KR20200139175A - 완충 마이크로캡슐화 조성물 및 방법 - Google Patents

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KR20200139175A
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마크 에이 라타
스티븐 엠 그로스
윌리엄 에이 맥헤일
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프리미어 덴탈 프로덕츠 컴퍼니
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Abstract

수성 완충 용액 주위에 반투과성 쉘로서 실질적으로 배치되는 1종 이상의 중합체 및 1종 이상의 작용제를 포함하는 마이크로캡슐 조성물이 제공되고, 여기서 작용제는 쉘을 투과하고, 조성물은 포유동물에게 전달하기에 적합하다. 본 발명은 또한 관련 조성물, 제품 및 방법을 제공한다.

Description

완충 마이크로캡슐화 조성물 및 방법
본 출원은 미국 특허 가출원 제61/172,939호(2009년 4월 27일에 출원됨)의 우선권을 주장하는 미국 특허 출원 제12/768,696호(2010년 4월 27일에 출원됨)의 일부 계속 출원인 미국 특허 출원 제13/619,128호(2012년 9월 14일에 출원됨)의 분할 출원인 미국 분할 특허 출원 제15/791,554호(2017년 10월 24일에 출원됨)의 일부 계속 출원이며, 상기 출원들은 그 전체가 본원에 참조로 포함되어 있다.
본 발명은 중합체 쉘 내에 수성 완충 용액을 캡슐화하여 마이크로캡슐을 형성하기 위한 조성물, 화합물 및 방법에 관한 것으로, 상기 마이크로캡슐은 상업적 제품을 위한 담체에 포함시키기에 적합하다.
마이크로캡슐은 다양한 용도에 적합하며, 특정 캡슐화된 화합물이 경구 또는 의학적 치료 용도에 적합할 수 있다는 점이 여기에 포함된다. 예를 들어, 무기질화된 결합 조직 또는 조직들에는 치아, 뼈, 및 다양한 결합 조직, 예를 들어 인간을 포함하는 포유동물의 콜라겐, 연골, 힘줄, 인대 및 기타 조밀한 결합 조직 및 망상 섬유(유형 III 콜라겐을 함유함)가 포함된다. 본 명세서에서 정의할 목적으로, "무기질화된 조직"은 구체적으로 뼈 및 치아를 의미한다. 본원에서 상호 교환 가능하게 사용되는 "무기질화", "조직 무기질화"라는 용어는 각각 인산칼슘의 결정이 뼈 형성 세포 또는 치아 형성 세포에 의해 생성되고 상기 정의된 바와 같은 무기질화된 조직의 섬유질 매트릭스 또는 스캐폴딩 내에 정확한 양으로 배치되어 공급되는 과정을 의미한다.
인산칼슘은 수소 또는 수산화물 이온을 함유하거나 함유하지 않을 수 있는 오르토포스페이트, 메타포스페이트 및/또는 피로포스페이트와 함께 칼슘 이온(이로 제한되지 않음)을 함유하는 무기질화 종류이다.
본 명세서에서 정의할 목적을 위해, "재무기질화"는 무기질 이온 형태의 무기질을 치아의 수산화 하이드록시아파타이트 격자 구조로 회복시키는 과정이다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 용어 "재무기질화"는 무기질화, 석회화, 재석회화 및 불소화뿐만 아니라, 다양한 특정 이온이 치아에 무기질화되는 다른 과정을 포함한다. 본원에서 사용되는 용어 "치아들" 또는 "치아"는 인간을 포함하는 동물의 구강 내 치아의 상아질, 법랑질, 치수 및 백악질을 포함한다.
특정 실시양태에서, 본 발명은 본 발명의 조성물을 사용하여 치아 물질의 표면을 미백하는 방법을 제공한다. 본 명세서에서 정의할 목적을 위해, 본 명세서에서 언급되는 바와 같이, "치아 물질"은 자연 치아, 의치, 의치상(dental plate), 충전재, 캡, 크라운(crown), 브릿지(bridge), 치과용 임플란트 등, 및 인간을 포함한 동물의 구강 내 치아에 영구적으로 또는 일시적으로 고정된 임의의 다른 단단한 표면의 치과 보철물을 의미한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "미백" 및 "치아 미백"은 상호 교환 가능하게 사용되며, 바람직하게는 치아가 더 밝은 색조 또는 광택을 갖도록 본원에서 정의되는 바와 같은 치아의 시각적 외관의 변화를 지칭한다.
뼈의 병태
현재 실행되고 있는 치료 전략은 새로운 골질량의 성장을 충분히 자극하거나 향상시키는 방법 또는 조성물을 포함하지 않는다. 본 발명은 국소 부위에서 골 무기질화를 증가시키거나 구강 내에서 직접 치아의 재무기질화를 증가시키는 기능을 하고, 따라서 생리학적 염, 특히 칼슘 및 포스페이트의 생체 이용률에 의해 개선될 수 있는 임의의 병태의 결과로서 뼈 또는 조직 질량을 증가시키는 것이 요구되는 매우 다양한 병태의 치료와 함께 사용될 수 있는 조성물, 제품 및 방법을 제공한다.
골질량의 특정 변화는 개인의 수명에 걸쳐 발생한다. 약 40세 이후부터 지속적으로 인생의 마지막 시기까지 남성과 여성 모두에서 느린 골손실이 발생한다. 뼈 무기질 함량의 손실은 다양한 병태로 인해 발생할 수 있으며, 심각한 의학적 문제를 초래할 수 있다. 조직 무기질화 과정이 적절하게 조절되지 않을 경우, 그 결과는 무기질이 너무 적거나 너무 많을 수 있다는 것이고, 둘 중 어느 하나는 뼈 건강, 경도 및 강도를 손상시킬 수 있다. 뼈 재형성 사이클에 불균형을 일으키는 많은 뼈 성장 장애가 알려져 있다. 이들 중 가장 중요한 것은 골다공증, 골형성증(osteoplasia)(골연화증), 만성 신부전 및 부갑상선 기능 항진증과 같은 대사성 골 질환으로, 골감소증으로 알려진 골질량의 비정상적 또는 과도한 손실을 초래한다. 또한, 다른 뼈 질환, 예를 들어 파제트(Paget) 질환도 국소 부위에서 골질량의 과도한 손실을 야기한다.
골다공증은 골 형성, 골 흡수 또는 둘 모두의 불균형으로 인한 골질량의 손실에 의해 야기되는 골격의 구조적 악화이다. 골 재흡수는 파골 세포가 뼈를 분해하고 무기질을 방출하여 칼슘을 골액으로부터 혈액으로 전달하는 과정이다. 골 흡수는 뼈 형성 단계를 지배하여 이환된 뼈의 무게를 지탱하는 능력을 감소시킨다. 건강한 성인의 경우, 뼈가 형성되고 흡수되는 속도가 밀접하게 조정되어 골격 뼈의 재생을 유지한다. 그러나, 골다공증 개체의 경우, 이러한 뼈 재형성 사이클의 불균형이 발생하여 골질량의 손실 및 골격 연속성에 미세한 구조적 결함이 형성된다. 재형성 시퀀스의 섭동에 의해 생성된 이러한 골격 결함은 축적되고, 최종적으로 골격의 구조적 무결성이 심각하게 손상되고 골절이 발생할 가능성이 있는 지점에 도달한다. 이러한 불균형은 나이가 들어감에 따라 대부분의 개체에서 점진적으로 발생하지만, 폐경기 여성에서 훨씬 더 심각하고 빠른 속도로 발생한다. 또한, 골다공증은 영양 및 내분비 불균형, 유전 장애 및 많은 악성 변형으로 인해 발생할 수도 있다.
인간에서의 골다공증은 미국에서 대략 2천 5백만 명의 사람들에서 발견되는 병태인 임상적 골감소증(골 무기질 밀도가 젊은 성인 뼈의 평균값보다 표준편차 1 초과 2.5 미만으로 부족함)이 먼저 일어난다. 미국에서 또 다른 7백만 내지 8백만 명의 환자가 임상적 골다공증(골 무기질 함량이 성숙한 젊은 성인 뼈보다 2.5 표준편차 초과가 부족한 것으로 정의됨)으로 진단되었다. 골다공증은 미국에서 매년 수십억 달러의 비용이 드는, 건강 관리 시스템에서 가장 비싼 질환 중의 하나이다. 건강 관리 관련 비용 외에도, 장기 거주 간호 및 근무일 손실이 상기 질환의 재정적 및 사회적 비용에 추가된다. 전 세계적으로 약 7,500만 명의 사람들이 골다공증에 걸릴 위험이 있다.
인간 집단에서의 골다공증의 빈도는 나이가 들면서 증가하고, 백인들 사이에서는 여성에서 우세하고, 미국에서 골다공증 환자 전체의 약 80%를 차지한다. 또한, 여성의 경우에, 폐경 후 에스트로겐 결핍으로 인해 또 다른 단계의 골손실이 발생할 가능성이 있다. 이러한 골손실 단계 동안, 여성은 피질 뼈에서 추가로 10%, 해면골 구획(trabecular compartment)에서 25%가 손실될 수 있다. 노인의 골격 뼈 골절에 대한 취약성 및 민감성의 증가는 이 집단에서 우발적 낙상 위험이 더 커짐에 따라 악화된다. 미국에서는 매년 150만 건 초과의 골다공증 관련 골절이 보고된다. 골절된 고관절, 손목, 척추는 골다공증과 관련된 가장 흔한 부상 중 하나이다. 특히, 고관절 골절은 환자에게 매우 불편하고 비용이 많이 들며, 여성의 경우에는 높은 사망률 및 이환률과 관련이 있다.
만성 신(신장)부전을 앓고 있는 환자는 거의 보편적으로 신장 골이영양증으로 명명된 골격 골질량의 손실을 겪는다. 신장 기능 장애가 혈액 내 칼슘 및 포스페이트 불균형을 유발하는 것으로 알려져 있지만, 현재까지 투석에 의한 칼슘 및 포스페이트의 보충은 만성 신부전으로 고통받는 환자에서 골이영양증을 유의하게 억제하지 않는다. 성인에서, 골이영양증 증상은 종종 이환율의 중요한 원인이다. 소아의 경우에, 신부전은 종종 골질량의 유지 및/또는 증가 실패로 인한 성장 실패로 이어진다.
골연화증("연한 골")으로도 알려진 골형성증은 뼈 무기질화의 결함(예를 들어, 불완전 무기질화)이고, 전통적으로 비타민 D 결핍(1,25-디하이드록시 비타민 D3)과 관련이 있다. 이 결함은 뼈의 압박 골절, 골질량의 감소, 및 골조직 대신에 비대 및 증식성 연골의 확장 영역을 유발할 수 있다. 결핍은 영양 결핍(예를 들어, 어린이의 구루병), 비타민 D 또는 칼슘의 흡수 장애 및/또는 비타민 대사 장애로 인해 발생할 수 있다.
부갑상선 기능 항진증(부갑상선 호르몬의 과잉 생산)은 칼슘 흡수 장애를 유발하여 비정상적인 골손실을 유발하는 것으로 알려져 있다. 소아에서는, 부갑상선 기능 항진증이 성장을 억제할 수 있고, 성인에서는 골격 무결성이 손상되고, 갈비뼈 및 척추 골절이 특징적이다. 부갑상선 호르몬 불균형은 일반적으로 갑상선 선종 또는 선 과형성으로 인해 발생할 수 있거나, 스테로이드의 장기간에 걸친 약리학적 사용으로 인해 발생할 수 있다. 속발성 부갑상선 기능 항진증은 또한 신장 골이영양증으로 인해 발생할 수 있다. 질환의 초기 단계에서, 파골 세포는 존재하는 과도한 호르몬에 반응하여 뼈를 흡수하도록 자극된다. 질환이 진행됨에 따라, 해면골은 궁극적으로 흡수되고, 골수는 섬유증, 대식세포 및 미세 골절(임상적으로 섬유성 골염으로 지칭되는 병태)의 결과로서 출혈 부위로 대체된다.
파제트 질환(변형성 골염)은 현재 바이러스성 병인이 있는 것으로 생각되는 질환으로, 심해지고 치유되지만 궁극적으로는 만성적이고 진행성이고 악성 변형으로 이어질 수 있는 국소 부위에서의 과도한 골 흡수를 특징으로 한다. 이 질환은 일반적으로 25세 초과의 성인에게 영향을 미친다.
골다공증이 골질량 감소로 인한 골절 위험의 증가로 정의되었지만, 현재 이용 가능한 골격 장애 치료법 중 어느 것도 성인의 골밀도를 실질적으로 증가시킬 수 없다. 성인에서, 특히 골감소증 및 골다공증의 위험이 있는 손목, 척추 및 엉덩이의 뼈에서의 골밀도를 증가시킬 수 있는 약물이 필요하다는 강한 인식이 의사들 사이에 존재한다.
골다공증 예방을 위한 현재의 전략은 개체에게 약간의 이점을 제공할 수 있지만, 질환의 해결을 보장할 수는 없다. 이러한 전략에는 식단에 적절한 칼슘을 포함하고 알코올 또는 담배가 포함된 제품의 사용을 피하면서 적당한 신체 활동, 특히 고령이 시작될 때 체중 부하 활동이 포함된다. 임상적 골감소증 또는 골다공증을 보이는 환자의 경우, 현재의 모든 치료 약물 및 전략은 구성적으로 발생하는 뼈 재형성 과정의 자연적 구성 요소인 뼈 흡수 과정을 억제하여 골질량의 추가의 손실을 줄이는 것이다.
예를 들어, 에스트로겐은 현재 골손실을 지연시키기 위해 처방되고 있다. 그러나, 환자에게 장기적인 이득이 있는지, 75세 초과의 환자에게 어떤 영향이 있는지에 대한 논란이 있다. 더욱이, 에스트로겐의 사용은 유방암과 자궁 내막암의 위험을 증가시키는 것으로 여겨진다. 또한, 폐경 후 여성에게 비타민 D를 포함하거나 포함하지 않는 고용량의 식이 칼슘도 제안되었다. 그러나, 고용량의 칼슘 섭취는 종종 불쾌한 위장 부작용을 일으킬 수 있으며, 혈청 및 소변 칼슘 수준을 지속적으로 모니터링해야 한다.
제안된 다른 치료제로는 칼시토닌, 비스포스포네이트, 단백 동화 스테로이드 및 불화나트륨이있다. 그러나, 이러한 치료제는 바람직하지 않은 부작용을 가지고 있고, 예를 들어, 칼시토닌 및 스테로이드는 메스꺼움을 유발하고 면역 반응을 유발할 수 있으며, 비스포스포네이트 및 불화나트륨은 골밀도가 적당히 증가하더라도 골절 회복을 저해할 수 있고, 이것은 그의 사용을 방해할 수 있다.
상기 장애는 주어진 장애를 앓고 있는 개체에서 뼈의 골절, 균열 또는 쪼개짐을 유발할 수 있는 병태의 예이다. 현재의 치료 방법은 장애를 치료하기에 불충분하고, 따라서 골절이 개체에게 발생할 때 골절에 대한 개선된 치료가 계속 필요하다. 본 발명은 뼈의 무기질화 메커니즘을 증가시켜 분해된 골조직을 강화시킴으로써 뼈의 골절, 균열, 쪼개짐 및 유사한 파손을 국소적으로 치료하기 위한 개선된 조성물, 제품 및 방법을 제공한다. 본 발명은 또한 콜라겐, 연골, 힘줄, 인대 및 기타 조밀한 결합 조직 및 망상 섬유와 같은 주변의 결합 조직의 무기질화를 유발하는 것도 생각할 수 있다.
구강
구강 내에서의 조직 분해와 관련하여, 입에서 시간이 지남에 따라 발생하는 특정 종류의 치아 분해 및 충치가 치아 법랑질의 산 에칭에 의해 시작된다는 것이 치과 분야에서 일반적으로 알려져 있고, 여기서 산의 공급원은 구강 내 음식 입자에 대한 박테리아 및 효소의 작용으로 인해 생성되는 대사산물이다. 미생물, 단백질 및 탄수화물 물질, 상피 세포 및 음식 찌꺼기의 조직화된 구조로 이루어지는 치아 표면 상의 부드러운 축적물인 플라크가 치아 및 구강의 연부 조직의 다양한 병리학적 상태의 발생에 기여하는 요소라는 사실이 일반적으로 이해되고 있다. 플라크와 관련된 구강 내의 당 분해성 유기체는 대사 활동을 통해 플라크 기질 아래 치아의 탈무기질화 또는 탈석회화를 유발하여 유기산의 축적 및 국소적인 농도를 초래한다. 법랑질의 에칭 및 탈무기질화는 충치 및 구강 내의 치주 질환을 유발할 때까지 계속될 수 있다.
치아는 구강 내 pH 변동의 결과로 인해 무기질 손실 및 복구 기간을 통해 순환된다. 주어진 치아 위치에서 무기질의 전반적인 손실 또는 획득은 우식 과정이 퇴행, 안정화 또는 비가역 상태로 진행되는지의 여부를 결정한다. 많은 상호 관련된 환자 요인이 상기 사이클의 재무기질화와 탈무기질화 부분 사이의 균형에 영향을 미치고, 구강 위생, 식이 요법, 및 타액의 양과 질을 포함한다. 이 과정의 가장 극단적인 지점에서, 치아를 복구하려면 수복물이 필요할 것이다.
구강 내 플라크 및 충치의 예방 및 감소를 위한 방법은 일반적으로 치약을 사용하여 치아를 닦는 것; 치실을 사용하여 플라크를 기계적으로 제거하기; 구강 세정제, 가루 치약 및 살균제를 구강에 투여하고 린싱하기; 불소제, 칼슘제 및 미백제를 사용하여 치아를 재무기질화하고 미백화하기, 및 구강에 대한 다양한 다른 적용을 수반한다. 여전히 계내에서 누락된 것은 구강 내에서 치아가 지속적으로 직면하는 탈무기질화 문제를 해결할 치아의 재무기질화를 위한 전달 시스템이다.
충치의 진행된 단계에 도달한 치아는 종종 입 내에 치아 수복물을 설치해야 한다. 모든 치아 수복물의 절반이 10년 이내에 기능을 상실하고, 이를 교체하는 데 평균 치과의사 진료 시간의 60%가 소요된다. 현재 치과 재료는 구강의 가혹한 기계적 및 화학적 환경에 의해 도전받고 있으며, 2차 부식이 기능 상실의 주요 원인이다. 새로운 치과 재료 또는 새로운 레진 시스템을 조작하고, 기존 재료를 향상시키고, 미생물 파괴를 방지하고 구강의 가혹한 기계적 및 화학적 환경을 견디기 위해 재료에 생물 활성제를 혼입함으로써 보다 강력하고 오래 지속되는 생체적합성 치과 수복물의 개발이 계속 요구되고 있다.
많은 예방적 구강 건강 전략에도 불구하고, 치아 우식은 여전히 심각한 구강 건강 문제로 남아 있다. 6-8세 어린이 중 50% 초과의 어린이가 치아 우식에 걸리고 17세 이상 청소년 중 80% 초과의 청소년이 상기 질환을 경험할 것이다. 치아 우식은 또한 성인에서 이미 치료된 치아에서 일차 질환 및 재발성 질환으로 볼 수 있다. 진단 및 치료의 발전을 통해, 치아 우식을 치료하는 비침습적 재무기질화가 개발되었다. 그러나, 병든 경질 조직의 기계적 제거 및 법랑질과 상아질의 수복 및 교체는 일차 치아 우식을 치료하고 치아의 기능을 회복하며 또한 추가의 충치를 차단하기 위해 여전히 가장 널리 사용되는 임상 전략이다. 또한, 새로 배치된 수복물의 거의 50%가 기능을 상실한 수복물의 대체물이다. 분명히, 수복 물질은 상기 광범위한 질환을 치료하는 핵심 요소이다.
수복 재료의 선택은 최근 몇 년 동안 크게 변경되었다. 치과용 아말감은 여전히 비용 효과적인 재료로 간주되지만, 치과용 아말감이 누리는 것과 동일한 임상 수명을 제공할 치아 착색 대체물에 대한 수요가 증가하고 있다. 복합 레진의 사용은 구치부 수복(posterior restoration)을 위한 수복 재료로서 아말감을 대체하기 위해 선택된 재료로서 국제적으로 크게 성장하였다. 이 수요는 부분적으로 소비자의 심미적 재료에 대한 선호 및 아말감의 수은 함량에 대한 우려로 인해 발생한다. 또한, 상기 수요는 치아 구조를 보존하고 심지어 지지하는 데 레진계 결합 재료의 가능성을 인식하는 치과의사에 의해 주도된다. 수많은 연구에서는 수복물을 나머지 치아 구조에 결합하면, 다중 표면 영구 대구치의 균열이 감소한다고 제안하였다. 불행하게도, 직접 레진 수복 재료로 수복된 구치는 이차 치아 우식 발생률이 더 높다. 이로 인해 아말감에 비해 복합 레진 재료에 대한 임상 서비스가 더 짧아지고 임상 적응증이 더 좁아졌다.
수복물 교체의 가장 빈번하게 언급되는 이유는 기존 수복물 주변이나 인접한 위치에서 반복적으로 부식되는 것이다. 중합 수축으로 인한 접촉 변연부의 균열은 플라크를 모으는 치아와 수복물 사이의 경계면에서 임상 환경을 유발하여 부식을 촉진할 수 있다. 따라서, 수복물의 수명을 연장하기 위해서는 치아 우식 방지 기능이 있는 치과용 재료를 개발하는 것이 매우 우선적으로 중요하다.
치아 재무기질화
자연 재무기질화는 항상 구강 내에서 일어나지만, 논의된 바와 같이 입 안의 상태에 따라 활성 수준이 달라진다. 재무기질화 과정 동안 플루오라이드를 혼입하는 것은 치아 우식 예방의 핵심이다. 특정 치아 수복 재료를 포함하는 다양한 전달 플랫폼으로부터 플루오라이드 방출의 효과가 널리 입증되었다. 플루오라이드의 치아 우식 예방은 치아 무기질에 플루오르아파타이트 또는 플루오라이드가 풍부한 하이드록시아파타이트로서 플루오라이드를 혼입시키고, 이에 의해 치아 법랑질의 용해도를 감소시킴으로써 유도되는 것으로 일반적으로 인정되고 있다. 보다 최근에는, 용액 칼슘 및 포스페이트 농도를 구강액 내의 주위 농도를 초과하는 수준으로 증가시키는 전략을 사용하여 항우식 활성이 입증되었다. 플루오라이드가 이전에 탈무기질화된 법랑질을 재무기질화하는 데 효과적이려면, 충분한 양의 칼슘 및 포스페이트 이온을 사용할 수 있어야 한다. 2개의 플루오라이드 이온마다 10개의 칼슘 이온 및 6개의 포스페이트 이온이 플루오르아파타이트(Ca10(PO4)6F2)의 셀을 형성할 필요가 있다. 따라서, 순 법랑질 재무기질화에 대한 제한 요소는 타액에서 칼슘 및 플루오라이드의 이용 가용성이다.
인산칼슘의 낮은 용해도는 특히 플루오라이드 이온이 존재하는 경우 임상 전달 플랫폼에서의 사용을 제한하였다. 이러한 불용성 포스페이트는 산성 환경에서 법랑질로 확산되는 데 사용할 수 있는 이온만을 생성할 수 있다. 이것들은 치아 표면에 효과적으로 국한되지 않으며, 임상적으로 사용 가능한 형태로 적용하기가 어렵다. 이것들의 고유한 용해도 때문에, 가용성 칼슘 및 포스페이트 이온은 매우 낮은 농도에서만 사용할 수 있다. 따라서, 이것들은 치아의 표면 아래 법랑질 내로의 확산을 유도하는 농도 구배를 생성하지 않는다. 용해도 문제는 불화인산칼슘의 훨씬 더 낮은 용해도에 의해 악화된다.
다양한 치과 전달 모델로 상용화된 칼슘 및 포스페이트 제제를 사용하는 몇 가지의 상업적으로 이용 가능한 접근법이 존재한다. 이들은 재무기질화 과정에서 칼슘 및 포스페이트 이온의 제한된 생체 이용률을 극복하기 위해 배합되었다고 보고되었다. 첫 번째 기술은 비정질 인산칼슘(ACP)으로 안정화된 카제인 포스포펩타이드(CCP)(Cadbury Enterprises Pte. Ltd.의 RECALDENT® CCP-ACP)를 사용한다. 카제인 포스포펩타이드는 플루오라이드의 존재 하에서도 고농도의 이온적으로 이용 가능한 칼슘 및 포스페이트의 안정화를 촉진할 수 있다고 가정한다. 이 제제는 피막 및 플라크에 결합하며, 카제인 포스포펩타이드는 치석 형성을 방지하면서, 이온은 재무기질화를 촉진하는 표면 아래 법랑질 병변으로 농도 구배 아래로 확산하기 위해 이용 가능하다. CCP-ACP와 비교하여, 본 발명의 조성물에서, 생물학적으로 이용 가능한 이온은 염이 본 발명의 마이크로캡슐에 이미 용매화되어 있다는 사실로 인해 이용 가능하다. 비정질 인산칼슘은 물 또는 타액에 용해되지 않는다. 제조업체는 비정질 인산칼슘으로부터 생체 이용 가능한 이온이 방출된다고 주장하지만, 이는 복합체가 용해된 결과가 아니다. 두 번째 기술(ENAMELON®)은 불안정한 비정질 인산칼슘을 사용한다. 칼슘 이온 및 포스페이트 이온은 비정질 인산칼슘을 계내에서 형성하는 이중 챔버 장치에 치약으로서 별개로 도입된다. 비정질 복합체의 형성은 재무기질화를 촉진한다고 제안된다. 세 번째 접근법은 칼슘 나트륨 포스포실리케이트를 함유하는 소위 생체 활성 유리(NovaMin Technology Inc.의 NOVAMIN®)를 사용한다. 유리는 재무기질화를 촉진하는 데 사용할 수 있는 칼슘 및 포스페이트 이온을 방출하는 것으로 제안되었다. 보다 최근에, 치과용 복합 제제는 임상 재무기질화를 촉진하는 잠재력을 가질 수 있는 지르코니아-하이브리드형 ACP를 사용하여 배합되었다.
레칼덴트(Recaldent)® 및 에나멜론(Enamelon)® 제제는 향상된 재무기질화를 시사하는 계내 및 생체내 증거를 모두 가지고 있지만, 이들은 국소적으로 적용되며, 치아 수복 경계면에서 재발성 치아 우식에 대해 가장 위험한 위치를 특이적으로 표적화하지 않는다. 생체 활성 유리 및 지르코니아-하이브리드형 ACP 필러 기술은 잠재력이 있지만, 이들은 취성 필러를 다루는 문제 및 필러 입자 크기 제어에 대한 일부 제한으로 인해 이들이 사용될 수 있는 제제의 범위 측면에서 상대적으로 유연하지 않다.
구강 내에서 치아 우식을 감소시키기 위해 취해진 또 다른 접근법은 음용수 플루오르화에 의한 법랑질 및 뼈의 탈무기질화를 제한하는 것이다. 음용수에 포함된 플루오라이드는 법랑질 및 뼈의 주요 무기 성분인 하이드록시아파타이트에 어느 정도 혼입되는 것으로 나타났다. 플루오르화 하이드록시아파타이트는 산에 의한 탈무기질화에 덜 민감하고, 따라서 산성 플라크 및 치주낭(pocket) 대사산물의 분해력에 저항하는 것으로 보인다. 또한, 타액 내의 플루오라이드 이온 농도는 플루오르화된 음용수의 섭취를 통해 증가한다. 따라서, 타액은 추가의 플루오라이드 이온 저장소 역할을 하며, 타액에서 자연적으로 발견되는 완충 염과 조합되어 플루오라이드 이온이 법랑질 표면에서 활발하게 교환되어, 산 대사산물 탈무기질화 효과를 더욱 상쇄한다.
치아의 플루오라이드 처리의 확립된 이점에도 불구하고, 플루오라이드 이온 처리는 음용수를 통해 또는 국소적으로 적용된 플루오라이드 처리에 의해 투여되는지 여부에 관계없이 개체에 따라 치아의 불규칙한 반점 또는 얼룩을 초래할 수 있다. 이 효과는 농도와 관련이 있고 환자에 따라 다른 것으로 알려져 있다. 또한, 플루오라이드의 독성이 인체 건강에 미치는 장기적인 영향에 대해 연구되고 있다. 구강 내에서의 플루오르화의 표적화된 접근법이 바람직하다.
구강 환경에서 미생물총(microflora)의 증식을 제한하는 또 다른 접근법은 광범위한 항박테리아 화합물의 국소적 또는 전신적 적용을 통한 것이다. 입 내의 구강 미생물총의 수를 줄이면, 유해한 산성 대사산물 생성과 함께 플라크 및 치주낭 축적이 직접적으로 감소하거나 제거된다. 이러한 특정 접근법의 주요 단점은 해로운 균주와 동일한 방식으로 동일한 항박테리아 화합물에 의해 죽을 수 있는 매우 다양한 양성 또는 유익한 박테리아 균주가 구강 환경에서 발견된다는 것이다. 또한, 항박테리아 화합물로 처리하면 특정 박테리아 및 진균을 선택할 수 있으며, 이들은 투여된 항박테리아 화합물에 내성을 갖게되고, 따라서 증식할 수 있으며, 적절하게 균형 잡힌 미생물총 집단의 공생력에 의해 제한되지 않는다. 따라서, 광범위한 항생제를 단독으로 적용하거나 투여하는 것은 치아 우식증 치료를 위해 권장되지 않으며, 보다 특이적이고 표적화된 접근법이 바람직하다.
치아 미백
미용 목적의 치아 미백 또는 표백은 일반 대중에게 매우 매력적으로 받아들여지게 되었다. 많은 사람들은 "밝은" 미소와 하얀 치아를 원하고, 칙칙하고 얼룩진 치아는 미용적으로 매력적이지 않다고 생각한다. 안타깝게도, 예방 또는 교정 조치 없이는, 치과 재료의 흡수성 특성으로 인해 착색된 치아가 거의 불가피하다. 특정 음식과 음료(특히 커피, 차, 적포도주)를 먹거나 씹거나 마시는 것과 같은 일상적인 활동 및 흡연 또는 담배 제품의 다른 구강 사용은 치아의 표면에 바람직하지 않은 얼룩을 유발한다. 발생한 피막의 외인성 얼룩 형성은 치아 표면 상의 단백질 층에 갇혀 단단히 결합되는 탄닌 및 폴리페놀계 화합물과 같은 화합물에 의해 발생한다. 이러한 유형의 얼룩은 일반적으로 기계적인 치아 세정 방법으로 제거할 수 있다. 이와 대조적으로, 내인성 얼룩은 얼룩 형성 화합물이 법랑질 및 심지어 상아질에 침투하거나 또는 치아 내의 공급원에서 발생할 때 생성된다. 이러한 물질에서 색원체 또는 색을 유발하는 물질은 피막층의 일부가 되어 법랑질 층을 투과할 수 있다. 규칙적인 칫솔질 및 치실 사용으로도 수년 간의 색원체 축적은 눈에 띄는 치아 변색을 유발할 수 있다. 내인성 얼룩은 또한 치아 플라크와 관련된 것을 비롯하여 미생물 활동으로 인해 발생할 수 있다. 이러한 유형의 얼룩은 기계적 치아 세정 방법에 적합하지 않으며, 화학적 방법이 필요하다.
본 발명의 작용 메커니즘을 구체적으로 정의하지 않고, 본 발명의 조성물, 제품 및 방법은 구강 내의 치아 표면에 염을 침전시키고 치아 표면에 대한 부착 및 치아의 재무기질화를 위해 염을 사용할 수 있게 한다. 무기질화 염은 치아의 틈새 공간에 침착되어 치아를 더 매끄럽게 만들고, 치아 표면으로부터 빛의 반사를 증가시켜 치아에 더 밝고 광택있는 외관 및 더 하얀 시각적 효과를 제공한다.
치아 미백 조성물은 일반적으로 다음과 같은 두 가지 범주로 분류된다: (1) 얼룩이 형성된 발생한 피막의 연마 침식을 통해 치아 얼룩 제거에 영향을 미치기 위해 얼룩이 형성된 치아 표면에서 기계적으로 교반되는 치약을 포함하는 겔, 페이스트, 바니시 또는 액체; 및 (2) 특정 기간 동안 얼룩이 형성된 치아 표면과 접촉하면서 화학적 과정에 의해 치아 미백 효과를 달성하고 상기 기간 후에 제제가 제거되는 겔, 페이스트, 바니시 또는 액체. 어떤 경우에는, 기계적 과정이 산화적이거나 효소적일 수 있는 보조 화학적 과정에 의해 보완된다. 초기에, 치과 의원에서 치아 미백을 실시하였다. 단일 구획 또는 이중 구획 시스템으로 제공되는 미백 스트립 및 미백 트레이와 같이 저렴한 가정용 치아 미백 키트를 사용할 수 있게 되었다.
사무실 내 및 재택 치아 미백은 일반적으로 원하는 미백 효과를 얻기 위해 치아 표면에 퍼옥사이드 함유 조성물을 도포하는 것을 포함한다. 대부분의 사무실 내 및 재택 치아 미백 조성물은 산화에 의해 작용한다. 이러한 조성물은 환자에 의해 치아 표백 트레이에 직접 적용되고, 접촉 시간 동안, 때로는 하루에 여러 번 30분 동안, 또는 하루에 60분 초과의 시간 동안, 때로는 8 내지 12시간까지의 긴 시간 동안 입 안에 유지된다. 느린 표백 속도는 대부분 산화 조성물의 안정성을 유지하기 위해 개발된 제제의 특성 때문이다. 수성 치아 미백 겔은 치아의 구조에 대한 보습 효과로 인해 치아 민감성의 가능성을 감소시키기 때문에 바람직한 것으로 입증되었다.
가장 일반적으로 사용되는 산화 조성물은 글리세린 및/또는 프로필렌 글리콜 및/또는 폴리에틸렌 글리콜을 함유하는 무수 또는 저수분 함량의 흡습성 점성 담체와 혼합된 과산화수소 전구체 카르바미드 퍼옥사이드를 함유한다. 물과 접촉하면, 카르바미드 퍼옥사이드가 요소 및 과산화수소로 해리된다. 후자는 고농도의 카르바미드 퍼옥사이드보다 더 빠르게 치아를 미백하는 능력 때문에 치아 표백 재료로 선택되었다.
과산화수소의 대체 공급원은 과탄산나트륨이고, 이것은 하룻밤 표백 절차를 위한 내구성 있는 필름을 형성하는, 치아에 칠해진 실리콘 중합체 제품에 사용되어왔다. 퍼옥사이드는 최대 4시간 동안 천천히 방출된다.
흡습성 담체에서 느린 속도의 표백과 관련하여, 현재 이용 가능한 치아 표백 조성물은 50% 초과의 환자에서 치아 민감화를 유발한다. 치아 민감성은 상아 세관(dentinal tube)을 통해 치아의 신경 종말을 향한 유체의 이동에서 비롯된 것으로 여겨진다. 이 움직임은 카르바미드 퍼옥사이드에 대한 담체에 의해 향상된다. 글리세린, 프로필렌 글리콜 및 폴리에틸렌 글리콜은 치아가 열, 추위, 과도하게 단 물질 및 기타 원인 물질에 노출된 후에 각각 다양한 정도의 치아 민감성을 유발할 수 있는 것으로 결정되었다.
과산화수소 치아 표백 제제는 치아 민감성 외에 추가의 한계를 갖는다. 최근까지 안정적인 수성 과산화수소 치아 표백 겔은 사실상 존재하지 않았다. 과산화수소는 강력한 산화제이며, 시간이 지남에 따라 쉽게 물과 산소로 분해되는 불안정한 화합물이다. 구강 내에서 특정 화학적 및 물리적 영향은 분해 속도를 가속할 수 있으며, 안정적인 치아 미백 겔이 존재하도록 제어될 필요가 있다. 온도, pH 및 잘못된(errant) 금속 이온은 모두 특히 수성 제제에서 과산화수소의 분해에 대해 큰 영향을 미친다.
본 발명의 조성물의 한 가지 장점은 환자의 치아 민감성의 감소 또는 제거이다. 현재의 치아 표백 제품과 함께 사용되는 경우, 본 발명의 마이크로캡슐은 구강 내에서 염으로 침전되는 염 이온을 방출하고 치아의 열린 상아질 세관을 무기질화하여, 산화성 치아 표백 제품에 대한 치아 민감성을 감소시킨다.
시판되는 미백 시스템은 투여시 성분의 혼합을 필요로 하는 이액형 시스템 및 보다 빠르고 보다 투여하기 쉽고 일반적으로 치과의사에 의한 사무실 내 표백을 위해 선호되는 단일 부분 조성물을 포함한다. 이액형 시스템에는 이중 배럴 주사기, 액체 과산화수소/분말 시스템 및 미백 스트립과 같은 제품이 포함된다. 단일 성분 치아 표백 조성물은 비용이 많이 들고 불편한 보관 문제를 제거하기 위해 실온 보관 조건을 선호한다. 수성 과산화수소 치아 미백 조성물의 pH는 또한 제제의 안정성에 큰 영향을 미친다. 이액형 시스템은 우수한 저장 수명 안정성을 보여준다. 과산화수소 용액을 포함하는 제제는 강산성이고, 산성 pH 제제에서 안정성을 유지한다. 안정한 수성 과산화수소 치아 미백 겔은 산성 pH 범위에서 제제화될 수 있다. 그러나, 산성 pH 범위(pH 2.0-5.5)의 표백 조성물은 치아 표면으로부터 칼슘 이온을 용해시킴으로써 치아 법랑질이 탈무기질화되기 쉽게 만든다. 이러한 표면 법랑질의 감소는 환자에게 치아 민감성 및 불편함을 유발한다. 본 발명의 조성물을 치아 표백 제품에 혼입하거나 또는 이를 치아 표백 제품과 함께 사용함으로써, 본 발명의 마이크로캡슐은 구강 내의 pH 수준을 변경하여 표백 과정을 가속화할 수 있다.
이용 가능한 많은 제품은 시간이 많이 걸리고 효과가 제한되어, 사용자가 다양한 신체적 불편을 겪게 된다. 더 중요한 것은, 현재 시행되고 있는 미백 조성물에 대한 치아의 장기간 노출은 치아 민감성 이외에도 많은 유해한 효과가 있는 것으로 밝혀졌다는 것이다. 시간이 지남에 따라, 원하는 치아 표백 효과를 달성하기 위해 관련 기술 분야에 알려진 임의의 퍼옥사이드는 칼슘 킬레이팅제로서 기능할 것이다. 치아 미백 제품에서 종종 발견되는 킬레이팅제의 다른 예로는 EDTA 및 이의 염, 시트르산 및 이의 염, 글루콘산 및 이의 염, 알칼리 금속 피로포스페이트 및 알칼리 금속 폴리포스페이트가 있다. 법랑질 층으로부터 칼슘의 가용화는 관련 탈무기질화와 함께 5.5 미만의 pH에서 발생할 수 있다. 킬레이팅제는 온전한 법랑질 및 상아질을 침투하여 생활치의 치수실에 도달하여 치수 조직에 손상을 줄 것이다. 다른 유해한 효과는 구강 내의 타액으로 표백 조성물의 희석, 및 이에 따른 치과용 트레이로부터의 침출 및 사용자에 의한 후속 소화를 포함한다.
미백 속도는 과산화수소 시스템의 온도를 증가시킴으로써 증가될 수 있음이 밝혀졌고, 10℃ 증가는 반응 속도를 2배로 높일 수 있다. 따라서, 치아의 표백 속도를 가속화하기 위해 과산화수소의 온도를 높이기 위해 고강도 빛을 사용하는 많은 절차가 존재한다. 과산화수소를 가열하는 다른 접근법, 예를 들어 치과 기구의 가열이 설명되었다. 현대의 접근법 및 문헌은 다양한 파장 및 스펙트럼 파워를 가진 다양한 광원, 예를 들어 할로겐 경화 광, 플라즈마 아크 램프, 레이저 및 발광 다이오드를 사용하여 전치부를 동시에 조명하여 퍼옥사이드 표백을 가속화하는 데 중점을 두었다. 광 활성화 미백 절차에 사용되는 일부 제품에는 광으로부터 퍼옥사이드 겔로의 에너지 전달을 돕는 광감작제 역할을 하고 종종 유색 물질, 예를 들어 카로틴 및 황산망간인 성분이 포함되어 있다. 그러나, 과도한 가열은 치수에 돌이킬 수 없는 손상을 일으킬 수 있다. 또한, 시험관내 및 임상 연구에 대한 문헌 및 실제 결과는 치아 미백에 대한 광의 실제 효과가 제한적이고, 상충하고, 논란의 여지가 있음을 보여준다.
따라서, 종래 기술의 한계를 극복하는 개선된 조성물, 방법 및 제품이 필요하다. 매우 많은 치과 재료 및 다양한 제품에 혼입될 수 있는 안정적이고 효과적인 조직 재무기질화 이온을 혼입하기 위한 치아 미백 및 재무기질화 기술 플랫폼을 만드는 것이 계속 과제로 남아있다. 이러한 전달 플랫폼은 치아의 재무기질화가 가능한 치과 제품의 제제화를 용이하게 할 것이다. 본 명세서에서 설명되는 바와 같은 본 발명의 조성물, 제품 및 방법은 이들 및 다른 요구를 충족시킨다. 궁극적인 영향은 수복물 교체의 가장 흔한 이유인 재발성 치아 우식의 감소; 치아 미백; 및 구강 내에서 치아의 전반적인 강도 및 건강의 개선이다.
치료 및 비치료 물질을 사용하는 소비자 제품. 또한 광범위한 종류의 청소 제품, 용매, 세제, 식기 세척액, 개인 생활 용품, 직물 보호 제품, 냄새 관련 재료, 개인 생활 또는 가정 관리용 크림, 겔 및 폼, 모발 관리 제품, 화장품, 영양 보조제, 탈취제, 피부 보호 제품, 화장품, 곤충 방제 물질, 산업용 자재, 및 기저귀, 흡수지, 동물 배설물 흡수제를 포함하는 흡수성 재료, 및 기타 보편적으로 사용되는 재료 등이 존재한다. 많은 상기 제품은 첨가제 또는 치료제의 첨가로 혜택을 볼 수 있다. 그러나, 현재까지 이러한 성분을 이들 재료에 첨가하는 것은 안정성 이유 때문에 또는 첨가제 또는 제품 자체의 열화로 인해 어렵거나 문제가 될 수 있다.
치료제 및 비치료제 전달에 유용한 개선된 조성물 및 방법에 대한 광범위한 요구가 존재한다. 특히, 담체 내에서 작용제를 전달하기 위해 수성 완충 용액을 캡슐화하는 개선된 마이크로캡슐에 대한 필요성이 존재한다.
발명의 요약
본 명세서의 설명 및 개선된 치료 제품을 제공하고자 하는 요구에 따라, 본 발명은 제어된 방식으로 완충된 치료제를 전달하는 조성물 및 방법을 제공한다. 또한, 미생물로 인한 매우 다양한 병태의 치료 및 예방에 이러한 조성물을 사용하는 방법이 제공된다. 본 발명은 또한 항미생물 코팅을 위한 조성물 및 제품을 제공한다. 보다 구체적으로, 본 발명은 첨가제 또는 작용제의 방출이 전달되도록 허용하는 반투과성 중합체 쉘에 캡슐화된 첨가제 또는 치료제의 수성 완충 용액을 포함하는 조성물을 제공한다. 마이크로캡슐은 본 명세서에서 논의되는 바와 같이 다양한 제품에 혼입될 수 있으며, 일반적으로 알려진 임의의 마이크로캡슐화 방법에 의해, 바람직하게는 무계면활성제 역 에멀젼에 의해 제조될 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명은 담체 내에 제공된 수성 완충 첨가제의 중합체 마이크로캡슐화된 용액을 함유하는 조성물을 포함한다. 또한, 마이크로캡슐로부터 치료제의 방출 속도는 단일 유형의 마이크로캡슐 및 다수의 상이한 유형의 마이크로캡슐을 포함하는 제품으로 설계될 수 있다. 이는 첨가제의 제어된 시간 방출을 유도하여 장기간에 걸쳐 첨가제의 방출을 허용한다.
바람직한 실시양태에서, 마이크로캡슐 제제는 복수의 마이크로캡슐 및 담체를 포함하고, 여기서 상기 각각의 마이크로캡슐은 반투과성 쉘을 갖고 완충 용액 및 첨가제를 그 안에 캡슐화하며, 상기 완충 용액은 반투과성 쉘과 접촉하고, 마이크로캡슐은 담체 내에 실질적으로 배치된다.
마이크로캡슐 제제의 바람직한 실시양태에서, 상기 첨가제는 다음으로 이루어지는 군으로부터 선택된다: 항미생물제, 항진균제, 항박테리아제, 항바이러스제, 항기생충제, 살충제(pesticide), 항응고제, 항혈전제, 항암제, 항염증제, 플라크 방지제, 탈감작화제, 염료, 착색제, 탈취제, 향료, 섬유 유연제, 세제, 비누, 건조제, 습윤제 및 향수 또는 방향제.
상기 실시양태에 따른 마이크로캡슐 제제의 바람직한 실시양태에서, 항미생물제는 천연 항미생물제, 베타 락탐 항생제, 예를 들어 페니실린 또는 세팔로스포린, 단백질 합성 억제제, 아미노글리코사이드, 마크롤라이드, 케톨라이드, 테트라사이클린, 클로람페니콜 및 폴리펩타이드로 이루어지는 군으로부터 선택되고; 페니실린에는 페니실린 G, 프로카인 페니실린, 벤자틴 페니실린 및 페니실린 V가 포함되고; 세팔로스포린에는 세파세트릴, 세파드록실, 세팔렉신, 세팔로글리신, 세팔로늄, 세팔로리딘, 세팔로틴, 세파피린, 세파트리진, 세파자플루르, 세파제돈, 세파졸린, 세프라딘, 세프록사딘, 세프테졸, 세파클로르, 세포니시드, 세프프로질, 세푸록심, 세푸조남, 세프메타졸, 세포테탄 및 세폭시틴이 포함되고; 아미노글리코사이드에는 아미카신, 아르베카신, 젠타마이신, 카나마이신, 네오마이신, 네틸마이신, 파로모마이신, 로도스트렙토마이신, 스트렙토마이신, 토브라마이신 및 아프라마이신이 포함되지만 이로 제한되지 않고; 마크롤라이드에는 아지트로마이신, 클라리트로마이신, 디리트로마이신, 에리트로마이신, 록시트로마이신 및 텔리트로마이신이 포함되고; 케톨라이드에는 텔리트로마이신, 세트로마이신, 솔리트로마이신, 스피라마이신, 안사마이신, 올레안도마이신, 카르보마이신 및 틸로신이 포함되지만 이로 제한되지 않고; 천연 테트라사이클린에는 테트라사이클린, 클로르테트라사이클린, 옥시테트라사이클린 및 데메클로사이클린이 포함되고; 반합성 테트라사이클린에는 독시사이클린, 리메사이클린, 메클로사이클린, 메타사이클린, 미노사이클린 및 롤리테트라사이클린이 포함되지만 이로 제한되지 않고; 폴리펩타이드에는 악티노마이신, 바시트라신, 콜리스틴 및 폴리믹신 B가 포함되지만 이로 제한되지 않고; 합성 항미생물제에는 설폰아마이드, 코트리목사졸, 퀴놀론, 항바이러스제, 항진균제, 항암제, 항말라리아제, 항결핵제, 항나병제 및 항원충제가 포함되고; 설폰아마이드 항박테리아제는 설파메톡사졸, 설피소미딘, 설파세타미드, 설파독신, 디클로르펜아마이드 및 도르졸아마이드가 포함될 수 있고; 설폰아마이드 이뇨제에는 부메타니드, 클로르탈리돈, 클로파미드, 푸로세미드, 하이드로클로로티아지드, 인다파미드, 메프루시드, 메톨라존 및 시파미드가 포함되고; 설폰아마이드 항경련제에는 아세타졸아마이드, 에톡스졸아마이드, 설티암 및 조니사미드가 포함되지만 이로 제한되지 않고; 설폰아마이드 치료제에는 셀레콕시브, 다루나비르, 프로베네시드, 설파살라진, 수마트립탄 및 이들의 조합이 포함된다.
상기 실시양태에 따른 마이크로캡슐의 바람직한 실시양태에서, 항진균제는 다음으로 이루어지는 군으로부터 선택된다: 폴리엔류, 암포테리신 B, 칸디시딘, 필리핀, 하마이신, 나타마이신, 니스타틴 및 리모시딘; 비포나졸, 부토코나졸, 클로트리마졸, 에코나졸, 펜티코나졸, 이소코나졸, 케토코나졸, 미코나졸, 오모코나졸, 옥시코나졸, 세르타코나졸, 술코나졸, 티오코나졸, 알바코나졸, 플루코나졸, 이사부코나졸, 이트라코나졸, 포사코나졸, 라부코나졸, 테르코나졸, 보리코나졸 및 아바펑긴을 포함하는 이미다졸류, 트리아졸류 및 티아졸류; 아니둘라펑긴, 카스포펑긴, 미카펑긴 및 이들의 조합을 포함하는 에키노칸딘.
상기 실시양태에 따른 마이크로캡슐의 바람직한 실시양태에서, 항미생물 첨가제는 다음으로 이루어지는 군으로부터 선택된다: 구리(II) 화합물, 예를 들어 구리(II) 클로라이드, 플루오라이드, 설페이트 및 하이드록시드, 아연 이온 공급원, 예를 들어 아연 아세테이트, 아연 시트레이트, 아연 글루코네이트, 아연 글리시네이트, 아연 옥사이드, 아연 설페이트 및 나트륨 아연 시트레이트, 프탈산 및 이의 염, 예를 들어 마그네슘 모노포타슘 프탈레이트, 헥세티딘, 옥테니딘, 상귀나린, 벤즈알코늄 클로라이드, 도미펜 브로마이드, 알킬피리디늄 클로라이드, 예를 들어 세틸피리디늄 클로라이드(CPC)(CPC와 아연 및/또는 효소의 조합을 포함함), 테트라데실피리디늄 클로라이드 및 N-테트라데실-4-에틸피리디늄 클로라이드, 요오드, 할로겐화 카르바닐라이드, 할로겐화 살리실아닐라이드, 벤조산 에스테르, 할로겐화 디페닐 에테르 및 이들의 혼합물; 디페닐 에테르, 예를 들어 2,4,4'-트리클로로-2'-하이드록시디페닐 에테르(트리클로산) 및 2,2'-디하이드록시-5,5'-디브로모디페닐 에테르; 알릴아민제, 예를 들어 부테나핀, 나프티핀, 테르비나핀 및 이들의 조합.
상기 실시양태에 따른 마이크로캡슐 제제의 바람직한 실시양태에서, 항기생충제는 다음으로 이루어지는 군으로부터 선택된다: 광범위 스펙트럼, 니타족사나이드, 항원충제, 멜라르소프롤, 에플로르니틴, 메트로니다졸, 티니다졸, 밀테포신, 구충제(Antihelminthic), 항선충제, 메벤다졸, 피란텔 파모에이트, 티아벤다졸, 디에틸카르바마진, 이베르멕틴, 항촌충제, 니클로사미드, 프라지쿠안텔, 알벤다졸, 항흡충제, 항아메바제, 리팜핀 및 암포테리신 B; 푸마길린, 알리니아, 벤즈니다졸, 다라프림, 후마틴, 요오도퀴놀, 니타족사니드, 파로모마이신, 피리메타민, 틴다멕스, 티니다졸, 요독신 및 이들의 조합.
마이크로캡슐 제제의 바람직한 실시양태에서, 담체는 비누, 세탁 세제, 항박테리아 세정 제품, 항진균 세정 제품, 피부 보호 제품, 샴푸, 컨디셔너, 헤어 젤, 또는 모발 염색제이다.
마이크로캡슐 제제의 바람직한 실시양태에서, 상기 복수의 마이크로캡슐은 제1 마이크로캡슐 및 제2 마이크로캡슐을 포함하고, 상기 제1 마이크로캡슐은 상기 제2 마이크로캡슐과 상이한 특성을 갖는다. 마이크로캡슐 제제의 바람직한 실시양태에서, 제1 마이크로캡슐은 제2 마이크로캡슐과 상이한 중합체로 형성된다. 마이크로캡슐 제제의 추가의 바람직한 실시양태에서, 제1 마이크로캡슐은 제2 마이크로캡슐과 상이한 방출 프로파일을 갖는다. 마이크로캡슐 제제의 바람직한 실시양태에서, 제1 마이크로캡슐은 제1 첨가제를 캡슐화하고, 제2 마이크로캡슐은 상이한 제2 첨가제를 캡슐화한다. 마이크로캡슐 제제의 바람직한 실시양태에서, 제1 및 제2 마이크로캡슐은 동일한 첨가제를 캡슐화한다.
바람직한 실시양태는 마이크로캡슐의 제조 방법에 관한 것으로서, 상기 방법은 첨가제를 포함하는 수성 완충 용액을 오일상, 중합체 및 유화제에 접촉시키는 단계, 및 유중수의 무계면활성제 역 에멀젼을 통해 마이크로캡슐을 형성하는 단계로서, 여기서 중합체는 수성 완충 용액 주위에 반투과성 쉘을 실질적으로 형성하는 것인 단계를 포함한다.
마이크로캡슐의 제조 방법의 바람직한 실시양태에서, 오일상은 소수성 오일이고; 유화제는 분산된 상을 입체적으로 안정화시키는 역할을 한다. 상기 방법의 바람직한 실시양태에서, 오일상은 메틸 벤조에이트이다.
마이크로캡슐의 제조 방법의 바람직한 실시양태에서, 중합체는 다음으로 이루어지는 군으로부터 선택된다: 아크릴 중합체, 알킬 수지, 아미노플라스트, 쿠마론-인덴 수지, 에폭시 수지, 플루오로 중합체, 페놀 수지, 폴리아세탈, 폴리아세틸렌, 폴리아크릴, 폴리알킬렌, 폴리알케닐렌, 폴리알키닐렌, 폴리암산, 폴리아마이드, 폴리아민, 폴리안하이드라이드, 폴리아릴렌알케닐렌, 폴리아릴렌알킬렌, 폴리아릴렌, 폴리아조메틴, 폴리벤즈이미다졸, 폴리벤조티아졸, 폴리벤족사지논, 폴리벤족사졸, 폴리벤질, 폴리카르보디이미드, 폴리카르보네이트, 폴리카르보란, 폴리카르보실란, 폴리시아누레이트, 폴리디엔, 폴리에스테르-폴리우레탄, 폴리에스테르, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르-폴리우레탄, 폴리에테르, 폴리히드라지드, 폴리이미다졸, 폴리이미드, 폴리이민, 폴리이소시아누레이트, 폴리케톤, 폴리올레핀, 폴리옥사디아졸, 폴리옥사이드, 폴리옥시알킬렌, 폴리옥시아릴렌, 폴리옥시메틸렌, 폴리옥시페닐렌, 폴리페닐, 폴리포스파젠, 폴리피롤, 폴리피론, 폴리퀴놀린, 폴리퀴녹살린, 폴리실란, 폴리실라잔, 폴리실록산, 폴리실세스퀴옥산, 폴리설파이드, 폴리설폰아마이드, 폴리설폰, 폴리티아졸, 폴리티오알킬렌, 폴리티오아릴렌, 폴리티오에테르, 폴리티오메틸렌, 폴리티오페닐렌, 폴리우레아, 폴리우레탄, 폴리비닐 아세탈, 폴리비닐 부티랄, 폴리비닐 포르말 및 이들의 조합. 바람직한 실시양태에서, 중합체는 1,000 g/mol 내지 20,000 g/mol의 분자량을 갖는 양친매성 폴리우레탄 중합체이다.
본원에 제공되는 마이크로캡슐의 제조 방법의 바람직한 실시양태에서, 완충 용액은 다음을 포함한다: 염화나트륨, 인산나트륨 또는 염화칼륨 또는 인산칼륨을 함유하는 용액인 포스페이트 완충 염수; 3-([트리스(하이드록시메틸)메틸]아미노) 프로판-설폰산(TAPS); N,N-비스(2-하이드록시에틸)글리신(Bicine); 트리스(하이드록실-메틸)메틸아민(Tris); N-트리스(하이드록시메틸)메틸글리신(Tricine); 3-[N-트리스-(하이드록시메틸)메틸아미노]-2-하이드록시프로판설폰산(TAPSO); 4-2-하이드록시-에틸-1-피페라진에탄설폰산(HEPES); 2-([트리스(하이드록시메틸)메틸]아미노) 에탄설폰산(TES); 3-(N-모르폴리노)프로판설폰산(MOPS); 피페라진-N,N'-비스(2-에탄설폰산)(PIPES); 디메틸아르신산(카코딜레이트); 염수 시트르산나트륨(SSC); 2-(N-모르폴리노)에탄설폰산(MES); 인산; 시트르산; 피페라진-N,N'-비스(3-프로판설폰산)(PIPPS); 피페라진-N,N'-비스(3-부탄설폰산)(PIPBS); N,N,-디에틸에틸렌디아민-N,N'-비스(3-프로판설폰산)(DESPEN); N,N'-디에틸피페라진 디하이드로클로라이드(DEPP·2HCl); N,N,N',N'-테트라에틸-에틸렌디아민 디하이드로클로라이드(TEEN·2HCl); N-2-아세트아미도이미노디아세트산(ADA); 1,3-비스[트리스(하이드록시메틸)메틸아미노]프로판 하이드로클로라이드(BIS-TRIS 프로판·HCl); N-2-아세트아미도-2-아미노에탄설폰산(ACES); 3-(N-모르폴리노)-2-하이드록시프로판설폰산(MOPSO); 이미다졸 하이드로클로라이드; 3-(N-모르폴리노)부탄설폰산(MOBS); 4-2-하이드록시에틸-1-피페라진프로판-설폰산(HEPPS); N-트리스(하이드록시메틸)메틸글리신(TRICINE); 글리신 아마이드 하이드로클로라이드; 트리스(하이드록시메틸)아미노메탄 하이드로클로라이드(TRIS 하이드로클로라이드); 글리실글리신; 붕산; 사이클로헥실아미노에탄설폰산(CHES); 3-(사이클로헥실아미노)프로판 설폰산(CAPS); N,N,N',N'-테트라에틸메틸렌-디아민 디하이드로클로라이드(TEMN·2HCl); HCl 및 시트르산나트륨; 시트르산 및 시트르산나트륨; 아세트산 및 아세트산나트륨; K2HPO4 및 KH2PO4; Na2HP04 및 NaH2P04; N-사이클로헥실-2-아미노에탄설폰산; 붕산나트륨; 및 수산화나트륨.
바람직한 실시양태에서, 수성 완충 용액의 pH는 3 내지 12이다.
바람직한 실시양태에서, 마이크로캡슐을 형성하는 방법은 이소시아네이트 작용화된 폴리우레탄 쉘의 분자량을 증가시키기 위해 시스템에 첨가되는 디올을 추가로 포함한다.
특정 바람직한 실시양태에서, 마이크로캡슐은 생분해성이다.
특정 바람직한 실시양태에서, 마이크로캡슐은 비생분해성이다.
특정 방법에서, 유화제는 연속 오일상으로 존재하며, 상기 유화제는 계면 중합의 형성을 허용하여 마이크로캡슐을 형성하도록 분산된 물방울을 입체적으로 안정화시키기에 충분한 것이다.
마이크로캡슐 제제의 바람직한 실시양태에서, 마이크로캡슐 제제는 샴푸, 컨디셔너, 헤어 젤, 헤어 폼, 면도 크림, 모발 염색제, 클렌저, 비누, 보습제, 페인트, 래커, 매니큐어, 세제, 살곤충제, 항기생충제, 항진균제, 항박테리아제, 탈취제 및 살충제로 제제화된다.
마이크로캡슐 제제의 바람직한 실시양태에서, 마이크로캡슐에 대한 첨가제는 다음으로 이루어지는 군으로부터 선택된다: 천연 또는 인공, 영양 또는 비영양 감미료, 덱스트로스, 폴리덱스트로스, 수크로스, 말토스, 덱스트린, 건조 전화당, 만노스, 자일로스, 리보스, 프럭토스, 레불로스, 갈락토스, 옥수수 시럽(고 프럭토스 옥수수 시럽 및 옥수수 시럽 고형분 포함), 부분 가수분해된 전분, 수첨 전분 가수분해물, 소르비톨, 만니톨, 자일리톨, 말티톨, 이소말트, 아스파탐, 네오탐, 사카린 및 이의 염, 수크랄로스, 디펩타이드계 강감미료, 시클라메이트, 디하이드로칼콘 및 이들의 혼합물. 바람직한 실시양태에서, 첨가제는 생물학적 활성 첨가제이다. 바람직한 실시양태에서, 첨가제는 펩타이드계 또는 펩타이드 유사체계 항미생물제이며, 이는 표면 코팅에 포매된다.
마이크로캡슐 제제의 바람직한 실시양태에서, 마이크로캡슐의 첨가제는 다음으로부터 선택되는 천연 또는 합성 향료이다: 향미 오일, 향미 알데하이드, 에스테르, 알코올, 유사한 물질 및 이들의 조합, 바닐린, 세이지, 마조람, 파슬리 오일, 스피어민트 오일, 계피 오일, 윈터그린 오일(메틸 살리실레이트), 페퍼민트 오일, 클로브 오일, 베이 오일, 아니스 오일, 유칼립투스 오일, 시트러스 오일, 과일 오일 및 에센스, 예를 들어 레몬, 오렌지, 라임, 자몽, 살구, 바나나, 포도, 사과, 딸기, 체리, 파인애플로부터 유래된 것, 콩 및 견과류, 예를 들어 커피, 코코아, 콜라나무, 땅콩, 및 아몬드에서 유래된 향미.
마이크로캡슐 제제의 바람직한 실시양태에서, 첨가제는 다음으로 이루어지는 군으로부터 선택된다: 멘톨, 멘틸 아세테이트, 멘틸 락테이트, 캠퍼, 유칼립투스 오일, 유칼립톨, 아네톨, 유제놀, 카시아, 옥사논, a-이리손, 프로페닐 구아이에톨, 티몰, 리날로올, 벤즈알데하이드, 신남알데하이드, N-에틸-p-멘탄-3-카르복사민, N,2,3 트리메틸-2-이소프로필부탄아마이드, 3-1-멘톡시프로판-1,2-디올, 신남알데하이드 글리세롤 아세탈(CGA), 메톤 글리세롤 아세탈(MGA) 및 이들의 혼합물.
마이크로캡슐 제제의 바람직한 실시양태에서, 첨가제는 다음으로 이루어지는 군으로부터 선택된다: 부틸화 하이드록시아니솔(BHA), 부틸화 하이드록시톨루엔(BHT), 비타민 A, 카로티노이드, 비타민 E, 플라보노이드, 폴리페놀, 아스코르브산, 허브 항산화제, 엽록소, 멜라토닌 및 이들의 혼합물.
마이크로캡슐 제제의 바람직한 실시양태에서, 첨가제는 다음으로 이루어지는 군으로부터 선택된다: 살리실아닐리드, 카르바닐리드, 비스페놀, 디페닐 에테르, 티오펜 카르복실산의 아닐리드 및 클로르헥시딘으로부터 선택되는 할로겐화 탄화수소; 알킬 암모늄, 피리디늄 및 이소퀴놀리늄 염으로부터 선택되는 4차 암모늄 화합물, 및 티우람 설파이드 및 디티오카르바메이트로부터 선택되는 황 활성 화합물, 및 이들의 조합.
바람직한 실시양태는 담체 및 마이크로캡슐을 포함하는 제제에 관한 것이고, 상기 마이크로캡슐은 1종 이상의 첨가제의 수성 완충 용액 주위에 실질적으로 쉘로서 배치되는 1종 이상의 중합체를 포함하고; 여기서 마이크로캡슐은 상기 담체 내에 배치되고 상기 담체 내에서 비활성 상태로 유지된다. 제제의 바람직한 실시양태에서, 마이크로캡슐은 수성 완충 용액을 오일상, 1종 이상의 중합체 및 유화제와 접촉시키는 것에 의해 무계면활성제 역 에멀젼 계면 중합에 의해 형성된다. 제제의 바람직한 실시양태에서, 중합체는 1,000 g/mol 내지 20,000 g/mol의 분자량을 갖는 양친매성 중합체이다. 바람직한 실시양태에서, 제제는 디올, 이소시아네이트 또는 둘 모두를 추가로 포함한다. 제제의 추가의 실시양태에서, 오일상은 메틸 벤조에이트이고, 유화제는 폴리글리세릴-3-폴리리시놀레에이트이다.
바람직한 실시양태는 완충 용액을 자기 복제 펩타이드로 캡슐화하는 마이크로캡슐에 관한 것이고, 이것은 제제에서 펩타이드에 대해 향상된 안정성을 제공한다.
바람직한 실시양태에서, 소비자 생활 제품, 및 소비자 생활 문제를 해결하기에 적합한 활성제의 지연 방출을 제공하는 마이크로캡슐을 포함하는 마이크로캡슐 제제가 생성된다.
바람직한 실시양태에서, 마이크로캡슐 제제는 화장품, 파운데이션, 라이너, 립스틱, 블러셔(blush), 컨실러(concealer) 및 향수를 포함하는 미용 제품인 담체에 제공된다.
바람직한 실시양태에서, 마이크로캡슐은 습윤 티슈, 위생 제품, 탈취제 및 발한 억제제를 포함하는 개인 생활 용품으로 제제화된다.
바람직한 실시양태에서, 마이크로캡슐은 비누 또는 세정 제품으로 제제화된다. 마이크로캡슐은 추가의 세정제를 포함하여, 표면으로의 세정제의 연장 방출을 허용할 수 있다. 추가의 실시양태에서, 마이크로캡슐은 향료 조성물, 건조제, 항박테리아제, 항미생물제, 또는 항진균 조성물, 또는 이들의 조합을 포함한다.
바람직한 실시양태에서, 마이크로캡슐 제제는 보습제, 피부 보호제, 항생제 또는 국소 상처 드레싱과 같은 피부 관리 제품에 제공된다.
바람직한 실시양태는 기생충 또는 곤충을 처리하기 위한 홈 케어 제품에 관한 것이다.
바람직한 실시양태에서, 섬유 유연제, 향기가 나는 물질, 항진균제, 또는 이들의 조합을 갖는 마이크로캡슐을 제공하는 세탁 세제가 제공된다.
마이크로캡슐을 포함하는 모발 관리 제품의 형성 방법으로서, 상기 방법은 무계면활성제 역 에멀젼 계면 중합에 의해 복수의 반투과성 마이크로캡슐을 형성하는 단계로서, 여기서 마이크로캡슐은 (a) 물, (b) 오일상, (c) 양친매성 폴리우레탄 중합체, 및 (d) 유화제를 접촉시킴으로써 형성되고, 중합체는 실질적으로 물 분자 주위에 반투과성 쉘 층을 형성하는 것인 단계; 및 생성된 마이크로캡슐에 첨가제를 부여하기에 적합한, 첨가제를 함유하는 수성 완충 용액과 생성된 마이크로캡슐을 접촉시키는 단계를 포함한다.
도 1은 PBS에서 FITC-표지된 리소자임을 함유하는 마이크로캡슐의 에피형광(epifluorescent) 현미경 이미지이다. 이미지화된 마이크로캡슐의 크기는 약 7 마이크로미터이다.
도 2는 PBS에서 FITC 표지된 리소자임을 함유하는 마이크로캡슐의 공초점 형광 이미징 스캔이다. 이미지화된 마이크로캡슐의 크기는 약 7 마이크로미터이다. 완충제를 사용하지 않으면, 리소자임이 변성되고, 형광이 관찰되지 않는다.
발명의 상세한 설명
본 발명은 담체 내에서 치료제 및 비치료제를 포함하는 첨가제를 전달하기 위한 수성 완충 마이크로캡슐 조성물을 제공한다. 아래의 비제한적인 설명은 대상 조성물의 다양한 실시양태, 및 이를 제조하고 사용하는 방법을 제시하고, 여기에는 치료제 및 첨가제 또는 비치료 물질을 모두 사용하여 소비자 관리 용품, 구강 관리 용품, 피부 관리 제품 및 기타 제품 부류가 포함된다.
마이크로캡슐의 생산
바람직한 실시양태에서, 본 발명의 조성물은 수성 완충 용액, 작용제, 지용성 유화제, 및 조합될 때 및 혼합 또는 교반시에 본 발명의 마이크로캡슐을 형성하는 1종 이상의 유형의 중합체를 조합함으로써 형성된다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "마이크로캡슐"은 유용한 특성을 갖는 작은 캡슐을 제공하기 위해 코팅으로 둘러싸인 작은 입자 또는 액적을 포함한다. 본 발명의 마이크로캡슐이 구체 형태일 필요는 없지만, 마이크로캡슐은 때때로 마이크로구체로도 언급된다. 마이크로캡슐 내부의 물질은 본 명세서에서 "코어" 및 "내부 상"이라는 동의어로 지칭되며, 코어를 둘러싼 물질은 본 명세서에서 "쉘", "벽", "코팅", "막" 및 "외부 상"이라는 동의어로 지칭된다. 본 명세서에서 추가로 설명되는 바와 같이, 실질적으로 모든 코어가 중합체 쉘로 둘러싸여 있다면, 쉘이 마이크로 캡슐의 코어 주위에 완전히 또는 균일하게 배치될 필요는 없다.
바람직하게는, 본 발명의 마이크로캡슐은 100 나노미터 내지 3 밀리미터의 직경 범위를 갖는다. 보다 바람직하게는, 마이크로캡슐의 크기는 1 마이크로미터 내지 1 mm이다. 일반적으로, 마이크로캡슐의 바람직한 크기는 원하는 최종 사용 용도에 따라 결정된다. 마이크로캡슐의 크기를 제어하는 데 사용되는 한 가지 매개 변수는 에멀젼의 혼합 또는 교반의 양 및 힘이다. 마이크로캡슐의 크기 및 마이크로캡슐의 성분을 제어하기 위한 다른 매개 변수는 아래에서 더 논의될 것이다. 본 발명의 마이크로캡슐의 크기는 치료 반응에 영향을 미치거나 비치료적 실시양태를 위한 충분한 양의 첨가제를 방출하기에 충분한 수의 마이크로캡슐이 이용 가능하도록 최적화될 수 있다.
마이크로캡슐을 제조하는 방법은 물리적 또는 화학적 방법일 수 있다. 물리적 방법에는 팬 코팅, 에어-서스펜션 코팅, 원심 압출, 진동 노즐 및 분무 건조가 포함된다. 화학적 방법에는 계면 중합, 계내 중합 및 매트릭스 중합과 같은 중합이 포함된다. 계면 중합에서는 2종 이상의 단량체가 비혼화성 액체에 별개로 용해된다. 액체 사이의 계면에서, 빠른 반응이 일어나 마이크로캡슐의 얇은 쉘 또는 벽이 생성된다. 계내 중합은 입자의 표면에서 수행되는 단일 단량체의 직접 중합이다. 매트릭스 중합에서, 코어 물질은 마이크로캡슐의 형성 중에 포매된다. 또한, 마이크로캡슐은 졸겔 기술을 사용하여, 수성 또는 유기 용액 침전 합성 방법, 복합 코아세르베이션(coacervation)에 의해 및 관련 기술 분야에 알려진 다른 방법에 의해 만들 수 있다.
본 발명의 마이크로캡슐을 제조하는 바람직한 방법은 첨가제 또는 치료제, 특히 항미생물제의 완충 용액을 함유하는 마이크로캡슐을 생성하기 위한 합성이다. 생물학적 활성 첨가제의 완충 용액을 마이크로캡슐에 캡슐화하기 위해, 유중수의 무계면활성제 역 에멀젼이 바람직하게 사용된다. 임의의 연속 오일상이 본 발명의 방법에 사용될 수 있다. 한 실시양태에서, 소수성 오일은 분산된 상을 입체적으로 안정화시키는 역할을 하는 유화제와 함께 공정 내에서 연속 오일상으로서 사용된다. 본 발명의 한 가지 바람직한 오일상은 메틸 벤조에이트이다. 도 1은 PBS에서 FITC-표지된 리소자임을 함유하는 마이크로캡슐의 에피형광 현미경 이미지이다. 이미지화된 마이크로캡슐의 크기는 약 7 마이크로미터이다. 도 2는 PBS에서 FITC 표지된 리소자임을 함유하는 마이크로캡슐의 공초점 형광 이미징 스캔이다. 이미지화된 마이크로캡슐의 크기는 약 7 마이크로미터이다.
표준 에멀젼은 분산된 액적을 안정화시키기 위해 계면활성제를 사용하는 반면, 본 발명의 바람직한 방법은 계면 중합이 일어나도록 하기 위해 분산된 물방울을 입체적으로 안정화시키기 위해 연속 오일상에 유화제를 사용한다. 이것은 분산된 상에서 완충된 치료제 용액 주위에서의 중합체 쉘의 효과적인 합성을 초래한다. 계면활성제의 양친매성 특성은 분산된 상과 캡슐을 생성하기 위해 필요한 연속상의 계면에서 발생할 필요가 있는 중합을 저해하게 된다. 또한, 계면활성제는 이온에 대한 친화성에도 문제를 나타낸다. 극성 친수성 헤드 기는 생물학적 활성 첨가제를 완충하기 위해 캡슐에 포함된 특정 유형의 치료제 또는 이온에 끌릴 수 있다. 계면활성제의 존재는 예를 들어 치료제가 본질적으로 이온성인 경우 캡슐로부터 치료제의 방출을 불활성화시키는 킬레이팅제로서 효과적으로 기능하는, 실제로 생물학적으로 이용 가능한 이온성 치료제의 백분율을 감소시킨다. 따라서, 본 발명의 마이크로캡슐을 형성하는 방법으로서 무계면활성제 역 에멀젼 계면 중합이 바람직하다.
유화제
본 발명의 마이크로캡슐에서 바람직한 유화제는 유화제가 오일상으로만 배타적으로 분배되고 표면 활성이 아니라는 점에서 계면활성제와 다르다. 무계면활성제 역 에멀젼을 사용하는 개념에서는, 물방울이 작은 액적으로 파괴될 수 있으며, 그 크기 및 크기 분포는 투입 에너지의 형태 및 양에 따라 달라지며 형성된 액적은 다소 부진한 성장 속도 때문에 일시적으로 생존한다. 무계면활성제 에멀젼이 용매 추출, 에멀젼 중합, 및 오일 및 식초 드레싱 생산과 같은 식품 생산에 자주 적용되었지만, 마이크로캡슐화 완충 수성 치료제 솔루션 시스템에 사용하기 위한 이의 근본적인 특성에는 거의 관심을 기울이지 않았다. 유화제는 계면 중합을 저해하지 않으면서 액적을 입체적으로 안정화시킨다.
중합체
본 발명의 마이크로캡슐은 1종 이상의 중합체로 구성된 쉘을 함유하며, 바람직하게는 쉘은 완충 용액에 있는지의 여부와 상관 없이 특정 치료제에 대해 반투과성이다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "중합체" 및 "중합체들"은 바람직하게는 1,000 내지 50,000 g/mole, 보다 바람직하게는 1,500 내지 20,000 g/mole; 보다 바람직하게는 1,500 내지 8,000 g/mole 범위의 크기를 갖는 전구체 중합체 분자를 의미하는 것으로 의도된다. 보다 큰 중합체와 보다 작은 올리고머 또는 예비중합체를 사용할 수 있지만, 중합체의 분자량은 원하는 제품 적용 분야에서의 실제 사용을 위해 제어된다. 생각컨대, 단량체도 본 발명의 방법에서 사용될 수 있다. 코어 성분의 특히 원하는 방출 특성을 갖는 최종 사용 제품을 생산하기 위해 다수의 중합체를 하나의 마이크로캡슐로 조합할 수 있다. 따라서, 2개 이상의 중합체를 함께 조합하여 특정 방출 프로파일을 생성하거나 또는 원하는 대로 반투과성 쉘을 통해 마이크로캡슐 내의 내용물을 파열, 생분해 또는 방출하는 쉘을 생성할 수 있다.
본 발명의 한 실시양태에서, 마이크로캡슐 쉘은 이의 원하는 적용 방식에 따라 투과성이 제한적이거나 투과성이 실질적으로 없도록 설계된다. 불투과성 쉘은 원하는 최종 사용 적용 분야에서 특정 치료제에 불투과성인 것으로 알려진 특정 중합체를 선택함으로써 합성 동안 형성된다. 이러한 마이크로캡슐은 예를 들어 본 명세서에서 논의되는 바와 같이 "버스트(burst)" 적용을 위해 합성될 수 있다. 이러한 버스트 적용은 생분해성일 수 있거나, 즉, 시간이 지남에 따라 버스트되거나, 또는 생분해되지 않을 수 있으며, 여기서 마이크로캡슐은 마이크로캡슐에 대한 기계적 적용시에 버스트되는 것이 의도된다.
추가의 실시양태에서, 마이크로캡슐은 비생분해성이지만, 일단 이의 담체 외부에서 빠른 방출 프로파일을 갖는다. 예를 들어, 마이크로캡슐이 피부 크림 담체 내에 있거나, 비누계 담체 내에 있을 때(담체의 비제한적인 예로서), 방출은 억제된다. 그러나, 피부 크림 또는 비누를 바르면, 마이크로캡슐 내부로부터의 방출이 가속화되고, 마이크로캡슐의 내용물을 방출할 수 있는 투과성이 높은 표면이 생성된다. 본 명세서에 설명된 바와 같이, 임의의 적절한 담체가 이러한 실시양태에 사용될 수 있다.
대안적으로, 생분해성 중합체가 사용될 수 있으며, 여기서 마이크로캡슐을 표면에 적용하면, 마이크로캡슐이 분해되어 마이크로캡슐 내용물의 완전한 방출을 유도할 것이다. 특정 실시양태에서, 마이크로캡슐은 반투과성이고, 또한 분해되어 느린 초기 방출을 보인 후, 궁극적인 버스트 적용이 발생하여 마이크로캡슐의 나머지 내용물을 방출할 수 있다. 다른 실시양태에서, 마이크로캡슐은 비투과성이고, 마이크로캡슐의 버스트시에만 방출한다.
많은 종류의 중합체가 본 발명의 범위에서 사용될 수 있으며, 선택은 원하는 특정 특성에 따라 정해진다. 그 예는 다음을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다: 아크릴 중합체, 알킬 수지, 아미노플라스트, 쿠마론-인덴 수지, 에폭시 수지, 플루오로 중합체, 페놀 수지, 폴리아세탈, 폴리아세틸렌, 폴리아크릴, 폴리알킬렌, 폴리알케닐렌, 폴리알키닐렌, 폴리암산, 폴리아마이드, 폴리아민, 폴리안하이드라이드, 폴리아릴렌알케닐렌, 폴리아릴렌알킬렌, 폴리아릴렌, 폴리아조메틴, 폴리벤즈이미다졸, 폴리벤조티아졸, 폴리벤족사지논, 폴리벤족사졸, 폴리벤질, 폴리카르보디이미드, 폴리카르보네이트, 폴리카르보란, 폴리카르보실란, 폴리시아누레이트, 폴리디엔, 폴리에스테르-폴리우레탄, 폴리에스테르, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르-폴리우레탄, 폴리에테르, 폴리히드라지드, 폴리이미다졸, 폴리이미드, 폴리이민, 폴리이소시아누레이트, 폴리케톤, 폴리올레핀, 폴리옥사디아졸, 폴리옥사이드, 폴리옥시알킬렌, 폴리옥시아릴렌, 폴리옥시메틸렌, 폴리옥시페닐렌, 폴리페닐, 폴리포스파젠, 폴리피롤, 폴리피론, 폴리퀴놀린, 폴리퀴녹살린, 폴리실란, 폴리실라잔, 폴리실록산, 폴리실세스퀴옥산, 폴리설파이드, 폴리설폰아마이드, 폴리설폰, 폴리티아졸, 폴리티오알킬렌, 폴리티오아릴렌, 폴리티오에테르, 폴리티오메틸렌, 폴리티오페닐렌, 폴리우레아, 폴리우레탄, 폴리비닐 아세탈, 폴리비닐 부티랄, 및 폴리비닐 포르말. 관련 기술 분야의 통상의 기술자는 특정 유형의 중합체의 선택이 대상 마이크로캡슐의 조성 및 투과성 특성에 영향을 미칠 것임을 추가로 인식할 것이다.
완충제
완충제는 모든 과학 영역에서 매우 중요하다. 완충 용액은 산 또는 염기가 첨가되거나 희석이 발생할 때 pH 변화에 저항한다. 완충제는 산과 이의 짝염기의 혼합물이다. 유의한 완충 효과를 발휘하려면 팩터 10 내의 대등한 양의 짝산과 짝염기가 있어야 한다. 완충제는 모든 생물학적 시스템 및 단백질 및 펩타이드계 분자와 같은 이의 세포내 구성 요소의 적절한 기능을 허용한다. 거의 모든 생물학적 시스템은 pH에 의존한다. 예를 들어, 완충 용액은 많은 유기체에서 효소가 작동할 수 있도록 올바른 pH를 유지한다. 일반적으로, 효소는 매우 정확한 조건에서만 기능한다. pH가 좁은 범위를 벗어나면, 효소의 기능은 느려지거나 중지되고, 변성될 수 있다. pH는 효소 촉매 반응 속도에 직접적인 영향을 미친다.
일부 경우에, 치료제 용액의 완충이 필요하고, 다른 경우에는 치료제 용액의 완충이 제품의 저장 수명 및 안정성을 향상시키기 위해 바람직하다. 일부 경우에, 치료제의 보다 실질적인 효과를 얻기 위해 치료제 용액의 완충이 바람직하다. 치료제의 방출 속도는 환자 관리에서 중요한 요소이다. 본 발명은 예를 들어 치료제의 지속적인 장기간 방출, 치료제의 버스트 방출, 또는 치료제의 선택적인 가변 방출 속도(예를 들어, 빠른 버스트 방출 및 후속적인 지속 방출, 또는 지속 방출 및 후속적인 빠른 버스트 방출)가 가능한 완충된 치료 용액의 마이크로캡슐화를 목표로 하는 방법 및 조성물을 제공한다.
많은 종류의 완충제가 본 발명에서 사용될 수 있으며, 완충제의 선택은 원하는 특정 pH에 따라 달라진다. 그 예는 다음을 포함하지만 이로 제한되지는 않는다: 염화나트륨, 인산나트륨, 또는 일부 제제에서 염화칼륨 및 인산칼륨을 함유하는 용액인 포스페이트 완충 염수; 3-([트리스(하이드록시메틸)메틸]아미노) 프로판-설폰산(TAPS); N,N-비스(2-하이드록시에틸)글리신(Bicine); 트리스(하이드록실-메틸)메틸아민(Tris); N-트리스(하이드록시메틸)메틸글리신(Tricine); 3-[N-트리스-(하이드록시메틸)메틸아미노]-2-하이드록시프로판설폰산(TAPSO); 4-2-하이드록시-에틸-1-피페라진에탄설폰산(HEPES); 2-([트리스(하이드록시메틸)메틸]아미노) 에탄설폰산(TES); 3-(N-모르폴리노)프로판설폰산(MOPS); 피페라진-N,N'-비스(2-에탄설폰산)(PIPES); 디메틸아르신산(카코딜레이트); 염수 시트르산나트륨(SSC); 2-(N-모르폴리노)에탄설폰산(MES); 인산; 시트르산; 피페라진-N,N'-비스(3-프로판설폰산)(PIPPS); 피페라진-N,N'-비스(3-부탄설폰산)(PIPBS); N,N,-디에틸에틸렌디아민-N,N'-비스(3-프로판설폰산)(DESPEN); N,N'-디에틸피페라진 디하이드로클로라이드(DEPP·2HCl); N,N,N',N'-테트라에틸-에틸렌디아민 디하이드로클로라이드(TEEN·2HCl); N-2-아세트아미도이미노디아세트산(ADA); 1,3-비스[트리스(하이드록시메틸)메틸아미노]프로판 하이드로클로라이드(BIS-TRIS 프로판·HCl); N-2-아세트아미도-2-아미노에탄설폰산(ACES); 3-(N-모르폴리노)-2-하이드록시프로판설폰산(MOPSO); 이미다졸 하이드로클로라이드; 3-(N-모르폴리노)부탄설폰산(MOBS); 4-2-하이드록시에틸-1-피페라진프로판-설폰산(HEPPS); N-트리스(하이드록시메틸)메틸글리신(TRICINE); 글리신 아마이드 하이드로클로라이드; 트리스(하이드록시메틸)아미노메탄 하이드로클로라이드(TRIS 하이드로클로라이드); 글리실글리신; 붕산; 사이클로헥실아미노에탄설폰산(CHES); 3-(사이클로헥실아미노)프로판 설폰산(CAPS); N,N,N',N'-테트라에틸메틸렌-디아민 디하이드로클로라이드(TEMN·2HCl); HCl 및 시트르산나트륨; 시트르산 및 시트르산나트륨; 아세트산 및 아세트산나트륨; K2HPO4 및 KH2PO4; Na2HP04 및 NaH2P04; N-사이클로헥실-2-아미노에탄설폰산; 붕산나트륨; 및 수산화나트륨.
완충제 pH는 이온 강도 및 온도에 따라 달라진다는 것이 관련 기술 분야의 통상의 기술자에게 알려져 있을 것이다. 조성물은 마이크로캡슐화된 완충 용액의 합성, 저장 및 사용 동안에 따라 조정될 수 있다. 바람직한 실시양태는 pH 3 내지 pH 12의 범위, 바람직하게는 pH 4 내지 pH 11, 및 pH 5 내지 pH 10의 pH 범위 내의 완충제를 사용한다. 예를 들어, 특정 화합물은 특정 pH에서 증가된 용해도를 갖는 것으로 알려져 있고, 따라서 마이크로캡슐의 원하는 결과에 따라 용해도를 높이거나 낮추도록 완충제를 제제화할 수 있다.
무계면활성제 역 에멀젼 중합
무계면활성제 역 에멀젼 중합의 바람직한 실시양태에서, 매우 낮은 분자량의 폴리우레탄이 연속 오일상 내에서 미리 혼합된다. 바람직하게는, 폴리우레탄의 분자량은 1,500 내지 20,000 g/mole, 보다 바람직하게는 1,500 내지 8,000 g/mole이다. 저 분자량 폴리우레탄의 양친매성 특성으로 인해, 폴리우레탄은 분산상 및 연속상의 계면에서 대부분의 시간을 보낸다. 따라서, 바람직한 실시양태는 1,500 내지 20,000 g/mol, 보다 특히 1,500 내지 8,000 g/mol의 분자량을 갖는 양친매성 폴리우레탄을 사용한다.
이 실시양태에서, 이소시아네이트 작용화된 폴리우레탄 쉘의 분자량을 증가시키기 위해 디올이 시스템에 첨가된다. 바람직한 디올은 에틸렌 글리콜이다. 디올은 궁극적으로 마이크로캡슐 화학 구조에서 에틸렌 옥사이드 링커 단위로 이어진다. 산업 응용 분야에서 에틸렌 옥사이드가 전극 사이의 이온 흐름을 방해하지 않는 것으로 나타났다. 이 접근법은 폴리우레탄 벽에 사용된 디올의 종류를 간단히 변경함으로써 마이크로캡슐의 합성에서 화학 구조를 쉽게 변경할 수 있기 때문에 마이크로캡슐 투과성에 대한 우레탄의 구조-특성 관계를 이해하는 데 유용한다. 이 실시양태에서, 마이크로캡슐 쉘의 이온 투과성은 스페이서 단량체로서 작용하는 디올의 화학적 조성에 기초한다. 하기 반응식은 상기 실시양태의 마이크로캡슐 쉘을 합성하기 위해 사용되는 반응을 보여준다.
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여기서, n = 1, 2, 3 또는 4
마이크로캡슐 벽에서 에틸렌 옥사이드 스페이서의 길이는 막 쉘의 이온 투과성을 제어하기 위해 변경될 수 있다. 바람직한 실시양태는 에틸렌 글리콜(n=1) 및 1,4-부탄디올(n=2)을 사용하는 마이크로캡슐을 포함한다. 바람직한 실시양태는 n=3(1,6-헥산디올) 또는 4(1,8-옥탄디올)인 디올로부터의 마이크로캡슐을 포함한다. 바람직한 실시양태는 폴리에틸렌 글리콜(폴리에틸렌 옥사이드 또는 폴리옥시에틸렌으로도 알려짐)과 같은 중합체 디올로부터의 마이크로캡슐을 포함한다. 바람직한 실시양태는 가교된 중합체 마이크로캡슐 벽을 형성할 수 있는 폴리올 단량체를 포함한다. 다양한 종류의 폴리올이 본 발명의 범위에서 사용될 수 있으며, 선택은 원하는 특정 특성에 따라 달라진다. 그 예는 펜타에리트리톨 및 글리세롤을 포함하지만 이로 제한되지는 않는다.
한 실시양태에서, 마이크로캡슐은 생분해성이다. 예를 들어, 폴리우레탄 예비중합체는 생분해를 향상시키기 위해 추가된 폴리에스테르 블록을 가질 수 있다. 폴리락트산 또는 폴리락타이드는 마이크로캡슐의 생분해를 제어하기 위해 마이크로캡슐 화학 구조에 혼입될 수 있다. 관련 기술 분야의 통상의 기술자는 적합한 생분해성 중합체, 또는 중합체 쉘의 분해를 허용하기에 충분한 중합체의 조합을 인식할 것이다.
마이크로캡슐 막의 투과성에 영향을 미치는 두 번째 특징은 쉘 또는 벽의 두께이고, 이것은 쉘을 합성하기 위해 사용되는 물질의 질량 대 분산된 완충 치료제 용액의 부피의 비를 변경함으로써 변할 수 있다. 일정한 교반 속도에서, 완충된 수성 치료제 상에 비해 더 많은 물질을 추가하면, 보다 두꺼운 마이크로캡슐 벽이 형성될 것이다. 바람직한 실시양태에서, 본 발명은 1 g의 폴리우레탄 대 15 내지 40 mL의 수성 완충 용액의 비를 포함한다.
본 발명자들은 쉘 벽의 두께를 증가시켜 투과성을 감소시킴으로써 투과성을 조절할 수 있다. 본 발명자들은 투과성을 증가시키기 위해 쉘 벽의 두께를 감소시킬 수 있다. 마이크로캡슐을 형성하기 위한 매개 변수의 조절은 이러한 변화를 가져올 수 있다. 예를 들어, 본 발명자들은 중합체 대 오일의 비를 변경할 수 있고, 중합체의 농도를 감소시킬 수 있고, 반응 온도 등을 높이거나 낮출 수 있다.
마이크로캡슐의 취성. 본 발명자들은 또한 마이크로캡슐의 취성을 기초로 하여 파열되도록 마이크로캡슐의 구조를 변경함으로써 마이크로캡슐의 파열에 영향을 미칠 수 있다. 임의의 탄성을 갖는 중합체는 파열에 저항하고, 따라서 방출을 늦추고 버스트되지 않도록 의도되는 중합체는 탄성 또는 보다 두꺼운 벽 구조와 같은 파열 위험을 줄이기 위한 구조를 갖도록 변경될 수 있다. 이와 대조적으로, 얇은 벽의 마이크로캡슐 또는 부서지기 쉬운 구조를 갖는 마이크로캡슐은 기계적으로 파열될 수 있다.
본 발명의 물질의 실시양태는 단지 하나의 유형의 완충제가 마이크로캡슐의 코어 내에 함유되거나 또는 대안적으로 복수의 상이한 유형의 완충제가 하나의 마이크로캡슐에 혼입될 수 있도록 제제화될 수 있다.
다른 실시양태에서, 한 유형의 완충 첨가제를 함유하는 복수의 마이크로캡슐은 다른 첨가제를 함유하는 마이크로캡슐과 하나의 제품에서 조합될 수 있다.
특정 실시양태에서, 제1 마이크로캡슐은 제1 방출 프로파일로 제제화되고, 제1 첨가제를 함유한다. 제2 마이크로캡슐은 제2 방출 프로파일로 제제화되고, 동일한 제1 첨가제 또는 제2 첨가제를 함유한다. 이것은 하나 이상의 첨가제의 마이크로캡슐 조성물로부터의 제1 방출 및 제2 방출을 허용한다. 특정 실시양태에서, 3개, 4개, 5개 또는 그 초과의 상이한 마이크로캡슐 제제가 단일 제제에 포함될 수 있으며, 각각의 제제는 동일하거나 상이한 방출 프로파일을 가지며, 그 안에 캡슐화된 동일하거나 상이한 첨가제를 갖는다.
마이크로캡슐의 로딩
바람직한 실시양태에서, 본 발명의 마이크로캡슐은 반투과성 중합체 쉘을 함유하며, 여기서 투과성은 첨가제 또는 치료제를 농도 구배의 결과로 마이크로캡슐로부터 주변 환경으로 방출하는 기능을 한다. 따라서, 코어의 완충 용액에 용해된 첨가제 또는 치료제가 없거나 이들의 최대 가능한 양보다 적은 양을 갖는 이미 형성된 마이크로캡슐이 본원에서 "로딩"으로 지칭되는 추가의 첨가제 또는 치료제 용액으로 충전될 수 있는 실시양태가 고려된다. 로딩은 또한 표적 완충 치료제 및 적절한 농도 구배의 존재 하에 치료제 없는 완충 용액으로 마이크로캡슐을 "재충전"하는 것을 포함한다. 새로운 첨가제 또는 치료제는 부분적으로 로딩된 마이크로캡슐의 코어에 도입되거나, 또는 완충 용액의 첨가제 또는 치료제의 농도가 마이크로캡슐의 코어 내의 완충 용액에 있는 첨가제 또는 치료제의 농도보다 더 높은 고도로 충전된 치료제의 완충 용액 내에 마이크로캡슐을 침지시킴으로써 빈 마이크로캡슐의 코어 내에 재도입될 수 있다. 마이크로캡슐의 재충전 속도는 첨가제 또는 치료제의 농도 구배, 제품의 특정 중합체의 온도 및 방출 프로파일을 포함하는 변수에 따라 달라질 수 있지만, 이로 제한되지는 않는다.
완충 용액만을 함유하는 마이크로캡슐에 치료제를 로딩하는 방법은 마이크로캡슐의 형성에 정상 체온 초과의 열이 필요할 때 바람직하다. 이 방법은 펩타이드계 치료제의 변성을 유발할 수 있는 열의 사용을 방지한다.
완충 용액만을 함유하는 마이크로캡슐에 첨가제를 로딩하는 방법은 마이크로캡슐을 형성하는 데 필요한 온도가 첨가제에 적합한 온도보다 더 높을 때 바람직하다. 예를 들어, 첨가제가 마이크로캡슐 형성 범위 내의 온도에서 휘발성인 경우, 첨가제는 가스가 제거되거나, 또는 마이크로캡슐을 형성할 때 불안정해질 수 있다. 따라서, 상기 설명한 바와 같이 반투과성 마이크로캡슐 쉘을 사용하고 보다 높은 농도 구배를 통해 마이크로캡슐에 첨가제를 로딩하는 것이 첨가제의 로딩에 적합하다. 관련 기술 분야의 통상의 기술자는 첨가제의 특정 구조 및 휘발성을 인식하고, 상기 로딩이 필요한 시기를 이해할 것이다. 추가로, 열의 첨가가 첨가제를 분해, 손상 또는 변형시킬 수 있는 로딩이 바람직할 수 있지만, 더 낮은 온도에서의 로딩은 상기 발생을 방지할 것이다.
치료제
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "치료제"는 포유동물 또는 이의 임의의 조직 또는 다른 하위 부분에 유익한 효과를 가져오는 작용제(예를 들어, 원자, 이온, 염, 분자(예를 들어, 무기 분자, 유기 분자 또는 생체 분자(예를 들어, 펩타이드, 펩타이드 유사체 또는 단백질)), 고체 또는 액체)를 의미한다.
많은 종류의 치료제가 본 발명에서 사용될 수 있다. 실제로, 이러한 치료제는 매우 다양한 병태, 예를 들어 뼈의 탈무기질화; 뼈, 피부, 모발 및 손톱의 약화; 피부의 건조, 염색 및 갈라짐; 치아 민감성 및 변색; 피부 탈수; 및 모든 유형의 감염을 치료할 때 사용하기 위한 것으로 생각된다. 치료제의 예는 아래에서 제시되는 다양한 작용제를 포함하지만 이로 제한되지 않는다.
항미생물제
항미생물제는 박테리아, 진균 또는 원생동물과 같은 미생물을 죽이거나 성장을 억제하는 물질이다. 항미생물제는 살미생물성 또는 미생물 증식 억제성인 약물의 형태일 수 있다. 항미생물제는 인체 외부에서 또는 무생물체에 사용할 수 있다. 약물인 항미생물제는 천연 공급원에서 유래되거나 또는 합성에 의해 제조될 수 있다.
항미생물제는 또한 모두 항미생물 성장 또는 공중 보건 또는 세정 목적을 위해 제품 자체(담체 포함)를 보호하기 위해 의료 기기, 상처 드레싱, 직물 및 많은 소비자 제품과 같은 많은 상이한 제품에 사용될 수 있다. 천연 또는 합성 항미생물 재료는 다른 재료에 포함되거나 제품 표면에 직접 사용되거나 표면 코팅 내에 포함될 가능성이 있다.
천연 항미생물제는 베타 락탐 항생제, 예를 들어 페니실린 또는 세팔로스포린, 단백질 합성 억제제, 예를 들어 아미노글리코사이드, 마크롤라이드, 케톨라이드, 테트라사이클린, 클로람페니콜 및 폴리펩타이드를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 페니실린은 페니실린 G, 프로카인 페니실린, 벤자틴 페니실린 및 페니실린 V를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 세팔로스포린은 세파세트릴, 세파드록실, 세팔렉신, 세팔로글리신, 세팔로늄, 세팔로리딘, 세팔로틴, 세파피린, 세파트리진, 세파자플루르, 세파제돈, 세파졸린, 세프라딘, 세프록사딘, 세프테졸, 세파클로르, 세포니시드, 세프프로질, 세푸록심, 세푸조남, 세프메타졸, 세포테탄 및 세폭시틴을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 아미노글리코사이드는 아미카신, 아르베카신, 젠타마이신, 카나마이신, 네오마이신, 네틸마이신, 파로모마이신, 로도스트렙토마이신, 스트렙토마이신, 토브라마이신 및 아프라마이신을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 마크롤라이드는 아지트로마이신, 클라리트로마이신, 디리트로마이신, 에리트로마이신, 록시트로마이신 및 텔리트로마이신을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 케톨라이드는 텔리트로마이신, 세트로마이신, 솔리트로마이신, 스피라마이신, 안사마이신, 올레안도마이신, 카르보마이신 및 틸로신을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 천연 테트라사이클린은 테트라사이클린, 클로르테트라사이클린, 옥시테트라사이클린 및 데메클로사이클린을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 반합성 테트라사이클린은 독시사이클린, 리메사이클린, 메클로사이클린, 메타사이클린, 미노사이클린 및 롤리테트라사이클린을 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 폴리펩타이드에는 악티노마이신, 바시트라신, 콜리스틴 및 폴리믹신 B를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 합성 항미생물제는 설폰아마이드, 코트리목사졸, 퀴놀론, 항바이러스제, 항진균제, 항암제, 항말라리아제, 항결핵제, 항나병제 및 항원충제를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 설폰아마이드 항박테리아제는 설파메톡사졸, 설피소미딘, 설파세타미드, 설파독신, 디클로르펜아마이드 및 도르졸아마이드를 포함할 수 있지만, 이로 제한되지 않는다. 설폰아마이드 이뇨제는 아세타졸라미드, 부메타니드, 클로르탈리돈, 클로파미드, 푸로세미드, 하이드로클로로티아지드, 인다파미드, 메프루시드, 메톨라존 및 시파미드를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 설폰아마이드 항경련제는 아세타졸아마이드, 에톡스졸아마이드, 설티암 및 조니사미드를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다. 다른 설폰아마이드 치료제는 비제한적으로 셀레콕시브, 다루나비르, 프로베네시드, 설파살라진, 수마트립탄을 포함된다.
예를 들어, 항미생물제의 사용은 비누, 세제, 세정 스프레이 등에 도움이 될 것이다. 예를 들어, 세정 제품은 담체 및 담체 내의 세정제를 포함하고, 또한 복수의 마이크로캡슐을 포함한다. 담체 및 세정제는 담체가 접촉하는 표면을 처리하고, 미생물 집단을 감소시킨다. 그러나, 마이크로캡슐은 표면에 남아 있거나, 또는 표면에 결합하여 마이크로캡슐로부터 추가의 항미생물제를 계속 방출할 수 있다.
항진균제
일반적인 진균 감염에는 무좀, 백선 및 칸디다증이 포함된다. 진균은 또한 크립토코쿠스 수막염(cryptococcal meningitis)과 같은 전신 감염을 일으킬 수 있다. 항진균제는 포유동물와 진균 세포의 차이를 이용하여 숙주에 대한 위험한 영향없이 진균 유기체를 죽임으로써 기능한다. 박테리아와 달리, 진균과 인간은 모두 진핵생물이다. 다른 진균 문제는 습한 조건에서 곰팡이 및 곰팡이 또는 다른 진균의 성장과 관련이 있다.
항진균제는 암포테리신 B, 칸디시딘, 필리핀, 하마이신, 나타마이신, 니스타틴 및 리모시딘을 포함하지만 이로 제한되지 않는 폴리엔류를 가질 수 있다. 항진균제는 비포나졸, 부토코나졸, 클로트리마졸, 에코나졸, 펜티코나졸, 이소코나졸, 케토코나졸, 미코나졸, 오모코나졸, 옥시코나졸, 세르타코나졸, 술코나졸, 티오코나졸, 알바코나졸, 플루코나졸, 이사부코나졸, 이트라코나졸, 포사코나졸, 라부코나졸, 테르코나졸, 보리코나졸 및 아바펑긴을 포함하지만 이로 제한되지 않는 이미다졸류, 트리아졸류 및 티아졸류일 수 있다. 또한, 항진균제는 아니둘라펑긴, 카스포펑긴 및 미카펑긴을 포함하지만 이로 제한되지 않는 에키노칸딘일 수 있다.
항진균제에 대한 바람직한 실시양태는 곰팡이 형성을 방지하는 마이크로캡슐 제제를 포함한다. 이러한 제제는 수건, 카페트, 매트, 샤워기, 사우나, 배수구 또는 습기가 있는 기타 영역 또는 소비자 제품과 함께 사용할 수 있다. 그 예는 마이크로캡슐로 함침된 물질 또는 항진균제를 포함하는 소비자 제품에 적용되는 조성물이다. 추가의 세정제, 비누, 세제 등이 또한 항진균제를 포함할 수 있다. 예를 들어, 세정 제품은 담체 및 담체 내의 세정제를 포함하고 또한 복수의 마이크로캡슐을 포함한다. 담체 및 세정제는 담체에 의해 접촉된 표면을 처리하고, 미생물 및/또는 진균 집단을 감소시킨다. 그러나, 마이크로캡슐은 표면에 남아 있거나 표면에 결합하고, 마이크로캡슐로부터 추가의 항진균제를 계속 방출하여 곰팡이 또는 흰곰팡이(mildew)의 성장을 방지할 수 있다.
항박테리아제
숙주 방어 단백질 및 펩타이드계 항생제 약물은 박테리아 세포막을 선택적으로 표적화하고 천공할 수 있다. 신체의 선천 면역계의 일부인 숙주 방어 단백질은 박테리아 공격에 대한 제1 방어선을 나타내며, 주로 호흡기, 비뇨생식기, 위장관 및 피부 아래의 표피 조직에 존재하며, 이들은 모두 신체의 미생물 병원체의 진입 지점이다. 이들 단백질은 박테리아 막을 표적으로 삼아 박테리아를 죽이고, 그 결과 세포 내용물 및 막의 불안정성을 유발하여 박테리아의 죽음을 초래한다. 그 예는 스타필로코코스 아우레우스(Staphylococcus aureus)로 인한 박테리아성 피부 감염의 치료, 또는 기타 혈류 감염, 폐 감염 및 구강 점막염의 치료를 포함한다.
구강 환경에서 미생물총의 증식을 제한하는 접근법은 광범위 항박테리아 화합물의 국소 또는 전신 적용을 통한 것이다. 입 내의 구강 미생물총의 수가 감소하면 손상을 주는 산성 대사산물 생성과 함께 플라크 및 치주낭 축적이 직접 감소하거나 제거된다. 이러한 특정 접근법의 주요 단점은 해로운 균주와 동일한 방식으로 동일한 항박테리아 화합물에 의해 죽을 수 있는, 다양한 양성 또는 유익한 박테리아 균주가 구강 환경에서 발견된다는 것이다. 또한, 항박테리아 화합물로 처리하면 특정 박테리아 및 진균을 선택할 수 있으며, 이것은 투여된 항박테리아 화합물에 내성을 갖게 되어 증식할 수 있고, 적절하게 균형 잡힌 미생물총 집단의 공생력에 의해 억제되지 않는다. 따라서, 광범위 항생제의 단독 적용 또는 투여는 치아 우식증 치료를 위해 바람직하지 않으며, 보다 특이적이고 표적화된 접근이 바람직하다.
약물 내성 박테리아 균주의 출현 및 약물 내성 감염의 증가로 인해, 이러한 감염을 치료하기 위한 새로운 접근법이 필요하였다. 내성 박테리아 감염을 치료하기 위해 개발중인 항생제가 많이 있다. 떠오르고 있는 약물 중 일부는 펩타이드계 약물 및 펩타이드 유사체 약물이다. 수용액에서의 효과적인 전달 방법은 치료제의 보다 실질적인 효과를 가져오는 것과 함께, 저장 수명 및 안정성을 개선하기 위해 완충 용액에 저장함으로써 개선될 것이다.
추가의 항박테리아제는 비제한적으로 다음을 포함한다: 구리(II) 화합물, 예를 들어 구리(II) 클로라이드, 플루오라이드, 설페이트 및 하이드록시드, 아연 이온 공급원, 예를 들어 아연 아세테이트, 아연 시트레이트, 아연 글루코네이트, 아연 글리시네이트, 아연 옥사이드, 아연 설페이트 및 나트륨 아연 시트레이트, 프탈산 및 이의 염, 예를 들어 마그네슘 모노포타슘 프탈레이트, 헥세티딘, 옥테니딘, 상귀나린, 벤즈알코늄 클로라이드, 도미펜 브로마이드, 알킬피리디늄 클로라이드, 예를 들어 세틸피리디늄 클로라이드(CPC)(CPC와 아연 및/또는 효소의 조합을 포함함), 테트라데실피리디늄 클로라이드 및 N-테트라데실-4-에틸피리디늄 클로라이드, 요오드, 할로겐화 카르바닐라이드, 할로겐화 살리실아닐라이드, 벤조산 에스테르, 할로겐화 디페닐 에테르 및 이들의 혼합물. 특히 적합한 비이온성 항박테리아제는 디페닐 에테르, 예를 들어 2,4,4'-트리클로로-2'-하이드록시디페닐 에테르(트리클로산) 및 2,2'-디하이드록시-5,5'-디브로모디페닐 에테르이다. 항진균제는 아모롤핀, 부테나핀, 나프티핀 및 테르비나핀을 포함하지만 이로 제한되지 않는 알릴 아민류일 수 있다.
예를 들어, 항박테리아제의 사용은 병원, 개인 관리 용품, 붕대, 양로원 등을 위한 세정 용품에 유용할 수 있다. 구체적으로, 상기 항박테리아제는 비누, 세제, 세정 스프레이 등에 도움이 될 것으로 생각된다. 예를 들어, 세정 제품은 담체 및 담체 내의 세정제를 포함하고 또한 복수의 마이크로캡슐을 포함한다. 담체 및 세정제는 담체와 접촉하는 표면을 처리하고, 미생물 및 박테리아 집단을 감소시킨다. 그러나, 마이크로캡슐은 표면에 남아 있거나 표면에 결합하고, 마이크로캡슐로부터 추가의 항박테리아제를 계속 방출하여 박테리아 성장 없이 깨끗한 공간을 보장할 수 있다.
항바이러스제
항바이러스제는 특정 바이러스에 사용되며, 일반적으로 숙주에 무해하다. HIV와 같은 레트로바이러스에 의한 감염을 치료하기 위해 사용 가능한 많은 약물이 개발되고 있다. 중요한 항레트로바이러스 약물에는 프로테아제 억제제 계열이 포함된다. 구순 포진 및 생식기 포진을 일으키는 것으로 가장 잘 알려진 헤르페스 바이러스는 보통 뉴클레오사이드 유사체 아시클로비르로 치료된다. 바이러스성 간염은 5개의 관련없는 간 친화성 바이러스에 의해 발생하며, 감염 유형에 따라 일반적으로 항바이러스 약물로 치료된다. 인플루엔자 A 및 B 바이러스는 오셀타미비르와 같은 기존의 뉴라미니다제 억제제에 대한 내성을 극복하기 위한 새로운 인플루엔자 치료제 개발의 중요한 표적이다.
항기생충제 또는 살충제
항기생충제는 선충류, 촌충류, 흡충류, 감염성 원생동물 및 아메바와 같은 기생충에 의한 감염의 치료를 위해 지시되는 약물의 한 종류이다. 이러한 항기생충 화합물 중 특정 화합물은 특정 기생충 치료를 위한 약물뿐만 아니라, 숙주로의 기생충 침입을 방지하기 위한 국소 적용에도 유용하다. 이와 유사하게, 기생충이 숙주에 도달하기 전에 기생충을 파괴하면, 추후 숙주로 전염시킬 수 있는 숙주 집단을 감소시키거나 제거하는 데 도움이 된다.
이와 유사하게, 살충제는 인간, 반려 동물 및 농업에 대한 해충인 식물 및 동물 생명체의 방제를 표적으로 하는 작용제를 포함한다. 여기에는 잡초 및 원치 않는 초목 파괴용 제초제, 곤충 집단 방제용 살곤충제, 곰팡이 또는 흰곰팡이 방제용 살진균제, 박테리아 확산 방지용 소독제, 또는 작은 동물 해충 집단 처리용 화합물이 포함될 수 있다.
항기생충제는 다음을 포함하지만 이로 제한되지는 않는다: 광범위 스펙트럼, 니타족사나이드, 항원충제, 멜라르소프롤(트리파노소마 브루세이(Trypanosoma brucei)로 인한 수면 질환 치료용), 에플로르니틴(수면 질환용), 메트로니다졸(트리코모나스(Trichomonas)에 의한 질염용), 티니다졸(기아르디아 람블리아(Giardia lamblia)에 의한 장 감염용), 밀테포신(내장 및 피부 레슈마니아증 치료용, 현재 샤가스(Chagas) 병에 대한 조사 중), 구충제, 항선충제, 메벤다졸(대부분의 선충 감염용), 피란텔 파모에이트(대부분의 선충 감염용), 티아벤다졸(회충 감염용), 디에틸카르바마진(림프 필라리아증 치료용), 이베르멕틴(회선 사상충증 예방용), 항촌충제, 니클로사미드(촌충 감염용), 프라지쿠안텔(촌충 감염용), 알벤다졸(광범위 스펙트럼), 항흡충제, 항아메바제, 예를 들어 리팜핀 및 암포테리신 B; 항진균제, 예를 들어 푸마길린(미포자충증용), 알리니아, 벤즈니다졸, 다라프림, 후마틴, 요오도퀴놀, 니타족사니드, 파로모마이신, 피리메타민, 틴다멕스, 티니다졸, 요독신. 본원에 캡슐화에 적합한 많은 다른 공지된 작용제가 있다.
항박테리아 코팅
물질의 표면에서 미생물이 성장하는 능력을 억제하거나 감소시키는 항박테리아제를 함유하는 코팅을 제공함으로써 표면을 항박테리아성으로 만들 수 있다. 표면 오염은 임상, 산업 및 가정을 포함한 다양한 환경에서 건강 위험으로 인식되고 있다. 항미생물 코팅은 병원 관련 감염을 예방하기 위해 의료 기기를 살균하기 위해 의료 산업에서 일반적으로 사용되었다. 의료 기기, 수술 기구, 튜브, 봉합사, 테이프, 붕대, 린넨 및 의복은 인체와 접촉할 때 많은 박테리아, 진균 및 바이러스가 증식할 수 있는 잠재적인 환경을 제공하여 감염성 질환을 전파할 수 있다. 마찬가지로, 심박 조율기 및 피하 막대(subcutaneous rod)와 같은 이식형 장치는 미생물 성장을 위한 환경을 제공하고, 항미생물 코팅으로 처리하면 감염 위험이 낮아질 것이다. 항미생물 표면은 다양한 상이한 과정으로 기능화될 수 있다. 코팅은 미생물에 독성이 있는 화합물이 존재하는 표면에 적용될 수 있다. 다른 표면은 중합체 또는 폴리펩타이드를 이의 표면에 부착함으로써 기능화될 수 있다. 다른 경우에, 표면 코팅에 포함된 펩타이드계 또는 펩타이드 유사체계 항미생물제의 캡슐화된 수용액을 갖는 것이 유리하다.
특이적 치료제
항응고제 및 항혈전제: 특정 의료 절차는 환자를 생명을 위협하는 혈전에 노출시킨다. 환자는 종종 혈액 응고를 줄이거나 방지하는 항응고제를 투여받는다. 항응고제 요법제는 정기적으로 투여되며, 대부분의 환자의 회복에 유용한 도움을 준다. 그러나, 항응고제를 사용하면, 충분한 혈액 공급이 유지되면서 출혈 위험이 증가한다. 펩타이드계 및 펩타이드 유사체계 약물은 환자의 항혈전/출혈 균형을 유지하는 데 있어 유망한 것으로 나타났다. 이것은 경피적 관상 동맥 중재술 및 관상 동맥 우회로 이식술과 같은 절차에서 가치가 있다.
항응고제는 쿠마딘, 헤파린 및 이의 유도체, 저 분자량 헤파린, 합성 펜타사카라이드 억제제, 예를 들어 폰다파리눅스 및 이드라파리눅스, 직접 인자 Xa 억제제, 예를 들어 리바록사반 및 아픽사반, 및 히루딘, 레피루딘, 비발리루딘, 아르가트로반 및 다비가트란을 포함하지만 이로 제한되지 않는 직접 트롬빈 억제제를 포함하지만 이로 제한되지는 않는다.
항암제: 치료제는 알킬화제, 예를 들어 메클로레타민, 사이클로포스파미드, 클로람부실 및 이포스파미드를 포함하지만 이로 제한되지 않는 항암제일 수 있다. 항암제는 빈크리스틴, 빈블라스틴, 비노렐빈 및 빈데신을 포함하지만 이로 제한되지 않는 항대사산물 또는 식물 알칼로이드 또는 테르페노이드일 수 있다. 항암제는 포도필로톡신 또는 탁산을 포함할 수 있다. 항암제는 캄프토테신 이리노테칸 및 토포테칸, 암사크린, 에토포시드, 에토포시드 포스페이트 및 테니포시드를 포함하지만 이로 제한되지 않는 토포이소머라제 억제제일 수 있다. 항암제는 액티노마이신, 안트라사이클린, 독소루비신, 다우노루비신, 발루비신, 이다루비신, 에피루비신, 블레오마이신, 플리카마이신 및 미토마이신을 포함하지만 이로 제한되지 않는 세포 독성 항생제일 수 있다.
항원충제는 에플로르니틴, 푸라졸리돈, 멜라르소프롤, 메트로니다졸, 오르니다졸, 파로모마이신 설페이트, 펜타미딘, 피리메타민 및 티니다졸을 포함할 수 있지만, 이로 제한되지는 않는다.
항염증제: 항염증제는 플루시놀론 및 히드로코르티손, 케토롤락, 플루르비프로펜, 이부프로펜, 나프록센, 인도메타신, 디클로페낙, 에토돌락, 인도메타신, 설린닥, 톨메틴, 케토프로펜, 페노프로펜, 피록시캄, 나부메톤, 아스피린, 디플루니살, 메클로페나메이트, 메페남산, 옥시펜부타존 및 페닐부타존을 포함하지만, 이로 제한되지는 않는다.
플라크 방지제: 플라크 방지제(예를 들어, 플라크 파괴제)는 치료제의 한 형태일 수 있다. 적합한 플라크 방지제는 비제한적으로 글루코아밀라제 및 글루코스 옥시다제를 포함한다.
탈감작화제: 탈감작화제 또는 치아 민감성 보호제는 치료제일 수 있다. 탈감작화제는 비제한적으로, 칼륨염, 예를 들어 시트르산칼륨, 타르타르산칼륨, 염화칼륨, 황산칼륨 및 질산칼륨 또는 질산나트륨을 포함한다.
전신 진통제: 전신 진통제는 아스피린, 코데인, 아세트아미노펜, 나트륨 살리실레이트 및 트리에탄올아민 살리실레이트를 포함하지만, 이로 제한되지 않는다.
약물 전달 및 적응증
피하 약물 전달
생분해성 중합체 시스템은 예를 들어 펩타이드 및 펩타이드 유사체를 포함하는 많은 치료제를 전달하기 위한 유망한 방법을 나타낸다. 일부 중합체는 일단 투여되면 졸겔 전이를 겪는다. 겔은 UV 조사, pH 변화, 온도 변화 및 용매 교환을 포함하는 자극 중의 하나 또는 이들의 조합에 반응하여 계내에서 형성될 수 있다. 일부 중합체 시스템은 제조 용이성, 투여 용이성 및 생분해성 등을 비롯하여 기존 방법에 비해 몇 가지 장점이 있다. 그러나, 혼입된 치료제의 방출 프로파일을 제어하는 데 어려움이 있다. 반투과성 마이크로캡슐이 치료제의 방출 속도를 제어할 수 있는, 마이크로캡슐화된 완충 용액에 펩타이드계 또는 펩타이드 유사체계 약물을 저장할 수 있는 것이 유리할 것이다. 마이크로캡슐은 그것이 포함된 중합체 시스템과 함께 생분해되도록 만들 수 있다.
제어 방출
본 발명의 마이크로캡슐 및 제품은 다양한 원하는 결과를 달성하기 위해 치료제 또는 구성 성분의 제어된 시간 방출(지속 방출 또는 장기 방출이라고도 함)을 허용하는 방식으로 상이한 시간 방출 프로파일을 갖도록 설계될 수 있다. 따라서, 본 발명의 다양한 첨가제 또는 성분은 각각의 마이크로캡슐로부터 다양한 기간에 방출될 수 있다. 상이한 농도를 함유하는 복수의 마이크로캡슐은 사실상 표적 치료제 방출 프로파일을 달성할 수 있다.
더욱이, 상이한 유형의 마이크로캡슐에서 방출 시간의 비율은 서로에 대해 및 이들이 필요한 환경에 대해 제품 내의 특정 생물학적 활성 첨가제 또는 각각의 유형의 마이크로캡슐의 구성 성분의 투과성 및 농도를 최적화하기 위해 단일 제품의 디자인에 통합될 수 있다. 이러한 디자인은 환자에게 제품을 여러번 투여할 필요 없이 다수의 완충된 치료제를 제어된 시간에 걸쳐 특정 표적 부위에 전달하도록 함으로써 환자의 치료 요법을 최소화할 수 있다.
예를 들어, 치과용 제품은 구강 내의 표적 치아 표면에 항박테리아 치료제를 제공할 수 있다. 예를 들어, 충전재, 밀봉재 및 시멘트는 본 발명의 제어 방출 마이크로캡슐을 함유하고 완충된 항박테리아제를 시간이 지남에 따라 치아 또는 치아 물질과 접촉하는 영역으로 방출하도록 설계될 수 있다. 치과용 제품의 지속 방출 투여 형태는 구강 내에서 원하는 수준의 항우식 활성을 달성하는 동시에, 활성 물질을 자주 투여할 필요성을 방지한다.
추가의 예에서, 피부 관리 제품은 즉시 방출되는 제1 세트의 마이크로캡슐에 살리실산을 포함하고, 이어서 지속 방출되는 보습제를 포함할 수 있다. 따라서, 살리실산은 즉시 효과를 발휘하고, 보습제는 지속 방출 기간 동안 보습효과를 나타낸다.
추가의 예는 항박테리아 조성물의 빠른 방출 및 이후 지속적인 향기 방출을 갖는 세정 제품에 대한 것일 수 있다. 따라서, 항박테리아제는 표면을 세정하고, 향기는 마이크로캡슐의 지속 방출 프로파일에 따라 계속 방출될 것이다. 다른 실시양태에서, 항박테리아 조성물은 세정되는 표면으로부터 박테리아를 제거하기 위해 물질의 지속적인 적용을 보장하도록 하는 느린 방출 형식일 수 있는 반면, 향기는 동일하거나 상이한 방출 프로파일을 갖는 별도의 마이크로캡슐에 존재한다.
방출을 제어하는 한 가지 방법은 원하는 투과성을 갖는 쉘 중합체를 선택하는 것이다. 투과성 및 방출 프로파일을 제어하는 또 다른 방법은 본 명세서에서 설명되는 마이크로캡슐의 합성 동안 쉘 층의 두께를 제어하는 것이다.
마이크로캡슐 내의 작용제의 농도는 또한 투과성에 영향을 미치도록 변경될 수 있다. 바람직한 실시양태에서, 완충된 치료제 및 이들의 조합은 마이크로캡슐에 혼입된다. 각각의 마이크로캡슐은 특정 표적 농도 범위를 가진 치료제의 완충 수용액으로 합성된다.
예를 들어, 본 발명의 마이크로캡슐을 포함하는 정제가 생성될 수 있으며, 여기서 치료제는 모두 즉시 흡수되지는 않고, 대신에 투여 후 일정 기간에 걸쳐 점진적이고 연속적으로 방출된다. 장기간의 저장 수명 및 실질적인 효과를 위해, 치료제는 우선적으로 완충 용액에 저장된다.
구강 내에서, 마이크로캡슐의 즉각적인 방출 또는 "버스트" 방출은 구강 내에서 칫솔 또는 치실을 사용하거나, 정기적으로 치아 또는 잇몸을 씹거나, 갈거나, 마찰하거나, 움켜쥐거나, 조임으로써; 혀의 움직임이나 혀의 압력에 의해; 또는 입의 내부 구멍 내에서 턱 근육 및 다른 근육의 움직임에 의해 액체를 소리내며 휘두르거나 가글하는 것과 같은 치아의 기계적 교반시에 발생할 수 있다. 상기 설명한 바와 같이, 반투과성 마이크로캡슐 및 본 발명의 불투과성 마이크로캡슐은 모두 버스트 방출 효과를 위해 설계된 제품에 혼입될 수 있다.
약제학적 조성물
본 발명의 조성물은 치료제 함유 마이크로캡슐 및 약제학상 허용되는 담체를 포함하는 약제학적 조성물의 형태일 수 있다. 약제학상 허용되는 담체는 관련 기술 분야의 통상의 기술자에게 잘 알려져 있으며, 0.01-0.1 M, 바람직하게는 0.05 M 포스페이트 완충제 또는 0.8% 염수를 포함하지만 이로 제한되지 않는다. 추가로, 이러한 약제학상 허용되는 담체는 수성 또는 비수성 용액, 현탁액 및 에멀젼일 수 있다. 비수성 용매 또는 담체의 예는 프로필렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 오일, 및 에틸 올레이트와 같은 주사 가능한 유기 에스테르이다. 수성 담체에는 염수 및 완충 매체를 포함한 물, 알코올/수용액, 에멀젼 및 현탁액이 포함된다. 비경구 비히클에는 염화나트륨 용액, 링거 덱스트로스, 덱스트로스 및 염화나트륨, 젖산화 링거 및 고정유를 포함한다. 정맥내 비히클은 유체 및 영양 보충제, 전해질 보충제, 예를 들어 링거 덱스트로스, 링거 덱스트로스계 보충제 등을 포함한다. 예를 들어, 항미생물제, 항산화제, 킬레이팅제, 불활성 가스 등과 같은 방부제 및 기타 첨가제가 또한 존재할 수 있다.
골 수복 재료
본 발명의 조성물은 다양한 골 수복 또는 재생 제품에 유용하다. 신체의 자체 재생 메커니즘을 자극하고 조직을 치유할 수 있는 새로운 물질이 필요하다. 스캐폴드로서 작용하는 다공성 템플릿은 3차원 골 조직 성장에 필요한 것으로 생각된다. 골 성장 인자는 골 형성 세포를 자극하여 새로운 뼈를 생성할 수 있는 높은 잠재력을 가지고 있으며, 신체에서 분해될 수 있고, 뼈에 결합된다. 골 수복 또는 재생 제품에는 마이크로캡슐 내의 완충된 환경에 보관할 경우 더 오래 보관될 수 있거나 보다 실질적인 효과를 가질 수 있는 골 성장 인자가 포함될 수 있다.
본 발명의 마이크로캡슐을 포함하는 특정 치과용 제품은 치과용 겔, 페이스트, 린스, 치약, 미백 제품, 구강 청량제, 인공 타액 시스템, 바니시, 탈감작화제 및 치과 분야에 잘 알려진 기타 치과 제품을 포함한다. 치과 수복 재료에는 복합재 및 기타 고상 충전 재료, 접착제 및 시멘트, 임시 수복 재료, 골 성장 유도를 위한 임플란트 상의 코팅이 포함되지만, 이에 국한되지 않는다. 본 발명의 다양한 실시양태는 다음을 포함하지만 이로 제한되지 않는다: 처방전 없이 살 수 있는 도포물, 예컨대 치약, 표백제, 바니시, 밀봉재, 실러, 수지 수복 재료, 유리 이오노머(수지 개질 유리 이오노머 포함), 생활성 유리, 컴포머(compomer) 수복 재료, 지오머(giomer) 수복 재료, 구강 린스, 국소 예방 또는 재무기질화제(액체, 겔 무스, 페이스트), 항미생물제를 포함하는 임의의 린스, 전문적으로 도포되고 처방전 없이 살 수 있는 "페인트처럼 칠하는(paint-on)" 액체 겔, 바니시, 실러, 실험실 수지를 포함하는 간접 실험실 재료, 의치 치아, 의치 기본 재료, 치과용 시멘트, 근관 충전재 및 밀봉재, 뼈 이식에 사용되는 재료, 뼈 시멘트, 치과 임플란트 조직 성장 재료, 근관치료용 근관 충전 재료(즉, 때로 역충전 재료로 언급되는 치근단 절제 재료), 치수 캡핑 재료, 임시 수복 충전 재료, 프로피 페이스트(prophy paste), 치주 스케일링 겔, 예방을 위한 공기 마모 분말, 교정 시멘트, 구강 수술 발치 소켓 드레싱, 카데바(cadaver) 뼈 및 기타 뼈 대체물.
치과용 제품의 실시양태는 또한 용해 가능한 미백 스트립과 같은 구강 내 효소 활성의 결과로 타액과 접촉시 구강 내에서 용해될 수 있는 제품을 포함한다. 치아에 대한 표적 효과를 갖는 마이크로캡슐을 포함하는 다른 제품으로는 껌, 사탕, 로젠지제, 캡슐, 정제 및 다양한 식품이 있다.
본 발명의 항미생물제의 특정 완충 용액의 마이크로캡슐화된 치과용 조성물에 의해, 중합 가능 복합재 및 유리 이오노머 시멘트와 같은 다른 고체 충전 치과용 수복 재료의 매트릭스에 항미생물제를 혼입하는 것이 가능한 실시양태에서, 마이크로캡슐화된 항미생물제의 혼입은 생활성 충전 재료 및 접착제의 공급원을 제공한다. 반투과성 마이크로캡슐을 사용하면, 재료가 치아 구조와 수복 충전 재료 또는 접착제 사이의 계면에서 이들 항미생물제를 방출할 수 있다. 상기 계면은 특히 박테리아 침투, 공격 및 후속적인 2차 치아 우식 발생에 취약하다. 상기 계면 내에 유체가 존재하면, 수복 계면에서 가능한 미세 누출을 알릴 수 있지만, 물질을 활성화하여 항미생물제를 방출할 수도 있다. 본 발명의 마이크로캡슐의 실시양태는 치아/충전 계면 공간의 개구부에서 기계적 스트레스를 받을 때 항미생물제를 방출하도록 설계될 수 있다.
본 발명의 치과용 조성물 실시양태는 또한 복합재와 같은 고체상을 포함하며, 이는 여러 장점을 제공한다. 현재, 항미생물제가 수지 또는 플라스틱 불용성 매트릭스 내에 혼입되거나 묻힐 가능성이 있기 때문에, 수지 복합재에 항미생물제를 첨가하고 항미생물제의 활성을 제공하는 것은 알려져 있지 않다.
피하 및 국소 치료제의 전달 및 적응증
모발, 손톱, 피부 및 기타 상피 조직에 국소 사용하기 위한 관련 치료 제품
보습제, 크림, 로션, 폼 및 겔과 같은 제품을 통해 대상체에게 전달될 수 있는 많은 치료제가 있다. 이러한 치료제는 다음과 같은 비제한적인 예를 포함한다: 박트로반 또는 클레오신과 같은 항박테리아제; 건선에 대한 안트랄린(드리토크렘, 미칸올 등); 백선 및 무좀과 같은 피부 질환에 대한 라미실, 로트리민 및 니조랄과 같은 항진균제; 여드름 치료용 벤조일 퍼옥사이드 크림; 지루성 피부염 또는 건선과 같은 병태를 치료하기 위한 콜 타르(보통 샴푸를 통한); 폼, 로션, 연고 및 크림을 통한 습진을 포함하는 피부 병태를 치료하기 위한 코르티코스테로이드; 여드름 치료를 위한 겔 또는 크림인 레티노이드(예를 들어, 레틴-A 및 타조락); 여드름 및 사마귀를 치료하는 데 사용되는 로션, 겔, 비누, 샴푸 및 패치 내의 살리실산; 헤르페스 치료에 유용한 발트렉스, 아시클로비르 및 팜비르와 같은 항바이러스제; 습진 및 건선과 같은 염증성 질환 치료에 유용한 프레드니손과 같은 코르티코스테로이드, 및 아자티오프린 및 메토트렉세이트와 같은 면역 억제제; 및 건선 치료에도 유용한 엔브렐, 휴미라, 레미케이드, 스텔라라 및 아메바이브와 같은 생물학 제제.
추가로, 비치료제 또는 첨가제는 이러한 제품에 사용하기 위해 유리하게 캡슐화될 수 있다. 예를 들어, 국소 제품에서 향료를 방출하는 것이 적절하다. 보습제는 완충 용액 내의 캡슐화된 향료를 사용하여 보습제로부터 향료를 서서히 방출할 수 있다. 이것은 캡슐화되지 않은 제품의 수명이 짧고 강렬한 향기 대신에 오랜 시간 동안 사용자에게 쾌적한 향기를 줄 것이다.
샴푸: 샴푸는 물에 계면활성제(일반적으로 나트륨 라우릴 설페이트 및/또는 나트륨 라우레스 설페이트)와 보조 계면활성제(일반적으로 코카미도프로필 베타인)를 조합하여 두껍고 점성이 있는 액체를 형성함으로써 제조된다. 다른 샴푸 성분에는 염(예를 들어, 염화나트륨), 방부제 및 향료가 포함된다. 추가의 성분은 일반적으로 다음과 같은 특성을 얻기 위해 첨가된다: 기분 좋은 거품 형성, 쉬운 린싱; 피부 및 눈 자극 최소화; 두껍고 크림 같은 느낌; 좋은 향기; 낮은 독성; 생분해성; 및 적절한 pH.
하기는 일반적인 샴푸 성분이다: 글리콜 디스테아레이트; 실리콘; 염화암모늄; 암모늄 라우릴 설페이트; 글리콜; 나트륨 라우로암포아세테이트(세정제 및 반대자극제); 폴리소르베이트 20(PEG(20)으로 약칭함, 침투제); 폴리소르베이트 80(PEG(80)으로 약칭함, 유화제); PEG-150 디스테아레이트(증점제); 시트르산(항산화제, pH 조절제 및 방부제); 쿼터늄-15(방부제); 폴리쿼터늄-10(컨디셔닝제); 디-PPG-2 미레트-10 아디페이트(연화제); 및 메틸이소티아졸리논(MIT, 방부제).
많은 샴푸는 또한 착색제, 치료/국소 두피제, 컨디셔너, 보습제 및 향료를 포함한다. 이들 작용제를 캡슐화함으로써, 이전에는 가능하지 않았던 일정 기간에 걸친 제제의 방출이 달성될 수 있다. 예를 들어, 흰머리 예방에 도움이 되는 모발 관리 제품에는 캡슐화된 착색제가 포함될 수 있다. 이 착색제는 모발에 결합하여 천천히 착색제를 방출함으로써, 흰머리의 출현을 방지하거나 감소시킬 수 있다. 비슷한 제품이 얼굴의 털에 대해 널리 퍼져 있다.
컨디셔닝제를 사용하는 샴푸의 경우, 샴푸가 먼저 모발을 세정할 수 있고, 캡슐화된 컨디셔너는 리브-인(leave-in) 컨디셔너를 천천히 방출하여 모발의 매듭을 방지할 수 있다. 이러한 제품은 비제한적인 예로서 긴 머리를 가진 사람들, 어린이, 또는 종교적 또는 위생적인 이유로 머리를 묶거나 가려야 하는 사람들에게 특히 유용할 수 있다.
모발 컨디셔너: 모발 컨디셔너는 많은 유형의 성분을 포함한다. 다음은 그 예이다: 보습제(예를 들어, 습윤제); 재구성자(예를 들어, 가수분해된 단백질); 산성화제; 디탱글러(예를 들어, 중합체); 열 보호기(예를 들어, 열 흡수 중합체); 광택제(예를 들어, 실리콘, 예컨대 디메티콘 또는 시클로메티콘); 오일(즉, 필수 지방산); 계면활성제(양이온); 윤활제(예를 들어, 지방 알코올, 판테놀 및 디메티콘); 경수에서 더 나은 기능을 위한 격리제; 정전기 방지제; 및 방부제. 컨디셔너에는 예를 들어 팩 컨디셔너, 리브-인 컨디셔너, 통상적인 컨디셔너 및 홀드 컨디셔너가 포함된다.
헤어 젤: 양이온성 중합체를 함유하는 헤어 젤은 머리카락을 특정 헤어스타일로 뻣뻣하게 만들기 위해 사용되는 헤어스타일링 제품이다. 하루 내내 추가의 제품을 방출하기 위해 마이크로캡슐을 로딩하면, 제품 유지 길이가 증가할 수 있다. 또한, 헤어 젤은 모발 유지를 돕기 위해 컨디셔너, 착색제, 또는 기타 치료 또는 비치료 첨가제를 방출할 수 있다.
모발 착색제: 상기 설명된 바와 같이, 샴푸는 특정 착색제를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 염모제 또는 착색제는 주성분으로서 퍼옥사이드 및 암모니아 및 염료 또는 착색제를 포함한다. 특정 영구 염료는 산화 기반이거나 점진적이다. 점진적 염료(progressive dye)는 일반적으로 틴팅을 위해 납 아세테이트 및 비스무트 시트레이트를 포함한다. 두 작용제 모두 모발 케라틴의 황과 반응하여 천천히 작용한다. 이와 대조적으로, 산화 모발 틴트는 암모니아 용액과 반응하여 색상을 형성하는 염료 중간체 p-페닐렌디아민 또는 2-니트로-p-페닐렌디아민을 사용하여 작용한다. 따라서, 마이크로캡슐은 여러 모발 염색제, 즉 염색 패킷 자체로서 케라틴과 천천히 지속적으로 결합하는 점진적 염료로 사용될 수 있다.
암모니아 및 퍼옥사이드가 시너지 효과를 발휘함에 따라, 암모니아는 퍼옥사이드에 대한 촉매로서 작용하여 색소를 모간에 결합시킨다. 암모니아의 알칼리성 특성은 또한 모간을 박리시키는 경향이 있고, 색소의 침투를 더 많이 허용한다. 퍼옥사이드는 황을 제거하여 모발에 해로운 영향을 끼친다. 상기 황 제거는 시간이 지남에 따라 모발을 얇게 만드는 경향이 있다. 그러나, 염료 또는 색소를 결합시키고 황을 대체할 수 있다면, 모발의 부피를 보존할 수 있다. 따라서, 마이크로캡슐에 황 함유 작용제를 로딩하여 모발 가닥에 황을 천천히 제공할 수 있다. 예를 들어, 마이크로캡슐은 머리카락을 빗질하는 기계적 특성으로 시간이 지남에 따라 버스트되거나 또는 천천히 방출되도록 설계될 수 있으며, 마이크로캡슐은 모발 또는 피부에 결합되어 모발에 작용제를 방출한다. 더욱이, 흰머리에 멜라닌을 전달할 수 있다. 현재의 연구는 리포솜을 사용하여 흰머리에 멜라닌을 전달한다. 본 발명자들은 리포솜을 마이크로캡슐로 대체하고, 마이크로캡슐을 멜라닌 전달 메커니즘으로 사용하여 반영구적 모발 착색을 제공할 수 있다.
보습제: 보습제는 증발을 줄여 피부의 수화(수분 함량)를 증가시킨다. 자연적으로 발생하는 피부 지질 및 스테롤은 물론, 인공 또는 천연 오일, 습윤제, 연화제 및 윤활제 등이 상업용 피부 보습제 조성의 일부일 수 있다.
정상 피부를 보존하기 위한 보습제는 예를 들어 세틸 알코올과 같은 경량 오일 또는 사이클로메티콘과 같은 실리콘 유래 성분을 함유한다. 건성 피부를 처리하기 위한 보습제는 항산화제, 포도씨 오일 또는 디메티콘, 및 바셀린(매우 건조한 피부용)과 같은 성분을 함유한다. 노화의 영향을 처리하기 위한 보습제는 예를 들어 바셀린, 항산화제 및 알파 하이드록시산을 포함한다.
매니큐어: 매니큐어는 전형적으로 프탈레이트(예를 들어, 디부틸프탈레이트(DBP), 디메틸프탈레이트(DMP), 디에틸프탈레이트(DEP)) 및 톨루엔을 함유한다. 그러나, 매니큐어에는 시간이 지남에 따라 매니큐어의 색상을 유지하기 위해 캡슐화된 착색제가 포함될 수 있다. 실제로, 매니큐어에는 손톱의 각질을 강화하고, 손톱의 갈라짐을 방지하고, 손톱을 복구하거나, 유색 매니큐어를 복구하기 위한 다른 작용제 또는 첨가제가 포함될 수 있다.
예를 들어, 매니큐어는 건조된 매니큐어에 결합된 캡슐화된 착색제를 포함한다. 매니큐어가 흔들리면, 캡슐이 파열되어 추가의 매니큐어가 방출되고, 이에 의해 손톱 표면에 스크래치가 생기는 것을 방지하거나 줄일 수 있다.
첨가제
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "첨가제" 및 "치료제"는 상호 배타적이지 않다. 많은 첨가제가 알려진 치료 역할이 없지만, 일부 첨가제는 알려진 치료 효과가 있다. 특정 첨가제는 비제한적인 예로서 향미제, 향료, 착색제, 컨디셔닝제, 세정제, 형광제, 방취제 및 탈취제, 촉각제의 방출을 포함하는 비치료 및 쾌락적 목적을 위한 것이다.
경구 적용이 바람직한 일부 실시양태에서, 감미료는 본 발명의 마이크로캡슐 조성물을 포함하는 제품에 사용된다. 본 발명에 유용한 감미료 중에는 경구로 허용되는 천연 또는 인공, 영양 또는 비영양 감미료가 포함되나, 이로 제한되지 않는다. 이러한 감미료에는 덱스트로스, 폴리덱스트로스, 수크로스, 말토스, 덱스트린, 건조 전화당, 만노스, 자일로스, 리보스, 프럭토스, 레불로스, 갈락토스, 옥수수 시럽(고 프럭토스 옥수수 시럽 및 옥수수 시럽 고형분 포함), 부분 가수분해된 전분, 수첨 전분 가수분해물, 소르비톨, 만니톨, 자일리톨, 말티톨, 이소말트, 아스파탐, 네오탐, 사카린 및 이의 염, 수크랄로스, 디펩타이드계 강감미료, 시클라메이트, 디하이드로칼콘 및 이들의 혼합물이 포함되나, 이로 제한되지 않는다. 하나 이상의 감미료는 선택되는 특정 감미료(들)에 따라 크게 결정되는 총량으로 존재할 수 있다.
경구 적용이 요구되는 본 발명의 조성물을 포함하는 제품은 선택적으로 향미제를 포함한다. 본원에서 유용한 것 중 향미제는 조성물의 맛을 향상시키기 위해 작용할 수 있는 임의의 재료 또는 재료의 혼합물을 포함한다. 향유, 향미 알데하이드, 에스테르, 알코올, 유사한 물질 및 이들의 조합과 같은 임의의 경구적으로 허용되는 천연 또는 합성 향미제가 사용될 수 있다. 향미제에는 바닐린, 세이지, 마조람, 파슬리 오일, 스피어민트 오일, 계피 오일, 윈터그린 오일(메틸 살리실레이트), 페퍼민트 오일, 클로브 오일, 베이 오일, 아니스 오일, 유칼립투스 오일, 시트러스 오일, 과일 오일 및 에센스, 예를 들어 레몬, 오렌지, 라임, 자몽, 살구, 바나나, 포도, 사과, 딸기, 체리, 파인애플 등로부터 유래된 것, 콩 및 견과류, 예를 들어 커피, 코코아, 콜라나무, 땅콩, 및 아몬드 등에서 유래된 향미, 흡착 및 캡슐화된 향료, 및 이들의 혼합물이 포함된다. 또한, 향미제 내에는 냉각 또는 가온 효과를 포함하여 입 안에 향기 및/또는 기타 감각 효과를 제공하는 성분이 포함된다. 이러한 성분은 예를 들어, 멘톨, 멘틸 아세테이트, 멘틸 락테이트, 캠퍼, 유칼립투스 오일, 유칼립톨, 아네톨, 유제놀, 카시아, 옥사논, a-이리손, 프로페닐 구아이에톨, 티몰, 리날로올, 벤즈알데하이드, 신남알데하이드, N-에틸-p-멘탄-3-카르복사민, N,2,3 트리메틸-2-이소프로필부탄아마이드, 3-1-멘톡시프로판-1,2-디올, 신남알데하이드 글리세롤 아세탈(CGA), 메톤 글리세롤 아세탈(MGA) 및 이들의 혼합물을 포함한다.
본 발명의 일부 실시양태에서, 치료제는 전체적으로 또는 부분적으로, 구강 장애가 아닌 장애를 치료 또는 예방하는 데 사용되는 "전신 활성제"이다. 다양한 실시양태에서, 활성제는 장애를 치료 또는 예방하거나 또는 구강 내에(예를 들어, 치아, 치은 또는 구강의 다른 경질 또는 연조직에) 미용적 이점을 제공하기 위해 사용되는 "구강 관리 활성제"이다. 본 발명에서 치과용 조성물에 유용한 것들 중 구강 관리 활성제는 항우식제, 치석 조절제, 치주 활성제, 연마제, 구강 청량제, 악취 조절제, 치아 탈감작화제, 타액 자극제 및 이들의 조합을 포함한다. 상기 치료제 범주 각각의 일반적인 속성은 다를 수 있지만, 몇 가지 공통 속성이 있을 수 있으며, 주어진 물질은 2 이상의 상기 작용제 범주 내에서 여러 목적으로 사용될 수 있다. 이들 치료제는 바람직하게는 저장 수명을 개선하고 보다 실질적인 효과를 제공하기 위해 완충 용액에 저장될 수 있다.
본 발명의 조성물을 포함하는 제품은 선택적으로 항산화제를 포함한다. 부틸화 하이드록시아니솔(BHA), 부틸화 하이드록시톨루엔(BHT), 비타민 A, 카로티노이드, 비타민 E, 플라보노이드, 폴리페놀, 아스코르브산, 허브 항산화제, 엽록소, 멜라토닌 및 이들의 혼합물을 비롯하여 경구로 허용 가능한 임의의 항산화제가 사용될 수 있다. 항산화제를 포함하는 제품은 바람직하게는 저장 수명을 개선하고 보다 실질적인 효과를 제공하기 위해 항산화제를 함유하는 조성물을 완충 용액에 저장할 수 있다.
본 실시양태의 조성물을 함유하는 제품은 예를 들어 항미생물제, 항치석제 또는 구강 청량제로서 유용한 경구로 허용 가능한 아연 이온 공급원을 임의로 포함한다. 이러한 공급원이 하나 이상 존재할 수 있다. 적합한 아연 이온 공급원은 비제한적으로, 아연 아세테이트, 아연 시트레이트, 아연 글루코네이트, 아연 글리시네이트, 아연 옥사이드, 아연 설페이트, 나트륨 아연 시트레이트 등을 포함한다. 본 발명의 제품은 치과용 제품의 안정성 및 저장 수명을 제어하기 위해 수산화나트륨, 수산화칼륨 및 암모늄을 포함하지만 이로 제한되지 않는 적합한 pH 조절제를 선택적으로 포함할 수 있다.
본 실시양태의 조성물을 포함하는 식품 재료와 같은 제품은 선택적으로 영양소를 포함한다. 적합한 영양소에는 비타민, 무기질, 아미노산 및 이들의 혼합물이 포함된다. 비타민에는 비타민 C 및 D, 티아민, 리보플라빈, 칼슘 판토테네이트, 니아신, 엽산, 니코틴아마이드, 피리독신, 시아노코발라민, 파라-아미노벤조산, 바이오플라보노이드 및 이들의 혼합물이 포함된다. 영양 보충제에는 아미노산(예를 들어, L-트립토판, L-라이신, 메티오닌, 트레오닌, 레보카르니틴 및 L-카르니틴), 지방 분해 영양소(예를 들어, 콜린, 이노시톨, 베타인 및 리놀레산), 어유(예를 들어, 이의 성분, 예를 들어 오메가-3(N-3) 다중 불포화 지방산, 에이코사펜타엔산 및 도코사헥사엔산 포함), 코엔자임 Q10 및 이들의 혼합물이 포함된다. 영양소 또는 영양 보충제를 포함하는 제품은 바람직하게는 저장 수명을 개선하고 보다 실질적인 효과를 제공하기 위해 영양소 또는 영양 보충제를 함유하는 조성물을 완충 용액에 저장할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시양태에서, 마이크로캡슐을 포함하는 제품은 골조직 또는 치아 표면에 방출하기 위한 항박테리아제를 추가로 포함할 수 있다. 매우 다양한 항박테리아 활성 화합물이 사용될 수 있다. 이러한 활성제는 일반적으로 할로겐화 탄화수소, 4차 암모늄염 및 황 화합물로 분류될 수 있다. 할로겐화 탄화수소에는 살리실아닐리드, 카르바닐리드, 비스페놀, 디페닐 에테르, 티오펜 카르복실산의 아닐리드 및 클로르헥시딘의 할로겐화 유도체가 포함된다. 4차 암모늄 화합물에는 알킬 암모늄, 피리디늄 및 이소퀴놀리늄 염이 포함된다. 황 활성 화합물에는 티우람 설파이드 및 디티오카르바메이트가 포함된다. 항박테리아제를 포함하는 제품은 바람직하게는 저장 수명을 개선하고 보다 실질적인 효과를 제공하기 위해 항박테리아제를 함유하는 조성물을 완충 용액에 저장할 수 있다.
본 발명의 치과용 제품의 다양한 실시양태에서, 치과용 제품은 재무기질화 또는 미백될 치아의 표면에 대한 조성물의 접착력을 향상시키는 것을 포함하는 다중 기능을 제공하는 접착제 또는 접착 향상제를 포함한다. 이 접착제는 치아 접착에 최적화되어 있으며, 입술, 치은 또는 다른 점막 표면과 같은 치아가 아닌 구강 표면에 대한 접착을 방지하고, 오랜 시간 동안 치아에 부착된 상태를 유지한다. 이러한 측면의 최적화는 단일 접착제의 물리적 및 화학적 특성을 변경하거나 다른 접착제를 조합함으로써 달성할 수 있다. 본 발명의 특정 실시양태에서, 제품의 접착 중합체는 치과용 미립자가 분산될 수 있는 중합체이며 관련 기술 분야에 잘 알려져 있다.
본 발명의 조성물은 또한 사탕, 로젠지, 츄잉 검, 정제, 캡슐 또는 기타 제품에 혼입될 수 있다. 마이크로캡슐을 제품에 혼입시키는 것은 예를 들어 따뜻한 검 베이스 내에서 교반하거나 또는 검 베이스의 외부 표면을 코팅함으로써 달성될 수 있으며, 검 베이스의 예는 바람직하게는 통상적 가소제 또는 연화제, 당, 글루코스, 소르비톨 또는 기타 감미료와 함께 젤루통(jelutong), 고무 라텍스, 비닐라이트 수지 및 유사한 화합물일 수 있다. 본 발명의 마이크로캡슐 조성물은 다양한 식품에 혼입될 수 있음이 본원에서 또한 고려된다.
각각의 본 발명의 조성물, 제품 및 방법은 인간 사용을 위해 계획된다. 또한, 본 명세서는 인간에서의 적용을 구체적으로 언급하지만, 본 발명은 수의학적 목적에도 유용하다는 것이 이해된다. 따라서, 모든 측면에서, 본 발명의 방법 및 조성물은 소, 양, 말 및 가금류와 같은 가축에 유용하고; 고양이 및 개와 같은 반려동물; 다른 동물들도 마찬가지이다.
본 발명이 특히 상기 제시되고 설명된 특정 실시양태에 제한되지 않는다는 것은 관련 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 인식될 것이다. 오히려, 본 발명의 범위는 설명된 특징의 조합뿐만 아니라, 상기 설명 설명을 읽을 때 관련 기술 분야의 통상의 기술자에게 발생하고 종래 기술에는 없는 설명된 특징의 수정 및 변형을 포함한다.
추가의 실시양태에서, 마이크로캡슐 제제는 많은 소비자 제품에 적합하게 첨가될 수 있고, 이러한 물질의 물리적 특성, 쾌락적 특성 및 심미적 특성을 개선하기 위해 하나 이상의 첨가제를 단독으로 포함하거나 또는 첨가제 및 치료제를 포함할 수 있다.
예를 들어, 각각의 섬유 유연제를 방출하는 린싱 사이클에서 깨지도록 설계된 캡슐화된 섬유 유연제가 세탁 세제에 포함된다. 동시에 사용할 때 많은 섬유 유연제와 일반 세탁 세제는 상용성이 없기 때문에, 세제가 먼저 옷을 세탁할 수 있으며, 마이크로캡슐은 린싱 사이클에서 섬유 유연제를 방출한다. 이것은 옷을 세탁하고 부드럽게 하기에 적합한 단일 조성물을 제공한다.
예를 들어, 린싱 사이클 유연제는 일반적으로 1차 활성 성분으로서 모노에스테르쿼트, 디에스테르쿼트, 트리메틸아민 디에스테르쿼트, 및 일반적으로 사용되지 않는 디스테아릴디메틸암모늄 클로라이드와 같은 4차 암모늄 패밀리의 양이온성 계면활성제를 함유한다. 이 계면활성제는 천연 섬유에는 잘 결합하지만, 합성 섬유에는 덜 결합한다. 이러한 유연제의 중요한 측면은 이들이 결합하여 고체 침전물을 형성하기 때문에 세제의 음이온성 계면활성제와 상용성이 아니라는 것이다. 따라서, 세제를 먼저 세척 사이클에 첨가하여 옷을 세탁한 다음, 린싱 사이클 후에 섬유 유연제를 첨가하여 섬유에 부착되도록 해야 한다. 일반적으로, 이러한 유연제는 4-30%의 활성 물질을 포함한다. 본 실시양태에서, 세탁 세제는 담체로서의 세제 및 캡슐화된 유연제를 사용할 수 있고, 여기서 연화제는 세척 단계 후에 직물에 천천히 방출될 수 있다. 이것은 다중 구획 세탁 장치에 대한 필요성을 감소시키거나 제거하고, 농축 세제(예를 들어, 포드)는 세제와 섬유 유연제 둘 모두를 단일 포드 또는 단일 액체 세제에 포함할 수 있다. 특정 음이온성 섬유 유연제, 예를 들어 인산 및 지방 알코올의 모노에스테르 및 디에스테르의 염이 있다.
세척 사이클을 훨씬 넘어서는 지속적인 향기 방출 프로파일을 갖는 캡슐화된 향료를 갖는 세탁 세제. 예를 들어, 마이크로캡슐은 특정 온도에서 파열되도록 설계될 수 있고, 하나는 건조 사이클에 파열되지만 세척 사이클에는 파열되지 않는다. 따라서, 캡슐은 에멀젼 매질에서 벗어나면, '건조시 버스트'될 것이다. 특정 실시양태에서, 캡슐 자체는 일부 마이크로캡슐이 다른 마이크로캡슐보다 더 두껍고 그 특성이 연장된 기간에 걸친 향료의 '시간차' 방출을 부여하도록 설정될 수 있다. 따라서, 제1 마이크로캡슐은 건조기에서 방출되어 "신선한" 향기를 제공할 수 있고, 상이한 방출 프로파일을 갖는 추가의 캡슐은 의류에 결합되어 천천히 향기를 방출하거나, 또는 제1 마이크로캡슐과 비교하여 지연된 속도로 향기를 방출할 수 있다. 이것은 장기간 지속되는 신선한 향기를 의복에 제공한다.
습윤제 또는 건조제를 캡슐화하는 것도 적합할 수 있다. 예를 들어, 마이크로캡슐에 대한 수분 유지 또는 보습을 촉진하는 작용제는 습윤제이다. 건조제는 실리카계 건조제 또는 마이크로캡슐로 물을 끌어들이거나 다른 방식으로 물질의 건조를 촉진하는 건조제일 수 있다.
물리적 활성을 통해 방출되는 다른 수성 기반 제제에서 임의의 유형의 낮은 용해도 성분의 캡슐화. 수성 완충 용액의 pH를 변경하면, 성분의 용해도를 높일 수 있다. 또한, 의도된 첨가제로 전환될 분자, 또는 2개의 상이한 마이크로캡슐을 통한 제1 및 제2 작용제의 방출을 통해 생성되는 분자를 사용하는 전구약물 스타일의 접근법이 계획된다.
고양이의 긁는 활동시 버스트 기술에 의해 활성화되는 고양이 깔개(cat litter)에 대한 첨가제로 사용되는 캡슐화된 냄새 중화제. 흡수성 물질, 중탄산나트륨 등의 간단한 캡슐화는 수분을 줄이고, 일부 냄새를 포획할 수 있다. 실제로, 곰팡이 또는 흰곰팡이 냄새의 제거뿐만 아니라, 신체의 탈취제 및 발한 억제제/탈취제를 포함하는 추가의 탈취제계 제품이 추가로 구상된다. 마이크로캡슐은 트리클로산(항박테리아) 사이클로메티콘, 스테아르산나트륨, 염화나트륨, 스테아릴 알코올, EDTA, 산화아연, 염화암모늄, 중탄산나트륨, 포름알데하이드 또는 사이클로펜타실록산을 캡슐화하거나, 알루미늄 클로로하이드레이트, 포름산알루미늄, 알루미늄 지르코늄 테트라클로로하이드렉스 글리신, 칼륨 명반, 암모늄 명반, 일반적으로 사용되는 발한 억제제 및 탈취제의 성분을 캡슐화할 수 있다.
영구적인 치과/의료 재료에 사용되는 캡슐화된 형광제. 예를 들어, 치아 표면의 특정 측면을 가시화하기 위해 또는 다른 의료 환경에서 형광제가 필요한 경우, 형광제는 관심 표면에 첨가되거나 결합되어 형광 신호를 제공할 수 있다.
캡슐화된 서방형 살충제. 예를 들어, 빈대를 퇴치하기 위한 침구용 살충제, 마이크로캡슐이 동물의 털 또는 피부에 결합하는 개 및 고양이용 살충제, 벼룩, 진드기, 곤충, 거미류 등에 대항하여 바닥 또는 카펫을 처리하기 위한 가정용 살충제. 또한, 특정 살충제는 모기, 유충, 딱정벌레, 거미류, 관상용 식물 및 꽃의 곤충을 처리하기 위한 옥외 전달에도 적합하다. 민달팽이 또는 달팽이 감염 또는 기타 알려진 해충을 방지하기 위한 물질 방출.
곤충 또는 동물에 의한 피해를 방지하기 위한 캡슐화된 서방형 방취제. 많은 동물은 특정 냄새에 의해 격퇴된다. 이러한 냄새를 캡슐화하면, 관상용 식물 또는 작물에 대한 피해를 방지하기 위해 이러한 방취제가 천천히 방출될 수 있다. 예를 들어, 현재의 많은 제품은 작은 설치류, 토끼 및 기타 작은 포유동물에 의한 피해를 방지하기 위해 노력하고 있다. 또한, 다른 사람들은 사슴에 의한 피해 또는 식물에 대한 다른 더 큰 유제류에 의한 피해를 방지하려고 노력한다. 이러한 방취제 화합물의 캡슐화를 통해, 상기 피해를 방지하기 위해 느리고 점진적인 방출을 적절하게 조정할 수 있다.
연장된 기간 동안 첨가된 색상을 '회복'하는 캡슐화된 실질적인 서방형 모발 염료.
마이크로캡슐화 기술에 적합할 수 있는 다른 종류의 소비자 제품에는 다음이 포함되지만, 이로 제한되지는 않는다: 세제, 식기 세척액, 종이 제품, 화장지, 얼굴용 티슈, 작은 종이 수건, 위생 물티슈, 아기 물티슈, 여성용 제품, 건조기 시트, 냄새 제거 제품, 면도용 크림, 겔, 폼, 샴푸 및 컨디셔너, 겔, 모발 스프레이, 폼, 및 기타 모발 관리 제품, 화장품, 탈취제, 발한 억제제, 구강 관리 제품, 로젠지, 구취 제품, 보충제, 바디 비누, 피부 관리 크림, 로션 및 보습제, 세정 제품 및 세정제, 기저귀, 기저귀 발진 제품, 피부 보호제, 곤충 제어제, 종이 및 깔개를 포함한 동물 흡수 제품(고양이 깔개, 작은 동물 침구 등). 본원에 설명되는 바와 같이 하나 이상의 성분의 캡슐화를 통해, 소비자 제품은 이전에 특정 종류의 재료로는 가능하지 않았던 추가의 첨가제 또는 작용제의 시간 제한 방출 또는 점진적인 방출을 제공함으로써 개선될 수 있다.
실시예
하기 실시예는 본 발명의 조성물 및 합성 방법을 제시한다. 이들 실험은 효과적인 치료 조성물을 생성하기 위해 치료제의 완충 용액을 성공적으로 캡슐화하기 위해 역 에멀젼의 무계면활성제 계면 중합을 사용할 가능성을 입증한다.
실시예 1: 펩타이드계 항미생물제의 완충 용액을 함유하는 본 발명의 마이크로캡슐 조성물을 제조하였다. 상기 조성물은 메틸 벤조에이트 연속상에서 펩타이드계 항미생물제의 포스페이트 완충 염수 용액의 안정한 역 에멀젼에서 계면 중합하여 제조되었다. 6 g의 폴리글리세릴-3-폴리리시놀레에이트(P3P)를 유화제로 사용하였다. 유화제 및 4 g의 폴리우레탄 중합체를 함께 혼합하였다. 펩타이드계 항미생물제의 수성 완충 용액(0.1 M, 100 mL)을 혼합하면서 210 mL의 연속 메틸 벤조에이트 오일상에 첨가하였다. 이어서, 0.2 g의 에틸렌 글리콜을 역 에멀젼에 첨가하여, 펩타이드계 항미생물제 액적의 분산된 완충 수용액의 계면에서 폴리우레탄 중합체의 계면 중합을 완료하였다. 마이크로캡슐의 평균 크기는 혼합 속도에 의해 조절되었다. 본 발명의 방법을 사용하여, 다음과 같은 항미생물제의 완충 수용액을 제조하였다.
실시예 2: 펩타이드계 항미생물제의 완충 용액을 함유하는 본 발명의 마이크로캡슐 조성물을 제조하였다. 상기 조성물은 메틸 벤조에이트 연속상에서 포스페이트 완충제 염수 용액의 안정한 역 에멀젼에서 계면 중합하여 제조되었다. 6 g의 폴리글리세릴-3-폴리리시놀레에이트(P3P)를 유화제로 사용하였다. 유화제 및 4 g의 폴리우레탄 중합체를 함께 혼합하고, 혼합하면서 210 mL의 연속 메틸 벤조에이트 오일상에 첨가하였다. 이어서, 0.2 g의 에틸렌 글리콜을 역 에멀젼에 첨가하여, 펩타이드계 항미생물제의 분산된 완충 수용액의 계면에서 폴리우레탄 중합체의 계면 중합을 완료하였다. 완충 용액 함유 마이크로캡슐을 완충 펩타이드계 항미생물제의 용액(0.1 M, 100 mL)에서 교반하면서 혼합하고, 37℃로 가열하여 마이크로캡슐에 항박테리아제를 효과적으로 로딩하였다. 본 발명의 방법을 사용하여, 다음과 같은 항미생물제의 완충 수용액을 제조하였다.
실시예 3: 항미생물 능력을 갖는 와동 바니시(cavity varnish)로 사용하기 위한 본 발명의 조성물을 다음과 같이 제조하였다. 로진, 에탄올 및 티몰(97 중량%)을 함유하는 표준 와동 바니시는 0.1 M의 항미생물제 완충 수용액을 함유하는 3 중량%의 마이크로캡슐과 조합되었다.
실시예 4: 콜로이드 결합제, 습윤제, 방부제, 향미제, 연마제 및 세제를 포함하는 항미생물 기능이 있는 치약용 조성물을 제조하였다. 펩타이드계 항미생물제의 완충 수용액을 함유하는 2 중량%의 마이크로캡슐을 혼입하였다. 치아의 무기질화를 개선하기 위해 캡슐화된 완충 용액으로부터 항미생물제가 방출될 것이다.
실시예 5: 재무기질화 및 치료 능력을 갖는 치과용 레진 복합재용 조성물을 다음과 같이 제조하였다. 수지 혼합물(총 16 중량%)을 먼저 우레탄 디메타크릴레이트 수지와 트리에틸렌글리콜 디메타크릴레이트(TEGDMA) 수지를 4/1 비율로 조합하여 제조하였다. 감광제(캄포로퀴논)를 전체 조성물의 0.7 중량%로 첨가하였다. 촉진제(에틸-4-디메틸아미노벤조에이트)를 전체 조성물의 3 중량%로 첨가하였다. 억제제(4-메톡시페놀)를 전체 조성물의 0.05 중량%로 첨가하였다. 수지, 감광제, 촉진제 및 억제제를 플라스크 내에서 합하고, 50℃에서 혼합하였다. 균질화 후, 상기 수지 블렌드를 다음 충전제(총 84 중량%)와 혼합하였다: 실란화 스트론튬 유리 71 중량%, 흄드 실리카 10 중량%, 펩타이드계 항미생물제의 완충 용액을 함유하는 마이크로캡슐.
실시예 6: 지연 방출 향기를 갖는 샴푸. 수성 완충 용액에 에센스를 포함하는 마이크로캡슐이 형성된다. 마이크로캡슐은 위에서 설명한 방법 중 한 방법을 통해 형성된다. 마이크로캡슐은 시판되는 샴푸 제제에 첨가된다. 마이크로캡슐은 신선한 향기가 약 24시간에 걸쳐 모발에서 나도록 하기 위해 천천히 방출되도록 설계된다.
실시예 7: 항미생물 마이크로캡슐을 갖는 세탁 세제: 담체 내에 연수제, 계면활성제, 표백제, 효소, 증백제 및 향료를 포함하는 세탁 세제가 제제화된다. 마이크로캡슐은 다음 방법에 의해 제제화된다: 4차 암모늄 모노에스테르쿼트를 포함하는 완충 용액을 함유하는 본 발명의 마이크로캡슐 조성물을 제조하였다. 상기 조성물은 메틸 벤조에이트 연속상에서 포스페이트 완충제 염수 용액의 안정한 역 에멀젼에서 계면 중합하여 제조하였다. 6 g의 폴리글리세릴-3-폴리리시놀레에이트(P3P)를 유화제로 사용하였다. 유화제 및 4 g의 폴리우레탄 중합체를 함께 혼합하고, 혼합하면서 210 mL의 연속 메틸 벤조에이트 오일상에 첨가하였다. 이어서, 0.2 g의 에틸렌 글리콜을 역 에멀젼에 첨가하여, 펩타이드계 항미생물제의 분산된 완충 수용액의 계면에서 폴리우레탄 중합체의 계면 중합을 완료하였다. 완충 용액 함유 마이크로캡슐을 4차 암모늄 모노에스테르쿼트의 용액(1.0 M, 100 mL)에서 교반하면서 혼합하고, 37℃로 가열하여 마이크로캡슐에 섬유 유연제 성분을 효과적으로 로딩하였다.
실시예 7의 추가의 변형은 상기 실시예 7에서 제공된 바와 같은 제1 마이크로캡슐, 및 동일한 과정에 의해 형성된 제2 마이크로캡슐을 포함하지만, 중합체의 농도, 오일상의 농도 또는 형성 온도 중 하나를 변형시켜 섬유 유연제와 비교하여 약간 지연된 방출 프로파일을 갖는 상이한 마이크로캡슐을 생성한다. 제2 마이크로캡슐 안에는 향료가 있다. 더 느린 방출 프로파일로 인해, 물질은 옷에 유연제를 첨가한 다음, 시간이 지남에 따라 향료를 방출한다.
실시예 8: 복수의 마이크로캡슐을 포함하는 탈취제. 알루미늄 기재 담체를 포함하고 냄새를 방지하기 위해 항박테리아제의 지연 방출을 위한 항박테리아제를 캡슐화하는 제1 마이크로캡슐.
실시예 9: 담체 내에 제1 살충제를 갖는 담체 및 동일한 살충제를 포함하는 마이크로캡슐을 포함하는 살충제 조성물. 마이크로캡슐은 살충제의 느린 방출을 허용하기 위해 서방형 마이크로캡슐을 생성하는, 본원에서 제공되는 방법 중 하나에 따라 형성된다.
실시예 10: 서방형 모발 염료: 퍼옥사이드 및 암모니아 기재 담체, 및 수성 완충 용액 내의 색소의 캡슐화. 모발 가닥의 표면에 색소를 서서히 방출하기 위한, 본원에서 설명되는 방법 중 어느 하나에 의해 형성된 마이크로캡슐. 추가의 예는 황계 성분을 포함하는 제1 마이크로캡슐 및 색소를 포함하는 제2 마이크로캡슐을 포함한다. 제1 및 제2 마이크로캡슐은 캡슐화된 작용제를 모발 가닥으로 동시에 방출할 수 있도록 동일한 기계적 특성을 갖는다. 이것은 황이 색소와 반응하고 모발 가닥에 결합하여 모발 가닥에 대한 연장된 색상을 제공한다.

Claims (36)

  1. 복수의 마이크로캡슐 및 담체를 포함하는 마이크로캡슐 제제로서, 각각의 상기 마이크로캡슐은 반투과성 쉘을 갖고 완충 용액 및 첨가제를 그 안에 캡슐화하며, 상기 완충 용액은 반투과성 쉘과 접촉하고, 상기 마이크로캡슐은 담체 내에 실질적으로 배치되는 것인 마이크로캡슐 제제.
  2. 제1항에 있어서, 상기 첨가제가 항미생물제, 항진균제, 항박테리아제, 항바이러스제, 항기생충제, 살충제, 항응고제, 항혈전제, 항암제, 항염증제, 플라크 방지제, 탈감작화제, 염료, 착색제, 탈취제, 향료, 섬유 유연제, 세제, 비누, 건조제, 습윤제 및 향수 또는 방향제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인 마이크로캡슐 제제.
  3. 제2항에 있어서, 항미생물제가 천연 항미생물제, 베타 락탐 항생제, 예컨대 페니실린 또는 세팔로스포린, 단백질 합성 억제제, 아미노글리코사이드, 마크롤라이드, 케톨라이드, 테트라사이클린, 클로람페니콜 및 폴리펩타이드로 이루어지는 군으로부터 선택되고; 페니실린은 페니실린 G, 프로카인 페니실린, 벤자틴 페니실린 및 페니실린 V를 포함하고; 세팔로스포린은 세파세트릴, 세파드록실, 세팔렉신, 세팔로글리신, 세팔로늄, 세팔로리딘, 세팔로틴, 세파피린, 세파트리진, 세파자플루르, 세파제돈, 세파졸린, 세프라딘, 세프록사딘, 세프테졸, 세파클로르, 세포니시드, 세프프로질, 세푸록심, 세푸조남, 세프메타졸, 세포테탄 및 세폭시틴을 포함하고; 아미노글리코사이드는 아미카신, 아르베카신, 젠타마이신, 카나마이신, 네오마이신, 네틸마이신, 파로모마이신, 로도스트렙토마이신, 스트렙토마이신, 토브라마이신 및 아프라마이신을 포함하지만 이로 제한되지 않고; 마크롤라이드는 아지트로마이신, 클라리트로마이신, 디리트로마이신, 에리트로마이신, 록시트로마이신 및 텔리트로마이신을 포함하고; 케톨라이드는 텔리트로마이신, 세트로마이신, 솔리트로마이신, 스피라마이신, 안사마이신, 올레안도마이신, 카르보마이신 및 틸로신을 포함하지만 이로 제한되지 않고; 천연 테트라사이클린은 테트라사이클린, 클로르테트라사이클린, 옥시테트라사이클린 및 데메클로사이클린을 포함하고; 반합성 테트라사이클린은 독시사이클린, 리메사이클린, 메클로사이클린, 메타사이클린, 미노사이클린 및 롤리테트라사이클린을 포함하지만 이로 제한되지 않고; 폴리펩타이드는 악티노마이신, 바시트라신, 콜리스틴 및 폴리믹신 B를 포함하지만 이로 제한되지 않고; 합성 항미생물제는 설폰아마이드, 코트리목사졸, 퀴놀론, 항바이러스제, 항진균제, 항암제, 항말라리아제, 항결핵제, 항나병제 및 항원충제를 포함하고; 설폰아마이드 항박테리아제는 설파메톡사졸, 설피소미딘, 설파세타미드, 설파독신, 디클로르펜아마이드 및 도르졸아마이드를 포함할 수 있고; 설폰아마이드 이뇨제는 부메타니드, 클로르탈리돈, 클로파미드, 푸로세미드, 하이드로클로로티아지드, 인다파미드, 메프루시드, 메톨라존 및 시파미드를 포함하고; 설폰아마이드 항경련제는 아세타졸아마이드, 에톡스졸아마이드, 설티암 및 조니사미드를 포함하지만 이로 제한되지 않고; 설폰아마이드 치료제는 셀레콕시브, 다루나비르, 프로베네시드, 설파살라진, 수마트립탄 및 이들의 조합을 포함하는 것인 마이크로캡슐 제제.
  4. 제2항에 있어서, 항진균제가 폴리엔류, 암포테리신 B, 칸디시딘, 필리핀, 하마이신, 나타마이신, 니스타틴 및 리모시딘; 비포나졸, 부토코나졸, 클로트리마졸, 에코나졸, 펜티코나졸, 이소코나졸, 케토코나졸, 미코나졸, 오모코나졸, 옥시코나졸, 세르타코나졸, 술코나졸, 티오코나졸, 알바코나졸, 플루코나졸, 이사부코나졸, 이트라코나졸, 포사코나졸, 라부코나졸, 테르코나졸, 보리코나졸 및 아바펑긴을 포함하는 이미다졸류, 트리아졸류 및 티아졸류; 아니둘라펑긴, 카스포펑긴, 미카펑긴 및 이들의 조합을 포함하는 에키노칸딘으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인 마이크로캡슐.
  5. 제2항에 있어서, 항박테리아 첨가제가, 구리(II) 클로라이드, 플루오라이드, 설페이트 및 하이드록시드를 포함하는 구리(II) 화합물, 아연 아세테이트, 아연 시트레이트, 아연 글루코네이트, 아연 글리시네이트, 아연 옥사이드, 아연 설페이트 및 나트륨 아연 시트레이트를 포함하는 아연 이온 공급원, 마그네슘 모노포타슘 프탈레이트, 헥세티딘, 옥테니딘, 상귀나린, 벤즈알코늄 클로라이드, 도미펜 브로마이드를 포함하는 프탈산 및 이의 염, 세틸피리디늄 클로라이드(CPC)(CPC와 아연 및/또는 효소의 조합을 포함함), 테트라데실피리디늄 클로라이드 및 N-테트라데실-4-에틸피리디늄 클로라이드, 요오드, 할로겐화 카르바닐라이드, 할로겐화 살리실아닐라이드, 벤조산 에스테르, 할로겐화 디페닐 에테르 및 이들의 혼합물을 포함하는 알킬피리디늄 클로라이드; 2,4,4'-트리클로로-2'-하이드록시디페닐 에테르(트리클로산) 및 2,2'-디하이드록시-5,5'-디브로모디페닐 에테르를 포함하는 디페닐 에테르; 부테나핀, 나프티핀, 테르비나핀 및 이들의 조합을 포함하는 알릴아민제로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인 마이크로캡슐 제제.
  6. 제2항에 있어서, 항기생충제가 광범위 스펙트럼, 니타족사나이드, 항원충제, 멜라르소프롤, 에플로르니틴, 메트로니다졸, 티니다졸, 밀테포신, 구충제, 항선충제, 메벤다졸, 피란텔 파모에이트, 티아벤다졸, 디에틸카르바마진, 이베르멕틴, 항촌충제, 니클로사미드, 프라지쿠안텔, 알벤다졸, 항흡충제, 항아메바제, 리팜핀 및 암포테리신 B; 푸마길린, 알리니아, 벤즈니다졸, 다라프림, 후마틴, 요오도퀴놀, 니타족사니드, 파로모마이신, 피리메타민, 틴다멕스, 티니다졸, 요독신 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인 마이크로캡슐 제제.
  7. 제1항에 있어서, 담체가 비누, 세탁 세제, 항박테리아 세정 제품, 항진균 세정 제품, 피부 관리 제품, 샴푸, 컨디셔너, 헤어 젤 또는 모발 염색제인 마이크로캡슐 제제.
  8. 제1항에 있어서, 상기 복수의 마이크로캡슐이 제1 마이크로캡슐 및 제2 마이크로캡슐을 포함하고, 상기 제1 마이크로캡슐은 상기 제2 마이크로캡슐과 상이한 특성을 갖는 것인 마이크로캡슐 제제.
  9. 제8항에 있어서, 제1 마이크로캡슐이 제2 마이크로캡슐과 상이한 중합체로 형성되는 것인 마이크로캡슐 제제.
  10. 제8항에 있어서, 제1 마이크로캡슐이 제2 마이크로캡슐과 상이한 방출 프로파일을 갖는 것인 마이크로캡슐 제제.
  11. 제8항에 있어서, 제1 마이크로캡슐이 제1 첨가제를 캡슐화하고, 제2 마이크로캡슐이 상이한 제2 첨가제를 캡슐화하는 것인 마이크로캡슐 제제.
  12. 제8항에 있어서, 제1 마이크로캡슐 및 제2 마이크로캡슐이 동일한 첨가제를 캡슐화하는 것인 마이크로캡슐 제제.
  13. 마이크로캡슐의 제조 방법으로서,
    첨가제를 포함하는 수성 완충 용액을 오일상, 중합체 및 유화제에 접촉시키는 단계, 및
    유중수의 무계면활성제 역 에멀젼을 통해 마이크로캡슐을 형성하는 단계로서, 여기서 중합체는 수성 완충 용액 주위에 반투과성 쉘을 실질적으로 형성하는 것인 단계
    를 포함하는 마이크로캡슐의 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서, 오일상이 소수성 오일이고; 유화제가 분산된 상을 입체적으로 안정화시키는 역할을 하는 것인 제조 방법.
  15. 제13항에 있어서, 오일상이 메틸 벤조에이트인 제조 방법.
  16. 제13항에 있어서, 중합체가 아크릴 중합체, 알킬 수지, 아미노플라스트, 쿠마론-인덴 수지, 에폭시 수지, 플루오로 중합체, 페놀 수지, 폴리아세탈, 폴리아세틸렌, 폴리아크릴, 폴리알킬렌, 폴리알케닐렌, 폴리알키닐렌, 폴리암산, 폴리아마이드, 폴리아민, 폴리안하이드라이드, 폴리아릴렌알케닐렌, 폴리아릴렌알킬렌, 폴리아릴렌, 폴리아조메틴, 폴리벤즈이미다졸, 폴리벤조티아졸, 폴리벤족사지논, 폴리벤족사졸, 폴리벤질, 폴리카르보디이미드, 폴리카르보네이트, 폴리카르보란, 폴리카르보실란, 폴리시아누레이트, 폴리디엔, 폴리에스테르-폴리우레탄, 폴리에스테르, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르-폴리우레탄, 폴리에테르, 폴리히드라지드, 폴리이미다졸, 폴리이미드, 폴리이민, 폴리이소시아누레이트, 폴리케톤, 폴리올레핀, 폴리옥사디아졸, 폴리옥사이드, 폴리옥시알킬렌, 폴리옥시아릴렌, 폴리옥시메틸렌, 폴리옥시페닐렌, 폴리페닐, 폴리포스파젠, 폴리피롤, 폴리피론, 폴리퀴놀린, 폴리퀴녹살린, 폴리실란, 폴리실라잔, 폴리실록산, 폴리실세스퀴옥산, 폴리설파이드, 폴리설폰아마이드, 폴리설폰, 폴리티아졸, 폴리티오알킬렌, 폴리티오아릴렌, 폴리티오에테르, 폴리티오메틸렌, 폴리티오페닐렌, 폴리우레아, 폴리우레탄, 폴리비닐 아세탈, 폴리비닐 부티랄, 폴리비닐 포르말 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인 제조 방법.
  17. 제16항에 있어서, 중합체가 1,000 g/mol 내지 20,000 g/mol의 분자량을 갖는 양친매성 폴리우레탄 중합체인 제조 방법.
  18. 제13항에 있어서, 완충 용액이 염화나트륨, 인산나트륨 또는 염화칼륨 또는 인산칼륨을 함유하는 용액인 포스페이트 완충 염수; 3-([트리스(하이드록시메틸)메틸]아미노) 프로판-설폰산(TAPS); N,N-비스(2-하이드록시에틸)글리신(Bicine); 트리스(하이드록실-메틸)메틸아민(Tris); N-트리스(하이드록시메틸)메틸글리신(Tricine); 3-[N-트리스-(하이드록시메틸)메틸아미노]-2-하이드록시프로판설폰산(TAPSO); 4-2-하이드록시-에틸-1-피페라진에탄설폰산(HEPES); 2-([트리스(하이드록시메틸)메틸]아미노) 에탄설폰산(TES); 3-(N-모르폴리노)프로판설폰산(MOPS); 피페라진-N,N'-비스(2-에탄설폰산)(PIPES); 디메틸아르신산(카코딜레이트); 염수 시트르산나트륨(SSC); 2-(N-모르폴리노)에탄설폰산(MES); 인산; 시트르산; 피페라진-N,N'-비스(3-프로판설폰산)(PIPPS); 피페라진-N,N'-비스(3-부탄설폰산)(PIPBS); N,N,-디에틸에틸렌디아민-N,N'-비스(3-프로판설폰산)(DESPEN); N,N'-디에틸피페라진 디하이드로클로라이드(DEPP·2HCl); N,N,N',N'-테트라에틸-에틸렌디아민 디하이드로클로라이드(TEEN·2HCl); N-2-아세트아미도이미노디아세트산(ADA); 1,3-비스[트리스(하이드록시메틸)메틸아미노]프로판 하이드로클로라이드(BIS-TRIS 프로판·HCl); N-2-아세트아미도-2-아미노에탄설폰산(ACES); 3-(N-모르폴리노)-2-하이드록시프로판설폰산(MOPSO); 이미다졸 하이드로클로라이드; 3-(N-모르폴리노)부탄설폰산(MOBS); 4-2-하이드록시에틸-1-피페라진프로판-설폰산(HEPPS); N-트리스(하이드록시메틸)메틸글리신(TRICINE); 글리신 아마이드 하이드로클로라이드; 트리스(하이드록시메틸)아미노메탄 하이드로클로라이드(TRIS 하이드로클로라이드); 글리실글리신; 붕산; 사이클로헥실아미노에탄설폰산(CHES); 3-(사이클로헥실아미노)프로판 설폰산(CAPS); N,N,N',N'-테트라에틸메틸렌-디아민 디하이드로클로라이드(TEMN·2HCl); HCl 및 시트르산나트륨; 시트르산 및 시트르산나트륨; 아세트산 및 아세트산나트륨; K2HPO4 및 KH2PO4; Na2HP04 및 NaH2P04; N-사이클로헥실-2-아미노에탄설폰산; 붕산나트륨; 및 수산화나트륨을 포함하는 것인 제조 방법.
  19. 제13항에 있어서, 완충 용액의 pH가 3 내지 12인 제조 방법.
  20. 제13항에 있어서, 이소시아네이트 작용화된 폴리우레탄 쉘의 분자량을 증가시키기 위해 시스템에 첨가되는 디올을 추가로 포함하는 제조 방법.
  21. 제13항에 있어서, 마이크로캡슐이 생분해성인 제조 방법.
  22. 제13항에 있어서, 마이크로캡슐이 비생분해성인 제조 방법.
  23. 제13항에 있어서, 유화제가 연속 오일상으로 존재하고, 상기 유화제는, 계면 중합의 형성을 허용하여 마이크로캡슐을 형성하도록 분산된 물방울을 입체적으로 안정화시키기에 충분한 것인 제조 방법.
  24. 제13항에 있어서, 마이크로캡슐이 샴푸, 컨디셔너, 헤어 젤, 헤어 폼, 면도 크림, 모발 염색제, 클렌저, 비누, 보습제, 페인트, 래커, 매니큐어, 세제, 살곤충제, 항기생충제, 항진균제, 항박테리아제, 탈취제 및 살충제로 제제화되는 것인 제조 방법.
  25. 제13항에 있어서, 첨가제가 천연 또는 인공, 영양 또는 비영양 감미료, 덱스트로스, 폴리덱스트로스, 수크로스, 말토스, 덱스트린, 건조 전화당, 만노스, 자일로스, 리보스, 프럭토스, 레불로스, 갈락토스, 옥수수 시럽(고 프럭토스 옥수수 시럽 및 옥수수 시럽 고형분 포함), 부분 가수분해된 전분, 수첨 전분 가수분해물, 소르비톨, 만니톨, 자일리톨, 말티톨, 이소말트, 아스파탐, 네오탐, 사카린 및 이의 염, 수크랄로스, 디펩타이드계 강감미료, 시클라메이트, 디하이드로칼콘 및 이들의 혼합물로부터 선택되는 감미료로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인 제조 방법.
  26. 제13항에 있어서, 첨가제가 생물학적 활성 첨가제인 제조 방법.
  27. 제13항에 있어서, 첨가제가 펩타이드계 또는 펩타이드 유사체계 항미생물제이고, 이는 표면 코팅에 포매되는 것인 제조 방법.
  28. 제13항에 있어서, 첨가제가 향미 오일, 향미 알데하이드, 에스테르, 알코올, 유사한 물질 및 이들의 조합, 바닐린, 세이지, 마조람, 파슬리 오일, 스피어민트 오일, 계피 오일, 윈터그린 오일(메틸 살리실레이트), 페퍼민트 오일, 클로브 오일, 베이 오일, 아니스 오일, 유칼립투스 오일, 시트러스 오일, 레몬, 오렌지, 라임, 자몽, 살구, 바나나, 포도, 사과, 딸기, 체리, 파인애플로부터 유래된 것을 포함하는 과일 오일 및 에센스, 콩 및 견과류, 예컨대 커피, 코코아, 콜라나무, 땅콩, 및 아몬드에서 유래된 향미료로부터 선택되는 천연 또는 합성 향료인 제조 방법.
  29. 제13항에 있어서, 첨가제가 멘톨, 멘틸 아세테이트, 멘틸 락테이트, 캠퍼, 유칼립투스 오일, 유칼립톨, 아네톨, 유제놀, 카시아, 옥사논, a-이리손, 프로페닐 구아이에톨, 티몰, 리날로올, 벤즈알데하이드, 신남알데하이드, N-에틸-p-멘탄-3-카르복사민, N,2,3 트리메틸-2-이소프로필부탄아마이드, 3-1-멘톡시프로판-1,2-디올, 신남알데하이드 글리세롤 아세탈(CGA), 메톤 글리세롤 아세탈(MGA) 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인 제조 방법.
  30. 제13항에 있어서, 첨가제가 부틸화 하이드록시아니솔(BHA), 부틸화 하이드록시톨루엔(BHT), 비타민 A, 카로티노이드, 비타민 E, 플라보노이드, 폴리페놀, 아스코르브산, 허브 항산화제, 엽록소, 멜라토닌 및 이들의 혼합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인 제조 방법.
  31. 제13항에 있어서, 첨가제가 살리실아닐리드, 카르바닐리드, 비스페놀, 디페닐 에테르, 티오펜 카르복실산의 아닐리드 및 클로르헥시딘으로부터 선택되는 할로겐화 탄화수소; 알킬 암모늄, 피리디늄 및 이소퀴놀리늄 염으로부터 선택되는 4차 암모늄 화합물, 및 티우람 설파이드 및 디티오카르바메이트로부터 선택되는 황 활성 화합물, 및 이들의 조합으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 것인 제조 방법.
  32. 담체 및 마이크로캡슐을 포함하는 제제로서, 상기 마이크로캡슐은 1종 이상의 첨가제의 수성 완충 용액 주위에 쉘로서 실질적으로 배치되는 1종 이상의 중합체를 포함하고; 상기 마이크로캡슐은 상기 담체 내에 배치되고 상기 담체 내에서 비활성 상태로 유지되는 것인 제제.
  33. 제32항에 있어서, 상기 마이크로캡슐이 수성 완충 용액을 오일상, 1종 이상의 중합체 및 유화제와 접촉시키는 것에 의해 무계면활성제 역 에멀젼 계면 중합에 의해 형성되는 것인 제제.
  34. 제32항에 있어서, 중합체가 1,000 g/mol 내지 20,000 g/mol의 분자량을 갖는 양친매성 중합체인 제제.
  35. 제33항에 있어서, 디올, 이소시아네이트, 또는 둘 모두를 추가로 포함하는 제제.
  36. 제33항에 있어서, 오일상이 메틸 벤조에이트이고, 유화제가 폴리글리세릴-3-폴리리시놀레에이트인 제제.
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