JP2013075165A - マイクロニードル迅速溶解法 - Google Patents

Abstract

【課題】迅速に体内に吸収されるマイクロニードルパッチとその使用法を提供する。
【解決手段】
本発明のマイクロニードルアレイの迅速溶解方法は、水膨潤性高分子を主材料とし厚さ５００μｍ以下の基板を有するマイクロニードルアレイの背面より水分を供給し、マイクロニードルアレイを膨潤させることを特徴とする。このさい、水分蒸散量が２５〜７０ｇ／ｈｍ^２である面状水分供給源を用いて水分を供給するのが好ましい。マイクロニードルアレイは背面周辺部数ヶ所を粘着テープの小片により皮膚に貼付し保持することができる。これにより従来法で約１〜３時間要したマイクロニードルの溶解時間を５〜２０分に短縮することができ、マイクロニードルの使用がより容易となる。
【選択図】図２

Description

本発明は皮膚表層及び／又は皮膚角質層に修飾効果及び／又は機能効果を与えるためのマイクロニードルを皮膚内に刺入後迅速に溶解させる方法に関する。

薬物を人の体内に投与する手法として、経口的投与法と経皮的投与法がある。注射は代表的な経皮的投与法である。しかし、注射は医師の手を煩わせねばならず、苦痛を伴い、更にエイズやＢ型肝炎などの感染もあり得る、多くの人にとって歓迎すべからざる手法である。これに対し、最近マイクロニードルアレイを利用した、苦痛を伴わない経皮的投与法が注目されてきた（特許文献１、非特許文献１）。

皮膚角質層は薬物透過のバリアとして働き、単に皮膚表面に薬物を塗布するだけでは薬物は十分に透過しない。これに対し微小な針、すなわちマイクロニードルを用いて角質層を穿孔することにより、塗布法より薬物透過効率を格段に向上させることができる。このマイクロニードルを基板上に多数集積したものがマイクロニードルアレイである。また、マイクロニードルアレイに、マイクロニードルアレイを皮膚に付着させるための粘着テープや使用まで無菌状態を維持するためのカバーシートなどを付加して使用しやすい製品としたものをマイクロニードルパッチという。
ここにテープとは、フィルム、もしくは布又は紙に粘着剤を塗布したものをいう。

糖質など体内で溶解し代謝により消失する物質を素材としてマイクロニードルを作成すれば、仮にニードルが折れ皮膚内に残存したとしても事故とはならない。そればかりか、糖質中に薬物を含ませておくならば、刺入されたマイクロニードルが体内で溶解されることにより、容易に薬物を皮内や皮下に投与することができる（特許文献２）。
特に、ヒアルロン酸やコラーゲンなどの生体溶解性高分子物質からなるマイクロニードルを皮膚に刺入すると、皮膚内水分がマイクロニードルに拡散し、皮膚に差し込まれたニードル部が膨潤しその後溶解する。この結果ヒアルロン酸やコラーゲンが皮膚内に拡散して抗しわ作用を発現し、あるいはニードル部に前もって溶解させている薬物や有価物質が皮膚内に拡散する（特許文献３、４）。

マイクロニードルが皮膚内で膨潤し溶解するには、その間マイクロニードルアレイを皮膚表面に安定的に保持する必要がある。通常、マイクロニードルアレイよりも大面積の粘着性保護テープをマイクロニードルアレイにかぶせて皮膚表面に押しつけ、その保護テープの粘着性により密着保持している。

しかしながらこの粘着性保護テープはマイクロニードルの皮膚内での溶解性に大きな影響を与える。水蒸気透過性の高い保護粘着テープを用いると、皮膚からマイクロニードルアレイに入った水分が蒸散し、マイクロニードルが十分に膨潤しなくなり、薬物を皮膚内に放散する速度が落ちる。また、水蒸気透過性が低い粘着保護テープを用いると、皮膚からの水分蒸散をテープが抑えるため皮膚刺激が強くなる欠点を有する。

いずれにせよ、マイクロニードルを膨潤させるための水分補給が皮膚からのみでは、マイクロニードルの膨潤及び溶解に多大の時間を有する。従来マイクロニードルアレイを皮膚表面上に１〜３時間保持しておく必要があった。このためマイクロニードルアレイを顔面に装着する際には就寝前に装着することが多く、美容院や美容エステで装着することは困難であった。

マイクロニードルを利用する化粧品は、コスメディ製薬により世界で初めて商業的に製造され、２００８年１０月より発売された（非特許文献１）。このマイクロニードルは膨潤と溶解にかなりの時間を要したため、需用者からはマイクロニードルの溶解速度を早め、迅速に適用できるよう改善することが強く要望されていた。

特表２００２−５１７３００号公報 特開２００３−２３８３４７号公報 特開２００９−２７３８７２号公報 特開２０１０−０２９６３４号公報

権英淑、神山文男「マイクロニードル製品化への道程」、薬剤学、社団法人日本薬剤学会、平成２１年９月、第６９巻、第４号、ｐ．２７２−２７６

本発明が解決しようとする課題は、速やかに膨潤し、速やかに溶解し、速やかに吸収させうるマイクロニードルアレイを提供して、従来技術の前記の問題点を解決することである。マイクロニードルアレイの膨潤と溶解に時間がかかるのは、マイクロニードルアレイへの水分補給が不十分であったためである。必要な水分を供給しやすいマイクロニードルパッチの設計を検討した。

上記課題を解決するためになされた本発明に係わるマイクロニードルアレイの迅速溶解方法（医療行為を除く）は、水膨潤性高分子を主材料とし、厚さ５００μｍ以下の基板を有するマイクロニードルアレイの背面より水分を供給し、該水分によりマイクロニードルアレイを膨潤させることを特徴とする。
ここにマイクロニードルアレイの背面とは、マイクロニードルが備えられた基板面の反対側の基板面をいう。

水膨潤性マイクロニードルアレイの背面から適量の水分を供給すると、マイクロニードルアレイの基板からニードルまで全体が速やかに膨潤し、皮膚内でのニードルの溶解速度が高まる。そのため従来溶解に１〜３時間要していたマイクロニードルアレイが５〜２０分で溶解することになる。この時マイクロニードルアレイに対する水分の供給量が多すぎるとマイクロニードルが皮膚に挿入され膨潤する前に基板が溶解していまい、皮膚内でマイクロニードルを溶解させるとの目的を達することができない。水分供給量が少なすぎると膨潤速度が遅くなり、迅速溶解の目的を達することができない。

マイクロニードルアレイ背面からの水分供給源としては、マイクロニードルアレイ背面に面状水分供給源を密着して水分を供給するのが適当である。この際、水分供給量の測定方法として各種方法を検討したが、面状水分供給源の水分蒸散量（ＴＥＷＬ：ｔｒａｎｓｅｐｉｄｅｒｍａｌ ｗａｔｅｒ ｌｏｓｅ）がマイクロニードルアレイ膨潤速度との相関性が高いことを見出した。面状水分供給源の表面にＴＥＷＬ測定装置のセンサーを密着させ、表面からの水分蒸散量を測定し、その値をパラメータとしてマイクロニードルの皮膚内溶解性との相関を検討した。
ここに水分蒸散量（ｇ／ｈｍ^２）とは、ある表面から単位時間（ｈ）・単位面積（ｍ^２）当たり水分が蒸発する量（ｇ）をいう。

本発明におけるマイクロニードルアレイすなわちマイクロニードル及び基板は、水膨潤性高分子から構成されることが必須条件である。水膨潤物性高分子の例として以下のような物質を用いることができる。多糖類、例えばヒアルロン酸、ヒアルロン酸ナトリウム、デキストラン、コンドロイチン硫酸、カルボキシメチルセルロース、プロテオグリカン、ヒドロキシプロピルセルローズ。たんぱく質、例えばコラーゲン、ゼラチン。水溶性合成高分子、例えばポリビニルピロリドン。分子量１万以下のオリゴヒアルロン酸、加水分解コラーゲン、マイクロヒアルロン酸等を上記水膨潤性高分子にブレンドするとより膨潤速度が増し有利である。

マイクロニードルアレイの基板の厚さは５００μｍから１０μｍの範囲が好適である。５００μｍよりも厚いと背面からの水分供給によっても短時間で基板及びニードルが膨潤・溶解することができないので、基板の厚さは５００μｍ以下であることが望ましい。また１０μｍ未満であるとマイクロニードルアレイの機械的強度が弱く取り扱いに不便である。
マイクロニードルの基板から針先端までの長さは、１００μｍから８００μｍが適当である。マイクロニードルアレイの基板の典型的な面積は０．５〜５００ｃｍ^２である。

マイクロニードルアレイの形状は、円形、楕円形、四辺形、長方形、三日月形、勾玉形、三角形、星形、フェイスマスク状など貼付場所に応じて種々の形状が可能である。ここに、勾玉状とは、通常の勾玉の形のものの他、図５に示すような左右対称のものも含むものとする。
また、共に用いられる粘着テープの形状もまた、円形、楕円形、長方形、三日月形、勾玉形、三角形、星形など種々の形状が可能である。
マイクロニードルや共に用いる粘着テープは、貼付の場所や貼付の目的により種々の形状を取り得る。本発明はそれらの形状を限定するものではない。

マイクロニードルアレイを背面から水分を供給して膨潤溶解させる際には、マイクロニードルを皮膚に貼付するための粘着テープは水蒸気透過性の高いものを用いるか、あるいはマイクロニードルアレイ基板の背面の一部のみを粘着テープを用いて皮膚に貼付する方式をとることが好ましい。
水蒸気透過性のあまり高くないテープを用いる場合は、粘着テープ貼付部分は迅速溶解の目的達成のためには出来るだけ少ないことが望ましい。粘着テープ貼付部分は１箇所でもよく、あるいは２箇所以上であってもよい。
なお、マイクロニードルアレイを粘着テープにより皮膚に貼付することは必須の要件ではない。装着者が仰向けに横になり、顔面の皮膚上面からマイクロニードルを刺入し、上から面状水分供給素材を被せれば、その重みによりマイクロニードルアレイを保持できるからである。

マイクロニードルを構成する水膨潤性高分子は、吸湿すると膨潤し、皮膚内で膨潤するとその内部へ溶けていく。マイクロニードルアレイ背面全体に水蒸気透過性のあまり高くない粘着シートを貼付する従来の方式では、水分は皮膚内からニードルに供給されるのみで、そのためニードルは次第に膨潤し溶解してはいくものの、多くの時間を要していた。
また、マイクロニードルが皮膚に刺入している部分には若干の刺激がある。この刺激は従来方式は長時間継続するのに反し、本発明による背面からの水分供給方式ではマイクロニードルの溶解が早く、それゆえ皮膚刺激も短時間で消失する。

粘着テープを用いる場合、水蒸気透過性の高いものが好ましい。水蒸気透過性の高いものは通気性もよいので、通気性の良いものを選択しても良い。通気性がよくないと、マイクロニードルアレイへの水分供給が困難となり、その部分のマイクロニードルアレイが膨潤しにくくなる。通気性のない粘着テープを貼付した部分には水分供給が無くマイクロニードルの皮膚内溶解に時間を要するため皮膚に対する刺激も長く持続する。

水蒸気透過性が高く通気性が良いテープの例は不織布、薄いポリウレタン（１０μｍ以下）及び紙製のテープに通気性粘着剤を塗布したものである。通気性が低いテープの例はポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン及びポリプロピレン製のテープである。あるいは水蒸気透過性が高いシート上に通常の粘着剤をパターン塗工して水蒸気透過性が高い粘着シートとしてもよい。

粘着テープを部分的に使用する場合、添付するマイクロニードルアレイ部分には、マイクロニードルを設けないようにすることもできる。粘着テープを添付した部分は、たとえ通気性のよい粘着テープを使用していたとしても、粘着テープを添付しない部分より水分の供給が少なく、その部分のマイクロニードルが膨潤し溶解するのに時間がかかるためである。全てのマイクロニードルが同時に膨潤溶解することが望ましいからである。

マイクロニードルアレイ背面から供給する水分の最適量を、各種面状水分供給源を用いて測定した。ここに水分を含有する面状素材を面状水分供給素材という。マイクロニードル背面全体に水蒸気透過性が高い粘着テープを用いる場合は、面状水分供給素材と粘着テープを合わせて面状水分供給源となる。そのような粘着テープを用いない場合は、面状水分供給素材が面状水分供給源となる。面状水分供給素材と高水蒸気透過性粘着テープを用いる場合は、粘着テープ表面（面状水分供給素材付着面の反対側）にＴＥＷＬ測定装置のセンサーを密着させ、表面からの水分蒸散量を測定した。

重量平均分子量１０万のヒアルロン酸製マイクロニードルアレイの場合、適当な水分供給量は、水分蒸散量（ＴＥＷＬ）にして２５〜７０ｇ／ｈｍ^２とするのが好ましく、３５〜６５ｇ／ｈｍ^２がなお好ましい。２５ｇ／ｈｍ^２より小さいと水分供給が不足し短時間溶解の目的を達成できない。７０ｇ／ｈｍ^２より大きいとマイクロニードルアレイが膨潤する間もなくアレイ基板が溶解してしまい目的を達成できない。

最適水分供給量は、マイクロニードルアレイの素材に依存しうる。しかし重量平均分子量８０万のヒアルロン酸、プロテオグリカン、コンドロイチン硫酸、ヒドロキシプロピルセルロース、デキストランについても測定した結果、最適水分量には大きな差が見出されなかった。従って、重量平均分子量１０万のヒアルロン酸マイクロニードルについて測定した結果は、これらの素材にも当てはまると結論した。
本発明では水分蒸散量範囲の許容範囲を大きく設定したため、水による膨潤溶解速度が多少異なっていても、最適水分供給量が同じ範囲に収まったものと考えられる。また、測定に用いた多糖類はすべて極めて親水性が高いもので、化学構造的にも類似であるためとも考えられる。もっと水溶性が大きく異なる親水性素材を用いると、最適水分蒸散量は異なると思われる。

マイクロニードルアレイの背面より面状水分供給素材により供給する水分は化粧水を好適に用いることができる。面状水分供給素材の具体例には、化粧水もしくは美容液を含有したガーゼ、不織布、テープ又は水性ゲルのパックがある。これらをマイクロニードル背面に密着させることにより、目的を達することができる。

マイクロニードルアレイ背面に貼付する化粧水もしくは美容液を含有したガーゼ、不織布、あるいは水性ゲルパックは、マイクロニードルアレイの背面空孔部全体を覆う大きさか、あるいはそれより各方向に大きいことが望ましい。このガーゼ、不織布、テープ若しくはゲルパックの形状は、円形、楕円形、長方形、三日月形、勾玉形、三角形、星形、フェイス状マスク等貼付場所に応じて任意の形状とすることができる。

また本マイクロニードルには化粧品原料ないしは薬効成分、特に高分子薬効成分を含浸させてもよい。上記化粧品の原料としては、例えば、アスコルビン酸、ビタミンＣエチル、ビタミンＣグリコシド、パルミチン酸アスコルビル、コウジ酸、ルシノール、トラネキサム酸、油用性甘草エキス、ビタミンＡ誘導体、プラセンタエキス等の美白成分；レチノール、レチノイン酸、酢酸レチノール、パルミチン酸レチノール、ＥＧＦ、細胞培養エキス、アセチルグルコサミン等の抗しわ成分；酢酸トコフェロール、カプサイン、ノリル酸バニリルアミド等の血行促進成分；ラズベリーケトン、月見草エキス、海草エキス等のダイエット成分；イソプロピルメチルフェノール、感光素、酸化亜鉛等の抗菌成分；ビタミンＤ２、ビタミンＤ３、ビタミンＫ等のビタミン類、グルコース、トレハロース、マルトースのような糖類、などが挙げられる。
上記高分子薬効成分としては、例えば、生理活性ペプチド類とその誘導体、核酸、オリゴヌクレオチド、各種の抗原蛋白質、バクテリア、ウイルスの断片等が挙げられる。

水膨潤性マイクロニードルアレイ背面から適量の水分を供給すると、マイクロニードルアレイの基板からニードルまで全体が速やかに膨潤し、皮膚内でのニードルの溶解速度が高まる。そのため従来溶解に１〜３時間要していたマイクロニードルアレイが、５〜２０分で溶解することとなる。この結果マイクロニードルは日常的に使用できるようになり、特に美容室や美容エステ室での使用が現実的となり、マイクロニードルアレイの使用性が向上する。

水分蒸散量が２５〜７０ｇ／ｈｍ^２である面状水分供給素材をマイクロニードルアレイ背面に密着させることにより、マイクロニードルアレイを速やかに膨潤させ、マイクロニードルを速やかに溶解させることができる。マイクロニードルアレイ使用の最適条件を明確にし、マイクロニードルアレイ使用の指針を示した。

マイクロニードルパッチの構造。（ａ）は平面図、（ｂ）はＡ−Ａ’断面図。 マイクロニードルアレイの背面の一部を粘着テープで覆い、その背面から面状水分供給素材により水分を供給する構成の概略断面図。 マイクロニードルアレイの背面全体を高水蒸気透過性粘着テープで覆い、その背面から面状水分供給素材により水分を供給する構成の概略断面図。 楕円形のマイクロニードルアレイに円形の粘着テープ小片１片を用いる装着法の例の平面図。 勾玉型のマイクロニードルアレイに長方形型の粘着テープ小片１片を用いる装着法の例の平面図。 楕円形のマイクロニードルアレイに円形の粘着テープ小片２片を用いる装着法の例の平面図。 長方形のマイクロニードルアレイに長方形の粘着テープ２片を用いる装着法の例の平面図。 楕円形のマイクロニードルアレイに円形の粘着テープ小片２片を用い、粘着テープが貼付される部分にはマイクロニードルを設けない装着法の例の平面図。 楕円形及び勾玉状のマイクロニードルアレイに、細長い粘着テープで粘着する装着法の例の平面図。 楕円形のマイクロニードルアレイに円形の粘着テープ４片を用いる装着法の例の平面図。 曲がった楕円形のマイクロニードルアレイの背面全体に高水蒸気透過性粘着テープで覆った例の平面図。 顔面形状のマイクロニードルアレイの背面４ヶ所に円形の粘着テープの小片４片を用いる例の平面図。マイクロニードルアレイは、目、鼻及び口に対応する部分が切り抜いてある。

次に、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。また、本発明のマイクロニードルアレイは、従来法により製造した（特許文献３，４）。
実施例１〜９で用いられているヒアルロン酸は、（株）紀文フードケミファ（現名キッコーマンバイオケミファ）製でその分子量は１０万（商品名：ＦＣＨ−ＳＵ、培養由来）である。デキストランは日本バルク薬品（株）購入（商品名：デキストラン７０）、ポリビニルピロリドンはＢＡＳＦジャパン製（商品名：コリドン１２ＰＦ）である。また、本発明において分子量とは重量平均分子量であり、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定された値をいう。ＴＥＷＬ価測定はＭＰＡ５＆９（（株）インテグラル）を用いて実施した。

本実施例のマイクロニードルアレイ（１１）は、図１に示すような楕円形である。本マイクロニードルアレイの製法は特許文献３の実施例１と同様である。室温で水１ｇにヒアルロン酸ナトリウム（ＦＣＨ−ＳＵ）０．０８ｇを溶解して、ヒアルロン酸混合水溶液を得、これより特許文献３実施例１と同様にしてマイクロニードルアレイを得た。マイクロニードルはコニーデ型でありは根元の直径が０．４ｍｍ、先端直径が０．０２ｍｍ、高さ０．２ｍｍであり、０．６ｍｍ間隔に格子状に配列されており、１ｃｍ^２あたり２５０個形成されている。
図１の（ａ）は平面図であり、（ｂ）はＡ−Ａ’線での断面図である。その大きさは長辺が約３０ｍｍ、短辺が約２０ｍｍである。本マイクロニードルアレイの基板厚さは５０μｍである。マイクロニードルアレイの背部に、アレイの大きさより各方向に５ｍｍ大きいポリエチレン製粘着テープ（１２）を貼って一体化した。図１に示すように、このテープの中心部分は、周辺各２ｍｍを残し切り取られている。但し、図に書き込まれたニードルの数は図を簡略化するため多くないが、実際は上記のように１ｃｍ^２あたり２５０個形成されている。

このマイクロニードルアレイ＋ポリエチレン粘着テープ（１２）をボランティアの顔面目尻部皮膚に貼付した後、その上（背面）に美容液含有シート状マスク（エリクシールシュペリエル レチノバイタル アイマスク、株式会社資生堂製）（１３）を押しつけた状態を図２に示す。但し図では皮膚は記載を省略している。
２０分後取り外すとマイクロニードルは完全に溶けており全く残存していなかったことを確認した。

なお、美容液含有シート状マスクの代わりに、布か目の粗い紙を楕円形あるいは勾玉型に切り抜いたシートに化粧水（ＳＫ−ＩＩフェイシャルトリートメントエッセンス、Ｐ＆Ｇジャパン）を染み込まれたものを用いても好ましい結果が得られた。
美容液含有シートは、本実施例のような楕円形の他、円形、正方形、長方形、三角形、勾玉形、星形などでもよい結果が得られた。

マイクロニードルアレイの内、テープを貼付する部分にはマイクロニードルを設けないこともできる。本実施例の場合、マイクロニードルアレイ（１１）の周辺部であって粘着テープ（１２）が貼付される部分、すなわち図１（ｂ）のマイクロニードルアレイ（１１）の内粘着テープ（１２）の下の部分、にはマイクロニードルを設けないこととすると、マイクロニードルによる皮膚刺激を緩和することができる。
マイクロニードルアレイの内粘着テープが貼付されている部分には水分が供給され難い。そのため粘着テープの下部は水分到達が遅く膨潤や溶解も遅い。従ってその部分にマイクロニードルがあると、溶解が遅れるためより長時間皮膚を刺激し、装着者に違和感を与え続けることとなる。そのため、粘着テープで覆われる部分にはマイクロニードルを設けないこととすれば、皮膚刺激が減少し、装着者はより快適にマイクロニードルを装着することができる。

基板の厚さを５，１０，５０，１００，５００，１０００μｍと変えて、実施例１と同様にマイクロニードルアレイを作製した。マイクロニードルアレイは直径２ｃｍの円形とし、ボランティア前腕部皮膚に置き、その上（背面）に美容液含有シート状マスク（エリクシールシュペリエル レチノバイタル アイマスク、株式会社資生堂製）を押しつけた。本実施例では粘着テープは使用しなかった。

比較例１

実施例１と同様にマイクロニードルアレイを作製した。基板の厚さは５０μｍとした。マイクロニードルアレイは直径２ｃｍの円形とし、その背部全面にアレイより各方向５ｍｍ大きいポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）粘着テープ（コスメディ製薬製）を貼付した。粘着テープが付いたマイクロニードルアレイをボランティア前腕部に貼付しその上から手の平で強く押しつけた。

比較例２

実施例１と同様にマイクロニードルアレイを作製した。基板の厚さは５０μｍとした。マイクロニードルアレイは直径２ｃｍの円形とし、その背部全面にアレイより各方向５ｍｍ大きい粘着テープ（３Ｍ社製、品番１５３３Ｌ）を貼付した。テープが付いたマイクロニードルアレイをボランティア前腕部に貼付しその上から手の平で強く押しつけた。

実施例２、比較例１、比較例２において、貼付後以下の評価を行った。
（１）貼付後１５分ごとに６０分後までマイクロニードルパッチを取り外し完全にニー ドルが溶解する時間を観察した。
（２）貼付直後から３０秒ごとに指で貼付したマイクロニードルアレイを上から押しマ イクロニードルの皮膚への刺激などの違和感がなくなるまでの時間を観察した。
違和感が５分以上持続するマイクロニードルアレイにおいてはその後の観察時間は１０分毎とした。
結果を表１に示す。この表より基板が厚くなると完全溶解時間が延びることがわかる。３０分以内に完全に溶解することが好ましいので、この結果よりマイクロニードルアレイ基板の厚さは、１０〜５００ｕｍが適当と結論できる。

本実施例のマイクロニードルアレイ（１１）は、図４に示すような楕円形である。室温で水１ｇにヒアルロン酸ナトリウム（紀文フードケミカル、現名キッコーマンバイオケミファ株式会社製、ＦＣＨ−８０ＬＥ）０．０５ｇ、デキストラン０．０２ｇを溶解し、特許文献３実施例１で行ったと同様にしてマイクロニードルアレイを得た。マイクロニードルは円錐型でありは根元の直径が０．１６ｍｍ、先端直径が０．０２ｍｍ、高さ０．８ｍであり、０．６ｍｍ間隔に格子状に配列されており、１ｃｍ^２あたり２５０個形成されている。基板の厚さは５０μｍであった。
マイクロニードルアレイをボランティア前腕皮膚に圧着した。その際、マイクロニードルアレイの周辺１箇所を粘着テープの円形の小片１片で固定し、その上から実施例１と同様に水分を供給した。この例ではマイクロニードルのある部分にも粘着テープが添付されているが、粘着テープ添付部分のマイクロニードルは設けなければ皮膚刺激が小さくなる。
本実施例では、粘着テープは３Ｍ社製（品番１５３３Ｌ）を使用した。本テープは紙にアクリル粘着剤を塗布したものである。

図５は勾玉形のマイクロニードルアレイに長方形の粘着テープ１片を用いる例を示す。
この例ではマイクロニードルのある部分にも粘着テープが添付されているが、粘着テープ添付部分のマイクロニードルは設けなければ皮膚刺激が小さくなる。
本実施例では、粘着テープは３Ｍ社製（品番１５３３Ｌ）を使用した。本テープは紙にアクリル粘着剤を塗布したものである。

マイクロニードルアレイを皮膚に固着する際、マイクロニードルアレイの周辺２箇所を粘着テープの小片で固定し、その上から水分を供給することもできる。図６は楕円形のマイクロニードルアレイに円形の粘着テープ２片を用いる例を示す。この例ではマイクロニードルのある部分にも粘着テープが添付されているが、粘着テープ添付部分のマイクロニードルは設けなければ皮膚刺激が小さくなる。
本実施例では、テープはニチバン製ニチバンサージカルを使用した。本テープは紙にアクリル粘着剤を塗布したものである。

マイクロニードルアレイを皮膚に圧着する際、マイクロニードルアレイの周辺２箇所を粘着テープの小片で固定し、その上から水分を供給することもできる。図７は長方形のマイクロニードルアレイに長方形の粘着テープ２片を用いる例を示す。
本実施例では、テープは日東メディカル製、品番ＳＴ−２４５ベタ−４を使用した。本テープは不織布にアクリル粘着剤を塗布したものである。

マイクロニードルアレイを皮膚に圧着する際、マイクロニードルアレイの周辺２箇所を粘着テープの小片で固定し、その上から水分を供給することもできる。図８は楕円形のマイクロニードルアレイに円形の粘着テープ２片を用いる例を示す。この例では粘着テープ添付部分にはマイクロニードルを設けていないので、このようにすれば設けている場合より皮膚刺激が小さいことが明確となった。

マイクロニードルアレイを皮膚に圧着する際、長細い粘着テープを用い、マイクロニードルの上を縦断して固定し、その上から水分を供給することもできる。図９は楕円形のマイクロニードルアレイ及び勾玉状のマイクロニードルアレイに長細い粘着テープを用いる例を示す。

マイクロニードルアレイを皮膚に圧着する際、マイクロニードルアレイの周辺４箇所を粘着テープの小片で固定し、その上から水分を供給することもできる。図１０は楕円形のマイクロニードルアレイに円形の粘着テープ４片を用いる例を示す。

ヒアルロン酸製マイクロニードルアレイについて適当な水分量供給量を求めた。用いたヒアルロン酸は重量平均分子量が１０万のもの（キッコーマンバイオケミファ株式会社、商品名ＦＣＨ−ＳＵ）であり培養由来のヒアルロン酸である。ここに重量平均分子量はゲルパーミェーションクロマトグラフィにより測定された値である。

本実施例で用いたマイクロニードルアレイは、直径１ｃｍの円形である。ヒアルロン酸ナトリウム（ＦＣＨ−ＳＵ）０．０８ｇを水１ｇに溶解し、このヒアルロン酸水溶液を用いて引用文献３の実施例１と同様に製造した鋳型を用いて同様の方法で室温で製造した。マイクロニードルはコニーデ型であり、根本直径０．４ｍｍ、先端直径０．０２ｍｍ、高さ０．２ｍｍである。このマイクロニードルが０．６ｍｍ間隔に格子状に配列しており、１ｃｍ^２あたり約２５０本のマイクロニードルが形成されている。基板の厚みは５０μｍであった。

このマイクロニードルアレイをボランティアの下腕皮膚に貼付した後、その背面に種々の面状水供給源を押しつけてマイクロニードルアレイ背面から水分を供給した。貼付２分後及び２０分後に面状水供給源及びマイクロニードルアレイを皮膚から剥がし、マイクロニードルアレイを顕微鏡で観察した。
結果を表２に示す。

表２の結果の内、実施例Ｂ及び実施例Ｃは面状水分供給素材とマイクロニードルアレイ背面との間に高水蒸気透過性の粘着テープを用いたものである。粘着テープを用いたときは、ＴＥＷＬ値は面状水分供給素材表面に粘着テープを貼付した状態で粘着テープ表面から測定した。
ここに、マイクロニードルアレイの背面の一部を粘着シートで覆い、その背面から面状水分供給素材により水分を供給する構成の概略断面図が図２であり、マイクロニードルアレイの背面全体を高水蒸気透過性粘着テープで覆い、その背面から面状水分供給素材により水分を供給する構成の概略断面図が図３である。

特に実施例Ｂと比較例Ｂとは、面状水分供給素材が同じで粘着テープの有無のみが異なっている。粘着テープを介入させたことにより面状水分供給源のＴＥＷＬ値が減少したことが理解できる。実施例Ｃは粘着テープ状に直接化粧水をふりかけたもので、粘着テープを経由すればその様なことも可能であることがわかる。
また実施例Ｄは、実施例Ａの美容液含有シート状マスクを室温で室内に１時間放置して若干乾燥させたものを用いている。このような方法で、面状水分供給素材のＴＥＷＬ値を調節することができる。
適当な水分供給量は、表２の結果より水分蒸散量（ＴＥＷＬ）にして２５〜７０ｇ／ｈｍ^２とするのが好ましく、３５〜６５ｇ／ｈｍ^２がなお好ましいと結論できる。

水膨潤性高分子の素材を代え、プロテオグリカン（ナチュラルプロテオグリカン、バイオマティックジャパン（株））、ヒドロキシプロピルセルロース（日本曹達株式会社製、ＨＰＣ−Ｌ）、コンドロイチン硫酸（（株）マルハニチロ食品、外原規コンドロイチン硫酸ナトリウム）及びデキストラン（名糖産業株式会社製、デキストラン４０）、オリゴヒアルロン酸（ヒアロオリゴ、キュピー（株））、マイクロヒアルロン酸（ＦＣＨ，キッコーマンバイオフェミファ（株））について面状水供給源を変えてマイクロニードルの溶解状態を調べた。また、低分子有価物を混合した場合についても試験した。トレハロース（株式会社林原）、アセチルグルコサミン（日本水産（株））を用いた。
これらの素材０．１５ｇを水１ｇに溶解して高分子溶液を得、実施例１０の場合と同様にしてマイクロニードルを製造した。マイクロニードルの形状や基板の厚さも実施例１０と同じである。但し、実施例Ｋ，Ｌは針の高さを０．３ｍｍとした。他の実施例及び比較例では針の高さは実施例１０と同様０．２ｍｍとした。
実施例１０と同様の試験を行った。結果を表３に示す。表３からわかるように、本表で用いた水膨潤性高分子については、適切な水分蒸散量はほぼ同じである。

曲がった楕円形のマイクロニードルアレイの背面全体に高水蒸気透過性粘着テープで覆った例の平面図を図１１に示す。皮膚に刺入後面状水分供給素材を上から被せれば良い。

顔面形状のマイクロニードルアレイの背面４ヶ所に円形の粘着テープの小片４片を用いる例の平面図を図１２に示す。本実施例のマイクロニードルアレイは、顔面全体に装着するために設計されたもので、目、鼻及び口に対応する部分が切り抜いてある。

本発明によるマイクロニードル迅速溶解法は、化粧や美容の分野において広く利用されるものと期待される。

１１……マイクロニードルアレイ
１２……粘着テープ又は高水蒸気透過性粘着テープ
１３……美容液含有シート

Claims (20)

1. 水膨潤性高分子を主材料とし、厚さ５００μｍ以下の基板を有するマイクロニードルアレイの背面より水分を供給し、該水分によりマイクロニードルアレイを膨潤させることを特徴とするマイクロニードルアレイの迅速溶解方法（医療行為を除く）。
2. 水分蒸散量が２５〜７０ｇ／ｈｍ^２である面状水分供給源を用いて水分を供給することを特徴とする請求項１に記載のマイクロニードルアレイの迅速溶解方法（医療行為を除く）。
3. 水分蒸散量が３５〜６５ｇ／ｈｍ^２である面状水分供給源を用いて水分を供給することを特徴とする請求項１に記載のマイクロニードルアレイの迅速溶解方法（医療行為を除く）。
4. 水膨潤性高分子が、ヒアルロン酸、ヒアルロン酸ナトリウム、デキストラン、コンドロイチン硫酸、カルボキシメチルセルロース、プロテオグリカン、コラーゲン、ゼラチン、なる群より選ばれた少なくとも１つの物質であることを特徴とする請求項１に記載のマイクロニードルアレイの迅速溶解方法（医療行為を除く）。
5. 上記水膨潤性高分子が、上記記載の水膨潤性高分子に分子量１万以下の水溶性素材をブレンドしたものであることを特徴とする請求項１に記載のマイクロニードルアレイの迅速溶解法（医療行為を除く）。
6. 上記水膨潤性高分子にブレンドした上記水溶性素材の重量％が５−４０％であることを特徴とする請求項５に記載のマイクロニードルアレイの迅速溶解法（医療行為を除く）。
7. 上記水溶性素材がオリゴヒアルロン酸、マイクロヒアルロン酸、加水分解コラーゲンなる群より選ばれた少なくとも１つの物質であることを特徴とする請求項５に記載のマイクロニードルアレイの迅速溶解方法（医療行為を除く）。
8. マイクロニードルアレイの背面すべてを高水蒸気透過性粘着テープで覆い、その上に面状水分供給素材を置き、高水蒸気透過性粘着テープを通過する水分によりマイクロニードルアレイを膨潤させることを特徴とする請求項１に記載のマイクロニードルアレイの迅速溶解方法（医療行為を除く）。
9. マイクロニードルアレイの背面の一部のみを粘着テープで覆い、マイクロニードル背面を前記面状水分供給素材で覆って水分を供給することを特徴とする請求項１に記載のマイクロニードルアレイの迅速溶解方法（医療行為を除く）。
10. マイクロニードルアレイの背面周辺部数ヶ所に粘着テープの小片を用いることを特徴とする請求項９に記載のマイクロニードルアレイの迅速溶解方法（医療行為を除く）。
11. マイクロニードルアレイの背面周辺部１ヶ所に粘着テープの小片を用いることを特徴とする請求項９に記載のマイクロニードルアレイの迅速溶解方法（医療行為を除く）。
12. マイクロニードルアレイ背面の粘着テープが貼付される部分の反対側にはマイクロニードルを設けないことを特徴とする請求項９ないし請求項１１のいずれか１項に記載のマイクロニードルアレイの迅速溶解方法（医療行為を除く）。
13. 前記面状水分供給素材が、化粧水もしくは美容液含有ガーゼ、不織布、若しくはテープ又は水性ゲルのパックを含むことを特徴とする請求項８又は請求項９に記載のマイクロニードルアレイの迅速溶解方法（医療行為を除く）。
14. マイクロニードルアレイが化粧品原料もしくは薬効成分を含むことを特徴とする請求項１に記載のマイクロニードルアレイの迅速溶解方法（医療行為を除く）。
15. マイクロニードルアレイの背面を覆う高水蒸気透過性粘着テープと、
    高水蒸気透過性粘着テープのマイクロニードルアレイの反対側に設けた面状水分供給素材とを備え、
    面状水分供給素材から供給され、高水蒸気透過性粘着テープを通過する水分によりマイクロニードルアレイを膨潤させることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
16. 面状水分供給源の水分蒸散量が２５〜７０ｇ／ｈｍ^２であることを特徴とする請求項１２に記載のマイクロニードルアレイ。
17. マイクロニードルアレイの背面の一部にのみを覆う粘着テープと、
    マイクロニードル背面に密着して設けられた面状水分供給素材とを備え、
    面状水分供給素材から供給される水分によりマイクロニードルアレイを膨潤させることを特徴とするマイクロニードルアレイ。
18. 前記面状水分供給素材の水分蒸散量が２５〜７０ｇ／ｈｍ^２であることを特徴とする請求項１４に記載のマイクロニードルアレイ。
19. 前記面状水分供給素材が、ガーゼ、不織布、テープ若しくは水性ゲルパックのいずれかであることを特徴とする請求項１８に記載のマイクロニードルアレイ。
20. 化粧品原料もしくは薬効成分を含むことを特徴とする請求項１５又は請求項１７に記載のマイクロニードルアレイ。

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