JP2014094171A - Microneedle and microneedle array - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microneedle and a microneedle array having excellent diffusibility of material.SOLUTION: A microneedle is shaped like a cone, a frustum or a shape of the apex of a cone replaced with a curved surface or a flat surface. The microneedle has a height of 20 μm or more and less than 500 μm, the aspect ratio (h/a) of the height h to the maximum length a of a base is 2 or more, and the microneedle is formed of mesoporous material. A microneedle array includes a plurality of microneedles on a base material. The microneedle is shaped conical, like a truncated cone, pyramidal or like a truncated pyramid.

Description

本発明は、マイクロニードルおよびマイクロニードルアレイに関する。   The present invention relates to a microneedle and a microneedle array.

経皮吸収を利用した薬剤の投与は、肝臓での初回通過効果を回避できること、頻回投与の必要性が小さいこと等の経口、注射投与にはない長所を有している。この経皮吸収の阻害要因として、皮膚の表面に存在する角質層のバリア機能がある。このバリア機能は、体内の水分の蒸発や体液の漏出を防ぐ一方で、投与された薬剤が経皮吸収されることを阻害する。この機能は、主に角質層の物質の通過性の低さに起因する。このため、経皮吸収を利用した薬剤投与により薬剤の血中濃度を一定に保つためには、皮膚表面の角質層のバリア機能により低下している経皮吸収の効率を改善する必要がある。   Administration of drugs using transdermal absorption has advantages over oral and injection administration, such as the ability to avoid the first-pass effect in the liver and the need for frequent administration. As a factor inhibiting this transdermal absorption, there is a barrier function of the stratum corneum existing on the skin surface. This barrier function prevents evaporation of water in the body and leakage of body fluids, while inhibiting the administered drug from being absorbed through the skin. This function is mainly due to the low permeability of the stratum corneum material. For this reason, in order to keep the blood concentration of the drug constant by administering the drug using transdermal absorption, it is necessary to improve the efficiency of transdermal absorption which is reduced by the barrier function of the stratum corneum on the skin surface.

マイクロニードル法は、その角質層のみを通過する針を有する剣山のようなものを皮膚に適用することで、神経に到達させず、すなわち痛みを感じさせずに、角質層に穴を開けバリア機能を回避させる方法で、薬剤投与のみならず検体採取にも応用可能である。これに用いるマイクロニードルは、医療、創薬、化粧品等の分野で活発な研究、開発がおこなわれている。   The microneedle method is a barrier function that opens a hole in the stratum corneum without making it reach the nerve, that is, without feeling pain, by applying something like a sword mountain with a needle that passes only through the stratum corneum to the skin. This method can be applied not only to drug administration but also to sample collection. Microneedles used for this are actively researched and developed in the fields of medicine, drug discovery, cosmetics and the like.

たとえば、医療用のマイクロニードルとしては、マイクロニードルに形成された貫通孔を通して、体内への薬剤の供給や、体内からの体液の採取を行うものが提案されている。特許文献1には、熱インプリント法によって形成されたマイクロニードルに短パルスレーザー法によって貫通孔を形成したマイクロニードルが開示されている。   For example, a medical microneedle has been proposed that supplies a drug to the body and collects a body fluid from the body through a through-hole formed in the microneedle. Patent Document 1 discloses a microneedle in which a through hole is formed by a short pulse laser method on a microneedle formed by a thermal imprint method.

特開2011−72695号公報JP 2011-72695 A

しかしながら、特許文献1に開示されている貫通孔を形成したマイクロニードルでは、針の先鋭部を確保するために、設定できる針の体積に対する孔の比率に限界があった。このために、目的物質、例えば薬剤等の拡散性に限界があった。   However, in the microneedle in which the through hole disclosed in Patent Document 1 is formed, there is a limit to the ratio of the hole to the needle volume that can be set in order to secure the sharpened portion of the needle. For this reason, there is a limit to the diffusibility of the target substance, such as a drug.

本発明は、この様な背景技術に鑑みてなされたものであり、物質の拡散性に優れたマイクロニードルおよびマイクロニードルアレイを提供するものである。   The present invention has been made in view of such a background art, and provides a microneedle and a microneedle array excellent in diffusibility of a substance.

上記の課題を解決するマイクロニードルは、錐体、錐台もしくは錐体の頂部が曲面あるいは平面に置き換えらえた形状からなるマイクロニードルであって、高さが20μm以上500μm未満であり、高さhと底辺の最大長さaのアスペクト比(h/a)が2以上であり、かつメソポーラス材料から構成されていることを特徴とする。   A microneedle that solves the above problem is a microneedle having a shape in which a cone, a frustum, or the top of a cone is replaced with a curved surface or a flat surface, and has a height of 20 μm or more and less than 500 μm, and a height h The aspect ratio (h / a) of the maximum length a of the base is 2 or more and is made of a mesoporous material.

上記の課題を解決するマイクロニードルアレイは、基材上に、上記のマイクロニードルを複数個有することを特徴とする。   A microneedle array that solves the above-described problems has a plurality of microneedles on a substrate.

本発明によれば、物質の拡散性に優れたマイクロニードルおよびマイクロニードルアレイを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the microneedle and microneedle array excellent in the diffusibility of the substance can be provided.

本発明のマイクロニードルの一実施態様を示す概略図である。It is the schematic which shows one embodiment of the microneedle of this invention. 本発明のマイクロニードルの断面形状の一例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows an example of the cross-sectional shape of the microneedle of this invention. 本発明のマイクロニードルアレイの一実施態様を示す概略図である。It is the schematic which shows one embodiment of the microneedle array of this invention. 本発明のマイクロニードルの製造方法の一実施態様を示す工程図である。It is process drawing which shows one embodiment of the manufacturing method of the microneedle of this invention. 本発明のマイクロニードルの製造方法の他の実施態様を示す工程図である。It is process drawing which shows the other embodiment of the manufacturing method of the microneedle of this invention. マイクロニードルより放出された薬剤の濃度分布を表す計算結果を示す図である。It is a figure which shows the calculation result showing the density | concentration distribution of the chemical | medical agent discharge | released from the microneedle. 従来のマイクロニードルを示す概略図である。It is the schematic which shows the conventional microneedle.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.

まず、本発明のマイクロニードルについて説明する。   First, the microneedle of the present invention will be described.

本発明に係るマイクロニードルは、錐体、錐台もしくは錐体の頂部が曲面あるいは平面に置き換えらえた形状からなるマイクロニードルであって、高さが20μm以上500μm未満であり、高さhと底辺の最大長さaのアスペクト比(h/a)が2以上であり、かつメソポーラス材料から構成されていることを特徴とする。   The microneedle according to the present invention is a microneedle having a shape in which a cone, a frustum, or a top of a cone is replaced with a curved surface or a flat surface, and has a height of 20 μm or more and less than 500 μm, and a height h and a base The aspect ratio (h / a) of the maximum length a is 2 or more and is made of a mesoporous material.

図1は、本発明のマイクロニードルの一実施態様を示す概略図である。本発明のマイクロニードル11は、多孔体である空孔を有するメソポーラス材料12から構成されている。前記メソポーラス材料12の空孔13を通じて薬剤等の物質を輸送することで、矢印Aで示すようにマイクロニードルの全部の位置から薬剤等の物質を放出することが可能である。   FIG. 1 is a schematic view showing one embodiment of the microneedle of the present invention. The microneedle 11 of the present invention is composed of a mesoporous material 12 having pores that are porous bodies. By transporting a substance such as a drug through the pores 13 of the mesoporous material 12, it is possible to release the substance such as the drug from all positions of the microneedle as indicated by an arrow A.

図7は、従来のマイクロニードルを示す概略図である。従来のマイクロニードル71は貫通孔72を有し、前記貫通孔72の一箇所から薬剤等の物質を矢印Bで示すように一方向に放出する。そのために、本発明のマイクロニードルは空孔を有するメソポーラス材料から構成されるので、従来のマイクロニードルと比較して目的物質の拡散性が高いことを特徴とする。   FIG. 7 is a schematic view showing a conventional microneedle. The conventional microneedle 71 has a through-hole 72 and discharges a substance such as a drug in one direction as indicated by an arrow B from one place of the through-hole 72. Therefore, since the microneedle of the present invention is composed of a mesoporous material having pores, the diffusibility of the target substance is higher than that of the conventional microneedle.

本発明のマイクロニードルの形状は、錐体、錐台もしくは錐体の頂部が曲面あるいは平面に置き換えらえた形状からなる。前記マイクロニードルの形状は、円錐状、円錐台状、多角錐状または多角錐台状のいずれかの形状であることが好ましい。前記マイクロニードルの形状は、略円錐台状、略多角錐状、略多角錐台状のいずれかの形状もでもよい。錐体、錐台もしくは錐体の頂部が曲面あるいは平面に置き換えらえた形状には、それらの側面が凹形状または凸形状になったものも含まれる。   The shape of the microneedle of the present invention is a shape in which the cone, the frustum, or the top of the cone is replaced with a curved surface or a flat surface. The shape of the microneedle is preferably a conical shape, a truncated cone shape, a polygonal pyramid shape, or a polygonal frustum shape. The shape of the microneedle may be any of a substantially truncated cone shape, a substantially polygonal pyramid shape, and a substantially polygonal frustum shape. The shape in which the pyramid, the frustum, or the top of the cone is replaced with a curved surface or a flat surface includes those in which the side surfaces are concave or convex.

図2は、本発明のマイクロニードルの断面形状の一例を示す模式図である。図2に示すマイクロニードルは円錐台状の断面形状を示し、hはマイクロニードルの高さ、aは底辺の最大長さ、pは底面、qは表面を表す。マイクロニードル1の高さhは、使用位置において、皮膚表面の角質層のバリア機能を回避し、目的物質の投与効果を高める目的と使用対象に痛みを与えない目的を両立させる高さにすることが望ましい。そのためには、皮膚における角質層の厚さ以上、表皮の厚さ以下とすることが好ましい。好適な高さhは、使用箇所によって異なるが、20μm以上500μm以下、好ましくは30μm以上250μm以下が望ましい。   FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a cross-sectional shape of the microneedle of the present invention. The microneedle shown in FIG. 2 has a truncated cone shape, h is the height of the microneedle, a is the maximum length of the bottom, p is the bottom surface, and q is the surface. The height h of the microneedle 1 is set to a height that avoids the barrier function of the stratum corneum on the skin surface at the use position, and achieves both the purpose of enhancing the administration effect of the target substance and the purpose of giving no pain to the use target. Is desirable. For that purpose, it is preferable that the thickness of the stratum corneum in the skin is not less than the thickness of the epidermis. The suitable height h varies depending on the place of use, but is preferably 20 μm or more and 500 μm or less, preferably 30 μm or more and 250 μm or less.

本発明のマイクロニードルの形状は、皮膚への刺入の観点から、高さhと底辺の最大長さaのアスペクト比(h/a)が2以上、好ましくは4以上、さらに好ましくは4以上50以下が望ましい。   The shape of the microneedle of the present invention is such that the aspect ratio (h / a) between the height h and the maximum length a of the base is 2 or more, preferably 4 or more, more preferably 4 or more, from the viewpoint of penetration into the skin. 50 or less is desirable.

本発明のマイクロニードルは、多孔体であるメソポーラス材料から構成されることを特徴とする。そのために、本発明のマイクロニードルは、多数の空孔を有する。また、本発明のマイクロニードルは、底面と表面との間に連続した空孔を有し、前記空孔がメソポーラス材料の空孔である。   The microneedle of the present invention is composed of a mesoporous material that is a porous body. Therefore, the microneedle of the present invention has a large number of holes. Moreover, the microneedle of the present invention has a continuous hole between the bottom surface and the surface, and the hole is a hole of a mesoporous material.

この空孔は、マイクロニードルの底面(図2中p)と表面(図2中q)を連通していてよい。この空孔が連通していることにより、底面と表面との間の物質の輸送を行うことができる。また、この空孔は、配向性をもって配列されていてよい。特に、この空孔が一軸方向に配向しており、その配向方向がマイクロニードルの長手方向である場合には、底面と表面との間の物質の輸送を効果的に行うことができるために好ましい。この場合の一軸方向への配向とは、この孔の配向分布が半値全幅で45度以下であることを意味する。この配向方向は、面内エックス線回折測定のロッキングカーブ測定、断面サンプルの角度を変えての透過型電子顕微鏡観察により検証することができる。   This hole may communicate with the bottom surface (p in FIG. 2) and the surface (q in FIG. 2) of the microneedle. By communicating these holes, the substance can be transported between the bottom surface and the surface. Further, the holes may be arranged with orientation. Particularly, when the pores are aligned in a uniaxial direction and the alignment direction is the longitudinal direction of the microneedle, it is preferable because the substance can be effectively transported between the bottom surface and the surface. . In this case, the orientation in the uniaxial direction means that the orientation distribution of the holes is 45 degrees or less in full width at half maximum. This orientation direction can be verified by rocking curve measurement of in-plane X-ray diffraction measurement and observation with a transmission electron microscope while changing the angle of the cross-sectional sample.

本発明のマイクロニードルは、必要に応じてその空孔中に薬剤を導入、保持させてよい。本発明のマイクロニードルは、メソポーラス材料の持つ広大な表面積により大量の薬剤を吸着することができる。ここで薬剤とは、医薬品、化粧品等が挙げられる。   In the microneedle of the present invention, a drug may be introduced and held in the pores as necessary. The microneedle of the present invention can adsorb a large amount of drug due to the large surface area of the mesoporous material. Here, examples of the drug include pharmaceuticals and cosmetics.

次に、本発明のマイクロニードルアレイについて説明する。   Next, the microneedle array of the present invention will be described.

本発明のマイクロニードルアレイは、基材上に、上記のマイクロニードルを複数個有することを特徴とする。   The microneedle array of the present invention has a plurality of the above microneedles on a substrate.

図3は、本発明のマイクロニードルアレイの一実施態様を示す概略図である。図3において、本発明のマイクロニードル31は、必要に応じて基材30上に形成されていてよい。この基材30に用いる材料としては、特に制限はないが、例としては高分子材料、無機材料、金属材料等を挙げることができる。   FIG. 3 is a schematic view showing one embodiment of the microneedle array of the present invention. In FIG. 3, the microneedle 31 of the present invention may be formed on a substrate 30 as necessary. The material used for the substrate 30 is not particularly limited, and examples thereof include a polymer material, an inorganic material, and a metal material.

また、基材30が連続した孔を有し、前記孔は基材の表面と裏面の間を連通していることが好ましい。基材30が、その表裏間の物質の輸送を行う連続した孔32を有していることで、基材の裏面(マイクロニードルが形成されている面の反対側の面)と、マイクロニードルとの間の物質輸送が可能となる。また、この基材は、メソポーラス材料から構成され、基材の表裏間の物質輸送を行う孔がメソ孔であってもよい。この基材の表裏間の物質の輸送を行う連続した孔32の孔径と、基材上のマイクロニードルを構成するメソポーラス材料の空孔33の孔径は異なっていてもよい。   Moreover, it is preferable that the base material 30 has a continuous hole, and the hole communicates between the front surface and the back surface of the base material. Since the base material 30 has continuous holes 32 for transporting substances between the front and back surfaces, the back surface of the base material (the surface opposite to the surface on which the microneedle is formed), the microneedle, It is possible to transport materials between the two. Moreover, this base material is comprised from a mesoporous material, and the mesopore may be sufficient as the hole which performs the mass transport between the front and back of a base material. The hole diameter of the continuous hole 32 for transporting the substance between the front and back surfaces of the substrate and the hole diameter of the holes 33 of the mesoporous material constituting the microneedle on the substrate may be different.

この孔と空孔の孔径を積極的に変化させ、基材とメソポーラス材料の表面エネルギーを制御することにより、孔中の物質の輸送方向を制御することができる。例えば、基材に表面エネルギーの大きな材料を用いることで、(比較的に比表面積の小さな)孔径の大きな材料(図3では比較的に大きな孔32を有する基材30)から(比較的に比表面積の大きな)孔径の小さな材料(図3では、比較的に小さな空孔33を有するマイクロニードル31のメソポーラス材料)に向けて物質を輸送することができる。ここでは、例として基材の孔の方がメソポーラス材料の空孔よりも大きな場合を表しているが、所望の物質の輸送方向に応じて、反対の、基材の孔の方がメソポーラス材料の空孔よりも小さい構成を選択することもできる。このことにより、物質の輸送の方向の制御、例えば体内への薬剤の導入、体内からの体液の採取の機能を付与することができる。   By positively changing the hole diameters of the holes and the holes and controlling the surface energy of the base material and the mesoporous material, the transport direction of the substance in the holes can be controlled. For example, by using a material having a large surface energy for the base material, a material having a large pore diameter (the base material 30 having relatively large holes 32 in FIG. 3) (relatively small in specific surface area) A substance can be transported toward a material having a small pore diameter (in FIG. 3, a mesoporous material of the microneedle 31 having a relatively small hole 33) having a large surface area. Here, as an example, the case where the hole of the substrate is larger than the hole of the mesoporous material is shown, but the opposite hole of the substrate is made of the mesoporous material depending on the transport direction of the desired substance. A configuration smaller than the holes can also be selected. Thus, it is possible to provide a function of controlling the direction of transport of the substance, for example, introducing a drug into the body and collecting a body fluid from the body.

本発明に用いられるメソポーラス材料の空孔は、孔径が2nm以上50nm以下、好ましくは3nm以上50nm以下が望ましい。また、基材の孔は、孔径が2nm以上50nm以下、好ましくは3nm以上50nm以下が望ましい。この空孔サイズは、窒素等の等温吸着線測定を行い、BJH(Barrett−Joyner−Halenda)法等を用いて算出することができる。   The pores of the mesoporous material used in the present invention have a pore diameter of 2 nm to 50 nm, preferably 3 nm to 50 nm. The pores of the substrate have a pore diameter of 2 nm to 50 nm, preferably 3 nm to 50 nm. The pore size can be calculated by measuring an isothermic adsorption line such as nitrogen and using a BJH (Barrett-Joyner-Halenda) method or the like.

また、この基材は必要に応じて表面に緻密な表面層34を有していてよい。緻密な表面層を有することによって、マイクロニードル以外の部位からの薬剤の漏出を防止することができる。この緻密な表面層は、特に限定されるものではないが、例えば図3に示す表面層34としてバリア層を形成することが好ましい。バリア層としては、例えば高分子の被覆膜を用いることができる。   Moreover, this base material may have a dense surface layer 34 on the surface as necessary. By having a dense surface layer, it is possible to prevent leakage of the drug from sites other than the microneedles. The dense surface layer is not particularly limited. For example, it is preferable to form a barrier layer as the surface layer 34 shown in FIG. As the barrier layer, for example, a polymer coating film can be used.

この基材の裏面に必要に応じて薬剤保持層を設置することが好ましく行われる。薬剤保持層は、薬剤、薬剤を含んだ物質を保持、貯留し、マイクロニードルを通じて供給する働きを担う。また、逆にマイクロニードルを通じて採取した物質(体液等)を貯留する働きを担う。ここで、基材は、この薬剤保持層を兼務してもよい。この薬剤保持層は特に限定されるものではないが、例えば高分子材料を用いることができる。   It is preferable to place a drug holding layer on the back surface of the base material as necessary. The drug holding layer holds the drug, the substance containing the drug, stores it, and supplies it through the microneedle. On the contrary, it plays a role of storing a substance (such as a body fluid) collected through the microneedle. Here, the base material may also serve as the drug holding layer. Although this medicine holding layer is not particularly limited, for example, a polymer material can be used.

この基材上に複数のマイクロニードルを配置し、マイクロニードルアレイとすることが好ましい。マイクロニードルアレイとすることで、より多くの薬剤等を投与すること、より多くの体液等を採取することが可能となる。   It is preferable to arrange a plurality of microneedles on this substrate to form a microneedle array. By using a microneedle array, it becomes possible to administer more drugs and collect more body fluids.

本発明に用いられるメソポーラス材料は、孔径が2nm以上50nm以下の多孔質材料である。空孔率は10%以上80%以下が好ましい。メソポーラス材料は、主に分子集合体を鋳型として、壁材料がその分子集合体の構造を固定化したメソ構造体より、鋳型を除去することによって形成される。この分子集合体を形成する材料の例としては界面活性剤が挙げられる。   The mesoporous material used in the present invention is a porous material having a pore diameter of 2 nm to 50 nm. The porosity is preferably 10% or more and 80% or less. The mesoporous material is formed mainly by using a molecular assembly as a template, and removing the template from a mesostructure in which the wall material has fixed the structure of the molecular assembly. An example of a material forming this molecular assembly is a surfactant.

メソポーラス材料の壁材料としては、特に限定されるものではないが、酸化物、高分子化合物、金属等を挙げることができる。酸化物としては、無機酸化物、および無機酸化物の骨格内外に有機物を含むもの意味する。この無機酸化物の例としては、酸化ケイ素、酸化スズ、酸化ジルコニア、酸化チタン、酸化ニオブ、酸化タンタル、酸化アルミニウム、酸化タングステン、酸化ハフニウム、酸化亜鉛を挙げることができる。その中でも酸化ケイ素が最も好ましい。無機酸化物の骨格に有機物を含むものとしては、上記のたとえば、ケイ素のように無機酸化物を構成する酸素以外の原子が有機分子に結合したものが挙げられる。上記酸化物は、酸化物前駆体より形成される。酸化物前駆体の例としては、ケイ素や金属元素のアルコキサイド、塩化物等が挙げられる。高分子化合物の例としては、ポリカーボネート、ABS樹脂、フェノール樹脂等を挙げることができる。金属としては、ニッケル、鉄、またこれらの合金等を挙げることができる。   Although it does not specifically limit as a wall material of a mesoporous material, An oxide, a high molecular compound, a metal, etc. can be mentioned. The oxide means an inorganic oxide and an organic substance inside and outside the skeleton of the inorganic oxide. Examples of the inorganic oxide include silicon oxide, tin oxide, zirconia oxide, titanium oxide, niobium oxide, tantalum oxide, aluminum oxide, tungsten oxide, hafnium oxide, and zinc oxide. Of these, silicon oxide is most preferred. Examples of the inorganic oxide containing an organic substance in the skeleton include those in which atoms other than oxygen constituting the inorganic oxide are bonded to an organic molecule, such as silicon. The oxide is formed from an oxide precursor. Examples of oxide precursors include silicon and metal element alkoxides, chlorides, and the like. Examples of the polymer compound include polycarbonate, ABS resin, phenol resin and the like. Examples of the metal include nickel, iron, and alloys thereof.

メソポーラス材料の鋳型材料としては、特に限定されるものではないが界面活性剤が好ましく用いられる。界面活性剤の例としては、イオン性、非イオン性の界面活性剤を挙げることができる。このイオン性界面活性剤の例としては、トリメチルアルキルアンモニウムイオンのハロゲン化物塩を挙げることができる。非イオン性の界面活性剤の例としては、ポリエチレングリコールを親水基として含むものを挙げることができる。ポリエチレングリコールを親水基として含む界面活性剤の具体例としては、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ポリエチレングリコール‐ポリプロピレングリコール‐ポリエチレングリコールのブロックコポリマーを挙げることができる。界面活性剤の疎水部位、親水部位の分子量を変化させることにより構造周期を変化させることが可能である。一般的に疎水部位、親水部位を大きなものとすることにより孔径を拡大することが可能である。また、界面活性剤に加えて、構造周期を調整するための添加物を加えてもよい。この構造周期を調整するための添加物としては、疎水性物質が挙げられる。この疎水性物質の例としては、アルカン類、親水性基を含まない芳香族化合物等が挙げられ、具体的な例としては、オクタンが挙げられる。   The template material for the mesoporous material is not particularly limited, but a surfactant is preferably used. Examples of the surfactant include ionic and nonionic surfactants. Examples of the ionic surfactant include a halide salt of trimethylalkylammonium ion. As an example of a nonionic surfactant, what contains polyethyleneglycol as a hydrophilic group can be mentioned. Specific examples of the surfactant containing polyethylene glycol as a hydrophilic group include polyethylene glycol alkyl ether and polyethylene glycol-polypropylene glycol-polyethylene glycol block copolymers. It is possible to change the structural period by changing the molecular weight of the hydrophobic part and the hydrophilic part of the surfactant. In general, it is possible to enlarge the pore size by making the hydrophobic part and the hydrophilic part large. In addition to the surfactant, an additive for adjusting the structural period may be added. Examples of the additive for adjusting the structure period include hydrophobic substances. Examples of this hydrophobic substance include alkanes, aromatic compounds that do not contain a hydrophilic group, and specific examples include octane.

メソポーラス材料の製造方法は、特に制限されるものではないが、例えば、以下の方法で製造することができる。集合体が鋳型として機能する界面活性剤の溶液に、壁材料の前駆体を加え、所望の形状とし、壁材料の生成反応を行う。その後に、鋳型分子を除去することにより、メソポーラス材料とする。その際の鋳型分子、壁材料の組み合わせにより、形成するメソ構造を選択することができる。   Although the manufacturing method of a mesoporous material is not specifically limited, For example, it can manufacture with the following method. A precursor of the wall material is added to a surfactant solution in which the aggregate functions as a template to obtain a desired shape, and a wall material generation reaction is performed. Thereafter, the template molecule is removed to obtain a mesoporous material. The mesostructure to be formed can be selected depending on the combination of the template molecule and the wall material.

本発明のマイクロニードルに対しては、連続孔を持つメソ構造をもつものが有利である。また本発明のマイクロニードルでは、必要に応じてこの空孔が一軸方向に配向していてよい。この配向方法は、特に制限されるものではないが、例えばメソポーラス材料の製造形成を強磁場中で行うことが挙げられる。   For the microneedle of the present invention, one having a mesostructure having continuous holes is advantageous. In the microneedle of the present invention, the holes may be uniaxially oriented as necessary. This alignment method is not particularly limited, and for example, production and formation of a mesoporous material can be performed in a strong magnetic field.

次に、本発明のマイクロニードルの製造方法について説明する。   Next, the manufacturing method of the microneedle of this invention is demonstrated.

本発明のメソポーラス材料からなるマイクロニードルの製造方法としては、特に制限されるものではないが、例えば(1)マスクを形成した後エッチングする方法、(2)マイクロモールド法を挙げることができる。以下に、製造方法の具体例を図面を用いて説明する。   A method for producing a microneedle made of the mesoporous material of the present invention is not particularly limited, and examples thereof include (1) a method of etching after forming a mask and (2) a micromold method. Below, the specific example of a manufacturing method is demonstrated using drawing.

(1)マスクを形成した後エッチングする方法
図4は、本発明のマイクロニードルの製造方法の一実施態様を示す工程図である。本発明のマイクロニードルの製造方法は、まず、メソポーラス膜40を作製し(図4(a))、その上にマスク層41を形成する(図4(b))。マスク層41としては、感光性樹脂や、金属、金属化合物、酸化物等を用いることができ、メソポーラス膜の材料に応じて適切な材料を選択することが好ましい。
(1) Method of Etching After Forming Mask FIG. 4 is a process diagram showing one embodiment of the method for producing a microneedle of the present invention. In the microneedle manufacturing method of the present invention, first, a mesoporous film 40 is produced (FIG. 4A), and a mask layer 41 is formed thereon (FIG. 4B). As the mask layer 41, a photosensitive resin, a metal, a metal compound, an oxide, or the like can be used, and it is preferable to select an appropriate material according to the material of the mesoporous film.

次に、マスク層にパターニングを行いマスク42を形成する(図4(c))。マスク層が感光性樹脂である場合には、リソグラフィ法によりパターニングを行い、マスク42を形成する。マスク層が金属等の場合には、さらにマスク層のマスクとなる層にリソグラフィ法によりパターニングを行った後、マスク層をエッチングすることで、マスク層にパターニングを行いマスクを形成する。   Next, patterning is performed on the mask layer to form a mask 42 (FIG. 4C). When the mask layer is a photosensitive resin, patterning is performed by a lithography method to form the mask 42. When the mask layer is made of metal or the like, the mask layer is patterned by lithography, and then the mask layer is etched to form a mask by patterning the mask layer.

次に、マスクが形成されたメソポーラス膜をエッチングすることにより、マイクロニードル43を形成する(図4(d))。マイクロニードルの形成後もマスクが残存する場合には、必要に応じてレジスト剥離液等を用いることによりマスクを除去する(図4(e))。   Next, the microneedles 43 are formed by etching the mesoporous film on which the mask is formed (FIG. 4D). If the mask remains even after the formation of the microneedles, the mask is removed by using a resist stripping solution or the like as required (FIG. 4E).

(2)マイクロモールド法
図5は、本発明のマイクロニードルの製造方法の他の実施態様を示す工程図である。本発明のマイクロニードルの製造方法は、まず、離型性のよいPDMS(ポリジメチルシロキサン)等のモールド50を準備し(図5(a))、モールド50にメソポーラス材料の前駆体51を導入する(図5(b))。メソポーラス材料の前駆体が固化してメソポーラス材料となった後にモールド50を分離し、マイクロニードル52を得る(図5(c))。
(2) Micromold Method FIG. 5 is a process diagram showing another embodiment of the method for producing microneedles of the present invention. In the microneedle manufacturing method of the present invention, first, a mold 50 such as PDMS (polydimethylsiloxane) having good releasability is prepared (FIG. 5A), and a precursor 51 of a mesoporous material is introduced into the mold 50. (FIG. 5B). After the precursor of the mesoporous material is solidified to become the mesoporous material, the mold 50 is separated to obtain the microneedles 52 (FIG. 5C).

本発明のマイクロニードルは、必要に応じてその空孔中に薬剤を導入、保持させてよい。マイクロニードルへの薬剤の導入は、特に限定されるものではないが、マイクロニードルに薬剤を含む液を付与し、乾燥する方法等が挙げられる。ここで薬剤とは、医薬品、化粧品等が挙げられる。   In the microneedle of the present invention, a drug may be introduced and held in the pores as necessary. The introduction of the drug into the microneedle is not particularly limited, and examples thereof include a method of applying a liquid containing the drug to the microneedle and drying. Here, examples of the drug include pharmaceuticals and cosmetics.

以下に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明の方法は、これらの実施例のみに限定されるものではない。   The present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the method of the present invention is not limited to these examples.

(実施例1)
本実施例には、本発明のマイクロニードルの特徴である高い拡散性の、計算による実証、具体的にはマイクロニードルより薬剤が拡散した際の濃度プロファイルについて記載する。
Example 1
In this example, the high diffusibility characteristic of the microneedle of the present invention is described by calculation, specifically, the concentration profile when the drug diffuses from the microneedle.

図6には、マイクロニードルより放出された薬剤の濃度分布を表す計算結果を示す。図中のxはマイクロニードルの底部に平行な方向、yはマイクロニードルの底部に垂直な方向を示す。図6(a)は、空孔にテストステロンを含浸させた、高さ200μm、底部が50μm四方の正方形である四角錐のメソポーラスマイクロニードル(空孔率50%)から水溶液へ、物質(テストステロン)が拡散(拡散係数D=7.5×10−6cm−1)する場合の物質の濃度分布を示す。1h経過後の状態を示し、図中、白色が高濃度、黒色が低濃度を意味し、マイクロニードルの存在位置を点線で示す。ここから、メソポーラス材料を用いたマイクロニードルは、全方位に対して広く物質が拡散していることが確認された。 FIG. 6 shows a calculation result representing the concentration distribution of the drug released from the microneedle. In the figure, x represents a direction parallel to the bottom of the microneedle, and y represents a direction perpendicular to the bottom of the microneedle. FIG. 6 (a) shows that a substance (testosterone) is transferred from a tetragonal pyramid mesoporous microneedle (porosity 50%) having a height of 200 μm and a bottom of 50 μm square impregnated with testosterone into an aqueous solution. The concentration distribution of the substance in the case of diffusion (diffusion coefficient D = 7.5 × 10 −6 cm 2 s −1 ) is shown. The state after 1 h has been shown. In the figure, white means high density and black means low density, and the location of the microneedle is indicated by a dotted line. From this, it was confirmed that the microneedles using the mesoporous material diffuse widely in all directions.

(比較例1)
実施例1に対する比較例1を図6(b)に示す。ここでは、空孔に物質(テストステロン)を含浸させた、高さ200μm、底部が50μm四方の正方形である四角錐に、一辺10μmの正方形断面の貫通孔を一個設けた貫通孔マイクロニードルから水溶液へ、同物質が拡散した場合の物質の濃度分布を示す。1h経過後の状態を示し、図6(b)の比較例では、物質の拡散は、図6(a)と比較して狭い範囲にとどまっていた。
(Comparative Example 1)
A comparative example 1 with respect to the example 1 is shown in FIG. Here, from a through-hole microneedle in which a hole is impregnated with a substance (testosterone), a square pyramid having a height of 200 μm and a bottom having a square shape of 50 μm and having one through-hole having a square cross section of 10 μm on a side, to an aqueous solution. The concentration distribution of the substance when the substance diffuses is shown. FIG. 6B shows a state after 1 hour has elapsed, and in the comparative example of FIG. 6B, the diffusion of the substance remained in a narrow range compared to FIG. 6A.

実施例1と比較例1の比較から、本発明のメソポーラス材料を用いたマイクロニードルのもつ高い拡散性が確認された。   From the comparison between Example 1 and Comparative Example 1, it was confirmed that the microneedle using the mesoporous material of the present invention has high diffusibility.

(実施例2)
本実施例には、マスクを形成した後、エッチングによって形成したメソポーラスマイクロニードルアレイの製造方法について記載する。
(Example 2)
In this example, a method of manufacturing a mesoporous microneedle array formed by etching after forming a mask will be described.

(2−1)メソ構造体膜の作製
8.7gのテトラエトキシシラン、3gのセチルピリジニウムクロライド、2.2gの0.1M塩酸を、25.9gのエタノールおよび27.7gのn−ヘプタン混合溶媒に溶解させ、1時間還流する。その溶液をエバポレーターを用いて濃縮し、シリコン基板上にキャストする。基板をシャーレ内で乾燥させることで厚さ250μmのメソ構造体膜を得る。
(2-1) Production of mesostructured film 8.7 g of tetraethoxysilane, 3 g of cetylpyridinium chloride, 2.2 g of 0.1 M hydrochloric acid, 25.9 g of ethanol and 27.7 g of n-heptane mixed solvent And reflux for 1 hour. The solution is concentrated using an evaporator and cast on a silicon substrate. A mesostructured film having a thickness of 250 μm is obtained by drying the substrate in a petri dish.

(2−2)マイクロニードルの形成
マイクロニードルの形成について図4を用いて説明する。(2−1)の項で形成したメソ構造体膜40にフォトレジストのマスク層41をスピンコート法により塗布し、フォトリソグラフィ法により、直径50μmのドットパターンを縦10、横10個配置したマスク42を形成する。その後、CFガスによるドライエッチングを実施し、底部の直径が50μm、高さが250μmの円錐形状のマイクロニードルを形成する。さらに、マスクとメソ構造体膜中の鋳型を除去するために、大気中400℃で12時間焼成することによりメソポーラスマイクロニードルアレイを作製する。その後、テストステロンのエタノール溶液をマイクロニードルに滴下、乾燥することにより、メソポーラス材料の空孔中に薬剤を保持したマイクロニードルを作製する。
(2-2) Formation of microneedle Formation of microneedle will be described with reference to FIG. A mask in which a mask layer 41 of a photoresist is applied to the mesostructured film 40 formed in the section (2-1) by a spin coating method, and a dot pattern having a diameter of 50 μm is arranged 10 vertically and 10 horizontally by a photolithography method. 42 is formed. Thereafter, dry etching with CF 4 gas is performed to form a conical microneedle having a bottom diameter of 50 μm and a height of 250 μm. Furthermore, in order to remove the template in the mask and the mesostructured film, the mesoporous microneedle array is fabricated by baking in the atmosphere at 400 ° C. for 12 hours. Thereafter, an ethanol solution of testosterone is dropped onto the microneedles and dried to produce microneedles holding the drug in the pores of the mesoporous material.

(2−3)メソポーラスマイクロニードルからの物質の放出試験
作製したメソポーラスマイクロニードルの孔中に、マーカーとなる水溶性シアニン色素を担持させる。そのマイクロニードルに生理食塩水を接触させ、マーカーの放出を光学顕微鏡で観察することで放出試験を行う。
(2-3) Release test of substance from mesoporous microneedle A water-soluble cyanine dye serving as a marker is supported in the pores of the prepared mesoporous microneedle. The microneedle is brought into contact with physiological saline, and the release test is performed by observing the release of the marker with an optical microscope.

試験の結果、マイクロニードルの全面からの色素の放出を確認し、メソポーラス材料を用いたマイクロニードルのもつ高い拡散性が確認される。   As a result of the test, the release of the dye from the entire surface of the microneedle is confirmed, and the high diffusibility of the microneedle using the mesoporous material is confirmed.

(実施例3)
本実施例には、マスクを形成して後エッチングする手法を用いて、メソポーラス材料の空孔が、マイクロニードルの長手方向に一軸配向したメソポーラスマイクロニードルアレイの製造方法について説明する。
(Example 3)
In this embodiment, a method for manufacturing a mesoporous microneedle array in which vacancies in a mesoporous material are uniaxially oriented in the longitudinal direction of the microneedles will be described using a method of forming a mask and performing subsequent etching.

(3−1)メソ構造体膜の作製
5.2gのテトラエトキシシラン、2.7gの0.01M塩酸、6gのエタノールを20分間攪拌した後、1.38gのポリエチレングリコール(20)−ポリプロピレングリコール(70)−ポリエチレングリコール(20)(カッコ内の数字はブロックの繰り返し数)、4.0gのエタノールを加え3時間攪拌し、前駆体溶液を調製する。PDMS(ポリジメチルシロキサン)膜を形成したシリコン基板上に前駆体溶液をキャストし、基板を12テスラの磁場中に、磁場が基板面に垂直になるように1時間静置し、メソ構造体膜の界面活性剤によって充填された孔が基板面に垂直に配向した厚さ60μmのメソ構造体膜を作製する。そのメソ構造体膜の界面活性剤によって充填された孔の配向は、断面透過型顕微鏡観察により確認される。
(3-1) Production of mesostructured film 5.2 g of tetraethoxysilane, 2.7 g of 0.01 M hydrochloric acid, 6 g of ethanol were stirred for 20 minutes, and then 1.38 g of polyethylene glycol (20) -polypropylene glycol. (70) -Polyethylene glycol (20) (Numbers in parentheses are the number of repeated blocks) 4.0 g of ethanol is added and stirred for 3 hours to prepare a precursor solution. A precursor solution is cast on a silicon substrate on which a PDMS (polydimethylsiloxane) film is formed, and the substrate is left in a magnetic field of 12 Tesla for 1 hour so that the magnetic field is perpendicular to the substrate surface. A mesostructured film having a thickness of 60 μm is prepared in which the holes filled with the surfactant are oriented perpendicular to the substrate surface. The orientation of the pores filled with the surfactant of the mesostructured film is confirmed by cross-sectional transmission microscope observation.

(3−2)マイクロニードルの形成
(3−1)項で形成したメソ構造体膜にフォトレジストをスピンコート法により塗布し、フォトリソグラフィ法により、直径7μmのドットパターンを縦10、横10個配置したマスクを形成する。その後、CFガスによるドライエッチングを実施し、低部の直径が7μm、高さが30μmの円錐形状のマイクロニードル100個をメソ構造体膜上に有するマイクロニードルアレイを形成する。その後、大気中400℃で12時間焼成した後、マイクロニードルアレイの形成された膜を基板から剥離することによりメソポーラスマイクロニードルを作製する。マイクロニードルアレイの裏面(マイクロニードルが形成されている面とは反対側の面)を希水酸化ナトリウム水溶液でソフトウェットエッチングして、メソポーラス膜を若干薄くすることで、表から裏まで孔を連通させる。
(3-2) Formation of microneedles Photoresist is applied to the mesostructured film formed in the item (3-1) by a spin coating method, and a dot pattern having a diameter of 7 μm is vertically 10 by 10 by photolithography. The arranged mask is formed. Thereafter, dry etching with CF 4 gas is performed to form a microneedle array having 100 conical microneedles on the mesostructured film having a diameter of the lower portion of 7 μm and a height of 30 μm. Then, after baking at 400 degreeC in air | atmosphere for 12 hours, a mesoporous microneedle is produced by peeling the film | membrane in which the microneedle array was formed from a board | substrate. The back surface of the microneedle array (the surface opposite to the surface on which the microneedles are formed) is soft wet etched with dilute sodium hydroxide solution to make the mesoporous film slightly thinner so that the holes communicate from the front to the back. Let

この様にして、メソポーラス膜の厚さ方向の一部のみをマイクロニードル化しており、それらのマイクロニードルの裏側には全面にわたってメソポーラス膜が残されている状態で、ウエットエッチングすることで、メソポーラス膜の裏面まで孔を連通させたメソポーラスマイクロニードルアレイを得た。   In this way, only a part of the mesoporous film in the thickness direction is microneedled, and wet etching is performed with the mesoporous film remaining on the entire back surface of the microneedles, whereby the mesoporous film is obtained. A mesoporous microneedle array in which holes were communicated to the back surface of was obtained.

(3−3)メソポーラスマイクロニードルからの物質の放出試験
作製したメソポーラスマイクロニードルの裏面(ニードル構造の無い方の面)に、マーカーとなる水溶性シアニン色素溶液を含む、高分子の薬剤保持層を設置する。そして表面のマイクロニードルに生理食塩水を接触させ、マーカーの放出を顕微鏡で観察する。その結果、ニードル全面からの高効率の色素の放出を確認し、孔が基板面に垂直に配向したメソポーラス材料を用いたマイクロニードルのもつ高い透過性、拡散性が確認される。
(3-3) Release Test of Substance from Mesoporous Microneedle A polymer drug holding layer containing a water-soluble cyanine dye solution serving as a marker on the back surface (the surface without the needle structure) of the prepared mesoporous microneedle Install. Then, physiological saline is brought into contact with the microneedles on the surface, and the release of the marker is observed with a microscope. As a result, high-efficiency dye release from the entire needle surface is confirmed, and the high permeability and diffusivity of the microneedle using a mesoporous material with pores oriented perpendicular to the substrate surface are confirmed.

(実施例4)
本実施例には、マイクロモールド法を用いた、基材の表裏間の物質の輸送を行う連続した孔の孔径と、マイクロニードルを構成するメソポーラス材料の空孔の孔径が異なるメソポーラスマイクロニードルアレイについて説明する。
(Example 4)
This example shows a mesoporous microneedle array using a micromold method, in which the hole diameters of continuous holes for transporting substances between the front and back surfaces of the substrate and the hole diameters of the holes of the mesoporous material constituting the microneedles are different. explain.

(4−1)前駆体溶液の調製
8.7gのテトラエトキシシラン、2.3gのポリエチレングリコール(20)‐ポリプロピレングリコール(70)‐ポリエチレングリコール(20)(カッコ内の数字はブロックの繰り返し数)4.5gの0.01M塩酸を21.7gのエタノールと22.6gのn−ヘプタン混合溶媒に溶解させ、1時間還流する。エバポレーターを用いて溶媒を濃縮し前駆体溶液を調製する。
(4-1) Preparation of Precursor Solution 8.7 g of tetraethoxysilane, 2.3 g of polyethylene glycol (20) -polypropylene glycol (70) -polyethylene glycol (20) (the numbers in parentheses are the number of repeated blocks) 4.5 g of 0.01 M hydrochloric acid is dissolved in 21.7 g of ethanol and 22.6 g of n-heptane mixed solvent and refluxed for 1 hour. The solvent is concentrated using an evaporator to prepare a precursor solution.

(4−2)二層型メソポーラスマイクロニードルの形成
開口径25μm、深さ100μmの四角錐形状の凹部を10×10個有するPDMSモールドに対し、(2−1)項と同様の手法で調製した前駆体溶液をスピンコート法で塗布、凹部を埋め、乾燥する。これによりニードル部位を形成する。
(4-2) Formation of double-layered mesoporous microneedles A PDMS mold having 10 × 10 quadrangular pyramid-shaped recesses with an opening diameter of 25 μm and a depth of 100 μm was prepared in the same manner as in (2-1). The precursor solution is applied by spin coating, the recesses are filled, and dried. Thereby, a needle part is formed.

その上に、さらに(4−1)項で調製した前駆体溶液をキャストしたのち、シャーレ中で乾燥させることでメソ構造体膜を得る。これにより厚さ20μmの基材部位を形成する。   Furthermore, after casting the precursor solution prepared in the item (4-1), the mesostructured film is obtained by drying in a petri dish. Thereby, a base material part having a thickness of 20 μm is formed.

メソ構造体膜をモールドより分離し、焼成を行い、表裏面を希水酸化ナトリウム水溶液でウェットエッチングすることでメソポーラス基材上に形成された四角錐形状を持つメソポーラスマイクロニードルアレイを作製する。   A mesoporous microneedle array having a quadrangular pyramid shape formed on a mesoporous substrate is manufactured by separating the mesostructured film from the mold, firing, and wet-etching the front and back surfaces with a dilute aqueous sodium hydroxide solution.

(4−3)評価
作製工程において用いられた二種類の前駆体溶液から、参照サンプルを作製し、それらの窒素等温吸着測定結果にBJH法を適用して、基材部位、マイクロニードル部位の平均細孔直径は、4.7nm、2.2nmと求められる。
(4-3) Evaluation From the two types of precursor solutions used in the production process, a reference sample is produced, and the BJH method is applied to the nitrogen isothermal adsorption measurement results to obtain the average of the substrate part and the microneedle part. The pore diameter is determined to be 4.7 nm and 2.2 nm.

作製したメソポーラスマイクロニードルの基材部位の表面に、マーカーとなる水溶性シアニン色素溶液を含む、高分子の薬剤保持層を設置する。そして、マイクロニードル部位においてマーカーを顕微鏡で観察する。その結果、ニードル部位に、色素溶液が吸い上げられていることを確認し、マイクロニードル、またはその基材として孔径の異なる材料を用いることで、孔径の大きな材料から孔径の小さな材料に向けて物質を輸送することができることが確認される。   A polymer drug holding layer containing a water-soluble cyanine dye solution serving as a marker is placed on the surface of the base material portion of the prepared mesoporous microneedle. And a marker is observed with a microscope in a microneedle site | part. As a result, it is confirmed that the dye solution is sucked up at the needle site, and by using a microneedle or a material with a different pore size as its base material, a substance is directed from a material with a large pore size toward a material with a small pore size. It is confirmed that it can be transported.

本発明のマイクロニードルは、物質の拡散性に優れているので、医療用、創薬用、化粧品用等の分野に利用することができる。   Since the microneedle of the present invention is excellent in diffusibility of a substance, it can be used in fields such as medical use, drug discovery, and cosmetics.

11、31、43、52 マイクロニードル
12 メソポーラス材料
13、33 空孔
30 基材
32 孔
34 表面層
40 メソポーラス膜
41 マスク層
42 マスク
50 モールド
51 メソポーラス材料の前駆体
71 マイクロニードル
72 貫通孔
11, 31, 43, 52 Microneedle 12 Mesoporous material 13, 33 Pore 30 Base material 32 Hole 34 Surface layer 40 Mesoporous film 41 Mask layer 42 Mask 50 Mold 51 Precursor of mesoporous material 71 Microneedle 72 Through hole

Claims (11)

錐体、錐台もしくは錐体の頂部が曲面あるいは平面に置き換えらえた形状からなるマイクロニードルであって、高さが20μm以上500μm以下であり、高さhと底辺の最大長さaのアスペクト比(h/a)が2以上であり、かつメソポーラス材料から構成されていることを特徴とするマイクロニードル。   A microneedle having a shape in which a cone, a frustum, or a top of a cone is replaced with a curved surface or a plane, the height is 20 μm or more and 500 μm or less, and the aspect ratio of the height h and the maximum length a of the base A microneedle characterized in that (h / a) is 2 or more and is made of a mesoporous material. 前記マイクロニードルは、円錐状、円錐台状、多角錐状または多角錐台状のいずれかの形状であることを特徴とする請求項1に記載のマイクロニードル。   The microneedle according to claim 1, wherein the microneedle has a conical shape, a truncated cone shape, a polygonal pyramid shape, or a polygonal frustum shape. 前記高さが30μm以上250μm以下であり、アスペクト比(h/a)が4以上であることを特徴とする請求項1または2に記載のマイクロニードル。   The microneedle according to claim 1 or 2, wherein the height is 30 µm or more and 250 µm or less, and an aspect ratio (h / a) is 4 or more. 前記マイクロニードルの底面と表面との間に連続した空孔を有し、前記空孔がメソポーラス材料の空孔であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかの項に記載のマイクロニードル。   The microneedle according to any one of claims 1 to 3, wherein the microneedle has a continuous hole between a bottom surface and a surface of the microneedle, and the hole is a hole of a mesoporous material. . 前記メソポーラス材料の空孔が一軸方向に配向しており、その配向方向がマイクロニードルの長手方向であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかの項に記載のマイクロニードル。   The microneedle according to any one of claims 1 to 4, wherein pores of the mesoporous material are oriented in a uniaxial direction, and the orientation direction is a longitudinal direction of the microneedle. 前記連続した空孔は物質の輸送を行うことを特徴とする請求項5に記載のマイクロニードル。   The microneedle according to claim 5, wherein the continuous pores transport a substance. 前記メソポーラス材料の空孔中に薬剤を保持していることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかの項に記載のマイクロニードル。   The microneedle according to any one of claims 1 to 6, wherein a drug is held in pores of the mesoporous material. 基材上に、請求項1乃至7のいずれかに記載のマイクロニードルを複数個有することを特徴とするマイクロニードルアレイ。   A microneedle array comprising a plurality of the microneedles according to any one of claims 1 to 7 on a substrate. 前記基材が連続した孔を有し、前記孔は基材の表面と裏面の間を連通していることを特徴とする請求項8に記載のマイクロニードルアレイ。   The microneedle array according to claim 8, wherein the substrate has continuous holes, and the holes communicate between the front surface and the back surface of the substrate. 前記連続した孔は物質の輸送を行うことを特徴とする請求項9に記載のマイクロニードルアレイ。   The microneedle array according to claim 9, wherein the continuous holes transport a substance. 前記基材の孔の孔径と、前記基材上のマイクロニードルのメソポーラス材料の空孔の孔径は異なることを特徴とする請求項8乃至10のいずれかの項に記載のマイクロニードルアレイ。   The microneedle array according to any one of claims 8 to 10, wherein the hole diameter of the hole of the base material is different from the hole diameter of the hole of the mesoporous material of the microneedle on the base material.
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