KR101837449B1

KR101837449B1 - 마이크로 니들 패치, 마이크로 니들을 제조하는 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101837449B1
Application number: KR1020160142099A
Authority: KR
Inventors: 이정건; 김무림; 조신희
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2016-10-28
Filing date: 2016-10-28
Publication date: 2018-03-12
Also published as: WO2018079990A1; US20190269896A1; US11400267B2

Abstract

본 개시의 다양한 실시예에 따른 마이크로 니들 패치는, 점성 조성물을 포함하는 마이크로 니들들, 피부에 점착되는 점착시트, 및 상기 마이크로 니들들이 배열되는 베이스 시트를 포함하고, 상기 마이크로 니들들의 형상은, 제1 방향을 향하는 제1 기울기 및 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향을 향하는 제2 기울기를 갖도록 나선형으로 비틀린 스크류 형상을 가지며, 상기 베이스 시트에 마주하는 기저부의 직경은 말단부로 갈수록 점차적으로 줄어드는 것을 특징으로 할 수 있다.

Description

마이크로 니들 패치, 마이크로 니들을 제조하는 방법 및 장치{MICRONEEDLE PATCH, METHOD AND APPARATUS FOR MANUFACTURING MICRONEEDLE}

본 개시는 마이크로 니들의 제조 방법 및 그로부터 제조된 마이크로 니들을 포함하는 마이크로 니들 패치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 개시는 원심력의 인가에 의하여 형성되는 마이크로 니들의 제조 방법 및 그로부터 제조된 마이크로 니들을 포함하는 마이크로 니들 패치에 관한 것이다.

사람의 피부에 생리 활성 물질을 투입하는 경우, 기존의 주사 바늘을 이용할 수 있으나 주사 부위에서의 통증 수반, 피부의 손상 출혈 및 주사 바늘로 인한 질병 감염 등이 야기될 수 있다.

이에, 최근에는 마이크로 니들(microneedle)(또는, 초미세바늘)을 이용한 생리 활성 물질의 피부 내 전달 방법이 활발하게 연구되고 있다. 마이크로 니들은 주요 장벽층인 피부의 각질층을 뚫을 수 있도록 수십 내지 수백 마이크로 직경을 가질 수 있다.

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 진피증까지 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.

최근에는 이러한 마이크로 니들이 일 면에 배열된 패치 형태의 마이크로 니들 패치가 이용되고 있으나, 마이크로 니들이 배열된 면의 접착성이 없어서 부착 후에 쉽게 떨어지는 문제가 있다.

마이크로 니들은 피부를 관통하기 위하여, 날카로운 형상으로 제조될 수 있다.

예로, 마이크로 니들은 제조 방법에 따라 원뿔 형상, 피라미드 형상, 총알 형상을 갖거나 또는 기저부로부터 일정한 직경을 가지면서 말단부가 뾰족한 일반적인 니들 형상을 가질 수 있다.

이 경우, 말단부가 평평하거나, 균일하게 뾰족하지 못하면 수백 개의 마이크로 니들이 피부 내로 진입하는 데 어려운 문제가 있을 수 있다.

예로, 원뿔형 또는 피라미드형이거나 혹은 말단부 평평한 마이크로 니들이 배열된 마이크로 니들 패치가 피부에 부착되는 경우, 마이크로 니들이 피부의 각질층 아래의 표피층 또는 진피층까지 도달하는 피부 투과율은 50% 이내가 될 수 있다. 특히, 원뿔형, 피라미드형, 총알형 등 일자형의 마이크로 니들은 피부 내로 삽입된 경우에도 걸리는 부분이 없어, 삽입 후 쉽게 빠지는 문제가 발생될 수 있다.

이에 따라, 피부 내로 진입이 용이하고, 진입된 이후에도 잘 빠지지 않는 마이크로 니들을 제조할 필요성이 요구된다.

그밖에, 본 개시에서 해결하고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있다.

본 개시의 마이크로 니들 패치는, 피부에 점착되는 점착시트, 및 마이크로 니들들이 배열되는 베이스 시트를 포함하고, 상기 마이크로 니들들의 형상은, 제1 방향을 향하는 제1 기울기 및 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향을 향하는 제2 기울기를 갖도록 나선형으로 비틀린 스크류 형상을 가지며, 상기 베이스 시트에 마주하는 기저부의 직경은 말단부로 갈수록 점차적으로 줄어드는 것을 특징으로 한다.

본 개시의 마이크로 니들 제조 방법은, 기판의 표면에 제1 마이크로 니들을 준비하는 단계, 상기 기판의 회전에 따른 원심력을 인가시켜 상기 제1 마이크로 니들의 제1 인장을 유도하는 단계, 상기 회전 방향의 반대 방향으로의 상기 기판의 회전에 따른 원심력을 인가시켜 상기 제1 인장이 유도된 상기 제1 마이크로 니들의 제2 인장을 유도하는 단계, 및 상기 제1 인장 및 상기 제2 인장의 결과로서 형성된 스크류 형상의 제2 마이크로 니들을 수득하는 단계를 포함한다.

본 개시의 마이크로 니들 제조 장치는, 제1 마이크로 니들이 준비되는 표면을 제공하는 기판, 상기 제1 마이크로 니들의 제1 인장을 유도하는 원심력이 인가되도록 상기 기판을 회전시키고, 상기 제1 마이크로 니들의 제2 인장을 유도하는 원심력이 인가되도록 상기 기판을 상기 회전 방향의 반대 방향으로 회전시키는 모터, 및 상기 모터의 회전력을 상기 기판으로 전달하는 회전축을 포함한다.

본 개시의 제조 방법에 따라 형성된 마이크로 니들 패치에 따르면, 피부 내로 진입이 용이하고, 진입된 이후에도 잘 빠지지 않아서 마이크로 니들에 포함되는 점성 조성물이 피부 내로 흡수되는 유효율이 증가할 수 있다.

또한, 마이크로 니들을 코팅하는 경우, 마이크로 니들의 물리적 경도가 강화되고, 피부 내로 진입되는 도중에 발생될 수 있는 점성 조성물의 누수가 최소화될 수 있다.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인하여 얻을 수 있거나 예측되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 예컨대, 본 발명의 실시 예에 따라 예측되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른, 마이크로 니들 패치를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른, 마이크로 니들들이 피부에 삽입된 단면을 나타내는 도면이다.
도 3은 본 개시에 따른 마이크로 니들들을 제조하기 위한 제조 장치를 나타내는 도면들이다.
도 4는 본 개시에 일 실시예에 따른 마이크로 니들들의 제조 과정을 나타내는 도면들이다.
도 5는 본 개시의 다른 실시예에 따른 마이크로 니들들을 제조하는 과정을 나타내는 도면들이다.
도 6은, 본 개시의 일 실시예에 따른 마이크로 니들들의 제조 방법을 나타내는 흐름도이다.

이하, 본 발명의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.

본 발명의 다양한 실시예에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나" 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상"등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B," "A 및 B 중 적어도 하나," 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.

본 발명에서 사용되는 "제 1", "제 2", "첫째" 또는 "둘째"등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제 1 사용자 기기와 제 2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 발명에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.

본 발명에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 발명에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 발명에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 발명에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 발명에서 정의된 용어일지라도 본 발명의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

본 개시에서, 점성 조성물은 제조 장치의 원심력에 의하여 형상이 변화되어 마이크로 니들을 형성할 수 있는 조성물을 의미할 수 있다.

조성물의 점성은 점성 물질의 고유한 점성에 의해 조절될 수 있으며, 조성물에 포함되는 물질의 종류, 농도 또는 온도 등에 따라 다양하게 변화될 수 있다.

본 개시의 점성 조성물은, 예로, 아미노산과 우론산으로 이루어진 복합다당류인 히알루론산(hyaluronic acid)과 그의 염, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로오스 폴리머(cellulose polymer), 덱스트란, 젤라틴, 글리세린, 폴리에틸렌글리콜, 폴리소르베이트, 프로필렌글리콜, 포비돈, 카보머(carbomer), 가티검(gum ghatti), 구아검, 글루코만난, 글루코사민, 담마검(dammer resin), 렌넷카제인(rennet casein), 로커스트콩검(locust bean gum), 미소섬유상셀룰로오스(microfibrillated cellulose), 사일리움씨드검(psyllium seed gum), 잔탄검, 아라비노갈락탄(arabino galactan), 아라비아검, 알긴산, 젤라틴, 젤란검(gellan gum), 카라기난, 카라야검(karaya gum), 커드란(curdlan), 키토산, 키틴, 타라검(tara gum), 타마린드검(tamarind gum), 트라가칸스검(tragacanth gum), 퍼셀레란(furcelleran), 펙틴(pectin), 풀루란(pullulan), 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스, 하이드록시알킬 셀룰로오스, 하이드록시에틸 셀룰로오스, 하이드록시프로필 셀룰로오스, 에틸 하이드록시에틸 셀룰로오스, 알킬셀룰로오스 및 카르복시메틸세룰로오스 및 하이드록시프로필 메틸세룰로오스 중 적어도 하나, 이들의 조합 또는 이들 중 둘 이상 선택된 것의 혼합이 될 수 있다. 점성 조성물은 생체적합성 또는 생분해성 물질과 같은 생리 활성 물질을 포함할 수 있다.

생체적합성 물질이란, 인체에 독성이 없으며, 화학적으로 불활성이고, 면역원성이 없는 물질을 의미할 수 있다. 생분해성 재료란, 생체 내에서 체액 또는 미생물에 의하여 분해될 수 있는 물질을 의미할 수 있다.

생분해성 재료에는, 예로, 히알루론산(hyaluronic acid), 소듐하이알로노네이트(sodium hyalurontate), 락토오스(lactos), DW-EGF(sh-Oligopeptid-1), 폴리에스테르, 폴리하이드록시알카노에이트(PHAs), 폴리(α-하이드록시액시드), 폴리(β-하이드록시액시드), 폴리(3-하이드로식부티레이트-co-발러레이트; PHBV), 폴리(3-하이드록시프로프리오네이트; PHP), 폴리(3-하이드록시헥사노에이트; PHH), 폴리(4-하이드록시액시드), 폴리(4-하이드록시부티레이트), 폴리(4-하이드록시발러레이트), 폴리(4-하이드록시헥사노에이트), 폴리(에스테르아마이드), 폴리카프로락톤, 폴리락타이드, 폴리글리코라이드, 폴리(락타이드-co-글리코라이드; PLGA), 폴리디옥사논, 폴리오르토에스테르, 폴리에테르에스테르, 폴리언하이드라이드, 폴리(글리콜산-co-트리메틸렌 카보네이트), 폴리포스포에스테르, 폴리포스포에스테르 우레탄, 폴리(아미노산), 폴리사이아노아크릴레이트, 폴리(트리메틸렌 카보네이트), 폴리(이미노카보네이트), 폴리(타이로신 카보네이트), 폴리카보네이트, 폴리(타이로신 아릴레이트), 폴리알킬렌 옥살레이트, 폴리포스파젠스, PHA-PEG, 에틸렌 비닐 알코올 코폴리머(EVOH), 폴리우레탄, 실리콘, 폴리에스테르, 폴리올레핀, 폴리이소부틸렌과 에틸렌-알파올레핀 공중합체, 스틸렌-이소브틸렌-스틸렌 트리블록 공중합체, 아크릴 중합체 및 공중합체, 비닐 할라이드 중합체 및 공중합체, 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐 에테르, 폴리비닐 메틸 에테르, 폴리비닐리덴 할라이드, 폴리비닐리덴 플루오라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드, 폴리플루오로알켄, 폴리퍼플루오로알켄, 폴리아크릴로니트릴, 폴리비닐 케톤, 폴리비닐 아로마틱스, 폴리스틸렌, 폴리비닐 에스테르, 폴리비닐 아세테이트, 에틸렌-메틸 메타크릴레이트 공중합체, 아크릴로니트릴-스틸렌 공중합체, ABS 수지와 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, 폴리아마이드, 알키드 수지, 폴리옥시메틸렌, 폴리이미드, 폴리에테르, 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리아크릴산-co-말레산, 키토산, 덱스트란, 셀룰로오스, 헤파린, 알기네이트, 이눌린, 녹말 및 글리코겐 중 적어도 하나, 이들의 조합 또는 이들 중 둘 이상 선택된 것의 혼합이 될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 점성 조성물은 적합한 용매에 용해되어 점성을 나타낼 수 있다. 또는, 열에 의하여 융용되어 점성을 나타낼 수도 있다. 점성 조성물을 제조하는 데 이용되는 용매는 물, 탄소수 1-4의 무수 또는 함수 저급 알코올 중 적어도 하나, 이들의 조합 또는 이들 중 둘 이상 선택된 것의 혼합이 될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 점성 조성물은 약물을 더 포함할 수도 있다. 즉, 점성 조성물을 준비하는 과정에 생체 적합성 물질의 약물이 혼합될 수도 있다. 약물은 화학약물, 단백질 의약, 펩타이드 의약, 유전자 치료용 핵산 분자 및 나노입자 등을 포함할 수 있다. 또한, 약물은, 항염증제, 진통제, 항관절염제, 진경제, 항우울증제, 항정신병약물, 신경안정제, 항불안제, 마약길항제, 항파킨스질환 약물, 콜린성 아고니스트, 항암제, 항혈관신생억제제, 면역억제제, 항바이러스제, 항생제, 식욕억제제, 진통제, 항콜린제, 항히스타민제, 항편두통제, 호르몬제, 관상혈관, 뇌혈관 또는 말초혈관 확장제, 피임약, 항혈전제, 이뇨제, 항고혈압제, 심혈관질환 치료제, 미용성분(예컨대, 주름개선제, 피부노화 억제제 및 피부미백제) 등을 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 점성 조성물은 단백질 의약, 펩타이드 의약 또는 비타민을 포함할 수도 있다. 단백질 의약 또는 펩타이드 의약은, 예로, 호르몬, 호르몬 유사체, 효소, 효소저해제, 신호전달단백질 또는 그 일부분, 항체 또는 그 일부분, 단쇄항체, 결합단백질 또는 그 결합도메인, 항원, 부착단백질, 구조단백질, 조절단백질, 독소단백질, 사이토카인, 전사조절 인자, 혈액 응고 인자 및 백신 등을 포함하나, 이에 한정되지 않는다. 보다 상세하게는, 상기 단백질/펩타이드 의약은 인슐린, IGF-1(insulin-like growth factor 1), 성장호르몬, 에리쓰로포이에틴, G-CSFs (granulocyte-colony stimulating factors), GM-CSFs (granulocyte/macrophage-colony stimulating factors), 인터페론 알파, 인터페론 베타, 인터페론 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), GHRH-II(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) α1, 트리프토레린(triptorelin), 바이발리루딘(bivalirudin), 카르베토신(carbetocin), 사이클로스포린, 엑세딘(exedine), 란레오타이드(lanreotide), LHRH (luteinizing hormone-releasing hormone), 나파레린(nafarelin), 부갑상선 호르몬, 프람린타이드(pramlintide), T-20 (enfuvirtide), 타이말파신(thymalfasin) 및 지코노타이드 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

일 실시예에 따르면, 점성 조성물은 에너지를 포함할 수도 있다. 이 경우, 마이크로 니들은 열 에너지, 빛 에너지, 전기 에너지 등과 같은 에너지를 전송 또는 전달하기 위한 용도로 사용될 수 있다. 예로, 광역동 치료(photodynamic therapy)에 있어서 마이크로 니들은 광이 직접적으로 조직에 작용할 수 있도록 하거나 또는 광감응성(light-sensitive) 분자와 같은 매개체에 광이 작용하도록, 신체 내의 특정 부위에 광을 유도하는데 사용될 수 있다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른, 마이크로 니들 패치(10)를 나타낸다.

도 1을 참조하면, 마이크로 니들 패치(10)는 피부에 점착되는 점착시트(또는, 패치시트)(11), 마이크로 니들들(13)이 배열되는 베이스시트(또는, 니들시트)(12) 및 베이스 시트(12)에 배열된 마이크로 니들(13)을 포함할 수 있다.

점착시트(11) 및 베이스시트(12)는 예로, 비도전성 재료로 형성될 수 있으며, 피부의 굴곡을 따라서 마이크로 니들들이 피부에 밀착하도록 가용성(flexibility)을 가질 수 있다.

점착시트(11) 및 베이스시트(12)의 재료로는 예로, 셀룰로오스계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate;PET) 및 폴리에틸렌나프탈레이트(ployethylene naphthalate;PEN)과 같은 폴리에스테르계 수지, 폴리에틸렌 수지, 염화 폴리비닐 수지, 폴리카보네이트(polycarbonate;PC), 폴리에틸렌슐폰(polyethylene sulfone;PES), 폴리에테르 에테르케톤(polyether ether ketone;PEEK), 황화 폴리페닐렌(PPS) 및 하이드로콜로이드(hydrocolloid) 중 적어도 하나 또는 이들의 조합이 될 수 있다.

마이크로 니들들(13)은 점성 조성물로 형성되어 베이스시트(12)에 배열될 수 있다. 점성 조성물은 생체 적합성 물질 또는 생분해성 물질을 포함할 수 있다. 점성 조성물의 예는 앞에서 정의하여 자세한 설명은 생략한다.

또한, 점성 조성물은 다른 생분해성 재료로 코팅될 수도 있다. 예로, 코팅되는 생분해성 재료는 올리고와 하알루론산이 배합된 조성물일 수 있다.

마이크로 니들들(13)은 스크류 형상을 가질 수 있다. 스크류 형상을 가지는 마이크로 니들의 제조 방법은 도 3 내지 도 6을 통하여 자세히 후술될 예정이다.

마이크로 니들들(13)의 형상은 제1 방향을 향하는 제1 기울기(θ1) 및 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향을 향하는 제2 기울기(θ2)를 가지는 나선형으로 비틀린 스크류 형상을 가질 수 있다.

마이크로 니들들(13)의 기울기는 기판의 표면에 대하여 마이크로 니들의 뉘어진 또는 기울어진 정도를 의미한다. 또는, 마이크로 니들들(13)의 기울기는 마이크로 니들들(13)의 빗면과 수평면 또는 수평면에 평행한 면이 이루는 경사 각도 혹은 비의 값을 의미할 수 있다.

또한, 베이스시트(12)에 마주하는 마이크로 니들들(13)의 기저부의 직경은 말단부로 갈수록 점차적으로 줄어들 수도 있다.

도 2는 마이크로 니들들이 피부에 삽입된 단면을 나타내는 도면이다.

도 2에서는, 본 개시의 마이크로 니들(13) 및 기존의 마이크로 니들(201)이 피부 내로 삽입된 상태일 수 있다.

이 때, 마이크로 니들(13)의 높이는 각질층 아래의 표피층 또는 진피층에 도달하도록 적절히 선택될 수 있다.

예로, 사람의 피부는 표피로부터 각질층(<20㎛), 표피층(<100㎛) 및 진피층(300㎛ ~ 2,500㎛)을 포함할 수 있다. 따라서, 특정 피부층에 통증 없이 피부 미용 성분 또는 약물을 포함하는 점성 조성물을 전달하기 위해서는 마이크로 니들의 말단부 직경은 30㎛ 이내이고, 마이크로 니들의 높이는 피부의 각질층 아래의 표피층 또는 진피증까지 도달하도록 50㎛~500㎛ 사이의 높이를 가질 수 있다.

도 2에서, 기존의 마이크로 니들(20)은 원뿔 형상으로서 삽입된 후에도 빠지기 쉬운 구조로 되어 있다. 반면에, 본 개시의 마이크로 니들(13)은 스크류 형상으로서 일단 삽입되면 분리가 어려운 구조를 가지고 있다. 이 경우, 일정 기간 동안 마이크로 니들이 피부 내에 유지되어 마이크로 니들에 포함된 점성 조성물이 피부 내로 충분히 흡습될 수 있다.

도 3의 (a) 및 (b)는 본 개시에 따른 마이크로 니들들(13)을 제조하기 위한 제조 장치(30)를 나타낸다.

도 3의 (a)는 제조 장치(30)의 사시도를 나타내고, 도 3의 (b)는 제조 장치(30)의 정면도를 나타낸다.

제조 장치(30)는, 일 예로 원심분리기 또는 원심분리기의 일부가 될 수도 있다.

제조 장치(30)는 점성 조성물을 포함하는 마이크로 니들이 준비되는 기판(31), 모터(33)의 회전력을 기판(31)으로 전달하기 위한 회전축(32) 및 회전축(32)에 회전력을 부여하는 모터(33)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 제조 장치(30)는 상기 구성들의 외부를 감싸는 하우징(미도시)을 추가로 포함할 수 있다. 하우징(미도시)이 추가되는 경우에는, 장치의 안정성이 증가하고, 마이크로 니들들(13)의 제조 시에 개입될 수 있는 외부의 방해 요소가 차단될 수 있다.

기판(31)은, 예로, 폴리머, 유기화학 물질, 금속, 세라믹 또는 반도체 등의 물질로 제조될 수 있으나, 전술한 예에 제한되지는 않는다. 기판(31)은 회전축(32)과 일체로 제공되거나 또는, 결합 및 분리가 가능한 형태로 제공될 수 있다.

도 3과 같이, 회전축(32)이 기판(31)의 중심에 위치하는 경우, 모터(33)의 회전력 전달에 따른 회전 축(32)의 회전에 따라 기판(31)은 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다.

모터(33)는 기판(31)의 회전 방향, 회전 속도, 회전 가속도 및 회전 시간 중 적어도 하나를 조절할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 기판(31)의 표면에 점성 조성물이 준비된 경우, 모터(33)는 제1 마이크로 니들을 형성하기 위하여 점성 조성물의 제1 인장을 유도하는 원심력이 인가되도록 기판(31)을 회전시키고, 다시 점성 조성물의 제2 인장을 유도하는 원심력이 인가되도록 기판(31)을 회전시킬 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 기판(31)의 표면에는 점성 조성물로부터 형성된 제1 마이크로 니들이 준비될 수 있다. 이 경우, 기판(31)에 제1 마이크로 니들을 준비하는 것은, 전술한 바와 같이, 제조 장치(30)가 점성 조성물에 원심력을 인가하여 제1 마이크로 니들이 기판(31)의 표면 상에 형성된 상태를 포함할 수도 있다.

이 경우, 모터(33)는 제2 마이크로 니들을 형성하기 위하여, 제1 마이크로 니들의 제1 인장을 유도하는 원심력이 인가되도록 기판(31)을 회전시키고, 다시 제1 마이크로 니들의 제2 인장을 유도하는 원심력이 인가되도록 기판(31)을 회전시킬 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제조 장치(30)는 마이크로 니들 또는 점성 조성물을 준비시키는 준비 장치(미도시) 및 본 개시의 제조 공정에 따라 생성된 마이크로 니들을 수득하는 수득 장치(미도시) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.

도 4는 본 개시에 일 실시예에 따른 스크류 형상의 마이크로 니들들(13)의 제조 과정을 나타낸다.

먼저, 도 4의 (a)와 같이, 제조 장치(30)의 기판(31)의 표면에는 제1 마이크로 니들(40)이 준비될 수 있다.

기판(31)의 표면에 준비되는 제1 마이크로 니들(40)은 원뿔형, 피라미드형 또는 총알형 등과 같은 일자형을 가지며 경화(solidifying) 전의 마이크로 니들일 수 있다.

상기 기판(31)에 제1 마이크로 니들(40)을 준비하는 과정은 별도의 준비 장치를 통하여 수행될 수 있으며, 혹은 제조자에 의하여 직접 수행될 수도 있다.

또는, 기판(31)에 제1 마이크로 니들을 준비하는 과정은, 제조 장치(30)가 점성 조성물에 원심력을 인가하여 제1 마이크로 니들이 기판(31)의 표면 상에 형성된 상태를 포함할 수도 있다.

다음으로, 도 4의 (b)와 같이, 일 방향으로의 기판(31)의 회전에 따라 기판(31)의 표면에 위치한 제1 마이크로 니들(40)의 인장이 유도될 수 있다.

기판(31)의 회전에 따른 원심력이 인가되면, 제1 마이크로 니들(40)에 제1 인장이 유도되어 기판(31)의 회전 방향의 반대 방향으로 제1 기울기를 갖는 중간 조성물(41)이 형성될 수 있다.

기판(31)이 회전되는 방향은 시계 방향 또는 반시계 방향이 될 수 있다.

원심력이 인가된다는 것은, 예로, 제1 마이크로 니들(40)이 준비된 기판이 회전하여 제1 마이크로 니들(40)이 상기 회전하는 방향과 반대 방향으로 관성을 받는 상태에 놓이는 것을 의미할 수 있다. 이에 따라, 제1 마이크로 니들(40)은 회전하는 방향의 반대 방향으로 휘어질 수 있다.

제1 마이크로 니들(40)은, 기판(31)의 중심에 가깝게 위치할 수도 있고, 또는 기판(31)의 중심에서 멀게 위치할 수도 있다. 제1 마이크로 니들(40)이 기판(31)의 중심으로부터 멀리 위치할수록(즉, 기판(31)의 중심을 기준으로 직경이 증가할수록), 중간 조성물(41)은 제1 기울기가 점차적으로 증가하는 형상을 가질 수 있다. 반면에, 제1 마이크로 니들(40)이 기판(31)의 중심으로부터 멀리 위치할수록(즉, 기판(31)의 중심을 기준으로 직경이 증가할수록), 중간 조성물(41)은 제1 기울기가 점차적으로 감소하는 형상을 가질 수 있다

또한, 제조 장치(30)의 제어에 따른 기판(31)의 회전 방향, 회전 속도, 회전 가속도 및 회전 시간 중 적어도 하나에 의하여, 중간 조성물(41)의 형상, 직경, 높이 및 종횡비 등이 조절될 수 있다. 여기서, 중간 조성물(41)의 높이는 중간 조성물(41)의 말단부로부터 중간 조성물(41)이 기판(31)과 마주하는 기저부까지의 수직 길이를 의미할 수 있다. 말단부란 최소 직경을 갖는 중간 조성물(41)의 일부를 의미할 수 있다. 또한, 직경은 중간 조성물(41)의 일 단면의 직경을 의미할 수 있다. 그리고, 종횡비는 중간 조성물(41)의 높이와 직경의 비율을 의미할 수 있다.

기판(31)에 원심력이 인가되는 경우, 원심력이 증가할수록 중간 조성물(41)의 기저부의 직경은 작아지고, 길이 및 종횡비는 커질 수 있다. 또한, 원심력이 감소할수록 중간 조성물(41)의 기저부의 직경은 커지고, 길이 및 종횡비는 작아질 수 있다. 환언하면, 기판(31)의 회전 속도가 증가할수록, 중간 조성물(41)의 기저부의 직경은 작아지고, 길이 및 종횡비는 커질 수 있다. 또한, 기판(31)의 회전 속도가 감소할수록 중간 조성물(41)의 기저부의 직경은 커지고, 길이 및 종횡비는 작아질 수 있다.

또한, 기판(31)에 원심력이 인가되는 시간이 증가할수록 중간 조성물(41)의 기저부의 직경은 작아지고, 길이 및 종횡비는 커질 수 있다. 또한, 기판(31)에 원심력이 인가되는 시간이 감소할수록 중간 조성물(41)의 기저부의 직경은 커지고, 길이 및 종횡비는 작아질 수 있다.

도 4의 (b)에서 바람직한 제조 공정으로, 기판(31)의 회전 방향은 시계 방향이고, 기판(31)의 회전 속도인 분당 회전수(rpm)은 1,000rpm 내지 4000rpm 사이의 값이며, 기판(31)의 회전 시간은 30초 내지 180초 사이의 값이 될 수 있으나, 전술한 예에 제한되는 것은 아니다.

다음으로, 도 4의 (c)와 같이, 도 4의 (b)에서의 회전 방향의 반대 방향으로의 기판(31)의 회전에 따라 기판(31)의 표면에 위치한 중간 조성물(41)의 인장이 유도될 수 있다.

기판(31)의 회전에 따른 원심력이 인가되면, 도 4의 (b)의 과정을 통하여 형성된 중간 조성물(41)에 제2 인장이 유도되어 기판(31)의 회전 방향의 반대 방향으로 제2 기울기를 갖는 제2 마이크로 니들(13)이 형성될 수 있다. 그리고, 이것이 경화되어 스크류 형상을 가지는 제2 마이크로 니들(13)이 제조될 수 있다.

기판(31)이 회전되는 방향은 반시계 방향 또는 시계 방향이 될 수 있다. 기판이 회전되는 방향은 도 4의 (b)에서의 기판(31)의 회전 방향과 반대 방향이 될 수 있다. 예로, 도 4의 (b)에서 기판(31)이 시계 방향으로 회전된 경우, 도 4의 (c)의 기판(31)의 회전 방향은 반시계 방향이 될 수 있다. 다른 예로, 도 4의 (b)에서 기판(31)이 반시계 방향으로 회전된 경우, 도 4의 (c)의 기판(31)의 회전 방향은 시계 방향이 될 수 있다.

이 경우, 중간 조성물(41)의 위치 또는 양, 제조 장치(30)의 제어에 따른 기판(31)의 회전 방향, 회전 속도, 회전 가속도 및 회전 시간 중 적어도 하나에 의하여, 제2 마이크로 니들(13)의 형상, 직경, 높이 및 종횡비 등이 조절될 수 있다. 중간 조성물(41)의 변형의 예는, 도 4의 (b)의 제1 마이크로 니들(40)의 변형의 예에 대응되므로 중복되는 설명은 생략한다.

도 4의 (c)에서 바람직한 제조 공정으로, 기판(31)의 회전 방향은 반시계 방향이고, 기판(31)의 회전 속도인 분당 회전수(rpm)은 1,000rpm 내지 4000rpm 사이의 값이며, 기판의 회전 시간은 30초 내지 180초 사이의 값이 될 수 있으나, 전술한 예에 제한되는 것은 아니다.

도 4의 (a) 내지 도 4의 (c)의 제조 과정을 거쳐서 제1 인장 및 제2 인장이 유도된 스크류 형상의 제2 마이크로 니들들(13)이 형성되면, 생성된 제2 마이크로 니들들(13)을 물리적 또는 화학적 방법으로 경화(solidifying)하는 과정이 진행될 수 있다. 제2 마이크로 니들들(13)을 경화하는 과정은, 상기 전술한 도 4의 (b) 단계 또는 (c) 단계에서 제1 마이크로 니들(40) 또는 중간 조성물(41)을 회전시키는 과정과 함께 진행될 수도 있고, 스크류 형상의 제2 마이크로 니들들(13)이 형성된 후에 진행될 수도 있다. 또는, 도 4의 (b) 단계에서 경화 과정이 일부 진행되고, 도 4의 (c) 단계에서 경화 과정이 추가로 진행될 수도 있다.

다음으로, 경화된 스크류 형상의 제2 마이크로 니들(13)은 수득될 수 있다.

예로, 적절한 유기 용매를 사용하여 용해시키거나, 연소시키거나 또는 물리적으로 제거할 수 있다. 바람직하게는 적절한 유기 용매를 사용하여 제거할 수 있다. 또는, 제2 마이크로 니들(13)을 흡입시켜 제거할 수도 있다.

또는, 제2 마이크로 니들(13)이 테이프 상에 마련된 경우, 제2 마이크로 니들(13)이 테이프와 함께 추출되어 마이크로 니들 패치의 베이스 시트에 부착될 수도 있다. 이 경우, 베이스 시트의 면적을 고려하여, 제2 마이크로 니들(13)이 마련된 테이프의 제2 마이크로 니들(13)과 함께 타공되거나 또는 추출되어 상기 베이스 시트에 부착될 수도 있다.

상기 마이크로 니들들(13)을 수득하는 과정은 별도의 수득 장치(미도시)를 통하여 수행될 수 있으며, 혹은 제조자에 의하여 직접 수행될 수도 있다.

도 5는 본 개시의 다른 실시예에 따른 마이크로 니들들(13') 제조하는 과정을 나타내는 도면이다.

도 5의 (a)에서, 제조 장치(30)의 기판(31)의 표면에는 코팅된 제1 마이크로 니들(40')이 준비될 수 있다.

이 경우, 코팅된 제1 마이크로 니들(40')은 생분해성 재료로 코팅 처리되어 피막이 형성된 조성물일 수 있다.

예로, 제1 마이크로 니들(40')의 재료가 생분해성 재료인 고분자 히알루론산(예로, 분자량 300K 이상)인 경우, 코팅 재료는 저분자 히알루론산(예로, 분자량 10K 이하)이 될 수 있다. 또한, 제1 마이크로 니들(40')의 재료가 고분자 히알루론산인 경우, 코팅 재료로서 올리고 및 히알루론산이 배합된 조성물인 올리고 히알루론산이 이용될 수 있다.

코팅 처리된 제1 마이크로 니들(40')은 경도가 강화되어 피부 내의 삽입이 용이할 수 있다. 또한, 올리고가 배합된 올리고 히알루론산의 경우, 고분자 히알루론산과 비교하여 피부 흡수력이 빠를 수 있다. 이에 따라, 올리고 히알루론산이 고분자 히알루론산 보다 피부 용해가 먼저 진행될 수 있다. 즉, 마이크로 니들의 삽입 도중 또는 삽입 후 일정 기간 내에 올리고 히알루론산의 피부 용해가 먼저 진행되고, 이후에, 생리 활성이 더 잘되는 고분자 히알루론산의 피부 용해가 지속적으로 진행될 수 있다.

이 경우, 피부 내의 표피층 또는 진피층으로 진입되기까지 고분자 히알루론산의 용해가 저지되어, 표피층 또는 진피층에서 고분자 히알루론산의 흡수력이 증가하는 효과가 생길 수 있다.

한편, 코팅된 제1 마이크로 니들(40')이 기판(31)에 준비될 수 있다. 코팅된 제1 마이크로 니들(40')이 기판(31)에 준비되는 과정은, 도 4의 (a)에서 제1 마이크로 니들(40)이 기판(31)에 준비되는 과정에 대응되어 자세한 설명은 생략한다.

다음으로, 도 5의 (b)와 같이, 일 방향으로의 기판(31)의 회전에 따라 기판(31)의 표면에 위치한 코팅된 제1 마이크로 니들(40')의 인장이 유도될 수 있다.

기판(31)의 회전에 따른 원심력이 인가되면, 코팅된 제1 마이크로 니들(40')에 제1 인장이 유도되어 기판(31)의 회전 방향의 반대 방향으로 제1 기울기를 갖는 코팅된 중간 조성물(41')이 형성될 수 있다.

이 경우, 코팅 처리된 피막으로 인하여 제1 마이크로 니들(40')의 경도가 강화되어, 코팅된 제1 마이크로 니들(40')이 인장되는 정도는 도 4의 (c)과 비교하여 상대적으로 적을 수 있다. 즉, 코팅된 제1 마이크로 니들(40')에 원심력이 인가되는 경우, 코팅된 중간 조성물(41')의 기저부의 직경은 커지고, 길이 및 종횡비는 작아질 수 있다. 반면에, 코팅처리 되지 않은 도 4의 제1 마이크로 니들(40)에 원심력이 인가되는 경우, 중간 조성물(41)의 기저부의 직경은 작아지고, 길이 및 종횡비는 커질 수 있다.

한편, 코팅된 제1 마이크로 니들(40')의 위치 또는 양, 제조 장치(30)의 제어에 따른 기판(31)의 회전 방향, 회전 속도, 회전 가속도 및 회전 시간 중 적어도 하나에 의하여, 코팅된 중간 조성물(41')의 형상, 직경, 높이 및 종횡비 등이 조절될 수 있다. 코팅된 제1 마이크로 니들(41')의 변형의 예는, 도 4의 (b)의 중간 조성물(41)의 변형의 예에 대응되므로 중복되는 설명은 생략한다.

도 5의 (b)에서 바람직한 제조 공정으로, 기판(31)의 회전 방향은 반시계 방향이고, 기판(31)의 회전 속도인 분당 회전수(rpm)은 1,000rpm 내지 4000rpm 사이의 값이며, 기판의 회전 시간은 30초 내지 180초 사이의 값이 될 수 있으나, 전술한 예에 제한되는 것은 아니다.

다음으로, 도 5의 (c)과 같이, 도 5의 (b)에서의 회전 방향의 반대 방향으로의 기판(31)의 회전에 따라 기판(31)의 표면에 위치한 코팅된 중간 조성물(41')의 인장이 유도될 수 있다.

기판(31)의 회전에 따른 원심력이 인가되면, 도 5의 (b)의 과정을 통하여 형성된 코팅된 중간 조성물(41')에 제2 인장이 유도되어 기판(31)의 회전 방향의 반대 방향으로 제2 기울기를 갖는 코팅된 제2 마이크로 니들(13')이 형성될 수 있다. 그리고, 이것이 경화되어 스크류 형상을 가지는 코팅된 제2 마이크로 니들(13')이 제조될 수 있다.

기판(31)이 회전되는 방향은 반시계 방향 또는 시계 방향이 될 수 있다. 기판이 회전되는 방향은 도 5의 (b)에서의 기판(31)의 회전 방향과 반대 방향이 될 수 있다.

이 경우, 코팅된 중간 조성물(41')의 위치 또는 양, 제조 장치(30)의 제어에 따른 기판(31)의 회전 방향, 회전 속도, 회전 가속도 및 회전 시간 중 적어도 하나에 의하여, 코팅된 제2 마이크로 니들(13')의 형상, 직경, 높이 및 종횡비 등이 조절될 수 있다. 코팅된 중간 조성물(41')의 변형의 예는, 도 4의 (c)의 중간 조성물(41)의 변형의 예에 대응되므로 중복되는 설명은 생략한다.

도 5의 (c)에서 바람직한 제조 공정으로, 기판(31)의 회전 방향은 반시계 방향이고, 기판(31)의 회전 속도인 분당 회전수(rpm)은 1,000rpm 내지 4000rpm 사이의 값이며, 기판의 회전 시간은 30초 내지 180초 사이의 값이 될 수 있으나, 전술한 예에 제한되는 것은 아니다.

도 5의 (a) 내지 도 5의 (c)의 제조 과정을 거쳐서 제1 인장 및 제2 인장이 유도된 스크류 형상의 코팅된 제2 마이크로 니들들(13')이 형성되면, 생성된 코팅된 제2 마이크로 니들들(13')을 물리적 또는 화학적 방법으로 경화(solidifying)하는 과정이 진행될 수 있다

다음으로, 경화된 스크류 형상의 제2 마이크로 니들(13')은 수득될 수 있다. 제2 마이크로 니들(13')은 수득되는 방식은, 전술한 도 4의 제2 마이크로 니들(13)이 수득되는 방식에 대응되어 중복되는 설명은 생략한다.

이와 같이, 본 개시에 따라 코팅 처리된 스크류 형상의 제2 마이크로 니들(13')을 이용하는 경우, 제2 마이크로 니들(13')의 경도가 강화되어 피부 내로 진입이 용이하고 또한 피부 내로 진입 도중에 생분해성 재료(예로, 고분자 히알루론산)의 누수가 최소화될 수 있다. 또한, 스크류 형상으로 인하여, 제2 마이크로 니들(13')이 피부 내로부터 잘 빠지지 않게 되어 생분해성 재료의 지속적인 피부 유입 및 흡수율이 증가될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제2 마이크로 니들들은 도금 처리가 될 수도 있다.

즉, 제2 마이크로 니들의 강도를 더 높이기 위하여 제2 마이크로 니들에 피막이 형성될 수도 있다. 이 경우, 도금 두께를 조절함으로써 제2 마이크로 니들의 외경 및 경도가 조절될 수도 있다. 도금 처리를 위하여 이용되는 도금 재로는, 예로, 니켈, 스테인리스강, 알루미늄, 크롬, 코발트계 합금, 티타늄 및 이들의 합금을 포함하며, 이에 제한되지 않고 당업계에 알려진 생체 적용 가능한 어떠한 금속도 이용될 수 있다.

이 경우, 생분해성 물질 또는 생체 적합성 물질의 토출을 위한 공극 형성을 위하여 제2 마이크로 니들의 말단부를 절삭하는 과정이 추가적으로 포함될 수 있다.

말단부를 절삭하는 과정은, 스크류 형상의 제2 마이크로 니들이 형성된 직후 수행될 수도 있으며, 또는 경화된 제2 마이크로 니들을 대상으로 수행될 수도 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제1 및 제2 마이크로 니들에는 추가적인 약물 성분 또는 미용 성분이 주입될 수도 있다. 추가적인 성분의 주입은, 전술한 제조 과정 도중에 수행될 수도 있으며, 또는 스크류 형상의 제2 마이크로 니들이 형성된 이후에 수행될 수도 있으며, 또는 경화된 제2 마이크로 니들을 대상으로 수행될 수도 있다. 또는, 제2 마이크로 니들이 도금 처리가 된 이후 말단부의 절삭에 의하여 생성된 공극을 통하여 주입될 수도 있다.

도 6은, 본 개시의 일 실시예에 따른 마이크로 니들들의 제조 방법을 나타내는 흐름도이다.

먼저, 단계 601에서, 준비 장치 또는 제조자는 기판의 표면에 점성 조성물을 포함하는 제1 마이크로 니들을 준비할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제1 마이크로 니들은 생분해성 재료로 코팅될 수 있다. 이 경우, 생분해성 재료는 올리고와 히알루론산이 배합된 조성물일 수 있다.

다음으로, 단계 603에서, 제조 장치는 기판의 회전에 따른 원심력을 인가시켜 제1 마이크로 니들의 제1 인장을 유도할 수 있다.

다음으로, 단계 605에서, 제조 장치는 회전 방향의 반대 방향으로의 기판의 회전에 따른 원심력을 인가시켜 제1 인장이 유도된 제1 마이크로 니들의 제2 인장을 유도할 수 있다.

다음으로, 단계 607에서, 수득 장치 또는 제조자는 제1 인장 및 상기 제2 인장의 결과로서 형성된 스크류 형상의 제2 마이크로 니들을 수득할 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 제2 마이크로 니들은, 제1 방향을 향하는 제1 기울기 및 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향을 향하는 제2 기울기를 갖도록 나선형으로 비틀린 스크류 형상을 가지며, 제2 마이크로 니들의 기저부의 직경은 말단부로 갈수록 점차적으로 줄어드는 형상을 가질 수 있다.

또한, 기판의 표면에 위치한 제1 마이크로 니들이 상기 기판의 중심으로부터 멀어질수록, 상기 제2 마이크로 니들의 제1 기울기 및 상기 제2 기울기는 증가하고, 기판의 표면에 위치한 제1 마이크로 니들이 기판의 중심으로부터 가까울수록, 상기 제2 마이크로 니들의 제1 기울기 및 제2 기울기는 감소할 수 있다.

또한, 기판의 원심력이 증가할수록 상기 제2 마이크로 니들의 기저부의 직경은 작아지고, 상기 제2 마이크로 니들의 길이 및 종횡비는 커지며, 기판의 원심력이 감소할수록 상기 제2 마이크로 니들의 기저부의 직경은 커지고, 상기 제2 마이크로 니들의 길이 및 종횡비는 작아질 수 있다.

다양한 실시예에 다르면, 전술한 제조 방법은 제2 마이크로 니들을 경화하는 단계 및 제2 마이크로 니들을 도금 처리하는 단계 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 따른 본 개시의 제조 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 판독 가능한 비일시적 기록매체(non-transitory computer readable media)에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 명령어가 프로세서에 의해 실행될 경우, 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다.

여기서, 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 비일시적 기록매체에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 개시의 실시 예를 구현할 수 있다.

여기서 비일시적 기록매체란, 반영구적으로 데이터를 저장하며, 기기에 의해 판독(reading)이 가능한 매체를 의미할 뿐만 아니라 레지스터, 캐쉬, 버퍼 등 계산 또는 전송을 위하여 임시적으로 데이터를 저장하는 휘발성 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 반면에, 신호(signal), 전류(current) 등과 같은 일시적인 전송 매개체는 비일시적 기록매체에 해당되지 않는다.

구체적으로, 상술한 프로그램들은 CD, DVD, 하드 디스크, 블루레이 디스크, USB, 내장 메모리, 메모리 카드, ROM 또는 RAM 등과 같은 비일시적 판독가능 기록매체에 저장되어 제공될 수 있다.

또한, 상술한 프로그램들은 서버의 메모리에 저장되어 서버와 네트워크로 연결된 단말(예로, 본 개시의 장치)로 판매를 위하여 전송되거나 또는 프로그램의 제공자(예로, 프로그램 개발자 또는 프로그램의 제조사)에 의하여 서버에 양도 또는 등록될 수도 있다. 또한, 상술한 프로그램들이 서버에서 단말로 판매되는 경우, 프로그램들의 적어도 일부가 전송을 위하여 서버의 버퍼에 임시적으로 생성될 수 있다. 이 경우, 서버의 버퍼가 본 개시의 비일시적 기록매체가 될 수 있다.

일 실시예에 따르면, 컴퓨터로 판독 가능한 비일시적 기록매체는, 기판의 표면에 제1 마이크로 니들을 준비하는 단계, 상기 기판의 회전에 따른 원심력을 인가시켜 상기 제1 마이크로 니들의 제1 인장을 유도하는 단계, 상기 회전 방향의 반대 방향으로의 상기 기판의 회전에 따른 원심력을 인가시켜 상기 제1 인장이 유도된 상기 제1 마이크로 니들의 제2 인장을 유도하는 단계, 및 상기 제1 인장 및 상기 제2 인장의 결과로서 형성된 스크류 형상의 제2 마이크로 니들을 수득하는 단계를 본 개시의 제조 장치가 수행하도록 하는 프로그램을 저장할 수 있다.

전술한 본 개시의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 개시의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 개시의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10: 마이크로 니들 패치 11: 점착 시트
12: 베이스 시트 13: 마이크로 니들

Claims

마이크로 니들 패치에 있어서,
피부에 점착되는 점착시트; 및
점성 조성물을 포함하는 마이크로 니들들;
상기 마이크로 니들들이 배열되는 베이스 시트를 포함하고,
상기 마이크로 니들들의 형상은, 제1 방향을 향하는 제1 기울기 및 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향을 향하는 제2 기울기를 갖도록 나선형으로 비틀린 스크류 형상을 가지며, 상기 베이스 시트에 마주하는 기저부의 직경은 말단부로 갈수록 점차적으로 줄어드는 것
을 특징으로 하는 마이크로 니들 패치
제1항에 있어서,
상기 점성 조성물은,
생체 적합성 물질 또는 생분해성 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 마이크로 니들 패치.
제1항에 있어서,
상기 마이크로 니들들의 높이는, 마이크로 니들의 상기 말단부가 피부의 각질층 아래의 표피층 또는 진피층까지 도달하도록 50㎛ 내지 2,000㎛ 사이의 높이를 갖는 것
을 특징으로 하는 마이크로 니들 패치.
제1항에 있어서,
상기 마이크로 니들들은 생분해성 재료로 코팅된 것
을 특징으로 하는 마이크로 니들 패치.
제4항에 있어서,
상기 생분해성 재료는 올리고와 히알루론산이 배합된 조성물인 것
을 특징으로 하는 마이크로 니들 패치.
마이크로 니들 제조 방법에 있어서,
기판의 표면에 제1 마이크로 니들을 준비하는 단계;
상기 기판의 회전에 따른 원심력을 인가시켜 상기 제1 마이크로 니들의 제1 인장을 유도하는 단계;
상기 회전 방향의 반대 방향으로의 상기 기판의 회전에 따른 원심력을 인가시켜 상기 제1 인장이 유도된 상기 제1 마이크로 니들의 제2 인장을 유도하는 단계; 및
상기 제1 인장 및 상기 제2 인장의 결과로서 제1 방향을 향하는 제1 기울기 및 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향을 향하는 제2 기울기를 갖도록 나선형으로 비틀린 스크류 형상의 제2 마이크로 니들을 수득하는 단계
를 포함하는 제조 방법.
제6항에 있어서,
상기 제2 마이크로 니들은,
제1 방향을 향하는 제1 기울기 및 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향을 향하는 제2 기울기를 갖도록 나선형으로 비틀린 스크류 형상을 가지며, 상기 제2 마이크로 니들의 기저부의 직경은 말단부로 갈수록 점차적으로 줄어드는 형상을 가지는 것
을 특징으로 하는 제조 방법.
제6항에 있어서,
상기 기판의 표면에 위치한 상기 제1 마이크로 니들이 상기 기판의 중심으로부터 멀어질수록, 상기 제2 마이크로 니들의 상기 제1 기울기 및 상기 제2 기울기는 증가하고,
상기 기판의 표면에 위치한 상기 제1 마이크로 니들이 상기 기판의 중심으로부터 가까울수록, 상기 제2 마이크로 니들의 상기 제1 기울기 및 상기 제2 기울기는 감소하는 것
을 특징으로 하는 제조 방법.
제6항에 있어서,
상기 원심력이 증가할수록 상기 제2 마이크로 니들의 기저부의 직경은 작아지고, 상기 제2 마이크로 니들의 길이 및 종횡비는 커지며,
상기 원심력이 감소할수록 상기 제2 마이크로 니들의 기저부의 직경은 커지고, 상기 제2 마이크로 니들의 길이 및 종횡비는 작아지는 것
을 특징으로 하는 제조 방법.
제6항에 있어서,
상기 기판이 회전하는 방향은,
시계 방향 또는 반시계 방향인 것
을 특징으로 하는 제조 방법.
제6항에 있어서,
상기 제1 마이크로 니들을 준비하는 단계는,
상기 기판의 표면 상에 원뿔형, 피라미드형 또는 총알형 등과 같은 일자형의 상기 제1 마이크로 니들이 위치하도록 준비하는 단계
를 포함하는 제조 방법.
제6항에 있어서,
상기 제1 마이크로 니들은 생분해성 재료로 코팅된 것
을 특징으로 하는 제조 방법.
제12항에 있어서,
상기 생분해성 재료는 올리고와 히알루론산이 배합된 조성물인 것
을 특징으로 하는 제조 방법.
제6항에 있어서,
상기 마이크로 니들을 경화하는 단계
를 더 포함하는 제조 방법.
제6항에 있어서,
상기 마이크로 니들을 도금 처리하는 단계
를 더 포함하는 제조 방법.
제6항에 있어서,
상기 기판의 분당 회전수는 1,000rpm 내지 4,000rpm 사이의 값인
것을 특징으로 하는 제조 방법.
제6항에 있어서,
상기 기판의 회전 시간은 30초 내지 180초 사이의 값인 것
을 특징으로 하는 제조 방법.
마이크로 니들 제조 장치 있어서,
제1 마이크로 니들이 준비되는 표면을 제공하는 기판;
제2 마이크로 니들을 형성하기 위해서, 상기 제1 마이크로 니들의 제1 인장을 유도하는 원심력이 인가되도록 상기 기판을 회전시키고,
상기 제1 마이크로 니들의 제2 인장을 유도하는 원심력이 인가되도록 상기 기판을 상기 회전 방향의 반대 방향으로 회전시키는 모터; 및
상기 모터의 회전력을 상기 기판으로 전달하는 회전축을 포함하고,
상기 제2 마이크로 니들의 형상은,
제1 방향을 향하는 제1 기울기 및 상기 제1 방향과 반대 방향인 제2 방향을 향하는 제2 기울기를 갖도록 나선형으로 비틀린 스크류 형상인 것
을 특징으로 하는 제조 장치.
제18항에 있어서,
상기 기판이 회전하는 방향은,
시계 방향 또는 반시계 방향인 것
을 특징으로 하는 제조 장치.