可溶性分层微针、鼻腔给药载体、鼻腔给药系统及制备方法技术方案

本发明专利技术提供了可溶性分层微针、鼻腔给药载体、鼻腔给药系统及制备方法，属于生物医药技术领域。本发明专利技术提供的可溶性分层微针包括背衬层和针体，所述针体垂直阵列分布于所述背衬层的单面；所述针体的材质为可溶性高分子聚合物，所述背衬层的制备原料包括改性明胶和甘油，所述改性明胶为明胶经单宁酸改性得到。本发明专利技术采用可溶性分层微针作为药物鼻腔给药促渗方式，具有促经鼻吸收、定位精准、剂量准确以及抗菌消炎的优势。及抗菌消炎的优势。及抗菌消炎的优势。

【技术实现步骤摘要】
可溶性分层微针、鼻腔给药载体、鼻腔给药系统及制备方法


[0001]本专利技术涉及生物医药
，尤其涉及可溶性分层微针、鼻腔给药载体、鼻腔给药系统及制备方法。

技术介绍

[0002]鼻腔给药是药物经鼻入脑的重要给药途径。鼻腔的特殊解剖结构决定了其与中枢系统天然的关系，药物从鼻腔进入后，可以通过呼吸上皮吸收进入体循环然后穿过血脑屏障(BBB)达到大脑，也可以通过三叉神经通路或嗅觉上皮绕过BBB直接到达中枢神经系统。此外鼻腔给药还具有以下优势：鼻
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脑转运速度快，起效快；生物利用度高，避免了口服给药的首关效应；非侵入性给药，患者依从性好，可自主给药；能最大限度地减少全身暴露和潜在的外周副作用。
[0003]然而鼻腔黏膜酶屏障、本身通透性以及鼻纤毛快速清除率会影响经鼻入脑的药量。为提高鼻
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脑给药途径的有效性，研究人员常常采用加入吸收促进剂、酶抑制剂或生物黏附剂和选择不同药物载体等方法。如专利CN102205129B公开了一种新型鼻黏膜促进剂，具体涉及琥珀酰化壳聚糖作为鼻黏膜吸收促进剂的应用，该促进剂具有水溶性好、促吸收效果好、使用安全的特点。专利CN106560175B公开了一种薄荷脑
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樟脑低共熔物纳米乳原位凝胶制剂，其在体外为流动性良好的低黏度液体，在鼻腔中能与鼻腔粘液混合而转变为凝胶状态，从而能显著延长药物在鼻腔滞留时间，促进药物透鼻黏膜吸收、提高生物利用度。
[0004]现有技术中已公开的鼻黏膜促渗方式有限，且功能单一，因此开发更多可行的鼻腔黏膜促渗方式具有重要意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供可溶性分层微针、鼻腔给药载体、鼻腔给药系统及制备方法，本专利技术采用可溶性分层微针作为药物鼻腔给药促渗方式，具有促经鼻吸收、定位精准、剂量准确以及抗菌消炎的优势。
[0006]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0007]本专利技术提供了一种可溶性分层微针，包括背衬层和针体，所述针体垂直阵列分布于所述背衬层的单面；所述针体的材质为可溶性高分子聚合物，所述背衬层的制备原料包括改性明胶和甘油，所述改性明胶为明胶经单宁酸改性得到。
[0008]优选地，所述背衬层的厚度为50～100μm；所述针体呈圆锥形，所述针体的高度为100～1000μm，针底圆锥面直径为100～500μm，针尖直径为1～20μm，相邻针体的间距为为100～1000μm。
[0009]优选地，所述可溶性高分子聚合物包括聚乙烯醇、聚乳酸、羧甲基纤维素钠、聚乙烯吡咯烷酮、多糖、透明质酸和透明质酸钠中的一种或几种。
[0010]本专利技术提供了上述技术方案所述可溶性分层微针的制备方法，包括以下步骤：
[0011]将可溶性高分子聚合物溶液浇铸于微针阴模中，抽真空使所述可溶性高分子聚合
物溶液入模，刮去未入模的可溶性高分子聚合物溶液，经第一干燥，在所述微针阴模中形成针体；
[0012]将改性明胶与甘油的混合溶液浇铸于平底阴模中，经第二干燥后脱模，得到基底薄膜；
[0013]在所述基底薄膜的单面涂覆所述改性明胶与甘油的混合溶液，在所述基底薄膜的单面形成湿膜，将涂覆有所述湿膜的基底薄膜铺设于所述微针阴模中针体的表面，且使所述湿膜与所述微针阴模中针体贴合完全，经第三干燥后脱模，得到可溶性分层微针。
[0014]本专利技术提供了一种可溶性分层微针鼻腔给药载体，包括支撑棒以及设置在所述支撑棒一端的可溶性分层微针，所述可溶性分层微针为权利要求1～3任一项所述可溶性分层微针或权利要求4所述制备方法制备得到的可溶性分层微针，其中，所述可溶性分层微针中背衬层没有设置针体的一面固定在所述支撑棒的表面。
[0015]优选地，所述固定的方式包括黏结、浇铸或3D打印。
[0016]本专利技术提供了一种载药的可溶性分层微针鼻腔给药系统，包括药物以及上述技术方案所述的可溶性分层微针鼻腔给药载体，其中，所述药物负载于所述可溶性分层微针鼻腔给药载体中可溶性分层微针的针体内。
[0017]优选地，所述药物包括石杉碱甲、冰片、薄荷脑、丹参酮或地西泮。
[0018]优选地，所述药物使用前进行修饰处理，所述修饰处理采用的修饰材料包括环糊精金属有机骨架、植物甾醇和乳铁蛋白。
[0019]优选地，所述修饰处理包括依次进行的第一修饰处理和第二修饰处理，所述第一修饰处理采用的修饰材料为环糊精金属有机骨架和植物甾醇，所述第二修饰处理采用的修饰采用为乳铁蛋白。
[0020]本专利技术提供了一种可溶性分层微针，包括背衬层和针体，所述针体垂直阵列分布于所述背衬层的单面；所述针体的材质为可溶性高分子聚合物，所述背衬层的制备原料包括改性明胶和甘油，所述改性明胶为明胶经单宁酸改性得到。本专利技术采用可溶性分层微针作为药物鼻腔给药促渗方式，具有促经鼻吸收、定位精准、剂量准确以及抗菌消炎的优势。具体的，将本专利技术提供的可溶性分层微针固定于支撑棒一端，得到可溶性分层微针鼻腔给药载体，基于此可以得到载药的可溶性分层微针鼻腔给药系统，使用时能直接进入鼻腔作用于黏膜上皮组织，并在针体溶解后能迅速移除剩余部分；其中，背衬层起到针体支撑面的作用，其材质为单宁酸交联明胶，明胶经单宁酸改性，其会与单宁酸交联形成络合物，能够提高明胶的热稳定性和机械强度，另外利用单宁酸的抑菌性有利于减小频繁给药可能引起的细菌感染。
[0021]测试例的结果显示，以透明质酸钠以及改性明胶制备的可溶性分层微针为例，所述可溶性分层微针的针型完整，无弯曲、折断现象；机械强度良好，有利于穿刺鼻腔黏膜；溶解速率高，药物能从微针中快速释放并扩散；吸湿率较小，物理性质稳定，有利于保存；无溶血性，鼻黏膜刺激小，生物安全性良好；存在抑菌特性，且不影响鼻腔微生物组群。同时，以石杉碱甲为例，将载石杉碱甲可溶性分层微针鼻腔给药系统应用于大鼠阿尔兹海默症治疗，能够改善大鼠记忆学习功能，具有显著提高药物疗效的作用。
附图说明
[0022]图1为本专利技术中可溶性分层微针鼻腔给药系统的示意图；
[0023]图2为实施例1中可溶性分层微针和实施例2中鼻腔给药系统的光学显微镜观察图；
[0024]图3为实施例1和实施例3中可溶性分层微针的场发射扫描式电子显微镜观察图(上方的图依次为实施例1中可溶性分层微针在100、200、400倍镜下SEM图；下方的图依次为实施例3中可溶性分层微针介导载石杉碱甲环糊精金属有机骨架分别在100、200、400倍镜下SEM图)；
[0025]图4为实施例1中可溶性分层微针荧光标记后在Cytation 5下形态表征图；
[0026]图5为实施例1和实施例3中可溶性分层微针的机械强度对比图；
[0027]图6为实施例1、对比例1和对比例2中微针的吸湿率对比图；
[0028]图7为实施例1中可溶性分层微针荧光标记后在鼻黏膜的穿刺深度图；
[0029]图8为实施例1中可溶性分层微针穿刺鼻黏膜后的溶解情况图；
[0030]图本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可溶性分层微针，包括背衬层和针体，所述针体垂直阵列分布于所述背衬层的单面；所述针体的材质为可溶性高分子聚合物，所述背衬层的制备原料包括改性明胶和甘油，所述改性明胶为明胶经单宁酸改性得到。2.根据权利要求1所述的可溶性分层微针，其特征在于，所述背衬层的厚度为50～100μm；所述针体呈圆锥形，所述针体的高度为100～1000μm，针底圆锥面直径为100～500μm，针尖直径为1～20μm，相邻针体的间距为为100～1000μm。3.根据权利要求1所述的可溶性分层微针，其特征在于，所述可溶性高分子聚合物包括聚乙烯醇、聚乳酸、羧甲基纤维素钠、聚乙烯吡咯烷酮、多糖、透明质酸和透明质酸钠中的一种或几种。4.权利要求1～3任一项所述可溶性分层微针的制备方法，包括以下步骤：将可溶性高分子聚合物溶液浇铸于微针阴模中，抽真空使所述可溶性高分子聚合物溶液入模，刮去未入模的可溶性高分子聚合物溶液，经第一干燥，在所述微针阴模中形成针体；将改性明胶与甘油的混合溶液浇铸于平底阴模中，经第二干燥后脱模，得到基底薄膜；在所述基底薄膜的单面涂覆所述改性明胶与甘油的混合溶液，在所述基底薄膜的单面形成湿膜，将涂覆有所述湿膜的基底薄膜铺设于所述微针阴模中针体的表面，且使所述湿膜与所述微针阴模中针体贴合完全，经第三干燥后脱模...

【专利技术属性】
技术研发人员：张永太，阮淑瑶，冯年平，王志，郭腾，侯晓琳，何泽慧，阮航，李嘉琪，
申请(专利权)人：上海中医药大学，
类型：发明
国别省市：