專利名稱：離子電滲療裝置及離子電滲療裝置用的電源裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于向生物體投給藥劑離子的離子電滲療裝置及離子電 滲療裝置用的電源裝置。
背景技術：
作為經皮膚或粘膜向生物體滲透藥劑的方法之一，有一種叫離子電滲療法(參照JP特開昭63-35266號公報、JP特開平4-297277號公報、JP特開 2000-229128號公報、JP特開2000-229129、 JP特開2000-237327號公報、JP 特開2000-237328號公報、國際公開WO03/037425A1)。該離子電滲療裝置包括具有用于保持藥液的藥液保持部的作用電極結構體，和作為該對電極 (counter electrode)的非作用電極結構體，在藥液與皮膚或粘膜相接觸的狀 態(tài)下，通過向作用電極結構體施加與藥液保持部中的藥劑離子相同導電類型 的電壓來電驅動藥劑離子，從而使藥劑離子經皮膚或粘膜移動到生物體體內。 作為上述作用電極結構體及非作用電極結構體的一種結構，可考慮采用 貼片(patch)型的結構。以往，所謂"貼片"主要是指在含有藥劑或抗原等的物質的一面上具有 粘性的布片狀的斷片，但在結構上也可以稍微厚一些，或者有時不具有粘性。作為這樣的貼片型的實例，已知在JP特表2002-532540號公報中公開的 含有作為禁煙輔助劑的尼古丁的尼古丁貼片。此外，在JP特表2005-510488 號公報中公開了一種經皮吸收貼片，其作為使用了鹽酸嗎啡等的局部麻醉藥 而被使用。并且，還開發(fā)出了藥劑膠帶，其藥劑放出量在貼上例如6小時后達到峰 值而構成膜。然而，以往不能夠細微地改變給藥量，例如不能配合患者的生活模式、 個人差別、發(fā)病時間(例如哮喘發(fā)作時為黎明)、晝夜節(jié)律(circadian rhythm) 等來進行給藥、特別是有時口服藥還會使胃的負擔過大。此外，先將貼片型 的離子電滲療裝置貼在皮膚上，經過規(guī)定的時間后再從皮膚揭下來，如果通過這樣的方法來管理給藥量，那么在因忘記揭下來等原因而錯誤地貼了很長 時間的情況下，還可能超出藥劑投給量容許值。發(fā)明內容本發(fā)明是為了解決上述以往的問題而提出的，其目的在于，提供一種能 夠考慮患者的生活模式或藥劑的晝夜節(jié)律來控制藥劑投給量或者藥劑投給時 間的離子電滲療裝置以及用于該裝置的電源裝置。本發(fā)明通過下述一種離子電滲療裝置來解決上述問題。所述離子電滲療 裝置的特征在于，具有電源裝置，藥劑投給單元，其具有作用電極結構體 和非作用電極結構體，其中，該作用電極結構體與該電源裝置相連接，而且 保持離子型藥劑，該非作用電極結構體是該作用電極結構體的對電極，而且 用于保持離子型藥劑，電流控制單元，其根據預先設定的模式，程控流過上 述電極結構體的電流；根據流過上述電極結構體的電流，使離子型藥劑從該電極結構體釋放出并經皮投給生物體。能夠從外部以非接觸的方式更改上述電流控制單元的輸出模式。 此外，上述作用電極結構體及上述非作用電極結構體為貼片型。此外，上述作用電極結構體具有作用電極，其連接至上述電源的與上 述離子型藥劑的帶電離子極性相同的一極上，電解液保持部，其設置在該作 用電極的前表面，用于保持電解液，第二離子交換膜，其設置在該電解液保 持部的前表面，用于選擇與上述離子型藥劑的帶電離子極性相反的離子，藥 液保持部，其設置在該第二離子交換膜的前表面，用于保持上述離子型藥劑， 第一離子交換膜，其設置在該藥液保持部的前表面，用于選擇與上述離子型 藥劑的帶電離子極性相同的離子；上述非作用電極結構體具有上述非作用 電極，其連接至上述電源的與上述離子型藥劑的帶電離子極性相反的一極上， 第二電解液保持部，其設置在該非作用電極的前表面，用于保持第二電解液， 第三離子交換膜，其設置在該第二電解液保持部的前表面，用于選擇與上述 離子型藥劑的帶電離子極性相同的離子，第三電解液保持部，其設置在該第 三離子交換膜的前表面，用于保持第三電解液，第四離子交換膜，其設置在 該第三電解液保持部的前表面，用于選擇與上述離子型藥劑的帶電離子極性 相反的離子。此外，本發(fā)明還提供一種離子電滲療裝置用的電源裝置，該離子電滲療裝置具有作用電極結構體和非作用電極結構體，該作用電極結構體和非作用 電極結構體用于通過離子電滲療法進行離子型藥劑的投給，該離子電滲療裝置用的電源裝置的特征在于，具有電池；電流控制電路，其根據預先設定 的模式，程控從該電池流向上述電極結構體的電流。還具可以有天線，該天線用于從外部以非接觸的方式更改上述電流控制 電路的輸出模式?？梢允股鲜鲭娏骺刂齐娐芬詸M向排列設置在上述電池半徑方向外側。 此外，上述電池的中心可以設置在俯視圖中偏離上述作用電極結構體中心的位置，上述電流控制電路排列設置在與上述電池的偏離方向相反的一側。 或者，可以使上述電流控制電路重疊設置在上述電池的厚度方向上。 根據本發(fā)明，利用離子電滲療裝置的藥劑投給量與電流量成正比這一規(guī)律，按照醫(yī)生決定的模式對電流量和放電時間進行程控，從而能夠控制給藥量和給藥時期，進而配合患者的生活模式、晝夜節(jié)律等來進行給藥。并且，即使錯誤地將離子電滲療裝置貼在皮膚上很長時間，也可以使規(guī)定的放電時間(投給時間)的電流量為零，從而限制藥劑投給量在容許值以下。


圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式的離子電滲療裝置的俯視圖。圖2是沿圖i中的n-n線的放大剖面圖。 圖3是沿圖i中的ni-ni線的放大剖面圖。圖4是表示該離子電滲療裝置中的電氣系統(tǒng)的電路圖。 圖5是同樣表示電流控制電路的電路圖。圖6是表示該離子電滲療裝置中的電流圖案的實例的圖。圖7是表示第二實施方式的直流電源的俯視圖。圖8是表示第三實施方式的直流電源的與圖2相同的剖面圖。
具體實施方式
下面，參照附圖對本發(fā)明的最佳實施方式進行詳細說明。如圖1 4所示，該最佳實施方式的離子電滲療裝置IO具有為了投給 離子型藥劑而使用的作用電極結構體12以及非作用電極結構體14，以不同的極性與所述電極結構體12、 14相連接的直流電源16。如該剖面圖2所示，上述作用電極結構體12由基片18和在圖2中位于 該基片18的下方的作用電極22、電解液保持部24、第二離子交換膜26、藥 液保持部28、第一離子交換膜30以上述的順序層疊而構成，其平面形狀是 直徑為10mm至40mm的圓形。在圖2中的上述基片18的下表面，設置有包 圍上述作用電極22至第一離子交換膜30的圓環(huán)狀的粘著片20。上述基片18優(yōu)選是由PET (聚對苯二甲酸乙二醇酯)樹脂等的堅硬且具 有絕緣性和彈性的樹脂材料構成，在被上述粘著片20拉拽時，能夠使上述作 用電極22至第一離子交換膜30按壓生物體的皮膚或粘膜。上述作用電極22可以由涂敷在上述基片18的上述一側表面上的導電涂 料構成，其中該導電涂料例如由碳糊等非金屬導電填充料混合而成。該作用 電極22也可由銅板或金屬薄膜來構成，但由于考慮到所溶出的金屬在藥劑投 給時會向生物體移動，所以最好使用非金屬。上述電解液保持部24，例如由涂敷在上述作用電極22上的電解質涂料 構成。該電解質涂料是含有電解質的涂料，使用下述電解質效果尤佳，例如， 抗壞血酸(維生素C)或者抗壞血酸鈉等藥劑、乳酸、草酸、蘋果酸、琥珀 酸、富馬酸等有機酸以及/或者這些酸的鹽類，由此，能夠抑制氧氣或氫氣的 產生，此外，混合在溶解于溶劑時成為緩沖電解液的組合的多種電解質，從 而能夠抑制通電pH的變化。為了提高涂料的涂敷性和成膜性，上述電解質涂料混合了聚乙烯醇、聚 丙烯酸、聚丙烯酰胺、聚乙二醇等親水性高分子，此外，為了調節(jié)電解質涂 料的粘度，混合適量的水、乙醇、丙醇等溶劑。并且，也可以適當地追加增 粘劑、增稠劑、消泡劑、顏料、香料、著色料等成分。上述第二離子交換膜26是通過將第二離子交換涂料涂在上述電解液保 持部24上而構成的。該第二離子交換涂料含有導入了離子交換基團的后述的離子交換樹脂， 其中該離子交換基團是指，將導電類型與藥液保持部28中的藥物離子的相反 的離子作為反離子的離子交換基團，而且，當藥液保持部28中的藥效成分采用了可分解為正的藥物離子的藥劑時，混合陰離子交換樹脂；相反，當藥效 成分采用了可分解為負的藥物離子的藥劑時，則混合陽離子交換樹脂。上述藥液保持部28，由涂敷在上述第二離子交換膜26上的藥劑涂料構 成，是含有藥劑(包括藥劑的前軀體)的涂料，其中該藥劑是通過溶解到水 等溶劑中使藥效成分分解出正的或負的離子(藥物離子)的藥劑；作為藥效 成分分解出正離子的藥劑，例如有作為麻醉藥的鹽酸利多卡因和嗎啡等；作 為藥效成分分解出負離子的藥劑，例如有作為維他命藥劑的抗壞血酸等。上述第一離子交換膜30，由涂敷在藥液保持部28上的第一離子交換涂 料形成。該第一離子交換涂料是含有導入了離子交換基團的離子交換樹脂的 涂料，其中該離子交換基團是指，將導電類型與藥液保持部28中的藥物離子 的相同的離子作為反離子的離子交換基團，當藥液保持部28中使用了藥效成 分可分解出正的或負的藥物離子的藥劑時，則混合陰離子交換樹脂或者陽離 子交換樹脂。作為上述陽離子交換樹脂，可以無限制地使用下述離子交換樹脂，艮口， 向聚苯乙烯、丙烯酸系樹脂等的烴系樹脂，或者具有全氟碳化合物骨架的氟 系樹脂等的、具有三維網眼構造的高分子中，導入了磺酸基、羧酸基、磷酸 基等的陽離子交換基團(反離子為陽離子的交換基團)的離子交換樹脂。此外，作為上述陰離子交換樹脂，可以無限制地使用下述離子交換樹脂， 即，向與上述陽離子交換樹脂相同的具有三維網眼構造的高分子中，導入了 一至三級的氨基、四級的銨基、嘧啶基、咪唑基、嘧啶鎗基、咪唑鎗基等陰 離子交換基團(反離子為陰離子的交換集團)的離子交換樹脂。如圖3局部放大所示，上述非作用電極結構體14，與上述基片18同樣 的由設置在非作用側基片19下側的非作用電極32、第二電解液保持部34、 第三離子交換膜36、第三電解液保持部38、第四離子交換膜40以上述的順 序層疊而構成。并且，該平面形狀與上述作用電極結構體12相同。上述非作用電極32與上述作用電極結構體12中的作用電極22結構相 同，此外，上述第二電解液保持部34以及第三電解液保持部38的結構和成 分都與上述電解液保持部24相同。此外，上述第三離子交換膜36，由涂在第二電解液保持部34上的離子 交換涂料形成。該離子交換涂料與形成上述第一離子交換膜30的第一離子交換涂料相同，和第一離子交換膜30同樣能夠實現(xiàn)離子交換膜的功能。上述第四離子交換膜40由涂在上述第三電解液保持部38上的與上述相 同的第二離子交換涂料形成。該第四離子交換膜40與第二離子交換膜26同 樣能夠實現(xiàn)離子交換膜的功能。在圖2中，在上述作用電極結構體12中的上述基片18的上表面，設置 有作用電極端子42，該作用電極端子42經由設置在基片18上的通孔而與上 述作用電極結構體12上的作用電極22相導通。同樣，在圖3中，在上述非作用電極結構體14的非作用側基片19的上 表面，設置有非作用電極端子44，該非作用電極端子44經由形成在非作用 側基片19上的通孔與非作用電極結構體14上的非作用電極32相導通。上述直流電源16設置在上述作用電極端子42的上方，并將其覆蓋。該直流電源16由紐扣電池46、電流控制電路47和由絕緣材料構成的用 于對上述這些構件進行一體模塑加工的模塑樹脂50構成，其中，所述電流控 制電路47具有可編程的微處理器或可編程控制器、以及例如環(huán)狀的微小天線 48，該所述電流控制電路47例如由一個IC芯片構成，并通過無線方式能夠 從外部更改電流的輸出模式。在俯視圖中，上述紐扣電池46設置在圓形的作用電極結構體12的大致 中心，電流控制電路47相鄰設置在紐扣電池46的外側方向。此外，由所述 紐扣電池46、電流控制電路47和模塑樹脂50構成了圓形且扁平的整體形狀， 且該圓形與圓形的作用電極結構體12大致相等。在該直流電源16中，如圖4 (電路圖)所示上述紐扣電池46與電流控 制電路47相連接，該陰極一側與上述作用電極端子42相連接，陽極一側經 由導線52與上述非作用電極結構體14的上述非作用電極端子44相連接。圖5詳細地表示了下述結構，如圖所示，上述電流控制電路47主要包括 以下構件而構成電容器47a，其用于儲存電池46的電荷；線圈47b，其用 于將存儲在電容器47a中的電荷瞬時釋放完；開關用晶體管47c，其用于打 開或關閉該線圈47b的輸出端；RC濾波器47d;反饋電阻47e，其用于檢測 流過電極端子42、 44間(即患者體內)的電流；可編程的處理器47f，其發(fā) 揮用于打開或關閉上述開關用晶體管47c的升壓用轉換器的作用，使得該反 饋電阻47e的兩端電位差為設定值。在該圖中，47g是起防止逆流作用的二極管，47h是起保護作用的二極管。圖1中的附圖標記54表示連接上述基片18及非作用側基片19的例如由 PET薄膜構成的結合帶。上述導線52被設置為在該結合帶54內通過，或者 沿著該結合帶的表面。圖6表示在上述電流控制電路47中預先設定的電流模式，即藥劑投給模 式的一例。這樣一來，即使在晚上就寢前貼上貼片，也能夠在凌晨的發(fā)作時 間進行藥劑投給，此外，即使忘記揭下貼片，也不會造成投給量過大。另外， 可以通過天線48來從外部以無線方式來對每塊貼片更改電流模式。此外，也 可以省略天線48，從而固定每塊貼片的電流模式。在該實施方式的實例中，直流電源16由所述紐扣電池46、電流控制電 路47和模塑樹脂50構成，由于其整體形狀呈扁平狀，且其直徑與上述作用 電極結構體12在俯視圖中的直徑大致相等，所以不會使整體增大而構成貼片 型的作用電極結構體12。此外，在上述實施方式的實例中，雖然直流電源16設置在作用電極結構 體12—側，但是本發(fā)明并不局限于此，也可以設置在非作用電機結構體14 一側，還可以既設置在作用電極結構體12上又設置在非作用電機結構體14 上。并且，在上述直流電源16中，雖然紐扣電池46設置在俯視圖中作用電 極結構體12的中心，鄰接其外側設置了電流控制電路47，但本發(fā)明并不局 限于此，例如也可以如圖7所示的第二實施方式中的直流電源56那樣，可以 將紐扣電池46設置在俯視圖中偏離作用電極結構體12中心的位置，在其相 反側設置電流控制電路47。在該情況下，能夠縮小模塑樹脂50的半徑。并且，如圖18所示的第三實施方式的直流電源58那樣，也可以將電流 控制電路47設置在圖6中紐扣電池46的上方來進行模塑加工。此時，能夠 用于作用電極結構體12在俯視圖中的半徑較小的情況。另外，在上述實施方式中，任意一個都適用于本發(fā)明中由貼片型的作用 電極結構體和非作用電機結構體構成的離子電滲療裝置，但本發(fā)明的適用對象并不局限于此。電池也并不局限于紐扣電池。此外，也可以省略天線48， 但在電流控制電路47被裝入后，其輸出模式不能從外部進行更改。產業(yè)上的可利用性能夠配合患者的生活模式、藥劑的晝夜節(jié)律等，將藥劑離子投給生物體。
權利要求
1.一種離子電滲療裝置，其特征在于，具有電源裝置，藥劑投給單元，其具有作用電極結構體和非作用電極結構體，其中，該作用電極結構體與該電源裝置相連接，而且保持離子型藥劑，該非作用電極結構體是該作用電極結構體的對電極，而且用于保持離子型藥劑，電流控制單元，其根據預先設定的模式，程控流過上述電極結構體的電流；根據流過上述電極結構體的電流，使離子型藥劑從該電極結構體釋放出并經皮投給生物體。
2. 如權利要求l所述的離子電滲療裝置，其特征在于，能夠從外部以非 接觸的方式更改上述電流控制單元的輸出模式。
3. 如權利要求1或2所述的離子電滲療裝置，其特征在于，上述作用電極結構體及上述非作用電極結構體為貼片型。
4. 如權利要求1至3中任意一項所述的離子電滲療裝置，其特征在于，上述作用電極結構體具有作用電極，其連接至上述電源的與上述離子型藥劑的帶電離子極性相同 的一極上，電解液保持部，其設置在該作用電極的前表面，用于保持電解液， 第二離子交換膜，其設置在該電解液保持部的前表面，用于選擇與上述離子型藥劑的帶電離子極性相反的離子，藥液保持部，其設置在該第二離子交換膜的前表面，用于保持上述離子型藥劑，第一離子交換膜，其設置在該藥液保持部的前表面，用于選擇與上述離 子型藥劑的帶電離子極性相同的離子； 上述非作用電極結構體具有-上述非作用電極，其連接至上述電源的與上述離子型藥劑的帶電離子極 性相反的一極上，第二電解液保持部，其設置在該非作用電極的前表面，用于保持第二電 解液，第三離子交換膜，其設置在該第二電解液保持部的前表面，用于選擇與 上述離子型藥劑的帶電離子極性相同的離子，第三電解液保持部，其設置在該第三離子交換膜的前表面，用于保持第 三電解液，第四離子交換膜，其設置在該第三電解液保持部的前表面，用于選擇與 上述離子型藥劑的帶電離子極性相反的離子。
5. —種離子電滲療裝置用的電源裝置，該離子電滲療裝置具有作用電極結構體和非作用電極結構體，該作用電極結構體和非作用電極結構體用于通 過離子電滲療法進行離子型藥劑的投給，該離子電滲療裝置用的電源裝置的特征在于，具有 電池；電流控制電路，其根據預先設定的模式，程控從該電池流向上述電極結 構體的電流。
6. 如權利要求5所述的離子電滲療裝置用的電源裝置，其特征在于，還 具有天線，該天線用于從外部以非接觸的方式更改上述電流控制電路的輸出 模式。
7. 如權利要求5或6所述的離子電滲療裝置用的電源裝置，其特征在于， 上述電流控制電路以橫向排列設置在上述電池半徑方向外側。
8. 如權利要求5或6所述的離子電滲療裝置用的電源裝置，其特征在于， 上述電池的中心設置在俯視圖中偏離上述作用電極結構體中心的位置，上述 電流控制電路排列設置在與上述電池的偏離方向相反的一側。
9. 如權利要求4所述的離子電滲療裝置用的電源裝置，其特征在于，上 述電流控制電路重疊設置在上述電池的厚度方向上。
10. 如權利要求5至9中任意一項所述的離子電滲療裝置用的電源裝置， 其特征在于，至少上述電池及電流控制電路由模塑樹脂構成為與作用電極結 構體的外形大致相等且扁平的整體形狀。
全文摘要
本發(fā)明提供一種離子電滲療裝置，具有電源裝置，藥劑投給單元，其具有作用電極結構體和非作用電極結構體，其中，該作用電極結構體與該電源裝置相連接，而且保持離子型藥劑，該非作用電極結構體是該作用電極結構體的對電極，而且用于保持離子型藥劑，電流控制單元，其根據預先設定的模式，程控流過上述電極結構體的電流；根據流過上述電極結構體的電流，使離子型藥劑從該電極結構體釋放出并經皮投給生物體。由此，能夠配合患者的生活模式、藥劑的晝夜節(jié)律來進行藥劑投給。
文檔編號A61N1/30GK101247849SQ20068003116
公開日2008年8月20日 申請日期2006年9月13日 優(yōu)先權日2005年9月14日
發(fā)明者中山鳩夫, 松村健彥, 松村昭彥, 秋山英郎 申請人:Tti優(yōu)而美株式會社