KR20210097388A - Hyaluronic acid hydrogel improving viscosity and elasticity - Google Patents

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KR20210097388A
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Abstract

Provided is a hyaluronic acid hydrogel with improved viscosity and elasticity. The hydrogel for filler treatment includes the steps of: preparing a first hydrogel by irradiating first electron beams to crosslink an aqueous solution of hyaluronic acid; and forming a second hydrogel by at least partially removing a pendant crosslinked product of the first hydrogel by irradiating second electron beams.

Description

점도와 탄성도가 향상된 히알루론산 수화겔{HYALURONIC ACID HYDROGEL IMPROVING VISCOSITY AND ELASTICITY}Hyaluronic acid hydrogel with improved viscosity and elasticity {HYALURONIC ACID HYDROGEL IMPROVING VISCOSITY AND ELASTICITY}

본 발명의 일 태양에 따르면, 본 발명은 히알루론산을 가교시켜 마이크로겔을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 가교제 없이도 전자선을 조사하는 것만으로 히알루론산을 가교시킬 수 있는 필러 시술용 마이크로겔의 제조 방법에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 필러 시술용 마이크로겔, 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 microgel by crosslinking hyaluronic acid, specifically, a microgel 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 microgel 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 입자 형태의 하이드로겔을 제조하는 방법 및 이로부터 제조된 입자 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 hydrogel in the form of particles by inducing crosslinking without substantially adding a crosslinking agent to a polysaccharide such as hyaluronic acid, and a hydrogel in the form of particles prepared therefrom.

본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 본 발명은 전자선을 이용하여 펜던트를 제거하는 필러 시술용 하이드로겔의 제조 방법에 관한 것이다. 상세하게, 히알루론산을 가교시켜 필러 시술용 하이드로겔을 제조하는 방법에 관한 것으로서, 가교된 히알루론산의 하이드로겔에 전자선을 조사하여 펜던트의 제거를 유도하는 필러 시술용 하이드로겔의 제조 방법에 관한 것이다.According to another aspect of the present invention, the present invention relates to a method for producing a hydrogel for filler treatment that removes the pendant using an electron beam. In detail, it relates to a method for producing a hydrogel for a filler treatment by crosslinking hyaluronic acid, and relates to a method for producing a hydrogel for a filler treatment that induces removal of a pendant by irradiating an electron beam to the crosslinked hydrogel of hyaluronic acid. .

히알루론산은 복잡한 음전하성 다당류의 하나로 N-아세틸글루코사민과 글루쿠론산으로 이루어진 고분자 화합물이다. 히알루론산은 주로 생체내의 연결조직, 피하조직, 신경조직 또는 관절 활액에 존재한다. 히알루론산은 스트렙토코커스속 등의 미생물 발효 또는 닭 벼슬 등에서 추출되어 다양한 분야에 이용되고 있다. 예를 들어, 히알루론산은 매우 뛰어난 생체 적합성을 가지고 있어 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. Hyaluronic acid is mainly present in connective tissue, subcutaneous tissue, nerve tissue, or joint synovial fluid in vivo. Hyaluronic acid is extracted from microbial fermentation of the genus Streptococcus, or the like, and is used in various fields. For example, hyaluronic acid has very good biocompatibility and is used not only as a cosmetic additive, but also as a joint cavity injection, an anti-adhesion agent, and an 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 가교시켜 안정화하려는 다양한 시도가 있다. 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 stabilize it by chemically crosslinking it in order 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-부탄다이올 디글리시딜 에테르(1,4-Butanediol diglycidyl ether; BDDE) 등의 가교제를 첨가하여 히알루론산을 안정화시키는 기술이 개발되어 왔으며, 그 가운데 현존하는 히알루론산 및 히알루론산 유도체의 가교물의 생체 내 최대 유지 기간은 약 6개월 내지 24개월인 것으로 알려져 있다.That is, 1,4-butanediol diglycidyl ether (BDDE), etc., to increase the chemical structural stability of hyaluronic acid and to slow the decomposition in the body to maintain the physical properties for a long period of time. Techniques for stabilizing hyaluronic acid by adding a crosslinking agent of

그러나 히알루론산을 안정화시키고자 가교제를 사용할 경우 발생하는 미반응된 잔류 가교제는 독성을 유발하여 체내 염증 반응을 야기할 수 있고, 특히 가교제의 일부 관능기가 미반응되어 형성되는 펜던트 가교체 등은 독성을 유발할 뿐만 아니라 하이드로겔의 물성을 약하게 할 수 있다는 문제점이 있다.However, when a crosslinking agent is used to stabilize hyaluronic acid, the unreacted residual crosslinking agent may cause toxicity and cause an inflammatory reaction in the body. There is a problem that not only induces but also weakens the physical properties of the hydrogel.

Kablik J, Monheit GD, Yu LP, Chang G and Gershkovich J. Dermatol Surg 2009, 35(S1): 302-312 (비특허문헌 2) Sungchul C, et al. Journal of Biomedical Materials Research Part A, 2014-11-16 Kablik J, Monheit GD, Yu LP, Chang G and Gershkovich J. Dermatol Surg 2009, 35(S1): 302-312 (Non-Patent Document 2) Sungchul C, et al. Journal of Biomedical Materials Research Part A, 2014-11-16

비특허문헌 1 및 비특허문헌 2는 펜던트 가교체를 갖는 하이드로겔 고분자가 물성을 저하시킴을 보고하고 있다. 반면 하이드로겔의 물성을 원하는 수준으로 제어하기 위해 추가 가교제를 투입할 경우 인체에 적용하기에 적합하지 않은 독성을 나타내는 문제가 있다. 특히 FDA는 2ppm 이하의 미반응 가교제 농도를 요구하고 있다.Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2 report that a hydrogel polymer having a pendant cross-linked product lowers physical properties. On the other hand, when an additional cross-linking agent is added to control the physical properties of the hydrogel to a desired level, there is a problem of toxicity that is not suitable for application to the human body. In particular, the FDA requires an unreacted crosslinking agent concentration of 2 ppm or less.

이와 같은 문제를 해결하기 위한 본 발명의 과제는 가교 하이드로겔의 물성을 향상시킴과 동시에 독성을 최소화할 수 있는 필러 시술용 하이드로겔의 제조 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention for solving such a problem is to provide a method for producing a hydrogel for filler treatment that can improve the physical properties of the cross-linked hydrogel and at the same time minimize toxicity.

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 하이드로겔의 제조 방법은 히알루론산 수용액에 가교제를 첨가하여 소정 시간동안 반응시켜 상기 히알루론산의 적어도 일부분이 가교된 제1 하이드로겔을 제조하는 단계; 상기 제1 하이드로겔을 플라스틱 재질의 제1 파우치에 밀봉하는 단계; 상기 제1 파우치에 밀봉된 제1 하이드로겔에 전자선을 조사하여 하이드로겔의 점도(viscosity) 및 탄성도(elasticity)가 증가된 제2 하이드로겔을 제조하는 단계; 및 상기 제1 파우치를 개방하여 상기 제2 하이드로겔의 기포를 제거하고, 상기 제1 파우치와 상이한 재질의 제2 파우치에 재포장하는 단계를 포함한다.In the method for producing a hydrogel for filler treatment according to an embodiment of the present invention for solving the above problems, a first hydrogel in which at least a portion of the hyaluronic acid is crosslinked by adding a crosslinking agent to an aqueous solution of hyaluronic acid and reacting for a predetermined time manufacturing; sealing the first hydrogel in a first pouch made of a plastic material; Preparing a second hydrogel with increased viscosity and elasticity of the hydrogel by irradiating an electron beam to the first hydrogel sealed in the first pouch; and removing the bubbles of the second hydrogel by opening the first pouch, and repackaging in a second pouch of a material different from that of the first pouch.

또 상기 가교제는 1,4-부탄다이올 다이글리시딜 에테르를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 상기 가교제는 1,4-부탄다이올 다이글리시딜 에테르만으로 이루어질 수 있다.In addition, the crosslinking agent may include 1,4-butanediol diglycidyl ether. In some embodiments, the crosslinking agent may consist of only 1,4-butanediol diglycidyl ether.

또한 상기 가교제는 1,4-비스(2,3-에폭시프로폭시)부탄, 1,4-비스글리시딜옥시부탄, 1,2-비스(2,3-에폭시프로폭시)에틸렌, 1-(2,3-에폭시프로필)-2,3-에폭시사이클로헥산, 및 1,3-부타디엔디에폭시드를 실질적으로 불포함할 수 있다.In addition, the crosslinking agent is 1,4-bis(2,3-epoxypropoxy)butane, 1,4-bisglycidyloxybutane, 1,2-bis(2,3-epoxypropoxy)ethylene, 1-( 2,3-epoxypropyl)-2,3-epoxycyclohexane, and 1,3-butadienediepoxide.

상기 제2 하이드로겔은 상기 제1 하이드로겔의 펜던트 그룹(pendant group)이 적어도 부분적으로 제거되어 형성되어, 상기 제2 하이드로겔은 상기 제1 하이드로겔 보다 펜던트 가교체 형성비가 낮을 수 있다.The second hydrogel is formed by at least partially removing a pendant group of the first hydrogel, and the second hydrogel may have a lower pendant crosslinked body formation ratio than that of the first hydrogel.

여기서 상기 펜던트 가교체 형성비는 하기 식 1에 따라 계산될 수 있다.Here, the formation ratio of the pendant crosslinked body may be calculated according to Equation 1 below.

[식 1][Equation 1]

펜던트 가교체 형성비 = (펜던트 가교체 양) / (가교체 양)Pendant crosslinked product formation ratio = (pendant crosslinked product amount) / (crosslinked product amount)

나아가 상기 제2 하이드로겔의 펜던트 가교체 형성비는 상기 제1 하이드로겔의 펜던트 가교체 형성비의 50% 이하일 수 있다.Furthermore, the pendant cross-linked body formation ratio of the second hydrogel may be 50% or less of the pendant cross-linked body formation ratio of the first hydrogel.

상기 전자선을 조사하는 단계는, a)상기 제1 파우치에 밀봉된 상기 제1 하이드로겔을 무빙 테이블 상에 배치하는 단계로서, 턴 테이블 또는 컨베이어 테이블을 포함하는 무빙 테이블 상에 배치하는 단계, b)상기 제1 하이드로겔의 위치 변화와 무관하게 상기 전자선이 동일 위치에 조사되도록 전자선 조사기의 위치를 고정하는 단계, 및 c)상기 무빙 테이블을 무빙시켜 상기 제1 하이드로겔을 소정 시간 동안 상기 전자선에 노출시키는 단계로서, 상기 무빙에 의해 상기 제1 하이드로겔이 소정의 주기와 휴지기를 가지고 전자선에 노출되는 단계를 포함할 수 있다.The step of irradiating the electron beam includes: a) disposing the first hydrogel sealed in the first pouch on a moving table, b) disposing on a moving table including a turntable or a conveyor table fixing the position of the electron beam irradiator so that the electron beam is irradiated to the same position regardless of the change in the position of the first hydrogel, and c) exposing the first hydrogel to the electron beam for a predetermined time by moving the moving table As a step of making the first hydrogel by the moving, it may include a step of exposing the first hydrogel to an electron beam with a predetermined period and a rest period.

여기서 상기 전자선은 0.1 kW 내지 1.0 kW의 세기로 조사될 수 있다.Here, the electron beam may be irradiated with an intensity of 0.1 kW to 1.0 kW.

또 상기 단계 c)에서, 상기 제1 하이드로겔이 상기 전자선에 노출되는 주기는 0.5초 내지 2초일 수 있다.Also, in step c), the period in which the first hydrogel is exposed to the electron beam may be 0.5 seconds to 2 seconds.

또한 상기 단계 c)에서, 상기 제1 하이드로겔이 상기 전자선에 노출되지 않는 휴지기는 50초 이상일 수 있다.Also, in step c), the resting period during which the first hydrogel is not exposed to the electron beam may be 50 seconds or more.

몇몇 실시예에서, 상기 제1 하이드로겔이 상기 전자선에 노출되는 주기는 총 30회 이상 수행될 수 있다.In some embodiments, the period in which the first hydrogel is exposed to the electron beam may be performed a total of 30 or more times.

상기 제1 파우치는 폴리염화비닐 필름으로 이루어질 수 있다.The first pouch may be made of a polyvinyl chloride film.

또한 상기 제1 파우치의 두께는 0.1mm 내지 0.5mm일 수 있다.In addition, the thickness of the first pouch may be 0.1mm to 0.5mm.

상기 제2 파우치는 폴리에틸렌 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름 및 폴리프로필렌 필름으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나로 이루어질 수 있다.The second pouch may be formed of one selected from the group consisting of a polyethylene film, a polyethylene terephthalate film, and a polypropylene film.

바람직한 실시예에서, 상기 가교제의 첨가량이 상기 히알루론산 수용액 대비 0.1 wt% 이하이거나 상기 히알루론산 수용액과 가교제의 반응시간이 1시간 이하일 때, 상기 제2 하이드로겔의 점도가 400 Pa·s 이상이거나 탄성도가 100 Pa 이상일 수 있다.In a preferred embodiment, when the amount of the crosslinking agent added is 0.1 wt% or less compared to the aqueous solution of hyaluronic acid or the reaction time between the aqueous solution of hyaluronic acid and the crosslinking agent is 1 hour or less, the viscosity of the second hydrogel is 400 Pa s or more or elasticity The degree may be 100 Pa or more.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다. The details of other embodiments are included in the detailed description.

본 발명의 실시예들에 따르면, 가교된 히알루론산의 하이드로겔에 전자선(electron-beam)을 조사하여 펜던트 내지는 펜던트기의 제거를 유도하는 것으로서, 특히 펜던트 가교체와 같은 미반응 가교제의 반응을 유도할 수 있다.According to embodiments of the present invention, by irradiating an electron-beam to the cross-linked hyaluronic acid hydrogel to induce the removal of pendant or pendant groups, in particular, the reaction of unreacted cross-linking agents such as pendant cross-linking products is induced. can do.

이를 통해 종래의 방법보다 가교제를 소량으로 사용하거나 가교제와의 반응시간을 짧게 하더라도 하이드로겔의 물성을 동등 이상 수준으로 향상시킬 수 있고 독성 또한 현저히 감소시킬 수 있다.Through this, even if a small amount of the crosslinking agent is used or the reaction time with the crosslinking agent is shortened compared to the conventional method, the physical properties of the hydrogel can be improved to the same or higher level, and the toxicity can also be significantly reduced.

즉, 적어도 일부가 미반응된 가교제 특히, 펜던트 가교체의 추가적인 반응을 유도할 수 있어 종래의 방법보다 가교제를 소량으로 사용하거나 가교제와의 반응시간을 짧게 하더라도 하이드로겔의 물성을 동등 이상 수준으로 향상시킬 수 있다. That is, at least a portion of the unreacted cross-linking agent, especially, the pendant cross-linker can induce an additional reaction, so that the physical properties of the hydrogel are improved to the same or higher level even if the cross-linking agent is used in a small amount or the reaction time with the cross-linking agent is shorter than in the conventional method. can do it

또한, 이와 같이 원하는 물성을 얻기 위한 가교제의 사용량을 줄일 수 있을 뿐 아니라 펜던트 가교체와 같이 독성을 유발하는 미반응 가교제를 반응시켜 제거할 수 있기 때문에 하이드로겔의 독성 또한 현저히 감소시킬 수 있다.In addition, it is possible to reduce the amount of the cross-linking agent used to obtain the desired physical properties, as well as to react and remove the non-reacted cross-linking agent that causes toxicity, such as a pendant cross-linked product, so that the toxicity of the hydrogel can be significantly reduced.

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 BDDE가 히알루론산의 가교제로 사용된 경우 형성될 수 있는 구조체들을 나타낸 화학식이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자선 조사에 의해 BDDE의 펜던트 가교체가 반응하는 과정을 나타낸 화학식이다.
1 is a chemical formula showing structures that can be formed when BDDE is used as a crosslinking agent for hyaluronic acid.
2 is a chemical formula showing the reaction process of the pendant crosslinked body of BDDE by electron beam irradiation according to an embodiment of the present invention.

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.

이하 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에서 기술되는 제1 발명과 제2 발명, 그리고 제3 발명은 서로 기술적 사상을 일부 공유하거나, 공유하지 않을 수 있다. 즉, 제1 발명, 제2 발명 및 제3 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, the second invention, and the third 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, the second invention, and the third invention, it is applied only to the invention, and technical ideas that do not conflict with each other can be commonly applied to both inventions. It will be readily understood by those of ordinary skill in the art.

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 마이크로겔의 제조 방법은 18w/v% 내지 25w/v%의 히알루론산 수용액(제1 히알루론산 수용액)에 5kGy 내지 10kGy 선량의 전자선을 펄스 또는 임펄스 조사하여 히알루론산을 적어도 부분적으로 가교시키는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 히알루론산의 가교에 있어서 인체에 유해를 초래할 수 있는 가교제를 실질적으로 불포함할 수 있다.The method for producing a microgel for filler treatment according to an embodiment of the present invention (ie, an embodiment of the first invention) is 5 kGy in 18w/v% to 25w/v% of hyaluronic acid aqueous solution (first aqueous hyaluronic acid solution). It may include the step of at least partially crosslinking the hyaluronic acid by irradiating an electron beam with a dose of 10 kGy to pulse or impulse. For example, in crosslinking of hyaluronic acid, a crosslinking agent that may cause harm to the human body may be substantially free.

명시적으로 다르게 기재되지 않는 한, 이하에서 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.Unless explicitly stated otherwise, the dose unit of the electron beam in the following uses 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.

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 마이크로겔은 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. There is an advantage that a separate process to remove is not required. That is, the microgel according to the present invention is characterized in that it does not contain conventionally used crosslinking agents or glycol-based crosslinking aids.

다른 실시예에서, 마이크로겔은 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 microgel further comprises a crosslinking agent or a crosslinking agent such as polyethylene glycol (poly(ethylene glycol), PEG) and/or polyethylene glycol diglycidyl ether (PEGDE). It may be formed by crosslinking an aqueous solution.

전자선 가교를 통해 제조되는 마이크로겔은 Rheometer로 측정시 1Hz에서 점도(viscosity)가 15 내지 150Pa·s, 바람직하게는 약 45 내지 150Pa·s, 더 바람직하게는 약 100 내지 150Pa·s인 고점도의 겔로서 필러 시술용으로 사용하기에 적절한 점도를 가질 수 있다. 또 전자선 가교를 통해 제조되는 마이크로겔은 평균 입도가 약 30㎛ 내지 700㎛, 또는 약 40㎛ 내지 700㎛, 또는 약 50㎛ 내지 700㎛, 또는 약 100㎛ 내지 600㎛, 또는 약 150㎛ 내지 500㎛일 수 있다.The microgel prepared through electron beam crosslinking is a high-viscosity gel having a viscosity of 15 to 150 Pa·s, preferably about 45 to 150 Pa·s, more preferably about 100 to 150 Pa·s at 1 Hz when measured with a rheometer. As such, it may have an appropriate viscosity for use in filler procedures. In addition, the microgel produced through electron beam crosslinking has an average particle size of about 30 μm to 700 μm, or about 40 μm to 700 μm, or about 50 μm to 700 μm, or about 100 μm to 600 μm, or about 150 μm to 500 μm. μm.

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 18w/v% 보다 낮을 경우 충분한 가교가 이뤄지지 않아 입자 크기가 감소하고 점도 하락을 야기할 수 있다. 반면 히알루론산의 농도가 25w/v%를 초과할 경우 입자 간의 뭉치거나 들러붙는 현상, 나아가 벌크겔이 형성될 수 있어 바람직하지 않다. 이 경우 겔화가 너무 진행되어 압출 기구 등을 이용한 주입이 곤란하고 필러 시술용으로 이용되기에 적합하지 않다.If the concentration of hyaluronic acid is lower than 18w/v%, sufficient crosslinking may not be achieved, resulting in a decrease in particle size and a decrease in viscosity. On the other hand, when the concentration of hyaluronic acid exceeds 25w/v%, it is not preferable because aggregation or sticking between particles and further bulk gel may be formed. In this case, the gelation progresses too much, so it is difficult to inject using an extrusion mechanism, etc., and it is not suitable for use in filler procedures.

전자선의 선량은 히알루론산 수용액의 농도와 밀접한 관련이 있는 것으로 추측된다. 다만 전술한 것과 같이 본 발명이 18w/v% 내지 25w/v% 농도 범위의 히알루론산 수용액을 이용하고 전자선을 펄스 또는 임펄스 조사할 경우, 전자선의 총 선량은 5kGy 내지 10kGy 범위, 또는 약 5kGy 내지 9kGy의 범위, 또는 약 5kGy 내지 8kGy의 범위에서 조사하는 것이 바람직함을 확인하였다. 전자선의 선량이 10kGy를 초과할 경우 히알루론산의 분해로 인해 입자 크기가 작아지고 최종적으로 겔의 점도가 낮아질 수 있다. 반면 전자선의 선량이 5kGy를 미달할 경우 입자 간의 뭉치거나 들러붙는 현상, 나아가 벌크겔이 형성되는 현상이 발생할 수 있어 바람직하지 않다.It is estimated that the dose of the electron beam is closely related to the concentration of the aqueous hyaluronic acid solution. However, as described above, when the present invention uses an aqueous solution of hyaluronic acid in a concentration range of 18w/v% to 25w/v% and irradiates an electron beam with pulse or impulse, the total dose of the electron beam is in the range of 5kGy to 10kGy, or about 5kGy to 9kGy It was confirmed that it is preferable to irradiate in the range of , or in the range of about 5 kGy to 8 kGy. If the dose of the electron beam exceeds 10 kGy, the particle size may be reduced due to the decomposition of hyaluronic acid, and finally the viscosity of the gel may be lowered. On the other hand, when the dose of the electron beam is less than 5 kGy, aggregation or sticking between particles, and further, the formation of bulk gels may occur, which is undesirable.

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 1MeV 내지 100 MeV일 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 또, 상기 18w/v% 내지 20w/v% 히알루론산 수용액을 제조하기 위한 히알루론산은 100kDa 이상, 또는 약 150kDa 이상, 또는 약 200kDa 이상의 분자량을 갖는 것을 이용할 수 있다. 만일 히알루론산의 분자량이 100kDa 이하일 경우 마이크로겔의 입도 제어가 어렵고 수백 나노 수준의 입자상 하이드로겔이 제조될 수 있다. 또, 히알루론산의 분자량의 상한은 약 500kDa, 또는 약 400kDa일 수 있다. 히알루론산의 분자량이 지나치게 클 경우 가교에 소요되는 시간이 과도하여 비경제적일 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 18w/v% to 20w/v% aqueous solution of hyaluronic acid may use a molecular weight of 100 kDa or more, or about 150 kDa or more, or about 200 kDa or more. If the molecular weight of hyaluronic acid is 100 kDa or less, it is difficult to control the particle size of the microgel, and a particulate hydrogel at the level of several hundred nanometers can be prepared. In addition, the upper limit of the molecular weight of hyaluronic acid may be about 500 kDa, or about 400 kDa. When the molecular weight of hyaluronic acid is too large, the time required for crosslinking is excessive, which may be uneconomical.

예시적인 실시예에서, 전자선의 조사는 소정의 주기를 갖는 형태로 수행될 수 있다. 예를 들어 펄스 조사 또는 임펄스 조사될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 용어 '임펄스'는 극히 짧은 시간, 예컨대 수 밀리초 내지는 수십 밀리초의 시간 동안 충격이 가해지는 것을 의미한다. 이 경우 조사 주기(period)는 5초 내지 10초, 또는 약 6초 내지 8초일 수 있다. 조사 주기가 지나치게 짧을 경우 벌크 형태의 겔과 같이 가교가 이루어지거나, 또는 입자 간에 뭉치거나 들러붙는 현상이 발생할 수 있다. 조사 주기가 지나치게 길 경우 온전히 가교가 이루어지지 못하고 콜로이드와 겔이 혼합된 형태로 가교되고 점도가 현저하게 저하될 수 있다.In an exemplary embodiment, the irradiation of the electron beam may be performed in a form having a predetermined period. For example, pulse irradiation or impulse irradiation may be used. As used herein, the term 'impulse' means that an impact is applied for an extremely short time, for example, several milliseconds to several tens of milliseconds. In this case, the irradiation period may be 5 to 10 seconds, or about 6 to 8 seconds. If the irradiation cycle is too short, crosslinking may occur like bulk gel, or aggregation or adhesion between particles may occur. If the irradiation cycle is too long, complete crosslinking may not be achieved, crosslinking may occur in a mixed form of colloid and gel, and the viscosity may be significantly reduced.

전자선의 조사가 수행되는 총 조사 시간은 가교가 이루어지는 마이크로겔의 형태에 따라 적절히 조절될 수 있으나, 예를 들어 약 10분 내지 30분일 수 있다. 총 조사 시간이 너무 짧으면 충분한 가교가 이루어지지 않을 수 있고 총 조사 시간이 너무 길면 입자 형태의 하이드로겔의 입도가 불균일해질 수 있다. 또, 조사 시간이 너무 길면 하이드로겔의 탁도가 증가할 수 있다.The total irradiation time during which the electron beam irradiation is performed may be appropriately adjusted depending on the shape of the microgel to be crosslinked, but may be, for example, about 10 to 30 minutes. If the total irradiation time is too short, sufficient crosslinking may not be achieved, and if the total irradiation time is too long, the particle size of the hydrogel in the form of particles may become non-uniform. In addition, if the irradiation time is too long, the turbidity of the hydrogel may increase.

전자선을 펄스 조사하는 경우 한 주기 내에서 전자선의 조사가 이루어지는 단위 조사 시간, 즉 펄스 폭(pulse width)은 약 3초 이하, 또는 약 2.5초 이하, 바람직하게는 약 2초 이하일 수 있다. 전술한 것과 같은 농도 및 선량의 조건 하에서 펄스 폭이 3초를 초과할 경우 입자 간에 뭉치거나 들러붙는 현상, 나아가 벌크 형태의 겔이 형성되는 현상이 발생할 수 있다. 펄스 폭의 하한은 특별히 제한되지 않으나, 예를 들어 1 밀리초 이상, 또는 약 10 밀리초 이상, 또는 약 100밀리초 이상일 수 있다.In the case of irradiating the electron beam with a pulse, the unit irradiation time for which the electron beam is irradiated within one cycle, that is, the pulse width may be about 3 seconds or less, or about 2.5 seconds or less, preferably about 2 seconds or less. When the pulse width exceeds 3 seconds under the conditions of concentration and dose as described above, aggregation or adhesion between particles, furthermore, a phenomenon in which a gel in a bulk form is formed may occur. The lower limit of the pulse width is not particularly limited, but may be, for example, 1 millisecond or more, or about 10 milliseconds or more, or about 100 milliseconds or more.

비제한적인 몇몇 실시예에서, 전자선을 펄스 조사하는 경우 전자선의 선량은 점차 증가하는 것이 바람직할 수 있다. 예컨대 전자선의 조사 횟수가 증가함에 따라 선량률은 점진적으로 증가할 수 있다. 즉, 선량률이 변화함에도 불구하고 총 선량은 모두 5kGy 내지 10kGy의 범위 내에 있을 수 있다. 본 발명이 어떠한 이론에 국한되는 것은 아니나 전자선 조사로 인해 마이크로겔화가 진행되는 과정에서 가교 효율이 점차 감소하는 것으로 추측되며, 따라서 선량률(단위 시간 당 에너지량)을 점진적으로 증가시키는 것이 바람직할 수 있다.In some non-limiting embodiments, when the electron beam is irradiated with pulses, it may be desirable to gradually increase the dose of the electron beam. For example, as the number of irradiation of the electron beam increases, the dose rate may gradually increase. That is, despite the change in the dose rate, the total dose may all be within the range of 5 kGy to 10 kGy. Although the present invention is not limited to any theory, it is assumed that the crosslinking efficiency gradually decreases in the process of microgelation due to electron beam irradiation, so it may be desirable to gradually increase the dose rate (the amount of energy per unit time) .

몇몇 실시예에서 전자선을 조사하여 히알루론산을 가교시키는 단계는 50℃ 내지 60℃의 온도에서 수행될 수 있다.In some embodiments, the step of crosslinking hyaluronic acid by irradiating electron beams may be performed at a temperature of 50°C to 60°C.

한편, 상기 제1 히알루론산 수용액은 게니핀의 유도체를 더 포함할 수 있다. 게니핀의 유도체는 하기 화학식 1로 표현되는 것으로서 에폭시기를 가질 수 있다.On the other hand, the first aqueous solution of hyaluronic acid may further include a derivative of genipin. The genipin derivative may have an epoxy group as represented by the following formula (1).

[화학식 1][Formula 1]

Figure pat00001
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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 있으며 게니핀 유도체는 히알루론산과의 분자간 가교 결합을 형성할 수 있다. 반면, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니나 게니핀 유도체 분자 간의 가교 결합은 실질적으로 이루어지지 않을 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, the crosslinking rate of the hydrogel can be increased, and the genipine derivative can form an intermolecular crosslink with hyaluronic acid. On the other hand, although the present invention is not limited thereto, cross-linking between molecules of the genipine derivative may not be substantially achieved.

본 발명의 발명자는 히알루론산에 전자선을 조사하여 마이크로겔을 제조함에 있어서 게니핀이 아닌 게니핀의 유도체를 혼합할 경우 가교 효율이 증가하는 것을 발견하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 즉, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니나 본 발명의 베스트 모드에 있어서 히알루론산 수용액은 게니핀을 실질적으로 불포함할 수 있다.The inventors of the present invention have found that crosslinking efficiency is increased when a derivative of genipin, not genipin, is mixed in the preparation of microgels by irradiating electron beams to hyaluronic acid, and thus has completed the present invention. That is, the present invention is not limited thereto, but in the best mode of the present invention, the aqueous hyaluronic acid solution may substantially contain no genipin.

게니핀 유도체의 함량 범위는 히알루론산 대비 약 0.1wt% 내지 0.5wt%일 수 있다. 만일 게니핀 유도체의 함량이 상기 범위를 초과할 경우 마이크로겔이 투명하지 못하고 불투명해져 필러 조성물로 적용이 곤란할 수 있다.The content range of the genipine derivative may be about 0.1 wt% to 0.5 wt% compared to hyaluronic acid. If the content of the genipine derivative exceeds the above range, the microgel is not transparent and becomes opaque, so it may be difficult to apply as a filler composition.

한편 몇몇 실시예에서, 전술한 것과 같이 제1 히알루론산 수용액을 준비하고, 제1 히알루론산 수용액에 전자선을 펄스 또는 임펄스 형태로 조사하기 시작한 이후에, 제1 히알루론산 수용액과 제2 히알루론산 수용액을 혼합하는 단계를 더 포함할 수 있다. 제2 히알루론산 수용액을 혼합하는 단계는 전자선의 조사를 수행하는 것과 동시에 이루어질 수 있다. 즉, 전자선을 조사하는 도중에 제2 히알루론산 수용액을 더 혼합할 수 있고 전자선의 조사는 멈추지 않고 계속해서 수행될 수 있다.Meanwhile, in some embodiments, after preparing the first aqueous hyaluronic acid solution as described above, and starting to irradiate an electron beam to the first aqueous solution of hyaluronic acid in a pulse or impulse form, the first aqueous solution of hyaluronic acid and the second aqueous solution of hyaluronic acid are It may further include the step of mixing. The step of mixing the second aqueous solution of hyaluronic acid may be performed simultaneously with the irradiation of the electron beam. That is, the second aqueous solution of hyaluronic acid may be further mixed while irradiating the electron beam, and the irradiation of the electron beam may be continuously performed without stopping.

제2 히알루론산 수용액은 제1 히알루론산 수용액 보다 더 높은 농도를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 히알루론산 수용액의 농도의 하한은 약 20w/v%, 또는 약 21w/v%, 또는 약 22w/v%, 또는 약 23w/v%, 또는 약 24w/v%, 또는 약 25w/v%일 수 있다.The second aqueous hyaluronic acid solution may have a higher concentration than the first aqueous hyaluronic acid solution. For example, the lower limit of the concentration of the second aqueous solution of hyaluronic acid is about 20 w/v%, or about 21 w/v%, or about 22 w/v%, or about 23 w/v%, or about 24 w/v%, or about 25w/v%.

제1 히알루론산 수용액 내 히알루론산과 제2 히알루론산 수용액 내 히알루론산은 모두 마이크로겔의 형성에 기여할 수 있다. 본 실시예에 따라 추가적인 히알루론산을 혼합 및 가교시킬 경우 마이크로겔의 입도 균일성을 개선하고 탄성을 보다 향상시킬 수 있다. 만일 제2 히알루론산 수용액의 농도가 제1 히알루론산 수용액의 농도 보다 작을 경우 제1 히알루론산과 제2 히알루론산 간의 가교가 이루어지지 않고 입도 분포가 매우 커질 수 있다. 즉, 제2 히알루론산이 마이크로겔이 아니라 나노 사이즈의 겔을 형성할 수 있어 바람직하지 않다. Both hyaluronic acid in the first aqueous solution of hyaluronic acid and hyaluronic acid in the second aqueous solution of hyaluronic acid may contribute to the formation of microgels. When additional hyaluronic acid is mixed and crosslinked according to the present embodiment, the particle size uniformity of the microgel can be improved and elasticity can be further improved. If the concentration of the second aqueous solution of hyaluronic acid is smaller than the concentration of the first aqueous solution of hyaluronic acid, crosslinking between the first and second hyaluronic acid is not made and the particle size distribution may be very large. That is, the second hyaluronic acid is not preferable because it can form a nano-sized gel rather than a microgel.

반면, 제2 히알루론산 수용액의 농도의 상한은 약 30w/v%일 수 있다. 제2 히알루론산 수용액의 농도가 30w/v%를 초과할 경우 벌크 형태의 겔이 제조될 수 있고 입도가 지나치게 커질 수 있다. 제2 히알루론산의 분자량은 제1 히알루론산과 동일하거나 상이할 수 있다.On the other hand, the upper limit of the concentration of the second aqueous solution of hyaluronic acid may be about 30w / v%. When the concentration of the second aqueous hyaluronic acid solution exceeds 30w/v%, a bulk gel may be prepared and the particle size may be excessively large. The molecular weight of the second hyaluronic acid may be the same as or different from that of the first hyaluronic acid.

몇몇 실시예에서, 제1 히알루론산과 제2 히알루론산 간의 혼합은 교반을 통해 수행될 수 있다. 이 경우 상기 교반은 호모게나이저 등을 이용할 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 교반 속도의 하한은 특별히 제한되지 않으나 효율적인 교반의 측면에서 약 500rpm 이상일 수 있다. 반면 교반 속도가 너무 크면 형성된 마이크로겔이 분쇄되거나, 또는 효율적인 가교가 이루어지지 않을 수 있다. 교반 속도의 상한은 약 1,000rpm일 수 있다.In some embodiments, mixing between the first hyaluronic acid and the second hyaluronic acid may be performed through stirring. In this case, a homogenizer or the like may be used for the stirring, but the present invention is not limited thereto. The lower limit of the stirring speed is not particularly limited, but may be about 500 rpm or more in terms of efficient stirring. On the other hand, if the stirring speed is too large, the formed microgel may be pulverized or effective crosslinking may not be achieved. The upper limit of the stirring speed may be about 1,000 rpm.

전술한 것과 같이 마이크로 사이즈를 갖는 하이드로겔, 즉 마이크로겔을 필러 시술용으로 이용할 경우 입자의 입도 균일성이 매우 중요한 요소이다. 본 발명에 따르면 수십 마이크로 내지 수백 마이크로 수준의 입도를 가지며 입도 균일성이 우수한 마이크로겔을 수득할 수 있다.As described above, when a hydrogel having a micro size, that is, a microgel, is used for a filler procedure, the particle size uniformity of the particles is a very important factor. According to the present invention, it is possible to obtain a microgel having a particle size of several tens of micrometers to several hundred micrometers and having excellent particle size uniformity.

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 하이드로겔은 일반적으로 생리학적으로 허용되는 담체 유체, 예컨대 등장 완충액, 특히 바람직하게는 완충된 생리학적 식염수 용액을 포함할 수 있다.For example, the hydrogel for filler treatment of the present invention may include a generally physiologically acceptable carrier fluid, such as an isotonic buffer, particularly preferably a buffered physiological saline solution.

예시적인 실시예에서, 본 발명의 필러 시술용 하이드로겔은 상기 조성물 100 중량부 대비 히알루론산의 체내 지속성 향상용 조성물을 1중량부 내지 20중량부로 포함할 수 있다. In an exemplary embodiment, the 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 compared to 100 parts by weight of the composition.

본 발명의 필러 시술용 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 hydrogel for filler treatment of the present invention is 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 wrinkles , oral cavity, periorbital folds, fine lines around the eyes, skin depressions, scars, temples, subdermal supports of eyebrows, cheek and cheek fat pads, lacrimal gullies, nose, lips, cheeks, periorbital area, suborbital area, facial asymmetry , for the treatment of the lower jaw line and the jaw. 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: 머크 하이드로겔(hydrogel)의 제조 (실시예 1-1 내지 3-3)Preparation Example 1: Preparation of Merck hydrogel (Examples 1-1 to 3-3)

약 200kDa의 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 하이드로겔을 제조하였다.About 200 kDa hyaluronic acid is dissolved in water to prepare 5, 15 and 30 w/v% aqueous solutions, and electron beams are applied to the prepared hyaluronic acid aqueous solution for 1 minute using a direct current electron-beam accelerator. Hydrogels of Examples 1-1 to 3-3 were prepared by inducing crosslinking of hyaluronic acid by irradiating it at a dose as shown in Table 1 below.

선량 / 농도Dose/concentration 5 w/v%5 w/v% 15 w/v%15 w/v% 30 w/v%30 w/v% 0.1 kGy0.1 kGy 실시예 1-1Example 1-1 실시예 2-1Example 2-1 실시예 3-1Example 3-1 3 kGy3 kGy 실시예 1-2Example 1-2 실시예 2-2Example 2-2 실시예 3-2Example 3-2 10 kGy10 kGy 실시예 1-3Examples 1-3 실시예 2-3Example 2-3 실시예 3-3Example 3-3

실험예 1: 머크 하이드로겔의 점도(viscosity) 측정Experimental Example 1: Measurement of the viscosity (viscosity) of Merck hydrogel

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.

점도 (Pa·s)Viscosity (Pa s) 실시예 1-1Example 1-1 0.0380.038 실시예 2-1Example 2-1 0.0510.051 실시예 3-1Example 3-1 0.170.17 실시예 1-2Example 1-2 196196 실시예 2-2Example 2-2 882882 실시예 3-2Example 3-2 10501050 실시예 1-3Examples 1-3 22 실시예 2-3Example 2-3 101101 실시예 3-3Example 3-3 244244

상기 표 2와 같은 점도는 실시예 1-1 내지 실시예 3-3의 벌크화 또는 겔화된 정도를 나타낼 수 있다. 실시예 1-1, 1-3, 2-1, 3-1의 경우 점도가 매우 낮고 가교가 충분히 이루어지지 않았거나, 나노 사이즈의 입자화가 이루어진 것으로 추측된다. 또한, 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.Viscosity as shown in Table 2 may indicate the degree of bulking or gelation of Examples 1-1 to 3-3. In the case of Examples 1-1, 1-3, 2-1, and 3-1, the viscosity was very low and crosslinking was not sufficiently achieved, or it was assumed that nano-sized particles were formed. In addition, in the case of Examples 2-3 and 3-3, it was confirmed that Merck Gel did not have a uniform viscosity but had partially different viscosities, 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.

이와 같이, 전자선의 선량이 3kGy에 가까울 수록, 히알루론산의 농도가 높을수록 가교가 잘되어 높은 점도 및 점탄성을 갖는 머크겔을 얻을 수 있음을 알 수 있다. 이는 전자선의 선량이 3kGy 보다 너무 낮으면 자유 라디칼의 생성이 어려워 가교가 충분히 일어나지 않고, 3kGy 보다 너무 높으면 히알루론산 사슬이 절단되어 분해가 일어나기 때문인 것으로 추측된다. 다만 본 발명이 어떠한 이론에 국한되는 것은 아님은 물론이다.As described above, it can be seen that the closer the dose of the electron beam is to 3 kGy, the higher the concentration of hyaluronic acid is, the better the crosslinking is, and the Merck gel having high viscosity and viscoelasticity can be obtained. 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 cross-linking does not occur sufficiently, and if it is too high, the hyaluronic acid chain is cut and decomposed. However, it goes without saying that the present invention is not limited to any theory.

제조예 2: 마이크로겔의 제조 (실시예 4)Preparation Example 2: Preparation of microgels (Example 4)

이번에는 상기 제조예 1을 통해 가장 바람직한 것으로 확인된 히알루론산의 농도와 전자선의 선량을 채택하여 약 200kDa 히알루론산 15w/v% 수용액에 3kGy 선량의 전자선을 조사하되, 전자선을 펄스 조사하여 히알루론산의 가교를 유도함으로써 실시예 4의 하이드로겔을 제조하였다.This time, the concentration of hyaluronic acid and the dose of electron beam, which were confirmed to be the most preferable through Preparation Example 1, were irradiated with an electron beam of 3 kGy to a 15w/v% aqueous solution of about 200 kDa hyaluronic acid, and the electron beam was pulsed by irradiating the hyaluronic acid. The hydrogel of Example 4 was prepared by inducing crosslinking.

구체적으로, 전자선의 펄스 조사가 총 20분 동안 7초의 주기를 갖도록 이루어지되, 각 주기 내에서 전자선은 2초간 조사되고 나머지 5초간 휴지기를 갖도록 하였다.Specifically, the pulse irradiation of the electron beam was made to have a period of 7 seconds for a total of 20 minutes, and within each period, the electron beam was irradiated for 2 seconds and had a rest period of 5 seconds.

실험예 2: 마이크로겔의 입자 크기 및 점도 확인Experimental Example 2: Confirmation of particle size and viscosity of microgel

실시예 4의 하이드로겔의 입자 크기를 DLS(Dynamic light scattering)로 확인하였으며, 그 결과는 도 1과 같았다. 또한, Anton-Paar MCR 302 rheometer로 실시예 4의 1 Hz에서 측정한 점도는 37Pa·s였다.The particle size of the hydrogel of Example 4 was confirmed by DLS (Dynamic light scattering), and the result was as shown in FIG. 1 . In addition, the viscosity measured at 1 Hz of Example 4 with an Anton-Paar MCR 302 rheometer was 37 Pa·s.

도 1에 나타난 바와 같이, 전자선을 펄스 조사함으로써 상기 제조예 1을 통해 머크겔이 제조된 것과는 달리 필러 시술용으로 바로 사용하기에 적합한 입도를 갖는 마이크로겔이 제조되었음을 알 수 있다.As shown in FIG. 1 , it can be seen that a microgel having a particle size suitable for immediate use for a filler procedure was prepared unlike the Merck gel prepared in Preparation Example 1 by pulse irradiation with an electron beam.

제조예 3: 마이크로겔의 제조 (실시예 5-1 내지 5-6)Preparation Example 3: Preparation of microgels (Examples 5-1 to 5-6)

상기 제조예 2와 동일한 방식으로 전자선을 펄스 조사하되, 히알루론산 수용액의 농도와 전자선의 총 선량을 하기 표 3과 같이 달리하여 히알루론산의 가교를 유도함으로써 실시예 5-1 내지 실시예 5-6의 하이드로겔을 제조하였다.Examples 5-1 to 5-6 by inducing crosslinking of hyaluronic acid by pulsed irradiation of electron beams in the same manner as in Preparation Example 2, but by varying the concentration of the aqueous solution of hyaluronic acid and the total dose of electron beams as shown in Table 3 below. of the hydrogel was prepared.

농도/선량Concentration/dose 5kGy5 kGy 10kGy10 kGy 18w/v%18w/v% 실시예 5-1Example 5-1 실시예 5-4Example 5-4 22w/v%22w/v% 실시예 5-2Example 5-2 실시예 5-5Example 5-5 25w/v%25w/v% 실시예 5-3Example 5-3 실시예 5-6Example 5-6

실험예 3: 마이크로겔의 입자 크기 확인Experimental Example 3: Confirmation of particle size of microgel

실시예 5-1 내지 실시예 5-6의 하이드로겔의 입자 크기를 DLS로 확인하였다.The particle size of the hydrogels of Examples 5-1 to 5-6 was confirmed by DLS.

도 2는 그 중 실시예 5-1, 5-2 및 5-6의 하이드로겔의 입자 크기를 DLS로 확인한 결과로서, (A) 내지 (C)는 각각 실시예 5-1, 5-2 및 5-6을 나타낸다. 도 2에 나타난 바와 같이, 실시예 5-1, 5-2 및 5-6의 하이드로겔 입자가 도 1에 나타난 실시예 4의 하이드로겔 입자보다 균일하며, 특히 농도가 22w/v%인 것이 가장 입자가 균일함을 알 수 있다.2 is a result of confirming the particle size of the hydrogel of Examples 5-1, 5-2 and 5-6 with DLS among them, (A) to (C) are Examples 5-1, 5-2 and 5-6. As shown in FIG. 2, the hydrogel particles of Examples 5-1, 5-2 and 5-6 are more uniform than the hydrogel particles of Example 4 shown in FIG. It can be seen that the particles are uniform.

제조예 4: 마이크로겔의 제조 (실시예 6-1 내지 6-3)Preparation Example 4: Preparation of microgels (Examples 6-1 to 6-3)

상기 제조예 3의 실시예 5-2와 동일한 히알루론산 농도와 전자선 선량을 사용하되, 하기 표 4와 같이 펄스 방식을 달리하여 히알루론산의 가교를 유도함으로써 실시예 6-1 내지 실시예 6-3의 하이드로겔을 제조하였다.Examples 6-1 to 6-3 by inducing crosslinking of hyaluronic acid by using the same hyaluronic acid concentration and electron beam dose as in Example 5-2 of Preparation Example 3, but using a different pulse method as shown in Table 4 below. of the hydrogel was prepared.

각 주기 내 조사 시간
(단위 조사 시간)
Irradiation time within each cycle
(unit irradiation time)
총 조사 시간total investigation time
실시예 6-1Example 6-1 4초4 seconds 20분20 minutes 실시예 6-2Example 6-2 2초2 seconds 5분5 minutes 실시예 6-3Example 6-3 2초2 seconds 80분80 minutes

실험예 4: 마이크로겔의 입자 크기 확인Experimental Example 4: Confirmation of particle size of microgel

실시예 6-1 내지 실시예 6-3의 하이드로겔의 입자 크기를 DLS로 확인하였다.The particle size of the hydrogels of Examples 6-1 to 6-3 was confirmed by DLS.

도 3은 하이드로겔의 입자 크기를 DLS로 확인한 결과로서, (A) 내지 (C)는 각각 실시예 6-1, 6-2 및 6-3을 나타낸다. 도 3에 나타난 바와 같이, 각 주기 내 조사 시간인 단위 조사 시간이 2초보다 길거나 총 조사 시간이 20분보다 너무 짧거나 길면 입자 크기의 분포가 불균일해짐을 알 수 있다. 또, 실시예 6-2 및 6-3의 경우 입자 크기가 지나치게 감소하는 것을 확인하였다.3 is a result of confirming the particle size of the hydrogel by DLS, (A) to (C) show Examples 6-1, 6-2 and 6-3, respectively. As shown in FIG. 3 , it can be seen that the particle size distribution becomes non-uniform when the unit irradiation time, which is the irradiation time within each cycle, is longer than 2 seconds or the total irradiation time is too short or longer than 20 minutes. In addition, in the case of Examples 6-2 and 6-3, it was confirmed that the particle size was excessively reduced.

제조예 5: 고농도 히알루론산 수용액을 혼합하며 마이크로겔 제조 (실시예 7-1 내지 7-3)Preparation Example 5: Mixing a high-concentration aqueous hyaluronic acid solution to prepare microgels (Examples 7-1 to 7-3)

상기 제조예 3의 실시예 5-2와 동일한 방법으로 히알루론산 수용액에 전자선을 펄스 조사하면서, 동시에 상기 히알루론산 수용액에 약 200kDa의 다른 히알루론산 수용액을 조금씩 가하면서 교반기로 혼합하였다. 교반기의 교반 속도 및 첨가해주는 히알루론산 수용액의 농도를 하기 표 5와 같이 달리하여 히알루론산의 가교를 유도함으로써 실시예 7-1 내지 실시예 7-3의 하이드로겔을 제조하였다.In the same manner as in Example 5-2 of Preparation Example 3, while irradiating an electron beam to the aqueous solution of hyaluronic acid in a pulse, at the same time, another aqueous solution of about 200 kDa of hyaluronic acid was added little by little to the aqueous solution of hyaluronic acid and mixed with a stirrer. Hydrogels of Examples 7-1 to 7-3 were prepared by inducing crosslinking of hyaluronic acid by varying the stirring speed of the stirrer and the concentration of the added hyaluronic acid aqueous solution as shown in Table 5 below.

교반 속도 (rpm)Stirring speed (rpm) 농도 (w/v%)Concentration (w/v%) 실시예 7-1Example 7-1 10001000 2727 실시예 7-2Example 7-2 20002000 2727 실시예 7-3Example 7-3 10001000 1515

실험예 5: 마이크로겔의 입자 크기 확인Experimental Example 5: Confirmation of particle size of microgel

실시예 7-1 및 실시예 7-2의 하이드로겔의 입자 크기를 DLS로 확인하였다.The particle size of the hydrogels of Examples 7-1 and 7-2 was confirmed by DLS.

도 4는 하이드로겔의 입자 크기를 DLS로 확인한 결과로서, (A) 및 (B)는 각각 실시예 7-1 및 7-2를 나타낸다.4 is a result of confirming the particle size of the hydrogel by DLS, (A) and (B) show Examples 7-1 and 7-2, respectively.

도 4에 나타난 바와 같이, 전자선의 펄스 조사와 함께 상대적으로 고농도의 히알루론산 수용액을 혼합하면 상기 실시예 5-2보다 입자 크기가 균일한 마이크로겔을 얻을 수 있고 입자 크기가 증가할 수 있으나, 실시예 7-2과 같이 혼합 시 교반 속도가 너무 높으면(2000rpm) 입자가 분쇄되어 바람직하지 않음을 알 수 있다. As shown in FIG. 4, when a relatively high concentration of hyaluronic acid aqueous solution is mixed with pulse irradiation of an electron beam, a microgel having a uniform particle size can be obtained and the particle size can be increased than in Example 5-2, but It can be seen that, as in Example 7-2, if the stirring speed is too high (2000 rpm) when mixing, the particles are pulverized, which is undesirable.

한편, 실시예 7-3은 DLS 상에서 뚜렷한 피크를 얻기 어려웠는데, 이를 통해 첨가해주는 히알루론산 수용액의 농도가 상대적으로 낮을 경우 입자 크기의 분포가 매우 불균일해짐을 추측할 수 있다.On the other hand, in Example 7-3, it was difficult to obtain a clear peak on the DLS, and it can be inferred that the particle size distribution becomes very non-uniform when the concentration of the added hyaluronic acid aqueous solution is relatively low.

제조예 6: 생체 친화성 가교제를 첨가하여 마이크로겔을 제조 (실시예 8-1 및 8-2)Preparation Example 6: Preparation of microgels by adding a biocompatible crosslinking agent (Examples 8-1 and 8-2)

상기 제조예 3의 실시예 5-2와 동일한 방법으로 히알루론산 수용액에 전자선을 펄스 조사하되, 상기 히알루론산 수용액은 생체 친화성 가교제인 게니핀(Genipin; Sigma-Aldrich)과 하기 화학식 1로 표현되는 그 유도체를 각각 히알루론산 대비 0.5 wt%로 첨가한 것을 사용하였다(실시예 8-1 및 실시예 8-2). 하기 화학식 1의 게니핀 유도체는 공지된 합성 방법을 이용하여 제조한 것을 이용하였다. (J. Luo, et al., ChemMedChem (2012) 1661-8)In the same manner as in Example 5-2 of Preparation Example 3, an electron beam is irradiated to the aqueous solution of hyaluronic acid by pulse, wherein the aqueous solution of hyaluronic acid is a biocompatible crosslinking agent Genipin (Sigma-Aldrich) and the formula 1 Those in which the derivative was added in an amount of 0.5 wt% relative to hyaluronic acid, respectively (Examples 8-1 and 8-2) were used. 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]

Figure pat00002
Figure pat00002

실험예 6: 마이크로겔의 점도 확인Experimental Example 6: Confirmation of the viscosity of microgels

Anton-Paar MCR 302 rheometer로 실시예 7-1 및 실시예 7-2의 1 Hz에서의 점도를 측정하였으며, 그 결과는 하기 표 6과 같았다.Viscosity at 1 Hz of Examples 7-1 and 7-2 was measured with an Anton-Paar MCR 302 rheometer, and the results are shown in Table 6 below.

점도 (Pa·s)Viscosity (Pa s) 실시예 7-1Example 7-1 4545 실시예 7-2Example 7-2 101101

상기 표 6에 나타난 바와 같이, 게니핀을 첨가한 경우 마이크로겔의 점도에 큰 변화가 없는 반면, 상기 화학식 1로 표현되는 게니핀의 유도체를 첨가한 경우 마이크로겔의 점도가 상당한 수준으로 향상되었음을 알 수 있다.As shown in Table 6, when genipine was added, there was no significant change in the viscosity of the microgel, whereas when the genipine derivative represented by Formula 1 was added, the viscosity of the microgel was significantly improved. can

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 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.

본 발명에 따르면 단순히 입자의 크기를 나노 사이즈에서 마이크로 사이즈로 증가시키는 것을 넘어 전자선 가교 만으로 마이크로겔을 형성할 수 있다. 또 마이크로겔이 우수한 입도 및 점도를 가짐으로써 필러 시술 등을 위한 하이드로겔로서 바로 적용할 수 있다는 효과가 있다.According to the present invention, it is possible to form microgels only by electron beam crosslinking, rather than simply increasing the particle size from nano size to micro size. In addition, since the microgel has an excellent particle size and viscosity, there is an effect that it can be directly applied as a hydrogel for a filler procedure and the like.

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 하이드로겔 입자를 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 electron beams to form hydrogel particles 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 cause 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 specification discloses numerical ranges having any two numerical values as upper and lower limits, 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. there is.

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. there is.

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. there is.

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, it is possible to start the irradiation of the electron beam 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 electron beams for crosslinking polysaccharides, the dose rate of electron beams 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, the temperature may be maintained for a predetermined time, and then the temperature may be 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 1,800 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)로딩체를 봉입하는 단계(c) encapsulating the loading body

몇몇 실시예에서, 가교된 하이드로겔에 로딩체 등이 탑재될 수 있다. 로딩 공정은 입자상 하이드로겔에 로딩체를 첨가한 후 교반하여 수행될 수 있다. 교반 속도는 특별히 제한되지 않으나, 교반 속도는 100rpm, 또는 약 200rpm, 또는 약 300rpm, 또는 약 400rpm, 또는 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.In some embodiments, a loading body or the like may be mounted on the cross-linked hydrogel. The loading process may be performed by adding a loading body to the particulate hydrogel and then stirring. The stirring speed is not particularly limited, but the stirring speed is 100 rpm, or about 200 rpm, or about 300 rpm, or about 400 rpm, or 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 1,800 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.

로딩체는 약물 전달 시스템(drug delivery system)에서 통상적으로 이용되는 공지의 것을 포함할 수 있다.The loading body may include a known one commonly used in drug delivery systems.

예를 들어서 로딩체는 약물을 포함할 수 있다. 또, 약물은 항생체, 항암제, 진통제, 소염제, 진해제, 거담제, 진정제, 근육 이완제, 간질 치료제, 궤양 치료제, 항우울제, 항알러지제, 강심제, 항부정맥제, 혈관 확장제, 이뇨제, 당뇨병 치료제, 응고 방지제, 지혈제, 항결절제, 호르몬제 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.For example, the loading body may include a drug. In addition, drugs include antibiotics, anticancer drugs, analgesics, anti-inflammatory drugs, antitussives, expectorants, sedatives, muscle relaxants, epilepsy drugs, ulcer drugs, antidepressants, anti-allergic drugs, cardiac drugs, antiarrhythmic drugs, vasodilators, diuretics, diabetes drugs, anticoagulants, It may be one or more selected from the group consisting of a hemostatic agent, an anti-nodulatory agent, a hormonal agent, and combinations thereof.

다른 예를 들어서 로딩체는 진단 표지자를 포함할 수 있다. 진단 표지자의 예로는 형광 물질, 방사성 동위원소, 조영제 등을 들 수 있다. 구체적으로, 컴퓨터단층촬영(CT)용 방사성 표지 물질은 99mTc, 123I, 125I, 111In, 67Ga, 177Lu, 201Tl 및 117mSn 등을 예시할 수 있다. 또, 양전자단층촬영용 표지 물질은 11C, 13N, 15O, 18F, 38K, 62Cu, 64Cu, 68Ga, 82Rb, 124I 및 89Zr 등을 예시할 수 있다. 또한 형광 물질의 예로는 CdSe, CdS, ZnS 및 ZnSe 등의 양자점을 들 수 있다.For another example, the loading body may include a diagnostic marker. Examples of diagnostic markers include fluorescent substances, radioactive isotopes, contrast agents, and the like. Specifically, the radiolabeled material for computed tomography (CT) may include 99m Tc, 123 I, 125 I, 111 In, 67 Ga, 177 Lu, 201 Tl, and 117m Sn. In addition, the labeling material for positron tomography may include 11 C, 13 N, 15 O, 18 F, 38 K, 62 Cu, 64 Cu, 68 Ga, 82 Rb, 124 I and 89 Zr. In addition, examples of the fluorescent material include quantum dots such as CdSe, CdS, ZnS, and ZnSe.

초음파 조영제의 예로는 퍼플루오로프로판, 퍼플루오로헥산, 설퍼헥사플루오라이드, 퍼플루오로펜탄 및 데카플루오로부탄 등을 들 수 있다.Examples of the ultrasound contrast agent include perfluoropropane, perfluorohexane, sulfurhexafluoride, perfluoropentane and decafluorobutane.

(B)하이드로겔(B) hydrogel

본 발명에 따라 제조된 하이드로겔은 입자 형태를 가질 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 하이드로겔은 나노 사이즈 내지는 마이크로 사이즈를 가질 수 있다. 예를 들어, 하이드로겔의 평균 입도는 약 10nm, 또는 약 20nm, 또는 약 30nm, 또는 약 40nm, 또는 약 50nm, 또는 약 60nm, 또는 약 70nm, 또는 약 80nm, 또는 약 90nm, 또는 약 100nm, 또는 약 150nm, 또는 약 200nm, 또는 약 250nm, 또는 약 300nm, 또는 약 350nm, 또는 약 400nm, 또는 약 450nm, 또는 약 500nm, 또는 약 550nm, 또는 약 600nm, 또는 약 700nm, 또는 약 800nm, 또는 약 900nm일 수 있다. 또는 하이드로겔의 평균 입도는 약 10㎛, 또는 약 20㎛, 또는 약 30㎛, 또는 약 40㎛, 또는 약 50㎛, 또는 약 60㎛, 또는 약 70㎛, 또는 약 80㎛, 또는 약 90㎛, 또는 약 100㎛, 또는 약 150㎛, 또는 약 200㎛, 또는 약 250㎛, 또는 약 300㎛, 또는 약 350㎛, 또는 약 400㎛, 또는 약 450㎛, 또는 약 500㎛, 또는 약 550㎛, 또는 약 600㎛, 또는 약 650㎛, 또는 약 700㎛, 또는 약 750㎛, 또는 약 800㎛일 수 있다. 전술한 것과 같이, 본 발명에 따른 하이드로겔의 평균 입도는 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 hydrogel prepared according to the present invention may have a particle form. That is, the hydrogel according to the present invention may have a nano size or a micro size. For example, the average particle size of the hydrogel is about 10 nm, or about 20 nm, or about 30 nm, or about 40 nm, or about 50 nm, or about 60 nm, or about 70 nm, or about 80 nm, or about 90 nm, or about 100 nm, or about 150 nm, or about 200 nm, or about 250 nm, or about 300 nm, or about 350 nm, or about 400 nm, or about 450 nm, or about 500 nm, or about 550 nm, or about 600 nm, or about 700 nm, or about 800 nm, or about 900 nm can be or the average particle size of the hydrogel is about 10 μm, or about 20 μm, or about 30 μm, or about 40 μm, or about 50 μm, or about 60 μm, or about 70 μm, or about 80 μm, or about 90 μm , or about 100 μm, or about 150 μm, or about 200 μm, or about 250 μm, or about 300 μm, or about 350 μm, or about 400 μm, or about 450 μm, or about 500 μm, or about 550 μm , or about 600 μm, or about 650 μm, or about 700 μm, or about 750 μm, or about 800 μm. As described above, the average particle size of the hydrogel according to the present invention is to be understood as disclosing 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. can

(C)하이드로겔 조성물(C) hydrogel composition

본 발명에 따른 입자상 하이드로겔은 일반적으로 생리학적으로 허용되는 담체 유체, 예컨대 등장 완충액, 특히 바람직하게는 완충된 생리학적 식염수 용액을 포함할 수 있다. The particulate hydrogel according to the invention may generally comprise a physiologically acceptable carrier fluid, such as an isotonic buffer, particularly preferably a buffered physiological saline solution.

몇몇 실시예에서, 하이드로겔 조성물은 윤활제, 습윤제, 유화제, 현탁제, 보존제, pH 조절제 및/또는 점도 조절제 등을 더 포함할 수도 있다.In some embodiments, the hydrogel composition may further include a lubricant, a wetting agent, an emulsifying agent, a suspending agent, a preservative, a pH adjusting agent and/or a viscosity adjusting agent, and the like.

하이드로겔 조성물의 점도는 레오미터(Rheometer)로 20℃ 및 1Hz 조건에서 측정된 것일 수 있다. 예를 들어, 입자 상의 하이드로겔의 점도는 약 0.0001Pa·s, 또는 약 0.001Pa·s, 또는 약 0.01Pa·s, 또는 약 0.1Pa·s, 또는 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 hydrogel composition may be measured at 20° C. and 1 Hz with a rheometer. For example, the viscosity of the hydrogel on the particle may be about 0.0001 Pa.s, or about 0.001 Pa.s, or about 0.01 Pa.s, or about 0.1 Pa.s, or about 1.0 Pa.s, or about 2.0 Pa.s. 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, 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 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. there is.

이하, 본 발명의 구체적인 제조예에 대하여 설명한다.Hereinafter, specific manufacturing examples of the present invention will be described.

하기 표 7과 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 7 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.

다당polysaccharide 분자량
(kDa)
Molecular Weight
(kDa)
수용액 농도
(w/v%)
aqueous solution concentration
(w/v%)
전자선 선량
(kGy)
electron beam dose
(kGy)
시간
(s)
time
(s)
온도
(℃)
temperature
(℃)
제조예 1Preparation Example 1 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 0.10.1 5.05.0 150~150~ 3939 제조예 2Preparation 2 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 1.01.0 5.05.0 150~150~ 3939 제조예 3Preparation 3 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 5.05.0 5.05.0 150~150~ 3939 제조예 4Preparation 4 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 15.015.0 5.05.0 150~150~ 3939 제조예 5Preparation 5 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 20.020.0 5.05.0 150~150~ 3939 제조예 6Preparation 6 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 0.10.1 15.015.0 150~150~ 4040 제조예 7Preparation 7 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 1.01.0 15.015.0 150~150~ 4040 제조예 8Preparation 8 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 5.05.0 15.015.0 150~150~ 4040 제조예 9Preparation 9 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 15.015.0 15.015.0 150~150~ 4040 제조예 10Preparation 10 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 20.020.0 15.015.0 150~150~ 4040 제조예 11Preparation 11 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 0.10.1 30.030.0 150~150~ 4545 제조예 12Preparation 12 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 1.01.0 30.030.0 150~150~ 4545 제조예 13Preparation 13 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 5.05.0 30.030.0 150~150~ 4545 제조예 14Preparation 14 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 15.015.0 30.030.0 150~150~ 4545 제조예 15Preparation 15 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 20.020.0 30.030.0 150~150~ 4545 제조예 16Preparation 16 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 0.10.1 100.0100.0 210~210~ 4848 제조예 17Preparation 17 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 1.01.0 100.0100.0 210~210~ 4848 제조예 18Preparation 18 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 5.05.0 100.0100.0 210~210~ 4848 제조예 19Preparation 19 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 15.015.0 100.0100.0 210~210~ 4848 제조예 20Preparation 20 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 20.020.0 100.0100.0 210~210~ 4848 제조예 21Preparation 21 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 0.10.1 150.0150.0 300~300~ 4848 제조예 22Preparation 22 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 1.01.0 150.0150.0 300~300~ 4848 제조예 23Preparation 23 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 8.08.0 150.0150.0 300~300~ 4848 제조예 24Preparation 24 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 15.015.0 150.0150.0 300~300~ 4848 제조예 25Preparation 25 히알루론산hyaluronic acid 5.05.0 20.020.0 150.0150.0 300~300~ 4848

또, 하기 표 8과 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 8 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.

다당polysaccharide 분자량
(kDa)
Molecular Weight
(kDa)
수용액 농도
(w/v%)
aqueous solution concentration
(w/v%)
전자선 선량
(kGy)
electron beam dose
(kGy)
시간
(s)
time
(s)
온도
(℃)
temperature
(℃)
제조예 26Preparation 26 덱스트란Dextran 7.07.0 0.10.1 5.05.0 90~90~ 3838 제조예 27Preparation 27 덱스트란Dextran 7.07.0 2.02.0 5.05.0 90~90~ 3838 제조예 28Preparation 28 덱스트란Dextran 7.07.0 15.015.0 5.05.0 90~90~ 3838 제조예 29Preparation 29 덱스트란Dextran 7.07.0 20.020.0 5.05.0 150~150~ 3838 제조예 30Preparation 30 덱스트란Dextran 7.07.0 25.025.0 5.05.0 300~300~ 3838 제조예 31Preparation 31 덱스트란Dextran 7.07.0 0.10.1 10.010.0 90~90~ 3838 제조예 32Preparation 32 덱스트란Dextran 7.07.0 2.02.0 10.010.0 90~90~ 3838 제조예 33Preparation 33 덱스트란Dextran 7.07.0 15.015.0 10.010.0 90~90~ 3838 제조예 34Preparation 34 덱스트란Dextran 7.07.0 20.020.0 10.010.0 150~150~ 3838 제조예 35Preparation 35 덱스트란Dextran 7.07.0 25.025.0 10.010.0 300~300~ 3838 제조예 36Preparation 36 덱스트란Dextran 11.011.0 0.10.1 15.015.0 90~90~ 3838 제조예 37Preparation 37 덱스트란Dextran 11.011.0 2.02.0 15.015.0 90~90~ 3838 제조예 38Preparation 38 덱스트란Dextran 11.011.0 15.015.0 15.015.0 90~90~ 3838 제조예 39Preparation 39 덱스트란Dextran 11.011.0 20.020.0 15.015.0 150~150~ 3838 제조예 40Preparation 40 덱스트란Dextran 11.011.0 25.025.0 15.015.0 300~300~ 3838 제조예 41Preparation 41 덱스트란Dextran 10.010.0 0.10.1 25.025.0 90~90~ 3838 제조예 42Preparation 42 덱스트란Dextran 10.010.0 2.02.0 25.025.0 90~90~ 3838 제조예 43Preparation 43 덱스트란Dextran 10.010.0 15.015.0 25.025.0 90~90~ 3838 제조예 44Preparation 44 덱스트란Dextran 10.010.0 20.020.0 25.025.0 150~150~ 3838 제조예 45Preparation 45 덱스트란Dextran 10.010.0 25.025.0 25.025.0 300~300~ 3838

또, 하기 표 9와 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 9 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.

다당polysaccharide 분자량
(kDa)
Molecular Weight
(kDa)
수용액 농도
(w/v%)
aqueous solution concentration
(w/v%)
전자선 선량
(kGy)
electron beam dose
(kGy)
시간
(s)
time
(s)
온도
(℃)
temperature
(℃)
제조예 46Preparation 46 푸코이단fucoidan 2.02.0 7.07.0 10.010.0 120~120~ 4040 제조예 47Preparation 47 푸코이단fucoidan 2.02.0 10.010.0 20.020.0 120~120~ 4040 제조예 48Preparation 48 푸코이단fucoidan 2.02.0 10.010.0 50.050.0 120~120~ 4040 제조예 49Preparation 49 푸코이단fucoidan 2.02.0 15.015.0 50.050.0 120~120~ 4040 제조예 50Preparation 50 푸코이단fucoidan 2.02.0 25.025.0 50.050.0 360~360~ 4040

또, 하기 표 10과 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 10 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.

다당polysaccharide 분자량
(kDa)
Molecular Weight
(kDa)
수용액 농도
(w/v%)
aqueous solution concentration
(w/v%)
전자선 선량
(kGy)
electron beam dose
(kGy)
시간
(s)
time
(s)
온도
(℃)
temperature
(℃)
제조예 51Preparation 51 푸룩토올리고당fructooligosaccharide 10.010.0 5.05.0 4.04.0 30~30~ 4040 제조예 52Preparation 52 푸룩토올리고당fructooligosaccharide 10.010.0 10.010.0 7.07.0 60~60~ 4040 제조예 53Preparation 53 푸룩토올리고당fructooligosaccharide 10.010.0 10.010.0 15.015.0 120~120~ 4040 제조예 54Preparation 54 푸룩토올리고당fructooligosaccharide 10.010.0 15.015.0 15.015.0 120~120~ 4040 제조예 55Preparation 55 푸룩토올리고당fructooligosaccharide 10.010.0 15.015.0 21.521.5 150~150~ 4040 제조예 56Preparation 56 푸룩토올리고당fructooligosaccharide 10.010.0 20.020.0 21.521.5 150~150~ 4040 제조예 57Preparation 57 푸룩토올리고당fructooligosaccharide 10.010.0 20.020.0 25.025.0 180~180~ 4040 제조예 58Preparation 58 푸룩토올리고당fructooligosaccharide 10.010.0 20.020.0 30.530.5 180~180~ 4040 제조예 59Preparation 59 푸룩토올리고당fructooligosaccharide 10.010.0 22.022.0 30.530.5 180~180~ 4040 제조예 60Preparation 60 푸룩토올리고당fructooligosaccharide 10.010.0 22.022.0 50.050.0 360~360~ 4040

또, 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.In addition, according to the formulation shown in Table 11 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.

다당polysaccharide 분자량
(kDa)
Molecular Weight
(kDa)
수용액 농도
(w/v%)
aqueous solution concentration
(w/v%)
전자선 선량
(kGy)
electron beam dose
(kGy)
시간
(s)
time
(s)
온도
(℃)
temperature
(℃)
제조예 61Preparation 61 이소말토올리고당isomaltooligosaccharide 7.07.0 4.04.0 7.07.0 90~90~ 4141 제조예 62Preparation 62 이소말토올리고당isomaltooligosaccharide 7.07.0 10.010.0 7.07.0 90~90~ 4545 제조예 63Preparation 63 이소말토올리고당isomaltooligosaccharide 7.07.0 11.011.0 7.07.0 90~90~ 4545 제조예 64Preparation 64 이소말토올리고당isomaltooligosaccharide 7.07.0 12.012.0 7.07.0 90~90~ 4545 제조예 65Preparation 65 이소말토올리고당isomaltooligosaccharide 7.07.0 15.015.0 7.07.0 90~90~ 4545 제조예 66Preparation 66 이소말토올리고당isomaltooligosaccharide 7.07.0 4.04.0 15.015.0 180~180~ 4141 제조예 67Preparation 67 이소말토올리고당isomaltooligosaccharide 7.07.0 10.010.0 15.015.0 180~180~ 4545 제조예 67Preparation 67 이소말토올리고당isomaltooligosaccharide 7.07.0 11.011.0 15.015.0 180~180~ 4545 제조예 69Preparation 69 이소말토올리고당isomaltooligosaccharide 7.07.0 12.012.0 15.015.0 180~180~ 4545 제조예 70Preparation 70 이소말토올리고당isomaltooligosaccharide 7.07.0 15.015.0 15.015.0 180~180~ 4545

이하, 제3 발명에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the third invention will be described in detail.

[제3 발명][Third invention]

본 발명의 일 실시예에 따른 필러 시술용 하이드로겔의 제조 방법은 하기 단계들을 포함할 수 있다. 하기 단계들은 영문자의 순서대로 수행될 수 있으나, 본 발명이 반드시 이에 국한되는 것은 아니다.The method for producing a hydrogel for filler treatment according to an embodiment of the present invention may include the following steps. The following steps may be performed in alphabetical order, but the present invention is not limited thereto.

(a) 히알루론산 수용액에 가교제를 첨가하여 상기 히알루론산의 적어도 일부분이 가교된 하이드로겔(제1 하이드로겔)을 제조하는 단계(a) adding a crosslinking agent to an aqueous solution of hyaluronic acid to prepare a hydrogel (first hydrogel) in which at least a portion of the hyaluronic acid is crosslinked

(b) 상기 하이드로겔을 플라스틱 재질의 제1 파우치에 밀봉하는 단계(b) sealing the hydrogel in a first pouch made of plastic material

(c) 상기 파우치에 밀봉된 하이드로겔에 전자선(electron-beam)을 조사하여 변형된 하이드로겔(제2 하이드로겔)을 제조하는 단계(c) preparing a modified hydrogel (second hydrogel) by irradiating an electron-beam to the hydrogel sealed in the pouch

(d) 상기 파우치를 개방하여 상기 하이드로겔의 기포를 제거하고 제2 파우치에 재포장하는 단계(d) removing the air bubbles of the hydrogel by opening the pouch and repackaging the second pouch

명시적으로 다르게 기재되지 않는 한, 이하에서 전자선의 출력 단위는 와트(W)를 사용하며, 단위시간 당 에너지(J/sec)로 표현될 수 있다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 단위를 상기 단위와 호환이 가능한 차원(dimension)을 가진 다른 단위로 변환하여 이해하는 것도 자명하다 할 것이다.Unless explicitly stated otherwise, watts (W) are used as the output unit of the electron beam hereinafter, and may be expressed as energy per unit time (J/sec). Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will understand by converting the unit into another unit having a dimension compatible with the unit.

본 명세서에서 사용되는 용어 '펜던트(pendant)' 또는 '펜던트 기(pendant group)'는 부속기를 의미한다. 상기 펜던트는 잠재적인 반응성을 갖거나, 또는 갖지 않을 수 있다. 또, 용어 '펜던트 가교체'는 펜던트기를 가진 상태의 가교체를 의미한다.As used herein, the term 'pendant' or 'pendant group' refers to an appendage. The pendant may or may not be potentially reactive. In addition, the term 'pendant crosslinked body' refers to a crosslinked body having a pendant group.

이하, 각 단계에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, each step will be described in detail.

단계 (a)Step (a)

가교제는 히알루론산의 고분자 사슬들을 화학 결합을 통해 가교시킬 수 있는 것으로서, 알킬디엑폭시류, 디글리시딜에테르류, 디비닐설폰류 및 에피클로르히드린류 등에서 선택될 수 있다. 가교제는 히알루론산과 반응할 수 있는 한쌍의 관능기를 가진 이관능성 화합물일 수 있다. 예시적인 실시예에서, 상기 가교제는 1,4-부탄다이올 다이글리시딜 에테르(1,4-Butanediol diglycidyl ether, BDDE), 1,2,7,8-디에폭시옥탄(1,2,7,8-Diepoxyoctane), 1,5-헥사디엔디에폭시드(1,5-Hexadiene diepoxide) 및 비스페놀 A 디글리시딜에테르 (Bisphenol A diglycidyl ether)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 가교제는 1,4-부탄다이올 다이글리시딜 에테르을 포함할 수 있다. 더 바람직하게는, 상기 가교제는 1,4-부탄다이올 다이글리시딜 에테르 만으로 이루어질 수도 있다.The crosslinking agent is capable of crosslinking the polymer chains of hyaluronic acid through chemical bonding, and may be selected from alkyl diepoxy, diglycidyl ether, divinyl sulfone, epichlorhydrin, and the like. The crosslinking agent may be a bifunctional compound having a pair of functional groups capable of reacting with hyaluronic acid. In an exemplary embodiment, the crosslinking agent is 1,4-butanediol diglycidyl ether (BDDE), 1,2,7,8-diepoxyoctane (1,2,7) ,8-Diepoxyoctane), 1,5-hexadiene diepoxide (1,5-Hexadiene diepoxide) and bisphenol A diglycidyl ether (Bisphenol A diglycidyl ether) may include at least one selected from the group consisting of. Preferably, the crosslinking agent may include 1,4-butanediol diglycidyl ether. More preferably, the crosslinking agent may consist only of 1,4-butanediol diglycidyl ether.

몇몇 실시예에서, 상기 가교제는 1,4-비스(2,3-에폭시프로폭시)부탄(1,4-Bis(2,3-epoxypropoxy)butane), 1,4-비스글리시딜옥시부탄(1,4-Bisglycidyloxybutane), 1,2-비스(2,3-에폭시프로폭시)에틸렌(1,2-Bis(2,3-epoxypropoxy)ethylene), 1-(2,3-에폭시프로필)-2,3-에폭시사이클로헥산(1-(2,3-Epoxypropyl)-2,3-epoxycyclohexane) 및 1,3-부타디엔 디에폭시드(1,3-Butadiene diepoxide)을 불포함할 수 있다. 전술한 가교제들은 전자선 조사를 통해 펜던트기의 제거가 용이하지 않을 수 있다. 이에 대해서는 상세하게 후술한다.In some embodiments, the crosslinking agent is 1,4-bis(2,3-epoxypropoxy)butane (1,4-Bis(2,3-epoxypropoxy)butane), 1,4-bisglycidyloxybutane ( 1,4-Bisglycidyloxybutane), 1,2-bis(2,3-epoxypropoxy)ethylene (1,2-Bis(2,3-epoxypropoxy)ethylene), 1-(2,3-epoxypropyl)-2 ,3-epoxycyclohexane (1-(2,3-Epoxypropyl)-2,3-epoxycyclohexane) and 1,3-butadiene diepoxide may not be included. The above-mentioned crosslinking agents may not be easy to remove the pendant group through electron beam irradiation. This will be described later in detail.

이와 같은 가교제를 첨가하여 히알루론산과 반응시키면 가교체를 형성하며 히알루론산의 적어도 일부분을 가교시킬 수 있다. 상기 가교의 방법은 전술한 제1 발명 및/또는 제2 발명에 따라 수행될 수도 있고, 이에 제한되지 않는 공지의 방법을 이용할 수 있으며, 특별히 제한되지 않는다. 이 경우 일부 가교제는 적어도 부분적으로 미반응될 수 있다. When such a crosslinking agent is added and reacted with hyaluronic acid, a crosslinked product is formed and at least a portion of the hyaluronic acid can be crosslinked. The crosslinking method may be carried out according to the first and/or second invention described above, and a known method that is not limited thereto may be used, and is not particularly limited. In this case, some crosslinking agents may be at least partially unreacted.

예를 들어 도 1과 같이 BDDE가 가교제로 사용될 경우, BDDE는 양쪽 말단의 에폭시드기(epoxide group)가 모두 히알루론산과 반응하여 양 히알루론산 사슬을 연결하는 가교체를 형성할 수 있으나(도 1의 A), 일부 BDDE는 양쪽 말단의 에폭시드기가 모두 반응하지 않아 완전 미반응된 가교제로서 잔류할 수 있다(도 1의 B). 특히, 또 다른 일부의 BDDE는 한쪽 말단의 에폭시드기만이 히알루론산과 반응하고 다른 말단의 에폭시드기는 반응하지 않은, 마치 펜던트(pendant) 기와 같은 형상의 불완전한 가교체를 형성할 수 있다(도 1의 C). 한편, 도 1의 히알루론산 주쇄와 가교제의 화학 구조 및 결합 구조는 예시적인 것일 뿐 본 발명이 이에 제한되지 않음은 물론이다. 또, 본 명세서에서는 불완전 가교체, 즉 펜던트기를 갖는 가교체를 '펜던트 가교체'라는 용어로 지칭한다.For example, when BDDE is used as a crosslinking agent as shown in FIG. 1 , in BDDE, both epoxide groups at both ends react with hyaluronic acid to form a crosslinked product connecting both hyaluronic acid chains (see FIG. 1 ). A), some BDDEs may remain as a completely unreacted crosslinking agent because both ends of the epoxide groups do not react (B of FIG. 1). In particular, in some BDDEs, only the epoxide at one end reacts with hyaluronic acid and the epoxide group at the other end does not react, and may form an incomplete crosslinked product having a shape like a pendant group (Fig. 1). c). On the other hand, the chemical structure and the bonding structure of the hyaluronic acid main chain and the crosslinking agent in FIG. 1 are merely exemplary and the present invention is not limited thereto. Also, in the present specification, an incompletely crosslinked product, that is, a crosslinked product having a pendant group, is referred to as a 'pendant crosslinked product'.

펜던트 가교체는 가교제의 양이나 반응시간을 조절하여 그 발생량을 감소시킬 수 있으나, 종래의 기술에 따를 때 히알루론산의 가교시 필연적으로 발생한다. 특히 하이드로겔을 인체 주입용 필러로 사용할 경우 요구되는 물성이 매우 제한적이나 펜던트 가교체를 감소시키기 위해 반응 조건을 제어할 경우 필러 시술용 하이드로겔로 적용할 수 없는 문제가 있었다. 비제한적인 예시로, 가교제의 양이나 반응시간을 증가시킬 경우 펜던트 가교체의 형성율을 감소시킬 수 있으나, 점도 및 탄성도가 지나치게 높아져 필러 시술용 하이드로겔로 적용할 수 없다. 이러한 이유로 필러 하이드로겔 시장의 세계 1위 기업인 주비던(Juvidon) 社의 제품의 펜던트 가교체 형성비는 약 10% 내외인 실정이다. Pendant crosslinked products can be reduced by controlling the amount or reaction time of the crosslinking agent, but inevitably occurs during crosslinking of hyaluronic acid according to the prior art. In particular, when the hydrogel is used as a filler for injection into the human body, the required physical properties are very limited, but when the reaction conditions are controlled to reduce the pendant crosslinked product, there is a problem that it cannot be applied as a hydrogel for filler treatment. As a non-limiting example, if the amount or reaction time of the crosslinking agent is increased, the formation rate of the pendant crosslinked body may be reduced, but the viscosity and elasticity are too high, so it cannot be applied as a hydrogel for filler treatment. For this reason, the pendant crosslinked body formation ratio of Juvidon, the world's No. 1 company in the filler hydrogel market, is about 10%.

한편 펜던트 가교체의 형성비가 높을 경우 히알루론산의 하이드로겔을 무르게 하여 점도 및 탄성도 등의 물성과 안정성을 떨어뜨릴 수 있고, 미반응된 잔류 가교제처럼 세포 독성이나 염증 등을 유발할 수도 있다(Kablik J, Monheit GD, Yu LP, Chang G and Gershkovich J. Dermatol Surg 2009, 35(S1): 302-312; Sungchul C, et al. Journal of Biomedical Materials Research Part A, 2014-11-16). On the other hand, if the formation ratio of the pendant cross-linked body is high, the hydrogel of hyaluronic acid may be softened to decrease physical properties and stability such as viscosity and elasticity, and may cause cytotoxicity or inflammation like unreacted residual cross-linking agent (Kablik J , Monheit GD, Yu LP, Chang G and Gershkovich J. Dermatol Surg 2009, 35(S1): 302-312; Sungchul C, et al. Journal of Biomedical Materials Research Part A, 2014-11-16).

따라서, 후술하는 바와 같이 본 발명의 실시예들에 따라 펜던트 가교체의 추가 반응을 유도하여 펜던트 가교체를 제어하는 것은 하이드로겔의 물성 향상과 독성 감소 등을 위해 매우 중요한 문제이며, 본 발명의 발명자는 종래 필러 시술용 하이드로겔과 실질적으로 동일한 수준의 물성을 유지하는 동시에 펜던트 가교체의 형성비가 현저히 감소될 수 있는 제조 방법에 착안하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.Therefore, as described below, controlling the pendant cross-linked product by inducing an additional reaction of the pendant cross-linked product according to the embodiments of the present invention is a very important problem for improving the physical properties of the hydrogel and reducing toxicity, the inventors of the present invention has completed the present invention by focusing on a manufacturing method that can significantly reduce the formation ratio of a pendant crosslinked body while maintaining substantially the same level of physical properties as a conventional hydrogel for filler treatment.

예시적인 실시예에서 히알루론산은 100 kDa 이상인 것을 사용할 수 있고, 히알루론산 수용액의 농도는 5 내지 30 mg/mL일 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. In an exemplary embodiment, the hyaluronic acid may be 100 kDa or more, and the concentration of the hyaluronic acid aqueous solution may be 5 to 30 mg/mL, but the present invention is not limited thereto.

또, 가교제의 첨가량은 히알루론산 수용액 대비 0.01 내지 10 wt%일 수 있고, 가교제 첨가 후 반응시간은 0.5 내지 8시간일 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 히알루론산의 분자량, 가교제의 첨가량, 반응 조건 등은 공지의 것을 이용할 수 있음을 통상의 기술자는 명확히 이해할 수 있을 것이다.In addition, the amount of the crosslinking agent added may be 0.01 to 10 wt% compared to the aqueous solution of hyaluronic acid, and the reaction time after the addition of the crosslinking agent may be 0.5 to 8 hours, but the present invention is not limited thereto, and the molecular weight of hyaluronic acid and the amount of the crosslinking agent added , it will be clearly understood by those skilled in the art that known reaction conditions may be used.

단계 (b)step (b)

상기 단계 (a)에서 가교제와 반응시켜 얻은 히알루론산의 하이드로겔을 의료용 파우치와 같은 플라스틱 재질의 제1 파우치에 담고 밀봉한다. 본 명세서에서 '밀봉'이란 파우치가 완전히 밀봉되어 하이드로겔이 외부와 완전히 차단된 것뿐만 아니라 일부분이 개방된 파우치 내에 하이드로겔이 외부로 흐르지 않도록 수용된 상태도 포함하는 의미이다. 비제한적인 예시로서, 파우치에 밀봉된 하이드로겔이 차지하는 부피는 파우치가 제공하는 내부 부피의 약 97% 이상, 또는 약 98% 이상, 또는 약 99% 이상일 수 있다.The hydrogel of hyaluronic acid obtained by reacting with the crosslinking agent in step (a) is placed in a first pouch made of a plastic material such as a medical pouch and sealed. In the present specification, 'sealed' means that the pouch is completely sealed so that the hydrogel is completely blocked from the outside, and also includes a state in which the hydrogel is accommodated in the partially opened pouch so that it does not flow to the outside. As a non-limiting example, the volume occupied by the hydrogel sealed in the pouch may be at least about 97%, or at least about 98%, or at least about 99% of the internal volume provided by the pouch.

제1 파우치가 제공하는 내부 부피는 약 100ml 내지 200ml, 또는 약 150ml일 수 있다. 제1 파우치의 내부 부피는 후술할 단계 (c)에서 전자선의 에너지와 관련이 있을 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.The internal volume provided by the first pouch may be about 100 ml to 200 ml, or about 150 ml. The internal volume of the first pouch may be related to the energy of the electron beam in step (c), which will be described later, but the present invention is not limited thereto.

후술하는 바와 같이 전자선을 투과시켜 내부의 하이드로겔의 추가 가교를 유도할 수 있는 것이라면 제1 파우치의 색깔은 제한되지 않으나, 바람직하게는 투명도가 높은 폴리염화비닐(PVC) 필름을 이용할 수 있다.The color of the first pouch is not limited as long as it is capable of inducing additional cross-linking of the hydrogel inside by passing electron beams as described below, but preferably, a polyvinyl chloride (PVC) film having high transparency may be used.

예시적인 실시예에서, 제1 파우치는 폴리에틸렌(PE) 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름 또는 폴리프로필렌(PP) 필름을 이용하지 않는 것이 바람직할 수 있다. 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리프로필렌 필름은 폴리염화비닐과 마찬가지로 우수한 투명도를 나타낼 수 있으나, 전자선이 지속적으로, 반복적으로 투과하기에 내구성이 충분하지 못할 수 있다. 즉, 제1 파우치의 재질로 폴리염화비닐 필름을 이용할 경우 후술할 단계 (c)에서 전자선을 충분한 에너지로 조사하여 펜던트기 내지는 펜던트 가교체를 제거할 수 있다. 반면, 제1 파우치의 재질로 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리프로필렌 필름을 이용할 경우 후술할 단계 (c)에서 제1 파우치가 손상되는 등의 문제가 발생할 수 있다.In an exemplary embodiment, it may be preferable that the first pouch does not use a polyethylene (PE) film, a polyethylene terephthalate (PET) film, or a polypropylene (PP) film. Polyethylene, polyethylene terephthalate and polypropylene films may exhibit excellent transparency like polyvinyl chloride, but may not have sufficient durability to allow electron beams to continuously and repeatedly penetrate. That is, when a polyvinyl chloride film is used as the material of the first pouch, the pendant group or the pendant crosslinked product may be removed by irradiating an electron beam with sufficient energy in step (c) to be described later. On the other hand, when polyethylene, polyethylene terephthalate, and polypropylene film are used as the material of the first pouch, a problem such as damage to the first pouch may occur in step (c), which will be described later.

전술한 폴리에틸렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리프로필렌 필름 또한 두께를 충분하게 할 경우 내구성 문제가 다소 해결될 수 있으나, 제1 파우치의 필름 두께가 증가함에 따라 전자선의 투과율이 급격하게 저하되어 하이드로겔이 부분적으로 탄화되거나, 단계 (c)에 수행되는 공정과 시간이 복잡화될 수 있다.The above-described polyethylene, polyethylene terephthalate and polypropylene films may also have a sufficient thickness, but the durability problem may be somewhat solved, but as the film thickness of the first pouch increases, the transmittance of the electron beam is rapidly reduced, so that the hydrogel is partially It may be carbonized, or the process and time performed in step (c) may be complicated.

예시적인 실시예에서, 본 발명에 따라 폴리염화비닐 재질로 이루어진 제1 파우치의 두께는 약 0.1mm 내지 0.5 mm일 수 있다. 전술한 바와 같이 폴리염화비닐 파우치는 전자선이 투과되기에 용이하여 상대적으로 박형의 파우치를 이용할 수 있는 장점이 있다.In an exemplary embodiment, the thickness of the first pouch made of polyvinyl chloride material according to the present invention may be about 0.1 mm to 0.5 mm. As described above, the polyvinyl chloride pouch has the advantage of being able to use a relatively thin pouch because it is easy for electron beams to pass therethrough.

몇몇 실시예에서, 단계 (b)에서 제1 하이드로겔을 제1 파우치에 밀봉한 후에, 밀봉된 제1 하이드로겔을 에이징하는 단계를 더 포함할 수 있다. 단계 (a)에서 준비된 제1 하이드로겔은 반응 과정에서 상대적으로 고온 상태를 유지하며 에너지가 잔존할 수 있다. 제1 하이드로겔을 충분히 에이징하지 않고 후술할 단계 (c)를 통해 전자선이 조사될 경우 펜던트기의 제거가 진행되기 보다는 하이드로겔의 탄화 내지는 경화가 진행되고 하이드로겔의 투명도가 저하될 수 있다.In some embodiments, after sealing the first hydrogel in the first pouch in step (b), the method may further include aging the sealed first hydrogel. The first hydrogel prepared in step (a) maintains a relatively high temperature state during the reaction process and energy may remain. If the electron beam is irradiated through step (c) to be described later without sufficiently aging the first hydrogel, carbonization or curing of the hydrogel proceeds rather than removal of the pendant group, and the transparency of the hydrogel may be reduced.

에이징은 약 10분 내지 1시간 동안 수행될 수 있다. 에이징 시간이 10분에 미달할 경우 에이징의 효과가 미미하며 전술한 문제가 발생할 수 있다. 또, 에이징은 25℃ 내지 30℃의 온도 범위에서 수행될 수 있다. 에이징의 온도가 25℃ 미만이면 제1 하이드로겔의 점도와 탄성이 급격하게 저하되며 전자선 조사 시에 펜던트 제거 효과가 미미할 수 있다. 반면 에이징의 온도가 약 30℃ 이상, 또는 약 35℃ 이상이면 에이징의 목적을 달성하지 못할 수 있다.Aging may be performed for about 10 minutes to 1 hour. If the aging time is less than 10 minutes, the effect of aging is insignificant and the above-described problem may occur. In addition, the aging may be performed in a temperature range of 25 ℃ to 30 ℃. If the aging temperature is less than 25 ℃, the viscosity and elasticity of the first hydrogel is rapidly reduced, and the effect of removing the pendant during electron beam irradiation may be insignificant. On the other hand, if the aging temperature is about 30° C. or more, or about 35° C. or more, the purpose of aging may not be achieved.

단계 (c)step (c)

하이드로겔이 밀봉된 파우치에 전자선을 조사하면 전자선이 파우치를 투과하여 하이드로겔 내 미반응된 가교제의 반응을 유도할 수 있고, 특히 펜던트 가교체의 미반응된 관능기의 반응을 유도함으로써 펜던트 그룹을 적어도 부분적으로 제거할 수 있다. 예를 들어 도 2와 같이 BDDE가 가교제로 사용된 경우, 펜던트 가교체(도 1의 A)의 미반응된 한쪽 말단의 에폭시드기가 전자선 조사에 의해 다른 히알루론산 사슬과 반응함으로써 양 히알루론산 사슬을 연결하는 가교체(도 2의 B)로 변환될 수 있다. 즉, 전자선 조사를 통해 펜던트 가교체를 제어함으로써 하이드로겔의 물성을 향상시키고 독성을 감소시킬 수 있는데, 이와 같은 펜던트 가교체의 제어 정도는 하기 식 1에 따라 계산되는 펜던트 가교체 형성비로 나타낼 수 있다.When an electron beam is irradiated to the pouch in which the hydrogel is sealed, the electron beam can pass through the pouch to induce a reaction of the unreacted crosslinking agent in the hydrogel, and in particular, by inducing the reaction of the unreacted functional group of the pendant crosslinked product, the pendant group is at least can be partially removed. For example, when BDDE is used as a crosslinking agent as shown in FIG. 2, the unreacted epoxide group at one end of the pendant crosslinked product (A in FIG. 1) reacts with the other hyaluronic acid chain by electron beam irradiation to form both hyaluronic acid chains. It can be converted into a linking crosslinked product (B of FIG. 2). That is, by controlling the pendant cross-linked product through electron beam irradiation, the physical properties of the hydrogel can be improved and toxicity can be reduced. .

[식 1][Equation 1]

펜던트 가교체 형성비 = (펜던트 가교체 양) / (가교체 양)Pendant crosslinked product formation ratio = (pendant crosslinked product amount) / (crosslinked product amount)

상기 식 1에서 가교체란 양쪽 말단 모두 히알루론산에 연결된 완전한 가교체를 의미하고, 펜던트 가교체와 가교체의 양은 각 구조체의 수 또는 질량으로 나타낼 수 있다.In Formula 1, the cross-linked product means a complete cross-linked product connected to hyaluronic acid at both ends, and the amounts of the pendant cross-linked product and the cross-linked product can be expressed by the number or mass of each structure.

전자선이 조사된 하이드로겔은 펜던트 가교체의 미반응 말단이 반응함에 따라 펜던트 가교체의 양은 감소하고 가교체의 양은 증가하기 때문에 펜던트 가교체 형성비가 감소한다. 즉, 단계 (c)에서 제조된 하이드로겔(제2 하이드로겔)은 단계 (a)에서 제조된 하이드로겔(제1 하이드로겔)보다 펜던트 가교체 형성비가 낮다. 바람직하게는, 제2 하이드로겔의 펜던트 가교체 형성비는 제1 하이드로겔의 펜던트 가교체 형성비의 약 60% 이하, 또는 약 50% 이하, 또는 약 40% 이하일 수 있으나 이에 제한되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 구체적인 제조 조건에 따라 상기 펜던트 가교체 형성비의 바람직한 범위도 달라질 수 있음을 자명하게 이해할 것이다. 다만 본 발명은 인체를 상대로 한 필러 시술에 적합한 물성을 가지면서도, 동시에 펜던트 형성비를 현격하게 저하시킬 수 있는 효과에 대해 부각하고자 함이다.In the hydrogel irradiated with electron beam, as the unreacted end of the pendant crosslinked product reacted, the amount of the pendant crosslinked product decreased and the amount of the crosslinked product increased, so the pendant crosslinked product formation ratio decreased. That is, the hydrogel (second hydrogel) prepared in step (c) has a lower pendant crosslinker formation ratio than the hydrogel (first hydrogel) prepared in step (a). Preferably, the pendant cross-linkage formation ratio of the second hydrogel may be about 60% or less, or about 50% or less, or about 40% or less of the pendant cross-linkage formation ratio of the first hydrogel, but is not limited thereto, Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will clearly understand that the preferred range of the formation ratio of the pendant crosslinked body may vary depending on specific manufacturing conditions. However, the present invention is intended to highlight the effect of significantly lowering the pendant formation ratio while having physical properties suitable for filler treatment on the human body.

예시적인 실시예에서, 전자선을 조사하는 단계(단계 (c))는 하기 세부 단계들을 포함하여 이루어질 수 있다.In an exemplary embodiment, the step of irradiating the electron beam (step (c)) may include the following detailed steps.

a)상기 제1 파우치에 밀봉된 제1 하이드겔을 무빙 테이블 상에 배치하는 단계a) Placing the first hydrogel sealed in the first pouch on a moving table

b)전자선 조사기의 위치를 고정하는 단계b) fixing the position of the electron beam irradiator

c)무빙 테이블을 무빙시켜 제1 하이드로겔이 소정의 주기와 휴지기를 갖도록 전자선에 노출시키는 단계c) exposing the first hydrogel to an electron beam to have a predetermined period and rest period by moving the moving table

무빙 테이블은 턴 테이블 또는 컨베이어 테이블을 포함할 수 있다. 다만 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 놓여진 제1 하이드로겔의 위치를 반복적으로, 주기적으로, 또는 계획적으로 변경할 수 있으면 특별히 제한되지 않는다. 또, 전자선 조사기는 특정 위치에 고정되고 전자선은 해당 지점에만 조사될 수 있다. 즉, 무빙 테이블에 놓여진 제1 하이드로겔의 위치 변화와 무관하게 동일한 지점에 조사되도록 전자선 조사기를 고정 배치할 수 있다.The moving table may include a turn table or a conveyor table. However, the present invention is not limited thereto, and it is not particularly limited as long as the position of the placed first hydrogel can be repeatedly, periodically, or intentionally changed. In addition, the electron beam irradiator is fixed at a specific position, and the electron beam can be irradiated only to the corresponding point. That is, the electron beam irradiator can be fixedly arranged to be irradiated to the same point regardless of the change in the position of the first hydrogel placed on the moving table.

상기 전자선은 0.1 kW 내지 1.0 kW의 세기와 출력을 가지고 조사될 수 있다. 전자선이 상기의 세기를 가지고 일정 지점에 조사되는 동안, 제1 하이드로겔은 무빙 테이블 상에 놓여 상기 전자선이 조사되는 지점을 지나가는 것을 반복할 수 있다. 본 명세서에서, 제1 하이드로겔이 전자선에 조사되는 구간을 '주기'로, 제1 하이드로겔이 전자선에 노출되지 않는 구간을 '휴지기'로 표현한다.The electron beam may be irradiated with an intensity and output of 0.1 kW to 1.0 kW. While the electron beam is irradiated to a certain point with the above intensity, the first hydrogel may be placed on a moving table and repeat passing the point where the electron beam is irradiated. In the present specification, a section in which the first hydrogel is irradiated to an electron beam is expressed as a 'period', and a section in which the first hydrogel is not exposed to an electron beam is expressed as a 'resting period'.

예시적인 실시예에서, 전술한 범위의 에너지를 갖는 전자선을 이용하는 경우에, 제1 하이드로겔이 전자선에 조사되는(또는 노출되는) 주기는 약 0.5초 내지 2초일 수 있다. 만일 상기 주기가 0.5초에 미달하면 전자선이 펜던트 가교체의 제거에 기여하기에 필요한 문턱 에너지를 넘지 못해 추가 가교 내지는 펜던트기의 제거가 실질적으로 이루어지지 않을 수 있다. 반면, 상기 주기가 2초를 초과하면 추가 가교 내지는 펜던트기의 제거가 이루어지기 보다, 하이드로겔의 탄화가 진행되고 하이드로겔의 색이 불투명해질 수 있다.In an exemplary embodiment, when using an electron beam having an energy in the above-described range, the period in which the first hydrogel is irradiated (or exposed) to the electron beam may be about 0.5 seconds to 2 seconds. If the period is less than 0.5 seconds, the electron beam does not exceed the threshold energy required to contribute to the removal of the pendant crosslinked product, and thus additional crosslinking or removal of the pendant group may not be substantially performed. On the other hand, if the cycle exceeds 2 seconds, carbonization of the hydrogel may proceed and the color of the hydrogel may become opaque, rather than additional crosslinking or removal of the pendant group.

또한 예시적인 실시예에서, 전술한 범위의 에너지를 갖는 전자선을 이용하는 경우에, 제1 하이드로겔에 전자선이 조사되지 않는(또는 노출되지 않는) 휴지기는 약 50초 이상일 수 있다. 예를 들어, 휴지기는 약 50초 이상 120초 이하, 또는 약 50초 이상 90초 이하, 또는 약 50초 이상 60초 이하일 수 있다. 만일 상기 휴지기가 50초에 미달하면 추가 가교 내지는 펜던트기의 제거가 이루어지기 보다, 하이드로겔의 탄화가 진행될 수 있다. 상기 휴지기의 상한은 특별히 제한되지 않으나, 공정의 신속성 측면에서 약 120초 이하, 또는 약 90초 이하, 또는 약 60초 이하일 수 있다.Also, in an exemplary embodiment, when using an electron beam having an energy in the above-described range, the resting period in which the electron beam is not irradiated (or not exposed) to the first hydrogel may be about 50 seconds or more. For example, the rest period may be about 50 seconds or more and 120 seconds or less, or about 50 seconds or more and 90 seconds or less, or about 50 seconds or more and 60 seconds or less. If the resting period is less than 50 seconds, carbonization of the hydrogel may proceed rather than additional crosslinking or removal of pendant groups. The upper limit of the rest period is not particularly limited, but may be about 120 seconds or less, or about 90 seconds or less, or about 60 seconds or less in terms of speed of the process.

상기 주기와 휴지기의 시간은 무빙 테이블의 무빙 속도 또는 회전 속도를 통해 제어될 수 있다. 또, 무빙 테이블 상에는 복수개의 밀봉된 제1 하이드로겔이 놓여질 수 있다.The period and the time of the rest period may be controlled through the moving speed or rotation speed of the moving table. In addition, a plurality of sealed first hydrogels may be placed on the moving table.

즉, 전술한 세부 단계 c)는 상기 주기와 상기 휴지기가 교번적으로 반복되어 수행될 수 있다. 이 때, 전체 주기의 횟수는 총 30회 이상 40회 이하일 수 있다. 이 경우 상기 휴지기는 총 29회 내지 39회일 수 있으나 본 발명이 이에 제한되지 않음은 물론이다. 세부 단계 c)가 30회에 미달하여 수행될 경우 펜던트 가교체의 충분한 제거가 이루어지지 않을 수 있고, 물성 향상과 독성 저하 효과가 미비할 수 있다. 반면, 세부 단계 c)가 40회를 초과하여 수행될 경우 공정의 신속성 내지는 용이성 측면에서 바람직하지 않을 수 있다.That is, the detailed step c) described above may be performed by alternately repeating the cycle and the rest period. In this case, the total number of cycles may be 30 or more and 40 or less. In this case, the rest period may be a total of 29 to 39 times, but of course, the present invention is not limited thereto. If detailed step c) is performed less than 30 times, sufficient removal of the pendant crosslinked product may not be achieved, and the effect of improving physical properties and lowering toxicity may be insufficient. On the other hand, when detailed step c) is performed more than 40 times, it may be undesirable in terms of speed or easiness of the process.

전술한 바와 같이 전자선의 조사시간과 출력을 치밀하게 제어하여 펜던트 가교체의 반응만을 선택적으로 유도함으로써 하이드로겔의 물성을 효과적으로 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 본 단계를 통해 제2 하이드로겔은 제1 하이드로겔에 비해 점도와 탄성이 증가할 수 있다. 상세한 예를 들어, 제2 하이드로겔의 점도는 400 Pa·s 내지 1600 Pa·s의 범위에 있을 수 있다. 또, 제2 하이드로겔의 탄성도는 100 Pa 내지 300 Pa의 범위에 있을 수 있다.As described above, by precisely controlling the irradiation time and output of the electron beam to selectively induce only the reaction of the pendant crosslinked product, the physical properties of the hydrogel can be effectively improved. For example, through this step, the second hydrogel may have increased viscosity and elasticity compared to the first hydrogel. As a specific example, the viscosity of the second hydrogel may be in the range of 400 Pa·s to 1600 Pa·s. In addition, the elasticity of the second hydrogel may be in the range of 100 Pa to 300 Pa.

본 발명의 실시예들에 따른 전자선 조사는 주로 펜던트 가교체의 반응을 유도하지만 완전 미반응된 가교제의 반응 또한 유도할 수 있음은 자명하다 할 것이다.Although the electron beam irradiation according to embodiments of the present invention mainly induces the reaction of the pendant crosslinker, it will be apparent that it can also induce the reaction of the completely unreacted crosslinker.

단계 (d)step (d)

상기 단계 (c)에서 전자선을 조사한 제2 하이드로겔이 밀봉된 제1 파우치를 개방하고 하이드로겔의 기포를 제거한다. 탈포 공정은 공지의 방법을 통해 수행될 수 있다. 그리고 탈포된 제2 하이드로겔은 제2 파우치에 옮겨 담아 재포장되어 최종 제품으로서 취급되거나, 몇몇 실시예에 따라 필러 시술용으로 사용되기 위해 공지의 첨가 공정이나 멸균 공정 등을 추가적으로 거칠 수 있다.The first pouch in which the second hydrogel irradiated with electron beams in step (c) is sealed is opened and air bubbles in the hydrogel are removed. The defoaming process may be performed through a known method. And the defoamed second hydrogel may be transferred to a second pouch and repackaged to be treated as a final product, or may be additionally subjected to a known addition process or sterilization process to be used for a filler procedure according to some embodiments.

예시적인 실시예에서, 제2 파우치는 폴리에틸렌(PE) 필름, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름 및 폴리프로필렌(PP) 필름으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나로 이루어질 수 있다. 제2 파우치에 밀봉된 제2 하이드로겔은 상대적으로 장시간 동안 보존될 수 있다. 따라서 염소(Cl) 성분을 불포함한 파우치를 이용하는 것이 인체에 대한 무해성 측면에서 바람직할 수 있다. 또, 제2 파우치의 두께는 제1 파우치의 두께 보다 두꺼울 수 있다. 앞서 설명한 것과 같이 제1 파우치는 전자선 조사의 대상이 되는 것으로서, 전자선의 조사 세기 등을 고려하여 두께가 선택되어야 하나, 제2 파우치는 포장에 사용되기에 적합한 통상적인 두께를 갖는 파우치를 이용할 수 있다.In an exemplary embodiment, the second pouch may be formed of one selected from the group consisting of a polyethylene (PE) film, a polyethylene terephthalate (PET) film, and a polypropylene (PP) film. The second hydrogel sealed in the second pouch can be stored for a relatively long time. Therefore, it may be preferable to use a pouch that does not contain chlorine (Cl) in terms of harmlessness to the human body. In addition, the thickness of the second pouch may be thicker than the thickness of the first pouch. As described above, the first pouch is subject to electron beam irradiation, and the thickness should be selected in consideration of the electron beam irradiation intensity, etc., but the second pouch may use a pouch having a conventional thickness suitable for use in packaging. .

몇몇 실시예에서, 본 발명의 필러 시술용 하이드로겔은 일반적으로 생리학적으로 허용되는 담체 유체, 예컨대 등장 완충액, 특히 바람직하게는 완충된 생리학적 식염수 용액을 포함할 수 있다.In some embodiments, the 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.

비제한적인 예시로서, 본 발명의 필러 시술용 하이드로겔은 상기 조성물 100 중량부 대비 히알루론산의 체내 지속성 향상용 조성물을 1중량부 내지 20중량부로 포함할 수 있다. As a non-limiting example, the 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 compared to 100 parts by weight of the composition.

본 발명의 필러 시술용 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 hydrogel for filler treatment of the present invention is 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 wrinkles , oral cavity, periorbital folds, fine lines around the eyes, skin depressions, scars, temples, subdermal supports of eyebrows, cheek and cheek fat pads, lacrimal gullies, nose, lips, cheeks, periorbital area, suborbital area, facial asymmetry , for the treatment of the lower jaw line and the jaw. Alternatively, it may be administered to treat therapeutic indications, such as stress incontinence, bladder-ureteral reflux, vocal fold insufficiency, vocal fold mediation.

이상에서와 같이 본 발명의 실시예들에 따른 필러 시술용 하이드로겔의 제조 방법은 전자선 조사를 통해 펜던트 가교체와 같은 불완전 가교체를 완전한 가교체로 변환하기 때문에 종래의 제조방법에 비해 가교제를 소량으로 사용하거나 가교제와의 반응시간을 짧게 하더라도 하이드로겔의 물성을 동등 이상 수준으로 향상시킬 수 있다.As described above, the method for producing a hydrogel for filler treatment according to embodiments of the present invention converts an incompletely crosslinked body such as a pendant crosslinked body into a fully crosslinked body through electron beam irradiation. Even if it is used or the reaction time with the crosslinking agent is shortened, the physical properties of the hydrogel can be improved to the same or higher level.

또한, 이와 같이 원하는 물성을 얻기 위한 가교제의 사용량을 줄일 수 있을 뿐 아니라 펜던트 가교체와 같이 독성을 유발하는 미반응 가교제를 반응시켜 제거할 수 있어 하이드로겔의 독성 또한 현저히 감소시킬 수 있다.In addition, it is possible to reduce the amount of the cross-linking agent used to obtain the desired physical properties, as well as to react and remove the non-reacted cross-linking agent that causes toxicity, such as a pendant cross-linked product, thereby remarkably reducing the toxicity of the hydrogel.

본 발명의 실시예들에 따라 제조된 제2 하이드로겔의 물성은 특별히 제한되는 것은 아니지만, 단계 (a)에서 사용된 가교제의 첨가량이 히알루론산 수용액 대비 0.1 wt% 이하이거나 히알루론산 수용액과 가교제의 반응시간이 1시간 이하인 경우를 기준으로, 제2 하이드로겔은 점도가 400 Pa·s 이상, 또는 약 600 Pa·s 이상, 또는 약 700 Pa·s 이상, 또는 약 900 Pa·s 이상, 또는 약 1,000 Pa·s 이상일 수 있다. 또, 제2 하이드로겔은 탄성도가 100 Pa 이상, 또는 약 300 Pa 이상, 또는 약 400 Pa 이상, 또는 약 500 Pa 이상, 또는 약 600 Pa 이상일 수 있다. 즉, 종래에 알려진 제품 수준의 점도와 탄성도를 나타내어 필러 시술용 하이드로겔로 사용되기에 적합한 동시에, 현저하게 적은 수준의 펜던트 가교체를 포함할 수 있다. Although the physical properties of the second hydrogel prepared according to the embodiments of the present invention are not particularly limited, the amount of the crosslinking agent used in step (a) is 0.1 wt% or less compared to the aqueous hyaluronic acid solution, or the reaction between the aqueous solution of hyaluronic acid and the crosslinking agent Based on the time period of 1 hour or less, the second hydrogel has a viscosity of 400 Pa·s or more, or about 600 Pa·s or more, or about 700 Pa·s or more, or about 900 Pa·s or more, or about 1,000 It may be more than Pa·s. In addition, the second hydrogel may have an elasticity of 100 Pa or more, or about 300 Pa or more, or about 400 Pa or more, or about 500 Pa or more, or about 600 Pa or more. That is, it is suitable to be used as a hydrogel for filler treatment by exhibiting the viscosity and elasticity of the conventionally known product level, and at the same time may contain a significantly lower level of pendant crosslinked product.

이하에서는 본 발명의 실시예들을 구체적인 제조예 및 실험예 등을 통해 본 발명을 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: 가교된 히알루론산의 제1 하이드로겔 제조 (실시예 1-1 내지 실시예 1-4)Preparation Example 1: Preparation of the first hydrogel of cross-linked hyaluronic acid (Examples 1-1 to 1-4)

약 400 kDa의 히알루론산(hyaluronic acid) 15 mg/mL를 증류수 1 L에 녹인 후 가교제로서 BDDE(1,4-부탄다이올 다이글리시딜 에테르) 0.1 wt%를 첨가하여 40℃에서 500 rpm으로 교반하며 4시간 동안 반응시켜, 가교된 히알루론산의 하이드로겔(hydrogel)을 제조하였다(실시예 1-1).After dissolving 15 mg/mL of hyaluronic acid of about 400 kDa in 1 L of distilled water, 0.1 wt% of BDDE (1,4-butanediol diglycidyl ether) as a crosslinking agent was added at 40°C at 500 rpm. By reacting for 4 hours with stirring, a hydrogel of cross-linked hyaluronic acid was prepared (Example 1-1).

또한, BDDE의 첨가량 또는 반응시간을 하기 표 12와 같이 달리하여 실시예 1-2 내지 실시예 1-4의 하이드로겔도 제조하였다.In addition, the hydrogels of Examples 1-2 to 1-4 were also prepared by varying the addition amount or reaction time of BDDE as shown in Table 12 below.

실시예Example 히알루론산hyaluronic acid BDDE (wt%)BDDE (wt%) 반응시간(h)Reaction time (h) 실시예 1-1Example 1-1 약 400 kDa
15 mg/mL
about 400 kDa
15 mg/mL
0.1 0.1 1One
실시예 1-2Example 1-2 0.1 0.1 44 실시예 1-3Examples 1-3 2.0 2.0 1One 실시예 1-4Examples 1-4 2.0 2.0 44

제조예 2: 제2 하이드로겔 제조 (실시예 2-1 내지 실시예 2-4)Preparation Example 2: Preparation of the second hydrogel (Examples 2-1 to 2-4)

상기 BDDE로 가교되어 제조된 실시예 1-1 내지 실시예 1-4의 하이드로겔을 0.3 mm 두께의 투명한 PVC 필름으로 이루어진 의료용 파우치에 각각 옮겨 담아 밀봉하였다. 파우치의 용량은 150ml를 이용하였다. 그리고 30℃로 유지되는 암실에서 15분 동안 보관하였다.The hydrogels of Examples 1-1 to 1-4 prepared by crosslinking with the BDDE were transferred to and sealed in a medical pouch made of a transparent PVC film with a thickness of 0.3 mm, respectively. The capacity of the pouch was 150 ml. And it was stored for 15 minutes in a dark room maintained at 30 ℃.

제1 하이드로겔이 담긴 파우치를 터닝 테이블위에 고정시킨 후 터닝 테이블을 회전시켰다. 회전 속도는 1rpm으로 설정하였다. 터닝 테이블의 회전속도가 일정해졌을 때, 직류형 전자선 가속기(electron-beam accelerator)로 0.1 kW의 전자선을 터닝 테이블의 일부분에 조사하였다. 제1 하이드로겔이 담긴 파우치가 터닝 테이블과 함께 회전하면서 1분에 1회씩 간헐적으로 노출되도록 하였다. 그리고 총 30바퀴 회전한 후 전자선 조사를 중단하였다. After fixing the pouch containing the first hydrogel on the turning table, the turning table was rotated. The rotation speed was set to 1 rpm. When the rotational speed of the turning table became constant, a 0.1 kW electron beam was irradiated to a part of the turning table with a DC electron-beam accelerator. The pouch containing the first hydrogel was intermittently exposed once per minute while rotating with the turning table. And after a total of 30 rotations, the electron beam irradiation was stopped.

그 다음 파우치를 개방하고 하이드로겔의 기포를 제거하여 하기 표 13과 같은 실시예 2-1 내지 실시예 2-4의 히알루론산의 제2 하이드로겔을 제조하였다.Then, the pouch was opened and the bubbles of the hydrogel were removed to prepare a second hydrogel of hyaluronic acid of Examples 2-1 to 2-4 as shown in Table 13 below.

실시예Example 추가 가교 대상Additional bridging target 전자선 조사electron beam irradiation 실시예 2-1Example 2-1 실시예 1-1Example 1-1 회전속도: 1rpm
출력(kW): 0.1
PVC 필름(0.3 mm) 사용
Rotational speed: 1rpm
Power (kW): 0.1
Using PVC film (0.3 mm)
실시예 2-2Example 2-2 실시예 1-2Example 1-2 실시예 2-3Example 2-3 실시예 1-3Examples 1-3 실시예 2-4Example 2-4 실시예 1-4Examples 1-4

실험예 1: 실시예 1-1 내지 실시예 2-4의 물성 측정Experimental Example 1: Measurement of physical properties of Examples 1-1 to 2-4

제조된 실시예 1-1 내지 실시예 2-4의 점도(shear viscosity), 탄성도(elasticity) 및 펜던트 가교체 형성비를 측정하였다.The viscosity (shear viscosity), elasticity (elasticity) and the formation ratio of the pendant crosslinked body of the prepared Examples 1-1 to 2-4 were measured.

점도는 Shear rate 0.05 s-1, 35℃ 조건 하에서 측정하였고, 탄성도는 Frequency 1 Hz, 35℃ 조건 하에서 측정하였다. 펜던트 가교체 형성비는 다음과 같은 방법으로 측정하였다(Kablik J, Monheit GD, Yu LP, Chang G and Gershkovich J. Dermatol Surg 2009; 35(S1): 302-312).Viscosity was measured under shear rate 0.05 s -1 , 35 ℃ conditions, and elasticity was measured under frequency 1 Hz and 35 ℃ conditions. The pendant crosslinker formation ratio was measured as follows (Kablik J, Monheit GD, Yu LP, Chang G and Gershkovich J. Dermatol Surg 2009; 35(S1): 302-312).

실시예 1-1 내지 실시예 2-4의 각 샘플을 37℃ 및 pH 5.0의 아세테이트 버퍼에서 72시간 동안 Streptomyces 유래의 히알루로니다아제(hyaluronidase)(VWR Scientific, Bridgeport, NJ)로 분해시켜 올리고당(oligosaccharide)을 얻었다. 올리고당을 고성능 크로마토그래피(high-performance liquid chromatography; HPLC)를 사용하여 분석하였다. HPLC는 음이온 교환 컬럼(Anionic exchange Column, 4x250mm, CarboPac PA 100, Dionex Corporation, Sunnyvale, CA)을 갖는 것을 사용하였다. HPLC는 각 올리고당 단편을 음전하에 따라 분리하는데, 히알루로니다아제의 불완전 분해는 올리고당의 사이즈에 따른 용출 패턴을 야기한다. 히알루로니다아제는 가교체를 분해시키지 못하기 때문에, 옥타사카라이드(octasaccharide) 이상의 계류시간에서 용출되는 피크를 관측하는 것은 가교된 특정 올리고당의 존재를 나타낸다. 따라서, 가교된 비율은 지연 용출된 피크의 합계로서 결정되는데, 전체 피크 면적은 각 단편의 농도에 비례하기 때문에 가교된 부분 또는 펜던트 가교체 부분의 상대적인 비율이 결정될 수 있다.Each sample of Examples 1-1 to 2-4 was digested with Streptomyces-derived hyaluronidase (VWR Scientific, Bridgeport, NJ) in acetate buffer at 37° C. and pH 5.0 for 72 hours to digest oligosaccharides ( oligosaccharides) were obtained. Oligosaccharides were analyzed using high-performance liquid chromatography (HPLC). For HPLC, an anionic exchange column (4x250 mm, CarboPac PA 100, Dionex Corporation, Sunnyvale, CA) was used. HPLC separates each oligosaccharide fragment according to its negative charge, and incomplete degradation of hyaluronidase causes an elution pattern according to the size of the oligosaccharide. Since hyaluronidase cannot decompose the crosslinked product, observing a peak eluting at a retention time greater than or equal to octasaccharide indicates the presence of a specific crosslinked oligosaccharide. Thus, the cross-linked ratio is determined as the sum of the delayed eluted peaks, and since the total peak area is proportional to the concentration of each fragment, the relative proportion of cross-linked or pendant cross-linked parts can be determined.

이에 따라 얻은 데이터를 하기 식 2 및 식 3에 대입하여 펜던트 가교체 형성비를 구하였다.By substituting the obtained data into Equations 2 and 3 below, the pendant crosslinked body formation ratio was obtained.

[식 2][Equation 2]

총 개질 정도 (%) = 가교체 비율 (%) + 펜던트 가교체 비율 (%)Total degree of modification (%) = proportion of crosslinked product (%) + proportion of pendant crosslinked product (%)

[식 3][Equation 3]

펜던트 가교체 형성비 = 펜던트 가교체 비율 (%) / 가교체 비율 (%)Pendant crosslinked body formation ratio = pendant crosslinked body ratio (%) / crosslinked body ratio (%)

측정된 점도, 탄성도 및 펜던트 가교체 형성비는 하기 표 14와 같았다.The measured viscosity, elasticity, and pendant crosslinked product formation ratio are shown in Table 14 below.

실시예Example 점도(Pa·s)Viscosity (Pa s) 탄성도(Pa)Elasticity (Pa) 펜던트 가교체 형성비Pendant crosslink formation ratio 실시예 1-1Example 1-1 409.1409.1 103.5103.5 1.91.9 실시예 1-2Example 1-2 498.3498.3 154.2154.2 1.61.6 실시예 1-3Examples 1-3 741.0741.0 210.3210.3 2.12.1 실시예 1-4Examples 1-4 888.9888.9 339.8339.8 1.71.7 실시예 2-1Example 2-1 701.2701.2 306.3306.3 0.90.9 실시예 2-2Example 2-2 930.2930.2 439.1439.1 0.50.5 실시예 2-3Example 2-3 1243.71243.7 590.7590.7 0.80.8 실시예 2-4Example 2-4 1397.61397.6 686.0686.0 0.60.6

상기 표 14를 참고하면, BDDE의 첨가량이 많을수록, 반응시간이 길수록 점도 및 탄성도는 높고 펜던트 가교체 형성비는 낮은 경향이 있음을 알 수 있는데, 실시예 1-1 내지 실시예 1-4를 전자선 조사로 추가 가교하여 얻은 실시예 2-1 내지 실시예 2-4는 점도 및 탄성도가 추가 가교 전보다 현저히 향상되었음을 확인할 수 있다. 실시예 2-1 내지 실시예 2-4의 펜던트 가교체 형성비가 추가 가교 전보다 현저히 낮아진 점을 고려하면 이와 같은 점도 및 탄성도의 향상은 전자선 조사에 의한 펜던트 가교체의 반응에 기인한 것으로 생각할 수 있다.Referring to Table 14, it can be seen that the greater the amount of BDDE added and the longer the reaction time, the higher the viscosity and elasticity, and the lower the pendant cross-linked product formation ratio. Examples 1-1 to 1-4 It can be seen that Examples 2-1 to 2-4 obtained by further crosslinking by electron beam irradiation have significantly improved viscosity and elasticity compared to those obtained before additional crosslinking. Considering that the formation ratio of the pendant cross-linked body in Examples 2-1 to 2-4 is significantly lower than before the additional cross-linking, it can be considered that such improvement in viscosity and elasticity is due to the reaction of the pendant cross-linked body by electron beam irradiation. there is.

이를 통해, 히알루론산의 가교시 BDDE와 같은 가교제를 상대적으로 소량으로 사용하거나 상기 가교제와의 반응시간을 상대적으로 짧게 하더라도 추가적인 전자선 조사를 통해 펜던트 가교체의 반응을 유도하여 히알루론산을 추가적으로 가교함으로써 필요한 수준 또는 우수한 수준의 물성을 확보할 수 있음을 알 수 있다.Through this, even if a relatively small amount of a crosslinking agent such as BDDE is used when crosslinking hyaluronic acid or the reaction time with the crosslinking agent is relatively short, additional electron beam irradiation induces a reaction of the pendant crosslinker to additionally crosslink the hyaluronic acid. It can be seen that a level or excellent level of physical properties can be secured.

제조예 3: 전자선의 조사 시간 및 출력 변경 (실시예 3-1 내지 실시예 3-12)Preparation Example 3: Change of irradiation time and output of electron beams (Examples 3-1 to 3-12)

상기 실시예 1-2와 동일한 방법으로 하이드로겔을 제조하여 0.3 mm 두께의 투명한 PVC 필름으로 이루어진 의료용 파우치에 각각 옮겨 담아 밀봉하였다. 그리고 상기 제조예 2와 동일하게 터닝 테이블을 이용하여 하이드로겔이 담긴 파우치를 전자선에 간헐적으로 노출시키되, 하기 표 15와 같이 총 조사시간 및 출력을 달리하도록 회전 속도를 제어하였다. 전자선 조사가 끝난 후 파우치를 개방하고 하이드로겔의 기포를 제거하여 하기 표 15와 같은 실시예 3-1 내지 실시예 3-12의 추가 가교된 히알루론산의 하이드로겔을 제조하였다.A hydrogel was prepared in the same manner as in Example 1-2, and transferred to a medical pouch made of a transparent PVC film with a thickness of 0.3 mm and sealed. And in the same manner as in Preparation Example 2, the pouch containing the hydrogel was intermittently exposed to the electron beam using a turning table, and the rotation speed was controlled to vary the total irradiation time and output as shown in Table 15 below. After the electron beam irradiation was finished, the pouch was opened and the bubbles of the hydrogel were removed to prepare additional cross-linked hyaluronic acid hydrogels of Examples 3-1 to 3-12 as shown in Table 15 below.

실시예Example 조사시간(sec)Irradiation time (sec) 출력(kW)Power (kW) 파우치pouch 실시예 3-1Example 3-1 약 0.3about 0.3 0.010.01 PVC 필름(0.3 mm) 사용Using PVC film (0.3 mm) 실시예 3-2Example 3-2 약 0.3about 0.3 0.10.1 실시예 3-3Example 3-3 약 0.3about 0.3 1.01.0 실시예 3-4Example 3-4 약 1about 1 0.010.01 실시예 3-5 (실시예 2-2)Example 3-5 (Example 2-2) 약 1about 1 0.10.1 실시예 3-6Example 3-6 약 1about 1 1.01.0 실시예 3-7Example 3-7 약 2about 2 0.010.01 실시예 3-8Example 3-8 약 2about 2 0.10.1 실시예 3-9Example 3-9 약 2about 2 1.01.0 실시예 3-10Example 3-10 약 10about 10 0.010.01 실시예 3-11Example 3-11 약 10about 10 0.10.1 실시예 3-12Example 3-12 약 10about 10 1.01.0

실험예 2: 실시예 3-1 내지 실시예 3-12의 물성 측정Experimental Example 2: Measurement of physical properties of Examples 3-1 to 3-12

제조된 실시예 3-1 내지 실시예 3-12의 점도, 탄성도 및 펜던트 가교체 형성비를 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 측정하였으며, 그 결과는 하기 표 16과 같았다.The viscosity, elasticity, and pendant crosslinked body formation ratio of the prepared Examples 3-1 to 3-12 were measured in the same manner as in Experimental Example 1, and the results are shown in Table 16 below.

실시예Example 점도(Pa·s)Viscosity (Pa s) 탄성도(Pa)Elasticity (Pa) 펜던트 가교체 형성비Pendant crosslink formation ratio 실시예 3-1Example 3-1 512.6512.6 151.1151.1 0.80.8 실시예 3-2Example 3-2 527.0527.0 154.9154.9 0.80.8 실시예 3-3Example 3-3 683.5683.5 176.4176.4 0.70.7 실시예 3-4Example 3-4 885.0885.0 427.2427.2 0.40.4 실시예 3-5 (실시예 2-2)Example 3-5 (Example 2-2) 930.2930.2 439.1439.1 0.50.5 실시예 3-6Example 3-6 1132.31132.3 636.0636.0 0.20.2 실시예 3-7Example 3-7 1026.71026.7 551.8551.8 0.40.4 실시예 3-8Example 3-8 1073.01073.0 605.1605.1 0.40.4 실시예 3-9Example 3-9 1273.01273.0 725.1725.1 0.20.2 실시예 3-10Example 3-10 N/A(하이드로겔 연소로 물성 측정 불가)N/A (physical properties cannot be measured due to hydrogel combustion) 실시예 3-11Example 3-11 N/A(하이드로겔 연소로 물성 측정 불가)N/A (physical properties cannot be measured due to hydrogel combustion) 실시예 3-12Example 3-12 N/A(하이드로겔 연소로 물성 측정 불가)N/A (physical properties cannot be measured due to hydrogel combustion)

상기 표 16을 참고하면, 전자선의 조사시간이 길수록, 출력이 높을수록 점도 및 탄성도와 같은 물성이 대체로 향상되었으나, 조사시간이 약 0.3초일 때는 펜던트 가교체 형성비 및 이에 따른 물성 향상이 미미했고, 출력이 0.1 kW 미만일 때는 출력 상승에 따른 펜던트 가교체 형성비의 변화가 작아 이에 따른 물성 증가 효율 또한 좋지 않았다. 한편, 조사시간이 10초일 때는 하이드로겔이 전자선에 의해 일부 연소되는 문제가 발생하였다. Referring to Table 16, the longer the electron beam irradiation time and the higher the output, the better the physical properties such as viscosity and elasticity. When the output is less than 0.1 kW, the change in the formation ratio of the pendant crosslinked body according to the increase in output is small, so the efficiency of increasing the physical properties is also not good. On the other hand, when the irradiation time was 10 seconds, there was a problem that the hydrogel was partially burned by the electron beam.

제조예 4: 파우치의 재질 변경 (실시예 4-1 내지 실시예 4-4)Preparation Example 4: Change of pouch material (Examples 4-1 to 4-4)

상기 실시예 1-2와 동일한 방법으로 하이드로겔을 제조하여 하기 표 17과 같은 다양한 재질의 0.3 mm 두께의 투명한 필름으로 구성된 의료용 파우치에 각각 옮겨 담아 밀봉하였다. 그리고 상기 제조예 2와 동일한 방법으로 전자선을 조사하였다. A hydrogel was prepared in the same manner as in Example 1-2, and transferred to a medical pouch composed of a transparent film with a thickness of 0.3 mm of various materials as shown in Table 17 below and sealed. And the electron beam was irradiated in the same manner as in Preparation Example 2.

실시예Example 파우치 재질(0.5 mm)Pouch material (0.5 mm) 전자선 조사electron beam irradiation 실시예 4-1 (실시예 2-2)Example 4-1 (Example 2-2) PVC 필름PVC film 양호Good 실시예 4-2Example 4-2 PE 필름PE film 파우치 터짐pouch burst 실시예 4-3Example 4-3 PET 필름PET film 파우치 터짐pouch burst 실시예 4-4Example 4-4 PP 필름PP film 파우치 터짐pouch burst

제조예 5: 파우치의 두께 변경 (실시예 5-1 내지 실시예 5-4)Preparation Example 5: Change in the thickness of the pouch (Examples 5-1 to 5-4)

상기 실시예 1-2와 동일한 방법으로 하이드로겔을 제조하여 하기 표 18과 같은 다양한 재질 및 두께의 필름으로 구성된 의료용 파우치에 각각 옮겨 담아 밀봉하였다. 그리고 상기 제조예 2와 동일한 방법으로 전자선을 조사하였다. A hydrogel was prepared in the same manner as in Example 1-2, and transferred to a medical pouch composed of films of various materials and thicknesses as shown in Table 18 below and sealed. And the electron beam was irradiated in the same manner as in Preparation Example 2.

실시예Example 파우치 재질pouch material 파우치 두께(mm)Pouch thickness (mm) 전자선 조사electron beam irradiation 실시예 5-1(실시예 2-2)Example 5-1 (Example 2-2) PVCPVC 0.30.3 회전속도: 1rpm
출력(kW): 0.1
PVC 필름(0.3 mm) 사용
Rotational speed: 1rpm
Power (kW): 0.1
Using PVC film (0.3 mm)
실시예 5-2 Example 5-2 PVCPVC 0.70.7 실시예 5-3Example 5-3 PE 필름PE film 1.01.0 실시예 5-4Example 5-4 PET 필름PET film 1.01.0 실시예 5-5Example 5-5 PP 필름PP film 1.01.0

실험예 4: 실시예 5-1 내지 실시예 5-5의 물성 측정Experimental Example 4: Measurement of physical properties of Examples 5-1 to 5-5

제조된 실시예 5-1 내지 실시예 5-5의 점도, 탄성도 및 펜던트 가교체 형성비를 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 측정하였으며, 그 결과는 하기 표 19와 같았다.The viscosity, elasticity, and pendant crosslinked body formation ratio of the prepared Examples 5-1 to 5-5 were measured in the same manner as in Experimental Example 1, and the results are shown in Table 19 below.

실시예Example 점도(Pa·s)Viscosity (Pa s) 탄성도(Pa)Elasticity (Pa) 펜던트 가교체 형성비Pendant crosslink formation ratio 실시예 5-1(실시예 2-2)Example 5-1 (Example 2-2) 930.2930.2 439.1439.1 0.50.5 실시예 5-2Example 5-2 895.7895.7 490.1490.1 0.40.4 실시예 5-3Example 5-3 719.3719.3 368.2368.2 0.70.7 실시예 5-4Example 5-4 604.6604.6 298.1298.1 0.50.5 실시예 5-5Example 5-5 749.1749.1 327.4327.4 0.40.4

상기 표 19를 참고하면, 실시예 5-1의 물성이 가장 우수한 것을 확인할 수 있다. 실시예 5-1과 동일하게 PVC 필름을 이용하되 두께를 증가시킨 실시예 5-2 또한 물성이 증가하나, 실시예 5-1에 비해 현저하게 낮은 것을 알 수 있다.Referring to Table 19, it can be seen that the physical properties of Example 5-1 are the best. Example 5-2, which uses a PVC film in the same manner as in Example 5-1 but with an increased thickness, also increases physical properties, but it can be seen that it is significantly lower than that of Example 5-1.

그 외 파우치 필름이 터지지 않도록 두께를 보강한 실시예 5-3 내지 실시예 5-5의 경우 물성 상승 효과가 미미한 것을 확인할 수 있다.In the case of Examples 5-3 to 5-5, in which the thickness of the pouch film is reinforced so that the pouch film does not burst, it can be seen that the effect of increasing the physical properties is insignificant.

제조예 6: 가교제 종류 변경 (실시예 6-1 내지 실시예 6-4)Preparation Example 6: Change of type of crosslinking agent (Examples 6-1 to 6-4)

상기 실시예 1-2와 동일한 방법으로 다양한 가교제를 이용하여 하이드로겔을 0.3 mm 두께의 투명한 PVC 필름으로 이루어진 의료용 파우치에 각각 옮겨 담아 밀봉하였다. 그리고 상기 제조예 2와 동일한 방법으로 전자선을 조사하였다.In the same manner as in Example 1-2, the hydrogel was transferred to a medical pouch made of a transparent PVC film with a thickness of 0.3 mm using various crosslinking agents and sealed. And the electron beam was irradiated in the same manner as in Preparation Example 2.

실시예Example 가교제crosslinking agent 실시예 6-1(실시예 2-2)Example 6-1 (Example 2-2) BDDEBDDE 실시예 6-2Example 6-2 1,4-Bis(2,3-epoxypropoxy)butane1,4-Bis(2,3-epoxypropoxy)butane 실시예 6-3Example 6-3 1-(2,3-Epoxypropyl)-2,3-epoxycyclohexane1-(2,3-Epoxypropyl)-2,3-epoxycyclohexane 실시예 6-4Example 6-4 1,3-Butadiene diepoxide1,3-Butadiene diepoxide

실험예 5: 실시예 6-1 내지 실시예 6-4의 물성 측정Experimental Example 5: Measurement of physical properties of Examples 6-1 to 6-4

제조된 실시예 5-1 내지 실시예 5-5의 점도 및 탄성도를 상기 실험예 1과 동일한 방법으로 측정하였으며, 그 결과는 하기 표 21과 같았다.The viscosity and elasticity of the prepared Examples 5-1 to 5-5 were measured in the same manner as in Experimental Example 1, and the results are shown in Table 21 below.

실시예Example 점도(Pa·s)Viscosity (Pa s) 탄성도(Pa)Elasticity (Pa) 실시예 6-1(실시예 2-2)Example 6-1 (Example 2-2) 930.2930.2 439.1439.1 실시예 6-2Example 6-2 610.6610.6 307.0307.0 실시예 6-3Example 6-3 678.4678.4 316.4316.4 실시예 6-4Example 6-4 712.5712.5 310.5310.5

상기 표 21을 참고하면, 실시예 6-1의 물성이 가장 우수한 것을 확인할 수 있다. 그 외 실시예 6-2 내지 실시예 6-4의 경우 물성 상승 효과가 미미한 것을 확인할 수 있다. 본 발명이 어떠한 이론에 국한되는 것은 아니나, 적어도 본 발명에서 사용한 펜던트 제거 공정 조건에 의할 경우 해당 가교제의 추가 반응이 진행되지 않기 때문일 수 있다.Referring to Table 21, it can be seen that the physical properties of Example 6-1 are the best. In the case of other Examples 6-2 to 6-4, it can be seen that the synergistic effect of physical properties is insignificant. Although the present invention is not limited by any theory, it may be because at least the additional reaction of the crosslinking agent does not proceed according to the pendant removal process conditions used in the present invention.

앞서 설명한 것과 같이, 히알루론산 등의 생체 적합성 고분자에 BDDE 등의 가교제를 첨가하여 하이드로겔을 형성하는 것이 보고된 바 있다. 그러나 BDDE와 같은 가교제는 적어도 일부분이 미반응되어 하이드로겔 물성의 악화와 세포 독성을 유발하는 펜던트 가교체 등을 형성하는 한계가 있으며, 본 발명자는 미반응된 가교제를 추가적으로 반응시키기 위한 시도를 하여 본 발명을 완성하기에 이르렀다.As described above, it has been reported that a hydrogel is formed by adding a crosslinking agent such as BDDE to a biocompatible polymer such as hyaluronic acid. However, a crosslinking agent such as BDDE has a limitation in that at least a part thereof is unreacted to form a pendant crosslinked product that causes deterioration of hydrogel properties and cytotoxicity. came to the conclusion of the invention.

본 발명의 실시예들에 따르면 미반응된 가교제 특히, 펜던트 가교체와 같은 불완전 가교체를 완전한 가교체로 변환하여 히알루론산의 추가적인 가교를 유도하기 때문에, 종래의 제조방법에 비해 가교제를 소량으로 사용하거나 가교제와의 반응시간을 짧게 하더라도 하이드로겔의 물성을 동등 이상 수준으로 향상시킬 수 있다. 또한, 이에 따라 원하는 물성을 얻기 위한 가교제의 사용량을 줄일 수 있을 뿐 아니라 펜던트 가교체와 같이 독성을 유발하는 미반응 가교제를 반응시켜 제거할 수 있기 때문에, 하이드로겔의 독성 또한 현저히 감소시킬 수 있다.According to the embodiments of the present invention, since the unreacted crosslinking agent, in particular, the incomplete crosslinked product such as a pendant crosslinked product is converted into a complete crosslinked body to induce additional crosslinking of hyaluronic acid, a small amount of the crosslinking agent is used or Even if the reaction time with the crosslinking agent is shortened, the physical properties of the hydrogel can be improved to the same or higher level. In addition, it is possible to reduce the amount of cross-linking agent used to obtain desired physical properties and also to react and remove unreacted cross-linking agents that cause toxicity, such as pendant cross-linkers, so that the toxicity of the hydrogel can be significantly reduced.

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)

필러 시술용 수화겔로서,
제1 전자선을 조사하여 히알루론산 수용액을 가교시켜 제1 수화겔을 제조하는 단계; 및
제2 전자선을 조사하여 제1 수화겔의 펜던트 가교체를 적어도 부분적으로 제거하여 제2 수화겔을 형성하는 단계를 포함하여 제조된 수화겔.
As a hydrogel for filler treatment,
preparing a first hydrogel by irradiating a first electron beam to crosslink an aqueous solution of hyaluronic acid; and
A hydrogel prepared by irradiating a second electron beam to at least partially remove the pendant crosslinked product of the first hydrogel to form a second hydrogel.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Kablik J, Monheit GD, Yu LP, Chang G and Gershkovich J. Dermatol Surg 2009, 35(S1): 302-312 (비특허문헌 2) Sungchul C, et al. Journal of Biomedical Materials Research Part A, 2014-11-16

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