一种可溶性微针的制备方法及所得可溶性微针技术

本申请涉及一种可溶性微针的制备方法及所得可溶性微针，可溶性微针的制备方法包括依次进行的制备针头、填充温度敏感凝胶和制备背衬。利用离心、半凝胶状材料的表面张力，形成具有空穴的微针。再将能够负载水溶性药物的温度敏感混合液填充空穴；且这种具有特殊浓度的温度敏感混合液在制备、填充过程中始终以膏状凝胶的状态存在，不会溶解微针主体，但在正常人体温度下，温度敏感混合液发生相变，从膏状凝胶变为液态，一方面释放足量的水以溶解微针，另一方面，若负载药物，则将药物释放。同时，温度敏感混合液制备、填充时所需温度不会造成蛋白、多肽类药物失活。具有快速溶解微针、提高释放药物速率、不影响负载药物活性等优点。不影响负载药物活性等优点。不影响负载药物活性等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种可溶性微针的制备方法及所得可溶性微针


[0001]本申请涉及医疗技术的领域，尤其是涉及一种可溶性微针的制备方法及所得可溶性微针。

技术介绍

[0002]微针为一种经皮给药方式。微针通过简单按压或给药装置，能够穿透人类角质层，并通过控制微针高度，保证微针穿透角质层或表皮层后不触及真皮组织和神经，实现无痛或轻微疼痛给药。
[0003]目前，微针以水溶性高分子物质作为基材，例如透明质酸钠、聚乙烯醇、聚乙二醇、改性纤维素、淀粉等。在上述材料中选取多种进行组合，再以离心注模、正/负压注模等成型工艺，制备成微针针体和背衬。
[0004]一方面，为了保证微针的机械强度和成型后的完整性以使其能够刺破皮肤，基材使用浓度较高，导致基材溶解时必须加热到较高的温度(75℃)。如果制备的微针要负载蛋白、多肽类，制备温度极易导致药物变性失活。
[0005]另一方面，微针刺入皮肤后位于表皮层，处于一个缺水环境，必然导致其体内溶解速度慢于体外实验的测试结果。同时微针穿刺状态时间越长，外界异物入侵的几率越大。

技术实现思路

[0006]为了提高微针的机械强度并加快其在体内的溶解速率，本申请提供的一种可溶性微针的制备方法及所得可溶性微针。
[0007]本申请提供一种可溶性微针的制备方法，具体采用如下的技术方案：
[0008]一种可溶性微针的制备方法，包括以下步骤：
[0009]制备针头，具体是：先制备透明质酸钠混合液，再将透明质酸钠混合液降温至20℃
‑
30℃内后加入重组胶原蛋白得到半凝胶状材料，最后将半凝胶状材料置于PDMS微针模具中离心处理以及烘干得到具有空穴的针头；所述透明质酸钠混合液包括至少两种不同分子量大小的透明质酸钠；
[0010]填充温度敏感凝胶，具体是：制备温度敏感混合液，所述温度敏感混合液包含浓度大于50mg/ml的重组胶原蛋白；将温度敏感混合液加入针头的空穴中在10℃以下进行冷冻离心完成温度敏感凝胶在针头空穴中的填充；
[0011]制备背衬，具体是：将配置好的透明质酸钠溶液进行离心、干燥，得到匹配针头的背衬。
[0012]通过采用上述技术方案，利用离心半凝胶状材料的表面张力，形成具有空穴的微针。再将能够负载水溶性药物的温度敏感混合液填充空穴；且这种具有特殊浓度的温度敏感混合液在制备、填充过程中始终以膏状凝胶的状态存在，不会溶解微针主体，但在正常人体温度下，温度敏感混合液发生相变，从膏状凝胶变为液态，一方面释放足量的水以溶解微针，另一方面，若负载药物，则将药物释放。同时，温度敏感混合液制备、填充时所需温度不
会造成蛋白、多肽类药物失活。具有快速溶解微针、提高释放药物速率、不影响负载药物活性等优点。
[0013]优选的，制备针头过程中：
[0014]离心处理具体为在2℃
‑
5℃及3000
‑
3500r/min作用力下水平离心12
‑
25分钟；
[0015]烘干具体是将带有样品的模具置于35℃
‑
42℃的烘箱中干燥4
‑
6小时，样品为半凝胶状材料置于PDMS微针模具中离心处理后所得半成品；
[0016]透明质酸钠混合液包括分子量范围为100
‑
700kDa的中分子透明质酸钠以及分子量范围为2
‑
10kDa的小分子透明质酸钠，且小分子透明质酸钠和中分子透明质酸钠的质量比为5：1
‑
3；重组胶原蛋白与透明质酸钠混合液的质量比为1:2
‑
10。
[0017]通过采用上述技术方案，将不同分子量的透明质酸钠以特定的比例配比，使得微针获得一定的机械强度和韧度，能够顺利的刺破角质层或表皮层；且同时干燥完毕后具有合适的温度将蛋白、多肽类药物填充至空穴内，不易造成药物失活。进一步，在透明质酸钠混合液中添加的温敏材料重组胶原蛋白，提高微针自身溶解速率，降低异物通过微针入侵的几率。
[0018]优选的，步骤制备针头过程中：半凝胶状材料注入PDMS微针模具中单个针体内的体积占单个针体模具的84％
‑
120％。
[0019]通过采用上述技术方案，在空穴内填充合适体积的半凝胶状材料，以提高微针强度，同时不影响形成空穴。
[0020]优选的，所述温度敏感混合液包含浓度为50
‑
100mg/ml的重组胶原蛋白；冷冻离心具体是在2℃
‑
5℃及3000
‑
3500r/min作用力下水平离心12
‑
25分钟。
[0021]通过采用上述技术方案，选取该浓度低温状态下具有膏状凝胶形态的胶原蛋白，进而胶原蛋白低温填充后一方面使得微针脱模后具有完整的形态，另一方面具有较短的溶解时间。
[0022]优选的，步骤制备背衬过程中：透明质酸钠溶液采用浓度为2.5％
‑
4.5％且分子量为1000
‑
2500kDa的大分子透明质酸钠；离心操作为在2℃
‑
5℃及3000
‑
3500r/min作用力下水平离心12
‑
25分钟；干燥具体为置于2℃
‑
5℃的烘箱中干燥4
‑
6小时。
[0023]通过采用上述技术方案，采用大分子量的透明质酸钠提高背衬韧性，使得背衬不易断裂，提高背衬封闭空穴的可靠性。
[0024]本申请还提供的一种可溶性微针，采用如权利要求1
‑
5任意一项所述的制备方法所得。
[0025]通过采用上述技术方案，制得能够快速溶解、负载蛋白类药物且具有合适强度韧度的可溶性微针。
[0026]优选的，包括针头、背衬以及温度敏感凝胶；针头具有空穴，温度敏感凝胶至于空穴中，温度敏感凝胶为能负载活性药物的重组胶原蛋白；背衬与针头相匹配。
[0027]通过采用上述技术方案，空穴内负载的胶原蛋白一方面能提高微针的强度，同时还能够负载药物且在一定温度下相变成液体加快微针在皮肤内的溶解速度，同时重组胶原蛋白本身与人体具有较好的兼容性。
[0028]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
[0029]1.本专利技术利用离心半凝胶状材料的表面张力，形成具有空穴的微针。再将能够负
载水溶性药物的温度敏感混合液填充空穴；且这种具有特殊浓度的温度敏感混合液在制备、填充过程中始终以膏状凝胶的状态存在，不会溶解微针主体，但在正常人体温度下，温度敏感混合液发生相变，从膏状凝胶变为液态，一方面释放足量的水以溶解微针，另一方面，若负载药物，则将药物释放。
[0030]2.本专利技术温度敏感混合液制备、填充时所需温度不会造成蛋白、多肽类药物失活。具有快速溶解微针、提高释放药物速率、不影响负载药物活性等优点。
[0031]3.本专利技术将不同分子量的透明质酸钠以特定的比例配比，使得微针获得一定的机械强度和韧本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可溶性微针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：制备针头，具体是：先制备透明质酸钠混合液，再将透明质酸钠混合液降温至20℃
‑
30℃内后加入重组胶原蛋白得到半凝胶状材料，最后将半凝胶状材料置于PDMS微针模具中离心处理以及烘干得到具有空穴的针头；所述透明质酸钠混合液包括至少两种不同分子量大小的透明质酸钠；填充温度敏感凝胶，具体是：制备温度敏感混合液，所述温度敏感混合液包含浓度大于50mg/ml的重组胶原蛋白；将温度敏感混合液加入针头的空穴中在10℃以下进行冷冻离心完成温度敏感凝胶在针头空穴中的填充；制备背衬，具体是：将配置好的透明质酸钠溶液进行离心、干燥，得到匹配针头的背衬。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤制备针头过程中：离心处理具体为在2℃
‑
5℃及3000
‑
3500r/min作用力下水平离心12
‑
25分钟；烘干具体是将带有样品的模具置于35℃
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42℃的烘箱中干燥4
‑
6小时，样品为半凝胶状材料置于PDMS微针模具中离心处理后所得半成品；透明质酸钠混合液包括分子量范围为100
‑
700kDa的中分子透明质酸钠以及分子量范围为2
‑
10kDa的小分子透明质酸钠，且小分子透明质酸钠和中分子透明质酸钠的质量比为5：1
‑
3；重组胶原蛋白与透明质酸钠混合液的质量比为1:2...

【专利技术属性】
技术研发人员：左慧，景成宇，
申请(专利权)人：可孚医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：