KR20020047246A - 자석을 이용한 표면으로부터 오염물의 선택적 제거 - Google Patents

Abstract

본 발명은 표면으로부터 오염물을 제거하는 시스템 및 방법에 관한 것이다. 상기 시스템은 목적 오염물 또는 오염물들에 선택적으로 결합할 수 있는 수단을 그위에 가진 입자를 이용하는 것으로 고안되었다. 입자를 표면에 도포하고, 표면 상에서 오염물이 입자에 결합한다. 입자를 제거하면, 목적하는 오염물 또한 제거된다. 바람직하게는, 본 발명에서는 철 함유 자성 입자를 이용한다. 이 입자는 자석을 이용하여 용이하게 제거될 수 있다. 오염물을 입자에 결합시키는 수단은 바람직하게는 목적 오염물을 제거하도록 특이적으로 고안된 리간드 또는 전하를 포함한다. 입자를 표면에 도포하는 것을 촉진시키기 위해 입자를 담체에 포함시킬 수 있다. 본 발명은 피부로부터 오염물을 제거하는데 특히 유용하다.

Description

자석을 이용한 표면으로부터 오염물의 선택적 제거{Selective Removal of Contaminants from a Surface Using Magnets}

인간의 체액 및 피부에는 막대한 양의 파편 및 미생물이 존재한다. 여러 미생물들은 개인의 건강 및 생활에 유익하다. 그러나, 여러 미생물들은 무익한 오염물이다. 이들 여러 무익한 미생물들은 피부와 접촉하는 체액, 예컨대 눈물, 땀, 유분, 코 분비물 및 신체 배설물에 존재한다. 미생물은 또한 상처에도 존재할 수 있다. 이들 미생물은 파편 오염물과 함께 피부를 자극하여 여러 피부 문제, 예컨대 발진, 뾰루찌, 모공 막힘 또는 피부 착색을 일으킬 수 있고, 상처와 관련하여서는 상처가 치유되는 속도를 저하시킨다.

파편 및 무익한 미생물과 관련된 문제점을 없애는데 도움이 되는 여러 상이한 제품들이 제조되었다. 세제를 비롯한 상이한 세정 제품이 사용되고 있다. 이들 세제는 과량의 유분 및 유체를 효과적으로 제거하여, 유익한 미생물과 무익한 미생물 둘다를 감소시킨다. 그러나, 무익한 미생물은 단지 보다 소수로 피부 상에 여전히 존재하게 된다. 또한, 너무 많은 양의 유분이 피부로부터 제거되면, 피부 건조증이 생길 수 있다.

피부 상의 모든 미생물들을 효과적으로 죽이는 다른 제품들이 도입되었다. 그러나, 이들 살미생물제들은 무익한 미생물뿐 아니라 유익한 미생물도 제거하기 때문에, 이들 제품은 유익한 피부 생태계를 파괴하여 피부 건강에 나쁜 영향을 미친다.

따라서, 유익한 미생물은 제거하지 않고 피부로부터 파편 및 무익한 미생물을 제거하여 피부 건강을 유지시키면서 무익한 미생물과 관련된 피부 문제를 감소시키는데 도움이 되는 시스템 및 방법이 요구된다.

<발명의 개요>

본 발명은 피부로부터 미생물 오염물을 제거하는 시스템 및 방법에 관한 것이다. 이 시스템에서는 목적 미생물 또는 미생물들에 선택적으로 결합하는 수용체 물질을 이용한다. 수용체 물질은 피부 표면 상에 놓여서 거기서 미생물과 부착 및 결합한다. 다음, 수용체 물질 및 결합된 미생물이 피부로부터 제거된다. 이는 유익한 미생물은 유지시키면서 무익한 미생물을 제거할 수 있게 하여, 이로써 피부 건강을 유지시키거나 상처 치유를 촉진시킨다.

상기 시스템은 바람직하게는 그위에 수용체 물질이 위치한 입자를 이용하는 것을 포함한다. 이들 입자들은 피부 상에 놓여서 거기서 수용체 물질이 목적하는미생물에 결합할 수 있도록 고안되었다. 다음, 입자 및 수반된 수용체 물질과 미생물을 피부 표면으로부터 제거하는 수단이 제공된다.

바람직하게는, 본 발명에서는 자성 전하를 가진 입자를 이용한다. 다음, 이들 자성 입자를 이용하여 미생물을 제거한 후, 자석을 이용하여 피부로부터 자성 입자를 제거할 수 있다. 자석은 단독으로 사용될 수도 있고, 또는 피부에 근접하게 위치한 포에 자석이 묻히게 하여 자성 입자를 제거할 수도 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 목적하는 미생물에 선택적으로 부착하여 제거할 수 있는 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 유익한 미생물은 피부 상에 유지시키면서 무익한 미생물을 제거함으로써 피부 건강을 유지시키는 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 피부를 건조시키거나 달리 손상시키지 않으면서 무익한 미생물을 제거하는 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 무익한 미생물의 선택적 제거에 도움이 되는 자성 입자 및 자석을 이용하는 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 피부로부터 무익한 미생물을 제거하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 피부 상의 무익한 미생물에 선택적으로 결합하여, 입자를 제거할 때 무익한 미생물을 운반해 내는 입자를 이용함으로써 무익한 미생물을 제거하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 자성 입자 및 자석을 이용함으로써 무익한 미생물을 제거하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명은 또한 기저귀, 티슈, 여성용 제품, 와이프, 붕대 및 세정 물질과 같은 여러 상이한 개인 위생 용품에 이용될 수 있다.

본 발명의 이들 및 다른 목적 및 이점은 하기 개시된 실시태양의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.

본 발명은 오염물을 피부로부터 선택적으로 제거할 수 있는 시스템 및 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 자성도를 가진 입자를 이용하는 시스템 및 방법에 관한 것으로서, 상기 입자는 특정 오염물, 예컨대 미생물 오염물 및 파편을 제거하도록 제작되고 구성되며, 또한 자석을 이용하여 상기 입자 및 상기 오염물을 피부로부터 제거한다.

도 1은 본 발명의 실시태양에서 자성 시험 스트립의 효과를 측정하기 위해 이용한 시험 절차의 개략도이다.

도 2는 피부에 부착된 이. 콜라이 (E. coli)를 제거하는데 있어 본 발명의 효과에 대한 그래프도이다.

도 3은 자성 셀룰로즈 입자를 이용하여 피부로부터 씨. 알비칸스 (C. albicans)를 제거하는데 있어 본 발명의 효과에 대한 그래프도이다.

본 발명은 피부로부터 오염물을 제거하기 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다. 이 시스템은 파편 또는 미생물과 같은 광범위한 오염물을 제거하는데 이용될 수 있다. 이 시스템에서는 바람직하게는 목적 오염물에 결합하는 리간드를 이용한다. 다음, 바람직한 미생물은 남겨두고 리간드 및 결합된 오염물을 제거하여, 피부 건강을 유지시킨다.

피부에 도포하는 입자 물질과 리간드를 회합시켜, 피부 상에서 리간드 또는 전하가 목적 오염물과 결합할 수 있다. 다음, 입자 물질을 제거하는 수단이 제공된다. 본 발명의 바람직한 실시태양에서는, 입자 물질은 자성 전하를 가지며, 이들 자성 입자를 자석을 이용하여 제거한다. 목적하는 용도에 따라, 이들 자석은 개인 위생 제품 내에 위치할 수 있다. 바람직하게는, 이 시스템에서는 표적 미생물에 특이적으로 결합하는 리간드로 피복된, 반응성 초상자성 단분산 미소구체 (SMM, superparamagnetic monodispersed microsphere)를 이용한다.

별법으로, 리간드를 부착시키는 대신에, 자성 입자를 양으로 또는 음으로 하전시켜 다른 목적 미생물 및 오염물을 유인 및 결합할 수 있다. 2가지 이상의 방법으로 전하를 입자에 제공할 수 있다. 첫번째 방법은 이미 적절한 전하를 지닌 물질을 이용하는 것이다. 이 방법은 셀룰로즈를 이용하여 전체적으로 음전하를 부여하는 것으로 예시될 수 있다. 반대로, 키틴을 이용하여 전체적으로 양전하를 입자에 부여할 수 있다. 두번째 방법은 화학적 수단을 이용하여 물질을 개질시켜 표면의 전하 특성을 변화시키는 것이다. 예를 들어, 아민을 첨가하여 양전하를 부여할 수 있으며, 카르복실기를 첨가하여 음전하를 부여할 수 있다.

실리카 미소구체 표면 상의 자연 실란올기를 수성 또는 용매 기재 실란 커플링제와 용이하게 반응시켜, 다수의 표면 관능기를 갖는 미리 활성화된 실리카 미소구체를 얻을 수 있다. 예로는 클로로메틸, 카르복실 및 아미노기가 포함된다. 올리고뉴클레오티드는 5'-아미노 말단을 통해 표면 개질 실라카와 공유 결합할 수 있다. 지질은 지방산쇄 상의 카르복실기 및 실리카 상의 표면 프로필아민기를 통해 결합할 수 있다.

본 발명은 또한 목적 오염물 또는 오염물들에 선택적으로 결합하는 능력을가진 입자를 도포하여 피부로부터 오염물을 제거하는 방법을 포함한다. 다음, 입자를 피부로부터 제거하여 바람직하지 않은 오염물을 제거한다. "선택적 결합"이란 입자가 의도된 특정 오염물에는 부착할 수 있으나 다른 의도하지 않은 특정 물질에는 부착하지 않는 것을 의미한다.

바람직한 실시태양에서, 본 발명에서는 자성 입자를 이용한다. 바람직하게는, 이들 자성 입자는 철 함유 입자를 포함한다. 바람직하게는, 입자는 무독성이고 리간드가 결합될 수 있다. 본 발명에 유용한 입자로는 천연 중합체, 랜덤 공중합체 또는 플라스틱으로 제조된 것들이 포함된다. 대표적인 예로는 천연 중합체, 예컨대 셀룰로즈; 랜덤 공중합체, 예컨대 폴리부틸렌 공중합체, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 공중합체, 폴리에틸렌 엘라스토며; 및 플라스틱, 예컨대 폴리스티렌, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 레이온, 나일론, 폴리비닐리딘 클로라이드 및 폴리에스테르, 키틴, 전분, 덱스트란 및 개질 전분이 포함된다. 무기 담체로서 실리카를 이용할 수 있다. 다른 무기 담체로는 점토가 포함될 수 있다. 사용되는 입자의 유형은 의도된 용도 또는 제거하고자 하는 오염물을 비롯한 여러 사항에 따라 달라질 것이다. 그러나, 일반적으로 철 함유 셀룰로즈와 같은 천연 중합체가 바람직한 입자의 유형이다.

입자의 크기 또한 의도된 용도 또는 입자를 사용하고자 하는 제품에 따라 달라질 수 있다. 그러나, 입자가 너무 크면, 피부에 도포했을 때 피부를 악화시킬 수 있다. 따라서, 일반적으로 바람직한 입자는 보다 소형인 것이다. 바람직하게는 입자의 직경은 약 25 ㎛ 미만이다. 보다 바람직하게는 입자의 직경은 약 3 내지 4 ㎛이다.

각 입자에 함유되는 철의 양은 목적하는 전하의 양, 입자의 전체 크기, 경우에 따라 입자를 피부에 도포하기 위한 담체, 및 입자를 제거하기 위해 사용하는 자석의 위치 및 수에 따라 달라질 것이다. 그러나, 일반적으로 입자는 약 1 내지 약 25 중량％의 철을 포함할 것이다. 보다 바람직하게는 입자는 약 10 내지 약 20 중량％의 철을 포함할 것이다. 그 결과, 입자는 약 50,000,000 내지 약 200,000,000 ㎥/kg의 질량 자화율을 갖게 될 것이다.

바람직한 입자 유형, 크기 및 철 함량이 선택되면, 입자에 리간드를 부착시키거나 또는 목적하는 극성을 얻도록 입자를 하전시켜 입자를 개질시킬 수 있다. 상기 논의한 바와 같이, 리간드 또는 리간드들 및 전하의 선택은 제거하고자 하는 오염물의 유형에 따라 달라질 것이고, 입자의 조성에 영향을 미칠 것이다. 전하를 이용하는 경우에는, 전하를 양전하 또는 음전하로 할 수 있다. 리간드를 이용하는 경우에는, 리간드를 광범위한 유용한 리간드로부터 선택할 수 있다.

양으로 하전된 입자는 (음으로 하전된) 효모 및 박테리아 및 임의의 음으로 하전된 분자를 제거하는데 이용될 수 있다. 양으로 하전된 입자로서 유용한 입자의 예로는 디에틸아미노에틸, 디에틸[2-히드록시프로필]아미노에틸, 폴리에틸렌이민, 트리에틸아미노히드록시프로필, 4급 암모늄, 4급 알킬아민, 4급 알킬아놀아민, 트리메틸벤질암모늄, 디메틸에탄올벤질암모늄, 폴리아민, 알킬아민, 디메틸에탄올아민, 옥타데실디메틸트리메톡시실프로필암모늄 클로라이드 및 키멘이 포함되나, 이로 한정되는 것은 아니다.

음으로 하전된 분자는 단백질, 및 효모 또는 박테리아를 제외한 다른 생물학적 오염물을 제거하는데 이용될 수 있다. 음으로 하전된 입자로서 유용한 입자의 예로는 카르복시메틸 셀룰로즈, 술포프로필 셀룰로즈, 셀룰로즈 포스페이트, DOWEX(등록상표), DUOLITE(등록상표), AMBERLITE(등록상표), 벤토나이트 및 키틴이 포함되나, 이로 한정되는 것은 아니다.

본 발명에는 수많은 리간드가 이용될 수 있다. 이들 리간드에는 특히 식물성 렉틴 및 항체가 포함된다. 또한, 식물 추출물 및 천연 제품이 이용될 수도 있다.

본 발명에서 유용한 식물성 렉틴에는 렌즈콩 렉틴, 밀 배종 렉틴, 돌리코스 비플로루스 (dolichos biflorus), 갈란투스 니발리스 (galanthus nivalis), 글리신 막스 (glycine max), 헬리 포마티아 (heli pomatia), 렌스 쿨리나리스 (lens culinaris), 파세올루스 불가리스 (phaseolus vulgaris), 피톨라카 아메리카나 (phytolacca americana), 울렉스 유로패우스 (ulex europaeus) 및 비시아 빌로사 (vicia villosa)가 포함되나, 이로 한정되는 것은 아니다. 이들 렉틴은 미생물 물질, 특히 막 표면 상에 만노피라노실 또는 글루코피라노실 잔기를 가진 임의의 세포를 제거하는데 유용하다. 이들은 또한 유사한 특성을 가진 단백질 또는 피부 파편을 제거하는데 도움이 될 수 있다. 제거될 수 있는 다른 미생물에는 미생물 세포벽에 글루코스, 만노스 또는 n-아세틸-글루코사미닐 잔기를 가진 것들 및 다른 피부 파편 물질이 포함된다.

사용될 수 있는 다른 리간드에는 돌리코스 비플로루스, 갈란투스 니발리스,글리신 막스, 헬리 포마티아, 렌스 쿨리나리스, 파세올루스 불가리스, 피톨라카 아메리카나, 울렉스 유로패우스, 비시아 빌로사가 포함된다.

본 발명에 유용한 항체로는 임의의 미생물과 관련된 세포벽 또는 세포막 성분에 대해 특이적인 항체를 가진 것들이 포함된다. 본 발명에 유용한 다른 리간드로는 미생물에 대해 특이적인 세포 표면 수용체를 이용하는 것들이 포함된다. 이들에는 스타필로코커스 (Staphylococcus), 스텝토코커스 (Steptococcus), 칸디다 (Candida) 및 프로피오니박테리움 (Propionibaterium)이 포함되나, 이로 한정되는 것은 아니다. 이들 모두는 글리코시드와 결합하는 세포 표면 수용체에 대해 특이적이다. 이들 글리코시드는 자성 입자에 부착될 수 있다.

리간드를 오염물 제거 수단으로 이용하는 경우에는, 리간드를 입자에 부착시켜, 입자를 피부에 도포했을 때 리간드가 선택된 오염물 또는 오염물들과 결합하고, 입자가 피부로부터 제거될 때 이들 오염물이 제거되도록 한다. 리간드를 입자에 부착시키는데는 여러가지 방법이 이용될 수 있다. 그러나, 본 발명에서 바람직한 방법으로는 직접 흡착 및 공유 부착이 포함된다.

직접 흡착은 리간드를 입자 표면 상에 흡착시키는 것과 관련이 있다. 폴리스티렌 미소구체 표면 상으로의 단백질, 특히 폴리클로날 IgG의 단순 흡착은 95％ 초과의 횟수로 성공적이다. (단층까지의) 최대 표면 피복률을 위해서는, 완충액 pH는 IgG의 등전점 (즉, pH 8)과 같거나 또는 그보다 약간 더 염기성이어야 하며, 이때 단백질은 가장 이완된 밀집 형태가 된다. 트리스 완충액 (pH 8.0) 및 포스페이트 완충액 (pH 7.4)이 양호하게 작용한다. IgG의 Fc 및 Fab 부분은 pH 변화에반응하여 상이하게 흡착한다. 약간 알칼리성 pH는 Fc 부분의 흡착을 최적화하고, Fab의 흡착은 비교적 억제한다.

단순 흡착에 대한 별법으로, IgG 및 혈청 알부민 (인간 또는 소)을 혼합한 다음, 동시에 흡착시킬 수 있다. 한 시판되는 프로토콜에서는 공흡착 혼합물에서 IgG:알부민을 1:10의 중량비로 이용한다. 흡착은 미소구체 표면 상에서 혼합 단백질의 글루타르알데히드 가교에 의해 이루어질 수 있다.

공유 결합의 경우에는, 리간드를 입자에 공유 결합시킨다. 예를 들어, 스스로 용이하게 흡착하거나 부착된 채로 유지될 수 없는 합텐 및 다른 저분자량 표지를 단백질 (예컨대, BAS), 덱스트란, 폴리리신 또는 용이하게 흡착하는 다른 중합체에 공유 결합시킬 수 있다. 또다른 별법은 중합체를 입자 상에 흡착시킨 다음, 합텐 또는 다른 표지와 커플링시키는 것이다. 이들 폴리합텐으로는 시판되는 것을 사용한다. 또다른 실시태양에서는 미소구체 상에 펩티드를 흡착시킨 다음, 그 표면 상에 추가의 펩티드를 공유 가교시킨다.

또한, 임의의 폴리클로날 항체 (PoAb), 예컨대 마우스, 염소, 래빗, 돼지 또는 소의 폴리클로날 항체를 이용할 수도 있다. 이들 폴리클로날 항체는 미소구체에 용이하게 흡착 및 부착하여, 일반 미소구체를 형성한다. 다음, 이들은 임의의 여러 불량 흡착 모노클로날 항체 (MoAb)를 포획한다. 이론적으로는, 제조자에 따르면 하나의 PoAb 작제물로부터 일련의 시험 (또는 분석)을 수행할 수 있다.

일부 증거에서는, 흡착보다는 공유 결합에 의해 10 내지 40％ 더 많은 단백질을 부착시킬 수 있음을 나타낸다. 목적하는 단백질의 피복률이 낮은 경우에는,공유 커플링을 통해 피복 수준을 보다 정확하게 조절할 수 있다. 공유 커플링은 단백질을 보다 확실하게 결합하게 하고, 시험 또는 분석의 결과는 매우 민감하여 시간 경과에 따라 입자에서 떨어져 나올 수 있는 미량의 IgG에 의해 영향을 받게 된다. 공유 결합은 열적으로 보다 안정하다.

실리카 미소구체 표면 상의 자연 실란올기를 수성 또는 용매 기재 실란 커플링제와 용이하게 반응시켜, 다수의 표면 관능기를 갖는 미리 활성화된 실리카 미소구체를 얻는다. 예로는 클로로메틸, 카르복실 및 아미노기가 포함된다. DNA 및 RNA는 카오트로픽제 (chaotropic agent)의 존재하에 실리카 상에 흡착시킴으로써 혈청으로부터 단리한다. 올리고뉴클레오티드는 5-아미노 말단을 통해 표면 개질 실리카에 공유 결합할 수 있다. 리간드는 지방산쇄 상의 카르복실기 및 실리카 상의 표면 프로필아민기를 통해 결합할 수 있다.

입자를 하전시키거나 또는 리간드와 부착시킨 후, 이들을 즉시 피부에 도포하여 피부로부터 오염물을 제거한다. 입자를 피부에 직접 도포할 수 있지만, 목적하는 오염물을 효과적으로 제거하는데 필요한 입자의 수를 감소시키면서 피부에 입자를 도포하는 것을 돕도록 고안된 담체 중에 입자들이 포함되는 것이 바람직하다. 담체는 피부의 목적하는 영역에 걸쳐 입자를 효과적으로 분배시키는 임의의 수단일 수 있다. 이들 담체에는 로션, 크림, 스프레이 또는 용액이 포함되나, 이로 한정되는 것은 아니다. 다른 천연 담체, 예컨대 알기네이트 또는 키토산을 이용할 수도 있다. 또한, 피부 표면을 가로질러 닦는 비자성 셀룰로즈 또는 중합체 와이프를 이용하여 입자를 도포할 수도 있다.

담체에 첨가되는 입자의 양은 특히 사용되는 담체, 제거하고자 하는 오염물 및 오염물의 양을 비롯한 여러 인자에 따라 달라질 것이다. 일반적으로, 담체 1 ml 당 약 0.001 내지 약 10 mg의 입자가 포함될 것이다. 보다 바람직하게는, 입자의 양이 약 0.1 내지 약 1.0 mg/ml일 것이다.

상기 논의한 바와 같이, 본 발명에서는 자성 입자를 사용하는 것이 바람직하다. 자성 입자를 사용하면 자석을 이용하여 자성 입자를 용이하게 제거할 수 있다. 자석을 표면에 직접 도포할 수 있으나, 보다 바람직하게는 자석을 개인 위생 용품과 같은 제품과 회합시킨다. 입자를 표면에 도포하는 방식 및 입자를 제거하는데 이용되는 제품의 유형은 제거하고자 하는 오염물 및 처리하고자 하는 표면 영역에 따라 달라질 것이다.

본 발명에 사용되는 자석은 개인 위생 제품에 혼입되어도 자성 입자를 여전히 제거할 수 있도록 선택된다. 자석은 제품에 따라 직물 및 부직물에 혼입될 수 있다. 또한, 직물 및 부직물은 천연 또는 합성 섬유, 또는 이 둘의 혼합물로 구성될 수 있다. 예를 들어, 한 실시태양에서, 자석은 식물성 섬유를 포함하는 페이셜 티슈에 혼입될 수 있다. 또다른 실시태양에서, 자석은 기저귀 또는 와이프와 같은 부직포에 혼입될 수 있다. 그러나, 이들 두 실시태양은 제품과 피부의 접촉이 상이하기 때문에, 그에 상응하게 제품이 고안되어야 한다. 페이셜 티슈의 경우에는, 자석이 피부와 밀접하게 접촉된다. 따라서, 피부와 직접 접촉하지 않는 기저귀 내부에 위치한 자석과 비교할 때, 자석의 수, 크기 및(또는) 강도가 상이하겠지만, 기저귀를 착용하기 전에 도포한 로션 또는 분말에 혼입된 자성 입자를 여전히 제거할 수 있어야 한다.

본 발명은 또한 본 발명의 시스템을 이용하여 오염물을 제거하는 방법을 포함한다. 상기 시스템이 파편 또는 미생물과 같은 오염물을 피부 표면으로부터 제거할 수 있는 것으로 예상되지만, 하기 기재된 메카니즘을 통해 피부, 바닥, 창문, 애완동물, 자동차, 선박 및 조리대를 비롯한 이로 한정되지 않는 광범위한 표면으로부터 오염물을 제거하기 위해서도 상기 시스템을 이용할 수 있음을 고려할 수 있다.

사용시에는, 오염물 제거 수단을 입자와 회합시킨다. 상기 논의한 바와 같이, 이들 수단은 입자 상의 리간드 부착 또는 전하 발생과 관련이 있을 수 있다. 오염물 제거 수단을 입자와 회합시킨 후, 입자를 표면에 도포한다. 와이프를 이용하는 것과 같이 입자를 직접 도포하거나, 또는 표면에 도포하기 위한 담체 중에 포함시킬 수 있다. 입자를 도포한 후, 제거하고자 하는 오염물이 오염물 제거 수단과 결합한다. 다음, 상기와 동일한 수단을 이용하여 표면으로부터 입자를 제거한다. 입자가 표면으로부터 제거될 때, 오염물 또한 제거된다.

본 발명을 하기 실시태양을 통해 더 설명하나, 어떠한 방식으로도 본 발명을 범위를 제한하지는 않는다. 반대로, 본원의 상세한 설명을 읽은 후에는 본 발명의 개념 및(또는) 첨부된 청구항의 범위를 벗어나지 않고 다른 다양한 실시태양, 변형물 및 동등물이 제안될 수 있음을 당분야의 숙련가라면 잘 알 것이다.

한 실시태양에서는, 자성 입자를 담체, 예컨대 크림, 로션, 스프레이 또는 용액에 담아서 개방된 상처에 도포할 수 있다. 이들 입자는 상처로부터 박테리아를 제거할 수 있는 리간드와 회합될 수 있다. 다음, 자성 입자는 상처 주변을 둘러싸는 가제 또는 붕대에 위치할 수 있다. 붕대가 상처와 접촉하면, 자석이 상처로부터 자성 입자 및 오염물을 당길 것이다. 유사한 방식으로, 입자는 전하 또는 또다른 리간드와 회합할 수 있고, 여러 상이한 발진 또는 감염을 처치하는데 이용될 수 있다.

또다른 실시태양에서, 자성 입자는 신체 배설물에 존재하는 미생물에 결합할 수 있는 리간드 또는 전하와 회합될 수 있다. 다음, 입자를 예를 들어 베이비 와이프, 파우더 또는 로션을 이용하여 아기에게 도포할 수 있다. 입자는 미생물과 결합할 것이다. 다음, 자석 함유 기저귀를 아기에게 착용시키면, 거기에서 자석이 아기 피부로부터 자성 입자 및 오염물을 제거하여 발진을 방지할 것이다. 유사한 실시태양이 여성용 제품 또는 성인 요실금 제품에 이용될 수 있다.

또다른 실시태양에서, 모공을 깨끗히 하고 피부 뾰루찌를 방지하는 것을 돕는데 상기 입자를 이용할 수 있다. 입자는 피부 표면 상에 존재하는 파편 또는 미생물에 결합할 수 있는 리간드 또는 전하와 회합될 것이다. 입자는 크림 또는 로션과 같은 담체에 포함될 수 있다. 다음, 입자를 피부 표면에 도포하고, 피부 상에서 파편 또는 미생물과 결합한다. 다음, 자석 함유 접착 스트립을 피부에 가할 수 있다. 스트립을 제거하면, 자성 입자 및 오염물 또한 제거되어 모공을 깨끗히 하는데 도움이 된다. 별법으로, 접착 스트립 대신에 페이셜 와이프를 이용할 수도 있다.

또다른 실시태양에서, 동 (sinus) 문제와 관련된 증후군을 경감시키는데 상기 입자를 이용할 수 있다. 코 주변 피부의 자극은 점액 중의 미생물과 관련이 있을 수 있다. 이들 미생물을 제거하기 위해, 필요한 리간드 또는 전하를 가진 입자를 크림, 로션 또는 페이셜 티슈와 같은 담체를 이용하여 코에 도포할 수 있다. 다음, 입자 및 그에 결합된 미생물을 또다른 자석 함유 페이셜 티슈를 이용하여 제거할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명의 입자는 제거하고자 하는 오염물, 처리하고자 하는 표면, 사용된 담체, 및 입자 및 오염물을 제거하는 수단에 따라 여러 상이한 실시태양으로 이용될 수 있다. 물론, 상기 실시태양은 본 발명의 바람직한 실시태양의 단지 일부에 관한 것이며, 첨부된 청구항에서 설명한 바와 같은 본 발명의 개념 및 범위를 벗어나지 않고 수많은 변형 또는 별법이 이루어질 수 있음을 이해해야 한다.

본 실시예에서는 생체외 피부 시험 스트립을 제조하였다. 다음, 이들 스트립을 이용하여 피부로부터 씨. 알비칸스 또는 이. 콜라이를 제거하는데 있어 본 발명의 효과를 측정하였다. 도 1은 이들 실시예에 이용된 자석 이용 제거 프로토콜의 개략도이다. 본 실시예는 하기와 같이 수행하였다:

절차:

1. 테입 스트립을 만들고, 전완 상에서 테입 스트립 당 5회씩 잡아 당겼다.

2. 6 웰 플레이트의 웰에 테입 스트립을 놓았다.

3. 포스페이트 완충된 염수 (PBS, pH 7.2) 중의 5％ 소 혈청 알부민 (BSA)2.0 ml로 블록킹시켰다.

4. 30 내지 32℃, 100 RPM에서 1 시간 동안 인큐베이션하였다.

5. 6 웰 플레이트의 웰을 진공흡입하여 건조시켰다.

6. 테입 스트립을 트리스 완충된 염수 (TBS, pH, 7.4) + 0.5％ BSA로 세척하고, 테입 스트립을 핀셋으로 잡고, 점안기를 이용하여 테입 스트립을 2회 플러싱하였다.

7. 각 웰에 TBS 중의 씨. 알비칸스 또는 이. 콜라이 1.0 ml (10⁶CFU/ml)을 첨가하였다.

8. 각 웰에 트립신 소이 브로쓰 (TSB) 1.0 ml을 첨가하였다.

9. 30 내지 32℃, 100 RPM에서 1 시간 동안 인큐베이션하였다.

10. 6 웰 플레이트의 웰을 진공흡입하여 건조시켰다.

11. 테입 스트립을 TBS pH 7.4 + 0.5％ BSA로 세척하고, 테입 스트립을 핀셋으로 잡고, 점안기를 이용하여 테입 스트립을 2회 플러싱하였다.

12. TBS pH 7.4 + 0.5％ BSA 중의 1/200 래빗 항-씨. 알비칸스-양고추냉이 퍼옥시다제 (HRP) 또는 래빗 항-이. 콜라이-HRP 2.0 ml을 첨가하였다.

13. 28 내지 30℃, 100 RPM에서 1 시간 동안 인큐베이션하였다.

14. TBS pH 7.4 + 0.5％ BSA 중의 1/200 양 항-래빗-상자성 비드 2.0 ml을 첨가하였다.

15. 28 내지 30℃, 100 RPM에서 1 시간 동안 인큐베이션하였다.

16. 테입 스트립을 TBS pH 7.4 + 0.5％ BSA로 세척하고, 테입 스트립을 핀셋으로 잡고, 점안기를 이용하여 테입 스트립을 2회 플러싱하였다.

17. 새로운 6 웰 플레이트에 테입 스트립을 놓았다.

18. 테입 스트립의 표면 상에 자석을 놓았다.

19. 3.0분 후에 자석을 제거하였다.

20. 테입 스트립을 TBS pH 7.4로 세척하고, 테입 스트립을 핀셋으로 잡고, 점안기를 이용하여 테입 스트립을 2회 플러싱하였다.

21. 새로운 6 웰 플레이트에 테입 스트립을 놓았다.

22. 퍼옥시다제 기질 (ABTS) 2.0 ml을 첨가하였다.

23. 28 내지 30℃, 100 RPM에서 15 내지 30분동안 인큐베이션하고, 405 nm에서 흡광도를 판독하였다.

24. 씨. 알비칸스에 대한 별법으로, 단계 11 후에 2.5％ 글루테르알데히드로 테입 스트립을 고정시켰다.

25. 테입 스트립을 TBS pH 7.4로 세척하고, 테입 스트립을 핀셋으로 잡고, 점안기를 이용하여 테입 스트립을 2회 플러싱하였다.

26. 칼코플라워 화이트 (Calcoflour white)로 염색하였다.

27. 형광 현미경을 이용하여 효모를 가시적으로 계수하였다.

표 1은 피부에 부착된 씨. 알비칸스를 자석을 이용하여 제거하는데 있어 본 발명의 효과를 나타낸 것이다.

효모 부착 피부에 대한 처리	HRP 활성 ABS 405 nm	HRP 활성의 제거율％
처리하지 않음	1.055
처리하지 않음	0.844
플라스틱 필름	0.802	15.5
플라스틱 필름으로 덮힌 자석	0.350	63.2

도 2 및 3은 이. 콜라이 및 씨. 알비칸스를 각각 제거하는데 있어 본 발명의 효과를 나타낸다. 보는 바와 같이, 자성 입자를 사용함으로써 피부와 같은 표면으로부터의 오염물 제거가 개선된다.

따라서, 이들 실시예에서 지적한 바와 같이, 본 발명은 표면 오염물을 선택적으로 제거하기 위해 그위에 부착된 수단을 가진 자성 입자를 이용함으로써 표면으로부터 오염물을 제거하는 매우 효과적인 수단을 제공한다. 또한, 본 발명은 이들 자성 입자를 이용하여 표면 오염물을 제거하는 방법 및 표면으로부터 자성 입자를 제거하는 수단을 제공한다.

Claims (42)

1. 자성 금속 성분 및 표면 상의 오염물에 선택적으로 결합하는 수단을 포함하며, 자력에 노출시켜 결합된 오염물과 함께 표면으로부터 제거될 수 있는, 표면 오염물 제거용 입자.
2. 제1항에 있어서, 표면 상의 오염물에 선택적으로 결합하는 상기 수단이 리간드인 입자.
3. 제2항에 있어서, 상기 리간드가 항체, 세포 표면 수용체, 식물성 렉틴, 돌리코스 비플로루스 (dolichos biflorus), 갈란투스 니발리스 (galanthus nivalis), 글리신 막스 (glycine max), 헬리 포마티아 (heli pomatia), 렌스 쿨리나리스 (lens culinaris), 파세올루스 불가리스 (phaseolus vulgaris), 피톨라카 아메리카나 (phytolacca americana), 울렉스 유로패우스 (ulex europaeus), 비시아 빌로사 (vicia villosa) 또는 이들의 조합물인 입자.
4. 제1항에 있어서, 표면 상의 오염물에 선택적으로 결합하는 상기 수단이 정전기 상호작용 전하인 입자.
5. 제1항에 있어서, 상기 자성 입자가 양전하를 갖는 입자.
6. 제1항에 있어서, 상기 자성 입자가 음전하를 갖는 입자.
7. 제1항에 있어서, 상기 오염물이 박테리아, 효모, 독소, 효소, 파편, 시토킨과 같은 자극성 분자, 또는 이들의 조합물인 입자.
8. 제1항에 있어서, 상기 표면이 피부인 입자.
9. 제1항에 있어서, 상기 입자의 직경이 약 25 ㎛ 미만인 입자.
10. 제1항에 있어서, 상기 입자의 직경이 약 1 내지 10 ㎛인 입자.
11. 제1항에 있어서, 상기 입자의 직경이 약 3 내지 4 ㎛인 입자.
12. 제1항에 있어서, 상기 자성 금속 성분이 철을 포함하고, 상기 입자가 약 1 내지 25 중량％의 철을 포함하는 입자.
13. 제1항에 있어서, 상기 자성 금속 성분이 철을 포함하고, 상기 입자가 약 10 내지 20 중량％의 철을 포함하는 입자.
14. 자성 금속 성분 및 표면 상의 오염물에 선택적으로 결합하는 입자 상의 수단을 가진 입자,

    상기 표면에 입자를 도포하기 위한 담체, 및

    자석에 노출시켜 입자 및 결합된 오염물을 표면으로부터 제거할 수 있는 자석

    을 포함하는, 표면 오염물 제거 시스템.
15. 제14항에 있어서, 상기 담체가 로션, 크림, 스프레이, 용액, 비자성 셀룰로즈 와이프, 또는 비자성 중합체 와이프로부터 선택되는 시스템.
16. 제15항에 있어서, 담체 1 ml 당 약 0.001 내지 약 10 mg의 입자를 포함하는 시스템.
17. 제15항에 있어서, 담체 1 ml 당 약 0.1 내지 약 1.0 mg의 입자를 포함하는 시스템.
18. 제14항에 있어서, 표면 상의 오염물에 선택적으로 결합하는 상기 수단이 리간드인 시스템.
19. 제18항에 있어서, 상기 리간드가 항체, 세포 표면 수용체, 식물성 렉틴, 돌리코스 비플로루스, 갈란투스 니발리스, 글리신 막스, 헬리 포마티아, 렌스 쿨리나리스, 파세올루스 불가리스, 피톨라카 아메리카나, 울렉스 유로패우스, 비시아 빌로사 또는 이들의 조합물인 시스템.
20. 제14항에 있어서, 표면 상의 오염물에 선택적으로 결합하는 상기 수단이 정전기 상호작용인 시스템.
21. 제14항에 있어서, 상기 자성 입자가 양전하를 갖는 시스템.
22. 제14항에 있어서, 상기 자성 입자가 음전하를 갖는 시스템.
23. 제14항에 있어서, 상기 오염물이 박테리아, 효모, 독소, 효소, 파편, 또는 이들의 조합물인 시스템.
24. 제14항에 있어서, 상기 표면이 피부인 시스템.
25. 제14항에 있어서, 상기 입자의 직경이 약 25 ㎛ 미만인 시스템.
26. 제14항에 있어서, 상기 입자의 직경이 약 1 내지 10 ㎛인 시스템.
27. 제14항에 있어서, 상기 입자의 직경이 약 3 내지 4 ㎛인 시스템.
28. 제14항에 있어서, 상기 자성 금속 성분이 철을 포함하고, 상기 입자가 약 1 내지 25 중량％의 철을 포함하는 시스템.
29. 제14항에 있어서, 상기 자성 금속 성분이 철을 포함하고, 상기 입자가 약 10 내지 20 중량％의 철을 포함하는 시스템.
30. 자성 금속 성분 및 표면 상의 오염물에 선택적으로 결합하는 입자 상의 수단을 가진 입자를 오염된 표면에 도포하는 단계, 및

    자력에 노출시켜 입자 및 결합된 오염물을 표면으로부터 제거하는 단계

    를 포함하는, 표면 오염물 제거 방법.
31. 제30항에 있어서, 표면 상의 오염물에 선택적으로 결합하는 상기 수단이 리간드인 방법.
32. 제31항에 있어서, 상기 리간드가 항체, 세포 표면 수용체, 식물성 렉틴, 돌리코스 비플로루스, 갈란투스 니발리스, 글리신 막스, 헬리 포마티아, 렌스 쿨리나리스, 파세올루스 불가리스, 피톨라카 아메리카나, 울렉스 유로패우스, 비시아 빌로사 또는 이들의 조합물인 방법.
33. 제30항에 있어서, 표면 상의 오염물에 선택적으로 결합하는 상기 수단이 정전기 상호작용인 방법.
34. 제30항에 있어서, 상기 자성 입자가 양전하를 갖는 방법.
35. 제30항에 있어서, 상기 자성 입자가 음전하를 갖는 방법.
36. 제30항에 있어서, 상기 오염물이 박테리아, 효모, 독소, 효소, 파편, 또는 이들의 조합물인 방법.
37. 제30항에 있어서, 상기 표면이 피부인 방법.
38. 제30항에 있어서, 상기 입자의 직경이 약 25 ㎛ 미만인 방법.
39. 제30항에 있어서, 상기 입자의 직경이 약 1 내지 10 ㎛인 방법.
40. 제30항에 있어서, 상기 입자의 직경이 약 3 내지 4 ㎛인 방법.
41. 제30항에 있어서, 상기 자성 금속 성분이 철을 포함하고, 상기 입자가 약 1내지 25 중량％의 철을 포함하는 방법.
42. 제30항에 있어서, 상기 자성 금속 성분이 철을 포함하고, 상기 입자가 약 10 내지 20 중량％의 철을 포함하는 방법.