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히드록실기에 메타크릴레이트가 결합된 알지네이트를 포함하는 하이드로겔 조성물
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제1항에 있어서, 상기 알지네이트는 하기 [화학식 1]로 표시되는 화합물을 포함하는 하이드로겔 조성물;[화학식 1]여기서, X는 테트라알킬암모늄 또는 Na 이고, m은 정수 ≥ 1 이다
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제1항에 있어서, 상기 알지네이트는 하기 [화학식 2] 또는 [화학식 3]으로 표시되는 화합물을 포함하는 하이드로겔 조성물;[화학식 2]여기서, X는 테트라알킬암모늄 또는 Na 이고, n과 m은 정수 ≥ 1 이다,[화학식 3]여기서, X는 테트라알킬암모늄 또는 Na 이고, n과 m은 정수 ≥ 1 이고, R1은 CONH-(세포 결합 분자)이다
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제3항에 있어서, 상기 n과 m의 합계에 대한 m의 백분율은 1 ~ 50%인 하이드로겔 조성물
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제3항에 있어서, 상기 세포 결합 분자는 RGD(Arg-Gly-Asp), RGDS(Arg-Gly-Asp-Ser), RGDC(Arg-Gly-Asp-Cys), RGDV(Arg-Gly-Asp-Val), RGES(Arg-Gly-Glu-Ser), RGDSPASSKP(Arg-Gly-Asp-Ser-Pro-Ala-Ser-Ser-Lys-Pro), GRGDS(Gly-Arg-Gly-Asp-Ser), GRADSP(Gly-Arg-Ala-Asp-Ser-Pro), KGDS(Lys-Gly-Asp-Ser), GRGDSP(Gly-Arg-Gly-Asp-Ser-Pro), GRGDTP(Gly-Arg-Gly-Asp-Thr-Pro), GRGES(Gly-Arg-Gly-Glu-Ser), GRGDSPC(Gly-Arg-Gly-Asp-Ser-Pro-Cys), GRGESP(Gly-Arg-Gly-Glu-Ser-Pro), SDGR(Ser-Asp-Gly-Arg), YRGDS(Tyr-Arg-Gly-Asp-Ser), GQQHHLGGAKQAGDV (Gly-Gln-Gln-His-His-Leu-Gly-Gly-Ala-Lys-Gln-Ala-Gly-Asp-Val), GPR(Gly-Pro-Arg), GHK(Gly-His-Lys), YIGSR(Tyr-Ile-Gly-Ser-Arg), PDSGR(Pro-Asp-Ser-Gly-Arg), CDPGYIGSR(Cys-Asp-Pro-Gly-Tyr-Ile-Gly-Ser-Arg), LCFR(Leu-Cys-Phe-Arg), EIL(Glu-Ile-Leu), EILDV(Glu-Ile-Leu-Asp-Val),EILDVPST(Glu-Ile-Leu-Asp-Val-Pro-Ser-Thr), EILEVPST(Glu-Ile-Leu-Glu-Val-Pro-Ser-Thr), LDV(Leu-Asp-Val) 및 LDVPS(Leu-Asp-Val-Pro-Ser)로 구성된 군으로부터 선택되는 적어도 하나인 하이드로겔 조성물
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제3항에 있어서, 상기 세포 결합 분자는 젤라틴, 콜라겐, 피브로넥틴, 젤라틴, 라미닌, 비트로넥틴, 폴리카프로락톤(PCL), 폴리에틸렌옥사이드(PEO), 폴리비닐알코올(PVA) 및 폴리비닐피롤리돈(PVP)로 이루어진 그룹으부터 선택된 하나 이상의 생체적합성 고분자인 하이드로겔 조성물
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제1항에 있어서, 상기 조성물은 아크릴 단량체 및 광개시제를 더 포함하는 하이드로겔 조성물
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제7항에 있어서, 상기 아크릴 단량체는 소듐아크릴레이트(sodium acrylate), 소듐메타크릴레이트(sodium methacrylate), 아크릴아마이드, C1-C15 포화 알킬 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트, 하이드록시기가 1 내지 3개 치환된 C1-C15 하이드록시알킬 아크릴레이트 또는 메타크릴레이트; 및 N,N-디(C1-C15 포화 또는 불포화 알킬)아크릴아마이드로 구성된 군으로부터 선택되는 적어도 하나인 하이드로겔 조성물
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제7항에 있어서, 상기 아크릴 단량체는 메타크릴레이트 젤라틴(methacrylate gelatin), 폴리에틸렌글리콜에틸메타아크릴레이트(polyethylene glycol ethyl methacrylate, PEGMA), 에틸렌글리콜에틸아크릴레이트 (polyethylene glycol ethyl acrylate, PEGA), 폴리에틸렌글리콜에틸디아크릴레이트 (polyethylene glycol ethyl diacrylate, PEGDA), 폴리에틸렌글리콜에틸디메타아크릴레이트 (polyethylene glycol ethyl dimethacrylate, PEGDMA)로 구성된 군으로부터 선택되는 적어도 하나인 하이드로겔 조성물
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10
제7항에 있어서, 상기 광개시제는 수용성 광개시제로 2-hydroxy-4′-(2-hydroxyethoxy)-2-methylpropiophenone), 1-hydroxy-cyclohexyl-phenyl-ketone, 2,2-Dimethoxy-1,2-diphenylethan-1-one, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-1-butanone, 2-methyl-4′-(methylthio)-2-morpholinopropiophenone, TPO-Na (sodium phenyl-2,4,6-trimethylbenzoylphosphinate), TPO-Li (lithium phenyl-2,4,6-trimethylbenzoylphosphinate), BAPO-ONa (sodium bis(mesitoyl)phosphinate), BAPO-OLi (lithium bis(mesitoyl)phosphinate)으로 이루어진 군 중에서 선택된 적어도 하나 이상인 하이드로겔 조성물
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11
제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 조성물로 제조된 하이드로겔
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제11항에 있어서, 메타크릴레이트와 결합된 우론산(uronic acid) 잔기의 수가 증가할수록 하이드로겔의 탄성 계수 또는 세포 증식 속도가 증가하는 하이드로겔
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제11항에 있어서, 아크릴 단량체의 농도가 증가할수록 하이드로겔의 탄성 계수가 증가하는 하이드로겔
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제11항에 있어서, 상기 하이드로겔은 세포 배양, 분화 또는 증식에 사용되는 하이드로겔
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1) 소듐 알지네이트(sodium alginate)의 양이온 교환을 통하여 테트라알킬암모늄 알지네이트를 생성하는 단계;및2) 상기 알지네이트의 히드록실기에 메타크릴레이트를 결합하는 단계를 포함하는 하이드로겔 제조방법
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제15항에 있어서, 상기 테트라알킬암모늄은 화학식 [NR1R2R3R4]+(이 때 R1, R2, R3 및 R4는 서로 동일하거나 다를 수 있고, 직쇄 C1-C6 알킬, 분지쇄 C1-C6 알킬, 치환 C6-C10 아릴, 비치환 C6-C10 아릴 및 이의 조합으로 이루어진 군에서 선택됨)으로 표시되는 하이드로겔 제조방법
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제15항에 있어서, 상기 2) 단계는 유기 용매 하에서 테트라알킬암모늄 알지네이트 및 글리시딜 메타크릴레이트의 고리-열림(ring-opening) 친핵성 첨가 반응을 통하여 수행되는 하이드로겔 제조방법
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제17항에 있어서, 상기 유기 용매는 디메틸설폭사이드(dimethyl sulfoxide, DMSO), 디메틸포름아미드(dimethylformamide, DMF), 디메틸아세트아미드(dimethylacetamide), N-메틸-2-피롤리돈(N-methyl-2-pyrrolidone, NMP), 및 헥사메틸포스포아미드(hexamethylphosphoramide, HMPA)로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상인 하이드로겔 제조방법
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제15항에 있어서, 상기 2) 단계 이후에 3) 테트라알킬암모늄을 Na+로 양이온 교환하여 메타크릴릭 알지네이트를 합성하는 단계를 더 포함하는 하이드로겔 제조방법
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제15항에 있어서,상기 1) 단계 이후에1-1) 카르보디이미드 커플링을 통하여 알지네이트의 카르복실기에 세포 결합 분자를 결합하는 단계를 더 포함하는 하이드로겔 제조방법
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제19항에 있어서,상기 3) 단계 이후에4) 메타크릴릭 알지네이트, 아크릴 단량체 및 광개시제를 혼합하는 단계;및5) UV를 조사하여 광가교시키는 단계를 더 포함하는 하이드로겔 제조방법
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제21항에 있어서, 상기 메타크릴릭 알지네이트는 아크릴 단량체 총 중량 대비 0
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제21항에 있어서, 상기 아크릴 단량체의 농도는 5 ~ 50%(w/v)인 하이드로겔 제조방법
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