KR20200044782A

KR20200044782A - Implantable microneedle and manufacturing method of the implantable microneedle

Info

Publication number: KR20200044782A
Application number: KR1020200049522A
Authority: KR
Inventors: 양승윤; 임상구; 황영준
Original assignee: 주식회사 에스엔비아
Priority date: 2020-04-23
Filing date: 2020-04-23
Publication date: 2020-04-29
Also published as: KR102238031B1

Abstract

The present invention relates to an implantable microneedle and a manufacturing method thereof. The implantable microneedle of the present invention includes a coating layer covering at least a portion of the surface of a pointed end of the microneedle having the pointed end. When exposed to moisture, the coating layer is separated from the pointed end of the microneedle to be implantable.

Description

IMPLANTABLE MICRONEEDLE AND MANUFACTURING METHOD OF THE IMPLANTABLE MICRONEEDLE}

본 발명은 마이크로니들에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 이식형 마이크로니들과 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a microneedle, and more particularly, to an implantable microneedle and a method for manufacturing the same.

마이크로니들을 제조하기 위해서는 몰드에 고분자 용액을 채우는 방식이 일반적으로 많이 사용되고 있다. 그러나, 이러한 방법은 고분자 용액을 채우기 위해서는 공정을 진공에서 수행하거나 공기를 제거하는(degassing) 별도의 공정이 필요하고 특히, 수용성 고분자의 경우에는 소수성 몰드에 쉽게 채워지지 않고 공정 중 마이크로니들의 니들 모양이 변형되는 단점이 있다. 또한, 약물을 전달하기 위한 마이크로니들의 경우, 효과적으로 약물을 전달하기 위해서는 조직을 침투하는 마이크로니들 팁에만 도포되어 있는 것이 바람직하나, 몰드를 이용하는 방법으로 약물 전달용 마이크로니들을 패치를 제조하는 경우, 마이크로니들 이외에 패치 부분에도 약물이 포함되기 때문에 약물을 정량적으로 전달하기 어렵고 버려지는 약물이 많아 비효율적이며 경제적으로도 많은 비용이 필요하다.In order to manufacture a microneedle, a method of filling a mold with a polymer solution is generally used. However, this method requires a separate process to perform the process in vacuum or degassing in order to fill the polymer solution. In particular, in the case of a water-soluble polymer, it is not easily filled into the hydrophobic mold and the needle shape of the microneedle during the process It has the disadvantage of being deformed. In addition, in the case of a microneedle for drug delivery, in order to effectively deliver the drug, it is preferable that it is applied only to the tip of the microneedle penetrating the tissue. Since the drug is included in the patch part in addition to the microneedle, it is difficult to deliver the drug quantitatively, and many drugs are discarded, which is inefficient and economically expensive.

이런 점에 착안하여 최근에는 미리 제조된 고체 마이크로니들 패치에 고분자용액을 침지코팅법(dip coating)이나 스프레이 코팅법(spray coating)을 이용해 도포하는 방법이 사용되고 있다. 침지코팅법이나 스프레이 코팅법의 경우, 마이크로니들을 코팅하기 위해서 많은 양의 고분자 용액이 필요하고 균일하게 팁에만 도포하기 어려운 단점이 있다.In view of this, recently, a method of applying a polymer solution to a previously prepared solid microneedle patch using a dip coating method or a spray coating method is used. In the case of the immersion coating method or the spray coating method, a large amount of polymer solution is required to coat the microneedle and it is difficult to uniformly apply only to the tip.

또한, 종래의 마이크로니들은 체내에서 빠르게 용해되어 장시간 약물의 방출에는 한계가 있으며, 마이크로니들을 부착함에 따라 피부 손상을 일으키거나 2차 감염 등의 우려가 있다는 문제가 있다.In addition, the conventional microneedle is rapidly dissolved in the body, and thus there is a limit to the release of the drug for a long time, and there is a problem of causing skin damage or secondary infection due to attachment of the microneedle.

따라서, 정량적으로 약물을 전달할 수 있고 피부 손상이나 감염의 우려를 방지할 수 있는 새로운 형태의 마이크로니들과 이를 제조하는 방법에 대한 연구 및 개발이 요구되고 있다.Accordingly, there is a need for research and development of a new type of microneedle capable of quantitatively delivering a drug and preventing the risk of skin damage or infection and a method of manufacturing the same.

본 발명의 일 목적은 조직 손상 및 감염을 방지할 수 있고, 효율적으로 약물을 전달할 수 있는 이식형 마이크로니들의 제조 방법을 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a method for manufacturing an implantable microneedle that can prevent tissue damage and infection and deliver drugs efficiently.

본 발명의 다른 목적은 조직 손상 및 감염을 방지할 수 있고, 효율적으로 약물을 전달할 수 있는 이식형 마이크로니들을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide an implantable microneedle capable of preventing tissue damage and infection and efficiently delivering drugs.

본 발명은, 패칩부; 상기 패치부에 수직한 원기둥형의 몸체부와 상기 몸체부의 상단의 원뿔형의 첨단부를 갖는 총알 형상의 마이크로니들; 및 상기 첨단부 표면의 전부 및 상기 원기둥형 몸체부의 일부를 커버하는 팽윤성 고분자 코팅층을 포함하고, 상기 코팅층은 상기 마이크로니들의 피부 내로의 삽입 후 제거하는 동작에 상기 마이크로니들로부터 분리되어 피부 내로 삽입되는 것을 특징으로 하는, 이식형 마이크로니들을 제공한다.The present invention, the chip portion; A bullet-shaped microneedle having a cylindrical body portion perpendicular to the patch portion and a conical tip portion at the top of the body portion; And a swellable polymer coating layer covering the entire surface of the tip portion and a part of the cylindrical body portion, wherein the coating layer is separated from the microneedle and inserted into the skin in an operation for removal after insertion into the skin of the microneedle. It provides an implantable microneedle, characterized in that.

본 발명의 마이크로니들은 총알 형상을 가지며, 코팅층은 상기 첨단부 표면의 전부 및 상기 원기둥형 몸체부의 일부를 커버한다. 피부내에 삽입 후 코팅층은 팽창하게 되고, 상기 코팅층은 원기둥형 몸체부의 상단에서 팽창하는데, 원기둥의 몸체는 마이크로니들의 제거 방향에 평행하게 직립되어 있어 상기 몸체부의 상단에서 팽창된 코팅층은 피부에 크게 그리고 많이 걸리게 되어 분리가 용이 해진다. 총알형상이 아닌 원뿔형상에 팽융 코팅층이 있는 것과 대비하면, 마이크로니들의 피부 삽입 이후 제거 동작시 원뿔형상의 첨단에 있는 코팅층은 피부에 걸리는 면적도 작고 각도도 작아서 분리가 용이하지 않다. 그러나 본 발명은 마이크로니들이 총알모양이고 이식될 팽윤 코팅층이 원기둥의 상단까지 코팅되어 있어서 분리시 피부에 걸리는 턱은 크고 각도도 커서 분리가 매우 용이하게 된다.The microneedle of the present invention has a bullet shape, and the coating layer covers the entire surface of the tip portion and a part of the cylindrical body portion. After insertion into the skin, the coating layer expands, and the coating layer expands at the top of the cylindrical body portion, and the body of the cylinder is upright parallel to the direction of removal of the microneedle, so that the coating layer expanded at the top of the body portion is largely applied to the skin and It takes a lot, and it is easy to separate. In contrast to having a swelling coating layer in a cone shape rather than a bullet shape, when the microneedle is inserted and removed, the coating layer on the tip of the cone shape is not easy to separate due to its small area and small angle. However, in the present invention, the microneedle is bullet-shaped, and the swelling coating layer to be implanted is coated up to the top of the cylinder, so the separation of the jaw on the skin during separation is large and the angle is very easy.

다른 측면으로서, 상기 패치부에 형성된 원뿔형의 첨단부를 갖는 마이크로니들; 및 상기 첨단부 표면의 적어도 일부를 커버하는 팽윤성 고분자 코팅층을 포함하고, 상기 코팅층은 마이크로니들의 중심축에 대하여 비대칭으로 형성된 것을 특징으로 하며, 상기 코팅층은 상기 마이크로니들의 피부 내로의 삽입 후 제거하는 동작에 상기 마이크로니들로부터 분리되어 피부 내로 삽입되는 것을 특징으로 하는, 이식형 마이크로니들을 제공한다. 비대칭적 모습은, 상기 코팅층은 일 부분이 다른 부분보다 두꺼운 두께를 갖는 것을 특징으로 한다.As another aspect, the microneedle having a conical tip formed in the patch portion; And a swellable polymer coating layer covering at least a portion of the surface of the tip, wherein the coating layer is formed asymmetrically with respect to the central axis of the microneedle, and the coating layer is removed after insertion into the skin of the microneedle. Provided is an implantable microneedle characterized in that it is inserted into the skin separated from the microneedle in operation. Asymmetrical appearance, the coating layer is characterized in that one part has a thicker thickness than the other.

이러한 비대칭적 코팅층의 모습은 마이크로니들의 삽입 이후 분리시 코팅층의 분리를 용이하게 한다. 비대칭적으로 두꺼운 부분을 가진 코팅층은 팽창시 이 두께의 차이를 더 크게 할 것이고 피부 내 삽입 후 분리시 이러한 비대칭적으로 큰 두께의 부분은 분리시 피부에 더 많이 걸리게 할 것이어서, 대칭적 코팅층에 비해 코팅층 분리가 용이하게 된다.The shape of the asymmetric coating layer facilitates the separation of the coating layer upon separation after insertion of the microneedle. A coating layer with an asymmetrically thick portion will make the difference in thickness greater when expanded, and when inserted into the skin and separated, this asymmetrically large portion will take more to the skin when separated, compared to a symmetrical coating layer. Separation of the coating layer is facilitated.

팽윤성 고분자는 젤라틴, 키토산, 콜라겐, 히알루론산 및 콘드로이틴 설페이트 중 적어도 어느 하나의 고분자를 포함하는 것을 특징으로 한다.The swellable polymer is characterized by comprising at least one polymer of gelatin, chitosan, collagen, hyaluronic acid and chondroitin sulfate.

상기 팽윤성 고분자는 수분에 의해 계면 또는 표면의 적어도 일부분이 단시간 용해 가능하도록 가교된 것을 특징으로 한다.The swellable polymer is characterized by being cross-linked so that at least a portion of the interface or surface is soluble by water for a short time.

상기 이식형 마이크로니들은 체내에 삽입 후 마이크로니들을 제거함에 의해 상기 마이크로니들로부터 상기 코팅층이 분리되어 체내에 이식되는 것을 특징으로 한다.The implantable microneedle is characterized in that the coating layer is separated from the microneedle and implanted in the body by removing the microneedle after insertion into the body.

상기 코팅층은 약물을 포함하는 것을 특징으로 한다.The coating layer is characterized in that it contains a drug.

본 발명은, 이식형 마이크로니들; 및 상기 코팅층에 포함된 약물을 포함하는, 이식형 약물전달체를 제공한다.The present invention, implantable microneedle; And a drug included in the coating layer.

본 발명의 마이크로니들 및 이의 제조 방법에 따르면, 본 발명은 첨단부에만 선택적으로 코팅층을 포함하고, 마이크로니들로부터 코팅층을 분리하여 코팅층을 이식할 수 있는 마이크로니들을 용이하게 제조할 수 있다. 본 발명의 마이크로니들은 팽윤성을 갖는 고분자를 이용하여 코팅층을 형성할 수 있고, 이에 의해, 본 발명의 마이크로니들은 체내에 삽입하는 경우, 팽윤성 고분자 코팅층이 팽윤하여 체내 조직과 기계적으로 맞물려 조직에 고정되고 마이크로니들을 제거하는 경우 코팅층이 마이크로니들로부터 분리되어 체내에 잔존할 수 있다. 따라서, 이러한 특성에 기인하여, 본 발명의 마이크로니들을 이식형 약물전달체 또는 이식형 조직접착제로서 이용할 수 있다. 또한, 본 발명의 마이크로니들은 피부 삽입 시, 팽윤성 고분자 코팅층의 팽윤에 의해 피부 삽입 시 체내에서 마이크로니들의 팽윤에 의해 삽입에 의해 형성되는 구멍(hole)을 채울 수 있고, 이를 통해 조직의 손상 및 2차 감염을 방지할 수 있다. 뿐만 아니라, 본 발명의 마이크로니들은 마이크로니들 전체에 약물을 포함하는 것이 아닌 첨단부에 형성된 코팅층에만 선택적으로 약물을 담지하고 있기 때문에 목적하는 양만큼 정량적으로 약물을 전달할 수 있으며 제조 시 다량의 약물이 요구되지도 않으므로 보다 경제적이다.According to the microneedle of the present invention and a method for manufacturing the same, the present invention can easily manufacture a microneedle that selectively includes a coating layer only on the tip, and separates the coating layer from the microneedle to implant the coating layer. The microneedle of the present invention can form a coating layer using a polymer having swellability, whereby, when inserted into the body, the microneedle of the present invention swells and is mechanically engaged with the tissue in the body and fixed to the tissue. When the microneedle is removed, the coating layer may be separated from the microneedle and remain in the body. Therefore, due to these properties, the microneedle of the present invention can be used as an implantable drug delivery system or an implantable tissue adhesive. In addition, the microneedle of the present invention can fill a hole formed by the insertion by swelling of the microneedle in the body when the skin is inserted by the swelling of the swellable polymer coating layer when the skin is inserted, through which damage to the tissue and Secondary infection can be prevented. In addition, since the microneedle of the present invention selectively carries the drug only on the coating layer formed on the tip, not containing the drug on the entire microneedle, it is possible to deliver the drug quantitatively in the desired amount. It is more economical because it is not required.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 모식도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 모식도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 본 발명의 마이크로니들의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a는 본 발명의 실시예 1에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 도면이다.
도 4b는 본 발명의 실시예 1에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 도면이다.
도 5a는 본 발명의 실시예 2에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 도면이다.
도 5b는 본 발명의 실시예 2에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 도면이다.
도 5c는 본 발명의 실시예 2에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 도면이다.1 is a schematic diagram for explaining a microneedle according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic diagram for explaining a microneedle according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a method of manufacturing a microneedle of the present invention according to an embodiment of the present invention.
4A is a view for explaining a microneedle according to Embodiment 1 of the present invention.
4B is a view for explaining the microneedle according to the first embodiment of the present invention.
5A is a view for explaining a microneedle according to Embodiment 2 of the present invention.
5B is a view for explaining a microneedle according to Embodiment 2 of the present invention.
5C is a view for explaining a microneedle according to Embodiment 2 of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The present invention can be applied to various changes and may have various forms, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosure form, and it should be understood that all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention are included. In describing each drawing, similar reference numerals are used for similar components.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present application are only used to describe specific embodiments and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "include" or "have" are intended to indicate the presence of features, steps, actions, components, parts or combinations thereof described in the specification, one or more other features or steps. It should be understood that it does not preclude the existence or addition possibility of the operation, components, parts or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art to which the present invention pertains. Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having meanings consistent with meanings in the context of related technologies, and should not be interpreted as ideal or excessively formal meanings unless explicitly defined in the present application. Does not.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 모식도이다.1 is a schematic diagram for explaining a microneedle according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 마이크로니들(100)은 첨단부(120)을 갖는 니들 형상이고, 첨단부(120) 표면의 적어도 일부를 커버하는 코팅층(124)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the microneedle 100 of the present invention has a needle shape having a tip portion 120 and includes a coating layer 124 covering at least a portion of the tip portion 120 surface.

마이크로니들(100)은 미세한 크기의 바늘 형태를 의미한다. 마이크로니들(100)은 고분자, 금속 등의 다양한 물질로 형성된 마이크로니들(100)일 수 있다. 일례로, 마이크로니들(100)은 생체적합성 고분자로 형성된 마이크로니들(100)일 수 있다. 이때, 본 발명의 마이크로니들(100)이 고분자로 형성되는 경우, 마이크로니들(100)은 체내 삽입 시 부러지지 않을 정도의 강도를 가질 수 있다. 본 발명의 마이크로니들(100)은 마이크로니들(100)이 배치되는 평평한 면인 패치부(200)를 더 포함할 수 있다. 패치부(200)는 마이크로니들(100)을 피부에 삽입하는 경우, 피부 내로 삽입되지 않고 피부 표면과 접촉하고 부착되는 면을 의미할 수 있다. 패치부(200)는 탄성, 유연성을 나타낼 수 있고 이에 따라, 굴곡진 피부 표면에 맞춰 형태가 변형될 수 있다. 도면에 도시하지는 않았으나, 패치부(200)의 일면 상에는 다수의 마이크로니들(100)들이 배치될 수 있다. 또한, 패치부(200)의 일면 상에 마이크로니들(100)이 단독 또는 다수 개 배치되어 본 발명의 마이크로니들 패치(300)를 구성할 수 있다. 이때, 본 발명에서 마이크로니들(100)은 마이크로니들 패치(300)의 패치부(200) 일면 상에 배치된 단일 또는 복수의 마이크로니들(100)을 의미할 수 있고, 이와 달리, 마이크로니들(100) 단독을 의미할 수도 있다.The microneedle 100 means a needle shape having a fine size. The microneedles 100 may be microneedles 100 formed of various materials such as polymers and metals. For example, the microneedle 100 may be a microneedle 100 formed of a biocompatible polymer. At this time, when the microneedle 100 of the present invention is formed of a polymer, the microneedle 100 may have a strength that does not break when inserted into the body. The microneedle 100 of the present invention may further include a patch portion 200 that is a flat surface on which the microneedle 100 is disposed. When the microneedle 100 is inserted into the skin, the patch part 200 may mean a surface that is not inserted into the skin but is in contact with and attached to the skin surface. The patch part 200 may exhibit elasticity and flexibility, and accordingly, the shape may be modified to fit the curved skin surface. Although not shown in the drawing, a plurality of microneedles 100 may be disposed on one surface of the patch unit 200. In addition, the microneedle 100 may be disposed on one surface of the patch unit 200 alone or in a plurality to form the microneedle patch 300 of the present invention. At this time, in the present invention, the microneedle 100 may mean a single or a plurality of microneedles 100 disposed on one surface of the patch part 200 of the microneedle patch 300, or, alternatively, the microneedle 100 ) It can also mean single.

마이크로니들(100)의 첨단부(120)는 마이크로니들(100)의 뾰족한 끝 즉, 첨단(pointed portion, cutting edge)을 포함하는 부분을 의미하는 것으로, 팁(tip)이라고도 할 수 있다. 본 발명에서 첨단부(120)는 마이크로니들(100)의 첨단을 기준으로 마이크로니들(100)의 전체 길이 중 약 50% 이하의 영역을 의미할 수 있다. 본 발명의 마이크로니들(100)은 일례로 원기둥형의 몸체부와 몸체부 상단에 첨단을 갖는 형태일 수 있다. 구체적으로 예를 들면, 도 1에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 마이크로니들(100)은 원기둥형의 몸체부와 원뿔형의 첨단부(120)를 갖는 총알 또는 연필 끝 부분과 같은 형태일 수 있다. 이때, 본 발명에서 첨단부(120)는 원뿔형의 첨단 자체를 의미할 수도 있고, 원뿔형의 첨단 및 이와 이어지는 몸체부의 일부를 포함하는 의미일 수도 있다. 도 1에서는 본 발명의 마이크로니들의 하나의 바람직한 예시적 형상을 도시하였으나, 본 발명이 반드시 이에 제한되는 것은 아니며 본 발명의 마이크로니들(100)은 이와 유사한 형태를 가질 수 있다. 본 발명의 마이크로니들(100)은 총알과 같은 원기둥형의 몸체부와 원뿔형의 첨단을 가짐으로써, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면의 적어도 일부분을 커버하는 희생층(122) 및 코팅층(124)의 형성을 용이하게 할 수 있다. 이에 대한 보다 구체적인 설명은 하기 본 발명의 마이크로니들의 제조 방법에서 후술하기로 한다.The tip portion 120 of the microneedle 100 refers to a portion including a pointed portion, a cutting edge, of the microneedle 100, and may also be referred to as a tip. In the present invention, the tip portion 120 may mean an area of about 50% or less of the total length of the microneedle 100 based on the tip of the microneedle 100. The microneedle 100 of the present invention may be, for example, a cylindrical body and a tip having a tip on the top of the body. Specifically, for example, as shown in FIG. 1, the microneedle 100 of the present invention may have a shape such as a bullet or pencil tip having a cylindrical body portion and a conical tip portion 120. At this time, in the present invention, the tip portion 120 may mean a conical tip itself, or may mean a portion including a conical tip and a portion of the body that follows. 1 illustrates one preferred exemplary shape of the microneedle of the present invention, the present invention is not necessarily limited thereto, and the microneedle 100 of the present invention may have a similar shape. The microneedle 100 of the present invention has a cylindrical body portion such as a bullet and a cone-shaped tip, thereby sacrificial layer 122 and a coating layer covering at least a portion of the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100 The formation of 124 can be facilitated. More detailed description of this will be described later in the manufacturing method of the microneedle of the present invention.

본 발명의 코팅층(124)은 본 발명의 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면의 적어도 일부분 커버하면서 첨단부(120) 표면 상에 형성된 박막 층이다. 본 발명의 코팅층(124)은 가교 가능한 팽윤성 고분자로 형성된다. 팽윤성 고분자는 하이드로겔과 같이 물과 같은 액체를 흡수하여 부피가 증가하는 즉, 팽윤할 수 있는 고분자를 의미하고, 본 발명에서 팽윤성 고분자는 팽윤성을 가지면서 수용해성 및/또는 생분해성을 나타내는 생체적합성 고분자일 수 있다. 일례로, 본 발명에서 팽윤성 고분자는 히알루론산(hyaluronic acid, HA), 젤라틴(gelatin), 키토산(chitosan), 콜라겐(collagen), 콘드로이틴 설페이트(chondroitin sulfate)과 같은 화합물을 이용할 수 있고, 상기 팽윤성 고분자를 가교시키거나 가교시키지 않고 이용할 수 있다. 일례로, 팽윤성 고분자는 아민기(-NH₂)나 티올기(-SH)를 포함할 수 있고, 이는 고분자 자체에 함유된 작용기일 수도 있고, 이와 달리, 별도로 작용기를 도입된 작용기일 수도 있다. 팽윤성 고분자가 아민기나 티올기를 함유하는 경우, 상기 팽윤성 고분자는 가교제로서 제니핀(genipin)을 이용하여 가교시킬 수 있다. 또한, 본 발명의 코팅층(124)의 팽윤 및 용해 속도는 팽윤성 고분자의 분자량을 조절하거나 팽윤성 고분자의 가교 정도를 조절하여 제어할 수 있다. 일례로, 팽윤성 고분자의 분자량이 600k 이상인 경우, 코팅층(124) 팽윤성 고분자 사슬 간의 물리적 가교에 의해 매우 서서히 용해될 수 있다. 또한, 일례로, 물리적, 화학적, 또는 광학적으로 가교된 팽윤성 고분자가 코팅층(124)을 형성하는 경우, 코팅층(124)은 수분에 의해 팽윤한 후 천천히 용해될 수 있다. 이와 달리, 상기 팽윤성 고분자는 가교되지 않은 고분자이거나 상대적으로 낮은 분자량을 갖는 고분자일 수 있고, 가교되지 않은 고분자나 낮은 분자량의 고분자로 코팅층(124)을 형성하는 경우, 코팅층(124)은 수분에 의해 팽윤한 후 빠르게 용해될 수 있다.The coating layer 124 of the present invention is a thin film layer formed on the surface of the tip portion 120 while covering at least a portion of the tip portion 120 surface of the microneedle 100 of the invention. The coating layer 124 of the present invention is formed of a crosslinkable swellable polymer. The swellable polymer refers to a polymer that absorbs a liquid such as water and increases in volume, that is, a swellable polymer, such as a hydrogel, and the swellable polymer in the present invention is biocompatible which exhibits water solubility and / or biodegradability while having swellability. It may be a polymer. For example, in the present invention, the swellable polymer may be a compound such as hyaluronic acid (HA), gelatin, chitosan, collagen, chondroitin sulfate, and the swellable polymer. Can be used with or without crosslinking. For example, the swellable polymer may include an amine group (-NH ₂ ) or a thiol group (-SH), which may be a functional group contained in the polymer itself, or, alternatively, a functional group introduced separately. When the swellable polymer contains an amine group or a thiol group, the swellable polymer can be crosslinked using genipin as a crosslinking agent. In addition, the swelling and dissolution rate of the coating layer 124 of the present invention can be controlled by adjusting the molecular weight of the swellable polymer or controlling the degree of crosslinking of the swellable polymer. For example, when the molecular weight of the swellable polymer is 600k or more, the coating layer 124 may be dissolved very slowly by physical crosslinking between the swellable polymer chains. In addition, as an example, when a physically, chemically, or optically crosslinked swellable polymer forms the coating layer 124, the coating layer 124 may be dissolved slowly after swelling by moisture. Alternatively, the swellable polymer may be a non-crosslinked polymer or a polymer having a relatively low molecular weight, and when the coating layer 124 is formed of an uncrosslinked polymer or a low molecular weight polymer, the coating layer 124 may be exposed to moisture. It can dissolve quickly after swelling.

본 발명의 마이크로니들(100)을 피부에 삽입한 경우에 대하여, 도 2를 참조하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.The case where the microneedle 100 of the present invention is inserted into the skin will be described in more detail with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 모식도이다.2 is a schematic diagram for explaining a microneedle according to an embodiment of the present invention.

도 2를 도 1과 함께 참조하면, 본 발명의 마이크로니들(100)은 팽윤성 고분자로 형성된 코팅층(124)은 피부 조직 내의 체액이나 혈액 등의 수분을 흡수하여 팽윤하여 피부 조직과 견고한 기계적 맞물림을 형성하고, 이에 따라 피부 조직에 고정된다. 이때, 팽윤성 고분자의 분자량이 높은 경우, 낮은 분자량의 팽윤성 고분자를 이용한 경우 보다 느리게 용해될 수 있고, 이에, 팽윤성 고분자의 분자량을 제어하여 팽윤성 고분자 코팅층의 용해 속도를 제어할 수 있다. 이와 같은 맥락으로, 팽윤성 고분자의 가교도에 따라서도 용해 속도를 제어할 수 있다.Referring to FIG. 2 together with FIG. 1, the microneedle 100 of the present invention, the coating layer 124 formed of a swellable polymer absorbs moisture such as body fluids or blood in the skin tissue and swells to form a solid mechanical engagement with the skin tissue. And, accordingly, is fixed to the skin tissue. At this time, when the molecular weight of the swellable polymer is high, it may dissolve more slowly than when the swellable polymer of low molecular weight is used. Accordingly, the molecular weight of the swellable polymer can be controlled to control the dissolution rate of the swellable polymer coating layer. In this context, the dissolution rate can be controlled depending on the degree of crosslinking of the swellable polymer.

또한, 삽입된 마이크로니들(100)을 피부로부터 제거하는 경우, 팽윤한 코팅층(124)과 피부 조직 간의 고정력 및/또는 팽윤한 코팅층(124)의 용해에 의해, 마이크로니들과 팽윤한 코팅층(124)이 분리되어, 마이크로니들은 체외로 제거되는 반면 팽윤한 코팅층은 체내에 남아있을 수 있다. 즉, 팽윤한 코팅층(124)을 체내에 이식할 수 있다. 이때, 일례로, 본 발명의 마이크로니들(100)이 총알과 같은 형태인 경우, 팽윤한 코팅층(124)을 마이크로니들(100)로부터 보다 용이하게 분리할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 하기 본 발명의 마이크로니들의 제조 방법에서 보다 구체적으로 후술하기로 한다.In addition, when the inserted microneedle 100 is removed from the skin, the fixing force between the swollen coating layer 124 and the skin tissue and / or the dissolution of the swollen coating layer 124 causes the microneedle and the swollen coating layer 124 to be removed. With this separation, the microneedle is removed outside the body while the swollen coating layer can remain in the body. That is, the swollen coating layer 124 can be implanted into the body. At this time, as an example, when the microneedle 100 of the present invention is shaped like a bullet, the swollen coating layer 124 can be more easily separated from the microneedle 100. Detailed description of this will be described later in more detail in the manufacturing method of the microneedle of the present invention.

또한, 코팅층(124)은 팽윤함으로써, 마이크로니들(100)을 피부에 삽입함에 따라 발생하는 피부 조직의 미세한 구멍을 채우고, 이로부터 조직 손상을 방지하거나 추가적인 감염(2차 감염 등)을 방지할 수 있다.In addition, the coating layer 124 swells, filling the micro-pores of the skin tissue that occurs as the microneedle 100 is inserted into the skin, thereby preventing tissue damage or preventing further infection (such as secondary infection). have.

한편, 코팅층(124)은 약물과 같은 기능성 물질을 포함할 수 있다. 일례로, 코팅층(124)이 약물을 포함하는 경우, 조직 내에서 팽윤한 코팅층(124)으로부터 약물이 조직 내로 방출될 수 있다. 이때, 팽윤한 코팅층(124)은 팽윤성 고분자의 가교 정도에 따라 담지된 약물의 방출량을 조절할 수 있다. 일례로, 가교 팽윤성 고분자로 형성된 코팅층(124)은 약물을 천천히 방출하는 서방성 방출할 수 있다. 즉, 코팅층(124)은 체내에서 장시간 약물을 전달할 수 있다.Meanwhile, the coating layer 124 may include a functional material such as a drug. In one example, when the coating layer 124 includes a drug, the drug may be released into the tissue from the coating layer 124 swollen in the tissue. At this time, the swollen coating layer 124 may control the release amount of the supported drug according to the degree of crosslinking of the swellable polymer. In one example, the coating layer 124 formed of a crosslinkable swellable polymer may release sustained release to release the drug slowly. That is, the coating layer 124 can deliver the drug for a long time in the body.

코팅층(124)이 약물을 포함하는 경우, 본 발명의 마이크로니들(100)은 팽윤성 코팅층(124)을 체내에 이식할 수 있는 이식형 약물전달체로 이용할 수 있다. 또한, 습윤 환경에서 조직과 조직 사이를 접착하는 이식형 조직접착제로서 이용될 수 있다. 조직 접착제(tissue adhesive)는 조직 사이를 접착하는 물질로서, 상처부위의 보호 및 지혈이나 조직 간의 접합 및 봉합 등의 다양한 목적으로 사용될 수 있다. 본 발명의 마이크로니들(100)은 피부에 삽입 후 표면이나 조직 내 체액을 흡수하여 팁 부분만 선택적으로 팽윤하여 부풀고, 이에 따라 조직과 기계적 맞물림을 이룰 수 있어, 습윤 표면에서도 효과적으로 조직을 접착할 수 있다. 때문에, 본 발명의 마이크로니들(100)은 접착이 필요한 조직에 삽입하여 코팅층(124)의 팽윤을 통해 빠르고 용이하게 조직을 접착할 수 있는 조직접착제로서 이용할 수 있고, 피부뿐만 아니라, 근육, 점막 등 다양한 연조직(soft tissue)에서도 사용될 수 있다.When the coating layer 124 includes a drug, the microneedle 100 of the present invention can be used as an implantable drug delivery system that can implant the swellable coating layer 124 into the body. Further, it can be used as an implantable tissue adhesive that adheres between tissues in a wet environment. Tissue adhesive (tissue adhesive) is a material that bonds between tissues, and can be used for a variety of purposes, such as protecting wound areas and preventing hemostasis or bonding and sealing tissues. The microneedle 100 of the present invention absorbs body fluid in a surface or tissue after being inserted into the skin, and selectively swells by swelling only the tip portion, thereby making it possible to achieve mechanical engagement with the tissue, so that the tissue can be effectively adhered to the wet surface. have. Therefore, the microneedle 100 of the present invention can be used as a tissue adhesive that can be quickly and easily adhered to the tissue through swelling of the coating layer 124 by inserting it into tissue requiring adhesion, as well as skin, muscles, mucous membranes, etc. It can also be used in a variety of soft tissues.

또한, 일례로, 본 발명의 마이크로니들(100)은 첨단부(120) 표면과 코팅층(124) 사이에 희생층(122)을 더 포함할 수 있고, 이 경우, 본 발명의 마이크로니들(100)은 첨단부(120) 표면의 적어도 일부분을 커버하는 희생층(122) 및 희생층(122) 상에 형성되고 희생층(122)의 적어도 일부분을 커버하는 코팅층(124)의 적층 구조를 포함할 수 있다.본 발명의 희생층(122)은 수분에 노출되는 경우 수분에 의해 가장 먼저 용해되어 사라질 수 있는 수용성 화합물로 형성된 박막 층을 의미한다. 희생층(122)은 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면과 친밀하게 부착되어 박막을 형성함으로써 마이크로니들(100)과 코팅층(124) 사이의 직접적인 접촉을 막아, 마이크로니들(100)로부터 기인하는 코팅층(124)의 특성 변화를 방지하거나 코팅층(124)이 약물을 담지하는 경우, 약물의 활성을 유지할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 마이크로니들(100)을 피부에 삽입하는 경우, 마이크로니들(100)로부터 코팅층(124)이 용이하게 분리되도록 할 수 있다. 구체적으로, 본 발명의 마이크로니들(100)을 피부에 삽입하는 경우, 피부 조직 내의 체액이나 혈액에 의해 코팅층(124) 보다 희생층(122)이 먼저 용해되어 사라지고, 이에 의해 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면과 코팅층(124) 사이에 빈 공간(틈)이 형성되어 마이크로니들(100)로부터 코팅층(124)이 분리될 수 있다. 이에 대한 보다 구체적인 설명은 하기에서 후술하도록 한다.In addition, as an example, the microneedle 100 of the present invention may further include a sacrificial layer 122 between the tip 120 surface and the coating layer 124, in this case, the microneedle 100 of the present invention May include a laminated structure of a sacrificial layer 122 covering at least a portion of the tip 120 surface and a coating layer 124 formed on the sacrificial layer 122 and covering at least a portion of the sacrificial layer 122. The sacrificial layer 122 of the present invention means a thin film layer formed of a water-soluble compound that can be dissolved and disappeared first by moisture when exposed to moisture. The sacrificial layer 122 is intimately attached to the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100 to form a thin film to prevent direct contact between the microneedle 100 and the coating layer 124, from the microneedle 100 It is possible to prevent a change in properties of the resulting coating layer 124 or to maintain the activity of the drug when the coating layer 124 carries the drug. In addition, when the microneedle 100 is inserted into the skin, the coating layer 124 can be easily separated from the microneedle 100. Specifically, when the microneedle 100 of the present invention is inserted into the skin, the sacrificial layer 122 is first dissolved and disappears than the coating layer 124 by body fluids or blood in the skin tissue, whereby the microneedle 100 of the microneedle 100 An empty space (gap) is formed between the surface of the tip portion 120 and the coating layer 124 to separate the coating layer 124 from the microneedle 100. This will be described later in more detail.

희생층(122)은 수분에 의해 빠르게 용해될 수 있을 정도의 수용해성을 갖는 수용성 화합물로 형성될 수 있고, 이때, 희생층(122)을 형성하는 물질은 희생층(122) 상에 코팅되는 코팅층(124)의 형성이 용이하도록 할 수 있는 물질일 수 있다. 일례로, 희생층(122) 형성 물질은 단당류 또는 수용성 고분자일 수 있고, 희생층(122)이 빠르게 용해되어 코팅층(124)을 신속하게 분리하기 위해서는 체액이나 혈액과 같은 수분에 의해 빠르게 용해될 수 있는 단당류나 분자량 10 K 미만의 분자량을 갖는 수용성 고분자를 이용할 수 있다. 일례로, 본 발명의 희생층(122)을 형성할 수 있는 단당류로서 수크로오스(sucrose)를 사용할 수 있다. 본 발명의 희생층(122)이 단당류나 저분자량의 수용성 고분자로 형성되는 경우, 희생층(122)의 두께에 따라 용해 속도에 차이는 있으나 대체적으로 10분 이내로 용해되어 코팅층(124)을 마이크로니들(100)로부터 분리할 수 있다.The sacrificial layer 122 may be formed of a water-soluble compound having a water solubility sufficient to be rapidly dissolved by moisture, and at this time, the material forming the sacrificial layer 122 is a coating layer coated on the sacrificial layer 122 It may be a material that can facilitate the formation of (124). For example, the material for forming the sacrificial layer 122 may be a monosaccharide or a water-soluble polymer, and the sacrificial layer 122 may be rapidly dissolved and rapidly dissolved by moisture such as body fluid or blood to rapidly separate the coating layer 124. Monosaccharides or water-soluble polymers having a molecular weight of less than 10 K can be used. As an example, sucrose may be used as a monosaccharide capable of forming the sacrificial layer 122 of the present invention. When the sacrificial layer 122 of the present invention is formed of a monosaccharide or a water-soluble polymer having a low molecular weight, the dissolution rate varies depending on the thickness of the sacrificial layer 122, but is generally dissolved within 10 minutes to micro-needle the coating layer 124 It can be separated from (100).

본 발명의 마이크로니들(100)은 상기에서 설명한 바와 같이, 마이크로니들(100)을 체내에 삽입 시 체액이나 혈액과 같은 수분에 의해 팽윤성 고분자로 형성된 코팅층(124)이 팽윤하여 피부 조직과 기계적으로 견고히 맞물리게 되는데, 이때, 희생층(122)이 존재하는 경우, 희생층(122)이 팽윤성 고분자 코팅층(124)이 용해되기 이전에 가장 먼저 용해되어 마이크로니들(100)과 코팅층(124) 사이에 빈 공간을 형성한다. 때문에, 삽입된 마이크로니들(100)을 피부로부터 제거하는 경우, 마이크로니들(100)과 코팅층(124) 사이의 간극으로부터 마이크로니들과 코팅층(124)의 분리를 더욱 용이하게 하여, 마이크로니들(100)만 피부로부터 제거되고 팽윤한 코팅층(124)은 피부 조직에 남아있도록 할 수 있다. 즉, 본 발명의 마이크로니들(100)로부터 보다 용이하게 코팅층(124)을 분리하여 코팅층(124)을 체내에 이식할 수 있다. 한편, 일례로, 본 발명의 마이크로니들(100)이 총알과 같은 형태인 경우, 팽윤한 코팅층(124)을 마이크로니들(100)로부터 보다 용이하게 분리할 수 있다. 총알 형상이고 코팅층이 첨단부를 전부 덮고 원기둥의 상단에 위치하는 경우, 마이크로니들을 피부에 삽입 후 빼는 행위시의 빼는 방향은 원기둥과 평행하게 되고 원기둥의 상 코팅층이 피부에 더 많이 걸리게 되As described above, in the microneedle 100 of the present invention, when the microneedle 100 is inserted into the body, the coating layer 124 formed of a swellable polymer is swollen by moisture such as body fluids or blood to swell and mechanically secure the skin tissue. In this case, when the sacrificial layer 122 is present, the sacrificial layer 122 is first melted before the swellable polymer coating layer 124 is dissolved, and thus an empty space between the microneedle 100 and the coating layer 124. To form. Therefore, when the inserted microneedle 100 is removed from the skin, the separation between the microneedle 100 and the coating layer 124 facilitates separation of the microneedle and the coating layer 124 from the gap between the microneedle 100 and the microneedle 100 Only removed from the skin and swollen coating layer 124 can be left in the skin tissue. That is, the coating layer 124 can be more easily separated from the microneedle 100 of the present invention and the coating layer 124 can be implanted into the body. On the other hand, as an example, when the microneedle 100 of the present invention is in the form of a bullet, the swollen coating layer 124 can be more easily separated from the microneedle 100. If it is a bullet shape and the coating layer covers the entire tip and is located on the top of the cylinder, the direction of extraction when inserting and removing the microneedle into the skin is parallel to the cylinder, and the upper coating layer of the cylinder is more caught on the skin.

각도가 커 이에 대한 상세한 설명은 하기 본 발명의 마이크로니들의 제조 방법에서 보다 구체적으로 후술하기로 한다. The large angle will be described later in more detail in the manufacturing method of the microneedle of the present invention.

이하에서는 본 발명의 이식형 마이크로니들의 제조 방법을 도 1 및 2와 함께 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of manufacturing the implantable microneedle of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2.

본 발명의 일 실시예에 따른 이식형 마이크로니들의 제조 방법은 첨단부(120)를 갖는 마이크로니들(100)을 스테이지(stage)에 장착하고, 스테이지를 일정한 기울기로 기울인 상태에서 마이크로니들(100)의 첨단부(120)에 팽윤성 고분자 용액을 코팅하여, 코팅층(124)을 형성하는 단계를 포함한다.The method of manufacturing an implantable microneedle according to an embodiment of the present invention includes a microneedle 100 having a tip portion 120 mounted on a stage, and the microneedle 100 in a state in which the stage is inclined at a constant slope. It comprises the step of forming a coating layer 124 by coating the swellable polymer solution on the tip portion 120 of the.

마이크로니들(100), 팽윤성 고분자는 상기 본 발명의 마이크로니들(100)에서 설명한 것과 실질적으로 동일하므로, 이에 중복되는 상세한 설명은 생략하고 차이점을 위주로 후술하기로 한다.Since the microneedle 100 and the swellable polymer are substantially the same as those described in the microneedle 100 of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted and the differences will be mainly described later.

마이크로니들(100)은 일정한 기울기로 기울인 상태에서 팽윤성 고분자 용액을 코팅하면, 마이크로니들(100)의 첨단부(120)의 경사도가 감소하게 되어 용액의 코팅이 유리하게 된다. 즉, 마이크로니들(100)을 따라 팽윤성 고분자 용액이 흘러내리는 것을 방지하여, 팽윤성 고분자 코팅층(124)이 보다 용이하게 형성되도록 할 수 있다. 이때, 일례로 상기 기울기는 0° 초과 90° 미만일 수 있고, 바람직하게는 45°일 수 있다.When the microneedle 100 coats the swellable polymer solution in a state inclined at a constant inclination, the inclination of the tip 120 of the microneedle 100 decreases, so that the coating of the solution becomes advantageous. That is, it is possible to prevent the swellable polymer solution from flowing along the microneedle 100, so that the swellable polymer coating layer 124 can be more easily formed. At this time, as an example, the slope may be greater than 0 ° and less than 90 °, and preferably 45 °.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따라 마이크로니들(100)을 기울인 상태에서 팽윤성 고분자 용액을 코팅하면, 마이크로니들(100)의 첨단부(120)에 전체적으로 팽윤성 고분자 용액이 균일하게 도포되지 않고 일부분에만 선택적으로 다른 부분과 비교하여 상대적으로 많은 양의 용액이 점적되어 코팅될 수 있기 때문에, 형성된 코팅층(124)은 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면에서 균일한 두께를 갖지 않고 일부분에만 많은 양이 존재할 수 있다. 즉, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면에 비대칭적인 팽윤성 고분자 코팅층(124)이 형성될 수 있다. 이러한 비대칭 팽윤성 고분자 코팅층(124)을 갖는 마이크로니들(100)은 체내에 삽입 시, 팽윤성 고분자 코팅층(124)의 비대칭적인 구조로부터 더욱 잘 팽윤할 수 있고, 보다 견고히 조직과 맞물릴 수 있으며, 나아가, 마이크로니들(100)을 피부로부터 제거하는 경우, 보다 용이하게 마이크로니들(100)로부터 팽윤성 고분자 코팅층(124)이 탈착되도록 할 수 있다.In addition, according to an embodiment of the present invention, when the swellable polymer solution is coated while the microneedle 100 is tilted, the swellable polymer solution is not uniformly applied to the tip 120 of the microneedle 100, but only partially. Optionally, since a relatively large amount of a solution can be coated by dripping compared to other parts, the formed coating layer 124 does not have a uniform thickness on the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100, but only a large amount There may be amounts. That is, an asymmetric swellable polymer coating layer 124 may be formed on the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100. When inserted into the body, the microneedle 100 having the asymmetric swellable polymer coating layer 124 can swell better from the asymmetric structure of the swellable polymer coating layer 124, and can be more firmly engaged with the tissue, and furthermore, When the microneedles 100 are removed from the skin, the swellable polymer coating layer 124 can be more easily detached from the microneedles 100.

일례로, 팽윤성 고분자 용액의 코팅은 점적 방식으로 수행할 수 있고, 이 경우, 디스펜서를 이용할 수 있다. 또한, 도포된 팽윤성 고분자 용액은 필요에 따라 더 물리, 화학 또는 광학적으로 가교시킬 수도 있다.In one example, the coating of the swellable polymer solution can be performed in a dropwise manner, in which case a dispenser can be used. In addition, the applied swellable polymer solution may be further crosslinked physically, chemically or optically as necessary.

한편, 일례로, 코팅층(124)을 형성하기 이전에, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면에 희생층(122)을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있고, 이와 달리, 이미 희생층(122)이 형성되어 있는 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면에 코팅층(124)을 형성할 수도 있다. 이때, 희생층은 상기 본 발명의 마이크로니들의 제조 방법에서 설명한 바와 같이, 단당류 또는 10k 미만의 분자량을 갖는 수용성 고분자로 형성될 수 있다.On the other hand, as an example, prior to forming the coating layer 124, may further include the step of forming a sacrificial layer 122 on the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100, otherwise, already, the sacrificial layer The coating layer 124 may be formed on the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100 on which the 122 is formed. At this time, the sacrificial layer may be formed of a monosaccharide or a water-soluble polymer having a molecular weight of less than 10k, as described in the method of manufacturing the microneedle of the present invention.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이식형 마이크로니들의 제조 방법은 원기둥형의 몸체부와 원뿔형의 첨단을 갖는 형상의 마이크로니들(100)의 첨단부(124) 표면의 적어도 일부분을 커버하도록 팽윤성 고분자 용액을 코팅하여, 코팅층(124)을 형성하는 단계를 포함한다.In addition, the method of manufacturing an implantable microneedle according to another embodiment of the present invention is swellable to cover at least a portion of the surface of the tip 124 of the microneedle 100 having a cylindrical body and a conical tip. And coating the polymer solution to form a coating layer 124.

원기둥형의 몸체부와 원뿔형의 첨단을 갖는 총알과 같은 형태를 갖는 마이크로니들(100)에 팽윤성 고분자 용액을 코팅하는 경우, 코팅층(124)이 보다 안정적으로 코팅될 수 있다. 구체적으로, 마이크로니들(100)에 고분자 용액을 코팅할 때의 중요한 요소는 접촉 면적(contact area), 접촉면의 기울어진 각도(sliding angle)이고, 이는 용액과 접촉면 사이에 필요한 부착력(

)으로 계산될 수 있다. 이때, 접촉 면적이 줄어들거나 경사면이 클수록 표면과의 부착력에 비해 액적의 중력이 더 크게 작용해서 안정적인 코팅이 힘들고 기울진 면을 따라 흘러 내려가게 된다(식 1 참조).When the swellable polymer solution is coated on the microneedle 100 having the shape of a bullet having a cylindrical body portion and a cone-shaped tip, the coating layer 124 may be more stably coated. Specifically, an important factor when coating the polymer solution on the microneedle 100 is the contact area, the sliding angle of the contact surface, which is the required adhesion between the solution and the contact surface (

). At this time, the smaller the contact area or the larger the inclined surface, the more the gravity of the droplets acts compared to the adhesion to the surface, making it difficult for a stable coating and flowing down along the inclined surface (see Equation 1).

[식 1][Equation 1]

(식 1에서,

는 용액의 밀도,

는 용액 방울(droplet)의 부피,

는 중력가속도,

는 기울어진 각도이고

는 용액의 접촉 면적이다.)(In equation 1,

Is the density of the solution,

Is the volume of the solution droplet,

Is the gravitational acceleration,

Is the angle of inclination

Is the contact area of the solution.)

즉, 동일한 길이를 가진 니들의 경우, 전체적인 마이크로니들 형상이 전체적으로 원뿔(cone)과 같은 형상을 갖는 마이크로니들 보다 원기둥형의 몸체부와 원뿔형의 첨단을 갖는 총알과 같은 형상을 갖는 마이크로니들이 마이크로니들의 첨단부의 경사도가 더 낮고 접촉 면적이 더 넓기 때문에, 마이크로니들 표면에 안정적으로 용액 코팅이 가능하다. 때문에, 본 발명에 따라 원기둥형의 몸체부와 원뿔형의 첨단을 갖는 총알과 같은 형상의 마이크로니들(100)에 팽윤성 고분자 코팅층을 형성함으로써, 마이크로니들(100)의 몸체부를 따라 팽윤성 고분자 용액이 흘러내리는 것을 방지하여, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면에만 코팅층(124)을 형성할 수 있다.That is, in the case of needles having the same length, the overall microneedle shape is a microneedle having a shape like a bullet having a cylindrical body portion and a conical tip rather than a microneedle having an overall cone-like shape. Since the tip has a lower inclination and a larger contact area, it is possible to stably coat the solution on the microneedle surface. Therefore, according to the present invention, by forming a swellable polymer coating layer on a microneedle 100 having the shape of a cylindrical body and a bullet having a cone-shaped tip, the swellable polymer solution flows along the body of the microneedle 100 To prevent this, the coating layer 124 may be formed only on the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100.

또한, 마이크로니들(100)이 원기둥형의 몸체부와 원뿔형의 첨단을 갖는 총알과 같은 형상을 갖는 경우, 이를 체내에 삽입 후 제거할 때, 마이크로니들(100)의 구조에 의해 팽윤한 코팅층(124)과의 분리가 더욱 용이할 수 있다. 즉, 마이크로니들이 원기둥형의 몸체부와 원뿔형의 첨단을 갖기 때문에, 이를 제거하는 경우 보다 용이하게 수분에 의해 팽윤한 코팅층(124)이 분리될 수 있다.In addition, when the microneedle 100 has a shape such as a bullet having a cylindrical body portion and a cone-shaped tip, when removed after insertion into the body, the coating layer 124 swollen by the structure of the microneedle 100 ) Can be more easily separated. That is, since the microneedle has a cylindrical body portion and a cone-shaped tip, the coating layer 124 swollen by moisture can be more easily separated when removing it.

한편, 일례로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 원기둥형의 몸체부와 원뿔형의 첨단을 갖는 형상의 마이크로니들(100)의 첨단부(124) 표면에 팽윤성 코팅층 용액을 코팅하여 코팅층(124)을 형성하는 단계는, 상기 본 발명의 일 실시예에 따른 이식형 마이크로니들의 제조 방법에서 설명한 바와 같이, 원기둥형의 몸체부와 원뿔형의 첨단을 갖는 형상의 마이크로니들(100)을 스테이지에 장착하고, 이를 일정한 기울기로 기울인 상태에서 수행할 수 있다.On the other hand, as an example, the coating layer 124 by coating a swellable coating layer solution on the surface of the tip portion 124 of the microneedle 100 of a shape having a cylindrical body portion and a conical tip according to another embodiment of the present invention The step of forming, as described in the manufacturing method of the implantable microneedle according to an embodiment of the present invention, the microneedle 100 of a shape having a cylindrical body portion and a cone-shaped tip is mounted on the stage, This can be done in a tilted state with a constant slope.

또한, 상기 본 발명의 일 실시예에 따른 이식형 마이크로니들의 제조 방법에서 설명한 바와 같이, 일례로, 팽윤성 고분자 용액의 코팅은 점적 방식으로 수행할 수 있고, 이 경우, 디스펜서를 이용할 수 있다. 또한, 도포된 팽윤성 고분자 용액은 필요에 따라 더 물리, 화학 또는 광학적으로 가교시킬 수도 있다.In addition, as described in the method for manufacturing the implantable microneedle according to the embodiment of the present invention, for example, coating of the swellable polymer solution may be performed in a dropwise manner, and in this case, a dispenser may be used. In addition, the applied swellable polymer solution may be further crosslinked physically, chemically or optically as necessary.

뿐만 아니라, 일례로, 코팅층(124)을 형성하기 이전에, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면에 희생층(122)을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있고, 이와 달리, 이미 희생층(122)이 형성되어 있는 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면에 코팅층(124)을 형성할 수도 있다. 이때, 희생층은 상기 본 발명의 마이크로니들의 제조 방법에서 설명한 바와 같이, 단당류 또는 10k 미만의 분자량을 갖는 수용성 고분자로 형성될 수 있다.In addition, as an example, prior to forming the coating layer 124, may further include the step of forming a sacrificial layer 122 on the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100, otherwise, already sacrificial The coating layer 124 may be formed on the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100 on which the layer 122 is formed. At this time, the sacrificial layer may be formed of a monosaccharide or a water-soluble polymer having a molecular weight of less than 10k, as described in the method of manufacturing the microneedle of the present invention.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이식형 마이크로니들의 제조 방법은 첨단부(120)를 갖는 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면에 선택적으로 수분에 의해 계면 또는 표면의 적어도 일부분이 단시간 용해 가능하도록 불완전 가교된 팽윤성 고분자 용액을 코팅하여, 코팅층(124)을 형성하는 단계를 포함한다.Method of manufacturing an implantable microneedle according to another embodiment of the present invention is a short period of time at least a portion of the interface or surface by selectively moisture on the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100 having the tip portion 120 And coating the incompletely crosslinked swellable polymer solution so as to be soluble to form a coating layer 124.

본 발명에서 수분에 의해 계면 또는 표면의 적어도 일부분이 단시간 용해 가능하도록 불완전 가교된 팽윤성 고분자 용액은 팽윤 후 계면 또는 표면의 적어도 일부분이 단시간 내에 용해될 수 있을 정도의 가교도를 갖는 팽윤성 고분자를 포함하는 용액을 의미할 수 있다. 이때, 단시간은 삽입 후 1시간 이내를 의미할 수 있고, 바람직하게는 30분 이내, 보다 바람직하게는 15분 이내를 의미할 수 있으나, 단시간은 선택된 고분자에 따라 차이가 있을 수 있으며 본 발명이 반드시 이에 제한되는 것은 아니다. 본 발명에 따르면, 수분에 의해 단기간 용해 가능하도록 불완전 가교된 팽윤성 고분자 용액을 마이크로니들(100)의 첨단부(120)에 코팅하면, 마이크로니들(100)을 체내에 삽입 시, 코팅층(124)을 형성하는 팽윤성 고분자가 충분히 가교되지 않아, 코팅층(124)의 표면이 수분에 의해 빠르게 용해되고, 이에 따라 마이크로니들(100)로부터 용이하게 분리될 수 있다.In the present invention, an incompletely crosslinked swellable polymer solution such that at least a portion of an interface or surface is soluble by moisture for a short time is a solution containing a swellable polymer having a degree of crosslinking such that at least a portion of the interface or surface can be dissolved within a short time after swelling. Can mean At this time, the short time may mean within 1 hour after insertion, preferably within 30 minutes, and more preferably within 15 minutes, but the short time may differ depending on the selected polymer, and the present invention is essential. It is not limited thereto. According to the present invention, when the incompletely crosslinked swellable polymer solution is coated on the tip portion 120 of the microneedle 100 so that it can be dissolved for a short period of time by moisture, when the microneedle 100 is inserted into the body, the coating layer 124 Since the swellable polymer to be formed is not sufficiently crosslinked, the surface of the coating layer 124 is rapidly dissolved by moisture, and thus can be easily separated from the microneedle 100.

이때, 일례로, 수분에 의해 단기간 용해 가능하도록 불완전 가교된 팽윤성 고분자로는 600k 이하의 분자량을 갖는 팽윤성 고분자를 이용할 수 있다. 일례로, 분자량이 600k 이상인 경우 고분자 분자사슬간의 물리적 가교에 의해 용해가 비교적 천천히 일어나기 때문에, 바람직하게는 600k 이하의 분자량을 갖는 팽윤성 고분자를 이용할 수 있지만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.In this case, as an example, an incompletely crosslinked swellable polymer that can be dissolved for a short period of time by water may use a swellable polymer having a molecular weight of 600k or less. For example, when the molecular weight is 600k or more, since the dissolution occurs relatively slowly by physical crosslinking between the polymer molecular chains, preferably, a swellable polymer having a molecular weight of 600k or less can be used, but the present invention is not limited thereto.

한편, 일례로, 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 첨단부(120)를 갖는 마이크로니들(100)의 첨단부(120)에 수분에 의해 계면 또는 표면의 적어도 일부분이 단시간 용해 가능하도록 불완전 가교된 팽윤성 고분자 용액을 코팅하여 코팅층(124)을 형성하는 단계는, 상기 본 발명의 일 실시예에 따른 이식형 마이크로니들의 제조 방법에서 설명한 바와 같이, 마이크로니들(100)을 스테이지에 장착하고 이를 일정한 기울기로 기울인 상태에서 수행할 수 있고, 또는 상기 본 발명의 다른 실시예에 따른 이식형 마이크로니들의 제조 방법에서 설명한 바와 같이, 원기둥형의 몸체부와 원뿔형의 첨단을 갖는 형상의 마이크로니들(100)의 첨단부(124)에 수분에 의해 계면 또는 표면의 적어도 일부분이 단시간 용해 가능하도록 불완전 가교된 팽윤성 고분자 용액을 코팅하여 수행할 수도 있으며, 또는 원기둥형의 몸체부와 원뿔형의 첨단을 갖는 형상의 마이크로니들(100)을 일정한 기울기로 기울인 상태에서 수행할 수도 있다.On the other hand, as an example, according to another embodiment of the present invention, incomplete cross-linking so that at least a portion of the interface or surface can be dissolved in a short time by moisture in the tip portion 120 of the microneedle 100 having the tip portion 120 The step of forming the coating layer 124 by coating the swellable polymer solution, as described in the manufacturing method of the implantable microneedle according to an embodiment of the present invention, the microneedle 100 is mounted on a stage and a constant slope It can be performed in an inclined state, or as described in the method of manufacturing the implantable microneedle according to another embodiment of the present invention, the shape of the microneedle 100 having a cylindrical body portion and a conical tip. Water is coated on the tip portion 124 by coating an incompletely cross-linked swellable polymer solution so that at least a portion of the interface or surface is dissolved by water for a short time. And also, or it may be performed in a state tilted micro-needle 100 of the shape with a cutting edge of the body portion and the conical cylindrical with a constant slope.

또한, 상기 본 발명의 일 실시예 또는 다른 실시예에 따른 이식형 마이크로니들의 제조 방법에서 설명한 바와 같이, 일례로, 팽윤성 고분자 용액의 코팅은 점적 방식으로 수행할 수 있고, 이 경우, 디스펜서를 이용할 수 있다. 또한, 도포된 팽윤성 고분자 용액은 필요에 따라 더 물리, 화학 또는 광학적으로 가교시킬 수도 있다.In addition, as described in the method of manufacturing an implantable microneedle according to one embodiment or another embodiment of the present invention, for example, coating of the swellable polymer solution may be performed in a dropwise manner, and in this case, a dispenser may be used. You can. In addition, the applied swellable polymer solution may be further crosslinked physically, chemically or optically as necessary.

또한, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이식형 마이크로니들의 제조 방법은 첨단부(120) 표면의 적어도 일부를 커버하는 희생층(122)을 포함하는 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면 희생층(122) 상에 팽윤성 고분자 용액을 코팅하여, 팽윤성 고분자 코팅층(124)을 형성하는 단계를 포함한다.In addition, the manufacturing method of the implantable microneedle according to another embodiment of the present invention, the tip portion 120 of the microneedle 100 including the sacrificial layer 122 covering at least a portion of the tip portion 120 surface And coating the swellable polymer solution on the surface sacrificial layer 122 to form the swellable polymer coating layer 124.

이때, 상기 팽윤성 고분자 코팅층(124)을 형성하는 단계 이전에, 첨단부(120)를 갖는 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면에 수용성 화합물을 포함하는 희생층 용액을 코팅하여, 희생층(122)을 형성하는 단계를 포함하여, 첨단부(120) 표면의 적어도 일부를 커버하는 희생층(122)을 포함하는 마이크로니들(100)을 준비할 수 있다.At this time, prior to the step of forming the swellable polymer coating layer 124, by coating a sacrificial layer solution containing a water-soluble compound on the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100 having the tip portion 120, the sacrificial layer A microneedle 100 including a sacrificial layer 122 covering at least a portion of the tip 120 surface may be prepared, including the step of forming 122.

희생층을 형성하는 희생층 용액은 희생층 상에 팽윤성 고분자 용액을 도포하는 경우, 희생층이 일부 용해되어 팽윤성 고분자 용액의 점도를 향상시킬 수 있는 단당류 또는 저분자량의 수용성 고분자와 같은 수용성 화합물을 포함한다. 일례로, 이러한 수용성 화합물은 수크로오스일 수 있고, 일례로, 상기 희생층 용액을 수크로오스 수용액일 수 있다. 이때, 수크로오스 수용액은 바람직하게는 점도값 0.95 ~ 1.3 cp, 농도 1~ 5 wt%를 가질 수 있고, 이때, 희생층을 형성하는 수크로오스 수용액의 부피는 0.05 ~ 0.3 μl 정도일 수 있다. 상기에서는 구체적인 점도값, 농도 및 부피를 예시적으로 언급하였으나, 본 발명이 이에 반드시 제한되는 것은 아니며 선택된 수용성 화합물 용액이 점적되어 코팅될 수 있는 점도, 농도 및 부피이면 가능할 수 있다.The sacrificial layer solution forming the sacrificial layer includes a water-soluble compound such as a monosaccharide or a low molecular weight water-soluble polymer that can partially improve the viscosity of the swellable polymer solution by partially dissolving the sacrificial layer when applying the swellable polymer solution on the sacrificial layer. do. In one example, the water-soluble compound may be sucrose, and for example, the sacrificial layer solution may be an aqueous sucrose solution. At this time, the sucrose aqueous solution may preferably have a viscosity value of 0.95 to 1.3 cp, a concentration of 1 to 5 wt%, and at this time, the volume of the sucrose aqueous solution forming the sacrificial layer may be about 0.05 to 0.3 μl. In the above, specific viscosity values, concentrations, and volumes are exemplarily mentioned, but the present invention is not necessarily limited thereto, and it may be possible if the selected water-soluble compound solution can be coated by dripping and coating.

본 발명에 따르면, 수용성 화합물로 형성된 희생층(122) 상에 팽윤성 고분자 용액을 도포함으로써, 팽윤성 고분자 용액이 마이크로니들(100)을 따라 흘러내리지 않고 표면장력 등에 의해 희생층(122) 표면에 밀접하게 코팅될 수 있다. 또한, 희생층(122)이 팽윤성 고분자 용액을 도포 시 적어도 일부가 용해될 수 있는 수용성 화합물로 형성되기 때문에, 팽윤성 고분자 용액을 도포하면 희생층(122)의 표면의 적어도 일부분이 팽윤성 고분자 용액에 의해 일시적으로 용해되어 점도 상승 등에 의해 팽윤성 고분자 용액이 흘러내리지 않고 희생층(122) 상에 형성될 수도 있다. 즉, 마이크로니들(100) 첨단부(120)에만 코팅층(124)을 코팅될 수 있다. 때문에, 본 발명에 따르면, 희생층(122)을 형성한 후에 별도의 플라즈마 처리와 같은 처리 공정 없이도 희생층(122) 상에 용이하게 코팅층(124)을 형성할 수 있다. 일례로, 희생층(122)이 수크로오스로 형성되는 경우, 상기와 같은 메카니즘에 의해 코팅층(120)으로 형성 가능한 팽윤성 고분자로는 가교 및 가교되지 않은 젤라틴, 키토산, 콘드로이틴 설페이트, 히알루론산 등을 이용할 수 있고, 이때, 팽윤성 고분자는 작용기가 도입되어 있거나 다른 고분자와 공중합된 고분자일 수도 있다.According to the present invention, by applying a swellable polymer solution on the sacrificial layer 122 formed of a water-soluble compound, the swellable polymer solution does not flow along the microneedle 100 and is closely attached to the surface of the sacrificial layer 122 by surface tension or the like. Can be coated. In addition, since the sacrificial layer 122 is formed of a water-soluble compound capable of dissolving at least a portion when the swellable polymer solution is applied, when the swellable polymer solution is applied, at least a portion of the surface of the sacrificial layer 122 is formed by the swellable polymer solution. It may be temporarily dissolved and formed on the sacrificial layer 122 without flowing the swellable polymer solution due to an increase in viscosity. That is, the coating layer 124 may be coated only on the tip portion 120 of the microneedle 100. Therefore, according to the present invention, after the sacrificial layer 122 is formed, the coating layer 124 can be easily formed on the sacrificial layer 122 without a treatment process such as a separate plasma treatment. For example, when the sacrificial layer 122 is formed of sucrose, gelatin, chitosan, chondroitin sulfate, hyaluronic acid, etc. that are not crosslinked and crosslinked may be used as the swellable polymer that can be formed as the coating layer 120 by the above mechanism. In this case, the swellable polymer may be a polymer having a functional group introduced or copolymerized with another polymer.

한편, 일례로, 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 첨단부(120) 표면의 적어도 일부를 커버하는 희생층(122)을 포함하는 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면 희생층(122) 상에 팽윤성 고분자 용액을 코팅하여, 팽윤성 고분자 코팅층(124)을 형성하는 단계, 및 팽윤성 고분자 코팅층(124)을 형성하기 이전에 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면에 수용성 화합물을 포함하는 희생층 용액을 코팅하여, 희생층(122)을 형성하는 단계 중 적어도 어느 하나는, 상기 본 발명의 일 실시예에 따른 이식형 마이크로니들의 제조 방법에서 설명한 바와 같이, 마이크로니들(100)을 스테이지에 장착하고 이를 일정한 기울기로 기울인 상태에서 수행할 수 있고, 또는 상기 본 발명의 다른 실시예에 따른 이식형 마이크로니들의 제조 방법에서 설명한 바와 같이, 원기둥형의 몸체부와 원뿔형의 첨단을 갖는 형상의 마이크로니들(100)를 이용할 수 있으며, 또는 원기둥형의 몸체부와 원뿔형의 첨단을 갖는 형상의 마이크로니들(100)을 일정한 기울기로 기울인 상태에서 수행할 수도 있다.On the other hand, as an example, according to another embodiment of the present invention, the tip portion 120 surface sacrificial layer 122 of the microneedle 100 including the sacrificial layer 122 covering at least a portion of the tip portion 120 surface ) Coating the swellable polymer solution on to form a swellable polymer coating layer 124, and a water-soluble compound on the tip 120 surface of the microneedle 100 before forming the swellable polymer coating layer 124 At least one of the steps of forming the sacrificial layer 122 by coating the sacrificial layer solution, the microneedle 100 as described in the method of manufacturing the implantable microneedle according to an embodiment of the present invention Mounted on the stage and can be performed in a tilted state at a constant slope, or as described in the manufacturing method of the implantable microneedle according to another embodiment of the present invention, the cylindrical body portion and You can use the microneedle 100 of a shape with a cutting edge and a pyramid shaped, or may be performed while tilting the microneedle 100 of a shape with a cutting edge of the body portion and the conical cylindrical with a constant slope.

또한, 상기 본 발명의 일 실시예 또는 다른 실시예에 따른 이식형 마이크로니들의 제조 방법에서 설명한 바와 같이, 일례로, 희생층 용액의 코팅 및 팽윤성 고분자 용액의 코팅은 점적 방식으로 수행할 수 있고, 이 경우, 디스펜서를 이용할 수 있다. 또한, 도포된 팽윤성 고분자 용액은 필요에 따라 더 물리, 화학 또는 광학적으로 가교시킬 수도 있다.In addition, as described in the method of manufacturing an implantable microneedle according to one embodiment or another embodiment of the present invention, for example, the coating of the sacrificial layer solution and the coating of the swellable polymer solution may be performed in a dropwise manner, In this case, a dispenser can be used. In addition, the applied swellable polymer solution may be further crosslinked physically, chemically or optically as necessary.

뿐만 아니라, 상기 팽윤성 고분자는 상기 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이식형 마이크로니들에서 설명한 바와 같이, 수분에 의해 계면 또는 표면의 적어도 일부분이 단시간 용해 가능하도록 불완전 가교된 팽윤성 고분자일 수 있으나, 이때, 상기 팽윤성 고분자로 형성된 코팅층(124) 보다 희생층(122)이 먼저 용해될 수 있다.In addition, as described in the implantable microneedle according to another embodiment of the present invention, the swellable polymer may be an incompletely crosslinked swellable polymer such that at least a portion of the interface or surface is soluble by moisture for a short time. , The sacrificial layer 122 may be dissolved before the coating layer 124 formed of the swellable polymer.

아울러, 상기에서 설명한 본 발명의 실시예들에 따른 이식형 마이크로니들의 제조 방법에서, 마이크로니들(100)의 첨단부(120)는 코팅층(124)을 형성하기 이전에, 또는 희생층(122)을 포함하는 경우 희생층(122)을 형성하기 이전에, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면을 선택적으로 친수화 처리할 수 있다.In addition, in the method of manufacturing the implantable microneedle according to the embodiments of the present invention described above, the tip portion 120 of the microneedle 100 is before forming the coating layer 124, or the sacrificial layer 122 If it includes, before forming the sacrificial layer 122, the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100 may be selectively hydrophilized.

이때, 마이크로니들(100)은 마이크로니들(100)의 첨단부(120)만을 노출시켜, 노출된 마이크로니들의 첨단부(120)을 선택적으로 친수화 표면 처리할 수 있다. 이때, 친수화 표면 처리 방법은 다양한 친수화 표면 처리 방법을 이용할 수 있다. 일례로, 마이크로니들의 첨단부(120)만을 노출시킨 마이크로니들(100)을 마이크로니들(100)의 표면과 화학적 반응할 수 있는 물질의 용액에 접촉시켜, 마이크로니들의 첨단부(120)만을 선택적으로 친수화 할 수 있다. 또는, 이와 달리, 상기 친수화 처리는 플라즈마 처리일 수 있다.At this time, the microneedle 100 may expose only the tip portion 120 of the microneedle 100 to selectively treat the exposed tip portion 120 of the microneedle. At this time, as the hydrophilic surface treatment method, various hydrophilic surface treatment methods can be used. For example, the microneedle 100 exposed only the tip portion 120 of the microneedle is brought into contact with a solution of a substance capable of chemically reacting with the surface of the microneedle 100, so that only the tip portion 120 of the microneedle is selectively selected. Can be hydrophilized. Or, alternatively, the hydrophilization treatment may be a plasma treatment.

도 3은 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면을 선택적으로 플라즈마 처리 후, 희생층(122) 및 희생층(122) 상에 팽윤성 고분자 코팅층(124)을 형성하는 구체적인 실시예에 따른 본 발명의 마이크로니들의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.3 is a plasma according to a specific embodiment of forming a swellable polymer coating layer 124 on the sacrificial layer 122 and the sacrificial layer 122 after the plasma treatment selectively the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100 It is a figure for explaining the manufacturing method of the microneedle of the invention.

구체적으로, 도 3에서 (a)는 마이크로니들의 마스킹 필름 부착을 설명하기 위한 모식도이고, (b)는 마이크로니들의 선택적인 플라즈마 처리를 설명하기 위한 모식도이다. (c)는 희생층 형성을 설명하기 위한 모식도이고, (d)는 코팅층 형성을 설명하기 위한 모식도이다.Specifically, in Figure 3 (a) is a schematic diagram for explaining the masking film attached to the microneedle, (b) is a schematic diagram for explaining the selective plasma treatment of the microneedle. (c) is a schematic diagram for explaining the formation of a sacrificial layer, and (d) is a schematic diagram for explaining the formation of a coating layer.

도 3을 도 1 및 2와 함께 참조하면, 마이크로니들(100)을 선택적으로 플라즈마 처리하기 위해, 첨단부(120)만을 노출시킨 마이크로니들(100)의 노출된 첨단부(120)를 선택적으로 플라즈마 처리할 수 있다. 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 노출은 첨단부(120)를 제외한 전반적인 마이크로니들(100)의 표면에 마스킹 필름(masking film)을 위치시켜 수행할 수 있다(도 3의 (a) 및 (b) 참조).Referring to FIG. 3 together with FIGS. 1 and 2, in order to selectively plasma the microneedle 100, the exposed tip 120 of the microneedle 100 that exposes only the tip 120 is selectively plasmad. Can handle it. The exposure of the tip portion 120 of the microneedle 100 may be performed by placing a masking film on the surface of the overall microneedle 100 excluding the tip portion 120 (FIG. 3 (a) and (see b)).

상기 플라즈마는 마이크로니들(100) 첨단부(120) 표면에 하이드록시기(hydroxyl group, -OH), 카르복시기(carboxyl group, -COOH)와 같은 친수성 작용기들을 형성할 수 있는 플라즈마일 수 있다. 즉, 상기 플라즈마는 첨단부(120) 표면을 친수화 처리할 수 있는 플라즈마일 수 있다. 일례로, 상기 친수화 처리 가능한 플라즈마는 산소 플라즈마, 아르곤 플라즈마, 또는 암모니아 플라즈마일 수 있다. 상기에서는 친수화 처리에 플라즈마를 이용하는 구체적인 실시예를 들어 본 발명을 설명하였으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.The plasma may be a plasma capable of forming hydrophilic functional groups such as a hydroxyl group (-OH) and a carboxyl group (-COOH) on the microneedle 100 tip 120 surface. That is, the plasma may be a plasma capable of hydrophilizing the tip 120 surface. For example, the hydrophilic plasma may be oxygen plasma, argon plasma, or ammonia plasma. In the above, the present invention has been described with specific embodiments using plasma for hydrophilic treatment, but the present invention is not limited thereto.

일례로, 본 발명의 마이크로니들(100)이 도면에 도시한 바와 같이, 희생층(122) 및 팽윤성 코팅층(124)을 모두 포함하는 경우, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면을 친수화 처리함으로써, 희생층(122)을 형성하는 수용성 화합물을 포함하는 희생층(122) 용액을 마이크로니들(100) 첨단부(120) 표면에 용이하게 코팅할 수 있고(도 3의 (c) 참조), 형성된 희생층(122) 상에 별도의 처리 없이 팽윤성 고분자 용액을 코팅할 수 있다(도 3의 (d) 참조).For example, when the microneedle 100 of the present invention includes both the sacrificial layer 122 and the swellable coating layer 124, as shown in the drawing, the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100 is struck. By hydration treatment, the sacrificial layer 122 solution containing the water-soluble compound forming the sacrificial layer 122 can be easily coated on the surface of the microneedle 100 tip 120 (see FIG. 3 (c)). ), The swellable polymer solution may be coated on the formed sacrificial layer 122 without additional treatment (see FIG. 3 (d)).

한편, 도면에는 도시하지 않았으나, 본 발명의 이식형 마이크로니들(100)이 희생층(122)을 포함하지 않는 경우, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면을 플라즈마로 처리하는 시간을 조절하여 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면과 코팅층(124) 사이의 접착력을 조절할 수 있고, 이에 따라, 코팅층(124)이 보다 용이하게 마이크로니들(100)의 첨단부(120)에 코팅될 수 있는 동시에, 체내에 삽입 시 잘 탈착되도록 플라즈마 처리할 수 있다. 이때, 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면과 코팅층(124) 사이의 접착력은 플라즈마 처리 시간과 비례할 수 있다.On the other hand, although not shown in the drawing, when the implantable microneedle 100 of the present invention does not include the sacrificial layer 122, the time to process the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100 with plasma is controlled. The adhesive force between the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100 and the coating layer 124 can be adjusted, and accordingly, the coating layer 124 is more easily coated on the tip portion 120 of the microneedle 100 At the same time, it can be plasma treated so that it is well detached when inserted into the body. At this time, the adhesion between the surface of the tip portion 120 of the microneedle 100 and the coating layer 124 may be proportional to the plasma treatment time.

또한, 일례로, 상기에서 본 발명의 실시예들에서 팽윤성 고분자 용액은 점적 가능한 정도의 점도, 농도 및 부피로 코팅될 수 있고 이는 일례로, 점도값 10 ~ 20,000 cp, 부피 0.1 ~ 0.4 μl 정도일 수 있다. 상기에서는 구체적인 점도값, 농도 및 부피를 예시적으로 언급하였으나, 본 발명이 이에 반드시 제한되는 것은 아니며 선택된 고분자 용액이 점적되어 코팅될 수 있는 점도, 농도 및 부피이면 가능할 수 있다. 예를 들어, 팽윤성 고분자로서 분자량이 600k인 히알루론산을 이용하는 경우, 이를 포함하는 히알루론산 용액은 점도값 20 ~ 20,000 cp, 농도 0.25 ~ 3 wt%인 것이 바람직할 수 있고, 점적되는 히알루론산 용액의 부피는 0.15 ~ 0.4 μl인 것이 바람직할 수 있다. 또한, 일례로, 가교 젤라틴을 이용하는 경우, 가교 젤라틴은 약 5 wt% 농도로 점도값 30 ~ 100 cp, 부피 0.1 ~ 0.4 μl 정도의 부피로 코팅하는 것이 바람직할 수 있다.In addition, as an example, in the embodiments of the present invention, the swellable polymer solution may be coated with a viscosity, concentration, and volume of a droppable degree, which may be, for example, a viscosity value of 10 to 20,000 cp, and a volume of 0.1 to 0.4 μl. have. In the above, specific viscosity values, concentrations and volumes are exemplarily mentioned, but the present invention is not necessarily limited thereto, and may be possible as long as the selected polymer solution can be coated by dripping. For example, when using a hyaluronic acid having a molecular weight of 600k as a swellable polymer, the hyaluronic acid solution containing the same may preferably have a viscosity value of 20 to 20,000 cp, a concentration of 0.25 to 3 wt%, and the amount of the hyaluronic acid solution to be accumulated. It may be desirable that the volume is 0.15 to 0.4 μl. In addition, as an example, when using cross-linked gelatin, it may be desirable to coat the cross-linked gelatin at a concentration of about 5 wt% with a viscosity value of 30 to 100 cp and a volume of about 0.1 to 0.4 μl.

뿐만 아니라, 상기 팽윤성 고분자 용액은 약물과 같은 기능성 물질을 포함할 수도 있다. 약물을 포함하는 팽윤성 고분자 용액으로 코팅층(124)을 형성하는 경우, 마이크로니들(100)이 피부 조직 내에 삽입 시 코팅층(124)으로부터 약물을 방출할 수 있다. 마이크로니들(100)로부터 방출되는 약물의 양은 팽윤성 고분자 용액에 첨가되는 약물의 양을 조절하거나 마이크로니들(100)의 첨단부(120) 표면에 팽윤성 고분자를 코팅하는 횟수를 조절하거나, 또는 팽윤성 고분자의 가교 정도를 제어하여 조절할 수 있다. 이때, 일례로, 코팅층(124)을 천천히 용해시키기 위해, 코팅층(124)은 점적된 팽윤성 고분자 용액을 물리적, 화학적, 또는 광학적으로 가교시켜 가교 정도를 증가시킬 수 있고, 이와 달리, 가교된 팽윤성 고분자 용액을 점적하여 코팅층(124)을 형성할 수도 있다. 또한, 일례로, 코팅층(124)을 빠르게 용해시키기 위해서는 가교되지 않은 팽윤성 고분자를 이용할 수 있다.In addition, the swellable polymer solution may include a functional material such as a drug. When the coating layer 124 is formed of a swellable polymer solution containing a drug, the microneedle 100 may release the drug from the coating layer 124 when inserted into the skin tissue. The amount of drug released from the microneedle 100 controls the amount of drug added to the swellable polymer solution, or controls the number of times the swellable polymer is coated on the tip 120 surface of the microneedle 100, or of the swellable polymer. It can be controlled by controlling the degree of crosslinking. At this time, as an example, in order to slowly dissolve the coating layer 124, the coating layer 124 may physically, chemically, or optically cross-link the dropped swellable polymer solution to increase the degree of crosslinking. Alternatively, the crosslinked swellable polymer The coating layer 124 may be formed by dripping a solution. In addition, as an example, in order to rapidly dissolve the coating layer 124, a swellable polymer that is not crosslinked may be used.

본 발명은 약물과 같은 기능성 물질을 포함하는 팽윤성 고분자 용액을 선택적으로 마이크로니들(100)의 첨단부(120)에만 코팅함으로써, 마이크로니들(100)의 첨단부(120)에만 기능성 물질을 포함시킬 수 있고, 이에 따라, 전달하고자하는 기능성 물질의 양을 손실 없이 체내로 전달할 수 있다. 따라서, 기능성 물질의 낭비 없이 효율적이고 경제적으로 기능성 물질을 전달할 수 있다.The present invention can selectively include a functional material only on the tip portion 120 of the microneedle 100 by selectively coating only the tip portion 120 of the microneedle 100 with a swellable polymer solution containing a functional substance such as a drug. Thereby, accordingly, the amount of the functional substance to be delivered can be delivered into the body without loss. Therefore, it is possible to efficiently and economically deliver the functional material without wasting the functional material.

이하에서는 구체적인 실시예를 들어, 본 발명의 마이크로니들, 이의 제조 방법 및 이를 포함하는 패치에 대하 보다 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, for a specific embodiment, the microneedle of the present invention, a method for manufacturing the same, and a patch including the same will be described in more detail.

먼저, 체내에 삽입 시 부러지지 않은 정도의 강도를 갖고 생체적합한 고분자인, 폴리락타이드 글리콜라이드(poly(lactic-co-glycolic acid), PLGA)를 이용하여 총알과 같은 형태를 갖는 마이크로니들을 갖는 마이크로니들 패치를 제조한 후, 마이크로니들에 마스킹 필름을 배치시켜, 마이크로니들 첨단부 표면에만 선택적으로 산소 플라즈마 처리하였다.First, a microneedle having a microneedle having a bullet-like shape using poly (lactic-co-glycolic acid) (PLGA), a biocompatible polymer having an unbroken strength when inserted into the body After the needle patch was prepared, a masking film was placed on the microneedle to selectively perform oxygen plasma treatment only on the microneedle tip surface.

그 다음, 고분자로서 600k 히알루론산을 이용하여 코팅층을 형성하였다. 구체적으로, 선택적으로 첨단부에만 플라즈마 처리된 마이크로니들을 포함하는 마이크로니들 패치를 스테이지에 장착하고 이를 약 45°의 각도로 기울인 후, 수분에 의해 단시간 용해 가능한 분자량인 600 k 히알루론산을 포함하는 히알루론산 용액을 마이크로니들의 첨단부에 점적시켰다. 그 다음, 이를 상온에서 건조하여, 본 발명의 실시예 1에 따른 마이크로니들 패치(이하, 마이크로니들 1)를 제조하였다.Then, a coating layer was formed using 600k hyaluronic acid as the polymer. Specifically, a microneedle patch including a microneedle plasma-treated selectively on the tip only is mounted on the stage and tilted at an angle of about 45 °, and then hyaluronic acid containing 600k hyaluronic acid, which is a short-term soluble molecular weight by moisture. The ronic acid solution was added dropwise to the tip of the microneedle. Then, it was dried at room temperature to prepare a microneedle patch (hereinafter referred to as microneedle 1) according to Example 1 of the present invention.

도 4a는 본 발명의 실시예 1에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 도면으로, 선택적으로 첨단부에만 플라즈마 처리된 마이크로니들의 첨단부 표면에 히알루론산 용액을 점적한 후 및 이를 상온에서 건조한 후의 코팅층을 나타내는 사진이다.Figure 4a is a view for explaining a microneedle according to the first embodiment of the present invention, after selectively dropping a hyaluronic acid solution on the tip surface of the microneedle plasma-treated only on the tip and after drying it at room temperature, the coating layer It is a picture to show.

도 4a를 참조하면, 본 발명에 따라 마이크로니들의 첨단부 표면에 히알루론산 용액을 점적한 후, 히알루론산 용액이 마이크로니들을 따라 흘러내리지 않고 그 형태를 유지함을 확인할 수 있으며, 이를 상온에서 건조한 후에는 마이크로니들의 첨단부에 밀착되어 마이크로니들의 첨단부 형태를 그대로 유지하면서 박막의 형태로 형성됨을 확인할 수 있다.Referring to Figure 4a, after dropping the hyaluronic acid solution on the tip surface of the microneedle according to the present invention, it can be confirmed that the hyaluronic acid solution does not flow along the microneedle and maintains its shape, after drying it at room temperature It can be seen that it is in close contact with the tip of the microneedle and is formed in the form of a thin film while maintaining the shape of the tip of the microneedle.

그 다음, 본 발명의 실시예 1에 따른 마이크로니들 1을 피부 조직을 모방한 아가로스겔에 삽입하고 일정 시간 경과 후 마이크로니들 1을 아가로스겔로부터 제거한 다음, 아가로스겔과 마이크로니들 1의 변화를 확인하였다.Then, the microneedle 1 according to Example 1 of the present invention was inserted into an agarose gel imitating skin tissue, and after a certain period of time, the microneedle 1 was removed from the agarose gel, and then the agarose gel and the microneedle 1 were changed. Was confirmed.

도 4b는 본 발명의 실시예 1에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 도면으로, 본 발명의 실시예 1에 따른 마이크로니들 1을 아가로스겔에 삽입한 후 제거함에 따른 아가로스겔과 마이크로니들의 표면을 나타내는 사진이다(스케일 바; 500 μm).Figure 4b is a view for explaining the microneedle according to the first embodiment of the present invention, the surface of the agarose gel and the microneedle by removing after inserting the microneedle 1 according to the first embodiment of the present invention into the agarose gel It is a photograph showing (scale bar; 500 μm).

도 4b를 참조하면, 히알루론산 코팅층이 형성된 마이크로니들 1이 아가로스겔에 삽입된 후, 히알루론산 코팅층이 팽윤함을 확인할 수 있고, 특히, 마이크로니들 1을 아가로스겔로부터 제거하자 히알루론산 코팅층은 아가로스겔에 남아 용해되는 것을 확인할 수 있다. 또한, 제거된 마이크로니들 1의 표면에는 잔여 코팅층이 없는 것을 확인할 수 있고, 이것은 본 발명에 따른 마이크로니들 1에서 코팅층이 아가로스겔 내의 수분에 의해 팽윤함과 동시에 표면층이 빠르게 용해되어 마이크로니들 1과 용이하게 분리되어 피부 조직에 이식될 수 있음을 의미한다.Referring to Figure 4b, after the microneedle 1 having a hyaluronic acid coating layer is inserted into the agarose gel, it can be confirmed that the hyaluronic acid coating layer swells. In particular, when the microneedle 1 is removed from the agarose gel, the hyaluronic acid coating layer is It can be confirmed that the agarose gel remains and dissolves. In addition, it can be confirmed that there is no residual coating layer on the surface of the removed microneedle 1, which is the microneedle 1 according to the present invention, while the coating layer swells by moisture in the agarose gel and the surface layer rapidly dissolves, thereby causing the microneedle 1 and This means that it can be easily separated and transplanted into skin tissue.

즉, 본 발명에 따라 코팅층을 용이하게 이식할 수 있는 이식형 마이크로니들을 제조하였음을 확인할 수 있고, 본 발명에 따른 이식형 마이크로니들은 수분에 의해 빠르게 코팅층이 분리되어 용이하게 체내에 이식할 수 있음을 확인할 수 있다.That is, it can be confirmed that the implantable microneedle capable of easily implanting the coating layer according to the present invention, and the implantable microneedle according to the present invention can be easily transplanted into the body by quickly separating the coating layer by moisture. You can confirm that there is.

또한, 첨단부 표면이 선택적으로 플라즈마 표면 처리된 마이크로니들 패치를 스테이지에 장착하고 약 45°의 경사각도로 기울인 후, 마이크로니들의 첨단부에만 디스펜서를 이용하여 수크로오스 수용액을 점적시켰다. 그 다음, 이를 상온에서 건조하여, 희생층을 제조하였다.In addition, after mounting the microneedle patch on which the tip surface was selectively plasma-treated on the stage and tilted at an inclination angle of about 45 °, the sucrose aqueous solution was added dropwise using a dispenser only at the tip of the microneedle. Then, it was dried at room temperature to prepare a sacrificial layer.

도 5a는 본 발명의 실시예 2에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 도면으로, 선택적으로 첨단부에만 플라즈마 처리된 마이크로니들의 첨단부 표면에 수크로오스 수용액을 점적한 후 및 이를 상온에서 건조한 후의 희생층을 나타내는 사진이다.Figure 5a is a view for explaining a microneedle according to a second embodiment of the present invention, optionally after dropping a sucrose aqueous solution on the tip surface of the microneedle plasma-treated only on the tip and after drying it at room temperature sacrificial layer It is a picture to show.

도 5a를 참조하면, 마이크로니들 표면에 점적된 희생층 용액(수크로오스 수용액) (푸른색)은 점적 후 마이크로니들을 따라 흘러내리지 않고 그 형태를 유지함을 확인할 수 있으며, 이를 상온에서 건조한 후에는 마이크로니들의 첨단부에 밀착되어 마이크로니들의 첨단부 형태를 그대로 유지하면서 박막의 형태로 형성됨을 확인할 수 있다.Referring to Figure 5a, it can be seen that the sacrificial layer solution (sucrose aqueous solution) (blue), which is deposited on the surface of the microneedle, maintains its shape without dripping along the microneedle after dripping, and after drying it at room temperature, the microneedle It can be seen that it is in close contact with the tip of the microneedle and is formed in the form of a thin film while maintaining the shape of the tip of the microneedle.

이어서, 수크로오스 희생층 상에 젤라틴과 가교제로서 제니핀(genipin)을 혼합한 젤핀 용액(gelatin + genipin)을 점적시킨 후, 이를 상온에서 건조해 코팅층을 형성하여, 본 발명의 실시예 2에 따른 마이크로니들(이하, 마이크로니들 2)를 제조하였다.Subsequently, a gel pin solution (gelatin + genipin) mixed with gelatin and genipin as a crosslinking agent is added onto the sucrose sacrificial layer, dried at room temperature to form a coating layer, and the micro according to Example 2 of the present invention A needle (hereinafter referred to as microneedle 2) was prepared.

5b는 본 발명의 실시예 2에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 도면으로, 수크로오스 희생층 상에 젤핀 용액을 점적한 후 및 이를 상온에서 건조한 후의 코팅층을 나타내는 사진이다.5b is a view for explaining a microneedle according to Example 2 of the present invention, and is a photograph showing a coating layer after dripping a gel pin solution on a sucrose sacrificial layer and drying it at room temperature.

도 5b를 참조하면, 푸른색의 수크로오스 희생층 상에 젤핀 용액을 점적한 후, 젤핀 용액이 마이크로니들을 따라 흘러내리지 않고 그 형태를 유지함을 확인할 수 있고, 이를 상온에서 건조한 후에는 희생층을 커버하면서 마이크로니들의 첨단부에 밀착되어 마이크로니들의 첨단부 형태를 그대로 유지하면서 박막의 형태로 형성됨을 확인할 수 있다.Referring to Figure 5b, after dripping the gel pin solution on the blue sucrose sacrificial layer, it can be seen that the gel pin solution does not flow down along the microneedle, and it can be confirmed that the sacrificial layer is covered after drying at room temperature. While being in close contact with the tip of the microneedle, it can be seen that the microneedle is formed in the form of a thin film while maintaining the shape of the tip.

즉, 본 발명에 따라, 마이크로니들의 첨단부에만 희생층 및 코팅층을 형성할 수 있음을 확인할 수 있다.That is, according to the present invention, it can be confirmed that the sacrificial layer and the coating layer can be formed only on the tip of the microneedle.

또한, 수크로오스 희생층 및 젤핀 코팅층이 형성된 본 발명의 실시예 2에 따른 마이크로니들 2를 피부 조직을 모방한 아가로스겔에 삽입한 후 마이크로니들 2를 제거함에 따른 아가로스겔과 마이크로니들 2의 표면을 나타내는 사진이다(스케일 바; 500 μm).In addition, the surface of the agarose gel and the microneedle 2 by removing the microneedle 2 after inserting the microneedle 2 according to the second embodiment of the present invention having the sucrose sacrificial layer and the gel pin coating layer imitating the skin tissue It is a photograph showing (scale bar; 500 μm).

도 5c는 본 발명의 실시예 2에 따른 마이크로니들을 설명하기 위한 도면으로, 본 발명의 실시예 2에 따른 마이크로니들 2를 아가로스겔에 삽입한 후 제거함에 따른 아가로스겔과 마이크로니들의 표면을 나타내는 사진이다(스케일 바; 500 μm).Figure 5c is a view for explaining the microneedle according to the second embodiment of the present invention, the surface of the agarose gel and the microneedle by removing the microneedle 2 according to the second embodiment of the present invention after being inserted into the agarose gel It is a photograph showing (scale bar; 500 μm).

도 5c에서 (a)는 본 발명의 실시예 2에 따른 마이크로니들 2를 아가로스겔에 삽입하고 일정 시간 경과 후의 사진을 나타내고, (b)는 마이크로니들 2를 아가로스겔에서 제거한 후 아가로스겔의 사진을 나타내며, (c)는 아가로스겔로부터 제거된 마이크로니들 2의 표면을 나타낸다.In Figure 5c (a) is a microneedle 2 according to Example 2 of the present invention is inserted into the agarose gel and shows a picture after a certain time has elapsed, (b) agarose gel after removing the microneedle 2 from the agarose gel (C) shows the surface of the microneedle 2 removed from the agarose gel.

도 5c를 참조하면, 도 5c의 (a)에 도시된 바와 같이, 수크로오스 희생층 및 젤핀 코팅층이 형성된 마이크로니들을 아가로스겔에 삽입한 후 젤핀 코팅층이 수분을 흡수하여 팽윤함을 확인할 수 있고, 5c의 (b)에 도시한 바와 같이, 아가로스겔로부터 마이크로니들을 제거하면 마이크로니들은 제거되나 팽윤한 젤핀 코팅층은 아가로스겔과 기계적으로 견고히 맞물려 아가로스겔 내에 남는 것을 확인할 수 있다. 즉, 마이크로니들로부터 젤핀 코팅층이 분리되고, 이에 따라 젤핀 코팅층이 아가로스겔 내에 이식됨을 확인할 수 있다.Referring to Figure 5c, as shown in Figure 5c (a), after inserting the microneedle formed sucrose sacrificial layer and the gel pin coating layer into the agarose gel, it can be confirmed that the gel pin coating layer absorbs moisture and swells, As shown in (c) of 5c, when removing the microneedle from the agarose gel, the microneedle is removed, but it can be confirmed that the swollen gel pin coating layer is mechanically firmly engaged with the agarose gel and remains in the agarose gel. That is, it can be confirmed that the gel pin coating layer is separated from the microneedle, and thus the gel pin coating layer is implanted in the agarose gel.

또한, 5c의 (c)를 참조하면, 아가로스겔로부터 제거된 마이크로니들 표면에 희생층 및 코팅층이 존재하지 않는 것을 확인할 수 있으며, 이것은 본 발명의 마이크로니들이 아가로스겔에 삽입되면 수크로오스 희생층이 수분에 의해 용해됨을 나타내고, 이로부터 팽윤한 젤핀 코팅층과 마이크로니들 사이에 공간을 형성하여 보다 용이하게 팽윤을 통해 아가로스겔 내에 견고히 고정된 젤핀 코팅층을 마이크로니들로부터 분리할 수 있음을 의미한다.In addition, referring to (c) of 5c, it can be confirmed that the sacrificial layer and the coating layer are not present on the surface of the microneedle removed from the agarose gel, which is when the microneedle of the present invention is inserted into the agarose gel. It shows that it is soluble by moisture, and it means that a space between the swollen gel pin coating layer and the microneedle is formed to more easily separate the gel pin coating layer firmly fixed in the agarose gel from the microneedle through swelling.

즉, 본 발명에 따라 마이크로니들의 첨단부 표면에만 희생층과 코팅층을 용이하게 형성할 수 있음을 확인할 수 있고, 본 발명의 따른 마이크로니들을 피부에 삽입 시 코팅층이 피부 조직 내에서 수분에 의해 팽윤하여 피부 조직과 견고히 고정되고 희생층은 수분에 의해 용해되어 상기 마이크로니들을 제거함에 의해 코팅층이 분리되어 조직 내에 이식시킬 수 있음을 확인할 수 있다.That is, it can be confirmed that the sacrificial layer and the coating layer can be easily formed only on the tip surface of the microneedle according to the present invention, and when the microneedle according to the present invention is inserted into the skin, the coating layer swells by moisture in the skin tissue. Thus, it can be confirmed that the coating layer is separated and implanted into the tissue by being firmly fixed to the skin tissue and the sacrificial layer dissolved by moisture to remove the microneedle.

뿐만 아니라, 본 발명의 코팅층 형성 고분자로서 젤라틴, 히알루론산, 키토산, 콘드로이틴 설페이트를 이용하는 경우의 코팅층 형성을 설명하기 위해, 상기 고분자를 이용하여 젤라틴 용액, 히알루론산-메타크릴레이트(methacrylate) 및 광가교제 혼합 용액, 600k 히알루론산 용액, 티올기 도입된 히알루론산(HA-SH) 및 제니핀 혼합 용액, 키토산 및 제니핀 혼합 용액, 콘드로이틴 설페이트 및 제니핀 혼합 용액의 팽윤성 고분자 용액을 각각 준비하였고, 이를 이용하여 상기 도 3을 참조하여 설명한 것과 같은 수크로오스 희생층 상에 각각의 용액을 점적시킨 후 상온에서 건조하였다.In addition, as a coating layer forming polymer of the present invention, gelatin solution, hyaluronic acid-methacrylate and photocrosslinking agent are used to explain the formation of a coating layer when using gelatin, hyaluronic acid, chitosan, and chondroitin sulfate. A mixed solution, a 600k hyaluronic acid solution, a thiol group-introduced hyaluronic acid (HA-SH) and genipine mixed solution, chitosan and genipine mixed solution, chondroitin sulfate and genipine mixed solution swellable polymer solutions were prepared, respectively. Then, each solution was dropped on the sucrose sacrificial layer as described with reference to FIG. 3 and dried at room temperature.

그 결과, 각각의 용액이 점적된 후 마이크로니들은 따라 흘러내리지 않고 건조 후 마이크로니들의 희생층 상에 밀착되어 박막의 형태로 코팅됨을 확인할 수 있었다.As a result, it was confirmed that after each solution was dropped, the microneedles did not flow down, and after drying, they adhered onto the sacrificial layer of the microneedle and coated in the form of a thin film.

아울러, 마이크로니들의 형상에 따른 차이를 확인하기 위해, 마이크로니들의 형상이 원뿔(콘)형인 마이크로니들을 준비하고, 상기 본 발명의 실시예 1에 따라 마이크로니들을 제조한 것과 실질적으로 동일하게 마이크로니들을 제조하였다.In addition, in order to confirm the difference according to the shape of the microneedles, microneedles having a cone shape (cone) are prepared, and the microneedles are substantially the same as those prepared in accordance with the first embodiment of the present invention. Needles were prepared.

그 결과, 원뿔형의 마이크로니들에는 희생층이 마이크로니들을 따라 일부가 흘러내리는 것을 확인할 수 있었고, 또한 희생층 상에 코팅층을 형성할 때도 일부 코팅층 용액이 마이크로니들을 따라 흘러내리는 것을 확인할 수 있었다.As a result, it was confirmed that a portion of the sacrificial layer flowed along the microneedle to the conical microneedle, and also when the coating layer was formed on the sacrificial layer, it was confirmed that some of the coating layer solution flowed along the microneedle.

뿐만 아니라, 제조된 마이크로니들을 아가로스겔에 삽입 시, 상기 도 5의 (c)에서 도시한 바와 같이, 본 발명의 실시예 1에 따른 마이크로니들은 희생층이 용해되고 팽윤성 코팅층이 완전히 분리되어, 코팅층은 고정된 아가로스겔 내에 위치하고 마이크로니들만 아가로스겔로부터 제거됨을 확인할 수 있으나, 원뿔형의 마이크로니들의 경우 마이크로니들의 제거와 함께 팽윤성 고분자 코팅층이 팽윤한 아가로스겔로부터 다소 이동하였음을 확인할 수 있다. 즉, 마이크로니들의 형상이 총알과 같은 형상인 것이 바람직함을 확인할 수 있다.In addition, when the prepared microneedle is inserted into the agarose gel, as shown in FIG. 5 (c), the microneedle according to Example 1 of the present invention dissolves the sacrificial layer and completely separates the swellable coating layer. , It can be confirmed that the coating layer is located within the fixed agarose gel and only the microneedle is removed from the agarose gel, but in the case of the conical microneedle, it was confirmed that the swellable polymer coating layer was slightly moved from the swollen agarose gel with the removal of the microneedle. You can. That is, it can be confirmed that the shape of the microneedle is preferably the same shape as the bullet.

따라서, 상기에서 설명한 바를 종합하면, 본 발명의 실시예들에 따라 마이크로니들의 첨단부에만 코팅층을 용이하게 형성할 수 있고, 체내에 삽입 시 코팅층이 용이하게 분리되어 코팅층을 이식할 수 있는 마이크로니들을 제조할 수 있음을 확인할 수 있다.Therefore, in summary, as described above, according to embodiments of the present invention, the coating layer can be easily formed only on the tip of the microneedle, and when inserted into the body, the coating layer can be easily separated to implant the coating layer. It can be confirmed that can be prepared.

또한, 특히, 도 4a 내지 5c를 참조하면, 일정한 기울기에서 희생층과 코팅층을 형성함으로써, 마이크로니들 첨단부 표면에서 희생층 및 코팅층이 마이크로니들의 첨단부 일부분에 더 많은 양으로 코팅될 수 있음을 확인할 수 있고, 이는 이러한 비대칭 코팅으로부터 팽윤성 고분자 코팅층이 아가로스겔 내에 보다 견고히 고정될 수 있음을 의미한다.In addition, referring to FIGS. 4A to 5C, in particular, by forming the sacrificial layer and the coating layer at a constant slope, the sacrificial layer and the coating layer on the microneedle tip surface can be coated in a larger amount on the tip portion of the microneedle. It can be confirmed, which means that the swellable polymer coating layer from this asymmetric coating can be more firmly fixed in the agarose gel.

뿐만 아니라, 이식된 코팅층은 약물 등을 담지하여 조직 내에서 용해되면서 이를 방출할 수 있으므로, 이에 따라, 본 발명의 마이크로니들은 이식형 약물 전달체나 팽윤성 코팅층의 견고한 기계적 고정에 기인하여 이식형 조직접착제로서 이용할 수 있음을 확인할 수 있다.In addition, the implanted coating layer can be released by dissolving it in tissue by supporting a drug or the like, and accordingly, the microneedle of the present invention is an implantable tissue adhesive due to the rigid mechanical fixation of the implantable drug delivery system or the swellable coating layer. It can be confirmed that it can be used as.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described above with reference to the preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art may variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. You will understand that you can.

100: 마이크로니들
120: 마이크로니들 첨단부
122: 희생층
124: 코팅층
200: 패치부
300: 마이크로니들 패치100: microneedle
120: microneedle tip
122: sacrificial layer
124: coating layer
200: patch
300: microneedle patch

Claims

Patch chip part;
A bullet-shaped microneedle having a cylindrical body portion perpendicular to the patch portion and a conical tip portion at the top of the body portion; And
And a swellable polymer coating layer covering the entire surface of the tip portion and a part of the cylindrical body portion,
The coating layer is characterized in that inserted into the skin is separated from the microneedle in the operation of removing after insertion into the skin of the microneedle,
Implantable microneedle.

Patch chip part;
A microneedle having a conical tip formed in the patch portion; And
It includes a swellable polymer coating layer covering at least a portion of the tip surface,
The coating layer is characterized by being formed asymmetrically with respect to the central axis of the microneedle,
The coating layer is characterized in that inserted into the skin is separated from the microneedle in the operation of removing after insertion into the skin of the microneedle,
Implantable microneedle.

The method according to claim 1 or 2,
The swellable polymer is characterized in that it comprises at least one polymer of gelatin, chitosan, collagen, hyaluronic acid and chondroitin sulfate,
Implantable microneedle.

The method according to claim 1 or 2,
The swellable polymer is characterized in that at least a portion of the interface or surface is crosslinked to be soluble in a short time by moisture,
Implantable microneedle.

The method according to claim 1 or 2,
The coating layer is characterized in that one part has a thicker thickness than the other part,
Implantable microneedle.

The method according to claim 1 or 2,
The coating layer is characterized in that it contains a drug,
Implantable microneedle.

The implantable microneedle of claim 1 or 2; And
Including the drug contained in the coating layer,
Implantable drug delivery system.