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KR20160126117A - Biodegradable triblock copolymers, synthesis methods therefore and microparticles-based drug delivery made there from - Google Patents

Biodegradable triblock copolymers, synthesis methods therefore and microparticles-based drug delivery made there from Download PDF

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KR20160126117A
KR20160126117A KR1020150056356A KR20150056356A KR20160126117A KR 20160126117 A KR20160126117 A KR 20160126117A KR 1020150056356 A KR1020150056356 A KR 1020150056356A KR 20150056356 A KR20150056356 A KR 20150056356A KR 20160126117 A KR20160126117 A KR 20160126117A
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KR
South Korea
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ppc
oxide
triblock copolymer
zinc
plga
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Withdrawn
Application number
KR1020150056356A
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Korean (ko)
Inventor
고영수
신정섭
김다희
Original Assignee
공주대학교 산학협력단
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
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Abstract

본 발명은 생분해성 삼블록 공중합체(triblock copolymer), 이의 합성 방법 및 이로부터 제조된 약물전달용 마이크로 입자(microparticle)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 생분해성 고분자인 폴리 ε- 카프로락톤-b-프로필렌 카보네이트-b-ε- 카프로락톤 삼블록 공중합체, PLGA-PPC-PLGA 삼블록 공중합체 및 폴리 L-락타이드-b-프로필렌 카보네이트-b-L-락타이드 삼블록 공중합체, 상기 삼블록 공중합체들의 제조 방법, 상기 삼블록 공중합체들로부터 제조된 약물전달용 마이크로 입자(microparticle) 및 상기 마이크로 입자들에 치료 약물이 포함된 약물 전달 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 합성 방법에 의해 생성된, 이산화탄소 기반 생분해성 고분자인 삼블록 공중합체(triblock copolymer)로부터 마이크로 입자(microparticle)를 제조할 수 있으며, 상기 마이크로 입자는 약물 전달 시스템(drug delivery system)에 적용 가능할 뿐만 아니라 필러(filler), 봉합사와 같은 다양한 의약 분야에도 유용하게 활용될 수 있다.
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a biodegradable triblock copolymer, a method of synthesizing the biodegradable triblock copolymer, and a microparticle for drug delivery prepared therefrom, and more particularly, to a biodegradable triblock copolymer which is a biodegradable polymer such as polyepsilon -caprolactone- Propylene carbonate-b-epsilon -caprolactone triblock copolymer, PLGA-PPC-PLGA triblock copolymer and poly L-lactide-b-propylene carbonate-bl-lactide triblock copolymer, the triblock copolymers A microparticle for drug delivery prepared from the above triblock copolymers, and a drug delivery system containing the therapeutic drug in the microparticles.
The microparticles can be prepared from a triblock copolymer, which is a carbon dioxide-based biodegradable polymer produced by the synthesis method of the present invention, and the microparticles are applied to a drug delivery system But it can also be useful in various medical fields such as filler and suture.

Description

생분해성 삼블록 공중합체, 이의 합성 방법 및 이로부터 제조된 약물전달용 마이크로 입자{Biodegradable triblock copolymers, synthesis methods therefore and microparticles-based drug delivery made there from}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a biodegradable triblock copolymer, a biodegradable triblock copolymer, a method for synthesizing the biodegradable triblock copolymer, and a drug delivery microparticle prepared from the biodegradable triblock copolymer,

본 발명은 생분해성 삼블록 공중합체(triblock copolymer), 이의 합성 방법 및 이로부터 제조된 약물전달용 마이크로 입자(microparticle)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 생분해성 고분자인 폴리 ε- 카프로락톤-b-프로필렌 카보네이트-b-ε- 카프로락톤 삼블록 공중합체, PLGA-PPC-PLGA 삼블록 공중합체 및 폴리 L-락타이드-b-프로필렌 카보네이트-b-L-락타이드 삼블록 공중합체, 상기 삼블록 공중합체들의 제조 방법, 상기 삼블록 공중합체들로부터 제조된 약물전달용 마이크로 입자(microparticle) 및 상기 마이크로 입자들에 치료 약물이 포함된 약물 전달 시스템에 관한 것이다.
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a biodegradable triblock copolymer, a method of synthesizing the biodegradable triblock copolymer, and a microparticle for drug delivery prepared therefrom, and more particularly, to a biodegradable triblock copolymer which is a biodegradable polymer such as polyepsilon -caprolactone- Propylene carbonate-b-epsilon -caprolactone triblock copolymer, PLGA-PPC-PLGA triblock copolymer and poly L-lactide-b-propylene carbonate-bl-lactide triblock copolymer, the triblock copolymers A microparticle for drug delivery prepared from the above triblock copolymers, and a drug delivery system containing the therapeutic drug in the microparticles.

최근 약물의 효과적인 체내 전달을 위한 많은 메커니즘이 연구되고 있으며, 그 중 나노 및 마이크로 물질을 이용한 drug delivery system이 많은 주목을 받고 있다. Carrier material로는 microparticle과 liposome, micro/nanogel, emulsion 타입의 물질이 연구되고 있다. 그 중 biodegradable polymer microparticle을 이용한 drug delivery system은 체내에 투입되어 치료기간 동안 일정량의 약물을 지속적으로 방출하며 고분자의 물성이나 표면 개질을 통해 작용시간을 조절할 수 있어 가장 효과적인 시스템으로 주목받고 있다. 또한 생체 적합성이 우수하고 분해과정에서 인체에 유독한 물질을 발생시키지 않으며 체내의 단핵포식 세포계, 세망내피계 등의 면역체계에 의해 제거되지 않고 효과적으로 약물을 전달할 수 있다고 알려져 있다. 약물 방출 속도는 고분자의 결정성과 극성에 의해 조절될 수 있으며, 고분자의 골격을 조절하거나 공중합을 통한 결정성과 극성 조절에 관한 많은 연구가 진행 중에 있다. Recently, many mechanisms for effectively delivering drugs to the body have been studied, among which drug delivery systems using nano- and micro-materials have attracted much attention. Carrier materials include microparticles, liposome, micro / nanogel, and emulsion type materials. Among them, drug delivery system using biodegradable polymer microparticle is injected into the body, continuously releasing a certain amount of drug during the treatment period, and can be controlled through the physical properties and surface modification of the polymer. It is also known that it is excellent in biocompatibility and does not generate substances toxic to human body in the decomposition process, and can effectively deliver drugs without being removed by the immune system such as mononuclear phagocytosis system and reticuloendothelial system in the body. The rate of drug release can be controlled by the crystallinity and polarity of the polymer, and many studies are underway to control the crystallinity and polarity of the polymer by controlling the skeleton of the polymer or copolymerization.

Drug delivery system에 이용되는 대표적인 biodegradable polymer에는 poly(ε-caprolactone)(PCL)이 있다. PCL은 결정형 polyester로서 수분의 침투에 의한 hydrolysis 메커니즘에 의해 분해된다. 분해되는 과정에서 유독한 물질을 생성하지 않으며 생체 적합성이 우수하여 carrier material로서 적절하다. 뿐만 아니라 비교적 가공이 용이하여 약물 전달 시스템 외에도 생체고분자, 수술용 봉합사 등에 이용되는 고분자이다. 하지만 높은 결정성과 낮은 친수성으로 인해 분해속도가 낮으며 drug delivery carrier로 이용될 경우 입자내로의 수분침투가 어려워 낮은 약물방출 속도를 보인다. 이러한 단점을 보완 하기 위한 방법으로 고분자 사슬 내의 친수성 작용기를 제어하거나 다른 고분자와의 공중합이 있다. 일반적으로 PCL은 OH기에 의한 개시를 통한 ring opening polymerization(ROP)에 의해 합성된다. 이로 인해 말단기에 OH기가 존재하는 고분자와 공중합이 가능하며 대표적으로 poly(polyethylene glycol)(PEG)과의 block copolymerization을 통해 약물전달 효과를 향상시킨 사례가 있다.A representative biodegradable polymer used in the drug delivery system is poly (ε-caprolactone) (PCL). PCL is a crystalline polyester which is degraded by the hydrolysis mechanism by the penetration of water. It does not generate toxic substances during decomposition and is suitable as a carrier material because of its excellent biocompatibility. In addition, it is a polymer used for biopolymers, surgical sutures, etc. in addition to a drug delivery system because it is relatively easy to process. However, due to its high crystallinity and low hydrophilicity, its degradation rate is low. When used as a drug delivery carrier, it is difficult to penetrate into the particles, resulting in low drug release rate. As a method to overcome this disadvantage, there is a control of the hydrophilic functional group in the polymer chain or copolymerization with other polymers. Generally, PCL is synthesized by ring opening polymerization (ROP) through initiation by OH groups. As a result, it is possible to copolymerize with a polymer having an OH group at the terminal end. Typically, the drug delivery effect is improved by block copolymerization with poly (polyethylene glycol) (PEG).

Poly(propylene carbonate)(PPC)는 1969년 Inoue의 연구에 의해 처음 합성 되었으며, CO2와 propylene oxide의 공중합에 의해 합성되는 무정형 poly carbonate이다. PPC는 CO2를 모노머로 사용하며 토양 및 완충용액에서 분해능력이 좋고 분해과정에서 환경오염 물질을 발생시키지 않는다. 이러한 이유로 화석 원료로 인한 CO2 문제와 석유 의존도가 높은 고분자 산업에서 환경 및 이산화탄소 규제에 대한 해결책으로 제시되고 있다. 하지만 PPC는 낮은 열적 특성으로 아직까지 상용화된 사례가 발표되지 않았다. PPC 사슬의 말단기에는 OH기가 존재하며 ROP를 통해 합성되는 고분자와 block copolymer 형성이 가능할 것으로 예상되며, 이를 통해 PPC의 물성적 단점을 보완할 수 있을 것으로 판단된다. Poly (propylene carbonate) (PPC) was first synthesized by Inoue in 1969 and is an amorphous poly carbonate synthesized by the copolymerization of CO 2 and propylene oxide. PPC uses CO 2 as a monomer and has good decomposition ability in soil and buffer solution and does not generate environmental pollutants during decomposition. For this reason, CO 2 The problem is presented as a solution to environmental and carbon dioxide regulations in the polymer industry which is highly dependent on oil. However, PPC has not been commercialized yet due to its low thermal properties. It is expected that block copolymer can be formed with the polymer synthesized through ROP by OH group at the end of the PPC chain.

본 발명에서는 PCL의 생분해성을 저하시키지 않으면서 drug delivery carrier로서의 단점을 보완하기 위해 PPC를 macroinitiator로서 이용하여 ε-caprolactone의 ROP를 시도 하였으며, 새로운 구조의 이산화탄소 기반 생분해성 고분자인 poly(ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-caprolactone) triblock copolymer를 합성하였다. 중합된 triblock copolymer는 DSC, XRD, POM을 통해 열적 특성 및 결정성, 결정 모폴로지를 확인하였다. 또한 W/O/W emulsion technique을 이용하여 bovine serum albumin(BSA)이 loading된 microparticle을 제조하였으며 다양한 [PCL]/[PPC] 조성의 triblock copolymer에 따른 BSA loading 효율 및 약물 방출 거동을 측정하였다.
In the present invention, ROP of ε-caprolactone was attempted using PPC as a macroinitiator to compensate for the disadvantage of drug delivery carrier without degrading the biodegradability of PCL. A new structure of carbon dioxide-based biodegradable polymer, poly (ε-caprolactone - b -propylene ethylamine carbonate- b -ε-caprolactone) triblock copolymer . The polymerized triblock copolymers were characterized by DSC, XRD and POM for thermal properties, crystallinity and crystal morphology. Bovine serum albumin (BSA) loaded microparticles were prepared using the W / O / W emulsion technique and the BSA loading efficiency and drug release behavior of various triblock copolymers of [PCL] / [PPC] were measured.

Poly(L-lactide)(PLLA)는 옥수수 등의 식물로부터 합성되는 생분해성 polyester로서 분해되는 과정에서 독성물질이 발생하지 않으며 생체 적합성이 우수하여 수술용 봉합사나 drug delivery carrier 등 생체 고분자로서 이용된다. 하지만 낮은 친수성과 고결정성으로 인해 drug delivery carrier로 이용될 경우 수분의 침투가 어려워 낮은 약물 방출속도를 보인다는 문제점이 있다. 이와 같은 문제점을 보완하기 위해 다양한 고분자와의 공중합을 통해 결정성을 낮추거나 사슬 내에 친수성 작용기를 도입하는 방법이 이용되고 있다. 대표적으로 poly(glycolide)(PGA)와의 공중합을 통한 poly(L-lactide-co-glycolide)(PLGA)합성이 있다. PGA는 PLLA와 비교하여 높은 친수성을 가지며 공중합될 경우 공중합체의 결정성을 감소시킴과 동시에 높은 친수성을 부여한다. 이로 인해 drug delivery system에서 높은 방출속도를 보일 뿐만 아니라 입자 내로의 수분의 침투가 용이해져 생분해성이 높은 것으로 알려져 있다. 또한 다양한 크기로 가공이 가능하여 고분자량의 물질도 캡슐화 시킬 수 있는 것으로 알려져 있다. PLGA는 OH기의 개시에 의한 ring opening polymerization(ROP)에 의해 합성되며, 이로 인해 말단기에 OH기가 존재하는 고분자와 공중합이 가능하며 대표적으로 poly(ethylene oxide)(PEO), poly(ethylene glycol)(PEG)와의 block copolymer이 있다.Poly (L-lactide) (PLLA) is a biodegradable polyester synthesized from plants such as corn. It does not generate toxic substances during decomposition and has excellent biocompatibility and is used as biomolecules such as surgical suture or drug delivery carrier. However, due to low hydrophilicity and high crystallinity, it is difficult to penetrate water when used as a drug delivery carrier, resulting in low drug release rate. In order to solve such problems, a method of lowering crystallinity through copolymerization with various polymers or introducing a hydrophilic functional group into a chain has been used. Typically, there is a synthesis of poly (L-lactide-co-glycolide) (PLGA) by copolymerization with poly (glycolide) (PGA). PGA has higher hydrophilicity compared to PLLA and, when copolymerized, decreases the crystallinity of the copolymer and imparts high hydrophilicity. This not only shows a high release rate in the drug delivery system, but also facilitates the penetration of water into the particles and is known to be highly biodegradable. It is also known that it can be processed into various sizes and encapsulate high molecular weight materials. PLGA is synthesized by ring opening polymerization (ROP) by initiation of OH group, and it is possible to copolymerize with polymer having OH group at terminal end. Typical examples are poly (ethylene oxide) (PEO), poly (ethylene glycol) (PEG).

Poly(propylene carbonate)(PPC)는 CO2를 단량체로 이용하여 합성되는 생분해성 poly carbonate이다. PPC는 CO2를 단량체로 사용하기 때문에 CO2로 인한 지구온난화 문제와 석유 의존도가 높은 고분자 산업에서 환경 및 CO2 규제에 대한 해결책으로 제시되고 있다. 하지만 낮은 열적 특성으로 인해 상업화에 어려움이 있으며 아직까지 상업화 사례가 발표되지 않았다. PPC는 ester기를 포함하고 있기 때문에 수분 침투에 의한 hydrolysis 메커니즘에 의해 분해된다. 높은 생분해성을 보이며 무독하여 저결정성과 높은 생분해성을 요구하는 carrier material로서 활용이 가능할 것으로 예측되지만 아직까지 carrier material로서 PPC를 이용한 연구는 발표된 바 없다. Poly (propylene carbonate) (PPC) is a biodegradable poly carbonate synthesized by using CO 2 as a monomer. Because PPC uses CO 2 as a monomer, it can cause global warming due to CO 2 It is proposed as a solution to environment and CO 2 regulation in high polymer dependency industry. However, due to its low thermal properties, commercialization is difficult and commercialization has not yet been announced. Since PPC contains an ester group, it is degraded by the hydrolysis mechanism by moisture penetration. It is expected that it can be used as a carrier material which requires high crystallinity and high biodegradability. However, no studies using PPC as a carrier material have been published yet.

본 발명에서는 CO2를 단량체로 이용하여 합성되는 PPC를 drug delivery carrier로서 응용가능성을 확인하고자 PPC를 macroinitiator로서 이용한 L-lactide와 glycolide의 random copolymerization을 시도 하였으며, 새로운 구조의 CO2 기반 생분해성 고분자인 PLGA/PPC/PLGA triblock copolymer를 합성하였다. 합성된 고분자는 DSC, XRD, POM을 통해 열적 특성과 결정성을 확인하였다. 또한 W/O/W emulsion technique을 이용하여 bovine serum albumin (BSA)가 loading된 microparticle를 제조하였으며 다양한 [PLGA]/[PPC] 조성의 triblock copolymer에 따른 BSA loading 효율 및 약물 방출 거동을 측정하였다.
In the present invention, random copolymerization of L-lactide and glycolide using PPC as a macroinitiator was attempted to confirm the applicability of PPC synthesized using CO 2 as a monomer as a drug delivery carrier, and a new structure of CO 2 -based biodegradable polymer PLGA / PPC / PLGA triblock copolymers were synthesized. The synthesized polymers were characterized by DSC, XRD and POM for thermal properties and crystallinity. Bovine serum albumin (BSA) - loaded microparticles were prepared using the W / O / W emulsion technique and BSA loading efficiency and drug release behavior of various triblock copolymers of PLGA / PPC were measured.

생분해성 고분자는 자연계에 존재하는 미생물, 수분 또는 빛 등에 의해서 인체에 전혀 무해한 물질로 분해되는 고분자를 말하며, 이에 대한 연구가 세계적으로 많이 진행되고 있다. A biodegradable polymer refers to a polymer which is decomposed into a harmless substance to the human body by microorganisms, moisture or light present in the natural world.

Poly(L-lactide)(PLLA)는 옥수수 등의 식물로부터 얻는 polyester 화합물로서 실제 상업화가 활발하게 진행되고 있다. 또한, 우수한 생분해성과 생체적합성을 가지는 대표적인 생분해성 원료로서 현재 가장 많이 생산되고 있다. 최근 본 그룹에서도 다양한 Al계 화합물을 이용한 L-lactide 중합 특성에 관한 연구를 발표하였다. PLLA의 가장 일반적인 중합 방법은 개환중합(ring opening polymerization)이며, 고분자량의 PLLA 사슬을 형성하는 방법으로 잘 알려져 있다. 이때 사용되는 촉매로는 Sn(Oct)2가 가장 우수하며 대표적으로 사용되고 있다. 이는 안정성뿐만 아니라 고분자량의 PLLA 제조에 매우 효과가 좋기 때문이다.Poly (L-lactide) (PLLA) is a polyester compound obtained from plants such as corn and has been actively commercialized. In addition, the biodegradable raw material is the most representative biodegradable raw material having excellent biodegradability and biocompatibility. Recently, the group also reported on the characteristics of L-lactide polymerization using various Al-based compounds. The most common polymerization method of PLLA is ring opening polymerization, and is well known as a method of forming a high molecular weight PLLA chain. Sn (Oct) 2 is the most excellent catalyst to be used at this time. This is because it is very effective for the production of high molecular weight PLLA as well as stability.

PLLA는 투명한 결정고분자로 수술용 봉합사, 약물전달 물질 등의 의료용으로 사용된다. 그러나 고결정성으로 분자구조가 단단하여 성형제품을 제조할 경우 내충격성이 약한 단점을 갖는다. 또한, 고결정성과 낮은 친수성으로 인해 약물전달 시스템에서 분해속도의 제어가 어려운 결점을 가지고 있다. 이와 같은 결점의 보완책으로 블록공중합체에 의해 친수성의 소프트 세그먼트를 도입하여, 물성을 제어하는 방법이 제안되고 있다. 현재 많은 그룹에 의해 PLLA와 polyethylene glycol(PEG)의 공중합체를 합성하거나 블렌딩을 통하여 고분자의 분해속도를 증가시키고, 고분자의 친수성을 증가시키는 연구가 많이 이루어지고 있다. 고분자의 분해속도를 좌우하는 인자로는 화학구조 외에 결정화도, 유리전이온도, 사슬의 유연성, 분자량 등이 있으며, 분자량이 작을수록, 결정화도가 낮을수록, 또한 친수성이 강할수록 분해특성이 우수한 것으로 알려져있다. PLLA is a transparent crystalline polymer and is used for medical purposes such as surgical suture and drug delivery materials. However, since the molecular structure is hard due to high crystallinity, when the molded product is manufactured, the impact resistance is weak. In addition, it has a drawback that it is difficult to control the decomposition rate in a drug delivery system due to high crystallinity and low hydrophilicity. As a countermeasure for such drawbacks, a method of introducing a hydrophilic soft segment by a block copolymer and controlling physical properties has been proposed. Currently, many studies have been conducted to increase the degradation rate of polymers and to increase the hydrophilicity of polymers by synthesizing or blending copolymers of PLLA and polyethylene glycol (PEG) by many groups. In addition to the chemical structure, crystallization degree, glass transition temperature, chain flexibility, molecular weight, and the like are known factors that influence the decomposition rate of the polymer. It is known that the lower the molecular weight, the lower the crystallinity, and the more hydrophilic, .

본 발명에서 PLLA와 공중합 하기 위해 사용된 또 다른 환경친화적 수지는 CO2를 이용한 polycarbonate이다. 환경에 대한 규제에 따라, 생분해성 고분자에 대한 연구 이외에도 온실가스에 대한 우려도 증가하여 CO2를 감소하려는 노력이 크다. 그 결과로 CO2를 원료로 하여 고분자 재료로 만드는 연구가 진행되고 있으며, 석유의존도가 높은 고분자 산업에서 CO2/epoxide copolymerization은 학문적, 산업적인 면에서 많은 관심이 기울여지고 있다. Epoxide 물질 중 propylene oxide(PO)를 이용한 CO2/PO 공중합체인 poly(propylene carbonate)(PPC)는 함유하고 있는 CO2의 질량비가 44%이다. 또한, 태웠을 경우 환경오염 물질이 발생되지 않고, 필름으로써 산소와 수분의 차단성이 뛰어나다고 알려져 있다. 최근 생분해성을 가지는 새로운 열가소성 고분자로 주목을 받고 있으며, 많은 연구진들에 의해 연구되고 있다. Another environmentally friendly resin used in the present invention to copolymerize with PLLA is polycarbonate with CO 2 . In addition to research on biodegradable polymers, there is also a growing concern about greenhouse gases, and there is a great deal of effort to reduce CO 2 in accordance with environmental regulations. As a result, research is being conducted to make polymeric materials from CO 2 as a raw material. In the polymer industry, which is highly dependent on petroleum, CO 2 / epoxide copolymerization has attracted much attention in terms of academic and industrial aspects. Poly (propylene carbonate) (PPC), a CO 2 / PO copolymer using propylene oxide (PO), has a mass ratio of CO 2 of 44%. In addition, when burned, it is known that environmental pollutants are not generated and the film is excellent in oxygen and moisture barrier properties. Recently, it has attracted attention as a new thermoplastic polymer having biodegradability and has been studied by many researchers.

본 발명에서는 PLLA의 생분해성을 저하시키지 않으면서 물성적 단점을 보완하기 위해 macroinitiator로 PPC를 이용하여 poly(L-lactide-b-propylene carbonate-b-L-lactide)의 triblock copolymer를 합성하였다. 합성된 중합체는 GPC, DSC, FT-IR 등의 분석을 통해 중합특성을 확인하였다. 또한, 이렇게 합성된 고분자는 microparticle 입자를 제조하였다.
In the present invention, a triblock copolymer of poly (L-lactide- b- propylene carbonate- b- L-lactide) was synthesized using PPC as a macroinitiator in order to compensate for the physical disadvantages without degrading the biodegradability of PLLA. The synthesized polymer was characterized by GPC, DSC, FT-IR and other polymerization characteristics. Also, the microparticles were prepared from the synthesized polymer.

본 발명의 목적은 생분해성 고분자인 폴리 ε- 카프로락톤-b-프로필렌 카보네이트-b-ε- 카프로락톤(poly(ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-carprolactone)) 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 및 이의 제조 방법과, 상기 삼블록 공중합체로부터 제조된 약물전달용 마이크로 입자(microparticle) 및 상기 마이크로 입자에 치료 약물이 포함된 약물 전달 시스템을 제공하기 위한 것이다.It is an object of the present invention to provide a biodegradable polymer, poly ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-carprolactone) triblock copolymer a triblock copolymer and a method for producing the same, and a drug delivery system comprising a drug delivery microparticle prepared from the triblock copolymer and a therapeutic drug in the microparticle.

본 발명의 다른 목적은 생분해성 고분자인 PLGA-PPC-PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 및 이의 제조 방법과, 상기 삼블록 공중합체로부터 제조된 약물전달용 마이크로 입자(microparticle) 및 상기 마이크로 입자에 치료 약물이 포함된 약물 전달 시스템을 제공하기 위한 것이다.Another object of the present invention is to provide a PLGA-PPC-PLGA triblock copolymer which is a biodegradable polymer and a method for producing the same, a drug delivery microparticle prepared from the triblock copolymer, And to provide a drug delivery system containing a therapeutic drug.

본 발명의 또 다른 목적은 생분해성 고분자인 폴리 L-락타이드-b-프로필렌 카보네이트-b-L-락타이드(poly(L-lactide-b-propylene carbonate-b-L-lactide)) 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 및 이의 제조 방법과, 상기 삼블록 공중합체로부터 제조된 약물전달용 마이크로 입자(microparticle) 및 상기 마이크로 입자에 치료 약물이 포함된 약물 전달 시스템을 제공하기 위한 것이다.
Another object of the present invention is to provide a biodegradable polymer, triblock copolymer (poly-L-lactide-b-propylene carbonate-bL-lactide) ), A method for producing the same, a drug delivery microparticle prepared from the triblock copolymer, and a drug delivery system including the therapeutic drug in the microparticle.

상기의 목적을 달성하기 위한 하나의 양태로서, 본 발명은 a) 에폭사이드 화합물 및 이산화탄소를 중합반응시켜 말단부에 하이드록시기를 포함하는 폴리프로필렌 카보네이트(Poly(propylene carbonate); PPC) 공중합체를 제조하는 단계; 및 b) 상기 말단부에 하이드록시기를 포함하는 폴리프로필렌 카보네이트 공중합체 및 ε- 카프로락톤(ε-caprolactone) 단량체를 유기용매에 넣어 혼합한 혼합물을 유기금속촉매하 중합반응시키는 단계;를 포함하는 생분해성 고분자인 폴리 ε- 카프로락톤-b-프로필렌 카보네이트-b-ε- 카프로락톤(poly(ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-carprolactone)) 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 제조하는 방법을 제공한다.
In order to accomplish the above object, the present invention provides a method for producing a polypropylene carbonate (PPC) copolymer comprising a) epoxide compound and carbon dioxide to form a polyoxyethylene (PPC) step; And b) a polypropylene carbonate copolymer having a hydroxyl group at the terminal and an ε-caprolactone monomer in an organic solvent, followed by polymerization under an organometallic catalyst. A method for producing a triblock copolymer (poly (? -Caprolactone-b-ε-carprolactone)) poly ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-carprolactone .

본 발명에 있어서, 상기 에폭사이드 화합물은 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 에피클로로하이드린, 글리시딜 에테르, 글리시돌, 글리시딜 에스테르, 1,2-부틸렌 옥사이드, 2,3-부틸렌 옥사이드, 사이클로펜텐 옥사이드, 사이클로헥센 옥사이드, 3-비닐 사이클로헥센 옥사이드, 사이클로옥텐 옥사이드, 노르보르넨 옥사이드 및 리모넨 옥사이드로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하며, 이에 한정하지 않는다.
In the present invention, the epoxide compound may be at least one selected from the group consisting of ethylene oxide, propylene oxide, epichlorohydrin, glycidyl ether, glycidol, glycidyl ester, 1,2-butylene oxide, , Cyclopentene oxide, cyclohexene oxide, 3-vinylcyclohexene oxide, cyclooctene oxide, norbornene oxide, and limonene oxide, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 유기금속촉매는 염화주석(stannic chloride), 산화주석(stannous oxide), 옥토산주석(stannous octoate), 염화주석이수화물(stannous chloride dihydrate), 테트라페닐주석(tetraphenyl tin)을 포함하는 주석계 촉매 또는 염화아연(zinc chloride), 산화아연(zinc oxide), 옥토산아연(zinc octate), 디에틸아연(diethyl zinc)을 포함하는 아연계 촉매로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하며, 이에 한정하지 않는다.
In the present invention, the organometallic catalyst may be selected from the group consisting of stannic chloride, stannous oxide, stannous octoate, stannous chloride dihydrate, tetraphenyl tin, Based catalysts including zinc chloride, zinc oxide, zinc octate, and diethyl zinc, which are contained in the exhaust gas of the present invention, But is not limited thereto.

또 다른 하나의 양태로서, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조되는 폴리 ε- 카프로락톤-b-프로필렌 카보네이트-b-ε- 카프로락톤 삼블록 공중합체를 제공한다.
In another aspect, the present invention provides a poly-epsilon -caprolactone-b-propylene carbonate-b-epsilon -caprolactone triblock copolymer produced by the above method.

또 다른 하나의 양태로서, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 폴리 ε- 카프로락톤-b-프로필렌 카보네이트-b-ε- 카프로락톤 삼블록 공중합체로부터 형성된 마이크로 입자(microparticle) 및 상기 마이크로 입자 내에 균질하게 함유되어 있는 하나 이상의 치료제의 치료학적 유효량을 포함하는 약물 전달 시스템을 제공한다.
In yet another aspect, the present invention provides a process for preparing a microparticle formed from a poly-epsilon -caprolactone-b-propylene carbonate-b-epsilon -caprolactone triblock copolymer prepared by the above method, A therapeutically effective amount of one or more therapeutic agents that are included in the pharmaceutical composition.

본 발명에 있어서, 상기 치료제는 진통제, 마취제, 관절염 치료제, 질환 변형 항류마티스약제, 항천식 약제, 항응고제, 항경련제, 항우울제, 항당뇨병제, 항신생물제, 항정신병제, 고혈압치료제, 항생제, 항히스타민제, 충혈제거제, 항염증제, 근육이완제, 구충제, 항바이러스제, 항재협착제, 항연축제, 연골보호제, 항부착제, 항종양세포침입제, 혈관이완제, 혈관수축제 및 면역억제제로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 약제학적 조성물일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.In the present invention, the therapeutic agent may be at least one selected from the group consisting of an analgesic agent, an anesthetic agent, an arthritic agent, an anti-rheumatic agent, an anti-asthmatic agent, an anticoagulant, an anticonvulsant, an antidepressant, an antidiabetic agent, The composition of the present invention is selected from the group consisting of antiinflammatory agents, antiinflammatory agents, antiinflammatory agents, muscle relaxants, antiparasitic agents, antiviral agents, antifouling agents, antiandrogens, cartilage protecting agents, antiadhesive agents, antitumor cell penetration agents, vasodilators, But are not limited thereto.

또한, 상기 하나 이상의 치료제가 펩티드, 사이토카인, 성장 인자, 혈관형성인자, 가용성 수용체, 항체 및 이의 단편 및 사람 재조합 단백질을 포함하는 단백질, 소분자, 유전자, 백신을 포함하는 항원, DNA, RNA 및 DNA 나노입자로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 약제학적 조성물일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.Also, the one or more therapeutic agents may be selected from the group consisting of antigens, DNA, RNA and DNA, including peptides, cytokines, growth factors, angiogenic factors, soluble receptors, antibodies and proteins and small molecules, genes, vaccines including fragments and human recombinant proteins thereof Nanoparticles, and nanoparticles, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 마이크로 입자(microparticle)는 삽입가능한 장치에 적용되는 것을 특징으로 하는 약물 전달 시스템일 수 있으며, 상기 삽입가능한 장치는 스텐트, 카테터, 기도관, 통로, 스크류, 플레이트, 션트, 인공 관절, 인공 심장 또는 밸브, 기타 인공삽입물로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하나, 이에 제한되지 않는다.
In the present invention, the microparticle may be a drug delivery system that is applied to an insertable device, and the insertable device may be a stent, a catheter, an airway, a channel, a screw, a plate, a shunt, Joints, artificial heart or valves, and other prosthetic inserts, but are not limited thereto.

또 다른 하나의 양태로서, 본 발명은 본 발명은 a) 에폭사이드 화합물 및 이산화탄소를 중합반응시켜 말단부에 하이드록시기를 포함하는 폴리프로필렌 카보네이트(Poly(propylene carbonate); PPC) 공중합체를 제조하는 단계; 및 b) 상기 말단부에 하이드록시기를 포함하는 폴리프로필렌 카보네이트 공중합체 및 L-락타이드((3S)-cis-3,6-dimethyl-1,4-dioxane-2,5-dione; L-lactide)와 글리콜라이드(glycolide) 단량체를 유기용매에 넣어 혼합한 혼합물을 유기금속촉매하 중합반응시키는 단계;를 포함하는 생분해성 고분자인 PLGA-PPC-PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 제조하는 방법을 제공한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a process for preparing a polypropylene carbonate (PPC) copolymer, comprising the steps of: a) preparing a poly (propylene carbonate) (PPC) copolymer having a hydroxy group at the terminal thereof by polymerization reaction of an epoxide compound and carbon dioxide; And b) a polypropylene carbonate copolymer and a L-lactide ((3S) -cis-3,6-dimethyl-1,4-dioxane-2,5-dione; L-lactide) And a glycolide monomer in an organic solvent to a polymerization reaction under an organometallic catalyst to produce a biodegradable polymer PLGA-PPC-PLGA triblock copolymer. to provide.

본 발명에 있어서, 상기 에폭사이드 화합물은 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 에피클로로하이드린, 글리시딜 에테르, 글리시돌, 글리시딜 에스테르, 1,2-부틸렌 옥사이드, 2,3-부틸렌 옥사이드, 사이클로펜텐 옥사이드, 사이클로헥센 옥사이드, 3-비닐 사이클로헥센 옥사이드, 사이클로옥텐 옥사이드, 노르보르넨 옥사이드 및 리모넨 옥사이드로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하며, 이에 한정하지 않는다.
In the present invention, the epoxide compound may be at least one selected from the group consisting of ethylene oxide, propylene oxide, epichlorohydrin, glycidyl ether, glycidol, glycidyl ester, 1,2-butylene oxide, , Cyclopentene oxide, cyclohexene oxide, 3-vinylcyclohexene oxide, cyclooctene oxide, norbornene oxide, and limonene oxide, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 유기금속촉매는 염화주석(stannic chloride), 산화주석(stannous oxide), 옥토산주석(stannous octoate), 염화주석이수화물(stannous chloride dihydrate), 테트라페닐주석(tetraphenyl tin)을 포함하는 주석계 촉매 또는 염화아연(zinc chloride), 산화아연(zinc oxide), 옥토산아연(zinc octate), 디에틸아연(diethyl zinc)을 포함하는 아연계 촉매로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하며, 이에 한정하지 않는다.
In the present invention, the organometallic catalyst may be selected from the group consisting of stannic chloride, stannous oxide, stannous octoate, stannous chloride dihydrate, tetraphenyl tin, Based catalysts including zinc chloride, zinc oxide, zinc octate, and diethyl zinc, which are contained in the exhaust gas of the present invention, But is not limited thereto.

또 다른 하나의 양태로서, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조되는 PLGA-PPC-PLGA 삼블록 공중합체를 제공한다.
In another embodiment, the present invention provides a PLGA-PPC-PLGA triblock copolymer prepared by the above method.

또 다른 하나의 양태로서, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 PLGA-PPC-PLGA 삼블록 공중합체로부터 형성된 마이크로 입자(microparticle) 및 상기 마이크로 입자 내에 균질하게 함유되어 있는 하나 이상의 치료제의 치료학적 유효량을 포함하는 약물 전달 시스템을 제공한다.
In yet another aspect, the present invention provides a method for the treatment and / or prophylaxis of cancer, comprising administering to a subject a therapeutically effective amount of a microparticle formed from a PLGA-PPC-PLGA triblock copolymer produced by the method and one or more therapeutic agents homogeneously contained in the microparticle, A drug delivery system.

본 발명에 있어서, 상기 치료제는 진통제, 마취제, 관절염 치료제, 질환 변형 항류마티스약제, 항천식 약제, 항응고제, 항경련제, 항우울제, 항당뇨병제, 항신생물제, 항정신병제, 고혈압치료제, 항생제, 항히스타민제, 충혈제거제, 항염증제, 근육이완제, 구충제, 항바이러스제, 항재협착제, 항연축제, 연골보호제, 항부착제, 항종양세포침입제, 혈관이완제, 혈관수축제 및 면역억제제로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 약제학적 조성물일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.In the present invention, the therapeutic agent may be at least one selected from the group consisting of an analgesic agent, an anesthetic agent, an arthritic agent, an anti-rheumatic agent, an anti-asthmatic agent, an anticoagulant, an anticonvulsant, an antidepressant, an antidiabetic agent, The composition of the present invention is selected from the group consisting of antiinflammatory agents, antiinflammatory agents, antiinflammatory agents, muscle relaxants, antiparasitic agents, antiviral agents, antifouling agents, antiandrogens, cartilage protecting agents, antiadhesive agents, antitumor cell penetration agents, vasodilators, But are not limited thereto.

또한, 상기 하나 이상의 치료제가 펩티드, 사이토카인, 성장 인자, 혈관형성인자, 가용성 수용체, 항체 및 이의 단편 및 사람 재조합 단백질을 포함하는 단백질, 소분자, 유전자, 백신을 포함하는 항원, DNA, RNA 및 DNA 나노입자로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 약제학적 조성물일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.Also, the one or more therapeutic agents may be selected from the group consisting of antigens, DNA, RNA and DNA, including peptides, cytokines, growth factors, angiogenic factors, soluble receptors, antibodies and proteins and small molecules, genes, vaccines including fragments and human recombinant proteins thereof Nanoparticles, and nanoparticles, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 마이크로 입자(microparticle)는 삽입가능한 장치에 적용되는 것을 특징으로 하는 약물 전달 시스템일 수 있으며, 상기 삽입가능한 장치는 스텐트, 카테터, 기도관, 통로, 스크류, 플레이트, 션트, 인공 관절, 인공 심장 또는 밸브, 기타 인공삽입물로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하나, 이에 제한되지 않는다.
In the present invention, the microparticle may be a drug delivery system that is applied to an insertable device, and the insertable device may be a stent, a catheter, an airway, a channel, a screw, a plate, a shunt, Joints, artificial heart or valves, and other prosthetic inserts, but are not limited thereto.

또 다른 하나의 양태로서, 본 발명은 본 발명은 a) 에폭사이드 화합물 및 이산화탄소를 중합반응시켜 말단부에 하이드록시기를 포함하는 폴리프로필렌 카보네이트(Poly(propylene carbonate); PPC) 공중합체를 제조하는 단계; 및 b) 상기 말단부에 하이드록시기를 포함하는 폴리프로필렌 카보네이트 공중합체 및 L-락타이드((3S)-cis-3,6-dimethyl-1,4-dioxane-2,5-dione; L-lactide) 단량체를 유기용매에 넣어 혼합한 혼합물을 유기금속촉매하 중합반응시키는 단계;를 포함하는 생분해성 고분자인 폴리 L-락타이드-b-프로필렌 카보네이트-b-L-락타이드(poly(L-lactide-b-propylene carbonate-b-L-lactide)) 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 제조하는 방법을 제공한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a process for preparing a polypropylene carbonate (PPC) copolymer, comprising the steps of: a) preparing a poly (propylene carbonate) (PPC) copolymer having a hydroxy group at the terminal thereof by polymerization reaction of an epoxide compound and carbon dioxide; And b) a polypropylene carbonate copolymer and a L-lactide ((3S) -cis-3,6-dimethyl-1,4-dioxane-2,5-dione; L-lactide) (L-lactide-b-lactide-b-lactide-b-lactide), which is a biodegradable polymer containing a monomer and an organic solvent, propylene carbonate-bL-lactide) triblock copolymer.

본 발명에 있어서, 상기 에폭사이드 화합물은 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 에피클로로하이드린, 글리시딜 에테르, 글리시돌, 글리시딜 에스테르, 1,2-부틸렌 옥사이드, 2,3-부틸렌 옥사이드, 사이클로펜텐 옥사이드, 사이클로헥센 옥사이드, 3-비닐 사이클로헥센 옥사이드, 사이클로옥텐 옥사이드, 노르보르넨 옥사이드 및 리모넨 옥사이드로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하며, 이에 한정하지 않는다.
In the present invention, the epoxide compound may be at least one selected from the group consisting of ethylene oxide, propylene oxide, epichlorohydrin, glycidyl ether, glycidol, glycidyl ester, 1,2-butylene oxide, , Cyclopentene oxide, cyclohexene oxide, 3-vinylcyclohexene oxide, cyclooctene oxide, norbornene oxide, and limonene oxide, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 유기금속촉매는 염화주석(stannic chloride), 산화주석(stannous oxide), 옥토산주석(stannous octoate), 염화주석이수화물(stannous chloride dihydrate), 테트라페닐주석(tetraphenyl tin)을 포함하는 주석계 촉매 또는 염화아연(zinc chloride), 산화아연(zinc oxide), 옥토산아연(zinc octate), 디에틸아연(diethyl zinc)을 포함하는 아연계 촉매로부터 선택되는 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하며, 이에 한정하지 않는다.
In the present invention, the organometallic catalyst may be selected from the group consisting of stannic chloride, stannous oxide, stannous octoate, stannous chloride dihydrate, tetraphenyl tin, Based catalysts including zinc chloride, zinc oxide, zinc octate, and diethyl zinc, which are contained in the exhaust gas of the present invention, But is not limited thereto.

또 다른 하나의 양태로서, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조되는 폴리 L-락타이드-b-프로필렌 카보네이트-b-L-락타이드 삼블록 공중합체를 제공한다.
In yet another embodiment, the present invention provides a poly L-lactide-b-propylene carbonate-bL-lactide triblock copolymer prepared by the above process.

또 다른 하나의 양태로서, 본 발명은 상기 방법에 의해 제조된 폴리 L-락타이드-b-프로필렌 카보네이트-b-L-락타이드 삼블록 공중합체로부터 형성된 마이크로 입자(microparticle) 및 상기 마이크로 입자 내에 균질하게 함유되어 있는 하나 이상의 치료제의 치료학적 유효량을 포함하는 약물 전달 시스템을 제공한다.
In another aspect, the present invention relates to a microparticle formed from the poly-L-lactide-b-propylene carbonate-bL-lactide triblock copolymer prepared by the above method and a microparticle formed homogeneously A therapeutically effective amount of at least one therapeutic agent that is at least < RTI ID = 0.0 >

본 발명에 있어서, 상기 치료제는 진통제, 마취제, 관절염 치료제, 질환 변형 항류마티스약제, 항천식 약제, 항응고제, 항경련제, 항우울제, 항당뇨병제, 항신생물제, 항정신병제, 고혈압치료제, 항생제, 항히스타민제, 충혈제거제, 항염증제, 근육이완제, 구충제, 항바이러스제, 항재협착제, 항연축제, 연골보호제, 항부착제, 항종양세포침입제, 혈관이완제, 혈관수축제 및 면역억제제로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 약제학적 조성물일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.In the present invention, the therapeutic agent may be at least one selected from the group consisting of an analgesic agent, an anesthetic agent, an arthritic agent, an anti-rheumatic agent, an anti-asthmatic agent, an anticoagulant, an anticonvulsant, an antidepressant, an antidiabetic agent, The composition of the present invention is selected from the group consisting of antiinflammatory agents, antiinflammatory agents, antiinflammatory agents, muscle relaxants, antiparasitic agents, antiviral agents, antifouling agents, antiandrogens, cartilage protecting agents, antiadhesive agents, antitumor cell penetration agents, vasodilators, But are not limited thereto.

또한, 상기 하나 이상의 치료제가 펩티드, 사이토카인, 성장 인자, 혈관형성인자, 가용성 수용체, 항체 및 이의 단편 및 사람 재조합 단백질을 포함하는 단백질, 소분자, 유전자, 백신을 포함하는 항원, DNA, RNA 및 DNA 나노입자로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 약제학적 조성물일 수 있으나, 이에 한정하지 않는다.Also, the one or more therapeutic agents may be selected from the group consisting of antigens, DNA, RNA and DNA, including peptides, cytokines, growth factors, angiogenic factors, soluble receptors, antibodies and proteins and small molecules, genes, vaccines including fragments and human recombinant proteins thereof Nanoparticles, and nanoparticles, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 마이크로 입자(microparticle)는 삽입가능한 장치에 적용되는 것을 특징으로 하는 약물 전달 시스템일 수 있으며, 상기 삽입가능한 장치는 스텐트, 카테터, 기도관, 통로, 스크류, 플레이트, 션트, 인공 관절, 인공 심장 또는 밸브, 기타 인공삽입물로 이루어진 그룹 중에서 선택되는 것을 특징으로 하나, 이에 제한되지 않는다.
In the present invention, the microparticle may be a drug delivery system that is applied to an insertable device, and the insertable device may be a stent, a catheter, an airway, a channel, a screw, a plate, a shunt, Joints, artificial heart or valves, and other prosthetic inserts, but are not limited thereto.

본 발명의 합성 방법에 의해 생성된, 이산화탄소 기반 생분해성 고분자인 삼블록 공중합체(triblock copolymer)로부터 마이크로 입자(microparticle)를 제조할 수 있으며, 상기 마이크로 입자는 약물 전달 시스템(drug delivery system)에 적용 가능할 뿐만 아니라 필러(filler), 봉합사와 같은 다양한 의약 분야에도 유용하게 활용될 수 있다.
The microparticles can be prepared from a triblock copolymer, which is a carbon dioxide-based biodegradable polymer produced by the synthesis method of the present invention, and the microparticles are applied to a drug delivery system But it can also be useful in various medical fields such as filler and suture.

도 1은 본 발명의 Co-salen complex 1의 구조를 나타낸 도이다.
도 2는 water-in-oil-in water(W/O/W) double emulsification 기술을 사용하여 본 발명의 마이크로 입자(microparticle)의 제조 과정을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명의 PPC(poly(propylene carbonate)) 합성을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 4는 GPC를 통해 본 발명의 PPC 분자량을 측정한 결과를 나타낸 도이다.
도 5는 1H-NMR을 통해 분석한, 본 발명의 합성된 PPC의 구조를 나타낸 도이다.
도 6은 본 발명의 PPC의 FT-IR spectra를 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명의 poly(ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-caprolactone) 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 합성 과정을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 8은 본 발명의 합성된 poly(ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-caprolactone) 삼블록 공중합체의 1H-NMR 분석 결과를 나타낸 도이다.
도 9는 본 발명의 합성된 PCL/PPC/PCL 삼블록 공중합체의 FT-IR 분석 결과를 나타낸 도이다.
도 10은 본 발명의 PPC와 PCL/PPC/PCL 삼블록 공중합체의 GPC(gel permeation chromatography) 커브(curve)를 나타낸 도이다.
도 11은 PPC의 분자량에 따른 PCL/PPC/PCL 삼블록 공중합(triblock copolymerization)의 전환율을 나타낸 도이다.
도 12는 [CL]/[PPC]의 몰비(molar ratio)에 따른 PCL/PPC/PCL 삼블록 공중합(triblock copolymerization)의 전환율을 나타낸 도이다.
도 13은 [CL]/[PPC]의 몰비(molar ratio)에 따른 PCL의 중합도(degree of polymerization)를 나타낸 도이다.
도 14는 [PCL]/[PPC] 조성비(ratio)에 따른 crystallinity(XC)를 계산하여 나타낸 도이다.
도 15는 (a) PCL과 PCLx'/PPC179/PCLx" 삼블록 공중합체(triblock copolymer)와 (b) PCL과 PCLx'/PPC112/PCLx" 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 XRD(X-ray diffracion) 분석 결과를 나타낸 도이다.
도 16은 다양한 [PCL]/[PPC]의 몰비(molar ratio)에 따라 PCL/PPC/PCL 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 시간에 따른 결정성장을 POM을 통해 측정한 결과를 나타낸 도이다. 이때, 다양한 [PCL]/[PPC]의 몰비(molar ratio)로서, (a)는 PCL90/PPC179/PCL90의 몰비이고, (b)는 PCL130/PPC179/PCL130의 몰비이고, (c)는 PCL276/PPC179/PCL276의 몰비이다.
도 17은 다양한 [PCL]/[PPC]의 몰비(molar ratio)에 따라 PCL/PPC/PCL 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 시간에 따른 결정성장을 POM을 통해 측정한 결과를 나타낸 도이다. 이때, 다양한 [PCL]/[PPC]의 몰비(molar ratio)로서, (a)는 PCL144/PPC112/PCL144의 몰비이고, (b)는 PCL252/PPC112/PCL252의 몰비이고, (c)는 PCL284/PPC112/PCL284의 몰비이다.
도 18은 다양한 [PCL]/[PPC]의 몰비(molar ratio)에 따라 PCL/PPC/PCL 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 시간에 따른 결정성장을 POM을 통해 측정한 결과를 나타낸 도이다. 이때, 다양한 [PCL]/[PPC]의 몰비(molar ratio)로서, (a)는 PCL133/PPC56/PCL133의 몰비이고, (b)는 PCL279/PPC56/PCL279의 몰비이다.
도 19는 등온성(isothermal) 결정화(crystallization) 진행시간에 따른 상대적 결정화도(Xt)를 측정한 결과와 다양한 [PCL]/[PPC]의 몰비(molar ratio)에 따라 PCL/PPC/PCL 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 log(-ln(1-Xt)) 대 log t로 표현한 결과를 나타낸 도이다. 이때, 다양한 [PCL]/[PPC]의 몰비(molar ratio)로서, (a)는 PCLx/PPC179/PCLx의 몰비이고, (b)는 PCLx/PPC112/PCLx의 몰비이고, (c)는 PCLx/PPC56/PCLx의 몰비이다.
도 20은 PCL/PPC/PCL 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 결정화 속도 상수(Crystallization rate constants)를 나타낸 도이다.
도 21은 PCL/PPC/PCL 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 반결정화(Crystallization half) 시간을 나타낸 도이다.
도 22는 (a) PCL/PPC/PCL 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 마이크로스피어(microsphere)와 (b) PCL 마이크로스피어(microsphere)의 SEM 사진을 나타낸 도이다.
도 23은 PCL/PPC/PCL 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 마이크로 입자(microparticle)로부터 in vitro 상으로 방출된 BSA의 프로파일을 나타낸 도로, (a)는 PCLx/PPC179/PCLx이며, (b)는 PCLx/PPC112/PCLx이다.
도 24는 Crank's model에 의해 fitting된 (a) PCLx/PPC179/PCLx 삼블록 공중합체(triblock copolymer)와 (b) PCLx/PPC112/PCLx 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 약물방출 거동 curve를 나타낸 도이다.
도 25는 [PCL]/[PPC] 조성비(ratio)에 따른 확산계수(diffusion coefficient)를 나타낸 도이다.
도 26은 본 발명의 PPC(poly(propylene carbonate)) 합성을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 27은 GPC를 통해 본 발명의 PPC 분자량을 측정한 결과를 나타낸 도이다.
도 28은 1H-NMR을 통해 분석한, 본 발명의 합성된 PPC의 구조를 나타낸 도이다.
도 29는 본 발명의 PPC의 FT-IR spectra를 나타낸 도이다.
도 30은 본 발명의 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 합성 과정을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 31은 본 발명의 합성된 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체의 1H-NMR 분석 결과를 나타낸 도이다.
도 32는 본 발명의 합성된 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체의 FT-IR 분석 결과를 나타낸 도이다.
도 33은 본 발명의 PPC와 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체의 GPC(gel permeation chromatography) 커브(curve)를 나타낸 도이다.
도 34는 단량체(monomer)에 따른 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합(triblock copolymerization)의 전환율을 나타낸 도이다.
도 35는 PPC의 분자량에 따른 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합(triblock copolymerization)의 전환율을 나타낸 도이다.
도 36은 단량체(monomer)에 따른 PLGA의 중합도(degree of polymerization)를 나타낸 도이다.
도 37은 [PLGA]/[PPC] 조성비(ratio)에 따른 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합(triblock copolymerization)의 Tg 값을 나타낸 도이다.
도 38은 [PLA]/[PPC] 또는 [PLGA]/[PPC] 조성비(ratio)에 따른 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합(triblock copolymerization)의 Tg 값을 나타낸 도이다.
도 39는 (a) PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 마이크로스피어(microsphere)와 (b) PLLA/PPC/PLLA 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 마이크로스피어(microsphere)의 SEM 사진을 나타낸 도이다.
도 40은 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 마이크로 입자(microparticle)로부터 in vitro 상으로 방출된 BSA의 프로파일을 나타낸 도로, (a)는 PLGAx/PPC37/PLGAx이며, (b)는 PLLAx/PPC76/PLLAx이다.
도 41은 Crank's model에 의해 fitting된 (a) PLGAx/PPC76/PLGAx 삼블록 공중합체(triblock copolymer)와 PLLAx/PPC76/PLLAx 삼블록 공중합체(triblock copolymer), (b) PLGAx/PPC37/PLGAx 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 약물방출 거동 curve를 나타낸 도이다.
도 42는 [PLGA]/[PPC] 또는 [PLLA]/[PPC]의 조성비(ratio)에 따른 확산계수(diffusion coefficient)를 나타낸 도이다.
도 43은 본 발명의 Co-salen complex 1의 구조를 나타낸 도이다.
도 44는 본 발명의 마이크로스피어(microsphere) 제조 방법을 나타낸 개략도이다.
도 45는 본 발명의 PPC(poly(propylene carbonate)) 합성을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 46은 1H-NMR을 통해 분석한, 본 발명의 합성된 PPC의 구조를 나타낸 도이다.
도 47은 본 발명의 PPC(Mn = 32000 g/mol)의 FT-IR spectra를 나타낸 도이다.
도 48은 GPC를 통해 본 발명의 PPC 분자량을 측정한 결과를 나타낸 도이다.
도 49는 본 발명의 PPC의 DSC(Differential Scanning Calorimetry) 커브(curve)를 나타낸 도이다.
도 50은 촉매로 Sn(Oct)2를 사용하여 dihydroxyl PPC의 존재 하에서, L-lactide의 개환중합반응(Ring-opening polymerization)을 개략적으로 나타낸 도이다.
도 51은 본 발명의 합성된 Poly(L-lactide-b-propylene carbonate-b-L-lactide) 삼블록 공중합체의 1H-NMR 분석 결과를 나타낸 도이다.
도 52는 본 발명의 합성된 PLLA, PPC 및 Poly(L-lactide-b-propylene carbonate-b-L-lactide) 삼블록 공중합체의 FT-IR spectra를 나타낸 도이다.
도 53은 [LA]/[PPC]의 몰비(molar ratio)에 따른 삼블록 공중합체(A = PLAx'/PPC530/PLAx", B = PLAx' /PPC394/PLAx ", C = PLAx' /PPC303/PLAx ", D = PLAx'/PPC117/PLAx" )의 분자량 변화를 나타낸 도이다.
도 54는 본 발명의 PPC와 Poly(L-lactide-b-propylene carbonate-b-L-lactide) 삼블록 공중합체의 GPC(gel permeation chromatography) 커브(curve)를 나타낸 도이다.
도 55는 본 발명의 PLLA(Mn = 8700 g/mol)의 DSC(Differential Scanning Calorimetry) 커브(curve)를 나타낸 도이다.
도 56은 본 발명의 Poly(L-lactide-b-propylene carbonate-b-L-lactide) 삼블록 공중합체의 구조를 나타낸 도이다.
도 57은 본 발명의 PPC와 Poly(L-lactide-b-propylene carbonate-b-L-lactide) 삼블록 공중합체의 DSC(Differential Scanning Calorimetry) 커브(curve)를 나타낸 도이다.
도 58은 PPC 사슬 길이의 차이와 [LA]/[PPC]의 몰비(molar ratio)에 따른 중합도(degree of polymerization)의 변화를 나타낸 도이다.
도 59는 (a) PLLA(Mn=8700 g/mol)과 (b) PPC(Mn=31000 g/mol)의 마이크로스피어(microsphere) SEM 사진을 나타낸 도이다.
도 60은 (a) PLA91/PPC117/PLA91 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 마이크로스피어(microsphere), (b) PLA80/PPC303/PLA80 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 마이크로스피어(microsphere), (c) PLA43/PPC530/PLA43 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 마이크로스피어(microsphere)의 SEM 사진을 나타낸 도이다.
도 61은 마이크로 입자(microparticle) 표면에 따른 증발율(evaporation rate) 차이를 개략적으로 나타낸 도로, (a) 및 (b)는 표면의 서로 다른 폴리머(polymer) 구조에 따른 유기 용매(organic solvent)의 증발율을 개략적으로 나타낸 것이다.
1 shows the structure of Co-salen complex 1 of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view showing a manufacturing process of a microparticle of the present invention using a water-in-oil-in water (W / O / W) double emulsification technique.
Figure 3 is a schematic representation of PPC (poly (propylene carbonate)) synthesis of the present invention.
4 is a graph showing the results of measurement of PPC molecular weight of the present invention through GPC.
5 is a diagram showing the structure of the synthesized PPC of the present invention analyzed by 1 H-NMR.
6 is a graph showing the FT-IR spectra of the PPC of the present invention.
7 is a schematic view illustrating a process of synthesizing a poly (ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-caprolactone) triblock copolymer of the present invention.
8 is a graph showing the results of 1 H-NMR analysis of the synthesized poly (ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-caprolactone) triblock copolymer of the present invention.
9 is a graph showing FT-IR analysis results of the synthesized PCL / PPC / PCL triblock copolymer of the present invention.
10 is a graph showing the gel permeation chromatography (GPC) curve of the PPC of the present invention and the PCL / PPC / PCL triblock copolymer.
11 is a graph showing conversion rates of PCL / PPC / PCL triblock copolymerization according to the molecular weight of PPC.
12 is a graph showing the conversion ratio of PCL / PPC / PCL triblock copolymerization according to the molar ratio of [CL] / [PPC].
13 is a diagram showing the degree of polymerization of PCL according to the molar ratio of [CL] / [PPC].
FIG. 14 is a graph showing crystallinity (X C ) calculated by [PCL] / [PPC] composition ratio.
Figure 15 shows the XRD (X) of PCL and PCLx '/ PPC 179 / PCLx' triblock copolymers (a) PCL and PCLx '/ PPC 112 / PCLx' triblock copolymer -ray diffracion) analysis results.
FIG. 16 is a graph showing a result of measurement of crystal growth of PCL / PPC / PCL triblock copolymer over time according to the molar ratio of various [PCL] / [PPC] through POM. (A) is the molar ratio of PCL 90 / PPC 179 / PCL 90 , (b) is the molar ratio of PCL 130 / PPC 179 / PCL 130 , (c) is the molar ratio of PCL 276 / PPC 179 / PCL 276 .
17 is a graph showing a result of measurement of crystal growth of PCL / PPC / PCL triblock copolymer over time according to the molar ratio of various [PCL] / [PPC] through POM. (A) is the molar ratio of PCL 144 / PPC 112 / PCL 144 , (b) is the molar ratio of PCL 252 / PPC 112 / PCL 252 , (c) is the molar ratio of PCL 284 / PPC 112 / PCL 284 .
18 is a graph showing a result of measurement of crystal growth of PCL / PPC / PCL triblock copolymer over time according to a molar ratio of various [PCL] / [PPC] through POM. (A) is the molar ratio of PCL 133 / PPC 56 / PCL 133 , and (b) is the molar ratio of PCL 279 / PPC 56 / PCL 279 , which is the molar ratio of the various [PCL] / [PPC]
19 is a graph showing the relative crystallinity (X t ) according to the isothermal crystallization progress time and the PCL / PPC / PCL three-block (1-Xt) versus log t of a triblock copolymer. (A) is the molar ratio of PCLx / PPC 179 / PCLx, (b) is the molar ratio of PCLx / PPC 112 / PCLx, and (c) PCLx / PPC 56 / PCLx.
FIG. 20 is a diagram showing crystallization rate constants of a PCL / PPC / PCL triblock copolymer. FIG.
21 is a graph showing a crystallization half time of a PCL / PPC / PCL triblock copolymer.
22 is a SEM photograph of (a) microsphere of PCL / PPC / PCL triblock copolymer and (b) PCL microsphere.
Figure 23 is a graph showing the change from microparticles of a PCL / PPC / PCL triblock copolymer to in road, (a) showing the profile of the BSA released in vitro is the PCL x / PPC 179 / PCL x , (b) is a PCL x / PPC 112 / PCL x .
Figure 24 is a graph showing the effect of a PCL x / PPC 179 / PCL x triblock copolymer (a) and a PCL x / PPC 112 / PCL x triblock copolymer (a) Figure 5 shows the emission behavior curve.
25 is a graph showing a diffusion coefficient according to a [PCL] / [PPC] composition ratio.
26 schematically shows the synthesis of PPC (poly (propylene carbonate)) of the present invention.
27 is a graph showing the results of measurement of the PPC molecular weight of the present invention through GPC.
28 is a diagram showing the structure of the synthesized PPC of the present invention, analyzed by 1 H-NMR.
29 is a view showing the FT-IR spectra of the PPC of the present invention.
30 is a schematic view illustrating a process of synthesizing a PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer of the present invention.
31 is a graph showing the results of 1 H-NMR analysis of the synthesized PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer of the present invention.
FIG. 32 is a graph showing FT-IR analysis results of the synthesized PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer of the present invention. FIG.
33 is a graph showing a gel permeation chromatography (GPC) curve of the PPC and the PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer of the present invention.
34 is a diagram showing the conversion ratio of PLGA / PPC / PLGA triblock copolymerization according to the monomer.
35 is a diagram showing the conversion ratio of PLGA / PPC / PLGA triblock copolymerization according to the molecular weight of PPC.
36 is a diagram showing the degree of polymerization of PLGA according to a monomer.
37 is [PLGA] / [PPC] it is a diagram showing the T g value of the composition ratio (ratio) PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer (triblock copolymerization) according to.
38 is a diagram showing the T g value of [PLA] / [PPC] or [PLGA] / [PPC] PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer (triblock copolymerization) in accordance with the composition ratio (ratio).
Figure 39 is a SEM photograph of (a) microsphere of PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer and (b) PLLA / PPC / PLLA triblock copolymer microsphere Fig.
Figure 40 is a graphical representation of the microparticles of PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer from in road, (a) showing the profile of the BSA in vitro release phase is PLGA x / PPC 37 / PLGA x , (b) is a PLLA x / PPC 76 / PLLA x .
FIG. 41 shows the results of (a) PLGA x / PPC 76 / PLGA x triblock copolymer and PLLA x / PPC 76 / PLLA x triblock copolymer, (b) PLGA x / PPC 37 / PLGA x triblock copolymer. < tb >< TABLE >
FIG. 42 is a view showing a diffusion coefficient according to a composition ratio of [PLGA] / [PPC] or [PLLA] / [PPC].
43 shows the structure of Co-salen complex 1 of the present invention.
44 is a schematic view showing a method of manufacturing a microsphere according to the present invention.
Figure 45 is a schematic representation of PPC (poly (propylene carbonate)) synthesis of the present invention.
46 is a diagram showing the structure of the synthesized PPC of the present invention analyzed by 1 H-NMR.
47 is a view showing FT-IR spectra of PPC (Mn = 32000 g / mol) of the present invention.
48 is a graph showing the results of measurement of the PPC molecular weight of the present invention by GPC.
49 is a diagram showing a DSC (Differential Scanning Calorimetry) curve of the PPC of the present invention.
50 is a schematic view showing ring-opening polymerization of L-lactide in the presence of dihydroxyl PPC using Sn (Oct) 2 as a catalyst.
51 is a graph showing the results of 1 H-NMR analysis of the synthesized poly (L-lactide- b- propylene carbonate- b- L-lactide) triblock copolymer of the present invention.
52 is a view showing FT-IR spectra of synthesized PLLA, PPC and poly (L-lactide- b- propylene carbonate- b- L-lactide) triblock copolymer of the present invention.
FIG. 53 is a graph showing the relationship between the molar ratio of [LA] / [PPC] and the triblock copolymer (A = PLA x '/ PPC 530 / PLA x', B = PLA x ' / PPC 394 / PLA x ' = PLA x ' / PPC 303 / PLA x ", D = PLA x' / PPC 117 / PLA x" ).
54 is a graph showing the gel permeation chromatography (GPC) curve of the PPC of the present invention and the poly (L-lactide- b- propylene carbonate- b- L-lactide) triblock copolymer.
55 is a diagram showing a DSC (Differential Scanning Calorimetry) curve of PLLA (Mn = 8700 g / mol) of the present invention.
56 is a diagram showing the structure of the poly (L-lactide- b- propylene carbonate- b- L-lactide) triblock copolymer of the present invention.
57 is a diagram showing the DSC (Differential Scanning Calorimetry) curve of the PPC of the present invention and the poly (L-lactide- b- propylene carbonate- b- L-lactide) triblock copolymer.
FIG. 58 is a diagram showing a change in degree of polymerization according to the difference in PPC chain length and the molar ratio of [LA] / [PPC].
59 is a microsphere SEM photograph of (a) PLLA (Mn = 8700 g / mol) and (b) PPC (Mn = 31000 g / mol).
60 shows a microsphere of (a) PLA 91 / PPC 117 / PLA 91 triblock copolymer, (b) PLA 80 / PPC 303 / PLA 80 triblock copolymer microspheres (microsphere), (c) PLA 43 / PPC 530 / PLA 43 triblock copolymer SEM photograph of a microsphere.
61 is a view schematically showing the difference in evaporation rate depending on the microparticle surface, (a) and (b) show the evaporation rate of the organic solvent according to different polymer structures of the surface, Fig.

이하, 실시예를 통하여 본 발명의 구성 및 효과를 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the constitution and effects of the present invention will be described in more detail through examples. These examples are only for illustrating the present invention, and the scope of the present invention is not limited by these examples.

실시예Example 1:  One: PolyPoly (ε-(竜 - caprolactonecaprolactone -b--b- propylene프로로렌 carbonatecarbonate -b-ε--b-ε- caprolactonecaprolactone ) 삼블록 공중합체() Triblock copolymer ( triblocktriblock copolymercopolymer ) 합성 및 약물 방출 시스템 연구Synthesis and Drug Release System Studies

실시예Example 1-1: 실험 재료 1-1: Experimental material

Poly(propylene carbonate)(PPC) 합성에 사용된 propylene oxide(PO)는 calcium hydride와 함께 질소 분위기에서 5 h 이상 reflux하여 사용하였다. CO2(한국산업가스, 99.999 %)는 molecular sieve 3A/13X(Aldrich사)와 alumina의 충진 칼럼에 통과시켜 수분과 산소를 제거하여 사용하였다. 촉매는 문헌에 보고된 방법으로 Co-salen 촉매 1을 제조하여 사용하였고, 그 구조를 도 1에 나타내었다. 중합 후 PO와 CO2의 공중합체 내의 촉매잔사를 제거하기 위해 Merck사에서 구매한 silica gel 60(0.063 ~ 0.200 mm, 70 ~ 230 mesh ASTM)을 사용하였다. Cyclic carbonate를 제거하여 poly carbonate의 선택성을 높이기 위한 침전에 사용된 methyl alcohol과 poly(propylene carbonate)의 분자량을 조절하기 위해 사용된 ethyl alcohol은 Samchun chnmicals사에서 99.9 % 시약을 정제 없이 사용하였다. Triblock copolymer 합성에 사용된 단량체 ε-caprolactone은 Aldrich사의 제품을 구입하여 calcium hydride와 함께 48 h 동안 교반 후 진공 정제하여 수분을 제거하여 사용하였다. ROP에 사용된 촉매 stannous octoate(Sn(Oct)2)는 Aldrich에서 구매하여 정제 없이 사용하였다. 또한, 용매로 사용된 toluene(J.T. Baker사)은 질소 분위기하에서 sodium/benzophenone을 넣고 8 h 이상 환류 시킨 후 증류하여 사용하였다. 질소 가스는 redox 산소 제거관(Fisher scientific사)과 5A/13X 분자체관(Aldrich사)을 통과시켜 수분과 산소 성분을 제거한 후 사용하였다. Triblock copolymer 합성 후, 재침전에 사용되는 용매인 methyl alcohol, chloroform, diethyl ether, dichloromethane(MC)는 Samchun chnmicals사의 제품을 정제 없이 사용하였다. Microparticle 제조에 사용된 poly(vinyl alcohol)(PVA), phosphate-buffered salins(PBS), bovine serum albumin(BSA), TWEEN® 20과, 약물방출실험에 사용된 sodium dodecyl sulfate(SDS), 0.1 M NaOH, sodium azide는 Aldrich사의 제품을 사용하였다.
The propylene oxide (PO) used in the synthesis of poly (propylene carbonate) (PPC) was refluxed for 5 h or more in a nitrogen atmosphere with calcium hydride. CO 2 (Korean industrial gas, 99.999%) was passed through a molecular sieve 3A / 13X (Aldrich) and alumina filling column to remove moisture and oxygen. The catalyst was prepared by using Co-salen catalyst 1 according to the method reported in the literature and its structure is shown in FIG. After the polymerization, silica gel 60 (0.063 ~ 0.200 mm, 70 ~ 230 mesh ASTM) purchased from Merck was used to remove catalyst residues in the copolymer of PO and CO 2 . The methyl alcohol used for precipitation and the ethyl alcohol used to control the molecular weight of poly (propylene carbonate) to remove the cyclic carbonate and selectivity of poly carbonate were purified by Samchun Chnmicals Co., The monomer ε-caprolactone used in the synthesis of the triblock copolymer was purchased from Aldrich, stirred with calcium hydride for 48 h, vacuum purified, and then the water was removed. The catalyst stannous octoate (Sn (Oct) 2 ) used in the ROP was purchased from Aldrich and used without purification. In addition, toluene (JT Baker) used as a solvent was refluxed for more than 8 hours by adding sodium / benzophenone under a nitrogen atmosphere and then distilled. Nitrogen gas was passed through Redox Oxygen Removal Tube (Fisher Scientific) and 5A / 13X Molecular Sieve (Aldrich) to remove moisture and oxygen components. After the synthesis of the triblock copolymer, methyl alcohol, chloroform, diethyl ether, and dichloromethane (MC), which were used before refolding, were used without purification by Samchun Chnmicals. The poly (vinyl alcohol) (PVA) , phosphate-buffered salins (PBS), bovine serum albumin (BSA), TWEEN ® 20 , a drug of sodium dodecyl sulfate (SDS) used in the release experiments used Microparticle Preparation, 0.1 M NaOH , and sodium azide was purchased from Aldrich.

실시예Example 1-2:  1-2: PolyPoly (( propylene프로로렌 carbonatecarbonate )() ( PPCPPC ) 합성) synthesis

Poly(ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-caprolactone) 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 합성하기 앞서 macroinitiator로 이용될 양쪽 말단기에 OH기가 존재하는 PPC를 합성하였다(도 3). Prior to the synthesis of triblock copolymers, PPC with OH groups at both terminal ends to be used as macroinitiators was synthesized (FIG. 3). The poly (ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-caprolactone)

구체적으로, 모든 중합반응은 100 mL 고압반응기에서 진행하였으며, 실험 전 반응기는 진공으로 퍼지 후 실험에 사용하였다. 촉매와 PO는 수분과 산소 등에 민감하게 반응하기 때문에 모든 실험 조작은 glove box와 schlenk line 기술을 이용하여 질소 분위기하에 실험을 진행하였다. 촉매 1(60 μmol)을 PO(300 mmol)가 들어있는 플라스크에 투입한 후 10 분간 교반 시켜주었다. 혼합된 용액을 syringe를 이용하여 반응기에 넣은 뒤 CO2를 세 차례 치환시켰다. 이후 CO2 가스를 14 bar가 유지될 때까지 교반 시켜주었다. CO2 압력이 유지되면 가스 밸브를 닫고 40 ℃로 온도를 유지시켜주었다. CO2의 압력이 떨어지기 시작하는 시점을 중합시작으로 하여 2 h 동안 중합하였다. 중합 후 반응기는 cool bath에서 상온으로 냉각 후 내부에 남아있는 CO2를 배출시켰다. 생성된 고분자를 MC로 녹인 후 촉매잔사를 제거하기 위해 미리 준비해둔 실리카 패드를 통과시켰다. 실리카 패드를 통과한 생성물을 hood에서 건조시킨 후, 진공오븐에서 50 ℃, 6 h 동안 진공건조 하였다.
Specifically, all the polymerization reactions were carried out in a 100 mL high-pressure reactor, and the reactor before the experiment was used for the post-purging experiment. Since the catalyst and PO react sensitively to moisture and oxygen, all experiments were carried out under a nitrogen atmosphere using glove box and schlenk line technology. Catalyst 1 (60 μmol) was added to a flask containing 300 mmol of PO and stirred for 10 minutes. The mixed solution was put into the reactor using a syringe and CO 2 was replaced three times. The CO 2 gas was then stirred until 14 bar was maintained. When the CO 2 pressure was maintained, the gas valve was closed and the temperature was maintained at 40 ° C. At the point when the pressure of CO 2 began to decrease, polymerization was started and polymerization was carried out for 2 h. After the polymerization, the reactor cooled to room temperature in a cool bath, and the remaining CO 2 was discharged. The resulting polymer was dissolved in MC and passed through a silica pad prepared in advance to remove the catalyst residue. The product passed through the silica pad was dried in a hood and then vacuum dried in a vacuum oven at 50 ° C for 6 h.

삼블록 공중합체(Triblock copolymer) 중합에서 PPC의 분자량에 따른 영향을 확인하고자 에탄올을 이용하여 18300, 11400, 5700 g/mol으로 분자량이 조절된 PPC를 합성 하였다. PPC의 분자량은 GPC를 통해 측정하였으며 그 결과를 하기 표 1과 도 4에 나타내었다.
In order to investigate the effect of molecular weight of PPC on the triblock copolymer polymerization, PPC with molecular weight controlled at 18300, 11400 and 5700 g / mol was synthesized with ethanol. The molecular weight of PPC was measured by GPC and the results are shown in Table 1 and FIG.

Figure pat00001
Figure pat00001

합성된 PPC의 구조는 1H-NMR을 통해 분석하였으며 그 결과를 도 5에 나타내었다. 1H-NMR(CDCl3, 400.3 MHz, ppm): δ 5.0(m, 1H, CH(CO3)), 4.0~4.2(m, 2H, CH2(CO3)), 1.34(d, 3H, CH3). 도 6에 FT-IR spectra를 나타내었다. PPC functional group에 해당하는 C=O stretching, C-O stretching을 나타내는 peak이 1738, 1223 cm-1에서 나타났다.The structure of the synthesized PPC was analyzed by 1 H-NMR and the results are shown in FIG. 1 H-NMR (CDCl 3, 400.3 MHz, ppm): δ 5.0 (m, 1H, CH (CO 3)), 4.0 ~ 4.2 (m, 2H, CH 2 (CO 3)), 1.34 (d, 3H, CH 3). Figure 6 shows the FT-IR spectra. C = O stretching and CO stretching corresponding to the PPC functional group were observed at 1738 and 1223 cm -1 , respectively.

PPC는 무정형 고분자로서 Tm은 측정되지 않았으며 고분자의 분자량이 증가 할수록 Tg가 증가하였다.
Pp was not amorphous polymer and T m was not measured. As the molecular weight of polymer increased, T g was increased.

실시예Example 1-3: Poly(ε- 1-3: Poly (ε- caprolactonecaprolactone -b--b- propylene프로로렌 carbonatecarbonate -b-ε-caprolactone) -b-ε-caprolactone) 삼블록Three blocks 공중합체( Copolymer ( triblocktriblock copolymercopolymer ) 합성) synthesis

상기 실시예 1-2의 중합으로 얻은 다양한 분자량의 PPC를 macroinitiator로 이용한 ε-caprolactone의 ring-opening polymerization을 통해 poly(ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-caprolactone) 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 합성하였다.(Ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-caprolactone) triblock copolymer (ε-caprolactone) was obtained through ring-opening polymerization of ε-caprolactone using PPC of various molecular weights obtained by the polymerization of Example 1-2 as a macroinitiator triblock copolymer.

구체적으로, 모든 반응은 glove box 및 schlenk line 기술을 이용하여 질소 분위기하에서 실험을 진행하였다. 중합 촉매는 Sn(Oct)2로 선정하고, 용매는 toluene을 사용하여 용액중합을 진행하였다. PPC는 40 μmol로 고정하였으며, [CL]/[PPC]의 몰비를 300, 600, 900으로 변화시켜 중합하였다. 일반적으로 Sn(Oct)2을 이용한 ring-opening polymerization은 OH기가 존재하는 alcohol과 같은 개시제와 리간드인 octanoate의 결합에 의해 촉매가 활성화되고 활성화된 촉매에 단량체가 삽입되면서 중합이 진행된다. 중합 반응은 마그네틱 바를 넣은 20 mL glass vial을 이용하였다. Specifically, all reactions were performed under nitrogen atmosphere using glove box and schlenk line technology. The polymerization catalyst was selected as Sn (Oct) 2 , and the solvent was polymerized by toluene solution polymerization. PPC was fixed at 40 μmol and polymerized by changing the molar ratios of [CL] / [PPC] to 300, 600 and 900. In general, ring-opening polymerization using Sn (Oct) 2 is carried out by the combination of an initiator such as alcohol in which an OH group is present and octanoate, which is a ligand, and the monomer is introduced into the activated catalyst. Polymerization was carried out using a 20-mL glass vial containing a magnetic bar.

상기 실시예 1-2의 중합으로 얻은 PPC와 ε-caprolactone을 일정 비율로 넣은 후, 용매인 toluene 5 mL와 촉매 Sn(Oct)2 30 μmol을 첨가하였다. 중합온도는 oil bath에서 105 ℃로 일정하게 유지하고, 3 h 동안 교반 시켜주었다. 얻어진 고분자는 실온까지 냉각한 후 미 반응된 단량체와 호모 중합체를 제거하기 위해 chloroform에 녹인 후, 차가운 diethyl ether에 침전시켰다. 다시 한번 과량의 차가운 methanol로 재침전시킨 고분자를 진공 여과하여 용매와 분리한 후 하루 동안 상온 건조 시킨 다음 진공오븐에서 3 h 동안 진공 건조하여 고분자를 얻었다.
PPC and ε-caprolactone obtained in the polymerization of Example 1-2 were added at a predetermined ratio, and then 5 mL of toluene as a solvent and Sn (Oct) 2 30 < / RTI > The polymerization temperature was kept constant at 105 ° C in an oil bath and stirred for 3 h. After cooling to room temperature, the polymer was dissolved in chloroform to remove unreacted monomers and homopolymer, and precipitated in cold diethyl ether. The polymer was reprecipitated again with excess amount of cold methanol, separated from the solvent by vacuum filtration, dried at room temperature for one day, and vacuum dried in a vacuum oven for 3 hours to obtain a polymer.

도 7에 나타낸 바와 같이, 양 말단기에 OH기가 존재하는 PPC를 macroinitiator로서 ε-caprolactone의 ring-opening polymerization system에 적용시켜 PPC의 말단기에서 PCL 사슬을 성장시키는 방법으로 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 합성하였으며, 그 결과를 하기 표2에 나타내었다.
As shown in Fig. 7, PPC having OH groups at both terminal ends was used as a macroinitiator and? -Caprolactone ring-opening polymerization system to synthesize a triblock copolymer by growing a PCL chain at the terminal end of PPC. The results are shown in Table 2 below.

Figure pat00002
Figure pat00002

합성된 공중합체의 1H-NMR 분석결과는 도 8에 나타내었다. 삼블록 공중합체(Triblock copolymer) 내의 PCL block peak인 methylene protone(CH2)이 4.08 ppm, 2.3 ppm, 1.6 ppm, 1.28 ppm 에서 나타났으며 PPC block 내의 CH, CH2, CH3 에 해당하는 peak이 4.9 ppm, 4.0~4.2 ppm, 1.34 ppm에서 나타났다. 삼블록 공중합체(Triblock copolymer)는 1H-NMR spectrum으로부터 PPC와 양쪽으로 중합된 PCL의 중합도(DP)를 계산하여 PCL x' /PPC y /PCL x" 로 나타내었으며 여기서 x' , x", y는 각각 고분자 사슬 내에 PCL과 PPC의 반복단위의 수를 의미한다.The results of 1 H-NMR analysis of the synthesized copolymer are shown in FIG. The PCL block peaks of methylene protone (CH 2 ) in the triblock copolymers were found at 4.08 ppm, 2.3 ppm, 1.6 ppm, and 1.28 ppm, and CH, CH 2 , CH 3 Peak at 4.9 ppm, 4.0 ~ 4.2 ppm, and 1.34 ppm, respectively. The triblock copolymer is represented as PCL x ' / PPC y / PCL x ' by calculating the degree of polymerization (DP) of the PCL polymerized with both PPC from the 1 H-NMR spectrum, where x ' , x " y represents the number of repeating units of PCL and PPC in the polymer chain, respectively.

합성된 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 FT-IR 분석 결과를 도 9에 나타내었다. PPC의 C=O stretching, C-O stretching을 나타내는 peak이 1738, 1223 cm-1에서, PCL의 C-H stretching을 나타내는 peak이 2941, 2860 cm-1에서 C=O stretching, C-O stretching을 나타내는 peak이 1732 cm-1, 1140 cm-1에서 나타났다.The results of FT-IR analysis of the synthesized triblock copolymer are shown in FIG. PPC in the C = O stretching, peak is 1738, 1223 cm -1 indicating the CO stretching, the peak representing the CH stretching in the PCL at 2941, 2860 cm -1 C = O stretching, peak is 1732 cm represents the CO stretching - 1 , 1140 cm -1 .

1H-NMR과 FT-IR 분석결과를 통해 합성된 고분자의 구조를 분석하였으며, GPC curve에서 PPC 분자량 curve가 블록 공중합이 진행됨에 따라 고분자량 부분으로 shift된 것을 통해 homopolymer가 아닌 삼블록 공중합체(triblock copolymer)가 합성 되었음을 확인하였다(도 10). The structure of the polymer synthesized by 1 H-NMR and FT-IR analysis was analyzed. The molecular weight curve of PPC in the GPC curve was shifted to the higher molecular weight portion as the block copolymerization progressed. triblock copolymer) was synthesized (FIG. 10).

Triblock copolymerization에서 PPC 사슬길이의 영향을 확인하기 위해 initiator로서 benzyl alcohol을 사용하여 [CL]/[initiator] 몰비를 300, 600, 900으로 변화시켜 homoPCL을 합성하였으며 그 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
In order to confirm the effect of PPC chain length on triblock copolymerization, homoPCL was synthesized by changing the [CL] / [initiator] molar ratio to 300, 600 and 900 by using benzyl alcohol as an initiator as an initiator.

Figure pat00003
Figure pat00003

삼블록 공중합(Triblock copolymerization)에서 PCL의 전환율은 PCL 단중합(homopolymerization)에 비해 낮았으며, 도 11과 같이 macroinitiator로 사용된 PPC의 분자량이 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. 이것은 PPC사슬이 길어짐에 따라 사슬의 입체적 방해로 인해 말단기에 존재하는 활성점과 모노머의 접촉이 어려워지기 때문으로 보인다. 또한 [CL]/[PPC]의 몰비가 증가함에 따라 증가하는 경향을 보였지만 [CL]/[PPC]의 비가 600이상에서는 전환율이 다시 감소하는 경향을 보였다(도 12).In the triblock copolymerization, the conversion of PCL was lower than that of PCL homopolymerization, and as the molecular weight of PPC used as a macroinitiator was increased as shown in FIG. 11, the conversion tended to decrease. This seems to be due to the fact that as the PPC chain becomes longer, the contact between the active site and the monomer present in the terminal group becomes difficult due to the steric hindrance of the chain. In addition, the tendency to increase as the molar ratio of [CL] / [PPC] increased, but the conversion rate tended to decrease again when the ratio of [CL] / [PPC] was 600 or more (Fig. 12).

삼블록 공중합체(Triblock copolymer)의 PCL 중합도는 도 13과 같이 중합에 투입된 CL의 양이 증가함에 따라 증가 하였고, 이를 통해 투입되는 [CL]/[PPC]의 비를 조절함으로써 다양한 사슬길이나 조성을 가지는 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 합성할 수 있었다. 또한 사용된 PPC의 분자량이 증가 할수록 감소하였으며 이것 또한 전환율과 같은 이유로 PPC고분자 사슬의 입체적 방해 때문으로 보인다.The PCL polymerization degree of the triblock copolymer increased as the amount of CL injected into the polymerization increased as shown in FIG. 13, and the ratio of [CL] / [PPC] The triblock copolymer could be synthesized. Also, it decreases as the molecular weight of the used PPC increases, which is also due to the steric hindrance of the PPC polymer chains for the same reason as the conversion rate.

하기 표 4에 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 DSC 분석 결과를 나타내었다. 중합에 사용된 무정형 고분자인 PPC는 모든 분자량 조건에서 Tm이 나타나지 않았고 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 경우 PCL의 중합도가 증가함에 따라 높은 Tm을 보였다. 또한 삼블록 공중합체(triblock copolymer)에서 [PCL]/[PPC] 조성비가 증가할수록 PCL과 유사한 Tm을 보이는 것을 확인할 수 있다.
The following table 4 shows the results of DSC analysis of a triblock copolymer. The amorphous polymer, PPC, showed no T m at all molecular weights and triblock copolymers showed high T m as PCL polymerization increased. Also, it can be seen that the T m is similar to that of PCL as the [PCL] / [PPC] composition ratio increases in the triblock copolymer.

Figure pat00004
Figure pat00004

△Hm을 통해 crystallinity(XC)를 계산하여 도 14에 나타내었다. 삼블록 공중합체(Triblock copolymer)의 XC는 30.5 ~ 52.1 로 53인 homoPCL과 비교하여 낮았으며 [PCL]/[PPC] 조성비의 증가에 따라 함께 증가하였다. XC는 결정성과 직접적인 연관이 있으며 이를 통해 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 내의 PPC 블록의 존재는 PCL의 결정성을 감소시킴을 확인하였다. 또한 다양한 중합 조건을 통해 다양한 [PCL]/[PPC]의 조성을 가지는 공중합체를 합성 함으로써 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 결정성을 조절할 수 있었다. Crystallinity (X C ) was calculated through ΔH m and is shown in FIG. Triblock was low as compared with the X is a C 53 to 30.5 ~ 52.1 homoPCL of the copolymer (Triblock copolymer) was increased together according to [PCL] / [PPC] increase in the composition ratio. X C is directly related to the crystallinity and it is confirmed that the presence of PPC block in the triblock copolymer reduces the crystallinity of PCL. In addition, the crystallinity of the triblock copolymer could be controlled by synthesizing a copolymer having various [PCL] / [PPC] compositions through various polymerization conditions.

추가적인 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 결정성 분석을 위해 분자량 18600, 11400 g/mol의 PPC를 이용해 합성된 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 XRD 분석하였으며, [CL]/[initiator]의 비율이 600에서 중합된 homoPCL 결과와 함께 도 15에 나타내었다. 분석 결과 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 모두 homoPCL과 같이 2 θ=21.5°, 2 θ=23.8°에서 2개의 강한 peak이 나타난다. 삼블록 공중합체(Triblock copolymer)는 homoPCL보다 낮은 peak을 보였으며 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 내의 PCL의 중합도가 감소함에 따라 peak이 낮아졌다. 이는 DSC 결과와 마찬가지로 결정성을 가지는 PCL에 무정형 고분자인 PPC가 공중합됨에 따라 결정성이 감소함을 의미한다.For the crystallization analysis of the additional triblock copolymer, a triblock copolymer synthesized using PPC having a molecular weight of 18600 and 11400 g / mol was subjected to XRD analysis. The ratio of [CL] / [initiator] Is shown in Fig. 15 together with homoPCL results polymerized at 600. As a result, two strong peaks appear at 2 θ = 21.5 ° and 2 θ = 23.8 ° as in homoPCL in all triblock copolymers. The triblock copolymer showed a lower peak than homoPCL and the peak was lowered as the degree of polymerization of PCL in the triblock copolymer decreased. This means that as the DSC results, crystallinity decreases as the amorphous polymer, PPC, is copolymerized with the crystalline PCL.

삼블록 공중합체(Triblock copolymer)의 시간에 따른 결정성장을 POM을 통하여 측정하였으며 그 결과를 도 16, 도 17 및 도 18에 나타내었다. 이때 isothermal 온도는 Tc와 Tm의 사이 온도로 고정하였다. 그 결과 분자량 18300, 11400, 5800 g/mol인 PPC를 macroinitiator로 이용하여 합성된 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 모두 고분자의 [PCL]/[PPC] 조성비가 감소함에 따라 점차 구결정(spherulite) 형태의 결정성장 모폴로지가 사라지는 모습을 보이며 상대적으로 PPC의 함량이 가장 높았던 PCL90/PPC179/PCL90의 경우 결정이 생성되지 않았다. 또한 [PCL]/[PPC] 조성비가 감소함에 따라 초기 결정이 생성되는 시간 및 결정성장 속도가 감소하였고, 이는 무정형 고분자인 PPC의 존재가 PCL의 구결정(spherulite) 형태의 결정성장을 방해하며 이로 인해 결정화 속도가 감소하기 때문으로 보인다.The crystal growth of the triblock copolymer over time was measured by POM and the results are shown in FIGS. 16, 17 and 18. FIG. At this time, the isothermal temperature was fixed between T c and T m . As a result, triblock copolymer synthesized by using PPC having molecular weights of 18300, 11400 and 5800 g / mol as a macroinitiator gradually increased in spherulite form as the ratio of [PCL] / [PPC] Crystal growth morphology of PCL 90 / PCL 90 / PPC 179 / PCL 90 showed the disappearance of crystals. In addition, as the [PCL] / [PPC] composition ratio decreased, the time of initial crystal formation and the rate of crystal growth decreased. This was due to the fact that the presence of PPC, an amorphous polymer, inhibited the crystal growth of spherulite form of PCL, This is because the crystallization rate decreases.

결정화 거동을 kinetic 상수로써 확인하기 위해 DSC curve를 이용하여 결정화 진행시간에 따른 상대적 결정화도(Xt)를 측정하였으며 측정하였으며 도 19에 나타내었다. Xt는 수학식 1을 통해 계산 되었으며 dHt는 결정화가 진행되는 동안 시간에 따른 엔탈피 변화, t와 ∞는 각각 결정화가 되는 동안 경과시간과 결정화가 종료되는 시간을 의미한다.
In order to confirm the crystallization behavior as a kinetic constant, the relative crystallinity (X t ) according to the crystallization progress time was measured and measured using a DSC curve, and it was measured and shown in FIG. X t is calculated by Equation 1, d H t is the enthalpy change with time during the crystallization, and t and ∞ are the elapsed time and the time at which the crystallization ends, respectively, while the crystallization is being performed.

Figure pat00005
Figure pat00005

또한 Xt를 Avrami 식을 통해 나타낼 수 있으며 log t와 log(-ln(1-Xt))로 표현된 수학식 3을 통해 도 19에 나타내었다. 여기서 n은 Avrami 지수로써 핵의 기능과 핵의 성장과정을, K는 결정속도상수를 의미하며 이 값들을 하기 표 5에 나타내었다.
X t can also be expressed by the Avrami equation and is shown in FIG. 19 through equation (3) expressed as log t and log (-l n (1-X t )). Here, n is the Avrami index, which indicates the nucleus function and nucleus growth process, and K denotes the rate constant. These values are shown in Table 5 below.

Figure pat00006
Figure pat00006

Figure pat00007
Figure pat00007

Figure pat00008
Figure pat00008

K값은 도 20과 같이 5800인 PPC를 통해 합성된 PCL279/PPC56/PCL279에서 가장 높았으며 중합에 이용된 PPC의 분자량이 증가할수록, [PCL]/[PPC] 조성비가 감소 할수록 감소하는 경향을 보였다. t1 /2은 결정성장의 50%가 완료되기까지의 시간을 의미하며, K값과 반대로 중합에 사용되었던 PPC의 분자량이 감소할수록, [PCL]/[PPC] 조성비가 증가할수록 증가하였다(도 21). 이는 POM 분석 결과와 마찬가지로 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 내의 PPC block의 비율이 증가함에 따라 결정성장 속도가 낮아짐을 의미한다.The K value was the highest in PCL 279 / PPC 56 / PCL 279 synthesized through PPC with 5800 as shown in FIG. 20. As the molecular weight of the PPC used in the polymerization increased, the PCL / PPC composition ratio decreased Respectively. t 1/2 is meant the time required to determine 50% of the growth is complete, and with decreasing the K value, as opposed to a molecular weight of PPC was used for the polymerization, was increased with [PCL] / [PPC] the composition ratio is increased (Fig. 21). This means that as the POM analysis results, the crystal growth rate becomes lower as the ratio of PPC blocks in the triblock copolymer increases.

이론적으로 n값은 1 ~ 4 사이의 정수로 나타나며 1일 때 1차원적인 결정성장을, 2 ~ 4 일 때 구결정(spherulite) 형태의 결정성장을 이루는 것으로 알려져 있다. 본 발명에서 합성된 모든 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 n값은 3 ~ 4 사이의 값을 가지며 이는 POM으로 실제 관찰한 결정 성장 모폴로지와 동일하였다. 여기서 n값은 정수가 아닌 수를 보이는 것은 실제 결정성장 과정에서 구결정(spherulite) 간의 접촉 등에 의해 결정성장의 방해를 받아 완벽한 구형태의 spherulite 결정을 형성할 수 없기 때문으로 보인다.
Theoretically, the n value is an integer between 1 and 4, and it is known that 1-dimensional crystal growth occurs at 1 and spherulite-type crystal growth occurs at 2-4. The n-value of all the triblock copolymers synthesized in the present invention has a value between 3 and 4, which is the same as the crystal growth morphology actually observed with POM. The reason why the value of n is not an integer is that it is impossible to form perfect spherical spherulite crystals due to interference of crystal growth due to contact between spherulite in the crystal growing process.

실시예Example 1-4: 마이크로 입자( 1-4: Microparticles ( MicroparticleMicroparticle ) 제조) Produce

다양한 분자량의 PPC를 macroinitiator로 이용하여 poly(ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-caprolactone) triblock copolymer를 합성하였으며, 다양한 [PCL]/[PPC] 조성의 공중합체 합성을 통해 고분자의 결정성을 조절할 수 있었다. 결정성이 조절된 PCL/PPC/PCL 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 이용하여 마이크로 입자(microparticle)를 제조하고 BSA(bovine serum albumin)에 대한 약물 방출 거동을 측정하였다. 마이크로 입자(Microparticle) 제조에는 합성된 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 중 분자량 18300, 11400 g/mol인 PPC를 이용하여 합성된 block copolymer와 고분자 내 PPC의 효과를 확인하기 위해 개시제로 benzyl alcohol을 이용하여 [CL]/[initiator]의 비율이 600에서 중합된 homoPCL를 사용 하였다. (Ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-caprolactone) triblock copolymer was synthesized by using PPC with various molecular weights as a macroinitiator. Through the synthesis of various [PCL] / [PPC] I was able to control sex. Microparticles were prepared using crystallinity controlled PCL / PPC / PCL triblock copolymer and drug release behavior was measured for bovine serum albumin (BSA). In the preparation of microparticles, benzyl alcohol was used as an initiator to confirm the effect of PPC in a block copolymer synthesized by using PPC having a molecular weight of 18300 and 11400 g / mol in a synthesized triblock copolymer. HomoPCL polymerized at a ratio of [CL] / [initiator] of 600 was used.

구체적으로, 마이크로 입자(Microparticle)는 water-in-oil-in-water(W/O/W) double emulsification technique을 사용하여 제조하였다(V.Tamboli 등, 2013, Colloid . Polym . Sci ., 291(5), 1235-1245; D.R. Chen 등, 2000, Polym . Degrad . Stabil ., 67, 455-459). 도 2에 제조 과정을 나타내었다. 10 mg의 BSA를 0.05 mL PBS(pH 7.4, 0.1 M NaCl)용액에 용해 시키고, 200 mg의 고분자를 유기용매로 사용된 MC 15 mL에 용해시킨 organic phase에 첨가한다. PVA 수용액은 증류수에 PVA(1 wt%), TWEEN® 20(0.02 wt%)을 용해시켜 제조한다. 그 후, 21G needle 주사기를 이용하여 고분자와 BSA가 용해된 W/O emulsion phase를 PVA 수용액 200 mL에 drop-by-drop 방식으로 적하하였다. 상온에서 3 h 동안 300 rpm의 속도로 교반하면서 organic phase에 있는 MC를 증발시켜 제거함으로써 microparticle을 얻었다. 제조된 microparticle은 증류수로 3번 세척한 후, 24 h동안 상온 건조 시켰다.Specifically, Microparticles were prepared using a water-in-oil-in-water (W / O / W) double emulsification technique (V. Tamboli et al., 2013, Colloid . Polym . Sci . , 291 1235-1245; DR Chen et al., 2000, Polym . Degrad . Stabil . , 67, 455-459). The manufacturing process is shown in Fig. 10 mg of BSA is dissolved in 0.05 mL of PBS (pH 7.4, 0.1 M NaCl) solution and 200 mg of polymer is added to the organic phase dissolved in 15 mL of MC used as an organic solvent. The PVA aqueous solution is prepared by dissolving PVA (1 wt%) and TWEEN ® 20 (0.02 wt%) in distilled water. Thereafter, the W / O emulsion phase, in which the polymer and BSA were dissolved, was dropped into 200 mL of the PVA aqueous solution by a drop-by-drop method using a 21G needle syringe. Microparticles were obtained by evaporating MC in the organic phase by stirring at room temperature for 3 h at 300 rpm. The microparticles were washed three times with distilled water and dried at room temperature for 24 h.

W/O/W double emulsion technique을 통해 제조된 모든 마이크로 입자(microparticle)는 구형형상을 보였다(도 22).
All microparticles prepared by W / O / W double emulsion technique showed a spherical shape (Fig. 22).

실시예Example 1-5:  1-5: DrugDrug loadingloading  And InIn vitrovitro releaserelease

Particle에 loading된 BSA의 함량 측정은 10 mg의 particle을 0.1 M NaOH, SDS 0.5% 수용액에 투입하고 37 ℃, 175 rpm 조건에서 4 일 동안 shaking시킨 후 UV-spectrometer를 이용하여 280.1 nm에서 흡광도를 측정하여 약물 loading 량을 정량하였다.The content of BSA in the particles was measured by adding 10 mg of particles to 0.1 M NaOH, 0.5% aqueous solution of SDS, shaking at 37 ° C and 175 rpm for 4 days, and measuring absorbance at 280.1 nm using UV-spectrometer And the amount of drug loading was quantified.

또한, 약물방출실험은 TWEEN® 20(0.5 wt%), sodium azide(0.01 w/v%)이 포함된 PBS수용액 4 mL에 50 mg의 loaded particle을 넣고 37 ℃의 조건에서 175 rpm의 속도로 shaking하여 유지 하였다. 그리고 일정한 시간 (7 day)마다 취하여 UV-spectrophotomer를 통해 280.1 nm에서 흡광도를 측정함으로써 약물 방출량을 정량 하였다. Release %는 release concentration/(loading concentration×5)×100을 통해 계산되었다.In addition, drug release experiments were performed using TWEEN ® 50 mg of loaded particles were placed in 4 mL of PBS solution containing 20 (0.5 wt%) and sodium azide (0.01 w / v%) and shaking at 175 rpm at 37 ℃. The drug release was determined by measuring the absorbance at 280.1 nm through a UV-spectrophotomer after a certain period of time (7 days). Release% was calculated by the release concentration / (loading concentration × 5) × 100.

Triblock copolymer microparticle의 BSA에 대한 약물 로딩 및 방출거동을 측정한 결과를 하기 표 6에 나타내었다.
The drug loading and release behavior of Triblock copolymer microparticles against BSA were measured and the results are shown in Table 6 below.

Figure pat00009
Figure pat00009

Loading량은 하기 수학식 4에 의해 계산 하였다. 삼블록 공중합체(Triblock copolymer)의 약물 loading량은 낮은 결정성으로 인해 6.2 ~ 7.9 %으로 8.2 %인 homoPCL 과 비교하여 낮은 loading량을 보였으며, [PCL]/[PPC] 조성비가 증가함에 따라 증가 하였다.
The loading amount was calculated by the following equation (4). The triblock copolymer had a low loading as compared to homoPCL (8.2%) due to low crystallinity, and increased with increasing [PCL] / [PPC] composition ratio Respectively.

Figure pat00010
Figure pat00010

23에 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 BSA에 대한 약물방출 profile을 나타내었다. 삼블록 공중합체(Ttriblock copolymer)의 약물방출속도는 고분자 내 [PCL]/[PPC] 조성비가 감소함에 따라 증가 하였으며, 이는 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 내의 무정형 PPC로 인해 고분자의 결정성이 감소하며, 그로 인한 자유부피의 증가로 입자 내로의 수분침투가 용이해져 약물방출속도가 증가된 것으로 보인다. 또한 block copolymer의 약물 방출 속도는 homoPCL과 비교하여 큰 차이를 보인다. 이는 고분자 내 PPC 블록으로 인한 결정성 감소와 함께 고분자의 극성 말단기 수 차이에 의한 것으로 보인다. Benzyl alcohol을 통해 합성된 PCL의 경우 극성 말단기가 하나 존재하는데 비해 block copolymer는 PPC의 두 개 말단기에서 체인이 성장해 두 개의 극성 말단기를 갖는다. 이로 인해 입자 내 극성 기능기가 증가하게 되며 입자 내부까지 수분의 침투가 보다 용이하게 된다.Degree 23 shows the drug release profile of the triblock copolymer to BSA. The drug release rate of the triblock copolymer increased with decreasing [PCL] / [PPC] composition ratio in the polymer, which decreased the crystallinity of the polymer due to amorphous PPC in the triblock copolymer And the increase of the free volume thereby facilitates the penetration of moisture into the particles, thereby increasing the drug release rate. In addition, drug release rate of block copolymers is significantly different from homoPCL. This appears to be due to the difference in the polar end groups of the polymer as well as the decrease in crystallinity due to the PPC block in the polymer. In the case of PCL synthesized via benzyl alcohol, there is only one polar end group, whereas the block copolymer is composed of PPC The chain grows in two end groups and has two polar end groups. As a result, the intrinsic polar functional groups are increased and the penetration of moisture into the particles becomes easier.

실험적으로 계산된 BSA의 약물 방출량은 시간에 따라 변화되는 sink condition을 고려해야 한다. 일반적으로 구형 마이크로 입자(microparticle)에서의 시간에 따른 약물방출량은 Fick's second law (수학식 5)를 따르며, Crank's model (수학식 6)을 사용하여 curve fitting을 실시할 수 있다.
The experimentally calculated drug release of BSA should consider the time-varying sink condition. Generally, drug release over time in spherical microparticles follows Fick's second law (Equation 5) and curve fitting can be performed using Crank's model (Equation 6).

Figure pat00011
Figure pat00011

Figure pat00012
Figure pat00012

여기서 c는 입자(particle) 내의 약물의 농도, D는 확산계수, r은 입자의 반지름이다. 도 24에 Crank's model에 의해 fitting된 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 약물방출 거동 커브(curve)를 나타내었다. Curve fitting을 통해 계산된 이론적인 방출량은 실험을 통해 계산된 방출량을 비교적 정확히 예측할 수 있으나 초기 방출량은 높게, 후반 방출량은 낮게 계산되었다. 이는 PCL/PPC/PCL 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 경우 소수성 고분자로 구성되어 있어 초기 수분의 침투가 어렵기 때문에 방출량이 적게 측정되며, 시간이 경과함에 따라 고분자의 가수분해가 진행되어 후반 방출속도가 더욱 증가된 것으로 판단된다. Where c is the concentration of the drug in the particle, D is the diffusion coefficient, and r is the radius of the particle. Figure 24 shows the drug release behavior curve of a triblock copolymer fitted by Crank's model. The theoretical emissions calculated through the curve fitting can be estimated relatively accurately for the calculated emissions from the experiment, but the initial emissions are high and the latter emissions are low. In the case of PCL / PPC / PCL triblock copolymer, since it is composed of hydrophobic polymer, it is difficult to penetrate the initial moisture, and the amount of release is low. As time passes, hydrolysis of the polymer proceeds, The speed is considered to have increased further.

도 25에 Fick's second law를 이용해 계산된 PCL/PPC/PCL 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 확산계수를 나타내었다. 고분자 내 PPC 조성비가 증가함에 따라 확산계수는 증가하였고, 이는 고분자 내 결정성의 감소로 인한 것으로 보인다.
FIG. 25 shows the diffusion coefficient of PCL / PPC / PCL triblock copolymer calculated using Fick's second law. As the PPC composition ratio in the polymer increases, the diffusion coefficient increases, which appears to be due to a decrease in crystallinity in the polymer.

실시예Example 1-6: 고분자 분석 1-6: Polymer Analysis

생성된 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 열분석은 TA사의 differential scanning calorimetry(DSC)(TA 2010)를 사용하여 200 ℃까지 10 ℃/min 의 승온 속도로 1차 scan하고 동일한 온도 범위에서 다시 10 ℃/min의 승온 속도로 2차 scan하여 DSC curve를 측정하였으며, 이를 통해 Tm과 Tg를 측정하였다. 생성된 고분자의 분자량은 pump(Waters 1515), RI detector(Waters 2414), column(Shodex KF-804L, Shodex KF-805L), sampler(Waters 717 plus)를 갖춘 Waters사의 gel permeation chromatography(GPC)를 이용하여 분석하였다. 이동상은 tetrahydrofuran(THF, J.T. Baker, HPLC급), 흐름 속도는 1 mL/min이며, polystyrene standard(Shodex, SM-105)를 이용하여 calibration 하였다. Particle의 이미지 분석은 scanning electron microscope(SEM)(FEL company, Nova 230)을 사용하였다. PPC 함량에 따른 고분자의 결정성을 분석하기 위해서 X-ray Diffraction(XRD)(Scinco, SMD 3000)를 사용하여 Scanning speed는 10 °/min, sample interval은 0.05 °조건에서 분석하였다. 결정 성장 거동을 측정하기 위해서 polarized optical microscopy(POM)(U-KPA, BX40)를 통해 분석하였다. 약물 loading 함량 및 방출량을 측정하기 위해서 UV-Visible Spectrometer (Varian, inc., USA, cary 50 Conc.)을 사용하여 분석하였다.
Thermal analysis of the resulting triblock copolymer was firstly scanned at a heating rate of 10 ° C / min up to 200 ° C using TA differential scanning calorimetry (TA) (TA 2010) The DSC curve was measured by a second scan at a heating rate of ° C / min, and T m and T g were measured. The molecular weight of the resulting polymer was determined by gel permeation chromatography (GPC) from Waters equipped with a pump (Waters 1515), an RI detector (Waters 2414), a column (Shodex KF-804L, Shodex KF-805L) and a sampler Respectively. The mobile phase was tetrahydrofuran (THF, JT Baker, HPLC grade) and the flow rate was 1 mL / min and calibrated using a polystyrene standard (Shodex, SM-105). Image analysis of the particles was performed using a scanning electron microscope (SEM) (FEL company, Nova 230). In order to analyze the crystallinity of polymer according to PPC content, X-ray diffraction (XRD) (Scinco, SMD 3000) was used and the scanning speed was 10 ° / min and the sample interval was 0.05 °. The crystal growth behavior was analyzed by polarized optical microscopy (POM) (U-KPA, BX40). In order to measure the drug loading content and the amount of release, it was analyzed using UV-Visible Spectrometer (Varian, Inc., USA, cary 50 Conc.).

실시예Example 2:  2: PLGAPLGA // PPCPPC // PLGAPLGA 삼블록Three blocks 공중합체( Copolymer ( triblocktriblock copolymercopolymer ) 합성 및 약물 방출 시스템 연구Synthesis and Drug Release System Studies

실시예 2-1: 실험 재료Example 2-1: Experimental material

Poly(propylene carbonate)(PPC) 합성에 사용된 propylene oxide(PO)는 calcium hydride와 함께 질소 분위기에서 5 h 이상 reflux하여 사용하였다. CO2(한국산업가스, 99.999 %)는 molecular sieve 3A/13X(Aldrich사)와 alumina의 충진 칼럼에 통과시켜 수분과 산소를 제거하여 사용하였다. 촉매는 문헌에 보고된 방법으로 Co-salen 촉매 1을 제조하여 사용하였고, glove box에서 보관하였다. 중합 후 PO와 CO2의 공중합체 내의 촉매잔사를 제거하기 위해 Merck사에서 구매한 silica gel 60(0.063 ~ 0.200 mm, 70 ~ 230 mesh ASTM)을 사용하였다. Cyclic carbonate를 제거하여 poly carbonate의 선택성을 높이기 위한 침전에 사용된 methyl alcohol과 PPC의 분자량을 조절하기 위해 사용된 ethyl alcohol은 Samchun chemicals사에서 99.9 % 시약을 정제 없이 사용하였다. Triblock copolymer 합성에 사용된 단량체 (3S)-cis-3,6-dimethyl-1,4-dioxane-2,5-dione(L-lactide)와 glycolide는 Aldrich사의 제품을 구입하여 별도의 정제 없이 사용하였다. 개환 중합에 사용된 촉매 stannous octoate(Sn(Oct)2)는 Aldrich사에서 구매하여 정제 없이 사용하였다. 또한, 용매로 사용된 toluene(J.T Baker사)은 질소 분위기하에서 sodium/benzophenone을 넣고 8 h 이상 환류 시킨 후 증류하여 사용하였다. 질소 가스는 redox 산소 제거관(Fisher scientific사)과 5A/13X 분자체관(Aldrich사)을 통과시켜 수분과 산소 성분을 제거한 후 사용하였다. 삼블록 공중합체(Triblock copolymer) 합성 후, 재 침전에 사용되는 용매인 methyl alcohol, chloroform, diethyl ether, dichloromethane(MC)는 Samchun chemicals사의 제품을 사용하였다. 마이크로 입자(Microparticle) 제조에 사용된 poly(vinyl alcohol)(PVA), phosphate-buffered salins(PBS), bovine serum albumin(BSA), TWEEN® 20과, 약물방출실험에 사용된 sodium dodecyl sulfate(SDS), 0.1 M NaOH, sodium azide는 Aldrich사의 제품을 사용하였다.
The propylene oxide (PO) used in the synthesis of poly (propylene carbonate) (PPC) was refluxed for 5 h or more in a nitrogen atmosphere with calcium hydride. CO 2 (Korean industrial gas, 99.999%) was passed through a molecular sieve 3A / 13X (Aldrich) and alumina filling column to remove moisture and oxygen. Co-salen catalyst 1 was prepared and used in the manner reported in the literature and stored in a glove box. After the polymerization, silica gel 60 (0.063 ~ 0.200 mm, 70 ~ 230 mesh ASTM) purchased from Merck was used to remove catalyst residues in the copolymer of PO and CO 2 . The methyl alcohol used for precipitation and the ethyl alcohol used to control the molecular weight of PPC to remove the cyclic carbonate by increasing the selectivity of the poly carbonate were used without purification by Samchun chemicals. The monomer (3S) -cis-3,6-dimethyl-1,4-dioxane-2,5-dione (L-lactide) and glycolide used in the synthesis of the triblock copolymer were purchased from Aldrich and used without further purification . The catalyst stannous octoate (Sn (Oct) 2) used in ring opening polymerization was purchased from Aldrich and used without purification. In addition, toluene (JT Baker) used as a solvent was refluxed for more than 8 hours by adding sodium / benzophenone under a nitrogen atmosphere and then distilled. Nitrogen gas was passed through Redox Oxygen Removal Tube (Fisher Scientific) and 5A / 13X Molecular Sieve (Aldrich) to remove moisture and oxygen components. After the synthesis of the triblock copolymer, methyl alcohol, chloroform, diethyl ether and dichloromethane (MC) used for reprecipitation were obtained from Samchun chemicals. Microparticles (Microparticle) used in the manufacturing poly (vinyl alcohol) (PVA) , phosphate-buffered salins (PBS), bovine serum albumin (BSA), a sodium dodecyl sulfate (SDS) used in the TWEEN ® 20, a drug release experiment , 0.1 M NaOH, and sodium azide was purchased from Aldrich.

실시예Example 2-2:  2-2: PolyPoly (( propylene프로로렌 carbonatecarbonate )() ( PPCPPC ) 합성) synthesis

PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 합성하기 앞서 macroinitiator로 이용될 양쪽 말단기에 OH기가 존재하는 PPC를 합성하였다(도 26). Prior to the synthesis of the PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer, PPC was synthesized in which OH groups were present at both terminal ends to be used as macroinitiators (FIG. 26).

구체적으로, 모든 중합반응은 100 mL 고압반응기에서 진행하였으며, 실험 전 반응기는 진공으로 퍼지 후 실험에 사용하였다. 촉매와 PO는 수분과 산소 등에 민감하게 반응하기 때문에 모든 실험 조작은 glove box와 schlenk line 기술을 이용하여 질소 분위기 하에 실험을 진행하였다. 촉매 1(60 μmol)을 PO(300 mmol)가 들어있는 플라스크에 투입한 후 10 분간 교반 시켜주었다. 혼합된 용액을 syringe를 이용하여 반응기에 넣은 뒤 CO2를 세 차례 치환시켰다. 이후 CO2 가스를 14 bar가 유지될 때까지 교반 시켜주었다. CO2 압력이 유지되면 가스 벨브를 닫고 40 ℃로 온도를 유지시켜주었다. CO2의 압력이 떨어지기 시작하는 시점을 중합시작으로 하여 2 h 동안 중합하였다. 중합 후 반응기는 cool bath에서 상온으로 냉각 후 내부에 남아있는 CO2를 배출시켰다. 생성된 고분자를 MC로 녹인 후 촉매잔사를 제거하기 위해 미리 준비한 실리카 패드를 통과시켰다. 실리카 패드를 통과한 생성물을 hood에 건조시킨 후, 진공오븐에서 50 ℃, 6 h 동안 진공건조 하였다.
Specifically, all the polymerization reactions were carried out in a 100 mL high-pressure reactor, and the reactor before the experiment was used for the post-purging experiment. Since the catalyst and PO react sensitively to moisture and oxygen, all experiments were carried out under a nitrogen atmosphere using glove box and schlenk line technology. Catalyst 1 (60 μmol) was added to a flask containing 300 mmol of PO and stirred for 10 minutes. The mixed solution was put into the reactor using a syringe and CO 2 was replaced three times. Then CO 2 The gas was stirred until 14 bar was maintained. CO 2 When the pressure was maintained, the gas valve was closed and the temperature was maintained at 40 ° C. At the point when the pressure of CO 2 began to decrease, polymerization was started and polymerization was carried out for 2 h. After the polymerization, the reactor cooled to room temperature in a cool bath, and the remaining CO 2 was discharged. The resulting polymer was dissolved in MC and passed through a silica pad prepared in advance to remove the catalyst residue. The product passed through the silica pad was dried in a hood and then vacuum dried in a vacuum oven at 50 DEG C for 6 hours.

삼블록 공중합체(Triblock copolymer) 중합에서 PPC의 분자량에 따른 영향을 확인하고자 에탄올(ethanol)을 이용하여 18600, 7800, 3800 g/mol으로 분자량이 조절된 PPC를 합성 하였다. PPC의 분자량은 GPC를 통해 측정하였으며 그 결과를 하기 표 7과 도 27에 나타내었다.
In order to investigate the effect of molecular weight of PPC on the triblock copolymer polymerization, PPC having molecular weight controlled at 18600, 7800 and 3800 g / mol was synthesized by using ethanol. The molecular weight of PPC was measured by GPC and the results are shown in Table 7 and FIG.

Figure pat00013
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합성된 PPC의 구조는 1H-NMR을 통해 분석하였으며 그 결과를 도 28에 나타내었다. 1H-NMR(CDCl3, 400.3 MHz, ppm): δ 5.0(m, 1H, CH(CO3)), 4.0~4.2(m, 2H, CH2(CO3)), 1.34(d, 3H, CH3). 도 29에 FT-IR spectra를 나타내었다. PPC functional group에 해당하는 C=O stretching, C-O stretching을 나타내는 peak이 1738, 1223 cm-1에서 나타났다.The structure of the synthesized PPC was analyzed by 1 H-NMR and the results are shown in FIG. 1 H-NMR (CDCl 3, 400.3 MHz, ppm): δ 5.0 (m, 1H, CH (CO 3)), 4.0 ~ 4.2 (m, 2H, CH 2 (CO 3)), 1.34 (d, 3H, CH 3). 29 shows the FT-IR spectra. C = O stretching and CO stretching corresponding to the PPC functional group were observed at 1738 and 1223 cm -1 , respectively.

PPC는 무정형 고분자로서 Tm은 측정되지 않았으며 고분자의 분자량이 증가 할수록 Tg가 증가하였다.
Pp was not amorphous polymer and T m was not measured. As the molecular weight of polymer increased, T g was increased.

실시예Example 2-3:  2-3: PLGAPLGA // PPCPPC // PLGAPLGA 삼블록Three blocks 공중합체( Copolymer ( triblocktriblock copolymercopolymer ) 합성) synthesis

상기 실시예 2-2의 중합으로 얻은 다양한 분자량의 PPC를 macroinitiator로 이용한 L-lactide와 glycolide의 random copolymerization을 통해 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 합성하였다.A PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer was synthesized by random copolymerization of L-lactide and glycolide using PPC of various molecular weights obtained as the macroinitiator obtained in the polymerization of Example 2-2.

구체적으로, 모든 반응은 glove box 및 schlenk line 기술을 이용하여 질소 분위기 하에서 실험을 진행하였다. 중합 촉매는 Sn(Oct)2로 선정하고, 용매는 toluene을 사용하여 용액중합을 진행하였다. 분자량이 3800, 7800, 18600 g/mol인 PPC를 사용 하였으며 0.5 g으로 고정하였다. 단량체의 양은 6 ~ 24 mmol로 변화시켜 중합하였다. 중합 반응은 마그네틱 바를 넣은 20 mL glass vial을 이용하였다. Specifically, all reactions were performed under nitrogen atmosphere using glove box and schlenk line technology. The polymerization catalyst was selected as Sn (Oct) 2 , and the solvent was polymerized by toluene solution polymerization. PPC with molecular weights of 3800, 7800 and 18600 g / mol was used and fixed at 0.5 g. The amount of monomers was changed from 6 to 24 mmol and polymerized. Polymerization was carried out using a 20-mL glass vial containing a magnetic bar.

상기 실시예 2-2의 중합으로 얻은 PPC와 monomer인 L-lactide와 glycolide를 넣은 후, 용매인 toluene 5 mL와 촉매 Sn(Oct)2 30 μmol을 첨가하였다. 중합온도는 oil bath에서 105 ℃로 일정하게 유지하고, 3 h 동안 교반하였다. 얻어진 고분자는 실온까지 냉각한 후 미 반응된 단량체와 호모 중합체를 제거하기 위해 chloroform에 녹인 후, 차가운 diethyl ether에 침전시켰다. 다시 한번 과량의 차가운 methanol에 재침전시킨 고분자를 진공 여과하여 용매와 분리한 후 24 h 동안 상온 건조 시킨 다음 진공오븐에서 3 h 동안 진공 건조하여 고분자를 얻었다. The PPC obtained in the polymerization of Example 2-2 and the monomers L-lactide and glycolide were added thereto. Then, 5 mL of toluene as a solvent and 30 μmol of a catalyst Sn (Oct) 2 were added. The polymerization temperature was kept constant at 105 ° C in an oil bath and stirred for 3 h. After cooling to room temperature, the polymer was dissolved in chloroform to remove unreacted monomers and homopolymer, and precipitated in cold diethyl ether. Again, the polymer reprecipitated in an excess of cold methanol was vacuum filtered, separated from the solvent, dried at room temperature for 24 h, and vacuum dried in a vacuum oven for 3 h to obtain a polymer.

PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)는 PPC의 양말단기에 존재하는 OH기의 개시에 의한 ring opening polymerization 조화 삽입메커니즘을 통해 합성될 것으로 예상되며, 그 메커니즘을 도 30에 나타내었다. The PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer is expected to be synthesized through a ring opening polymerization coordination insertion mechanism by the initiation of OH groups present in the short term of PPC, and the mechanism is shown in FIG.

하기 표 8에는 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 중합결과를 나타내었다.
Table 8 below shows the polymerization results of PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer.

Figure pat00014
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삼블록 공중합체(Triblock copolymer)는 1H-NMR spectrum으로부터 PPC와 양쪽으로 중합된 PLGA의 중합도(DP)를 계산하여 PLGA x' /PPC y /PLGA x'' 로 나타내었으며 여기서 x' , x", y는 각각 고분자 사슬 내에 PLGA과 PPC의 반복단위의 수를 의미한다. Copolymer (Triblock copolymer) block three are shown in 1 H-NMR spectrum PLGA x ' / PPC y / PLGA x'' by calculating a degree of polymerization (DP) of the polymerized PLGA as PPC either side from where x', x " , y means the number of repeating units of PLGA and PPC in the polymer chain, respectively.

합성된 공중합체의 1H-NMR 분석 결과는 도 31에 나타내었다. 삼블록 공중합체(Triblock copolymer) 내의 PLGA block peak인 CH3, CH2, CH을 1.40 ~ 1.52 ppm, 4.7 ~ 5.0 ppm, 5.11 ppm, 1.6 ppm, 1.28 ppm에서 나타났고, PPC block 내의 CH, CH2, CH3 에 해당하는 peak를 4.9 ppm, 4.0 ~ 4.2 ppm, 1.34 ppm에서 나타났다.The results of 1 H-NMR analysis of the synthesized copolymer are shown in Fig. The PLGA block peaks CH 3 , CH 2 , and CH in the triblock copolymer were 1.40 to 1.52 ppm, 4.7 to 5.0 ppm, 5.11 ppm, 1.6 ppm, and 1.28 ppm, respectively. The peak corresponding to CH3 was 4.9 ppm, 4.0 ~ 4.2 ppm, and 1.34 ppm.

합성된 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 FT-IR 분석 결과를 도 32에 나타내었다. C=O stretching, C-O stretching을 나타내는 peak이 1738, 1223 cm-1에서, C-H stretching을 나타내는 peak이 1452 cm-1에서 나타났다.The result of FT-IR analysis of the synthesized triblock copolymer is shown in Fig. C = O stretching, peak showing CO stretching at 1738 and 1223 cm -1 , and peak indicating CH stretching at 1452 cm -1 .

1H-NMR과 FT-IR 분석결과를 통해 합성된 고분자의 구조를 분석하였으며, GPC 분석 결과에서 PPC의 curve가 보이지 않고 고분자량 부분으로 shift된 것을 통해 homopolymer가 아닌 삼블록 공중합체(triblock copolymer)가 합성 되었음을 확인하였다(도 33).The structure of the polymer synthesized by 1 H-NMR and FT-IR analysis was analyzed. From the results of GPC analysis, it was found that the triblock copolymer, which is not a homopolymer, Was synthesized (Fig. 33).

Triblock copolymerization에서 PPC 사슬길이의 영향을 확인하기 위해 initiator로서 benzyl alcohol을 사용하여 LA와 GA의 양을 6, 12, 24 mmol로 변화시켜 중합 하였으며, 그 결과를 하기 표 9에 나타내었다.
In order to confirm the effect of PPC chain length on triblock copolymerization, the amounts of LA and GA were changed to 6, 12 and 24 mmol by using benzyl alcohol as an initiator. The results are shown in Table 9 below.

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삼블록 공중합(Triblock copolymerization)에서 PCL의 전환율은 도 34와 같이 많은 양의 단량체가 투입됨에 따라 증가하였다. 또한 PLGA polymerization에 비해 낮은 전환율을 보였으며 macroinitiator로 사용된 PPC의 분자량이 증가할수록 점차 감소하는 경향을 보였다(도 35). 이것은 PPC사슬이 길어짐에 따라 사슬의 입체적 방해로 인해 말단기에 존재하는 활성점과 단량체의 접촉이 어려워지기 때문으로 보인다. The conversion of PCL in triblock copolymerization increased as a large amount of monomers were added as shown in FIG. Also, it showed a lower conversion rate than PLGA polymerization and tended to decrease gradually as the molecular weight of PPC used as macroinitiator increased (Fig. 35). This seems to be due to the fact that as the PPC chain becomes longer, the contact between the active site and the monomer existing in the terminal group becomes difficult due to the steric hindrance of the chain.

삼블록 공중합체(Triblock copolymer)의 PLGA 중합도는 중합에 투입된 단량체가 증가함에 따라 증가하였으며, 이를 통해 투입되는 [monomer]/[PPC]비를 조절함으로서 다양한 체인길이나 조성을 가지는 triblock copolymer를 합성하였다(도 36). 분자량이 3800 g/mol인 PPC을 사용하여 합성된 PLGAx/PPC37/PLGAx의 경우 높은 활성에도 불구하고 더 높은 분자량의 PPC로 중합된 고분자보다 낮은 중합도를 보인다. 이는 중합 시 PPC가 일정 질량으로 반응에 투입되어 분자량이 3800 g/mol인 PPC의 경우 7800, 18600 g/mol인 PPC와 비교하여 더 많은 개시 OH에서 체인이 성장하기 때문이다.The PLGA polymerization degree of the triblock copolymer increased with the increase of the monomers added to the polymerization, and the triblock copolymer having various chain lengths and compositions was synthesized by controlling the [monomer] / [PPC] ratio inputted 36). PLGA x / PPC 37 / PLGA x synthesized with PPC having a molecular weight of 3800 g / mol exhibits a lower degree of polymerization than polymers polymerized with higher molecular weight PPC despite high activity. This is because the chain is grown at a higher starting OH compared to PPC at 7800 and 18600 g / mol for PPC having a molecular weight of 3800 g / mol when PPC is added to the reaction at a constant mass during polymerization.

하기 표 10에 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 DSC 분석결과를 나타내었다. 중합에 사용된 무정형 고분자인 PPC와 LA, GA의 블록공중합을 통해 합성된 삼블록 공중합체(triblock copolymer)는 모두 Tm이 없었다. 생성되는 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 Tg는 도 37과 같이 고분자 내의 PPC 조성비 증가에 따라 감소 하였다. Tg는 고분자의 유동성 및 자유부피와 연관이 있으며, 이를 통해 [PLGA]/[PPC] 조성비의 공중합체를 합성 함으로써 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 유연성과 자유부피를 조절 할 수 있었다. 또한 생분해성 고분자에서 사슬의 유동성과 자유부피는 증가는 수분이나 효소와의 접촉성을 높여 생분해성 향상을 기대할 수 있다.The DSC analysis results of the triblock copolymers are shown in Table 10 below. The triblock copolymers synthesized by block copolymerization of PPC and LA and GA, which were amorphous polymers used in polymerization, did not have T m . The T g of the resulting triblock copolymer decreased as the PPC composition ratio in the polymer increased as shown in FIG. 37. The T g is related to the fluidity and free volume of the polymer, and the flexibility and free volume of the triblock copolymer can be controlled by synthesizing a copolymer of [PLGA] / [PPC] composition ratio. In addition, the fluidity and free volume of the chains in the biodegradable polymer can be increased to enhance the biodegradability by increasing the contact with water and enzyme.

같은 [PLGA]/[PPC] 조성비 조건에서 PLGAx/PPC37/PLGAx의 Tg는 PLGAx/PPC76/PLGAx 보다 높았고, 이것은 PLGAx/PPC37/PLGAx의 PLGA 블록 내의 PLLA의 mole fraction이 PLGAx/PPC76/PLGAx와 비교하여 더 높기 때문이다.
Such as [PLGA] / of PLGA x / PPC 37 / PLGA x in [PPC] composition ratio condition T g is PLGA x / PPC 76 / higher than PLGA x, this PLGA x / PPC 37 / PLGA x of PLLA in the PLGA block mole fraction is higher than PLGA x / PPC 76 / PLGA x .

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삼블록 공중합체(Triblock copolymer) 내 PGA가 고분자의 Tg에 미치는 영향을 확인하기 위해 분자량이 7800 g/mol인 PPC를 이용하여 L-lactide의 투입량을 6, 12, 24 mmol로 조절하여 중합된 PLA/PPC/PLA triblock copolymer를 합성하였고, 그 결과를 하기 표 11에 나타내었다.
In order to investigate the effect of PGA in the triblock copolymer on the T g of the polymer, the amount of L-lactide was adjusted to 6, 12, 24 mmol using PPC having a molecular weight of 7800 g / mol, PLA / PPC / PLA triblock copolymer were synthesized. The results are shown in Table 11 below.

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도 38에 같은 조건에서 합성된 PLA/PPC/PLA 삼블록 공중합체(triblock copolymer), PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 [PPC], [PLGA]/[PPC]비에 따른 Tg의 변화량을 나타내었으며, 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 내의 [PPC], [PLGA]/[PPC]비가 같을 때 PLA/PPC/PLA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)가 더 높은 Tg를 보였다. 이는 random copolymerization을 통해 PLA 사슬내에 PGA가 삽입됨에 따라 고분자의 결정성을 감소시키고 이에 따라 낮은 Tg를 보이는 것으로 보인다.
[PPC] and [PLGA] / [PPC] ratios of PLA / PPC / PLA triblock copolymer, PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer synthesized under the same conditions in FIG. It showed the amount of change in T g, triblock the [PPC], [PLGA] / [PPC] ratio of PLA / PPC / PLA triblock copolymer (triblock copolymer) when the same has a higher T g in the copolymer (triblock copolymer) It looked. This shows that the incorporation of PGA in the PLA chain through random copolymerization reduces the crystallinity of the polymer and thus shows a low T g .

실시예Example 2-4: 마이크로 입자( 2-4: Microparticles ( MicroparticleMicroparticle ) 제조) Produce

PPC를 macroinitiator로 이용하여 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 합성하였으며, 다양한 [PLGA]/[PPC] 조성의 공중합체 합성을 통해 고분자의 분자구조와 이에 따른 자유부피를 조절할 수 있었다. 다양한 [PLGA]/[PPC]의 조성을 가진 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 이용하여 마이크로 입자(microparticle)를 제조하고 BSA에 대한 약물 방출 거동을 측정하였다. 마이크로 입자(Microparticle) 제조에는 합성된 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 중 분자량 7800, 3800 g/mol인 PPC를 이용하여 합성된 block copolymer가 사용되었다. 또한 고분자내 PPC의 효과를 확인하기 위해 개시제로 benzyl alcohol을 사용하여 monomer의 양이 12, 24 mmol 투입되어 중합된 homoPLGA를, triblock copolymer 내의 glycolide의 효과를 확인하기 위해 분자량 7800 g/mol인 PPC를 이용하여 합성된 block copolymer를 사용하였다. PLGA / PPC / PLGA triblock copolymers were synthesized by using PPC as a macroinitiator. Various molecular structures of PLGA / PPC were synthesized and their free volume was controlled. there was. Microparticles were prepared using a PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer with various compositions of [PLGA] / [PPC] and the drug release behavior to BSA was measured. In the preparation of microparticles, a block copolymer synthesized by using PPC having a molecular weight of 7800 and 3800 g / mol in a synthesized triblock copolymer was used. In order to confirm the effect of PPC in the polymer, PPC with molecular weight of 7800 g / mol was used to confirm the effect of glycolide in polymerized homoPLGA and triblock copolymer by adding 12, 24 mmol of monomer with benzyl alcohol as initiator Block copolymers were used.

구체적으로, 마이크로 입자(Microparticle)는 water-in-oil-in-water(W/O/W) double emulsification technique을 사용하여 제조하였다(V.Tamboli 등, 2013, Colloid . Polym.Sci., 291(5), 1235-1245; Y. Zhuang 등, 2005, Biomaterials, 26, 6736-6742). 10 mg의 BSA를 0.05 mL PBS(pH 7.4, 0.1 M NaCl)용액에 용해시키고, 200 mg의 고분자를 유기용매로 사용된 MC 15 mL에 용해시킨 organic phase에 첨가한다. PVA 수용액은 증류수에 PVA(1 wt%), TWEEN® 20(0.02 wt%)을 용해시켜 제조한다. 그 후, 21G needle 주사기를 이용하여 고분자와 BSA가 용해된 W/O emulsion phase를 PVA 수용액 100 mL에 drop-by-drop 방식으로 적하하였다. 상온에서 3 h 동안 300 rpm의 속도로 교반하면서 organic phase에 있는 MC를 증발시켜 제거함으로써 microparticle을 얻었다. 제조된 microparticle은 증류수로 3번 세척한 후, 24 h 동안 상온 건조시켰다.Specifically, microparticles were prepared using a water-in-oil-in-water (W / O / W) double emulsification technique (V.Tamboli et al., 2013, Colloid . Polym. Sci. , 291 5), 1235-1245; Y. Zhuang et al., 2005, Biomaterials , 26, 6736-6742). 10 mg of BSA is dissolved in 0.05 mL of PBS (pH 7.4, 0.1 M NaCl) solution and 200 mg of polymer is added to the organic phase dissolved in 15 mL of MC used as an organic solvent. The PVA aqueous solution is prepared by dissolving PVA (1 wt%) and TWEEN ® 20 (0.02 wt%) in distilled water. Thereafter, the W / O emulsion phase, in which the polymer and BSA were dissolved, was dropped into 100 mL of PVA aqueous solution using a drop-by-drop method using a 21G needle syringe. Microparticles were obtained by evaporating MC in the organic phase by stirring at room temperature for 3 h at 300 rpm. The microparticles were washed three times with distilled water and dried at room temperature for 24 h.

대부분의 고분자 샘플(sample)은 W/O/W double emulsion technique에 의해 BSA가 loading된 마이크로 입자(microparticle)로 제조하였으며, 제조된 마이크로 입자(microparticle)는 대부분 구형형상을 보였다(도 39).
Most polymer samples were prepared with microparticles loaded with BSA by the W / O / W double emulsion technique. Most of the microparticles were spherical (Fig. 39).

실시예Example 2-5:  2-5: DrugDrug loadingloading  And InIn vitrovitro releaserelease

Particle에 loading된 BSA의 함량 측정은 10 mg의 particle을 0.1 M NaOH, SDS 0.5% 수용액에 투입하고 37 ℃, 175 rpm 조건에서 4 일 동안 shaking시킨 후 UV-spectrometer를 이용하여 280.1 nm에서 흡광도를 측정하여 약물 loading 량을 정량하였다.The content of BSA in the particles was measured by adding 10 mg of particles to 0.1 M NaOH, 0.5% aqueous solution of SDS, shaking at 37 ° C and 175 rpm for 4 days, and measuring absorbance at 280.1 nm using UV-spectrometer And the amount of drug loading was quantified.

또한, 약물방출실험은 TWEEN® 20(0.5 wt%), sodium azide(0.01 w/v%)이 포함된 PBS수용액 4 mL에 50 mg의 loaded particle을 넣고 37 ℃의 조건에서 175 rpm의 속도로 shaking하여 유지 하였다. 그리고 일정한 시간 (7 day)마다 취하여 UV-spectrophotomer를 통해 280.1 nm에서 흡광도를 측정함으로써 약물 방출량을 정량 하였다. Release %는 release concentration/(loading concentration×5)×100을 통해 계산되었다.In addition, 50 mg of loaded particles were placed in 4 mL of PBS solution containing TWEEN ® 20 (0.5 wt%) and sodium azide (0.01 w / v%) and shaking at 175 rpm Respectively. The drug release was determined by measuring the absorbance at 280.1 nm through a UV-spectrophotomer after a certain period of time (7 days). Release% was calculated by the release concentration / (loading concentration × 5) × 100.

Triblock copolymer microparticle의 BSA에 대한 약물 loading 및 방출거동을 측정 하였으며, 그 결과를 하기 표 12에 나타내었다.
The drug loading and release behaviors of Triblock copolymer microparticle to BSA were measured and the results are shown in Table 12 below.

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loading량은 상기 실시예 1-5의 수학식 4에 의해 계산 되었으며, PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 약물 loading량은 3.9 ~ 4.1 %으로 사슬의 유동성 감소로 인한 치밀하지 않은 입자(paticle)의 구조로 인해 4.1 ~ 4.7 %인 PLLA/PPC/PLLA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)와 5.4 %인 homoPLGA과 비교하여 낮은 loading량을 보였다. 또한 [PLGA]/[PPC] 조성비가 증가함에 따라 loading량이 증가 하였다.The loading amount of PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer was 3.9 ~ 4.1%, which was calculated by Equation (4) of Example 1-5. The loading amount of PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer was 3.9 ~ 4.1% PLLA / PPC / PLLA triblock copolymer (4.1 ~ 4.7%) and homoPLGA (5.4%) due to the structure of the particle (paticle). In addition, the amount of loading increased with increasing [PLGA] / [PPC] composition ratio.

도 40에 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 BSA에 대한 약물방출 profile을 나타내었다. 삼블록 공중합체(Ttriblock copolymer)의 약물방출속도는 homoPLGA와 비교하여 낮았으며 고분자 내 [PLGA]/[PPC]의 비가 감소함에 따라 증가하였다.Figure 40 shows the drug release profile for BSA of the triblock copolymer. The drug release rate of the triblock copolymer was lower than that of homoPLGA and increased as the ratio of [PLGA] / [PPC] in the polymer decreased.

이는 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 내의 PPC로 존재로 인해 고분자의 유동성이 감소하며, 그로 인한 자유부피의 증가로 입자 내로의 수분침투가 용이해져 약물방출속도가 증가된 것으로 보인다. 또한 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 약물 방출 속도는 같은 조건에서 합성된 PLLA/PPC/PLLA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)와 비교하여 높다. 이것은 상대적으로 PGA는 PLA와 비교하여 높은 친수성을 가지고 있으며 이로 인해 입자내의 상대적인 친수성이 증가하게 되어 입자 내부까지 수분의 침투가 보다 용이해진 것으로 보인다.This is because the presence of PPC in the triblock copolymer reduces the fluidity of the polymer, and the increase of the free volume thereby facilitates the penetration of moisture into the particles, thereby increasing the drug release rate. Also, the drug release rate of PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer is higher than that of PLLA / PPC / PLLA triblock copolymer synthesized under the same conditions. This indicates that PGA has a higher hydrophilicity compared to PLA, which increases the relative hydrophilicity within the particle, making it easier to penetrate the inside of the particle.

실험적으로 계산된 BSA의 약물 방출량은 시간에 따라 농도가 변화하는 sink condition을 고려해야 한다. 일반적으로 구형 microparticle에서의 시간에 따른 약물방출량은 Fick's second law(상기 실시예 1-5의 수학식 5)를 따르며, Crank's model(상기 실시예 1-5의 수학식 6)을 사용하여 curve fitting을 실시할 수 있다.The experimentally calculated dose of BSA should take into consideration the sink condition where the concentration changes with time. Generally, drug release over time in spherical microparticles follows Fick's second law (Equation 5 of Examples 1-5 above) and curve fitting using Crank's model (Equation 6 of Examples 1-5 above) .

여기서 c는 particle 내의 약물의 농도, D는 확산계수, r은 입자의 반지름이다. 도 41에 Crank's model에 의해 fitting된 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 curve를 나타내었다. Curve fitting을 통해 계산된 이론적인 방출량은 실험을 통해 계산된 방출량을 비교적 정확한 예측을 할 수 있으나 초기 방출량은 실험치 보다 높게, 후반 방출량은 낮게 계산되었다. 이는 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 경우 소수성 고분자로서 초기 방출 시 수분의 침투가 어렵기 때문에 방출량이 적게 측정되며, 시간이 경과함에 따라 고분자의 가수분해가 진행되어 후반 방출속도가 더욱 증가된 것으로 판단된다. Where c is the concentration of the drug in the particle, D is the diffusion coefficient, and r is the radius of the particle. Figure 41 shows the curves of a triblock copolymer fitted by Crank's model. The theoretical emissions calculated by the curve fitting can be estimated relatively accurately with the experiment, but the initial emissions are higher than the experimental values and the latter emissions are calculated lower. This is a hydrophobic polymer in the case of PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer. Since it is difficult to permeate water during initial release, the amount of release is small, and hydrolysis of the polymer progresses with time, Is more likely to increase.

도 42에 Fick's second law을 이용해 계산된 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 확산계수를 나타내었다. PLGA/PPC/PLGA triblock의 확산계수는 PLLA/PPC/PLLA triblock와 비교하여 높게 계산되었다. 이는 PLGA/PPC/PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 내 PGA삽입에 의한 결정성 감소 때문으로 보인다. 또한 PLGAx/PPC37/PLGAx의 경우 PLGAx/PPC76/PLGAx과 비교하여 낮은 확산계수를 보이는데 이는 PLGAx/PPC37/PLGAx의 PLGA 블록 내의 PLLA의 mole fraction이 PLGAx/PPC76/PLGAx와 비교하여 더 높기 때문이다.
FIG. 42 shows the diffusion coefficient of PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer calculated using Fick's second law. The diffusion coefficient of PLGA / PPC / PLGA triblock was calculated higher than PLLA / PPC / PLLA triblock. This seems to be due to the decrease in crystallinity due to PGA insertion in PLGA / PPC / PLGA triblock copolymer. In addition, PLGA x / PPC 76 / to PLGA compared with x look low diffusion coefficient, which PLGA x / PPC 37 / of PLGA x of PLLA in the PLGA block mole fraction is PLGA x / PPC 76 for PLGA x / PPC 37 / PLGA x / PLGA x. & Lt ; / RTI >

실시예Example 2-6: 고분자 분석 2-6: Polymer analysis

생성된 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 열분석은 TA사의 differential scanning calorimetry(DSC)(TA 2010)를 사용하여 200 ℃까지 10 ℃/min 의 승온 속도로 1차 scan하고 동일한 온도 범위에서 다시 10 ℃/min의 승온 속도로 2차 scan하여 DSC curve를 측정하였으며, 이를 통해 Tm과 Tg를 측정하였다. 생성된 고분자의 분자량은 pump(Waters 1515), RI detector(Waters 2414), column(Shodex KF-804L, Shodex KF-805L), sampler(Waters 717 plus)를 갖춘 Waters사의 gel permeation chromatography(GPC)를 이용하여 분석하였다. 이동상은 tetrahydrofuran(THF, J.T. Baker, HPLC급), 흐름 속도는 1 mL/min이며, polystyrene standard(Shodex, SM-105)를 이용하여 calibration 하였다. 입자(Particle)의 이미지 분석은 scanning electron microscope(SEM)(FEL company, Nova 230)을 사용하였다. PPC 함량에 따른 고분자의 결정성을 분석하기 위해서 X-ray Diffraction(XRD)(Scinco, SMD 3000)를 사용하여 Scanning speed는 10° /min, sample interval은 0.05° 조건에서 분석하였다. 결정 성장 거동을 측정하기 위해서 polarized optical microscopy(POM)(U-KPA, BX40)를 통해 분석하였다. 약물 loading 함량 및 방출량을 측정하기 위해서 UV-Visible Spectrometer(Varian, inc., USA, cary 50 Conc.)을 사용하여 분석하였다.
Thermal analysis of the resulting triblock copolymer was firstly scanned at a heating rate of 10 ° C / min up to 200 ° C using TA differential scanning calorimetry (TA) (TA 2010) The DSC curve was measured by a second scan at a heating rate of ° C / min, and T m and T g were measured. The molecular weight of the resulting polymer was determined by gel permeation chromatography (GPC) from Waters equipped with a pump (Waters 1515), an RI detector (Waters 2414), a column (Shodex KF-804L, Shodex KF-805L) and a sampler Respectively. The mobile phase was tetrahydrofuran (THF, JT Baker, HPLC grade) and the flow rate was 1 mL / min and calibrated using a polystyrene standard (Shodex, SM-105). Image analysis of the particles was performed using a scanning electron microscope (SEM) (FEL company, Nova 230). In order to analyze the crystallinity of polymer according to PPC content, X-ray diffraction (XRD) (Scinco, SMD 3000) was used and the scanning speed was 10 ° / min and the sample interval was 0.05 °. The crystal growth behavior was analyzed by polarized optical microscopy (POM) (U-KPA, BX40). In order to measure the drug loading content and the amount of release, it was analyzed using UV-Visible Spectrometer (Varian, Inc., USA, cary 50 Conc.).

실시예Example 3:  3: PolyPoly (L-(L- lactidelactide -b--b- propylene프로로렌 carbonatecarbonate -b-L--b-L- lactidelactide ) 합성 및 입자 제조) Synthesis and particle preparation

실시예 3-1: 실험 재료Example 3-1: Experimental material

공중합에 사용된 propylene oxide(PO)는 TCI사에서 구입하여 calcium hydride와 함께 질소 분위기에서 5 시간 이상 reflux하여 사용하였다. CO2(한국산업가스, 99.999%)는 molecular sieve 3A/13X(Aldrich)와 alumina의 충진 칼럼에 통과시켜 수분과 산소를 제거하여 사용하였다. 촉매는 문헌에 보고된 방법으로 Co-salen 촉매 1을 제조하여 사용하였고(도 43), glove box에서 보관하였다. PO와 CO2의 공중합체 내의 촉매를 제거 하기 위해 Merck사에서 구매한 silica gel 60 (0.063 ~ 0.200 mm, 70 ~ 230 mesh ASTM)을 사용하였다.The propylene oxide (PO) used in copolymerization was purchased from TCI and used with calcium hydride for 5 hours or more under nitrogen atmosphere. CO 2 (Korean industrial gas, 99.999%) was passed through a molecular sieve 3A / 13X (Aldrich) and alumina filling column to remove moisture and oxygen. The catalyst was prepared by using Co-salen catalyst 1 according to the method reported in the literature (FIG. 43) and stored in a glove box. In order to remove the catalyst in the copolymer of PO and CO 2 , silica gel 60 (0.063 ~ 0.200 mm, 70 ~ 230 mesh ASTM) purchased from Merck was used.

삼블록 공중합체(Triblock copolymer) 합성에 사용된 단량체 (3S)-cis-3,6-Dimethyl-1,4-dioxane-2,5-dione(L-lactide)은 Aldrich사의 제품을 구입하여 glove box 내 cooling box에서 보관하였으며, 정제 없이 사용하였다. L-lactide와 stannous octoate(Sn(Oct)2)는 Aldrich에서 구매하여 정제 없이 사용하였다. 또한, 수분과 산소 등에 민감하게 반응하기 때문에 질소 분위기 하에서 실험을 진행하였다. 용매로 사용된 toluene(J.T.Baker)은 질소 하에서 sodium/benzophenone을 넣고 8 h 이상 환류 시킨 후 증류하여 사용하였다. 질소 가스는 REDOX 산소 제거관(Fisher)과 5A/13X 분자체관(Aldrich)을 통과시켜 수분과 산소 성분을 제거한 후 사용하였다. 삼블록 공중합체(Triblock copolymer) 합성 후, 재침전에 사용되는 용매인 methyl alcohol, chloroform, diethyl ether는 SAMCHUN사의 제품을 구입하여 정제 없이 사용하였다.The monomer (3S) -cis-3,6-Dimethyl-1,4-dioxane-2,5-dione (L-lactide) used in the synthesis of the triblock copolymer was purchased from Aldrich, It was stored in my cooling box and used without purification. L-lactide and stannous octoate (Sn (Oct) 2 ) were purchased from Aldrich and used without purification. Further, since the reaction is sensitive to moisture and oxygen, the experiment was conducted in a nitrogen atmosphere. Toluene (JTBaker) used as a solvent was distilled after refluxing for 8 h with sodium / benzophenone under nitrogen. Nitrogen gas was passed through REDOX Oxygen Removal Tube (Fisher) and 5A / 13X Molecular Tube (Aldrich) to remove moisture and oxygen components. After the synthesis of the triblock copolymer, methyl alcohol, chloroform, and diethyl ether, which were used before re-precipitation, were purchased from SAMCHUN and used without purification.

마이크로 입자(Microparticle) 제조에 사용된 poly(vinyl alcohol)과 TWEEN® 20은 Aldrich사의 제품을 구입하여 사용하였다.
Poly (vinyl alcohol) and TWEEN ® 20 used in microparticle preparation were purchased from Aldrich.

실시예Example 3-2:  3-2: PolyPoly (( propylene프로로렌 carbonatecarbonate )() ( PPCPPC ) 합성) synthesis

poly(L-lactide-b-propylene carbonate-b-L-lactide)의 triblock copolymer를 합성하기 위하여 양쪽 말단기에 OH기가 존재하는 PPC를 합성하였다(도 45).In order to synthesize a triblock copolymer of poly (L-lactide- b- propylene carbonate- b- L-lactide), PPC having OH groups at both terminal ends was synthesized (FIG. 45).

구체적으로, 모든 중합반응은 100 mL 고압반응기에서 진행하였으며, 실험 전 반응기는 진공으로 청소 후 실험에 사용하였다. 촉매와 propylene oxide(PO)는 수분과 산소 등에 민감하게 반응하기 때문에 모든 실험 조작은 glove box와 schlenk line을 이용하여 질소 분위기하에 실험을 진행하였다. 촉매 1(60 μmol)을 PO(300 mmol)가 들어있는 flask에 투입 한 후 10 분간 교반 시켜주었다. 혼합된 용액을 syringe를 이용하여 반응기에 넣은 뒤 CO2를 세 차례 치환시켰다. 이 후 CO2 가스를 14 bar가 유지 될 때까지 stirrer를 교반 시켜주었다. CO2 압력이 유지되면 가스 벨브를 닫고 40 ℃로 온도를 유지시켜주었다. CO2의 압력이 떨어지기 시작하는 시점을 중합시작으로 하여 2 h 동안 중합하였다. 중합 후 반응기는 cool bath에서 상온으로 냉각 후 내부에 남아있는 CO2를 배출시켰다. 생성된 고분자를 MC로 녹인 후 촉매 잔사를 제거하기 위해 미리 준비해 둔 실리카 패드를 통과시켰다. 실리카 패드를 통과한 생성물을 hood에 건조시킨 후, 진공오븐에서 80 ℃, 5 h 동안 진공건조 하였다.
Specifically, all the polymerization reactions were carried out in a 100-mL high-pressure reactor, and the reactor was vacuum-cleaned before the experiment. Since the catalyst and propylene oxide (PO) react sensitively to moisture and oxygen, all experiments were conducted under a nitrogen atmosphere using a glove box and a schlenk line. Catalyst 1 (60 μmol) was added to a flask containing PO (300 mmol) and stirred for 10 minutes. The mixed solution was put into the reactor using a syringe and CO 2 was replaced three times. The stirrer was then agitated until the CO 2 gas was maintained at 14 bar. When the CO 2 pressure was maintained, the gas valve was closed and the temperature was maintained at 40 ° C. At the point when the pressure of CO 2 began to decrease, polymerization was started and polymerization was carried out for 2 h. After the polymerization, the reactor cooled to room temperature in a cool bath, and the remaining CO 2 was discharged. The resulting polymer was dissolved in MC and then passed through a silica pad prepared in advance to remove the catalyst residue. The product passed through the silica pad was dried in a hood and then vacuum dried in a vacuum oven at 80 DEG C for 5 hours.

하기 표 13에는 GPC에 의해 측정된 PPC의 분자량을 나타내었다. 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 중합에서 PPC 분자량에 따른 영향을 비교하기 위하여 54000, 40000, 31000, 12000 g/mol로 조절된 중합체를 합성하였다.
Table 13 below shows the molecular weight of PPC measured by GPC. In order to compare the effect of PPC molecular weight on the triblock copolymer polymerization, a polymer controlled at 54000, 40000, 31000 and 12000 g / mol was synthesized.

Figure pat00019
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합성된 PPC의 구조는 1H-NMR과 FT-IR을 통하여 분석하였다. 분석에 사용된 중합체는 분자량이 32000 g/mol인 PPC이다. 1H-NMR spectra를 통해 분석한 spectrum을 도 46에 나타내었다. 이를 통해 PPC의 carbonate 그룹의 존재를 확인하였다. 1H-NMR(CDCl3, 400.3 MHz, ppm): δ 5.0(m, 1H, CH(CO3)), 4.0~4.2(m, 2H, CH2(CO3)), 1.34(d, 3H, CH3). 도 47에 FT-IR spectra를 나타내었다. Carbonate unit을 나타내는 C-O, C=O stretching adsorption peak에 해당하는 강한 흡수 signal을 1250, 1750 cm- 1 에서 확인하였다. The structure of synthesized PPC was analyzed by 1 H-NMR and FT-IR. The polymer used for the analysis is a PPC having a molecular weight of 32000 g / mol. The spectrum analyzed by 1 H-NMR spectra is shown in FIG. The existence of carbonate group of PPC was confirmed by this. 1 H-NMR (CDCl 3, 400.3 MHz, ppm): δ 5.0 (m, 1H, CH (CO 3)), 4.0 ~ 4.2 (m, 2H, CH 2 (CO 3)), 1.34 (d, 3H, CH 3). Figure 47 shows FT-IR spectra. A strong absorption signal corresponding to CO, C = O stretching peak represents the adsorption Carbonate unit 1250, 1750 cm - was confirmed in 1.

분자량이 조절된 PPC의 GPC curve를 도 48에 나타내었다. 합성된 모든 PPC에서 바이모달(bimodal) 형태의 분자량 분포곡선이 나타났다. 고분자량 curve에 해당하는 부분은 문헌(K. Nakano 등, 2006, Angew . Chem ., 118(43), 7432-7435)에 보고된 대로, 중합체 사슬이 수분에 의한 chain transfer reaction에 기인한 것으로 보인다. The GPC curve of the PPC with controlled molecular weight is shown in Fig. A bimodal molecular weight distribution curve appeared in all synthesized PPCs. The portion corresponding to the high molecular weight curve appears to be due to the chain transfer reaction by moisture, as reported in K. Nakano et al . , 2006, Angew . Chem . , 118 (43), 7432-7435 .

DSC curve를 도 49에 나타내었다. PPC는 비결정성 고분자로서 Tm은 측정되지 않았고, 분자량이 커질수록 Tg가 증가하였다. The DSC curve is shown in Fig. PPC was an amorphous polymer and T m was not measured. As the molecular weight increased, T g increased.

PPC의 양쪽 말단기에 존재하는 두 개의 OH기는 L-lactide와의 block copolymer의 가능성을 제시한다.
Two OH groups present in both terminal ends of PPC suggest the possibility of a block copolymer with L-lactide.

실시예Example 3-3:  3-3: PolyPoly (L-(L- lactidelactide -b--b- propylene프로로렌 carbonatecarbonate -b-L--b-L- lactidelactide ) 합성) synthesis

middle block에 다양한 사슬 길이의 PPC를 macroinitiator로 이용하여 poly(L-lactide-b-propylene carbonate-b-L-lactide)의 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 합성하였다.A triblock copolymer of poly (L-lactide- b- propylene carbonate- b- L-lactide) was synthesized using various chain length PPC as a macroinitiator.

구체적으로, 모든 반응은 glove box 및 schlenk 기술을 이용하여 질소 분위기하에 실험을 진행하였다. 중합 촉매는 Sn(Oct)2로 선정하고, 용매는 toluene을 사용하여 용액중합을 진행하였다. PPC는 1 g으로 고정하였고, lactide/PPC의 몰비([LA]/[PPC]=100, 200, 400)를 변화시켜 중합하였다. 일반적으로 Sn(Oct)2을 이용한 중합 메커니즘은 OH기가 존재하는 alcohol과 같은 개시제를 사용하게 된다. 이 때 Sn(Oct)2의 리간드인 octanoate를 활성화 시키기 위해 alcohol이 결합되고 이후 각각 활성화된 촉매 사이로 단량체가 삽입되어 중합이 진행된다. 중합 반응은 마그네틱 바를 넣은 20 mL glass vial을 이용하였다. Specifically, all reactions were performed under a nitrogen atmosphere using glove box and Schlenk techniques. The polymerization catalyst was selected as Sn (Oct) 2 , and the solvent was polymerized by toluene solution polymerization. PPC was fixed at 1 g and polymerized by varying the molar ratio of lactide / PPC ([LA] / [PPC] = 100, 200, 400). In general, the polymerization mechanism using Sn (Oct) 2 uses an initiator such as alcohol in which an OH group is present. At this time, alcohol is bound to activate octanoate, which is a ligand of Sn (Oct) 2 , and monomer is inserted between activated catalysts to proceed polymerization. Polymerization was carried out using a 20-mL glass vial containing a magnetic bar.

상기 실시예 3-2의 중합으로 얻은 PPC와 L-lactide를 일정 비율로 넣은 후, 용매인 toluene 5 mL와 촉매 Sn(Oct)2을 첨가하였다. 중합온도는 oil bath에서 105 ℃로 일정하게 유지하고, 3 h 동안 교반시켜 주었다. 얻어진 고분자는 실온까지 냉각한 후 chloroform에 녹인 후, 차가운 diethyl ether에 침전시켰다. 그리고 과량의 차가운 methanol에 재침전하였다. 침전된 고분자를 진공 여과하여 용매와 분리한 후 하루 동안 상온 건조 시켰다. 그 후, 진공오븐에서 1 h 동안 진공 건조하여 고분자를 얻었다.After adding the PPC and L-lactide obtained in the polymerization of Example 3-2 at a predetermined ratio, 5 mL of toluene as a solvent and the catalyst Sn (Oct) 2 were added. The polymerization temperature was kept constant at 105 ° C in an oil bath and stirred for 3 h. The polymer was cooled to room temperature and then dissolved in chloroform and precipitated in cold diethyl ether. And reprecipitated in an excess of cold methanol. The precipitated polymer was separated by vacuum filtration and dried at room temperature for one day. Thereafter, the polymer was vacuum dried in a vacuum oven for 1 h to obtain a polymer.

도 50에 나타낸 바와 같이, 양 쪽 말단기에 OH기가 존재하는 PPC를 ROP의 initiation system에 적용시켜 양 쪽 말단기의 OH기로부터 PLLA 고분자 사슬을 성장시키는 방법으로 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 합성하였다. 하기 표 14에는 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 중합 결과를 나타내었다.
As shown in FIG. 50, a triblock copolymer was prepared by applying a PPC having hydroxyl groups at both terminals to a initiation system of ROP to grow a PLLA polymer chain from OH groups at both terminal ends Were synthesized. Table 14 below shows the polymerization results of the triblock copolymer.

Figure pat00020
Figure pat00020

다양한 triblock copolymer는 PLAx' /PPCy/PLAx" 로 나타내었다. 여기서, PLLA와 PPC의 중합도를 1H-NMR spectrum로부터 계산하여 x' , x"y로 나타내었다. PPC 양쪽 말단기의 OH기가 동일한 화학적 환경에서 중합되었기 때문에 양쪽 말단기로부터 유사한 속도로 PLLA사슬이 성장하여 triblock copolymer가 합성된 것을 예상할 수 있다. The various triblock copolymers are represented by PLA x ' / PPCy / PLA x' , where the degree of polymerization of PLLA and PPC is given by x ' , x " and y , calculated from the 1 H-NMR spectrum. Since the OH groups of both end groups of PPC were polymerized under the same chemical environment, it is expected that the triblock copolymer was synthesized by growing PLLA chains at similar rates from both ends.

얻어진 고분자의 1H-NMR 결과, 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 합성이 확인되었으며 그 전형적인 spectrum을 도 51에 나타내었다. 분석에 사용된 고분자는 PPC의 분자량이 31000 g/mol이고, [LA]/[PPC]의 몰비가 200인 삼블록 공중합체(triblock copolymer)이다. PLLA의 주요피크인 methyl protone(CH3)와 methine protone(CH)을 각각 1.52-1.40 ppm과 5.11 ppm에서 확인하였다. PPC block내의 -CH, CH2, CH3에 해당하는 peak를 4.9 ppm, 4.0~4.2 ppm, 1.34 ppm에서 확인하였다. PPC의 CH(δ=4.9 ppm)에 대한 PLLA의 CH(δ=5.11 ppm) peak의 proton 면적 비를 비교하여 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 분자량을 계산하였다. 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 FT-IR spectra를 도 52에 나타내었다. PLLA와 PPC의 functional group에 해당하는 특정 peak이 triblock copolymer에서도 확인되었다. 1250, 1750 cm-1에서 PPC의 carbonate unit을 나타내는 C-O, C=O stretching adsorption peak을 볼 수 있었다. 또한 1750 cm-1에서 PLLA의 carbonyl stretching peak와 1180, 1211 cm- 1 에서 C-O-C ester stretching peak를 확인하였다. As a result of 1 H-NMR analysis of the obtained polymer, the synthesis of a triblock copolymer was confirmed, and a typical spectrum thereof is shown in FIG. The polymer used for the analysis is a triblock copolymer having a molecular weight of 31,000 g / mol of PPC and a molar ratio of [LA] / [PPC] of 200. The major peaks of PLLA were methyl protone (CH 3 ) and methine protone (CH) at 1.52-1.40 ppm and 5.11 ppm, respectively. Peaks corresponding to -CH, CH 2 , and CH 3 in the PPC block were confirmed at 4.9 ppm, 4.0 to 4.2 ppm, and 1.34 ppm, respectively. The molecular weight of the triblock copolymer was calculated by comparing the proton area ratio of CH (δ = 5.11 ppm) peak of PLLA to CH (δ = 4.9 ppm) of PPC. FT-IR spectra of a triblock copolymer are shown in FIG. Specific peaks corresponding to the functional groups of PLLA and PPC were also found in the triblock copolymers. 1250 and 1750 cm -1 , respectively, the adsorption peaks of CO and C═O stretching the carbonate unit of PPC were observed. Also in 1750 cm -1 carbonyl stretching peak and 1180, 1211 cm of PLLA - confirmed the ester COC stretching peak at 1.

1H-NMR spectrum으로부터 하기 수학식 7, 수학식 8 및 수학식 9를 이용하여 PPC 양쪽으로 중합된 PLLA의 중합도(DP)와 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 평균분자량(Mn)을 계산하여 나타내었다. 여기서, 102와 72는 PC(propylene carbonate)와 LA(lactide)의 반복 단위 분자량을 나타낸다.
(DP) and the average molecular weight (Mn) of the triblock copolymer were calculated from the 1 H-NMR spectrum using the following equations (7), (8) and (9) Respectively. Here, reference numerals 102 and 72 represent molecular weights of repeating units of PC (propylene carbonate) and LA (lactide).

Figure pat00021
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Figure pat00022
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다양한 분자량의 PPC에 대하여 [LA]/[PPC]의 비가 증가할수록, 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 분자량이 증가하였다(도 53). 이것은 [LA]/[PPC]의 몰비 조절로 PLLA 사슬 길이 또는 중합도를 조절 할 수 있음을 의미한다. As the ratio of [LA] / [PPC] to the PPC of various molecular weights was increased, the molecular weight of the triblock copolymer increased (FIG. 53). This means that the regulation of the molar ratio of [LA] / [PPC] can control the PLLA chain length or degree of polymerization.

GPC curve를 도 54에 나타내었다. 다양한 분자량의 PPC에 대하여 [LA]/[PPC]의 몰비가 증가할수록 바이모달 커브(bimodal curve) 형태가 유지되면서 고분자량 부분으로 shift 현상이 일어난다. 또한, 투입한 PPC의 curve는 보이지 않는다. 이것은 투입한 PPC로 부터 PLLA 사슬이 성장하여 삼블록 공중합체(triblock copolymer)가 생성되었음을 나타낸다. GPC 분석에 의해 측정된 분자량은 1H-NMR 분석에 의해 계산된 분자량보다 낮다. 이 결과는 parent homopolymer와 비교하여 block copolymer의 hydrodynamic volume 변화에 기인한다. The GPC curve is shown in Fig. As the molar ratio of [LA] / [PPC] increases with respect to the PPC of various molecular weights, the bimodal curve shape is maintained and shift phenomenon occurs to the high molecular weight portion. Also, the curve of the inserted PPC is not seen. This indicates that a PLLA chain is grown from the input PPC to form a triblock copolymer. The molecular weight measured by GPC analysis is lower than the molecular weight calculated by 1 H-NMR analysis. This result is due to the hydrodynamic volume change of the block copolymer compared with the parent homopolymer.

하기 표 15에 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 DSC 측정 결과를 나타내었다.
Table 15 below shows the DSC measurement results of the triblock copolymer.

Figure pat00024
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도 55에 나타낸 것과 같이 일반적인 PLLA는 50 ℃이상의 Tg를 갖는 rigid plastic이다. 반면, 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 Tg는 50 ℃보다 낮은 값을 갖는다. 삼블록 공중합체(Triblock copolymer)의 예상 구조를 보면, middle block에 비결정성 고분자 PPC가 존재하고, 양 쪽에 결정성 고분자 PLLA 사슬이 성장하는 형태이다(도 56). 이는 soft segment인 PPC 사슬의 존재가 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 사슬의 유연성과 이동성을 향상시킨다는 것을 나타낸다. 또한 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 Tm은 PLLA보다 낮거나 측정되지 않았다(도 57). Tm이 측정되지 않은 경우는, 결정체를 이루기에 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 내의 PLLA 사슬이 너무 짧기 때문이다. Tm은 결정 구조 및 결정성과 연관이 있으며, PPC와 PLLA의 상대적 길이에 의해 Tm 존재 여부가 결정된다. PLLA/PPC의 비가 증가하면, Tm이 발견되고 증가한다. 이를 통해 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 내의 PPC 사슬은 PLLA의 결정성을 감소 시킬 수 있음을 의미한다. 이러한 특성은 PLLA를 약물 전달체로 이용하는 약물 방출 시스템에 영향을 주게 된다. As shown in Figure 55, a typical PLLA is a rigid plastic having a T g of 50 ° C or higher. On the other hand, the T g of the triblock copolymer has a value lower than 50 캜. The predicted structure of the triblock copolymer is that the amorphous polymer PPC is present in the middle block and the crystalline polymer PLLA chain is grown on both sides (FIG. 56). This indicates that the presence of the soft segment PPC chain enhances the flexibility and mobility of the triblock copolymer chain. In addition, three blocks of the copolymer (triblock copolymer) T m was not low or measurement than the PLLA (Figure 57). If the T m is not measured, the PLLA chain in the triblock copolymer is too short to form a crystal. T m is related to crystal structure and crystallinity, and the relative length of PPC and PLLA determines the presence of T m . As the ratio of PLLA / PPC increases, T m is found and increased. This means that the PPC chain in the triblock copolymer can reduce the crystallinity of PLLA. This property affects the drug release system that uses PLLA as a drug delivery system.

PPC 사슬 길이가 LA 중합도 및 삼블록 공중합체(triblock copolymer) 합성에 미치는 영향을 알아보았다. 분자량이 31000 g/mol(DPPPC=303), 12000 g/mol(DPPPC=117)인 PPC를 동일한 몰수(0.3 mmol)로 고정한 후, 반응기에 투입하여 실험을 진행하였다(표 16).
The effect of PPC chain length on LA polymerization degree and triblock copolymer synthesis was investigated. PPC having a molecular weight of 31000 g / mol (DP PPC = 303) and 12000 g / mol (DP PPC = 117) was fixed to the same mole number (0.3 mmol).

Figure pat00025
Figure pat00025

따라서 투입한 OH기의 양이 동일하다. 도 58에 나타낸 것과 같이 PPC 사슬의 길이가 짧은 경우에 LA 중합도가 크다. 이는 짧은 사슬의 PPC가 긴 사슬에 비해 상대적으로 LA와 반응하기 더 쉽기 때문이다.
Therefore, the amount of OH groups added is the same. As shown in FIG. 58, when the length of the PPC chain is short, the LA polymerization degree is large. This is because short-chain PPC is more likely to react to LA relative to long chains.

실시예Example 3-4: 마이크로 입자( 3-4: Microparticles ( MicroparticleMicroparticle ) 제조) Produce

PLLA, PPC, 삼블록 공중합체(triblock copolmer)의 마이크로 입자(microparticle)는 single oil-in-water(O/W) emulsification technique으로 합성하였다. The microparticles of PLLA, PPC and triblock copolymers were synthesized by a single oil-in-water (O / W) emulsification technique.

구체적으로, 마이크로 입자(Microparticle)는 single oil-in-water(O/W) emulsification technique을 사용하여 제조하였다(A. Taluja 등, 2007, J. Mater . Chem., 17, 4002-4014). 도 44에 제조 과정을 나타내었다. 200 mg의 고분자를 유기용매로 사용된 dichloromethane(MC) 15 mL에 용해시켜 organic phase를 준비한다. Poly(vinyl alcohol)(PVA) 수용액은 증류수에 PVA(1 wt%), TWEEN® 20(0.02 wt%)을 용해시켜 제조한다. 그 후, 21G needle 주사기를 이용하여 고분자가 용해된 organic phase를 PVA 수용액 200 mL에 적하하였다. 상온에서 3 h 동안 300 rpm의 속도로 교반 하면서 organic phase에 있는 MC를 증발시켜 제거함으로써 마이크로 입자(microparticle)를 얻었다. 제조된 마이크로 입자(microparticle)는 증류수로 3번 세척 한 후, 하루 동안 상온 건조 시켰다. 그 후, 진공 오븐에서 4 h 동안 건조하였다.Specifically, microparticles were prepared using a single oil-in-water emulsification technique (A. Taluja et al. , 2007, J. Mater . Chem. , 17, 4002-4014). The manufacturing process is shown in Fig. Prepare an organic phase by dissolving 200 mg of polymer in 15 mL of dichloromethane (MC), which is an organic solvent. Poly (vinyl alcohol) (PVA) solution is prepared by dissolving PVA (1 wt%) and TWEEN ® 20 (0.02 wt%) in distilled water. Thereafter, the organic phase, in which the polymer was dissolved, was dripped into 200 mL of the PVA aqueous solution using a 21G needle syringe. Microparticles were obtained by evaporating MC in the organic phase by stirring at room temperature for 3 h at a speed of 300 rpm. The prepared microparticles were washed three times with distilled water and then dried at room temperature for one day. It was then dried in a vacuum oven for 4 h.

제조된 PLLA와 PPC의 마이크로 입자(microparticle) SEM 사진은 도 59에 나타내었다. PLLA로 제조된 입자의 경우, 매끄러운 표면을 가진 non-porous한 구형의 형상을 보였다. PPC로 제조된 마이크로 입자(microparticle)도 구형의 형상이며 non-porous한 특징을 갖는다. 반면, 삼블록 공중합체(triblock copolymer)의 마이크로 입자(microparticle)는 입자 표면에 많은 구멍이 존재하는 스펀지(sponge) 표면 구조이다(도 60). 이러한 구조는 single O/W emulsification technique에서 유기 용매의 증발속도에 영향을 받는다. 도 61을 보면, 삼블록 공중합체(tribock copolymer)의 마이크로 입자(microparticle)는 결정성 고분자인 PLLA와 무정형 고분자인 PPC로 구성되었다. 이러한 구조적 차이로 마이크로 입자(microparticle) 내에서의 dichloromethane(MC) 증발속도는 상대적으로 결정성 고분자인 PLLA에 비해 PPC에서 빠를 것이다(a < b). 이에 따라, MC/water 계면에서 MC가 증발하는 동안 PPC와 PLLA block의 다른 구조에 의한 MC의 증발속도 차이로 인해 스펀지(sponge) 표면 구조를 갖게 된다. A microparticle SEM photograph of the prepared PLLA and PPC is shown in FIG. Particles made of PLLA showed a non-porous spherical shape with a smooth surface. The microparticles made of PPC are also spherical and non-porous. On the other hand, a microparticle of a triblock copolymer is a sponge surface structure in which many holes are present on the particle surface (FIG. 60). This structure is affected by the evaporation rate of the organic solvent in the single O / W emulsification technique. 61, the microparticle of the triblock copolymer was composed of PLLA, which is a crystalline polymer, and PPC, which is an amorphous polymer. Due to this structural difference, the rate of dichloromethane (MC) evaporation in microparticles will be relatively faster in PPC than in the crystalline polymer PLLA (a <b). Thus, during the evaporation of MC at the MC / water interface, the sponge surface structure is obtained due to the difference in the evaporation rate of MC due to the different structures of PPC and PLLA blocks.

PPC와 PLLA 사슬 길이 비에 따른 표면 구조를 비교하였다. 도 60의 (a)는 PPC/PLLA=1/2, (b)는 PPC/PLLA=2, (c)는 PPC/PLLA=6의 사슬 길이 비를 갖는다. (c)는 (a), (b)와 비교해서 상대적으로 PLLA 사슬이 PPC 사슬 길이에 비해 짧다. 이에 따라, PLLA 사슬에서 MC가 증발하는 영향이 적어 다공성의 스펀지(sponge) 표면을 형성하는 데 영향이 적은 것이다. PPC and PLLA chain length ratio. 60 (a) shows a PPC / PLLA = 1/2, (b) shows a PPC / PLLA = 2, and (c) shows a chain length ratio of PPC / PLLA = 6. (c) is relatively shorter than the PPC chain length in comparison with (a) and (b). Accordingly, there is little influence of evaporation of MC in the PLLA chain and formation of a porous sponge surface.

일반적인 PLLA는 높은 결정성 때문에 약물 방출 시스템에서 분해 속도가 매우 낮다. 결정성이 낮을수록 고분자 내의 자유부피(free volume)가 증가하기 때문에 약물의 움직임이 용이해져 약물방출 속도를 빠르게 향상시킬 수 있다. 또한, 표면에 큰 기공이 많을수록 약물의 방출 속도가 빠르다. 본 발명의 결과, PPC를 soft segment로 이용하여 Tg와 Tm을 효과적으로 조절하였고, 약물 방출 속도가 빠른 스펀지(sponge) 표면 구조의 마이크로 입자(microparticle)를 제조하였다.
Typical PLLA is very low in drug release systems due to its high crystallinity. As the crystallinity is lower, the free volume in the polymer increases, so that drug movement is facilitated and the drug release rate can be rapidly improved. Further, the larger the pores on the surface, the faster the release rate of the drug. As a result of the present invention, microparticles having a sponge surface structure with a high drug release rate were prepared by effectively controlling T g and T m using PPC as a soft segment.

실시예Example 3-5: 고분자 분석 3-5: Polymer analysis

고분자의 열분석은 DSC(differential scanning calorimetry)(TA 2010)를 사용하여 200 ℃까지 10 ℃/min의 승온 속도로 1차 scan하여 열이력을 없애고 동일한 온도 범위에서 다시 5 ℃/min의 승온 속도로 2차 scan하여 DSC 곡선을 얻어 피크의 위치로 녹는점과 유리전이온도를 측정하였다. 분자량은 pump(waters 1515), RI detector(waters 2414), column(Shodex KF-804L, Shodex KF-805L), sampler(waters 717 plus)를 갖춘 Waters사의 GPC(gel permeation chromatography)를 이용하여 분석하였다. 이동상은 tetrahydrofuran(THF, J.T. Baker, HPLC급), 흐름 속도는 1 mL/min이며, polystyrene standard(Shodex, SM-105)를 이용하여 calibration 곡선을 작성하였다. 구조 분석은 FT-IR spectrometer(Thermo Scientific, Nicholet 6700)과 1H-NMR(Bruker Biospin, AVANCE III 400)을 통해 측정하였다. 분석에 사용된 용매는 CDCl3를 사용하였다. 삼블록 공중합체(Triblock copolymer)의 마이크로 입자(microparticle)의 형태는 SEM(scanning electron microscope)(MIRA LMH, TESCAN)을 이용하여 관찰하였다.The thermal analysis of the polymer was performed by DSC (differential scanning calorimetry) (TA 2010) at a heating rate of 10 ° C / min up to 200 ° C to remove the thermal history, The DSC curve was obtained by a second scan at a heating rate of &lt; RTI ID = 0.0 &gt; C / min &lt; / RTI &gt; to determine melting point and glass transition temperature at the peak position. Molecular weights were analyzed using GPC (gel permeation chromatography) from Waters equipped with a pump (waters 1515), an RI detector (waters 2414), a column (Shodex KF-804L, Shodex KF-805L) and a sampler (waters 717 plus). The calibration curve was prepared using a polystyrene standard (Shodex, SM-105) with tetrahydrofuran (THF, JT Baker, HPLC grade) and a flow rate of 1 mL / min. Structural analysis was performed using an FT-IR spectrometer (Thermo Scientific, Nicholet 6700) and 1 H-NMR (Bruker Biospin, AVANCE III 400). The solvent used for the analysis was CDCl 3 . The morphology of the microparticles of the triblock copolymer was observed using a scanning electron microscope (SEM) (MIRA LMH, TESCAN).

Claims (12)

a) 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 에피클로로하이드린, 글리시딜 에테르, 글리시돌, 글리시딜 에스테르, 1,2-부틸렌 옥사이드, 2,3-부틸렌 옥사이드, 사이클로펜텐 옥사이드, 사이클로헥센 옥사이드, 3-비닐 사이클로헥센 옥사이드, 사이클로옥텐 옥사이드, 노르보르넨 옥사이드 및 리모넨 옥사이드로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 에폭사이드 화합물 및 이산화탄소를 중합반응시켜 말단부에 하이드록시기를 포함하는 폴리프로필렌 카보네이트(Poly(propylene carbonate); PPC) 공중합체를 제조하는 단계; 및
b) 상기 말단부에 하이드록시기를 포함하는 폴리프로필렌 카보네이트 공중합체 및 ε- 카프로락톤(ε-caprolactone) 단량체를 유기용매에 넣어 혼합한 혼합물을 유기금속촉매하 중합반응시키는 단계;를 포함하는 생분해성 고분자인 폴리 ε- 카프로락톤-b-프로필렌 카보네이트-b-ε- 카프로락톤(poly(ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-carprolactone)) 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 제조하는 방법.
The composition of claim 1 wherein the composition comprises a) at least one compound selected from the group consisting of ethylene oxide, propylene oxide, epichlorohydrin, glycidyl ether, glycidol, glycidyl ester, 1,2-butylene oxide, 2,3-butylene oxide, cyclopentene oxide, , At least one epoxide compound selected from the group consisting of 3-vinylcyclohexene oxide, cyclooctene oxide, norbornene oxide, and limonene oxide, and carbon dioxide are reacted to produce a polypropylene carbonate (Poly propylene carbonate (PPC) copolymer; And
b) polymerizing a mixture of a polypropylene carbonate copolymer and a ε-caprolactone monomer having a hydroxyl group at the terminal thereof in an organic solvent under an organometallic catalyst, and B-propylene carbonate-b-epsilon-carprolactone) triblock copolymer, wherein the poly (? -Caprolactone-b-ε-carprolactone) is a poly (ε-caprolactone-b-ε-carprolactone).
제1항에 있어서, 상기 유기금속촉매는 염화주석(stannic chloride), 산화주석(stannous oxide), 옥토산주석(stannous octoate), 염화주석이수화물(stannous chloride dihydrate), 테트라페닐주석(tetraphenyl tin)을 포함하는 주석계 촉매 또는 염화아연(zinc chloride), 산화아연(zinc oxide), 옥토산아연(zinc octate), 디에틸아연(diethyl zinc)을 포함하는 아연계 촉매로부터 선택되는 어느 하나 이상인 폴리 ε- 카프로락톤-b-프로필렌 카보네이트-b-ε- 카프로락톤(poly(ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-carprolactone)) 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 제조하는 방법.
The method of claim 1, wherein the organometallic catalyst is selected from the group consisting of stannic chloride, stannous oxide, stannous octoate, stannous chloride dihydrate, tetraphenyl tin, Or a zinc catalyst comprising zinc chloride, zinc oxide, zinc octate, and diethyl zinc, or a poly-ε catalyst selected from zinc-based catalysts including zinc chloride, zinc oxide, zinc octate, -Caprolactone-b-propylene carbonate-b-epsilon-carprolactone) triblock copolymer. &Lt; RTI ID = 0.0 &
제1항에 의해 제조되는 폴리 ε- 카프로락톤-b-프로필렌 카보네이트-b-ε- 카프로락톤(poly(ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-carprolactone)) 삼블록 공중합체(triblock copolymer).
A process for producing a poly-ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-carprolactone triblock copolymer ).
제1항에 의해 제조된 폴리 ε- 카프로락톤-b-프로필렌 카보네이트-b-ε- 카프로락톤(poly(ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-carprolactone)) 삼블록 공중합체(triblock copolymer)로부터 형성된 마이크로 입자(microparticle); 및 마이크로 입자 내에 균질하게 함유되어 있는 하나 이상의 치료제의 치료학적 유효량을 포함하는 약물 전달 시스템.
A process for producing a poly (ε-caprolactone-b-propylene carbonate-b-ε-carprolactone) triblock copolymer (b-ε-caprolactone) A microparticle formed from a microparticle; And a therapeutically effective amount of one or more therapeutic agents homogeneously contained within the microparticles.
a) 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 에피클로로하이드린, 글리시딜 에테르, 글리시돌, 글리시딜 에스테르, 1,2-부틸렌 옥사이드, 2,3-부틸렌 옥사이드, 사이클로펜텐 옥사이드, 사이클로헥센 옥사이드, 3-비닐 사이클로헥센 옥사이드, 사이클로옥텐 옥사이드, 노르보르넨 옥사이드 및 리모넨 옥사이드로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 에폭사이드 화합물 및 이산화탄소를 중합반응시켜 말단부에 하이드록시기를 포함하는 폴리프로필렌 카보네이트(Poly(propylene carbonate); PPC) 공중합체를 제조하는 단계; 및
b) 상기 말단부에 하이드록시기를 포함하는 폴리프로필렌 카보네이트 공중합체 및 L-락타이드((3S)-cis-3,6-dimethyl-1,4-dioxane-2,5-dione; L-lactide)와 글리콜라이드(glycolide) 단량체를 유기용매에 넣어 혼합한 혼합물을 유기금속촉매하 중합반응시키는 단계;를 포함하는 생분해성 고분자인 PLGA-PPC-PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 제조하는 방법.
The composition of claim 1 wherein the composition comprises a) at least one compound selected from the group consisting of ethylene oxide, propylene oxide, epichlorohydrin, glycidyl ether, glycidol, glycidyl ester, 1,2-butylene oxide, 2,3-butylene oxide, cyclopentene oxide, , At least one epoxide compound selected from the group consisting of 3-vinylcyclohexene oxide, cyclooctene oxide, norbornene oxide, and limonene oxide, and carbon dioxide are reacted to produce a polypropylene carbonate (Poly propylene carbonate (PPC) copolymer; And
b) a polypropylene carbonate copolymer containing a hydroxyl group at the terminal and L-lactide ((3S) -cis-3,6-dimethyl-1,4-dioxane-2,5- (PLGA) triblock copolymer, which is a biodegradable polymer, comprising a step of polymerizing a mixture of glycolide monomer and organic solvent in an organic metal catalyst.
제5항에 있어서, 상기 유기금속촉매는 염화주석(stannic chloride), 산화주석(stannous oxide), 옥토산주석(stannous octoate), 염화주석이수화물(stannous chloride dihydrate), 테트라페닐주석(tetraphenyl tin)을 포함하는 주석계 촉매 또는 염화아연(zinc chloride), 산화아연(zinc oxide), 옥토산아연(zinc octate), 디에틸아연(diethyl zinc)을 포함하는 아연계 촉매로부터 선택되는 어느 하나 이상인 PLGA-PPC-PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 제조하는 방법.
6. The method of claim 5, wherein the organometallic catalyst is selected from the group consisting of stannic chloride, stannous oxide, stannous octoate, stannous chloride dihydrate, tetraphenyl tin, Based catalyst or a zinc-based catalyst containing zinc chloride, zinc oxide, zinc octate, and diethyl zinc, or a zeolite-based catalyst containing at least one selected from the group consisting of zinc chloride, zinc oxide, zinc octate, A method of making a PPC-PLGA triblock copolymer.
제5항에 의해 제조되는 PLGA-PPC-PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer).
A PLGA-PPC-PLGA triblock copolymer prepared according to claim 5.
제5항에 의해 제조된 PLGA-PPC-PLGA 삼블록 공중합체(triblock copolymer)로부터 형성된 마이크로 입자(microparticle); 및 마이크로 입자 내에 균질하게 함유되어 있는 하나 이상의 치료제의 치료학적 유효량을 포함하는 약물 전달 시스템.
Microparticles formed from the PLGA-PPC-PLGA triblock copolymer prepared according to claim 5; And a therapeutically effective amount of one or more therapeutic agents homogeneously contained within the microparticles.
a) 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 에피클로로하이드린, 글리시딜 에테르, 글리시돌, 글리시딜 에스테르, 1,2-부틸렌 옥사이드, 2,3-부틸렌 옥사이드, 사이클로펜텐 옥사이드, 사이클로헥센 옥사이드, 3-비닐 사이클로헥센 옥사이드, 사이클로옥텐 옥사이드, 노르보르넨 옥사이드 및 리모넨 옥사이드로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나 이상의 에폭사이드 화합물 및 이산화탄소를 중합반응시켜 말단부에 하이드록시기를 포함하는 폴리프로필렌 카보네이트(Poly(propylene carbonate); PPC) 공중합체를 제조하는 단계; 및
b) 상기 말단부에 하이드록시기를 포함하는 폴리프로필렌 카보네이트 공중합체 및 L-락타이드((3S)-cis-3,6-dimethyl-1,4-dioxane-2,5-dione; L-lactide) 단량체를 유기용매에 넣어 혼합한 혼합물을 유기금속촉매하 중합반응시키는 단계;를 포함하는 생분해성 고분자인 폴리 L-락타이드-b-프로필렌 카보네이트-b-L-락타이드(poly(L-lactide-b-propylene carbonate-b-L-lactide)) 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 제조하는 방법.
The composition of claim 1 wherein the composition comprises a) at least one compound selected from the group consisting of ethylene oxide, propylene oxide, epichlorohydrin, glycidyl ether, glycidol, glycidyl ester, 1,2-butylene oxide, 2,3-butylene oxide, cyclopentene oxide, , At least one epoxide compound selected from the group consisting of 3-vinylcyclohexene oxide, cyclooctene oxide, norbornene oxide, and limonene oxide, and carbon dioxide are reacted to produce a polypropylene carbonate (Poly propylene carbonate (PPC) copolymer; And
b) a polypropylene carbonate copolymer containing a hydroxy group at the terminal and a L-lactide ((3S) -cis-3,6-dimethyl-1,4-dioxane-2,5- (L-lactide-b-propylene), which is a biodegradable polymer comprising a poly (lactide-b-propylene carbonate) -b-lactide carbonate-bL-lactide)) triblock copolymer.
제9항에 있어서, 상기 유기금속촉매는 염화주석(stannic chloride), 산화주석(stannous oxide), 옥토산주석(stannous octoate), 염화주석이수화물(stannous chloride dihydrate), 테트라페닐주석(tetraphenyl tin)을 포함하는 주석계 촉매 또는 염화아연(zinc chloride), 산화아연(zinc oxide), 옥토산아연(zinc octate), 디에틸아연(diethyl zinc)을 포함하는 아연계 촉매로부터 선택되는 어느 하나 이상인 폴리 L-락타이드-b-프로필렌 카보네이트-b-L-락타이드(poly(L-lactide-b-propylene carbonate-b-L-lactide)) 삼블록 공중합체(triblock copolymer)를 제조하는 방법.
The method of claim 9, wherein the organometallic catalyst is selected from the group consisting of stannic chloride, stannous oxide, stannous octoate, stannous chloride dihydrate, tetraphenyl tin, Based catalyst comprising zinc chloride, zinc oxide, zinc octate, and diethyl zinc, or a zinc-based catalyst containing zinc chloride, zinc oxide, diethyl zinc, (L-lactide-b-propylene carbonate-bL-lactide) triblock copolymer.
제9항에 의해 제조되는 폴리 L-락타이드-b-프로필렌 카보네이트-b-L-락타이드(poly(L-lactide-b-propylene carbonate-b-L-lactide)) 삼블록 공중합체(triblock copolymer).
A triblock copolymer of poly (L-lactide-b-propylene carbonate-bL-lactide) prepared by the process according to claim 9.
제9항에 의해 제조된 폴리 L-락타이드-b-프로필렌 카보네이트-b-L-락타이드(poly(L-lactide-b-propylene carbonate-b-L-lactide)) 삼블록 공중합체(triblock copolymer)로부터 형성된 마이크로 입자(microparticle); 및 마이크로 입자 내에 균질하게 함유되어 있는 하나 이상의 치료제의 치료학적 유효량을 포함하는 약물 전달 시스템.A microcapsule formed from a triblock copolymer of poly (L-lactide-b-propylene carbonate-bL-lactide) prepared according to claim 9 Microparticles; And a therapeutically effective amount of one or more therapeutic agents homogeneously contained within the microparticles.
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