KR101891398B1 - Microneedle, manufacturing method of the microneedle, and patch including the microneedle - Google Patents
Microneedle, manufacturing method of the microneedle, and patch including the microneedle Download PDFInfo
- Publication number
- KR101891398B1 KR101891398B1 KR1020160091202A KR20160091202A KR101891398B1 KR 101891398 B1 KR101891398 B1 KR 101891398B1 KR 1020160091202 A KR1020160091202 A KR 1020160091202A KR 20160091202 A KR20160091202 A KR 20160091202A KR 101891398 B1 KR101891398 B1 KR 101891398B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- coating layer
- micro needle
- tip
- microneedle
- plasma
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES 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
- A61M37/00—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
- A61M37/0015—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/0012—Galenical forms characterised by the site of application
- A61K9/0019—Injectable compositions; Intramuscular, intravenous, arterial, subcutaneous administration; Compositions to be administered through the skin in an invasive manner
- A61K9/0021—Intradermal administration, e.g. through microneedle arrays, needleless injectors
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/70—Web, sheet or filament bases ; Films; Fibres of the matrix type containing drug
- A61K9/7023—Transdermal patches and similar drug-containing composite devices, e.g. cataplasms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/04—Macromolecular materials
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/04—Macromolecular materials
- A61L31/042—Polysaccharides
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/04—Macromolecular materials
- A61L31/043—Proteins; Polypeptides; Degradation products thereof
- A61L31/045—Gelatin
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/04—Macromolecular materials
- A61L31/048—Macromolecular materials obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61L—METHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
- A61L31/00—Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
- A61L31/04—Macromolecular materials
- A61L31/06—Macromolecular materials obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES 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
- A61M37/00—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
- A61M37/0015—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
- A61M2037/0023—Drug applicators using microneedles
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES 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
- A61M37/00—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
- A61M37/0015—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
- A61M2037/0053—Methods for producing microneedles
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Surgery (AREA)
- Dermatology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Anesthesiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Media Introduction/Drainage Providing Device (AREA)
Abstract
본 발명의 마이크로니들, 이의 제조 방법, 및 이를 포함하는 패치에서, 본 발명의 마이크로니들은 첨단부에, 상기 첨단부 표면의 적어도 일부를 커버하는 팽윤성 고분자 코팅층을 포함한다.In the microneedle of the present invention, a method for producing the same, and a patch comprising the same, the microneedle of the present invention includes a swellable polymer coating layer covering at least a part of the leading edge surface.
Description
본 발명은 마이크로니들에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 코팅층을 포함하는 마이크로니들, 이를 제조하는 방법, 및 이를 포함하는 패치에 관한 것이다.The present invention relates to a micro needle, and more particularly to a micro needle including a coating layer, a method of manufacturing the same, and a patch including the micro needle.
마이크로니들을 제조하기 위해서는 몰드에 고분자 용액을 채우는 방식이 일반적으로 많이 사용되고 있다. 그러나, 이러한 방법은 고분자 용액을 채우기 위해 진공이나 공기를 제거하는(degassing) 과정이 필요하고 특히, 수용성 고분자의 경우에는 소수성 몰드에 쉽게 채워지지 않고 공정 중 마이크로니들의 니들 모양이 변형되는 단점이 있다. 또한, 이러한 방법으로 약물 전달용 마이크로니들을 패치를 제조하는 경우, 마이크로니들 이외에 패치 부분에도 약물이 포함되기 때문에 효과적으로 약물을 전달하기 위해서는 조직을 침투하는 마이크로니들 팁에만 도포되어 있는 것이 효과적이다. In order to manufacture a micro needle, a method of filling a mold with a polymer solution is generally used. However, this method requires a vacuum or air degassing process to fill the polymer solution, and in particular, in the case of the water-soluble polymer, the needle shape of the micro needle is deformed during the process without being easily filled in the hydrophobic mold . In addition, in the case of manufacturing a drug delivery microneedle by this method, since the drug is contained in the patch portion in addition to the microneedle, it is effective to apply only the microneedle tip penetrating the tissue in order to effectively deliver the drug.
이런 점에 착안하여 최근에는 미리 제조된 고체 마이크로니들 패치에 고분자용액을 침지코팅법(dip coating)이나 스프레이 코팅법(spray coating)을 이용해 도포하는 방법이 사용되고 있다. 침지코팅법의 경우, 마이크로니들을 코팅하기 위해서 많은 양의 고분자 용액이 필요하고 균일하게 팁에만 도포하기 어려운 단점이 있다. 스프레이 코팅법도 마찬가지로 코팅용액의 손실이 크다는 단점이 있다. In view of this, recently, a method of applying a polymer solution to a previously prepared solid micro needle patch by dip coating or spray coating has been used. In the case of the immersion coating method, a large amount of polymer solution is required to coat the micro needle, and it is difficult to uniformly apply only to the tip. The spray coating method also has a disadvantage in that the loss of the coating solution is large.
기존의 방법으로 만들어진 코팅된 층은 체내에서 빠르게 용해되어 장시간 약물의 방출에는 한계가 있으며, 마이크로니들을 부착함에 의해서 형성된 마이크로구멍에 의해서 감염의 우려가 있어 마이크로니들을 이용한 새로운 형태의 약물전달법 개발이 요구되고 있다. The coated layer made by the conventional method dissolves rapidly in the body and there is a limit to the release of the drug for a long time. There is a fear of infection by the micro hole formed by attaching the micro needle, and a new type of drug delivery method using micro needle is developed .
본 발명의 일 목적은 조직 손상 및 감염을 방지할 수 있고, 효율적으로 약물을 전달할 수 있는 마이크로니들을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a microneedle capable of preventing tissue damage and infection and capable of delivering drugs efficiently.
본 발명의 다른 목적은 상기 마이크로니들의 제조 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing the micro needle.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 마이크로니들을 포함하는 마이크로니들 패치를 제공하는 것이다.Yet another object of the present invention is to provide a micro needle patch comprising the micro needle.
본 발명의 일 목적을 위한 마이크로니들은 첨단부(pointed portion)를 갖는 니들 형상이되, 상기 첨단부 표면의 적어도 일부를 커버하는 팽윤성 고분자 코팅층을 포함한다.A microneedle for one purpose of the present invention comprises a swellable polymer coating layer which is in the form of a needle having a pointed portion and which covers at least a part of the tip portion surface.
일 실시예에서, 상기 마이크로니들의 첨단부 표면과 상기 코팅층 사이에 희생층(sacrificial layer)을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 희생층은 수용성일 수 있다. 이때, 상기 희생층은 수용성 고분자 및 당류로부터 선택된 하나 이상의 물질을 포함할 수 있다. 이때, 상기 당류는 글루코오스(glucose), 프락토오스(fructose), 수크로오스(sucrose), 락토오스(lactose), 트레할로오스(trehalose), 리보스(ribose), 말토스(maltose), 셀로비오스(cellobiose), 라핀노스(raffinose), 마노스(mannose), 갈락토스(galactose), 자일로스(xylose), 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군에서 선택된 1종 또는 복수종의 당류일 수 있다. 이때, 상기 수용성 고분자는, 젤라틴(gelatin), 키토산(chitosan), 히알루론산(hyaluronic acid), 알긴산(alginic acid), 덱스트란(Dextran), 폴리에틸렌옥사이드(Poly(ethylene oxide)), 폴리비닐피롤리돈, 히드록시프로필메틸셀룰로오즈, 히드록시프로필 셀룰로오즈, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리비닐알콜, 잔탄껌, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.In one embodiment, a sacrificial layer may further be provided between the tip surface of the microneedle and the coating layer. At this time, the sacrificial layer may be water-soluble. At this time, the sacrificial layer may include one or more substances selected from water-soluble polymers and saccharides. The saccharide may be selected from the group consisting of glucose, fructose, sucrose, lactose, trehalose, ribose, maltose, cellobiose, , Raffinose, mannose, galactose, xylose, and a mixture thereof. The saccharide may be at least one selected from the group consisting of raffinose, mannose, galactose, xylose, and mixtures thereof. The water-soluble polymer may be at least one selected from the group consisting of gelatin, chitosan, hyaluronic acid, alginic acid, dextran, polyethylene (ethylene oxide), polyvinylpyrrolidone Hydroxypropylmethylcellulose, hydroxypropylcellulose, polyethylene glycol, polyvinyl alcohol, xanthan gum, and mixtures thereof.
일 실시예에서, 상기 팽윤성 고분자는, 히알루론산, 알긴산, 펙틴, 카라기난, 콘드로이틴(설페이트), 덱스트란(설페이트), 키토산, 폴리라이신(polylysine), 콜라겐, 젤라틴, 카르복시메틸 키틴(carboxymethyl chitin), 피브린, 아가로스, 풀루란, 셀룰로오스, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리(N-)이소프로필아크릴아마이드(PNIPAAm), 폴리아크릴아마이드(PAAm), 폴리메타아크릴산, 폴리말레인산, 폴리비닐알콜(PVA), 폴리에틸렌옥사이드(PEO), 폴리(N-)비닐피롤리돈(PVP), 폴리(메틸 메타크릴레이트-코-하이드록시에틸 메타크릴레이트)(폴리(MMA-co-HEMA)(Poly(methyl methacrylate-co-hydroxylethyl methacrylate))), 폴리(아크릴로나이트라일(acrylonitrile)-아릴설포네이트), 폴리(글루코실옥시에틸 메타크릴레이트-설페이트)(P(GEMA(glucosyloxyethyl methacrylate)-설페이트)), 폴리에틸렌옥사이드(PEO)-폴리에스터 유도체, 폴리에틸렌옥사이드-폴리프로필렌옥사이드-폴리에틸렌옥사이드(PEO-PPO-PEO) 삼원블럭공중합체, N-카르복시안하이드라이드 및 이러한 고분자를 형성하는 단량체들의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 물질일 수 있다.In one embodiment, the swelling polymer is selected from the group consisting of hyaluronic acid, alginic acid, pectin, carrageenan, chondroitin (sulfate), dextran (sulfate), chitosan, polylysine, collagen, gelatin, carboxymethyl chitin, (PVA), polyacrylamide (PAAm), polymethacrylic acid, polymaleic acid, polyvinyl alcohol (PVA), polyethylene oxide (polyvinyl alcohol), polyvinyl pyrrolidone PEO), poly (N-vinylpyrrolidone), poly (methyl methacrylate-co-hydroxylethyl (meth) acrylate-co-hydroxyethyl methacrylate methacrylate)), poly (acrylonitrile-aryl sulfonate), poly (glucosyloxyethyl methacrylate-sulfate) (P (GEMA)), polyethylene oxide (PEO) - Polyester oil (PEO-PPO-PEO) terpolymer, polyethylene oxide-polypropylene oxide-polyethylene oxide (PEO-PPO-PEO) ternary block copolymer, N-carboxyanhydride and copolymers of monomers forming such a polymer have.
일 실시예에서, 상기 팽윤성 고분자는 약물을 포함할 수 있다.In one embodiment, the swellable polymer may comprise a drug.
본 발명의 다른 목적을 위한 마이크로니들의 제조 방법은 첨단부를 갖는 마이크로니들의 첨단부 표면을 선택적으로 친수화 처리하는 단계 및 상기 친수화 처리한 마이크로니들의 첨단부 표면에 팽윤성 고분자 용액을 코팅하여, 코팅층을 형성하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a micro needle according to another aspect of the present invention includes the steps of selectively hydrophilizing a tip end surface of a microneedle having a tip end portion and coating a swelling polymer solution on the tip end surface of the hydrophilicized micro needle, And forming a coating layer.
일 실시예에서, 상기 친수화 처리는 플라즈마 처리일 수 있다. In one embodiment, the hydrophilization treatment may be a plasma treatment.
이때, 상기 플라즈마 처리는 마이크로니들의 첨단부만을 노출시키고, 상기 노출된 첨단부를 선택적으로 플라즈마 처리함을 포함할 수 있다. 이때, 상기 첨단부만을 노출시킴은 상기 첨단부를 제외한 마이크로니들에 마스킹 필름(masking film)을 위치시킴을 포함할 수 있다. 이때, 상기 플라즈마는 상기 마이크로니들의 첨단부 표면을 친수화 처리 가능한 플라즈마일 수 있다. 이때, 상기 플라즈마는 산소 플라즈마, 아르곤 플라즈마, 또는 암모니아 플라즈마일 수 있다. At this time, the plasma treatment may include exposing only the tip portion of the microneedles and selectively plasma-treating the exposed tip portions. In this case, the step of exposing only the tip portion may include placing a masking film on the microneedles except the tip portion. At this time, the plasma may be a plasma capable of hydrophilizing the tip surface of the microneedles. At this time, the plasma may be an oxygen plasma, an argon plasma, or an ammonia plasma.
일 실시예에서, 상기 코팅층을 형성하는 단계에서, 상기 친수화 처리한 마이크로니들의 첨단부 표면에 상기 팽윤성 고분자 용액을 점적시키고, 상기 점적된 팽윤성 고분자 용액을 가교시켜, 코팅층을 형성할 수 있다.In one embodiment, in the step of forming the coating layer, the swelling polymer solution may be dripped onto the leading end surface of the hydrophilicized microneedle, and the spilled swollen polymer solution may be crosslinked to form a coating layer.
일 실시예에서, 상기 코팅층을 형성하는 단계 이전에, 상기 친수화 처리한 마이크로니들의 첨단부 표면에 희생층을 코팅하는 단계를 더 포함할 수 있다. In one embodiment, the step of forming the coating layer may further include coating a sacrificial layer on the tip end surface of the hydrophilicized micro needle.
본 발명의 또 다른 목적을 위한 마이크로니들 패치는 평탄한 면인 패치부 및 상기 패치부의 일면 상에 배치되고, 첨단부 표면의 적어도 일부를 커버하는 팽윤성 고분자 코팅층을 포함하는 마이크로니들을 포함한다.A microneedle patch for another purpose of the present invention comprises a patch portion which is a flat face and a micro needle which is disposed on one face of the patch portion and which comprises a swellable polymer coating layer covering at least a part of the tip portion surface.
일 실시예에서, 상기 마이크로니들 패치는 상기 마이크로니들의 첨단부 표면과 상기 코팅층 사이에 희생층을 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the microneedle patch may further include a sacrificial layer between the leading end surface of the microneedle and the coating layer.
일 실시예에서, 상기 팽윤성 고분자 코팅층은 피부에 삽입 후, 상기 패치의 피부로부터 제거 동작에 의해, 상기 피부 내에서 상기 마이크로니들로부터 분리되도록 구성될 수 있다.In one embodiment, the swellable polymer coating layer can be configured to be detached from the microneedles within the skin, by insertion into the skin and subsequent removal action from the skin of the patch.
일 실시예에서, 상기 마이크로니들 패치는 약물 전달용 경피 패치(transdermal patch) 또는 패치형 조직 접착제(tissue adhesive)일 수 있다. 이때, 상기 조직 접착제는 습윤 표면 접착용일 수 있다.In one embodiment, the microneedle patch may be a transdermal patch for drug delivery or a patch-type tissue adhesive. At this time, the tissue adhesive may be for wet surface adhesion.
본 발명의 마이크로니들, 이의 제조 방법, 및 이를 포함하는 패치에 따르면, 본 발명은 팽윤성 고분자 코팅층을 포함하는 마이크로니들을 용이하게 제조할 수 있고, 이를 포함하는 마이크로니들 패치를 제공할 수 있다. 본 발명의 마이크로니들은 팽윤성 고분자 코팅층을 포함함으로써, 피부 삽입 시 체내에서 마이크로니들의 팽윤에 의해 삽입에 의해 형성되는 구멍(hole)을 채울 수 있고, 이를 통해 조직의 손상 및 2차 감염을 방지할 수 있다. 또한, 본 발명의 마이크로니들은 마이크로니들 전체에 약물을 포함하는 것이 아닌 첨단부에만 선택적으로 약물을 담지하고 있기 때문에, 보다 경제적이고 효율적으로 약물을 전달할 수 있다.According to the microneedle of the present invention, a method of manufacturing the same, and a patch including the microneedle, the present invention can easily manufacture a microneedle including a swollen polymer coating layer, and can provide a microneedle patch including the same. The microneedles of the present invention include a swellable polymer coating layer to fill holes formed by insertion by swelling of the micro-needle in the body at the time of skin insertion, thereby preventing tissue damage and secondary infection . In addition, since the micro needle according to the present invention selectively supports the drug only at the tip end portion, not including the drug in the entire micro needle, the drug can be delivered more economically and efficiently.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들의 제조 방법을 설명하기 위한 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들 및 이의 제조 방법을 설명하기 위한 모식도이다.1 is a schematic view illustrating a microneedle according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic view illustrating a method of manufacturing a micro needle according to an embodiment of the present invention.
3 is a schematic view for explaining a micro needle according to an embodiment of the present invention and a method of manufacturing the same.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention is capable of various modifications and various forms, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. It is to be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular forms disclosed, but on the contrary, is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the term "comprises" or "having ", etc. is intended to specify that there is a feature, step, operation, element, part or combination thereof described in the specification, , &Quot; an ", " an ", " an "
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 모식도이다.1 is a schematic view illustrating a microneedle according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 마이크로니들(100)은 첨단부(120)을 갖는 니들 형상이고, 첨단부(120) 표면의 적어도 일부를 커버하는 팽윤성 고분자 코팅층(124)을 포함한다.Referring to FIG. 1, a
마이크로니들(100)은 미세한 크기의 바늘 형태를 의미한다. 마이크로니들(100)은 고분자, 금속 등의 다양한 물질로 형성된 마이크로니들(100)일 수 있다. 일례로, 마이크로니들(100)은 생체적합성 고분자로 형성된 마이크로니들(100)일 수 있다. 본 발명의 마이크로니들(100)은 마이크로니들(100)이 배치되는 평평한 면인 패치부(200)를 더 포함할 수 있다. 패치부(200)는 마이크로니들(100)을 피부에 삽입하는 경우, 피부 내로 삽입되지 않고 피부 표면과 접촉하고 부착되는 면을 의미할 수 있다. 패치부(200)는 탄성, 유연성을 나타낼 수 있고 이에 따라, 굴곡진 피부 표면에 맞춰 형태가 변형될 수 있다. 도면에 도시하지는 않았으나, 패치부(200)의 일면 상에는 다수의 마이크로니들(100)들이 배치될 수 있다. The
본 발명의 마이크로니들(100)이 패치부(200)를 포함하고, 패치부(200)의 일면 상에 마이크로니들(100)이 단독 또는 다수 개 배치되어, 마이크로니들 패치(300)를 구성할 수 있다. 본 발명의 마이크로니들 패치(300)는 경피 패치(transdermal patch)일 수 있다. 경피 패치는 일반적으로 피부를 통한 자극이나 물질을 전달하는 패치를 의미한다. 이때, 마이크로니들 패치(300)는 마이크로니들(100)을 통해 체내에 약물을 전달하는 약물 전달용 경피 패치일 수 있다. 이와 달리, 본 발명의 마이크로니들 패치(300)는 마이크로니들 패치형 조직 접착제(부착제)일 수 있다. 조직 접착제(tissue adhesive)는 조직 사이를 접착하는 물질로서, 상처부위의 보호 및 지혈이나 조직 간의 접합 및 봉합 등의 다양한 목적으로 사용될 수 있다. 본 발명의 마이크로니들 패치(300)는 패치형 조직 접착제로서 이용될 수 있고, 마이크로니들 패치(300)를 접착이 필요한 조직의 표면에 부착함에 의해 빠르고 용이하게 조직을 접착할 수 있다. 또한, 조직 접착제는 체액이나 혈액에 의해 습윤된 표면에 이용될 수 있는 물질로, 이러한 환경에서 효과적으로 조직을 접착하기 위해서는 습윤 환경에서도 높은 수준의 접착력이 필요하다. 본 발명의 마이크로니들 패치(300)의 마이크로니들(100)은 피부에 삽입 후 표면이나 조직 내 체액을 흡수하여 팁 부분만 선택적으로 팽윤하여 부풀고, 이에 따라 조직과 기계적 맞물림을 이룰 수 있어, 습윤 표면에서도 효과적으로 조직을 접착할 수 있다. 때문에, 본 발명의 마이크로니들 패치(300)는 피부 뿐만 아니라, 근육, 점막 등 다양한 연조직(soft tissue)에서도 사용될 수 있는 패치형 조직 접착제로서 구성될 수 있다. 보다 구체적인 본 발명의 마이크로니들 패치(300)의 약물 전달과 조직 접착의 설명은 하기에서 후술하기로 한다. The
본 발명에서 마이크로니들(100)은 마이크로니들 패치(300)의 패치부(200) 일면 상에 배치된 마이크로니들(100)을 의미할 수 있고, 이와 달리, 마이크로니들(100) 단독을 의미할 수도 있다.The
마이크로니들(100)의 첨단부(120)는 마이크로니들(100)의 뾰족한 끝 즉, 첨단(pointed portion, cutting edge)을 포함하는 부분을 의미하는 것으로, 팁(tip)이라고도 할 수 있다. 본 발명의 마이크로니들의 첨단부(120)는 일례로, 첨단부(120) 표면이 플라즈마 처리된 것일 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 하기 본 발명의 마이크로니들의 제조 방법에서 후술하기로 한다.The
코팅층(124)은 가교 가능한 팽윤성 고분자로 형성된다. 팽윤성 고분자는 물과 같은 액체를 흡수하여 부피가 증가하는 즉, 팽윤할 수 있는 고분자를 의미한다. 본 발명의 팽윤성 고분자는 팽윤성 및 생분해성을 나타내는 생체적합성 고분자일 수 있다. 일례로, 상기 팽윤성 고분자는 생체적합성 친수성 고분자가 물리적, 화학적, 또는 광학적으로 가교된 고분자일 수 있고, 이때, 상기 팽윤성 고분자는 가교됨으로써, 수분에 용해되지 않고 수분에 의해 팽윤할 수 있다. 상기 팽윤성 고분자는 히알루론산(hyaluronic acid), 알긴산(alginic acid), 펙틴, 카라기난, 콘드로이틴(설페이트), 덱스트란(설페이트), 키토산, 폴리라이신(polylysine), 콜라겐, 젤라틴, 카르복시메틸 키틴(carboxymethyl chitin), 피브린, 아가로스, 풀루란, 셀룰로오스, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리(N-)이소프로필아크릴아마이드(PNIPAAm), 폴리아크릴아마이드(PAAm), 폴리메타아크릴산, 폴리말레인산, 폴리비닐알콜(PVA), 폴리에틸렌옥사이드(PEO), 폴리(N-)비닐피롤리돈(PVP), 폴리(메틸 메타크릴레이트-코-하이드록시에틸 메타크릴레이트)(폴리(MMA-co-HEMA)(Poly(methyl methacrylate-co-hydroxylethyl methacrylate))), 폴리(아크릴로나이트라일(acrylonitrile)-아릴설포네이트), 폴리(글루코실옥시에틸 메타크릴레이트-설페이트)(P(GEMA(glucosyloxyethyl methacrylate)-설페이트)), 폴리에틸렌옥사이드(PEO)-폴리에스터 유도체, 폴리에틸렌옥사이드-폴리프로필렌옥사이드-폴리에틸렌옥사이드(PEO-PPO-PEO) 삼원블럭공중합체, N-카르복시안하이드라이드 및 이러한 고분자를 형성하는 단량체들의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 물질일 수 있다. 코팅층(124)은 마이크로니들(100)의 첨단부(120)의 표면에만 선택적으로 배치될 수 있다. 이때, 코팅층(124)은 마이크로니들의 첨단부(120)의 표면을 전반적으로 또는 일부를 커버할 수 있다.The
본 발명의 마이크로니들(100)은 피부에 삽입 시, 팽윤성 고분자로 형성된 코팅층(124)이 피부 조직 내의 체액을 흡수하여 팽윤할 수 있다. 구체적으로, 마이크로니들(100)을 피부에 삽입하면 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면의 코팅층(124)이 피부 조직 내의 체액을 흡수함으로써 팽윤하고, 팽윤한 코팅층(124)은 피부 조직과 기계적으로 맞물리게 된다. 코팅층(124)은 팽윤함으로써 마이크로니들(100)을 피부에 삽입함에 따라 발생하는 피부 조직의 미세한 구멍을 채우고, 이에 따라, 조직 손상을 방지하여 추가적인 감염을 억제할 수 있다.When the
코팅층(124)은 피부 조직 내에서 마이크로니들(100)로부터 분리될 수 있다. 구체적으로, 팽윤성 고분자 코팅층(124)을 피부에 삽입 후, 마이크로니들 패치(300)를 피부로부터 제거함에 의해, 상기 피부 내에서 팽윤성 고분자 코팅층(124)이 마이크로니들(100)로부터 분리될 수 있다. 일례로, 마이크로니들(100)로부터 팽윤한 코팅층(124)이 분리되는 경우, 팽윤한 코팅층(124)은 피부 조직 내에 위치하고, 팽윤한 코팅층(124)을 제외한 마이크로니들(100)은 제거될 수 있다. 이와 달리, 팽윤한 코팅층(124)은 마이크로니들(100)과 분리되지 않을 수 있고, 삽입된 마이크로니들(100)은 코팅층(124)의 팽윤에 의해, 피부 조직과 더 견교하게 기계적으로 맞물릴 수 있다.The
본 발명의 마이크로니들(100)은 첨단부(120) 표면과 코팅층(124) 사이에 희생층(122)을 더 포함할 수 있다. 본 발명에서 희생층(122)은 피부 조직 내의 체액에 의해 용해되어 사라질 수 있는 수용성 층을 의미할 수 있다. 구체적으로, 피부에 마이크로니들(100)을 삽입하는 경우, 마이크로니들(100)의 코팅층(124)이 피부 조직 내의 체액을 흡수하여 팽윤하고, 이와 함께 수용성 층인 희생층(122)은 수분에 의해 용해될 수 있다. 이때, 희생층(122)이 용해되면서 마이크로니들(100)의 코팅층(124)과 첨단부(120) 표면 사이에 빈 공간(틈)을 형성하고, 이에 따라, 마이크로니들(100)과 팽윤한 코팅층(124)을 용이하게 분리할 수 있다. 희생층(122)은 수용성 화합물로 형성될 수 있고, 수용성 화합물로는 수용성 고분자, 수용성 당류, 또는 이들의 혼합물 등을 예로 들 수 있다. 상기 수용성 고분자는 가교 되지 않은 팽윤성 고분자를 포함할 수 있다. 일례로, 상기 수용성 고분자는 젤라틴(gelatin), 키토산(chitosan), 히알루론산(hyaluronic acid), 알긴산(alginic acid), 덱스트란(Dextran), 폴리에틸렌옥사이드(Poly(ethylene oxide)), 폴리비닐피롤리돈, 히드록시프로필메틸셀룰로오즈, 히드록시프로필 셀룰로오즈, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리비닐알콜, 잔탄껌, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있고, 상기 수용성 당류는 글루코오스(glucose), 프락토오스(fructose), 수크로오스(sucrose), 락토오스(lactose), 트레할로오스(trehalose), 리보스(ribose), 말토스(maltose), 셀로비오스(cellobiose), 라핀노스(raffinose), 마노스(mannose), 갈락토스(galactose), 자일로스(xylose), 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군에서 선택된 1종 또는 복수종의 당류일 수 있다.The
이와 달리, 본 발명의 희생층(122)은 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면과 코팅층(124) 사이에 형성되고, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면과 친밀하게 부착됨으로써, 마이크로니들(100)과 코팅층(124) 사이의 직접적인 접촉을 막아 피부에 마이크로니들(100)을 삽입 시, 마이크로니들(100)로부터 코팅층(124)이 용이하게 분리되도록 할 수 있거나, 마이크로니들(100)로부터 코팅층(124)의 성질을 유지하거나 코팅층 내의 약물 활성을 유지할 수 있도록 하는 이형지 또는 박리지(release paper)와 같은 역할을 하는 층일 수도 있다. 또한, 희생층(122)은 될 수 있도록 할 수 있다.The
팽윤성 고분자 코팅층(124)은 약물과 같은 기능성 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 코팅층(124)이 약물을 포함하는 경우, 조직 내에서 팽윤한 코팅층(124)으로부터 약물이 조직 내로 방출될 수 있다. 이때, 팽윤한 코팅층(124)은 팽윤성 고분자의 가교 정도에 따라 담지된 약물의 방출량을 조절할 수 있다. 일례로, 팽윤한 코팅층(124)은 약물을 천천히 방출하는 서방성 방출할 수 있다. 즉, 코팅층(124)은 체내에서 장시간 약물을 전달할 수 있다. The swellable
코팅층(124)이 약물을 포함하는 경우, 본 발명의 마이크로니들(100)은 약물전달체로서 이용될 수 있다. 일례로, 마이크로니들(100)이 피부 내에서 팽윤한 코팅층(124)과 분리되는 경우, 마이크로니들(100)은 이식형 약물전달체로서 이용될 수 있고, 마이크로니들(100)이 팽윤한 코팅층(124)과 분리되지 않는 경우, 마이크로니들(100)은 고정형 약물전달체로서 이용될 수 있다. 이와 달리, 코팅층(124)이 약물을 포함하지 않고 팽윤한 코팅층(124)과 분리되지 않는 마이크로니들(100)은 조직 접착제로서 이용할 수도 있다. 이에 기인하여, 본 발명의 마이크로니들(100)을 포함하는 마이크로니들 패치(300)는 약물 전달용 또는 조직 접착용으로 이용할 수 있다.When the
본 발명은 마이크로니들을 제조하기 위해, 먼저, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면을 선택적으로 친수화 처리한다.The present invention selectively processes the surface of the
이때, 마이크로니들(100)은 마이크로니들(100)의 첨단부(120)만을 노출시켜, 노출된 마이크로니들의 첨단부(120)을 선택적으로 친수화 표면 처리할 수 있다. 이때, 친수화 표면 처리 방법은 다양한 친수화 표면 처리 방법을 이용할 수 있다. 일례로, 마이크로니들의 첨단부(120)만을 노출시킨 마이크로니들(100)을 마이크로니들(100)의 표면과 화학적 반응할 수 있는 물질의 용액에 접촉시켜, 마이크로니들의 첨단부(120)만을 선택적으로 친수화 할 수 있다.At this time, the
이와 달리, 상기 친수화 처리는 플라즈마 처리일 수 있다. Alternatively, the hydrophilizing treatment may be a plasma treatment.
이하에서는, 플라즈마를 이용하는 구체적인 실시예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들의 제조 방법을 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다. Hereinafter, a method of manufacturing a microneedle according to an embodiment of the present invention will be described in more detail with reference to FIG.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들의 제조 방법을 설명하기 위한 모식도이다.2 is a schematic view illustrating a method of manufacturing a micro needle according to an embodiment of the present invention.
도 2에서 (a)는 마이크로니들의 마스킹 필름 부착을 설명하기 위한 모식도이고, (b)는 마이크로니들의 선택적인 플라즈마 처리를 설명하기 위한 모식도이다. (c)는 희생층 형성을 설명하기 위한 모식도이고, (d)는 코팅층 형성을 설명하기 위한 모식도이다. 2 (a) is a schematic view for explaining attachment of a masking film to a micro needle, and (b) is a schematic diagram for explaining selective plasma treatment of a micro needle. (c) is a schematic diagram for explaining formation of a sacrificial layer, and (d) is a schematic diagram for explaining formation of a coating layer.
도 2를 참조하면, 본 발명의 마이크로니들(100)의 제조 방법은 먼저, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면을 선택적으로 플라즈마 처리한다.Referring to FIG. 2, the method of manufacturing the
이때, 마이크로니들(100)을 선택적으로 플라즈마 처리하기 위해, 첨단부(120)만을 노출시킨 마이크로니들(100)의 노출된 첨단부(120)를 선택적으로 플라즈마 처리할 수 있다. 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 노출은 첨단부(120)를 제외한 전반적인 마이크로니들(100)의 표면에 마스킹 필름(masking film)을 위치시켜 수행할 수 있다(도 2의 (a) 및 (b) 참조). At this time, in order to selectively plasma-process the
마이크로니들(100)은 상기 본 발명의 마이크로니들(100)에서 설명한 것과 실질적으로 동일하므로, 이에 중복되는 상세한 설명은 생략하기로 한다.The
상기 플라즈마는 마이크로니들(100) 첨단부(120) 표면에 하이드록시기(hydroxyl group, -OH), 카르복시기(carboxyl group, -COOH)와 같은 친수성 작용기들을 형성할 수 있는 플라즈마일 수 있다. 즉, 상기 플라즈마는 첨단부(120) 표면을 친수화 처리할 수 있는 플라즈마일 수 있다. 일례로, 상기 친수화 처리 가능한 플라즈마는 산소 플라즈마, 아르곤 플라즈마, 또는 암모니아 플라즈마일 수 있다.The plasma may be a plasma capable of forming hydrophilic functional groups such as a hydroxyl group (-OH), a carboxyl group (-COOH) on the surface of the
이때, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면을 플라즈마로 처리하는 시간을 조절하여 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면과 코팅층(124) 사이의 접착력을 조절할 수 있고, 플라즈마 처리 시간은 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면과 코팅층(124) 사이의 접착력과 비례할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 하기 도 3을 참조하여 후술하기로 한다. At this time, the time for treating the surface of the
상기에서는 친수화 처리에 플라즈마를 이용하는 구체적인 실시예를 들어 본 발명을 설명하였으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. Although the present invention has been described above with reference to specific examples using plasma for the hydrophilic treatment, the present invention is not limited thereto.
이어서, 본 발명은 마이크로니들을 형성하기 위해, 친수화 처리한 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면에 팽윤성 고분자 용액을 코팅하여, 코팅층(124)을 형성한다. Next, in order to form micro needles, the present invention forms a
이때, 코팅층(124)을 형성하기 이전에, 친수화 처리한 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면에 희생층(122)을 먼저 코팅할 수 있다(도 (c) 및 (d) 참조).The
코팅층(124) 및 희생층(122)은 상기 본 발명의 마이크로니들(100)에서 설명한 것과 실질적으로 동일하므로, 이에 중복되는 상세한 설명은 생략하고 차이점을 위주로 설명하기로 한다.The
희생층(122)은 첨단부(120) 표면만을 선택적으로 친수화 처리한 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면에 희생층(122) 용액을 점적시켜 형성할 수 있다. 일례로, 디스펜서(dispenser)를 이용할 수 있다. 이때, 상기 점적된 팽윤성 고분자 용액은 물리적, 화학적, 또는 광학적으로 가교시켜, 코팅층(124)을 형성할 수 있다. 본 발명은 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면을 친수화 처리함으로써, 희생층(122)을 형성하는 수용성 화합물을 포함하는 용액이 마이크로니들(100) 첨단부(120) 표면에 용이하게 코팅될 수 있게 할 수 있다.The
코팅층(124)은 희생층(122)을 형성하는 것과 실질적으로 동일하게 마이크로니들(100)의 첨단부(120)에 팽윤성 고분자 용액을 점적시켜 형성할 수 있다. 상기 팽윤성 고분자 용액은 상기 마이크로니들(100)에서 설명한 것과 같은 팽윤성 고분자를 포함하는 용액을 이용할 수 있다. 이때, 상기 팽윤성 고분자 용액은 약물과 같은 기능성 물질을 포함할 수도 있다. 약물을 포함하는 팽윤성 고분자 용액으로 코팅층(124)을 형성하는 경우, 마이크로니들(100)이 피부 조직 내에 삽입 시, 코팅층(124)으로부터 약물을 방출할 수 있다. 방출되는 약물의 양은 팽윤성 고분자 용액에 첨가되는 약물의 양을 조절하거나 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면에 팽윤성 고분자를 코팅하는 횟수를 조절함으로써 조절 가능할 수 있다. The
본 발명은 약물과 같은 기능성 물질을 포함하는 팽윤성 고분자 용액을 선택적으로 마이크로니들(100)의 첨단부(120)에만 코팅함으로써, 마이크로니들(100)의 첨단부(120)에만 기능성 물질을 포함시킬 수 있고, 이에 따라, 전달하고자하는 기능성 물질의 양을 손실 없이 체내로 전달할 수 있다. 따라서, 기능성 물질의 낭비 없이 효율적이고 경제적으로 기능성 물질을 전달할 수 있다.The present invention is characterized in that a swellable polymer solution containing a functional material such as a drug is selectively coated only on the
또한, 본 발명을 플라즈마로 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면을 친수화 처리하는 경우, 상기 플라즈마 처리 시간에 따라, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면과 팽윤한 코팅층(124)의 분리 정도를 조절할 수 있다. 이를 도 3을 참조하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.In the case where the surface of the
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들 및 이의 제조 방법을 설명하기 위한 모식도이다.3 is a schematic view for explaining a micro needle according to an embodiment of the present invention and a method of manufacturing the same.
도 3에서 (a)는 단시간 플라즈마 처리한 마이크로니들을 설명하기 위한 모식도이고, (b)는 장시간 플라즈마 처리한 마이크로니들을 설명하기 위한 모식도이다.FIG. 3 (a) is a schematic view for explaining microneedles subjected to a short-time plasma treatment, and FIG. 3 (b) is a schematic diagram for explaining a microneedle for a long time plasma treatment.
도 3을 참조하면, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면을 플라즈마로 단시간 처리하는 경우, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면과 코팅층(124) 사이의 접착력은 상대적으로 낮을 수 있고, 플라즈마로 장시간 처리하는 경우, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면과 코팅층(124) 사이의 접착력은 높을 수 있다. 상기에서 설명한 바와 같이, 마이크로니들(100)을 피부에 삽입하면 코팅층(124)은 팽윤하여 피부 조직과 기계적으로 맞물리게 되는데, 이때, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면과 코팅층(124) 사이의 접착력의 강도에 따라, 마이크로니들(100)과 코팅층(124)이 분리될 수 있거나 분리되지 않을 수 있다. 구체적으로, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면과 코팅층(124) 사이의 접착력이 팽윤한 코팅층(124)과 피부 조직 사이의 맞물리는 힘 보다 큰 경우, 코팅층(124)은 마이크로니들(100)로부터 분리되지 않을 수 있다. 이와 달리, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면과 코팅층(124) 사이의 접착력이 팽윤한 코팅층(124)과 피부 조직 사이의 맞물리는 힘 보다 작은 경우, 코팅층(124)은 마이크로니들(100)로부터 분리될 수 있고, 마이크로니들(100)은 피부 조직으로부터 제거될 수 있다. 3, when the surface of the
따라서, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면을 플라즈마로 처리하는 시간을 조절함으로써, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면과 코팅층(124) 사이의 접착력을 조절할 수 있다.Thus, by adjusting the time for treating the surface of the
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims. It can be understood that it is possible.
100: 마이크로니들
120: 마이크로니들 첨단부
122: 희생층
124: 코팅층
200: 패치부
300: 마이크로니들 패치100: Micro needle
120: Micro needle tip section
122: sacrificial layer
124: Coating layer
200: patch part
300: Micro needle patch
Claims (21)
마이크로니들의 첨단부 표면을 커버하며 상기 첨단부의 형상을 따라 코팅되고 수용해성을 갖는 수용성 고분자 및 당류 중 적어도 어느 하나로 형성된 희생층(sacrificial layer) 및 상기 희생층 표면의 적어도 일부를 커버하며 상기 첨단부의 형상을 따라 코팅된 팽윤성 고분자 코팅층을 포함하는 이중 코팅층;을 포함하고,
수분에 노출되는 경우, 상기 희생층이 상기 팽윤성 고분자 코팅층 보다 먼저 용해되어, 상기 팽윤성 고분자 코팅층이 상기 마이크로니들의 첨단부로부터 분리되는 것을 특징으로 하는,
팽윤성 고분자 코팅층 이식용 마이크로니들.
A microneedle having a cylindrical body portion and a conical tip portion disposed on the upper surface of the body portion; And
A sacrificial layer covering at least one part of the surface of the sacrificial layer, the sacrificial layer covering at least one of the water-soluble polymer and the saccharide coated on the tip portion of the micro needle and being water- And a double coating layer comprising a swollen polymer coating layer coated along the shape,
Characterized in that when exposed to moisture, the sacrificial layer is dissolved before the swellable polymer coating layer, and the swellable polymer coating layer is separated from the tip portion of the micro needle.
Micro needle for swelling polymer coating layer implantation.
상기 당류는 글루코오스(glucose), 프락토오스(fructose), 수크로오스(sucrose), 락토오스(lactose), 트레할로오스(trehalose), 리보스(ribose), 말토스(maltose), 셀로비오스(cellobiose), 라핀노스(raffinose), 마노스(mannose), 갈락토스(galactose), 자일로스(xylose), 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군에서 선택된 1종 또는 복수종의 당류임을 특징으로 하는,
마이크로니들.
The method according to claim 1,
The saccharide may be selected from the group consisting of glucose, fructose, sucrose, lactose, trehalose, ribose, maltose, cellobiose, raffinose, Wherein the saccharide is one or more saccharides selected from the group consisting of raffinose, mannose, galactose, xylose, and mixtures thereof.
Micro needle.
상기 수용성 고분자는, 젤라틴(gelatin), 키토산(chitosan), 히알루론산(hyaluronic acid), 알긴산(alginic acid), 덱스트란(Dextran), 폴리에틸렌옥사이드(Poly(ethylene oxide)), 폴리비닐피롤리돈, 히드록시프로필메틸셀룰로오즈, 히드록시프로필 셀룰로오즈, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리비닐알콜, 잔탄껌, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는,
마이크로니들.
The method according to claim 1,
The water-soluble polymer may be at least one selected from the group consisting of gelatin, chitosan, hyaluronic acid, alginic acid, Dextran, poly (ethylene oxide), polyvinylpyrrolidone, Hydroxypropylmethylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, hydroxypropylcellulose, polyethylene glycol, polyvinylalcohol, xanthan gum, and mixtures thereof.
Micro needle.
상기 팽윤성 고분자는, 히알루론산, 알긴산, 펙틴, 카라기난, 콘드로이틴(설페이트), 덱스트란(설페이트), 키토산, 폴리라이신(polylysine), 콜라겐, 젤라틴, 카르복시메틸 키틴(carboxymethyl chitin), 피브린, 아가로스, 풀루란, 셀룰로오스, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리(N-)이소프로필아크릴아마이드(PNIPAAm), 폴리아크릴아마이드(PAAm), 폴리메타아크릴산, 폴리말레인산, 폴리비닐알콜(PVA), 폴리에틸렌옥사이드(PEO), 폴리(N-)비닐피롤리돈(PVP), 폴리(메틸 메타크릴레이트-코-하이드록시에틸 메타크릴레이트)(폴리(MMA-co-HEMA)(Poly(methyl methacrylate-co-hydroxylethyl methacrylate))), 폴리(아크릴로나이트라일(acrylonitrile)-아릴설포네이트), 폴리(글루코실옥시에틸 메타크릴레이트-설페이트)(P(GEMA(glucosyloxyethyl methacrylate)-설페이트)), 폴리에틸렌옥사이드(PEO)-폴리에스터 유도체, 폴리에틸렌옥사이드-폴리프로필렌옥사이드-폴리에틸렌옥사이드(PEO-PPO-PEO) 삼원블럭공중합체, N-카르복시안하이드라이드 및 이러한 고분자를 형성하는 단량체들의 공중합체로 이루어진 군으로부터 선택된 어느 하나 이상의 물질인 것을 특징으로 하는,
마이크로니들.
The method according to claim 1,
The swelling polymer may be selected from the group consisting of hyaluronic acid, alginic acid, pectin, carrageenan, chondroitin (sulfate), dextran (sulfate), chitosan, polylysine, collagen, gelatin, carboxymethyl chitin, fibrin, agarose, (PEO), poly (vinylidene fluoride), polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl pyrrolidone, polyvinyl pyrrolidone, cellulose, polyethylene oxide, poly (N-) isopropylacrylamide (PNIPAAm), polyacrylamide Polyvinylpyrrolidone (PVP), poly (methyl methacrylate-co-hydroxylethyl methacrylate) (MMA-co-HEMA) (poly (methyl methacrylate-co-hydroxylethyl methacrylate) Poly (acrylonitrile-aryl sulfonate), poly (glucosyloxyethyl methacrylate-sulfate) (PEM), polyethylene oxide (PEO) -polyester derivatives, Polyethylene (PEO-PPO-PEO) ternary block copolymer, N-carboxyanhydride, and a copolymer of monomers forming such a polymer. ,
Micro needle.
상기 팽윤성 고분자는 약물을 포함하는 것을 특징으로 하는,
마이크로니들.
The method according to claim 1,
Characterized in that the swelling polymer comprises a drug.
Micro needle.
친수화 처리된 마이크로니들의 첨단부 표면에 수용해성을 갖는 수용성 고분자 및 당류 중 적어도 어느 하나를 포함하는 희생층 형성용 용액을 점적시키고 건조시켜, 상기 첨단부 표면을 커버하며 상기 첨단부의 형상을 따라 희생층을 코팅하는 단계; 및
상기 희생층 표면에 팽윤성 고분자 수용액을 점적시키고 건조시켜, 상기 희생층 표면의 적어도 일부를 커버하며 이중 코팅층을 형성하도록 상기 희생층 표면에 상기 첨단부의 형상을 따라 팽윤성 고분자 코팅층을 코팅하는 단계를 포함하고,
수분에 노출되는 경우, 상기 희생층이 상기 팽윤성 고분자 코팅층 보다 먼저 용해되어, 상기 팽윤성 고분자 코팅층이 상기 마이크로니들의 첨단부로부터 분리되는 것을 특징으로 하는,
팽윤성 고분자 코팅층 이식용 마이크로니들의 제조 방법.
Selectively hydrophilizing the apical surface of the microneedle having a cylindrical body portion and a conical tip portion disposed on the upper surface of the body portion;
A solution for forming a sacrificial layer containing at least one of a water-soluble polymer having water solubility and a saccharide is dropped and dried on the tip end surface of the hydrophilicized micro needle, Coating a sacrificial layer; And
Coating a swelling polymer coating layer on the surface of the sacrificial layer along the shape of the tip so as to cover at least a part of the surface of the sacrificial layer and form a double coating layer by dropping a swelling polymer aqueous solution on the sacrificial layer surface, ,
Characterized in that when exposed to moisture, the sacrificial layer is dissolved before the swellable polymer coating layer, and the swellable polymer coating layer is separated from the tip portion of the micro needle.
Method for manufacturing micro needle for swelling polymer coating layer implantation.
상기 친수화 처리는 플라즈마 처리인 것을 특징으로 하는,
마이크로니들의 제조 방법.
10. The method of claim 9,
Characterized in that the hydrophilization treatment is a plasma treatment.
Method of manufacturing micro needles.
상기 플라즈마 처리는
마이크로니들의 첨단부만을 노출시키고,
상기 노출된 첨단부를 선택적으로 플라즈마 처리함을 포함하는,
마이크로니들의 제조 방법.
11. The method of claim 10,
The plasma treatment
Only the tip of the micro needle is exposed,
And selectively treating the exposed tip with a plasma.
Method of manufacturing micro needles.
상기 첨단부만을 노출시킴은 상기 첨단부를 제외한 마이크로니들에 마스킹 필름(masking film)을 위치시킴을 포함하는,
마이크로니들의 제조 방법.
12. The method of claim 11,
Wherein the step of exposing only the tip includes positioning a masking film on the microneedles except the tip.
Method of manufacturing micro needles.
상기 플라즈마는 상기 마이크로니들의 첨단부 표면을 친수화 처리 가능한 플라즈마인 것을 특징으로 하는,
마이크로니들의 제조 방법.
11. The method of claim 10,
Characterized in that the plasma is a plasma capable of hydrophilizing the tip surface of the microneedles,
Method of manufacturing micro needles.
상기 플라즈마는 산소 플라즈마, 아르곤 플라즈마, 또는 암모니아 플라즈마인 것을 특징으로 하는,
마이크로니들의 제조 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the plasma is an oxygen plasma, an argon plasma, or an ammonia plasma.
Method of manufacturing micro needles.
상기 팽윤성 고분자 코팅층을 코팅하는 단계에서,
희생층 상에 점적된 상기 팽윤성 고분자 수용액을 가교시켜, 팽윤성 고분자 코팅층을 형성하는 것을 특징으로 하는,
마이크로니들의 제조 방법.10. The method of claim 9,
In the step of coating the swellable polymer coating layer,
Characterized in that the swellable polymer aqueous solution is crosslinked on the sacrificial layer to form a swellable polymer coating layer,
Method of manufacturing micro needles.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160091202A KR101891398B1 (en) | 2016-07-19 | 2016-07-19 | Microneedle, manufacturing method of the microneedle, and patch including the microneedle |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020160091202A KR101891398B1 (en) | 2016-07-19 | 2016-07-19 | Microneedle, manufacturing method of the microneedle, and patch including the microneedle |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020170127736A Division KR102001305B1 (en) | 2017-09-29 | 2017-09-29 | Microneedle, manufacturing method of the microneedle, and patch including the microneedle |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20180009495A KR20180009495A (en) | 2018-01-29 |
KR101891398B1 true KR101891398B1 (en) | 2018-08-23 |
Family
ID=61028387
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020160091202A KR101891398B1 (en) | 2016-07-19 | 2016-07-19 | Microneedle, manufacturing method of the microneedle, and patch including the microneedle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101891398B1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210021189A (en) * | 2019-08-14 | 2021-02-25 | 울산대학교 산학협력단 | Injection apparatus using meedle array for liquid injection |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3686972B1 (en) | 2018-01-25 | 2024-03-27 | LG Energy Solution, Ltd. | Negative electrode active material for lithium secondary battery, negative electrode for lithium secondary battery including the same and lithium secondary battery including the same |
CN109701088B (en) * | 2018-12-19 | 2021-12-21 | 广州润虹医药科技股份有限公司 | Antibacterial and anti-inflammatory hernia repair patch and preparation method thereof |
KR102222519B1 (en) * | 2019-12-31 | 2021-03-04 | 주식회사 이노테라피 | Self-Sealing Injection Needle for Inhibiting Generation of Fistula of Eyeball and Method of Preparing the Same |
KR102409490B1 (en) | 2020-07-03 | 2022-06-16 | 한남대학교 산학협력단 | Microneedle for topical skin and manufacturing method thereof |
CN116098854A (en) * | 2022-11-16 | 2023-05-12 | 山东大学 | Multifunctional microneedle patch for rapidly capturing exosomes and preparation method thereof |
CN116807520A (en) * | 2023-06-28 | 2023-09-29 | 南方医科大学 | Method for minimally invasive extraction of tissue fluid without damage and pain |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9114238B2 (en) * | 2007-04-16 | 2015-08-25 | Corium International, Inc. | Solvent-cast microprotrusion arrays containing active ingredient |
KR101549086B1 (en) | 2014-11-10 | 2015-09-02 | 주식회사 스몰랩 | Micro-needle and micro-needle patch |
KR101610598B1 (en) * | 2015-09-21 | 2016-04-07 | 비엔엘바이오테크 주식회사 | FLEXIBLE MICRONEEDLE FOR DENTAL MATERIAL DELIVERY AND THE MANUFACTURING METHOD Of THE SAME |
WO2016084701A1 (en) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | テルモ株式会社 | Microneedle device |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101785766B1 (en) * | 2014-11-14 | 2017-10-18 | 가천대학교 산학협력단 | Manufacturing method for coating microneedle and the coating microneedle manufactured by the method |
-
2016
- 2016-07-19 KR KR1020160091202A patent/KR101891398B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9114238B2 (en) * | 2007-04-16 | 2015-08-25 | Corium International, Inc. | Solvent-cast microprotrusion arrays containing active ingredient |
KR101549086B1 (en) | 2014-11-10 | 2015-09-02 | 주식회사 스몰랩 | Micro-needle and micro-needle patch |
WO2016084701A1 (en) * | 2014-11-28 | 2016-06-02 | テルモ株式会社 | Microneedle device |
KR101610598B1 (en) * | 2015-09-21 | 2016-04-07 | 비엔엘바이오테크 주식회사 | FLEXIBLE MICRONEEDLE FOR DENTAL MATERIAL DELIVERY AND THE MANUFACTURING METHOD Of THE SAME |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210021189A (en) * | 2019-08-14 | 2021-02-25 | 울산대학교 산학협력단 | Injection apparatus using meedle array for liquid injection |
KR102316435B1 (en) * | 2019-08-14 | 2021-10-25 | 울산대학교 산학협력단 | Injection apparatus using meedle array for liquid injection |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20180009495A (en) | 2018-01-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101891398B1 (en) | Microneedle, manufacturing method of the microneedle, and patch including the microneedle | |
KR101692266B1 (en) | Microneedle patch and manufacturing method of the microneedle patch | |
KR102238033B1 (en) | Implantable microneedle and manufacturing method of the implantable microneedle | |
KR102001305B1 (en) | Microneedle, manufacturing method of the microneedle, and patch including the microneedle | |
US20200330006A1 (en) | Sensors for continuous analyte monitoring, and related methods | |
KR20190055119A (en) | System and method for manufacturing micro-needle apparatus | |
KR20160019944A (en) | Metallic microneedles | |
EP3128902B1 (en) | Sensor for continuous analyte monitoring | |
WO2019176146A1 (en) | Microneedle patch and method for manufacturing microneedle patch | |
US10646703B2 (en) | Device for containment and release of a transdermal drug formulation | |
KR102139335B1 (en) | Method and Apparatus for Manufacturing Microneedle Containing Coatings on Needle Tip | |
KR20210000573A (en) | Microneedles and methods for their manufacture | |
KR102238031B1 (en) | Implantable microneedle and manufacturing method of the implantable microneedle | |
JP6398293B2 (en) | Acicular device | |
JP2024092381A (en) | Microneedle Device | |
KR102139336B1 (en) | Soluble Microneedle device having improved absorbing rate of active agent and kit comprising thereof |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
A107 | Divisional application of patent | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |