KR101513812B1 - 소수성 약물 전달용 마이크로 구조체의 제조방법 - Google Patents

소수성 약물 전달용 마이크로 구조체의 제조방법 Download PDF

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박정환
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가천대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 소수성 약물을 경피 혹은 점막으로 전달하여 기존의 소수성 약물 전달 방식의 한계인 낮은 흡수율과 낮은 생체 활용성을 극복하고자 하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 마이크로 구조체는 물과 에탄올에 잘 용해되는 생체적합성 물질을 골격 물질로 사용하여 소수성 약물을 담지할 수 있다.
본 발명의 마이크로 구조체의 제조방법은 제조과정 중에 약물의 손실이 거의 없으며, 원하는 양의 소수성 약물을 피부 혹은 점막을 통해 체내로 전달 할 수 있다.
본 발명의 마이크로 구조체는 암, 근육, 세포 등 원하는 부위에 선택적이고 국부적으로 소수성 약물을 효과적이고 안정하게 전달할 수 있다.
본 발명의 마이크로 구조체는 분자량이 500 이상인 지용성 약물의 전달이 가능하고 기존 지용성 약물의 빠른 전달 흡수와 조성 조절에 따른 서방성 전달이 가능하다

Description

소수성 약물 전달용 마이크로 구조체의 제조방법{Method of preparing microstructure for hydrophobic drug delivery}
본 발명은 소수성 약물 전달용 마이크로 구조체의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 소수성 약물과 골격 물질을 물과 알코올의 혼합 용매에 녹여 소수성 약물 전달용 마이크로 구조체를 제조하는 방법에 관한 것이다.
현재 상용화된 약물전달체계는 크게 경구제, 주사제, 경피제로 나뉘게 된다. 그중 경구용은 가장 보편적이고 편리한 방법이지만 위장관에 인한 약물의 변성과 흡수의 한계가 발생하게 되고, 인슐린, 호르몬제와 같은 단백질 및 DNA 구성체의 경우 위장관에 의하여 대부분이 분해되어 효과적으로 이용되기가 어렵다.
주사제 역시 약물전달에 가장 빠르고, 효과적인 방법이지만 주사바늘에 대한 환자의 고통과 거부감은 환자에게 정신적 스트레스를 유발할 뿐 아니라 전문 의료인의 도움이 필요하며, 반복된 투여에는 어려움이 있다.
이러한 단점을 극복하기 위한 새로운 전달방식인 경피제가 개발되고 있다. 경피제의 경우 피부를 통해 약물을 전달하는 시스템으로 위장장애를 피해갈 수 있으며, 약물 투여 시 발생되는 환자의 통증과 거부감을 줄일 수 있다. 그러나 경피약물 전달의 경우 피부 최외각층에 존재하는 각질층에 의해 전달되는 약물의 분자량이 500 Da 이하만 가능하며, 약물의 종류에 따라 전달되는 양과 속도에 차이가 발생함으로써 효과적인 약물전달체로는 한계가 있다.
이를 극복하기 위해 iontophoresis, electrophoresis, heating, microneedle, chemical enhancer 등의 새로운 시스템이 개발되고 있으나 이 역시 충분한 양의 약물을 전달하는 데에는 한계가 있으며, 약물의 종류에 따라 그 이용에 제한이 있다.
그 중 마이크로 니들의 경우 스킨 표면에 작은 구멍을 ?어 약물을 전달하는 방식으로 약물전달의 목적에 따라 90~1500로 그 길이를 조절할 수 있는 장점이 있다. 이 형태는 피부 최외각층인 각질층에 물리적으로 구멍을 뚫는 것으로 그 구멍을 통하여 약물을 전달하게 된다. 그러나 이러한 기존 마이크로 니들 시스템의 경우 형성되는 구멍의 크기가 작고 시간의 경과에 따라 스킨의 구멍이 닫히기 때문에 서방성 약물 전달이 어렵고 특히 형성된 구멍을 통해 nanoparticle, liposome 등과 같은 나노 캐리어를 전달하기 어렵다.
또한 약물을 니들에 코팅하거나 물에 녹는 니들 내에 약물을 첨가할 경우 수용성 기반의 제조 공정의 한계로 인해 수용성 약물만 가능하였고, 전달 약물의 용해도의 한계로 인해 많은 양의 약물 전달이 어려웠다.
참고문헌 표 1(Polymer microneedles for transdermal drug delivery , Journal of Drug Targeting April 2013, Vol. 21, No. 3 , Pages 211-223)의 표에서 보듯이 마이크로니들로 전달하거나 개발 중인 물질은 친수성 물질들이며 이는 니들 제조 공정상의 한계로 인한 것이다. 따라서 소수성 약물을 마이크로 디바이스를 이용하여 피부를 통해 전달할 수 있으면 기존의 개발되었거나 개발 중인 많은 약물이 전달이 가능하고 응용분야도 늘어날 것이다.
Figure 112013106331899-pat00001
지용성 약물은 지질에 대한 분배계수가 높아 경피 전달시 다른 경로에 비해 전달과 흡수가 빠르다. 따라서 마이크로디바이스를 이용한 지용성 약물의 경피 전달 방식은 전달 속도를 높이고 분자량이 큰 지용성의 약물 전달이 가능하다
본 발명은 전달하고자 하는 지용성 약물의 양을 수용할 수 있는 소수성 약물전달 마이크로 구조체를 제공하는 것이다.
본 발명은 약물의 방출량과 속도를 조절하여 원하는 부위나 세포에 표적 지향적으로 전달할 수 있는 스마트한 경피 약물 전달 구조체를 제공하는 것이다.
본 발명의 하나의 양상은 생체적합성 물질과 소수성 약물을 물과 알코올의 혼합용매에 넣어 혼합하는 단계 ; 및 상기 혼합용액으로 마이크로 구조체를 형성하는 단계를 포함하는 소수성 약물 전달용 마이크로 구조체의 제조방법에 관계한다.
본 발명은 생체적합성 물질, 소수성 약물 및 물과 알코올의 혼합용매를 포함하는 소수성 약물 전달 마이크로 구조체 조성물에 관계한다.
본 발명은 생체적합성 물질과 소수성 약물을 혼합 건조하여 형성된 소수성 약물 전달 마이크로 구조체에 관계한다.
본 발명의 마이크로 구조체는 물과 에탄올에 잘 용해되는 생체적합성 물질을 골격 물질로 사용하여 소수성 약물을 함유할 수 있다.
본 발명의 마이크로 구조체의 제조방법은 제조과정 중에 약물의 손실이 거의 없으며, 원하는 양의 소수성 약물을 피부 혹은 점막을 통해 체내로 전달 할 수 있다.
본 발명의 마이크로 구조체는 암, 근육, 세포 등 원하는 부위에 선택적이고 국부적으로 소수성 약물을 효과적이고 안정하게 전달할 수 있다.
본 발명의 마이크로 구조체는 중량평균 분자량이 500 이상인 지용성 약물의 전달이 가능하고 기존 지용성 약물의 빠른 전달 흡수와 조성 조절에 따른 서방성 전달이 가능하다
도 1은 본 발명의 일구현예인 마이크로 구조체를 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 마이크로 구조체를 제조하는 단계를 도시한 개략도이다.
도 3은 실시예 1에서 수득한 마이크로 구조체의 SEM 이미지이다.
도 4는 마이크로 구조체 내의 약물 함량을 구하기 형광 분광기를 이용하여 calibration 커브를 구한 것이다.
도 5는 실시예 1의 마이크로 구조체를 피부에 삽입 후 용해되는 것을 시간에 따라 보여주는 SEM 이미지이다.
본 발명은 소수성 약물 전달용 마이크로 구조체의 제조 방법에 관한 것이다.
도 1은 상기 방법에 의해 제조된 마이크로 구조체를 나타내는 개략도이다. 도 1을 참조하면, 상기 마이크로 구조체는 지지판(10)과 니들(20)을 포함한다.
본 발명의 마이크로 구조체는 마이크로니들, 마이크로스파이크, 마이크로블레이드, 마이크로나이프, 마이크로파이버, 마이크로프로브, 마이크로발브(microbarb), 마이크로어레이 또는 마이크로전극, 보다 바람직하게는 마이크로니들로 구현될 수 있다.
본 발명은 마이크로 구조체를 소수성 약물과 생체적합성 물질을 혼합 건조하여 형성한다.
본 발명은 생체적합성 물질과 소수성 약물을 물과 알코올의 혼합용매에 넣어 혼합하는 단계 및 상기 혼합용액으로 마이크로 구조체를 형성하는 단계를 포함한다.
혼합용액 형성 단계
본 발명은 생체적합성 물질과 소수성 약물을 물과 알코올의 혼합용매에 넣어 혼합용액을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 생체적합성 물질은 상기 혼합용매에 용해되어 점도가 6 mps~1000 cps 범위인 콜로이드 용액을 형성한다.
생체적합성 물질은 실질적으로 인체에 독성이 없고, 화학적으로 불활성이며 면역원이 없는 물질이며, 더 나아가 본 발명에 사용하기 위한 생체적합성 물질은 생체 내에서 체액이나 미생물 등에 의해 분해될 수 있어야 한다.
상기 생체적합성 물질은 HPC(hydroxy propyl cellulose), HMC(hydroxy methyl cellulose), PCL(poly capro lactone), PVP(poly vinyl pyrrolidone), PEG(polyethylene glycol), PEO(poly ethylene oxide), PPO(poly propylene oxide), PVME(poly vinyl methyl ether), PMA(poly (methyl) acrylate)s, Propylene glycol, Poly(ester amide), Poly (butyric acid), acrylamide (acrylic amide), acrylic acid, HA(hyaluronic acid) 및 gelatin의 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.
상기 생체적합성 물질과 소수성 약물을 혼합용매에 혼합하고, 이를 마이크로 몰드에 주입하여 건조하면 혼합용매가 제거된다. 상기 생체적합성 물질은 젤 상태로 소수성 약물과 혼합되고 혼합용매가 제거되면 고화되어 골격을 형성한다, 상기 소수성 약물은 고화된 생체적합성 물질들에 내포되어 함유(담지)된다.
상기 생체적합성 물질과 소수성 약물의 함량은 투입되어야 하는 약물 의 양이나 구조체의 강도 등을 고려하여 제조될 수 있다.
상기 생체적합성 물질 100중량부에 대해 소수성 약물은 1~99 중량부, 바람직하게는 15~90 중량부, 가장 바람직하게는 20~90중량부 포함될 수 있다.
상기 혼합용매는 물과 알코올을 소정 비율로 혼합하여 제조할 수 있다. 상기 알코올은 공지된 알코올류, 예를 들면 에탄올, 아이소 프로파놀, 아세톤, 에틸 아세테이트, 아세톤나이트라일,메틸렌 클로라이드를 사용할 수 있다.
상기 혼합용매는 물과 알코올이 1 : 0.1~1 범위로 혼합될 수 있다.
분자량과 점도가 낮은 생체적합성 물질을 사용하는 경우, 에탄올의 함량이 높은 용매에서 혼합물을 제조하여 많은 양의 소수성 약물을 함유하는 마이크로 구조체를 형성할 수 있다. 예를 들면, 상기 생체적합성 물질의 점도가 6 mps~20cps 인 경우 물과 알코올이 1:1.5~9 범위로 혼합될 수 있다. 이 경우 생체 적합성 물질의 분자량은 중량으로 10,000~100,000 범위일 수 있다.
분자량과 점도가 높은 HPMC의 경우, 에탄올보다 물의 함량이 높은 용매에서 혼합물을 제조하여 마이크로 구조체를 제조할 수 있으며, 이 때 마이크로 구조체에 존재하는 소수성 약물의 양은 적어진다. 예를 들면, 상기 생체적합성 물질의 점도가 100~1000 cps 인 경우 물과 알코올이 1 : 0.1~1 범위로 혼합될 수 있다. 이 경우 생체 적합성 물질의 분자량은 중량으로 100,000~3,000,000 범위일 수 있다.
상기 소수성 약물(지용성 약물)은 소수성인 화학약물, 단백질 의약, 펩타이드 의약, 유전자 치료용 핵산 분자 및 나노입자, 화장품의 사용되는 효능물질 등을 사용할 수 있다. 좀 더 구체적으로는 A-Methapred, Ziagen (Abacavir sulfate), Abiraterone acetate (Zytiga), Abraxane, Isotretinoin (Absorica), Abstral (Fentanyl Sublingual Tablets), Acanya gel (Clindamycin phosphate 1.2% and Benzoyl Peroxide 2.5%), Precose (Acarbose), Zafirlukast (Accolate), AccuNeb (Albuterol sulfate inhalation solution), Quinapril hydrochloride (Accupril), Accutane (isotretinoin), Accuzyme (Papain and urea), Acebutolol hydrochloride (Sectral), Aceon(Perindopril erbumine), Acetadote (Acetylcystein injection), Tylenol (Acetaminophen), Acetaminophen, Isomethptene and Dicholraphenazone (Midrin), Acetazolamide, Acetic acid, Gantrisin (Acetyl sulfisoxazole pediztric suspension), Miochol-E (Acetylcholine chloride intraocular solution), Acetylcysteine (Acetadote), Aciphex (Rabeprazole sodium), Acitretin (Soriatane), Aclidinium bromide (Tudorza pressair), Acrivastin and pseudoephedrine hydrochloride (Semprex-d), Acthrel (Corticorelin ovine triflutate), Acticin (Permethrin), Aclidinium bromide (Tudorza Pressair), Fentanyl citrate (Actiq), Tetracycline periodontal (Actisite), Alteplase(Activase), ACTOPLUS MET(pioglitazone hydrochloride and metformin hydrochloride), Cyclosporine A, Donepezil Hydrochloride (Aricept)등이 있으나 이에 한정하는 것은 아니다. 또한 상기 소수성 약물은 물에 대해 약간의 용융성을 보일 수 있으며, 알코올 이외의 아세톤, 클로로포름 등의 유기 용매에서 용융을 보이는 물질을 포함할 수 있다.
본 발명은 마이크로 구조체의 기계적 강도를 높이기 위해 첨가제를 추가로 상기 혼합용액에 추가할 수 있는데, 상기 첨가제로는 트레할로스, 글루코스, 말토스, 락토스, 락툴로스, 프럭토스, 투라노스, 멜리토스, 멜레지토스, 덱스트란, 소르비톨, 크실리톨, 팔라티니트, 만니톨, 폴리(락타이드), 폴리(글리코라이드), 폴리(락타이드-코-글리코라이드), 폴리안하이드라이드(polyanhydride), 폴리오르쏘에스테르(polyorthoester), 폴리에테르에스테르(polyetherester), 폴리카프로락톤(polycaprolactone), 폴리에스테르아마이드(polyesteramide), 폴리(뷰티릭 산), 폴리(발레릭 산), 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트, 에틸렌-비닐아세테이트 중합체, 아크릴 치환 셀룰로오스 아세테이트, 비-분해성 폴리우레탄, 폴리스티렌, 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐 풀루오라이드, 폴리(비닐 이미다졸), 클로로설포네이트, 폴리올레핀(chlorosulphonate polyolefins), 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리에틸렌글리콜(PEG), 폴리메타크릴레이트, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC), 에틸셀룰로오스(EC), 하이드록시프로필셀룰로오스(HPC), 카복시메틸셀루로스, 싸이클로덱스트린 및 이러한 고분자를 형성하는 단량체들의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 혹은 둘이상의 물질일 수 있다.
본 발명에서는 마이크로 구조체의 강도를 강화할 수 있는 점증제를 추가로 사용할 수 있다. 상기 점증제는 수용성 고분자 또는 소수성 고분자를 적절하게 사용할 수 있다. 상기 수용성 고분자로는 폴리비닐알코올, 카르복시비닐폴리머, 아크릴비닐폴리머, 카르복시메틸셀룰로오스, 하이드록시에틸셀룰로오스, 산탄검, 로카스트빈검 등이 있을 수 있고, 소수성 고분자로는 Hydroxy-propyl-methyl cellulose, Hydroxy-propyl cellulose등이 있을 수 있다.
한편, 본 발명은 소수성 약물 전달용 마이크로 구조체 조성물에 관계한다.
상기 조성물은 생체적합성 물질, 소수성 약물 및 물과 알코올의 혼합용매를 포함한다.
상기 조성물은 생체적합성 물질은 100중량부 대비, 소수성 약물 10~200중량부, 물과 알코올의 혼합용매 500~3000중량부를 포함할 수 있다.
상기 생체적합성 물질은 점도가 100~1000cps 범위인 경우 상기 생체적합성 물질 100중량부에 대해 소수성 약물은 1~100 중량부 포함될 수 있다. 상기 조성물은 앞에서 상술한 혼합용액 제조단계를 참고할 수 있다.
마이크로 구조체의 제조 단계
본 발명은 상기 혼합용액으로 마이크로 구조체를 형성하는 단계를 포함한다.
상기 구조체 제조방법은 종래 공지된 방법들을 제한없이 사용할 수 있다. 예를 들면, 나노 디바이스 앤드 시스템즈사에 의해 제안된 일본특허출원공개 제2005154321호 ; 및 Micro Needles as Transdermic Drug Delivery System(Biomedical Microdevices 7:3, 185-188, 2005)를 참고할 수 있다. 또한, 포토리소그래피(photolithography)로 주형을 만들어 생분해성 폴리머 마이크로니들을 제조하는 방법(Biodegradable polymer microneedles: Fabrication, mechanics and transdermal drug delivery, Journal of Controlled Release 104, 51-66, 2005)을 참고할 수 있다.
또한, 공지된 소프트 리소그래피(soft lithography) 기술로 PDMS(polydimethylsiloxane)와 같은 탄성체 몰드를 제조하여 이를 리포좀-마이크로 구조체의 제조에 이용할 수 있다. PDMS 몰드를 제조하는 기술은 일종의 플라스틱 가공기술로서 캐스팅(casting), 인젝션(injection), 핫-엠보싱(hot-embossing) 등의 다양한 방법으로 원하는 몰딩구조를 얻을 수 있다. 예를 들면, 실리콘웨이퍼, 글래스 등의 기판 상에 감광물질을 코팅하고 포토마스크를 이용하여 패터닝하면 결과적으로 마스터(master)가 만들어진다. 이를 주형으로 PDMS를 캐스팅하고 소결시키면, 스탬프 기능을 하는 PDMS몰드를 완성할 수 있다.
좀 더 구체적으로, 본 발명에서 상기 마이크로 구조체를 제조하는 단계는 상기 혼합용액을 마이크로 몰드의 구멍(cavity)에 주입하고 건조하는 단계 ; 및 상기 마이크로 몰드를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
도 2는 본 발명의 마이크로 구조체를 제조하는 단계를 도시한 개략도이다. 도 2를 참조하면, 상기 방법은 (a) 마이크로 몰드를 제공하고, (b) 상기 혼합용액을 상기 마이크로 몰드상에 공급하고, (c) 상기 혼합물을 몰드에 형성된 구멍에 주입하고, (d) 이를 건조하고, 및 (e) 상기 몰드를 제거하는 단계를 포함한다.
이하에서 실시예를 들어 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 설명할 것이나, 이러한 실시예들은 본 발명의 보호범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
실시예 1
HPMC(Shin-Etsu사(Japan), 6 mP×s (lot 2078204),22.5mg)+혼합용매(물+에탄올)(DW:EtOH=0.2:0.8(w/w),127.5mg)+소수성 약물로 RHODAMINE 6G(SIGMA ALDRICH사, 6mg)을 혼합하고, PDMS 몰드( 마이크로 니들이 형성된 몰드)에 혼합용액을 몰드에 형성된 구멍에 주입하였다. 4시간 동안 25~30℃에서 건조시킨 후 몰드를 제거하여 소수성 약물 전달용 마이크로니들 구조체를 수득하였다.
비교예 1
HPMC(Shin-Etsu사(Japan), 6 mP×s (lot 2078204),22.5mg)를 물에 넣고(약물 사용하지 않음) 이를 이용하여 실시예 1과 같은 방법으로 마이크로 니들을 제조하였다.
도 3은 실시예 1에서 수득한 마이크로 구조체의 SEM 이미지이다. 도 3의 a는 40배, b는 100 확대 이미지이다. 도 3의 b는 실시예 1의 광학현미경으로 촬영한 이미지이고, c는 광학 형광 이미지 사진이다. 상기 실시예 1의 마이크로 구조체는 높이가 750㎛, 밑변이 각각 250㎛이다.
표 1은 실시예 1의 마이크로 구조체에 담지된 소수성 약물의 함량을 calibration 커브를 이용하여 구한 값이다. 마이크로 구조체 내의 약물 함량을 구하기 형광 분광기를 이용하여 calibration 커브를 도 4와 같이 구하였다. 표 1과 도 4를 참고하면, 측정값이 이론값의 97%로서, 소수성 약물의 손실이 거의 없이 마이크로 구조체에 함유되는 것을 확인할 수 있다.
대상 이론값(mg/ml) 측정값(mg/ml)
비교예 1 0 0
실시예 1 6.32 6.19
도 5는 실시예 1의 마이크로 구조체를 피부에 삽입 후 용해되는 것을 시간에 따라 보여주는 SEM 이미지이다(a : 0분, b: 15분, c : 30분, d : 60분). 도 5를 참고하면, 15분 이내에 니들 팁의 50% 이상이 용해되었고, 60분 경에 니들이 완전히 용해되어 피부내로 약물을 전달함을 확인할 수 있다.
10 : 지지판 20 : 니들

Claims (7)

  1. 생체적합성 물질과 소수성 약물을 물과 알코올의 혼합용매에 넣어 혼합용액을 형성하는 단계 ;
    상기 혼합용액을 마이크로 몰드의 구멍(cavity)에 주입하는 단계 ;
    건조시켜 상기 혼합 용매를 제거하는 단계 ; 및
    상기 마이크로 몰드를 제거하여 마이크로 구조체를 수득하는 단계를 포함하되,
    상기 생체적합성 물질은 상기 혼합용매에 용해되어 점도가 6mps~1000cps 범위인 콜로이드 용액을 형성하고, 건조과정을 통해 상기 생체적합성 물질은 젤 상태로 소수성 약물과 혼합되어 존재하고, 상기 혼합용매가 제거되면 고화되어 마이크로 구조체의 골격을 형성하고,
    상기 소수성 약물은 고화된 상기 마이크로 구조체 골격에 내포되어 함유되는 것을 특징으로 하는 소수성 약물 전달용 마이크로 구조체의 제조방법.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서, 상기 생체적합성 물질은 HPC(hydroxy propyl cellulose), HPMC(hydroxypropyl methyl cellulose), PCL(poly capro lactone), PVP(poly vinyl pyrrolidone), PEG(polyethylene glycol), PEO(poly ethylene oxide), PPO(poly propylene oxide), PVME(poly vinyl methyl ether), PMA(poly (methyl) acrylate)s, Propylene glycol,Poly(ester amide), Poly (butyric acid), acrylamide (acrylic amide), acrylic acid, HA(hyaluronic acid) 및 gelatin의 군에서 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는 소수성 약물 전달용 마이크로 구조체의 제조방법.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 생체적합성 물질 100중량부에 대해 소수성 약물은 1~100 중량부 포함되는 것을 특징으로 하는 소수성 약물 전달용 마이크로 구조체의 제조방법.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서, 상기 생체적합성 물질의 점도가 6mps~20cps인 경우 물과 알코올이 1 : 1.5~9 범위로 혼합되고, 상기 생체적합성 물질의 점도가 100mps~100cps 인 경우 물과 알코올이 1 : 0.1~1 범위로 혼합되는 것을 특징으로 하는 소수성 약물 전달용 마이크로 구조체의 제조방법.
  7. 삭제
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101785833B1 (ko) 2016-03-03 2017-10-17 가천대학교 산학협력단 마이크로 니들 및 이의 제조방법
US20200316208A1 (en) * 2017-10-12 2020-10-08 Solyplus Berlin Gmbh Mechanical processing of biopolymers
US10967164B2 (en) 2016-03-03 2021-04-06 Gachon University Of Industry-Academic Cooperation Foundation Micro-needles and method of manufacturing the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010069252A (ja) * 2008-09-22 2010-04-02 Fujifilm Corp 経皮吸収シートの製造方法
KR20100037389A (ko) * 2008-10-01 2010-04-09 연세대학교 산학협력단 다중 약물방출조절이 가능한 솔리드 마이크로구조체 및 이의 제조방법
KR20100101190A (ko) * 2008-07-31 2010-09-16 더 보드 오브 트러스티스 오브 더 유니버시티 오브 아칸소 약물을 함유하는 생분해성 미립자의 제조방법
WO2012074883A1 (en) * 2010-11-24 2012-06-07 Durect Corporation Biodegradable drug delivery composition

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100101190A (ko) * 2008-07-31 2010-09-16 더 보드 오브 트러스티스 오브 더 유니버시티 오브 아칸소 약물을 함유하는 생분해성 미립자의 제조방법
JP2010069252A (ja) * 2008-09-22 2010-04-02 Fujifilm Corp 経皮吸収シートの製造方法
KR20100037389A (ko) * 2008-10-01 2010-04-09 연세대학교 산학협력단 다중 약물방출조절이 가능한 솔리드 마이크로구조체 및 이의 제조방법
WO2012074883A1 (en) * 2010-11-24 2012-06-07 Durect Corporation Biodegradable drug delivery composition

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101785833B1 (ko) 2016-03-03 2017-10-17 가천대학교 산학협력단 마이크로 니들 및 이의 제조방법
US10967164B2 (en) 2016-03-03 2021-04-06 Gachon University Of Industry-Academic Cooperation Foundation Micro-needles and method of manufacturing the same
US20200316208A1 (en) * 2017-10-12 2020-10-08 Solyplus Berlin Gmbh Mechanical processing of biopolymers

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