KR20210068682A - Method of preparing bulk polymer using hyaluronic acid solution and cross linked polymer prepared therefrom - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명의 일 태양에 따르면, 본 발명은 히알루론산을 가교시켜 머크겔을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 가교제 없이도 전자선을 조사하는 것만으로 히알루론산을 가교시킬 수 있는 필러 시술용 머크겔의 제조 방법에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 필러 시술용 머크겔, 이를 이용한 주사용 필러 조성물의 제조 방법에 관한 것이다.According to one aspect of the present invention, the present invention relates to a method for producing a Merck gel by crosslinking hyaluronic acid, specifically, a Merck gel for filler treatment that can crosslink hyaluronic acid only by irradiating an electron beam without a crosslinking agent. It relates to a manufacturing method. More specifically, it relates to a Merck gel for filler treatment, and a method for preparing an injectable filler composition using the same.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 본 발명은 다당에 전자선을 조사하여 하이드로겔을 제조하는 방법 및 이로부터 제조된 하이드로겔에 관한 것이다. 상세하게는 히알루론산 등의 다당에 가교제를 실질적으로 첨가하지 않고도 가교를 유도하여 벌크 형태의 하이드로겔을 제조하는 방법 및 이로부터 제조된 벌크 형태의 하이드로겔에 관한 것이다.According to another aspect of the present invention, the present invention relates to a method for producing a hydrogel by irradiating an electron beam to a polysaccharide, and a hydrogel prepared therefrom. Specifically, it relates to a method for producing a bulk hydrogel by inducing crosslinking without substantially adding a crosslinking agent to polysaccharides such as hyaluronic acid, and to a bulk hydrogel prepared therefrom.
히알루론산은 복잡한 음전하성 다당류의 하나로 N-아세틸글루코사민과 글루쿠론산으로 이루어진 고분자 화합물로서, 생체내의 연결조직, 피하조직, 신경조직 또는 관절 활액에 존재한다. 히알루론산은 매우 뛰어난 생체 적합성 때문에 스트렙토코커스속 등의 미생물 발효 또는 닭 벼슬 등에서 추출되어 화장품 첨가제뿐만 아니라 관절강 주사제, 유착 방지제, 안과용 의약품 등으로 이용되고 있다. 또한, 히알루론산 겔은 조직수복생체재료 의료기기인 성형필러로도 많이 사용되고 있다. Hyaluronic acid is one of the complex negatively charged polysaccharides, and is a high molecular compound composed of N-acetylglucosamine and glucuronic acid, and is present in connective tissue, subcutaneous tissue, nerve tissue or joint synovial fluid in vivo. Because of its excellent biocompatibility, hyaluronic acid is extracted from microbial fermentation of Streptococcus genus or chicken fodder, etc., and is used not only as a cosmetic additive but also as a joint cavity injection, anti-adhesion agent, and ophthalmic drug. In addition, hyaluronic acid gel is widely used as a cosmetic filler, which is a tissue restoration biomaterial medical device.
한편 히알루론산 그 자체로는 효소와 활성산소에 의한 분해에 의해 체내에서 빠르게 배출될 수 있다는 난제가 보고됨에 따라, 체내에서의 분해 기간을 연장시키기 위해 화학적으로 가교시키려는 다양한 시도가 있었다. On the other hand, as it has been reported that hyaluronic acid itself can be rapidly excreted from the body by decomposition by enzymes and active oxygen, various attempts have been made to chemically cross-link it to extend the decomposition period in the body.
즉, 히알루론산의 화학 구조적 안정성을 높여 생체 내에서의 분해 작용을 늦춰 물성 유지 기간을 길게 유지시키고자, 1,4-부탄디올 디글리시딜에테르(1,4-Butanediol diglycidyl ether; BDDE) 등의 가교제를 첨가하여 히알루론산을 안정화시키는 기술이 개발되어 왔으며, 그 가운데 현존하는 히알루론산 가교체 및 히알루론산 유도체 가교물의 생체 내 최대 유지 기간은 약 6개월 내지 24개월인 것으로 알려져 있다.In other words, in order to increase the chemical structural stability of hyaluronic acid and to slow the decomposition in the living body to maintain the physical properties for a long period, 1,4-butanediol diglycidyl ether (BDDE), etc. Techniques for stabilizing hyaluronic acid by adding a crosslinking agent have been developed, among which it is known that the maximum retention period in vivo of existing crosslinked hyaluronic acid and crosslinked hyaluronic acid derivatives is about 6 to 24 months.
다만 히알루론산의 생체내 체류기간을 증진시키고자 단순히 가교제량만을 증량하여 수득한 고점탄성의 히알루론산 가교체는 생체내에서 분해되거나 미반응된 잔류 가교제 성분이 독성을 유발하여 염증 반응을 야기할 수 있다는 문제점이 있다.However, high viscoelastic cross-linked hyaluronic acid obtained by simply increasing the amount of cross-linking agent in order to enhance the residence period of hyaluronic acid in vivo may cause an inflammatory reaction by decomposing or unreacted residual cross-linking agent components in vivo causing toxicity. There is a problem that there is
또한 이러한 잔류 가교제를 제거하기 위해서는 추가적인 제거 공정을 거쳐야 하는데, 이는 히알루론산 필러를 제작하는 공정에 대해 비경제성을 유발한다는 문제가 있다.In addition, in order to remove the residual crosslinking agent, an additional removal process is required, which has a problem of causing inefficiency in the process of manufacturing the hyaluronic acid filler.
한편, 전술한 것과 같이 히알루론산 등의 다당을 가교하여 하이드로겔을 제조하려는 시도가 있어 왔다. 제조된 하이드로겔은 생체 적합성이 우수한 장점이 있다. 하이드로겔(수화겔)은 고분자가 가교 결합된 3차원 망상 구조를 가지며 외부로부터 유체를 흡수하는 팽윤 특성을 갖는다. 따라서 생체 조직 등으로부터 유래한 생체액 뿐 아니라 치료제 등을 로딩할 수 있는 특성을 갖는다. 또, 다른 합성 고분자에 비해 부드럽기 때문에 의료 및 제약 분야에서 널리 연구되고 있다.On the other hand, as described above, attempts have been made to prepare a hydrogel by crosslinking polysaccharides such as hyaluronic acid. The prepared hydrogel has the advantage of excellent biocompatibility. Hydrogels (hydrogels) have a three-dimensional network structure in which polymers are cross-linked and have swelling properties that absorb fluids from the outside. Accordingly, it has a property of loading a therapeutic agent as well as a biological fluid derived from a living tissue or the like. In addition, since it is softer than other synthetic polymers, it is widely studied in medical and pharmaceutical fields.
예를 들어 나노 사이즈 내지는 마이크로 사이즈를 갖는 수화겔은 흐름성이 좋고 약물을 흡수시키거나, 로딩할 수 있다. 또 수화겔이 자체 분해가 가능하며 제형을 다양화할 수 있는 장점이 있다. 이러한 수화겔은 드레싱(dressing), 약물 전달 캐리어, 렌즈, 연골, 유착 방지제, 의료/비의료용 필러 등으로 이용될 수 있다. 또한 수화겔에 로딩되는 로딩체는 특별히 제한되지 않으나, 형광 물질, 방사성 동위원소, 자기공명영상 또는 컴퓨터단층촬영용 조영제, 초음파 조영제, 항암제, 항염제 등일 수 있다.For example, a hydrogel having a nano size or a micro size has good flowability and can absorb or load drugs. In addition, the hydrogel can self-decompose and has the advantage of being able to diversify the formulation. Such a hydrogel may be used as a dressing, a drug delivery carrier, a lens, cartilage, an anti-adhesion agent, a medical/non-medical filler, and the like. In addition, the loading body loaded on the hydrogel is not particularly limited, but may be a fluorescent material, a radioactive isotope, a contrast agent for magnetic resonance imaging or computed tomography, an ultrasound contrast agent, an anticancer agent, an anti-inflammatory agent, and the like.
이와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 과제는 히알루론산에 전자선(electron-beam)을 조사하여 별도의 가교제 없이도 가교 반응을 일으킴으로써 독성을 갖는 가교제가 첨가되어 발생하는 문제를 미연에 방지하는 것이다.An object of the present invention to solve such a problem is to irradiate hyaluronic acid with an electron-beam to cause a cross-linking reaction without a separate cross-linking agent, thereby preventing problems caused by the addition of a toxic cross-linking agent.
또한 특정 조건 하에서 히알루론산을 가교시켜 고점도 및 큰 입자를 갖는 벌크(bulk) 하이드로겔(hydrogel)을 제조함으로써 주사용 필러 조성물로 사용할 수 있는 수준의 점도와 생체 내 안정성을 갖는 하이드로겔을 제공하는 것이다.In addition, by crosslinking hyaluronic acid under specific conditions to produce a bulk hydrogel having high viscosity and large particles, a hydrogel having a level of viscosity and in vivo stability that can be used as an injectable filler composition is provided. .
아울러 전자선의 조사와 함께 가교제를 사용하되 생체 친화적인 가교제를 사용함으로써 미반응된 잔류 가교제를 제거하기 위한 추가적인 공정이 생략할 수 있는 머크겔의 제조 방법을 제공하는 것이다.In addition, it is to provide a method for manufacturing Merck Gel that uses a crosslinking agent together with electron beam irradiation, but an additional process for removing the unreacted residual crosslinking agent can be omitted by using a biocompatible crosslinking agent.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 필러 시술용 머크겔의 제조 방법은, 10~20 w/v% 히알루론산(hyaluronic acid) 수용액에 전자선(electron-beam)을 30초 내지 5분간 0.5~5 kGy 선량이 되도록 조사하여 히알루론산을 가교시킴으로써 벌크(bulk) 하이드로겔(hydrogel)을 제조하는 단계; 및 상기 벌크 하이드로겔 내부의 기포를 제거하는 단계를 포함한다.In a method for manufacturing a Merck gel for filler treatment according to an embodiment of the present invention for solving the above problems, an electron-beam is applied to 10-20 w/v% hyaluronic acid aqueous solution for 30 seconds to 5 seconds. preparing a bulk hydrogel by crosslinking hyaluronic acid by irradiating it with a dose of 0.5 to 5 kGy per minute; and removing air bubbles inside the bulk hydrogel.
상기 전자선의 조사는, 제1 시간 동안 선량률이 점차 증가하며 조사되는 제1 조사 단계, 상기 제1 조사 단계에 이어서, 상기 제1 시간 보다 긴 제2 시간 동안 선량률이 점차 감소하며 조사되는 제2 조사 단계, 및 상기 제2 조사 단계에 이어서, 상기 제2 시간 보다 짧은 제3 시간 동안 선량률이 점차 증가하며 조사되는 제3 조사 단계를 포함할 수 있다.The irradiation of the electron beam is a first irradiation step in which the dose rate is gradually increased for a first time, followed by the first irradiation step, a second irradiation in which the dose rate is gradually decreased for a second time longer than the first time and a third irradiation step in which the dose rate is gradually increased and irradiated for a third time shorter than the second time following the second irradiation step.
또는, 상기 전자선의 조사는, 제1 시간 동안 선량률이 점차 감소하며 조사되는 제1 조사 단계, 상기 제1 조사 단계에 이어서, 상기 제1 시간 보다 짧은 제2 시간 동안 선량률이 점차 증가하며 조사되는 제2 조사 단계, 및 상기 제2 조사 단계에 이어서, 상기 제2 시간 보다 긴 제3 시간 동안 선량률이 점차 감소하며 조사되는 제3 조사 단계를 포함할 수 있다.Alternatively, the irradiation of the electron beam is a first irradiation step in which the dose rate is gradually decreased for a first time, followed by the first irradiation step, and the dose rate is gradually increased for a second time shorter than the first time. The second irradiation step, and following the second irradiation step, may include a third irradiation step in which the dose rate is gradually decreased and irradiated for a third time longer than the second time.
몇몇 실시예에서, 상기 벌크 하이드로겔을 제조하는 단계와 상기 기포를 제거하는 단계 사이에, 상기 벌크 하이드로겔에 상기 하이드로겔 대비 1~20 wt%의 1~80 kDa 저분자 히알루론산 수용액을 첨가한 후 전자선을 3초 내지 20초간 1~5 kGy 선량이 되도록 조사하여 추가 가교된 벌크 하이드로겔을 제조하는 단계를 더 포함할 수 있다.In some embodiments, between the step of preparing the bulk hydrogel and the step of removing the air bubbles, after adding 1 to 20 wt% of 1 to 20 wt% of a low molecular weight hyaluronic acid aqueous solution to the bulk hydrogel compared to the hydrogel The method may further include preparing an additional cross-linked bulk hydrogel by irradiating an electron beam with a dose of 1 to 5 kGy for 3 seconds to 20 seconds.
상기 벌크 하이드로겔을 제조하는 단계는, 10~20 w/v% 히알루론산 및 히알루론산 대비 0.1~1 wt%의 추가 물질을 포함하는 수용액에 전자선을 30초 내지 5분간 0.5~5 kGy 선량이 되도록 조사한 후 30℃ 내지 42℃ 온도를 유지하며 8시간 내지 16시간 동안 교반하여 히알루론산을 가교시켜 벌크 하이드로겔을 제조하는 단계일 수 있다.In the step of preparing the bulk hydrogel, an electron beam is applied to an aqueous solution containing 10-20 w/v% hyaluronic acid and 0.1 to 1 wt% of an additional material compared to hyaluronic acid in a dose of 0.5-5 kGy for 30 seconds to 5 minutes. After irradiation, maintaining a temperature of 30° C. to 42° C. and stirring for 8 hours to 16 hours may be a step of crosslinking hyaluronic acid to prepare a bulk hydrogel.
또, 상기 추가 물질은 게니핀(Genipin) 및/또는 하기 화학식 1로 표현되는 게니핀의 유도체를 포함할 수 있다.In addition, the additional material may include genipin and/or a derivative of genipin represented by Formula 1 below.
[화학식 1][Formula 1]
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 필러 시술용 하이드로겔의 제조 방법은, 전술한 방법을 통해 제조된 머크겔을 준비하는 단계, 및 상기 벌크 하이드로겔을 1,000 rpm 내지 5,000 rpm의 속도로 1분 내지 5분간 분쇄하여 마이크로 사이즈의 입자를 갖는 하이드로겔을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.The manufacturing method of the hydrogel for filler treatment according to an embodiment of the present invention for solving the other problem includes the steps of preparing the Merck gel prepared through the above-described method, and the bulk hydrogel at 1,000 rpm to 5,000 rpm It may include the step of preparing a hydrogel having micro-sized particles by grinding at a speed of 1 to 5 minutes.
여기서, 상기 벌크 하이드로겔을 제조하는 단계에서 제조되는 하이드로겔의 점도는 250~1,000 Pa·s일 수 있다.Here, the viscosity of the hydrogel prepared in the step of preparing the bulk hydrogel may be 250 ~ 1,000 Pa·s.
또, 상기 마이크로 사이즈의 입자를 갖는 하이드로겔을 제조하는 단계에서 제조되는 하이드로겔은 입자의 평균직경이 50㎛ 내지 700㎛이고, 점도는 15~100 Pa·s일 수 있다.In addition, the hydrogel prepared in the step of preparing the hydrogel having the micro-sized particles may have an average diameter of 50 μm to 700 μm, and a viscosity of 15 to 100 Pa·s.
몇몇 실시예에서, 상기 마이크로 사이즈의 입자를 갖는 하이드로겔을 제조하는 단계에서, 하이드로겔 입자의 평균 직경이 50㎛ 이하일 경우, 1~5 w/v%의 5~30 kDa 저분자 히알루론산 수용액에 50~200 kGy 선량의 전자선을 조사하여 생성한 나노 사이즈의 입자를 갖는 하이드로겔을 수득하여 상기 마이크로 사이즈의 입자를 갖는 하이드로겔에 1~50 wt%로 첨가한 후 전자선을 30초 내지 5분간 10~30 kGy 선량이 되도록 조사하는 단계, 또는 상기 마이크로 사이즈의 입자를 갖는 하이드로겔에 0.1~1 wt%의 생체 친화성 가교제를 첨가하고 30℃ 내지 42℃ 온도를 유지하며 1시간 내지 8시간 동안 교반하는 단계를 더 포함할 수 있다.In some embodiments, in the step of preparing the hydrogel having the micro-sized particles, when the average diameter of the hydrogel particles is 50 μm or less, 50 to 1-5 w/v% of 5-30 kDa low molecular weight hyaluronic acid aqueous solution To obtain a hydrogel having nano-sized particles produced by irradiating an electron beam with a dose of ~200 kGy, add 1-50 wt% to the hydrogel having micro-sized particles, and then apply an electron beam for 30 seconds to 5
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다. The details of other embodiments are included in the detailed description.
본 발명의 실시예들에 따르면, 히알루론산에 전자선을 조사하여 별도의 가교제 없이도 가교 반응을 일으킴으로써, 독성을 갖는 가교제가 첨가되어 발생하는 문제를 미연에 방지할 수 있다.According to embodiments of the present invention, by irradiating hyaluronic acid with an electron beam to cause a crosslinking reaction without a separate crosslinking agent, a problem caused by the addition of a toxic crosslinking agent can be prevented in advance.
또한, 특정 조건 하에서 히알루론산을 가교시켜 고점도를 갖는 벌크 하이드로겔을 제조한 뒤 이를 분쇄함으로써 주사용 필러 조성물로 사용할 수 있는 수준의 점도를 갖는 하이드로겔을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to provide a hydrogel having a level of viscosity that can be used as an injectable filler composition by crosslinking hyaluronic acid under certain conditions to prepare a bulk hydrogel having a high viscosity and then pulverizing it.
또한 후속 공정을 통한 입자 크기의 제어가 용이하여, 예를 들어 필러 시술에 사용될 수 있는 수준의 마이크로 사이즈의 입자 크기를 갖는 하이드로겔을 제공할 수 있다.In addition, it is easy to control the particle size through the subsequent process, for example, it is possible to provide a hydrogel having a particle size of a micro-sized level that can be used for a filler procedure.
아울러, 전자선의 조사와 함께 생체 친화적인 가교제를 사용함으로써, 미반응된 잔류 가교제를 제거하기 위한 추가적인 공정이 불필요하다는 장점이 있다.In addition, by using the biocompatible crosslinking agent together with the irradiation of electron beams, there is an advantage that an additional process for removing the unreacted residual crosslinking agent is unnecessary.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.Effects according to the embodiments of the present invention are not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the present specification.
도 1은 본 발명의 실시예들에 따라 제조된 히알루론산 하이드로겔의 입자 크기를 DLS로 확인한 결과이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예들에 따라 제조된 히알루론산 하이드로겔의 입자 크기를 DLS로 확인한 결과이다.1 is a result of confirming the particle size of the hyaluronic acid hydrogel prepared according to the embodiments of the present invention by DLS.
2 is a result of confirming the particle size of the hyaluronic acid hydrogel prepared according to other embodiments of the present invention by DLS.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.Advantages and features of the present invention and methods of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only the embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the person of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.
즉, 본 발명이 제시하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.That is, various changes may be made to the embodiments presented by the present invention. It should be understood that the embodiments described below are not intended to limit the embodiments, and include all modifications, equivalents or substitutes thereto.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, '및/또는'은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, 'and/or' includes each and every combination of one or more of the mentioned items. The singular also includes the plural, unless the phrase specifically states otherwise.
본 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. '내지'를 사용하여 나타낸 수치 범위는 그 앞과 뒤에 기재된 값을 각각 하한과 상한으로서 포함하는 수치 범위를 나타낸다. '약' 또는 '대략'은 그 뒤에 기재된 값 또는 수치 범위의 20% 이내의 값 또는 수치 범위를 의미한다.As used herein, 'comprises' and/or 'comprising' does not exclude the presence or addition of one or more other components in addition to the stated components. Numerical ranges indicated using 'to' indicate numerical ranges including the values stated before and after them as lower and upper limits, respectively. 'About' or 'approximately' means a value or numerical range within 20% of the value or numerical range recited thereafter.
본 명세서에서 사용되는 용어 '머크겔(muk-gel)'은 그물 조직이 형성되어 점탄성을 갖는 상태를 의미하되, 입자화가 이루어지지 않고 겔이 놓여진 용기 또는 반응기의 형상을 갖는 벌크(bulk) 상태의 겔을 의미한다. 본 명세서에서 용어 '머크겔'은 '벌크겔'과 혼용될 수 있다.As used herein, the term 'Muk-gel' refers to a state in which a network structure is formed and has viscoelasticity, but is not granulated and has the shape of a container or reactor in which the gel is placed. I mean gel. In this specification, the term 'Merck gel' may be used interchangeably with 'bulk gel'.
본 명세서에서 전자선의 선량 단위는 그레이(Gy)를 사용하며, 중량 당 에너지로 표현될 수 있다. 또, 전자선의 선량률 단위는 Gy/s를 사용하며, 단위 시간 당 중량 당 에너지로 표현될 수 있다.In the present specification, the dose unit of the electron beam is gray (Gy), and may be expressed as energy per weight. In addition, the dose rate unit of the electron beam uses Gy/s, and can be expressed as energy per weight per unit time.
이하 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에서 기술되는 제1 발명과 제2 발명은 서로 기술적 사상을 일부 공유하거나, 공유하지 않을 수 있다. 즉, 제1 발명과 제2 발명의 상세한 설명 중에서 서로 상충되는 기술적 사상이 존재할 경우 이는 당해 발명에 한하여 적용되는 것이고, 서로 상충되지 않는 기술적 사상에 대해서는 양 발명에 공통적으로 적용될 수 있는 것임을 본 기술분야에 속하는 통상의 기술자는 쉽게 이해할 수 있을 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in detail. The first invention and the second invention described below may or may not share some technical ideas with each other. That is, if there is a technical idea that conflicts with each other in the detailed description of the first invention and the second invention, it is applied only to the present invention, and technical ideas that do not conflict with each other can be commonly applied to both inventions. Those of ordinary skill in the art will be able to understand easily.
우선, 제1 발명에 대하여 상세하게 설명한다.First, the first invention will be described in detail.
[제1 발명][First invention]
본 발명의 일 실시예(즉, 제1 발명의 일 실시예)에 따른 필러 시술용 머크겔의 제조 방법은 하기 단계들을 포함할 수 있다. 하기 단계들은 영문자 및 숫자의 순서대로 수행될 수 있다.The method of manufacturing a Merck gel for filler treatment according to an embodiment of the present invention (ie, an embodiment of the first invention) may include the following steps. The following steps may be performed in the order of letters and numbers.
(a-1) 10~20 w/v% 히알루론산(hyaluronic acid) 수용액에 전자선(electron-beam)을 30초 내지 5분간 0.5~5 kGy 선량이 되도록 조사하여 히알루론산을 가교시킴으로써 벌크(bulk) 하이드로겔(hydrogel)을 제조하는 단계(a-1) 10-20 w/v% hyaluronic acid aqueous solution is irradiated with an electron-beam at a dose of 0.5-5 kGy for 30 seconds to 5 minutes to crosslink the hyaluronic acid to bulk (bulk) Preparing a hydrogel (hydrogel)
(b) 상기 벌크 하이드로겔 내부의 기포를 제거하는 단계(b) removing air bubbles inside the bulk hydrogel
몇몇 실시예에서, 본 발명에 따른 필러 시술용 머크겔의 제조 방법은 하기 단계들을 더 포함할 수 있다. 하기 단계들은 전술한 단계들과 함께 영문자 및 숫자의 순서대로 이루어질 수 있다.In some embodiments, the method for manufacturing a Merck gel for filler treatment according to the present invention may further include the following steps. The following steps may be performed in the order of letters and numbers together with the steps described above.
(a-2) 상기 벌크 하이드로겔에 상기 하이드로겔 대비 1~20 wt%의 1~80 kDa 저분자 히알루론산 수용액을 첨가한 후 전자선을 3초 내지 20초간 1~5 kGy 선량이 되도록 조사하여 추가 가교된 벌크 하이드로겔을 제조하는 단계(a-2) After adding an aqueous solution of 1 to 80 kDa low molecular weight hyaluronic acid in an amount of 1 to 20 wt% compared to the hydrogel to the bulk hydrogel, an electron beam is irradiated to a dose of 1 to 5 kGy for 3 seconds to 20 seconds for additional crosslinking Preparing the bulk hydrogel
또한 몇몇 실시예에서, 본 발명에 따른 필러 시술용 하이드로겔의 제조 방법은 하기 단계들을 더 포함할 수 있다. 하기 단계들은 전술한 단계들과 함께 영문자 및 숫자의 순서대로 이루어질 수 있다.Also, in some embodiments, the method for producing a hydrogel for filler treatment according to the present invention may further include the following steps. The following steps may be performed in the order of letters and numbers together with the steps described above.
(c-1) 상기 벌크 하이드로겔을 1,000 rpm 내지 5,000 rpm의 속도로 1분 내지 5 분간 분쇄시켜 마이크로 사이즈의 입자를 갖는 하이드로겔을 제조하는 단계(c-1) pulverizing the bulk hydrogel at a speed of 1,000 rpm to 5,000 rpm for 1 minute to 5 minutes to prepare a hydrogel having micro-sized particles
(c-2) 상기 단계 (c-1)에서 하이드로겔 입자의 평균 직경이 50㎛ 이하일 경우, 1~5 w/v%의 5~30 kDa 저분자 히알루론산 수용액에 50~200 kGy 선량의 전자선을 조사하여 생성한 나노 사이즈의 입자를 갖는 하이드로겔을 수득하여 상기 마이크로 사이즈의 입자를 갖는 하이드로겔에 1~50 wt%로 첨가한 후 전자선을 30초 내지 5분간 10~30 kGy 선량이 되도록 조사하는 단계, 또는 상기 마이크로 사이즈의 입자를 갖는 하이드로겔에 0.1~1 wt%의 생체 친화성 가교제를 첨가하고 30℃ 내지 42℃ 온도를 유지하며 1시간 내지 8시간 동안 교반하는 단계(c-2) When the average diameter of the hydrogel particles in step (c-1) is 50 μm or less, 1-5 w/v% of 5-30 kDa low molecular weight hyaluronic acid aqueous solution is subjected to a 50-200 kGy dose of electron beam To obtain a hydrogel having nano-sized particles produced by irradiation, add 1-50 wt% to the hydrogel having micro-sized particles, and then irradiate an electron beam at a dose of 10-30 kGy for 30 seconds to 5 minutes Step, or adding 0.1 to 1 wt% of a biocompatible crosslinking agent to the hydrogel having the micro-sized particles, maintaining a temperature of 30°C to 42°C, and stirring for 1 hour to 8 hours
단계 (a-1) 및 단계 (a-2)Steps (a-1) and (a-2)
종래에는 히알루론산을 가교시키기 위해 1,4-부탄디올 디글리시딜에테르(BDDE) 등의 화합물을 가교제로서 첨가하였는데, 이러한 가교제들은 독성이 있기 때문에 미반응된 가교제가 잔류하여 피부내에 축적될 경우 염증을 일으키는 문제가 있었고, 이에 따라 미반응된 가교제를 제거하기 위해서는 별도의 제거 공정이 뒤따른다는 단점이 있었다. 그러나 본 발명의 실시예들에 따른 히알루론산의 가교 방법은 별도의 가교제 없이 전자선의 조사만으로 히알루론산을 가교시킬 수 있어, 미반응된 가교제가 잔류하여 인체에 독성을 유발하는 문제를 해결할 수 있고 이를 제거하는 별도의 공정이 필요하지 않다는 장점이 있다. 즉 본 발명에 따른 머크겔은 종래 사용되는 가교제, 또는 글리콜류의 가교 보조제 등을 포함하지 않는 것을 특징으로 한다. Conventionally, compounds such as 1,4-butanediol diglycidyl ether (BDDE) were added as cross-linking agents to cross-link hyaluronic acid. Since these cross-linking agents are toxic, unreacted cross-linking agents remain and accumulate in the skin, causing inflammation. There was a problem of causing a , and thus, there was a disadvantage that a separate removal process was followed to remove the unreacted crosslinking agent. However, the cross-linking method of hyaluronic acid according to the embodiments of the present invention can cross-link hyaluronic acid only by irradiation with electron beams without a separate cross-linking agent, thereby solving the problem of causing toxicity to the human body by remaining unreacted cross-linking agent. There is an advantage that a separate process to remove is not required. That is, the Merck gel according to the present invention is characterized in that it does not contain conventionally used crosslinking agents or glycol-based crosslinking aids.
다른 실시예에서, 머크겔은 폴리에틸렌글리콜(poly(ethylene glycol), PEG) 및/또는 폴리에틸렌글리콜 디글리시딜에테르(poly(ethylene glycol) diglycidyl ether, PEGDE) 등의 가교제 내지는 가교 보조제를 더 포함하는 수용액이 가교되어 형성될 수도 있다.In another embodiment, the Merck gel further comprises a crosslinking agent or a crosslinking aid such as polyethylene glycol (poly(ethylene glycol), PEG) and/or polyethylene glycol diglycidyl ether (PEGDE). It may be formed by crosslinking an aqueous solution.
상기 (a-1) 단계 및/또는 상기 (a-2) 단계를 통해 가교되어 제조되는 벌크 하이드로겔은 Rheometer로 측정시 1Hz에서 점도(viscosity)가 250~1,000 Pa·s인 고점도의 겔로서, 상기 (c-1) 단계에서 분쇄되어 균일한 마이크로 입자로 구성된 하이드로겔로 제조되기에 적절한 점도 및 입자 크기를 가질 수 있다.The bulk hydrogel produced by crosslinking through the step (a-1) and/or the step (a-2) is a high-viscosity gel having a viscosity of 250 to 1,000 Pa s at 1 Hz when measured with a rheometer, It may have an appropriate viscosity and particle size to be pulverized in step (c-1) to prepare a hydrogel composed of uniform micro particles.
히알루론산의 가교가 적절히 일어나지 않아 나노 사이즈의 입자가 형성될 경우 점도가 너무 낮아 필러 시술용 머크겔에 사용하기 어렵기 때문에 본 발명의 실시예들과 같이 철저하게 설계된 조건으로 가교를 진행시키는 것이 중요하다.When nano-sized particles are formed because crosslinking of hyaluronic acid does not occur properly, the viscosity is too low to use in Merck gel for filler treatment, so it is important to proceed with crosslinking under thoroughly designed conditions as in the examples of the present invention. Do.
히알루론산의 농도가 10 w/v% 보다 낮을 경우 벌크화가 충분히 일어나지 않을 수 있고, 20 w/v% 보다 높을 경우 농도 증가에 따른 벌크 정도가 미미하여 비경제적일 수 있다. 또는 겔화가 너무 진행되어 압출 기구 등을 이용한 주입이 곤란하고 필러 시술용으로 이용할 수 없게 된다. If the concentration of hyaluronic acid is lower than 10 w/v%, bulking may not occur sufficiently, and if it is higher than 20 w/v%, the degree of bulk according to the increase in concentration is insignificant, which may be uneconomical. Alternatively, gelation is too advanced, so injection using an extrusion mechanism is difficult, and it cannot be used for filler treatment.
또, 전자선의 선량이 0.5kGy 내지 5kGy를 벗어나거나 총 조사 시간이 30초 내지 5분을 벗어날 경우 가교가 충분히 일어나지 않거나 히알루론산의 분해로 인해 입자 크기가 작아져 점도가 낮아질 수 있다. 예를 들어 전자선의 선량이 5kGy를 초과할 경우, 구체적으로 약 10kGy 이상, 또는 15kGy 이상, 또는 약 20kGy 이상일 경우 머크겔이 분해되는 현상이 발생할 수 있다. 나아가 머크겔이 국부적으로 점도가 달라지고 머크겔의 형상을 유지하지 못할 수 있다. 다른 예를 들어 조사 시간이 5분을 초과할 경우 머크겔이 분해되는 현상이 발생할 수 있다. 또 머크겔이 국부적으로 점도가 달라지고 머크겔의 형상을 유지하지 못할 수 있다. 조사 시간 동안의 선량률(Gy/s)는 일정하거나, 또는 변화될 수 있다.In addition, if the dose of the electron beam is out of 0.5 kGy to 5 kGy or the total irradiation time is out of 30 seconds to 5 minutes, crosslinking may not occur sufficiently or the particle size may be reduced due to the decomposition of hyaluronic acid, thereby lowering the viscosity. For example, when the dose of the electron beam exceeds 5 kGy, specifically, when the dose is about 10 kGy or more, or 15 kGy or more, or about 20 kGy or more, the decomposition of Merck Gel may occur. Furthermore, the local viscosity of the Merck gel may vary and the shape of the Merck gel may not be maintained. For another example, if the irradiation time exceeds 5 minutes, the Merck Gel may be decomposed. In addition, the local viscosity of Merck Gel may vary, and the shape of the Merck Gel may not be maintained. The dose rate (Gy/s) during the irradiation time may be constant or may vary.
상기 전자선의 선량은 히알루론산 수용액의 중량을 고려하여 선택될 수 있음을 통상의 기술자는 이해할 수 있을 것이다.Those skilled in the art will understand that the dose of the electron beam may be selected in consideration of the weight of the aqueous hyaluronic acid solution.
예를 들어 본 발명의 실시예들에서 사용되는 전자선의 에너지는 1 MeV 내지 100 MeV일 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 또, 상기 10~20 w/v% 히알루론산 수용액을 제조하기 위한 히알루론산은 100 kDa 이상, 바람직하게는 200 kDa 이상일 수 있다.For example, the energy of the electron beam used in the embodiments of the present invention may be 1 MeV to 100 MeV, but the present invention is not limited thereto. In addition, the hyaluronic acid for preparing the 10-20 w/v% hyaluronic acid aqueous solution may be 100 kDa or more, preferably 200 kDa or more.
예시적인 실시예에서, 단계 (a-1)에서 전자선의 조사에 있어서 선량률의 변화가 수반될 수 있다.In an exemplary embodiment, a change in the dose rate in the irradiation of the electron beam in step (a-1) may be accompanied.
즉, 상기 단계 (a-1)은 제1 시간 동안 선량률이 점차 증가하며 조사되는 제1 조사 단계, 상기 제1 조사 단계에 곧바로 이어서, 상기 제1 시간 보다 긴 제2 시간 동안 선량률이 점차 감소하며 조사되는 제2 조사 단계, 및 상기 제2 조사 단계에 곧바로 이어서, 상기 제2 시간 보다 짧은 제3 시간 동안 선량률이 점차 증가하며 조사되는 제3 조사 단계를 포함하여 수행될 수 있다.That is, the step (a-1) is a first irradiation step in which the dose rate is gradually increased for the first time, and immediately following the first irradiation step, the dose rate is gradually decreased for a second time longer than the first time, A second irradiation step of being irradiated, and a third irradiation step of irradiating with a dose rate gradually increasing for a third time shorter than the second time immediately following the second irradiation step.
또는 상기 단계 (a-1)는 제1 시간 동안 선량률이 점차 감소하며 조사되는 제1 조사 단계, 상기 제1 조사 단계에 곧바로 이어서, 상기 제1 시간 보다 짧은 제2 시간 동안 선량률이 점차 증가하며 조사되는 제2 조사 단계, 및 상기 제2 조사 단계에 곧바로 이어서, 상기 제2 시간 보다 긴 제3 시간 동안 선량률이 점차 감소하며 조사되는 제3 조사 단계를 포함하여 수행될 수 있다.Alternatively, the step (a-1) is a first irradiation step in which the dose rate is gradually decreased for a first time and is irradiated, immediately following the first irradiation step, and the dose rate is gradually increased for a second time shorter than the first time. The second irradiation step, and immediately following the second irradiation step, the dose rate is gradually decreased for a third time longer than the second time, it may be carried out including a third irradiation step irradiated.
여기서 전체 조사 시간 동안 전자선의 최소 선량 및 최대 선량은 0.5kGy 내지 5kGy의 범위 내에 있을 수 있다.Here, the minimum and maximum doses of the electron beam during the entire irradiation time may be in the range of 0.5 kGy to 5 kGy.
다시 말해서, 전자선의 선량률은 증가와 감소를 한번 이상, 바람직하게는 두번 이상, 더 바람직하게는 세번 이상, 더욱 바람직하게는 다섯번 이상 반복하여 수행될 수 있다. 또, 전자선의 선량률이 증가하는 구간의 시간은 전자선의 선량률이 감소하는 구간의 시간 보다 더 짧거나, 적어도 같을 수 있다. 예컨대 전자선의 선량률이 증가하는 구간의 시간은 약 5초이고, 전자선의 선량률이 감소하는 구간의 시간은 약 7초일 수 있으나 본 발명이 이에 제한되지 않음은 물론이다. 비제한적인 예시로서, 선량률이 증가하는 구간에서의 총 선량과 선량률이 감소하는 구간에서의 총 선량의 차이는 실질적으로 동일하거나, 20% 내외, 또는 30% 내외, 또는 40% 내외의 차이를 가질 수 있다. 선량률이 증가하는 구간에서의 총 선량과 선량률이 감소하는 구간에서의 총 선량의 차이는 50% 이하인 것이 바람직하다. 선량의 차이가 지나치게 클 경우 가교된 하이드로겔의 물성이 불안정할 수 있다.In other words, the dose rate of the electron beam may be increased and decreased by repeating the increase and decrease once or more, preferably twice or more, more preferably three times or more, and still more preferably five times or more. In addition, the time of the section in which the dose rate of the electron beam is increased may be shorter than, or at least equal to, the time of the section in which the dose rate of the electron beam is decreased. For example, the time of the section in which the dose rate of the electron beam is increased may be about 5 seconds, and the time of the section in which the dose rate of the electron beam is decreased may be about 7 seconds, but the present invention is not limited thereto. As a non-limiting example, the difference between the total dose in the section in which the dose rate increases and the total dose in the section in which the dose rate decreases is substantially the same, or has a difference of about 20%, or about 30%, or about 40%. can It is desirable that the difference between the total dose in the section where the dose rate increases and the total dose in the section where the dose rate decreases is 50% or less. If the difference in dose is too large, the physical properties of the cross-linked hydrogel may be unstable.
히알루론산 수용액의 농도 등에 영향을 받을 수 있으나, 몇몇 실험에서 일정한 선량률로 전자선을 조사할 경우 머크겔이 대략 균질한 점도를 가지고 그 형상을 유지하지 못하고, 부분적으로 또는 국부적으로 점도가 상이하며 머크겔이 온전한 형상을 유지하지 못하며 부분적으로 흘러내리는 것을 확인할 수 있었다.Although it may be affected by the concentration of hyaluronic acid aqueous solution, etc., in some experiments, when electron beam is irradiated at a constant dose rate, Merck Gel has an approximately homogeneous viscosity and cannot maintain its shape, and the viscosity is partially or locally different. It could not be maintained in this perfect shape, and it was confirmed that it was partially flowing.
반면 전자선의 선량률을 증가와 감소를 반복할 경우 이러한 문제를 현저히 개선할 수 있으며 필러 시술용 하이드로겔로 사용하기에 적합한 것을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.On the other hand, if the dose rate of the electron beam is repeatedly increased and decreased, this problem can be remarkably improved, and the present invention has been completed by confirming that it is suitable for use as a hydrogel for filler treatment.
한편, 몇몇 실시예에서 상기 단계 (a-1)의 수용액은 게니핀(Genipin) 및/또는 게니핀의 유도체를 더 포함하여 수행될 수 있다.On the other hand, in some embodiments, the aqueous solution of step (a-1) may be carried out to further include genipin and/or a derivative of genipin.
게니핀 및 게니핀의 유도체는 히알루론산과의 반응이 용이하며 히알루론산과 가교가 가능할 수 있다. 즉, 게니핀 및 게니핀의 유도체는 가교제(생체 친화성 가교제)로 기능할 수 있으나, 게니핀 및 게니핀 유도체의 기능이 용어 '가교제'에 국한되는 것은 아니다. 게니핀은 생체 독성이 매우 낮아(LD50 i.v. 382 mg/kg in mice) 잔류 성분의 제거가 실질적으로 불필요한 반면에 제조되는 머크겔의 물성을 개선할 수 있다. 즉, 하이드로겔의 가교율을 높일 수 있다. 상기 게니핀의 유도체는 하기 화학식 1로 표현되며 에폭시기를 가질 수 있다.Genipine and derivatives of genipin may easily react with hyaluronic acid and may be cross-linked with hyaluronic acid. That is, genipine and genipine derivatives may function as crosslinking agents (biocompatible crosslinking agents), but the functions of genipine and genipine derivatives are not limited to the term 'crosslinking agent'. Genipine has very low biotoxicity (LD50 i.v. 382 mg/kg in mice), so the removal of residual components is practically unnecessary, while the physical properties of the manufactured Merck gel can be improved. That is, it is possible to increase the crosslinking rate of the hydrogel. The genipin derivative is represented by the following Chemical Formula 1 and may have an epoxy group.
[화학식 1][Formula 1]
게니핀 또는 게니핀 유도체는 히알루론산과의 분자 간 가교 결합을 형성할 수 있다. 반면, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니나 게니핀/게니핀 유도체 간의 가교 결합은 실질적으로 이루어지지 않을 수 있다.Genipine or genipine derivatives can form intermolecular cross-links with hyaluronic acid. On the other hand, although the present invention is not limited thereto, cross-linking between genipine/genipine derivatives may not be substantially made.
게니핀 단독, 게니핀 유도체 단독, 또는 게니핀과 게니핀 유도체의 혼합의 함량 범위는 히알루론산 대비 약 0.1 wt% 내지 1.0 wt%일 수 있다. 만일 게니핀 및/또는 게니핀 유도체의 함량이 상기 범위를 초과할 경우 제조된 머크겔이 투명하지 못하고 불투명해지고, 및/또는 점도가 너무 높아져 필러 시술에 적합하지 못할 수 있다.The content range of genipine alone, genipine derivative alone, or a mixture of genipine and genipine derivative may be about 0.1 wt% to 1.0 wt% compared to hyaluronic acid. If the content of genipine and/or a genipine derivative exceeds the above range, the prepared Merck gel may not be transparent and opaque, and/or the viscosity may be too high, making it unsuitable for filler treatment.
또, 히알루론산의 가교에 있어서 전자선의 조사 후 약 30℃ 내지 42℃ 온도를 유지하며 8시간 내지 16시간 동안 교반하며 가교가 수행될 수 있다.In addition, in the crosslinking of hyaluronic acid, crosslinking may be performed while maintaining a temperature of about 30° C. to 42° C. and stirring for 8 hours to 16 hours after irradiation with an electron beam.
한편 몇몇 실시예에서, 상기 단계 (a-1) 다음에 상기 단계 (a-2)가 수행될 수 있다. 즉, 히알루론산 수용액을 전자선을 이용해 가교하여 준비된 벌크 하이드로겔에 추가적인 히알루론산 수용액을 첨가하여 추가 가교를 수행할 수 있다.Meanwhile, in some embodiments, the step (a-2) may be performed after the step (a-1). That is, additional crosslinking can be performed by adding an additional aqueous hyaluronic acid solution to the bulk hydrogel prepared by crosslinking the aqueous hyaluronic acid solution using an electron beam.
추가적인 히알루론산 수용액은 상기 단계 (a-1)에서 사용된 히알루론산에 비해 저분자 히알루론산을 포함할 수 있다. 예를 들어, 약 1kDa 내지 80kDa의 히알루론산이 이용될 수 있다.The additional aqueous hyaluronic acid solution may include low molecular weight hyaluronic acid compared to the hyaluronic acid used in step (a-1). For example, hyaluronic acid of about 1 kDa to 80 kDa may be used.
또, 단계 (a-2)는 단계 (a-1)와 동일하거나 더 큰 선량으로 전자선이 조사될 수 있다. 예를 들어, 약 1kGy 내지 5kGy, 또는 약 2kGy 내지 5kGy, 또는 약 3kGy 내지 5kGy의 선량으로 조사될 수 있다. 비제한적인 예시로, 전자선의 선량률은 변화되지 않고 대략 일정하게 조사될 수 있다.In addition, in step (a-2), the electron beam may be irradiated with the same or greater dose as in step (a-1). For example, it may be irradiated with a dose of about 1 kGy to 5 kGy, or about 2 kGy to 5 kGy, or about 3 kGy to 5 kGy. As a non-limiting example, the dose rate of the electron beam may be irradiated to be approximately constant without changing.
반면 단계 (a-2)는 단계 (a-1) 보다 더 짧은 시간 동안 수행될 수 있다. 조사 시간은 약 3초 내지 20초일 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 제조하고자 하는 하이드로겔의 물성을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다.On the other hand, step (a-2) may be performed for a shorter time than step (a-1). The irradiation time may be about 3 seconds to 20 seconds, but the present invention is not limited thereto, and may be appropriately selected in consideration of the physical properties of the hydrogel to be prepared.
단계 (a-2)를 통해 더욱 고점도화 되고 탄성이 우수한 머크겔, 즉 벌크겔을 수득할 수 있다. 이를 통해 후술할 단계 (c-1)과 같이 머크겔을 분쇄할 경우 입도 크기 제어가 용이하고 시술 용이성이 향상될 수 있는 장점이 있다.Through step (a-2), it is possible to obtain a more highly viscous Merck gel, that is, a bulk gel with excellent elasticity. Through this, when the Merck gel is pulverized as in step (c-1), which will be described later, there is an advantage that the particle size size control is easy and the ease of operation can be improved.
전술한 단계 (a-1) 및/또는 단계 (a-2)를 통해 제조되는 머크겔의 점도는 약 15Pa·s 내지 1,000Pa·s, 또는 약 700Pa·s 이상(Rheometer 1Hz 기준)의 고점도 겔일 수 있다.The viscosity of the Merck gel prepared through the aforementioned step (a-1) and/or step (a-2) is about 15 Pa·s to 1,000 Pa·s, or about 700 Pa·s or more (based on Rheometer 1Hz). can
단계 (b)step (b)
제조된 머크겔은 탈포 공정이 수행될 수 있다. 상기 탈포 공정은 하이드로겔에 대해 이루어지는 공지의 방법을 이용할 수 있다. 예를 들어 탈포제를 첨가하거나, 또는 물리적/기계적 방법을 통해 수행될 수 있다.The prepared Merck gel may be subjected to a defoaming process. The defoaming process can use a well-known method made with respect to a hydrogel. For example, it may be carried out by adding a defoaming agent, or through a physical/mechanical method.
단계 (c-1) 및 단계 (c-2)Steps (c-1) and (c-2)
상기 (c-1) 단계는 호모게나이저(homogenizer)를 이용하여 수행될 수 있다. 이 경우 분쇄 속도는 1,000rpm 내지 5,000rpm일 수 있다. 만일 상기 범위를 벗어날 경우 균일한 입자상 하이드로겔을 얻을 수 없다. 이는 머크겔의 점도가 매우 높기 때문일 수 있으나 본 발명이 어떠한 이론에 국한되는 것은 아니다. 또, 분쇄 시간은 약 1분 내지 5분일 수 있다. 마찬가지로 분쇄 시간은 마이크로 사이즈의 입자의 입도 균일성에 영향을 미칠 수 있다.Step (c-1) may be performed using a homogenizer. In this case, the grinding speed may be 1,000 rpm to 5,000 rpm. If it is out of the above range, a uniform particulate hydrogel cannot be obtained. This may be because the viscosity of Merck Gel is very high, but the present invention is not limited to any theory. In addition, the grinding time may be about 1 to 5 minutes. Likewise, grinding time can affect the particle size uniformity of micro-sized particles.
전술한 것과 같이 머크겔 및 이를 분쇄하여 수득한 마이크로 사이즈의 하이드로겔을 필러 시술용으로 이용할 경우 입자의 입도 균일성이 매우 중요한 요소이다. 만일 입도가 균일하지 못할 경우 시술 후 부작용이 발생하거나, 점도 제어가 곤란하여 시술이 곤란할 수 있다.As described above, when Merck gel and a micro-sized hydrogel obtained by pulverizing the same are used for filler treatment, particle size uniformity is a very important factor. If the particle size is not uniform, side effects may occur after the procedure, or the procedure may be difficult due to difficulty in controlling the viscosity.
머크겔이 분쇄되어 제조되는 하이드로겔을 구성하는 마이크로 사이즈의 입자는 평균직경이 약 50㎛ 내지 700㎛, 또는 약 100㎛ 내지 600㎛, 또는 약 150㎛ 내지 500㎛일 수 있고, 이에 따른 점도는 Rheometer로 측정시 1Hz에서 15~100 Pa·s일 수 있다. 본 발명은 입자상 하이드로겔을 상기 입도와 상기 점도 범위로 제어함으로써 필러 시술용으로 적용하기에 용이한 장점이 있다.The micro-sized particles constituting the hydrogel prepared by pulverizing the Merck gel may have an average diameter of about 50 μm to 700 μm, or about 100 μm to 600 μm, or about 150 μm to 500 μm, and the viscosity thereof is When measured with a rheometer, it can be 15 to 100 Pa·s at 1 Hz. The present invention has the advantage of being easy to apply for filler treatment by controlling the particulate hydrogel to the particle size and the viscosity range.
몇몇 실시예에서, (c-1) 상기 단계에서 제조된 하이드로겔 입자의 평균직경이 50㎛ 이하일 경우, 단계 (c-2)가 추가로 수행될 수 있다.In some embodiments, (c-1) when the average diameter of the hydrogel particles prepared in the above step is 50㎛ or less, step (c-2) may be additionally performed.
즉, 별도로 준비된 1~5 w/v%의 5~30 kDa 저분자 히알루론산 수용액에 50~200 kGy 선량의 전자선을 조사하여 생성한 나노 사이즈의 입자를 갖는 하이드로겔을 수득하고, 이를 (c-1) 단계에서 제조된 하이드로겔에 1~50 wt%로 첨가한 후 전자선을 30초~5분간 10~30 kGy 선량이 되도록 조사할 수 있다. That is, to obtain a hydrogel having nano-sized particles produced by irradiating an electron beam with a dose of 50 to 200 kGy to a separately prepared 1-5 w/v% 5-30 kDa low-molecular hyaluronic acid aqueous solution, and this (c-1 ), after adding 1 to 50 wt% to the hydrogel prepared in step, electron beams can be irradiated to a dose of 10 to 30 kGy for 30 seconds to 5 minutes.
또는 상기 (c-1) 단계에서 제조된 하이드로겔에 0.1~1 wt%의 생체 친화성 가교제를 첨가하고 30℃ 내지 42℃ 온도를 유지하며 1~8 시간 동안 교반하는 단계를 수행할 수 있다. 상기 생체 친화성 가교제는 전술한 게니핀 및/또는 게니핀 유도체를 포함할 수 있다.Alternatively, 0.1 to 1 wt% of a biocompatible crosslinking agent is added to the hydrogel prepared in step (c-1), and a step of stirring while maintaining a temperature of 30° C. to 42° C. may be performed for 1 to 8 hours. The biocompatible crosslinking agent may include the aforementioned genipine and/or genipine derivative.
상기 (c-1) 단계를 통해 제조한 하이드로겔의 입자 사이즈가 작아 적절한 점도를 나타내지 못하여 필러 시술용 머크겔로서 사용하기 부적절한 경우, 상기 (c-2) 단계와 같은 공정을 추가로 진행함으로써 원하는 사이즈의 입자 및 점도를 갖는 하이드로겔을 제조할 수 있다. 즉, 본 발명의 발명자는 머크겔의 가교도, 점도, 탄성 등과 함께, 후처리 공정 제어를 통해 필러 시술용으로 사용하기에 가장 적합한 점도와 입도를 갖는 하이드로겔을 제조할 수 있음에 착안하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.When the particle size of the hydrogel prepared in step (c-1) is small and does not exhibit an appropriate viscosity, and thus is inappropriate to use as a Merck gel for filler treatment, the desired product by further proceeding with the same process as in step (c-2) A hydrogel having a particle size and viscosity can be prepared. That is, the inventor of the present invention focused on the ability to manufacture a hydrogel having the most suitable viscosity and particle size for use in filler procedures through post-processing process control along with the degree of crosslinking, viscosity, elasticity, etc. of Merck gel. came to the conclusion of the invention.
상술한 본 발명의 실시예들에 따라 제조된 하이드로겔은 필러 시술용 머크겔로서 사용되기 위해 공지의 첨가 공정이나 멸균 공정 등을 추가적으로 거칠 수 있다.The hydrogel prepared according to the above-described embodiments of the present invention may be additionally subjected to a known addition process or sterilization process to be used as a Merck gel for filler treatment.
예를 들어, 본 발명의 필러 시술용 머크겔 및/또는 하이드로겔은 일반적으로 생리학적으로 허용되는 담체 유체, 예컨대 등장 완충액, 특히 바람직하게는 완충된 생리학적 식염수 용액을 포함할 수 있다.For example, the Merckgel and/or hydrogel for filler procedures of the present invention may comprise a generally physiologically acceptable carrier fluid, such as an isotonic buffer, particularly preferably a buffered physiological saline solution.
예시적인 실시예에서, 본 발명의 필러 시술용 머크겔 및/또는 하이드로겔은 상기 조성물 100 중량부 대비 히알루론산의 체내 지속성 향상용 조성물을 1중량부 내지 20중량부로 포함할 수 있다. In an exemplary embodiment, the Merck gel and/or hydrogel for filler treatment of the present invention may contain 1 to 20 parts by weight of the composition for improving the persistence of hyaluronic acid in the body relative to 100 parts by weight of the composition.
본 발명의 필러 시술용 머크겔 및 하이드로겔은 바람직하게는 미용적 질환을 치료하기 위해, 예컨대 피부의 주름살 또는 주름(예를 들어, 안면 주름 및 안면 주름살), 미간 주름, 비구순 주름, 턱 주름, 마리오네트 주름, 구강 교련, 입주위 주름살, 눈가 잔주름, 피부 함몰부, 흉터, 관자, 눈썹의 진피하 지지부, 광대 및 볼 지방 패드, 눈물 도랑, 코, 입술, 뺨, 입주위 영역, 안와하 영역, 안면 비대칭, 아래턱선 및 턱의 치료를 위해 투여될 수 있다. 또는, 치료적 적응증, 예컨대 복압성 요실금, 방광-요관 역류, 성대 주름 부전, 성대 주름 내측화를 치료하기 위해 투여될 수도 있다.The Merck gel and hydrogel for filler treatment of the present invention are preferably used to treat cosmetic diseases, such as wrinkles or wrinkles of the skin (eg, facial wrinkles and facial wrinkles), glabellar lines, nasolabial folds, chin wrinkles , marionette folds, oral drills, perioral folds, crow's feet, skin depressions, scars, temples, subdermal supports of eyebrows, cheek and cheek fat pads, lacrimal gutter, nose, lips, cheeks, periorbital area, suborbital area , for the treatment of facial asymmetry, the mandible and the chin. Alternatively, it may be administered to treat therapeutic indications such as stress incontinence, bladder-ureteral reflux, vocal fold insufficiency, vocal fold mediation.
이하에서는 본 발명의 실시예들을 구체적인 제조예 및 실험예 등을 통해 더욱 상세하게 설명한다. 단, 하기 제조예 및 실험예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail through specific preparation examples and experimental examples. However, the following Preparation Examples and Experimental Examples are only for illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited thereto.
제조예 1-1: 머크 하이드로겔(hydrogel)의 제조 (1)Preparation Example 1-1: Preparation of Merck hydrogel (1)
약 200 kDa의 히알루론산(hyaluronic acid)을 물에 녹여 5, 15 및 30 w/v% 수용액을 제조하고, 제조된 히알루론산 수용액에 직류형 전자선 가속기(electron-beam accelerator)를 사용하여 전자선을 1분간 하기 표 1과 같은 선량이 되도록 조사하여 히알루론산의 가교를 유도함으로써 실시예 1-1 내지 실시예 3-3의 벌크 하이드로겔(머크겔)을 제조하였다.About 200 kDa of hyaluronic acid was dissolved in water to prepare 5, 15, and 30 w/v% aqueous solutions, and electron beams were applied to the prepared aqueous hyaluronic acid solution using a direct current electron-beam accelerator. Bulk hydrogels (Merckgels) of Examples 1-1 to 3-3 were prepared by inducing crosslinking of hyaluronic acid by irradiating at the dose shown in Table 1 below.
실험예 1-1: 머크 하이드로겔의 점도(viscosity) 측정 (1)Experimental Example 1-1: Measurement of the viscosity (viscosity) of Merck hydrogel (1)
Anton-Paar MCR 302 rheometer로 실시예 1-1 내지 실시예 3-3의 1 Hz에서의 점도를 측정하였으며, 결과는 하기 표 2와 같았다.Viscosity at 1 Hz of Examples 1-1 to 3-3 was measured with an Anton-Paar MCR 302 rheometer, and the results are shown in Table 2 below.
상기 표 2와 같은 점도는 실시예 1-1 내지 실시예 3-3의 벌크화 또는 겔화된 정도를 나타낼 수 있는데, 전자선의 선량이 3 kGy에 가까울 수록, 히알루론산의 농도가 높을수록 가교가 잘되어 점도가 높음을 알 수 있다. 이는 전자선의 선량이 3 kGy 보다 너무 낮으면 자유 라디칼의 생성이 어려워 가교가 충분히 일어나지 않고, 3 kGy 보다 너무 높으면 히알루론산 사슬이 절단되어 분해가 일어나기 때문인 것으로 추측된다. 다만 본 발명이 어떠한 이론에 국한되는 것은 아님은 물론이다.Viscosity as shown in Table 2 may indicate the degree of bulking or gelation of Examples 1-1 to 3-3. The closer the electron beam dose to 3 kGy, the higher the concentration of hyaluronic acid, the better the crosslinking. It can be seen that the viscosity is high. This is presumed to be because if the dose of the electron beam is too low than 3 kGy, the generation of free radicals is difficult, so that crosslinking does not occur sufficiently, and if it is too high, the hyaluronic acid chain is cut and decomposition occurs. However, it goes without saying that the present invention is not limited to any theory.
한편, 실시예 2-3 및 실시예 3-3의 경우 벌크화가 상당한 정도로 이루어진 것과 별개로, 머크겔이 균일한 점도를 갖지 못하고 부분적으로 상이한 점도를 갖는 것을 확인할 수 있었다. 특히 실시예 3-3의 경우 부분적으로 불투명한 정도가 심하였다.On the other hand, in the case of Examples 2-3 and 3-3, it was confirmed that Merck Gel did not have a uniform viscosity but had a partially different viscosity, apart from the fact that bulking was made to a considerable degree. In particular, in the case of Example 3-3, the degree of partial opacity was severe.
제조예 1-2: 벌크 하이드로겔의 제조 (2)Preparation 1-2: Preparation of bulk hydrogel (2)
상기 제조예 1-1과 같은 방법으로 벌크 하이드로겔을 제조하되, 하기 표 3과 같이 전자선의 조사 시간을 달리하여 제조하였다.A bulk hydrogel was prepared in the same manner as in Preparation Example 1-1, but the electron beam irradiation time was changed as shown in Table 3 below.
실험예 1-2: 벌크 하이드로겔의 점도 측정 (2)Experimental Example 1-2: Viscosity measurement of bulk hydrogel (2)
상기 실험예 1-1과 같은 방법으로 실시예 4-1 내지 실시예 5-3의 점도를 측정하였으며, 결과는 하기 표 4와 같았다.The viscosity of Examples 4-1 to 5-3 was measured in the same manner as in Experimental Example 1-1, and the results are shown in Table 4 below.
전자선의 조사 시간이 1 분에 가까울수록 가교가 잘되어 점도가 높음을 알 수 있는데, 이는 조사 시간이 너무 짧거나 길면 가교가 충분히 일어나지 않거나 히알루론산의 분해가 일어나기 때문인 것으로 추측된다. 다만 본 발명이 어떠한 이론에 국한되는 것은 아님은 물론이다.It can be seen that the closer the electron beam irradiation time is to 1 minute, the better the crosslinking and the higher the viscosity. This is presumably because if the irradiation time is too short or too long, crosslinking does not occur sufficiently or the decomposition of hyaluronic acid occurs. However, it goes without saying that the present invention is not limited to any theory.
제조예 2: 마이크로 입자를 포함하는 하이드로겔의 제조Preparation Example 2: Preparation of Hydrogel Containing Micro Particles
상기 실시예 중 마이크로 입자로 분쇄하기 위한 머크겔로서 가장 이상적인 점도(250~2,500 Pa·s)를 나타낸 실시예 2-2의 머크겔을 압축하여 기포를 제거하고 호모게나이저(homogenizer, Ika)를 사용하여 하기 표 5와 같은 속도 및 시간으로 분쇄시켜 마이크로 사이즈의 입자를 갖는 하이드로겔을 제조하였다.Among the above examples, the Merck gel of Example 2-2, which showed the most ideal viscosity (250 ~ 2,500 Pa·s) as a Merck gel for pulverization into micro particles, was compressed to remove air bubbles, and a homogenizer (Ika) was used. A hydrogel having micro-sized particles was prepared by pulverizing at the same speed and time as in Table 5.
실험예 2: 마이크로 입자화된 하이드로겔의 직경 및 점도 측정Experimental Example 2: Diameter and Viscosity Measurement of Microparticulate Hydrogels
실시예 7-1 내지 실시예 8-3의 하이드로겔의 입자 크기와 점도를 측정하였으며, 입자 크기는 DLS(Dynamic light scattering)로 확인하였다.The particle size and viscosity of the hydrogels of Examples 7-1 to 8-3 were measured, and the particle size was confirmed by dynamic light scattering (DLS).
도 1은 하이드로겔의 입자 크기를 DLS로 확인한 결과로서, (A) 내지 (D)는 각각 실시예 7-2, 8-2, 7-1 및 8-3을 나타낸다. 실시예 8-1과 7-3은 뚜렷한 피크를 얻기 어려웠다. 하기 표 6은 점도를 측정한 결과를 나타낸 것이다.1 is a result of confirming the particle size of the hydrogel by DLS, (A) to (D) show Examples 7-2, 8-2, 7-1 and 8-3, respectively. Examples 8-1 and 7-3 were difficult to obtain a clear peak. Table 6 below shows the results of measuring the viscosity.
도 1 및 표 6에 나타난 바와 같이, 분쇄 시간이 너무 짧거나 길면 입자의 평균직경이 50㎛ 내지 700㎛를 벗어나거나 균일하지 않아 적절한 점도(15~100 Pa·s)를 갖지 않음을 알 수 있고, 호모게나이저의 속도 또한 1,000~5,000 rpm 범위를 벗어날 경우 바람직한 입자 또는 점도 특성을 갖지 못할 것으로 예상할 수 있다.As shown in Figure 1 and Table 6, if the grinding time is too short or long, it can be seen that the average diameter of the particles does not deviate from 50 µm to 700 µm or is not uniform, and thus does not have an appropriate viscosity (15 to 100 Pa s) , when the speed of the homogenizer is also out of the range of 1,000 to 5,000 rpm, it can be expected that it will not have desirable particle or viscosity characteristics.
제조예 3: 선량률을 점진적으로 변화하며 하이드로겔을 제조(실시예 9-1, 9-2, 9-3, 9-4)Preparation Example 3: Preparation of a hydrogel by gradually changing the dose rate (Examples 9-1, 9-2, 9-3, 9-4)
약 200 kDa의 히알루론산(hyaluronic acid)을 물에 녹여 15 w/v% 수용액을 제조하고, 전자선 가속기를 사용하여 전자선을 제조된 히알루론산 수용액에 하기 표 7 및 표 8과 같은 방법으로 총 1분간 조사하여 히알루론산의 가교를 유도하고 머크겔을 제조하였다.About 200 kDa hyaluronic acid was dissolved in water to prepare a 15 w/v% aqueous solution, and an electron beam was applied to the prepared hyaluronic acid aqueous solution using an electron beam accelerator in the same manner as in Tables 7 and 8 below for a total of 1 minute. By irradiation, crosslinking of hyaluronic acid was induced and Merck gel was prepared.
↓
5030
↓
50
↓
3050
↓
30
↓
5030
↓
50
↓
3050
↓
30
↓
5030
↓
50
↓
3050
↓
30
↓
5030
↓
50
↓
3050
↓
30
↓
5030
↓
50
↓
3050
↓
30
↓
3040
↓
30
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4030
↓
40
↓
3040
↓
30
↓
4030
↓
40
↓
3040
↓
30
↓
4030
↓
40
↓
3040
↓
30
↓
4030
↓
40
↓
3040
↓
30
↓
4030
↓
40
↓
5030
↓
50
↓
3050
↓
30
↓
5030
↓
50
↓
3050
↓
30
↓
5030
↓
50
↓
3050
↓
30
↓
5030
↓
50
↓
3050
↓
30
↓
5030
↓
50
↓
3050
↓
30
↓
3040
↓
30
↓
4030
↓
40
↓
3040
↓
30
↓
4030
↓
40
↓
3040
↓
30
↓
4030
↓
40
↓
3040
↓
30
↓
4030
↓
40
↓
3040
↓
30
↓
4030
↓
40
실험예 3: 벌크 하이드로겔의 점도 측정 (3)Experimental Example 3: Measurement of Viscosity of Bulk Hydrogel (3)
Anton-Paar MCR 302 rheometer로 실시예 9-1 내지 실시예 9-4의 1 Hz에서의 점도를 측정하였으며, 결과는 하기 표 9와 같았다.Viscosity at 1 Hz of Examples 9-1 to 9-4 was measured with an Anton-Paar MCR 302 rheometer, and the results are shown in Table 9 below.
실시예 9-2 및 9-3의 경우 선량을 점진적으로 제어하지 않은 실시예 2-2와 대략 동등하거나, 미소하게 낮은 점도를 나타내어 선량 제어를 통한 점도 개선 효과가 미미한 것을 확인할 수 있다.In the case of Examples 9-2 and 9-3, it can be confirmed that the viscosity improvement effect through the dose control is insignificant because the viscosity is approximately equal to or slightly lower than that of Example 2-2 in which the dose is not gradually controlled.
반면 실시예 9-1 및 9-4의 경우 선량을 점진적으로 제어, 구체적으로 선량을 증가시키는 구간을 5초, 선량을 감소시키는 구간을 7초 수행함에 따라 점도의 향상 효과가 있는 것을 확인할 수 있다.On the other hand, in the case of Examples 9-1 and 9-4, it can be confirmed that there is an effect of improving the viscosity as the dose is gradually controlled, specifically, the section for increasing the dose is performed for 5 seconds and the section for reducing the dose is performed for 7 seconds. .
제조예 4: 저분자 히알루론산을 첨가하여 하이드로겔을 제조(실시예 10-1, 10-2)Preparation Example 4: Preparation of a hydrogel by adding low molecular weight hyaluronic acid (Examples 10-1, 10-2)
상기 제조예 1-1과 같은 방법으로 제조한 실시예 2-2의 하이드로겔에 약 50 kDa의 저분자 히알루론산 수용액을 상기 저분자 히알루론산이 상기 하이드로겔 대비 10 wt%가 되도록 첨가한 후, 다시 3 kGy 선량의 전자선을 10 초간 조사하여 벌크 하이드로겔을 제조하고(실시예 10-1), 상기 제조예 2와 같은 방법으로 분쇄하여(2분, 1000 rpm) 마이크로 입자화된 하이드로겔을 제조하였다(실시예 10-2).After adding an aqueous solution of about 50 kDa low molecular weight hyaluronic acid to the hydrogel of Example 2-2 prepared in the same manner as in Preparation Example 1-1 so that the low molecular weight hyaluronic acid was 10 wt% compared to the hydrogel, 3 A bulk hydrogel was prepared by irradiating an electron beam with a dose of kGy for 10 seconds (Example 10-1), and pulverized in the same manner as in Preparation Example 2 (2 minutes, 1000 rpm) to prepare a micro-particled hydrogel ( Example 10-2).
제조예 5: 생체 친화성 가교제를 첨가하여 하이드로겔을 제조(실시예 11-1, 11-2, 11-3, 11-4)Preparation Example 5: Preparation of a hydrogel by adding a biocompatible crosslinking agent (Examples 11-1, 11-2, 11-3, 11-4)
상기 실시예 2-2와 같은 벌크 하이드로겔을 제조할 때, 히알루론산 수용액에 생체 친화성 가교제인 게니핀(Genipin; Sigma-Aldrich)과 하기 화학식 1로 표현되는 그 유도체를 각각 히알루론산 대비 0.5 wt%로 첨가하여 전자선을 조사한 후, 36℃ 온도를 유지하며 12시간 동안 교반하여 벌크 하이드로겔을 제조하고(실시예 11-1 및 실시예 11-2), 상기 제조예 2와 같은 방법으로 분쇄하여(2분, 1000 rpm) 마이크로 입자화된 하이드로겔을 제조하였다(실시예 11-3 및 실시예 11-4). 하기 화학식 1의 게니핀 유도체는 공지된 합성 방법을 이용하여 제조한 것을 이용하였다. (J. Luo, et al., ChemMedChem (2012) 1661-8)When preparing the bulk hydrogel as in Example 2-2, the biocompatible crosslinking agent Genipin (Sigma-Aldrich) and its derivative represented by the following Chemical Formula 1 were added to an aqueous solution of hyaluronic acid by 0.5 wt. % and then irradiated with an electron beam, maintained at 36 ° C. and stirred for 12 hours to prepare a bulk hydrogel (Examples 11-1 and 11-2), and pulverized in the same manner as in Preparation Example 2 (2 min, 1000 rpm) Micro-particulated hydrogels were prepared (Examples 11-3 and 11-4). The genipine derivative of Formula 1 below was prepared using a known synthesis method. (J. Luo, et al., ChemMedChem (2012) 1661-8)
[화학식 1][Formula 1]
제조예 6: 입자의 직경이 작은 하이드로겔의 재가교(실시예 12)Preparation Example 6: Re-crosslinking of a hydrogel with a small particle diameter (Example 12)
5 w/v%의 10 kDa 저분자 히알루론산 수용액에 100 kGy 전자선을 조사하여 나노 사이즈의 입자를 갖는 하이드로겔을 수득하고, 이를 상기 제조예 2에서 제조된 실시예 8-3(입자크기 24㎛)의 하이드로겔에 10 wt%로 첨가한 후 다시 15 kGy 선량의 전자선을 2분간 조사하여 마이크로 입자화된 하이드로겔을 제조하였다. (실시예 12)A hydrogel having nano-sized particles was obtained by irradiating 100 kGy electron beam to 5 w/v% of a 10 kDa low molecular weight hyaluronic acid aqueous solution, which was prepared in Example 8-3 (particle size 24 μm) in Preparation Example 2 above. After adding to the hydrogel of 10 wt%, a micro-particled hydrogel was prepared by irradiating an electron beam with a dose of 15 kGy for 2 minutes again. (Example 12)
실험예 4: 하이드로겔의 직경 및 점도 측정Experimental Example 4: Diameter and Viscosity Measurement of Hydrogels
실시예 10-1 내지 실시예 12의 하이드로겔의 입자 크기와 점도를 측정하였으며, 그 결과는 도 2 및 하기 표 10과 같았다.The particle size and viscosity of the hydrogels of Examples 10-1 to 12 were measured, and the results are shown in FIG. 2 and Table 10 below.
도 2는 하이드로겔의 입자 크기를 DLS로 확인한 결과로서, (E) 내지 (G)는 각각 실시예 10-2, 11-3 및 11-4를 나타낸다.2 is a result of confirming the particle size of the hydrogel by DLS, (E) to (G) show Examples 10-2, 11-3, and 11-4, respectively.
상기 표 10에 나타난 바와 같이, 실시예 10-1, 실시예 11-1 및 실시예 11-2의 벌크 하이드로겔은 높은 점도를 나타내어 보다 벌크화되었음을 알 수 있고, 실시예 12의 하이드로겔은 마이크로화 겔 수준으로 점도가 높아졌음을 알 수 있다.As shown in Table 10, the bulk hydrogels of Example 10-1, Example 11-1 and Example 11-2 exhibited high viscosity, indicating that they were more bulky, and the hydrogel of Example 12 was micro It can be seen that the viscosity increased to the gel level.
또한, 도 2에 나타난 바와 같이, 실시예 10-1, 실시예 11-1 및 실시예 11-2의 고점도 겔을 분쇄하여 제조된 마이크로 겔은 입자 크기가 보다 균일함을 알 수 있다.In addition, as shown in FIG. 2 , it can be seen that the microgels prepared by pulverizing the high-viscosity gels of Examples 10-1, 11-1, and 11-2 have more uniform particle sizes.
그 외에 히알루론산 대신에 카르복시메틸덱스트란, 사이클로덱스트린 및 글리코겐을 이용하여 실시예 2-2와 동일한 방법으로 전자선 가교를 시도하였으나, 온전히 겔화가 이루어지지 않았다.In addition, electron beam crosslinking was attempted in the same manner as in Example 2-2 using carboxymethyldextran, cyclodextrin, and glycogen instead of hyaluronic acid, but gelation was not completely achieved.
앞서 설명한 것과 같이, 히알루론산 등의 생체 적합성 고분자에 전자선을 조사하여 나노 사이즈의 입자를 형성하는 것이 보고된 바 있다. 그러나 나노 사이즈의 입자는 필러 시술용 하이드로겔로 적용이 불가능한 한계가 있으며, 본 발명의 발명자는 머크겔 및 이를 이용하여 마이크로 사이즈의 겔을 형성하기 위한 시도를 하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.As described above, it has been reported that nano-sized particles are formed by irradiating electron beams on biocompatible polymers such as hyaluronic acid. However, nano-sized particles have a limit that cannot be applied as a hydrogel for filler treatment, and the inventor of the present invention has completed the present invention by attempting to form a micro-sized gel using Merck gel and the same.
이하, 제2 발명에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the second invention will be described in detail.
[제2 발명][Second invention]
(A)하이드로겔의 제조 방법(A) Method for producing hydrogel
본 발명의 일 실시예(즉, 제2 발명의 일 실시예)에 따른 하이드로겔의 제조 방법은 (a)다당 수용액을 준비하는 단계, 및 (b)전자선을 조사하여 하이드로겔을 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 이하 각 단계에 대하여 설명한다.The method for producing a hydrogel according to an embodiment of the present invention (ie, an embodiment of the second invention) comprises the steps of (a) preparing an aqueous polysaccharide solution, and (b) irradiating an electron beam to form a hydrogel. may include Hereinafter, each step will be described.
(a)다당 수용액을 준비하는 단계(a) preparing a polysaccharide aqueous solution
본 명세서에서 사용되는 용어 '다당(polysaccharide)'은 3개 이상의 단당이 글리코시드 결합을 형성한 분자를 총칭한다. 다당은 올리고당을 포함하는 의미로 사용될 수 있다. 상기 글리코시드 결합은 α-글리코시드 및 β-글리코시드를 포함할 수 있다. 다당은 분자 내에 하이드록실기, 아미노기 및/또는 카르복실산기 등을 가지고 있어 반응성이 우수할 수 있다.As used herein, the term 'polysaccharide' refers to a molecule in which three or more monosaccharides form a glycosidic bond. Polysaccharide may be used in the sense of including oligosaccharides. The glycosidic linkage may include α-glycosides and β-glycosides. The polysaccharide may have excellent reactivity because it has a hydroxyl group, an amino group, and/or a carboxylic acid group in the molecule.
다당은 생체 적합성을 가지고 수용성을 갖는 것이 바람직하다. 본 발명에서 사용될 수 있는 다당의 예로는 젤라틴, 키토산(chitosan), 콜라겐, 만난, 덱스트란(dextran), 덱스트란설페이트, α-사이클로덱스트린, β-사이클로덱스트린, γ-사이클로덱스트린, 말토덱스트린(maltodextrin), 프룩토올리고당, 이소말토올리고당, 이눌린, 히알루론산(hyaluronic acid), 알지네이트(alginate), 글리코겐, 아밀로펙틴, 아밀로스, 수크로스, 아가로스, 갈락토스, 카르복시메틸덱스트란, 베타글루칸, 에피클로로히드린, 하이드록시에틸셀룰로스, 카르복시메틸셀룰로스, 푸코이단(fucoidan), 콘드로이틴 및 이들의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다. 바람직하게는 키토산, 만난, 히알루론산, 사이클로덱스트린, 덱스트란, 알지네이트, 프룩토올리고당, 이소말토올리고당, 푸코이단 또는 카르복시메틸덱스트란이거나, 또는 이들의 유도체일 수 있다. 더 바람직하게는 히알루론산, 덱스트란 또는 푸코이단이거나, 또는 이들의 유도체일 수 있다.The polysaccharide preferably has biocompatibility and water solubility. Examples of polysaccharides that can be used in the present invention include gelatin, chitosan, collagen, mannan, dextran, dextran sulfate, α-cyclodextrin, β-cyclodextrin, γ-cyclodextrin, maltodextrin. ), fructooligosaccharide, isomaltooligosaccharide, inulin, hyaluronic acid, alginate, glycogen, amylopectin, amylose, sucrose, agarose, galactose, carboxymethyldextran, beta-glucan, epichlorohydrin , hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, fucoidan (fucoidan), may be at least one selected from the group consisting of chondroitin and derivatives thereof. Preferably, it may be chitosan, mannan, hyaluronic acid, cyclodextrin, dextran, alginate, fructooligosaccharide, isomaltooligosaccharide, fucoidan or carboxymethyldextran, or a derivative thereof. More preferably, it may be hyaluronic acid, dextran, or fucoidan, or a derivative thereof.
이러한 다당은 분자간 또는 분자내 가교 결합에 의해 하이드로겔을 형성할 수 있다. 다당의 가교는 후술할 바와 같이 전자선의 조사에 의해 수행될 수 있으며 추가적인 가교제의 혼합 없이도 진행될 수 있다. 즉, 가교제는 가교체의 점탄성을 증가시킬 수 있으나, 생체 내에서 분해되거나 또는 미반응된 잔류 가교제는 독성을 유발하여 체내에서 염증 반응을 야기할 수 있다. 따라서 이러한 미반응 가교제를 제거하기 위해서 가교제 제거 공정 등을 거쳐야 하는데 비경제성을 유발할 수 있다. 반면 본 발명에 따른 제조 방법에 따를 경우 전자선의 조사 만으로 다당을 가교시킬 수 있는 장점이 있다.These polysaccharides can form hydrogels by intermolecular or intramolecular crosslinking. The crosslinking of polysaccharides may be performed by irradiation with electron beams, as will be described later, and may proceed without mixing of an additional crosslinking agent. That is, the cross-linking agent may increase the viscoelasticity of the cross-linked product, but the residual cross-linking agent that is decomposed or unreacted in vivo may induce toxicity and cause an inflammatory reaction in the body. Therefore, in order to remove the unreacted crosslinking agent, a crosslinking agent removal process, etc. must be performed, which may cause uneconomical efficiency. On the other hand, according to the manufacturing method according to the present invention, there is an advantage that the polysaccharide can be cross-linked only by irradiation with an electron beam.
다당 수용액의 농도는 다당의 종류와 가교 반응성을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다. 예를 들어, 다당 수용액의 농도는 약 0.1%(w/v), 또는 약 0.5%(w/v), 또는 약 0.7%(w/v), 또는 약 1.0%(w/v), 또는 약 2.0%(w/v), 또는 약 3.0%(w/v), 또는 약 4.0%(w/v), 또는 약 5.0%(w/v), 또는 약 6.0%(w/v), 또는 약 7.0%(w/v), 또는 약 8.0%(w/v), 또는 약 9.0%(w/v), 또는 약 10.0%(w/v), 또는 약 11.0%(w/v), 또는 약 12.0%(w/v), 또는 약 13.0%(w/v), 또는 약 14.0%(w/v), 또는 약 15.0%(w/v), 또는 약 16.0%(w/v), 또는 약 17.0%(w/v), 또는 약 18.0%(w/v), 또는 약 19.0%(w/v), 또는 약 20.0%(w/v), 또는 약 21.0%(w/v), 또는 약 22.0%(w/v), 또는 약 23.0%(w/v), 또는 약 24.0%(w/v), 또는 약 25.0%(w/v), 또는 약 30.0%(w/v), 또는 약 35.0%(w/v), 또는 약 40.0%(w/v), 또는 약 40.0%(w/v), 또는 약 50.0%(w/v)일 수 있다.The concentration of the polysaccharide aqueous solution may be appropriately selected in consideration of the type of polysaccharide and crosslinking reactivity. For example, the concentration of the aqueous polysaccharide solution is about 0.1% (w/v), or about 0.5% (w/v), or about 0.7% (w/v), or about 1.0% (w/v), or about 2.0% (w/v), or about 3.0% (w/v), or about 4.0% (w/v), or about 5.0% (w/v), or about 6.0% (w/v), or about 7.0% (w/v), or about 8.0% (w/v), or about 9.0% (w/v), or about 10.0% (w/v), or about 11.0% (w/v), or about 12.0% (w/v), or about 13.0% (w/v), or about 14.0% (w/v), or about 15.0% (w/v), or about 16.0% (w/v), or about 17.0% (w/v), or about 18.0% (w/v), or about 19.0% (w/v), or about 20.0% (w/v), or about 21.0% (w/v), or about 22.0% (w/v), or about 23.0% (w/v), or about 24.0% (w/v), or about 25.0% (w/v), or about 30.0% (w/v), or about 35.0% (w/v), or about 40.0% (w/v), or about 40.0% (w/v), or about 50.0% (w/v).
본 명세서에서 복수의 수치 값이 기재된 경우, 본 명세서는 임의의 두 수치를 각각 상한과 하한으로 하는 수치 범위를 함께 개시하는 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 상기 다당 수용액의 농도는 약 0.1%(w/v) 내지 10.0%(w/v), 약 1.0%(w/v) 내지 15.0%(w/v), 또는 약 5.0%(w/v) 내지 20.0%(w/v)일 수 있다. 또한 본 명세서에서 두개 또는 그 이상의 수치 값이 기재된 경우, 본 명세서는 두개의 수치 사이에 존재하는 임의의 수치를 함께 개시하는 것으로 이해될 수 있다. 예를 들어, 상기 다당 수용액의 농도는 약 0.8%(w/v) 또는 약 0.9%(w/v)일 수도 있다.When a plurality of numerical values are described herein, it can be understood that the present specification also discloses numerical ranges having any two numerical values as an upper limit and a lower limit, respectively. For example, the concentration of the polysaccharide aqueous solution is about 0.1% (w / v) to 10.0% (w / v), about 1.0% (w / v) to 15.0% (w / v), or about 5.0% (w) /v) to 20.0% (w/v). Also, when two or more numerical values are described herein, it can be understood that the present specification also discloses any numerical value present between the two numerical values. For example, the concentration of the polysaccharide aqueous solution may be about 0.8% (w/v) or about 0.9% (w/v).
다당 수용액 내 다당의 농도는 전자선의 조사에 의해 형성되는 하이드로겔의 형태에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 수용액의 농도가 너무 높을 경우 가교도와 점도가 높은 점탄성체가 형성될 수 있고, 수용액의 농도가 너무 낮을 경우 가교도와 점도가 낮은 점탄성체가 형성될 수 있다.The concentration of polysaccharide in the polysaccharide aqueous solution may affect the shape of the hydrogel formed by irradiation with electron beams. For example, when the concentration of the aqueous solution is too high, a viscoelastic body having a high degree of crosslinking and viscosity may be formed, and when the concentration of the aqueous solution is too low, a viscoelastic body having a low degree of crosslinking and viscosity may be formed.
다당 또는 그 유도체의 분자량은 다당의 종류와 가교 반응성을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다. 예를 들어, 다당의 분자량은 약 0.1kDa, 또는 약 0.5kDa, 또는 약 0.6kDa, 또는 약 0.7kDa, 또는 약 0.8kDa, 또는 약 0.9kDa, 또는 약 1.0kDa, 또는 약 1.1kDa, 또는 약 1.2kDa, 또는 약 1.3kDa, 또는 약 1.4kDa, 또는 약 1.5kDa, 또는 약 1.6kDa, 또는 약 1.7kDa, 또는 약 1.8kDa, 또는 약 1.9kDa, 또는 약 2.0kDa, 또는 약 3.0kDa, 또는 약 4.0kDa, 또는 약 5.0kDa, 또는 약 6.0kDa, 또는 약 7.0kDa, 또는 약 8.0kDa, 또는 약 9.0kDa, 또는 약 10kDa, 또는 약 11kDa, 또는 약 12kDa, 또는 약 13kDa, 또는 약 14kDa, 또는 약 15kDa, 또는 약 16kDa, 또는 약 17kDa, 또는 약 18kDa, 또는 약 19kDa, 또는 약 20kDa, 또는 약 30kDa, 또는 약 40kDa, 또는 약 50kDa, 또는 약 60kDa, 또는 약 70kDa, 또는 약 80kDa, 또는 약 90kDa, 또는 약 100kDa, 또는 약 150kDa, 또는 약 200kDa, 또는 약 250kDa, 또는 약 300kDa, 또는 약 350kDa, 또는 약 400kDa, 또는 약 450kDa, 또는 약 500kDa, 또는 약 600kDa, 또는 약 700kDa, 또는 약 800kDa, 또는 약 900kDa, 또는 약 1,000kDa, 또는 약 1,200kDa, 또는 약 1,400kDa, 또는 약 1,600kDa, 또는 약 1,800kDa, 또는 약 2,000kDa, 또는 약 2,500kDa, 또는 약 3,000kDa, 또는 약 3,500kDa, 또는 약 4,000kDa, 또는 약 4,500kDa, 또는 약 5,000kDa일 수 있다. 전술한 것과 같이, 본 발명에 따른 다당의 분자량은 상기에 기재된 임의의 두 수치를 각각 상한과 하한으로 하는 수치 범위, 및/또는 임의의 두 수치 사이의 수치값을 함께 개시하는 것으로 이해될 수 있다.The molecular weight of the polysaccharide or its derivative may be appropriately selected in consideration of the type of polysaccharide and crosslinking reactivity. For example, the molecular weight of the polysaccharide is about 0.1 kDa, or about 0.5 kDa, or about 0.6 kDa, or about 0.7 kDa, or about 0.8 kDa, or about 0.9 kDa, or about 1.0 kDa, or about 1.1 kDa, or about 1.2 kDa, or about 1.3 kDa, or about 1.4 kDa, or about 1.5 kDa, or about 1.6 kDa, or about 1.7 kDa, or about 1.8 kDa, or about 1.9 kDa, or about 2.0 kDa, or about 3.0 kDa, or about 4.0 kDa, or about 5.0 kDa, or about 6.0 kDa, or about 7.0 kDa, or about 8.0 kDa, or about 9.0 kDa, or about 10 kDa, or about 11 kDa, or about 12 kDa, or about 13 kDa, or about 14 kDa, or about 15 kDa , or about 16 kDa, or about 17 kDa, or about 18 kDa, or about 19 kDa, or about 20 kDa, or about 30 kDa, or about 40 kDa, or about 50 kDa, or about 60 kDa, or about 70 kDa, or about 80 kDa, or about 90 kDa, or about 100 kDa, or about 150 kDa, or about 200 kDa, or about 250 kDa, or about 300 kDa, or about 350 kDa, or about 400 kDa, or about 450 kDa, or about 500 kDa, or about 600 kDa, or about 700 kDa, or about 800 kDa, or about 900 kDa , or about 1,000 kDa, or about 1,200 kDa, or about 1,400 kDa, or about 1,600 kDa, or about 1,800 kDa, or about 2,000 kDa, or about 2,500 kDa, or about 3,000 kDa, or about 3,500 kDa, or about 4,000 kDa , or about 4,500 kDa, or about 5,000 kDa. As described above, it can be understood that the molecular weight of the polysaccharide according to the present invention discloses a numerical range having any two values described above as an upper limit and a lower limit, respectively, and/or a numerical value between any two numerical values. .
다당 수용액의 pH는 다당의 종류와 가교 반응성을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다. 예를 들어 다당 수용액의 pH는 약 0.5, 또는 약 1.0, 또는 약 1.5, 또는 약 2.0, 또는 약 2.5, 또는 약 3.0, 또는 약 3.5, 또는 약 4.0, 또는 약 4.5, 또는 약 5.0, 또는 약 5.5, 또는 약 6.0, 또는 약 6.5, 또는 약 7.0, 또는 약 7.5, 또는 약 8.0, 또는 약 8.5, 또는 약 9.0, 또는 약 9.5, 또는 약 10.0, 또는 약 10.5, 또는 약 11.0, 또는 약 11.5, 또는 약 12.0, 또는 약 12.5, 또는 약 13.0, 또는 약 13.5, 또는 약 14.0일 수 있다. 전술한 것과 같이, 본 발명에 따른 다당 수용액의 pH는 상기에 기재된 임의의 두 수치를 각각 상한과 하한으로 하는 수치 범위, 및/또는 임의의 두 수치 사이의 수치값을 함께 개시하는 것으로 이해될 수 있다.The pH of the polysaccharide aqueous solution may be appropriately selected in consideration of the type of polysaccharide and crosslinking reactivity. For example, the pH of the aqueous polysaccharide solution is about 0.5, or about 1.0, or about 1.5, or about 2.0, or about 2.5, or about 3.0, or about 3.5, or about 4.0, or about 4.5, or about 5.0, or about 5.5 , or about 6.0, or about 6.5, or about 7.0, or about 7.5, or about 8.0, or about 8.5, or about 9.0, or about 9.5, or about 10.0, or about 10.5, or about 11.0, or about 11.5, or about 12.0, or about 12.5, or about 13.0, or about 13.5, or about 14.0. As described above, the pH of the aqueous polysaccharide solution according to the present invention may be understood to disclose a numerical range in which any two numerical values described above are respectively an upper limit and a lower limit, and/or a numerical value between any two numerical values. have.
다당 수용액의 점도는 다당의 종류와 가교 반응성을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다. 예를 들어 다당 수용액의 점도는 0.005Pa·s, 또는 약 0.01Pa·s, 또는 약 0.02Pa·s, 또는 약 0.03Pa·s, 또는 약 0.04Pa·s, 또는 약 0.05Pa·s, 또는 약 0.06Pa·s, 또는 약 0.07Pa·s, 또는 약 0.08Pa·s, 또는 약 0.09Pa·s, 또는 약 0.1Pa·s, 또는 약 0.2Pa·s, 또는 약 0.3Pa·s, 또는 약 0.4Pa·s, 또는 약 0.5Pa·s, 또는 약 0.6Pa·s, 또는 약 0.7Pa·s, 또는 약 0.8Pa·s, 또는 약 0.9Pa·s, 또는 약 1.0Pa·s일 수 있다. 전술한 것과 같이, 본 발명에 따른 다당 수용액의 점도는 상기에 기재된 임의의 두 수치를 각각 상한과 하한으로 하는 수치 범위, 및/또는 임의의 두 수치 사이의 수치값을 함께 개시하는 것으로 이해될 수 있다.The viscosity of the polysaccharide aqueous solution may be appropriately selected in consideration of the type of polysaccharide and crosslinking reactivity. For example, the viscosity of the aqueous polysaccharide solution may be 0.005 Pa·s, or about 0.01 Pa·s, or about 0.02 Pa·s, or about 0.03 Pa·s, or about 0.04 Pa·s, or about 0.05 Pa·s, or about 0.06 Pa·s, or about 0.07 Pa·s, or about 0.08 Pa·s, or about 0.09 Pa·s, or about 0.1 Pa·s, or about 0.2 Pa·s, or about 0.3 Pa·s, or about 0.4 Pa·s, or about 0.5 Pa·s, or about 0.6 Pa·s, or about 0.7 Pa·s, or about 0.8 Pa·s, or about 0.9 Pa·s, or about 1.0 Pa·s. As described above, the viscosity of the polysaccharide aqueous solution according to the present invention can be understood as disclosing a numerical range in which any two numerical values described above are respectively an upper limit and a lower limit, and/or a numerical value between any two numerical values. have.
몇몇 실시예에서, 다당 수용액은 폴리에틸렌글리콜(poly(ethylene glycol), PEG) 및/또는 폴리에틸렌글리콜 디글리시딜에테르(poly(ethylene glycol) diglycidyl ether, PEGDE) 등의 글리콜 물질을 더 포함할 수 있다. In some embodiments, the polysaccharide aqueous solution may further include a glycol material such as polyethylene glycol (poly(ethylene glycol), PEG) and/or polyethylene glycol diglycidyl ether (PEGDE). .
폴리에틸렌글리콜 단독, 폴리에틸렌글리콜 디글리시딜에테르 단독, 또는 이들의 혼합물의 다당 수용액 중의 농도는 약 0.1%(w/v), 또는 약 0.5%(w/v), 또는 약 0.7%(w/v), 또는 약 1.0%(w/v), 또는 약 2.0%(w/v), 또는 약 3.0%(w/v), 또는 약 4.0%(w/v), 또는 약 5.0%(w/v), 또는 약 6.0%(w/v), 또는 약 7.0%(w/v), 또는 약 8.0%(w/v), 또는 약 9.0%(w/v), 또는 약 10.0%(w/v), 또는 약 11.0%(w/v), 또는 약 12.0%(w/v), 또는 약 13.0%(w/v), 또는 약 14.0%(w/v), 또는 약 15.0%(w/v), 또는 약 16.0%(w/v), 또는 약 17.0%(w/v), 또는 약 18.0%(w/v), 또는 약 19.0%(w/v), 또는 약 20.0%(w/v), 또는 약 21.0%(w/v), 또는 약 22.0%(w/v), 또는 약 23.0%(w/v), 또는 약 24.0%(w/v), 또는 약 25.0%(w/v), 또는 약 30.0%(w/v), 또는 약 35.0%(w/v), 또는 약 40.0%(w/v), 또는 약 40.0%(w/v), 또는 약 50.0%(w/v)일 수 있다. 전술한 것과 같이, 본 발명에 따른 글리콜의 농도는 상기에 기재된 임의의 두 수치를 각각 상한과 하한으로 하는 수치 범위, 및/또는 임의의 두 수치 사이의 수치값을 함께 개시하는 것으로 이해될 수 있다.The concentration of polyethylene glycol alone, polyethylene glycol diglycidyl ether alone, or a mixture thereof in the polysaccharide aqueous solution is about 0.1% (w/v), or about 0.5% (w/v), or about 0.7% (w/v) ), or about 1.0% (w/v), or about 2.0% (w/v), or about 3.0% (w/v), or about 4.0% (w/v), or about 5.0% (w/v) ), or about 6.0% (w/v), or about 7.0% (w/v), or about 8.0% (w/v), or about 9.0% (w/v), or about 10.0% (w/v) ), or about 11.0% (w/v), or about 12.0% (w/v), or about 13.0% (w/v), or about 14.0% (w/v), or about 15.0% (w/v) ), or about 16.0% (w/v), or about 17.0% (w/v), or about 18.0% (w/v), or about 19.0% (w/v), or about 20.0% (w/v) ), or about 21.0% (w/v), or about 22.0% (w/v), or about 23.0% (w/v), or about 24.0% (w/v), or about 25.0% (w/v) ), or about 30.0% (w/v), or about 35.0% (w/v), or about 40.0% (w/v), or about 40.0% (w/v), or about 50.0% (w/v) ) can be As described above, it can be understood that the concentration of glycol according to the present invention discloses a numerical range having any two numerical values as upper and lower limits, respectively, and/or a numerical value between any two numerical values described above. .
또 가교 결합을 촉진하기 위해 사염화탄소 등의 촉진제를 더 포함할 수도 있다. 또, 점도를 조절하기 위해 점도 조절제를 더 포함할 수 있다. 또한 다당 수용액은 종래 사용되는 1,4-부탄디올 디글리시딜에테르(1,4-Butanediol diglycidyl ether, BDDE) 등의 가교제는 불포함할 수 있다. 나아가 다당 수용액은 유기 용매는 불포함할 수 있다. In addition, in order to promote crosslinking, an accelerator such as carbon tetrachloride may be further included. In addition, a viscosity modifier may be further included to adjust the viscosity. In addition, the polysaccharide aqueous solution may not contain a crosslinking agent such as 1,4-butanediol diglycidyl ether (BDDE) which is conventionally used. Furthermore, the polysaccharide aqueous solution may not contain an organic solvent.
(b)전자선을 조사하는 단계(b) irradiating the electron beam
본 단계는 전술한 다당류의 가교를 유도하는 단계일 수 있다. 즉, 다당은 분자간 또는 분자내 가교 결합에 의해 하이드로겔을 형성할 수 있다. 예컨대, 다당 내에 존재하는 공유 결합이 끊어지고 비공유 전자쌍을 함유한 라디칼이 형성될 수 있다. 이에 따라 가교가 발생할 수 있으나, 본 발명이 어떠한 이론에 국한되지 않음은 물론이다.This step may be a step of inducing crosslinking of the aforementioned polysaccharides. That is, polysaccharides can form hydrogels by intermolecular or intramolecular crosslinking. For example, covalent bonds present in polysaccharides may be broken and radicals containing lone pairs of electrons may be formed. Accordingly, crosslinking may occur, but of course, the present invention is not limited to any theory.
전자선의 조사량, 즉 선량은 다당의 종류와 가교 반응성을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다. 예를 들어 전자선의 선량은 약 0.01kGy, 또는 약 0.05kGy, 또는 약 0.1kGy, 또는 약 0.2kGy, 또는 약 0.3kGy, 또는 약 0.4kGy, 또는 약 0.5kGy, 또는 약 1.0kGy, 또는 약 1.5kGy, 또는 약 2.0kGy, 또는 약 2.5kGy, 또는 약 3.0kGy, 또는 약 3.5kGy, 또는 약 4.0kGy, 또는 약 4.5kGy, 또는 약 5.0kGy, 또는 약 5.5kGy, 또는 약 6.0kGy, 또는 약 6.5kGy, 또는 약 7.0kGy, 또는 약 7.5kGy, 또는 약 8.0kGy, 또는 약 8.5kGy, 또는 약 9.0kGy, 또는 약 9.5kGy, 또는 약 10.0kGy, 또는 약 11.0kGy, 또는 약 12.0kGy, 또는 약 13.0kGy, 또는 약 14.0kGy, 또는 약 15.0kGy, 또는 약 20.0kGy, 또는 약 25.0kGy, 또는 약 30.0kGy, 또는 약 40.0kGy, 또는 약 50.0kGy, 또는 약 60.0kGy, 또는 약 70.0kGy, 또는 약 80.0kGy, 또는 약 90.0kGy, 또는 약 100.0kGy, 또는 약 150.0kGy, 또는 약 200.0kGy, 또는 약 250.0kGy, 또는 약 300.0kGy, 또는 약 350.0kGy, 또는 약 400.0kGy, 또는 약 450.0kGy, 또는 약 500.0kGy일 수 있다. 전술한 것과 같이, 본 발명에 따른 전자선의 선량은 상기에 기재된 임의의 두 수치를 각각 상한과 하한으로 하는 수치 범위, 및/또는 임의의 두 수치 사이의 수치값을 함께 개시하는 것으로 이해될 수 있다.The irradiation amount of the electron beam, that is, the dose may be appropriately selected in consideration of the type of polysaccharide and crosslinking reactivity. For example, the dose of the electron beam is about 0.01 kGy, or about 0.05 kGy, or about 0.1 kGy, or about 0.2 kGy, or about 0.3 kGy, or about 0.4 kGy, or about 0.5 kGy, or about 1.0 kGy, or about 1.5 kGy. , or about 2.0 kGy, or about 2.5 kGy, or about 3.0 kGy, or about 3.5 kGy, or about 4.0 kGy, or about 4.5 kGy, or about 5.0 kGy, or about 5.5 kGy, or about 6.0 kGy, or about 6.5 kGy , or about 7.0 kGy, or about 7.5 kGy, or about 8.0 kGy, or about 8.5 kGy, or about 9.0 kGy, or about 9.5 kGy, or about 10.0 kGy, or about 11.0 kGy, or about 12.0 kGy, or about 13.0 kGy , or about 14.0 kGy, or about 15.0 kGy, or about 20.0 kGy, or about 25.0 kGy, or about 30.0 kGy, or about 40.0 kGy, or about 50.0 kGy, or about 60.0 kGy, or about 70.0 kGy, or about 80.0 kGy , or about 90.0 kGy, or about 100.0 kGy, or about 150.0 kGy, or about 200.0 kGy, or about 250.0 kGy, or about 300.0 kGy, or about 350.0 kGy, or about 400.0 kGy, or about 450.0 kGy, or about 500.0 kGy can be As described above, it can be understood that the dose of electron beam according to the present invention discloses a numerical range having any two values described above as an upper limit and a lower limit, respectively, and/or a numerical value between any two numerical values. .
전자선의 조사 시간은 다당의 종류와 가교 반응성을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다. 예를 들어 전자선의 조사 시간은 약 1.0초, 또는 약 2.0초, 또는 약 3.0초, 또는 약 4.0초, 또는 약 5.0초, 또는 약 10.0초, 또는 약 15.0초, 또는 약 20.0초, 또는 약 25.0초, 또는 약 30.0초, 또는 약 35.0초, 또는 약 40.0초, 또는 약 45.0초, 또는 약 50.0초, 또는 약 55.0초, 또는 약 60.0초, 또는 약 90.0초, 또는 약 120.0초, 또는 약 150.0초, 또는 약 180.0초, 또는 약 210.0초, 또는 약 240.0초, 또는 약 270.0초, 또는 약 300.0초, 또는 약 360.0초, 또는 약 420.0초, 또는 약 480.0초, 또는 약 540.0초, 또는 약 600초, 또는 약 11분, 또는 약 12분, 또는 약 13분, 또는 약 14분, 또는 약 15분, 또는 약 16분, 또는 약 17분, 또는 약 18분, 또는 약 19분, 또는 약 20분, 약 30분, 또는 약 40분, 또는 약 50분, 또는 약 60분, 또는 약 70분, 또는 약 80분, 또는 약 90분, 또는 약 100분, 또는 약 110분, 또는 약 120분, 또는 약 150분, 또는 약 180분, 또는 약 분, 또는 약 분, 또는 약 분, 또는 약 300분, 또는 약 6시간, 또는 약 7시간, 또는 약 8시간, 또는 약 9시간, 또는 약 10시간일 수 있다. 전술한 것과 같이, 본 발명에 따른 전자선의 조사 시간은 상기에 기재된 임의의 두 수치를 각각 상한과 하한으로 하는 수치 범위, 및/또는 임의의 두 수치 사이의 수치값을 함께 개시하는 것으로 이해될 수 있다.The irradiation time of the electron beam may be appropriately selected in consideration of the type of polysaccharide and crosslinking reactivity. For example, the irradiation time of the electron beam is about 1.0 second, or about 2.0 seconds, or about 3.0 seconds, or about 4.0 seconds, or about 5.0 seconds, or about 10.0 seconds, or about 15.0 seconds, or about 20.0 seconds, or about 25.0 seconds. seconds, or about 30.0 seconds, or about 35.0 seconds, or about 40.0 seconds, or about 45.0 seconds, or about 50.0 seconds, or about 55.0 seconds, or about 60.0 seconds, or about 90.0 seconds, or about 120.0 seconds, or about 150.0 seconds seconds, or about 180.0 seconds, or about 210.0 seconds, or about 240.0 seconds, or about 270.0 seconds, or about 300.0 seconds, or about 360.0 seconds, or about 420.0 seconds, or about 480.0 seconds, or about 540.0 seconds, or about 600 seconds, or about 11 minutes, or about 12 minutes, or about 13 minutes, or about 14 minutes, or about 15 minutes, or about 16 minutes, or about 17 minutes, or about 18 minutes, or about 19 minutes, or about 20 minutes, about 30 minutes, or about 40 minutes, or about 50 minutes, or about 60 minutes, or about 70 minutes, or about 80 minutes, or about 90 minutes, or about 100 minutes, or about 110 minutes, or about 120 minutes. , or about 150 minutes, or about 180 minutes, or about minutes, or about minutes, or about minutes, or about 300 minutes, or about 6 hours, or about 7 hours, or about 8 hours, or about 9 hours, or about It can be 10 hours. As described above, it can be understood that the irradiation time of the electron beam according to the present invention discloses a numerical range in which any two numerical values described above are respectively an upper limit and a lower limit, and/or a numerical value between any two numerical values. have.
몇몇 실시예에서, 다당의 가교를 위한 전자선의 조사에 있어서, 전자선의 조사는 도중에 휴지기를 가지고 수행될 수 있다. 비제한적인 예시로서, 전자선을 약 10초간 조사한 후 약 20초를 조사하지 않고, 다시 전자선의 조사를 시작할 수 있다. 이러한 과정은 복수회 수행될 수 있다.In some embodiments, in the irradiation of the electron beam for crosslinking of the polysaccharide, the irradiation of the electron beam may be performed with a resting period in the middle. As a non-limiting example, after irradiating the electron beam for about 10 seconds, without irradiating the electron beam for about 20 seconds, the irradiation of the electron beam may be started again. This process may be performed multiple times.
전자선의 선량률은 총 선량을 조사 시간으로 나눈 것으로 이해될 수 있다. 전자선의 선량률은 선량과 조사 시간을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 다당의 가교를 위한 전자선의 조사에 있어서, 전자선의 선량률은 증가하거나, 감소하거나, 유지되는 등의 패턴을 가지고 조사될 수 있다. 비제한적인 예시로서, 소정의 시간 동안 전자선의 선량률을 증가시키다가, 소정의 시간 동안 전자선의 선량률을 유지하다가, 다시 소정의 시간 동안 전자선의 선량률을 감소시킬 수 있다. 이러한 과정은 복수회 수행될 수도 있다.The dose rate of the electron beam can be understood as the total dose divided by the irradiation time. The dose rate of the electron beam may be appropriately selected in consideration of the dose and irradiation time. In some embodiments, in the irradiation of the electron beam for crosslinking of the polysaccharide, the dose rate of the electron beam may be irradiated with a pattern such as increasing, decreasing, or maintaining. As a non-limiting example, while increasing the dose rate of the electron beam for a predetermined time, maintaining the dose rate of the electron beam for a predetermined time, it is possible to decrease the dose rate of the electron beam for a predetermined time again. This process may be performed multiple times.
전자선이 조사되는 동안 다당 수용액은 소정 온도가 유지될 수 있다. 온도는 다당의 종류와 가교 반응성을 고려하여 적절하게 선택될 수 있다. 예를 들어 가교 온도는 약 15℃, 또는 약 20℃, 또는 약 25℃, 또는 약 30℃, 또는 약 31℃, 또는 약 32℃, 또는 약 33℃, 또는 약 34℃, 또는 약 35℃, 또는 약 36℃, 또는 약 37℃, 또는 약 38℃, 또는 약 39℃, 또는 약 40℃, 또는 약 41℃, 또는 약 42℃, 또는 약 43℃, 또는 약 44℃, 또는 약 45℃, 또는 약 46℃, 또는 약 47℃, 또는 약 48℃, 또는 약 49℃, 또는 약 50℃, 또는 약 51℃, 또는 약 52℃, 또는 약 53℃, 또는 약 54℃, 또는 약 55℃, 또는 약 60℃, 또는 약 65℃, 또는 약 70℃, 또는 약 75℃, 또는 약 80℃일 수 있다. 전술한 것과 같이, 본 발명에 따른 가교 온도는 상기에 기재된 임의의 두 수치를 각각 상한과 하한으로 하는 수치 범위, 및/또는 임의의 두 수치 사이의 수치값을 함께 개시하는 것으로 이해될 수 있다.While the electron beam is irradiated, the polysaccharide aqueous solution may be maintained at a predetermined temperature. The temperature may be appropriately selected in consideration of the type of polysaccharide and crosslinking reactivity. For example, the crosslinking temperature may be about 15°C, or about 20°C, or about 25°C, or about 30°C, or about 31°C, or about 32°C, or about 33°C, or about 34°C, or about 35°C, or about 36°C, or about 37°C, or about 38°C, or about 39°C, or about 40°C, or about 41°C, or about 42°C, or about 43°C, or about 44°C, or about 45°C, or about 46°C, or about 47°C, or about 48°C, or about 49°C, or about 50°C, or about 51°C, or about 52°C, or about 53°C, or about 54°C, or about 55°C, or about 60°C, or about 65°C, or about 70°C, or about 75°C, or about 80°C. As described above, the crosslinking temperature according to the present invention can be understood as disclosing a numerical range in which any two numerical values described above are respectively an upper limit and a lower limit, and/or a numerical value between any two numerical values.
몇몇 실시예에서, 다당의 가교를 위한 전자선의 조사에 있어서 온도는 증가하거나, 감소하거나, 유지되는 등의 패턴을 가질 수 있다. 비제한적인 예시로서, 소정의 시간 동안 온도를 증가시키다가, 소정의 시간 동안 온도를 유지하다가, 다시 소정의 시간 동안 온도를 감소시킬 수 있다. 이러한 과정은 복수회 수행될 수도 있다.In some embodiments, in the irradiation of the electron beam for crosslinking of the polysaccharide, the temperature may have a pattern such as increasing, decreasing, or maintaining. As a non-limiting example, the temperature may be increased for a predetermined time, maintained for a predetermined time, and then decreased again for a predetermined time. This process may be performed multiple times.
전자선이 조사되는 동안 다당 수용액은 호모게나이저 등을 이용하여 교반이 수행될 수 있다. 예를 들어 교반 속도는 약 500rpm, 또는 약 1,000rpm, 또는 약 1,100rpm, 또는 약 1,200rpm, 또는 약 1,300rpm, 또는 약 1,400rpm, 또는 약 1,500rpm, 또는 약 1,600rpm, 또는 약 1,700rpm, 또는 약 1,800rpm, 또는 약 1,900rpm, 또는 약 2,000rpm, 또는 약 2,100rpm, 또는 약 2,200rpm, 또는 약 2,300rpm, 또는 약 2,400rpm, 또는 약 2,500rpm, 약 2,600rpm, 또는 약 2,700rpm, 또는 약 2,800rpm, 또는 약 2,900rpm, 또는 또는 약 3,000rpm, 또는 약 3,500rpm, 또는 약 4,000rpm, 또는 약 4,500rpm, 또는 약 5,000rpm, 또는 약 6,000rpm일 수 있다. 전술한 것과 같이, 본 발명에 따른 교반 속도는 상기에 기재된 임의의 두 수치를 각각 상한과 하한으로 하는 수치 범위, 및/또는 임의의 두 수치 사이의 수치값을 함께 개시하는 것으로 이해될 수 있다.While the electron beam is irradiated, the polysaccharide aqueous solution may be stirred using a homogenizer or the like. For example, the stirring speed may be about 500 rpm, or about 1,000 rpm, or about 1,100 rpm, or about 1,200 rpm, or about 1,300 rpm, or about 1,400 rpm, or about 1,500 rpm, or about 1,600 rpm, or about 1,700 rpm, or about 1800 rpm, or about 1,900 rpm, or about 2,000 rpm, or about 2,100 rpm, or about 2,200 rpm, or about 2,300 rpm, or about 2,400 rpm, or about 2,500 rpm, about 2,600 rpm, or about 2,700 rpm, or about 2,800 rpm, or about 2,900 rpm, or about 3,000 rpm, or about 3,500 rpm, or about 4,000 rpm, or about 4,500 rpm, or about 5,000 rpm, or about 6,000 rpm. As described above, the stirring speed according to the present invention can be understood as disclosing a numerical range in which any two numerical values described above are respectively an upper limit and a lower limit, and/or a numerical value between any two numerical values.
(c)후공정(c) Post process
몇몇 실시예에서, 가교된 하이드로겔은 후처리 공정이 수행될 수 있다.In some embodiments, the cross-linked hydrogel may be subjected to a post-treatment process.
예를 들어, 후처리 공정은 벌크 상태의 하이드로겔 내부의 기포를 제거하는 탈포 공정을 예시할 수 있다. 다른 예를 들어, 후처리 공정은 벌크 상태의 하이드로겔을 분쇄하는 분쇄 공정을 예시할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 후처리 공정은 공지의 첨가 공정이나 멸균 공정 등을 추가로 포함할 수 있다.For example, the post-treatment process may exemplify a defoaming process of removing bubbles inside the hydrogel in a bulk state. As another example, the post-treatment process may exemplify a pulverization process of pulverizing the hydrogel in a bulk state. For another example, the post-treatment process may further include a known addition process or a sterilization process.
(B)하이드로겔(B) hydrogel
본 발명에 따라 제조된 하이드로겔은 벌크 형태를 가질 수 있다. 즉, 반응기의 형상 또는 수용기의 형상에 따라 유변적으로 거동하는 점탄성 재질일 수 있다. 다시 말해서, 본 실시예에 따른 하이드로겔은 입자상이 아니라 벌크 상일 수 있다.The hydrogel prepared according to the present invention may have a bulk form. That is, it may be a viscoelastic material that rheologically behaves according to the shape of the reactor or the shape of the receiver. In other words, the hydrogel according to the present embodiment may be in a bulk phase rather than a particle phase.
벌크 상 하이드로 겔의 점도는 레오미터(Rheometer)로 20℃ 및 1Hz 조건에서 측정된 것일 수 있다. 예를 들어, 벌크 상의 하이드로겔의 점도는 약 1.0Pa·s, 또는 약 2.0Pa·s, 또는 약 3.0Pa·s, 또는 약 4.0Pa·s, 또는 약 5.0Pa·s, 또는 약 6.0Pa·s, 또는 약 7.0Pa·s, 또는 약 8.0Pa·s, 또는 약 9.0Pa·s, 또는 약 10.0Pa·s, 또는 약 11.0Pa·s, 또는 약 12.0Pa·s, 또는 약 13.0Pa·s, 또는 약 14.0Pa·s, 또는 약 15.0Pa·s, 또는 약 16.0Pa·s, 또는 약 17.0Pa·s, 또는 약 18.0Pa·s, 또는 약 19.0Pa·s, 또는 약 20.0Pa·s, 또는 약 25.0Pa·s, 또는 약 30.0Pa·s, 또는 약 35.0Pa·s, 또는 약 40.0Pa·s, 또는 약 45.0Pa·s, 또는 약 50.0Pa·s, 또는 약 60.0Pa·s, 또는 약 70.0Pa·s, 또는 약 80.0Pa·s, 또는 약 90.0Pa·s, 또는 약 100.0Pa·s, 또는 약 200.0Pa·s, 또는 약 300.0Pa·s, 또는 약 400.0Pa·s, 또는 약 500.0Pa·s, 또는 약 600.0Pa·s, 또는 약 700.0Pa·s, 또는 약 800.0Pa·s, 또는 약 900.0Pa·s, 또는 약 1,000Pa·s, 또는 약 2,000Pa·s, 또는 약 3,000Pa·s일 수 있다. 전술한 것과 같이, 본 발명에 따른 하이드로겔의 점도는 상기에 기재된 임의의 두 수치를 각각 상한과 하한으로 하는 수치 범위, 및/또는 임의의 두 수치 사이의 수치값을 함께 개시하는 것으로 이해될 수 있다.The viscosity of the bulk-phase hydrogel may be measured at 20° C. and 1 Hz with a rheometer. For example, the viscosity of the hydrogel in the bulk phase may be about 1.0 Pa s, or about 2.0 Pa s, or about 3.0 Pa s, or about 4.0 Pa s, or about 5.0 Pa s, or about 6.0 Pa s. s, or about 7.0 Pa-s, or about 8.0 Pa-s, or about 9.0 Pa-s, or about 10.0 Pa-s, or about 11.0 Pa-s, or about 12.0 Pa-s, or about 13.0 Pa-s , or about 14.0 Pa s, or about 15.0 Pa s, or about 16.0 Pa s, or about 17.0 Pa s, or about 18.0 Pa s, or about 19.0 Pa s, or about 20.0 Pa s, or about 25.0 Pa-s, or about 30.0 Pa-s, or about 35.0 Pa-s, or about 40.0 Pa-s, or about 45.0 Pa-s, or about 50.0 Pa-s, or about 60.0 Pa-s, or about 70.0 Pa-s, or about 80.0 Pa-s, or about 90.0 Pa-s, or about 100.0 Pa-s, or about 200.0 Pa-s, or about 300.0 Pa-s, or about 400.0 Pa-s, or about 500.0 Pa-s, or about 600.0 Pa-s, or about 700.0 Pa-s, or about 800.0 Pa-s, or about 900.0 Pa-s, or about 1,000 Pa-s, or about 2,000 Pa-s, or about 3,000 It may be Pa·s. As described above, it can be understood that the viscosity of the hydrogel according to the present invention discloses a numerical range having any two values described above as an upper limit and a lower limit, respectively, and/or a numerical value between any two numerical values. have.
이하, 본 발명의 구체적인 제조예에 대하여 설명한다.Hereinafter, specific manufacturing examples of the present invention will be described.
하기 표 11과 같은 배합에 따라 다당 수용액을 준비하고 전자선을 조사하였다. 다당 수용액의 용매는 멸균수만을 이용하여 별도의 유기 용매는 첨가하지 않았다. 전자선은 직류형 전자선 가속기를 이용하였다.An aqueous polysaccharide solution was prepared according to the formulation shown in Table 11 below and irradiated with an electron beam. As the solvent of the polysaccharide aqueous solution, only sterile water was used, and no organic solvent was added. For the electron beam, a DC-type electron beam accelerator was used.
(kDa)Molecular Weight
(kDa)
(w/v%)aqueous solution concentration
(w/v%)
(kGy)electron beam dose
(kGy)
(s)time
(s)
(℃)Temperature
(℃)
또, 하기 표 12와 같은 배합에 따라 다당 수용액을 준비하고 전자선을 조사하였다. 다당 수용액의 용매는 멸균수만을 이용하여 별도의 유기 용매는 첨가하지 않았다. 전자선은 직류형 전자선 가속기를 이용하였다.In addition, according to the formulation shown in Table 12 below, an aqueous polysaccharide solution was prepared and irradiated with an electron beam. As the solvent of the polysaccharide aqueous solution, only sterile water was used, and no organic solvent was added. For the electron beam, a DC-type electron beam accelerator was used.
(kDa)Molecular Weight
(kDa)
(w/v%)aqueous solution concentration
(w/v%)
(kGy)electron beam dose
(kGy)
(s)time
(s)
(℃)Temperature
(℃)
또, 하기 표 13과 같은 배합에 따라 다당 수용액을 준비하고 전자선을 조사하였다. 다당 수용액의 용매는 멸균수만을 이용하여 별도의 유기 용매는 첨가하지 않았다. 전자선은 직류형 전자선 가속기를 이용하였다.In addition, according to the formulation shown in Table 13 below, an aqueous solution of polysaccharide was prepared and irradiated with an electron beam. As the solvent of the polysaccharide aqueous solution, only sterile water was used, and no organic solvent was added. For the electron beam, a DC-type electron beam accelerator was used.
(kDa)Molecular Weight
(kDa)
(w/v%)aqueous solution concentration
(w/v%)
(kGy)electron beam dose
(kGy)
(s)time
(s)
(℃)Temperature
(℃)
또, 하기 표 14와 같은 배합에 따라 다당 수용액을 준비하고 전자선을 조사하였다. 다당 수용액의 용매는 멸균수만을 이용하여 별도의 유기 용매는 첨가하지 않았다. 전자선은 직류형 전자선 가속기를 이용하였다.In addition, according to the formulation shown in Table 14 below, an aqueous polysaccharide solution was prepared and irradiated with an electron beam. As the solvent of the polysaccharide aqueous solution, only sterile water was used, and no organic solvent was added. For the electron beam, a DC-type electron beam accelerator was used.
(kDa)Molecular Weight
(kDa)
(w/v%)aqueous solution concentration
(w/v%)
(kGy)electron beam dose
(kGy)
(s)time
(s)
(℃)Temperature
(℃)
또, 하기 표 15와 같은 배합에 따라 다당 수용액을 준비하고 전자선을 조사하였다. 다당 수용액의 용매는 멸균수만을 이용하여 별도의 유기 용매는 첨가하지 않았다. 전자선은 직류형 전자선 가속기를 이용하였다.In addition, according to the formulation shown in Table 15 below, an aqueous polysaccharide solution was prepared and irradiated with an electron beam. As the solvent of the polysaccharide aqueous solution, only sterile water was used, and no organic solvent was added. For the electron beam, a DC-type electron beam accelerator was used.
(kDa)Molecular Weight
(kDa)
(w/v%)aqueous solution concentration
(w/v%)
(kGy)electron beam dose
(kGy)
(s)time
(s)
(℃)Temperature
(℃)
또, 하기 표 16과 같은 배합에 따라 다당 수용액을 준비하고 전자선을 조사하였다. 다당 수용액의 용매는 멸균수만을 이용하여 별도의 유기 용매는 첨가하지 않았다. 전자선은 직류형 전자선 가속기를 이용하였다.In addition, according to the formulation shown in Table 16 below, an aqueous polysaccharide solution was prepared and irradiated with an electron beam. As the solvent of the polysaccharide aqueous solution, only sterile water was used, and no organic solvent was added. For the electron beam, a DC-type electron beam accelerator was used.
(kDa)Molecular Weight
(kDa)
(w/v%)aqueous solution concentration
(w/v%)
(kGy)electron beam dose
(kGy)
(s)time
(s)
(℃)Temperature
(℃)
본 발명에 따르면 단순히 입자의 크기를 나노 사이즈에서 마이크로 사이즈로 증가시키는 것을 넘어 전자선 가교 만으로 머크겔을 형성할 수 있다. 또 머크겔이 우수한 점도 및 탄성을 가짐으로써 분쇄 등을 통해 입도 제어가 용이하며 다양한 분야에 활용이 가능한 효과가 있다.According to the present invention, Merck gel can be formed only by electron beam crosslinking, beyond simply increasing the particle size from nano size to micro size. In addition, since Merck Gel has excellent viscosity and elasticity, it is easy to control the particle size through pulverization, etc., and has the effect that it can be used in various fields.
이상에서 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. In the above, the embodiment of the present invention has been mainly described, but this is only an example and does not limit the present invention. It will be appreciated that various modifications and applications not exemplified above are possible.
따라서 본 발명의 범위는 이상에서 예시된 기술 사상의 변경물, 균등물 내지는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, it should be understood that the scope of the present invention includes changes, equivalents or substitutes of the technical ideas exemplified above. For example, each component specifically shown in the embodiment of the present invention may be implemented by modification. And differences related to such modifications and applications should be construed as being included in the scope of the present invention defined in the appended claims.
Claims (1)
상기 벌크 하이드로겔 내부의 기포를 제거하는 단계를 포함하는 필러 시술용 머크겔의 제조 방법.Preparing a bulk hydrogel (hydrogel) by irradiating an electron-beam to an aqueous solution of hyaluronic acid at a dose of 0.5 to 5 kGy for 30 seconds to 5 minutes to crosslink the hyaluronic acid; and
A method for producing a Merck gel for filler treatment, comprising the step of removing air bubbles inside the bulk hydrogel.
Priority Applications (1)
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KR1020190157968A KR20210068682A (en) | 2019-12-02 | 2019-12-02 | Method of preparing bulk polymer using hyaluronic acid solution and cross linked polymer prepared therefrom |
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