KR960001128B1 - 피부 침투식 약제도포기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

피부 침투식 약제도포기

제1도는 본 발명의 원리를 사용하는 약을 바르기 위한 도포기의 상측을 도시한 사시도.

제2도는 살갗위에 놓인 약 바르는 도포기를 도시한 제1도의 2-2선 단면도.

제3도는 제1도 및 제2도에 도시된 약 도포기에서 사용되는 회로를 도시한 도면.

제4도는 제3도에 도시된 회로의 다른 실시예를 도시한 도면.

제5도는 나란하게 따로 떼어진 전극을 사용하는 또다른 약 도포기를 상측에서 본 사시도.

제6도는 제5도의 6-6선 단면도.

제7도는 제6도에 나타난 작용의 적극 구조와 같은 세개의 전극 구조를 사용한 회로를 설명하는 도면.

제8도는 사용된 전극을 가로지르는 하이 택(high tack) 반점을 일원으로 하는 또다른 약 도포기 저면도.

제9도는 제8도의 9-9선 부분단면도.

제10도는 또다른 전극구조의 단면도.

제11도는 다른 전극 변경의 단면도.

제12도는 또다른 전극 구조의 변경의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 도포기 12 : 덮개

14 : 융기부 18 : 피부

22 : 반투막 24 : 저장조

28 : 베터리(battery) 38 : 전지

252 : 플러그(plug) 254 : 튜브(tube)

260 : 전도성 섬유

본 발명은 피부에 약을 바르는데 쓰는 작은 주걱(도포기 : 塗布機)에 관한 것이며 그와 같은 도포기와 함께 사용하기 위한 전극구조에 관한 것이기도 하다. 특히 전기적으로 작동되며 의약, 약제등의 경피성(硬經性) 운반 또는 이동을 용이하게 하는 물질전달 현상을 보이는 도포기에 관한 것이다.

피부용 도포기로 여러가지가 사용되어 왔다. 그러나, 이같은 도포기 전체 크기는 비용이 최소이도록 하여야 하며 미직이고 투약능력이 최대인 것이 바람직하기 때문에 본 발명의 목적은 작용 또는 비작용중인 전극 모두에 적용 가능한 개선된 전극구조 뿐 아니라 개선된 약을 바르기 위한 도포기를 제공하는 것이다. 더우기, 본 발명의 또다른 목적은 단지 작용중의 전극만을 사용하거나 또는 각 전극구조내 상이한 약제를 갖거나 혹은 상이한 크기를 갖는 작용 또는 비작용중인 전극을 갖는 약을 바르기 위한 도포기를 제공하는 것이다. 본 발명은 또한 전기영동 및 전기침투 또는 네방삼투와 같은 분리 물질 전달현상을 사용하여 서로 독립한 약제를 운반하도록 작용하는 세개의 전극을 일원으로 하는 약을 바르기 위한 도포기에 관한 것이다.

본 발명의 이들 장점 및 특징은 본 발명의 적합한 실시예 및 변경에 대한 다음의 상세한 설명으로부터 분명해 질 것이다.

제1도 및 제2도에서 도포기(10)는 용기부(14)와 바깥측 주변을 따라 난 립(lip)을 가지는 외측덮개로 되어 있다.

도포기(10)는 예를 들어 정방형, 장방형, 타원형, 원형 또는 중앙의 용기부가 나머지 전기영동장치를 수용할 수 있는 한 피부의 특정 부위에 적합한 형태와 크기, 그리고 그 주변을 따라 난립을 갖는다.

도포기가 환자의 피부표면에 놓인 제2도에서는 하기에 설명될 여러 층들이 덮개(12)의 융기부(14)내에 싸여 있음이 도시되어 있다. 제1 층은 다공성 또는 반투막으로 이를 통하여 약제가 피부(18)로 침투되도록 이동한다. 하기의 설명으로부터 알 수 있듯이, 반투막(22)은 약제를 저장하는 특성에 다라 필요치 않게 될수도 있다.

두번째 층은 투약될 약을 저장하는 가요성의 작은 주머니 또는 저장소(24)로 되어 있다.

본 발명 기술분야에서 알려진 바와 같이 저장소(24)는 용액 도는 현탁액 선택의 약제를 내포하는 작은 주머니일 수 있으며, 주머니 벽은 주위조건 때문에 약이 새는 것을 막기 위해 충분히 밀집되어 있으나, 전장의 영향하에 충전된 입자 또는 이온의 이동을 허용할 정도로 충분한 다공성을 띈다. 예를 들어 적하 또는 저장을 위해 도포기를 싸거나, 오르내리는 온도로 인하여 저장소가 구멍이 나는 등 주위조건 때문에 누설이 발생되는 때 반투막을 사용하는 것이 적합함을 주목하여야 한다. 또한 반투막(22)의 사용은 포함된 약제의 특성에 크게 좌우될 수 있다. 선택적으로 저장소(24)는 액체약제를 내포하는 작은 주머니가 아니라 약이 스며드는 다공성 재료로 만들어진다.

저장소(24)위의 세번째 다음층은 그 다음층인 배터리(28)의 한면이 될 수 있는 확장된 접촉면(26)이다. 접촉면(26)은 적절한 전도성 물질이거나, 피부의 표면모양과 같은 모양이 되도록 적합시킴이 바람직하다. 이와 같은 형태로써 적합한 재료는 본 기술분야에 널리 알려져 있으며 전기적으로 전도 가능하며 이온형태가 아닌 중합체가 적합하다. 탄소로 쉬음질되거나 금속표면 처리된 플라스틱이 이와같은 용도로 적합하다.

다음층을 구성하는 배터리(28)는 특별한 약제를 갖는 전기영동작용을 얻도록 필요한 바람직한 전압을 이루도록 내부가 직렬로 연결된 전지그룹으로 이루어질 수 있다. 배터리(28)의 방향은 선택 약제의 충전된(이온)입자가 음인지 또는 양인지에 따라 좌우된다. 만약 입자가 용액 또는 혼탁액에서 음으로 충전된다면 접촉부(26)가 배터리(28)의 음의 부분에 연결되어 피부가 이같은 접촉면에 대해 양이 되고 이온들을 끌어들일 것이다. 배터리(28)에 대하여서는, 통상 사용되는 소형화된 배터리 전지가 사용될 수 있으며 요구되는 동작전압을 얻도록 직렬로 배치 및 연결되어짐을 주목하여야 한다. 더우기 기술성은 적절한 전류밀도를 제공하기 위한 두께에 비해 높은 표면부를 가지며 매우 얇고 가요성 시이트의전도성 중합체로 만들어진 배터리에 있다. 소위 플라스틱 배터리라 하는 것은 1981년 Autumn호인 ″배터리 투데이(Batteries Today)″ 10, 11 및 24페이지에 설명되어 있다. 이와 같은 배터리가 사용될 때, 시이트는 전지를 직렬로 위치시키도록 놓여질 수 있으며, 시이트 숫자와 시이트의 표면부 사이의 효과적으로 절충시키어 제2도에 개략적으로 도시된 바와 같이 이들을 비스듬히 놓이도록 할 수 있다. 물론 배터리 선택은 궁극적으로 특정 적용을 위한 전압 및 전류밀도, 그리고 방전시간에 달려 있다.

접촉부(26)의 구조와 유사한 또다른 접촉부(32)가 배터리(28)위에 놓여질 수 있으며 배터리(28)의 맞은편 쪽에 전기적으로 연결된다.

도포기(10)의 모든 층을 덮어 싸는 덮개(12)는 탄소가 스며든 중합체 또는 표면이 금속처리된 플라스틱과 같은 가요성이며 전도성인 플라스틱 재료로 만들어진다. 융기부(14)의 측벽과 그속의 여러층들 사이의 공간은 절연체(34)로 채워진다.

전기적으로 전도성이 있는 접착제(36)는 립(16)와 하측을 코팅하여 도포기(1 0)가 피부위에 놓이거나 피부에 접착되도록 하며, 양호한 전기적 접촉부를 형성시킨다.

상기 설명된 배열은 배터리(28)의 한면으로부터, 덮개(12), 점착성제(36), 피부(18), 다공성 반투막(22), 액체 저장소(24), 그리고 배터리(28)의 후면으로 완전한 회로를 형성시킨다.

상기 설명된 배열에 의해 형성되는 전기회로가 제3도를 참조하여 상세히 설명된다. 제3도는 제1도와 제2도에 도시된 구조에 상응하는 번호로 표시되었다.

배터리(28)는 접촉부(32), 덮개(12), 점착층(36)을 통해 피부(18)로 연결된다. 배터리(28)의 다른면, 접촉부(26), 액체 저장소(24) 및 반투막(22)을 통하여 피부(18)에 연결되어 회로를 이루도록 한다. 저항기 Reff는 피부(18), 점착층(36), 덮개(12), 배터리(28) 그리고 그 접촉부(26 및 32) 및 저장소(24)와 반투막(22)을 포함하는 완전한 회로의 유효한 저항을 나타낸다. 이같은 형태의 시스템에서, 한 목적은 매우 낮은 전류를 만들도록 하여 약제가 오랜 기간 동안 서서히 침투되어 지도록 한다.

얇은 막(22) 아래의 피부표면 입방 센티메타당 0.001암페어. 시 정도로 낮은 전류가 특정약제의 적용을 위해 선택되는 전형적인 전류이다. 전류흐름에 대한 피부의 전형적인 저항은 6-9킬로 오옴 정도이며 전기적 접촉이 이루어지는 피부에서의 점들간의 거리와는 전혀 무관하다. 이같은 이유로는 피부의 전기적 저항이 대부분 침투에 대한 저항으로 이루어지며, 전류가 그 전기적 저항의 매우 작은 체내의 유체를 통해 흐르기 때문이다. 따라서 전류가 지시된 낮은 속도로 흐르도록 하기 위해서는, 1.5볼트 배터리를 사용하는 회로의 전체 저항이 적용된 부품의 매 평방 센티미터당 약 360킬로 오옴이어야 한다. 회로의 이같은 유효의 저항 Reff는 배터리 저항, 전극, 덮개재료 등등을 포함하여 제3도에 도시된 어느 한 구성요소 또는 회로 구성요소의 결합으로 만들어질 수 있다. 필요에 따라 동작하는 전기간중 회로의 전기흐름을 일정하게 유지시키기 위해서는 전류 제한장치가 콘덕터 일부 또는 장치하므로써 편리해지는 회로의 다른 부분들과 함께 일체로써 만들어질 수 있다.

더우기 제4도에 개략적으로 도시된 바와 같이, 도피기(10)는 주어진 일정한 시간 후에 도는 일정한 양의 약이 투약된 후에 약제침투가 확실히 멈출 수 있도록 하는 준비장치를 일원으로 할 수 있다. 이는 역 플레이트 전지(38)와 같은 가산전지를 회로내에 삽입시키므로써 성취될 수 있다. 본 기술분야에서 공지된 바와 같은 전지(38)는 한쌍의 전극을 포함하며 전극중 하나가 다른 한 전극으로 운반될 물질로 코팅되어 있다.

원래의 코팅 두께에 따라 예정된 시간이 경과된 후 또는 가산된 전류흐름이 투약될 약의 양을 나타낸 후 모든 도금재가 침투되었을 때 내부저항이 크게 증가하여 결국 전류흐름의 실제적인 강하와 약제이동의 효과적인 정지를 초래케 한다. 이와 같은 장치는 약제가 적용되어질 시간 또는 상기에 지적한 바와 같은 운반될 약제의 양을 미리 정하도록 사용된다. 전지(38)는 비교적 높은 저항을 갖는 장치이며 도포기(10)의 동작에 필요한 높은 저항을 준비할 수 있다.

전지(38)는 접초부(32)의 일부로 만들어질 수 있거나 접촉부(32)와 덮개재( 14) 사이에 삽입될 수 있다. 더우기 이같은 전류흐름은 약제를 받아들이는 사람에게 어떤 충격도 주지 않도록 서서히 증가되는 준비가 만들어진다.

도포기(10)는 상이한 크기의 형태로 미리 만들어지며 노출면 위가 보호 스트립으로 보호되고 플라스틱 작은 주머니내에 봉하여진다. 여러 상이한 약제가 특별한 적응을 위해 일워능로 만들어질 수 있으며, 배터리가 특별한 저류흐름 요구를 충족시키도록 변경될 수 있다. 물론 각 전지의 전기적 방향은 특별한 약제에 따라 좌우된다. 본 장치를 사용하고자 하는 때 보호 스트립(protective strip)이 제거되며 도포기가 필요한 피부위에 놓이고 전류흐름이 약재의 이동에 따라 즉시 시작된다.

본 발명의 약제도포기 및 전극구조에 따라 적어도 두개의 약제가 하나 또는 그 이상의 운반양식을 사용하여 동시에 피부를 통해 운반될 수 있다. 이같은 배열은 둘 또는 그 이상의 약제가 함께 적용되는 경우 분리되어진 때보다 특히 효과적인 것을 알 수 있다. 예를 들어 아스피린과 코데인이 함께 사용되는 때 서로 따로이 사용되는 때보다 특히 효과적인 것을 알 수 있다. 예를 들어 아스피린과 코데인이 함께 사용되는 때 서로 따로이 사용되는 때보다 공동 상승작용 또는 개선효과가 기대될 수 있다. 드리스탄(Dristan)등과 같은 다른 잘 알려진 약제결합도 비슷한 결과를 갖는다.

따라서, 본 발명의 도포기에서 약제의 운반이 변경될 수 있으며 전기침투, 전리요법, 전기영동과 같은 하나 또는 그 이상의 물질운반 현상에 의해 영향을 받을 수 있다.

두 물질전달처리는 전기적 전력공급장치를 필요로 하며, 전기영동의 경우에 전리된 약제가 피부를 통하여 도포기 통로로부터 혈류내로 이동하는 반면에 전기침투의 경우에는 물과 같은 유체 캐리어가 마찬가지로 피부를 통하여 모든 용해된 성분(전리된 약제도는 그밖의)을 운반하는 혈류내로 운반된다.

이들 두 물리화학적인 현상 모두 또는 어느 하나는 상호 협력하여 또는 따로 떼어져 필요한 투약방출의 경우 하나 또는 그 이상의 약제를 피부를 통해 비교적 안정된 방식으로 운반시키도록 한다.

본 발명의 여러 실시에에 대해 공통적으로 같은 번호가 유사한 부분을 나타내도록 표시하였다.

제5도 및 제6도는, 나란한 페치(patch) 또는 도포기(10A) 구조가 피부(18')에 고정되어 있음을 도시하고 있다. 도시된 바와 같이 구성요소(10')는 작용전극을 나타내며 에어 갭(air gap)을 포함하는 적당한 간격을 두고 비작용 3전극으로부터 떨어져 있다. 제6도에 가장 나타나 있는 바와 같이, 공간은 실리콘과 같은 스며들지 않는 비전도성 재료로 만들어진 ″댐(dam)″(208)으로 적절히 도시되어 있다. 이같은 댐(208)은 전극의 분리를 유지시키며 그와 같은 댐 또는 전극장벽수단의 아래 도는 인접한 곳의 피부표면에 축적된 땀과 습기 때문에 발생될 전극 단락효과를 배제시키도록 피부에 밀봉을 제공한다. 요소(12')는 제1도 및 제2도의 외측덮개(12)와 유사한 덮개재료이며, 전력공급장치 또는 배터리(28') 그리고 직렬로 연결된 일정전류장치(212)(다이오드를 포함하는 것이 적합하다)가 와이어 리드 또는 전도체에 의해 분리의 전도성 단자 또는 필름요소(204 및 205')로 적절히 연결되기 때문에 요소(12')가 전기적으로 전도성일 필요는 없다. 적합한 요소는 탄소 섞음질된 플라스틱, 포일(foil) 또는 금속처리된 밀러(mylar)와 같은 다른 전도성 필름으로 만들어진다.

얇은 막(22;)은 제1도에서 제4도까지의 요소(22)에서와 같이 선택적이며, 점착성이 있으며 겔과 같은 특성을 갖는 반투과성 및 다공성의 얇은 막요소를 포함한다.

요소(34')는 불투과성 절연성의 재로로서 요소(22')위로 돌출하도록 되므로써 도포기 특허를 형성하는 분리된 전극 사이에 댐과 같은 효과적인 밀봉을 형성시키도록 만드는 것이 좋다.

따라서 요소(34')는 약제뿐만 아니라 물 등도 통하지 않아야 하며 또한 비전도성이어야 한다.

약제에트릭스 또는 저장소 등을 포함하는 전혀 다른 전극(210)은 다공성 얇은 막(22')가 전도성 요소(204') 사이에 놓여진다. 도포제페치(10A)의 작용전극면에는 비다공성 얇은 막(22')과 반투과성 얇은 막(200) 사이에 낮은 농도의 전해용액과 같은 적절한 약제에트릭스 또는 저장소(206)를 위치시키어 매우 높은 농도의 약제매트릭스 또는 저장소(202)가 준비되도록 되어 있다. 페치의 작용 전극면의 이와 같은 배열은 최적의 투약을 제공하기에 도움되는 농도 기울기와 바람직한 pH의 유지를 용이하게 한다.

본 발명의 전기적 작용을 나타내는 제7도에서, 점선으로 도시된 번호(214)는 전력공급장치 또는 배터리(28')에 의해 발생되는 전류흐름이다. 이같은 도면은 도포기 구조와 세계로 구분되는 전극을 포함하는 변경을 개략적으로 도시한 것으로, 이들 전극 모두는 비슷한 내부구조를 갖는 작용전극을 가지며 참고번호(206, 206' 및 206″)로 표시된다. 예를 들어 화살표 A는 전기침투에 의해 피부를 통하여 약을 운반하도록 사용되며, 반면 참고화살(B,C)는 전리요법 도는 전기영동에 의해 양이온 및 음이온 각각을 피부를 통해 운반하도록 사용된다.

전기침투가 양전극으로부터 음전극으로 유체를 이동시키며, 그와 같은 덩어리 운반처리가 약제의 농도수준에 따라 좡우됨을 알 수 있다. 반면 전기영동은 양전극 또는 음전극에서 발생하며, 일반적으로 낮은 농도 및 희석 그리고 조절된 pH를 요구한다.

따라서 앞서 지적한 바와 같이 제5도 및 제6도가 비록 상이한 전극구조를 보이고 있더라고 양자가 유사한 구조를 가질 수 있으며, 따라서 양자는 모두 도시된 바와 같이 작용전극을 포함하며, 왼쪽이 비작용 전극인 동안 오른쪽은 작용전극이다. 그와 같이 도포기 구조에 따라서 하나 또는 두개의 반쪽들이 전리요법에 의해 약제를 운반할 수 있으며, 페치의 한쪽이 약제를 전리요법에 의해 운반할 수 있고 페치의 다른 한쪽이 전기 침투에 의해 약제를 옮길 수 있다.

제5도에서 분명히 설명되는 바와 같이 비록 전극이 같은 크기와 구조로 편리하게 제조될 수도 있으나 같은 크기(또는 같은 형태)를 가질 필요는 없다. 마찬가지로 비록 요소(34)가 제2도의 요소(34)와 같이 도포기 둘레로 끈적끈적한 봉함경계로 사용될 수 있기는 하나 이들 전극 및 도포기 구조가 제1도에서 제4도까지의 장치와 같이 ″립(lip)″부 도는 피부전극을 꼭 일원으로 하지는 않는다.

제8도 및 제9도는 적절한 크기와 전극형태를 가지며, 도포기(10B)가 무작위로 위치하거나 균일하게 정돈된 형태를 갖는 다수의 하이 택(high tack) 불침투성 겔(22a)을 포함하는 또다른 구조가 도시되어 있다. 이같은 점착성 겔은 페치를 페치의 어떤 부분이 페치의 다른 부분보다 더 끈적끈적한 한 환자의 피부에서 페치를 보지하는데 도움이 되며, 그와 같은 구조가 점착성 겔(22')이 겔(22a)의 강도보다 약한 점착강도를 갖는 페치를 제조할 수 있도록 한다. 이와 같은 배열로 페치가 피부로부터 용이하게 제거될 수 있으며 목욕 또는 샤우어, 혹은 계속의 꾸준한 투약대신 주기적인 투약이 필요한 내과의이 지시에 따라 페치를 다른 동일한 페치로 대체하여야 하는 때 페치가 피부로부터 용이하게 제거되어 대체될 수 있다.

제9도에 가장 잘 나타나 있듯이, 약제메트릭스 또는 전극의 저장소는 참고번호(20)로 되어 있으며 적절한 실리콘 장벽 댐(208)에 의해 분리된다. 다라서 길게 느어진 섬유와 같은 구조를 갖거나 땅딸막한 구형태(도시되지 않음)을 갖거나 이들 모두는 같은 동일한 목적으로 사용된다. 비록 한 구조가 다른 구조보다 다루기가 용이하고 제조비가 싸다하더라도, 어느 한 구조가 다른 구조보다 보다 적합한 것은 아니며 두 구조 모두 본 발명의 범위에 속하는 것이다.

제10도에서 제12도까지에서 10C, 10D 그리고 10E로 도시된 이들 전극은 본 발명 도포기를 만드는데 사용하기가 적합한 다른 전극구조이다. 제10도에 도시된 바와 같이, 섬유와 같은 다수의 전도성 요소가 약제메트릭스 도는 저장소(202,206) 혹은 모두를 횡단한다. 이들 섬유는 탄소를 내포하는 전도성 플라스틱과 같은 탄소 또는 흑연 혹은 다른 요소들을 포함할 수 있다. 전도성 섬유는 제8도 및 제9도의 전극내에 내포된 요소들(22a)과 유사한 방법으로 도포기 또는 페치구조를 보강한다. 이같은 섬유구조의 첫번째 목적은 전기로 유도되는 덩어리 운반현상 및 약제운반이 발생되는 영역으로 전기가 직접 흐를 수 있도록 하는 것이다. 이는 영역(230)으로 표시되며 점선으로 도시된 참고 화살표(232)는 일반적인 농도 기울기를 도시한다. 따라서 영역(230)의 부분이 물질전달현상의 결과로 약이 고갈되는 대 이는 참고 화살표(232)로 가장 잘 나타나 있듯이 높은 농도영역(202)으로부터 고갈된 영역으로 이동하도록 약을 유도한다. 그 이동속도는 약제와 매개물의 상호작용에 의해 주로 결정된다. 따라서 이것이 페치가 낮은 전기적 물질전달을 영역(230)내에서 유지할 수 있도록 하며, 그리고 약이 전기적 힘에 노출되는 시간의 양을 제한하거나 최소화한다. 따라서 저장소에 있는 대부분의 약은 물질전달현상이 영역(230)내에서만 발생하는 때 전류에 영향을 받지 않는다. 분명한 것은 섬유가 전극 또는 페치구조의 전 높이 또는 전 깊이로 연장되는 것을 막음으로써 피부밖으로 돌출하여 불쾌한 기분이 일어나는 것을 막는다는 것이다. 또한 섬유의 형태는 길게 늘어지거나(220b) 또는 끝이 뾰족해지는 바(220a 및 220c)와 같이 적절히 변경되거나 같은 형태를 가질 수 있다. 더우기 섬유는 요소(204)로부터 저장소(206) 또는 요소(22')로 연장되어지거나 요소(200)로부터 요소(22')로 연장될 수 있다. 더우기 태크 점(tack spet) 또는 전도성 섬유는 작은 페치부분으로부터 약제전달을 허용하며 피부를 통하여 이동하는 때 약의 삼투재공급을 허용한다.

제11도에 가장 잘 도시된 바와 같이, 다수의 마이크로 튜브(또는 구멍)(254)는 비전도성이 플라스틱과 같은 비활성부분(250)내에 무작위로 적절히 제공된다(직선일 필요는 없으나 대체로 수직방향으로 난 통로 및 다수의 공간을 갖는 스폰지(s ponge)와 같지는 않다). 튜브(254)는 플러그(141 및 252)를 갖는 단부를 선택적으로 제공된다.

예를 들어 플러그(252)는 이온 선택성 보유겔의 형태를 취하는 이온 투과가능의 겔을 형성시킨다. 플러그(252)는 공기, 산소 및 다른 오염물에 대해 선택적 장벽을 이룰 수 있다.

플러그(252)는 적절한 버퍼(buffer) 또는 인핸서(enhancer)를 내포하거나 피부침투 인핸서와 같은 피부를 통해 가장 먼저 전달되는 것이 요구되는 어떤 다른 성분을 내포한다. 이와 같은 플러그 배열은 신속하고 빠른 작용침투를 용이하게 하여 즉각적인 혈장액 약 수준침투를 준비하도록 한다. 이와 같은 높은 속도의 운반은 어떤 인핸서 또는 그와 유사한 것의 도움없이도 전기적으로 운반될 수 있는 피부를 통한 약제의 표준화된 운반속도와 대조적이다.

적절한 비활성 제(250a)내에 침투된 전도성 섬유(260)(탄소를 내포하는)는 요소(204)와 적절히 역 도금된(reverse plating) 전지(38')사이에서 제공된다. 역 도금전지(38')는 상이한 약 운반연속을 가능하게 하며 약제의 상이한 운반 속도를 제공할 수 있도록 한다. 횡단섬유(260)를 갖는 비활성제(250a)는 표면에 직각인 방향으로만 전기를 유도할 수 있으며, 각 섬유의 저항은 효과를 제한하는 전류를 갖는다. 따라서, 그와 같은 배열은 전류를 피부에 운반하는 소위 ″안전한 방식(fail safe)″을 제공하며, 따라서 피부표면에서의 전류밀도가 사용중에 도포기 페치가 완만해지려 한다면 ″느낌(feel)″ 임계값 이상으로 증가할 수 없다. 운반되어질 모든 약제(206)가 튜브(254)내에 있음을 주목하여야 한다.

제12도는 제11도의 것과 유사한 도포기용 전극의 한 실시예를 나타낸 것으로 전도성 섬유, 비활성 질량(250a), 그리고 역 도금전지(38')를 가지고 있지 않다. 플러그(141')는 제11도의 플러그(141')와 같은 적절한 전기력 저항성 재료이다.

튜브(254)보다는 많은 섬유(260)가 있음은 분명하며, 섬유 및 튜브 모두는 무작위로 배치된다. 전도성 섬유(260)는 전기적 저항제(141)(141')인 것과 유사한 기능을 갖는다.

남성호르몬, 토브라 미신, 그리고 아스프린 등과 같은 약제를 사용하여 제6도에 도시된 ″비활성(inactive)″ 전극에 의해 본보기로 보여진 예에 따라 만들어진 도포기를 사용하여 실시된 일련의 실시예에서 다음의 레이블 결과가 일반적인 시험 대상 동물인 토끼의 혈액과 소변에서 채취되었다. 조절은 약제를 내포하고 있으나 어떤 전력공급장치도 없는 페치 또는 도포기를 나타낸다. 처음 두 약제는 방사성 테그(tag)가 불게 되며, 아스피린은 테그를 붙이기도 하고 붙이지 않기도 한다. 취해진 샘플은 총 방사활성량으로 분석된다.

테스트용으로는 알비노 토끼가 사용되었으며, 적어도 6파운드의 무게가 나갔다(토끼는 지방분비선(sebaseous glands)을 갖지 않는다). 각 토기목 뒤는 도포기와 피부 또는 표피 사이의 접촉을 위해 면도되며, 도포기는 탄성 밴디지에 의한 적합한 곳에 고정되었다.

각 도포기의 크기는 (3″× 4″)이고 한쪽 반이 음극 또는 음으로 충전된 전극이고 다른 한 반쪽이 양극 또는 양으로 충전된 전극이 되도록 균등히 분배되었으며 목표 약제가 도포기의 두 반쪽에 균등히 적하되었다. 각 테스트에서는 단지 하나 약제만이 사용되었다. 목표약제는 증류수내에서 또한 용해되었으며 결과로 발생된 용액 4ml가 페치내로 적하되었다.

혈액 샘플이 투약하기 이전에 시간격으로 여섯시간 동안 획득되었다. 약이 실험기간중 신진대사되어 동물로부터 제거되고 있는지를 결정하도록 상황에 따라 수집된다. 같은 그룹의 동물을 사용하여 1회 연속의 테스트 이상이 사용되는 경우 1회 연속 테스트 종료와 2회 연속 시작 사이에는 각 연속테스트간에 어떤 간섭도 발생하지 않도록 적어도 36시간의 시간이 경과되도록 한다. 1회의 테스트에서 페치는 전원공급장치가 없었으며 2회째 테스트에서 페치가 편의상 테이블 상측의 전력 공급장치에 의해 전원을 공급받았다.

전력이 공급되지 않는 대조시험(contol series)는 채취된 혈액에서 아무런 방사능도 발견되지 않았다. 테이블 상측 배터리 공급이 페치에 연결되자 다음의 결과가 얻어졌다.

[표 1]

소변은 두번 채취되었으며 동물당 처음 세시간 동안 채취된 소변은 어떤 방사성도 나타내지 않았고(분당 1 이하) 다음 세시간 평균 방사성은 7dpm이었다.

전력공급이 없이는 트로브라미신의 주목할 만한 피부통과 전달이 발생되지 않았다. 여섯시간의 테스트 결과는 분당 0에서 2까지의 분해를 나타내었다. 테이블 상측에 전원공급이 페치에 공급되는 때 그 결과는 하기에 도시된 바와 같이 주목할 정도로 다르다.

[표 2]

처음 세시간 동안의 소변 샘플에서는 아무런 방사성도 채취되지 않았으며, 차후 기간에는 평균 방사능 2.5dpm이 채취되었다.

방사능이 테그된 아스피린은 획득되지 않았으며, 통상의 방법을 사용하여 액체 아스피린이 사용되고 분석되었다.

전력이 사용된 전달의 결과는 다음과 같다.

[표 3]

상기의 이들 테스트로부터 이동현상 때문에 약이 전력공급을 받는 도포기를 사용하여 피부를 통해 운반될 수 있으며, 환경적 활용, 즉 pH, 약제적하, 전류밀도 등등에 의해 필요한 약제수준이 획득되어짐이 확연해진다.

또한 이온화된 그리고 이온화되지 않는 약제모두가 피부를 통하여 운반될 수 있기 때문에 만약 전력공급을 받은 도포기 페치에 의해 그와 같은 약제를 피부를 통하여 운반하고져 하는 때에 이온화되지 않은 약제를 이온화하여 충전시킬 필요가 없음을 알 수 있다.

도포기는 같은 형태의 전극으로 만드어지기도 하며 실시예로써 도시된 바와 같은 상이한 구조로도 만들어진다. 또한 제7도에 도시된 바와 같이 세개의 상이한 전극구조를 사용하는 도포기 패치를 갖는 것도 본 발명의 범위에 속한다. 비록 능동 및 수동전극 모두가 전기영동 질량이동 약제시스템에 사용하기 위해 필요하다 하더라도, 전기침투 또는 전기침투 및 전기영동 시스템이 혈류내로 하나 또는 그 이상의 약제를 운반하도록 하는 시스템에서 모든 전극이 능동일 수도 있다.

본 발명을 명백히 이해할 목적으로도면 및 이에 따른 예에 의해 상세히 설명된 바와 같으나 여러 변경이 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 가능함을 이해하여야 한다.

Claims (57)

1. 피부를 통하여 혈류내로 적어도 하나의 약체를 이동시키기 위해 생체(living body)에 적용시키기 위한 피부침투식 약제도포기에 있어서, 가) 비번도성 비침투성 장벽수단에 의해 서로 분리되는 도포기를 형성시키는 적어도 두개의 전극요소, 나) 약제와 다수의 하이 택 부분을 내포하는 도포기의 전극 요소중 적어도 하나내에 있는 저장소수단, 다) 전력공급장치를 포함하여 전극 및 저장소 수단에 전력을 공급하기 위한 회로, 라) 적어도 저장기 수단을 부분적으로 둘러싸는 덮개수단, 그리고 마) 도포기를 피부에 부착시키므로써 도포기가 피부에 고정되는 때 피부를 통한 전기적 회로가 형성되어 피부를 통하여 적어도 한 약제가 이동하도록 하는 적어도 하나의 물리화학적 물질전달현상을 일으키도록 하기 위한 점착수단등 상기의 가), 나), 다), 라), 그리고 마)를 포함함을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
2. 제1항에 있어서, 전극 요소가 같은 구조를 가짐을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
3. 제1항에 있어서, 전극 요소가 상이한 구조를 가짐을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
4. 제1항에 있어서, 전극 요소가 상이한 크기를 가짐을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
5. 제1항에 있어서, 전극 요소가 저장소 수단과 인접한 전도성 요소를 포함하며, 그리고 회로가 전도성 요소에 연결되어 적어도 하나의 물질전달 현상이 피부의 표면에서 발생하도록 하는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
6. 제1항에 있어서, 하이택 부가 길게 늘여진 섬유와 같은 구조를 가짐을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
7. 제1항에 있어서, 하이택부가 구형인 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
8. 제1항에 있어서, 저장소 수단이 겔(gel)이며, 하이 택 부가 저장소 수단보다 단단한 겔인 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
9. 제1항에 있어서, 하이 택 점이 도포기를 피부에 고정시키는 점착수단과 비교해 보다 점성도가 높은 점착성 겔을 포함하는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
10. 제1항에 있어서, 하이 택 부가 무작위로 떨어져 놓이며, 약제도포기를 보강하는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
11. 제1항에 있어서, 하이 택 부가 균일하게 떨어져 놓이며, 약제도포기를 보강하는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
12. 제1항에 있어서, 각 전극요소가 다수의 하이 택 점을 갖는 저장소 수단을 보함하는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
13. 제1항에 있어서, 전극이 상이한 약제를 내포하는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
14. 제1항에 있어서, 도포기내에 세번째 전극을 포함하는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
15. 제14항에 있어서, 전극중 적어도 하나가 비작용 전극을 구성함을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
16. 제14항에 있어서, 전극 모두가 능동전극인 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
17. 제16항에 있어서, 이온약제및 비이온약제모두가 능동전극에 의해 피부를 침투하여 운반되어지는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
18. 피부를 통하여 혈류내로 적어도 하나의 약제를 이동시키기 위해 생체에 적용시키기 위한 피부침투식 약재도포기에 있어서, 가) 비전도성 및 비침투성 장벽수단에 의해 서로 분리될 수 있는 도포기를 형성시키는 적어도 두개의 전극요소, 나) 약제와 저장소 수단을 가로질러 적어도 부분적으로 연장된 다수의 전도성 요소를 내포하는 것으로 도포기의 전극요소중 적어도 하나내에 존재하는 저장소 수단, 다) 전력공급장치를 포함하며 전극과 저장소 수단에 전력을 공급하기 위한 회로, 라) 저장기 수단을 부분적으로 둘러싸는 덮개수단, 그리고 마) 도포기를 피부에 고정시키어 도포기가 피부에 고정되는 때 피부를 통한 전기적 회로가 형성되므로써 피부를 통하여 적어도 하나의 약제가 이동하도록 하는 적어도 한 물리화학적 물질전달 현상을 일으키도록 하는 점착성 수단 등 상기의 가), 나), 다), 라), 그리고 마)를 포함함을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
19. 제18항에 있어서, 전극요소가 같은 구조를 가짐을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
20. 제18항에 있어서, 전극요소가 상이한 구조를 가짐을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
21. 제18항에 있어서, 전극요소가 상이한 크기를 가짐을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
22. 제18항에 있어서, 전극요소가 저장소 수단과 인접한 전도성 요소를 포함하며, 그리고 회로가 전도성 요소에 연결되어 적어도 한 물리화학적 물질전달현상이 피부의 표면에 발생하도록 하는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
23. 제18항에 있어서, 저장소 수단을 가로질러 약제의 기울기를 형성시키는 반 침투성 부재에 의해 저장소 수단이 상측부와 하측부를 나뉘어지며, 그리고 다수의 전도성 요소가 저장소 수단의적어도 하측부를 가로질러 연장되는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
24. 제23항에 있어서, 다수의 전도성 요소가 전술한 저장소 수단의 상하측부를 가로질러 연장되는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
25. 제23항에 있어서, 전도성 요소가 무작위로 떨어져 놓인 섬유와 같은 요소이며 물질전달현상 또는 약제운반이 발생하는 영역으로 직류전류가 흐르는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
26. 제23항에 있어서, 전도성 요소가 균일하게 떨어져 위치한 섬유와 같은 요소이며 물질전달현상 또는 약제운반이 발생하는 영역으로 직류전류가 흐르는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
27. 제18항에 있어서, 전도성 요소가 탄소를 함유하는 재료를 포함하여 약제도포기를 보강하는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
28. 제18항에 있어서, 전도성 요소가 탄소를 포함하는 전도성 플라스틱인 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
29. 제18항에 있어서, 전도성 요소가 상측이 가장 넓고 하측이 가장 좁도록 끝이 뾰족해지거나 원뿔형의 형태를 갖는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
30. 제18항에 있어서, 전도성 요소가 길게 늘여진 형태를 갖는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
31. 제18항에 있어서, 도포기내에 세번째 전극을 포함하는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
32. 제31항에 있어서, 적어도 전극중 하낙 비작용 도는 무관한 전극으로 구성되는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
33. 제31항에 있어서, 전극 모두가 능동전극인 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
34. 제33항에 있어서, 이온화 및 비인온화 약제모두가 능동전극에 의해 피부를 통해 운반되는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
35. 제18항에 있어서, 전극이 상이한 약재를 포함함을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
36. 피부를 통하여 혈류내로 적어도 하나의 약제를 이동시키기 위해 생체에 적용시키기 위한 피부침투식 약제도포기에 있어서, 가) 비전도성 및 비침투성 장벽수단에 의해 서로 분리되는 전술한 도포기를 형성시키는 적어도 두개의 전극요소, 나) 도포기의 전극요소중 적어도 하나내에 있으며 다수의 마이크로-튜브를 갖는 약제저장소수단, 다) 전력공급장치를 포함하여 전극 및 저장소 수단에 전력을 공급하기 위한 회로, 라) 적어도 저장소 수단을 부분적으로 둘러싸는 덮개수단, 그리고 마) 도포기를 전술한 피부에 부착시키므로써 도포기가 피부에 고정되는 때 피부를 통한 전기적 회로가 형성되어 피부를 통하여 적어도 한 약제가 이동하도록 하는 하나의 물리화학적 물질전달현상을 일으키도록 하기 위한 점착수단 등 상기의 가), 나), 다), 라), 그리고 마)를 포함함을 특징으로 하는 피부팀투식 약제도포기.
37. 제36항에 있어서, 전극요소가 같은 구조를 갖는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
38. 제36항에 있어서, 전극이 상이한 구조를 갖는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
39. 제36항에 있어서, 전극요소가 상이한 크기를 갖는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
40. 제36항에 있어서, 전극요소가 저장소 수단과 인접한 전도성 요소를 포함하며, 그리고 전류가 전도성 요소에 연결되어 적어도 한 물리화학적 질량전달현상이 피부의 표면에서 발생하도록 하는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
41. 제36항에 있어서, 마이크로 튜브의 적어도 한 단부가 플러그 되어짐을 특징으로 하는 피부침투식 약재도포기.
42. 제36항에 있어서, 마이크로 튜브가 약제를 내포함을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
43. 제36항에 있어서, 마이크로 튜브가 무작위로 떨어져 놓임을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
44. 제36항에 있어서, 마이크로 튜브가 균일하게 떨어져 놓임을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
45. 제36항에 있어서, 약제도포기가 사이에 끼인 역도금 전지를 갖는 약제도포기 꼭대기에 놓인 물질의 전화된 물질내로 끼워진 전도성 요소를 포함하며, 그리고 역도금전지가 약제저장소로부터 다수의 약재가 전극요소에 의해 투약되는 상이한 약제운반연속 또는 상이한 약제운반속도를 가능케 하는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
46. 제45항에 있어서, 전화된 재료를 갖는 물질내의 전도성 요소가 전류제한 효과 및 피부에서의 전류밀도가 더이상 증가할 수 없는 임계전류를 제공하기 위해 탄소를 내포하는 재료를 포함함을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
47. 제46항에 있어서, 전도성 요소의 숫자가 마이크로 튜브의 숫자보다 크며, 그리고 전도성 요소 및 마이크로 튜브가 어떤 요구되는 형태로 배치되어짐을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
48. 제47항에 있어서, 형태가 무작위인 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
49. 제41항에 있어서 마이크로 튜브의 두 단부가 플러그(plug) 되어지는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
50. 제49항에 있어서, 마이크로 튜브의단부에서 사용되는 플러그가 상이한 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
51. 제49항에 있어서, 마이크로 튜브가 겔과 같은 재료로 채워지는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
52. 제51항에 있어서, 플러그가 전기적 저항이 있는 재료로 만들어지는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
53. 제36항에 있어서, 도포기내에 제3전극을 포함하는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
54. 제53항에 있어서, 전극중 적어도 하나가 비작용 또는 무관한 전극을 구성하는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
55. 제53항에 있어서, 모든 전극이 능동적인 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
56. 제55항에 있어서, 이온 및 비이온 약제모두가 능동전극에 의해 피부를 통해 운반되어지는 바를 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.
57. 제36항에 있어서, 전극이 상이한 약제를 내포함을 특징으로 하는 피부침투식 약제도포기.

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