KR20140048024A

KR20140048024A - 피부 치료용 미세침 집적형 제제

Info

Publication number: KR20140048024A
Application number: KR1020127030553A
Authority: KR
Inventors: 간지 다까다; 이찌로 오노
Original assignee: 가부시키가이샤 바이오세렌택; 주식회사 라보 쥬뷀사
Priority date: 2011-06-28
Filing date: 2012-06-28
Publication date: 2014-04-23
Anticipated expiration: 2032-06-28
Also published as: EP2641614A4; EP2641614B1; US20130072902A1; JP5977675B2; TW201309351A; EP2641614A1; CA2795995C; DK2641614T3; AU2012247089B2; US9795774B2; JPWO2013002331A1; WO2013002331A1; BR112013033803A2; KR101881609B1; CA2795995A1; AU2012247089A1

Abstract

본 발명의 과제는, 유효 성분을 높은 효율로 균일하게 피부의 작용 부위에 송달함과 함께, 유효 성분의 장기간에 걸친 안정성을 확보하고, 투여 조작이 용이하며, 환자에 대한 부담이 적은 제제 및 유효 성분의 투여 방법을 제공하는 것이다. 과제의 해결 수단은, 지지체와, 상기 지지체 상에 복수 형성된 체내 용해성이면서 예사성의 고분자 물질로 이루어지는 기제 및 당해 기제에 보유된 목적 물질을 갖는 원추형 또는 각추형의 미세침을 갖는 피부 치료용 미세침 집적형 제제이며, 상기 목적 물질이 피부 노화의 예방 또는 치료, 또는 피부 반흔의 치료를 위하여 유효한 물질인, 피부 치료용 미세침 집적형 제제이다.

Description

피부 치료용 미세침 집적형 제제 {MICRONEEDLE ASSEMBLY FORMULATION FOR SKIN TREATMENT}

본 발명은 피부 노화의 예방 또는 치료, 또는 피부 반흔의 치료에 사용되는 미세침 집적형 제제에 관한 것이다.

피부의 주름, 느슨함ㆍ늘어짐, 색소 침착, 색소 탈실, 비박화, 피부 점탄력성의 저하 등의 피부 노화의 증상은 인간, 특히 여성의 QOL(Quality of life: 생활의 질)에 있어서 큰 영향을 주며, 정도가 현저한 경우에는 사회 생활의 장해가 되는 경우도 있다. 종래, 피부의 노화는 그 대부분이 나이를 먹음에 따라 진행되는 이른바 생리적 노화인 것으로 생각되고 있었지만, 최근에 피부 노화의 대부분은 자외선에의 폭로에 의한 노화(이른바 광 노화)인 것으로 되어 있다. 피부를 자외선에 폭로하면, 염증이나 그것에 계속되는 진피 조직의 파괴, 섬유아세포의 기능 저하 등의 기전이 작용하고, 정용적으로도 얼굴 생김새 등의 변화를 초래하여 피부 노화의 증상이 나타난다.

한편, 피부 노화와 마찬가지로 켈로이드 등의 피부의 반흔도 환자의 QOL에 큰 영향을 주어, 정도나 부위(안면 등)에 따라서는 사회 생활의 장해가 되는 경우가 있다. 반흔은 외상 등의 이하와 같은 치유 과정에서 생성된다. 즉, 외과 수술 등에 의해 생긴 외상에 의해 피부가 손상되면, 출혈ㆍ응고기, 염증기, 증식기 등의 창상 치유 기전이 작용하여 일정 기간의 경과 후에 표피화가 종료되고, 그 후에는 반흔이 성숙하는 성숙기를 거쳐 반흔을 남기고 치유된다.

이때, 치유의 지연, 환자의 연령, 신체의 부위 등의 조건에 따라서는 비후성 반흔, 옹흔(擁痕) 구축, 켈로이드, 위축 반흔 피부 등의 반흔이 되는 경우도 있다. 반흔 구축, 켈로이드, 위축 반흔 피부 등의 상태가 되는 경우가 있다. 대부분의 경우, 비후성의 변화는 시간의 경과와 함께 침정화되어 가지만, 증례에 따라서는 발적, 소양, 동통 등의 증상이 강하여 장기간 환자의 QOL을 현저하게 저하시키는 경우가 있다. 또한, 침정화하여도 폭이 넓은 반흔이나 위축 반흔 피부를 남기는 경우가 많아, 어느 경우에도 환자의 QOL을 장기간 저하시키는 경우가 많다.

이상과 같이 피부의 노화나 피부의 반흔은, 단순히 환자의 정용적, 기능적 문제에 멈추지 않고, 환자의 QOL 등의 사회적인 문제라고 할 수 있다.

특허문헌 1에는 염기성 섬유아세포 성장 인자(basic fibroblast growth factor; bFGF)나 혈소판 유래 증식 인자(platelet derived growth factor; PDGF) 등을 국소 도포 또는 국소 분무함으로써, 동식물의 생체 조직의 재생ㆍ재구축이 촉진되고, 피부 궤양이나 욕창의 치료에 효과ㆍ효능을 나타내는 것이 기재되어 있다. 또한, 특허문헌 2 및 3에는 bFGF를 주사에 의해 피부의 진피 또는 피하에 투여함으로써 피부의 재생, 피부의 창상 치유가 촉진되는 것이 기재되어 있다.

그러나, 유효 성분을 환부에 투여하고자 하는 경우, 액체제를 도포 또는 분무하는 방법에서는 성분의 잔류성, 침투성이 나빠 충분한 치료 효과가 얻어지지 않는다. 피내 또는 피하 주사는 환자에 대한 부담이 크고, 그 주사액을 피부의 진피 및 표피/진피 접합부에 균일하게 주입하기 위해서는, 의사의 숙련된 기술을 필요로 함과 함께 주입시의 약제의 조직 내의 불균일이 효과의 발현시에 효과의 차로서 출현하는 것도 큰 임상상의 문제점이다. 또한, 도포 또는 피하 주사에 사용하는 액체제는 보존 안정성이 나빠 성분이 경시 열화하기 쉽기 때문에, 보존ㆍ취급이 곤란하다.

한편, 목적 물질을 경피적으로 투여하기 위한 제제 기술로서 미세침형 제제가 연구되어 있다. 미세침은 피부에 찔러도 통증을 느끼지 못할 정도로 미세화된 바늘이다. 목적 물질을 포함하는 자기 용해형의 미세침을 피부로부터 체내에 삽입하면, 미세침이 자기 용해함으로써 목적 물질이 체내에 투여된다.

예를 들면, 특허문헌 4에는 체내 용해성이면서 예사성의 고분자 물질(thread-forming ploymer substance)을 기제로서 이용하여 미세침을 형성하는 것이 기재되어 있다. 특허문헌 5에는 상기 미세침에 포함되는 목적 물질의 생물학적 이용률(생체 이용률)을 향상시키기 위하여, 미세침을 체내 삽입 부분과 가압 부분으로 구분하여, 체내 삽입 부분에만 목적 물질을 보유시키는 것이 기재되어 있다.

또한, 특허문헌 4 및 5에는 첩부제 시트 등의 지지체 상에 상기 미세침을 복수 형성한 미세침 집적형 제제도 기재되어 있다. 특허문헌 6에는 다공성 기반을 이용한 미세침 집적형 제제 및 그 제조 방법이 기재되어 있다.

그러나, 미세침 집적형 제제를 피부 노화의 예방 또는 치료, 또는 피부 반흔의 치료에 사용하는 경우에 최적의 처방, 투여 조건 또는 유효성은 아직 불명확하다.

일본 특허 공개 제2002-249498호 공보 일본 특허 공개 제2003-342194호 공보 국제 공개 제2009/119073호 공보 국제 공개 제2006/080508호 공보 국제 공개 제2009/066763호 공보 일본 특허 공개 제2011-12050호 공보

본 발명은 상기 종래의 문제를 해결하는 것이며, 그 목적으로 하는 바는 유효 성분을 높은 효율로 균일하게 피부의 작용 부위에 송달함과 함께, 유효 성분의 장기간에 걸친 안정성을 확보하고, 투여 조작이 용이하며, 환자에 대한 부담이 적은 제제 및 유효 성분의 투여 방법을 제공하는 데에 있다.

본 발명은, 지지체와, 상기 지지체 상에 복수 형성된 체내 용해성이면서 예사성의 고분자 물질로 이루어지는 기제 및 당해 기제에 보유된 목적 물질을 갖는 원추형 또는 각추형의 미세침을 갖는 피부 치료용 미세침 집적형 제제이며,

상기 목적 물질이 피부 노화의 예방 또는 치료, 또는 피부 반흔의 치료를 위하여 유효한 물질인, 피부 치료용 미세침 집적형 제제를 제공한다.

어느 일 형태에 있어서는, 상기 미세침은 선단부를 갖고 목적 물질을 포함하는 제1 부분과, 저부(底部)를 갖고 목적 물질을 포함하지 않는 제2 부분을 갖는다.

어느 일 형태에 있어서는, 상기 제1 부분은, 상기 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 투여시에 체내에 삽입되는 미세침의 길이 이하의 삽입 방향 길이를 갖는다.

어느 일 형태에 있어서는, 상기 제1 부분은, 상기 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 투여시에 진피층 내에 삽입되는 미세침의 길이 이하의 삽입 방향 길이를 갖는다.

어느 일 형태에 있어서는, 상기 기제를 구성하는 물질이, 콘드로이틴황산 및 그의 염류, 덱스트란 및 히알루론산 및 그의 염류로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 포함한다.

어느 일 형태에 있어서는, 상기 목적 물질이, 피부의 세포에 작용하는 각종 증식 인자 및 상기 증식 인자를 피부의 세포가 생산하는 것을 촉진하는 물질로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이다.

어느 일 형태에 있어서는, 상기 목적 물질이, 염기성 섬유아세포 증식 인자(bFGF), 산성 섬유아세포 증식 인자(aFGF), 이들의 유전자를 코딩하는 핵산 및 플라스미드이다.

어느 일 형태에 있어서는, 상기 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 예방 또는 치료의 대상이 되는 증상이, 피부의 노화, 자외선 장해 피부, 비후성 반흔, 위축 반흔, 켈로이드, 좌창 반흔, 탈모, 봉합창, 열상창, 궤양, 욕창, 당뇨병성 궤양 또는 혈관 신생을 필요로 하는 질환이다.

어느 일 형태에 있어서는, 목적 물질의 함유량이 1패치당 0.01㎍ 내지 1.0mg이다.

어느 일 형태에 있어서는, 충격력이 인가되어 미세침이 피부에 자입된다.

어느 일 형태에 있어서는, 상기 충격력은 1.77cm²당 5 내지 40N의 충돌압에 의해 인가되는 것이다.

어느 일 형태에 있어서는, 충격력이 인가되어 미세침이 피부에 자입되고, 그 후 2차적 가압이 행해져 미세침이 피부에 자입된다.

어느 일 형태에 있어서는, 상기 2차적 압력이 1.77cm²당 0.5 내지 2.5N이다.

또한, 본 발명은 피부 노화의 예방 또는 치료, 또는 피부 반흔의 치료 대상인 환부에 상기 어느 하나의 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 미세침측의 면을 대고, 소정의 압력을 인가하여 미세침을 피부로부터 체내에 자입시키는 공정을 포함하는, 피부 노화의 예방 또는 치료, 또는 피부 반흔의 치료를 위하여 유효한 물질의 투여 방법을 제공한다.

본 발명에 의해, 장기간에 걸친 유효 성분의 안정성이 얻어지고, 의사 또는 환자 자신이 용이하게 고효율이면서 균일하게 유효 성분을 피부의 작용 부위에 투여하는 것이 가능해지고, 피부 반흔의 완화, 젊은 피부 등의 메리트를 치료 후 조기에 향수할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태인 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 구조를 도시하는 부분 사시도이다.
도 2는 본 발명의 피부 치료용 미세침 집적형 제제에 사용되는 미세침의 일례를 도시하는 정면도이다.
도 3은 본 발명의 투여 방법에 의한 래트의 봉합창의 치유 경과를 나타내는 사진이다.
도 4의 (a)는 투여 4주 후에 래트의 피부를 절제하고, HE 염색을 행하여 얻어진 병리 조직상을 나타내는 사진이다. (b)는 투여 4주 후에 래트의 피부를 절제하고, 탄성 섬유 염색(엘라스티카ㆍ반 기슨 염색)을 행하여 얻어진 병리 조직상을 나타내는 사진이다.
도 5는 도 4의 사진에 있어서 진피층 중의 반흔부 폭의 증식 인자의 첨가 용량에 의한 변화를 컴퓨터 화상을 이용하여 계측한 결과를 나타내는 그래프이다.
도 6a는 본 발명의 투여 방법에 의한 이마부의 가로 주름의 치유 경과를 나타내는 사진이다(57세 여성, 치료 전).
도 6b는 본 발명의 투여 방법에 의한 이마부의 가로 주름의 치유 경과를 나타내는 사진이다(57세 여성, 치료 직후).
도 6c는 본 발명의 투여 방법에 의한 이마부의 가로 주름의 치유 경과를 나타내는 사진이다(57세 여성, 치료 후 3개월째).
도 7a는 본 발명의 투여 방법에 의한 좌측 바깥 안각부의 주름의 치유 경과를 나타내는 사진이다(50세 여성, 치료 전).
도 7b는 본 발명의 투여 방법에 의한 좌측 바깥 안각부의 주름의 치유 경과를 나타내는 사진이다(50세 여성, 치료 직후).
도 7c는 본 발명의 투여 방법에 의한 좌측 바깥 안각부의 주름의 치유 경과를 나타내는 사진이다(50세 여성, 치료 후 3개월째).
도 8a는 본 발명의 투여 방법에 의한 왼쪽 손등의 주름의 치유 경과를 나타내는 사진이다(61세 여성, 치료 전).
도 8b는 본 발명의 투여 방법에 의한 왼쪽 손등의 주름의 치유 경과를 나타내는 사진이다(61세 여성, 치료 직후).
도 8c는 본 발명의 투여 방법에 의한 왼쪽 손등의 주름의 치유 경과를 나타내는 사진이다(61세 여성, 치료 후 3개월째).
도 9a는 본 발명의 투여 방법에 의한 오른쪽 손등의 주름의 치유 경과를 나타내는 사진이다(63세 남성, 치료 전).
도 9b는 본 발명의 투여 방법에 의한 오른쪽 손등의 주름의 치유 경과를 나타내는 사진이다(63세 남성, 치료 직후).
도 9c는 본 발명의 투여 방법에 의한 오른쪽 손등의 주름의 치유 경과를 나타내는 사진이다(63세 남성, 치료 후 3개월째).
도 10a는 본 발명의 투여 방법에 의한 우측 상지의 다발 켈로이드, 우측 팔꿈치부의 켈로이드의 치유 경과를 나타내는 사진이다(24세 여성, 치료 전).
도 10b는 본 발명의 투여 방법에 의한 우측 상지의 다발 켈로이드, 우측 팔꿈치부의 켈로이드의 치유 경과를 나타내는 사진이다(24세 여성, 치료 직후).
도 10c는 본 발명의 투여 방법에 의한 우측 상지의 다발 켈로이드, 우측 팔꿈치부의 켈로이드의 치유 경과를 나타내는 사진이다(24세 여성, 치료 후 2개월째).
도 11은 충격력을 인가하여 피부에 미세침을 자입하는 경우에, 인가되는 속도, 충격력과 자입 심도와의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 12는 시험관 내에서 충격력을 인가하여 피부에 미세침을 자입한 후, 2차적 가압을 더 행하여 미세침을 자입하는 경우에, 인가되는 충격력 및 2차적 가압의 압력과 자입 심도와의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 13은 생체 내에서 충격력을 인가하여 피부에 미세침을 자입한 후, 2차적 가압을 더 행하여 미세침을 자입하는 경우에, 인가되는 충격력 및 2차적 가압의 압력과 자입 심도와의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 14는 선단부에 성장 인자의 일종인 인슐린을 국재시킨 미세침 집적형 제제 및 인슐린 용액을 래트에 투여한 후의 혈당 강하율의 시간적 추이를 나타내는 그래프이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태인 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 구조를 도시하는 부분 사시도이다. 이 피부 치료용 미세침 집적형 제제는, 지지체(1)와, 상기 지지체 상에 복수 형성된 원추형의 미세침(2)을 갖고 있다.

지지체(1)는 미세침(2)을 강고하게 고정하는 것이 가능한 재료로 구성된다. 지지체(1)는 비수용성이다. 지지체(1)는 경질이고, 실온 환경하에서 실질적으로 변형되지 않는다. 또한, 지지체(1)는 다공성이고, 미세침을 성형하는 과정에서 미세침의 건조를 방해하지 않는다.

바람직한 지지체는 폴리에틸렌, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리염화비닐 및 염소화폴리에틸렌-스티렌 수지 등의 플라스틱의 다공성 판, 및 비수용성의 정제(錠劑)용 부형제로 이루어지는 성형체이다.

그 중에서도 바람직한 지지체는 비수용성의 정제용 부형제로 이루어지는 성형체이다. 생산성이 우수하고, 멸균 등의 의약품 제조 공정에 적합하기 때문이다. 정제용 부형제는 복수의 성분을 함유하는 조성물일 수도 있다. 바람직한 정제용 부형제로서는 아세트산 셀룰로오스, 결정 셀룰로오스, 셀룰로오스 유도체, 키틴 및 키틴 유도체 등을 들 수 있다.

정제용 부형제로 이루어지는 성형체는 정제와 마찬가지로 하여 제조하면 된다. 예를 들면, 정제용 부형제를 타정기의 절구에 넣고, 절굿공이를 이용하여 적당한 타정압으로 타정한다. 지지체의 치수는 절구의 직경, 정제용 부형제의 충전량 및 타정압을 증감함으로써 적절하게 조절된다.

지지체의 형상은, 예를 들면 직경이 5 내지 50mm, 바람직하게는 10 내지 35mm, 두께가 1 내지 10mm, 바람직하게는 2 내지 5mm의 원반형이다. 정제용 부형제로 제조한 지지체의 경도는, 피부에 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 미세침을 자입한 경우에 실질적으로 변형하지 않고, 또한 충격력을 인가하여 피부에 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 미세침을 자입한 경우에 붕괴하지 않을 정도이면 특별히 한정되지 않는다.

외경 2.0cm, 내경 1.2cm, 높이 2.0cm의 금속제의 원통 상에 원반형 정제의 지지체를 놓고, 디지털 포스 게이지(FGP-50, 닛본 덴산 심포 고교)의 선단에 원추형의 어태치먼트를 부착하여 붕괴 강도를 측정한 경우, 어느 일 형태에서는 지지체의 붕괴 강도는 30 내지 50N이다. 이 경우, 측정에 사용한 시료의 두께는 2mm이다.

도 2는 본 발명의 피부 치료용 미세침 집적형 제제에 사용되는 미세침의 일례를 도시하는 정면도이다. 미세침은 뾰족하고, 피부를 관통할 수 있는 선단부(3)를 갖는다. 또한, 미세침은 폭이 넓고, 지지체에 고착되는 저부(4)를 갖는다. 미세침의 형상은 대략 원추형일 수도 있고, 대략 각추형일 수도 있다.

미세침은 30 내지 1000㎛, 바람직하게는 150 내지 500㎛, 보다 바람직하게는 200 내지 350㎛의 저부 직경, 및 50 내지 1500㎛, 바람직하게는 200 내지 750㎛, 보다 바람직하게는 300 내지 550㎛의 삽입 방향 길이를 갖는다. 미세침의 치수가 이 범위 외이면 강도가 부족하거나 자입성이 저하되기도 한다. 보다 구체적으로는 미세침은 삽입 방향 길이 500㎛, 저부 직경 300㎛의 원추형이다.

또한, 미세침은 30 내지 300개/cm², 바람직하게는 60 내지 200개/cm², 보다 바람직하게는 80 내지 140개/cm²의 밀도로 지지체 상에 존재한다. 미세침의 밀도가 30개 미만이면 목적 물질의 투여량이 불충분해지기 쉽다. 단, 미세침의 밀도가 200개를 초과하면 미세침의 자입시의 저항이 증대되어 자입 심도가 얕아진다.

미세침은 제1 부분(21)과 제2 부분(22)을 갖는다. 제1 부분은 선단부(3)를 갖고, 제2 부분은 저부(4)를 갖는다. 또한, 제1 부분과 제2 부분은 경계면(5)을 형성한다. 제1 부분과 제2 부분의 경계면은 미세침의 저면과 대략 평행하거나 또는 실질적으로 평행하다.

미세침의 제1 부분은 투여의 목적 물질을 포함한다. 미세침의 제2 부분은 목적 물질을 포함하지 않는다. 본 발명에서는 투여의 목적 물질은 피부 노화의 예방 또는 치료 또는 피부 반흔의 치료를 위하여 유효한 물질이다.

그리고, 제1 부분은, 바람직하게는 상기 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 투여시에 체내에 삽입되는 미세침의 길이 이하의 삽입 방향 길이를 갖는다. 제1 부분의 삽입 방향 길이가 체내에 삽입되는 미세침의 길이를 초과하면, 초과 부분에 존재하는 목적 물질은 체내에 투여되지 않고, 결과로서 목적 물질의 생물학적 이용률이 저하된다.

바람직하게는 제1 부분의 삽입 방향 길이는 233㎛ 이하이다. 전형적인 실시 형태에서는 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 투여시에 미세침을 233㎛를 초과하는 깊이까지 자입시키는 것은 곤란하다. 예를 들면, 제1 부분의 삽입 방향 길이는 190㎛ 이하, 또는 160㎛ 이하일 수도 있다. 제1 부분의 길이의 하한치는 고려할 필요는 없다. 예를 들면 투여량이 극단적으로 적은 약물이면, 제1 부분의 길이는 10㎛이어도 상관없다.

미세침은 전형적으로는, 도 2에 도시한 바와 같이 목적 물질을 포함하는 제1 부분 및 목적 물질을 포함하지 않는 제2 부분이라고 하는 2개의 분리된 상으로 형성된다. 그러나, 목적 물질을 존재시키는 부분은, 사용하는 목적 물질의 작용 부위를 고려하여 적절하게 변경될 수도 있다. 예를 들면, 목적 물질의 작용 부위가 표피에 존재하는 경우에는, 제2 부분에 목적 물질을 함유시키는 것이 바람직하다.

또한, 미세침은 제1 부분과 제2 부분의 사이에 추가의 분리된 층을 가질 수도 있다. 제1 부분과 제2 부분의 사이의 층은 복수 존재할 수도 있다. 제1 부분과 제2 부분의 사이에 층을 형성하는 경우에는, 이 층에는 목적 물질을 함유시킬 수도 있고, 별도의 작용을 나타내는 물질을 함유시킬 수도 있다. 이들 물질의 농도는 목적에 따라 적절하게 조절될 수도 있다.

미세침은 단일한 층으로 형성될 수도 있다. 그 경우에는 목적 물질은 바늘 전체에 포함될 수도 있고, 또는 바늘의 부위에 따라 목적 물질의 농도를 증감시킬 수도 있다. 예를 들면, 바늘의 선단부는 목적 물질의 농도가 높고, 저부는 목적 물질의 농도가 낮아지도록 목적 물질의 농도에 경사를 줄 수도 있다.

본 발명의 피부 치료용 미세침 집적형 제제는, 예를 들면 주형을 이용하여 미세침을 형성하고, 이어서 형성된 미세침을 지지체에 고정함으로써 제조된다. 주형으로서는 미세침의 형상 및 배치에 대응하는 구멍이 형성된 판형 재료를 이용한다. 판형 재료의 재질에는 불소 수지, 실리콘 수지, ABS 수지 등이 이용된다.

우선, 미세침의 제1 부분의 원료인 기제, 목적 물질 및 물을 혼합하여 제1 원료 혼합물을 제조한다. 기제로서는 체내 용해성이면서 예사성의 고분자 물질을 사용한다. 체내 용해성 고분자를 이용함으로써 목적 물질의 체내에서의 방출 효율이 향상된다. 또한, 예사성 고분자를 이용함으로써 미세침의 강도가 높아지고, 피부에 대한 자입성이 향상된다.

체내 용해성이면서 예사성의 고분자 물질로서는 예사성을 갖는 다당류, 단백질, 폴리비닐알코올, 카르복시비닐 중합체 및 폴리아크릴산나트륨으로 이루어지는 군으로부터 선택된 적어도 하나의 물질을 이용한다. 또한, 이들 고분자 물질에 대해서는 1종류만을 이용할 수도 있고, 복수종을 조합하여 이용할 수도 있다.

바람직하게는, 상기 예사성의 다당류는 콘드로이틴황산 및 그의 염류(콘드로이틴황산나트륨 등), 덱스트란, 덱스트란황산, 히알루론산 및 그의 염류(히알루론산나트륨 등), 시클로덱스트린, 히드록시프로필셀룰로오스, 알긴산, 아가로오스, 풀루란 및 글리코겐, 및 이들의 유도체로부터 선택된 적어도 하나의 물질이다.

바람직하게는, 상기 예사성의 단백질은 혈청 알부민, 혈청 α 산성 당 단백질, 콜라겐, 저분자 콜라겐 및 젤라틴, 및 이들의 유도체로부터 선택된 적어도 하나의 물질이다.

특히 바람직한 체내 용해성이면서 예사성의 고분자 물질로서는 콘드로이틴황산나트륨, 덱스트란 및 히알루론산나트륨 등을 들 수 있다. 왜냐하면, 이들 물질은 의약품으로서의 사용 실적이 있기 때문에, 안전성이 담보되어 있기 때문이다.

목적 물질로서는 피부 노화의 예방 또는 치료 또는 피부 반흔의 치료를 위하여 유효한 물질로서, 상기 고분자 물질에 용해 또는 분산하여 유지될 수 있는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 목적 물질은, 피부의 세포에 작용하는 각종 증식 인자, 또는 상기 증식 인자를 피부의 세포가 생산하는 것을 촉진하는 물질이면 된다.

상기 증식 인자의 구체예는 염기성 섬유아세포 증식 인자(bFGF, FGF2) 및 산성 섬유아세포 증식 인자(aFGF, FGF1) 등의 FGF 서브패밀리에 포함되는 모든 단백질, 이들의 유전자를 코딩하는 핵산, 플라스미드 등을 들 수 있다. 또한, FGF와의 병용이 기대되는 화합물인 decapentaplegic(DPP), transforming growth factor(TGF) β, sonic hedge hog(shh), Wingless int(Wnt), bone morphogenetic protein(BMP), epidermal growth factor(EGF), insulin like growth factor(ILGF), platelet derived growth factor(PDGF), vascular endothelial growth factor(VEGF), hepatocyte growth factor(HGF) 등도 상기 증식 인자에 포함된다.

목적 물질의 일종인 bFGF(FGF2)는 널리 일반적으로 알려진 물질이며, 시판품으로서도 입수 가능(예를 들면, bFGF 시판품 「트라페르민(유전자 재조합): 가껭 세야꾸 가부시끼가이샤 제조」 등)하다. bFGF의 형태는, 본 발명에서의 피부 노화 예방ㆍ치료 효과 또는 피부 반흔 치료 효과를 갖고 있는 한, 천연형 또는 유전자 재조합형 bFGF, 또는 이들의 전구체 단백질, 천연형 또는 유전자 재조합형 bFGF의 구성 아미노산의 1 또는 2 이상이 치환ㆍ결실ㆍ삽입된 단백질, 천연형 인간 bFGF의 cDNA에 대하여 엄격한 조건하(65℃, 1×SSC, 0.1％ SDS, 또는 0.1×SSC, 0.1％ SDS)에서 혼성화할 수 있는 cDNA에 코딩되는 단백질, 천연형 인간 bFGF의 cDNA에 대하여 75％ 이상, 바람직하게는 80％ 이상, 보다 바람직하게는 85％ 이상, 더욱 바람직하게는 90％ 이상, 보다 더 바람직하게는 95％ 이상의 상동성을 갖는 단백질 중 어느 것일 수도 있으며, 또한 각각의 단백질의 유전자를 코딩하는 핵산(cDNA 또는 cDNA 플라스미드 등임. 본 발명에 있어서는, 이하에 이것들을 총칭하여 「유전자」라고 함)일 수도 있다. 유전자는 플라스미드 단독으로서, 또는 발현 벡터로서 복합 플라스미드의 형태로서도 이용할 수 있다.

본 발명에 있어서 유전자의 도입 효율을 높이기 위하여 사용되는 발현 벡터로서는, 바이러스 벡터 등의 임의의 발현 벡터를 들 수 있지만, 바람직하게는 포유 동물 세포용의 발현 벡터이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 발현 벡터에 포함되는 프로모터는 bFGF 유전자에 작동 가능하게 연결되어 있으며, 포유 동물(바람직하게는 인간) 세포에 있어서 기능적인 프로모터이다. 이 프로모터는 유도성 또는 구성적이며, 또한 필요에 따라 조직 특이적일 수도 있다. 또한, 프로모터는 그 종류에 따라 유전자를 발현하는 시기가 상이한 것이 알려져 있어, 예를 들면 초기 즉시 형(early immidiate) 프로모터, 초기 프로모터 및 후기 프로모터에서는 그 제어하에 있는 유전자의 발현 시기가 상이하다. 따라서, bFGF를 유전자로서 포유 동물에게 투여하는 경우에는, 적절하게 이들 프로모터의 종류를 선택함으로써, 그 bFGF 단백질의 발현 시기 및 지속성도 조절할 수 있다.

bFGF 외에 aFGF(FGF1) 등의 FGF 서브패밀리의 모든 단백질, 이들의 유전자를 코딩하는 핵산, 플라스미드 등의 전부도 마찬가지의 효과를 갖는 것이 알려져 있다. 목적 물질은 bFGF, aFGF 이외의 물질로서, 동시에 마찬가지의 피부 노화에 대한 치료 효과나 피부 반흔 치료 효과를 갖거나 또는 기대되는 것을 더 함유할 수도 있다. 상술한 효과를 갖거나 또는 기대되는 것으로서는 DPP(decapentaplegic), 전환 성장 인자 베타(TGFβ), Hh(Hedgehog), shh(소닉 Hedgehog), Wnt(Wingless int), 골 형태 형성 단백질(BMP), 표피 성장 인자(EGF) 및 인슐린양 증식 인자(ILGF) 등의 morphogen(원형)이나, 혈소판 유래 세포 증식 인자(PDGF; platelet derived Growth Factor), 혈관 내피 증식 인자(VGEF; Vascular Endothelial Growth Factor), 간 세포 증식 인자(HGF; Hepatocyte Growth Factor) 등을 들 수 있다.

상기 증식 인자를 피부의 세포가 생산하는 것을 촉진하는 물질의 일례로서는 프로스타글란딘 등의 에이코사노이드, 환상 아데노신-인산(cyclic AMP)의 추출물 또는 모든 등가의 합성체를 들 수 있다.

그 밖에도 고분자 물질, 저분자 물질, 화학 물질, 생리 활성 물질, 단백질(재조합형 또는 천연형), 펩티드, 다당류 등, 생체 적합성을 나타내는 물질이 목적 물질로서 채용 가능하다. 바람직하게는 펩티드, 단백질, 핵산 또는 다당류이다. 목적 물질은 세포, 약물, 백신, 영양소 또는 화장품용 성분일 수도 있다.

이어서, 제1 원료 혼합물을 주형에 싣고, 필요하면 스퀴지 등의 도포 용구 또는 도포 장치를 이용하여 도포압을 걸어 이것을 주형에 형성된 구멍 안에 충전한다. 충전을 확실하게 행하기 위하여 원심 분리기 등을 이용하여 주형에 원심력을 인가할 수도 있다.

여분의 제1 원료 혼합물을 제거한 후, 구멍에 충전된 제1 원료 혼합물을 건조시킨다. 건조는 목적 물질의 변질 등을 방지하기 위하여 50℃ 이하, 바람직하게는 실온 이하의 온도에서 행해진다. 건조 후, 제1 원료 혼합물의 부피는 감소한다.

이 현상을 이용하여 미세침의 제1 부분의 삽입 방향 길이를 조절할 수 있다. 즉, 제1 원료 혼합물을 제조할 때, 제1 원료 혼합물의 고형분 농도는, 제1 원료 혼합물이 주형 중에서 건조된 후에, 미세침의 제1 부분의 삽입 방향 길이에 대응하는 높이까지 제1 원료 혼합물의 고형분이 잔존하는 데 적당한 농도로 조절된다.

예를 들면, 목적 물질이 bFGF인 경우, 그 작용 부위는 진피층에 존재하기 때문에, 제1 부분의 삽입 방향 길이는, 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 투여시에 진피층 내에 삽입되는 미세침의 길이 이하로 조절하는 것이 바람직하다. 그렇게 함으로써, 목적 물질의 생물학적 이용률이 보다 향상된다.

인간의 피부는 진피층 상에 표피층이 존재하고, 표피층의 두께는 100 내지 200㎛이므로, 미세침의 제2 부분의 삽입 방향 길이는 바람직하게는 100㎛ 이상, 보다 바람직하게는 200㎛ 이상, 더욱 바람직하게는 220㎛ 이상이다. 한편, 목적 물질의 투여량을 확보하는 관점에서, 미세침의 제2 부분의 삽입 방향 길이는 바람직하게는 400㎛ 이하, 보다 바람직하게는 300㎛ 이하, 더욱 바람직하게는 250㎛ 이하이다. 미세침의 제1 부분의 성형 과정에서, 미세침의 제1 부분의 삽입 방향 길이는 제2 부분의 삽입 방향 길이가 최적이 되도록 조절하면 된다.

또한, 목적 물질이 bFGF인 경우, 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 1패치당 함유량은 특별히 제한되지 않지만, 미세침이 단일한 층으로 형성되어 있는 경우에는, 통상 0.01㎍ 내지 1.0mg, 바람직하게는 0.05 내지 100㎍, 보다 바람직하게는 0.2 내지 5.0㎍이다. 미세침이 복수의 층을 갖는 경우에는, 상기 목적 물질의 1패치당 함유량은, 미세침 중 목적 물질을 함유시키는 부분이 차지하는 부피 비율에 비례하여 적어진다. 제1 원료 혼합물에 혼합하는 목적 물질의 양은, 미세침의 부피, 미세침 중 목적 물질을 함유시키는 부분의 부피 및 1패치당 형성되는 개수 등을 고려하여, 목적 물질의 투여량이 상기의 범위 내에 최적화되도록 결정된다.

다음에, 미세침의 제2 부분의 원료인 기제 및 물을 혼합하여 제2 원료 혼합물을 제조한다. 이어서, 건조한 제1 원료 혼합물이 충전되어 있는 주형에 제2 원료 혼합물을 싣고, 필요하면 도포 용구 또는 도포 장치를 이용하여 이것을 주형에 형성된 구멍 안에 충전한다. 제2 원료 혼합물이 건조되기 전에, 제2 원료 혼합물에 접촉하도록 주형 상에 지지체를 중첩한다. 지지체는 다공성이며, 제2 혼합물과 접촉하여 제2 혼합물의 성분이 앵커 효과로 지지체 내부의 세공으로 침입함으로써 강고하게 접합함과 함께 제2 혼합물에 포함되는 물을 흡수하여 방출할 수 있다. 충전을 확실하게 행하기 위하여, 원심 분리기 등을 이용하여 주형에 원심력을 인가할 수도 있다. 이어서, 구멍에 충전된 제2 원료 혼합물을 건조시킨다. 건조는 목적 물질의 변질 등을 방지하기 위하여 50℃ 이하, 바람직하게는 실온 이하의 온도에서 행해진다. 그 후, 지지체를 주형으로부터 박리함으로써, 본 발명의 피부 치료용 미세침 집적형 제제가 얻어진다.

얻어진 피부 치료용 미세침 집적형 제제는 인간 또는 동물의 피부 노화를 예방 또는 치료하거나, 또는 피부 반흔을 치료하기 위하여 사용된다. 예방 또는 치료의 대상이 되는 증상으로서, 구체적으로는 피부의 주름, 기미, 느슨함, 꺼칠함, 비박화, 피부 점탄력성의 저하 등의 피부의 노화, 자외선 장해 피부, (비후성, 위축) 반흔, 켈로이드, 좌창 반흔, 탈모, 봉합창, 열상창, 궤양, 욕창, 당뇨병성 궤양, 혈관 신생을 필요로 하는 질환 등을 들 수 있다.

본 발명의 피부 노화의 예방 또는 치료 또는 피부 반흔의 치료를 위하여 유효한 물질의 투여 방법은, 우선, 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 미세침측의 면(이하 「전면」이라고 함)을 환부인 피부에 접촉시키고, 피부에 대하여 소정의 압력을 인가하여 미세침을 피부로부터 체내에 자입시킨다. 이어서, 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 배면에서 더 가압한다. 또한, 가압을 계속함으로써, 피부 치료용 미세침 집적형 제제를 환부에 고정한다. 고정 기간은, 목적 물질의 투여량 및 증상이 치유되는 기간 등을 고려하여 적절하게 조절된다.

투여 횟수는 특별히 제한되지 않으며, 1회라도 충분한 효과를 발휘하지만, 보다 우수한 효과를 지속시키는 관점에서는, 예를 들면 1개월마다 등의 일정 기간마다 계속적으로 복수회 투여하는 것이 바람직하다.

바람직한 투여 방법으로는 피부 치료용 미세침 집적형 제제를 환부에 댈 때, 피부에 대하여 소정의 충격력을 인가하여 미세침을 피부로부터 체내에 자입시킨다. 충격력의 인가는 미세침 집적형 제제의 전면을 고속으로 피부에 충돌시킴으로써 행할 수 있다. 미세침 집적형 제제를 피부에 충돌시키는 압력(충돌압)은 5 내지 40N, 바람직하게는 10 내지 35N, 보다 바람직하게는 15 내지 30N이다. 미세침 집적형 제제의 충돌압이 15N 미만이면 미세침의 자입 심도가 얕아진다. 또한, 미세침 집적형 제제의 충돌압을 35N을 초과하여 증대시켜도 미세침의 자입 심도는 그다지 늘어나지 않는다.

충돌압은, 피부에 충돌하는 부분의 면적이 1.77cm²인 미세침 집적형 제제 패치 제제를 사용하여 측정하였기 때문에, 표면적 1.77cm²당의 힘이다.

충돌압은, 예를 들면 미세침 집적형 제제를 피부에 충돌시키는 속도(충돌 속도)를 증감함으로써 조절할 수 있다. 어느 일 형태에 있어서는, 충돌 속도는 0.5 내지 4m/초, 바람직하게는 1 내지 3.5m/초, 보다 바람직하게는 2 내지 3m/초이다.

미세침 집적형 제제를 피부에 충돌시키는 방법은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 막대의 선단에 미세침 집적형 제제의 미세침이 형성되어 있지 않은 측의 면(이하, 「배면」이라고 함)을 고정하고, 막대가 전후로 접동할 수 있는 크기의 적당한 가이드 통에 넣고, 미세침 집적형 제제의 전면을 피부를 향하게 하여 막대를 고속으로 구동하면 된다. 막대의 구동은, 예를 들면 스프링 및 고무 등의 탄성체를 이용하여 행할 수 있다.

단, 피부는 탄력성 및 유연성이 풍부하고, 복원력을 갖고 있기 때문에, 충격 직후에 미세침을 분리하면 빠져 버리는 경우가 있다. 따라서, 충격력을 인가함으로써 미세침을 피부에 자입한 후, 미세침 집적형 제제의 배면으로부터 더 가압한다(2차적 가압). 그렇게 함으로써, 자입된 미세침의 심도가 보다 깊어진다. 또한, 삽입된 미세침이 되밀려져 빠지는 일 없이 체내에 유지된다. 즉, 미세침의 제1 부분 전체가 체내에 삽입된 상태가 유지된다. 그 결과, 목적 물질의 생물학적 이용률이 향상된다.

2차적 가압의 압력은 0.5 내지 2.5N, 바람직하게는 1 내지 2.5N, 보다 바람직하게는 1.5 내지 2.5N이다. 이 압력이 0.1N 미만이면 삽입된 미세침이 되밀려져 미세침의 제1 부분이 대외로 나와 버릴 가능성이 있다. 또한, 이 압력을 2.5N을 초과하여 증대시키면 피부에의 통증 등의 부담이 생기기 때문에 바람직하지 않다.

또한, 2차적 가압의 압력은, 피부에 접촉하는 부분의 면적이 1.77cm²인 미세침 집적형 제제 패치 제제를 사용하여 측정하였기 때문에, 면적 1.77cm²당의 힘이다.

또한, 2차적 가압의 시간은 15초 내지 5분, 바람직하게는 30초 내지 3분이다. 가압 시간이 15초 미만이면 미세침의 자입 심도는 그다지 증대되지 않는다. 또한, 5분을 초과하여 가압하여도 미세침의 자입 심도는 시간에 비례하여 깊어지지는 않고, 거의 한계점이 된다.

이하에 실시예를 들어 구체적인 실시 형태를 설명한다. 물론, 본 고안은 이하의 실시예에 한정되는 것이 아니다.

<실시예>

(실시예 1)

동결 건조 bFGF 제제 「피블라스트 스프레이 500」(상품명, 가껭 세야꾸) 170mg 및 콘드로이틴황산나트륨(가부시끼가이샤 마루하 니찌로 쇼꾸힝) 150mg에 정제수 450㎕를 첨가하여 점조액을 제조하였다. 1㎠당 깊이 약 500㎛, 개구부 직경 약 300㎛의 역원추형의 세공을 225개 갖는 메스형 상에 이 점조액을 도포하고, 가압 조건하에서 메스형에 충전하였다. 건조 후, 메스형으로부터 취출하여 225개의 미세침을 얻었다.

(실시예 2)

동결 건조 bFGF 제제 「피블라스트 스프레이 500」(상품명, 가껭 세야꾸) 170mg 및 「덱스트란 70」(상품명, 메이또 산교 가부시끼가이샤) 150mg에 정제수 450㎕를 첨가하여 점조액을 제조하였다. 1㎠당 깊이 약 500㎛, 개구부 직경 약 300㎛의 역원추형의 세공을 225개 갖는 메스형 상에 이 점조액을 도포하고, 가압 조건하에서 메스형에 충전하였다. 건조 후, 메스형으로부터 취출하여 225개의 미세침을 얻었다.

(실시예 3)

실시예 1 및 2에서 제조한 bFGF 함유 용해성 미세침을 3개월간에 걸쳐 -80℃, 4℃, 23℃ 및 40℃에서 인큐베이트를 행하여, 실험 개시 1주 후, 1개월 후 및 3개월 후에 bFGF의 함유량을 측정하였다. -80℃에서 보존한 용해성 미세침 중의 bFGF의 함유율을 100％로 하고, 4℃, 23℃, 40℃의 각 조건하에서의 상대적인 함유율로서 표시한 결과를 나타낸다. 또한, 이하의 수치는 평균치±SD(표준 편차)이다.

각 보존 온도 조건하의 1주 후의 실시예 1의 용해성 미세침 중의 bFGF의 함유율은 101.6±4.7％(4℃), 100.9±8.8％(23℃), 103.3±4.7％(40℃)이었다.

각 보존 온도 조건하의 1주 후의 실시예 2의 용해성 미세침 중의 bFGF의 함유율은 100.6±2.7％(4℃), 99.5±1.1％(23℃), 99.5±1.5％(40℃)이었다.

각 보존 온도 조건하의 1개월 후의 실시예 1의 용해성 미세침 중의 bFGF의 함유율은 100.7±2.0％(4℃), 98.7±4.9％(23℃), 102.8±2.7％(40℃)이었다.

각 보존 온도 조건하의 1개월 후의 실시예 2의 용해성 미세침 중의 bFGF의 함유율은 99.4±2.9％(4℃), 97.7±4.5％(23℃), 97.6±4.9％(40℃)이었다.

각 보존 온도 조건하의 3개월 후의 실시예 1의 용해성 미세침 중의 bFGF의 함유율은 98.7±7.1％(4℃), 99.0±7.0％(23℃), 100.7±7.6％(40℃)이었다.

각 보존 온도 조건하의 3개월 후의 실시예 2의 용해성 미세침 중의 bFGF의 함유율은 107.6±1.7％(4℃), 101.2±4.3％(23℃), 105.7±6.4％(40℃)이었다.

실시예 1 및 2의 bFGF 함유 용해성 미세침도 광범위한 보존 조건하에서 매우 안정한 것이 나타내어졌다.

(실시예 4)

동결 건조 bFGF 제제 「피블라스트 스프레이 500」(상품명, 가껭 세야꾸)의 투입량을 50mg에서부터 1.0mg까지 바꾸고, 콘드로이틴황산나트륨 5.0mg, 덱스트란 40(상품명, 메이또 산교 가부시끼가이샤) 10mg에 정제수 45 내지 30㎕를 첨가하여 4종의 점조액을 제조하였다. 1㎠당 깊이 약 500㎛, 개구부 직경 약 300㎛의 역원추형의 세공을 225개 갖는 메스형 상에 이 점조액을 도포하고, 가압 조건하에서 메스형에 충전하여 건조시켰다.

단발 타정기(이찌하시 세끼, HANDTAB100)의 절구에 아세트산 셀룰로오스와 히드록시프로필셀룰로오스의 10:1의 혼화물 약 0.5g을 넣고, 약 10kN의 타정압으로 직경 1.5cm, 두께 약 2.0mm의 기반용 지지체를 제조하였다. 콘드로이틴황산나트륨 50mg, 덱스트란 40의 100mg에 정제수 150㎕를 첨가하여 제조한 점조액을 기반용 지지체에 칠하고, 메스형 상에 씌워 가압하에서 건조를 행하였다.

6시간 후에 기반용 지지체를 메스형으로부터 떼어 놓음으로써 225개의 미세침을 어레이형으로 구축한 패치 제제를 얻었다. 얻어진 패치 제제를, 내강의 저부 직경이 1.6cm, 높이가 1.0cm인 폴리프로필렌제 PTP 포장 용기 안에 미리 삽입해 둔 외경 1.5cm, 내경 1.3cm, 높이 0.5cm의 폴리프로필렌제 고리에 씌웠다. 알루미늄 시트를 씌운 후, 가압ㆍ가열에 의해 밀봉을 행하여 사용시까지 보존하였다. 얻어진 용해성 미세침 집적형 패치 제제 중의 bFGF 함량은, 각각 약 2.0, 1.0, 0.5 및 0.2㎍이었다.

(실시예 5)

체중 약 330g의 Wistar계 수컷 래트를 펜토바르비탈 마취하에 수술대에 고정하고, 외과용 메스로 제모 복부 피부에 약 3cm의 절개를 넣었다. 의료용 비단제 봉합사 No.3(가부시끼가이샤 무라세 봉합사)을 이용하여 3바늘 봉합을 행하였다. 수술 후 2일째에 실을 풀었다. 래트를 2군으로 나누어, 그 중 제1 군의 래트에는 수술 후 1주 후에 실시예 4에서 제조한 bFGF 함유 용해성 미세침 집적형 패치 제제를 봉합 부위의 피부에 투여하였다.

제2 군의 래트에 대해서는 제제의 투여에 의한 치료를 행하지 않고, 대조군으로서 피부의 봉합창 치유 상황의 관찰에 제공하였다. 치유 경과 상황을 촬영한 결과를 나타낸 것이 도 3이다. 대조군의 래트에 있어서는 봉합 부위의 창상의 치유가 좋지 않았지만, bFGF 함유 용해성 미세침 집적형 패치 제제를 투여한 래트에 있어서는 투여 24시간 후에는 봉합창 부위의 현저한 치유 효과가 나타나기 시작하고, 투여 96시간 후에는 주변 피부와의 차가 확인되지 않게 될 때까지 회복하였다. 또한, 동 실험에 의해 얻어진 수술 반흔부의 병리 조직학적 해석에 의해서도 용량 의존적으로 잔존하는 반흔의 정도가 경미해져, 그 효과는 주사제의 그것을 상회하는 것이었다.

또한, 투여 4주 후에 래트의 피부를 절제하고, 각각 HE 염색 및 탄성 섬유 염색(엘라스티카ㆍ반 기슨 염색)을 행하였을 때에 얻어진 병리 조직상을 도 4의 (a) 및 도 4의 (b)에 나타낸다. 이 병리 조직상에서는 1패치당 bFGF의 함유량이 0.2㎍이고 반흔의 폭이 대조의 1/2 이하가 되고, 1.0㎍ 이상에서는 반흔이 거의 존재하지 않을 정도로까지 개선되어 있었다.

동일 표본의 화상을 컴퓨터에 도입하여 진피층 중의 반흔부의 폭을 측정하였다. 그 결과, 대조군에서는 1117.7±181.6㎛, 0.2㎍에서는 527.3±146.0㎛, 0.5㎍에서는 251.5±46.3㎛, 1.0㎍에서는 139.0±40.5㎛, 2.0㎍에서는 119.0±13.4㎛라고 하는 결과이었다(도 5).

통계학적 검토에서는 대조군에 비하여 0.2㎍ 이상에서 통계학적으로 유의하게 반흔의 폭이 좁아지고, 또한 그 효과는 용량 의존적이었지만, 0.5㎍ 이상에서는 그 차는 미소하게 되었다.

(실시예 6)

동결 건조 bFGF 제제 「피블라스트 스프레이 500」(상품명, 가껭 세야꾸) 35mg, 콘드로이틴황산나트륨 22.5mg, 덱스트란 40의 45mg에 정제수 225㎕를 첨가하여 점조액을 제조하였다. 1㎠당 깊이 약 500㎛, 개구부 직경 약 300㎛의 역원추형의 세공을 300개 갖는 메스형 상에 이 점조액을 도포하였다.

가압 조건하에서 메스형에 충전하였다. 건조 후, 콘드로이틴황산나트륨 100mg, 덱스트란 50mg에 정제수 150㎕를 첨가하여 제조한 점조액을 메스형에 도포하고, 가압 조건하에서 메스형에 충전하였다. 단발 타정기의 절구에 우선 아세트산 셀룰로오스와 히드록시프로필셀룰로오스 및 철분의 100:10:5의 혼화물 약 0.30g을 넣었다. 이어서, 그 위에 아세트산 셀룰로오스와 히드록시프로필셀룰로오스의 100:10의 혼화물 약 0.25g을 넣고 약 10kN의 타정압으로 직경 1.5cm, 두께 약 2.0mm의 기반용 지지체가 되는 2층정을 제조하였다.

콘드로이틴황산나트륨 100mg, 덱스트란 40의 50mg에 정제수 150㎕를 첨가하여 제조한 점조액을 기반용 지지체에 칠하고, 메스형 상에 씌워 가압하에서 건조를 행하였다. 6시간 후에 기반용 지지체를 메스형으로부터 떼어 놓음으로써 300개의 미세침을 어레이형으로 구축한 패치 제제를 얻었다. 얻어진 패치 제제를, 내강의 저부 직경이 1.6cm, 높이가 1.0cm인 폴리프로필렌제 PTP 포장 용기 안에 미리 삽입해 둔 외경 1.5cm, 내경 1.3cm, 높이 0.5cm의 폴리프로필렌제 고리에 씌웠다. 알루미늄 시트를 씌운 후, 가압ㆍ가열에 의해 밀봉을 행하여 사용시까지 보존하였다. 이 2층 미세침 집적형 패치 제제 중에 함유되는 bFGF 함량을 측정하였더니 약 0.3㎍이었다.

(실시예 7)

실시예 6에서 제조한 bFGF 함유 용해성 미세침 집적형 패치 제제를 다음의 증례 1 내지 5의 치료에 사용하였다. 증상, 투여 조건 및 결과를 설명한다.

증례 1

57세, 여성. 이마부에 bFGF 함유 미세침 16매를 좌우에 압정(壓挺) 첩포하고, 약 1분간 동일 부위에 유지시킨 후에 제거하여 하이드로콜로이드 피복재로 피복하였다. 치료 후에는 3일째부터는 차광 크림의 외용만으로 경과 관찰하였다. 치료 직후부터 세로 주름이 옅어짐과 함께 피부의 피부결 개선 효과가 확인되고, 치료 후 3개월째에 이마 피부의 피부결 개선과 횡 이마의 가로 주름, 미간의 세로 주름이 옅어졌다(도 6a, 6b, 6c).

증례 2

50세, 여성. 좌측 바깥 안각부의 주름(이른바 눈가장자리의 잔주름)에 대하여 bFGF 함유 미세침 3매를 압정 첩포하고, 3분간 동일 부위에 유지시킨 후에 제거하여 하이드로콜로이드 피복재로 피복하였다. 치료 후에는 3일째부터는 차광 크림의 외용만으로 경과 관찰하였다. 치료 직후부터 주름이 옅어짐과 함께 피부의 피부결 개선 효과가 확인되고, 치료 후 3개월째에 좌측 바깥 안각부의 주름(이른바 눈가장자리의 잔주름)은 거의 소실되어, bFGF 함유 미세침의 효과는 매우 높았다(도 7a, 7b, 7c).

증례 3

61세, 여성. 왼쪽 손등에 대하여 bFGF 함유 미세침 8매를 압정 첩포하고, 3분간 동일 부위에 유지시킨 후에 제거하여 하이드로콜로이드 피복재로 피복하였다. bFGF 함유 미세침 첩포 직후에 확인된 홍색 얼룩은 4 내지 5일만에 소실되고, 치료 후 3일째부터는 차광 크림의 외용만으로 경과 관찰하였다. 치료 후 1개월째에 동일 부위의 주변에 bFGF 함유 미세침 7매를 더 첩포하였다. 그 후, 피부의 피부결 개선 효과가 확인되고, 치료 후 3개월째에는 돌출되어 있었던 정맥이 평탄화되고, 위축되어 있었던 피부도 두께가 회복되어, bFGF 함유 미세침의 효과는 매우 높았다(도 8a, 8b, 8c). 색소 침착 등의 유해 사상은 관찰되지 않았다.

증례 4

63세, 남성. 오른쪽 손등에 대하여 bFGF 함유 미세침 10매를 압정 첩포하고, 3분간 동일 부위에 유지시킨 후에 제거하여 하이드로콜로이드 피복재로 피복하였다. bFGF 함유 미세침 첩포 직후에 확인된 홍색 얼룩은 본 증례에서는 5일만에 거의 소실되고, 치료 후 3일째부터는 차광 크림의 외용만으로 경과 관찰하였다. 치료 직후부터 피부의 피부결 개선 효과가 확인되고, 치료 후 3개월째에는 돌출되어 있었던 정맥이 평탄화되고, 위축되어 있었던 피부도 두께가 회복되어, bFGF 함유 미세침의 효과는 매우 높았다(도 9a, 9b, 9c). 본 증례에서도 색소 침착 등의 유해 사상은 관찰되지 않았다.

증례 5

24세, 여성. 우측 상지의 다발 켈로이드. 우측 팔꿈치부의 켈로이드에 대하여 bFGF 함유 미세침 10매를 압정 첩포하고, 3분간 동일 부위에 유지시킨 후에 제거하여 하이드로콜로이드 피복재로 피복하였다. 치료 후에 동일 부분의 가려움 통증 등의 자각 증상이 치료 직후부터 개선되고, 치료 후 3개월째에는 켈로이드가 평탄화되어 효과가 명확하였다(도 10a, 10b, 10c).

(참고예 1)

(충돌력을 인가하는 자입 시험)

직경 1.5cm의 원형 내에 깊이 약 500㎛, 개구부 직경 약 300㎛의 역원추형 세공 225개를 갖는 실리콘 수지제의 메스형을 준비하였다. 또한, 콘드로이틴황산나트륨 100mg에 정제수 300㎕를 첨가하여 점조성 농후액을 제조하였다. 이 점조성 농후액을 메스형의 구멍 위에 도포하고, 약 3.0MPa의 가압하에서 스퀴지로 삽입한 후, 탁상 원심 분리기를 이용하여 메스형마다 회전시켜 원심력을 이용하여 가중하에 충전하였다. 건조 후, 콘드로이틴황산나트륨 100mg에 정제수 300㎕를 첨가하여 제조한 점조성 농후액을 메스형 상에 도포하였다. 단발 타정기의 절구에 정제용 아세트산 셀룰로오스를 넣고, 약 10kN의 타정압으로 제조한 직경 1.5cm, 두께 약 2mm의 원형의 정제 기반을 이것에 씌워 건조, 경화시켰다. 그 후, 기반을 메스형으로부터 박리하여 목적 물질을 포함하지 않는 자입 시험용 미세침 집적형 제제를 얻었다. 이 자입 시험용 미세침 집적형 제제의 피부에 접촉하는 측의 면(전면)의 면적은 1.77cm²이다.

충돌력을 인가하여 시험관 내에서 래트의 피부에, 얻어진 미세침 집적형 제제의 미세침을 자입하는 시험을 행하였다. 시판 중인 일회용 주사기 「테르모시린지 ss-20ESz」를 준비하고, 그 주사통의 선단을 개방하였다. 이어서, 주사봉의 선단에 미세침 집적형 제제의 배면을 고정하고, 선단을 개방한 주사통에 넣었다. 미세침 집적형 제제의 전면을 박리한 래트의 피부를 향하여 고무를 이용하여 주사봉을 구동함으로써, 미세침을 래트의 피부에 충돌시켰다. 그때, 충돌압을 변화시켜 미세침의 자입 심도가 어떻게 변화하는지를 측정하였다. 그 결과를 도 11에 나타낸다.

충돌압을 8.4N에서부터 21.3N까지 올렸더니, 자입 심도는 20.8㎛에서부터 63.2㎛까지 증대되었다. 그러나, 충돌압을 40.2N까지 더 올렸지만, 자입 심도가 증대되는 효과는 그다지 확인되지 않았다.

또한, 인간의 피부를 이용하여 마찬가지의 시험을 행하였지만, 래트와 인간의 피부 사이에 유의차는 확인되지 않았다. 또한, 펜토바르비탈 마취하에 래트의 복부 제모 피부에 미세침 집적형 제제를 충돌시켜 생체 내 실험에서 자입 심도를 측정하였더니, 시험관 내 자입 시험과 마찬가지의 결과가 얻어졌다.

(참고예 2)

(시험관 내 2차적 가압 시험)

참고예 1과 마찬가지로 하여 자입 시험용 미세침 집적형 제제를 제조하고, 충돌압 21.3N으로 시험관 내에서 미세침을 래트 및 인간의 피부에 자입하였다. 그 후, 이어서 미세침 집적형 제제의 배면을 가압하였다(2차적 가압). 그때, 압력 및 가압 시간을 변화시켜 미세침의 자입 심도가 어떻게 변화하는지를 측정하였다. 그 결과를 도 12에 나타낸다.

2차적 가압의 압력을 강하게 하면 자입 심도는 비례하여 깊어졌다. 또한, 2차적 가압 시간을 1분에서부터 5분으로 연장시키면 자입 심도는 깊어졌다. 또한, 래트와 인간의 피부 사이에 유의차는 확인되지 않았다.

(참고예 3)

(생체 내 2차적 가압 시험)

참고예 1과 마찬가지로 하여 자입 시험용 미세침 집적형 제제를 제조하고, 충돌압 21.3N으로 펜토바르비탈 마취하에 래트의 복부 제모 피부에 미세침 집적형 제제를 충돌시켜, 생체 내에서 미세침을 래트의 피부에 자입하였다. 그 후, 이어서 미세침 집적형 제제의 배면을 가압하였다(2차적 가압). 그때, 압력 및 가압 시간을 변화시켜 미세침의 자입 심도가 어떻게 변화하는지를 측정하였다. 그 결과를 도 13에 나타낸다.

참고예 2와 마찬가지로 2차적 가압력 및 가압 시간을 1, 2, 3분으로 늘림에 따라 피부 내에의 자입 심도는 깊어지는 것이 확인되었다. 그러나, 3분 이상의 가압을 행하여도 가압 시간에 비례한 한층 더한 자입 심도의 증대는 확인되지 않았다.

참고예 1 내지 3의 결과, 미세침 집적형 제제에 21.3N 내지 40.2N의 충돌압을 걸어 피부에 자입시키고, 그 후 2차적 가압으로서 2.5N의 압력으로 3분간 가중함으로써 미세침의 선단으로부터 212㎛의 길이를, 또한 10분간 가중함으로써 미세침의 선단으로부터 233㎛의 길이를 피부로부터 체내에 삽입하는 것이 가능하게 되었다.

따라서, 미세침의 선단으로부터 233㎛의 부분에 약물을 국재시키면, 목적 물질의 생물학적 이용률로서 100％의 값을 달성하는 것이 가능하게 된다.

(참고예 4)

직경 1.5cm의 원형 내에 깊이 약 500㎛, 개구부 직경 약 300㎛의 역원추형 세공 225개를 갖는 실리콘 수지제의 메스형을 준비하였다. 또한, 인슐린 10mg, 에반스 블루 0.2mg 및 콘드로이틴황산나트륨 10mg을 칭량한 후, 70 및 75㎕의 탈기 정제수를 각각 첨가하여 점조성의 농후액을 각각 제조하였다. 이 점조성 농후액을 메스형의 구멍 위에 도포하고, 약 3.0MPa의 가압하에서 스퀴지로 삽입한 후, 탁상 원심 분리기를 이용하여 메스형마다 회전시켜 원심력을 이용하여 가중하에 충전하였다. 건조 후, 콘드로이틴황산나트륨 440mg에 정제수 400㎕를 첨가하여 제조한 점조성 농후액을 메스형 상에 도포하였다. 단발 타정기의 절구에 정제용 아세트산 셀룰로오스를 넣고, 약 10kN의 타정압으로 제조한 직경 약 1.5cm, 두께 약 2mm의 정제 기반을 이것에 씌워 건조ㆍ경화하였다. 그 후, 기반을 메스형으로부터 박리하여 목적 물질로서 인슐린을 함유하는 미세침을 갖는 미세침 집적형 제제 2종을 얻었다.

제조한 2종의 2층 미세침 집적형 패치 제제의 미세침을 비디오 현미경(VH-5500, 기엔스사)으로 관찰하여, 청색으로 착색된 제1 부분의 선단으로부터의 길이를 측정하였다. 181.2±4.2㎛ 및 209.5±3.9㎛이었다.

양쪽 제제 중의 인슐린 함량은 1.58±0.03 및 1.72±0.13IU이었다. 래트의 제모 복부 피부에 투여함으로써 유효성의 검증을 행한 결과를 도 4에 나타낸다. 대조 제제로서는 인슐린 용액을 래트에 1.0단위를 피하 주사에 의해 투여하였다. 래트의 순환 혈장 중 글루코오스 농도의 경시적인 추이의 측정 결과를 도 14에 나타낸다. ●는 주사제, ○ 및 △는 약 180㎛ 및 약 210㎛ 충전 길이의 2층 미세침 집적형 패치 제제에 관한 데이터이다. 인슐린의 미세침 집적형 패치 제제 및 주사제를 래트에 투여한 후의 혈당 강하 면적의 값을 비교하였더니, 상대적인 생리학적 유용성(relative physiological availability; RPA)은 각각 98.07±0.8％ 및 98.08±3.1％가 되었다.

1: 지지체
2: 미세침
21: 제1 부분
22: 제2 부분
3: 선단부
4: 저부
5: 경계면

Claims

지지체와, 상기 지지체 상에 복수 형성된 체내 용해성이면서 예사성의 고분자 물질(thread-forming ploymer substance)로 이루어지는 기제 및 당해 기제에 보유된 목적 물질을 갖는 원추형 또는 각추형의 미세침을 갖는, 피부 노화의 예방 또는 치료, 또는 피부 반흔의 치료를 위하여 사용되는 피부 치료용 미세침 집적형 제제이며,
상기 목적 물질이, 피부의 세포에 작용하는 각종 증식 인자 및 상기 증식 인자를 피부의 세포가 생산하는 것을 촉진하는 물질로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종이고,
상기 목적 물질의 함유량이 1패치당 0.01㎍ 내지 1.0mg이고,
예방 또는 치료의 대상이 되는 증상이 피부의 노화, 자외선 장해 피부, 비후성 반흔, 위축 반흔, 켈로이드, 좌창 반흔, 탈모, 봉합창, 열상창, 궤양, 욕창, 당뇨병성 궤양 또는 혈관 신생을 필요로 하는 질환인, 피부 치료용 미세침 집적형 제제.
제1항에 있어서, 상기 미세침은 선단부를 갖고 목적 물질을 포함하는 제1 부분과, 저부를 갖고 목적 물질을 포함하지 않는 제2 부분을 갖는, 피부 치료용 미세침 집적형 제제.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 부분은, 상기 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 투여시에 체내에 삽입되는 미세침의 길이 이하의 삽입 방향 길이를 갖는, 피부 치료용 미세침 집적형 제제.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 부분은, 상기 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 투여시에 진피층 내에 삽입되는 미세침의 길이 이하의 삽입 방향 길이를 갖는, 피부 치료용 미세침 집적형 제제.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기제를 구성하는 물질이 콘드로이틴황산 및 그의 염류, 덱스트란, 히알루론산 및 그의 염류로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는, 피부 치료용 미세침 집적형 제제.
(삭제)
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 목적 물질이, 염기성 섬유아세포 증식 인자(bFGF), 산성 섬유아세포 증식 인자(aFGF), 이들의 유전자를 코딩하는 핵산 및 플라스미드로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인, 피부 치료용 미세침 집적형 제제.
(삭제)
(삭제)
제1항 내지 제5항 및 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 충격력이 인가되어 미세침이 피부에 자입되는, 피부 치료용 미세침 집적형 제제.
제10항에 있어서, 상기 충격력은 1.77cm²당 5 내지 40N의 충돌압에 의해 인가되는 것인, 피부 치료용 미세침 집적형 제제.
제1항 내지 제5항, 제7항, 제10항 및 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 충격력이 인가되어 미세침이 피부에 자입되고, 그 후 2차적 가압이 행해져 미세침이 피부에 자입되는, 피부 치료용 미세침 집적형 제제.
제12항에 있어서, 상기 2차적 압력이 1.77cm²당 0.5 내지 2.5N인, 피부 치료용 미세침 집적형 제제.
피부 노화의 예방 또는 치료, 또는 피부 반흔의 치료 대상인 환부에 제1항 내지 제5항, 제7항, 제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 기재된 피부 치료용 미세침 집적형 제제의 미세침측의 면을 대고, 소정의 압력을 인가하여 미세침을 피부로부터 체내에 자입시키는 공정을 포함하는, 피부 노화의 예방 또는 치료, 또는 피부 반흔의 치료를 위하여 유효한 물질의 투여 방법.