一种糖尿病皮肤创口修复微针贴片及其制备方法技术

本发明专利技术具体涉及一种糖尿病皮肤创口修复微针贴片及其制备方法，包括：(1)将生物相容性高分子与抗糖尿病药物混合，并与光引发剂完全溶解在溶剂中形成均匀混合溶液；(2)在过氧化钙表面包覆聚多巴胺获得功能性复合纳米粒子；(3)将功能性复合纳米粒子混入纺丝液中通过静电纺丝制得复合纤维膜；(4)在微针模板模腔上方滴加均匀混合溶液，填满模腔后去除模腔上方多余溶液；(5)将复合纤维膜附着于微针模板模腔上方，并利用紫外光辐射后在室温环境下干燥，得到微针贴片。本发明专利技术微针贴片的微针有效刺入皮肤，抗糖尿病药物得以释放，调节血糖浓度；复合纤维膜微针贴片具有光热转换、ROS清除和供氧性能等性能，能有效促进皮肤创口的修复。复。复。

【技术实现步骤摘要】
一种糖尿病皮肤创口修复微针贴片及其制备方法


[0001]本专利技术属于高分子微针制备
，具体涉及一种糖尿病皮肤创口修复微针贴片及其制备方法。

技术介绍

[0002]慢性糖尿病严重影响患者的生活质量，并且极易诱发并发症状(如肥胖症、糖尿病足溃烂等慢性疾病)。受高血糖浓度和基质金属蛋白酶(MMPs)的影响，慢性糖尿病伤口愈合缓慢，伤口创面产生持续性的炎症反应，造成血管和肉芽组织再生受阻。伤口长期暴露于环境中，极易导致细菌感染，使得病情进一步恶化。此外，慢性糖尿病伤口组织部位存在大量的炎症因子并产生过量的活性氧自由基(ROS)，炎症因子加剧纤维细胞的凋亡。而过量的ROS将打破体内氧化应激的平衡，削弱机体抗氧化能力，对生长因子，核酸和周围正常组织产生严重影响，阻碍慢性糖尿病伤口愈合。
[0003]研究表明，氧气(O2)可促进细胞增殖和组织重塑。多种载氧治疗体系已被用于伤口修复。过氧化钙(CaO2)具有良好的生物相容性，可在弱酸性环境下与水反应生成O2。然而，纯无机纳米粒子难以黏附于组织表面，易引发皮肤组织的炎症反应。

技术实现思路

[0004]基于现有技术中存在的上述不足，本专利技术的目的是提供一种糖尿病皮肤创口修复微针贴片及其制备方法，通过静电纺丝的方法制备包含功能性复合纳米粒子的复合纳米纤维膜。此外，将抗糖尿病药物载入微针针头，通过微针模板和光聚合技术，使微针针头与复合纳米纤维膜连接，形成柔性皮肤创口修复微针贴片。该方法反应条件温和、简单易行、绿色无污染，所制备的柔性皮肤创口修复微针贴片敷料兼具血糖水平调控和皮肤创口修复的功能，特别适合于糖尿病患者皮肤溃疡的治疗应用。
[0005]为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0006]一种糖尿病皮肤创口修复微针贴片的制备方法，包括以下步骤：
[0007](1)将生物相容性高分子与抗糖尿病药物混合，并与光引发剂完全溶解在溶剂中形成均匀混合溶液，并超声除去气泡；
[0008](2)在过氧化钙表面包覆聚多巴胺，获得功能性复合纳米粒子；
[0009](3)将功能性复合纳米粒子混入纺丝液中，通过静电纺丝制得复合纤维膜；
[0010](4)在微针模板模腔上方滴加步骤(1)得到的均匀混合溶液，填满模腔后去除模腔上方多余溶液；
[0011](5)将复合纤维膜附着于微针模板模腔上方，并利用紫外光辐射后在室温环境下干燥，得到微针贴片。
[0012]作为优选方案，所述步骤(1)中，生物相容性高分子为甲基丙烯酸酐化明胶、透明质酸、氧化海藻酸钠中的一种或几种。
[0013]作为优选方案，所述步骤(1)中，抗糖尿病药物为胰岛素、二甲双胍、甲苯磺丁脲或
罗格列酮。
[0014]作为优选方案，所述步骤(2)中，功能性复合纳米粒子为聚多巴胺包覆过氧化钙的纳米粒子或金属离子掺杂聚多巴胺包覆过氧化钙的纳米粒子。
[0015]作为优选方案，所述金属离子为Cu
2+
、Fe
3+
、Mn
4+
或Co
2+
。
[0016]作为优选方案，所述步骤(3)中，所述纺丝液的高聚物为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚己内酯、聚乳酸、透明质酸、海藻酸钠、壳聚糖、明胶、丝素蛋白中的一种或几种。
[0017]作为优选方案，所述步骤(3)中，功能性复合纳米粒子的含量相对纺丝液的高聚物为0.05
‑
1.0wt％。
[0018]作为优选方案，所述步骤(3)中，静电纺丝的参数包括：电压为10
‑
15kV、纺丝距离为10
‑
20cm、接收装置转速为100
‑
500rpm。
[0019]作为优选方案，所述步骤(5)中，紫外光辐射的工艺参数包括：紫外光波长为365nm、功率为10
‑
100mW
·
cm
‑2、光辐射时间为3
‑
10min。
[0020]本专利技术还提供一种如上任一方案所述的制备方法制得的糖尿病皮肤创口修复微针贴片。
[0021]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0022]本专利技术的糖尿病皮肤创口修复微针贴片，微针有效刺入皮肤，使得微针的抗糖尿病药物得以释放，从而调节血糖浓度；复合纤维膜微针贴片具有光热转换、ROS清除和供氧性能等性能，能有效促进皮肤创口的修复；因此，本专利技术的糖尿病皮肤创口修复微针贴片兼具血糖水平调控和皮肤创口修复的双重功能，特别适合于糖尿病患者皮肤溃疡的治疗应用。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例1的CaO2的SEM图；
[0024]图2为本专利技术实施例1的CaO2@PDA的SEM图；
[0025]图3为本专利技术实施例1的CaO2@PDA的TEM图；
[0026]图4为本专利技术实施例1的药物富集针尖示意图；
[0027]图5为本专利技术实施例1的微针贴片的照片以及SEM图；
[0028]图6为本专利技术实施例1的糖尿病动物模型的血糖值变化图；
[0029]图7为本专利技术实施例1的糖尿病动物模型的皮肤创口修复图；
[0030]图8为本专利技术实施例1的糖尿病动物模型的皮肤创口修复率图。
[0031]图9为本专利技术实施例6的药物富集针尖示意图。
具体实施方式
[0032]为了更清楚地说明本专利技术实施例，下面将对照附图说明本专利技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
[0033]实施例1：
[0034]本实施例的微针贴片的制备方法，包括以下步骤：
[0035](1)CaO2及CaO2@PDA纳米粒子的制备
[0036]在超声条件下，将1.0g CaCl2和0.2g PVP溶于无水乙醇中，形成均一溶液；随后加入10mL氨水溶液(0.8M)并不断搅拌，再将2.0mL H2O2(1.0M)缓慢注射至上述溶液中，并在室温下反应4h；将溶液置于离心管，在12,000rpm转速下离心收集沉淀，用无水乙醇洗涤三次，得到白色CaO2产物并分散于乙醇溶液中待使用。其中，如图1所示，CaO2为纳米球状结构。
[0037]随后将0.2g盐酸多巴胺溶于9.0mL乙醇/水溶液(v/v＝3：1)，缓慢滴加至上述CaO2乙醇溶液内并不断搅拌，同时加入2.0mL氨水溶液，反应12h，乙醇洗涤离心分离得到CaO2@PDA纳米粒子。其中，如图2和3所示，成功制得过氧化钙表面包覆聚多巴胺的CaO2@PDA功能性复合纳米粒子。
[0038](2)微针复合纳米纤维贴片层的制备
[0039]将质量比为1：1的聚己内酯/明胶，按照20％(M/V)溶于10mL的六氟异丙醇溶剂(HFIP)，同时加入10mg CaO2@PDA功能性复合纳米粒子，搅拌混合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种糖尿病皮肤创口修复微针贴片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将生物相容性高分子与抗糖尿病药物混合，并与光引发剂完全溶解在溶剂中形成均匀混合溶液，并超声除去气泡；(2)在过氧化钙表面包覆聚多巴胺，获得功能性复合纳米粒子；(3)将功能性复合纳米粒子混入纺丝液中，通过静电纺丝制得复合纤维膜；(4)在微针模板模腔上方滴加步骤(1)得到的均匀混合溶液，填满模腔后去除模腔上方多余溶液；(5)将复合纤维膜附着于微针模板模腔上方，并利用紫外光辐射后在室温环境下干燥，得到微针贴片。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，生物相容性高分子为甲基丙烯酸酐化明胶、透明质酸、氧化海藻酸钠中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，抗糖尿病药物为胰岛素、二甲双胍、甲苯磺丁脲或罗格列酮。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，功能性复合纳米粒子为聚多巴胺包覆过氧化钙的纳米粒子或金属离子掺杂聚多巴胺包覆过氧化钙的纳米粒子。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述金属离子为Cu
2+
、Fe
3+
、Mn
...

【专利技术属性】
技术研发人员：江国华，曾志勇，孙延芳，刘天琦，王瑞，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：