KR20130111243A

KR20130111243A - 미소 돌기가 형성된 어레이

Info

Publication number: KR20130111243A
Application number: KR1020127033657A
Authority: KR
Inventors: 세이지 도쿠모토; 슈지 이시츠카; 요시히로 고다마; 노부미 다케무라
Original assignee: 히사미쓰 세이야꾸 가부시키가이샤; 도판 인사츠 가부시키가이샤
Priority date: 2010-05-28
Filing date: 2011-05-25
Publication date: 2013-10-10
Also published as: EP2578265A4; KR101759370B1; EP2578265A1; ES2728479T3; JPWO2011148995A1; US20130084316A1; JP5797644B2; WO2011148995A1; EP2578265B1; CN102917752A

Abstract

미소 돌기가 형성된 어레이 (1) 는, 기판 (2) 과, 그 기판 (2) 에 형성되고, 바닥부로부터 선단부를 향하여 가늘어지는 테이퍼상의 미소 돌기 (3) 를 구비하고 있다. 미소 돌기 (3) 의 임의의 측면에 있어서의 선단부로부터 바닥부까지의 거리를 a 로 하고, 그 거리 a 를 나타내는 제 1 선분을 기판 (2) 상에 투영하여 이루어지는 제 2 선분의 길이를 b 로 한 경우에, 1.0＜(a/b)≤7.5 의 관계가 성립한다.

Description

미소 돌기가 형성된 어레이{ARRAY WITH FINE PROTRUSIONS}

본 발명의 일 형태는, 피부를 통하여 활성 성분을 투여하기 위한 미소 돌기가 형성된 어레이에 관한 것이다.

종래부터, 약제의 경피 흡수를 향상시키기 위한 어레이로서, 기판 상에 미소 돌기를 형성한 것 (미소 돌기가 형성된 어레이) 이 알려져 있다. 미소 돌기는, 피부 최외층인 각질층을 천자 (穿刺) 하는 것을 목적으로 하여, 여러 가지 사이즈나 형상이 제안되어 있다 (특허문헌 1 참조).

또, 미소 돌기가 형성된 어레이를 이용한 경우의 약제의 적용 방법에 대해서도 여러 가지 방법이 제안되어 있다. 특허문헌 2 에는, 약제를 미소 돌기 표면에 코팅하는 것, 미소 돌기에 약제 혹은 생체 성분을 투과시키기 위한 홈 또는 중공 부분을 형성하는 것, 미소 돌기 자체에 약제를 혼합하는 것 등이 기재되어 있다. 또, 특허문헌 2 에는, 리저버 매체는 당류를 함유하는 것이 바람직하고, 특히, 유리 (비정질의 고체 물질) 를 형성하는 락토오스, 라피노오스, 트레할로스 혹은 수크로오스와 같은 안정화용 당류를 함유하는 것도 기재되어 있다.

또한, 특허문헌 3 및 4 에는, 미소 돌기의 높이를 10 ㎛ ∼ 3 ㎜ 로 하고, 또한 미소 돌기의 선단부의 형상을 평탄 형상 또는 둥그스름한 형상으로 함으로써, 미소 돌기가 각질층을 관통하지 않고, 표피를 잡아늘이면서, 돌기에 부착 또는 함유되는 화장료, 의약, 플라스틱 등의 화합물을 투여할 수 있다는 취지의 기재가 있다.

일본 공표특허공보 2001－506904호 일본 공표특허공보 2004－504120호 일본 공표특허공보 2007－089792호 일본 공표특허공보 2007－130417호

피부의 민감한 부분에 활성 성분을 투여하는 경우에는, 피부가 손상될 가능성을 회피하기 위해서 각질층을 완전하게 관통시키지 않는 것이 바람직하다. 그 이유는, 각질층에 관통공이 형성되면, 피부 자극 (홍반) 의 발생이나, 피부로부터의 수분 증발량의 증가에 의한 피부의 수분 유지 능력의 저하를 일으키기 때문이다. 그러나, 상기 특허문헌 3, 4 에 기재되어 있는 경피 투여 장치의 돌기부의 형상이나 높이의 패턴은 방대하여, 최적의 어레이를 개시하고 있다고는 할 수 없다.

그래서, 피부의 각질층의 손상을 억제하면서, 활성 성분을 통증 없이 또한 확실하게 피부에 투여하는 것이 가능한 미소 돌기가 형성된 어레이가 요청되고 있다.

본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 검토를 실시하던 중, 미소 돌기의 형상 및 밀도를 설정하는 것만으로는 각질을 천공하게 되는 경우가 있어, 피부가 어느 정도 늘어나는지를 고려하는 것이 중요한 것을 알아냈다.

즉, 본 발명의 일 형태에 관련된 미소 돌기가 형성된 어레이는, 기판과, 기판에 형성되고, 그 기판과 접속하는 바닥부로부터 선단부를 향하여 가늘어지는 테이퍼상의 미소 돌기를 구비하고, 미소 돌기의 임의의 측면에 있어서의 선단부로부터 바닥부까지의 거리를 a 로 하고, 그 거리를 나타내는 제 1 선분을 기판 상에 투영하여 이루어지는 제 2 선분의 길이를 b 로 한 경우에, 1.0＜(a/b)≤7.5 의 관계가 성립한다.

이와 같은 미소 돌기가 형성된 어레이에 의하면, 미소 돌기를 댔을 때에 그 돌기에 접촉하는 부분의 피부는 최대 상기 a/b 라는 값만큼 늘어난다. 여기서 값 a/b 는, 피부가 미소 돌기의 측면을 완전히 따라서 잡아 늘여졌다고 가정했을 때의 신장률을 나타내며, 미소 돌기에 의한 피부의 최대 신장률이라고 할 수 있다. 본 발명자들은, 이 최대 신장률을 7.5 이하로 억제하면, 피부의 각질층을 관통할 우려가 없는 것을 알아냈다. 즉, 1.0＜(a/b)≤7.5 인 관계를 만족하도록 미소 돌기의 형상을 결정함으로써, 각질층의 손상을 억제하면서, 잡아늘여 얇아진 각질층을 통하여, 활성 성분을 통증 없이 또한 확실하게 피부에 투여할 수 있다.

본 발명의 다른 형태에 관련된 미소 돌기가 형성된 어레이는, 기판과 미소 돌기를 구비하고, 미소 돌기가 피부를 1.01 ∼ 3.0 배 늘인다. 이와 같은 미소 돌기가 형성된 어레이에 의하면, 피부의 신장률을 1.01 ∼ 3.0 으로 억제할 수 있으므로, 각질층의 손상을 억제하면서, 잡아늘여 얇아진 각질층을 통하여, 활성 성분을 통증 없이 또한 확실하게 피부에 투여할 수 있다.

또 다른 형태에 관련된 미소 돌기가 형성된 어레이에서는, 미소 돌기가 폴리락트산제여도 된다. 폴리락트산은 생분해성이므로, 이 경우에는 미소 돌기가 피부 상에서 접히거나 하여 남은 경우에도 피부 등에 주는 부담을 작게 할 수 있다. 또, 폴리락트산은 항원성 및 재질의 단가면에서도 유리하다.

또 다른 형태에 관련된 미소 돌기가 형성된 어레이에서는, 미소 돌기의 높이가 20 ∼ 400 ㎛ 이며, 바닥부의 폭이 10 ∼ 200 ㎛ 이어도 된다.

또 다른 형태에 관련된 미소 돌기가 형성된 어레이에서는, 미소 돌기의 밀도가 100 ∼ 10000 개/㎠ 이어도 된다.

또 다른 형태에 관련된 미소 돌기가 형성된 어레이에서는, 선단부가 평탄하고, 그 선단부의 면적이 20 ∼ 600 ㎛² 이어도 된다. 이 경우, 미소 돌기의 선단부에 접하는 피부가 받는 압력이 저감되므로, 그 부분의 손상을 보다 확실하게 회피할 수 있다.

또 다른 형태에 관련된 미소 돌기가 형성된 어레이에서는, 선단부가 둥그스름하고, 그 선단부의 곡률 반경이 2 ∼ 100 ㎛ 이어도 된다. 이 경우, 미소 돌기의 선단부에 접하는 피부가 받는 압력이 저감되므로, 그 부분의 손상을 보다 확실하게 회피할 수 있다.

또 다른 형태에 관련된 미소 돌기가 형성된 어레이에서는, 선단부가 뾰족하고, 기판과 직교하는 임의의 기준면에 투영된 그 선단부의 선단 각도가 16 도 이상이어도 된다. 이로써, 상기 값 a/b 를 1.0＜(a/b)≤7.5 의 범위로 할 수 있으므로, 미소 돌기가 뾰족해도, 각질층의 손상을 억제하면서, 활성 성분을 통증 없이 또한 확실하게 피부에 투여할 수 있다.

또 다른 형태에 관련된 미소 돌기가 형성된 어레이에서는, 미소 돌기가 피부의 각질층을 관통하지 않아도 된다.

본 발명의 일 측면에 의하면, 미소 돌기의 측면에 있어서의 선단부로부터 바닥부까지의 거리를 a 로 하고, 그 거리를 나타내는 제 1 선분을 기판 상에 투영하여 이루어지는 제 2 선분의 길이를 b 로 한 경우에, 1.0＜(a/b)≤7.5 의 관계가 성립하도록 미소 돌기의 형상을 결정함으로써, 피부의 각질층의 손상을 억제하면서, 활성 성분을 통증 없이 또한 확실하게 피부에 투여할 수 있다.

도 1 은, 실시형태에 관련된 미소 돌기가 형성된 어레이의 일례를 나타내는 사시도이다.
도 2 는, 도 1 의 Ⅱ－Ⅱ 선 단면도이다.
도 3(a) 는 원뿔상의 미소 돌기의 사시도이고, (b) 는 (a) 의 B－B 선 단면도이고, (c) 는 사각뿔상의 미소 돌기의 사시도이고, (d) 는 (c) 의 D－D 선 단면도이다.
도 4 는, 실시예 3 에 있어서의 수분 증발량을 나타내는 그래프이다.
도 5 는, 실시예 4 에 있어서의 임피던스 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6 은, 피부가 미소 돌기를 완전하게 따르지 않고 늘어난 상태를 모식적으로 나타내는 도면이다.

이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명의 실시형태를 상세하게 설명한다. 또한, 도면의 설명에 있어서 동일 또는 동등한 요소에는 동일한 부호를 붙이고, 중복되는 설명을 생략한다.

먼저, 실시형태에 관련된 미소 돌기가 형성된 어레이 (1) (이하에서는, 간단히 「어레이 (1)」이라고도 한다) 의 구성을 설명한다. 본 명세서에 있어서, 「어레이」란 단순히 기구의 명칭이다. 도 1 은 실시형태에 관련된 어레이 (1) 의 일례를 나타내는 사시도이다. 도 2 는 도 1 의 Ⅱ-Ⅱ 선 단면도이다. 도 3 은 미소 돌기 (3) 의 사시도 및 단면도이다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 어레이 (1) 는, 기판 (2) 과, 그 기판 (2) 상에 2 차원상으로 배치된 복수의 미소 돌기 (3) 를 구비하고 있다.

기판 (2) 은, 미소 돌기 (3) 를 지지하기 위한 토대이다. 기판 (2) 에는, 복수의 관통공 (4) 이 2 차원상으로 배치되도록 형성되어 있다. 미소 돌기 (3) 와 관통공 (4) 은, 기판 (2) 의 대각선 방향에서 교대로 배치되어 있다. 관통공 (4) 에 의해, 기판 (2) 의 배면으로부터 생리 활성 성분을 투여하는 것이 가능해진다. 원래 이와 같은 관통공이 없는 기판을 사용해도 된다. 기판 (2) 의 면적은 0.5 ㎠ ∼ 300 ㎠ 여도 되고, 1 ㎠ ∼ 100 ㎠ 여도 되고, 1 ㎠ ∼ 50 ㎠ 여도 된다. 이 기판 (2) 을 몇 개 연결함으로써 원하는 크기의 기판을 구성하도록 해도 된다.

미소 돌기 (3) 는 미소 구조이며, 그 높이 (길이) h 는, 예를 들어 20 ∼ 400 ㎛ 이다. 여기서, 미소 돌기 (3) 의 길이를 20 ㎛ 이상으로 하는 것은, 활성 성분의 경피 투여를 확실하게 하기 위함이며, 400 ㎛ 이하로 하는 것은, 미소 돌기가 피부의 각질을 천공하는 것을 보다 확실하게 방지하기 위함이다. 또, 미소 돌기 (3) 의 길이가 300 ㎛ 이하이면, 피내 (皮內) 에 들어가야 할 양의 활성 성분을 효율적으로 투여할 수 있다. 미소 돌기 (3) 의 길이는 50 ∼ 300 ㎛ 여도 된다.

여기서, 미소 돌기란, 기판 (2) 과 접속하는 바닥부로부터 선단부를 향하여 가늘어지는 테이퍼상의 구조물로서, 넓은 의미에서의 바늘 형상, 또는 바늘 형상을 포함하는 구조물을 의미한다. 원래 미소 돌기는, 날카로운 선단을 갖는 바늘 형상의 것에 한정되는 것은 아니고, 끝이 날카롭게 되어 있지 않은 형상도 포함한다. 미소 돌기 (3) 가 원뿔상 구조인 경우에는, 그 기저에 있어서의 직경은 5 ∼ 250 ㎛ 정도여도 되고, 10 ∼ 200 ㎛ 여도 된다. 도 1 에서는 원뿔상의 미소 돌기 (3) 가 도시되어 있지만, 사각뿔 등의 다각뿔상의 미소 돌기를 사용해도 된다.

미소 돌기 (3) 의 측면에 있어서의 (측면을 따른) 선단부로부터 바닥부까지의 거리 a 와, 그 거리 a 를 나타내는 선분을 기판 (2) 상에 투영하여 이루어지는 선분의 길이 b 로 하면, 다음 식 (1) 로 나타내는 관계가 성립해도 된다.

1.0＜(a/b)≤7.5 … (1)

일례로서, 미소 돌기 (3) 가 원뿔ㆍ사각뿔인 경우를 도 3 에 나타낸다. 미소 돌기 (3) 가 도 3(a) 에 나타내는 바와 같은 원뿔인 경우에는, 그 측면에 있어서의 선단부 P 에서부터 바닥부까지의 거리 a 를 나타내는 선분은, 도 3(b) 의 삼각형 PQR (선단부 (P) 를 포함하는 단면도) 에 있어서의 사변 PQ 이다. 또, 기판 (2) 과 직행하는 방향을 따라 사변 PQ 를 기판 (2) 상에 투영하여 이루어지는 선분은, 상기 삼각형 PQR 에 있어서의 선분 QM 이다. 여기서, 점 M 은 점 P 로부터 바닥변 QR 로의 수선의 발이다. 미소 돌기 (3) 가 도 3(c) 에 나타내는 바와 같은 사각뿔이라 하더라도, 도 3(d) 에 나타내는 바와 같이 원뿔인 경우와 마찬가지로 생각할 수 있다.

여기서, 값 a/b 는, 평상 상태의 피부가 미소 돌기 (3) 의 측면을 완전히 따라 잡아 늘여졌다고 가정했을 때의 신장률, 즉 피부가 미소 돌기 (3) 에 의해 최대로 몇 배 늘어나는지를 나타내는 지표로, 미소 돌기 (3) 에 의한 피부의 최대 신장률이라고 할 수 있다. 도 3 의 예에서는, 선분 QM 을 따른 부분의 피부가 어레이 (1) 를 댐 (어레이 (1) 의 맞닿음) 으로써 사변 PQ 를 따라 늘어난 경우에, 그 피부의 최대 신장률이 상기 식 (1) 을 만족해도 된다. 피부의 신장률을 그 정도로 억제하면, 어레이 (1) 를 댔을 때의 각질층의 손상을 보다 확실하게 회피할 수 있기 때문이다. 신장률은, 1.01 ∼ 3.0 이어도 되고, 1.01 ∼ 2.0 이어도 된다.

미소 돌기 (3) 가 뿔체인 경우에는, 기판 (2) 과 직교하는 임의의 기준면에 투영된 선단부의 선단 각도 α (도 3(c), (d) 참조) 가 16 도 이상 (180 도 미만) 이어도 된다. 즉, 상기 임의의 기준면에 대해 투영된 선단부의 선단 각도 α 의 최소값이 16 도 이상이어도 된다. 이와 같이 선단 각도를 조정함으로써, 피부의 최대 신장률을 상기 식 (1) 의 범위로 억제할 수 있기 때문에, 미소 돌기의 손상을 보다 확실하게 회피할 수 있다.

상기 식 (1) 은 도 3 의 예에서만 성립하는 것은 아니고, 미소 돌기가 임의의 각뿔이거나, 임의의 빗원뿔체여도 성립한다. 단, 미소 돌기가 각뿔이면 임의의 측면에 대하여 식 (1) 이 성립하고, 원뿔이면 임의의 모선에 대하여 식 (1) 이 성립할 필요가 있다.

미소 돌기는 뿔체가 아니어도 되어, 예를 들어 선단부가 평탄하거나 둥그스름하거나 해도 된다. 선단부가 평탄한 경우에는, 그 평탄부의 면적은 20 ∼ 600 ㎛² 여도 되고, 50 ∼ 250 ㎛² 여도 된다. 또, 선단부가 둥그스름한 경우에는, 선단부의 곡률 반경이 2 ∼ 100 ㎛ 여도 되고, 5 ∼ 30 ㎛ 여도 된다. 미소 돌기가 이들과 같은 형상이라 하더라도, 상기 식 (1) 이 성립한다. 미소 돌기의 선단부를 이들과 같이 가공함으로써, 미소 돌기의 선단부에 접하는 피부가 받는 압력이 저감되기 때문에, 그 부분의 손상을 보다 확실하게 회피할 수 있다.

미소 돌기 (3) 는, 통상적인 사용에 있어서 피부의 각질층을 관통하지 않지만, 피부의 미용적 관점에서 염증 등의 문제가 없는 한, 일부의 미소 돌기 (3) 가 각질층을 관통하는 경우도 있을 수 있다. 즉, 미소 돌기 (3) 에 의해 표피가 잡아 늘여져 얇게 되어, 그 침투하기 쉬워진 표피에 활성 성분이 침투하는데, 활성 성분의 일부가 구멍이 뚫린 각질로부터 피부 내로 들어가는 경우도 있을 수 있다.

미소 돌기 (3) 의 밀도에 관하여 말하면, 전형적으로는, 바늘의 횡렬에 대하여 1 ㎜ 당 약 1 내지 10 의 밀도가 제공되도록 간격이 두어져 있다. 일반적으로, 인접하는 횡렬은 횡렬 내의 바늘의 공간에 대해 실질적으로 동등한 거리만큼 서로 떨어져 있어, 1 ㎠ 당 100 내지 10000 개의 바늘 밀도를 갖는다. 미소 돌기 (3) 의 밀도는 200 ∼ 5000 개여도 되고, 300 ∼ 2000 개, 혹은 400 ∼ 850 개여도 된다.

기판 (2) 혹은 미소 돌기 (3) 의 재질로는, 실리콘, 이산화규소, 세라믹, 금속 (스테인리스, 티탄, 니켈, 몰리부텐, 크롬, 코발트 등) 및 합성 또는 천연의 수지 소재 등을 들 수 있지만, 미소 돌기의 항원성 및 재질의 단가를 고려하면, 폴리락트산, 폴리글리콜라이드, 폴리락트산-co-폴리글리콜라이드, 풀루란, 카프로락톤, 폴리우레탄, 폴리무수물 등의 생분해성 폴리머나, 비분해성 폴리머인 폴리카보네이트, 폴리메타크릴산, 에틸렌비닐아세테이트, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리옥시메틸렌 등의 합성 또는 천연의 수지 소재를 들 수 있다. 또, 다당류인 히알루론산, 히알루론산나트륨, 풀루란, 덱스트란, 덱스트린 혹은 콘드로이틴황산, 셀룰로르 유도체 등이어도 된다.

미소 돌기 (3) 의 재질은, 피부 상에서 접힌 것을 생각하면, 폴리락트산 등의 생분해성 수지여도 된다. 또한, 폴리락트산에는, 폴리 L-락트산이나 폴리 D-락트산의 폴리락트산 호모폴리머, 폴리 L/D-락트산 공중합체, 및 이들의 혼합체 등이 존재하는데, 이들 중 어느 것을 사용해도 된다. 또, 폴리락트산의 평균 분자량이 클수록 그 강도는 강해져, 40,000 ∼ 100,000 인 것을 사용할 수 있다.

기판 (2) 혹은 미소 돌기 (3) 의 제법으로는, 실리콘 기판을 사용한 웨트 에칭 가공 또는 드라이 에칭 가공, 금속 또는 수지를 사용한 정밀 기계 가공 (방전 가공, 레이저 가공, 다이싱 가공, 핫 엠보싱 가공, 사출 성형 가공 등), 기계 절삭 가공 등을 들 수 있다. 이들 가공법에 의해, 돌기부와 지지부가 일체로 성형된다. 돌기부를 중공으로 하는 방법으로는, 돌기부를 제작 후에 레이저 가공 등으로 2 차 가공하는 방법을 들 수 있다.

기판 (2) 및/또는 미소 돌기 (3) 상에는, 활성 성분에 의한 코팅 (5) 이 이루어진다. 본 실시형태에 있어서, 코팅 (5) 은, 활성 성분과 상용성을 갖는 고분자 담체를 함유하는 코팅액이 미소 돌기 (3) 및/또는 기판 (2) 의 일부 또는 전체면에 고착화된 것이다. 고분자 담체로는, 예를 들어 후술하는 카르복시비닐 폴리머나 폴리에틸렌옥사이드, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐알코올, 셀룰로오스 유도체 등을 들 수 있다. 「고착화된」이란, 코팅액이 대상물에 거의 균일하게 부착되어 있는 상태를 유지하는 것을 말한다. 코팅 직후에는, 풍건, 진공 건조, 동결 건조 또는 그들의 조합인 이미 알려진 건조 방법으로, 코팅액이 건조 상태로 고착되어 있지만, 경피 투여 후에는, 에워싸는 분위기와 평형하게 있는 수분 함량이나 유기 용매 등을 유지하는 경우도 있기 때문에, 건조 상태로 고착되어 있다고는 할 수 없다.

코팅제는, 활성 성분과 정제수 및/또는 코팅 담체를 함유한다. 코팅 담체로는, 폴리에틸렌옥사이드, 하이드록시메틸셀룰로오스, 하이드록시프로필셀룰로오스, 하이드록시프로필메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 카르멜로오스나트륨, 덱스트란, 폴리에틸렌글리콜, 폴리비닐알코올, 폴리비닐피롤리돈, 콘드로이틴황산, 히알루론산, 히알루론산나트륨, 덱스트린, 아라비아 검, 에탄올, 이소프로판올, 메탄올, 프로판올, 부탄올, 디메틸술폭사이드, N,N-디메틸포름아미드, 폴리에틸렌글리콜, 벤조산벤질, 참기름, 대두유, 락트산, 벤질알코올, 폴리소르베이트 80, 안파티오글리세린, 에틸렌디아민, N,N-디메틸아세트아미드, 티오글리콜산, 페녹시에탄올 등이 있다.

코팅제 중의 코팅 담체의 함량은 0.1 ∼ 70 중량％ 여도 된다. 또, 액이 흘러내리지 않도록 어느 정도의 점성이 있어도 된다.

기판 (2) 및/또는 미소 돌기 (3) 를 코팅하는 데에 사용되는 액체 조성물은, 생체 적합성의 담체, 송달되어야 하는 유익한 활성 성분, 및 경우에 따라서는 어느 코팅 보조 물질을 휘발성 액체와 혼합함으로써 조제된다. 휘발성 액체는, 물, 디메틸술폭사이드, 디메틸포름아미드, 에탄올, 이소프로필알코올 및 그들의 혼합물로 할 수 있다. 예를 들어, 물을 선택해도 된다. 액체의 코팅 용액 혹은 현탁액은, 전형적으로는 0.1 ∼ 65 중량％ 의 유익한 생리 활성 성분의 농도를 가질 수 있으며, 그 농도는 1 ∼ 40 중량％, 혹은 10 ∼ 30 중량％ 여도 된다. 코팅은 고착화된 상태가 될 수 있다. 계면 활성제는, 쌍성 이온성, 양쪽성 이온성, 카티온성, 아니온성, 또는 비이온성일 수 있다. 예를 들어, 트윈 20 및 트윈 80, 다른 소르비탄 유도체, 예를 들어 라우르산소르비탄, 및 알콕실화된 알코올류, 예를 들어 라우레스-4 일 수 있다. 예를 들어, 보다 많은 활성 성분을 코팅 담체에 용해시키기 위해 계면 활성제를 첨가하는 것도 유효하다.

본 실시형태에서 사용되는 활성 성분은, 특별히 한정하지 않고, 산화 방지제, 프리 라디칼 포착제, 보습제, 탈색소제, 지방 조절제, 자외선 반사제, 습윤제, 항균제, 알레르기 방지약, 항여드름약, 노화 방지약, 주름 방지약, 살균제, 진통제, 기침약, 가려움증약, 국소 마취약, 탈모 방지제, 육모 (育毛) 조성제, 육모 억제제, 비듬 방지제, 항히스타민제, 각질 용해약, 항염증약, 청량 음료수, 치료약, 항감염약, 염증 방지제, 제토약, 항콜린 작용약, 혈관 수축약, 혈관 확장약, 외상 치유 보조제, 펩티드, 폴리펩티드, 단백질, 체취 방지제, 제한제, 피부 연화제, 피부의 보습액, 유연제, 헤어 컨디셔너, 모발 연화제, 모발 보습제, 선탠제, 미백제, 항진균제, 탈모제, 외용 진통약, 반대 자극제, 치질약, 살충제, 덩굴옻나무 치료약, 유독 옻 치료약, 화상 치료약, 항기저귀 발진약, 땀띠약, 화장수, 비타민, 아미노산, 아미노산 유도체, 허브 엑기스, 레티노이드, 플라보노이드, 감각 마커, 스킨 컨디셔너, 헤어 라이트너, 킬레이트제, 세포 턴오버 인핸서, 착색제, 선번 방지제, 마취약, 면역 부활제, 자양약, 수분 흡수제, 피지 흡수제, 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군에서 선택된다.

본 실시형태에서 사용되는 활성 성분은, 국소적인 피부병의 치료를 위해, 예를 들어 추출물 또는 팅크제 등과 같은 식물의 조합 (調合) 액도 함유할 수 있다. 추출물 또는 팅크제의 예로서, 떡갈나무 껍질의 추출액, 호두의 추출액, 아르니카의 팅크제, 풍년화의 추출물, 창질경이의 추출물, 팬지의 추출물, 타임 혹은 세이지의 추출물；고추나물의 팅크제, 삼잎국화의 추출물, 캐모마일 플라워의 추출물, 혹은 금잔화의 팅크제；몹시 지치고 또한 손상된 피부 손질을 위한, 예를 들어 자작나무잎의 추출물, 쐐기풀의 추출물, 콜즈풋의 추출물, 컴프리의 팅크제, 토필의 추출물, 혹은 알로에의 추출물이나, 칠엽수 및 루스쿠스의 추출물, 아르니카, 금잔화, 및 고추의 추출물 등을 들 수 있다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 활성 성분으로서, 아미노산은, 그 염, 에스테르, 또는 아실 유도체뿐만 아니라, 여러 가지 단백질의 가수분해로부터 얻어지는 아미노산을 함유한다. 그러한 아미노산 약품의 예로는, 예를 들어 알킬아미드알킬아민, 글루타민산스테아릴아세틸, 카프릴로일실크아미노산, 카프릴로일콜라겐아미노산 등의 양쪽성 아미노산；카프릴로일케라틴아미노산；카프릴로일 완두콩 아미노산；코코디모늄하이드록시프로필아미노산실크；콘글루텐아미노산；시스테인；글루타민산；글리신；헤어 케라틴아미노산；예를 들어 아스파트산, 트레오닌, 세린, 글루타민산, 프롤린, 글리신, 알라닌, 하프 시스틴, 발린, 메티오닌, 이소류신, 류신, 티로신, 페닐알라닌, 시스테인산, 리신, 히스티딘, 아르기닌, 시스테인, 트립토판, 시트룰린 등의 헤어 아미노산；리신；실크아미노산；밀아미노산；및 그들의 혼합물을 들 수 있다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 활성 성분으로서, 펩티드, 폴리펩티드 및 단백질은, 예를 들어 탄소 원자수가 적어도 약 10 인 긴 사슬, 및 예를 들어 적어도 1000 인 높은 분자량을 갖는 폴리머를 함유하고, 그것들은 아미노산의 자기 축합에 의해 형성된다. 그러한 단백질의 예로는, 콜라겐；디옥시리보뉴클레아제；요오드화 옥수수 단백질；케라틴；유단백질；프로테아제；혈청 단백질；실크；감편도 단백질；밀 맥아 단백질；밀 단백질；밀 단백질, 케라틴 단백질의 알파 및 베타 헬릭스；예를 들어 중간 필라멘트 단백, 고황 함량의 단백질, 매우 높은 황 함량의 단백질, 중간 필라멘트 관련 단백질, 고티로신 단백질, 고글리신ㆍ티로신 단백질, 트리코하이알린, 및 그들의 혼합물 등의 헤어 단백질을 들 수 있다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 항주름 성분의 예로는, 히알루론산, 히알루론산나트륨, 레티놀 (비타민 A), 실리빈 펩티드류 (HTC 콜라겐, 팔미토일펜타, 펩티드 3, 알지레린), 아미노산류, 하이드록시프롤린, 레티노산토코페릴, 우르솔산, 비타민 C 유도체, 코엔자임 Q10, 아스타크산틴, 풀러렌, 폴리페놀류, α 리포산, 대두 엑기스, 풀루란, 활성형 이소플라본, 당류, 다당류, 글리세린, 글리세린 유도체 등을 들 수 있다. 그러나, 항주름 성분은 이들에 한정되지 않고, 혼합도 생각할 수 있다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 비타민의 예로는, 비타민 B 복합체；티아민, 니코틴산, 비오틴, 판토텐산, 콜린, 리보플라빈, 비타민 B6, 비타민 B12, 피리독신, 이노시톨, 카르니틴을 함유하는, 예를 들어 비타민 A 팔미테이트 등의 비타민 A, C, D, E, K 및 그들의 유도체；그리고 예를 들어 판테놀 (프로비타민 B5) 및 판테놀트리아세테이트 등의 프로비타민；및 이들의 혼합물을 들 수 있다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 항균 물질의 예로는, 바시트라신, 에리트로마이신, 네오마이신, 테트라사이클린, 클로르테트라사이클린, 염화벤제토늄, 페놀, 및 이들의 혼합물을 들 수 있다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 피부 연화제 및 피부 보습제의 예로는, 광유, 라놀린, 식물유, 이소스테아릴산이소스테아릴, 라우르산글리세릴, 메틸글루세스-10, 메틸글루세스-20, 키토산, 및 이들의 혼합물을 들 수 있다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 헤어 컨디셔너의 예로는, 세틸알코올, 스테아릴알코올, 수첨 폴리데센, 및 이들의 혼합물과 같은 지용성 화합물뿐만 아니라, 베헨아미드프로필 PG-디모늄클로라이드, 염화트리세틸암모늄, 수첨 탈로우아미드에틸하이드록시에틸모늄메토술페이트, 및 이들의 혼합물 등의 4 급 화합물을 들 수 있다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 선번 방지제의 예로는, 부틸메톡시디벤조일메탄, 메톡시신남산옥틸, 옥시벤존, 옥토크릴렌, 살리실산옥틸, 페닐벤즈이미다졸술폰산, 아미노벤조산에틸하이드록시프로필, 안트라닐산멘틸, 아미노벤조산, 시녹세이트, 메톡시신남산디에탄올아민, 아미노벤조산글리세린, 이산화티탄, 산화아연, 옥시벤존, 파디메이트 O, 적색 바셀린, 및 그 혼합물을 들 수 있다. 본 실시형태에서 사용될 수 있는 선탠제는, 디히드록시아세톤이다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 피부 미백제의 예로는, 하이드로퀴논 및 그 유도체, 카테콜 및 그 유도체, 아스코르브산 및 그 유도체, 엘라그산 및 그 유도체, 코지산 및 그 유도체, 트라넥삼산 및 그 유도체, 레조르시놀 유도체, 태반 추출물, 알부틴, 유용성 감초 엑기스, 및 이들의 혼합물을 들 수 있다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 항염증 진통약의 예로는, 아세트아미노펜, 살리실산메틸, 살리실산모노글리콜, 아스피린, 메페남산, 플루페남산, 인도메타신, 디클로페낙, 알클로페낙, 디클로페낙나트륨, 이부프로펜, 케토프로펜, 나프록센, 프라노프로펜, 페노프로펜, 술린닥, 펜클로페낙, 클리다낙, 플루르비프로펜, 펜티아작, 부펙사막, 피록시캄, 페닐부타존, 옥시펜부타존, 클로페존, 펜타조신, 메피리졸, 염산티아라미드 등을 들 수 있다. 본 실시형태의 패치와 함께 사용될 수 있는 스테로이드성 항염증 진통약의 예로는, 하이드로코르티손, 프레드니솔론, 덱사메타소론, 트리암시놀론아세토니드, 플루오시놀론아세토니드, 아세트산하이드로코르티손, 아세트산프레드니솔론, 메틸프레드니솔론, 아세트산덱사메타손, 베타메타손, 발레르산베타메타손, 플루메타손, 플루오로메톨론, 디프로피온산베클로메타손 등을 들 수 있다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 항히스타민약의 예로는, 염산디펜하이드라민, 살리실산디펜하이드라민, 디펜하이드라민, 염산클로르페니라민, 말레산클로르페라민, 염산이소티펜딜, 염산트리펠레나민, 염산프로메타진, 염산메트딜라진 등을 들 수 있다. 본 실시형태의 패치와 함께 사용될 수 있는 국소 마취약의 예로는, 염산디부카인, 디부카인, 염산리도카인, 리도카인, 벤조카인, p-부틸아미노벤조산2-(디에틸아미노)에틸에스테르염산염, 염산프로카인, 테트라카인, 염산테트라카인, 염산클로로프로카인, 염산옥시프로카인, 메피바카인, 염산코카인, 염산피페로카인, 디클로닌, 염산디클로닌 등을 들 수 있다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 살균약 및 소독제의 예로는, 티메로살, 페놀, 티몰, 염화벤잘코늄, 염화벤제토늄, 클로로헥시딘, 포피돈요오드, 염화세틸피리디늄, 유게놀, 브롬화트리메틸암모늄 등을 들 수 있다. 본 실시형태의 패치와 함께 사용될 수 있는 혈관 수축약의 예로는, 질산나파졸린, 염산테트라하이드로졸린, 염산옥시메타졸린, 염산페닐에프린, 염산트라마졸린 등을 들 수 있다. 본 실시형태의 패치와 함께 사용될 수 있는 지혈약의 예로는, 트롬빈, 페토나디온, 황산프로타민, 아미노카프로산, 트라넥삼산, 카르바조크롬, 카르바조크롬술폰산나트륨, 루틴, 헤스페리딘 등을 들 수 있다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 화학 요법약의 예로는, 술파민, 술파티아졸, 술파다이아진, 호모술파민, 술피속사잘, 술피소미딘, 술파메티졸, 니트로푸라존 등을 들 수 있다. 본 실시형태의 패치와 함께 사용될 수 있는 항생 물질의 예로는, 페니실린, 메티실린, 옥사실린, 세팔로틴, 세파로진, 에리트로마이신, 린코마이신, 테트라사이클린, 클로로테트라사이클린, 옥시테트라사이클린, 메타사이클린, 클로람페니콜, 카나마이신, 스트렙토마이신, 겐타마이신, 바시트라신, 사이클로세린 등을 들 수 있다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 항바이러스약의 예로는, 프로테아제 저해제, 티마딘키나아제 저해제, 당 또는 당단백 합성 저해제, 구성 단백질 합성 저해제, 부착 및 흡착 저해제, 그리고 예를 들어 아시클로비르, 펜시클로비르, 발라시클로비르, 및 간시클로비르 등의 뉴클레오티드 유사체를 들 수 있다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 발모 또는 육모약의 예로는, 미녹시딜, 염화카르프로늄, 펜타데칸산글리세라이드, 아세트산토코페롤, 피록톤올아민, 글리시리진산, 이소프로필메틸페놀, 히노키티올, 당약 추출액, 세라미드 및 전구체, 니코틴산아미드 및 고추 팅크를 들 수 있다.

본 실시형태에서 사용될 수 있는 미용 활성 성분의 예로는, D-알파-토코페롤, DL-알파-토코페롤, D-알파-아세트산토코페릴, DL-알파-아세트산토코페릴, 팔미트산아스코르빌, 비타민 F 및 비타민 F 글리세라이드, 비타민 D, 비타민 D2, 비타민 D3, 레티놀, 레티놀에스테르, 팔미트산레티닐, 프로피온산레티닐, 베타-카로틴, 코엔자임 Q10, D-판테놀, 파르네솔, 아세트산파르네실；필수 지방산 중에 많이 함유되어 있는 호호바유 및 블랙 커런트유；5-n-옥타노일살시실산 및 그 에스테르, 살리실산 및 그 에스테르；예를 들어 시트르산, 락트산, 글리콜산 등의 알파-하이드록시산의 알킬에스테르；아시아트산, 마데카스산, 아시아티코사이드, 병풀의 총추출물, 베타-글리시레틴산, 알파-비사볼올, 예를 들어 2-올레오일아미노-1,3-옥타데칸 등의 세라미드；피탄트리올, 폴리 불포화 필수 지방산 중에 많이 함유되어 있는 해양 기원의 인지질, 에톡시퀸；로즈메리의 추출물, 밤의 추출물, 케르세틴, 건조 미세 조류 (藻類) 의 추출물, 예를 들어 스테로이드계 항염증약 등의 항염증약, 그리고 예를 들어 호르몬 또는 지방 및/혹은 단백질의 합성에 의한 화합물과 같은 생화학적 자극제를 들 수 있다.

본 실시형태에서 사용되는 비타민 C 는, 콜라겐 (결합 조직) 합성, 지방질 (지방) 및 탄수화물의 대사, 그리고 신경 전달 물질의 합성을 촉진한다. 비타민 C 는 또한, 면역계의 최적의 유지에 필수이다. 비타민 C 는, 광범위한 암 세포, 특히 멜라노마에 대해 유독하다. 멜라닌 및 다른 색소로 변화하는 티로신의 호기성의 활동을 촉매하는 티로신 산화 효소도, 비타민 C 의 존재로 인해 활동을 방해받을 수 있다. 비타민 C 는, 많은 바이러스 및 세균의 감염에 대한 면역 반응을 촉매하는 데에 있어서 효과적이라는 것이 발견되었다. 상기 서술한 많은 적용에 더하여, 비타민 C 는 콜라겐 합성 및 외상 치료에 필수이다. 본 실시형태를 적용한 패치는, 비타민 C, 비타민 E, 그리고 예를 들어 보습제, 콜라겐 합성 촉진제, 및 스크럽 세안료와 같은 다른 성분의 조합을 포함할 수 있다.

본 실시형태에 있어서의 피부 컨디셔너 성분은, 광물유, 바셀린, 식물유 (예를 들어, 대두유 또는 말레인화 대두유 등), 디메티콘, 디메티콘 코폴리올, 카티온성 모노머 및 폴리머 (예를 들어, 구아하이드록시프로필트리모늄클로라이드 및 디스테아릴디메틸암모늄클로라이드 등), 그리고 그 혼합물을 함유한다. 실례가 되는 보습제는, 예를 들어 소르비톨, 글리세린, 프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌글리콜, 1,3-부탄디올, 헥실렌글리콜, 이소프렌글리콜, 자일리톨, 프락토오스, 및 그 혼합물 등의 폴리올이다.

또한, 이들 활성 성분은 단독으로 사용해도 되고 2 종류 이상 병용해도 되고, 약학적으로 허용할 수 있는 염이면, 무기염 혹은 유기염 중 어느 형태의 활성 성분도 당연히 함유된다. 또, 활성 성분은 코팅 담체 중에 포함시키는 것이 기본이지만, 코팅 담체 중에는 활성 성분을 포함시키지 않고, 이후에 기판 (2) 에 형성된 관통공 (4) 을 통해 공급할 수도 있다. 또, 활성 성분을 피부에 직접 도포하고, 그 후 피부의 동일한 부분에 미소 돌기가 형성된 어레이 (1) 를 댈 수도 있다. 이 경우에는, 피부를 잡아 늘이는 효과와 피부 상에 있어서의 ODT (밀봉 포대 요법) 효과로 인해, 활성 성분의 피부로의 침투를 촉진시키는 것이 가능해진다.

어레이 (1) 를 사용하여 투여할 때에는, 어레이 (1) 를 고정시키기 위한 보조 기구를 사용해도 된다. 단, 일본 공표특허공보 2004-510535호에 있는 높은 충돌 에너지를 만들어 내는 어레이보다는, 수동에 의한 직접 투여인 편이 좋다. 어레이 (1) 가 피부에 접할 때에는, 1.0 ∼ 10 ㎏ 의 힘으로 투여되거나, 혹은 1.0 ∼ 7 ㎏ 의 힘 혹은 1.0 ∼ 4 ㎏ 의 힘으로 투여된다. 또, 그 힘으로 투여하는 시간은 그다지 길지는 않아, 몇 초 내지 길어도 120 분 정도이다. 투여 시간은 60 분 이내여도 되고, 15 분 이내여도 된다. 경우에 따라서는 1 초 미만의 순간적인 투여도 있을 수 있다. 단, 그 후 피부에 고정시켜 활성 성분을 계속 투여시키는 것도 가능하다.

실시예

이하, 미소 돌기가 형성된 디바이스의 실시예를 구체적으로 설명하지만, 미소 돌기가 형성된 디바이스의 구성은 하기의 실시예에 한정되는 것은 아니다.

(실시예 1) 토끼 피부 1 차 자극성 시험

＜조작 수법＞

돌기의 길이가 상이한 3 타입 (h：70 ㎛, 110 ㎛, 150 ㎛) 의 폴리락트산제 미소 돌기가 형성된 어레이와, 기판만으로 이루어지는 어레이를 사용하였다. 미소 돌기를 구비하는 3 종류의 어레이에 대하여, 돌기의 형상은 모두 사각뿔이고, 돌기의 밀도는 모두 841 개/㎠ 였다. 18 주령의 암컷인 일본 백색종 토끼 (Kbl：JW) 의 털을 깎은 등 부분에 피험 물질을 3 ㎏ 의 힘으로 5 초간 피부에 압착시킨 후에 2 시간 첩부 (커버재 있음) 하였다 (개체수 n=6). 그리고, 투여로부터 2 시간 후에 피험 물질을 박리하여, 박리 후 0.5, 2, 24, 48 및 72 시간째에 홍반ㆍ가피 (痂皮) 및 부종 형성에 대하여 육안적으로 관찰하고, Draize 들의 평가 기준 (표 1) 에 기초하여 채점하였다.

피부 1 차 자극성의 판정은, 1 차 자극 지수 (Primary Irritation Index；P.I.I.) 를 산출하여 하기의 Draize 의 평가 기준 (표 2) 을 사용함으로써 실시하였다. 1 차 자극 지수는, 피험 물질 (MN) 박리 후 0.5 시간 및 24 시간 후에 있어서의 홍반 및 부종 형성에 대하여 각 개체의 평균 평점을 각각 구하고, 또한 각 군의 평균 평점 총합을 구하여 개체수로 나눔으로써 산출하였다.

표 3 에 나타내는 바와 같이, 3 종류의 미소 돌기 (70 ㎛, 110 ㎛, 150 ㎛) 를 구비한 각 어레이와, 기판만인 어레이 전부에서 피부 1 차 자극성 지수 (P.I.I) 는 0.0 이었다.

(실시예 2) 토끼 피부 잠혈 시험

＜조작 수법＞

돌기의 길이가 150 ㎛ 인 폴리락트산제 미소 돌기가 형성된 어레이를 사용하였다. 이 어레이에 있어서, 돌기의 형상은 사각뿔이고, 돌기의 밀도는 841 개/㎠ 였다. 상기 실시예 1 과 마찬가지로 토끼의 피부에 어레이를 압착하여, 2 시간 첩부한 후의 잠혈 반응을 측정하였다 (개체수 n=6). 잠혈의 판단 기준은, 어레이 (MN) 를 제거한 직후에 생리 식염액 20 ㎕ 를 적용 부위에 적하하고, 시험지를 대었을 때의 정색 반응에 의해 판단하였다. 측정용 시험지는, Pretest Ⅱ (요잠혈 시험지, 와코 순약 주식회사 제조) 를 사용하였다. 양성 대조로서, 18 G 의 바늘을 사용하여 피부 상에 찰과상을 입혀, 동일하게 시험을 실시하였다.

돌기물 적용군의 잠혈 반응은 모든 토끼에서 전혀 확인되지 않아, 잠혈 반응은 음성이었다. 한편, 찰과상을 입힌 군에 대해서는, 육안으로는 출혈은 거의 확인되지 않았지만, 시험지에서는 분명한 착색 (청색) 이 확인되었다. 높이 150 ㎛ 의 미소 돌기에 대하여 잠혈 반응이 확인되지 않은 점에서, 자극 시험에서 사용한 높이 150 ㎛ 이하의 미소 돌기에 대해서는 잠혈 반응이 확인되지 않을 것이 예상되었다.

(실시예 3) 토끼 피부 수분 증산량 (TEWL) 측정

＜조작 수법＞

돌기의 길이가 상이한 3 타입 (h：70 ㎛, 110 ㎛, 150 ㎛) 의 폴리락트산제 미소 돌기가 형성된 어레이와, 기판만으로 이루어지는 어레이를 사용하였다. 미소 돌기를 구비하는 3 종류의 어레이에 대하여, 돌기의 형상은 모두 사각뿔이고, 돌기의 밀도는 모두 841 개/㎠ 였다. 상기 실시예 1 과 마찬가지로 토끼의 피부에 어레이를 압착하여 첩부하고, 첩부 후 2 시간 전후에 있어서의 수분 증산량을 측정하였다. 피부 수분 증산량 (TEWL) 은 피부의 배리어 기능을 측정할 때의 지표로, 각질층의 배리어 구조가 손상되면 손상 부위로부터의 수분 증산량이 증가되는 것을 알 수 있다.

피부 수분 증산량의 측정은, 어레이를 적용하기 전, 및 박리로부터 몇 분 후에 실시하고, VapoMeter (Dlefin 사 제조) 를 사용하여 실시하였다. 양성 대조군으로서 높이 500 ㎛ 의 상사 (相似) 형의 미소 돌기가 형성된 어레이를 사용하고, 음성 대조군으로서 기판만으로 이루어지는 어레이를 사용하였다.

실험의 결과를 도 4 에 나타낸다. 높이 500 ㎛ 의 미소 돌기가 형성된 어레이를 사용한 경우에는 분명한 수분 증산량의 상승이 확인되었다. 한편, 높이 70 ∼ 150 ㎛ 의 미소 돌기가 형성된 어레이에 있어서는 약간의 수분 증산량의 증가가 확인되었지만, 미소 돌기를 구비하지 않는 어레이에 있어서도 동일한 상승 경향이 확인되었기 때문에, 미소 돌기가 수분 증산량에 영향을 미치지 않는 것이 나타났다.

도 4 에 나타내는 이들의 결과로부터, 이 조건하에서, 높이 70 ∼ 150 ㎛ 의 미소 돌기가 형성된 어레이는 피부에 대해 물리적인 손상을 주지 않는 것이 추찰되었다.

(실시예 4) 인간 적출 피부 임피던스 측정

＜조작 수법＞

돌기의 길이가 상이한 3 타입 (h：70 ㎛, 110 ㎛, 150 ㎛) 의 폴리락트산제 미소 돌기가 형성된 어레이와, 기판만으로 이루어지는 어레이를 사용하였다. 돌기의 형상은 모두 사각뿔이고, 돌기의 밀도는 모두 841 개/㎠ 였다. 각 어레이를 인간 적출 피부에 3 ㎏ 의 압력으로 5 초간 압착하여, 가압 전후의 피부의 임피던스값을 측정하였다. 피부의 임피던스값은, TEWL 과 마찬가지로 피부의 배리어 기능을 나타내는 지표로, 피부가 손상되면 임피던스값이 저하되는 것을 알 수 있다.

피부 임피던스값의 측정은, 스테인리스 기판 상에 피부 단편 (피부 두께 약 500 ㎛, 5 ㎝×5 ㎝) 을 설치하고, 기판 적용 부위 상에 생리 식염액을 함침시킨 직경 φ 14 의 원형 부직포와 직경 φ 12 의 은 전극을 설치하여, 스테인리스 기판과 은 전극을 LCR 측정기 (3522-50, 히오키 전기 주식회사) 에 접속함으로써 실시하였다 (측정 조건：1 V, 10 ㎐). 양성 대조군으로서 높이 500 ㎛ 의 상사형의 미소 돌기가 형성된 어레이를 사용하고, 음성 대조군으로서 기판만으로 이루어지는 어레이를 사용하였다.

실험의 결과를 도 5 에 나타낸다. 높이 500 ㎛ 의 미소 돌기가 형성된 어레이를 사용한 경우에는 가압 후에 임피던스값이 저하되는 경향이 확인되었다. 한편, 높이 70 ∼ 150 ㎛ 의 미소 돌기가 형성된 어레이에 있어서는 약간 저하되는 경향이 확인되었지만, 저하율과 높이에 상관성은 확인되지 않았다.

(실시예 2 ∼ 4 에 있어서의 피부의 신장률에 대하여)

＜피부가 미소 돌기의 측면을 완전히 따라 늘어난 경우＞

이 경우에 대하여 도 3(c), 도 3(d) 를 이용하여 설명한다. 평상 상태에 있어서 선분 QM 을 따르고 있는 길이 b 의 피부가 선분 PQ 을 완전히 따라 길이 a 까지 잡아 늘여진 경우에 있어서, 그 신장률은 미소 돌기 (3) 의 길이에 관계없이 그 선단 각도 α 에 의존한다. 하기의 표 5 ∼ 7 에 나타내는 바와 같이, 선단 각도 α 가 16, 18, 20 도인의 경우의 신장률은, 각각 7.19, 6.37, 5.74 였다.

＜피부가 미소 돌기의 측면을 완전히 따르지 않고 늘어난 경우＞

이 경우에 대하여 도 6 을 이용하여 설명한다. 도 6 은, 미소 돌기가 형성된 어레이의 압착에 의해, 인접하는 미소 돌기 (3) 사이의 기판면 (2a) 에 피부의 일부가 접하여, 피부가 미소 돌기 (3) 의 측면을 따르지 않고 늘어난 상황을 모식적으로 나타내고 있다. 피부가 미소 돌기 (3) 사이의 중점 Q' 에서 기판면 (2a) 에 접하였다고 하면, 평상 상태에 있어서 선분 Q'M 을 따르고 있는 길이 b' 의 피부는, 선분 PQ' 를 따라 길이 a' 까지 잡아 늘여지게 된다. 미소 돌기 (3) 가 350 ㎛ 마다 형성되고, 미소 돌기 (3) 의 선단 각도가 20 도라고 하면, 피부의 신장률 a'/b' 는 미소 돌기 (3) 의 높이에 따라 하기 표 8 에 나타내는 값이 된다.

산업상 이용가능성

본 발명의 일 측면에서는, 피부의 각질층의 손상을 억제하면서, 미용을 목적으로 한 활성 성분을 통증 없이 또한 확실하게 피부에 투여할 수 있기 때문에, 미소 돌기가 형성된 어레이의 편리성이 현격히 높아지고, 따라서 산업상 이용 가능성이 있다.

1 : 미소 돌기가 형성된 어레이
2 : 기판
3 : 미소 돌기
4 : 관통공
5 : 코팅

Claims

기판과,
상기 기판에 형성되고, 그 기판과 접속하는 바닥부로부터 선단부를 향하여 가늘어지는 테이퍼상의 미소 돌기를 구비하고,
상기 미소 돌기의 임의의 측면에 있어서의 상기 선단부로부터 상기 바닥부까지의 거리를 a 로 하고, 그 거리를 나타내는 제 1 선분을 상기 기판 상에 투영하여 이루어지는 제 2 선분의 길이를 b 로 한 경우에, 1.0＜(a/b)≤7.5 의 관계가 성립하는 미소 돌기가 형성된 어레이.
기판과 미소 돌기를 구비하고,
상기 미소 돌기가 피부를 1.01 ∼ 3.0 배 늘이는 미소 돌기가 형성된 어레이.
제 1 항에 있어서,
상기 미소 돌기가 폴리락트산제인 미소 돌기가 형성된 어레이.
제 1 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 미소 돌기의 높이가 20 ∼ 400 ㎛ 이고, 상기 바닥부의 폭이 10 ∼ 200 ㎛ 인 미소 돌기가 형성된 어레이.
제 1 항, 제 3 항 및 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 미소 돌기의 밀도가 100 ∼ 10000 개/㎠ 인 미소 돌기가 형성된 어레이.
제 1 항 및 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 선단부가 평탄하고, 그 선단부의 면적이 20 ∼ 600 ㎛² 인 미소 돌기가 형성된 어레이.
제 1 항 및 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 선단부가 둥그스름하고, 그 선단부의 곡률 반경이 2 ∼ 100 ㎛ 인 미소 돌기가 형성된 어레이.
제 1 항 및 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 선단부가 뾰족하고, 상기 기판과 직교하는 임의의 기준면에 투영된 그 선단부의 선단 각도가 16 도 이상인 미소 돌기가 형성된 어레이.
제 1 항 및 제 3 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 미소 돌기가 피부의 각질층을 관통하지 않는 미소 돌기가 형성된 어레이.