一种用于皮肤填充的涂层微针贴片制造技术

本发明专利技术公开了一种用于皮肤填充的涂层微针贴片，本发明专利技术中的涂层微针由针芯和覆盖在针芯表面的药物两部分构成。一个微针贴片上面有若干个微针，其个数由被投放药物的剂量和作用的皮肤面积决定。针芯和贴片基板材料都是聚乳酸，而微针表面涂层是透明质酸。本发明专利技术中的微针贴片可通过专门的装置按压、植入皮肤中让透明质酸与部分聚乳酸会在真皮层中释放，本发明专利技术中的涂层微针全部采用了安全的、生物内可降解材料，配合注塑成型、浸渍涂覆的方式制成。微针贴片上的微针密度、药物剂量均可在制备过程中个性化定制。此外，本方明中也探讨了涂层微针的药物释放动力学，让操作者能够理解并调控药物释放效率。物释放效率。物释放效率。

【技术实现步骤摘要】
一种用于皮肤填充的涂层微针贴片


[0001]本专利技术属于透皮微针阵列设备
，具体涉及一种用于皮肤填充的涂层微针贴片。

技术介绍

[0002]皮肤是人体最大的器官，也是身体和外界环境之间的屏障。同时，皮肤会对一个人外貌产生巨大的影响。皮肤由表皮层，真皮层，和皮下组织构成。其中，真皮层的结构组成是胶原蛋白、弹性纤维以及基质。在人的生长过程中，紫外线能够穿透皮肤到达真皮层，激活体内的基质金属蛋白酶，而这种酶能够诱发胶原蛋白过度降解。同时，人体摄入的糖会和皮肤中的胶原蛋白相互反应，使胶原蛋白分解。当皮肤中的胶原蛋白的合成与流失速度不再保持平衡状态时，皮肤就会弹性不足，失去支撑，从而产生皱纹等肌肤老化问题。
[0003]透明质酸是一种广泛存在于动物和人体中的多聚糖。得益于其生物可降解性和生物兼容性，透明质酸在人类或者动物的治疗过程中被广泛使用。透明质酸的分子结构使其能够支撑或者捕获约其分子量1000倍的水分子量。在人体滑液中，透明质酸的平均分子质量为4000kDa。
[0004]人的真皮层中天然存在大量的透明质酸。人体中的透明质酸或者胶原蛋白流失将引起皱纹现象。因此，无毒的、无刺激性的透明质酸通常被用于注入真皮(作为真皮填充物)以恢复皮肤体积并最大限度地减少皱纹和鼻唇沟的出现。
[0005]大分子量的透明质酸在皮肤中的降解速度较小分子量大透明质酸时间更长，因此大分子量的透明质酸在真皮层中的填充效果更好。分子量大于500Da的分子很难渗透穿过表皮层。因此，不同于表皮层涂抹的方式，依托微针可有效将较大分子量的透明质酸投放于真皮层中。同时，相比于传统注射的方式，微针投放具有操作难度低、创伤小的优点。
[0006]聚乳酸是一种可降解的聚合物，具有生物可降解性和无毒性。高分子量的聚乳酸可以在人体内在酶的催化下水解成低分子量的聚乳酸或者无害的乳酸单体。同时，人体组织中乳酸单体浓度的提高不会增加酸中毒的风险，人在剧烈运动过程中，肌肉组织也会分泌乳酸。乳酸在人体会被代谢，并在肝脏中通过Cori循环被转化为葡萄糖。
[0007]乳酸在真皮层中浓度升高是胶原蛋白合成和修复的主要信号。该信号激活脯氨酰羟化酶的活性，上调转化生长因子TGF
‑
β，从而激活成纤维细胞分泌合成更多胶原蛋白。因此，在真皮层中释放乳酸单体也会使皮肤充盈。
[0008]微针指微米尺寸针状结构，而微针给药是一种新型的透皮给药方式。微针能够携带大分子药物刺穿人体皮肤的表皮层从而将大分子药物释放于真皮层，进而被组织吸收。与传统透皮给药相比，微针给药提高了药物的释放效率。另一方面，与静脉注射或者口服药物这些系统给药相比，微针给药直接在需要治疗的皮肤层中释放药物，提高了药物投放的效率，也降低了药物对人体的毒性风险。
[0009]微针可分为可溶性微针、中空微针和涂层微针。可溶性微针整个针体由可溶性材料混合药物制成，当可溶性微针穿刺表皮层、到达真皮层后遇水份开始溶解并释放药物。可
溶性微针由于在皮肤中释放后无残留物，一方面解决了微针断裂在皮肤中难处理的问题，另一方面也降低了医疗废弃物回收难度。但是，正是由于可溶性微针遇水后会溶解的特点，潮湿环境对于可溶性微针的物理结构稳定性有很大影响，这也给可溶性微针在湿润组织(口腔、眼球等)的给药带来挑战。中空微针主要是由硅或者光敏聚合物制成，药物可通过中空微针针体结构中的微型腔道注射进皮肤，但是中空结构也带来了整体结构脆弱的特点，当由非生物兼容材料制成的微针在皮肤中断裂后会给人带来安全隐患。涂层微针可分为针体和药物两部分，针体是由生物可降解材料制成，如聚乳酸。涂层药物可根据不同的治疗应用而选择。当涂层微针刺入到真皮层后，药物遇水后从针体表面被释放。与其他微针种类相比，涂层微针力学结构稳定，药物的选择也具有个性化定制的特点。但是，目前尚无商业化的涂层微针应用。

技术实现思路

[0010]专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，针对当前医美市场对于低创伤、高投放率的透明质酸注射填充要求，本专利技术提供了一种用于皮肤填充的涂层微针贴片，通过集成到一次性贴片上的聚乳酸微针阵列上负载透明质酸，透皮给药实现真皮层的直接、局部给药，有效填充透明质酸并促进胶原蛋白分泌，抵消皮肤皱纹，并恢复皮肤充盈程度。
[0011]技术方案：为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：
[0012]一种用于皮肤填充的涂层微针贴片，包括基底、立于基底上的微针和微针表面的涂层，所述微针及基底均由聚乳酸材料制成，所述微针为微米级的锥形结构，所述涂层为涂覆在微针表面的透明质酸。
[0013]透明质酸广泛存在于结缔组织、上皮组织和神经组织中，是细胞外基质的主要成分之一。透明质酸具有无毒、低免疫反应、高生物相容、生物可分解以及人体可吸收等特性，可用于眼睛外科手术、关节内注射液、伤口愈合、外科手术防黏剂。随着医美行业的发展，透明质酸也可用来进行皱纹的填补、脸部组织的调整。为了取得更好的皮肤填充效果，本专利技术中的透明质酸采用中等分子量透明质酸(500k～2000kDa)，以降低透明质酸在真皮层中的降解速度，维持皮肤的充盈效果。
[0014]聚乳酸是一种热塑性脂肪族聚酯，目前被广泛应用在生物医学工程上，用作手术缝合线、骨钉和骨板等。聚乳酸填充剂在2004年被美国FDA批准应用于艾滋病人的面部填充材料，经过几年的临床应用，其安全性和有效性得到了广泛的认可，于2009年被 FDA批准用于人体美学填充。本专利技术中的聚乳酸采用左旋聚乳酸。相比于右旋聚乳酸，左旋聚乳酸的降解速度更快，使微针在植入皮肤的有限时间内降解更多的乳酸单体，促进真皮中胶原蛋白的分泌，强化皮肤的充盈度。
[0015]目前医美领域除皱的方式主要分为表皮层涂抹透明质酸、皮下注射聚乳酸微球、皮下注射透明质酸。受限于角质层的屏障，透明质酸这种大分子结构很难进入真皮层，这就导致表皮涂抹这种给药方式的效率低下。另一方面，无论是聚乳酸微球或者透明质酸，采用皮下注射需要在专业医护人员的操作下才能进行。同时，皮下注射的方式有对皮肤产生不可逆创伤的风险。本专利技术采用微针同时投递透明质酸和聚乳酸到真皮中，相比于传统投药方式，可以在微创、无痛条件下高效投递药物，从而消除皮肤中皱纹。
[0016]透明质酸均匀涂覆在高机械强度的聚乳酸针体上，与可溶性微针和中空微针相
比，本专利技术的微针能够稳定地刺穿湿润的人体组织从而高效投放药物。
[0017]涂有透明质酸的聚乳酸微针刺入人体真皮层后，随着表面透明质酸涂层脱落释放，暴露出来的聚乳酸针体部分也开始在酶的催化下降解成乳酸单体，这些乳酸单体将会促进真皮中胶原蛋白的分泌，从而使皮肤充盈。
[0018]在本专利技术的一种实施方式中，所述微针及基底均由左旋聚乳酸材料制成。
[0019]乳酸单体可根据3D结构的手性分为右旋乳酸和左旋乳酸，结构式如式(I)所示。而由乳酸单体聚合而成的聚乳酸结构式如式(II)所示。其中，左旋聚乳酸在人体内降解速度上与右旋聚乳酸有明显区别。
[0020][0021]为了提本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于皮肤填充的涂层微针贴片，其特征在于，所述涂层微针贴片包括基底、立于基底上的微针和微针表面的涂层，所述微针及基底均由聚乳酸材料制成，所述微针为微米级的锥形结构，所述涂层为涂覆在微针表面的透明质酸。2.根据权利要求1所述的用于皮肤填充的涂层微针贴片，其特征在于，所述微针及基底均由左旋聚乳酸材料制成。3.根据权利要求1所述的用于皮肤填充的涂层微针贴片，其特征在于，所述透明质酸的分子量为500k～2000kDa。4.根据权利要求1所述的用于皮肤填充的涂层微针贴片，其特征在于，所述微针呈锥形结构，针体高度为500～1500μm，针尖直径小于100μm，针底直径小于500μm；所述基底的厚度为2000μm。5.根据权利要求1所述的用于皮肤填充的涂层微针贴片，其特征在于，所述单个聚乳酸微针的屈服强度高达1100mN。6.根据权利要求1所述的用于皮肤填充的涂层微针贴片，其特征在于，所述透明质酸的厚度为2...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴力波，
申请(专利权)人：吴力波，
类型：发明
国别省市：