(57)【要約】  経皮投薬用針集成体は、第１の面及び該第１の面とは反対側の第２の面を有する基板と、第１の面に対し垂直に突出する複数の微細針と、を有する。基板は、第１の面と第２の面との少なくとも一方に位置する複数の溝を有する。複数の溝は、各微細針の軸線が生体の皮膚における表面上の法線と一致する方向に変位するように、基板を生体の皮膚の表面における形状に倣って追従変形させるように構成されている。
2016072350.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の面及び該第１の面とは反対側の第２の面を有する基板と、前記第１の面から前記第１の面に対し垂直に突出する複数の微細針と、を有する経皮投薬用針集成体であって、
前記基板は、前記第１の面と前記第２の面との少なくとも一方に位置する複数の溝を有し、
前記複数の溝は、前記各微細針の軸線が生体の皮膚における表面上の法線と一致する方向に変位するように、前記基板を生体の皮膚の表面における形状に倣って追従変形させるように構成されている
経皮投薬用針集成体。
【請求項２】
前記微細針は、前記基板の前記第１の面において、前記第１の面の縦方向及び横方向に一定の間隔をおいてマトリクス状に配列され、
前記複数の溝は、互いに隣接する前記微細針の間を第１方向に沿って延び、かつ前記第１方向と直交する第２方向に沿って並ぶように、前記第１の面に位置する複数の溝を含み、
前記第１方向は、前記第１の面における縦方向、横方向、及び斜め方向の少なくとも１つを含む
請求項１に記載の経皮投薬用針集成体。
【請求項３】
前記複数の溝は、第３方向に沿って延び、かつ前記第３方向と直交する第４方向に沿って並ぶように、前記第２の面に位置する複数の溝を含み、
前記第３方向は、前記第２の面における縦方向、横方向、及び斜め方向の少なくとも１つを含み、
前記第１の面と対向する方向から見て、前記第２の面における溝の位置は、前記第１の面における溝の位置からずれている
請求項２に記載の経皮投薬用針集成体。
【請求項４】
前記複数の溝は、前記溝の延びる方向と直交する断面形状が、台形状である溝、矩形状である溝、三角形状である溝、半円状である溝、及び半楕円状である溝から選択される少なくとも一種類の溝を含む
請求項１乃至３の何れか一項に記載の経皮投薬用針集成体。
【請求項５】
基板と、前記基板の一方の面から該一方の面に対し垂直に突出する複数の微細針とを有する経皮投薬用針集成体の製造方法であって、
前記基板を成形するための成形用基板部を有するとともに、前記微細針を成形するための成形用針部と、前記基板を生体の皮膚における表面の形状に合わせて追従変形させるための溝を成形する成形用溝部と、を前記成形用基板部の上面に有する経皮投薬用針集成体の原版を作製する工程と、
前記原版に基づいて前記成形用基板部に対応する平面部と、前記成形用針部に対応する凹部と、前記溝に対応する線状の凸部と、を有する複製版を形成する工程と、
前記複製版における前記平面部、前記凹部、及び前記凸部を有する面上に高分子材料を配置し、当該高分子材料を加熱によって溶融する加熱工程と、
前記平面部に対向する平面部と、当該平面部に前記成形用溝部の延在方向と一致もしくは直交する方向に延在する凸部と、を有するプレス材により、前記加熱によって溶融された高分子材料を押圧し、かつ固化して針集成体を成形する工程と、
前記固化された針集成体を前記複製版から剥離する工程と、を備える、
経皮投薬用針集成体の製造方法。
【請求項６】
前記高分子材料は、熱可塑性樹脂であり、かつ生体適合材料である
請求項５に記載の経皮投薬用針集成体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、経皮投薬用針集成体及びその製造方法に関し、特に、基板の表面に複数の微細針を一体成形してなる経皮投薬用針集成体及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
皮膚上から薬剤を浸透させ体内に薬剤を投与する方法である経皮吸収法は、人体に痛みを与えることなく簡便に薬剤を投与することが出来る方法として用いられているが、薬剤の種類によっては経皮吸収法での投与が困難な薬剤が存在する。これらの薬剤を効率よく体内に吸収させる方法として、ミクロンオーダーの微細な針状体（マイクロニードル）を用いて皮膚を穿孔し、皮膚内に直接薬剤を投与する方法が注目されている。この方法によれば、従来の注射機器を用いることなく、簡便に薬剤を皮下投薬することが可能となる（特許文献１参照）。【０００３】
この際に用いる微細な針状体の形状には、皮膚を穿孔するための十分な細さと先端角、及び皮下に薬液を浸透させるための十分な長さを有していることが必要とされている。針状体は、直径が数μｍから数百μｍであり、長さが皮膚の最外層である角質層を貫通し、かつ神経層へ到達しない長さ、具体的には数十μｍから数百μｍ程度である錐形を有することが望ましいとされている。【０００４】
より具体的には、針状体には、最外皮層である角質層を貫通することが求められる。角質層の厚さは皮膚における部位によっても若干異なるが、平均して２０μｍ程度である。また、角質層の下にはおよそ２００μｍから３５０μｍ程度の厚さの表皮が存在し、さらにその下層には毛細血管が張り巡らされた真皮層が存在する。このため、角質層を貫通させ薬液を浸透させるためには少なくとも２０μｍ以上の長さを有した針が必要となる。また、採血を目的とする針状体を製造する場合には、上記の皮膚の構成から少なくとも３５０μｍ以上の針の長さを有した針状体が必要となる。【０００５】
また、針状体を組成する材料としては、仮に破損した針状体が体内に残留した場合でも、人体に悪影響を及ぼさない材料であることが必要であり、この材料としては医療用シリコーン樹脂や、マルトース、ポリ乳酸、デキストラン等の生体適合樹脂が有力視されている（特許文献２参照）。【０００６】
また、体内への薬剤投与機構としては、薬剤を針の表面に塗りこれを穿刺することで薬剤を投与する機構や、中空針や薬液通過用の細孔を有した形状の針状体を用いて生体への貼付基板面、すなわち基板において生体に貼り付けられる面から薬剤を投与する機構が提案されている（特許文献３参照）。【０００７】
さらに針状体の薬剤投与性能を向上させる方法として、針状部の側面に沿った溝加工を施すことで、化合物の送達を補助する手法が提案されている（特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第６，１８３，４３４号明細書
【特許文献２】特開２００５−２１６７７号公報
【特許文献３】特開２００１−３０９９７７号公報
【特許文献４】特表２００４−５１６８６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献４に示すように、針状部に溝加工を施した針状体だけでは、皮膚に対して針状体を穿刺する際に、全ての針を皮膚に対して均一に穿刺することは難しく、体内への薬物の送達を補助することには適さないという課題がある。これは、皮膚において、その平坦性が部位によって異なり、針状体を皮膚に穿刺する際に、針状体が有する基板の柔軟性が十分ではないことが要因となっている。【００１０】
本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、皮膚に対する穿孔が可能な複数の微細針を有する基板が生体の皮膚における表面の形状に合わせて柔軟に追従変形できるようにした経皮投薬用針集成体及びそ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】
【００１１】
上記課題を解決するための経皮投薬用針集成体は、第１の面及び該第１の面とは反対側の第２の面とを有する基板と、前記第１の面から前記第１の面に対し垂直に突出する複数の微細針と、を有する経皮投薬用の針集成体であって、前記基板は、前記第１の面と前記第２の面との少なくとも一方に位置する複数の溝を有し、前記複数の溝は、前記各微細針の軸線が生体の皮膚における表面上の法線と一致する方向に変位するように、前記基板を生体の皮膚の表面における形状に倣って追従変形させるように構成されている。【００１２】
上記経皮投薬用針集成体において、前記微細針は、前記基板の前記第１の面において、前記第１の面の縦方向及び横方向に一定の間隔をおいてマトリクス状に配列され、前記複数の溝は、互いに隣接する前記微細針の間を第１方向に沿って延び、かつ、前記第１方向と直交する第２方向に沿って並ぶように、前記第１の面に位置する複数の溝を含み、前記第１方向は、前記第１の面の縦方向、横方向、及び斜め方向の少なくとも１つを含むことが好ましい。【００１３】
上記経皮投薬用針集成体において、前記複数の溝は、第３方向に沿って延び、かつ、前記第３方向と直交する第４方向に沿って並ぶように、前記第２の面に位置する複数の溝を含み、前記第３方向は、前記第２の面における縦方向、横方向、及び斜め方向の少なくとも１つを含み、前記第１の面と対向する方向から見て、前記第２の面における溝の位置は、前記第１の面における溝の位置からずれていてもよい。【００１４】
上記経皮投薬用針集成体において、前記複数の溝は、前記溝の延びる方向と直交する断面形状が、台形状である溝、矩形状である溝、三角形状である溝、半円状である溝、及び半楕円状である溝から選択される少なくとも一種類の溝を含んでもよい。【００１５】
上記課題を解決するための経皮投薬用針集成体の製造方法は、基板と、前記基板の一方の面から該一方の面に対し垂直に突出する複数の微細針とを有する経皮投薬用針集成体の製造方法である。前記基板を成形するための成形用基板部を有するとともに、前記微細針を成形するための成形用針部と、前記基板を生体の皮膚における表面の形状に合わせて追従変形させるための溝を成形する成形用溝部と、を前記成形用基板部の上面に有する経皮投薬用針集成体の原版を作製する工程と、前記原版に基づいて前記成形用基板部に対応する平面部と、前記成形用針部に対応する凹部と、前記溝に対応する線状の凸部を有する複製版を形成する工程とを備える。経皮投薬用針集成体の製造方法は、前記複製版における前記平面部、前記凹部、及び前記凸部を有する面上に高分子材料を配置し、当該高分子材料を加熱によって溶融する加熱工程と、前記平面部に対向する平面部と、当該平面部に前記成形用溝部の延在方向と一致もしくは直交する方向に延在する凸部と、を有するプレス材により、前記加熱によって溶融された高分子材料を押圧し、かつ固化して針集成体を成形する工程と、前記固化された針集成体を前記複製版から剥離する工程と、を備える。【００１６】
上記経皮投薬用針集成体の製造方法において、前記高分子材料は、熱可塑性樹脂であり、かつ生体適合材料であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の経皮投薬用針集成体及びその製造方法によれば、皮膚に対する穿孔が可能な複数の微細針を有する基板が、生体の皮膚における表面の形状に合わせて柔軟に追従変形できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る経皮投薬用針集成体の一実施の形態を示す縦断面図である。
【図２】図１に示す経皮投薬用針集成体において基板の表面及び裏面に形成された溝の第１の配置例を示すもので、同図（ａ）は経皮投薬用針集成体の表面を示す平面図であり、同図（ｂ）は経皮投薬用針集成体の裏面を示す平面図である。
【図３】図１に示した経皮投薬用針集成体を生体の皮膚表面に沿って湾曲させた場合の一例を示す断面図である。
【図４】本実施形態の経皮投薬用針集成体における溝の配置に係る変形例を示す平面図である。
【図５】本実施形態の経皮投薬用針集成体における溝の配置に係る変形例を示す平面図である。
【図６】本実施形態の経皮投薬用針集成体における溝の配置に係る変形例を示す平面図である。
【図７】本実施形態の経皮投薬用針集成体における溝の配置に係る変形例を示す平面図である。
【図８】本実施形態の経皮投薬用針集成体における溝の配置に係る変形例を示す平面図である。
【図９】本実施形態の経皮投薬用針集成体における溝の第２の配置例を示すもので、同図（ａ）は経皮投薬用針集成体の表面を示す平面図であり、同図（ｂ）は経皮投薬用針集成体の裏面を示す平面図である。
【図１０】本実施形態の経皮投薬用針集成体における溝の第３の配置例を示すもので、同図（ａ）は経皮投薬用針集成体の表面を示す平面図であり、同図（ｂ）は経皮投薬用針集成体の裏面を示す平面図である。
【図１１】本実施形態の経皮投薬用針集成体における溝の第４の配置例を示すもので、同図（ａ）は経皮投薬用針集成体の表面を示す平面図であり、同図（ｂ）は経皮投薬用針集成体の裏面を示す平面図である。
【図１２】本実施形態の経皮投薬用針集成体における溝の第５の配置例を示すもので、同図（ａ）は経皮投薬用針集成体の表面を示す平面図であり、同図（ｂ）は経皮投薬用針集成体の裏面を示す平面図である。
【図１３】本実施形態の経皮投薬用針集成体における溝の第６の配置例を示すもので、同図（ａ）は経皮投薬用針集成体の表面を示す平面図であり、同図（ｂ）は経皮投薬用針集成体の裏面を示す平面図である。
【図１４】本実施形態に係る経皮投薬用針集成体における溝の断面形状の例を示す説明図である。
【図１５】本実施形態に係る経皮投薬用針集成体の製造方法における針集成体の作製工程を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（一実施の形態）
以下に、本発明に係る経皮投薬用針集成体１０１の一実施の形態について、図１及び図２を用いて説明する。
【００２０】
図１に示すように、本実施の形態における経皮投薬用針集成体１０１は、基板１０２を備え、この基板１０２の厚さ方向の一方の面が表面１０２ａであり、基板１０２の厚さ方向の他方の面が裏面１０２ｂである。表面１０２ａが第１の面の一例であり、裏面１０２ｂが第２の面の一例である。経皮投薬用針集成体１０１は、表面１０２ａから該表面１０２ａに対して垂直に突出し、かつ表面１０２ａの縦方向及び横方向に一定の間隔を離してマトリクス状に配列された複数の微細針１０３を備えている。
【００２１】
本実施形態の経皮投薬用針集成体１０１の微細針１０３の針高さＨは、５０μｍ以上２０００μｍ以下の範囲内に含まれることが望ましい。さらには、本実施形態の経皮投薬用針集成体１０１の微細針１０３の針高さＨは、５０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲内に含まれることが望ましい。なお、微細針１０３の針高さＨは基板１０２の表面１０２ａから微細針１０３の先端までの距離で定義される。
【００２２】
図２（ａ）に示すように、表面１０２ａの縦方向に配列される微細針１０３の群を１つの列とし、表面１０２ａの横方向に配列される微細針１０３の群を１つの行とする。この時に、基板１０２は、表面１０２ａのうち、互いに隣接する微細針１０３の列の間に位置する箇所に微細針１０３の列方向に沿って基板１０２の縦方向の全長に亘り延在してそれぞれ形成された複数の線状の第１溝１０４ａを有している。すなわち、第１溝１０４ａは、第１方向の一例である縦方向に沿って延び、かつ縦方向と直交する第２方向の一例である横方向に沿って並んでいる。
【００２３】
また、基板１０２は、表面１０２ａのうち、互いに隣接する微細針１０３の行の間に位置する箇所に微細針１０３の行方向に沿い、かつ各第１溝１０４ａを横切るようにして基板１０２の横方向の全長に亘り延在してそれぞれ形成された複数の線状の第２溝１０４ｂを有している。すなわち、第２溝１０４ｂは、第１方向の一例である横方向に沿って延び、かつ横方向と交差する第２方向の一例である縦方向に沿って並んでいる。
【００２４】
図２（ｂ）に示すように、基板１０２は、裏面１０２ｂにおいて、微細針１０３の列方向に沿って裏面１０２ｂの縦方向の全長に亘り延在してそれぞれ形成された複数の線状の第３溝１０５ａを有している。すなわち、第３溝１０５ａは、第３方向の一例である縦方向に沿って延び、かつ縦方向と直交する第４方向の一例である横方向に沿って並んでいる。
【００２５】
また、基板１０２は、裏面１０２ｂにおいて、微細針１０３の行方向に沿い、かつ各第３溝１０５ａを横切るようにして基板１０２の横方向の全長に亘り延在してそれぞれ形成された複数の線状の第４溝１０５ｂを有している。すなわち、第４溝１０５ｂは、第４方向の一例である横方向に沿って延び、かつ横方向と交差する第４方向の一例である縦方向に沿って並んでいる。
【００２６】
そして、表面１０２ａと対向する方向から見て、裏面１０２ｂにおける各溝１０５ａ、１０５ｂの位置は、表面１０２ａにおける各溝１０４ａ、１０４ｂの位置からずれている。
【００２７】
このように構成された経皮投薬用針集成体１０１では、基板１０２の表面１０２ａにおいて、列方向に延びる第１溝１０４ａと行方向に延びる第２溝１０４ｂとで囲まれた基板１０２の各表面部分に１つの微細針１０３が位置されることになる。また、基板１０２の裏面１０２ｂにおいて、列方向に延びる第３溝１０５ａと行方向に延びる第４溝１０５ｂとが交差する各部分に１つの微細針１０３が位置されることになる。
【００２８】
第１溝１０４ａ、第２溝１０４ｂ、第３溝１０５ａ、及び第４溝１０５ｂの各々において、各溝の延在方向と直交する断面形状は、台形状を呈している。また、第１の溝１０４及び第２の溝１０５の各々における断面形状は、図１４（ａ）に示す台形状に限らず、図１４（ｂ）〜（ｄ）に示す矩形状、三角形状、半円状及び半楕円状の何れかもしくはこれらの組合わせからなるものであってもよい。すなわち、基板１０２の各面に設けられる複数の溝は、断面形状が矩形状である溝、断面形状が三角形状である溝、断面形状が半円状である溝、及び断面形状が半楕円状である溝から選択される少なくとも一種類の溝を含んでいればよい。
【００２９】
また、各溝の寸法は特に限定されないが、これら溝の幅Ｗは５０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲内に含まれることが望ましく、さらには、１００μｍ以上３００μｍ以下の範囲内に含まれることが望ましい。また、これら溝の深さＤは、５０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲内に含まれることが望ましく、さらには、１００μｍ以上３００μｍ以下の範囲内に含まれることが望ましい。
なお、第１の溝１０４は第１溝１０４ａと第２溝１０４ｂとから構成され、第２の溝１０５は第３溝１０５ａと第４溝１０５ｂとから構成される。
【００３０】
上述のように構成された経皮投薬用針集成体１０１においては、基板１０２の表面１０２ａに第１溝１０４ａと第２溝１０４ｂが形成され、さらに、基板１０２の裏面１０２ｂに第３溝１０５ａと第４溝１０５ｂが形成されている。そのため、経皮投薬用針集成体１０１を生体１０６の皮膚１０６ａが呈する曲面形状に合わせて図３に示すように曲げることができる。この場合、各微細針１０３の鉛直軸線Ｌ１を、生体１０６の皮膚１０６ａが呈する曲面上の法線と一致する方向に変位させることができる。
なお、生体１０６の皮膚が呈する曲面上の法線は、皮膚の曲面上の一点において、この点における曲面の接平面に直交する直線である。
【００３１】
上記のような本一実施の形態に示す経皮投薬用針集成体１０１によれば、基板１０２の表面部分、すなわち表面１０２ａには、列方向の第１溝１０４ａと行方向の第２溝１０４ｂにより格子状の溝が形成される。また、基板１０２の裏面部分、すなわち裏面１０２ｂには、列方向の第３溝１０５ａと行方向の第４溝１０５ｂにより格子状の溝が形成される。そのため、これら格子状の溝部分に位置する基板１０２の厚さが他の部分と比較して薄くなり、基板１０２が湾曲するように変形され易くなる。
【００３２】
これにより、基板１０２を生体の皮膚の表面における形状に合わせて容易に追従するように変形させることができるため、経皮投薬用針集成体の皮膚への追従性が向上する。これに伴い、各微細針１０３の鉛直軸線が生体の皮膚の表面上における法線と一致する方向に変位させることができるとともに、柔軟性に富む経皮投薬用針集成体を構成することができる。また、基板が柔軟性を有することにより、皮膚に穿刺した際に全ての微細針を均一に穿刺することが可能になり、かつ皮膚への薬物を含む送達物の送達量を多くすることができる。
【００３３】
なお、一実施の形態は、以下のように適宜変更して実施することもできる。
・表面１０２ａに位置する複数の溝は、表面１０２ａにおける斜め方向、すなわち、表面１０２ａにおける縦方向及び横方向の各々と交差する方向に沿って延びていてもよい。
【００３４】
・表面１０２ａに位置する複数の溝には、表面１０２ａにおける縦方向に沿って延びる溝と、横方向に沿って延びる溝と、斜め方向に沿って延びる溝とのうち、少なくとも２種類の溝が含まれてもよい。
【００３５】
・裏面１０２ｂに位置する溝は、裏面１０２ｂにおける斜め方向、すなわち、裏面１０２ｂにおける縦方向及び横方向の各々と交差する方向に沿って延びていてもよい。
【００３６】
・裏面１０２ｂに位置する複数の溝には、裏面１０２ｂにおける縦方向に沿って延びる溝と、横方向に沿って延びる溝と、斜め方向に沿って延びる溝とのうち、少なくとも２種類の溝が含まれてもよい。
【００３７】
次に、本実施形態に係る経皮投薬用針集成体において、基板に形成される溝の配置に係る変形例について図面を参照して説明する。
【００３８】
（第１の変形例）
図４の変形例における針集成体３０１は、基板３０２と、この基板３０２の厚さ方向の一方の面である表面３０２ａに、該表面３０２ａに対して垂直に突設され、かつ表面３０２ａの縦方向及び横方向に一定の間隔を離してマトリクス状に配列された複数の微細針３０３とを備えている。表面３０２ａの縦方向に配列される微細針３０３の群を１つの列とし、横方向に配列される微細針３０３の群を１つの行とする。
【００３９】
表面３０２ａにおいて、互いに隣接する微細針３０３の列の間に位置する箇所には、微細針３０３の列方向に沿って表面３０２ａの縦方向の長さ寸法よりも短い範囲内に延在してそれぞれ形成された複数の線状の溝３０４ａが設けられている。さらに、表面３０２ａにおいて、互いに隣接する微細針３０３の行の間に位置する箇所には、微細針３０３の行方向に沿い、かつ各溝３０４ａを横切るようにして表面３０２ａの横方向の長さ寸法よりも短い範囲内に延在してそれぞれ形成された複数の線状の溝３０４ｂが設けられている。
【００４０】
これらの溝３０４ａ、３０４ｂは、基板３０２を生体の皮膚の表面における形状に合わせて容易に変形させるためのものである。特に、溝３０４ａの長さ寸法を表面３０２ａの縦方向の長さ寸法よりも短くし、かつ溝３０４ｂの長さ寸法を表面３０２ａの横方向の長さ寸法よりも短くして、溝３０４ａ及び３０４ｂの長さ寸法を基板３０２の表面３０２ａの縦、横方向の寸法範囲内に設定している。これにより、立体的な曲面を呈する形状の生体の皮膚面への経皮投薬用針集成体として好適な基板３０２とすることができる。
【００４１】
なお、図４に示す変形例において、基板３０２の厚さ方向の他方の面である裏面への溝を省略してもよいし、基板３０２の表面３０２ａに設けられた溝と同様な溝を行及び列方向に位置をずらして形成するようにしてもよい。
【００４２】
言い換えれば、表面３０２ａと対向する方向から見て、裏面における各溝の位置は、表面３０２ａにおける各溝の位置からずれていてもよい。例えば、基板３０２の裏面には、以下に説明する溝が形成されていてもよい。すなわち、裏面には、基板３０２の表面３０２ａと対向する方向から見て、裏面の縦方向に沿って延び、かつ裏面の縦方向の長さ寸法よりも短い複数の溝であって、溝３０４ａとは横方向における位置が異なる複数の溝が形成されている。さらに、裏面には、基板３０２の表面３０２ａと対向する方向から見て、横方向に沿って延び、かつ裏面の横方向の長さ寸法よりも短い複数の溝であって、溝３０４ｂとは縦方向における位置が異なる複数の溝とから構成される。
【００４３】
（第２の変形例）
図５の変形例における針集成体４０１は、基板４０２と、この基板４０２の厚さ方向の一方の面である表面４０２ａに、該表面４０２ａに対して垂直に突設され、かつ表面４０２ａの縦方向及び横方向に一定の間隔を離してマトリクス状に配列された複数の微細針４０３とを備えている。表面４０２ａの縦方向に配列される微細針４０３の群を１つの列とし、横方向に配列される微細針４０３の群を１つの行とする。
【００４４】
表面４０２ａのうち、互いに隣接する微細針４０３の列の間に位置する箇所には、各微細針４０３と対向する位置で複数に分断され、かつ微細針４０３の列方向に沿い表面４０２ａの縦方向の全長に亘り延在して直線状に配列することで形成された複数の分断溝４０４ａが設けられている。さらに、表面４０２ａのうち、互いに隣接する微細針４０３の行の間に位置する表面４０２ａの箇所には、各微細針４０３と対向する位置で複数に分断され、かつ微細針４０３の行方向に沿い表面４０２ａの横方向の全長に亘り延在して直線状に配列することで形成された複数の分断溝４０４ｂが設けられている。なお、各微細針４０３と対向する位置とは、図２に示す第１溝１０４ａであって縦方向に沿って延びる溝と、同じく図２に示す第２溝１０４ｂであって横方向に沿って延びる溝とが交差する位置である。
【００４５】
これらの分断溝４０４ａ、４０４ｂは、基板４０２を生体の皮膚の表面形状に合わせて容易に変形させるためのものであり、こうした分断溝４０４ａ、４０４ｂを有した針集成体４０１によれば、上記図１及び図２に示す場合と同様な効果が得られる。
【００４６】
分断溝４０４ａ、４０４ｂは、複数の溝部分から構成され、基板４０２の表面４０２ａにおける１個の溝部分あたりの最大長さＬは２００μｍ以上であることが望ましい。
【００４７】
なお、図５に示す変形例において、基板４０２の厚さ方向の他方の面である裏面への溝を省略してもよいし、基板４０２の表面４０２ａに設けられた溝と同様な溝を行及び列方向に位置をずらして形成するようにしてもよい。
【００４８】
例えば、基板４０２の裏面には、以下に説明する溝が位置していてもよい。すなわち、基板４０２の表面４０２ａと対向する方向から見て、裏面の縦方向に沿って延びる複数の分断溝であって、分断溝４０４ａとは横方向における位置が異なる複数の分断溝と、横方向に沿って延びる複数の分断溝であって、分断溝４０４ｂとは縦方向における位置が異なる溝とが、裏面に位置していてもよい。
【００４９】
（第３の変形例）
図６の変形例における針集成体５０１は、基板５０２と、この基板５０２の厚さ方向の一方の面である表面５０２ａに、該表面５０２ａに対して垂直に突設され、かつ表面５０２ａの縦方向及び横方向に一定の間隔を離してマトリクス状に配列された複数の微細針５０３とを備えている。そして、表面５０２ａの縦方向に配列される微細針５０３の群を１つの列とした時、表面５０２ａにおいて、互いに隣接する微細針５０３の列の間に位置する箇所には、微細針５０３の列方向に沿い表面５０２ａの縦方向の全長に亘り延在して形成された複数の溝５０４が設けられている。
【００５０】
これらの溝５０４は、基板５０２を生体の皮膚の表面形状に合わせて容易に変形させるためのものであり、こうした溝５０４を有した針集成体５０１によれば、上記図１及び図２に示す場合と同様な効果が得られる。
【００５１】
なお、図６に示す変形例において、基板５０２の厚さ方向の他方の面である裏面への溝を省略してもよいし、基板５０２の表面５０２ａに設けられた溝と同様な溝を行方向に位置をずらして形成するようにしてもよい。
【００５２】
例えば、基板５０２の裏面には、基板５０２の表面５０２ａと対向する方向から見て、裏面の縦方向に沿って延びる複数の溝であって、溝５０４とは横方向における位置が異なる複数の溝が位置していてもよい。
【００５３】
（第４の変形例）
図７の変形例における針集成体６０１は、基板６０２と、この基板６０２の厚さ方向の一方の面である表面６０２ａに、該表面６０２ａに対して垂直に突設され、かつ表面６０２ａの縦方向及び横方向に一定の間隔を離してマトリクス状に配列された複数の微細針６０３とを備えている。表面６０２ａの縦方向に配列される微細針６０３の群を１つの列とし、横方向に配列される微細針６０３の群を１つの行とする。
【００５４】
表面６０２ａにおいて、行方向に２本分の微細針６０３の配列間隔に相当する２ビット分ずつ離された微細針６０３の列の間に位置する箇所には、微細針６０３の列方向に沿って表面６０２ａの縦方向に延在してそれぞれ形成された複数の線状の溝６０４ａが設けられている。さらに、表面６０２ａにおいて、列方向に２本分の微細針６０３の配列間隔に相当する２ビット分ずつ離された微細針６０３の行の間に位置する箇所には、微細針６０３の行方向に沿って表面６０２ａの横方向に延在してそれぞれ形成された複数の線状の溝６０４ｂが設けられている。
【００５５】
すなわち、基板６０２の表面６０２ａにおいて、基板６０２の縦方向に沿って延びる溝６０４ａは、行方向において互いに隣り合う２つの列の間の隙間に対して２列ごとに位置している。そして、基板６０２の横方向に沿って延びる溝６０４ｂは、列方向において互いに隣り合う２つの行の間の隙間に対して２行ごとに位置している。
【００５６】
これらの溝６０４ａ、６０４ｂは、基板６０２を生体の皮膚の表面形状に合わせて容易に変形させるためのものであり、こうした溝６０４ａ、６０４ｂを有した針集成体６０１によれば、上記図１及び図２に示す場合と同様な効果が得られる。
【００５７】
なお、図７に示す変形例において、基板６０２の厚さ方向の他方の面である裏面への溝を省略してもよいし、基板６０２の表面６０２ａに設けられた溝と同様な溝を行及び列方向に位置をずらして形成するようにしてもよい。
【００５８】
例えば、基板６０２の裏面には、以下に説明する溝が位置していてもよい。すなわち、基板６０２の表面６０２ａと対向する方向から見て、裏面の縦方向に沿って延びる複数の溝であって、溝６０４ａとは横方向における位置が異なる複数の溝と、横方向に沿って延びる複数の溝であって、溝６０４ｂとは縦方向における位置が異なる溝とが、裏面に位置していてもよい。
【００５９】
（第５の変形例）
図８の変形例における針集成体７０１は、基板７０２と、この基板７０２の厚さ方向の一方の面である表面７０２ａに、該表面７０２ａに対して垂直に突設され、かつ表面７０２ａの縦方向及び横方向に一定の間隔を離してマトリクス状に配列された複数の微細針７０３とを備えている。表面７０２ａの縦方向に配列される微細針７０３の群を１つの列とし、横方向に配列される微細針７０３の群を１つの行とする。
【００６０】
表面７０２ａにおいて、行方向に３本分の微細針７０３の配列間隔に相当する３ビット分ずつ離された微細針７０３の各列の間に位置する箇所には、微細針７０３の列方向に沿って表面７０２ａの縦方向に延在してそれぞれ形成された複数の線状の溝７０４ａが設けられている。さらに、表面７０２ａにおいて、列方向に３本分の微細針６０３の配列間隔に相当する３ビット分ずつ離された微細針７０３の各行の間に位置する箇所には、微細針７０３の行方向に沿って表面７０２ａの横方向に延在してそれぞれ形成された複数の線状の溝７０４ｂが設けられている。
【００６１】
すなわち、基板７０２の表面７０２ａにおいて、基板７０２の縦方向に沿って延びる溝７０４ａは、行方向において互いに隣り合う２つの列の間の隙間に対して３列ごとに位置している。そして、基板７０２の横方向に沿って延びる溝７０４ｂは、列方向において互いに隣り合う２つの行の間の隙間に対して３行ごとに位置している。
このように構成された溝の第５の配置における変形例においても、上記図１及び図２に示す場合と同様な効果が得られる。
【００６２】
なお、図８に示す変形例において、基板７０２の厚さ方向の他方の面である裏面への溝を省略してもよいし、基板７０２の表面７０２ａに設けられた溝と同様な溝を行及び列方向に位置をずらして形成するようにしてもよい。
【００６３】
例えば、基板７０２の裏面には、以下に説明する溝が位置していてもよい。すなわち、基板７０２の表面７０２ａと対向する方向から見て、裏面の縦方向に沿って延びる複数の溝であって、溝７０４ａとは横方向における位置が異なる複数の溝と、横方向に沿って延びる複数の溝であって、溝７０４ｂとは縦方向における位置が異なる溝とが、裏面に位置していてもよい。
【００６４】
次に、本実施形態の経皮投薬用針集成体における溝のその他の配置例について図面を参照して説明する。
（第２の配置例）
図９の配置例における針集成体９０１は、図９（ａ）に示すように、図２（ａ）に示す場合と同様に、基板９０２と、この基板９０２の表面９０２ａに、該表面９０２ａに対して垂直に突設され、かつ表面９０２ａの縦方向及び横方向に一定の間隔を離してマトリクス状に配列された複数の微細針９０３とを備えている。そして、表面９０２ａにおいて、表面９０２ａの縦方向に配列される微細針９０３の列の間に位置する箇所には、微細針９０３の列方向に沿って基板９０２の縦方向の全長に亘り延在してそれぞれ形成された複数の線状の溝９０４ａが設けられている。さらに、表面９０２ａにおいて、横方向に配列される微細針９０３の行の間に位置する箇所には、微細針９０３の行方向に沿い、かつ各溝９０４ａを横切るようにして表面９０２ａの横方向の全長に亘り延在してそれぞれ形成された複数の線状の溝９０４ｂが設けられている。
【００６５】
一方、図９（ｂ）に示すように、基板９０２の裏面９０２ｂには、図２（ｂ）に示す溝であって、基板９０２に生体の皮膚の表面形状に追従して容易に変形させるための溝が形成されない。
このように構成された第２の配置例に示す針集成体においても、上記図１及び図２に示す場合と同様な効果が得られる。
【００６６】
（第３の配置例）
図１０の配置例における針集成体１００１は、図１０（ａ）に示すように、基板１００２と、この基板１００２の表面１００２ａに、該表面１００２ａに対して垂直に突設され、かつ表面１００２ａの縦方向及び横方向に一定の間隔を離してマトリクス状に配列された複数の微細針１００３とを備えている。
【００６７】
また、基板１００２の裏面１００２ｂには、図１０（ｂ）に示すように、図２（ｂ）に示す場合と同様に、微細針１００３の列方向に沿って裏面１００２ｂの縦方向の全長に亘り延在してそれぞれ形成された複数の線状の溝１００５ａが設けられている。さらに、基板１００２の裏面１００２ｂには、微細針１００３の行方向に沿い、かつ各溝１００５ａを横切るようにして基板１００２の横方向の全長に亘り延在してそれぞれ形成された複数の線状の溝１００５ｂが設けられている。
このように構成された第３の配置例に示す針集成体においても、上記図１及び図２に示す場合と同様な効果が得られる。
【００６８】
（第４の配置例）
図１１の配置例における針集成体１１０１は、図１１（ａ）に示すように、基板１１０２と、この基板１１０２の表面１１０２ａに、該表面１１０２ａに対して垂直に突設され、かつ表面１１０２ａの縦方向及び横方向に一定の間隔を離してマトリクス状に配列された複数の微細針１１０３とを備えている。そして、表面１１０２ａにおいて、表面１１０２ａの縦方向に配列される微細針１１０３の列の間に位置する箇所には、微細針１１０３の列方向に沿って基板１１０２の縦方向の全長に亘り延在してそれぞれ形成された複数の線状の溝１１０４ａが設けられている。さらに、表面１１０２ａにおいて、横方向に配列される微細針１１０３の行の間に位置する箇所には、微細針１１０３の行方向に沿い、かつ各溝１１０４ａを横切るようにして表面１１０２ａの横方向の全長に亘り延在してそれぞれ形成された複数の線状の溝１１０４ｂが設けられている。
【００６９】
一方、基板１１０２の裏面１１０２ｂには、図１１（ｂ）に示すように、基板１１０２の表面１１０２ａに形成された行及び列方向の溝１１０４ａ及び１１０４ｂに対して、右下がりに４５度の角度で斜め方向に延在し、かつ斜め方向と直交する方向に一定に間隔をおいて平行に配列される複数の第１の溝１１０５ａが形成されている。さらに、裏面１１０２ｂには、この各第１の溝１１０５ａと直交する方向に延在し、かつ直交する方向に一定に間隔をおいて平行に配列される複数の第２の溝１１０５ｂが形成されている。これにより、基板１１０２の裏面１１０２ｂに格子状にパターン化された溝を構成するようになっている。
【００７０】
すなわち、基板１１０２の表面１１０２ａと対向する方向から見て、裏面１１０２ｂには、縦方向及び横方向と４５度の角度を形成する方向である斜め方向に沿って延び、かつ斜め方向と直交する方向に沿って一定の間隔を空けて並ぶ複数の第１の溝１１０５ａが形成されている。そして、裏面１１０２ｂには、第１の溝１１０５ａと直交する方向に沿って延び、かつ第１の溝１１０５ａに沿って一定の間隔を空けて並ぶ複数の第２の溝１１０５ｂが形成されている。
このように構成された第４の配置例に示す針集成体においても、上記図１及び図２に示す場合と同様な効果が得られる。
【００７１】
（第５の配置例）
図１２の溝の配置例における針集成体１２０１は、図１２（ａ）に示すように、基板１２０２と、この基板１２０２の表面１２０２ａに、該表面１２０２ａに対して垂直に突設され、かつ表面１２０２ａの縦方向及び横方向に一定の間隔を離してマトリクス状に配列された複数の微細針１２０３とを備えている。そして、表面１２０２ａの縦方向に配列される微細針１２０３の群を１つの列とした時、表面１２０２ａにおいて、互いに隣接する微細針１２０３の列の間に位置する箇所には、微細針１２０３の列方向に沿い表面１２０２ａの縦方向に延在して形成された複数の溝１２０４が設けられている。
【００７２】
さらに、基板１２０２の裏面１２０２ｂにおいて、微細針１２０３と相対向する箇所には、図１２（ｂ）に示すように、微細針１２０３の列方向に沿い裏面１２０２ｂの縦方向に延在して形成された複数の溝１２０５が設けられている。すなわち、基板１２０２の表面１２０２ａと対向する方向から見て、基板１２０２の裏面１２０２ｂには、微細針１２０３の１つの列と重なる位置に、縦方向に沿って延びる１つの溝１２０５が形成されている。
このように構成された第５の配置例に示す針集成体においても、上記図１及び図２に示す場合と同様な効果が得られる。
【００７３】
（第６の配置例）
図１３の配置例における針集成体１３０１は、図１３（ａ）に示すように、基板１３０２と、この基板１３０２の表面１３０２ａに、該表面１３０２ａに対して垂直に突設され、かつ表面１３０２ａの縦方向及び横方向に一定の間隔を離してマトリクス状に配列された複数の微細針１３０３とを備えている。そして、表面１３０２ａの縦方向に配列される微細針１３０３の群を１つの列とした時、表面１３０２ａにおいて、互いに隣接する微細針１３０３の列の間に位置する箇所には、微細針１３０３の列方向に沿い表面１３０２ａの縦方向に延在して形成された複数の溝１３０４が設けられている。
【００７４】
さらに、基板１３０２の裏面１３０２ｂにおいて、微細針１３０３と相対向する箇所には、図１３（ｂ）に示すように、微細針１３０３の行方向に沿い、表面側の溝１３０４と直交するようにして裏面１３０２ｂの横方向に延在して形成された複数の溝１３０５が設けられている。すなわち、基板１３０２の裏面１３０２ｂには、基板１３０２の表面１３０２ａと対向する方向から見て、微細針１３０３の１つの行と重なる位置に、横方向に沿って延びる１つの溝１３０５が形成されている。
このように構成された第６の配置例に示す針集成体においても、上記図１及び図２に示す場合と同様な効果が得られる。
【００７５】
次に、本実施形態に係る経皮投薬用針集成体の製造方法について、図１５を参照して説明する。
本実施形態に係る経皮投薬用針集成体の製造方法は、原版を準備する工程と、原版の反転形状を有した複製版を準備する工程と、複製版を用いて針集成体を成形する工程と、固化後の針集成体を複製版から剥離する工程とで構成される。
【００７６】
＜原版を準備する工程＞
原版の形成方法には、適宜公知の微細加工技術を用いることができる。経皮投薬用針集成体の原版の作製方法としては、例えば、（１）基板に対し、研削加工や切削加工など微細機械加工を用いて原版を作製する方法、（２）リソグラフィ法やエッチング法など微細加工技術を用いて原版を作製する方法などが挙げられる。
【００７７】
原版の作製に用いられる材質は、その加工方法に応じて適宜選択可能である。具体例として、原版が研削加工で作製される場合にはシリコン基板を用いることができ、また、原版が切削加工で作製される場合には真鍮基板を用いることができる。
【００７８】
原版２０１は、図１５（ａ）に示すように、経皮投薬用針集成体の基板を成形するための成形用基板部２０１ａを備えるとともに、経皮投薬用針集成体の微細針を成形するための成形用針部２０１ｂを成形用基板部２０１ａの上面に備えている。原版２０１は、さらに、経皮投薬用針集成体の基板を生体の皮膚の表面形状に合わせて追従変形させるための溝を成形する成形用溝部２０１ｃを成形用基板部２０１ａの上面に備えている。
【００７９】
成形用溝部２０１ｃは、互いに隣接する成形用針部２０１ｂの間に、少なくとも一方向に延在する線状を呈している。そして、かかる成形用溝部２０１ｃは、前記原版の作製方法を用いて形成することが可能である。成形用溝部２０１ｃの幅は、成形用針部２０１ｂの間に形成できれば、特に限定されないが、加工性等を考慮すると５０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲内に含まれることが望ましく、さらには、１００μｍ以上３００μｍ以下の範囲内に含まれることが望ましい。成形用溝部２０１ｃの深さについては、成形用基板部２０１ａ内に形成できれば、特に限定されないが、加工性等を考慮すると、５０μｍ以上１０００μｍ以下の範囲内に含まれることが望ましく、さらには、１００μｍ以上３００μｍ以下の範囲内に含まれることが望ましい。
【００８０】
＜複製版を準備する工程＞
複製版の成形方法には、適宜公知の微細加工技術を用いた複製版製造方法を用いることができる。具体的には、上記原版２０１を形成した後、この原版２０１の上面に複製版成形用の充填材料を充填し、充填材料を原版２０１から剥離することで、図１５（ｂ）に示す複製版２０２を成形することができる。この場合、複製版２０２の上面には、図１５（ｂ）に示すように、原版２０１の成形用基板部２０１ａに対応する平面部２０２ａと、原版２０１の成形用針部２０１ｂに対応する凹部２０２ｂと、原版２０１の成形用溝部２０１ｃに対応する線状の凸部２０２ｃが形成される。
【００８１】
複製版２０２の成形に使用される充填材料は特に限定されず、複製版として機能するだけの形状に対する追従性、耐久性及び剥離性を考慮した材質を選択することができる。具体例として、ニッケル、熱硬化性のシリコーン樹脂などを用いても良い。ニッケルを選択した場合、充填材料の成形方法としては、メッキ法、ＰＶＤ法、ＣＶＤ法などが挙げられる。
【００８２】
＜複製版を用いて針集成体を成形する工程＞
図１５（ｃ）に示すように、複製版２０２の平面部２０２ａ、凹部２０２ｂ、凸部２０２ｃを有する面上に高分子材料２０３を配置し、この高分子材料２０３を加熱により溶融した後、加熱により溶融された高分子材料２０３をプレス材２０４により押圧し、かつ固化することにより成形品である針集成体を成形する。
【００８３】
上記プレス材２０４は、図１５（ｃ）に示すように、複製版２０２の平面部２０２ａに対向する平面部２０４ａと、この平面部２０４ａに複製版２０２の凹部２０２ｂの延在方向と一致もしくは直交する方向に延在する凸部２０４ｂとを有する。この凸部２０４ｂは、図１５（ｄ）に示すように、成形品である針集成体２０５の表面２０５ａと、表面２０５ａとは反対の裏面２０５ｂとに、基板を生体の皮膚の表面における形状に合わせて追従するように変形させるための溝２０７ａ、２０７ｂを成形するためのものである。
【００８４】
成形品である針集成体の成形に用いられる高分子材料２０３は特に限定されないが、生体適合性材料である医療用シリコーン樹脂や、ポリグリコール酸、ポリ乳酸、ポリカーボネート等の熱可塑性高分子材料を用いることで、生体に適用可能な針状体を形成できる。生体適合性材料を用いれば、針状部が折れて、体内に取り残された場合も、無害であるという効果を奏する。また、高分子材料２０３には、ポリエチレン樹脂、ポリポロピレン樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、フェノール樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリカプロラクトン、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、芳香族ポリエーテルケトン、及びエポキシ樹脂等の熱可塑性高分子材料を用いても良い。本実施形態の針集成体の材料としては、熱可塑性高分子材料を好適に用いることができる。
高分子材料２０３の複製版２０２への充填方法は限定されないが、インプリント法、ホットエンボス法、射出成形法などを好適に用いることができる。
【００８５】
また、高分子材料の充填は、プレス材もしくは金型によるプレス工程によって行うことが望ましい。材質は、材質の耐久性や加工性を考慮して適宜選択することができる。具体例として、耐久性を考慮するならばＳＵＳ３０３、加工性を考慮するならばＡ５０５２などを用いることもできる。
【００８６】
なお、図１５に示した、プレス材２０４は平板状であるが、プレス材としてはロール状のプレス材を使用することもできる。さらには、本実施形態にあっては、ロール状の複製版及びロール状のプレス材を用いることにより、ロール・ツー・ロール方式で針集成体を製造することもできる。
【００８７】
複製版に充填された高分子材料は、冷却することで固化させる。固化させる方法は限定されないが、エアーブローによって複製版を冷却することで、間接的に高分子材料を固化することもできる。
【００８８】
なお、本実施形態の針集成体の形成材料には、水溶性材料を用いることもできる。水溶性材料としては、水溶性高分子及び多糖を挙げることができる。水溶性高分子及び多糖としては、キトサン、キトサンサクシナミド、ヒドロキシプロピルセルロース（ＨＰＣ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、コンドロイチン硫酸ナトリウム、デキストラン、カードラン、トレハロース、スクロース、ゼラチン、コラーゲン、プルラン、ペクチン、アルギン酸塩、デンプン、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリアクリル酸系ポリマー，ポリアクリルアミド（ＰＡＭ）、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）等を用いることができるが、これに限定されるものではない。
【００８９】
本実施形態の針集成体の形成材料として水溶性材料を用いた場合には、針集成体の形成材料を水等の溶媒に溶解または分散した液状物を作製し、当該液状物を複製版に充填することによって、針集成体を製造しても良い。この場合、液状物を複製版に充填後、加熱により液状物中の溶媒を乾燥除去し、固化すればよい。これにより、針集成体を製造することができる。
【００９０】
＜固化した針集成体を剥離する工程＞
冷却することで固化された高分子材料からなる針集成体を複製版から剥離することにより、針状体を得る。剥離方法としては、物理的な剥離力による剥離、または選択性エッチング法などを用いることができる。
【００９１】
また、複製版から成形品である針集成体の剥離性を向上させるため、高分子材料の充填前に、複製版の表面上に剥離効果を増すための剥離層を形成しておいても良い。剥離層としては、例えばフッ素系の樹脂を用いることができる。
剥離層の形成方法としては、ＰＶＤ法、ＣＶＤ法、スピンコート法、ディップコート法等の薄膜形成手法を好適に用いることができる。
以上が、本実施形態における針状体の製造方法の概略であるが、上記記載の例に限定されず、各工程において適用可能な他の方法を用いても構わない。
【実施例】
【００９２】
（実施例１）
次に、本実施形態における経皮投薬用針集成体の製造方法の実施例について、図１５（ａ）〜（ｄ）を用いて説明する。
原版を形成する基板として、５ｍｍの厚さを有するセラミックス基板を用意した。【００９３】
この基板を加工するにあたりボール半径が０．０１ｍｍである二枚刃のボールエンドミルを用いた。ＸＹＺ軸を持つＮＣ制御フライス盤に、切削工具として上記のボールエンドミルを取り付け、工具を針状体の中心から外周方向へ公転させるにつれて切り込み量を増やすことで、円錐型を有した部分が形成されるように深彫り加工を行った。【００９４】
この場合、回転数を５００００ｒｐｍ、送り速度を０．１ｍｍ／ｓとした。また、加工によって形成される円錐の底面における直径を２８０μｍ、ピッチを５００μｍ、加工深さを４５０μｍに設計した。また、微細針の無い部分を４５０μｍの深さで均一に切削することで微細針の頂点が成形用基板部２０１ａ上で最も高くなる構造とした。また、同様の方法で、互いに隣接する成形用針部２０１ｂとの間に位置する成形用基板部２０１ａの表面２０１ｄには、幅が１５０μｍであり、深さが１００μｍである成形用溝部２０１ｃも、図２（ａ）に示す場合と同様に、表面２０１ｄの縦方向に加えて、これと直交する横方向にも形成した。上記の工程により、原版２０１を作製できた（図１５（ａ））。【００９５】
以上により作製した原版２０１を、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で観察した。その結果、根元における幅が２８０μｍであり、高さが４４５μｍであり、先端角が３５°である円錐状の突起である成形用針部２０１ｂと、幅が１５０μｍであり、深さが１００μｍである成形用溝部２０１ｃが形成できたことを確認した。また、成形用針部２０１ｂのピッチは５００μｍであり、２５本の成形用針部２０１ｂが正方格子状に配列されていることを確認した。【００９６】
次に、原版２０１へ充填材料としてシリコーン樹脂を充填し、クリーンオーブンを用い、１００℃にて１時間にわたって熱硬化処理を充填材料に対して施した。さらに、原版から充填材料を剥離することで、シリコーン樹脂製の複製版２０２を作製した（図１５（ｂ））。【００９７】
次に、インプリント法を用いて経皮投薬用針集成体の作製を行った。複製版２０２に高分子材料２０３としてポリグリコール酸を配置し、２５０℃に設定したホットプレートで高分子材料を加熱により溶融した後、プレス材２０４でプレスすることで高分子材料２０３を充填した。プレス材２０４の材質はＳＵＳ３０３であり、ポリグリコール酸である高分子材料２０３の表面には、複製版２０２の凸部２０２ｃによって、幅が１５０μｍであり、深さが１００μｍである溝２０３ａが、表面における縦方向及び、これと直交する横方向に形成された（図１５（ｃ））。【００９８】
最後に、複製版２０２から高分子材料２０３を剥離した。ＳＥＭ観察の結果、ポリグリコール酸からなる微細針２０６であって、根元における直径が２８０μｍであり、高さが４４５μｍであり、先端角が３５°である円錐形状の微細針２０６を有する経皮投薬用針集成体２０５が作製できていることを確認した。また、経皮投薬用針集成体２０５の表面２０５ａにおいて、互いに隣接する微細針２０６の間には、幅が１５０μｍであり、深さが１００μｍである溝２０７ａが、表面２０５ａの縦方向及び、これと直交する横方向に設けられていることを確認できた。さらに、経皮投薬用針集成体２０５の裏面２０５ｂにも、幅が１５０μｍであり、深さが１００μｍである溝２０７ｂが、経皮投薬用針集成体２０５の表面２０５ａの縦方向及び、これと直交する横方向に設けられていることを確認できた。２５本の微細針２０６は、４９５μｍのピッチで正方格子状に配列されていた（図１５（ｄ））。また、経皮投薬用針集成体２０５の基板サイズは、５ｃｍ×５ｃｍであり、基板の厚みは５００μｍであった。【００９９】
本実施形態の経皮投薬用針集成体を用いることにより、薬物の送達量が増大することを確認するため、溝部がない同設計の経皮投薬用針集成体を追加で準備し、合計２種類の経皮投薬用針集成体をブタ皮膚に穿刺した後、穿刺跡の個数を比較する検証を行った。また、ブタ皮膚への穿刺の状況を観察するため、微細針には事前に青インクで染色処理を施した。検証の結果、溝部を有した経皮投薬用針集成体を穿刺したブタ皮膚には、微細針の本数と同じ２５個の穿刺跡が観察されたのに対し、溝部がない経皮投薬用針集成体を穿刺したブタ皮膚には、１８個の穿刺跡が観察された。以上の結果より、本実施形態を用いることにより、薬物の送達量が増大することを確認した。【０１００】
なお、本実施形態の経皮投薬用針集成体にあっては、針集成体における基板のサイズが大きくなるほど効果を奏する。これは、針集成体における基板のサイズが大きくなるほど、基板を皮膚に追従させるために針集成体には柔軟性が要求されるためである。本実施形態の針集成体にあっては基板のサイズが４ｃｍ２以上の針集成体に適用されることが好ましい。【０１０１】
また、本実施形態の経皮投薬用針集成体にあっては、針集成体における基板の厚さが大きくなるほど効果を奏する。これは、針集成体における基板の厚さが大きくなるほど、柔軟性が無くなるためである。本実施形態の針集成体にあっては基板の厚さが２００μｍ以上の針集成体に適用されることが好ましい。【０１０２】
また、本実施形態の経皮投薬用針集成体にあっては、針集成体における基板及び微細針が熱可塑性高分子材料を用いた場合に大きな効果を奏する。これは、熱可塑性高分子材料によって形成される針集成体は、基板の厚さが大きくなるほど、柔軟性が無くなるためである。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明の経皮投薬用針集成体の製造方法は、医療のみならず、経皮投薬用針集成体を必要とする様々な分野に適用可能であり、例えば創薬、化粧品、美容用途などに用いる経皮投薬用針集成体の製造方法としても有用である。
【符号の説明】
【０１０４】
１０１…経皮投薬用針集成体、１０２…基板、１０３…微細針、１０４…第１の溝、１０５…第２の溝、１０４ａ…第１溝、１０４ｂ…第２溝、１０５ａ…第３溝、１０５ｂ…第４溝、２０１…原版、２０２…複製版、２０３…高分子材料、２０４…プレス材、２０５…経皮投薬用針集成体。
【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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【国際調査報告】
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