特許 6182137 マイクロニードル・シート

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6182137

(24)【登録日】2017年7月28日

(45)【発行日】2017年8月16日

(54)【発明の名称】マイクロニードル・シート

(51)【国際特許分類】

   A61M 37/00 20060101AFI20170807BHJP

【ＦＩ】

   A61M37/00 500

【請求項の数】8

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2014-521337(P2014-521337)

(86)(22)【出願日】2013年6月11日

(86)【国際出願番号】JP2013066039

(87)【国際公開番号】WO2013187392

(87)【国際公開日】20131219

【審査請求日】2016年4月8日

(31)【優先権主張番号】特願2012-133214(P2012-133214)

(32)【優先日】2012年6月12日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000160522

【氏名又は名称】久光製薬株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100128381

【弁理士】

【氏名又は名称】清水 義憲

(74)【代理人】

【識別番号】100126653

【弁理士】

【氏名又は名称】木元 克輔

(74)【代理人】

【識別番号】100144440

【弁理士】

【氏名又は名称】保坂 一之

(72)【発明者】

【氏名】小南 和也

(72)【発明者】

【氏名】西村 真平

(72)【発明者】

【氏名】徳本 誠治

(72)【発明者】

【氏名】小倉 誠

(72)【発明者】

【氏名】松戸 俊之

(72)【発明者】

【氏名】山本 直樹

【審査官】 安田 昌司

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２００７／０１６１９６４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００７／１２７８１１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２００５−５０３２１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００７−５１８４６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２００９−５０１０６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０９０７９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１１８４２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３４５９８４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｍ ３７／００

Ａ６１Ｍ ５／１４

Ａ６１Ｍ ３５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

シートの主面に略沿って該シートに形成された複数のマイクロニードルを備え、
前記複数のマイクロニードルの先端が前記シートの一端を向いており、
皮膚に接しておらず、かつ前記複数のマイクロニードルの前記先端が前記シートの進行方向を向いた状態にある前記シートの部分が、該進行方向に進められて鋭角に曲げられることで、曲げられた該部分に位置する前記マイクロニードルが前記主面から立ち上がり、立ち上がった該マイクロニードルが前記皮膚へと進められて前記皮膚に刺さる、
マイクロニードル・シート。

【請求項2】

前記シートが前記皮膚へと案内される方向と直交する方向に沿った各列に前記マイクロニードルが形成され、
前記シートが前記皮膚へと案内されることで、前記マイクロニードルが一列ずつ立ち上がる、
請求項１に記載のマイクロニードル・シート。

【請求項3】

前記立ち上がったマイクロニードルの前記皮膚に対する穿刺角度が３４度以上且つ１８０度未満である、
請求項１または２に記載のマイクロニードル・シート。

【請求項4】

前記主面から立ち上がった前記マイクロニードルと、前記シートの曲率中心から該マイクロニードルの根元に至る仮想線との成す最大角度が９０度より大きい、
請求項１〜３のいずれか一項に記載のマイクロニードル・シート。

【請求項5】

前記最大角度が９５〜１３０度である、
請求項４に記載のマイクロニードル・シート。

【請求項6】

前記シートの曲率半径に対する前記マイクロニードルの長さの比が０．２０より大きい、
請求項１〜５のいずれか一項に記載のマイクロニードル・シート。

【請求項7】

前記シートが帯状である、
請求項１〜６のいずれか一項に記載のマイクロニードル・シート。

【請求項8】

当該マイクロニードル・シートが他の経皮吸収促進技術と併用可能であり、
前記他の経皮吸収促進技術が、電気、圧力、磁場、および超音波のうちの少なくとも一つを含む、
請求項１〜７のいずれか一項に記載のマイクロニードル・シート。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の一形態は、マイクロニードルによる活性成分の投与を補助するために用いるマイクロニードル・シートに関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、皮膚を介して活性成分を投与するマイクロニードル、及びそのマイクロニードルを備える装置が知られている。例えば下記特許文献１に記載されている回転可能な微細構造装置は、曲線状の基材と、この基材の第１表面上に貼り付けられた複数の微細要素を含むローラー構造とを具備している。複数の微細要素は、微細構造装置が皮膚の上に置かれて所定の方向に転がるときに皮膚の角質層を貫通するように、所定の大きさ及び形状を有する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特表２００５−５０３２１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、上記特許文献１に記載の微細構造装置ではローラー上で微細要素がむき出しになっているので、マイクロニードルを介して活性成分を皮膚に適用しようとする前に当該ニードルが他の物（例えばユーザの皮膚や衣服など）に当たったり引っ掛かったりしてしまう可能性がある。そこで、マイクロニードルの取扱時の安全性を確保することが要請されている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の一形態に係るマイクロニードル・シートは、シートの主面に略沿って該シートに形成された複数のマイクロニードルを備え、シートが曲げられることでマイクロニードルが主面から立ち上がり、立ち上がった該マイクロニードルが皮膚に刺さる。

【0006】

このような形態によれば、シートが曲げられるまではマイクロニードルがシートの主面に略沿った状態にある。このことは、マイクロニードルが皮膚に適用されるまでは、マイクロニードルの先端が当該主面上から突き出ていないことを意味する。したがって、マイクロニードル・シートを皮膚に適用しない限り、マイクロニードルが他の物に当たったり引っ掛かったり心配がない。その結果、マイクロニードルの取扱時の安全性を確保することができる。

【0007】

別の形態に係るマイクロニードル・シートでは、皮膚に接していないシートの部分が該皮膚に接する時に該シートが曲げられることで、該部分に位置するマイクロニードルが主面から立ち上がってもよい。この場合にはマイクロニードルは皮膚に刺さる直前に主面から立ち上がるので、マイクロニードルの取扱時の安全性を確保することができる。

【0008】

さらに別の形態に係るマイクロニードル・シートでは、シートが皮膚へと案内される方向と直交する方向に沿った各列にマイクロニードルが形成され、シートが皮膚へと案内されることで、マイクロニードルが一列ずつ立ち上がってもよい。このようにマイクロニードルを一列ずつ立ち上げることで、シート上の各マイクロニードルを確実に立ち上げて皮膚に穿刺することができる。

【0009】

さらに別の形態に係るマイクロニードル・シートでは、主面から立ち上がったマイクロニードルと、シートの曲率中心から該マイクロニードルの根元に至る仮想線との成す最大角度が９０度より大きくてもよい。この場合には皮膚に刺さるマイクロニードルの部分の長さが長くなるので、活性成分の皮膚透過性が高くなる。

【0010】

さらに別の形態に係るマイクロニードル・シートでは、最大角度が９５〜１３０度であってもよい。この場合には皮膚に刺さるマイクロニードルの部分の長さが長くなるので、活性成分の皮膚透過性が高くなる。

【0011】

さらに別の形態に係るマイクロニードル・シートでは、シートの曲率半径に対するマイクロニードルの長さの比が０．２０より大きくてもよい。シートの曲率半径とマイクロニードルの長さとの関係をこのように設定することで、マイクロニードルを皮膚に確実に穿刺することができる。

【0012】

さらに別の形態に係るマイクロニードル・シートでは、立ち上がったマイクロニードルの皮膚に対する穿刺角度が３４度以上且つ１８０度未満であってもよい。

【0013】

さらに別の形態に係るマイクロニードル・シートでは、シートが帯状であってもよい。

【0014】

さらに別の形態に係るマイクロニードル・シートでは、当該マイクロニードル・シートが他の経皮吸収促進技術と併用可能であり、他の経皮吸収促進技術が、電気、圧力、磁場、および超音波のうちの少なくとも一つを含んでもよい。

【発明の効果】

【0015】

本発明の一側面によれば、マイクロニードルの取扱時の安全性を確保することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】第１実施形態に係る穿刺装置の後方からの斜視図である。

【図2】図１に示す曲げ部の拡大斜視図である。

【図3】第１実施形態に係るマイクロニードル・シートの平面図である。

【図4】穿刺装置にマイクロニードル・シートを装着した状態を示す斜視図である。

【図5】皮膚へのマイクロニードル・シートの適用を示す図である。

【図6】シートの主面からマイクロニードルが立ち上がった状態を示す拡大斜視図である。

【図7】マイクロニードルの立ち上がり及び穿刺を模式的に示す図である。

【図8】第２実施形態に係るマイクロニードル・シートの斜視図である。

【図9】第２実施形態におけるマイクロニードル・シートの適用を示す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は側面図である。

【図10】実施例における穿刺の態様を模式的に示す図である。

【図11】実施例における穿刺後のマイクロニードルの状態を模式的に示す図である。

【図12】立ち上がり角度と穿刺長さとの関係を示すグラフである（実施例１）。

【図13】ニードル長／曲率半径比と穿刺長さとの関係を示すグラフである（実施例２）。

【図14】ニードル長／曲率半径比と穿刺角度との関係を示すグラフである（実施例２）。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は同等の要素には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。

【0018】

（第１実施形態）
図１〜３を用いて、第１実施形態に係る穿刺装置１０及びマイクロニードル・シート２０の構造を説明する。マイクロニードル・シート２０は皮膚に刺さる多数のマイクロニードルを有する器具であり、穿刺装置１０はそのマイクロニードル・シート２０を皮膚に適用するための補助装置である。

【0019】

まず、穿刺装置１０について説明する。図１に示すように、穿刺装置１０は、３枚の細長い板を組み合わせることで作製され、全体として略Ｊ字形を成している。具体的には、穿刺装置１０は、使用時にマイクロニードル・シート２０に接する第１の板（作用部１１）と、使用者により把持される第２の板（把持部１２）と、第１及び第２の板を接続する第３の板（中間部１３）とから成る。本実施形態では把持部１２が作用部１１及び中間部１３の約２倍の長さを有するが、各部分の長さは任意に定めてよい。また、本実施形態では、作用部１１と中間部１３との成す角度、及び把持部１２と中間部１３との成す角度が共に鈍角であるが、これらの角度も任意に定めてよい。作用部１１、把持部１２、及び中間部１３は一体成形されてもよい。各板の材質の例としてアクリル等のプラスチックが挙げられるが、その材質は何ら限定されるものでなく、例えば金属や他の種類の樹脂などを用いて穿刺装置１０を作製してもよい。

【0020】

本明細書では、中間部１３が作用部１１及び把持部１２よりも上に位置するように穿刺装置１０を置いた場合に上を向いている側（図１における上側）を穿刺装置１０の外側と定義し、その場合に下を向いている側（図１における下側）を穿刺装置１０の内側と定義する。穿刺装置１０及びマイクロニードル・シート２０を用いて活性成分を生体に適用する際には、穿刺装置１０の内側が生体の皮膚と向かい合う。

【0021】

作用部１１の先端は、マイクロニードル・シート２０を曲げるための曲げ部１４として機能する。図２に示すように、曲げ部１４は、先端に向かうにしたがってその内側（第１の面）が外側（第１の面とは反対側の第２の面）に向かって窄むように（すなわちテーパ状）且つ先端が丸みを帯びた形状を成しているが、曲げ部１４の形状はこれに限定されない。例えば、先端の丸みの曲率半径ｒ（図７参照）の値は任意に設定してよいし、曲げ部１４の一部をテーパ状にしなくてもよいし、先端を丸めなくてもよい。したがって、把持部１２の先端のように角を有する曲げ部も採用し得る。

【0022】

作用部１１、把持部１２、及び中間部１３の外側には、マイクロニードル・シート２０を穿刺装置１０の外面に沿って保持しつつ当該シート２０を曲げ部１４へと案内する複数の案内部１５が設けられている。これらの案内部１５は、作用部１１、把持部１２、及び中間部１３の長手方向に沿って所定の間隔を置いて配置されている。本実施形態では、各案内部１５は、穿刺装置１０の幅方向に沿って互いに向き合うように配置された逆Ｌ字状の１ペアの部材で形成される。もっとも、案内部１５の構造は何ら限定されず、任意の機械的手段又は制御手段により案内部１５を構成してよい。

【0023】

次に、マイクロニードル・シート２０について説明する。図３に示すように、マイクロニードル・シート２０は帯状であり、シートの主面２１に略沿って該シートに形成された複数のマイクロニードル２２を有する。これらのマイクロニードル２２はシートの長手方向及び幅方向のそれぞれにおいて整列するように並んでおり、すべてのマイクロニードル２２の先端は例外なくシートの一端（図３では左方向）を向いている。

【0024】

マイクロニードル・シート２０及びマイクロニードル２２の材質は限定されない。例えば、ステンレス鋼、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、他の金属、他の樹脂、生分解性素材、セラミック、又は生体吸収性素材のいずれかによりマイクロニードル・シート２０及びマイクロニードル２２を作製してもよい。あるいは、これらの材質を組み合わせてマイクロニードル・シート２０及びマイクロニードル２２を作製してもよい。

【0025】

マイクロニードル２２はエッチングにより形成することができる。シートが金属であれば薬液でそのシートを打ち抜くことでマイクロニードル２２を形成することができるし、シートが非金属であればレーザーでそのシートを打ち抜くことでマイクロニードル２２を形成することができる。これらの場合には、マイクロニードル２２の周囲に空隙が生ずる。もちろん、エッチング以外の手法によりマイクロニードル２２を形成してもよい。図３に示すように本実施形態ではマイクロニードル２２は三角形状であるが、マイクロニードルの形状は何ら限定されない。いずれにしても、マイクロニードル２２を予めシートの主面２１から立ち上げておく必要がないので、マイクロニードル・シート２０を容易かつ安価に製造することができる。

【0026】

マイクロニードル・シート２０の寸法も限定されない。具体的には、厚みの下限は５μｍでも２０μｍでもよく、厚みの上限は１０００μｍでも３００μｍでもよい。長さの下限は０．１ｃｍでも１ｃｍでもよく、長さの上限は５０ｃｍでも２０ｃｍでもよい。幅の下限は０．１ｃｍでも１ｃｍでもよく、幅の上限は６０ｃｍでも３０ｃｍでもよい。マイクロニードル・シート２０の長さ及び幅の下限は活性成分の投与量を考慮して定められ、長さ及び幅の上限は生体の大きさを考慮して定められる。

【0027】

マイクロニードル２２に関するパラメータも限定されない。具体的には、針の高さの下限は１０μｍでも１００μｍでもよく、その高さの上限は１００００μｍでも１０００μｍでもよい。針の密度の下限は０．０５本／ｃｍ^２でも１本／ｃｍ^２でもよく、その密度の上限は１００００本／ｃｍ^２でも５０００本／ｃｍ^２でもよい。密度の下限は、１ｍｇの活性成分を投与し得る針の本数及び面積から換算した値であり、密度の上限は、針の形状を考慮した上での限界値である。

【0028】

穿刺装置１０の寸法は、マイクロニードル・シート２０の寸法に合わせて決めればよい。例えば、外面に沿った穿刺装置１０の長さ（作用部１１、中間部１３、及び把持部１２の長さの和）をマイクロニードル・シート２０の長さ以下としてもよい。

【0029】

皮膚に適用する活性成分の準備方法として、マイクロニードル・シート２０自体に予め活性成分をコーティングしておく手法と、マイクロニードル２２を皮膚に穿刺する前にその皮膚上に活性成分を塗布しておく手法と、マイクロニードル２２を皮膚に穿刺した後にその皮膚上に活性成分を塗布する手法とが考えられる。マイクロニードル・シート２０に予め活性成分をコーティングするのであれば、所定の粘度のコーティング液をなるべく均一な厚みでシート全体に塗布するのが好ましいが、マイクロニードル２２が主面２１に沿っているのでそのような塗布を容易に為し得る。コーティングはスクリーン印刷の原理を用いて実施してもよいし、他の方法により実施してもよい。生分解性のシートを用いる場合には、そのシート自体に活性成分を内包させることも可能である。

【0030】

次に、図４〜７を用いて、第１実施形態における穿刺装置１０及びマイクロニードル・シート２０の使用方法を説明する。まず、ユーザは、図４に示すようにマイクロニードル・シート２０が穿刺装置１０の外面に沿って保持されるように、当該シート２０を複数の案内部１５に通し、そのシート２０の一端を曲げ部１４の付近まで持ってくる。このとき、ユーザはマイクロニードル２２の先端が曲げ部１４の方向を向くようにマイクロニードル・シート２０を穿刺装置１０にセットする。続いて、ユーザは、マイクロニードル・シート２０の一端を皮膚に（より具体的には、活性成分を適用しようとする場所の端の辺りに）当てる。

【0031】

続いて、図５に示すように、ユーザはマイクロニードル・シート２０が鋭角で曲がるように穿刺装置１０を皮膚Ｓ上で動かして曲げ部１４を前に進ませる。この操作によってマイクロニードル・シート２０が曲げ部１４へと案内され、曲げ部１４に到達したマイクロニードル・シート２０の部分がその曲げ部１４に沿って曲がる。すると、図６に示すように、曲がった部分に位置するマイクロニードル２２がシートの主面２１から立ち上がり、立ち上がったマイクロニードル２２が図５に示すように皮膚Ｓに刺さる。

【0032】

ここで、一度に立ち上がるマイクロニードル２２は、マイクロニードル・シート２０の幅方向（マイクロニードル・シート２０が案内される方向と直交する方向）に沿った一列分である。立ち上がったマイクロニードル２２と主面２１とが成す角度は当然ながら０度より大きく且つ１８０度未満である。

【0033】

図７に示す、主面２１から立ち上がった高さｈのマイクロニードル２２が皮膚に刺さる際の穿刺角度θ（マイクロニードル２２と皮膚Ｓとが成す角度）も０度より大きく且つ１８０度未満である。穿刺角度の下限は２０度、３４度、または４０度でもよく、その角度の上限は１６０度、１４０度、または１００度でもよい。皮膚に刺さったマイクロニードル２２は、その直後に穿刺装置１０により体内に向けて更に押し込まれる。

【0034】

図７における値ｒは曲げ部１４の先端の曲率半径を示している。マイクロニードル・シート２０が折り返されることで主面２１から立ち上がったマイクロニードル２２と、曲率中心Ｃからそのマイクロニードルの根元に至る仮想線Ｖとの成す最大角度φは９０度より大きい。例えばその最大角度は９５〜１３０度の範囲にあってもよいし、９５〜１２０度の範囲にあってもよい。

【0035】

曲率半径ｒに対するニードル長ｈの比（ｈ／ｒ）を０．２０より大きくすることで、マイクロニードル２２を確実に皮膚Ｓに刺すことができる。

【0036】

ユーザが穿刺装置１０を皮膚上で所望の距離だけ動かすことで、その距離の範囲にある複数のマイクロニードル２２が皮膚に刺さる。したがって、ユーザはマイクロニードル・シート２０の適用面積を調整して所望の量の活性成分を投与することができる。

【0037】

以上説明したように、本実施形態によれば、穿刺装置１０の曲げ部１４によりマイクロニードル・シート２０が曲げられるまではマイクロニードル２２がシートの主面２１に略沿って延びた状態にある。このことは、マイクロニードル２２の先端が当該主面２１上から突き出ていないことを意味する。したがって、穿刺装置１０を用いない限り、マイクロニードル２２が他の物（例えばユーザの皮膚や衣服など）に当たったり引っ掛かったりする心配がない。その結果、マイクロニードル２２の取扱時の安全性を確保することができる。例えば、ユーザはマイクロニードル・シート２０の保管や搬送、使用直前の準備などを安全に行うことができる。

【0038】

ここで、マイクロニードル・シート２０は薄く且つ柔軟であるので、生体の形状に合わせて当該シート２０を皮膚に当てることができ、その結果、活性成分を効率的に投与することができる。

【0039】

また、穿刺装置１０は、マイクロニードル・シート２０に衝撃を加えるのではなく、マイクロニードル２２を立ち上げて皮膚に押し込むことで各ニードル２２を皮膚に穿刺するので、被投与者に恐怖感を与えずに活性成分を投与することができる。

【0040】

本実施形態では、案内部１５によりマイクロニードル・シート２０を曲げ部１４へと案内して少しずつマイクロニードル２２を立ち上げることで、皮膚へのマイクロニードル２２の適用範囲を調整することができる。また、このようなマイクロニードル・シート２０の案内は、皮膚上で曲げ部１４を前方に進めるという簡単な操作により実現できる。更に、マイクロニードル２２は一列ずつ立ち上がるので、マイクロニードル・シート２０上の各マイクロニードル２２を確実に立ち上げて皮膚に穿刺することができる。

【0041】

本実施形態では、曲げ部１４の先端が丸みを帯びているので、マイクロニードル・シート２０が曲がる際に、当該シート２０の特定の箇所に曲げ部１４からの圧力が集中することがない。したがって、適用時におけるマイクロニードル・シートの損傷をより確実に防ぐことができる。また、曲げ部１４を上記のようにテーパ状にすることで、ユーザはその曲げ部１４を皮膚上において円滑に前方へと進ませることができ、その結果、マイクロニードル・シート２０の適用が容易になる。

【0042】

（第２実施形態）
図８，９を用いて、第２実施形態に係るマイクロニードル・シート２０を説明する。図８に示すように、本実施形態におけるマイクロニードル・シート２０は、適用時に皮膚に接する基材３０の貼付面３１上に固着され、且つ剥離フィルム４０により保護されている。言い換えれば、マイクロニードル・シート２０は基材３０と剥離フィルム４０とにより挟まれている。マイクロニードル・シート２０を皮膚に適用する際には、剥離フィルム４０は基材３０及び当該シート２０から剥がされる。

【0043】

基材３０及び剥離フィルム４０の形状及び寸法は同じであり、これら二つの部材の長さ及び幅はそれぞれマイクロニードル・シート２０の長さ及び幅より大きい。もっとも、基材３０及び剥離フィルム４０の形状は任意に決めてよい。また、これらの寸法も任意に定めてよく、例えばマイクロニードル・シート２０と同じ長さ及び幅を有する基材３０及び剥離フィルム４０を用いてもよい。

【0044】

図９を用いて、本実施形態におけるマイクロニードル・シート２０の使用方法を説明する。まず、ユーザは、剥離フィルム４０の一端を剥がして基材３０の貼付面３１の一部を露出させ、この露出部分を皮膚Ｓに貼る。続いて、ユーザは、マイクロニードル・シート２０が鋭角で曲がるように、剥離フィルム４０を徐々に剥がしながら、マイクロニードル・シート２０が固着された基材３０を皮膚Ｓに貼っていく。

【0045】

すると、マイクロニードル・シート２０の曲げられた部分に位置するマイクロニードル２２がシートの主面２１から一列ずつ立ち上がり、立ち上がったマイクロニードル２２が次々に皮膚Ｓに刺さる。立ち上がったマイクロニードル２２と主面２１とが成す角度、及びマイクロニードル２２が皮膚に刺さる際の穿刺角度は、第１実施形態と同様である。本実施形態でも、ユーザはマイクロニードル・シート２０の適用面積を調整して所望の量の活性成分を投与することができる。

【0046】

本実施形態でも上記第１実施形態と同様の効果を得ることができる。具体的には、マイクロニードル・シート２０がユーザにより直接的に曲げられるまではマイクロニードル２２がシートの主面２１に略沿って延びた状態にある。したがって、マイクロニードル・シート２０を皮膚に適用しない限り、マイクロニードル２２が他の物に当たったり引っ掛かったり心配がない。その結果、マイクロニードル２２の取扱時の安全性を確保することができる。生体の形状に合わせてマイクロニードル・シート２０を皮膚に当てることができたり、マイクロニードル２２を一列ずつ立ち上げて確実な穿刺を行うことができたりする点も、第１実施形態と同様である。

【実施例】

【0047】

以下、実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、本発明はそれらに何ら限定されるものではない。

【0048】

（実施例１）
皮膚の代替としてジェルシート（ｇｅｌ ｓｈｅｅｔ）を用い、マイクロニードル・シートのマイクロニードルをそのジェルシートに穿刺する実験を行った。具体的には、円柱状の細い棒（以下では「円柱棒」という）Ｒをマイクロニードル・シート２０の幅方向に沿って配置し、その円柱棒Ｒでマイクロニードル・シート２０を折り返すことで三角形のマイクロニードル２２を立ち上げ、さらにその円柱棒ＲをジェルシートＧの上面に沿って動かすことでそのマイクロニードル２２をジェルシートＧに刺した。図１０にこの穿刺の態様を模式的に示す。また、図１１に穿刺後のマイクロニードル２２の状態を模式的に示す。

【0049】

本実施例では、立ち上がり角度と穿刺長さとの関係を観察した。立ち上がり角度とは、マイクロニードル・シートが折り返されることでシートの主面から立ち上がったマイクロニードルと、円柱棒の回転中心からそのマイクロニードルの根元に至る仮想線とが成す最大角度である。この立ち上がり角度は図７における角度φと同義であり、図１０ではその立ち上がり角度をαで示している。一方、穿刺長さはジェルシート内に入ったマイクロニードルの長さの平均値である。個々のマイクロニードルの穿刺長さは、マイクロニードルの全体長から、露出している部分の長さ（図１１において符号Ｄで示される長さ）を減ずることで得られる。

【0050】

マイクロニードル・シートについては、厚みが５μｍ，１０μｍ，２０μｍである３種類のものを用意した。これら三つのマイクロニードル・シートの長さは５００μｍに統一した。一方、円柱棒については、直径が１．２ｍｍのものと２．０ｍｍのものとの二種類を用意した。したがって、マイクロニードル・シートと円柱棒の組合せは６パターンであった。

【0051】

その６パターンについて実験を行うことで得られた、立ち上がり角度と穿刺長さとの関係を図１２に示す。グラフの横軸は立ち上がり角度（度）であり、縦軸は穿刺長さ（μｍ）である。このグラフに示すように、いずれの場合でも立ち上がり角度が９５度を超えた。また、このグラフは、３種類のマイクロニードル・シートのいずれにおいても、直径が１．２ｍｍである円柱棒を用いる方が（図１２におけるグループＧ２）、直径が２．０ｍｍである円柱棒を用いた場合（同図におけるグループＧ１）よりも立ち上がり角度が大きくなって、穿刺長さが長くなることを示している。個々のマイクロニードルは三角形なので、穿刺長さが長くなるほど、皮膚表面の切込みも長くなり、その結果、活性成分の皮膚透過性も高くなる。したがって、立ち上がり角度は大きい方が良いといえる。

【0052】

（実施例２）
本実施例では、曲率半径に対するマイクロニードルの長さの比（以下では「ニードル長／曲率半径比」という）と、穿刺角度および穿刺長さとの関係を観察した。実施例１と同様に本実施例でも皮膚の代替としてジェルシートを用いて実験を行った。三角形のマイクロニードルの立ち上げ方および穿刺方法も実施例１と同様であった（図１０，１１参照）。曲率半径は円柱の直径の１／２である。図１０では穿刺角度をβで示している。

【0053】

マイクロニードル・シートについては、２種類の厚み（１０μｍ，２０μｍ）と３種類のニードル長（２００μｍ，２５０μｍ，５００μｍ）との組合せである６パターンを用意した。円柱棒については、直径が１．２ｍｍのものと２．０ｍｍのものの二種類を用意した。ニードル長／曲率半径比は３種類のニードル長と２種類の曲率半径（０．６ｍｍ，１．０ｍｍ）の組合せなので、下記の通り合計６パターンある。

【0054】

０．５／０．６≒０．８３
０．５／１．０＝０．５０
０．２５／０．６≒０．４２
０．２／０．６≒０．３３
０．２５／１．０＝０．２５
０．２／１．０＝０．２０

【0055】

マイクロニードル・シートと円柱棒との組合せのすべて（１２パターン）について実験を行うことで得られた、ニードル長／曲率半径比と穿刺長さ（μｍ）との関係を図１３に示す。また、その１２パターンについて得られた、ニードル長／曲率半径比と穿刺角度（度）との関係を図１４に示す。さらに、これら二つのグラフに示される結果を以下の表１としても示す。

【表1】

【0056】

図１３，１４および表１に示す結果から、ニードル長／曲率半径比が０．２０より大きい場合に穿刺が可能になるといえる。なお、穿刺できた際の穿刺角度は３４度以上であった。

【0057】

以上、本発明をその実施形態に基づいて詳細に説明した。しかし、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で様々な変形が可能である。

【0058】

上記第１実施形態に関連して、曲げ部１４に相当する要素を有するのであれば、穿刺装置の形状及び構造は何ら限定されない。例えば、穿刺装置は直線的な一本の棒のような形状を成していてもよい。あるいは、穿刺装置は任意の機械的、電気的、又は電子的な構造又は制御手段を備えてもよい。

【0059】

マイクロニードル・シートの形状は帯状に限定されず、例えば長さ及び幅が略同じ矩形であってもよいし、円又は楕円であってもよい。上記第１実施形態に関連して、マイクロニードル・シートの形状によっては、案内部１５と同様の機能を有する手段、すなわち、マイクロニードル・シートを曲げ部へと案内する構造又は制御手段を省略してもよい。

【0060】

上記第２実施形態に関連して、マイクロニードル・シート２０は単体で用いてもよく、したがって、基材３０及び剥離フィルム４０は必須ではない。

【0061】

本発明に係るマイクロニードル・シートは、電気（イオントフォレシス（ｉｏｎｔｏｐｈｏｒｅｓｉｓ））、圧力、磁場、超音波（ソノフォレシス（ｓｏｎｏｐｈｏｒｅｓｉｓ））などのような他の経皮吸収促進技術と併用することができる。マイクロニードル・シートとこれらのような他の技術とを併用することで、薬物吸収量をさらに増加させることができる。

【符号の説明】

【0062】

１０…穿刺装置、１１…作用部、１２…把持部、１３…中間部、１４…曲げ部、１５…案内部、２０…マイクロニードル・シート、２１…主面、２２…マイクロニードル、３０…基材、３１…貼付面、４０…剥離フィルム。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】