KR100456096B1 - 피부를 통한 약물 투여장치 - Google Patents

Abstract

산소를 발생시키는 산소 발생기와, 초음파 전압을 발생시키는 초음파 전압 발생기와, 상기한 초음파 전압 발생기로부터 인가되는 전압에 의해 초음파 진동을 하는 압전체와, 상기한 압전체의 진동을 앞으로 전달시키기 위한 지지부재와, 상기한 압전체와 지지부재가 내부에 내장되며 상기한 산소 발생기로부터 발생되는 산소가 압력을 형성할 수 있도록 통공이 내부에 형성되며 상기한 초음파 진동을 피부에 전달하면서 원적외선을 방사하기 위한 헤드부가 하단에 형성되는 프로브를 포함하여 이루어지며,

원적외선으로 피부를 이완시켜주고 초음파로 피부 각질층을 변화시켜주며 산소압력으로 변화된 각질층을 통해서 약물을 강제적으로 투여함으로써 약물의 투여 효과를 극대화시킬 수 있는, 피부를 통한 약물 투여장치를 제공한다.

Description

피부를 통한 약물 투여장치{Device for dosing medicine through the skin}

이 발명은 피부를 통한 약물 투여장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 원적외선으로 피부를 이완시켜주고 초음파로 피부 각질층을 변화시켜주며 산소압력으로 변화된 각질층을 통해서 약물을 강제적으로 투여함으로써 약물의 투여 효과를 극대화시킬 수 있는, 피부를 통한 약물 투여장치에 관한 것이다.

일반적으로 피부를 통한 약물 투여(transdermal drug delivery) 방법은 인체 순환계로 약물의 직접 흡수가 가능하기 때문에 근래에 들어 널리 이용되고 있는 방법이다.

상기한 피부를 통한 약물투여 방법은, 약물의 경구 투여시에 야기되는 소화작용이나 간의 대사작용을 피할 수가 있어 위장관이나 간의 장애가 적어 약물의 효과를 제대로 전달할 수 있는 장점이 있다.

또한 상기한 피부를 통한 약물투여 방법은, 경구 투여가 곤란하여 주사 방법을 사용하는 경우에 야기되는 통증이나 약물과용을 줄일 수 있고, 장시간동안 약물이 지속적으로 흡수될 수 있어 약물의 생체 이용률을 향상시킬 수 있으며, 약물에 대한 피부 부작용이 일어나는 경우 신속히 중단시킬 수 있을 뿐만 아니라, 환자의 불편함도 감소시킬 수 있는 장점이 있다.

하지만 상기한 피부를 통한 약물투여 방법은 피부의 낮은 투과성 때문에 소수의 약물만이 제한적으로 피부를 통해 흡수되는 단점이 있다.

이러한 피부의 낮은 투과 특성은 대부분 피부의 가장 바깥 층인 각질층(stratum corneum)에서 비롯되는데, 장벽 기능을 가진 각질층은 단백질로 이루어진 단단한 케라틴 세포로 구성되어 있고 그 주위를 지질 이중층(lipid bilayer)이 둘러싸고 있어서 약물이 각질층을 통해 인체 내로 흡수하는데 어려움이있다.

따라서 이와 같은 각질층의 장벽 기능을 극복하기 위한 다양한 접근 방법이 시도되고 있는데, 최근에는 갈바닉 이온전류로 피부 각질층을 변화시켜 약물을 투여시키는 방법들이 소개되고 있다.

하지만 이와 같이 단독적으로 사용되는 방법은 약물이 선택적 이여서 그 한계성이 드러나기 때문에 여러 가지 투여 방법이 계속 연구 개발되고 있다.

이 발명의 목적은 이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 원적외선으로 피부를 이완시켜주고 초음파로 피부 각질층을 변화시켜주며 산소압력으로 변화된 각질층을 통해서 약물을 강제적으로 투여함으로써 약물의 투여 효과를 극대화시킬 수 있는, 피부를 통한 약물 투여장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 이 발명의 제1 실시예에 따른 피부를 통한 약물 투여장치의 구성도이다.

도 2는 이 발명의 제1 실시예에 따른 피부를 통한 약물 투여장치의 헤드부의 평단면 구조도이다.

도 3은 이 발명의 제2 실시예에 따른 피부를 통한 약물 투여장치의 헤드부의 구성도이다.

도 4는 이 발명의 제2 실시예에 따른 피부를 통한 약물 투여장치의 헤드부의 평단면 구조도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 산소 발생기 2 : 초음파 전압 발생기

3 : 압전체 4 : 지지부재

5, 6 : 프로브 51, 61 : 통공

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 산소를 발생시키는 산소 발생기와, 초음파 전압을 발생시키는 초음파 전압 발생기와, 상기한 초음파 전압 발생기로부터 인가되는 전압에 의해 초음파 진동을 하는 압전체와, 상기한 압전체의 진동을 앞으로 전달시키기 위한 지지부재와, 상기한 압전체와 지지부재가 내부에 내장되며 상기한 산소 발생기로부터 발생되는 산소가 압력을 형성할 수 있도록 통공이 내부에 형성되며 상기한 초음파 진동을 피부에 전달하면서 원적외선을 방사하기 위한 헤드부가 하단에 형성되는 프로브를 포함하여 이루어진다.

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다.

참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.

도 1은 이 발명의 제1 실시예에 따른 피부를 통한 약물 투여장치의 구성도이고, 도 2는 이 발명의 제1 실시예에 따른 피부를 통한 약물 투여장치의 헤드부의 평단면 구조도이다.

도 1 및 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 제1 실시예에 따른 피부를 통한 약물 투여장치의 구성은, 산소를 발생시키는 산소 발생기(1)와, 초음파 전압을 발생시키는 초음파 전압 발생기(2)와, 상기한 초음파 전압 발생기(2)로부터 인가되는 전압에 의해 초음파 진동을 하는 압전체(3)와, 상기한 압전체(3)의 진동을 앞으로 전달시키기 위한 지지부재(4)와, 상기한 압전체(3)와 지지부재(4)가 내부에 내장되며 상기한 산소 발생기(1)로부터 발생되는 산소가 압력을 형성할 수 있도록 통공(51)이 내부에 형성되며 상기한 초음파 진동을 피부에 전달하면서 원적외선을 방사하기 위한 헤드부(52)가 하단에 형성되는 프로브(5)를 포함하여 이루어진다.

상기한 헤드부(52)는 옥이나 게르마늄을 첨가하여 초음파 진동시 원적외선이 방출되도록 한다.

상기한 구성에 의한, 이 발명의 제1 실시예에 따른 피부를 통한 약물 투여장치의 작용은 다음과 같다.

전원이 인가되면 산소 발생기(1)로부터 산소가 발생되어 프로브(5)의 통공(51)을 통해 하부로 내려 오게 되고, 초음파 전압 발생기(2)로부터 초음파 전압이 발생되어 압전체(3)에 인가됨으로써 압전체(3)의 진동이 프로브(5)의 하단에 있는 헤드부(52)를 진동시키게 된다.

헤드부(52)로부터 원적외선이 발생되어 원적외선에 의해 피부가 이완되고, 헤드부(52)의 초음파 진동에 의해 피부 각질층이 변화되며, 통공(51)을 통해서 피부로 인가되는 산소압력에 의해 변화된 각질층을 통해서, 피부에 발라져 있던 약물이 피부를 통해 강제적으로 투여된다. 즉, 피부를 통한 약물 전달의 시술이 시작되면 동시에 헤드부(52)에서 원적외선, 초음파, 산소가 나오게 된다.

상기한 바와 같이 원적외선을 이용하게 되면 피하층의 온도상승, 미세혈관의 확장, 혈액순환의 촉진, 혈액과 인체와 기타 조직과의 신진대사 강화, 혈액장애의 일소, 조직의 재생능력이나 항경련 능력의 증가등의 현상이 나타나게 되며 동시에 지각 신경의 이상 흥분억제, 자율신경의 기능 조정효과도 있게 된다.

그리고 상기한 바와 같이 초음파를 이용하게 되면 피부 진피, 피하지방까지 약물이 깊숙이 침투하여 흡수된다. 초음파가 피부 투과도를 높이는 기전의 주된 요인은 초음파가 물분자를 분해시켜서 작은 공기방울을 형성시키켜 피부의 각질층을 분해 시켜서 친수성통로(aqueous channels)를 만들어 수분의 흡수가 각질세포막을 통해 이루어지도록 하기 때문이다. 현재 초음파를 이용한 약물전달 방법은 분자량이 큰 단백질과 펩타이드를 적용한 약물 전달 시스템까지 그 영역이 넓혀졌다. 초음파에 사용되는 주파수는 1~3MHz의 펄스모드로 1~2W/cm²의 출력을 지닌다.

또한 상기한 바와 같이 산소 압력을 이용하게 되면 약물이 표피층에 손상을 주지 않고 침투되며, 이때 사용되는 약물은 표피층 제일 밑까지 도달되어 상하 좌우로 흡수된다. 또한 상기한 산소 압력 방법은 산소를 피부에 침투시킴으로서 약물 투여 기능 이외에 피부의 교원질 및 탄력섬유를 증가시켜 피부를 강화 개선시켜주고 또한 여드름 유발 및 악화의 원인이 되는 박테리아를 제거하는 부가적인 기능까지 있다.

상기한 산소는 PSA공정에 의해 나오는 산소를 저장탱크에 압축하여 사용하며, 초당 1번 약 100ms 동안 2bar/cm²의 압력을 가지고 배출된다.

따라서 본 발명은 원적외선으로 피부를 이완시킨 후, 초음파로 각질층을 분해하여 친수성 통로를 생기게 하고, 산소압력으로 약물을 밀어 넣어주어 흡수속도가 빠르도록 하여 시술의 편의성을 도모하였다.

또한, 본 발명은 시술에 있어서 편의성을 제공하기 위해 미용기기 본체에 접촉센서를 사용하여 프로브(5)의 접촉 여부를 알 수 있도록 하였다. 기존의 미용기기들은 버튼을 눌렀을 때만 초음파가 발생되거나 산소압력이 나오곤 하였는데 본발명에서는 프로브가 미용기 본체에서 떨어져 있을 때를 감지하여 초음파를 발생시키고 산소압력을 작동시켜서 시술의 간편화 유도하여 세 가지 효과를 짧은 시간 내에 최대의 효과를 누릴 수 있도록 하였다.

도 3은 이 발명의 제2 실시예에 따른 피부를 통한 약물 투여장치의 헤드부의 구성도이고, 도 4는 이 발명의 제2 실시예에 따른 피부를 통한 약물 투여장치의 헤드부의 평단면 구조도이다.

도 3 및 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 이 발명의 제2 실시예에 따른 피부를 통한 약물 투여장치의 구성은, 도 1 및 도 2에 도시되어 있는 이 발명의 제2 실시예에 따른 피부를 통한 약물 투여장치와 비교하여 볼 때, 프로브의 하단에 설치되는 헤드부(62)의 내부에 통공(61)이 정가운데에 형성되지 않고 가장자리에 가깝게 형성되는 점만이 다르다.

상기한 구성에 의한 이 발명의 제2 실시예에 따른 피부를 통한 약물 투여장치의 작용은 이 발명의 제1 실시예에 따른 피부를 통한 약물 투여장치의 작용과 동일하므로 중복을 피하기 위해 구체적인 설명은 생략한다.

이상의 설명에서와 같이 이 발명의 실시예에서, 원적외선으로 피부를 이완시켜주고 초음파로 피부 각질층을 변화시켜주며 산소압력으로 변화된 각질층을 통해서 약물을 강제적으로 투여함으로써 약물의 투여 효과를 극대화시킬 수 있는 효과를 가진 피부를 통한 약물 투여장치를 제공할 수가 있다. 이 발명의 이와 같은 효과는 의료 분야에서 이 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 범위내에서 다양하게 응용되어 이용될 수가 있다.

Claims (2)

1. 산소를 발생시키는 산소 발생기와,

   초음파 전압을 발생시키는 초음파 전압 발생기와,

   상기한 초음파 전압 발생기로부터 인가되는 전압에 의해 초음파 진동을 하는 압전체와,

   상기한 압전체의 진동을 앞으로 전달시키기 위한 지지부재와,

   상기한 압전체와 지지부재가 내부에 내장되며 상기한 산소 발생기로부터 발생되는 산소가 압력을 형성할 수 있도록 통공이 내부에 형성되며 상기한 초음파 진동을 피부에 전달하면서 원적외선을 방사하기 위한 헤드부가 하단에 형성되는 프로브를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 피부를 통한 약물 투여장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기한 헤드부는 게르마늄이 첨가되어 있는 것을 특징으로 하는 피부를 통한 약물 투여장치.