KR102164792B1 - Manufacturing method of microneedle patch, microneedle patch manufactued by the method and material delivery system comprising the microneedle patch - Google Patents

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Abstract

본 발명은 마이크로니들 패치의 제조방법, 그에 의해 제조된 마이크로니들 및 그를 포함하는 물질 전달 시스템에 관한 것으로서, 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들 패치의 제조방법은 마더 몰드를 제조하는 단계; 상기 마더 몰드에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계; 상기 제1 폴리머 어레이 몰드에 도금하여 금형 몰드를 제조하는 단계; 상기 금형 몰드에서 상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 제거하여 금형 마더 몰드를 제조하는 단계; 상기 금형 마더 몰드에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제2 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계; 상기 제2 폴리머 어레이 몰드를 더블 캐스팅하여 마이크로니들 패치 어레이를 제조하는 단계; 및 상기 마이크로니들 패치 어레이에 패치물질을 사출성형한 후 상기 마이크로니들 패치 어레이로부터 마이크로니들 구조체를 포함하는 마이크로니들 패치를 분리하는 단계;를 포함한다.The present invention relates to a method of manufacturing a microneedle patch, a microneedle manufactured thereby, and a mass transfer system including the same, wherein the method of manufacturing a microneedle patch according to an embodiment of the present invention comprises: manufacturing a mother mold; Filling and curing the mother mold and then separating the cured polymer to prepare a first polymer array mold; Plating the first polymer array mold to manufacture a mold; Manufacturing a mold mother mold by removing the first polymer array mold from the mold mold; Filling and curing a polymer in the mold mother mold and separating the cured polymer to prepare a second polymer array mold; Manufacturing a microneedle patch array by double casting the second polymer array mold; And separating a microneedle patch including a microneedle structure from the microneedle patch array after injection-molding a patch material on the microneedle patch array.

Description

마이크로니들 패치의 제조방법, 그에 의해 제조된 마이크로니들 및 마이크로니들 패치를 포함하는 물질 전달 시스템{MANUFACTURING METHOD OF MICRONEEDLE PATCH, MICRONEEDLE PATCH MANUFACTUED BY THE METHOD AND MATERIAL DELIVERY SYSTEM COMPRISING THE MICRONEEDLE PATCH}A method of manufacturing a microneedle patch, and a material delivery system including a microneedle and a microneedle patch manufactured therefrom TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

본 발명은 마이크로니들 패치의 제조방법, 그에 의해 제조된 마이크로니들 및 그를 포함하는 물질 전달 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a microneedle patch, a microneedle manufactured thereby, and a mass transfer system including the same.

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.In the case of injecting a physiologically active substance into human skin, an existing injection needle may be used, but pain at the injection site, damage to the skin, bleeding, and disease infection due to the injection needle may occur.

이에, 최근에는 마이크로니들(microneedle) 을 이용한 생리 활성 물질의 피부 내 전달 방법이 활발하게 연구되고 있다. 마이크로니들은 주요 장벽층인 피부의 각질층을 뚫을 수 있도록 수십 내지 수백 마이크로 직경을 가질 수 있다. 마이크로니들은 기존의 주사 바늘과 달리 무통증의 피부 관통 및 무외상을 특징으로 할 수 있다. 그리고, 마이크로니들은 피부의 각질층을 관통하여야 하기때문에 어느 정도의 물리적 경도가 요구될 수 있다. 또한, 생리 활성 물질이 피부의 표피층 또는 진피증까지 도달하기 위하여 적정한 길이도 요구될 수 있다.Accordingly, recently, a method of delivering a physiologically active substance into the skin using a microneedle has been actively studied. The microneedles may have tens to hundreds of micro-diameters to penetrate the stratum corneum of the skin, which is the main barrier layer. Unlike conventional injection needles, microneedles can be characterized by painless skin penetration and no trauma. And, since the microneedles must penetrate the stratum corneum of the skin, some degree of physical hardness may be required. In addition, an appropriate length may be required for the physiologically active substance to reach the epidermal layer of the skin or dermatosis.

그러나, 높은 종횡비(높이/지름)를 갖는 대면적의 마이크로니들 어레이를 만드는 것이 어렵고, 큰 단일 웨이퍼를 이용해도 큰 면적의, 형태의 균질성이 높은 마이크로 니들 어레이를 만들기가 어렵다. 또한, 실리콘 웨이퍼를 이용하는 경우 표면이 깨끗한 패턴을 제작할 수 있으나, 깨지기 쉬운 장점이 있어, 대량 생산에 적합하지 못하다.However, it is difficult to make a large-area microneedle array having a high aspect ratio (height/diameter), and it is difficult to make a large-area microneedle array with high shape homogeneity even when a large single wafer is used. In addition, when a silicon wafer is used, a pattern having a clean surface can be produced, but it has an advantage of being fragile and is not suitable for mass production.

따라서, 생산 단가 및 공정의 안정성을 위해 반영구적으로 사용할 수 있는 몰드가 필요하다.Therefore, there is a need for a mold that can be used semi-permanently for the production cost and stability of the process.

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 마이크로니들이 일 면에 배열된 패치 형태의 마이크로니들 패치가 이용되고 있으나, 마이크로니들의 구조 자체가 매우 작기 때문에, 패치가 접착성이 있더라도, 마이크로니들 패치가 대면적일 경우 신체 접합부의 움직임에 영향을 받아 부착 후에 쉽게 떨어지는 문제가 발생할 수 있다.In addition, in order for the physiologically active substances of hundreds of microneedles to be effectively delivered into the skin, the microneedles must have a high skin transmittance and must be maintained for a certain period of time until dissolution after being inserted into the skin. Recently, a microneedle patch in the form of a patch in which these microneedles are arranged on one side is used, but since the structure of the microneedle itself is very small, even if the patch has adhesiveness, the movement of the body joint is prevented if the microneedle patch is large. It may be affected and cause the problem to fall off easily after attachment.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은, 높은 종횡비를 가지고, 피부 침투력이 향상되어 피부 내로 진입이 용이하고, 진입된 이후에도 잘 빠지지 않으며, 약물을 효율적으로 전달할 수 있는 대면적의 마이크로니들 패치의 제조방법, 그에 의해 제조된 마이크로니들 및 그를 포함하는 물질 전달 시스템을 제공하는 것이다.The present invention is to solve the above-described problems, and an object of the present invention is that it has a high aspect ratio, improves skin penetration, makes it easy to enter the skin, does not fall out easily even after entering, and can efficiently deliver drugs. It is to provide a method of manufacturing a microneedle patch of an area, a microneedle manufactured thereby, and a mass transfer system including the same.

그러나, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the problem to be solved by the present invention is not limited to the problems mentioned above, and other problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 측면은, 마더 몰드를 제조하는 단계; 상기 마더 몰드에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계; 상기 제1 폴리머 어레이 몰드에 도금하여 금형 몰드를 제조하는 단계; 상기 금형 몰드에서 상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 제거하여 금형 마더 몰드를 제조하는 단계; 상기 금형 마더 몰드에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제2 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계; 상기 제2 폴리머 어레이 몰드를 더블 캐스팅하여 마이크로니들 패치 어레이를 제조하는 단계; 및 상기 마이크로니들 패치 어레이에 패치물질을 사출성형한 후 상기 마이크로니들 패치 어레이로부터 마이크로니들 구조체를 포함하는 마이크로니들 패치를 분리하는 단계;를 포함하는, 마이크로니들 패치의 제조방법을 제공한다.One aspect of the present invention, the step of manufacturing a mother mold; Filling and curing the mother mold and then separating the cured polymer to prepare a first polymer array mold; Plating the first polymer array mold to manufacture a mold; Manufacturing a mold mother mold by removing the first polymer array mold from the mold mold; Filling and curing a polymer in the mold mother mold and separating the cured polymer to prepare a second polymer array mold; Manufacturing a microneedle patch array by double casting the second polymer array mold; And separating a microneedle patch including a microneedle structure from the microneedle patch array after injection-molding a patch material into the microneedle patch array.

본 발명의 다른 측면은, 마더 몰드를 제조하는 단계; 상기 마더 몰드에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계; 상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 더블 캐스팅하여 폴리머 마이크로니들 패치 어레이를 제조하는 단계; 상기 폴리머 마이크로니들 패치 어레이에 도금하여 금형 마더 몰드를 제조하는 단계; 상기 금형 마더 몰드에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제2 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계; 및 상기 제2 폴리머 어레이 몰드에 패치물질을 사출성형한 후 상기 제2 폴리머 어레이 몰드로부터 마이크로니들 구조체를 포함하는 마이크로니들 패치를 분리하는 단계;를 포함하는, 마이크로니들 패치의 제조방법을 제공한다.Another aspect of the invention, the step of manufacturing a mother mold; Filling and curing the mother mold and then separating the cured polymer to prepare a first polymer array mold; Manufacturing a polymer microneedle patch array by double casting the first polymer array mold; Plating the polymer microneedle patch array to manufacture a mold mother mold; Filling and curing a polymer in the mold mother mold and separating the cured polymer to prepare a second polymer array mold; And separating a microneedle patch including a microneedle structure from the second polymer array mold after injection-molding a patch material in the second polymer array mold.

일 실시형태에 있어서, 상기 마더 몰드를 제조하는 단계는, 음각의 주형을 구비하는 제1 기판 및 상기 음각의 주형에 대응하는 관통홀을 구비하는 제2 기판을 마련하는 단계; 및 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 본딩하는 단계;를 포함할 수 있다.In one embodiment, the manufacturing of the mother mold includes: preparing a first substrate having an intaglio mold and a second substrate having a through hole corresponding to the intaglio mold; And bonding the first substrate and the second substrate.

일 실시형태에 있어서, 상기 제1 기판의 음각의 주형은 산, 염기 및 유기용매로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나의 용액을 이용한 습식 식각 방법으로 제조되는 것일 수 있다.In one embodiment, the intaglio mold of the first substrate may be manufactured by a wet etching method using at least one solution selected from the group consisting of acids, bases, and organic solvents.

일 실시형태에 있어서, 상기 제2 기판의 관통홀은 반응성 이온 식각(reactive ion etching; RIE), 유도성 커플 플라즈마(inductively coupled plasma; ICP) 및 이온 밀링(ion milling)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나의 건식식각 방법으로 제조되는 것일 수 있다.In one embodiment, the through hole of the second substrate is at least selected from the group consisting of reactive ion etching (RIE), inductively coupled plasma (ICP), and ion milling. It may be manufactured by any one dry etching method.

일 실시형태에 있어서, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판은 실리콘 웨이퍼인 것일 수 있다.In one embodiment, the first substrate and the second substrate may be silicon wafers.

일 실시형태에 있어서, 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 두께는, 각각, 100 ㎛ 내지 1000 ㎛인 것일 수 있다.In one embodiment, the first substrate and the second substrate may have a thickness of 100 μm to 1000 μm, respectively.

일 실시형태에 있어서, 상기 제1 기판의 상기 음각의 주형의 크기 및 상기 제2 기판의 상기 관통홀의 크기는 동일한 것이거나, 상기 음각의 주형의 크기가 상기 관통홀의 크기보다 크거나, 상기 음각의 주형의 크기가 상기 관통홀의 크기보다 작은 것일 수 있다.In one embodiment, the size of the intaglio mold of the first substrate and the size of the through hole in the second substrate are the same, or the size of the intaglio mold is greater than the size of the through hole, or The size of the mold may be smaller than the size of the through hole.

일 실시형태에 있어서, 상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계는, 상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 복수개 제조하여, 상기 복수개의 제1 폴리머 어레이 몰드를 서로 접합하여 상기 제1 폴리머 어레이 몰드보다 더 큰 대면적의 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of manufacturing the first polymer array mold comprises manufacturing a plurality of the first polymer array molds and bonding the plurality of first polymer array molds to each other to be larger than the first polymer array mold. It may further include manufacturing a first polymer array mold having a large area.

일 실시형태에 있어서, 상기 금형 마더 몰드를 제조하는 단계 이후에, 상기 금형 마더 몰드의 표면에 물리적 표면처리를 수행하는 단계를 포함하고, 상기 물리적 표면처리는, 전자빔, 플라즈마, 코로나 방전 및 자외선으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, after the step of manufacturing the mold mother mold, it includes performing a physical surface treatment on the surface of the mold mother mold, and the physical surface treatment is performed by electron beam, plasma, corona discharge, and ultraviolet rays. It may include at least one selected from the group consisting of.

일 실시형태에 있어서, 상기 마이크로니들 구조체는, 원뿔형, 각뿔형 또는 이 둘을 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the microneedle structure may be a conical shape, a pyramid shape, or include both.

일 실시형태에 있어서, 상기 마이크로니들 구조체는, 화살코형 또는 화살촉 말단을 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the microneedle structure may include an arrow nose shape or an arrowhead end.

일 실시형태에 있어서, 상기 마이크로니들 구조체의 횡단면 치수는 10 nm 내지 300 ㎛이고, 높이가 100 ㎛ 내지 1000 ㎛인 것일 수 있다.In one embodiment, the cross-sectional dimension of the microneedle structure may be 10 nm to 300 μm, and the height may be 100 μm to 1000 μm.

일 실시형태에 있어서, 상기 마이크로니들 구조체의 종횡비는, 0.1 내지 30인 것일 수 있다.In one embodiment, the aspect ratio of the microneedle structure may be 0.1 to 30.

일 실시형태에 있어서, 상기 폴리머는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 나일론, 에폭시, 폴리이미드, 폴리에스테르, 우레탄, 아크릴, 폴리카보네이트, 요소, 멜라닌, 염화고무, 폴리비닐알콜, 폴리비닐에스테르, 비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 코폴리머(PVDF-co-HFP), 폴리비닐리덴플루오라이드(polyvinylidenefluoride: PVDF), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmethacrylate), 폴리테트라불화에틸렌(polytetrafluoroethylene: PTFE), 스틸렌부타디엔 고무(styrenebutadiene rubber: SBR), 에틸렌프로필렌디엔 공중합체(ethylene-propylene-diene copolymer: EPDM) 및 폴리다이메틸 실록산(polydimethlysiloxane: PDMS)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the polymer is polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride resin, polyethylene terephthalate (PET), nylon, epoxy, polyimide, polyester, urethane, acrylic, polycarbonate, urea, melanin, chlorinated rubber , Polyvinyl alcohol, polyvinyl ester, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer (PVDF-co-HFP), polyvinylidenefluoride (PVDF), polyacrylonitrile, polymethylmeth Crylate (polymethylmethacrylate), polytetrafluoroethylene (PTFE), styrenebutadiene rubber (SBR), ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM), and polydimethlysiloxane (PDMS) ) It may include at least one selected from the group consisting of.

일 실시형태에 있어서, 상기 패치물질은, 생분해성 고분자, 세포외기질(extracellular matrix; ECM) 합성물 또는 이 둘을 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the patch material may include a biodegradable polymer, an extracellular matrix (ECM) composite, or both.

일 실시형태에 있어서, 상기 생분해성 고분자는, HA(Hyaluronic Acid), PLA(Poly Lactic Acid), Polyhydroxyalkanoate (PHA), Polyesteramide (PEA), PPDO(poly(p-dioxanone)), PLGA(Poly Lactic-Co-Glycolic Acid), PGA(Polyglycolide Acid), PCL(polycaprolactone), PEG(Poly Ethylene Glycol), PEGDA(Poly Ethylene Glycol Diacrylate), PEGMEA(Poly Ethylene Glycol Methyl Ether Acrylate) 및 COC(Cyclic Olefin Copolymer)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the biodegradable polymer is, HA (Hyaluronic Acid), PLA (Poly Lactic Acid), Polyhydroxyalkanoate (PHA), Polyesteramide (PEA), PPDO (poly(p-dioxanone)), PLGA (Poly Lactic- Co-Glycolic Acid), PGA (Polyglycolide Acid), PCL (polycaprolactone), PEG (Poly Ethylene Glycol), PEGDA (Poly Ethylene Glycol Diacrylate), PEGMEA (Poly Ethylene Glycol Methyl Ether Acrylate) and COC (Cyclic Olefin Copolymer) It may include at least one selected from the group.

일 실시형태에 있어서, 상기 세포외기질(ECM) 합성물은, 콜라겐(제I형 내지 제V형), 프로테오글리칸, 글리코사미노글리칸(GAG), 당단백질, 사이토킨, 세포-표면 관련 단백질, 세포 부착 분자(CAM), 내피 리간드, 마트리킨(matrikine), 카드헤린(cadherin), 면역글로불린, 원섬유 콜라겐, 비-원섬유 콜라겐, 기저막 콜라겐, 멀티플렉신(multiplexin), 소-루이신이 풍부한 프로테오글리칸, 데코린, 비글리칸, 피브로모둘린, 케라토칸, 루미칸, 에피피칸, 헤파린 설페이트 프로테오글리칸, 페를레칸, 아그린, 테스티칸, 신데칸, 글리피칸, 세르글리신, 셀렉틴, 렉티칸, 아그레칸, 베르시칸, 뉴로칸, 브레비칸, 세포질성 도메인-44(CD-44), 대식구 자극 인자, 아밀로이드 전구체 단백질, 헤파린, 콘드로이틴 설페이트 B(더마탄 설페이트), 콘드로이틴 설페이트 A, 헤파린 설페이트, 하이알루론산, 피브로넥틴, 테나스킨, 엘라스틴, 피브릴린, 라미닌, 니도겐/에낙틴, 피불린 I, 피불린 II, 인테그린, 투과막 분자, 트롬보스폰딘, 오스테폰틴, 및 안지오텐신 전환 효소(ACE)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the extracellular matrix (ECM) composite is collagen (type I to V), proteoglycan, glycosaminoglycan (GAG), glycoprotein, cytokine, cell-surface related protein, cell Adhesion molecule (CAM), endothelial ligand, matrikine, cadherin, immunoglobulin, fibrillar collagen, non-fibrous collagen, basement membrane collagen, multiplexin, proteoglycan rich in bovine-leucine, Decorin, biglycan, fibromodulin, keratocan, lumican, epipican, heparin sulfate proteoglycan, perlecan, agrin, testican, syndecan, glypican, serglycine, selectin, lectican, agre Can, versican, neurocan, brevican, cytoplasmic domain-44 (CD-44), macrophage stimulating factor, amyloid precursor protein, heparin, chondroitin sulfate B (dermatan sulfate), chondroitin sulfate A, heparin sulfate, hyaluronic acid , Fibronectin, tenaskin, elastin, fibrilin, laminin, nidogen/enactin, fibulin I, fibulin II, integrin, permeable membrane molecules, thrombospondin, osteopontin, and angiotensin converting enzyme (ACE) It may include at least one selected from the group.

일 실시형태에 있어서, 상기 패치물질은, 열, 방사선, 전기, 압력 및 UV로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나에 의해 경화되는 것일 수 있다.In one embodiment, the patch material may be cured by at least one selected from the group consisting of heat, radiation, electricity, pressure, and UV.

본 발명의 또 다른 측면은, 상기에 따른 마이크로니들 패치의 제조방법에 의해 제조된 마이크로니들 패치를 제공한다.Another aspect of the present invention provides a microneedle patch manufactured by the method of manufacturing a microneedle patch according to the above.

본 발명의 또 다른 측면은, 상기에 따른 마이크로니들 패치를 포함하는 물질 전달 시스템을 제공한다. Another aspect of the present invention provides a mass transfer system including the microneedle patch according to the above.

일 실시형태에 있어서, 상기 물질은, 약물, 나노입자, 분자, 유전체, 단백질 미생물 및 세포로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the material may include at least one selected from the group consisting of drugs, nanoparticles, molecules, genomes, protein microorganisms, and cells.

본 발명의 마이크로니들 패치의 제조방법은, 생산 단가 및 공정의 안정성을 위해 반영구적으로 사용할 수 있는 몰드로 다양한 마이크로니들 패치 디자인을 쉽게 만들 수 있다.In the method of manufacturing a microneedle patch of the present invention, a variety of microneedle patch designs can be easily made with a mold that can be used semi-permanently for production cost and process stability.

본 발명의 마이크로니들 패치는, 마이크로니들이 높은 종횡비를 가지고, 관절, 어깨, 허리와 같이 통증면이 넓은 면에 부착할 수 있게 대면적일 수 있다. 또한, 피부 침투력이 향상되어 피부 내로 진입이 용이하고, 진입된 이후에도 잘 빠지지 않으며, 대면적의 마이크로니들 패치를 제조할 수 있다.The microneedle patch of the present invention may have a large area so that the microneedle has a high aspect ratio and can be attached to a wide surface of pain such as a joint, a shoulder, and a waist. In addition, since the penetration of the skin is improved, it is easy to enter into the skin, and even after entering, it is difficult to fall out, and a large-area microneedle patch can be manufactured.

본 발명의 물질 전달 시스템은, 마이크로니들 패치에 의해 피부 내로 케미컬(약물)을 효과적으로 투입시키고, 나노입자(또는 리간드, 항체가 결합된 형태를 포함), 합성물 혹은 미생물 (박테리아 등), 분자(단백질, 효소, 호르몬 등), 유전체(DNA, RNA), 단백질 및 세포(줄기세포) 등 체내에 원하는 곳에 정확한 정량의 전달하고자 하는 케미컬의 전달이 가능하다.In the material delivery system of the present invention, a chemical (drug) is effectively injected into the skin by a microneedle patch, and a nanoparticle (or a ligand or an antibody is incorporated), a compound or a microorganism (bacteria, etc.), a molecule (protein , Enzymes, hormones, etc.), genomes (DNA, RNA), proteins and cells (stem cells), etc.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들 패치의 제조공정을 나타낸 공정도이다.
도 2는 도 1의 (a) 단계의 세부 단계를 나타낸 공정도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 마더 몰드의 표면에 물리적 표면처리를 수행하는 단계를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1의 (g) 단계의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들 구조체 형상 예시의 상면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들 구조체 형상 예시의 측면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로니들 패치의 제조공정을 나타낸 공정도이다.
도 8은 도 7의 (a) 단계의 세부 단계를 나타낸 공정도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 마더 몰드의 표면에 물리적 표면처리를 수행하는 단계를 나타낸 도면이다.
도 10은 도 7의 (f) 단계의 다른 실시예를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제2 폴리머 어레이 몰드의 현미경 사진이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 마이크로니들 패치 어레이의 현미경 사진이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 마이크로니들 패치의 하나의 구조체를 나타낸 도면이다 ((a) 디자인 설계, (b) SEM 이미지).
1 is a flowchart showing a manufacturing process of a microneedle patch according to an embodiment of the present invention.
2 is a process chart showing detailed steps of step (a) of FIG. 1.
3 is a view showing a step of performing a physical surface treatment on the surface of the mold mother mold according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing another embodiment of step (g) of FIG. 1.
5 is a top view of an exemplary shape of a microneedle structure according to an embodiment of the present invention.
6 is a side view of an exemplary shape of a microneedle structure according to an embodiment of the present invention.
7 is a flowchart showing a manufacturing process of a microneedle patch according to another embodiment of the present invention.
8 is a process chart showing detailed steps of step (a) of FIG. 7.
9 is a view showing a step of performing a physical surface treatment on the surface of the mold mother mold according to an embodiment of the present invention.
10 is a diagram showing another embodiment of step (f) of FIG. 7.
11 is a micrograph of a second polymer array mold according to an embodiment of the present invention.
12 is a micrograph of a microneedle patch array according to an embodiment of the present invention.
13 is a diagram showing one structure of a microneedle patch according to an embodiment of the present invention ((a) design design, (b) SEM image).

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, since various changes may be made to the embodiments, the scope of the rights of the patent application is not limited or limited by these embodiments. It should be understood that all changes, equivalents, or substitutes to the embodiments are included in the scope of the rights.

실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the examples are used for illustrative purposes only and should not be interpreted as limiting. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present specification, terms such as "comprise" or "have" are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but one or more other features. It is to be understood that the presence or addition of elements or numbers, steps, actions, components, parts, or combinations thereof, does not preclude in advance.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 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 otherwise defined, 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 the embodiment belongs. Terms as defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and should not be interpreted as an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in this application. Does not.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, in the description with reference to the accompanying drawings, the same reference numerals are assigned to the same components regardless of the reference numerals, and redundant descriptions thereof will be omitted. In describing the embodiments, when it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the subject matter of the embodiments, the detailed description thereof will be omitted.

이하, 본 발명의 마이크로니들 패치의 제조방법, 그에 의해 제조된 마이크로니들 및 그를 포함하는 물질 전달 시스템에 대하여 실시예 및 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명이 이러한 실시예 및 도면에 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, a method of manufacturing a microneedle patch of the present invention, a microneedle manufactured thereby, and a mass transfer system including the same will be described in detail with reference to examples and drawings. However, the present invention is not limited to these examples and drawings.

본 발명의 일 측면은, 마더 몰드를 제조하는 단계; 상기 마더 몰드에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계; 상기 제1 폴리머 어레이 몰드에 도금하여 금형 몰드를 제조하는 단계; 상기 금형 몰드에서 상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 제거하여 금형 마더 몰드를 제조하는 단계; 상기 금형 마더 몰드에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제2 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계; 상기 제2 폴리머 어레이 몰드를 더블 캐스팅하여 마이크로니들 패치 어레이를 제조하는 단계; 및 상기 마이크로니들 패치 어레이에 패치물질을 사출성형한 후 상기 마이크로니들 패치 어레이로부터 마이크로니들 구조체를 포함하는 마이크로니들 패치를 분리하는 단계;를 포함하는, 마이크로니들 패치의 제조방법을 제공한다.One aspect of the present invention, the step of manufacturing a mother mold; Filling and curing the mother mold and then separating the cured polymer to prepare a first polymer array mold; Plating the first polymer array mold to manufacture a mold; Manufacturing a mold mother mold by removing the first polymer array mold from the mold mold; Filling and curing a polymer in the mold mother mold and separating the cured polymer to prepare a second polymer array mold; Manufacturing a microneedle patch array by double casting the second polymer array mold; And separating a microneedle patch including a microneedle structure from the microneedle patch array after injection-molding a patch material into the microneedle patch array.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들 패치의 제조공정을 나타낸 공정도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들 패치의 제조공정은, 마더 몰드 제조 단계(도 1의 (a)), 제1 폴리머 어레이 몰드 제조 단계(도 1의 (b)), 금형 몰드 제조단계(도 1의 (c)), 금형 마더 몰드 제조 단계(도 1의 (d)), 제2 폴리머 어레이 몰드 제조 단계(도 1의 (e)), 마이크로니들 패치 어레이 제조 단계(도 1의 (f)) 및 마이크로니들 패치 분리 단계(도 1의 (g))를 포함한다.1 is a flowchart showing a manufacturing process of a microneedle patch according to an embodiment of the present invention. Referring to Figure 1, the manufacturing process of the microneedle patch according to an embodiment of the present invention, the mother mold manufacturing step (Fig. 1 (a)), the first polymer array mold manufacturing step (Fig. 1 (b)) , Mold mold manufacturing step (Fig. 1(c)), mold mother mold manufacturing step (Fig. 1(d)), second polymer array mold manufacturing step (Fig. 1(e)), microneedle patch array manufacturing step (FIG. 1(f)) and a microneedle patch separation step (FIG. 1(g)).

일 실시형태에 있어서, 상기 마더 몰드를 제조하는 단계는, 음각의 주형을 구비하는 제1 기판 및 상기 음각의 주형에 대응하는 관통홀을 구비하는 제2 기판을 마련하는 단계; 및 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 본딩하는 단계;를 포함할 수 있다.In one embodiment, the manufacturing of the mother mold includes: preparing a first substrate having an intaglio mold and a second substrate having a through hole corresponding to the intaglio mold; And bonding the first substrate and the second substrate.

도 2는 도 1의 (a) 단계의 세부 단계를 나타낸 공정도이다. 도 1의 (a)에 도시된 마더 몰드(110) 제조 단계는, 도 2에 도시된 바와 같이, 피부 속에 침투하는 부분인 음각의 주형(112)을 구비하는 제1 기판(110a) 및 상기 제1 기판(110a)의 음각의 주형에 대응하는 관통홀(114)을 구비하는 제2 기판(110b)을 마련한다.2 is a process chart showing detailed steps of step (a) of FIG. 1. In the manufacturing step of the mother mold 110 shown in FIG. 1A, as shown in FIG. 2, a first substrate 110a having an intaglio mold 112 that is a part penetrating into the skin and the first substrate 110a 1 A second substrate 110b having a through hole 114 corresponding to an intaglio mold of the substrate 110a is prepared.

일 실시형태에 있어서, 상기 제1 기판(110a)의 음각의 주형(112)은 산, 염기 및 유기용매로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나의 용액을 이용한 습식 식각 방법으로 제조되는 것일 수 있다.In one embodiment, the intaglio mold 112 of the first substrate 110a may be manufactured by a wet etching method using at least one solution selected from the group consisting of acids, bases, and organic solvents.

일 실시형태에 있어서, 상기 제2 기판(110b)의 관통홀(114)은 반응성 이온 식각(reactive ion etching; RIE), 유도성 커플 플라즈마(inductively coupled plasma; ICP) 및 이온 밀링(ion milling)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나의 건식식각 방법으로 제조되는 것일 수 있다.In one embodiment, the through hole 114 of the second substrate 110b is formed by reactive ion etching (RIE), inductively coupled plasma (ICP), and ion milling. It may be manufactured by at least one dry etching method selected from the group consisting of.

일 실시형태에 있어서, 상기 제1 기판(110a) 및 상기 제2 기판(110b)은 실리콘 웨이퍼인 것일 수 있다.In one embodiment, the first substrate 110a and the second substrate 110b may be silicon wafers.

일 실시형태에 있어서, 상기 제1 기판(110a) 및 상기 제2 기판(110b)의 두께는, 각각, 100 ㎛ 내지 1000 ㎛인 것일 수 있다. 상기 제1 기판(110a) 및 상기 제2 기판(110b)의 두께는, 최종적으로 마이크로니들의 높이가 되는 것일 수 있다.In one embodiment, the first substrate 110a and the second substrate 110b may have a thickness of 100 μm to 1000 μm, respectively. The thickness of the first substrate 110a and the second substrate 110b may be the height of the microneedle.

일 실시형태에 있어서, 상기 제1 기판(110a)의 상기 음각의 주형(112)의 크기 및 상기 제2 기판(110b)의 상기 관통홀(114)의 크기는 동일한 것이거나, 상기 음각의 주형(112)의 크기가 상기 관통홀(114)의 크기보다 크거나, 상기 음각의 주형(112)의 크기가 상기 관통홀(114)의 크기보다 작은 것일 수 있다.In one embodiment, the size of the intaglio mold 112 of the first substrate 110a and the size of the through hole 114 of the second substrate 110b are the same, or the intaglio mold ( The size of 112 may be larger than the size of the through hole 114, or the size of the intaglio mold 112 may be smaller than the size of the through hole 114.

일 실시형태에 있어서, 도 2의 아래 도면에서와 같이, 준비된 상기 제1 기판(110a) 및 상기 제2 기판(110b)을 본딩한다. 상기 제1 기판(110a) 및 상기 제2 기판(110b)은 에폭시에 의한 화학결합(chemical bonding)을 통해 본딩되는 것일 수 있다.In one embodiment, as shown in the figure below of FIG. 2, the prepared first substrate 110a and the second substrate 110b are bonded. The first substrate 110a and the second substrate 110b may be bonded through chemical bonding using epoxy.

일 실시형태에 있어서, 도 1의 (b)에 도시된 제1 폴리머 어레이 몰드(120) 제조 단계는, 상기 마더 몰드(110)에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제1 폴리머 어레이 몰드(120)를 제조하는 것일 수 있다. In one embodiment, in the manufacturing step of the first polymer array mold 120 shown in FIG. 1B, the first polymer is separated by filling and curing the polymer in the mother mold 110, and then separating the cured polymer. It may be to manufacture the array mold 120.

일 실시형태에 있어서, 상기 폴리머는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 나일론, 에폭시, 폴리이미드, 폴리에스테르, 우레탄, 아크릴, 폴리카보네이트, 요소, 멜라닌, 염화고무, 폴리비닐알콜, 폴리비닐에스테르, 비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 코폴리머(PVDF-co-HFP), 폴리비닐리덴플루오라이드(polyvinylidenefluoride: PVDF), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmethacrylate), 폴리테트라불화에틸렌(polytetrafluoroethylene: PTFE), 스틸렌부타디엔 고무(styrenebutadiene rubber: SBR), 에틸렌프로필렌디엔 공중합체(ethylene-propylene-diene copolymer: EPDM) 및 폴리다이메틸 실록산(polydimethlysiloxane: PDMS)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the polymer is polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride resin, polyethylene terephthalate (PET), nylon, epoxy, polyimide, polyester, urethane, acrylic, polycarbonate, urea, melanin, chlorinated rubber , Polyvinyl alcohol, polyvinyl ester, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer (PVDF-co-HFP), polyvinylidenefluoride (PVDF), polyacrylonitrile, polymethylmeth Crylate (polymethylmethacrylate), polytetrafluoroethylene (PTFE), styrenebutadiene rubber (SBR), ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM), and polydimethlysiloxane (PDMS) ) It may include at least one selected from the group consisting of.

일 실시형태에 있어서, 상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계는, 상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 복수개 제조하여, 상기 복수개의 제1 폴리머 어레이 몰드를 서로 접합하여 상기 제1 폴리머 어레이 몰드보다 더 큰 대면적의 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the step of manufacturing the first polymer array mold comprises manufacturing a plurality of the first polymer array molds and bonding the plurality of first polymer array molds to each other to be larger than the first polymer array mold. It may further include manufacturing a first polymer array mold having a large area.

일 실시형태에 있어서, 상기 제1 폴리머 어레이 몰드(120)를 복수개 제조하여, 상기 복수개의 제1 폴리머 어레이 몰드(120)를 서로 접합하여 대면적의 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 것일 수 있다. 예를 들어, 복수개의 제1 폴리머 어레이 몰드(120)의 평면적 이어 붙이기를 통해 200 mm × 200 mm 또는 그 이상 크기의 대면적의 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조할 수 있다. 따라서, 대면적의 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하여 금형 어레이 몰드로 사용할 수 있고, 이에 따라, 제조공정 상 경제적이고, 용이성을 증대시킬 수 있다.In an embodiment, a plurality of the first polymer array molds 120 may be manufactured, and the plurality of first polymer array molds 120 may be bonded to each other to manufacture a large-area first polymer array mold. For example, a large-area first polymer array mold having a size of 200 mm × 200 mm or more may be manufactured through flat splicing of the plurality of first polymer array molds 120. Accordingly, a first polymer array mold having a large area can be manufactured and used as a mold array mold, and accordingly, it is economical in the manufacturing process and ease of use can be increased.

일 실시형태에 있어서, 도 1의 (c)에 도시된 금형 몰드 제조단계는, 상기 제1 폴리머 어레이 몰드(120)에 금속(130a)을 도금하여 금형 몰드(130)를 제조하는 것일 수 있다. 상기 금형 몰드(130)는, 전기도금뿐만 아니라 금속 성장 공정에 의해 제조되는 것일 수 있다. In one embodiment, the mold mold manufacturing step shown in (c) of FIG. 1 may be to manufacture the mold mold 130 by plating a metal 130a on the first polymer array mold 120. The mold mold 130 may be manufactured by a metal growth process as well as electroplating.

일 실시형태에 있어서, 상기 금속(130a)은, 예를 들어, 니켈, 철, 구리, 은, 금 및 아연 주석-납 합금으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the metal 130a may include, for example, at least one selected from the group consisting of nickel, iron, copper, silver, gold, and zinc tin-lead alloys.

일 실시형태에 있어서, 실리콘 몰드는 깨지기 쉽고 다른 모양으로 변형이 불가하여 대량생산용 몰드로 쓰기에 부적합하나, 금형 몰드(130)는 반영구적으로 쓰일 수 있으며 변형이 가능하여 사출 등의 공정으로 몰드 대량생산이 가능하다.In one embodiment, the silicone mold is fragile and cannot be deformed into other shapes, so it is unsuitable for use as a mass production mold, but the mold mold 130 can be used semi-permanently and can be deformed so that a large amount of molds are performed through processes such as injection. Production is possible.

일 실시형태에 있어서, 상기 금형 몰드(130)의 표면 케미컬 세척은 PDMS developer, 아세톤, MeOH 및 IPA로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the surface chemical cleaning of the mold mold 130 may include at least one selected from the group consisting of PDMS developer, acetone, MeOH, and IPA.

일 실시형태에 있어서, 도 1의 (d)에 도시된 금형 마더 몰드 제조단계는, 상기 금형 몰드(130)에서 상기 제1 폴리머 어레이 몰드(120)를 제거하여 금형 마더 몰드(130)를 제조하는 것일 수 있다.In one embodiment, the mold mother mold manufacturing step shown in (d) of FIG. 1 is to manufacture the mold mother mold 130 by removing the first polymer array mold 120 from the mold mold 130. Can be.

일 실시형태에 있어서, 상기 금형 마더 몰드를 제조하는 단계(도 1의 (d) 단계) 이후에, 상기 금형 마더 몰드(130)의 표면에 물리적 표면처리를 수행하는 단계를 포함하고, 상기 물리적 표면처리는, 전자빔, 플라즈마, 코로나 방전 및 자외선으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, after the step of manufacturing the mold mother mold (step (d) of FIG. 1 ), comprising performing a physical surface treatment on the surface of the mold mother mold 130, the physical surface The treatment may include at least one selected from the group consisting of electron beam, plasma, corona discharge, and ultraviolet light.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 마더 몰드의 표면에 물리적 표면처리를 수행하는 단계를 나타낸 도면이다. 도 3을 참조하면, 금형 마더 몰드(130)에 전자빔에 의한 표면처리를 수행하는 것일 수 있다. 전자빔에 의한 표면처리는, 표면 거칠기, 형상 재현성 및 몰딩 용이성을 향상시키다. 또한, 표면의 편평도 향상을 통해 표면 마찰이 줄어 몰드의 형상이 일정하게 나오고, 폴리머 몰드가 잘 떨어져 유용성이 증대된다.3 is a view showing a step of performing a physical surface treatment on the surface of the mold mother mold according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 3, it may be to perform surface treatment on the mold mother mold 130 by using an electron beam. Surface treatment with an electron beam improves surface roughness, shape reproducibility, and ease of molding. In addition, by improving the flatness of the surface, the surface friction is reduced, so that the shape of the mold is uniform, and the polymer mold is easily separated, thereby increasing the usability.

일 실시형태에 있어서, 도 1의 (e)에 도시된 제2 폴리머 어레이 몰드 제조 단계는, 상기 금형 마더 몰드(130)에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제2 폴리머 어레이 몰드(140)를 제조하는 것일 수 있다.In one embodiment, the manufacturing step of the second polymer array mold shown in (e) of FIG. 1 is a second polymer array mold by filling and curing a polymer in the mold mother mold 130 and separating the cured polymer. It may be to manufacture (140).

일 실시형태에 있어서, 상기 제2 폴리머 어레이 몰드(140)의 폴리머는, 제1 폴리머 어레이 몰드(120)를 제조할 때 사용한 동일한 것일 수도 있고, 상이한 것을 사용할 수도 있다. In one embodiment, the polymer of the second polymer array mold 140 may be the same or different polymers used when manufacturing the first polymer array mold 120.

일 실시형태에 있어서, 상기 제2 폴리머 어레이 몰드(140)는, 금형 마더 몰드(130)에 의해 대량생산이 가능하여, 수 백 내지 수 천개 또는 그 이상으로 제조할 수 있다. 예를 들어, 100 copy 이상 생산할 수 있다. 상기 제2 폴리머 어레이 몰드(140)는 상기 금형 마더 몰드(130)를 통해 빠른 시간 내에 대량생산할 수 있으며 생산 단가를 획기적으로 줄일 수 있다.In one embodiment, the second polymer array mold 140 can be mass-produced by the mold mother mold 130, and thus can be manufactured in hundreds to thousands or more. For example, it can produce more than 100 copies. The second polymer array mold 140 can be mass-produced in a short time through the mold mother mold 130 and the production cost can be drastically reduced.

일 실시형태에 있어서, 도 1의 (f)에 도시된 마이크로니들 패치 어레이 제조 단계는, 상기 제2 폴리머 어레이 몰드(140)를 더블 캐스팅하여 마이크로니들 패치 어레이(140a)를 제조하는 것일 수 있다. 상기 더블 캐스팅은, 상기 제2 폴리머 어레이 몰드(140)의 폴리머와 동일한 폴리머 또는 상이한 폴리머를 사용하는 것일 수 있다.In one embodiment, the manufacturing step of the microneedle patch array shown in FIG. 1F may be to manufacture the microneedle patch array 140a by double casting the second polymer array mold 140. The double casting may be performed using the same polymer or a different polymer as the polymer of the second polymer array mold 140.

일 실시형태에 있어서, 도 1의 (g)에 도시된 마이크로니들 패치 분리 단계는, 상기 마이크로니들 패치 어레이(140a)에 패치물질(150)을 사출성형한 후 상기 마이크로니들 패치 어레이로부터 마이크로니들 구조체를 포함하는 마이크로니들 패치(150)를 분리하는 것일 수 있다.In one embodiment, the step of separating the microneedle patch shown in (g) of FIG. 1 is a microneedle structure from the microneedle patch array after injection-molding the patch material 150 on the microneedle patch array 140a. It may be to separate the microneedle patch 150 including.

일 실시형태에 있어서, 상기 패치물질은, 목적에 따라 다른 것을 사용하는 것일 수 있다. 약물을 표면에 코팅하여 주입할 경우, 굳었을 경우 딱딱한 재료, 예를 들어, 폴리머를 사용할 수 있으며, 약물을 함께 혼합한 재료를 사용할 경우는 상대적으로 경도가 낮은 바이오 물질, 예를 들어, ECM 혼합물 또는 생물적합성 물질을 사용할 수 있다In one embodiment, the patch material may be used according to the purpose. When injecting by coating a drug on the surface, a hard material such as a polymer can be used when it is hardened, and a biomaterial with relatively low hardness when a material mixed with the drug is used, such as an ECM mixture Or you can use biocompatible materials

일 실시형태에 있어서, 상기 패치물질은, 생분해성 고분자, 세포외기질(extracellular matrix; ECM) 합성물 또는 이 둘을 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the patch material may include a biodegradable polymer, an extracellular matrix (ECM) composite, or both.

일 실시형태에 있어서, 상기 생분해성 고분자는, HA(Hyaluronic Acid), PLA(Poly Lactic Acid), Polyhydroxyalkanoate (PHA), Polyesteramide (PEA), PPDO(poly(p-dioxanone)), PLGA(Poly Lactic-Co-Glycolic Acid), PGA(Polyglycolide Acid), PCL(polycaprolactone), PEG(Poly Ethylene Glycol), PEGDA(Poly Ethylene Glycol Diacrylate), PEGMEA(Poly Ethylene Glycol Methyl Ether Acrylate) 및 COC(Cyclic Olefin Copolymer)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the biodegradable polymer is, HA (Hyaluronic Acid), PLA (Poly Lactic Acid), Polyhydroxyalkanoate (PHA), Polyesteramide (PEA), PPDO (poly(p-dioxanone)), PLGA (Poly Lactic- Co-Glycolic Acid), PGA (Polyglycolide Acid), PCL (polycaprolactone), PEG (Poly Ethylene Glycol), PEGDA (Poly Ethylene Glycol Diacrylate), PEGMEA (Poly Ethylene Glycol Methyl Ether Acrylate) and COC (Cyclic Olefin Copolymer) It may include at least one selected from the group.

일 실시형태에 있어서, 상기 세포외기질(ECM) 합성물은, 콜라겐(제I형 내지 제V형), 프로테오글리칸, 글리코사미노글리칸(GAG), 당단백질, 사이토킨, 세포-표면 관련 단백질, 세포 부착 분자(CAM), 내피 리간드, 마트리킨(matrikine), 카드헤린(cadherin), 면역글로불린, 원섬유 콜라겐, 비-원섬유 콜라겐, 기저막 콜라겐, 멀티플렉신(multiplexin), 소-루이신이 풍부한 프로테오글리칸, 데코린, 비글리칸, 피브로모둘린, 케라토칸, 루미칸, 에피피칸, 헤파린 설페이트 프로테오글리칸, 페를레칸, 아그린, 테스티칸, 신데칸, 글리피칸, 세르글리신, 셀렉틴, 렉티칸, 아그레칸, 베르시칸, 뉴로칸, 브레비칸, 세포질성 도메인-44(CD-44), 대식구 자극 인자, 아밀로이드 전구체 단백질, 헤파린, 콘드로이틴 설페이트 B(더마탄 설페이트), 콘드로이틴 설페이트 A, 헤파린 설페이트, 하이알루론산, 피브로넥틴, 테나스킨, 엘라스틴, 피브릴린, 라미닌, 니도겐/에낙틴, 피불린 I, 피불린 II, 인테그린, 투과막 분자, 트롬보스폰딘, 오스테폰틴, 및 안지오텐신 전환 효소(ACE)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the extracellular matrix (ECM) composite is collagen (type I to V), proteoglycan, glycosaminoglycan (GAG), glycoprotein, cytokine, cell-surface related protein, cell Adhesion molecule (CAM), endothelial ligand, matrikine, cadherin, immunoglobulin, fibrillar collagen, non-fibrous collagen, basement membrane collagen, multiplexin, proteoglycan rich in bovine-leucine, Decorin, biglycan, fibromodulin, keratocan, lumican, epipican, heparin sulfate proteoglycan, perlecan, agrin, testican, syndecan, glypican, serglycine, selectin, lectican, agre Can, versican, neurocan, brevican, cytoplasmic domain-44 (CD-44), macrophage stimulating factor, amyloid precursor protein, heparin, chondroitin sulfate B (dermatan sulfate), chondroitin sulfate A, heparin sulfate, hyaluronic acid , Fibronectin, tenaskin, elastin, fibrilin, laminin, nidogen/enactin, fibulin I, fibulin II, integrin, permeable membrane molecules, thrombospondin, osteopontin, and angiotensin converting enzyme (ACE) It may include at least one selected from the group.

일 실시형태에 있어서, 상기 패치물질은, 열, 방사선 및 UV로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나에 의해 경화되는 것일 수 있다. 상기 패치물질의 종류에 따라 경화 공정 중 열 경화, 방사선 조사 및 UV 조사에 의해 상기 패치물질을 경화시키는 단계가 수행될 수 있다.In one embodiment, the patch material may be cured by at least one selected from the group consisting of heat, radiation, and UV. Depending on the type of the patch material, the step of curing the patch material by thermal curing, radiation irradiation, and UV irradiation during a curing process may be performed.

일 실시형태에 있어서, 도 1의 (g) 단계는, 마이크로니들 패치 어레이(140a)가 단단한 물질로 이루어져 있어, 마이크로니들 패치 어레이(140a) 또는 마이크로니들 패치(150) 하나에 힘을 주어, 패치 물질을 위로 또는 폴리머 몰드(140a)를 아래로 빼내는 것이다. 이는, 예를 들어, 종탑형의 마이크로니들 패치를 제조하거나, 소프트한 물질로 화살코형 또는 화살촉 말단의 마이크로니들을 제조할 때 사용하는 방법일 수 있다.In one embodiment, in step (g) of FIG. 1, since the microneedle patch array 140a is made of a hard material, a force is applied to one of the microneedle patch array 140a or the microneedle patch 150, The material is pulled up or the polymer mold 140a is pulled down. This may be, for example, a method used to manufacture a bell tower microneedle patch or to manufacture an arrow nose-shaped or arrowhead end microneedle with a soft material.

도 4는 도 1의 (g) 단계의 다른 실시예를 나타낸 도면이다. 도 4를 참조하면, 마이크로니들 패치 몰드(140b)는 일회용 바이오 물질을 사용하여 제조한 것일 수 있다. 이러한 일회용 바이오 물질은 열 또는 약품에 녹는 것일 수 있고, 상기 마이크로니들 패치 몰드(140b)는 마이크로니들 패치(150)는 그대로 두고 마이크로니들 패치 몰드(140b)를 녹이는 것일 수 있다.4 is a diagram showing another embodiment of step (g) of FIG. 1. Referring to FIG. 4, the microneedle patch mold 140b may be manufactured using a disposable biomaterial. The disposable biomaterial may be dissolved in heat or chemicals, and the microneedle patch mold 140b may melt the microneedle patch mold 140b while leaving the microneedle patch 150 as it is.

일 실시형태에 있어서, 제조된 마이크로 니들 패치(150)는, 마이크로니들 구조체를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the manufactured microneedle patch 150 may include a microneedle structure.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들 구조체 형상 예시의 상면도(top view)이다. 도 5를 참조하면, 상기 마이크로니들 구조체는, 원뿔형, 각뿔형 또는 이 둘을 포함하는 것일 수 있다. 상기 마이크로니들 구조체 형상은 상기 마이크로니들 구조체를 위에서 바라 보았을 때 형상인 것일 수 있다. 상기 마이크로니들 구조체는, 월뿔형 또는 각뿔형의 한가지 모양으로 형성될 수도 있으나, 월뿔형, 각뿔형이 교번 배치되어 형성된 것일 수도 있다.5 is a top view of an exemplary shape of a microneedle structure according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5, the microneedle structure may be conical, pyramidal, or including both. The shape of the microneedle structure may be a shape when the microneedle structure is viewed from above. The microneedle structure may be formed in one shape of a moon horn shape or a pyramid shape, but may be formed by alternately arranging a moon horn shape and a pyramid shape.

일 실시형태에 있어서, 상기 마이크로니들 구조체는, 화살코형 또는 화살촉 말단을 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the microneedle structure may include an arrow nose shape or an arrowhead end.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들 구조체 형상 예시의 측면도(side view)이다. 도 6을 참조하면, 상기 제1 기판(110a)의 상기 음각의 주형(112)의 크기 및 상기 제2 기판(110b)의 상기 관통홀(114)의 크기는 동일한 경우, 측면에서 바라보았을 때 종탑형이 될 수 있다. 예를 들어, 상기 음각의 주형(112)의 크기가 상기 관통홀(114)의 크기보다 큰 경우, 측면에서 바라보았을 때 화살코형 또는 화살촉 말단을 가지는 마이크로니들이 될 수 있다.6 is a side view of an exemplary shape of a microneedle structure according to an embodiment of the present invention. 6, when the size of the intaglio mold 112 of the first substrate 110a and the size of the through hole 114 of the second substrate 110b are the same, the bell tower when viewed from the side You can be an older brother. For example, when the size of the intaglio mold 112 is larger than the size of the through hole 114, it may be an arrow nose shape or a microneedle having an arrowhead end when viewed from the side.

일 실시형태에 있어서, 마이크로니들 패치의 면적이 작을 경우에는 피부로부터 빠질 확률이 적으나, 마이크로니들 패치의 면적이 큰 경우 몸의 운동성에 영향을 받기 때문에 피부로부터 빠질 확률이 높다. 마이크로니들 구조체가 화살코형 또는 화살촉 말단인 경우 화살촉 형태를 가지므로 한 번 들어가면 잘 빠지지 않아 피부 표면 고정성을 증대시키고, 약물전달이 일정시간 안정되게 이루어질 수 있다.In one embodiment, when the area of the microneedle patch is small, the probability of falling out of the skin is small, but when the area of the microneedle patch is large, the probability of falling out of the skin is high because the motility of the body is affected. When the microneedle structure has an arrow nose shape or an arrowhead end, it has an arrowhead shape, so it does not come off easily once it enters, thereby increasing skin surface fixation, and drug delivery can be made stably for a certain period of time.

일 실시형태에 있어서, 마이크로니들 구조체의 표면적을 증대시켜 약물 전달을 더 효율적으로 할 수 있다.In one embodiment, drug delivery may be more efficient by increasing the surface area of the microneedle structure.

일 실시형태에 있어서, 상기 마이크로니들 구조체의 횡단면 치수는 10 nm 내지 300 ㎛이고, 높이가 100 ㎛ 내지 1000 ㎛인 것일 수 있다. 상기 마이크로니들 구조체의 횡단면은 상기 제1 기판(110a) 음각의 주형(112) 및 상기 관통홀(114) 크기에 의해 결정되는 것일 수 있다. 상기 음각의 주형(112)은 에칭 시간과 넓이(길이)에 따라 횡단면의 치수가 변하는 것일 수 있다. 상기 마이크로니들 구조체의 높이는 상기 제1 기판(110a) 및 상기 제2 기판(110b)의 두께에 의해 결정되는 것일 수 있다.In one embodiment, the cross-sectional dimension of the microneedle structure may be 10 nm to 300 μm, and the height may be 100 μm to 1000 μm. The cross-section of the microneedle structure may be determined by the size of the intaglio mold 112 and the through hole 114 of the first substrate 110a. The intaglio mold 112 may have a cross-sectional dimension that changes according to the etching time and the width (length). The height of the microneedle structure may be determined by thicknesses of the first and second substrates 110a and 110b.

일 실시형태에 있어서, 상기 마이크로니들 구조체의 종횡비는, 0.1 내지 30인 것일 수 있다. 상기 제1 기판(110a) 및 상기 제2 기판(110b)의 두께와 음각의 주형(112) 및 관통홀(114)에 의해 최종적으로 마이크로니들의 종횡비가 조절되는 것일 수 있다. 따라서, 본 발명의 마이크로니들의 제조방법에 의하여, 쉽게 마이크로니들의 높이를 조절하고, 종횡비가 높은 마이크로 니들을 만들 수 있다.In one embodiment, the aspect ratio of the microneedle structure may be 0.1 to 30. The thickness of the first substrate 110a and the second substrate 110b and the aspect ratio of the microneedles may be finally adjusted by the intaglio mold 112 and the through hole 114. Therefore, by the method of manufacturing the microneedle of the present invention, it is possible to easily adjust the height of the microneedle and to make a microneedle having a high aspect ratio.

본 발명의 마이크로니들 패치의 제조방법은, 생산 단가 및 공정의 안정성을 위해 반영구적으로 사용할 수 있는 몰드로 다양한 마이크로니들 패치 디자인을 쉽게 만들 수 있다.In the method of manufacturing a microneedle patch of the present invention, a variety of microneedle patch designs can be easily made with a mold that can be used semi-permanently for production cost and process stability.

본 발명의 다른 측면은, 마더 몰드를 제조하는 단계; 상기 마더 몰드에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계; 상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 더블 캐스팅하여 폴리머 마이크로니들 패치 어레이를 제조하는 단계; 상기 폴리머 마이크로니들 패치 어레이에 도금하여 금형 마더 몰드를 제조하는 단계; 상기 금형 마더 몰드에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제2 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계; 및 상기 제2 폴리머 어레이 몰드에 패치물질을 사출성형한 후 상기 제2 폴리머 어레이 몰드로부터 마이크로니들 구조체를 포함하는 마이크로니들 패치를 분리하는 단계;를 포함하는, 마이크로니들 패치의 제조방법을 제공한다.Another aspect of the invention, the step of manufacturing a mother mold; Filling and curing the mother mold and then separating the cured polymer to prepare a first polymer array mold; Manufacturing a polymer microneedle patch array by double casting the first polymer array mold; Plating the polymer microneedle patch array to manufacture a mold mother mold; Filling and curing a polymer in the mold mother mold and separating the cured polymer to prepare a second polymer array mold; And separating a microneedle patch including a microneedle structure from the second polymer array mold after injection-molding a patch material in the second polymer array mold.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로니들 패치의 제조공정을 나타낸 공정도이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로니들 패치의 제조공정은, 마더 몰드 제조 단계(도 7의 (a)), 제1 폴리머 어레이 몰드 제조 단계(도 7의 (b)), 폴리머 마이크로니들 패치 어레이 제조단계(도 7의 (c)), 금형 마더 몰드 제조 단계(도 7의 (d)), 제2 폴리머 어레이 몰드 제조 단계(도 7의 (e)) 및 마이크로니들 패치 분리 단계(도 7의 (f))를 포함한다.7 is a flowchart showing a manufacturing process of a microneedle patch according to another embodiment of the present invention. Referring to Figure 7, the manufacturing process of the microneedle patch according to another embodiment of the present invention, the mother mold manufacturing step (Fig. 7 (a)), the first polymer array mold manufacturing step (Fig. 7 (b)) , Polymer microneedle patch array manufacturing step (Fig. 7(c)), mold mother mold manufacturing step (Fig. 7(d)), second polymer array mold manufacturing step (Fig. 7(e)) and microneedle patch It includes a separation step (Fig. 7 (f)).

도 7의 본 발명의 다른 실시예에 따른 마이크로니들 패치의 제조공정은 도 1의 마이크로니들 패치의 제조공정과 대부분 동일하나, 도 1의 (c) 단계가 도 7에서는 더블 캐스팅하여 마이크로니들 패치 어레이 제조하는 단계(도 7의 (c))로 변형된 것일 수 있다. 따라서, 이 경우, 도 1의 (f) 단계가 생략될 수 있다.The manufacturing process of the microneedle patch according to another embodiment of the present invention of FIG. 7 is almost the same as the manufacturing process of the microneedle patch of FIG. 1, but the step (c) of FIG. 1 is double-casting in FIG. It may be modified in the manufacturing step (Fig. 7 (c)). Therefore, in this case, step (f) of FIG. 1 may be omitted.

일 실시형태에 있어서, 도 7의 (c) 단계 및 (e) 단계를 제외하고는, 도 1에 공정도와 함께 설명한 부분은 동일하므로, 동일한 단계의 자세한 설명은 생략하도록 한다.In one embodiment, except for steps (c) and (e) of FIG. 7, the parts described with the process chart in FIG. 1 are the same, and thus detailed descriptions of the same steps will be omitted.

일 실시형태에 있어서, 상기 마더 몰드를 제조하는 단계는, 음각의 주형을 구비하는 제1 기판 및 상기 음각의 주형에 대응하는 관통홀을 구비하는 제2 기판을 마련하는 단계; 및 상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 본딩하는 단계;를 포함할 수 있다.In one embodiment, the manufacturing of the mother mold includes: preparing a first substrate having an intaglio mold and a second substrate having a through hole corresponding to the intaglio mold; And bonding the first substrate and the second substrate.

도 8은 도 7의 (a) 단계의 세부 단계를 나타낸 공정도이다. 도 7의 (a)에 도시된 마더 몰드(210) 제조 단계는, 도 8에 도시된 바와 같이, 피부 속에 침투하는 부분인 음각의 주형(212)을 구비하는 제1 기판(210a) 및 상기 제1 기판(210a)의 음각의 주형(212)에 대응하는 관통홀(214)을 구비하는 제2 기판(210b)을 마련한다.8 is a process chart showing detailed steps of step (a) of FIG. 7. In the manufacturing step of the mother mold 210 shown in FIG. 7A, as shown in FIG. 8, a first substrate 210a having an intaglio mold 212 which is a part penetrating into the skin and the first substrate 210a 1 A second substrate 210b having a through hole 214 corresponding to the intaglio mold 212 of the substrate 210a is prepared.

일 실시형태에 있어서, 도 8의 아래 도면에서와 같이, 준비된 상기 제1 기판(210a) 및 상기 제2 기판(210b)을 본딩한다. 상기 제1 기판(210a) 및 상기 제2 기판(210b)은 에폭시에 의한 화학결합(chemical bonding)을 통해 본딩되는 것일 수 있다.In one embodiment, as shown in the figure below of FIG. 8, the prepared first substrate 210a and the second substrate 210b are bonded. The first substrate 210a and the second substrate 210b may be bonded through chemical bonding using epoxy.

일 실시형태에 있어서, 상기 제1 기판(210a)의 음각의 주형(212), 상기 제2 기판(210b)의 관통홀(214), 제1 기판(210a) 및 제2 기판(210b)의 종류, 두께, 본딩 단계 등은 상기 도 1에서 설명한 바와 같다.In one embodiment, the types of the intaglio mold 212 of the first substrate 210a, the through hole 214 of the second substrate 210b, the first substrate 210a, and the second substrate 210b , Thickness, bonding step, etc. are as described in FIG. 1.

일 실시형태에 있어서, 도 7의 (b)에 도시된 제1 폴리머 어레이 몰드(220) 제조 단계는, 상기 마더 몰드(210)에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제1 폴리머 어레이 몰드(220)를 제조하는 것일 수 있다. In one embodiment, in the manufacturing step of the first polymer array mold 220 shown in FIG. 7B, the mother mold 210 is filled with a polymer and cured, and then the cured polymer is separated to form a first polymer. It may be to manufacture the array mold 220.

일 실시형태에 있어서, 상기 폴리머는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 나일론, 에폭시, 폴리이미드, 폴리에스테르, 우레탄, 아크릴, 폴리카보네이트, 요소, 멜라닌, 염화고무, 폴리비닐알콜, 폴리비닐에스테르, 비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 코폴리머(PVDF-co-HFP), 폴리비닐리덴플루오라이드(polyvinylidenefluoride: PVDF), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmethacrylate), 폴리테트라불화에틸렌(polytetrafluoroethylene: PTFE), 스틸렌부타디엔 고무(styrenebutadiene rubber: SBR), 에틸렌프로필렌디엔 공중합체(ethylene-propylene-diene copolymer: EPDM) 및 폴리다이메틸 실록산(polydimethlysiloxane: PDMS)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the polymer is polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride resin, polyethylene terephthalate (PET), nylon, epoxy, polyimide, polyester, urethane, acrylic, polycarbonate, urea, melanin, chlorinated rubber , Polyvinyl alcohol, polyvinyl ester, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer (PVDF-co-HFP), polyvinylidenefluoride (PVDF), polyacrylonitrile, polymethylmeth Crylate (polymethylmethacrylate), polytetrafluoroethylene (PTFE), styrenebutadiene rubber (SBR), ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM), and polydimethlysiloxane (PDMS) ) It may include at least one selected from the group consisting of.

일 실시형태에 있어서, 상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계는, 상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 복수개 제조하여, 상기 복수개의 제1 폴리머 어레이 몰드를 서로 연결하여 상기 제1 폴리머 어레이 몰드보다 더 큰 대면적의 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계를 더 포함할 수 있다.In an embodiment, in the manufacturing of the first polymer array mold, a plurality of the first polymer array molds are manufactured, and the plurality of first polymer array molds are connected to each other to be larger than the first polymer array mold. It may further include manufacturing a first polymer array mold having a large area.

일 실시형태에 있어서, 상기 제1 폴리머 어레이 몰드(220)를 복수개 제조하여, 상기 복수개의 제1 폴리머 어레이 몰드(220)를 서로 접합하여 대면적의 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 것일 수 있다.In one embodiment, a plurality of the first polymer array molds 220 may be manufactured, and the plurality of first polymer array molds 220 may be bonded to each other to manufacture a first polymer array mold having a large area.

일 실시형태에 있어서, 도 7의 (c)에 도시된 폴리머 마이크로니들 패치 어레이 제조단계는, 상기 제1 폴리머 어레이 몰드(220)를 더블 캐스팅하여 폴리머 마이크로니들 패치 어레이(220a)를 제조하는 것일 수 있다. 상기 폴리머 마이크로니들 패치 어레이(220a)의 폴리머는 상기 제1 폴리머 어레이 몰드(220)를 제조할 때 사용한 폴리머와 동일한 것일 수도 있고, 상이한 것을 사용할 수도 있다.In one embodiment, the manufacturing step of the polymer microneedle patch array illustrated in FIG. 7C may be to manufacture the polymer microneedle patch array 220a by double casting the first polymer array mold 220. have. The polymer of the polymer microneedle patch array 220a may be the same as or different from the polymer used to manufacture the first polymer array mold 220.

일 실시형태에 있어서, 도 7의 (d)에 도시된 금형 마더 몰드 제조 단계는, 상기 폴리머 어레이 몰드(220)에 금속(230a)을 도금하여 금형 마더 몰드(230)를 제조하는 것일 수 있다. 상기 금형 마더 몰드(230)는, 전기도금뿐만 아니라 금속 성장 공정에 의해 제조되는 것일 수 있다.In one embodiment, the manufacturing step of the mold mother mold shown in FIG. 7D may be to manufacture the mold mother mold 230 by plating a metal 230a on the polymer array mold 220. The mold mother mold 230 may be manufactured by a metal growth process as well as electroplating.

일 실시형태에 있어서, 상기 금속(230a)은, 예를 들어, 니켈, 철, 구리, 은, 금 및 아연 주석-납 합금으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.In one embodiment, the metal 230a may include, for example, at least one selected from the group consisting of nickel, iron, copper, silver, gold, and zinc tin-lead alloys.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 금형 마더 몰드의 표면에 물리적 표면처리를 수행하는 단계를 나타낸 도면이다. 도 9를 참조하면, 금형 마더 몰드(230)에 전자빔에 의한 표면처리를 수행하는 것일 수 있다. 전자빔에 의한 표면처리는, 표면 거칠기, 형상 재현성 및 몰딩 용이성을 향상시키다. 또한, 표면의 편평도 향상을 통해 표면 마찰이 줄어 몰드의 형상이 일정하게 나오고, 폴리머 몰드가 잘 떨어져 유용성이 증대된다.9 is a view showing a step of performing a physical surface treatment on the surface of the mold mother mold according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 9, it may be to perform surface treatment on the mold mother mold 230 using an electron beam. Surface treatment with an electron beam improves surface roughness, shape reproducibility, and ease of molding. In addition, by improving the flatness of the surface, the surface friction is reduced, so that the shape of the mold is uniform, and the polymer mold is easily separated, thereby increasing the usability.

일 실시형태에 있어서, 도 7의 (e)에 도시된 제2 폴리머 어레이 몰드 제조 단계는, 상기 금형 마더 몰드(230)에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제2 폴리머 어레이 몰드(240)를 제조하는 것일 수 있다. 상기 제2 폴리머 어레이 몰드(240)의 폴리머는 상기 제1 폴리머 어레이 몰드(220) 또는 폴리머 마이크로니들 패치 어레이(220a)를 제조할 때 사용한 폴리머와 동일한 것일 수도 있고, 상이한 것을 사용할 수도 있다.In one embodiment, the second polymer array mold manufacturing step shown in (e) of FIG. 7 is a second polymer array mold by filling and curing a polymer in the mold mother mold 230 and separating the cured polymer. It may be to manufacture (240). The polymer of the second polymer array mold 240 may be the same as or different from the polymer used to manufacture the first polymer array mold 220 or the polymer microneedle patch array 220a.

일 실시형태에 있어서, 도 7의 (f)에 도시된 마이크로니들 패치 분리 단계는, 상기 제2 폴리머 어레이 몰드(240)에 패치물질을 사출성형한 후 상기 제2 폴리머 어레이 몰드(240)로부터 마이크로니들 구조체를 포함하는 마이크로니들 패치(250)를 분리하는 것일 수 있다.In one embodiment, in the step of separating the microneedle patch shown in FIG. 7(f), after injection-molding the patch material into the second polymer array mold 240, the microneedle patch is removed from the second polymer array mold 240. It may be to separate the microneedle patch 250 including the needle structure.

일 실시형태에 있어서, 상기 패치물질은, 목적에 따라 다른 것을 사용하는 것일 수 있다. 약물을 표면에 코팅하여 주입할 경우, 굳었을 경우 딱딱한 재료, 예를 들어, 폴리머를 사용할 수 있으며, 약물을 함께 혼합한 재료를 사용할 경우는 상대적으로 경도가 낮은 바이오 물질, 예를 들어, ECM 혼합물 또는 생물적합성 물질을 사용할 수 있다In one embodiment, the patch material may be used according to the purpose. When injecting by coating a drug on the surface, a hard material such as a polymer can be used when it is hardened, and a biomaterial with relatively low hardness when a material mixed with the drug is used, such as an ECM mixture Or you can use biocompatible materials

일 실시형태에 있어서, 상기 패치물질은, 생분해성 고분자, 세포외기질(extracellular matrix; ECM) 합성물 또는 이 둘을 포함하는 것일 수 있다. 각각의 구체적인 물질은, 상기 도 1에서 설명한 바와 같다.In one embodiment, the patch material may include a biodegradable polymer, an extracellular matrix (ECM) composite, or both. Each specific material is as described in FIG. 1.

일 실시형태에 있어서, 상기 패치물질은, 열, 방사선, 전기, 압력 및 UV로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나에 의해 경화되는 것일 수 있다. 따라서, 상기 패치물질의 종류에 따라 경화 공정 중 열 경화, 방사선 조사, 전기 충격, 압력 및 UV 조사에 의해 경화되는 단계가 수행될 수 있다.In one embodiment, the patch material may be cured by at least one selected from the group consisting of heat, radiation, electricity, pressure, and UV. Accordingly, a step of curing by thermal curing, irradiation of radiation, electric shock, pressure, and UV irradiation may be performed during the curing process according to the kind of the patch material.

일 실시형태에 있어서, 도 7의 (f) 단계는, 제2 폴리머 어레이 몰드(240)가 단단한 물질로 이루어져 있어, 제2 폴리머 어레이 몰드(240) 또는 마이크로니들 패치(250) 하나에 힘을 주어, 마이크로니들 패치(250)을 위로 또는 제2 폴리머 어레이 몰드(240)를 아래로 빼내는 것이다. 이는, 예를 들어, 종탑형의 마이크로니들 패치를 제조하거나, 소프트한 물질로 화살코형 또는 화살촉 말단의 마이크로니들을 제조할 때 사용하는 방법일 수 있다.In one embodiment, in step (f) of FIG. 7, since the second polymer array mold 240 is made of a hard material, force is applied to one of the second polymer array mold 240 or the microneedle patch 250. , The microneedle patch 250 is pulled out or the second polymer array mold 240 is pulled out. This may be, for example, a method used to manufacture a bell tower microneedle patch or to manufacture an arrow nose-shaped or arrowhead end microneedle with a soft material.

도 10은 도 7의 (f) 단계의 다른 실시예를 나타낸 도면이다. 도 10을 참조하면, 제2 폴리머 어레이 몰드(240a)는 일회용 바이오 물질을 사용하여 제조한 것일 수 있다. 이러한 일회용 바이오 물질은 열 또는 약품에 녹는 것일 수 있고, 상기 제2 폴리머 어레이 몰드(240a)는 마이크로니들 패치(250)는 그대로 두고 제2 폴리머 어레이 몰드(240a)를 녹이는 것일 수 있다.10 is a diagram showing another embodiment of step (f) of FIG. 7. Referring to FIG. 10, the second polymer array mold 240a may be manufactured using a disposable biomaterial. The disposable biomaterial may be melted in heat or chemicals, and the second polymer array mold 240a may melt the second polymer array mold 240a while leaving the microneedle patch 250 intact.

본 발명의 또 다른 측면은, 상기에 따른 마이크로니들 패치의 제조방법에 의해 제조된 마이크로니들 패치를 제공한다.Another aspect of the present invention provides a microneedle patch manufactured by the method of manufacturing a microneedle patch according to the above.

본 발명은 마이크로니들 패치에 형성되는 마이크로니들 구조체의 높이를 조절함으로써, 마이크로니들 구조체 말단에 형성된 약물팁이 원하는 피부조직 내부로 투입될 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다. 일반적으로, 피부는 표면으로부터 각질층, 표피층, 진피층, 피하지방층, 근육층으로 형성되어 있다. 예를 들어, 표피층으로 약물팁을 투입하고자 하는 경우에는 마이크로니들 구조체의 높이를 50 ㎛ 미만의 높이로 설정할 수 있다. 또한, 진피층으로 약물팁을 투합하고자 하는 경우에는 표피층의 높이에 대응하여 마이크로니들 구조체의 높이를 0.010 mm 내지 3.0 mm 범위로 설정할 수 있다.The present invention is characterized in that by adjusting the height of the microneedle structure formed on the microneedle patch, the drug tip formed at the end of the microneedle structure can be introduced into the desired skin tissue. In general, the skin is formed from the surface of the stratum corneum, epidermal layer, dermal layer, subcutaneous fat layer, and muscle layer. For example, when a drug tip is to be injected into the epidermal layer, the height of the microneedle structure may be set to a height of less than 50 μm. In addition, when the drug tip is to be incorporated into the dermal layer, the height of the microneedle structure may be set in the range of 0.010 mm to 3.0 mm in correspondence with the height of the epidermal layer.

본 발명의 마이크로니들 패치는, 마이크로니들이 높은 종횡비를 가지고, 관절, 어깨, 허리와 같이 통증면이 넓은 면에 부착할 수 있게 대면적일 수 있다. 또한, 피부 침투력이 향상되어 피부 내로 진입이 용이하고, 진입된 이후에도 잘 빠지지 않으며, 대면적의 마이크로니들 패치를 제조할 수 있다.The microneedle patch of the present invention may have a large area so that the microneedle has a high aspect ratio and can be attached to a wide surface of pain such as a joint, a shoulder, and a waist. In addition, since the penetration of the skin is improved, it is easy to enter into the skin, and even after entering, it is difficult to fall out, and a large-area microneedle patch can be manufactured.

본 발명의 또 다른 측면은, 상기에 따른 마이크로니들 패치를 포함하는 약물 전달 시스템을 제공한다. 일 실시형태에 있어서, 상기 물질은, 약물, 나노입자, 분자, 유전체,단백질, 미생물 및 세포로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것일 수 있다.Another aspect of the present invention provides a drug delivery system including the microneedle patch according to the above. In one embodiment, the material may include at least one selected from the group consisting of drugs, nanoparticles, molecules, genomes, proteins, microorganisms, and cells.

본 발명의 물질 전달 시스템은, 마이크로니들 패치에 의해 피부 내로 케미컬(약물)을 효과적으로 투입시키고, 나노입자(또는 리간드 및 항체가 결합된 형태를 포함), 분자, 유전체(DNA, RNA), 단백질, 미생물 및 세포(줄기세포) 등 체내에 원하는 곳에 정확한 정량의 전달하고자 하는 케미컬의 전달이 가능하다.The material delivery system of the present invention effectively injects a chemical (drug) into the skin by a microneedle patch, and nanoparticles (or including a form in which ligand and antibody are bound), molecules, genomes (DNA, RNA), proteins, It is possible to deliver the chemical to be delivered in an accurate quantity to a desired place in the body such as microorganisms and cells (stem cells).

이하, 하기 실시예 및 비교예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상이 그에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the following Examples and Comparative Examples. However, the technical idea of the present invention is not limited or limited thereby.

[실시예][Example]

1. 실리콘 마더 몰드1.silicone mother mold

대면적 어레이 제조를 위해 각각 패터닝된 두 개의 웨이퍼 결합을 통해 하나의 니들 디자인을 갖는 대면적 실리콘 어레이 웨이퍼를 제조하였다. 음각의 주형을 구비하는 웨이퍼는 KOH를 이용한 습식 에칭(wet etching)을 통해 190 ㎛ 사각뿔 모양의 어레이를 제조하였다. 사각뿔 모양에 대응하는 관통홀을 구비하는 웨이퍼는, deep RIE를 이용한 건식 에칭(dry etching)을 통해 웨이퍼를 통과하는 410 ㎛ 높이를 갖는 사각 홀 어레이를 제조하였다.In order to manufacture a large area array, a large area silicon array wafer having a single needle design was manufactured by combining two wafers each patterned. A wafer having an intaglio mold was prepared in a 190 µm square-pyramidal array through wet etching using KOH. As for the wafer having through holes corresponding to the square pyramid shape, a square hole array having a height of 410 μm passing through the wafer through dry etching using deep RIE was manufactured.

이어서, 에폭시 화학결합(chemical bonding)을 통해 두 개의 웨이퍼를 한 개의 어레이 몰드로 제조하였다 (active area: 100 mm × 100 mm in 6 inch wafer). 마이크로니들 크기는 높이 600 ± 7 ㎛이였고, 간격(pitch)은 900 ㎛이였다.Then, two wafers were prepared in one array mold through epoxy chemical bonding (active area: 100 mm × 100 mm in 6 inch wafer). The size of the microneedle was 600 ± 7 μm in height, and the pitch was 900 μm.

고종횡비 초정밀 마이크로니들 제작을 위한 핵심기술은 패턴을 높게 만드는 기술인데, 두 개의 웨이퍼 본딩 공정은 높이 조절을 위한 기타 추가 공정이 발생하지 않고, 어려운 공정최적화가 필요하지 않다. 이온 에칭 기법을 이용해 형상 정밀도 2.5 nm 이내 (2.3 ± 0.2 nm)로 완성하였다. 마이크로니들 크기 공차는 2.0% 이내였다. 최종적으로 마이크로니들의 형상이 측면에서 보았을 때 화살촉이 되도록 마더 몰드를 제조하였다.The core technology for manufacturing high-aspect ratio ultra-precision microneedles is a technology that makes the pattern high, and the two wafer bonding process does not require any additional processes for height adjustment, and difficult process optimization is not required. It was completed with a shape precision within 2.5 nm (2.3 ± 0.2 nm) using an ion etching technique. The microneedle size tolerance was within 2.0%. Finally, a mother mold was manufactured so that the shape of the microneedle became an arrowhead when viewed from the side.

2. 제1 폴리머 어레이 몰드2. First Polymer Array Mold

패치 제작을 위한 금형어레이의 폴리머 몰드를 6인치 웨이퍼를 이용하여 100 × 100 mm의 크기로 제조하였다. A polymer mold of a mold array for patch fabrication was manufactured in a size of 100 x 100 mm using a 6 inch wafer.

3. 니켈 전기도금3. Nickel electroplating

제1 폴리머 어레이 몰드에 대면적 니켈 전기 도금을 실시하여 니켈 금형 몰드를 제조하였다.A nickel mold was manufactured by performing large-area nickel electroplating on the first polymer array mold.

4. 금형 마더 몰드4. Mold Mother Mold

대면적 패치의 폴리머 몰드 제조를 위한 금형 어레이 몰드 제조하였다. 표면 케미컬 세척은 PDMS 현상액(developer), 아세톤, MeOH, IPA를 사용하였다. 제조된 금형 몰드는 반영구적으로 쓰일 수 있으며 변형이 가능하여 사출 등의 공정으로 몰드 대량생산 가능하다.A mold array mold was prepared for manufacturing a polymer mold of a large area patch. For surface chemical cleaning, PDMS developer, acetone, MeOH, and IPA were used. The manufactured mold mold can be used semi-permanently and can be transformed, so it can be mass-produced through processes such as injection.

5. 전자빔(e-beam) 표면처리5. Surface treatment of e-beam

표면 거칠기, 형상 재현성 및 몰딩 용이성 향상을 위한 전자빔 표면처리를 실시하였다. 표면의 편평도 향상을 통해 표면 마찰이 줄어 몰드의 형상이 일정하게 나오며, 또한 폴리머 몰드가 잘 떨어졌다. 표면 형상 오차(tolerance)는 AFM 측정 결과 2.6±0.2 nm였다.Electron beam surface treatment was performed to improve surface roughness, shape reproducibility, and ease of molding. By improving the flatness of the surface, the friction of the surface is reduced, so that the shape of the mold is uniform, and the polymer mold falls well. The surface shape tolerance was 2.6±0.2 nm as a result of AFM measurement.

6. 제2 폴리머 어레이 몰드6. Second Polymer Array Mold

마이크로니들 패치용 몰드로서 제2 폴리머 어레이 몰드 제조하였다. 금형 몰드를 통해 마이크로니들 패치용 폴리머 어레이 몰드를 빠른 시간 내에 대량생산할 수 있었다.As a mold for microneedle patch, a second polymer array mold was manufactured. Through the mold mold, it was possible to mass-produce the polymer array mold for microneedle patch in a short time.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 제2 폴리머 어레이 몰드의 현미경 사진이다. 제2 폴리머 어레이 몰드에서 마이크로니들 구조 형태는 양각으로 보인다.11 is a micrograph of a second polymer array mold according to an embodiment of the present invention. In the second polymer array mold, the shape of the microneedle structure is seen as a relief.

7. 마이크로니들 패치 어레이7. Microneedle Patch Array

패치 재료의 종류에 따라 상이한 공정 설계하였다. 공정 1로는 패치가 충분히 딱딱한 재료일 경우(합성폴리머, 약물코팅용) 폴리머 몰드를 이용해 제조하였다 (몰드 고정 후 패치 제거). 공정 2로는, 패치의 재료가 생체 재료일 경우 기계적 물성이 약해 몰드로 부터 떼어내는데 한계가 있을 때, 일회용 분해성 합성몰드를 이용 패치를 제조하였다 (패치 고정 후 몰드 제거).Different processes were designed according to the kind of patch material. In Step 1, when the patch is a sufficiently hard material (for synthetic polymer or drug coating), it was manufactured using a polymer mold (patch removal after fixing the mold). In step 2, when the material of the patch is a biomaterial, when there is a limitation in removing it from the mold due to weak mechanical properties, a patch was manufactured using a disposable degradable synthetic mold (remove the mold after fixing the patch).

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 마이크로니들 패치 어레이의 현미경 사진이다. 마이크로니들 패치 어레이에서 마이크로니들 구조 형태는 음각으로 보인다.12 is a micrograph of a microneedle patch array according to an embodiment of the present invention. In the microneedle patch array, the structure of the microneedle appears to be intaglio.

두 개의 웨이퍼 본딩 기법을 이용한 패치 몰드 제작 공정에 최적화된 디자인으로 화살촉 말단의 사각뿔 형태로 대면적 마이크로니들 패치를 제조하였다. 도 13은 본 발명의 실시예에 따른 마이크로니들 패치의 하나의 구조체를 나타낸 도면이다 ((a) 디자인 설계, (b) SEM 이미지). 도 13의 (b)는 하이드로겔 복합물로 만들어진 최종 마이크로니들 패치의 SEM 이미지이다.A large-area microneedle patch was manufactured in the shape of a square pyramid at the end of an arrowhead with a design optimized for the patch mold manufacturing process using two wafer bonding techniques. 13 is a diagram showing one structure of a microneedle patch according to an embodiment of the present invention ((a) design design, (b) SEM image). 13B is an SEM image of a final microneedle patch made of a hydrogel composite.

이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described by the limited drawings, a person of ordinary skill in the art can apply various technical modifications and variations based on the above. For example, even if the described techniques are performed in a different order from the described method, and/or the described components are combined or combined in a form different from the described method, or are replaced or substituted by other components or equivalents. Appropriate results can be achieved.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments and claims and equivalents fall within the scope of the following claims.

110, 210: 마더 몰드
110a, 210a: 제1 기판
110b, 210b: 제2 기판
112, 212: 음각의 주형
114, 214: 관통홀
120, 220: 제1 폴리머 어레이 몰드
130, 230: 금형 마더 몰드
130a, 230a: 금속
140, 240, 240a: 제2 폴리머 어레이 몰드
140a, 140b, 220a: 마이크로니들 패치 어레이
150, 250: 마이크로니들 패치
110, 210: mother mold
110a, 210a: first substrate
110b, 210b: second substrate
112, 212: intaglio mold
114, 214: through hole
120, 220: first polymer array mold
130, 230: mold mother mold
130a, 230a: metal
140, 240, 240a: second polymer array mold
140a, 140b, 220a: microneedle patch array
150, 250: microneedle patch

Claims (22)

마더 몰드를 제조하는 단계;
상기 마더 몰드에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계;
상기 제1 폴리머 어레이 몰드에 도금하여 금형 몰드를 제조하는 단계;
상기 금형 몰드에서 상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 제거하여 금형 마더 몰드를 제조하는 단계;
상기 금형 마더 몰드에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제2 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계;
상기 제2 폴리머 어레이 몰드를 더블 캐스팅하여 마이크로니들 패치 어레이를 제조하는 단계; 및
상기 마이크로니들 패치 어레이에 패치물질을 사출성형한 후 상기 마이크로니들 패치 어레이로부터 마이크로니들 구조체를 포함하는 마이크로니들 패치를 분리하는 단계;
를 포함하고,
상기 마더 몰드를 제조하는 단계는,
음각의 주형을 구비하는 제1 기판 및 상기 음각의 주형에 대응하는 관통홀을 구비하는 제2 기판을 마련하는 단계; 및
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 본딩하는 단계;
를 포함하고,
상기 제1 기판의 상기 음각의 주형의 크기 및 상기 제2 기판의 상기 관통홀의 크기는 동일한 것이거나, 상기 음각의 주형의 크기가 상기 관통홀의 크기보다 큰 것이고,
상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계는,
상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 복수개 제조하여, 상기 복수개의 제1 폴리머 어레이 몰드를 서로 접합하여 상기 제1 폴리머 어레이 몰드보다 더 큰 대면적의 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계를 더 포함하고,
상기 마이크로니들 구조체는, 종탑형, 화살표형 또는 이 둘을 포함하고,
상기 화살표형은, 화살코형 또는 화살촉 말단을 포함하는 것이고,
상기 마이크로니들 구조체의 종횡비는, 2.55 내지 30인 것인,
마이크로니들 패치의 제조방법.
Manufacturing a mother mold;
Filling and curing the mother mold and then separating the cured polymer to prepare a first polymer array mold;
Plating the first polymer array mold to manufacture a mold;
Manufacturing a mold mother mold by removing the first polymer array mold from the mold mold;
Filling and curing a polymer in the mold mother mold and separating the cured polymer to prepare a second polymer array mold;
Manufacturing a microneedle patch array by double casting the second polymer array mold; And
Separating a microneedle patch including a microneedle structure from the microneedle patch array after injection-molding a patch material on the microneedle patch array;
Including,
The step of manufacturing the mother mold,
Providing a first substrate having an intaglio mold and a second substrate having a through hole corresponding to the intaglio mold; And
Bonding the first substrate and the second substrate;
Including,
The size of the intaglio mold of the first substrate and the size of the through hole of the second substrate are the same, or the size of the intaglio mold is greater than the size of the through hole,
The step of manufacturing the first polymer array mold,
Further comprising manufacturing a plurality of the first polymer array molds and bonding the plurality of first polymer array molds to each other to manufacture a first polymer array mold having a larger area than the first polymer array mold,
The microneedle structure includes a bell tower type, an arrow type, or both,
The arrow shape includes an arrow nose shape or an arrowhead end,
The aspect ratio of the microneedle structure is 2.55 to 30,
Method of manufacturing a microneedle patch.
마더 몰드를 제조하는 단계;
상기 마더 몰드에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계;
상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 더블 캐스팅하여 폴리머 마이크로니들 패치 어레이를 제조하는 단계;
상기 폴리머 마이크로니들 패치 어레이에 도금하여 금형 마더 몰드를 제조하는 단계;
상기 금형 마더 몰드에 폴리머를 채우고 경화시킨 후 상기 경화된 폴리머를 분리하여 제2 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계; 및
상기 제2 폴리머 어레이 몰드에 패치물질을 사출성형한 후 상기 제2 폴리머 어레이 몰드로부터 마이크로니들 구조체를 포함하는 마이크로니들 패치를 분리하는 단계;
를 포함하고,
상기 마더 몰드를 제조하는 단계는,
음각의 주형을 구비하는 제1 기판 및 상기 음각의 주형에 대응하는 관통홀을 구비하는 제2 기판을 마련하는 단계; 및
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판을 본딩하는 단계;
를 포함하고,
상기 제1 기판의 상기 음각의 주형의 크기 및 상기 제2 기판의 상기 관통홀의 크기는 동일한 것이거나, 상기 음각의 주형의 크기가 상기 관통홀의 크기보다 큰 것이고,
상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계는,
상기 제1 폴리머 어레이 몰드를 복수개 제조하여, 상기 복수개의 제1 폴리머 어레이 몰드를 서로 접합하여 상기 제1 폴리머 어레이 몰드보다 더 큰 대면적의 제1 폴리머 어레이 몰드를 제조하는 단계를 더 포함하고,
상기 마이크로니들 구조체는, 종탑형, 화살표형 또는 이 둘을 포함하고,
상기 화살표형은, 화살코형 또는 화살촉 말단을 포함하는 것이고,
상기 마이크로니들 구조체의 종횡비는, 2.55 내지 30인 것인,
마이크로니들 패치의 제조방법.
Manufacturing a mother mold;
Filling and curing the mother mold and then separating the cured polymer to prepare a first polymer array mold;
Manufacturing a polymer microneedle patch array by double casting the first polymer array mold;
Plating the polymer microneedle patch array to manufacture a mold mother mold;
Filling and curing a polymer in the mold mother mold and separating the cured polymer to prepare a second polymer array mold; And
Separating a microneedle patch including a microneedle structure from the second polymer array mold after injection-molding a patch material on the second polymer array mold;
Including,
The step of manufacturing the mother mold,
Providing a first substrate having an intaglio mold and a second substrate having a through hole corresponding to the intaglio mold; And
Bonding the first substrate and the second substrate;
Including,
The size of the intaglio mold of the first substrate and the size of the through hole of the second substrate are the same, or the size of the intaglio mold is greater than the size of the through hole,
The step of manufacturing the first polymer array mold,
Further comprising manufacturing a plurality of the first polymer array molds and bonding the plurality of first polymer array molds to each other to manufacture a first polymer array mold having a larger area than the first polymer array mold,
The microneedle structure includes a bell tower type, an arrow type, or both,
The arrow shape includes an arrow nose shape or an arrowhead end,
The aspect ratio of the microneedle structure is 2.55 to 30,
Method of manufacturing a microneedle patch.
삭제delete 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 기판의 음각의 주형은 산, 염기 및 유기용매로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나의 용액을 이용한 습식 식각 방법으로 제조되는 것인,
마이크로니들 패치의 제조방법.
The method according to claim 1 or 2,
The intaglio template of the first substrate is prepared by a wet etching method using at least one solution selected from the group consisting of acids, bases and organic solvents.
Method of manufacturing a microneedle patch.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제2 기판의 관통홀은 반응성 이온 식각(reactive ion etching; RIE), 유도성 커플 플라즈마(inductively coupled plasma; ICP) 및 이온 밀링(ion milling)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나의 건식식각 방법으로 제조되는 것인,
마이크로니들 패치의 제조방법.
The method according to claim 1 or 2,
The through-hole of the second substrate is at least one dry etching method selected from the group consisting of reactive ion etching (RIE), inductively coupled plasma (ICP), and ion milling. Which is manufactured with,
Method of manufacturing a microneedle patch.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판은 실리콘 웨이퍼인 것인,
마이크로니들 패치의 제조방법.
The method according to claim 1 or 2,
The first substrate and the second substrate is a silicon wafer,
Method of manufacturing a microneedle patch.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 제1 기판 및 상기 제2 기판의 두께는, 각각, 100 ㎛ 내지 1000 ㎛인 것인,
마이크로니들 패치의 제조방법.
The method according to claim 1 or 2,
The thickness of the first substrate and the second substrate is, respectively, 100 ㎛ to 1000 ㎛,
Method of manufacturing a microneedle patch.
삭제delete 삭제delete 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 금형 마더 몰드를 제조하는 단계 이후에,
상기 금형 마더 몰드의 표면에 물리적 표면처리를 수행하는 단계를 포함하고,
상기 물리적 표면처리는, 전자빔, 플라즈마, 코로나 방전 및 자외선으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것인,
마이크로니들 패치의 제조방법.
The method according to claim 1 or 2,
After the step of manufacturing the mold mother mold,
Including the step of performing physical surface treatment on the surface of the mold mother mold,
The physical surface treatment includes at least one selected from the group consisting of electron beam, plasma, corona discharge, and ultraviolet rays,
Method of manufacturing a microneedle patch.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 마이크로니들 구조체는, 원뿔형, 각뿔형 또는 이 둘을 포함하는 것인,
마이크로니들 패치의 제조방법.
The method according to claim 1 or 2,
The microneedle structure is a conical shape, a pyramid shape, or including both,
Method of manufacturing a microneedle patch.
삭제delete 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 마이크로니들 구조체의 횡단면 치수는 10 nm 내지 300 ㎛이고, 높이가 100 ㎛ 내지 1000 ㎛인 것인,
마이크로니들 패치의 제조방법.
The method according to claim 1 or 2,
The cross-sectional dimension of the microneedle structure is 10 nm to 300 μm, and the height is 100 μm to 1000 μm,
Method of manufacturing a microneedle patch.
삭제delete 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 폴리머는, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리염화비닐수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 나일론, 에폭시, 폴리이미드, 폴리에스테르, 우레탄, 아크릴, 폴리카보네이트, 요소, 멜라닌, 염화고무, 폴리비닐알콜, 폴리비닐에스테르, 비닐리덴플루오라이드-헥사플루오로프로필렌 코폴리머(PVDF-co-HFP), 폴리비닐리덴플루오라이드(polyvinylidenefluoride: PVDF), 폴리아크릴로니트릴 (polyacrylonitrile), 폴리메틸메타크릴레이트(polymethylmethacrylate), 폴리테트라불화에틸렌(polytetrafluoroethylene: PTFE), 스틸렌부타디엔 고무(styrenebutadiene rubber: SBR), 에틸렌프로필렌디엔 공중합체(ethylene-propylene-diene copolymer: EPDM) 및 폴리다이메틸 실록산(polydimethlysiloxane: PDMS)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것인,
마이크로니들 패치의 제조방법.
The method according to claim 1 or 2,
The polymer is polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride resin, polyethylene terephthalate (PET), nylon, epoxy, polyimide, polyester, urethane, acrylic, polycarbonate, urea, melanin, chlorinated rubber, polyvinyl alcohol, poly Vinyl ester, vinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer (PVDF-co-HFP), polyvinylidenefluoride (PVDF), polyacrylonitrile, polymethylmethacrylate, Selected from the group consisting of polytetrafluoroethylene (PTFE), styrene butadiene rubber (SBR), ethylene-propylene-diene copolymer (EPDM), and polydimethlysiloxane (PDMS) That includes at least any one of,
Method of manufacturing a microneedle patch.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 패치물질은, 생분해성 고분자, 세포외기질(extracellular matrix; ECM) 합성물 또는 이 둘을 포함하는 것인,
마이크로니들 패치의 제조방법.
The method according to claim 1 or 2,
The patch material is a biodegradable polymer, an extracellular matrix (ECM) composite or both,
Method of manufacturing a microneedle patch.
제16항에 있어서,
상기 생분해성 고분자는, HA(Hyaluronic Acid), PLA(Poly Lactic Acid), Polyhydroxyalkanoate (PHA), Polyesteramide (PEA), PPDO(poly(p-dioxanone)), PLGA(Poly Lactic-Co-Glycolic Acid), PGA(Polyglycolide Acid), PCL(polycaprolactone), PEG(Poly Ethylene Glycol), PEGDA(Poly Ethylene Glycol Diacrylate), PEGMEA(Poly Ethylene Glycol Methyl Ether Acrylate) 및 COC(Cyclic Olefin Copolymer)로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것인,
마이크로니들 패치의 제조방법.
The method of claim 16,
The biodegradable polymers are HA (Hyaluronic Acid), PLA (Poly Lactic Acid), Polyhydroxyalkanoate (PHA), Polyesteramide (PEA), PPDO (poly(p-dioxanone))), PLGA (Poly Lactic-Co-Glycolic Acid), At least one selected from the group consisting of PGA (Polyglycolide Acid), PCL (polycaprolactone), PEG (Poly Ethylene Glycol), PEGDA (Poly Ethylene Glycol Diacrylate), PEGMEA (Poly Ethylene Glycol Methyl Ether Acrylate) and COC (Cyclic Olefin Copolymer) Containing one,
Method of manufacturing a microneedle patch.
제16항에 있어서,
상기 세포외기질(ECM) 합성물은, 콜라겐(제I형 내지 제V형), 프로테오글리칸, 글리코사미노글리칸(GAG), 당단백질, 사이토킨, 세포-표면 관련 단백질, 세포 부착 분자(CAM), 내피 리간드, 마트리킨(matrikine), 카드헤린(cadherin), 면역글로불린, 원섬유 콜라겐, 비-원섬유 콜라겐, 기저막 콜라겐, 멀티플렉신(multiplexin), 소-루이신이 풍부한 프로테오글리칸, 데코린, 비글리칸, 피브로모둘린, 케라토칸, 루미칸, 에피피칸, 헤파린 설페이트 프로테오글리칸, 페를레칸, 아그린, 테스티칸, 신데칸, 글리피칸, 세르글리신, 셀렉틴, 렉티칸, 아그레칸, 베르시칸, 뉴로칸, 브레비칸, 세포질성 도메인-44(CD-44), 대식구 자극 인자, 아밀로이드 전구체 단백질, 헤파린, 콘드로이틴 설페이트 B(더마탄 설페이트), 콘드로이틴 설페이트 A, 헤파린 설페이트, 하이알루론산, 피브로넥틴, 테나스킨, 엘라스틴, 피브릴린, 라미닌, 니도겐/에낙틴, 피불린 I, 피불린 II, 인테그린, 투과막 분자, 트롬보스폰딘, 오스테폰틴, 및 안지오텐신 전환 효소(ACE)으로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것인,
마이크로니들 패치의 제조방법.
The method of claim 16,
The extracellular matrix (ECM) composite is collagen (type I to V), proteoglycan, glycosaminoglycan (GAG), glycoprotein, cytokine, cell-surface related protein, cell adhesion molecule (CAM), Endothelial ligand, matrikine, cadherin, immunoglobulin, fibrillar collagen, non-fibrous collagen, basement membrane collagen, multiplexin, bovine-leucine-rich proteoglycan, decorin, biglycan, Fibromodulin, Keratocan, Lumican, Epican, Heparin Sulfate Proteoglycan, Perlecan, Agrin, Testican, Syndecan, Glypican, Serglycine, Selectin, Retican, Agrecan, Versican, Neurocan, brevican, cytoplasmic domain-44 (CD-44), macrophage stimulating factor, amyloid precursor protein, heparin, chondroitin sulfate B (dermatan sulfate), chondroitin sulfate A, heparin sulfate, hyaluronic acid, fibronectin, tenaskin, At least any selected from the group consisting of elastin, fibrillin, laminin, nidogen/enactin, fibulin I, fibulin II, integrin, permeable membrane molecule, thrombospondin, osteopontin, and angiotensin converting enzyme (ACE) Containing one,
Method of manufacturing a microneedle patch.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 패치물질은, 열, 방사선, 전기, 압력 및 UV로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나에 의해 경화되는 것인,
마이크로니들 패치의 제조방법.
The method according to claim 1 or 2,
The patch material is cured by at least one selected from the group consisting of heat, radiation, electricity, pressure and UV,
Method of manufacturing a microneedle patch.
제1항 또는 제2항에 따른 마이크로니들 패치의 제조방법에 의해 제조된 마이크로니들 패치.
A microneedle patch manufactured by the method of manufacturing a microneedle patch according to claim 1 or 2.
제20항의 마이크로니들 패치를 포함하는 물질 전달 시스템.
A mass delivery system comprising the microneedle patch of claim 20.
제21항에 있어서,
상기 물질은, 약물, 나노입자, 분자, 유전체, 단백질, 미생물 및 세포로 이루어진 군에서 선택되는 적어도 어느 하나를 포함하는 것인,
물질 전달 시스템.
The method of claim 21,
The material is one comprising at least one selected from the group consisting of drugs, nanoparticles, molecules, genomes, proteins, microorganisms, and cells,
Mass transfer system.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102367746B1 (en) * 2021-07-27 2022-02-25 주식회사 동우글로발 Method of manufacturing micro needle transdermal drug patch and ultrasonic delivery device thereof

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006096002A (en) * 2004-09-30 2006-04-13 Mitsuboshi Belting Ltd Manufacturing method for needle-shaped body

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200511296A (en) * 2003-09-01 2005-03-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd Method for manufacturing stamper, stamper and optical recording medium
US10500386B2 (en) * 2013-07-30 2019-12-10 Asti Corporation Microneedle array manufacturing method
JP6330342B2 (en) * 2014-01-23 2018-05-30 凸版印刷株式会社 Manufacturing method of microneedle
KR20180038511A (en) * 2015-09-30 2018-04-16 후지필름 가부시키가이샤 Manufacturing method of pattern sheet
KR20170038463A (en) * 2015-09-30 2017-04-07 하태석 Manufacturing method of micro needle

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006096002A (en) * 2004-09-30 2006-04-13 Mitsuboshi Belting Ltd Manufacturing method for needle-shaped body

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20230132131A (en) 2022-03-08 2023-09-15 동신대학교산학협력단 Patch with microneedles

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