(57)【要約】皮膚、経皮、粘膜、または経粘膜送達装置は、成分収納貯蔵器の上にあり、かつこれに付着された微小突起列を有する裏打ち層、そこを貫通する少なくとも１つの開口部を有する貯蔵器用のカバー、接着剤層、およびライナー層を含んでいる。このライナー層を除去したとき、この装置は、皮膚または粘膜の所望の区域の上に配置され、接着剤によってそこに適用することができ、成分が貯蔵器から少なくとも１つの開口部を通って皮膚または粘膜まで流れることを可能にする。
2007535346.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成分送達装置であって、
成分収納貯蔵器；
該成分収納貯蔵器の上にある裏打ち層；
複数の微小突起を有する微小突起列；および
該裏打ち層および該微小突起列の上にある剥離ライナー
を含んでいる装置。
【請求項２】
前記裏打ち層が、約１／２ミル〜約５ミル厚さである、請求項１に記載の成分送達装置。
【請求項３】
前記剥離ライナーフィルムは、約１ミル〜約１０ミル厚さである、請求項２に記載の成分送達装置。
【請求項４】
さらに、前記成分収納貯蔵層と前記裏打ち層フィルムとの間に配置されている接着剤層も含み、前記微小突起列が、該接着剤層によって該裏打ち層フィルムへ接着されている、請求項１に記載の成分送達装置。
【請求項５】
前記微小突起列は、微小突起がベース層から突出しているベース層から構成され、該ベース層は、約１ミル〜約１０ミル厚さであり、前記微小突起は、長さが約２０〜約５００ミクロンである、請求項１に記載の成分送達装置。
【請求項６】
前記ベース層は、約２ミル〜約８ミル厚さであり、前記微小突起は、長さが約５０〜約５００ミクロンである、請求項５に記載の成分送達装置。
【請求項７】
前記ベース層は、約４ミル〜約６ミル厚さであり、前記微小突起は、長さが約１００〜約２５０ミクロンである、請求項６に記載の成分送達装置。
【請求項８】
前記剥離ライナーフィルムは、外側保護層およびその上の少なくとも１つの接着剤層を含み、該接着剤層は、前記裏打ち層と該外側保護層との間の微小突起列の厚さに少なくとも一部合わせるために、該微小突起列とほぼ同一の広がりを有する被覆範囲（ｃｏｖｅｒａｇｅ）の中に隙間を含んでいる、請求項５に記載の成分送達装置。
【請求項９】
前記剥離ライナーフィルムはさらに、前記接着剤層に接着されたバリヤー層、および該バリヤー層上の剥離コーティング層を含み、該バリヤー層および該剥離コーティング層は、該接着剤層の被覆範囲中の隙間とサイズがほぼ対応する隙間を含んでいる、請求項８に記載の成分送達装置。
【請求項１０】
前記裏打ち層およびカバー層は、これらの間にスペースを画定しており、前記貯蔵器は、該裏打ち層フィルムと該裏打ち層に付着されたカバー層との間にスペースを含み、該カバー層は、該貯蔵器の中に収納された成分が該貯蔵器から通ることができるように、少なくとも１つの開口部を覆っている、請求項１に記載の成分送達装置。
【請求項１１】
前記少なくとも１つの開口部は、複数の微小孔を含んでいる、請求項１０に記載の成分送達装置。
【請求項１２】
前記微小突起列は、前記裏打ち層に付着されている、請求項１に記載の成分送達装置。
【請求項１３】
微小突起経皮送達装置であって、
外辺部を画定している成分収納貯蔵器；
該成分収納貯蔵器の上にある裏打ち部材であって、該貯蔵器中に収納されている成分に対して実質的に不浸透性である材料からできている裏打ち部材；
該貯蔵器用のカバーであって、該貯蔵器中に収納されている成分に対して実質的に不浸透性である材料からできているが、外辺部を画定している少なくとも１つの開口部を有し、したがって貯蔵器から送達されることになる成分は該開口部を通って流れるが、該カバーができている材料を通っては容易に流れないカバー；
該貯蔵器の外辺部で該裏打ち部材へ該カバーを密閉する第一シールであって、該貯蔵器中に収納されているいずれの成分によっても浸透、崩壊、または分解を受けない第一シール；
該装置を患者の皮膚または粘膜に接着させるための、該裏打ち部材へ接着された接着剤層であって、該カバー中の開口部の外辺部まで伸びておらず、したがって該開口部の外辺部を取囲んでいる該カバーの一部分が暴露され、これによってカバーシール表面を画定している接着剤層；
該接着剤層に少なくとも一部接着された微小突起層であって、該貯蔵器から送達されることになる成分が該微小突起層中の開口部を通って流れるように、該カバー中の開口部と一般に整列された、これを貫通する少なくとも１つの開口部を含み、該微小突起層は、該装置が被験体の皮膚または粘膜に適用されたとき、皮膚または粘膜の少なくとも一部を突き刺す微小突起層；
第二シール；
該カバーのシール表面および該カバー中の開口部を覆っているライナーであって、該第二シールによって該カバーのシール表面へ剥離可能に密閉され、該第二シールが、該貯蔵器中のいずれの成分によっても浸透、崩壊、または分解を受けないライナーを含んでおり、
これによって、該貯蔵器中に収納された成分は、貯蔵および非使用の間、該第一および第二シールによってその中に密閉されるが、該ライナーが装置から除去され、該装置が皮膚または粘膜に適用されたとき、該微小突起層および該カバー中の開口部を通って自由に流れ、被験体の皮膚または粘膜の上に流れる装置。
【請求項１４】
前記接着剤層は、前記カバーの少なくとも一部分の上にある、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記ライナーは、前記装置用の剥離ライナーであり、該剥離ライナーは、前記微小突起層、前記接着剤層、前記シール表面、および前記カバーの開口部を覆っている、請求項１４に記載の装置。
【請求項１６】
前記第一および第二シールは、それぞれ前記カバーと前記裏打ち部材との間、および前記ライナーと該カバーとの間にヒートシールを含んでいる、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記ライナーは、
外側保護層およびバリヤー層、およびその間にある接着剤コーティングであって、該バリヤー層が暴露表面上に剥離コーティングを有する暴露表面を有するもの
を含んでいる複合部材であり、
該バリヤー層は、開口部であって、該開口部および前記カバーのシール表面を暴露するのに十分なほど大きい開口部をその中に有し、これによって該外側保護層が、前記第二シールによって該カバーのシール表面へ直接密閉されている、
請求項１５に記載の装置。
【請求項１８】
前記微小突起層は、そこから突出した微小突起を有するベース層を含んでいる、請求項１５に記載の装置。
【請求項１９】
前記微小突起層は、前記貯蔵器からの成分の流れを与えるために接着剤層に隣接した、ベース層中の通路付き表面を含んでいる、請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記接着剤層は、
第一接着剤コーティング、第二接着剤コーティング、およびその間にあるバリヤー層を含んでいる複合部材であり、
該バリヤー層は、開口部であって、該開口部および前記カバーのシール表面を暴露するのに十分なほど大きい開口部をその中に有し、これによって該外側保護層が、前記第二シールによって該カバーのシール表面へ直接密閉されている、
請求項１７に記載の装置。
【請求項２１】
前記微小突起層に隣接する前記第二接着剤コーティングは、パターンコーティングされた接着剤を含んでいる、請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記ライナーの剥離コーティングは、前記接着剤層の第二接着剤コーティングの少なくとも一部分へ剥離可能に接着されている、請求項２０に記載の装置。
【請求項２３】
前記貯蔵器に収納されている成分は、液体を含んでいる、請求項１３に記載の装置。
【請求項２４】
前記貯蔵器は、吸収性材料を含んでいる、請求項１３に記載の装置。
【請求項２５】
前記貯蔵器に収納されている成分は、ゲルを含んでいる、請求項１３に記載の装置。
【請求項２６】
前記カバーと前記貯蔵器との間に配置された速度制御膜を含んでいる、請求項１３に記載の装置。
【請求項２７】
前記カバーと前記接着剤層との間に配置された速度制御膜を含んでいる、請求項１３に記載の装置。
【請求項２８】
前記微小突起層は、前記貯蔵器からの成分の流れを与えるために前記接着剤層に隣接した、ベース層中の通路付き表面を含んでいる、請求項１３に記載の装置。
【請求項２９】
前記裏打ち部材は、前記成分収納貯蔵器の上にあり、該裏打ち部材は、フォース・ゲージを含んでおり、該フォース・ゲージは、前記微小突起層が患者の皮膚において所望の深さまでいつ浸透したかを表示する指示器を含んでいる、請求項１に記載の装置。
【請求項３０】
前記接着剤層が、前記カバーの少なくとも一部分の上にある、請求項２９に記載の装置。
【請求項３１】
前記ライナーは、前記装置用の剥離ライナーであり、該剥離ライナーは、前記微小突起層、前記接着剤層、前記シール表面、および前記カバーの開口部を実質的に覆っている、請求項３０に記載の装置。
【請求項３２】
前記第一および第二シールは、それぞれ前記カバーと前記裏打ち部材との間、および前記ライナーと該カバーとの間のヒートシールである、請求項３１に記載の装置。
【請求項３３】
前記ライナーは、
外側保護層、および暴露表面を有するバリヤー層を含んでいる複合部材であり、該ライナーはさらに、該外側保護層と該バリヤー層との間の接着剤コーティング、および該バリヤー層の暴露表面上の剥離コーティングを含んでおり、
該バリヤー層は、開口部であって、該開口部および前記カバーのシール表面を暴露するのに十分なほど大きい開口部をその中に有し、これによって該外側保護層が、前記第二シールによって該カバーのシール表面へ直接密閉されている、
請求項３１に記載の装置。
【請求項３４】
前記接着剤層は、
第一接着剤コーティング、第二接着剤コーティング、およびこれらの間にあるバリヤー層を含んでいる複合部材であり、
該バリヤー層は、その第一接着剤コーティングおよびその第二接着剤コーティングを含んでおり、開口部であって、該開口部および前記カバーのシール表面を暴露するのに十分なほど大きい開口部をその中に有し、これによって該外側保護層が、前記第二シールによって該カバーのシール表面へ直接密閉されている、
請求項３３に記載の装置。
【請求項３５】
前記ライナーの剥離コーティングは、前記接着剤層の第二接着剤コーティングの少なくとも一部分へ剥離可能に接着されている、請求項３４に記載の装置。
【請求項３６】
経皮送達装置であって、
成分を収納し、かつ外辺部を画定している貯蔵器；
該貯蔵器の上にある裏打ち部材であって、該貯蔵器の中に収納されている成分に対して実質的に不浸透性である材料からできている裏打ち部材；
該貯蔵器用のカバーであって、該貯蔵器中に収納されている成分に対して実質的に不浸透性である材料からできているが、外辺部を画定する少なくとも１つの開口部を有し、したがって該貯蔵器からの成分は該開口部を通って流れるが、該カバーができている材料を通っては容易に流れないカバー；
該貯蔵器の外辺部で該裏打ち部材へ該カバーを密閉する第一シールであって、該貯蔵器に収納されているいずれの成分によっても浸透、崩壊、または分解を受けない第一シール；
該装置を患者の皮膚または粘膜に接着させるための、該裏打ち部材に接着された接着剤層であって、該カバー中の開口部の外辺部まで伸びておらず、したがって該開口部の外辺部を取囲んでいるカバーの一部分が暴露され、これによってカバーシール表面を画定している接着剤層；
該接着剤層へ少なくとも一部接着された成分収納材料層であって、該開口部の外辺部まで伸びていない成分収納材料；
該カバーのシール表面、および該カバー中の開口部を覆っているライナー；
該カバーのシール表面へ該ライナーを剥離可能に密閉している第二シールであって、該貯蔵器中のいずれの成分によっても浸透、崩壊、または分解を受けない第二シール
を含み、
これによって、該貯蔵器中に収納された成分は、貯蔵および非使用の間、該第一および第二シール、該カバーおよび該ライナーによってその中に密閉されるが、該ライナーが該装置から除去され、該装置が被験体の皮膚または粘膜に適用されたとき、該開口部を通って自由に流れ、このような皮膚または粘膜の上に流れる装置。
【請求項３７】
さらに、前記接着剤層へ少なくとも一部接着された微小突起層も含み、該微小突起層は、前記貯蔵器からの成分が前記開口部を通って流れることができるように、該カバー中の開口部と実質的に整列された、貫通する少なくとも１つの開口部を含み、該微小突起層は、該装置が患者の皮膚または粘膜に適用されたときに、該皮膚または粘膜の少なくとも一部を突き刺し、
前記成分収納材料層中の開口部は、該微小突起層が該成分収納材料層中の開口部の中に配置されるほど十分に大きい、
請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
前記ライナーは、前記装置用の剥離ライナーであり、該剥離ライナーは、前記微小突起層および前記接着剤層、ならびに前記シール表面、および前記カバーの開口部を覆っている、請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】
前記第一および第二シールは、それぞれ前記カバーと前記裏打ち部材との間、および前記ライナーと該カバーとの間にヒートシールを含んでいる、請求項３８に記載の装置。
【請求項４０】
前記ライナーは、
外側保護層、およびこれらの間に接着剤コーティングを有するバリヤー層であって、該バリヤー層が暴露表面を画定し、該外側保護層がさらに、該バリヤー層の暴露表面上の剥離コーティングを含んでいるもの
を含んでいる複合部材であり、
該バリヤー層は、その接着剤コーティングおよびその剥離コーティングを含んでおり、開口部であって、該開口部および前記カバーのシール表面を暴露するのに十分なほど大きい開口部をその中に有し、これによって該外側保護層が、第二シールによって該カバーのシール表面へ直接密閉されている、
請求項３６に記載の装置。
【請求項４１】
前記ライナーの剥離コーティングは、前記接着剤層の第二接着剤コーティングへ剥離可能に接着されている、請求項４０に記載の装置。
【請求項４２】
速度制御膜が、前記カバーと前記貯蔵器との間に配置されている、請求項３７に記載の装置。
【請求項４３】
速度制御膜が、前記カバーと前記接着剤層との間に配置されている、請求項３７に記載の装置。
【請求項４４】
微小突起経皮送達装置であって、
外辺部を画定している成分収納貯蔵器；
該貯蔵器の上にある裏打ち部材であって、該貯蔵器中に収納されている成分に対して実質的に不浸透性である材料からできている裏打ち部材；
該貯蔵器を覆っている膜であって、該装置によって適量だけ取り出されることになる成分によって浸透可能である膜；
該貯蔵器中に収納されることになるいずれの成分によっても浸透、崩壊、または分解を受けない第一シールによって、該貯蔵器の外辺部において該裏打ち部材へ該膜を密閉する第一シール；
該装置を患者の皮膚または粘膜に接着させるための、該裏打ち部材に接着された接着剤層であって、該膜の一部分が暴露されて表面を密閉する膜を画定するように、該膜の少なくとも一部分と整列された開口部をその中に含んでいる接着剤層；
該接着剤層へ少なくとも一部接着された微小突起層であって、該膜を通って該貯蔵器から送達されることになる成分が、該接着剤層中の開口部および該微小突起層中の開口部を通って流れることができるように、該接着剤層中の開口部と実質的に整列された、貫通する少なくとも１つの開口部を含み、該装置が被験体の皮膚または粘膜に適用されたとき、該皮膚または粘膜の少なくとも一部を突き刺す微小突起層；
貯蔵器中に収納されているいずれの成分によっても浸透、崩壊、または分解を受けない第二シール；
該膜のシール表面を覆っているライナーであって、第二シールによって該膜のシール表面へ剥離可能に密閉されているライナー
を含み、
貯蔵器中に収納された成分は、貯蔵および非使用の間、第一および第二シール、およびライナーによってその中に密閉されるが、ライナーが該装置から除去され、該装置が、被験体の皮膚または粘膜に適用されたとき、該膜および開口部を通って、このような皮膚または粘膜の上に自由に流れる装置。
【請求項４５】
前記接着剤層は、少なくとも一部、膜の上に伸びている、請求項４４に記載の装置。
【請求項４６】
前記裏打ち部材が、フォース・ゲージを含み、該フォース・ゲージは、前記微小突起層が患者の皮膚において所望の深さまでいつ浸透したかを表示する指示器を含んでいる、請求項４４に記載の装置。
【請求項４７】
前記フォース・ゲージは、前記裏打ち部材の盛り上がった区域を構成する、請求項４６に記載の装置。
【請求項４８】
経皮送達装置であって、
成分収納貯蔵器；
該貯蔵器の上にある裏打ち部材であって、該貯蔵器中に収納されている成分に対して実質的に不浸透性である材料からできている裏打ち部材；
該貯蔵器中に収納されることになるいずれの成分によっても浸透、崩壊、または分解を受けない第一シール；
該貯蔵器を覆っている微孔質材料からできている膜であって、該第一シールによって該貯蔵器の外辺部において該裏打ち部材に密閉されている膜；
該装置を患者の皮膚または粘膜に接着させるための、該裏打ち部材に接着された接着剤層であって、該膜の一部分が暴露されて、表面を密閉している膜を画定するように、該膜の少なくとも一部分と整列された開口部をその中に含んでいる接着剤層；
該接着剤層に少なくとも一部接着された成分収納材料層であって、該接着剤層中の開口部と整列された開口部を含んでいる成分収納材料層；
該貯蔵器中に収納されているいずれの成分によっても浸透、崩壊、または分解を受けない第二シール；
該膜の該シール表面を覆っているライナーであって、該第二シールによって該膜のシール表面へ剥離可能に密閉されているライナー
を含み、
これによって、該貯蔵器中に収納された成分が、貯蔵および非使用の間、該第一および第二シール、および該ライナーによってその中に密閉されるが、該ライナーが該装置から除去され、該装置が、被験体の皮膚または粘膜に適用されたとき、該開口部を通って、このような皮膚または粘膜の上に自由に流れる装置。
【請求項４９】
前記ライナーは、
外側保護層、およびこれらの間に接着剤コーティングを有するバリヤー層、および該バリヤー層の暴露表面上の剥離コーティング
を含んでいる複合部材であり、
該バリヤー層は、その接着剤コーティングおよびその剥離コーティングを含んでおり、開口部であって、該開口部および該カバーのシール表面を暴露するのに十分なほど大きい開口部をその中に有し、これによって該外側保護層が、第二シールによって該カバーのシール表面へ直接密閉されている、
請求項４８に記載の装置。
【請求項５０】
前記微小突起層は、少なくとも１つの微小突起を含んでおり、該微小突起層は、合成材料からなる、請求項４９に記載の装置。
【請求項５１】
前記貯蔵器が、互いから密閉された第一および第二区画を含んでいる、請求項１に記載の装置。
【請求項５２】
前記貯蔵器に加圧するために貯蔵器に操作可能に連結されたポンプを含んでいる、請求項１に記載の装置。
【請求項５３】
前記ポンプがシリンジを含んでいる、請求項５２に記載の装置。
【請求項５４】
前記ポンプが、導管および取り外し可能な取付部品によって貯蔵器に連結されている、請求項５２に記載の装置。
【請求項５５】
前記ポンプが、前記貯蔵器に付着されたフィルム層を含んでいる再シール出入口を通って伸びている針によって該貯蔵器に連結されている、請求項５２に記載の装置。
【請求項５６】
微小突起を患者の皮膚から離して、そして皮膚から外すように引っ張るリコイル力を生じる傾向がある弾性部材を含んでいる、請求項１に記載の装置。
【請求項５７】
前記弾性部材が、微小突起列の少なくとも一部分を横断して伸びているフォーム層を含んでいる、請求項５６に記載の装置。
【請求項５８】
前記弾性部材がリング様形状を有し、前記微小突起列の外辺部の周りに伸びている、請求項５６に記載の装置。
【請求項５９】
前記微小突起列が、貫通する複数の開口部を含んでいる、請求項１に記載の装置。
【請求項６０】
前記微小突起列に隣接したバンパー部材を含んでおり、該バンパー部材は、使用前に該微小突起を損傷から保護するのに十分な厚さを有する、請求項１に記載の装置。
【請求項６１】
前記バンパー部材が、前記微小突起列の少なくとも一部分の周りに伸びている、請求項６０に記載の装置。
【請求項６２】
前記バンパー部材は、リング様形状を有し、実質的に圧縮不能な材料でできている、請求項６１に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
この出願は、２００４年３月２４日に出願された米国仮出願第６０／５５５，８４１号の利益を主張する。この特許の内容全体は、参照して本明細書に組み込まれる。
【０００２】
（発明の背景）
従来の金属針薬物送達の欠点を克服するか、または少なくともその代替方法を提供するための、最小侵襲性の経皮薬物送達系の概念は、長期間にわたって開発されてきた。これらの最小侵襲性の経皮粘膜薬物送達系は、薬品が皮膚の角質層、および粘膜の上皮細胞を通過するようにさせ、これによって薬品がこの皮膚および粘膜バリヤーを迂回し、薬品を真皮および粘膜またはこれらのより低部の組織の微小血管中に、および潜在的には体循環中に送達することを可能にするように設計されてきた。
【０００３】
本発明は、このような経皮薬物送達装置に関する。このような装置は典型的には、送達されることになる薬品を含有するパッチを含んでいる。このパッチは典型的には、患者の皮膚への接着のための接着剤層を含んでいる。この薬品は、貯蔵器中に液体として、またはゲルとして存在してもよく、またはパッチの接着剤層中に組み込まれていてもよい。このパッチは、ヒトの皮膚に適用され、薬品は、皮膚を通って患者の組織、ならびに皮膚、粘膜、および経粘膜系に入る。
【背景技術】
【０００４】
いくつかの薬物送達系では、薬品の局所投与の準備において、皮膚の角質層が除去される。角質層の除去は典型的には、皮膚を機械的装置で削ること（ｓｃｒａｐｐｉｎｇ）によって、またはテープストリップを皮膚の表面に繰返し貼り、ついでテープを取り除いて皮膚の角質層を除去することによって行なわれる。皮膚の角質層のこれらの除去方法のどちらも、薬品の局所投与の準備において使用されている、やっかいで制御されない方法である。
【０００５】
強制的に角質層を通される中空マイクロニードルを含む経皮送達装置もまた、開発されてきた。Ｐｒａｕｓｎｉｔｚらの特許文献１は、シールがその間に配置されている、一列の中空マイクロニードルを含むハウジングの上に配置された、１つまたはそれ以上の薬品貯蔵器を有するマイクロニードル薬物送達装置を開示している。この装置の皮膚への接着を容易にするために、接着剤層が、これらの基底部にあるマイクロニードル間に挟まれて加えられるか、またはこのマイクロニードルに隣接した取り付けカラーもしくはタブへ加えられる。貯蔵器からの薬品の送達は、シールを取り除くか、または破って、力を加えることによって、例えば貯蔵器の頂部を押すことによって開始され、貯蔵器の内容物を、これらのマイクロニードルを通って流出させる。このマイクロニードル装置は、使用者が（１）送達が開始されたかどうかを決定すること、および／または（２）この貯蔵器が空にされたことを確認することができるように、フィードバック手段を含んでいる。代表的なフィードバック手段は、音、色彩変化指示器、または変形可能な貯蔵器の形状の変化を包含する。Ｇｅｒｔｓｅｋの特許文献２は、Ｐｒａｕｓｎｉｔｚの特許文献１と類似であるが、微小突起列から離れるように伸びているカラーを形成するハウジングを有する。この装置が皮膚に接着されるように、感圧接着剤がこのカラーの裏面に加えられている。
【０００６】
Ｓｈｅｒｍａｎらの特許文献３は、貯蔵器が中空でなくて、溝部を含んでいてもよい、一列の微小突起の上に配置されている経皮送達装置を開示している。これらの微小突起は、この装置が少なくとも一方向に動かされたときに、皮膚から皮膚細胞を削るために用いられる。貯蔵器から強制的に出された薬物は、微小突起列の間を流れ落ち、患者の皮膚を通って中に入る。
【０００７】
上記のマイクロニードルまたは微小突起列装置のすべては、マイクロニードルまたは微小突起列のため、および成分貯蔵器のためのなんらかの型のハウジングを用いた、比較的嵩張ったおよび／または剛性の装置である。このハウジングは典型的には、プラスチック材料からできている。Ｇｅｒｔｓｅｋの特許文献２は、可撓性プラスチックまたはゴム様材料からできているハウジングまたはブラダー（ｂｌａｄｄｅｒ）を提案している。
【０００８】
本明細書に用いられているような「微小突起」は、マイクロニードル、ならびにほかの型の小さい擦過突起を包含する普通名称として用いられる。この用語の「微小」部分は通常、非常に小さいので、顕微鏡でしか見られない何かを意味すると理解される。しかしながら当該分野において、この用語の微小部分は、多くの場合典型的には、少なくとも裸眼で見るのに十分なほど大きい、比較的小さい突起を意味すると理解される。本明細書に用いられているような「経皮」とは、皮膚、粘膜、および経粘膜も同様に包含する普通名称として用いられる。
【特許文献１】米国特許第６，６１１，７０７Ｂ１号明細書
【特許文献２】米国特許第６，６５６，１４７号明細書
【特許文献３】米国特許第６，８２１，２８１号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（発明の要旨）
本発明の１つの局面において、マイクロニードルまたは微小突起列は、フィルム型の成分送達装置中に組み込まれている。成分貯蔵器の上にあるフィルムの裏打ち層は、これに付着された微小突起列を含んでいる。剥離ライナーフィルムは、この裏打ち層および微小突起列の上にある。
【００１０】
本発明のこれらの目的およびほかの目的、利点、および特徴は、記載された明細書および添付図面を参照して、より十分に理解され、正しく認識されるであろう。
【００１１】
様々な層についての厚さおよび形状は、この装置の理解を容易にするために、これらの図面において誇張されていることが理解されるであろう。これらの図面は、「一定の比例に拡大している」わけではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
（好ましい実施形態の詳細な説明）
（基本的な貯蔵器系）
好ましい実施形態において、装置１は、成分貯蔵器１８の上にある空洞部または貯蔵器１６を有する裏打ち層（時にはベースまたは裏打ち部材と呼ばれる）１０を含んでいる（図１、２、３、および４）。中に開口部１５を有する保持リングまたはカバー１４は、貯蔵器１８の外周の周りの裏打ち部材１０へ、第一リング様シール１７を介して密閉されている。シール１７は、貯蔵器１８に収納されている成分による分解、浸透、または可溶化を受けない材料からできている。シール１７は、本発明のほかの局面によれば省かれてもよい。シール１７が使用されないならば、カバー１４は、ヒートシールされるか、あるいまた、直接裏打ちへ付けられる。接着剤層１１は、裏打ち部材１０へ接着され、この装置を患者の皮膚または粘膜へ接着させるのに役立つ。接着剤層１１は、カバー１４の一部分を覆ってもよいが、接着剤層１１が開口部１５を覆わないように、開口部１１ａを含んでいる。接着剤層１１は好ましくは、開口部１５を取囲んでいる区域において暴露されたカバー１４の表面のリング様縁部を残し、この区域は、本明細書において、カバーシール表面１４ａと呼ばれる。微小突起部材または層１９は、接着剤層１１とライナー１２との間に配置されている。本明細書において用いられているような微小突起という用語は、患者の皮膚を突き通すことができるあらゆる型の突起具を記載するために総称的に用いられている。このようにして微小突起は、中空でない針、中空針、中空でない突起、もしくはほかのこのような形状、中空突起もしくはほかのこのような形状、溝のある突起、または患者の皮膚を突き通すことができるあらゆるほかの形状であってもよい。
【００１３】
本発明の装置の平面図である図１に戻ると、貯蔵器１８から患者の皮膚への薬物の放出のために、カバー１４中に開口部１５がある。この貯蔵器は、織布もしくは不織布層を含んでいる薄い吸収性成分を収納しうる。これ自体は、裏打ち層１０へ密閉されているカバー１４の中に収納されている。使い捨て剥離ライナー１２を除去するのを補助するために、キスカットライン１２ａが、剥離ライナー１２中に存在する。装置１はあらゆる形状であってもよいが、図１は、本発明の好ましい形状を示している。
【００１４】
（出入口（ｐｏｒｔ）取付部品の設計）
装置１は場合により、管６に連結された取付部品（ｆｉｔｔｉｎｇ）５を含んでいてもよい。取付部品５は、雄型取付部品８を有するルアー・ロック（Ｌｕｅｒ  Ｌｏｃｋ）取付部品であってもよく、この雄型取付部品８は、取り外し可能にではあるが、密閉的に雌型取付部品９に連結されている。ポンプ７は、貯蔵器１８を加圧して、貯蔵器１８中の成分の経皮送達を促進するために使用されてもよい。ポンプ７は、シリンジ、貯蔵器１８の上に上げられたＩ．Ｖ．バッグ、または手動的に動力供給される機械的ポンプを含んでいてもよい。あるいはまたポンプ７は、予め決定されたプログラムまたはスケジュールにしたがって圧力を与えるために、制御器（図示されていない）に操作可能に連結されている動力付きポンプを含んでいてもよい。同様に、ルアー・ロック取付部品の代わりに、注射可能なシール層（図示されていない）が用いられてもよい。再シール可能な膜を突き刺し、これによってポンプ７と貯蔵器１８との間に流体連絡を与えるために、管６に付着された中空針（図示されていない）が用いられる。
【００１５】
微小突起層１９は、ベース１９ａ、およびベース１９ａから突出している複数の突起１９ｂを含んでいる。微小突起層１９はまた、この装置１が使用中であるときに、貯蔵器の成分がこれらの開口部１１ａおよび１９ｃを通って流れ込むことができるように、接着剤層１１中の開口部１１ａに対応する、貫通した少なくとも１つの開口部１９ｃを含んでいる。ライナー１２は、少なくとも開口部１５、およびカバー１４のシール表面１４ａを覆い、リング様第二シール２１によってシール表面に密閉される。第二シール２１は、貯蔵器中のこれらの成分のいずれによる分解も受けない材料からできている。好ましくはライナー１２は、装置１のための剥離ライナーを含んでおり、したがって開口部１５およびシール表面１４を覆うのみならず、微小突起層１９中の少なくとも１つの開口部１９ｃおよび接着剤層１１中の開口部１１ａを剥離可能に覆う。下により詳細に記載されているように、装置１が用いられるとき、剥離ライナー１２は除去され、これによって開口部１５を暴露する。装置１がついで適用され、接着剤層１１を介して患者の皮膚または粘膜へ接着される。この適用プロセスの間、貯蔵器１６およびカバー開口部１５が、成分が送達されることになる区域の上に配置されて、微小突起層１９は、患者の皮膚または粘膜の中に所望の深さまで押し下げられる。
【００１６】
（貯蔵器シェルカバー）
好ましい実施形態の装置はまた、貯蔵器の上にある部分１６の外側を覆っているシェル２を含んでいてもよい（図２）。この装置のシェル２は、蒸発または湿潤による損失を防ぐために、治療部位へ送達されることになる液体に対して不透過性または不浸透性であるべきである。シェル２はまた、放射エネルギー源、例えば紫外線および可視光に対して活性成分および／または液体を保護しうる。シェル２は、寸法安定性または寸法不安定性であってもよく、好ましくは寸法不安定性である。寸法不安定性シェルは、１ｐｓｉまたはそれ以下の圧縮力に耐えることができない。すなわち少なくとも一部潰れるか、圧潰される。シェル２に適した材料は、セラミック、金属、例えばチタン、アルミニウム、もしくは鋼、プラスチック、例えばポリオレフィン、バレックス、スチレン、ポリエステル、ポリアクリル、ビニルポリマー、ポリアミド、ポリフルオロカーボン、ポリイミド、ポリラクタム、ポリアラミド、ポリカーボネート、ポリスルホン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ナイロン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリジエン、またはこれらの組合わせもしくは複合材料を包含しうるが、これらに限定されるわけではない。このシェルは、裏打ち層１０を含んでいる材料のフィルムの貯蔵器の上にある部分１６に代わりうるであろうことが理解されるであろう。この場合、読者は、これの考察のためには、このシェルが裏打ち層１０の一部であると考えるべきである。このシェルはその場合、送達されることになる成分を収納するための上にある貯蔵器部分１６を画定している裏打ち層１０の部分であろう。貯蔵器の上にある部分１６は、上で考察されたように、寸法安定性または寸法不安定性であってもよい。貯蔵器の上にある部分１６の周りの第一ヒートシール１７はまた、これに収納された成分および活性物質による浸透、崩壊、または分解、例えば溶解に抵抗性があるべきである。
【００１７】
開口部１５のサイズまたは直径は、活性成分を送達したいと思う速度、または貯蔵器１６から送達したいと思う活性成分の総量の関数として様々であってもよい。意図された用途に応じて、開口部１５の直径は、０．０５〜５．０インチであってもよい。より大きい開口部は、貯蔵器１８中のヒドロゲルの使用を必要とし、したがってこの成分溶液は、ライナー１２が除去されたときに貯蔵器区域１６から直ちに流れ出るわけではない。図２に示されているような好ましい実施形態において、開口部１５の直径は、約０．１２５インチである。同様にカバー１４は、複数の開口部１５を有してもよい。開口部１５の幾何学形状（ｇｅｏｍｅｔｒｙ）は、多くの形状、すなわち、円形、長方形、楕円形、正方形などの形状にあってもよい。
【００１８】
（貯蔵器層）
成分は、多様な方法のいずれかにおいて貯蔵器１８中に収納されていてもよい。例えば成分貯蔵器１８は、上にある空洞部または貯蔵器１６の中で、単純に液体またはゲルマトリックス形態にあってもよい。これらの成分は、ヒドロゲル材料のパッド中に含有されていてもよく、これは基本的には、開口部１５を通って送達されることになる成分を含有するゲルマトリックスを含んでいる。あるいはまた成分は、上にある貯蔵器１６の下に位置する、織布または不織布吸収性材料貯蔵器パッド１８の中に含有されていてもよい。これは例えば、５．０ミル・ストラテックス（ＳＴＲＡＴＥＸ）（登録商標）９０％ポリプロピレン／１０％不織布レーヨンからできている。吸収性織布または不織布材料に適したほかの材料は、あらゆる寸法不安定性材料、例えば織布ポリエステル布、貼り合せナイロン繊維、綿ゲージ、ファイバーグラス、ポリエステル繊維、および綿繊維を包含する。この材料は、一部または完全に、使用者の皮膚または粘膜へ送達されることになる１つまたは複数の成分を含有しうる。同様に、開口部１５のサイズおよび形状は、特定の用途の必要条件に応じて様々にされてもよい。同様に、複数の開口部１５が使用されてもよい。この装置１がかなり長期間、一般に垂直な皮膚表面上で用いられることになるならば、開口部１５は、中心を外れて配置されてもよく、使用者がこの装置を真直ぐな向きで適用しうるように、裏打ち１０上に矢印またはほかの印が備えられていてもよい。このようにして、開口部１５は、これらの成分が、確実に貯蔵器１８から開口部１５を通って流れるように、空洞部１８の底部に配置されてもよい。
【００１９】
（貯蔵器に収納された成分）
本発明において用いられているような１つまたは複数の成分という用語は、成分貯蔵器１８に収納されているすべての成分のことを言い、使用者の皮膚または粘膜へ、またはこれを通って送達されることになる成分のことだけではない。後者は、最も広い意味で「活性」成分と呼ばれてもよい。しかしながら「活性」成分という用語は、送達されることになる成分を薬品に限定するよう意図されているわけではない。その理由は、ほかの型の成分が、薬品として役立つ以外の目的で送達されることがあるからである。
【００２０】
場合により、速度制御膜層１３が、装置１の層のいずれかの間に配置されていてもよい（図４）。速度制御層１３は、好ましくは裏打ち層１０とカバー１４との間、またはカバー１４と接着剤層１１との間に配置されている。図４において、速度制御膜１３は、ベース層１０とカバー１４との間に位置する。速度制御膜は、濃密、微孔質、または多孔質材料のフィルムであってもよい。
【００２１】
あるいはまた、カバー１４は、開口部、例えばカバー１４中の開口部１５を有していない、図５に示されているような速度制御膜１３と完全に代えられてもよいであろう。この速度制御層は、貯蔵器１８からの成分を収納している貯蔵器の皮膚または粘膜への通過速度を制御する微孔質開口部を含んでいてもよい。速度制御膜１３が、カバー１４の代わりに使用されるとき、外側保護層３２の暴露された内側表面部分３２ａは、リング様第二シール２１によって、速度制御膜１３のシール表面１３ａに密閉される。このシール２１は、貯蔵器１８中に収納された成分のいずれかに暴露されたとき、分解されず、浸透性になったりまたは可溶化されたりしない材料からできている。
【００２２】
（裏打ち層）
裏打ち層またはベース部材１０は、貯蔵器１８中に収納された成分に対して実質的に不浸透性である比較的硬質なポリマー材料、または比較的軟質なポリマー、例えばポリエチレンテレフタレート（Ｐ．Ｅ．Ｔ．）またはポリ塩化ビニル（Ｐ．Ｖ．Ｃ．）材料からできている。適切な材料の一例は、３．０ミル、３Ｍ（登録商標）９７２２ポリエチレンフィルムである。ベース部材１０は、熱成形されて、貯蔵器１６を形成する。裏打ち層またはベース部材１０は、約１／２ミル〜約５ミル厚さ、好ましくは約１ミル〜約４ミル厚さ、最も好ましくは約３ミル厚さであってもよい。保持リングまたはカバー１４もまた、貯蔵器１８中に収納された成分に対して実質的に不浸透性である材料、例えば貯蔵器１６を形成する４．０ミル・ロールプリント（ＲＯＬＬＰＲＩＮＴ）（登録商標）ポリエチレンフィルムからできている。好ましくはカバー１４の厚さは、約１ミル〜約１０ミル厚さ、好ましくは約２ミル〜約８ミル厚さ、最も好ましくは約３ミル〜６ミル厚さであってもよい。
【００２３】
（皮膚または粘膜接着剤層）
接着剤層１１は、好ましくは３つの異なる層の複合材料である（図２、３、および４）。接着剤層１１は、典型的には次の層の複合材料である。すなわち、例えば１．０ミルのナショナル・スターチ（ＮＡＴＩＯＮＡＬ  ＳＴＡＲＣＨ）８０−１１９７（商標）アクリル接着剤からできている第一または上部接着剤層２０；例えば０．５ミルＰＥＴフィルムの層からできているバリヤー層２２；および患者の皮膚と接触する、例えば３．０ミルのナショナル・スターチ８０−１１９７（商標）アクリル接着剤からできている第二または低部接着剤層２４である。接着剤層１１は、好ましくは約１ミル〜約１０ミル、より好ましくは約２ミル〜約８ミル、および最も好ましくは約４ミル〜約６ミルの厚さを有する。第一または上部接着剤層２０および第二または低部接着剤層２４は各々、好ましくは約１／２ミル〜約５ミルの厚さを有し、一方、バリヤー層２２は、好ましくは約１／２ミル〜約７ミルの厚さを有する。第二または低部接着剤層の厚さは、経皮装置のサイズ、所望の使用の長さ、および接着剤の攻撃性に応じて様々であってもよい。
【００２４】
装置１を皮膚または粘膜に付着させるのに適したほかの材料は、接着性の裏面を有する耐水性テープまたはほかの材料を含んでいてもよい。感圧接着剤または感圧接着剤の組合わせが好ましい。この接着剤は、貯蔵器１８中の成分による浸透および／または溶解に対して抵抗性があってもよいが、このことは、上で考察された第一シール１７および第二シール２１から考えて、不可欠ではない。ほかの適切な接着剤は、次のものを包含しうるが、これらに限定されるわけではない：Ａ）溶媒ベースのアクリル接着剤、例えばモンサントＧＭＳ７３７、ミズーリ州セントルイスのモンサント社（Ｍｏｎｓａｎｔｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，Ｍｏ）の商標；ナショナル・スターチ・デュロタック（Ｄｕｒｏｔａｋ）７２−９７２０および８０−１１９７、ニュージャージー州ブリッジウオーターのナショナル・スターチ・アンド・ケミカル社の商標；アッシュランドのアロセット（ＡＲＯＳＥＴ）１１  １３−ＡＤ−４０および１０８５−Ａ−４５、ケンタッキー州アッシュランドのアッシュランド・オイル社（Ａｓｈｌａｎｄ  Ｏｉｌ  Ｃｏ．）の商標；Ｂ）溶媒ベースのゴム接着剤、例えばナショナル・スターチ３６−６１７２；Ｃ．アクリル・エマルジョン接着剤、例えば：モンサントＧＭＥ２３９７ローム・アンド・ハースＮ５８０、ペンシルベニア州フィラデルフィアのローム・アンド・ハース社（Ｒｏｈｍ  ＆  Ｈａａｓ  Ｃｏ．）；ウノカル（Ｕｎｏｃａｌ）７６ＲＥＳ９６４６、カリフォルニア州ロス・アンジェルスのウノカル社の商標；およびアッシュランドのアロセット２０２２−Ｗ−５０；およびＣ）接着剤転写テープ、例えば３Ｍ  Ｆ−９４６５ＰＣ、ミネソタ州セントポールの３Ｍ社の商標；エイベリー−デニソン（Ａｖｅｒｙ−Ｄｅｎｉｓｏｎ）ＭＥＤ１１１６、カリフォルニア州パサデナのエイベリー・デニソン社の商標；ＡＲケア（ＡＲＣａｒｅ）７５３０、ペンシルベニア州グレン・ロックのアドヒーシブ・リサーチ社（Ａｄｈｅｓｉｖｅ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｉｎｃ．）の商標；およびＲＸ２３０Ｕ、コネチカット州ブルームフィールドのコーティング・サイエンス（Ｃｏａｔｉｎｇ  Ｓｃｉｅｎｃｅ）社の商標。
【００２５】
上部および低部接着剤層２０および２４はどちらも、中間バリヤー層２２に接着されている。接着剤層２０の方は、裏打ち部材１０に接着され、同様にカバー１４にも一部接着されているが、カバー１４のシール表面１４ａを超えてその上まで伸びているわけではない。接着剤層１１は、あらゆる形状であってもよいが、しかしながらリング形状が好ましい。
【００２６】
（微小突起層）
微小突起層１９が、接着剤層１１とライナー１２との間に配置されている。微小突起層１９は、微小突起１９ｂに隣接したベース層１９ａを含んでいる。微小突起層１９は、装置１が使用中のとき、貯蔵器収納成分がこれらの開口部を通って流れるように、接着剤層１１中の開口部と対応する少なくとも１つの開口部１９ｃをその中に含んでいる。ライナー１２に隣接した微小突起層側が、微小突起層１９から突出する微小突起１９ｂを含んでいる。上記のように、微小突起１９ｂは、この微小突起の内部縦軸に沿って伸びている、１つまたはそれ以上の通路または孔を含んでいてもよい。しかしながら微小突起１９ｂはまた、孔がない（すなわち内部通路を有しない）ものであってもよい。あるいはまた装置１は、孔がない微小突起および孔を含有する微小突起の両方の組合わせを有する微小突起層１９を含んでいてもよい。貯蔵器１８中の１つまたは複数の成分は、微小突起中のこれらの孔または通路を通って流れることができるか、または装置１が使用中であるとき、中空でない微小突起の周りで、およびこれらの間を流れることができる。微小突起層１９はまた、あらゆる形状であってもよく、これは、あらゆる幾何学形状、または好ましくはその中心に開口部１９ｃを有するリング形状を包含するが、これらに限定されるわけではない。これらの微小突起それ自体は、あらゆる形状であってもよい。ベース層１９ａは、好ましくは可撓性材料から形成されるが、また剛性材料であってもよい。本発明の装置は、ベース層１９ａが可撓性であることを要求する、患者の皮膚または粘膜の区域に適用されてもよい。微小突起層１９のベース層１９ａは、好ましくは約１ミル〜約１０ミル厚さ、より好ましくは約２ミル〜約８ミル厚さ、最も好ましくは約４ミル〜６ミル厚さである。微小突起層１９の微小突起１９ｂは、好ましくはベース層１９ａから、約２０〜約５００ミクロン、より好ましくは約５０〜約４００ミクロン、最も好ましくは約１００〜約２５０ミクロンの長さだけ突出している。しかしながらこれらの微小突起は、特定の用途に応じて、より長くてもよい（例えば５００〜１，０００ミクロンまたはそれ以上）。
【００２７】
（通路付き表面流層）
微小突起ベース層１９ａは、接着剤層１１の少なくとも一部分に隣接する表面１９ｆ（図６）を含んでいる。これは場合により、１つまたはそれ以上の成分の流れを貯蔵器１８から方向付けるための波形または通路１９ｅを含んでいる。あるいはまた、接着剤層１１に隣接する微小突起層側１９ｆが、実質的に平滑である（すなわち波形がない／通路がない）ならば、実質的に平滑な微小突起層側１９ｆに隣接する接着剤層側は、実質的に平滑な微小突起層側と接着剤層１１との間で、１つまたはそれ以上の成分の流れを方向付けるための波形または通路を作り出すための、パターンコーティングされた接着剤を含んでいてもよい。上記の波形または通路が、微小突起ベース層１９ａ、またはパターンコーティングされた接着剤の中のどちらかに存在するとき、１つまたはそれ以上の活性成分は、貯蔵器１８からカバー１４中の開口部を通って流れ、接着剤層１１および１つまたはそれ以上の成分の少なくとも一部分は、通路に導かれて、接着剤層１１と微小突起ベース層１９ａとの間を側面方向に流れる。１つまたはそれ以上の成分はついで、微小突起１９ｂ中の開口部を通って、またはベース層１９ａ中の開口部を通って下方に流れ、ついで微小突起１９ａの周りで、およびこれらの間を下方に流れ、ついで皮膚の角質層を通ってその中に流れ込む。
【００２８】
（微小突起組成物）
微小突起層１９は、合成および／または天然由来の熱成形ポリマー材料を包含するが、これらに限定されるわけではないあらゆる材料からなっていてもよい。例えば適切な生物学的適合性の生物分解性ポリマーは、ポリ（ラクチド）、ポリ（グリコリド）、ポリ（ラクチド−コ−グリコリド）、ポリ無水物、ポリオルトエステル、ポリエーテルエステル、ポリカプロラクトン、ポリエステラミド、ポリ（酪酸）、ポリ（吉草酸）、ポリウレタン、およびこれらのコポリマーおよびブレンドを包含する。代表的な非生物分解性ポリマーは、ポリアクリレート、エチレン−ビニルアセテートのポリマー、およびほかのアシル置換セルロースアセテート、非分解性ポリウレタン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリフッ化ビニル、ポリ（ビニルイミダゾール）、クロロスルホネートポリオレフィン、ポリ酸化エチレン、これらのブレンドおよびコポリマーを包含する。ほかの可能性のある材料は、製薬グレードのステンレス鋼、金、チタン、ニッケル、鉄、錫、クロム、銅パラジウム、白金、およびこれらおよび／またはほかの金属の合金を包含する。これに加えて、ガラス、セラミック、エポキシド、または上記のもののいずれかのあらゆる組合わせ、もしくは誘導体（ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ）が使用されてもよい。しかしながら好ましい材料は、ポリアミド、例えばナイロンである。
【００２９】
（剥離ライナー層）
剥離ライナー１２はまた、好ましくは次のような複数の材料層からなる。すなわち、例えばロパレックス（ＬＯＰＡＲＥＸ）（登録商標）（レキサム（ＲＥＸＡＭ）（登録商標））９２Ａ剥離コーティングからできている剥離コーティング層２６；例えば３．０ミルＰＥＴフィルムからできているバリヤー層２８；例えば１．０ミル・ナショナル・スターチ８０−１１９７（商標）アクリル接着剤からできている接着剤層３０；および例えばトーラス（ＴＯＬＡＳ）（商標）４０５０からできている、ポリアミドとポリオレフィン層との共積層されたフィルムである外側保護層３２である。剥離ライナー１２を構成するこれらの層は、微小突起の長さに合わせるため、および貯蔵および輸送の間に微小突起の適切な保護を提供するために、厚さが変えられてもよい。例えばこれらの微小突起がより長いならば、その場合には剥離ライナー１２を構成する層の厚さはより厚くなるであろう。逆にこれらの微小突起の長さがより短いならば、剥離ライナー１２を構成するこれらの層は、より薄くなるであろう。
【００３０】
剥離コーティング層２６は、バリヤー層２８に接着されている。接着剤層３０は、バリヤー層２８の他方の側に、および外側保護層３２に接着されている。層のこの全体の集成体は、単一の剥離ライナーとして機能する。
【００３１】
剥離コーティング層２６、バリヤー層２８、および接着剤層３０は好ましくは、それぞれ開口部２６ａ、２８ａ、および３０ａを有し、これらは、微小突起層１９の外側外辺部と、または存在する場合は、１つまたはそれ以上のマトリックス活性リングの外側外辺部と同一の広がりを有する。換言すれば、剥離ライナー１２の層２６、２８、および３０は、部分的にカバー１４の表面を覆うか、まったく表面を覆わず、シール表面１４ａおよび開口部１５を暴露されたままに放置する。他方、外側保護層３２は、このような開口部を有さず、カバー１４のシール表面１４ａおよび開口部１５を完全に覆っている。このようにして、これは好ましくは、外側保護層３２の暴露された内側表面部分３２ａであり、この外側保護層３２は、貯蔵器１８中に収納されることになるいずれの成分によっても分解、浸透、または可溶化を受けない、第二シール２１と以前に呼ばれたものによって、カバー１４のシール表面１４ａへ密閉される。外側保護層３２は、これが上方に伸びて開口部２６ａ、２８ａ、および３０ａの中に入るような形状であってもよい。
【００３２】
当業者は、貯蔵器１８中に収納されることになる特定の成分によって分解可能ではないであろうような、第一シール１７および第二シール２１のための様々な接着剤を選択することができるが、第一シール１７および第二シール２１は、好ましくはヒートシールである。このようにしてカバー１４は好ましくは、貯蔵器１８を取囲んでいるこれらの区域において裏打ち層１０にヒートシールされ、剥離ライナー１２の外側層３２は好ましくは、区域３２Ａにおいてシール表面１４Ａにヒートシールされる。区域３２Ａをシール表面１４Ａへ密閉するために用いられる材料およびシール条件は好ましくは、接着剤複合材料１１から剥離ライナー１２を除去するために力が加えられたときに、この第二シール２１が「剥離可能である」ようなものである。これに対して、カバー１４と裏打ち層１０との間の第一シール１７は、この集成体から剥離ライナー１２を除去するために力が加えられたとき、カバー１４が裏打ち層１０から剥がし取られない程度に「永久的」であるべきである。
【００３３】
（活性成分の送達）
好ましい実施形態の装置１は、短期間に（すなわち１装着あたり約０．１時間〜約２４時間）高濃度で活性成分を送達する。より低い濃度でのいくつかの活性成分は、約２４時間以上の間送達されうる。好ましい実施形態の装置１は、接着剤フィルムを好ましい実施形態の装置１中に加えたり、組み込んだりすることなく（すなわち皮膚と、活性成分を含有する液体との間に層をともなわずに）、液体溶液中の活性成分を送達するのに有用である。好ましい実施形態の装置１は、次の状態を治療するため、または次の活性成分を送達するために用いられてもよい。これらの状態および活性成分は、次のものを包含するが、これらに限定されるわけではない。すなわち、疣（すなわちサリチル酸、および／またはほかの角質溶解薬）；にきび（すなわちサリチル酸、ベンゾイル過酸化物、抗生物質、および／またはほかの角質溶解薬）；疼痛（すなわち局所麻酔剤、非ステロイド抗炎症薬）；保湿剤（すなわち、尿素、水）；指および足指の爪の基部の肉部（ｔｏｅｎａｉｌ  ｂｅｄ）（すなわち、尿素、水、抗かび剤）；皮膚緩衝（すなわち緩衝剤）；ワクチン（すなわち痘瘡、はしか、インフルエンザ、炭疽病、ポリオなど）；低溶解性薬品；比較的大きい分子量の分子（すなわち、約５００〜約１，５００分子量の分子、例えばヘパリン、ＬＨＲＨ）；比較的大きい巨大分子（すなわち、ＤＮＡ、抗体、成長因子、ＶＩＩＩ因子）ワクチン；創傷の手当（すなわち、水、１つまたは複数の創傷清拭剤、酵素）；サンプリングおよび診断剤（すなわち、グルコース、乳酸、カリウム、アレルゲンなど）；イオン泳動法、エレクトロポレーション、音響泳動法（ｓｏｎｏｐｈｏｒｅｓｉｓ）、ラジオ周波数、熱強化（貯蔵器）（すなわち、電極（アノード、カソード））；微小針（貯蔵器）（すなわち、単独で、またはイオン泳動法、エレクトロポレーション、音響泳動法、ラジオ周波数、熱強化と組み合わせて）である。好ましい実施形態の装置１はまた、ほかの要素と組み合わされてもよく、ほかの活性成分を送達し、および／または診断目的のために皮膚に１つまたは複数の分子を送達しうる。
【００３４】
（層の説明）
次のものは、裏打ち層１０から剥離ライナー１２まで（図２において上から下へ）、次の層番号および説明による、装置１における層列の説明である。
【００３５】
１０．裏打ち層、すなわち３．０ミル、３Ｍ（登録商標）９７２２ポリエチレンフィルム；
１８．貯蔵器成分、すなわち５．０ミル・ストラテックス（登録商標）９０％ポリプロピレン／１０％不織布レーヨン；
１４．カバーまたは保持リング、すなわち４．０ミル・ロールポイント（登録商標）ポリエチレンフィルム；
１１．接着剤層
２０．第一接着剤コーティング、すなわち１．０ミル・ナショナル・スターチ８０−１１９７アクリル接着剤
２２．バリヤー層、すなわち０．５ミルＰＥＴフィルム；および
２４．第二接着剤コーティング、すなわち３．０ミル・ナショナル・スターチ８０−１１９７アクリル接着剤
１９．微小突起層、すなわちポリアミド、例えばナイロン；
１２．剥離ライナー；
２６．剥離コーティング層、すなわちロパレックス（登録商標）（レキサム（登録商標））９２Ａ剥離コーティング
２８．バリヤー層、すなわち３．０ミルＰＥＴフィルム；
３０．接着剤コーティング、すなわち１．０ミル・ナショナル・スターチ８０−１１９７（商標）；および
３２．外側保護層、すなわちトーラス（商標）４０５０。
【００３６】
好ましい実施形態の装置１のあらゆる商業的に公知の生産方法が用いられてもよい。しかしながら、装置１の１つの好ましい生産方法は、次の工程を含む：１）裏打ち１０および貯蔵器の上にある部分１６において用いられる材料を予め切断する工程（すなわちカバー１４およびあらゆる織布および／または不織布成分を予め切断する工程）；２）第一接着剤層２０および第二接着剤層２４からストリップ層を剥がし取り、皮膚接触接着剤層１１を、微小突起層１９の少なくとも一部分、および剥離ライナー１２の少なくとも一部分に接着させる工程；３）完了された工程２の集成体上の定位置にカバー１４を配置し、外側保護層３２にカバー１４をヒートシールし、取り除けておく工程；４）裏打ち材料中に、貯蔵器の上にある部分１６を形成する工程；５）この形成された貯蔵器中に成分１８を入れ、１つまたは複数のあらゆる活性成分を挿入し、貯蔵器１６の上の定位置に、完了された工程３の集成体を置き、裏打ち１０をカバー１４にヒートシールする工程；６）最終形状をダイカットする工程；７）欠陥および汚染を検査する工程；および８）最終装置１を袋（ｐｏｕｃｈ）に入れ、この袋を密閉する工程。
【００３７】
使用中、剥離ライナー１２は、微小突起経皮送達装置１から除去され、これによって剥離ライナー１２とカバー１４のシール表面１４Ａとの間の第二シール２１を破り、微小突起および／またはマイクロニードルを含んでいる微小突起層側を暴露し、接着剤層１１の少なくとも一部分を暴露する。ついで、微小突起経皮送達装置１は、被験体の皮膚または粘膜に適用される。適用している間、微小突起および／またはマイクロニードルは、皮膚、または粘膜の上皮細胞の角質層を突き刺し、皮膚または粘膜中に穿孔を作り出し、所望の深さまで押し下げられる。貯蔵器１６中に収納された成分は、カバー１４中の１つまたはそれ以上の開口部を通って流れ、皮膚または粘膜と接触する。接着剤層１１の少なくとも一部分は、皮膚または粘膜と接触し、接着性シールを形成し、第二貯蔵器の外側境界線を生じる。皮膚または粘膜と接触したとき、貯蔵器からの成分は、微小突起および／またはマイクロニードルによって皮膚または粘膜中に作り出された穿孔を通って染み出る。あるいはまた、貯蔵器１８からの成分は、カバー１４中の開口部１５を通過することができ、成分の一部分は、上記のようにこれらの穿孔を通って皮膚の中に直接染み出しうるが、これらの成分の別個の部分は、接着剤層１１に隣接する微小突起層側の中の通路を介して、微小突起および／またはマイクロニードル中の任意の孔を通って導かれ、皮膚の角質層を通って送達されうる。あるいはまた、接着剤層に隣接する微小突起層側が実質的に平滑であるならば、これらの通路は、パターンコーティング接着剤によって作り出されてもよい。適用および成分送達プロセスの間、第二貯蔵器は、これらの成分を収納している。
【００３８】
（フォース・ゲージ指示器）
本発明の微小突起経皮送達装置のもう１つの実施形態は、装置５０を含んでいる（図３）。装置５０は、上記のような装置１と同一であるが、さらにフォース・ゲージ３４も含んでいる。フォース・ゲージ３４は、裏打ち層１０またはシェル２中に構造的に組み込まれていてもよく、または別個の付属品であって、裏打ち層１０がフォース・ゲージ３４を受け入れるのに適合しているものであってもよい。フォース・ゲージ３４は、指示器、例えば音響、視覚、またはほかの感覚指示器を含んでいる。
【００３９】
微小突起経皮送達装置５０の適用は、上記の適用プロセスと実質的に同様である。しかしながら、マイクロニードルおよび／または微小突起を被験体の皮膚において所望の深さまで押し下げるために、圧力がフォース・ゲージ３４に加えられる。角質層中において微小突起および／またはマイクロニードルを押し下げるために適量の圧力を加えたとき、感覚指示器が活性化される（すなわち、色を変える、形を変える、音を出すなど）。このことは、この装置を適用している人に、微小突起および／またはマイクロニードルが患者の皮膚において適切に押し下げられたことを知らせる。
【００４０】
フォース・ゲージ３４は、あらゆる材料からなっていてもよい。これは、以前に開示された微小突起材料のすべて、プラスチック、ゴム、または上記のもののいずれかのあらゆる組合わせもしくは誘導体を包含するが、これらに限定されるわけではない。フォース・ゲージ３４は、この形状が感覚指示器になりうるか、またはこれに連結されうるかぎり、あらゆる形状であってもよい。図解されたフォース・ゲージ３４は、公知の予め決定された力を加えたときに圧潰するディンプルまたはドームの形態にある。フォース・ゲージ３４は、圧潰するときに聞き取れるカチっという音を発生しうる。使用者によって加えられている力の大きさはまた、これが圧潰するときに急激に減少する。力の低下および／またはカチっという音は、使用者にフィードバックを与え、これによって適量の力が用いられたことを示している。
【００４１】
（二次活性マトリックス）
さらにもう１つの実施形態において図４を参照すると、微小突起経皮送達装置１００は、好ましい実施形態に記載された装置１と実質的に同じ要素を含んでいる（図２参照）が、さらに１つまたはそれ以上のマトリックス活性リング３６も含んでいる。１つまたはそれ以上のマトリックス活性リング３６は、接着剤層１１と剥離ライナー１２との間に配置されている。１つまたはそれ以上のマトリックス活性リング３６は、あらゆる活性および／または非活性成分を含有しうる。これらは、即時作用活性成分、制御された、徐放性、もしくは長時間活性成分、あらゆる非活性成分、および／または装置１の貯蔵器１８中に収納された成分と不適合な成分を包含するが、これらに限定されるわけではない。１つまたはそれ以上のマトリックス活性リング３６は、あらゆる材料からなっていてもよい。これは、必要量だけ取り出される（ｂｅ  ｄｉｓｐｅｎｓｅｄ）ことになる成分を組み込んでいるゲルマトリックス、または活性成分を吸収し、これらを放出する吸収性材料を包含するが、これらに限定されるわけではない。これはまた、マトリックス中に必要量だけ取り出されることになる成分を組み込んでいる接着性マトリックスを含んでいてもよい。１つまたはそれ以上のマトリックス活性リング３６の全体の厚さは、比較的薄い。
【００４２】
場合により、微小突起層１９もまた、この実施形態に含まれていてもよい。微小突起層１９がこの実施形態において使用されるとき、１つまたはそれ以上の成分１８は、貯蔵器１６からカバー１４中の開口部１５を通って流れ、接着剤層１１、および貯蔵器１８からの１つまたはそれ以上の成分の少なくとも一部分は、通路で導かれて、接着剤層１１と微小突起層１９との間で側面方向に流れる。１つまたはそれ以上の成分はついで、マイクロニードル中の開口部を通って下方に流れ、皮膚の角質層を通ってその中に流れ込む。１つまたはそれ以上のマトリックス活性リング３６および微小突起層１９の両方が、この実施形態の装置において使用されるとき、１つまたはそれ以上のマトリックス活性リング３６は、接着剤層１１に隣接し、微小突起層１９中の少なくとも１つの開口部から遠位にある。
【００４３】
（微小突起リコイル層）
図６を参照すると、経皮送達装置は、リコイル装置、例えば圧縮性／弾性フォームの薄層６０を含みうる。使用中、使用者は、マイクロニードル１９ｂを皮膚の中に押し込むために、微小突起部材１９へ力を加える。マイクロニードル１９ｂが皮膚に入るにつれて、フォーム層６０は圧縮され、したがって表面６１は、ライン「Ａ」によって示されているようにシフトする。使用者によって力が解放されたとき、フォーム６０は、マイクロニードル１９ｂを皮膚から引っ張り出す傾向がある力を発生させ、これによってリコイル装置を提供する。
【００４４】
さらに図７を参照すると、弾性材料のリング６５もまた、リコイル装置を提供するために使用されうる。図７に図解されているように、弾性リング６５は、活性リング３６と実質的に同じ形状および位置を有してもよい。弾性リング６５は、接着剤２４を介してバリヤー層２２に接着されうる。あるいはまた（ａｌｔｅｒｎａｔｅｌｙ）、弾性リング６５は、活性リング３６の外側の周りに同心的に伸びることもありうるであろう（図示されていない）。
【００４５】
図６に示されている微小突起層１９は、微小突起層１９を通る貯蔵器１８からの成分の流れを与えるために、貫通する複数の開口部１９ｄを含んでいる。上で考察されたように、中空マイクロニードルを通る開口部もまた使用することができるであろう。
【００４６】
（微小突起保護スペーサー）
図８に例証されているように、バンパーガード、例えばリング７０が、ライナー１２に接着されていてもよい。リング７０は、実質的に非圧縮性の材料、例えば適切なポリマー材料からできており、出荷、貯蔵などの間、外側保護層３２が衝突されるなどした場合、マイクロニードル１９ｂへの損傷を防ぐ。使用中、リング７０は、装置１の適用の直前にライナー１２とともに除去される。バンパーガードは多様な形状を有しうるであろうことは容易に理解されるであろう。例えばバンパーガードは、浅いカップまたはキャップの形状を有しうるであろう。これは、リング７０と一体的に形成され、マイクロニードル１９ｂの上に伸びて、さらにマイクロニードル１９ｂを保護する、比較的剛性の材料のシート（図示されていない）を含んでいる。
【００４７】
（追加の別個の成分区画）
さらに図９を参照すると、貯蔵器１８は、２つまたはそれ以上の異なる成分を保持する多重の別個区画１８ａ、１８ｂを含みうるであろう。貯蔵器区画１８ａおよび１８ｂは、カバー１４および裏打ち層１０によって完全に密封されうることが理解されるであろう。これらの多重区画は、互いに適合しない異なる成分などのために使用されうる。
【００４８】
添付図面を参照して本発明の特定の好ましい実施形態を記載したが、本発明は、これらの正確な実施形態に限定されるわけではないこと、および様々な変更および修正が、添付クレームによって規定されているような本発明の範囲または精神から逸脱することなく、当業者によって本発明において実施されうることが理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】図１は、好ましい実施形態の装置の上部平面図である。
【図２】図２は、好ましい実施形態の装置の原理サブアセンブリーの分解断面図である。
【図３】図３は、第二の好ましい実施形態の装置の原理サブアセンブリーの分解断面図である。
【図４】図４は、第三の好ましい実施形態の装置の原理サブアセンブリーの分解断面図である。
【図５】図５は、第四の好ましい実施形態の装置の原理サブアセンブリーの分解断面図である。
【図６】図６は、微小突起部材およびリコイル装置の部分断面図である。
【図７】図７は、本発明の別の局面によるリコイル装置を含んでいる装置の原理サブアセンブリーの分解断面図である。
【図８】図８は、本発明の別の局面によるバンパーガードを含んでいる装置の原理サブアセンブリーの分解断面図である。
【図９】図９は、本発明の別の局面による複数の離散チャンバを有する貯蔵器を含んでいる装置の原理サブアセンブリーの分解断面図である。
【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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