一种植入式自愈合多孔微针贴片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种植入式自愈合多孔微针贴片及其制备方法，属于经皮给药技术领域，所述的植入式自愈合多孔微针贴片包括多孔微针针体部分和基底部分，制备方法包括：(1)将合成高分子材料溶解到第一溶剂中配制溶液A，填充到微针模具的针体部分形成初始针体；(2)将可固化聚合物填充到微针模具的基底部分与步骤(1)中的初始针体配合，进一步使可固化聚合物固化，得到预制微针贴片；(3)低温处理带有预制微针贴片的微针模具，脱模；(4)将步骤(3)处理后的预制微针贴片浸泡到第二溶剂中，干燥后得到植入式自愈合多孔微针贴片。该植入式自愈合多孔微针贴片可以实现药物的广谱负载与递送，解决传统微针负载药物种类的局限性。解决传统微针负载药物种类的局限性。解决传统微针负载药物种类的局限性。

【技术实现步骤摘要】
一种植入式自愈合多孔微针贴片及其制备方法


[0001]本专利技术属于经皮给药
，具体涉及一种植入式自愈合多孔微针贴片及其制备方法。

技术介绍

[0002]微针通常由多个微米级(25μm～2000μm)的细小针尖以阵列的方式连接在基座上组成，以无痛的方式确保药物有效穿透皮肤，是一种独特和有前途的经皮递送广谱药物分子的新型微创技术手段。微针经皮给药方式是直接将药物作用到皮肤上，通过穿透角质层(厚度10μm～40μm)渗透到表皮和真皮层，而不触及痛觉神经元和血管。微针通过药物在皮肤中的扩散，将药物分子输送到血液或淋巴结中，进而进入人体循环系统。因此，通过微针经皮给药具有以下几个优点：1)避免情绪创伤和针刺伤，提高患者依从性；2)能够以持续和良好的控制方法将所需剂量的药物输送到血液，避免药物利用率低的问题；3)防止药物到达肝脏和肾脏等关键器官，从而减少药物的副作用。由于载药微针的无痛、高效、快速、稳定和安全等优势，被广泛应用于疾病诊断和治疗、疫苗接种和医美保健等多个领域。
[0003]直接将药物等活性成分装载到微针中，即构建微针药械，能大大提高微针的易用性，从而实现患者自我给药，减少对医疗系统的负担。目前，制备载药微针主要有以下三种方法：(1)将药物以液体剂型预装到类似于注射器的装置中并结合中空微针组成药械；(2)将药物直接与辅料(例如高分子材料等)混合后，通过模压和干燥制成微针；(3)预先制备好微针，然后通过不同涂层工艺，如喷墨打印、喷涂或浸涂等不同的方式，将药物以涂层方式负载到微针的表面。
[0004]然而，基于药物预填充注射装置的中空微针，中空微针穿刺皮肤后极易造成孔洞堵塞，并且以溶液剂型存在的药物尤其是生物大分子药物的稳定性差，且药物分散性差，此外注射会造成药物爆释，使局部浓度过高而造成药物毒性等；通过共混载药的方式，无法精准控制药物的载药量，而且药物的稳定性和活性会受到微针制备条件和工艺的影响；而采用涂层方式负载药物，药物负载量过低，且通常需要加入辅料来提高药物在涂层上分布的均匀性，以及药物在体内会产生突释。更重要的是，这三种载药方式，在面对装载不同浓度和/或不同分子量药物的实际应用需求时，都需要对微针的材料、制备条件和工艺做优化，从而大大增加了微针的制备时间和经济成本，限制了载药微针的应用和临床转化。
[0005]公开号为CN114456334A的中国专利文献公开了一种多孔微针的制备方法、多孔微针以及微针阵列给药系统，所述多孔微针的构建是采用双光子三维打印技术，多孔微针中的多孔为阵列通孔结构。首先是建立纳米微针模板的三维模型，其次将所建立的微针模型导入双光子三维打印机，最后将生物相容性光固化三维打印材料(甲基丙烯酸酐化明胶、聚乙二醇双丙烯酸酯、PEGDA等)与光引发剂的共混液置于打印区域，实现成品微针的打印。然而，光引发剂的残留会产生生物毒性，以及双光子打印对模型的构建和机器的精度要求都很高。双光子打印需要双光子聚焦，常规机器上为了实现精度高的打印产品，需要满足足够高的聚焦功率，从而导致打印速度非常慢，而为了快速打印构建高功率双光子打印机则会
带来难以承受的成本提升。
[0006]公开号为CN114129503A的中国专利文献公开了一种孔径尺寸可调的多孔微针的制备方法，将医用聚合物材料和致孔剂溶解于溶剂中，通过压模法得到微针的针体部分，随后冻干去除溶剂，形成多孔的针体；随后将溶解于溶剂中的医用聚合物材料加入模板基座，加热干燥后脱模；最后超声去除致孔剂，得到多孔微针。该多孔微针的制备，在医用聚合物材料溶液加入基座时，溶液会通过冻干针体的多孔结构引流到针体部分，以至于随后的加热干燥、脱模和去除致孔剂，容易导致微针针体内部致孔剂的残留，针体内部出现实心结构。
[0007]现有载药微针的制备会受到生产成本、制作条件和工艺的限制，以及后期载药的局限性。事实上，理想载药微针贴片，能满足对不同药物的装载，载药量精准可控，载药过程温和，确保所载药物的稳定性和活性，同时能够实现微针对药物高效透皮递送。

技术实现思路

[0008]为了解决现有技术中载药微针贴片必须在制备过程中负载药物而面临的药物负载种类有限、过程复杂以及稳定性差等缺陷，本专利技术提供了一种植入式自愈合多孔微针贴片，该植入式自愈合多孔微针贴片可以实现类似注射器的功能，实现多种药物的广谱负载与递送，易于操作，在保健、医疗和美容等领域具有广泛的应用前景。
[0009]具体采用的技术方案如下：
[0010]一种植入式自愈合多孔微针贴片的制备方法，所述的植入式自愈合多孔微针贴片包括多孔微针针体部分和基底部分，包括以下步骤：
[0011](1)将合成高分子材料溶解到第一溶剂中配制成溶液A，随后将溶液A填充到微针模具的针体部分形成初始针体；
[0012](2)将可固化聚合物均匀填充到微针模具的基底部分与步骤(1)中的初始针体相互配合，进一步使可固化聚合物固化，得到预制微针贴片；
[0013](3)低温处理带有预制微针贴片的微针模具，脱模；
[0014](4)将步骤(3)处理后的预制微针贴片浸泡到第二溶剂中，第二溶剂与第一溶剂之间依靠溶解作用(互溶或微溶)而发生溶剂置换，干燥后得到所述的植入式自愈合多孔微针贴片。
[0015]本专利技术方法中，步骤(1)和(2)制备得到预制微针贴片，预制微针贴片包括初始针体和非溶胀性、实体结构的基底，步骤(3)的低温处理形成的冰使微针结构完整，结合步骤(4)的浸泡处理，第一溶剂和第二溶剂之间依靠溶解作用(互溶或微溶)而发生溶剂置换，使合成高分子材料发生相分离，进而制备得到包含多孔微针针体和非溶胀性、实体结构的基底的植入式自愈合多孔微针贴片。
[0016]所述的合成高分子材料包括但不限于聚乳酸
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羟基乙酸、聚乳酸、聚己内酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚砜、聚酰胺、丙烯腈
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丁二烯
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苯乙烯共聚物醋酸纤维素、聚丙烯酸、聚丁二烯、聚氟乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯腈等。
[0017]所述的第一溶剂为步骤(1)中合成高分子材料的良性溶剂，主要为甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、四氢呋喃、二甲亚砜、二氯甲烷、甲苯、苯、石油醚、二硫化碳、三氯甲烷、1,4
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二氧六环、二甲氨基甲酰胺、N,N
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二甲基乙酰胺、水、己烷或四氯甲烷等。
[0018]优选的，所述的溶液A的浓度为1mg/mL～10g/mL。
[0019]进一步优选的，所述的溶液A的浓度为10mg/mL～1000mg/mL。
[0020]优选的，步骤(1)的填充过程采用离心处理，离心处理的条件为1000
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4000rpm，4
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30℃，1
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10min。
[0021]所述的可固化聚合物为天然树脂(包括松香树脂、琥珀树脂、虫胶树脂等)、光敏树脂、热敏树脂、酸敏树脂、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种植入式自愈合多孔微针贴片的制备方法，所述的植入式自愈合多孔微针贴片包括多孔微针针体部分和基底部分，其特征在于，包括以下步骤：(1)将合成高分子材料溶解到第一溶剂中配制成溶液A，随后将溶液A填充到微针模具的针体部分形成初始针体；(2)将可固化聚合物均匀填充到微针模具的基底部分与步骤(1)中的初始针体相互配合，进一步使可固化聚合物固化，得到预制微针贴片；(3)低温处理带有预制微针贴片的微针模具，脱模；(4)将步骤(3)处理后的预制微针贴片浸泡到第二溶剂中，第二溶剂与第一溶剂之间依靠溶解作用而发生溶剂置换，干燥后得到所述的植入式自愈合多孔微针贴片。2.根据权利要求1所述的植入式自愈合多孔微针贴片的制备方法，其特征在于，所述的合成高分子材料包括聚乳酸
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羟基乙酸、聚乳酸、聚己内酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚醚砜、聚酰胺、丙烯腈
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丁二烯
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苯乙烯共聚物醋酸纤维素、聚丙烯酸、聚丁二烯、聚氟乙烯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯或聚丙烯腈。3.根据权利要求1所述的植入式自愈合多孔微针贴片的制备方法，其特征在于，所述的第一溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、乙酸乙酯、四氢呋喃、二甲亚砜、二氯甲烷、甲苯、苯、石油醚、二硫化碳、三氯甲烷、1,4
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二氧六环、二甲氨基甲酰胺、N,N
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二甲基乙酰胺、水、己烷、四氯甲烷中的至少一种。4.根据权利要求1所述的植入式自愈合多孔微针贴片的制备方法，其特征在于，所述的溶液A的浓度为1mg/mL～10g/mL。5.根据权利要求1所述的植入式自愈合多孔微针贴片的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，填充过程采用离心处理，离心处理的条件为1000
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4000rpm，4
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30...

【专利技术属性】
技术研发人员：常皓，凌志新，
申请(专利权)人：中国科学院基础医学与肿瘤研究所筹，
类型：发明
国别省市：