株式会社サティス製薬のプレスリリース
化粧品OEM/ODMの株式会社サティス製薬（本社：埼玉県吉川市、代表取締役：小走朋弘、以下「サティス製薬」）と、光学・微細加工技術の優位性を基盤にして医療・美容プロダクトを開発するベンチャー企業のシンクランド株式会社（本社：神奈川県川崎市、代表取締役：宮地邦男、以下「シンクランド」）は、「中空マイクロニードル」を用いた美容液の皮膚浸透効果について共同研究を実施しました。
本共同研究により、従来の化粧品塗布（手での塗布）では500ダルトンルールによって浸透しにくかった「水溶性高分子」について、「中空マイクロニードル」を使用することで角層の深部まで到達することを評価試験で確認しました。
■ 共同研究の背景：皮膚バリアの課題と、両社の協業
化粧品において、水溶性の高分子成分は美容効果が高い一方で、肌のバリア機能（500ダルトンルール）により、手で塗布するだけでは角層の深部まで届きにくいという限界がありました。
この課題を解決するため、シンクランドは糖尿病患者向けの「痛みの少ない医療用注射針」の微細加工技術を応用し、ボールペンのように容器後部をノックすることで針先端の微細な穴から直接美容液を注入できる「中空マイクロニードル容器」を開発しました。
化粧品バルク（中身）の性能を可視化する皮膚評価技術および処方開発に強みを持つサティス製薬の知見と、シンクランドが医療分野で培ってきた高度な精密加工技術を融合。両社が誇る専門技術を掛け合わせることで、「これまで角層の深部まで届きにくかった成分を、角層に届ける技術」を科学的根拠とともに実現すべく、共同研究がスタートいたしました。
■ 独自技術「中空マイクロニードル」の3つの革新性
１.中空８本含む、全46本の独自針設計
〈図1〉シンクランド製マイクロニードル容器
従来のマイクロニードルは針数が多いため、針先に圧力が分散して肌に刺さりにくくなる「剣山効果」が起こりやすく、また使用時の手振れ等で肌から一部の針が浮いてしまうことで、美容液が漏れ出すリスクがありました。この課題に着目し、本容器では直径9.5ミリメートルの先端部に「剣山効果の低減」を狙って針数を46本と既存の製品よりも少なく設計しています。さらに「手振れで一部の針が浮いてしまうリスク」を低減するために、美容液を通す中空針の数を8本に制限し、その周りに穴のない針を全方位かつ等間隔に配置しました。このシンクランドの独自設計により、美容液をむらなく肌の角層へ届けることを実現しました。
２.痛みの少ない、安全な針形状
角層の厚さ（約20マイクロメートル）に対し、針の長さは10倍の200マイクロメートルに設定しています。この長さにより立体的な肌の表面をとらえるようにしています。角層を越えて痛覚神経に達しないよう、針の先端から根元にかけて徐々に太くなる「テーパー形状」を採用しており、角層の途中で留まる痛みの少ない安全な設計にしています。また、美容液の吐出時に外気を容器内部へ吸い込まない構造のため、外部からの異物や細菌の侵入リスクを低減します。
〈図2〉中空マイクロニードルを肌にあてた時（写真左）、外した時（写真右）の肌断面の様子
シンクランドの光干渉断層撮影（OCT）を用いて肌断面の観察を行ったところ、マイクロニードルが肌へ密着・アプローチしている様子が確認されました（図2 左）。この状態でノックすると、ノック圧を受けた美容液がマイクロニードル先端から深い位置に勢いよく吐出される仕組みとなっています。容器を肌から離した後は、肌表面が速やかに元の形状に戻っており（図2 右）、肌に負担をかけていないことが確認されています。
３. さまざまな成分との組み合わせ
自由な処方設計でも使える本容器のマイクロニードルは、非溶解型の極小穴付き構造で、ノックすることで美容液を針穴からダイレクトに注入する方式です。美容液を容器に充填して使用できるため、水溶性高分子など、さまざまな処方と組み合わせて製品設計をすることができます。
■ 共同研究による検証結果：水溶性高分子の角層浸透を実証
サティス製薬の皮膚評価試験技術を用い、通常の塗布と「中空マイクロニードル」を採用した場合の「水溶性高分子」の角層への浸透比較試験を実施しました。
試験の結果、手による塗布では角層の表面に留まっていた高分子成分が、「中空マイクロニードル」を使用することで、角層の深部まで高い濃度で到達していることが客観的データとして実証されました（図3）。これにより、今回対象とした高分子成分が角層まで到達することが確認できました（サティス製薬調べ）。
〈図3〉「水溶性高分子」の角層への浸透比較試験
さらに、皮膚評価試験において「血流」「シワ」「キメ」の3項目に対する肌効果が実証されました。
1. 【血流促進】使用直後に前腕屈側部で「最大50％」の血流量の上昇を実証
〈図4〉 マイクロニードル使用前（写真左）、使用後（写真右）の血流量変化
単回使用において、使用直後に血流が促進されている様子を確認しました（図4、サティス製薬調べ）。
〈測定方法〉2次元レーザー血流計
〈モニター参加者、適用部位〉20～30代、女性、前腕屈側部
〈配合成分〉グルコシルヘスペリジン 2%
2. 【シワ改善】単回使用で「シワ体積率を最大15％低減」、2週間連用で「シワ本数が最大40％減少」
単回使用において、シワ部分の面積率および体積率が最大15％低減（有意に改善）することを確認しました。さらに2週間の連用により、最大で40％のシワ本数減少を確認し、シワの目立たないなめらかな肌状態へ導くことが証明されました（サティス製薬調べ）。
〈測定方法〉レプリカ解析
〈モニター参加者、適用部位〉36～47歳女性、目尻
〈配合成分〉ナイアシンアミド 5％、パンテノール 3％、シアノコバラミン 0.001％
3. 【キメ・透明感】使用直後からキメの乱れと方向性が有意に改善
〈図5〉 中空マイクロニードル使用前、使用後のキメの様子
使用直後にキメの乱れと方向性が改善し、光を均一に反射しやすい、なめらかな肌状態へ導く効果を実証しました（図5、サティス製薬調べ）。
〈測定方法〉レプリカ解析
〈モニター参加者、適用部位〉20～30代、女性、前腕内側部
〈配合成分〉PCA-Na 1％
■ 今後の展望
サティス製薬とシンクランドは、1人でも多くの人が肌悩みを解決できる社会を目指し、本技術の可能性をさまざまな用途へと広げてまいります。
代表者コメント
株式会社サティス製薬 共同研究担当：三縞 達哉
大学時代はマイクロニードルを用いたDDS（ドラッグデリバリーシステム）の研究に取り組んでいました。このたび、本プロジェクトの中心的な研究者として開発に携わり、大学での研究成果を基盤として新たな価値の創出に挑戦できたことに、大きな意義を感じています。
本研究では、通常のスキンケアでは角層の深部まで浸透しにくい水溶性高分子が、「中空型マイクロニードル」を用いることで目的の部位まで届くことを、皮膚評価試験によって確認しました。今後は、「中空型マイクロニードル」の性能を最大限に引き出す専用処方の開発と、次世代型容器の共同改良を進めていきます。配合成分が持つ可能性を極限まで高め、その力を肌に届ける。そんな製品開発を通じて、肌悩みを抱える1人でも多くの方に、新たな価値を提供していきたいと考えています。
シンクランド株式会社 開発担当：橋本 義浩
もともとは、医療用注射針の痛みを軽減するために開発していた技術でした。肌に悩みを抱える方が多くいらっしゃることを知り、この技術を美容分野に応用すれば、これまでにないスキンケアをご提案できるのではと考えたのが始まりです。当時は美容業界との接点もほとんどなく、手探りの日々でしたが、まだ誰も見たことのないものを届けるには飛び込んでみるしかない。そんな思いでゼロから製品開発を始めました。
開発を進める中で、技術の価値を客観的なデータで示したいと考えていましたが、当社単独では処方開発や評価試験の知見が不足していました。今回、サティス製薬様との共同研究によって、通常の塗布との違いを数値で示すことができました。開発に携わってきた立場として大きな手応えを感じるとともに、この技術の可能性をあらためて実感する機会となりました。
私たちは、容器そのものに美容液を角層内へ届ける機能を持たせることで、新しい価値を創出できると信じています。さまざまな容器の特徴を生かすには、美容液の成分や配合技術との組み合わせも大切です。製品を通じて、エンドユーザーの皆さまに、日々の美容や健康を支える新しい選択肢をお届けしたいと考えています。
【組織概要】
■ 株式会社サティス製薬
所在地：埼玉県吉川市中井57-1
代表取締役：小走 朋弘
事業内容：化粧品・医薬部外品・石鹸の企画・処方開発・受託製造（OEM/ODM）
URL：https://www.saticine-md.co.jp/
■シンクランド株式会社
所在地：神奈川県川崎市川崎区日進町7-1川崎日進町ビルディング9F
代表取締役：宮地 邦男
事業内容：光学・電気技術を用いた検査測定機器等および化粧品容器、
医療機器を開発・販売
URL：https://www.think-lands.co.jp/