JP2007130030A - Micro-needle, micro-needle assembly, and its manufacturing method - Google Patents

Micro-needle, micro-needle assembly, and its manufacturing method Download PDF

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    • A61M37/0015Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • A61M2037/0053Methods for producing microneedles

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a micro-needle and the assembly which are suitable for transdermally administering medication and are hard to be broken and to be bent, and to provide their manufacturing method. <P>SOLUTION: The micro-needle formed by a film which shows crystallization enthalpy ΔHcc of 0-10 mJ/mg in a temperature rising process (a rate of temperature increase: 2°C/min) when differential scanning calorimetry (DSC) is measured and a turbidity change of 30%-99% when the film with a thickness of 200 μm is heated at a glass transition temperature of Tg+70°C for 30 minutes and the micro-needle assembly are introduced. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、薬剤を経皮投与するためのマイクロニードル又はマイクロニードル集合体、特に樹脂製のマイクロニードル又はびマイクロニードル集合体に関するものである。また、該マイクロニードル又はマイクロニードル集合体の製造方法に関する。   The present invention relates to a microneedle or a microneedle assembly for transdermal administration of a drug, and particularly to a resin-made microneedle or a microneedle assembly. Moreover, it is related with the manufacturing method of this microneedle or a microneedle aggregate.

一般に経口投与できない薬剤は注射によって投与される。注射器を用いた投与は皮膚の損傷が大きく、痛みを伴う。それに対しパッチ剤のような経皮投与は簡便であり、さらに薬剤を局所的に送達させるための薬剤送達の制御が可能である。また、薬剤の副作用を軽減もしくは回避することもできると言われている。しかし、経皮パッチを用いた場合は薬効発現に時間がかかり、投薬できる薬剤の種類も大きく制限される。   In general, drugs that cannot be administered orally are administered by injection. Administration with a syringe causes severe skin damage and is painful. On the other hand, transdermal administration such as a patch is convenient, and further, it is possible to control the drug delivery for locally delivering the drug. It is also said that side effects of drugs can be reduced or avoided. However, when transdermal patches are used, it takes time to develop the drug effect, and the types of drugs that can be administered are greatly limited.

そのように薬効発現に時間がかかり、投与薬剤の種類が限定されるという障害を乗り越える技術が開発されている。イオントフォレシス(iontophoresis)は、投薬したい皮膚周辺部に電圧を印加し、帯電した薬物を電気化学的ポテンシャルにより能動的に経皮吸収させる方法である。ソノフォレシス(sonophoresis)は、超音波を水溶液等の媒体を介して皮膚に印加し薬物の経皮吸収性を高める技術である。エレクトロポレーション(electroporation)は、高電圧を細胞膜に印加し可逆的に小孔を形成させることで薬剤を導入する方法である。イオントフォレシスでは薬物吸収の効率を上げるために電流値を上げることができるが、皮膚への刺激が懸念される。ソノフォレシスとエレクトロポレーションは皮膚のバリア作用を直接的に低下させるため、皮膚の損傷やそれに伴う障害、感染に対するバリア機能の回復などについて懸念される。いずれの方法を用いても適応できる薬剤は限定される。すなわち、イオントフォレシスは水溶液中で薬剤は帯電している必要があり、ソノフォレシスとエレクトロポレーションは皮膚との反応性が低く、薬剤の分子量は小さくなくてはならないなどの制限がある。   Such a technique has been developed that overcomes the obstacle that it takes time to develop the drug effect and the types of drugs to be administered are limited. Iontophoresis is a method in which a voltage is applied to the periphery of the skin to be administered, and the charged drug is actively percutaneously absorbed by an electrochemical potential. Sonophoresis is a technique for enhancing the transdermal absorbability of a drug by applying ultrasonic waves to the skin through a medium such as an aqueous solution. Electroporation is a method of introducing a drug by applying a high voltage to a cell membrane to reversibly form small pores. In iontophoresis, the current value can be increased to increase the efficiency of drug absorption, but irritation to the skin is a concern. Since sonophoresis and electroporation directly reduce the barrier action of the skin, there are concerns about damage to the skin and associated damage, restoration of the barrier function against infection, and the like. The drugs that can be indicated by any method are limited. That is, iontophoresis requires the drug to be charged in an aqueous solution, sonophoresis and electroporation have low reactivity with the skin, and the molecular weight of the drug must be small.

薬剤の経皮投与において、薬剤送達の障害となっているものは皮膚の表層にある角質層であることが知られている。近年、その障害を克服するために角質層を回避して薬剤を送達させる、マイクロニードルやマイクロブレードの開発が盛んに行われている(特許文献1及び2参照)。   In the transdermal administration of drugs, it is known that the obstacle to drug delivery is the stratum corneum in the surface layer of the skin. In recent years, in order to overcome the obstacles, development of microneedles and microblades that deliver drugs while avoiding the stratum corneum has been actively performed (see Patent Documents 1 and 2).

マイクロニードルは、一般に長さが数百μmで、かつ直径が数十μmの微小な針であり、アスペクト比の大きいマイクロ構造体である。   A microneedle is generally a micro needle having a length of several hundreds μm and a diameter of several tens of μm, and has a large aspect ratio.

マイクロニードルは、薬剤送達や体液サンプリングのためのデバイスとしての利用が知られている。マイクロニードルは皮膚の上層の角質層を十分に貫通できるが痛点までは届かない程度の長さを有する。そのため適用時に皮膚貫通に伴う痛みを感じなくてよいという利点がある。マイクロニードルの直径が数十μm程度と小さいために、皮膚への損傷は注射針やマイクロブレードを適用したときよりもはるかに小さい。   Microneedles are known to be used as devices for drug delivery and body fluid sampling. The microneedle has a length enough to penetrate the stratum corneum in the upper layer of the skin but does not reach the pain point. Therefore, there is an advantage that it is not necessary to feel pain associated with skin penetration during application. Since the diameter of the microneedle is as small as several tens of μm, the damage to the skin is much smaller than when an injection needle or a microblade is applied.

マイクロニードルが注射の代替となることが可能であることについては、いくつかの報告がなされている(非特許文献1参照)。   Several reports have been made that microneedles can be an alternative to injection (see Non-Patent Document 1).

従来のマイクロニードルは、光リソグラフィーを利用した方法(特許文献3参照)や、ディープ反応性イオンエッチングを利用した方法(特許文献4参照)などにより製造する方法が提案されている。   Conventional microneedles have been proposed by a method using optical lithography (see Patent Document 3) or a method using deep reactive ion etching (see Patent Document 4).

マイクロニードルに用いられる素材の多くは金属またはシリコンである(非特許文献1参照)。金属製またはシリコン製のマイクロニードルは剛性に優れるため、数十ミクロンの太さのマイクロニードルでも角質層を貫通するために必要な剛性の確保が容易である。しかし、該マイクロニードルは靭性に問題がある。マイクロニードル適用時に生体内でマイクロニードルの先端の一部が破損したり、マイクロニードルが根元から折れたりすることで、体内に金属やシリコンが留置する危険性がある。   Many of the materials used for the microneedles are metal or silicon (see Non-Patent Document 1). Since the metal or silicon microneedles are excellent in rigidity, it is easy to ensure the rigidity necessary for penetrating the stratum corneum even with a microneedle having a thickness of several tens of microns. However, the microneedle has a problem in toughness. When the microneedle is applied, there is a risk that a part of the tip of the microneedle is broken in the living body or the microneedle is broken from the base, so that metal or silicon is placed in the body.

ポリアミドやポリエステルなどの樹脂を材料とするマイクロニードルも提案されている(特許文献5参照)。樹脂を用いて作製したマイクロニードルは金属製あるいはシリコン製マイクロニードルと比較して安全性の高い可能性がある。なぜならば、樹脂は金属と比較して靭性に優れるため、樹脂製マイクロニードルは折れにくいという性質を持つためである。
特表2002−517300号公報 特表2000−512529号公報 特表2004−526581号公報 特表2004−538106号公報 特表2003−501161号公報 D. V. McAllisterら、「Microfabricated needleds for transdermal delivery of macromolecules and nanoparticles:Fablication methods and transport studies」、Proceedings of the National Academy of Sciences、2003年、vol.100、no.24、p.13755−13760
A microneedle using a resin such as polyamide or polyester has also been proposed (see Patent Document 5). There is a possibility that microneedles produced using a resin are safer than metal or silicon microneedles. This is because resin is superior in toughness compared to metal, and resin-made microneedles have the property of being difficult to break.
Special Table 2002-517300 Special table 2000-512529 Japanese translation of PCT publication No. 2004-526581 Special table 2004-538106 gazette Japanese translation of PCT publication No. 2003-501161 D. V. McAllister et al., “Microfabricated needles for transnational deliberation of macromolecules and nanoparticulates: Fabrication methods and transport studies, Proceedings of transport and studies.” 100, no. 24, p. 13755-13760

マイクロニードルは、適応時に無痛であり、皮膚への損傷が小さいという特徴を有する投薬デバイスである。また、樹脂製のマイクロニードルは金属製と比較して靭性に優れるため、折れにくいという長所がある。   Microneedles are dosing devices that are characterized by painlessness when applied and little damage to the skin. In addition, resin-made microneedles have the advantage of being hard to break because they are superior in toughness compared to metal.

しかしながら、樹脂の剛性は金属やシリコンと比較して小さいため、従来の樹脂製マイクロニードルは屈曲して皮膚に刺さらないことが起こりやすいという問題があった。   However, since the rigidity of the resin is smaller than that of metal or silicon, the conventional resin microneedles tend to be bent and not pierce the skin.

樹脂の剛性の低さを補うためにマイクロニードルを太くすることは適切ではない。なぜならマイクロニードルを太くすると、適応時に無痛であり、皮膚への損傷が小さいという特徴を失う可能性があるからである。   It is not appropriate to make the microneedle thick in order to compensate for the low rigidity of the resin. This is because if the microneedle is thickened, it may be painless during adaptation and may lose the characteristic of little damage to the skin.

また、樹脂の中でも比較的剛性の大きい樹脂は、一般に成型性が十分ではない。そのため剛性の大きい樹脂を用いてマイクロニードルのようなアスペクト比の大きいものを作製することは困難である。   Further, among resins, resins having relatively high rigidity generally do not have sufficient moldability. Therefore, it is difficult to produce a high aspect ratio such as a microneedle using a highly rigid resin.

したがって、従来の技術では、靭性及び剛性に優れた、折れにくく、しかも屈曲しにくい樹脂製のマイクロニードルを実現することはできなかった。   Therefore, with the conventional technology, it has not been possible to realize a resin-made microneedle that is excellent in toughness and rigidity, is not easily broken, and is not easily bent.

本発明は、薬剤の経皮投与のために好適な、折れにくくしかも屈曲しにくいマイクロニードルおよびその集合体、およびこれらの製造方法を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide a microneedle and an assembly thereof which are suitable for transdermal administration of a drug and which are difficult to bend and which are difficult to bend, and a method for producing them.

上記課題を解決するために本発明は以下の構成からなる。   In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration.

本発明は、フィルムによって成型されるマイクロニードル及びマイクロニードル集合体であり、該フィルムは示差走査熱量測定(以下、DSCともいう)により得られる、昇温速度2℃/分での昇温過程における結晶化エンタルピーΔHccが0〜10mJ/mgであり、かつ厚さ200μmのフィルムをガラス転移温度Tg+70℃で30分間加熱したときの濁度変化が30%から99%であることを特徴とする。   The present invention relates to a microneedle and a microneedle assembly molded by a film, and the film is obtained by differential scanning calorimetry (hereinafter also referred to as DSC) in a temperature rising process at a temperature rising rate of 2 ° C./min. The crystallization enthalpy ΔHcc is 0 to 10 mJ / mg, and the turbidity change when a film having a thickness of 200 μm is heated at a glass transition temperature Tg + 70 ° C. for 30 minutes is 30% to 99%.

本発明のマイクロニードルは、好ましくは、高さが10μm〜1000μm、突起幅が1μm〜300μmである多角柱形状もしくは円柱形状、または高さが10μm〜1000μm、底部幅が1μm〜300μm、先端幅が0μm〜100μmの多角錐台形状もしくは円錐台形状である。   The microneedle of the present invention preferably has a polygonal column shape or cylindrical shape having a height of 10 μm to 1000 μm and a protrusion width of 1 μm to 300 μm, or a height of 10 μm to 1000 μm, a bottom width of 1 μm to 300 μm, and a tip width. It is a polygonal frustum shape or a truncated cone shape of 0 μm to 100 μm.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の製造方法は、インプリント加工を用いて成型することを特徴とする。好ましくは、インプリント加工時のフィルムの温度はガラス転移温度Tg+30℃〜Tg+80℃である。   The manufacturing method of the microneedle and the microneedle assembly of the present invention is characterized by molding using imprint processing. Preferably, the temperature of the film during imprinting is a glass transition temperature Tg + 30 ° C. to Tg + 80 ° C.

本発明により、薬剤の経皮投与時に折れずに、かつ屈曲することなく皮膚を穿孔する樹脂製マイクロニードルを得ることができる。さらに本発明の製造方法によれば、かかるマイクロニードルを容易に製造することが可能である。   According to the present invention, it is possible to obtain a resin microneedle that perforates the skin without bending and without bending when the drug is transdermally administered. Furthermore, according to the manufacturing method of the present invention, it is possible to easily manufacture such microneedles.

本発明者らは、機械的強度が強く、屈曲しにくいマイクロニードル及びマイクロニードル集合体について鋭意検討し、特定の物性を有するフィルムを成型することによって上記課題を解決し、本発明に到達したものである。   The present inventors have intensively studied microneedles and microneedle assemblies that have high mechanical strength and are difficult to bend, and solved the above problems by molding a film having specific physical properties. It is.

すなわち、本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体は、フィルムによって成型されるものであり、該フィルムは、示差走査熱量測定により得られる、昇温速度2℃/分での昇温過程における結晶化エンタルピーΔHccが0〜10mJ/mgであり、かつ厚さ200μmのフィルムをガラス転移温度Tg+70℃で30分間加熱したときの濁度変化が30%〜99%であることを特徴とする。   That is, the microneedle and the microneedle assembly of the present invention are molded by a film, and the film is obtained by differential scanning calorimetry, and is crystallized in the temperature rising process at a temperature rising rate of 2 ° C./min. The enthalpy ΔHcc is 0 to 10 mJ / mg, and the turbidity change when a film having a thickness of 200 μm is heated at a glass transition temperature Tg + 70 ° C. for 30 minutes is 30% to 99%.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体は、示差走査熱量測定により得られる、昇温過程(昇温速度:2℃/分)における結晶化エンタルピーΔHccが0〜10mJ/mgであることを特徴とするフィルムから成型されることを特徴とする。より好ましくは0〜5mJ/mg、さらに好ましくは0〜3mJ/mgである。ここでいう結晶化エンタルピーΔHccとは、JIS K7122(1999)に準じて求められる値であり、昇温速度2℃/分で走査した時に得られる示差走査熱量測定チャートにおいて、結晶化に伴う発熱ピークの面積より求められる値である。本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムにおいて、結晶化エンタルピーΔHccがこの範囲より大きいと、表面に賦形する際の昇温時にフィルムを構成する樹脂が素早く結晶化して、賦形する際にフィルムの変形が起こりにくくなる。そのため、高アスペクト比のマイクロニードルの賦形時に金型への樹脂の充填が不十分となって転写精度が低下したり、面内に圧力不均衡が生じて転写の面内均一性が低下したりする等の理由のため好ましくない。本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムにおいて、結晶化エンタルピーΔHccを本発明の範囲とすることによって、アスペクト比の大きい形状を良好に成型することができる。   The microneedle and the microneedle assembly of the present invention are characterized in that the crystallization enthalpy ΔHcc in the temperature rising process (temperature rising rate: 2 ° C./min) obtained by differential scanning calorimetry is 0 to 10 mJ / mg. It is formed from a film to be made. More preferably, it is 0-5 mJ / mg, More preferably, it is 0-3 mJ / mg. The crystallization enthalpy ΔHcc here is a value obtained according to JIS K7122 (1999), and in the differential scanning calorimetry chart obtained when scanning at a heating rate of 2 ° C./min, an exothermic peak accompanying crystallization. It is a value obtained from the area. In the film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, if the crystallization enthalpy ΔHcc is larger than this range, the resin constituting the film quickly crystallizes at the time of temperature rise when forming on the surface. , Film deformation is less likely to occur during shaping. For this reason, when the high-aspect ratio microneedle is formed, the resin is insufficiently filled in the mold, resulting in a decrease in transfer accuracy, or in-plane pressure imbalance resulting in a decrease in in-plane uniformity of transfer. It is not preferable for reasons such as. In the film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, by setting the crystallization enthalpy ΔHcc within the range of the present invention, a shape having a large aspect ratio can be molded satisfactorily.

また、本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムは、厚さ200μmのフィルムをガラス転移温度Tg+70℃で30分間加熱したときの濁度変化が30%〜99%であることを特徴とする。好ましくは40%〜99%、さらに好ましくは50%〜99%である。ここでいう、ガラス転移温度Tgとは、JIS K7122(1999)に準じて求められる値であり、昇温速度2℃/分で走査した時に得られるDSC曲線において、ベースラインから外れた屈曲部分で傾きが最大となる点の温度である。   The film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention has a turbidity change of 30% to 99% when a film having a thickness of 200 μm is heated at a glass transition temperature Tg + 70 ° C. for 30 minutes. It is characterized by that. Preferably they are 40%-99%, More preferably, they are 50%-99%. Here, the glass transition temperature Tg is a value obtained according to JIS K7122 (1999), and is a bent portion deviated from the base line in the DSC curve obtained when scanning at a heating rate of 2 ° C./min. This is the temperature at which the slope is maximum.

また、濁度とは光源(好適には標準光源、JIS Z−8720参照)より入射光が試料を通る間に、入射光束から外れて散乱透過した光量の百分率(Ht)をいい、下記の関係式で得られる。
Ht=100×(Td/Tt)
ここで、Tdは拡散透過率、Ttは全光線透過率であり、直線透過率をTpとすると、下記の関係式で表わされる。
Tt=Td+Tp
本発明でいう濁度変化とは、200μm厚のフィルムをガラス転移温度Tg+70℃で30分間加熱した後の濁度から加熱前の濁度を引いた値のことを示す。
Turbidity means the percentage (Ht) of the amount of light scattered and transmitted off the incident light beam while the incident light passes through the sample from a light source (preferably a standard light source, see JIS Z-8720). It is obtained by the formula.
Ht = 100 × (Td / Tt)
Here, Td is the diffuse transmittance, Tt is the total light transmittance, and when the linear transmittance is Tp, it is expressed by the following relational expression.
Tt = Td + Tp
The turbidity change referred to in the present invention means a value obtained by subtracting the turbidity before heating from the turbidity after heating a 200 μm thick film at a glass transition temperature Tg + 70 ° C. for 30 minutes.

また、本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムにおいて、濁度変化が上述の範囲以下であると、良好に成型することは可能であるが、成型後のマイクロニードルの剛性が不十分になり、屈曲しやすくなる恐れがある。本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムにおいて、濁度変化を本発明の範囲とすることによって、成型工程中に成型性を低下させることなく結晶化を進行させることが可能となり、その結果、成型性を保ったまま従来では得ることができなかった高い剛性を有し、屈曲しにくいマイクロニードルを得ることができる。   In addition, in the film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, if the change in turbidity is below the above range, it can be molded well, but the microneedle after molding is There is a possibility that the rigidity becomes insufficient and the bending becomes easy. In the film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, by making the turbidity change within the scope of the present invention, crystallization can proceed without lowering the moldability during the molding process. As a result, it is possible to obtain a microneedle that has high rigidity and was difficult to bend while maintaining moldability.

また、本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムのガラス転移温度Tgは、40〜160℃の範囲であるのが好ましい。より好ましくは60〜150℃である。ガラス転移温度Tgがこの範囲を下回ると、高アスペクト比のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の成型の離型時にパターンが変形したり、また、離型できたとしても、形状が経時変化することがあるため好ましくない。また、この範囲を上回ると、賦形温度が高くエネルギー的に非効率であり、またフィルムの加熱/冷却時の体積変動が大きくなりフィルムが金型に噛み込んで離型できなくなったり、また離型できたとしてもマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の転写精度が低下したり、部分的にニードルが欠けて欠点となる等の理由により好ましくない。本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムにおいて、フィルムのガラス転移温度Tgをこの範囲とすることで良好な転写性、離型性を得ることができる。   Moreover, it is preferable that the glass transition temperature Tg of the film used in order to shape | mold the microneedle and microneedle assembly of this invention is the range of 40-160 degreeC. More preferably, it is 60-150 degreeC. If the glass transition temperature Tg falls below this range, the pattern may be deformed when the high aspect ratio microneedles and microneedle aggregates are released, and the shape may change over time even if release is possible. This is not preferable. If the temperature exceeds this range, the forming temperature is high and energy is inefficient, and the volume fluctuation during heating / cooling of the film increases, so that the film can bite into the mold and cannot be released. Even if the mold can be formed, it is not preferable because the transfer accuracy of the microneedle and the microneedle assembly is lowered, or the needle is partially missing, resulting in a defect. In the film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, good transferability and releasability can be obtained by setting the glass transition temperature Tg of the film within this range.

また、本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムには、電磁波照射により硬化する成分、例えば、アクリロイル基、メタクリロイル基、エポキシ基などの置換基を有する化合物等を添加しても構わない。この場合、成型したマイクロニードル及びマイクロニードル集合体に電磁波を照射して硬化させることで、機械強度を向上させることができる。   In addition, to the film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, a component that is cured by electromagnetic wave irradiation, for example, a compound having a substituent such as an acryloyl group, a methacryloyl group, and an epoxy group is added. It doesn't matter. In this case, the mechanical strength can be improved by irradiating the cured microneedles and microneedle assembly with electromagnetic waves and curing them.

また、本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムは、本発明の効果が失われない範囲内で、各種の添加剤を加えることができる。添加配合することができる添加剤の例としては、例えば、有機微粒子、無機微粒子、分散剤、染料、蛍光増白剤、酸化防止剤、耐候剤、帯電防止剤、重合禁止剤、離型剤、増粘剤、pH調整剤、無機塩、有機塩などが挙げられる。   Moreover, the film used in order to shape | mold the microneedle and microneedle assembly of this invention can add various additives within the range which does not lose the effect of this invention. Examples of additives that can be added and blended include, for example, organic fine particles, inorganic fine particles, dispersants, dyes, fluorescent brighteners, antioxidants, weathering agents, antistatic agents, polymerization inhibitors, mold release agents, Examples include thickeners, pH adjusters, inorganic salts, and organic salts.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムは、樹脂単体からなるシートであってもかまわないし、複数の樹脂層からなる積層体であってもよい。積層体である場合、単体シートと比べて、成型性と機械的強度の両立をより高めることができる。このように該フィルムが複数の樹脂層からなる積層体である場合は、フィルム全体としての結晶化エンタルピーΔHcc、ガラス転移温度Tg、200μmのフィルムをTg+70℃まで加熱したときの濁度変化のそれぞれが前述の要件を満たすことが好ましいが、フィルム全体としては前述の要件を満たしていなくても、少なくとも前述の要件を満たす層が表層に形成されていればよく、この場合容易に表面を賦形することができる。   The film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention may be a sheet made of a single resin or a laminate made of a plurality of resin layers. In the case of a laminated body, compatibility between moldability and mechanical strength can be further enhanced as compared with a single sheet. Thus, when the film is a laminate comprising a plurality of resin layers, the crystallization enthalpy ΔHcc as a whole film, the glass transition temperature Tg, and each change in turbidity when a 200 μm film is heated to Tg + 70 ° C. Although it is preferable to satisfy the above-mentioned requirements, even if the entire film does not satisfy the above-mentioned requirements, it is sufficient that at least a layer satisfying the above-mentioned requirements is formed on the surface layer, and in this case, the surface is easily shaped. be able to.

また、本発明マイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムは、一軸、または二軸方向に延伸されていても構わない。しかしながら、用いる材料によっては、高倍率の延伸によって配向結晶化が進む結果、成型性が低下する場合もあるため、物性値の変化に併せて適宜制御しながら延伸を行うことが好ましい。   Moreover, the film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention may be stretched uniaxially or biaxially. However, depending on the material used, orientation crystallization proceeds by stretching at a high magnification and as a result, moldability may deteriorate. Therefore, it is preferable to perform stretching while appropriately controlling in accordance with changes in physical property values.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムの厚さは、インプリント加工時の成型性、また成型したマイクロニードルの取扱性の観点から100μm〜500μmが好適であり、200μm〜500μmがフィルムの成型性の観点からさらに好ましい。   The thickness of the film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention is preferably 100 μm to 500 μm from the viewpoint of moldability at the time of imprinting and handling of the molded microneedle, and 200 μm. ˜500 μm is more preferable from the viewpoint of film formability.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムは、熱可塑性樹脂を主たる成分として構成されているものが好ましい。熱可塑性樹脂としては、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−2、6−ナフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリブテン、ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリエステルアミド系樹脂、ポリエーテルエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂などが挙げられる。これらの中で共重合するモノマー種の多様性、およびそれによって材料物性の調整が容易であるなどの理由から、特にポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂またはこれらの混合物から選ばれる熱可塑性樹脂を主として形成されていることが好ましい。   The film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention is preferably composed of a thermoplastic resin as a main component. Specific examples of the thermoplastic resin include polyethylene resins such as polyethylene terephthalate, polyethylene-2, 6-naphthalate, polypropylene terephthalate, and polybutylene terephthalate, polyethylene, polystyrene, polypropylene, polyisobutylene, polybutene, and polymethylpentene. Examples thereof include polyolefin resins, polyamide resins, polyimide resins, polyether resins, polyesteramide resins, polyetherester resins, acrylic resins, polyurethane resins, polycarbonate resins, and polyvinyl chloride resins. Among them, especially from polyester resins, polyolefin resins, polyamide resins, acrylic resins, or mixtures thereof because of the variety of monomer types to be copolymerized and the ease of adjusting the material properties. It is preferable that the thermoplastic resin selected is mainly formed.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムが熱可塑性樹脂を主たる成分としているものとしては、該熱可塑性樹脂が50重量%以上から成ることが好ましい態様として挙げられ、さらに90重量%以上からなることが好ましい。   As a film in which the film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention has a thermoplastic resin as a main component, it is preferable that the thermoplastic resin is composed of 50% by weight or more. It is preferably composed of 90% by weight or more.

また、本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムは、上記熱可塑性樹脂のなかでも特にポリエステル樹脂を主たる成分としてなる樹脂組成物であるのがより好ましい。ポリエステル樹脂は共重合するモノマー種の多様性、およびそれによって材料物性の調整が容易であるなどの理由から、好適に用いることができる。特にジカルボン酸もしくはそのエステル形成性誘導体とジオールの共重合物が好適に用いられる。   In addition, the film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention is more preferably a resin composition having a polyester resin as a main component among the thermoplastic resins. Polyester resins can be suitably used because of the variety of monomer types to be copolymerized and the ease of adjusting the material properties. In particular, a copolymer of a dicarboxylic acid or an ester-forming derivative thereof and a diol is preferably used.

かかるジカルボン酸成分としては、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、ダイマー酸、エイコサンジオン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、メチルマロン酸、エチルマロン酸等の脂肪族ジカルボン酸類、アダマンタンジカルボン酸、ノルボルネンジカルボン酸、イソソルビド、シクロヘキサンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、1,8−ナフタレンジカルボン酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸、4,4’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、フェニルエンダンジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、フェナントレンジカルボン、9,9’−ビス(4−カルボキシフェニル)フルオレン酸等の芳香族ジカルボン酸、またはこれらジカルボン酸のエステル誘導体などが代表例として挙げられるが、これらに限定されない。分子中に二つのカルボキシル基を有する化合物であれば適宜選択して使用することができる。また、これらは単独で用いても、必要に応じて、複数種類用いても構わない。また、これらのジカルボン酸に、L−ラクチド、D−ラクチド、ヒドロキシ安息香酸などのオキシ酸類、その誘導体またはこれらオキシ酸類が複数個縮合した化合物等を縮合または付加した化合物も好ましく用いられる。   Such dicarboxylic acid components include malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, suberic acid, sebacic acid, dodecanedioic acid, dimer acid, eicosandioic acid, pimelic acid, azelaic acid, methylmalonic acid, ethylmalonic acid. Aliphatic dicarboxylic acids such as adamantane dicarboxylic acid, norbornene dicarboxylic acid, isosorbide, cyclohexane dicarboxylic acid, decalin dicarboxylic acid, terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 1 , 5-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,8-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4′-diphenyldicarboxylic acid, 4,4′-diphenyletherdicarboxylic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, phenylene Dunge Representative examples include aromatic dicarboxylic acids such as rubonic acid, anthracene dicarboxylic acid, phenanthrene dicarboxylic acid, 9,9′-bis (4-carboxyphenyl) fluorenic acid, or ester derivatives of these dicarboxylic acids. Not. Any compound having two carboxyl groups in the molecule can be appropriately selected and used. Moreover, these may be used independently or may be used in multiple types as needed. In addition, compounds obtained by condensing or adding oxyacids such as L-lactide, D-lactide, and hydroxybenzoic acid, derivatives thereof, or compounds obtained by condensing a plurality of these oxyacids to these dicarboxylic acids are also preferably used.

また、ジオール成分としては、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール等の脂肪族ジオール類、シクロヘキサンジメタノール、スピログリコール、イソソルビドなどの脂環式ジオール類、ビスフェノールA、1,3−ベンゼンジメタノール,1,4−ベンセンジメタノール、9,9’−ビス(4−ヒドロキシフェニル)フルオレンなどの芳香族ジオール類等が代表例として使用することができ、またこれらジオールの任意の複数個が縮合してエーテル化したジオール化合物も用いることができるが、これらに限定されない。分子中に二つのヒドロキシル基を有する化合物であれば適宜選択して使用することができる。また、これらのジオールは単独で用いても、必要に応じて複数種類用いても構わない。   Examples of the diol component include aliphatic diols such as ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,2-butanediol, and 1,3-butanediol. Alicyclic diols such as cyclohexanedimethanol, spiroglycol and isosorbide, bisphenol A, 1,3-benzenedimethanol, 1,4-benzenedimethanol, 9,9′-bis (4-hydroxyphenyl) fluorene, etc. Aromatic diols can be used as representative examples, and diol compounds obtained by condensing any plurality of these diols into ethers can also be used, but are not limited thereto. Any compound having two hydroxyl groups in the molecule can be appropriately selected and used. In addition, these diols may be used alone or in combination as necessary.

ここで、本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるポリエステル樹脂としては、上述のジカルボン酸成分と、ジオール成分を適宜選択して、共重合させることにより得られるが、上述の物性を満たすためには、上述のジカルボン酸成分、およびジオール成分の中で、嵩高い骨格や、折れ曲がり骨格などを有し、秩序構造を乱すことが可能なものを少なくとも含むように共重合させることで得ることができる。   Here, the polyester resin used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention can be obtained by appropriately selecting the above-mentioned dicarboxylic acid component and diol component and copolymerizing them. In order to satisfy the physical properties, the dicarboxylic acid component and the diol component described above are copolymerized so as to include at least one having a bulky skeleton, a bent skeleton, or the like and capable of disturbing the ordered structure. Can be obtained at

例えば、ポリエステル樹脂として、成型性と剛性の観点から、ジカルボン酸成分としてテレフタル酸、ジオール成分としてエチレングリコールを主たる成分とする共重合体が好ましく用いられる。   For example, as a polyester resin, from the viewpoint of moldability and rigidity, a copolymer containing terephthalic acid as the dicarboxylic acid component and ethylene glycol as the diol component is preferably used.

この場合、秩序構造を乱すことが可能な共重合成分のジカルボン酸成分の例としては、アダマンタンジカルボン酸、ノルボルネンジカルボン酸、イソソルビド、シクロヘキサンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸、イソフタル酸、フタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、1,8−ナフタレンジカルボン酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸、4,4’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、フェニルエンダンジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、フェナントレンジカルボン、9,9’−ビス(4−カルボキシフェニル)フルオレン酸等の芳香族ジカルボン酸、またはこれらジカルボン酸のエステル誘導体などが代表例として挙げられるがこれらに限定されない。分子中に二つのカルボキシル基を有する化合物であれば適宜選択して使用することができる。また、これらは単独で用いても、必要に応じて、複数種類用いても構わない。   In this case, examples of the dicarboxylic acid component of the copolymer component that can disturb the ordered structure include alicyclic dicarboxylic acids such as adamantane dicarboxylic acid, norbornene dicarboxylic acid, isosorbide, cyclohexane dicarboxylic acid, decalin dicarboxylic acid, and isophthalic acid. Phthalic acid, 1,4-naphthalenedicarboxylic acid, 1,5-naphthalenedicarboxylic acid, 2,6-naphthalenedicarboxylic acid, 1,8-naphthalenedicarboxylic acid, 4,4′-diphenyldicarboxylic acid, 4,4′- Aromatic dicarboxylic acids such as diphenyl ether dicarboxylic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, phenylendane dicarboxylic acid, anthracene dicarboxylic acid, phenanthrene dicarboxylic acid, 9,9′-bis (4-carboxyphenyl) fluorenic acid, or esters of these dicarboxylic acids Although such ether derivatives as a typical example, but not limited to. Any compound having two carboxyl groups in the molecule can be appropriately selected and used. Moreover, these may be used independently or may be used in multiple types as needed.

また、秩序構造を乱すことが可能な共重合成分のジオール成分の例としてのとしては、シクロヘキサンジメタノール、スピログリコール、イソソルビドなどの脂環式ジオール類、1,2−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノールなどの脂環式ジオール類、ビスフェノールA、1,3―ベンゼンジメタノール,1,4−ベンセンジメタノール、9,9’−ビス(フェノキシエタノール)フルオレンなどの芳香族ジオール類、またはこれらジオールの任意の複数個が縮合してエーテル化したジオール化合物などを用いることができる。   Examples of the diol component of the copolymer component that can disturb the ordered structure include alicyclic diols such as cyclohexanedimethanol, spiroglycol and isosorbide, 1,2-cyclohexanedimethanol, 1,3 -Cycloaliphatic diols such as cyclohexanedimethanol and 1,4-cyclohexanedimethanol, bisphenol A, 1,3-benzenedimethanol, 1,4-benzenedimethanol, 9,9'-bis (phenoxyethanol) fluorene, etc. Aromatic diols, or a diol compound obtained by condensing any plural number of these diols into an ether can be used.

このような秩序構造を乱すことが可能なカルボン酸成分は、全カルボン酸成分100mol中に5〜90mol、ジオール成分は全ジオール成分100mol中に5〜90mol含むことが好ましいが、実際に使用するカルボン酸成分またはジオール成分の種類にあわせてそれぞれ適切な量を含むことがより好ましい。より好ましい例としては、エチレングリコールとテレフタル酸の共重合体であるポリエチレンテレフタレートを基本とした場合において、秩序構造を乱すことが可能なモノマーとして、ジオール成分のシクロヘキサンジメタノールを用いた場合では、全ジオール成分100mol中に10〜40molを含むのが好ましい。また、ジオール成分のスピログリコールを用いた場合では、全ジオール成分100mol中に5〜20molを含むのが好ましい。また、秩序構造を乱すことが可能なモノマーとして、カルボン酸成分のイソフタル酸を用いた場合は、全カルボン酸成分100mol中に20〜50molを含むのが好ましい。また、カルボン酸成分である2,5−ナフタレンカルボン酸を用いた場合には、全カルボン酸成分100mol中に10〜30molまたは70〜90molを含むのが好ましい。上述の範囲を満たさないと、成型されたマイクロニードルの剛性が不十分で皮膚穿孔が困難となったり、逆に剛性が高くなりすぎて針状突起を精密に成型することができない可能性があるため好ましくない。本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるポリエステル樹脂において、秩序構造を乱すことが可能なモノマーの割合を上述の範囲とすることによって、成型性と、針状突起の剛性を両立することができる。   The carboxylic acid component capable of disturbing such an ordered structure is preferably 5 to 90 mol in 100 mol of all carboxylic acid components, and 5 to 90 mol in diol components in 100 mol of all diol components. It is more preferable to include an appropriate amount according to the type of the acid component or diol component. As a more preferable example, in the case of using polyethylene terephthalate, which is a copolymer of ethylene glycol and terephthalic acid, as a monomer capable of disturbing the ordered structure, when cyclohexanedimethanol as a diol component is used, It is preferable that 10-40 mol is contained in 100 mol of diol components. When spiroglycol as a diol component is used, it is preferable that 5 to 20 mol is contained in 100 mol of all diol components. In addition, when isophthalic acid as a carboxylic acid component is used as a monomer capable of disturbing the ordered structure, it is preferable that 20 to 50 mol is contained in 100 mol of all carboxylic acid components. Moreover, when 2,5-naphthalenecarboxylic acid which is a carboxylic acid component is used, it is preferable that 10-30 mol or 70-90 mol is contained in 100 mol of all the carboxylic acid components. If the above-mentioned range is not satisfied, there is a possibility that the molded microneedle is not sufficiently rigid and it is difficult to perforate the skin, or conversely, the rigidity becomes too high to accurately mold the needle-like projection. Therefore, it is not preferable. In the polyester resin used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, by setting the ratio of the monomer capable of disturbing the ordered structure within the above-mentioned range, the moldability and the rigidity of the needle-like projections are improved. It can be compatible.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムを構成する樹脂は、例えば上述のジカルボン酸とジオールを適宜選択して共重合させることによって得ることができ、そのための重合方法としてはエステル交換法、直接重合法、溶液重合法、界面重合法など、公知の技術を用いることができる。   The resin constituting the film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention can be obtained, for example, by appropriately selecting and copolymerizing the above-mentioned dicarboxylic acid and diol, and as a polymerization method therefor May be known techniques such as transesterification, direct polymerization, solution polymerization, and interfacial polymerization.

また、本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムを構成する樹脂には、本発明の効果が失われない範囲内で、重合時もしくは重合後に各種の添加剤を加えることができる。添加配合することができる添加剤の例としては、例えば、有機微粒子、無機微粒子、分散剤、染料、蛍光増白剤、酸化防止剤、耐候剤、帯電防止剤、離型剤、増粘剤、可塑剤、pH調整剤、無機塩、有機塩などを使用することができる。   In addition, various additives may be added to the resin constituting the film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention at the time of polymerization or after polymerization within the range where the effects of the present invention are not lost. Can do. Examples of additives that can be added and blended include, for example, organic fine particles, inorganic fine particles, dispersants, dyes, fluorescent brighteners, antioxidants, weathering agents, antistatic agents, mold release agents, thickeners, Plasticizers, pH adjusters, inorganic salts, organic salts and the like can be used.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を成型するために用いるフィルムは、上述のポリエステル樹脂をシート化することによって得られるフィルムである。その製造方法の例としては、上述のポリエステル樹脂を押出機内で加熱溶融し、口金から冷却したキャストドラム上に押し出してシート状に加工する方法(溶融キャスト法)を使用することができる。その他の方法として、シート形成用材料を溶媒に溶解させ、その溶液を口金からキャストドラム、エンドレスベルト等の支持体上に押し出して膜状とし、次いでかかる膜層から溶媒を乾燥除去させてシート状に加工する方法(溶液キャスト法)等も採用することができる。   The film used for molding the microneedle and the microneedle assembly of the present invention is a film obtained by forming the above-described polyester resin into a sheet. As an example of the production method, the above-described polyester resin can be heated and melted in an extruder, extruded from a die cooled onto a cast drum and processed into a sheet (melt cast method). As another method, a sheet forming material is dissolved in a solvent, and the solution is extruded from a die onto a support such as a cast drum or an endless belt to form a film, and then the solvent is dried and removed from the film layer to form a sheet. A method of processing into a solution (solution casting method) or the like can also be employed.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体は、フィルムを成型することによって得ることができる。その製造方法の具体的な例としては、インプリント加工が挙げられる。インプリント加工とは、被加工材に鋳型を加熱しながら押しつけることにより、被加工材の表面形状を加工する方法であり、より詳細には次の通りである。   The microneedle and the microneedle assembly of the present invention can be obtained by molding a film. A specific example of the manufacturing method is imprint processing. The imprint processing is a method of processing the surface shape of the workpiece by pressing the mold against the workpiece while heating. The details are as follows.

フィルムと、転写すべきニードル形状を反転した凹凸を有する鋳型とを、フィルムのガラス転移温度Tg以上融点Tm未満の温度範囲内に加熱し、フィルムと鋳型を接近させ、そのまま所定圧力でプレス、所定時間保持する。次にプレスした状態を保持したまま降温する。最後にプレス圧力を解放して鋳型からフィルムを離型する。   The film and a mold having irregularities in which the shape of the needle to be transferred is inverted are heated within a temperature range not less than the glass transition temperature Tg of the film and less than the melting point Tm, and the film and the mold are brought close to each other and pressed at a predetermined pressure as it is. Hold for hours. Next, the temperature is lowered while maintaining the pressed state. Finally, the press pressure is released to release the film from the mold.

また、本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の製造方法としては、上述の平版鋳型をプレスする方法(平版プレス法)の他に、表面に凹凸を形成したロール状の鋳型を用いて、ロール状のフィルムに成形し、ロール状の成形体を得るロールtoロールの連続成形であってもよい。ロールtoロール連続成形の場合、生産性点で平版プレス法より優れている。   Further, as a method for producing the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, in addition to the above-described method for pressing a lithographic mold (lithographic press method), a roll-shaped mold having irregularities formed on the surface is used. It may be a roll-to-roll continuous molding which is molded into a film and obtains a roll-shaped molded body. In the case of roll-to-roll continuous molding, the productivity is superior to the lithographic press method.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の製造方法において、加熱温度、およびプレス温度T1はTg+15℃〜Tg+80℃の範囲内であることが好ましく、より好ましくはTg+30℃〜Tg+80℃の範囲内である。この範囲に満たないと、フィルムが十分に軟化しないため、マイクロニードルの高さが設計したものよりも低く転写されることがある。またこの範囲を上回ると、鋳型とフィルムが密着し、離型時にマイクロニードルが伸びてマイクロニードルの高さが設計した高さ以上になり、機械的強度が低下する可能性がある。本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の製造方法において、加熱温度およびプレス温度T1をこの範囲とすることで、良好な転写精度を得ることができる。   In the manufacturing method of the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, the heating temperature and the press temperature T1 are preferably in the range of Tg + 15 ° C. to Tg + 80 ° C., more preferably in the range of Tg + 30 ° C. to Tg + 80 ° C. . If the thickness is less than this range, the film is not sufficiently softened, and the microneedle may be transferred at a lower height than the designed one. If it exceeds this range, the mold and the film are in close contact with each other, the microneedles are stretched at the time of release, and the height of the microneedles becomes higher than the designed height, which may reduce the mechanical strength. In the manufacturing method of the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, good transfer accuracy can be obtained by setting the heating temperature and the press temperature T1 within these ranges.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の製造方法において、プレス圧力は用いるフィルムに依存するが、0.5MPa〜20MPaが好ましい。より好ましくは1MPa〜10MPaである。この範囲に満たないと、マイクロニードルの高さが設計したものよりも低く転写されることがある。またこの範囲を超えると、鋳型とフィルムが密着し、離型時にマイクロニードルが伸びてマイクロニードルの高さが設計した高さ以上になり、機械的強度が低下する可能性がある。本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の製造方法において、プレス圧力をこの範囲とすることで、良好な転写精度を得ることができる。   In the manufacturing method of the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, the pressing pressure depends on the film to be used, but is preferably 0.5 MPa to 20 MPa. More preferably, it is 1 MPa to 10 MPa. If it is less than this range, the microneedle may be transferred at a lower height than designed. If this range is exceeded, the mold and the film are in close contact, the microneedles are stretched at the time of release, and the height of the microneedles exceeds the designed height, which may reduce the mechanical strength. In the manufacturing method of the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, good transfer accuracy can be obtained by setting the press pressure within this range.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の製造方法において、プレス圧力保持時間は、用いるフィルムにより依存するが、10秒〜10分が好ましい。この範囲に満たないとマイクロニードルの高さが設計したものよりも低く転写されることがある。またこの範囲を超えると、鋳型とフィルムが密着し、離型時にマイクロニードルが伸びてマイクロニードルの高さが設計した高さ以上になり、機械的強度が低下する可能性がある。本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の製造方法において、保持時間をこの範囲とすることで、良好な転写精度と機械的強度を得ることができる。   In the method for producing the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, the press pressure holding time depends on the film used, but is preferably 10 seconds to 10 minutes. If it is less than this range, the microneedle may be transferred at a lower height than designed. If this range is exceeded, the mold and the film are in close contact, the microneedles are stretched at the time of release, and the height of the microneedles exceeds the designed height, which may reduce the mechanical strength. In the manufacturing method of the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, by setting the holding time within this range, good transfer accuracy and mechanical strength can be obtained.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の製造方法において、プレス圧力開放温度T2は25℃〜Tg+20℃の温度範囲内で、プレス温度T1より低いのが好ましい。より好ましくはTg−20℃〜Tg+20℃である。この範囲を上回ると、圧力解放時の樹脂の流動性が高いため、ニードルが変形するなどして転写精度が低下したりするために好ましくない。本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の製造方法においては、プレス圧力開放温度T2をこの範囲とすることによって、良好な転写精度を得ることができる。   In the manufacturing method of the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, the press pressure release temperature T2 is preferably within a temperature range of 25 ° C. to Tg + 20 ° C. and lower than the press temperature T1. More preferably, it is Tg-20 degreeC-Tg + 20 degreeC. Exceeding this range is not preferable because the fluidity of the resin at the time of pressure release is high, and the transfer accuracy is lowered due to deformation of the needle. In the method of manufacturing the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, good transfer accuracy can be obtained by setting the press pressure release temperature T2 within this range.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の製造方法において、離型温度T3は25〜T2℃の温度範囲内であることが好ましい。より好ましくは20〜T2−20℃の温度範囲である。この範囲を上回ると、離型時の樹脂の流動性が高いため、ニードルが変形したりして精度が低下するため好ましくない。本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の製造方法においては、離型時の温度をこの範囲とすることによって、パターン精度よく離型することができる。   In the manufacturing method of the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, the mold release temperature T3 is preferably within a temperature range of 25 to T2 ° C. More preferably, it is the temperature range of 20-T2-20 degreeC. Exceeding this range is not preferable because the flowability of the resin at the time of mold release is high, and the needle is deformed and the accuracy is lowered. In the manufacturing method of the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, the mold can be released with high pattern accuracy by setting the temperature at the time of releasing within this range.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の製造方法に用いる鋳型の横断面図を図1(a)〜(d)に例示する。図1の横断面にて観察される鋳型凸部11の形状としては、矩形(図1(a))、台形(図1(b))、これらが変形したもの(図1(c)、(d))、およびこれらの混在したもの等が好ましく用いられるが、これら以外の形状も用いることができる。すなわち、横断面図において鋳型凸部11の側面が、ほぼシート面に対して垂直な図1(a)等の他にも、図1(b)〜(d)のような形態も含まれる。図1では隣接する鋳型凸部11間に平坦部が形成されている例を示したが、隣接する鋳型凸部11間が平坦でなくてもよく、さらには隣接鋳型凸部11の裾が連結していてもよい。また、鋳型凹部12の形状についても、上記鋳型凸部11と同様に、矩形、台形、三角形、釣鐘型、またはこれらが変形したもの等の形状を好ましく用いることができる。   FIGS. 1A to 1D illustrate cross-sectional views of a mold used in the method for producing the microneedle and the microneedle assembly of the present invention. As the shape of the mold convex portion 11 observed in the cross section of FIG. 1, a rectangular shape (FIG. 1 (a)), a trapezoid shape (FIG. 1 (b)), or a modified one (FIG. 1 (c), ( d)) and a mixture thereof are preferably used, but other shapes can also be used. That is, in addition to FIG. 1A in which the side surface of the mold convex portion 11 is substantially perpendicular to the sheet surface in the cross-sectional view, forms such as FIGS. 1B to 1D are also included. FIG. 1 shows an example in which flat portions are formed between adjacent mold convex portions 11, but the adjacent mold convex portions 11 may not be flat, and the skirts of the adjacent mold convex portions 11 are connected. You may do it. As for the shape of the mold recess 12, a shape such as a rectangle, a trapezoid, a triangle, a bell shape, or a shape obtained by deforming them can be preferably used as in the case of the mold protrusion 11.

図2(a)〜(e)は、それぞれ、鋳型をその面と平行に切断した場合の断面における、鋳型凸部11と鋳型凹部12との配置を模式的に示す断面図である。図2(a)〜(e)のように鋳型凹部12の形状が、略三角形、略四角形、略六角形、その他多角形、円、楕円、星形等から選ばれる形状を有していてもよい。図2(a)は鋳型凹部12の断面が円形状である場合、図2(b)は三角形状である場合、図2(c)、(e)は四角形状である場合、図2(d)は六角形状である場合を、それぞれ例示するものである。この鋳型凹部12は、図2で示した場合のように整列していてもよく、またランダムに配列していたり、異なる形状が混在していてもよい。   2A to 2E are cross-sectional views schematically showing the arrangement of the mold convex portions 11 and the mold concave portions 12 in a cross section when the mold is cut in parallel with the surface thereof. As shown in FIGS. 2A to 2E, the shape of the mold recess 12 may be selected from a substantially triangular shape, a substantially rectangular shape, a substantially hexagonal shape, other polygons, a circle, an ellipse, a star shape, and the like. Good. 2A shows a case where the mold recess 12 has a circular cross section, FIG. 2B shows a triangular shape, FIGS. 2C and 2E show a square shape, and FIG. ) Exemplifies the case of a hexagonal shape. The mold recesses 12 may be aligned as shown in FIG. 2, or may be randomly arranged, or different shapes may be mixed.

ここで、凹部12の幅は、図1(a)の場合、凹部幅tの長さでもって表される。なお、図1(b)等のようにその長さ単位が位置により異なる場合は入口幅t1と底部幅t2とその平均値taの3種類の値でもって表す。   Here, the width of the recess 12 is represented by the length of the recess width t in the case of FIG. When the length unit varies depending on the position as shown in FIG. 1B or the like, it is represented by three types of values, that is, an entrance width t1, a bottom width t2, and an average value ta.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の製造方法に用いる鋳型は凹部幅t(もしくはta)が1μm〜300μm、好ましくは20μm〜80μm、より好ましくは40μm〜60μm、深さHが10μm〜1000μm、好ましくは50μm〜200μm、より好ましくは75μm〜150μm、また鋳型凹部12のアスペクト比H/tは0.1〜25であり、好ましくは1〜15である。   The mold used in the method for producing the microneedle and the microneedle assembly of the present invention has a recess width t (or ta) of 1 μm to 300 μm, preferably 20 μm to 80 μm, more preferably 40 μm to 60 μm, and a depth H of 10 μm to 1000 μm, Preferably it is 50 micrometers-200 micrometers, More preferably, it is 75 micrometers-150 micrometers, Moreover, the aspect-ratio H / t of the mold recessed part 12 is 0.1-25, Preferably it is 1-15.

また、凹部12の断面がテーパーを有する場合は、入口幅t1、底部幅t2の好ましい範囲としては、入口幅t1は、1〜300μm、より好ましくは20〜80μm、より好ましくは40〜60μmである。また底部幅t2が1〜100μm、より好ましくは1〜40μm、最も好ましくは、1〜10μmである。また、深さHが10μm〜1000μm、好ましくは50μm〜200μm、より好ましくは75μm〜150μmである。   Moreover, when the cross section of the recessed part 12 has a taper, as a preferable range of entrance width t1 and bottom part width t2, entrance width t1 is 1-300 micrometers, More preferably, it is 20-80 micrometers, More preferably, it is 40-60 micrometers. . The bottom width t2 is 1 to 100 μm, more preferably 1 to 40 μm, and most preferably 1 to 10 μm. Further, the depth H is 10 μm to 1000 μm, preferably 50 μm to 200 μm, and more preferably 75 μm to 150 μm.

ここで、鋳型の凹部幅tは、図1(a)図示したように、鋳型凹部12の単位長さである。図2(a)の様に鋳型凹部12が円形の場合はその直径を、楕円の場合はその短径を、図2(b)〜(c)の様に三角形・四角形などの多角形の場合はその外接円の直径を、凹部幅tとすればよい。   Here, the recess width t of the mold is the unit length of the mold recess 12 as shown in FIG. In the case where the mold recess 12 is circular as shown in FIG. 2 (a), the diameter thereof is used. In the case of an ellipse, the short diameter thereof is used. As shown in FIGS. The diameter of the circumscribed circle may be the recess width t.

また、この鋳型凹部12の配列において、鋳型凹部12の密度、すなわち単位面積あたりの鋳型凹部12の数は、1平方センチメートル当たり1個から1000個であることが好ましい。また、この鋳型凹部12の配列において、鋳型凸部11の面積と鋳型凹部12の面積比率は任意である。   Moreover, in this arrangement | sequence of the mold recessed part 12, it is preferable that the density of the mold recessed part 12, ie, the number of the mold recessed parts 12 per unit area, is 1 to 1000 per square centimeter. Moreover, in the arrangement | sequence of this mold recessed part 12, the area ratio of the mold convex part 11 and the mold recessed part 12 is arbitrary.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の製造方法に用いる鋳型は、切削加工、レーザー加工、サンドブラスト法、エッチング加工、フォトリソグラフィー法など等の公知の技術により作製することができるが、以下に説明するLIGA法によって作製することが形状再現性、マイクロニードル表面の平滑性の観点から特に好ましい。LIGA法は、ドイツ語のリソグラフィー(Lithographie)、電気めっき(Galvanoformung)、成形(Abformung)から由来する略語であり、放射光を利用してより高い精度でより高いアスペクト比の微細構造体を作製するためのリソグラフィーを用いた精密加工技術である。このLIGA法を用いて鋳型を作製する方法は、ポリメチルメタクリレート(PMMA)の表面にシンクロトロン放射光を選択的に照射して、照射部を分解した後、現像してPMMAの型を作製する。次いで、その型を元に電鋳した後に、PMMAの型を溶解させて鋳型を得る方法である。ここで用いる露光光源であるシンクロトロン放射光としては、波長0.6nm以下のものが好ましい。この範囲を上回ると、PMMAへの加工深さに限界が生じ、設計した形状に加工できない可能性がある。   The mold used in the method for producing the microneedle and the microneedle assembly of the present invention can be produced by a known technique such as cutting, laser processing, sandblasting, etching, photolithography, etc. The LIGA method is particularly preferable from the viewpoints of shape reproducibility and microneedle surface smoothness. The LIGA method is an abbreviation derived from German lithography (Lithographie), electroplating (Galvanformung), and molding (Abformung), and uses a synchrotron radiation to produce a fine structure with higher accuracy and higher aspect ratio. This is a precision processing technique using lithography. In this method of preparing a template using the LIGA method, the surface of polymethyl methacrylate (PMMA) is selectively irradiated with synchrotron radiation, the irradiated portion is decomposed, and developed to prepare a PMMA mold. . Next, after electroforming based on the mold, the PMMA mold is dissolved to obtain a mold. The synchrotron radiation that is the exposure light source used here is preferably one having a wavelength of 0.6 nm or less. If this range is exceeded, there is a limit in the depth of processing to PMMA, and there is a possibility that it cannot be processed into the designed shape.

上述方法による鋳型作製において、鋳型凹部12の断面形状を矩形ではなく、台形などのテーパーをもつ形状とするためには、PMMAへの露光時にマスクを移動させればよい。例えば、特許文献 特許第3380878号公報に開示されている方法を用いることができる。   In the mold production by the above-described method, in order to make the cross-sectional shape of the mold recess 12 not a rectangle but a taper shape such as a trapezoid, the mask may be moved during exposure to PMMA. For example, a method disclosed in Japanese Patent No. 3380878 can be used.

鋳型の材質としては、電鋳複製に用いられる金属であれば特に限定されないが、耐久性に優れるニッケルを主たる成分とすることが特に好ましい。   The material of the mold is not particularly limited as long as it is a metal used for electroforming replication, but it is particularly preferable to use nickel having excellent durability as a main component.

鋳型は上述の材質をそのまま用いても構わないが、易滑性を付与するため、鋳型の表面を表面処理剤で処理するのが好ましい。表面処理による金型の表層の接触角としては、好ましくは80°以上、より好ましくは100°以上である。   Although the above-mentioned material may be used as it is for the mold, it is preferable to treat the surface of the mold with a surface treatment agent in order to impart easy slipperiness. The contact angle of the surface layer of the mold by the surface treatment is preferably 80 ° or more, more preferably 100 ° or more.

表面処理の方法としては、表面処理剤を金型表面に化学結合を用いて固定する方法(化学吸着法)や、表面処理剤を金型表面に物理的に吸着させる方法(物理吸着法)等が挙げられる。この中で、表面処理効果のくり返し耐久性、および成形品への汚染防止の観点から化学吸着法により表面処理するのが好ましい。   Surface treatment methods include fixing the surface treatment agent on the mold surface using chemical bonds (chemical adsorption method), and physically adsorbing the surface treatment agent on the mold surface (physical adsorption method). Is mentioned. Among these, the surface treatment is preferably performed by a chemical adsorption method from the viewpoint of repeated durability of the surface treatment effect and prevention of contamination of the molded product.

化学吸着法に用いられる表面処理剤の好ましい例としては、フッ素系シランカップリング剤が挙げられる。これを用いた表面処理方法としては、有機溶剤(アセトン、エタノール)中での超音波洗浄、硫酸等の酸、過酸化水素等の過酸化物の溶液中での煮沸洗浄、などの洗浄方法により金型の表面を洗浄した後、フッ素系シランカップリング剤で処理する。その処理方法の一例として、フッ素系シランカップリング剤をフッ素系溶剤に溶解させた溶液に金型を浸漬することが挙げられる。浸漬時には、溶液を加熱することも好ましく行われる。   Preferable examples of the surface treatment agent used in the chemical adsorption method include a fluorine-based silane coupling agent. Surface treatment methods using this include cleaning methods such as ultrasonic cleaning in organic solvents (acetone and ethanol), boiling cleaning in acids such as sulfuric acid, and peroxides such as hydrogen peroxide. After the mold surface is cleaned, it is treated with a fluorine-based silane coupling agent. One example of the treatment method is to immerse the mold in a solution in which a fluorinated silane coupling agent is dissolved in a fluorinated solvent. It is also preferable to heat the solution during immersion.

本発明のマイクロニードルとは、表面に一本の針状突起を有するフィルムであるのに対し、本発明のマイクロニードル集合体とは、表面に2本以上の針状突起を有するフィルムである。   The microneedle of the present invention is a film having one needle-like projection on the surface, whereas the microneedle assembly of the present invention is a film having two or more needle-like projections on the surface.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の横断面図を図3に示す。図3の横断面にて観察される針状突起32の形状としては、矩形(図3(a))、台形(図3(b))、これらが変形したもの(図3(c)、(d))、およびこれらの混在したもの等が好ましく用いられるが、これら以外の形状も用いることができる。すなわち、横断面図において針状突起32の側面が、ほぼシート面に対して垂直な図3(a)等の他にも、図3(b)〜(d)のような形態も含まれる。ここで、皮膚を容易に穿孔できるように図3(b)〜(d)のようなテーパーを持つ形状であることが好適である。また、図3では隣接する成型品凸部間に平坦部が形成されている例を示したが、隣接する成型品凸部間が平坦でなくてもよく、さらには隣接成型品凸部の裾が連結していてもよい。また、成型品凹部の形状についても、上記金型凸部と同様に、矩形、台形、三角形、釣鐘型、またはこれらが変形したもの等の形状を好ましく用いることができる。   A cross-sectional view of the microneedle and the microneedle assembly of the present invention is shown in FIG. The shape of the needle-like protrusion 32 observed in the cross section of FIG. 3 is rectangular (FIG. 3 (a)), trapezoid (FIG. 3 (b)), or a modified one (FIG. 3 (c), ( d)) and a mixture thereof are preferably used, but other shapes can also be used. That is, in addition to FIG. 3A and the like in which the side surface of the needle-like protrusion 32 is substantially perpendicular to the sheet surface in the cross-sectional view, forms such as FIGS. 3B to 3D are also included. Here, a shape having a taper as shown in FIGS. 3B to 3D is preferable so that the skin can be easily perforated. Further, FIG. 3 shows an example in which flat portions are formed between adjacent molded product convex portions, but the gap between adjacent molded product convex portions may not be flat, and further, the skirt of the adjacent molded product convex portions. May be connected. In addition, as for the shape of the concave portion of the molded product, a shape such as a rectangle, a trapezoid, a triangle, a bell shape, or a deformed shape thereof can be preferably used similarly to the above-described convex portion of the mold.

図4(a)〜(e)は、それぞれ、本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体のその面と平行に切断した場合の断面における、針状突起32と凹部31との配置を模式的に示す断面図である。図4(a)〜(e)のように針状突起32の形状が、略三角形、略四角形、略六角形、その他多角形、円、楕円、星形等から選ばれる形状を有していてもよい。図4(a)は針状突起32の断面が円形状である場合、図4(b)は三角形状である場合、図4(c),(e)は四角形状である場合、図4(d)は六角形状である場合を、それぞれ例示するものである。この針状突起32は、図示した場合のように整列していてもよく、またランダムに配列していたり、異なる形状が混在していてもよい。   4A to 4E schematically show the arrangement of the needle-like protrusions 32 and the recesses 31 in a cross section when cut in parallel with the surfaces of the microneedle and the microneedle assembly of the present invention. It is sectional drawing shown. As shown in FIGS. 4A to 4E, the needle-like protrusion 32 has a shape selected from a substantially triangular shape, a substantially rectangular shape, a substantially hexagonal shape, a polygonal shape, a circle, an ellipse, a star shape, and the like. Also good. 4A shows a case where the cross-section of the needle-like protrusion 32 is a circular shape, FIG. 4B shows a case where the needle-like protrusion 32 has a triangular shape, FIG. 4C and FIG. d) each illustrates the case of a hexagonal shape. The needle-like protrusions 32 may be aligned as shown in the figure, may be arranged at random, or may have different shapes mixed together.

ここで、針状突起32の幅は、図3(a)の場合、突起幅S’の長さでもって表される。なお、図3(b)等のようにその長さ単位が位置により異なる場合は先端幅S’1と底部幅S’2とその平均値S’aの3種類の値でもって表す。   Here, the width of the needle-like protrusion 32 is represented by the length of the protrusion width S ′ in the case of FIG. When the length unit varies depending on the position as shown in FIG. 3B or the like, it is expressed by three kinds of values, that is, the tip width S'1, the bottom width S'2, and the average value S'a.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の針状突起32の形状は、突起幅S’(もしくはS’a)が1μm〜300μm、好ましくは20〜80μm より好ましくは40〜60μm、高さH’が10μm〜1000μm、好ましくは50μm〜200μm より好ましくは75μm〜150μmである。また、針状突起32のアスペクト比H’/S’は0.1〜25、好ましくは1〜15である。   The shape of the needle-like protrusion 32 of the microneedle and the microneedle assembly of the present invention is such that the protrusion width S ′ (or S′a) is 1 μm to 300 μm, preferably 20 to 80 μm, more preferably 40 to 60 μm, and the height H ′. Is 10 μm to 1000 μm, preferably 50 μm to 200 μm, more preferably 75 μm to 150 μm. The aspect ratio H ′ / S ′ of the needle-like protrusion 32 is 0.1 to 25, preferably 1 to 15.

より好ましくは皮膚を容易に穿孔できるように針状突起は図3(b)〜(d)のようなテーパーを持つ形状であることが好適であり、その場合の針状突起32の先端幅S’1、底部幅S’2の好ましい範囲としては、先端幅S’1が1〜100μm、より好ましくは1〜40μm、最も好ましくは、1〜10μmである。また底部幅S’2は、1〜300μm、より好ましくは20〜80μm、より好ましくは40〜60μmである。   More preferably, the needle-like protrusion has a tapered shape as shown in FIGS. 3B to 3D so that the skin can be easily perforated, and the tip width S of the needle-like protrusion 32 in that case is suitable. As a preferable range of '1, bottom width S'2, the tip width S'1 is 1 to 100 μm, more preferably 1 to 40 μm, and most preferably 1 to 10 μm. The bottom width S′2 is 1 to 300 μm, more preferably 20 to 80 μm, and more preferably 40 to 60 μm.

ここで、針状突起の突起幅S’は、図3(a)図示したように、針状突起32の単位長さである。図4(a)の様に針状突起32が円形の場合はその直径を、楕円の場合はその短径を、図4(b)〜(c)の様に三角形・四角形などの多角形の場合はその外接円の直径を、針状幅S’とすればよい。   Here, the protrusion width S ′ of the needle-like protrusion is a unit length of the needle-like protrusion 32 as shown in FIG. When the needle-like protrusion 32 is circular as shown in FIG. 4A, the diameter is indicated. When the needle-like protrusion 32 is elliptical, its short diameter is indicated. As shown in FIGS. In this case, the diameter of the circumscribed circle may be the needle width S ′.

本発明のマイクロニードル集合体のマイクロニードル密度、すなわち単位面積あたりのマイクロニードルの本数の割合は、1平方センチメートル当たり1本〜1000本が好ましい。上述の範囲を超えると密になったマイクロニードルの束は、点というよりむしろ面として皮膚を押すようになり、皮膚を穿孔する確率が低下し、皮膚を穿孔することが難しくなるため好ましくない。本発明のマイクロニードル集合体において、マイクロニードル密度を上述の範囲とすることによって、良好に皮膚を貫通することが可能となる。   The microneedle density of the microneedle assembly of the present invention, that is, the ratio of the number of microneedles per unit area is preferably 1 to 1000 per square centimeter. Beyond the above range, a dense bundle of microneedles is undesirable because it pushes the skin as a surface rather than a point, reducing the probability of piercing the skin and making it difficult to pierce the skin. In the microneedle assembly of the present invention, it is possible to penetrate the skin satisfactorily by setting the microneedle density within the above range.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体は血液などの生物学的体液のサンプリングのための穿孔器具として用いることができる。サンプリングを行うためには、サンプリングしたい体液のある部位にマイクロニードルもしくはマイクロニードル集合体の針状突起を1分間〜5分間押し当てて皮膚を穿孔し、穿孔部位から排出される体液を回収すればよい。押し当てる力は針状突起の剛性及び皮膚の弾力性の観点から、針状突起1本当たりに0.1gf〜5gfの範囲内の力がかかるようにするのが好適であり、0.3gf〜2.0gfの範囲内の力がさらに好適である。この範囲を下回ると皮膚が十分に穿孔されない可能性がある。また、この範囲を上回ると針状突起が穿孔中に変形し、針状突起を皮膚から引き抜く際に皮膚に損傷を与える可能性がある。   The microneedle and microneedle assembly of the present invention can be used as a perforation device for sampling biological fluids such as blood. In order to perform sampling, the skin is perforated by pressing the needle-like projections of the microneedle or the microneedle assembly for 1 to 5 minutes on a part of the body fluid to be sampled, and the body fluid discharged from the perforated part is collected. Good. The pressing force is preferably such that a force within the range of 0.1 gf to 5 gf is applied to each needle-like protrusion from the viewpoint of the rigidity of the needle-like protrusion and the elasticity of the skin. A force in the range of 2.0 gf is more preferred. Below this range, the skin may not be sufficiently perforated. In addition, if this range is exceeded, the needle-like projections may be deformed during perforation, and the skin may be damaged when the needle-like projections are pulled out from the skin.

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を用いると、体内に薬剤を導入することが可能である。薬剤を導入する方法としては、針状突起32に薬剤を付着させた後、その針状突起側を皮膚に押しつけることで、皮膚の上層の角質層を貫通させることによって行うことができる。薬剤を付着させたマイクロニードルもしくはマイクロニードル集合体を押し当てる力は針状突起の剛性及び皮膚の弾力性の観点から、針状突起1本当たりに0.1gf〜5gfの範囲内の力がかかるようにするのが好適であり、0.3gf〜2.0gfの範囲内の力がさらに好適である。この範囲を下回ると皮膚が十分に穿孔されず、薬剤が皮下に浸透しない可能性がある。また、この範囲を上回ると針状突起が穿孔中に変形し、針状突起を皮膚から引き抜く際に皮膚に損傷を与える可能性がある。   When the microneedle and the microneedle assembly of the present invention are used, it is possible to introduce a drug into the body. As a method for introducing the drug, the drug can be attached to the needle-like protrusion 32 and then the needle-like protrusion side is pressed against the skin to penetrate the upper stratum corneum of the skin. The force for pressing the microneedle or the microneedle assembly to which the drug is applied is a force within the range of 0.1 gf to 5 gf per needle-like protrusion from the viewpoint of the rigidity of the needle-like protrusion and the elasticity of the skin. It is preferable to do so, and a force in the range of 0.3 gf to 2.0 gf is more preferable. Below this range, the skin may not be sufficiently perforated and the drug may not penetrate subcutaneously. In addition, if this range is exceeded, the needle-like projections may be deformed during perforation, and the skin may be damaged when the needle-like projections are pulled out from the skin.

用いることができる薬剤の例としては抗生物質、抗ウイルス剤、抗炎症剤、抗腫瘍薬、鎮痛薬、麻酔薬、抗鬱剤、抗関節炎剤、食欲抑制薬、タンパク質、ペプチド、ワクチン(DNAワクチンを含む)、アジュバンド等があげられるが、これらに限定されず使用することができる。   Examples of drugs that can be used include antibiotics, antiviral agents, anti-inflammatory agents, antitumor agents, analgesics, anesthetics, antidepressants, anti-arthritic agents, appetite suppressants, proteins, peptides, vaccines (DNA vaccines And adjuvant), but is not limited to these and can be used.

また、本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の針状突起32に薬剤を付着させる方法としては、本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を形成した後に薬剤を付着させる方法や、本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を形成するためのフィルム中に混合、塗設および/または含浸(膨潤)させた後に、マイクロニードル及びマイクロニードル集合体を形成する方法等があげられるが、いずれの方法でも構わないし、またこれらに限定されず針状突起に薬剤を付着させることができる方法を任意に用いることができる。前者の本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を形成した後に薬剤を付着させる方法の例としては、本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体上に薬剤を塗布し、表面に薬剤の塗膜を形成および/または薬剤を針状突起中に膨潤させる方法(コーティング法)、薬剤の液面に本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の針状突起32の先端を浸し、針状突起の先端表面に薬剤の塗膜を形成および/または薬剤を針状突起32先端中に膨潤させる方法(スタンプ法)等があげられるがこれらに限定されない。   In addition, as a method of attaching the drug to the needle-like protrusion 32 of the microneedle and microneedle assembly of the present invention, a method of attaching the drug after forming the microneedle and microneedle assembly of the present invention, Examples of the method include forming a microneedle and a microneedle assembly after mixing, coating, and / or impregnation (swelling) in a film for forming the microneedle and the microneedle assembly. However, the present invention is not limited to these, and a method capable of attaching the drug to the needle-like protrusion can be arbitrarily used. As an example of the former method of forming a microneedle and a microneedle assembly according to the present invention, a drug is applied onto the microneedle and the microneedle assembly according to the present invention, and a coating film of the drug is formed on the surface. Formation and / or method of swelling drug in needle-like protrusion (coating method), dipping the tip of needle-like protrusion 32 of the microneedle and microneedle assembly of the present invention into the liquid surface of the drug, and the tip surface of needle-like protrusion Examples thereof include, but are not limited to, a method of forming a coating film of the drug and / or a method of swelling the drug into the tip of the needle-like protrusion 32 (stamp method).

本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の針状突起は、鍼灸治療における鍼灸針として用いることができる。治療において針状突起を押し当てる力は針状突起の剛性及び皮膚の弾力性の観点から、針状突起1本当たりに0.1gf〜5gfの範囲内の力がかかるようにするのが好適であり、0.3gf〜2.0gfの範囲内の力がさらに好適である。この範囲を下回ると皮膚が十分に穿孔されない可能性がある。また、この範囲を上回ると針状突起が穿孔中に変形し、針状突起を皮膚から引き抜く際に皮膚に損傷を与える可能性がある。   The needle-like projections of the microneedle and the microneedle assembly of the present invention can be used as an acupuncture needle in acupuncture treatment. In the treatment, it is preferable that the force for pressing the needle-like protrusion is applied within the range of 0.1 gf to 5 gf per needle-like protrusion from the viewpoint of the rigidity of the needle-like protrusion and the elasticity of the skin. A force in the range of 0.3 gf to 2.0 gf is more preferable. Below this range, the skin may not be sufficiently perforated. In addition, if this range is exceeded, the needle-like projections may be deformed during perforation, and the skin may be damaged when the needle-like projections are pulled out from the skin.

以下、実施例を用いて本発明を具体的に説明する。ただし、本発明は下記実施例に限定されるものではない。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.

(特性の評価方法)
A.結晶化エンタルピーΔHcc及びガラス転移温度Tg
結晶化エンタルピーΔHcc及びガラス転移温度Tgは、JIS K7122(1999)に従って、セイコー電子工業(株)製示差走査熱量測定装置「ロボットDSC−RDC220」を、データ解析にはディスクセッション「SSC/5200」を用いて求めた。サンプルパンに各シートを5mgずつ秤量し、昇温速度は2℃/分で走査した。結晶化エンタルピーΔHccは結晶化の発熱ピークの面積より求めた。ガラス転移温度Tgは昇温速度2℃/分で走査した時に得られるDSC曲線において、ベースラインから外れた屈曲部分で傾きが最大となる点の温度から求めた。
(Characteristic evaluation method)
A. Crystallization enthalpy ΔHcc and glass transition temperature Tg
The crystallization enthalpy ΔHcc and the glass transition temperature Tg are measured according to JIS K7122 (1999) using a differential scanning calorimeter “Robot DSC-RDC220” manufactured by Seiko Electronics Industries, Ltd. Obtained using. 5 mg of each sheet was weighed into a sample pan and scanned at a rate of temperature increase of 2 ° C./min. The crystallization enthalpy ΔHcc was determined from the area of the crystallization exothermic peak. The glass transition temperature Tg was determined from the temperature at the point where the inclination becomes maximum at the bent portion deviated from the base line in the DSC curve obtained when scanning at a heating rate of 2 ° C./min.

B.濁度
スガ試験機(株)製、全自動直読ヘーズコンピューターHGM−2DPを用い、濁度測定を行った。
B. Turbidity Turbidity was measured using a fully automatic direct reading haze computer HGM-2DP manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.

C.形状観察
鋳型及び成型品の表面を日立ハイテクノロジーズ(株)製走査型電子顕微鏡S−4800(形式名)を用い1000及び80倍で写真を撮影した。成型品については観察前に白金を蒸着させた。
C. Shape Observation Photographs were taken at 1000 and 80 times on the surfaces of the mold and molded product using a scanning electron microscope S-4800 (model name) manufactured by Hitachi High-Technologies Corporation. For the molded product, platinum was vapor-deposited before observation.

D.皮膚穿孔試験
試験は次のような手順で行った。8週齢のヘアレスマウスの背部の皮膚を摘出し、ステージ上にしわがないように伸ばした状態で固定した。次にマイクロニードル集合体を皮膚の上にマイクロニードル集合体の針状突起が皮膚側になるようにのせ、さらにその上に300gの分銅を静かに置いた。その状態で一分放置した後、分銅を取り除き、マイクロニードル集合体を皮膚から外し、皮膚の表面全体をエバンスブルー2%水溶液(シグマアルドリッチ(株))で染色した。次に皮膚表面の染色された細胞を取り除くために、粘着テープを皮膚表面に貼って剥がすという作業(テープストリッピング)を2回行った。テープストリッピングによって表面全体の染色部位を取り除いた後、点状に青く染まっている斑点数を数え、穿孔できた数とした。皮膚を穿孔できた針状突起の割合(穿孔確率)(%)を下記式にて求めた。
穿孔確率(%)=(穿孔部分の数/針状突起数)×100
また、穿孔試験後のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の形状を走査型電子顕微鏡によって観察し、穿孔によって屈曲した針状突起の本数を数え、変形しているマイクロニードルの本数の割合(変形確率)(%)を下記式にて求めた。
変形確率(%)=(屈曲した針状突起の数/針状突起数)×100
針状突起が変形している条件は、針状突起の先端から底部を結ぶ直線と、フィルムの鉛直方向がなす角度が30°以上であることとした。
D. Skin perforation test The test was performed in the following procedure. The skin of the back of an 8-week-old hairless mouse was removed and fixed in a stretched state without wrinkles on the stage. Next, the microneedle assembly was placed on the skin so that the needle-like projections of the microneedle assembly were on the skin side, and a 300 g weight was gently placed thereon. After standing in that state for one minute, the weight was removed, the microneedle assembly was removed from the skin, and the entire surface of the skin was stained with Evans Blue 2% aqueous solution (Sigma Aldrich Co., Ltd.). Next, in order to remove the stained cells on the skin surface, an operation (tape stripping) of attaching and peeling an adhesive tape on the skin surface was performed twice. After removing the dyed portion of the entire surface by tape stripping, the number of spots stained blue in dots was counted, and the number of perforated holes was obtained. The ratio (%) of needle-like projections that could perforate the skin was determined by the following formula.
Perforation probability (%) = (number of perforated portions / number of needle-like protrusions) × 100
In addition, the shape of the microneedle and the microneedle assembly after the drilling test is observed with a scanning electron microscope, the number of needle-like protrusions bent by the drilling is counted, and the ratio of the number of deformed microneedles (deformation probability) (%) Was determined by the following formula.
Deformation probability (%) = (number of bent needle protrusions / number of needle protrusions) × 100
The condition that the needle-like protrusion is deformed is that the angle formed by the straight line connecting the tip and the bottom of the needle-like protrusion and the vertical direction of the film is 30 ° or more.

(鋳型)
実施例、比較例において用いた鋳型の形状は以下の通りである。
(template)
The shapes of the molds used in the examples and comparative examples are as follows.

図5(a)は作製した鋳型(鋳型1)の概略図であり、鋳型には合計400個の円錐台状の穴が形成されている。図5(b)は鋳型の凹部を含む部分の断面図であり、凹部の深さHは100μm、入口幅t1は60μmであり、底部幅t2は10μm、凹部の平均幅taは35μmであった。また金型の寸法は縦2.2cm、横2.2cm、厚さ2.0mmであった。図5(c)は鋳型1を作製するのに用いたマスクの概略図であり、図5(d)は金によるマスキング部分の詳細な形状を表わしている。   FIG. 5A is a schematic view of the produced mold (mold 1), and a total of 400 truncated cone-shaped holes are formed in the mold. FIG. 5B is a cross-sectional view of a portion including the concave portion of the mold. The concave portion has a depth H of 100 μm, an inlet width t1 of 60 μm, a bottom width t2 of 10 μm, and an average width ta of the concave portion of 35 μm. . The dimensions of the mold were 2.2 cm in length, 2.2 cm in width, and 2.0 mm in thickness. FIG. 5C is a schematic view of the mask used for producing the mold 1, and FIG. 5D shows the detailed shape of the masking portion made of gold.

図6(a)は作製した鋳型(鋳型2)の概略図であり、鋳型には合計100個の円錐台状の穴が形成されている。図6(b)は鋳型の凹部を含む部分の断面図であり、凹部の深さHは100μm、入口幅t1は60μmであり、底部幅t2は10μm、凹部の平均幅taは35μmであった。また金型の寸法は縦2.2cm、横2.2cm、厚さ2.0mmであった。図6(c)は鋳型2を作製するのに用いたマスクの概略図であり、図6(d)は金によるマスキング部分の詳細な形状を表わしている。   FIG. 6A is a schematic view of the produced mold (mold 2), and a total of 100 truncated cone holes are formed in the mold. FIG. 6B is a cross-sectional view of the portion including the concave portion of the mold. The concave portion has a depth H of 100 μm, an inlet width t1 of 60 μm, a bottom width t2 of 10 μm, and an average width ta of the concave portion of 35 μm. . The dimensions of the mold were 2.2 cm in length, 2.2 cm in width, and 2.0 mm in thickness. FIG. 6C is a schematic view of the mask used for producing the mold 2, and FIG. 6D shows the detailed shape of the masking portion made of gold.

図7(a)は作製した鋳型(鋳型3)の概略図であり、鋳型には合計400個の円錐台状の穴が6角形状をなすように配列して形成されている。図7(b)は鋳型の凹部を含む部分の断面図であり、凹部の深さHは100μm、入口幅t1は60μmであり、底部幅t2は10μm、凹部の平均幅taは35μmであった。また金型の寸法は縦2.2cm、横2.2cm、厚さ2.0mmであった。図7(c)は鋳型3を作製するのに用いたマスクの概略図であり、図7(d)は金によるマスキング部分の詳細な形状を表わしている。   FIG. 7A is a schematic view of the produced mold (mold 3). A total of 400 truncated cone holes are arranged in the mold so as to form a hexagon. FIG. 7B is a cross-sectional view of the portion including the concave portion of the mold. The concave portion has a depth H of 100 μm, an inlet width t1 of 60 μm, a bottom width t2 of 10 μm, and an average width ta of the concave portion of 35 μm. . The dimensions of the mold were 2.2 cm in length, 2.2 cm in width, and 2.0 mm in thickness. FIG. 7C is a schematic view of a mask used to produce the mold 3, and FIG. 7D shows a detailed shape of a masking portion made of gold.

図8(a)は作製した鋳型(鋳型4)の概略図であり、鋳型には合計400個の三角柱状の穴が形成されている。図8(b)は鋳型の凹部を含む部分の断面図であり、凹部の深さHは100μm、凹部の幅t(三角形の外接円の直径)は60μmであった。また金型の寸法は縦2.2cm、横2.2cm、厚さ2.0mmであった。図8(c)は鋳型4を作製するのに用いたマスクの概略図であり、図8(d)は金によるマスキング部分の詳細な形状を表わしている。   FIG. 8A is a schematic view of the produced mold (mold 4), and a total of 400 triangular columnar holes are formed in the mold. FIG. 8B is a cross-sectional view of a portion including the concave portion of the mold, and the concave portion has a depth H of 100 μm and a concave portion width t (diameter of a circumscribed circle of the triangle) of 60 μm. The dimensions of the mold were 2.2 cm in length, 2.2 cm in width, and 2.0 mm in thickness. FIG. 8C is a schematic view of the mask used for producing the mold 4 and FIG. 8D shows the detailed shape of the masking portion made of gold.

図9(a)は作製した鋳型(鋳型5)の概略図であり、鋳型には合計400個の六角柱状の穴が形成されている。図9(b)は鋳型の凹部を含む部分の断面図であり、凹部の深さHは100μm、凹部の幅t(六角形の外接円の直径)は60μmであった。また金型の寸法は縦2.2cm、横2.2cm、厚さ2.0mmであった。図9(c)は鋳型5を作製するのに用いたマスクの概略図であり、図9(d)はマスクのマスキング部分の詳細な形状を表わしている。   FIG. 9A is a schematic view of the produced mold (mold 5), and a total of 400 hexagonal columnar holes are formed in the mold. FIG. 9B is a cross-sectional view of the portion including the concave portion of the mold. The depth H of the concave portion is 100 μm, and the width t of the concave portion (diameter of the hexagonal circumscribed circle) is 60 μm. The dimensions of the mold were 2.2 cm in length, 2.2 cm in width, and 2.0 mm in thickness. FIG. 9C is a schematic view of the mask used for producing the mold 5, and FIG. 9D shows the detailed shape of the masking portion of the mask.

図10(a)は作製した鋳型(鋳型6)の概略図であり、鋳型には合計400個の円柱状の穴が形成されている。図10(b)は鋳型の凹部を含む部分の断面図であり、凹部の深さHは100μm、凹部の幅tは60μmであった。また金型の寸法は縦2.2cm、横2.2cm、厚さ2.0mmであった。図10(c)は鋳型6を作製するのに用いたマスクの概略図であり、図10(d)は金によるマスキング部分の詳細な形状を表わしている。

(参考例)
鋳型の作製は次のように行った。露光光源には波長を0.6nm以下にしたシンクロトロン放射光を用い、露光時間は1時間、露光量は15.4アンペア・分とした。また、鋳型1〜3の作製については露光中はマスクを放射光の進行方向に対し垂直な平面内で回転移動(駆動直径25μm、回転速度 1回転/秒)させることで、円柱の側面部において露光量を連続的に変化させテーパーをつけた。マスクのメンブレンにはベリリウム、マスキング材には金を用いた。露光後はPMMAを現像した。現像液は、2−(−ブトキシエトキシ)エタノールを60体積%、テトラヒドロ−1,4−オキサジンを20体積%、アミノエタノールを5体積%、及び純水を15体積%混合したものを用いた。また現像時間は2時間とした。ニッケルによる電鋳を行った後にPMMAを溶媒で溶解させて鋳型を得た(試料1〜6)。
FIG. 10A is a schematic view of the produced mold (mold 6), and a total of 400 cylindrical holes are formed in the mold. FIG. 10B is a cross-sectional view of the portion including the concave portion of the mold, where the concave portion has a depth H of 100 μm and a concave portion width t of 60 μm. The dimensions of the mold were 2.2 cm in length, 2.2 cm in width, and 2.0 mm in thickness. FIG. 10C is a schematic view of a mask used for producing the mold 6, and FIG. 10D shows a detailed shape of a masking portion made of gold.

(Reference example)
The mold was produced as follows. Synchrotron radiation having a wavelength of 0.6 nm or less was used as the exposure light source, the exposure time was 1 hour, and the exposure amount was 15.4 amperes / minute. Further, for the production of the molds 1 to 3, during exposure, the mask is rotated and moved in a plane perpendicular to the traveling direction of the radiated light (driving diameter: 25 μm, rotational speed: 1 rotation / second). The exposure was continuously changed to taper. Beryllium was used for the mask membrane and gold was used for the masking material. After exposure, PMMA was developed. The developer used was a mixture of 2-(-butoxyethoxy) ethanol 60% by volume, tetrahydro-1,4-oxazine 20% by volume, aminoethanol 5% by volume, and pure water 15% by volume. The development time was 2 hours. After electroforming with nickel, PMMA was dissolved with a solvent to obtain a mold (samples 1 to 6).

次に鋳型にフッ素樹脂コートを施した。コート剤はオプツールDSX(ダイキン化学工業(株)製 固形分20%溶液)をフッ素系溶剤(ダイキン化学工業(株)製デムナムソルベント)によって固形分0.2%に希釈したものを用いた。

(実施例1)
140℃で2時間乾燥させたシクロヘキサンジメタノール25mol%共重合ポリエチレンテレフタレートを押出機内で280℃で加熱溶融し、口金から25℃のキャストドラム上に押し出して冷却し厚さ200μmのフィルムを作製した(試料100)。
Next, a fluororesin coat was applied to the mold. The coating agent used was Optool DSX (Daikin Chemical Industries, Ltd., 20% solid solution) diluted to 0.2% solids with a fluorine-based solvent (Daikin Chemical Industries, Ltd., demnum solvent).

Example 1
Cyclohexanedimethanol 25 mol% copolymerized polyethylene terephthalate dried at 140 ° C. for 2 hours was heated and melted at 280 ° C. in an extruder, extruded from a die onto a 25 ° C. cast drum, and cooled to prepare a film having a thickness of 200 μm ( Sample 100).

このフィルムの結晶化エンタルピーΔHccを測定したところ0.0mJ/mgであった。また、加熱処理前の濁度は0.8%であり、140℃で30分間加熱したときの濁度は91.7%で、濁度変化は90.9%であった。またこのフィルムのガラス転移温度Tgを測定したところ、78.7℃であった。   The crystallization enthalpy ΔHcc of this film was measured and found to be 0.0 mJ / mg. The turbidity before the heat treatment was 0.8%, the turbidity when heated at 140 ° C. for 30 minutes was 91.7%, and the change in turbidity was 90.9%. Moreover, it was 78.7 degreeC when the glass transition temperature Tg of this film was measured.

加熱・冷却機能のあるプレス機の下部プレート上に鋳型の凹凸面が上にくるように鋳型1をステージに置き、その上に一辺3cmの正方形に切り出したフィルム(試料100)を置いた。次に上下のプレートを140℃まで加熱し、温度が140℃に達した後、そのまま5分間保持した。次いで140℃を保ったまま、上部プレートを下降させ、上下のプレートにより鋳型とフィルムを5.5MPaの圧力でプレスした。4分間後、プレス圧力を維持したまま、上下のプレートを10分間かけて60℃になるまで冷却した。60℃まで冷却した後、プレスを解放し、フィルムを剥がすことなく鋳型をステージから降ろして20分間空冷した。冷却後フィルムを鋳型から離型し、マイクロニードル集合体を得た。同様の方法にてマイクロニードル集合体を計11個作製した(試料101〜111)。   The mold 1 was placed on a stage on a lower plate of a press having a heating / cooling function so that the uneven surface of the mold was on the top, and a film (sample 100) cut into a 3 cm square was placed on the mold 1. Next, the upper and lower plates were heated to 140 ° C., and after the temperature reached 140 ° C., the plates were held for 5 minutes. Next, while maintaining 140 ° C., the upper plate was lowered, and the mold and the film were pressed by the upper and lower plates at a pressure of 5.5 MPa. After 4 minutes, the upper and lower plates were cooled to 60 ° C. over 10 minutes while maintaining the press pressure. After cooling to 60 ° C., the press was released, the mold was lowered from the stage without peeling off the film, and air-cooled for 20 minutes. After cooling, the film was released from the mold to obtain a microneedle assembly. A total of 11 microneedle assemblies were produced by the same method (samples 101 to 111).

作製したマイクロニードル集合体の一つ(試料101)について走査型電子顕微鏡による観察を行ったところ、マイクロニードル集合体が成型されていることを確認した。また、マイクロニードル集合体を構成するマイクロニードルの形状は、先端幅S’1が10μm、底部幅S’2が60μm、高さH’が99μmであり、鋳型の形状が正確に転写されていることがわかった。観察時に撮影した写真を図11及び図12に示す。   When one of the produced microneedle assemblies (sample 101) was observed with a scanning electron microscope, it was confirmed that the microneedle assemblies were molded. The shape of the microneedle constituting the microneedle assembly is that the tip width S′1 is 10 μm, the bottom width S′2 is 60 μm, and the height H ′ is 99 μm, and the shape of the mold is accurately transferred. I understood it. Photos taken during observation are shown in FIGS.

次いで、得られたマイクロニードル集合体(試料102〜111)を用いて皮膚穿孔試験を行った。その結果を表1に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均穿孔確率は78.4%であった。   Next, a skin perforation test was performed using the obtained microneedle assembly (samples 102 to 111). The results are shown in Table 1. According to 10 skin piercing tests, the average piercing probability was 78.4%.

また、穿孔試験後のマイクロニードル集合体(試料102〜111)の針状突起の変形確率を求めた。その結果を表2に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均変形確率は7.1%であった。また観察の結果、穿孔によって破損したマイクロニードルは見つからなかった。以上より、試料100を用いて作製したマイクロニードル集合体の針状突起が皮膚穿孔に十分な剛性を有することが明らかになった。

(実施例2)
140℃で2時間乾燥させたスピログリコール8mol%共重合ポリエチレンテレフタレートを押出機内で280℃で加熱溶融し、口金から25℃のキャストドラム上に押し出して冷却し厚さ200μmのフィルムを作製した(試料200)。
Moreover, the deformation | transformation probability of the acicular protrusion of the microneedle aggregate (samples 102-111) after a piercing | boring test was calculated | required. The results are shown in Table 2. According to 10 skin perforation tests, the average deformation probability was 7.1%. As a result of observation, no microneedle damaged by perforation was found. From the above, it has been clarified that the needle-like projections of the microneedle assembly produced using the sample 100 have sufficient rigidity for skin perforation.

(Example 2)
Spiroglycol 8 mol% copolymerized polyethylene terephthalate dried at 140 ° C. for 2 hours was heated and melted at 280 ° C. in an extruder, extruded from a die onto a 25 ° C. cast drum, and cooled to prepare a film having a thickness of 200 μm (sample) 200).

このフィルムの結晶化エンタルピーΔHccを測定したところ0.0mJ/mgであった。また、加熱処理前の濁度は0.5%であり、140℃で30分間加熱したときの濁度は82.3%で、濁度変化は81.8%であった。またこのフィルムのガラス転移温度Tgを測定したところ、81.2℃であった。
実施例1の手順に従って、試料200及び鋳型1を用いてマイクロニードル集合体を作製した(試料201〜211)。
The crystallization enthalpy ΔHcc of this film was measured and found to be 0.0 mJ / mg. The turbidity before the heat treatment was 0.5%, the turbidity when heated at 140 ° C. for 30 minutes was 82.3%, and the change in turbidity was 81.8%. Moreover, it was 81.2 degreeC when the glass transition temperature Tg of this film was measured.
According to the procedure of Example 1, microneedle assemblies were prepared using the sample 200 and the template 1 (Samples 201 to 211).

作製したマイクロニードル集合体の一つ(試料201)について走査型電子顕微鏡による観察を行ったところ、マイクロニードル集合体が成型されていることを確認した。また、マイクロニードル集合体を構成するマイクロニードルの形状は、先端幅S’1が10μm、底部幅S’2が61μm、高さH’が99μmであり、鋳型の形状が正確に転写されていることがわかった。   When one of the produced microneedle assemblies (sample 201) was observed with a scanning electron microscope, it was confirmed that the microneedle assemblies were molded. The shape of the microneedle constituting the microneedle assembly is that the tip width S′1 is 10 μm, the bottom width S′2 is 61 μm, and the height H ′ is 99 μm, and the shape of the mold is accurately transferred. I understood it.

次いで、得られたマイクロニードル集合体(試料202〜211)を用いて皮膚穿孔試験を行った。その結果を表1に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均穿孔確率は76.1%であった。   Next, a skin perforation test was performed using the obtained microneedle assembly (samples 202 to 211). The results are shown in Table 1. The average perforation probability by 10 skin perforation tests was 76.1%.

また、穿孔試験後のマイクロニードル集合体(試料202〜211)の針状突起の変形確率を求めた。その結果を表2に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均変形確率は7.4%であった。また観察の結果、穿孔によって破損したマイクロニードルは見つからなかった。以上より、試料200を用いて作製した作製したマイクロニードル集合体の針状突起が皮膚穿孔に十分な剛性を有することが明らかになった。

(実施例3)
140℃で2時間乾燥させたイソフタル酸20mol%共重合ポリエチレンテレフタレートを押出機内で280℃で加熱溶融し、口金から25℃のキャストドラム上に押し出して冷却し厚さ200μmのフィルムを作製した(試料300)。
Moreover, the deformation | transformation probability of the acicular processus | protrusion of the microneedle aggregate (samples 202-211) after a piercing | boring test was calculated | required. The results are shown in Table 2. According to ten skin perforation tests, the average deformation probability was 7.4%. As a result of observation, no microneedle damaged by perforation was found. From the above, it has been clarified that the needle-like projections of the microneedle assembly produced using the sample 200 have sufficient rigidity for skin perforation.

(Example 3)
Isophthalic acid 20 mol% copolymerized polyethylene terephthalate dried at 140 ° C. for 2 hours was heated and melted at 280 ° C. in an extruder, extruded from a die onto a 25 ° C. cast drum, and cooled to prepare a 200 μm thick film (sample) 300).

このフィルムの結晶化エンタルピーΔHccを測定したところ1.2mJ/mgであった。また、加熱処理前の濁度は4.1%であり、140℃で30分間加熱したときの濁度は96.3%で、濁度変化は92.2%であった。またこのフィルムのガラス転移温度Tgを測定したところ、71.3℃であった。   The crystallization enthalpy ΔHcc of this film was measured and found to be 1.2 mJ / mg. Moreover, the turbidity before heat processing was 4.1%, the turbidity when heated at 140 degreeC for 30 minute (s) was 96.3%, and the turbidity change was 92.2%. Moreover, it was 71.3 degreeC when the glass transition temperature Tg of this film was measured.

実施例1の手順に従って、試料300および鋳型1を用いてマイクロニードル集合体を作製した(試料301〜311)。   According to the procedure of Example 1, microneedle assemblies were prepared using the sample 300 and the mold 1 (Samples 301 to 311).

作製したマイクロニードル集合体の一つ(試料301)について走査型電子顕微鏡による観察を行ったところ、マイクロニードル集合体が成型されていることを確認した。また、マイクロニードル集合体を構成するマイクロニードルの形状は、先端幅S’1が10μm、底部幅S’2が60μm、高さH’が99μmであり、鋳型の形状が正確に転写されていることがわかった。   When one of the produced microneedle assemblies (sample 301) was observed with a scanning electron microscope, it was confirmed that the microneedle assemblies were molded. The shape of the microneedle constituting the microneedle assembly is that the tip width S′1 is 10 μm, the bottom width S′2 is 60 μm, and the height H ′ is 99 μm, and the shape of the mold is accurately transferred. I understood it.

次いで、得られたマイクロニードル集合体(試料302〜311)を用いて皮膚穿孔試験を行った。その結果を表1に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均穿孔確率は76.8%であった。   Next, a skin perforation test was performed using the obtained microneedle assembly (samples 302 to 311). The results are shown in Table 1. According to 10 skin puncture tests, the average puncture probability was 76.8%.

また、穿孔試験後のマイクロニードル集合体(試料302〜311)の針状突起の変形確率を求めた。その結果を表2に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均変形確率は10.2%であった。また観察の結果、穿孔によって破損したマイクロニードルは見つからなかった。以上より、試料300を用いて作製したマイクロニードル集合体の針状突起が皮膚穿孔に十分な剛性を有することが明らかになった。

(実施例4)
実施例1の手順に従って、試料100及び鋳型2を用いてマイクロニードル集合体を作製した(試料112〜122)。
Moreover, the deformation | transformation probability of the acicular processus | protrusion of the microneedle aggregate (samples 302-311) after a piercing | boring test was calculated | required. The results are shown in Table 2. The average deformation probability by 10 skin perforation tests was 10.2%. As a result of observation, no microneedle damaged by perforation was found. From the above, it has been clarified that the needle-like projections of the microneedle assembly produced using the sample 300 have sufficient rigidity for skin perforation.

Example 4
According to the procedure of Example 1, microneedle assemblies were prepared using the sample 100 and the template 2 (samples 112 to 122).

作製したマイクロニードル集合体の一つ(試料112)について走査型電子顕微鏡による観察を行ったところ、マイクロニードル集合体が成型されていることを確認した。また、マイクロニードル集合体を構成するマイクロニードルの形状は、先端幅S’1が9μm、底部幅S’2が60μm、高さH’が99μmであり、鋳型の形状が正確に転写されていることがわかった。   When one of the produced microneedle assemblies (sample 112) was observed with a scanning electron microscope, it was confirmed that the microneedle assemblies were molded. The shape of the microneedle constituting the microneedle assembly is that the tip width S′1 is 9 μm, the bottom width S′2 is 60 μm, and the height H ′ is 99 μm, and the shape of the mold is accurately transferred. I understood it.

次いで、得られたマイクロニードル集合体(試料113〜122)を用いて皮膚穿孔試験を行った。その結果を表1に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均穿孔確率は70.0%であった。   Next, a skin perforation test was performed using the obtained microneedle assembly (samples 113 to 122). The results are shown in Table 1. According to 10 skin puncture tests, the average puncture probability was 70.0%.

また、穿孔試験後のマイクロニードル集合体(試料113〜122)の針状突起の変形確率を求めた。その結果を表2に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均変形確率は6.7%であった。また観察の結果、穿孔によって破損したマイクロニードルは見つからなかった。以上より、試料100を用いて作製したマイクロニードル集合体の針状突起が皮膚穿孔に十分な剛性を有することが明らかになった。

(実施例5)
実施例1の手順に従って、試料100及び鋳型3を用いてマイクロニードル集合体を作製した(試料123〜133)。
Moreover, the deformation | transformation probability of the acicular processus | protrusion of the microneedle aggregate (samples 113-122) after a piercing | boring test was calculated | required. The results are shown in Table 2. According to ten skin perforation tests, the average deformation probability was 6.7%. As a result of observation, no microneedle damaged by perforation was found. From the above, it has been clarified that the needle-like projections of the microneedle assembly produced using the sample 100 have sufficient rigidity for skin perforation.

(Example 5)
According to the procedure of Example 1, microneedle assemblies were prepared using the sample 100 and the template 3 (samples 123 to 133).

作製したマイクロニードル集合体の一つ(試料123)について走査型電子顕微鏡による観察を行ったところ、マイクロニードル集合体が成型されていることを確認した。また、マイクロニードル集合体を構成するマイクロニードルの形状は、先端幅S’1が10μm、底部幅S’2が60μm、高さH’が98μmであり、鋳型の形状が正確に転写されていることがわかった。   When one of the produced microneedle assemblies (sample 123) was observed with a scanning electron microscope, it was confirmed that the microneedle assemblies were molded. Further, the shape of the microneedle constituting the microneedle assembly is that the tip width S′1 is 10 μm, the bottom width S′2 is 60 μm, and the height H ′ is 98 μm, and the shape of the mold is accurately transferred. I understood it.

次いで、得られたマイクロニードル集合体(試料123〜133)を用いて皮膚穿孔試験を行った。その結果を表1に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均穿孔確率は79.9%であった。   Next, a skin perforation test was performed using the obtained microneedle assembly (samples 123 to 133). The results are shown in Table 1. According to 10 skin puncture tests, the average puncture probability was 79.9%.

また、穿孔試験後のマイクロニードル集合体(試料123〜133)の針状突起の変形確率を求めた。その結果を表2に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均変形確率は7.0%であった。また観察の結果、穿孔によって破損したマイクロニードルは見つからなかった。以上より、試料100を用いて作製したマイクロニードル集合体の針状突起が皮膚穿孔に十分な剛性を有することが明らかになった。

(実施例6)
実施例1の手順に従って、試料100及び鋳型4を用いてマイクロニードル集合体を作製した(試料134〜144)。
Moreover, the deformation | transformation probability of the acicular processus | protrusion of the microneedle aggregate (samples 123-133) after a piercing | boring test was calculated | required. The results are shown in Table 2. According to ten skin perforation tests, the average deformation probability was 7.0%. As a result of observation, no microneedle damaged by perforation was found. From the above, it has been clarified that the needle-like projections of the microneedle assembly produced using the sample 100 have sufficient rigidity for skin perforation.

(Example 6)
According to the procedure of Example 1, microneedle assemblies were prepared using the sample 100 and the template 4 (samples 134 to 144).

作製したマイクロニードル集合体の一つ(試料134)について走査型電子顕微鏡による観察を行ったところ、マイクロニードル集合体が成型されていることを確認した。また、マイクロニードル集合体を構成するマイクロニードルの形状は、突起幅S’が59μm、高さH’が99μmであり、鋳型の形状が正確に転写されていることがわかった。   When one of the produced microneedle assemblies (sample 134) was observed with a scanning electron microscope, it was confirmed that the microneedle assemblies were molded. Further, it was found that the microneedles constituting the microneedle assembly had a protrusion width S ′ of 59 μm and a height H ′ of 99 μm, and the shape of the mold was accurately transferred.

次いで、得られたマイクロニードル集合体(試料135〜144)を用いて皮膚穿孔試験を行った。その結果を表1に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均穿孔確率は70.1%であった。   Next, a skin perforation test was performed using the obtained microneedle assembly (samples 135 to 144). The results are shown in Table 1. The average perforation probability by 10 skin perforation tests was 70.1%.

また、穿孔試験後のマイクロニードル集合体(試料135〜144)の針状突起の変形確率を求めた。その結果を表2に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均変形確率は4.6%であった。また観察の結果、穿孔によって破損したマイクロニードルは見つからなかった。以上より、試料100を用いて作製したマイクロニードル集合体の針状突起が皮膚穿孔に十分な剛性を有することが明らかになった。

(実施例7)
実施例1の手順に従って、試料100及び鋳型5を用いてマイクロニードル集合体を作製した(試料145〜155)。
Moreover, the deformation | transformation probability of the acicular protrusion of the microneedle aggregate (samples 135-144) after a piercing | boring test was calculated | required. The results are shown in Table 2. According to 10 skin perforation tests, the average deformation probability was 4.6%. As a result of observation, no microneedle damaged by perforation was found. From the above, it has been clarified that the needle-like projections of the microneedle assembly produced using the sample 100 have sufficient rigidity for skin perforation.

(Example 7)
According to the procedure of Example 1, microneedle assemblies were prepared using the sample 100 and the template 5 (samples 145 to 155).

作製したマイクロニードル集合体の一つ(試料144)について走査型電子顕微鏡による観察を行ったところ、マイクロニードル集合体が成型されていることを確認した。また、マイクロニードル集合体を構成するマイクロニードルの形状は、突起幅S’が58μm、高さH’が100μmであり、鋳型の形状が正確に転写されていることがわかった。   When one of the produced microneedle assemblies (sample 144) was observed with a scanning electron microscope, it was confirmed that the microneedle assemblies were molded. Further, it was found that the microneedles constituting the microneedle assembly had a protrusion width S ′ of 58 μm and a height H ′ of 100 μm, and the shape of the mold was accurately transferred.

次いで、得られたマイクロニードル集合体(試料145〜155)を用いて皮膚穿孔試験を行った。その結果を表1に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均穿孔確率は69.7%であった。   Next, a skin perforation test was performed using the obtained microneedle assembly (samples 145 to 155). The results are shown in Table 1. The average perforation probability by 10 skin perforation tests was 69.7%.

また、穿孔試験後のマイクロニードル集合体(試料145〜155)の針状突起の変形確率を求めた。その結果を表2に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均変形確率は1.0%であった。また観察の結果、穿孔によって破損したマイクロニードルは見つからなかった。以上より、試料100を用いて作製したマイクロニードル集合体の針状突起が皮膚穿孔に十分な剛性を有することが明らかになった。

(実施例8)
実施例1の手順に従って、試料100及び鋳型6を用いてマイクロニードル集合体を作製した(試料156〜166)。
Moreover, the deformation | transformation probability of the acicular processus | protrusion of the microneedle aggregate (samples 145-155) after a piercing | boring test was calculated | required. The results are shown in Table 2. The average deformation probability by 10 skin perforation tests was 1.0%. As a result of observation, no microneedle damaged by perforation was found. From the above, it has been clarified that the needle-like projections of the microneedle assembly produced using the sample 100 have sufficient rigidity for skin perforation.

(Example 8)
According to the procedure of Example 1, a microneedle assembly was prepared using the sample 100 and the template 6 (samples 156 to 166).

作製したマイクロニードル集合体の一つ(試料156)について走査型電子顕微鏡による観察を行ったところ、マイクロニードル集合体が成型されていることを確認した。また、マイクロニードル集合体を構成するマイクロニードルの形状は、突起幅S’が59μm、高さH’が99μmであり、鋳型の形状が正確に転写されていることがわかった。   When one of the produced microneedle assemblies (sample 156) was observed with a scanning electron microscope, it was confirmed that the microneedle assemblies were molded. Further, it was found that the microneedles constituting the microneedle assembly had a protrusion width S ′ of 59 μm and a height H ′ of 99 μm, and the shape of the mold was accurately transferred.

次いで、得られたマイクロニードル集合体(試料157〜166)を用いて皮膚穿孔試験を行った。その結果を表1に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均穿孔確率は68.0%であった。   Next, a skin perforation test was performed using the obtained microneedle assembly (samples 157 to 166). The results are shown in Table 1. According to 10 skin puncture tests, the average puncture probability was 68.0%.

また、穿孔試験後のマイクロニードル集合体(試料157〜166)の針状突起の変形確率を求めた。その結果を表2に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均変形確率は2.6%であった。また観察の結果、穿孔によって破損したマイクロニードルは見つからなかった。以上より、試料100を用いて作製したマイクロニードル集合体の針状突起が皮膚穿孔に十分な剛性を有することが明らかになった。

(比較例1)
140℃で2時間乾燥させたシクロヘキサンジメタノール66mol%共重合ポリエチレンテレフタレートを押出機内で280℃で加熱溶融し、口金から25℃のキャストドラム上に押し出して冷却し厚さ200μmのフィルムを作製した(試料400)。
Moreover, the deformation | transformation probability of the acicular processus | protrusion of the microneedle aggregate (samples 157-166) after a piercing | boring test was calculated | required. The results are shown in Table 2. According to 10 skin perforation tests, the average deformation probability was 2.6%. As a result of observation, no microneedle damaged by perforation was found. From the above, it has been clarified that the needle-like projections of the microneedle assembly produced using the sample 100 have sufficient rigidity for skin perforation.

(Comparative Example 1)
Cyclohexanedimethanol 66 mol% copolymerized polyethylene terephthalate dried at 140 ° C. for 2 hours was heated and melted at 280 ° C. in an extruder, extruded from a die onto a 25 ° C. cast drum, and cooled to prepare a film having a thickness of 200 μm ( Sample 400).

このフィルムの結晶化エンタルピーΔHccを測定したところ0.0mJ/mgであった。また、加熱処理前の濁度は1.2%であり、140℃で30分間加熱したときの濁度は8.8%で、濁度変化は7.6%であった。またこのフィルムのガラス転移温度Tgを測定したところ、71.9℃であった。   The crystallization enthalpy ΔHcc of this film was measured and found to be 0.0 mJ / mg. The turbidity before the heat treatment was 1.2%, the turbidity when heated at 140 ° C. for 30 minutes was 8.8%, and the turbidity change was 7.6%. Moreover, it was 71.9 degreeC when the glass transition temperature Tg of this film was measured.

実施例1の手順に従って、試料400および鋳型1を用いてマイクロニードル集合体を作製した(試料401〜411)。   According to the procedure of Example 1, microneedle assemblies were prepared using the sample 400 and the template 1 (Samples 401 to 411).

作製したマイクロニードル集合体の一つ(試料401)について走査型電子顕微鏡による観察を行ったところ、マイクロニードル集合体が成型されていることを確認した。また、マイクロニードル集合体を構成するマイクロニードルの形状は、先端幅S’1が10μm、底部幅S’2が60μm、高さH’が99μmであり、鋳型の形状が正確に転写されていることがわかった。   When one of the produced microneedle assemblies (sample 401) was observed with a scanning electron microscope, it was confirmed that the microneedle assemblies were molded. The shape of the microneedle constituting the microneedle assembly is that the tip width S′1 is 10 μm, the bottom width S′2 is 60 μm, and the height H ′ is 99 μm, and the shape of the mold is accurately transferred. I understood it.

次いで、得られたマイクロニードル集合体(試料402〜411)を用いて皮膚穿孔試験を行った。その結果を表1に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均穿孔確率は15.2%であった。   Next, a skin perforation test was performed using the obtained microneedle assembly (samples 402 to 411). The results are shown in Table 1. According to 10 skin puncture tests, the average puncture probability was 15.2%.

また、穿孔試験後のマイクロニードル集合体(試料402〜411)の針状突起の変形確率を求めた。その結果を表2に示す。10回の皮膚穿孔試験による、平均変形確率は73.9%であった。また観察の結果、穿孔によって破損したマイクロニードルは見つからなかった。以上より、加熱による濁度変化が30%未満であるフィルム(試料400)を用いた場合、作製したマイクロニードル集合体の針状突起の剛性が皮膚穿孔のためには十分ではない可能性があることがわかった。

(比較例2)
140℃で2時間乾燥させたシクロヘキサンジメタノール5mol%共重合ポリエチレンテレフタレートを押出機内で280℃で加熱溶融し、口金から25℃のキャストドラム上に押し出して冷却し厚さ200μmのフィルムを作製した(試料500)。
Moreover, the deformation | transformation probability of the acicular protrusion of the microneedle aggregate (samples 402-411) after a piercing | boring test was calculated | required. The results are shown in Table 2. According to 10 skin perforation tests, the average deformation probability was 73.9%. As a result of observation, no microneedle damaged by perforation was found. From the above, when a film (sample 400) whose turbidity change by heating is less than 30% is used, there is a possibility that the rigidity of the needle-like protrusions of the produced microneedle assembly is not sufficient for skin perforation. I understood it.

(Comparative Example 2)
Cyclohexanedimethanol 5 mol% copolymerized polyethylene terephthalate dried at 140 ° C. for 2 hours was heated and melted at 280 ° C. in an extruder, extruded from a die onto a 25 ° C. cast drum, and cooled to prepare a film having a thickness of 200 μm ( Sample 500).

このフィルムの結晶化エンタルピーΔHccを測定したところ29.8mJ/mgであった。また、加熱処理前の濁度は3.2%であり、140℃で30分間加熱したときの濁度は93.4%で、濁度変化は90.2%であった。またこのフィルムのガラス転移温度Tgを測定したところ、73.1℃であった。   The crystallization enthalpy ΔHcc of this film was measured and found to be 29.8 mJ / mg. The turbidity before the heat treatment was 3.2%, the turbidity when heated at 140 ° C. for 30 minutes was 93.4%, and the change in turbidity was 90.2%. Moreover, it was 73.1 degreeC when the glass transition temperature Tg of this film was measured.

実施例1の手順に従って、ただしプレス圧は10MPaとして、試料500及び鋳型1を用いてマイクロニードル集合体を作製した(試料501)。   A microneedle assembly was prepared using the sample 500 and the mold 1 in accordance with the procedure of Example 1 except that the press pressure was 10 MPa (sample 501).

作製したマイクロニードル集合体(試料501)について走査型電子顕微鏡による観察を行ったところ、高さが50μmに満たないマイクロニードル集合体が成型されていることを確認した。   When the produced microneedle assembly (sample 501) was observed with a scanning electron microscope, it was confirmed that a microneedle assembly having a height of less than 50 μm was molded.

以上より、結晶化エンタルピーΔHcc10mJ/mgを越えるフィルム(試料400)は成型性が低く、針状突起をインプリント加工によって作製することが困難であることがわかった。   From the above, it was found that the film (sample 400) exceeding the crystallization enthalpy ΔHcc 10 mJ / mg has low moldability and it is difficult to produce acicular protrusions by imprint processing.

図1(a)〜(d)は、いずれも本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の作製に用いる鋳型を示す横断面図であり、横断面における凸部11の形状を模式的に例示するものである。FIGS. 1A to 1D are all cross-sectional views showing a mold used for producing the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, and schematically illustrate the shape of the convex portion 11 in the cross-section. Is. 図2(a)〜(e)は、いずれも本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の作製に用いる鋳型の面と平行な断面における断面図であり、凸部11の形状を模式的に例示するものである。2A to 2E are cross-sectional views in a cross section parallel to the surface of the mold used for producing the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, and schematically illustrate the shape of the convex portion 11. To do. 図3(a)〜(d)は、いずれも本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体を示す横断面図であり、横断面における針状突起32の形状を模式的に例示するものである。FIGS. 3A to 3D are all cross-sectional views showing the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, and schematically illustrate the shape of the needle-like protrusion 32 in the cross-section. 図4(a)〜(e)は、いずれも本発明のマイクロニードル及びマイクロニードル集合体の面と平行な断面における断面図であり、針状突起32の形状を模式的に例示するものである。4A to 4E are cross-sectional views in a cross section parallel to the surface of the microneedle and the microneedle assembly of the present invention, and schematically illustrate the shape of the needle-like protrusion 32. FIG. . 図5(a)、(b)は実施例1,2,3及び比較例1,2において使用した鋳型(鋳型1)の概略図であり、図5(c)、(d)は鋳型(鋳型1)を作製するために用いたマスクの概略図である。5 (a) and 5 (b) are schematic diagrams of the mold (mold 1) used in Examples 1, 2, and 3 and Comparative Examples 1 and 2, and FIGS. 5 (c) and 5 (d) are molds (molds). It is the schematic of the mask used in order to produce 1). 図6(a)、(b)は実施例4において使用した鋳型(鋳型2)の概略図であり、図6(c)、(d)は鋳型(鋳型2)を作製するために用いたマスクの概略図である。6 (a) and 6 (b) are schematic views of the template (template 2) used in Example 4, and FIGS. 6 (c) and 6 (d) are masks used for producing the template (template 2). FIG. 図7(a)、(b)は実施例5において使用した鋳型(鋳型3)の概略図であり、図7(c)、(d)は鋳型(鋳型3)を作製するために用いたマスクの概略図である。FIGS. 7A and 7B are schematic views of the template (template 3) used in Example 5, and FIGS. 7C and 7D are masks used for producing the template (template 3). FIG. 図8(a)、(b)は実施例6において使用した鋳型(鋳型4)の概略図であり、図8(c)、(d)は鋳型(鋳型4)を作製するために用いたマスクの概略図である。8A and 8B are schematic views of the template (template 4) used in Example 6, and FIGS. 8C and 8D are masks used for producing the template (template 4). FIG. 図9(a)、(b)は実施例7において使用した鋳型(鋳型5)の概略図であり、図9(c)、(d)は鋳型(鋳型5)を作製するために用いたマスクの概略図である。FIGS. 9A and 9B are schematic views of the template (template 5) used in Example 7, and FIGS. 9C and 9D are masks used for producing the template (template 5). FIG. 図10(a)、(b)は実施例8において使用した鋳型(鋳型6)の概略図であり、図10(c)、(d)は鋳型(鋳型6)を作製するために用いたマスクの概略図である。FIGS. 10A and 10B are schematic views of the template (template 6) used in Example 8, and FIGS. 10C and 10D are masks used for producing the template (template 6). FIG. 実施例1で作製したマイクロニードル集合体(試料101)を構成する12本の走査型電子顕微鏡写真である。FIG. 5 is twelve scanning electron micrographs that constitute the microneedle assembly (sample 101) produced in Example 1. FIG. 実施例1で作製したマイクロニードル集合体(試料101)を構成する1本のマイクロニードルの走査型電子顕微鏡写真である。2 is a scanning electron micrograph of one microneedle constituting the microneedle assembly (sample 101) produced in Example 1. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

11 鋳型の凸部
12 鋳型の凹部
S 鋳型凸部の幅
H 鋳型凸部の高さ
t 鋳型凹部の幅
31 マイクロニードル及びマイクロニードル集合体の凹部
32 針状突起
S’ 針状突起の幅
H’ 針状突起の高さ
t’ マイクロニードル及びマイクロニードル集合体の凹部の幅
501 円錐台形状の穴
502 金による円形のマスキング部分
601 円錐台形状の穴
602 金による円形のマスキング部分
701 円錐台形状の穴
702 金による円形のマスキング部分
801 三角柱状の穴
802 金による正三角形状のマスキング部分
901 六角柱状の穴
902 金による正六角形状のマスキング部分
1001 円柱状の穴
1002 金による円形のマスキング部分
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Mold convex part 12 Mold concave part S Mold convex part width H Mold convex part height t Mold concave part width 31 Microneedle and microneedle assembly concave part 32 Needle-like protrusion S 'Needle-like protrusion width H' Height of needle-like projection t ′ Width of concave portion of microneedle and microneedle assembly 501 frustoconical hole 502 circular masking portion by gold 601 frustoconical hole 602 circular masking portion by gold 701 frustoconical shape Hole 702 Circular masking portion made of gold 801 Triangular prism shaped hole 802 Regular triangular masking portion made of gold 901 Hexagonal column shaped hole 902 Regular hexagonal masking portion made of gold 1001 Cylindrical hole 1002 Circular masking portion made of gold

Claims (11)

フィルムによって成型されるマイクロニードルであって、該フィルムが、示差走査熱量測定により得られる昇温速度2℃/分における結晶化エンタルピーΔHccが0〜10mJ/mgであり、かつ厚さ200μmのフィルムをガラス転移温度Tg+70℃で30分間加熱したときの濁度変化が30%〜99%であることを特徴とするマイクロニードル。   A microneedle molded by a film, wherein the film has a crystallization enthalpy ΔHcc of 0 to 10 mJ / mg at a heating rate of 2 ° C./min obtained by differential scanning calorimetry, and has a thickness of 200 μm. A microneedle having a turbidity change of 30% to 99% when heated at a glass transition temperature Tg + 70 ° C. for 30 minutes. フィルムがポリエステル系樹脂を主たる成分とすることを特徴とする請求項1記載のマイクロニードル。   The microneedle according to claim 1, wherein the film contains a polyester resin as a main component. 高さが10μm〜1000μm、突起幅が1μm〜300μmの多角柱形状であることを特徴とする請求項1または2記載のマイクロニードル。   The microneedle according to claim 1 or 2, wherein the microneedle has a polygonal column shape having a height of 10 µm to 1000 µm and a protrusion width of 1 µm to 300 µm. 高さが10μm〜1000μm、突起幅が1μm〜300μmの円柱形状であることを特徴とする請求項1または2記載のマイクロニードル。   The microneedle according to claim 1 or 2, wherein the microneedle has a cylindrical shape having a height of 10 µm to 1000 µm and a protrusion width of 1 µm to 300 µm. 高さが10μm〜1000μm、底部幅が1μm〜300μm、先端幅が1μm〜100μmの多角錐台形状であることを特徴とする請求項1または2記載のマイクロニードル。   3. The microneedle according to claim 1, wherein the microneedle has a polygonal frustum shape having a height of 10 μm to 1000 μm, a bottom width of 1 μm to 300 μm, and a tip width of 1 μm to 100 μm. 高さが10μm〜1000μm、底部幅が1μm〜300μm、先端幅が1μm〜100μmの円錐台形状であることを特徴とする請求項1または2記載のマイクロニードル。   3. The microneedle according to claim 1, wherein the microneedle has a truncated cone shape having a height of 10 μm to 1000 μm, a bottom width of 1 μm to 300 μm, and a tip width of 1 μm to 100 μm. 請求項1〜6のいずれかに記載のマイクロニードルを含むマイクロニードル集合体。   The microneedle aggregate | assembly containing the microneedle in any one of Claims 1-6. マイクロニードル密度が1平方センチメートル当たり1本〜1000本であることを特徴とする請求項7記載のマイクロニードル集合体。   The microneedle assembly according to claim 7, wherein the microneedle density is 1 to 1000 per square centimeter. インプリント加工を用いて成型する工程を含むことを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のマイクロニードルまたは請求項7または8に記載のマイクロニードル集合体の製造方法。   The method for producing the microneedle according to any one of claims 1 to 6 or the microneedle assembly according to claim 7 or 8, further comprising a step of molding using imprint processing. インプリント加工を用いて成型するための鋳型が、波長0.6nm以下のシンクロトロン放射光を露光光源として使用するLIGA法によって作製されていることを特徴とする請求項9記載のマイクロニードルまたはマイクロニードル集合体の製造方法。   The microneedle or the micro of claim 9, wherein a mold for molding using imprint processing is manufactured by a LIGA method using synchrotron radiation having a wavelength of 0.6 nm or less as an exposure light source. A method for producing a needle assembly. インプリント加工時のフィルムの温度(プレス温度)がガラス転移温度Tg+30℃〜Tg+80℃であることを特徴とする請求項9または10に記載のマイクロニードルまたはマイクロニードル集合体の製造方法。
The method for producing a microneedle or a microneedle assembly according to claim 9 or 10, wherein the temperature (press temperature) of the film during imprinting is a glass transition temperature Tg + 30 ° C to Tg + 80 ° C.
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