마이크로니들이란
마이크로니들(microneedle)은 고통 없이 환자의 복용편의성이 우수하며 약물전달을 위해 수백 마이크로미터 길이 이내의 미세바늘들을 포함하는 경피 약물전달시스템이다.
마이크로니들은 물리적 강도, 피부투과도, 약물전달 효율의 특성을 갖추면서 적용 시 통증이 없으며 제조가 가능해야 하며 이런 특성은 마이크로니들의 경피 약물 전달 시스템으로서 효과에 영향을 준다.
마이크로니들을 제조하는 방법은 다양한 방법이 연구되고 있으며 저분자화합물, 생물학적 의약품 및 백신 등의 약물뿐만 아니라 화장품에도 적용되고 있는 새로운 경피 약물전달시스템으로서 다양하게 적용되고 있다.
또한 다양한 회사에서 산업화를 위해서 의약품 개발을 위해 안전성, 유효성 및 복용편의성 개선 확인을 위한 다양한 임상시험이 진행 중에 있다.
현재 경피 약물전달시스템으로서 주사 제형의 투여경로 변경, 복용편의성 개선과 약물의 약효 향상과 같은 획기적인 효과에 대해서 추가적인 임상적 확인과 상업화된 제조방법 등이 계속적으로 연구되고 있다.
마이크로니들의 설계
일반적으로 피부 맨 바깥층의 각질층(10~20 µm)은 경피 약물전달시스템의 가장 큰장벽이다.
일반적으로 경피 약물전달시스템에 사용되는 패치 제형의 경우는 약물의 확산을 통해피부로 전달이 되며 저분자 화합물(분자량 350 이하)의 약물로 약물의 친유성 성질에 의해 사용이 제한된다.
그러나 마이크로니들은 수백 마이크로미터의 길이를 갖고 있어 각질층을 최소한으로 파괴하여 약물을 피부를 통하여 전달할 수 있다.
마이크로니들은 다양한 구조로 설계되었는데 일반적으로는 100~1,000 µm의 다수의 미세바늘로 이루어져 있으며 마이크로니들은 금속, 실리콘, 고분자 폴리머로 이루어져 있으며 보통 미세바늘의 길이는 100~1,000 µm이다.
마이크로니들은 다양한 시스템으로 약물전달에 이용되고 있으며 크게 고형 마이크로니들(solid microneedle) 타입, 코팅 마이크로니들(coated microneedle) 타입, 용해 마이크로니들(dissolving microneedle) 타입과 방출 마이크로니들(release microneedle) 타입으로 나눌 수 있다.
결론
마이크로니들이 개발된지 거의 20년이 되어가고 있으며 최근에 마이크로니들에 관련 연구 및 상업화 관련된 활동이 지속적으로 증가하고 있다. 또한 화장품에서의 성공이 의약품으로 성공과 상업화의 확신을 키워가고 있다.
향후 몇 년 이내에 의약품으로 허가 받는 최초의 제품이 출시되면서 새로운 경피 약물전달시스템으로의 마이크로니들의 연구와 상업화가 비약적으로 확대 될 것으로 보인다.
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