WO2012099293A1 - 방사선 가교화된 콜라겐 겔 및 그 제조방법과 사용방법 - Google Patents

방사선 가교화된 콜라겐 겔 및 그 제조방법과 사용방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2012099293A1
WO2012099293A1 PCT/KR2011/001040 KR2011001040W WO2012099293A1 WO 2012099293 A1 WO2012099293 A1 WO 2012099293A1 KR 2011001040 W KR2011001040 W KR 2011001040W WO 2012099293 A1 WO2012099293 A1 WO 2012099293A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
collagen
radiation
gel
kgy
crosslinking
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2011/001040
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
유지철
여세근
김태형
서동삼
장정호
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cellontech Co Ltd
Original Assignee
Sewon Cellontech Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to NO11856000A priority Critical patent/NO2666462T3/no
Priority to CN201180065262.0A priority patent/CN103402489B/zh
Priority to CA2823686A priority patent/CA2823686C/en
Priority to US13/979,807 priority patent/US20130287746A1/en
Priority to MX2013008467A priority patent/MX348572B/es
Priority to JP2013548330A priority patent/JP6104818B2/ja
Priority to SG2013054838A priority patent/SG192023A1/en
Priority to HRP20180619TT priority patent/HRP20180619T1/hr
Priority to ES11856000.2T priority patent/ES2668783T3/es
Priority to AU2011355853A priority patent/AU2011355853B2/en
Priority to PL11856000T priority patent/PL2666462T3/pl
Application filed by Sewon Cellontech Co Ltd filed Critical Sewon Cellontech Co Ltd
Priority to LTEP11856000.2T priority patent/LT2666462T/lt
Priority to EP11856000.2A priority patent/EP2666462B1/en
Priority to MX2017006535A priority patent/MX372908B/es
Priority to SI201131469T priority patent/SI2666462T1/en
Priority to SM20180231T priority patent/SMT201800231T1/it
Priority to BR112013018508-2A priority patent/BR112013018508B1/pt
Priority to DK11856000.2T priority patent/DK2666462T3/en
Publication of WO2012099293A1 publication Critical patent/WO2012099293A1/ko
Anticipated expiration legal-status Critical
Priority to CY20181100468T priority patent/CY1120157T1/el
Ceased legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
    • A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
    • A61L15/22—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons containing macromolecular materials
    • A61L15/32—Proteins, polypeptides; Degradation products or derivatives thereof, e.g. albumin, collagen, fibrin, gelatin
    • A61L15/325—Collagen
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/30—Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
    • A61K47/36—Polysaccharides; Derivatives thereof, e.g. gums, starch, alginate, dextrin, hyaluronic acid, chitosan, inulin, agar or pectin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/02—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by special physical form
    • A61K8/0212—Face masks
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K8/00—Cosmetics or similar toiletry preparations
    • A61K8/18—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition
    • A61K8/30—Cosmetics or similar toiletry preparations characterised by the composition containing organic compounds
    • A61K8/64—Proteins; Peptides; Derivatives or degradation products thereof
    • A61K8/65—Collagen; Gelatin; Keratin; Derivatives or degradation products thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/06—Ointments; Bases therefor; Other semi-solid forms, e.g. creams, sticks, gels
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L15/00—Chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings or absorbent pads
    • A61L15/16—Bandages, dressings or absorbent pads for physiological fluids such as urine or blood, e.g. sanitary towels, tampons
    • A61L15/42—Use of materials characterised by their function or physical properties
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/14—Macromolecular materials
    • A61L27/22—Polypeptides or derivatives thereof, e.g. degradation products
    • A61L27/24—Collagen
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/3604—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix characterised by the human or animal origin of the biological material, e.g. hair, fascia, fish scales, silk, shellac, pericardium, pleura, renal tissue, amniotic membrane, parenchymal tissue, fetal tissue, muscle tissue, fat tissue, enamel
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/36—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix
    • A61L27/38—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses containing ingredients of undetermined constitution or reaction products thereof, e.g. transplant tissue, natural bone, extracellular matrix containing added animal cells
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/52—Hydrogels or hydrocolloids
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L27/00—Materials for grafts or prostheses or for coating grafts or prostheses
    • A61L27/50—Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L27/60—Materials for use in artificial skin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00—Drugs for dermatological disorders
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P19/00—Drugs for skeletal disorders
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P27/00—Drugs for disorders of the senses
    • A61P27/02—Ophthalmic agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61Q—SPECIFIC USE OF COSMETICS OR SIMILAR TOILETRY PREPARATIONS
    • A61Q19/00—Preparations for care of the skin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K1/00—General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length
    • C07K1/107—General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length by chemical modification of precursor peptides
    • C07K1/113—General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length by chemical modification of precursor peptides without change of the primary structure
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/78—Connective tissue peptides, e.g. collagen, elastin, laminin, fibronectin, vitronectin or cold insoluble globulin [CIG]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K2800/00—Properties of cosmetic compositions or active ingredients thereof or formulation aids used therein and process related aspects
    • A61K2800/80—Process related aspects concerning the preparation of the cosmetic composition or the storage or application thereof
    • A61K2800/81—Preparation or application process involves irradiation
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/30—Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
    • A61K47/42—Proteins; Polypeptides; Degradation products thereof; Derivatives thereof, e.g. albumin, gelatin or zein

Definitions

  • the present invention relates to a radiation crosslinked collagen gel and a method for preparing and using the same, and more particularly, to formulate a collagen gel using a physical crosslinking method, not a chemical crosslinking method.
  • a physical crosslinking method not a chemical crosslinking method.
  • cross-linked hydrogel collagen can be used for wound dressings, implants, and cell culture, thereby providing an industrially simple and safe manufacturing method. It greatly improves the quality and reliability of the product so that consumers can plant a good image.
  • collagen is a structural protein component that consists of soft tissues such as dermis, tendons / ligaments, blood vessels, and hard tissues such as bones. .
  • collagen type 1 (type I), which makes up skin, tendons, tendons, and bones, accounts for about 90% of collagen.
  • the structure of collagen is a protein with a molecular weight of 300,000 Daltons (about 100,000 Daltons) consisting of three strands, and glycine, the smallest unit of amino acid (smallest molecular weight), is repeatedly (-GXY). Glycine is repeatedly linked, with X and Y being different.
  • the collagen is used for medical purposes as the hemostatic agent, wound dressing material, artificial blood vessel, wrinkle improvement material, and the hemostatic agent in the form of collagen powder extracted from calf skin in 1974
  • the first product, Aviten was developed and is still in use today.
  • Collagen has advantages such as low antigenicity / high biocompatibility and bioabsorption / induction of cell adhesion, growth and differentiation / blood coagulation / hemostatic effect / compatibility with other polymers.
  • Korean Patent Registration No. 0837858 (Application No. 2006-0129466) (name: method for producing a water-soluble oligopeptide of donpi collagen by irradiation) has been registered.
  • the above-described conventional technique irradiates ⁇ -rays of donpi collagen in the range of 50 to 300 kGy, and 0.05 to 0.1 M of 5-10 times (W / V) of the donpi collagen subjected to the irradiation. Eluting by solubilizing in NaCl solution, and adding 0.5-1% of papain as an enzyme to the solubilized collagen and treating it for 0.5-4 hours to obtain molecular weights of 10,000-5,000 daltons, 5,000-3,000 daltons, and 3,000-1,000 daltons, respectively. It provides a method for producing a water-soluble oligopeptide of donpi collagen by irradiation, comprising the step of fractionating into a custom oligopeptide.
  • Pigmentation of pork skin collagen is performed by removing contaminants (excess fat and impurities) attached to pork skin and washing it with water, cutting the washed pork skin into suitable size, and coarsely pulverizing it using microwave.
  • Irradiation at -300 kGy consists of a step of eluting at a salt concentration of 0.1-10 M NaCl solution of 5-10 times (W / V) or less of the sample, preferably 0.05-0.1 M NaCl solution.
  • W / V 5-10 times
  • the proper condition of the solubilization appeared at 100kGy or more.
  • Conventional methods require the use of large amounts of acid and alkali chemicals, while producing very high yields of water-soluble low molecular weight materials (more than four times that of conventional ones) without the use of acids or salts.
  • Hydrolyzed pork skin is added to hydrolyze enzymes such as papain to separate soluble components.
  • enzymes such as papain
  • the lower molecular weight is generated faster than the conventional method, and the low molecular weighted components are fractionated by molecular weight using ultrafiltration. Freeze-drying the fractionated peptide component of the pigeon collagen-derived custom oligopeptides.
  • the conventional technology is not a polymerized collagen but a low-molecule technology, a great problem arises in that the collagen itself is not formulated and mixed with a biocompatible material.
  • the conventional technology has also caused a great problem that can not provide a method that can be used in wound dressings, implants and cell culture because collagen is low molecular weight to make a hydrogelized formulation.
  • the conventional technology also has a problem that does not provide a manufacturing method that is easy to meet the industrial purpose and simple.
  • the present invention has been made in order to solve the above problems of the prior art, the first object is to produce a collagen crosslinked material by irradiating radiation to the liquid collagen, and according to the technical configuration described above
  • the second object of the present invention is to enable the production of formulated collagen gel using a physical crosslinking method rather than a chemical crosslinking method, and the third object is to specifically formulate a mixture of biocompatible materials and crosslink.
  • the present invention provides a method that can be used to produce hydrogel gelled collagen as a wound dressing, an implant, and a cell culture.
  • the fourth purpose is thus to provide an industrially simple and safe manufacturing method. Cross-linked call to significantly improve quality and reliability Gen gel and provides a method of manufacturing the same and method of use.
  • the present invention provides a method for producing a radiation-crosslinked collagen gel, characterized in that to produce a collagen crosslinking material by irradiating the collagen in the liquid phase.
  • the present invention provides a method of preparing a crosslinked material by mixing a biocompatible material with liquid collagen and irradiating it with radiation, and providing a method for use as a tissue repair material, skin graft material, and bone graft material for wound healing.
  • the present invention provides a method of mixing a cosmetic ingredient to use as a hydrogel, or mixing the cosmetic ingredient to a hydrogel to use as a mask pack or a hydrogel wound dressing.
  • the present invention induces partial crosslinking through radiation crosslinking of collagen using a low dose, and partially crosslinked collagen and gelling solution by pouring into a template and gelling the cells and culture solution to the gelled gel to culture the cells on the gel.
  • the prepared implants provide a method of using a radiation crosslinked collagen gel, characterized in that it is used for damaged skin or for skin grafts.
  • the present invention induces partial crosslinking through radiation crosslinking of collagen using low dose, but partially crosslinked collagen is mixed with the gelling solution to form a gel, and the gel is dried to form a thin film such as a film, and then Cells and cultures are poured into the membrane to cultivate the cells, and the method provides a method of using a radiocrosslinked collagen gel, characterized in that the cultured cornea cells are cultured on the membrane and transplanted into the eye.
  • the present invention induces partial crosslinking through radiation crosslinking of collagen using low dose, but partially cultured by cross-crosslinking collagen and gelling solution and cells, and then pulverizing the cultured preparation finely in an injection container It provides a method of using a radiation cross-linked collagen gel, characterized in that it is used as a skin or bone graft.
  • the present invention is to produce a collagen crosslinking material by irradiating radiation to liquid collagen.
  • the present invention by the technical configuration described above is to be able to produce a formulated collagen gel using a physical crosslinking method, not a method by chemical crosslinking.
  • the present invention provides a method of mixing and formulating a biocompatible material while using crosslinked hydrogel collagen as a wound dressing, a graft, and a cell culture.
  • the present invention is to provide an industrially simple and safe manufacturing method.
  • the present invention is a very useful invention that can significantly improve the quality and reliability of the product due to the above-described effect so that consumers can plant a good image.
  • 1 is a conceptual diagram of collagen crosslinking using the present invention radiation.
  • 9 to 11 is a comparison table of the degree of partially crosslinked collagen according to the radiation dose of the present invention.
  • Figure 13 is a photograph of the radiation crosslinked collagen film of the present invention.
  • 17-19 are schematic diagrams illustrating respective methods of mixing and gelating cells of the present invention.
  • the technique of formulating using the radiation of the present invention can be described by the crosslinking of free radicals, the method that can be used for radiation crosslinking includes gamma radiation, electron beam irradiation, X-ray irradiation and the like.
  • Gamma rays are short-wavelength light emitted from cobalt-60 radioisotopes, and have high penetrating wavelengths. They are mainly used for sterilizing medical products, improving physical properties of polymer materials, and coloring jewelry.
  • An electron beam is an electromagnetic wave of a light beam having high kinetic energy by accelerating by applying a high voltage to hot electrons generated from electrically heated tungsten.
  • Electron beams are ionized energy such as gamma rays or X-rays, and the dose can be adjusted according to the purpose of use and can be applied to various industrial fields.
  • Irradiation can be irradiated under the influence of temperature, humidity and pressure under the condition that no chemical substance is added, and sterilization method is simple and economical use is cheap because of low processing cost.
  • the method using radiation does not require the removal of harmful residual crosslinking agents, compared with other common formaldehyde and other chemical crosslinking reactions, and can cause chemical reactions even in the solid state or at low temperatures.
  • the polymer processing method using radiation has been researched and developed in various fields such as hydrogel for wound and burn treatment, biomaterials industry, since the physical properties can be freely used without changing the composition by adjusting the radiation dose.
  • the collagen solution crosslinks with hydroxyl radicals (0H) produced by irradiation, and the collagen crosslinking using radiation is possible.
  • the crosslinking reaction proceeds by radical polymerization, and the radical polymerization, which is a chain reaction, generally proceeds with a reaction such as initiation, propagation, growth, stoppage and migration.
  • radicals should be generated as initiators, and chemicals such as peroxides and azo compounds are used for easy control.
  • radicals are also generated by energy such as heat, light and radiation without using a chemical as an initiator, and crosslinking is possible without using a chemical.
  • Radicals by radiation energize the water molecules in the liquid phase or energize the material to generate free radicals, which affect the crosslinking of the material.
  • the degree of crosslinking proceeds according to the radiation dose, and when the generated free radicals are consumed, they go through a step of stopping / moving. In this way, the degree of crosslinking of the material can be controlled by adjusting the radiation dose.
  • the radiation treated material takes the form of a polymerized solution or hydrogel depending on the degree of crosslinking.
  • Collagen is phase inversion and has molecular properties.
  • Phase-converted high molecule refers to a polymer whose physical properties change by being sensitive to external stimuli such as temperature, pH, electric field and light.
  • a polymer whose physical properties change with temperature is called a temperature sensitive polymer.
  • collagen has the characteristics of a temperature sensitive polymer. Collagen becomes liquid at low temperatures and turns into an opaque gel when placed in the low temperature critical temperature range.
  • the collagen solution partially crosslinked with radiation also has the properties of a temperature sensitive polymer.
  • partially crosslinked collagen solutions when polymerized to form gels, show relatively high elasticity as well as transparent / translucent formulations.
  • Partially crosslinked collagen solution can be used as a tool for cell culture.
  • Formulations with normal pure collagen show opaque formulations and low elasticity when gelled.
  • the gelation time can be shortened by using the partially crosslinked collagen solution.
  • Partially crosslinked collagen solutions can be used in tissue engineering and cosmetics.
  • it can be used as a support through cell culture in the field of tissue engineering and can be used as a method of producing and culturing collagen gel, a method of producing and culturing collagen membrane, and a method of mixing and gelating and culturing cells.
  • the culture so cultured is used for each intended use depending on the nature and formulation of the cells.
  • Collagen hydrogels through radiation crosslinking have a crystallized collagen form, which is biocompatible in various fields such as wound coating, cosmetics and regenerative medicine due to biocompatibility, flexible physical properties and formulation to required properties. It is used as a concept of tissue (Bio-Tissue). Gels formed by physical crosslinking have attracted attention as medical materials because they do not use chemical crosslinking agents that are harmful to humans. Products manufactured in this way have the advantage of being easy to commercialize, safe to human and environment, and various formulations.
  • such a polymer is a good material that can be used in the field of tissue engineering as drug carrier, cell carrier, injection type extracellular matrix.
  • Radiation-based technologies can also be expected to develop medical devices based on materials.
  • the research and development of collagen-applied materials and radiation-based devices eg X-rays or gamma knives) could lead to significant advances in tissue engineering.
  • the radiation crosslinked collagen gel is composed as follows.
  • the present invention is characterized in that the collagen cross-linking material is prepared by irradiating radiation to the collagen in the liquid as shown in FIG.
  • the radiation may be any one selected from gamma rays, electron beams, or X-rays.
  • the concentration of collagen applied in the present invention is 0.1 to 10% (W / V) is included, the radiation dose (rate x time) is preferably 0.1 to 40 kilolog (kGy) based on 1 kGy / hr Do.
  • the concentration of collagen when the concentration of collagen is 0.1% or less, the crosslinked collagen has a problem in that it is out of the purpose of use because the degree of crosslinking is low to gel, and when the concentration of collagen is 10% or more, the present technology has a constant distribution. Since it is difficult to mix the concentration, the concentration of the collagen is preferably 0.1 to 10% (W / V) is included.
  • the radiation dose of the radiation is 0.1 or less, the crosslinked collagen is gelled, so that the degree of crosslinking is low. Therefore, when the radiation dose is 40 or more, the collagen is not partially crosslinked. Since the phenomenon occurs, the radiation dose is preferably 0.1 to 40 kilolog (kGy).
  • the method of producing a radiation crosslinked collagen gel applied to the present invention is made as follows.
  • collagen 3% (W / V), biopolymer hyaluronic acid (MW 2,000 K) 3% (W / V), chondroitin sulfate (% / 3) (W / V)
  • chondroitin sulfate % / 3
  • the PBS component contains sodium phosphate (2.8 mg) and sodium chloride (7.6 mg) per 1 mL of the final volume to prepare a radiation crosslinked collagen gel.
  • the present invention can obtain a radiation cross-linked collagen gel as shown in Figs.
  • the present invention may be variously modified and may take various forms in applying the above configuration.
  • the present invention can prepare formulated collagen gel using a physical crosslinking method rather than a chemical crosslinking method.
  • a biocompatible material is mixed and formulated while crosslinked to generate hydrogelled collagen. It provides a method that can be used for epithelial cloning, implants, and cell culture, thus providing an industrially simple and safe manufacturing method.
  • Measurement Items (Gel Strength), Entry Distance (2.5 mm), Table Speed (50 mm / min), Adapter (No. 1 ⁇ 15mm)
  • Each gelatin is gamma irradiated at doses of 5, 25 and 40 kGy.
  • Measurement item (gel strength), Entry distance (2.5 mm), Table speed (50 mm / min), Adapter (No. 1 ⁇ 15mm)
  • Moisture content (water content ratio) is analyzed by comparing the weight of the cross-linked gelatin after lyophilization and the weight after hydration.
  • Purpose To determine the formulation potential by mixing the mixture of collagen and synthetic polymer.
  • Measurement item (gel strength), Entry distance (2.5 mm), Table speed (50 mm / min), Adapter (No. 1 ⁇ 15mm)
  • Purpose To determine the formulation potential by mixing the mixture of collagen and biopolymer.
  • Measurement item (gel strength), Entry distance (2.5 mm), Table speed (50 mm / min), Adapter (No. 1 ⁇ 15mm)
  • PURPOSE To determine the possibility of formulation by mixing a mixture of collagen and chemicals.
  • Measurement item (gel strength), Entry distance (2.5 mm), Table speed (50 mm / min), Adapter (No. 1 ⁇ 15mm)
  • Each collagen is gamma irradiated at doses of 5 and 25 kGy.
  • Moisture recovery rate (%) (thickness of absorbed hydrogel (mm) / thickness of hydrogel before drying (mm)) X 100
  • the radiation crosslinked hydrogel formulation is ground using a homogenizer.
  • A) Device Homogenizer (IKA T25 digaital ultra-turrax)
  • the present invention as described above is a method of crosslinking collagen using radiation, and is intended to be used as a wound coating material, implant, etc. by hydrogelling. All crosslinking proceeds at room temperature.
  • the present invention is to use a radiation cross-linked collagen gel in a variety of ways.
  • partial crosslinking is induced through radiation crosslinking of collagen using low dose, as shown in FIG. Cultivated and mixed with the cosmetic ingredients as a hydrogel or mixed with the hydrogel as a mug pack, or as a hydrogel wound dressing, used on damaged skin or skin graft Of course it makes it available.
  • partial crosslinking is induced through radiation crosslinking of collagen using low dose, but the crosslinked collagen is mixed with a gelling solution to form a gel, and the gel is dried to form a thin film such as a film. Then, the cells are cultured by pouring the cell and the culture solution on the membrane, and the cultured cornea cells thus cultured on the membrane to be used for transplantation into the eye.
  • partial crosslinking is induced through radiation crosslinking of collagen using low dose, as shown in FIG. It can of course be used as an implant for skin or bone infusion.
  • the gelling solution applied to the present invention is preferably sodium hydrogen carbonate (NaHCO 3), sodium hydroxide (NaOH) and hepes (HEPES) is mixed.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Transplantation (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Birds (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)

Abstract

본 발명은 방사선 가교화된 콜라겐 겔 및 그 제조방법과 사용방법에 관한 것이다. 본 발명은 이를 위해 액상의 콜라겐에 방사선을 조사(照射)하여 콜라겐 가교물질을 제조하되, 특히 상기 콜라겐의 농도는 0.1∼10%(W/V)가 포함되고, 방사선의 선량(선율×시간)은 1kGy/hr을 기준으로 0.1∼40킬로그레이(kGy)가 포함됨을 특징으로 구성된다. 상기와 같이 구성된 본 발명은 화학적 가교에 의한 방법이 아닌 물리적인 가교방법을 이용하여 제형화된 콜라겐 겔을 제조할 수 있고, 특히 생체적합한 물질을 혼합하여 제형화하는 한편 가교화되어 하이드로 겔화된 콜라겐을 창상피복재, 이식재 그리고 세포배양 등으로 사용 가능한 방법을 제공하게 되고 따라서 산업적으로 간편하고 안전한 제조방법을 제공하게 되는 것이며, 이로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시켜 소비자로 하여금 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 것이다.

Description

방사선 가교화된 콜라겐 겔 및 그 제조방법과 사용방법
본 발명은 방사선 가교화된 콜라겐 겔 및 그 제조방법과 사용방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 화학적 가교에 의한 방법이 아닌 물리적인 가교방법을 이용하여 제형화된 콜라겐 겔을 제조할 수 있고, 특히 생체적합한 물질을 혼합하여 제형화하는 한편 가교화되어 하이드로겔화된 콜라겐을 창상피복재, 이식재 그리고 세포배양 등으로 사용 가능한 방법을 제공하게 되고 따라서 산업적으로 간편하고 안전한 제조방법을 제공하게 되는 것이며, 이로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시켜 소비자로 하여금 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 것이다.
주지하다시피 콜라겐은 구조 단백질 성분인데, 진피(dermis), 건/힘줄(tendon/ligament), 혈관 등 연조직 그리고 뼈와 같은 경조직을 구성되어, 포유류의 경우, 전체 단백질의 1/3 정도를 차지하고 있다.
콜라겐의 형태는 20가지 이상으로 알려져 있으며, 피부나 건/힘줄, 뼈 등을 구성하는 콜라겐 1형(type I) 이 콜라겐 중 90% 정도를 차지하고 있다.
콜라겐의 구조는 3가닥으로 구성된 분자량(molecular weight) 300,000 달톤(Dalton) (한가닥 100,000 Dalton 정도) 의 단백질이고, 아미노산 중 가장 작은 단위(분자량이 가장 작은)인 글리신(Glycine)이 반복적으로( - G X Y - ; Glycine은 계속 반복적으로, X, Y 는 달라지는 구성) 연결되어 있다.
콜라겐을 현재 의료용으로 사용하고 있는 분야는 재료분야는 지혈제, 창상피복재, 인공혈관, 주름개선용 재료 등으로 사용되고 있으며, 지혈제의 경우엔 1974년 우피(calf skin)에서 추출한 콜라겐 분말형태인 아비텐(Aviten)이라는 제품이 최초로 개발되어 현재까지도 사용되고 있다.
이러한, 콜라겐은 낮은 항원성 / 높은 생체적합성 및 생체흡수성 / 세포의 부착, 성장 및 분화 유도 / 혈액 응고 / 지혈 효과 / 다른 고분자와의 적합성 등의 장점을 가지고 있다.
하지만, 콜라겐을 순수하게 이용하여 만드는 제품의 경우에는 물성(인장강도, 탄성, 분해성 등)이 약하여 물성이 요구되는 시술에는 다소 어려움이 있다. 따라서 다른 고분자의 물성을 활용하여 인장강도나 찢김강도를 생체적합물질 (합성고분자, 생체단백질, 탄수화물 및 기타 화합물)을 혼합하여 제품화되고 있다.
또한, 제품의 물성의 보강은 화학물질을 이용하여 제형화하고 있는데, 대부분 사용되는 화합물은 인체에 유해한 물질이다.
종래의 선행기술 문헌으로는 대한민국특허등록 제0837858호(출원번호 제2006-0129466호)(명칭: 방사선 조사에 의한 돈피 콜라겐의 수용성 올리고펩타이드의 제조방법)가 등록된 바 있다.
즉, 상기한 종래의 기술은 돈피 콜라겐을 50∼300kGy 범위 γ-ray의 방사선 조사를 실시하고, 상기 방사선 조사를 실시한 돈피 콜라겐을 돈피 콜라겐의 5∼10배량(W/V)의 0.05∼0.1M NaCl 용액하에서 용출시켜 수용화시키는 단계와, 수용화된 콜라겐에 효소로서 파파인을 0.5∼1％ 첨가하고 0.5∼4시간 동안 처리하여 분자량이 각각 10,000∼5,000 dalton, 5,000∼3,000 dalton, 3,000∼1,000 dalton인 맞춤형 올리고 펩타이드로 분획시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방사선 조사에 의한 돈피 콜라겐의 수용성 올리고 펩타이드의 제조방법을 제공한다.
상기한 종래 기술은,
(제 1단계; 돈피 콜라겐의 수용화 기술)
돈피 콜라겐의 수용화는 돈피에 붙어 있는 협잡물(과도한 지방 및 불순물)을 제거한 후 수세하는 공정과, 수세한 돈피를 적당한 크기로 세절하여 초파을 이용하여 조분쇄하는 공정과, 조분쇄된 돈피를 50~300kGy로 방사선조사하여 시료의 5~10배량(W/V)의 0.10M NaCl 용액 이하, 바람직하게는 0.05~0.1M NaCl 용액의 염 농도에서 용출하는 공정으로 구성된다. 이때 수용화의 적정 조건은 100kGy 이상에서 나타났다. 기존의 방법은 많은 양의 산과 알카리의 화학물질을 사용하여야 하는 데, 반하여 산 또는 염을 사용하지 않아도 매우 높은 수율(기존의 4배 이상)의 수용성 저분자물질을 생산할 수 있다.
(제 2단계; 효소를 이용한 맞춤형 올리고펩타이드의 제조)
방사선 처리한 돈피에 파파인과 같은 가수분해효소를 첨가하여 수용화 성분을 분리하는 것이다. 방사선 처리한 돈피에 0.5~1% 파파인을 첨가하여 0.5~4시간 동안 처리하면 종래의 방법 보다도 저분자화가 빠르게 일어나게 하는 공정과, 저분자화된 성분은 한외 여과법을 이용하여 분자량별로 분획하는 공정과, 각각의 분획된 펩타이드 성분을 동결건조하여 돈피 콜라겐 유래 맞춤형 올리고 펩타이드의 제조하는 공정을 포함한다.
그러나 상기한 종래의 기술도 다음과 같은 많은 문제점이 발생 되었다.
즉, 상기 종래의 기술은 콜라겐을 고분자화 시킨 것이 아니고 저분자화하는 기술이기 때문에 콜라겐 자체로의 제형화 및 생체적합한 물질과 혼합하여 제형화하지 못하는 커다란 문제점이 발생되었다.
따라서 상기 종래의 기술은 콜라겐이 저분자화되어 하이드로겔화된 제형을 만들지 못하기 때문에 창상피복재, 이식재 그리고 세포배양 등으로 사용 가능한 방법을 제공하지 못하는 커다란 문제점도 발생 되었다.
결과적으로 상기 종래의 기술은 산업적으로 목적에 부합하고 간편하며 안전한 제조방법을 제공하지 못하는 문제점도 발생 되었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 액상의 콜라겐에 방사선을 조사(照射)하여 콜라겐 가교물질을 제조하는 것을 제1목적으로 한 것이고, 상기한 기술적 구성에 의한 본 발명의 제2목적은 화학적 가교에 의한 방법이 아닌 물리적인 가교방법을 이용하여 제형화된 콜라겐 겔을 제조할 수 있도록 한 것이며, 제3목적은 특히 생체적합한 물질을 혼합하여 제형화하는 한편 가교화되어 하이드로 겔화된 콜라겐을 창상피복제, 이식재 그리고 세포배양 등으로 사용 가능한 방법을 제공하게 되고, 제4목적은 따라서 산업적으로 간편하고 안전한 제조방법을 제공하게 되는 것이며, 제5목적은 이로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시켜 소비자로 하여금 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 방사선 가교화된 콜라겐 겔 및 그 제조방법과 사용방법을 제공한다.
이러한 목적 달성을 위하여 본 발명은 액상의 콜라겐에 방사선을 조사(照射)하여 콜라겐 가교물질을 제조함을 특징으로 하는 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 제조방법을 제공한다.
또한. 생체적합한 물질을 액상의 콜라겐과 혼합하여 방사선 조사하여 가교화 물질을 제조하는 방법과 상처치유를 위한 조직수복재, 피부이식재, 뼈이식재 등으로 사용할 수 있는 방법을 제공한다.
또한, 화장품성분과 혼합하여 하이드로겔로 사용하거나 또는 화장품성분을 하이드로겔에 혼합하여 마스크팩으로 사용하거나 또는 하이드로겔 창상피복제로 사용하는 방법을 제공한다.
또한 본 발명은 저선량을 이용한 콜라겐의 방사선 가교를 통해 부분 가교화를 유도하되, 부분가교화된 콜라겐과 겔화용액을 주형에 부어 겔화시킨 후 상기 겔화시킨 겔에 세포와 배양액을 부어서 겔 위에 세포를 배양하여 제조된 이식재는 손상된 피부에 사용하거나 또는 피부이식에 사용함을 특징으로 하는 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 사용방법을 제공한다.
또한 본 발명은 저선량을 이용한 콜라겐의 방사선 가교를 통해 부분 가교화를 유도하되, 부분가교화된 콜라겐은 겔화용액과 혼합하여 겔을 형성하며, 상기 겔을 건조하여 필름과 같은 얇은 막을 형성하고, 이후 상기 막에 세포와 배양액을 부어 세포 배양을 하며, 이렇게 배양된 각막세포를 막에 배양하여 안구에 이식하여 사용함을 특징으로 하는 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 사용방법을 제공한다.
또한 본 발명은 저선량을 이용한 콜라겐의 방사선 가교를 통해 부분 가교화를 유도하되, 부분가교화된 콜라겐과 겔화용액 그리고 세포를 상호 혼합하여 배양하고 이후 상기 배양된 제조물을 잘게 분쇄하여 주사용기에 담아서 주입상의 피부 또는 뼈의 이식재로 사용함을 특징으로 하는 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 사용방법을 제공한다.
상기에서 상세히 살펴본 바와 같이 본 발명은 액상의 콜라겐에 방사선을 조사(照射)하여 콜라겐 가교물질을 제조하는 것이다.
상기한 기술적 구성에 의한 본 발명은 화학적 가교에 의한 방법이 아닌 물리적인 가교방법을 이용하여 제형화된 콜라겐 겔을 제조할 수 있도록 한 것이다.
특히 본 발명은 생체적합한 물질을 혼합하여 제형화하는 한편 가교화되어 하이드로 겔화된 콜라겐을 창상피복재, 이식재 그리고 세포배양 등으로 사용 가능한 방법을 제공하게 된다.
따라서 본 발명은 산업적으로 간편하고 안전한 제조방법을 제공하게 되는 것이다.
본 발명은 상기한 효과로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시켜 소비자로 하여금 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 매우 유용한 발명인 것이다.
도 1 은 본 발명 방사선을 이용한 콜라겐 가교화 개념도.
도 2 내지 6은 본 발명 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 사진.
도 7 및 도 8은 본 발명 부분 가교화된 콜라겐을 이용한 하이드로겔화의 사진.
도 9 내지 11은 본 발명 방사선 선량에 따른 콜라겐의 부분 가교화된 정도 비교표.
도 12는 본 발명 방사선 가교화된 콜라겐 하이드로겐의 사진.
도 13은 본 발명 방사선 가교화된 콜라겐 필름의 사진.
도 14 내지 16은 본 발명 방사선을 이용한 하이드로겔을 파티클화한 이식재의 사진.
도 17 내지 19는 본 발명 세포와 혼합하여 겔화시키는 각각의 방법을 도시한 구성도.
이하에서는 이러한 효과 달성을 위한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 적용된 방사선 가교화된 콜라겐 겔 및 그 제조방법과 사용방법은 도 1 내지 도 19에 도시된 바와 같이 구성되는 것이다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.
그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
먼저, 본 발명 방사선을 활용하여 제형화하는 기술은 자유 라디칼의 가교화로써 설명할 수 있는데, 방사선 가교화에 사용될 수 있는 방법은 감마선 조사, 전자선 조사, X-ray 조사 등이 있다.
감마선은 코발트-60 방사선동위원소에서 나오는 단파장 빛으로, 고침투력을 가진 파장으로 주로 의료용 제품의 멸균 뿐만 아니라 고분자 소재의 물성개선 및 보석의 착색 등 다양한 분야에 사용되고 있다.
전자선은 전기적으로 고열로 가열된 텅스텐에서 생성되는 열전자에 고전압을 가해 가속함으로써 높은 운동에너지를 가진 광속의 전자파이다. 전자선은 감마선이나 X선과 같은 이온화에너지로써 활용목적에 따라 선량을 조절할 수 있고 다양한 산업분야에 적용할 수 있다.
방사선 조사는 화학적 물질이 첨가되지 않는 조건에서 온도, 습도, 압력의 영향을 거의 받지 않는 상태에서 조사가 가능하며 멸균방법이 간단하여 처리비용도 저렴하여 경제적으로 유용한 방법이다.
방사선을 이용하는 방법은 다른 일반적인 포름알데히드 등을 사용하는 화학적 가교 반응과 비교하여 유해한 잔류 가교제를 제거할 필요가 없고 고체상태나 저온에도 화학반응을 일으킬 수 있다. 그리고 방사선 조사량을 조절하여 조성물을 변화시키지 않고 물리적 특성을 자유롭게 활용가능하므로 방사선을 이용한 고분자 가공방법은 상처 및 화상치료용 하이드로겔, 생체재료 산업 등 다양한 분야에서 연구 개발되고 있다.
수용성 용매 내의 일반적인 방사선 화학 이론에 따라 콜라겐 용액은 방사선 조사로 생선된 하이드록실 라디칼(Hydroxyl radical(0H)로 가교반응이 일어나며, 방사선을 이용한 콜라겐 가교가 가능하다.
가교반응은 라디칼 중합(Radical polymerization)에 의해 진행되는데, 연쇄반응인 라디칼 중합은 일반적으로 개시, 전파 도는 성장, 정지 및 이동 등의 반응으로 진행된다. 이 때, 라디칼을 이용하여 물질을 고분자화하기 위한 개시반응에서 개시제로써 라디칼 생성을 해야 하는데, 쉽게 제어하기 위한 과산화물이나 아조화합물과 같은 화학물질을 사용한다. 반면에, 개시제로써 화학물질을 사용하지 않고 열, 빛 및 방사선 등의 에너지에 의해서도 라디칼이 생성되는데, 화학물질을 사용하지 않고 가교화가 가능하다. 방사선에 의한 라디칼은 액상의 물분자에 에너지가 공급되거나 물질에 에너지가 공급되어 자유 라디칼이 생성되는데, 이 자유 라디칼이 물질의 가교화에 영향을 미친다. 방사선 조사선량에 따라 가교화의 정도가 진행되며 생성된 자유라디칼이 소모되면 정지/이동되는 단계를 거치게 된다. 이렇게, 방사선 조사선량을 조절함으로써 물질의 가교화 정도를 조절할 수 있다.
방사선 처리된 물질은 가교화 정도에 따라 고분자화된 용액의 형태나 하이드로겔의 형태를 띄게 된다.
콜라겐은 상전이고분자의 특성을 갖는다. 상전이고분자는 온도, pH, 전기장 그리고 빛 등과 같은 외부자극에 민감하게 감응하여 물성이 변화하는 고분자를 말한다. 이 때, 온도에 의해 물성이 변화되는 고분자를 온도감응성 고분자라고 한다. 특히, 콜라겐은 온도감응성 고분자의 특성을 갖는다. 콜라겐은 온도가 낮으면 액상이었다가 저온임계온도 범위에 놓이면 불투명의 겔상으로 변한다.
이는 저온임계용액온도(LCST) 이하의 온도에서는 물과 수소결합으로 인해 용해되어 있다가 온도가 증가하면서 수소결합이 해리되어 고분자끼리 엉기면서 겔화 또는 침전이 형성되는 것으로 해석되고 있다. 이 때, 겔이 형성될 때의 결합은 물리적인 결합으로 공유결합과 같은 강한 결합이 아닌 소수성 결합이나 극성 결합 등의 분자간은 힘에 기인하고, 일반적으로 중성화된 고분자에 있어서는 소수성 상호작용에 의해 생성되는 것으로 알려져 있다.
방사선으로 부분적으로 가교된 콜라겐 용액 또한, 온도감응성 고분자의 특성을 갖는다. 특히, 부분적으로 가교된 콜라겐 용액은 고분자화되어 겔을 형성하였을 때, 투명/반투명한 제형을 뿐만 아니라 상대적으로 높은 탄성을 보여주고 있다.
부분 가교화된 콜라겐 용액은 세포 배양을 위한 도구로써 이용될 수 있다. 일반 순수한 콜라겐을 이용한 제형에서는 겔화되었을 때, 불투명한 제형과 낮은 탄성을 보여주고 있다. 또한, 겔화시간도 부분가교화된 콜라겐 용액을 사용하면 단축할 수 있는 장점이 있다.
부분적으로 가교화된 콜라겐 용액은 조직공학 분야와 화장품 분야 등에서 사용할 수 있다. 특히, 조직공학 분야에서 세포배양을 통한 지지체로써 사용가능하며 콜라겐 겔을 생성하여 배양하는 방법, 콜라겐 막을 생성하여 배양하는 방법 그리고 세포와 혼합하여 겔화시켜 배양하는 방법으로 활용될 수 있다. 특히, 이렇게 배양된 배양물은 세포의 특성 및 제형에 따라 각각의 의도된 용도로 사용되고 있다.
방사선 가교를 통한 콜라겐 하이드로겔은 크리스탈화된 콜라겐(Crystalized collagen) 형태를 띄게 되는데, 생체적합성, 합성물의 유연한 물성 및 요구되는 물성으로의 제형화 등으로 창상피복, 화장품 및 재생의학 등 다양한 분야에서 바이오티슈(Bio-Tissue) 개념으로 사용되고 있다. 물리적 가교에 의해 형성된 겔은 인체에 해로운 화학적 가교제를 사용하지 않기 때문에 의료용 재료로써 주목받고 있다. 이러한 방법으로 제조된 제품은 제품화하기 쉽고, 인간 및 환경에 안전한 물질형태이며 다양한 제형화가 가능하다는 장점이 있다.
따라서 이러한 고분자는 약물전달체, 세포전달체, 주입형 세포외기질로 조직공학분야에 사용될 수 있는 좋은 재료이다.
방사선을 이용한 기술은 물질을 바탕으로 의료기기의 개발도 기대할 수 있다. 콜라겐을 응용한 물질과 방사선을 활용한 기기 (예로써, X-ray나 감마나이프)가 적용되는 시술이 연구개발되면 조직공학적으로 큰 발전으로 이끌 수 있을 것으로 판단된다.
상기 방사선 가교화된 콜라겐 겔은 다음과 같이 구성된다.
즉, 본 발명은 도 1 에 도시된 바와 같이 액상의 콜라겐에 방사선을 조사(照射)하여 콜라겐 가교물질을 제조함을 특징으로 하게 된다.
이때 상기 방사선은 감마선 또는 전자선 또는 X-ray 중에서 선택된 어느 하나를 사용할 수 있음은 물론이다.
그리고 상기 본 발명에 적용된 콜라겐의 농도는 0.1∼10%(W/V)가 포함되고, 방사선의 선량(선율×시간)은 1kGy/hr을 기준으로 0.1∼40킬로그레이(kGy)가 포함됨이 바람직하다.
이때 상기 콜라겐의 농도가 0.1% 이하일 경우에는 부분 가교된 콜라겐이 겔화를 시키기에 가교정도가 낮기 때문에 사용목적에 벗어나는 문제점이 있고, 상기 콜라겐의 농도가 10% 이상일 경우에는 현재의 기술로 일정한 분포의 농도를 혼합하기 어려움이 있기 때문에 상기 콜라겐의 농도는 0.1∼10%(W/V)가 포함됨이 바람직하다.
그리고 상기 방사선의 선량이 0.1 이하일 경우에는 부분 가교된 콜라겐이 겔화를 시키기에 가교정도가 낮기 때문에 사용목적에서 벗어나는 문제점이 있고, 상기 방사선의 선량이 40 이상일 경우에는 콜라겐이 부분적으로 가교가 아닌 분해가 일어나는 현상이 발생하기 때문에 상기 방사선의 선량은 0.1∼40킬로그레이(kGy)가 포함됨이 바람직하다.
한편, 상기 본 발명에 적용된 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 제조방법은 다음과 같이 이루어진다.
즉, 콜라겐 3%(W/V)과 합성고분자인 플루로닉(Pluronic)(F-127)3%(W/V), PEO(Polyethylen oxide, M.W. = 100,000) 1%(W/V) 및 하이드록시아파타이트(Hydroxyapatite)3%(W/V)를 각각 혼합 후 감마선을 조사하여 가교시켜 제조할 수 있다.
또한 상기 본 발명에 적용된 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 다른 제조방법은 다음과 같다.
즉, 콜라겐 3%(W/V)와 생체고분자인 히알루론산(hyaluronic acid)(M.W. = 2,000 K)3%(W/V), 콘드로이틴 설페이트(Chondroitin sulfate)3%(W/V)를 각각 혼합 후 감마선을 조사하여 가교시켜 제조할 수 있음은 물론이다.
또한 상기 본 발명에 적용된 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 또 다른 제조방법은 다음과 같다.
즉, 콜라겐 3%(W/V)와 실리콘원액(Dow cornign, 7-9800), 3%(W/V) 글리세린과 콜라겐, 6%(W/V) 콜라겐과 PBS를 각각 혼합한 후 감마선을 조사하여 가교시키되, 상기 PBS 성분은 최종 부피의 1 mL 당 인산 나트륨(2.8 mg)과 염화 나트륨(7.6 mg)이 포함되어 방사선 가교화된 콜라겐 겔을 제조할 수 있게 된다.
본 발명은 상기한 방법에 의해 도 2 내지 6과 같은 방사선 가교화된 콜라겐 겔을 얻을 수 있게 된다.
한편 본 발명은 상기의 구성부를 적용함에 있어 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있다.
그리고 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명 방사선 가교화된 콜라겐 겔 및 그 제조방법과 사용방법의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.
우선, 본 발명은 화학적 가교에 의한 방법이 아닌 물리적인 가교방법을 이용하여 제형화된 콜라겐 겔을 제조할 수 있고, 특히 생체적합한 물질을 혼합하여 제형화하는 한편 가교화되어 하이드로 겔화된 콜라겐을 창상피복제, 이식재 그리고 세포배양 등으로 사용 가능한 방법을 제공하게 되고 따라서 산업적으로 간편하고 안전한 제조방법을 제공하게 되는 것이다.
(제1 실시예)
가. 방사선 조사량, 5 - 40 kGy에 따른 3% - 10% 콜라겐의 가교화 정도 분석
목적 : 콜라겐 농도와 감마선 조사선량에 따른 물성 분석
[방법]
1) 농도 3%, 6%, 10%의 콜라겐을 container에 준비한다.
2) 각각의 콜라겐은 5, 25, 40 kGy 의 선량으로 감마선 조사한다.
3) 각 조건별 가교화된 콜라겐의 물성 분석을 진행한다.
가) 성상 (투명도, 겔화 경향) 을 육안확인한다.
나) 하이드로겔의 수축율 (부피감소율) 을 확인한다.
다) 물성측정기를 이용하여 겔강도(최대응력)을 확인한다.
- 기기: Rheo meter (CR-500DX)
- 조건: 측정항목 (겔강도), 진입거리 (2.5 mm), 테이블 스피드 (50 mm/min), 아답터 (No. 1 Φ15mm)
라) 분해성을 콜라게나제 조건에서 잔류일수로써 확인한다.
- 콜라게나제 농도 : 0.1 mg/mL in PBS
마) 가교된 콜라겐을 동결건조 후 무게와 수화시킨 후의 무게를 비교하여 수분함량(함수가용비)을 분석한다.
[결과]
1) 성상 : 투명한 겔상 (40 kGy에서는 약한 노란빛 띰)
2) 수축율 (부피감소율) (%)
= ( 감마조사된 검체의 총무게 (g) - 겔 덩어리의 무게 (g) ) / 감마조사된 검체의 총무게 (g) X 100
표 1
수축율 (%) 감마선 조사량 (kGy)
농도 (%) 5 25 40
3 0.0 2.8 18.0
6 0.0 0.0 0.0
10 0.0 0.0 0.0
3) 겔강도(최대응력)
표 2
겔강도 (N) 감마선 조사량 (kGy)
농도 (%) 5 25 40
3 23.9 40.9 35.0
6 6.9 45.2 39.7
10 9.8 58.6 79.6
4) 분해도(잔류일수)
표 3
분해도 감마선 조사량 (kGy)
농도 (%) 5 25 40
3 ** ** *
6 *** *** ***
10 *** **** ****
분해도(잔류일수) - * 1일 이내, ** 2일 이내, *** 7일이내, **** 7일 이상
5) 수분함량(함수가용비)
= (수분함수 무게 (g) - 동결건조된 콜라겐 가교화 겔 무게 (g)) / 동결건조된 콜라겐 가교화 겔 무게 (g)
표 4
수분함량(함수가용비,배) 감마선 조사량 (kGy)
농도 (%) 5 25 40
3 36.9 26.3 26.7
6 20.2 8.3 21.1
10 18.8 9.1 8.8
(제2 실시예)
나. 방사선 조사량, 5 - 40 kGy에 따른 3% - 10% 젤라틴의 가교화 정도 분석
목적 : 젤라틴 농도와 감마선 조사선량에 따른 물성 분석하고자 한다.
[방법]
1) 농도 3%, 6%, 10%의 젤라틴을 container에 준비한다.
2) 각각의 젤라틴은 5, 25, 40 kGy 의 선량으로 감마선 조사한다.
3) 각 조건별 가교화된 젤라틴의 물성 분석을 진행한다.
가) 성상 (투명도, 겔화 경향) 을 육안확인한다.
나) 하이드로겔의 수축율 (부피감소율) 을 확인한다.
다) 물성측정기를 이용하여 겔강도(최대응력)을 확인한다.
- 기기: Rheo meter (CR-500DX)
- 조건: 측정항목 (겔강도), 진입거리 (2.5 mm), 테이블 스피드 (50 mm/min), 아답터 (No. 1 Ø 15mm)
라) 분해성을 콜라게나제 조건에서 잔류일수로써 확인한다.
- 콜라게나제 농도 : 0.1 mg/mL in PBS
마) 가교된 젤라틴을 동결건조 후 무게와 수화시킨 후의 무게를 비교하여 수분함량(함수가용비)을 분석한다.
[결과]
1) 성상(투명도)
표 5
성상 감마선 조사량 (kGy)
농도 (%) 5 25 40
3 ** * *
6 *** *** ***
10 **** **** ****
성상(투명도) - * 불투명, ** 반투명, *** 투명, **** 투명(노란빛)
2) 수축율 (부피감소율) (%)
= ( 감마조사된 검체의 총무게 (g) - 겔 덩어리의 무게 (g) ) / 감마조사된 검체의 총무게 (g) X 100
표 6
수축율 (%) 감마선 조사량 (kGy)
농도 (%) 5 25 40
3 4.8 31.0 35.1
6 2.1 22.1 32.5
10 0.0 9.9 15.6
3) 겔강도(최대응력)
표 7
겔강도 (N) 감마선 조사량 (kGy)
농도 (%) 5 25 40
3 4.5 2.9 2.6
6 4.9 9.6 7.1
10 3.2 4.8 8.6
4) 분해도(잔류일수)
표 8
분해도 감마선 조사량 (kGy)
농도 (%) 5 25 40
3 * * *
6 * * *
10 * * *
분해도(잔류일수) - * 1일 이내, ** 2일 이내, *** 7일이내, **** 7일 이상
5) 수분함량(함수가용비)
= (수분함수 무게 (g) - 동결건조된 콜라겐 가교화 겔 무게 (g)) / 동결건조된 콜라겐 가교화 겔 무게 (g)
표 9
수분함량(함수가용비,배) 감마선 조사량 (kGy)
농도 (%) 5 25 40
3 33.1 25.7 26.2
6 25.9 11.7 15.1
10 13.1 9.8 9.3
(제3 실시예)
다. 콜라겐과 합성고분자의 혼합물질의 방사선 가교 제조물
목적 : 콜라겐과 합성고분자의 혼합물질을 혼합하여 제형화 가능성을 확인하고자 한다.
[방법]
1) 콜라겐 3%와 3%(w/v) Pluronic (F-127), PEO(Polyethylen oxide, M.W. = 100,000) 1% 및 3% Hydroxyapatite 를 각각 혼합 후, 감마선 (5, 25 kGy) 가교 시킨다.
2) 가교화된 혼합물의 물성 분석을 진행한다.
가) 성상 (투명도, 겔화 경향) 을 육안확인한다.
나) 하이드로겔의 수축율 (부피감소율) 을 확인한다.
다) 물성측정기를 이용하여 겔강도(최대응력)을 확인한다.
- 기기: Rheo meter (CR-500DX)
- 조건: 측정항목 (겔강도), 진입거리 (2.5 mm), 테이블 스피드 (50 mm/min), 아답터 (No. 1 Ø 15mm)
라) 분해성을 콜라게나제 조건에서 잔류일수로써 확인한다.
- 콜라게나제 농도 : 0.1 mg/mL in PBS
마) 가교된 혼합물을 동결건조 후 무게와 수화시킨 후의 무게를 비교하여 수분함량(함수가용비)을 분석한다.
[결과]
1) 성상(투명도)
표 10
성상 콜라겐과 혼합된 합성고분자
감마선 조사량 (kGy) Hydroxyapatite PEO (M.W. = 100K) Pluronic F-127
5 ** (Hap 분포) ** **
25 - ** **
성상(투명도) - * 불투명, ** 반투명, *** 투명, **** 투명(노란빛)
2) 수축율 (부피감소율) (%)
= ( 감마조사된 검체의 총무게 (g) - 겔 덩어리의 무게 (g) ) / 감마조사된 검체의 총무게 (g) X 100
표 11
수축율 (부피감소율) (%) 콜라겐과 혼합된 합성고분자
감마선 조사량 (kGy) Hydroxyapatite PEO (M.W. = 100K) Pluronic F-127
5 0.0 0.0 0.0
25 - 2.1 0.0
3) 겔강도(최대응력)
표 12
겔강도(최대응력) (N) 콜라겐과 혼합된 합성고분자
감마선 조사량 (kGy) Hydroxyapatite PEO (M.W. = 100K) Pluronic F-127
5 11.3 40.3 3.9
25 - 57.3 16.0
4) 분해도(잔류일수)
표 13
분해도 (잔류일수) 콜라겐과 혼합된 합성고분자
감마선 조사량 (kGy) Hydroxyapatite PEO (M.W. = 100K) Pluronic F-127
5 ** * *
25 - * *
분해도(잔류일수) - * 1일 이내, ** 2일 이내, *** 7일이내, **** 7일 이상
5) 수분함량(함수가용비)
= (수분함수 무게 (g) - 동결건조된 콜라겐 가교화 겔 무게 (g)) / 동결건조된 콜라겐 가교화 겔 무게 (g)
표 14
수분함량(함수가용비,배) 콜라겐과 혼합된 합성고분자
감마선 조사량 (kGy) Hydroxyapatite PEO (M.W. = 100K) Pluronic F-127
5 13.6 22.8 45.6
25 - 22.4 27.0
(제4 실시예)
라. 콜라겐과 생체고분자의 혼합물질의 방사선 가교 제조물
목적 : 콜라겐과 생체고분자의 혼합물질을 혼합하여 제형화 가능성을 확인하고자 한다.
[방법]
1) 콜라겐 3%와 3% Hyaluronic acid (M.W. = 2,000 K) 와 3% Chondroitin sulfate를 각각 혼합 후, 감마선 (5, 25 kGy) 가교 시킨다.
2) 가교화된 혼합물의 물성 분석을 진행한다.
가) 성상 (투명도, 겔화 경향) 을 육안확인한다.
나) 하이드로겔의 수축율 (부피감소율) 을 확인한다.
다) 물성측정기를 이용하여 겔강도(최대응력)을 확인한다.
- 기기: Rheo meter (CR-500DX)
- 조건: 측정항목 (겔강도), 진입거리 (2.5 mm), 테이블 스피드 (50 mm/min), 아답터 (No. 1 Ø 15mm)
라) 분해성을 콜라게나제 조건에서 잔류일수로써 확인한다.
- 콜라게나제 농도 : 0.1 mg/mL in PBS
마) 가교된 혼합물을 동결건조 후 무게와 수화시킨 후의 무게를 비교하여 수분함량(함수가용비)을 분석한다.
[결과]
1) 성상(투명도)
표 15
성상 콜라겐과 혼합된 합성고분자
감마선 조사량 (kGy) Hyaluronic acid Chondroitin sulfate
5 ** *
25 ** *
성상(투명도) - * 불투명, ** 반투명, *** 투명, **** 투명(노란빛)
2) 수축율 (부피감소율) (%)
= ( 감마조사된 검체의 총무게 (g) - 겔 덩어리의 무게 (g) ) / 감마조사된 검체의 총무게 (g) X 100
표 16
수축율 (부피감소율) (%) 콜라겐과 혼합된 합성고분자
감마선 조사량 (kGy) Hyaluronic acid Chondroitin sulfate
5 0.0 0.0
25 0.0 0.0
3) 겔강도(최대응력)
표 17
겔강도(최대응력) (N) 콜라겐과 혼합된 합성고분자
감마선 조사량 (kGy) Hyaluronic acid Chondroitin sulfate
5 2.5 0.9
25 13.5 20.8
4) 분해도(잔류일수)
표 18
분해도(잔류일수) 콜라겐과 혼합된 합성고분자
감마선 조사량 (kGy) Hyaluronic acid Chondroitin sulfate
5 ** **
25 ** *
분해도(잔류일수) - * 1일 이내, ** 2일 이내, *** 7일이내, **** 7일 이상
5) 수분함량(함수가용비)
= (수분함수 무게 (g) - 동결건조된 콜라겐 가교화 겔 무게 (g)) / 동결건조된 콜라겐 가교화 겔 무게 (g)
표 19
수분함량(함수가용비, 배) 콜라겐과 혼합된 합성고분자
감마선 조사량 (kGy) Hyaluronic acid Chondroitin sulfate
5 33.3 39.0
25 23.6 20.5
(제5 실시예)
마. 콜라겐과 화학물질의 혼합물질의 방사선 가교 제조물
목적 : 콜라겐과 화학물질의 혼합물질을 혼합하여 제형화 가능성을 확인하고자 한다.
[방법]
1) 콜라겐 3%와 1X 실리콘원액 (Dow cornign, 7-9800), 3% 글리세린과 콜라겐 6%와 PBS 를 혼합 후, 감마선 (5 kGy) 가교 시킨다. PBS 성분은 최종 부피의 1 mL 당 인산 나트륨 (2.8 mg) 과 염화 나트륨 (7.6 mg) 이 포함되어 있다.
2) 가교화된 혼합물의 물성 분석을 진행한다.
가) 성상 (투명도, 겔화 경향) 을 육안확인한다.
나) 하이드로겔의 수축율 (부피감소율) 을 확인한다.
다) 물성측정기를 이용하여 겔강도(최대응력)을 확인한다.
- 기기: Rheo meter (CR-500DX)
- 조건: 측정항목 (겔강도), 진입거리 (2.5 mm), 테이블 스피드 (50 mm/min), 아답터 (No. 1 Ø 15mm)
라) 분해성을 콜라게나제 조건에서 잔류일수로써 확인한다.
- 콜라게나제 농도 : 0.1 mg/mL in PBS
마) 가교된 혼합물을 동결건조 후 무게와 수화시킨 후의 무게를 비교하여 수분함량(함수가용비)을 분석한다.
[결과]
1) 성상(투명도)
표 20
성상 콜라겐과 혼합된 합성고분자
실리콘 글리세린 PBS
감마선 조사량 (5 kGy) * *** *
성상(투명도) - * 불투명, ** 반투명, *** 투명, **** 투명(노란빛)
2) 수축율 (부피감소율) (%)
= ( 감마조사된 검체의 총무게 (g) - 겔 덩어리의 무게 (g) ) / 감마조사된 검체의 총무게 (g) X 100
표 21
수축율 (부피감소율) (%) 콜라겐과 혼합된 합성고분자
실리콘 글리세린 PBS
감마선 조사량 (5 kGy) 0.0 0.0 0.0
3) 겔강도(최대응력)
표 22
겔강도(최대응력) (N) 콜라겐과 혼합된 합성고분자
실리콘 글리세린 PBS
감마선 조사량 (5 kGy) - 2.1 11.5
4) 분해도(잔류일수)
표 23
분해도 (잔류일수) 콜라겐과 혼합된 합성고분자
실리콘 글리세린 PBS
감마선 조사량 (5 kGy) **** ** ***
분해도(잔류일수) - * 1일 이내, ** 2일 이내, *** 7일이내, **** 7일 이상
5) 수분함량(함수가용비)
= (수분함수 무게 (g) - 동결건조된 콜라겐 가교화 겔 무게 (g)) / 동결건조된 콜라겐 가교화 겔 무게 (g)
표 24
수분함량(함수가용비,배) 콜라겐과 혼합된 합성고분자
실리콘 글리세린 PBS
감마선 조사량 (5 kGy) 11.4 55.9 13.9
(제6 실시예)
바. 전자선을 이용한 콜라겐 가교
목적 : 저선량을 이용한 콜라겐의 방사선 가교를 통한 부분 가교화를 유도하고자 한다. 부분 가교화된 콜라겐을 이용하여 겔화 용액을 혼합하여 농도 및 선량에 따른 조건별로 겔화됨을 확인한다(도 9 내지 도 11).
[방법]
1) 0.5, 1.0% 농도의 콜라겐 용액(pH 3.0)을 준비한다.
2) 1.0% 콜라겐은 0.1, 0.5, 1.0 kGy 전자선량을 조사한다.
3) 0.5% 콜라겐은 0.5, 1.0, 3.0 kGy 전자선량을 조사한다.
4) 전자선 조사된 검체의 성상을 비교한다.
5) 부분 가교된 용액과 겔화 용액을 혼합하여 겔화 현상을 관찰한다.
(겔화 용액 : 2.2 g NaHCO3 in 100 mL of 0.05N NaOH and 200 mM HEPES)
가) 겔화성상을 육안 및 Spectrophotometer (410 nm) 로 확인한다.
나) 물성측정기를 이용하여 겔강도(최대응력)을 확인한다.
표 25
용액성상 전자선 조사량 (kGy)
농도 (%) 0.1 0.5 1.0 3.0
1.0 * * ** -
0.5 - * *** ****
용액성상 - * 투명용액, ** 투명용액(점도상승), *** 부분 덩어리, **** 전체 덩어리
1) 겔화 성상 (육안관찰)
표 26
겔화성상 전자선 조사량 (kGy)
농도 (%) 0.0 0.1 0.5 1.0 3.0
1.0 *** *** *** * *
0.5 *** * ** * *
겔화성상 - * 겔형성 불가, ** 반투명 겔, *** 불투명 겔
2) 겔화성상 (Spectrophotometer, 410 nm)
표 27
겔화성상 전자선 조사량 (kGy)
농도 (%) 0.0 0.1 0.5
1.0 2.34 2.22 1.72
0.5 1.70 - 0.92
3) 겔강도(최대응력)
표 28
겔강도(최대응력, N) 전자선 조사량 (kGy)
농도 (%) 0.0 0.1 0.5
1.0 0.01 0.06 0.11
0.5 0.00 - 0.25
(제7 실시예)
사. 전자선을 이용한 콜라겐 부분 가교화 경향 확인
목적 : 전자선을 이용하여 콜라겐의 부분 가교화되어 고분자화됨을 확인하고자 한다.
[방법]
1) 1.0% 농도의 콜라겐을 0.1, 0.5 kGy 전자선량을 조사한다.
2) 다음과 같은 조건으로 각 검체를 HPLC 분석한다.
가) 기기 : Waters HPLC system
나) 컬럼 : Ultrahydrogel 250, 1000
다) 샘플농도 : 0.1% (1 mg/mL)
라) 주입용량 : 50 uL
마) 흐름속도 : 1 mL / min
바) 분석시간 : 15 분
(제8 실시예)
아. 방사선가교된 콜라겐의 하이드로겔화 및 회복률, 창상피복제, 화장품(마스크팩) 용도 등으로써의 사용 가능성
목적: 방사선 가교된 콜라겐이 하이드로겔화로 제조됨과 건조시 필름형으로 제조가능함을 확인하고자 한다. 또한, 필름형으로 제조된 제형이 수분이 포함되어 회복됨을 확인하고자 한다. 본 실험은 하이드로겔의 형태로 적용하기 위한 기초실험으로 진행하고자 한다.
[방법]
1) 3%, 6% 콜라겐을 dish에 준비한다.
2) 각각의 콜라겐은 5, 25 kGy 의 선량으로 감마선 조사한다.
3) 하이드로겔화된 콜라겐을 실온 건조시킨다.
4) 필름형태의 탄성 확인 후, 증류수를 포함시켜 하이드로겔화 시켜 회복률을 확인한다.
[결과]
표 29
필름제형의 탄성 수분 회복률 (%)
3% 5 kGy *** 80
25 kGy *** 30
6% 5 kGy ** 100
25 kGy * 40
필름제형의 탄성 정도 - * 부서짐, ** 딱딱함, *** 휘어짐
수분 회복률 (%) = (수분 흡수된 하이드로겔의 두께 (mm) / 건조 전 하이드로겔의 두께 (mm)) X 100
(제9 실시예)
자. 방사선 가교된 콜라겐의 이식재로써의 사용
목적 : 방사선 가교된 하이드로겔 제형을 파티클화하여 이식재로써 제형화 여부를 확인하고자 한다.
[방법]
1) 방사선 가교된 하이드로겔 제형을 호모게나이저를 이용하여 분쇄한다.
2) 하이드로겔을 분쇄하는 조건은 다음과 같다.
가) 기기 : Homogenizer (IKA T25 digaital ultra-turrax)
나) 분쇄조건 : rpm = 4.0 - 240.0, 1/min X100
3) 실린지에 충전시킨 후, 주사침을 장착하여 주사한다.
(제10 실시예)
차. 방사선 가교화된 콜라겐의 열안전성
목적 : 방사선 가교된 콜라겐의 열에 의한 안정성을 확인하고자 한다. 이때, 열에 의한 변성 및 열처리 후 하이드로겔의 특성을 유지 정도도 확인한다.
[재료 및 실험조건]
1) 재료 : 3% 콜라겐 (pH 3.0)
2) 가교 조건 : 콜라겐 용액, 5 kGy, 25 kGy, 40 kGy (감마가교)
3) 열처리 조건 : 40, 60, 80℃ (열처리 시간 : 1시간)
[방법]
1) 방사선 가교된 콜라겐을 적당 크기로 준비하여 무게 측정한다.
2) 적당 크기로 준비된 가교화 콜라겐을 용기에 담고 수조에서 1시간 동안 각각의 온도 조건을 가한다.
3) 온도 가열 후, 콜라겐 겔의 성상 및 무게를 확인한다.
4) 열처리에 따른 무게 변화를 확인한다. 단, 가교화되지 않은 콜라겐의 변성 여부는 냉장온도 조건에서 겔화됨으로써 확인한다.
(잔존율 (%) = 100 - {(최초무게 - 열처리 무게) / 최초무게 * 100})
5) 변형된 콜라겐 겔의 수화여부를 확인한다. 수화 조건은 물에서 1시간 및 24시간 동안 진행한다.
(회복함수율 (%) = 회복함수무게 / 콜라겐하이드로겔 최초무게 * 100)
6) 60℃ 조건에서는 물이 포함된 상태에서 겔 성상 변화 여부를 확인한다.
[결과]
표 30
40℃ 열처리후 성상 잔존율 (%) 회복율 (%, 1시간) 회복율 (%, 24시간) 비고
0 kGy 점도 감소 - - - 콜라겐 변성
5 kGy 투명 축소겔 64.5 128.5 142.3
25 kGy 투명 축소겔 70.1 97.2 107.9
40 kGy 투명 축소겔 73.2 91.3 104.3
표 31
60℃ 열처리후 성상 잔존율 (%) 회복율 (%, 1시간) 회복율 (%, 24시간) 비고
0 kGy 점도 감소 - - - 콜라겐 변성
5 kGy 유연 물성 - - - 변성 진행
25 kGy 투명 축소겔 33.0 60.4 85.8
40 kGy 투명 축소겔 34.2 59.0 84.5
표 32
80℃ 열처리후 성상 잔존율 (%) 회복율 (%, 1시간) 회복율 (%, 24시간) 비고
0 kGy 점도 감소 - - - 콜라겐 변성
5 kGy 액상 물성 - - - 콜라겐 변성
25 kGy 투명 축소겔 29.0 64.7 98.6
40 kGy 투명 축소겔 31.2 59.3 90.6
표 33
60℃ / 물 포함 열처리후 성상 잔존율 (%) 회복율 (%, 24시간) 비고
0 kGy 점도 감소 - - 콜라겐 변성
5 kGy 액상 변화 - - 콜라겐 변성
25 kGy 투명 축소겔 55.4 99.5
40 kGy 투명 축소겔 67.2 99.3
상기한 본 발명은 방사선을 이용하여 콜라겐을 가교화시키는 방법으로써 하이드로겔화시켜 창상피복재, 이식재 등으로 활용하는 것을 목적으로 한다. 모든 가교화는 실온조건에서 진행된다.
이를 위해 본 발명은 다음과 같은 다양한 사용방법으로 방사선 가교화된 콜라겐 겔을 사용하게 된다.
첫번째로, 도 17과 같이 저선량을 이용한 콜라겐의 방사선 가교를 통해 부분 가교화를 유도하되, 부분가교화된 콜라겐과 겔화용액을 주형에 부어 겔화시킨 후 상기 겔화시킨 겔에 세포와 배양액을 부어서 겔 위에 세포를 배양하고 이렇게 배양된 제조물을 화장품성분과 혼합하여 하이드로겔로 사용하거나 또는 화장품성분을 하이드로겔에 혼합하여 마그크팩으로 사용하거나 또는 하이드로겔 창상피복제로 사용하거나 또는 손상된 피부에 사용하거나 또는 피부이식에 사용할 수 있도록 함은 물론이다.
두번째로, 도 18과 같이 저선량을 이용한 콜라겐의 방사선 가교를 통해 부분 가교화를 유도하되, 부분가교화된 콜라겐은 겔화용액과 혼합하여 겔을 형성하며, 상기 겔을 건조하여 필름과 같은 얇은 막을 형성하고, 이후 상기 막에 세포와 배양액을 부어 세포 배양을 하며, 이렇게 배양된 각막세포를 막에 배양하여 안구에 이식하여 사용할 수 있도록 함은 물론이다.
세번째로, 도 19와 같이 저선량을 이용한 콜라겐의 방사선 가교를 통해 부분 가교화를 유도하되, 부분가교화된 콜라겐과 겔화용액 그리고 세포를 상호 혼합하여 배양하고 이후 상기 배양된 제조물을 잘게 분쇄하여 주사용기에 담아서 주입상의 피부 또는 뼈의 이식재로 사용할 수 있도록 함은 물론이다.
이때 상기 본 발명에 적용된 상기 겔화용액은 탄산수소나트륨(NaHCO3)과 수산화나트륨(NaOH) 및 헤페스(HEPES)가 혼합됨이 바람직하다.
본 발명 방사선 가교화된 콜라겐 겔 및 그 제조방법과 사용방법의 기술적 사상은 실제로 동일결과를 반복 실시 가능한 것으로, 특히 이와 같은 본원발명을 실시함으로써 기술발전을 촉진하여 산업발전에 이바지할 수 있어 보호할 가치가 충분히 있다.

Claims (11)

  1. 액상의 콜라겐에 방사선을 조사(照射)하여 콜라겐 가교물질을 제조함을 특징으로 하는 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 제조방법.
  2. 청구항 1 에 있어서,
    상기 방사선은 감마선 또는 전자선 또는 X-ray 중에서 선택된 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 제조방법.
  3. 청구항 1 에 있어서,
    상기 콜라겐의 농도는 0.1∼10%(W/V)가 포함되고, 방사선의 선량(선율×시간)은 1kGy/hr을 기준으로 0.1∼40킬로그레이(kGy)가 포함됨을 특징으로 하는 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 제조방법.
  4. 청구항 1 에 있어서,
    상기 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 제조방법은,
    콜라겐 3%(W/V)과 합성고분자인 플루로닉(Pluronic)(F-127)3%(W/V), PEO(Polyethylen oxide, M.W. = 100,000) 1%(W/V) 및 하이드록시아파타이트(Hydroxyapatite)3%(W/V)를 각각 혼합 후 감마선을 조사하여 가교시킴을 특징으로 하는 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 제조방법.
  5. 청구항 1 에 있어서,
    상기 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 제조방법은,
    콜라겐 3%(W/V)와 생체고분자인 히알루론산(hyaluronic acid)(M.W. = 2,000 K)3%(W/V), 콘드로이틴 설페이트(Chondroitin sulfate)3%(W/V)를 각각 혼합 후 감마선을 조사하여 가교시킴을 특징으로 하는 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 제조방법.
  6. 청구항 1 에 있어서,
    상기 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 제조방법은,
    콜라겐 3%(W/V)와 실리콘원액(Dow cornign, 7-9800), 3%(W/V) 글리세린과 콜라겐, 6%(W/V) 콜라겐과 PBS를 각각 혼합한 후 감마선을 조사하여 가교시키되, 상기 PBS 성분은 최종 부피의 1 mL 당 인산 나트륨(2.8 mg)과 염화 나트륨(7.6 mg)이 포함됨을 특징으로 하는 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 제조방법.
  7. 청구항 1 의 방법으로 제조된 방사선 가교화된 콜라겐 겔.
  8. 저선량을 이용한 콜라겐의 방사선 가교를 통해 부분 가교화를 유도하되, 부분가교화된 콜라겐과 겔화용액을 주형에 부어 겔화시킨 후 상기 겔화시킨 겔에 세포와 배양액을 부어서 겔 위에 세포를 배양하고 이렇게 배양된 제조물을 화장품성분과 혼합하여 하이드로겔로 사용하거나 또는 화장품성분을 하이드로겔에 혼합하여 마그크팩으로 사용하거나 또는 하이드로겔 창상피복제로 사용하거나 또는 손상된 피부에 사용하거나 또는 피부이식에 사용함을 특징으로 하는 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 사용방법.
  9. 저선량을 이용한 콜라겐의 방사선 가교를 통해 부분 가교화를 유도하되, 부분가교화된 콜라겐은 겔화용액과 혼합하여 겔을 형성하며, 상기 겔을 건조하여 필름과 같은 얇은 막을 형성하고, 이후 상기 막에 세포와 배양액을 부어 세포 배양을 하며, 이렇게 배양된 각막세포를 막에 배양하여 안구에 이식하여 사용함을 특징으로 하는 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 사용방법.
  10. 저선량을 이용한 콜라겐의 방사선 가교를 통해 부분 가교화를 유도하되, 부분가교화된 콜라겐과 겔화용액 그리고 세포를 상호 혼합하여 배양하고 이후 상기 배양된 제조물을 잘게 분쇄하여 주사용기에 담아서 주입상의 피부 또는 뼈의 이식재로 사용함을 특징으로 하는 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 사용방법.
  11. 청구항 8 내지 10 에 있어서,
    상기 겔화용액은,
    탄산수소나트륨(NaHCO3)과 수산화나트륨(NaOH) 및 헤페스(HEPES)가 혼합된 것임을 특징으로 하는 방사선 가교화된 콜라겐 겔의 사용방법.
PCT/KR2011/001040 2011-01-19 2011-02-17 방사선 가교화된 콜라겐 겔 및 그 제조방법과 사용방법 Ceased WO2012099293A1 (ko)

Priority Applications (19)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL11856000T PL2666462T3 (pl) 2011-01-19 2011-02-17 Usieciowany promieniowaniem żel kolagenowy, sposób jego wytwarzania
CA2823686A CA2823686C (en) 2011-01-19 2011-02-17 Radiation cross-linked collagen gel, and preparation method and usage method thereof
US13/979,807 US20130287746A1 (en) 2011-01-19 2011-02-17 Radiation cross-linked collagen gel, and preparation method and usage method thereof
MX2013008467A MX348572B (es) 2011-01-19 2011-02-17 Gel de colageno reticulado por radiacion, y metodo de preparacion y metodo de uso del mismo.
JP2013548330A JP6104818B2 (ja) 2011-01-19 2011-02-17 放射線架橋化されたコラーゲンゲルの製造方法と使用方法
SG2013054838A SG192023A1 (en) 2011-01-19 2011-02-17 Radiation cross-linked collagen gel, and preparation method and usage method thereof
LTEP11856000.2T LT2666462T (lt) 2011-01-19 2011-02-17 Spinduliuote sukryžmintas kolageno gelis, jo paruošimo būdas
CN201180065262.0A CN103402489B (zh) 2011-01-19 2011-02-17 辐射交联的骨胶原凝胶及其制备方法和应用
AU2011355853A AU2011355853B2 (en) 2011-01-19 2011-02-17 Radiation cross-linked collagen gel, and preparation method and usage method thereof
NO11856000A NO2666462T3 (ko) 2011-01-19 2011-02-17
ES11856000.2T ES2668783T3 (es) 2011-01-19 2011-02-17 Gel de colágeno reticulado por radiación, método de preparación del mismo
HRP20180619TT HRP20180619T1 (hr) 2011-01-19 2011-02-17 Zračenjem umreženi kolagenski gel, te postupak njegove priprave
EP11856000.2A EP2666462B1 (en) 2011-01-19 2011-02-17 Radiation cross-linked collagen gel, preparation method thereof
MX2017006535A MX372908B (es) 2011-01-19 2011-02-17 Gel de colageno reticulado por radiacion, y metodo de preparacion y metodo de uso del mismo.
SI201131469T SI2666462T1 (en) 2011-01-19 2011-02-17 By radiating a cross-linked collagen gel, its method of preparation
SM20180231T SMT201800231T1 (it) 2011-01-19 2011-02-17 Gel di collagene reticolato per mezzo di radiazioni, metodo per la sua preparazione
BR112013018508-2A BR112013018508B1 (pt) 2011-01-19 2011-02-17 Método para preparar um gel de colágeno reticulado por radiação
DK11856000.2T DK2666462T3 (en) 2011-01-19 2011-02-17 RADIATION COLLAGEN-GEL, METHOD OF PRODUCING THEREOF
CY20181100468T CY1120157T1 (el) 2011-01-19 2018-05-03 Γελη απο κολλαγονο συνδεμενο σταυρωτα με ακτινοβολια, μεθοδος παρασκευης της

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2011-0005588 2011-01-19
KR1020110005588A KR101272484B1 (ko) 2011-01-19 2011-01-19 방사선 가교화된 콜라겐 겔 및 그 제조방법과 사용방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012099293A1 true WO2012099293A1 (ko) 2012-07-26

Family

ID=46515897

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2011/001040 Ceased WO2012099293A1 (ko) 2011-01-19 2011-02-17 방사선 가교화된 콜라겐 겔 및 그 제조방법과 사용방법

Country Status (23)

Country Link
US (1) US20130287746A1 (ko)
EP (1) EP2666462B1 (ko)
JP (2) JP6104818B2 (ko)
KR (1) KR101272484B1 (ko)
CN (1) CN103402489B (ko)
AU (1) AU2011355853B2 (ko)
BR (1) BR112013018508B1 (ko)
CA (1) CA2823686C (ko)
CL (1) CL2013001999A1 (ko)
CY (1) CY1120157T1 (ko)
DK (1) DK2666462T3 (ko)
ES (1) ES2668783T3 (ko)
HR (1) HRP20180619T1 (ko)
HU (1) HUE037171T2 (ko)
LT (1) LT2666462T (ko)
MX (2) MX372908B (ko)
NO (1) NO2666462T3 (ko)
PL (1) PL2666462T3 (ko)
PT (1) PT2666462T (ko)
SG (1) SG192023A1 (ko)
SI (1) SI2666462T1 (ko)
SM (1) SMT201800231T1 (ko)
WO (1) WO2012099293A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3427765A4 (en) * 2016-03-11 2020-01-15 ATEMs Co., Ltd. METHOD FOR PRODUCING AN EXTRACELLULAR MATRIX MEMBRANE of biocompatible PIGS CARTILAGE FOR REGULATING THE IN VIVO MINING SPEED AND PHYSICAL PROPERTIES AND COMPOSITION FOR adhesion prevention WITH EXTRA CELLULAR MATRIX OF PIGS CARTILAGE AS ACTIVE
CN117327300A (zh) * 2023-08-29 2024-01-02 江苏艾玮得生物科技有限公司 水凝胶及其制备方法、类器官及其培养方法、药物检测的方法

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150053606A (ko) * 2013-11-08 2015-05-18 세원셀론텍(주) 콜라겐과 히알루론산의 천연가교를 통한 고무성질의 물성이 강화된 생체재료물질 및 그 제조방법
KR101523878B1 (ko) * 2014-03-26 2015-05-29 주식회사 엘앤씨바이오 입자형 무세포 진피와 히알루론산이 가교된 생체 이식용 조성물의 제조방법
KR101650273B1 (ko) * 2014-06-11 2016-08-23 주식회사 엘앤씨바이오 무세포 진피의 가교 및 생체 이식 또는 삽입용 조성물의 제조방법
KR101582660B1 (ko) * 2014-07-14 2016-01-08 한국원자력연구원 방사선을 이용한 콜라겐 함유 하이드로겔 마스크 팩 제조
KR101669478B1 (ko) 2015-11-23 2016-10-26 세원셀론텍(주) 콜라겐의 수득율을 높이는 방법
WO2017205740A1 (en) * 2016-05-26 2017-11-30 Integra Lifesciences Corporation Process for preparing tissue regeneration matrix
KR101861814B1 (ko) * 2016-06-08 2018-05-29 한국원자력연구원 이온 전도성 실리콘 하이드로겔과 이의 제조방법
JP7156665B2 (ja) * 2017-06-13 2022-10-19 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 医薬、並びにその製造方法
JP6995437B2 (ja) * 2017-11-10 2022-02-04 多木化学株式会社 コラーゲン－コンドロイチン硫酸のゲル材料
KR102157742B1 (ko) * 2018-01-16 2020-09-18 한국원자력연구원 장기 유착 방지용 수화겔의 제조방법, 이를 이용한 수화겔, 필름 및 다공성 재료
JP7414224B2 (ja) * 2018-06-29 2024-01-16 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 細胞培養用ハイドロゲル、ゲルキット、細胞培養物の製造方法、及び細胞培養用ハイドロゲルの製造方法
CN109762184B (zh) * 2019-02-12 2022-03-08 河北考力森生物科技有限公司 一种胶原蛋白水凝胶的制备方法
CN112717200B (zh) * 2021-01-13 2022-06-07 常州市中辉医疗器械有限公司 一种重组人胶原蛋白可吸收水凝胶皮肤支架及其制备方法、使用方法
CN113842502B (zh) * 2021-09-29 2022-12-02 西安德诺海思医疗科技有限公司 一种含有去蛋白骨的注射填充剂及其制备方法
CN114085394B (zh) * 2021-12-16 2023-04-18 西安德诺海思医疗科技有限公司 一种重组胶原蛋白双相凝胶及其制备方法和应用
KR102466953B1 (ko) 2022-04-14 2022-11-15 주식회사 제브 전자빔 조사에 의한 가교 구조 제어를 이용한 하이드로겔 제조방법과 이에 의해 제조된 천연다당류 하이드로겔
CN115124613A (zh) * 2022-07-19 2022-09-30 广州创尔生物技术股份有限公司 一种高流动性高浓度胶原蛋白溶液及其制备方法
CN116850286B (zh) * 2023-04-13 2026-03-27 温州医科大学附属眼视光医院 烷基自由基的引发剂在制备巩膜胶原交联药物上的应用与不依赖氧气的巩膜胶原交联方法
CN117298327B (zh) * 2023-11-15 2024-10-01 北京帝康医药投资管理有限公司 一种止血微球颗粒及其制备方法和应用
CN118576770A (zh) * 2024-05-23 2024-09-03 中科之光生物科技(河北省)有限公司 一种可耐受辐照灭菌的活性注射凝胶的制备方法
CN119161607A (zh) * 2024-08-02 2024-12-20 良渚实验室 一种可注射水凝胶及其制备方法和应用
CN119656385B (zh) * 2024-12-16 2025-07-25 北京京宇一美生物科技有限责任公司 一种注射用复配胶原蛋白填充剂的制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060129466A (ko) 2004-03-15 2006-12-15 쇼와 덴코 가부시키가이샤 환형 용융 알루미나 입자, 그 제조방법 및 그 입자를함유하는 수지 조성물
KR100783228B1 (ko) * 2006-08-29 2007-12-06 가톨릭대학교 산학협력단 세포배양용 폴리비닐알코올-콜라겐 하이드로젤 스캐폴드 및그 제조방법
KR100837858B1 (ko) 2006-12-18 2008-06-13 한국식품연구원 방사선 조사에 의한 돈피 콜라겐의 수용성 올리고펩타이드의 제조방법
KR20090035620A (ko) * 2006-08-02 2009-04-09 백스터 인터내셔널 인코포레이티드 속효성 무수 밀봉제 및 그의 사용 및 제조 방법

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4223984A (en) * 1979-04-04 1980-09-23 Opticol Corporation Collagen soft contact lens
US4268131A (en) * 1979-04-11 1981-05-19 Opticol Corporation Fiber collagen contact lens
US4452925A (en) * 1981-02-09 1984-06-05 National Patent Development Corporation Biologically stabilized compositions comprising collagen as the minor component with ethylenically unsaturated compounds used as contact lenses
US4600533A (en) * 1984-12-24 1986-07-15 Collagen Corporation Collagen membranes for medical use
FR2601371B1 (fr) * 1986-07-11 1989-05-12 Merieux Inst Procede de traitement du collagene en vue, notamment, d'en faciliter la reticulation et collagene obtenu par application dudit procede
US5634943A (en) * 1990-07-12 1997-06-03 University Of Miami Injectable polyethylene oxide gel implant and method for production
US5209776A (en) * 1990-07-27 1993-05-11 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Tissue bonding and sealing composition and method of using the same
US5376117A (en) * 1991-10-25 1994-12-27 Corvita Corporation Breast prostheses
US5800537A (en) * 1992-08-07 1998-09-01 Tissue Engineering, Inc. Method and construct for producing graft tissue from an extracellular matrix
US5836313A (en) * 1993-02-08 1998-11-17 Massachusetts Institute Of Technology Methods for making composite hydrogels for corneal prostheses
JPH08308562A (ja) * 1995-05-16 1996-11-26 Sumitomo Bakelite Co Ltd 動物細胞培養器及びそれを用いる薬物代謝活性の測定方法
JPH09122227A (ja) * 1995-10-31 1997-05-13 Bio Eng Lab:Kk 医用材料およびその製造方法
US6063061A (en) * 1996-08-27 2000-05-16 Fusion Medical Technologies, Inc. Fragmented polymeric compositions and methods for their use
WO1998012274A1 (en) * 1996-09-23 1998-03-26 Chandrashekar Pathak Methods and devices for preparing protein concentrates
JPH11137662A (ja) * 1997-11-11 1999-05-25 Terumo Corp 放射線滅菌されたコラーゲンゲル及びその製造方法
JP2000107278A (ja) * 1998-10-06 2000-04-18 Terumo Corp 皮膚潰瘍補填修復材料
US6958149B2 (en) * 1998-10-06 2005-10-25 Stryker Corporation Repair of larynx, trachea, and other fibrocartilaginous tissues
JP2000135275A (ja) * 1998-10-30 2000-05-16 Menicon Co Ltd 人工皮膚基材又は細胞培養用基材の滅菌方法
JP4596341B2 (ja) * 1999-11-11 2010-12-08 オリンパステルモバイオマテリアル株式会社 液体状創傷被覆材
JP2002145753A (ja) * 2000-11-06 2002-05-22 Orbis Inc 保湿用組成物及び該組成物を含有する化粧料
TWI245634B (en) * 2001-12-28 2005-12-21 Ind Tech Res Inst Preparation of a biodegradable thermal-sensitive gel system
CN1169874C (zh) * 2002-06-21 2004-10-06 华南理工大学 生物活性聚乙烯醇／羟基磷灰石纳米复合水凝胶及制备方法
JP2004250395A (ja) * 2003-02-21 2004-09-09 Roakosumo:Kk 生体活性組成物
IL155866A0 (en) * 2003-05-12 2003-12-23 Yissum Res Dev Co Responsive polymeric system
US20060074182A1 (en) * 2004-09-30 2006-04-06 Depuy Products, Inc. Hydrogel composition and methods for making the same
KR20060082207A (ko) * 2005-01-11 2006-07-18 장동섭 충진재 배출장치
US20060229492A1 (en) * 2005-04-08 2006-10-12 G & L Consulting Llc Materials and methods for in situ formation of a heart constrainer
WO2007043255A1 (ja) * 2005-09-13 2007-04-19 Arblast Co., Ltd. 培養角膜内皮シート及びその作製方法
JP2007182407A (ja) * 2006-01-10 2007-07-19 Medgel Corp 徐放性ハイドロゲル製剤
DE102006033168A1 (de) * 2006-07-10 2008-01-17 Gelita Ag Verwendung von Gelatine und einem Vernetzungsmittel zur Herstellung einer vernetzenden therapeutischen Zusammensetzung
WO2008016163A1 (en) * 2006-08-01 2008-02-07 Nichiban Co., Ltd. Crosslinked gelatin gel multilayered structure, carrier for bioactive factor, preparation for release of bioactive factor, and their production methods
JP5099623B2 (ja) * 2007-03-01 2012-12-19 独立行政法人日本原子力研究開発機構 免疫蛋白質の製造方法
KR100848712B1 (ko) * 2007-03-30 2008-07-28 강원대학교산학협력단 광가교 가능한 온도 감응성 수화겔 조성물 및 이의제조방법
EP2238163A1 (en) * 2008-01-31 2010-10-13 Sofradim Production Preparation of terminally-sterilized collagen that is soluble at neutral ph

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060129466A (ko) 2004-03-15 2006-12-15 쇼와 덴코 가부시키가이샤 환형 용융 알루미나 입자, 그 제조방법 및 그 입자를함유하는 수지 조성물
KR20090035620A (ko) * 2006-08-02 2009-04-09 백스터 인터내셔널 인코포레이티드 속효성 무수 밀봉제 및 그의 사용 및 제조 방법
KR100783228B1 (ko) * 2006-08-29 2007-12-06 가톨릭대학교 산학협력단 세포배양용 폴리비닐알코올-콜라겐 하이드로젤 스캐폴드 및그 제조방법
KR100837858B1 (ko) 2006-12-18 2008-06-13 한국식품연구원 방사선 조사에 의한 돈피 콜라겐의 수용성 올리고펩타이드의 제조방법

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
MASAHIKO BESSHO ET AL.: "Radiation-induced cross-linking of gelatin by using y-rays: insoluble gelatin hydrogel formation", BULL. CHEM. SOC. JPN., vol. 80, no. 5, 2007, pages 979 - 985, XP008169767 *
WILLIAM T. BRINKMAN ET AL.: "Photo-cross-linking of Type I collagen gels in the presence of smooth muscle cells: mechanical properties, cell viability, and function", BIOMACROMOLECULES, vol. 4, 2003, pages 890 - 895, XP055118877 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3427765A4 (en) * 2016-03-11 2020-01-15 ATEMs Co., Ltd. METHOD FOR PRODUCING AN EXTRACELLULAR MATRIX MEMBRANE of biocompatible PIGS CARTILAGE FOR REGULATING THE IN VIVO MINING SPEED AND PHYSICAL PROPERTIES AND COMPOSITION FOR adhesion prevention WITH EXTRA CELLULAR MATRIX OF PIGS CARTILAGE AS ACTIVE
CN117327300A (zh) * 2023-08-29 2024-01-02 江苏艾玮得生物科技有限公司 水凝胶及其制备方法、类器官及其培养方法、药物检测的方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2666462B1 (en) 2018-04-11
JP2016052314A (ja) 2016-04-14
KR20120084189A (ko) 2012-07-27
MX348572B (es) 2017-06-15
SI2666462T1 (en) 2018-06-29
NO2666462T3 (ko) 2018-09-08
AU2011355853A1 (en) 2013-08-15
AU2011355853B2 (en) 2016-04-21
EP2666462A1 (en) 2013-11-27
EP2666462A4 (en) 2016-03-09
LT2666462T (lt) 2018-05-25
HRP20180619T1 (hr) 2018-06-01
ES2668783T3 (es) 2018-05-22
CA2823686A1 (en) 2012-07-26
CY1120157T1 (el) 2018-12-12
BR112013018508B1 (pt) 2020-03-10
JP6228960B2 (ja) 2017-11-08
DK2666462T3 (en) 2018-05-22
PL2666462T3 (pl) 2018-07-31
CN103402489B (zh) 2016-05-11
HUE037171T2 (hu) 2018-08-28
MX372908B (es) 2020-04-27
CN103402489A (zh) 2013-11-20
JP6104818B2 (ja) 2017-04-05
CL2013001999A1 (es) 2014-04-04
MX2013008467A (es) 2013-08-12
SG192023A1 (en) 2013-08-30
BR112013018508A2 (pt) 2019-01-08
CA2823686C (en) 2017-09-05
SMT201800231T1 (it) 2018-07-17
PT2666462T (pt) 2018-05-16
US20130287746A1 (en) 2013-10-31
JP2014507135A (ja) 2014-03-27
KR101272484B1 (ko) 2013-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2012099293A1 (ko) 방사선 가교화된 콜라겐 겔 및 그 제조방법과 사용방법
WO2013077620A1 (ko) 수불용성 겔 조성물 및 그 제조방법
WO2021015588A1 (ko) 히알루론산 및 폴리에틸렌글리콜을 포함하는 생체적합성 하이드로겔
WO2013180458A1 (ko) 약물전달용 가교물 하이드로 젤 및 그 하이드로 젤의 제조방법
WO2014092239A1 (ko) 콜라겐과 피브린이 혼합된 조직 실란트 및 그 제조방법
WO2021235767A1 (ko) 불가사리로부터 콜라겐 펩타이드를 얻는 방법, 불가사리 유래 콜라겐 펩타이드를 포함하는 탄성 리포좀 및 이를 포함하는 화장료 조성물
WO2016159734A1 (ko) 카테콜 기 및 산화된 카테콜 기가 도입되어 가교된 키토산으로 코팅된 무출혈 주사바늘
WO2011142543A2 (ko) 아텔로콜라겐 분리방법 및 개질된 아텔로콜라겐 제조방법 그리고 이를 이용하여 제조된 아텔로콜라겐 및 콜라겐 기반 매트릭스
WO2022154645A1 (ko) 히알루론산, 폴리에틸렌글리콜 및 실리콘 함유 성분을 포함하는 생체적합성 하이드로겔
WO2016043547A1 (ko) 조직 수복용 조성물 및 이의 제조방법
WO2022005098A1 (ko) 폐 오가노이드 배양용 조성물의 제조 방법, 그 조성물 및 이를 이용한 오가노이드 배양 방법
WO2020196990A1 (ko) 체외 골관절염 모델 및 이를 이용한 골관절염 치료제 스크리닝 방법
WO2020111678A1 (ko) 초임계유체를 이용한 세포외기질 추출방법 및 이에 따라 제조된 조직 재생용 세포외기질 생체소재
WO2021101353A1 (ko) 조직 수복용 조성물
WO2022050695A1 (ko) 세포외기질이 담지된 생체모사 조직 접착성 하이드로젤 패치
WO2021125373A1 (ko) 지방조직 유래 세포외기질을 포함하는 의료용 조성물 및 그 제조방법
WO2023172037A1 (ko) 페이스트 조성물, 생분해성 주사용 페이스트 및 이의 제조방법
WO2021040141A1 (ko) 동물지방 유래 세포외기질 및 동물지방 유래 세포외기질 보존액
WO2022019461A1 (ko) 식용 가능한 시트형 물품
WO2021085775A1 (ko) 골 무기질 성분을 함유하는 복합 탈회골 조성물 및 그 제조공정
WO2026095493A1 (ko) 연어 부산물 유래의 펩톤 및 이를 포함하는 미생물 배양용 배지 조성물
WO2022131407A1 (ko) 기저막층을 포함하는 진피 기반 인공 피부 및 그 제조방법
WO2025037676A1 (ko) 지속적으로 약물을 방출하여 피부 상처 치유 효과가 있는 히알루론산 하이드로겔 및 광 절단성링커를 사용하여 광에 의한 약물 방출 제어가 가능한 히알루론산 하이드로겔
WO2023136651A1 (ko) 근육 재생을 위한 페놀기 수식 탈세포 근육조직 유래 세포외기질 및 이의 제조방법
WO2025206876A1 (ko) 생분해성 의료용 접착제

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201180065262.0

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11856000

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2823686

Country of ref document: CA

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2013548330

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2013001999

Country of ref document: CL

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13979807

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: MX/A/2013/008467

Country of ref document: MX

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2011856000

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011856000

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2011355853

Country of ref document: AU

Date of ref document: 20110217

Kind code of ref document: A

REG Reference to national code

Ref country code: BR

Ref legal event code: B01A

Ref document number: 112013018508

Country of ref document: BR

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 112013018508

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20130719