KR20150033237A - 외상 치료 및 모니터링용 수화겔 패치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 외상 치료 및 모니터링용 수화겔 패치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 드레싱을 바꾸지 않으면서도 세균 감염 여부를 확인할 수 있고, 출혈 여부를 판단할 수 있어, 종래 상처의 감염 및 출혈 여부를 알아보기 위해 드레싱을 정기적으로 교체하는 불편함을 해소하고, 드레싱의 교체 과정에서 생길 수 있는 세균 감염의 가능성을 차단할 수 있다.
Description
본 발명은 외상 치료 및 모니터링용 수화겔 패치에 관한 것이다.
일반적으로 상처의 치료는 수분환경을 유지하는 경우가 건조한 상태보다 치료 속도가 훨씬 빠른 것은 이미 공지의 사실인바[Rake B.A, Appl. Nurs. Res. 1998, 11, 174-182], 상처 치료를 위한 최적의 수화겔(hydrogels)을 제조하기 위한 노력이 진행되어 오고 있다.
수화겔은 작은 상처 회복에 쓰이는 처치제로서, 상처 부위를 촉촉하게 하여 세균 침범 방지 및 흉터 방지 효과가 있고, 건식 제품 대비 습식 드레싱제의 장점이 연구결과와 업체의 메스컴 홍보로 알려지면서 제약사 간의 신제품 출시 및 마케팅 강화와 시장경쟁이 치열해진 바 있다. 특히 시장에서 가장 주목을 받고 있는 ‘하이드로콜로이드’ 소재의 습윤 드레싱제 성장세가 눈에 띄게 증가하고 있다. 습윤 드레싱제는 자연치유물질인 진물을 흡수해 상처를 빠르게 회복시키며 가피 생성을 막아 흉터 발생을 최소화시키기 때문에 미용에 대한 관심이 높은 여성 및 아이를 가진 부모들을 중심으로 사용자가 늘어나는 추세이고, 천연고분자들의 생체적합성, 생분해성, 항균력을 이용하여 의료용 소재로 이용 가능한 다양한 형태의 스펀지가 개발되고 있다.
수화겔은 습윤 상태가 지속적으로 요구되는 화상치료 또는 피부 재생을 목적으로 사용되는 재료로서 상기 수화겔이 대개 60% 이상의 수분을 함유하여야만 상기 목적에 이용될 수 있다. 심한 화상 치료의 경우, 최종적으로는 자가이식이나 환자의 섬유아세포의 생체 내(in vivo) 배양한 조직을 이식하게 되는데, 상기의 시술을 시행하기까지는 상당한 시간을 요구하기 때문에 시술 전에 환부의 감염을 막는 것이 선행되어야 한다. 이때, 수화겔이 혈액, 체액 및 생체조직과 친화성이 있어 상처용 드레싱으로 사용될 수 있다. 이외에도 수화겔은 콘택트 렌즈 및 연골에도 사용될 수 있다.
종래 미국 등록특허 제5,389,376에 방사선 가교법을 이용한 상처치료용 드레싱의 제조방법을 개시하고 있다. 상기 제조방법은 폴리비닐피롤리돈에 아가, 폴리에틸렌옥사이드를 혼합하고 이것을 방사선으로 조사하여 가교하여 이루어진다. 상기 발명은 방사선의 가교법의 특징, 즉 가교와 멸균을 동시에 추진할 수 있는 장점이 있다. 또한, 미국 등록특허 제5,480,717호에서는 점착제가 부착된 고분자 필름에 폴리비닐피롤리돈 수용액을 캐스팅하고 방사선으로 조사하여 제조된 수화겔을 개시하고 있다. 나아가, 일본 공개특허 제9-267453호 공보에서는 폴리비닐알콜을 기본 소재로 하고 여기에 다른 적층재를 첨가하여 물성을 개선하는 기술에 대하여 개시하고 있다.
한편, 인간의 방어와 회복 체계는 작은 상처를 낫게 하기 위하여 수일을 필요로 한다. 절개된 상처는 치유하는데 더 오랜 시간이 걸리며 감염도 빨리 진행된다. 드레싱 반창고는 상처를 덮어주어 균으로부터 보호하고 지혈과정을 도와 손상된 조직의 회복과 재생을 돕지만 균이 침투하여 감염이 발생할 수 있다. 또한, 상처의 출혈 여부나 감염되었는지 알아보기 위해 드레싱을 정기적으로 바꾸어 주는 행위는 아프기도 하지만, 오히려 세균이 침투할 기회를 제공함으로써 상처를 더 악화시키기도 한다. 이에, 드레싱을 바꾸지 않으면서도 출혈 여부, 세균 감염 여부 및 상처 치료의 모니터링을 위한 새로운 드레싱 소재의 개발이 요구된다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 드레싱을 바꾸지 않으면서도 세균 감염 및 출혈 여부를 확인할 수 있는 외상 치료 및 모니터링용 수화겔 패치를 제공하는 것이다.
본 발명의 대표적인 일 측면에 따르면, 양배추 추출물을 상처 부위의 염증 상태에 따라 색 변화를 나타내는 pH 표시인자로 포함하는 외상 치료 및 모니터링용 수화겔 패치로서,
상기 수화겔은 양배추 추출물 1-10 중량%, 폴리비닐알코올 2-20 중량%, 폴리비닐피롤리돈 10-50 중량%, 글리세린 1-10 중량% 및 아가 15-35 중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 외상 치료 및 모니터링용 수화겔 패치가 개시된다.
본 발명에 따르면, 드레싱을 바꾸지 않으면서도 세균 감염 여부를 확인할 수 있고, 출혈 여부를 판단할 수 있어, 종래 상처의 감염 및 출혈 여부를 알아보기 위해 드레싱을 정기적으로 교체하는 불편함을 해소하고, 드레싱의 교체 과정에서 생길 수 있는 세균 감염의 가능성을 차단할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따라 제조된 수화겔 패치를 촬영한 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따라 제조된 수화겔 패치가 적용된 드레싱 제품의 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 구현예에 따른 양배추 추출물의 pH에 따른 색 변화를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따라 제조된 수화겔 패치가 적용된 드레싱 제품의 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 구현예에 따른 양배추 추출물의 pH에 따른 색 변화를 나타내는 도면이다.
이하에서, 본 발명의 여러 측면 및 다양한 구현예에 대해 더욱 구체적으로 살펴보도록 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 양배추 추출물을 pH 표시인자로 포함하는 외상 치료 및 모니터링용 수화겔 패치가 개시된다.
본 발명의 일 구현예에 의하면, 상기 수화겔 패치는 안토시아닌을 유효성분으로 함유하는 양배추 추출물을 포함하여 상처 부위의 치료, 출혈 및 염증 상태를 확인할 수 있는 수화겔 패치로써, 드레싱을 바꾸지 않으면서도 상처의 출혈 여부 및 세균 감염 여부를 확인할 수 있어, 종래 상처의 출혈 및 감염 여부를 알아보기 위해 드레싱을 정기적으로 교체하는 불편함을 해소하고, 드레싱의 교체 과정에서 생길 수 있는 세균 감염의 가능성을 차단할 수 있다. 또한 본 발명의 양배추 추출물 대신 pH 표시인자로써 유기 화학적으로 합성된 고가의 안토시아닌을 사용하는 경우에 비하여 경제적으로도 유리할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 양배추 추출물을 pH 표시인자로 포함하는 외상 치료 및 출혈, 감염 모니터링용 수화겔 패치로서,
상기 수화겔은 양배추 추출물 1-10 중량%, 폴리비닐알코올 2-20 중량%, 폴리비닐피롤리돈 10-50 중량%, 글리세린 1-10 중량% 및 아가 15-35 중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 외상 치료 및 감염 모니터링용 수화겔 패치가 개시된다.
본 발명의 일 구현예에 의하면, 상기 수화겔 패치의 양배추 추출물은 양배추 추출물 내의 안토시아닌이 pH에 따라 민감하게 반응하여 육안으로 확인 가능한 색 변화를 나타내므로 매우 중요한 요인이다. 이에, 양배추 추출물이 수화겔 패치 전체 중량에 대하여 1 중량% 미만으로 첨가되는 경우에는 상처 pH에 따른 색 변화가 선명하지 못하여 육안 확인이 어려운 문제점이 있고, 10 중량% 초과하여 첨가되는 경우에는 더 이상의 색 변화의 차이가 나타나지 않는다.
또한, 상기 수화겔 패치의 폴리비닐알코올, 폴리비닐피롤리돈, 글리세린 및 아가 함량은 겔형성, 흡습성 및 기포 형성여부에 따라 판단된 함량으로써, 상기 범위를 벗어나게 되는 경우에는 겔 형성이 잘 이루어지지 않거나 흡습성이 떨어지거나, 많은 양의 기포가 형성되는 문제점이 발생할 수 있으므로 수화겔 패치로 사용하기 어려운 단점이 있다.
본 발명의 일 구현예에 있어서, 상기 pH 표시인자는 상처 부위의 염증 상태에 따라 색 변화를 나타내는 표시인자인 것을 특징으로 한다.
일반적으로 피부에 물리적인 손상이 가해져서 정상적인 피부구조물의 연속성이 파괴된 경우를 상처라고 하며, 이런 불연속성을 복구하는 과정이 상처 치유(wound healing)이다. 이러한 상처 치유 과정에서 건강한 피부와 치유된 상처는 보통 pH 5 이하의 값을 나타내는데 반해, 상처나 감염 등에 의해 염증이 형성되는 경우에는 pH 값이 약 6.5-9.2로 증가하는 경향이 있다. 이에, 본 발명의 pH 표시인자가 포함되어 있는 수화겔 패치를 이용하면, 도 2에 나타낸 바와 같이, pH 변화를 육안으로 확인할 수 있을 정도의 색 변화가 나타나므로 상처의 감염여부를 판단할 수 있는 장점이 있다.
한편, 본 발명의 일 구현예에 따른 상기 수화겔 패치의 염증 상태에 따른 색의 변화는 필름을 통해 관찰될 수 있으며, 그 부위에서는 적어도 연한 보라색 또는 파랑색으로 변할 수 있으며, 상처가 치유됨에 따라 적색을 띌 수 있다.
본 발명의 다른 구현예에 있어서, 상기 pH 표시인자는 상처 부위의 출혈 여부에 따라 색 변화를 나타내는 표시인자인 것을 특징으로 한다.
체내에서 혈액의 pH는 7.35와 7.4 사이에서 정밀하게 유지되는 것으로 알려져 있고, 상처 치유 과정 중에서 상처 부위에 출혈이 발생하는 경우가 있다. 상처 부위에서 출혈이 생기면 혈액과 본 발명의 수화겔 패치의 pH 표시인자가 반응하여 적어도 연한 보라색 또는 파랑색으로 변할 수 있으며, 상처가 치유됨에 따라 적색을 띄는 등의 육안으로 확인할 수 있을 정도의 색 변화가 나타나므로 상처 부위의 출혈여부를 판단할 수 있는 장점이 있다.
이하에서 실시예 등을 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 하며, 다만 이하에 실시예 등에 의해 본 발명의 범위와 내용이 축소되거나 제한되어 해석될 수 없다. 또한, 이하의 실시예를 포함한 본 발명의 개시 내용에 기초한다면, 구체적으로 실험 결과가 제시되지 않은 본 발명을 통상의 기술자가 용이하게 실시할 수 있음은 명백하다.
제조예
1 내지 4 및
참고예
1 내지 3:
수화겔의
제조
설계목적에 적절한 수화겔을 찾기 위하여 하기 표 1에 나타낸 바와 같이 수화겔 합성에 주된 성분인 폴리비닐알코올과 폴리비닐피롤리돈의 조성을 다르게 하여 다양한 겔을 합성하였다.
증류수 100 g을 취한 뒤 하기 표 1에 나타낸 바와 같이, 조성대로 증류수에 넣고 잘 섞기 위하여 교반 시 기포가 생성된다. 혼합물을 60 ℃에서 12 시간 동안 방치하게 되면 생성된 기포가 자연스럽게 제거되면서 수화겔이 생성된다.
| 구분 | 폴리비닐알코올 | 폴리비닐피롤리돈 | 글리세린 | 아가 |
| 제조예 1 | 2 g | 15 g | 2 g | 10 g |
| 제조예 2 | 5 g | 15 g | 2 g | 10 g |
| 제조예 3 | 8 g | 15 g | 2 g | 10 g |
| 제조예 4 | 2 g | 20 g | 2 g | 10 g |
| 참고예 1 | 11 g | 15 g | 2 g | 10 g |
| 참고예 2 | 2 g | 5 g | 2 g | 10 g |
| 참고예 3 | 2 g | 10 g | 2 g | 10 g |
상기 표 1의 조성대로 제조된 수화겔의 겔형성, 흡습성, 기포형성 등에 점수를 부여하여 수화겔의 성능을 평가한 결과, 하기 표 2에 나타낸 바와 같이, 제조예 1 내지 2 경우의 수화겔이 사용 목적에 부합되는 것으로 확인되었고, 특히 제조예 1의 경우 가장 우수한 것으로 확인되었다.
| 구분 | 제조예 1 | 제조예 2 | 제조예 3 | 제조예 4 | 참고예 1 | 참고예 2 | 참고예 3 |
| 겔형성 | 5 | 5 | 3 | 3 | 3 | 1 | 2 |
| 흡습성 | 5 | 5 | 5 | 5 | 3 | - | - |
| 기포 | 4 | 3 | 2 | 1 | 1 | 5 | 4 |
| 총점 | 15 | 13 | 10 | 9 | 7 | 6 | 6 |
실시예
1 내지 5 및
비교예
1 내지 3: 양배추 추출물을 포함하는
수화겔의
제조
상처 치유 과정에서 건강한 피부와 치유된 상처는 보통 pH 5 이하의 값을 나타내는데 반해, 상처나 감염 등에 의해 염증이 형성되는 경우에는 pH 값이 약 6.5-9.2로 증가하는 경향이 있고, 혈액은 pH 값이 7.35와 7.4 사이에서 정밀하게 유지되는 특징이 있으므로 지시약적 특성을 가진 안토시아닌을 포함하는 양배추 추출물을 이용하여 수화겔 패치를 제조하였다.
상기 제조예 1의 수화겔의 조성(표 1 참조)에 하기 표 3에 나타낸 바와 같이, 양배추 추출물을 각각 첨가하여 양배추 추출물을 포함하는 수화겔 패치를 제조하였다.
이때, 상기 에탄올 0.5ℓ에 적색 양배추 700 g을 첨가한 후, 이를 24시간 동안 방치하면 색소물질을 포함하는 양배추 성분이 에탄올 층으로 추출된다. 여과를 통하여 양배추 고형물을 제거함으로써 적색 양배추 추출물을 얻었고 70 ℃에서 감압 농축 하에 추출물의 농축액을 얻었다.
| 양배추 추출물 함량 | |
| 실시예 1 | 0.5 g |
| 실시예 2 | 1 g |
| 실시예 3 | 1.5 g |
| 실시예 4 | 2 g |
| 실시예 5 | 2.5 g |
| 비교예 1 | 3 g |
| 비교예 2 | 3.5 g |
| 비교예 3 | 4 g |
상기 표 3의 조성으로 수화겔 패치를 제조하는 경우에는 양배추 추출물 함량이 2.5 g까지는 도 2에 나타낸 바와 같이, 색 변화가 선명해졌는데 그 이상에서는 큰 차이를 확인할 수 없었다.
따라서 도 1 및 2에 나타낸 본 발명에 따른 양배추 추출물을 포함하는 수화겔을 사용하는 경우에는 드레싱을 바꾸지 않으면서도 세균 감염 여부 및 출혈 여부를 확인할 수 있어, 종래 상처의 감염 및 출혈 여부를 알아보기 위해 드레싱을 정기적으로 교체하는 불편함을 해소하고, 드레싱의 교체 과정에서 생길 수 있는 세균 감염의 가능성을 차단할 수 있다.
Claims (4)
- 양배추 추출물을 pH 표시인자로 포함하는 외상 치료 및 모니터링용 수화겔 패치.
- 양배추 추출물을 pH 표시인자로 포함하는 외상 치료 및 모니터링용 수화겔 패치로서,
상기 수화겔은 양배추 추출물 1-10 중량%, 폴리비닐알코올 2-20 중량%, 폴리비닐피롤리돈 10-50 중량%, 글리세린 1-10 중량% 및 아가 15-35 중량%를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 외상 치료 및 모니터링용 수화겔 패치.
- 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 pH 표시인자는 상처 부위의 염증 상태에 따라 색 변화를 나타내는 표시인자인 것을 특징으로 하는 외상 치료 및 모니터링용 수화겔 패치.
- 제1항 또는 제2항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 pH 표시인자는 상처 부위의 출혈 여부에 따라 색 변화를 나타내는 표시인자인 것을 특징으로 하는 외상 치료 및 모니터링용 수화겔 패치.
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