JPWO2007091489A1 - 積層型マイクロカプセルシート製造装置 - Google Patents

Abstract

高い粘度の薬液を、所定の重量だけ正確に、腸溶層からはみ出さずに、生産性高く、転写して積層型マイクロカプセルシートを製造することができる装置を提供する。可食性フィルム（４）を保持する可食性フィルム保持手段（１）と、何れかの材料を含む溶液を転写するための複数のニードル（２２）を備えた液転写手段（２）と、前記何れかの材料を含む溶液を前記液転写手段（２）に付着させるためのパレット（３）とを備えた。【選択図】 図１

Description

本発明は、積層型マイクロカプセルシート製造装置に関し、特に、腸壁に付着して腸壁へ直接薬物を投与する場合に好適な積層型マイクロカプセルシートを製造するための装置に関する。

従来の積層型マイクロカプセルシートは、可食性フィルムに対して、インクジェット印刷法を用いて少なくとも直径1mm以下の腸溶層を複数箇所に塗布し、該腸溶層の上に薬物層を塗布し、さらに、胃でも腸でも溶けないバリア層を塗布することにより製造されている。
これら腸溶層材料、薬物材料、バリア層材料は適当な溶剤を含む溶液状の材料（以下、薬液と称する）である。

しかしインクジェット印刷法は、２０ｃｐを超える高い粘度の薬液の吐出が困難であるという問題があった。

一方、グラビア印刷等の印刷法では、腸溶層に塗布する薬物が吸収されないため、腸溶層からはみ出さないように薬物を付着させることが困難であった。
また、特許文献１に開示されるように、カラーフィルタのリペア装置としてニードルに液を付着させ、補修箇所に液を転写する技術が実用化されている。
特開２００４−２０５９１２号公報

しかしながら、1本のニードルの位置検出を行い、液を付着させる方法では、リペア用としては良いが、積層型マイクロカプセルシートの製造装置に適用するには生産性が低いという問題があった。

また、複数のニードルとした場合には、転写量のコントロールが困難であった。
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、高い粘度の薬液を、所定の重量だけ正確に、腸溶層からはみ出さずに、生産性高く、転写して積層型マイクロカプセルシートを製造することができる装置を提供することを目的としている。

本発明の積層型マイクロカプセルシート製造装置は、可食性フィルムを保持する可食性フィルム保持手段と、何れかの材料を含む溶液を転写するための複数のニードルを備えた液転写手段と、前記何れかの材料を含む溶液を前記液転写手段に付着させるためのパレットとを備えたものである。

ここで、前記可食性フィルム保持手段、液転写手段、パレットの少なくとも１つに重量計量手段を設けていることが好ましい。この場合には、複数のニードルに完全に均一に液を付着させることは困難であるが、転写した液量全体を計量することができる。本発明の積層型マイクロカプセルシート製造装置により製造されたマイクロカプセル製剤は複数（例えば、数百個〜数万個）のマイクロカプセルを1度に飲用するので、1度に転写した液量全体を管理することで投与量の管理ができる。

また、前記液転写手段、可食性フィルム保持手段の少なくとも１つが弾性支持されていることが好ましい。この場合には、可食性フィルム上の腸溶層の高さが均一ではない状態においても、付着量のばらつきを防ぐことができる。ここで、液転写手段を弾性支持する場合には、ニードルを個別に弾性支持しても良く、または、複数の群ごとにニードルを弾性支持してもよい。
また、前記パレットの液面を制御する液面制御手段をさらに備えていることが好ましい。この場合には、ニードルに液を付着させるパレットの液面を制御することによって、ニードルに付着する液量のばらつきを減らすことができる。液の粘度が高い場合には、スキージで液面をスキャンして液面を整えることによって、液面の制御を高精度に達成することができる。ここで、スキージはフッ素樹脂やセラミックなどの液が付着しにくい材質でできたプレートである。ただし、液面に対応させてニードルの先端の位置決めを行う構成を採用することも可能である。

さらに、前記可食性フィルム保持手段、液転写手段、パレットの少なくとも１つに設けた重量計量手段と、パレットの液面を制御する液面制御手段とをさらに備え、重量計量手段からの重量計量信号に基づいて、前記液転写手段に付着させる溶液の量を制御する付着量制御手段をさらに備えていることが好ましい。この場合には、ニードルに液を付着させるパレットの液面を制御し、重量計量手段からの重量計量信号に基づいて付着量制御手段によって、例えば、ニードルへのパレットからの液付着量を変えることで目標の液付着量を達成することができる。

本発明の積層型マイクロカプセルシート製造装置は、可食性フィルムを保持する可食性フィルム保持手段と、何れかの材料を含む溶液を転写するための複数のニードルを備えた液転写手段と、前記何れかの材料を含む溶液を前記液転写手段に付着させるためのスピンコータとを備えたものである。

本発明の積層型マイクロカプセルシート製造装置は、インクジェット印刷法では吐出不可能なほど高い粘度でも簡単に塗布することができる。また、インクジェット印刷法では吐出が困難なほど表面張力が高い液、特に、バイオ用などの水溶性の薬液でも簡単に塗布することができる。この結果、腸壁に付着して腸壁へ直接薬物を投与する場合に好適な種々の積層型マイクロカプセルシートを簡単に精度よく製造することができる。

また、本発明の積層型マイクロカプセルシート製造装置は、可食性フィルム上に多数の薬液のドットを１回の処理で形成できるので生産性を高めることができ、ひいてはコストを低減することができる。

本発明の積層型マイクロカプセルシート製造装置の一実施形態を示す概略図である。 液転写装置をパレットの直上に位置決めした状態を示す概略図である。 ニードル部材を薬液に浸漬させて、ニードル部材に薬液を供給する状態を示す概略図である。 ニードル部材に薬液が供給された液転写装置を上昇させた状態を示す概略図である。 ニードル部材の先端部に薬液が付着した状態を示す概略図である。 ニードル部材の先端部に付着した薬液を可食性フィルムに転写する状態を示す概略図である。 可食性フィルムにドット状に薬液が残留した状態を示す概略図である。 液転写装置をスピンコータの直上に位置決めした状態を示す概略図である。

符号の説明

１ 可食性フィルム保持装置
２ 液転写装置
３ パレット
４ 可食性フィルム
５ 薬液
６ 重量計量装置
７ スピンコータ

以下、添付図面を参照して、本発明の積層型マイクロカプセルシート製造装置の実施の形態を詳細に説明する。

図１は、本発明の積層型マイクロカプセルシート製造装置の一実施形態を示す概略図である。

この積層型マイクロカプセルシート製造装置は、可食性フィルムを保持する可食性フィルム保持装置１と、何れかの材料を含む溶液を転写するための複数のニードルを備えた液転写装置２と、前記何れかの材料を含む溶液を前記液転写装置２に付着させるためのパレット３とを有している。

前記可食性フィルム保持装置１は、基台１１と、支持台１２と、基台１１の上方に支持台１２を弾性支持する弾性支持部材１３とを有し、支持台１２上に可食性フィルム４を弾性支持することができる。

前記パレット３は、何れかの材料を含む溶液（以下、薬液と称する）５を収容する凹所を有するものである。そして、パレット３の全体が、重量計量装置６により支持されることにより、重量計量装置６による計量が行われ、重量計量信号を出力する。

前記液転写装置２は、所定の平面形状を有する本体部材２１と、本体部材２１の下面に下向きに突出するように設けられた複数本のニードル部材２２と、可食性フィルム４の上方位置とパレット３の上方位置との間で本体部材２１を往復移動させるX軸駆動機構２３と、可食性フィルム４に対応する位置、またはパレット３に対応する位置で本体部材２１を昇降させるZ軸駆動機構２４とを有している。なお、本体部材２１の平面形状、サイズは可食性フィルム４のサイズに応じて選択可能であり、また、ニードル部材２２の数、間隔などは、必要なマイクロカプセル密度などに応じて選択可能である。

また、重量計量信号などを入力とし、X軸駆動機構２３、Z軸駆動機構２４などを制御するコントローラ（図示せず）を有している。

次いで、上記の構成の積層型マイクロカプセルシート製造装置の動作を説明する。

可食性フィルム保持装置１の支持台１２上に可食性フィルム４を支持するとともに、パレット３の凹所に薬液５を収容することにより、積層型マイクロカプセルシート製造準備を完了する。

準備完了後は、X軸駆動機構２３によって、液転写装置２をパレット３の直上に位置決めする（図２参照）。

次いで、Z軸駆動機構２４によって、液転写装置２を下降させ、ニードル部材２２を薬液５に浸漬させて、ニードル部材２２に薬液５を供給する（図３参照）。
その後、Z軸駆動機構２４によって、液転写装置２を上昇させる（図４参照）。この時に、ニードル部材２２の先端部に薬液５が付着している（図５参照）。ここで、ニードル部材２２の薬液５への浸漬深さを制御することによって、薬液５の付着量を制御することができる。

具体的には、ニードル部材２２を薬液５に浸漬させる前において、パレット３に収容されている薬液５の重量が２５１０ｍｇであり、ニードル部材２２を薬液５から上昇させた状態における薬液５の重量が２５０８ｍｇであれば、液転写装置２に対して２ｍｇの薬液５が供給されたことが分かり、液転写装置２のニードル部材２２の総数が２５００本であれば、１本のニードル部材２２当り０．８μｇの薬液５が供給されたことが分かる。

これらの一連の重量計測は、複数回繰り返した平均値を用いることによりバラツキの影響を抑えることができる。

その後、X軸駆動機構２３によって、液転写装置２を可食性フィルム４の直上に位置決めし（図１中破線参照）、次いで、Z軸駆動機構２４によって、液転写装置２を下降させ、ニードル部材２２の先端部を可食性フィルム４に押し当てることによって、ニードル部材２２の先端部に付着した薬液５を可食性フィルム４に転写する（図６参照）。ここで、基台１１の上方に、弾性支持部材１３により支持台１２を弾性支持し、ひいては可食性フィルム４を弾性支持しているので、全てのニードル部材２２の先端部を可食性フィルム４にほぼ均等に押し当てることができ、薬液５の転写をスムーズに達成することができる。その後、液転写装置２を上昇させることによって、可食性フィルム４にドット状に薬液５を残留させることができる（図７参照）。

そして、薬液を変更して上記の一連の処理を行うことによって、可食性フィルム（４）上の複数箇所に複数種類の材料を積層してなる積層型マイクロカプセルシートを製造することができる。

次いで、可食性フィルム４上へ転写する薬液５の量の制御を説明する。なお、この制御を行うために後述する関係式を求める場合には、パレット３の重量を計量するだけでなく、可食性フィルム４の重量をも計量する。
可食性フィルム４に転写された薬液５の量は、薬液５を転写する前の可食性フィルム４の重量計量値と、転写後の可食性フィルム４の重量計量値との差分から、薬液1ドット当たりの重量（1つのニードル部材２２により転写された薬液５の量）（W2）を求めた。

ニードル部材２２が液面に浸漬する深さを変化させることによってニードル部材２２に転写する薬液５の重量を変えながら可食性フィルム４に転写される薬液1ドット当たりの重量を測定することにより、ニードル部材２２に転写された重量（Wl）と可食性フィルム４に転写される薬液1ドット当たりの重量（W2）との関係を求めた。

また、予め、ニードル部材２２が液面に浸漬する深さ（D）を変えながら1つニードル部材２２に転写する重量（Wl）を測定することにより、ニードル部材２２の浸漬深さ（D）とニードル部材２２ヘの転写重量（Wl）との関係を求めた。

そして、ニードル部材２２に転写された重量（Wl）と可食性フィルム４に転写される薬液1ドット当たりの重量（W2）との関係（好ましくは、関係を表す式）と、ニードル部材２２が液面に浸漬する深さ（D）とニードル部材２２に転写する重量（Wl）との関係（好ましくは、関係を表す式）とから、ニードル部材２２の浸漬深さ（D）と可食性フィルム４に転写される薬液1ドット当たりの重量（W2）との関係を求めることができるので、ニードル部材２２の浸漬深さ（D）を制御することにより、可食性フィルム４に転写される薬液1ドット当たりの重量（W2）を制御することができる。

また、ニードル部材２２の浸漬深さ（D）を制御するに当たって、パレット３の凹所に収容された薬液５の液面が所定位置になるように液面制御を行うことが可能であるが、液面制御を行うことなく、パレット３の凹所に収容された薬液５の液面を検出し、検出結果に応じてニードル部材２２の先端の位置決めを行い、この位置からのニードル部材２２の下降距離を制御することも可能である。

なお、上記の各関係は、ニードル部材２２の形状によって、１次、２次、またはN次（Nは３以上の整数）の関数になるが、上述のようにして各関係を事前に把握しておくことによって、可食性フィルム４に転写される薬液1ドット当たりの重量（W2）を正確に、かつ再現性よく制御することができる。

なお、薬液が異なる場合にはその都度、関係式を求めておけばよい。
上記の実施形態においては、パレット３の重量を計量するようにしているが、可食性フィルム保持装置１の重量を計量するようにしてもよく、液転写装置２の重量を計量するようにしてもよい。

図８は、図１のパレット３に代えて設けられるスピンコータ７の構成を示す概略図である。

このスピンコータ７は、基板７１を支持する回転台７２と、回転軸７３を介して回転台７２を回転させる回転台駆動部７４と、基板７１および回転台７２を包囲するケーシング７５とを有している。

パレット３に代えてスピンコータ７を設けた積層型マイクロカプセルシート製造装置の動作は次のとおりである。

可食性フィルム保持装置１の支持台１２上に可食性フィルム４を支持するとともに、スピンコータ７の回転台７２に基板７１をセットする。そして、基板７１に薬液を滴下したあと回転台７２を回転させることによって、基板７１上の薬液が基板７１の表面全体に濡れ広がり、均一な厚さの薬液膜７６が形成される。これにより、積層型マイクロカプセルシートの製造準備を完了する。
準備完了後は、前記パレット３の場合と同様にＸ軸駆動機構２３によって、液転写装置２を基板７１の直上に位置決めする（図８参照）。

次いで、Ｚ軸駆動機構２４によって、液転写装置２を下降させ、ニードル部材２２を基板７１上の薬液膜に浸漬してニードル部材２２に薬液を転写させる。

その後、Ｚ軸駆動機構２４によって、液転写装置２を上昇させる。この時に、ニードル部材２２の先端部に薬液５が付着している（図５参照）。

その後、パレット３を用いた上記の実施形態の場合と同様にして、可食性フィルム４にドット状に薬液を残留させることができ、薬液を変更して上記の一連の処理を行うことによって、可食性フィルム４上の複数箇所に複数種類の材料を積層してなる積層型マイクロカプセルシートを製造することができる。
スピンコータ７を用いた場合には、スピンコータ７に重量計量装置は付属してなくてもよい。この場合であっても、スピンコータ７の回転台７２の回転数と薬液膜の厚さの関係、および薬液膜の厚さとニードル部材２２への転写量の関係を、図示しない別の重量計量装置を用いて求めておくことにより、回転数と転写量の関係が求められるので、回転数を制御することによって、ニードル部材２２への薬液５の付着量を制御することができる。

また、スピンコータを用いた場合には、基板７１上の薬液膜は薄膜状に形成されるので、ニードル部材の形状は、本体部材２１の下面に突出するようなニードルでなくてもよく、凹凸状に形成された版を用いてもよい。

版の材料は一般的な印刷版やスタンプなどに使われる材料（金属、非金属、樹脂など）でもよく、またシリコンゴムの一種であるPDMS（Polydimethylsiloxane）など弾力性のあるゴム材料でもよい。

可食性フィルム保持手段に可食性フィルムを保持しておき、パレットまたはスピンコータによって何れかの材料を含む溶液を液転写手段に付着させ、液転写手段の複数のニードルによって前記何れかの材料を含む溶液を可食性フィルムに転写させて、積層型マイクロカプセルシートを製造することができる。

Claims (6)

1. 可食性フィルム（４）上の複数箇所に複数種類の材料を積層してなる積層型マイクロカプセルシートを製造する装置において、
   可食性フィルム（４）を保持する可食性フィルム保持手段（１）と、
   何れかの材料を含む溶液を転写するための複数のニードル（２２）を備えた液転写手段（２）と、
   前記何れかの材料を含む溶液を前記液転写手段（２）に付着させるためのパレット（３）とを備えたことを特徴とする積層型マイクロカプセルシート製造装置。
2. 前記可食性フィルム保持手段（１）、液転写手段（２）、パレット（３）の少なくとも１つに重量計量手段（６）を設けている請求項1に記載の積層型マイクロカプセルシート製造装置。
3. 前記液転写手段（２）、可食性フィルム保持手段（１）の少なくとも１つが弾性支持されている請求項1に記載の積層型マイクロカプセルシート製造装置。
4. 前記パレット（３）の液面を制御する液面制御手段をさらに備えた請求項1に記載の積層型マイクロカプセルシート製造装置。
5. 前記可食性フィルム保持手段（１）、液転写手段（２）、パレット（３）の少なくとも１つに設けた重量計量手段（６）と、パレット（３）の液面を制御する液面制御手段とをさらに備え、重量計量手段（６）からの重量計量信号に基づいて、前記液転写手段（２）に付着させる溶液の量を制御する付着量制御手段をさらに備えた請求項1に記載の積層型マイクロカプセルシート製造装置。
6. 可食性フィルム（４）上の複数箇所に複数種類の材料を積層してなる積層型マイクロカプセルシートを製造する装置において、
   可食性フィルム（４）を保持する可食性フィルム保持手段（１）と、
   何れかの材料を含む溶液を転写するための複数のニードル（２２）を備えた液転写手段（２）と、前記何れかの材料を含む溶液を前記液転写手段（２）に付着させるためのスピンコータ（７）とを備えたことを特徴とする積層型マイクロカプセルシート製造装置。

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