JP5503859B2 - マイクロニードル保持容器 - Google Patents
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Description
本発明は、マイクロニードルを保管および運搬するのに適したマイクロニードル保持容器に関する。
近年、生理活性物質を生体内に投与する方法として、マイクロニードルを用いて経皮投与する方法が注目を集めている。マイクロニードルを用いてバリア性の高い角質層を穿孔して生理活性物質の通過経路を形成することで、一般的な経皮投与に比べて高い生理活性物質浸透効率を得ることが可能である。このとき、マイクロニードルが角質層を貫通し、毛細血管や神経まで到達しないように設計することで、使用時に出血や痛みを伴わないようにすることが出来る。
上記経皮投与の目的でマイクロニードルを用いる場合、マイクロニードルは、皮膚を穿孔するための十分な細さ、および先端角、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、を有していることが望ましく、具体的には、マイクロニードルの直径は数μｍから１００μｍ程度、マイクロニードルの先端は先鋭で、その角度は３０度以下、マイクロニードルの長さは数十μｍから数百μｍ程度、であることが望ましいとされている。
また、角質層に物質を投与する場合、マイクロニードルは角質層内に留まる長さ、具体的には１００μｍ以下、であることが望ましい。
マイクロニードルを構成する材料としては、仮に破損したマイクロニードル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く、材料としては医療用シリコーン樹脂や、マルトース、ポリ乳酸、デキストラン、キチン、キトサン等の生体適合性材料が有望視されている（特許文献１参照）。
また、上述したマイクロニードルを製造する方法として、Ｘ線リソグラフィによりマイクロニードルの原版を作製し、原版から複製版を作り、転写加工成形を行う製造方法が提案されている（特許文献２参照）。
一方、自己粘着性を備えたゲルポリマーが知られている（特許文献３参照）。
特開２００５−２１６７７号公報
特開２００５−２４６５９５号公報
特開２００７−８５４６１号公報
上述したようにマイクロニードルは微細な突起が多数形成された形状であり、微細な突起部位が破損しないまま、保管および運搬できるマイクロニードル保持容器が求められている。
そこで、本発明は、上述の問題を解決するためになされたものであり、マイクロニードルを保持および運搬するのに適したマイクロニードル保持容器を提供することを目的とする。
請求項１に記載の本発明は、個片にした、台座の一方の面に微細突起部を備えるマイクロニードルを外装容器内部に保持したマイクロニードル保持容器であって、外装容器と、前記外装容器の内部底面に設けた複数の帯状の粘着保持部位と、前記粘着保持部位に保持されたマイクロニードルと、を備え、前記帯状の粘着保持部位の幅は、前記マイクロニードルの台座の寸法幅より狭く、かつ、前記マイクロニードルは、微細突起部を備える面と反対側の台座の面の一端部が前記複数の帯状の粘着保持部位の一つに保持されることを特徴とするマイクロニードル保持容器である。
請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載のマイクロニードル保持容器であって、粘着保持部位は、ゲルポリマーよりなることを特徴とするマイクロニードル保持容器である。
本発明のマイクロニードル保持容器は、外装容器の内部底面に粘着保持部位を設けることにより、該粘着保持部位にマイクロニードルを保持することが出来る。このため、マイクロニードルが外装容器内を動くことが抑制されるため、好適に保管および運搬することが出来る。特に、一つの外装容器内に複数のマイクロニードルを保持する場合、各マイクロニードル同士の衝突を抑制することが出来る。
以下、本発明のマイクロニードル保持容器について説明を行う。
本発明のマイクロニードル保持容器は、外装容器と、前記外装容器の内部底面に設けた粘着保持部位と、を備える。外装容器の内部底面に粘着保持部位を設けることにより、該粘着保持部位にマイクロニードルを保持することが出来る。このため、マイクロニードルが外装容器内を動くことが抑制されるため、好適に保管および運搬することが出来る。特に、一つの外装容器内に複数のマイクロニードルを保持する場合、各マイクロニードル同士の衝突を抑制することが出来る。
外装容器は、保管および運搬に際して、容易に変形破壊されない強度を備えた材料および形状であればよく、保管するマイクロニードルの仕様に応じて適宜設計してよい。例えば、外装容器の材料として、従前、医療用、食品用の容器に使用する樹脂から選択してもよい。具体的には、例えば、ポリカーボネート樹脂、スチロール樹脂、ポリプロピレン樹脂等に代表される化学合成系の樹脂、などが挙げられる。
粘着保持部位は、保管するマイクロニードルを保持するほどの粘着性を有した材料から形成されればよく、保管するマイクロニードルの仕様に応じて適宜設計してよい。例えば、粘弾性を備えた樹脂や、粘着剤などであっても良い。
また、粘着保持部位は、特に、ゲルポリマーよりなることが好ましい。ゲルポリマーは粘着性が強く、また、貼りと剥がしが容易に繰り返すことが出来る。また、精製水、純水、エチルアルコールなどで洗浄すると粘着性能を復活させることが出来、繰り返し使用できる。ゲルポリマーは、具体的には、例えば、シリコーンゲル、ウレタンゲルなどが挙げられる。
本発明のマイクロニードル保持容器が保管するマイクロニードルは、個片にされている。
図１に個片にされたマイクロニードル１００の一例を示す。図１（ａ）は上面斜視図であり、図１（ｂ）は断面図である。図１に示すマイクロニードル１００は微細突起部１と台座２とからなる。このとき、台座２の形状は用途および仕様などに応じて、適宜設計されてよい。具体的には、例えば、円形状、長方形状、正方形状、六角形状などであっても良い。
図１に個片にされたマイクロニードル１００の一例を示す。図１（ａ）は上面斜視図であり、図１（ｂ）は断面図である。図１に示すマイクロニードル１００は微細突起部１と台座２とからなる。このとき、台座２の形状は用途および仕様などに応じて、適宜設計されてよい。具体的には、例えば、円形状、長方形状、正方形状、六角形状などであっても良い。
図２では、一例として、外装容器が外装容器（器）４と外装容器（蓋）５との部位からなり、粘着保持部位６が外装容器（器）４の全面に形成された実施の形態を示す。粘着保持部位６を外装容器（器）４の全面に形成することにより、個片にされたマイクロニードルは台座の全面が粘着保持される。このため、搬送時の振動によるマイクロニードルの移動を好適に抑制することが出来る。
また、本発明のマイクロニードル保持容器は、粘着保持部位が帯状の粘着保持部位であることが好ましい。
帯状の粘着保持部位とすることにより、図３に示すように、マイクロニードルの端部のみを粘着保持部位に保持し、固定することが出来る。マイクロニードルの端部のみが固定されることにより、マイクロニードル保持容器からマイクロニードルを取り出すとき、端部を掴むことにより、容易に保持容器からマイクロニードルを脱着することが出来る。
また、帯状の粘着保持部位に複数のマイクロニードルを固定する場合、マイクロニードルの充填効率の観点から、各マイクロニードル同士の間隔は等間隔とすることが好ましい。
帯状の粘着保持部位とすることにより、図３に示すように、マイクロニードルの端部のみを粘着保持部位に保持し、固定することが出来る。マイクロニードルの端部のみが固定されることにより、マイクロニードル保持容器からマイクロニードルを取り出すとき、端部を掴むことにより、容易に保持容器からマイクロニードルを脱着することが出来る。
また、帯状の粘着保持部位に複数のマイクロニードルを固定する場合、マイクロニードルの充填効率の観点から、各マイクロニードル同士の間隔は等間隔とすることが好ましい。
帯状の粘着保持部位の幅は、マイクロニードルに台座の寸法幅よりも狭いことが好ましい。帯状の粘着保持部位の幅をマイクロニードルに台座の寸法幅よりも狭くすることにより、必ずマイクロニードルの端部が粘着保持部位の外部に維持される。マイクロニードルの端部が粘着保持部位の外部に維持されることにより、マイクロニードルを取り扱うとき、該端部を掴むことができることから、好適にマイクロニードルを取り扱うことが出来る。
また、帯状の粘着保持部位の幅が細い場合、保持するマイクロニードルの台座部位と粘着保持部位との接触面積が、外装容器と粘着保持部位との接触面積と近似するため、マイクロニードルを帯状の粘着保持部位から剥がす際に、マイクロニードルと帯状の粘着保持部位との界面ではなく、外装容器と帯状の粘着保持部位との界面で剥がれる恐れがある。
また、帯状の粘着保持部位の幅が広い場合、重量増加による輸送コストおよび材料コストが上昇する。
このため、帯状の粘着保持部位の幅は保持するマイクロニードル形状、仕様などに応じて適宜設定されることが好ましい。
例えば、具体的には、下記に示す仕様の範囲を満たすマイクロニードルをシリコーンゲルからなる帯状の粘着保持部位で保持する場合、４ｍｍ以上８ｍｍ以下程度であることが好ましい。
＜マイクロニードルの仕様例＞
台座形状：角形（一辺の長さ：０．５ｃｍ〜２．０ｃｍ）または円形（直径０．５ｃｍ〜２．０ｃｍ）
台座の厚み：０．１ｃｍ〜１．５ｃｍ
微細突起部の高さ：１００μｍ〜１０００μｍ
また、帯状の粘着保持部位の幅が広い場合、重量増加による輸送コストおよび材料コストが上昇する。
このため、帯状の粘着保持部位の幅は保持するマイクロニードル形状、仕様などに応じて適宜設定されることが好ましい。
例えば、具体的には、下記に示す仕様の範囲を満たすマイクロニードルをシリコーンゲルからなる帯状の粘着保持部位で保持する場合、４ｍｍ以上８ｍｍ以下程度であることが好ましい。
＜マイクロニードルの仕様例＞
台座形状：角形（一辺の長さ：０．５ｃｍ〜２．０ｃｍ）または円形（直径０．５ｃｍ〜２．０ｃｍ）
台座の厚み：０．１ｃｍ〜１．５ｃｍ
微細突起部の高さ：１００μｍ〜１０００μｍ
また、帯状の粘着保持部位の厚みが薄い場合、保持したマイクロニードルを摘む治具などにより設置および剥離の際に外装容器が破損する恐れがある。
また、帯状の粘着保持部位の厚みが厚い場合、重量増加による輸送コストおよび材料コストが上昇する恐れがある。
このため、帯状の粘着保持部位の厚みは保持するマイクロニードル形状、仕様などに応じて適宜設定されることが好ましい。
例えば、具体的には、下記に示す仕様の範囲を満たすマイクロニードルをシリコーンゲルからなる帯状の粘着保持部位で保持する場合、１ｍｍ以上４ｍｍ以下程度であることが好ましい。
＜マイクロニードルの仕様例＞
台座形状：角形（一辺の長さ：０．５ｃｍ〜２．０ｃｍ）または円形（直径０．５ｃｍ〜２．０ｃｍ）
台座の厚み：０．１ｃｍ〜１．５ｃｍ
微細突起部の高さ：１００μｍ〜１０００μｍ
また、帯状の粘着保持部位の厚みが厚い場合、重量増加による輸送コストおよび材料コストが上昇する恐れがある。
このため、帯状の粘着保持部位の厚みは保持するマイクロニードル形状、仕様などに応じて適宜設定されることが好ましい。
例えば、具体的には、下記に示す仕様の範囲を満たすマイクロニードルをシリコーンゲルからなる帯状の粘着保持部位で保持する場合、１ｍｍ以上４ｍｍ以下程度であることが好ましい。
＜マイクロニードルの仕様例＞
台座形状：角形（一辺の長さ：０．５ｃｍ〜２．０ｃｍ）または円形（直径０．５ｃｍ〜２．０ｃｍ）
台座の厚み：０．１ｃｍ〜１．５ｃｍ
微細突起部の高さ：１００μｍ〜１０００μｍ
図４では、一例として、外装容器が外装容器（器）４と外装容器（蓋）５との部位からなり、帯状の粘着保持部位６が外装容器（器）４に複数本形成された実施の形態を示す。一つの外装容器内に帯状の粘着保持部位を複数設けることにより、外装容器の形状に併せて外装容器におけるマイクロニードルの充填効率を高めるように適宜設定することが出来る。
以下、本発明のマイクロニードル保持容器について具体的実施例について説明する。
＜実施例１＞
外装容器をポリスチレン製角型ケース７型（サイズ１２４×８７×１９ｍｍ、蓋を含む）とした。
また、上記外装容器の底面に、粘着保持部位として「シリコーンゲル（タナック社製、商品名：ＣＲＧ−２５０２）（長さ：１００ｍｍ、幅：８ｍｍ、厚さ：１ｍｍ）」２本を１．５ｍｍの距離間隔で平行に貼った。
上記シリコーンゲルの各々に、澱粉系樹脂バイオプラスＨＳＣＰ（Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｈｉｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）で成形したのマイクロニードル（基板厚１ｍｍ、台座形状：正方形、辺幅：１０ｍｍ×１０ｍｍ）を５枚ずつ均等に固定した（図５）。このとき、マイクロニードルの台座がシリコーンゲルに重なる面積は１０ｍｍ×約２ｍｍにした。
外装容器をポリスチレン製角型ケース７型（サイズ１２４×８７×１９ｍｍ、蓋を含む）とした。
また、上記外装容器の底面に、粘着保持部位として「シリコーンゲル（タナック社製、商品名：ＣＲＧ−２５０２）（長さ：１００ｍｍ、幅：８ｍｍ、厚さ：１ｍｍ）」２本を１．５ｍｍの距離間隔で平行に貼った。
上記シリコーンゲルの各々に、澱粉系樹脂バイオプラスＨＳＣＰ（Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｈｉｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）で成形したのマイクロニードル（基板厚１ｍｍ、台座形状：正方形、辺幅：１０ｍｍ×１０ｍｍ）を５枚ずつ均等に固定した（図５）。このとき、マイクロニードルの台座がシリコーンゲルに重なる面積は１０ｍｍ×約２ｍｍにした。
＜実施例２＞
実施例１と同様に、外装容器と粘着保持部位とを設け、澱粉系樹脂バイオプラスＨＳＣＰ（Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｈｉｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）で成形した基板厚１ｍｍのマイクロニードルを５枚ずつ均等に固定した（図５）。
ただし、粘着保持部位とマイクロニードルとの固定と剥離を５０回繰り返し、外装容器と粘着保持部位をエタノールで洗浄、乾燥し、再度マイクロニードルを固定するものとした。
実施例１と同様に、外装容器と粘着保持部位とを設け、澱粉系樹脂バイオプラスＨＳＣＰ（Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｈｉｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）で成形した基板厚１ｍｍのマイクロニードルを５枚ずつ均等に固定した（図５）。
ただし、粘着保持部位とマイクロニードルとの固定と剥離を５０回繰り返し、外装容器と粘着保持部位をエタノールで洗浄、乾燥し、再度マイクロニードルを固定するものとした。
＜実施例３＞
実施例１と同様に、外装容器と粘着保持部位とを設け、澱粉系樹脂バイオプラスＨＳＣＰ（Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｈｉｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）で成形した基板厚１ｍｍのマイクロニードルを５枚ずつ均等に固定した（図５）。
ただし、粘着保持部位の代わりに外装容器の底面全面に「シリコーンゴム（信越シリコーン社製、商品名：ＫＥ−１２）（主剤１０に対して硬化剤１を混合）」を約１ｍｍ厚になるように塗り広げ、１２時間硬化した。
上記シリコーンゴムは弾性を備え、衝撃を緩和するが、粘着性は弱い。
実施例１と同様に、外装容器と粘着保持部位とを設け、澱粉系樹脂バイオプラスＨＳＣＰ（Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｈｉｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）で成形した基板厚１ｍｍのマイクロニードルを５枚ずつ均等に固定した（図５）。
ただし、粘着保持部位の代わりに外装容器の底面全面に「シリコーンゴム（信越シリコーン社製、商品名：ＫＥ−１２）（主剤１０に対して硬化剤１を混合）」を約１ｍｍ厚になるように塗り広げ、１２時間硬化した。
上記シリコーンゴムは弾性を備え、衝撃を緩和するが、粘着性は弱い。
＜実施例４＞
実施例１と同様に、外装容器と粘着保持部位とを設け、澱粉系樹脂バイオプラスＨＳＣＰ（Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｈｉｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）で成形した基板厚１ｍｍのマイクロニードルを５枚ずつ均等に固定した（図５）。
ただし、マイクロニードルの台座がシリコーンゲルに重なる面積は１０ｍｍ×約４ｍｍにした。
実施例１と同様に、外装容器と粘着保持部位とを設け、澱粉系樹脂バイオプラスＨＳＣＰ（Ｚｈｅｊｉａｎｇ Ｈｉｓｕｎ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製）で成形した基板厚１ｍｍのマイクロニードルを５枚ずつ均等に固定した（図５）。
ただし、マイクロニードルの台座がシリコーンゲルに重なる面積は１０ｍｍ×約４ｍｍにした。
＜評価：振動試験＞
実施例１〜４に示したマイクロニードルが固定されたマイクロニードル保持容器の輸送耐性を評価するため振動試験を行った。振動試験には、振研社製振動試験機モデルＧ１４−００５を用いた。また、試験機の設定条件を、設定条件１、設定条件２、と設定を変更して行った。設定条件１および設定条件２について下記表１にて示す。
実施例１〜４に示したマイクロニードルが固定されたマイクロニードル保持容器の輸送耐性を評価するため振動試験を行った。振動試験には、振研社製振動試験機モデルＧ１４−００５を用いた。また、試験機の設定条件を、設定条件１、設定条件２、と設定を変更して行った。設定条件１および設定条件２について下記表１にて示す。
振動試験の結果を下記表２に示す。
振動試験の結果、粘着性が弱い部位にマイクロニードルが固定された実施例３では、保持容器内部のマイクロニードルが破損されたことが目視により観察された。
また、既に剥離を何度も行った状態である実施例２でも、洗浄することにより、充分に保持が可能であることが確認された。
振動試験の結果、粘着性が弱い部位にマイクロニードルが固定された実施例３では、保持容器内部のマイクロニードルが破損されたことが目視により観察された。
また、既に剥離を何度も行った状態である実施例２でも、洗浄することにより、充分に保持が可能であることが確認された。
＜評価：剥離試験＞
実施例１〜４に示したマイクロニードルが固定されたマイクロニードル保持容器の脱着性を評価するため剥離試験を行った。剥離試験は、保持容器内部に保持されたマイクロニードルをピンセットＮｏ．ＩＤ−４７５にて剥離することにより行った。
実施例１〜４に示したマイクロニードルが固定されたマイクロニードル保持容器の脱着性を評価するため剥離試験を行った。剥離試験は、保持容器内部に保持されたマイクロニードルをピンセットＮｏ．ＩＤ−４７５にて剥離することにより行った。
剥離試験の結果を下記表３に示す。
剥離試験の結果、マイクロニードルの台座部位が粘着保持部位と重なる面積が少ない実施例１および実施例２では容易に剥離できることが確認された。
また、全面にシリコンゴムが塗布された実施例３では、マイクロニードルの端部をピンセットを挟むことが困難であり、剥離に際してマイクロニードルが破損した。
また、マイクロニードルの台座部位と粘着保持部位との接触面積が大きい実施例４では、剥離に際して、マイクロニードルが粘着保持部位に留まり、一部のマイクロニードルが破損した。
剥離試験の結果、マイクロニードルの台座部位が粘着保持部位と重なる面積が少ない実施例１および実施例２では容易に剥離できることが確認された。
また、全面にシリコンゴムが塗布された実施例３では、マイクロニードルの端部をピンセットを挟むことが困難であり、剥離に際してマイクロニードルが破損した。
また、マイクロニードルの台座部位と粘着保持部位との接触面積が大きい実施例４では、剥離に際して、マイクロニードルが粘着保持部位に留まり、一部のマイクロニードルが破損した。
１…微細突起部
２…台座
３…帯状の粘着保持部位
４…外装容器（器）
５…外装容器（蓋）
６…粘着保持部位
１００…マイクロニードル
２００…マイクロニードル保持容器
２…台座
３…帯状の粘着保持部位
４…外装容器（器）
５…外装容器（蓋）
６…粘着保持部位
１００…マイクロニードル
２００…マイクロニードル保持容器
Claims (2)
- 個片にした、台座の一方の面に微細突起部を備えるマイクロニードルを外装容器内部に保持したマイクロニードル保持容器であって、
外装容器と、
前記外装容器の内部底面に設けた複数の帯状の粘着保持部位と、
前記粘着保持部位に保持されたマイクロニードルと、
を備え、
前記帯状の粘着保持部位の幅は、前記マイクロニードルの台座の寸法幅より狭く、かつ、前記マイクロニードルは、微細突起部を備える面と反対側の台座の面の一端部が前記複数の帯状の粘着保持部位の一つに保持されることを特徴とするマイクロニードル保持容器。 - 請求項１に記載のマイクロニードル保持容器であって、
粘着保持部位は、ゲルポリマーよりなること
を特徴とするマイクロニードル保持容器。
Priority Applications (1)
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| JP2008247817A JP5503859B2 (ja) | 2008-09-26 | 2008-09-26 | マイクロニードル保持容器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008247817A JP5503859B2 (ja) | 2008-09-26 | 2008-09-26 | マイクロニードル保持容器 |
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|---|---|
| JP2010075485A JP2010075485A (ja) | 2010-04-08 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008247817A Active JP5503859B2 (ja) | 2008-09-26 | 2008-09-26 | マイクロニードル保持容器 |
Country Status (1)
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-
2008
- 2008-09-26 JP JP2008247817A patent/JP5503859B2/ja active Active
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