WO2007123142A1

WO2007123142A1 - イオントフォレーシス装置

Info

Publication number: WO2007123142A1
Application number: PCT/JP2007/058397
Authority: WO
Inventors: Hidero Akiyama
Original assignee: Tti Ellebeau, Inc.
Priority date: 2006-04-20
Filing date: 2007-04-18
Publication date: 2007-11-01
Also published as: JPWO2007123142A1

Abstract

　イオントフォレーシス装置（８０）は、作用側電極構造体（２０）と一体的に設けられた血管収縮薬投与装置である環状電極構造体（６０）を有していて、この環状電極構造体（６０）は、直流電源（１２）に接続された環状電極（第１電極）（６２）と、血管収縮薬保持部（６８）と、血管収縮薬投与部（７２）とを備え、これらは作用側電極構造体（２０）における、第２電極（２４）の第２分極性電極（２４Ｂ）を囲む円環状、薬液保持部（３０）を囲む円環状、薬物イオン投与部（３４）を囲む円環状にそれぞれ形成されていて、作用電極構造体（２０）の薬物イオン投与部（３４）から薬物イオンを投与するときに、その投与領域を囲む環状領域に、薬物イオンの投与よりも先に、又は同時に、例えばエピネフリンからなる血管収縮薬のイオンを投与して、内側の投与領域に投与される薬物イオンが拡散したり代謝されることを抑制する。

Description

明細書

ィ才ントフォレ—シス装置

技術分野

[0001] 本発明は、薬物イオンを、電圧を印加することによって生体に投与するためのィォントフォレーシス装置に関する。

背景技術

[0002] 上記のようなイオントフォレーシス装置としては、特許文献 1に記載されるように、作用側電極構造体及び非作用側電極構造体を有し、作用側電極構造体のイオン交換膜力薬液イオンを、皮膚や粘膜に投与させるものがある。

[0003] この WO03037425号公報に記載されるイオントフォレーシス装置における作用側電極構造体は、皮膚や粘膜との接触側から、第 1イオン交換膜、薬液保持部、第 2ィオン交換膜、第 1電解液保持部、作用側電極の順で積層して構成されている。

[0004] 又、非作用側電極構造体は、皮膚や粘膜との接触側から、第 4イオン交換膜、第 3 電解液保持部、第 3イオン交換膜、第 2電解液保持部及び非作用側電極をこの順で積層して構成されている。

[0005] この WO03037425号公報に記載されるイオントフォレーシス装置では、薬液保持部の薬液と電解液とが、第 2イオン交換膜によって区画されているため、電解液の組成を薬物と独立に選択することが可能である。

[0006] 従って、通電により塩素イオンを発生しない電解液を使用することが可能であり、電解液中の電解質として、水の電気分解よりも酸化又は還元電位の低いものを選択することによって、水の電気分解に起因する酸素ガスや水素ガス、水素イオンや水酸基イオンの精製を抑制することが可能である。あるいは、複数種類の電解質を溶解させた緩衝電解液を使用することによって、水素イオンや水酸基イオンの精製による pH 変化を抑制することもできる。更に、このイオントフォレーシス装置では、薬物イオンの電解液保持部への移行が、第 2イオン交換膜により遮断されるために、通電時の化学反応によって薬物が変質する問題が解決される。

[0007] このようなイオントフォレーシス装置を用いて、麻酔薬を投与したり、あるいは皮膚癌や皮膚障害に対する薬物を投与する場合、この薬物を患部に長期間留めておく必要があるが、通常、これらは短期間で体内に拡散したり、代謝されてしまうという不都合がある。

発明の開示

[0008] この発明は、皮膚や粘膜に投与した薬物を比較的長時間患部に留めておくことができるようにしたイオントフォレーシス装置を提供することを解決課題とする。

[0009] 本発明者は、鋭意研究の結果、イオントフォレーシスにより薬物を投与する領域の外側を囲むようにして、ェピネフリン等の血管収縮薬をイオントフォレーシスにより投与して、薬物を投与する領域における血流量を低減させ、薬物の拡散や代謝を抑制して、患部に長期間留めておくことができることを見出した。

[0010] 即ち、イオントフォレーシス装置の作用側電極構造体の先端に環状の血管収縮薬投与部を設け、麻酔薬を投与したり、あるいは皮膚癌や皮膚障害に対する薬物を投与する領域を囲む環状の領域に血管収縮薬を投与して、薬物を投与する領域における血流量を低減させるように構成して、上記課題を解決するものである。

[0011] (1)電源と、この電源に接続された環状電極構造体及び非作用側電極構造体とから構成され、前記環状電極構造体は、前記電源に接続された第 1電極と、この第 1電極と電気的に接続され、血管収縮薬を保持する血管収縮薬保持部と、この血管収縮薬保持部と電気的に接続され、生体の皮膚又は粘膜に接触可能な血管収縮薬投与部と、を少なくとも有し、前記電源から電圧を印加して、イオントフォレーシスにより、前記血管収縮薬投与部から前記血管収縮薬イオンを生体の皮膚又は粘膜を介して、生体に投与するように構成され、前記血管収縮薬投与部は、環状に形成されていることを特徴とするイオントフォレーシス装置。

[0012] (2)前記血管収縮薬保持部は、前記血管収縮薬投与部と同一の大きさの環状に形成され、これらの血管収縮薬保持部及び血管収縮薬投与部の内側には、電気的な絶縁性及び液密シール性を有する樹脂製コアを配置したことを特徴とする（1)に記載のイオントフォレーシス装置。

[0013] (3)前記血管収縮薬保持部は、絶縁性材料からなる一枚の不織布の環状外周部に、血管収縮薬を含む粘性液体を含浸させてなり、前記樹脂製コアは、前記不織布に、樹脂を含浸して固化させるか、不織布を溶融固化して形成されたことを特徴とする（1)又は（2)のレ、ずれかに記載のイオントフォレーシス装置。

[0014] (4)電源と、この電源に接続された作用側電極構造体及び非作用側電極構造体と、前記作用側電極構造体と一体的に設けられた血管収縮薬投与装置とを有してなり、前記血管収縮薬投与装置は、電源に接続された第 1電極と、この第 1電極と電気的に接続され、血管収縮薬イオンとなる血管収縮薬を保持する血管収縮薬保持部と、この血管収縮薬保持部と電気的に接続され、生体の皮膚又は粘膜に接触可能な環状の血管収縮薬投与部と、を少なくとも有し、前記電源から電圧を印加して、イオントフォレーシスにより、前記血管収縮薬イオンを、前記血管収縮薬投与部から皮膚又は粘膜を介して生体に投与するように構成され、前記作用側電極構造体は、前記電源に接続された第 2電極と、この第 2電極と電気的に接続され、薬物イオンとなる薬物を保持する薬液保持部と、皮膚又は粘膜に接触可能な薬物イオン投与部とを有してなり、前記電源からの電圧を印加して、イオントフォレーシスにより、前記薬物イオンを、薬物イオン投与部から皮膚又は粘膜を介して生体に投与するように構成され、前記環状の血管収縮薬投与部の内側に前記薬物イオン投与部を設けたことを特徴とするイオントフォレーシス装置。

[0015] (5)前記第 2電極と前記電源との間を ON/OFFするスィッチ手段を設けたことを特徴とする（4)に記載のイオントフォレーシス装置。

[0016] (6)前記スィッチ手段は、前記電源と第 1電極との接続を ON/OFFする第 1スイツチと、前記電源と第 2電極との接続を ON/OFFする第 2スィッチとを含んでなることを特徴とする（5)に記載のイオントフォレーシス装置。

[0017] (7)前記スィッチ手段は、前記電源と第 1電極及び前記電源と第 2電極との間に設けられ、これら第 1電極及び第 2電極の電源への接続を ONZOFFする共通スィッチと、この共通スィッチと前記第 2電極との間に設けられ、通電開始タイミングを遅延させる遅延回路を含んでなることを特徴とする（6)に記載のイオントフォレーシス装置。

[0018] (8)前記第 1電極は、前記電源に接続される第 1集電体と、これに接続される第 1分極性電極とからなり、前記第 2電極は、前記電源に接続される第 2集電体と、この第 2 集電体に接続される第 2分極性電極とからなり、前記第 1分極性電極と前記第 2分極性電極とは、これらの間を電気的に絶縁し、且つ、液密にシールする電極隔壁を介して隣接して配置されたことを特徴とする（4)乃至（7)のレ、ずれかに記載のイオントフォレーシス装置。

[0019] (9)前記第 1分極性電極は、前記第 2分極性電極を囲む環状に形成されていることを特徴とする（8)に記載のイオントフォレーシス装置。

[0020] (10)前記血管収縮薬保持部は、前記薬液保持部を囲む環状に形成され、これらの間は、薬液隔壁により電気的に絶縁され、且つ、液密にシールされ、前記血管収縮薬投与部は、前記薬物イオン投与部を囲む環状に形成され、これらの間は、投与部隔壁により電気的に絶縁され、且つ、液密にシールされたことを特徴とする（9)に記載のイオントフォレーシス装置。

[0021] (11)前記薬液保持部及び血管収縮薬保持部は、絶縁性材料からなる共通の一枚の不織布に、薬物を含む粘性液体及び血管収縮薬を含む粘性液体を含浸させてなり、前記薬液隔壁は、前記不織布に、樹脂を環状に含浸して固化させるか、不織布を環状に溶融固化して形成されたことを特徴とする（10)に記載のイオントフォレーシス装置。

[0022] (12)前記薬物イオン投与部及び血管収縮薬投与部は、絶縁性材料からなる共通の一枚の不織布に、薬物を含む粘性液体及び血管収縮薬を含む粘性液体を含浸させてなり、前記投与部隔壁は、前記不織布に、樹脂を環状に含浸して固化させるか、不織布を環状に溶融固化して形成されたことを特徴とする（11)に記載のイオントフォレーシス装置。

[0023] (13)前記薬物は麻酔薬であることを特徴とする（4)乃至（12)のいずれかに記載のイオントフォレーシス装置。

図面の簡単な説明

[0024] [図 1]本発明の実施の形態に係るイオントフォレーシス装置を示す分解斜視図

[図 2]同イオントフォレーシス装置における環状電極及び非作用側電極部分を拡大して示す平面図

[図 3]図 2の III III線に沿う拡大断面図

[図 4]同イオントフォレーシス装置を示す分解断面図 [図 5]同イオントフォレーシス装置の組立状態を示す断面図

[図 6]本発明の実施の形態の第 2例に係るイオントフォレーシス装置を示す分解斜視図

[図 7]同イオントフォレーシス装置における電極近傍を拡大して示す平面図

[図 8]同イオントフォレーシス装置の組立状態を示す断面図

[図 9]同実施の形態の第 2例に係るイオントフォレーシス装置に係るスィッチ手段の変形例を示す図 7と同様の平面図

発明を実施するための最良の形態

[0025] 次に、図 1〜図 4を参照して、本発明の実施の形態の第 1例に係るイオントフォレーシス装置 10について詳細に説明する。

[0026] このイオントフォレーシス装置 10は、直流電源 12と、この直流電源 12の陽極及び陰極の一方に接続された、血管収縮薬を保持する環状電極構造体 60と、他方に接続された非作用側電極構造体 40とから構成され、先端の環状の血管収縮薬投与部 72から、直流電源 12からの電圧によって、血管収縮薬イオンを生体に投与するものである。

[0027] このイオントフォレーシス装置 10において、環状電極構造体 60及び非作用側電極構造体 40は、薬液保持部等の構成部材を、重ね合わせた、いずれも例えば、発泡ポリウレタン力もなる樹脂シートの基端支持体 14と中間支持体 16との間に挟持し、あるいは中間支持体 16及び先端支持体部 18に形成される貫通孔に収納して構成されている。基端支持体 14と中間支持体 16とは同一の大きさとされ、又、先端支持体 18はこれらより大きく形成されている。

[0028] 基端支持体 14、中間支持体 16及び先端支持体 18は、いずれも図 4において下側面に粘着層 14A、 16 A, 18Aが設けられていて、相互に粘着されるとともに、先端支持体 18の粘着層 18Aは、皮膚又は粘膜に粘着するようにされてレ、る。

[0029] ここで、中間支持体 16は、環状電極構造体 60の一部、及び、非作用側電極構造体 40の一部を構成する一枚のシート状部材とされている。

[0030] 同様に、先端支持体 18は、環状電極構造体 60の一部、及び、非作用側電極構造体 40の一部を構成する一枚のシート状部材とされている。 [0031] 環状電極構造体 60は、直流電源 12における、血管収縮薬イオンと同種の極性の、陽極又は陰極に接続された環状電極（第 1電極） 62と、この環状電極 62の前面に配置された環状セパレータ 64と、この環状セパレータ 64の前面に配置され、血管収縮薬イオンと反対符号のイオンを選択的に通過させる環状第 2オン選択性膜 66と、この環状第 2イオン選択性膜 66の前面に配置され、血管収縮薬を保持する血管収縮薬保持部 68と、血管収縮薬保持部 68の前面に配置され、血管収縮薬イオンと同種のイオンを選択的に通過させる環状第 1イオン選択性膜 70と、この環状第 1イオン選択性膜 70の前面に、血管収縮薬を含む粘性液体を塗布して形成された環状の血管収縮薬投与部 72とを、この順で積層して構成されている。

[0032] 前記環状電極 62、環状セパレータ 64、環状第 2イオン選択性膜 66、血管収縮薬保持部 68、環状第 1イオン選択性膜 70、及び、環状の血管収縮薬投与部 72の内側には、樹脂製コア 61が、内側空間を埋めるように配置されている。樹脂製コア 61は、電気的絶縁性があり、且つ、液密シール性を有する材料、例えば、基端支持体 14等と同様の発泡ポリウレタン力構成されている。

[0033] 環状電極 62は、直流電源 12に接続され、且つ、樹脂シート 36の前面に印刷により形成された膜状の炭素からなる環状集電体 (第 1集電体) 62Aと、この環状集電体 6 2Aの前面に電気的に接続して配置された環状分極性電極（第 1環状分極性電極） 6 2Bと力構成されている。

[0034] なお、「電気的に接続」とは、直接接触している場合のみでなぐ導電体、例えば導電性接着剤等を介して接続する場合も含むものである (以下同じ)。

[0035] 中間支持体 16は、環状分極性電極 62Bとほぼ等しい厚さの樹脂材料からなり、且つ、この環状分極性電極 62Bの平面形状における外形とほぼ同一形状の作用側中間貫通孔 21Aを有し、環状分極性電極 62Bは、作用側中間貫通孔 21A内に収納されている。

[0036] 又、先端支持体 18は、血管収縮薬保持部 68とほぼ等しい厚さの樹脂材料力なり、環状分極性電極 62Bの平面形状における外形とほぼ同一形状の作用側先端貫通孔 22Aを有し、この作用側先端貫通孔 22A内に、血管収縮薬保持部 68が収納されている。 [0037] 非作用側電極構造体 40は、基端支持体 14側から、直流電源 12における、血管収縮薬イオンと反対の極性の、陽極又は陰極に接続された非作用側電極 44と、この非作用側電極 44の前面に配置されたセパレータ 46と、電解液を保持する電解液保持部 48と、血管収縮薬イオンと反対符号のイオンを選択的に通過させる第 3イオン選択性膜 50と、電解液保持部 48に保持されている電解液と同一の電解液を含む粘性液体を塗布して形成された非作用側生体接触部 52とを、この順で積層して構成されている。

[0038] 非作用側電極 44は、樹脂シート 36の前面に、環状電極 62の環状集電体 62Aから離間して膜状に印刷された炭素を含む材料力なる非作用側集電体 44Aと、この非作用側集電体 44Aに接触して設けられた非作用側分極性電極 44Bとから構成されている。

[0039] 非作用側分極性電極 44Bは、中間支持体 16と等しい厚さとされ、これに形成された非作用側中間貫通孔 41 Aに収納されている。又、電解液保持部 48は、先端支持体 18と等しい厚さとされ、先端支持体 18に形成された非作用側先端貫通孔 42Aに収納されている。

[0040] この実施形態において、貫通孔 22A、 21A、 41A、 42A及び樹脂製コア 61はいずれも円形とされ、更に、環状電極 62、環状セパレータ 64、環状第 2イオン選択性膜 6 6、血管収縮薬保持部 68、環状第 1イオン選択性膜 70及び、環状の前記血管収縮薬投与部 72は、円環形の膜状あるいはシート状とされている。

[0041] 一方、非作用側電極 44、セパレータ 46、電解液保持部 48、第 3イオン選択性膜 5 0及び非作用側生体接触部 52は、円形の膜あるいはシート状とされている。なお、環状集電体 62Aは円形であってもよい。

[0042] 図 2、図 3に拡大して示されるように、樹脂シート 36には、環状電極 62における環状集電体 62A及び非作用側電極 44における非作用側集電体 44Aに、連続的に膜状に印刷して形成された炭素を含む材料からなる第 1導線 19E及び非作用側導線 19 Bがそれぞれ接続されてレ、る。

[0043] これらの第 1導線 19E及び非作用側導線 19Bは、その先端においてコネクタ 19C を介して直流電源 12に接続されている。又、第 1導線 19E及び非作用側導線 19Bの樹脂シート 36と反対側面には、例えばポリイミドフィルムからなる絶縁フィルム 19Dが粘着されている。この絶縁フィルム 19Dは、第 1導線 19E及び非作用側導線 19Bの、樹脂シート 36と接触する範囲及び樹脂シート 36からの突出部分の一定範囲を覆う長さとされてレヽる。

[0044] この実施形態においては、図 1、図 4に示されるように、円環形及び円形の各部材を環状電極構造体 60と非作用側電極構造体 40のそれぞれにおいて厚さ方向に重ねて配置し、図 5に示されるように一体的にして、イオントフォレーシス装置 10が構成されている。

[0045] ここで、中間支持体 16の作用側及び非作用側中間貫通孔 21A、 41Aには、それぞれ環状分極性電極 62B及び非作用側分極性電極 44Bが収納された状態で、その上下から他の部材によって挟み込まれ、同様に、先端支持体 18における作用側及び非作用側先端貫通孔 22A、 42Aにも、血管収縮薬保持部 68及び電解液保持部 48がそれぞれ収納された状態で、その上下から他の部材によって挟み込まれ、更に、基端支持体 14と中間支持体 16との間及び中間支持体 16と先端支持体 18との間の部材がそれぞれこれらによって挟み込まれて位置決め固定されるようになっている

[0046] 環状集電体 62A及び非作用側集電体 44Aの外径は、作用側及び非作用側中間貫通孔 21A、 41Aの直径よりもやや大きぐこれらの外周部分が、基端支持体 14と中間支持体 16との間に挟み込まれるようにされてレ、る。

[0047] 図 4の符号 56は接着剤を示し、この接着剤 56は、絶縁フィルム 19Dにおける環状集電体 62A及び非作用側集電体 44Aの間の中間部分を横断して配置され、絶縁フイルム 19Dと中間支持体 16を接着し、絶縁フィルム 19Dと中間支持体 16との間を作用側と非作用側とに隔絶させるものである。

[0048] 又、図 1の符号 58は環状の血管収縮薬投与部 72及び円形の非作用側生体接触部 52を覆って先端支持体 18の前面に剥離可能に取り付けられたリリースライナーを示す。

[0049] 次に、上記各構成要素の材料、成分等について説明する。

[0050] この実施形態において、血管収縮薬保持部 68は、 PP (ポリプロピレン)不織布に血管収縮薬を含む粘性液体を含浸させて構成されてレ、る。この血管収縮薬としては、ェピネフリン、塩酸フエ二レフリン、塩酸メトキサミン、塩酸ォキシメタゾリン、塩酸トラマゾリン、硝酸テトラハイドロゾリン、硝酸ナファゾリン、 a —ァゴ二スト、レポノルデフリン

1

、フエ二レフリンを例示することができる。

[0051] 非作用側電極構造体 40におけるセパレータ 46は、 PP不織布に電解液 (詳細後述 )を含む粘性液体を含浸させたものである。又、電解液保持部 48も、 PP不織布に同様の電解液を含む粘性液体を含浸させたものである。

[0052] セパレータ 46及び電解液保持部 48に用いられる電解液は電解質を主成分とし、この電解質は、水の電解反応（陽極での酸化及び陰極での還元）よりも酸化又は還元され易い電解質、例えば、ァスコルビン酸（ビタミン C)ゃァスコルビン酸ナトリウム等の医薬剤、乳酸、シユウ酸、リンゴ酸、コハク酸、フマル酸等の有機酸及び/又はその塩を所定量混合した生理食塩水を使用することが特に好ましぐこれにより酸素ガスや水素ガスの発生を抑制することが可能であり、又、溶媒に溶解した際に緩衝電解液となる組合せの複数種の電解質を配合することにより、通電中における pHの変動を抑制することができる。

[0053] 上記のような血管収縮薬あるいは電解液を含む粘性液体は、例えば水 (イオン交換水）に、 HPC (ヒドロキシプロピノレセルロース）（例えば日本曹達 (株）の H— Type) 、あるいは、水に溶けないセルロースを化学的に処理して水溶性の高分子としたメトローズ (例えば信越化学工業 (株）の 90SH— 10000SR)等の粘着性材料を 2質量 %以上混合して製造することができる。

[0054] 環状電極 62における環状分極性電極 62B及び非作用側電極 44における非作用側分極性電極 44Bは、共に、活性炭、好ましくは炭素繊維又は炭素繊維紙により形成されている導電性基材を主成分として構成されている。環状分極性電極 62B及び非環状分極性電極 44Bとして、活性炭繊維のみを用いる場合は、活性炭繊維からなる布及びフェルトを組み合わせて層を形成すると良レ、。又、導電性基材に対して、例えばバインダーポリマー中に活性炭を分散させた層を積層させても良レ、。上記活性炭は比表面積が 10m²Zg以上のものを用いてもよい。

[0055] 環状分極性電極 62Bには、血管収縮薬保持部 68に保持されている血管収縮薬と同一の血管収縮薬を含む粘性液体が含浸され、又、非作用側分極性電極 44Bには、セパレータ 46に保持される電解液と同一の電解液を含む粘性液体が含浸されている。

[0056] 環状電極 62における環状集電体 62A及び非作用側電極 44における非作用側集電体 44Aは、共に、 PET (ポリエチレンテレフタレート）素材に炭素と接着剤とを混ぜたものを印刷して形成されている。

[0057] なお、環状集電体 62A、非作用側集電体 44Aの材料としては導電性を有するものであればよぐ炭素以外に、金、白金、銀、銅、亜鉛等の導電性の金属を用いても良レ、。又、印刷によることなく、炭素、金等の導電性素材そのものを集電体としても良い。又、第 1導線 19E、非作用側導線 19Bの材料についても同様である。

[0058] 環状セパレータ 64は、 PP不織布に、血管収縮薬保持部 68に保持された血管収縮薬と同一の血管収縮薬を含有する粘性液体を含浸させたものであり、環状分極性電極 62Bと環状第 2イオン選択性膜 66との間に介在させることによって、両者の物理的な接触を防止するものである。

[0059] 環状第 1イオン選択性膜 70は、血管収縮薬イオンと同一符号のイオンを選択的に通過させるようにイオン交換基が導入されたイオン交換樹脂を含んで構成されている。即ち、環状第 1イオン選択性膜 70は、血管収縮薬保持部 68の血管収縮薬がカチオンに解離するときは陽イオン交換樹脂を含み、ァニオンに解離するときは陰イオン交換樹脂を含んでいる。

[0060] 環状第 2イオン選択性膜 66は、血管収縮薬イオンと反対符号のイオンを選択的に通過させるようにイオン交換基が導入されたイオン交換樹脂を含有して構成されている。即ち、環状第 2イオン選択性膜 66は、血管収縮薬保持部 68の血管収縮薬が力チオンに解離するときは陰イオン交換樹脂を含み、ァニオンに解離するときは陽ィォン交換樹脂を含んでいる。

[0061] 第 3イオン選択性膜 50は、環状第 2イオン選択性膜 66と同様に、血管収縮薬ィォンと反対符号のイオンを選択的に通過させるようにイオン交換基が導入されたイオン交換樹脂を含んで構成されている。即ち、第 3イオン選択性膜 50は、血管収縮薬保持部 68の血管収縮薬がカチオンに解離するときは陰イオン交換樹脂を含み、ァニォンに解離するときは陽イオン交換樹脂を含んでいる。

[0062] 上記陽イオン交換樹脂としては、ポリスチレン樹脂やアクリル酸系樹脂等の炭化水素系樹脂やパーフルォロカーボン骨格を有するフッ素系樹脂等の 3次元的な網目構造を持つ高分子に、スルホン酸基、カルボン酸基、ホスホン酸基等の陽イオン交換基 (対イオンが陽イオンである交換基)が導入されたイオン交換樹脂が制限無く使用すること力 Sできる。

[0063] 又、上記陰イオン交換樹脂としては、陽イオン交換樹脂と同様の 3次元的な網目構造を持つ高分子に、：!〜 3級ァミノ基、 4級アンモニゥム基、ピルジル基、イミダゾーノレ基、 4級ピリジゥム基、 4級イミダゾリゥム基等の陽イオン交換基（対イオンが陰イオンである交換基)が導入されたイオン交換樹脂が制限無く使用できる。

[0064] 環状の血管収縮薬投与部 72は、血管収縮薬保持部 68に含浸されているものと同一の粘性液体を、環状第 1イオン選択性膜 70の前面に塗布して構成されている。又、非作用側生体接触部 52は、先端側電解液保持部 48に用いられた電解液と同一の電解液を含有する粘性液体を第 3イオン選択性膜 50の前面に塗布して構成されている。なお、これらの塗布された粘性液体の上に、リリースライナー 58を貼り付けることによって、粘性液体が拡がってしまうことを抑制するため、塗布量は各々 7 しと少な目にするのが良い。

[0065] イオントフォレーシス装置 10の組立時には、図 1あるいは図 4に示される状態で、各構成部材を配置して積層し、あるいは、貫通孔に収納し、リリースライナー 58上に、基端支持体 14、中間支持体 16、先端支持体 18を順次重ねて、これらを粘着層 16A 、 14Aにより粘着して固定し、組立を完了する（図 5参照）。

[0066] 直流電源 12としては、ボタン電池、あるいは、例えば特開平 11— 067236号公報、米国特許公開公報 2004/0185667A1号公報、米国特許第 6855441号公報等に開示される薄型の電池を使用することができ、本実施形態の構造に限定されるものでない。

[0067] この実施形態のイオントフォレーシス装置 10においては、非作用側電極構造体 40 と対をなす環状電極構造体 60の環状電極 62から、先端の血管収縮薬投与部 72までが、円板状の樹脂製コア 61の外側に円環状に形成されているので、皮膚又は粘膜の円環状領域に、血管収縮薬イオンを投与することができる。この円環状領域の内側に、注射したり、あるいはイオントフォレーシス装置により、例えば麻酔薬を投与した場合は、周囲の血管が収縮して血流量が減少しているので、麻酔薬を患部に長時間留めておくことができる。

[0068] なお、上記イオントフォレーシス装置 10において、環状電極構造体 60は、その中心に円盤上の樹脂製コア 61を設け、更にその外側に血管収縮薬投与部 72等を円環状に形成した構成となっているが、本発明はこれに限定されるものではなぐ樹脂製コアの平面形状を長円形状や六角形状とし、その外側の血管収縮薬投与部 72等をこれに合わせて、長円環状あるいは、六角環状としてもよい。又、上記樹脂製コア 6 1は、円盤状の発泡ポリウレタンシートから構成される力これは他の材料であってもよぐ更に、環状分極性電極 62B、環状セパレータ 64、環状第 2イオン選択性膜 66、血管収縮薬保持部 68、環状第 1イオン選択性膜 70、血管収縮薬投与部 72は円形の材料の中心の、前記樹脂性コア 61に相当する部分に、樹脂を染み込ませて、固ィ匕することにより構成するようにしてもよレ、。更に又、樹脂製コア 61を設けることなぐ環状分極性電極 62B、環状セパレータ 64、環状第 2イオン選択性膜 66、血管収縮薬保持部 68、環状第 1イオン選択性膜 70、血管収縮薬投与部 72の内側を中空としてもよい。

[0069] 次に、本発明の実施の形態の第 2例に係るイオントフォレーシス装置 80について、図 6を参照して、説明する。

[0070] このイオントフォレーシス装置 80は、実施の形態の第 1例に係るイオントフォレーシス装置 10における樹脂製コア 61に相当する部分に、麻酔薬等の薬物を保持し、その先端から、血管収縮薬イオンの投与に対してタイミングをずらして、又は同時に円環状の血管収縮薬投与部 72の内側の領域に薬物イオンを投与するものである。

[0071] この実施の形態の第 2例において、イオントフォレーシス装置 10の構成と、同一の構成部分については、図 1〜図 5に示される構成と同一の符号を付することにより説明を省略するものとする。

[0072] このイオントフォレーシス装置 80は、直流電源 12と、この直流電源 12の陽極及び陰極の一方に接続された作用側電極構造体 20及び他方に接続された非作用側電極構造体 40と、作用側電極構造体 20の外側に円環状に一体的に設けられた血管収縮薬投与装置である環状電極構造体 60とから構成され、作用側電極構造体 20から薬物イオンを投与するとともに、環状電極構造体 60から、血管収縮薬イオンを投与するようにされてレ、る。

[0073] 作用側電極構造体 20は、直流電源 12における薬物イオンと同種の極性の、陽極又は陰極に、共通スィッチ 11Aと遅延回路 11Bとからなるスィッチ手段 (説明後述）を介して、接続された第 2電極 24と、この第 2電極 24の前面に配置されたセパレータ 2 6と、このセパレータ 26の前面に配置され、血管収縮薬イオンと反対符号のイオンを選択的に通過させる第 2イオン選択性膜 28と、この第 2イオン選択性膜 28の前面に配置され、血管収縮薬イオンとなる薬物を保持する薬液保持部 30と、薬液保持部 30 の前面に配置され、血管収縮薬イオンと同種のイオンを選択的に通過させる第 1ィォン選択性膜 32と、この第 1イオン選択性膜 32の前面に、薬物と同一の薬物を含む粘性液体を塗布して形成された血管収縮薬イオン投与部 34とをこの順で積層して構成されている。

[0074] 第 2電極 24は、樹脂シート 36の前面に印刷により形成された膜状の炭素からなり、直流電源 12に接続された第 2集電体 24Aと、この第 2集電体 24Aの前面に接触して配置された第 2分極性電極 24Bとから構成されている。

[0075] 実施形態の第 1例と同様の環状電極（第 1電極） 62における環状集電体 62Aは、第 2集電体 24Aとは絶縁された状態で第 2集電体 24Aを囲んで形成されている。

[0076] ここで、血管収縮薬投与部 72は、作用側電極構造体 20の血管収縮薬イオン投与部 34と、面一、且つ、これを囲んで環状に形成されている。

[0077] 第 2分極性電極 24B、セパレータ 26、第 2イオン選択性膜 28、薬液保持部 30、第 1イオン選択性膜 32、血管収縮薬イオン投与部 34は、いずれも円形に構成され、且つ、これらを囲む環状分極性電極 62B、環状セパレータ 64、環状第 2イオン選択性膜 66、血管収縮剤保持部 68、環状第 1イオン選択性膜 70、血管収縮薬投与部 72と一体的に形成されている。

[0078] 又、これらの作用側電極構造体 20と環状電極構造体 60を構成する、円形の部材及びこれを囲む環状の部材との間は、それぞれ、電極隔壁 63、セパレータ隔壁 65、第 2膜隔壁 67、薬液隔壁 69、第 1膜隔壁 71及び投与部隔壁 73によりそれぞれ電気的に絶縁され、且つ、液密にシールして隔てられている。

[0079] この実施の形態の例において、前記第 2分極性電極 24Bは、活性炭繊維に血管収縮薬イオンとなる薬物を含む粘性液体を含浸させて構成したものである。

[0080] 又、前記薬液保持部 30と血管収縮薬保持部 68とは、同一のポリプロピレン (PP)不織布に血管収縮薬イオンとなる薬物を、又、血管収縮薬を、それぞれ含む粘性液体を含浸して構成されている。

[0081] 薬液隔壁 69は、例えば PP不織布にリング状に樹脂を含浸して固化させたり、 PP不織布をリング状に溶融固化して形成されている。電極隔壁 63、セパレータ隔壁 65、第 2膜隔壁 67、第 1膜隔壁 71も同様に、リング状に樹脂を含浸して固化させたり、 PP 不織布をリング状に溶融固化して形成されている。

[0082] 血管収縮薬イオン投与部 34とこれを囲む血管収縮薬投与部 72は、薬物及び血管収縮薬を含む粘性液体を塗布して構成したものであり、投与部隔壁 73は、第 1膜隔壁 71を前方に突出して構成されている。

[0083] 第 2電極 24における第 2集電体 24Aには、樹脂シート 36に印刷により設けられた膜状の炭素からなる第 2導線 19Aが接続されている。

[0084] 第 1導線 19E、第 2導線 19A及び非作用側導線 19Bは、その先端においてコネクタ 19Cを介して直流電源 12に接続されている力コネクタ 19Cと直流電源 12との間には、直流電源 12への接続を ON/OFFする共通スィッチ 11 Aが設けられると共に

、この共通スィッチ 11 Aと第 2電極 24の間に、通電開始タイミングを零を含む一定時間遅延させる遅延回路 11Bが設けられてレ、る。

[0085] 又、薬液保持部 30に含浸された薬物は、水等の溶媒に溶解する等により薬効成分が陽又は陰のイオン (血管収縮薬イオン）に解離する薬剤 (薬剤の前駆体を含む)を含有し、薬効成分が陽のイオンに解離する薬剤としては、麻酔薬である塩酸リドカイン、麻酔薬である塩酸モルヒネ等を例示することができ、薬効成分が陰のイオンに解離する薬剤としては、ビタミン剤であるァスコルビン酸等を例示することができる。

[0086] 又、上記の他に、ホルモン、 DNA、 RNA、蛋白質、アミノ酸、ミネラノレ類、リポソ一ムも含むものとする。 [0087] 第 2電極 24における第 2分極性電極 24Bは、環状分極性電極 62Bと同様に構成されている。第 2分極性電極 24Bには、薬液保持部 30に保持されている薬物と同一の薬物を含む粘性液体が含浸され、又、第 2集電体 24Aは、 PET (ポリエチレンテレフタレート）素材に炭素と接着剤とを混ぜたものを印刷して形成されている。

[0088] セパレータ 26は、 PP不織布に、薬液保持部 30に保持された薬物と同一の薬物を含有する粘性液体を含浸させたものであり、第 2分極性電極 24Bと第 2イオン選択性膜 28との間に介在させることによって、両者の物理的な接触を防止するものである。

[0089] 第 1イオン選択性膜 32は、薬物イオンと同一符号のイオンを選択的に通過させるようにイオン交換基が導入されたイオン交換樹脂を含んで構成されている。即ち、第 1 イオン選択性膜 32は、薬液保持部 30の薬液がカチオンに解離するときは陽イオン交換樹脂を含み、ァニオンに解離するときは陰イオン交換樹脂を含んでいる。

[0090] 第 2イオン選択性膜 28は、血管収縮薬イオンと反対符号のイオンを選択的に通過させるようにイオン交換基が導入されたイオン交換樹脂を含有して構成されている。即ち、第 2イオン選択性膜 28は、薬液保持部 30の薬液がカチオンに解離するときは陰イオン交換樹脂を含み、ァニオンに解離するときは陽イオン交換樹脂を含んでレ、る。

[0091] 第 3イオン選択性膜 50は、第 2イオン選択性膜 28と同様に、血管収縮薬イオンと反対符号のイオンを選択的に通過させるようにイオン交換基が導入されたイオン交換樹脂を含んで構成されている。即ち、第 3イオン選択性膜 50は、薬液保持部 30の薬液がカチオンに解離するときは陰イオン交換樹脂を含み、ァニオンに解離するときは陽イオン交換樹脂を含んでレ、る。

[0092] 第 1電極である環状電極 62の環状集電体 62Aと、第 2電極 24の第 2集電体 24Aとは、それぞれ第 1導線 19E及び第 2導線 19Aを介して直流電源 12に接続されていて、前述のように、共通スィッチ 11Aが ONされて、環状電極 62に通電されてから、遅延回路 11Bにより、同時又は一定の遅延時間を経過後に、作用側電極 24に通電されるようになっている。

[0093] 従って、この実施の形態の第 2例に係るイオントフォレーシス装置 80においては、使用時に、共通スィッチ 11 Aが ONされて、環状電極構造体 60の血管収縮薬保持部 72から、血管収縮薬イオン力 Sイオントフォレーシスによって皮膚又は粘膜に投与され、これと同時又は遅延して、作用側電極構造体 20の血管収縮薬イオン投与部 34 から、薬物、例えば、麻酔薬が、前記血管収縮薬イオンが投与された円環状の領域の内側領域に投与されることになる。

[0094] このため、円環状に投与された血管収縮薬イオンによって血流量が低下している領域の内側に、例えば麻酔薬が投与されることになるので、投与された薬物の生体での残留時間を長くすることができる。

[0095] 又、このイオントフォレーシス装置 80によれば、皮膚又は粘膜に接触した状態のままで血管収縮薬の投与装置と例えば麻酔薬の投与装置を取り替えたりすることなぐそのまま両方を投与することができる。

[0096] なお、図 9に示されるように、スィッチ手段として、共通スィッチ 11A及び遅延回路 1 1Bに替えて、直流電源 12と第 1電極 (環状電極 62)との接続を ONZOFFする第 1 スィッチ 11Cと、直流電源 12と第 2電極 24との接続を ON/OFFする第 2スィッチ 11 Dとを設け、各々手動により、任意に遅延時間を設定できるようにしてもよい。

産業上の利用の可能性

[0097] この発明のイオントフォレーシス装置においては、皮膚又は粘膜の円環状領域に、血管収縮薬イオンを投与することができる。この円環状領域の内側に、例えば麻酔薬を注射したり、あるいはイオントフォレーシス装置により投与した場合は、周囲の血管が収縮して血流量が減少しているので、麻酔薬を患部に長時間留めておくことができる。

Claims

請求の範囲

[1] 電源と、この電源に接続された環状電極構造体及び非作用側電極構造体とから構成され、

前記環状電極構造体は、

前記電源に接続された第 1電極と、この第 1電極と電気的に接続され、血管収縮薬を保持する血管収縮薬保持部と、この血管収縮薬保持部と電気的に接続され、生体の皮膚又は粘膜に接触可能な血管収縮薬投与部と、を少なくとも有し、前記電源から電圧を印加して、イオントフォレーシスにより、前記血管収縮薬投与部から前記血管収縮薬イオンを生体の皮膚又は粘膜を介して、生体に投与するように構成され、前記血管収縮薬投与部は、環状に形成されていることを特徴とするイオントフォレ一シス装置。

[2] 請求項 1において、

前記血管収縮薬保持部は、前記血管収縮薬投与部と同一の大きさの環状に形成され、これらの血管収縮薬保持部及び血管収縮薬投与部の内側には、電気的な絶縁性及び液密シール性を有する樹脂製コアを配置したことを特徴とするイオントフォレ一シス装置。

[3] 請求項 1又は 2において、

前記血管収縮薬保持部は、絶縁性材料からなる一枚の不織布の環状外周部に、血管収縮薬を含む粘性液体を含浸させてなり、前記樹脂製コアは、前記不織布に、樹脂を含浸して固化させるか、不織布を溶融固化して形成されたことを特徴とするィオントフォレーシス装置。

[4] 電源と、この電源に接続された作用側電極構造体及び非作用側電極構造体と、前記作用側電極構造体と一体的に設けられた血管収縮薬投与装置とを有してなり、前記血管収縮薬投与装置は、電源に接続された第 1電極と、この第 1電極と電気的に接続され、血管収縮薬イオンとなる血管収縮薬を保持する血管収縮薬保持部と、この血管収縮薬保持部と電気的に接続され、生体の皮膚又は粘膜に接触可能な環状の血管収縮薬投与部と、を少なくとも有し、前記電源から電圧を印加して、イオントフォレーシスにより、前記血管収縮薬イオンを、前記血管収縮薬投与部から皮膚又は粘膜を介して生体に投与するように構成され、前記作用側電極構造体は、前記電源に接続された第 2電極と、この第 2電極と電気的に接続され、薬物イオンとなる薬物を保持する薬液保持部と、皮膚又は粘膜に接触可能な薬物イオン投与部とを有してなり、前記電源からの電圧を印加して、イオントフォレーシスにより、前記薬物イオンを、薬物イオン投与部から皮膚又は粘膜を介して生体に投与するように構成され、前記環状の血管収縮薬投与部の内側に前記薬物イオン投与部を設けたことを特徴とするイオントフォレーシス装置。

[5] 請求項 4において、

前記第 2電極と前記電源との間を ON/OFFするスィッチ手段を設けたことを特徴とするイオントフォレーシス装置。

[6] 請求項 5において、

前記スィッチ手段は、前記電源と第 1電極との接続を ONZOFFする第 1スィッチと、前記電源と第 2電極との接続を ON/OFFする第 2スィッチとを含んでなることを特徴とするイオントフォレーシス装置。

[7] 請求項 6において、

前記スィッチ手段は、前記電源と第 1電極及び前記電源と第 2電極との間に設けられ、これら第 1電極及び第 2電極の電源への接続を ON/OFFする共通スィッチと、この共通スィッチと前記第 2電極との間に設けられ、通電開始タイミングを遅延させる遅延回路を含んでなることを特徴とするイオントフォレーシス装置。

[8] 請求項 4乃至 7のいずれかにおいて、

前記第 1電極は、前記電源に接続される第 1集電体と、これに接続される第 1分極性電極とからなり、前記第 2電極は、前記電源に接続される第 2集電体と、この第 2集電体に接続される第 2分極性電極とからなり、前記第 1分極性電極と前記第 2分極性電極とは、これらの間を電気的に絶縁し、且つ、液密にシールする電極隔壁を介して隣接して配置されたことを特徴とするイオントフォレーシス装置。

[9] 請求項 8において、

前記第 1分極性電極は、前記第 2分極性電極を囲む環状に形成されていることを特徴とするイオントフォレーシス装置。

[10] 請求項 9において、

前記血管収縮薬保持部は、前記薬液保持部を囲む環状に形成され、これらの間は、薬液隔壁により電気的に絶縁され、且つ、液密にシールされ、前記血管収縮薬投与部は、前記薬物イオン投与部を囲む環状に形成され、これらの間は、投与部隔壁により電気的に絶縁され、且つ、液密にシールされたことを特徴とするのイオントフォレーシス装置。

[11] 請求項 10において、

前記薬液保持部及び血管収縮薬保持部は、絶縁性材料からなる共通の一枚の不織布に、薬物を含む粘性液体及び血管収縮薬を含む粘性液体を含浸させてなり、前記薬液隔壁は、前記不織布に、樹脂を環状に含浸して固化させるか、不織布を環状に溶融固化して形成されたことを特徴とするイオントフォレーシス装置。

[12] 請求項 11において、

前記薬物イオン投与部及び血管収縮薬投与部は、絶縁性材料からなる共通の一枚の不織布に、薬物を含む粘性液体及び血管収縮薬を含む粘性液体を含浸させてなり、前記投与部隔壁は、前記不織布に、樹脂を環状に含浸して固化させるか、不織布を環状に溶融固化して形成されたことを特徴とするイオントフォレーシス装置。

[13] 請求項 4乃至 12のいずれかにおいて、

前記薬物は麻酔薬であることを特徴とするイオントフォレーシス装置。