2018 Fiscal Year Research-status Report
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18K14109
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
平間 宏忠 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 研究員 (40748779)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | マイクロニードル / マイクロ流路 / ゲル微粒子 / 液滴 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、薬剤含有ゲル微粒子を構成材料とする、飽和溶解度以上の高濃度薬剤を固定・徐放できる高機能な溶解性マイクロニードルの開発を目的としている。本年度は、（１）薬剤を高濃度に内包するゲル微粒子の生成方法の開発、（２）マイクロニードル作製用鋳型の開発を行った。本研究では、薬剤含有ゲル微粒子が非常に密な状態でニードル先端部に充填された構造を持つ、マイクロニードルの開発を目指している。そこで（１）では、まず単分散（サイズの揃った）ゲル微粒子の作製手法の開発を行った。単分散ゲル微粒子は、単分散液滴を濃縮・固化することで得られることから、単分散液滴生成装置（十字の分岐構造を持ったマイクロ流路）を設計・作製した。作製したマイクロ流路に、ゲル微粒子の母材となるヒアルロン酸ナトリウム水溶液（モデル薬剤添加）、および液滴の分散媒としてはたらくミネラルオイルを一定流量で導入することで、液滴生成を試みた。ヒアルロン酸ナトリウム水溶液濃度を10^-2 wt%程度に希釈して、粘度を低く抑えることで、均一かつ連続的に液滴が生成できることを確認した。つづいて、これまでに開発してきた、浸透圧差による液滴の収縮ゲル化手法を利用することで、生成したヒアルロン酸ナトリウム液滴が濃縮ゲル化できることを確認した。（２）に関しては、既往研究を参考に、ニードルの寸法と形状について検討し鋳型を設計した。これをもとに金属製の鋳型を作製した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
初年度の計画通り、薬剤内包ゲル微粒子の生成が実現できた。また、当初は次年度まで時間がかかると想定されていた、マイクロニードル鋳型の設計・試作まで進めることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、ゲル微粒子の回収・洗浄方法を検討する。また、作製した金属製MN鋳型を用いて、MNの試作と設計の最適化を進める。
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| Causes of Carryover |
年度末に予定していた消耗品購入を取りやめ、次年度に回したため。
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