JP2002508229A - 電気式搬送装置用の複層式流量制御膜体 - Google Patents
電気式搬送装置用の複層式流量制御膜体Info
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Abstract
Description
搬送装置に用いられる流量制御用の膜体に関する。
ことのできる投薬システムである。例えば、投与率を抑制したり増加させたりし
て、薬剤や投与媒体の変質劣化を防いで、感染の危険を低減する試みがなされて
きている。しかしながら、この試みは薬剤や治療剤の分子が大きくなるにつれて
、達成し難くなってきた。このような薬剤や関連媒体に、ペプチド、ポリペプチ
ドや蛋白質がある。
各電極は、生体の皮膚の一部、爪の一部、粘膜の一部、あるいはその他の生体表
面膜部と電気的且つ物理的に接触するようになっている。両電極のうち一方は、
能動的電極あるいは投与電極と称し、他方は対向電極あるいは対抗電極と称する
。投与電極は、搬送用の薬剤や治療媒体を含んだ投与貯留部を備えている。この
構成のもとで、両電極により患者の体表面を介して電気回路が閉鎖される。
体表面を介して搬送されるようになっている。薬剤や治療媒体が帯びる電荷によ
り、投与電極が負極になるか正極になるかが決まる。例えば、薬剤が正の電荷を
帯びた場合には、供与電極は正極になり、対抗電極が負極を形成する。また、薬
剤が負の電荷を帯びた場合には、供与電極は負極になり、対抗電極が正極を形成
する。
成形ゲル、または重合複合体を構成している。投与貯留部は、対応する投与電極
と電気的に接続されている。半透性の膜体は、薬剤の搬送量を制御するために所
定数の細孔を備えているのが好適する。
体を備えたものもある。この半透性の膜体は、供与貯留部と体表面との間に配置
され、投与貯留部および体表面に対して電気的且つイオン伝達可能状態に設けら
れている。膜体は、対抗貯留部にも用いられ、薬剤や治療媒体の受動的搬送量を
制御する。
正確で且つ高精度で制御することが求められる場合がある。従来の半透性の膜体
の不利な点は、透孔の大きさ(直径が約0.09ミクロン)が小さすぎ、透孔の
密度(単位平方センチメートル当たり約4×105個あるいは単位体積当たり0 .003%)が低く、受動的な搬送を防ぐが、積層したり、組付けた後に十分な
電流量を確保できないことである。また、従来のものは、操作時に皮膚上や薬剤
貯留部からの油成分あるいは汚染因子により膜体が傷つけられたり、汚損をうけ
る虞れのある点でも不利である。この汚染は、膜体の透孔の閉塞により目詰まり
を起こし、薬剤の搬送量に影響を与えることがある。例えば、膜体が流路抵抗を
失なうと、薬剤は高いレベルで体表面に受動搬送される可能性がある。また、膜
体が過剰な流路抵抗を有する場合には、薬剤の搬送を妨げ、その効能を低下させ
、電源が無益に消尽される。薬剤搬送量に対するの制御手段を持たないことは、
薬剤がオピオイドといった無痛剤の場合には極めて不利な点となる。
の油脂成分、塵埃粒子、その他の汚染因子が半透性の膜体に運ばれて、その透孔
を詰まらせるからである。投与貯留部および/あるいは対抗貯留部内の疎水性成
分も膜体の透孔を詰まらせたり、あるいは閉塞を起こすことがある。このように
な半透性の膜体に対する損傷により、薬剤搬送量に対する精度、正確性および制
御の低下を招来する。
いは対抗貯留部に取り付けた時に、膜体の透孔の寸法が変わってしまう不利な点
もある。このような半透性の膜体は、圧力および/あるいは熱を加えて接着剤お
よび/あるいは積層により取り付けられるため、膜体の透孔が閉塞されたり変形
したりする可能性がある。このような事態になると、薬剤や関連媒体の受動的お
よび/あるいはイオン浸透療法的上の搬送量が悪影響を受ける。
ることにある。本発明に係る膜体は、電気式搬送装置のみに適用するものであり
、貯留部の疎水性成分や皮膚上の油脂成分や他の汚染因子からの影響力が略無関
係となる。本発明は、膜体を貯留部に取り付ける方法にも係り、圧力や熱を加え
て接着剤や積層により取り付ける上で生じる問題を招来することなく膜体を貯留
部に取り付けられる。
一つあるいは二つ以上(好ましくは二枚の)の高多孔性保護層に支持されている
ことである。さらに、この膜体構造では、従来の電気式搬送システムより早期に
定常状態の薬剤搬送を得ることができる。例えば、この膜体構造では、類似の厚
みと構造性を備えた単一の低多孔性層に比較して薬剤の搬送に対する抵抗が小さ
くなる。この結果、本発明では、薬剤の定常搬送量を達成するに必要な時間に影
響を与えることなく構造上の一体性を高めることができる。
および/または貯留部の疎水性成分により、流量制御膜体に生じる閉塞効果を低
減する方法にも関する。このような閉塞効果は、電気式搬送装置における膜体の
受動的搬送量に悪影響を与えたり、その受動的搬送量を悪化させたりする。
構造を備えた電気式搬送装置にある。この構造では、貯留部に隣接する低多孔性
層およびこの低多孔性層と体表面との間に設けた高多孔性層を備える。また、本
発明の他の側面では、高多孔性層を投与貯留部に隣接し、低多孔性層を高多孔性
層と体表面との間に設けている。
ころの、第2の高多孔性保護層を備えた電気式搬送装置を示す。この高多孔性膜
体(一方あるいは双方)は、低多孔性膜体や流量制御膜体の多孔度に変形をもた
らすことなく、積層により電気式搬送装置および/あるいは低多孔性膜に取り付
けられてもよい。このようなものとして、膜体構造が投与貯留部に取り付けられ
た時には、透孔閉塞のかなりものは支障ないと容認できるようになる。この結果
、低多孔性層の精度と正確さが大きくは失われることはない。かかる高多孔性層
は、低多孔性層が透孔の閉塞やその他の損傷の原因となる身体の油脂成分や汚染
粒子に晒されることから保護する。
なるような多孔度であることが好ましい。望ましくは、この多孔度は10%より
大きいか、あるいはこれと略同等であるか、もっと好ましくは、多孔度は20%
より大きいか、あるいはこれと略同等であるのがよい。
送量よりも小さくなる多孔度を有するのが好ましい。望ましくは、この多孔度は
1%より少ないか、あるいはこれと略同等であるか、もっと好ましくは、多孔度
は0.1%より少ないか、あるいはこれと略同等であるのがよい。
よび低多孔性膜体を形成する方法にも関する。例えば、膜体はリソグラフィを用
いて薄膜を予成形の低多孔性基盤に蒸着してもよい。望ましくは、高多孔性膜体
および低多孔性膜体は、予成形の低多孔性基盤あるいは高多孔性基盤の主な対向
面のいずれかにリソグラフィを用いて形成されるのがよい。この高多孔性膜体は
、接着剤、あるいは加圧または加熱による密封接着シールを用いて低多孔性膜体
に組付けてもよい。好ましくは、高多孔性膜体のうちその外周縁部だけを接着剤
や積層により組付けるのがよい。また、低多孔性膜体を高多孔性膜体間にサンド
イッチ状態に挟持して低多孔性膜体を損傷から保護するのが好ましい。
造に関している。この膜体構造は、電気式搬送装置に組み込まれるようになって
おり、薬剤および/または治療媒体の搬送量の精度および正確性を向上する。こ
の精度および正確性の向上を図るために、膜体構造に高多孔性層および低多孔性
層とを具備させる。実施例では、高多孔性層を投与貯留部と体表面に隣接する低
多孔性層との間に設けている。
閉塞が生じた際でも、この高多孔性層は低多孔性層よりも多孔度が高くなるよう
にしている。このような透孔の閉塞は、組付け時には接着剤や薄片により生じ、
操作時には汚染因子を受けることにより発生する。この結果、薬剤および/また
は関連媒体の搬送量は、電気式搬送装置の組付けや操作時に高多孔性層に生じた
損傷によっては殆ど影響を受けない。
多孔性層と体表面との間に設けられた高多孔性層を備えている。組付けや操作前
では、高多孔性層は十分な多孔度になっており、電気式搬送装置の組付けや操作
時に透孔に閉塞あるいは損傷が生じた際でも、高多孔性層は低多孔性層よりも多
孔度が高くなるようにしている。この高多孔性層は、低多孔性層を損傷から保護
する。例えば、高多孔性層は、体表面上の油脂成分や汚染粒子により損傷を受け
ることがある。この場合には、高多孔性層に閉塞が生じるか、透孔が詰まるか、
あるいは透孔性が阻害される。このような損傷は、膜体を取付けけたり、組付け
たりする際にも生じることがある。
層と体表面との間に配設された第1の高多孔性層と、低多孔性層と投与貯留部と
の間に配設された第2の高多孔性層とを備えている。この結果、低多孔性層は、
薬剤および/または関連媒体の貯留部内の組成成分や汚染因子、あるいは体表面
上の油脂成分や汚染粒子から保護される。この低多孔性層は、組付け時の接着剤
や薄片からも保護されるようになる。
層を有することが望ましい。この構造によれば、薬剤および/または治療剤を正
確な搬送率で高い精度と高い信頼度をもって搬送することができる。他の実施例
のように、組付けや操作前にあっては、高多孔性層は十分な多孔性度となってお
り、電気式搬送装置の組付けや操作時に高多孔性層が閉塞あるいは損傷を受けた
際でも、高多孔性層は低多孔性層よりも高い多孔度となるようにしている。
与電極12および対抗電極14を備えている。これら投与電極12および対抗電
極14は、投与貯留部16および対抗貯留部18に隣接する位置にそれぞれ設け
られている。この投与貯留部16は、搬送用の薬剤や関連媒体を貯留し、対抗貯
留部18は生体適応電解塩を収容している。この場合、薬剤および/または治療
媒体は、投与電極12および対抗電極14から同時、あるいは交互に搬送するよ
うにしてもよい。この際、流量制御用の膜体構造は、対抗電極14および対抗貯
留部18との組合せにおいて使用する。
び対抗貯留部(設置する否かは選択的)からそれぞれ隔離する。この隔離体20
により、投与電極12(または投与貯留部16)と対抗電極14(または対抗貯
留部18)との間でイオンあるいは電子が直接移動することが阻止される。この
隔離体20は、電気式搬送装置10に対するショートをも防止する。この隔離体
20は、イオンや水成分に対して十分な不浸透性材料から形成され、体表面10
0、200、300を介するイオン媒体の搬送を確保している。好ましくは、隔
壁体20は、ポリイソブチレン、エチレンビニールアセテート、あるいは貯留部
と十分に強い結合を形成する材料からなり、もって構造的な一体性を達成するよ
うにしている。
材料から形成された裏壁層22を備えている。電源24からは電極12、14に
電流が供給される。この電源24は、電池あるいは直列接続された一連の電池群
からなる。裏壁層22は、電気式搬送装置10に対して電気的に絶縁するため電
導性を無視できる材料から形成されているのが好ましい。かかる裏壁層22は、
外部の湿気に起因する回路のショートを防止するとともに、電気式搬送装置10
の周辺部品を支持する構造材となる。
極12、14は、好ましくは箔体または遮蔽体から形成されてもよく、あるいは
蒸着、塗装/被覆、カレンダーまたは薄膜蒸散といった化学的手段を用いて形成
してもよく、あるいは属粉末をバインダー母体に埋設することにより形成しても
よい。この金属の具体例を挙げれば、銀、亜鉛、塩化銀、アルミニューム、白金
、ステンレススチール、金あるいはチタンがある。最も好ましい実施例では、正
の電極は銀により形成し、負の電極は塩化銀により形成したものを備える。
い。例えば、この電導性の充填物は、黒鉛の粉末、カーボン繊維または電極技術
分野における従来の充填物であってもよい。また、重合体の母体は、従来の疎水
性の重合体であるのが好ましい。これは、各貯留部に存する水溶液成分との反応
あるいは相互作用を最小限に留めるためである。投与電極12および対抗電極1
4は、互いに非類似の金属、あるいは異なる半電池反応を有していてもよい。こ
れらの電極12、14は、必要な電力の少なくとも一部は発生することもある。
典型的なガルバーニ電池の電極は、銀と塩化銀との対立構造となっており、これ
の標準的な電気化学反応および各還元電位は従来より知られている。例えば、C
RC物理化学便覧の第67版第D151〜D158ページ(1987年発行)を
参照されたい。これに記載された事項は、参考のため本文の一部として記載され
ている。
電子制御回路(図示せず)を備えている。この電源24は、出力が3ボルトのリ
チューム電池、あるいは薄膜形電池により構成するのが好ましい。接着層28は
、外周辺部に設けるのが好ましいが、電気式搬送装置10を体表面に装着する。
この電気式搬送装置10は、さらに剥離可能な裏地部(図示せず)を備えている
。この裏地部は、電気式搬送装置10が体表面に装着されて作動されるまでは接
着層28を保護している。投与貯留部16および対抗貯留部18は、イオン浸透
治療法に適した組成成分を含有するか、あるいは吸着する能力を有してもよい。
例えば、貯留部は、綿あるいはその他の天然または人工の吸着性織布あるいは吸
着性物質から形成されたガーゼ、パッド、海綿体であってもよい。貯留部16、
18は、親水性の重合体や水分も含んでいることが望ましい。もっと好ましくは
、貯留部16、18は、構造的には重要なことであるが、一部は不溶性の親水性
の重合体からなる固体の重合母体物質を備えているのがよい。
でもよいし、母体成分として、例えばセルロース、織布、パッドまたは海綿体を
用いて予成形し、これに薬剤溶液を吸着させたものでもよい。これに代わって、
貯留部16、18は、水溶性あるいは水成分で膨潤可能な親水性の重合体といっ
たゲル状の母体成分を有していてもよい。また、これに代わって、上記の重合体
を適宜に配合したものを使用してもよい。かかる重合体は、直鎖構造あるいは架
橋構造であってもよい。貯留部において重合体の占める全体量は、重量で約2%
あるいは50%程度であるのが好ましい。好適な親水性の重合体としては、本文
で膜体層に関連して述べるものに含まれている。
ていてもよい。この疎水性の重合体は、隔離体20あるいは他の隣接部品に対す
る貯留部16、18の積層を行い易くするために熱溶融性であるのが望ましい。
疎水性の重合体は、一例として本文で膜体層に関連して述べるものに含まれる。 重合体の母体は、薬剤媒体あるいは電解質(および他の組成成分)を不活性重
合体に配合することにより形成された重合性母体構造からなる。投与貯留部16
は、搬送用の薬剤媒体を含み、対抗貯留部18は、水溶性生体適合塩といった電
解質を含む。貯留部の組成物は、重量で母体の約25〜90%の範囲内にあるの
が望ましい。疎水性重合体は、薬剤媒体の搬送を促すため透孔(あるいは微小細
孔)を開放状態に維持する性質を有する重合体構造を含んでもよい。
油や珪素といった流動学的物質(レオロジー)を含む事項に関して少なくとも一
つを選択的に採用する組成物を含んでいてもよい。また、対抗貯留部18は、ア
ルカリ金属塩(例えば、塩化ナトリューム)、ならびにアルカリ土類金属塩(例
えば、塩化塩、硫化塩、硝酸塩、炭酸塩あるいは燐酸塩)、有機塩(例えば、ア
スコルビック塩、クエン酸塩、酢酸塩)、酸化還元物質に関する電解質(例えば
、Cu2+、Fe2+、Fe3+、キノン、ハイドロキノン、Ag1+、(IO3)-1) やその他の生体適応塩や緩衝剤を含む事項に関して少なくとも一つを選択的に採
用する組成物を含んでいてもよい。電解質の塩としては、塩化ナトリュームが生
体適応性を向上させるのに好適する。
高多孔性膜体31は、低多孔性膜体30と投与貯留部16との間に配置されてい
る。低、高多孔性膜体30、31には、略均等に分布する透孔が全域にわたって
厚み方向に沿って裏面から表面に貫通する状態に形成されている。電気式搬送装
置10は、薬剤および/あるいは治療媒体を体表面100を介して搬送するのに
使用することができる。
に対して、表面積の上限値は、適用できる体表面の広さ、身体の輪郭を理由とす
る連続使用の可能性や患者の装着し心地の如何によって制限を受ける。
り、且つこれが可能な形状に形成された制御部(図示せず)を備えているのが好
ましい。この制御部は、投薬療法に沿ってプログラムされてもよく、例えば生体
の自然の周期あるいは24時間周期のリズムに合致するよう自動的に作動、その
停止を繰り返すようにプログラムされてもよい。また、望ましくはマイクロプロ
セッサを用いて電流を時間の関数として制御し、パルス、サインカーブ、立ち上
がりカーブ、立ち下がりカーブあるいはスパイクなどの電流波形を生ずるように
してもよい。
製法により形成されてもよい。
式搬送装置10は、低多孔性膜体の流量制御膜体42と体表面200との間に設
けた高多孔性膜体44を備えている。この高多孔性膜体44は、薬剤の搬送量が
治療剤の搬送量よりも実質的に大きくなるように十分高い多孔度を有しているの
が望ましい。この多孔度は、約10%よりも大きいか、あるいはそれに等しいの
が好ましく、もっと好ましいのは、約20%よりも大きいか、あるいはそれに等
しいのがよい。一方、低多孔性膜体の流量制御膜体42は、薬剤の搬送量が治療
剤の搬送量に実質的に等しくなるように十分低い多孔度を有しているのが望まし
い。この多孔度は、約1%よりも小さいか、あるいはそれに等しいのが好ましく
、もっと好ましいのは、約0.1%よりも小さいか、あるいはそれに等しいのが
よい。高多孔性膜体44は、流量制御膜体42を体表面上の油脂成分や汚染粒子
から保護する。この高多孔性膜体44は、流量制御膜体構造40を体表面200
に装着する際、流量制御膜体42をイオン伝達形接着剤からも保護する。
個の高多孔性層52、56を備えている。一方の高多孔性層52は、低多孔性層
54と投与貯留部16あるいは対抗貯留部18との間に配置されている。他方の
高多孔性層56は、低多孔性層54と体表面300との間に配置されている。高
多孔性層56は、多孔度が約10%よりも大きいか、あるいはそれに等しいのが
好ましく、もっと好ましいのは、約20%よりも大きいか、あるいはそれに等し
いのがよい。この高多孔性層56は、低多孔性層54を閉塞あるいは損傷から保
護する。こういった損傷は、体表面から運ばれる油脂成分や粒子あるいはその他
の汚染因子に起因する。
低多孔性層54を高多孔性層56に塗布されることのあるイオン伝達形接着剤か
らも保護する。この結果、搬送量に影響を与える、透孔の目詰まりや閉塞、その
他の損傷の危険性が大幅に低下するか、もしくは排除される。高多孔性層52は
、低多孔性層54を投与貯留部16および/あるいは対抗貯留部18内の組成成
分および/あるいは汚染因子から保護する。
流量制御膜体構造60は、外周辺部68を積層することにより電気式搬送装置1
0に取付けられるのが望ましい。この流量制御膜体構造60は、熱溶着および/
あるいは圧力溶着により外周辺部68に沿って密封状態に固定された二つの高多
孔性層62、66の間に配置された低多孔性層64を備えている。このため、低
多孔性層64は高多孔性層62、66の間に固定されている。
ては好適なものを備えている。例えば、高多孔性層の透孔は十分な間隔もって分
布し、薬剤や媒体が実質的に不均等に搬送されるのを防いでいる。望ましくは、
高多孔性層の透孔の寸法は、薬剤の搬送量が治療剤の搬送量を超えるように十分
大きく設定されているのがよい。透孔の寸法分布は、治療剤の均等な搬送量を得
るために十分狭くなっているが望ましい。
いては好適なものを備えている。低多孔性層の透孔寸法は、治療剤の搬送を行う
に十分大きいが、受動的搬送を防ぐために十分小さいのが好ましい。低多孔性層
における透孔の寸法分布は、薬剤の不均等な搬送を防ぐために十分狭くなってい
るが望ましい。また、低多孔性層における透孔の間隔分布は、薬剤の実質的に不
均等な搬送流量を防ぐために十分均一であるのが望ましい。
mm〜搬送薬剤や関連媒体の分子寸法程度である。透孔の形状は、平均半径を約
0.01ミクロン〜搬送薬剤や関連媒体の分子寸法とする筒状に形成されている
のが望ましい。もっと望ましくは、平均半径は約0.01ミクロン〜5ミクロン
、さらには望ましくは、約0.01ミクロン〜200ミクロンであるのがよい。
高多孔性層における透孔の平均半径、あるいは透孔の最大幅平均開口寸法は、5
ミクロン以上であるのが望ましい。
一性、寸法、形状および大きさといった点から高い精度と正確性が得られるリソ
グラフィ(石版印刷術)を用いて形成するのがよい。低多孔性層を形成する好ま
しい一方法は、低多孔性基盤を抵抗性あるいはエネルギー感受性材料により被覆
することである。高多孔性基盤は、高多孔性層を形成するのに用いてもよい。ま
た、透孔はレザー穿孔により形成してもよい。
をエネルギー源からシールドされた非硬化状態の抵抗性材料に加えることにより
基盤から取り外される。この溶剤処理工程は、化学的エッチングとも称される。
予成形のマスク部材を用いて抵抗性材料の特定部分を遮蔽するようにしてもよい
。
フィおよびイオンビームリソグラフィが挙げられる。好ましくは、フォトリソグ
ラフィを用いて本発明の低、高多孔性層を形成するようにするのがよい。本発明
で使用できるリソグラフィ技術は、カークオスマー(Kirk Othmer)
著の「ポリマー科学および技術の百科事典」の第11巻(1988年度版)に記
載された方法を含む。この方法は、関連部分で参考として本文の一部に記載され
ている。
いる。一例として、リソグラフィ技術を用いた場合には、陰陽像を形成するレシ
スト材料を使用するのが好ましい。この材料は、上述の「ポリマー科学および技
術の百科事典」の第9巻(1987年度版)の第97ページ〜139ページにか
けて記載されている。この材料は、参考として本文の一部としている。
の親水性および疎水性の重合体は下記のものを含む。
(Wilmington,DE)に所在するDuPont De Nemour
s&Co.,製のハイドレル(HYDRELTM))、ポリビニールピロリドン、
ポリビニールアルコール、ポリエチレン酸化物(例えば、ユニオンカーバイド社
製のポリオックス(POLYOXTM))、アクロンのBFグッドリッチ社(BF
Goodrich of Akron)のカーボポール(CARBOPOLTM )、OH、ポリエチレン酸化物あるいはポリエチレングリコールとポリアクリル
酸との配合物(例えば、カーボポール(CARBOPOLTM)配合のポリオック
ス(POLYOXTM))、ポリアクリルアミド、クルセル(KLUCELTM)、
架橋構造形デキストラン(例えば、スエーデンのウプサラのABに所在のファー
マシア・ファインケミカル社製のセファデックス(SEPHADEX)、澱粉接
合形アクリレート・アクリルアミドポリ共重合ナトリューム(例えば、アイオワ
州ムスカチンに所在のグレイン・プロセッシング社(Grain Proces
sing Corp.of Muscatine,Iowa)製のウォータロッ
ク(WATERLOCKTM))、セルロース誘導体(例えば、ヒドロキシエチル
セルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、低置換形ヒドロキシプロピ
ルセルロース、架橋形カルボキシルメチルセルロースナトリューム(例えば、ペ
ンシルバニア州、フィラデルフィア所在のAc−Di−Sol社製)、ハイドロ
ゲル(例えば、全国特許開発社(National Patent Devel
opment Corp.)から入手可能なポリヒドロキシルエチル メタクリ
レート)、天然ガム、キトサン、ペクチン、澱粉、ガーゴム、イナゴ豆ゴム、お
よびこれらの配合物や組合せ物、ならびにこれらの等価物。この他の材料で好適
するものは、J.R.スコットおよびW.J.ロッフ(J.R.Scott &
W.J.Roff)著の「一般のポリマー便覧」の第11巻(CRCプレスの
1971年度版)に記載された方法を含む。この方法は、関連部分で参考として
本部の一部に記載されている。
下記の材料を含む。
レン、ポリイソプレン、ポリアルケン、ゴム、KRATONTM、ポリビニールア
セテート、エチレンビニールアセテート共重合体、ポリアミド、ナイロン、ポリ
ウレタン、塩化ポリビニール、n−ブタノール、1−メチルペンタノール、2−
メチルペンタノール、3−メチルペンタノール、2−エチルブタノール、イソオ
クタノール、n−デカノールといったアルコールのアクリルまたはメタアクリル
酸エステル、ならびにこれらの組合せである。さらに、上記材料は、アルコール
のアクリルまたはメタアクリル酸エステルと、アクリル酸、メタアクリル酸、ア
クリルアミド、メタアクリルアミド、n−アルコキシメチルアクリルアミド、n
−アルコキシメチルメタアクリルアミド、n−ターシャリィ−ブチルアクリルア
ミド、イタコン酸、アルキル群で10〜24の炭素を有するn−鎖式アルキルマ
レイン酸、グリコールジアクリルレートあるいはこれらの混合物または組合せと
いった一つまたはそれ以上のエチレン形不飽和単量体と共重合したものも含む。
性膜体用の疎水性重合体あるいは親水性重合体は、それぞれ熱溶融性であるのが
望ましい。
ーボネイトまたはナイロンにより形成されることが好ましい。また、低多孔性膜
体をポリカーボネイトにより形成した場合には、この低多孔性膜体の透孔の大き
さは約0.01〜14ミクロンで、透孔密度は1センチメートル当たり約6×1
08〜1×105個であるのが望ましい。また、低多孔性膜体をナイロンにより形
成した場合には、この低多孔性膜体の透孔の大きさは約0.22〜5.0ミクロ
ンで、透孔密度は1センチメートル当たり約1×10-3〜1×10-6個であるの
が望ましく、もっと望ましいのは約1×10-3〜1×10-4個であるのがよい。
置されたナイロン製の低多孔性膜体を含む三層の膜体構造を含むのがよい。この
低多孔性膜体の透孔の大きさは約1.0ミクロンであり、高多孔性膜体の透孔の
大きさは約5.0ミクロンである。これら低多孔性膜体および高多孔性膜体は、
略同一の透孔密度、透孔の寸法分布および透孔の間隔分布を有している。ポリカ
ーボネイト製の高多孔性膜体の外周辺部は、接着剤により密封されてもよい。こ
の密封は、加熱および加圧により膜体の外周辺部を密封接着するのが好ましい。
来技術により形成してもよい。このように放射線を照射された膜体は、ついで例
えば、従来から行なわれているように、水酸化ナトリュームによる化学的エッチ
ングにより処理される。
は爪といった患者の体表面に搬送するに用いられる。一連の操作条件に対して(
例えば、透孔、使用電流、体表面の接触面積、分子の大きさ、流量率など)、貯
留部に溜めた薬剤あるいは関連媒体は、皮膚を介して搬送するに十分な治療量あ
るいは治療濃度に設定されている。
るものとし、望ましく且つ一般的に恩恵的効果をもたらすもの薬剤を含む。例え
ば、薬剤とは全て治療的範疇に属する治療組成成分および治療分子に関し、限定
する意味ではないが、下記のものを含む。
えば、フェンタニル、スフェンタニル、ブプレノルフィンおよび無痛剤の組合せ
)、麻酔剤、抗関節痛剤、抗喘息剤(例えば、テルブタリン)、抗引きつけ剤、
抗鬱剤、抗糖尿剤、抗下痢剤、抗ヒスタミン剤、抗炎症剤、抗偏頭痛剤、酔止剤
(例えば、スコポラミンおよびオンダンセトロン)、抗新生物、抗パーキンソン
病剤、抗掻痒症剤、抗精神病剤、抗発熱剤、抗痙攣剤(胃腸および膀胱を含む)
、抗コリン作動性剤、交感神経興奮剤、キサンチン誘導体およびこの誘導体、心
臓血管系薬理組成物(ニフェディピンといったカルシューム峡阻害剤)、ベータ
拮抗筋(例えば、ドブタミンおよびリトドリン)、ベータ阻害剤、抗不整脈剤、
抗高血圧剤(例えば、アテノロール)、ACE阻止剤(例えば、リシノプリル)
、利尿剤、静脈拡張剤(全身、冠状、末梢および中枢)、中枢神経系昂揚剤、咳
風邪治療薬、充血緩和剤、診断薬、ホルモン(例えば、副甲状腺ホルモン)、催
眠剤、免疫抑制剤、筋弛緩剤、副交感神経抑制剤、副交感神経興奮剤、プロスタ
グランジン、蛋白質、ペプチド、精神昂揚剤、鎮痛および鎮静剤などである。
くは媒体は下記のものを含む。
ロモリンナトリューム、ディルチアゼム、ドクサゾシン、ドロペリドール、エン
カイナイド、フェンタニル、ヒドロコルチゾン、インドメタシン、ケトプロフェ
ン、リドカイン、メトレキセイト、ミコナゾール、ミダゾラム、ニカルディフィ
ン、ピロキサカム、プラゾシン、スコポラミン、スフェンタニル、テルブタリン
、テストステロン、テトラカインおよびベラパミルがある。
プチド、蛋白質およびその他の巨視的分子をも搬送する。このように大きな分子
を有する場合には、その大きさのため従来では経皮的あるいは粘膜を介する輸送
が困難とされていた。このような巨視的分子は、例えば300〜40000ダル
トンの分子量を有し、限定的な意味ではないが、下記のものを含む。
イプロライドといったLHRH類似物質、GHRH、GHRF、インスリン、イ
ンスリノトロピン、ヘパリン、カルシトニン、オクトレオチド、エンドルフィン
、TRH、NT−36あるいはN−[[(S)−4−オクソ−2−アゼチディニ ル]カルボニル]L−ヒスチディル−L−プロリナミド]、リプレシン、HGH、
HMG、HCG、デスモプレシンアセテートといった脳下垂体ホルモン、卵胞黄
体、α−ANF、成長要因放出要素(GFRF)、β−MSH、ソマトスタチン
、ブラディキニン、ソマトトロピン、血小板誘導形成長要素、アスパラギナーゼ
、硫化ベロマイシン、キモパパイン、コレシストキニン、コリオニック ゴナド
トロピン、コルチコトロピン(ACTH)、エリスロポアイチン、エポプロステ
ノール(血小板集合阻害剤)、グルカゴン、ヒルログ、ヒアルロン酸分解酵素、
インターフェロン、インターロイキン−2、メントロピン(例えば、ウロフォリ
トロピン(FSH)およびLH)、オキシトシン、ストレプトキナーゼ、組織プ
ラズミノゲン活性剤、ウロキナーゼ、バソプレシン、デスモプレレシン、ACT
H類似物質、ANP、ANPクリアランス阻害剤、アンジオテンシンII拮抗剤
、抗利尿ホルモン拮抗筋、抗利尿ホルモン拮抗剤、ブラディキニン拮抗剤、CD
4、セレダーゼ、CSF、エンケファリン、FAB断片、IgEペプチド抑制剤
、IGF−1、向神経性要素、コロニー昂進要素、副甲状腺ホルモンおよびその
拮抗筋、副甲状腺ホルモン拮抗剤、プロスタグラディン拮抗剤、ペンティジェチ
ド、蛋白質C、蛋白質S、レニン阻害剤、チモシンアルファ−1アンチトリプシ
ン(組み換え物質)およびTGF−ベータがある。
用を有する薬剤を輸送するのに有利である。一例を挙げれば、本発明の膜体構造
によれば、薬剤あるいは関連媒体の受動的搬送をなくしたり、大幅に減少させる
ことにより薬剤を過剰に投与(不用意あるいは意図的にしろ)してしまう危険性
を回避できるか、あるいは激減させることができる。
密封するようにしてもよい。膜体が加熱あるいは加圧により良好には密封状態に
接着しない場合や、膜体が自己接着性でない場合には、接着剤を用いることは特
に有用である。好適な接着剤としては、ヘラクレス社(Hercules Co
rporation of New Jersey)から入手可能なステイベラ
イト(STAYBELITETM)エステルNo.5およびNo.10、リーガル
レッズ(REGAL−REZTM)、あるいはピッコタック(PICCOTACTM )が例示的に挙げられる。
自己接着性を有する上部および下部の高多孔性膜体62、66を用いてもよい。
膜体構造60が密封された時には、低多孔性膜体64は、高多孔性膜体62、6
6内に封じ込まれた恰好となる。自己接着性物質としては、ポリスチレンブタジ
エン、ポリ(スチレン−イソプレン−スチレン)ブロックコポリマー、ポリイソ
ブチレンコポリマー、ならびに参考として本文の一部とした合衆国特許第4,3
91,278号、合衆国特許第4,474,570号および合衆国特許第4,7
02,732号に開示されたポリマーを含む。
の要旨を逸脱しない範囲で変更および等価部材の置換を行なってもよいことは明
らかである。
る。
す概略的断面図である。
を示す概略的断面図である。
Claims (17)
- 【請求項1】 体表面を介して治療媒体を搬送する電気式搬送装置において
、 制御部と、 電源と、 対抗電極部と、 電極、前記治療媒体を収容した投与貯留部と、膜体構造とを備えた少なくとも
一つの投与電極部とを有し、 前記膜体構造は、 第1の平均透孔寸法、多孔度、透孔の寸法分布および透孔の間隔分布を有する
第1の膜体と、 この第1の膜体を装着し、第2の平均透孔寸法、多孔度、透孔の寸法分布およ
び透孔の間隔分布を有する第2の膜体とを備え、 前記第1の多孔度は、前記第2の多孔度よりも小さく、 前記第1の平均透孔寸法、透孔の寸法分布および透孔の間隔分布は、前記第2
の平均透孔寸法、透孔の寸法分布および透孔の間隔分布に略等しくなっているこ
とを特徴とする電気式搬送装置。 - 【請求項2】 体表面を介して治療媒体を搬送する電気式搬送装置において
、 電流の量を制御する手段と、 電源と、 対抗電極部と、 電極、前記治療媒体を収容した投与貯留部と、膜体構造とを備えた少なくとも
一つの投与電極部とを有し、 前記膜体構造は、 媒体の通過を制限する第1の制限手段と、 この第1の手段に装着され、媒体の通過を制限する第2の制限手段を備え、前
記第1の制限手段は、媒体の通過を前記第2の制限手段よりも多く制限するよう
になっていることを特徴とする電気式搬送装置。 - 【請求項3】 前記第1の膜体に装着され、第2の平均透孔寸法、多孔度、
透孔の寸法分布および透孔の間隔分布にそれぞれ略等しい第3の平均透孔寸法、
多孔度、透孔の寸法分布および透孔の間隔分布を有する第3の膜体を備えたこと
を特徴とする請求項1に記載の電気式搬送装置。 - 【請求項4】 前記第2の制限手段と略同一程度に媒体の通過を制限する第
3の制限手段が設けられていることを特徴とする請求項2に記載の電気式搬送装
置。 - 【請求項5】 第1の多孔度は、少なくとも治療媒体が前記体表面を介して
通過するのに十分大きくなっており、前記第2および第3の多孔度は、治療媒体
が前記体表面を通過し得る以上に十分大きくなっていることを特徴とする請求項
1あるいは請求項3に記載の電気式搬送装置。 - 【請求項6】 第1の多孔度は、約1.0%に等しいか、あるいは約1.0
%よりも小さくなっており、前記第2および第3の多孔度は、約10%に等しい
か、あるいは約10%よりも大きくなっていることを特徴とする請求項1あるい
は請求項3に記載の電気式搬送装置。 - 【請求項7】 第1の多孔度は、約0.10%に等しいか、あるいは約0.
10%よりも小さくなっており、前記第2および第3の多孔度は、約20%に等
しいか、あるいは約20%よりも大きくなっていることを特徴とする請求項1あ
るいは請求項3に記載の電気式搬送装置。 - 【請求項8】 前記第1の制御手段は、少なくとも治療媒体の通過を許し、
前記第2の制御手段は、治療媒体の大きさ以上のものの通過を許すようになって
いることを特徴とする請求項2あるいは請求項4に記載の電気式搬送装置。 - 【請求項9】 前記第1、第2および第3の膜体は、加熱および/あるいは
加圧による接着密封、接着剤あるいは自己接着により組み付けられていることを
特徴とする請求項1あるいは請求項3に記載の電気式搬送装置。 - 【請求項10】 前記第1、第2および第3の制限手段は、取付け部材によ
り取り付けられていることを特徴とする請求項2あるいは請求項4に記載の電気
式搬送装置。 - 【請求項11】 前記投与電極部と対抗電極部との間に設けた隔離手段と、
これら手段を収容する裏壁層と、前記投与貯留部内に設けた重合母体と、前記対
抗電極部を形成する対抗電極と、対抗膜体構造と、重合母体を収容した対抗貯留
部とを備え、 前記電源は、リチューム電池あるいは薄膜電池であり、 前記制御部あるいは制御手段は、マイクロプロセッサであり、 前記対抗貯留部および/あるいは投与貯留部は、染料、顔料、充填物、流動学
的媒体、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩およびこれらの組合せから形成さ
れており、 前記投与電極は、陽極で銀により形成され、 前記対抗電極は、陰極で塩化銀により形成されていることを特徴とする請求項
1あるいは請求項2に記載の電気式搬送装置。 - 【請求項12】 体表面と接触する表面積は、2〜30cm2であり、前記 第1の透孔寸法は、約0.22〜5.0ミクロンであり、前記第1の多孔度は単
位平方センチメートル当たり約1×10-3 〜 1×10-6個であることを特徴とす る請求項1あるいは請求項2に記載の電気式搬送装置。 - 【請求項13】 前記第1の多孔度は、単位平方センチメートル当たり約1
×10-3 〜 1×10-4個であることを特徴とする請求項12に記載の電気式搬送 装置。 - 【請求項14】 前記第1、第2および第3の平均透孔寸法は、ペプチド、
ポリペプチドおよび蛋白質の通過を許すように十分大きく、前記第1、第2およ
び第3の透孔の寸法分布および透孔の間隔分布は、治療媒体の通過を許さないよ
うに十分狭くなっていることを特徴とする請求項1あるいは請求項3に記載の電
気式搬送装置。 - 【請求項15】 前記第1の平均透孔寸法は、約1mm〜前記媒体の分子寸
法であり、前記透孔は略筒状を呈していることを特徴とする請求項1あるいは請
求項3に記載の電気式搬送装置。 - 【請求項16】 前記第1の平均透孔寸法は、約0.01〜200ミクロン
であることを特徴とする請求項15に記載の電気式搬送装置。 - 【請求項17】 前記第1の平均透孔寸法は、約1.0ミクロンであり、前
記第2および第3の平均透孔寸法は、約5.0ミクロンであることを特徴とする
請求項15に記載の電気式搬送装置。
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