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公開番号2024163899
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-11-22
出願番号2024077565
出願日2024-05-10
発明の名称標識付けのためのマイクロニードルパッチ及びその製造方法
出願人国立大学法人東京大学
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類A61B 90/94 20160101AFI20241115BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】パターンを有するマイクロニードルアレイ又はマイクロニードルパッチを効率的に製造する方法および製造するために用いる雌型モールドを製造する方法を提供する。
【解決手段】パターンを有する雌型モールドを製造する方法は、(a)複数の空洞を有する雌型ベースモールドを提供する工程、(b)前記雌型ベースモールドに、複数の針構造体を有するプラグを差し込む工程であって、当該複数の針構造体は、前記雌型ベースモールドの一部の空洞に挿入され、(c)前記針構造体が挿入されていない空洞を、雌型ベースモールドを構成する樹脂と同じ又は類似の樹脂Aを含む溶液で充填する工程、及び(d)前記樹脂Aを硬化させ、その後、前記プラグを除去する工程を含む。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
パターンを有する雌型モールドを製造する方法であって、
（ａ）複数の空洞を有する雌型ベースモールドを提供する工程、
（ｂ）前記雌型ベースモールドに、複数の針構造体を有するプラグを差し込む工程であって、当該複数の針構造体は、前記雌型ベースモールドの一部の空洞に挿入され、
（ｃ）前記針構造体が挿入されていない空洞を、雌型ベースモールドを構成する樹脂と同じ又は類似の樹脂Ａを含む溶液で充填する工程、及び
（ｄ）前記樹脂Ａを硬化させ、その後、前記プラグを除去する工程
を含み、
前記複数の針構造体は、前記プラグにおいて、前記雌型モールドが有するパターンと同様なパターンで配置されており、
前記パターンを有する雌型モールドは、マイクロニードルアレイ又はマイクロニードルパッチを製造するために用いられる、
当該製造方法。
続きを表示（約 2,400 文字）【請求項２】
前記プラグは、支持層、前記支持層の上に設けられた複数の針構造体、及び前記支持層と前記針構造体の間に支柱を備える、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の製造方法により得られるパターンを有する雌型モールド。
【請求項４】
パターンを有する雌型モールドを製造する方法であって、
（Ａ）複数の空洞を有する雌型ベースモールドを提供する工程、及び
（Ｂ）パターンを有する雌型モールドを得る工程であって、以下の（ａ１）又は（ｂ１）の工程；
（ａ１）前記雌型ベースモールド上にフォトレジスト層を形成し、フォトマスクを通して前記フォトレジスト層を部分的に露光し、露光した前記フォトレジスト層を現像液に浸漬けさせて、パターンを有する雌型モールドを得る工程、
（ｂ１）以下の（ｉ）～（ｉｉｉ）を含む工程：
（ｉ）前記雌型ベースモールド上にフォトレジスト層を形成し、フォトマスクを通して前記フォトレジスト層を部分的に露光し、露光した前記フォトレジスト層を現像液に浸漬けさせて、パターンを有する雌型モールドＡを得ること、
（ｉｉ）前記パターンを有する雌型モールドＡの空洞の部分に、雌型ベースモールドを構成する樹脂と同じ又は類似の樹脂Ａを含む溶液を充填し、前記樹脂Ａを硬化させること、及び
（ｉｉｉ）溶媒を用いてフォトレジストを溶解させることにより、パターンを有する雌型モールドを得ること
を含み、
前記パターンを有する雌型モールドは、マイクロニードルアレイ又はマイクロニードルパッチを製造するために用いられる、
当該製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の製造方法により得られるパターンを有する雌型モールド。
【請求項６】
パターンを有するマイクロニードルアレイを製造する方法であって、
（１）複数の空洞を有する雌型ベースモールドを提供する工程、
（２）前記雌型ベースモールドに、複数の針構造体を有するプラグを差し込む工程であって、当該複数の針構造体は、前記雌型ベースモールドの一部の空洞に挿入され、
（３）前記針構造体が挿入されていない空洞を、雌型ベースモールドを構成する樹脂と同じ又は類似の樹脂Ａを含む溶液で充填する工程、
（４）前記樹脂Ａを硬化させ、その後、前記プラグを除去することにより、パターンを有する雌型モールドを得る工程、
（５）生体溶解性材料を含む溶液又は懸濁液を、工程（４）で得られた雌型モールドに注入する工程、及び
（６）前記溶液又は懸濁液を乾燥し、乾燥後に、パターンを有するマイクロニードルアレイを前記雌型モールドから取り出す工程、
を含み、
前記複数の針構造体は、前記プラグにおいて、前記雌型モールドが有するパターンと同様なパターンで配置されている、
当該製造方法。
【請求項７】
パターンを有するマイクロニードルパッチを製造する方法であって、
（１）複数の空洞を有する雌型ベースモールドを提供する工程、
（２）前記雌型ベースモールドに、複数の針構造体を有するプラグを差し込む工程であって、当該複数の針構造体は、前記雌型ベースモールドの一部の空洞に挿入され、
（３）前記針構造体が挿入されていない空洞を、雌型ベースモールドを構成する樹脂と同じ又は類似の樹脂Ａを含む溶液で充填する工程、
（４）前記樹脂Ａを硬化させ、その後、前記プラグを除去することにより、パターンを有する雌型モールドを得る工程、
（５）生体溶解性材料を含む溶液又は懸濁液を、工程（４）で得られた雌型モールドに注入する工程、及び
（６ａ）前記溶液又は懸濁液を乾燥し、乾燥後に、パターンを有するマイクロニードルアレイを支持用シートに取り付けて取り出す工程、
を含み、
前記複数の針構造体は、前記プラグにおいて、前記雌型モールドが有するパターンと同様なパターンで配置されている、
当該製造方法。
【請求項８】
パターンを有するマイクロニードルパッチを製造する方法であって、
（１）複数の空洞を有する雌型ベースモールドを提供する工程、
（２）前記雌型ベースモールドに、複数の針構造体を有するプラグを差し込む工程であって、当該複数の針構造体は、前記雌型ベースモールドの一部の空洞に挿入され、
（３）前記針構造体が挿入されていない空洞を、雌型ベースモールドを構成する樹脂と同じ又は類似の樹脂Ａを含む溶液で充填する工程、
（４）前記樹脂Ａを硬化させ、その後、前記プラグを除去することにより、パターンを有する雌型モールドを得る工程、
（５）生体溶解性材料を含む溶液又は懸濁液を、工程（４）で得られた雌型モールドに注入する工程、及び
（６）前記溶液又は懸濁液を乾燥し、乾燥後に、パターンを有するマイクロニードルパッチを前記雌型モールドから取り出す工程、
を含み、
前記複数の針構造体は、前記プラグにおいて、前記雌型モールドが有するパターンと同様なパターンで配置されている、
当該製造方法。
【請求項９】
生体溶解性材料を含む溶液は、染料及び／又は顔料を含む、請求項６から８のいずれか１項に記載の製造方法。
【請求項１０】
前記プラグは、支持層、前記支持層の上に設けられた複数の針構造体、及び前記支持層と前記針構造体の間に支柱を備える、請求項６から８のいずれか１項に記載の製造方法。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、標識付けのためのマイクロニードルパッチ及びその製造方法に関わる。より具体的には、本発明は、パターンを有するマイクロニードルパッチを製造する方法、かかるマイクロニードルパッチを製造するために用いる雌型モールドを製造する方法、及びパターンを有するマイクロニードルパッチに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、人間と動物が共に生きていける社会を目指すために動物の習性をよく知ったうえで適正に取り扱うことが求められている。特に、動物の管理において、個体の識別とそれによる情報管理のために、産業用動物と家庭動物（ペット）に識別用標識付けを行うことが関連法律により義務づけられている。また、実験用動物においても、実験中、個体やグループの管理のためにも標識付けが必須となっている。
【０００３】
従来の動物個体を識別する方法では、体外または体内に標識を取り付けることを利用している。例えば、別の標識用タグを特定部位に固定する方法（例：耳標）、特定部位に穴あけで穴を開ける方法（例えば、耳パンチ）、針パンチで入れ墨を入れる方法（例えば、針を有する入れ墨器）、簡易手術でマイクロチップを体内に埋め込む方法（例えば、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）チップの皮下埋め込み）がある。
【０００４】
しかしながら、これらの方法では、別途規格によるタグの作製と準備を要したり、外部道具を用いる、それによる道具の滅菌や消毒が必須であったり、資格を持つ専門家（獣医師）による施術と道具や後処理にかかわる２次感染の対策が必要である。それらの準備のために、時間も労力も要し、金銭的にも追加費用が発生する。また、動物においても身体的・精神的な負担と苦痛を与える可能性もある。
【０００５】
ところで、近年、マイクロニードル、マイクロニードルアレイ又はマイクロニードルアレイパッチと呼ばれる、マイクロ寸法（長さ１ミリメートル程度以下）の針構造体のアレイが注目されている。マイクロニードルは、生体適合性材料から構成されており、低侵襲で、ほぼ無痛での経皮薬物送達が可能であり、誰でも簡単に使用可能であるという特徴を有する。
【０００６】
このような体内に溶ける材質で構成されている微細針構造体を有するマイクロニードルパッチを用いて動物の皮膚にパッチを貼付することより標識付けを行うことが検討されている（特許文献１）。
しかしながら、多くの動物個体の識別を効率的に行うには、様々なパターンや模様を標識として動物の皮膚に施す必要があるが、これを有効に実現できる方法はいまだ見出されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
ＷＯ２０１９／０１８３０１Ａ１
【非特許文献】
【０００８】
Bao, L., Park, J., Bonfante, G. et al. Recent advances in porous microneedles: materials, fabrication, and transdermal applications. Drug Deliv. and Transl. Res. 12, 395-414 (2022).
Yeu-Chun Kim, Jung-Hwan Park, Mark R. Prausnitz, Microneedles for drug and vaccine delivery, Advanced Drug Delivery Reviews, Volume 64, Issue 14, 2012, Pages 1547-1568,
【発明の概要】
【発明の概要】
発明が解決すべき課題
【０００９】
本発明は、パターンを有するマイクロニードルアレイ又はマイクロニードルパッチを効率的に製造する方法を提供することを目的とする。また、本発明は、かかるマイクロニードルアレイ又はマイクロニードルパッチを製造するために用いる雌型モールドを製造する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】
【００１０】
マイクロニードルパッチの製造において、均一なパッチ製品を大量に生産するために、通常、マイクロモールディング法が用いられる。マイクロモールディング法では、最終製品と同等な外形を持つマスタモールドから雌型モールド、鋳型、の作製が必須である。つまり、雌型モールドを用いてこそ、パッチ製品の大量生産が可能となる（図１を参照）。
ここで、１種類の雌型モールドを作製するにあたって、それのための１つのマスタモールドから、１つのメスモールドしか得られない。マスタモールドは強度確保のため、強度が高い金属材料と特殊加工によって作製する。よって、異なる雌型モールドを作製する毎に作製時間及び高い加工費用がかかる。
したがって、異なるパターンを有するマイクロニードルアレイを作製するためには、マスタモールドの新規作製が必須である。また、適用部位によってデザイン変更を要するマイクロニードルパッチを製造する場合、新規モールドの作製が数多く必要となる。
（【００１１】以降は省略されています）

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