KR20230164533A - 마이크로니들 및 이의 제조 방법 - Google Patents

마이크로니들 및 이의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20230164533A
KR20230164533A KR1020220091755A KR20220091755A KR20230164533A KR 20230164533 A KR20230164533 A KR 20230164533A KR 1020220091755 A KR1020220091755 A KR 1020220091755A KR 20220091755 A KR20220091755 A KR 20220091755A KR 20230164533 A KR20230164533 A KR 20230164533A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
core
microneedle
coating
coating material
drug
Prior art date
Application number
KR1020220091755A
Other languages
English (en)
Inventor
정민웅
장명훈
Original Assignee
에스피투티엑스주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에스피투티엑스주식회사 filed Critical 에스피투티엑스주식회사
Priority to PCT/KR2023/006728 priority Critical patent/WO2023229290A1/ko
Publication of KR20230164533A publication Critical patent/KR20230164533A/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M37/00Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/02Inorganic materials
    • A61L31/022Metals or alloys
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/02Inorganic materials
    • A61L31/026Ceramic or ceramic-like structures, e.g. glasses
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/04Macromolecular materials
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/08Materials for coatings
    • A61L31/10Macromolecular materials
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L31/00Materials for other surgical articles, e.g. stents, stent-grafts, shunts, surgical drapes, guide wires, materials for adhesion prevention, occluding devices, surgical gloves, tissue fixation devices
    • A61L31/14Materials characterised by their function or physical properties, e.g. injectable or lubricating compositions, shape-memory materials, surface modified materials
    • A61L31/16Biologically active materials, e.g. therapeutic substances
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/10Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices containing or releasing inorganic materials
    • A61L2300/102Metals or metal compounds, e.g. salts such as bicarbonates, carbonates, oxides, zeolites, silicates
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2300/00Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices
    • A61L2300/60Biologically active materials used in bandages, wound dressings, absorbent pads or medical devices characterised by a special physical form
    • A61L2300/602Type of release, e.g. controlled, sustained, slow
    • A61L2300/604Biodegradation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2420/00Materials or methods for coatings medical devices
    • A61L2420/06Coatings containing a mixture of two or more compounds
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M37/00Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • A61M2037/0023Drug applicators using microneedles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M37/00Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • A61M2037/0053Methods for producing microneedles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M2205/00General characteristics of the apparatus
    • A61M2205/02General characteristics of the apparatus characterised by a particular materials
    • A61M2205/0238General characteristics of the apparatus characterised by a particular materials the material being a coating or protective layer

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Media Introduction/Drainage Providing Device (AREA)

Abstract

본 발명은 마이크로니들 및 이의 제조 방법에 관한 것으로, 더 상세하게는, 마이크로니들의 오목부 구조에 의하여, 종래의 코팅 마이트로니들에 비하여 약물의 코팅량을 증량할 수 있고, 정량적으로 약물을 탑재할 수 있는 마이크로니들 및 이의 제조 방법을 포함한다.

Description

마이크로니들 및 이의 제조 방법 {Microneedle and preparing method thereof}
본 발명은 마이크로니들 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 경피 약제 전달방식은 전달할 수 있는 약제 분자량의 크기에 제한이 있다. 따라서 최근에는 다양한 능동적인 경피 약제 전달 방식들이 제안되고 있는 데, 그 중 마이크로니들 방법이 가장 많은 관심을 받고 있다.
마이크로니들은 국소적 또는 전신적 효과를 위해, 미세한 니들이 피부를 통과하도록 하여, 유효성분을 전달하게 하는 의약품을 말한다. 즉, 약제를 포함하는 미세한 니들이 각질을 통과하여 피부의 표피 또는 진피에 직접 약제를 투약하고, 약제가 피부층에 머무르면서 체액에 의해 분해되어 체내로 흡수되는 것이다. 이러한 마이크로니들은 약물 전달 과정에서 기존의 주사기 바늘과 달리 출혈과 통증이 거의 없기 때문에, 환자의 복약 순응도가 향상되고, 주사기 재사용을 포함하는 주사기 바늘 오염에 의한 사고를 방지할 수 있다는 이점을 갖고 있다.
마이크로니들의 종류는 고체 마이크로니들, 코팅 마이크로니들, 용해성 마이크로니들 등으로 분류되고, 국내에서는 용해성 마이크로니들이 주로 개발되고 있다. 용해성 마이크로니들은 약제와 생분해성 폴리머를 혼합하여 몰드에 부은 후 경화하는 과정을 통해 제작된다.
그러나, 이러한 제작 방식에 의해, 약제의 성분에 따른 생체이용률을 고려하여 제조하는 것이 어렵고, 니들의 분해에 따라 약물이 전달되므로, 투약시간이 오래 걸리는 단점이 있다.
니들 제조의 어려움을 극복하고, 약제의 전달 속도를 제어하기 위하여, 비분해성의 니들 구조체의 표면에 약제를 코팅하는 코팅 마이크로니들이 연구되고 있으나, 마이크로니들의 표면 면적이 제한적이기 때문에 탑재할 수 있는 약제의 양이 적고, 약제의 탑재량을 높이려면 니들의 크기가 커지거나 끝이 뭉툭해지는 문제점이 있었다.
본 발명은 마이크로니들의 구조가 피부 통과에 용이하고, 약물을 정량적으로 탑재하면서, 약물의 탑재량을 증대시킬 수 있는 마이크로니들과 이의 제조 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일측면은, 원주 방향으로 복수개의 돌출부를 가지고, 상기 복수개의 돌출부 중 이웃하는 두 개의 돌출부 사이에 오목부를 가지는 코어, 및 상기 코어의 오목부에 배치되는 코팅부를 포함하는 마이크로 니들을 제공한다.
또한, 상기 코어는 일 방향으로 부피가 변화할 수 있다.
또한, 상기 코어는 일 방향으로 상기 오목부의 부피가 변화할 수 있다.
또한, 상기 코어는 상기 코팅부 보다 강성이 높을 수 있다.
또한, 상기 코어는 생체내 비분해성 물질을 포함하고, 상기 코팅부는 생체내 분해성 물질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 코어와 상기 코팅부는 서로 다른 생체내 분해성 물질을 포함할 수 있다.
또한, 상기 코어의 일단에 배치되되, 상기 코팅부의 일단에서 연장되는 팁부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면은, 복수개의 돌출부와 상기 돌출부 사이의 오목부를 가지는 코어를 준비하는 단계, 코팅 물질을 상기 오목부에 배치하는 단계, 및 상기 코팅 물질을 경화시키는 단계;를 포함하는 마이크로니들 제조 방법을 제공한다.
또한, 상기 코팅 물질을 상기 오목부에 배치하는 단계는 상기 코팅 물질을 몰드의 홈에 주입하는 단계, 및 상기 코어를 상기 몰드의 홈에 삽입하는 단계를 구비할 수 있다.
또한, 상기 코팅 물질을 상기 오목부에 배치하는 단계는 상기 코어의 끝단을 상기 코팅 물질에 접촉하는 단계, 및 상기 코팅 물질이 상기 코어의 끝단에서 일방향으로 흡수되어, 상기 오목부를 채우는 단계를 구비할 수 있다.
또한, 상기 코어를 준비하는 단계는 친수성 및 소수성 물질 중 어느 하나로 베이스를 형성하는 단계와, 친수성 및 소수성 물질 중 다른 하나로 코어를 상기 베이스에 배치하는 단계를 구비하고, 상기 코팅 물질을 상기 오목부에 배치하는 단계는 상기 코어와 같은 친수성 또는 소수성 물질을 가지는 상기 코팅 물질을 상기 오목부에 채울 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 마이크로니들 및 이의 제조방법은, 약물을 탑재할 수 있는 오목부가 포함된 마이크로니들을 제공하여, 각 마이크로니들에 약물이 정략적으로 탑재되고, 약물의 전달속도 및 방출시간의 조절을 용이하게 할 수 있다.
또한, 종래의 마이크로니들에 비하여 약물의 탑재량이 증대되면서도, 마이크로니들 작은 크기와 예리한 말단을 유지할 수 있어, 사용시 약물을 효과적으로 투여하되 환자의 고통은 저하시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들 패치를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 마이크로니들 패치의 평면도이다.
도 3은 도 1의 마이크로니들을 도시한 사시도이다.
도 4는 다른 일 실시예에 따른 마이크로니들의 단면도이다.
도 5 내지 도 8은 또 다른 일 실시예에 따른 마이크로니들의 사시도이다.
도 9는 도 8의 마이크로니들의 평면도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들의 제조 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 다른 일 실시예에 따른 마이크로니들의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 또 다른 일 실시예에 따른 마이크로니들의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
이하의 실시예에서, 영역, 구성 요소 등의 부분이 다른 부분 위에 또는 상에 있다고 할 때, 다른 부분의 바로 위에 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 영역, 구성 요소 등이 개재되어 있는 경우도 포함한다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, 영역, 구성 요소 등이 연결되었다고 할 때, 영역, 구성 요소들이 직접적으로 연결된 경우뿐만 아니라 영역, 구성요소들 중간에 다른 영역, 구성 요소들이 개재되어 간접적으로 연결된 경우도 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들 패치를 도시한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 마이크로니들 패치(1)는 마이크로니들(10) 및 베이스(300)를 포함할 수 있다.
마이크로니들 패치(1)는 베이스(300)의 일면에 복수개의 마이크로니들(10)이 배치됨으로써 형성되고, 베이스(300)의 마이크로니들(10)이 배치되는 면이 피부에 부착될 수 있다.
마이크로니들(10)은 코어(100) 및 코팅부(200)를 포함할 수 있다.
코어(100)는 베이스(300) 면으로부터 돌출되어, 첨두를 갖는 바늘 형상일 수 있다.
코팅부(200)는 유효성분을 갖는 약물을 포함하고, 코어(100)의 적어도 일부분에 배치될 수 있다. 코팅부(200)에 포함되는 약물은 마이크로니들(10)이 피부층을 뚫고 들어갈 때 체내로 투여될 수 있다.
베이스(300)는 피부에 밀착시킬 수 있도록 가요성 및 탄성을 갖는 소재일 수 있다. 또한, 베이스(300)의 마이크로니들(10)이 배치되는 면은 접착력을 갖는 소재로 구비될 수 있다.
다른 실시예로, 베이스(300)의 마이크로니들(10)이 배치되는 면은 적어도 일부분이 접착력을 갖는 소재로 구비될 수 있다.
또 다른 예로, 베이스(300)의 마이크로니들(10)이 배치되는 면은 접착력을 갖는 필름 부재를 더 포함할 수 있다.
도 1의 A부분의 확대도를 참조하면, 마이크로니들 패치(1)에 포함된 복수개의 마이크로니들(10)은 기 설정된 길이(L)와 너비(W)로 균일하게 형성될 수 있다.
마이크로니들의 길이(L)는 마이크로니들 패치(1)를 피부에 부착할 때, 마이크로니들(10)이 피부층을 뚫고 들어가는 투여 깊이를 결정할 수 있다.
일 실시예로, 마이크로니들의 길이(L)는 100μm-2500μm의 범위로 형성될 수 있고, 바람직하게는 200μm-1000μm의 범위로 형성될 수 있다.
피부층은 각질층을 포함하는 표피와 그 내부의 진피로 구성되는 데, 신체 부위에 따라 두께의 편차가 상당하나, 표피의 두께는 약 0.05-1.6mm이고, 진피의 두께는 약 0.5-5.0mm이다.
마이크로니들(10)의 투여 깊이는 약물을 전달하고자 하는 목표 부위에 따라 달라지나, 약물을 피부 내측의 혈관에 전달하기 위하여 적어도 표피의 일부를 통과하도록 형성될 수 있다.
마이크로니들의 너비(W)는 마이크로니들 패치(1)를 피부에 부착할 때, 피부층에 뚫리는 구멍의 너비, 즉 상처의 크기를 결정할 수 있다.
일 실시예로, 마이크로니들의 너비(W)는 1μm-1000μm로 형성될 수 있고, 바람직하게는 10μm-500μm로 형성될 수 있다.
주사바늘에 의한 통증은 니들의 굵기과 약물의 농도에 비례하여 커지는 데, 가장 흔히 사용되는 의료용 주사바늘의 직경은 약 1.1~1.6mm로, 이러한 피하주사는 통증으로 인해 환자의 공포감이 높아 복약 순응도를 저하시킬 수 있다.
마이크로니들(10)의 니들은 수십에서 수백 마이크로미터 단위의 너비로 제작되어, 패치 형태로 부착할 때 니들로 인한 이 거의 느껴지지 않아 환자의 공포감을 줄이면서, 약물의 주입속도 조절이 용이한 장점이 있다.
한편, 사용되는 약품의 종류, 사용 목적 및 부착되는 위치에 따라, 마이크로니들 패치(1)에 포함된 마이크로니들(10)은 각각 길이(L) 및 너비(W)가 다르게 형성될 수 있다.
도 1에 도시된 것처럼, 마이크로니들 패치(1)는 모든 마이크로니들의 간격(I)이 균일하게 구비될 수 있다.
마이크로니들의 간격(I)은 서로 이웃하는 마이크로니들(10) 사이 거리로, 상기 간격(I)이 좁을수록 같은 면적 내에 더 많은 마이크로니들(10)이 배치될 수 있다.
마이크로니들의 간격(I)은 약물의 투여량 및 마이크로니들(10)의 약물 탑재량을 고려하여 결정될 수 있다.
한편, 사용되는 약품의 종류, 사용 목적 및 부착되는 위치에 따라, 마이크로니들 패치(1)에 포함된 복수개의 마이크로니들(10)은 부분적으로 간격(I)이 다르게 형성될 수 있다.
마이크로니들 패치(1)는 부착되는 위치나 사용 목적에 따라 다양한 형상과 크기를 가질 수 있다. 예를 들어, 마이크로니들 패치(1)는 다각형, 원형, 타원형 등 다양한 형상을 가질 수 있고, 다양한 크기를 가질 수 있다. 다만, 이하에서는 설명의 편의를 위해서 도 1과 같이 마이크로니들 패치(1)가 사각형의 형상을 가지는 실시예를 중심으로 설명하기로 한다.
일 실시예에 따르면, 마이크로니들 패치(1)의 전체 형상은 베이스(300)의 형상으로 결정되고, 베이스(300)는 사각형의 형상을 가질 수 있다.
마이크로니들(10)은 베이스(300)의 일면에 복수개로 배치되되, 그 배치되는 면적의 형상은 다각형, 원형 및 타원형 등으로 다양하게 구비될 수 있다.
일 실시예로, 마이크로니들 패치(1)에서, 마이크로니들(10)은 격자 패턴으로 배열될 수 있다. 이 때, 마이크로니들(10)은 횡방향으로 일렬로 배치되면서 종방향으로 일렬로 배치될 수 있다.
다른 실시예로, 마이크로니들 패치(1)에서, 마이크로니들(10)은 지그재그 패턴으로 배열될 수 있다. 이 때, 마이크로니들(10)은 횡방향으로 일렬로 배치되고 종방향으로는 엇갈리게 배치될 수 있다.
그러나 본 발명이 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니고, 마이크로니들(10)은 동심원 패턴이나 무작위한 패턴으로 배열될 수 있다.
도 2는 도 1의 마이크로니들 패치의 평면도이고, 도 3은 도 1의 마이크로니들을 도시한 사시도이다.
도 2 내지 도 3을 참조로, 마이크로니들(10)의 구조, 코어(100)와 코팅부(200)의 특징을 설명하고자 한다. 이하에서는, 마이크로니들(10)이 베이스(300)에 결합된 측을 하부로 하고 타측을 상부로 칭한다.
코어(100)는 돌출부(110)와 오목부(120)를 포함할 수 있다.
코어(100)는 원주 방향으로 복수개의 돌출부(110)를 가지고, 서로 이웃하는 돌출부(110) 사이마다 오목부(120)가 형성될 수 있다.
돌출부(110)의 크기는 코어(100)의 하부에서 상부로 갈수록 점진적으로 작아질 수 있다.
오목부(120)는 이웃하는 두 개의 돌출부(110) 사이가 인입되어 형성되고, 코어(100)의 중심을 기준으로, 오목부(120)가 돌출부(110)보다 안쪽에 위치할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 코어(100)의 밑면이 육각별의 형상일 수 있다.
코어(100)는 각 돌출부(110)의 돌출 길이가 모두 같고, 각 오목부(120)의 인입 깊이가 모두 같을 수 있다. 코어(100)가 피부층을 뚫고 체내로 침투할 때, 코어(100)의 전체 표면이 체액과 균일하게 접촉될 수 있다.
코팅부(200)는 오목부(120)에 배치될 수 있다. 코팅부(200)는 오목부(120)의 적어도 일부를 덮도록 배치되어, 코어(100) 표면에 탑재될 수 있다.
코어(100)는 원주 방향을 따라, 돌출부(110) 및 오목부(120)가 교대로 형성되어 있으므로, 원뿔에 비하여 확대된 표면적을 가질 수 있다. 코어(100)의 표면적이 확대됨에 따라, 코팅부(200)가 배치될 수 있는 면적이 넓어진다. 이에 따라, 코어(100)는 코팅부(200)의 탑재량이 증가될 수 있다.
도 3의 (A), (B) 및 (C)는 마이크로니들(10)의 상부, 중간 및 하부에서의 단면을 도시한 것이다.
상술한 세 부분의 단면을 비교하였을 때, 마이크로니들(10)은 하부(C)에서 상부(A)로 갈수록 코어(100)의 면적이 감소하고, 오목부(120) 및 코팅부(200)의 면적이 감소할 수 있다.
코어(100)는 일방향으로 부피가 변화할 수 있다.
코어(100)의 부피는 마이크로니들(10)의 하부에서 상부로 갈수록 작아질 수 있다. 코어(100)는 상단에서 최소 부피를 가질 수 있다.
오목부(120)는 일방향으로 부피가 변화할 수 있다.
오목부(120)는 코어(100)의 일부분이고, 오목부(120)의 부피 변화는 코어(100)의 부피 변화에 비례한다. 코어(100)의 부피가 작아질수록 오목부(200)의 부피가 작아질 수 있다. 이 때, 오목부(120)에 배치되는 코팅부(200)의 부피도 작아질 수 있다.
코어(100) 및 오목부(120)의 부피는 마이크로니들(10)의 하부(C)에서 상부(A)까지 점진적으로 작아질 수 있다. 이에 따라, 마이크로니들(10)은 상단에서 최소 부피를 가지고, 마이크로니들(10)의 상단이 예각으로 형성될 수 있다.
마이크로니들(10) 상단의 각도가 예리할수록, 피부층을 관통하는 데에 힘이 적게 필요하고, 마이크로니들(10) 주입 시 환자가 고통을 적게 느낄 수 있다.
한편, 코어(100)와 코팅부(200)는 각각 다양한 소재를 포함할 수 있다.
코어(100) 및 코팅부(200)는 서로 다른 종류의 물질을 포함할 수 있고, 각각 독립적인 물성을 가질 수 있다.
일반적으로 단백질을 포함하는 생물제제 원료의약품은 열이나 산도에 의해 변성이 일어날 수 있다. 이러한 약물 성분을 포함하여 고형의 구조체를 형성하는 경우, 온도나 산도 조건에 민감하고, 특히 가열이 거의 불가하므로, 구조체가 높은 강성을 갖도록 제조하기가 어렵다.
코어(100)와 코팅부(200)가 서로 다른 물질로 구성되어, 각각의 형상이 별개로 형성되는 경우, 코어(100)는 고온 환경에서 구조를 형성하고, 코팅부(200)는 상대적으로 저온 환경에서 코팅층을 형성하는 것이 가능하다.
이에 따라, 코팅부(200)는 최적의 조건에서 약물을 혼합하고, 구조를 형성할 수 있다. 코팅부(200)는 약물과의 혼용성이나 적정 온도 범위를 고려하여 최적의 소재를 선택할 수 있다. 코팅부(200)는 코어(100)에 코팅되어 마이크로니들(10)을 구성하므로, 경화 후의 강성이 낮은 물질도 포함할 수 있다.
코어(100)는 코팅부(200)보다 강성(rigidity)이 높게 구비될 수 있다.
코어(100)는 코팅부(200)보다 강성이 높은 물질을 포함하고, 코어(100)의 말단은 피부에 주입 시, 구조의 변형이 최소화될 수 있다.
코어(100)는 마이크로니들(10)의 기본 골격으로서, 마이크로니들(10)은 코어(100)와 코팅부(200)의 결합으로 형성된다. 이러한 마이크로니들(10)의 강성은 코어(100)의 강성에 의해 결정될 수 있다.
코어(100)는 상대적으로 강성이 낮은 코팅부(200)를 지지하고, 코팅부(200)의 형태를 유지시킬 수 있다.
일 실시예에 따르면, 마이크로니들(10)은 솔리드 마이크로니들(solid microneedle), 코팅된 마이크로니들(coated microneedle), 중공형 마이크로니들(hollow microneedle)로, 코어(100)는 각 타입의 마이크로니들에서 기본 구조물을 형성할 수 있다. 코어(100)는 생체내 비분해성 물질을 포함하고, 코팅부(200)는 생체내 분해성 물질을 포함할 수 있다.
코어(100)는 의료용 고분자, 금속 및/또는 세라믹 등을 포함할 수 있다. 코팅부(200)는 생체내 분해성의 고분자를 포함할 수 있다.
코어(100)는 체내에서 분해되지 않도록 구비되어, 투여 종료 후 그 형상을 유지할 수 있다. 반면, 코팅부(200)는 체내에서 분해되도록 구비되어, 투여 종료 후에 코팅부(200)가 완전히 용융되거나 변형될 수 있다. 이에 따라, 코팅부(200)에 포함된 약물이 체내로 확산될 수 있다.
코팅부(200)는 생체내 분해성 고분자의 종류 및 구조를 다르게 하여, 체내에서 분해되는 속도를 조절할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 마이크로니들(10)은 용융형 마이크로니들(Dissolving microneedle)로, 코어(100) 및 코팅부(200)는 모두 생체내 분해성의 소재를 포함할 수 있다. 예컨대, 코어(100) 및 코팅부(200)는 서로 다른 종류의 생체내 분해성 물질을 포함할 수 있다.
일 실시예로, 코어(100) 및 코팅부(200)는 각각 분해속도가 다른 물질로 구비될 수 있다.
예컨대, 코어(100)의 분해속도가 코팅부(200)의 분해속도보다 느리게 구비될 수 있다. 이러한 코어(100)와 코팅부(200)의 분해속도 차이에 의해, 마이크로니들(10)은 약물의 전달속도 및 방출시간을 효과적으로 설계할 수 있다.
코어(100)가 생체내 분해성 물질로 구비될 경우, 코어(100)는 약물을 포함할 수 있다.
일 실시예로, 코어(100)와 코팅부(200)는 서로 다른 종류의 약물을 포함할 수 있다.
코어(100)와 코팅부(200) 각각의 분해속도에 따라, 코어(100)에 포함된 약물과 코팅부(200)에 포함된 약물은 동시에 또는 순차적으로 체내로 방출될 수 있다.
마이크로니들(10)은 2가지 이상의 약물을 포함할 수 있고, 코어(100)와 코팅부(200)의 개별적인 분해에 의해, 개개 약물의 체내 방출시간이 조절될 수 있다.
도 4는 다른 일 실시예에 따른 마이크로니들의 단면도이다.
도 4에 따르면, 마이크로니들(10a)은 제2 코팅부(200a)를 더 포함할 수 있다. 코어(100)는 도 3에 도시된 실시예와 동일하므로 상세한 설명은 생략하나, 제2 코팅부(200a)와의 구분을 위하여, 이하에서는 코어(200)를 제1 코팅부(200)로 칭한다.
제2 코팅부(200a)는 코어(100) 및 제1 코팅부(200)의 표면에 배치될 수 있다.
도 3에서 설명한 것처럼, 제1 코팅부(200)는 오목부(120)에 배치되어, 두 개의 돌출부(110) 사이의 인입된 공간을 코팅부(200)가 채우도록 구비된다.
제2 코팅부(200a)는 코어의 돌출부(110)를 덮으면서, 제1 코팅부(200)의 전체 표면을 덮도록 구비될 수 있다.
코팅 두께는 제1 코팅부(200)와 제2 코팅부(200a)로 구성될 수 있다. 상기 코팅 두께가 두꺼워질수록, 마이크로니들(10a)에 탑재되는 약물의 총량이 증대될 수 있다.
제2 코팅부(200a)는 제1 코팅부(200)와 동일한 물질로 구비될 수 있다.
제2 코팅부(200a)는 코어(100)보다 강성이 높거나 비슷하여, 피부층을 통과하기에 충분한 강성을 갖는 물질을 포함할 수 있다.
따라서 마이크로니들(10a)은 제2 코팅부(200a)에 의하여 상단의 예각 구조가 형성되고, 마이크로니들(10a)이 피부를 뚫고 침투할 때, 제2 코팅부(200a)의 전체 표면이 체액과 접촉될 수 있다.
제2 코팅부(200a)는 제1 코팅부(200)와 동일하거나 다른 약물을 포함할 수 있다. 제2 코팅부(200a)에 포함된 약물은 제1 코팅부(200)에 포함된 약물보다 먼저 체액과 접촉하여 체내에 방출될 수 있다.
한편, 제2 코팅부(200a)는 제1 코팅부(200)와 다른 물질로 구비될 수 있다.
제2 코팅부(200a)는 제1 코팅부(200)보다 분해속도가 빠른 물질로 구비될 수 있다.
제2 코팅부(200a)에 포함된 약물은 제1 코팅부(200)에 포함된 약물보다 단기간동안 체내에 흡수되어야 하는 약물일 수 있다. 이러한 경우, 제2 코팅부(200a)를 코팅부(200)보다 빠르게 분해되도록 구비하여, 각각의 약물을 순차적으로 방출시킬 수 있다.
제2 코팅부(200a)는 제1 코팅부(200)보다 분해속도가 느린 물질로 구비될 수 있다.
제1 코팅부(200)를 구성하는 물질이 약물과의 혼용성이 우수하고 취급이 용이하더라도, 그 분해속도는 약물의 방출시간에 적절하지 않을 수 있다. 이러한 경우, 제2 코팅부(200a)가 제1 코팅부(200)보다 분해속도가 느린 물질로 구비되어, 코팅부(200)의 분해를 지연시키고 약물의 방출시간을 적절하게 조절할 수 있다.
제2 코팅부(200a)는 제1 코팅부(200)보다 경화가 쉬운 물질로 구비될 수 있다.
제1 코팅부(200)를 구성하는 물질이 잘 경화되지 않아, 오목부(120)에 제1 코팅부(200)를 배치하는 것이 곤란할 수 있다. 이러한 경우, 제2 코팅부(200a)는 경화가 잘 되는 물질로 구비되고, 제2 코팅부(200a)가 제1 코팅부(200)의 표면을 보호함으로써, 오목부(120)에서의 제1 코팅부(200)의 배치를 안정적으로 유지시킬 수 있다.
도 5는 또 다른 일 실시예에 따른 마이크로니들의 사시도이다.
도 5에 따르면, 마이크로니들(10b)은 밑면이 오각별의 형상인 코어(100b)를 포함할 수 있다.
코어(100b)는 원주 방향으로 복수개의 돌출부(110b)를 가지고, 서로 이웃하는 돌출부(110b) 사이마다 오목부(120b)가 형성될 수 있다. 이 때, 돌출부(110b)의 개수는 다양하게 구비될 수 있다.
구체적으로, 돌출부(110b)의 개수는 3개 이상일 수 있고, 바람직하게는 3개 내지 20개일 수 있다.
일 실시예로, 돌출부(110b)의 개수는 오목부(120b)의 개수와 동일하게 형성될 수 있다.
코어(100b)에 포함된 돌출부(110b) 및 오목부(120b)의 개수가 증가할수록, 코어(100b)의 표면적이 확대될 수 있다. 코어(100b)의 표면적이 확대됨에 따라, 코팅부(200)가 배치되는 면적이 넓어질 수 있다.
오목부(120b)는 이웃하는 두 개의 돌출부(110b) 사이가 인입되어 형성될 수 있다. 코어(100b)의 중심을 기준으로, 오목부(120b)가 돌출부(110b)보다 안쪽에 위치할 수 있다. 이 때, 오목부(120b)의 인입 깊이는 다양하게 형성될 수 있다.
오목부(120b)의 인입 깊이가 커질수록, 오목부(120b)의 부피가 커지고, 코어(100b)의 표면적이 확대될 수 있다. 이에 따라, 오목부(120b)에 배치되는 코팅부(200)의 부피가 커지므로, 마이크로니들(10b)에 탑재되는 약물의 양이 증대될 수 있다.
도 6은 또 다른 일 실시예에 따른 마이크로니들의 사시도이다.
도 6에 따르면, 마이크로니들(10c)은 코어(110c)의 일단에 팁부(130c)를 더 포함할 수 있다.
팁부(130c)는 코어(100c)의 일단에 배치되되, 코어(100c)의 일단에서 연장될 수 있다. 팁부(130c)가 코어의 일단과 연장됨에 따라, 마이크로니들(10c)의 구조가 더욱 견고하게 형성될 수 있다.
코어(100c)는 일방향으로 단면의 형상이 변화할 수 있다.
도 6의 (A), (B) 및 (C)는 마이크로니들(10c)의 상부, 중간 및 하부에서의 단면을 도시한 것이다. 상술한 세 부분의 단면을 비교하였을 때, 코어(100c)의 단면 형상은 각 부분마다 다르게 구비될 수 있다.
팁부(130c)는 원뿔 형상으로 형성될 수 있다.
코어(100c)에서 팁부(130c)를 제외한 나머지 부분은, 원주 방향으로 복수개의 돌출부(110b)를 가지고, 서로 이웃하는 돌출부(110c) 사이마다 오목부(120b)를 가질 수 있다.
팁부(130c)의 밑면은 원 형상이고, 코어(100c) 하부 밑면은 다각의 별 형상으로 형성될 수 있다.
다시 도 6의 중간(B) 단면도를 참조하면, 코어(100c)는 팁부(130c)와 코어 하부(C) 사이를 연결하는 연결부를 가질 수 있다.
상기 연결부는 팁부(130c)의 밑면에서 연장된 중심주를 가지며, 상기 중심주는 원기둥의 형상으로 형성될 수 있다. 상기 중심주는 둘레에 복수개의 돌출부(110c)를 가지고, 원주 방향으로 이웃하는 돌출부(110c) 사이마다 오목부(120c)를 가질 수 있다.
코어(100c) 및 오목부(120c)의 부피는 마이크로니들(10c)의 하부(C)에서 상부(A)까지 점진적으로 작아질 수 있다.
마이크로니들(10c)은 상단에서 최소 부피를 가지며, 마이크로니들(10c)의 상단은 팁부(130c)일 수 있다.
팁부(130c)가 예리하게 구비될수록, 마이크로니들(10c)이 피부층을 관통하는 데에 힘이 적게 필요하고, 마이크로니들(10c) 주입 시 환자가 고통을 적게 느낄 수 있다.
코팅부(200)는 오목부(120c)에 배치되고, 팁부(130c)는 표면이 외부에 노출되도록 구비될 수 있다. 이에 따라, 마이크로니들(10c)이 피부층을 관통할 때, 팁부(130c)가 가장 먼저 체내로 침투하고, 이어서 코팅부(200)를 포함하는 마이크로니들(10c)의 나머지 부분이 체내로 침투할 수 있다.
일 예로, 코어(100c)와 팁부(130c)는 동일한 소재로 구비될 수 있다.
팁부(130c)는 코팅부(200)보다 강성(rigidity)이 높게 구비되고, 코팅부(200)보다 강성이 높은 물질을 포함할 수 있다.
한편, 코어(100c)와 팁부(130c)가 다른 소재로 구비될 수 있다.
팁부(130c)는 코어(130c) 및 코팅부(200)보다 강성이 높은 물질을 포함할 수 있다. 이에 따라 팁부(130c)가 피부층을 관통하는 것이 더욱 용이할 수 있다.
도 7은 또 다른 일 실시예에 따른 마이크로니들의 사시도이다.
도 7에 따르면, 마이크로니들(10d)은 코어(110d)의 일단에 팁부(130d)를 더 포함할 수 있다.
팁부(130d)는 코어(100d)의 일단에 배치될 수 있으며, 코어(100d)는 일방향으로 단면의 형상이 변화할 수 있다.
도 7의 (A)와 (B)는 마이크로니들(10d)의 상부와 하부에서의 단면을 도시한 것이다. 각각의 단면을 비교하였을 때, 코어(100c)의 단면 형상이 다르게 구비될 수 있다.
팁부(130d)는 원주 방향으로 복수개의 돌출부(110d)를 가지고, 서로 이웃하는 돌출부(110d) 사이마다 오목부(120d)를 가질 수 있다.
팁부(130d)는 밑면이 다각의 별 형상으로 형성되고, 코어(100d) 하부의 밑면은 원 형상으로 형성될 수 있다.
코어(100d) 및 오목부(120d)의 부피는 마이크로니들(10d)의 상부(A)로 갈수록 점진적으로 작아질 수 있다.
마이크로니들(10d)은 상단에서 최소 부피를 가지며, 마이크로니들(10d)의 상단은 팁부(130d)일 수 있다.
팁부(130d)가 예리하게 구비될수록, 마이크로니들(10d)이 피부층을 관통하는 데에 힘이 적게 필요하고, 마이크로니들(10d) 주입 시 환자가 고통을 적게 느낄 수 있다.
코팅부(200)는 오목부(120d)에 배치될 수 있다. 코팅부(200)는 팁부(130d)의 적어도 일부 표면을 덮도록 구비될 수 있다. 이에 따라, 마이크로니들(10d)가 피부층을 관통할 때, 코팅부(200)를 포함하는 팁부(130d)가 가장 먼저 체내로 침투될 수 있다.
도 8은 또 다른 일 실시예에 따른 마이크로니들의 사시도이고, 도 9는 도 8의 마이크로니들의 평면도이다.
도 8 내지 도 9를 참조로 하면, 마이크로니들(10e)은 원뿔 형상의 코어(100e)를 포함할 수 있다.
코어(100e)는 원주 방향으로 복수개의 오목부(120e)를 가지고, 오목부(120e)는 코어(100e)의 둘레면으로부터 인입된 홈 형상일 수 있다.
코어(100e)가 복수개의 오목부(120e)를 가질 때, 서로 이웃하는 오목부(120e)의 사이에는 돌출부(110e)가 구비될 수 있다.
돌출부(110e)는 이웃하는 두개의 오목부(120e)의 사이에 형성되는데, 코어(100e)의 중심을 기준으로, 돌출부(110e)가 가장 바깥쪽에 위치할 수 있다.
도 9에 도시된 마이크로니들(10e)의 단면도를 보면, 코어(100e)는 오목부(120e)의 인입 깊이에 의해, 일반적인 원뿔에 비하여 확대된 표면적을 가질 수 있다.
코어(100e)는 오목부(120e)의 개수가 많을수록, 코어(100e)의 표면적이 확대될 수 있다. 코어(100e)의 표면적이 확대됨에 따라, 코팅부(200)가 배치될 수 있는 면적이 넓어진다. 이로써 코어(100e)는 코팅부(200)의 탑재량이 증가될 수 있다.
이상에서 설명한 마이크로니들(10)의 다양한 실시예들은 상호복합적으로 적용될 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들의 제조 방법을 개략적으로 나타낸 순서도이고, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 마이크로니들의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도1, 도3, 도 10 및 도 11을 참조하면, 일 실시예에 따른 마이크로니들(10)의 제조 방법은, 코어를 준비하는 단계(S10), 코팅 물질을 오목부에 배치하는 단계(S20) 및 코팅 물질을 경화시키는 단계(S30)를 포함할 수 있다.
코어를 준비하는 단계(S10)에서는, 베이스(300) 상에 코어(100)를 배치시키며, 코어(100)는 복수개의 돌출부(110)와 돌출부(110) 사이의 오목부(120)를 가질 수 있다.
코어를 준비하는 단계(S10)에서는, 코어(100)가 기 설정된 크기와 형상으로 형성될 수 있다. 코어(100)는 복수개로 구비되어, 기 설정된 패턴에 따라 베이스(300) 일면에 배열될 수 있다.
일 예로, 코어(100)는 생체내 비분해성 물질을 포함할 수 있다. 상기 생체내 비분해성 물질은 의료용 고분자, 금속 및/또는 세라믹일 수 있고, 그 외의 생체 적합성을 갖는 소재가 모두 사용될 수 있다.
코어(100)는 수분에 의한 형상의 변화가 거의 없도록 구비될 수 있다. 이로써, 코어(100)는 체액에 의한 분해 및 변형이 없을 수 있다.
코어(100)는 소정의 강성을 갖는 물질을 포함할 수 있다. 코어(100)는 체내로 침투에 용이하되, 변형이 적도록 구비될 수 있다. 또한, 코어(100)는 체내로 도입된 상태에서 부러지지 않도록 구비될 수 있다.
다른 예로, 코어(100)는 생체내 분해성 물질을 포함할 수 있다. 구체적으로, 코어(100)는 생체내 분해성 고분자를 포함할 수 있다.
코어(100)는 생체내 분해성 고분자의 종류와 구조에 따라, 체내에서의 분해속도가 조절될 수 있다.
코어(100)는 선택적으로 약물을 포함할 수 있다. 코어(100)는 약물과의 혼합이 용이하되, 경화가 가능한 물질을 포함할 수 있다.
이때, 코어(100)의 분해속도는 약물의 종류에 따른 투여시간에 의해 결정될 수 있다.
코어를 준비하는 단계(S10)는 베이스(300)를 준비하는 단계를 더 포함할 수 있다. 베이스(300)는 가요성 및 탄성을 가지고, 생체 적합성 소재로 구비될 수 있고, 베이스(300)의 적어도 일부에 접착력이 부여될 수 있다.
도 11에서, (a)는 코팅 물질(210)이 주입된 몰드 홈(410)에 코어(100)를 삽입하는 과정을 나타낸 도면이고, (b)는 코팅 물질(210)을 경화시키는 과정을 나타낸 도면이며, (c)는 제조된 마이크로니들 패치(1)를 나타낸 도면이다.
도 11의 (a)에 따르면, 코팅 물질을 오목부에 배치하는 단계(S20)는, 코팅 물질(210)을 몰드 홈(410)에 주입하는 단계 및 코어(100)를 몰드 홈(410)에 삽입하는 단계를 구비할 수 있다.
코팅 물질을 오목부에 배치하는 단계(S20)에서는, 몰드 홈(410)을 포함하는 몰드(400)가 준비될 수 있다.
몰드(100)는 코팅 물질(210)과 반응하지 않도록 구비될 수 있다.
몰드(100)는 제조 환경(온도, 습도 및 압력)에 의한 변형이 거의 없도록 구비될 수 있다.
몰드 홈(410)은 몰드(400) 일면에 배치되되, 코어(100)의 배열 패턴에 대응하여 배치될 수 있다.
몰드 홈(410)은 코어(100)의 형상에 대응되는 뿔 형상으로 형성될 수 있다.
몰드 홈(410)의 너비는 코어(100)의 너비보다 동일하거나 크고, 몰드 홈(410)의 깊이는 코어(100)의 길이보다 동일하거나 크도록 구비될 수 있다.
코팅 물질(210)은 몰드 홈(410)에 소정의 양으로 분주될 수 있다.
코팅 물질(210)은 약물을 포함하도록 준비될 수 있다. 코팅 물질(210)은 약물과의 혼합이 용이한 물질을 포함할 수 있다.
코팅 물질(210)은 생체내 분해성 물질을 포함할 수 있다. 구체적으로, 코팅 물질(210)은 생체내 분해성 고분자를 포함할 수 있다. 상기 생체내 분해성 고분자는 약물의 종류에 따라, 고분자의 종류 및 구조가 다르게 구비될 수 있다.
코어(100)가 몰드 홈(410)에, 삽입될 때, 코팅 물질(210)은 몰드 홈(410)과 코어(100) 사이의 공간을 채우도록 구비될 수 있다.
몰드(400)의 내부에서 코어(100)와 코팅 물질(210)이 접촉되고, 코팅 물질(210)은 오목부(120)에 배치될 수 있다.
코팅 물질(210)은 몰드 홈(410)의 크기와 부피에 따라, 코팅 두께가 다르게 형성될 수 있다.
몰드 홈(410)이 코어(100)의 크기에 비해 크게 형성될 경우, 코팅 물질(210)은 코어(100)의 전체 표면을 덮도록 구비될 수 있다. 이 때, 코팅 물질(210)은, 도 4에 도시된 실시예와 같이, 코어(100)의 오목부(120) 및 돌출부(110)에 배치될 수 있다.
코팅 물질을 경화시키는 단계(S30)에서는. 코팅 물질(210)이 경화되어, 코팅부(200)를 형성할 수 있다.
도 11의 (b)에 도시된 것처럼, 코팅 물질(210)은 몰드 홈(410)의 내부 형상에 따라 경화될 수 있다.
코팅 물질(210)은 물질의 종류에 따라, 온도 변화, 압력 변화 및 광 조사 등의 다양한 방법으로 경화될 수 있다.
코팅 물질을 경화시키는 단계(S30)가 완료되면, 도 11의 (c)에 도시된 것처럼, 코어(100)와 코팅부(200)로 구성된 마이크로니들(10)이 형성될 수 있다.
베이스(300)에 포함된 복수개의 마이크로니들(10)이 몰드(400)로부터 완전히 분리되어, 마이크로니들 패치(1)가 제조될 수 있다.
도 12는 다른 일 실시예에 따른 마이크로니들의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12에서, (a)는 코팅 물질(210-1)을 플레이트(410-1) 위에 점적하고, 코어(100-1)를 코팅 물질(210-1)과 접촉시키는 과정을 나타낸 도면이고, (b)는 코어(100-1)에 코팅 물질(210-1)을 흡수시키는 과정을 나타낸 도면이며, (c)는 코팅 물질(210-1)이 경화된 마이크로니들 패치(1-1)를 나타낸 도면이다.
도 12의 (a)와 (b)를 참조하면, 코팅 물질을 오목부에 배치하는 단계(S20)는 코어(100-1)의 끝단을 코팅 물질(210-1)에 접촉하는 단계 및 코팅 물질(210-1)이 코어(100-1)의 끝단에서 일방향으로 흡수되어, 상기 오목부를 채우는 단계를 구비할 수 있다.
코어(100-1)는 코팅 물질(210-1)의 종류에 따라, 친수성이나 소수성 물질로 구비될 수 있다.
코팅 물질(210-1)이 친수성 또는 소수성일 때, 코어(100-1)는 이에 상응하여 친수성 또는 소수성 물질로 구비될 수 있다.
코어(100-1) 말단이 코팅 물질(210-1)에 접촉 시, 코팅 물질(210-1)은 코어(100-1)의 말단으로 흡수될 수 있다.
코팅 물질(210-1)은 코어(100-1) 말단에서 위로 흡수되면서, 코어(100-1)의 표면에 배치될 수 있다.
코어(100-1)는 표면에 복수개의 오목부(120-1)를 가지는데, 오목부(120-1)의 인입된 구조로 인해, 코어(100-1)의 표면에서 모세관 현상이 일어날 수 있다. 이에 따라, 코팅물질(210-1)의 흡수 및 배치가 촉진될 수 있다.
코팅 물질(210-1)은 코어(100-1)의 오목부(120-1)에 배치될 수 있다.
도 12의 (c)에서 도시된 것처럼, 코어(100-1)로 흡수된 코팅 물질(210-1)은 경화되어 코팅부(200-1)를 형성할 수 있다.
코팅 물질(210-1)은 물질의 종류에 따라, 온도 변화, 압력 변화 및 광 조사 등의 다양한 방법으로 경화될 수 있다.
베이스(300-1)에 포함된 복수개의 코어(100-1) 표면에 코팅부(200-1)가 형성되고, 마이크로니들 패치(1-1)가 제조될 수 있다.
도 13은 또 다른 일 실시예에 따른 마이크로니들의 제조 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 13에서, (a)는 코어(100-2)가 베이스(300-2)에 배치된 상태로, 코팅 물질(210-2)로 채운 컨테이너(410-2)에 침지되는 과정을 나타낸 도면이고, (b)는 코어(100-2)를 코팅 물질(210-2)로 침지 코팅하는 과정을 나타낸 도면이며, (c)는 코팅 물질(210-2)이 경화된 마이크로니들 패치(1-2)를 나타낸 도면이다.
도 13을 참조하면, 코어를 준비하는 단계(S10)는 친수성 및 소수성 물질 중 어느 하나로 베이스(300-2)를 형성하는 단계 및 친수성 및 소수성 물질 중 다른 하나로 코어(100-2)를 베이스(300-2)에 배치하는 단계를 구비할 수 있다.
코어를 준비하는 단계(S10)에서는, 베이스(300-2)가 친수성 또는 소수성을 갖는 소재로 구비될 수 있다.
베이스(300-2)가 친수성 또는 소수성 일 때, 코어(100-2)는 이와 반대로, 소수성 또는 친수성 물질로 구비될 수 있다.
코어(200-2)는 베이스(300-2)의 일면에 배치될 수 있다.
코팅 물질을 오목부에 배치하는 단계(S20)는, 코어(100-2)와 같은 친수성 또는 소수성 물질을 가지는 코팅 물질(210-2)을 코어(100-2)의 오목부(120-1-2)에 채우는 단계일 수 있다.
코팅 물질을 오목부에 배치하는 단계(S20)에서는, 코팅 물질(210-2)을 담은 컨테이너(400-2)가 준비될 수 있다.
코팅 물질(210-2)은 코어(100-2)의 친수성 또는 소수성 성질에 상응하여, 친수성 또는 소수성으로 구비될 수 있다.
도 13의 (a)와 (b)에 도시된 것처럼, 베이스(300-2) 및 코어(100-2)는 약물이 포함된 코팅 물질(210-2)에 완전히 침지될 수 있다.
베이스(300-2)가 소수성이고, 코어(100-2)가 친수성인 경우, 코팅 물질(210-2)은 친수성으로 구비될 수 있다.
코팅 물질(210-2)은 코어(100-2)와의 상용성이 우수하여, 코어(100-2)의 표면에 흡수되거나 배치될 수 있다. 반면, 코팅 물질(210-2)은 소수성의 베이스(300-2)에는 흡수 또는 배치되지 않을 수 있다.
코어(100-2)를 액상의 코팅 물질(210-2)에 침지하고 꺼내면, 코팅 물질(210-2)이 코어(100-2) 표면을 덮도록 배치될 수 있다.
코어(100-2)는 그 둘레에 복수개의 돌출부(110-2) 및 오목부(120-2)를 가지므로, 원뿔에 비하여 확대된 표면적을 가진다. 코어(100-2)는 표면적이 확대됨에 따라, 코팅 물질(210-2)과 접촉되는 면적이 넓어진다.
그러나, 액체는 표면 장력에 의하여 최소의 표면적을 갖고자 응집하려는 경향이 있다. 이에 따라 액상의 코팅 물질(210-2)은 코어(100-2)의 형상 그대로 배치되기보다는 코어(210-2)의 인입된 공간을 채우도록 배치될 수 있다.
따라서, 코팅 물질(210-2)은 코어(100-2)의 오목부(120-1-2)에 채우도록 유도될 수 있다.
코팅 물질(210-2)은 코어(100-1)의 오목부(120-2)에 배치될 수 있다.
도 13의 (c)에서 도시된 것처럼, 코어(100-2)에 배치된 코팅 물질(210-2)은 경화되어 코팅부(200-2)를 형성할 수 있다.
코팅 물질(210-2)은 물질의 종류에 따라, 온도 변화, 압력 변화 및 광 조사 등의 다양한 방법으로 경화될 수 있다.
베이스(300-2)에 포함된 복수개의 코어(100-2) 표면에 코팅부(200-2)가 형성되고, 마이크로니들 패치(1-2)가 제조될 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
1: 마이크로니들 패치
10: 마이크로니들
100: 코어
200: 코팅부
300: 베이스

Claims (11)

  1. 원주 방향으로 복수개의 돌출부를 가지고, 상기 복수개의 돌출부 중 이웃하는 두 개의 돌출부 사이에 오목부를 가지는 코어; 및
    상기 코어의 오목부에 배치되는 코팅부;를 포함하는, 마이크로 니들.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 코어는
    일 방향으로 부피가 변화하는, 마이크로 니들.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 코어는
    일 방향으로 상기 오목부의 부피가 변화하는, 마이크로 니들.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 코어는
    상기 코팅부 보다 강성이 높은, 마이크로 니들.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 코어는 생체내 비분해성 물질을 포함하고,
    상기 코팅부는 생체내 분해성 물질을 포함하는, 마이크로 니들.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 코어와 상기 코팅부는 서로 다른 생체내 분해성 물질을 포함하는, 마이크로 니들.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 코어의 일단에 배치되되, 상기 코팅부의 일단에서 연장되는 팁부;를 더 포함하는, 마이크로 니들.
  8. 복수개의 돌출부와 상기 돌출부 사이의 오목부를 가지는 코어를 준비하는 단계;
    코팅 물질을 상기 오목부에 배치하는 단계; 및
    상기 코팅 물질을 경화시키는 단계;를 포함하는, 마이크로니들 제조 방법.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 코팅 물질을 상기 오목부에 배치하는 단계는,
    상기 코팅 물질을 몰드의 홈에 주입하는 단계; 및
    상기 코어를 상기 몰드의 홈에 삽입하는 단계;를 구비하는, 마이크로니들 제조 방법.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 코팅 물질을 상기 오목부에 배치하는 단계는,
    상기 코어의 끝단을 상기 코팅 물질에 접촉하는 단계; 및
    상기 코팅 물질이 상기 코어의 끝단에서 일방향으로 흡수되어, 상기 오목부를 채우는 단계;를 구비하는, 마이크로니들 제조 방법.
  11. 제8 항에 있어서,
    상기 코어를 준비하는 단계는
    친수성 및 소수성 물질 중 어느 하나로 베이스를 형성하는 단계;
    친수성 및 소수성 물질 중 다른 하나로 코어를 상기 베이스에 배치하는 단계;를 구비하고,
    상기 코팅 물질을 상기 오목부에 배치하는 단계는,
    상기 코어와 같은 친수성 또는 소수성 물질을 가지는 상기 코팅 물질을 상기 오목부에 채우는, 마이크로니들 제조 방법.
KR1020220091755A 2022-05-24 2022-07-25 마이크로니들 및 이의 제조 방법 KR20230164533A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/KR2023/006728 WO2023229290A1 (ko) 2022-05-24 2023-05-18 마이크로니들 및 이의 제조 방법

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220063488 2022-05-24
KR20220063488 2022-05-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230164533A true KR20230164533A (ko) 2023-12-04

Family

ID=89165238

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220091755A KR20230164533A (ko) 2022-05-24 2022-07-25 마이크로니들 및 이의 제조 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20230164533A (ko)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2007202052B2 (en) Microneedle devices and production thereof
DE60115897T2 (de) Intradermale abgabe von substanzen
US11766548B2 (en) Phototherapeutic needle patches and methods of manufacturing the same
AU2022200875B2 (en) Microneedle assembly
US20100274203A1 (en) Container for transdermal delivery of active agent using microneedles
KR20050084493A (ko) 구성 부재를 갖는 활성제 전달 장치
KR101628342B1 (ko) 약물 투여량 및 투여 깊이 조절이 가능한 미세바늘 구조체 및 제조방법
BR0212496B1 (pt) Dispositivo tipo caneta baseado em uma micro agulha para distribuição de medicamentos e método de utilização do mesmo
JP2015116335A (ja) 経皮薬剤投与システム及び経皮薬剤投与システムの製造方法
JP6375435B1 (ja) マイクロニードルアレイ
KR20170135575A (ko) 정량 투여가 가능하며 약물 투입 속도 조절이 가능한 미세바늘 구조체 및 제조방법
KR20120119250A (ko) 단턱이 형성된 미세바늘
KR20170135773A (ko) 정량 투여가 가능하며 약물 투입 속도 조절이 가능한 미세바늘 구조체
KR20190080325A (ko) 마이크로 니들
KR20230164533A (ko) 마이크로니들 및 이의 제조 방법
JP6261795B1 (ja) マイクロニードルアレイ
CN115779254A (zh) 微针贴片、其制造模具、以及其制造方法
JP7421773B2 (ja) マイクロニードルアレイ
CN113509636A (zh) 一种具有螺旋形微通道的经皮微针
JP6608336B2 (ja) マイクロニードルアレイ
CN113952609B (zh) 空心金属微针阵列及制备方法、经皮给药贴片、注射针头
KR102629370B1 (ko) 마이크로니들의 제조방법
CN219517549U (zh) 一种中空可溶性微针模具
JP7367123B2 (ja) 注射針
KR20230153618A (ko) 마이크로 니들 패치

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal