WO2026005231A1 - 림프 타겟 무통증 약물 전달패치 - Google Patents

림프 타겟 무통증 약물 전달패치

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WO2026005231A1
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drug
patch
drug delivery
lymphatic
microneedle
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전재용
윤현식
천화영
최혜원
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Asan Foundation
University of Ulsan Foundation for Industry Cooperation
Seoul National University of Science and Technology
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Asan Foundation
University of Ulsan Foundation for Industry Cooperation
Seoul National University of Science and Technology
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    • A61M2202/04—Liquids
    • A61M2202/0405—Lymph

Definitions

  • the present invention relates to a lymphatic targeted painless drug delivery patch capable of injecting a large amount of drug without pain when delivering the drug to the lymphatic system.
  • vascular system In general, drug administration through the vascular system is relatively straightforward.
  • the vascular system is characterized by its relatively robust structure, high visibility (due to the color of blood), and the large diameter blood vessels located in the epidermis, making them easily accessible by needle. Therefore, direct injection of large volumes, such as contrast agents for vascular diagnosis or drugs for blood circulation, is possible. This remains the most widely used clinical method to this day.
  • NIRF-ICG lymphangiography which examines lymphatic drainage by injecting fluorescent contrast agents
  • lymphoscintigraphy which injects nuclear medicine contrast agents
  • the present invention is intended to solve such problems, and more specifically, to provide a lymphatic target painless drug delivery patch that can inject a large amount of drug painlessly into the lymphatic system using a plurality of microneedles.
  • the present invention provides a lymphatic target analgesic drug delivery patch comprising: a patch part having one side attached to a skin surface and having a plurality of holes formed therein to allow a drug to pass through; a plurality of microneedle parts arranged along a pattern set on one side of the patch part and inserted into the skin to inject a drug; a drug chamber provided on the other side of the patch part to supply a drug to the microneedle part through the holes; and an adsorption part provided on the other side of the patch part to selectively form a negative pressure on the other side of the patch part or on the skin surface.
  • the above micro needle portion may include a wrinkle pattern formed in multiple numbers so as to be wavy inwardly on the outer surface along the longitudinal direction to induce a capillary phenomenon.
  • the micro needle portion can be inserted with its tip from the skin surface to the adjacent lymphatic system.
  • the plurality of micro needle portions include first micro needles and second micro needles, and each micro needle is arranged to have the same width on one side of the patch portion, and the gap between the first micro needles and the second micro needles can be formed to be the same as the width.
  • the above microneedle portion may be formed such that the width of each microneedle is in the range of 180 to 250 ⁇ m, and the height of each microneedle is in the range of 500 to 650 ⁇ m.
  • the above micro needle portion can be arranged in a range of 380 to 700 in the above patch portion of unit size.
  • the above patch portion may include a drug passage formed with a pattern set on one side to deliver a drug passing through the hole to the periphery of the microneedle portion, and an adhesive layer that attaches one side to the skin surface.
  • the above drug chamber and adsorption unit may be made of an elastic material whose external shape can be flexibly deformed.
  • the above microneedle portion may overlap along the length of at least one of the drug channels on one side of the patch.
  • the drug discharged from the drug chamber can pass through the hole and move along the drug passage and be injected into the skin through a predetermined gap formed between the microneedle portion and the dermal layer.
  • lymph target analgesic drug delivery patch According to the lymph target analgesic drug delivery patch according to an embodiment of the present invention,
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a state in which a fluorescent contrast agent is administered and near-infrared lymphography is performed through a lymph target painless drug delivery patch according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a perspective view illustrating the lymph target analgesic drug delivery patch shown in Figure 1.
  • Figure 3 is an exploded perspective view illustrating the lymph target analgesic drug delivery patch shown in Figure 1.
  • Figure 4 is a longitudinal cross-sectional view showing the A-A' area of the lymph target analgesic drug delivery patch shown in Figure 2.
  • Figure 5 is a reference diagram showing a state in which a drug is injected by pressurizing a drug chamber in the lymph target analgesic drug delivery patch shown in Figure 3.
  • Figure 6 is a partially enlarged view of the lymph target analgesic drug delivery patch shown in Figure 4.
  • Figure 7 is a plan view showing one side of the patch portion of the lymph target analgesic drug delivery patch shown in Figure 2.
  • Figure 8 is a reference diagram showing a state in which a drug is injected into the lymphatic system through the lymphatic target painless drug delivery shown in Figure 2.
  • the second component may be referred to as the first component, and similarly, the first component may also be referred to as the second component.
  • the term and/or includes any combination of a plurality of related described items or any one of a plurality of related described items.
  • FIG. 1 is a perspective view illustrating a state in which a fluorescent contrast agent is administered and near-infrared lymphography is performed through a lymph target analgesic drug delivery patch according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view illustrating the lymph target analgesic drug delivery patch illustrated in FIG. 1
  • FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating the lymph target analgesic drug delivery patch illustrated in FIG. 1.
  • a lymphatic target analgesic drug delivery patch (100) can inject a drug into interstitial tissue and thereby inject the drug into lymphatic tissue in a painless manner.
  • the lymphatic target analgesic drug delivery patch (100) of the present invention can be applied to administering contrast agents for lymphatic system diagnosis and to drug treatment using the lymphatic system.
  • This lymph target painless drug delivery patch (100) may include a patch portion (110), a microneedle portion (120), a drug chamber (130), and an adsorption portion (140).
  • the patch portion (110) may be formed in a thin plate shape, and a microneedle portion (120) may be provided on one side, and a drug chamber (130) may be provided on the other side.
  • One side of the patch portion (110) may be attached to the user's skin.
  • the patch portion (110) may be formed in a flexible film structure.
  • the patch portion (110) may have a plurality of through holes (111) formed through one side and the other side, so that a drug may be delivered from the drug chamber (130) toward the microneedle portion (120).
  • the microneedle portion (120) may be composed of multiple microneedles.
  • the microneedle portion (120) may penetrate the skin surface and be inserted into the lymphatic system during the process of attaching the patch portion (110) to the skin.
  • Each microneedle may have a circular cross-section and a triangular longitudinal cross-section.
  • each microneedle may have a cone shape.
  • the shape of the microneedle is not limited thereto, and the cross-section may be formed into an elliptical, star, moon, crescent, or polygonal shape.
  • the drug chamber (130) may be formed with a storage space (131) in which a liquid drug to be administered therein can be temporarily stored.
  • the drug can be injected into the drug chamber (130) through a separate syringe (not shown) or another drug injection means (not shown).
  • the drug chamber (130) and the adsorption unit (140) may be formed of an elastic material whose external shape can be elastically deformed. That is, the volume of the drug chamber (130) and the adsorption unit (140) can be reduced or increased depending on the pressure.
  • the absorption part (140) is arranged on one side of the patch part (110), and an absorption space (141) is formed inside, and a negative pressure lower than atmospheric pressure can be formed between the patch part (110) and the skin surface (S) in the process of the patch part (110) being attached to the skin surface.
  • the absorption part (140) is made of an elastic material, the moment the patch part (110) is in close contact with the skin surface, it is compressed to form a negative pressure between the patch part (110) and the skin surface, thereby allowing the drug to be smoothly supplied from the microneedle part (120) toward the inside of the skin.
  • the absorption part (140) may have a function of trapping the drug so that the drug does not escape to the outside between the patch part (110) and the skin surface.
  • the adsorption part (140) may be provided on the other side of the patch part (110).
  • the adsorption part (140) may be placed inside the drug chamber (130).
  • the adsorption part (140) vacuum-absorbs the other side of the patch part (110) attached so as to be in close contact with the skin surface, and this pressure is transmitted as is to the skin surface, so that negative pressure may be formed on the skin surface to which the patch part (110) is attached.
  • FIG. 4 is a longitudinal cross-sectional view showing the A-A' area of the lymph target analgesic drug delivery patch (100) shown in FIG. 2
  • FIG. 5 is a reference view showing a state in which a drug is injected by pressurizing the drug chamber (130) in the lymph target analgesic drug delivery patch (100) shown in FIG. 3.
  • the lymphatic target analgesic drug delivery patch (100) of the present invention can have a microneedle portion (120) inserted through the skin surface to the lymphatic system location during the process of attaching the patch portion (110) to the skin surface (S).
  • a predetermined gap (G) can be formed between the microneedle portion (120) and the dermal layer.
  • the patch portion (110) may include a through hole (111) and a drug passage (112).
  • a plurality of through holes (111) are formed to penetrate from one side of the patch portion (110) to the other side, and may be formed in an area adjacent to the microneedle portion (120).
  • the through holes (111) may have a circular cross-section.
  • the through holes (111) may have a tapered shape in which the diameter becomes narrower from one side of the patch portion (110) to the other side. In this case, when the diameters are formed differently along the height direction of the through holes (111), the drug delivery effect due to the pressure difference can proceed more quickly, and there is an advantage in that the drug can be smoothly delivered in the direction of the drug passage (112) without external pressure according to the capillary phenomenon.
  • the drug passage (112) can be formed on one side of the patch portion (110) in a set pattern.
  • one drug passage (112) can have a cross-section formed in a triangle shape.
  • the shape of the drug passage (112) is not limited thereto.
  • the drug passage (112) can serve as a path for the drug to move along a valley formed between one triangular prism and another adjacent triangular prism when triangular prisms of the same shape are arranged side by side in the same direction.
  • the drug that has passed through the hole (111) from the drug chamber (130) moves along the drug passage (112) between the patch portion (110) and the skin surface, and in the process of moving along the drug passage (112), the drug can be injected toward the lymphatic system through a predetermined gap (G) formed between the dermal layer and the area where the microneedle portion (120) has pierced the skin surface and been inserted.
  • the drug inside the drug chamber (130) can be injected without external pressure by a capillary phenomenon occurring at a predetermined gap (G) between the microneedle portion (120) and the dermal layer.
  • the drug chamber (130) and the adsorption unit (140) may be made of an elastic material whose external shape can be flexibly deformed.
  • the internal pressure of the drug chamber (130) may increase when a drug is injected through a separate syringe or drug injection means.
  • the increased pressure or the pressure generated when the drug chamber (130) is filled with the drug may increase the speed at which the drug is absorbed into the body.
  • the negative pressure generated when the adsorption unit (140) is attached to the skin may increase the drug injection speed together with the capillary phenomenon because it provides a negative pressure to the predetermined gap between the hole (111), the drug passage (112), or the microneedle unit (120) and the dermis layer.
  • the microneedle portion (120) may include a plurality of wrinkle patterns (121) formed inwardly from the outer surface along the longitudinal direction to induce a capillary phenomenon.
  • the wrinkle patterns (121) may form a groove of a predetermined depth from the outer surface of the microneedle portion (120). Accordingly, the drug may be smoothly injected into the body along the wrinkle patterns (121) of the microneedle portion (120).
  • the microneedle portion (120) may be positioned to overlap at least one drug passage (112) on one side of the patch portion (110). That is, the microneedle portion (120) may be positioned on the drug passage (112) to receive the drug from the drug passage (112) and inject the drug through the periphery of the microneedle portion (120).
  • the shape, size, or ratio of the patch portion (110) and the micro needle and drug chamber (130) shown in FIGS. 4 and 5 may be exaggerated to some extent for explanation.
  • Fig. 6 is a partially enlarged view of the lymph target analgesic drug delivery patch (100) shown in Fig. 4.
  • the microneedle portion (120) may include a plurality of microneedles.
  • the width of each microneedle may be formed in the range of 180 to 250 ⁇ m. More preferably, the width of the most adjacent region of each microneedle on the patch portion (110) may be formed to be approximately 210 ⁇ m.
  • each microneedle may be formed in a range of 500 to 650 ⁇ m. More preferably, each microneedle may be formed with a maximum height of approximately 515 ⁇ m from the patch portion (110).
  • microneedle portion (120) may be provided with 380 to 700 microneedles per unit-sized patch portion (110). More preferably, the optimal drug injection effect can be achieved when the microneedles are provided in the range of 500 to 550.
  • microneedles are the results of multiple tests, and if the width, height, or number of the microneedles increases beyond the set range, pain increases, and if the width, height, or number of the microneedles decreases beyond the set range, the amount of drug injected may be significantly reduced.
  • the patch portion (110) may include an adhesive layer (113) that attaches one side to the skin surface.
  • the adhesive layer (113) may be applied with an adhesive or adhesive tape.
  • the adhesive layer (113) may be positioned to correspond to the triangular prism mountain of the drug passage (112).
  • the drug leakage to the outside of the drug passage (112) can be reduced, thereby preventing the drug from sticking to the skin surface where it is not injected, and thus allowing the drug to be injected solely into the inside of the skin.
  • the adhesive layer (113) brings the drug passage (112) and the skin surface into close contact, the negative pressure of the absorption portion (140) can be used more effectively.
  • FIG. 7 is a plan view showing one side of the lymph target analgesic drug delivery patch (100) shown in FIG. 2.
  • the plurality of micro needle portions (120) may include a first micro needle (121) and a second micro needle (122).
  • the first micro needle (121) and the second micro needle (122) are arranged to have the same width on one side of the patch portion (110), and the gap between the first micro needle (121) and the second micro needle (122) can be formed to be the same as the largest width of each micro needle.
  • each microneedle may be positioned to overlap along the length of at least one drug passage (112) on one side of the patch portion (110).
  • micro needle portion (120) and the hole (111) be positioned in an inner region rather than the border region of the drug chamber (130) when viewed on a plane.
  • Figure 8 is a reference diagram showing a state in which a drug is injected into the lymphatic system through the lymph target painless drug delivery patch shown in Figure 2.
  • a fluorescent contrast agent can be injected into lymphatic vessels and lymph nodes through angiography.
  • ICG indocyainie green
  • imaging can be used for perfusion imaging, anatomical imaging, liver function studies, and cardiac output determination, and can utilize a harmless fluorescent agent.
  • the lymphatic-targeted painless drug delivery patch of the present invention can be applied to both diagnostic and therapeutic methods targeting the lymphatic system. Due to the nature of the lymphatic system, existing injection-based methods have the disadvantage of causing pain to patients and inefficient drug delivery. However, the lymphatic-targeted painless drug delivery patch of the present invention has the effect of dramatically resolving this issue. Furthermore, unlike conventional microneedles that can only be used transdermally, it has the advantage of expanding the scope of application and being applicable to the diagnosis of lymphatic diseases, which have been a major inconvenience to patients.

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Abstract

본 발명은 일 측이 피부 표면에 부착되며, 약물이 통과하도록 복수개의 통공이 형성되는 패치부; 상기 패치부의 일 측에 설정된 패턴을 따라서 복수개 배치되어 피부에 삽입되면서 약물을 주입하는 마이크로 니들부; 상기 패치부의 타 측에 마련되어 상기 통공을 통해 마이크로 니들부로 약물을 공급하는 약물 챔버; 및 상기 패치부의 타 측에 마련되어 상기 패치부의 타 측면 또는 피부 표면에 선택적으로 음압을 형성하는 흡착부를 포함하는 림프 타겟 무통증 약물 전달패치를 제공한다.

Description

림프 타겟 무통증 약물 전달패치
본 발명은 림프계로 약물을 전달할 때 통증 없이 대용량으로 약물을 주입할 수 있는 림프 타겟 무통증 약물 전달패치에 관한 것이다.
일반적으로, 혈관계를 이용한 약물 적용은 혈관계의 특성상 비교적 구조가 튼튼하며 가시성이 좋고 (혈액의 색이 있으므로) 주사바늘이 접근하기 쉬운 지름이 큰 혈관이 표피에 위치하므로 비교적 쉽다. 따라서, 혈관계 진단을 위한 조영제 투입이나 혈액 순환에 적용하기 위한 약물 적용을 주사를 통해 직접 대용량 주입이 가능하며, 현재까지도 임상에 가장 많이 사용하는 방법이다.
이와 반대로, 림프계는 무색 투명하며, 구조적으로 매우 얇고 미세한 조직으로 구성되어 있다. 표피 근처의 림프계는 1 mm이하의 지름을 가지는 림프관이 대부분이므로 혈관계와 같은 방법으로 약물을 주입할 수가 없다. 따라서, 형광조영제를 주입하여 림프 배액을 검사하는 근적외선 림프조영술(NIRF-ICG lymphangiography)이나 핵의학 조영제를 주사하는 림프신티그래피(lymphoscintigraphy)의 경우 손가락이나 발가락 사이의 web space에 있는 간질 조직의 공간에 약물 주입하여 검사한다. 이렇게 주입된 약물은 간질 조직 내에 퍼져 있는 미세 림프관 (lymphatic capillary)에 의해 약물이 흡수되고 림프관 안으로 들어가게 된다.
그러나, 피하에 약물이 다량 주입될 경우 조직 내 조건과 다른 약물의 조건으로 인한 통증뿐만 아니라 약물 부피로 인한 압력으로 큰 통증을 유발할 수 있다. 일반적으로 림프액의 이동과 흡수는 혈관계에 비해 매우 느리므로 환자가 느끼는 고통은 클 수밖에 없다. 더욱이 약물이 주입되는 공간의 미세 림프관의 숫자가 한정적이므로 약물의 전달 효율도 높지 못한 단점이 있다.
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 마이크로 니들을 이용하여 림프계로 약물을 전달할 때 통증 없이 대용량으로 약물을 주입할 수 있는 림프 타겟 무통증 약물 전달패치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 일 측이 피부 표면에 부착되며, 약물이 통과하도록 복수개의 통공이 형성되는 패치부; 상기 패치부의 일 측에 설정된 패턴을 따라서 복수개 배치되어 피부에 삽입되면서 약물을 주입하는 마이크로 니들부; 상기 패치부의 타 측에 마련되어 상기 통공을 통해 마이크로 니들부로 약물을 공급하는 약물 챔버; 및 상기 패치부의 타 측에 마련되어 상기 패치부의 타 측면 또는 피부 표면에 선택적으로 음압을 형성하는 흡착부; 를 포함하는 림프 타겟 무통증 약물 전달패치를 제공한다.
상기 마이크로 니들부는 길이방향을 따라서 외주면 상에서 내측으로 파이도록 복수개 형성되어 모세관 현상을 유도하는 주름 패턴을 포함할 수 있다.
상기 마이크로 니들부는 선단이 상기 피부 표면으로부터 인접한 림프계까지 삽입될 수 있다.
복수개의 상기 마이크로 니들부는 제1 마이크로 니들과 제2 마이크로 니들을 포함하고, 각각의 마이크로 니들이 상기 패치부의 일 측면 상에서 동일한 폭을 갖도록 배치되며, 상기 제1 마이크로 니들과 제2 마이크로 니들 사이의 간격이 상기 폭과 동일하게 형성될 수 있다.
상기 마이크로 니들부는 각 마이크로 니들의 폭이 180~250㎛ 범위로 형성되고, 각 마이크로 니들의 높이가 500~650㎛ 범위로 형성될 수 있다.
상기 마이크로 니들부는 단위 크기의 상기 패치부에 380~700개 범위로 배치될 수 있다.
상기 패치부는 일 측면에 설정된 패턴으로 형성되어 상기 통공을 통과한 약물을 상기 마이크로 니들부 주변으로 전달하는 약물 통로와, 피부 표면에 일 측면을 부착시키는 접착층을 포함할 수 있다.
상기 약물 챔버와 흡착부는 외형이 탄력적으로 변형 가능한 탄성재질로 이루어질 수 있다.
상기 마이크로 니들부는 상기 패치의 일 측면에서 적어도 하나 이상의 상기 약물 통로의 길이방향을 따라서 중첩될 수 있다.
상기 패치부가 피부 표면에 밀착하도록 부착되는 경우, 상기 약물 챔버로부터 배출된 약물은 상기 통공을 지나 약물 통로를 따라서 이동하여 상기 마이크로 니들부와 진피층 사이에 형성된 소정의 간격을 통해서 피부 내부로 주입될 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 실시예에 따른 림프 타겟 무통증 약물 전달패치에 의하면,
첫째, 림프계 타겟으로 대용량의 약물을 전달할 수 있고,
둘째, 약물 전달 과정에서 수반되는 통증을 최소화할 수 있으며,
셋째, 1회용 약물 패치로 제작하여 안전성을 확보할 수 있고,
넷째, 종래 경피에만 사용할 수 있는 마이크로 니들과 달리 림프계 진단에도 적용 가능한 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
아래에서 설명하는 본 출원의 바람직한 실시예의 상세한 설명뿐만 아니라 위에서 설명한 요약은 첨부된 도면과 관련해서 읽을 때에 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 본 발명을 예시하기 위한 목적으로 도면에는 바람직한 실시예들이 도시되어 있다. 그러나, 본 출원은 도시된 정확한 배치와 수단에 한정되는 것이 아님을 이해해야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 림프 타겟 무통증 약물 전달패치를 통해서 형광 조영제를 투여하고 근적외선 림프조영술을 실시하는 상태를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 림프 타겟 무통증 약물 전달패치를 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 1에 나타낸 림프 타겟 무통증 약물 전달패치를 도시하는 분해 사시도이다.
도 4는 도 2에 나타낸 림프 타겟 무통증 약물 전달패치의 A-A' 영역을 도시하는 종단면도이다.
도 5는 도 3에 나타낸 림프 타겟 무통증 약물 전달패치에서 약물 챔버를 가압하여 약물이 주입되는 상태를 도시하는 참고도이다.
도 6은 도 4에 나타낸 림프 타겟 무통증 약물 전달패치를 부분적으로 확대하여 도시하는 부분 확대도이다.
도 7은 도 2에 나타낸 림프 타겟 무통증 약물 전달패치의 패치부 일 측면을 도시하는 평면도이다.
도 8은 도 2에 나타낸 림프 타겟 무통증 약물 전달ㅂ를 통하여 림프계에 약물이 주입되고 있는 상태를 도시하는 참고도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소 들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다.
상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.
및/또는이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 림프 타겟 무통증 약물 전달패치를 통해서 형광 조영제를 투여하고 근적외선 림프조영술을 실시하는 상태를 도시하는 사시도이고, 도 2는 도 1에 나타낸 림프 타겟 무통증 약물 전달패치를 도시하는 사시도이며, 도 3은 도 1에 나타낸 림프 타겟 무통증 약물 전달패치를 도시하는 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 림프 타겟 무통증 약물 전달패치(100)는 간질 조직 내로 약물을 주입하여 림프계 조직내로 약물이 무통증 상태에서 주입될 수 있다. 본 발명의 림프 타겟 무통증 약물 전달패치(100)는 림프계 진단을 위한 조영제 투여 및 림프계를 이용한 약물 치료에 적용될 수 있다.
이러한 림프 타겟 무통증 약물 전달패치(100)는 패치부(110)와, 마이크로 니들부(120)와, 약물챔버(130) 및 흡착부(140)를 포함할 수 있다.
먼저, 패치부(110)는 얇은 플레이트 형상으로 이루어지고, 일 측면에 마이크로 니들부(120)가 마련되고, 타 측면에 약물 챔버(130)가 마련될 수 있다. 패치부(110)는 일 측면이 사용자의 피부에 부착될 수 있다. 패치부(110)는 플렉서블한 필름 구조로 이루어질 수 있다. 패치부(110)는 일 측면과 타 측면을 관통하는 통공(111)이 복수개 형성되어 약물 챔버(130)로부터 마이크로 니들부(120) 방향으로 약물이 전달될 수 있다.
또한, 마이크로 니들부(120)는 복수개의 마이크로 니들로 구성될 수 있다. 마이크로 니들부(120)는 패치부(110)가 피부에 부착되는 과정에서 피부 표면을 뚫고 림프계 위치까지 삽입될 수 있다. 각각의 마이크로 니들은 횡단면이 원 형상을 가질 수 있고, 종단면이 삼각형으로 형성될 수 있다. 예컨대, 각 마이크로 니들은 원뿔 형상으로 이루어질 수 있다. 물론, 마이크로 니들의 형상은 이에 한정되지 않고, 횡단면이 타원, 별, 달, 반달, 다각형 형상으로 이루어질 수도 있다.
또한, 약물 챔버(130)는 내부에 투여할 액상의 약제가 일시적으로 저장될 수 있는 저장공간(131)이 형성될 수 있다. 약물 챔버(130)에는 별도의 주사기(미도시) 또는 다른 약물 주입 수단(미도시)을 통해서 약물 챔버(130) 내부로 약물을 주입할 수 있다. 약물 챔버(130)와 흡착부(140)는 외형이 탄력적으로 변형 가능한 탄성 재질로 이루어질 수 있다. 즉, 약물 챔버(130)와 흡착부(140)는 압력에 따라서 부피가 줄어들거나 늘어날 수 있다.
그리고, 흡착부(140)는 패치부(110)의 일 측에 배치되고, 내부에 흡착공간(141)이 형성되며, 패치부(110)가 피부 표면에 부착되는 과정에서 패치부(110)와 피부 표면(S) 사이에서 대기압 보다 낮은 압력 상태인 음압을 형성할 수 있다. 물론, 흡착부(140)는 탄성재질로 이루어지기 때문에 패치부(110)가 피부 표면에 밀착되는 순간 압축되면서 패치부(110)와 피부 표면 사이에 음압을 형성하여 마이크로 니들부(120)로부터 피부 내측 방향으로 약물이 원활하게 공급되도록 할 수 있다. 또한, 흡착부(140)는 패치부(110)와 피부 표면 사이에서 약물이 외부로 빠져나가지 않도록 약물을 가두는 기능을 수반할 수 있다.
도면에 도시하지는 않았지만, 흡착부(140)는 패치부(110)의 타 측면에 마련될 수도 있다. 예컨대, 흡착부(140)는 약물 챔버(130) 내부에 배치될 수 있다. 이러한 경우, 사용자가 약물 챔버(130)를 가압하는 과정에서 흡착부(140)를 가압하게 되고, 이때 흡착부(140)는 피부 표면에 밀착하도록 부착된 패치부(110)의 타 측면을 진공 흡착하게 되고, 이러한 압력은 고스란히 피부 표면에 전달되면서 패치부(110)가 부착된 피부 표면에 음압이 형성될 수 있다.
도 4는 도 2에 나타낸 림프 타겟 무통증 약물 전달패치(100)의 A-A' 영역을 도시하는 종단면도이고, 도 5는 도 3에 나타낸 림프 타겟 무통증 약물 전달패치(100)에서 약물 챔버(130)를 가압하여 약물이 주입되는 상태를 도시하는 참고도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 림프 타겟 무통증 약물 전달패치(100)는 패치부(110)를 피부 표면(S)에 부착하는 과정에서 마이크로 니들부(120)가 피부 표면을 뚫고 림프계 위치까지 삽입될 수 있다. 마이크로 니들부(120)는 피부 표면을 뚫고 삽입되는 과정에서 마이크로 니들부(120)와 진피층 사이에 소정의 간격(G)을 형성할 수 있다.
또한, 패치부(110)는 통공(111)과 약물 통로(112)를 포함할 수 있다.
통공(111)은 패치부(110)의 일 측면에서 타 측면을 관통하도록 복수개 형성되고, 마이크로 니들부(120)와 인접한 영역에 형성될 수 있다. 통공(111)은 횡단면이 원형으로 형성될 수 있다. 도면에 도시하지는 않았지만, 통공(111)은 패치부(110)의 일 측면으로부터 타 측면을 향하여 지름이 좁아지는 테이퍼진 형상으로 이루어질 수 있다. 이렇게 통공(111)의 높이 방향을 따라서 지름이 다르게 형성되는 경우 압력 차이에 의한 약물 전달효과가 더 빠르게 진행될 수 있고, 모세관 현상에 따라서 외부 압력 없이 약물 통로(112) 방향으로 원활하게 약물을 전달할 수 있는 이점이 있다.
그리고, 약물 통로(112)는 설정된 패턴으로 패치부(110)의 일 측면에 형성될 수 있다. 예컨대, 하나의 약물 통로(112)는 일 단면이 삼각형으로 형성될 수 있다. 물론, 약물 통로(112)의 형상은 이에 한정되지 않는다. 약물 통로(112)는 동일한 형상의 삼각기둥이 동일한 방향을 따라서 나란히 배치되면서 하나의 삼각 기둥과 서로 인접한 다른 하나의 삼각 기둥 사이에 형성된 골을 따라서 약물이 이동할 수 있는 유로 역할을 제공할 수 있다.
즉, 도 5에서와 같이, 약물 챔버(130)로부터 통공(111)을 통과한 약물은 패치부(110)와 피부 표면 사이에서 약물 통로(112)를 따라서 이동하게 되고, 약물 통로(112)를 따라서 이동하는 과정에서 마이크로 니들부(120)가 피부 표면을 뚫고 삽입된 영역에서 진피층과 사이에 형성된 소정의 간격(G)을 통해서 림프계 방향으로 주입될 수 있다.
물론, 약물 챔버(130) 내부의 약물은 마이크로 니들부(120)와 진피층 사이의 소정의 간격(G)에서 발생되는 모세관 현상에 의해서 외부 압력 없이 주입될 수 있다.
게다가, 약물 챔버(130)와 흡착부(140)는 외형이 탄력적으로 변형 가능한 탄성재질로 이루어질 수 있다. 약물 챔버(130)는 별도의 주사기나 약물 주입수단을 통해서 약물이 주입되는 경우 내부 압력이 증가할 수 있다. 약물 챔버(130)의 내부에 약물이 채워지면서 증가된 소정의 압력 또는 약물 챔버(130)를 가압하면서 발생되는 압력은 약물이 체내로 흡수되는 속도를 증대시킬 수 있다. 또한, 흡착부(140)가 피부에 부착되면서 발생된 음압은 통공(111)이나 약물 통로(112) 또는 마이크로 니들부(120)와 진피층 사이의 소정의 간격에 읍압을 제공하기 때문에 모세관 현상과 함께 약물 주입 속도를 증대시킬 수 있다.
그리고, 마이크로 니들부(120)는 길이방향을 따라서 외주면 상에서 내측으로 파이도록 복수개 형성되어 모세관 현상을 유도하는 주름 패턴(121)을 포함할 수 있다. 주름 패턴(121)은 마이크로 니들부(120)의 외주면으로부터 소정 깊이의 골을 형성할 수 있다. 따라서, 마이크로 니들부(120)의 주름 패턴(121)을 따라서 약물이 체내로 원활하게 주입될 수 있다.
이때, 마이크로 니들부(120)는 패치부(110)의 일 측면에서 적어도 하나 이상의 약물 통로(112)와 중첩되도록 배치될 수 있다. 즉, 마이크로 니들부(120)는 약물 통로(112) 상에 배치되면서 약물 통로(112)로부터 약물을 전달받아 마이크로 니들부(120) 주변을 통해서 약물을 주입할 수 있다.
도 4 및 도 5에 도시된 패치부(110)와, 마이크로 니들과 약물 챔버(130)의 형상이나 크기 또는 비율은 설명을 위해 일부 과장되게 표현될 수 있다.
도 6은 도 4에 나타낸 림프 타겟 무통증 약물 전달패치(100)를 부분적으로 확대하여 도시하는 부분 확대도이다.
도 6을 참조하면, 마이크로 니들부(120)는 복수개의 마이크로 니들을 포함할 수 있다. 여기서 각 마이크로 니들의 폭은 180~250㎛ 범위로 형성될 수 있다. 보다 바람직하게는 각 마이크로 니들이 패치부(110) 상에서 가장 인접한 영역의 폭이 210㎛ 정도로 형성될 수 있다.
또한, 각 마이크로 니들의 높이는 500~650㎛ 범위로 형성될 수 있다. 보다 바람직하게는 각 마이크로 니들이 패치부(110)로부터 최대 높이가 515㎛ 정도로 형성될 수 있다.
또한, 마이크로 니들부(120)는 단위 크기의 패치부(110)에 380~700개의 마이크로 니들이 구비될 수 있다. 보다 바람직하게는 마이크로 니들이 500~550개 범위로 구비되는 경우 최적의 약물 주입 효과를 줄 수 있다.
이러한 마이크로 니들의 크기에 따른 파라미터는 복수번의 시험에 따른 결과치이며, 마이크로 니들의 폭이나 높이 또는 개수가 설정된 범위보다 증가하는 경우 통증이 증가하게 되고, 마이크로 니들의 폭이나 높이 또는 개수가 설정됨 범위보다 감소하는 경우 약물 주입량이 현저히 줄어들 수 있다.
또한, 패치부(110)는 일 측면을 피부 표면에 부착시키는 접착층(113)을 포함할 수 있다. 예컨대, 접착층(113)은 접착제 또는 접착 테이프 등이 적용될 수 있다. 접착층(113)은 약물 통로(112)의 삼각 기둥 산에 대응하도록 위치할 수 있다.
패치부(110) 상에 접착층(113)이 마련되면 약물 통로(112) 외측으로 약물이 새어 나가는 것을 줄일 수 있기 때문에 약물이 주입되지 않는 피부 표면에 묻는 것을 방지할 수 있고, 오롯이 피부 내측으로 약물이 주입되도록 할 수 있는 이점이 있다. 또한, 접착층(113)은 약물 통로(112)와 피부 표면을 밀착시키기 때문에 흡착부(140)의 음압을 보다 효과적으로 사용할 수 있다.
도 7은 도 2에 나타낸 림프 타겟 무통증 약물 전달패치(100)의 패치 일 측면을 도시하는 평면도이다.
도 7을 참조하면, 복수개의 마이크로 니들부(120)는 제1 마이크로 니들(121)과 제2 마이크로 니들(122)을 포함할 수 있다.
제1 마이크로 니들(121)과 제2 마이크로 니들(122)은 패치부(110)의 일 측면 상에서 동일한 폭을 갖도록 배치되며, 제1 마이크로 니들(121)과 제2 마이크로 니들(122) 사이의 간격이 각 마이크로 니들의 가장 큰 폭과 동일하게 형성될 수 있다.
또한, 각각의 마이크로 니들은 패치부(110)의 일 측면에서 적어도 하나 이상의 약물 통로(112)의 길이방향을 따라서 중첩되도록 배치될 수 있다.
그리고, 마이크로 니들부(120)과 통공(111)은 평면 상에서 봤을 때, 약물 챔버(130)의 테두리 영역보다 내측 영역에 배치되는 것이 바람직하다.
도 8은 도 2에 나타낸 림프 타겟 무통증 약물 전달패치를 통하여 림프계에 약물이 주입되고 있는 상태를 도시하는 참고도이다.
도 8을 참조하면, 혈관 조영술 촬영을 통해서 형광조영제가 림프관과 림프절에 주입할 수 있음을 확인할 수 있다. ICG(indocyainie green) 영상은 혈관 조영술 외에도 관류 영상, 해부학 영상, 간 기능 연구, 심박출량 결정 등에 사용될 수 있으며, 인체에 무해한 형광 제제를 사용할 수 있다.
물론, 본 발명의 림프 타겟 무통증 약물 전달패치는 림프계를 타겟으로 하는 진단 방법과 치료 방법 모두에 적용이 가능하다. 림프계는 특성상 기존 주사식 방법에는 환자의 고통을 유발하고 효율적인 약물전달이 되지 못한다는 단점이 있는데, 본 발명의 림프 타겟 무통증 약물 전달패치를 통해서 이를 획기적으로 해결할 수 있는 효과가 있다. 또한, 종래 경피에만 사용할 수 있는 마이크로 니들과 달리, 사용 범위를 넓힐 수 있으며 환자의 불편이 컸던 림프질환 진단에도 적용이 가능한 장점이 있다.
이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 실시예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의해 결정되어야 한다.

Claims (10)

  1. 일 측이 피부 표면에 부착되며, 약물이 통과하도록 복수개의 통공이 형성되는 패치부;
    상기 패치부의 일 측에 설정된 패턴을 따라서 복수개 배치되어 피부에 삽입되면서 약물을 주입하는 마이크로 니들부;
    상기 패치부의 타 측에 마련되어 상기 통공을 통해 마이크로 니들부로 약물을 공급하는 약물 챔버; 및
    상기 패치부의 타 측에 마련되어 상기 패치부의 타 측면 또는 피부 표면에 선택적으로 음압을 형성하는 흡착부;
    를 포함하는 림프 타겟 무통증 약물 전달패치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로 니들부는,
    길이방향을 따라서 외주면 상에서 내측으로 파이도록 복수개 형성되어 모세관 현상을 유도하는 주름 패턴을 포함하는 림프 타겟 무통증 약물 전달패치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 마이크로 니들부는,
    선단이 상기 피부 표면으로부터 인접한 림프관까지 삽입되는 림프 타겟 무통증 약물 전달패치.
  4. 제1항에 있어서,
    복수개의 상기 마이크로 니들부는 제1 마이크로 니들과 제2 마이크로 니들을 포함하고, 각각의 마이크로 니들이 상기 패치부의 일 측면 상에서 동일한 폭을 갖도록 배치되며,
    상기 제1 마이크로 니들과 제2 마이크로 니들 사이의 간격이 상기 폭과 동일하게 형성되는 림프 타겟 무통증 약물 전달패치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 마이크로 니들부는,
    각 마이크로 니들의 폭이 180~250㎛ 범위로 형성되고,
    각 마이크로 니들의 높이가 500~650㎛ 범위로 형성되는 림프 타겟 무통증 약물 전달패치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 마이크로 니들부는,
    단위 크기의 상기 패치부에 380~700개 범위로 배치되는 림프 타겟 무통증 약물 전달패치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 패치부는,
    일 측면에 설정된 패턴으로 형성되어 상기 통공을 통과한 약물을 상기 마이크로 니들부 주변으로 전달하는 약물 통로와,
    피부 표면에 일 측면을 부착시키는 접착층을 포함하는 림프 타겟 무통증 약물 전달패치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 약물 챔버와 흡착부는,
    외형이 탄력적으로 변형 가능한 탄성재질로 이루어지는 림프 타겟 무통증 약물 전달패치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 마이크로 니들부는,
    상기 패치부의 일 측면에서 적어도 하나 이상의 상기 약물 통로의 길이방향을 따라서 중첩되도록 배치되는 림프 타겟 무통증 약물 전달패치.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 패치부가 피부 표면에 밀착하도록 부착되는 경우,
    상기 약물 챔버로부터 배출된 약물은 상기 통공을 지나 약물 통로를 따라서 이동하여 상기 마이크로 니들부와 진피층 사이에 형성된 소정의 간격을 통해서 피부 내부로 주입되는 림프 타겟 무통증 약물 전달패치.
PCT/KR2025/005068 2024-06-25 2025-04-14 림프 타겟 무통증 약물 전달패치 Pending WO2026005231A1 (ko)

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