基于涂敷有适配体的微针的诊断用皮肤贴剂的制备方法及贴剂技术

本发明专利技术涉及基于涂敷有适配体的微针的诊断用皮肤贴剂的制备方法及由此方法制备的贴剂，本发明专利技术的贴剂具有物质的尺寸相较于抗体物质更小，且可以在相对大量的微针针尖的表面结合大量适配体的优点。而且，可以一次性粘合与多种生物标记物有关的适配体，因此可以同时检测多种物质(多路复用，Multiplexing)，基于微针针尖的皮肤贴剂也可以用作使用适配体的蛋白质芯片。

Preparation method and patch for diagnostic skin patch based on microneedle coated with adapter

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】基于涂敷有适配体的微针的诊断用皮肤贴剂的制备方法及贴剂
本专利技术涉及基于涂敷有适配体的微针的诊断用皮肤贴剂的制备方法及由此方法制备的贴剂。
技术介绍
皮肤病是当今世界上主要的健康管理难题。除了每年在美国(国家癌症研究所，www.cancer.gov)新诊断出的一百万例以上的皮肤癌，预测和诊断皮肤病在其管理中也很重要。目前的诊断方法主要依靠视觉观察和活体组织检查。然而，依赖于视觉观察的检测方法在诊断皮肤状态或疾病方面不一定有效，并且在临床征兆出现之前无法检测到风险(risk)或疾病。此外，诸如活体组织检查的侵入性方法不仅增加了对受试对象的创伤，也增加了感染的可能性。而且，为了安全起见，该方法应由医生执行，通常不会提供既参与反应又富集于皮肤表面的细胞样品。因此，用于诊断及监测皮肤状态和疾病的非侵入性方法是一种用于管理患者以及用于评估现有的及新的治疗剂、护肤产品和皮肤护理方案的功效的重要手段。此外，该方法不仅可以提供与皮肤病产生有关的受试对象的遗传因素，还可以提供基于受试对象的皮肤状态的参与特异性遗传变化的重要信息。识别上述遗传变化对于识别潜在的药物靶标和预防措施以及确定人们是否对特定治疗剂、护肤管理产品或方案有实质上的反应可能是重要的。不仅如此，检测和诊断方法对于评估此类治疗、产品和措施的安全性非常重要。而且，据报告，皮肤物质的组成不仅在局部皮肤病发生变化，而且在各种疾病状态下也发生变化。众所周知，脂质、结构蛋白、炎性物质、核酸、代谢物等多种物质根据疾病状态在皮肤中被检测到多种。目前，除了特应性皮炎、黑素瘤和皮肤的细菌性炎症之外，在阿尔茨海默病、帕金森病、乳腺癌、心血管疾病、糖尿病、药物成瘾等多种疾病中实现了皮肤的生物标记物分析。然而，在大多数情况下，正在使用非常具有侵入性的皮肤活体组织检查(SkinBiopsy)。使用了离子电渗疗法(Iontophoresis)、微透析(Microdialysis)、胶带剥离(Tapestripping)、超声波检查(Ultrasound)、微针(Microneedle)等非侵入性方法，但收效甚微(Paliwaletal.，2013Diagnosticopportunitiesbasedonskinbiomarkers.Europeanjournalofpharmaceuticalsciences：officialjournaloftheEuropeanFederationforPharmaceuticalSciences50：546-556)。现有专利文献韩国公开专利第1020120006945号
技术实现思路
技术问题鉴于解决上述问题的必要性而提出本专利技术，本专利技术的目的在于提供一种用于诊断多种疾病的贴剂的制备方法。本专利技术的另一目的在于提供一种用于诊断多种疾病的贴剂。技术方案为完成上述目的，本专利技术提供基于涂敷有适配体的微针的皮肤诊断贴剂的制备方法，包括：依次将钛和金(gold)涂敷于聚碳酸酯(polycarbonate)微针来制备经涂敷的聚碳酸酯微针，并制备与具有硫醇(thiol)基的聚乙二醇(PEG)结合的适配体，从而将涂敷有钛和金的上述聚碳酸酯微针和与具有硫醇基的聚乙二醇结合的上述适配体相结合的步骤。在本专利技术的一实例中，优选地，所涂敷的上述金的厚度为10nm至40nm，但并不限定于此。而且，本专利技术提供基于涂敷有适配体的微针的皮肤诊断贴剂的制备方法，包括：a)步骤，将胺基与适配体结合；以及b)步骤，在微针针尖的表面通过等离子体氧化(plasmaoxidation)来粘合硅醇(silanol)后，通过3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷(3-glycidoxypropyltrimethoxysilane，3-GPTMS)对该羟(hydroxyl)基进行硅烷化处理(silanizing)，然后将上述3-缩水甘油醚氧基丙基三甲氧基硅烷所包含的环氧树脂(epoxy)基和与上述适配体结合的胺基相结合。而且，本专利技术提供基于涂敷有适配体的微针的皮肤诊断贴剂的制备方法，包括：在聚碳酸酯微针的表面处理HNO3后，用NaBH4还原，最终结合胺基，然后使用N-羟基琥珀酰亚胺(NHS，N-Hydroxysuccinimide)和1-乙基-3-(3’-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDC，1-ethyl-3-(3’-dimethylaminopropyl)carbodiimide)作为催化剂来结合在一端结合羧基并在另一端结合与适配体结合的聚乙二醇的步骤。而且，本专利技术提供由本专利技术的上述方法制备的基于涂敷有适配体的微针的皮肤诊断贴剂。在本专利技术的一实例中，上述皮肤诊断贴剂的特征在于，适配体粘附于微针针尖的表面，在上述适配体的末端可以粘附有可诊断成分，但并不限定于此。优选地，上述可诊断成分为蛋白质、肽、脱氧核糖核酸(DNA)或核糖核酸(RNA)，但并不限定于此。以下，对本专利技术进行说明。本专利技术为如下的诊断用皮肤贴剂：在具有可以穿透皮肤的角质层(stratumcorneum)到达表皮层的约200μm长度的微针的表面涂敷适配体，从而可有效检测存在于皮肤内细胞间质的多种生物标记物。皮肤内细胞间质所包含的可捕集的生物标记物的种类为在各种感染性疾病中的感染性细菌本身或感染性细菌分泌的物质，例如，在疟疾的情况下，是疟疾菌本身或由菌排出的蛋白质等，代表性的蛋白质为恶性疟原虫富含组氨酸的蛋白质2(PfHRP2)，在各种病毒的情况下，可以检测病毒本身，而且，在各种退行性脑疾病的情况下，例如，Tau蛋白可以在帕金森病或阿尔茨海默病中增殖，因此可以用作标记物，α-突触核蛋白(Alpha-synuclein)也可以用作帕金森病的重要诊断标记物，β-淀粉样蛋白(Amyloidbeta)可用作阿尔茨海默病的诊断标记物，而且，各种癌症标记物也可用作可捕集的生物标记物。在关于本专利技术的涂敷有适配体的微针的制备方面，为了便于通过脑机接口(Brain-machineinterfaces，BMIs)或皮肤有效传递(delivery)药物，开发了各种微针，在实际中进行了通过头皮来测量脑电波等的试验。作为一例，参考2011年发表的论文：Ami，Yetal，JofMicro/Nanolithography，MEMS，andMOEMS.10(1)，011503，March2011可知，以聚二甲基硅氧烷(Polydimethylsiloxane，PDMS)为材料成功开发了厚度50μm×长度200μm的末端尖锐的透皮用微针(图1)。此外，正在制备多种材料和长度的微针(或微喷射体阵列(microprojectionarray))。用作微针材料的化学物质的种类如下：聚氨酯(PU)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)、聚二甲基硅氧烷(PDMS)、聚碳酸酯(PS)、液晶聚合物(LCP)。本专利技术具有如下的优点：使用利用被称为适配体的单链(singlestrand)DNA或RNA的三维结构来检测特定物质的方法，类似于抗原-抗体反应，但由于物质的尺寸非常小，因此可以在微针的末端或内部的孔结合大量的适配体。而且，可以一次性粘合与多种生物标记物有关的适配体(概念与基因芯片类似)，因此可以同时检测多种物质(多路复用，Mult本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于涂敷有适配体的微针的皮肤诊断贴剂的制备方法，其特征在于，包括：依次将钛和金涂敷于聚碳酸酯微针来制备经涂敷的聚碳酸酯微针，并制备与具有硫醇基的聚乙二醇结合的适配体，从而将涂敷有钛和金的上述聚碳酸酯微针和与具有硫醇基的聚乙二醇结合的上述适配体相结合的步骤。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种基于涂敷有适配体的微针的皮肤诊断贴剂的制备方法，其特征在于，包括：依次将钛和金涂敷于聚碳酸酯微针来制备经涂敷的聚碳酸酯微针，并制备与具有硫醇基的聚乙二醇结合的适配体，从而将涂敷有钛和金的上述聚碳酸酯微针和与具有硫醇基的聚乙二醇结合的上述适配体相结合的步骤。2.根据权利要求1所述的基于涂敷有适配体的微针的皮肤诊断贴剂的制备方法，其特征在于，所涂敷的上述金的厚度为10nm至40nm。3.一种基于涂敷有适配体的微针的皮肤诊断贴剂的制备方法，其特征在于，包括：在聚碳酸酯微针的表面处理HNO3后，用NaBH4还原，最终结合胺基，然后使用N-...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙寅植，
申请(专利权)人：株纳斯摩仕，
类型：发明
国别省市：韩国,KR