KR20070101303A - 이온토포레시스 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따르면, 약제의 투여 효율이 높은 이온토포레시스 장치가 제공된다. 상기 이온토포레시스 장치는, 플러스 전압이 인가되는 전극과, 플러스로 하전된 약제 이온을 포함하는 약제액을 유지하고 상기 전극의 전면측에 배치되는 약제 유지부와, 상기 약제 유지부의 전면측에 배치되는 셀룰로오스계 수지막, 또는 양이온 교환막과 해당 양이온 교환막의 전면측에 배치되는 셀룰로오스계 수지막을 포함하는 복합막이며, 상기 약제 유지부의 전면측에 배치되는 복합막을 갖는 작용극 구조체를 구비하고, 상기 셀룰로오스계 수지막을 통해 상기 약제 이온의 투여가 행해진다.

이온토포레시스 장치, 셀룰로오스계 수지막, 약제 이온 투여

Description

이온토포레시스 장치 {Iontophoresis Apparatus}

본 발명은 플러스로 하전된 약제 이온을 유지하는 작용극 구조체에 인가되는 플러스 전압의 작용에 의해 해당 약제 이온을 생체에 투여하는 이온토포레시스 장치에 관한 것이며, 약제 내지 약제 이온의 투여 효율이 현저하게 높아진 이온토포레시스 장치에 관한 것이다.

이온토포레시스 장치는, 일반적으로 약효 성분이 플러스 또는 마이너스 이온(약제 이온)으로 해리하는 약제액을 유지하는 작용극 구조체와, 작용극 구조체의 반대극 역할을 갖는 비작용극 구조체를 구비하고 있으며, 이들 두 구조체를 생체(인간 또는 동물)의 피부에 접촉시킨 상태에서 작용극 구조체에 약제 이온과 동일 극성의 전압을 인가함으로써 약제 이온이 생체 내에 투여된다.

여기서, 작용극 구조체에 급전된 전하는, 약제 이온의 생체에의 이동과, 생체 반대 이온(생체 내에 존재하는 이온이며, 약제 이온과는 반대 도전형으로 하전된 이온)의 작용극 구조체측으로의 방출에 의해 소비되는데, 생체로부터는 분자량이 작고, 따라서 이동도가 큰 생체 반대 이온(예를 들면, Na⁺나 Cl^- 등)이 주로 방출되기 때문에 수율(輸率)(작용극 구조체에 급전되는 전체 전류 중 약제 이온의 이 동에 기여하는 전류의 비율)이 저하되어, 충분한 양의 약제를 투여하지 못한다는 문제가 있다.

하기 특허 문헌 1 내지 10은, 이러한 문제를 해결한 이온토포레시스 장치를 개시하고 있다.

즉, 하기 특허 문헌 1 내지 10의 이온토포레시스 장치에서는, 작용극 구조체를, 전극과, 전극의 전면측(피부에 접촉하는 측)에 배치된 약제 유지부와, 해당 약제 유지부의 전면측에 배치되고 해당 약제 유지부에 유지되는 약제 이온과 동일 극성의 이온을 선택적으로 통과시키는 이온 교환막으로 구성하고, 약제 이온이 이온 교환막을 통해 투여되도록 함으로써, 생체 반대 이온의 방출이 억제되어 수율이 향상되고, 약제의 투여 효율의 향상이 달성된다.

또한, 특허 문헌 1 내지 10에 기재된 이온토포레시스 장치에서는, 그 작용극 구조체가 전극과 접촉을 유지하도록 이루어진 전해액을 유지하는 전해액 유지부, 및 해당 전해액 유지부의 전면측에 배치되고 약제 이온과 반대 도전형의 이온을 선택적으로 통과시키는 이온 교환막을 더 구비하며, 상기 약제 유지부가 상기 이온 교환막의 전면측에 배치되도록 함으로써, 약제 이온을 전극으로부터 격리함에 따라 약제 이온의 분해 저지나 전극에서 발생하는 H⁺나 OH^- 이온의 약제 유지부, 나아가 생체 피부 계면에의 이행 저지 등의 추가적인 효과도 달성하고 있다.

또한, 하기 특허 문헌 11에는, 상기 특허 문헌 1 내지 10에 개시되어 있는 이온토포레시스 장치를 더 개량한 발명이 개시되어 있으며, 이온 교환막으로서 폴 리올레핀, 염화비닐계 수지, 불소계 수지 등의 소재를 포함하는 다공질막에 이온 교환 수지(이온 교환 기능이 부여된 수지)를 충전시킨 형태의 이온 교환막을 사용함으로써, 약제의 투여량이 현저하게 높아지는 것이 기재되어 있다.

특허 문헌 1: 일본 특허 제3030517호 공보

특허 문헌 2: 일본 특허 공개 제2000-229128호 공보

특허 문헌 3: 일본 특허 공개 제2000-229129호 공보

특허 문헌 4: 일본 특허 공개 제2000-237326호 공보

특허 문헌 5: 일본 특허 공개 제2000-237327호 공보

특허 문헌 6: 일본 특허 공개 제2000-237328호 공보

특허 문헌 7: 일본 특허 공개 제2000-237329호 공보

특허 문헌 8: 일본 특허 공개 제2000-288097호 공보

특허 문헌 9: 일본 특허 공개 제2000-288098호 공보

특허 문헌 10: 국제 공개 제03/037425호 팜플렛

특허 문헌 11: 일본 특허 공개 제2004-188188호 공보

상기한 바와 같이, 특허 문헌 11에 개시되어 있는 이온토포레시스 장치는, 현시점에서 공지되어 있는 것 중, 약제의 투여 효율이 가장 우수한 이온토포레시스 장치라고 생각되는데, 본 발명은 이 특허 문헌 11에 개시되어 있는 이온토포레시스 장치와 비교해도 더욱 비약적으로 약제의 투여 효율이 상승된 이온토포레시스 장치를 제공하는 것이다.

본 발명은 셀룰로오스계 수지막을 통해 플러스로 하전된 약제 이온의 투여가 행해지는 이온토포레시스 장치이며, 플러스 전압이 인가되는 전극과, 약제 이온을 포함하는 약제액을 유지하고 상기 전극의 전면측에 배치되는 약제 유지부와, 상기 약제 유지부의 전면측에 배치되는 셀룰로오스계 수지막을 갖는 작용극 구조체를 구비하는 이온토포레시스 장치이다.

즉, 본 발명은 약효 성분이 용액 중에서 플러스 이온으로 해리하는 약제를 투여하기 위한 이온토포레시스 장치이며, 특허 문헌 1 내지 11에서 약제 유지부의 전면측에 배치되는 이온 교환막 대신에 셀룰로오스계 수지막을 사용하기로 한 점에 특징을 갖는 것이다.

셀룰로오스계 수지막은, 양이온 교환막으로서의 기능을 갖는다는 것이 알려져 있는데, 일반적으로 사용되고 있는 양이온 교환막(예를 들면, 특허 문헌 1 내지 11에 예시되어 있는 양이온 교환막)과 비교하면 이온 교환능 등의 특성이 떨어지기 때문에, 이온토포레시스 장치에 셀룰로오스계 수지막을 적용하는 것은 종래에 검토되지 않았다.

실제로 본 발명자들의 연구에 있어서도, 개발 초기 단계에서 통상적으로 실시되는 시험관 내에서의 평가에서는 다른 양이온 교환막보다 우수한 특성은 확인되지 않았지만, 생체를 이용한 생체 내에서의 평가를 행한 바, 상기 본 발명의 이온토포레시스 장치에 따르면, 특허 문헌 11에 개시되어 있는 양이온 교환 수지를 이용한 이온토포레시스 장치와 비교해도 약제의 투여 효율(동일 표면적의 막면으로부터의 동일 전류 조건하에서의 단위 시간당 약제 투여량)이 각별히 높아지는 것이 발견되었다.

여기서, 본 발명에서의 약효 성분이 플러스 이온으로 해리되는 약제로서는, 마취약인 염산 모르핀이나 리도카인, 위장 질환 치료약인 염화 카르티닌, 골격근 이완제인 브롬화 판쿠로늄 등을 예시할 수 있다.

또한, 본 발명에서의 약제 유지부는, 상기와 같은 약제 용액을 액체 상태로 유지하는 용기로서 구성하는 것이 가능한데, 약제 용액을 적당한 겔화제 등으로 겔화 내지 점조화한 것을 유지할 수도 있고, 또는 고분자 담체 등에 약제 용액을 함침시킨 것을 약제 유지부로 할 수도 있다.

본 발명에서의 셀룰로오스계 수지막은 재생 셀룰로오스, 셀룰로오스 에스테르, 셀룰로오스 에테르, 니트로셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지로 구성되는 박막체이며, 주요 성분이 셀룰로오스계 수지이고, 이온토포레시스 장치로서의 사용을 불가능하게 하는 약제의 투여 특성(투여 효율이나 안전성 등)의 중대한 훼손을 일으키지 않는 한, 다른 성분(수지나 가소제, 가교제 등)이 블렌드, 배합된 셀룰로오스계 수지를 포함하는 박막체도 본 발명의 셀룰로오스계 수지막으로서 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 셀룰로오스계 수지막은, 투여해야 할 약제 이온의 분자량에 따른 적절한 포어 크기의 다공질막인 것이 바람직하며, 그 평균 공경은 전형적으로는 1 Å 내지 수 ㎛, 보다 바람직하게는 1 내지 1000 Å, 특히 바람직하게는 1 내지 100 Å이다.

또한, 본 발명의 이온토포레시스 장치는, 작용극 구조체를 생체 피부에 장착한 상태에서 사용하는 것이기 때문에, 여기서 사용하는 셀룰로오스계 수지막은 생체 피부의 신축이나 굽힘을 추종할 수 있는 유연성과, 그러한 신축, 굽힘에 의한 응력으로 파괴되지 않을 정도의 강도를 겸비하는 것이 바람직한데, 일반적으로 셀룰로오스계 수지막의 두께를 증대시키면, 강도를 높일 수 있는 한편, 유연성은 상실되기 때문에, 셀룰로오스계 수지막의 종류에 따라 상기 두가지 특성의 균형으로부터 적절한 막 두께를 선정하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 셀룰로오스계 수지막은 클로로술폰산, 클로로아세트산, 무기 환상 삼인산염 등을 작용시킴으로써 술폰산기, 카르복실산기, 포스폰산기 등의 양이온 교환기를 도입하는 것이 가능하며, 이에 따라 약제 투여에서의 약제 이온의 수율을 더 높여 약제의 투여 효율을 한층 더 향상시키는 것이 가능하다.

또는, 셀룰로오스계 수지막 중에 양이온 교환기가 도입된 이온 교환 수지를 충전한 것을 본 발명의 셀룰로오스계 수지막으로서 사용하는 것도 가능하며, 이에 따라서도 약제 투여에서의 약제 이온의 수율을 높여 약제의 투여 효율을 한층 더 상승시킬 수 있다.

이러한 셀룰로오스계 수지막은, 양이온 교환기의 도입이 가능한 관능기를 갖는 탄화수소계 단량체, 가교성 단량체 및 중합 개시제를 포함하는 단량체 조성물을 셀룰로오스계 수지를 포함하는 다공질 박막체에 함침시키고, 여기에 클로로술폰산, 클로로아세트산, 무기 환상 삼인산염 등을 작용시킴으로써 얻을 수 있다.

또한, 상기 셀룰로오스계 수지막 또는 이온 교환 수지에 도입하는 양이온 교환기로서는 강산성기인 술폰산기가 가장 바람직하다.

또한, 상기 각 양이온 교환기는 유리산으로서 존재할 수도 있고, 나트륨 이온, 칼륨 이온 등의 알칼리 금속 이온이나 암모늄 이온 등과의 염으로서 존재할 수도 있다.

또한, 본 발명은 플러스 전압이 인가되는 전극과, 플러스로 하전된 약제 이온을 포함하는 약제액을 유지하고, 상기 전극의 전면측에 배치되는 약제 유지부와, 양이온 교환막과 해당 양이온 교환막의 전면측에 배치되는 셀룰로오스계 수지막을 포함하는 복합막이며, 상기 약제 유지부의 전면측에 배치되는 복합막을 갖는 작용극 구조체를 구비하고, 상기 셀룰로오스계 수지막을 통해 상기 약제 이온의 투여가 행해지는 것을 특징으로 하는 이온토포레시스 장치로 하는 것도 가능하며, 이에 따라 약제 투여에서의 수율 향상을 도모하고, 더 높은 약제의 투여 효율을 얻는 것이 가능해진다.

이러한 본 발명에서의 셀룰로오스계 수지막에는, 상기와 동일한 것을 사용할 수 있다.

또한, 여기서의 양이온 교환막으로서는 폴리올레핀, 염화비닐계 수지, 불소계 수지 등의 소재를 포함하는 다공질막에 양이온 교환기가 도입된 이온 교환 수지를 충전한 구조의 것을 사용하는 것이 바람직하며, 이에 따라 약제 투여에서의 한층 더 향상된 수율을 달성할 수 있다.

또한, 상기 복합막은 양이온 교환막과 셀룰로오스계 수지막의 계면에 공기층이 개재되는 것을 방지하기 위해, 양자의 계면을 접합하여 일체화시킨 것을 사용하는 것이 바람직하다.

접합 방법으로서는 열 융착, 초음파 접합, 시아노아크릴레이트계 등의 접착제에 의한 접착, 디비닐벤젠 등의 가교제에 의한 가교 반응을 들 수 있고, 또는 양이온 교환막 상에 도포된 셀룰로오스 구리 암모니아 용액에 황산을 작용시켜 셀룰로오스의 재생을 행하는 등, 양이온 교환막 상에서 셀룰로오스 수지막의 제막을 행하는 것에 의해서도 양이온 교환막과 셀룰로오스계 수지막의 접합을 행하는 것이 가능하다.

여기서, 접착, 가교 반응, 또는 양이온 교환막 상에서의 셀룰로오스 수지막의 제막 등의 방법으로 접합을 행하는 경우에는, 엠보싱 가공, 홈 파기 가공, 노치 가공(notching), 기계적 연마, 화학적 연마 등의 수법에 의해 적어도 양이온 교환막의 셀룰로오스계 수지막측의 표면을 조면화시킨 상태에서 접합 처리를 행하는 것이 바람직하며, 이에 따라 양이온 교환막과 셀룰로오스계 수지막의 밀착성, 일체성을 높이는 것이 가능하다.

또한, 양이온 교환막의 조면화는, 양이온 교환막을 구성하는 수지막에 탄산칼슘이나 탄산마그네슘 등의 무기 충전제, 변성 폴리에틸렌 입자나 변성 폴리아크릴산 수지 입자 등의 유기 충전제를 배합함으로써 행하는 것도 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 관한 이온토포레시스 장치의 구성을 나타내는 설명도이다.

도 2는 본 발명의 다른 실시 형태에 관한 이온토포레시스 장치의 구성을 나타내는 설명도이다.

도 3은 본 발명에 관한 이온토포레시스 장치를 이용하여 염산모르핀을 마우스에게 투여했을 때의 혈중 모르핀 농도의 시간 추이 (a) 및 약제 투여 전후의 약제액 및 전해액의 pH값 (b)를 나타내는 설명도이다.

도 4는 종래의 이온토포레시스 장치를 이용하여 염산모르핀을 마우스에게 투여했을 때의 혈중 모르핀 농도의 시간 추이를 나타내는 설명도이다.

도 5는 시험관 내에서의 모르핀 이행 특성 평가에 이용한 시험 장치의 구성을 나타내는 설명도이다.

도 6은 본 발명의 이온토포레시스 장치와 동등한 시험 장치에서의 모르핀 이행 특성의 평가 결과를 나타내는 설명도이다.

도 7은 종래의 이온토포레시스 장치와 동등한 시험 장치에서의 모르핀 이행 특성의 평가 결과를 나타내는 설명도이다.

<발명을 실시하기 위한 최선의 형태>

이하, 도면에 기초하여 본 발명의 실시 형태를 설명한다.

도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 이온토포레시스 장치 (X1)은, 큰 구성 요소(부재)로서, 작용극 구조체 (1), 비작용극 구조체 (2) 및 전원 (3)을 구비하고 있다. 또한, 참조 부호 4는 피부(또는 점막)를 나타낸다.

작용극 구조체 (1)은, 전원 (3)의 플러스극에 접속된 전극 부재 (11), 해당 전극 부재 (11)과 접촉을 유지하도록 이루어진 전해액을 유지하는 전해액 유지부 (12), 해당 전해액 유지부 (12)의 전면에 배치된 음이온 교환막 (13), 해당 음이온 교환막 (13)의 전면에 배치된 약제 유지부 (14), 해당 약제 유지부 (14)의 전면에 배치된 셀룰로오스계 수지막 (15)를 구비하고, 그 전체가 수지 필름, 플라스틱 등의 재료로 구성되는 커버 내지 용기 (16)에 수용되어 있다.

한편, 비작용극 구조체 (2)는, 전원 (3)의 마이너스극에 접속된 전극 부재 (21), 해당 전극 부재 (21)과 접촉을 유지하도록 이루어진 전해액을 유지하는 전해액 유지부 (22), 해당 전해액 유지부 (22)의 전면에 배치된 양이온 교환막 (23), 해당 양이온 교환막 (23)의 전면에 배치된 전해액 유지부 (24), 해당 전해액 유지부 (24)의 전면에 배치된 음이온 교환막 (25)를 구비하고, 그 전체가 수지 필름, 플라스틱 등의 재료로 구성되는 커버 내지 용기 (26)에 수용되어 있다.

상기 이온토포레시스 장치 (X1)에 있어서, 전극 부재 (11, 21)은 임의의 도전성 재료를 포함하는 전극을 특별한 제한없이 사용할 수 있는데, 특히 탄소, 백금 등으로 구성되는 불활성 전극을 바람직하게 사용할 수 있고, 금속 이온의 용출, 및 그의 생체에의 이행의 우려를 갖지 않는 탄소 전극을 특히 바람직하게 사용할 수 있다.

그러나, 전극 부재 (11)이 은, 전극 부재 (21)이 염화은으로 구성되는 은/염화은 커플 전극으로 하는 등, 활성 전극을 채용하는 것도 가능하다.

예를 들면, 은/염화은 커플 전극을 사용한 경우, 플러스극인 전극 부재 (11)에 있어서는 은 전극과 염소 이온(Cl^-)이 쉽게 반응하여 Ag⁺Cl^-→AgCl+e^-에 의해 불용성 AgCl이 생성되고, 마이너스극인 전극 부재 (21)에 있어서는 염화은 전극으로부터 염소 이온(Cl^-)이 용출되는 반응이 생기는 결과, 물의 전기 분해 반응이 억제 되고, 플러스극에서의 H⁺ 이온에 기초한 급격한 산성화, 및 마이너스극에서의 OH^-이온에 기초한 급격한 알칼리성화를 방지할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

이에 대하여, 도 1의 이온토포레시스 장치 (X1)에서의 작용극 구조체 (1), 비작용극 구조체 (2)에 있어서는, 음이온 교환막 (13), 양이온 교환막 (23)의 작용에 의해 전해액 유지부 (12)에서의 H⁺ 이온에 기초한 급격한 산성화 내지 전해액 유지부 (22)에서의 OH^- 이온에 기초한 급격한 알칼리성화가 억제되기 때문에, 은/염화은 커플 전극 등의 활성 전극 대신에 저렴하면서 금속 이온이 용출될 우려가 불식된 탄소 전극을 바람직하게 사용할 수 있다.

또한, 도 1의 이온토포레시스 장치 (X1)에서의 전해액 유지부 (12, 22, 24)는, 통전성을 확보하기 위한 전해액을 유지하는 것이며, 이 전해액으로서는 인산 완충 식염수, 생리 식염수 등이 전형적으로 사용된다.

또한, 전해액 유지부 (12, 22)에는, 물의 전해 반응에 의한 가스 발생이나 이에 따른 도전 저항의 증대, 또는 물의 전해 반응에 의한 pH 변화를 보다 효과적으로 방지하기 위해, 물의 전해 반응(플러스극에서의 산화 및 마이너스극에서의 환원)보다 산화 또는 환원되기 쉬운 전해질을 첨가하는 것이 가능하며, 생체 안전성, 경제성(저렴하고 입수하기 용이함)의 관점에서는, 예를 들면 황산제1철, 황산제2철 등의 무기 화합물, 아스코르브산(비타민 C)이나 아스코르브산나트륨 등의 의약제, 락트산, 옥살산, 말산, 숙신산, 푸마르산 등의 유기산 및/또는 그의 염 등을 바람직하게 사용할 수 있고, 또는 예를 들면 1 몰(M)의 락트산과 1 몰(M)의 푸마르산나 트륨의 1:1 혼합 수용액 등, 이들을 조합하여 사용할 수도 있다.

또한, 이들 전해액 유지부 (12, 22, 24)는, 상기와 같은 전해액을 액체 상태로 유지하는 것으로 해도 상관없지만, 고분자 재료 등으로 형성된 흡수성 박막 담체에 상기와 같은 전해액을 함침시켜 구성함으로써, 그 취급성 등을 향상시키는 것도 가능하다. 또한, 여기서 사용되는 박막 담체로서는, 약제 유지부 (14)에서 사용 가능한 박막 담체와 동일한 것을 사용할 수 있기 때문에, 이하의 약제 유지부 (14)에 관한 설명에서 아울러 상세하게 설명한다.

본 실시 형태에 관한 이온토포레시스 장치 (X1)에서의 약제 유지부 (14)에는, 약제액으로서 적어도 용해함으로써 약효 성분이 플러스 약제 이온으로 해리되는 약제 수용액이 유지된다.

여기서, 약제 유지부 (14)는 약제액을 액체 상태로 유지하는 것일 수도 있지만, 하기와 같은 흡수성 박막 담체에 약제액을 함침 유지시킴으로써, 그 취급성 등을 향상시키는 것도 가능하다.

이 경우의 흡수성 박막 담체로서 사용할 수 있는 재료로서는, 예를 들면 아크릴계 수지의 히드로겔체(아크릴히드로겔막), 세그먼트화 폴리우레탄계 겔막, 겔상 고체 전해질 형성용 이온 도전성 다공질 시트 등을 사용할 수 있고, 상기 수용액을 20 내지 60 ％의 함침률로 함침시킴으로써, 높은 수율(높은 약물 전달성), 예를 들면 70 내지 80 ％를 얻을 수 있다.

또한, 본 명세서에서의 함침률은 중량％이며, 건조시의 중량을 D, 함침 후의 중량을 W라고 했을 때의 100×(W-D)/D[％]이다. 또한, 함침률 측정은 수용액 함침 직후에 측정해야 하며, 경시적 영향을 배제하여야 한다.

또한, 수율은, 전해액 중을 흐르는 전체 전류 중 특정한 이온의 이행에 기여하는 전류의 비율이며, 본 명세서에서는 약제 이온에 대한 수율, 즉 작용극 구조체에 급전되는 전체 전류 중 약제 이온의 이행에 기여하는 전류의 비율의 의미로 사용하고 있다.

여기서, 상기 아크릴히드로겔막(예를 들면, (주)썬 컨택트렌즈사로부터 입수할 수 있음)은 삼차원 메쉬 구조(가교 구조)를 가진 겔체이며, 여기에 분산매인 전해액을 첨가한 것은 이온 도전성을 갖는 고분자 흡착재가 된다. 또한, 아크릴히드로겔막의 함침률과 수율의 관계는, 삼차원 메쉬 구조의 크기나 수지를 구성하는 단량체의 종류나 비율에 따라 제조 가능하며, 상기 함침률 30 내지 40 ％, 수율 70 내지 80 ％의 아크릴히드로겔막은, 2-히드록시에틸메타크릴레이트와 에틸렌글리콜디메타크릴레이트(단량체비 98 내지 99.5:0.5 내지 2)로부터 제조할 수 있고, 통상의 두께 0.1 내지 1 mm의 범위에서는 상기 함침률 및 수율이 거의 동일하다는 것이 확인되고 있다.

또한, 세그먼트화 폴리우레탄계 겔막은 폴리에틸렌글리콜(PEG), 폴리프로필렌글리콜(PPG)을 세그먼트로서 가지며, 이들을 구성하는 단량체와 디이소시아네이트에 의해 조정할 수 있다. 세그먼트화 폴리우레탄계 겔막은, 우레탄 결합에 의해 가교된 삼차원 구조를 가지며, 이것의 함침률과 수율, 점착력의 강도는 상기 아크릴히드로겔막과 마찬가지로 네트워크 메쉬의 크기 및 단량체의 종류나 비율을 조절함으로써 용이하게 제조 가능하다. 상기 세그먼트화 폴리우레탄계 겔막(다공질 겔 막)에 분산매인 물과 전해질(알칼리 금속염 등)을 첨가한 것은, 세그먼트를 형성하는 폴리에테르의 에테르 결합부의 산소와 알칼리 금속염이 착체를 형성하고, 전기를 흘렸을 때 금속염 이온은 다음 공백의 에테르 결합부의 산소로 이동하여 통전성이 발현된다.

겔상 고체 전해질 형성용 이온 도전성 다공질 시트로서는, 예를 들면 일본 특허 공개 (소)11-273452호에 개시된 것이 있으며, 이것은 아크릴로니트릴 공중합체를 베이스로 하고, 공극률 20 내지 80 ％의 다공질 중합체가 베이스로 되어 있다. 보다 구체적으로는, 아크릴로니트릴이 50 몰％ 이상(바람직하게는 70 내지 98 몰％), 공극률이 20 내지 80 ％인 아크릴로니트릴계 공중합체이다. 또한, 상기 아크릴로니트릴계의 겔상 고체 전해 시트(고체 전지)는 비수용매에 가용이고, 공극률 20 내지 80 ％의 아크릴로니트릴계 공중합체 시트에 전해질을 포함하는 비수용매를 함침하고 겔화하여 조정되며, 겔체는 겔상으로부터 경질의 막상까지를 포함하는 것이다.

상기 비수용매에 가용인 아크릴로니트릴계 공중합체 시트는 이온 도전성, 안전성 등의 관점에서, 바람직하게는 아크릴로니트릴/C1 내지 C4 알킬(메트)아크릴레이트 공중합체, 아크릴로니트릴/아세트산 비닐 공중합체, 아크릴로니트릴/스티렌 공중합체, 아크릴로니트릴/염화비닐리덴 공중합체 등으로 구성된다. 또한, 상기 공중합체 시트를 다공질 시트로 하기 위해서는, 습(건)식 초지법, 부직포 제조법의 일종인 니들 펀치법, 워터 제트법, 용융 압출 시트의 연신 다공화나 용매 추출에 의한 다공화 등의 통상법이 채용된다. 본 발명에 있어서, 상기 고체 전지에 사용 되는 아크릴로니트릴계 공중합체의 이온 도전성 다공질 시트 중 고분자쇄의 삼차원 네트워크 중에 상기 수용액을 유지하고, 상기한 함침률과 수율이 달성되는 겔체(겔상체로부터 경질의 막상체)는, 본 발명의 약제 유지부 (14), 또는 전해액 유지부 (12, 22, 24)에 사용하는 박막 담체로서 유용한 것이다.

본 발명에 있어서, 상기와 같은 박막 담체에 약제액 또는 전해액을 함침시키는 조건은, 함침량, 함침 속도 등의 관점에서 최적 조건을 정하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 40 ℃에서 30 분이라는 함침 조건을 선택하는 것이 바람직하다.

본 실시 형태에 관한 이온토포레시스 장치 (X1)에서의 음이온 교환막(마이너스 이온을 선택적으로 통과시키는 특성을 갖는 이온 교환막) (13, 25)로서는, 기재에 음이온 교환 기능을 갖는 이온 교환 수지가 담지된 이온 교환막, 예를 들면 (주)도꾸야마 제조의 네오셉타(NEOSEPTA, AM-1, AM-3, AMX, AHA, ACH, ACS, ALE04-2, AIP-21) 등을 사용할 수 있고, 양이온 교환막(플러스 이온을 선택적으로 통과시키는 특성을 갖는 이온 교환막) (23)으로서는, 기재에 양이온 교환 기능을 갖는 이온 교환 수지가 담지된 이온 교환막, 예를 들면 (주)도꾸야마 제조의 네오셉타(NEOSEPTA, CM-1, CM-2, CMX, CMS, CMB, CLE04-2) 등을 사용할 수 있으며, 특히 다공질 필름의 공극부 일부 또는 전부에 양이온 교환 기능을 갖는 이온 교환 수지가 충전된 양이온 교환막, 또는 음이온 교환 기능을 갖는 이온 교환 수지가 충전된 음이온 교환막을 바람직하게 사용할 수 있다.

여기서, 상기 이온 교환 수지로서는, 퍼플루오로 카본 골격에 이온 교환기가 도입된 불소계의 것 또는 불소화되어 있지 않은 수지를 골격으로 하는 탄화수소계 의 것을 사용할 수 있는데, 제조 공정이 간편하다는 점에서 탄화수소계 이온 교환 수지가 바람직하며, 또한 이온 교환 수지의 충전율은 다공질 필름의 공극률과도 연관되지만, 일반적으로는 5 내지 95 질량％이고, 특히 10 내지 90 질량％, 나아가 20 내지 60 질량％로 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 이온 교환 수지가 갖는 이온 교환기로서는, 수용액 중에서 마이너스 또는 플러스 전하를 갖는 기를 생성하는 관능기라면 특별히 한정되지 않는다. 이러한 이온 교환기가 될 수 있는 관능기를 구체적으로 예시하면, 양이온 교환기로서는 술폰산기, 카르복실산기, 포스폰산기 등을 들 수 있다. 또한, 이들 산기는, 유리산으로서 또는 염의 형태로 존재할 수 있다. 염의 경우의 반대 양이온으로서는 나트륨 이온, 칼륨 이온 등의 알칼리 금속 양이온이나, 암모늄 이온 등을 들 수 있다. 이들 양이온 교환기 중에서도, 일반적으로 강산성기인 술폰산기가 특히 바람직하다. 또한, 음이온 교환기로서는 1 내지 3급 아미노기, 4급 암모늄기, 피리딜기, 이미다졸기, 4급 피리디늄기, 4급 이미다졸륨기 등을 들 수 있다. 이들 음이온 교환기에서의 반대 음이온으로서는 염소 이온 등의 할로겐 이온이나 히드록시 이온 등을 들 수 있다. 이들 음이온 교환기 중에서도, 일반적으로 강염기성기인 4급 암모늄기나 4급 피리디늄기가 바람직하게 사용된다.

또한, 상기 다공질 필름은 앞뒤를 연통하는 다수의 작은 구멍을 갖는 필름 또는 시트상의 것이 특별히 제한없이 사용되는데, 높은 강도와 유연성을 양립시키기 위해 열가소성 수지를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 다공질 필름을 구성하는 열가소성 수지로서는 에틸렌, 프로필렌, 1-부 텐, 1-펜텐, 1-헥센, 3-메틸-1-부텐, 4-메틸-1-펜텐, 5-메틸-1-헵텐 등의 α-올레핀의 단독중합체 또는 공중합체 등의 폴리올레핀 수지; 폴리염화비닐, 염화비닐-아세트산 비닐 공중합체, 염화비닐-염화비닐리덴 공중합체, 염화비닐-올레핀 공중합체 등의 염화비닐계 수지; 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리클로로트리플루오로에틸렌, 폴리불화비닐리덴, 테트라플루오로에틸렌-헥사플루오로프로필렌 공중합체, 테트라플루오로에틸렌-퍼플루오로알킬비닐에테르 공중합체, 테트라플루오로에틸렌-에틸렌 공중합체 등의 불소계 수지; 나일론 6, 나일론 66 등의 폴리아미드 수지; 폴리이미드 수지 등을 포함하는 것이 제한없이 사용되는데, 기계적 강도, 유연성, 화학적 안정성, 내약품성이 우수하고, 이온 교환 수지와의 친화성이 양호하다는 점에서 폴리올레핀 수지를 사용하는 것이 바람직하다. 폴리올레핀 수지로서는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌이 특히 바람직하고, 폴리에틸렌이 가장 바람직하다.

상기 열가소성 수지를 포함하는 다공질 필름의 성상은 특별히 한정되지 않지만, 얇고 강도가 우수하며, 전지 저항도 낮은 이온 교환막으로 하기 쉽다는 점에서 구멍의 평균 공경이 바람직하게는 0.005 내지 5.0 ㎛, 보다 바람직하게는 0.01 내지 2.0 ㎛, 가장 바람직하게는 0.02 내지 0.2 ㎛인 것이 좋다. 또한, 본 명세서에서의 평균 공경은 버블 포인트법(JIS K3832-1990)에 준하여 측정되는 평균류 공경을 의미한다. 마찬가지로 다공질 필름의 공극률은 바람직하게는 20 내지 95 ％, 보다 바람직하게는 30 내지 90 ％, 가장 바람직하게는 30 내지 60 ％이다. 또한, 다공질 필름의 두께는 바람직하게는 5 내지 140 ㎛, 보다 바람직하게는 10 내지 120 ㎛, 가장 바람직하게는 15 내지 55 ㎛이다. 통상, 이러한 다공질 필름을 사용 한 음이온 교환막, 양이온 교환막은, 다공질 필름의 두께+0 내지 20 ㎛ 정도의 두께가 된다.

본 실시 형태에 관한 이온토포레시스 장치 (X1)의 셀룰로오스계 수지막 (15)로서는, 구리 암모늄법이나 3급 아민옥시드를 이용한 방법 등에 의해 생성되는 재생 셀룰로오스, 아세트산 셀룰로오스, 아세트산 프로피온 셀룰로오스, 아세트산 부티르산 셀룰로오스 등의 셀룰로오스 에스테르류, 히드록시에틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스 등의 셀룰로오스 에테르류, 또는 니트로셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지로 구성되고, 1 Å 내지 수 ㎛, 보다 바람직하게는 1 내지 1000 Å, 특히 바람직하게는 1 내지 100 Å 정도의 평균 공경을 갖는, 막 두께 10 내지 200 ㎛, 특히 바람직하게는 20 내지 50 ㎛의 다공질 박막을 사용할 수 있다.

또한, 상기와 같은 셀룰로오스계 수지막은 클로로술폰산, 클로로아세트산, 무기 환상 삼인산염 등을 작용시킴으로써, 술폰산기, 카르복실산기, 포스폰산기 등의 양이온 교환기를 도입하는 것이 가능하며, 셀룰로오스계 수지막 (15)로서, 이러한 양이온 교환기가 도입된 셀룰로오스계 수지막을 사용하여 약제의 투여 효율을 한층 더 높이는 것이 가능하다.

또는, 상기와 같은 셀룰로오스계 수지를 포함하는 다공성 박막의 빈 구멍 중에 양이온 교환 수지를 충전시킨 것을 셀룰로오스계 수지막 (15)에 사용하는 것도 가능하다.

이러한 양이온 교환 수지가 충전된 셀룰로오스계 수지막은, 양이온 교환기를 도입할 수 있는 관능기를 갖는 탄화수소계 단량체, 가교성 단량체 및 중합 개시제 를 포함하는 단량체 조성물을, 상기와 같은 셀룰로오스계 수지를 포함하는 다공질 박막에 함침시켜 적당한 반응 조건하에서 중합시키고, 여기에 클로로술폰산, 클로로아세트산, 무기 환상 삼인산염 등을 작용시킴으로써 얻을 수 있다.

또한, 상기 양이온 교환기를 도입할 수 있는 관능기를 갖는 탄화수소계 단량체로서는 스티렌, α-메틸스티렌, 3-메틸스티렌, 4-메틸스티렌, 2,4-디메틸스티렌, p-tert-부틸스티렌, α-할로겐화 스티렌, 비닐 나프탈렌 등의 방향족 비닐 화합물을 들 수 있고, 이들을 1종 또는 2종 이상 사용할 수 있으며, 가교성 단량체로서는 디비닐벤젠류, 디비닐술폰, 부타디엔, 클로로프렌, 디비닐비페닐, 트리비닐벤젠 등의 다관능성 비닐 화합물, 트리메틸올메탄 트리메타크릴산 에스테르, 메틸렌 비스아크릴아미드, 헥사메틸렌 디메타크릴아미드 등의 다관능성 메타크릴산 유도체를 사용할 수 있고, 중합 개시제로서는 옥타노일퍼옥시드, 라우로일퍼옥시드, t-부틸퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 벤조일퍼옥시드, t-부틸퍼옥시이소부틸레이트, t-부틸퍼옥시라우레이트, t-헥실퍼옥시벤조에이트, 디-t-부틸퍼옥시드 등을 사용할 수 있다.

또한, 상기 각 성분 외에, 필요에 따라 상기 탄화수소계 단량체나 가교성 단량체와 공중합 가능한 다른 탄화수소계 단량체나 가소제류를 첨가할 수도 있다. 이러한 다른 단량체로서는, 예를 들면 아크릴로니트릴, 아크롤레인, 메틸비닐케톤 등을 사용할 수 있다. 또한, 가소제류로서는 디부틸프탈레이트, 디옥틸프탈레이트, 디메틸이소프탈레이트, 디부틸아디페이트, 트리에틸시트레이트, 아세틸트리부틸시트레이트, 디부틸세바케이트, 디벤질에테르 등을 사용할 수 있다.

본 발명의 이온토포레시스 장치에서의 전원 (3)으로서는 전지, 정전압 장치, 정전류 장치(갈바노 장치), 정전압ㆍ정전류 장치 등을 사용할 수 있지만, 0.01 내지 1.0 mA, 바람직하게는 0.01 내지 0.5 mA의 범위에서 임의 전류 조정이 가능한, 안전한 전압 조건, 구체적으로는 50 V 이하, 바람직하게는 30 V 이하에서 작동하는 정전류 장치를 사용하는 것이 바람직하다.

본 실시 형태에 관한 이온토포레시스 장치 (X1)은, 후술하는 실시예에서 설명하는 바와 같이, 셀룰로오스계 수지막 (15) 대신에 양이온 교환막이 사용되고 있던 종래의 이온토포레시스 장치와 비교하여 각별히 높은 약제의 투여 효율을 갖는다.

도 2는 본 발명의 다른 실시 형태에 관한 이온토포레시스 장치 (X2)의 구성을 나타내는 설명도이다.

도시되어 있는 바와 같이, 이온토포레시스 장치 (X2)에서는 셀룰로오스계 수지막 (15) 대신에 약제 유지부 (14)의 전면측에 배치되는 양이온 교환막 (17a)와, 해당 양이온 교환막 (17a)의 전면측에 배치되는 셀룰로오스계 수지막 (17b)를 포함하는 복합막 (17)을 구비하는 점을 제외하고는, 상기 이온토포레시스 장치 (X1)과 동일한 구성을 갖고 있다.

상기 복합막 (17)에 사용되는 양이온 교환막 (17a)로서는 양이온 교환막 (23)에 대하여 상기한 것과 동일한 양이온 교환막을 사용할 수 있고, 셀룰로오스계 수지막 (17b)로서는 셀룰로오스계 수지막 (15)에 대하여 상기한 것과 동일한 셀룰로오스계 수지막을 사용할 수 있다.

상기 복합막 (17)은, 양이온 교환막 (17a)와 셀룰로오스계 수지막 (17b)의 계면에 공기층이 개재되는 것을 방지하기 위해, 열 융착, 초음파 접합, 접착제에 의한 접착, 가교제에 의한 화학 결합, 또는 양이온 교환막 (17a) 상에서 셀룰로오스계 수지막 (17b)의 제막을 행하는 등의 방법에 의해, 양자의 계면을 접합한 것을 사용하는 것이 바람직하며, 접착 또는 화학 결합 등에 의해 접합을 행하는 경우에는, 그 접합의 일체성, 밀착성을 양호한 것으로 하기 위해 엠보싱 가공, 홈 파기 가공, 노치 가공, 기계적 연마, 화학적 연마 등의 수법에 의해, 또는 셀룰로오스계 수지에 탄산칼슘이나 탄산마그네슘 등의 무기 충전제, 변성 폴리에틸렌 입자나 변성 폴리아크릴산 수지 입자 등의 유기 충전제를 배합함으로써, 적어도 접합측 표면을 조면화시킨 셀룰로오스계 수지막 (17b)를 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 열 융착이나 초음파 접합의 조건, 접착제의 종류나 접착 조건, 가교제의 종류나 가교 조건 등은, 양이온 교환막 (17a)의 종류(주로 양이온 교환막 (17a)에 사용되는 다공성 수지막의 종류) 및 셀룰로오스계 수지막 (17b)의 종류에 따라 적절하게 결정할 수 있는데, 여기서의 접합은 양이온 교환막 (17a)와 셀룰로오스계 수지막 (17b)의 계면에 공기층이 개재됨으로써 약제의 투여 효율이 저하하는 것을 방지하는 것을 목적으로 하므로, 이온토포레시스 장치를 장착하고 있는 사이의 피부의 신축이나 굽힘에 의해 계면이 박리되지 않을 정도의 강도를 갖고 접합되어 있으면 충분하다.

본 실시 형태에 관한 이온토포레시스 장치 (X2)에서는, 양이온 교환막 (17a)에 의해 복합막 (17)의 이온 교환능이 상승되어 있기 때문에, 약제 투여에서의 수 율을 상승시키는 것이 가능하고, 이온토포레시스 장치 (X1)과 동등 또는 그 이상으로 높은 약제의 투여 효율을 얻을 수 있다.

<실시예 1> (생체 내 시험 1)

시험 동물로서 20 내지 24 주령의 C57BL/6 마우스(암컷)를 사용하여, 상기 이온토포레시스 장치 (X1)에 의한 염산모르핀의 투여 실험을 행하였다.

또한, 이온토포레시스 장치 (X1)의 음이온 교환막 (13, 25)로서 (주)도꾸야마 제조의 네오셉타 ALE04-2를, 양이온 교환막 (23)으로서 (주)도꾸야마 제조의 네오셉타 CLE04-2를, 셀룰로오스계 수지막 (15)로서 비스케이스사(미국 일리노이주)로부터 입수한 α-셀룰로오스 99 ％의 재생 셀룰로오스제 투석막 UC8-32-25(평균 공경: 50 Å, 투과 분자량(MWCO): 약 14000, 막 두께: 50 ㎛)를 사용하고, 약제 유지부 (14)의 약제액으로서는 50 mg/mL의 염산모르핀을, 전해액 유지부 (12, 22, 24)의 전해액으로서는 0.7 mol/L의 푸마르산나트륨 수용액과 0.7 mol/L의 락트산 수용액의 7:1의 혼합액을 사용하였다. 또한, 작용극 구조체 (1)의 유효 면적(약제가 투여되는 셀룰로오스계 수지막 (15)의 막면의 면적/도 1 중의 부호 S 참조)은 2.23 cm²이다.

또한, 약제의 투여는, 작용극 구조체 (1) 및 비작용극 구조체 (2)를 상기 마우스의 제모된 복부의 다른 부위에 접촉시키고, 통전 전류 0.45 mA/cm²의 정전류 조건하에서 120 분간 연속 통전함으로써 행하였다.

상기 조건에서의 통전 중의 마우스의 혈중 모르핀 농도의 추이를 도 3(a)에, 또한 통전 개시 전 및 종료 후의 전해액 유지부 (12, 22, 24)의 전해액 및 약제 유지부 (14)의 약제액의 pH값을 도 3(b)에 나타내었다.

<비교예 1> (생체 내 시험 2)

셀룰로오스계 수지막 (15) 대신에 양이온 교환막((주)도꾸야마 제조의 네오셉타 CLE04-2)을 사용한 것 이외에는, 실시예 1의 이온토포레시스 장치 (X1)과 동일한 구조의 이온토포레시스 장치를 사용하여, 실시예 1과 동일한 조건으로 마우스에 대한 염산모르핀의 투여를 행하였다.

또한, 음이온 교환막인 네오셉타 ALE04-2 및 양이온 교환막인 CLEO4-2는, 다공질막의 공극부에 이온 교환 수지가 충전된 구조를 갖는 이온 교환막이며, 비교예 1에서 사용한 이온토포레시스 장치는, 종래 기술에서 가장 높은 약제의 투여 효율이 얻어진다고 여겨져 왔던 특허 문헌 11의 이온토포레시스 장치와 동일한 구성을 갖고 있다.

비교예 1에서의 통전 중의 마우스의 혈중 모르핀 농도의 추이는 도 4에 나타낸 바와 같다.

<참고예 1> (시험관 내 시험 1)

실시예 1에서 사용한 이온토포레시스 장치 (X1)과 등가의 구조를 갖는 시험 장치를 제작하고, 0.45 mA/cm²의 정전류 조건으로 120 분간의 연속 통전을 행하였다.

도 5는 해당 시험 장치의 구조를 나타내는 설명도이고, 도면 중 11, 21은 전극판이고, 13, 25는 음이온 교환막((주)도꾸야마 제조의 네오셉타 ALE04-2)이고, 23은 양이온 교환막((주)도꾸야마 제조의 네오셉타 CLE04-2)이고, 15는 셀룰로오스계 수지막(비스케이스사 제조의 투석막 UC8-32-25)이고, 4는 마우스로부터 채취한 피부이다. 또한, 이들 막 (13, 15, 4, 25, 23)에 의해 구획되는 A실, D실 및 E실에는 전해액으로서 0.7 mol/L의 푸마르산나트륨 수용액과 0.7 mol/L의 락트산 수용액의 7:1의 혼합액을, B실에는 약제액으로서 50 mg/mL의 염산모르핀을, C실에는 생리 식염수를 사용하였다.

참고예 1에서의 통전 중의 C실에서의 모르핀 농도의 추이를 도 6에 나타내었다.

<비교 참고예 1> (시험관 내 시험 2)

비교예 1에서 사용한 이온토포레시스 장치와 등가의 구조를 갖는 시험 장치, 즉 도 5에서의 셀룰로오스계 수지막 (15) 대신에 양이온 교환막((주)도꾸야마 제조의 네오셉타 CLE04-2)을 사용한 것 이외에는, 참고예 1과 동일한 시험 장치를 사용하여 0.45 mA/cm²의 정전류 조건으로 120 분간의 연속 통전을 행하였다.

비교 참고예 1에서의 통전 중의 C실에서의 모르핀 농도의 추이를 도 7에 나타내었다.

도 3(a)와 도 4의 대비로부터 명확한 바와 같이, 본 발명에 관한 이온토포레시스 장치에서는 종래 약제의 투여 효율이 가장 높다고 여겨져 왔던 비교예 1의 구 조의 이온토포레시스 장치와 비교해도 실로 5 내지 10배 이상의 효율로 모르핀의 투여가 이루어지고 있다.

또한, 도 3(b)에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 관한 이온토포레시스 장치의 전해액 유지부 (12, 22, 24)의 전해액 및 약제 유지부 (14)의 약제액은, 통전 전후를 통하여 거의 pH값에 변화가 생기지 않고, 약제 투여의 안전성, 안정성이 확보되어 있다는 것을 알 수 있다.

또한, 도 6, 도 7에 나타낸 바와 같이, 시험관 내 시험에서는 본 발명 구조의 시험 장치(참고예 1)에서의 모르핀 이행 속도는, 종래 구조의 시험 장치(비교 참고예 1)와 비교하여 수십％ 정도 떨어져 있었다.

본 발명이 속하는 기술 분야에서는, 장치의 부재 재료의 선정 등의 단계에 있어서는 생체를 사용하지 않는 시험관 내에서의 평가, 검토가 행해지는 것이 통례이며, 상기한 바와 같이 셀룰로오스계 수지막을 사용함에 따른 효과가 생체 내에서의 평가를 행함으로써 비로서 확인 가능하고, 시험관 내에서의 평가로는 확인이 불가능하다는 사실은, 본 발명을 구성하는 것의 곤란성을 실증하는 것이라고 할 수 있다.

이상, 실시 형태에 기초하여 본 발명을 설명했지만, 본 발명은 이들 실시 형태로 한정되는 것이 아니며, 청구 범위에 기재된 범위에서 여러가지 개변이 가능하다.

예를 들면, 상기 실시 형태에서는 작용극 구조체가 전극 부재 (11), 약제 유지부 (14) 및 셀룰로오스계 수지막 (15)(또는 복합막 (17))에 추가하여 전해액 유 지부 (12), 및 음이온 교환막 (13)을 구비하는 경우에 대하여 설명했지만, 전해액 유지부 (12) 및 이온 교환막 (13)은 생략하는 것도 가능하며, 그 경우에는 약제의 전극 부재 (11) 근방에서의 분해 억제 기능이나 H⁺ 이온의 피부 계면에의 이동, 및 그에 따른 피부 계면에서의 pH 변동의 억제 기능 등에 있어서 상기한 실시 형태에 미치지 못하는 점은 있지만, 본 발명의 기본적인 작용 효과인 약제의 생체에의 투여 효율의 향상은 마찬가지로 달성되며, 그러한 이온토포레시스 장치도 본 발명의 범위에 포함된다.

마찬가지로, 비작용극 구조체에 대해서는 양이온 교환막 (23) 및 전해액 유지부 (24), 또는 이들에 추가하여 음이온 교환막 (25)를 생략하는 것이 가능하며, 그 경우에는 비작용극 구조체 (2)의 피부 (4)와의 접촉면에서의 pH 변화의 억제 성능에 있어서 상기한 실시 형태에 미치지 못하는 점은 있지만, 본 발명의 기본적인 작용 효과인 약제의 생체에의 투여 효율의 향상은 마찬가지로 달성되며, 그러한 이온토포레시스 장치도 본 발명의 범위에 포함된다.

또는, 이온토포레시스 장치 그 자체에는 비작용극 구조체 (2)를 설치하지 않고, 예를 들면 생체 피부에 작용극 구조체를 접촉시키는 한편, 접지되는 부재에 그 생체의 일부를 접촉시킨 상태에서 작용극 구조체에 전압을 인가하여 약제의 투여를 행하도록 하는 것도 가능하며, 그러한 이온토포레시스 장치도 본 발명의 기본적인 작용 효과인 약제의 생체에의 투여 효율의 향상은 마찬가지로 달성되며, 본 발명의 범위에 포함된다.

또한, 상기 실시 형태에서는 작용극 구조체, 비작용극 구조체, 및 전원이 각각 별개의 부재로서 구성되어 있는 경우에 대하여 설명했지만, 이들 요소를 단일한 케이싱 중에 조립하거나, 또는 이들을 조립한 장치 전체를 시트상 내지 패치상으로 형성하여 그 취급성을 향상시키는 것도 가능하며, 그러한 이온토포레시스 장치도 본 발명의 범위에 포함된다.

Claims (9)

1. 플러스 전압이 인가되는 전극과,

   플러스로 하전된 약제 이온을 포함하는 약제액을 유지하고 상기 전극의 전면측에 배치되는 약제 유지부와,

   상기 약제 유지부의 전면측에 배치되는 셀룰로오스계 수지막을 갖는 작용극 구조체를 구비하고,

   상기 셀룰로오스계 수지막을 통해 상기 약제 이온의 투여가 행해지는 것을 특징으로 하는 이온토포레시스 장치.
2. 플러스 전압이 인가되는 전극과,

   플러스로 하전된 약제 이온을 포함하는 약제액을 유지하고 상기 전극의 전면측에 배치되는 약제 유지부와,

   양이온 교환막과 해당 양이온 교환막의 전면측에 배치되는 셀룰로오스계 수지막을 포함하는 복합막이며, 상기 약제 유지부의 전면측에 배치되는 복합막을 갖는 작용극 구조체를 구비하고,

   상기 셀룰로오스계 수지막을 통해 상기 약제 이온의 투여가 행해지는 것을 특징으로 하는 이온토포레시스 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 양이온 교환막과 셀룰로오스계 수지막의 계면을 접합 함으로써, 상기 양이온 교환막과 상기 셀룰로오스계 수지막이 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 이온토포레시스 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 양이온 교환막의 상기 셀룰로오스계 수지막측의 표면에 조면화 처리가 실시되어 있고,

   상기 계면이 접착제에 의한 접착, 가교제에 의한 가교 반응 또는 상기 양이온 교환막 상에서의 상기 셀룰로오스계 수지막의 제막 중 어느 하나에 의해 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 이온토포레시스 장치.
5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 양이온 교환막이 다공질막의 공극부에 이온 교환 수지가 충전된 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 이온토포레시스 장치.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 셀룰로오스계 수지막에 양이온 교환기가 도입되어 있는 것을 특징으로 하는 이온토포레시스 장치.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 셀룰로오스계 수지막에 양이온 교환기가 도입된 이온 교환 수지가 충전되어 있는 것을 특징으로 하는 이온토포레시스 장치.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 작용극 구조체가, 상기 전극과 접촉을 유지하도록 이루어진 전해액을 유지하는 전해액 유지부와, 상기 전해액 유지부의 전면측에 배치되는 음이온 교환막을 더 구비하고,

   상기 약제 유지부가 상기 음이온 교환막의 전면측에 배치되는 것을 특징으로 하는 이온토포레시스 장치.
9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 마이너스 전압이 인가되는 제2 전극과,

   상기 제2 전극과 접촉을 유지하도록 이루어진 전해액을 유지하는 제2 전해액 유지부와,

   상기 제2 전해액 유지부의 전면측에 배치되는 제2 양이온 교환막과,

   상기 제2 양이온 교환막의 전면측에 배치되고 전해액을 유지하는 제3 전해액 유지부와,

   상기 제3 전해액 유지부의 전면측에 배치되는 제2 음이온 교환막을 갖는 비작용극 구조체를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 이온토포레시스 장치.

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