KR20190054476A

KR20190054476A - 점착성 하이드로겔층을 포함하는 지혈 및 창상치료를 위한 의료용 흡수성 구조물

Info

Publication number: KR20190054476A
Application number: KR1020170150764A
Authority: KR
Inventors: 이은혜; 남용해; 이돈행; 김영태; 민채영; 이진균; 황선호; 나양호
Original assignee: 재단법인 유타 인하 디디에스 및 신의료기술개발 공동연구소
Priority date: 2017-11-13
Filing date: 2017-11-13
Publication date: 2019-05-22

Abstract

본 발명은 지지체 및 상기 지지체 상에 중합반응에 의해 형성된 점착성 하이드로겔층을 포함하는, 지혈 및 창상치료를 위한 의료용 흡수성 구조물 및 이의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 의료용 흡수성 구조물은 지지체 상에 중합반응을 통해 점착성 하이드로겔 층을 형성함으로써, 하이드로겔의 기계적 물성을 강화하여 점착 압박능력을 크게 개선시켰으므로 창상부위에 대한 지혈, 삼출물 흡수 및 보호에 사용하는 지혈제로서 유용하게 사용할 수 있다.

Description

점착성 하이드로겔층을 포함하는 지혈 및 창상치료를 위한 의료용 흡수성 구조물{Medical Absorbent Structure for Hemostatis and Wound Healing Comprising Adhesive Hydrogel Layer}

점착성 하이드로겔층을 포함하는 지혈 및 창상치료를 위한 의료용 흡수성 구조물 및 이의 제조방법에 관한 것이다.

재해, 사고, 외과수술에서의 과다 출혈은 환자의 생명을 위협하고 생명을 건지더라도 과다 출혈로 인한 추가적인 2차적 합병증을 일으킬 수 있다. 이에 빠른 지혈효과를 나타내며 상처부위의 원상회복이 가능한 새로운 지혈제의 개발은 대단히 중요하다. 국내외에서 시판되고 있는 지혈제들은 신속 지혈, 생분해성, 경제성 등을 고루 구비하지 못하고 있으며, 국내로 공급되는 대부분의 지혈제는 수입에 의존하는 상황이다. 수입된 기존 지혈제(Floseal, Tissel, TachoSil, Duoderm)들도 각각 하이드로겔 제조시 사용되는 알데히드계열의 가교제로 인한 생체독성, 단백질 성분(젤라틴, 콜라겐)으로 인한 면역 문제, 보관 및 사용 편리성 결여, 값비싼 재료비 등의 요인으로 인해 이들을 개선을 위한 추가 연구가 필요한 상태이다.

또한, 실생활에서 자주 발생하는 경미한 상처 등에 사용하기 위한 반창고/폼(foam) 패드/패치처럼 비교적 장시간 부착하는 소형 제품에는 창상치유촉진 효과 및 지혈 효과가 미약하여 새로운 제형의 지혈제 개발의 필요성이 제기되고 있다. 이러한 요구에 맞는 제형으로서, 생체적합성, 습윤상태 보존성, 점착 압박 능력 및 혈액 등 삼출물 흡수 능력을 겸비한 패치형 지혈제로 하이드로겔 형태의 제형이 주목받고 있다.

하이드로겔은 다량의 물을 함유하고 있어 기본적으로 물과 친화성이 높은 단량체를 사용하여 가교반응에 의해 팽윤된 형태로 형성된 것이다. 하이드로겔은 이를 구성하는 단량체 및 가교의 정도에 따라 흡수성, 팽윤성, 점착성 등의 특성을 조절할 수 있으므로, 요구되는 기계적 물성을 조절하여 광범위한 분야에 이용되고 있다. 또한 물과 친화성이 좋은 친수성 단량체를 사용하는 경우 생체적합성이 높아 의료용도로서 사용하기에 유리하며, 습윤 상태를 보존하면서도 삼출물의 흡수가 가능하고, 부여된 기계적 물성에 따라 점착 압박 능력을 가질 수 있다는 장점을 가진다. 그러나 하이드로겔만으로는 외부 충격이나 압력에 의해 쉽게 부서질 수 있으며, 점착 압박 능력을 가지는 동시에 단단하게 유지되는 성질을 부여하기 어렵다는 단점이 있다.

본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.

대한민국 등록특허공보 제10-1588633호 대한민국 등록특허공보 제10-1154327호

본 발명자들은 새로운 제형의 지혈제를 개발하고자 예의연구 노력하였다. 그 결과 면, 부직포 등과 같은 지지체 상에 중합반응으로 점착성 하이드로겔층을 형성하는 경우, 하이드로겔만으로 제작된 지혈제보다 기계적 물성이 강화된 의료용 흡수성 구조물을 제조할 수 있음을 규명함으로써 본 발명을 완성하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 지지체 및 상기 지지체 상에 중합반응에 의해 형성된 점착성 하이드로겔층을 포함하는, 지혈 및 창상치료를 위한 의료용 흡수성 구조물을 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 상기 지혈 및 창상치료를 위한 의료용 흡수성 구조물의 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 본 발명은 지지체; 및 상기 지지체 상에 중합반응에 의해 형성된 점착성 하이드로겔층을 포함하는, 지혈 및 창상치료를 위한 의료용 흡수성 구조물을 제공한다.

상기 의료용 흡수성 구조물은 출혈 부위 및 창상에 적용될 때 상기 점착성 하이드로겔층이 혈액 및 삼출물을 흡수하고, 창상부위를 습윤하게 보호, 점착 및 압박하여 지혈작용을 하는 것을 특징으로 한다.

본 명세서의 용어 “하이드로겔”은 충분한 양의 수분을 보유하고 있는 친수성 고분자의 3차원적 구조를 의미한다. 본 발명의 목적상 상기 하이드로겔은 친수성의 단량체로부터 제조된 하이드로겔로서 친수성, 흡습성 및 점착성이 우수한 특징이 있다.

창상 부위의 출혈을 제어하고 창상 부위를 보호하기 위한 지혈제를 위와 같은 하이드로겔로만 제작할 경우, 창상부위의 혈액이나 삼출물을 흡수하고 창상부위를 습윤하게 보호하는데는 문제가 없으나 외부의 충격이나 압력에 의해 쉽게 파손될 수 있다. 또한 하이드로겔층으로만 이루어진 지혈제는 물성이 젤리와 같이 부드럽기 때문에 창상 부위에 적정한 수준의 압박을 가할 수 없으므로 지혈이 효과적으로 이루어지기 어렵다. 따라서 본 발명자들은 상기 하이드로겔층에 부족한 기계적 물성을 강화하기 위하여 지지체 상에 중합반응으로 하이드로겔 층을 형성한 의료용 흡수성 구조물을 개발하였다.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명의 의료용 흡수성 구조물을 구성하는 상기 지지체는 면직물, 마직물, 실크, 울(wool), 스폰지, 스폰지 매트릭스, 부직포, 플라스틱 섬유, 셀룰로오스, 레이온, 나일론, 폴리에스터, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리에틸렌 발포체, 폴리아크릴산 발포체, 폴리비닐 알코올, 폴리하이드록시부틸레이트 메틸 메타크릴레이트(polyhydroxybutyrate methyl methacrylate), 폴리 메틸메타크릴레이트(poly methylmethacrylate), 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 직물 또는 부직물일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 상기 지지체는 보다 구체적으로 붕대, 압박붕대, 자가접착성 압박붕대, 깁스(plaster), 및 의료용 의복으로 이루어진 군으로부터 선택된 물품일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 특정 구현예에 따르면, 상기 지지체는 면 및 고무를 포함하는 탄성을 가진 압박붕대 또는 자가접착성 압박붕대이다. 특히 상기 지지체가 붕대나 압박붕대인 경우, 압박붕대를 지지체로 하여 형성된 본 발명의 하이드로겔은 우수한 지혈 기능뿐만 아니라 충분한 접착 기능도 가지기 때문에 본 발명의 하이드로겔이 형성된 붕대/압박붕대를 환부를 중심으로 1회전 이상 감아(dressing) 하이드로겔 면을 붕대/압박붕대 면과 교차시켜 압력을 가하면 그대로 부착된다. 따라서 2차 드레싱 없이도 붕대/압박붕대만으로 충분히 환부를 보호 및 압박할 수 있는 것이다. 또한, 상기 지지체가 자가접착성 압박붕대인 경우에는 하이드로겔면을 압박붕대면과 교차시켜 상기와 같이 환부를 보호 및 고정시킬 수 있을 뿐만 아니라, 압박붕대 자체가 자가접착성이므로 환부에 더욱 강한 압박을 가할 수 있다는 장점이 있다.

상기 지지체는 후술할 내용과 같이, 친수성 단량체와 가교제, 라디칼 중합개시제의 혼합 조성물(조성액)을 몰드에 주입하여 중합반응을 실시함으로써 상기 친수성 단량체가 지지체를 포함한 형태로 가교되어 하이드로겔을 형성할 수 있어야 하므로 친수성을 가지는 것이 바람직하다.

본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 본 발명의 의료용 흡수성 구조물을 구성하는 상기 하이드로겔 층은 친수성 단량체, 가교제, 및 라디칼 중합개시제의 중합반응에 의해 형성된다.

상기 하이드로겔을 형성하는 친수성 단량체는 N,N-디메틸아크릴아마이드(N,N-diemthylacrylamide; DMAAm), N-이소프로필아크릴아마이드, 아크릴아마이드, 비닐피리딘, 비닐피롤리돈, 글리세롤메타크릴레이트, 메톡시 폴리에틸렌글리콜메타크릴레이트, 2-하이드록시에틸아크릴레이트, 비닐알코올, 메타크릴릭엑시드 및 아크릴릭엑시드로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 특정 구현예에 따르면 상기 친수성 단량체는 N,N-디메틸아크릴아마이드(N,N-diemthylacrylamide; DMAAm)이다.

또한, 상기 가교제는 선형구조의 고분자물의 단량체 분자 사이를 화학결합으로 결합시켜서 3차원 망상구조의 고분자 화합물로 만드는 물질을 말한다. 본 발명의 상기 하이드로겔 층 제조에 사용되는 가교제는 N,N’-메틸렌비스아크릴아마이드(N,N’-methylenebisacrylamide; MBAA), 폴리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 에틸렌글라이콜 디메타크릴레이트, 에틸렌글라이콜 디아크릴레이트, 디에틸렌글라이콜 디메타크릴레이트, 디에틸렌글라이콜 디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트 및 트리에틸렌글리콜 디아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있으나, 친수성 단량체의 종류에 따라 중합반응에 적합한 가교제라면 제한없이 사용될 수 있고, 상기 가교제들로 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 특정 구현예에 따르면, 상기 가교제는 N,N’-메틸렌비스아크릴아마이드(N,N’-methylenebisacrylamide; MBAA)이다.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 친수성 단량체와 가교제의 몰비(x:y)는 1:0.0001 내지 1:0.01의 비로 첨가된다. 구체적으로는 1:0.0010 내지 1:0.0050, 1:0.0010 내지 1:0.0040, 1:0.0010 내지 1:0.0030, 또는 1:0.0010 내지 1:0.0020의 비로 첨가된다. 보다 구체적으로는 1:0.0010 내지 1:0.0019,1:0.0010 내지 1:0.0018, 1:0.0010 내지 1:0.0017, 1:0.0010 내지 1:0.0016, 1:0.0010 내지 1:0.0015, 1:0.0011 내지 1:0.0020, 1:0.0012 내지 1:0.0020, 1:0.0013 내지 1:0.0020, 1:0.0014 내지 1:0.0020, 1:0.0015 내지 1:0.0020, 1:0.0011 내지 1:0.0015, 1:0.0012 내지 1:0.0015, 1:0.0013 내지 1:0.0015, 1:0.0014 내지 1:0.0015의 비로 첨가되며, 가장 구체적으로는 1:0.0010 또는 1:0.0015의 비로 첨가된다. 본 발명에 따른 상기 하이드로겔의 가교율 및 물성의 조절은 상기 친수성 단량체와 가교제의 몰비를 조절함으로써 달성할 수 있다.

또한, 상기 라디칼 중합개시제는 외부 자극에 의해 라디칼을 형성하여 단량체의 고분자 중합반응을 개시할 수 있는 물질을 의미하고, 광(자외선)중합개시제, 열중합개시제, 레독스 개시제 등으로 분류할 수 있다. 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 상기 라디칼 중합개시제는 물에 용해 가능한 라디칼 중합개시제이며, 당업계에서 사용되는 어떠한 라디칼 중합개시제로도 제작이 가능하다.

상기 중합개시제는 예를 들면, 벤조인, 벤조인메틸에테르, 벤조인에틸에테르, 벤조인이소프로필에테르, 벤조인-n-부틸에테르, 벤조인이소부틸에테르, 아세토페논, 히드록시디메틸아세토페논, 디메틸아미노아세토페논, 디메톡시-2-페닐아세토페논, 3-메틸아세토페논, 2,2-디메톡시-2-페닐아세토페논, 2,2-디에톡시-2-페닐아세토페논, 4-크로놀로세토페논, 4,4-디메톡시아세토페논, 2-히드록시-2-메틸-1-페닐프로판-1-온, 4-히드록시시클로페닐케톤, 1-히드록시시클로헥실페닐케톤, 2-메틸-1-[4-(메틸티오)페닐]-2-모르폴리노-프로판-1-온, 4-(2-히드록시에톡시)페닐-2-(히드록시-2-프로필)케톤, 벤조페논, p-페닐벤조페논, 4,4-디아미노벤조페논, 4,4'-디에틸아미노벤조페논, 디클로로벤조페논, 안트라퀴논, 2-메틸안트라퀴논, 2-에틸안트라퀴논, 2-t-부틸안트라퀴논, 2-아미노안트라퀴논, 2-메틸티옥산톤, 2-에틸티옥산톤, 2-클로로티옥산톤, 2,4-디메틸티옥산톤, 2,4-디에틸티옥산톤, 벤질디메틸케탈, 디페닐케톤벤질디메틸케탈, 아세토페논디메틸케탈, p-디메틸아미노벤조산에스테르, 2,4,6-트리메틸벤조일-디페닐-포스핀옥사이드, 플루오렌, 트리페닐아민, 카바졸 등이 있다. 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. 본 발명의 특정 구현예에 따르면, 상기 라디칼 중합개시제는 1-하이드록시 사이클로헥실 페닐 케톤(1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone; HCPK)이다.

본 발명에 따른 상기 친수성 단량체, 가교제 및 라디칼 중합개시제는 하이드로겔 형성을 위한 것이므로, 가교성이 있는 친수성 고분자 재료를 형성할 수 있는 것이면, 친수성 단량체, 가교제 및 중합개시제의 종류는 제한되지 않으나, 수성 용매에 단일상(monophasic)으로 용해되는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 상기에 열거된 친수성 단량체, 가교제 및 라디칼 중합개시제에 의해 형성된 하이드로겔은 투명하게 형성되며, 점착성, 흡습성이 뛰어나다는 장점이 있다.

본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 본 발명의 의료용 흡수성 구조물을 구성하는 점착성 하이드로겔 층은 지혈 강화성분, 창상 치유성분, 항균제, 항염제, 국소마취제등의 유용성분을 추가적으로 포함할 수 있다. 본 발명의 의료용 흡수성 구조물은 유용성분을 포함시켜 창상부위에 적용할 경우, 지혈효과를 나타내며 유용성분을 유효하게 전달할 수 있다.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명의 의료용 흡수성 구조물은 파단 응력(Fracture stress)이 0.80 ~ 2.00 MPa 이다. 본 발명의 어떠한 구현예에 따르면, 본 발명의 의료용 흡수성 구조물은 파단 응력이 0.90 ~ 2.00 MPa, 1.00 ~ 2.00 MPa, 1.10 ~ 2.00 MPa, 1.20 ~ 2.00 MPa, 1.30 ~ 2.00 MPa, 1.40 ~ 2.00 MPa, 1.50 ~ 2.00 MPa, 0.80 ~ 1.90 MPa, 0.80 ~ 1.80 MPa, 0.80 ~ 1.70 MPa, 0.80 ~ 1.60 MPa이며, 보다 구체적으로는 0.90 ~ 1.90 MPa, 0.90 ~ 1.80 MPa, 0.90 ~ 1.70 MPa, 0.90 ~ 1.60 MPa, 0.90 ~ 1.50 MPa, 0.90 ~ 1.40 MPa, 또는 0.90 ~ 1.30 MPa,이다.

본 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 본 발명의 의료용 흡수성 구조물은 파단 변형률(Fracture strain)이 1.00 ~ 1.50 mm/mm 이다. 본 발명의 어떠한 구현예에 따르면, 본 발명의 의료용 흡수성 구조물은 파단 변형률이 1.00 ~ 1.45 mm/mm, 1.00 ~ 1.40 mm/mm, 1.00 ~ 1.35 mm/mm, 1.00 ~ 1.30 mm/mm, 1.00 ~ 1.28 mm/mm, 또는 1.00 ~ 1.25 mm/mm 이다.

본 발명의 또 다른 일 구현예에 따르면, 본 발명의 의료용 흡수성 구조물은 영률(Young’s modulus)이 40 ~ 150 kPa 이다. 본 발명의 어떠한 구현예에 따르면, 본 발명의 의료용 흡수성 구조물은 영률이 40 ~ 150 kPa, 40 ~ 140 kPa, 40 ~ 130 kPa, 40 ~ 120 kPa, 40 ~ 110 kPa, 40 ~ 100 kPa, 40 ~ 90 kPa, 40 ~ 80 kPa, 50 ~ 150 kPa, 60 ~ 150 kPa, 70 ~ 150 kPa, 80 ~ 150 kPa, 55 ~ 140 kPa, 55 ~ 130 kPa, 55 ~ 120 kPa, 55 ~ 110 kPa, 또는 55 ~ 100 kPa 이나 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 본 발명은 (a) 친수성 단량체, 가교제 및 중합 개시제를 혼합하여 점착성 하이드로겔 제조용 조성물을 제조하는 단계; (b) 상기 점착성 하이드로겔 제조용 조성물을 지지체를 포함하는 몰드에 주입하는 단계; (c) 라디칼 중합반응을 통해 상기 지지체 상에 점착성 하이드로겔층을 형성하는 단계; 및 (d) 상기 몰드와 지지체 상에 형성된 점착성 하이드로겔층을 분리하여 의료용 흡수성 구조물을 제조하는 단계를 포함하는 의료용 흡수성 구조물의 제조방법을 제공한다.

본 발명의 제조방법을 각각의 단계 별로 상세히 설명하면 다음과 같다.

단계 (a): 친수성 단량체, 가교제 및 라디칼 중합개시제를 혼합하여 점착성 하이드로겔 제조용 조성물을 제조하는 단계

본 발명에 따르면, 우선 친수성 단량체, 가교제 및 중합개시제를 혼합하여 점착성 하이드로겔을 제조하기 위한 조성물을 제조한다.

상기 점착성 하이드로겔 제조용 조성물은 정제수(증류수), 생리식염수, 인산완충액 또는 알코올 등과 같은 수성용매에 친수성 단량체와 가교제 및 중합개시제를 첨가하고 혼합 및 용해시켜 제조된다. 상기 조성물은 점착성의 하이드로겔을 형성하기 위한 것이므로 수성 용매에 단일상(monophasic)으로 용해시키는 것이 바람직하다.

본 발명의 의료용 흡수성 구조물의 제조방법은 상기한 본 발명의 의료용 흡수성 구조물과 상기 친수성 단량체, 가교제 및 라디칼 중합개시제를 공통으로 하기 때문에, 이 둘 사이에 공통된 내용은 본 명세서의 과도한 복잡성을 피하기 위하여 그 기재를 생략한다.

단계 (b): 상기 점착성 하이드로겔 제조용 조성물을 지지체를 포함하는 몰드에 주입하는 단계

이어서, 상기 점착성 하이드로겔 제조용 조성물을 지지체를 포함하는 몰드에 주입시킨다.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명의 상기 주입은 의료용 흡수성 구조물이라는 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 상기 점착성 하이드로겔 제조용 조성물을 균질한 상태로 빈 공간이 발생하지 않도록 지지체를 포함하는 몰드 내부에 균일하게 주입되는 것이 바람직하다. 본 발명의 상기 조성물의 주입은 구체적으로 상기 몰드 내부에 음압(대기압 이하의 압력)을 발생시켜 주입하거나, 조성물을 몰드 내부로 압출하여 주입하거나, 몰드 내부에 적정량의 조성물을 주입한 후 외향력을 가하여 실시한다. 상기 외향력은 예컨대 원심력이다.

본 발명의 상기 몰드는 지지체 상에 중합반응을 통해 하이드로겔 층을 형성하기 위한 형틀로서, 몰드 내부에 지지체를 포함한다.

상기 몰드는 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 기판, 지지체 및 형틀을 포함하는 형태로 구성된다. 구체적으로 상기 몰드는 기판 상에 하이드로겔의 모양을 제어할 수 있도록 내부가 비어있는 형틀을 올려놓고, 형틀의 내부에 지지체를 포함하는 형태로 구성된다. 본 발명의 구체적인 구현예에 따르면 상기 몰드는 한 쌍의 기판 사이에 지지체와 형틀을 포함하는 형태로 구성될 수 있다.

본 발명의 상기 기판은 중합 개시 방법에 따라 하이드로겔 형성에 문제가 없다면 당업계에서 사용되는 어떠한 기판이라도 제한없이 사용가능하다. 예컨대 본 발명의 친수성 단량체의 중합반응이 광개시에 의해 개시된다면 열이 전달될 수 있고, 광투과성이 있는 기판을 사용하는 것이 바람직하다. 본 발명의 어떠한 구현예에 따르면 본 발명의 점착성 하이드로겔은 자외선 조사에 의해 중합반응이 개시된다. 이 경우 적합한 기판은 열 전달이 가능하고 365 nm 이하의 파장을 가진 빛을 투과할 수 있어 중합반응이 개시될 수 있는 기판이면 족하다. 본 발명의 특정 구현예에 따르면 상기 기판은 유리 기판이다.

본 발명의 상기 형틀은 하이드로겔 층의 모양을 제어 및 결정한다. 본 발명에 따르면 상기 하이드로겔은 친수성 단량체와 가교제의 중합반응으로 형성되는 것이므로, 상기 형틀은 소수성을 가지고 있어 패드 내부로 물이 흡수되지 않는 것이 바람직하고, 예를 들면 실리콘 패드일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 기판 사이의 형틀(패드)의 두께는 하이드로겔 층 형성을 위해 사용하는 지지체의 두께보다 두꺼운 것이 바람직하나, 지지체의 두께보다 작지 않은 것이라면 제한되지 않으며, 형틀의 크기(즉, 지지체 사에 형성되는 하이드로겔 층의 면적과 상응함)는 제조하고자 하는 의료용 흡수성 구조물의 목적에 따라 지지체보다 크거나, 동일하거나, 또는 작을 수 있다.

본 발명의 특정 구현예에 따르면, 본 발명의 상기 몰드는 유리 기판에 하이드로겔 층의 모양으로 사각형의 내부가 비어있는 실리콘 패드를 올려 놓고 탄성력을 가지는 압박붕대를 지지체로 하여 실리콘 패드 내부에 넣고 추가로 준비한 유리 기판으로 덮어준 다음 양 유리판을 고정시켜서 제작되었다(도 2).

본 발명의 의료용 흡수성 구조물의 제조방법은 상기한 본 발명의 의료용 흡수성 구조물과 상기 지지체를 공통으로 하기 때문에, 이 둘 사이에 공통된 내용은 본 명세서의 과도한 복잡성을 피하기 위하여 그 기재를 생략한다.

단계 (c): 라디칼 중합반응을 통해 상기 지지체 상에 점착성 하이드로겔층을 형성하는 단계

이어서, 상기 점착성 하이드로겔 제조용 조성물을 지지체를 포함하는 몰드에 주입시킨 후, 라디칼 중합반응을 통해 상기 지지체 사에 점착성 하이드로겔층을 형성한다.

상기 점착성 하이드로겔은 주로 상기 하이드로겔 제조용 조성물에 포함된 친수성 단량체와 가교제가 라디칼 중합개시제에 의해 형성된 자유라디칼에 의해 중합되어 형성되며, 친수성 단량체와 가교제 간의 공유결합에 의해 서로 가교되어 형성된다. 그러나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 부수적으로 수소결합, 반데르발스결합 또는 물리적 결합에 의한 가교도 일어날 수 있다. 상기 지지체 상에 형성된 점착성 하이드로겔은 혼합 조성액에 다량의 증류수를 함유하여 형성된 것으로 물에 의해 팽윤할 수 있는 3차원 고분자 네트워크 구조를 갖는다.

본 발명에서 상기 라디칼 중합반응은 당업계의 어떠한 방법으로도 실시될 수 있으며, 상기 점착성 하이드로겔 제조용 조성물을 구성하는 라디칼 중합개시제의 종류에 따라 외부 자극에 의해 개시될 수 있다. 예를 들면 상기 외부 자극은 가열, X선, 알파선, 감마선, 고에너지 전자선, 또는 자외선 조사를 포함하며 이들의 자극에 의해 개시될 수 있고, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 특정 구현예에 따르면 상기 중합반응(경화, curing)은 자외선 조사에 의하여 개시된다. 상기 자외선은 파장이 320 nm ~ 420 nm이고, 자외선 세기가 700-800 μW/cm2로 10분 내지 60분 동안 몰드에 조사되어 하이드로겔을 형성할 수 있다. 상기 자외선의 경우 조사 장치의 광량에 따라 조사시간을 조절할 수 있으며, 이에 따라 형성된 하이드로겔의 물성 등을 조절할 수 있으며, 제조하고자 하는 의료용 흡수성 구조물의 목적에 따라 얻고자 하는 물성에 적합한 조사 광량을 선정할 수 있다. 이는 원하는 물성의 하이드로겔 형성 조사 광량 조건을 확보하면 이에 대한 광원을 확보하여 짧은 시간의 조사를 통한 대량 생산이 가능하다는 것을 의미한다. 상기 경화 조건을 벗어나는 경우 가교반응이 제대로 일어나지 못하여 하이드로겔이 형성되지 못하는 문제가 발생할 수 있다.

단계 (d): 상기 몰드와 지지체 상에 형성된 점착성 하이드로겔층을 분리하여 의료용 흡수성 구조물을 제조하는 단계

상기 단계 (c)의 실시 이후, 본 발명의 상기 몰드와 지지체 상에 형성된 점착성 하이드로겔 층을 분리하여 의료용 흡수성 구조물을 제조한다.

본 발명의 의료용 흡수성 구조물의 제조방법은 상기한 본 발명의 의료용 흡수성 구조물을 공통으로 하기 때문에, 이 둘 사이에 공통된 내용은 본 명세서의 과도한 복잡성을 피하기 위하여 그 기재를 생략한다.

본 발명에 따른 의료용 흡수성 구조물은 지지체 상에 중합반응을 통해 점착성 하이드로겔 층을 형성함으로써, 하이드로겔의 기계적 물성을 강화하여 점착 압박능력을 크게 개선시켰으므로 창상부위에 대한 지혈, 삼출물 흡수 및 보호에 사용하는 지혈제로서 유용하게 사용할 수 있다.

도 1은 친수성 단량체를 사용하는 기계적 물성이 강화된 점착성 하이드로겔 제작에 대한 도면이다.
도 2는 하이드로겔 형성을 위해 제작한 형틀과 압박붕대를 포함하고 있는 형틀을 나타낸 것이다.
도 3은 하기 표 2에 측정값으로 나타난 실시예 1 (a) 및 비교예 2-1 내지 2-3 (b, c, d)에 따라 형성된 직물-하이드로겔을 만능재료시험기로 측정한 각 샘플에 대한 파단 응력(Fracture stress), 파단 변형률(Fracture strain) 및 영률(Young’s modulus)에 대한 그래프이다.
도 4는 만능재료시험기를 사용하여 직물-하이드로겔의 점착 압박 능력을 측정하는 방법에 대해 나타낸 것이다.
도 5는 실시예 1 (a) 및 비교예 2-1 내지 2-3 (b, c, d)에 따라 형성된 직물-하이드로겔을 만능재료시험기로 측정한 각 샘플에 대한 점착 압박 능력에 대한 그래프이다.
도 6은 하기 표 4에 측정값으로 나타난 실시예 2-1 내지 2-3 (a, b, c)에 따라 형성된 직물-하이드로겔을 만능재료시험기로 측정한 각 샘플에 대한 파단 응력(Fracture stress), 파단 변형률(Fracture strain) 및 영률(Young’s modulus)에 대한 그래프이다.
도 7은 실시예 2-1 내지 2-3 (a, b, c)에 따라 형성된 직물-하이드로겔을 만능재료시험기로 측정한 각 샘플에 대한 점착 압박 능력에 대한 그래프이다.
도 8은 실시예 1에 따라 형성된 직물-하이드로겔 (a)이 일반적으로 신장에 의해 변형이 가능함 (b)을 보여주는 예시이다.
도 9은 실시예 1에 따라 형성된 직물-하이드로겔이 일반적인 신장에 의해 피부에 감을 수 있는 압박붕대형으로 손목 (a, b)과 손가락 (c)에 사용된 예시이다.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.

< 실시예 1> 지지체를 포함하는 기계적 물성이 강화된 의료용 흡수성 구조물(직물- 하이드로겔 )의 제조

1) 친수성 단량체, 가교제 및 중합개시제를 포함하는 혼합 조성액의 제조

친수성 단량체로 N,N-디메틸아크릴아마이드(N,N-diemthylacrylamide; DMAAm) 12.5 g, 가교제로 N,N’-메틸렌 비스아크릴아마이드(N,N’-methylene bisacrylamide; MBAA) 0.019 g(친수성 단량체와 가교제의 몰비, x : y = 1 : 0.0010), 라디칼반응 개시제로 1-하이드록시 사이클로헥실 페닐 케톤(1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone; HCPK) 0.025 g 을 바이알에 넣고 50 mL의 증류수를 첨가해 모두 용해시켜 친수성 단량체가 포함된 혼합 조성액을 제조하였다.

하기 화학식 1은 하이드로겔 형성을 위한 혼합 조성액에 포함되는 상기 세 가지 물질을 나타낸 것이다.

[화학식 1]

2) 하이드로겔 층 형성을 위한 몰드 제작

15 cm X 12 cm 유리 기판에 11 cm X 8 cm로 내부를 잘라놓은 실리콘 패드(형틀)를 올려놓았다. 이 후 10 cm X 7.5 cm로 잘라놓은 탄성력을 가지는 압박붕대를 실리콘 패드 내부에 넣고 추가로 준비한 15 cm X 12 cm 유리 기판으로 덮어주고 클립으로 유리판을 고정시켰다. 도 2는 하이드로겔 형성을 위해 제작한 형틀과 압박붕대를 포함하고 있는 몰드를 나타낸 것이다.

3)자외선 조사장치를 사용한 의료용 흡수성 구조물(직물- 하이드로겔 )의 제조

상기 압박붕대를 포함한 형틀에 상기 혼합 조성액 14 mL를 도포하여 실리콘 패드 내부공간을 채워주었다. 이 후 자외선 (파장 : 320 nm ~ 420 nm, 자외선 세기 : 750 μW/cm²)을 30분 동안 조사하여 압박 붕대에 접촉된 하이드로겔을 경화시켜 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)을 제조하였다. 상기 경화 반응(자외선 조사)이 완료된 후, 상판 유리 기판을 제거하고 자외선 조사에 의해 발생한 열을 냉각하였다.

하기 반응식 1은 상술한 자외선 조사에 의해 일어나는 친수성 단량체와 가교제의 가교반응을 나타낸 것이다.

[반응식 1]

< 비교예 1> 직물을 포함하지 않은 하이드로겔의 제조

직물을 포함하지 않은 하이드로겔과 직물-하이드로겔의 기계적 물성과 점착력을 비교하기 위해 다음과 같이 직물을 포함하지 않는 하이드로겔을 형성하였다. 친수성 단량체로 N,N-디메틸아크릴아마이드(N,N-diemthylacrylamide; DMAAm) 10.0 g, 가교제로 N,N’-메틸렌 비스아크릴아마이드(N,N’-methylene bisacrylamide; MBAA) 0.15 g(친수성 단량체와 가교제의 몰비, x : y = 1 : 0.01), 라디칼반응 개시제로 포타슘 퍼설페이트(Potassium persulfate; KPS) 0.50 g 을 바이알에 넣고 100 mL의 증류수를 첨가해 모두 용해시켜 친수성 단량체가 포함된 혼합 조성액을 제조하였다. 하이드로겔 층 형성을 위한 몰드에 상기 혼합 조성액을 넣어주어 60 ℃로 8 시간 동안 경화를 진행하여 하이드로겔을 형성하였다.

< 실험예 1> 실시예 1 및 비교예 1에 따라 형성된 의료용 흡수성 구조물(직물- 하이드로겔 )의 기계적 물성 측정

친수성 단량체, 가교제 및 중합개시제를 포함하는 혼합 조성액을 탄성력을 가지는 압박붕대를 지지체로 하여 자외선 조사를 통해 제조한 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)에 대해 지지체의 유무에 따른 기계적 물성의 변화를 확인하기 위해, 실시예 1 및 비교예 1에 따라 형성된 각각의 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)와 압박붕대의 인장특성을 만능재료시험기(Universal testing machine; UTM)를 사용하여 분석하였다.

결과는 표 1에 나타내었다.

	파단 응력(MPa)	파단 변형률(mm/mm)	영률(kPa)
실시예 1 (직물-하이드로겔)	1.1±0.3	1.11±0.12	89±19
비교예 1 (하이드로겔)	0.022±0.003	0.70±0.07	130±15
압박붕대	3.75±0.25	1.61±0.23	113±10

표 1은 실시예 1 및 비교예 1에 따라 형성된 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)과 압박붕대를 만능재료시험기로 측정한 각 샘플에 대한 파단 응력(Fracture stress), 파단 변형률(Fracture strain) 및 영률(Young’s modulus)에 대한 측정값이다.

상기 표 1에서 나타난 바와 같이 압박붕대를 지지체로 하여 형성한 직물-하이드로겔의 경우 직물을 포함하지 않은 하이드로겔에 비해 파단 응력 및 파단 변형률이 크게 개선되는 것을 확인할 수 있었다. 이는 하이드로겔이 가지는 본연의 기계적 물성이 압박붕대 지지체와의 친수성 상호작용에 의해 개선되어 현저히 높게 될 수 있다고 할 수 있다.

<비교예 2> 자외선 조사시간을 달리한 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)의 제조

비교예 2-1: 자외선 조사시간(10분)을 변경한 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)의 제조 1

경화시간(자외선 조사시간)에 따라 형성되는 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)의 기계적 물성과 점착력을 확인하기 위해 자외선 조사시간을 다르게 하여 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)을 형성하였다. 자외선 조사시간을 10분으로 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)을 제조하였다.

비교예 2-2: 자외선 조사시간(15분)을 변경한 직물-하이드로겔의 제조 2

자외선 조사시간을 15분으로 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)을 제조하였다.

비교예 2-3: 자외선 조사시간(20분)을 변경한 직물-하이드로겔의 제조 3

자외선 조사시간을 20분으로 한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)을 제조하였다.

< 실험예 2> 실시예 1 및 비교예 2-1 내지 2-3에 따라 형성된 의료용 흡수성 구조물(직물- 하이드로겔 )의 기계적 물성 측정

친수성 단량체, 가교제 및 중합개시제를 포함하는 혼합 조성액을 탄성력을 가지는 압박붕대를 지지체로 하여 자외선 조사를 통해 제조한 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)에 대해 자외선 조사시간에 따른 기계적 물성의 변화를 확인하기 위해, 실시예 1 및 비교예 2-1 내지 2-3에 따라 형성된 각각의 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)의 인장특성을 만능재료시험기(Universal testing machine; UTM)를 사용하여 분석하였다.

결과는 표 2 및 도 3에 나타내었다.

	파단 응력(MPa)	파단 변형률(mm/mm)	영률(kPa)
실시예 1 (30분 조사)	1.1±0.3	1.11±0.12	89±19
비교예 2-1 (10분 조사)	1.08±0.22	1.07±0.08	97±12
비교예 2-2 (15분 조사)	0.9±0.2	1.08±0.12	93±1
비교예 2-3 (20분 조사)	0.63±0.31	1±0.07	101±17

표 2는 실시예 1 및 비교예 2-1 내지 2-3에 따라 형성된 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)을 만능재료시험기로 측정한 각 샘플에 대한 파단 응력(Fracture stress), 파단 변형률(Fracture strain) 및 영률(Young’s modulus)에 대한 측정값이고, 도 3은 상기 표 2에 측정값으로 나타난 실시예 1 및 비교예 2-1 내지 2-3에 따라 형성된 직물-하이드로겔의 파단 응력(Fracture stress), 파단 변형률(Fracture strain) 및 영률(Young’s modulus)에 대한 그래프이다.

상기 표 2 및 도 3의 결과로부터 다음과 같은 경향성을 확인할 수 있었다. 10분, 15분, 20분 자외선 조사 시간이 지남에 따라 파단 응력이 감소하는 경향을 보이는 것은 20분 자외선 조사까지 하이드로겔이 완전히 경화되지 않기 때문인 것으로 판단된다. 자외선 조사 10분부터 20분까지 시간에 따라 불완전하게 경화되어 미끄럽게 형성되는 하이드로겔이 많아짐에 따라 측정 시 미끄러지는 현상이 발생하여 더 낮은 파단 응력이 측정되는 것으로 추정되며, 자외선 조사 30분의 경우 완전한 경화에 의해 하이드로겔이 형성되므로 미끄러지는 현상이 줄어들어 더 높은 파단 응력을 나타내는 것으로 추정된다. 따라서, 본 발명에 따른 하이드로겔 형성시 자외선(파장 : 320 nm ~ 420 nm, 자외선 세기 : 750 μW/cm²)을 20분 이상 조사하는 것이 바람직하다. 그러나 상기 자외선의 파장 및 세기에 따라서 하이드로겔의 경화에 필요한 자외선 조사 시간이 조절될 수 있음은 당업자에게 자명하며, 자외선 세기가 더 강해지면 자외선 조사시간이 단축될 수 있고, 자외선 세기가 더 약해지면 자외선 조사시간이 연장될 수 있다. 상기와 같은 자외선 조사 시간에 따른 파단 응력의 변화 경향은 파단 변형률에도 유사하게 적용되어 완전하게 경화가 되는 자외선 조사 30분의 하이드로겔의 경우 더 높은 파단 변형률을 나타낸다.

< 실험예 3> 실시예 1 및 비교예 2-1 내지 2-3에 따라 형성된 의료용 흡수성 구조물(직물- 하이드로겔 )의 점착 압박 능력 측정

친수성 단량체, 가교제 및 중합개시제를 포함하는 혼합 조성액을 탄성력을 가지는 압박붕대를 지지체로 하여 자외선 조사를 통해 제조한 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)에 대해 자외선 조사시간에 따른 점착 압박 능력의 차이를 측정하기 위해, 실시예 1 및 비교예 2-1 내지 2-3에 따라 각각 3개의 샘플 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)을 제조한 후 만능재료시험기 (Universal testing machine; UTM)를 사용하여 점착 압박 능력을 분석하였다.

결과는 표 3 및 도 5에 나타내었다.

	Sample 1	Sample 2	Sample 3	평균 (Adhesion force)
실시예 1 (30분 조사)	1.17 (N)	1.16 (N)	1.06 (N)	1.13 (N)
비교예 2-1 (10분 조사)	0.58 (N)	0.62 (N)	0.73 (N)	0.64 (N)
비교예 2-2 (15분 조사)	0.70 (N)	0.69 (N)	0.79 (N)	0.72 (N)
비교예 2-3 (20분 조사)	1.14 (N)	0.85 (N)	1.15 (N)	1.04 (N)

표 3은 실시예 1 및 비교예 2-1 내지 2-3에 따라 형성된 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)을 만능재료시험기로 측정한 각 샘플에 대한 점착 압박 능력에 대한 측정값(Adhesion force, N)이고, 도 5는 상기 표 3에 측정값으로 나타낸 실시예 1 및 비교예 2-1 내지 2-3에 따라 형성된 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)의 점착 압박 능력(Adhesion force, N)에 대한 그래프이다.

상기 표 3 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 자외선 조사시간이 길어질수록(10분, 15분, 20분, 30분) 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)의 점착 압박 능력이 향상되는 것을 확인할 수 있었다.

또한, 상기 표 2 에서 나타낸 바와 같이 20분, 30분 자외선 조사를 진행한 직물-하이드로겔의 경우 1.00 N 이상의 점착력을 가져 압박붕대형 지혈제로 사용하기에 적합하나, 20분 이하로 자외선을 조사한 직물-하이드로겔은 기계적 물성이 상대적으로 부족하여 적합하지 않은 것으로 판단되었다.

<실시예 2>

실시예 2-1: 친수성 단량체와 가교제의 몰비(1:0.0005)를 변경한 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)의 제조

가교제의 비율에 따른 직물-하이드로겔의 기계적 물성 및 점착 압박 능력의 차이를 확인하기 위해 가교제의 비율을 바꾼 직물-하이드로겔을 제조하였다. 가교제인 MBAA (N,N’-methylene bisacrylamide)를 0.0097 g(친수성 단량체와 가교제의 몰비, x : y = 1 : 0.0005) 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 직물-하이드로겔을 제조하였다.

실시예 2-2: 친수성 단량체와 가교제의 몰비(1:0.0015)를 변경한 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)의 제조

가교제인 MBAA (N,N’-methylene bisacrylamide)를 0.029 g(친수성 단량체와 가교제의 몰비, x : y = 1 : 0.0015) 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 직물-하이드로겔을 제조하였다.

실시예 2-3: 친수성 단량체와 가교제의 몰비(1:0.0020)를 변경한 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)의 제조

가교제인 MBAA (N,N’-methylene bisacrylamide)를 0.038 g(친수성 단량체와 가교제의 몰비, x : y = 1 : 0.0020) 사용한 것을 제외하고는 상기 실시예 1과 동일한 방법으로 직물-하이드로겔을 제조하였다.

< 실험예 4> 실시예 2-1 내지 2-3에 따라 형성된 의료용 흡수성 구조물(직물- 하이드로겔 )의 기계적 물성 측정

친수성 단량체, 가교제 및 중합개시제를 포함하는 혼합 조성액을 탄성력을 가지는 압박붕대를 지지체로 하여 자외선 조사를 통해 제조한 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)에 대해 가교제 비율에 따른 기계적 물성의 변화를 확인하기 위해, 실시예 2-1 내지 2-3에 따라 형성된 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)을 각각 만능재료시험기 (Universal testing machine; UTM)를 사용하여 인장특성을 분석하였다.

결과는 표 4 및 도 6에 나타내었다.

	파단 응력(MPa)	파단 변형률(mm/mm)	영률(kPa)
실시예 1 (x:y = 1:0.0010)	1.1±0.3	1.11±0.12	89±19
실시예 2-1 (x:y = 1:0.0005)	1.1±0.27	1.02±0.07	56±7
실시예 2-2 (x:y = 1:0.0015)	0.96±0.22	1.04±0.06	99±13
실시예 2-3 (x:y = 1:0.0020)	1.61±0.21	1.28±0.06	87±4

(상기 x:y는 친수성 단량체 및 가교제의 몰비를 의미함)

표 4는 실시예 1 내지 2-3에 따라 형성된 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)을 만능재료시험기로 측정한 각 샘플에 대한 파단 응력(Fracture stress), 파단 변형률(Fracture strain) 및 영률(Young’s modulus)에 대한 측정값을 나타낸다.

도 6은 상기 표 4에 측정값으로 나타난 실시예 2-1 내지 2-3에 따라 형성된 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)을 만능재료시험기로 측정한 각 샘플에 대한 파단 응력(Fracture stress), 파단 변형률(Fracture strain) 및 영률(Young’s modulus)에 대한 그래프이다.

상기 표 4 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 가교제가 높은 비율로 첨가되면 가교밀도가 높게 형성되어 제조된 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)의 파단 응력 및 파단 변형률이 높게 측정되는 것을 확인할 수 있었다.

< 실험예 5> 실시예 2-1 내지 2-3에 따라 형성된 의료용 흡수성 구조물(직물- 하이드로겔 )의 점착 압박 능력 측정

친수성 단량체, 가교제 및 중합개시제를 포함하는 혼합 조성액을 면과 고무를 포함하는 압박붕대와 함께 자외선 조사를 통해 형성한 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)에 대해 가교제 비율에 따른 점착 압박 능력의 차이를 측정하기 위해, 실시예 2-1 내지 2-3에 따라 형성된 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)을 각각 3개씩 사용하여 만능재료시험기 (Universal testing machine; UTM)로 점착 압박 능력을 분석하였다.

결과는 표 5 및 도 7에 나타내었다.

	Sample 1	Sample 2	Sample 3	평균 (Adhesion force)
실시예 1 (x:y = 1:0.0010)	1.17 (N)	1.16 (N)	1.06 (N)	1.13 (N)
실시예 2-1 (x:y = 1:0.0005)	0.96 (N)	1.27 (N)	1.36 (N)	1.20 (N)
실시예 2-2 (x:y = 1:0.0015)	0.88 (N)	0.51 (N)	0.62 (N)	0.67 (N)
실시예 2-3 (x:y = 1:0.0020)	0.52 (N)	0.63 (N)	0.45 (N)	0.53 (N)

(상기 x:y는 친수성 단량체 및 가교제의 몰비를 의미함)

표 5는 실시예 1 및 실시예 2-1 내지 2-3에 따라 형성된 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)을 만능재료시험기로 측정한 각 샘플에 대한 점착 압박 능력에 대한 측정값(Adhesion force, N)이고, 도 7은 상기 표 5에 측정값으로 나타낸 실시예 2-1 내지 2-3에 따라 형성된 의료용 흡수성 구조물(직물-하이드로겔)의 점착 압박 능력(Adhesion force, N)에 대한 그래프이다.

상기 표 5 및 도 7에 나타낸 바와 같이, 친수성 단량체에 대한 가교제의 몰비(x:y)가 증가할수록(x:y = 1:0.0005, 1:0.0015, 1:0.0020) 직물-하이드로겔의 점착 압박 능력이 감소함을 확인할 수 있었다.

이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현 예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

Claims

지지체; 및
상기 지지체 상에 중합반응에 의해 형성된 점착성 하이드로겔층을 포함하는, 지혈 및 창상치료를 위한 의료용 흡수성 구조물로서,
상기 구조물은 출혈 부위 및 창상에 적용될 때 상기 점착성 하이드로겔층이 혈액 및 삼출물을 흡수하고, 창상부위를 습윤하게 보호하며 점착 및 압박하여 지혈작용을 하는 것을 특징으로 하는 의료용 흡수성 구조물.
제 1 항에 있어서, 상기 지지체는 면직물, 마직물, 실크, 울(wool), 스폰지, 스폰지 매트릭스, 부직포, 플라스틱 섬유, 셀룰로오스, 레이온, 나일론, 폴리에스터, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리에틸렌 발포체, 폴리아크릴산 발포체, 폴리비닐 알코올, 폴리하이드록시부틸레이트 메틸 메타크릴레이트(polyhydroxybutyrate methyl methacrylate), 폴리 메틸메타크릴레이트(poly methylmethacrylate), 또는 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 직물 또는 부직물인 것을 특징으로 하는 의료용 흡수성 구조물.
제 1 항에 있어서,
상기 지지체는 붕대, 압박붕대, 자가접착성 압박붕대, 깁스(plaster), 및 의료용 의복으로 이루어진 군으로부터 선택된 물품인 것을 특징으로 하는 의료용 흡수성 구조물.
제 1 항에 있어서,
상기 하이드로겔은 N,N-디메틸아크릴아마이드(N,N-diemthylacrylamide; DMAAm), N-이소프로필아크릴아마이드, 아크릴아마이드, 비닐피리딘, 비닐피롤리돈, 글리세롤메타크릴레이트, 메톡시 폴리에틸렌글리콜메타크릴레이트, 2-하이드록시에틸아크릴레이트, 비닐알코올, 메타크릴릭엑시드 및 아크릴릭엑시드로 이루어진 군으로부터 선택되는 친수성 단량체, 가교제, 및 라디칼 중합개시제의 중합반응에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 의료용 흡수성 구조물.
제 4 항에 있어서,
상기 가교제는 N,N’-메틸렌비스아크릴아마이드(N,N’-methylenebisacrylamide; MBAA), 폴리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 에틸렌글라이콜 디메타크릴레이트, 에틸렌글라이콜 디아크릴레이트, 디에틸렌글라이콜 디메타크릴레이트, 디에틸렌글라이콜 디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트 및 트리에틸렌글리콜 디아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 의료용 흡수성 구조물.
제 1 항에 있어서,
상기 점착성 하이드로겔층은 지혈 강화성분, 창상 치유성분, 항균제, 항염제 및 국소마취제로 이루어진 군으로부터 선택된 유용성분을 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 의료용 흡수성 구조물.
제 1 항에 있어서,
상기 의료용 흡수성 구조물은 붕대, 압박붕대, 자가접착성 압박붕대, 깁스(plaster), 및 의료용 의복으로 이루어진 군으로부터 선택된 물품을 구성하는 것을 특징으로 하는 의료용 흡수성 구조물.
다음 단계를 포함하는 의료용 흡수성 구조물의 제조방법:
(a) N,N-디메틸아크릴아마이드(N,N-diemthylacrylamide; DMAAm), N-이소프로필아크릴아마이드, 아크릴아마이드, 비닐피리딘, 비닐피롤리돈, 글리세롤메타크릴레이트, 메톡시 폴리에틸렌글리콜메타크릴레이트, 2-하이드록시에틸아크릴레이트, 비닐알코올, 메타크릴릭엑시드 및 아크릴릭엑시드로 이루어진 군으로부터 선택되는 친수성 단량체, 가교제 및 중합 개시제를 혼합하여 점착성 하이드로겔 제조용 조성물을 제조하는 단계;
(b) 상기 점착성 하이드로겔 제조용 조성물을 지지체를 포함하는 몰드에 주입하는 단계;
(c) 라디칼 중합반응을 통해 상기 지지체 상에 점착성 하이드로겔층을 형성하는 단계; 및
(d) 상기 몰드와 지지체 상에 형성된 점착성 하이드로겔층을 분리하여 의료용 흡수성 구조물을 제조하는 단계.
제 8 항에 있어서,
상기 가교제는 N,N’-메틸렌비스아크릴아마이드(N,N’-methylenebisacrylamide; MBAA), 폴리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜 디아크릴레이트, 에틸렌글라이콜 디메타크릴레이트, 에틸렌글라이콜 디아크릴레이트, 디에틸렌글라이콜 디메타크릴레이트, 디에틸렌글라이콜 디아크릴레이트, 트리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트 및 트리에틸렌글리콜 디아크릴레이트로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 8 항에 있어서,
(c) 상기 라디칼 중합반응은 가열, X선, 알파선, 감마선, 고에너지 전자선 또는 자외선 조사에 의해 개시되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 10 항에 있어서, 상기 자외선은 파장이 320 nm ~ 420 nm이고, 자외선 세기가 700-800 μW/cm² 로 20분 내지 60분 동안 조사되는 것을 특징으로 하는 방법.