一种提高药物利用率的微针制造技术

本实用新型专利技术公开了一种提高药物利用率的微针，该微针包含基底以及位于基底上的呈阵列排布的若干针体；所述针体包含基座、针尖部，以及连接所述基座和针尖部的支撑连接部；所述基座为圆台，该圆台的底部倾斜角为15

【技术实现步骤摘要】
一种提高药物利用率的微针


[0001]本技术涉及医药
更具体地，涉及一种提高药物利用率的微针。

技术介绍

[0002]微针是一种微创的给药方式，可以自我给药；制造、储存和运输成本低；不产生生物危险的利器废物，因此受到人们的欢迎。目前，微针已被广泛研究用于传递多种药物，包括小分子、蛋白质、核酸、疫苗和纳米颗粒。用于经皮给药的微针有特征性的形状，通常为圆锥形或者四棱锥形。针尖用于穿刺皮肤，针体用于负载药物。由于微针体积很小，针尖载药量很低，如何增加载药量是制约其应用的主要因素之一。通常以增加微针高度和微针阵列密度来提高载药量，但微针密度的增加使微针更难插入皮肤，需要使用更大的力才能使针尖进入皮肤。微针高度的增加会使微针穿刺皮肤的深度增加，增加疼痛度；而且溶解微针由于是可溶性高分子材料为基质，针尖长度较长的微针存在安全隐患。如何设计微针的几何形态，提高载药量，满足使用的依从性和安全性，是需要解决的问题。
[0003]设计微针的几何形态可以在满足依从性和安全性的条件下，提高微针的载药量。据报道，设计微针的几何形态可以增加微针穿刺皮肤的深度，进而提高微针的经皮渗透效率。但穿刺深度增加会降低使用的依从性。
[0004]此外，由于3D打印是微针成型的重要手段之一，如何使得微针结构适用于3D打印，也是技术人员需要考虑的问题之一。

技术实现思路

[0005]基于以上事实，本技术的目的在于提供一种提高药物利用率的微针，该微针适用于3D打印，且可解决常规的通过增加微针高度和阵列密度提高载药量但因为微针密度的增加而难以刺入皮肤以及微针高度过高会增加疼痛度和可能会刺入真皮层的问题。
[0006]本技术提供一种提高药物利用率的微针，该微针包含基底以及位于基底上的呈阵列排布的若干针体；
[0007]所述针体包含基座、针尖部，以及连接所述基座和针尖部的支撑连接部；
[0008]所述基座为圆台，该圆台的底部倾斜角为15
°
至50
°
；
[0009]所述针尖部为圆锥，该圆锥的顶角为15
°
至40
°
；
[0010]所述支撑连接部的侧面为凹形曲面。
[0011]进一步地，所述圆台的底部倾斜角为25
°
至40
°
。
[0012]进一步地，所述圆锥的顶角为20
°
至35
°
。
[0013]进一步地，所述基座高度与针尖部高度之间的比率为1:3至1:15。
[0014]进一步地，所述基座高度与针尖部高度之间的比率为1:5至1:11。
[0015]进一步地，所述基座的高度与支撑连接部的高度比为1:0.5至1:2.5。
[0016]进一步地，所述基座的高度与支撑连接部的高度比为1:1.5至1:2.5。
[0017]进一步地，所述支撑连接部侧面呈流线型，且支撑连接部沿切线连接基座和针尖
部。也就是，所述支撑连接部侧面呈流线型曲面。
[0018]进一步地，所述支撑连接部的上表面与所述针尖部的底面相匹配；所述支撑连接部的下表面与所述基座的上表面相匹配。
[0019]支撑连接部的特定的结构设计一方面能提高针体强度，另一方面能使成针前的药物溶液更容易进入微针模具穴内。提高微针的载药量；最后，其结合圆台和圆锥结构的整体设计，使得该微针尤其适用于采用3D成型。
[0020]可以理解，本技术方案中，各针体大小、尺寸、高度相同。垂直于基底均匀排布，形成阵列结构。
[0021]进一步地，相邻针尖部顶部的间距为200
‑
800微米；所述针体的高度为200
‑
800微米。解决了微针的安全性和使用依从性。
[0022]进一步地，相邻针尖部顶部的间距为200
‑
300微米。
[0023]进一步地，相邻针尖部顶部间距与针体的高度相同。
[0024]进一步地，所述基座在基底上呈六方密堆积排列。这样可以减小贴片上没有微针的空白区域面积，使药物更多的集中在微针针体中。同时结合支撑连接部及针尖部尺寸、位置等的设计，在具有较大微针密度的条件下，依然具有容易穿刺皮肤的性能。
[0025]进一步地，各相邻基座的边缘相切。
[0026]本技术技术方案中，对微针的材质没有特殊要求，本领域技术人员可根据实际需要选择即可。
[0027]进一步地，所述针体的材质为可溶性高分子材料、可降解高分子材料。
[0028]进一步地，可溶性高分子材料选自多糖类及其衍生物，胶原蛋白、丝蛋白、海藻酸钠、聚谷氨酸、聚乙烯醇及其衍生物，聚丙烯酸及其衍生物，聚乙烯吡咯烷酮及其衍生物，聚乳酸衍生物。所述可降解高分子材料选自多糖类及其衍生物，聚乳酸及其衍生物，聚乙丙交酯及其衍生物，聚羟基乙酸及其衍生物。
[0029]进一步地，所述多糖选自葡聚糖、玻尿酸、壳聚糖、纤维素及其衍生物，植物多糖。
[0030]进一步地，所述微针针体或基底或微针整体含有成型添加剂。
[0031]进一步地，微针针体或基底或微针整体含有药物或者护肤活性成分。
[0032]进一步地，所述成型添加剂选自蔗糖、海藻糖、多元醇、卵磷脂。
[0033]进一步地，所述溶液，纳米粒子或微米粒子悬浮液可以用来制作微针。
[0034]本技术的有益效果如下：
[0035]本技术通过优化微针的几何形态，设计了一种尤其适用于3D打印技术的，且适用于表皮层应用的能高效利用药物的微针，微针尖锐的针尖部可以穿刺皮肤角质层，削弱角质层的屏障作用，提供药物经皮渗透的孔道；扩张的基座可以使药物容易富集在微针针体中；微针阵列的排布优选采用六方密堆积的阵列排布，微针底座边缘的圆形相切，进一步结合支撑连接部的设计，微针中的药物最大化的集中于针尖部，使药物在微针基座上的残留最小。该微针中不仅具有高的微针密度，高的微针载药量，同时具有好的穿刺性；该微针很好的克服了常规的通过增加微针高度和阵列密度提高载药量但因为微针密度的增加而难以刺入皮肤以及微针高度过高会增加疼痛度和可能会刺入真皮层的问题；同时，其结构的设计，基座、针尖部和支撑连接部尺寸关系的设计使得针体尤其适用于3D打印中。
附图说明
[0036]下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的说明。
[0037]图1示出了本实施方式微针结构示意图的侧视图。
[0038]图2示出了本实施方式微针结构示意图的俯视图。
[0039]图3示出实施例1微针的侧视图。
[0040]图4示出实施例1微针的俯视图。
[0041]图5中A示出了实施例2微针结构示意图的俯视图，B示出了实施例2微针结构示意图的侧视图。
[0042]图6示出实施例2微针的侧视图。
[0043]图7示出实施例2微针的俯视图。
[0044]图8中A和B本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高药物利用率的微针，其特征在于，该微针包含基底以及位于基底上的呈阵列排布的若干针体；所述针体包含基座、针尖部，以及连接所述基座和针尖部的支撑连接部；所述基座为圆台，该圆台的底部倾斜角为15
°
至50
°
；所述针尖部为圆锥，该圆锥的顶角为15
°
至40
°
；所述支撑连接部的侧面为凹形曲面。2.根据权利要求1所述的微针，其特征在于，所述基座高度与针尖部高度之间的比率为1:3至1:15；所述基座的高度与支撑连接部的高度比为1:0.5至1:2.5。3.根据权利要求1所述的微针，其特征在于，所述支撑连接部侧面呈流线型，且支撑连接部沿切线连接基座和针尖部。4.根据权利要求3所述的微针，其特征在于，所述支撑连接部的上表面与所述针尖部的底面相匹配；所述支撑连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜菀人，汪宝瑞，
申请(专利权)人：中科微针北京科技有限公司，
类型：新型
国别省市：