KR20180038331A - Porous brushite-based injectable bone filler for application in vertebroplasty and preperation method of the bone filler - Google Patents

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Abstract

Disclosed is brushite-based injectable bone cement. To this end, the brushite-based injectable bone cement contains organic protein foam and has injectability sufficiently high enough that cement slurry can be injected through a needle having a diameter of 10 to 15 gauge, so the brushite-based injectable bone cement can be applied to percutaneous vertebroplasty. The bone filling material of the present invention is used as bone cement, can be applied as a bone substitute, and has a high level of reabsorption.

Description

주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재용 조성물 키트 및 골 충진재의 제조방법{POROUS BRUSHITE-BASED INJECTABLE BONE FILLER FOR APPLICATION IN VERTEBROPLASTY AND PREPERATION METHOD OF THE BONE FILLER}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a composition kit for an injection-type porous brassiot bone filler and a method for producing the same.

본 발명은 골다공증 등에 의하여 발생하는 척추압박골절의 처치에 적용되는 다공성 브루샤이트계 골시멘트 또는 골충진재에 대한 것이다. 본 발명은 경피적 척추성형술용 다공성 브루샤이트계 주입형 본필러를 제공하는 것이다.The present invention relates to porous brucite based bone cement or bone filler which is applied to the treatment of spinal compression fractures caused by osteoporosis and the like. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a porous bursa filler-type bone filler for percutaneous vertebroplasty.

골다공증(Osteoporosis)은 골조직의 구조적인 기능저하라는 특징을 갖는 질병이다. 이 골다공증이라는 질환은, 골 중량 감소와 함께 높은 골 취약성이라는 결과를 가져오며, 쉽게 골절되는 특성을 보인다. 이 질환은 수년간 어떤 증상이나 불편감 없이 진행되며, 갑작스런 골절로 그 증상이 나타나기도 한다.Osteoporosis is a disease characterized by a structural dysfunction of the bone tissue. This disease of osteoporosis results in a high bone vulnerability with a decrease in the weight of the bone, and exhibits a fracture characteristic easily. The disease progresses without any symptoms or discomfort for years, and sudden fractures can cause the symptoms.

골다공증에 의한 골절은 척추에서 주로 발생하며, 척추체의 붕괴, 생리적 자세의 손실 등 심각한 결과를 가져온다. 이러한 골다공증에 의한 척추 골절은, 통증과 운동성의 제한이라는 문제시되는 결과를 가져온다. 경피적 척추성형술(percutaneous vertebroplasty), 척추성형(kyphoplasty)과 같은 최소침습기술이 이러한 골다공증에 의한 척추 압박 골절(vertebral compression fractures)의 치료에 적용되고 있다.Fractures due to osteoporosis occur mainly in the vertebrae, resulting in severe disruption of the vertebral body and loss of physiological posture. Such vertebral fracture due to osteoporosis results in a problematic limitation of pain and mobility. Minimally invasive techniques such as percutaneous vertebroplasty and kyphoplasty have been applied to treat vertebral compression fractures caused by these osteoporosis.

경피적 척추성형술(percutaneous vertebroplasty, PV)은, 손상된 척추체를 지지하고 고정하기 위해 적용되는 기술로, 환자의 고통을 감소시키고 운동성과 삶의 질을 회복하게 하는 방법이다. 이 방법은 주로 골 시멘트를 캐뉼라(cannula)를 통해서 주입하는 방법을 기반으로 적용되며, 손상된 척추체의 중심 부분에 적용해 척추 원래의 강도를 회복하도록 한다.Percutaneous vertebroplasty (PV) is a technique applied to support and fix a damaged vertebral body, which reduces patient pain and restores mobility and quality of life. This method is mainly based on injecting bone cement through a cannula and is applied to the central part of the damaged vertebral body to restore the original strength of the vertebrae.

인산 칼슘 기반 시멘트는 H. Monma, T. Kanazawa의 논문인 "Wet-Process Formation of Non-stoichiometric Hydroxyapatite from Tricalcium Phosphate, Yogyo Kyokaishi , 86, 73-76, 1978,b."등에 의하여 제시되었는데, 특정한 조성의 인산칼슘 파우더와, 증류수와 같은 반죽용 용액을 혼합하는 방식으로 준비되는 것으로, 예를 들어, 뼈 또는 치아의 손상 부위에 적용되거나 채워질 수 있는 반죽된 시멘트를 막자사발 내에서 반죽하고 실린지, 스페툴라 또는 손을 이용하여 손상 부위에 적용한 후 경화 처리되는 것이 일반적이다.The calcium phosphate-based cement was prepared according to H. Monma, T. Kanazawa, "Wet-Process Formation of Non-stoichiometric Hydroxyapatite from Tricalcium Phosphate, Yogyo Kyokaishi , 86, 73-76, 1978, b. &Quot;, which is prepared by mixing a calcium phosphate powder of a specific composition with a solution for dough such as distilled water. For example, The kneaded cement that can be applied or filled in the area is kneaded in a mortar and applied to the damaged area using a syringe, spatula or hand, and then hardened.

최소 침습 수술은 몸의 선천적으로 열려있는 기관을 통하거나 최소한의 작은 절개를 통해서 수술이 진행된다. 작은 입구를 통해서 수술의 모든 과정이 진행되어야 하기 때문에, 실린지와 같은 수단으로 주입될 수 있는 골시멘트의 적용이 요구되기도 한다. 예를 들어, 척추 압박 골절과 같은 골절 부위로 골시멘트가 전달되기 위해, 주입가능하며 속경성의 특성을 갖는 골시멘트가 요구될 수 있다.Minimally invasive surgery is performed through the body's innervated organs or through the smallest incision. Since all the procedure of the operation must be carried out through the small opening, application of bone cement which can be injected by means such as syringe may be required. For example, in order for bone cement to be delivered to fracture sites such as spinal compression fractures, bone cements with injectable and rapid hardness characteristics may be required.

현재, Synthes Norian SRS®, Synthes Norian CRS® 및 Wright Medical MIG X3®와 같이 상업적으로 입수 가능한 주입형 시멘트는 쉽게 주사 가능하도록 제조되었다. 그러나, 경화 시간이 길어서, 처치자가 시멘트 경화를 기다려야만 하며, 이는 수술 시간을 연장시키는 결과를 가져온다.Currently commercially available injectable cements such as Synthes Norian SRS®, Synthes Norian CRS® and Wright Medical MIG X3® are made readily injectable. However, because of the long curing time, the treating person has to wait for cement hardening, which results in prolonging the operating time.

Synthes Fast Set Putty®, Lorenz Mimix® 와 같은 또 다른 상업적으로 입수가능한 골 시멘트 제품은, 빨리 경화되나, 실린지나 바늘을 통해서 쉽게 주사가 가능하지 않아서, 최소 침습 치료에는 적용할 수 없는 제품으로 취급된다.Another commercially available bone cement product, such as Synthes Fast Set Putty® and Lorenz Mimix®, is fast cured but is not readily injectable through syringes or needles and is therefore considered an unacceptable product for minimally invasive treatment .

따라서, 안정성을 갖는 속경성 골시멘트를 연구 개발할 필요성이 있을 뿐만 아니라, 쉽게 주사가 가능해서 최소침습치료에 적용이 가능하면서도 처치자에게 이상적인 작업 시간과 경화 시간을 제공하여, 치료에 걸리는 전체적인 시간을 줄여줄 수 있는 재료의 개발이 절실히 요구된다.Therefore, it is not only necessary to research and develop fast-growing bone cement with stability, but also it is possible to apply it to minimally invasive treatment because it can be easily injected, and it is also possible to provide an ideal working time and hardening time for a treating person, It is urgently required to develop a material capable of reducing the amount of water.

한편, 여러 연구에서 인산 칼슘 시멘트가 현저히 우수한 생체적합성과 골전도성을 가져서 골 재생산을 촉진한다고 알려져 있다. 게다가, 인산 칼슘 시멘트의 골전도성과 함께, 이상적인 시멘트는, 골조직이 성장할 수 있도록 유사한 속도로 재흡수될 수 있어야 하며, 이를 통해 점진적으로 새롭게 형성되는 골 조직으로 대체될 수 있어야 한다. 개발된 시멘트들의 대다수가 고온소성된 아파타이트(apatites)와 비교하여 더 우수한 재흡수특성을 가짐에도 불구하고, 여전히 느린 재흡수 동역학(resorption kinetics)을 나타내며, 많은 경우 시멘트가 수년간 주변 뼈 조직 내에 온전하게 남아있다. 종래의 인산 칼슘 시멘트는, 경화 후 마이크로 또는 나노 다공성을 가짐에도 불구하고, 골성장을 촉진하는 범위로 매크로다공성(macroporosity)을 갖지는 못한다. 이는, 시멘트의 재흡수 그리고 적절한 기간 동안 골조직으로의 변환에 있어서 제약이 된다.On the other hand, it is known that calcium phosphate cement has remarkable biocompatibility and bone conduction in various studies and promotes bone regeneration. In addition, along with the bone conduction of calcium phosphate cement, the ideal cement should be able to be resorbed at a similar rate so that the bone tissue can grow, and be replaced with a gradually forming new bone tissue. Although the majority of the developed cements have better reabsorption properties compared to the high temperature calcined apatites, they still exhibit slow resorption kinetics and in many cases the cement is intact in the surrounding bone tissue for many years Remains. Conventional calcium phosphate cements do not have macroporosity to the extent of promoting bone growth, although they have micro or nano porosity after curing. This limits the reabsorption of cement and conversion to bone tissue for an appropriate period of time.

특허출원번호 제10-2012-0004242호, 홍합 접착 단백질을 포함하는 브러사이트 골이식 대체제Patent Application No. 10-2012-0004242, Brushite bone graft substitute containing mussel adhesive protein 특허출원번호 제10-2002-7007307호, 마그네슘염으로 안정화된 브러샤이트 수경성 시멘트Patent Application No. 10-2002-7007307, Brushite Hydraulic Cement Stabilized with Magnesium Salt

본 발명의 목적은 페이스트(슬러리) 상태에서 우수한 흐름성을 가지며, 시멘트 유출에 의한 합병증의 위험을 줄이고, 보다 정밀한 주입을 가능하게 하는 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재용 조성물 키트 및 골 충진재의 제조방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a composition kit for an injection-type porous brassiere bone filler having excellent flowability in a paste (slurry) state and reducing the risk of complications due to leakage of the cement and enabling more precise injection, Method.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재용 조성물 키트는, 1) 인산칼슘을 포함하는 무기 고상성분; 및 2) 젤라틴, 콜라겐, 알부민, 콩단백질, 오보뮤우신 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 기포발생 단백질;을 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an injection-type porous brassiere bone filler composition kit comprising: 1) an inorganic solid component comprising calcium phosphate; And 2) a bubbling protein comprising any one selected from the group consisting of gelatin, collagen, albumin, soy protein, ombudsin, and combinations thereof.

상기 기포발생 단백질은, 단백질 바인더와 생활성 단백질이 함께 포함할 수 있다.The bubbling protein may be contained together with a protein binder and a bioactive protein.

상기 단백질 바인더는, 젤라틴, 콜라겐, 알부민 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있고, 상기 생활성 단백질은 콩단백질, 오보뮤우신 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.The protein binder may be any one selected from the group consisting of gelatin, collagen, albumin, and a combination thereof. The bioactive protein may be any one selected from the group consisting of soybean protein, ombudsin, and combinations thereof .

상기 조성물 키트는, 3) 반응지연제, 및 4) 생체적합성 액체를 더 포함할 수 있다.The composition kit may further comprise 3) a reaction retarder, and 4) a biocompatible liquid.

상기 생체적합성 액체는, 상기 무기 고상성분과 상기 기포발생 단백질의 총합인 고체성분은 상기 생체적합성 액체 10 중량부를 기준으로 3 내지 9 중량부로 포함될 수 있다.In the biocompatible liquid, the solid component, which is the sum of the inorganic solid component and the bubbling protein, may be included in an amount of 3 to 9 parts by weight based on 10 parts by weight of the biocompatible liquid.

상기 반응지연제는 피로인산나트륨(sodium pyrophosphate), 글리콜산(Glycolic acid) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.The reaction retarder may include any one selected from the group consisting of sodium pyrophosphate, glycollic acid, and combinations thereof.

상기 생체적합성 액체는 오르토인산을 포함하는 산 성분을 포함할 수 있다.The biocompatible liquid may comprise an acid component comprising orthophosphoric acid.

고체성분으로 상기 콩단백질, 상기 오보뮤우신 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 상기 무기 고상성분 10 중량부를 기준으로 1 내지 5 중량부로 포함할 수 있다.As the solid component, any one selected from the group consisting of the soybean protein, the ovomucin and the combination thereof may be contained in an amount of 1 to 5 parts by weight based on 10 parts by weight of the inorganic solid component.

상기 젤라틴을 상기 생체적합성 액체에 1 내지 15 중량%로 포함할 수 있다.The gelatin may be included in the biocompatible liquid in an amount of 1 to 15% by weight.

상기 조성물 키트는 혼합 시 제조되는 골 충진재 페이스트의 pH가 혼합 6분 이내에 pH 4 이하로 유지될 수 있다.The pH of the bone filler paste prepared at the time of mixing may be maintained at a pH of 4 or less within 6 minutes of mixing.

상기 조성물 키트는 혼합시 제조되는 골 충진재 페이스트가 내경이 0.05 내지 0.12 mm인 니들을 통해 12 N 이하의 힘으로 주입 가능할 수 있다.The composition kit can be injected with a force of 12 N or less through a needle having an inner diameter of 0.05 to 0.12 mm when a bone filler paste to be prepared at the time of mixing is injected.

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재의 제조방법은, 1) 인산칼슘을 포함하는 무기 고상성분; 및 2) 젤라틴, 콩단백질, 오보뮤우신 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 기포발생 단백질;을 포함하는 고체성분, 3) 반응지연제, 및 4) 생체적합성 액체를 혼합하여 기포가 형성된 골 충진제 페이스트를 준비하는 혼합단계;를 포함한다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method for preparing an injection-type porous brassite bone filler comprising: 1) an inorganic solid component comprising calcium phosphate; And 2) a solid component comprising any one bubbling protein selected from the group consisting of gelatin, soy protein, obrumuchin, and combinations thereof, 3) a reaction retarder, and 4) a biocompatible liquid, And a mixing step of preparing the formed bone filler paste.

상기 혼합단계는, 상기 반응지연제를 포함하는 상기 생체적합성 액체에, 상기 젤라틴을 상기 1 내지 15 중량% 로 포함되도록 용해된 혼합용액을 제조하는 용액제조과정; 상기 무기 고상성분 10 중량부와, 상기 콩단백질, 상기 오보뮤우신 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 상기 무기 고상성분 10 중량부를 기준으로 1 내지 5 중량부가 포함되도록 고체성분을 준비하는 고체성분준비과정; 및 상기 혼합용액과 상기 고체성분을 혼합하여 기포가 형성된 골 충진제 페이스트를 형성하는 기포발생과정;을 포함할 수 있다.Wherein the mixing step comprises: preparing a solution for dissolving the gelatin in the biocompatible liquid containing the reaction retarder so that the gelatin is contained in an amount of 1 to 15% by weight; 10 parts by weight of the inorganic solid component and 1 to 5 parts by weight of the soy protein, obrumuchin and any combination thereof in an amount of 1 to 5 parts by weight based on 10 parts by weight of the inorganic solid component Solid component preparation; And a bubble generating process of mixing the mixed solution and the solid component to form a bubble-filled bone filler paste.

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.

본 발명은 골다공증 등에 의하여 발생하는 척추압박골절의 처치에 적용될 수 있는 다공성 브루샤이트계 골시멘트 또는 골충진재에 대한 것이다. 본 명세서에서 설명하는 본 발명은 현재 상업적으로 입수가능한 제품들이 갖는 위에서 설명한 단점들을 개선한다.The present invention relates to a porous brucite-based bone cement or bone filler which can be applied to the treatment of vertebral compression fractures caused by osteoporosis and the like. The present invention described herein improves upon the disadvantages described above with currently commercially available products.

본 발명에 따른 다공성 골시멘트는 경피적 척주성형술(percutaneous vertebroplasty)에 흔히 적용되는 비교적 작은 주사바늘 형태의 주입기구를 통해서 페이스트(슬러리) 형태로 주입이 가능하며, 강도, 경화시간, 세포친화도, 생체적합성, 골전도도 등에서 우수한 특성을 갖는다. 또한, 세포부착을 막는 시트레이트(citrate) 중간산물을 발생을 억제할 수 있도록, 시트레이트 프리 지연제를 적용하여 생체적합성을 더욱 향상시켜 본 발명을 완성했다.Porous bone cement according to the present invention can be injected in the form of a paste (slurry) through a relatively small injection needle-type injection device commonly applied to percutaneous vertebroplasty, Suitability, bone conduction, and the like. In addition, the citrate-free delaying agent is applied so as to inhibit the generation of a citrate intermediate product that inhibits cell adhesion, thereby further improving the biocompatibility, thereby completing the present invention.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재용 조성물 키트는, 1) 인산칼슘을 포함하는 무기 고상성분; 및 2) 젤라틴, 콩단백질, 오보뮤우신 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 기포발생 단백질;을 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an injection-type porous brassiere bone filler composition kit comprising: 1) an inorganic solid component comprising calcium phosphate; And 2) a bubbling protein comprising any one selected from the group consisting of gelatin, soy protein, ombudsin, and combinations thereof.

상기 고상성분에 포함하는 인산칼슘은, 인산과 칼슘의 염으로 골 시멘트, 골 이식재 등의 조성에 적용되는 것일 수 있고, 구체적으로 인산칼슘의 하이드록시 아파타이트(hydroxyapatite, Ca10(PO4)6(OH)2), 알파인산삼칼슘(α-Tricalcium phosphate, α-TCP), 베타인산삼칼슘(β-Tricalcium phosphate, β-TCP), 이상인산칼슘(Biphasic calcium phosphate, BCP), BCP(HA와β-TCP의 혼합물, 다양한 HA/β-TCP비의 혼합물로 이루어짐), 인산이수소칼슘(potassium dihydrogen phosphate), MCPM(monocalcium phosphate monohydrate), DCP(Dicalcium phosphate), CPC(calcium pyro phosphate), DCPA(dicalcium anhydrade), DCPD(dicalcium dehydrade), 비정형 인산칼슘(Amorphous caclium phosphate), 제4인산칼슘(Tetracalcium phosphate, TTCP), 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나가 적용될 수 있다. 구체적으로, TTCP(Ca4(PO4)2O), alpha-TCP(Ca3(PO4)2), MCPM(Ca(H2PO4)2·H2O), beta-TCP, Ca2P2O7, DCPD(CaHPO4·2H2O), DCPA(CaHPO4), HA(Ca10(PO4)6(OH)2) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어나 하나가 포함될 수 있고, 이들은 생체외(in vitro) 용해성이나 중성의 pH 값을 갖기 위해서 적용되기에 더욱 적절하다. 더 구체적으로 상기 무기 고상성분에는 상기 무기 고상성분은, 사칼슘인산염(tetracalcium phosphate), 무수인산이칼슘(dicalcium phosphate anhydrous), 탈수인산이칼슘(dicalcium phosphate dehydrate) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함될 수 있고, β-TCP가 포함될 수 있으며, 이 경우 효율적으로 브루샤이트 인산칼슘을 형성할 수 있다.The calcium phosphate contained in the solid phase component may be a salt of phosphoric acid and calcium and may be applied to a composition such as bone cement and bone graft material. Specifically, hydroxyapatite (Ca 10 (PO 4 ) 6 OH) 2 ), α-Tricalcium phosphate (α-TCP), β-Tricalcium phosphate (β-TCP), Biphasic calcium phosphate (BCP) TCP mixed with various HA / β-TCP ratios), potassium dihydrogen phosphate, monocalcium phosphate monohydrate (MCPM), dicalcium phosphate (DCP), calcium pyrophosphate (CPC) anhydrate, dicalcium dehydrate (DCPD), amorphous caclum phosphate, tetracalcium phosphate (TTCP), and combinations thereof. Specifically, TTCP (Ca 4 (PO 4 ) 2 O), alpha-TCP (Ca 3 (PO 4) 2), MCPM (Ca (H 2 PO 4) 2 · H 2 O), beta-TCP, Ca 2 One selected from the group consisting of P 2 O 7 , DCPD (CaHPO 4 .2H 2 O), DCPA (CaHPO 4 ), HA (Ca 10 (PO 4 ) 6 (OH) 2 ) , Which are more suitable to be applied to have in vitro dissolution or neutral pH values. More specifically, in the inorganic solid component, the inorganic solid component is selected from the group consisting of tetracalcium phosphate, dicalcium phosphate anhydrous, dicalcium phosphate dehydrate, and combinations thereof Any one can be included, and β-TCP can be included, and in this case, calcium brucite phosphate can be efficiently formed.

상기 기포발생 단백질은, 상기 무기 고상성분과 함께 용매 하에서 혼합 시 기포(또는 거품)을 발생시킬 수 있는 것으로, 인체적합성을 높이기 위하여 생체적합성 유기 단백질 성분이 적용될 수 있다. 구체적으로 상기 기포발생 단백질은, 젤라틴(Gelatin), 콜라겐(Collagen), 알부민(Albumin), 콩단백질(Soya), 오보뮤우신(Ovomucin) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다.The bubbling protein may generate bubbles (or bubbles) when mixed with the inorganic solid component in a solvent, and a biocompatible organic protein component may be applied to enhance human fitness. Specifically, the bubbling protein may include any one selected from the group consisting of gelatin, collagen, albumin, soybean protein, ovomucin, and combinations thereof. have.

상기 기포발생 단백질은, 단백질 바인더와 생활성 단백질이 함께 적용되는 것이 좋은데, 이러한 경우 천연 단백질을 활용하면서도 혼합에 의하여 기포(또는 거품)이 풍부하게 형성될 수 있다는 장점이 있다.The bubbling protein is preferably a protein binder and a bioactive protein. In this case, bubbles (or bubbles) can be abundantly formed by mixing while utilizing natural proteins.

상기 단백질 바인더는, 젤라틴, 콜라겐, 알부민 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있고, 상기 생활성 단백질은 콩단백질, 오보뮤우신 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나일 수 있다.The protein binder may be any one selected from the group consisting of gelatin, collagen, albumin, and a combination thereof. The bioactive protein may be any one selected from the group consisting of soybean protein, ombudsin, and combinations thereof .

상기 단백질 바인더와 상기 생활성 단백질은 1: 0.2 내지 2의 중량비로 적용될 수 있다.The protein binder and the bioactive protein can be applied in a weight ratio of 1: 0.2 to 2.

무기 고상성분과 기포발생 단백질은 10: 0.5 내지 8의 중량비, 구체적으로 10: 1 내지 5의 중량비, 더 구체적으로 10: 1.8 내지 3의 중량비로 포함될 수 있다. 이러한 함량의 비율로 혼합하여 무기 고상성분과 기포발생 단백질을 함께 적용할 경우, 골 충진재, 특히 척주성형술에 적용하기 적합한 수준의 강도와 기공을 갖는 골 충진재를 제조할 수 있다. The inorganic solid phase component and the bubble generating protein may be contained in a weight ratio of 10: 0.5 to 8, specifically 10: 1 to 5, more specifically 10: 1.8 to 3. When the inorganic solid phase component and the bubble generating protein are mixed together at a ratio of these contents, a bone filler having a strength and porosity suitable for application to a bone filler, particularly a spinal column, can be produced.

여기서 골 충진재는 브루샤이트계 인산 칼슘 시멘트로, 하이드로아파타이트 시멘트와 비교하여 우수한 재흡수성을 갖는다. 상기 골 충진재는, 전형적인 브루샤이트계 기반 시멘트와 비교해, 믹싱 과정에서 기포를 발생시키는 단백질을 추가함으로써, 세포와 영양분이 침투가능한 다공성을 갖도록 할 수 있다.Here, the bone filler is a brassite calcium phosphate cement and has excellent resorbability compared to hydroapatite cement. The bone filler can make cells and nutrients permeable to porosity by adding proteins that generate bubbles during the mixing process, as compared to typical Brussite-based cements.

상기 조성물 키트는, 3) 반응지연제, 및 4) 생체적합성 액체를 더 포함할 수 있다.The composition kit may further comprise 3) a reaction retarder, and 4) a biocompatible liquid.

상기 반응지연제는, 주입형으로 최소 침습 수술에 적용이 적합하도록 적용에 용이한 초기경화시간과 수술 시간이 최소화될 수 있는 총 경화시간을 갖도록 다른 성분들과 함께 골 충진재의 경화반응을 조절하는 역할을 하며, 구체적으로 피로인산나트륨(sodium pyrophosphate), 글리콜산(Glycolic acid) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함할 수 있다. The reaction retarder may be used in combination with other components to control the curing reaction of the bone filler so as to have an initial curing time that is suitable for application to minimally invasive surgery and a total curing time that minimizes the operation time Specifically, it may include any one selected from the group consisting of sodium pyrophosphate, glycolic acid, and combinations thereof.

상기 반응지연제로 피로인산나트륨이나 글리콜산을 적용하는 경우, 시트레이트 프리 반응지연제를 적용할 수 있어서, 세포부착을 막는 시트레이트(citrate)계 중간산물의 생성을 억제할 수 있고, 골 충진재에 24시간 이내에 세포 부착이 가능할 정도로 우수한 세포부착능을 부여할 수 있다.When sodium pyrophosphate or glycolic acid is used as the reaction retarder, it is possible to apply a citrate-free reaction retarder to inhibit the production of a citrate-based intermediate product that inhibits cell attachment, It is possible to impart cell adhesion ability excellent enough to allow cell attachment within 24 hours.

상기 반응지연제는, 100 내지 400 Mm로 상기 생체적합성 액체에 함유되어 적용될 수 있고, 더 구체적으로 200 내지 250 mM로 함유되어 적용될 수 있다. 이러한 함량으로 다른 성분들과 함께 적용시, 골 충진재 페이스트의 경화시간을 적절하게 조절할 수 있다.The reaction retarder may be contained in the biocompatible liquid at 100 to 400 Mm, more specifically 200 to 250 mM. When this content is applied together with other components, the curing time of the bone filler paste can be appropriately controlled.

상기 생체적합성 액체는, 물, 소금물, 완충용액, 카르복실산 수용액, 프로피온산 수용액 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 액체를 포함하는 것이 적용될 수 있다.The biocompatible liquid may include any liquid selected from the group consisting of water, salt water, buffer solution, aqueous solution of carboxylic acid, aqueous solution of propionic acid, and combinations thereof.

상기 생체적합성 액체는, 산성 용액에 적용될 수 있고, 더 구체적으로 미네랄 산(무기산)이 포함된 산성 용액이 적용될 수 있다. 상기 미네랄 산으로는, 오르토인산(orthophosphoric acid) 이 적용될 수 있으며, 이러한 무기산을 더 포함하여 적용 시 혼합에 의하여 진행되는 골 충진재(골 시멘트)의 경화반응을 안정적으로 진행할 수 있다. The biocompatible liquid may be applied to an acidic solution, more specifically, an acidic solution containing a mineral acid (inorganic acid) may be applied. As the mineral acid, orthophosphoric acid may be applied, and the inorganic acid may be further added, so that the curing reaction of the bone filler (bone cement) proceeding by mixing at the time of application can be stably performed.

상기 산성 용액은 산 성분을 5 M 이하의 농도로 포함, 구체적으로 3 M 이하의 농도로 포함하는 것이 좋으며, 이러한 경우 고체성분들과 혼합 시 적절한 화학반응을 유도하고 적절한 점도와 생체적합성을 갖는 골 충진재 페이스트를 얻을 수 있다. It is preferable that the acid solution contains an acid component at a concentration of 5 M or less, specifically at a concentration of 3 M or less. In this case, when mixing with solid components, an appropriate chemical reaction is induced and a proper viscosity and biocompatibility A filling material paste can be obtained.

상기 무기 고상성분과 상기 기포발생 단백질의 총합인 고체성분은 상기 생체적합성 액체 10 중량부를 기준으로 3 내지 9 중량부로 포함될 수 있고, 4.5 내지 7.5 중량부로 포함될 수 있으며, 5 내지 7 중량부로 포함될 수 있고, 4.75 내지 5.5 중량부로 포함될 수 있다. 이러한 함량으로 포함 시, 적절한 점도와 주입가능성 그리고 적절한 시간에 자기경화성을 갖는 골 충진재를 얻을 수 있다. The solid component, which is the sum of the inorganic solid component and the bubbling protein, may be included in an amount of 3 to 9 parts by weight based on 10 parts by weight of the biocompatible liquid, 4.5 to 7.5 parts by weight, and 5 to 7 parts by weight, , 4.75 to 5.5 parts by weight. With such an amount, it is possible to obtain a filler having proper viscosity and injection ability and self-hardening property at an appropriate time.

상기 조성물 키트는 고체성분으로 상기 콩단백질, 상기 오보뮤우신 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 상기 무기 고상성분 10 중량부를 기준으로 1 내지 5 중량부로 포함할 수 있고, 상기 젤라틴을 상기 생체적합성 액체에 1 내지 15 중량%로, 구체적으로 3 내지 13 중량%로, 더 구체적으로 5 내지 10 중량%로 포함할 수 있다. 이러한 경우 적절한 흐름도를 가져 주입이 용이하되 누출 발생을 억제할 수 있으며, 경화된 골 충진재에 적절한 다공성을 부여할 수 있다.The composition kit may contain, as a solid component, any one selected from the group consisting of the soy protein, the ovomucin and combinations thereof in an amount of 1 to 5 parts by weight based on 10 parts by weight of the inorganic solid ingredient, In the biocompatible liquid, from 1 to 15% by weight, in particular from 3 to 13% by weight, more particularly from 5 to 10% by weight. In this case, it is possible to facilitate the injection with a proper flow rate, but also to suppress the occurrence of leakage and to impart appropriate porosity to the hardened bone filler.

상기 조성물 키트는 혼합시 제조되는 골 충진재 페이스트의 pH가 혼합 6분 이내에 pH 4 이하로 유지될 수 있고, pH가 2 내지 4의 범위로 혼합 후 5 내지 6분 동안 지속되는 것일 수 있다. 이렇게 초기 산성조건을 부여하면, 골 충진재 페이스트 내에서 브루샤이트계 골 충진재를 형성하는 경화반응이 효율적으로 진행될 수 있다.The composition kit may be such that the pH of the bone filler paste prepared at the time of mixing can be maintained at a pH of 4 or less within 6 minutes of mixing, and the pH is maintained at a range of 2 to 4 to 5 to 6 minutes after mixing. When the initial acid condition is applied, the curing reaction for forming the brassite based bone filler in the bone filler paste can proceed effectively.

상기 조성물 키트는 혼합시 제조되는 골 충진재 페이스트가 내경이 0.05 내지 0.12 mm인 니들을 통해 12 N 이하의 힘으로 주입 가능한 것일 수 있다. 이는, 파우더 상과 액체 상을 혼합하면 시멘트 슬러리가 제조되는데, 경피적 척추성형술에 적용되는 직경이 10 내지 15 G(게이지 수)인 바늘을 통해서도 충분히 주입될 수 있을 정도로 충분하게 낮은 점도를 갖도록 할 수 있음을 의미한다. The composition kit may be such that the bone filler paste to be prepared at the time of mixing may be injectable with a force of 12 N or less through a needle having an inner diameter of 0.05 to 0.12 mm. This can be achieved by mixing the powder phase with the liquid phase to produce a cement slurry having a viscosity sufficiently low enough to be injected through a needle having a diameter of 10-15 G (gauge number) applied to percutaneous vertebroplasty .

본 발명의 다른 일 실시예에 따른 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재의 제조방법은, 1) 인산칼슘을 포함하는 무기 고상성분; 및 2) 젤라틴, 콩단백질, 오보뮤우신 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 기포발생 단백질;을 포함하는 고체성분, 3) 반응지연제, 및 4) 생체적합성 액체를 혼합하여 기포가 형성된 골 충진제 페이스트를 준비하는 혼합단계;를 포함한다.According to another embodiment of the present invention, there is provided a method for preparing an injection-type porous brassite bone filler comprising: 1) an inorganic solid component comprising calcium phosphate; And 2) a solid component comprising any one bubbling protein selected from the group consisting of gelatin, soy protein, obrumuchin, and combinations thereof, 3) a reaction retarder, and 4) a biocompatible liquid, And a mixing step of preparing the formed bone filler paste.

상기 골 충진재를 구성하는 인산칼슘을 포함하는 무기 고상성분, 기포발생 단백질, 고체성분, 반응지연제, 생체적합성 액체 등과 이들의 구체적인 내용, 적용비율 등에 대한 내용은, 위에서 설명한 것과 중복되므로 그 기재를 생략한다. The content of the inorganic solid phase component, bubbling protein, solid component, reaction retarder, biocompatible liquid, etc., including calcium phosphate, constituting the above-mentioned bone filler, and their specific content and application ratio are the same as those described above, It is omitted.

상기 혼합단계는, 상기 반응지연제를 포함하는 상기 생체적합성 액체에, 상기 젤라틴을 상기 1 내지 15 중량% 로 포함되도록 용해된 혼합용액을 제조하는 용액제조과정; 상기 무기 고상성분 10 중량부와, 상기 콩단백질, 상기 오보뮤우신 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 상기 무기 고상성분 10 중량부를 기준으로 1 내지 5 중량부가 포함되도록 고체성분을 준비하는 고체성분준비과정; 및 상기 혼합용액과 상기 고체성분을 혼합하여 기포가 형성된 골 충진제 페이스트를 형성하는 기포발생과정;을 포함할 수 있다.Wherein the mixing step comprises: preparing a solution for dissolving the gelatin in the biocompatible liquid containing the reaction retarder so that the gelatin is contained in an amount of 1 to 15% by weight; 10 parts by weight of the inorganic solid ingredient and 1 to 5 parts by weight of the soybean protein, obrumuchin and any combination thereof in an amount of 1 to 5 parts by weight based on 10 parts by weight of the inorganic solid ingredient Solid component preparation; And a bubble generating process of mixing the mixed solution and the solid component to form a bubble-filled bone filler paste.

상기 혼합 등의 과정은 통상 골 충진재를 제조할 때 적용되는 방법이 적용될 수 있어서 그 구체적인 설명을 생략한다.The method of mixing and the like can be generally applied to the preparation of a bone filler, so that a detailed description thereof will be omitted.

상기 기포발생과정에서 혼합은 100 rpm 이상이 적용될 수 있고, 100 내지 500 rpm이 적용될 수 있으며, 이러한 혼합 조건을 적용 시 골 충진재에 충분한 다공성 구조를 형성할 수 있을 정도로 기포(거품)이 형성되고 유지될 수 있다.In the bubbling process, mixing may be applied at 100 rpm or more, 100 to 500 rpm may be applied, and when the mixing conditions are applied, bubbles may be formed and retained at a level sufficient to form a porous structure .

본 발명의 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재용 조성물 키트 및 골 충진재의 제조방법은 페이스트(슬러리) 상태에서 우수한 흐름성을 가지며, 시멘트 유출에 의한 합병증의 위험을 줄이고, 보다 정밀한 주입을 가능하게 한다. 또한 무독성이며, 기존의 제품보다 우수한 다공성을 가지며, 우수한 세포부착능 및 높은 수준의 재흡수능을 가질 수 있다.The composition kit for a porous brucite bone filler of the present invention and the method of manufacturing a bone filler have excellent flowability in a paste (slurry) state, reduce the risk of complications due to cement leakage, and enable more precise injection . It is also non-toxic, has better porosity than conventional products, has excellent cell adhesion and a high level of resorbability.

도 1은 본 발명의 실시예 1에서 관찰한, 기포발생 단백질을 적용하지 않은 비교예 샘플의 골 충진재의 해상도를 달리한 주사전자현미경(SEM) 사진.
도 2는 본 발명의 실시예 1에서 관찰한, 기포발생 단백질을 적용한 실시예 샘플의 골 충진재의 해상도를 달리한 주사전자현미경(SEM) 사진.
도 3은 본 발명의 실시예2에서 37oC에서 7일 동안 유사생체용액(SBF, simulated body fluid)에 젖어있는 상태로 보관된 후의 주입가능형 골 충진재의 상 분석 결과를 보여주는 X선 회절 스펙트럼 결과(BC: 비교예, ISBC: 실시예).
도 4는 본 발명의 실시예 3에서, 제조예에서 제조한 골 충진재의 주입가능성을 확인한 실험 사진.
도 5는 본 발명의 실시예 4에서, 주입가능형 골 충진재의 세포 부착 및 증식능을 평가한 in vitro 성능 평가 결과.
FIG. 1 is a scanning electron microscope (SEM) photograph of a bone filler sample of Comparative Example in which no bubbling protein was observed, as observed in Example 1 of the present invention. FIG.
FIG. 2 is a scanning electron microscope (SEM) photograph of the bone filler sample of the sample in which bubbling proteins are observed, as observed in Example 1 of the present invention. FIG.
Figure 3 is an X-ray diffraction spectrum showing the phase analysis results of the injectable bone filler after being stored in a wet state in a simulated body fluid (SBF) for 7 days at 37 ° C in Example 2 of the present invention. Results (BC: Comparative Example, ISBC: Examples).
4 is an experimental photograph showing the possibility of injection of the bone filler prepared in Production Example 3 in Example 3 of the present invention.
FIG. 5 shows the results of in vitro evaluation of cell adhesion and proliferative capacity of injectable bone filler in Example 4 of the present invention.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 이하에서, 특별한 설명 없이 기재된 %나 비율은 중량%와 중량비를 의미한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the following, the percentages or percentages set forth without specific recitation refer to weight percentages and weight ratios.

제조예Manufacturing example

골 시멘트의 최적의 조건은 아래와 같은 방법으로 제조된다.Optimal conditions of bone cement are prepared as follows.

1) 200 내지 250 mM의 피로인산나트륨 지연제(sodium pyrophosphate retardant)와 단백질 바인더인 젤라틴(5 내지 10 중량% 함유)를 40 내지 50 oC로 예열된 산성 용액(3 내지 5 M, 오르토인산 수용액)에 완전히 녹여서 혼합용액을 제조하고 했다.1) 200 to 250 mM delay sodium pyrophosphate claim (sodium pyrophosphate of retardant) and a protein binder of gelatin (5 to 10% by weight content), from 40 to 50 o the acidic solution preheated to C (3 to 5 M, orthophosphoric acid aqueous solution ) To prepare a mixed solution.

2) 생활성 단백질(콩 또는 오보뮤우신, 15 내지 20 중량부)와 베타인산삼칼슘(β-TCP, 80 내지 85 중량부, 주식회사 이노본에서 구입)를 포함하는 고체성분을 상기 혼합용액과 혼합하고, 100 내지 500 rpm으로 혼합하며 발포시켜서 골 충진재 페이스트를 제조했다. 이때, 용액성분(L)과 고체성분(P)의 적용 비율을 나타내는 L/P ration(중량비)를 0.3 내지 0.7의 범위에서 0.05 단위로 변화시키며 적용했다.2) Mixing a solid component containing a bioactive protein (soybean or ombudsin, 15-20 parts by weight) and betaine ginseng calcium (β-TCP, 80-85 parts by weight, purchased from Innobon Co., Ltd.) with the above mixed solution , Mixed at 100 to 500 rpm and foamed to prepare a bone filler paste. At this time, L / P ration (weight ratio) indicating the application ratio of the solution component (L) and the solid component (P) was varied in the range of 0.3 to 0.7 in 0.05 unit.

비교예로, 기포발생 단백질을 적용하지 않고 고체성분으로 베타인산삼칼슘을 적용한 샘플을 위와 동일한 방법으로 제조하였다.As a comparative example, a sample in which betaine ginseng calcium was applied as a solid component without applying the bubbling protein was prepared in the same manner as above.

3) 이렇게 제조된 골 충진재 페이스트를 수집하여 실린지에 넣었다.3) The bone filler paste thus prepared was collected and placed in a syringe.

이렇게 준비된 골 충진재 페이스트에서는 아래의 반응이 진행되어 브루샤이트형 디칼슘포스이트 디하이드레이트가 형성된다[beta-Tricalcium phosphate (beta-TCP) + orthophosphoric acid (OCP) ↔ dicalcium phosphate dihydrate (brushite)].In the prepared bone filler paste, the following reaction proceeds to form brucite-type dicalcium phosphate dihydrate [beta-Tricalcium phosphate (beta-TCP) + orthophosphoric acid (OCP) - dicalcium phosphate dihydrate (brushite)].

[반응식][Reaction Scheme]

Ca3(PO4)2 + H3PO4 + 6H2O ↔ 3CaHPO4·2H2OCa 3 (PO 4 ) 2 + H 3 PO 4 + 6H 2 O ↔ 3CaHPO 4 .2H 2 O

위의 과정으로 다공성의 브루샤이트 기반 골 충진재가 주입가능한 상태로 준비되며, 주사기를 이용하여 주입했고, 주입력은 10 N 이하 또는 8 N 이하로 확인되었다.Porous brassite-based bone filler was prepared for implantation using a syringe and the main input was below 10 N or below 8 N.

4) 0.5 내지 0.65의 L/P ratio를 갖는 골 충진재 페이스트의 전체 부피가 주입되는 초기 경화 시간은 5분 이내 또는 3분 이내이었다.4) The initial curing time at which the entire volume of the bone filler paste having the L / P ratio of 0.5 to 0.65 was injected was within 5 minutes or within 3 minutes.

5) 습윤환경(open wet field)에서 L/P 비율이 0.5인 샘플을 적용한 경우가 가장 우수한 낮은 유출저항성을 가졌으며, 향상된 생체적합성을 갖는다는 점을 확인할 수 있었다.5) It was confirmed that the application of a sample having an L / P ratio of 0.5 in an open wet field had the best low leakage resistance and improved biocompatibility.

실시예Example 1 One

위의 제조예에 따라 제조한 골 충진재의 표면을 주사전자현미경을 이용하여 관찰하였고 그 결과를 도 1 및 도 2에 나타냈다.The surface of the bone filler prepared according to the above Preparation Example was observed using a scanning electron microscope and the results are shown in FIGS. 1 and 2. FIG.

도 1의 경우, 위의 과정에서 기포발생 단백질 성분을 적용하지 않고 제조한 비교예 샘플의 사진이고, 도 2의 경우 위의 과정에 따라 기포발생 단백질 성분을 적용하여 제조한 실시예 샘플의 사진이다. 도 1 및 도 2 모두, 37oC에서 7일 동안 유사생체용액(SBF, simulated body fluid)에 젖어있는 상태(soaking)로 보관된 후의 충진재 표면 모폴로지를 관찰했다.FIG. 1 is a photograph of a comparative sample prepared without applying the bubbling protein component in the above procedure, and FIG. 2 is a photograph of an example sample prepared by applying the bubbling protein component according to the above procedure . Both FIGS. 1 and 2 observed the filler surface morphology after being stored in soaking (simulated body fluid) for 7 days at 37 ° C (SBF).

도 1과 도 2에서 제시된 주사전자현미경 사진은 꽃 형태의 브루샤이트 크리스탈을 보여준다(아래, 고배율 사진 참조). 본 발명의 골 충진재의 주요 성분인 베타 트리칼슘 포스페이트(β-TCP)는 칼슘 결핍 수화물(calcium deficient hydroxide, CDHA)으로 변화하기 시작하였음을 이 마이크로플레이크로 확인할 수 있었다. 또한, 도 1과 도 2의 사진을 저배율 사진(위의 사진)을 비교하면, 비교예의 샘플보다 실시예의 샘플에서 뚜렷한 마이크로 기공 구조가 존재한다는 점을 확인할 수 있었다. The scanning electron microscope photographs shown in Figures 1 and 2 show Brushite crystals in flower form (see below, high magnification photo). The micro flakes confirmed that beta-tricalcium phosphate (beta-TCP), which is a major component of the bone filler of the present invention, started to change to calcium deficient hydroxide (CDHA). Also, comparing the photographs of FIGS. 1 and 2 with the low magnification photographs (the above photographs), it can be seen that there is a distinct micropore structure in the sample of the example than the sample of the comparative example.

실시예Example 2 2

37oC에서 유사생체용액(SBF, simulated body fluid)에 젖어있는 상태(soaking)로 보관하면서 주입가능형 골시멘트의 상 분석 결과를 1일 간격으로 측정했으며, 7일째 XRD 결과(Rigaku사의 MiniflexⅡ모델을 사용)를 도 3에 나타내었다.The results of the phase analysis of injectable bone cement were measured at 1 day intervals at 37 o C while being soaked in simulated body fluid (SBF). The results of XRD at 7 days (Rigaku's Miniflex II model Is shown in Fig.

도 3을 참고하면, 약 21°, 29.5° 및 30.5°에서 피크가 나타났고 이는 브루샤이트 피크를 나타내며, 이는 소킹(soaking) 1일 후부터 관찰할 수 있었다. 반면에, 약 27.9°과 31.5°에서 β-TCP 피크는 5 내지 7일 경과 후에 사라지는 것으로 나타났다(BC: 비교예, ISBC: 실시예). 이러한 결과는, 본 발명의 골 충진재가 유사생체용액 내에서 결정화가 진행되고, 골전도성이 향상될 수 있다는 점을 보여주는 결과이다.Referring to FIG. 3, peaks appeared at about 21 °, 29.5 ° and 30.5 °, indicating brucite peaks, which could be observed from day 1 after soaking. On the other hand, at about 27.9 ° and 31.5 °, the β-TCP peak disappeared after 5 to 7 days (BC: Comparative Example, ISBC: Example). These results show that the bone filler of the present invention can undergo crystallization in a similar biologic solution and improve bone conduction.

실시예Example 3 3

제조예에서 제조한 골 충진재의 주입가능성을 확인한 실험 사진을 도 4에 나타냈다. 파우더 상(고상성분)과 액체를 30 내지 60 초간 혼합하여 페이스트 형태의 골 충진재 페이스트를 제조하였다. 상기 골 충진재 페이스트를 실린지에 위치시켜 12 N 이하의 정상 분사력을 적용하여 주입하였다. 실린지에 넣은 전체 부피를 모두 충분히 주입할 수 있었으며, 이동이나 누출이 발생하지 않았다.FIG. 4 shows an experimental photograph showing the possibility of injection of the bone filler prepared in the production example. The powder phase (solid phase component) and the liquid were mixed for 30 to 60 seconds to prepare a paste type bone filler paste. The bone filler paste was placed on a syringe and injected with a normal injection force of 12 N or less. The entire volume in the syringe was fully injected and no movement or leakage occurred.

실시예Example 4 4

골 충진재의 in vitro 성능 평가가 이루어졌다. 골 충진재 페이스트를 8 mm 직경을 갖는 실린지에 5 mm 높이로 성형되어 샘플로 제조되었고, 상기 샘플은 24 웰 플레이트에 각각 위치시킨 후 7일의 기간 동안 37°C를 유지하며 셀(Rat 골수 유래 중간엽 줄기세포)과 메디아(α-MEM + 10%FBS +1% P/S)와 함께 인큐베이팅 되었다. 그 결과를 도 5에 나타냈으며, 7일 경과 후 세포 부착 및 성장이 확인되어(도 5의 화살표 참조), 본 발명의 실시예가 우수한 초기 세포 부착 및 증식능을 갖는 것으로 평가되었다.In vitro performance evaluation of bone filler was made. The bone filler paste was prepared as a sample at a height of 5 mm on a syringe having a diameter of 8 mm. The sample was placed in a 24-well plate and maintained at 37 [deg.] C for 7 days, Lambda stem cells) and media (α-MEM + 10% FBS + 1% P / S). The results are shown in Fig. 5, and cell adhesion and growth were confirmed after 7 days (see arrows in Fig. 5), and it was evaluated that the examples of the present invention had excellent initial cell adhesion and proliferation ability.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, Of the right.

Claims (10)

1) 인산칼슘을 포함하는 무기 고상성분; 및 2) 젤라틴, 콜라겐, 알부민, 콩단백질, 오보뮤우신 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 기포발생 단백질;을 포함하는, 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재용 조성물 키트.1) inorganic solid components including calcium phosphate; And 2) a bubbling protein comprising any one selected from the group consisting of gelatin, collagen, albumin, soy protein, ombudsin, and combinations thereof. 제1항에 있어서,
상기 조성물 키트는, 3) 반응지연제, 및 4) 생체적합성 액체를 더 포함하며, 상기 생체적합성 액체는, 상기 무기 고상성분과 상기 기포발생 단백질의 총합인 고체성분은 상기 생체적합성 액체 10 중량부를 기준으로 3 내지 9 중량부로 포함되는, 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재용 조성물 키트.
The method according to claim 1,
Wherein the composition kit further comprises: 3) a reaction retarder; and 4) a biocompatible liquid, wherein the biocompatible liquid comprises 10 parts by weight of the biocompatible liquid, wherein the solid component, which is the sum of the inorganic solid component and the bubbling protein, By weight based on the total weight of the porous brucite bone filler.
제2항에 있어서,
상기 반응지연제는 피로인산나트륨(sodium pyrophosphate), 글리콜산(Glycolic acid) 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것인, 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재용 조성물 키트.
3. The method of claim 2,
Wherein the reaction retarder comprises any one selected from the group consisting of sodium pyrophosphate, glycolic acid, and combinations thereof. ≪ Desc / Clms Page number 19 >
제2항에 있어서,
상기 생체적합성 액체는 오르토인산을 포함하는 산 성분을 포함하는, 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재용 조성물 키트.
3. The method of claim 2,
Wherein the biocompatible liquid comprises an acid component comprising orthophosphoric acid.
제1항에 있어서, 상기 조성물 키트는,
고체성분으로 상기 콩단백질, 상기 오보뮤우신 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 상기 무기 고상성분 10 중량부를 기준으로 1 내지 5 중량부로 포함하는, 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재용 조성물 키트.
The composition kit according to claim 1,
A composition for an injection-type porous brassiere bone filler, which contains, as a solid component, any one selected from the group consisting of soybean protein, obrumuchin and combinations thereof in an amount of 1 to 5 parts by weight based on 10 parts by weight of the inorganic solid component Kits.
제2항에 있어서,
상기 젤라틴을 상기 생체적합성 액체에 1 내지 15 중량%로 포함하는, 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재용 조성물 키트.
3. The method of claim 2,
Wherein the gelatin is contained in the biocompatible liquid in an amount of 1 to 15% by weight.
제4항에 있어서,
상기 조성물 키트는 혼합시 제조되는 골 충진재 페이스트의 pH가 혼합 6분 이내에 pH 4 이하로 유지되는, 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재용 조성물 키트.
5. The method of claim 4,
Wherein the composition kit is maintained at a pH of 4 or less within 6 minutes of mixing the pH of the bone filler paste to be prepared during the mixing.
제7항에 있어서,
상기 조성물 키트는 혼합시 제조되는 골 충진재 페이스트가 내경이 0.05 내지 0.12 mm인 니들을 통해 12 N 이하의 힘으로 주입 가능한 것인, 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재용 조성물 키트.
8. The method of claim 7,
Wherein the composition kit is injectable with a force of 12 N or less through a needle having an inner diameter of 0.05 to 0.12 mm, wherein the bone filler paste to be prepared at the time of mixing is injectable.
1) 인산칼슘을 포함하는 무기 고상성분; 및 2) 젤라틴, 콩단백질, 오보뮤우신 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나의 기포발생 단백질;을 포함하는 고체성분, 3) 반응지연제, 및 4) 생체적합성 액체를 혼합하여 기포가 형성된 골 충진제 페이스트를 준비하는 혼합단계;를 포함하는, 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재의 제조방법.1) inorganic solid components including calcium phosphate; And 2) a solid component comprising any one bubbling protein selected from the group consisting of gelatin, soy protein, obrumuchin, and combinations thereof, 3) a reaction retarder, and 4) a biocompatible liquid, And a mixing step of preparing a bone filler paste to be formed. 제9항에 있어서, 상기 혼합단계는,
상기 반응지연제를 포함하는 상기 생체적합성 액체에, 상기 젤라틴을 상기 1 내지 15 중량% 로 포함되도록 용해된 혼합용액을 제조하는 용액제조과정;
상기 무기 고상성분 10 중량부와, 상기 콩단백질, 상기 오보뮤우신 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 상기 무기 고상성분 10 중량부를 기준으로 1 내지 5 중량부가 포함되도록 고체성분을 준비하는 고체성분준비과정; 및
상기 혼합용액과 상기 고체성분을 혼합하여 기포가 형성된 골 충진제 페이스트를 형성하는 기포발생과정;을 포함하는, 주입형 다공성 브루샤이트 골 충진재의 제조방법.
10. The method of claim 9,
Preparing a solution of the biocompatible liquid containing the reaction retarder by dissolving the gelatin in an amount of 1 to 15% by weight;
10 parts by weight of the inorganic solid component and 1 to 5 parts by weight of the soy protein, obrumuchin and any combination thereof in an amount of 1 to 5 parts by weight based on 10 parts by weight of the inorganic solid component Solid component preparation; And
And a bubble generating step of mixing the mixed solution with the solid component to form a bone filler paste having bubbles formed therein.
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