JP2007260275A - Iontophoresis device and composition for iontophoresis administration - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電気的駆動力を利用して、非侵襲的に薬物を生体内へと導入するイオントフォレーシスの技術分野に関するものである。 The present invention relates to the technical field of iontophoresis in which a drug is introduced into a living body non-invasively using an electric driving force.
従来、動物や人体などの生物体に対して手術や注射等の処置を施す際に、その痛みを感じさせない又は和らげる目的で麻酔薬が利用されている。麻酔には大別して全身麻酔と局所麻酔とが存在し、特に近年は、患者等の身体の負担や処置の簡便さといった観点から局所麻酔が望まれる場合も多い。 Conventionally, anesthetics have been used for the purpose of avoiding or relieving pain when performing treatments such as surgery and injection on living organisms such as animals and human bodies. Anesthesia is roughly classified into general anesthesia and local anesthesia. In recent years, local anesthesia is often desired from the viewpoint of the burden on the body of a patient and the ease of treatment.
麻酔薬を含めて広く薬剤の投与方法は、注射によるか、経口するか、皮膚表面に塗布(噴霧)することで投与されるのが一般的である。しかし、局所麻酔薬の場合は、経口では目的の局部に対してのみ必要な程度にまで麻酔を効かせることは困難であり、単に塗布(噴霧)した場合でも、皮膚等の存在によって薬剤が十分に浸透しない。よって、注射により局部に投与される場合が多いが、当然に患者は痛みを伴うという弊害がある。 A wide range of drug administration methods including anesthetics are generally administered by injection, orally, or applied (sprayed) to the skin surface. However, in the case of local anesthetics, it is difficult to apply anesthesia to the extent necessary only for the intended local area by mouth, and even when applied (sprayed), the drug is sufficient due to the presence of skin, etc. Does not penetrate. Therefore, it is often administered locally by injection, but naturally there is a problem that the patient is painful.
この問題を解決するために、以下の特許文献1、特許文献2に示すように、電気的な駆動力を利用して、非侵襲的に生体表面(皮膚や粘膜など)から麻酔薬等の薬剤を局所的に投与する方法や装置、更には投与用の組成物が提案されている。
In order to solve this problem, as shown in Patent Document 1 and
特許文献1には、例えば、「約1〜10%のリドカインと、約0.01〜0.2%のエピネフリンと、1種類以上の酸化防止剤若しくは金属キレート剤とを含む電気的補助経皮投与用組成物」が開示されており、一方特許文献2には、例えば、「第1の電極を有するアノードアセンブリと、前記第1の電極と電気的に接続しているエピネフリンを含有するドナーハイドロゲルとを備えた、電気的にアシストされたドラッグデリバリー装置用の密閉された電極アセンブリであって、該密封されたアノードアセンブリが、少なくとも12ヶ月間25℃で、物理的、化学的、電気的、電気化学的、または微生物的に安定である、上記アセンブリ」が開示されている。
Patent Document 1 includes, for example, “electrically assisted transcutaneous containing about 1 to 10% lidocaine, about 0.01 to 0.2% epinephrine, and one or more antioxidants or metal chelating agents. On the other hand,
上記の両文献にも記載されているが、例えばリドカインなどの麻酔剤を投与する場合には、同時にエピネフリンが投与されることが多い。これは、エピネフリンが有する血管収縮作用によって、生体内に投与された麻酔剤が、血流により当該局部から拡散してしまうことを防止するためであり、当該局所においてのみ麻酔剤の効果を十分に発揮させることを目的としている。 As described in both of the above-mentioned documents, epinephrine is often administered simultaneously when an anesthetic such as lidocaine is administered. This is to prevent the anesthetic agent administered into the living body from diffusing from the local area due to blood flow due to the vasoconstrictive action of epinephrine. The purpose is to demonstrate.
このエピネフリンという物質は、その特性上、酸素存在下で急激に分解されるため、そのままでは長期間保存しておくことは不可能である。かかる点を改善すべく、上述した特許文献1及び特許文献2においてはいずれも、エピネフリンの酸化防止剤として亜硫酸ナトリウム塩(ピロ亜硫酸ナトリウム(メタ重亜硫酸ナトリウム)、亜硫酸水素ナトリウム、亜硫酸ナトリウム等)を混合させている。
This epinephrine substance is rapidly decomposed in the presence of oxygen due to its characteristics, and thus cannot be stored for a long time. In order to improve this point, both Patent Document 1 and
確かに亜硫酸ナトリウム塩を混合させることによって、亜硫酸ナトリウム塩が有する還元力によりエピネフリンの酸化を一定程度防止する効果は認められる。しかしながら、この着想は、電気的な駆動力を利用して薬物(薬物イオン)を生体内へと輸送しようとするイオントフォレーシス装置に適用する際のデメリットを十分に考慮したものではない。 Certainly, by mixing sodium sulfite, the effect of preventing oxidation of epinephrine to some extent by the reducing power of sodium sulfite is recognized. However, this idea does not fully consider the demerit when applied to an iontophoresis device that attempts to transport a drug (drug ion) into a living body by using an electric driving force.
イオントフォレーシスは、イオン状態となった薬物を、そのイオンの極性と同じ極性の電気で駆動することによって薬物を生体内部へと輸送するものである。例えば、麻酔剤としてのリドカインは、イオン化するとカチオンとなるため、当該リドカインイオンを保持する作用側電極構造体は電源のアノードに接続されて駆動される。このとき、イオントフォレーシス装置の目的は、所定の薬物を生体内部へと効率よく輸送することにあり、当該薬物の酸化防止剤を生体内へと輸送することではない。しかしながら、酸化防止剤の成分がイオン化している限りにおいて、当該酸化防止剤に由来するイオンにも電気的な駆動力が消費され、その分だけ本来の輸送対象である薬物の輸送効率が落ちてしまう。特に、電気的に駆動されるイオンの移動量は、電荷に略比例し、分子量に略反比例するため、安易に亜硫酸ナトリウム塩を酸化防止剤として用いた場合には、当該亜硫酸ナトリウム塩から由来する1価のナトリウムイオン(分子量23)が、同じく1価のリドカインイオン(分子量230)に対して効率よく輸送されてしまう。このことは本来の輸送対象たるリドカインイオンの輸送効率が低下することに他ならない。 In iontophoresis, a drug in an ionic state is driven by electricity having the same polarity as that of the ion to transport the drug into the living body. For example, since lidocaine as an anesthetic becomes a cation when ionized, the working electrode structure holding the lidocaine ion is connected to the anode of the power source and driven. At this time, the purpose of the iontophoresis device is to efficiently transport a predetermined drug into the living body, not to transport an antioxidant of the drug into the living body. However, as long as the components of the antioxidant are ionized, the electric driving force is also consumed for the ions derived from the antioxidant, and the transport efficiency of the drug that is the original transport target decreases accordingly. End up. In particular, the amount of ion movement that is electrically driven is substantially proportional to the electric charge and inversely proportional to the molecular weight. Therefore, when sodium sulfite is easily used as an antioxidant, it is derived from the sodium sulfite. The monovalent sodium ion (molecular weight 23) is also efficiently transported relative to the monovalent lidocaine ion (molecular weight 230). This is nothing but a decrease in the transport efficiency of lidocaine ions, which is the original transport target.
本発明は、このような問題点を解決するべくなされたものであって、本来の輸送対象たる薬物の輸送効率の低下を防止しつつ、例えば薬物として、酸化され易いエピネフリンが使用されていても長期間保存可能なイオントフォレーシス装置及びその投与用組成物を提供するものである。 The present invention has been made in order to solve such problems, and even if epinephrine that is easily oxidized is used as a drug, for example, while preventing a decrease in the transport efficiency of the drug that is the original transport target. An iontophoresis device that can be stored for a long period of time and a composition for its administration are provided.
以下の実施形態で詳細に説明するように、直流電源と、該直流電源のアノードに接続された作用側電極構造体、及びカソードに接続された非作用側電極構造体とから構成され、前記作用側電極構造体に保持される薬物を、前記直流電源からの電圧によって生体に投与するためのイオントフォレーシス装置であって、前記作用側電極構造体には、前記薬物の酸化防止剤として塩酸システインが前記薬物と混合して保持されるようにイオントフォレーシス装置を構成することで、上記課題を解決するものである。 As will be described in detail in the following embodiments, the DC power source, the working electrode structure connected to the anode of the DC power source, and the non-working electrode structure connected to the cathode, the function An iontophoresis device for administering a drug held in a side electrode structure to a living body by a voltage from the DC power source, wherein the working side electrode structure has hydrochloric acid as an antioxidant for the drug. The above-mentioned problem is solved by configuring the iontophoresis device so that cysteine is mixed and held with the drug.
塩酸システインがイオン解離した際の、そのカチオン(システインイオン)の分子量は180である。この数値は、ナトリウムイオンの分子量23と比べて、リドカインイオンの分子量230に相対的に非常に近いものである。即ち、システインイオンが存在しても、リドカインイオンの輸送効率の低下を小さく押えることができる。加えて、塩酸システインは従来使用されていた亜硫酸ナトリウム塩と比較しても優れた還元力を有し(実験結果参照)、酸化防止剤としても優位な特性を有している。 The molecular weight of the cation (cysteine ion) when cysteine hydrochloride is ionically dissociated is 180. This figure is relatively close to the molecular weight 230 of lidocaine ion compared to the molecular weight 23 of sodium ion. That is, even if cysteine ions are present, the reduction in lidocaine ion transport efficiency can be minimized. In addition, cysteine hydrochloride has an excellent reducing power as compared with conventionally used sodium sulfite (see experimental results) and has superior characteristics as an antioxidant.
又、上記の構成に加えて、前記薬物を、エピネフリンとして構成してもよい。そのように構成すれば、酸化され易いエピネフリンが存在しても、長期間保存することが可能となる。 In addition to the above configuration, the drug may be configured as epinephrine. With such a configuration, even if epinephrine that is easily oxidized is present, it can be stored for a long period of time.
又、上記の構成に加えて、前記薬物には、更に、リドカインを含んで構成してもよい。このような構成とすれば、当該装置の使用によりリドカインの麻酔剤としての効果をエピネフリンによって局所的に長時間発揮させることができ、更に、酸化され易いエピネフリンを使用していても長期間の保存が可能となる。 In addition to the above-described configuration, the drug may further include lidocaine. With such a configuration, the use of the apparatus can exert the effect of lidocaine as an anesthetic locally for a long time by epinephrine, and further, long-term storage even when using epinephrine that is easily oxidized. Is possible.
又、本発明は同時に、血管収縮剤として機能するエピネフリンと、該エピネフリンの酸化防止剤として機能する塩酸システインとを含むイオントフォレーシス投与用組成物を提供するものである。塩酸システインは、イオンに解離した場合でも、そのカチオンであるシステインイオンの分子量は180である。この数値は、ナトリウムイオンの分子量23と比べて、相対的に非常に大きいものである。即ち、システインイオンが存在しても、薬物の輸送効率の低下を極めて小さく押えることができる。加えて、塩酸システインは従来使用されていた亜硫酸ナトリウム塩と比較しても優れた還元力を有し、酸化防止剤としても優位な特性を有している。このように当該組成物は、イオントフォレーシスにより投与される薬物の輸送効率を低下させることなく、更に、長期間保存も可能である。 The present invention also provides an iontophoretic composition containing epinephrine that functions as a vasoconstrictor and cysteine hydrochloride that functions as an antioxidant for the epinephrine. Even when cysteine hydrochloride is dissociated into ions, the molecular weight of cysteine ions, which are cations thereof, is 180. This value is relatively very large compared to the molecular weight 23 of sodium ions. That is, even if cysteine ions are present, the decrease in drug transport efficiency can be suppressed to a very small extent. In addition, cysteine hydrochloride has an excellent reducing power as compared with conventionally used sodium sulfite and has superior characteristics as an antioxidant. Thus, the composition can be stored for a long period of time without reducing the transport efficiency of the drug administered by iontophoresis.
又、上記の構成に加えて、更に、麻酔剤として機能するリドカインを含むイオントフォレーシス投与用組成物として構成してもよい。このように構成すれば、リドカインの麻酔剤としての効果をエピネフリンによって局所的に長時間発揮させることができ、更に、酸化され易いエピネフリンを使用していても長期間の保存が可能となる。 Further, in addition to the above-described configuration, it may be configured as an iontophoretic administration composition containing lidocaine that functions as an anesthetic. If comprised in this way, the effect as an anesthetic agent of lidocaine can be exhibited locally for a long time by epinephrine, and also long-term preservation | save becomes possible even if it uses the epinephrine which is easy to oxidize.
本発明により、エピネフリンを含む薬物の使用可能期間を長期化できる。又、イオントフォレーシスにより薬物を生体内に投与する際に、薬物の輸送効率の低下を防止することができる。 According to the present invention, the usable period of a drug containing epinephrine can be prolonged. In addition, when a drug is administered in vivo by iontophoresis, it is possible to prevent a decrease in drug transport efficiency.
以下、添付図面を用いて、本発明の実施形態の一例について詳細に説明する。 Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
最初に、本発明を適用したデバイスを説明した後、酸化防止剤としての塩酸システインと亜硫酸ナトリウム塩との実験結果を示して説明する。 First, a device to which the present invention is applied will be described, and an experimental result of cysteine hydrochloride and sodium sulfite as an antioxidant will be shown and described.
<デバイス例の説明>
図1乃至図5を参照しつつ説明する。
<Description of device example>
This will be described with reference to FIGS.
このイオントフォレーシス装置10は、直流電源12と、この直流電源12のアノードに接続された作用側電極構造体20及びカソードに接続された非作用側電極構造体40とから構成され、作用側電極構造体20に保持されるリドカインイオンを、直流電源12からの電圧によって生体に投与するものである。なお、当該実施形態においては、麻酔薬としてリドカインを例に説明を進めるが、薬物はこのリドカインに限定されるものでない。
The
このイオントフォレーシス装置10において、作用側電極構造体20及び非作用側電極構造体40は、基端支持体14、中間支持体16、先端支持体18が積層された構成とされている。
In the
中間支持体16は、作用側中間支持体21及び非作用側中間支持体41を、連続した一枚のシート状部材としたものである。
The
同様に、先端支持体18は、作用側先端支持体22及び非作用側先端支持体42を、連続した一枚のシート状材料としたものである。
Similarly, the
作用側電極構造体20は、基端支持体14と、直流電源12におけるアノードに接続された作用側電極24と、この作用側電極24の前面に配置され、投与用組成物を保持する薬液保持部30と、薬液保持部30の前面に配置され、投与用組成物を不織布に含浸させてなる作用側生体接触層32とをこの順で積層して構成されている。
The working
作用側電極24は、直流電源12に接続され、且つ、基端支持体14の前面に印刷により形成された炭素からなる作用側集電体24Aと、この作用側集電体24Aの前面に電気的に接続して配置された作用側分極性電極24Bとから構成されている。
The working
作用側中間支持体21は、作用側分極性電極24Bとほぼ等しい厚さの樹脂材料からなり、且つ、この作用側分極性電極24Bの平面形状における外形とほぼ同一形状の作用側中間貫通孔21Aを有し、作用側分極性電極24Bは、作用側中間貫通孔21A内に収納されている。
The working side
又、作用側先端支持体22は、薬液保持部30とほぼ等しい厚さの樹脂材料からなり、作用側分極性電極24Bの平面形状における外形とほぼ同一形状の作用側先端貫通孔22Aを有し、この作用側先端貫通孔22A内に、薬液保持部30が収納されている。
Further, the working
非作用側電極構造体40は、基端支持体14側から、直流電源12におけるカソードに接続された非作用側電極44と、この非作用側電極44の前面側に、電解液を保持する電解液保持部48と、アニオンを選択的に通過させるイオン選択性膜50と、電解液保持部48に保持されている電解液と同一の電解液を塗布して形成された非作用側生体接触層52とを、この順で積層して構成されている。
The non-working
非作用側電極44は、基端支持体14と、作用側電極24の集電体24Aと離間して印刷された炭素からなる非作用側集電体44Aと、この非作用側集電体44Aに電気的に接続して設けられた非作用側分極性電極44Bとから構成されている。
The
非作用側中間支持体41は、非作用側分極性電極44Bと等しい厚さの樹脂材料からなり、且つ、非作用側分極性電極44Bを収納する大きさの非作用側中間貫通孔41Aが形成されている。又、非作用側先端支持体42には、電解液保持部48と等しい厚さの樹脂材料からなり、且つ、電解液保持部48を収納する大きさの非作用側先端貫通孔42Aが形成されている。
The non-working-side
この実施例においては、4つの貫通孔22A、21A、41A、42Aはいずれも円形とされ、更に、作用側電極24、薬液保持部30、及び生体接触層32も円形膜状あるいはシート状とされている。
In this embodiment, the four through
同様に、非作用側電極44、電解液保持部48、イオン選択性膜50及び非作用側生体接触層52も、円形の膜あるいはシート状とされている。
Similarly, the
生体接触層32は、その外径の作用側先端貫通孔22Aよりも大きくされ、円形の外周縁部において作用側先端貫通孔22Aの外周縁部に、先端支持体18の粘着剤により保持され、作用側先端貫通孔22A内に収納された薬液保持部30が、図1において下方に落下しないように支持している。
The living
作用側電極24における作用側集電体24A及び非作用側電極44における非作用側集電体44Aには、図2、図3に拡大して示されるように、基端支持体14に印刷により設けられた金属膜からなる作用側導線19A及び非作用側導線19Bがそれぞれ接続されている。これらの作用側導線19A及び非作用側導線19Bは、その先端においてコネクタ19Cを介して直流電源12に接続されている。
The working side
又、作用側導線19A及び非作用側導線19Bの、作用側集電体24A及び非作用側集電体44Aのそれぞれの接続部は、図3に拡大して示されるように、作用側及び非作用側集電体24A、44Aとテーパ面25及び45において接触して、接続されている。
Further, the connection portions of the working side
この実施形態においては、図1、図4に示されるように、円形の各部材を作用側電極構造体20と非作用側電極構造体40のそれぞれにおいて厚さ方向に重ねて配置し、図5に示されるように一体的にして、イオントフォレーシス装置10が構成されている。
In this embodiment, as shown in FIGS. 1 and 4, circular members are arranged in the thickness direction in each of the working
ここで、作用側及び非作用側中間支持体21、41の作用側及び非作用側中間貫通孔21A、41Aには、それぞれ作用側分極性電極24B及び非作用側分極性電極44Bが収納された状態で、その上下から他の部材によって挟み込まれ、同様に、作用側及び非作用側先端支持体22、42における作用側及び非作用側先端貫通孔22A、42Aにも、薬液保持部30及び電解液保持部48がそれぞれ収納された状態で、その上下から他の部材によって挟み込まれ、更に、基端支持体14と中間支持体16との間及び中間支持体16と生体接触層32との間の部材がそれぞれこれらによって挟み込まれて位置決め固定されるようになっている。
Here, the working side and non-working side intermediate through
作用側電極24及び非作用側電極44における作用側集電体24A及び非作用側集電体44Aの外径は、作用側及び非作用側中間貫通孔21A、41Aの直径よりもやや小さく、作用側分極性電極24B及び非作用側分極性電極44Bにそれぞれ圧接できるようにされている。
The outer diameters of the working side
図4の符号56は接着剤を示し、この接着剤56は、樹脂シート36における作用側及び非作用側集電体24A、44Aの間の中間部分を、中間支持体16における、作用側及び非作用側中間貫通孔21A、41Aの間の部分に接着して、作用側及び非作用側電極24、44の間を隔絶させるものである。
又、図1の符号58は作用側生体接触層32及び非作用側生体接触層52を被って先端支持体18に剥離可能に取り付けられたリリースライナーを示す。
Further,
作用側電極24における作用側分極性電極24B及び非作用側電極44における非作用側分極性電極44Bは、共に、活性炭、好ましくは炭素繊維又は炭素繊維紙により形成されている導電性基材を主成分として構成されている。作用側及び非作用側分極性電極24B、44Bとして、活性炭繊維のみを用いる場合は、活性炭繊維からなる布及びフェルトを組み合わせると良い。この場合、電解液に粘性を付与して、活性炭繊維に含浸させると良い。
Both the working
導電性基材に対して、例えばバインダーポリマー中に活性炭を分散させた層を積層させても良い。上記活性炭は比表面積が10m2/g以上のものを用いてもよい。 For example, a layer in which activated carbon is dispersed in a binder polymer may be laminated on the conductive substrate. The activated carbon may have a specific surface area of 10 m 2 / g or more.
この実施形態において、作用側分極性電極24Bには、リドカインを含む液体が含浸され、又、非作用側分極性電極44Bには、電極側電解液保持部46に保持される電解液と同一の電解液を含む液体が含浸されている。
In this embodiment, the working
作用側電極24における作用側集電体24A及び非作用側電極44における非作用側集電体44Aは、共に、PET(ポリエチレンテレフタレート)素材に炭素と接着剤とを混ぜたものを印刷してなる印刷電極とされている。
Both the working
なお、印刷電極の材料としては、前述の炭素以外に、金、白金、銀、銅、亜鉛等の導電性の金属を用いても良い。又、印刷によることなく、炭素、金等の導電性素材そのものを集電体としても良い。 In addition to the carbon described above, a conductive metal such as gold, platinum, silver, copper, or zinc may be used as the material for the printed electrode. In addition, a conductive material itself such as carbon or gold may be used as the current collector without printing.
非作用側分極性電極44Bに含浸される電解液は電解質を主成分とし、この電解質は、水の電解反応よりも還元され易い電解質、例えば、乳酸、シュウ酸、リンゴ酸、コハク酸、フマル酸等の有機酸及び/又はその塩を使用することが特に好ましく、これにより水素ガスの発生を抑制することが可能であり、又、溶媒に溶解した際に緩衝電解液となる組合せの複数種の電解質を配合することにより、通電中におけるpHの変動を抑制することができる。
The electrolyte solution impregnated in the non-working
薬液保持部30は、PP(ポリプロピレン)不織布にリドカインを主成分とする投与用組成物を含む液体を含浸させたものである。又、薬液保持部30に含浸された投与用組成物は、水等の溶媒に溶解するなどにより薬効成分がカチオンに解離する。なお、当該薬液保持部30に含まれる薬液の成分は、主として塩酸リドカインであるが、単に塩酸リドカインのみが水などの溶媒に溶解しているだけでなく、塩酸リドカインの薬効を補助するための他の薬剤や酸化防止剤なども含まれる。本実施形態においての投与用組成物は、例えば、麻酔薬としての塩酸リドカイン10.00%(重量パーセント、以下同じ。)、血管収縮剤としてのエピネフリン0.10%、酸化防止剤としての塩酸システイン0.10%、グリセリン10%、クエン酸0.02%、0.1%パラベン溶液79.78%の組成とされている。
The drug
生体接触層32は、薬液保持部30に含浸されているものと同一の液体を、PP不織布に含浸して構成されている。この場合、非作用側電極構造体40における電解液保持部48は、PP不織布に非作用側分極性電極44Bに含浸させたと同様の液体を含浸させたものである。
The
なお、上記で示した、薬物あるいは電解液を含む液体は、例えば水(イオン交換水)に、ヒドロキシプロピルセルロース(HPC、例えば日本曹達のH-Type)、あるいは水に溶けないセルロースを化学的に処理して水溶性の高分子としたメトローズ(例えば、信越化学工業製の90SH−10000SR)等の粘性材料を混合して製造し、粘性を有するような構成としてもよい。 In addition, the liquid containing the drug or the electrolytic solution shown above is chemically obtained by, for example, water (ion exchange water), hydroxypropyl cellulose (HPC, for example, H-Type of Nippon Soda), or cellulose insoluble in water. A viscous material such as Metroise (for example, 90SH-10000SR manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) that has been treated to form a water-soluble polymer may be mixed to produce a viscous material.
イオン選択性膜50は、アニオンを選択的に通過させる機能を有するイオン交換膜であり、例えば、株式会社トクヤマ製ネオセプタ(NEOSEPTA)AM−1、AM−3、AMX、AHA、AMH、ACS等のアニオン交換膜を特に制限無く使用できる。又、ポリオレフィン樹脂、塩化ビニル系樹脂、フッ素系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂からなる多孔質フィルムの孔の一部又は全部に、アニオン交換樹脂が重合されたタイプのアニオン交換膜を特に好ましく使用することができる。この場合のアニオン交換樹脂の充填は、スチレン−ジビニルベンゼン、クロロメチルスチレン−ジビニルベンゼン等の架橋性単量体に重合開始剤を配合した溶液を、上記多孔質フィルムの孔中に含浸させた後に重合させ、この重合体に1乃至3級アミノ基、4級アンモニウム基、ピリジル基、イミダゾール基、4級ピリジニウム基、4級イミダゾリウム基等のアニオン交換基を導入することにより行なうことができる。
The ion
イオントフォレーシス装置10の組立時には、図1あるいは図4に示される状態で、各構成部材を中間支持体16、先端支持体18の貫通孔に収納して積層し、基端支持体14、中間支持体16、先端支持体18の相互間を接着して固定し、更に、リリースライナー58によって生体接触層32及び非作用側生体接触層52を被って先端支持体18に取り付けて組立を完了する。
When the
なお、中間支持体16と基端支持体14とは、樹脂シート36の部分では密着しないので、作用側電極24と非作用側電極44の分極性電極24B、44Bが薬物又は電解液によって導通してしまう可能性があるが、この実施形態においては、接着剤56によって、作用側集電体24Aと非作用側集電体44Aの間の位置で、樹脂シート36を中間支持体16の図において上面に接着させて、作用側電極24と非作用側電極44との導通を防止している。
Since the
又、直流電源12としては、ボタン電池、あるいは、例えば特開平11−067236号公報、米国特許公開公報2004/0185667A1号公報、米国特許第6855441号公報等に開示される薄型の電池を使用することができ、本実施形態の構造に限定されるものでない。
Further, as the
又、非作用側生体接触層52は、イオン選択性膜50が、生体の皮膚や粘膜に十分に接触することができるものであれば必ずしも設ける必要は無い。
Further, the non-acting side
次に当該イオントフォレーシス装置10の作用について説明する。
Next, the operation of the
薬液保持部30が配置される作用側電極構造体20は、直流電源12のアノードに電気的に接続されているため、電気が印加されることによって、薬液保持部30に存するカチオン(本実施形態の場合はリドカインイオン等)が生体接触層32を経て生体へと駆動され始める。このとき、当該イオントフォレーシス装置10の薬液保持部30には、酸化防止剤として亜硫酸ナトリウム塩の代わりに塩酸システインを用いているため、酸化防止剤の存在に起因するリドカインイオンの輸送効率の低下を防止している。より具体的に説明すると、電気的に駆動されるイオンの移動量(輸送量)は、電荷に略比例し、分子量に略反比例するため、酸化防止剤として亜硫酸ナトリウム塩を使用している場合には、亜硫酸ナトリウム塩から生じる1価カチオンのナトリウムイオン(分子量23)が、同じく1価カチオンのリドカインイオン(分子量230)に対して効率よく輸送されてしまう。しかしながら、当該装置においての酸化防止剤は、塩酸システインであって、塩酸システインが解離して生じる1価カチオンは分子量180のシステインイオンであるから、単純に分子量で比較しても、ナトリウムイオンと比べて非常に移動し難い(輸送され難い)特性を有している。その結果として、本来の輸送対象たるリドカインやエピネフリンが効率よく生体側へと輸送されることになる。
Since the working
又、後述するように、塩酸システインは酸化防止剤単体としても亜硫酸ナトリウム塩に比して優れた特性を有しており、塩酸システインを使用することによって、デバイスや投与用組成物の長期間の保存が可能となっている。 In addition, as will be described later, cysteine hydrochloride has superior characteristics as an antioxidant alone compared to sodium sulfite, and by using cysteine hydrochloride, the long-term use of devices and administration compositions can be improved. Saving is possible.
又、このイオントフォレーシス装置10において、作用側電極24及び非作用側電極44は、共に、集電体と分極性電極から構成されているので、従来のイオントフォレーシス装置における通電時の電極反応を生じることがなく、あるいはそのような電極反応を低減させた状態で、電解液や薬物への通電をすることができ、その結果、酸素ガス、塩素ガス又は水素ガス等のガスの発生、あるいは水素イオン、水酸基イオン、次亜塩素酸等の好ましくないイオンの発生を抑止し、あるいは低減させることができる。
Further, in this
<塩酸システインとピロ亜硫酸ナトリウムとの実験結果の比較>
次に、図6及び図7を参照しつつ、塩酸システインとピロ亜硫酸ナトリウムとの酸化防止剤としての特性を調べた実験結果について説明する。
<Comparison of experimental results between cysteine hydrochloride and sodium pyrosulfite>
Next, referring to FIG. 6 and FIG. 7, the experimental results of examining the properties of cysteine hydrochloride and sodium pyrosulfite as antioxidants will be described.
表1、表2は、薬液保持部に保持されることを想定した投与用組成物の組成を表わしたものであり、表1が酸化防止剤としてピロ亜硫酸ナトリウムを使用した組成例(Formula A)を示しており、表2が酸化防止剤として塩酸システイン(水和物)を使用した組成例(Formula B)を示している。 Tables 1 and 2 show the composition of the composition for administration that is assumed to be held in the drug solution holding part, and Table 1 is a composition example using sodium pyrosulfite as an antioxidant (Formula A). Table 2 shows a composition example (Formula B) using cysteine hydrochloride (hydrate) as an antioxidant.
表1で示したように、Formula Aは、酸化防止剤としてピロ亜硫酸ナトリウムを用いたものであり、ピロ亜硫酸ナトリウム0.10%、塩酸リドカイン10.00%、エピネフリン0.10%、グリセリン10.00%、クエン酸0.06%、0.1%パラベン溶液79.74%からなる。
As shown in Table 1, Formula A is obtained by using sodium pyrosulfite as an antioxidant. Sodium pyrosulfite 0.10%, lidocaine hydrochloride 10.00%, epinephrine 0.10%,
又、当該組成よりなる特定のサンプルについて各成分を採取してみると、その採取量は、ピロ亜硫酸ナトリウム0.10141g、塩酸リドカイン10.00057g、エピネフリン0.10084g、グリセリン10.0223g、クエン酸0.06075g、0.1%パラベン溶液79.68gであった。 Further, when each component was collected from a specific sample having the composition, the collected amount was 0.10141 g of sodium pyrosulfite, 10.00057 g of lidocaine hydrochloride, 0.10084 g of epinephrine, 10.0223 g of glycerin, 0 citrate. 0.06075 g and 0.1% paraben solution 79.68 g.
表2で示したように、Formula Bは、酸化防止剤として塩酸システインを用いたものであり、塩酸システイン0.10%、塩酸リドカイン10.00%、エピネフリン0.10%、グリセリン10.00%、クエン酸0.02%、0.1%パラベン溶液79.78%からなる。 As shown in Table 2, Formula B uses cysteine hydrochloride as an antioxidant, cysteine hydrochloride 0.10%, lidocaine hydrochloride 10.00%, epinephrine 0.10%, glycerin 10.00%. , Citric acid 0.02%, 0.1% paraben solution 79.78%.
又、当該組成よりなる特定のサンプルについて各成分を採取してみると、その採取量は、塩酸システイン0.10281g、塩酸リドカイン10.01061g、エピネフリン0.10112g、グリセリン10.0231g、クエン酸0.02015g、0.1%パラベン溶液79.83gであった。 Further, when each component was collected from a specific sample having the composition, the collected amount was 0.10281 g of cysteine hydrochloride, 10.01061 g of lidocaine hydrochloride, 0.10112 g of epinephrine, 10.0231 g of glycerin, and 0.13 citrate. The amount was 02015 g and 79.83 g of 0.1% paraben solution.
なお、上記のサンプルはエピネフリンの酸化状態を明確に見るために外気の出入り可能な密閉容器に入れ、以下の保存条件で保存した。 In addition, in order to clearly see the oxidation state of epinephrine, the above sample was placed in a sealed container in which outside air can enter and exit, and stored under the following storage conditions.
第1の条件は温度25℃且つ遮光された状態(以下単に「第1条件」という。)、第2の条件は温度40℃且つ遮光された状態(以下単に「第2条件」という。)、第3の条件は温度25℃且つ光照射された状態(以下単に「第3条件」という。)である。 The first condition is a temperature of 25 ° C. and light-shielded (hereinafter simply referred to as “first condition”), and the second condition is a temperature of 40 ° C. and light-shielded (hereinafter simply referred to as “second condition”). The third condition is a temperature of 25 ° C. and light irradiation (hereinafter simply referred to as “third condition”).
試験ポイントは、0日目、3日目、7日目、14日目、28日目の5点である。 The test points are 5 points on the 0th day, the 3rd day, the 7th day, the 14th day, and the 28th day.
試験項目は、リドカインの定量値、及びエピネフリンの定量値である。リドカインおよびエピネフリンの定量は日本薬局方に準じて行った。 The test items are the quantitative value of lidocaine and the quantitative value of epinephrine. Lidocaine and epinephrine were quantified according to the Japanese Pharmacopoeia.
次に、上記方法に沿って実験により得られた結果を示す。 Next, the result obtained by experiment along the said method is shown.
<Formula A>
表3は、Formula Aにおける塩酸リドカインの定量結果を示す表である。
<Formula A>
Table 3 is a table showing the quantitative results of lidocaine hydrochloride in Formula A.
表4は、Formula Aにおけるエピネフリンの定量結果を示す表である。 Table 4 is a table showing the quantitative results of epinephrine in Formula A.
なお、これら表3及び表4の計量結果についてグラフ化したものを、図6として添付する。 A graph of the measurement results in Tables 3 and 4 is attached as FIG.
<Formula B>
表5は、Formula Bにおける塩酸リドカインの定量結果を示す表である。
<Formula B>
Table 5 is a table showing the quantitative results of lidocaine hydrochloride in Formula B.
表6は、Formula Bにおけるエピネフリンの定量結果を示す表である。 Table 6 is a table | surface which shows the fixed_quantity | quantitative_assay result of epinephrine in Formula B.
なお、これら表5及び表6の計量結果についてグラフ化したものを、図7として添付する。 In addition, what graphed about the measurement result of these Table 5 and Table 6 is attached as FIG.
図6及び図7のグラフを比較して明らかなように、エピネフリン含量に着目してみると、酸化防止剤としてピロ亜硫酸ナトリウムを使用したもの(Formula A)と、塩酸システインを使用したもの(Formula B)とでは、温度条件が共に25℃とされる第1条件下及び第3条件下ではほとんど同様の残存率を示すが、温度条件が40℃の第2条件下では、ピロ亜硫酸ナトリウムを使用したFormula Aは塩酸システインを使用したFormula Bに比べ著しいエピネフリン含量の低下がみられた。光照射の影響は遮光包装により容易に防ぐことが可能であるが、温度の影響は冷所保存の条件をつけない限り防ぐことができないため、ピロ亜硫酸ナトリウムを使用したFormula Aは、医療機関や使用者において、保管管理し難い組成物であることは明白である。即ち、酸化防止剤という観点からしても、塩酸システインを用いる方がその性能及び取り扱いの簡便さにおいて優れていると判断できる。 As is clear from the comparison of the graphs of FIG. 6 and FIG. 7, focusing on the epinephrine content, one using sodium pyrosulfite (Formula A) as an antioxidant and one using cysteine hydrochloride (Formula) B) shows almost the same residual rate under the first condition and the third condition where the temperature conditions are both 25 ° C, but sodium pyrosulfite is used under the second condition where the temperature conditions are 40 ° C. Formula A showed a marked decrease in epinephrine content compared to Formula B using cysteine hydrochloride. The effect of light irradiation can be easily prevented by light-shielding packaging, but since the effect of temperature cannot be prevented unless conditions for cold storage are set, Formula A using sodium pyrosulfite is used in medical institutions and It is clear that the composition is difficult for the user to store and manage. That is, it can be judged that the use of cysteine hydrochloride is superior in terms of performance and ease of handling from the viewpoint of an antioxidant.
なお、両組成物ともリドカインの安定性には影響を与えないことが確認されている。 It has been confirmed that both compositions do not affect the stability of lidocaine.
又、同様に、本発明を適用可能な薬物としては、例えば、メシル酸ペルゴリド、塩酸レボメプロマジン、塩酸クロルプロマジン、塩酸ペルフェナジン、塩酸レボブノロール、フマル酸ケトチフェン、アムリノン、塩酸エチレフリン、塩酸ドパミン、塩酸アプリンジン、塩酸ミドドリン、硝酸イソソルビド、塩酸ブロムヘキシン、塩酸アンブロキソール、硫酸オルシプレナリン、塩酸トリメトキノール、塩酸アザセトロン、塩酸メトクロプラミド、塩酸リトドリン、インドメタシン、酒石酸水素エピネフリン、塩酸プロピトカイン、リン酸ピリドキサール、塩酸ミトキサントロン、塩酸プロメタジン、硫酸ゲンタマイシン、硫酸シソマイシン、硫酸ミクロノマイシン、メシル酸フェントラミンなどの薬効成分がカチオンに解離する薬物が含まれ、何れも相応の効果が期待できる。 Similarly, the drugs to which the present invention can be applied include, for example, pergolide mesylate, levomepromazine hydrochloride, chlorpromazine hydrochloride, perphenazine hydrochloride, levobunolol hydrochloride, ketotifen fumarate, amrinone, ethylephrine hydrochloride, dopamine hydrochloride, aprindine hydrochloride, hydrochloric acid Midodrine, isosorbide nitrate, bromhexine hydrochloride, ambroxol hydrochloride, orciprenaline sulfate, trimethoquinol hydrochloride, azasetron hydrochloride, metoclopramide hydrochloride, ritodrine hydrochloride, indomethacin, epinephrine hydrogen tartrate, propitocaine hydrochloride, pyridoxal phosphate, mitoxantrone hydrochloride, promethazine , Gentamicin sulfate, sisomycin sulfate, micronomycin sulfate, phentolamine mesylate and other drugs that dissociate into cations Both can be expected accordingly.
医療分野に限らず、例えば美容を目的としたイオントフォレーシス装置及びその投与用組成物に適用可能である。 The present invention is not limited to the medical field, and can be applied to, for example, an iontophoresis device for cosmetic purposes and a composition for administration thereof.
10…イオントフォレーシス装置
12…直流電源
14…基端支持体
16…中間支持体
18…先端支持体
19A…作用側導線
19B…非作用側導線
20…作用側電極構造体
21…作用側中間支持体
21A…作用側中間貫通孔
22…作用側先端支持体
22A…作用側先端貫通孔
24…作用側電極
24A…作用側集電体
24B…作用側分極性電極
25、45…テーパ面
30…薬液保持部
32…作用側生体接触層
36…樹脂シート
40…非作用側電極構造体
41…非作用側中間支持体
41A…非作用側中間貫通孔
42…非作用側先端支持体
42A…非作用側先端貫通孔
44…非作用側電極
44A…非作用側集電体
44B…非作用側分極性電極
48…電解液保持部
50…イオン選択性膜
52…非作用側生体接触層
56…接着剤
58…リリースライナー
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記作用側電極構造体には、前記薬物の酸化防止剤として塩酸システインが前記薬物と混合して保持されている
ことを特徴とするイオントフォレーシス装置。 A drug composed of a DC power supply, a working electrode structure connected to the anode of the DC power supply, and a non-working electrode structure connected to the cathode, the drug held in the working electrode structure, An iontophoresis device for administering to a living body by a voltage from a DC power source,
The iontophoresis device, wherein the working electrode structure holds cysteine hydrochloride mixed with the drug as an antioxidant for the drug.
前記薬物は、エピネフリンである
ことを特徴とするイオントフォレーシス装置。 In claim 1,
The iontophoresis device, wherein the drug is epinephrine.
前記薬物には、更に、リドカインが含まれている
ことを特徴とするイオントフォレーシス装置。 In claim 2,
The iontophoresis device, wherein the drug further contains lidocaine.
更に、麻酔剤として機能するリドカインを含むイオントフォレーシス投与用組成物。 In claim 4,
Furthermore, a composition for iontophoresis administration comprising lidocaine that functions as an anesthetic.
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