[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

KR20220153885A - 마이크로니들 패치 및 마이크로니들 패치의 제조 방법 - Google Patents

마이크로니들 패치 및 마이크로니들 패치의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20220153885A
KR20220153885A KR1020210061451A KR20210061451A KR20220153885A KR 20220153885 A KR20220153885 A KR 20220153885A KR 1020210061451 A KR1020210061451 A KR 1020210061451A KR 20210061451 A KR20210061451 A KR 20210061451A KR 20220153885 A KR20220153885 A KR 20220153885A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
base material
buffer solution
microneedle
microneedle patch
active ingredient
Prior art date
Application number
KR1020210061451A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102611702B1 (ko
Inventor
최승인
이재준
전이슬
Original Assignee
주식회사 페로카
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
Application filed by 주식회사 페로카 filed Critical 주식회사 페로카
Priority to KR1020210061451A priority Critical patent/KR102611702B1/ko
Priority to JP2022505232A priority patent/JP2023529034A/ja
Priority to PCT/KR2021/015027 priority patent/WO2022239915A1/ko
Priority to EP21840769.0A priority patent/EP4338783A1/en
Priority to US17/628,728 priority patent/US20230364401A1/en
Publication of KR20220153885A publication Critical patent/KR20220153885A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102611702B1 publication Critical patent/KR102611702B1/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M37/00Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/0012Galenical forms characterised by the site of application
    • A61K9/0019Injectable compositions; Intramuscular, intravenous, arterial, subcutaneous administration; Compositions to be administered through the skin in an invasive manner
    • A61K9/0021Intradermal administration, e.g. through microneedle arrays, needleless injectors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/003Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/12Spreading-out the material on a substrate, e.g. on the surface of a liquid
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C41/00Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor
    • B29C41/02Shaping by coating a mould, core or other substrate, i.e. by depositing material and stripping-off the shaped article; Apparatus therefor for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C41/22Making multilayered or multicoloured articles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M37/00Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • A61M2037/0023Drug applicators using microneedles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M37/00Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • A61M2037/0046Solid microneedles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M37/00Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • A61M2037/0053Methods for producing microneedles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/02General characteristics of the apparatus characterised by a particular materials
    • A61M2205/0244Micromachined materials, e.g. made from silicon wafers, microelectromechanical systems [MEMS] or comprising nanotechnology
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2207/00Methods of manufacture, assembly or production
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2031/00Other particular articles
    • B29L2031/753Medical equipment; Accessories therefor
    • B29L2031/7544Injection needles, syringes

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Media Introduction/Drainage Providing Device (AREA)

Abstract

본 발명은 마이크로니들 패치와 마이크로니들 패치의 제조 방법이며, 복수개의 니들 홈을 가지는 몰드에 버퍼 용액을 채우는 단계와, 상기 니들 홈의 위에 베이스 물질을 배치하는 단계와, 상기 베이스 물질을 상기 버퍼 용액으로 확산시키는 단계, 및 상기 몰드를 건조하는 단계를 포함한다.

Description

마이크로니들 패치 및 마이크로니들 패치의 제조 방법{Micro-needle patch and manufacturing method for micro-needle patch}
본 발명은 마이크로니들 패치와 마이크로니들 패치의 제조 방법에 관한 것이다.
인체 내 약물 주입은 전통적으로는 바늘 주사로 이루어졌으나, 바늘 주사는 큰 통증을 유발한다. 따라서 비 침습형 약물 주입 방법도 개발되었으나, 주입량에 비해 소요 약물의 양이 너무 많은 문제가 있다.
이러한 문제로 인해 약물전달시스템(Drug Delivery System: DDS)에 대해 많은 연구가 이루어져 왔고 이는 나노기술의 발달로 더 큰 진보를 이룰 수 있게 되었다.
마이크로 니들은 기존의 주사 바늘과 달리 무통증의 피부 관통 및 무외상을 특징으로 할 수 있다. 또한, 마이크로 니들은 피부의 각질층을 관통하여야 함으로 어느 정도의 물리적 경도가 요구될 수 있다. 또한, 생리 활성 물질이 피부의 표피층 또는 진피층까지 도달하기 위하여 적정한 길이도 요구될 수 있다. 또한, 수백 개의 마이크로 니들의 생리 활성 물질이 효과적으로 피부 내로 전달되기 위해서는, 마이크로 니들의 피부 투과율이 높으면서도 피부에 삽입된 후에 용해 시까지 일정 시간 동안 유지되어야 한다.
이에 따라, 정밀한 양으로 약물을 전달하고, 타겟 위치를 정확하게 설정할 수 있는 마이크로니들에 관한 관심이 증대되고 있다.
본 발명은 유효 성분을 정량으로, 목표 위치에 효과적으로 전달할 수 있는 마이크로니들 패치와, 마이크로니들 패치의 제조 방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 측면은, 복수개의 니들 홈을 가지는 몰드에 버퍼 용액을 채우는 단계와, 상기 니들 홈의 위에 베이스 물질을 배치하는 단계와, 상기 베이스 물질을 상기 버퍼 용액으로 확산시키는 단계, 및 상기 몰드를 건조하는 단계를 포함하는 마이크로니들 패치의 제조 방법을 제공한다.
또한, 상기 베이스 물질을 상기 버퍼 용액으로 확산시키는 단계는 상기 베이스 물질이 상기 니들 홈으로 주입될 수 있다.
또한, 상기 버퍼 용액은 상기 베이스 물질을 용해시킬 수 있다.
또한, 상기 버퍼 용액은 물을 포함하고, 상기 베이스 물질은 히알루론산(hyaluronic acid)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 베이스 물질의 내부에는 유효 성분이 배치될 수 있다.
또한, 상기 몰드를 건조하는 단계는 상기 버퍼 용액이 제거되어, 상기 베이스 물질이 상기 니들 홈에서 굳을 수 있다.
본 발명의 다른 측면은, 베이스, 및 상기 베이스에 장착되는 복수개의 마이크로니들을 포함하고, 상기 마이크로니들은 버퍼 용액에 베이스 물질이 용해된 이후에 상기 버퍼 용액이 건조되는 마이크로니들 패치를 제공한다.
또한, 상기 버퍼 용액은 물을 포함하고, 상기 베이스 물질은 히알루론산(hyaluronic acid)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 베이스 물질의 내부에는 유효 성분이 배치될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 발명에 관한 마이크로니들 패치의 제조 장치 및 마이크로니들 패치의 제조 방법은 품질이 높은 마이크로니들 패치를 제조할 수 있다. 몰드에 진공을 형성하여 마이크로니들 패치의 내부에 잔류하는 기체를 제거하여 마이크로니들에 이물질이 포함되지 않으며, 몰드와 베이스 물질 사이의 기체를 제거하여 대상체에 부착이 쉽고 약물 전달이 효과적인 마이크로니들 패치를 제조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들 패치의 제조 장치를 도시하는 도면이다.
도 2는 도 1에 의해서 제조되는 마이크로니들 패치를 도시하는 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로니들 패치 제조 방법을 도시하는 순서도이다.
도 4 내지 도 8은 도 3의 마이크로니들 패치 제조 방법으로 마이크로니들을 제조 단계를 도시하는 도면이다.
도 9는 도 2의 마이크로니들 패치를 도시하는 도면이다.
도 10 내지 도 12는 도 9의 마이크로니들 패치의 다른 실시예를 도시하는 도면이다.
이하 첨부된 도면들에 도시된 본 발명에 관한 실시예를 참조하여 본 발명의 구성 및 작용을 상세히 설명한다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들 패치의 제조 장치를 도시하는 도면이다.
도 1을 참조하면, 마이크로니들 패치의 제조 장치(1)는 제1 주입 모듈(10), 제2 주입 모듈(20) 및 건조 모듈(30)을 구비할 수 있다.
도면에서는 마이크로니들 패치의 제조 장치(1)가 제1 주입 모듈(10), 제2 주입 모듈(20) 및 건조 모듈(30)이 각각 하나씩 순차적으로 배치되는 것을 도시하나, 이에 한정되지는 않으며 마이크로니들 패치의 제조 공정에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
일 예로, 마이크로니들 패치의 제조 장치(1)는 제1 주입 모듈(10), 제2 주입 모듈9) 및 건조 모듈(30) 중 적어도 하나는 복수 개로 구비될 수 있다. 다른 예로, 마이크로니들 패치의 제조 장치(1)는 제2 주입 모듈(20)에 앞서 건조 모듈(30)이 배치될 수 있다.
일 실시예로, 제1 주입 모듈(10)은 몰드(M)에 버퍼 용액(BS)을 주입하고, 제2 주입 모듈(20)은 몰드(M)에 베이스 물질(BM)을 배치할 수 있다. 도 1과 같이 제1 주입 모듈(10)과 제2 주입 모듈(20)은 각각 구비될 수 있다.
다른 실시예로, 제1 주입 모듈(10)은 몰드(M)에 버퍼 용액(BS)과 베이스 물질(BM)을 모두 주입할 수 있다. 제1 주입 모듈(10)은 버퍼 용액(BS)과 베이스 물질(BM)을 모두 주입하도록 통합될 수 있다.
건조 모듈(30)은 몰드(M)가 내부에 장착된 이후에, 몰드(M)를 건조시킨다. 건조 모듈(30)이 구동되면, 버퍼 용액(BS)이 제거될 수 있다.
도 2는 도 1에 의해서 제조되는 마이크로니들 패치를 도시하는 사시도이다.
도 2를 참조하면, 마이크로니들 패치의 제조 장치(1)에서 제조된 마이크로니들 패치(100)는 베이스(110)에 복수개의 마이크로니들(120)이 배치될 수 있다. 마이크로니들 패치(100)는 대상체에 부착되어, 약물을 전달하거나 미용 물질을 전달할 수 있다.
베이스(110)는 마이크로니들(120)이 지지되며, 일면에 복수개의 마이크로니들(120)이 구비될 수 있다. 베이스(110)의 일면은 피부에 접촉하고, 반대의 타면은 외부에 노출될 수 있다.
베이스(110)는 마이크로니들(120)이 피부에 이식되면, 제거될 수 있다. 일 예로, 베이스는 사용자가 힘을 가하여, 피부에서 제거될 수 있다. 다른 예로, 마이크로니들 패치(100)는 베이스(110)와 마이크로니들(120)이 연결되는 부분이 먼저 용해되어, 부착 후 일정시간이 경과한 이후에 베이스(110)를 제거할 수 있다. 또 다른 예로, 마이크로니들 패치(100)는 장시간 부착 시에 베이스(110)가 용해될 수 있다. 또 다른 예로, 베이스(110)는 사용자가 용해를 위한 물질을 도포하여 제거될 수 있다.
일 실시예로, 베이스(110)는 마이크로니들(120)에 포함된 물질 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 베이스(110)는 마이크로니들(120)과 같이 생분해성 물질을 포함할 수 있다.
선택적인 실시예로, 베이스(110)는 생리 활성 물질을 포함할 수 있다. 마이크로니들 패치(100)를 피부에 부착한 이후에, 베이스(110)에서 나오는 생리 활성 물질에 의해서 유효 성분이 효과적으로 환자에게 전달될 수 있다. 또한, 베이스(110)에서 나오는 생리 활성 물질에 의해서, 베이스(110)와 마이크로니들(120)이 쉽게 분리될 수 있다.
일 실시예로, 베이스(110)는 마이크로니들(120)에서 가장 인접한 레이어, 즉 마이크로니들(120)의 팁에서 가장 이격되게 배치되는 레이어보다 늦은 용해성을 가질 수 있다. 마이크로니들(120)에서 베이스(110)와 인접한 부분은 가장 빨리 용해되므로, 베이스(110)가 마이크로니들(120)에서 쉽게 분리될 수 있다.
일 실시예로, 베이스(110)는 수용성 고분자를 포함할 수 있다. 베이스(110)는 수용성 고분자로 구성되어 있어도 되고, 그 이외의 첨가물(예를 들면, 이당류 등)을 포함하고 있어도 된다. 또한, 베이스(110)는 약물 또는 유효 성분을 포함하지 않는 것이 바람직하다.
베이스(110)는 생체 적합성 물질을 포함할 수 있다. 베이스(110)는 후술하는 마이크로니들(120)의 베이스 물질로 선택되는 생체 적합성 물질을 기본 물질로 선택할 수 있다.
마이크로니들(120)은 베이스(110)의 표면에서 돌출되며, 복수 개로 구비될 수 있다. 마이크로니들(120)은 베이스 물질(BM)로 형성되며, 베이스 물질(BM)은 생체 적합성 물질과 첨가제를 포함할 수 있다.
생체 적합성 물질은 카르복시메틸셀룰로오스(Carboxymethyl cellulose: CMC), 히아루로닉 산 Hyaluronic acid: HA), 알지닉 산(alginic acid), 펙틴(Pectin), 카라기난(Carrageenan), 콘드로이틴 설페이트(Chondroitin Sulfate), 덱스트란 설페이트(dextran Sulfate), 키토산(Chitosan), 폴리라이신(polylysine), 카르복시메틸 키틴(carboxymethyl chitin), 피브린(fibrin), 아가로스(Agarose), 풀루란(pullulan), 폴리안하이드라이드(polyanhydride), 폴리오르쏘에스테르(polyorthoester), 폴리에테르에스테르(polyetherester), 폴리에스테르아마이드(polyesteramide), 폴리 뷰티릭 산(Poly butyric acid), 폴리 발레릭 산(Poly valeric acid), 폴리아크릴레이트(polyacrylate), 에틸렌-비닐아세테이트(ethylene-vinyl acetate) 중합체, 아크릴 치환 셀룰로오스 아세테이트, 폴리비닐 클로라이드(polyvinyl chloride), 폴리비닐 플루오라이드(polyvinyl Fluoride), 폴리비닐 이미다졸(polyvinyl), 클로로설포네이트 폴리올레핀(chlorosulphonate polyolefins), 폴리에틸렌 옥사이드(polyethylene oxide), 폴리비닐피롤리돈(PVP), 하이드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC), 에틸셀룰로오스(EC), 하이드록시프로필셀룰로오스(HPC), 카복시메틸셀룰로스(carboxymethyl cellulose), 싸이클로덱스트린(Cyclodextrin), 말토스(Maltose), 락토스(Lactose), 트레할로스(Trehalose), 셀로비오스(Cellobiose), 이소말토스(Isomaltose) 투라노스(Turanose) 및 락툴로스(Lactulose) 중 적어도 어느 하나를 포함하거나, 이러한 고분자를 형성하는 단량체들의 공중합체 및 셀룰로오스로 구성된 군으로부터 선택된 1 이상의 고분자이다.
첨가제는 트레알로스(trehalose), 올리고사카라이드(oligosaccharide), 수크로스(sucrose), 말토스(maltose), 락토스(lactose), 셀로비오스(cellobiose), 히아루로닉 산(hyaluronic acid), 알지닉 산(alginic acid), 펙틴(Pectin), 카라기난(Carrageenan), 콘드로이틴 설페이트(Chondroitin Sulfate), 덱스트란 설페이트(dextran Sulfate), 키토산(Chitosan), 폴리라이신(polylysine), 콜라겐, 젤라틴, 카르복시메틸 키틴(carboxymethyl chitin), 피브린(fibrin), 아가로스(Agarose), 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리에틸렌글리콜(PEG), 폴리메타크릴레이트, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC), 에틸셀룰로오스(EC), 하이드록시프로필셀룰로오스(HPC), 카복시메틸셀룰로스(carboxymethyl cellulose), 싸이클로덱스트린(Cyclodextrin), 젠티비오스(gentiobiose), 세트리마이드(alkyltrimethylammonium bromide (Cetrimide)), 세트리모늄브로마이드(hexadecyltrimethylammoniumbromide (CTAB)), 겐티안 바이올렛(Gentian Violet), 염화 벤제토늄(benzethonium chloride), 도큐세이트소듐솔트(docusate sodium salt), 스팬형 계면활성제(a SPAN-type surfactant), 폴리솔베이트(polysorbate(Tween)), 로릴황산나트륨(sodium dodecyl sulfate (SDS)), 염화 벤잘코늄(benzalkonium chloride) 및 글리세릴 올리에이트(glyceryl oleate) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
히알루론산은 히알루론산 뿐만 아니라 히알루론산 염(예컨대, 히알루론산 나트륨, 히알루론산 칼륨, 히알루론산 마그네슘 및 히알루론산 칼슘) 및 이들의 혼합물을 모두 포함하는 의미로 사용된다. 히알루론산은 가교 히알루론산 및/또는 비가교 히알루론산을 포함하는 의미로 사용된다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 본 발명의 히알루론산은 분자량이 2 kDa 내지 5000 kDa이다.
본 발명의 다른 구현예에 따르면, 본 발명의 히알루론산은 분자량이 100-4500, 150-3500, 200-2500 kDa, 220-1500 kDa, 240-1000 kDa 또는 240-490 kDa 이다.
카르복시메틸셀룰로오스(Carboxymethyl cellulose: CMC)는 공지된 다양한 분자량의 CMC를 사용할 수 있다. 예컨대 본 발명에서 사용되는 CMC의 평균 분자량은 90,000 kDa, 250,000 kDa 또는 700,000kDa 이다.
이당류는 수크로스, 락툴로스, 락토스, 말토스, 트레할로스 또는 셀로비오스 등을 들 수 있고, 특히 수크로스, 말토스, 트레할로스를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로, 점착제를 포함할 수 있다. 점착제는 실리콘, 폴리우레탄, 히알루론산, 물리적 접착제(게코), 폴리 아크릴, 에틸 셀룰로오스, 하이드록시 메틸 셀룰로오스, 에틸렌 비닐 아세테이트 및 폴리 이소 부틸렌으로 구성된 군으로부터 선택된 1 이상의 점착제이다
선택적인 실시예로, 마이크로니들(120)은 금속, 고분자 폴리머 또는 점착제를 추가적으로 포함할 수 있다.
마이크로니들(120)은 유효 성분(EM)을 포함할 수 있다. 마이크로니들(120)은 적어도 어느 일부에 약학적, 의학적 또는 화장학적 유효 성분(EM)을 포함할 수 있다. 예를 들면, 비제한적 예로서 유효성분은 단백질/펩타이드 의약을 포함하나 꼭 이에 한정되지 않으며, 호르몬, 호르몬 유사체, 효소, 효소저해제, 신호전달단백질 또는 그 일부분, 항체 또는 그 일부분, 단쇄항체, 결합단백질 또는 그 결합 도메인, 항원, 부착단백질, 구조단백질, 조절단백질, 독소단백질, 사이토카인, 전사조절 인자, 혈액 응고 인자 및 백신 중 적어도 어느 하나를 포함한다. 보다 상세하게는, 상기 단백질/펩타이드 의약은 인슐린, IGF- 1(insulinlikegrowth factor 1), 성장호르몬, 에리쓰로포이에틴, G-CSFs(granulocyte-colony stimulating factors), GM-CSFs(granulocyte/macrophage-colony stimulating factors), 인터페론 알파, 인터페론 베타, 인 터페론 감마, 인터루킨-1 알파 및 베타, 인터루킨-3, 인터루킨-4, 인터루킨-6, 인터루킨-2, EGFs(epidermal growth factors), 칼시토닌(calcitonin), ACTH(adrenocorticotropic hormone), TNF(tumor necrosis factor), 아토비스반(atobisban), 부세레린(buserelin), 세트로렉릭스(cetrorelix), 데스로레린(deslorelin), 데스모프레신(desmopressin), 디노르핀 A(dynorphin A)(1-13), 엘카토닌(elcatonin), 엘레이도신(eleidosin), 엡티피바타이드(eptifibatide), GHRHII(growth hormone releasing hormone-II), 고나도레린(gonadorelin), 고세레린(goserelin), 히스트레린(histrelin), 류프로레린(leuprorelin), 라이프레신(lypressin), 옥트레오타이드(octreotide), 옥시토신(oxytocin), 피트레신(pitressin), 세크레틴(secretin), 신칼라이드(sincalide), 테르리프레신(terlipressin), 티모펜틴(thymopentin), 티모신(thymosine), 트리프토레 린(triptorelin), 바이발리루딘(bivalirudin), 카르베토신(carbetocin), 사이클로스포린, 엑세딘(exedine), 란 레오타이드(lanreotide), LHRH(luteinizing hormonereleasing hormone), 나파레린(nafarelin), 부갑상선 호르몬, 프람린타이드(pramlintide), T-20(enfuvirtide), 타이말파신(thymalfasin) 및 지코노타이드 중 어느 하나를 포함할 수 있다. 또한, 유효 성분(EM)은 미백, 필러, 주름제거 또는 항산화제와 같은 미용 성분일 수 있다.
일 실시예에서, 유효 성분(EM)은 미립자의 형태로 마이크로니들(120)을 형성하는 용매 내에 분산된 콜로이드일 수 있다. 상기 미립자는 그 자체로 유효 성분(EM)이거나, 유효 성분(EM)을 담지하고 있는 코팅재를 포함할 수 있다.
유효 성분(EM)은 마이크로니들(120)의 일부층에 집중적으로 분포될 수 있다. 즉, 유효 성분(EM)은 마이크로니들(120)에서 특정 높이에 배치되므로, 효과적으로 유효 성분(EM)이 전달될 수 있다.
다른 실시예에서, 유효 성분(EM)이 마이크로니들(120) 내에 용해될 수 있다. 전술한 생분해성 물질들과 같은 마이크로니들(120)의 베이스 물질 내에 유효 성분(EM)이 용해되어 마이크로니들(120)을 구성할 수 있다. 유효 성분(EM)은 상기 베이스 물질에 고른 농도로 용해될 수 있고, 전술한 미립자와 같이 마이크로니들(120)의 특정 높이에 집중적으로 분포할 수도 있다.
일 실시예에서, 마이크로니들 패치(100)는 구역에 따라 복수개의 유효 성분(EM)을 가질 수 있다. 복수의 마이크로니들 중 제 1 그룹의 마이크로니들은 상기 복수의 유효 성분 중 제 1 유효 성분을 포함하고, 상기 제 1 그룹과 다른 제 2 그룹의 마이크로니들은 상기 복수의 유효 성분들 중 제 2 유효 성분을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 마이크로니들(120) 상에 약학적, 의학적 또는 화장학적 유효 성분(EM)이 코팅될 수 있다. 유효 성분(EM)들은 마이크로니들(120) 전체에 코팅되거나, 마이크로니들(120)의 일부분만 코팅될 수도 있다. 또는, 마이크로니들(120)에서 코팅층의 일부는 제 1 유효 성분이 코팅되고, 다른 일부는 제 2 유효 성분이 코팅될 수도 있다.
마이크로니들(120)은 다양한 형상을 가질 수 있다. 마이크로니들(120)은 콘(cone) 형상을 가질 수 있다, 예를 들어, 마이크로니들(120)은 원뿔 형상, 삼각뿔 형상, 사각뿔 형상 등의 다각 형상을 가질 수 있다.
마이크로니들(120)은 층상 구조를 가질 수 있다. 마이크로니들(120)은 적층된 복수개의 레이어를 가질 수 있다. 마이크로니들(120)을 형성하는 레이어의 개수는 특정 개수에 한정되지 않는다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로니들 패치 제조 방법을 도시하는 순서도이고, 도 4 내지 도 8은 도 3의 마이크로니들 패치 제조 방법으로 마이크로니들을 제조 단계를 도시하는 도면이다.
도 3 내지 도 8을 참조하면, 마이크로니들 패치 제조 방법은 복수개의 니들 홈을 가지는 몰드에 버퍼 용액을 채우는 단계(S10), 상기 니들 홈의 위에 베이스 물질을 배치하는 단계(S20), 상기 베이스 물질을 상기 버퍼 용액으로 확산시키는 단계(S30), 상기 몰드를 건조하는 단계(S40)를 포함한다.
이하에서, 버퍼 용액(BS)은 베이스 물질(BM)을 용해할 수 있는 용액으로 정의한다. 버퍼 용액(BS)은 마이크로니들을 형성하는 베이스 물질(BM)을 용해 할 수 있는 물질이다. 버퍼 용액(BS)는은 베이스 물질(BM)에 용해성을 가지며, 베이스 물질(BM)의 종류에 의존된다.
예를 들어, 버퍼 용액(BS)은 A의 베이스 물질을 용해 할 수 있는 a 용액으로 설정될 수 있다. 또한, 버퍼 용액(BS)은 B의 베이스 물질을 용해 할 수 있는 b 용액으로 설정될 수 있다.
일 실시예로, 베이스 물질(BM)이 히알루론산(hyaluronic acid)으로 설정되면, 버퍼 용액(BS)은 물, 특히 정제수로 설정될 수 있다.
일 실시예로, 버퍼 용액(BS)은 유효 성분(EM)을 용해하지 않을 수 있다. 유효 성분(EM)은 베이스 물질(BM)의 내부에 배치되며, 베이스 물질(BM)은 버퍼 용액(BS)에 용해되나, 유효 성분(EM)은 버퍼 용액(BS)에 용해 되지 않는다. 그러나, 유효 성분(EM)은 베이스 물질(BM)과 함께 니들 홈(NG)에 주입되어, 마이크로니들의 내부에 배치될 수 있다.
다른 실시예로, 버퍼 용액(BS)은 유효 성분(EM)을 용해할 수 있다. 유효 성분(EM)은 베이스 물질(BM)의 내부에 배치되며, 베이스 물질(BM)과 유효 성분(EM)은 모두 버퍼 용액(BS)에 용해된다. 예를 들어, 버퍼 용액(BS)이 물이고, 유효 성분(EM)이 수용성일 경우에 유효 성분(EM)은 버퍼 용액(BS)에 용해될 수 있다.
복수개의 니들 홈을 가지는 몰드에 버퍼 용액을 채우는 단계(S10)에서는, 몰드(M)에 버퍼 용액(BS)을 채우고, 니들 홈(NG)에 버퍼 용액(BS)이 채워진다(도 4 참조). 제1 주입 모듈(10)을 통해서, 버퍼 용액(BS)은 몰드(M)에 채워질 수 있다.
몰드(M)는 베이스 홈(BG)과 니들 홈(NG)을 가질 수 있다. 베이스 홈(BG)에서는 베이스(110)가 형성되고, 니들 홈(NG)에서는 마이크로니들(120)이 형성될 수 있다.
버퍼 용액(BS)은 니들 홈(NG)의 전체에 가득 채워질 수 있다.
일 실시예로, 버퍼 용액(BS)은 복수개의 니들 홈(NG)에만 채워질 수 있다. 마이크로니들(120)을 먼저 성형하고, 이후에 베이스(110)를 성형하기 위해서, 니들 홈(NG)에만 버퍼 용액(BS)을 주입한다.
다른 실시예로, 버퍼 용액(BS)은 니들 홈(NG)과 베이스 홈(BG)에 모두 가득 채워질 수 있다. 베이스(110)와 마이크로니들(120)이 일체화된 마이크로니들 패치(100)를 제조하기 위해서, 버퍼 용액(BS)을 니들 홈(NG)과 베이스 홈(BG)에 모두 채우고, 베이스 물질(BM)을 몰드(M)의 전체에 채울 수 있다.
또 다른 실시예로, 버퍼 용액(BS)은 니들 홈(NG)의 일부에만 채울 수 있다. 다층 구조를 가지는 마이크로니들(120)을 제조하기 위해서, 니들 홈(NG)의 일부에만 버퍼 용액(BS)을 주입하고, 이후에 또 버퍼 용액(BS)을 채워서, 순차적으로 마이크로니들(120)을 제조할 수 있다. 이에 대해서는 아래에서 상세하게 설명하기로 한다.
상기 니들 홈의 위에 베이스 물질을 배치하는 단계(S20)에서는, 베이스 물질(BM)을 몰드(M)에 배치한다(도 5 참조).
베이스 물질(BM)을 니들 홈(NG)의 위에 배치하여, 베이스 물질(BM)은 니들 홈(NG)에 저장된 버퍼 용액(BS)에 쉽게 용해되도록 설정된다. 베이스 물질(BM)은 제2 주입 모듈(20)의 노즐(21)에 의해서 베이스 홈(BG)에 주입될 수 있다.
베이스 물질(BM)은 소정의 점성을 가지므로, 니들 홈(NG)에 직접 주입되기는 어렵다. 그러나, 베이스 물질(BM)이 버퍼 용액(BS)에 용해되면 유동성이 높아지므로, 베이스 물질(BM)이 니들 홈(NG)에 채워질 수 있다.
일 실시예로, 베이스 물질(BM)은 몰드(M)의 베이스 홈(BG)에 주입된다. 베이스 물질(BM)이 니들 홈(NG)에 충분하게 채워지도록, 베이스 물질(BM)은 베이스 홈(BG)을 가득 채우거나, 베이스 홈(BG)의 용량을 넘어 볼록하게 형성될 수 있다.
상기 베이스 물질을 상기 버퍼 용액으로 확산시키는 단계(S30)에서는, 베이스 물질(BM)이 버퍼 용액(BS)에 용해될 수 있다.
베이스 물질(BM)은 버퍼 용액(BS)에 녹아, 각각의 니들 홈(NG)에 주입된다.
도 6과 같이, 처음에는 니들 홈(NG)의 상부에서 베이스 물질(BM)이 확산되고, 점차적으로 베이스 물질(BM)은 니들 홈(NG)의 팁까지 확산된다.
그 뒤에는 도 7과 같이, 전체적으로 베이스 물질(BM)이 몰드(M)에 채워진다. 버퍼 용액(BS)에 베이스 물질(BM)이 모두 용해되면, 베이스 물질(BM)은 농도는 작아지고, 점성은 줄어 든다.
버퍼 용액(BS)은 니들 홈(NG)에 완전하게 채워져 있으므로, 베이스 물질(BM)이 버퍼 용액(BS)에 녹으면서 니들 홈(NG)에 완전하게 채워진다. 베이스 물질(BM)이 니들 홈(NG)에 완전하게 채워지므로, 마이크로니들(120)은 니들 홈(NG)의 형상으로 제조될 수 있다.
일 실시예로, 베이스 물질(BM)이 히알루론산(hyaluronic acid)이면, 물, 특히 정제수가 버퍼 용액(BS)으로 니들 홈(NG)에 저장되어 있다. 히알루론산은 물에 용해되므로, 히알루론산이 니들 홈(NG)에 채워진다. 히알루론산은 점성을 가지는 물질이므로, 히알루론산을 단독으로 니들 홈(NG)에 채우는 것은 한계가 있다. 그러나, 물에 용해된 히알루론산은 점성이 약해지고 높은 유동성을 가지므로 니들 홈(NG)에 채워질 수 있다.
일 실시예로, 베이스 물질(BM)의 내부에는 유효 성분(EM)이 배치될 수 있다. 베이스 물질(BM)과 유효 성분(EM)은 혼합된 형태로 존재하고, 베이스 물질(BM)이 버퍼 용액(BS)에 용해되면서, 유효 성분(EM)이 함께 니들 홈(NG)으로 주입될 수 있다.
이때, 유효 성분(EM)은 버퍼 용액(BS)에 녹지 않는다. 그러므로, 몰드(M)에 주입 시에 베이스 물질(BM)에 혼합된 유효 성분(EM)과 최종적으로 제조된 마이크로니들(120)의 내부의 유효 성분(EM)은 동일하다. 유효 성분(EM)이 버퍼 용액(BS)에 반응되지 않으므로, 유효 성분(EM)의 유효성은 제조 과정에서 변화하지 않는다.
다른 실시예로, 버퍼 용액(BS)은 유효 성분(EM)을 용해할 수 있다. 유효 성분(EM)은 베이스 물질(BM)의 내부에 배치되며, 베이스 물질(BM)과 유효 성분(EM)은 모두 버퍼 용액(BS)에 용해된다. 예를 들어, 버퍼 용액(BS)이 물이고, 유효 성분(EM)이 수용성일 경우에 유효 성분(EM)은 버퍼 용액(BS)에 용해될 수 있다. 유효 성분(EM)이 버퍼 용액(BS)에 용해 되더라도, 유효 성분(EM)의 효과는 변화하지 않는다.
선택적 실시예로, 환경을 조절하여 베이스 물질(BM)의 확산을 조절할 수 있다.
일 예로, 몰드(M)가 위치한 챔버 내부의 온도나 습도를 조절하여, 베이스 물질(BM)의 확산 속도를 높일 수 있다.
다른 예로, 버퍼 용액(BS)에 확산 속도를 증가시키는 첨가제(미도시)를 주입하여, 베이스 물질(BM)의 확산 속도를 높일 수 있다.
또 다른 예로, 몰드(M)를 교반기(미도시)에 장착하고, 상기 교반기의 구동으로 생성된 진동에 의해서, 베이스 물질(BM)의 확산 속도가 증가할 수 있다.
상기 몰드를 건조하는 단계(S40)에서는, 버퍼 용액(BS)을 건조시켜서, 마이크로니들(120)을 제조할 수 있다(도 8 참조).
건조 모듈(30)에 몰드(M)를 장착하고, 건조 모듈(30)을 구동하여, 몰드(M)를 건조시킨다. 건조 모듈(30)에 의해서, 베이스 몰드(M)에 저장된 버퍼 용액(BS)이 제거될 수 있다.
버퍼 용액(BS)이 건조되면, 베이스 물질(BM)은 농도가 증가한다. 이후, 버퍼 용액(BS)이 완전히 제거되고, 베이스 물질(BM)에 포함되었던 수분도 제거되므로, 베이스 물질(BM)로 이루어진 마이크로니들(120)이 생성된다.
버퍼 용액(BS)이 완전하게 제거되므로, 니들 홈(NG)에는 베이스 물질(BM)만 유효하게 저장될 수 있다. 베이스 물질(BM)은 고체로 변화하고, 마이크로니들(120)은 소정의 강성을 가진다.
고체로 성형된 마이크로니들(120)은 내부에 유효 성분(EM)이 존재한다. 유효 성분(EM)은 베이스 물질(BM)에 포함된 상태를 유지한다.
마이크로니들을 형성하기에 적합한 베이스 물질(BM)은 소정의 점성을 가진다. 몰드(M)의 니들 홈(NG)은 매우 미세하게 제조되므로, 점성을 가지는 베이스 물질(BM)을 니들 홈(NG)에 완전하게 채우는 것은 어려움이 있다.
베이스 물질(BM)이 니들 홈(NG)에 완전하게 채워지지 않으면, 마이크로니들의 팁이 뭉툭하게 형성된다. 마이크로니들(120)은 대상체의 피부를 관통하여 삽입되어야 하므로, 마이크로니들(120)의 끝은 첨단 팁(sharpened tip)의 형상으로 제조 되어야 한다. 그러나, 점성을 가지는 베이스 물질(BM)이 니들 홈(NG)에 완전하게 채워지지 않고, 빈 공간에 의해서 마이크로니들(120)이 뭉툭하게 형성되어, 마이크로니들(120)이 대상체에 부착되기 어렵고, 약물 전달 효과를 저하시킨다.
또한, 점성을 가지는 베이스 물질(BM)은 마이크로니들 패치(100)의 제조과정에서 공기와 같은 기체가 버블(BU)의 형태로 저장될 수 있다. 베이스 물질(BM)을 스퀴징하여 니들 홈(NG)에 주입되더라도, 내부 버블은 여전히 니들 홈(NG)에 존재할 수 있다. 베이스 물질(BM)의 내부 버블에 잔류되는 기체는 마이크로니들(120)의 품질을 심각하게 저하시킬 수 있다. 마이크로니들(120)은 대상체의 피부에 이식되는 부분이므로, 기체를 포함하는 이물질이 함유되어서는 안된다. 만약, 버블(BU) 속의 기체(g)가 대상체로 주입되면, 대상체의 안전을 위협할 수 있다.
본 발명에 따른 마이크로니들 패치의 제조 방법은 베이스 물질을 완전하게 몰드에 채워서, 정교한 형상을 가지고, 품질이 향상된 마이크로니들 패치를 제조할 수 있다. 베이스 물질은 버퍼 용액에 의해서 니들 홈에 완전하게 채워지므로, 마이크로니들은 끝이 첨단 팁(sharpened tip)의 형상으로 제조되므로, 대상체의 피부에 쉽게 부착될 수 있다. 또한, 제조 공정에서 공기 등의 이물질이 니들 홈에 주입되지 않으므로, 높은 품질을 가지는 마이크로니들 패치를 제조할 수 있다.
상세하게, 강성이 큰 마이크로니들을 제조하기 위해서는 고분자인 1.4MDa 10%HA를 베이스 물질로 선택해야 한다. 그러나, 고분자인 1.4MDa 10%HA는 상대적으로 고점성이므로 몰드에 완전하게 주입되기가 어렵다. 본 발명에 따른 마이크로니들 패치의 제조 방법에 따르면, 버퍼 용액인 정제수를 몰드에 주입하고, 고분자인 1.4MDa 10%HA를 버퍼 용액에 녹이면 베이스 물질이 완전하게 니들 홈에 주입된다. 이후에 정제수를 건조시키면 니들 홈의 형상과 같은 마이크로니들이 제조된다.
본 발명에 따른 마이크로니들 패치의 제조 방법은 니들의 형상이 복잡하고 세밀한 형상을 가지는 마이크로니들 패치를 제조할 수 있다. 마이크로니들 패치의 제조 과정에서 베이스 물질을 버퍼 용액에 확산시키면, 베이스 물질의 점성은 낮아지고 유동성은 높아진다. 니들 홈의 형상이 복잡하고 아주 정교하더라도, 베이스 물질은 유동성에 의해서 니들 홈에 완전하게 채워질 수 있다.
도 9는 도 2의 마이크로니들 패치를 도시하는 도면이다.
도 9를 참조하면, 마이크로니들 패치(100)는 전술한 마이크로니들 패치의 제조 장치(1)나 마이크로니들 패치의 제조 방법으로 베이스(110)와 단층의 마이크로니들(120)을 구비할 수 있다. 마이크로니들(120)은 내부에 유효 성분(EM)을 포함할 수 있다.
마이크로니들(120)은 버퍼 용액에 베이스 물질(BM)이 용해된 이후에, 버퍼 용액(BS)이 건조되어 형성된다. 이때 버퍼 용액(BS)은 완전하게 제거될 수 있다.
일 실시예로, 버퍼 용액은 물을 포함하고, 베이스 물질(BM)은 히알루론산(hyaluronic acid)를 포함할 수 있다.
일 실시예로, 베이스 물질(BM)의 내부에는 유효 성분(EM)이 배치되고, 유효 성분(EM)은 버퍼 용액에 용해되지 않을 수 있다.
도 10 내지 도 12은 도 9의 마이크로니들 패치의 다른 실시예를 도시하는 도면이다.
도 10을 참조하면, 마이크로니들 패치(200)는 전술한 마이크로니들 패치의 제조 장치(2)나 마이크로니들 패치의 제조 방법으로 제조될 수 있다. 마이크로니들 패치(200)는 베이스(210)와 다층 구조의 마이크로니들(220)을 가질 수 있다.
전술한 마이크로니들 패치의 제조 장치(1)를 복수 회 구동시키거나, 마이크로니들 패치의 제조 방법을 복수 회 수행하면, 다층 구조의 마이크로니들 패치(200)를 제조할 수 있다.
상세하게, 제1 버퍼 용액을 니들 홈(NG)에 주입한다. 제1 버퍼 용액은 니들 홈(NG)에 완전하게 채워지지 않은다.
일 예로, 제1 버퍼 용액은 제1 레이어(221)의 부피보다 더 큰 부피를 가지도록 채워진다. 제1 버퍼 용액은 도 10에서 h1보다 더 큰 높이인 h1'으로 채워질 수 있다.
제1 베이스 물질(BM1)은 몰드(M)에 배치되고, 제1 베이스 물질(BM1)을 제1 버퍼 용액(BS)에 확산시킨다. 제1 베이스 물질(BM1)이 제1 버퍼 용액에 용해되므로, 니들 홈(NG)의 팁에는 제1 베이스 물질(BM1)이 채워진다.
이후 공정으로, 제1 버퍼 용액과 제1 베이스 물질(BM1)이 채워진 몰드(M)를 건조시켜서, 제1 버퍼 용액을 제거한다. 이로써, 니들 홈(NG)의 팁에는 제1 레이어(221)가 제1 베이스 물질(BM1)로 형성된다. 건조 공정으로 제1 버퍼 용액이 제거되면 제1 레이어(221)의 높이는 h1으로 형성된다.
이후, 제2 버퍼 용액(BS)을 니들 홈(NG)에 주입한다. 제2 버퍼 용액은 니들 홈(NG)에서 제1 레이어(221)의 상부에 채워진다.
제2 베이스 물질(BM2)은 몰드(M)에 배치되고, 제2 베이스 물질(BM2)을 제2 버퍼 용액(BS)에 확산시킨다. 제2 베이스 물질(BM2)이 제2 버퍼 용액에 용해되므로, 제1 레이어(221)의 위에는 제2 베이스 물질(BM2)이 채워진다.
이후 공정으로, 제2 버퍼 용액과 제2 베이스 물질(BM2)이 채워진 몰드(M)를 건조시켜서, 제2 버퍼 용액을 제거한다. 이로써, 제1 레이어(221)의 위에는 제2 레이어(222)가 제2 베이스 물질(BM2)로 형성되므로, 마이크로니들(220)은 다층 구조를 가진다.
제1 레이어(221)와 제2 레이어(222) 중 적어도 하나는 유효 성분을 가질 수 있다. 도면과 같이 제1 레이어(221)에는 제1 유효 성분(EM1)이 배치되고, 제2 레이어(222)에는 제2 유효 성분(EM2)이 배치될 수 있다. 다만, 이에 한정되지 않으며, 제1 유효 성분(EM1)만 가지거나, 제2 유효 성분(EM2)만 가질 수 있다. 또한, 각 레이어에 복수 종류의 유효 성분이 혼합될 수 있다.
제1 레이어(221)는 제2 레이어(222)보다 강도가 크게 형성될 수 있다. 제1 레이어(221)는 제2 레이어(222)의 제조과정에서 건조 공정이 추가적으로 진행된다. 추가적인 건조 공정에 의해서 제1 레이어(221)의 강도는 강화될 수 있다. 제1 레이어(221)의 강도가 강화되면, 마이크로니들 패치(200)는 대상체의 피부에 쉽게 부착될 수 있다.
일 실시예로, 제2 버퍼 용액은 제2 베이스 물질(BM2)만 녹이고, 제1 베이스 물질(BM1)을 녹이지 않을 수 있다. 제1 베이스 물질(BM1)로 구성된 제1 레이어(221)가 형성된 이후에, 제2 버퍼 용액을 니들 홈(NG)에 주입하더라도, 제1 레이어(221)가 제2 버퍼 용액(BS)에 의해서 녹지 않을 수 있다. 그리하여, 제1 레이어(221)와 제2 레이어(222)는 경계가 명확하게 구분되므로, 제1 레이어(221)와 제2 레이어(222)의 타겟 위치가 명확하게 구분될 수 있다.
마이크로니들 패치(200)는 베이스(210)의 일면에 배치되는 마이크로니들(220)이 다층 구조를 가지어, 타겟 지점에 정확하게 유효 성분(EM)을 전달할 수 있다. 마이크로니들(220)은 복수의 층상 구조를 가지므로, 각 레이어에 유효 성분을 탑재할 수 있다. 예를 들어, 제1 레이어(221)에는 제1 유효 성분(EM1)을 탑재하고, 제2 레이어(222)에는 제2 유효 성분(EM2)을 탑재할 수 있다. 그리하여, 마이크로니들 패치(200)는 레이어의 높이에 따라 각각 유효 성분의 활성 깊이를 조절할 수 있다. 즉, 마이크로니들 패치(200)는 유효 성분들을 표피, 진피, 피하 지방, 근육 중 어느 하나에 전달할 수 있다.
마이크로니들 패치(200)는 다층 구조를 가지어, 각 층의 생분해 속도를 다르게 설정할 수 있다. 마이크로니들(220)은 제1 레이어(221)와 제2 레이어(222)의 분해 속도를 다르게 설정하여, 제1 유효 성분(EM1)과 제2 유효 성분(EM2)은 서로 다른 활성 시간을 가질 수 있다.
마이크로니들 패치(200)는 다층 구조를 가지어, 각 층의 강도를 다르게 설정할 수 있다. 제1 레이어(221)의 강도를 제2 레이어(222)의 강도보다 높게 설정하여, 마이크로니들(220)이 피부에 쉽게 주입될 수 있다.
도 11을 참조하면, 마이크로니들 패치(200A)는 베이스(210)와 마이크로니들(220A)을 가질 수 있다.
마이크로니들(220A)은 제1 레이어(221A), 제2 레이어(222A), 제1 레이어(221)와 제2 레이어(222)의 사이의 전이 레이어(223A)가 형성될 수 있다. 전이 레이어(223A)는 제1 베이스 물질(BM1)과 제2 베이스 물질(BM2)이 혼재된 형태를 가질 수 있다.
제2 버퍼 용액(BS)은 제2 베이스 물질(BM2)과 제1 베이스 물질(BM1)을 모두 녹일 수 있다. 제1 베이스 물질(BM1)로 구성된 제1 레이어(221A)가 형성된 이후에, 제2 버퍼 용액이 니들 홈(NG)에 주입되면, 제1 레이어(221A)의 상면은 일부가 용해될 수 있다.
이후에, 제2 베이스 물질(BM2)을 제1 레이어(221A)의 상면으로 주입하면, 제1 레이어(221A)와 제2 레이어(222A)의 경계 영역에는 전이 레이어(223A)가 형성될 수 있으며, 제1 레이어(221A)에서 용해된 제1 베이스 물질(BM1)과, 추가로 주입된 제2 베이스 물질(BM2)이 혼합된 형태를 가질 수 있다.
전이 레이어(223A)는 제1 레이어(221A)와 제2 레이어(222A)의 결합력을 높여서, 마이크로니들(220A)의 강도를 높일 수 있다. 전이 레이어(223A)에 의해서 제1 레이어(221A)와 제2 레이어(222A)의 특성이 급격하게 변화하지 않으며, 제1 레이어(221A)와 제2 레이어(222A)의 결합력이 증대될 수 있다.
도 12을 참조하면, 마이크로니들 패치(200B)는 전술한 마이크로니들 패치의 제조 장치(1)나 마이크로니들 패치의 제조 방법으로 제조될 수 있다. 마이크로니들 패치(200B)는 베이스(210B)와 다층 구조의 마이크로니들(220B)을 가질 수 있다.
마이크로니들(220B)은 층상 구조를 가지는 제1 레이어(221B)와 제2 레이어(222B)를 구비할 수 있다.
먼저 제1 베이스 물질(BM1)을 제1 버퍼 용액이 채워진 몰드(M)에 주입한다. 건조 과정에서 제1 버퍼 용액이 제거되면서, 제1 베이스 물질(BM1)로 구성된 제1 레이어(221B)는 곡면을 가질 수 있다.
이후, 제2 버퍼 용액을 몰드(M)에 채우고, 제2 베이스 물질(BM2)을 제2 버퍼 용액에 확산시킨다. 건조 과정에서 제2 버퍼 용액이 제거되면서, 제1 레이어(221B)의 위에 제2 레이어(222B)가 형성될 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
실시예에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 실시 예의 범위를 한정하는 것은 아니다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
실시예의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 실시 예에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 실시 예에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 실시 예들이 한정되는 것은 아니다. 실시 예에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 실시 예를 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 실시 예의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
1: 마이크로니들 패치의 제조 장치
10: 제1 주입 모듈
20: 제2 주입 모듈
30: 건조 모듈
100, 200: 마이크로니들 패치
110, 210: 베이스
120, 220, 220A, 220B: 마이크로니들

Claims (9)

  1. 복수개의 니들 홈을 가지는 몰드에 버퍼 용액을 채우는 단계;
    상기 니들 홈의 위에 베이스 물질을 배치하는 단계;
    상기 베이스 물질을 상기 버퍼 용액으로 확산시키는 단계; 및
    상기 몰드를 건조하는 단계;를 포함하는, 마이크로니들 패치의 제조 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 베이스 물질을 상기 버퍼 용액으로 확산시키는 단계는
    상기 베이스 물질이 상기 니들 홈으로 주입되는, 마이크로니들 패치의 제조 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 버퍼 용액은 상기 베이스 물질을 용해시키는, 마이크로니들 패치의 제조 방법.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 버퍼 용액은 물을 포함하고, 상기 베이스 물질은 히알루론산(hyaluronic acid)를 포함하는, 마이크로니들 패치의 제조 방법.
  5. 제3 항에 있어서,
    상기 베이스 물질의 내부에는 유효 성분이 배치되는, 마이크로니들 패치의 제조 방법.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 몰드를 건조하는 단계는
    상기 버퍼 용액이 제거되어, 상기 베이스 물질이 상기 니들 홈에서 굳는, 마이크로니들 패치의 제조 방법.
  7. 베이스; 및
    상기 베이스에 장착되는 복수개의 마이크로니들;을 포함하고,
    상기 마이크로니들은
    버퍼 용액에 베이스 물질이 용해된 이후에 상기 버퍼 용액이 건조되는, 마이크로니들 패치.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 버퍼 용액은 물을 포함하고, 상기 베이스 물질은 히알루론산(hyaluronic acid)를 포함하는, 마이크로니들 패치.
  9. 제7 항에 있어서,
    상기 베이스 물질의 내부에는 유효 성분이 배치되는, 마이크로니들 패치.
KR1020210061451A 2021-05-12 2021-05-12 마이크로니들 패치의 제조 방법 KR102611702B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210061451A KR102611702B1 (ko) 2021-05-12 2021-05-12 마이크로니들 패치의 제조 방법
JP2022505232A JP2023529034A (ja) 2021-05-12 2021-10-25 マイクロニードルパッチ、マイクロニードルパッチの製造方法及びマイクロニールパッチの製造装置
PCT/KR2021/015027 WO2022239915A1 (ko) 2021-05-12 2021-10-25 마이크로니들 패치, 마이크로니들 패치의 제조 방법 및 마이크로니들 패치의 제조 장치
EP21840769.0A EP4338783A1 (en) 2021-05-12 2021-10-25 Microneedle patch, method of manufacturing microneedle patch, and apparatus for manufacturing microneedle patch
US17/628,728 US20230364401A1 (en) 2021-05-12 2021-10-25 Microneedle patch, method of manufacturing microneedle patch, and apparatus for manufacturing microneedle patch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210061451A KR102611702B1 (ko) 2021-05-12 2021-05-12 마이크로니들 패치의 제조 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220153885A true KR20220153885A (ko) 2022-11-21
KR102611702B1 KR102611702B1 (ko) 2023-12-11

Family

ID=84233680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210061451A KR102611702B1 (ko) 2021-05-12 2021-05-12 마이크로니들 패치의 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102611702B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170008183A (ko) 2015-07-13 2017-01-23 주식회사 주빅 고형물의 유동화를 이용한 마이크로구조체 및 이의 제조방법
KR20170103273A (ko) * 2016-03-03 2017-09-13 가천대학교 산학협력단 마이크로 니들 및 이의 제조방법
KR20190060516A (ko) * 2017-11-24 2019-06-03 주식회사 스몰랩 마이크로 니들 및 이의 제조 방법
KR20190080549A (ko) * 2017-12-28 2019-07-08 주식회사 더마젝 미백용 용해성 마이크로니들 및 그 제조방법
KR20210000573A (ko) * 2019-06-25 2021-01-05 진민호 마이크로니들 및 그의 제조 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170008183A (ko) 2015-07-13 2017-01-23 주식회사 주빅 고형물의 유동화를 이용한 마이크로구조체 및 이의 제조방법
KR20170103273A (ko) * 2016-03-03 2017-09-13 가천대학교 산학협력단 마이크로 니들 및 이의 제조방법
KR20190060516A (ko) * 2017-11-24 2019-06-03 주식회사 스몰랩 마이크로 니들 및 이의 제조 방법
KR20190080549A (ko) * 2017-12-28 2019-07-08 주식회사 더마젝 미백용 용해성 마이크로니들 및 그 제조방법
KR20210000573A (ko) * 2019-06-25 2021-01-05 진민호 마이크로니들 및 그의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR102611702B1 (ko) 2023-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102237173B1 (ko) 3층 이상 구조의 마이크로 니들
KR101785833B1 (ko) 마이크로 니들 및 이의 제조방법
KR101925678B1 (ko) 마이크로 니들 및 이의 제조방법
KR102094744B1 (ko) 마이크로 니들 및 이의 제조방법
KR102289565B1 (ko) 3차원 구조쉘을 포함하는 3층 이상 구조의 마이크로 니들 및 이의 제조방법
KR102611702B1 (ko) 마이크로니들 패치의 제조 방법
KR20200094857A (ko) 3층 이상 구조의 나노 버블 마이크로 니들 및 이의 제조방법
US20230137929A1 (en) Apparatus and method for manufacturing microneedle patch using electrohydrodynamic printing
KR102644973B1 (ko) 마이크로니들 패치 제조방법
KR20200115698A (ko) 내부 기둥쉘을 포함하는 3층 이상 구조의 마이크로 니들 및 이의 제조방법
KR102635939B1 (ko) 마이크로니들 패치
EP4338783A1 (en) Microneedle patch, method of manufacturing microneedle patch, and apparatus for manufacturing microneedle patch
KR102289566B1 (ko) 고체형 약물을 포함하는 3층 이상 구조의 마이크로 니들 및 이의 제조방법
US20220047858A1 (en) Microneedle having layered structure
KR20220153881A (ko) 마이크로니들 패치의 제조 방법 및 마이크로니들 패치의 제조 장치
EP4371599A1 (en) Microneedle patch and microneedle patch manufacturing method
KR102710979B1 (ko) 마이크로니들 패치
KR20230024668A (ko) 마이크로니들 패치
KR20230093605A (ko) 마이크로니들 패치 제조 방법
KR20230093946A (ko) 마이크로니들 패치의 제조 장치 및 마이크로니들 패치의 제조 방법
US20220176095A1 (en) Microneedle having structure of three or more layers, and method for manufacturing same
US20230310821A1 (en) Micro-needle patch
KR102235155B1 (ko) 3층 이상 구조의 액체 주입형 마이크로 니들 및 이의 제조방법

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant