KR102315452B1 - 칫솔질로 제거 가능한 치아 부착용 패치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 치아 또는 치아 주변 조직과 접하는 약물층; 및 상기 약물층의 일면에 배치되는 지지층을 포함하는 치아 또는 치아 주변 조직 부착용 패치이며, 상기 지지층은 용해도 파라미터(δ1) 가 5 내지 22 (MPa)1/2인 고분자; 및 용해도 파라미터(δ2) 가 23.5 내지 40 (MPa)1/2인 고분자를 포함하는 패치인, 칫솔질로 지지층이 제거될 수 있는 패치를 제공한다. 본 발명의 패치는 별도로 지지층을 떼어내지 않고, 양치만으로 쉽게 제거될 수 있다.

Description

칫솔질로 제거 가능한 치아 부착용 패치{Removable tooth-attached patch by brushing}
본 발명은 칫솔질로 제거 가능한 치아 부착용 패치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 약물층을 지지하고 있는 지지층을 떼어내지 않고 칫솔질만으로 간단히 제거할 수 있는 치아 부착용 패치에 관한 것이다.
치아의 미백 등과 같은 시술들은 과거에는 주로 치과에서 이루어져 왔으나, 치과 시술은 번거롭고, 비용면에서도 상당한 고가이기 때문에, 최근 들어 간편하게 사용할 수 있는 제품에 대한 개발이 많이 이루어지고 있다.
치아 미백을 위한 선택으로 치약, 마우스린스 (mouthrinse), 츄잉 껌, 구강 트레이, 치아 도포용 젤, 구강용 패치 등의 제품이 있으나, 사용 편리성 등을 고려한 측면에서 패치 형태의 제품이 가장 많이 이용되고 있다.
치아 부착용 패치는 일반적으로 치아 미백용 약물, 시린이 예방 또는 개선용 약물 등 그 사용 목적에 따른 약물을 함유하고 있는 약물층과 상기 약물 성분이 선택적으로 치아쪽으로 전달될 수 있도록 하는 지지층을 포함하는 구조를 가진다.
대한민국 등록특허 제10-0458337호는 패치가 함유하는 약물 성분이 치아에만 선택적으로 전달될 수 있도록 상기 지지층을 수불용성으로 제조할 것을 제안하고 있다. 그러나, 이러한 수불용성 지지층을 포함하는 패치는 제품 사용 후 남아있는 지지층을 떼어내야하는 번거로움이 있다. 사용 후 떼어내는 방식은 치아와 패치의 접착력에 의해 잔여물이 남는 경우가 많고 패치의 인장력에 따라 떼어내는 중에 패치가 끊어지는 경우도 있다. 이를 개선한 제품으로 패치를 부착한 후 구강 내에서 용해되는 제품이 개발되었으나, 약물 성분이 치아로 선택적으로 전달되지 않고, 타액과 혼합되어 목적으로 하는 약효가 발현되지 않는 문제가 발생하였다. 또한 서서히 녹아 없어지는 방식은 구강 내에서 녹는 방식으로 효능 물질을 섭취하게 되는 문제가 있고, 치아 접촉부가 아닌 외곽층부터 녹아 나오면서 외곽층에 포함된 약물은 치아에 적절히 공급이 되지 않는 문제가 있었다. 한편, 본 발명의 발명자들은 오랜 기간 연구한 결과, 수불용성 패치가 사용과정에서 타액이나 물에 의해서는 분해되지 않으나, 사용 후 칫솔질을 통해 쉽게 제거할 수 있는 방법에 대해 연구하였다. 그리고, 패치를 칫솔질과 같은 간단한 방법으로 쉽게 제거할 수 있는 방안에 대해 연구한 결과 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서 본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하고, 칫솔질만으로 치아 표면에서 쉽게 제거할 수 있는 치아 부착용 패치를 제공한다.
본 발명은 사용 후 별도의 폐기물이 발생하지 않고, 간단히 양치만으로 제거할 수 있는 간편한 치아 부착용 패치를 제공한다.
또한, 특히 제거력이 우수하고, 분해된 입자의 크기가 작아 이물감없이 우수한 사용감을 제공할 수 있는, 칫솔질로 쉽게 분해되거나 제거될 수 있는 치아 부착용 패치를 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 치아 부착용 패치에서 약물층의 약물이 선택적으로 치아 표면으로만 이동할 수 있도록 하고, 패치의 형태를 일정하게 유지하는 역할을 하는 치아 부착용 패치의 지지층이 잇솔질과 같은 물리력으로 쉽게 분해되어 제거될 수 있는 방안을 연구하여 본 발명을 완성하게 되었다. 본 발명의 발명자들은 오랜시간 연구한 결과, 치아 또는 치아 주변 조직과 접하는 약물층의 일면에 배치되는 지지층은 상기 지지층에 포함되는 고분자의 용해도 파라미터에 따라 지지층의 특성에 영향을 미친다는 것을 확인하게 되었다.
구체적으로, 패치의 지지층이 칫솔질과 같은 외부 물리력에 의해 분해되기 위해서는 지지층에 포함되는 지지층 형성 고분자가 일정한 범위의 용해도 파라미터값을 가지는 것이 중요하다는 것을 오랜기간 연구한 결과 확인하게 되었다.
상기 지지층은 용해도 파라미터(δ1) 가 5 내지 22(MPa)1/2인 고분자 및 용해도 파라미터(δ2) 가 23.5 내지 40(MPa)1/2인 고분자를 모두 포함하여 형성될 수 있다.
본 발명의 발명자들은 상기 지지층이 사용 시간 중에는 약물이 외부로 방출되는 것을 방지하여 타겟 부위에 약물의 적절한 공급이 가능하고 시간의 경과에 따라 지지층이 타액과 접촉되는 부위가 타액을 흡수하여 칫솔질과 같은 물리적 제거 방법에 의해 쉽게 제거될 수도 있다는 것을 확인하였다. 지지층에 형성된 고분자간 결합을 느슨하게 하여 상기 지지층의 분해되는 것으로 생각되나, 반드시 이러한 이론적 배경에 한정되어 해석되지는 않는다.
본 명세서에서 사용된 "용해도 파라미터(Solubility Parameter, δ)"란, 용해성을 수치로 표현하는 용해성의 하나의 지표를 의미하며, 분자간 응집에너지(cohesive energy)를 그 분자체적으로 나눈 값의 제곱근이고 하기 화학식 1로 나타낸다. 단위는 (MPa)1/2 이다.
[화학식 1]
δ = (E/V)1/2
상기 화학식 1에 있어서, E는 분자간 응집 에너지이고, V는 분자체적이다.
본 명세서의 용해도 파라미터는 한센의 용해도 파라미터를 근거로 계산된 값을 사용하여 나타낼 수 있다 [참조: Handbook of Solubility Parameters and other cohesion parameters, A. Barton ed., CRC Press, Boca Raton Florida, 1985].
본 발명의 발명자들은 상기 치아 부착용 패치의 지지층은 용해도 파라미터(δ1) 가 5 내지 22(MPa)1/2인 고분자 및 용해도 파라미터(δ2) 가 23.5 내지 40(MPa)1/2인 고분자를 모두 포함하여 형성될 때 칫솔질에 의한 분해력이 우수하고, 칫솔질 후 이물감이 적어 우수한 사용감을 제공할 수 있다는 사실을 오랜 기간 연구한 결과 확인하였다.
상기 "분해"라 함은 하나의 큰 조각이 그보다 더 작은 조각으로 나누어지거나 쪼개어지는 것을 의미한다. 본 발명의 분해된 조각은 일정한 크기를 가질 수도 있으나, 외부에서 가해지는 힘이나 압력에 따라 다양한 크기로 나뉠 수 있다. 여러 부분으로 쪼개진다는 의미를 가진 단어라면 본 발명의 분해와 동일성 범위에 포함될 수 있다.
예를 들어 실질적으로 분해된 패치의 지지층은 250g의 하중에서 분당 왕복 3분간 브러싱하고 증류수로 세척하면서 세척액을 모아 확인된, 체눈 크기가 1mm인 메쉬로 거른 후 잔여물을 건조하여 확인한 무게가 전체 무게 대비 5 중량% 미만에 불과할 수 있으며, 바람직하게는 4.5 중량%, 더 바람직하게는 4 중량% 미만에 불과할 수 있다.
본 명세서에서 사용된 "칫솔질"은 브러싱이라고도 하며, 치면에 남은 잔여물이나 치아 틈새에 있는 이물질을 제거하는 일반적인 과정을 의미한다. 일반적으로 칫솔질 시 가해지는 압력은 150~500g 정도일 수 있다.
본 명세서에서 사용된 "치아 주변 조직 또는 치아 주변부"는 치아와 맞닿아 있는 잇몸 부분 및 치아와 다소 떨어져 있더라도 칫솔질을 하는 과정에서 칫솔과 접촉될 수 있는 구강 내 부분을 모두 포함할 수 있다.
대부분의 패치 제형의 약물 전달 시스템(drug delivery system), 특히 치아 부착용 패치는 목적 부위에 특이적으로 약물을 전달할 수 있게 하기 위해 지지층을 구비하고 있다. 상기 수분이나 타액에 용해되지 않는 폴리머를 사용하여 치아에 부착하더라도 형태를 유지할 수 있도록 한다. 그리고, 치아에 부착 시에 약효 성분이 용출하여 치아에 전달될 때도 치아 방향으로만 용출이 가능하게 한다. 즉, 선택적으로 치아 방향으로 약물이 전달되고, 약물이 타액이나 물과 희석되지 않도록 하기 위해서 수분 불투과성 또는 수불용해성으로 제조되는 것이 일반적이었다.
이러한 수분 불투과성 또는 수불용해성 지지층은 패치를 사용한 후에 치아 표면에서 떼어내어 버려야했다.
사용 후 지지층을 제거한 후에 치아 표면에 남아있는 잔여물을 제거하기 위해 양치질을 해야하는데, 본 발명의 발명자들은 상기 지지층을 손으로 떼어내는 작업없이 양치만으로 치아 표면에 약물을 전달하고 완벽한 마무리를 할 수 있는 방안을 모색한 결과 본 발명을 완성하게 되었다.
즉, 업계에서 그 동안 수불용성으로만 제작되고 사용하고 있던 약물 지지층을 떼어내지 않고, 칫솔질에 의해 분해될 수 있는 형태로 제작하기에 이른 것이다.
상기 약물층은 치아에 전달되는 약물을 포함할 수 있다. 상기 약물은 바람직하게 치아 표면으로 전달될 수 있으며, 상기 약물의 예로는, 치아 미백 성분, 시린이 예방 또는 개선용 성분, 치주염 예방 또는 개선용 성분, 치은염 예방 또는 개선 성분을 포함할 수 있다.
상기 치아 미백 성분으로는 과산화물, 폴리 인산염, 효소, 염소계 표백물을 들 수 있다. 과산화물은 과산화수소(hydrogen peroxide), 과산화요소(carbamide peroxide), 과산화칼슘(calcium peroxide), 과탄산나트륨(sodium percarbonate), 과붕산나트륨(sodium perborate), 과산화피로인산나트륨 (tetrasodiumpyrophosphate peroxidate) 및 이들의 혼합물로 구성되는 군으로부터 선택하여 사용할 수 있다. 인산염과 효소는 에나멜 부착층에 함유된 주요 stain 제거에 효과적이다. 폴리 인산염으로는, 예를 들어 피로인산나트륨(tetrasodium pyrophosphate, TSPP), 산성 피로인산나트륨(sodium acid pyrophosphate, SAPP), 메타인산나트륨(sodium hexametaphosphate, SHMP), 폴리인산나트륨(sodium tripolyphosphate, STP), 피로인산나트륨칼륨(sodium potassium tripolyphosphate, SKTP), 피로인산칼륨(tetrapotassium pyrophosphate, TKPP), 그리고 울트라 인산염인 울트라메타인산염(acidic sodium meta-polyphosphate) 및 산성 폴리인산염(acidic sodium polyphosphate) 중에서 1종 또는 2종 이상을 사용할 수 있다. 일반적으로 폴리 인산염은 치약에서 치석 제어(tartar control)제로 치석 생성 억제나 치석 제거에 효과적인 것으로 알려져 있다. 또한, 이들은 금속의 좋은 킬레이팅제로 치아의 stain 중에서 음식물이나 작업 환경 속의 철, 칼슘, 마그네슘 등의 금속에 의해 생성된 치아 stain을 효과적으로 제거할 수 있어서 미백 효과의 향상에 다소 기여할 수 있다고 한다. 본 발명에 따른 제제에서 이들 폴리 인산염을 사용할 경우, 심하지 않은 외인성 오염(light extrinsic stain) 제거에 의한 미백효과 향상뿐 아니라 치아와 축합 인산염의 접촉 시간을 연장해 주어 치석 형성 억제나 치석 제거에도 효과가 있을 것으로 기대된다. 염소계 표백물로는 아염소산나트륨, 차아염소산나트륨 등이 있다. 이밖에 파파인, 비타민 E 및 중조 등도 미백제로 사용될 수 있다.
또 다른 실시예에서 시린이 예방 또는 개선 또는 충치 예방 성분으로는 염화스트론튬, 탄산칼슘, 구연산 나트륨, 불화나트륨, 실리카, 수산화인회석, 질산칼륨, 인산칼륨 등이 사용될 수 있다.
또 다른 실시예에서 약효성분은 치주 질환 예방 성분을 포함할 수 있으며, 치주 질환은 임상적으로 치주염, 치은염증과 출혈, 치주낭의 형성 및 치조골의 파괴 등으로 인하여 치아의 상실을 가져오는 것을 말한다. 치주 질환의 발생을 예방하기 위하여, 상기 약효층은 죽염, 옥수수불검화 정량추출물, 폴리크레쥴렌, 테트라사이크린(Tetracycline), 클로로헥시딘 글루코네이트(Chlorhexidine gluconate), 세틸피리디움 클로라이드(Cetylpyridium chloride), 상귀나린(Sanguinarine) 및 트리크로산(Triclosan) 등을 포함할 수 있으며, 후박, 센텔라 아시아티카, 카모마일, 라타니아, 몰약, 상백피, 승마, 녹차, 감초, 황금, 포공영, 금은화 등과 같은 생약 추출물을 포함할 수도 있다.
약물층은 건조 상태에서는 접착력이 없거나 강도가 약하다가 미백제가 작용하기 원하는 부위에서 적은 양의 물에 의해 수화되면서 접착력이 생기거나 수화되기 시작하면서 미백제의 방출이 시작되는 건식 타입(dry type)이나, 자체적인 점도에 의해서 치아에 부착 가능한 젤(gel) 상태로도 사용 가능하다. 상기 약물층에 사용되는 고분자는 친수성 또는 적어도 부분적이라도 친수성을 나타내야 한다. 주로 사용되는 고분자로는 폴리알킬비닐에테르-말레인산 공중합체(PVM/MA copolymer; Gantrez AN 119, AN 139, S-97), 폴리비닐 알코올, 폴리아크릴산, 폴록사머 407(Poloxamer 407; Pluronic, poly(ethylene oxide)-poly(propylene oxide)-poly(ethylene oxide) triblock copolymer), 폴리에틸렌옥사이드(Polyox), 폴리비닐피롤리돈-비닐아세테이트 공중합체(PVP/VA copolymer; Luviskol VA, Plasdone S PVP/VA), 폴리비닐피롤리돈(PVP; K-15~K-120), 폴리쿼터니움-11(polyquaternium-11, Gafquat 755N), 폴리쿼터니움-39(polyquaternium-39, Merquat plus 3330), 카르복시폴리메틸렌(Carbomer, Carbopol), 하이드록시프로필메틸 셀룰로오즈, 하이드록시에틸 셀룰로오즈, 하이드록시프로필 셀룰로오즈, 젤라틴(gelatin), 알긴산 (sodium alginate) 단독 또는 이들의 혼합물을 사용할 수 있다. 이들 고분자의 용매로는 주로 물, 에탄올 단독 또는 이들의 혼합물, 그리고 다른 유기용매들, 예를 들어 에틸 아세테이트, 메틸렌 클로라이드, 이소프로필 알콜, 아세토니트릴 단독이나 이들의 혼합물을 비율을 조절하여 사용할 수도 있다.
치아 부착물은 치아에 직접 부착하여 치아의 굴곡에 따라 쉽게 모양이 만들어져야 하기 때문에 충분히 유연해야 한다. 폴리머에 따라서는 이러한 유연성이 떨어지는 것도 있기 때문에 적당한 가소제를 첨가할 수도 있다. 적당한 가소제는 폴리머의 종류와 그 처방에 따라 차이가 있지만 일반적으로 사용되는 폴리프로필렌 글리콜(polypropylene glycol), 글리세린(glycerin) 또는 폴리에틸렌 글리콜(polyethylene glycol)이며, 이들 모두 사용 가능하다.
또한, 약물층에는 과산화물의 경시안정성을 향상시킬 목적으로 킬레이팅제, 예를 들어 EDTA나 구연산나트륨 등을 첨가하는 것도 가능하다.
본 명세서에서 사용된 "약물층"이라는 용어는 치아 부착용 패치의 목적을 달성할 수 있는 약효 성분을 함유하고 있는 층을 의미한다. 예를 들어, 치아 미백용 패치는 치아 미백성분(바람직하게 과산화수소, 과산화나트륨 등)을 포함하는 층을 의미하며, 시린이 방지 패치는 시린이 방지 성분인 질산칼륨, 염화칼륨 등을 포함하는 층을 의미한다.
상기 약물층을 타액, 구강 내 접촉 등 물리적, 화학적인 접촉으로부터 보호해주거나, 제품의 형태를 유지하기 위하여 사용되는 지지층은 지지층의 역할을 수행하기 위하여 일반적으로 수불용성 고분자를 사용하는 것이 바람직하고, 지지층을 사용 후 떼어내는 것이라고 업계에서는 인식되어 왔다. 그러나 본 발명의 발명자들은 이러한 업계의 일반적인 상식과 달리, 상기 지지층에 수불용성 고분자와 수용성 고분자를 모두 포함하여 떼어내지 않고, 간단히 칫솔질만으로 쉽게 제거하여 사용하는 방법을 고안하게 되었다.
본 명세서에서 사용된 "지지층"은 상기 약물층이 치아 이외의 구강 내 다른 피부와 접촉하는 것을 방지하는 역할을 하는 층을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 지지층은 용해도 파라미터(δ1) 가 5 이상 22 미만(MPa)1/2인 고분자는 셀룰로오즈 아세테이트 프탈레이트, 셀락(Shellac), 폴리 비닐 아세테이트, 에틸 셀룰로오스, 폴리 메틸메타크릴레이트, 메타크릴로일 에틸 베타인/메타크릴레이트 공중합체(Yukaformer: 제조 회사Mitsubishi, methacryloylethyl betain/ methacrylate copolymer), 메타크릴산 공중합체(methacrylic acid copolymer; Eudragit L 100, Eudragit L 12,5, Eudragit L 100-55, Eudragit L 30D-55), 아미노알킬 메타크릴레이트 공중합체(aminoalkyl methacrylate copolymer; Eudragit E 100, Eudragit E 12,5, Eudragit RL 100, Eudragit RL 30D) 등이 사용될 수 있다.
바람직하게 상기 용해도 파라미터(δ1) 가 5 내지 22(MPa)1/2인 고분자는 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 에틸 셀룰로오스가 이용될 수 있다.
본 발명의 칫솔질로 분해될 수 있는 치아 부착용 패치의 지지층은 용해도 파라미터(δ1) 가 5 내지 22(MPa)1/2인 고분자와 상기 용해도 파라미터(δ2) 가 23.5 내지 40(MPa)1/2인 고분자를 함께 사용한다. 상기 용해도 파라미터(δ2) 가 23.5 내지 40(MPa)1/2인 고분자는 폴리알킬비닐에테르-말레인산 공중합체(PVM/MA copolymer; Gantrez AN 119, AN 139, S-97), 폴리비닐 알코올, 폴리아크릴산, 폴록사머 407(Poloxamer 407; Pluronic, poly(ethylene oxide)-poly(propylene oxide)-poly(ethylene oxide) triblock copolymer), 폴리에틸렌옥사이드(Polyox), 폴리비닐피롤리돈-비닐아세테이트 공중합체(PVP/VA copolymer; Luviskol VA, Plasdone S PVP/VA), 폴리비닐피롤리돈(PVP; K-15~K-120), 폴리쿼터니움-11(polyquaternium-11, Gafquat 755N), 폴리쿼터니움-39(polyquaternium-39, Merquat plus 3330), 카르복시폴리메틸렌(Carbomer, Carbopol), 하이드록시프로필메틸 셀룰로오즈, 하이드록시에틸 셀룰로오즈, 하이드록시프로필 셀룰로오즈, 젤라틴(gelatin), 알긴산 (sodium alginate) 등이 이용될 수 있으며, 바람직하게는 하이드록시프로필메틸 셀룰로오즈, 폴리비닐피롤리돈 또는 이들의 혼합물을 이용할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른, 상기 패치의 지지층에 포함되는 용해도 파라미터(δ1) 가 5 내지 22(MPa)1/2인 고분자와 용해도 파라미터(δ2) 가 23.5 내지 40(MPa)1/2인 고분자의 혼합비율은 상기 지지층에 포함된 용해도 파라미터(δ1) 가 5 내지 22 (MPa)1/2인 고분자: 용해도 파라미터(δ2)가 23.5 내지 40(MPa)1/2인 고분자의 중량비가 1:0.2 내지 4.0일 수 있으며, 바람직하게 1: 0.5 내지 2.0일 수 있다. 상기 용해도 파라미터(δ2)가 23.5 내지 40(MPa)1/2인 고분자의 중량비가 상기 범위 미만일 경우, 용해도 파라미터(δ1) 가 5 내지 22 (MPa)1/2인 고분자가 칫솔질에 의해 분해되는데 과도한 압력 또는 힘을 주어야 하며, 분해되더라도 입자도 크기가 커서 이물감이 상대적으로 크게 느껴질 수 있으며, 상기 범위를 초과하는 경우, 약물층 내에 포함된 약물이 지지층으로 이전되어 흡수될 수 있어 지지층의 역할을 제대로 할 수 없는 문제가 발생할 수 있으며 패치의 사용 중에도 타액을 과하게 흡수하여 구조가 붕괴되어 지지층으로서의 역할을 적절히 하지 못할 수 있다.
상기 지지층은 약물층과 같은 이유로 여러 가소제를 첨가하여 사용하는 것이 가능하다. 위에서 언급된 가소제(plasticizer)인 프로필렌 글리콜, 글리세린, 폴리에틸렌 글리콜 외에도 사용한 용매에 따라 더 많은 종류의 가소제를 사용할 수 있으며, 피마자유(castor oil), 경화 피마자유(hydrogenated castor oil)도 사용할 수 있다.
용매로는 주로 물, 에탄올 단독 또는 이들의 혼합물, 그리고 다른 유기용매들, 예를 들어 에틸아세테이트, 메틸렌 클로라이드, 이소프로필 알콜, 아세토니트릴 단독이나 이들의 혼합물을 비율을 조절하여 사용할 수도 있다.
본 발명의 치아 부착용 패치는 약물층 및 지지층 이외에도, 목적에 따라 선택적으로 약물층과 지지층 사이 또는 각각의 외곽에 추가로 층(layer)을 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명의 치아 부착용 패치는 사용 후 별도로 지지층을 떼어내지 않아도, 칫솔질만으로도 쉽게 치아에서 탈락될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 치아 부착용 패치의 지지층이 일정한 범위의 용해도 파라미터값을 가지는 고분자들간의 혼합이 이루어질 때, 브러싱으로 분해가 수월할 수 있다.
본 발명의 치아 부착용 패치는 사용 후 브러싱만으로 쉽게 제거할 수 있다.
본 명세서에서 사용된 "패치"라는 용어는 특정 성분을 담은 부착형 제형을 의미하며, 패치의 형태 또는 구조는 특별히 제한되지 않는다.
또한 본 발명에 따른 치아 부착용 패치는 미국등록특허 제6,689,344호, 제6,682,721호, 제6,780,401호 등에 기재된 방법에 따라 제조될 수 있다.
본 발명의 치아 부착용 패치는 치아 표면으로 약물을 선택적으로 방출하면서도 지지층을 떼어낼 필요가 없는, 편리한 사용 형태의 치아 부착용 패치이다.
본 발명의 패치는 가벼운 잇솔질만으로도 분해되어 제거될 수 있다.
본 발명의 패치는 목적에 따라 다양한 약물을 포함할 수 있다.
본 발명의 패치는 칫솔질 후 입안에 남는 패치의 입자도가 작아 이물감이 적고, 우수한 사용감을 제공할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 전술한 발명의 내용과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 비교예 및 실시예 1-4의 제거력을 평가한 결과를 그래프로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 치아 부착용 패치(1)를 예시적으로 나타낸 도면이다. 도 2(a)에서 예시적으로 나타낸 바와 같이, 약물층(10)과 지지층(20)을 포함하는 패치일 수 있고, 도 2(b)와 같이, 약물층(10)과 지지층(20) 사이에 목적에 따라 또 다른 층을 별도로 구비할 수 있다.
이하, 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위하여 하기 실시예 등을 들어 설명한다. 그러나, 본 발명에 따른 실시예들은 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 실시예들은 본 발명의 구체적 이해를 돕기 위해 예시적으로 제공되는 것이다.
<치아 미백용 패치 제조>
하기 표 1의 조성을 갖는 비교예 1-2의 치아 미백용 패치 및 하기 표 2의 조성을 갖는 실시예 1-4의 치아 미백용 패치를 제조하였다.
비교예1 비교예2
약효층 과산화수소 2.9%
포비돈 19.0%
글리세린 3.0%
풀루란 1.0%
SPAN80 5.0%
물 등 to 100%		 과산화수소 2.9%
포비돈 19.0%
글리세린 3.0%
풀루란 1.0%
SPAN80 5.0%
물 등 to 100%
지지층 Ethyl Cellulose 15.0%
Castor oil 10.0%
에탄올 등 to 100%		 포비돈 15.0%
글리세린 3.0%
풀루란 1.0%
물 등 to 100%
실시예1 실시예2 실시예3 실시예 4
약효층 과산화수소 2.9%
포비돈 19.0%
글리세린 3.0%
풀루란 1.0%
SPAN80 5.0%
물 등 to 100%		 과산화수소 2.9%
포비돈 19.0%
글리세린 3.0%
풀루란 1.0%
SPAN80 5.0%
물 등 to 100%		 과산화수소 2.9%
포비돈 19.0%
글리세린 3.0%
풀루란 1.0%
SPAN80 5.0%
물 등 to 100%		 과산화수소 2.9%
포비돈 19.0%
글리세린 3.0%
풀루란 1.0%
SPAN80 5.0%
물 등 to 100%
지지층 Ethyl Cellulose 12.0%
Hydroxypropylmethyl cellulose 2910 3.0%
Castor oil 15.0%
SPAN80 5.0%
에탄올 등 to 100%		 Ethyl Cellulose 3.0%
Hydroxypropylmethyl cellulose 2910 12.0%
Castor oil 5.0%
SPAN80 15.0%
에탄올 등 to 100%		 Ethyl Cellulose 12.0%
포비돈 3.0%

Castor oil 15.0%
SPAN80 5.0%
에탄올 등 to 100%		 Ethyl Cellulose 3.0%
포비돈 12.0%

Castor oil 5.0%
SPAN80 15.0%
에탄올 등 to 100%
상기 표 1 및 2의 함량을 갖는 치아 미백용 패치를 제조하였다. 본 발명의 패치는 상기 조성으로, 대한민국등록특허 제10-0816250호의 제조예 1의 backing 층 및 drug reservoir층을 제조하는 방법에 따라 제조하였다.
상기 실시예 1 내지 4의 지지층에 포함된 지지층 형성 고분자의 각각의 Solubility parameter는 다음과 같다.
- Ethylcellulose : 20.6
- HPMC(Hydroxypropyl methylcellulose) 2910 : 30
- PVP(Polyvinylpyrrolidone) : 24.9
<방출 시험>
가) 조작
시험관에 염화나트륨 0.9% 용액 500mL를 붓고 약물 방출 시험동안 시험액의 온도를 32±0.5℃를 유지하게 한다. 흡수, 방해, 반응하지 않으면서 싱커(sinker)로 사용이 가능한 디스크의 위쪽면에 치아 미백 부착제를 치아 부착면이 바깥쪽을 향하도록 양면 테이프로 고정시킨 후 검체가 부착된 면이 위쪽을 향하도록 시험관에 넣고서 이 순간부터 약물 방출시간을 계산한다. 검체를 부착시킨 디스크는 시험관의 바닥과 패들의 날(blade)에 평행하게 맞춘다. 패들의 날은 검체의 면과 25±2mm가 되도록 거리를 맞추고 분당 회전수(rpm)는 25로 맞춘다. 검액 채취 시에는 일정위치(패들의 날 위쪽과 시험 액면의 중간 위치로 시험관 벽면과 1cm 떨어진 위치)에서 시험 시작 후 30분에 검액을 100mL을 채취한다.
나) 함량 측정
a. 시약
-. 몰리브덴산암모늄용액
몰리브덴산암모늄(Ammonium Molybdate) 5.3g을 물에 넣어 50mL로 한다.
-. 치오황산나트륨액
치오황산나트륨(5수화물) 12.41g을 정확히 측정 후 물에 녹여서 1L로 만들어 0.005N 치오황산나트륨액으로 제조한다.
b. 농도 측정 방법
-. 방출시험에서 채취한 샘플 100mL에 6N-HCl 5mL, 약 2g의 요오드화칼륨, 1방울의 몰리브덴산암모늄용액을 넣고 어두운 곳에서 약 10분간 방치한다. 여기에 전분지시약 3mL을 넣고 유리된 요오드를 0.005N 치오황산나트륨액으로 적정한다.
0.005N 치오황산나트륨액 1mL = 0.8505mg H2O2
다) 결과
제품 전체에 있는 과산화수소의 양과 방출시험을 통해 계산된 과산화수소의 양을 비교하여 방출률을 계산하여 하기 표 3에 나타냈다.
비교예1 비교예2 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4
방출률(중량%) 85.9 89.7 86.4 84.9 86.8 84.6
상기 표 3에서 확인할 수 있는 바와 같이, 비교예와 실시예의 치아 부착용 패치는 모두 과산화수소 방출률이 유사하게 나타나는 것을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 패치의 치아 미백 성분의 방출 효율은 수불용성 지지층을 갖는 패치, 용해성 지지층을 갖는 패치와 유사하게 우수한 방출률을 가지는 것을 알 수 있다.
<역방출시험>
가) 조작
시험관에 염화나트륨 0.9% 용액 500mL를 붓고 약물 방출 시험동안 시험액의 온도를 32±0.5℃를 유지하게 한다. 흡수, 방해, 반응하지 않으면서 싱커(sinker)로 사용이 가능한 디스크의 위쪽면에 치아 미백 부착제를 치아 부착면이 디스크를 향하도록 양면 테이프로 고정시킨 후 검체가 부착된 면이 위쪽을 향하도록 시험관에 넣고서 이 순간부터 약물 방출시간을 계산한다. 검체를 부착시킨 디스크는 시험관의 바닥과 패들의 날(blade)에 평행하게 맞춘다. 패들의 날은 검체의 면과 25±2mm가 되도록 거리를 맞추고 분당 회전수(rpm)는 25로 맞춘다. 검액 채취 시에는 일정위치(패들의 날 위쪽과 시험 액면의 중간 위치로 시험관 벽면과 1cm 떨어진 위치)에서 시험 시작 후 30분에 검액을 100mL을 채취한다.
나) 함량 측정
a. 시약
-. 몰리브덴산암모늄용액
몰리브덴산암모늄(Ammonium Molybdate) 5.3g을 물에 넣어 50mL로 한다.
-. 치오황산나트륨액
치오황산나트륨(5수화물) 12.41g을 정확히 측정 후 물에 녹여서 1L로 만들어 0.005N 치오황산나트륨액으로 제조한다.
b. 농도 측정 방법
-. 방출시험에서 채취한 샘플 100mL에 6N-HCl 5mL, 약 2g의 요오드화칼륨, 1방울의 몰리브덴산암모늄용액을 넣고 어두운 곳에서 약 10분간 방치한다. 여기에 전분지시약 3mL을 넣고 유리된 요오드를 0.005N 치오황산나트륨액으로 적정한다.
0.005N 치오황산나트륨액 1mL = 0.8505mg H2O2
다) 결과
제품 전체에 있는 과산화수소의 양과 방출시험을 통해 계산된 과산화수소의 양을 비교하여 방출률을 계산하여 하기 표 4에 나타냈다.
비교예1 비교예2 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4
역방출률(%) 3.7 82.7 3.3 3.5 3.1 3.8
상기 표 4의 비교예 2는 지지층에 수용성 고분자를 포함하는 패치이다. 상기 비교예 2의 패치는 약물층에 함유된 과산화수소가 타겟 부위로만 전달되는 것이 아니라, 지지층을 투과하여 역으로 방출되어 치아 반대 방향으로도 약물이 방출될 수 있다는 것을 보여준다. 비교예 1과 실시예 1 내지 4는 역방출률이 현저히 낮은 것을 알 수 있다. 이는 지지층에 사용된 수불용성 고분자에 의해 과산화수소가 지지층을 투과하여 방출되는 것을 차단할 수 있음을 보여주고 있다.
<제거력 설문>
사용 중 녹아 없어지는 비교예 2를 제외하고 사용 후 제거 과정이 필요한 비교예 1과 실시예 1 내지 4를 대상으로 제거 편의성에 대한 설문을 진행하였다. 30명의 응답자는 비교예 1과 실시예 1 내지 4의 각 패치를 그룹에 따라 15분씩 부착한 후 비교예 1 또는 실시예 1 내지 4를 칫솔질을 통해 제거하였다. 그 다음 각 그룹은 제품을 바꿔 사용한 후 제거 용이성에 대한 설문에 응답하였다.
- 설문 응답 기준 -
5 : 제거가 매우 편리하고 치아 잔여물이 없다
4 : 제거가 편리하지만 잔여물이 조금 남는다.
3 : 제거가 편리하지 않고 잔여물이 남아 불편하다.
2 : 제거가 불편하고 잔여물이 많이 남는다.
1 : 제거가 매우 불편하고 잔여물이 매우 많이 남는다.
도 1에서 확인할 수 있듯이, 비교예 1을 치아에 부착 후 15분이 경과한 시점에 사용자가 칫솔질을 하는 경우, 대체적으로 제거가 불편하다는 평이 많았으며, 잔여물이 남아 있다는 평이 많았다.
그러나, 실시예 1 내지 4의 경우는, 대체로 4점 이상을 받았으며, 제거가 편리하다는 평이 대부분이었다.
비교예 1과 실시예 1 내지 4는 모두 약물층에 포함된 과산화수송의 역방출을 제어하는데 우수한 효과를 나타내는 것을 확인하였다. 그러나, 비교예 1은 실시예 1 내지 4와 달리 치아 부착 후 칫솔질만으로는 제거가 용이하지 않음을 확인하였다.

Claims (7)

  1. 치아 또는 치아 주변 조직과 접하는 약물층; 및 상기 약물층의 일면에 배치되는 지지층을 포함하는 치아 또는 치아 주변 조직 부착용 패치이며,
    상기 약물층은 과산화수소(hydrogen peroxide), 과산화요소(carbamide peroxide), 과산화칼슘(calcium peroxide), 과탄산나트륨(sodium percarbonate), 과붕산나트륨(sodium perborate), 과산화피로인산나트륨 (tetrasodiumpyrophosphate peroxidate), 피로인산나트륨(tetrasodium pyrophosphate, TSPP), 산성 피로인산나트륨(sodium acid pyrophosphate, SAPP), 메타인산나트륨(sodium hexametaphosphate, SHMP), 폴리인산나트륨(sodium tripolyphosphate, STP), 피로인산나트륨칼륨(sodium potassium tripolyphosphate, SKTP), 피로인산칼륨(tetrapotassium pyrophosphate, TKPP), 울트라메타인산염(acidic sodium meta-polyphosphate), 산성 폴리인산 염(acidic sodium polyphosphate), 아염소산나트륨, 차아염소산나트륨, 파파인, 비타민 E, 중조, 염화스트론튬, 탄산칼슘, 구연산 나트륨, 불화나트륨, 실리카, 수산화인회석, 질산칼륨, 인산칼륨, 죽염, 옥수수불검화 정량추출물, 폴리크레쥴렌, 테트라사이크린(Tetracycline), 클로로헥시딘 글루코네이트(Chlorhexidine gluconate), 세틸피리디움 클로라이드(Cetylpyridium chloride), 상귀나린(Sanguinarine), 트리크로산(Triclosan), 후박 추출물, 센텔라아시아티카 추출물, 카모마일 추출물, 라타니아 추출물, 몰약 추출물, 상백피 추출물, 승마 추출물, 녹차 추출물, 감초 추출물, 황금 추출물, 포공영 추출물, 및 금은화 추출물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함하며,
    상기 지지층은 용해도 파라미터(δ1) 가 5 내지 22 (MPa)1/2 인 고분자; 및 용해도 파라미터(δ2) 가 23.5 내지 40 (MPa)1/2인 고분자를 1:0.2 내지 4.0의 중량비로 포함하며,
    상기 지지층은 시간의 경과에 따라 타액을 흡수하여 여러 조각으로 나뉘거나 쪼개지는 것을 특징으로 하는, 칫솔질로 제거되는 치아 또는 치아 주변 조직 부착용 패치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 용해도 파라미터(δ1) 가 5 내지 22 (MPa)1/2인 고분자는 셀룰로오즈 아세테이트 프탈레이트, 셀락, 폴리비닐아세테이트, 에틸 셀룰로오스, 폴리메틸메타크릴레이트, 메타크릴로일에틸베타인/메타크릴레이트 공중합체, 메타크릴산 공중합체, 아미노알킬 메타크릴레이트 공중합체 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 칫솔질로 제거되는 치아 또는 치아 주변 조직 부착용 패치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 용해도 파라미터(δ2) 가 23.5 내지 40 (MPa)1/2인 고분자는 폴리알킬비닐에테르-말레인산 공중합체, 폴리비닐 알코올, 폴리아크릴산, 폴록사머, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리비닐피롤리돈-비닐아세테이트 공중합체, 폴리비닐피롤리돈, 폴리쿼터니움-11, 폴리쿼터니움-39, 카르복시폴리메틸렌, 하이드록시프로필메틸 셀룰로오즈, 하이드록시에틸 셀룰로오즈, 하이드록시프로필 셀룰로오즈, 젤라틴, 알긴산 또는 이들의 혼합물 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 칫솔질로 제거되는 치아 또는 치아 주변 조직 부착용 패치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 패치는 250g의 하중에서 분당 왕복 90회의 속도로 3분간 브러싱하고, 1mm 메쉬로 거른 패치 잔여물의 건조 중량이 상기 브러싱 전 패치의 전체 중량 대비 5 중량% 미만인 것을 특징으로 하는 칫솔질로 제거되는 치아 또는 치아 주변 조직 부착용 패치.
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