호남석유화학(주) 대덕연구소는 세계 최초로 ‘플라스틱 마이크로니들 성형기술’ 개발에 성공했다. 이로써 기존 금속이나 실리콘을 이용한 마이크로니들의 대안으로 저렴한 가격으로 ‘플라스틱 마이크로니들’의 양산화가 가능하게 되었다.

이번 연구성과는 플라스틱 성형기술과 MEMS(Micro Electro Mechanical System, 초미세 기전공학)기술을 접목하여 초정밀 플라스틱 성형기술을 개발한 것으로 호남석유화학㈜ 대덕연구소와 한국과학기술원(KAIST) 기계공학과 이승섭 교수와의 공동연구를 통해 성공할 수 있었다.

현재 전세계적으로 호로몬 약물, 단백질 약물 등 고분자량 약물을 투약하기 위해 피부에 약물을 투과할 수 있는 미세구멍을 만드는 마이크로니들 디바이스 개발이 활발히 진행되고 있고, 티타늄금속, 실리콘을 재질로 제작되어 사용되고 있으나 이를 제조하기 위해서는 반도체 공정을 이용한 고가의 장비와 시설이 요구되어 제조원가가 높고 상용화에 한계를 보이고 있는 실정이다.

이번에 개발한 플라스틱 마이크로니들 성형기술은 제조원가가 저렴할 뿐만 아니라 다양한 형태로 제조가 가능하다. 호남석유화학은 이 기술을 이용하여 초고강도 수퍼엔지니어링 플라스틱 소재를 사용, 성형외과 등에서 사용되는 일회용 의료기기인 ‘플라스틱 마이크로니들 롤러’를 개발하였고, 2007년 9월 식품의약품안정청으로부터 제품에 대한 품목허가 및 KGMP(Korea Good Manufacturing Practice, 의료기기 제조 및 품질관리 기준)인증을 획득하였다.

‘플라스틱 마이크로니들 롤러’ 제품은 기존 금속 재질의 마이크로니들 롤러 제품과 비교하여 1/10수준 가격으로 기존 제품을 대체할 수 있을 것으로 보여진다. 이 밖에도 ‘플라스틱 마이크로니들’은 패치형 의료제품, 무통증 주사기 등 다양한 형태의 제품개발이 가능하여 마이크로니들의 시장을 확대해 나갈 수 있을 것으로 예상된다.

이 연구에 참여한 호남석유화학㈜ 김창현 박사는 “기존 금속형 마이크로니들 제품은 대량생산이 어렵고 제조비용이 높아 상용화하기 어려웠다. 그에 반해 이번에 개발된 ‘플라스틱 마이크로니들’은 대량생산이 가능하여 제품 생산가격을 현격히 낮출 수 있다는 점이 가장 큰 성과다.”라고 개발에 대한 변을 대신했다.

이번 연구는 산업자원부 21세기 프론티어 기술개발사업의 하나인 지능형 마이크로 시스템 개발사업단으로부터 연구비를 지원받아 진행되었다.