KR101719319B1 - 효율적인 피부 천공을 위한 마이크로니들 구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 용해성 마이크로니들에 관한 것으로, 마이크로니들을 이용해 피부 천공 후, 천공된 피부를 통해 마이크로니들이 삽입되었을 때 마이크로니들이 용해됨으로써 마이크로니들 내 목적물질이 피부 내에 투여되는 마이크로니들 및 이러한 마이크로니들을 포함하는 마이크로니들 패치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 마이크로니들을 사용하면, 적절한 기계적 강도, 점성 및 경도를 가져서 휘거나 부러지는 등의 형태 변화없이 피부 내 용이하게 삽입할 수 있고, 효과적인 피부 천공이 가능하다. 또한, 천공된 피부를 통해, 본 발명에 따른 마이크로니들이 용해되면서 목적물질의 우수한 피부 투과율을 보이므로, 강한 힘으로 가압하지 않아도 무방하고 마이크로니들의 어느 부분에 목적물질을 함유하여도 피부 내에 효과적으로 전달할 수 있다.

Description

효율적인 피부 천공을 위한 마이크로니들 구조{Micro Needle structure for efficient skin-piercing}
본 발명은 용해성 마이크로니들에 관한 것으로, 마이크로니들을 이용해 피부 천공 후, 천공된 피부를 통해 마이크로니들이 삽입되었을 때 마이크로니들이 용해됨으로써 마이크로니들 내 목적물질이 피부 내에 투여되는 마이크로니들에 관한 것이다.
목적물질을 고효율로 경피 투여하기 위한 다양한 방법이 연구되어 왔다. 하지만, 피부표면층은 체내에 이물질이 침입하는 것을 방지하는 장벽 기능을 갖고 있기 때문에 목적하는 효과를 발휘할 정도의 충분한 양으로 목적물질을 흡수시키는 것이 매우 어려울 뿐만 아니라, 피부표면층의 특정 부위에 목적물질을 확실히 공급하는 것은 상당히 어려운 과제이다. 더욱이, 목적물질의 특성에 따라 피부 친화성(지질 친화성)이 부족하거나, 분자량이 너무 큰 경우(500 Dalton 이상) 등 생체 이용율 또는 약리학적 이용율이 매우 낮은 목적물질을 피부를 통해 공급하는 것은 특히 어렵다.
이에, 피부표면층의 특정 부위에 목적물질의 종류와 무관하게 목적물질을 충분히 공급하기 위해, 최근에는 마이크로니들(마이크로파일, 마이크로미사일캡슐 등) 기술이 제안되었고, 예를 들어, 이는 생체 내 화장학적 활성물질, 약물, 백신 등의 전달, 체내 분석물질의 검출 및 생검(biopsy) 등에 사용되고 있다. 마이크로니들의 재질로는 금속제, 실리콘 등이 사용되기도 하고, 자기 분해성 재질, 생분해성 재질로 이루어지기도 한다.
마이크로니들(microneedle)은 피부에 삽입하여도 아픔이 감지되지 않고 출혈도 없는 것이 특징이나, 이러한 특징을 보유하면서 동시에 부러지거나 휘어지지 않는 마이크로니들을 제작하는 것은 매우 어렵다.
그럼에도 불구하고, 마이크로니들의 형태 변형 여부 및 마이크로니들 천공율은 마이크로니들의 피부 투과율 및 목적물질의 최종적인 피부 공급에 직접적인 영향을 미치는 주요 요소이므로, 이러한 요소를 고려한 마이크로니들에 관한 개발의 필요성이 지속적으로 제기되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 강한 힘을 가하지 않아도 높은 피부 천공율을 보이고 높은 피부 투과율을 보이며, 종류에 무관하게 어떠한 목적물질을 마이크로니들의 어디에 포함하여도 효과적으로 피부 내 공급이 가능한 마이크로니들 및 이를 포함하는 마이크로니들 패치를 제공하는 것이다.
상술한 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 다음 중 하나 이상의 특징을 갖는 용해성 마이크로니들을 제공한다:
마이크로니들 팁의 직경이 20 ㎛ 이하; 또는
마이크로니들 종횡비는 1 - 5.
종래, 마이크로니들을 손으로 가압하여 피부에 삽입하면, 일부 마이크로니들은 휘어져 목적물질이 거의 투과되지 않고, 또 다른 경우에는 통상적인 사용자 힘으로는 피부 천공이 어려워 사용에 불편함이 있었다. 이때 충분한 천공을 위해 강한 압력으로 가압하면 부러져버리거나 통증이 가해진다는 단점이 제기되어 왔다. 또한, 피부 천공율에 따라, 천공된 피부를 통해 마이크로니들이 충분히 용해되지 않으면 마이크로니들의 후단부에 포함된 목적물질은 피부에 공급되지 않고 피부 밖에 남게 되고 사실상 그대로 폐기되는 결과를 낳는 등 많은 문제점이 제기되어 왔다.
이에, 본 발명자들은 오랜 연구 끝에, 마이크로니들의 물리적 성상, 특히 마이크로니들 팁의 직경, 마이크로니들 종횡비 및 패치 내 마이크로니들의 밀도를 조절하여, 상술한 문제점을 모두 해결할 뿐만 아니라 높은 피부 천공율 및 피부 투과율을 달성하는 마이크로니들 및 마이크로니들 패치를 개발해 냈다.
본 발명에 있어서, 피부는 외계와 접하고 있는 몸의 표면으로, 상기 피부에는 각막, 구강 연조직, 잇몸, 비강 점막 등이 포함된다.
본 발명에 있어서, 피부에의 적용이라 함은 경피 투여를 위해 피부 표면에 밀착, 첩부, 바람직하게 삽입하는 것을 의미한다.
본 발명에 따른 마이크로니들은 피부에의 적용(삽입) 방향을 기준으로 선단부와 후단부로 구분하고, 마이크로니들의 피부 적용(삽입)시 피부와 가장 먼저 접촉하는 부분으로 피부 삽입단을 포함하는 부분이 선단부이고, 다른 부분을 후단부라 칭하며 상기 후단부에는 압력이 가해지는 가압단을 포함한다. 이에 한정하여 해석되어서는 아니되나, 본 발명의 일 실시예에 따른 도 1을 참고할 수 있다.
본 발명에 있어서, '팁'은 마이크로니들을 피부에 적용할 때 피부에 가장 먼저 접촉되는 선단부의 최말단으로서, 피부 삽입단을 의미하고, 상기 팁의 직경은 마이크로니들의 피부 삽입단 횡단면의 가장 긴 변을 의미한다. 이에 한정하여 해석되어서는 아니되나, 본 발명의 일 실시예에 따른 팁 직경을 나타내는 도 1을 참고할 수 있다.
본 발명에 있어서, '횡단면(cross section)'은 대상을 가로방향으로 자른 단면을 말하고, 피부 삽입단 횡단면은 피부 삽입단을 가로방향으로 자른 단면을 말한다. 횡단면의 모양은 마이크로니들의 형태에 따라 다양할 것이며, 이에 한정하여 해석되어서는 아니되나, 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들의 횡단면은 사각형으로, 도 1을 참고할 수 있다.
본 발명에 있어서, '팁 직경'은 삽입단 횡단면의 가장 긴 변을 의미하나, 횡단면이 원형인 경우 지름을 의미할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 마이크로니들에 있어서, 팁의 직경은 20㎛ 이하이며, 바람직하게 10㎛ 이하이고, 가장 바람직하게 0.1㎛ 이상 10㎛ 이하이다. 팁의 직경이 20㎛ 초과이면, 피부를 효과적으로 천공하지 못한다.
본 발명에 발명에 따른 마이크로니들에 있어서, '종횡비'는 밑변에 대한 높이 비율을 의미한다.
본 발명에 있어서, '높이' 또는 '니들 크기(needle size)'는 마이크로니들의 전체 길이, 마이크로니들의 선단부와 후단부의 합계 길이를 의미한다. 이는 마이크로니들의 종단면의 높이 길이를 측정함으로써 확인할 수 있다. 이에 한정하여 해석되어서는 아니되나, 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들의 높이를 나타내는 도 1을 참고할 수 있다.
본 발명에 있어서, '밑변' 또는 '니들 베이스(needle base)'는 마이크로니들의 종단면의 밑변 길이를 측정함으로써 확인할 수 있다.
본 발명에 있어서, '종단면(longitudinal section)'은 대상을 세로방향으로 자른 단면을 말하고, 마이크로니들의 종단면은 바람직하게 마이크로니들의 무게 중심과 삽입단의 중심을 통과하는 종단면을 칭할 수 있다. 이에 한정하여 해석되어서는 아니되나, 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들의 종단면은 삼각형으로, 도 1을 참고할 수 있다.
본 발명에 따른 마이크로니들에 있어서, 종횡비는 1 - 5이고, 바람직하게 1.5 - 3일 수 있다. 1 미만인 경우 뭉뚱한 형태로 피부 천공에 어려움이 있고, 5 초과인 경우 마이크로니들이 쉽게 부러지거나 휘어져 피부 천공에 어려움이 있다.
또한, 바람직하게, 본 발명에 따른 마이크로니들의 압축 항복강도(압축 힘/마이크로니들 팁의 면적)가 10 kN/cm2 이상일 수 있다. 10 kN/cm2 이상인 경우 피부 천공에 효과적이다.
본 발명에 있어서, 상기 마이크로니들의 면적은 마이크로니들 가압단 횡단면의 면적을 칭하며, 피부 가압단 횡단면은 삽입단의 무게 중심을 통과하는 횡단면을 칭한다.
본 발명에 따른 마이크로니들은 침상이면 무방하고 특정 형태으로 제한되지 않으며, 통상적으로 마이크로니들, 마이크로파일, 마이크로미사일캡슐 등으로 인식되어 있는 형상이면 모두 본 발명에 포함될 수 있다. 바람직하게, 마이크로니들의 선단부로 갈수록 좁아지는 형태로서, 예를 들면, 원뿔, 다각뿔(삼각뿔, 사각뿔 등), 원기둥과 원뿔의 조합 등이 포함되고, 이에 제한되지 않는다. 또한, 본 발명에 따른 마이크로니들의 표면에는 굴곡, 요철, 나선 등을 포함할 수도 있다.
본 발명에 따른 마이크로니들의 기제로 일반적인 합성 및 천연 고분자, 바람직하게 수용성 고분자가 사용될 수 있으며, 또는 자기용해 또는 생분해성 물질을 사용할 수 있다.
바람직하게 피부에 삽입하면 용해되어 체내에 흡수되는 물질로, 예를 들어 히알루론산(hyaluronic acid), 소디움 카르복시메틸 셀룰로오스(sodium carboxymethyl cellulose), 비닐피롤리돈-비닐아세테이트 공중합체, 폴리비닐알코올(polyvinyl alcohol), 폴리비닐피릴리돈(polyvinyl pyrrolidone), 당(saccharide) 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다. 상기 당으로는 자일로즈(xylose), 수크로스(sucrose), 말토오스(maltose), 락토오스(lactose), 트레할로스(trehalose) 또는 이들의 혼합물이 사용될 수 있다.
더욱 바람직하게, 히알루론산, 소디움 카르복시메틸 셀룰로오스(sodium carboxymethyl cellulose) 및 당을 포함할 수 있으며, 가장 바람직하게 마이크로니들 제조용 조성물의 총 중량 대비 1 - 60 중량%의 소디움 카르복시메틸 셀룰로오스(sodium carboxymethyl cellulose), 1 - 60 중량%의 히알루론산 및 3 - 60 중량%의 당을 포함할 수 있다. 상기 당은 트레할로스인 것이 더욱더 바람직하다. 이러한 조성에서, 본 발명에 따른 팁의 직경 및 종횡비 범위에 해당하는 마이크로니들의 물리적 성상과 가장 높은 시너지 효과를 발휘할 수 있다.
본 발명에 따른 마이크로니들은 상술한 기제 외에 가용화제, 가소제, 계면활성제, 보존제, 항염제 등을 더 포함할 수 있다. 이러한 가소제(plasticizer)로는, 예를 들어, 에틸렌 글리콜(ethylene glycol), 프로필렌 글리콜(propylene glycol), 디프로필렌 글리콜(dipropylene glycol), 부틸렌 글리콜(butylene glycol), 글리세린(glycerin) 등의 폴리올이 단독으로 또는 혼합하여 사용될 수 있다. 특히, 여러 평가 결과 글리세린이 더욱 바람직하였다. 이러한 가용화제로는, 당업계 공지된 다양한 성분을 적절히 선택해서 사용할 수 있다. 바람직하게, 마이크로니들의 물성 및 내구성, 마이크로니들을 형성하는 다른 물질들과의 상용성 측면에서 여러 평가 결과 HCO-40이 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 마이크로니들은 목적물질에 따라 상가 또는 상승 작용을 일으키기 위한 추가 성분들을 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 마이크로니들에는 선택적으로 다양한 목적물질을 포함시킬 수 있고, 목적물질은 용도에 따라 예를 들어, 약물, 백신, 영양소 또는 화장품용 성분일 수 있고 이에 제한되지 않으며, 세포, 단백질, 핵산, 펩티드, 다당류, 지질 등이 포함될 수도 있다. 바람직하게, 나이아신아마이드가 사용될 수 있다. 목적물질은 예를 들어, 마이크로니들 내 용해 또는 분산된 형태로 함침되어 마이크로니들을 형성하는 물질들(기제) 사이에 존재할 수 있고, 혹은 마이크로니들을 형성하는 물질들(기제)가 목적물질을 둘러싸는 형태로 존재할 수도 있으며, 이에 제한되지 않는다.
본 발명에 따르면, 바람직하게 마이크로니들 전체가 피부 내로 삽입되어 용해되므로, 목적물질을 마이크로니들의 어디에 함유하여도 피부 내로 투여하는데 문제가 없고, 특정 구역, 심지어 마이크로니들의 후단부에 포함하는 경우에도 피부에 목적물질을 실질적으로 전부 침투시킬 수 있다.
본 발명에 따른 마이크로니들은 당업계 공지된 다양한 방법을 이용해 제조될 수 있다. 예를 들어, 대한민국 등록특허공보 제10-0793615호, 국제특허출원 공개공보 WO 02/064193, 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0065361호 등에 기재된 재료, 제조방법 등을 이용하여 제조될 수 있다. 보다 바람직하게, 본 발명에 따른 마이크로니들은 solution casting 방법으로 제조될 수 있다. 예를 들어, 몰드를 준비한다. 기제를 구성하는 물질을 용매에 용해시키고, 선택적으로 목적물질을 용해 또는 분산시켜, 액상의 목적물질 함유 기제를 제조한다. 이 액상의 목적물질 함유 기제를 몰드에 투입한다. 이 때, 몰드의 안쪽까지 액상 기제가 널리 퍼지도록 원심처리나 진공처리를 행하는 것이 바람직하다. 그 후, 건조하여 고화시키고, 고형물을 주형으로부터 취출한다.
또한, 본 발명은 2이상의 용해성 마이크로니들 및 상기 용해성 마이크로니들을 보유하는 지지체를 포함하는 용해성 마이크로니들 패치를 제공한다. 상기 마이크로니들 패치는 마이크로니들 디바이스, 마이크로니들 시트라고도 칭한다.
본 발명에 따르면, 마이크로니들 시트는 지지체의 적어도 한쪽 면에 1개 이상의 마이크로니들을 보유하고, 가압함으로써 피부에 마이크로니들을 삽입할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 용해성 마이크로니들 간 거리에 대한 마이크로니들의 크기에 대한 비율은 0.1 초과 - 2 이하일 수 있다. 더욱 바람직하게, 0.5 - 2일 수 있다. 0.1 이하이면 단위면적당 마이크로니들의 개수가 적어 피부에 전달할 수 있는 양이 제한되며, 2를 초과하는 경우 마이크로니들이 너무 촘촘히 있어 사용자의 힘에 의해 마이크로니들이 피부를 천공할 수 없다.
본 발명에 있어서, 마이크로니들 간 거리는 2이상의 이격하여 위치하는 마이크로니들 사이의 거리를 의미하며, 하나의 마이크로니들의 팁과 또 다른 하나의 마이크로니들의 팁 사이의 직선 거리를 측정함으로써 확인할 수 있다.
상기 용어, 마이크로니들의 크기에 대한 정의는 상술한 바와 중복되므로, 반복 설명을 피하기 위해 생략한다.
본 발명에 있어서, 지지체는 상기 마이크로니들과 동일한 소재로 이루어질 수도 있으며, 혹은 이에 점착 친화성을 갖는 소재를 더하여 사용할 수도 있다. 상기 점착 친화성을 갖는 소재로는 예를 들어, 폴리우레탄, 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 폴리비닐클로라이드 등의 아크릴계 내지 고무계 점착제 도포, 친수성 고분자와 소수성 고분자에 점착부여제(tackifier)를 혼합하여 소수성 고분자 매트릭스에 친수성 하이드로콜로이드 미립자가 분산되어 있는 하이드로콜로이드 등이 포함될 수 있으며, 이에 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 마이크로니들을 사용하면, 적절한 기계적 강도, 점성 및 경도를 가져서 휘거나 부러지는 등의 형태 변화없이 피부 내 용이하게 삽입할 수 있고, 효과적인 피부 천공이 가능하다. 또한, 천공된 피부를 통해, 본 발명에 따른 마이크로니들이 용해되면서 목적물질의 우수한 피부 투과율을 보이므로, 강한 힘으로 가압하지 않아도 무방하고 마이크로니들의 어느 부분에 목적물질을 함유하여도 피부 내에 효과적으로 전달할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들의 정면 사진으로, 좌측부터 첫번째 사진은 마이크로니들 간 거리를 측정하는 일례를 나타낸 것이고, 두번째 사진은 마이크로니들의 밑면과 높이를 측정하는 일례를 나타낸 것이며, 가압단, 선단부, 후단부 및 가압단을 나타낸 것이며, 세번째 사진은 마이크로니들의 팁 직경을 측정하는 일례를 나타낸 것이다.
도 2는 실험예 1, 비교예 1, 실험예 2-1, 및 실험예 3-2에 따른 마이크로니들의 피부 천공 실험 결과를 도시한 사진이다.
도 3은 실험예 1에 따른 마이크로니들의 압축 항복 강도 실험 결과를 그래프로 나타낸 것이다. x축은 압축길이를 의미함. y축은 압축 힘을 의미함.
도 4는 마이크로니들에 함유된 약물의 방출 거동을 평가하기 위해 설계된 Franz diffusion cell을 도시한 것이다.
도 5는 실험예 1, 비교예 1, 비교예 2-1, 비교예 3-1에 따른 마이크로니들의 피부 투과율 실험 결과로서, 시간 경과에 따른 피부 투과율을 그래프로 나타낸 것이다.
도 6은 실험예 1, 비교예 1 및 비교예 2-2에 따른 마이크로니들의 용해도 실험 결과를 전자현미경으로 촬영한 사진을 도시한 것이다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예 등을 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.
용해성 마이크로니들의 제조
하기 표 1과 같이, 마이크로니들을 제조하였다. 본 명세서에 있어 조성물들의 함량은 특별한 언급이 없는 한 중량%로 나타내었다.
저분자-HA(Hyaluronic acid), Na-CMC(Sodium carboxymethyl cellulose) 및 트레할로스(Trehalose)를 정제수에 용해한 후, 글리세린(Glycerin), HCO-40, 나이아신아마이드(Niacinamide)를 첨가하여 용액을 제조하였다. 제조한 용액을 실리콘 마이크로니들 몰드(Silicone microneedle mold)에 캐스팅(casting) 한 후, 3000rpm에서 10분간 원심분리(centrifugation) 하여 미세 몰드(mold)에 액을 충진하였다.
용액 충진 후 건조 오븐(70℃)에서 3시간 동안 건조하고, 점착 필름을 이용하여 마이크로니들(microneedle)을 실리콘 마이크로니들 몰드로부터 분리해 냈다.
Figure 112016032831525-pat00001
마이크로니들 구조체
하기 표 2와 같이 팁 직경(Tip diameter), 종횡비, 니들 밀도(Needle density)를 조절하였다. 하기 값들은 SEM(전자현미경) 사진을 기준으로 하여, 측정한 것이다.
Figure 112016032831525-pat00002
종횡비(aspect ratio)=마이크로니들의 높이/마이크로니들의 밑변
마이크로니들 밀도(needle density)=마이크로니들 크기/마이크로니들 간 거리
용해성 마이크로니들의 피부 천공 실험
용해성 마이크로니들을 돼지 피부에 부착 후 10초간 30N/cm2 (사용자의 힘)으로 눌러 피부를 천공한 후 마이크로니들을을 바로 제거하였다. 그 다음, 돼지 피부를 트리판 블루(trypan blue) 용액으로 염색한 후 면봉을 이용하여 표면에 묻어 있는 용액을 닦아냈다. 그리고 광학 현미경으로 마이크로니들에 의해 형성된 구멍(hole)을 관찰하였다.
그 결과를 도 2에 도시하였다.
피부천공율(%) = (피부 구멍 갯수 / 마이크로니들의 갯수) x 100
상기 결과에 따라, 실험예와 비교예의 피부천공율(%)을 계산해 본 결과, 실험예 1은 97%로 매우 높은 피부천공율을 보인 반면, 비교예 1은 3%, 비교예 2-1은 5%, 비교예 3-2는 4%의 피부천공율을 보여 매우 저조한 피부천공율을 나타냈다.
용해성 마이크로니들 압축 항복 강도(compressive yield stress) 실험
용해성 마이크로니들의 압축 파단 강도는 물성 측정기(texture analyzer)를 이용하여 측정하였으며, 실험예 1의 압축 항복 강도는 1,500 kN/cm2로 측정되었다(도 3).
압축 항복 강도(kN/cm2) = 압축 힘/마이크로니들 팁의 면적
압축 항복 강도가 10kN/cm2 이하의 경우 피부를 천공하기 전에 마이크로니들이 구부러져 피부를 천공할 수 없었다.
약물 방출 거동 실험
Franz diffusion cell을 이용하여(도 4), 시간에 따른 acceptor solution의 약물(나이아신아마이드) 함량을 액체 크로마토그래피(Liquid Chromatography)를 이용하여 측정하는 방법을 통해 약물 방출 거동 시험을 진행하였다. 보다 구체적인 시험 방법은 다음과 같다.
돼지 피부에 나이아신아마이드가 함침된 마이크로니들 패치를 부착하여 시간에 따른 나이아신아마이드의 피부 투과율을 비교하였다.
피부 투과율(%) = (피부 투과량/마이크로니들 내 함침량) x 100
상기 피부 투과량은 돼지 피부 조직 내 약물 함량과 acceptor solution 내 약물 함량의 총량에 해당함.
그 결과, 도 4에 나타낸 바와 같이, 실험예 1의 경우 시간의 경과에 따라 피부 투과율 증가 속도가 빠른 반면에, 비교예 1, 비교예 2-1 및 비교예 3-1의 경우에는 나이아신아마이드의 피부 투과율이 거의 증가하지 않음을 확인하였다. 이로써, 비교예와 비교해, 실험예에 따른 마이크로니들을 사용할 경우 약물의 피부 투과에 효과적임을 알 수 있었다.
마이크로니들의 피부 천공율 및 피부 투과율
Figure 112016032831525-pat00003
상기 표 3에 실험예와 비교예의 팁 직경, 종횡비, 마이크로니들 밀도, 피부 천공율, 피부 투과율을 모두 나타냈다.
실험예 1의 경우 높은 피부 천공율과 그에 따른 약물의 높은 피부 투과율을 보였다.
이에 반해, 비교예 1의 경우 팁 직경이 20μm로 피부 천공율이 매우 낮았으며, 도 6에서 확인할 수 있는 바와 같이 가압시 마이크로니들이 구부러져, 결과적으로 피부 투과율이 매우 낮음을 알 수 있었다.
또한, 비교예 2-1의 경우, 종횡비가 0.5로 마이크로니들이 뭉뚝한 형상을 가져 피부 천공율이 매우 낮았으며, 비교예 2-2의 경우, 종횡비가 5로 가압시 도 6에서 확인할 수 있는 바와 같이 마이크로니들이 구부러지고, 이에 따라 피부 천공율이 매우 낮았다.
또한, 비교예 3-1의 경우, 피부 천공율은 높지만, 마이크로니들의 밀도가 낮아 약물의 피부 투과율이 낮은 반면, 비교예 3-2의 경우 마이크로니들이 너무 촘촘히 있어 사용자의 통상적인 힘으로는 피부 천공이 어려워 결과적으로 피부 투과율이 낮았다.

Claims (5)

  1. 다음 중 하나 이상의 특징을 갖는 용해성 마이크로니들:
    마이크로니들 팁의 직경이 10 ㎛ 이하;
    마이크로니들 종횡비는 1.5 - 3; 및
    마이크로니들의 압축 항복강도가 10 kN/cm2 이상.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 마이크로니들은 히알루론산, 소디움 카르복시메틸 셀룰로오스(sodium carboxymethyl cellulose) 및 당을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 하는, 마이크로니들.
  4. 2이상의 용해성 마이크로니들 및 제1항 또는 제3항에 따른 용해성 마이크로니들을 보유하는 지지체를 포함하는 마이크로니들 패치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 마이크로니들 간 거리에 대한 마이크로니들의 크기에 대한 비율은 0.5-2인 것을 특징으로 하는 마이크로니들 패치.
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