JPS62213763A - 経皮薬剤アプリケ−タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、経皮薬剤アプリケータ、この種アプリケータ
とともに使用する電極構造に関し、さらに詳細には、電
気的に作用し、薬剤等の経皮的供給あるいは移動を容易
にする物質移動現象を示す薬剤アプリケータに関する。

［技術的課題］ 経皮薬剤アプリケータは、種々の電極構造で実施されて
いる。しかしながら、アプリケータの全体的サイズは、
コスト効率および美感上の理由から最小とされるべきで
あり、投薬能力は最大であることが望ましい。

したがって、本発明の目的は、改良アプリケータととも
に、活性および不活性電極の双方に適用可能な改良電極
構造を提供することにある。

［技術的課題の解決手段］ 本発明の経皮薬剤アプリケータは、上記目的の解決手段
として； （１）生体に適用して、少なくとも一つの薬剤を皮膚を
通して血液流に移行させる経皮薬剤アプリケータであっ
て、 該アプリケータを形成し、不導電性かつ不透質性の防壁
手段により離隔される少なくとも二つの電極要素と； 上記アプリケータの上記電極要素の少なくとも一方にあ
り、上記薬剤と複数の高粘性領域とを有する溜め手段と
： 電極を備え、上記電極要素と上記溜め手段とに電力を供
給する回路と； 少なくとも上記溜め手段を部分的に被包するカバー手段
と； 上記アプリケータを上記皮膚に固定するための接着手段
であって、アプリケータを皮膚に固定した時に皮膚を通
る電気的回路を形成し、それによって、上記少なくとも
一つの薬剤を皮膚を通って移行させる少なくとも一つの
物理学的／化学的物質移動現象を生じさせる接着手段と
；を備えたことを特徴とするものである。

またその実施の態様として； （２）Ｌ記電極要素が概ね同一構造である上記（１）に
記載の経皮薬剤アプリケータ。

（３）上記電極要素が相互に異なる構造である上記（１
）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（４）上記電極要素が相互に異なる大きさである上記（
１）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（５）上記電極要素が溜め手段と隣接する導電性要素と
を備え、上記少なくとも一つの物理学的／化学的物質移
動現象が上記皮膚の表面で生じるように、上記回路が上
記導電性要素に接続されている上記（１）に記載の経皮
薬剤アプリケータ。

（６）上記高粘性領域が細長い繊維状構造である上記（
１）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（７）上記高粘性領域が短い球状形状である上記（１）
に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（８）上記溜め手段はゼラチンであり、上記高粘性領域
は一般的に溜め手段より硬いゼラチンである上記（１）
に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（９）上記高粘性領域は、アプリケータを皮膚に固定す
る接着手段と比較してより粘性の大きい接着力のあるゼ
ラチンから成る上記（１）に記載の経皮薬剤アプリケー
タ。

（１０）上記高粘性領域は無作為に離隔しており、薬剤
アプリケータを補強する上記（１）に記載の経皮薬剤ア
プリケータ。

（１１）上記高粘性領域は均一に離隔しており、薬剤ア
プリケータを補強する上記（１）に記載の経皮薬剤アプ
リケータ。

（１２）上記電極要素は、それぞれ複数の高粘性領域を
有する溜め手段を備えている上記（１）に記載の経皮薬
剤アプリケータ。

（１３）上記電極要素は、異なる薬剤を含有している上
記（１）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（１４）上記アプリケータに、さらに第３の電極を備え
ている上記（１）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（１５）上記電極要素の少なくとも一つが不活性または
中性電極を構成する上記（１４）に記載の経皮薬剤アプ
リケータ。

（１６）上記電極要素のすべてが活性電極である上記（
１４）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（１７）上記活性電極により、イオン形および非イオン
形薬剤の両方が経皮的に供給される上記（１６）に記載
の経皮薬剤アプリケータ。

（１８）生体に適用して、少なくとも一つの薬剤を皮１
．Ｓ７を通して血液流に移行させる経皮薬剤アプリケー
タであって、 該アプリケータを形成し、不導電性かつ不透質性の防壁
手段により離隔される少なくとも二つの電８ｉ要素と： 上記アプリケータの上記電極要素の少なくとも一方にあ
る溜め手段であって、上記薬剤と、上記溜め手段の少な
くとも一部にわたって延在する複数の導電性要素とを有
する溜め手段と；電極を備え、上記電極要素と上記溜め
手段とに電力を供給する回路と； 少なくとも上記溜め手段を部分的に被包するカバー手段
と； 上記アプリケータを上記皮膚に固定するための接着手段
であって、アプリケータを皮膚に固定した時に皮膚を通
る電気的回路を形成し、それによって、上記少なくとも
一つの薬剤を皮膚を通って移行させる少なくとも一つの
物理学的／化学的物質移動現象を生じさせる接着手段と
；を備えたことを特徴とする経皮薬剤アプリケータ。

（１８）上記電極要素が概ね同一構造である上記（１８
）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（２０）上記電極要素が相互に異なる構造である上記（
１８）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（２１）上記電極要素が相互に異なる大きさである上記
（１８）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（２２）上記電極要素が溜め手段と隣接する導電性要素
とを備え、上記少なくとも一つの物理学的／化学的物質
移動現象が上記皮膚の表面で生じるように、上記回路が
上記導電性要素に接続されている上記（１８）に記載の
経皮薬剤アプリケータ。

（２３）上記溜め手段は、半透性部材により上部領域と
下部領域とに分離されて、溜め手段にわたって薬剤勾配
を形成し、上記複数の導電性要素は該溜め手段の少なく
とも下部領域にわたって延在する上記（１８）に記載の
経皮薬剤アプリケータ。

（２４）上記複数の導電性要素は上記溜め手段の上部お
よび下部手段にわたって延在する上記（２３）に記載の
経皮薬剤アプリケータ。

（２５）上記導電性要素は無作為に離隔する繊維状要素
であり、物質移動現象および薬剤供給が生じる領域に直
流が流れる上記（２３）に記載の経皮薬剤アプリケータ
。

（２６）上記導電性要素は均一に離隔するｔａ維状状要
素あり、物質移動現象および薬剤供給が生じる領域に直
流が流れる上記（２３）に記載の経皮薬剤アプリケータ
。

（２７）上記導電性要素は炭質材料から成り、上記薬剤
アプリケータを補強する上記（１８）に記載の経皮薬剤
アプリケータ。

（２８）上記導電性要素は導電性の炭素含有プラスチッ
クから成る上記（１８）に記載の経皮薬剤アプリケータ
。

（２９）上記導電性要素は、上部領域において最も広く
、下部領域において最も狭いテーパ状または円錐状形状
である上記（１８）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（３０）上記導電性要素は細長形状である上記（１８）
に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（３１）上記アプリケータに、さらに第３の電極を備え
ている上記（１８）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（３２）上記電極要素の少なくとも一つが不活性または
中性電極を構成する上記（３１）に記載の経皮薬剤アプ
リケータ。

（３３）上記電極要素のすべてが活性電極である上記（
３１）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（３４）上記活性電極により、イオン形および非イオン
形薬剤の両方が経皮的に供給される上記（３３）に記載
の経皮薬剤アプリケータ。

（３５）上記電極要素は異なる薬剤を含有している上記
（１８）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（３６）生体に適用して、少なくとも一つの薬剤を皮ｈ
Ｎｉを通して血液流に移行させる経皮薬剤アプリケータ
であって。

該アプリケータを形成し、不導電性かつ不透質性の防壁
手段により離隔される少なくとも二つの電極要素と； 上記アプリケータの上記電極要素の少なくとも一方にあ
り、複数のマイクロチューブを有する薬剤溜め手段と； 電極を備え、上記電極要素と上記溜め手段とに電力を供
給する回路と： 少なくとも上記溜め手段を部分的に被包するカバー手段
と； 一ヒ記アプリケータを上記皮膚に固定するための接着手
段であって、アプリケータを皮ｊ’；ｊに固定した時に
皮膚を通る電気的回路を形成し、それによって、上記少
なくとも一つの薬剤を皮膚を通りて移行させる少なくと
も一つの物理学的／化学的物質移動現象を生じさせる接
着手段と；を備えたことを特徴とする経皮薬剤アプリケ
ータ。

（３７）上記電極要素が概ね同一構造である上記（３６
）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（３８）上記電極要素が相互に異なる構造である上記（
３６）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（３９）上記電極要素が相互に異なる大きさである上記
（３６）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（４０）上記電極要素が溜め手段と隣接する導電性要素
とを備え、上記少なくとも一つの物理学的／化学的物質
移動現象が上記皮膚の表面で生じるように、上記回路が
上記導電性要素に接続されている上記（３６）に記載の
経皮薬剤アプリケータ。

（４１）上記マイクロチューブが、少なくとも一端で栓
をされている上記（３６）に記載の経皮薬剤アプリケー
タ。

（４２）上記マイクロチューブが薬剤を含有する上記（
３６）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（４３）上記マイクロチューブが無作為に離隔配置され
ている上記（３８）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（４４）上記マイクロチューブが均一に離隔配置されて
いる上記（３６）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（４５）上記薬剤アプリケータが、該アプリケータの頂
部に配設された反転材に埋設された導電性要素とその間
に配設された逆めっきセルとを有し、該逆めっきセルが
、上記電極要素の薬剤部めから複数の薬剤を投与する薬
剤供給順序または薬剤供給速度を異ならせることができ
る上記（３８）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（４６）上記反転材内の導電性要素が炭質材料から成り
、電流制限効果と皮膚上の電流密度がそれ以上増加する
ことがない閾値とを与える上記（４５）に記載の経皮薬
剤アプリケータ。

（４７）上記導電性要素の数が上記マイクロチューブの
数より多く、上記導電性要素およびマイクロチューブが
任意の所望のパターンで配設されている上記（４８）に
記載の経皮薬剤アプリケータ。

（４日）上記パターンが無作為である上記（４７）に記
載の経皮薬剤アプリケータ。

（４９）上記マイクロチューブの両端が栓をされている
上記（４１）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（５０）上記マイクロチューブの端部に用いる栓がそれ
ぞれ異なるものである上記（４９）に記載の経皮薬剤ア
プリケータ。

（５１）上記マイクロチューブがゼラチン状材料により
栓をされている上記（４９）に記載の経皮薬剤アプリケ
ータ。

（５２）上記栓が電気的抵抗体である上記（５１）に記
載の経皮薬剤アプリケータ。

（５３）上記アプリケータに、さらに第３の電極を備え
ている上記（３６）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（５４）上記電極要素の少なくとも一つが不活性または
中性電極を構成する上記（５３）に記載の経皮薬剤アプ
リケータ。

（５５）上記電極要素のすべてが活性電極である上記（
５３）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

（５６）上記活性電極により、イオン形および非イオン
形薬剤の両方が経皮的に供給される上記（５５）に記載
の経皮薬剤アプリケータ。

（５７）上記電極要素は、異なる薬剤を含有している上
記（３６）に記載の経皮薬剤アプリケータ。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図および第２図を参照すると、アプリケータｌＯは
、山形部分１４と外周に沿ったへり１６とを有する外被
１２から構成される。アプリケータｌＯは、後述する電
気泳動装置の台を収容する山形の中央部とその外周に沿
ったへりとを有するものであれば、たとえば正方形、長
方形、楕円形、円形、あるいは皮膚の特定位置に合わせ
た任意の適当な形状または大きさを持つことができる。

アプリケータ１０が患者の皮膚１８表面に置かれている
ところを示す第２図から理解されるように、外被１２の
山形部分１４内には、後述する数個の層が包まれている
。第１層は微孔性または半透性膜２２であり、薬剤は成
膜２２を通って移行して皮７５１８上に沈着する。■記
の検討から理解できるように、薬剤容器の性質によって
は、膜２２は省略することもできる。

第２層は、施薬すべき薬剤を収納する可撓性のパウチあ
るいは容器２４から成る。従来技術から明らかなように
、容器２４は、溶液または懸濁液中に選択された薬剤を
含有する含浸パウチであってよく、その壁は１周囲の諸
条件下で薬剤の漏れを防ぐことができる程度に密である
一方で、与えられる電界の影響下で荷電粒子またはイオ
ンの移行を回部ならしめる程度に多孔質である０周囲条
件により、たとえば、輸送または貯蔵のためにアプリケ
ータを梱包する結果、または温度変動、容器破損の結果
として、漏れが生じるときには、微孔性膜２２を用いる
ことが好ましいであろう、また、微孔性膜２２を使用す
るかどうかは、含まれる薬剤の性質にも大いに依存する
。あるいは、容器２４を、液状薬剤を収容するパウチで
はなく、薬剤を含浸させた多孔質材料から構成すること
もできる。

第３層すなわち容器２４の上層は、その次層であるバッ
テリ２８の１面として組み込むことができる延在コンタ
クト２６である。コンタクト２６は、任意の適当な導電
性材料であってよく、好ましくは、アプリケータが皮Ｉ
ｓの表面形状に合うように湾曲または折れることができ
るよう、体になじむものがよい。このタイプの適切な材
料は従来技術としてよく知られており、導電性のあるポ
リマー、好ましくは非イオン性のものが含まれる。カー
ボン添加または表面金属化プラスチックも上記使用に供
することができる。

次層を構成するバッテリ２８は、特定の薬剤に対して電
気泳動作用を得るのに必要な所望電圧が得られるよう、
内部が直列に接続されたセル群から構成される。バッテ
リ２日の配向は、選択された薬剤の荷電（イオン）粒子
が正か負かによる。粒子が溶液または懸濁液中で負に荷
電されているときには、コンタクト２６はバッテリ２日
の負側に接続され、皮膚がコンタクトに対して正となり
、イオンを引きつける。バッテリ２８については、今日
一般に入手することのできる任意の公知小型バッテリを
用い、直列に接続して、所望の動作電圧を得ることがで
きる。さらに、今日では、適切な電流密度を与えるべく
、厚さに対して大きな表面積を有する。極薄かつ可撓性
の導電性ポリマーシートから作られるバッテリ技術もあ
る。このいわゆるプラスチック・バッテリの一つは“バ
ッテリーダート９デイ″、秋１９８１　、　ｐｐ　１０
．１１．２４に記載されている。このようなバッテリを
用いる場合には、シートを重ねてセルを直列に配置させ
ることができる。そして、シート数とシートの表面積と
の間の妥協策としては、第２図に概略的に示すように、
シートを斜めに重ねることがある。もちろんバッテリの
選択は、究極的には、所望のなじみ度、特定の薬剤塗布
に必要な電圧と電流密度、および放電時間のような要因
によって決められる。

バッテリ２日の上には、コンタクト２６と同様の構造で
、バッテリ２８の反対側に電気的に接続される他のコン
タクト３２が重ねられる。

アプリケータ１０の全層を被包する外被１２は、カーボ
ン含浸ポリマあるいは表面金属化プラスチッのような可
撓性の導電プラスチック材料からできている。山形部分
１４の側壁とその中に含まれる諸層との間の空間には、
絶縁材料３４が充填される。

アプリケータ１０を皮膚１８の上に載置して接着させ、
良好な電気接点を形成せしめるように、へり１６の下面
には導電性接着材３６が塗布される。

上記の配設によって、バッテリ２８の一方の側から、外
被１２、接着材３６、皮ｈｊｉ１８．微孔質膜２２．液
容器２４を通って、バッテリ２８へもどる完全な電気回
路が形成される。

この配設によって形成される電気回路のさらに詳細な説
明については、第３図を参照する。第３図では、回路は
、第１図および第２図に示される構造に対応する符号を
以って、概略的に示されている。

八ツテリ２８は、コンタクト３２．外被１２および接着
層３６を介して皮Ｐ：Ｊ１Ｂに接続される。バッテリ２
日の他側は、コンタクト２６、液容器２４および微孔質
膜２２を介して皮１１ｔｓに電気的に接続され、回路を
完成する。抵抗Ｒｅｆｆは、容器２４および微孔質１１
！ｉ！２２とともに、皮ｆｉｌｅ、接着層３６、外被１
２、バッテリ２８とそのコンタクト２６および３２を含
む、全回路の実効抵抗を表わす。このタイプのシステム
では。

薬剤が長時間に亘ってゆっくり沈着するように、極低電
流量を達成することが目的の一つである。

微孔質ｌｌＩ２２下の皮膚表面１平方センチ当り０．０
００１Ａ・時間程度の低い電流流れが、特定の薬剤塗布
に対して選ばれる典型的なものである。電流の流れに対
する皮膚の電気的抵抗は６〜９にΩのオーダーであり、
大ざっばに言えば、電気的接点が形成される皮膚上の２
点間の距離とは関係がない。

これは、皮膚の電気的抵抗は大部分が透過に対する抵抗
であり、電流は、電気的抵抗が極めて低い身体の液内を
通って流れる。このように、オームの法則によって上記
流量の電流流れをつくるためには、１．５　Ｖのバッテ
リを使用する回路の合計抵抗は、１平方センチの薬剤供
与に対して約３８０にΩとなる。この抵抗すなわち回路
の実効抵抗Ｒｅｆｆは、バッテリ抵抗、電極被覆材等を
含めて、第３図に示す回路のいずれかの構成部分あるい
は構成部分の組み合わせの中に組み入れることができる
。さらに、もし必要であれば、動作の全期間に互って電
流流れを一定に維持するために、定電流制限装置を、コ
ンタクト２６の一部あるいはそうするのに都合がよいと
思われる、回路の他の部分と一体的に形成することもで
きる。　さらに、第４図に概略的に示すように、一定時
間の後あるいは一定量の薬剤が投与された後、薬剤の沈
着を終わらせるような装置を組み込むように、アプリケ
ータｌＯを設計してもよい。これは、逆めっきセル３８
のような積分装置を回路に挿入することによって達成さ
れる。従来技術で知られているように、セル３８は一対
の電極から成り、一方は、他の電極に移行されるべき材
料の被膜である。元の被膜の厚さに基いて一定時間が経
過した後、めっき材料が全て付着すると、あるいは供与
されるべき所望量の薬剤を示す桔分電流が流れると、内
部抵抗が大きく増加し、電流流れを実質的に低下させる
とともに、薬剤の移行を停止させる。このような装置は
、薬剤が塗布されるべき時間、あるいは、上記したよう
に、供与されるべき薬剤量を前もって決めておくために
使用することができる。

セル３日は比較的抵抗の大きい装置であり、アプリケー
タ１０の動作に必要な高い抵抗値のほとんどを供給する
ことができる。

セル３８は、コンタクト３２の一部としてもよく、ある
いはコンタクト３２と外被材１４との間に挿入してもよ
い。さらに、薬剤の容器にショックを与えないように電
流流れを徐々に増加させる装置を設けてもよい。

アプリケータｌＯは、前もって、種々のサイズおよび形
状に作製しておき、プラスチックのパウチ内にシールし
、保護ひもをその外側にかけわたしておくことができる
。種々の薬剤を各用途のために入れておくことができる
。バッテリは特定の電流流れ要請に合うよう変えること
ができ、もちろん、各バッテリの電気的配向は特定の薬
剤によってきまる。アプリケータの使用に際しては、保
護ひもを外し、アプリケータを所望の皮膚上に置く、薬
剤の移行と同時に電流が流れ始める。

本発明の薬剤アプリケータおよび電極構造を使用すると
、ｌあるいは複数の移動様式により、少なくとも二つの
薬剤を同時に皮膚を通して運ぶことができる。このよう
な構成は、２以上の薬剤が、別々に摂取するより一緒の
方がよく効く場合に、特に効果がある。たとえば、アス
ピリンとコディンとはそれぞれ別個に使用するよりも、
−緒に使用するときに、協同的かつ改良された効果を示
す、トリスタンのような他の周知の薬剤の組み合わせも
、同様の効果を示す、このように、本発明のアプリケー
タを使用すると、電気浸透、イオン泳動および電気泳動
のような一つあるいは複数の物質移動現象により、薬剤
供与を変化させかつ行なうことができる。

いずれの物質移動プロセスも電源を必要とする。電気泳
動の場合には、イオン化した薬剤はアプリケータから皮
１Ｇを通って血流中に移動し、これに対して、電気浸透
の場合には、たとえば水のような液状キャリヤが、全溶
解成分（イオン化した薬剤その他）を運搬しながら、同
様に皮膚を通って血流中に運ばれる。これらの二つの物
理学的および化学的現象のいずれも、所望の薬剤投与に
際しておよび／または比較的定まったパターンで皮膚を
通して薬剤を運ぶに際して、−ｇに作用することも別々
に作用することもできる。

便宜上、同一または類似の数字は１本発明の種々の実施
例に共通な同一または類似の要素を表わすものとする。

第５ＶｇＪおよび第６図を参照すると、並設パッチすな
わちアプリケータＩＯＡの構造が、皮膚１８’に固定さ
れた状態で示されている。図に示すように、要素１０’
は活性電極を示し、この活性電極は、不活性電極から、
エアーギャップを含む適宜ギャップまたはスペースによ
り離隔されている。

第６図に最ももぐ示されているように、このギャップは
、好適には、たとえばシリコーンのような不透質性で不
導性の材料から作ることができる「ダム」２０８　とし
て示されている。このダム２０８は、電極のｌ！陥を保
つとともに、このダムすなわち電極防壁手段の下の、あ
るいはこれに隣接する皮１俗の表面に溜まる汗その他の
水分により生じ得る、電極間の一切の「短絡」効果を防
ぐことができるように、皮膚に対してシールを与える。

要素１２’は、第１図〜第２図の外被１２と類似のカバ
ー材であるが、電源すなわちバッテリ２８′と直列接続
定電流装置２１２（好適にはダイオードから成る）とが
導線により、離隔した導電性端子またはフィルム要素２
０４．２０４’に適宜接続されているので、導電性でな
くてもよい、好ましくは、炭化プラスチック、箔あるい
は、たとえば金属化マイラーのような他の導電性フィル
ムから作ることができる。

隔膜２２′は、第１図〜第２図図の要素２２と同様に任
意であり、接着性があり好ましくはゲル状の性質を有す
る半透性の微孔性熱膜要素から構成される。

要素３４′は、好ましくは要素２２′を越えて突出する
ように形成された不透質性かつ絶縁性材であり、本発明
のアプリケータを構成する離隔電極間の効果的なダム状
シールを形成する。このように、要素３４′は、薬剤、
水等に対して不透質性であるばかりでなく、不導性であ
ることも必要である。

薬剤マトリックスあるいは薬剤溜めを有する中性電極２
１０は、微孔性隔＄２２′と導電性要素２０４′との間
に配設されている。

アプリケータＩＯＡの「活性」電極側には、低濃度の電
解質溶液の適宜薬剤マトリックスまたは薬剤溜め２０Ｂ
が配設される。薬剤マトリックスまたは薬剤溜め２０６
は、他の（上方）高濃度薬剤マトリックスまたは薬剤溜
め２０２を設けるべく、非孔質の隔膜２２′と好ましく
は他の半透性隔膜２００との間に配設される。アプリケ
ータの「活性」電極側の上記のような構成によって、最
適薬剤投与を行なわせる助けとなる所定勾配の濃度と所
望ｐＨの維持が容易となる。

本発明の電気的概念を示す第７図において、２１４（仮
想線で示す）は、′＠源すなわちバッテリ２８′により
生じる電流である。さらに、この図は、全て類似の内部
構造を有する「活性」電極である三つの別個の電極を備
えたさらに他のアプリケータ構造すなわち改変例をも概
念的に示している。これらの電極は、　２０６．２０８
’および２０Ｂ”で示される。参照矢印Ａは、たとえば
、電気浸透によって薬剤を経皮的に供与するのに用いら
れる。

これに対して、参照矢印ＢおよびＣは、イオン泳動ある
いは電気泳動により、正イオンおよび負イオンをそれぞ
れ経皮的に供与するのに用いられる。

さらに、電気泳動は正電極から負電極へ流体を排斥し、
この物質移動プロセスは、薬剤の濃度レベルにはそれ程
依存しないということを認識しなければならない。一方
、電気泳動は、正または負゛屯極のいずれかで起こり、
一般に、制御されたｐＨとともに、低濃度かつ高希釈度
を要する。

したがって、上記したように、第５図および第６図は異
なる電極構造を示してはいるが、両側は類似の構造であ
ってよい。この場合には、したがって１両側は、図示の
ように左側が不活性電極であり、右側が活性電極である
場合と対照的に。

複数の「活性」電極を有することとなる。このようなア
プリケータ構造では、片方の半分または前半分がイオン
泳動により薬剤を供給し、あるいはアプリケータの一側
が薬剤をイオン泳動により供給するとともに、アプリケ
ータの他側が薬剤を電気泳動により供給することもでき
る。

第５図に明確に示されているように、電極は、便宜上同
寸および／または同形に製造してもよいが、必ずしも同
寸（あるいは同形）である必要はない。同様に、本電極
およびアプリケータ構造は、実際、第１図〜第４図の装
舒が備えている真の「へり」領域あるいは皮膚電極を備
えてはいないが、要素３４′は、第２図の要素３４と同
様にアプリケータの周辺まわりの粘着性のシール境界と
して作用する。

第８図および第９図には、他の適宜異なる寸法に形成さ
れた電極形状が示されている。ここでは、アプリケータ
ＩＯＢは、複数個のランダムに配こされた、あるいは好
ましくは均一に整利された列の高粘着不透質性のゼラチ
ン２２ａを有している。この粘着性のゼラチンは、アプ
リケータを皮Ｉ＋％７上に保持する助けとなる。アプリ
ケータのある領域ではアプリケータの他の領域より粘着
力が大きいので、このように構成することにより、粘着
性ゼラチン２２′の方が粘着性ゼラチン２２ａより粘着
力が小さいアプリケータを作ることができる。

こうすることにより、たとえば、入浴あるいはシャワ一
時に、あるいは連続した一定の状態で薬剤投与をする代
りに定期的に薬剤投与をするようにという医師の指示に
従って、一つのアプリケータを外したり付は直したりす
ることが必要な場合に、容易に皮膚から外したり皮膚に
付は直したりすることができる。

第９図に最もよく示されているように、電極の薬剤マト
リックスまたは溜めは２０８′および２０Ｂ”で示され
ており、これらのマトリックスまたは溜めは適宜シリコ
ーン防壁ダム２０日で分離されている。高粘性領域２２
ａは一般的に領域２２′のゼラチンより硬いゼラチンで
できている。要素２２ａは細長い繊維状の構造であって
もよく、短い球状の形状（図示せず）であってもよく、
いずれも同じ目的を達成することができる。しかしなが
ら、一方の構造は他方より容易あるいは安くつくること
ができるので、いずれの一方も他方よりさらに好ましい
ということはなく、両方とも本発明の範囲に入ると考え
られる。

本発明のアプリケータ製造に好適に使用される他の電極
構造としては、第１０図〜第１２図においてそれぞれＩ
ＯＣ、１００およびＩＯＥとして示される電極がある。

第１０図に示されているように、複数個の導電性の繊維
状要素２２０　ａ　、２２０　ｂおよび２２０ｃは薬剤
マトリックスまたは溜め２０２　、２０６のいずれかあ
るいは両方を横断している。これらの繊維は、炭素およ
び／または黒鉛あるいは導電性の炭素含有プラスチック
のような他の成分から構成される。この導電性ｍｍは、
第８図および第９図の電極に含まれる要素２２ａと同じ
ように、アプリケータ構造を強化する。この繊維構造の
第１の目的は、電流の流れを、電気的な物質移動現象お
よび薬剤供給が生じる領域にさらに直接向かわせること
である。これは、領域２３０により示される。

参照矢印２３２（仮想線で示される）は濃度勾配を概略
的に示す。物質移動現象の結果として領域２３０には薬
剤がなくなるので、薬剤は高濃度領域２０２から、参照
矢印２３２より例示される空乏領域に移動することとな
る。移動速度は、一般的に、薬剤と媒体との相互作用に
より決定される。このようにして、アプリケータは領域
２３０では低電気物質移動を維持することができ、薬剤
が電気的力に曝露される時間量を制限または最小とする
ことができる。したがって、物質移動現象は領域２３０
の近辺でのみ生じるので、溜め内の薬剤のほとんどは電
流を受けない、繊維は、電極またはアプリケータ構造の
全高さまたは深さにわたって横切るよう延在しないよう
になっている。これは、そうすると、皮１ａのところで
短絡を生じ、不愉快な感じを生じさせることになるから
である。同様に、繊維の形状は適宜界なっていてもよく
、細長状（２２０ｂ）またはテーパ状（２２０ａおよび
２２０　ｃ　）のような同一の形状であってもよい。さ
らに、繊維は要素２０４から溜め２０６または要素２２
′に延在してもよく、または要素２００から要素２２′
に延在してもよい。また、粘性点および／または導電性
繊維は、アプリケータの小領域からの薬剤供給を可能に
し、薬剤が皮膚を通って移動する際の浸透作用による薬
剤の補給を可能にする。

第１１図に最もよく示されているように、複数のマイク
ロチューブ（またはホール）２５４が、（多数の空隙と
、必ずしも直線になっている必要はないが一般的に上下
方向に配向した通路とを有するスポンジ状の）不導電性
のプラスチック状不活性領域２５０に、適宜無作為に設
けられている。

チューブ２５４は、好ましくは、端部に栓１４１および
２５２を設けることができる。

栓２５２は、たとえば、イオン選択保持ゼラチンの形態
をとるイオン透過性ゼラチンを形成するものであってよ
い。他の栓２５２としては、空気、酸素および他の汚染
菌に対して選択的な防壁となるものであってもよい。栓
２５２は、また、適当なへンファおよび／または促進剤
、または、たとえば皮＋ａ透過促進剤のような、好まし
くは最初に経皮的に透過することができる他の任意の化
合物を適宜含むこともできる。このような栓構成によっ
て、即効の血清薬剤レベル投与を行なうことができるよ
う即時投薬を容易にすることができる。このような高速
薬剤供給は、−切の促進剤等を用いずに電気的に輸送さ
れる経皮薬剤供給の標準的速度と対照を成すものである
。

また、適当な不活性材料２５０ａ内に埋設された導電性
の（たとえば炭素を含有する）＃ａ維２６０を要素２０
４と適当な逆めっきセル３８′との間に設けてもよい。

逆めっきセル３８′によって、薬剤供給順序を異ならせ
ることができ、および／または薬剤供与速度を異ならせ
ることができる。横断する繊維を有している不活性材料
２５０ａは、その表面に垂直な方向にのみ電気を伝える
ことができ、個々の繊維の抵抗は電流制限効を有してい
る。このように、この構成によって、いわゆる「フェイ
ルセイフ」方式の皮膚への電流供給を行なうことができ
る。すなわち、万一アプリケータが使用中にゆるくなる
ような場合にも、皮膚上の電流密度が「感知」閾値より
上昇し得ないこととなる。輸送されるべき薬剤２０６は
すべてチューブ２５４内にある。

第１２図は、第１１図のアプリケータと類似のアプリケ
ータ用であるが、導電性繊維２６０．不活性物質２５０
ａおよび逆めっきセル３８′を備えていない電極の実施
例を示す。ここでは、栓１４１’は、第１１図の栓１４
ビと同様に適宜電気的抵抗体でできている。

チューブ２５４より多くのｍ９２８０があり、繊維およ
びチューブの両方とも無作為に配設されている。導電性
繊！Ｉ２８０は、電気的抵抗体１４１．１４１’の機能
と同じ機能を有している。

第６図に示す「不活性」電極により示されている設計に
概ね従ってつくられたアプリケータを使用し、かつテス
トステロン、トブラマイシン（ｔｏｂｒａｍｙｃｉｎ）
およびアスピリンのような薬剤を用いて行なった一連の
テストにおいて、全ケースを通してテスト動物となった
ラビットの採取血液および尿から、次表に示すような結
果が得られた。コントロールは、−切の電源がなく薬剤
を含むのみのアプリケータを示している。最初の二つの
薬剤は放射性標識が付され、アスピリンは放射性標識を
付した状態および従来の、すなわち標識を付さない状態
の両方でテストされ、採取したサンプルは合計放射源カ
ウントとして分析された。

先天性色素欠乏症のラビットがテストに使用され、各ラ
ビットは少なくとも６ボンドの重量があった。（註ニラ
ビットは脂肪線を持っていない。）各ラビットの着後部
を剃って、アプリケータと皮膚または表皮に対してより
よく接触できるようにした。アプリケータは伸縮性包帯
により所定位置に固定した。

各アプリケータは同寸（３インチ×４インチ）であり、
均等に分割されて、半分が陰極あるいは負に荷電した電
極であり、他の半分が陽極あるいは正に荷電された電極
となっており、目標薬剤はアプリケータの両半分に均等
に装填された。各テストには一つの薬剤を使用した。目
標薬剤は蒸留水に溶解され、得られた溶液の４１がアプ
リケータのバッチに装填された。

血液サンプルは、薬剤投与開始前およびその後の６時間
の間、毎時の間隔で採取した。尿サンプルは、不定期に
収集して、薬剤が代謝しているかどうかおよび実験の間
に動物から除去されているかどうかを判断した。

同じグループの動物を使用して、数シリーズのテストを
行なった。各テストシリーズの間で干渉が生じないよう
に、一つのテストシリーズの終期と第２のテストの始期
との間で、少なくとも３６時間を経過させた。−シリー
ズのテストでは、アプリケータに電力を用いず、他のシ
リーズのテストでは、便宜と促進の目的で卓上電源によ
りアプリケータに電力を与えた。

第１表 テストステロン薬剤投与 電力をかえなかったコントロール・シリーズでは、採取
した血液中にいかなるレベルの放射俺も生じなかった。

卓上パンテリ電源をアプリケータに接続した時には、つ
ぎの結果が得られた。

カウント７分 時間　　電力を加えた　　電力を加えなかったアプリケ
ータ　　アプリケータ ｏｈ　　　　　　ｏ　　　　　　　　。

ｌｈ　　　　　３２　　　　　　　０ ２ｈ　　　　　６７　　　　　　　０ ３ｈ　　　　　７１　　　　　　　０ ４ｈ　　　　　７８　　　　　　　０ ５ｈ　　　　　８１　　　　　　　０ ６ｈ　　　　　８８　　　　　　　０ ｎ＝２９ラビツト ６テストシリーズ 尿は２バツチに分けて集められた。各動物ごとに最初の
３時間で溜まった泳には、放射能は全く表われなかった
（１分間につき１カウント以下）。つぎの３時間の平均
放射能は７ｄｐ■であった。

第■表 トロブラマイシン薬剤投与 電力を加えない状態では、トロブラマイシンの目立つほ
どの経皮供給は認められなかった。６時間にわたるテス
トの結果は、１分につき０〜２崩壊の範囲であった。卓
上電源をアプリケータに与えた場合には、下記のとおり
、結果は著しく変化した。

カウント７分 時間　　電力を加えた　　電力を加えなかったアプリケ
ータ　　アプリケータ Ｏｈ　　　　　　Ｏ，２０，１ １ｈ　　　　　１０　　　　　　　０ ２ｈ　　　　　１９　　　　　　　０．５３ｈ　　　　
　２７　　　　　　　０．１４ｈ　　　　　３５　　　
　　　　０．２６ｈ　　　　　４０　　　　　　　０．
２ｎ＝９ラビツト ２テストシリーズ 最初の３時間は、尿サンプルは放射能を全く示さなかっ
た。その後の期間における平均放射能は２．５　ｄｐｍ
であった。

第■表 アスピリン薬剤投与 放射能で標識をつけたアスピリンが得られなかったので
、液状アスピリンを用い、従来の方法により分析した。

電力を印加して行なった薬剤投与結果はつぎのとおりで
ある。

時間　　　アスピリンレベル Ｏｈ　　　　　　　Ｏ ２ｈ　　　　　　　　５ ４ｈ　　　　　　２３ ６ｈ　　　　　　５７ ｎ＝１４ラビツト ２テストシリーズ これらの結果から、電力を加えたアプリケータを使用す
ると、移動現象により、薬剤を経皮的に輸送することが
でき、環境の最適化すなわちｐＨ。

薬剤装填量、電流密度等により所望の薬剤レベルを得る
ことができることが明らかである。

イオン形および非イオン形薬剤のいずれも経皮的に供給
することができるので、電力を印加したアプリケータに
より非イオン形薬剤を経皮的に輸送したい場合にも、非
イオン形薬剤をイオン化する必要はない。

また、アプリケータは、本発明に記載した構造のように
、同一の電極形状あるいは異なる設計を備えてつくるこ
とができる。さらに、アプリケータを、第７図を参照し
て記載したような三つの異なる電極構造の形で実施する
ことも本発明の範囲内である。さらに、活性および不活
性電極のいずれもが、電気泳動物質移動システムに使用
するに際して必要とされるが、電気浸透あるいは電気浸
透および電気泳動システムのいずれかが１以上の薬剤を
血流に供給するのに用いられる場合に使用するシステム
では、全電極を活性とすることもできる。

本発明について、明瞭かつ理解し易くするために、例示
により詳細に説明したが、もちろん、特許請求の範囲に
記載する本発明の範囲から外れることなく、種々の変化
および改変を各部の形状、詳細および配置に加えること
ができる。

［発明の効果］ 本発明は以上説明してきたようなものなので、改良アプ
リケータとともに、活性および不活性電極の双方に適用
可能な改良電極構造を提供できる。また活性電極のみを
使用する、あるいは、各電極構造に異なる薬剤を容れて
使用する。あるいは種々のサイズの活性および不活性電
極とともに使用する薬剤アプリケータを提供できる。さ
らに、たとえば電気泳動および電気浸透または内浸透の
ような別個の物質移動現象を用いて、相互に独立に薬剤
を供給するように作用する３個の電極を組み込んだ薬剤
アプリケータを提供でさる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を実施する薬剤アプリケータの上
方から見た斜視図；第２図は第１図の２−２線に沿った
断面図であり、皮膚の上にアプリケータを取り付けたと
ころを示す；第３図は７５１図および第２図に示す薬剤
アプリケータに組みこんだ回路の電気図：第４図は第３
図に示す回路の他の構成を示す図；第５図は電極を間隔
をあけて並設した他の薬剤アプリケータを上から見た斜
視図；第６図は第５図の６−６線に沿った断面部分図；
第７図は第６図に示す活性電極構造のような３個の活性
電極を使用する回路の電気的説明図；第８図は使用した
電極間の複数個の高粘性点と薬剤滴めあるいはマトリッ
クスを組み込んだ他の薬剤アプリケータ構造の底面図；
第９図は第８図の９−９線に沿った断面部分図；第１０
図はさらに他の電極構造の断面部分図；第１１図はさら
に他の電極改変例の断面部分図；および第１２図はさら
に他の電極構造の断面部分図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 生体に適用して、少なくとも一つの薬剤を皮膚を通して
   血液流に移行させる経皮薬剤アプリケータであって、 該アプリケータを形成し、不導電性かつ不透質性の防壁
   手段により離隔される少なくとも二つの電極要素と； 上記アプリケータの上記電極要素の少なくとも一方にあ
   り、上記薬剤と複数の高粘性領域とを有する溜め手段と
   ； 電極を備え、上記電極要素と上記溜め手段とに電力を供
   給する回路と； 少なくとも上記溜め手段を部分的に被包するカバー手段
   と； 上記アプリケータを上記皮膚に固定するための接着手段
   であって、アプリケータを皮膚に固定した時に皮膚を通
   る電気的回路を形成し、それによって、上記少なくとも
   一つの薬剤を皮膚を通って移行させる少なくとも一つの
   物理学的／化学的物質移動現象を生じさせる接着手段と
   ； を備えたことを特徴とする経皮薬剤アプリケータ。