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2013 年度 実績報告書

個別化薬物療法を指向とした電気刺激的経皮吸収型薬物送達メディカルデバイスの開発

研究課題

研究課題/領域番号 23590195
研究機関奥羽大学

研究代表者

柏木 良友  奥羽大学, 薬学部, 教授 (50204384)

キーワードオーダーメイド医療 / ドラッグデリバリーシステム / 経皮吸収 / 地域医療 / 電気化学
研究概要

2年間の研究成果をもとに、僻地患者への対応可能なインテリジェント・メディカルデバイスを製作した。すなわち、薬物放出制御を行うプロセッサとしいて経皮投与型イオントフォトレシス(放出薬物であるインスリンを固定化した基板電極を薬物リザーバー電極とし、もう一方のリザーバー電極を皮膚からの内因性イオンを抽出可能な生理食塩液で充填した対極槽とし、これら二つのリザーバー電極をつなげて皮膚に貼付し、定電流または定電圧により薬物の放出制御する)、血糖値を分析処理するプロセッサにグルコースセンサ、家と病院をつなぐネットワーク用基地局(パソコン)に送信する近距離無線プロセッサを組み合わせ、指示に従って治療薬の注入制御を行うソフトをパソコンに組み込みこんだ。その結果、センサが治療閾の電流を感知したときに、インスリンを電気的に放出制御し、コントロールド・リリースのオートメーション化に成功した。とりわけ糖尿病疾患の患者の血糖値である100~200mg/dLの範囲内できめ細やかな薬物放出を実現でき、個人個人の対応した個別化薬物療法へ対応できた。さらに、経皮投与型イオントフォトレシスの薬物リザーバー電極に糖尿病、脂質異常症、痛風など複数の治療薬を固定し、検査値を分析処理するプロセッサ部分にもグルコースセンサ、コレステロールサンサ、尿酸センサの複数のセンサを組み込んだところ、各疾病の治療域をセンサが感知したときに、目的とする治療薬のみが放出され、各疾患を有する患者への適用が可能であることを明らかにし、治療薬物のコントロールド・リリースのオートメーション化を可能にした。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (9件)

  • [雑誌論文] Electrochemical decomposition of layer-by-layer thin films composed of TEMPO-modified poly(acrylic acid) and poly(ethyleneimine)2014

    • 著者名/発表者名
      Shigehiro Takahashi, Yu Aikawa, Tomoaki Kubo, Tetsuya Ono, Yoshitomo Kashiwagi, and Jun-ichi Anzai
    • 雑誌名

      Colloid Polym. Sci.

      巻: 292 ページ: 771-776

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrocatalytic Oxidation of Amines on a Mediator-Modified Electrode by Electrochemical Copolymerization of Nitroxyl Radical Precursor Containing Pyrrole Side Chain and Bithiophene2013

    • 著者名/発表者名
      Yoshitomo Kashiwagi, Yumiko Takamori, Kentaro Yoshida, and Tetsuya Ono
    • 雑誌名

      Electroanalysis

      巻: 25 ページ: 2575-2577

  • [学会発表] ポリスチレン粒子とPNIAm共重合体を用いた交互累積膜のpHおよび温度応答性2014

    • 著者名/発表者名
      太田遥香、吉田健太郎、小野哲也、柏木良友
    • 学会等名
      日本薬学会第134年会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      20140327-20140330
  • [学会発表] グラフェン表面に修飾した単分子膜のpKa挙動2014

    • 著者名/発表者名
      猪股佳、吉田健太郎、小野哲也、柏木良友
    • 学会等名
      日本薬学会第134年会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      20140327-20140330
  • [学会発表] 電解重合法により作製したTEMPO修飾グラフェン電極の電極反応挙動2014

    • 著者名/発表者名
      佐藤くるみ、小野哲也、吉田健太郎、柏木良友
    • 学会等名
      日本薬学会第134年会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2014-03-29
  • [学会発表] 重合単量体構造設計によるメディエーター修飾電極作製の効率化2014

    • 著者名/発表者名
      小笠原陵、小野哲也、吉田健太郎、柏木良友
    • 学会等名
      日本薬学会第134年会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2014-03-29
  • [学会発表] FITC-BSA封入電気応答交互累積膜ミクロカプセルの電気化学応答2014

    • 著者名/発表者名
      高橋成周、清水星来、相川優、小野哲也・柏木良友、安斉順一
    • 学会等名
      日本薬学会第134年会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      2014-03-28
  • [学会発表] 重合単量体構造設計によるメディエーター修飾電極作製の効率化2013

    • 著者名/発表者名
      小笠原陵、東条直樹、小野哲也、吉田健太郎、柏木良友
    • 学会等名
      第52回日本薬学会東北支部大会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2013-10-20
  • [学会発表] 電解重合法を利用したメディエーター修飾電極作製の効率化2013

    • 著者名/発表者名
      小野哲也、小笠原陵、佐藤くるみ、吉田健太郎、柏木良友
    • 学会等名
      第43回複素環化学討論会
    • 発表場所
      岐阜
    • 年月日
      2013-10-18
  • [学会発表] 電気応答交互累積膜を利用した5,10,15,20-Tetraphenyl-21H,23H-porphinetetrasulfonic acidの放出制御

    • 著者名/発表者名
      相川優、高橋成周、工藤智貴、森弘毅、小野哲也、柏木良友、安斉順一
    • 学会等名
      第52回日本薬学会東北支部大会
    • 発表場所
      仙台
  • [学会発表] ポリスチレン粒子を用いた交互累積膜の調製およびpH応答

    • 著者名/発表者名
      太田遥香、及川大地、吉田健太郎、小野哲也、柏木良友
    • 学会等名
      第52回日本薬学会東北支部大会
    • 発表場所
      仙台

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公開日: 2015-05-28  

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