经皮吸收片材及其制造方法_2

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料的动作的说明图。
[0061]图9C为用于说明本发明的实施方式的填充工序中的经皮吸收材料的动作的说明图。
[0062]图1OA为用于说明上层与下层的粘度相同时的经皮吸收材料的动作的说明图。
[0063]图1OB为用于说明上层与下层的粘度相同时的经皮吸收材料的动作的说明图。
[0064]图1OC为用于说明上层与下层的粘度相同时的经皮吸收材料的动作的说明图。
[0065]图1lA为剥离工序的说明图。
[0066]图1lB为剥离工序的说明图。
[0067]图1lC为剥离工序的说明图。
[0068]图12A为实施例中制造的经皮吸收片材的微针(突起形状)的侧视图。
[0069]图12B为实施例中制造的经皮吸收片材的微针(突起形状)的俯视图。
[0070]图13为用于说明实施例与比较例的填充率的说明图。
【具体实施方式】
[0071]以下,使用附图对本发明的经皮吸收片材及其制造方法的优选的实施方式详细地进行说明。
[0072][经皮吸收片材的针状凸部]
[0073]图1为本发明的实施方式的经皮吸收片材I的结构图。
[0074]本发明实施方式的经皮吸收片材I由支撑体2、片材部3、和在片材部3的表面上以二维排列的方式排列的多个微针10(针状凸部)构成。
[0075]在该经皮吸收片材I中,按照微针10的顶端部包含药剂和用于形成微针10的经皮吸收材料、微针10的基部按照包含用于形成片材部3的经皮吸收材料的方式构成。
[0076]S卩,优选形成微针10的经皮吸收材料与形成片材部3的经皮吸收材料并不是微针10的部分与片材部3的部分清楚地分开,而是形成片材部3的经皮吸收材料进入到微针10的基部的结构。由此,能够形成具有易于刺入皮肤且不易折断的微针10的经皮吸收片材I。
[0077]图2A和2B示出了微针10的优选的结构。
[0078]如图2A的立体图和图1B的截面图所示,关于形成在经皮吸收片材I上的微针10的形状,为了使微针10在皮肤表面刺入到数?οομπι深度,需要(I)顶端足够尖、进入皮肤内的针的直径也足够细(长度/直径的长宽比大)、(2)具有足够的强度(针不会弯曲等)。
[0079]因此,为了满足(I)的要件,需要细且尖的形状,但这与(2)相反,当过细时顶端或根部会发生折弯,当过粗时会无法刺入,因此如图2Α所示,微针10的棱线1A优选为向微针内侧弯曲的形状。通过为这样的形状,能够使顶端足够地尖,另一方面使根部变宽,从而使其不易折断。另外,四角锥状的微针的棱线10Α、10Α优选比该棱线彼此之间的四角锥面1C更为突出。
[0080]关于微针10的形状,优选底面的一边X为0.1ym以上且1000 μ m以下的范围,尚度Y为0.3 μπι以上且3000 μπι以下。更优选一边X为10 μπι以上且400 μπι以下的范围、高度Y为30 μπι以上且1200 μπι以下。
[0081]并且,当将连接棱线的起点与终点的线段的长度记为L时,棱线1A的弯曲的最大深度Z优选为0.04XL以上且0.2XL以下。另外,表示微针10的锐利性的微针顶端1B的曲率半径R优选为20 μπι以下、更优选为10 μπι以下。
[0082]其中,图2Α和2Β示出了四角锥状的微针10,图3Α和3Β所示的圆锥状或其他三角锥等角锥状的微针也优选为同样的大小。其中,圆锥状时,底面的直径X优选为0.1 μ m以上且1000 μπι以下的范围、更优选为50 μπι以上且500 μπι以下的范围。另外,当将连接圆锥面的母线的起点与终点的线段的长度记为L时,圆锥面的弯曲的最大深度Z优选为0.04XL以上且0.2XL以下。
[0083]如上所述,经皮吸收片材I为微针10以二维排列的方式排列的凸部阵列。为了使微针10易于刺入皮肤表面,重要的是使微针顶端1B尖锐且足够尖。优选使微针顶端1B的曲率半径R为ΙΟμ??以下。为了形成具有曲率半径R为ΙΟμ??以下的顶端的微针10,将经皮吸收材料的溶液注入至形成于模具(模)的凸阵列的反转型即针状凹部的顶端(底)并精密地进行转印成为关键。
[0084]另外,经皮吸收片材需要含有药剂,但药剂大多昂贵,因此使药剂集中地含有在微针的部分从成本角度出发是重要的。
[0085][经皮吸收片材的制造方法]
[0086]下面,对本发明的实施方式的经皮吸收片材I的制造方法进行说明。
[0087]〈模具的制作〉
[0088]图4Α?4C为模具(模)的制作工序图。
[0089]如图4A所示,首先制作用来制作经皮吸收片材I制造用的模具13的原版11。
[0090]该原版11的制作方法有2种,第一种方法为,在Si基板上涂布光致抗蚀剂,然后进行曝光、显影。然后,通过进行利用RIE(反应离子蚀刻)等的蚀刻,在原版11的表面制作圆锥的形状部12(相当于微针10)的阵列。其中,为了在原版11的表面形成圆锥的形状部12而进行RIE等蚀刻时,通过边使Si基板旋转边从斜方向进行蚀刻,能够形成圆锥的形状部12。
[0091]第二种方法有下述方法,在Ni等金属基板上通过使用了金刚石钻头等切削工具的加工,在原版11的表面形成四角锥等形状部12(相当于微针10)的阵列。
[0092]接着,进行模具13的制作。具体而言,如图4B所示,由原版11制作模具13。通常的模具13的制作使用采用Ni电铸等的方法。原版11由于顶端具有锐角的圆锥形或角锥形(例如四角锥)的形状,因此考虑能够在模具13上准确地转印形状并剥离、并且能够廉价地进行制造的4种方法。
[0093]第一种方法为下述方法:向原版11流入在PDMS(聚二甲基硅氧烷,例如在DowCorning公司制的SYLGARD (商标)184)中添加有固化剂的有机硅树脂,在100°C下进行加热处理并固化,然后从原版11剥离。第二种方法为下述方法:将通过照射紫外线进行固化的UV固化树脂流入原版11,在氮气氛中照射紫外线,然后从原版11剥离。第三种方法为下述方法:将使聚苯乙烯、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)等塑料树脂溶解于有机溶剂而成的溶液流入涂布有剥离剂的原版11,通过干燥使有机溶剂挥发、使其固化,然后从原版11剥离。第四种方法为通过Ni电铸制作反转品的方法。
[0094]由此,制作原版11的圆锥形或角锥形的反转形状即针状凹部15以二维排列的方式排列的模具13。将如此制作的模具13示于图4C。其中,在上述四种的任一方法中,均能够容易地多次制作模具13。
[0095]图5为表示在进行本发明实施方式的经皮吸收片材I的制造方法的基础上,更优选的模具复合体14的方式的图。图5中,㈧部表示模具复合体14的截面图、⑶部为(A)部中用圆围住的部分的放大图。
[0096]如图5所示,模具复合体14具备在针状凹部15的顶端(底)形成有通气孔15A的模具13和贴合在模具13的背面且由透气而不透液体的材料形成的透气片材16。通气孔15A以贯通模具13的背面的贯通孔的方式形成。这里,模具13的背面是指针状凹部15的顶端侧的面。由此,针状凹部15的顶端借助通气孔15A和透气片材16与大气连通。
[0097]通过使用这样的模具复合体14,能够使填充于针状凹部15的经皮吸收材料溶液不透过而仅存在于针状凹部15的空气从针状凹部15被赶出。由此,能够将经皮吸收材料的溶液填充至针状凹部15的顶端(底),因此能够将针状凹部15的形状精密地转印到经皮吸收材料上,能够形成更尖锐的微针10 (针状凸部)。
[0098]关于通气孔15A的直径D (直径),优选I?50 μ m的范围。直径D小于I μ m时,无法充分发挥作为通气孔的作用。当直径D超过50 μ m时,所成形的微针10的顶端部的尖锐性易于受损。
[0099]作为由透气而不透液体的材料形成的透气片材16,优选使用例如Latex (旭化成Chemicals 公司)。
[0100]另外,针状凹部15的入口部优选具有带有锥形的锥部15B。作为锥部15B的角度Θ,优选10°?20°的范围。该锥角范围在后述的填充工序中,当将模具13按压到双层膜的表面上时,在易于施加按压压力且使经皮吸收材料溶液集中于针状凹部15的诱导性方面优异。
[0101]此时,如图6所示,优选锥部15Β的底面形状形成为六边形、具有该锥部15Β的针状凹部15以蜂窝结构状排列。由此,在将模具13或模具复合体14按压到双层膜20的表面时的加压力的作用下,经皮吸收材料易于均等地填充到相邻的针状凹部15。
[0102]图7为在微针结构处形成了围挡构件的说明图,(B)部为(A)部中用圆围住的部分的放大图。如图7所示,模具13的按压面优选按照用于将填充于相邻的针状凹部15的经皮吸收材料的区域均等地分隔的围挡构件15C从按压面突出的方式设置。图7为在相邻的针状凹部15的锥部15Β的顶端按照使围挡构件15C从按压面突出的方式设置。围挡构件15C从按压面的突出量需要比双层膜的厚度小,优选与上层的厚度为同等程度。
[0103]需要说明的是,图7示出了在模具复合体14处形成了围挡构件15C的例子,但也适用于不具有通气孔15Α或透气片材16的通常的模具13的情况。
[0104]另外,模具13自身进一步优选为透气性高的材料。作为透气性的代表的透氧性优选大于I X 10_12 (mL/s.m2.Pa)、进一步优选大于I X 10_1Q (mL/s.m2.Pa)。通过使透气性在上述范围,由于能够将存在于模具13的针状凹部15的空气从针状凹部15赶出,因此转印性改善、能够形成更尖锐的微针10。
[0105]作为上述具有透气性的材料,可列举出将有机娃树脂(例如Dow Corning公司制的SYLGARD184(注册商标)、信越化学工业株式会社的KE-1310ST (型号))、UV(Ultrav1let)固化树脂、塑料树脂(例如聚苯乙稀、PMMA(聚甲基丙稀酸甲醋))恪融或溶解于溶剂而成的材料等。其中,有机硅橡胶系的材料对通过重复加压进行的转印具有耐久性且与材料的剥离性良好,因此优选使用。另外,作为金属制的材料,可列举出N1、Cu、Cr、Mo、W、Ir、Tr、Fe、Co、MgO、T1、Zr、Hf、V、Nb、Ta、α -氧化铝、氧化锆、不锈钢(例如Bohler-Uddeholm KK的STAVAX材料(商标))等或其合金。
[0106]〈经皮吸收片材的制造>
[0107]下面,通过图8Α?8D,对本发明的实施方式的经皮吸收片材I的制造方法进行说明。
[0108]需要说明的是,图8Α?8D中,作为模具13图示了通常类型的模具,但进一步优选使用上述的模具复合体14。
[0109](经皮吸收材料溶液的制备工序)
[0110]制备用于涂布在支撑体2 (也称为基板)上以形成双层膜20的涂布液即第I和第2经皮吸收材料溶液20Α、20Β。
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