JP6350014B2 - 中空型針状体の製造方法、及び中空型針状体 - Google Patents
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Description
このときに用いる針状体の微細な針状部の形状は、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好ましく、針状部の直径は数μmから数百μm(具体的には、例えば、1μm〜300μm程度)、針状部の長さは、具体的には数十μmから数百μm(具体的には、例えば、10μm〜1000μm程度)のものが望ましい。
また、針状体を構成する材料としては、仮に針状体の一部が体内に残留する場合でも、人体に悪影響を及ぼさない材料であることが望ましく、このような材料としてはポリ乳酸、ヒアルロン酸等の生体適合材料が提案されている(特許文献3参照)。
乾燥方法としては、噴霧乾燥、凍結乾燥等などがある。噴霧乾燥法は、液体を微細な霧状にし、これを熱風中に噴出させ、瞬間的に粉状の乾燥物を得る方法である。この手法は連続生産性・大量生産性に長けており、製品ロスも少ないためコストを安価にする事が出来るものの、製造時に薬剤が熱風中にさらされるため、品質が劣るとされている。
以上のことを鑑み、用いられている固形注射剤は、例えば、使用する際に生理食塩水などで溶解又は懸濁して用いられる。そのため、注射製剤として、シリンジ自体を凍結乾燥の容器として使用すれば、凍結乾燥した薬剤を移し替える必要がなく好都合であることが知られている(特許文献5参照)。
そこで、本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、注入する溶液を格納する大きなチャンバーが不要で且つ中実型針状体に比べて注入する薬剤の制限が緩和した中空型針状体を提供することを目的としている。
まず、図1(a)に示すように、貫通孔11が設けられた針状部12および基板13からなる中空型針状体14を作製する。貫通孔11は、針状部12および基板13を共に貫通する。
ここで、後の工程で貫通孔11内に薬剤20を充填する際に、基板13における針状部12の形成面(一方の面)とは反対側の面(他方の面)側から薬剤20が漏れ出さない、若しくは漏れにくくするため、貫通孔11は、針状部12から基板13に向けて、貫通孔上部15と、貫通孔上部15に連通し貫通孔上部15より径の小さい貫通孔下部16とから構成することが望ましい。
さらに、針状部12の形成には、研削加工、切削加工、ドライエッチングのいずれかの方法を好適に用いることができる。
もちろん、上記の作製方法については特に制限されることはなく、中空型針状体の作製方法としては各種の公知の手法を用いて良く、機械加工もしくは半導体製造に用いられる微細加工等も用いることができる。
以上のようにして製造された中空型針状体22は、針状体の内部に夾雑物が入り込むことがなく、内部に凍結乾燥された薬剤(薬液)が充填された中空型針状体となる。そして、本実施形態の中空型針状体は、凍結乾燥により薬剤を乾燥させているため、長期間安定した保存が可能である。
図1(a)に示すような、中空型針状体14の構造体を製造した。
まず、厚さ1500μmの単結晶シリコンウェハを用いてエキシマレーザーにより貫通孔11を形成した。貫通孔11は、針状部先端部側から、直径100μmで深さ800μmの貫通孔上部15、および直径20μmで深さ700μmの貫通孔下部16からなる。
さらに、研削加工により高さ1100μmの針状部12を加工した。また、同じく研削加工により外形が1辺10cmの正方形からなる厚さ400μmの基板13を形成することで中空型針状体14を作製した。
次に、図1(c)に示したように、基板の他方の面側にホルダー18を介してポンプ19に接続した状態で、中空型針状体14の針状部12の先端部を薬剤20に浸漬させて接触させ、ポンプ19を用いて貫通孔11に対し吸引を行うことにより、貫通孔11内部に薬剤20を充填した。
ここで、液状の薬剤20としてはワクチン製剤Aに安定化剤としてスクロースを添加したものを用いた。
ここで、凍結後の乾燥は、1.0×10−2Torrの減圧下で行った。液体窒素で凍結した後に、−40℃から5℃まで、3時間ごとに5℃ずつ温度を上昇させた後、5℃から25℃まで、3時間ごとに10℃ずつ温度を上昇させて常温に戻した。
以上により、凍結乾燥された薬剤21が貫通孔11内部に設けられた中空型針状体22が得られた。
12 針状部
13 基板
14、22 中空型針状体
15 貫通孔上部
16 貫通孔下部
17 撥水処理層
18 ホルダー
19 ポンプ
20 薬剤
21 凍結乾燥された薬剤
Claims (6)
- 基板の一方の面に形成された針状部と、該針状部及び前記基板をともに貫通する貫通孔とを備える中空型針状体の構造体を作製する工程と、
前記針状部の少なくとも先端部を薬剤に浸漬させる工程と、
前記基板の他方の面側から、前記貫通孔を通じて前記薬剤を吸引することで前記貫通孔に前記薬剤を充填する工程と、
前記貫通孔に充填された薬剤を凍結乾燥する工程と、を備え、
前記貫通孔は、前記針状部の先端部側から前記基板側に向けて、貫通孔上部と、前記貫通孔上部に連通し前記貫通孔上部より径の小さい貫通孔下部とからなることを特徴とする中空型針状体の製造方法。 - 前記針状部の先端部を薬剤に浸漬させる工程の前に、前記針状部における貫通孔の周縁部表面であって前記薬剤に接触する部分に撥水処理を行うことを特徴とする請求項1に記載の中空型針状体の製造方法。
- 前記貫通孔を、レーザー加工、ドライエッチング、マイクロドリルのいずれかの方法で形成することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の中空型針状体の製造方法。
- 前記針状部を、研削加工、切削加工、ドライエッチングのいずれかの方法で形成することを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の中空型針状体の製造方法。
- 前記基板及び前記針状部を、単結晶シリコンから作製することを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の中空型針状体の製造方法。
- 基板の一方の面に形成された針状部と、該針状部及び前記基板をともに貫通する貫通孔とを備え、
前記貫通孔は、針状部の先端部側から基板側に向けて、貫通孔上部と、前記貫通孔上部に連通し前記貫通孔上部より径の小さい貫通孔下部とからなり、
前記貫通孔上部に、凍結乾燥した薬剤が充填されていることを特徴とする中空型針状体。
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