JP2017158936A - 経皮吸収デバイス - Google Patents

Abstract

【課題】取り扱いの容易な経皮吸収デバイスを提供する。
【解決手段】経皮吸収デバイス１は、第１面１１１１及び前記第１面とは反対側の第２面１１１２を備える基板１１１と、前記基板の前記第１面に形成されている突起部１１２とを備えるマイクロニードル１１と、前記第２面と貼り合わされている面において露出した領域を備える粘着層１２１と、前記第２面と貼り合わされている面とは反対側の前記粘着層の面に形成されている基材テープ１２２とを備える粘着テープ１２と、支持体１３１と、前記支持体を前記基材テープに対して固定する易接着層１３２とを備える穿刺補助部材１３と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、経皮吸収デバイスに関する。

皮膚上から薬剤を浸透させ、体内に薬剤を投与する方法である経皮吸収法は、人体に痛みを与えることなく簡便に薬剤を投与することができる方法として用いられているが、薬剤の種類によっては経皮吸収法で投与が困難な薬剤が存在する。これらの薬剤を効率よく体内に吸収させる方法として、ミクロンオーダーの微小な針状体（マイクロニードル）を用いて皮膚を穿孔し、皮膚内に直接薬剤を投与する方法が注目されている。この方法によれば、投薬用の特別な機器を用いることなく、簡便に薬剤を皮下投薬することが可能となる（特許文献１参照）。

この際に用いるマイクロニードルの形状は、皮膚を穿孔するための十分な細さと先端角、および皮下に薬液を浸透させるための十分な長さを有していることが必要とされ、直径は数μｍから数百μｍ程度（具体的には、例えば、１μｍ〜３００μｍ程度）、長さは皮膚の最外層である角質層を貫通し、かつ神経層へ到達しない長さ、具体的には数十μｍから数百μｍ程度（具体的には、例えば、１０μｍ〜１０００μｍ程度）のものであることが望ましいとされている。

上述したマイクロニードルの材料として種々の材料を用いることが知られており、例えば、グリコーゲン、デキストリンなどの水溶性多糖類の水溶液を鋳型に充填させ、乾燥させ、針状体を製造する方法が開示されている。（特許文献２参照）。

またその他のマイクロニードルの材料としては、仮にその一部が破損して体内に残留した場合でも、人体に悪影響を及ぼしにくい材料である医療用シリコーン樹脂や、マルトース、ポリ乳酸、ポリグリコール酸、デキストラン等の生体適合性樹脂も有望視されている（特許文献３参照）。

マイクロニードルの製造方法として、エッチング法を用いて原版を作製し、該原版から鋳型を形成し、該鋳型を用いた転写加工成型をおこなうことが提案されている（特許文献４参照）。

また他のマイクロニードルの製造方法として、切削加工法を用いて原版を作製し、該原版から鋳型を形成し、該鋳型を用いた転写加工成型をおこなうことが提案されている（特許文献５参照）。

またさらに他のマイクロニードルの製造方法として、Ｘ線照射で原版を作製し、電鋳加工により鋳型を形成し、該鋳型を用いて射出成形により針状体を製造する方法が提案されている（特許文献６参照）。

特開昭４８−９３１９２号公報 国際公開第２００６／０８０５０８号パンフレット 特開２００５−２１６７７号公報 国際公開第２００８／００４５９７号パンフレット 特開２００９−２５４８７６号公報 特開２００３−２３８３４７号公報

マイクロニードルの使用方法の一例として、粘着シートとマイクロニードルをはりあわせた粘着シート付きマイクロニードル（経皮吸収デバイス）と、該粘着シートの粘着面を保護する台紙を有する経皮吸収デバイスとすることもできる。これにより、該台紙から該粘着シート付きマイクロニードルを剥離して所望の対象物の所望する位置に経皮吸収デバイスをはりつけて使用することができる。

しかしながら、マイクロニードル及び粘着シートは柔軟な材料で構成されている。そのため、利用者が経皮吸収デバイスを所望の対象物に正確に貼り付けられないなど、経皮吸収デバイスの取り扱いが難しいという課題がある。

本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、取り扱いの容易な経皮吸収デバイスを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の一態様としては、経皮吸収デバイスは、第１面及び前記第１面とは反対側の第２面を備える基板と、前記基板の前記第１面に形成されている突起部とを備えるマイクロニードルと、前記第２面と貼り合わされている面において露出した領域を備える粘着層と、前記第２面と貼り合わされている面とは反対側の前記粘着層の面に形成されている基材テープとを備える粘着テープと、支持体と、前記支持体を前記基材テープに対して固定する易接着層とを備える穿刺補助部材と、を備える。
また、本発明の別の態様としては、前記穿刺補助部材が、剛性を備える。

本発明の経皮吸収デバイスは、穿刺補助部材を備えるため、利用者にとってつかみやすくなり、取り扱いが容易となる。特に、本発明は、柔軟性が高い（コシの無い）マイクロニードル及び粘着シートからなる経皮吸収デバイスにおいて有効である。

図１は、本実施形態に係る経皮吸収デバイスの説明図である。 図２は、本実施形態に係る経皮吸収デバイスの使用説明図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、同様または類似した機能を発揮する構成要素には全ての図面を通じて同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。また、各図は種々の実施形態及びその理解を促すための模式図である。各図に示す構造体の形状や寸法、比などは実際の構造体と異なることがあるが、適宜、設計変更することができる。

本発明の実施形態に係る経皮吸収デバイス１について説明する。
図１は、本実施形態に係る経皮吸収デバイス１を説明するための図である。
＜経皮吸収デバイス１＞
経皮吸収デバイス１は、マイクロニードル（針状体）１１、粘着テープ１２、穿刺補助部材１３及び剥離シート１４を備えている。各要素の構成を以下で説明する。

＜マイクロニードル１１＞
経皮吸収デバイス１に用いられるマイクロニードル１１について説明する。
マイクロニードル１１は、基板１１１と、基板１１１の第１面１１１１から突出する突起部１１２を具備する。
基板１１１は、第１面１１１１、及び、第１面１１１１とは反対側の第２面１１１２を有する平板形状で構成されている。第１面１１１１は、突起部１１２が形成されている面である。なお、第１面１１１１は、基板１１１と突起部１１２の境界面を含む仮想平面である。第２面１１１２は、突起部１１２が形成されていない面である。
突起部１１２は、第１面１１１１上に形成されている。突起部１１２は、第１面１１１１と直交する方向に延在する。

マイクロニードル１１を構成するマイクロニードル材料は生体適合性を有する材料を含む。
生体適合性を有する材料とは、生体に害を与えず目的とする機能を遂行できる性質を備えた材料を意味する。生体に害を与えない水溶性高分子、非水溶性高分子、生体高分子、金属、樹脂などが相当する。

マイクロニードル材料に含まれる生体適合性を有する材料としては、公知の材料を用いることができる。例えば、具体的には、アルギン酸塩、カードラン、キチン、キトサン、グルコマンナン、ポリリンゴ酸、コラーゲン、コラーゲンペプチド、ヒドロキシプロピルセルロース、ゼラチン、シリコン、チタン、シリコーン、ポリ乳酸、ポリグリコール酸などを挙げることができる。

中でも、アルギン酸塩、カードラン、キチン、キトサン、グルコマンナン、ポリリンゴ酸、コラーゲン、コラーゲンペプチド、ヒドロキシプロピルセルロース、ゼラチン等の水溶性材料を好適に用いることができる。これら水溶性材料からなるマイクロニードルはコシがなく柔軟性が高いため、本実施形態に係る経皮吸収デバイス１で得られる効果が高い。

マイクロニードル材料として用いられるキチン、キトサン、キトサン誘導体は、生体適合性を備えるものである。キチンとキトサンとの間に明確な境界線はないが、一般的にキチンの脱アセチル化が７０％以上のものがキトサンと呼ばれる。脱アセチル化は、適宜公知の手法によりおこなうことができる。生体適合性を備えるキチン、キトサン、キトサン誘導体は、蟹、エビなどの甲殻類由来のもの、菌糸類・微生物産生の植物由来のもの、およびそれらを出発原料としたもの等を用いることができる。キトサン、キチン・キトサンおよびキチン・キトサン誘導体は、皮膚に対して美容効果を示すとともに殺菌効果、抗菌効果を有するため、マイクロニードル１１に用いるマイクロニードル材料として好ましく用いることができる。

また、マイクロニードル１１は、送達物を内部に含んでいても良い。前記送達物としては、例えば、生理活性物質や化粧品組成物などが挙げられる。また、送達物として芳香を有する材料を用いた場合、使用に際して匂いを付与することが出来、美容品として用いるのに好ましい。なお、送達物は、生物製剤をも含むものとする。ここで、生物製剤とは、ヒトや動物の細胞や細胞組織等に由来する原料または材料を用いた薬物の分類をいう。また、マイクロニードル１１においては、送達物をマイクロニードル１１の表面に塗布し保持しても良い。

また、送達物をマイクロニードル１１で投与するにあたり、マイクロニードル１１が皮膚に穿刺される前あるいは皮膚に穿刺される後に、送達物を対象となる皮膚上に塗布してもよい。このとき、マイクロニードル１１の表または内部に送達物を配置し、かつ、対象となる皮膚表面にも送達物を塗布してもよい。

また、マイクロニードル１１は、体内に埋没させ使用する手法に用いられてもよい。

マイクロニードル１１は、基板１１１に１つの突起部１１２を具備してもよく、また、基板１１１に複数の突起部１１２を具備してもよい。マイクロニードル１１が複数の突起部１１２を具備する場合には、マイクロニードル１１は、アレイ状に突起部１１２を具備してもよい。

特に、突起部１１２は、基板１１１上に複数林立し、アレイ状に配列していることが好ましい。ここで、「アレイ状」とは、各突起部１１２が並んでいる状態を示すものであり、例えば、格子配列、最密充填配列、同心円状に配列、ランダムに配列などのパターンを含む。

突起部１１２の形状は、用途により形状および寸法などを自由に設計してよい。例えば成形したマイクロニードル１１を送達物の経皮吸収を促進する目的や、経皮的に生体内の物質を生体外へ取り出す目的に用いる場合により選択される。また、皮膚穿刺性能の観点から選択される。具体的には、円錐、角錐といった錐体形状、円柱、角柱といった柱状形状、また錐体形状と柱状形状を組み合わせた鉛筆形状（胴体部が柱状であり、先端部が錐形状のもの）等の形状を選択することができる。なお、突起部１１２の側壁には括れや段差が形成されていても良い。

また、特に、突起部１１２による穿孔の長さを「角質層を貫通しかつ神経層へ到達しない深さ」にすると、送達物や化粧品組成物を、角質層より深い位置に送達することができる。角質層に形成された穿孔は時間と共に塞がるため、角質層下に送達された送達物や化粧品組成物は外界から角質層にバリアされた状態で生体内に保持される。このため、送達物や化粧品組成物は、角質層の新陳代謝や、スキンケアなどの洗浄により剥落することを低減でき、長期間、化粧状態を維持することができる。

また、特に、突起部１１２による穿孔の深さを「角質層内」に留める場合、送達物や化粧品組成物を、角質層内に滞留させることが出来る。角質層はたえず新陳代謝により新規に生成されるため、角質層内の送達物や化粧品組成物は時間と共に体外へ排出される。このため、皮膚の洗浄や皮膚をピーリングすることなどにより、例えば、化粧状態および付与状態を容易に解除することができる。

特に、突起部１１２による穿孔の深さを「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、突起部１１２の長さＨは、具体的には、２００μｍ以上７００μｍ以下、より好適には２００μｍ以上５００μｍ以下、更に好適には、２００μｍ以上３００μｍ以下の範囲内にあることが好ましい。なお、突起部１１２の長さＨは、第１面１１１１と直交する方向に沿った基板１１１から突起部１１２の先端までの距離である。

また、特に、穿孔を「角質層内」に留める場合、突起部１１２の長さＨは、具体的には、３０μｍ以上３００μｍ以下、より好適には３０μｍ以上２５０μｍ以下、更に好適には、３０μｍ以上４０μｍ以下の範囲内にあることが好ましい。

また、突起部１１２を基板１１１上にアレイ状に配列する場合、各突起部１１２の長さＨは全て同一でもよく、同一でなくてもよい。突起部１１２の長さＨが異なる場合、例えば、（１）アレイ状の外周のみ長い針状部とすることで、曲面に対し、好適に接触することができる、（２）アレイ状の外周のみ短い針状部とすることで、破損しやすい外周部のマイクロニードル１１の機械的強度を補強することができる、などの利点が挙げられる。

マイクロニードル１１は、突起部１１２に対応した形状の凹部を備える凹版を用いて製造することができる。水溶性材料からなるマイクロニードル１１の場合、水溶性材料を水により溶液化し、当該溶液を凹版に供給し、凹版上の溶液を乾燥し、剥離することにより製造することができる。

＜粘着テープ１２＞
次に、粘着テープ１２について説明する。
粘着テープ１２は、粘着層１２１及び基材テープ１２２を備えている。粘着テープ１２は、基材テープ１２２に粘着層１２１が形成されている。

粘着層１２１は、第１面１２１１、及び、第１面１２１１とは反対側の第２面１２１２を備えている。粘着層１２１の第１面１２１１は、マイクロニードル１１の第２面１１１２と貼り合わされている。粘着層１２１の第１面１２１１は、一部が露出している。つまり、粘着層１２１は、第１面１２１１において、マイクロニードル１１で覆われている領域Ａ１及びマイクロニードル１１から露出した領域Ａ２を備える。領域Ａ１は、マイクロニードル１１の第２面１１１２と対向する領域ということができる。領域Ａ２は、マイクロニードル１１の第２面１１１２と対向しない領域ということができる。粘着層１２１が領域Ａ２を備えるように構成されているのは、経皮吸収デバイス１の使用時に経皮吸収デバイス１を対象物に貼り付けるためである。
粘着層１２１としては、例えば、シリコーン系、ゴム系、アクリル系の粘着層を使用することができる。

基材テープ１２２は、マイクロニードル１１の第２面１１１２と貼り合わされている粘着層１２１の第１面１２１１とは反対側の粘着層１２１の第２面１２１２に形成されている。
基材テープ１２２としては、例えば、シート状、フィルム状のプラスチックフィルム、不織布等を用いることができる。

＜穿刺補助部材１３＞
次に、経皮吸収デバイス１における穿刺補助部材１３について説明する。
穿刺補助部材１３は、マイクロニードル１１の突起部１１２を皮膚に穿刺する際の持ち手として作用する。したがって、穿刺補助部材１３は、剛性を備えることが好ましい。

穿刺補助部材１３は、支持体１３１及び易接着層１３２を備えている。
支持体１３１は、粘着テープ１２の基材テープ１２２において、粘着層１２１が形成されている面とは反対側の面に対して易接着層１３２を介して固定されている。また、支持体１３１は、利用者の持ち手となる部分を備えている。例えば、支持体１３１の端部は、粘着テープ１２には固定されておらず、粘着テープ１２の延在する方向に対して傾斜する方向に形成されている。そのため、利用者は、支持体１３１の端部を持つことができる。

穿刺補助部材１３は、易接着層１３２により粘着テープ１２に固定されていることにより、マイクロニードル１１を皮膚に穿刺後に、粘着テープ１２から剥離することが可能となる。なお、図１では、穿刺補助部材１３は、粘着テープ１２における粘着層１２１が形成されている面とは反対側の面の一部の領域と接しているが、これに限られない。穿刺補助部材１３は、粘着テープ１２における粘着層１２１が形成されている面とは反対側の面の全ての領域と接していてもよい。これにより、経皮吸収デバイス１の剛性は高まるので、利用者は、経皮吸収デバイス１を皮膚に穿刺し易くなる。

支持体１３１は、例えば、ポリプロピレンやポリエチレンテレフタレート等のプラスチック製部材であることが好ましい。易接着層１３２は、シリコーン系の易接着層を用いることができる。

＜剥離シート１４＞
次に、剥離シート１４について説明する。
剥離シート１４は、粘着層１２１の第１面１２１１の領域Ａ２を覆う。剥離シート１４は、粘着層１２１の露出した領域の粘着性の劣化を防止する。そのため、経皮吸収デバイス１は剥離シート１４を省略することもできるが、領域Ａ２は、剥離シート１４で保護されていることが好ましい。
剥離シート１４は、例えば、シリコーン樹脂が塗布されたフィルムを用いることができる。

次に、上述のように構成されている経皮吸収デバイス１の使用方法を説明する。
図２は、経皮吸収デバイス１の使用方法を説明するための図である。
はじめに、図２の（ａ）に示すように、利用者は、粘着層１２１から剥離シート１１４を剥離する。これにより、粘着層１２１の第１面１２１１における領域Ａ２は露出する。

次に、図２の（ｂ）に示すように、利用者は、穿刺補助部材１３の支持体１３１をつまみながら、マイクロニードル１１の突起部１１２を皮膚の所望する位置に穿刺する。これにより、マイクロニードル１１の突起部１１２は皮膚を穿刺する。また、粘着層１２１の第１面１２１１における領域Ａ２は、皮膚に貼り付く。

なお、マイクロニードル１１及び粘着テープ１２は柔軟な材料で構成されているが、経皮吸収デバイス１の剛性は、穿刺補助部材１３によって高められている。また、利用者は、経皮吸収デバイス１の利用に際して、穿刺補助部材１３を持つ。言い換えると、利用者は、経皮吸収デバイス１の利用に際して、マイクロニードル１１及び粘着テープ１２を持つことはない。そのため、マイクロニードル１１及び粘着テープ１２は、経皮吸収デバイス１の利用に際して変形することはない。利用者は、経皮吸収デバイス１を所望の位置に容易かつ正確に貼り付けることができる。

次に、図２の（ｃ）に示すように、利用者は、マイクロニードル１１の突起部１１２を皮膚に穿刺した後、支持体１３１をつまみながら穿刺補助部材１３を粘着テープから剥離する。

本実施形態に係る経皮吸収デバイス１によれば、利用者は、形状を変形させることなく経皮吸収デバイス１を対象物に貼り付けることができる。そのため、本実施形態に係る経皮吸収デバイス１は、利用者にとって取り扱いが容易となる。

＜マイクロニードル原版の製造＞
まず、シリコン基板に精密機械加工を用いて、正四角垂（高さ：１５０μｍ、底面：６０μｍ×６０μｍ）が、１ｍｍ間隔で、６列６行の格子状に３６本配列したマイクロニードル原版を形成した。

＜凹版の製造＞
次に、前記シリコン基板で形成された針状体原版に、メッキ法によりニッケル膜を５００μｍの厚さに形成し、９０℃に加熱した重量パーセント濃度３０％の水酸化カリウム水溶液によって前記シリコン基板をウェットエッチングして除去し、ニッケルから成る凹版を作成した。

＜マイクロニードル形成液の調整＞
次に、キトサンサクシナミドを水に溶解させキトサンサクシナミド水溶液を調整した。

＜供給工程＞
次に、凹版にキトサンサクシナミド水溶液を凹版に供給した。

＜乾燥工程＞
次に、キトサンサクシナミド水溶液が充填された凹版を熱源を用いて４０℃、６０分間加熱し、針状体材料を乾燥、固化させた。ここで、熱源として、ホットプレートを用いている。

＜打抜工程＞
次に、凹版上に形成されたマイクロニードルを円形に打ち抜いた。

＜貼付工程＞
次に、マイクロニードル裏面に市販の粘着テープを貼り付けた。さらに、ポリプロピレン製の穿刺補助部材を粘着テープに貼り付けた。

＜剥離工程＞
次に、凹版から、マイクロニードルと粘着フィルムと穿刺補助部材を剥離し、経皮吸収デバイスを得た。

［評価］
得られた経皮吸収デバイスを皮膚に貼付したところ、容易に貼付することができた。一方、穿刺補助部材の無い経皮吸収デバイスを皮膚に貼付したところ、経皮吸収デバイスがよれてしまいうまく貼り付けることができなかった。

本発明は、上記各実施の形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより、種々の発明が抽出され得る。
例えば実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

１・・・経皮吸収デバイス
１１・・・マイクロニードル
１２・・・粘着テープ
１３・・・穿刺補助部材
１４・・・剥離シート
１１１・・・基板
１１２・・・突起部
１２１・・・粘着層
１２２・・・基材テープ
１３１・・・支持体
１３２・・・易接着層
１１１１・・・第１面
１１１２・・・第２面
１２１１・・・第１面
１２１２・・・第２面

Claims (2)

1. 第１面及び第１面とは反対側の第２面を備える基板と、前記基板の前記第１面に形成されている突起部とを備えるマイクロニードルと、
   前記第２面と貼り合わされている面において露出した領域を備える粘着層と、前記第２面と貼り合わされている面とは反対側の前記粘着層の面に形成されている基材テープとを備える粘着テープと、
   支持体と、前記支持体を前記基材テープに対して固定する易接着層とを備える穿刺補助部材と、
   を備えることを特徴とする経皮吸収デバイス。
2. 前記穿刺補助部材が、剛性を備えることを特徴とする請求項１記載の経皮吸収デバイス。