KR20180134188A - 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자 및 이의 제조방법 - Google Patents

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이진호
오세행
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단국대학교 천안캠퍼스 산학협력단
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Abstract

본 발명은 2종 이상의 상이한 생리활성인자들이 각각의 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자들에 흡착된 구조로 혼합되어 있는 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자이고, 상기 생리활성인자들은 상기 각각의 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자들로부터 서방형 방출되며, 상기 서방형 방출된 각 생리활성인자들은 세포의 분화를 가속화시키는 것을 특징으로 하는 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자와 이의 제조방법, 및 이를 성형 보형물과 성형 필러로 사용되는 용도에 관한 것이다.
본 발명에서는 다양한 생리활성인자들을 그 특성에 따라 농도와 흡착시간을 최적화시켜 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에 효과적으로 탑재되고, 이후 서방형 방출될 수 있는 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자의 제조방법을 제공할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에 탑재된 다양한 생리활성인자들은 조직의 재생 유도, 및 상기 재생된 조직의 지속적 유지 효과를 가지며, 이러한 효과를 이용하여 성형 보형물, 및 성형 필러 등에서 시너지 효과를 제공할 수 있다.

Description

다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자 및 이의 제조방법{Bioactive molecules-loaded porous polymeric microparticles with leaf-stacked structure, and method for preparing thereof}
본 발명은 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자, 이의 제조방법, 및 상기 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자를 성형 보형물이나 성형 필러제로 이용하는 것에 관한 것이다.
인간의 삶이 향상됨에 따라 고령화 인구의 증가, 외모중시 풍토 심화, 소득 수준 향상 등으로 인하여 치료 및 미용 목적의 얼굴 성형 및 부피 재건술에 대한 사회적 관심이 집중되고 있다. 과거의 경우 이러한 성형 및 부피 재건술이 외과적인 성형 수술로 다루어 졌으나, 성형 수술의 경우 환자의 일상생활 복귀까지의 기간이 길고, 수술한 부위의 통증이 심하며, 비싼 가격 등 환자에게 큰 부담일 뿐만 아니라, 수술을 통해 얻은 결과의 만족도가 크게 높지 않았다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 최근 주사주입이 가능한 필러제가 개발되어 사용 되고 있다. 필러제는 얼굴의 입체감을 회복해주며 얼굴의 윤곽을 살려줄 뿐만 아니라, 시술시간과 회복기간이 짧고, 최소침습법으로 시술부위의 흉터가 적고, 기존 부피 재건술에 비하여 통증이 적으며 성형 수술에 비해 저렴한 가격으로 성형수술과 유사한 효과를 얻을 수 있는 장점을 가지고 있다.
성형 보형물 및 필러제는 현재까지 많은 재료들이 연구되어 왔고 그 중, 생분해성 고분자, 하이알루론산 (hyaluronic acid), 줄기세포 및 재대혈 세포, 생리활성인자 탑재 재료 등이 사용되며 개발 및 연구되고 있다.
하지만 필러제 주입 성형술의 수요가 증가되면서 급성 부작용인 부종, 통증, 홍반, 출혈 등과 주입물질의 이동, 부족하거나 과도한 물질의 주입, 주입물질에 대한 알레르기 반응, 염증성 혹은 육아종성 이물 반응, 조직괴사 등의 부작용도 증가하였다. 또한 시간에 따른 부피손실이 생겨 재시술이 불가피한 문제 등이 있다.
따라서, 지속적으로 성장하고 있는 성형 시장과 고객의 요구에 부합되며, 기존 제품들에서의 상기한 문제들을 해결할 수 있는 성형 보형물과 필러제의 개발이 필요한 실정이다.
한국 등록 특허 제10-2015-0121430호
이에 본 발명은 종래 성형 보형물이나 필러제에 이용되는 재료들의 문제인 빠른 부피감소, 지방조직의 늦은 침투로 인한 부피 손실, 낮은 생체적합성 등을 해결하고 그 한계들을 극복하기 위한 것으로서,
본 발명의 목적은 생체적합성 생분해성 고분자를 사용한 독특한 낙엽 적층형태의 다공성 구조를 갖는 고분자 미세입자에 아무런 화학적 표면처리 없이 다양한 생리활성인자를 탑재시켜, 상기 생리활성인자들이 서방형으로 방출되는 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자를 제공하는 데 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 생리활성인자의 농도 및 흡착 시간 등의 조절을 통하여 다양한 생리활성인자를 탑재시킬 수 있는 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자의 제조방법을 제공하는 데도 있다.
추가로, 본 발명의 다른 목적은 다양한 생리활성인자가 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에서 생리활성인자의 서방형 방출을 이용하여 지방 조직의 재생 및 상기 재생된 조직의 유지를 이용하여 성형 보형물, 및 성형 필러로 사용하는 데 있다.
본 발명에 따른 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자는 2종 이상의 상이한 생리활성인자들이 각각의 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자들에 흡착된 구조로 혼합되어 있는 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자이고, 상기 생리활성인자들은 상기 각각의 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자들로부터 서방형 방출되며, 상기 서방형 방출된 각 생리활성인자들은 세포의 분화를 가속화시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 생리활성인자들은 사이토카인, 호르몬, 인슐린, 및 항체로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상의 펩타이드/단백질;
fibroblast growth factors (FGFs), vascular endothelial growth factor (VEGF), nerve growth factor (NGF), brain-derived neurotrophic factor (BDNF), transforming growth factors (TGFs), bone morphogenetic proteins (BMPs), epidermal growth factor (EGF), insulin-like growth factor (IGF), platelet-derived growth factor (PDGF) 중에서 선택되는 1종 이상의 성장인자; 유전자; 및 백신 중에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자는 그 평균 입경이 53㎛ 미만인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 생리활성인자는 1 ng/ml 내지 1 mg/ml의 농도로 탑재되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자의 제조방법은 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자를 제조하는 제1단계,
상기 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자를 제1생리활성인자 용액에 첨가하여 상기 제1생리활성인자가 상기 다공성 고분자 미세입자의 내부로 흡착되도록 하는 제2단계,
상기 제1단계의 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자를 제2생리활성인자 용액에 첨가하여 상기 제2생리활성인자가 상기 다공성 고분자 미세입자의 내부로 흡착되도록 하는 제3단계, 및
상기 제2단계의 제1생리활성인자가 흡착된 다공성 고분자 미세입자와 제3단계의 제2활성인자가 흡착된 다공성 고분자 미세입자를 혼합하는 제4단계를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자는 53㎛ 미만의 체(sieve)를 이용하여 그 평균 입경이 53㎛ 미만이 되도록 제조하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1생리활성인자는 분자량 20,000 ~ 100,000 Da인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1생리활성인자의 흡착은 12 ~ 36 시간 동안 수행되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1생리활성인자는 유효 농도 1 ~ 500 ng/ml 의 범위로 방출되는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제2생리활성인자는 분자량 6,000 ~ 10,000 Da인 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제2생리활성인자의 흡착은 0.1 ~ 6.0 시간 동안 수행되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제2생리활성인자는 유효 농도 1 ng/ml ~ 1 μg/ml 의 범위로 방출되는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자를 이용한 성형 보형물 및 성형 필러에 이용할 수 있다.
상기 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자는 조직의 재생 유도, 및 상기 재생된 조직의 지속적 유지 효과를 이용하여 성형 보형물 및 성형 필러에 이용할 수 있다.
상기 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자는 주사 주입되어 그 자체가 성형 보형물 및 성형 필러로 작용하는 것일 수 있다.
본 발명에서는 다양한 생리활성인자들을 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에 각각 탑재시켜, 상기 생리활성인자들은 상기 고분자 입자의 낙엽이 적층된 것과 같은 재료 자체의 독특한 내부 구조만으로 다공성 고분자 미세입자들로부터 서방형 방출되며, 상기 서방형 방출된 각 생리활성인자들은 세포의 분화를 가속화시키는 효과를 가진다.
또한, 본 발명에서는 다양한 생리활성인자들을 그 특성에 따라 농도와 흡착시간을 최적화시켜 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에 효과적으로 탑재되고, 이후 서방형 방출될 수 있는 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자의 제조방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에 탑재된 다양한 생리활성인자들은 조직의 재생 유도, 및 상기 재생된 조직의 지속적 유지 효과를 가지며, 이러한 효과를 이용하여 성형 보형물, 및 성형 필러 등에서 시너지 효과를 제공할 수 있다.
도 1은 실시예 1에 따라 제조된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자 표면과 단면의 주사 전자현미경 사진이고,
도 2~5는 각각 대조군 1~2, 비교예 1~2에서 제조된 각 생리활성인자가 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에서의 각 생리활성인자의 누적 방출거동 및 당일 방출 거동 그래프를 나타낸 결과이고,
도 6과 7은 대조군 1~2, 실시예 1에 따른, 각 생리활성인자가 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자, 및 세포 단독 배양 군(일반배지, 지방분화 배지)에서의 혈관 및 지방분화 관련 세포실험 (세포 증식 및 세포면역염색)이고,
도 8과 9는 대조군 1~2, 실시예 1에 따른, 각 생리활성인자가 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자, 및 성장인자가 탑재되지 않는 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자(대조군 3) 그리고 상용화 되어 있는 ELLANSE을 군(대조군 4)의 동물 실험 결과이다.
이하에서 본 발명을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위해 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 “포함한다(comprise)” 및/또는 “포함하는(comprising)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
본 발명은 다양한 생리활성인자가 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자, 이의 제조방법, 및 상기 고분자 미세입자를 성형 보형물 및 성형 필러로 이용하는 용도에 관한 것이다.
본 발명에 따른 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자는 2종 이상의 상이한 생리활성인자들이 각각의 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자들에 흡착된 구조로 혼합되어 있는 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자이고, 상기 생리활성인자들은 상기 각각의 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자들로부터 서방형 방출되며, 상기 서방형 방출된 각 생리활성인자들은 세포의 분화를 가속화시키는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 “낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자”라는 것은, 고분자 전체(표면 및 내부)에 걸쳐 다수의 낙엽들이 겹겹이 쌓인 것과 같은 구조를 가지며, 상기 겹겹이 쌓인 낙엽들 사이사이에는 무수히 많은 다공들이 존재하는 다공성 구조를 가지는 것을 포함하는 의미이다.
또한, "상기 서방형 방출된 각 생리활성인자들은 세포의 분화를 가속화시키는 것"은, 미분화된 세포 혹은 줄기세포가 서방형으로 방출된 생리활성인자들에 의해 특정 세포 (예, 지방세포, 혈관세포 등)로의 분화 효율을 높이고 분화하는데 소요되는 시간을 짧게 할 수 있음, 즉 각 조직을 보다 빠른 시간 내에 형성시킬 수 있음을 포함하는 의미이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자는 그 평균 입경이 53㎛ 미만, 바람직하기로는 25 ~ 53μm인 것인데, 이는 본 발명에 따른 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자를 성형 보형물이나 성형 필러의 용도로 사용하기 위한 최적의 평균 입경이기 때문이다. 만일 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자는 그 평균 입경이 53㎛ 이상인 경우에는 성형 필러에 주로 사용되는 주사바늘을 통한 주입이 어렵고, 환자에게 통증 유발 등의 문제가 있어 바람직하지 못하다.
상기 본 발명에 따른 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자의 재료는 폴리카프로락톤 [poly(ε-caprolactone)], 폴리디옥사논 (polydioxanone), 폴리락틱산 [poly(lactic acid)], 폴리글리콜산 [poly(glycolicacid)], 폴리락틱산-글리콜산공중합체 [poly(lactic acid-co-glycolic acid)], 폴리하이드로시부티레이트 ([poly(β-hydroxybutyrate)]와폴리하이드록시부티릭산-하이드록시발러릭산공중합체 (polyhydroxybutyric acid-cohydroxyvalericacid), 폴리(γ-에틸글루타메이트) [poly(γ-ethyl glutamate)], 폴리안하이드라이드공중합체 (polyanhydrides), 폴리에틸렌옥사이드-폴리락틱산공중합체 (polyethylene oxide-polylactic acid), 폴리에틸렌옥사이드-폴리락틱글리콜산공중합체 (polyethyleneoxidepolylactic-co-glycolic acid) 공중합체, 및폴리에틸렌옥사이드-폴리카프로락톤공중합체 (polyethylene oxide-polycaprolactone)로이루어진그룹으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.
또한 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 상기 다공성 고분자 미세입자는 친수성 고분자를 더 포함할 수 있다.
상기 친수성 고분자는 폴리에틸렌옥사이드-폴리프로필렌옥사이드 공중합체, 폴리에틸렌옥사이드-폴리락틱산 공중합체, 폴리에틸렌옥사이드-글리콜산 공중합체, 폴리에틸렌옥사이드-폴리락틱글리콜산 공중합체, 폴리에틸렌옥사이드-폴리카프로락톤 공중합체, 폴리에틸렌옥사이드-폴리다이옥산온 공중합체 및 이들의 공중합체로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상일 수 있다.
종래 기술에서는 고분자 지지체에서 생리활성인자를 서방형으로 방출시키기 위해서, 공유결합을 위한 첨가물을 넣어 상기 첨가물과 생리활성인자를 연결시키거나, 헤파린 등으로 표면개질시키는 등의 방법을 사용하였다.
이에 반해, 본 발명에서는 별도의 첨가물 넣거나, 표면개질법을 사용하지 않고도 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자의 독특한 구조만으로도 다양한 생리활성인자들을 물리적인 흡착방법 만으로도 탑재시킬 수 있고, 상기 독특한 낙엽 적층 구조로 인해 탑재된 다양한 생리활성인자들이 서방형 방출되며, 상기 서방형 방출된 각 생리활성인자들은 세포의 분화를 가속화시키는 데 특징이 있다.
이러한 본 발명에 따른 상기 생리활성인자들은 사이토카인, 호르몬, 인슐린, 및 항체로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상의 펩타이드/단백질;
fibroblast growth factors (FGFs), vascular endothelial growth factor (VEGF), nerve growth factor (NGF), brain-derived neurotrophic factor (BDNF), transforming growth factors (TGFs), bone morphogenetic proteins (BMPs), epidermal growth factor (EGF), insulin-like growth factor (IGF), platelet-derived growth factor (PDGF) 중에서 선택되는 1종 이상의 성장인자; 유전자; 및 백신 중에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
상기 생리활성인자들은 그 분자량에 따라 20,000 ~ 100,000 Da (FGFs, VEGF, NGF, BDNF, TGFs, BMPs, EGF, PDGF) 인 것은 제1생리활성인자, 6,000 ~ 10,000 Da (IGF)인 것은 제2생리활성인자로 나뉠 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 생리활성인자는 1 ng/ml 내지 1 mg/ml의 농도로 탑재되는 것이 각 생리활성인자의 유효 농도로 방출시킬 수 있는 면에서 바람직하다.
이렇게 본 발명에서 상기 다양한 생리활성인자들을 낙엽 적층형 고분자 미세입자의 표면 및 내부에까지 효과적으로 탑재시키고, 탑재된 생리활성인자들이 서방형 방출되도록 하는 것은 상기 생리활성인자의 농도 및 흡착 시간을 최적화시킨 제조방법에 있다.
즉, 본 발명에 따른 다양한 생리활성인자가 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자의 제조방법은 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자를 제조하는 제1단계, 상기 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자를 제1생리활성인자 용액에 첨가하여 상기 제1생리활성인자가 상기 다공성 고분자 미세입자의 내부로 흡착되도록 하는 제2단계, 상기 제1단계의 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자를 제2생리활성인자 용액에 첨가하여 상기 제2생리활성인자가 상기 다공성 고분자 미세입자의 내부로 흡착되도록 하는 제3단계, 및 상기 제2단계의 제1생리활성인자가 흡착된 다공성 고분자 미세입자와 제3단계의 제2활성인자가 흡착된 다공성 고분자 미세입자를 혼합하는 제4단계를 포함하는 것을 그 특징으로 한다.
본 발명에 따른 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자의 제조과정은 본 출원인의 기 출원 특허인 2015-0121430호에 따르며, 다만, 본 발명에서의 용도를 고려하여 53㎛ 미만의 체(sieve)를 이용하여 그 평균 입경이 53㎛ 미만이 되도록 제조하는 것이 상이하다.
이는 본 발명에 따른 다양한 생리활성인자가 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자가 주로 성형 보형물이나 성형 필러제로서 사용되는 것이므로, 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자의 평균 입경을 53㎛ 미만으로 조절할 필요가 있다.
특별히 본 발명에서는 분자량이 상이한 생리활성인자들을 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에 탑재시킬 때, 그 제조 과정을 상이하게 조절하는 데 특징이 있다.
즉, 사용되는 생리활성인자들의 분자량에 따라 유효 농도와 흡착시간을 조절함으로써 최적의 조건으로 탑재될 수 있도록 한 것이다.
구체적으로는, 본 발명에 따라 사용되는 생리활성인자들은 그 분자량에 따라 제1생리활성인자와 제2활성인자로 구분하여, 상기 제조된 평균 입경 53㎛ 미만의 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자를 상기 각각의 제1생리활성인자와 제2활성인자 용액에 첨가항 탑재시키는 단계를 거친다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 생리활성인자들은 분자량 20,000 ~ 100,000 Da인 제1생리활성인자와 분자량 6,000 ~ 10,000 Da인 제2생리활성인자로 구분될 수 있다.
본 발명의 생리활성인자는 그 분자량에 따라 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자에 흡착시키는 시간 및 농도가 다르고 방출되는 거동이 다르므로 분자량 20,000 ~ 100,000 Da의 생리활성인자와 분자량 6,000 ~ 10,000 Da의 생리활성인자의 지지체 내 흡착 과정을 나눌 수 있다.
또한, 상기 분자량이 상이한 생리활성인자들은 서로 상이한 제조 조건으로 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에 탑재시키는 데 특징이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제1생리활성인자의 흡착은 12 ~ 36 시간 동안 수행되는 것이 바람직한데, 이는 제2생리활성인자에 비해 상대적으로 분자량이 크기 때문에 긴 시간 동안 흡착시키는 조건이 요구된다. 즉, 흡착 시간이 12시간 미만에서는 제1생리활성인자의 효과적인 탑재가 이루어지지 않아 차후 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에서 유효 농도 이상으로 방출되지 못하는 문제가 있고, 또한 36시간을 초과하는 경우 더 이상의 탑재효과가 없기 때문에 바람직하지 못하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 조건으로 탑재된 제1생리활성인자는 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자로부터 유효 농도 1 ~ 500 ng/ml 의 범위로 방출되는 특징을 가진다.
또한, 본 발명의 다른 일 실시예에 따르면, 분자량 6,000 ~ 20,000 Da인 상기 제2생리활성인자의 흡착은 0.1 ~ 6.0 시간 동안 수행되는 것이 바람직하다. 상기 제2생리활성인자는 제1생리활성인자에 비해 상대적으로 분자량이 작기 때문에 적은 시간으로도 효과적으로 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에 탑재시킬 수 있다.
그러나, 그 흡착시간이 0.1시간 미만에서는 탑재량이 미흡하여 유효 농도 이상으로 방출될 수 없고, 또한, 6시간을 초과하는 경우 더 이상 유효 탑재량을 기대할 수 없다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 조건으로 탑재된 제2생리활성인자는 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자로부터 유효 농도 1 ng/ml ~ 1 μg/ml 의 범위로 방출되는 특징을 가진다.
본 발명에 따른 상기 각 생리활성인자 용액은 증류수, 식염수, 소혈청알부민이 0.1 내지 20%로 포함된 인산완충용액 중에서 선택되는 1종 이상의 수용액을 이용하는 것이 바람직하나, 생리활성인자의 활성을 유지시킬 수 있는 용액이면 이에 한정되지 않고 다른 용액을 사용해도 무방하다.
마지막으로, 상기 제1생리활성인자가 탑재된 다공성 고분자 미세입자와 제2활성인자가 탑재된 다공성 고분자 미세입자를 혼합하는 단계를 거친다. 즉, 분자량이 상이한 각각의 제1생리활성인자와 제2활성인자가 흡착된 다공성 고분자 미세입자를 혼합하여 최종 다양한 생리활성인자가 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자를 얻을 수 있다.
상기 제1생리활성인자가 탑재된 다공성 고분자 미세입자와 제2활성인자가 탑재된 다공성 고분자 미세입자의 혼합비는 각 생리활성인자의 방출되는 농도가 지방 및 혈관 형성을 유도하는 유효농도 범위 안에서 적절하게 결정할 수 있다.
상기와 같은 제조 과정을 통해, 본 발명에서는 별도의 첨가물 넣거나, 다공성 미세 입자의 표면을 개질하는 표면 개질법을 사용하지 않고도 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자의 독특한 구조만으로도 다양한 생리활성인자들을 물리적인 흡착방법 만으로도 탑재시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자의 독특한 낙엽 적층 구조로 인해 탑재된 다양한 생리활성인자들이 서방형 방출되며, 상기 서방형 방출된 각 생리활성인자들은 세포의 분화를 가속화시키는 데 특징이 있다.
본 발명에 따른 분자량이 상이한 상기 다양한 생리활성인자들의 서방형 방출은 상기 다공성 고분자 미세입자 내부에 탑재된 생리활성인자가 상기 고분자 미세입자 내부의 다공들이 쌓인 낙엽 형태의 다공들을 통과하면서 상기 생리활성인자가 상기 다공에 탈착/흡착이 반복되면서 이루어지는 데 특징이 있다. 따라서, 생리활성인자가 상기 낙엽 적층형 다공 구조를 통과하면서 탈착/흡착이 반복되므로 다공성 고분자 미세입자 밖으로 방출되는 시간이 종래 방법에 따라 탑재된 생리활성인자보다 더 길어지게 되는 효과를 가진다.
이러한 생리활성인자의 탑재방법 및 서방형 방출 기간 조절 특성은 종래 단순한 다공성 구조를 가지는 고분자 지지체에서 나타나는 탑재 및 방출 특성과는 상이하며, 본 발명의 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자가 가지는 독특한 외부 및 내부의 구조로 인한 것으로 볼 수 있다. 또한 이렇게 생리활성인자의 농도 및 흡착시간의 변화로 인하여 생리활성인자의 방출 거동을 조절할 수 있으며, 두 가지 이상의 다양한 생리활성인자가 탑재될 수 있다.
이에 본 발명으로 개발된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자는 두 가지 이상의 생리활성인자가 탑재될 수 있고 두 가지 이상의 다양한 생리활성인자의 사용이 필요로 하는 성형 보형물이나 성형 필러제로 사용될 수 있다.
구체적으로, 본 발명에 따른 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자는 인체에 도입되어 부피를 제공하여 주름 개선과 같은 성형 보형물로 작용할 수 있다. 또한, 상기 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에 탑재된 생리활성인자들은 서방형으로 방출되면서 지방 조직의 재생을 유도시키며, 이러한 재생된 지방 조직은 보다 만족스러운 성형 결과를 제공할 수 있다. 뿐만 아니라, 유도된 지방조직 내에 신생혈관을 형성시킴으로써 지방조직이 금방 소실되지 않고 오랫동안 존재하여 장기간의 성형 효과를 보장해 줄 수 있는 효과를 가진다.
결과적으로, 본 발명에 따른 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자는 조직의 재생 유도, 및 상기 재생된 조직의 지속적 유지 효과를 이용하여 성형 보형물이나 성형 필러제로 이용되는 데 특징이 있다.
즉, 본 발명에 따른 상기 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자는 주사 주입되어 그 자체가 성형 보형물 및 성형 필러로 작용하는 효과를 가지므로, 간편하게 입자 형태로 주사 주입되어 다양한 성형 보형물 및 성형 필러로 사용된다.
이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이하의 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 또한, 이하의 실시예에서는 특정 화합물을 이용하여 예시하였으나, 이들의 균등물을 사용한 경우에 있어서도 동등 유사한 정도의 효과를 발휘할 수 있음은 당업자에게 자명하다.
실시예 1
1) 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자의 제조
생체적합성을 나타내는 고분자인 폴리카프로락톤 [poly ε-caprolactone (PCL)]을 용매인 테트라글리콜에 15 wt%로 90℃에서 15분간 용해시켜 PCL 용액을 제조하였다. 제조된 PCL 용액을 4℃에서 1시간 동안 냉각해 주면서 마그네틱 바로 80 rpm으로 교반한 뒤, 매 시간마다 과량의 초순수로 6시간 동안 교환하여 잔여 용매를 완전히 세척하였다.
세척이 끝난 후 동결 건조하였으며, 미세입자 분리용 체 (25 ~ 53μm)를 이용하여 균일한 형태를 가지는 낙엽 적층형 다공성 PCL 고분자 미세입자를 제조하였다.
2) 낙엽 적층형 다공성 PCL 고분자 미세입자에 혈관내피성장인자( VEGF )의 탑재
상기 1)에서 제조된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자 (평균 입경 25~53 ㎛) 30 mg를 3 cc 주사기에 넣고, 여기에 소혈청알부민이 1% 포함된 인산완충 용액으로 3 μg/ml 농도의 혈관내피성장인자 [vascular endothelial growth factor (VEGF)] 수용액을 첨가하였다.
상기 주사기에 양압과 음압을 번갈아 가하면서 낙엽 적층형 다공성 PCL 미세입자 내부로 VEGF 수용액이 완전히 침투되도록 하였다. 그 다음 24시간 동안 4℃에서 냉장 보관하여 낙엽 적층형 다공성 PCL 미세입자에 VEGF가 흡착되도록 유도하였다.
24시간 뒤 주사기에 남은 과량의 VEGF 용액을 제거하고 PBS로 3 번 5분 동안 100 rpm 으로 세척하여 남은 수용액을 제거한 뒤 동결 건조시켜 최종적으로 VEGF가 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자를 얻었다.
3) 낙엽 적층형 다공성 PCL 고분자 미세입자에 인슐린 유사 성장인자( IGF -1)의 탑재
상기 1)에서 제조된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자 (평균 입경 25~53 μm) 30 mg를 3 cc 주사기에 넣고, 여기에 소혈청알부민이 1% 포함된 인산완충용액으로 1 μg/ml 농도의 인슐린 유사 성장인자 [insulin-like growth factor type 1(IGF-1)] 수용액을 첨가하였다.
상기 주사기에 양압과 음압을 번갈아 가하면서 낙엽 적층형 다공성 PCL 미세입자 내부로 IGF-1 수용액이 완전히 침투되도록 하였다. 그 다음 3시간 동안 4℃에서 냉장 보관하여 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에 IGF-1이 흡착되도록 유도하였다.
3시간 뒤 주사기에 남은 과량의 IGF-1 용액을 제거하고 PBS로 3 번 5분 동안 100 rpm 으로 세척하여 남은 수용액을 제거한 뒤 동결 건조시켜 최종적으로 IGF-1이 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자를 얻었다.
4) 혈관내피성장인자( VEGF )가 탑재된 낙엽 적층형 다공성 PCL 고분자 미세입자와 인슐린 유사 성장인자( IGF -1)가 탑재된 낙엽 적층형 다공성 PCL 고분자 미세입자의 혼합
상기 2)와 3)에서 각각 제조된 서로 상이한 생리활성인자가 탑재된 낙엽 적층형 다공성 PCL 고분자 미세입자를 혼합하여 본 발명에 따른 다양한 생리활성인자가 탑재된 낙엽 적층형 다공성 PCL 고분자 미세입자를 얻었다.
대조군 1
상기 실시예 1에서 1) 내지 2)의 과정을 거쳐 1종의 생리활성인자인 혈관내피성장인자(VEGF)를 3 μg/ml의 농도로 탑재시킨 낙엽 적층형 다공성 PCL 고분자 미세입자를 이용하여 본 발명 실시예 1과 비교하였다.
대조군 2
상기 실시예 1에서 1) 과 3)의 과정을 거쳐, 1종의 생리활성인자인 인슐린 유사 성장인자(IGF-1)가 탑재된 낙엽 적층형 다공성 PCL 고분자 미세입자를 이용하여 본 발명 실시예 1과 비교하였다.
대조군 3
상기 실시예 1에서 1)의 과정을 거치고 어떠한 생리활성인자도 탑재시키지 않은 낙엽 적층형 다공성 PCL 고분자 미세입자를 이용하여 본 발명 실시예 1과 비교하였다.
대조군 4
실제 임상에서 사용되는 PCL 기반의 성형 보형물, ELLANSE를 이용하여 본 발명 실시예 1과 비교하였다.
비교예 1 : 혈관내피형성인자 ( VEGF )의 농도에 따른 탑재 및 방출
상기 실시예 1에서 1) 내지 2)의 과정을 거쳐, 1종의 생리활성인자인 혈관내피성장인자(VEGF)만을 탑재시키되, 그 농도를 1 μg/ml으로 탑재시킨 낙엽 적층형 다공성 PCL 고분자 미세입자를 이용하여 본 발명 실시예 1과 비교하였다.
비교예 2 : 혈관내피형성인자 ( VEGF )의 흡착시간에 따른 탑재 및 방출
상기 실시예 1에서 1) 내지 2)의 과정을 거쳐, 1종의 생리활성인자인 혈관내피성장인자(VEGF)만을 탑재시키되, 그 흡착 시간을 3시간으로 하여 탑재시킨 낙엽 적층형 다공성 PCL 고분자 미세입자를 이용하여 본 발명 실시예 1과 비교하였다.
실험예 1 : 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자의 구조 확인
상기 실시예 1에 따라 제조된 다공성 PCL 미세입자의 표면 및 단면 구조를 전계방출형 전자주사전자현미경 (FE-SEM)을 통해 관찰하였으며 그 결과를 다음 도 1에 나타내었다.
다음 도 1에서 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예 1에 의해 제조된 다공성 PCL 미세입자의 평균 입경이 53㎛ 미만인 것을 확인하였다. 또한 표면과 단면 전체적으로 무수히 많은 낙엽들이 적층된 것과 같은 모양의 독특한 구조를 가지며, 낙엽들이 적층된 층과 층 사이 및, 이웃하는 낙엽들 사이가 무수히 많은 다공의 역할을 수행함으로써 높은 다공도를 가짐을 확인할 수 있다.
실험예 2 : 생리활성인자의 방출거동 측정
대조군 1~2, 및 비교예 1~2에서 제조된 각 생리활성인자가 탑재된 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자 각 5 mg을 1% 소혈청 알부민이 첨가된 인산완충용액에 각각 넣은 뒤 매일 1% 소혈청 알부민이 첨가된 인산완충용액을 채취하고 새로운 1 ml 1% 소혈청 알부민이 첨가된 인산완충용액을 넣어주는 방식으로 하였다.
채취한 샘플은 샌드위치 효소면역반응측정법 (Sandwith Enzyme-Linked Immunospecific Assay, Sandwich ELISA)을 이용하여 각 생리활성인자인 VEGF와 IGF-1의 방출된 양(누적된 양, 당일 방출량)을 측정하였으며, 그 결과를 다음 도 2 내지 5에 각각 나타내었다.
VEGF만을 3 μg/ml의 농도로 24시간 흡착시킨 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자(대조군 1)에서의 방출 결과를 나타낸 다음 도 2를 참조하면, 21일 동안 유효농도 이상으로 VEGF가 방출되는 것을 확인할 수 있다.
그러나, VEGF를 24시간 흡착시키되, 그 농도를 1 μg/ml로 탑재시킨 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자(비교예 1)에서의 방출 결과를 나타낸 다음 도 3을 참조하면, 8일 이후부터는 유효농도 이하로 방출되는 것을 알 수 있다.
또한, VEGF를 3 μg/ml의 농도로 흡착시키되, 그 흡착시간을 3시간 동안 탑재시킨 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자(비교예 2)에서의 방출 결과를 나타낸 다음 도 4를 참조하면, 일정 기간 동안 유효 농도 이상의 VEGF가 방출되다가 15일 이후부터는 다시 유효 농도 이하로 VEGF가 방출됨을 알 수 있다.
이러한 결과로부터, 본 발명에서는 VEGF와 같이 분자량이 38,600 Da인 생리활성인자의 경우, 그 농도와 흡착 시간을 최적화시켜 효과적인 서방형 방출이 이루어지도록 할 필요가 있음을 확인하였다.
따라서, 본 발명의 실시예에서는 상기 24시간 동안 VEGF 3 μg/ml의 농도로 탑재시킨 다공성 PCL 미세입자를 적용하였으며, 본 발명에서 분자량 20,000 ~ 100,000 Da인 생리활성인자를 탑재시키는 경우 그 농도는 3 μg/ml 이상, 흡착 시간은 12시간 이상이어야 함을 확인하였다.
한편, 대조군 2에 따라 IGF-1를 1 μg/ml로 3시간 흡착시킨 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에서의 방출 결과를 나타낸 다음 도 5를 참조하면, 1 μg/ml의 농도로 3시간 흡착만으로도 충분히 28일 동안 유효농도 이상으로 방출되는 것을 확인할 수 있다.
따라서, 본 발명에서 IGF-1와 같이 분자량이 6,000 ~ 10,000 Da인 생리활성인자의 경우, 최소의 농도와 흡착 시간만으로도 생리활성인자의 효과적인 서방형 방출이 이루어짐을 확인하였다.
따라서, 본 발명의 실시예에서는 상기 3시간 동안 IGF-1를 1 μg/ml의 농도로 탑재시킨 다공성 PCL 미세입자를 적용하였으며, 본 발명에서 분자량 6,000 ~ 10,000 Da인 생리활성인자를 탑재시키는 경우 그 농도는 1 μg/ml 이상, 흡착 시간은 0.1시간 이상이어야 함을 확인하였다.
결과적으로 본 발명 실시예 1에서는 상기 VEGF를 3 μg/ml의 농도로 24시간 흡착시켜 VEGF를 탑재시킨 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자와 3시간 동안 IGF-1를 1 μg/ml의 농도로 탑재시킨 낙엽 적층형 다공성 PCL 미세입자를 혼합 사용하여 상기 다양한 생리활성인자들이 탑재된 고분자 미세입자로부터 서방형으로 방출되는 최적의 조건들을 확인하였다.
본 발명과 같이 낙엽 적층형 다공성 PCL 미세입자에 탑재된 생리활성인자가 서방형으로 방출될 수 있는 것은, 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자의 표면과 내부의 복잡한 낙엽적층 구조에 생리활성인자들이 흡착되어 있다가 방출 시 탈착되어 다른 표면에 흡착되는 기전이 반복 수행되어 이루어지는 것으로 볼 수 있다.
따라서, 본 발명과 같이 다양한 특성을 가지는 생리활성인자를 낙엽 적층형 다공성 PCL 미세입자에 탑재시켜 각 생리활성인자가 가지는 효과를 지속적으로 발현토록 할 수 있다.
실험예 3 : 세포 분화 실험
낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에서 방출되는 성장인자들이 세포 분화에 미치는 영향을 측정하기 위하여 대조군 1~2, 실시예 1, 및 세포 단독 배양 군(일반배지, 지방분화 배지)으로 설정하여 분화 실험을 설계하였다.
혈관 형성 분화도를 확인하기 위하여 인간 제대정맥혈관내피세포 [Human umbilical vein endothelial cell (HUVEC)]를 24-well plate에 1*104 cells/well로 배양하고 그 위 transwell에 각 대조군 및 실시예의 입자를 넣고 내피세포성장배지 1 ml을 넣은 뒤, 혈관형성을 3주에 걸쳐 관찰하였다.
지방 세포 분화를 확인하기 위하여 지방유래줄기세포 [Adipose drived stem cell (ADSC)]를 24-well plate에 1*104 cells/well로 배양하고 그 위 transwell에 각 대조군 및 실시예의 미세입자를 넣고 지방세포분화배지 1 ml을 넣은 뒤, 지방 세포 분화를 3주에 걸쳐 관찰하였다.
매 주마다 배양되고 있는 HUVEC과 ADSC를 채취하여 DNA양 측정을 통하여 세포의 증식 거동을 관찰하였으며, 그 결과를 다음 도 각각 6A와 7A에 나타내었다.
HUVEC의 혈관 분화를 관찰하기 위해 매 주마다 배양되는 HUVEC을 CD31과 vWF를 세포 면역 염색 (immunocytochemical analysis)을 수행하였으며, 공초점 레이져 현미경 (confocal laser microscopy)으로 발현을 측정하여 도 6B에 나타내었다. 마찬가지로 ADSC의 지방 분화를 관찰 하기 위하여 매주마다 배양되는 ADSC를 PPARγ와 C/EBPα를 세포 면역 염색을 수행하여 공초점 레이져 현미경으로 발현을 측정하여 도 7B에 나타내었다.
다음 도 6을 참조하면, 6A의 HUVEC의 증식이 3주차까지 서서히 증가하며 VEGF/IGF-1을 동시에 탑재한 다공성 PCL 미세입자(실시예 1)에서 혈관관련 인자인 CD31, vWF의 세포면역염색 (도 6B)을 통해 실시예 1에서 가장 높은 발현을 나타냄을 확인할 수 있다.
도 7의 지방 분화 관련 세포 실험을 참조하면, 도 7A의 세포 증식 그래프에서 시간이 지남에 따라 생리활성인자가 처리되지 않은 세포 단독 배양1에서 가장 높은 증식을 나타냄을 알 수 있다. 지방줄기세포가 지방으로 분화가 시작되면 증식이 억제되고 지방이 세포에 축적되므로, 생리활성인자가 처리되지 않은 세포 단독 배양1에서와 같이 시간에 따라 증식이 된다는 것은 분화가 진행되지 않았다는 것을 의미한다.
반면, 세포 증식이 가장 적은 실시예 1에서 지방줄기세포가 지방으로의 분화가 활발히 일어나고 있음을 알 수 있다. 도 7B의 지방 분화 관련 인자인 PPARγ와 C/EBPα를 면역염색한 결과 또한 마찬가지로 실시예 1에서 가장 높은 발현을 확인할 수 있었다.
이러한 결과로부터, 다양한 생리활성인자가 다공성 고분자 미세입자에 도입되어 서방형으로 방출될 수 있고, 두 가지 생리활성인자의 조합으로 인하여 세포의 분화가 가속화됨을 확인할 수 있었다. 따라서 생리활성인자 탑재 다공성 고분자 미세입자를 이용하여 복합적인 생리활성인자의 서방형 방출을 필요로 하는 다양한 부위에서 소정의 치료 효과를 기대할 수 있을 것으로 기대한다.
즉, 본 발명에 따른 다양한 생리활성인자는 특정 조직(예를 들어, 지방 조직 등)의 재생을 유도할 뿐만 아니라, 상기 재생된 지방 조직을 지속적으로 유지시킬 수 있는 효과를 가진다.
따라서, 본 발명에 따른 다양한 생리활성인자가 탑재된 다공성 다공성 미세입자를 이용하여 해당 조직의 재생과 재생된 조직의 유지 효과에 맞는 기능성 성형 주사주입 필러로 이용할 수 있다.
본 발명에 따른 다양한 생리활성인자가 탑재된 다공성 PCL 미세입자는 입자 그 자체가 주사 주입되어 성형 보형물이나 성형 필러제로 사용할 수 있다.
실험예 4 : 동물 실험
낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자에서 방출되는 생리활성인자들이 실제 동물 모델 상황에서도 지방 분화와 혈관 형성에 미치는 영향을 확인하기 위해 대조군 1~2, 실시예 1, 생리활성인자가 탑재되지 않는 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자 (대조군 3) 그리고 상용화 되어 있는 ELLANSE 군 (대조군 4)으로 설정하여 간단한 동물 실험을 진행 하여 4주 동안의 변화를 관찰 하였다.
동물 실험은 면역거부 반응이 없고 부피변화를 육안으로 관찰 할 수 있는 BALB/c nude mouse (수컷, 8주령)를 사용하였으며, 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자와온도감응성 고분자인 Plulonic F-127 25wt% 수용액과의 혼합물을 이용하여 등에 0.1 ml 을 23G needle을 주사 주입하였다.
도 8은 4주 동안의 부피변화를 육안으로 관찰한 사진으로서, 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자(실시예 1)의 경우 4주 동안 부피를 유지하는 것을 확인할 수 있었다, 그러나, ELLANSE의 경우 (대조군 4) 주입물질의 이동 및 확산이 일어난 것을 확인할 수 있었다. 또한, 부피변화에 있어서는, 비교예 1~2와 본 발명이 현저한 차이가 나지 않음도 관찰할 수 있었다.
도 9는 4주 동안의 지방증식 및 혈관 형성을 H&E staining을 이용하여 관찰한 결과로서, 앞선 결과들로 예상할 수 있듯이 혈관형성 인자인 VEGF가 포함된 대조군 1과 실시예1 에서 혈관이 형성된 것이 관찰되었으며, 지방 분화 성장인자인 IGF-1를 포함한 대조군 2와 실시예 1에서는 지방구가 많이 관찰됨을 확인할 수 있었다.
즉, 대조군 1과 2는 포함된 생리활성인자에 의해 단일 조직을 유도할 수 있었으나, 실시예 1의 경우에는 지방 조직과 이 지방조직을 보다 오랫동안 유지시킬 수 있는 혈관 조직 (지방조직에 산소와 자양분 공급)이 동시에 유도되었음을 확인할 수 있었다. 또한, 면역형광염색 결과에서도 위와 동일한 결과가 관찰됨을 확인하였다.

Claims (15)

  1. 2종 이상의 상이한 생리활성인자들이 각각의 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자들에 흡착된 구조로 혼합되어 있는 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자이고,
    상기 생리활성인자들은 상기 각각의 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자들로부터 서방형 방출되며,
    상기 서방형 방출된 각 생리활성인자들은 세포의 분화를 가속화시키는 것을 특징으로 하는 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 생리활성인자들은 사이토카인, 호르몬, 인슐린, 및 항체로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 1종 이상의 펩타이드/단백질;
    fibroblast growth factors (FGFs), vascular endothelial growth factor (VEGF), nerve growth factor (NGF), brain-derived neurotrophic factor (BDNF), transforming growth factors (TGFs), bone morphogenetic proteins (BMPs), epidermal growth factor (EGF), insulin-like growth factor (IGF), platelet-derived growth factor (PDGF) 중에서 선택되는 1종 이상의 성장인자; 유전자; 및 백신 중에서 선택되는 어느 하나인 것인 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자는 그 평균 입경이 53㎛ 미만인 것인 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 생리활성인자는 1 ng/ml 내지 1 mg/ml의 농도로 탑재되는 것인 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자.
  5. 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자를 제조하는 제1단계,
    상기 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자를 제1생리활성인자 용액에 첨가하여 상기 제1생리활성인자가 상기 다공성 고분자 미세입자의 내부로 흡착되도록 하는 제2단계,
    상기 제1단계의 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자를 제2생리활성인자 용액에 첨가하여 상기 제2생리활성인자가 상기 다공성 고분자 미세입자의 내부로 흡착되도록 하는 제3단계, 및
    상기 제2단계의 제1생리활성인자가 흡착된 다공성 고분자 미세입자와 제3단계의 제2활성인자가 흡착된 다공성 고분자 미세입자를 혼합하는 제4단계를 포함하는 상기 제1항에 따른 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 낙엽 적층형 다공성 고분자 미세입자는 53㎛ 미만의 체(sieve)를 이용하여 그 평균 입경이 53㎛ 미만이 되도록 제조하는 것을 특징으로 하는 제조방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1생리활성인자는 분자량 20,000 ~ 100,000 Da인 것인 제조방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1생리활성인자의 흡착은 12 ~ 36 시간 동안 수행되는 것인 제조방법.
  9. 제5항에 있어서,
    상기 제1생리활성인자는 유효 농도 1 ~ 500 ng/ml 의 범위로 방출되는 것인 제조방법.
  10. 제5항에 있어서,
    상기 제2생리활성인자는 분자량 6,000 ~ 10,000 Da인 것인 제조방법.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 제2생리활성인자의 흡착은 0.1 ~ 6.0 시간 동안 수행되는 것인 제조방법.
  12. 제5항에 있어서,
    상기 제2생리활성인자는 유효 농도 1 ng/ml ~ 1 μg/ml 의 범위로 방출되는 것인 제조방법.
  13. 제1항에 따른 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자를 이용한 성형 보형물 및 성형 필러.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자는 조직의 재생 유도, 및 상기 재생된 조직의 지속적 유지 효과를 이용하여 성형 보형물에 이용되는 것인 성형 보형물 및 성형 필러.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 다양한 생리활성인자들이 탑재된 낙엽적층형 다공성 고분자 미세입자는 주사 주입되어 그 자체가 성형 보형물 및 성형 필러로 작용하는 것인 성형 보형물 및 성형 필러.
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