JP2015208479A - 針状体デバイス - Google Patents

Abstract

【課題】針状体の針部のみが容易に皮膚内に残留し、かつ残留した針部が容易に皮膚より脱離しないようにすることが可能な針状体デバイスを提供する。
【解決手段】基板１１と、基板１１の一方の面１１ａから突起した針部１３とを有する針状体３と、基板１１の一方の面１１ａ側に配置されるフィルム５とを備える。フィルム５が、針部１３を溶解可能な溶媒を含む。かつ、フィルム５の厚さが、針部１３の一方の面１１ａからの高さＨよりも小さい。
【選択図】図１

Description

本発明は、針状体デバイスに関する。

皮膚上から薬剤などの送達物を浸透させて体内に送達物を投与する経皮吸収法は、人体に痛みを与えることなく、簡便に送達物を投与することができる方法として知られている。特許文献１には、経皮投与の分野において、ミクロン（μｍ）オーダーの針が形成された針状体を用いて皮膚に穿刺し、皮膚内に薬剤などを投与する方法が開示されている。特許文献２には、針状体の製造方法が開示されている。この方法は、機械加工を用いて原版を作製し、この原版から転写版を形成し、この転写版を用いて転写加工成型を行なって針状体を製造する。

特許文献３には、別の針状体の製造方法が開示されている。この方法は、エッチング法を用いて原版を作製し、この原版から転写版を形成し、この転写版を用いて転写加工成型を行なって針状体を製造する。特許文献４には、皮膚内で溶解する性質を持つ針状体に薬剤を含有させ、皮膚内で針状体が溶解することで皮膚内に薬剤が徐々に放出される方法が開示されている。また、針の根元部が先端部より引っ張り強度が小さい構造の針状体が開示されている。

一方、針状体を構成する材料は仮に破損した針状体が体内に残留した場合でも、人体に悪影響を及ぼさない材料であることが望ましい。特許文献５には、キチン、キトサン及びその誘導体を用いる方法が示されている。また、特許文献６にはセルロース誘導体を用いる方法が開示されている。特許文献７には、針状体の基板を皮膚に貼付する時間を短縮するために針の根元部が針のより先端部より溶解速度が十分に大きい二層構造の針状体が開示されている特許文献８には、含水層を含み、針状体の根元部のみに水分を供給できる程度に薄い粘着シート及びその製造方法が開示されている。

特開昭４８−９３１９２号公報 国際公開第２００８／０１３２８２号 国際公開第２００８／００４５９７号 特開２００３−２３８３４７号公報 国際公開第２００８／０２０６３２号 国際公開第２０１３／１９１０２５号 特開第２００８−１４９２８８号公報 特開第２００５−３１８８８７号公報

有効成分を、皮膚を経由して投与させる技術として、針状体による薬剤送達技術が求められる。針状体による薬剤送達の一手段として、皮膚への穿刺後に溶解する基材に有効成分を混合した針状体を用いるものがある。針状体を用いた薬剤送達では、薬剤を徐放的に投与することが求められることがある。徐放性が高い条件で針状体を皮膚に穿刺する場合、針状体の針部と基板が一体となった構造であると、針状体の針部が溶解するまで針状体の基板を皮膚に貼付し続ける必要がある。また、有効成分の徐放性が高い基材は比較的硬い材料であることが多く、長時間貼付することが不快であることがある。
この現象を回避するため、針状体を皮膚に穿刺した後、速やかに針部から基板を取り除き、針部のみを皮膚内に残留させる技術が求められている。

特許文献４に記載された針状体では、針部の先端部より溶解速度の大きい基材を針部の根元部に用いることにより、針部の先端部を基板から速やかに脱離し、皮膚内に残留させている。特許文献７に記載された針状体では、針部の根元部の機械的強度を先端部より弱くすることにより、基板のわずかな動きにて針部を根元から破断させて皮膚内に残留させている。
しかし、何れの針状体の場合でも、皮膚内に残留した針部が溶解する速度が小さい場合、皮膚の弾力により皮膚内から針部が押し出される可能性がある。皮膚内から針部が押し出されないようにする方法として、パッチを貼付する方法があるが、皮膚過敏などの症状がある場合、長時間のパッチ貼付が不適な場合があり得る。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、針状体の針部のみが容易に皮膚内に残留し、かつ残留した針部が容易に皮膚より脱離しないようにすることが可能な針状体デバイスを提供する。

上記課題を解決するため、本発明の一態様に係る針状体デバイスは、基板と、該基板の一方の面から突起した針部とを有する針状体と、前記基板の一方の面側に配置されるフィルムとを備え、前記フィルムが、前記針部を溶解可能な溶媒を含み、かつ、前記フィルムの厚さが、前記針部の前記一方の面からの高さよりも小さいことを特徴とする。

本発明によれば、針状体の針部のみが容易に皮膚内に残留し、かつ残留した針部が容易に皮膚より脱離しないようにすることが可能な針状体デバイスを提供することができる。

本発明の実施形態に係る針状体デバイス１の構成例を示す図である。 針状体デバイス１の製造方法を示す図である。 針状体デバイス１の製造方法を示す図である。 フィルムの製造方法を示す図である。 実施形態の第１の変形例を示す図である。 実施形態の第２の変形例を示す図である。 実施例を説明するための図である。 実施例を説明するための図である。

以下、本発明を実施するための形態（以下、実施形態）を、図面を用いて説明する。なお、以下に説明する各図において、同一の構成を有する部分には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。
（構成）
図１（ａ）に示すように、この針状体デバイス１は、針状体３とフィルム５とを備える。針状体３は、基板１１と、この基板１１の一方の面１１ａから突起した針部１３とを有する。フィルム５は針部１３を溶解可能な溶媒を含む。一例を挙げると、この溶媒は水分であり、フィルム５は水分を含有する含水フィルムである。また、フィルム５の厚さは、針部１３の高さＨよりも小さい。フィルム５の厚さは、針部１３の高さＨの５％以上５０％以下であることが好ましい。なお、針部１３の高さＨは、基板１１の一方の面１１ａから針部１３の先端までの距離である。

針部１３は皮膚を穿刺するのに適した形状であればよい。針部１３は、例えば円錐、角錐、円柱、角柱、鉛筆形状（胴体部が柱状であり、先端部が錐形状のもの）等の形状を有する。また、針部１３は、基板１１の一方の面１１ａ上に一本だけ存在する形態でもよいし、基板１１の一方の面１１ａ上に複数本が互いに離間して存在する（即ち、林立する）形態でもよい。
基板１１の一方の面１１ａ上に複数本の針部１３が存在する場合、各針部１３はアレイ状に配列することが好ましい。ここで、「アレイ状」とは各針部１３が所定の態様で並んでいる状態を意味し、例えば、格子配列、最密充填配列、同心円状配列、ランダム配列、などを含むものとする。
なお、実施形態に係る針状体３は、針部１３に孔を設けてもよい。この孔は、針部１３の先端または側面より穿たれ、基板１１の裏面まで貫通する孔でも、針部１３の任意の場所に1つ以上穿たれた未貫通孔でもよい。また、実施形態にかかる針状体３は、基板１１に孔を設けてもよい。この孔は、基板１１を貫通する孔でも、基板１１の表面から穿たれた未貫通孔でも、裏面から穿たれた未貫通孔でもよい。

針状体３において、針部１３の寸法は皮膚７に穿刺孔を形成するのに適した細さと長さを有することが好ましい。具体的には、図１（ｂ）に示す針部１３の高さＨは、１０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲内であることが好ましい。針部１３の高さＨは、基板１１の一方の面１１ａから針部１３の先端までの距離である。
針部１３の高さＨは、この範囲内で針状体３を皮膚に穿刺した際に形成される穿刺孔を皮膚内のどのくらいの深さまで形成するかを考慮して決定することが好ましい。特に、針状体３を皮膚に穿刺した際に形成される穿刺孔を「角質層内」に留める場合、針部１３の高さＨは例えば１０μｍ以上３００μｍ以下、より好ましくは３０μｍ以上２００μｍ以下、の範囲内にすることが望ましい。

また、針状体３を皮膚に穿刺した際に形成される穿刺孔を「角質層を貫通し、かつ神経層へ到達しない長さ」に留める場合、針部１３の高さＨは２００μｍ以上７００μｍ以下、より好ましくは２００μｍ以上５００μｍ以下、さらに好ましくは２００μｍ以上３００μｍ以下、の範囲内にすることが望ましい。
さらに、針状体３を皮膚に穿刺した際に形成される穿刺孔を「穿刺孔が真皮に到達する長さ」とする場合、針部１３の高さＨは２００μｍ以上５００μｍ以下の範囲内とすることが好ましい。また、針状体３を皮膚に穿刺した際に形成される穿刺孔を「穿刺孔が表皮に到達する長さ」の場合、針部１３の高さＨは２００μｍ以上３００μｍ以下の範囲内とすることが好ましい。

針部１３の幅Ｄは、１μｍ以上３００μｍ以下の範囲内であることが好ましい。針部１３の幅Ｄは、この範囲内で針状体３を皮膚に穿刺した際に形成される穿刺孔を皮膚内のどのくらいの深さまで形成するか等を考慮して決定することが好ましい。
針部１３の幅Ｄは、側面視で（即ち、基板１１の一方の面１１ａに平行な方向から見て）、針部１３のうち基板１１に近い側に位置する根元部１３ａにおいて、基板１１に接する面の２点を結ぶ線の長さの最大値を指す。例えば、針部１３が円錐状である場合、その根元部１３ａの基板１１と接している面の円の直径が幅Ｄとなる。針部１３が正四角錐である場合、その根元部１３ａの基板１１と接している面の正方形の対角線が幅Ｄとなる。また、針部１３が円柱である場合、その根元部１３ａの基板１１と接している面の円の直径が幅Ｄとなる。針部１３が正四角柱である場合、その根元部１３ａの基板１１と接している面の正方形の対角線が幅Ｄとなる。
アスペクト比は、１以上１０以下の範囲内であることが好ましい。アスペクト比とは、アスペクト比をＡとすると、針部１３の長さＨと幅Ｄとを用い、Ａ＝Ｈ／Ｄにより定義される値である。

針状体３において、針部１３が錐形状のように先端角を有し、角質層を貫通させる場合、針部１３の先端角θは５°以上３０°以下、より好ましくは１０°以上２０°以下、の範囲内であることが望ましい。なお、先端角θは、側面視で（即ち、基板１１の一方の面１１ａに平行な方向から見て）、針部１３の幅を与える線分と針部１３の先端を通る面によって切り取られる三角形において、針部１３の先端を中心とする角の角度を指す。先端部１３ｂは、根元部１３ａよりも、基板１１の一方の面１１ａから遠い側に位置する部位である。
針状体３において、基板１１は針部１３と同じ材料からなることが好ましい。基板１１と針部１３とを同じ材料で形成することにより、基板１１と針部１３とを一体的に成形することが可能になる。また、基板１１は、その下層に針部１３とは異なる材料を積層した多層構造であってもよい。複数種の材料を積層することにより、以下に説明するように複数の材料の物性を活かした基板とすることが可能になる。

例えば、針部１３に近い側の上層を針部１３と同じ材料で形成し、針部１３から遠い側の下層を可撓性に富んだ材料で形成した基板１１は、基板１１をロール状に曲げることができる。また、上層を下層よりも展性の大きい材料で形成した基板１１は、ロール状に曲げることができる。また、上層を下層よりも収縮の小さい材料で形成した基板１１もロール状に曲げることができる。また、針部１３から最も遠い側の最下層を、柔軟性を有する材料で形成した基板１１を備えた針状体３は、複数の針状体３を重ねて保管しても、針部１３が最下層（即ち、柔軟性を有する材料）と接するため、その破損を抑制できる。
また、針部１３の根元部１３ａと先端部１３ｂは異なる材料で構成されていてもよい。根元部１３ａに素早く水に溶ける素材を用い、先端部１３ｂを緩やかに水に溶ける素材を用いると、フィルム５との接触により根元部１３ａを溶かし去り、先端部１３ｂのみを皮膚内に残留させることができる。また、針部１３に水溶性材料を用い、かつ、基板１１のみ水に不溶な材料を用いることにより、フィルム５と基板１１との間に保護層を介在させる必要がなくなる（即ち、フィルム５を基板１１に直接接触させることができる。）。

（製造方法）
次に、図１（ａ）及び（ｂ）に示した針状体デバイス１の製造方法について説明する。
（１）凹版の準備工程
まず、針状体３の形状を決定する原版を作製する。次に、原版から、図２（ａ）に示すように、所望する針状体３の形状を凹凸反転させた凹版２１を作製する。針状体３の形状を決定する原版は、針状体３の形状に応じて公知の方法で製造することができる。原版は、微細加工技術を用いて形成してもよい。微細加工技術は、例えばリソグラフィ法、ウェットエッチング法、ドライエッチング法、サンドブラスト法、レーザー加工法、精密機械加工法などが挙げられる。原版から凹版２１を形成するには、公知の形状転写法を用いることができる。例えば、Ｎｉ電鋳法によるＮｉ製凹版２１の形成、又は、溶融した樹脂を用いた転写成形、等が挙げられる。

（２）液状の針状体材料の調製工程
生体適合性物質、例えばセルロース誘導体、キトサン誘導体、ムコ多糖類誘導体などを水に溶かし、基材水溶液を調製する。この基材水溶液とは別に薬剤成分水溶液を調製し、基材水溶液と混和し、液状の針状体材料２３を調製する。液状の針状体材料２３は、凹版２１に流入できる程度の流動性を有することが好ましく、ゲル状であってもよい。
（３）液状の針状体材料の充填工程
図２（ｂ）に示すように、凹版２１に液状の針状体材料２３を充填する。充填方法は、凹版２１の形状及び寸法に応じ適宜公知の方法を選択することができる。例えば、スピンコート法、ディスペンサーを用いる方法、キャスティング法などを用いることができる。また、充填に際し、凹版２１の周囲の環境を減圧下又は真空下にしてもよい。

（４）液状の針状体材料の固化工程
図３（ａ）に示すように、凹版２１に充填された液状の針状体材料を乾燥し、固化する。これにより、針状体材料の固化物２６を得る。固化は、常温での乾燥であっても完結するが、加熱乾燥して製造時間を短縮することが好ましい。加熱温度は、気泡が針状体に残ることを避けるため、水溶液が沸騰しない程度の温度に設定することが好ましい。このため、加熱温度は４０℃以上９０℃以下の範囲内にすることが好ましい。加熱は、公知の何れの加熱手段であってもよく、例えば液状の針状体材料が充填された凹版２１が載置されるホットプレートを用いることができる。

（５）針状体材料の固化物の脱離工程
図３（ｂ）に示すように、針状体材料の固化物２６を凹版２１から脱離する。脱離した固化物２６は針状体３の形状を有する。脱離方法は、例えば針状体材料の固化物を凹版２１から物理的に剥離する方法、又は、凹版２１のみを適当な薬品を用いて化学的に溶かし去る方法等を用いることができる。
（６）フィルムの形成工程
図１（ａ）に示したフィルム５は、針状体材料の固化物の溶解を促進する成分（以下、溶解促進成分）を含むものとする。この成分は薬剤成分の経皮吸収を促進する物質であってもよい。この溶解促進成分を含むフィルム５の材料は、シート状に展延して用いられるものであれば特に限定されるものではない。フィルム５の材料として、例えばポリアクリル酸或いはその塩、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドンなどの各種水溶性ポリマーを、多価金属塩類で架橋したものを用いることができる。

フィルム５の製造方法は特に限定されないが、例えば図４（ａ）で示されるような、溶解促進成分を含む水溶液３３を作製し、これを担体３１上に塗布する。次に、多価金属塩類水溶液をノズル３５から担体３１上に噴霧して架橋することにより水に不溶化させる。そして、乾燥を防止するために表面に適当な材料、厚さのフィルムを保護層として貼付するといった方法で製造することができる。多価金属塩類水溶液をノズル３５から噴霧する場合、不溶化を均一に行わせるため、１本以上のノズルを、水溶液３３が担体３１に対して均一に噴霧されるように配置することが望ましい。

又は、図４（ｂ）で示されるように、多価金属塩類水溶液を、ハケ又は含浸シート３７を用いて塗布することもできる。なお、含浸シート３７は多価金属塩類水溶液を含浸させたシートのことである。多価金属塩類水溶液をハケを用いて塗布する場合、プラスチック製又は、動物由来の毛を用いることができる。また、含浸シート３７を用いて塗布する場合、その材料は、発砲体、不織布、織布、編布、皮革、多孔質体等、多価金属塩類水溶液を含浸できるものであれば特に制限しない。或いは、図４（ｃ）で示されるように、金属塩類水溶液を満たした液槽３９に、溶解促進成分を含む水溶液３３を塗布した担体３１を浸漬することで不溶化させてもよい。

フィルム５には予め針状体３の針部１３を貫通させるための細孔を設けてもよい。細孔の径は針部１３の側面全てが接触する大きさとする。また、フィルム５に細孔を設ける代わりに、針部１３の貫通が可能となるようにフィルム５の強度を定めてもよい。また、フィルム５は、溶解促進成分を含む層と、この層と異なる材料からなる層とを積層した多層構造であってもよい。複数種の材料を積層することにより、以下（ａ）（ｂ）に説明するように複数の材料の物性を活かしたフィルムとすることが可能になる。
（ａ）フィルム５の上層（即ち、皮膚と向かい合う側の層）を溶解促進成分を透過しない材料で形成する。このように形成したフィルム５では、このフィルム５を針部１３が貫通したときに、その根元部１３ａがフィルム５の下層と接することとなる。これにより、針部１３の先端部１３ｂ、根元部１３ａ、基板１１が全て同一の材料から形成されている場合においても、根元部１３ａのみを溶解することができる。その結果、針部１３のみを皮膚内に残し、皮膚上から基板１１を取り除くことが可能となる。
（ｂ）溶解促進成分の濃度或いは種類の異なる材料を積層してフィルム５を形成する。このように形成したフィルム５では、より溶解性の高い層から針状体３の溶解が進行する。このため、フィルム５の下層を溶解促進効果の高い層とすることにより、針部１３の根元部１３ａにくびれを生じさせることができ、基板を取り除くことがより容易となる。

（取扱い・使用方法）
針状体デバイス１は、市販時には針状体３及びフィルム５が所定の大きさに裁断され、出荷される。針部１３をゴミやホコリの付着及び湿気による溶解から保護するため、内側が針部１３の高さＨより深く、かつ裁断された針状体３と同じ大きさ、形状の容器内に針状体３を固定し、乾燥した状態にて袋封する。針状体３を固定する容器の材料は特に限定されるものではなく、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートなどを用いることができる。

針状体デバイス１を使用するときは、針状体デバイス１を上記の容器から取り出す。そして、図１（ａ）に示したフィルム５を皮膚７に貼付し、その上から針状体３を貼付する。次に、指又は専用の器具（アプリケータ）を用いて、針状体３を皮膚７側に押圧して、針部１３を皮膚７に穿刺する。そして、一定時間経過後、速やかにフィルム５ごと針状体３を皮膚７から取り除く。
アプリケータは、針状体３の穿刺位置及び皮膚に対する角度を固定するための補助器具であり、針状体デバイスの形状に応じて作製される。アプリケータを用いることにより、針状体デバイスの使用者は穿刺を容易に特定できる。また、アプリケータを用いることにより、使用者が針状体デバイスを皮膚に穿刺する際に、穿刺する針状体の針部を皮膚に対して垂直方向から穿刺することを容易におこなうことができる。

（実施形態の効果）
本実施形態によれば、針状体デバイス１は、基板１１の一方の面１１ａ側に配置されるフィルム５を備える。このフィルム５は針部１３を溶解可能な溶媒を含み、かつ、フィルム５の厚さは針部１３の高さＨよりも小さい。これにより、針状体３の針部１３をフィルム５を通して皮膚７に穿刺した際に、針部１３のうち、フィルム５の内部に位置する部位である根元部１３ａをフィルム５の溶媒で溶解することができる。その結果、基板１１と針部１３とを分離する（即ち、基板１１を除去する）と共に、針部１３の先端部１３ｂを皮膚７内に残留させることができる。
また、皮膚７に残留する先端部１３ｂは、根元部１３ａが溶解し去った後、フィルム５及び基板１１で覆われる。そして、先端部１３ｂが皮膚内で安定に保持されるまでフィルム５を皮膚７から剥がすまでの間、この先端部１３ｂをフィルム５で圧着し続けることにより、皮膚内に固定し続けることができる。これにより、針部１３の先端部１３ｂが皮膚より容易に脱離しないようにすることができる。

（第１の変形例）
図５は、針状体デバイス１の第１の変形例を示す図である。図５（ａ）に示すように、本実施形態において、針状体デバイス１は、フィルム５中の溶解促進成分の蒸散及びゴミやホコリの付着を防止するため、フィルム５の上面（即ち、針部１３と対向する面）を覆う保護フィルム１５を備えてもよい。
図５（ａ）に示すように、第１の変形例では、フィルム５を皮膚７に貼付した後でフィルム５から保護フィルム１５を剥がし、その後、図５（ｂ）及び（ｃ）に示すように、フィルム５の上から針状体３を貼付する（または、保護フィルム１５をフィルム５から剥がした後、フィルム５を皮膚７に貼付し、その上から針状体３を貼付してもよい。）。その後、指又は専用の器具（アプリケータ）を用いて皮膚７に押圧することによって針部１３を穿刺する。そして、一定時間経過後（即ち、根元部１３ａをフィルム５の溶媒で溶解した後）、速やかにフィルム５ごと基板１１を取り除く。根元部１３ａが溶解することにより、針部１３の先端部１３ｂと基板１１は分離するため、先端部１３ｂを皮膚７内に残存させたまま、皮膚７上からフィルム５及び基板１１を取り除くことが可能である。

保護フィルム１５の材料は特に限定されるものではなく、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルなどを用いることができる。また、この保護フィルム１５は、フィルム５と接する面に粘着層を有していてもよい。さらに、この粘着層は、針状体３を使用する（即ち、針部１３を皮膚に穿刺する）時に、保護フィルム１５をフィルム５から取り除くことが容易となるように弱粘着性にしてもよい。また、針状体３の針部１３を皮膚７に確実に穿刺し、かつ、針部１３の根元部１３ａを確実に溶解し去るために、フィルム５の上面に針部１３に対応した窪みを設けてもよい。
第１の変形例では、フィルム５及び保護フィルム１５の組み合わせが、本発明の「フィルム」に相当する。第１の変形例も、上記した実施形態の効果を奏する。

（第２の変形例）
図６は、針状体デバイス１の第２の変形例を示す図である。
図６（ａ）に示すように、保護フィルム１５は、針状体３の使用時に針部１３が保護フィルム１５により破損することを防止するために、予め穴を開けた有孔層１５ａと、この有孔層１５ａを保護する弱粘着の保護層１５ｂの２層構造にしてもよい。
さらに、針部１３を皮膚に容易に穿刺するために、フィルム５に針部１３が通過するための細孔を設けてもよい。この場合、細孔からの溶解促進成分の蒸散及びゴミやホコリの付着を防止するため、フィルム５の上面と同様に、フィルム５の下面（即ち、皮膚と対向する面）にも保護フィルム（図示せず）を貼り合わせてもよい。フィルム５の下面及び上面に張る保護フィルムの材料は特に限定されるものではなく、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステルなどを用いることができる。

図６（ｂ）及び（ｃ）に示すように、この第２の変形例では、フィルム５を皮膚７に貼付し、保護フィルム１５の上から針状体３を貼付する。次に、指又は専用の器具（アプリケータ）を用いて、針部１３を皮膚７に押圧することによって、針部１３を皮膚７に穿刺する。穿刺後、フィルム５の上面から保護フィルム１５を基板１１ごと剥離する。さらに、一定時間経過後、フィルム５を皮膚７から取り除く。また、フィルム５の下面にも保護フォルムを貼付している場合は、この保護フィルムを剥がしてから穿刺を実施する。
第２の変形例では、フィルム５及び保護フィルム１５の組み合わせが本発明の「フィルム」に相当する。第２の変形例も、上記した実施形態の効果を奏する。また、有孔層１５ａは、針部１３の皮膚からの脱離を妨げる効果も奏する。
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。なお、本発明は下記の実施例にて作製された針状体デバイスに限定されるものではない。

（第１の実施例）
まず、シリコン基板に精密機械加工を施して、円錐（高さ：３００μｍ、底面：直径１８０μｍ）が０．４ｍｍ間隔で１２行１２列の格子状に１４４本配列した針部を形成して、原版を作製した。続いて、このシリコン基板から作られた原版に、メッキ法によりニッケル膜を５００μｍの厚さに形成した。その後、９０℃に加熱した濃度３０質量％の水酸化カリウム水溶液でこの原版を溶解、除去してニッケルからなる凹版２１を作製した。

次いで、液状の針状体材料２３として、生体活性物質を分散したヒドロキシプロピルセルロース水溶液を調製した。次に、凹版２１に液状の針状体材料２３をスピンコート法を用いて充填した（図２参照）。続いて、液状の針状体材料２３が充填された凹版２１を７２時間静置し、針状体材料２３を自然乾燥、固化して針状体材料の固化物２６を得た。その後、針状体材料の固化物２６を凹版２１から剥離（脱離）して取り出した（図３参照）。
次に、溶解促進成分を含む水溶液３３として、ポリアクリル酸ナトリウム水溶液を調製した。そして、この水溶液３３を剥離可能なフィルム状の担体３１に塗布し、ノズル３５から水酸化アルミニウム水溶液を噴霧して架橋し、安定化させた。これにより、フィルム５として、含水フィルムを作製した（図４参照）。

次に、図６（ａ）に示すように、フィルムの中央部に針状体３の位置指定を容易にするための深さ５μｍの窪みを設け、さらにフィルムの中央部に針状体３の各針部１３の頂点を中心とする直径２００μｍの孔を複数形成して有孔層１５ａを形成した。次に、有孔層１５ａからの水分の蒸散を防止するために、有孔層１５ａの上面に保護層１５ｂを貼付した。
次に、図６（ａ）にて図示される針状体デバイス１にて、フィルム５の下面から保護フィルムを剥離し、皮膚７に貼付した。続いて、有孔層１５ａの上面から保護層１５ｂを剥離した。そして、図６（ｂ）に示すように、針状体３の各針部１３を、有孔層１５ａの孔及びフィルム５を通して皮膚７に穿刺した。穿刺して５分が経過した後、フィルム５から有孔層１５ａを基板１１ごと剥離した。図６（ｃ）に示すように、針部１３の根元部１３ａが溶解し、針部１３の先端部１３ｂのみ皮膚７に残留した。

（第２の実施例）
まず、シリコン基板に精密機械加工を施して、円錐（高さ：３００μｍ、底面：直径１８０μｍ）が０．４ｍｍ間隔で１２行１２列の格子状に１４４本配列した針部を形成して、原版を作製した。続いて、このシリコン基板から作られた原版に、メッキ法によりニッケル膜を５００μｍの厚さに形成した。その後、９０℃に加熱した濃度３０質量％の水酸化カリウム水溶液でこの原版を溶解、除去してニッケルからなる凹版２１を作製した。
次いで、液状の針状体材料２３として、生体活性物質を分散したヒドロキシプロピルセルロース水溶液を調製した。次に、針部１３の根元部１３ａを形成するための液状の根元部材料２４として、キトサンサクシナミド水溶液を調製した。

次に、図７（ａ）に示すように、この凹版２１の先端部に相当する部分に、液状の針状体材料２３をスピンコート法を用いて充填した。続いて、この針状体材料２３が充填された凹版２１を８時間静置し、半乾燥させた。
次に、図７（ｂ）に示すように、この凹版２１の根元部に相当する部分に、液状の根元部材料２４をスピンコート法を用いて充填した。続いて、この根元部材料２４が充填された凹版２１を１２時間静置し、半乾燥させた。図８（ａ）に示すように、根元部の半乾燥後、基板材料２５としてポリ乳酸グリコール酸共重合体からなる薄膜を凹版２１に押圧した。凹版２１内で積層された各材料を自然乾燥、固化して針状体材料の固化物２６を得た。その後、図８（ｂ）に示すように、固化物２６を凹版２１より剥離した。

次に、溶解促進成分を含む水溶液３３として、ポリアクリル酸ナトリウム水溶液を調製した。そして、この水溶液３３を剥離可能なフィルム状の担体３１に塗布し、ノズル３５から水酸化アルミニウム水溶液を噴霧して架橋し、安定化させた。これにより、フィルム５として、含水フィルムを作製した（図４参照）。
図５（ａ）にて図示される針状体デバイス１にて、フィルム５の下面の保護フィルムを剥離し、皮膚７に貼付した。次に、図５（ｂ）に示すように、フィルム５の下面の保護フィルムを剥離し、針状体３を皮膚７に穿刺した。穿刺して５分が経過した後、皮膚７からフィルム５を基板１１ごと剥離した。図５（ｃ）に示すように、針部１３の根元部１３ａが溶解し、針部１３の先端部１３ｂのみ皮膚７に残留した。

（その他）
本発明は、以上に記載した実施形態（第１、第２の変形例を含む）と実施例に限定されるものではない。当業者の知識に基づいて実施形態や実施例に設計の変更等を加えてもよく、また、実施形態と実施例を任意に組み合わせてもよく、そのような変更が加えられた態様も本発明の範囲に含まれる。

本発明の実施形態に係る針状体は、徐放性のある経皮吸収による薬剤送達を必要とするさまざまな分野に利用可能である。例えば、創薬、医療用途、化粧品、美容用途などに用いる針状体として応用が期待できる。

１ 針状体デバイス
３ 針状体
５ フィルム
７ 皮膚
１１ 基板
１１ａ 一方の面
１３ 針部
１３ａ 根元部
１３ｂ 先端部
１５ 保護フィルム
１５ａ 有孔層（含侵層の一例）
１５ｂ 保護層
２１ 凹版
２３ 針状体材料
２４ 根元部材料
２５ 基板材料
２６ 固化物
３１ 担体
３３ 溶解促進成分を含む水溶液
３５ ノズル
３７ 含浸シート
３９ 液槽

Claims (10)

1. 基板と、該基板の一方の面から突起した針部とを有する針状体と、
   前記基板の一方の面側に配置されるフィルムとを備え、
   前記フィルムが、前記針部を溶解可能な溶媒を含み、かつ、
   前記フィルムの厚さが、前記針部の前記一方の面からの高さよりも小さいことを特徴とする針状体デバイス。
2. 前記針部は、前記一方の面に近い側に位置する根元部と、前記一方の面から遠い側に位置する先端部とを有し、
   前記根元部は前記先端部と比較して、前記溶媒に対する溶解性が高いことを特徴とする請求項１に記載の針状体デバイス。
3. 前記根元部と前記先端部とが異なる成分を含むことを特徴とする請求項２に記載の針状体デバイス。
4. 前記フィルムは、前記溶媒を含む含浸層と、前記含侵層の前記基板と対向する面側に配置された保護層とを有することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の針状体デバイス。
5. 前記針部が、前記フィルムを貫通可能であることを特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載の針状体デバイス。
6. 前記フィルムの厚さが、前記針部の前記高さの５％以上５０％以下であることを特徴とする請求項１から請求項５の何れか一項に記載の針状体デバイス。
7. 前記溶媒が、水であることを特徴とする請求項１から請求項６の何れか一項に記載の針状体デバイス。
8. 前記根元部が溶解すると、前記針部は前記基板から分離可能となることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の針状体デバイス。
9. 前記根元部が溶解すると、前記針部は前記フィルム及び前記基板からそれぞれ分離可能となることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の針状体デバイス。
10. 前記針部が皮膚に穿刺されると、前記含浸層が前記針部の前記皮膚からの脱離を妨げることを特徴とする請求項４に記載の針状体デバイス。

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