KR20180081689A - Microneedle formulation techniques for botulinum toxin - Google Patents

Microneedle formulation techniques for botulinum toxin Download PDF

Info

Publication number
KR20180081689A
KR20180081689A KR1020180078004A KR20180078004A KR20180081689A KR 20180081689 A KR20180081689 A KR 20180081689A KR 1020180078004 A KR1020180078004 A KR 1020180078004A KR 20180078004 A KR20180078004 A KR 20180078004A KR 20180081689 A KR20180081689 A KR 20180081689A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
botulinum toxin
micro
group
stabilizer
composition
Prior art date
Application number
KR1020180078004A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101938581B1 (en
Inventor
문경엽
이창진
김대건
오동훈
강도현
이우란
이정규
윤준진
Original Assignee
휴젤(주)
주식회사 스몰랩
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 휴젤(주), 주식회사 스몰랩 filed Critical 휴젤(주)
Publication of KR20180081689A publication Critical patent/KR20180081689A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101938581B1 publication Critical patent/KR101938581B1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/0012—Galenical forms characterised by the site of application
    • A61K9/0019—Injectable compositions; Intramuscular, intravenous, arterial, subcutaneous administration; Compositions to be administered through the skin in an invasive manner
    • A61K9/0021—Intradermal administration, e.g. through microneedle arrays, needleless injectors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/43—Enzymes; Proenzymes; Derivatives thereof
    • A61K38/46—Hydrolases (3)
    • A61K38/48—Hydrolases (3) acting on peptide bonds (3.4)
    • A61K38/4886—Metalloendopeptidases (3.4.24), e.g. collagenase
    • A61K38/4893—Botulinum neurotoxin (3.4.24.69)
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/02—Inorganic compounds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/06—Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
    • A61K47/16—Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite containing nitrogen, e.g. nitro-, nitroso-, azo-compounds, nitriles, cyanates
    • A61K47/18—Amines; Amides; Ureas; Quaternary ammonium compounds; Amino acids; Oligopeptides having up to five amino acids
    • A61K47/183—Amino acids, e.g. glycine, EDTA or aspartame
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/06—Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
    • A61K47/26—Carbohydrates, e.g. sugar alcohols, amino sugars, nucleic acids, mono-, di- or oligo-saccharides; Derivatives thereof, e.g. polysorbates, sorbitan fatty acid esters or glycyrrhizin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/30—Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
    • A61K47/32—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. carbomers, poly(meth)acrylates, or polyvinyl pyrrolidone
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/30—Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
    • A61K47/36—Polysaccharides; Derivatives thereof, e.g. gums, starch, alginate, dextrin, hyaluronic acid, chitosan, inulin, agar or pectin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/30—Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
    • A61K47/36—Polysaccharides; Derivatives thereof, e.g. gums, starch, alginate, dextrin, hyaluronic acid, chitosan, inulin, agar or pectin
    • A61K47/38—Cellulose; Derivatives thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/30—Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
    • A61K47/42—Proteins; Polypeptides; Degradation products thereof; Derivatives thereof, e.g. albumin, gelatin or zein
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/0002—Galenical forms characterised by the drug release technique; Application systems commanded by energy
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES 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
    • A61M37/00—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES 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
    • A61M37/00—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • A61M2037/0023—Drug applicators using microneedles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES 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
    • A61M37/00—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • A61M2037/0053—Methods for producing microneedles

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

The present invention relates to a microstructure formulation technique for botulinum toxin. The microstructure formulation technology for the botulinum toxin of the present invention can finely control the concentration of the botulinum toxin, alleviate the pain upon administration to a human body, and enables the toxin to be injected at a precise site of administration, thereby being expected to greatly contribute to the safe and convenient medical use of the botulinum toxin.

Description

보툴리눔 독소에 대한 마이크로 구조체 제형화 기술{Microneedle formulation techniques for botulinum toxin}[0002] Micronized formulation techniques for botulinum toxin < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 보툴리눔 독소에 대한 마이크로 구조체 제형화 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a microstructure formulation technique for botulinum toxin.

신경독성 효과를 지닌 독소를 분비하는 다양한 클로스트리디움 속 균주들이 1890년대부터 지금까지 발견되었으며, 지난 70년간 이들 균주들이 분비하는 독소에 대한 특성 규명이 이루어져 왔다(Schant, E. J. et al., Microbiol. Rev., 56:80, 1992). 그 중에서도 보툴리눔 독소(botulinum toxin)는 그 혈청학적 특징에 따라 A 내지 G형의 7가지 아형으로 구분되며, 신경 기능을 가지는 동물에 있어서 신경근육종말(neuromuscular junction)의 콜린성 전시냅스(cholinergic presynapse)에서 아세틸콜린의 엑소시토시스(exocytosis)를 저해하여 전신 무력증을 일으킨다. 보툴리눔 독소의 B, D, F 및 G 아형은 시냅토브레빈을, A와 E 아형은 SNAP25를, C 아형은 신택신을 특정 부위에서 절단하는 것으로 알려져 있다(Binz, T. et al., J. Biol. Chem., 265:9153, 1994). 따라서 최근에는 보툴리눔 독소(Botulinum Toxin)의 신경독성을 미용 또는 치료 용도로 이용하고자 하는 노력이 있어왔다. 안과질환(미국 특허 6,265,379호), 통증(미국 특허 6,113,915호), 다한증을 포함하는 다양한 자율신경계 신경 기능장애(미국 특허 5,766,605호), 편두통 통증(미국 특허 5,714,468호), 수술-후 통증 및 내장 통증(미국 특허 6,464,986호), 건선 및 피부염(미국 특허 5,670,484호), 다양한 암(미국 특허 6,139,845호 및 6,063,768), 및 신경성 염증(미국 특허 6,063,768호) 등의 치료에 보툴리눔 독소를 이용하기 위한 기술이 제안되었거나 시도되었다.A variety of Clostridium spp. Isolates that secrete toxins with neurotoxic effects have been discovered since the 1890s and have been identified for over 70 years (Schant, EJ et al., Microbiol. Rev., 56: 80,1992). Among them, botulinum toxin is classified into seven subtypes A to G according to its serological characteristics, and in botulinum toxin, in a cholinergic presynapse of a neuromuscular junction in an animal having nerve function It inhibits exocytosis of acetylcholine and causes systemic asthenia. The B, D, F, and G subtypes of botulinum toxin are known to cleave synaptobrevin, the A and E subtypes to SNAP25, and the C subtype to cleavage syntactic at specific sites (Binz, T. et al., J. Biol Chem., 265: 9153, 1994). Recently, efforts have been made to use the neurotoxicity of Botulinum Toxin for cosmetic or therapeutic purposes. A variety of autonomic nervous system dysfunctions (US Patent 5,766,605) including migraine headache (US Patent 6,265,379), pain (US Patent 6,113,915), hyperhidrosis (US Patent 5,766,605), migraine pain (U.S. Patent No. 6,464,986), psoriasis and dermatitis (U.S. Patent No. 5,670,484), various cancers (U.S. Patent Nos. 6,139,845 and 6,063,768), and neurogenic inflammation (U.S. Patent No. 6,063,768) Or attempted.

그러나 보툴리눔 독소는 알려진 생물독소 중 가장 치명적인 물질로, 인간의 반수 치사량은 정맥 주사나 근육 주사의 경우 1.3-2.1 ng/kg, 흡입할 경우 10-13 ng/kg이다. 이와 같이, 보툴리눔 독소는 다양한 질병에서의 치료 효과가 크지만 독성이 강하여 극소량으로도 치명적이므로, 생체를 대상으로 한 이용 시 미세한 농도 조절 기술 및 정확한 위치에 투여하는 기술이 필수적이다. However, botulinum toxin is the most fatal toxin of known biotoxins. Human lethal dose is 1.3-2.1 ng / kg for intravenous or intramuscular injection and 10-13 ng / kg for inhalation. As described above, the botulinum toxin has a large therapeutic effect on various diseases, but it is toxic and extremely fatal. Therefore, it is essential to control the concentration of the botulinum toxin in vivo and to administer the botulinum toxin in a precise position.

한편, 마이크로 구조체란, 마이크로니들, 마이크로블레이드, 마이크로나이프, 마이크로파이버, 마이크로스파이크, 마이크로프로브, 마이크로발브(microbarb), 마이크로어레이 또는 마이크로전극 등을 포함하는 것으로, 그 중 마이크로니들은 미세한 침으로 피부에 구멍을 내 약물 침투를 증가시키는 기술을 의미한다. 특히, 마이크로니들을 이용하여 보툴리눔 독소를 전달할 경우, 수십-수백개의 미세침으로 독소를 주입하게 되므로 주사로 인한 통증을 경감시키고 정확한 위치에 투여 실패로부터 발생하는 부작용을 극복할 수 있다.On the other hand, the microstructure includes a micro needle, a micro blade, a micro knife, a micro fiber, a micro spike, a micro probe, a microbarb, a micro array or a micro electrode. This means a technique that increases the penetration of drug through the hole. In particular, when a botulinum toxin is delivered using a micro needle, toxins are injected with dozens to hundreds of microspheres, thereby relieving the pain caused by injections and overcoming the side effects caused by failure in administration at the correct position.

따라서 본 발명은 보툴리눔 독소에 대한 마이크로 구조체 제형화 기술에 대한 것으로, 본 발명의 마이크로 구조체를 이용하여 보툴리눔 독소 투여시 통증을 경감시키고, 미량의 독소를 정확한 위치에 투여 가능하도록 하므로, 보툴리눔 독소의 안전하고 편리한 의학적 이용에 크게 활용될 것으로 기대된다.Accordingly, the present invention relates to a microstructure formulation technique for botulinum toxin. The use of the microstructure of the present invention alleviates pain during administration of a botulinum toxin, and enables a trace amount of toxin to be administered at a precise position, And is expected to be used for convenient medical use.

본 발명은 상기와 같은 종래의 기술상의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 보툴리눔 독소에 대한 마이크로 구조체 제형화 기술에 관한 것이다.Disclosure of Invention Technical Problem [8] Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned problems occurring in the prior art, and it relates to a microstructure formulation technique for botulinum toxin.

그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problem to be solved by the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and other matters not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

이하, 본원에 기재된 다양한 구체예가 도면을 참조로 기재된다. 하기 설명에서, 본 발명의 완전한 이해를 위해서, 다양한 특이적 상세사항, 예컨대, 특이적 형태, 조성물 및 공정 등이 기재되어 있다. 그러나, 특정의 구체예는 이들 특이적 상세 사항 중 하나 이상 없이, 또는 다른 공지된 방법 및 형태와 함께 실행될 수 있다. 다른 예에서, 공지된 공정 및 제조 기술은 본 발명을 불필요하게 모호하게 하지 않게 하기 위해서, 특정의 상세사항으로 기재되지 않는다. "한 가지 구체예" 또는 "구체예"에 대한 본 명세서 전체를 통한 참조는 구체예와 결부되어 기재된 특별한 특징, 형태, 조성 또는 특성이 본 발명의 하나 이상의 구체예에 포함됨을 의미한다. 따라서, 본 명세서 전체에 걸친 다양한 위치에서 표현된 "한 가지 구체예에서" 또는 "구체예"의 상황은 반드시 본 발명의 동일한 구체예를 나타내지는 않는다. 추가로, 특별한 특징, 형태, 조성, 또는 특성은 하나 이상의 구체예에서 어떠한 적합한 방법으로 조합될 수 있다.Hereinafter, various embodiments described herein will be described with reference to the drawings. In the following description, for purposes of complete understanding of the present invention, various specific details are set forth, such as specific forms, compositions and processes, and the like. However, certain embodiments may be practiced without one or more of these specific details, or with other known methods and forms. In other instances, well-known processes and techniques of manufacture are not described in any detail, in order not to unnecessarily obscure the present invention. Reference throughout this specification to " one embodiment " or " embodiment " means that a particular feature, form, composition, or characteristic described in connection with the embodiment is included in at least one embodiment of the invention. Accordingly, the appearances of the phrase " in one embodiment " or " an embodiment " in various places throughout this specification are not necessarily indicative of the same embodiment of the present invention. In addition, a particular feature, form, composition, or characteristic may be combined in any suitable manner in one or more embodiments.

명세서에서 특별한 정의가 없으면 본 명세서에 사용된 모든 과학적 및 기술적인 용어는 본 발명이 속하는 기술분야에서 당업자에 의하여 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.Unless defined otherwise in the specification, all scientific and technical terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

본 발명의 일 구체예에서 “보툴리눔 독소(Botulinum Toxin)”란, 클로스트리디움 보툴리눔 세균이 만드는 신경독 단백질이다. 클로스트리디움 속은 127 종 이상이며, 형태 및 기능에 따라 구분된다. 혐기성, 그람 양성 박테리아 클로스트리디움 보툴리눔(Clostridium botulinum)은 사람 및 동물에서 보툴리즘이라는 신경마비 질환을 일으키는, 강력한 폴리펩티드 신경독인, 보툴리눔 독을 생산한다. 클로스트리디움 보툴리눔의 포자는 토양에서 발견되며, 제대로 살균되지 않고 밀봉된, 집에서 통조림된 식품 용기에서 배양될 수 있어, 이러한 것들이 많은 보툴리즘의 원인이 된다. 보툴리즘 증상은 전형적으로 클로스트리디움 보툴리눔 배양물 또는 포자에 감염된 음식을 먹은 후 18 내지 36시간이 지나서 나타난다. 보툴리눔 독소는 독성이 감소되지 않은 채로 장 내막을 통과할 수 있는 것으로 보이며 콜린성 운동 뉴런에 대해 높은 친화도를 나타낸다. 보툴리눔 독소 중독의 증상은, 보행장애, 연하장애 및 언어장애, 호흡근육의 마비 및 죽음으로 증상이 진행될 수 있다.In one embodiment of the present invention, " Botulinum Toxin " is a neurotoxin protein produced by Clostridium botulinum bacteria. The Clostridium genus is more than 127 species and is classified according to its form and function. The anaerobic, gram-positive bacterium Clostridium botulinum produces botulinum toxin, a potent polypeptide neurotoxin that causes botulism in humans and animals. Spores of Clostridium botulinum are found in soil and can be cultured in sealed, home-canned food containers that are not properly sterilized, which causes many botulism. Symptoms of botulism typically occur 18 to 36 hours after eating food from Clostridium botulinum culture or spore-infected food. The botulinum toxin appears to pass through the intestinal lumen without decreasing its toxicity and exhibits high affinity for cholinergic motor neurons. Symptoms of botulinum toxin poisoning may include symptoms of walking, dysphagia and speech disorders, respiratory muscle paralysis and death.

보툴리눔 독소 타입 A는 사람에게 알려진 가장 치명적인 천연 생물학제이다. 상업적으로 입수 가능한 보툴리눔 독소 타입 A(정제된 신경독 복합체)의 LD50은 약 50 피코그램이다(즉, 1 유닛). 흥미롭게도, 몰을 기준으로 할 때, 보툴리눔 독소 타입 A는 디프테리아보다 18억배, 시안화 나트륨보다 6억배, 코브라 독(cobra toxin)보다 3천만배, 그리고, 콜레라보다 1천2백만배 더 치명적이다. 보툴리눔 독소 1 유닛(U)은, 체중이 각각 18-20g인 암컷 스위스 웹스터 마우스(Swiss Webster mice)에 복강내 주사를 통한 LD50로서 정의할 수 있다.Botulinum toxin type A is the most deadly natural biologic agent known to humans. The LD50 of commercially available botulinum toxin type A (purified neurotoxin complex) is about 50 picograms (i.e., one unit). Interestingly, on a molar basis, botulinum toxin type A is 1.8 billion times more damaging than diphtheria, 600 million times more damaging to sodium cyanide, 30 million times more damaging than cobra toxin, and 12 million times more damaging than cholera. Botulinum toxin 1 unit (U) can be defined as an LD50 via intraperitoneal injection in female Swiss Webster mice weighing 18-20 g each.

일반적으로 면역학적으로 구별되는 7개의 보툴리눔 신경독은, 타입-특이적인 항체로 중화하여 구별되는 각각 신경독 세로타입(serotype) A, B, C1, D, E, F 및 G로 특징 지워진다. 상이한 세로타입의 보툴리눔 독소는 작용하는 동물 종 및 일으키는 마비의 정도 및 지속시간에 따라 차이가 있다. 예를 들어, 랫드에서 발생하는 마비율로 측정할 때, 보툴리눔 독소 타입 A는 보툴리눔 독소 타입 B에 비하여 500배 더 강력한 것으로 측정되었다. 또한, 보툴리눔 독소 타입 B는, 보툴리눔 독소 타입 A 영장류 LD50의 약 12배인 480U/kg을 영장류에 투여할 때도 독성이 없는 것으로 측정되었다. 보툴리눔 독소는 콜린성 운동 뉴런에 강한 친화도를 가지고 결합하고, 뉴런으로 들어가 아세틸콜린의 방출을 억제하는 것으로 여겨진다. 식세포작용 및 음세포작용에 의해서뿐 아니라, 낮은 친화도 수용체를 통하여 추가로 흡수될 수 있다.Seven botulinum neurotoxins, which are generally immunologically distinctive, are characterized by their respective neuropeptide serotypes A, B, C1, D, E, F and G, which are differentiated by type-specific antibodies. The different vertical types of botulinum toxin differ depending on the species of animal and the degree and duration of paralysis they cause. For example, botulinum toxin type A was measured to be 500 times more potent than botulinum toxin type B when measured by ratios occurring in rats. In addition, botulinum toxin type B was determined to be non-toxic when administered to primates at 480 U / kg, which is about 12 times that of botulinum toxin type A primate LD50. Botulinum toxin binds with strong affinity to cholinergic motor neurons, and enters neurons and is thought to inhibit the release of acetylcholine. Can be further absorbed through low affinity receptors as well as by phagocytic and acellular effects.

세로타입에 관계없이, 독소 중독의 분자적 메카니즘은 유사하며, 적어도 3 단계로 구성되는 것으로 보인다. 이 과정의 첫 번째 단계에서는, 독소의 중쇄(H 사슬 또는 HC)와 세포 표면 수용체의 특이적인 상호작용에 의해서, 독소가 표적 뉴런의 시냅스 전 막에 결합하는 것이며, 이 수용체는 보툴리눔 독소 타입 및 파상풍 독소 타입 각각에 따라 다른 것으로 여겨진다. 세포 표면에 대한 독소의 표적화에는 중쇄의 카르복실 말단 단편, Hc이 중요한 것으로 여겨진다.Regardless of the vertical type, the molecular mechanism of toxic poisoning is similar and appears to consist of at least three stages. In the first step of the process, the specific interaction of the cell surface receptor with the heavy chain (H chain or HC) of the toxin binds the toxin to the synaptic membrane of the target neuron, which is the botulinum toxin type and the tetanus It is considered different depending on each type of toxin. It is believed that the carboxyl end fragment of the heavy chain, Hc, is important for targeting the toxin to the cell surface.

두번째 단계에서는, 독소가 중독된 세포의 원형질막을 가로질러 통과한다. 일차로 보툴리눔 독소는 수용체-매개 엔도시토시스를 통하여 세포에 의해서 감싸져서, 독소를 포함하는 엔도좀이 형성된다. 그리고 나서, 독소는 엔도좀을 빠져나와 세포의 세포질로 들어간다. 이 단계는 약 pH 5.5 이하에서 독소의 구조 변경을 유발하는 중쇄의 아미노 말단 단편, HN에 의해서 매개되는 것으로 여겨진다. 엔도좀은 엔도좀 내부 pH를 감소시키는 양성자 펌프를 가지는 것으로 알려져 있다. 구조적 위치이동으로 인해 독소의 소수성 잔기가 노출되어, 독소가 엔도솜 막으로 둘러싸일 수 있게 된다. 그리고 나서, 독소(또는 최소한 경쇄)는 엔도솜 막을 통하여 시토졸로 전위된다.In the second step, the toxin passes across the plasma membrane of the poisoned cell. Initially, botulinum toxin is enveloped by cells through receptor-mediated endocytosis, resulting in endosomes containing toxins. The toxin then exits the endosome and enters the cytoplasm of the cell. This step is believed to be mediated by the amino terminal fragment, HN, of the heavy chain that causes structural changes in the toxin at about pH 5.5 or lower. Endosomes are known to have proton pumps that reduce endogenous internal pH. The structural displacement can expose the hydrophobic residues of the toxin, allowing the toxin to be surrounded by the endosomal membrane. The toxin (or at least light chain) is then displaced to the cytosol through the endosomal membrane.

보툴리눔 독소 활성화 메카니즘의 마지막 단계는 중쇄와 경쇄를 연결하는 디설파이드 결합의 환원을 포함하는 것으로 여겨진다. 보툴리눔 및 파상풍 독소의 전체 독성 활성은 완전독(holotoxin)의 경쇄에 포함되며; 경쇄는 인식, 및 신경전달물질-함유 소포(vesicle)와 원형질 막의 세포질 표면과의 도킹, 및 원형질 막과 소포와의 융합에 꼭 필요한 단백질을 선택적으로 절단하는 아연(Zn++) 엔도펩티다아제이다. 파상풍 신경독, 보툴리눔 독소 타입 B, D, F 및 G는 시냅토브레빈(또는 소포-관련 막 단백질(VAMP)라 칭함), 시냅토솜 막 단백질의 분해를 야기한다. 시냅스 소포의 세포질 표면에 존재하는 VAMP은 대부분 이러한 분해작용 중 하나의 결과로 제거된다. 세로타입 A 및 E는 SNAP-25를 절단한다. 세로타입 C1은 원래 신택신을 절단하는 것으로 여겨졌으나, 신택신 및 SNAP-25를 절단하는 것으로 밝혀졌다. 동일한 결합을 절단하는 타입 B(및 파상풍 독소)를 제외하고는, 각각의 독소는 상이한 결합을 특이적으로 절단한다. 각각의 이러한 절단은 소포-막 도킹의 과정을 방해하여 소포 내용물의 엑소시토시스를 막는다.The last step in the botulinum toxin activation mechanism is believed to involve the reduction of disulfide bonds linking the heavy and light chains. The total toxic activity of botulinum and tetanus toxin is contained in the light chain of holotoxin; Light chains are zinc (Zn ++) endopeptidases that selectively recognize and cleave proteins essential for recognition and docking of neurotransmitter-containing vesicles with the cytoplasmic surface of the plasma membrane and fusion between the plasma membrane and vesicles. Tetanus neurotoxins, botulinum toxin types B, D, F and G cause the degradation of synaptobrevin (or vesicle-associated membrane protein (VAMP)) and synaptosome membrane proteins. VAMP present on the cytoplasmic surface of synaptic vesicles is largely eliminated as a result of one of these degradation actions. Vertical types A and E cut SNAP-25. Vertical type C1 was originally thought to cleave syntactic ginsenosides but was found to cleave syntactic and SNAP-25. Except for type B (and tetanus toxin) that cleaves the same linkage, each toxin specifically cleaves a different linkage. Each such cleavage interferes with the process of vesicle-membrane docking and blocks exocytosis of vesicle contents.

보툴리눔 독소는 활동항진성 골격근을 특징으로 하는 신경근육 장애(즉, 운동 장애)의 치료를 위해 임상에서 사용되고 있다. 1989년에, 보툴리눔 독소 타입 A 컴플렉스는 미국 식품의약청에 의해서, 본태성 안검경련, 사시 및 반측안면 경련의 치료에 사용되는 것이 승인되었다. 이어서, 보툴리눔 독소 타입 A는 또한 FDA로부터 경부 디스토니아의 처치 및 미간 주름의 처치에 대해 승인되었고, 보툴리눔 독소 타입 B도 경부 디스토니아의 처치에 대하여 승인되었다. 독소 타입 A 이외의 보툴리눔 세로타입들은 보툴리눔 독소 타입 A와 비교할 때, 활성에 있어서 더 낮은 효력 및/또는 더 짧은 지속시간을 가지는 것으로 보인다. 말초 근육내 주사된 보툴리눔 독소 타입 A의 임상 효과는 보통 주사 후 일주일 이내에 나타난다. 일회 보툴리눔 독소 타입 A의 근육 내 주사에 의한 증상 구제의 전형적인 지속시간은 평균 약 3 개월이나, 상당히 더 긴 기간 동안의 치료 활성이 보고되었다.Botulinum toxin has been used clinically for the treatment of neuromuscular disorders characterized by activity-mediated skeletal muscles (i. E., Movement disorders). In 1989, the botulinum toxin type A complex was approved by the US Food and Drug Administration to be used in the treatment of essential blepharospasm, strabismus, and hemifacial spasm. Subsequently, botulinum toxin type A was also approved for the treatment of cervical dilatation and the treatment of wrinkles from the FDA, and botulinum toxin type B was also approved for the treatment of cervical dilatation. Botulinum serotypes other than toxin type A appear to have lower potency and / or shorter duration of activity as compared to botulinum toxin type A. The clinical effect of injected botulinum toxin type A in the peripheral intima usually appears within one week of injection. The typical duration of symptom relief by intramuscular injection of once-a-bottle botulinum toxin type A is on average about 3 months, although therapeutic activity for a significantly longer period has been reported.

모든 보툴리눔 독소 세로타입이 신경근육 접합부에서 신경전달물질 아세틸콜린의 방출을 억제하는 것으로 보인다 하더라도, 이들은 상이한 신경분비성 단백질에서 작용하며, 및/또는 이 단백질을 상이한 부위에서 절단한다. 예를 들어, 보툴리눔 타입 A 및 E는 모두 25kD 시냅토솜 관련 단백질(SNAP-25)을 절단하지만, 이 단백질의 상이한 아미노산 서열을 표적으로 한다. 보툴리눔 독소 타입 B, D, F 및 G는 소포 관련 단백질(VAMP, 소위 시냅토브레빈)에 작용하며, 각각의 세로타입은 이 단백질의 상이한 부위를 절단한다. 마지막으로, 보툴리눔 독소 타입 C1은 신택신 및 SNAP-25를 모두 절단하는 것으로 보인다. 이러한 작용 메카니즘의 상이성은 여러 보툴리눔 독소 세로타입들의 작용에 의한 상대적인 효력 및/또는 지속시간에 영향을 미칠 것이다. 특히, 보툴리눔 독소의 기질을 여러 상이한 세포 타입에서 발견할 수 있다.Although all botulinum toxin serotypes seem to inhibit the release of the neurotransmitter acetylcholine at neuromuscular junctions, they act on different neurotransmitter proteins and / or they cleave the protein at different sites. For example, botulinum types A and E all cleave 25 kD synaptosome related protein (SNAP-25), but target different amino acid sequences of this protein. Botulinum toxin types B, D, F and G act on vesicle-associated proteins (VAMP, so-called synaptobrevin), each of which truncates different regions of the protein. Finally, botulinum toxin type C1 appears to cleave both syntactic and SNAP-25. This differential mechanism of action will affect the relative potency and / or duration of action of various botulinum toxin serotypes. In particular, substrates for the botulinum toxin can be found in a variety of different cell types.

보툴리눔 독소 단백질 분자의 분자량은, 알려진 보툴리눔 독소 세로타입 7가지 모두에서, 약 150kD이다. 흥미롭게도, 클로스트리디움계 박테리아에 의해서, 보툴리눔 독소는 관련된 비독성 단백질과 함께 150kD 보툴리눔 독소 단백질 분자를 포함하는 복합체로서 방출된다. 그러므로, 보툴리눔 독소 타입 A 복합체는 클로스트리디움계 박테리아에 의해서, 900k, 500Dk 및 300kD 형으로 생성될 수 있다. 보툴리눔 독소 타입 B 및 C1은 700kD 또는 500kD 복합체로서만 생성되는 것으로 보인다. 보툴리눔 독소 타입 D는 300kD 및 500kD 복합체로서 생성된다. 마지막으로, 보툴리눔 독소 타입 E 및 F는 약 300kD 복합체로서만 생성된다. 이 복합체들(즉, 분자량이 약 150kD 보다 큰 것)은 비독성 적혈구응집소 단백질 및 비독소 및 비독성 비적혈구응집소 단백질을 포함하는 것으로 여겨진다. 이러한 두가지 비독소 단백질(보툴리눔 독소 분자와 함께 관련 신경독 복합체를 포함하는)은 보툴리눔 독소 분자 변성에 대한 안정성 및 독소가 섭취될 때 소화성 산에 대한 보호를 제공하는 데에 작용할 것이다. 또한, 보툴리눔 독소 복합체가 더 클수록(분자량이 약 150kD 이상), 보툴리눔 독소 복합체가 근육 주사된 부위로부터 보툴리눔 독소가 더 천천히 확산될 것이다.The molecular weight of the botulinum toxin protein molecule is about 150 kD in all seven known botulinum toxin longitudinal types. Interestingly, by clostridial bacteria, the botulinum toxin is released as a complex comprising a 150 kD botulinum toxin protein molecule with the associated non-toxic protein. Therefore, the botulinum toxin type A complex can be produced by Clostridium bacteria, in the form of 900k, 500Dk and 300kD. Botulinum toxin types B and C1 appear to be produced only as a 700 kD or 500 kD complex. Botulinum toxin type D is produced as a 300 kD and 500 kD complex. Finally, botulinum toxin types E and F are generated only as a 300 kD complex. These complexes (i.e., those with a molecular weight greater than about 150 kD) are believed to include non-toxic erythrocyte aggregate proteins and non-toxin and non-toxic non-red cell aggregate proteins. These two non-toxin proteins (including related neurotoxin complexes along with botulinum toxin molecules) will serve to provide stability to botulinum toxin molecule denaturation and protection against peptic acid when the toxin is ingested. In addition, the greater the botulinum toxin complex (molecular weight greater than about 150 kD), the more slowly the botulinum toxin will diffuse from the site of injection of the botulinum toxin complex.

또한 in vitro 연구에서, 보툴리눔 독소가 뇌간 조직의 일차 세포 배양물로부터 아세틸콜린 및 노르에피네프린의 칼륨 양이온 유도 방출을 억제하는 것으로 나타났다. 또한, 보툴리눔 독소는 척수 뉴런의 일차 배양물에서 글리신 및 글루타메이트의 유발 방출을 억제하며, 뇌 시냅토솜 표본에서 신경전달물질 아세틸콜린, 도파민, 노르에피네프린, CGRP, 물질 P(substance P) 및 글루타메이트 각각의 방출을 억제하는 것으로 보고되었다. 따라서, 적당한 농도로 사용하는 경우, 보툴리눔 독소에 의해서 대부분의 신경전달물질의 자극-유발 방출이 억제된다. Also, in vitro studies have shown that botulinum toxin inhibits potassium cation-induced release of acetylcholine and norepinephrine from primary cell cultures of brain stem tissue. In addition, the botulinum toxin inhibits the induced release of glycine and glutamate in primary cultures of spinal cord neurons and inhibits the release of glycine and glutamate from the brain synaptosomal specimens in the presence of the neurotransmitters acetylcholine, dopamine, norepinephrine, CGRP, substance P and glutamate Lt; / RTI > Thus, when used at moderate concentrations, the stimulatory-induced release of most neurotransmitters is inhibited by the botulinum toxin.

보툴리눔 독소 타입 A는 발효조에서 클로스트리디움 보툴리눔의 배양물을 만들어 배양한 다음, 발효 혼합물을 공지의 방법으로 수확 및 정제하여 얻을 수 있다. 처음에는 모든 보툴리눔 독소 세로타입이, 프로테아제에 의해 절단 또는 닉킹되어(nicked) 신경활성화되어야만 하는, 비활성 단일 사슬 단백질로서 합성된다. 보툴리눔 독소 세로타입 A 및 G를 생성하는 박테리아 균주는 내재성 프로테아제를 지니며, 따라서 세로타입 A 및 G는 박테리아 배양물로부터 주로 활성형으로서 회수될 수 있다. 이와 대조적으로, 보툴리눔 독소 세로타입 C1, D 및 E는 비단백분해성 균주에 의해 합성되므로, 배양물에서 회수될 때 전형적으로 비활성화된 상태이다. 세로타입 B 및 F는 단백분해성 및 비단백분해성 균주 모두에 의해서 생성되므로, 활성 또는 비활성 형으로 회수될 수 있다. 그러나, 예를 들어, 보툴리눔 독소 타입 B 세로타입을 생성하는 단백분해성 균주는 생성된 독소의 일부만을 절단한다. 닉킹되지 않은 분자에 대한 닉킹된 분자의 정확한 비율은 배양시간 및 배양물의 온도에 따라 다르다. 그러므로, 이미 알려진 바와 같이, 보툴리눔 독소 타입 A에 비해 보툴리눔 독소 타입 B은 효력이 상당히 낮기 때문에, 예를 들어, 소정 백분율의 어떤 표본의 보툴리눔 독소 타입 B 독소도 비활성일 것이다. 임상 표본에서 비활성 보툴리눔 독소 분자의 존재는 표본의 총체적인 단백질 부하에 기여할 것이며, 이는 임상적인 효과에는 기여하지 않으면서 항원성의 증가와 연관된다. 또한, 동일한 투여량 레벨에서 보툴리눔 독소 타입 B는 보툴리눔 독소 타입 A에 비하여, 근육 주사시, 활성의 지속시간이 더 짧고 또한 효력이 떨어지는 것으로 알려져 있다.Botulinum toxin type A can be obtained by culturing a culture of Clostridium botulinum in a fermentation tank and then harvesting and purifying the fermented mixture by a known method. Initially, all botulinum toxin longitudinal types are synthesized as inactive single chain proteins, which must be nicked and nerve activated by proteases. The bacterial strains that produce botulinum toxin serotypes A and G carry an endogenous protease, and therefore, types A and G can be recovered primarily from the bacterial culture as an active form. In contrast, botulinum toxin serotypes C1, D, and E are synthesized by non-degradable strains and are therefore typically inactivated when recovered from the culture. Since serotypes B and F are produced by both proteolytic and non-degradable strains, they may be recovered in an active or inactive form. However, for example, a proteolytic strain that produces the botulinum toxin type B serotype only cleaves a portion of the resulting toxin. The exact ratio of nicked molecules to non-nicked molecules depends on the incubation time and the temperature of the culture. Therefore, as is already known, botulinum toxin type B toxins will be inactive, for example, in some specimens of a given percentage, as botulinum toxin type B is much less effective than botulinum toxin type A. The presence of an inert botulinum toxin molecule in a clinical sample will contribute to the overall protein load of the sample, which is associated with an increase in antigenicity without contributing to clinical effects. Also, at the same dose level, botulinum toxin type B is known to have a shorter duration of activity and less efficacy in muscle injection than botulinum toxin type A.

클로스트리디움 보툴리눔의 홀 A 종(Hall A strain)으로부터 ≥3 X 107U/mg이고, A260/A278이 0.60 이하이고, 겔 전기영동에서 독특한 밴드 패턴을 보이는 특징을 가지는, 질 높은 결정형 보툴리눔 독소 타입 A를 얻을 수 있다. 공지의 산츠 프로세스(Shantz process)를 결정형 보툴리눔 독소 타입 A를 얻는데 사용할 수 있다. 일반적으로, 보툴리눔 독소 타입 A 복합체는 적절한 배지에서 클로스트리디움 보툴리눔 타입 A를 배양한 혐기성 발효물로부터 분리 및 정제될 수 있다. 이러한 공지의 프로세스는 또한, 예를 들어: 분자량이 약 150 kD이고, 특이적인 효력이 1-2 X 108 LD50 U/mg 이상인 보툴리눔 독소 타입 A를 정제하거나; 분자량이 약 156 kD이고, 특이적인 효력이 1-2 X 108 LD50 U/mg 이상인 보툴리눔 독소 타입 B를 정제하거나; 분자량이 약 155 kD이고, 특이적인 효력이 1-2 X 107 LD50 U/mg 이상인 보툴리눔 독소 타입 F를 정제하는 등의, 비독소 단백질들로부터 순수한 보툴리눔 독소들을 분리하여 얻는데 사용할 수 있다.A high quality crystalline botulinum toxin having a characteristic of having a band pattern of ≥3 × 10 7 U / mg from Hall A strain of Clostridium botulinum, having a A260 / A278 of not more than 0.60, and exhibiting a unique band pattern in gel electrophoresis Type A can be obtained. The known Shantz process can be used to obtain crystalline botulinum toxin type A. In general, botulinum toxin type A complexes can be isolated and purified from anaerobic fermentations cultured with Clostridium botulinum type A in a suitable medium. Such a known process may also include, for example: purifying botulinum toxin type A having a molecular weight of about 150 kD and a specific potency of 1-2 x 10 8 LD50 U / mg or more; Purifying botulinum toxin type B having a molecular weight of about 156 kD and a specific potency of 1-2 x 10 8 LD50 U / mg or more; Can be used to isolate pure botulinum toxins from non-toxin proteins, such as purifying botulinum toxin type F having a molecular weight of about 155 kD and a specific potency of 1-2 X 10 7 LD50 U / mg or greater.

보툴리눔 독소 및/또는 보툴리눔 독소 복합체를 당업계에 공지된 화합물 제조업체로부터상업적으로도 입수할 수 있으며, 순수한 보툴리눔 독소를 또한 약제학적 조성물을 제조하는 데 사용할 수 있다.Botulinum toxin and / or botulinum toxin complexes are also commercially available from compound manufacturers known in the art, and pure botulinum toxins can also be used to prepare pharmaceutical compositions.

일반적으로 효소에서 그렇듯이, 보툴리눔 독소들(이들은 세포내 펩티다아제임)의 생물학적 활성은, 적어도 일부분, 그들의 3차원적 구조에 따라 달라진다. 그러므로, 보툴리눔 독소 타입 A는 열, 다양한 화학물질, 표면 긁힘 및 표면 건조에 의해서 독성이 제거될 수 있다. 또한, 공지의 배양, 발효 및 정제에 의해 얻어진 독소 복합체를 아주 아주 낮은 독소 농도로 희석하여 약제학적 조성물 제제에 사용하는 경우, 적합한 안정화제가 없으면, 독소의 독성이 빠르게 제거된다는 것이 공지되어 있다. 대량으로 희석하면 특이적 독성이 빠르게 손실되기 때문에, 수 밀리그램 양의 독소를 밀리리터당 수 나노그램을 함유하는 용액으로 희석하는 것은 상당히 어렵다. 독소를 함유하는 약제학적 조성물을 제조한 후, 수개월 또는 수년동안 사용할 수 있기 때문에, 독소는 적합한 안정화제를 사용하여 안정화하여야만 한다. 따라서 본 발명과 같이, 보툴리눔 독소를 생체 내에서 안정적으로 방출 조절하기 위해서는 최적의 안정화제 기술의 개발이 필수적이라고 할 것이다.As with enzymes in general, the biological activity of botulinum toxins (which are intracellular peptidases) depends, at least in part, on their three-dimensional structure. Therefore, botulinum toxin type A can be eliminated by toxicity by heat, various chemicals, surface scratching and surface drying. It is also known that when the toxin complexes obtained by known cultivation, fermentation and purification are diluted to very low toxin concentrations and used in pharmaceutical formulation preparations, the toxin toxicity is rapidly eliminated without suitable stabilizing agents. Diluting large quantities with a solution containing a few nanograms per milliliter is quite difficult because of the rapid loss of specific toxicity. The toxin must be stabilized using a suitable stabilizing agent since it can be used for several months or years after producing the pharmaceutical composition containing the toxin. Therefore, in order to stably release the botulinum toxin in vivo as in the present invention, development of an optimal stabilizer technology is essential.

하기와 같이, 임상 세팅에서 보툴리눔 독소 타입 A를 사용하는 것이 보고되었다:It has been reported to use botulinum toxin type A in clinical settings, as follows:

생체 내에서 일회성으로 투여된 보툴리눔 독소에서 근육내 주사의 일반적인 지속시간은 전형적으로 약 3 내지 4개월이다. 그러나 경우에 따라 A 아형은 12 개월 이상 효능을 지속할 수 있으며(European J. Neurology 6 (Supp 4): S111-S1150 : 1999), 다한증과 같은 선(gland)의 치료에 사용되는 경우, 어떤 상황에서는 27 개월 동안 지속될 수 있다. The typical duration of intramuscular injection in a botulinum toxin administered in a single dose in vivo is typically about 3 to 4 months. However, in some cases, the A subtype may persist for more than 12 months (European J. Neurology 6 (Supp 4): S111-S1150: 1999), when used in the treatment of glands such as hyperhidrosis, Can last for 27 months.

보툴리눔 독소는 말초 부위에서 약리학적 작용을 나타낼 뿐 아니라, 중추 신경계에서도 억제 효과를 나타낼 수 있다. Weigand 등의 연구(Nauny-Schmiedeberg's Arch. Pharmacol. 1976; 292,161-165, 및 Habermann, Nauny-Schmiedeberg's Arch. Pharmacol. 1974; 281,47-56)는 보툴리눔 독소가 역행 수송에 의해서 척수 영역으로 거슬러 올라갈 수 있다는 것을 보여준다. 이와 같이, 말초 부위에 예를 들어, 근육내로 투여된 보툴리눔 독소는, 척수로 역행 수송될 수 있다.Botulinum toxin not only exhibits pharmacological action at the peripheral site, but can also inhibit the central nervous system. Weiland et al. (1979) found that botulinum toxin can be traced back to the spinal cord area by retrograde transport . Thus, for example, a botulinum toxin administered intramuscularly at a peripheral site can be retrograde to the spinal cord.

보툴리눔 독소는 또한 피부, 뼈 및 건의 상처(미국 특허 6,447,787호), 초내 통증(미국 특허 6,113,915 참조), 다한증을 포함하는 다양한 자율신경계 신경 기능장애(미국 특허 5,766,605호 및 Goldman(2000), Aesthetic Plastic Surgery Jul-Aug 24(4):280-282 참조), 긴장성 두통(미국 특허 6,458,365호), 편두통 통증(미국 특허 5,714,468호), 수술-후 통증 및 내장 통증(미국 특허 6,464,986호), 모발 성장 및 모발 유지(미국 특허 6,299.893호), 건선 및 피부염(미국 특허 5,670,484호), 손상된 근육(미국 특허 6,423,319호), 다양한 암(미국 특허 6,139,845호 및 6,063,768), 평활근 장애(미국 특허 5,437,291호), 신경 포착 증후군(미국 특허출원 2003 0224019), 좌창(WO 03/011333), 신경성 염증(미국 특허 6,063,768호), 안과질환(미국 특허 6,265,379 참조), 췌장질환(미국특허 6,143,306 및 6,261,572 참조), 전립선 비대증, 전립선 암 및 요실금을 포함하는 전립선 질환(미국 특허 6,365,164 및 6,667,041 및 Doggweiler R., et al Botulinum toxin type A causes diffuse and highly selective atrophy of rat prostate, Neurourol Urodyn 1998;17(4):363 참조), 섬유조직염(미국 특허 6,623,742호), 이상근 증후군(Childers et al. (2002), American Journal of Physical Medicine & Rehabilitation, 81 :751-759 참조) 등을 치료하기 위하여 제안되었거나 시도되었다.The botulinum toxin can also be used to treat a variety of autonomic nervous system dysfunctions (US Pat. No. 5,766,605 and Goldman (2000), Aesthetic Plastic Surgery (US Pat. No. 6,447,787), intrathoracic pain (see US Patent 6,113,915) (U.S. Patent No. 6,458,365), migraine pain (U.S. Patent No. 5,714,468), post-surgical pain and visceral pain (U.S. Patent No. 6,464,986), hair growth and hair (U.S. Patent No. 6,299,893), psoriasis and dermatitis (U.S. Patent No. 5,670,484), injured muscles (U.S. Patent No. 6,423,319), various cancers (U.S. Patent Nos. 6,139,845 and 6,063,768), smooth muscle disorders (U.S. Patent No. 5,437,291), nerve entrapment syndrome (See US Patent Application 2003 0224019), acne (WO 03/011333), neurogenic inflammation (US Patent 6,063,768), ophthalmic diseases (see US Patent 6,265,379), pancreatic diseases (see US Patent Nos. 6,143,306 and 6,261,572), prostatomegaly, And (See U.S. Patent Nos. 6,365,164 and 6,667,041 and Doggweiler R., et al. Botulinum toxin type A causes diffuse and highly selective atrophy of rat prostate, Neurourol Urodyn 1998; 17 (4): 363) (See, for example, U.S. Patent No. 6,623,742), Sangjin's syndrome (Childers et al. (2002), American Journal of Physical Medicine & Rehabilitation, 81: 751-759).

미국 특허 제 5,989,545호에는 특정 표적 잔기에 화학적으로 컨쥬게이트되거나, 재조합적으로 융합된 변형 클로스트리디움 신경독 또는 이의 단편, 바람직하게는 보툴리눔 독소를, 척수에 투여하여, 통증을 처치하는 데 사용될 수 있음이 개시되어 있다. 또한, 다양한 질환을 처치하는 데 있어서 표적화된 보툴리눔 독소(즉, 비-천연 결합 잔기를 가짐)가 사용될 수 있다는 것이 개시되어 있다(WO 96/33273; WO 99/17806; WO 98/07864; WO 00/57897; WO 01/21213; WO 00/10598 참조).U.S. Patent No. 5,989,545 may be used to treat pain by administering to a spinal cord a modified Clostridium neurotoxin, or a fragment thereof, preferably botulinum toxin, chemically conjugated, recombinantly fused to a specific target moiety . It is also disclosed that a targeted botulinum toxin (i.e., having a non-native binding moiety) can be used in treating various diseases (WO 96/33273; WO 99/17806; WO 98/07864; WO 00 / RTI > WO 01/21213; WO 00/10598).

또한 보툴리눔 독소를 흉근에 주사하여 흉근경련을 조절하는 기술도 공지되었고(Senior M., Botox and the management of pectoral spasm after subpectoral implant insertion, Plastic and Recon Surg, July 2000, 224-225), 경피 보툴리눔 독소 투여(미국 특허출원 제 10/194,805호)의 경우와 같이, 제어 방출 독소 임플란트(미국특허 6,306,423 및 6,312,708 참조)가 공지되어 있다. 보툴리눔 독소를, 입의 씹거나 무는(biting) 근육을 약화시켜 자신이 입히는 상처 및 얻어지는 궤양을 치료하고(Payne M., et al, Botulinum toxin as a novel treatment for self mutilation in Lesch-Nyhan syndrome, Ann Neurol 2002 Sep; 52(3 Supp 1):S157), 양성 담낭 손상 또는 종양을 치료하고(Blugerman G., et al., Multiple eccrine hidrocystomas: A new therapeutic option with botulinum toxin, Dermatol Surg 2003 May; 29(5):557-9), 치열을 치료하고(Jost W., Ten years' experience with botulinum toxin in anal fissure, Int J Colorectal Dis 2002 Sep; 17(5):298-302), 및 특정 형태의 아토피성 피부염을 치료하기 위하여(Heckmann M., et al. Botulinum toxin type A injection in the treatment of Lichen simplex: An open pilot study, J Am Acad Dermatol 2002 Apr; 46(4):617-9) 사용할 수 있다는 것이 알려져 있다.In addition, techniques for controlling the thoracic spasm by injecting botulinum toxin into the pectoral muscles have been known (Senior M., Botox and the management of pectoral spasm after subpectoral implant insertion, Plastic and Recon Surg, July 2000, 224-225), transcutaneous botulinum toxin Controlled release toxin implants (see U.S. Patent Nos. 6,306,423 and 6,312,708) are known, as is the case for administration (U.S. Patent Application No. 10 / 194,805). Botulinum toxin is used to treat the biting and biting muscles of the mouth, thereby treating the wound and the resulting ulcer (Payne M., et al., Botulinum toxin as a novel treatment for self mutilation in Lesch-Nyhan syndrome, Ann Neurol 2002 Sep; 52 (3 Supp 1): S157), treatment of benign gallbladder injury or tumor (Blugerman G., et al., Multiple eccrine hydrocystomas: a new therapeutic option with botulinum toxin, Dermatol Surg 2003 May; 29 5): 557-9), treating the dentition (Jost W., Ten years' experience with botulinum toxin in anal fissure, Int J Colorectal Dis 2002 Sep; 17 (5): 298-302) (Heckmann M., et al. Botulinum toxin type A injection in the treatment of Lichen simplex: An open pilot study, J Am Acad Dermatol 2002 Apr; 46 (4): 617-9) Is known.

추가적으로, 보툴리눔 독소는 랫드 포르말린 모델에서 유도된 염증 통증을 감소시키는 효과를 가질 수 있다(Aoki K., et al, Mechanism of the antinociceptive effect of subcutaneous Botox: Inhibition of peripheral and central nociceptive processing, Cephalalgia 2003 Sep; 23(7):649.). 또한, 보툴리눔 독소 신경 저해가 상피 두께의 감소를 가져올 수 있다고 보고되어 있다(Li Y, et al., Sensory and motor denervation influences epidermal thickness in rat foot glabrous skin, Exp Neurol 1997; 147:452-462). 마지막으로, 과도한 발의 발한(Katsambas A., et al., Cutaneous diseases of the foot: Unapproved treatments, Clin Dermatol 2002 Nov-Dec; 20(6):689-699; Sevim, S., et al, Botulinum toxin-A therapy for palmar and plantar hyperhidrosis, Acta Neurol Belg 2002 Dec; 102(4): 167-70), 경직성 발가락(Suputtitada, A., A., Local Botulinum toxin type A injections in the treatment of spastic toes, Am J Phys Med Rehabil 2002 Oct;81(10):770-5), 특발성 발가락 보행(Tacks, L., et al., Idiopathic toe walking: Treatment with botulinum toxin A injection, Dev Med Child Neurol 2002;44(Suppl 91):6), 및 발 근긴장이상(Rogers J., et al., Injections of botulinum toxin A in foot dystonia, Neurology 1993 Apr;43(4 Suppl 2))을 치료하기 위하여 발에 보툴리눔 독소를 투여하는 것이 알려져 있다.In addition, botulinum toxins may have the effect of reducing inflammatory pain induced in the rat formalin model (Aoki K., et al., Mechanism of the antinociceptive effect of subcutaneous Botox: Inhibition of peripheral and central nociceptive processing, Cephalalgia 2003 Sep; 23 (7): 649). It has also been reported that botulinum toxin nerve inhibition can lead to a reduction in epithelial thickness (Li Y, et al., Sensory and motor denervation influences epidermal thickness in rat foot glabrous skin, Exp Neurol 1997; 147: 452-462). Finally, sweating of excessive foot (Katsambas A., et al., Cutaneous diseases of the foot: Unapproved treatments, Clin Dermatol 2002 Nov-Dec; 20 (6): 689-699; Sevim, S., et al, Botulinum toxin (A), A., A., Local Botulinum toxin type A injections in the treatment of spastic toes, Am. J Phys Med Rehabil 2002 Oct; 81 (10): 770-5), idiopathic toe walking (Tacks, L., et al., Idiopathic toe walking: Treatment with botulinum toxin A injection, Dev Med Child Neurol 2002; 91): 6), and foot dystonia (Rogers J., et al., Injections of botulinum toxin A in foot dystonia, Neurology 1993 Apr; 43 (4 Suppl 2) Is known.

파상풍 독소(tetanus toxin)와, 이의 유도체(즉, 비-천연 표적 잔기를 가진), 단편, 하이브리드 및 키메라를 또한 치료에 사용할 수 있다. 파상풍 독소는 보툴리눔 독소와 많이 유사하다. 따라서, 파상풍 독소 및 보툴리눔 독소는 모두 가깝게 연관 된 종의 클로스트리디움(각각, 클로스트리디움 테타니 및 클로스트리디움 보툴리눔)에 의해 생성되는 폴리펩티드이다. 또한, 파상풍 독소와 보툴리눔 독소는 모두, 단일 디설파이드 결합에 의해서 중쇄(분자량 약 100kD)에 공유 결합된 경쇄(분자량 약 50kD)로 구성된 2중 사슬 단백질이다. 그리고, 파상풍 독소 및 각각 7가지 보툴리눔 독소(비-복합체)의 분자량은 약 150kD이다. 또한, 파상풍 독소와 보툴리눔 독소 모두에서, 경쇄는 세포내 생물학적(프로테아제) 활성을 가지는 도메인을 포함하는 반면에, 중쇄는 수용체 결합(면역원성) 및 세포 막 전위 도메인을 포함한다.Tetanus toxin and its derivatives (i.e., with non-natural target residues), fragments, hybrids and chimeras can also be used for treatment. Tetanus toxins are very similar to botulinum toxins. Thus, tetanus toxin and botulinum toxin are all polypeptides produced by Clostridium (Clostridium tetany and Clostridium botulinum, respectively) of closely related species. In addition, both tetanus toxin and botulinum toxin are dual chain proteins composed of light chains (molecular weight about 50 kD) covalently linked to a heavy chain (molecular weight about 100 kD) by a single disulfide bond. And, the molecular weight of the tetanus toxin and each of the seven botulinum toxins (non-complex) is about 150 kD. Further, in both tetanus toxin and botulinum toxin, light chains include domains with intracellular biological (protease) activity, while heavy chains include receptor binding (immunogenicity) and cell membrane potential domains.

또한, 파상풍 독소와 보툴리눔 독소는 모두, 시냅스전 콜린성 뉴런 표면의 갱글리오사이드 수용체에 대하여 크고, 특이적인 친화도를 나타낸다. 말초 콜린성 뉴런에 의한, 파상풍 독소의, 수용체 매개 엔도시토시스로 인하여, 축색돌기 역행수송, 중앙 시냅스로부터의 억제성 신경전달물질 방출 차단 및 경련성 마비가 나타난다. 이에 반하여, 말초 콜린성 뉴런에 의한, 보툴리눔 독소의 수용체 매개 엔도시토시스는 역행 수송, 중독된 말초 운동 뉴런으로부터의 아세틸콜린 엑소시토시스의 억제 및 이완성 마비를 거의 일으키지 않는다.In addition, both tetanus toxin and botulinum toxin exhibit a large, specific affinity for the ganglioside receptor on the surface of pre-synaptic cholinergic neurons. Due to receptor-mediated endocytosis of the tetanus toxin by peripheral cholinergic neurons, axillary dendritic transport, blockade of inhibitory neurotransmitter release from the central synapse, and spastic paralysis occur. In contrast, receptor-mediated endocytosis of the botulinum toxin by peripheral cholinergic neurons causes little inhibition of acetylcholine exocytosis and relaxation paralysis from retrograde transport, poisoned peripheral motor neurons.

끝으로, 파상풍 독소 및 보툴리눔 독소는 생합성 및 분자 구성 모두에 있어 서로 닮아있다. 따라서, 파상풍 독소와 보툴리눔 독소 타입 A는 단백질 서열이 전체에 걸쳐 34% 동일하며, 몇몇 기능성 도메인에서는 서열이 62%나 동일하다(Binz T. et al., The Complete Sequence of Botulinum Neurotoxin Type A and Comparison with Other Clostridial Neurotoxins, J Biological Chemistry 265 (16); 9153-9158: 1990).Finally, the tetanus toxin and the botulinum toxin resemble each other in both biosynthesis and molecular organization. Thus, tetanus toxin and botulinum toxin type A are 34% identical throughout the protein sequence and 62% identical in some functional domains (Binz T. et al., The Complete Sequence of Botulinum Neurotoxin Type A and Comparison with Other Clostridial Neurotoxins, J Biological Chemistry 265 (16); 9153-9158: 1990).

본 발명의 일 구체예에서 “아세틸콜린”이란, 콜린과 아세트산의 에스테르로 처음으로 발견된 신경전달물질. 뉴런 전체에 분포하며 화학식은 C7H16NO2, 분자량은 146.21 이다.In one embodiment of the present invention, " acetylcholine " is the first neurotransmitter found as an ester of choline and acetic acid. It is distributed throughout the neurons and has the formula C 7 H 16 NO 2 , with a molecular weight of 146.21.

몇몇 신경조절물질이 동일한 뉴런에 의해 방출될 수 있는 것을 제시하는 증거가 있지만, 전형적으로 포유류 신경계에서는, 각각의 형태의 뉴런에 의해서 단일 형태의 작은 분자 신경전달물질만이 방출된다. 이 신경전달물질 아세틸콜린은 뇌의 여러 부위의 뉴런, 특히, 운동피질의 큰 피라미드 세포, 대뇌핵의 몇 가지 상이한 뉴런, 골격근에 분포하는 운동 뉴런, 자율신경계(교감신경계 및 부교감신경계 모두)의 신경절이전 뉴런, 근방추 섬유의 bag 1 섬유, 부교감신경계의 신경절이후 뉴런 및 교감신경계의 신경절이후 뉴런 몇가지에 의해서 분비된다. 본래, 대부분의 교감신경계의 신경절이후 뉴런은 신경전달물질인 노르에피네프린을 분비하는데 비하여, 땀샘, 기모근 및 몇몇 혈관으로의 신경절이후 교감신경 섬유만이 콜린성이다. 대부분의 경우, 아세틸콜린은 흥분효과를 나타낸다. 그러나, 아세틸콜린이 몇몇 말초 부교감신경 말단에서는 억제효과를 나타내는 것으로 알려져 있다(예를 들어, 미주신경에 의한 심장박동의 억제).There is evidence to suggest that some neurotransmitter can be released by the same neuron, but typically in the mammalian system, only a single form of small molecule neurotransmitter is released by each type of neuron. This neurotransmitter, acetylcholine, is involved in the neurons of various parts of the brain, especially the large pyramidal cells of the motor cortex, several different neurons of the cerebral nucleus, motor neurons distributed in the skeletal muscle, ganglia of the autonomic nervous system (both sympathetic and parasympathetic) Previous neurons, bag 1 fibers of the spinal fibers, postganglionic neurons of the parasympathetic nervous system, and some postnegative neurons of the sympathetic nervous system. Originally, most post-ganglion neurons in the sympathetic nervous system secrete norepinephrine, norepinephrine, whereas only the sympathetic nerve fibers after the ganglion to the sweat glands, the paraplegia and some blood vessels are cholinergic. In most cases, acetylcholine exhibits an exciting effect. However, it is known that acetylcholine has an inhibitory effect on some peripheral parasympathetic nerve terminals (e. G., Inhibition of vasopressing by the vagus nerve).

자율신경계의 원심성 신호는 교감신경계 또는 부교감신경계를 통하여 몸에 전달된다. 교감신경계의 신경절이전 뉴런은 척수의 중간외측각에 위치하는 신경절이전 교감 뉴런 세포체로부터 뻗어 나온다. 세포체로부터 뻗어 나온 신경절이전 교감신경 섬유는, 척추주위 교감 신경절 또는 척추전 신경절에 위치하는 신경절이후 뉴런과 시냅스를 이룬다. 교감신경계 및 부교감신경계의 신경절이전 뉴런은 모두 콜린성이므로, 신경절에 아세틸콜린을 적용하면 교감 및 부교감 신경절이후 뉴런을 흥분시킬 것이다.The efferent signal of the autonomic nervous system is transmitted to the body through the sympathetic or parasympathetic nervous system. The preganglionic neurons of the sympathetic nervous system extend from the ganglion neuron cell body located at the medial lateral angle of the spinal cord. The preganglionic sympathetic nerve fibers extending from the cell body synapse with the posterior ganglion neurons located in the perierves sympathetic ganglia or the spinal ganglia. Because the preganglionic neurons of the sympathetic and parasympathetic nerves are all cholinergic, applying acetylcholine to the ganglia will excite neurons after sympathetic and parasympathetic ganglia.

아세틸콜린은 두가지 형태의 수용체, 무스카린성 수용체 및 니코틴성 수용체를 활성화시킨다. 무스카린성 수용체는 부교감신경계의 신경절이후 뉴런 및 교감신경계의 신경절이후 콜린성 뉴런에 의해서 자극된 모든 효과기(effector) 세포에서 발견된다. 니코틴성 수용체는 부신 수질뿐 아니라, 교감신경계 및 부교감신경계 모두의 신경절이전과 신경절이후 뉴런 사이의 시냅스에서 신경절이후 뉴런의 세포 표면에 있는 자율신경절 내에서 발견된다. 니코틴성 수용체는 또한 많은 비자율 신경말단, 예를 들어, 신경근육 접합부의 골격근 섬유의 막에서 발견된다.Acetylcholine activates two types of receptors, muscarinic receptors and nicotinic receptors. Muscarinic receptors are found in all effector cells stimulated by post-ganglion neurons of the parasympathetic nervous system and post-ganglionic cholinergic neurons of the sympathetic nervous system. Nicotinic receptors are found in the autonomic ganglia on the cell surface of postganglionic neurons in synapses between preganglionic and postganglionic neurons as well as adrenal medulla, both sympathetic and parasympathetic. Nicotinic receptors are also found in the membranes of many non-autonomic nerves, for example skeletal muscle fibers of neuronal junctions.

아세틸콜린은, 작고 투명한, 세포내 소포가 시냅스전 뉴런성 세포막과 융합될 때, 콜린성 뉴런으로부터 방출된다. 부신수질(또한, PC12 세포라인) 및 췌장의 섬세포과 같은, 광범위한 비-뉴런성 분비 세포는 큰 고밀도 중심 소포(large densecore vesicle)로부터 각각 카테콜아민 및 부갑상선 호르몬을 방출한다. PC12 세포라인은 교감신경부신 발달(sympathoadrenal develpoment) 연구를 위한 조직 배양 모델로서 광범위하게 사용되는 랫드 크롬친화성세포종 세포의 클론이다. 탈신경된 세포에 독소를 투과 가능하게 하거나(전기충격법 등에 의해서), 직접 주사하면, 보툴리눔 독소는 in vitro에서 두 가지 세포종류 모두에서 두 가지 화합물 종류의 방출을 모두 억제한다. 보툴리눔 독소는 또한 피질의 시냅토솜 세포 배양물로부터 신경전달물질인 글루타메이트가 방출되는 것을 억제하는 것으로 알려져 있다.Acetylcholine is released from cholinergic neurons when small, clear, intracellular vesicles fuse with pre-synaptic neuronal cell membranes. Extensive non-neuronal secretory cells, such as the adrenal medulla (also the PC12 cell line) and pancreatic islet cells, release catecholamines and parathyroid hormones from large, large densecore vesicles, respectively. The PC12 cell line is a clone of rat chromaffin cell line extensively used as a tissue culture model for the study of sympathoadrenal develpoment. Botulinum toxin inhibits the release of both types of compounds in both cell types in vitro by allowing the toxin to permeate into the denervated cells (by electroporation) or by direct injection. Botulinum toxin is also known to inhibit the release of glutamate, a neurotransmitter, from synaptosomal cell cultures of the cortex.

신경근육 접합부는 근육세포의 주변 축색돌기에 의해서 골격근에서 형성된다. 신경계를 통하여 전달된 신호는 말단 축색돌기에서 작용 전위가 되고, 이온 채널을 활성화하며, 그 결과로 예를 들어, 신경근육 접합부의 운동 종판에서, 뉴런내 시냅스성 소포로부터 신경전달물질인 아세틸콜린이 방출된다. 아세틸콜린은 세포외 공간을 가로질러 근육 종판 표면의 아세틸콜린 수용체 단백질과 결합한다. 일단 충분하게 결합되면, 근육 세포의 작용 전위가 특이적인 막 이온 채널 변화를 일으키고, 그 결과로 근육세포가 수축한다. 그리고 나서, 아세틸콜린은 근육세포로부터 방출되어, 세포외 공간에서 콜린에스테라아제에 의해서 대사된다. 대사생성물은 다시 아세틸콜린으로 재생하기 위해서 말단 축색돌기로 다시 회수된다.The neuromuscular junction is formed in the skeletal muscle by the peripheral axons of muscle cells. Signals transmitted through the nervous system become action potentials in the distal axons and activate the ion channels. As a result, for example, in the motor end plate of the neuromuscular junction, the neurotransmitter acetylcholine from neuronal synaptic vesicles . Acetylcholine binds to the acetylcholine receptor protein on the surface of the muscle endplate across the extracellular space. Once fully conjugated, the action potential of the muscle cell causes a specific membrane ion channel change, which results in muscle cell contraction. The acetylcholine is then released from the muscle cells and metabolized by the cholinesterase in the extracellular space. Metabolite products are recovered again as apical axons for regeneration with acetylcholine.

본 발명의 일 구체예에서 “마이크로 구조체”란, 마이크로니들, 마이크로블레이드, 마이크로나이프, 마이크로파이버, 마이크로스파이크, 마이크로프로브, 마이크로발브(microbarb), 마이크로어레이 또는 마이크로전극 등을 포함하는 것으로, 상기에 제한되는 것은 아니나, 특히 본 발명에 있어서는 마이크로니들인 것이 바람직하다. 또한 본 발명과 같이 의학적 용도로 사용되는 마이크로니들을 제조하는 경우, 구성물질은 "생체적합성 또는 생분해성 물질"인 것이 바람직하다. 여기서, "생체적합성 물질"이란 인체에 독성이 없고 화학적으로 불활성인 물질을 의미한다. 그리고, "생분해성 물질"은 생체 내에서 체액, 효소 또는 미생물 등에 의해서 분해될 수 있는 물질을 의미한다.In one embodiment of the present invention, the term "microstructure" includes a micro needle, a micro blade, a micro knife, a micro fiber, a micro spike, a micro probe, a microbarb, a microarray, Although not limited, micro-needles are particularly preferred in the present invention. Also, when manufacturing micro needles for medical use as in the present invention, the constituent material is preferably a " biocompatible or biodegradable material ". Herein, " biocompatible material " means a material which is not toxic to a human body and chemically inert. The term " biodegradable material " means a substance that can be decomposed by body fluids, enzymes or microorganisms in vivo.

본 발명에 있어서, 마이크로 구조체는 본 발명의 보툴리눔 독소, 점증제, 및 안정화제를 유효성분으로 포함하는 보툴리눔 독소 조성물을 내부에 포함하여 제조되거나, 본 발명의 보툴리눔 독소 조성물로 표면 코팅된 것을 의미한다. 상기에서 마이크로 구조체는 업계에서 사용되는 마이크로 구조체 제조방법에 의해서 제조되는 것이라면 모두 포함되는 것이며, 제조방법에 제한되지 아니한다.In the present invention, the microstructure refers to a botulinum toxin composition comprising the botulinum toxin composition of the present invention as an effective ingredient, the botulinum toxin composition of the present invention, or the stabilizer, or the botulinum toxin composition of the present invention . The microstructure may be any microstructure manufactured by the microstructure manufacturing method used in the industry, and is not limited to the manufacturing method.

본 발명의 일 구체예에서 “마이크로니들(microneedle)”이란, “미세침”으로도 명명되며, 미세한 침으로 피부에 구멍을 내 약물 침투를 증가시키는 기술을 의미한다. 주로 생체 내 약물 전달, 채혈, 체내 분석물질 검출 등에 사용된다.In one embodiment of the present invention, " microneedle ", also referred to as " microneedle ", refers to a technique that increases penetration of drug through the skin into the skin with fine needles. It is mainly used for in vivo drug delivery, blood collection, and in-vivo analyte detection.

1998년 미국 Georgia Institute of Tech. 에서 반도체 공정기술을 이용 실리콘소자로 마이크로 구조체 어레이를 만들어 피하주사 대체기술로써 가능성을 제시한 것이 시초인 것으로 알려져 있다.In 1998, the Georgia Institute of Tech. It is known that the microstructure arrays are made of silicon devices using semiconductor process technology and the possibility of substitution of hypodermic technology is suggested.

마이크로니들은 기존의 니들과 달리 무통증의 피부 관통과 무외상을 특징으로 하며, 무통증 피부 관통은 최소 침예성을 위한 상단부(top) 직경이 중요하다. 또한, 마이크로니들은 피부 중 가장 강력한 장애물인 10-20 ㎛의 각질층(stratum corneum)을 관통하여야 하므로, 충분한 물리적 경도를 가질 것이 요구된다. 또한, 모세혈관까지 도달함으로써 약물 전달의 효율성을 높이기 위한 적정 길이도 고려되어야 한다.Unlike conventional needles, the micro needle is characterized by non-painful skin penetration and non-trauma, and for painless skin penetration, the top diameter for minimum penetration is important. In addition, the microneedles are required to have sufficient physical hardness since they must penetrate the stratum corneum of 10-20 占 퐉, which is the most powerful obstacle in the skin. In addition, an appropriate length to increase the efficiency of drug delivery by reaching capillary blood vessels should also be considered.

종래에 In-plane 타입의 마이크로니들(Silicon-processed Microneedles, Journal of microelectrochemical systems 8, 1999)이 제안된 후, 다양한 유형의 마이크로니들이 개발되었다. 에칭 방법을 이용한 out-of-plane 타입의 솔리드 마이크로니들(미국특허출원 공개 제2002138049호) 제작 방법은 50-100 ㎛ 직경, 500 ㎛의 길이로 솔리드 실리콘 마이크로니들을 제작하지만, 무통증 피부 관통을 실현하는 것이 불가능하였으며, 목적 부위로 약물 및 미용성분을 전달하는 데 어려움이 있었다.Various types of micro needles have been developed after the in-plane microneedles (Silicon-processed Microneedles, Journal of microelectrochemical systems 8, 1999) have been proposed. An out-of-plane type solid microneedle using an etching method (U.S. Patent Application Publication No. 2002138049) produces solid silicone microneedles having a diameter of 50-100 μm and a length of 500 μm, It was impossible to realize, and there was difficulty in delivering drugs and cosmetic ingredients to the target site.

한편, 미국 조지아 대학의 프라우스니츠(Prausnitz)는 유리를 에칭하거나 포토리소그래피(photolithography)로 주형을 만들어 생분해성 폴리머 마이크로니들의 제작방법을 제안한바 있다(Biodegradable polymer microneedles: Fabrication, mechanics and transdermal drug delivery, Journal of Controlled Release 104, 2005, 5166). 또한, 2006년에는 포토리소그래피 방법을 통해 제작한 주형의 끝에 캡슐 형태로 제작된 물질을 탑재하여 생분해성 솔리드 마이크로니들을 제작하는 방법이 제안되었다(Polymer Microneedles for Controlled-Release Drug Delivery, Pharmaceutical Research 23, 2006, 1008). 이 방법을 사용하면 캡슐형태로 제작 가능한 약물의 탑재가 자유롭다는 장점이 있지만 약물 탑재량이 많아지면 마이크로니들의 경도가 약해지므로 다량의 투약이 필요한 약물에는 적용의 한계가 나타났다.On the other hand, Prausnitz of the University of Georgia in the United States has proposed a method of producing biodegradable polymer microneedles by etching glass or forming a template by photolithography (Biodegradable polymer microneedles: Fabrication, mechanics and transdermal drug delivery , Journal of Controlled Release 104, 2005, 5166). In 2006, a method of manufacturing a biodegradable solid micro needle by mounting a capsule-shaped material at the end of a mold prepared by photolithography was proposed (Polymer Microneedles for Controlled-Release Drug Delivery, Pharmaceutical Research 23, 2006, 1008). The use of this method has the advantage of being able to mount drugs that can be produced in the form of capsules, but since the hardness of the micro needle is weakened when the drug loading amount is increased, the application of the drug is limited to a drug requiring a large dose.

2005년에는 흡수형 마이크로니들이 나노 디바이스 앤드 시스템즈사에 의해 제안되었다(일본특허출원공개 제2005-154321호). 이와 같은, 흡수형 마이크로니들은 피부내로 삽입된 마이크로니들을 제거하지 않고 약물전달 또는 미용에 사용하고자 하는 것이다. 이 방법에서는, 주형에 말토오스(maltose)와 약물을 혼합한 조성물을 가하고 이를 응고시켜 마이크로니들을 제작하였다. 상기 일본특허는 마이크로니들을 흡수형으로 제작하여 약물의 경피흡수를 제안하고 있으나, 피부 관통 시 통증을 수반하였다. 또한 주형제작의 기술적 한계로 인해, 무통증을 수반하는 적절한 상단부 직경을 지니면서, 효과적인 약물전달에 요구되는 수준의 길이 즉, 1 ㎜ 이상의 길이를 지닌 마이크로니들을 제작하는 것이 불가능하였다.In 2005, absorbing micro needles were proposed by Nano Devices & Systems (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2005-154321). Such absorbable micro needles are intended for drug delivery or cosmetic use without removing the micro needles inserted into the skin. In this method, a composition in which maltose and drug are mixed is added to a mold and solidified to prepare a micro needle. The above-mentioned Japanese patent discloses that the micro needle is made into an absorbable type, and percutaneous absorption of the drug is proposed, but accompanied by pain upon penetration through the skin. Moreover, due to the technical limitations of mold making, it was not possible to produce microneedles having a length of 1 mm or more, which is the level required for effective drug delivery, with an appropriate top diameter with no pain.

2008년 미국 조지아 대학의 프라우스니츠(Prausnitz)에서 제작한 생분해성 마이크로니들은 폴리다이메틸사일록세인(Polydimethylsiloxane: PDMS) 주형에서 폴리바이닐파이롤리돈(Polyvinylpyrrolidone: PVP)과 메타크릴릭 에시드(Methacrylic acid: MAA)를 혼합한 물질을 사용하여 제작되었다(Minimally Invasive Protein Delivery with Rapidly Dissolving Polymer Microneedles, Advanced Materials 2008, 1). 또한 카르복시메틸셀룰로오스를 피라미드 구조의 주형에 넣어 마이크로니들을 제작하기도 하였다(Dissolving microneedles for transdermal drug delivery, Biomaterials 2007, 1). 그러나, 주형을 사용하여 제작하는 방법은 마이크로니들의 직경과 길이를 조절하기 위하여 복잡한 과정을 거쳐 새로운 주형과 틀을 제작해야 한다는 한계를 지니고 있으며, 주형 내에 물질을 넣어 마이크로니들을 제작하는 공정이 복잡하고, 장시간 소요된다는 단점이 존재한다.Biodegradable micro needles made in Prausnitz, University of Georgia, USA, in 2008, have been tested for the presence of polyvinylpyrrolidone (PVP) and methacrylic acid in a polydimethylsiloxane (PDMS) acid (MAA) (Minimally Invasive Protein Delivery with Rapidly Dissolving Polymer Microneedles, Advanced Materials 2008, 1). Dissolving microneedles for transdermal drug delivery (Biomaterials 2007, 1) were also prepared by placing carboxymethylcellulose in a mold having a pyramidal structure. However, the method of manufacturing using a mold has a limitation that a new mold and a frame must be manufactured through a complicated process in order to control the diameter and length of the micro needle, and the process of manufacturing the micro needle by inserting the substance into the mold is complicated And it takes a long time.

2008년에는 일본의 Mukai et al. 이 등록한 US 특허를 통해 핀 구조를 사용하여 skin needle을 제작하는 장비 및 방법에 대해 발표하였다(미국특허등록 US 20080157421A1). 이 방법은 기판 위의 베이스에서 가열, 점성물의 인장력을 이용하여 pin으로 잡아당기는 방법을 사용하고 있다. 이 방법은 열에 의해 녹거나 점성을 갖는 물질을 pin 구조물을 사용하여 당기는 방법을 사용하였기 때문에 원하는 패턴에 따라 pin 구조를 새롭게 제작해야 하는 과정이 필요하여 생산비용의 증가하고, 가열 공정으로 인해 열에 민감한 다양한 바이오 의약품(호르몬, 백신, 기타 단백질 의약품 등)의 탑재가 어렵다는 한계를 극복하지 못하고 있다.In 2008, Japan's Mukai et al. Discloses an apparatus and a method for manufacturing a skin needle using a pin structure through the registered US patent (US Patent Registration No. 20080157421A1). This method uses a method of heating from the base on the substrate and pulling it to the pin using the tensile force of the viscous material. This method uses a method of pulling a material having a melting property or a viscosity by using a pin structure. Therefore, it is necessary to newly manufacture a pin structure according to a desired pattern, thereby increasing the production cost. In addition, It has not been able to overcome the limitation of imposing various biopharmaceuticals (hormones, vaccines, other protein drugs, etc.).

한편, 피부는 표피로부터 각질층 (< 20 ㎛), 외피(epidermis, < 100 ㎛), 및 진피 (dermis, 300 ~ 2,500 ㎛)로 구성되어 있다. 따라서, 특정 피부층에 통증 없이 약물 및 생리활성물질을 전달하기 위해서는 마이크로니들 상단 부 직경을 30 ㎛ 이내, 유효길이는 200 ~ 2,000 ㎛, 피부관통을 위한 충분한 경도를 갖도록 제작하는 것이 약물과 피부미용성분의 전달에 효과적이다. 또한, 생분해성 솔리드 마이크로니들을 통해 약물 및 생리활성물질 등을 전달하기 위해서는 마이크로니들 제조공정 가운데 고열처리, 유기용매 처리 등 약물 및 생리활성물질의 활성을 파괴할 수 있는 공정을 배제할 수 있어야 한다.On the other hand, the skin is composed of stratum corneum (<20 μm), epidermis (<100 μm), and dermis (300-2,500 μm) from the epidermis. Therefore, in order to deliver medicines and physiologically active substances without pain to a specific skin layer, it is necessary to prepare the micro needle with a diameter of 30 μm or less at the upper end of the micro needle and an effective length of 200 to 2,000 μm and sufficient hardness for penetration of the skin. . In order to deliver drugs and physiologically active substances through biodegradable solid micro-needles, it is necessary to be able to exclude the processes capable of destroying the activities of drugs and physiologically active substances such as high temperature treatment and organic solvent treatment in the micro needle manufacturing process .

종래 솔리드 마이크로니들은 제조방법상의 한계로 인해 실리콘, 폴리머, 금속, 유리 등의 소재로 한정되었고, 몰딩 기술을 통한 제작방법을 이용함으로써 복잡하고 오랜 제작 시간에 따른 약물의 변성, 불충분한 경도, 약물의 손실이 발생하는 등의 단점을 지녔다. 따라서, 피부 관통 시 무통증을 실현할 수 있을 정도의 가는 직경과 피부 깊숙이 침투할 수 있는 충분한 길이를 가지면서 소재에 특별한 제한 없이 충분한 경도를 구현하고, 약물의 손실을 최소화 할 수 있는 마이크로니들의 제형화 기술에 대한 요구는 지속되고 있다.Conventional solid micro-needles have been limited to materials such as silicon, polymer, metal, and glass due to the limitations of the manufacturing method. By using the manufacturing method through molding technology, complex solid- And the like. Therefore, it is possible to provide a micro needle formulation capable of achieving sufficient hardness without any restriction on the material and minimizing drug loss while having a fine diameter enough to realize painlessness through skin penetration and a sufficient length to penetrate deeply into the skin There is a continuing demand for technology.

본 발명의 일 구체예에서 “약학조성물”이란, 특정한 목적을 위해 투여되는 조성물을 의미한다. 본 발명의 목적상, 본 발명의 약학조성물은 미세하게 농도 조절된 보툴리눔 독소를 정확한 투여 위치에 주입되도록 하는 것이며, 이에 관여하는 단백질 및 약학적으로 허용 가능한 담체, 부형제 또는 희석제를 포함할 수 있다. 상기의 "약학적 허용될 가능한" 담체 또는 부형제는 정부의 규제부에 의해 승인된 것이나, 또는 척추 동물, 그리고 보다 특별하게는 인간에게 사용을 위한 정부 또는 기타 일반적으로 승인된 약전에서 리스트된 것을 의미한다.&Quot; Pharmaceutical composition " in one embodiment of the present invention means a composition to be administered for a specific purpose. For the purpose of the present invention, the pharmaceutical compositions of the present invention are intended to inject a finely tuned botulinum toxin at a precise site of administration, and may include proteins and pharmaceutically acceptable carriers, excipients, or diluents that are involved in this. The above &quot; pharmaceutically acceptable &quot; carrier or excipient as referred to above means approved by the regulatory agency of the government or listed in government or other generally approved pharmacopoeias for use in vertebrates, and more particularly in humans do.

비경구적인 투여에 적절한 보툴리눔 독소를 유효성분으로 포함하는 마이크로구조체는 유성 또는 수성 담체에 있는 현탁액, 용액 또는 에멀젼의 형태로 될 수 있고, 고체 또는 반고체의 형태로 제조될 수 있으며, 현탁제, 안정화제, 용해제 및/또는 분산제와 같은 제형화제를 포함할 수 있다. 본 형태는 멸균될 수 있고, 그리고 액체일 수 있다. 이것은 제조 및 저장의 조건 하에서 안정할 수 있고 그리고 세균이나 곰팡이와 같은 미생물의 오염 작용에 대해 보존될 수 있다. 대안적으로, 보툴리눔 독소를 유효성분으로 포함하는 마이크로구조체는 사용 전에 적절한 담체와 재구성을 위해 멸균 분말 형태일 수 있다. 약학적 조성물은 단위-복용량 형태로, 마이크로니들 패치에, 앰플에, 또는 기타 단위-복용량 용기에, 또는 다-복용량 용기에 존재할 수 있다. 대안적으로, 약학적 조성물은 단지 멸균 액체 담체, 예를 들어 사용 바로 전에 주사용 물의 부가함을 요하는 동결-건조된(냉동건조) 상태로 보관될 수 있다. 즉시 주사용액 및 현탁액은 멸균 분말, 그래뉼 또는 타블렛으로 제조될 수 있다.Microstructures containing the botulinum toxin as an active ingredient suitable for parenteral administration may be in the form of a suspension, solution or emulsion in an oily or aqueous carrier, and may be prepared in the form of a solid or semi-solid, Solubilizing agents, and / or dispersing agents. This form can be sterilized and liquid. It can be stable under the conditions of manufacture and storage and can be preserved against the contaminating action of microorganisms such as bacteria or fungi. Alternatively, microstructures comprising the botulinum toxin as an active ingredient may be in the form of sterile powders for reconstitution with suitable carriers before use. The pharmaceutical composition may be in unit-dose form, in a micro needle patch, in an ampule, or in other unit-dose containers, or in multi-dose containers. Alternatively, the pharmaceutical composition may be stored in a freeze-dried (lyophilized) condition requiring only the addition of a sterile liquid carrier, e. G., A vehicle immediately prior to use. Immediately, the injection solutions and suspensions may be prepared from sterile powders, granules or tablets.

몇몇 비 제한적인 실시형태에 있어서, 보툴리눔 독소를 유효성분으로 포함하는 마이크로구조체는 액체로 제형화되어 질 수 있고, 또는 액체 속에 미립구의 형태로 포함될 수 있다. 어떤 비 제한적인 실시형태에 있어서, 보툴리눔 독소를 유효성분으로 포함하는 마이크로구조체 액체 조성물은 보툴리눔 독소, 또는 이들의 약학적으로 허용될 수 있는 화합물 및/또는 혼합물을 0.001 내지 100,000 U/kg 사이의 농도로 포함한다. 또한 어떤 비 제한적인 실시형태에 있어서, 보툴리눔 독소를 유효성분으로 포함하는 마이크로구조체 조성물에 적절한 부형제는 보존제, 현탁제, 안정화제, 염료, 완충제, 항균제, 항진균제, 및 등장화제, 예를 들어, 설탕 또는 염화나트륨을 포함한다. 여기서 사용된 것으로, 용어 "안정화제"는 보존 수명을 증가하기 위해 본 발명의 약학적 조성물에 선택적으로 사용된 화합물을 언급한다. 비-제한적인 실시에 있어서, 안정화제는 당, 아미노산, 화합물, 또는 폴리머일 수 있다. 약학적 조성물은 하나 또는 그 이상의 약학적으로 허용될 수 있는 담체를 포함할 수 있다. 담체는 용매 또는 분산 배지일 수 있다. 약학적으로 허용될 수 있는 담체의 비-제한적인 예는 물, 식염수, 에탄올, 폴리올 (예, 글리세롤, 프로필렌 글리콜 및 액체 폴리에틸렌 글리콜), 오일, 및 이들의 적절한 혼합물을 포함한다.In some non-limiting embodiments, the microstructures comprising the botulinum toxin as an active ingredient may be formulated as a liquid, or may be included in the form of a microparticle in a liquid. In a non-limiting embodiment, the microstructure liquid composition comprising the botulinum toxin as an active ingredient is administered at a concentration of between 0.001 and 100,000 U / kg of the botulinum toxin, or a pharmaceutically acceptable compound and / . In addition, in certain non-limiting embodiments, suitable excipients for microstructure compositions comprising the botulinum toxin as an active ingredient include preservatives, suspending agents, stabilizers, dyes, buffers, antibacterial agents, antifungal agents, and isotonic agents, Or sodium chloride. As used herein, the term " stabilizer " refers to a compound that is optionally used in a pharmaceutical composition of the invention to increase shelf life. In a non-limiting embodiment, the stabilizing agent may be a sugar, an amino acid, a compound, or a polymer. The pharmaceutical compositions may comprise one or more pharmaceutically acceptable carriers. The carrier may be a solvent or a dispersion medium. Non-limiting examples of pharmaceutically acceptable carriers include water, saline, ethanol, polyols (e.g., glycerol, propylene glycol and liquid polyethylene glycols), oils, and suitable mixtures thereof.

비경구용 제형은 멸균될 수 있다. 멸균 기술의 비-제한적인 예는 세균-억제 필터를 통한 여과, 터미날 멸균화, 멸균 제제의 합체, 방사선 조사, 멸균 가스 조사, 가열, 진공 건조 및 동결 건조를 포함한다.Parenteral formulations can be sterilized. Non-limiting examples of sterilization techniques include filtration through a bacteria-inhibiting filter, sterilization of the terminals, incorporation of sterile preparations, irradiation, sterilization gas irradiation, heating, vacuum drying and freeze drying.

본 발명의 일 구체예에서 “투여”란, 어떠한 적절한 방법으로 환자에게 본 발명의 조성물을 도입하는 것을 의미하며, 본 발명의 조성물의 투여경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 어떠한 일반적인 경로를 통하여 투여될 수 있다. 경구 투여, 복강 내 투여, 정맥 내 투여, 근육 내 투여, 피하 투여, 피내 투여, 비내 투여, 폐내 투여, 직장내 투여, 강내 투여, 복강 내 투여, 경막 내 투여가 이루어질 수 있으나, 본 발명의 보툴리눔 독소 조성물을 유효성분으로 포함하는 마이크로구조체의 경우, 마이크로니들 형태로서 피내 투여가 바람직하다. &Quot; Administration &quot; in one embodiment of the present invention means introducing the composition of the present invention to a patient by any appropriate method, and the route of administration of the composition of the present invention may be carried out through any conventional route &Lt; / RTI &gt; Intravenous, intramuscular, subcutaneous, intracutaneous, intranasal, intrapulmonary, intrathecal, intracavitary, intraperitoneal, and intrathecal administration may be made, but the botulinum toxin of the present invention In the case of a microstructure comprising a toxin composition as an active ingredient, intradermal administration is preferred as a micro needle form.

본 발명의 치료 방법은 상기 약학조성물을 약제학적 유효량으로 투여하는 것을 포함할 수 있다. 본 발명에서 유효량은 질환의 종류, 질환의 중증도, 조성물에 함유된 유효 성분 및 다른 성분의 종류 및 함량, 제형의 종류 및 환자의 연령, 체중, 일반 건강 상태, 성별 및 식이, 투여 시간, 투여 경로 및 조성물의 분비율, 치료 기간, 동시 사용되는 약물을 비롯한 다양한 인자에 따라 조절될 수 있다. The method of treatment of the present invention may comprise administering the pharmaceutical composition in a pharmaceutically effective amount. In the present invention, the effective amount may be determined depending on the kind of the disease, the severity of the disease, the kind and amount of the active ingredient and other ingredients contained in the composition, the type of the formulation and the age, body weight, general health condition, sex and diet, And the fraction of the composition, the duration of the treatment, the drug being co-administered, and the like.

본 발명의 일 구체예에서, 보툴리눔 독소, 점증제 및 안정화제를 유효성분으로 포함하는 보툴리눔 독소 조성물을 제공하고, 상기 보툴리눔 독소는 보툴리눔 독소 타입 A, B, C, D, E, F, 및 G로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 보툴리눔 독소 조성물을 제공하며, 상기 점증제는 카복시메틸셀루로스 나트륨염(CarboxyMethylCellulose sodium salt), 알긴산 나트륨(Sodium Alginate), 히알루론산(Hyaluronic acid), 메틸 셀룰로오스(Methyl cellulose), 하이드록시에칠셀룰로오스(HydroxyEthyl-Cellulose) 및 폴리비닐피롤리돈(PolyVinylPyrrolidone)으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 보툴리눔 독소 조성물을 제공하며, 상기 점증제는 0.05 내지 10 중량%로 포함되는 보툴리눔 독소 조성물을 제공하며, 상기 안정화제는 트레할로오스(Trehalose), 메티오닌(Methionine), 인산나트륨(Sodium phosphate), 및 사람혈청알부민과 염화나트륨의 혼합물(Mixture of human serum albumin and sodium chloride)로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 보툴리눔 독소 조성물을 제공하며, 상기 안정화제는 0.03 내지 50 중량%로 포함되는 보툴리눔 독소 조성물을 제공한다.In one embodiment of the invention, there is provided a botulinum toxin composition comprising as an active ingredient a botulinum toxin, an enhancer and a stabilizer, wherein the botulinum toxin is selected from the group consisting of botulinum toxin types A, B, C, D, E, Wherein the thickening agent is selected from the group consisting of CarboxyMethylcellulose sodium salt, Sodium Alginate, Hyaluronic acid, Methylcellulose ( Wherein the thickener is selected from the group consisting of methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose, and polyvinyl pyrrolidone, wherein the thickener is 0.05 to 10 wt% Wherein the stabilizer is selected from the group consisting of trehalose, methionine, Wherein the stabilizer is at least one selected from the group consisting of sodium phosphate, and a mixture of human serum albumin and sodium chloride, wherein the stabilizer is 0.03 to 50 weight &lt; RTI ID = 0.0 &gt; % &Lt; / RTI &gt; of a botulinum toxin composition.

본 발명의 다른 구체예에서, 상기의 보툴리눔 독소 조성물을 포함하는 마이크로 구조체를 제공하고, 상기 마이크로 구조체는 마이크로니들, 마이크로블레이드, 마이크로나이프, 마이크로파이버, 마이크로스파이크, 마이크로프로브, 마이크로발브(Microbarb), 마이크로어레이, 및 마이크로전극으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 마이크로 구조체를 제공한다.In another embodiment of the present invention, there is provided a microstructure comprising the botulinum toxin composition, wherein the microstructure is selected from the group consisting of a micro needle, a micro blade, a micro knife, a micro fiber, a micro spike, a micro probe, A micro-array, and a micro-electrode.

본 발명의 다른 구체예에서, 보툴리눔 독소, 점증제 및 안정화제를 혼합하는 단계를 포함하는 보툴리눔 독소 조성물을 제조하는 방법을 제공하고, 상기 보툴리눔 독소는 보툴리눔 독소 타입 A, B, C, D, E, F, 및 G로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 보툴리눔 독소 조성물을 제조하는 방법을 제공하며, 상기 점증제는 카복시메틸셀루로스 나트륨염(CarboxyMethylCellulose sodium salt), 알긴산 나트륨(Sodium Alginate), 히알루론산(Hyaluronic acid), 메틸 셀룰로오스(Methyl cellulose), 하이드록시에칠셀룰로오스(HydroxyEthyl-Cellulose) 및 폴리비닐피롤리돈(PolyVinylPyrrolidone)으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 보툴리눔 독소 조성물을 제조하는 방법을 제공하며, 상기 점증제는 0.05 내지 10 중량%로 혼합하는 보툴리눔 독소 조성물을 제조하는 방법을 제공하며, 상기 안정화제는 트레할로오스(Trehalose), 메티오닌(Methionine), 인산나트륨(Sodium phosphate), 및 사람혈청알부민과 염화나트륨의 혼합물(Mixture of human serum albumin and sodium chloride)로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 보툴리눔 독소 조성물을 제조하는 방법을 제공하며, 상기 안정화제는 0.03 내지 50 중량%로 혼합하는 보툴리눔 독소 조성물을 제조하는 방법을 제공한다.In another embodiment of the present invention, there is provided a method of preparing a botulinum toxin composition comprising the step of admixing a botulinum toxin, an enhancer and a stabilizer, wherein the botulinum toxin is selected from the group consisting of botulinum toxin types A, B, C, D, E , F, and G, wherein the thickener is selected from the group consisting of CarboxyMethyl Cellulose Sodium Salt, Sodium Alginate, Hyaluronic Acid, A method for preparing a botulinum toxin composition comprising at least one selected from the group consisting of Hyaluronic acid, Methyl cellulose, HydroxyEthyl-Cellulose, and PolyVinyl pyrrolidone Wherein the thickener comprises 0.05 to 10% by weight of a botulinum toxin composition Wherein the stabilizer is selected from the group consisting of trehalose, methionine, sodium phosphate, and a mixture of human serum albumin and sodium chloride There is provided a method of making a botulinum toxin composition selected from any one or more selected from the group consisting of: 0.03 to 50 wt.% Of a stabilizer.

본 발명의 또 다른 구체예에서, (a) 목적하는 대상체를 고분자화합물로 전처리 코팅하는 단계; (b) 보툴리눔 독소, 점증제, 및 안정화제를 혼합하는 단계; 및 (c) (a)의 전처리 코팅된 대상체에 (b)의 혼합물을 점적하고 건조시키는 단계를 포함하는 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법을 제공하고, 상기 고분자화합물은 폴리비닐알코올(Polyvinyl Alcohol)인 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법을 제공하며, 상기 폴리비닐알코올은 0.5 내지 10 중량%로 사용하는 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법을 제공하며, 상기 보툴리눔 독소는 보툴리눔 독소 타입 A인 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법을 제공하며, 상기 점증제는 카복시메틸셀루로스 나트륨염(CarboxyMethylCellulose sodium salt), 알긴산 나트륨(Sodium Alginate), 히알루론산(Hyaluronic acid), 메틸 셀룰로오스(Methyl cellulose), 하이드록시에칠셀룰로오스(HydroxyEthyl-Cellulose) 및 폴리비닐피롤리돈(PolyVinylPyrrolidone)으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법을 제공하며, 상기 안정화제는 트레할로오스(Trehalose), 메티오닌(Methionine), 인산나트륨(Sodium phosphate), 및 사람혈청알부민과 염화나트륨의 혼합물(Mixture of human serum albumin and sodium chloride)로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법을 제공하며, 상기 목적하는 대상체는 마이크로 구조체인 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법을 제공하며, 상기 마이크로 구조체는 마이크로 니들인 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법을 제공한다.In yet another embodiment of the present invention, there is provided a method of preparing a polymeric material, comprising: (a) pre-coating a desired object with a polymer compound; (b) mixing the botulinum toxin, the thickener, and the stabilizer; And (c) applying a mixture of (b) to the pretreated coated object of (a), followed by drying, and coating the desired object with a botulinum toxin composition, wherein the polymeric compound is polyvinyl alcohol The present invention provides a method for coating a target object with a botulinum toxin composition, wherein the polyvinyl alcohol is used in an amount of 0.5 to 10% by weight, The present invention provides a method of coating a desired object of botulinum toxin type A with a botulinum toxin composition, wherein the thickener is selected from the group consisting of CarboxyMethylCellulose sodium salt, Sodium Alginate, Hyaluronic acid, Methyl cellulose, HydroxyEthyl-Cellulose, and Polyvinyl Wherein the stabilizing agent is selected from the group consisting of Trehalose, Methionine, Sodium Phosphate ((meth) acrylate, Sodium phosphate, and a mixture of human serum albumin and sodium chloride. The present invention provides a method for coating a desired object with a botulinum toxin composition, The object provides a method of coating a desired object, which is a microstructure, with a botulinum toxin composition, which provides a method of coating a desired object, which is a micro needle, with a botulinum toxin composition.

이하 상기 본 발명을 단계별로 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

보툴리눔 독소는 신경 기능을 가지는 동물에 있어서 신경근육종말의 콜린성 전시냅스에서 아세틸콜린의 엑소시토시스를 저해하여 전신 무력증을 일으킨다. 보툴리눔 독소의 신경 독성 기능은 다양한 질병에서의 치료 효과가 크지만 독성이 강하여 극소량으로도 치명적이므로, 생체를 대상으로 한 이용 시 미세한 농도 조절 기술 및 정확한 위치에 투여하는 기술이 필수적이다. 본 발명은 보툴리눔 독소에 대한 마이크로 구조체 제형화 기술에 관한 것으로, 본 발명의 마이크로 구조체를 이용하여 보툴리눔 독소 투여시 통증을 경감시키고, 미량의 독소를 정확한 위치에 투여 가능하도록 하므로, 보툴리눔 독소의 안전하고 편리한 의학적 이용에 크게 활용될 것으로 기대된다.Botulinum toxin inhibits exocytosis of acetylcholine in cholinergic synapses at the end of neuronal muscles in animals with neurological function, resulting in systemic asthenia. Although the neurotoxic function of botulinum toxin is highly effective in various diseases, it is very toxic and very fatal. Therefore, it is necessary to use a technique of controlling concentration and precise position of the botulinum toxin. The present invention relates to a microstructure formulation technology for a botulinum toxin, and it relates to a microstructure formulation technology for botulinum toxin, which relieves pain upon administration of a botulinum toxin using the microstructure of the present invention, It is expected to be greatly utilized for convenient medical use.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 전처리 코팅 물질에 따른 보툴리눔 독소의 절대역가 대비 회수율 결과를 나타낸 도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 보툴리눔 독소와 혼합되는 점증제 종류 및 농도에 따른 보툴리눔 독소의 절대역가 대비 회수율 결과를 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 보툴리눔 독소와 혼합되는 안정화제 종류 및 농도에 따른 보툴리눔 독소의 절대역가 대비 회수율 결과를 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, SA 및 HA 점증제와 안정화제의 조합의 장기 안정성 결과를 나타낸 도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, PVP 및 HEC 점증제와 안정화제의 조합의 장기 안정성 결과를 나타낸 도이다.FIG. 1 is a graph showing the recovery rate versus absolute potency of a botulinum toxin according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 2 is a graph showing the recovery rate versus absolute potency of a botulinum toxin according to the type and concentration of an increasing agent to be mixed with a botulinum toxin according to an embodiment of the present invention. FIG.
FIG. 3 is a graph showing the recovery rate versus absolute potency of a botulinum toxin according to the type and concentration of a stabilizer mixed with a botulinum toxin according to an embodiment of the present invention. FIG.
Figure 4 shows the long term stability results of a combination of SA and HA thickener and stabilizer, according to one embodiment of the present invention.
Figure 5 shows the long term stability results of a combination of PVP and HEC thickener and stabilizer, according to one embodiment of the present invention.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It will be apparent to those skilled in the art that these embodiments are only for describing the present invention in more detail and that the scope of the present invention is not limited by these embodiments in accordance with the gist of the present invention .

실시예Example 1. 보툴리눔 독소  1. Botulinum toxin 역가Potency 시험을 위한 희석배수의 확인 Confirmation of dilution factor for test

2X 코팅 조성물과 2X 보툴리눔 독소 조성물을 혼합하였을 때 발생하는 보툴리눔 독소 역가의 손실률을 알 수 없으므로, 예비시험을 통해 보툴리눔 독소 조성물 조제 직후의 역가의 추이를 확인하고자 하였다.Since the loss ratio of the botulinum toxin titer generated when the 2X coating composition and the 2X botulinum toxin composition are mixed can not be known, a preliminary test was performed to confirm the change of the potency immediately after preparation of the botulinum toxin composition.

이를 위해, 2X 코팅 조성물과 2X 보툴리눔 독소 조성물을 개별적으로 제조하고, 1:1로 혼합하여 표 1과 같이 혼합 조성물을 제조하였다.To this end, the 2X coating composition and the 2X botulinum toxin composition were separately prepared and mixed in a ratio of 1: 1 to prepare a mixed composition as shown in Table 1.

제조예Manufacturing example 2X 코팅 조성물과 2X 보툴리눔 독소 조성물의 최종 혼합 후 농도Concentration after final mixing of 2X coating composition and 2X botulinum toxin composition HSA+NaClHSA + NaCl 0.5 % HSA, 0.9 % NaCl, 5,000 U Toxin/6.5 uL0.5% HSA, 0.9% NaCl, 5,000 U Toxin / 6.5 uL Tween20Tween20 0.2% Tween20, 5,000 U Toxin/6.5 uL0.2% Tween 20, 5,000 U Toxin / 6.5 uL CMCCMC 1% CMC, 5,000 U Toxin/6.5 uL1% CMC, 5,000 U Toxin / 6.5 uL 인산나트륨 (pH6.0)Sodium phosphate (pH 6.0) 0.025 M Sodium phosphate, 5,000 U Toxin/6.5 uL0.025 M sodium phosphate, 5,000 U Toxin / 6.5 uL HSA(Human serum albumin)
NaCl(Sodium chloride)
CMC(CarboxyMethylCellulose sodium salt)
인산나트륨(Sodium phosphate)HSA (Human serum albumin)
NaCl (Sodium chloride)
CMC (CarboxyMethylcellulose sodium salt)
Sodium phosphate

상기의 혼합 조성물에 대하여, in vitro 역가측정 키트(BoTest® Matrix Botulinum Neurotoxin Detection Kits, Biosentinel, Inc)를 사용하여 보툴리눔 독소의 역가를 측정하였다. 구체적인 방법은 Dunning FM 등의 선행문헌(J Vis Exp. 2014 Mar 3;(85). doi: 10.3791/51170.)에 기재된 바와 동일하게 수행하였다. 또한 조제 직후 역가가 감소할 경우를 대비하여 두 가지 희석배수(75, 112.5)를 적용하였다. 그 결과를 표 2에 나타내었다.The potency of the botulinum toxin was measured using an in vitro potency kit (BoTest® Matrix Botulinum Neurotoxin Detection Kits, Biosentinel, Inc.). Specific methods were performed as described in Dunning FM, et al., J Vis Exp., 2014 Mar 3 (85), doi: 10.3791 / 51170. Two dilutions (75, 112.5) were applied in case of decrease in the potency immediately after preparation. The results are shown in Table 2.

제조예Manufacturing example 예측 역가 (U/6.25 uL)Predicted titer (U / 6.25 uL) 희석배수Dilution factor Potency (U)Potency (U) AverageAverage SDSD RSDRSD 회수율 [%]Recovery rate [%] HSA+NaClHSA + NaCl 50005000 7575 6169.06169.0 6240 6240 100.7 100.7 1.6 1.6 124.8 124.8 112.5112.5 6311.46311.4 Tween20Tween20 50005000 7575 6465.46465.4 6561 6561 135.2 135.2 2.1 2.1 131.2 131.2 112.5112.5 6656.76656.7 CMCCMC 50005000 7575 3235.53235.5 3427 3427 270.9 270.9 7.9 7.9 68.5 68.5 112.5112.5 3618.63618.6 인산 나트륨(pH6.0)Sodium phosphate (pH 6.0) 50005000 7575 4275.54275.5 4423 4423 208.7 208.7 4.7 4.7 88.5 88.5 112.5112.5 4570.74570.7

혼합 조성물에 대한 보툴리눔 독소의 역가 측정 결과, 절대 역가 대비 50% 이상 회수되는 것을 확인하였다. 그러나 CMC의 경우 희석배수 112.5를 적용했을 때 표준곡선의 범위를 벗어났고, CMC와 인산 나트륨은 조제 직후의 값이 HSA나 Tween20에 비해 낮은 것으로 나타났다.The potency of the botulinum toxin to the mixed composition was found to be 50% or more of the absolute potency. However, CMC and CMC were out of the range of standard curve when the dilution factor of 112.5 was applied, and that of CMC and sodium phosphate was lower than that of HSA or Tween20 immediately after preparation.

실시예Example 2. 전처리 코팅 물질의 선별 2. Screening of pretreatment coating materials

PLA(Poly Lactic Acid) 기판의 전처리 코팅 유무와 종류에 따른 보툴리눔 독소의 역가 추이를 확인하고자 하였다.To investigate the effect of pretreatment of PLA (Poly Lactic Acid) substrate and the activity of botulinum toxin according to the type of pretreatment.

보툴리눔 독소와 혼합된 HSA+NaCl, Tween20, CMC, 및 인산 나트륨(Sodium phosphate, pH6.0) 코팅 조성물을 PLA 기판(비코팅(Non-coating; N), 2% PVA 전처리 코팅(PVA), 또는 해당 점증제(예; 점증제로 1% HSA+1.8% NaCl을 사용할 경우, PLA 기판 코팅 또한 1% HSA + 1.8% NaCl로 코팅)에 각각 6.5 ㎕ 점적한 후 상온에서 O/N(overnight) 건조시켰다. 건조가 완료된 후 각 기판은 1.5 mL 튜브에 담긴 0.9% NaCl 0.3 mL에 넣어 상온에서 30분간 독소를 용출시켰다. 용출이 완료된 후, 점적 후 회수하는 과정에서 보툴리눔 독소의 역가가 100% 남았을 경우를 가정하여 83.3의 희석배수로 희석하여 in vitro 역가측정을 진행하였다. 그 결과를 표 3 및 도 1에 기재하였다.(Non-coating; N), 2% PVA pretreatment coating (PVA), or a mixture of HSA + NaCl, Tween20, CMC and sodium phosphate, pH6.0 mixed with botulinum toxin 6.5 μl each was added to the diluent (eg, PLA substrate coating was also coated with 1% HSA + 1.8% NaCl when using 1% HSA + 1.8% NaCl as the diluent), followed by O / N (overnight) drying at room temperature After drying, each substrate was inoculated into 0.3 mL of 0.9% NaCl in a 1.5 mL tube, and the toxin was eluted at room temperature for 30 minutes After the elution was completed, if the activity of the botulinum toxin remained 100% Assay was performed in vitro by dilution with a dilution factor of 83.3. The results are shown in Table 3 and FIG.

제조예Manufacturing example 기판 전처리 코팅Substrate pretreatment coating 예측역가 (U)The predictive value (U) 희석배수Dilution factor Potency (U)Potency (U) 회수율 [%]Recovery rate [%] HSA+NaClHSA + NaCl NN 50005000 83.3 83.3 6195.2 6195.2 123.9 123.9 PVAPVA 50005000 83.3 83.3 6811.5 6811.5 136.2 136.2 해당 점증제The incremental agent 50005000 83.3 83.3 6020.7 6020.7 120.4 120.4 Tween20Tween20 NN 50005000 83.3 83.3 N/DN / D 낮음lowness PVAPVA 50005000 83.3 83.3 N/DN / D 낮음lowness 해당 점증제The incremental agent 50005000 83.3 83.3 N/DN / D 낮음lowness CMCCMC NN 50005000 83.3 83.3 N/DN / D 낮음lowness PVAPVA 50005000 83.3 83.3 5950.5 5950.5 119.0 119.0 해당 점증제The incremental agent 50005000 83.3 83.3 N/DN / D 낮음lowness 인산나트륨(pH6.0)Sodium phosphate (pH 6.0) NN 50005000 83.3 83.3 N/DN / D 낮음lowness PVAPVA 50005000 83.3 83.3 3883.3 3883.3 77.7 77.7

상기 결과와 같이, 점적 후 회수하는 과정에서 역가가 표준곡선의 범위를 넘는 값의 경우 N/D로 표기하였다. 인산나트륨(sodium phosphate) 결과를 고려하였을 때, 기판의 전처리 코팅은 2% PVA로 시행한 경우가 안정적으로 역가가 유지되는 것으로 나타났다.As shown in the above results, when the value of the activity is beyond the range of the standard curve in the process of recovering after the spot, it is expressed as N / D. Considering the sodium phosphate results, pretreatment of the substrate showed stable titer with 2% PVA.

Tween20의 경우 모든 기판에서 역가가 낮아 코팅 조성물로 적합하지 않다고 판단되며, CMC의 경우에도 인산나트륨과 마찬가지로 PVA로 전처리 코팅된 기판을 제외한 모든 기판에서 역가를 확인할 수 없었다.Tween 20 was not suitable as a coating composition due to its low titer on all substrates, and CMC could not confirm titer on all substrates except PVA precoated substrate like sodium phosphate.

실시예Example 3. 보툴리눔 독소를 포함하는 코팅조성물에 최적화된 점증제의 선별 3. Selection of an enhancer optimized for a coating composition comprising a botulinum toxin

후보물질 중 코팅 조성물에 포함될 점증제를 선별하기 위하여, 8종류의 코팅 후보물질을 각각 2X 농도(2% CMC, 1% SA, 1% HA, 1% MC, 1% HEC, 2% PVP, 1 % HSA+1.8% NaCl, 및 0.05M 인산염)로 제조하고, 보툴리눔 독소 2X 농도액(5,000 U/3.25 ㎕)을 1:1 로 혼합하여 조제된 용액을 2% PVA가 전처리 코팅된 기판에 6.5 ㎕ 점적한 후 상온에서 O/N 건조시켰다. 건조가 완료된 후 각 기판은 1.5 mL 튜브에 담긴 0.9% NaCl 0.3 mL에 넣어 상온에서 30분간 독소를 용출시켰다. 용출이 완료된 후, 점적 후 회수하는 과정에서 역가가 100% 남았을 경우를 가정하여 83.3의 희석배수로 희석하여 in vitro 역가측정을 진행하였다. 그 결과를 표 4 및 도 2에 기재하였다.In order to screen the enhancers to be included in the coating composition among the candidate materials, eight kinds of coating candidate materials were respectively added to 2X concentration (2% CMC, 1% SA, 1% HA, 1% MC, 1% HEC, 2% PVP, (HSA + 1.8% NaCl, and 0.05 M phosphate), and the solution prepared by mixing 1: 1 botulinum toxin 2X concentration solution (5,000 U / 3.25 l) was added to a pre-coated substrate of 2% PVA And then O / N dried at room temperature. After drying, each substrate was placed in 0.3 mL of 0.9% NaCl in a 1.5 mL tube, and the toxin was eluted at room temperature for 30 minutes. After the elution was completed, the in vitro potency assay was performed by diluting with a dilution factor of 83.3, assuming that 100% of the potency was left in the process of recovery after the spotting. The results are shown in Table 4 and FIG.

Coating solution 종류Coating solution type nn Potency (U)Potency (U) Total AverageTotal Average Total SDTotal SD Total RSDTotal RSD 전체 평균 회수율 [%]Overall Average Recovery Rate [%] 1. CMC1. CMC 1-11-1 4232.3 4232.3 4004.4 4004.4 177.7 177.7 4.4 4.4 80.1 80.1 1-21-2 4057.9 4057.9 2-12-1 3877.9 3877.9 2-22-2 3849.6 3849.6 2. SA2. SA 1-11-1 3412.6 3412.6 3356.6 3356.6 51.4 51.4 1.5 1.5 67.1 67.1 1-21-2 3338.3 3338.3 2-12-1 3381.0 3381.0 2-22-2 3294.6 3294.6 3. HA3. HA 1-11-1 3216.0 3216.0 3193.5 3193.5 72.5 72.5 2.3 2.3 63.9 63.9 1-21-2 3086.3 3086.3 2-12-1 3245.7 3245.7 2-22-2 3226.1 3226.1 4. MC4. MC 1-11-1 4494.5 4494.5 4507.2 4507.2 10.1 10.1 0.2 0.2 90.1 90.1 1-21-2 4518.9 4518.9 2-12-1 4509.8 4509.8 2-22-2 4505.7 4505.7 5. HEC5. HEC 1-11-1 4627.1 4627.1 4356.6 4356.6 183.2 183.2 4.2 4.2 87.1 87.1 1-21-2 4286.5 4286.5 2-12-1 4221.3 4221.3 2-22-2 4291.4 4291.4 6. PVP6. PVP 1-11-1 4097.1 4097.1 4137.5 4137.5 83.1 83.1 2.0 2.0 82.8 82.8 1-21-2 4165.6 4165.6 2-12-1 4048.2 4048.2 2-22-2 4239.2 4239.2 7. 인산나트륨7. Sodium Phosphate 1-11-1 2915.0 2915.0 2891.0 2891.0 81.4 81.4 2.8 2.8 57.8 57.8 1-21-2 2787.1 2787.1 2-12-1 2982.6 2982.6 2-22-2 2879.5 2879.5 8. HSA+NaCl8. HSA + NaCl 1-11-1 5044.6 5044.6 4769.7 4769.7 216.7 216.7 4.5 4.5 95.4 95.4 1-21-2 4837.7 4837.7 2-12-1 4567.2 4567.2 2-22-2 4629.2 4629.2 CMC(CarboxyMethylCellulose sodium salt)
SA(Sodium Alginate)
HA(Hyaluronic acid 1,000kDa)
MC(Methyl cellulose)
HEC(HydroxyEthyl-Cellulose)
PVP(PolyVinylPyrrolidone)
인산나트륨(Sodium phosphate)CMC (CarboxyMethylcellulose sodium salt)
SA (Sodium Alginate)
HA (Hyaluronic acid 1,000 kDa)
MC (methyl cellulose)
HEC (HydroxyEthyl-Cellulose)
PVP (PolyVinylPyrrolidone)
Sodium phosphate

상기 표 4와 같이 1차로 각 실험군에서 시료 2개(샘플 1, 2)를 제조하여 각 시료에서 용출된 독소를 2회 측정하는 방법으로 실시한 결과, 코팅 조성물 중 CMC, MC, HEC, PVP, 및 HSA+NaCl의 목표 역가 대비 회수율은 80% 이상으로 높게 나타났으며, 특히 MC와 HSA+NaCl의 경우 90% 이상의 높은 회수율을 나타내었다. 또한 SA와 HA도 평균 회수율 60% 이상으로 인산나트륨보다 높은 것으로 확인되었다.As shown in Table 4, two samples (samples 1 and 2) were firstly prepared from each test group and the toxin eluted from each sample was measured twice. As a result, CMC, MC, HEC, PVP and The recoveries of HSA + NaCl were higher than 80%, especially for MC and HSA + NaCl. Also, SA and HA were found to be higher than sodium phosphate with an average recovery rate of over 60%.

실시예Example 4. 보툴리눔 독소를 포함하는 코팅조성물에 최적화된 안정화제 선별 4. Selection of stabilizers optimized for coating compositions comprising botulinum toxin

후보물질 중 코팅 조성물에 포함될 안정화제를 선별하기 위하여, 표 5에 기재된 바와 같이 제조된 코팅 조성물에 보툴리눔 독소 2X 농도액(5,000 U/3.25 ㎕)을 1:1 로 혼합하여 조제된 용액을 2% PVA가 전처리 코팅된 기판에 6.5 ㎕ 점적한 후 상온에서 O/N 건조시켰다. 건조가 완료된 후 각 기판은 1.5 mL 튜브에 담긴 0.9% NaCl 0.3 mL에 넣어 상온에서 30분간 독소를 용출시켰다. 용출이 완료된 후, 점적 후 회수하는 과정에서 역가가 100% 남았을 경우를 가정하여 83.3의 희석배수로 희석하여 in vitro 역가측정을 진행하였다.To select the stabilizers to be included in the coating composition among the candidate materials, the coating composition prepared as described in Table 5 was mixed with 1: 1 botulinum toxin 2X concentration solution (5,000 U / 3.25 占 퐇) 6.5 μl of PVA was applied to the pretreated substrate and then O / N dried at room temperature. After drying, each substrate was placed in 0.3 mL of 0.9% NaCl in a 1.5 mL tube, and the toxin was eluted at room temperature for 30 minutes. After the elution was completed, the in vitro potency assay was performed by diluting with a dilution factor of 83.3, assuming that 100% of the potency was left in the process of recovery after the spotting.

제조예Manufacturing example 2X 농도2X concentration 1. PVP+Tre 10%1. PVP + Tre 10% 2% PVP, 20% Tre2% PVP, 20% Tre 2. PVP+Tre 15%2. PVP + Tre 15% 2% PVP, 30% Tre2% PVP, 30% Tre 3. PVP+Tre 20%3. PVP + Tre 20% 2% PVP, 40% Tre2% PVP, 40% Tre 4. PVP+Met 10mM4. PVP + Met 10 mM 2% PVP, 20mM Met2% PVP, 20mM Met 5. PVP+Met 20mM5. PVP + Met 20 mM 2% PVP, 40mM Met2% PVP, 40mM Met 6. PVP+Met 30mM6. PVP + Met 30 mM 2% PVP, 60mM Met2% PVP, 60mM Met 7. HEC+Tre 10%7. HEC + Tre 10% 1% HEC, 20% Tre1% HEC, 20% Tre 8. HEC+Tre 15%8. HEC + Tre 15% 1% HEC, 30% Tre1% HEC, 30% Tre 9. HEC+Tre 20%9. HEC + Tre 20% 1% HEC, 40% Tre1% HEC, 40% Tre 10. HEC+Met 10mM10. HEC + Met 10 mM 1% HEC, 20mM Met1% HEC, 20mM Met 11. HEC+Met 20mM11. HEC + Met 20 mM 1% HEC, 40mM Met1% HEC, 40mM Met 12. HEC+Met 30mM12. HEC + Met 30 mM 1% HEC, 60mM Met1% HEC, 60mM Met 13. CMC+Tre 10%13. CMC + Tre 10% 2% CMC, 20% Tre2% CMC, 20% Tre 14. CMC+Tre 15%14. CMC + Tre 15% 2% CMC, 30% Tre2% CMC, 30% Tre 15.CMC+Tre 20%15.CMC + Tre 20% 2% CMC, 40% Tre2% CMC, 40% Tre 16. CMC+Met 10mM16. CMC + Met 10 mM 2% CMC, 20mM Met2% CMC, 20mM Met 17. CMC+Met 20mM17. CMC + Met 20 mM 2% CMC, 40mM Met2% CMC, 40mM Met 18. CMC+Met 30mM18. CMC + Met 30 mM 2% CMC, 60mM Met2% CMC, 60mM Met 19. HSA+NaCl19. HSA + NaCl 1 % HSA, 1.8% NaCl1% HSA, 1.8% NaCl 20. 인산나트륨20. Sodium Phosphate 0.05M Sodium phosphate0.05M Sodium phosphate Tre(Trehalose)
Met(Methionine)Tre (Trehalose)
Met (Methionine)

실험 결과 CMC를 제외한 PVP와 HEC 그룹은 모든 안정화제 혼합 조건에서 HSA 조제 직후 대비 90% 이상의 회수율을 보인 것을 확인하였다. 상기 결과를 도 3에 기재하였다.As a result, PVP and HEC groups except CMC showed more than 90% recovery rate immediately after HSA preparation under all stabilizer mixing conditions. The results are shown in Fig.

실시예Example 5. 보툴리눔 독소를 포함하는 코팅조성물의 장기 안정성 확인 5. Identification of long-term stability of coating compositions containing botulinum toxin

상기 실시예 1 내지 4의 결과로부터 선별된 점증제(SA, HA, PVP, 및 HEC)와 안정화제(Tre, 및 Met)의 혼합제의 장기 안정성을 확인하였다.From the results of Examples 1 to 4, the long-term stability of the selected thickener (SA, HA, PVP, and HEC) and the stabilizer (Tre and Met) was confirmed.

먼저 SA 및 HA 점증제와 안정화제의 조합의 장기 안정성을 시험하기 위해, PLA 기판을 2% PVA로 전처리 코팅하고, 표 6에 기재된 바와 같이 제조된 코팅조성물에 보툴리눔 독소 2X 농도액(5,000 U/3.25 ㎕)을 1:1 로 혼합하여 6.5 ㎕ 점적한 후 상온에서 O/N 건조시켰다. 건조가 완료된 후 각 기판은 1.5 mL 튜브에 담긴 0.9% NaCl 0.3 mL에 넣어 8일까지 역가 회수율을 측정하였다. 다양한 조합으로 점증제와 안정화제가 혼합된 코팅 조성물 자체가 보툴리눔 독소의 역가 측정에 영향을 줄 수 있기 때문에, 각 시험군에서 1일차에 측정된 역가를 기준값(100)으로 하고, 8일차에 측정된 역가를 1일차 역가 대비로 환산하여 도 4에 기재하였다. 실험 결과, SA 및 HA 점증제를 이용한 대부분의 실험군에서 8일차까지 1일차 역가 대비 50% 이상의 역가를 유지하는 것을 확인하였다.To test the long-term stability of the combination of SA and HA thickener and stabilizer, PLA substrate was pretreated with 2% PVA and the coating composition prepared as described in Table 6 was added to a 2X concentration of botulinum toxin (5,000 U / 3.25 [mu] l) was mixed at a ratio of 1: 1, and 6.5 [mu] l of the mixture was dispensed, followed by O / N drying at room temperature. After drying, each substrate was placed in 0.3 mL of 0.9% NaCl in a 1.5 mL tube, and the titratable acid recovery was measured up to 8 days. Since the coating composition in which the thickening agent and the stabilizer are mixed in various combinations may affect the activity measurement of the botulinum toxin, the activity value measured on the first day in each test group is taken as the reference value (100) The titer is shown in Fig. 4 in terms of the titer of the first day. As a result, it was confirmed that most of the experimental groups using SA and HA agonists maintained a titer of 50% or more as compared to the 1st day titer by day 8.

제조예Manufacturing example 비고Remarks 1. SA+Tre 10%1. SA + Tre 10% 0.5% Sodium Alginate, 10% Trehalose0.5% Sodium Alginate, 10% Trehalose 2. SA+Tre 15%2. SA + Tre 15% 0.5% Sodium Alginate, 15% Trehalose0.5% Sodium Alginate, 15% Trehalose 3. HA+Tre 10%3. HA + Tre 10% 0.5% Hyaluronic acid, 10% Trehalose0.5% Hyaluronic acid, 10% Trehalose 4. HA+Tre 15%4. HA + Tre 15% 0.5% Hyaluronic acid, 15% Trehalose0.5% Hyaluronic acid, 15% Trehalose 5. HA+Tre 20%5. HA + Tre 20% 0.5% Hyaluronic acid, 20% Trehalose0.5% Hyaluronic acid, 20% Trehalose 6. HA+Met 10 mM6. HA + Met 10 mM 0.5% Hyaluronic acid, 10 mM Methionine0.5% Hyaluronic acid, 10 mM Methionine 7. HA+Met 20 mM7. HA + Met 20 mM 0.5% Hyaluronic acid, 20 mM Methionine0.5% Hyaluronic acid, 20 mM Methionine 8. HA+Met 30 mM8. HA + Met 30 mM 0.5% Hyaluronic acid, 30 mM Methionine0.5% Hyaluronic acid, 30 mM Methionine 9. PVP+Tre 10%9. PVP + Tre 10% 1% PolyVinylPyrrolidone, 10% Trehalose1% PolyVinylpyrrolidone, 10% Trehalose 10. PVP+Met 20 mM10. PVP + Met 20 mM 1% PolyVinylPyrrolidone, 20 mM Methionine1% PolyVinylpyrrolidone, 20 mM Methionine 11. HAS+NaCl11. HAS + NaCl 0.5% Human Serum Albumin, 0.9% Sodium Chloride0.5% Human Serum Albumin, 0.9% Sodium Chloride 12. NaPNaP 25mM Sodium Phosphate pH 6.025 mM Sodium Phosphate pH 6.0

또한 PVP 및 HEC 점증제와 안정화제의 조합의 장기 안정성을 시험하기 위해, 상기 SA 및 HA시험과 동일한방법으로 보툴리눔 독소 코팅조성물 제조 및 점적 후 5주간 37℃에서 가속 안정성 시험을 수행하였다. 정확한 실험값의 비교를 위하여 각 시료의 조제 직후 역가를 100%로 환산하여 5주간의 역가 회수율을 비교하였다. 또한 BoTest 시험의 양성대조군인 표준품의 값을 적용하여 시험간 오차를 최소화하였다. 그 결과를 표 7 및 도 5에 기재하였다.To test the long-term stability of the combination of PVP and HEC thickener and stabilizer, the botulinum toxin coating composition was prepared in the same manner as the above SA and HA tests and the accelerated stability test was performed at 37 캜 for 5 weeks after the drip. For the comparison of the exact experimental values, the potency recovery rate of each sample was compared with the potency immediately after preparation. In addition, the error between the tests was minimized by applying the value of the standard product, which is a positive control of the BoTest test. The results are shown in Table 7 and FIG.

제조예Manufacturing example 조제직후Immediately after preparation 1day1day 8day8day 22day22day 36day36day 1% PVP1% PVP 100.0100.0 92.392.3 71.271.2 61.161.1 N/DN / D 1% PVP + 10% Tre1% PVP + 10% Tre 100.0100.0 107.9107.9 85.185.1 70.270.2 57.257.2 1% PVP + Met 20mM1% PVP + Met 20mM 100.0100.0 108.4108.4 105.9105.9 87.787.7 55.055.0 0.5% HEC0.5% HEC 100.0100.0 80.780.7 65.265.2 N/DN / D N/DN / D 0.5% HEC + 10% Tre0.5% HEC + 10% Tre 100.0100.0 92.592.5 88.988.9 66.066.0 53.453.4 0.5% HEC + Met 20mM0.5% HEC + Met 20mM 100.0100.0 104.0104.0 59.959.9 N/DN / D N/DN / D HSA+NaClHSA + NaCl 100.0100.0 112.7112.7 86.086.0 61.561.5 45.645.6 인산나트륨(pH6.0)Sodium phosphate (pH 6.0) 100.0100.0 105.2105.2 89.489.4 67.967.9 --

실험 결과 양성대조군인 HSA와 비교했을 때 1% PVP + 10% Tre, 1% PVP + Met 20mM, 및 0.5% HEC + 10% Tre의 세 조건이 보툴리눔 독소 코팅조성물 제조를 위한 최적의 안정화된 조합인 것으로 확인되었다.Experimental results show that the three conditions of 1% PVP + 10% Tre, 1% PVP + Met 20 mM, and 0.5% HEC + 10% Tre compared to the positive control HSA are the optimal stabilized combination for the preparation of botulinum toxin coating composition Respectively.

상기 실시예 1 내지 5의 결과로부터, 미세하게 농도 조절된 보툴리눔 독소를 통증 등의 불편함 없이 정확한 위치에 투여할 수 있도록 안정화된 마이크로구조체를 제조하는데 있어서 점증제로 카복시메틸셀루로스 나트륨염(CarboxyMethylCellulose sodium salt), 알긴산 나트륨(Sodium Alginate), 히알루론산(Hyaluronic acid), 메틸 셀룰로오스(Methyl cellulose), 하이드록시에칠셀룰로오스(HydroxyEthyl-Cellulose) 및 폴리비닐피롤리돈(PolyVinylPyrrolidone)이 유효하며, 안정화제로 트레할로오스(Trehalose), 메티오닌(Methionine), 인산나트륨(Sodium phosphate), 및 사람혈청알부민과 염화나트륨의 혼합물(Mixture of human serum albumin and sodium chloride)이 모두 효과가 현저한 것을 알 수 있었다.From the results of Examples 1 to 5, it can be seen from the results of Examples 1 to 5 that in the preparation of stabilized microstructures so that the botulinum toxin with a slightly controlled concentration can be administered at a precise position without inconvenience such as pain, an increasing amount of carboxy methylcellulose sodium salt salt, sodium alginate, hyaluronic acid, methyl cellulose, hydroxyethyl cellulose and polyvinyl pyrrolidone are effective, It was found that the effect of trehalose, methionine, sodium phosphate, and a mixture of human serum albumin and sodium chloride was remarkable.

Claims (19)

보툴리눔 독소, 점증제, 및 안정화제를 유효성분으로 포함하는 보툴리눔 독소 조성물로서,
상기 점증제는 카복시메틸셀루로스 나트륨염, 알긴산 나트륨, 히알루론산, 메틸 셀룰로오스, 하이드록시에칠셀룰로오스, 및 폴리비닐피롤리돈으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상이고,
상기 안정화제는 트레할로오스, 및 메티오닌으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상이되,
점증제로 폴리비닐피롤리돈을 선택하는 경우의 안정화제는 메티오닌인, 보툴리눔 독소 조성물.
A botulinum toxin composition comprising a botulinum toxin, a thickener, and a stabilizer as an active ingredient,
Wherein the thickener is at least one selected from the group consisting of carboxymethylcellulose sodium salt, sodium alginate, hyaluronic acid, methylcellulose, hydroxyethylcellulose, and polyvinylpyrrolidone,
Wherein the stabilizer is at least one selected from the group consisting of trehalose, and methionine,
A botulinum toxin composition wherein the stabilizer when selecting polyvinylpyrrolidone as an incremental agent is methionine.
제 1항에 있어서,
상기 보툴리눔 독소는 보툴리눔 독소 타입 A, B, C, D, E, F, 및 G로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인, 보툴리눔 독소 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the botulinum toxin is any one or more selected from the group consisting of botulinum toxin types A, B, C, D, E, F,
제 1항에 있어서,
상기 점증제는 0.05 내지 10 중량%로 포함되는, 보툴리눔 독소 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the thickener is comprised between 0.05 and 10% by weight.
제 1항에 있어서,
상기 안정화제는 0.03 내지 50 중량%로 포함되는, 보툴리눔 독소 조성물.
The method according to claim 1,
Wherein the stabilizer is comprised between 0.03 and 50 wt%.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 따른 보툴리눔 독소 조성물을 포함하는 마이크로 구조체.
A microstructure comprising a botulinum toxin composition according to any one of claims 1 to 4.
제 5항에 있어서,
상기 마이크로 구조체는 마이크로니들, 마이크로블레이드, 마이크로나이프, 마이크로파이버, 마이크로스파이크, 마이크로프로브, 마이크로발브(Microbarb), 마이크로어레이, 및 마이크로전극으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인, 마이크로 구조체.
6. The method of claim 5,
Wherein the microstructure is at least one selected from the group consisting of a micro needle, a micro blade, a micro knife, a micro fiber, a micro spike, a micro probe, a micro bar, a micro array, and a micro electrode.
제 1항 내지 제 4항 중 어느 한 항에 따른 보툴리눔 독소 조성물로 코팅된 마이크로 구조체.
A microstructure coated with a botulinum toxin composition according to any one of claims 1 to 4.
제 7항에 있어서,
상기 마이크로 구조체는 마이크로니들, 마이크로블레이드, 마이크로나이프, 마이크로파이버, 마이크로스파이크, 마이크로프로브, 마이크로발브(Microbarb), 마이크로어레이, 및 마이크로전극으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인, 마이크로 구조체.
8. The method of claim 7,
Wherein the microstructure is at least one selected from the group consisting of a micro needle, a micro blade, a micro knife, a micro fiber, a micro spike, a micro probe, a micro bar, a micro array, and a micro electrode.
보툴리눔 독소, 점증제, 및 안정화제를 혼합하는 단계를 포함하는 보툴리눔 독소 조성물을 제조하는 방법으로서,
상기 점증제는 카복시메틸셀루로스 나트륨염, 알긴산 나트륨, 히알루론산, 메틸 셀룰로오스, 하이드록시에칠셀룰로오스, 및 폴리비닐피롤리돈으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상이고,
상기 안정화제는 트레할로오스, 및 메티오닌으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상이되,
점증제로 폴리비닐피롤리돈을 선택하는 경우의 안정화제는 메티오닌인, 보툴리눔 독소 조성물을 제조하는 방법.
A method of making a botulinum toxin composition comprising admixing a botulinum toxin, a thickener, and a stabilizer,
Wherein the thickener is at least one selected from the group consisting of carboxymethylcellulose sodium salt, sodium alginate, hyaluronic acid, methylcellulose, hydroxyethylcellulose, and polyvinylpyrrolidone,
Wherein the stabilizer is at least one selected from the group consisting of trehalose, and methionine,
A method for preparing a botulinum toxin composition, wherein the stabilizing agent when selecting polyvinylpyrrolidone as an incremental agent is methionine.
제 9항에 있어서,
상기 보툴리눔 독소는 보툴리눔 독소 타입 A, B, C, D, E, F, 및 G로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인, 보툴리눔 독소 조성물을 제조하는 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the botulinum toxin is any one or more selected from the group consisting of botulinum toxin types A, B, C, D, E, F, and G.
제 9항에 있어서,
상기 점증제는 0.05 내지 10 중량%로 혼합하는, 보툴리눔 독소 조성물을 제조하는 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the thickener is mixed at 0.05 to 10% by weight.
제 9항에 있어서,
상기 안정화제는 0.03 내지 50 중량%로 혼합하는, 보툴리눔 독소 조성물을 제조하는 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein the stabilizer is mixed in an amount of 0.03 to 50% by weight.
(a) 보툴리눔 독소, 점증제, 및 안정화제를 혼합하는 단계; 및
(b) 목적하는 대상체에 (a)의 혼합물을 점적하고 건조시키는 단계를 포함하는 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법으로서,
상기 점증제는 카복시메틸셀루로스 나트륨염, 알긴산 나트륨, 히알루론산, 메틸 셀룰로오스, 하이드록시에칠셀룰로오스, 및 폴리비닐피롤리돈으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상이고,
상기 안정화제는 트레할로오스, 및 메티오닌으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상이되,
점증제로 폴리비닐피롤리돈을 선택하는 경우의 안정화제는 메티오닌인, 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법.
(a) mixing the botulinum toxin, the thickener, and the stabilizer; And
(b) a method for coating a desired object with a botulinum toxin composition, comprising the steps of: (a)
Wherein the thickener is at least one selected from the group consisting of carboxymethylcellulose sodium salt, sodium alginate, hyaluronic acid, methylcellulose, hydroxyethylcellulose, and polyvinylpyrrolidone,
Wherein the stabilizer is at least one selected from the group consisting of trehalose, and methionine,
Wherein the stabilizing agent in the case of selecting polyvinylpyrrolidone as an increasing agent is methionine; and coating a desired object with the botulinum toxin composition.
제 13항에 있어서,
상기 (b)단계 이전에 목적하는 대상체를 고분자화합물로 전처리 코팅하는 단계를 추가로 포함하는, 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법.
14. The method of claim 13,
A method for coating a target object with a botulinum toxin composition, further comprising the step of pre-coating a desired object with a polymer compound before the step (b).
제 14항에 있어서,
상기 고분자화합물은 폴리비닐알코올(Polyvinyl Alcohol)인, 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법.
15. The method of claim 14,
Wherein the polymer compound is polyvinyl alcohol, the method comprising coating a desired object with a botulinum toxin composition.
제 15항에 있어서,
상기 폴리비닐알코올은 0.5 내지 10 중량%로 사용하는, 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법.
16. The method of claim 15,
Wherein the polyvinyl alcohol is used in an amount of 0.5 to 10% by weight, the method comprising coating a desired subject with a botulinum toxin composition.
제 13항에 있어서,
상기 보툴리눔 독소는 보툴리눔 독소 타입 A, B, C, D, E, F, 및 G로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인, 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the botulinum toxin is any one or more selected from the group consisting of botulinum toxin types A, B, C, D, E, F, and G.
제 13항에 있어서,
상기 목적하는 대상체는 마이크로 구조체인, 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the desired subject is a microstructure, wherein the desired subject is coated with a botulinum toxin composition.
제 18항에 있어서,
상기 마이크로 구조체는 마이크로니들, 마이크로블레이드, 마이크로나이프, 마이크로파이버, 마이크로스파이크, 마이크로프로브, 마이크로발브(Microbarb), 마이크로어레이, 및 마이크로전극으로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 어느 하나 이상인, 목적하는 대상체를 보툴리눔 독소 조성물로 코팅하는 방법.
19. The method of claim 18,
Wherein the microstructure is at least one selected from the group consisting of a micro needle, a micro blade, a micro knife, a micro fiber, a micro spike, a micro probe, a microbarb, a microarray, A method of coating with a toxin composition.
KR1020180078004A 2016-04-12 2018-07-05 Microneedle formulation techniques for botulinum toxin KR101938581B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20160044807 2016-04-12
KR1020160044807 2016-04-12

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170047236A Division KR101877273B1 (en) 2016-04-12 2017-04-12 Microneedle formulation techniques for botulinum toxin

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180081689A true KR20180081689A (en) 2018-07-17
KR101938581B1 KR101938581B1 (en) 2019-04-10

Family

ID=60041880

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170047236A KR101877273B1 (en) 2016-04-12 2017-04-12 Microneedle formulation techniques for botulinum toxin
KR1020180078004A KR101938581B1 (en) 2016-04-12 2018-07-05 Microneedle formulation techniques for botulinum toxin

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170047236A KR101877273B1 (en) 2016-04-12 2017-04-12 Microneedle formulation techniques for botulinum toxin

Country Status (2)

Country Link
KR (2) KR101877273B1 (en)
WO (1) WO2017179775A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021086123A1 (en) * 2019-10-31 2021-05-06 휴젤㈜ Microstructure formulation technique for botulinum toxin
KR20210074256A (en) * 2019-01-21 2021-06-21 가천대학교 산학협력단 Micro-needle patch and method of mamufacture for palmar hyperhidrosis

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240023684A (en) 2016-09-13 2024-02-22 알레간 인코포레이티드 Stabilized non-protein clostridial toxin compositions
KR101744900B1 (en) 2017-01-20 2017-06-08 주식회사 대웅 Stable Liquid Composition Comprising Botulinum Toxin
WO2018151832A1 (en) 2017-02-17 2018-08-23 Allergan, Inc. Microneedle array with active ingredient
KR102614567B1 (en) * 2022-01-07 2023-12-19 주식회사 대웅테라퓨틱스 Stable composition comprising botulinum toxin and microstructure comprising thereof

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080052510A (en) * 2005-10-06 2008-06-11 알러간, 인코포레이티드 Non-protein stabilized clostridial toxin pharmaceutical compositions
KR20160103551A (en) * 2008-12-10 2016-09-01 알러간, 인코포레이티드 Clostridial toxin pharmaceutical compositions

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB201107642D0 (en) * 2011-05-09 2011-06-22 Univ Cork Method
WO2015020982A2 (en) * 2013-08-04 2015-02-12 Aquavit Pharmaceuticals, Inc. Direct application system and method for the delivery of bioactive compositions and formulations

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080052510A (en) * 2005-10-06 2008-06-11 알러간, 인코포레이티드 Non-protein stabilized clostridial toxin pharmaceutical compositions
KR20160103551A (en) * 2008-12-10 2016-09-01 알러간, 인코포레이티드 Clostridial toxin pharmaceutical compositions

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
B.M. Torrisi et al., Journal of Controlled Release 165 (2013) 146-152 (2012.11.23.) *
Barbara Maria Torrisi, ‘Liquid loaded microneedles for the intradermal delivery of botulinum toxin for Primary Focal Hyperhidrosis‘, PhD Thesis, Cardiff University. (2012.07.) *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210074256A (en) * 2019-01-21 2021-06-21 가천대학교 산학협력단 Micro-needle patch and method of mamufacture for palmar hyperhidrosis
WO2021086123A1 (en) * 2019-10-31 2021-05-06 휴젤㈜ Microstructure formulation technique for botulinum toxin
KR20210052358A (en) * 2019-10-31 2021-05-10 휴젤(주) Microneedle formulation techniques for botulinum toxin

Also Published As

Publication number Publication date
WO2017179775A1 (en) 2017-10-19
KR101938581B1 (en) 2019-04-10
KR101877273B1 (en) 2018-07-11
KR20170116980A (en) 2017-10-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101938581B1 (en) Microneedle formulation techniques for botulinum toxin
JP6797305B2 (en) Liquid dosage form containing botulinum toxin and stabilizer and method for producing the same
JP5620640B2 (en) Improved botulinum toxin composition
KR20030009431A (en) Method for treating pain by peripheral administration of a neurotoxin
KR101211890B1 (en) Stretch mark treatment with botulinum toxin
JP2008508364A (en) Toxin compounds with enhanced membrane transport properties
JP2008543833A (en) Treatment of autoimmune diseases with neurotoxins
TW201023928A (en) Systems and methods for delivery of biologically active agents
TWI810228B (en) Treatment of autonomic disorders
US10792400B2 (en) Microstructure formulation techniques for botulinum toxin
US10525111B2 (en) Microstructure formulation techniques for botulinum toxin
KR102506409B1 (en) Microneedle formulation techniques for botulinum toxin
JP2020520917A (en) How to treat cervical dystonia
EP3470054B1 (en) Microstructure formulation techniques for botulinum toxin
KR102063475B1 (en) The stabilized liquid formulations comprising a botulinum toxin, a stabilizer, and a local anesthetic, and a method of producing thereof
JP2011157331A (en) Botulinus toxin formulation capable of high-dose administration
CN109646673A (en) The micro-structure preparation technique of botulin toxin
KR20170141068A (en) A pharmaceutical composition comprising botulinum toxin for treating thermal pain

Legal Events

Date Code Title Description
A107 Divisional application of patent
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant