JP5886535B2 - Manufacturing method of microneedle sheet - Google Patents

Manufacturing method of microneedle sheet Download PDF

Info

Publication number
JP5886535B2
JP5886535B2 JP2011071042A JP2011071042A JP5886535B2 JP 5886535 B2 JP5886535 B2 JP 5886535B2 JP 2011071042 A JP2011071042 A JP 2011071042A JP 2011071042 A JP2011071042 A JP 2011071042A JP 5886535 B2 JP5886535 B2 JP 5886535B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
stamper
needle
back surface
filling
sheet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2011071042A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012200572A (en
Inventor
達弥 岡田
達弥 岡田
元井　昌司
昌司 元井
豊治 寺田
豊治 寺田
高田　寛治
寛治 高田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toray Engineering Co Ltd
Bioserentach Co Ltd
Original Assignee
Toray Engineering Co Ltd
Bioserentach Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toray Engineering Co Ltd, Bioserentach Co Ltd filed Critical Toray Engineering Co Ltd
Priority to JP2011071042A priority Critical patent/JP5886535B2/en
Publication of JP2012200572A publication Critical patent/JP2012200572A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5886535B2 publication Critical patent/JP5886535B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M37/00—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M37/00—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • A61M2037/0053—Methods for producing microneedles

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Media Introduction/Drainage Providing Device (AREA)

Description

本発明は、皮膚の表皮に薬物を注入するマイクロニードルシートおよびその製造方法に関する。   The present invention relates to a microneedle sheet for injecting a drug into the epidermis of the skin and a method for producing the same.

マイクロニードルシートは、微小な針（マイクロニードル）をシート基体上に所定の密度で配置したものである。マイクロニードルは、一般に根元から先端までの長さがおよそ１μｍから６００μｍ、根元の径がおよそ０．３μｍから４００μｍのおおよそ円錐形状に形成されており、その根元の径と長さとの比率が、（１）：（１．５〜３）と高いアスペクト比を有する。マイクロニードルシートは、人体の主として皮膚部分に当てて、マイクロニードルを皮膚の表皮部分に挿入し、薬物を注入するために用いられる。   The microneedle sheet is obtained by arranging minute needles (microneedles) at a predetermined density on a sheet substrate. The microneedle is generally formed in a conical shape having a length from the base to the tip of about 1 μm to 600 μm and a diameter of the base of about 0.3 μm to 400 μm. 1): It has a high aspect ratio of (1.5 to 3). The microneedle sheet is used for injecting a drug by placing the microneedle into the epidermis portion of the skin by applying it to the skin portion of the human body.

マイクロニードルの長さは、上述のように数百μｍ程度であり、ほとんど痒痛を伴わないで使用できる。また、マイクロニードルシートを皮膚から離す際に、マイクロニードルが皮膚内に残留しても人体に支障が生じないように、マイクロニードル部分は自己溶解性物質で形成される。   The length of the microneedle is about several hundred μm as described above, and can be used with almost no colic. Further, when the microneedle sheet is separated from the skin, the microneedle portion is formed of a self-dissolving substance so that the human body is not affected even if the microneedle remains in the skin.

このようなマイクロニードルを用いて人体に注入される薬物の中には高価な薬物も含まれる。そのため、マイクロニードルの先端部分にのみ薬物を含ませて、先端部分以外には薬物を含まないように、マイクロニードルを多層構造に形成することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。   Among drugs injected into the human body using such microneedles, expensive drugs are included. Therefore, it has been proposed that the microneedle is formed in a multilayer structure so that the drug is included only in the tip portion of the microneedle and the drug is not included in the portion other than the tip portion (see, for example, Patent Document 1).

このような多層構造のマイクロニードルを備えた従来のマイクロニードルシートの製造方法について、図９を参照して説明する。   A conventional method for producing a microneedle sheet having such a multi-layered microneedle will be described with reference to FIG.

まず、複数の錐状の凹部９１が形成されたスタンパ９０を準備する。スタンパ９０は、マイクロニードルの個々に対応する突起が形成された平板状の原版を、スタンパ母材に押し付けることにより形成される。スタンパ母材では、原版の複数の突起に対応した複数の錐状の凹部が形成され、これがスタンパ９０となる。原版のそれぞれの突起は、微細機械加工、真空処理、またはフォトリソグラフィー等の方法で形成される。突起は、円、角、楕円などの断面形状を有する円錐状または角錐状である。   First, a stamper 90 in which a plurality of conical recesses 91 are formed is prepared. The stamper 90 is formed by pressing a flat original plate on which protrusions corresponding to the individual microneedles are formed against the stamper base material. In the stamper base material, a plurality of conical recesses corresponding to the plurality of protrusions of the original plate are formed, and these become the stamper 90. Each protrusion of the original plate is formed by a method such as micromachining, vacuum processing, or photolithography. The protrusion has a conical shape or a pyramid shape having a cross-sectional shape such as a circle, a corner, or an ellipse.

スタンパ９０のそれぞれの凹部９１内に薬物を含有する第１のニードル原料９２が充填される。第１のニードル原料９２は、それぞれの凹部９１内の先端部分に例えばディスペンサを用いて定量充填され、その後乾燥される。   A first needle material 92 containing a drug is filled in each recess 91 of the stamper 90. The first needle raw material 92 is filled in a fixed amount by using, for example, a dispenser at the tip portion in each recess 91 and then dried.

次に、第１のニードル原料９２が充填されたそれぞれの凹部９１内に、薬物を含有しない第２のニードル原料９３を充填する。第２のニードル原料９３は、例えばスキージ９４を用いて第１のニードル原料９２上に充填され、その後乾燥される。   Next, the second needle raw material 93 not containing a drug is filled in each of the recesses 91 filled with the first needle raw material 92. The second needle raw material 93 is filled on the first needle raw material 92 using, for example, a squeegee 94 and then dried.

その後、スタンパ９０上に固定基盤を貼り付けて、それぞれの凹部９１内に充填されたニードル原料を固定基盤に固定する。スタンパ９０から固定基盤を剥離することにより、第１のニードル原料９２からなる薬物を含有する第１層と、第２のニードル原料９３からなる第２層とを備える２層構造のマイクロニードルシートが完成する。   Then, a fixed base is affixed on the stamper 90, and the needle raw materials filled in the respective recesses 91 are fixed to the fixed base. By separating the fixed base from the stamper 90, a microneedle sheet having a two-layer structure including a first layer containing a drug made of the first needle raw material 92 and a second layer made of the second needle raw material 93 is obtained. Complete.

特開２０１０−９４４１４号公報JP 2010-94414 A

しかしながら、このような従来の多層構造のマイクロニードルを備えたマイクロニードルシートの製造方法では、次のような課題がある。凹部内に充填されたニードル原料は、乾燥工程、次層の充填工程および乾燥工程を含む一連の工程過程において、乾燥応力、スキージ等による充填時の剪断力により先に充填された第１のニードル原料が凹部内より離脱する場合がある（例えば、充填時の剪断力による離脱の例を図１０に示す。）。凹部内に充填されたニードル原料を乾燥する乾燥工程において、ニードル原料の体積収縮が生じるような場合にあっては、乾燥応力により凹部内にニードル原料が固定されず、外力（スキージ等による剪断力等）が付加されることで、ニードル原料が凹部内より離脱する場合がある。さらに、先に充填された第１のニードル原料が凹部内にて固定されていない状態にて、第２のニードル原料の充填が行われると、所定のニードル高さが得られない場合がある。つまり、何れの場合においても所定の薬物量が変動するという課題がある。また、このような課題は多層構造のマイクロニードルに限られず、単層構造のマイクロニードルにおいても同様の課題がある。   However, the conventional method for manufacturing a microneedle sheet having a microneedle having a multilayer structure has the following problems. The needle material filled in the recess is a first needle that has been previously filled with a shearing force at the time of filling with a drying stress, a squeegee or the like in a series of steps including a drying step, a filling step for the next layer, and a drying step. There is a case where the raw material is detached from the inside of the concave portion (for example, an example of separation by a shearing force at the time of filling is shown in FIG. 10). In the drying process of drying the needle material filled in the recess, if the needle material shrinks in volume, the needle material is not fixed in the recess due to the drying stress, and an external force (shearing force due to squeegee etc.) Etc.) may be added to the needle material from the recess. Furthermore, if the second needle material is filled in a state where the previously filled first needle material is not fixed in the recess, a predetermined needle height may not be obtained. That is, in any case, there is a problem that the predetermined drug amount varies. In addition, such a problem is not limited to a microneedle having a multilayer structure, and the same problem exists in a microneedle having a single layer structure.

従って、本発明の目的は、上記課題を解決することにあって、マイクロニードルの先端部分に含まれる薬物量の変動を抑制するマイクロニードルシートの製造方法およびマイクロニードルシートを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problems, and to provide a method for manufacturing a microneedle sheet and a microneedle sheet that suppress variation in the amount of drug contained in the tip portion of the microneedle.

上記目的を達成するために、本発明は以下のように構成する。   In order to achieve the above object, the present invention is configured as follows.

本発明の第１態様によれば、マイクロニードルシートの製造方法であって、シート状の母材の表面から裏面に向かって先細りに延在する複数の錐状の凹部と、それぞれの凹部の底から裏面に貫通する貫通孔とを有するシート状のスタンパを準備するスタンパ準備工程と、母材の裏面の貫通孔から吸引する吸引工程と、スタンパの表面からそれぞれの凹部内にニードル原料を充填する充填工程と、凹部内に充填されたニードル原料を乾燥するニードル原料乾燥工程とを含み、少なくともニードル原料乾燥工程の実施中に吸引工程を実施する、マイクロニードルシートの製造方法を提供する。   According to the first aspect of the present invention, there is provided a method for producing a microneedle sheet, wherein a plurality of conical recesses taper from the front surface to the back surface of a sheet-like base material, and the bottoms of the respective recesses A stamper preparation step for preparing a sheet-like stamper having a through-hole penetrating from the back surface to the back surface, a suction step for sucking from the through-hole on the back surface of the base material, and filling the needle material into the respective recesses from the surface of the stamper Provided is a method for producing a microneedle sheet, which includes a filling step and a needle raw material drying step for drying a needle raw material filled in a recess, and performing a suction step at least during the needle raw material drying step.

本発明の第２態様によれば、マイクロニードルシートの製造方法であって、シート状の母材の表面から裏面に向かって先細りに延在する複数の錐状の凹部と、それぞれの凹部の底から裏面に貫通する貫通孔とを有するシート状のスタンパを準備するスタンパ準備工程と、母材の裏面の貫通孔から吸引する吸引工程と、スタンパの表面からそれぞれの凹部内にニードル原料を充填する充填工程と、スタンパの表面に接着材料を配置する接着材料配置工程と、接着材料に固定基盤を貼り付けて、接着材料を介してそれぞれの凹部内のニードル材料を固定基盤に固定する固定基盤配置工程とを含み、少なくとも接着材料配置工程の実施中に吸引工程を実施する、マイクロニードルシートの製造方法を提供する。   According to the second aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a microneedle sheet, wherein a plurality of conical recesses taper from the front surface to the back surface of the sheet-like base material, and the bottoms of the respective recesses. A stamper preparation step for preparing a sheet-like stamper having a through-hole penetrating from the back surface to the back surface, a suction step for sucking from the through-hole on the back surface of the base material, and filling the needle material into the respective recesses from the surface of the stamper The filling process, the adhesive material arrangement process for arranging the adhesive material on the surface of the stamper, and the fixed base arrangement for attaching the fixed base to the adhesive material and fixing the needle material in each recess to the fixed base via the adhesive material A method for producing a microneedle sheet, wherein the suction step is performed at least during the execution of the adhesive material arranging step.

本発明の第３態様によれば、固定基盤配置工程の後、接着材料を乾燥する接着材料乾燥工程をさらに含み、接着材料乾燥工程の実施中に吸引工程を実施する、第２態様に記載のマイクロニードルシートの製造方法を提供する。   According to a third aspect of the present invention, the method according to the second aspect, further comprising an adhesive material drying step for drying the adhesive material after the fixed substrate arranging step, and performing the suction step during the implementation of the adhesive material drying step. A method for producing a microneedle sheet is provided.

本発明の第４態様によれば、充填工程の実施中に吸引工程を実施する、第１態様から第３態様のいずれか１つに記載のマイクロニードルシートの製造方法を提供する。   According to the 4th aspect of this invention, the manufacturing method of the microneedle sheet | seat as described in any one of the 1st aspect to the 3rd aspect which implements a suction process during implementation of a filling process is provided.

本発明の第５態様によれば、マイクロニードルシートの製造方法であって、シート状の母材の表面から裏面に向かって先細りに延在する複数の錐状の凹部と、それぞれの凹部の底から裏面に貫通する貫通孔とを有するシート状のスタンパを準備するスタンパ準備工程と、母材の裏面の貫通孔から吸引する吸引工程と、スタンパの表面からそれぞれの凹部内に第１のニードル原料を充填する第１充填工程と、第１のニードル原料が充填されたそれぞれの凹部内に第２のニードル原料を充填する第２充填工程とを含み、少なくとも第２充填工程の実施中に吸引工程を実施する、マイクロニードルシートの製造方法を提供する。   According to the fifth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a microneedle sheet, wherein a plurality of conical recesses taper from the front surface to the back surface of the sheet-like base material, and the bottoms of the respective recesses A stamper preparation step for preparing a sheet-shaped stamper having a through hole penetrating from the back surface to the back surface, a suction step for sucking from the through hole on the back surface of the base material, and the first needle raw material into each recess from the surface of the stamper And a second filling step for filling the second needle raw material into each of the recesses filled with the first needle raw material, and at least a suction step during the second filling step. A method for producing a microneedle sheet is provided.

本発明の第６態様によれば、マイクロニードルシートの製造方法であって、シート状の母材の表面から裏面に向かって先細りに延在する複数の錐状の凹部と、それぞれの凹部の底から裏面に貫通する貫通孔とを有するシート状のスタンパを準備するスタンパ準備工程と、母材の裏面の貫通孔から吸引する吸引工程と、スタンパの表面からそれぞれの凹部内に第１のニードル原料を充填する第１充填工程と、第１のニードル原料が充填されたそれぞれの凹部内に第２のニードル原料を充填する第２充填工程と、スタンパの表面に接着材料を配置する接着材料配置工程と、接着材料に固定基盤を貼り付けて、接着材料を介してそれぞれの凹部内のニードル材料を固定基盤に固定する固定基盤配置工程とを含み、少なくとも接着材料配置工程の実施中に吸引工程を実施する、マイクロニードルシートの製造方法を提供する。   According to the sixth aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a microneedle sheet, wherein a plurality of conical recesses taper from the front surface to the back surface of a sheet-like base material, and the bottoms of the respective recesses. A stamper preparation step for preparing a sheet-shaped stamper having a through hole penetrating from the back surface to the back surface, a suction step for sucking from the through hole on the back surface of the base material, and the first needle raw material into each recess from the surface of the stamper A first filling step for filling the first needle raw material, a second filling step for filling the second needle raw material into the respective recesses filled with the first needle raw material, and an adhesive material arranging step for arranging the adhesive material on the surface of the stamper And a fixing base arrangement step of attaching a fixing base to the adhesive material and fixing the needle material in each recess to the fixing base via the adhesive material, and at least performing the adhesive material arrangement step Implementing a suction process, to provide a method of manufacturing a microneedle sheet.

本発明の第７態様によれば、マイクロニードルシートの製造方法であって、シート状の母材の表面から裏面に向かって先細りに延在する複数の錐状の凹部と、それぞれの凹部の底から裏面に貫通する貫通孔とを有するシート状のスタンパを準備するスタンパ準備工程と、母材の裏面の貫通孔から吸引する吸引工程と、スタンパの表面からそれぞれの凹部内に第１のニードル原料を充填する第１充填工程と、凹部内に充填された第１のニードル原料を乾燥する第１原料乾燥工程と、第１のニードル原料が充填されたそれぞれの凹部内に第２のニードル原料を充填する第２充填工程と、凹部内に充填された第２のニードル原料を乾燥する第２原料乾燥工程と、を含み、少なくとも第１原料乾燥工程または第２原料乾燥工程の実施中に吸引工程を実施する、マイクロニードルシートの製造方法を提供する。   According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a microneedle sheet, wherein a plurality of conical recesses taper from the front surface to the back surface of a sheet-like base material, and the bottoms of the respective recesses A stamper preparation step for preparing a sheet-shaped stamper having a through hole penetrating from the back surface to the back surface, a suction step for sucking from the through hole on the back surface of the base material, and the first needle raw material into each recess from the surface of the stamper A first filling step for filling the first needle raw material filled in the recess, a first raw material drying step for drying the first needle raw material filled in the concave portion, and a second needle raw material in each concave portion filled with the first needle raw material. A suction step during at least the first raw material drying step or the second raw material drying step, including a second filling step of filling and a second raw material drying step of drying the second needle raw material filled in the recess. The fruit To provide a method for producing a microneedle sheet.

本発明の第８態様によれば、固定基盤配置工程の後、接着材料を乾燥する接着材料乾燥工程をさらに含み、接着材料乾燥工程の実施中に吸引工程を実施する、第６態様に記載のマイクロニードルシートの製造方法を提供する。   According to an eighth aspect of the present invention, the method according to the sixth aspect, further comprising an adhesive material drying step of drying the adhesive material after the fixed base plate arranging step, and performing the suction step during the execution of the adhesive material drying step. A method for producing a microneedle sheet is provided.

本発明の第９態様によれば、第１充填工程の実施中に吸引工程を実施する、第５態様から第８態様のいずれか１つに記載のマイクロニードルシートの製造方法を提供する。   According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the method for producing a microneedle sheet according to any one of the fifth aspect to the eighth aspect, wherein the suction step is performed during the first filling step.

本発明の第１０態様によれば、吸引工程において、スタンパの裏面に配置された多孔質部材を吸引することで、それぞれの貫通孔を通じた凹部の吸引が多孔質部材を介して行われる、第１態様から第９態様のいずれか１つに記載のマイクロニードルシートの製造方法を提供する。   According to the tenth aspect of the present invention, in the suction step, by sucking the porous member disposed on the back surface of the stamper, the suction of the concave portion through each through hole is performed via the porous member. A method for producing a microneedle sheet according to any one of the first to ninth aspects is provided.

本発明の第１１態様によれば、シート状の固定部材と、固定部材の表面に固定された複数の錐状のニードルとを備えるマイクロニードルシートにおいて、ニードルは、その錐状の先端に配置された第１のニードル層と、錐状の一部を形成しかつ第１のニードル層に固定された第２のニードル層とを備え、第１のニードル層の先端径が１〜２０μｍの範囲内で形成され、第１のニードル層の先端が平坦状または凸状に形成されている、マイクロニードルシートを提供する。   According to an eleventh aspect of the present invention, in a microneedle sheet comprising a sheet-like fixing member and a plurality of conical needles fixed to the surface of the fixing member, the needle is disposed at the conical tip. A first needle layer and a second needle layer that forms a part of a cone and is fixed to the first needle layer, the tip diameter of the first needle layer being in the range of 1 to 20 μm And the tip of the first needle layer is formed in a flat shape or a convex shape.

本発明では、スタンパ母材の表面に形成された凹部内へ充填されたニードル原料に対して、乾燥応力や剪断力などの力が付加される工程が実施されるタイミングにおいて、母材裏面の貫通孔から吸引する吸引工程を実施する。したがって、貫通孔を通じた吸引によりニードル原料が凹部内に固定されるため、乾燥応力や剪断力などの力に抗して、ニードル原料が凹部内から離脱することを防止できる。よって、所定数のマイクロニードルが確保され、薬物量の変動を抑制できる。   In the present invention, the back surface of the base material is penetrated at the timing when a process such as a drying stress or a shearing force is applied to the needle raw material filled in the recess formed on the surface of the stamper base material. A suction step of sucking from the hole is performed. Therefore, since the needle material is fixed in the recess by suction through the through hole, it is possible to prevent the needle material from being detached from the recess against a force such as a drying stress or a shearing force. Therefore, a predetermined number of microneedles is secured, and fluctuations in drug amount can be suppressed.

本発明の実施の形態にかかるマイクロニードルシートの製造方法で使用されるスタンパの断面図Sectional drawing of the stamper used with the manufacturing method of the microneedle sheet | seat concerning embodiment of this invention 本実施の形態の製造方法で使用されるベース部材の断面図Sectional drawing of the base member used with the manufacturing method of this Embodiment 本実施の形態の製造方法の手順を示すフローチャートThe flowchart which shows the procedure of the manufacturing method of this Embodiment 本実施の形態の製造方法における第１のニードル原料充填工程の説明図Explanatory drawing of the 1st needle raw material filling process in the manufacturing method of this Embodiment 本実施の形態の製造方法における第１のニードル原料乾燥工程の説明図Explanatory drawing of the 1st needle raw material drying process in the manufacturing method of this Embodiment 本実施の形態の製造方法における第２のニードル原料充填工程の説明図Explanatory drawing of the 2nd needle raw material filling process in the manufacturing method of this Embodiment 本実施の形態の製造方法における第２のニードル原料乾燥工程の説明図Explanatory drawing of the 2nd needle raw material drying process in the manufacturing method of this Embodiment 本実施の形態の製造方法における接着材料配置工程の説明図Explanatory drawing of the adhesive material arrangement | positioning process in the manufacturing method of this Embodiment 本実施の形態の製造方法における固定基盤配置工程の説明図Explanatory drawing of the fixed base | substrate arrangement | positioning process in the manufacturing method of this Embodiment 本実施の形態の製造方法におけるマイクロニードルシート剥離工程の説明図Explanatory drawing of the microneedle sheet peeling process in the manufacturing method of this Embodiment 本実施の形態の製造方法により製造されたマイクロニードルの断面図Sectional drawing of the microneedle manufactured by the manufacturing method of this Embodiment 本実施の形態の製造方法により製造された別の形態のマイクロニードルの断面図Sectional drawing of the microneedle of another form manufactured by the manufacturing method of this Embodiment 比較例のマイクロニードルの断面図Cross-sectional view of comparative example microneedle 本実施の形態の製造方法により製造された別の形態のマイクロニードルの断面図Sectional drawing of the microneedle of another form manufactured by the manufacturing method of this Embodiment 従来のマイクロニードルシートの製造方法の説明図Explanatory drawing of the manufacturing method of the conventional microneedle sheet 従来のマイクロニードルシートの製造方法の説明図Explanatory drawing of the manufacturing method of the conventional microneedle sheet

以下に、本発明にかかる実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。   Embodiments according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

本発明の実施の形態にかかるマイクロニードルシートの製造方法にて用いられるスタンパ１の模式図を図１に示す。   A schematic diagram of a stamper 1 used in the method of manufacturing a microneedle sheet according to an embodiment of the present invention is shown in FIG.

図１に示すように、スタンパ１は、シート状の母材２に錐状の凹部３が形成されたものである。母材２の材質は特に限定されるものではないが、マイクロニードルシートが医薬品であるため、コンタミネーション（汚染）がされにくい材質または人体に影響がない材質が良い。例えば、金属であればＳＵＳ３１６Ｌ、ハステロイ、プラスチックであればＰＴＦＥ、ポリプロピレン、ポリエチレンなどが好適に用いられる。   As shown in FIG. 1, the stamper 1 is a sheet-like base material 2 having a conical recess 3 formed therein. The material of the base material 2 is not particularly limited. However, since the microneedle sheet is a pharmaceutical, a material that is not easily contaminated (contaminated) or a material that does not affect the human body is preferable. For example, SUS316L and Hastelloy are suitably used for metals, and PTFE, polypropylene, polyethylene, and the like are suitably used for plastics.

それぞれの凹部３は、母材２の表面（一方の面（図１の上面））から裏面（他方の面（図１の下面））に向かって先細りに延在している。凹部３は、円、角、楕円などの断面形状を有する円錐状または角錐状の空間として形成される。凹部３の底（先端部分）には、母材２の裏面に貫通する貫通孔４が形成されている。   Each recess 3 extends in a tapered manner from the surface (one surface (upper surface in FIG. 1)) of the base material 2 toward the back surface (the other surface (lower surface in FIG. 1)). The recess 3 is formed as a conical or pyramidal space having a cross-sectional shape such as a circle, corner, or ellipse. A through hole 4 penetrating the back surface of the base material 2 is formed at the bottom (tip portion) of the recess 3.

このようなスタンパ１は、マイクロニードルの個々に対応する錐状の突起が形成された平板状の原版を、スタンパ母材２に押し付けることにより形成される。また、スタンパ１は原版に溶融させた樹脂で型取りを行う射出成形などによる方法で形成しても良い。原版の材質は特に限定されないものの、スタンパ作製時の繰り返しの耐久性が優れた金属や被切削性の高くて安価な材料でも良い。例えば、ステンレス、チタン、タングステン、ハステロイ、銅、アルミニウム、ニッケル、シリコン等が利用できる。また、突起は本体からの削り出しによる加工の他、フォトリソグラフィーを用いた方法で形成しても良い。   Such a stamper 1 is formed by pressing a flat original plate on which conical projections corresponding to individual microneedles are formed against the stamper base material 2. Alternatively, the stamper 1 may be formed by a method such as injection molding in which a mold is made of a resin melted in an original plate. Although the material of the original plate is not particularly limited, it may be a metal having excellent durability during the production of a stamper or a material with high machinability and low cost. For example, stainless steel, titanium, tungsten, hastelloy, copper, aluminum, nickel, silicon and the like can be used. Further, the protrusion may be formed by a method using photolithography in addition to processing by cutting out from the main body.

原版の突起は、高さ１μｍから５００μｍ程度の高さを有する。経皮投与したい体の部位と薬物の仕様によって突起の高さが好適に決定される。また、突起は根元断面径と長さの比率が、（１）：（１．５〜３）の範囲の比較的高いアスペクト比を有する針形状を有する。突起は、円、角、楕円などの断面形状を有する円錐状または角錐状である。スタンパ母材２では、原版の複数の突起に対応した複数の錐状の凹部３が形成され、これがスタンパ１となる。   The projections of the original plate have a height of about 1 μm to 500 μm. The height of the protrusion is suitably determined by the body part to be transdermally administered and the specification of the drug. Further, the protrusion has a needle shape in which the ratio of the root cross-sectional diameter to the length has a relatively high aspect ratio in the range of (1) :( 1.5 to 3). The protrusion has a conical shape or a pyramid shape having a cross-sectional shape such as a circle, a corner, or an ellipse. In the stamper base material 2, a plurality of conical recesses 3 corresponding to the plurality of protrusions of the original plate are formed, and these become the stamper 1.

スタンパ１に凹部３が形成された後、凹部３の底に貫通孔４を形成する。貫通孔４は、マイクロドリルで形成することができる。なお、螺旋刃が形成されていない針状の突起を有するマイクロドリルを用いて、貫通孔４を形成しても良い。   After the recess 3 is formed in the stamper 1, the through hole 4 is formed in the bottom of the recess 3. The through hole 4 can be formed by a micro drill. Note that the through hole 4 may be formed using a micro drill having a needle-like protrusion on which a spiral blade is not formed.

このようにマイクロドリルを用いて貫通孔４を形成するような場合に代えて、母材２の厚さを原版の突起の高さよりも小さくしておき、原版をスタンパ母材２に押し付けて凹部３とともに貫通孔４を形成しても良い。   Instead of forming the through-hole 4 using a microdrill in this way, the thickness of the base material 2 is made smaller than the height of the projection of the original plate, and the original plate is pressed against the stamper base material 2 to form a recess. A through hole 4 may be formed together.

次に、マイクロニードルシートの製造工程において、このようなスタンパ１が載置されるベース部材５の模式図を図２に示す。   Next, FIG. 2 shows a schematic diagram of the base member 5 on which such a stamper 1 is placed in the manufacturing process of the microneedle sheet.

図２に示すように、ベース部材５において、スタンパ１の載置面には、凹状の溝部６が形成され、この溝部に配置された多孔質部材７を通じて複数の貫通孔４に吸引力を作用させることが可能である。溝部６の底には吸引孔８が形成されており、吸引孔８は吸引管９などを通じて吸引装置１０に接続されている。また、多孔質部材７としては、後述するニードル原料のスキージによる充填工程において充填量のバラツキが生じないように、比較的硬い材料にて形成されることが好ましい。多孔質部材７としては、例えば、多孔質ポリエチレンやセラミック、金属フィルターなどが挙げられる。また、ここで使用しているベース部材５はステンレスやアルミ等の金属板が用いられるが、セラミックなどの多孔質板を用いることで溝部６を省略することも可能である。   As shown in FIG. 2, in the base member 5, a concave groove portion 6 is formed on the mounting surface of the stamper 1, and a suction force is applied to the plurality of through holes 4 through the porous member 7 disposed in the groove portion. It is possible to make it. A suction hole 8 is formed at the bottom of the groove 6, and the suction hole 8 is connected to a suction device 10 through a suction pipe 9 and the like. In addition, the porous member 7 is preferably formed of a relatively hard material so that the filling amount does not vary in a filling process using a squeegee of needle raw material, which will be described later. Examples of the porous member 7 include porous polyethylene, ceramic, and metal filter. The base member 5 used here is a metal plate such as stainless steel or aluminum, but the groove 6 can be omitted by using a porous plate such as ceramic.

次に、本実施の形態のマイクロニードルシートの製造方法について具体的に説明する。説明にあたって、マイクロニードルシートの製造方法の手順を示すフローチャートを図３に示し、それぞれの手順（工程）におけるスタンパ等の状態の模式説明図を図４Ａ〜図４Ｇに示す。   Next, the manufacturing method of the microneedle sheet of this Embodiment is demonstrated concretely. In the description, a flowchart showing the procedure of the microneedle sheet manufacturing method is shown in FIG. 3, and schematic explanatory views of the state of the stamper and the like in each procedure (process) are shown in FIGS. 4A to 4G.

まず、図３のフローチャートのステップＳ１にて、図１に示す構成を有するスタンパ１を準備し、図２に示す構成を有するベース部材５上にこのスタンパ１を載置する。図４Ａに示すように、スタンパ１の裏面に形成されたそれぞれの貫通孔４が、ベース部材５の溝部６内に配置された多孔質部材７上に位置するように、スタンパ１がベース部材５上に載置される。   First, in step S1 of the flowchart of FIG. 3, the stamper 1 having the configuration shown in FIG. 1 is prepared, and this stamper 1 is placed on the base member 5 having the configuration shown in FIG. As shown in FIG. 4A, the stamper 1 is placed on the base member 5 so that the respective through holes 4 formed on the back surface of the stamper 1 are located on the porous member 7 disposed in the groove 6 of the base member 5. Placed on top.

次に、吸引装置１０を作動させて、吸引管９および吸引孔８を通じて多孔質部材７に吸引力が付加される。これにより、スタンパ１のそれぞれの凹部３内対して貫通孔４を通じた吸引が開始される（ステップＳ２）。なお、このそれぞれの貫通孔４に対する吸引は、共通の多孔質部材７を通じて行われるため、それぞれの凹部３内に付加される吸引力（負圧）はほぼ均一となる。   Next, the suction device 10 is operated to apply a suction force to the porous member 7 through the suction tube 9 and the suction hole 8. As a result, suction through the through-holes 4 is started with respect to the respective recesses 3 of the stamper 1 (step S2). In addition, since the suction with respect to the respective through holes 4 is performed through the common porous member 7, the suction force (negative pressure) applied to the respective recesses 3 is almost uniform.

次に、図４Ａに示すように、第１のニードル原料１１がスタンパ１の表面上に供給され、スタンパ１の表面に沿ってスキージ１３を移動させることにより、それぞれの凹部３内に所定量の第１のニードル原料１１が充填される（ステップＳ３）。この第１のニードル原料１１の充填工程の際に、それぞれの貫通孔４を通じて空気が排出されながら充填が行われる。したがって、気泡（空気）が溜まることなく第１のニードル原料１１を凹部３内にスムーズに充填することができる。また、複数の凹部３の貫通孔４に対して共通の多孔質部材７が配置されているため、スキージ１３によりそれぞれの凹部３内に均一に第１のニードル原料１１を充填できる。なお、本実施の形態では、スキージ１３を用いて第１のニードル原料１１を充填する場合について例示するが、ディスペンサを用いて充填を行っても良い。また、第１のニードル原料１１は、後述する第２のニードル原料と共通のベース材料に薬物を混入させて構成しても良い。ここで薬物とは例えば生理活性作用を有する純粋な化学物質のことであり、インスリン、成長ホルモン、エリスロポエチン、インターフェロン等のペプチド蛋白薬や、高分子薬、ビタミン等が挙げられ、またこれらを主成分とする物であっても良い。なお、第１および第２のニードル原料は、体内に残留せずに排出される材料を用いるのが好適である。   Next, as shown in FIG. 4A, the first needle raw material 11 is supplied onto the surface of the stamper 1, and the squeegee 13 is moved along the surface of the stamper 1, so that a predetermined amount is obtained in each recess 3. The first needle material 11 is filled (step S3). During the filling process of the first needle raw material 11, filling is performed while air is discharged through the respective through holes 4. Accordingly, the first needle material 11 can be smoothly filled in the recess 3 without air bubbles (air) accumulating. Further, since the common porous member 7 is disposed for the through holes 4 of the plurality of recesses 3, the first needle raw material 11 can be uniformly filled into the respective recesses 3 by the squeegee 13. In the present embodiment, the case where the first needle raw material 11 is filled using the squeegee 13 is illustrated, but filling may be performed using a dispenser. The first needle material 11 may be configured by mixing a drug in a base material common to a second needle material described later. Here, the drug refers to a pure chemical substance having a physiological activity, for example, peptide protein drugs such as insulin, growth hormone, erythropoietin, and interferon, polymer drugs, vitamins, etc. It may be a thing. The first and second needle raw materials are preferably materials that are discharged without remaining in the body.

その後、図４Ｂに示すように、充填された第１のニードル原料１１の乾燥処理が行われる（ステップＳ４）。この乾燥処理は、例えばスタンパ１を所定の温湿度環境下に配置されることで、第１のニードル原料１１からの蒸発速度を制御しながら乾燥速度を制御して行われる。その結果、それぞれの凹部３内の先端部分において、第１のニードル原料１１が略錐状にて固化した状態となり、マイクロニードルの第１層１１（第１のニードル原料１１と同じ参照符号を用いる）が形成される。   Thereafter, as shown in FIG. 4B, the filled first needle material 11 is dried (step S4). This drying process is performed by controlling the drying speed while controlling the evaporation speed from the first needle material 11 by arranging the stamper 1 in a predetermined temperature and humidity environment, for example. As a result, the first needle raw material 11 is solidified in a substantially conical shape at the tip portion in each recess 3, and the first layer 11 of the microneedle (the same reference numeral as the first needle raw material 11 is used). ) Is formed.

次に、図４Ｃに示すように、第２のニードル原料１２がスタンパ１の表面上に供給され、スタンパ１の表面に沿ってスキージ１４を移動させることにより、第１層１１が形成されたそれぞれの凹部３内に第２のニードル原料１２が充填される（ステップＳ５）。この第２のニードル原料１２の充填工程の際に、スキージ１４の移動により生じる外力が第２のニードル原料１２を介して凹部３内の第１層１１に付加される。しかしながら、凹部３内では第１層１１に対して貫通孔４を通じて吸引力が付加されているため、このような外力に抗して第１層１１が凹部３の先端部分に固定された状態となる。よって、スキージ１４を用いた第２のニードル原料１２の充填工程の際に、先に充填された第１層１１が凹部３内から離脱することが防止される。   Next, as shown in FIG. 4C, the second needle raw material 12 is supplied onto the surface of the stamper 1, and the squeegee 14 is moved along the surface of the stamper 1, thereby forming the first layer 11. The second needle material 12 is filled in the recess 3 (step S5). During the filling process of the second needle material 12, an external force generated by the movement of the squeegee 14 is applied to the first layer 11 in the recess 3 through the second needle material 12. However, since a suction force is applied to the first layer 11 through the through hole 4 in the recess 3, the first layer 11 is fixed to the tip portion of the recess 3 against such an external force. Become. Therefore, it is possible to prevent the first layer 11 previously filled from being detached from the recess 3 during the filling process of the second needle raw material 12 using the squeegee 14.

その後、図４Ｄに示すように、充填された第２のニードル原料１２の乾燥処理が行われる（ステップＳ６）。それぞれの凹部３内において、第２のニードル原料１２から溶媒が蒸発されて固化し、第１層１１と接合された第２層１２（第２のニードル原料１２と同じ参照符号を用いる）が形成される。特に、第１のニードル原料１１と第２のニードル原料１２には共通のポリマー材料として相溶性の材料を用いることで、第１層１１と第２層１２との結合性を高めることができ、多層構造のマイクロニードルの一体性を高めることができる。   Thereafter, as shown in FIG. 4D, the filled second needle raw material 12 is dried (step S6). In each recess 3, the solvent is evaporated from the second needle raw material 12 to solidify, and a second layer 12 (using the same reference numerals as the second needle raw material 12) joined to the first layer 11 is formed. Is done. In particular, by using a compatible material as a common polymer material for the first needle raw material 11 and the second needle raw material 12, the bonding between the first layer 11 and the second layer 12 can be improved, The integrity of the microneedle having a multilayer structure can be enhanced.

次に、図４Ｅに示すように、それぞれの凹部３内に第２層１２が形成された状態のスタンパ１の表面に、スキージ１５を用いて接着材料１６を配置する（ステップＳ７）。この接着材料１６の配置工程においても例えばスキージ１５が用いられるが、凹部３内には貫通孔４を通じて吸引力が継続して付加された状態にあるため、第１層１１および第２層１２が凹部３内から離脱することが防止される。   Next, as shown in FIG. 4E, the adhesive material 16 is disposed using the squeegee 15 on the surface of the stamper 1 in the state where the second layer 12 is formed in each of the recesses 3 (step S7). For example, the squeegee 15 is used in the step of arranging the adhesive material 16. However, since the suction force is continuously applied to the concave portion 3 through the through hole 4, the first layer 11 and the second layer 12 are formed. The separation from the recess 3 is prevented.

その後、図４Ｆに示すように、接着材料１６上に固定基盤１７が貼り付けられ（ステップＳ８）、接着材料１６の乾燥処理が行われる。その後、吸引装置１０による吸引を停止し（ステップＳ９）、固定基盤１７および接着材料１６をスタンパ１の表面から剥離する。これにより、接着材料１６を介して固定基盤１７上に固定された複数のマイクロニードル２１を備えるマイクロニードルシート２０を得ることができる（図４Ｇ、ステップＳ１０）。それぞれのマイクロニードル２１は、第１層１１と第２層１２とからなる２層構造を有する一体的な錐状のニードルとして形成される。   Thereafter, as shown in FIG. 4F, the fixed base 17 is attached on the adhesive material 16 (step S8), and the adhesive material 16 is dried. Thereafter, the suction by the suction device 10 is stopped (step S9), and the fixed base 17 and the adhesive material 16 are peeled off from the surface of the stamper 1. Thereby, the microneedle sheet | seat 20 provided with the some microneedle 21 fixed on the fixed base | substrate 17 via the adhesive material 16 can be obtained (FIG. 4G, step S10). Each microneedle 21 is formed as an integral cone-shaped needle having a two-layer structure including a first layer 11 and a second layer 12.

ここで、このように製造されるマイクロニードルシート２０が有するマイクロニードル２１の構造について、図５から図８の模式図を用いて説明する。   Here, the structure of the microneedle 21 which the microneedle sheet | seat 20 manufactured in this way has is demonstrated using the schematic diagram of FIGS.

本実施の形態の製造方法では、第１のニードル原料１１の充填が行われる際に、凹部３内に対して貫通孔４を通じた吸引が行われる。そのため、凹部３内に充填された第１のニードル原料１１は、微小な吸引力により吸着固定される。したがって、図５に示すようにマイクロニードル２１の先端に平坦面２１ａが形成される、あるいは図６に示すように先端に僅かに突出した凸部２１ｂが形成された状態とすることができる。   In the manufacturing method of the present embodiment, when the first needle raw material 11 is filled, suction through the through hole 4 is performed in the recess 3. Therefore, the first needle raw material 11 filled in the recess 3 is adsorbed and fixed by a minute suction force. Therefore, a flat surface 21a can be formed at the tip of the microneedle 21 as shown in FIG. 5, or a convex portion 21b slightly protruding at the tip can be formed as shown in FIG.

一方、吸引力を付加しない状態で、第１のニードル原料１１の充填を行った場合には、図７に示すマイクロニードル８１のように先端に凹部８１ａが形成された状態となる傾向が高い。これは、凹部３に貫通孔４が形成されてはいるものの、吸引力が付加されていないため、第１のニードル原料１１はスタンパ母材２との界面張力により支配されるものと推定される。   On the other hand, when the first needle raw material 11 is filled without applying a suction force, there is a high tendency to form a recess 81a at the tip as in the microneedle 81 shown in FIG. This is presumed that the first needle material 11 is dominated by the interfacial tension with the stamper base material 2 because the through hole 4 is formed in the recess 3 but no suction force is applied. .

皮膚を貫通させるためには、マイクロニードル２１の先端径を２０μｍ以下とすることが好ましく、より好ましくは１０μｍ程度とすることが良い。さらに、マイクロニードル２１の先端は尖鋭化されていることが好ましい。第１のニードル原料１１の充填時および乾燥時に貫通孔４を通じて吸引を行うことで、マイクロニードル２１が離脱することを抑制できるとともに、マイクロニードル２１の先端を尖鋭化することができる。なお、それぞれの貫通孔４の径は、要求されるマイクロニードル２１の先端径に合わせて設定され、例えば、１μｍ〜２０μｍの範囲で設定される。   In order to penetrate the skin, the tip diameter of the microneedle 21 is preferably 20 μm or less, more preferably about 10 μm. Furthermore, it is preferable that the tip of the microneedle 21 is sharpened. By performing suction through the through-hole 4 during filling and drying of the first needle raw material 11, it is possible to suppress the separation of the microneedle 21 and to sharpen the tip of the microneedle 21. In addition, the diameter of each through-hole 4 is set according to the front-end | tip diameter of the microneedle 21 requested | required, for example, is set in the range of 1 micrometer-20 micrometers.

また、図５および図６に示す形態では、マイクロニードル２１における第１層１１と第２層１２の間の層界面はほぼ平坦面とされている。このように界面を平坦面とする場合には、個々の凹部３に対する第１のニードル原料１１の充填量を充填後の第１層１１の形状に基づく体積で管理することが容易となる。一方、図８に示すマイクロニードル２１では、この層界面が平面状ではなく、曲面状となる。このように層界面が曲面状となるような場合は、第１層１１と第２層１２との接触面積を増加させることができ、結合強度を高めることができる。なお、このような層界面の形態は、貫通孔４を通じた吸引力や第１のニードル原料１１の乾燥時間（例えば、温湿度環境条件）などにより所望の形状に制御できる。   5 and FIG. 6, the layer interface between the first layer 11 and the second layer 12 in the microneedle 21 is a substantially flat surface. In this way, when the interface is a flat surface, it becomes easy to manage the filling amount of the first needle raw material 11 in each recess 3 with the volume based on the shape of the first layer 11 after filling. On the other hand, in the microneedle 21 shown in FIG. 8, this layer interface is not flat but curved. When the layer interface is curved as described above, the contact area between the first layer 11 and the second layer 12 can be increased, and the bonding strength can be increased. In addition, the form of such a layer interface can be controlled to a desired shape by the suction force through the through hole 4, the drying time of the first needle material 11 (for example, temperature and humidity environment conditions), and the like.

本実施の形態のマイクロニードルシートの製造方法によれば、第１のニードル原料１１が充填されたスタンパ１の凹部３に対して貫通孔４を通じて吸引しながら、スキージ１４を用いてスタンパ１の表面からそれぞれの凹部３内に第２のニードル原料１２を充填する。この第２のニードル原料１２の充填の際に、先に充填された第１のニードル原料１１（第１層１１）が貫通孔４を通じた吸引により凹部３内の先端部分に固定された状態とされるため、スキージ１４を用いて第２のニードル原料１２を充填する際に、第１層１１が凹部３外へ離脱することを防止できるとともに、所定のニードル高さを得ることができる。よって、それぞれのマイクロニードル２１間において、先端部分に含まれる薬物量を均一に保つことができる。   According to the microneedle sheet manufacturing method of the present embodiment, the surface of the stamper 1 using the squeegee 14 while sucking through the through hole 4 with respect to the concave portion 3 of the stamper 1 filled with the first needle material 11. The second needle raw material 12 is filled into the respective recesses 3. When the second needle material 12 is filled, the first needle material 11 (first layer 11) previously filled is fixed to the tip portion in the recess 3 by suction through the through-hole 4; Therefore, when filling the 2nd needle raw material 12 using the squeegee 14, it can prevent that the 1st layer 11 detaches | leaves out of the recessed part 3, and can obtain predetermined | prescribed needle height. Therefore, the amount of drug contained in the tip portion can be kept uniform between the microneedles 21.

また、スキージ１５を用いて接着材料１６をスタンパ１の表面に配置する際においても、それぞれの貫通孔４を通じて凹部３内に吸引力が付加されているため、凹部３内から第１層１１および第２層１２が離脱することを防止できる。   In addition, when the adhesive material 16 is disposed on the surface of the stamper 1 using the squeegee 15, since the suction force is applied to the recess 3 through the respective through holes 4, the first layer 11 and It is possible to prevent the second layer 12 from separating.

さらに、凹部３内に第１のニードル原料１１を充填する際に、貫通孔４を通じて凹部３内が吸引されているため、錐状の凹部３の先端部分にまで第１のニードル原料１１を充填することができる。したがって、先端が凹状となることを防止でき、尖鋭化されたマイクロニードル２１を形成することができる。さらに、第１のニードル原料１１の乾燥処理を行う際に貫通孔４を通じて凹部３内を吸引することで、マイクロニードル２１を尖鋭化できる。   Furthermore, when filling the first needle raw material 11 into the concave portion 3, the inside of the concave portion 3 is sucked through the through hole 4, so the first needle raw material 11 is filled to the tip of the conical concave portion 3. can do. Therefore, it is possible to prevent the tip from becoming concave, and the sharpened microneedle 21 can be formed. Furthermore, the microneedle 21 can be sharpened by sucking the inside of the recess 3 through the through hole 4 when the first needle raw material 11 is dried.

また、凹部３内に充填されたニードル原料１１、１２の乾燥処理や接着材料１６の乾燥処理の際に、ニードル原料１１、１２や接着材料１６の体積収縮が生じるような場合がある。しかしながら、凹部３内には貫通孔４を通じて吸引力が付加されているため、ニードル原料１１、１２や接着材料１６に生じる乾燥応力に抗してニードル原料が凹部３内に固定された状態とされる。したがって、このような乾燥処理の際に、凹部３内からニードル原料が離脱することを防止できる。   Further, when the needle raw materials 11 and 12 filled in the recess 3 and the adhesive material 16 are dried, the needle raw materials 11 and 12 and the adhesive material 16 may shrink in volume. However, since a suction force is applied to the recess 3 through the through hole 4, the needle material is fixed in the recess 3 against the drying stress generated in the needle materials 11, 12 and the adhesive material 16. The Therefore, it is possible to prevent the needle raw material from detaching from the recess 3 during such a drying process.

それぞれの貫通孔４を通じて凹部３内に付加される吸引力は、貫通孔４から第１のニードル原料１１が抜けない程度に設定することが好ましい。使用する第１のニードル原料１１の物性や貫通孔４の径などにより異なるが、大気圧を０ｋＰａとして、−１ｋＰａ〜−１０ｋＰａの範囲で吸引圧力を設定することが好ましい。   The suction force applied to the recess 3 through each through hole 4 is preferably set to such an extent that the first needle material 11 does not escape from the through hole 4. Although it depends on the physical properties of the first needle raw material 11 to be used and the diameter of the through-hole 4, it is preferable to set the suction pressure in the range of −1 kPa to −10 kPa with the atmospheric pressure set to 0 kPa.

また、それぞれの貫通孔４から第１のニードル原料１１が僅かに抜けて多孔質部材７に付着することを考慮し、多孔質部材を２層構造として原料が付着した上層のみを交換するようにしても良い。   Further, considering that the first needle material 11 is slightly removed from each through-hole 4 and adheres to the porous member 7, only the upper layer to which the material is adhered is replaced with a porous member having a two-layer structure. May be.

また、複数の貫通孔４のグループに対して共通の多孔質部材７を設けても良く、あるいは複数のグループに対して共通の多孔質部材を設けるようにしても良い。   Further, a common porous member 7 may be provided for a group of the plurality of through holes 4, or a common porous member may be provided for a plurality of groups.

上述の説明では、第１のニードル原料１１の充填工程（ステップＳ３）から固定基盤１７の配置工程（ステップＳ８）まで、それぞれの貫通孔４を通じた凹部３内への吸引が継続して行われる場合を例としたが、本発明はこのような場合のみに限定されない。第１のニードル原料１１の乾燥工程（ステップＳ４）、第２のニードル原料１２の充填工程（ステップＳ５）、第２のニードル原料１２の乾燥工程（ステップＳ６）、接着材料１６の配置工程（ステップＳ７）、接着材料１６の乾燥工程のいずれかの工程において、少なくとも貫通孔４を通じた吸引が行われていれば、第１層１１あるいは第２層１２が凹部３内から離脱することを防止できる。   In the above description, the suction into the recess 3 through each through-hole 4 is continuously performed from the filling process (step S3) of the first needle raw material 11 to the placement process (step S8) of the fixed base 17. Although the case is taken as an example, the present invention is not limited to such a case. Step of drying the first needle material 11 (Step S4), Step of filling the second needle material 12 (Step S5), Step of drying the second needle material 12 (Step S6), Step of arranging the adhesive material 16 (Step) S7) If at least suction through the through-hole 4 is performed in any of the steps of drying the adhesive material 16, the first layer 11 or the second layer 12 can be prevented from being detached from the recess 3. .

また、上述の説明では、吸引によるマイクロニードルの離脱を防止しているが、スタンパ母材２の表面から裏面に対して負の圧力差が生じていれば離脱が防止できるので必ずしも吸引する場合に限定されない。   In the above description, the microneedle is prevented from being detached by suction. However, if a negative pressure difference from the front surface to the back surface of the stamper base material 2 is generated, the separation can be prevented. It is not limited.

また、マイクロニードル２１が２層構造を有する場合を例として便宜上説明したが、１層以上の層構造のマイクロニードルにおいても適用できる。さらに、スキージ以外の充填方法例えば、特定の凹部吐出させて充填させるインクジェット法や、所定の位置に塗布させるディスペンスによる充填方法なども利用できる。   In addition, the case where the microneedle 21 has a two-layer structure has been described as an example for convenience. Further, a filling method other than the squeegee, for example, an ink jet method in which specific concave portions are discharged and filled, or a filling method by dispensing that is applied to a predetermined position can be used.

なお、上記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。   It is to be noted that, by appropriately combining arbitrary embodiments of the various embodiments described above, the effects possessed by them can be produced.

本発明は、薬物を表皮に注入するマイクロニードルシートだけでなく、基材上に微小突起を形成する方法に広く利用することができる。   The present invention can be widely used not only for a microneedle sheet for injecting a drug into the epidermis, but also for a method for forming microprojections on a substrate.

１ スタンパ
２ 母材
３ 凹部
４ 貫通孔
５ ベース部材
６ 溝部
７ 多孔質部材
８ 吸引孔
９ 吸引管
１０ 吸引装置
１１ 第１のニードル原料、第１層
１２ 第２のニードル原料、第２層
１３〜１５ スキージ
１６ 接着材料
１７ 固定基盤
２０ マイクロニードルシート
２１ マイクロニードル DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Stamper 2 Base material 3 Recessed part 4 Through-hole 5 Base member 6 Groove part 7 Porous member 8 Suction hole 9 Suction pipe 10 Suction device 11 1st needle raw material, 1st layer 12 2nd needle raw material, 2nd layer 13- 15 Squeegee 16 Adhesive Material 17 Fixed Base 20 Microneedle Sheet 21 Microneedle

Claims (9)

マイクロニードルシートの製造方法であって、
シート状の母材の表面から裏面に向かって先細りに延在する複数の錐状の凹部と、それぞれの凹部の底から裏面に貫通する貫通孔とを有するシート状のスタンパを準備するスタンパ準備工程と、
母材の裏面の貫通孔から吸引して、母材の表面側に対して裏面側に負の圧力差を生じさせる吸引工程と、
スタンパの表面からそれぞれの凹部内にニードル原料を充填する充填工程と、
凹部内に充填されたニードル原料を乾燥するニードル原料乾燥工程とを含み、
少なくともニードル原料乾燥工程の実施中に吸引工程を実施し、
吸引工程において、スタンパの裏面に配置された多孔質部材を吸引することで、それぞれの貫通孔を通じた凹部の吸引が多孔質部材を介して行われる、マイクロニードルシートの製造方法。 A method of manufacturing a microneedle sheet,
A stamper preparation step of preparing a sheet-shaped stamper having a plurality of conical concave portions extending tapered from the front surface to the back surface of the sheet-shaped base material and through holes penetrating from the bottom of each concave portion to the back surface When,
A suction step that sucks from the through hole on the back surface of the base material and creates a negative pressure difference on the back surface side with respect to the front surface side of the base material;
A filling step of filling the needle material into each recess from the surface of the stamper;
A needle raw material drying step of drying the needle raw material filled in the recess,
At least during the needle material drying process ,
A method of manufacturing a microneedle sheet, wherein, in the suction step, the porous member disposed on the back surface of the stamper is sucked so that the recesses are sucked through the respective through-holes through the porous member . マイクロニードルシートの製造方法であって、
シート状の母材の表面から裏面に向かって先細りに延在する複数の錐状の凹部と、それぞれの凹部の底から裏面に貫通する貫通孔とを有するシート状のスタンパを準備するスタンパ準備工程と、
母材の裏面の貫通孔から吸引して、母材の表面側に対して裏面側に負の圧力差を生じさせる吸引工程と、
スタンパの表面からそれぞれの凹部内にニードル原料を充填する充填工程と、
スタンパの表面に接着材料を配置する接着材料配置工程と、
接着材料に固定基盤を貼り付けて、接着材料を介してそれぞれの凹部内のニードル材料を固定基盤に固定する固定基盤配置工程とを含み、
少なくとも接着材料配置工程の実施中に吸引工程を実施し、
吸引工程において、スタンパの裏面に配置された多孔質部材を吸引することで、それぞれの貫通孔を通じた凹部の吸引が多孔質部材を介して行われる、マイクロニードルシートの製造方法。 A method of manufacturing a microneedle sheet,
A stamper preparation step of preparing a sheet-shaped stamper having a plurality of conical concave portions extending tapered from the front surface to the back surface of the sheet-shaped base material and through holes penetrating from the bottom of each concave portion to the back surface When,
A suction step that sucks from the through hole on the back surface of the base material and creates a negative pressure difference on the back surface side with respect to the front surface side of the base material;
A filling step of filling the needle material into each recess from the surface of the stamper;
An adhesive material placement step of placing an adhesive material on the surface of the stamper;
A fixing base placement step of attaching a fixing base to the adhesive material and fixing the needle material in each recess to the fixing base via the adhesive material,
At least during the implementation of the adhesive material placement process ,
A method of manufacturing a microneedle sheet, wherein, in the suction step, the porous member disposed on the back surface of the stamper is sucked so that the recesses are sucked through the respective through-holes through the porous member . 固定基盤配置工程の後、接着材料を乾燥する接着材料乾燥工程をさらに含み、
接着材料乾燥工程の実施中に吸引工程を実施する、請求項２に記載のマイクロニードルシートの製造方法。 The method further includes an adhesive material drying step of drying the adhesive material after the fixed base plate arranging step,
The manufacturing method of the microneedle sheet | seat of Claim 2 which implements a suction process during implementation of an adhesive material drying process. 充填工程の実施中に吸引工程を実施する、請求項１から３のいずれか１つに記載のマイクロニードルシートの製造方法。   The manufacturing method of the microneedle sheet | seat as described in any one of Claim 1 to 3 which implements a suction process during implementation of a filling process. マイクロニードルシートの製造方法であって、
シート状の母材の表面から裏面に向かって先細りに延在する複数の錐状の凹部と、それぞれの凹部の底から裏面に貫通する貫通孔とを有するシート状のスタンパを準備するスタンパ準備工程と、
母材の裏面の貫通孔から吸引して、母材の表面側に対して裏面側に負の圧力差を生じさせる吸引工程と、
スタンパの表面からそれぞれの凹部内に第１のニードル原料を充填する第１充填工程と、
第１のニードル原料が充填されたそれぞれの凹部内に第２のニードル原料を充填する第２充填工程とを含み、
少なくとも第２充填工程の実施中に吸引工程を実施し、
吸引工程において、スタンパの裏面に配置された多孔質部材を吸引することで、それぞれの貫通孔を通じた凹部の吸引が多孔質部材を介して行われる、マイクロニードルシートの製造方法。 A method of manufacturing a microneedle sheet,
A stamper preparation step of preparing a sheet-shaped stamper having a plurality of conical concave portions extending tapered from the front surface to the back surface of the sheet-shaped base material and through holes penetrating from the bottom of each concave portion to the back surface When,
A suction step that sucks from the through hole on the back surface of the base material and creates a negative pressure difference on the back surface side with respect to the front surface side of the base material;
A first filling step of filling the first needle material into the respective recesses from the surface of the stamper;
A second filling step of filling the second needle raw material into each of the recesses filled with the first needle raw material,
Performing a suction step during at least the second filling step ;
A method of manufacturing a microneedle sheet, wherein, in the suction step, the porous member disposed on the back surface of the stamper is sucked so that the recesses are sucked through the respective through-holes through the porous member . マイクロニードルシートの製造方法であって、
シート状の母材の表面から裏面に向かって先細りに延在する複数の錐状の凹部と、それぞれの凹部の底から裏面に貫通する貫通孔とを有するシート状のスタンパを準備するスタンパ準備工程と、
母材の裏面の貫通孔から吸引して、母材の表面側に対して裏面側に負の圧力差を生じさせる吸引工程と、
スタンパの表面からそれぞれの凹部内に第１のニードル原料を充填する第１充填工程と、
第１のニードル原料が充填されたそれぞれの凹部内に第２のニードル原料を充填する第２充填工程と、
スタンパの表面に接着材料を配置する接着材料配置工程と、
接着材料に固定基盤を貼り付けて、接着材料を介してそれぞれの凹部内のニードル材料を固定基盤に固定する固定基盤配置工程とを含み、
少なくとも接着材料配置工程の実施中に吸引工程を実施し、
吸引工程において、スタンパの裏面に配置された多孔質部材を吸引することで、それぞれの貫通孔を通じた凹部の吸引が多孔質部材を介して行われる、マイクロニードルシートの製造方法。 A method of manufacturing a microneedle sheet,
A stamper preparation step of preparing a sheet-shaped stamper having a plurality of conical concave portions extending tapered from the front surface to the back surface of the sheet-shaped base material and through holes penetrating from the bottom of each concave portion to the back surface When,
A suction step that sucks from the through hole on the back surface of the base material and creates a negative pressure difference on the back surface side with respect to the front surface side of the base material;
A first filling step of filling the first needle material into the respective recesses from the surface of the stamper;
A second filling step of filling the second needle raw material into the respective recesses filled with the first needle raw material;
An adhesive material placement step of placing an adhesive material on the surface of the stamper;
A fixing base placement step of attaching a fixing base to the adhesive material and fixing the needle material in each recess to the fixing base via the adhesive material,
At least during the implementation of the adhesive material placement process ,
A method of manufacturing a microneedle sheet, wherein, in the suction step, the porous member disposed on the back surface of the stamper is sucked so that the recesses are sucked through the respective through-holes through the porous member . マイクロニードルシートの製造方法であって、
シート状の母材の表面から裏面に向かって先細りに延在する複数の錐状の凹部と、それぞれの凹部の底から裏面に貫通する貫通孔とを有するシート状のスタンパを準備するスタンパ準備工程と、
母材の裏面の貫通孔から吸引して、母材の表面側に対して裏面に負の圧力差を生じさせる吸引工程と、
スタンパの表面からそれぞれの凹部内に第１のニードル原料を充填する第１充填工程と、
凹部内に充填された第１のニードル原料を乾燥する第１原料乾燥工程と、
第１のニードル原料が充填されたそれぞれの凹部内に第２のニードル原料を充填する第２充填工程と、
凹部内に充填された第２のニードル原料を乾燥する第２原料乾燥工程と、を含み、
少なくとも第１原料乾燥工程または第２原料乾燥工程の実施中に吸引工程を実施し、
吸引工程において、スタンパの裏面に配置された多孔質部材を吸引することで、それぞれの貫通孔を通じた凹部の吸引が多孔質部材を介して行われる、マイクロニードルシートの製造方法。 A method of manufacturing a microneedle sheet,
A stamper preparation step of preparing a sheet-shaped stamper having a plurality of conical concave portions extending tapered from the front surface to the back surface of the sheet-shaped base material and through holes penetrating from the bottom of each concave portion to the back surface When,
A suction step of sucking from the through-hole on the back surface of the base material and creating a negative pressure difference on the back surface with respect to the front surface side of the base material;
A first filling step of filling the first needle material into the respective recesses from the surface of the stamper;
A first raw material drying step of drying the first needle raw material filled in the recess;
A second filling step of filling the second needle raw material into the respective recesses filled with the first needle raw material;
A second raw material drying step of drying the second needle raw material filled in the recess,
Performing the suction step at least during the first raw material drying step or the second raw material drying step ,
A method of manufacturing a microneedle sheet, wherein, in the suction step, the porous member disposed on the back surface of the stamper is sucked so that the recesses are sucked through the respective through-holes through the porous member . 固定基盤配置工程の後、接着材料を乾燥する接着材料乾燥工程をさらに含み、
接着材料乾燥工程の実施中に吸引工程を実施する、請求項６に記載のマイクロニードルシートの製造方法。 The method further includes an adhesive material drying step of drying the adhesive material after the fixed base plate arranging step,
The manufacturing method of the microneedle sheet | seat of Claim 6 which implements a suction process during implementation of an adhesive material drying process. 第１充填工程の実施中に吸引工程を実施する、請求項５から８のいずれか１つに記載のマイクロニードルシートの製造方法。   The method for producing a microneedle sheet according to any one of claims 5 to 8, wherein the suction step is performed during the first filling step.
JP2011071042A 2011-03-28 2011-03-28 Manufacturing method of microneedle sheet Active JP5886535B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011071042A JP5886535B2 (en) 2011-03-28 2011-03-28 Manufacturing method of microneedle sheet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011071042A JP5886535B2 (en) 2011-03-28 2011-03-28 Manufacturing method of microneedle sheet

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2012200572A JP2012200572A (en) 2012-10-22
JP5886535B2 true JP5886535B2 (en) 2016-03-16

Family

ID=47182126

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011071042A Active JP5886535B2 (en) 2011-03-28 2011-03-28 Manufacturing method of microneedle sheet

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5886535B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023146061A1 (en) * 2022-01-28 2023-08-03 주식회사 페로카 Method for manufacturing microneedle patch, and apparatus for manufacturing microneedle patch

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6034398B2 (en) * 2012-11-13 2016-11-30 富士フイルム株式会社 Molded product and method for producing transdermal absorption sheet
EP2921202B1 (en) * 2012-11-13 2017-04-19 FUJIFILM Corporation Method for manufacturing transdermal-absorption sheet
CN104780968B (en) 2012-11-13 2017-07-11 富士胶片株式会社 Percutaneous absorbtion sheet material and its manufacture method
JP5931130B2 (en) * 2014-06-20 2016-06-08 三島光産株式会社 Microneedle array manufacturing method and injection mold used therefor
JP6001043B2 (en) 2014-12-15 2016-10-05 日本写真印刷株式会社 Microneedle array manufacturing apparatus, microneedle array manufacturing method, and product having microneedle array
DK3283158T3 (en) * 2015-04-17 2023-06-06 Georgia Tech Res Inst Drug delivery device with separable microneedles
KR20180087252A (en) 2015-11-27 2018-08-01 주식회사 라보 쥬?사 Micro needle and its manufacturing method
WO2017104144A1 (en) 2015-12-18 2017-06-22 株式会社ラボ・ジュヴェルサ Microneedle and microneedle patch
JP6746910B2 (en) * 2015-12-28 2020-08-26 三菱ケミカル株式会社 Nanofiber molded body and method for producing the same
EP3777955B1 (en) * 2018-03-30 2023-07-26 FUJIFILM Corporation Microneedle array manufacturing method
EP3777954A4 (en) * 2018-03-30 2021-05-26 FUJIFILM Corporation Mold for manufacturing transdermal absorption sheet, and device and method for manufacturing transdermal absorption sheet having needle-like protrusion
JP6997038B2 (en) 2018-05-16 2022-01-17 富士フイルム株式会社 Manufacturing method of microneedle array
DE102018215324A1 (en) * 2018-09-10 2020-03-12 Lts Lohmann Therapie-Systeme Ag Device and method for producing microstructures

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007089792A (en) * 2005-09-28 2007-04-12 Nano Device & System Research Inc Percutaneous administration apparatus
JP2009061219A (en) * 2007-09-10 2009-03-26 Kagawa Univ Manufacturing method of fine needle
JP2010094414A (en) * 2008-10-20 2010-04-30 Kyokko Seiko Co Ltd Microneedle sheet patch, and method and apparatus for manufacturing the same
JP2011012050A (en) * 2009-06-03 2011-01-20 Bioserentack Co Ltd Microneedle array using porous substrate and method for producing the same

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023146061A1 (en) * 2022-01-28 2023-08-03 주식회사 페로카 Method for manufacturing microneedle patch, and apparatus for manufacturing microneedle patch

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012200572A (en) 2012-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5886535B2 (en) Manufacturing method of microneedle sheet
JP5897293B2 (en) Microneedle sheet and manufacturing method thereof, and stamper for microneedle sheet
WO2011043085A1 (en) Stamper for microneedle sheet, method for manufacturing the stamper, and method for manufacturing microneedle using the stamper
US9987236B2 (en) Transdermal absorption sheet, and manufacturing method for the same
US10045936B2 (en) Method for manufacturing transdermal-absorption sheet
JP5063544B2 (en) Transdermal absorption sheet and method for producing the same
JP5020080B2 (en) Manufacturing method of medical equipment
US20180140815A1 (en) Microneedle patch, method for manufacturing same, and apparatus for manufacturing microneedle array
JP6304431B2 (en) Microneedle device
WO2012126784A1 (en) Devices for puncturing a human or animal body's membrane
JP2013248299A (en) Microneedle device
KR101746024B1 (en) Micro needle which coated porous coating layer and manufacturing method of this and micro needle patch using the micro needle
JP2006341089A (en) Instrument for carrying medicinal material and manufacturing method of the same
WO2004108204A1 (en) Process for producing pad base for transdermal drug administration, pad base for transdermal drug administration and needle
JP6074889B2 (en) Micro needle tip
JP2010502267A (en) Microneedle and method for producing microneedle
JP2013153866A (en) Transdermal absorption sheet and method for manufacturing transdermal absorption sheet
TW201113057A (en) Method for manufacturing stamper for micro needle sheet
JP2012217653A (en) Microneedle, microneedle array, and method for manufacturing the microneedle array
JP6525017B2 (en) Microneedle device
JP2020048782A (en) Method of producing transdermal absorption sheet
JP6519632B2 (en) Microneedle device
JP6398293B2 (en) Acicular device
TWM430989U (en) Transdermal injector and the device
CA2696956A1 (en) Stamper for microneedle sheet, production method thereof, and microneedle production method using stamper

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140130

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20141121

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150106

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150306

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20150707

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20151005

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20151005

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20151113

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20160202

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20160212

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5886535

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250