(57)【要約】【課題】生産性が高く、低コストで製造できる針状アレイシートの製造方法を提供する。【解決手段】第１の凹部を有する第１のモールド上に、水溶液からなる第１の針状アレイ形成溶液を供給する第１の液供給工程と、湿潤のある状態で乾燥を中断し、針状先端部を形成する第１の液乾燥工程と、第２の凹部を有する第２のモールド上に、水溶液からなる第２の針状アレイ形成溶液を供給する第２の液供給工程と、乾燥、固化し、第２の凹部に対応する凸部を有するシート部成形品を形成した後、剥離するシート部成形品形成工程と、シート部成形品の凸部を、第１のモールドの第１の凹部に挿入する挿入工程と、挿入工程後の針状先端部およびシート部成形品を乾燥、固化し、針状先端部とシート部成形品の凸部と、を接着し、針状アレイを有する針状アレイシートを形成する全体乾燥工程と、を有する針状アレイシートの製造方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
針状アレイに対応した形状の第１の凹部を有する第１のモールド上に、水溶液からなる第１の針状アレイ形成溶液を供給する第１の液供給工程と、
前記第１の針状アレイ形成溶液を湿潤のある状態で乾燥を中断し、針状先端部を形成する第１の液乾燥工程と、
前記針状アレイに対応した形状の一部を除去した形状に対応する第２の凹部を有する第２のモールド上に、水溶液からなる第２の針状アレイ形成溶液を供給する第２の液供給工程と、
前記第２の針状アレイ形成溶液を乾燥、固化し、前記第２の凹部に対応する凸部を有するシート部成形品を形成した後、前記第２のモールドから前記シート部成形品を剥離するシート部成形品形成工程と、
前記シート部成形品の凸部を、前記第１の乾燥工程後の、前記第１のモールドの第１の凹部に挿入する挿入工程と、
前記挿入工程後の前記針状先端部および前記シート部成形品を乾燥、固化し、前記針状先端部と前記シート部成形品の凸部と、を接着し、針状アレイを有する針状アレイシートを形成する全体乾燥工程と、
前記第１のモールドから前記針状アレイシートを剥離する剥離工程と、を有する針状アレイシートの製造方法。
【請求項２】
前記第２のモールドの第２の凹部は、前記第１のモールドの第１の凹部の先端を埋めた形状である請求項１に記載の針状アレイシートの製造方法。
【請求項３】
前記第２のモールドの第２の凹部の太さが、前記第１のモールドの第１の凹部の太さよりも太い請求項１または２に記載の針状アレイシートの製造方法。
【請求項４】
前記第１の液供給工程、前記第１の液乾燥工程、前記挿入工程、前記全体乾燥工程、および、前記剥離工程が、無菌下で行われる請求項１から３のいずれか１項に記載の針状アレイシートの製造方法。
【請求項５】
前記シート部成形品形成工程後に、前記シート部成形品を滅菌する滅菌工程を有する請求項１から４のいずれか１項に記載の針状アレイシートの製造方法。
【請求項６】
前記第２のモールドの第２の凹部は、貫通孔を有する請求項１から５のいずれか１項に記載の針状アレイシートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、針状アレイシートの製造方法に係り、特に、針先に所望の材料を集中させるための２層成形による針状アレイシートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、マイクロニードルなどの高アスペクト比構造が表面に形成された機能性シートが注目を集めている。医療技術分野でも、皮膚を介して体に薬剤を効率的に投与する経皮吸収シートとして、針状凸部であるマイクロニードルが表面に形成された針状アレイシートが提案されている。経皮吸収シートでは、痛みを与えることなく薬剤を人体に投与することが要求されるため、マイクロニードルは、細くて、アスペクト比が高く、先端ができるだけ尖った形状であることが好ましい。
【０００３】
針状アレイシートは、マイクロニードルの反転形状である針状凹部が形成された凹型アレイモールド（型）を用いて、キャスト成形や射出成形などにより製造することができる。また、経皮吸収シートの製造においては、高価な薬剤を含む液を凹型アレイモールドの針状凹部先端に充填させ、その後、薬剤を含まない液を供給することで、マイクロニードルの先端にのみ薬剤を有する経皮吸収シートが製造されている。先端にのみ薬剤を有することで、薬剤を人体に効果的に投与することができる。
【０００４】
針状アレイシートなどの針状体を有するシートの製造方法として、例えば、下記の特許文献１には、第２の凹版から水に難溶性の樹脂を用いて穿刺針部が設けられた針状前駆体を作製し、第１の凹版の第１の凹部内に水溶性の高分子溶液を供給し、第１の凹部内に針状前駆体の穿刺針部を挿入することで、針状体を製造する方法が記載されている。また、特許文献２には、複数の凹部が設けられた型に、固形薬剤を充填し、基材を組み合わせることで、経皮薬剤投与システムを製造する方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−１０６７５７号公報
【特許文献２】特開２０１５−１１６３３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１に記載の針状体の製造方法は、水に難溶性の樹脂で針部を形成し、水溶性の樹脂で針状前駆体を形成しており、水に難溶性の樹脂と水溶性の樹脂を接着させることは困難であった。また、特許文献２においては、固形薬剤からなる成形薬剤と基材とを接着剤で接着させているため、強固な接着力が得られていなかった。
【０００７】
また、針状アレイシートとして、薬剤を有する経皮吸収シートを製造する場合、医薬品であるため、無菌室などの設備を用いて無菌状態で行う必要があった。乾燥は、薬剤が分解しない温度で行う必要があるため、高い温度で乾燥を行うことができず、乾燥に時間がかかっていた。さらに、乾燥に時間がかかると、生産性を高めるためには、無菌室などの設備を広くする必要があるため、設備コストが高くなるという課題があった。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、針状アレイの先端に所望の材料を集中させた二層構成の針状アレイシートにおいて、生産性が高く、低コストで製造できる針状アレイシートの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明に係る針状アレイシートの製造方法は、針状アレイに対応した形状の第１の凹部を有する第１のモールド上に、水溶液からなる第１の針状アレイ形成溶液を供給する第１の液供給工程と、第１の針状アレイ形成溶液を湿潤のある状態で乾燥を中断し、針状先端部を形成する第１の液乾燥工程と、針状アレイに対応した形状の一部を除去した形状に対応する第２の凹部を有する第２のモールド上に、水溶液からなる第２の針状アレイ形成溶液を供給する第２の液供給工程と、第２の針状アレイ形成溶液を乾燥、固化し、第２の凹部に対応する凸部を有するシート部成形品を形成した後、第２のモールドからシート部成形品を剥離するシート部成形品形成工程と、シート部成形品の凸部を、第１の乾燥工程後の、第１のモールドの第１の凹部に挿入する挿入工程と、挿入工程後の針状先端部およびシート部成形品を乾燥、固化し、針状先端部とシート部成形品の凸部と、を接着し、針状アレイを有する針状アレイシートを形成する全体乾燥工程と、第１のモールドから針状アレイシートを剥離する剥離工程と、を有する。
【００１０】
本発明の針状アレイシートの製造方法によれば、第２のモールドを用いて凸部を有するシート部成形品を形成し、第１のモールドの第１の凹部内に形成された針状先端部と、シート部成形品の凸部と、を接着させることで、針状アレイシートを形成している。したがって、第２の針状アレイ形成溶液を用いたシート部成形品の形成を、第１のモールドを用いて針状アレイシートを製造する工程とは別の工程で行うことができるので、第２の針状アレイ形成溶液の乾燥時間を短縮することができる。また、シート部成形品の形成は、第２の針状アレイ形成溶液のみで乾燥させることができ、薬剤などの他の成分を含む第１の針状アレイ形成溶液とは別に乾燥できるので、薬剤などの分解を考慮することがなく、高温での乾燥が可能であり、乾燥時間を短縮することができる。
【００１１】
さらに、第１の針状アレイ形成溶液、および、第２の針状アレイ形成溶液は、水溶液からなり、水溶性の材料を用いており、針状先端部は湿潤のある状態で乾燥を中断し、全体乾燥工程で針状先端部とシート部成形品の凸部と接着させているので、強固に接着させることができる。
【００１２】
本発明に係る針状アレイシートの製造方法の一態様は、第２のモールドの第２の凹部は、第１のモールドの第１の凹部の先端を埋めた形状であることが好ましい。
【００１３】
この態様によれば、第１の針状アレイ形成溶液により形成される部分を第１の凹部の先端部とすることができるので、所望の材料を第１の針状アレイ形成溶液に含有させることで、製造される針状アレイシートの先端部に所望の材料を集中させることができる。
【００１４】
本発明に係る針状アレイシートの製造方法の一態様は、第２のモールドの第２の凹部の太さが、第１のモールドの第１の凹部の太さよりも太いことが好ましい。
【００１５】
第２の液乾燥工程により、第２のモールドの第２の凹部内に充填された第２の針状アレイ形成溶液が収縮するため、第２の凹部の太さを第１の凹部の太さより太くすることで、シート部成形品の凸部の太さを第１の凹部に挿入し易くすることができる。
【００１６】
本発明に係る針状アレイシートの製造方法の一態様は、第１の液供給工程、第１の液乾燥工程、挿入工程、全体乾燥工程、および、剥離工程が、無菌下で行われることが好ましい。
【００１７】
この態様によれば、上記の工程を無菌下で行う、すなわち、第２の液供給工程、および、シート部成形品形成工程は、無菌下で行わなくても良いので、無菌下で行う乾燥の工程を短縮することができる。したがって、無菌状態とする設備コストを下げることができ、また、無菌室などの設備の体積が小さくても生産性を下げることなく製造することができる。
【００１８】
本発明に係る針状アレイシートの製造方法の一態様は、シート部成形品形成工程後に、シート部成形品を滅菌する滅菌工程を有することが好ましい。
【００１９】
シート部成形品を形成した後、シート部成形品を滅菌する滅菌工程を有することで、第２の液供給工程、および、シート部成形品形成工程は、無菌下で行わなくても、製造される針状アレイシートの安全性を確保することができる。
【００２０】
本発明に係る針状アレイシートの製造方法の一態様は、第２のモールドの第２の凹部は、貫通孔を有することが好ましい。
【００２１】
この態様によれば、第２のモールドの第２の凹部に貫通孔を設けることで、貫通孔から吸引しながら第２の液供給工程を行うことで、粘度が高い、すなわち、高濃度の第２の針状アレイ形成溶液でも容易に第２のモールド上に供給することができる。第２の針状アレイ形成溶液の濃度を高濃度とすることで、溶媒量を減らすことが出来るので、乾燥時間を短くすることができる。また、第２の針状アレイ形成溶液の乾燥を貫通孔側からも溶媒を蒸発させることができるので、乾燥時間を短くすることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の針状アレイシートの製造方法によれば、製造される針状アレイシートのシート部および針状アレイの一部となるシート部成形品を、針状アレイの針状凸部の先端部とは別に形成することで、乾燥時間を短くすることができ、針状アレイシートの製造に係る時間を短くすることができる。また、無菌状態とする設備（無菌室など）を広くすることなく、生産性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】針状アレイシートの製造方法のフロー図である。
【図２】第１のモールドを製造する手順を示す工程図である。
【図３】第１のモールドを製造する手順を示す工程図である。
【図４】第１のモールドを製造する手順を示す工程図である。
【図５】針状アレイシートを製造する手順を示す工程図である。
【図６】針状アレイシートを製造する手順を示す工程図である。
【図７】第２のモールドを製造する手順を示す工程図である。
【図８】第２のモールドを製造する手順を示す工程図である。
【図９】第２のモールドを製造する手順を示す工程図である。
【図１０】シート部成形品を形成する手順を示す工程図である。
【図１１】シート部成形品を形成する手順を示す工程図である。
【図１２】シート部成形品を形成する手順を示す工程図である。
【図１３】針状アレイシートを製造する手順を示す工程図である。
【図１４】針状アレイシートを製造する手順を示す工程図である。
【図１５】針状アレイシートを製造する手順を示す工程図である。
【図１６】針状アレイシートの斜視図である。
【図１７】シート部成形品を形成する別の手順を示す工程図である。
【図１８】シート部成形品を形成する別の手順を示す工程図である。
【図１９】シート部成形品を形成する別の手順を示す工程図である。
【図２０】シート部成形品を形成する別の手順を示す工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、添付図面に従って、本発明に係る針状アレイシートの製造方法について説明する。なお、本明細書において、「〜」とは、その前後に記載される数値を下限値および上限値として含み意味で使用される。
【００２５】
＜針状アレイシートの製造方法＞
図１は、本実施形態の針状アレイシートの製造方法のフロー図である。本実施形態の針状アレイシートの製造方法は、図１に示すように、第１の液供給工程（ステップＳ１２）、第１の液乾燥工程（ステップＳ１４）、挿入工程（ステップＳ１６）、全体乾燥工程（ステップＳ１８）、および、剥離工程（ステップＳ２０）を有する。また、挿入工程で第１のモールドに挿入されるシート部成形品を、第２の液供給工程（ステップＳ３２）、第２の液乾燥工程（ステップＳ３４）、剥離工程（ステップＳ３６）、および、滅菌工程（ステップＳ３８）からなる別の工程において形成する。以下、各工程について説明する。
【００２６】
［第１の液供給工程（ステップＳ１２）］
第１の液供給工程は、製造される針状アレイに対応した形状の凹部を有する第１の凹版上に水溶液からなる第１の針状アレイ形成溶液を供給する工程である。まず、第１のモールドの製造方法について、図２から図４を参照して説明する。
【００２７】
（第１のモールドの製造）
第１のモールド２０は、針状アレイシート７０（図１５参照）の針状凸部７２の反転型である第１の凹部２２を備える型である。第１のモールド２０は、突起状パターン１２が形成された原版１０から樹脂を用いて製造される。
【００２８】
まず、図２に示すように、突起状パターン１２が形成された原版１０を用意する。突起状パターン１２が形成された原版１０の作製方法は、特に限定されないが、例えば、次のように、作製することができる。Ｎｉなどの金属基板に、ダイヤモンドバイトなどの切削工具を用いた機械切削で加工することにより、原版１０の表面に複数の突起状パターン１２を作製することができる。
【００２９】
他の方法として、Ｓｉ基板上にフォトレジストを塗布した後、露光、現像を行う。そして、ＲＩＥ（リアクティブイオンエッチング：Reactive Ion Etching）などによるエッチングを行うことにより、原版１０の表面に、突起状パターン１２を作製する。なお、原版１０の表面に突起状パターン１２を形成するためにＲＩＥなどのエッチングを行う際には、Ｓｉ基板を回転させながら斜め方向からのエッチングを行うことにより、突起状パターンを形成することが可能である。
【００３０】
次に、図３、４に示すように、原版１０を利用して第１の凹部２２を有する第１のモールド２０を製作する。第１のモールド２０を製作する方法としては、次の方法により、樹脂を用いて行うことができる。１番目の方法は、原版１０にＰＤＭＳ（ポリジメチルシロキサン：polydimethylsiloxane、例えば、ダウ・コーニング社製シルガード１８４）に硬化剤を添加したシリコーン樹脂を流し込み、１００℃で加熱処理し硬化した後に、原版１０から突起状パターン１２の反転型である、第１の凹部２２を有する第１のモールド２０を作製する。
【００３１】
２番目の方法は、紫外線を照射することにより硬化する紫外線硬化樹脂を原版１０に流し込み、窒素雰囲気中で紫外線を照射した後に、原版１０から第１のモールド２０を剥離する方法である。３番目の方法は、ポリスチレンやＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート：polymethyl methacrylate）などのプラスチック樹脂を有機溶剤に溶解させたものを剥離剤の塗布された原版１０に流し込み、乾燥させることにより有機溶剤を揮発させて硬化させた後に、原版１０から第１のモールド２０を剥離する方法である。
【００３２】
第１のモールド２０を形成する材料としては、樹脂であり、紫外線硬化樹脂、または、熱可塑性樹脂を用いることが好ましい。紫外線硬化樹脂、または、熱可塑性樹脂を用いることにより、第１のモールド２０の製作を容易に行うことができ、かつ、原版１０の突起状パターン１２を安定して形成することができる。
【００３３】
（第１の液供給工程）
次に、第１のモールド２０の第１の凹部２２に水溶液からなる第１の針状アレイ形成溶液３２を充填する。充填する方法としては、スリットノズルの先端部を第１のモールド２０に接触させることで第１の凹部２２のみに充填してもよい。また、第１のモールド２０上に第１の針状アレイ形成溶液３２を塗布し、ブレードを第１のモールド２０に接触させることで、第１の凹部２２に第１の針状アレイ形成溶液３２を充填してもよい。
【００３４】
第１の針状アレイ形成溶液の材料としては、水溶性材料を用い、水溶液として第１のモールド２０に供給する。第１の針状アレイ形成溶液に含まれる樹脂ポリマーの素材としては、生体適合性のある樹脂を用いることが好ましい。このような樹脂としては、グルコース、マルトース、プルラン、コンドロイチン硫酸ナトリウム、ヒアルロン酸ナトリウム、ヒドロキシエチルデンプンなどの糖類、ゼラチンなどのタンパク質、ポリ乳酸、乳酸・グリコール酸共重合体などの生分解性ポリマーを使用することが好ましい。
【００３５】
針状アレイシートを経皮吸収シートとして用いる場合は、第１の針状アレイ形成溶液３２中に薬剤を含有させる。薬剤は、薬剤としての機能を有するものであれば特に限定されず、例えば、ペプチド、タンパク質、核酸、多糖類、ワクチン、水溶性低分子化合物に属する医薬化合物、又は化粧品成分を挙げることができる。
【００３６】
濃度は、材料によっても異なるが、第１の針状アレイ形成溶液３２中の樹脂ポリマーの濃度（薬剤自体がポリマーである場合は薬剤を除いたポリマーの濃度）を０〜３０質量％とすることが好ましい。また、溶媒は、水以外であっても揮発性を有するものを含んでいても良く、乾燥時間を短縮するため、エタノールなどのアルコールなどを水溶液に含んでいてもよい。
【００３７】
第１の針状アレイ形成溶液３２の調整方法としては樹脂ポリマーを水に溶解し、溶解後に薬剤を添加してもよいし、薬剤が溶解した液体に樹脂ポリマーを入れて溶かしてもよい。水に溶解しにくい場合、加温して溶解してもよい。温度は樹脂ポリマーの種類により、適宜選択可能であるが、必要に応じて、約２０〜４０℃の温度で加温することが好ましい。第１の針状アレイ形成溶液の粘度は、薬剤を含む溶液では２００ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、より好ましくは５０ｍＰａ・ｓ以下とすることが好ましい。第１の針状アレイ形成溶液の粘度を適切に調整することにより、第１のモールド２０の第１の凹部２２に溶液を注入することが容易となる。例えば、第１の針状アレイ形成溶液の粘度は、細管式粘度計、落球式粘度計、回転式粘度計または振動式粘度計で測定することができる。
【００３８】
［第１の液乾燥工程（ステップＳ１４）］
次に図６に示すように、第１の針状アレイ形成溶液３２を乾燥させることで、針状先端部３４が第１のモールド２０の第１の凹部２２内に形成される。乾燥は、第１のモールド２０に供給された第１の針状アレイ形成溶液３２に風を吹き付けることで行うことができる。
【００３９】
後述するように、本実施形態においては、別の工程でシート部成形品を形成し、第１の乾燥工程後の第１のモールド２０の第１の凹部２２に挿入する。第１の液乾燥工程においては、第１の針状アレイ形成溶液を完全に乾燥せずに、湿潤のある状態で乾燥を中断させる。湿潤のある状態で乾燥を中断させ、針状先端部３４を形成することで、その後の、針状先端部３４を乾燥、固化する際に、シート部成形品と接着剤を用いずに接着させることができる。本実施形態において、「湿潤のある状態」とは、第１の針状アレイ形成溶液が流動性を有し、乾燥、固化することで、シート部成形品の凸部と接着できる状態のことをいう。
【００４０】
≪シート部成形品の形成≫
本実施形態においては、第２のモールド５０を用いて、シート部成形品を形成し、形成したシート部成形品を第１の乾燥工程後の第１のモールド２０に挿入する。以下にシート部成形品の形成方法について説明する。
【００４１】
［第２の液供給工程（ステップＳ３２）］
第２の液供給工程は、製造される針状アレイシートの針状アレイに対応した形状の一部を除去した形状に対応する第２の凹部を有する第２のモールド上に水溶液からなる第２の針状アレイ形成溶液を供給する工程である。まず、第２のモールドの製造方法について、図７から図９を参照して説明する。
【００４２】
（第２のモールドの製造）
第２のモールド５０は、シート部成形品６４（図１２参照）の凸部６６の反転型である第２の凹部５２を備える型である。第２のモールド５０は、突起状パターン４２が形成された原版４０から樹脂を用いて製造される。
【００４３】
まず、図７に示すように、突起状パターン４２が形成された原版４０を用意する。突起状パターン４２が形成された原版４０の作製方法としては、上記で説明した原版１０と同様の方法により作製することができる。また、原版４０に形成された突起状パターン４２は、第２のモールド５０の第２の凹部５２の反転型であり、第２の凹部５２は針状アレイに対応した形状の一部を除去した形状に対応する。すなわち、原版４０に形成された突起状パターン４２は、原版１０に形成された突起状パターン１２の一部を除去した形状である。したがって、図１に示す突起状パターン１２が形成された原版１０の突起状パターン１２の一部を除去した原版を、突起状パターン４２が形成された原版４０とすることもできる。
【００４４】
また、第２のモールド５０の第２の凹部５２の形状は、第１のモールド２０の第１の凹部２２の先端を埋めた形状とすることが好ましい。第２の凹部５２の形状を、このような形状とすることで、第２のモールド５０を用いて形成されたシート部成形品６４の凸部６６の形状を、製造される針状アレイシートの針状凸部の形状から先端が除去された形状とすることができる。そして、除去された先端の部分を、第１のモールド２０を用いて形成された針状先端部３４とすることができる。したがって、第１の針状アレイ形成溶液に含まれる材料を針状アレイシートの針状凸部先端に集中させることができる。
【００４５】
また、第２のモールド５０の第２の凹部５２の太さは、第１のモールド２０の第１の凹部２２の太さより太くすることが好ましい。第２の液乾燥工程で、第２の凹部５２内の第２の針状アレイ形成溶液が収縮して、形成されるシート部成形品６４の凸部６６が細くなるため、第２の凹部５２を太くすることで、挿入工程で凸部６６を第１の凹部２２に挿入する際、最適な太さとすることができる。
【００４６】
第１のモールド２０の第１の凹部２２のサイズ、第２のモールド５０の第２の凹部５２のサイズは、溶解液の固形分濃度、乾燥条件などにより、適宜、最適な寸法とすることが好ましい。第１の凹部２２のサイズ、および、第２の凹部５２のサイズとしては、例えば、次のようなサイズとすることができる。製造される針状アレイシートの針状凸部の形状を円錐とした場合、第１の凹部２２は開口部の直径を０．４ｍｍ、高さを０．８ｍｍの形状とすることができる。また、第２の凹部５２は、底面の直径を０．１６ｍｍ、開口部の直径を０．４８ｍｍ、高さを０．６４ｍｍの円錐台とすることができる。
【００４７】
次に、図８、９に示すように、原版４０を利用して第２の凹部５２を有する第２のモールド５０を製作する。第２のモールド５０を製作する方法としては、第１のモールド２０を製作する方法と同様の方法により製作することができる。また、第２のモールド５０を形成する材料としても、第１のモールド２０を形成する材料と同様の材料を用いることができる。
【００４８】
（第２の液供給工程）
次に、図１０に示すように、第２のモールド５０の第２の凹部５２内および表面に水溶液からなる第２の針状アレイ形成溶液６２を塗布する。塗布方法としては、第１の液供給工程と同様に、スリットノズルを用いて供給することができる。また、他の方法として、ディスペンサーにより行うことができる。さらに、ディスペンサーによる塗布に加えてバー塗布やスピン塗布、スプレーなどによる塗布を適用することができる。
【００４９】
第２の針状アレイ形成溶液の材料としては、第１の針状アレイ形成溶液と同様に水溶性材料を用い、樹脂ポリマーの素材としては、生体適合性のある樹脂を用いることが好ましい。樹脂の具体例としては、第１の針状アレイ形成溶液に用いられる樹脂と同様の材料を用いることができる。また、第２の針状アレイ形成溶液の調整方法および粘度についても第１の針状アレイ形成溶液と同様の方法、粘度とすることができる。また、濃度は、材料によっても異なるが、溶解液中に樹脂ポリマーが１０〜５０質量％含まれる濃度とすることが好ましい。
【００５０】
［第２の液乾燥工程（ステップＳ３４）］
次に図１１に示すように、第２の針状アレイ形成溶液６２を乾燥、固化することで、第２のモールド５０の第２の凹部５２の反転型である凸部６６が形成されたシート部成形品６４を形成する。乾燥、固化は、第２のモールド５０に塗布された第２の針状アレイ形成溶液６２に風を吹き付けることで行うことができる。また、第２の液乾燥工程は、高温（例えば、８０℃）で乾燥することで、急速乾燥を図ることができる。第２の針状アレイ形成溶液には、薬剤が入っていないため、高温乾燥を行っても薬効を失うことがないためである。
【００５１】
［剥離工程（ステップＳ３６）］
次に図１２に示すように、シート部成形品６４を第２のモールド５０から剥離する。第２の液乾燥工程と剥離工程が、シート部成形品形成工程に相当する。シート部成形品６４を第２のモールド５０から剥離する方法は特に限定されない。剥離の際に、凸部６６が曲がったり折れたりしないことが望まれる。例えば、シート部成形品６４の上に粘着性の粘着層が形成されているシート状の基材を付着させた後、基材に吸盤を設置し、エアーで吸引しながら垂直に引き上げる方法を適用することができる。垂直に引き上げることで、剥離の際に、凸部６６が曲がったり折れたりすることを防止することができる。また、端部から基材をめくるように剥離することもできる。
【００５２】
また、図１０〜１２においては、シート部成形品を１パッチごと形成する方法で説明しているが、多数パッチ、例えば、５×５のパッチ数でシート部成形品を形成してもよい。ただし、後述する挿入工程において、多数パッチのシート部成形品を、多数パッチの第１のモールドに精度良く挿入することは困難であり、また、位置合わせも難しいため、１パッチごと、あるは、多くても２×２パッチのサイズのシート部成形品を挿入することが好ましい。上記サイズのシート部成形品とすることで、挿入工程において、第１のモールドに容易に挿入することができる。この場合、剥離工程後に、シート部成形品を１パッチごと、あるいは、挿入工程で用いられる所定のパッチサイズに切断する切断工程を有することが好ましい。
【００５３】
［滅菌工程（ステップＳ３８）］
次に、第２のモールド５０から剥離されたシート部成形品６４の滅菌処理を行う。剥離されたシート部成形品６４は、湿潤のある状態で乾燥された針状先端部３４が形成された第１のモールド２０に挿入される。針状アレイシートが、経皮吸収シートの場合、第１の針状アレイ形成溶液中に薬剤を含み、使用時に、皮膚を介して体内に薬剤を投与するため、第１の液供給工程および第１の液乾燥工程は無菌下で行われることが好ましい。したがって、シート部成形品６４についても、成形後、滅菌処理を行うことが好ましい。滅菌処理としては、電子線、または、γ線を照射することで行うことができる。
【００５４】
［挿入工程（ステップＳ１６）］
次に、図１３に示すように、第１の液乾燥工程（ステップＳ１４）により、針状先端部３４が形成された第１のモールド２０の第１の凹部２２に、シート部成形品６４の凸部６６を挿入する。シート部成形品６４を挿入する際、シート部成形品６４のシート面（凸部６６が形成された面と反対側の面）を真空チャックなどで保持しながら、シート部成形品６４が破壊しないようにハンドリングすることが好ましい。挿入工程により、湿潤のある状態の針状先端部３４とシート部成形品６４の凸部６６とを接触させることができる。
【００５５】
［全体乾燥工程（ステップＳ１８）］
次に、図１４に示すように、シート部成形品６４および針状先端部３４を接触させた状態で、全体を乾燥することで、湿潤のある状態である針状先端部３４を完全に乾燥し、固化する。これにより、針状先端部３４とシート部成形品６４の凸部６６とを接着させることができる。
【００５６】
本実施形態においては、針状先端部３４を水溶液からなる第１の針状アレイ形成溶液３２から形成し、シート部成形品６４を水溶液からなる第２の針状アレイ形成溶液６２から形成しており、いずれも水溶性の材料から形成している。したがって、湿潤状態の針状先端部３４を乾燥させることで、針状先端部３４とシート部成形品６４の凸部６６とを強固に接着させることができる。
【００５７】
［剥離工程（ステップＳ２０）］
全体乾燥工程（ステップＳ１８）により針状先端部３４が接着したシート部成形品６４を、第１のモールド２０から剥離することで、針状アレイシート７０が製造される（図１５）。針状アレイシート７０を第１のモールド２０から剥離する方法としては、特に限定されない。例えば、上述したシート部成形品６４を第２のモールド５０から剥離する方法と同様の方法により行うことができる。剥離の際に、針状先端部３４および凸部６６からなる針状凸部７２が曲がったり折れたりしないことが望まれる。
【００５８】
図１６は、針状アレイシートの斜視図である。本実施形態の針状アレイシートは、針状凸部７２がアレイ状に配置され１パッチを形成する。図１６においては、針状凸部７２が４×４のアレイ状に配置され、１パッチを形成しているが、針状凸部７２の数はこれに限定されない。
【００５９】
製造される針状アレイシート７０の針状凸部７２の形状は、先端が先細り形状となっていれば、特に限定されない。図１６においては、円錐状としているが、三角錐、四角錐などの角錐状の形状とすることができる。また、先細り形状のニードル部と、ニードル部と接続された錐台部とにより形成することができる。
【００６０】
針状凸部７２の高さは、１００μｍ以上２０００μｍ以下の範囲であり、好ましくは、２００μｍ以上１５００μｍ以下である。
【００６１】
製造される針状アレイシート７０の針状凸部７２は、針状先端部３４が原版１０の突起状パターン１２の複製であり、凸部６６が原版４０の突起状パターン４２の複製であるため、原版１０の突起状パターン１２、および、原版４０の突起状パターン４２の形状を所望の形状とすることで、製造される針状アレイシート７０の針状凸部７２を所望の形状とすることができる。
【００６２】
従来の針状アレイシートの製造方法では、同じモールドに、第１の針状アレイ形成溶液を塗布し、必要に応じて乾燥を行った後、第２の針状アレイ形成溶液を塗布し乾燥を行っていた。第１の針状アレイ形成溶液と第２の針状アレイ形成溶液とを混合させないためには、それぞれの溶液を塗布した後、乾燥を行う必要がある。また、第１の針状アレイ形成溶液中に薬剤を有すると、薬剤が分解するため、第２の針状アレイ形成溶液は、高温で乾燥することができず、さらに、時間がかかっていた。さらに、針状アレイシートが経皮吸収シートなどの医療品である場合、製造工程を無菌下で行う必要があり、例えば、アイソレータ内で全ての工程を行う必要があり、生産性を向上させるためには、大きなアイソレータ設備が必要であり、高価な設備となっていた。乾燥時間としては、第１の針状アレイ形成溶液の乾燥に４０〜８０分、第２の針状アレイ形成溶液の乾燥に２００〜６００分の時間を必要としていた。
【００６３】
本実施形態の針状アレイシートの製造方法によれば、第２のモールド５０を用いてシート部成形品６４を形成し、第１のモールド２０の第１の凹部２２内に形成された湿潤状態にある針状先端部３４と、シート部成形品６４を接着させることで針状アレイシート７０を製造している。
【００６４】
まず、第１の針状アレイ形成溶液の乾燥（第１の液乾燥工程）は、湿潤のある状態で乾燥を中断する必要があるため、従来の乾燥時間より短い時間で乾燥を終わらせることができる。例えば、第１の液乾燥工程は、１０〜２０分とすることができる。そして、第２の針状アレイ形成溶液の乾燥（第２の液乾燥工程）は、薬剤を有さないのでアイソレータ外で乾燥を行うことができ、また、高い温度で乾燥を行うことができ、乾燥時間を省略することができる。そして、針状先端部３４とシート部成形品６４を接着させる全体乾燥工程においては、すでに、第１の液乾燥工程である程度乾燥が進んでいる針状先端部３４を乾燥し、固化するため、短い時間で乾燥を行うことができる。全体乾燥工程の時間は、例えば、２０〜４０分とすることができる。
【００６５】
したがって、本実施形態においては、ステップＳ１２〜ステップＳ２０をアイソレータ内（無菌下）で行うことが好ましいが、アイソレータ内で行う工程の乾燥時間を短縮することができるので、針状アレイシートの製造時間を短縮することができる。また、アイソレータ内で行う工程の時間を短縮することで、広い設備が不要となり、設備コストを下げることができる。
【００６６】
さらに、第２の針状アレイ形成溶液により形成されるシート部成形品は、固化した状態で、接触するので、第１の針状アレイ形成溶液が第２の針状アレイ形成溶液中に拡散することを抑制することができ、針状凸部７２の先端に第１の針状アレイ形成溶液に含まれる成分を集中させることができる。
【００６７】
≪シート部成形品の別の形成方法≫
図１７から図２０は、シート部成形品の別の形成方法を示す工程図である。図１７から図２０に示すシート部形成品の形成方法は、シート部形成品の形成に用いられる第２のモールド１５０の形状が異なっている点が上記の形成方法と異なっている。
【００６８】
図１７に示すように、本実施形態で用いられる第２のモールド１５０は、第２の凹部１５２が第２のモールド１５０を貫通する貫通孔１５４を有するモールドである。第２のモールド１５０を貫通孔モールドとすることで、第２の液供給工程（図１７）において、貫通孔１５４から吸引しながら行うことで、第２の針状アレイ形成溶液１６２の粘度が高くても、第２の凹部１５２内に充填させることができる。したがって、第２の針状アレイ形成溶液１６２を、樹脂ポリマーを高濃度に含む溶液とすることができ、溶媒量を減らすことができので、乾燥時間を短くすることができる。
【００６９】
また、第２の液乾燥工程（図１８）においても、第２のモールド１５０の貫通孔１５４側から溶媒を乾燥させることができるので、乾燥時間を短くすることができる。
【００７０】
第２の液乾燥工程後、第２のモールド１５０からシート部成形品１６４を剥離することで、第２の凹部１５２の反転型である凸部１６６を有するシート部成形品１６４を形成することができる（図１９）。このようにして形成されたシート部成形品１６４についても、必要に応じて滅菌工程を行い、針状アレイシートの製造に用いられる。
【符号の説明】
【００７１】
１０、４０  原版
１２、４２  突起状パターン
２０  第１のモールド
２２  第１の凹部
３２  第１の針状アレイ形成溶液
３４  針状先端部
５０、１５０  第２のモールド
５２、１５２  第２の凹部
６２、１６２  第２の針状アレイ形成溶液
６４、１６４  シート部成形品
６６、１６６  凸部
７０  針状アレイシート
７２  針状凸部
１５４  貫通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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