分離機能の向上を目指した四角錐先端分離型マイクロニードルの開発

摘要

近年，新たな薬剤投与手法として，マイクロニードルを用いた経皮吸収製剤が注目されている。本手法は，先端が鋭利なマイクロニードルにて表皮角質層に微小孔を開け，物理的に薬剤を皮膚下に送達する薬剤投与法である(1-2)。一般的に無痛での高分子薬剤投与を実現するために，針先が真皮深部（神経終末が存在）に達しないようにマイクロニードルの長さが1.0 mm以下になるように設計?製作される。マイクロニードルが開発された当初は，MEMS加工プロセスとの整合性の良さから様々な形状のSi製マイクニードルが開発されたが，今日では薬剤を含有した生分解性素材からなる生分解性マイクロニードルが主流になっている。そして本研究室では，これまでに薬剤の瞬時投与処理を可能にする二段構造の先端分離型マイクロニードルを開発してきた(3)。本先端分離型マイクロニードルは，薬剤を含hだ先端部位とそれを支持する基板部位からなり，皮膚穿刺後の引抜き時において，先端部位の根元部分が返しとして働き，先端部位のみが皮膚下に留置されるという仕組みになっている（図1参照）。これまでの研究開発では円錐に近い八角錐形状で先端分離型マイクロニードルを作製してきたが，本八角錐形状では（図2(a)参照），返しの効果が小さく，穿刺時の分離率が低いという問題があった。そこで本研究では，ニードル形状として，新たに四角錐を提案し，更にそれをニードル軸に対して 45°回転させて重ね合わせることで，返し部分を拡大させた先端分離型マイクロニードルを開発した（図 2(b)）(4-5)。