KR20170018541A - 기능성 생체 이식형 의료기기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기능성 생체 이식형 의료기기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 기존의 소수성 생분해성 폴리머에 친수성 성분인 히알루론산을 추가함으로써, 친수성의 기능성을 부여할 수 있고, 기존의 생분해성 및 비 생분해성 폴리머에 생선콜라겐, 미백물질(알부틴, 비타민) 또는 멜라닌 생성억제 물질을 추가함으로써, 기존의 단순한 생체 지지대 역할을 개선하여 미백효과의 기능성을 줄 수 있으며, 기존의 단순한 삽입하는 생체 이식형 의료기기의 제품을 개선하기 위하여, 피부재생을 유도하는 표피성장단백질(EGF)을 첨가함으로써, 피부재생의 기능을 줄 수 있고, 생분해성 고분자에 보톡스의 물질인 신경마비의 기능을 추가함으로써, 보톡스의 흘러내림을 개선함과 더불어 주름개선의 기능을 2중으로 줄 수 있으며, 주사침을 커브드(curved)로 제조함으로써, 진피층에 주사침의 삽입을 용이하게 하고, 기존의 단순한 생분해성 또는 비 생분해성 고분자의 단순한 인체 이식형 제품에 친수성의 기능성 추가 또는 미백기능의 추가 또는 세포재생 및 피부재생의 기능을 개선하여 기능성 필러, 기능성 수술용 봉합사, 기능성 barbed 봉합사, 기능성 말단 루프 barbed 봉합사, 기능성 슬라이스 봉합사, 기능성 메시(mesh), 기능성 앵커, 기능성 의료용 시트(sheet), 기능성 유착방지막, 기능성 성형재료 조직 지지대, 기능성 barbed suture, 기능성 지지돌기형 barbed suture에 적용할 수 있으므로 그 적용범위가 광범위한 효과가 있다.

Description

기능성 생체 이식형 의료기기{A functional implantable medical device}

본 발명은 기존의 소수성 생분해성 폴리머에 친수성 성분인 히알루론산을 추가함으로써, 친수성의 기능성을 부여할 수 있고, 기존의 생분해성 및 비 생분해성 폴리머에 생선콜라겐, 미백물질(알부틴, 비타민) 또는 멜라닌 생성억제 물질을 추가함으로써, 기존의 단순한 생체 지지대 역할을 개선하여 미백효과의 기능성을 줄 수 있으며, 기존의 단순한 삽입하는 생체 이식형 의료기기의 제품을 개선하기 위하여, 피부재생을 유도하는 표피성장단백질(EGF)을 첨가함으로써, 피부재생의 기능을 줄 수 있고, 생분해성 고분자에 보톡스의 물질인 신경마비의 기능을 추가함으로써, 보톡스의 흘러내림을 개선함과 더불어 주름개선의 기능을 2중으로 줄 수 있으며, 주사침을 커브드(curved)로 제조함으로써, 진피층에 주사침의 삽입을 용이하게 하고, 기존의 단순한 생분해성 또는 비 생분해성 고분자의 단순한 인체 이식형 제품에 친수성의 기능성 추가 또는 미백기능의 추가 또는 세포재생 및 피부재생의 기능을 개선하여 기능성 필러, 기능성 수술용 봉합사, 기능성 barbed 봉합사, 기능성 말단 루프 barbed 봉합사, 기능성 슬라이스 봉합사, 기능성 메시(mesh), 기능성 앵커, 기능성 의료용 시트(sheet), 기능성 유착방지막, 기능성 성형재료 조직 지지대, 기능성 barbed suture, 기능성 지지돌기형 barbed suture에 적용할 수 있으므로 그 적용범위가 광범위한 기능성 생체 이식형 의료기기에 관한 기술이다.

약침(藥鍼)이란 약물을 경혈에 주입하여 침과 약물 작용을 통하여 하는 한방 치료법이다. 면역의학(免疫醫學)의 하나로 한약재에서 추출한 성분을 중요 경혈(經穴)에 주입하는 것을 말한다. 경혈은 침 자극만으로도 효과가 있지만 여기에 특정한 약물을 주입하여 더 큰 치료효과를 거둘 수 있다는 것이 특징이다. 한국·중국·일본 등 한의학적 치료법이 성행하고 있는 여러 나라에서 연구· 개발되고 있으며, 한국에서는 1990년 8월 26일 대한한의학회 내에 약침분과학회를 구성하여 약침에 대한 연구와 보급을 활발하게 진행해오고 있는 추세이다.

침 치료는 외부에서 인체를 자극하는 외과적 요법이고, 약물치료는 내부적으로 내장기를 자극하는 내과적 요법이다. 통상적으로 약침요법은 급만성 염증성 질환, 만성 소모성 질환, 각종 신경통, 관절통, 요통, 오십견 같은 근골격계 질환, 각종 호흡기 질환, 위십이장염 등 소화기성 질환 및 비뇨기 질환, 신경쇠약 만성 두통 같은 신경정신계 질환, 각종 피부과 질환, 고혈압이나 종양 등의 치료에 사용된다.

최근에는 한방용 약실(약실을 “매선”이라 칭하기도 한다.)을 이용하여 경혈을 자극하여 좀 더 아름답게 만드는 미용적인 목적과 경혈 자극 및 매립을 통한 성형의 목적으로도 사용되고 있다.

상기와 같은 치료를 위하여, 최근에는 경혈에 지속적인 자극을 주기 위하여 생분해성 수술용 봉합사를 주입하여 생분해 동안 지속적인 자극을 주어 그 치료를 높이고 있다. 그러나 이 치료에 사용되는 제품은 표면이 매끄러운 단순한 모양의 모노필라멘트의 형태나 모노필라멘트의 표면에 단순한 스크래치 혹은 엠보싱 효과를 제공한 제품을 사용하기 때문에 자극이 비교적 약하다는 단점이 있다.

그리하여, 최근에는 경혈에 좀 더 자극을 주기 위하여 multi-point stimulator 방식이 도입되어 사용하고 있다. 여기서 multi-point stimulator란 경락의 자극을 극대화하기 위하여 가능한 다양한 자극점들이 많이 생성되어 있는 제품이다. 즉, 생분해성 재료의 표면, 양말단, 내부 중에서 선택되는 부분에 자극이 극대화 될 수 있는 다양한 자극점들이 생성된 제품이며, 또한, multi-point stimulator가 구현되며, 이를 1가닥 사용 또는 복수개의 가닥으로 꼬아서 사용될 수 있다. 또한, 모노필라멘트의 내부에 다양한 형태로 이종의 생분해성 폴리머를 삽입하는 복합방사를 도입하거나 또는 내부에 중공사를 도입하였다. 이렇게 하여 내부의 분해속도를 다르게 함으로써 자극을 다르게 줄 수 있다.

그러나 모노필라멘트에 multi-point stimulator 된 봉합사는 주사침에 삽입하기가 매우 어려운 문제점이 있다. 또한, 많은 자극점이 있는 모노필라멘트의 제품을 주사침에 삽입하면, 가시 형상들이 쉽게 손상되는 문제점이 있다.

또한 기존의 E.O 멸균(Ethylene Oxide 이하 E.O 라고 함) 방법에 있어서도 E.O 멸균은 멸균 시간이 매우 길어서, 제품의 물성이 떨어지는 문제점이 있다.

또한 한방용 약실 제조방법(대한민국 특허등록공보 등록번호 10-1180446; 2012.08.31)이 등록된 바 있으나, 상기 한방용 약실 제조방법은 표면에 스크래치 또는 엠보싱 효과를 주어 좀 더 경혈을 자극할 수 있게 개선된 발명이지만, 단순한 스크래치된 2가닥 꼰 제품을 주사침에 삽입이 하는 방법이 용이하지 않는 문제점이 있다.

KR 10-2006-0122231(2006. 12. 05)

이에 본 발명은 상기 문제점들을 해결하기 위하여 착상된 것으로서, 기존의 소수성 생분해성 폴리머에 친수성 성분인 히알루론산을 추가함으로써, 친수성의 기능성을 부여할 수 있는 기능성 생체 이식형 의료기기를 제공하는데 그 목적이 있다.

다른 본 발명의 목적은 기존의 생분해성 및 비 생분해성 폴리머에 미백물질(알부틴, 비타민) 또는 멜라닌 생성억제 물질을 추가함으로써, 기존의 단순한 생체 지지대 역할을 개선하여 미백효과의 기능성을 줄 수 있는 기능성 생체 이식형 의료기기를 제공하는데 있다.

또 다른 본 발명의 목적은 기존의 단순한 삽입하는 생체 이식형 의료기기의 제품을 개선하기 위하여, 피부재생을 유도하는 표피성장단백질(EGF)을 첨가함으로써, 피부재생의 기능을 줄 수 있는 기능성 생체 이식형 의료기기를 제공하는데 있다.

또 다른 본 발명의 목적은 생분해성 고분자에 보톡스의 물질인 신경마비의 기능을 추가함으로써, 보톡스의 흘러내림을 개선함과 더불어 주름개선의 기능을 2중으로 줄 수 있는 기능성 생체 이식형 의료기기를 제공하는데 있다.

또 다른 본 발명의 목적은 주사침을 커브드(curved)로 제조함으로써, 진피층에 주사침의 삽입을 용이한 기능성 생체 이식형 의료기기를 제공하는데 있다.

또 다른 본 발명의 목적은 기존의 단순한 생분해성 또는 비 생분해성 고분자의 단순한 인체 이식형 제품에 친수성의 기능성 추가 또는 미백기능의 추가 또는 세포재생 및 피부재생의 기능을 개선하여 기능성 필러, 기능성 수술용 봉합사, 기능성 barbed 봉합사, 기능성 말단 루프 barbed 봉합사, 기능성 슬라이스 봉합사, 기능성 메시(mesh), 기능성 앵커, 기능성 의료용 시트(sheet), 기능성 유착방지막, 기능성 성형재료 조직 지지대, 기능성 barbed suture, 기능성 지지돌기형 barbed suture에 적용할 수 있으므로 그 적용범위가 광범위한 기능성 생체 이식형 의료기기를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 (1)실시예에 따른 기능성 생체 이식형 의료기기는 외형의 형태는 단면이 정형 또는 비정형의 원형, 타원형, 삼각형, 사각형 또는 n각의 다각형 실 형태이고, 상기 실 표면에 가시(barbed)가 없거나 또는 실 표면에 가시(barbed)가 있거나 또는 지지형 가시돌기가 정형 또는 비정형 또는 대칭 또는 비대칭으로 1개 이상의 다수개가 있으며, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자인 것을 포함함을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 생분해성 고분자는 polyglycolide(PGA), poly-L-lactide(PLLA), poly-D-lactide(PDLA), poly-D,L-lactide(PDLLA), polyL-lactide-Co-glycolide(PLGA), polytrimethylenecarbonate(TMC), Polyp-dioxanone(PDO), polycaprolactone(PCL), catgut, poly-3-hydroxy butyrate (P3HB),poly-4-hydroxybutyrate (P4HB), polyhydroxyvalerate (PHV), polyhydroxyhexanoate (PHH), polyhydroxyoctanoate (PHO) 이들의 단독 또는 이들의 조합에 의한 공중합체이며. 상기 비 생분해성 고분자는 폴리프로필렌(Polypropylene, PP) 폴리에칠렌(polyethylene, PE), 초고분자폴리에칠렌 (untra high molecular polyethyene, UHMWPE), 나이론 (Nylon), 실크 (silk), 폴리에스테르(polyester), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephalate, PET), 폴리테트라플로오로에틸렌(Polytetrafluoroethylene, PTFE) 이들의 단독 또는 이들의 조합인 것을 포함함을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 기능성 물질은 미백물질(whiting) 또는 멜라닌 색소 억제 물질이며, 상기 미백물질 또는 멜라닌 색소 억제 물질은 알부틴(albutin), 하이드로 퀴논(hydroquinone), 하이드로 퀴논 유도체, 아스코빅산(ascorbic acid), 코지산(coji acid), 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C, 비타민 E 또는 이들과 결합된 화합물의 미백물질 또는 멜라닌 색소 억제물질로 아젤라릭산(azelaic acid), 글루치온(glutathione), 글리콜산(glycolic acid), 락트산(lactic acid), 니아신아마이드(niacinamide), 트라넥삼산 (tranexamic acid) 및 니코틴산아마이드(nicotinamide)을 함유하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 기능성 물질은 세포성장 단백질 또는 표피성장인자(EGF : Epidermal growth factor)의 단백질 또는 EGF family 단백질이며, 상기 표피성장인자의 단백질은 EGF, 또는 EGF family인 Heparin-binding EGF-like growth factor (HB-EGF), transforming growth factor-α (TGF-α), Amphiregulin (AR), Epiregulin (EPR), Epigen, Betacellulin (BTC), neuregulin-1 (NRG1), neuregulin-2 (NRG2), neuregulin-3 (NRG3), neuregulin-4 (NRG4)이거나 또는 이들과 결합된 단백질 화합물이며, 세포활성물질을 함유하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 기능성 물질은 피부층 구성성분이며, 상기 피부층 구성성분은 세라마이드 1(ceramide 1), 세라마이드 2(ceramide 2), 세라마이드 3(ceramide 3), 세라마이드 4(ceramide 4), 세라마이드 5(ceramide 5), 세라마이드 6(ceramide 6), 세라마이드 7(ceramide 7), 세라마이드 8(ceramide 8), 세라마이드 9(ceramide 9)이거나 세라마이드가 결합된 화합물 또는 콜라겐(collagen) 타입Ⅰ, 콜라겐 타입Ⅱ, 콜라겐 타입Ⅲ, 콜라겐 타입Ⅳ, 콜라겐 타입Ⅴ 또는 동물콜라겐, 생선콜라겔, 또는 피부층 구성성분의 단백질 또는 스핑고신(sphingosine) 및 스핑고신 유도체의 피부층 구성성분을 함유하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 기능성 물질은 주름제거성분이며, 상기 주름제거성분은 레티놀 (retinol), 레티날(retinal), 올-트랜스-레틴노익산(all-trans-retinolic acid), 레티닐팔미테이트(retinyl palmitate), 아데노신(adenosine), 폴리에톡실레이티드 레틴아마이드(polyethoxylated retinamide), 베타카로틴(beta-carotene), 레티놀 유도체을 함유하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 기능성 물질은 물광 효과를 내는 이식 후 친수분 함유 물질을 함유하는 것이며, 상기 친수분 함유 물질의 성분은 히알루론산(Hyaluronic acid), 가교 결합된 히알루론산, 히알루론산 나트륨 염(Hyaluronic acid sodium salt), 히알루론산 칼슘염(Hyaluronic acid calcium salt), 히알루론산 칼륨염(Hyaluronic acid potassium salt), 히알루론산 마그네슘염(Hyaluronic acid magnesium salt) 및 알기네이트, 알기네이트 나트륨염(Alginic acid sodium salt), 알기네이트 칼륨염 (Alginic acid sodium salt), 알기네이트 칼슘염, 알기네이트 마그네슘염(Alginic acid sodium salt), 베타글루칸, 또는 히알루론산, 알기네이트 단독 또는 이들 조합에 의한 사용과 이들 유도체, 이들과 수분의 결합된 화합물을 함유하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 기능성 물질은 신경마비 물질이며, 상기 신경마비 물질 성분은 보톨리늄 톡신(botulinum toxin) 또는 상품화된 Botox (Botulinum toxin A) Botulax(Botulinum toxin A) 또는 상품화된 Meditoxin 및 Innotox (Botulinum toxin A) 또는 상품화된 Myobloc(rimabotulinumtoxin B), Dysport(abobotulinumtoxin A), 또는 Xeomin(incobotulinumtoxin A) 이와 동등한 신경마비 물질 또는 신경마비 단백질을 함유하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 생분해성 고분자는 polyglycolide(PGA), poly-L-lactide(PLLA), poly-D-lactide(PDLA), poly-D,L-lactide(PDLLA), polyL-lactide-Co-glycolide(PLGA), polytrimethylenecarbonate(TMC),

Polyp-dioxanone(PDO), polycaprolactone(PCL), catgut, poly-3-hydroxy butyrate (P3HB),poly-4-hydroxybutyrate (P4HB), polyhydroxyvalerate (PHV), polyhydroxyhexanoate (PHH), polyhydroxyoctanoate (PHO) 이들의 단독 또는 이들의 조합에 의한 공중합체이고, 이들의 고유점도(25℃ 0.1g/dl, 0.1M HFIP)는 0.3~20dl/g이며, 방사온도는 50~400℃이고, 수지압력은 1~500bar이며, 연신비율은 1~20배이고, 제조된 필라멘트의 직경은 0.0001~100mm로 제조되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 (2)실시예에 따른 기능성 생체 이식형 의료기기는 외형의 형태는 단면이 정형 또는 비정형의 원형, 타원형, 삼각형, 사각형 또는 n각형 다각형의 실 형태이고, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자이며, 상기 기능성 고분자인 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자는 일부를 일회용 주사침 안쪽에 삽입되거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 1가닥 단독 사용하거나, 2개를 꼬아서 만들거나, 3개를 꼬아서 만들거나, 4개를 꼬아서 만들거나, 5개를 꼬아서 제조되거나, 이들 꼰 실이 단독사용 및 이들 꼰 실의 일부가 일회용 주사침 안쪽에 있거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 회전형으로 되어 있으며, 이들 기능성 고분자와 일회용 주사침이 결합된 것을 포함함을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 (3)실시예에 따른 기능성 생체 이식형 의료기기는 외형의 형태는 단면이 정형 또는 비정형의 원형, 타원형, 삼각형, 사각형 또는 n각형 다각형의 실 형태이고, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자이며, 상기 기능성 고분자인 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자는 일부를 일회용 주사침 안쪽에 삽입되거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 1가닥 단독 사용하거나, 2개를 꼬아서 만들거나, 3개를 꼬아서 만들거나, 4개를 꼬아서 만들거나, 5개를 꼬아서 제조되거나, 이들 꼰실이 단독사용 및 이들 꼰실의 일부가 일회용 주사침 안쪽에 있거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 회전형으로 되어 있으며, 이들 기능성 고분자와 일회용 주사침이 결합되며, 상기 일회용 주사침은 0도 이상으로 휘어진(bent) 것을 포함함을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 (4)실시예에 따른 기능성 생체 이식형 의료기기는 외형의 형태는 단면이 정형 또는 비정형의 원형, 타원형, 삼각형, 사각형 또는 n각형 다각형의 실 형태에 지지형 가시돌기가 나와 있고, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자이며, 상기 기능성 고분자인 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자는 일부를 일회용 주사침 안쪽에 삽입되거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 1가닥 단독 사용하거나, 2개를 꼬아서 만들거나, 3개를 꼬아서 만들거나, 4개를 꼬아서 만들거나, 5개를 꼬아서 제조되거나, 이들 꼰 실이 단독사용 및 이들 꼰 실의 일부가 일회용 주사침 안쪽에 있거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 회전형으로 있으며, 이들 기능성 고분자와 일회용 주사침이 결합되며, 상기 일회용 주사침은 0.0001도 이상으로 휘어진(bent) 것을 포함함을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 (5)실시예에 따른 기능성 생체 이식형 의료기기는 외형의 형태는 단면이 원형, 삼각형, 사각형 또는 n차원의 다각형의 실 형태이고, 상기 실 표면에 지지형 가시돌기가 정형 또는 비정형 또는 대칭 또는 비대칭으로 또는 회전형으로, 또는 양면으로 지지형 가시돌기가 1개 이상의 다수개가 있으며, 상기 지지형 가시돌기의 형태에서, 직경 h : 0.0001~50mm, 지지부 높이 e : 0.0001~50mm, 가시부 높이 f : 0.0001~50mm, 가시간 간격 g : 0.0001~1000mm, 내각 a : 0~180도, 지지부 내각 b : 0~180도, 가시부 내각 c : 0~180도, 지지부 외각 d : 0~180도이고, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 것을 포함함을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 (2) 내지 (5)의 일실시예에서, 상기 생분해성 고분자는 polyglycolide(PGA), poly-L-lactide(PLLA), poly-D-lactide(PDLA), poly-D,L-lactide(PDLLA), polyL-lactide-Co-glycolide(PLGA), polytrimethylenecarbonate(TMC), Polyp-dioxanone(PDO), polycaprolactone(PCL), catgut, poly-3-hydroxy butyrate (P3HB), poly-4-hydroxybutyrate(P4HB), polyhydroxyvalerate(PHV), polyhydroxyhexanoate(PHH), polyhydroxyoctanoate(PHO) 이들의 단독 또는 이들의 조합에 의한 공중합체이고, 상기 비 생분성 고분자는 폴리프로필렌(Polypropylene, PP) 폴리에칠렌(polyethylene, PE), 초고분자폴리에칠렌(untra high molecular polyethyene, UHMWPE), 나이론(Nylon), 실크(silk), 폴리에스테르(polyester), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephalate, PET), 폴리테트라플로오로에틸렌(Polytetrafluoroethylene, PTFE) 이들의 단독 또는 이들의 조합인 것을 포함함을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 (2) 내지 (5)의 일실시예에서, 상기 기능성 물질은 미백물질(whiting) 또는 멜라닌 색소 억제 물질이며, 상기 미백물질 또는 멜라닌 색소 억제 물질은 알부틴(albutin), 하이드로 퀴논(hydroquinone), 하이드로 퀴논 유도체, 아스코빅산(ascorbic acid), 코지산(coji acid), 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C, 비타민 E 또는 이들과 결합된 화합물의 미백물질 또는 멜라닌 색소 억제물질로 아젤라릭산(azelaic acid), 글루치온(glutathione), 글리콜산(glycolic acid), 락트산(lactic acid), 니아신아마이드(niacinamide), 트라넥삼산(tranexamic acid) 및 니코틴산아마이드(nicotinamide)을 함유하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 (2) 내지 (5)의 일실시예에서, 상기 기능성 물질은 세포성장 단백질 또는 표피성장인자(Epidermal growth factor, EGF)의 단백질 또는 EGF family 단백질이며, 상기 표피성장인자의 단백질은 EGF, 또는 EGF family인 Heparin-binding EGF-like growth factor(HB-EGF), transforming growth factor-α(TGF-α), Amphiregulin(AR), Epiregulin(EPR), Epigen, Betacellulin(BTC), neuregulin-1(NRG1), neuregulin-2(NRG2), neuregulin-3(NRG3), neuregulin-4(NRG4)이거나 또는 이들과 결합된 단백질 화합물이며, 세포활성물질을 함유하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 (2) 내지 (5)의 일실시예에서, 상기 기능성 물질은 피부층 구성성분이며, 상기 피부층 구성성분은 세라마이드 1(ceramide 1), 세라마이드 2(ceramide 2), 세라마이드 3(ceramide 3), 세라마이드 4(ceramide 4), 세라마이드 5(ceramide 5), 세라마이드 6(ceramide 6), 세라마이드 7(ceramide 7), 세라마이드 8(ceramide 8), 세라마이드 9(ceramide 9)이거나 세라마이드가 결합된 화합물 또는 콜라겐(collagen) 타입Ⅰ, 콜라겐 타입Ⅱ, 콜라겐 타입Ⅲ, 콜라겐 타입Ⅳ, 콜라겐 타입Ⅴ 또는 동물콜라겐, 생선 콜라겔, 또는 피부층 구성성분의 단백질 또는 스핑고신(sphingosine) 및 스핑고신 유도체의 피부층 구성성분을 함유하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 (2) 내지 (5)의 일실시예에서, 상기 기능성 물질은 물광 효과를 내는 이식 후 친수분 함유 물질이며, 상기 친수분 함유 물질의 성분은 히알루론산(Hyaluronic acid), 가교결합된 히알루론산, 히알루론산 나트륨 염(Hyaluronic acid sodium salt), 히알루론산 칼슘염(Hyaluronic acid calcium salt), 히알루론산 칼륨염(Hyaluronic acid potassium salt), 히알루론산 마그네슘염 (Hyaluronic acid magnesium salt) 및 알기네이트, 알기네이트 나트륨염(Alginic acid sodium salt), 알기네이트 칼륨염(Alginic acid sodium salt), 알기네이트 칼슘염, 알기네이트 마그네슘염(Alginic acid sodium salt), 또는 히알루론산, 알기네이트 단독 또는 이들 조합에 의한 사용과 이들 유도체, 이들과 수분의 결합된 화합물을 함유하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 (2) 내지 (5)의 일실시예에서, 상기 기능성 물질은 신경마비 물질이며, 상기 신경마비 물질 성분은 보톨리늄 톡신(botulinum toxin) 또는 상품화된 Botox (Botulinum toxin A) Botulax(Botulinum toxin A) 또는 상품화된 Meditoxin 및 Innotox (Botulinum toxin A) 또는 상품화된 Myobloc(rimabotulinumtoxin B), Dysport(abobotulinumtoxin A), 또는 Xeomin(incobotulinumtoxin A) 이와 동등한 신경마비 물질 또는 신경마비 단백질을 함유하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 (1) 내지 (5)의 일실시예에서, 상기 코팅물질은 생분해성 물질로 단량체가 glycolide, l-lactide, d-lactide, dl-lactide, p-dioxanone, trimethylenecarbonate, ε-caprolactone 이들의 단독 사용 내지 조합에 사용 또는 이들의 단독 중합 또는 공중합 폴리머를 이용한 코팅물질과 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 (1) 내지 (5)의 일실시예에서, 상기 기능성 물질의 함량은 10wt% 이하가 내부에 함유 또는 외부에 함유 및 코팅되는 것을 포함함을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 (6)실시예에 따른 기능성 생체 이식형 의료기기는 외형의 형태는 단면이 원형, 삼각형, 사각형 또는 n차원의 다각형의 실 형태이고, 상기 실 표면에 지지형 가시돌기가 정형 또는 비정형 또는 대칭 또는 비대칭으로 또는 회전형으로, 또는 양면으로 지지형 가시돌기가 1개 이상의 다수개가 있으며, 슬라이스(slice) 봉합사(슬라이스 제1각도(c)가 0.01~179도, 슬라이스 제2각도(d)가 0.01~179도, 직경(a)은 0.0001~100mm, 깊이(b)는 직경(a)의 0.1~99%, 간격(e)은 0.001~300mm이며, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자인 것을 포함함을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 (7)실시예에 따른 기능성 생체 이식형 의료기기는 외형의 형태는 단면이 원형, 삼각형, 사각형 또는 n차원의 다각형의 실 형태이고, 상기 실 표면에 barbed suture에서, barbed 가시가 정형 또는 비정형 또는 대칭 또는 비대칭으로 또는 회전형으로, 또는 양면으로 barbed 가시가 1개 이상의 다수개가 있으며, 상기 barbed 가시의 형태에서, 직경 m : 0.0001~50mm, 가시높이 각도 p : 0.0001~179.999도, 가시깊이 o : 직경의 0.0001%~99.99%, 가시높이 p : 0.0001~49mm, 가시길이 q : 0.0001~100mm, 가시간격 s : 0.0001~1000mm 가시생성각도 r : 0.0001~179.999도, 가시높이 각도 s : 0.0001~179.99이고, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 것을 포함함을 특징으로 한다.

상기 본 발명에 있어서, 상기 (1) 내지 (7)의 일실시예에서, 기능성 생체 이식형 의료기기는 기능성 수술용 봉합사, 기능성 barbed 봉합사, 기능성 말단 루프 barbed 봉합사, 기능성 슬라이스 봉합사, 기능성 필러, 기능성 메시(mesh), 기능성 앵커, 기능성 의료용 시트(sheet), 기능성 유착방지막, 기능성 성형재료 조직지지대, 기능성 barbed suture, 기능성 지지돌기형 barbed suture인 것을 포함함을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 기능성 생체 이식형 의료기기는 다음과 같은 효과를 가진다.

첫째, 본 발명은 기존의 소수성 생분해성 폴리머에 친수성 성분인 히알루론산을 추가함으로써, 친수성의 기능성을 부여할 수 있다.

둘째, 본 발명은 기존의 생분해성 및 비 생분해성 폴리머에 미백물질(알부틴, 비타민) 또는 멜라닌 생성억제 물질을 추가함으로써, 기존의 단순한 생체 지지대 역할을 개선하여 미백효과의 기능성을 줄 수 있다.

셋째, 본 발명은 기존의 단순한 삽입하는 생체 이식형 의료기기의 제품을 개선하기 위하여, 피부재생을 유도하는 표피성장단백질(EGF)을 첨가함으로써, 피부재생의 기능을 줄 수 있다.

넷째, 본 발명은 생분해성 고분자에 보톡스의 물질인 신경마비의 기능을 추가함으로써, 보톡스의 흘러내림을 개선함과 더불어 주름개선의 기능을 2중으로 줄 수 있다.

다섯째, 본 발명은 주사침을 커브드(curved)로 제조함으로써, 진피층에 주사침의 삽입을 용이하다.

여섯째, 본 발명은 기존의 단순한 생분해성 또는 비 생분해성 고분자의 단순한 인체 이식형 제품에 친수성의 기능성 추가 또는 미백기능의 추가 또는 세포재생 및 피부재생의 기능을 개선하여 기능성 필러, 기능성 수술용 봉합사, 기능성 barbed 봉합사, 기능성 말단 루프 barbed 봉합사, 기능성 슬라이스 봉합사, 기능성 메시(mesh), 기능성 앵커, 기능성 의료용 시트(sheet), 기능성 유착방지막, 기능성 성형재료 조직 지지대, 기능성 barbed suture, 기능성 지지돌기형 barbed suture에 적용할 수 있으므로 그 적용범위가 광범위하다.

도 1 은 본 발명의 일실시예에 따른 가시 지지대가 있는 PLLA barbed suture를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 지지형 가시돌기를 갖는 구체적인 수치를 표시한 PLLA barbed suture를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 커브드 주사침을 나타낸 사진 도면.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 커브드 주사침에 알부틴 함유한 기능성 봉합사가 결합된 제품을 나타낸 사진 도면.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 슬라이스 기능성 봉합사를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 PLLA plate를 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 히알루론산 칼슘염을 함유한 PLLA plate 제품을 나타낸 사진 도면.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 barbed 봉합사를 나타낸 도면.

이하 첨부된 도면과 함께 본 발명의 바람직한 실시 예를 살펴보면 다음과 같은데, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이며, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으므로, 그 정의는 본 발명인 기능성 생체 이식형 의료기기를 설명하는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 기능성 생체 이식형 의료기기를 첨부된 도면과 실시예를 참고하여 상세히 설명한다.

상기 (1)실시예에 따른 기능성 생체 이식형 의료기기는 외형의 형태는 단면이 정형 또는 비정형의 원형, 타원형, 삼각형, 사각형 또는 n각의 다각형 실 형태이고, 상기 실 표면에 가시(barbed)가 없거나 또는 실 표면에 가시(barbed)가 있거나 또는 지지형 가시돌기가 정형 또는 비정형 또는 대칭 또는 비대칭으로 1개 이상의 다수개가 있으며, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자이다.

또한, (2)실시예에 따른 기능성 생체 이식형 의료기기는 외형의 형태는 단면이 정형 또는 비정형의 원형, 타원형, 삼각형, 사각형 또는 n각형 다각형의 실 형태이고, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자이며, 상기 기능성 고분자인 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자는 일부를 일회용 주사침 안쪽에 삽입되거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 1가닥 단독 사용하거나, 2개를 꼬아서 만들거나, 3개를 꼬아서 만들거나, 4개를 꼬아서 만들거나, 5개를 꼬아서 제조되거나, 이들 꼰 실이 단독사용 및 이들 꼰 실의 일부가 일회용 주사침 안쪽에 있거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 회전형으로 되어 있으며, 이들 기능성 고분자와 일회용 주사침이 결합된 것이다.

또한, (3)실시예에 따른 기능성 생체 이식형 의료기기는 외형의 형태는 단면이 정형 또는 비정형의 원형, 타원형, 삼각형, 사각형 또는 n각형 다각형의 실 형태이고, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자이며, 상기 기능성 고분자인 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자는 일부를 일회용 주사침 안쪽에 삽입되거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 1가닥 단독 사용하거나, 2개를 꼬아서 만들거나, 3개를 꼬아서 만들거나, 4개를 꼬아서 만들거나, 5개를 꼬아서 제조되거나, 이들 꼰실이 단독사용 및 이들 꼰실의 일부가 일회용 주사침 안쪽에 있거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 회전형으로 되어 있으며, 이들 기능성 고분자와 일회용 주사침이 결합되며, 상기 일회용 주사침은 0도 이상으로 휘어진 것이다.

또한, (4)실시예에 따른 기능성 생체 이식형 의료기기는 외형의 형태는 단면이 정형 또는 비정형의 원형, 타원형, 삼각형, 사각형 또는 n각형 다각형의 실 형태에 지지형 가시돌기가 나와 있고, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자이며, 상기 기능성 고분자인 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자는 일부를 일회용 주사침 안쪽에 삽입되거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 1가닥 단독 사용하거나, 2개를 꼬아서 만들거나, 3개를 꼬아서 만들거나, 4개를 꼬아서 만들거나, 5개를 꼬아서 제조되거나, 이들 꼰실이 단독사용 및 이들 꼰실의 일부가 일회용 주사침 안쪽에 있거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 회전형으로 있으며, 이들 기능성 고분자와 일회용 주사침이 결합되며, 상기 일회용 주사침은 0.0001도 이상으로 휘어진(bent) 것이다.

또한, (5)실시예에 따른 기능성 생체 이식형 의료기기는 외형의 형태는 단면이 원형, 삼각형, 사각형 또는 n차원의 다각형의 실 형태이고, 상기 실 표면에 지지형 가시돌기가 정형 또는 비정형 또는 대칭 또는 비대칭으로 또는 회전형으로, 또는 양면으로 지지형 가시돌기가 1개 이상의 다수개가 있으며, 상기 지지형 가시돌기의 형태에서, 직경 h : 0.0001~50mm, e : 0.0001~50mm, f : 0.0001~50mm, g : 0.0001~1000mm, a : 0~180도, b : 0~180도, c : 0~180도, d : 0~180도이고, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 것이다. 여기서, 상기 a는 내각이고, b는 지지부 내각이며, c는 가시부 내각이고, d는 지지부 외각이며, e는 지지부 높이이고, f는 가시부 높이이며, g는 가시간 간격이고, h는 직경이다.

또한, (6)실시예에 따른 기능성 생체 이식형 의료기기는 외형의 형태는 단면이 원형, 삼각형, 사각형 또는 n차원의 다각형의 실 형태이고, 상기 실 표면에 지지형 가시돌기가 정형 또는 비정형 또는 대칭 또는 비대칭으로 또는 회전형으로, 또는 양면으로 지지형 가시돌기가 1개 이상의 다수개가 있으며, 슬라이스(slice) 봉합사(슬라이스 제1각도(c)가 0.01~179도, 슬라이스 제2각도(d)가 0.01~179도, 직경(a)은 0.0001~100mm, 깊이(b)는 직경(a)의 0.1~99%, 간격(e)은 0.001~300mm이며, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자이다.

상술한 (1)실시예 내지 (6)실시예에서, 상기 생분해성 고분자는 polyglycolide(PGA), poly-L-lactide(PLLA), poly-D-lactide(PDLA), poly-D,L-lactide(PDLLA), polyL-lactide-Co-glycolide(PLGA), polytrimethylenecarbonate(TMC), Polyp-dioxanone(PDO), polycaprolactone(PCL), catgut, poly-3-hydroxy butyrate (P3HB),poly-4-hydroxybutyrate (P4HB), polyhydroxyvalerate (PHV), polyhydroxyhexanoate (PHH), polyhydroxyoctanoate (PHO) 이들의 단독 또는 이들의 조합에 의한 공중합체이며. 상기 비 생분해성 고분자는 폴리프로필렌(Polypropylene, PP) 폴리에칠렌(polyethylene, PE), 초고분자폴리에칠렌 (untra high molecular polyethyene, UHMWPE), 나이론 (Nylon), 실크 (silk), 폴리에스테르(polyester), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephalate, PET), 폴리테트라플로오로에틸렌(Polytetrafluoroethylene, PTFE) 이들의 단독 또는 이들의 조합인 것이다.

상술한 실시예들에서 사용한 기능성 물질에는 여러 종류가 있는데, 이에 대하여 간략하게 기술하면, 첫째로는, 기능성 물질로 미백물질은 알부틴이 대표적이며, 주로 멜라닌 색소를 저해한다. 둘째로는, 기능성 물질로 콜라겐은 근육 또는 피부의 주 성분이고, 친수성이 있으며, 인체삽입 후 티슈조직이 정상적으로 자라도록 도와준다. 셋째로는, 기능성 물질로 콜라겐 생성을 유도하는 물질인 표피성장인자(EGF)가 있다. 표피 셀의 성장, 증식 및 분화를 자극하는 표피성장인자 단백질이다. 넷째로는, 기능성 물질로 세라마이드는 셀 멤브레인에 많이 존재하며, 피부 각질층의 주 구성성분이다. 다섯째로는, 기능성 물질로 레티놀이 있다. 레티놀은 시각기능에 관여하고, 세포 성장인자로 작용하는 비타민이다. 레티노익산으로 전환되면, 피부건강, 치아성장, 피부의 건강, 항산화작용 및 주름을 제거하는 효능이 있으며, 미백효과도 뛰어나다. 여섯째로는, 기능성 물질로 히알루론산이 있다. 이는 수분을 매우 잘 흡수하여 피부의 물광 효과를 낼 수 있다. 또한. 피부에 많이 존재하는 물질이며, 친수성 물질이며, 주로 피부의 보습작용의 역할을 한다. 일곱째로는, 기능성 물질로 보톡스가 있다. 이 물질은 신경독으로 작용하여 근육을 마비시킬 수 있는 근육약화 효과가 있고, 일정기간 주름살을 펴 주는데 효과가 있는 것이다.

또한, 상기 기능성 물질은 미백물질(whiting) 또는 멜라닌 색소 억제 물질인데, 상기 미백물질 또는 멜라닌 색소 억제 물질은 알부틴(albutin), 하이드로 퀴논(hydroquinone), 하이드로 퀴논 유도체, 아스코빅산(ascorbic acid), 코지산(coji acid), 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C, 비타민 E 또는 이들과 결합된 화합물의 미백물질 또는 멜라닌 색소 억제물질로 아젤라릭산(azelaic acid), 글루치온(glutathione), 글리콜산(glycolic acid), 락트산(lactic acid), 니아신아마이드(niacinamide), 트라넥삼산 (tranexamic acid) 및 니코틴산아마이드(nicotinamide)을 함유한다.

여기서, 상기 미백물질은 화장품 산업에서 주로 사용하며, 주로 코지산, 알부틴, 니아신 아마이드는 미백물질로 알려져 있다. 이들 주 작용은 주로 멜라린 억제물질이 다수이다. 이중 알부틴은 glycosylated hydroquionone물질이며, 주 작용은 tyrosinase을 억제하여 멜라닌의 생성을 저해하는 물질이다.

사람의 피부색은 멜라닌, 카로틴 및 헤모글로빈의 양에 따라 결정되는데 이중 멜라닌이 가장 결정적인 요소로 작용한다. 멜라닌은 피부(표피)내 최 내층인 기저층에 존재하는 색소세포인 멜라노사이트(MELANOCYTE)에서 합성되며 케라티노사이트(KERATINOCYTE)로 전이되어 사람의 피부색을 나타낸다.

피부의 흑화 작용은 피부에 자외선 노출 시 신호전달 호르몬에 의하여 기저층의 a-MSH(멜라닌 촉진호르몬)가 발현, 티로시나제(TYROSINASE)가 생성되어 멜라닌 합성이 이루어진다. 생성된 멜라닌은 멜라노좀(MELANOSOME)에 담겨 상부로 이동, 각질층에 침착되어 피부의 흑화작용을 유발하는데, 멜라닌은 피부 턴오버 주기에 따라 함께 탈리되어 소멸된다.

상기 비타민 A는 신체의 곳곳에서 다음과 같은 다양한 역할을 한다. 즉, 시각기능, 유전자 전사, 면역기능, 배아발생과 생식, 뼈의 대사작용, 조혈, 피부와 세포의 건강, 항산화작용등이다. 또한 비타민 A, 더 구체적으로는 레티노 산은 유전자를 활성화시키고, 케라티노사이트(keratinocyte, 미성숙한 피부 세포)와 성숙한 상피세포를 구별함으로써 피부의 정상적인 건강을 유지한다.

또한, 상기 기능성 물질은 세포성장 단백질 또는 표피성장인자(EGF : Epidermal growth factor)의 단백질 또는 EGF family 단백질인데, 상기 표피성장인자의 단백질은 EGF, 또는 EGF family인 Heparin-binding EGF-like growth factor (HB-EGF), transforming growth factor-α (TGF-α), Amphiregulin (AR), Epiregulin (EPR), Epigen, Betacellulin (BTC), neuregulin-1 (NRG1), neuregulin-2 (NRG2), neuregulin-3 (NRG3), neuregulin-4 (NRG4)이거나 또는 이들과 결합된 단백질 화합물이며, 세포활성물질을 함유한다.

여기서, 상기 EGF는 표피성장인자로 셀의 성장, 증식 및 분화를 자극하는 자극 성장 인자 단백질이다. EGF는 저분자량의 폴리펩타이드이며, 인간의 티슈조직에 많이 발견된다. EGF는 세포 표피에 있는 EFGR(표피성장인자 수용체, eidermal growth factor receptor)와 강하게 결합하여 작동한다. 이것은 리간드-유도 이합체(dimerization) 즉, 단백질-tyrosine kinase의 수용체를 활성화 시키므로 리간드-유도 이합체를 작동된다. 단백질-tyrosine kinase는 다시 칼슘농도 증가, glycoysis 증가 등의 시그널을 유도하여, EGFR 유전자를 포함한 어떤 유전자를 발현시켜 결국 DNA 합성을 통해서 세포 증식시킨다.

또한, 상기 기능성 물질은 피부층 구성성분인데, 상기 피부층 구성성분은 세라마이드 1(ceramide 1), 세라마이드 2(ceramide 2), 세라마이드 3(ceramide 3), 세라마이드 4(ceramide 4), 세라마이드 5(ceramide 5), 세라마이드 6(ceramide 6), 세라마이드 7(ceramide 7), 세라마이드 8(ceramide 8), 세라마이드 9(ceramide 9)이거나 세라마이드가 결합된 화합물 또는 콜라겐(collagen) 타입Ⅰ, 콜라겐 타입Ⅱ, 콜라겐 타입Ⅲ, 콜라겐 타입Ⅳ, 콜라겐 타입Ⅴ 또는 동물콜라겐, 생선콜라겔, 또는 피부층 구성성분의 단백질 또는 스핑고신(sphingosine) 및 스핑고신 유도체의 피부층 구성성분을 함유한다.

여기서, 상기 세라마이드(ceramide)는 왁스 지방분자이며, 스핑고신과 지방산으로 구성되어 있다. 세라마이드는 셀 멤브레인에 많이 존재한다. 이는 피부 각질층의 주 구성성분이며, 즉, 스핑고미에린(지질이중층)에서 주요 지질을 구성하는 지질 성분 중 하나이다. 세포막에서 발견되며, 세라마이드는 세포의 조절, 분화, 증식에도 관여한다. 신생 유아의 피부 코팅물질로 발견되었다. 나이가 들면서 피부 각질층에서 세라마이드의 양은 줄어든다.

세라마이드는 피부의 표피층의 각질층의 주요성분이다. 콜레스테롤과 포화지방산, 세라마이드는 물-불투과성, 증발로 인한 과도한 물증발을 막고, 미생물의 진입을 막는 장벽을 만든다. 노화와 함께 각질층의 콜레스테롤과 세라마이드의 양은 감소한다. 또한, 습진과 같은 피부질환의 치료를 위해 국소적인 피부약물의 성분으로 사용된다. 상기 스핑고신은 탄소 18개의 불포화 탄화수소를 가진 아미노 알콜이다. 스핑고 지질의 일차 부분을 형성한다. 스핑고미엘린을 포함한 셀 멤브레인 지질의 중요한 구성성분이다. 스핑고신을 알실화하여 디하이드로세라마이드를 거쳐서 세라마이드를 만든다.

상기 콜라겐은 주성분이 단백질이며, 주로 다양한 연결조직(connectieve tissure)으로 세포외공간을 채우는 인체의 주요 구성성분이다. 콜라겐의 타입에 따라서 분류하면 가장 흔한 5종류는 다음과 같다. 콜라겐(collagen) 타입Ⅰ형은 주로 피부, 텐던, vascular ligament, 뼈부분의 유기물 부분이고, 타입 Ⅱ형은 연골의 콜라겐 성분이며, 타입 Ⅲ형은 타입Ⅰ의 축을 따라서 생성된 retigular fiber 성분이다. 또한, 타입 Ⅳ형은 기본 laminam이고, 타입 Ⅴ형은 셀 표피, 헤어 플라센터이다. 콜라겐은 광범위하게 의료용으로 사용된다. 뼈의 재생, 화상피부의 재생, 피부노화치료 및 주름 치료를 위한 피부 충진제(dermal filler)로 사용되는 것이다.

또한, 상기 기능성 물질은 주름제거성분인데, 상기 주름제거성분은 레티놀 (retinol), 레티날(retinal), 올-트랜스-레틴노익산(all-trans-retinolic acid), 레티닐팔미테이트(retinyl palmitate), 아데노신(adenosine), 폴리에톡실레이티드 레틴아마이드(polyethoxylated retinamide), 베타카로틴(beta-carotene), 레티놀 유도체를 함유한다.

여기서, 상기 레티날(retinal)은 시각기능에 관여하고, 성장인자로 작용하는 비타민이다. 시각기능을 할 때는 레틴알로 형태로 전환된다. 레틴노익산으로 전환되면, 피부건강, 치아재생, 뼈성장에 필수적이다.

또한, 상기 기능성 물질은 물광 효과를 내는 이식 후 친수분 함유 물질을 함유하는 것인데, 상기 친수분 함유 물질의 성분은 히알루론산(HA : Hyaluronic acid), 가교 결합된 히알루론산, 히알루론산 나트륨 염(Hyaluronic acid sodium salt), 히알루론산 칼슘염(Hyaluronic acid calcium salt), 히알루론산 칼륨염(Hyaluronic acid potassium salt), 히알루론산 마그네슘염(Hyaluronic acid magnesium salt) 및 알기네이트, 알기네이트 나트륨염(Alginic acid sodium salt), 알기네이트 칼륨염 (Alginic acid sodium salt), 알기네이트 칼슘염, 알기네이트 마그네슘염(Alginic acid sodium salt), 베타글루칸, 또는 히알루론산, 알기네이트 단독 또는 이들 조합에 의한 사용과 이들 유도체, 이들과 수분의 결합된 화합물을 함유하며, 상기 기능성 물질은 신경마비 물질인데, 상기 신경마비 물질 성분은 보톨리늄 톡신(botulinum toxin) 또는 상품화된 Botox (Botulinum toxin A) Botulax(Botulinum toxin A) 또는 상품화된 Meditoxin 및 Innotox (Botulinum toxin A) 또는 상품화된 Myobloc(rimabotulinumtoxin B), Dysport(abobotulinumtoxin A), 또는 Xeomin(incobotulinumtoxin A) 이와 동등한 신경마비 물질 또는 신경마비 단백질을 함유다.

여기서, 상기 히알루론산(HA : hyaluronic acid)는 동물 등의 피부에 많이 존재하는 생체 합성 천연 물질이다. 구성성분은 D-glucuronic acid와 D-Nactylglucosamine이 결합된 폴리머이다. 수산화기(-OH)가 많기 때문에 친수성 물질이며, 동물 등의 피부에서 보습 작용의 역할을 한다. 인간의 피부에도 존재하며, 특히 지렁이의 피부에 많은 것으로 알려져 있다. 보습 작용이 있으므로 화장품 등에 많이 들어있다. 다양한 상피세포에서 발현되어 있는 CD44단백질과 반응하여 다양한 생리적 작용을 조절한다. 특히 1000배이상의 수분을 함유할 수 있는 능력 때문에 화장품의 보습성분으로 많이 사용된다.

또한, 상기 생분해성 고분자는 polyglycolide(PGA), poly-L-lactide(PLLA), poly-D-lactide(PDLA), poly-D,L-lactide(PDLLA), polyL-lactide-Co-glycolide(PLGA), polytrimethylenecarbonate(TMC),

Polyp-dioxanone(PDO), polycaprolactone(PCL), catgut, poly-3-hydroxy butyrate (P3HB),poly-4-hydroxybutyrate (P4HB), polyhydroxyvalerate (PHV), polyhydroxyhexanoate (PHH), polyhydroxyoctanoate (PHO) 이들의 단독 또는 이들의 조합에 의한 공중합체이고, 이들의 고유점도(25℃ 0.1g/dl, 0.1M HFIP)는 0.3~20dl/g이며, 방사온도는 50~400℃이고, 수지압력은 1~500bar이며, 연신비율은 1~20배이고, 제조된 필라멘트의 직경은 0.0001~100mm로 제조되는 것도 일실시예인 것이다.

또한, 상기 (1) 내지 (5)의 일실시예에서, 상기 코팅물질은 생분해성 물질로 단량체가 glycolide, l-lactide, d-lactide, dl-lactide, p-dioxanone, trimethylenecarbonate, ε-caprolactone 이들의 단독 사용 내지 조합에 사용 또는 이들의 단독 중합 또는 공중합 폴리머를 이용한 코팅물질과 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하며, 상기 기능성 물질의 함량은 10wt% 이하가 내부에 함유 또는 외부에 함유 및 코팅되는 것이다. 상기 기능성 물질의 함량은 더 바람직하게는 5wt% 이하, 더욱 바람직하게는 2wt% 이하인 것이다.

실시 예 1은 알부틴을 포함한 PDO 생분해성 기능성 필러의 제조에 관한 것이며, 고유 점도(inherent viscosity)가 2.6 dl/g (25℃ 0.1g/dl, 0.1M HFIP 용액으로 측정, Hexafluoroisopropanol 이하 HFIP 라고 함)인 폴리다이옥산 (Polyp-dioxanone) 폴리머 칩에 알부틴 0.05Wt%을 첨가하여 혼합한 후에 표 1의 방법으로 방사하여 직경이 0.116 mm USP 6-0를 제조하였다. 이 생분해성 봉합 원사를 이용하여 1가닥을 60 mm 단위로 절단하였다. 제조된 이 기능성 봉합사(30)를 도 4에 도시한 바와 같이, 1회용 주사침(20) 안쪽으로 절반을 삽입하고, 절반은 주사침 외부로 한 다음에 주사침 외부에 고정부재(40)인 스폰지를 끼워서 고정하였다. 제조된 생분해성 기능성 필러를 1차 타이벡 무균지에 넣고 타워 포장기로 열 접착하였다. 이어 2차로 알루미늄 파우치에 넣어서, E.O 멸균(Ethylene Oxide 이하 E.O 라고함)을 실시하였다. 멸균 후에 2차 알루미늄 포장지를 열 접착하여 포장하였다. 이렇게 하여 알부틴이 포함된 생분해성 기능성 필러를 제조하였다.

PDO 방사 조건.

항 목		조 건
압출기 스크류 RPM		7.5
선단압 (Kgf/cm2)		80
압출기 온도 (℃)	1존	155
	2존	158
	3존	160
노즐팩 온도(℃)		160
냉각조 온도(℃)		23
1차 롤러 속도(m/min)		5.5
1차 오븐 온도(℃)		80
2차 롤러 속도(m/min)		35
2차 오븐 온도(℃)		85
3차 롤러 속도(m/min)		35
3차 오븐 온도(℃)		90
총 연신비		6.2

실시 예 2는 히알루론산 칼슘염을 사용하여 기능성 필러의 제조에 관한 것이며, 상기 실시 예 1과 동일한 방법으로 생분해성 기능성 필러를 제조하였다. 다만, 실시 예 1에서는 알부틴을 대신해 히알루론산 칼슘염 0.1 wt%를 사용하여 히알루론산 칼슘염을 함유한 생분해성 기능성 필러를 제조하였다.

실시 예 3은 폴리카프로락톤과 HA 필러를 제조한 것이며, 고유점도(inherent viscosity)가 1.54 dl/g (25℃ 0.1g/dl, 0.1M chloroform 용액으로 측정)인 폴리카프로락톤(Polyε-caprolactone) 폴리머 칩에 히알루론산 칼슘염 0.1%을 첨가하여 1시간동안 mill roller에서 혼합한 후에 표 2의 방법으로 방사하여 직경이 0.120 mm USP 6-0를 제조하였다. 이 생분해성 봉합 원사를 이용하여 2가닥 꼬아서 브레이딩 봉합사를 제조하였다. 이 2가닥 트위스터 봉합사의 양말단을 열을 가해 접착 고정한 다음에 60 mm 단위로 절단하였다. 제조된 이 트위스터 봉합사를 1회용 주사기 바늘 사이로 끼워서 고정부재(40)인 스폰지로 고정하였다. 제조된 생분해성 히알루론산 칼슘염을 함유한 기능성 필러을 1차 멸균지에 넣고 타워 포장기로 열접착 하였다. 이어 2차로 알루미늄 파우치에 넣어서, E.O 멸균(Ethylene Oxide 이하 E.O라고함) 을 실시하였다. 멸균 후에 2차 알루미늄 포장지를 열 접착하여 포장하였다. 히알루론산 칼슘염을 함유한 생분해성 기능성 필러를 제조하였다.

PCL 방사 조건.

항 목		조 건
압출기 스크류 RPM		7.5
선단압 (Kgf/cm2)		80
압출기 온도 (℃)	1존	185
	2존	190
	3존	190
노즐팩 온도(℃)		190
냉각조 온도(℃)		23
1차 롤러 속도(m/min)		5.5
1차 오븐 온도(℃)		80
2차 롤러 속도(m/min)		37
2차 오븐 온도(℃)		85
3차 롤러 속도(m/min)		35
3차 오븐 온도(℃)		90
총 연신비		6.7

실시 예 4는 PCL + 생선콜라겐을 함유한 폴리카프로락톤 믹싱 후 봉합사를 제조한 것이며, 상기 실시 예 3과 동일한 방법으로 생분해성 기능성 필러를 제조하였다. 다만, 실시 예 3의 히알루론산 칼슘염을 대신해 생선 콜라겐 0.1 wt%를 사용하여 콜라겐 함유 생분해성 기능성 필러를 제조하였다.

실시 예 5는 PLA + EGF로 폴리디옥사논 봉합사에 코팅한 것이다. 클로로포름(chloroform) 50mL를 100mL 비이커에 넣는다. 그리고 1g의 고유 점도가 0.6g/dl 인 PLLA (25℃ 0.1g/dl, 0.1M chloroform 용액으로 측정)레진을 넣어서 용해시킨다. 이어서 EGF 0.05g를 넣어서 잘 혼합한 다음에, 10cm 절단한 폴리다이옥산논 6-0를 100개 추가로 넣고 0.1분~1시간 동안 코팅한 다음에 EGF와 PLLA가 코팅된 폴리다이옥산논 봉합사를 진공건조기에 넣고, 진공 건조하여 용매를 제거하여 EGF가 코팅된 폴리디옥산논 필러를 제조하였다.

실시 예 6은 PCL + 스핑고신 첨가 폴리카프로락톤 믹싱 후 봉합사를 제조한 것이며, 상기 실시 예 3과 동일한 방법으로 생분해성 기능성 필러를 제조하였다. 다만, 실시 예 3의 히알루론산 칼슘염을 대신해 스핑고신 (sphingosine) 0.05 wt%를 사용하여 스핑고신 함유 생분해성 기능성 필러를 제조하였다.

상술한 바와 같이, 의료용 필러란 “일반적으로 피부의 볼륨 감소로 인해 발생하는 주름이나 피부탄력의 감소로 인해 처지는 주름에 효과적으로 사용하는 제품”을 폭넓게 필러라고 한다. 필러의 종류는 크게 재료에 따라서 3종류로 나눌 수 있는데, 첫째는 흡수성 재료를 사용하는 필러, 둘째는 비흡수성 재료를 사용하는 필러, 셋째는 신경마비물질인 보톨리움 단백질을 사용하는 필러가 있다. 흡수성 재료를 사용하는 필러는 히알루론산필러, 콜라겐 필러, 자기조직을 이용한 필러, 흡수성 봉합사를 이용한 폴리디옥산논 필러(매선이라고도 함), 폴리엘락타이드 (PLLA) 필러 등이 있다.

비흡수성 필러는 폴리프로필렌, 폴리메틸메타크릴레이트(Polymethyl methaccrylate, PMMA)를 사용하는 필러 등이 있다. 이들 중에 폴리프로필렌 비흡수성 필러는 주로 피부를 들어 올려서 탱탱하게 유지하는 방식의 lift용도로 사용한다. 또한, 보톡스 필러는 “보톨리늄 톡신”이란 성분을 이용한 시술로써 신경조직을 미비시켜 근육을 퇴화시키는 시술이다. 이 ‘보툴리늄 톡신’ 독소를 근육에 주입하게 되면 신경 전달 물질의 전달을 막아 보톡스 주입 부위의 근육을 사용하지 못하기 때문에 주름개선 효과를 볼 수 있는 원리이다. 보톡스는 주름시술뿐 아니라 사각턱 개선에 주로 사용되고 있는데, 이러한 보톡스의 원리를 이용하여 눈가 주름이나 이마주름 등 일반적으로 얕은 잔주름에 주로 시술되고 있다. 지속성의 경우 환자 개인의 특성별로 다르지만 대게 3~4개월 정도 효과가 지속된다. 보톡스가 이마와 눈가 등 잔주름을 개선하고 라인을 잡아주는 데 사용되는 반면, 흡수성 필러의 경우 팔자주름 같은 깊은 주름을 개선하는데 많이 사용된다.

또한, 흡수성 필러의 경우 지속성 측면에 있어서도 보톡스 보다 좀 더 진화된 형태를 띤다. 흡수성 필러는 피부와 유사한 인체 성분 물질을 주입하여 꺼지거나 도톰해지고 싶은 부위의 볼륨을 채워주는 원리의 시술이다. 특히 보톡스가 잔주름에 작용한다면, 흡수성 필러는 잔주름뿐 아니라 팔자주름, 미간주름 등 다양한 부위의 깊은 주름 완화에 효과적이어서 좀 더 디테일한 동안 시술이 가능한 것이 강점이라고 할 수 있다. 대중적으로 잘 알려진 히알루론산 필러는 인체 성분인 물 분자를 끌어당기는 특성이 있어 시술부위를 볼록하게 유지하고 피부의 볼륨과 탄력성 향상시키는 작용을 하는 것이다.

실시 예 7은 HA + PCL + 수술용 봉합사를 제조한 것이며, 상기 실시 예3로 제조된 히알루론산 칼슘염을 함유한 생분해성 기능성 PCL 봉합사를 750mm로 절단하였다. 이를 수술용 25mm taper point 바늘의 귀에 삽입 후 needle attaching machine을 이용하여 부착하여 수술용 봉합사를 제조하였다. 멸균지에 넣고 E.O 멸균을 한 다음에 알루미늄 파우치에 넣고 열 접착하여 포장하였다. 그리하여 생분해성 기능성 수술용 봉합사를 제조하였다.

실시 예	초기 EP매듭 강도(Kgf)	4주후 EP매듭 BSR(%)	3달 후 EP매듭 BSR(%)	초기	4주후 EP매듭 BSR(%)	3달 후 EP매듭 BSR(%)
실시 예1	0.40	0.22	-	100	55	-
실시 예2	0.37	0.16	-	100	43	-
실시 예3	0.38	0.31	0.23	100	82	61
실시 예4	0.45	0.43	0.32	100	96	71
실시 예5	0.38	0.15	-	100	39	-
실시 예6	0.42	0.39	0.30	100	93	71
실시 예7	0.38	0.35	0.27	100	92	71

여기서, BSR은 초기강력대비 4주 후 혹은 3달 후의 강력유지율이다. 인산용액 buffer 매듭 강력유지율 측정 방법을 살펴보면, 먼저, 제조된 봉합사의 초기 EP 매듭강력을 측정한다. 그런 다음 1M phosphate buffered saline 용액을 제작하여 pH를 7.4로 만든다. 시험용 튜브에 제조된 봉합사를 약 2m 넣고, 1M phosphate buffered saline 용액을 채워서 봉합사가 잠기도록 한다. Shaking bath의 온도를 37℃로 맞춘 다음에 제조된 시험용 튜브를 넣고 4주일 혹은 3달 후에 꺼내서 EP 매듭 강력을 측정하여 매듭강력 유지율을 계산한다.

실시 예 8은 콜라겐 + PCL + 수술용 봉합사를 제조한 것이며, 상기 실시 예 7과 동일하게 제조하였다. 다만, 실시예 4에서 제조한 생선콜라겐 함유한 기능성 생분해성 PCL 봉합사를 사용하여 제조하였다.

실시 예 9는 보톡스 코팅을 하여 폴리카프로락톤 필러를 제조한 것이며, 순수한 3차 증류수 10mL를 100mL 비이커에 넣는다. 그리고 10cm 절단한 폴리카프로락톤 6-0를 100개 추가로 넣고, 시판중인 메디톡신(100units) 클로스트리디움 보톨리늄 독소 A형 0.9% 염화나트륨 2mL를 넣고 여기에 히알루론산 칼슘염 0.5g를 넣어서 잘 혼합한다. 잘 혼합하여 보톡스와 히알루론산 칼슘염이 코팅된 폴리카프로락톤 봉합사를 진공글러브 박스에 넣어, 수분을 진공 건조하여 제거하여 보톡스와 히알루론산 칼슘염이 코팅된 폴리카프로락톤 필러를 제조하였다.

실시 예 10은 레틴올 코팅을 하여 폴리디옥산논 필러를 제조한 것이며, 클로로포름(chloroform) 50mL를 100mL 비이커에 넣는다. 그리고 1g의 고유 점도가 0.6g/dl 인 PLLA (25℃ 0.1g/dl, 0.1M chloroform 용액으로 측정)레진을 넣어서 용해시킨다. 이어서 레틴올 0.05g를 넣어서 잘 혼합한 다음에, 10cm 절단한 폴리다이옥산논 6-0를 100개 추가로 넣고 0.1분~1시간 동안 코팅한 다음에 레틴올이 코팅된 폴리다이옥산논 봉합사를 진공건조기에 넣고, 진공 건조하여 용매를 제거하여 레틴올이 코팅된 폴리디옥산논 필러를 제조하였다.

실시 예 11은 PP + 스핑고신 첨가 폴리카프로락톤 믹싱 후 봉합사를 제조한 것이며, 다음 표 3과 같은 조건으로 비생분해성 기능성 필러를 제조하였다. 폴리프로필렌 레진 2kg에 스핑고신 0.1 wt%를 혼합하여 섞었다. 그런 다음, 표 4와 같은 방사조건으로 방사하여 스핑고신 함유 비생분해성 기능성 봉합사를 제조하였다.

PP 방사 조건.

항 목		조 건
압출기 스크류 RPM		7.5
선단압 (Kgf/cm2)		80
압출기 온도 (℃)	1존	220
	2존	225
	3존	230
노즐팩 온도(℃)		235
냉각조 온도(℃)		23
1차 롤러 속도(m/min)		5.5
1차 오븐 온도(℃)		80
2차 롤러 속도(m/min)		35
2차 오븐 온도(℃)		85
3차 롤러 속도(m/min)		35
3차 오븐 온도(℃)		90
총 연신비		6.2

실시 예 12는 PLLA + 가시 제조법을 사용하여 가시 지지대가 있는 barbed suture를 제조한 것이며, 도 1, 도 2와 같은 가시 지지대가 있는 barbed suture 형태를 사출할 수 있는 금형을 제조하였다. 합성한 PLLA 레진(폴리락타이드 poly L-lactide 1.8 dl/g (25℃ 0.1g/dl, 0.1M chloroform 용액으로 측정)을 일축 압출(직경 25mm)로 온도 200~210℃에서 사출 압착 후 상온 냉각하여 가시 지지대가 있는 barbed suture(10)를 제조하였다. 사출에 의해 직경이 0.45mm인 지지형 가시돌기를 제작하였다. 또한, 지그를 이용하여 19G 주사침에 있어서, 주사침이 15도 curved된 주사침을 제조하였다. 이 지지형 가시돌기의 전체 길이는 50mm로 절단 하였고, 이 지지형 가시돌기를 curved 주사침 19G에 가시방향은 주사침 반대방향으로 넣었다. 이렇게 하여 지지형 가시돌기를 함유한 필러를 제조하였다. 각각의 수치는 다음과 같다. a는 28도, b는 40도, c는 56도, d는 123도이고, e는 0.14mm, f는 0.2mm, g는 20mm, h는 0.45mm, i는 0.6 mm인데, 여기서, a는 내각이고, b는 지지부 내각이며, c는 가시부 내각이고, d는 지지부 외각이며, e는 지지부 높이이고, f는 가시부 높이이며, g는 가시간 간격이고, h는 직경이며, i는 가시길이이다.

실시 예 13은 PLLA + 히알루론산 칼슘염 가시 제조법을 사용하여 가시 지지대가 있는 barbed suture(10)를 제조한 것이며, 상기 실시 예 12와 동일한 방법으로 제조하였다. 다만, PLLA 레진 (폴리락타이드 poly L-lactide 고유점도는 1.8 dl/g (25℃ 0.1g/dl, 0.1M chloroform 용액으로 측정)에 히알루론산 칼슘염 0.02 wt%를 투입하고, roller mill에 30분간 회전시켜 잘 혼합한 다음에 일축압출기에 투입하였다.

실시 예 14는 PLLA + 히알루론산 칼슘염 가시 제조법을 사용하여 슬라이스 기능성 봉합사(30)를 제조한 것이며, 상기 실시 예 13과 동일한 방법으로 제조하였다. 다만, PLLA 레진(폴리락타이드 poly L-lactide 고유점도는 1.8 dl/g (25℃ 0.1g/dl, 0.1M chloroform 용액으로 측정)에 히알루론산 칼슘염 0.02 wt%를 투

입하고, roller mill에 30분간 회전시켜 잘 혼합한 다음에 일축압출기에 투입하였다. 도 3(실시 예 14)과 같은 슬라이스 기능성 가시봉합사를 제조하였다.

실시 예 15는 PLLA + 히알루론산 칼슘염 가시 제조법을 사용하여 슬라이스 기능성 봉합사(30)를 제조한 것이며, 도 4와 같은 코그형 기능성 가시봉합사를 일축압출기로 제조하였다. 실시 예 15는 칼날을 이용해 도 5의 슬라이스 기능성 봉합사를 제조하였다. 도 5에 도시한 바와 같이, a는 0.45mm, b는 0.35mm, c는 135도, d는 45도, e는 50mm인데, 여기서, a는 직경이고, b는 슬라이스 깊이이며, c는 슬라이스 제1 내각이고, d는 슬라이스 제2 내각이고, e는 슬라이스 제1 내각과 슬라이스 제2 내각 사이의 길이인 것이다.

실시 예 16은 PLA plate + 히알루론산 칼슘염을 사용하여 PLLA plate를 제조한 것이며, PLLA plate(50)는 도 6과 도 7과 같은 형태를 사출할 수 있는 금형을 제조하였다. 합성한 PLLA 레진(폴리엘-락타이드 poly L-lactide 고유점도는 1.8 dl/g (25℃ 0.1g/dl, 0.1M chloroform 용액으로 측정)에 히알루론산 칼슘염 0.02 wt%를 투입하고 roller mill에 30분간 회전시켜 잘 혼합한 다음에, 일축압출기 (직경 25mm)로 온도 200~210℃에서 사출 압착 후 상온 냉각하여 PLLA plate를 제조하였다.

실시 예 17은 도 8에 도시한 바와 같이, 비타민이 0.05wt% 함유된 폴리디옥사논 봉합사 (USP 0)를 칼날이 달린 가시생성 기계를 이용하여 barbed 봉합사를 제조하였다. 직경 m : 0.45mm, 가시높이 각도 p : 168도, 가시깊이 o : 0.20mm, 가시높이 p : 0.13mm, 가시길이 q : 0.74mm, 가시간격 s : 20mm 가시생성각도 r : 164도, 가시높이 각도 s : 168도 인 babred 봉합사를 제조하였다. 이를 10mm로 잘라서 가시부위가 1회용 주사침 19G에 삽입하여 기능성 생분해성 필러를 제조하였다.

실시 예 18은 실시 예 17에서 만든 barbed 봉합사를 75cm 절단하고, 그 말단을 루프지게 하여 loctide 4014로 고정하여서, 말단 루프된 봉합사를 제조하였다. 이를 수술용 25mm taper point 바늘의 귀에 삽입 후 needle attaching machine을 이용하여 부착하여 barbed 수술용 봉합사를 제조하였다. 멸균지에 넣고 E.O멸균을 한 다음에 알루미늄 파우치에 넣고 열접착하여 포장하였다. 그리하여 생분해성 기능성 수술용 봉합사를 제조하였다.

실시 예 19는 유착방지제 제조방법에 관한 것인데, PLLA 레진 (폴리락타이드 poly L-lactide 고유점도는 1.8 dl/g (25℃ 0.1g/dl, 0.1M chloroform 용액으로 측정) 6g과 히알루론산 칼슘염 1g를 500mL 비이커에 넣고, 디클로로메탄 100m 투입하고 잘 용해시켰다. 이 용액을 패트리 디쉬에 10mL 넓게 부은다음에 상온에서 후드속에서 용매를 제거하였다. 추가로 글로브박스에서 진공 건조하여 잔류 용매를 제거하여 0.050mm의 히알루론산 칼슘염이 함유된 기능성 유착방지막을 제조하였다.

상술한 바와 같은 본 발명인 기능성 생체 이식형 의료기기는 기능성 필러, 기능성 수술용 봉합사, 기능성 barbed 봉합사, 기능성 말단 루프 barbed 봉합사, 기능성 슬라이스 봉합사, 기능성 메시(mesh), 기능성 앵커, 기능성 의료용 시트(sheet), 기능성 유착방지막, 기능성 성형재료 조직 지지대, 기능성 barbed suture, 기능성 지지돌기형 barbed suture에 적용할 수 있으므로 그 적용범위가 광범위한 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아니다.

10 : barbed suture 20 : 주사침
30 : 기능성 봉합사 40 : 고정부재
50 : PLLA plate

Claims (24)

1. 기능성 생체 이식형 의료기기에 있어서,
   외형의 형태는 단면이 정형 또는 비정형의 원형, 타원형, 삼각형, 사각형 또는 n각의 다각형 실 형태이고, 상기 실 표면에 가시(barbed)가 없거나 또는 실 표면에 가시(barbed)가 있거나 또는 지지형 가시돌기가 정형 또는 비정형 또는 대칭 또는 비대칭으로 1개 이상의 다수개가 있으며, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자인 것을 포함함을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 생분해성 고분자는 polyglycolide(PGA), poly-L-lactide(PLLA), poly-D-lactide(PDLA), poly-D,L-lactide(PDLLA), polyL-lactide-Co-glycolide(PLGA), polytrimethylenecarbonate(TMC), Polyp-dioxanone(PDO), polycaprolactone(PCL), catgut, poly-3-hydroxy butyrate (P3HB),poly-4-hydroxybutyrate (P4HB), polyhydroxyvalerate (PHV), polyhydroxyhexanoate (PHH), polyhydroxyoctanoate (PHO) 이들의 단독 또는 이들의 조합에 의한 공중합체이며. 상기 비 생분해성 고분자는 폴리프로필렌(Polypropylene, PP) 폴리에칠렌(polyethylene, PE), 초고분자폴리에칠렌 (untra high molecular polyethyene, UHMWPE), 나이론 (Nylon), 실크 (silk), 폴리에스테르(polyester), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephalate, PET), 폴리테트라플로오로에틸렌(Polytetrafluoroethylene, PTFE) 이들의 단독 또는 이들의 조합인 것을 포함함을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 기능성 물질은 미백물질(whiting) 또는 멜라닌 색소 억제 물질이며, 상기 미백물질 또는 멜라닌 색소 억제 물질은 알부틴(albutin), 하이드로 퀴논(hydroquinone), 하이드로 퀴논 유도체, 아스코빅산(ascorbic acid), 코지산(coji acid), 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C, 비타민 E 또는 이들과 결합된 화합물의 미백물질 또는 멜라닌 색소 억제물질로 아젤라릭산(azelaic acid), 글루치온(glutathione), 글리콜산(glycolic acid), 락트산(lactic acid), 니아신아마이드(niacinamide), 트라넥삼산 (tranexamic acid) 및 니코틴산아마이드(nicotinamide)을 함유하는 것을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 기능성 물질은 세포성장 단백질 또는 표피성장인자(EGF : Epidermal growth factor)의 단백질 또는 EGF family 단백질이며, 상기 표피성장인자의 단백질은 EGF, 또는 EGF family인 Heparin-binding EGF-like growth factor (HB-EGF), transforming growth factor-α (TGF-α), Amphiregulin (AR), Epiregulin (EPR), Epigen, Betacellulin (BTC), neuregulin-1 (NRG1), neuregulin-2 (NRG2), neuregulin-3 (NRG3), neuregulin-4 (NRG4)이거나 또는 이들과 결합된 단백질 화합물이며, 세포활성물질을 함유하는 것을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 기능성 물질은 피부층 구성성분이며, 상기 피부층 구성성분은 세라마이드 1(ceramide 1), 세라마이드 2(ceramide 2), 세라마이드 3(ceramide 3), 세라마이드 4(ceramide 4), 세라마이드 5(ceramide 5), 세라마이드 6(ceramide 6), 세라마이드 7(ceramide 7), 세라마이드 8(ceramide 8), 세라마이드 9(ceramide 9)이거나 세라마이드가 결합된 화합물 또는 콜라겐(collagen) 타입Ⅰ, 콜라겐 타입Ⅱ, 콜라겐 타입Ⅲ, 콜라겐 타입Ⅳ, 콜라겐 타입Ⅴ 또는 동물콜라겐, 생선콜라겔, 또는 피부층 구성성분의 단백질 또는 스핑고신(sphingosine) 및 스핑고신 유도체의 피부층 구성성분을 함유하는 것을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 기능성 물질은 주름제거성분이며, 상기 주름제거성분은 레티놀 (retinol), 레티날(retinal), 올-트랜스-레틴노익산(all-trans-retinolic acid), 레티닐팔미테이트(retinyl palmitate), 아데노신(adenosine), 폴리에톡실레이티드 레틴아마이드(polyethoxylated retinamide), 베타카로틴(beta-carotene), 레티놀 유도체을 함유하는 것을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
7. 제 1항에 있어서,
   상기 기능성 물질은 물광 효과를 내는 이식 후 친수분 함유 물질을 함유하는 것이며, 상기 친수분 함유 물질의 성분은 히알루론산(Hyaluronic acid), 가교 결합된 히알루론산, 히알루론산 나트륨 염(Hyaluronic acid sodium salt), 히알루론산 칼슘염(Hyaluronic acid calcium salt), 히알루론산 칼륨염(Hyaluronic acid potassium salt), 히알루론산 마그네슘염(Hyaluronic acid magnesium salt) 및 알기네이트, 알기네이트 나트륨염(Alginic acid sodium salt), 알기네이트 칼륨염 (Alginic acid sodium salt), 알기네이트 칼슘염, 알기네이트 마그네슘염(Alginic acid sodium salt), 베타글루칸, 또는 히알루론산, 알기네이트 단독 또는 이들 조합에 의한 사용과 이들 유도체, 이들과 수분의 결합된 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
8. 제 1항에 있어서,
   상기 기능성 물질은 신경마비 물질이며, 상기 신경마비 물질 성분은 보톨리늄 톡신(botulinum toxin) 또는 상품화된 Botox (Botulinum toxin A) Botulax(Botulinum toxin A) 또는 상품화된 Meditoxin 및 Innotox (Botulinum toxin A) 또는 상품화된 Myobloc(rimabotulinumtoxin B), Dysport(abobotulinumtoxin A), 또는 Xeomin(incobotulinumtoxin A) 이와 동등한 신경마비 물질 또는 신경마비 단백질을 함유하는 것을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
9. 제 1항에 있어서,
   상기 생분해성 고분자는 polyglycolide(PGA), poly-L-lactide(PLLA), poly-D-lactide(PDLA), poly-D,L-lactide(PDLLA), polyL-lactide-Co-glycolide(PLGA), polytrimethylenecarbonate(TMC), Polyp-dioxanone(PDO), polycaprolactone(PCL), catgut, poly-3-hydroxy butyrate (P3HB),poly-4-hydroxybutyrate (P4HB), polyhydroxyvalerate (PHV), polyhydroxyhexanoate (PHH), polyhydroxyoctanoate (PHO) 이들의 단독 또는 이들의 조합에 의한 공중합체이고, 이들의 고유점도(25℃ 0.1g/dl, 0.1M HFIP)는 0.3~20dl/g이며, 방사온도는 50~400℃이고, 수지압력은 1~500bar이며, 연신비율은 1~20배이고, 제조된 필라멘트의 직경은 0.0001~100mm로 제조되는 것을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
10. 기능성 생체 이식형 의료기기에 있어서,
    외형의 형태는 단면이 정형 또는 비정형의 원형, 타원형, 삼각형, 사각형 또는 n각형 다각형의 실 형태이고, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자이며, 상기 기능성 고분자인 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자는 일부를 일회용 주사침 안쪽에 삽입되거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 1가닥 단독 사용하거나, 2개를 꼬아서 만들거나, 3개를 꼬아서 만들거나, 4개를 꼬아서 만들거나, 5개를 꼬아서 제조되거나, 이들 꼰 실이 단독사용 및 이들 꼰 실의 일부가 일회용 주사침 안쪽에 있거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 회전형으로 되어 있으며, 이들 기능성 고분자와 일회용 주사침이 결합된 것을 포함함을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
11. 기능성 생체 이식형 의료기기에 있어서,
    외형의 형태는 단면이 정형 또는 비정형의 원형, 타원형, 삼각형, 사각형 또는 n각형 다각형의 실 형태이고, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자이며, 상기 기능성 고분자인 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자는 일부를 일회용 주사침 안쪽에 삽입되거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 1가닥 단독 사용하거나, 2개를 꼬아서 만들거나, 3개를 꼬아서 만들거나, 4개를 꼬아서 만들거나, 5개를 꼬아서 제조되거나, 이들 꼰 실이 단독사용 및 이들 꼰실의 일부가 일회용 주사침 안쪽에 있거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 회전형으로 되어 있으며, 이들 기능성 고분자와 일회용 주사침이 결합되며, 상기 일회용 주사침은 0도 이상으로 휘어진(bent) 것을 포함함을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
12. 기능성 생체 이식형 의료기기에 있어서,
    외형의 형태는 단면이 정형 또는 비정형의 원형, 타원형, 삼각형, 사각형 또는 n각형 다각형의 실 형태에 지지형 가시돌기가 나와 있고, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자이며, 상기 기능성 고분자인 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자는 일부를 일회용 주사침 안쪽에 삽입되거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 1가닥 단독 사용하거나, 2개를 꼬아서 만들거나, 3개를 꼬아서 만들거나, 4개를 꼬아서 만들거나, 5개를 꼬아서 제조되거나, 이들 꼰실이 단독사용 및 이들 꼰 실의 일부가 일회용 주사침 안쪽에 있거나, 일부가 주사침 안쪽에 삽입되고 나머진 외부에 있거나, 회전형으로 있으며, 이들 기능성 고분자와 일회용 주사침이 결합되며, 상기 일회용 주사침은 0.0001도 이상으로 휘어진(bent) 것을 포함함을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
13. 기능성 생체 이식형 의료기기에 있어서,
    외형의 형태는 단면이 원형, 삼각형, 사각형 또는 n차원의 다각형의 실 형태이고, 상기 실 표면에 지지형 가시돌기가 정형 또는 비정형 또는 대칭 또는 비대칭으로 또는 회전형으로, 또는 양면으로 지지형 가시돌기가 1개 이상의 다수개가 있으며, 상기 지지형 가시돌기의 형태에서, 직경 h : 0.0001~50mm, 지지부 높이 e : 0.0001~50mm, 가시부 높이 f : 0.0001~50mm, 가시간 간격 g : 0.0001~1000mm, 내각 a : 0~180도, 지지부 내각 b : 0~180도, 가시부 내각 c : 0~180도, 지지부 외각 d : 0~180도이고, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 것을 포함함을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
14. 제 10항 내지 제 13항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 생분해성 고분자는 polyglycolide(PGA), poly-L-lactide(PLLA), poly-D-lactide(PDLA), poly-D,L-lactide(PDLLA), polyL-lactide-Co-glycolide(PLGA), polytrimethylenecarbonate(TMC), Polyp-dioxanone(PDO), polycaprolactone(PCL), catgut, poly-3-hydroxy butyrate (P3HB), poly-4-hydroxybutyrate(P4HB), polyhydroxyvalerate(PHV), polyhydroxyhexanoate(PHH), polyhydroxyoctanoate(PHO) 이들의 단독 또는 이들의 조합에 의한 공중합체이고, 상기 비 생분성 고분자는 폴리프로필렌(Polypropylene, PP) 폴리에칠렌(polyethylene, PE), 초고분자폴리에칠렌(untra high molecular polyethyene, UHMWPE), 나이론(Nylon), 실크(silk), 폴리에스테르(polyester), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephalate, PET), 폴리테트라플로오로에틸렌(Polytetrafluoroethylene, PTFE) 이들의 단독 또는 이들의 조합인 것을 포함함을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
15. 제 10항 내지 제 13항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 기능성 물질은 미백물질(whiting) 또는 멜라닌 색소 억제 물질이며, 상기 미백물질 또는 멜라닌 색소 억제 물질은 알부틴(albutin), 하이드로 퀴논(hydroquinone), 하이드로 퀴논 유도체, 아스코빅산(ascorbic acid), 코지산(coji acid), 비타민 A, 비타민 B, 비타민 C, 비타민 E 또는 이들과 결합된 화합물의 미백물질 또는 멜라닌 색소 억제물질로 아젤라릭산(azelaic acid), 글루치온(glutathione), 글리콜산(glycolic acid), 락트산(lactic acid), 니아신아마이드(niacinamide), 트라넥삼산(tranexamic acid) 및 니코틴산아마이드(nicotinamide)을 함유하는 것을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
16. 제 10항 내지 제 13항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 기능성 물질은 세포성장 단백질 또는 표피성장인자(Epidermal growth factor, EGF)의 단백질 또는 EGF family 단백질이며, 상기 표피성장인자의 단백질은 EGF, 또는 EGF family인 Heparin-binding EGF-like growth factor(HB-EGF), transforming growth factor-α(TGF-α), Amphiregulin(AR), Epiregulin(EPR), Epigen, Betacellulin(BTC), neuregulin-1(NRG1), neuregulin-2(NRG2), neuregulin-3(NRG3), neuregulin-4(NRG4)이거나 또는 이들과 결합된 단백질 화합물이며, 세포활성물질을 함유하는 것을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
17. 제 10항 내지 제 13항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 기능성 물질은 피부층 구성성분이며, 상기 피부층 구성성분은 세라마이드 1(ceramide 1), 세라마이드 2(ceramide 2), 세라마이드 3(ceramide 3), 세라마이드 4(ceramide 4), 세라마이드 5(ceramide 5), 세라마이드 6(ceramide 6), 세라마이드 7(ceramide 7), 세라마이드 8(ceramide 8), 세라마이드 9(ceramide 9)이거나 세라마이드가 결합된 화합물 또는 콜라겐(collagen) 타입Ⅰ, 콜라겐 타입Ⅱ, 콜라겐 타입Ⅲ, 콜라겐 타입Ⅳ, 콜라겐 타입Ⅴ 또는 동물콜라겐, 생선 콜라겔, 또는 피부층 구성성분의 단백질 또는 스핑고신(sphingosine) 및 스핑고신 유도체의 피부층 구성성분을 함유하는 것을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
18. 제 10항 내지 제 13항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 기능성 물질은 물광 효과를 내는 이식 후 친수분 함유 물질이며, 상기 친수분 함유 물질의 성분은 히알루론산(Hyaluronic acid), 가교결합된 히알루론산, 히알루론산 나트륨 염(Hyaluronic acid sodium salt), 히알루론산 칼슘염(Hyaluronic acid calcium salt), 히알루론산 칼륨염(Hyaluronic acid potassium salt), 히알루론산 마그네슘염 (Hyaluronic acid magnesium salt) 및 알기네이트, 알기네이트 나트륨염(Alginic acid sodium salt), 알기네이트 칼륨염(Alginic acid sodium salt), 알기네이트 칼슘염, 알기네이트 마그네슘염(Alginic acid sodium salt), 또는 히알루론산, 알기네이트 단독 또는 이들 조합에 의한 사용과 이들 유도체, 이들과 수분의 결합된 화합물을 함유하는 것을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
19. 제 10항 내지 제 13항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 기능성 물질은 신경마비 물질이며, 상기 신경마비 물질 성분은 보톨리늄 톡신(botulinum toxin) 또는 상품화된 Botox (Botulinum toxin A) Botulax(Botulinum toxin A) 또는 상품화된 Meditoxin 및 Innotox (Botulinum toxin A) 또는 상품화된 Myobloc(rimabotulinumtoxin B), Dysport(abobotulinumtoxin A), 또는 Xeomin(incobotulinumtoxin A) 이와 동등한 신경마비 물질 또는 신경마비 단백질을 함유하는 것을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
20. 제 1항, 제 10항, 제 11항, 제 12항, 제 13항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 코팅물질은 생분해성 물질로 단량체가 glycolide, l-lactide, d-lactide, dl-lactide, p-dioxanone, trimethylenecarbonate,ε-caprolactone 이들의 단독 사용 내지 조합에 사용 또는 이들의 단독 중합 또는 공중합 폴리머를 이용한 코팅물질과 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 것을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
21. 제 1항, 제 10항, 제 11항, 제 12항, 제 13항 중의 어느 한 항에 있어서,
    상기 기능성 물질의 함량은 10wt% 이하가 내부에 함유 또는 외부에 함유 및 코팅되는 것을 포함함을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
22. 기능성 생체 이식형 의료기기에 있어서,
    외형의 형태는 단면이 원형, 삼각형, 사각형 또는 n차원의 다각형의 실 형태이고, 상기 실 표면에 지지형 가시돌기가 정형 또는 비정형 또는 대칭 또는 비대칭으로 또는 회전형으로, 또는 양면으로 지지형 가시돌기가 1개 이상의 다수개가 있으며, 슬라이스(slice) 봉합사(슬라이스 제1각도(c)가 0.01~179도, 슬라이스 제2각도(d)가 0.01~179도, 직경(a)은 0.0001~100mm, 깊이(b)는 직경(a)의 0.1~99%, 간격(e)은 0.001~300mm이며, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 생분해성 고분자 또는 비 생분해성 고분자인 것을 포함함을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
23. 기능성 생체 이식형 의료기기에 있어서,
    외형의 형태는 단면이 원형, 삼각형, 사각형 또는 n차원의 다각형의 실 형태이고, 상기 실 표면에 barbed suture에서, barbed 가시가 정형 또는 비정형 또는 대칭 또는 비대칭으로 또는 회전형으로, 또는 양면으로 barbed 가시가 1개 이상의 다수개가 있으며, 상기 barbed 가시의 형태에서, 직경 m : 0.0001~50mm, 가시높이 각도 p : 0.0001~179.999도, 가시깊이 o : 직경의 0.0001%~99.99%, 가시높이 p : 0.0001~49mm, 가시길이 q : 0.0001~100mm, 가시간격 s : 0.0001~1000mm 가시생성각도 r : 0.0001~179.999도, 가시높이 각도 s : 0.0001~179.99이고, 기능성 물질을 내부 또는 외부에 함유하거나 또는 코팅으로 함유하는 것을 포함함을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
24. 제 1항, 제 10항, 제 11항, 제 12항, 제 13항, 제 22항, 제 23항 중의 어느 한 항에 있어서,
    기능성 생체 이식형 의료기기는 기능성 수술용 봉합사, 기능성 barbed 봉합사, 기능성 말단 루프 barbed 봉합사, 기능성 슬라이스 봉합사, 기능성 필러, 기능성 메시(mesh), 기능성 앵커, 기능성 의료용 시트(sheet), 기능성 유착방지막, 기능성 성형재료 조직지지대, 기능성 barbed suture, 기능성 지지돌기형 barbed suture인 것을 포함함을 특징으로 하는 기능성 생체 이식형 의료기기.
    

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