KR102247483B1 - Peroral drug delivery device - Google Patents

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KR102247483B1
KR102247483B1 KR1020200024466A KR20200024466A KR102247483B1 KR 102247483 B1 KR102247483 B1 KR 102247483B1 KR 1020200024466 A KR1020200024466 A KR 1020200024466A KR 20200024466 A KR20200024466 A KR 20200024466A KR 102247483 B1 KR102247483 B1 KR 102247483B1
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KR1020200024466A
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조진택
장다인
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주식회사 레인보우솔루션
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Abstract

The disclosed invention relates to a swallowable oral material delivery device, comprising: a driving unit including an actuator and a cylinder moving linearly by the actuator; and a material accommodating unit comprising a first chamber accommodating a piston moving linearly in association with the cylinder and a first deactivation material, a second chamber accommodating a second material activating the first material, a separation membrane separating the first chamber and the second chamber from each other, and an outlet membrane closing an outlet for communicating any one of the first chamber and the second chamber with an external environment; a sensing unit detecting the movement or location of the material delivery device; and a control unit configured to receive a signal provided from the sensing unit and control the operation of the actuator based on the received signal.

Description

경구형 물질 전달 장치{PERORAL DRUG DELIVERY DEVICE}Oral substance delivery device {PERORAL DRUG DELIVERY DEVICE}

본 발명은 인간이 삼킬 수 있는 경구형의 소형 물질 전달 장치로서, 임의의 물질을 수용한 전달 장치가 경구 섭취시 소화기관 중의 표적기관(위, 소장, 대장)까지 안정적으로 배달된 후에 물질을 방출할 수 있도록 구성된 경구형 물질 전달 장치에 관한 것이다.The present invention is an oral small substance delivery device that can be swallowed by humans, and releases the substance after a delivery device containing an arbitrary substance is stably delivered to target organs (stomach, small intestine, large intestine) of the digestive system when oral ingestion It relates to an oral mass delivery device configured to be able to.

동물(인간 포함)에 대해 생리적 또는 약학적인 효과를 기대할 수 있는 각종 물질이나 약물, 미생물 등(이하 "물질"로 통칭할 수 있음)을 동물 내부의 표적기관에 대해 효과적으로 도입하기 위한 기술은 물질 그 자체를 개발하는 것만큼이나 중요하다. 예를 들어, 경구 투입시에 소장에 도달해야 효과를 볼 수 있는 물질이 위장을 제대로 통과하지 못하면 본래 원했던 효과는 거의 발현되기가 어려울 것이며, 암 치료를 위한 항암제가 암 조직까지 충분히 도달하지 못하면 이 역시 치료 효과가 미미할 수밖에 없다.The technology to effectively introduce various substances, drugs, microorganisms, etc. (hereinafter collectively referred to as "substances") that can expect physiological or pharmaceutical effects on animals (including humans) to target organs inside animals It's just as important as developing itself. For example, if a substance that can be effective only when it reaches the small intestine when administered orally does not pass properly through the stomach, the original desired effect will be difficult to manifest, and if an anticancer drug for cancer treatment does not reach enough cancer tissues, this Again, the therapeutic effect is bound to be insignificant.

생체 내부의 표적기관에 대한 효과적인 물질 전달을 위해 고안된 방안은 다양한데, 경구제제(經口製劑)의 경우에는 약제의 표면에 수 겹의 코팅물질을 덮어 표적기관에 도달하기까지 약제를 보호하기도 하고, 침습적으로 표적기관에 직접 물질을 투입하기도 한다. 근래에는 물질을 방출하는 작은 장치를 표적기관에 대해 직접 또는 간접적(예를 들어, 피부에 설치)으로 달아 장기간 주기적으로 물질을 전달하기도 한다. 예컨대, 당뇨병 환자에게 인슐린 제제를 정기적으로 투입하기 위해 혈류 속을 돌아다니는 초소형 로봇이 개발되고 있기도 하다. There are various methods devised for effective substance delivery to target organs inside the living body.In the case of oral formulations, several layers of coating material are covered on the surface of the drug to protect the drug until it reaches the target organ. Substances are also injected directly into target organs invasively. In recent years, small devices that release substances are attached directly or indirectly to target organs (for example, installed on the skin) to deliver substances periodically for a long period of time. For example, microscopic robots are being developed that move around the bloodstream in order to regularly inject insulin preparations into diabetic patients.

단순 물질이나 약물을 생체 내에 효과적으로 전달하는 것도 많은 연구가 필요하지만, 살아있는 미생물(예를 들어 유산균)을 생체 내의 표적기관으로 도입하는 기술은 더더욱이나 어렵다. 살아있는 미생물을 다루는 것 자체가 오염에 민감하기 때문에 통제되지 않은 환경에서 생체에 투입하는 것이 곤란하다. 이러한 제한을 완화하기 위해 동결건조한 균주를 다양한 물질로 코팅하여 여러 겹으로 층층이 보호한 후 경구제제의 형태로 장 내에 전달하기도 하지만, 정확한 위치에 전달하기가 어렵고, 전달되더라도 동결건조 상태에서 활성화될 때까지 시간이 걸리며, 이미 살고 있는 장내 미생물들과 경쟁해야 하는데 활성화된 미생물의 개체수가 충분치 못한 경우가 대부분이어서 실질적인 효과를 기대할 수 없다는 문제가 있다.A lot of research is required to effectively deliver a simple substance or drug into a living body, but it is even more difficult to introduce a living microorganism (for example, lactic acid bacteria) into a target organ in a living body. Since handling living microorganisms itself is sensitive to contamination, it is difficult to put them into living organisms in an uncontrolled environment. In order to alleviate this limitation, the lyophilized strain is coated with various substances to protect it in several layers and then delivered in the intestine in the form of an oral preparation, but it is difficult to deliver it to the correct location, and even if delivered, when it is activated in a lyophilized state. It takes time, and it has to compete with the intestinal microbes that already live, but there is a problem that practical effects cannot be expected because the number of activated microbes is not sufficient.

한국공개특허 제10-2019-0123261호 (2019.10.31 공개)Korean Patent Publication No. 10-2019-0123261 (published on October 31, 2019)

본 발명은 생체에 생리적 또는 약학적으로 긍정적인 영향을 미치는 물질을 수용한 경구형의 물질 전달 장치가 경구 섭취시 표적기관, 예를 들어 소화기관의 위장이나 소장, 또는 대장까지 안정적으로 배달된 후에 활성화된 물질을 방출할 수 있도록 구성된 경구형 물질 전달 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention relates to an oral mass delivery device containing a substance having a physiological or pharmaceutically positive effect on a living body, after being stably delivered to a target organ, for example, the stomach, small intestine, or large intestine of the digestive system when oral ingestion An object thereof is to provide an oral mass delivery device configured to release an activated substance.

본 발명은 삼킬 수 있는 경구형의 물질 전달 장치로서, 액추에이터 및 상기 액추에이터에 의해 선형 이동하는 실린더를 포함하는 구동부;와, 상기 실린더에 연동하여 선형 이동하는 피스톤 및 불활성화된 제1 물질을 수용하는 제1 챔버와, 상기 제1 물질을 활성화하는 제2 물질을 수용하는 제2 챔버와, 상기 제1 챔버와 제2 챔버를 서로 격리하는 분리막과, 상기 제1 챔버와 제2 챔버 중의 어느 하나를 외부환경과 소통시키는 배출구를 폐쇄한 배출구 막을 포함하는 물질 수용부;와, 상기 물질 전달 장치의 이동이나 위치를 파악하도록 하는 센싱부; 및 상기 센싱부로부터 제공되는 신호를 수신하고, 이에 기반하여 상기 액추에이터의 작동을 제어하는 제어부를 포함한다.The present invention relates to a swallowable oral mass transfer device, comprising: an actuator and a drive unit including a cylinder linearly moving by the actuator; and a piston linearly moving in conjunction with the cylinder, and accommodating an inactivated first material. A first chamber, a second chamber accommodating a second material activating the first material, a separation membrane separating the first chamber and the second chamber from each other, and any one of the first chamber and the second chamber A material receiving unit including a discharge port membrane in which the discharge port communicating with the external environment is closed; and a sensing unit configured to grasp the movement or position of the material transfer device; And a controller configured to receive a signal provided from the sensing unit and control an operation of the actuator based thereon.

본 발명의 일 실시형태에서 상기 실린더와 피스톤은 물리적으로 연결되되 상기 물질 수용부의 밀봉 상태는 항시 유지될 수 있으며, 다른 실시형태에서는 상기 실린더와 피스톤은 각각 자성체를 포함하면서 물리적으로 분리되어 있고, 상기 자성체들의 자극은 상기 실린더와 피스톤 사이에 척력이 작용하도록 배치될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the cylinder and the piston are physically connected, but the sealing state of the material receiving portion can be maintained at all times. In another embodiment, the cylinder and the piston are physically separated while each including a magnetic material, and the The magnetic poles of the magnetic bodies may be arranged such that a repulsive force acts between the cylinder and the piston.

그리고, 상기 제1 물질은 동결건조된 미생물 균주이고, 상기 제2 물질은 배양액일 수 있는데, 본 발명의 일 실시형태에서 상기 제1 물질은 헬리코박터균 억제 유산균, 락토바실러스 균 또는 비피도 균이고, 상기 물질 전달 장치의 표적기관은 각각 위장, 소장, 그리고 대장이 된다.In addition, the first material may be a lyophilized microorganism strain, and the second material may be a culture medium. In one embodiment of the present invention, the first material is a Helicobacter bacteria inhibiting lactic acid bacteria, Lactobacillus bacteria, or Bifido bacteria, The target organs of the mass transfer device are the stomach, the small intestine, and the large intestine, respectively.

그리고, 상기 피스톤의 소정 거리 이동에 따라 상기 분리막이 파열하고, 이에 따라 상기 제1 물질과 제2 물질이 혼합하여 상기 제1 물질이 활성화되는데, 본 발명의 일 실시형태에서 상기 제1 물질은 동결건조된 미생물 균주이고, 상기 제2 물질은 배양액이며, 상기 분리막의 파열은 경구 섭취 이전에 이루어진다.In addition, the separation membrane is ruptured according to the movement of the piston by a predetermined distance, and accordingly, the first material and the second material are mixed to activate the first material. In one embodiment of the present invention, the first material is frozen. It is a dried microbial strain, the second material is a culture solution, and the rupture of the separator is made prior to oral ingestion.

그리고, 상기 제1 물질이 활성화 내지 배양되고, 상기 물질 전달 장치가 표적기관에 도달한 이후에 상기 피스톤이 소정 거리를 이동하여 상기 배출구 막을 파열하고, 상기 배출구 막이 파열된 이후에, 상기 피스톤은 사전에 정의된 방출 프로파일에 따라 이동하게 된다.And, after the first material is activated or cultured, and the mass transfer device reaches the target organ, the piston moves a predetermined distance to rupture the outlet membrane, and after the outlet membrane is ruptured, the piston is It will move according to the emission profile defined in.

한편, 상기 센싱부는 용존 산소 센서, pH 센서, 관성 센서, 타이머 중의 적어도 어느 하나 이상을 구비한다.Meanwhile, the sensing unit includes at least one of a dissolved oxygen sensor, a pH sensor, an inertial sensor, and a timer.

본 발명의 일 실시형태에서, 상기 제1 물질은 동결건조된 미생물 균주이고, 상기 제2 물질은 배양액이며, 상기 물질 전달 장치의 표적기관은 소화기관일 수 있는데, 이때 상기 제어부는 상기 용존 산소 센서의 신호에 따른 산소 농도로부터 위장 및 소장에 대해 대장을 구별하고, 상기 pH 센서의 신호에 따른 산성도에 기반하여 위장과 소장을 구별하며, 상기 관성 센서 및 타이머의 신호에 따라 상기 물질 전달 장치의 속도와 가속도를 검출하여 위장 및 소장에 대해 대장을 구별하고, 또한 상기 타이머의 신호에 따라 경구 섭취 이후에 어떤 소화기관을 통과할 시간이 경과했는지를 판단할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the first material is a lyophilized microbial strain, the second material is a culture medium, and the target organ of the material delivery device may be a digestive organ, wherein the control unit is the dissolved oxygen sensor The large intestine is distinguished from the gastrointestinal and small intestine from the oxygen concentration according to the signal of, and the gastrointestinal and small intestine are distinguished based on the acidity according to the signal of the pH sensor, and the speed of the mass delivery device according to the signal of the inertial sensor and the timer. It is possible to distinguish the large intestine from the stomach and the small intestine by detecting and acceleration, and to determine which digestive organs have passed after oral ingestion according to the signal of the timer.

그리고, 상기 센싱부가 용존 산소 센서, pH 센서, 관성 센서, 타이머 중에서 선택된 복수 개의 센서를 구비하면, 상기 제어부는 상기 물질 전달 장치가 표적기관에 도달했는지를 구비된 센서의 신호를 종합적으로 평가하여 판단할 수 있다.In addition, when the sensing unit includes a plurality of sensors selected from a dissolved oxygen sensor, a pH sensor, an inertial sensor, and a timer, the control unit comprehensively evaluates and determines whether the material delivery device has reached a target organ. can do.

예를 들어, 상기 제어부는 상기 복수 개의 센서 신호에 대해 AND 조건으로 평가하여 표적기관에 도달했는지를 판단할 수 있고, 또는 상기 복수 개의 센서 신호에 각각에 대해 가중치를 부여하고, 가중치가 부여된 각 센서 신호를 정량적으로 합산하여 소정의 기준을 초과하였을 때 표적기관에 도달한 것으로 판단할 수도 있다.For example, the control unit may evaluate the plurality of sensor signals with an AND condition to determine whether they have reached a target organ, or assign a weight to each of the plurality of sensor signals, and assign a weight to each of the plurality of sensor signals. The sensor signals may be quantitatively summed to determine that the target organ has been reached when a predetermined criterion is exceeded.

그리고, 상기 구동부와 물질 수용부는 서로 분리된 몸체 안에 각기 배치되되 결합한 하나의 몸체는 기밀을 유지할 수 있다.In addition, the driving unit and the material receiving unit are each disposed in a separate body from each other, but the combined body may maintain airtightness.

그리고, 적어도 상기 물질 수용부는 산소가 제거된 환경, 예를 들어 질소 환경에 있는 것이 바람직할 수 있다.In addition, it may be preferable that at least the material receiving portion is in an environment in which oxygen is removed, for example, in a nitrogen environment.

상기와 같은 구성을 가진 본 발명의 경구형 물질 전달 장치는 표적기관에 도달한 이후에 활성화된 물질을 적정시간 동안 방출하기 때문에 물질 전달의 효율이 매우 우수하다.Since the oral mass delivery device of the present invention having the above configuration releases the activated substance for an appropriate time after reaching the target organ, the efficiency of mass delivery is very excellent.

특히, 전달 물질로서 유산균을 배달할 경우에는, 동결건조된 형태로서 소량의 균주와 이를 기르기 위한 배양액을 분리하여 장치 안에 마련하고, 경구 섭취 직전에 배양을 개시하여 표적기관까지 이동하는 동안 충분한 개체수까지 배양을 완성한 후 살아있는 유산균을 직접 표적기관에 방출할 수 있기에, 종래의 경구제제 방식으로 유산균을 전달하는 용법에 비해 훨씬 우수한 효과를 얻을 수 있다.In particular, in the case of delivering lactic acid bacteria as a delivery material, a small amount of the strain and the culture medium for growing it are separated in a freeze-dried form and prepared in the device. Since the live lactic acid bacteria can be released directly to the target organ after the culture is completed, a much superior effect can be obtained compared to the conventional oral formulation method of delivering the lactic acid bacteria.

그리고, 물질 전달 장치 안에서 동결건조된 균주를 배양한 후 직접 표적기관에 전달하는 방식이기에, 필요한 균주의 양을 크게 줄일 수 있고 인체에 미치는 부작용도 최소화하며, 생산 원가도 크게 줄일 수 있다.In addition, since the lyophilized strain is cultured in the mass transfer device and then delivered directly to the target organ, the amount of strain required can be greatly reduced, side effects on the human body can be minimized, and the production cost can be greatly reduced.

또한, 본 발명의 경구형 물질 전달 장치는 표적기관에 도달했는지를 자체적으로 구비한 센서를 통해 판단함에 따라 외부 기기를 이용하여 그 도입과정을 관찰 또는 제어할 필요가 전혀 없다. 즉, 본 발명의 경구형 물질 전달 장치는 완전한 독립형의 물질 전달 장치로서 경구 섭취 이후에는 자력으로 모든 작동을 진행하기 때문에 임상적으로 편리하고 사용자의 편의성 또한 일반 경구제제와 다를 바가 없어 그 효용성이 매우 우수하다.In addition, the oral mass delivery device of the present invention does not need to observe or control the introduction process using an external device as it determines whether it has reached the target organ through its own sensor. In other words, the oral mass transfer device of the present invention is a completely independent mass transfer device, and it is clinically convenient and user's convenience is not different from general oral preparations because all operations are performed by magnetic force after oral ingestion. great.

도 1은 본 발명에 따른 경구형 물질 전달 장치의 외형을 도시한 도면.
도 2는 도 1의 경구형 물질 전달 장치의 내부 구성을 개략적으로 도시한 도면.
도 3은 도 2의 경구형 물질 전달 장치에서 피스톤의 이동에 따라 분리막이 파열된 상태(배양 개시 상태)를 도시한 도면.
도 4는 도 3의 경구형 물질 전달 장치에서 피스톤이 배출구 막을 파열하고 활성화된 물질을 방출하는 상태를 도시한 도면.
도 5는 센싱부의 일 실시형태를 도시한 도면.
도 6은 소화기관별 이동시간과, 대장의 상행결장에 경구형 물질 전달 장치가 도달한 이후에 물질을 방출하는 일례를 개략적으로 도시한 도면.
1 is a view showing the appearance of an oral mass delivery device according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram schematically showing the internal configuration of the oral mass delivery device of FIG. 1.
FIG. 3 is a view showing a state in which the separation membrane is ruptured according to the movement of the piston in the oral mass transfer device of FIG. 2 (initiated culture state).
FIG. 4 is a view showing a state in which a piston ruptures an outlet membrane and releases an activated material in the oral mass transfer device of FIG. 3.
5 is a diagram showing an embodiment of a sensing unit.
6 is a view schematically showing an example of releasing a substance after a movement time for each digestive organ and an oral mass delivery device reaches the ascending colon of the large intestine.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention is intended to illustrate specific embodiments and to be described in detail in the detailed description, since various transformations may be applied and various embodiments may be provided. However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it should be understood to include all conversions, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 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 present invention are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In the present invention, terms such as'include' or'have' are intended to designate the presence of features, numbers, steps, actions, components, parts, or a combination 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.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In this case, it should be noted that the same components in the accompanying drawings are indicated by the same reference numerals as possible. In addition, detailed descriptions of known functions and configurations that may obscure the subject matter of the present invention will be omitted. For the same reason, some elements in the accompanying drawings are exaggerated, omitted, or schematically illustrated.

도 1은 본 발명에 따른 경구형 물질 전달 장치(10)의 외형을 도시한 도면이다. 본 발명의 물질 전달 장치(10)는 입을 통해 소화기관으로 도입되는 경구형으로서, 통상적인 경구제제 정도의 크기를 가져 삼키기에 부담이 없는 사이즈로 제작된다. 경구형 물질 전달 장치(10)는 위산이나 이자액 등의 소화액에 의해 손상을 입지 않는 재질로 만들어지며, 또한 소화액이나 수분 등의 유체, 소화 과정 중의 음식물 등이 내부로 침투하지 못하는 기밀성을 가진다. 도 1의 경구형 물질 전달 장치(10)에는 센싱부(300)로서 포함되는 용존 산소 센서(310)나 pH 센서(320)의 전극이 표면에 노출되어 있음이 예시적으로 도시되어 있다.1 is a view showing the appearance of an oral mass delivery device 10 according to the present invention. The mass delivery device 10 of the present invention is an oral type that is introduced into the digestive tract through the mouth, and has the size of a conventional oral preparation and is manufactured in a size that is not burdensome to swallow. The oral mass transfer device 10 is made of a material that is not damaged by digestive fluids such as gastric acid or interest fluid, and has airtightness in which fluids such as digestive fluid or moisture, food during digestion, and the like do not penetrate into the interior. In the oral mass transfer device 10 of FIG. 1, it is exemplarily shown that the dissolved oxygen sensor 310 or the electrode of the pH sensor 320 included as the sensing unit 300 is exposed on the surface.

도 2는 경구형 물질 전달 장치(10)의 내부 구성을 개략적으로 도시한 도면으로서, 경구 섭취 되기 전의 활성화되지 않은 초기 상태에 해당한다.FIG. 2 is a diagram schematically showing the internal configuration of the oral mass delivery device 10, and corresponds to an initial state in which it is not activated before oral ingestion.

도 2를 참조하면, 본 발명의 경구형 물질 전달 장치(10)는 크게 나누어 구동부(100), 물질 수용부(200), 센싱부(300), 제어부(400)를 포함한다. 또한, 전기·전자 소자를 포함하는 구동부(100)와 센싱부(300), 제어부(400)에 전력을 공급하기 위한 전원부(500)도 포함하는데, 전원부(500)는 주지·관용의 구성요소이기 때문에 자세한 설명은 생략한다.Referring to FIG. 2, the oral mass delivery device 10 of the present invention is divided into a large size and includes a driving unit 100, a material receiving unit 200, a sensing unit 300, and a control unit 400. In addition, a driving unit 100 including electric and electronic devices, a sensing unit 300, and a power supply unit 500 for supplying power to the control unit 400 are also included, and the power supply unit 500 is a common and common component. Therefore, detailed description is omitted.

구동부(100)는 액추에이터(110)와, 액추에이터(110)에 의해 선형 이동하는 실린더(112)를 포함한다. 액추에이터(110)는 선형 모터인 것이 크기 면에서 바람직하겠지만, 이 외에도 회전운동을 선형운동으로 변환하는 기구를 포함하는 구조로 구현되는 것도 가능하다.The driving unit 100 includes an actuator 110 and a cylinder 112 that is linearly moved by the actuator 110. The actuator 110 is preferably a linear motor in terms of size, but it is also possible to implement a structure including a mechanism for converting rotational motion into linear motion.

물질 수용부(200)는 제1 및 제2 챔버(210, 220)와, 필요할 때에 물질 이동이 가능하도록 파열되는 두 종류의 막을 포함한다. 제1 챔버(210)는 구동부(100)의 실린더(112)에 연동하여 선형 이동하는 피스톤(214)과, 불활성화된 제1 물질(212)을 수용하는 일종의 컨테이너이다. 그리고, 제2 챔버(220)는 불활성화되어 있는 제1 물질(212)과 반응하여 활성화하는 제2 물질(222)을 수용하는 컨테이너이다. 여기서, 초기 상태의 제1 챔버(210)와 제2 챔버(220)는 분리막(230)에 의해 서로 격리, 즉 물리적, 화학적으로 분리되어 있다. 다른 하나의 막은 배출구 막(242)으로서 제1 챔버(210)와 제2 챔버(220) 중의 어느 하나를 외부환경과 소통시키는 배출구(240)를 폐쇄하고 있다.The material accommodating part 200 includes first and second chambers 210 and 220 and two types of membranes that are ruptured to enable material movement when necessary. The first chamber 210 is a type of container that accommodates the piston 214 linearly moving in conjunction with the cylinder 112 of the driving unit 100 and the deactivated first material 212. In addition, the second chamber 220 is a container accommodating a second material 222 that is activated by reacting with the first material 212 that is inactivated. Here, the first chamber 210 and the second chamber 220 in the initial state are separated from each other by the separator 230, that is, physically and chemically separated. The other membrane is the outlet membrane 242 and closes the outlet 240 for communicating one of the first chamber 210 and the second chamber 220 with the external environment.

여기서, 제1 챔버(210)는 불활성화된 제1 물질(212)을 수용하고, 제2 챔버(220)는 활성화를 위한 제2 물질(222)을 수용하는 것으로 설명하고 있지만, 이와는 역으로 제1 챔버(210)에 제2 물질(222)을, 그리고 제2 챔버(220)에 제1 물질(212)을 수용하는 것으로 구성할 수도 있다. 다만, 이하에서 설명할 일 실시형태에서 제1 물질(212)은 동결건조된 균주(유익한 특정 약효가 있는 미생물의 균주)이고, 제2 물질(222)은 배양액인데, 이럴 경우 제1 챔버(210)에 여유 공간을 형성함으로써 피스톤(214)이 이동하여 분리막(230)을 파열시킬 때 제1 챔버(210)에 과도한 압력이 작용하는 것을 억제하는 것이 좀 더 쉽다는 이유에서 그렇게 설명하고 있을 뿐이다. Here, the first chamber 210 is described as accommodating the deactivated first material 212, and the second chamber 220 is described as accommodating the second material 222 for activation. It may be configured by accommodating the second material 222 in the first chamber 210 and the first material 212 in the second chamber 220. However, in one embodiment to be described below, the first material 212 is a lyophilized strain (a strain of microorganisms having a specific beneficial effect), and the second material 222 is a culture solution. In this case, the first chamber 210 ) By providing a free space in the piston 214 is moved to rupture the separation membrane 230, it is only explained because it is easier to suppress the excessive pressure from acting on the first chamber 210.

센싱부(300)는 물질 전달 장치(10)의 이동이나 위치를 파악할 수 있는 하나 이상의 센서를 포함하는 구성이다. 본 발명은 센싱부(300)를 구비함으로써 경구형 물질 전달 장치(10)가 표적기관에 도달했는지를 자체적으로 판단할 수 있는 완전한 독립형의 물질 전달 장치(10)로 기능할 수 있게 된다. 즉, 센싱부(300)를 구비함으로써 외부 장치를 이용하여 물질 전달 장치(10)의 체내 도입과정을 관찰 또는 제어할 필요가 전혀 없어지는데, 이에 대해서는 해당 부분에서 상세히 설명한다.The sensing unit 300 is a component including one or more sensors capable of grasping the movement or position of the material delivery device 10. In the present invention, by providing the sensing unit 300, the oral mass transfer device 10 can function as a completely independent mass transfer device 10 capable of self-determining whether or not the oral mass transfer device 10 has reached the target organ. That is, by providing the sensing unit 300, there is no need to observe or control the introduction process of the mass transfer device 10 into the body using an external device, which will be described in detail in the relevant part.

그리고, 제어부(400)는 센싱부(300)로부터 제공되는 신호를 수신하고, 이에 기반하여 액추에이터(110)의 작동을 제어하는 제어 일반을 담당한다. 제어부(400)의 구성 자체는 주지·관용의 기술이기 때문에 상세한 설명은 생략하며, 필요한 부분에서 제어 알고리즘을 중심으로 설명하기로 한다.In addition, the controller 400 receives a signal provided from the sensing unit 300 and is in charge of general control for controlling the operation of the actuator 110 based on the received signal. Since the configuration of the control unit 400 itself is a well-known and commonly used technology, detailed descriptions will be omitted, and a description will be made focusing on a control algorithm in a necessary part.

전술한 바와 같이, 본 발명의 경구형 물질 전달 장치(10)는 물질을 수용하는 컨테이너를 제1 챔버(210)와 제2 챔버(220)로 분리하고, 제1 챔버(210)에는 불활성화된 제1 물질(212)을, 그리고 제2 챔버(220)에는 활성화를 위한 제2 물질(222)을 수용하는 것으로 구성한 것에 특징이 있다. 이러한 구성은 여러 면에서 큰 이점을 가져온다. 즉, 제1 물질(212)과 제2 물질(222)이 혼합되어 의미 있는 생리적·약리적 효과를 발휘할 때, 경구형 물질 전달 장치(10)를 경구 섭취한 후 최상의 효과를 발휘하는 시점에 맞춰 제1 물질(212)과 제2 물질(222)을 혼합할 수 있기에 미리 혼합하여 섭취하는 경우에 비해 탁월한 결과를 기대할 수 있다. 또한, 주된 기능을 발휘하거나 오염 또는 열화 되기 쉬운 물질이 제1 물질(212)인 경우, 제1 물질(212)을 장기간 보존할 수 있는 상태(비활성 상태)로 유지하면서 보관할 수 있기 때문에 경구형 물질 전달 장치(10)의 유효기간을 충분히 확보할 수 있다.As described above, the oral mass transfer device 10 of the present invention separates the container containing the material into the first chamber 210 and the second chamber 220, and is inactivated in the first chamber 210. It is characterized in that the first material 212 and the second chamber 220 are configured to contain a second material 222 for activation. This configuration brings great advantages in many ways. That is, when the first substance 212 and the second substance 222 are mixed to exert a meaningful physiological and pharmacological effect, the oral substance delivery device 10 is prepared according to the time point at which the best effect is exhibited after oral ingestion. Since the first substance 212 and the second substance 222 can be mixed, excellent results can be expected compared to the case of mixing and ingesting them in advance. In addition, when the first substance 212 exhibits its main function or is easily contaminated or deteriorated, the first substance 212 can be stored while maintaining it in a state (inactive state) that can be stored for a long period of time. The expiration period of the delivery device 10 can be sufficiently ensured.

나아가 제1 물질(212)이 신체에 유익한 특정 약효가 있는 미생물인 경우에 있어서, 최소한의 균주만 제1 챔버(210)에 수용하고, 제2 물질(222)인 배양약으로 체내에서 증식할 수 있으므로 필요한 균주의 양을 크게 줄일 수 있고 인체에 미치는 부작용도 최소화하며, 생산 원가도 크게 줄일 수 있다. 예를 들어, 제1 물질(212)로 동결건조된 균주를 수용하고, 제2 물질(222)로서 배양액을 수용하는 것으로 경구형 물질 전달 장치(10)로 구성할 수 있다.Furthermore, in the case where the first material 212 is a microorganism having a specific medicinal effect that is beneficial to the body, only a minimum of strains are accommodated in the first chamber 210 and can be grown in the body with the second material 222, a culture drug. Therefore, the amount of strain required can be greatly reduced, side effects on the human body can be minimized, and production costs can be greatly reduced. For example, by accommodating a strain lyophilized with the first material 212 and accommodating the culture medium as the second material 222, the oral material delivery device 10 may be configured.

좀 더 구체적으로는, 제1 물질(212)은 동결건조된 미생물의 균주일 수 있으며, 이 경우 경구형 물질 전달 장치(10)의 표적기관은 소화기관(위장, 소장, 대장)이 된다. 소화기관에 유익한 약효를 발휘할 수 있는 미생물로서는 위장에서는 헬리코박터균 억제 유산균, 소장에서는 락토바실러스 균, 그리고 대장에서는 비피도박테리움 종(약칭하여, "비피도 균"이라고도 함)을 예로 들 수 있다.More specifically, the first material 212 may be a strain of a lyophilized microorganism, and in this case, the target organ of the oral material delivery device 10 is a digestive organ (stomach, small intestine, large intestine). Microorganisms that can exert beneficial medicinal effects on the digestive system include lactic acid bacteria that inhibit Helicobacter bacteria in the stomach, Lactobacillus bacteria in the small intestine, and Bifidobacterium species (abbreviated as "Bifido bacteria") in the large intestine.

다만, 위에서 언급한 유용한 미생물은 하나의 예일 뿐이며, 이외에도 다양한 미생물을 대상으로 삼을 수 있을 뿐만 아니라 미생물 연구가 진행되면서 더욱 많은 미생물이 본 발명의 관심 대상이 될 수 있다. 예컨대, 혐기성 미생물로서 대장에 유용한 것으로는, 차세대 프로바이오틱스인 아커만시아(Akkermansia) 균(당뇨, 비만, 면역에 효능), 단쇄지방산 생산 미생물인 페칼리박테리움(Faecalibacterium)과 클로스트리디움(Clostridium), 그리고 면역억제기능 미생물인 박테로이데스(Bacteroides) 등이 있다. 따라서, 본 발명에서 언급하는 유익한 약효를 발휘할 수 있는 미생물은 폭넓게 해석되어야 한다.However, the useful microorganisms mentioned above are only an example, and not only can target various microorganisms, but also many more microorganisms may be of interest in the present invention as microbial research proceeds. For example, as anaerobic microorganisms useful in the large intestine, the next-generation probiotics Akkermansia (effective for diabetes, obesity, and immunity), short-chain fatty acid producing microorganisms, Faecalibacterium and Clostridium. , And Bacteroides, an immunosuppressive microorganism. Therefore, microorganisms capable of exerting the beneficial medicinal effects mentioned in the present invention must be broadly interpreted.

살아 있는 미생물이 소화기관에서 활성화되어 효과를 발휘하기 위해서는 일정 개체수 이상이 필요하다. 예를 들어, 대장에서 유효하게 작용하는 비피도 균은 일억 마리 이상이 필요하므로, 균주의 수는 최소 십만 마리 이상이 되어야 하며, 동결건조된 십만∼천만 마리의 바피도 균주는 배양되어 일억 마리 이상으로 증식된다. 균주의 형태는 동결건조 분말이고 배양액은 액상 상태로 수용되며, 균주와 배양액의 무게비는 1:10 정도의 비율이 적당하다. 그리고, 호기성 균주는 산소가 필요하지만, 혐기성 균주는 제1 챔버(210)와 제2 챔버(220)가 무산소 상태를 유지해야 배양되어 살아있을 수 있다. 바람직하게는, 무산소 환경을 조성하기 위해 제1 챔버(210)와 제2 챔버(220)는 질소가 충진될 수 있다. 예컨대, 제1 챔버(210)와 제2 챔버(220)는 질소가 충만한 혐기 조건에서 제1 물질(212)과 제2 물질(222)이 충진되며, 잡균을 배제하기 위해 제2 챔버(220)에 배양액을 충진한 후 다양한 방법(EOS 가스, 전자빔 등)으로 멸균한 후에 제1 챔버(210)에 동결건조된 균주를 충진한다.In order for living microorganisms to be activated and effective in the digestive system, a certain number or more is required. For example, more than 100 million Bifidobacteria that are effective in the large intestine are required, so the number of strains must be at least 100,000, and 100,000 to million Bafido strains freeze-dried are cultured and more than 100 million. Is multiplied. The form of the strain is a lyophilized powder and the culture solution is accommodated in a liquid state, and the weight ratio between the strain and the culture solution is about 1:10. In addition, the aerobic strain requires oxygen, but the anaerobic strain can be cultured and alive only when the first chamber 210 and the second chamber 220 are kept in an oxygen-free state. Preferably, the first chamber 210 and the second chamber 220 may be filled with nitrogen to create an oxygen-free environment. For example, the first chamber 210 and the second chamber 220 are filled with the first material 212 and the second material 222 in an anaerobic condition filled with nitrogen, and the second chamber 220 is After the culture solution is filled in, the lyophilized strain is filled in the first chamber 210 after sterilization by various methods (EOS gas, electron beam, etc.).

이와 같이, 물질 수용부(200)의 제1 챔버(210)와 제2 챔버(220)에는 생체에 영향을 미치는 물질이 수용되어 있기 때문에, 구동부(100)를 포함하는 다른 구성요소로부터 밀봉되어 있을 필요가 있다. 특히, 균주와 배양액을 수용하는 경우에는 외부로부터의 오염에 더더욱 민감하기 때문에 기밀 상태의 유지가 중요하며, 특히 혐기성 균주라면 배양된 균주의 생존을 위해 무산소 상태를 유지할 필요가 있다.In this way, since the first chamber 210 and the second chamber 220 of the material receiving unit 200 contain substances that affect the living body, they must be sealed from other components including the driving unit 100. There is a need. In particular, in the case of accommodating the strain and the culture medium, it is important to maintain an airtight state because it is more sensitive to contamination from the outside.

특히, 물질 수용부(200)의 제1 챔버(210)에는 구동부(100)의 실린더(112)에 연동하는 피스톤(214)이 내장되어 있기 때문에, 구동부(100)와 물질 수용부(200) 사이의 기밀 유지가 중요하다. 예를 들어, 실린더(112)와 피스톤(214)은 물리적으로 연결(예를 들어, 로드로 연결)되어 있더라도 그 물리적 연결 부위에 실링 수단이 구비됨으로써 물질 수용부(200)의 밀봉 상태는 항시 유지되어야 한다. In particular, since the first chamber 210 of the material receiving unit 200 has a piston 214 interlocking with the cylinder 112 of the driving unit 100, there is a difference between the driving unit 100 and the material receiving unit 200. It is important to keep the confidentiality of the company. For example, even if the cylinder 112 and the piston 214 are physically connected (for example, by a rod), a sealing means is provided at the physical connection, so that the sealing state of the material receiving part 200 is always maintained. It should be.

더욱 바람직하게는, 도 2를 보면, 본 발명은 물질 수용부(200)의 밀봉 상태를 양호하게 유지하기 위해, 실린더(112)와 피스톤(214)은 각각 자성체를 포함하면서 물리적으로 분리되어 있도록 하고, 각 자성체의 자극은 실린더(112)와 피스톤(214) 사이에 척력이 작용하도록 배치되어 있다. 이와 같이, 자성체의 척력을 이용하게 되면 실린더(112)와 피스톤(214) 사이에 물리적 연결이 불필요해짐에 따라 용이하게 밀봉 상태를 유지할 수 있다.More preferably, referring to FIG. 2, in order to maintain a good sealing state of the material receiving portion 200, the cylinder 112 and the piston 214 are physically separated while each including a magnetic material. , The magnetic poles of each magnetic body are arranged so that a repulsive force acts between the cylinder 112 and the piston 214. In this way, when the repulsive force of the magnetic body is used, the physical connection between the cylinder 112 and the piston 214 becomes unnecessary, and thus the sealed state can be easily maintained.

또한, 이런 자성체 구동 구조에서는 구동부(100)와 물질 수용부(200)를 서로 분리된 몸체 안에 각기 배치하여 별도로 제작한 후 하나의 몸체로 결합하는 구조로 만들기가 용이하다. 구동부(100)와 물질 수용부(200)를 분리하여 따로 제작함으로써 물질 수용부(200)의 기밀 구조를 구현하기가 쉬워진다. 센싱부(300), 제어부(400), 전원부(500)는 구동부(100)와 함께 배치되는 것이 좋겠지만, 협소하기에 공간 배치에 제한이 따르면 적어도 일부는 물질 수용부(200)쪽에 배치할 수도 있을 것이다. 결합한 하나의 몸체 역시 외부 환경에 대해 기밀을 유지해야 하며, 경구형 물질 전달 장치(10)는 멸균 처리된 후 기밀 포장된다.In addition, in such a magnetic driving structure, it is easy to make a structure in which the driving unit 100 and the material receiving unit 200 are respectively disposed in separate bodies, manufactured separately, and then combined into a single body. By separating the driving unit 100 from the material receiving unit 200 and separately manufacturing the material receiving unit 200, it is easy to implement the airtight structure of the material receiving unit 200. The sensing unit 300, the control unit 400, and the power supply unit 500 are preferably disposed together with the driving unit 100, but due to the narrow space arrangement, at least some of them may be disposed on the side of the material receiving unit 200. There will be. The combined body must also be kept airtight with respect to the external environment, and the oral mass transfer device 10 is sterilized and then airtightly packaged.

도 3은 도 2의 경구형 물질 전달 장치(10)에서 피스톤(214)의 이동에 따라 분리막(230)이 파열된 상태를 도시한 도면이다. 도 2와 비교하면, 도 3의 상태는 액추에이터(110)가 작동하여 실린더(112)가 물질 수용부(200) 쪽으로 이동함에 따라, 이에 연동하여 피스톤(214)이 소정 거리 이동함으로써 분리막(230)이 파열한 상태이다. 분리막(230)은 피스톤(214)의 압축작용에 따른 압력 상승으로 파열할 수도 있으나, 도시된 것처럼 피스톤(214)의 단부에 돌출되어 있는 일종의 침(215)이 분리막(230)을 찔러 파열시킬 수도 있다. 일단 일부분에 만들어진 분리막(230)의 파열은 전체로 전파될 수 있으며, 분리막(230)의 파열로 격리 상태가 해제됨에 따라 제1 물질(212)과 제2 물질(222)이 혼합하여 제1 물질(212)이 활성화된다.3 is a view showing a state in which the separation membrane 230 is ruptured according to the movement of the piston 214 in the oral mass transfer device 10 of FIG. 2. Compared with FIG. 2, in the state of FIG. 3, as the actuator 110 operates and the cylinder 112 moves toward the material receiving part 200, the piston 214 moves a predetermined distance in connection therewith, so that the separation membrane 230. This is a ruptured state. The separation membrane 230 may rupture due to an increase in pressure due to the compression action of the piston 214, but as shown, a kind of needle 215 protruding from the end of the piston 214 may stab and rupture the separation membrane 230. have. The rupture of the separator 230 once made in a part may be propagated as a whole, and as the isolation state is released due to the rupture of the separator 230, the first material 212 and the second material 222 are mixed to form the first material. (212) is activated.

분리막(230)을 파열할 적절한 시점은 경구형 물질 전달 장치(10) 안에 수용한 물질의 특성을 고려하여 결정된다. 만일, 제1 물질(212)과 제2 물질(222)이 혼합된 후 수 분 이내에 가장 좋은 효과가 나타나는 것이라면, 물질 배달(방출) 수 분 전에 분리막(230)을 파열하는 것이 적절할 것이다. 반대로, 제1 물질(212)이 동결건조된 미생물 균주이고 제2 물질(222)이 배양액이라면, 균주를 일억 마리 이상으로 10배 넘게 증식시킬 수 있는 시간이 필요하다. 예를 들어, 비피도 균의 표적기관은 대장인데, 위장을 통과하는데 보통 2시간, 소장을 통과하는 데는 4시간 정도가 소요되고, 6시간 정도의 배양 시간으로 비피도 균주를 일억 마리 이상으로 증식시킬 수 있다. 따라서, 이 경우라면 분리막(230)의 파열은 경구 섭취 이전(직전)에 이루어지는 것이 바람직할 것이다. 다시 말해, 미생물 균주의 배양시간은 표적기관에 도착할 때까지 걸리는 시간을 고려해야 하며, 따라서 표적기관에 도달하는 시간과 배양에 필요한 시간 양자를 비교하여 적절한 시점에 분리막(230)을 파열시켜야 한다.An appropriate time point at which the separation membrane 230 is ruptured is determined in consideration of the characteristics of the material accommodated in the oral mass transfer device 10. If the best effect appears within a few minutes after the first material 212 and the second material 222 are mixed, it will be appropriate to rupture the separator 230 several minutes before material delivery (release). Conversely, if the first material 212 is a lyophilized microbial strain and the second material 222 is a culture medium, a time is required to proliferate the strain to more than 100 million animals more than 10 times. For example, the target organ of Bifidobacteria is the large intestine, and it usually takes about 2 hours to pass through the stomach, 4 hours to pass through the small intestine, and proliferates more than 100 million Bifido strains with a culture time of about 6 hours. I can make it. Therefore, in this case, it would be preferable that the separation membrane 230 is ruptured before (just before) oral ingestion. In other words, the cultivation time of the microbial strain should take into account the time it takes to reach the target organ, and therefore, the separation membrane 230 must be ruptured at an appropriate time by comparing both the time to reach the target organ and the time required for cultivation.

분리막(230)을 파열한 후 경구형 물질 전달 장치(10)를 섭취하면, 소화기관의 운동(연동운동, 분절운동 등)에 의해 물질 전달 장치(10)는 회전하거나 요동하게 되고, 이러한 움직임에 의해 동결건조된 미생물 균주와 배양액은 골고루 섞여 적절한 배양 환경이 조성된다.When the oral mass transfer device 10 is ingested after the separation membrane 230 is ruptured, the mass transfer device 10 rotates or swings due to the movement of the digestive system (interlocking motion, segmental motion, etc.). The freeze-dried microbial strain and the culture solution are evenly mixed to create an appropriate culture environment.

도 4는 도 3의 경구형 물질 전달 장치(10)에서 피스톤(214)이 배출구 막(242)을 파열하고 활성화된 물질을 방출하는 상태를 도시한 도면이다. 즉, 도 4는 제1 물질(212)과 제2 물질(222)의 혼합이 완성되고, 물질 전달 장치(10)가 표적기관에 도착한 이후에 그 외부로 물질을 전달하는 상태를 도시한 것이다. 도 3과 비교하면, 도 4에서는 피스톤(214)이 소정 거리를 더 이동해 있으며, 이에 따라 제2 챔버(220)에 마련된 배출구(240)를 가로막고 있는 배출구 막(242)을 파열하였다. 배출구 막(242)의 파열에 따라 제1 챔버(210)와 제2 챔버(220)는 외부환경과 소통하게 되었으며, 따라서, 배출구 막(242)이 파열된 이후의 피스톤(214)의 이동에 따라 활성화된 제1 물질(212)은 표적기관에 전달된다.4 is a view showing a state in which the piston 214 ruptures the outlet membrane 242 and releases the activated material in the oral mass transfer device 10 of FIG. 3. That is, FIG. 4 shows a state in which the first material 212 and the second material 222 are mixed and transferred to the outside after the material delivery device 10 arrives at the target organ. Compared with FIG. 3, in FIG. 4, the piston 214 is further moved a predetermined distance, and accordingly, the discharge port membrane 242 blocking the discharge port 240 provided in the second chamber 220 is ruptured. According to the rupture of the outlet membrane 242, the first chamber 210 and the second chamber 220 communicated with the external environment, and thus, according to the movement of the piston 214 after the outlet membrane 242 is ruptured. The activated first substance 212 is delivered to the target organ.

물질의 방출은 일시에 일어날 수도 있고, 적정시간 동안 지속적으로 천천히 진행될 수도 있다. 즉, 피스톤(214)은 사전에 정의된 방출 프로파일(시간 vs. 스트로크)에 따라 이동한다. 비피도 균의 경우라면, 보통 대장에서의 이동시간은 적게는 하루에서 이틀 이상을 넘길 정도로 천천히 일어난다. 그리고, 대장의 길이는 180㎝이고 이 중에서 상행결장은 25∼30㎝이므로, 물질 전달 장치(10)의 이동속도와 거리(시간)를 고려하여 적절한 방출 프로파일을 미리 설정해놓을 수 있다. 물질 방출 과정이 모두 끝난 경구형 물질 전달 장치(10)는 배변과 함께 신체 밖으로 배출된다(회수 또는 폐기 처리). The release of the substance may occur at one time or may be continuously and slowly proceeded for an appropriate period of time. That is, the piston 214 moves according to a predefined release profile (time vs. stroke). In the case of Bifidobacteria, the travel time in the large intestine usually occurs slowly enough to exceed at least one to two days. In addition, since the length of the large intestine is 180 cm and the ascending colon is 25 to 30 cm, an appropriate release profile can be set in advance in consideration of the moving speed and distance (time) of the mass transfer device 10. The oral mass delivery device 10 after all the material release process is completed is discharged from the body along with the bowel movement (recovery or disposal treatment).

이상에서는, 본 발명의 경구형 물질 전달 장치(10)에서 제1 물질(212)과 제2 물질(222)을 보호·수용하고, 적정 시점에 분리막(230)을 파열하여 제1 물질(212)을 활성화하며, 표적기관에 도착한 이후에 활성화된 제1 물질(212)을 방출하는 구성에 대해 설명하였다. 그런데, 다른 또 하나의 중요한 점은 경구형 물질 전달 장치(10)가 표적기관에 도착했음을 인지하는 것이다. 종래에는 경구형 물질 전달 장치(10)와 양방향 통신을 하거나 외부 초음파 촬영이나 조영술 등을 이용하여 관찰함으로써 이를 결정하여 왔다. 그러나, 이런 방식은 경구형 물질 전달 장치(10)의 임상 운용에 상당한 불편함을 초래한다. 따라서, 본 발명은 경구형 물질 전달 장치(10)가 표적기관에 도달했는지를 자체적으로 판단할 수 있는 완전한 독립형의 물질 전달 장치(10)로 구성함으로써, 경구 섭취 이후에는 자력으로 모든 작동을 진행할 수 있도록 하였다.In the above, the first material 212 and the second material 222 are protected and accommodated in the oral material delivery device 10 of the present invention, and the separation membrane 230 is ruptured at an appropriate time to form the first material 212. A configuration for activating and releasing the activated first substance 212 after arriving at the target organ has been described. However, another important point is to recognize that the oral mass delivery device 10 has arrived at the target organ. Conventionally, this has been determined by performing bidirectional communication with the oral mass transfer device 10 or observing using external ultrasound imaging or angiography. However, this method causes considerable inconvenience in the clinical operation of the oral mass delivery device 10. Therefore, the present invention consists of a completely independent mass transfer device 10 that can determine whether the oral mass transfer device 10 has reached the target organ by itself, and after oral ingestion, all operations can be performed by magnetic force. Made it possible.

전술한 바와 같이, 본 발명의 경구형 물질 전달 장치(10)는 그 이동이나 위치를 파악할 수 있는 하나 이상의 센서를 포함하고 센싱부(300)를 구비하고 있다. 센싱부(300)에 마련되는 각종 센서는 생체 어디에 투입되는지에 따라 달라질 수 있으며, 인간의 소화기관을 예로 들자면 센싱부(300)에는 용존 산소 센서(310), pH 센서(320), 관성 센서(330), 타이머(340) 중의 적어도 어느 하나 이상이 포함될 수 있다.As described above, the oral mass delivery device 10 of the present invention includes one or more sensors capable of grasping its movement or position, and includes a sensing unit 300. Various sensors provided in the sensing unit 300 may vary depending on where the body is put into the body, and taking a human digestive system as an example, the sensing unit 300 includes a dissolved oxygen sensor 310, a pH sensor 320, and an inertial sensor ( At least one or more of 330) and timer 340 may be included.

관성 센서(330)와 타이머(340)는 스마트폰과 같은 일반 가전에도 널리 쓰이는 주지·관용의 기술이기 때문에 상세한 설명은 생략하겠지만, 전기화학센서인 용존 산소 센서(310)와 pH 센서(320)에 대해서는 도 5를 참조하여 좀 더 상세히 설명한다.Since the inertial sensor 330 and the timer 340 are well-known and common technologies widely used in general home appliances such as smartphones, a detailed description will be omitted, but the dissolved oxygen sensor 310 and the pH sensor 320, which are electrochemical sensors. This will be described in more detail with reference to FIG. 5.

용존 산소 센서(310)는 유체 안에 녹아 있는 산소의 농도를 측정하는 센서다. 도 5에는 용존 산소 센서(310)로서 상대전극(Counter Electrode, CE), 작업전극(Working Electrode, WE), 기준전극(Reference Electrode, RE)과 같은 복수 개의 전극이 물질 전달 장치(10)의 표면에 노출되어 있다. 복수 개의 전극을 통해 순환 전압 전류법(cyclic voltammetry)과 같은 전기 화학식 기법을 사용하여 용존 산소 농도를 측정할 수 있다.The dissolved oxygen sensor 310 is a sensor that measures the concentration of oxygen dissolved in a fluid. 5, as the dissolved oxygen sensor 310, a plurality of electrodes such as a counter electrode (CE), a working electrode (WE), and a reference electrode (RE) are provided on the surface of the mass transfer device 10. Are exposed to. The dissolved oxygen concentration can be measured using an electrochemical technique such as cyclic voltammetry through a plurality of electrodes.

pH 센서(320)는 산성도를 측정하는 센서로서, 액체 중의 수소이온농도를 측정하여 산성도를 결정할 수 있다. 이온 감지 전계효과 트랜지스터(ion sensitive field effect transistor)와 같은 센서를 이용하여 pH 값을 측정할 수 있으며, 이온 감지 전계효과 트랜지스터의 감지 표면(Ion Sensitive Surface)으로 작동하는 게이트 절연체를 물질 전달 장치(10)의 표면에 노출시키는 방식으로 구현할 수 있다.The pH sensor 320 is a sensor that measures acidity, and may determine the acidity by measuring the concentration of hydrogen ions in a liquid. The pH value can be measured using a sensor such as an ion sensitive field effect transistor, and a gate insulator acting as the ion sensitive surface of the ion sensitive field effect transistor is used as a mass transfer device (10). It can be implemented by exposing it to the surface of ).

각 센서의 측정정보를 이용하여 소화기관을 구별하는 원리에 대해 설명하면 다음과 같다. 각 센서에서 측정된 신호는 제어부(400)로 전달되어 평가된다.The principle of distinguishing the digestive system using the measurement information of each sensor is as follows. The signal measured by each sensor is transmitted to the controller 400 and evaluated.

먼저, 용존 산소 센서(310)는 대장을 식별하기 위한 가장 중요한 인자인 용존 산소 농도를 측정한다. 대장, 특히 상행결장부터는 산소 농도가 0 또는 0에 매우 근접한 극히 낮은 값을 가지며, 이를 통해 산소가 존재하는 위장 및 소장에 대해 대장을 명확히 구별할 수 있다.First, the dissolved oxygen sensor 310 measures the dissolved oxygen concentration, which is the most important factor for identifying the large intestine. The large intestine, particularly the ascending colon, has an extremely low oxygen concentration of 0 or very close to 0, and through this, the large intestine can be clearly distinguished from the gastrointestinal and small intestine in which oxygen is present.

그리고, pH 센서(320)는 위장과 소장을 식별하는 주요 인자인 산성도에 관한 정보를 취득한다. 위장에서의 pH는 2∼3의 강한 산성이고, 소장에서의 pH는 7∼8의 약한 알칼리성(위장에서 멀어질수록 알칼리성으로 바뀜)이므로, 산성도 정보를 통해 위장과 소장을 판별할 수 있다.In addition, the pH sensor 320 acquires information on acidity, which is a major factor identifying the stomach and the small intestine. Since the pH in the stomach is strong acidic of 2-3, and the pH in the small intestine is weakly alkaline (the further away from the stomach, the more alkaline), the stomach and small intestine can be identified through acidity information.

또한, 관성 센서(330) 및 타이머(340)로는 경구형 물질 전달 장치(10)의 속도와 가속도 등의 운동정보를 파악할 수 있다. 물질 전달 장치(10)가 식도를 통과하는데는 몇 초 정도의 짧은 시간, 위장을 통과하는데 보통 2시간, 소장을 통과하는 데는 4시간 정도가 소요되는 반면, 대장에서는 최소 하루 이상의 시간이 소요되므로, 경구형 물질 전달 장치(10)의 속도와 가속도로부터도 소화기관을 추정할 수 있는 정보를 얻을 수 있다. 예컨대, 대장에서는 이동속도가 급격히 낮아지므로, 이것은 물질 전달 장치(10)가 대장에 도착했음을 추정케 하는 중요한 정보가 된다. 또한, 물질 전달 장치(10)의 운동정보는 적정시간 동안 정해진 방출 프로파일에 따라 물질을 방출하도록 제어하는데 사용되기도 한다.In addition, the inertial sensor 330 and the timer 340 may grasp motion information such as speed and acceleration of the oral mass transfer device 10. Since the mass transfer device 10 passes through the esophagus, it takes a short time of several seconds, it usually takes about 2 hours to pass through the stomach, and about 4 hours to pass through the small intestine, whereas it takes at least one day or more in the large intestine. Information capable of estimating the digestive tract can also be obtained from the speed and acceleration of the oral mass delivery device 10. For example, in the large intestine, the moving speed rapidly decreases, so this becomes important information for estimating that the mass transfer device 10 has arrived in the large intestine. In addition, the motion information of the mass transfer device 10 is also used to control the release of a substance according to a predetermined release profile for an appropriate time.

그리고, 타이머(340)가 측정하는 시간 그 자체는 경구 섭취 이후에 위장과 소장, 대장을 통과할만한 시간이 경과했는지를 판단하는 최소한의 정보를 제공하기도 한다. 즉, 식도를 통해 위장에 완전히 도달하는 데는 10분 이내, 위장을 통과하는데 2시간, 소장을 통과하는 데는 4시간 정도가 소요되므로, 경구 섭취 이후에 흘러간 시간 정보도 표적기관에 도착했는지를 판정하는 정보가 된다.In addition, the time measured by the timer 340 itself also provides minimum information for determining whether a time enough to pass through the stomach, small intestine, and large intestine has elapsed after oral ingestion. In other words, it takes less than 10 minutes to completely reach the stomach through the esophagus, 2 hours to pass through the stomach, and 4 hours to pass through the small intestine. It becomes information.

이러한 각종 센서는 복수 개를 구비하는 것이 더욱 바람직할 것이다. 즉, 다양한 측정정보에 기반하여 유용한 미생물 균주를 담은 경구형 물질 전달 장치(10)가 표적으로 삼은 소화기관에 이르렀는지를 종합적으로 판정하는 것이 이론적, 확률적, 경험적으로 훨씬 정확도가 올라간다.It would be more preferable to have a plurality of these various sensors. That is, it is theoretically, probabilistic, and empirically more accurate to comprehensively determine whether the oral mass transfer device 10 containing useful microbial strains has reached the target digestive tract based on various measurement information.

예를 들어, 제어부(400)는 복수 개의 센서 신호에 대해 AND 조건으로 평가하여 대장에 도달했는지를 판단할 수 있다. 예컨대, 용존 산소 농도가 0이고, 경구 섭취 후에 6시간이 경과했다는 조건을 모두 만족할 경우 대장에 도달했다고 결론을 내릴 수 있다. 다만, AND 조건은 안정적인 판단이 가능하기는 하지만, 센서의 개수가 늘어날수록 모든 조건을 동시에 만족하는 것이 점점 엄격해지는 까다로운 조건이 될 수 있으며, 더욱이 어느 하나의 센서에라도 오류가 발생하면 영원히 조건을 만족시킬 수가 없기 때문에 적절한 보안책이 필요하다. For example, the controller 400 may evaluate a plurality of sensor signals with an AND condition to determine whether the large intestine has been reached. For example, if the dissolved oxygen concentration is 0 and all the conditions that 6 hours have elapsed after oral ingestion are satisfied, it can be concluded that the colon has been reached. However, the AND condition can be determined in a stable manner, but as the number of sensors increases, it can become a tricky condition that satisfies all conditions at the same time becomes increasingly strict. Moreover, if an error occurs in any one sensor, the condition is satisfied forever. Because it cannot be done, appropriate security measures are required.

다른 방안으로는, 제어부(400)는 복수 개의 센서 신호에 각각에 대해 가중치를 부여하고, 가중치가 부여된 각 센서 신호를 정량적으로 합산하여 소정의 기준을 초과하였을 때 대장에 도달한 것으로 판단할 수 있다. 예를 들어, 용존 산소 농도, pH 값, 이동속도 등의 각 측정값에 대응하는 평가지수를 산출하고(평가지수의 산출 기준은 사전에 정의됨), 각 센서의 중요도를 고려하여 부여된 가중치가 적용된 환산 평가지수를 모두 합산한 값이 어떤 기준치를 초과하면 표적기관에 도달한 것으로 판단하는 것이다. 이러한 방식은 중요 인자를 더 중요하게 평가할 수 있고, 어떤 한 기준에 절대적인 영향을 받지 않으며, 어느 하나의 센서에 오류가 발생하더라도 적절한 타협점을 찾기 쉽다는 이점이 있다.Alternatively, the control unit 400 may determine that the large intestine is reached when a predetermined criterion is exceeded by assigning weights to each of the plurality of sensor signals and qualitatively summing each of the weighted sensor signals. have. For example, an evaluation index corresponding to each measured value such as dissolved oxygen concentration, pH value, and moving speed is calculated (the evaluation index is calculated in advance), and the weight assigned in consideration of the importance of each sensor is calculated. If the sum of all the applied conversion evaluation indices exceeds a certain standard value, it is judged that it has reached the target organ. This method has the advantage that it is possible to evaluate important factors more importantly, is not absolutely affected by any one criterion, and it is easy to find an appropriate compromise even if an error occurs in any one sensor.

도 6은 대장의 상행결장에 경구형 물질 전달 장치(10)가 도달한 이후에 물질을 방출하는 일례를 개략적으로 도시한 도면이다. 경구형 물질 전달 장치(10)를 섭취하기 전에 도 3과 같이 분리막(230)을 파열하며, 제1 물질(212)(비피도 균주)과 제2 물질(222)(배양액)은 섞여서 배양이 가능한 상태에 있게 된다. 소화기관으로 도입된 경구형 물질 전달 장치(10)는 장관 내에서 소화기관의 운동에 의해 회전하는 등의 요동을 일으키게 되고, 이에 따라 균주와 배지가 활발히 섞이면서 균주는 배양되면서 활성화된다. 장관 내를 이동하면서 경구형 물질 전달 장치(10)의 제어부(400)는 센싱부(300)를 통해 파악되는 각종 정보를 분석하면서 표적기관(대장)에 도달했는지를 파악하고, 목표에 도달하면 도 4와 같이 배출구 막(242)을 파열하고 사전에 설정된 방출 프로파일에 따라 활성화된 비피도 균을 배출한다. 그리고, 최종적으로 경구형 물질 전달 장치(10)는 배변으로 신체 밖으로 배출되며, 배출된 경구형 물질 전달 장치(10)는 회수 또는 폐기된다.6 is a diagram schematically showing an example of releasing a substance after the oral mass delivery device 10 reaches the ascending colon of the large intestine. Before ingesting the oral mass transfer device 10, the separation membrane 230 is ruptured as shown in FIG. 3, and the first material 212 (Bifido strain) and the second material 222 (culture solution) are mixed and cultured. Will be in a state. The oral mass transfer device 10 introduced into the digestive tract causes fluctuations such as rotation due to the movement of the digestive tract in the intestine, and accordingly, the strain and the medium are actively mixed, and the strain is activated while being cultured. While moving within the intestine, the control unit 400 of the oral mass transfer device 10 analyzes various information identified through the sensing unit 300 to determine whether the target organ (large intestine) has been reached, and when the target is reached, the control unit 400 As shown in 4, the outlet membrane 242 is ruptured and activated Bifidobacteria are discharged according to a preset release profile. And, finally, the oral mass transfer device 10 is discharged to the outside of the body through the bowel movement, and the discharged oral mass transfer device 10 is recovered or discarded.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but to explain the technical idea, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments.

10: 경구형 물질 전달 장치
100: 구동부 110: 액추에이터
112: 실린더 200: 물질 수용부
210: 제1 챔버 212: 제1 물질
214: 피스톤 215: 침
220: 제2 챔버 222: 제2 물질
230: 분리막 240: 배출구
242: 배출구 막 300: 센싱부
310: 용존 산소 센서 320: pH 센서
330: 관성 센서 340: 타이머
400: 제어부 500: 전원부
10: oral mass delivery device
100: drive unit 110: actuator
112: cylinder 200: material receiving portion
210: first chamber 212: first material
214: piston 215: needle
220: second chamber 222: second material
230: separator 240: outlet
242: outlet membrane 300: sensing unit
310: dissolved oxygen sensor 320: pH sensor
330: inertial sensor 340: timer
400: control unit 500: power supply unit

Claims (25)

삼킬 수 있는 경구형의 물질 전달 장치로서,
액추에이터와, 상기 액추에이터에 의해 선형 이동하는 실린더를 포함하는 구동부;
상기 실린더에 연동하여 선형 이동하는 피스톤 및 불활성화된 제1 물질을 수용하는 제1 챔버와, 상기 제1 물질을 활성화하는 제2 물질을 수용하는 제2 챔버와, 상기 제1 챔버와 제2 챔버를 서로 격리하는 분리막과, 상기 제1 챔버와 제2 챔버 중의 어느 하나를 외부환경과 소통시키는 배출구를 폐쇄한 배출구 막을 포함하는 물질 수용부;
상기 물질 전달 장치의 이동이나 위치를 파악하도록 하는 센싱부; 및
상기 센싱부로부터 제공되는 신호를 수신하고, 이에 기반하여 상기 액추에이터의 작동을 제어하는 제어부;
를 포함하는 경구형 물질 전달 장치.
As a swallowable oral mass delivery device,
A driving unit including an actuator and a cylinder linearly moved by the actuator;
A first chamber accommodating a first material deactivated and a piston linearly moving in conjunction with the cylinder, a second chamber accommodating a second material activating the first material, the first chamber and the second chamber A material receiving portion including a separation membrane for isolating each other, and an outlet membrane in which an outlet for communicating one of the first chamber and the second chamber with an external environment is closed;
A sensing unit to determine the movement or position of the mass transfer device; And
A control unit receiving a signal provided from the sensing unit and controlling an operation of the actuator based thereon;
Oral mass delivery device comprising a.
삼킬 수 있는 경구형의 물질 전달 장치로서,
액추에이터와, 상기 액추에이터에 의해 선형 이동하는 실린더를 포함하는 구동부;
상기 실린더에 연동하여 선형 이동하는 피스톤 및 제2 물질을 수용하는 제1 챔버와, 상기 제2 물질에 의해 활성화되는 불활성 상태의 제1 물질을 수용하는 제2 챔버와, 상기 제1 챔버와 제2 챔버를 서로 격리하는 분리막과, 상기 제1 챔버와 제2 챔버 중의 어느 하나를 외부환경과 소통시키는 배출구를 폐쇄한 배출구 막을 포함하는 물질 수용부;
상기 물질 전달 장치의 이동이나 위치를 파악하도록 하는 센싱부; 및
상기 센싱부로부터 제공되는 신호를 수신하고, 이에 기반하여 상기 액추에이터의 작동을 제어하는 제어부;
를 포함하는 경구형 물질 전달 장치.
As a swallowable oral mass delivery device,
A driving unit including an actuator and a cylinder linearly moved by the actuator;
A first chamber accommodating a second material and a piston linearly moving in conjunction with the cylinder, a second chamber accommodating a first material in an inactive state activated by the second material, the first chamber and the second A material receiving unit including a separation membrane for separating the chambers from each other, and an outlet membrane in which an outlet for communicating one of the first chamber and the second chamber with an external environment is closed;
A sensing unit to determine the movement or position of the mass transfer device; And
A control unit receiving a signal provided from the sensing unit and controlling an operation of the actuator based thereon;
Oral mass delivery device comprising a.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 물질 수용부는 상기 구동부를 포함하는 다른 구성요소로부터 밀봉되어 있는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method according to claim 1 or 2,
The oral mass delivery device, characterized in that the material receiving portion is sealed from other components including the driving portion.
청구항 3에 있어서,
상기 실린더와 피스톤은 물리적으로 연결되되 상기 물질 수용부의 밀봉 상태는 항시 유지되는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 3,
The cylinder and the piston are physically connected but the sealing state of the material receiving portion is always maintained.
청구항 3에 있어서,
상기 실린더와 피스톤은 각각 자성체를 포함하면서 물리적으로 분리되어 있고, 상기 자성체들의 자극은 상기 실린더와 피스톤 사이에 척력이 작용하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 3,
The cylinder and the piston are physically separated while each including a magnetic body, the magnetic poles of the oral mass transfer device, characterized in that arranged so that a repulsive force acts between the cylinder and the piston.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 제1 물질은 동결건조된 미생물 균주이고, 상기 제2 물질은 배양액인 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method according to claim 1 or 2,
The first material is a lyophilized microbial strain, and the second material is a culture medium.
청구항 6에 있어서,
상기 제1 물질은 헬리코박터균 억제 유산균, 락토바실러스 균 또는 비피도 균이고, 상기 물질 전달 장치의 표적기관은 각각 위장, 소장, 그리고 대장인 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 6,
The first substance is a Helicobacter bacteria inhibiting lactic acid bacteria, Lactobacillus bacteria, or Bifido bacteria, and the target organs of the mass delivery device are the gastrointestinal, the small intestine, and the large intestine, respectively.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 피스톤의 소정 거리 이동에 따라 상기 분리막이 파열하고, 이에 따라 상기 제1 물질과 제2 물질이 혼합하여 상기 제1 물질이 활성화되는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method according to claim 1 or 2,
The oral mass delivery device, characterized in that the separation membrane is ruptured according to the movement of the piston by a predetermined distance, and accordingly, the first material and the second material are mixed to activate the first material.
청구항 8에 있어서,
상기 제1 물질은 동결건조된 미생물 균주이고, 상기 제2 물질은 배양액이며, 상기 분리막의 파열은 경구 섭취 이전에 이루어지는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 8,
The first material is a lyophilized microbial strain, the second material is a culture solution, and the separation membrane is ruptured prior to oral ingestion.
청구항 8에 있어서,
상기 제1 물질이 활성화되고, 상기 물질 전달 장치가 표적기관에 도달한 이후에 상기 피스톤이 소정 거리를 이동하여 상기 배출구 막을 파열하는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 8,
After the first material is activated and the mass transfer device reaches the target organ, the piston moves a predetermined distance to rupture the outlet membrane.
청구항 9에 있어서,
상기 제1 물질이 배양되고, 상기 물질 전달 장치가 표적기관에 도달한 이후에 상기 피스톤이 소정 거리를 이동하여 상기 배출구 막을 파열하는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 9,
After the first material is cultured and the mass transfer device reaches the target organ, the piston moves a predetermined distance to rupture the outlet membrane.
청구항 10에 있어서,
상기 배출구 막이 파열된 이후에, 상기 피스톤은 사전에 정의된 방출 프로파일에 따라 이동하는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 10,
After the outlet membrane is ruptured, the piston moves according to a predefined release profile.
청구항 11에 있어서,
상기 배출구 막이 파열된 이후에, 상기 피스톤은 사전에 정의된 방출 프로파일에 따라 이동하는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 11,
After the outlet membrane is ruptured, the piston moves according to a predefined release profile.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 센싱부는 용존 산소 센서, pH 센서, 관성 센서, 타이머 중의 적어도 어느 하나 이상을 구비하는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method according to claim 1 or 2,
The sensing unit comprises at least one of a dissolved oxygen sensor, a pH sensor, an inertial sensor, and a timer.
청구항 14에 있어서,
상기 제1 물질은 동결건조된 미생물 균주이고, 상기 제2 물질은 배양액이며, 상기 물질 전달 장치의 표적기관은 소화기관인 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 14,
The first material is a lyophilized microbial strain, the second material is a culture medium, and the target organ of the material delivery device is a digestive organ.
청구항 15에 있어서,
상기 제어부는, 상기 용존 산소 센서의 신호에 따른 산소 농도로부터 위장 및 소장에 대해 대장을 구별하는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 15,
The control unit is an oral mass delivery device, characterized in that to distinguish the large intestine from the gastrointestinal and small intestine from the oxygen concentration according to the signal of the dissolved oxygen sensor.
청구항 15에 있어서,
상기 제어부는, 상기 pH 센서의 신호에 따른 산성도에 기반하여 위장과 소장을 구별하는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 15,
The control unit is an oral mass delivery device, characterized in that to distinguish between the stomach and the small intestine based on the acidity according to the signal of the pH sensor.
청구항 15에 있어서,
상기 제어부는, 상기 관성 센서 및 타이머의 신호에 따라 상기 물질 전달 장치의 속도와 가속도를 검출하고, 이에 기반하여 위장 및 소장에 대해 대장을 구별하는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 15,
Wherein the control unit detects the speed and acceleration of the mass transfer device according to signals of the inertial sensor and the timer, and distinguishes the large intestine from the stomach and the small intestine based on this.
청구항 15에 있어서,
상기 제어부는, 상기 타이머의 신호에 따라 경구 섭취 이후에 어떤 소화기관을 통과할 시간이 경과했는지를 판단하는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 15,
The control unit, according to the signal of the timer, the oral mass delivery device, characterized in that to determine whether a time to pass through a certain digestive system after oral ingestion.
청구항 14에 있어서,
상기 센싱부는 용존 산소 센서, pH 센서, 관성 센서, 타이머 중에서 선택된 복수 개의 센서를 구비하고, 상기 제어부는 상기 물질 전달 장치가 표적기관에 도달했는지를 구비된 센서의 신호를 종합적으로 평가하여 판단하는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 14,
The sensing unit includes a plurality of sensors selected from a dissolved oxygen sensor, a pH sensor, an inertial sensor, and a timer, and the control unit comprehensively evaluates and determines whether the material delivery device has reached a target organ. Oral mass delivery device, characterized in that.
청구항 20에 있어서,
상기 제어부는 상기 복수 개의 센서 신호에 대해 AND 조건으로 평가하여 표적기관에 도달했는지를 판단하는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 20,
Wherein the control unit evaluates the plurality of sensor signals with an AND condition to determine whether or not a target organ has been reached.
청구항 20에 있어서,
상기 제어부는 상기 복수 개의 센서 신호에 각각에 대해 가중치를 부여하고, 가중치가 부여된 각 센서 신호를 정량적으로 합산하여 소정의 기준을 초과하였을 때 표적기관에 도달한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 20,
The control unit assigns a weight to each of the plurality of sensor signals, and quantitatively sums the weighted sensor signals to determine that the target organ has been reached when a predetermined criterion is exceeded. Mass transfer device.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
상기 구동부와 물질 수용부는 서로 분리된 몸체 안에 각기 배치되고, 결합한 하나의 몸체는 기밀을 유지하는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method according to claim 1 or 2,
The driving unit and the material receiving unit are each disposed in a separate body from each other, and the combined body is an oral mass transfer device, characterized in that to maintain airtightness.
청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
적어도 상기 물질 수용부는 산소가 제거된 환경이 유지되는 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method according to claim 1 or 2,
Oral mass delivery device, characterized in that at least the material receiving portion maintains an environment from which oxygen has been removed.
청구항 24에 있어서,
상기 물질 수용부는 질소 환경인 것을 특징으로 하는 경구형 물질 전달 장치.
The method of claim 24,
Oral material delivery device, characterized in that the material receiving portion in a nitrogen environment.
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