KR102322148B1 - 교합면 부착용 패치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 약효층; 상기 약효층과 접한 지지층; 및 상기 지지층과 접한 제거부로 이루어진 구치 교합면 부착용 패치를 제공한다. 상기 패치는 단면형과 양면형으로 제공될 수 있다. 일자형과 대칭형으로 제공될 수 있다. 본 발명의 패치는 구치의 교합면에 부착이 용이한 패치를 제공하고자 한다.

Description

교합면 부착용 패치{Oral patch strip for attaching to occlusal surface of tooth}
본 발명은 치아 부착용 패치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 치아 중에서 특히 구치(Premolar & Molar)의 교합면에 부착하는 치아 부착용 패치를 제공하고자 한다.
치아는 크게 1) 절치(Incisor) 및 2) 견치(Canine)를 포함하는 전치(Anterior teeth)와 3) 소구치(Premolar) 및 4) 대구치(Molar)를 포함하는 구치(Posterior teeth)로 나뉠 수 있다.
업계에서는 치아 또는 치아 주변부로 약물(예를 들어, 치아 미백 성분, 치주 질환 예방 또는 개선용 성분, 등)을 편리하게 전달하기 위해 구강 내에 부착하는 패치가 연구되고 있다. 기존 구강 패치 제품들은 전치(Anterior teeth) 순면(labial surface)처럼 평평한 면에 밀착하여 붙이는 데는 용이하나, 음식물을 씹는 면인, 구치의 교합면 (occlusal plane)의 굴곡에 고루 붙이기에는 적합하지 않다. 또한 교합면에 부착하고자 할 때, 어금니의 교합면은 구강 내 깊숙이 있기 때문에 손가락으로 밀어 넣어 부착하거나, 별도의 도구를 이용해야 하며, 이를 이용하여도 부착하기에는 어려움이 있다.
또한 기존의 젤, 페이스트 제형의 제품들은 교합면에 도포하기에는 패치 제형 대비 유용하지만 별도의 도구를 사용해야 하는 불편함이 있으며, 도포 후 약물이 충분히 전달될 수 있을 시간을 유지하는 것이 쉽지 않다는 문제가 있었다.
따라서 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 구치의 교합면에 부착되고 편리하게 사용할 수 있는 구치의 교합면에 부착할 수 있는 패치를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 과제는 구치의 교합면에 용이하게 부착하고 브러싱을 통해 쉽게 제거될 수 있는 패치를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 구치 교합면에 부착이 용이한 패치를 제공한다.
상기 패치는 제거부(11, 21) 및 잔류부(12, 22)로 구성된다. 상기 제거부는 손잡이층으로 상기 잔류부가 구치에 부착된 후 제거된다. 일 구현예에서 상기 잔류부는 ① 약효층; 및 ② 상기 약효층과 접한 지지층으로 이루어질 수 있으며, 다른 구현예는 왁스층을 더 포함한 잔류부를 제공할 수 있다.
상기 패치는 좌우 치아 중 한쪽에 제공할 수 있는 일자형(1)일 수 있고, 다른 예로는 좌우 양쪽에 한번에 제공할 수 있는 대칭형(2)일 수 있다. 도 1은 일자형 패치(1)를 위에서 바라본 모습을 도식화한 그림이다. 일자형 패치(1)의 제거부(11) 위에 잔류부(12)가 적층된 모습을 예로 보여준다. 도 2 및 도 3은 대칭형 패치(2)를 위에서 바라본 모습을 도식화한 그림이다. 도 2는 제거부가 U자형인 패치를, 도 3은 제거부가 V자형인 패치를 예시적으로 보여준다. 도 2 및 3의 대칭형 패치(2)는 양 끝에 잔류부가 위치해있어, 좌우 치아에 한번에 잔류부를 부착시킬 수 있다.
이하에서 더 구체적으로 설명한다.
일 구현예에서 상기 패치는 단면형 구치 교합면 부착용 패치를 제공한다. 이를 도 4에 예시적으로 도식화한다. 구체적으로, 단면형 구치 교합면 부착용 패치의 일 실시예인 도 4를 참고하여 설명한다. 상기 패치는 ① 약효층(122); ② 상기 약효층과 접한 지지층(121); 및 ③ 상기 지지층과 접한 손잡이층(11, 제거부)이 순차로 적층되어 형성될 수 있다. 상기 약효층과 지지층은 잔류부를 구성할 수 있고, 손잡이층은 제거부를 구성할 수 있다. 패치는 잔류부와 제거부로 이루어지거나 포함할 수 있다. 상기 일 구현예에 따른 패치는 패치를 구치의 상악과 하악으로 압착하면 상악 구치 또는 하악 구치 중 어느 하나의 교합면에 약효층이 부착된다. 바람직하게 상기 약효층의 일면은 항상 구치의 교합면에 부착되어야 하므로 일면이 접착성을 갖는다.
일 구현예에서 상기 패치는 양면형 구치 교합면 부착용 패치를 제공한다. . 이를 도 5에 예시적으로 도식화한다. 구체적으로, 양면형 구치 교합면 부착용 패치의 일 실시예인 도 5를 참고하여 설명한다. 상기 패치는 ① 약효층(122); ② 지지층(121); ③ 손잡이층(11, 제거부); ②-1 지지층(121); 및 ①-1 약효층(122)의 순서로 적층된 형태일 수 있다. 상기 다른 구현예에 따른 패치는 패치를 구치의 상악과 하악으로 압착하면 상악 구치 및 하악 구치의 교합면에 동시에 약효층이 부착될 수 있다. 바람직하게 상기 패치는 1회 사용으로 상악 구치와 하악 구치의 교합면에 약효층이 부착될 수 있도록, 제거부의 이면에 지지층; 및 약효층이 순차로 배치된 구조를 가질 수 있다. 상기 손잡이층은 제거부로 표현될 수 있다.
본 발명의 구현예에 따른 구치 교합면 부착용 패치가 갖는 제거부는 적어도 지지층 및 약효층의 면적보다 더 넓은 면적을 가지며, 돌출된 손잡이를 가질 수 있다. 바람직하게 본 발명의 패치에 포함된 약효층과 지지층은 동일한 가로X세로 크기를 가질 수 있으며, 크기는 약 1X4 cm 정도를 가질 수 있다. 상기 손잡이는 형태가 제한되지 않으며, 패치를 교합면에 부착하고자 할 때, 어금니의 교합면에 부착하기 용이하고, 이후 제거하기 용이한 형상일 수 있다. 일 예로 제거부는 단면형 또는 양면형 패치의 약효층과 지지층의 가로 또는 세로 길이보다 더 길게 제작하여 손잡이 형태로 제작할 수도 있다. 본 발명의 발명자들은 편리하면서도 좌우 치아에 부착하기 유리한 형태를 고민한 결과, 대칭형 패치 구조를 고안하게 되었다. 일 구현예에서, 구치 교합면 부착용 패치는 돌출된 손잡이가 형성된 하나의 제거부와 상기 제거부의 양 말단에 각각 적층된 2개의 잔류부를 갖는 대칭형 패치이며, 상기 대칭형의 양 말단은 각각 제거부와 접하는 지지층; 및 상기 지지층과 접하는 약효층이 구비될 수 있다. 본 명세서에서 대칭형 패치라 함은 제거부의 양 말단에 각각 동일한 층이 존재할 수 있음을 의미하며, 양 말단의 각 층의 형태나 함량이 동일해야한다는 한정적인 의미로 해석되어서는 안된다. 예를 들어, U자형 볼록부(V자형은 뾰족부)에서 돌출이 일어난 구조가 제거부가 되는 구조를 고안하게 되었다. 즉, 다른 구현예의 패치는 U자형에서 상기 U자형의 볼록부에서 돌출이 일어난 제거부를 갖고, 상기 U자형의 양 말단은 각각 지지층과 약효층이 상기 제거부 위에 순차로 적층된 형태를 가질 수 있다. 또 다른 구현예의 패치는 V자형에서 상기 V자형의 뾰족부에서 돌출이 일어난 제거부를 갖고, 상기 V자형의 양 말단은 각각 지지층과 약효층이 상기 제거부 위에 순차로 적층된 형태를 가질 수 있다.
본 발명의 다른 구현예는 단면형 및/또는 양면형 구치 교합면 부착용 패치의 지지층과 접하는 면에 왁스층을 더 포함할 수 있다. 상기 왁스층을 추가하여, 약효층의 유효성분이 구강 내로 녹아 나오는 것을 방지할 수 있다. 상기 왁스층은 약효층 다음에 적층될 수도 있고, 지지층 다음에 적층될 수 있다. 상기 왁스층은 패치의 유연성을 증가시켜 굴곡이 심한 구치의 교합면에 쉽게 부착되도록 도울 수 있다. 왁스층이 더 포함된 패치는 패치의 두께를 더 증가시킬 수 있다. 패치 제조 공정(solvent casting) 상 2mm이상의 두께로 제조하는 것이 어렵고, 2mm정도의 두께를 가져야 어금니에 밀착력이 좋아지고 효능물질이 어금니의 구석구석에 전달될 수 있는 데, 왁스층을 추가하여 제조공정에 유리한 두께를 가질 수 있다.
상기 왁스층은 비즈왁스(beeswax), 카나우바왁스(carnauba wax), 및 파라핀왁스(paraffin wax)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 왁스를 포함할 수 있으며, 바람직하게 구치 교합면이 갖는 굴곡으로 인해 발생될 수 있는 밀착력 저하를 개선할 수 있다.
본 발명의 구치 교합면 부착용 패치는 굴곡진 교합면에 잘 밀착시키고 치아 표면으로 약물(특히, 불소를 함유하는 충치 예방용 성분, 과산화물을 포함하는 치아 미백 성분, 시린이 방지 성분인 KNO3, 제1인산칼륨. 제2인산칼륨 등, 항균효과가 있는 후박 추출물, 구취억제력을 갖는 중조 등)을 효과적으로 전달하기 위해 패치의 지지층에 사용되는 고분자의 종류, 함량, 및 접착력을 다양하게 고려하여 제작될 수 있다.
바람직하게 상기 약효층은 감압 점착성 고분자를 포함할 수 있다. 상기 감압 점착성 고분자(PSA polymer, pressure sensitive adhesive polymer)는 빛이나 열, 물, 용매 등을 사용하지 않고, 상온에서 지압과 같은 작은 압력으로 단시간 동안 피착제의 표면에 접착이 가한 고분자를 의미한다. 상기 감압 점착성 고분자는 다양한 종류가 있는데, 약효층에 사용되는 약물과의 상용성 측면에서 아크릴산 에스테르(acrylic acid esters), 카르복실산(carboxylic acids), 폴리실록산(polysiloxane), 및 합성 또는 천연 고무류로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 감압 점착성 고분자를 포함할 수 있다. 바람직하게 상기 약효층에 불소를 포함하는 충치 예방 성분이 사용되면 칼슘을 포함하는 고분자는 상용성 측면에서 사용하기 어려움이 있었다.
바람직하게 상기 PSA 고분자는 약효층 총 건조 중량 대비 0.1 내지 10중량%, 바람직하게 0.5 내지 5 중량% 포함될 수 있다. 상기 함량 범위일 때, 교합면에 부착성이 우수할 수 있다. 적정량의 PSA가 추가되어 지지층과 제거부간의 접착력과 약효층과 치아의 접착력의 밸런스가 맞아 저작 시 원활하게 제거부에서 지지층이 제거되어 잔류부가 치아에 잔류될 수 있다.
바람직하게 상기 약효층에는 약효성분, 습윤제, 필름포머, 점증제, 기포발생제, 연마제 등을 포함할 수 있으며, 치아 부착용 패치를 제조하는 업계에서 이용되는 성분은 제한없이 사용될 수 있다. 구체적으로, 상기 약효성분은 일반적으로 구강을 통해 전달될 수 있는 다양한 약효성분이 포함될 수 있으나, 바람직하게 불소를 포함하는 충치 예방 성분을 포함할 수 있다. 상기 습윤제는 폴리프로필렌 글리콜(polypropylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜 (polyethylene glycol), 및 글리세린 (glycerin)으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상을 포함할 수 있으며, PSA 고분자와의 상용성을 고려할 때 글리세린이 바람직할 수 있다. 본 발명의 목적상 습윤제의 함량은 약효층 총 건조중량 대비 5 내지 30 중량% 포함될 수 있다. 본 발명의 목적상 상기 필름포머는 PSA 고분자와의 상용성을 고려할 때 포비돈이 바람직할 수 있다. 본 발명의 목적상 필름포머의 함량은 약효층 총 건조 중량 대비 5 내지 30중량% 포함될 수 있다. 상기 점증제는 PSA 고분자와의 상용성을 고려할 때 플루란이 바람직할 수 있다. 본 발명의 목적상 점증제의 함량은 약효층 총 건조 중량 대비 0.1 내지 10중량% 포함될 수 있다. 상기 연마제는 바람직하게 연마용 실리카를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 지지층은 수불용성 고분자를 포함한다. 상기 수불용성 고분자는 폴리에틸렌, 폴리비닐 아세테이트, 에틸 셀룰로오즈, 폴리메틸 메타크릴레이트, 메타크릴로일 에틸 베타인/메타크릴레이트 공중합체, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있으며, 바람직하게 에틸셀룰로오스가 본 발명의 목적상 바람직하다. 상기 수불용성 고분자는 지지층 총 건조중량 대비 5 내지 15 중량% 포함될 수 있다. 상기 함량 범위일 때 형태 유지력이 우수하고, 약효층과의 우수한 밀착력을 기대할 수 있다. 상기 수불용성 고분자의 예로 폴리우레탄은 포함하지 않는다.
바람직하게 상기 지지층에는 상기 수불용성 고분자 외에, 계면활성제, 가소제, 습윤제 등을 포함할 수 있으며, 치아 부착용 패치를 제조하는 업계에서 지지층을 제조할 때 이용되는 성분은 제한없이 사용될 수 있다. 구체적으로 계면활성제는 SPAN20, SPAN40, SPAN60 및 SPAN80으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상일 수 있으며, 바람직하게 본 발명의 목적상 SPAN80이 포함될 수 있다. 상기 계면활성제의 함량은 지지층 총 건조중량 대비 5 내지 20중량% 포함될 수 있다. 가소제는 본 발명의 목적상 캐스터 오일이 포함될 수 있다. 상기 가소제의 함량은 지지층 총 건조중량 대비 5 내지 20 중량% 포함될 수 있다.
본 발명의 일 구현예에서 패치의 지지층과 약효층이 갖는 접착력의 차이로 패치의 약효층이 교합면에는 잘 부착되면서 상악에 접착시 하악 교합면에 접착이 이뤄지지 않는 패치를 제공하고자 한다. 본 발명의 발명자들은 패치에 포함된 지지층과 약효층이 갖는 바람직한 접착력을 확인하고 구치의 교합면에 사용하기 적합한 패치를 제공한다. 패치의 지지층과 약효층을 1.2cm X 5cm로 잘라 슬라이드 글라스에 2.5cm를 1kg 추로 10초간 압착하여 부착한 후, zwick, DE/1494 만능측정기로 5 mm/s의 속도 조건에서 접착력을 측정하였을 때, 약효층은 적어도 50gf의 접착력을 갖고, 지지층은 10 내지 20gf의 접착력을 가질 수 있다. 상기 약효층은 50 내지 100gf의 접착력을 가질 수 있다. 바람직하게 본 발명의 패치의 약효층이 갖는 접착력은 지지층이 갖는 접착력의 2배일 수 있다. 상기 범위의 접착력을 가질 때, 약효층과 치아의 접착력이 지지층과 제거부의 접착력보다 더 크기 때문에 약효층과 접하는 구치의 교합면과는 잘 부착되고 지지층과 접하는 구치의 교합면과는 잘 떨어지게 되므로 편리한 사용을 기대할 수 있다.
본 발명의 패치는 약물층에 지지층이 적층되고, 그 다음에 제거부가 적층된 구치의 교합면에 부착되는 패치를 제공한다. 상기 제거부는 PET 필름일 수 있다. 본 발명의 패치의 약물층은 보호필름이 추가될 수 있다.
상기 제거부는 잔류부와 접하지 않는 부분이 접힐 수 있도록 폴더블(foldable) 구조를 가질 수 있다. 상기 폴더블 구조는 접음 또는 펼침이 가능한 구조로, 예를 들어 점선 또는 주름이 형성되어 상기 제거부가 접힐 수 있다. 일 예로 도 12는 일자형 패치의 제거부를 접은 모습을 보여주며, 도 13은 대칭형 구조의 제거부를 접은 모습을 보여준다. 제거부를 접었을 때 포장을 간소화하여 소비자의 사용성을 향상시킬 수 있다. 또한 패키지의 사이즈를 키우지 않아도 패치의 손잡이부의 길이를 더 길게 연장할 수 있다. 도 14는 구치 교합면 패치를 패키지에 저장한 모습을 예시적으로 보여준다. 본 발명의 일 실시예의 패치를 패키지화할 때, 손잡이로 언급된 제거부까지 패키지 내에 포함시켜 저장할 수도 있으며, 제거부까지 패키지 내에 포함시킬 경우 상기 제거부는 상기 언급된 폴더블 구조를 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예의 패치를 패키지화할 때, 제거부는 패키지 내에 포함하지 않고, 구강 내로 삽입되는 부분만 패키지 내에 포함될 수 있다. 제거부를 패키지 내에 포함시키지 않게 되어 제품 보호를 위한 포장을 최소화 하여 비용 절감을 기대할 수 있고, 소비자가 사용 부분을 직관적으로 이해할 수 있으며, 동일한 패키징에서 손잡이부의 다양한 변형이 가능할 수 있다. 상기 패키지는 업계에서 패치의 포장을 위해 사용되는 일반적인 포장재료이면 제한없이 사용될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예는 상기 구치 교합면 부착용 패치를 구치의 교합면에 부착하여 불소를 포함하는 충치 예방용 성분을 구치에 전달하는 방법을 제공한다. 상기 구치 교합면 부착용 패치의 제거부는 상악과 하악 사이에 상기 패치가 압착된 후 제거될 수 있다. 상기 방법으로 구강 내 좌우 구치 모두에 약물층이 부착될 수도 있고, 한쪽 구치에만 부착될 수도 있다. 상기 방법으로 상악과 하악의 좌우 구치 모두에 약물층이 부착될 수도 있고, 좌측의 상악과 하악에만 부착될 수도 있고, 우측의 상악과 하악에만 부착될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예는 구치 교합면 부착용 패치의 약물층 또는 약물층과 지지층이 다수의 조각으로 분리되게 커팅되어 제공될 수 있다. 또 다른 실시예는 왁스층이 추가되는 경우, 상기 왁스층이 포함된 상태에서 다수의 조각으로 분리되게 커팅되어 제공될 수 있다. 소비자의 다양한 치아의 형태 및 크기에 맞게 소비자 스스로 패치의 형태 및 크기를 조절할 수 있으며, 소비자가 사용 직전에 본인의 치아의 크기 및 형태 또는 사용 목적에 따라 잔류부를 재배열할 수 있다. 구체적으로 잔류부가 커팅된 형태의 패치는 도 15에 예시적으로 나타냈다. 예를 들어 격자형 또는 육각형으로 커팅될 수 있으나, 형태는 특별히 제한되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에서 상기 패치는 칫솔질로 제거 될 수 있다. 예를 들어 부착 후 1-10분 후 칫솔질로 지지층과 약효층을 모두 제거할 수 있다.
본 발명의 패치는 다음과 같은 소비자 사용방법(direction)을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 실시예의 패치를 상악과 하악의 어금니 사이에 위치시킨 후 깨물어(저작하여, 압착하여) 패치의 잔류부를 어금니의 교합면에 부착시켜준 후, 제거부(손잡이층)를 잔류부로부터 떼어 제거할 수 있다. 접착력의 차이로 손잡이부를 당기면 제거부만 제거될 수 있다. 수 분간 부착 후에 칫솔로 브러싱하여 패치를 제거할 수 있다.
본 발명은 상하악 저작력에 의해 패치가 치아 교합면에 부착되고 효능성분의 효과적인 전달 및 사용 편의성을 제공할 수 있다.
본 발명은 저작 작용만으로 교합면에 부착이 용이한 형태와 구조를 제공한다.
본 발명은 구치의 교합면에 용이하게 부착할 수 있는 손잡이가 부착된 패치를 제공한다.
본 발명의 패치는 저작 압력만으로 패치를 쉽게 부착하고 저작 시 더 쉽게 교합면에 밀착되고 잘 떨어지지 않지만 측면에서의 힘에 의해 쉽게 제거시킬 수 있다.
본 발명의 패치는 기존의 solvent casting과정으로 달성하기 어려웠던 패치의 두께를 왁스층을 통해 달성할 수 있고, 굴곡이 심한 구치의 교합면에 쉽게 부착할 수 있는 패치를 제공할 수 있다.
본 발명의 패치의 일 예인 커팅된 구조의 패치는 잔류부가 조각난 상태로 존재하더라도, 상기 제거부의 손잡이 구조로 인해 형태는 유지하면서도 치아에 부착되는 잔류부가 조각난 상태로 치아에 부착될 수 있어, 치아의 크기 및 형태에 상관없이 부착할 수 있도록 한다.
도면에 한정되어 본 발명을 이해해서는 안된다.
도 1은 잔류부(12)와 제거부(11)로 이루어진 일자형 패치(1)의 일 실시예를 보여준다.
도 2는 대칭형 패치(2)의 일 예인, 대칭형 U자형 패치를 보여준다.
도 3은 대칭형 패치(2)의 일 예인, 대칭형 V자형 패치를 보여준다.
도 4는 단면형 패치를 구치 교합면에 부착하는 모습을 도식화한 그림이다. 제거부(11)는 구치의 교합면에 약물층(122)이 부착된 후 제거된다.
도 5는 양면형 패치를 구치 교합면에 부착하는 모습을 도식화한 그림이다. 제거부(11)의 양면에 각각 지지층(121)과 약물층(122)이 순차적으로 배치된 모습니다. 상악과 하악의 구치에 약물층(122)이 맞닿은 후 제거부(11)는 각각의 지지층(121)에서 떨어져 제거된다.
도 6은 지지층과 제거부 사이에 왁스층(123)이 위치한 모습을 나타낸 그림이다.
도 7은 잔류부의 지지층(121)과 약물층(122) 사이에 왁스층(123)이 위치한 모습을 나타낸 그림이다.
도 8은 실시예의 Shear test 실험방법을 도식화한 그림이다. (a)와 (b)는 패치의 부착력을 확인하기 위한 실험을 도식화한 그림이다.
도 9는 실시예의 90° peel off test 실험방법을 도식화한 그림이다.
도 10은 본 발명의 일 구현예에 따른 잔류부와 제거부로 이루어진 패치를 제조하는 과정을 예시적으로 설명하기 위한 그림이다.
도 11은 본 발명의 일 구현예에 따른 왁스층이 추가된 패치를 제조하는 과정을 예시적으로 설명하기 위한 그림이다. 기재(substrate; PET)에 약물층 코팅 -> 지지층 코팅 -> 별도로 제거부(pet)에 왁스층 코팅한 후, 지지층과 왁스층의 접합 후 고온 aging하는 방식으로 제조할 수 있다.
도 12는 일자형 패치의 제거부를 접은 모습을 보여준다.
도 13은 대칭형 패치의 제거부를 접은 모습을 보여준다.
도 14는 구치 교합면 패치를 패키지에 저장한 모습을 예시적으로 보여주는 그림이다. 제거부까지 패키지 내에 포함시킬 수도 있고, 구강 내로 삽입되는 부분만 패키지 내에 포함될 수 있음을 보여주는 그림이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 잔류부가 커팅된 형태의 패치를 예시적으로 나타냈다.
본 발명에 대해서는 하기의 실시예에 기초하여 보다 상세하게 설명될 것이나, 이는 본 발명의 권리범위를 제한하려는 것이 아니다. 또한, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 취지를 해하지 않는 범위 내에서 본 발명에 대해 다양한 변형 및 수정을 가할 수 있을 것이다.
1. 약효층 및 지지층으로 이루어진 잔류부 및 제거부로 이루어진 구치 교합면 패치의 제조
가. 조성 및 제조방법
하기 표 1의 조성을 갖는 약효층 제조 용액과 지지층 제조 용액을 준비하고, PET 필름으로 형성된 제거부 위에 지지층 용액을 부어 건조시킨 후, 그 위에 약효층 용액을 부어 후 건조하여 적층하였다. 이때, 지지층의 gel의 hydrophobic한 가소제(castor oil, SPAN80) 등이 PET 위에 접합될 수 있다. 이후 PET를 손잡이 형태로 커팅하고, 불필요한 부위를 제거하였다. 하기 함량은 중량%로 나타냈으며, 괄호 안은 건조 후 각 층 총 중량 대비 각 성분의 함량을 의미한다.
Figure 112019131588370-pat00001
PSA의 종류: acrylic acid esters, caroxylic acids, polysiloxane, rubber계열(natural, synthetic 등)
상기 방법으로 일자형 패치와 U자형 패치를 제조하였다.
나. 접착력 평가
(1) shear test( PSTC 107 기준)
(가) 실험방법
패치를 1.0cm X 1.0cm의 크기로 잘라 slide glass 끝 부분에 1kg 추로 10초간 압착한다. 스카치테이프를 1.0cm X 4.0cm로 잘라 패치에 맞춰 부착한 후 밖으로 나온 부분(1.0cm X 3cm)을 반으로 접어 500g 추를 연결한 후, 패치가 떨어지는데 걸리는 시간(초)을 측정한다.
해당 시간이 길수록 패치의 부착력이 높은 것으로 볼 수 있다.
(참고: 어금니의 최대 교합력은 성인 남성 기준 평균 122kg/cm2이다. V Jain et al.(2014), A preliminary study to find out maximum occlusal bite force in Indian individuals,Indian Journal of Dental Research, 25(3) ,325-330)
(나) 실험결과
하기 표 2에 Shear test 결과를 나타냈다. 하기 표 2의 결과에서 확인할 수 있듯이, 실험에 이용된 패치는 평균 20초 이상의 결과를 갖는다.
Figure 112019131588370-pat00002
(2) 90°peel off test
(가) 실험방법
패치를 1.2cm X 5cm로 잘라 약효층 면을 slide glass에 2.5cm를 부착한 후, 1kg 추로 10초간 압착한다. zwick, DE/1494 만능측정기로 슬라이드 글라스에 부착되지 않은 패치 부분을 5 mm/s의 속도로 패치를 당겨 약효층이 부착되었을 때 제거하는데 필요한 힘을 측정한다.
(나) 실험결과
하기 표 3에 Peel off test 결과를 나타냈다. 하기 표 3의 결과에서 확인할 수 있듯이, 실험에 이용된 패치의 약효층이 갖는 접착력은 50gf 이상 내지 100gf 이하 이다.
Figure 112019131588370-pat00003
2. 약효층 , 지지층, 및 왁스층으로 이루어진 잔류부 및 제거부로 이루어진 구치 교합면 패치
왁스층은 약효층과 지지층 사이에 형성될 수도 있고, 지지층과 제거부 사이에 형성될 수도 있지만, 본 실험에서는 왁스층을 지지층과 제거부 사이에 형성시킨 패치를 제작하였다.
왁스층을 더 포함하는 패치의 접착 용이성을 평가하였다.
실험방법: 어금니 모형에 염료를 충분히 바른 후, 패치의 약효층에 올려놓은 후 5kg/cm2의 힘으로 5초간 치아를 압착한다. 어금니를 패치에서 제거한 후 패치에 남은 염료의 면적을 측정한다.
Solvent casting 방식으로 제조되는 기존 패치들은 현재 제조 특성상 2 mm 이상의 두꺼운 두께로 패치를 제조할 때, skinning 현상이 발생하는 문제가 있으며 또한 형태를 유지하는데 어려움이 있다. 이를 보완하기 위해 패치에 왁스층을 더하여 두께감을 보강하고 wax재질의 flexibility 및 두께로 인해 굴곡면에 얇은 패치에 비해 밀착력이 우수하다.
(참고: 어금니의 굴곡면의 깊이는 2.05±0.3mm으로 설정, A Arruda et al(2007), Occlusal Fossae Depth of Permanent First Molars Assessed by Visual Examination:An In Vitro Approach, Pediatric Dentistry, 30(1),19- 24)
하기 표 4에 굴곡면 밀착력 비교 평가 결과를 나타냈다. 하기 표 4의 결과에서 확인할 수 있듯이, 실험에 이용된 패치의 약효층이 갖는 접착력은 50gf 이상 내지 100gf 이하 이다. 두께가 두꺼울수록 밀착력이 향상되었다.
Figure 112019131588370-pat00004
3. 교합면 패치의 약효층과 지지층의 접착력 차이
제거부 없이, 약효층의 접착력이 지지층의 접착력의 2배 이상이 되도록 제작하였다. 상기 패치의 약효층과 지지층 양면에 대하여 상기 90° peel off test를 각각 실시하여, 아래 표 5와 같이 접착력 차이를 확인하였다.
Figure 112019131588370-pat00005
상기와 같이, 약효층의 접착력이 지지층의 접착력 대비 2배 이상 차이가 나지 않을 경우, 패치의 약효층이 구치의 교합면에 부착되도록 패치를 씹었을 때, 치아에 붙지 않고 PET에 그대로 남는 현상이 발생할 수 있는데, 본 발명의 패치는 PET로부터 패치가 잘 떨어지면서 치아 표면에 부착되는 힘이 우수하였다.
1: 일자형 패치
2: 대칭형 패치
11: 일자형 패치의 제거부
12: 일자형 패치의 잔류부
121: 패치의 지지층
122: 패치의 약물층
123: 패치의 왁스층
21: 대칭형 패치의 제거부
22: 대칭형 패치의 잔류부

Claims (15)

  1. 약효층;
    상기 약효층과 접한 지지층; 및
    상기 지지층과 접한 제거부가 적층되고,
    상기 약효층의 일면이 구치의 교합면에 부착되는 것을 특징으로 하는 구치 교합면 부착용 패치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제거부는 적어도 지지층 및 약효층의 면적보다 더 넓은 면적을 가지며, 돌출된 손잡이를 갖는 구치 교합면 부착용 패치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 구치 교합면 부착용 패치는 돌출된 손잡이가 형성된 하나의 제거부와 상기 제거부의 양 말단에 각각 적층된 2개의 잔류부를 갖는 대칭형 패치이며,
    상기 대칭형의 양 말단은 각각
    제거부와 접하는 지지층; 및 상기 지지층과 접하는 약효층이 구비된 것을 특징으로 하는, 구치 교합면 부착용 패치.
  4. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 패치는 1회 사용으로 상악 구치와 하악 구치의 교합면에 약효층이 부착될 수 있도록,
    제거부의 이면에 지지층; 및 약효층이 순차로 배치된 것을 특징으로 하는 구치 교합면 부착용 패치.
  5. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 패치는 지지층과 접하는 면에 왁스층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 구치 교합면 부착용 패치.
  6. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 약효층은 감압 점착성 고분자를 포함하는 것을 특징으로 하는 구치 교합면 부착용 패치.
  7. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 약효층은 아크릴산 에스테르(acrylic acid esters), 카르복실산(carboxylic acids), 폴리실록산(polysiloxane), 및 합성 또는 천연 고무류로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 감압 점착성 고분자를 포함하는 것을 특징으로 하는 구치 교합면 부착용 패치.
  8. 제1항 또는 제3항에 있어서, 패치의 지지층과 약효층을 1.2cm X 5cm로 잘라 슬라이드 글라스에 2.5cm를 부착한 후, zwick, DE/1494 만능측정기로 5 mm/s의 속도 조건에서, 약효층은 적어도 50gf의 접착력을 갖고, 지지층은 10~20gf의 접착력을 갖는, 구치 교합면 부착용 패치.
  9. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 지지층은 수불용성 고분자를 포함하고, 상기 수불용성 고분자는 지지층 총 중량 대비 5 내지 15 중량% 인 것을 특징으로 하는 구치 교합면 부착용 패치.
  10. 제5항에 있어서, 상기 왁스층은 비즈왁스(beeswax), 카나우바왁스(carnauba wax), 및 파라핀왁스(paraffin wax)로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나 이상의 왁스로 형성된 것을 특징으로 하는 구치 교합면 부착용 패치.
  11. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 패치의 잔류부는 다수의 조각으로 분리되게 커팅된 것을 특징으로 하는 구치 교합면 부착용 패치.
  12. 제1항 또는 제3항에 있어서, 상기 제거부는 PET 필름인 것을 특징으로 하는 구치 교합면 부착용 패치.
  13. 제11항에 있어서, 상기 제거부는 잔류부와 접하지 않은 부분이 접히는 것을 특징으로 하는 구치 교합면 부착용 패치.
  14. 삭제
  15. 삭제
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