -O-CB [n] -O-R 2 -S-R 1 -NH-C
Wherein n represents an integer of 4 to 12, R1 represents C1 (C1-C4) alkyl, and R < 2 > And R 3 is a C 3 -C 10 alkylene group substituted or unsubstituted by C 1 -C 6 alkyl or C 1 -C 6 alkoxy and R 2 is a C 1 -C 6 alkyl or a C 3 -C 10 alkylene group substituted or unsubstituted with C 1 -C 6 alkoxy, Are integers of 10,000 to 4,000,000, respectively).
[식 5]
[HA]m-C(O)-O-CH2-C(OH)-CH2-O-(CH2)4-O-CH2-C(OH)-CH2-O-C(O)-[HA-약물 접합체]n
(식에서, HA는 카르복실기 하나를 제외한 히알루론산 또는 그의 염을 나타내고, m 및 n은 10,000 내지 4,000,000의 정수이다).
The composition according to claim 1, wherein the drug-bound hyaluronic acid crosslinked hydrogel is represented by the following formula (5).
[Formula 5]
[HA] mC (O) -O -CH 2 -C (OH) -CH 2 -O- (CH 2) 4 -O-CH 2 -C (OH) -CH 2 -OC (O) - [HA- Drug conjugate] n
(Wherein HA represents hyaluronic acid or its salt excluding one carboxyl group, and m and n are integers of 10,000 to 4,000,000).
상기 레티노산은 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고,
상기 레티노산이 결합되지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함하는 것인,
피부 재생용 약학 조성물.
A hyaluronic acid crosslinked hydrogel bonded with retinoic acid,
The retinoic acid is bound to the carboxyl group position of the hyaluronic acid,
And the cross-linking between the carboxyl groups to which the retinoic acid is not bonded includes a cross-linking formed by a cross-linking agent selected from the group consisting of alkylenediamines, diaminocoucarbiti [n] reyes and bis-epoxides.
A pharmaceutical composition for regenerating skin.
상기 덱사메타손은 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고,
상기 덱사메타손이 결합되지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함하는 것인,
관절염 치료용 약학 조성물.
Dexamethasone-linked hyaluronic acid crosslinked hydrogel,
Wherein the dexamethasone is bound to a carboxyl group position of hyaluronic acid,
Wherein the cross-linking between carboxyl groups to which dexamethasone is not bonded comprises crosslinking formed by a cross-linking agent selected from the group consisting of alkylenediamines, diaminocoucarbiti [n] yl, and bis-epoxide.
A pharmaceutical composition for treating arthritis.
상기 비스테로이드 항염증제는 히알루론산의 카르복실기 위치에 결합되어 있고,
상기 비스테로이드 항염증제가 결합되지 않은 카르복실기 간에는 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제에 의해 형성된 가교를 포함하는 것인,
염증 치료용 약학 조성물.
A hyaluronic acid crosslinked hydrogel coupled with a non-steroidal anti-inflammatory agent,
Wherein the nonsteroidal anti-inflammatory agent is bound to a carboxyl group position of hyaluronic acid,
Wherein the non-steroidal anti-inflammatory agent is crosslinked with a crosslinking agent formed by a crosslinking agent selected from the group consisting of alkylenediamines, diaminocarbital [n]
A pharmaceutical composition for the treatment of inflammation.
상기 히알루론산 및 약물을 유기 용매 존재 하에 반응시켜, 히알루론산 및 약물의 접합체를 수득하는 단계, 및
상기 히알루론산 및 약물의 접합제를, 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제 및 히알루론산과 반응시켜, 약물이 결합된 히알루론산 가교물을 수득하는 단계, 및
상기 약물이 결합된 히알루론산 가교물을 수용액에서 수화시켜 히알루론산 가교물 하이드로겔을 수득하는 단계를 포함하는,
제1항의 약물 전달용 조성물을 제조하는 방법.
A step of preparing a TBA (Tetrabutylammonium hydroxide) salt of hyaluronic acid or hyaluronic acid,
Reacting the hyaluronic acid and the drug in the presence of an organic solvent to obtain a conjugate of hyaluronic acid and a drug, and
Reacting the hyaluronic acid and the drug conjugating agent with a cross-linking agent and hyaluronic acid selected from the group consisting of alkylenediamines, diaminocoucarbiti [n] reyl and bis-epoxide to obtain a drug-bound hyaluronic acid cross-linked product Step, and
And hydrolyzing the drug-bound hyaluronic acid bridges in an aqueous solution to obtain a hyaluronic acid bridged hydrogel.
A method for preparing the drug delivery composition of claim 1.
양이온 교환수지에 TBA-OH(Tetra-n-butyl ammonium hydroxide)를 반응시키는 단계, 및
상기에 히알루론산을 첨가하여 하기 식 2의 히알루론산의 TBA염을 수득하는 단계에 의해 수행되는 것인, 방법.
[식 2]
상기 식 2에서, n은 50 내지 10,000의 정수이다.
14. The method of claim 13, wherein the preparation of the TBA salt of hyaluronic acid comprises:
Reacting the cation exchange resin with TBA-OH (Tetra-n-butyl ammonium hydroxide), and
Wherein the hyaluronic acid is added thereto to obtain a TBA salt of hyaluronic acid of Formula 2 below.
[Formula 2]
In the above formula 2, n is an integer of 50 to 10,000.
14. The method of claim 13, wherein the organic solvent is selected from the group consisting of dimethyl sulfoxide (DMSO), dimethylformamide (DMF), dimethylacetamide, N-methyl- 2-pyrrolidone, NMP), and hexamethylphosphoramide (HMPA).
14. The pharmaceutical composition of claim 13, wherein the drug or hyaluronic acid is selected from the group consisting of an amine group, a carboxyl group, an aldehyde group, a vinyl group, a cholyl group, an allyloxy group, N-succinimidyl- Wherein the functional group is selected from the group consisting of N-succinimidyl-3- (2-pyridyldithio) propionate (SPDP) and N-hydroxysuccinimide (NHS).
14. The method of claim 13, wherein, prior to the step of obtaining a conjugate of hyaluronic acid and the drug, the step of adding benzotriazol-1-yl-oxy-tris (dimethylamino) phosphonium hexafluorophosphate 1,3-Dicyclohexylcarbodiimide (DCC) and 1,3-Diisopropylcarbodiimide (BOP), such as 1,3-diisopropylcarbodiimide, 1,3-dicyclohexylcarbodiimide, DIC), and activating the at least one active agent.
The method of claim 13, wherein the step of obtaining a conjugate of hyaluronic acid and a drug comprises the steps of: 1-hydroxybenzotriazole (HOBt), 3,4-dihydro-3-hydroxy- , 2,3-benzotriazine (HOOBt, 3,4-dihydro-3-hydroxy-4-oxo-1,2,3-benzotriazine), 1 -hydroxy- hydroxy-7-azabenzotriazole, Sulfo-N-hydroxysulfosuccinimide, O- (1H-benzotriazol-1-y) -N, N, N ' N, N'-tetramethyluronium tetrafluoroborate, N, N-diisopropylethylamine (N, N-diisopropylethylamine) N-diisopropyl ethylamine (DIPEA), and 2,2,6,6-tetramethylpiperidine are further added to the reaction mixture to effect the reaction Comprising the method.
14. The method of claim 13, wherein the step of obtaining the hyaluronic acid crosslinked hydrogel comprises reacting a hyaluronic acid and a drug conjugate with hyaluronic acid and an alkylene diamine or diamine ketocon [n] in the presence of a carboxyl group activator and a peptide coupling promoter. Lt; RTI ID = 0.0 > Re. ≪ / RTI >
14. The method of claim 13, wherein obtaining the hyaluronic acid crosslinked hydrogel comprises reacting hyaluronic acid and a drug conjugate with hyaluronic acid and bisepoxide under a basic environment.
히알루론산의 TBA(Tetrabutylammonium hydroxide) 염을 제조하는 단계,
상기 히알루론산의 TBA 염에, 아민기가 도입된 레티노산을 유기 용매 존재 하에 반응시켜, 히알루론산 및 레티노산의 접합체를 수득하는 단계,
상기 히알루론산 및 레티노산의 접합제를 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제 및 히알루론산과 반응시켜, 레티노산이 결합된 히알루론산 가교물을 수득하는 단계, 및
상기 레티노산이 결합된 히알루론산 가교물을 수용액에서 수화시켜 히알루론산 가교물 하이드로겔을 수득하는 단계를 포함하는 것인, 방법.
14. The method of claim 13,
A step of preparing a TBA (Tetrabutylammonium hydroxide) salt of hyaluronic acid,
Reacting the hyaluronic acid TBA salt with an amine group in the presence of an organic solvent to obtain a conjugate of hyaluronic acid and retinoic acid,
The hyaluronic acid and retinoic acid binding agent is reacted with a crosslinking agent and hyaluronic acid selected from the group consisting of alkylenediamines, diaminocoucarbiti [n] reyl and bisepoxide, to obtain a hyaluronic acid crosslinked product bound with retinoic acid Step, and
And hydrating the retinoic acid-bound hyaluronic acid crosslinked product in an aqueous solution to obtain a hyaluronic acid crosslinked hydrogel.
아민기가 도입된 히알루론산의 TBA(Tetrabutylammonium hydroxide) 염을 제조하는 단계,
상기 히알루론산의 TBA 염에, 덱사메타손 또는 이의 염을 유기 용매 존재 하에 반응시켜, 히알루론산 및 덱사메타손의 접합체를 수득하는 단계, 및
상기 히알루론산 및 덱사메타손의 접합제를, 알킬렌디아민, 디아민 쿠커비투[n]릴 및 비스 에폭사이드로 이루어진 군에서 선택되는 가교제 및 히알루론산과 반응시켜, 덱사메타손이 결합된 히알루론산 가교물을 수득하는 단계, 및
상기 덱사메타손이 결합된 히알루론산 가교물을 수용액에서 수화시켜 히알루론산 가교물 하이드로겔을 수득하는 단계를 포함하는 것인, 방법.14. The method of claim 13,
A step of preparing TBA (Tetrabutylammonium hydroxide) salt of hyaluronic acid into which an amine group has been introduced,
Subjecting the TBA salt of hyaluronic acid to dexamethasone or a salt thereof in the presence of an organic solvent to obtain a conjugate of hyaluronic acid and dexamethasone, and
Reacting the hyaluronic acid and dexamethasone conjugating agent with a crosslinking agent and hyaluronic acid selected from the group consisting of alkylenediamines, diaminocoucarbiti [n] yl and bis-epoxides and obtaining hyaluronic acid crosslinked with dexamethasone Step, and
And hydrating the dexamethasone-bound hyaluronic acid crosslinked product in an aqueous solution to obtain a hyaluronic acid crosslinked hydrogel.
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