System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种微针及其制备方法技术_技高网

一种微针及其制备方法技术

技术编号:41009376 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-18 21:44
本发明专利技术涉及一种微针及其制备方法,所述微针包括基底和针体,基底至针体方向,由亲水性变化为疏水性,具有亲水至疏水的梯度,基底和针体内分布有纳米二氧化钛,光交联高分子化合物为微针的基质材料。本发明专利技术微针外加搭载药物的敷贴、凝胶或膏霜等作为药物储库,可实现大量药物的经皮给药;同时,微针具有基底至针体的针尖方向亲水性逐渐变化为疏水性的润湿性梯度,可使药物储库中的药物水溶液直达微针针尖部位,药物水溶液与组织液的浓度梯度进行药物递送,解决由于人体皮下环境相对皮外环境为正压,组织液容易向皮外渗透导致药物递送效率较低的问题,提高了药物递送效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医疗器械,具体地说是涉及一种微针及其制备方法


技术介绍

1、经皮给药是当代主要的给药方式之一,微针作为一种新型的经皮给药方式,保留了传统经皮给药的操作简便,无痛给药等优点,还能穿过皮肤角质层,形成孔道,大大提高药物输送速率和吸收量,并可实现对蛋白质、多肽等大分子药物的经皮给药。同时具有无需专业人士操作,安全有效等特点。故微针给药是非常有前景的一种给药方式。

2、根据微针透皮给药的作用方式,可将微针分为五类:固体微针、涂层微针、可溶微针、空心微针和水凝胶微针。固体微针是将微针刺入皮肤后移除,再将药物涂敷于皮肤上来递送药物。存在针尖断裂从而残留在体内的分险,另一方面,由于皮肤的自愈合作用,微针刺入皮肤形成的孔道,往往在较短时间内闭合,导致药物递送效率低下。涂层微针相对固体微针而言,微针的表面被药物包衣,在微针刺入皮肤后,药物包衣被皮下的组织液溶解从而实现药物递送,故比固体微针的药物递送效率要高,但涂层在插入过程中易脱落,同时由于微针尺寸限制,涂层总的体积有限,难以实现高载药量。可溶微针一般由可溶的聚合物制备而成,药物搭载在微针整体或者针体部分,微针刺入皮肤后,搭载药物的针体被组织液溶解来实现药物递送,同样,由于微针尺寸和体积限制导致有限的载药量。空心微针类似于注射器,相比注射器,其针头一般有数十乃至成百上千个微米级针头组成。其针头的中部存在通道,在微针刺入皮肤后,通过微针底部的储液槽等装载药物的仪器,使药物递送至皮下。空心微针可以不受体积的限制,提供大剂量的药物。但空心微针的微孔道加工极为复杂,制备成本较高,一般为重复使用,存在微孔道难以完全清洗干净,有交叉感染的风险。水凝胶微针一般以交联的生物相容性好,可降解的聚合物为基质材料,其针体和微针背部的基底部分都可载药,也可以外加搭载药物的敷贴或膏霜等作为药物储库,当水凝胶微针刺入皮肤后,针体吸收组织液溶胀但不溶解,形成稳定的孔道,利用微针中的药物或者外加的药物储库与组织液的浓度梯度进行药物递送。但由于人体皮下环境相对皮外环境为正压,组织液容易向皮外渗透,导致药物递送效率较低。


技术实现思路

1、为了克服现有技术存在的不足,本专利技术提供了一种微针及其制备方法,采用光交联高分子为微针的基质材料,可吸水溶胀而不溶解,分布在基底和针体的纳米二氧化钛,在紫外光作用下,基底至针体方向,由疏水性变化为亲水性,随着厚度的增加,紫外光作用逐渐减弱,纳米二氧化钛通过不同强度紫外光的作用后,由疏水性变化为不同程度的亲水性,故可实现微针的基底至针体方向,由亲水性逐渐变化为疏水性,形成亲水至疏水的梯度。与外加搭载药物的敷贴、凝胶或膏霜等作为药物储库一起使用时,可实现大量水溶性药物的经皮给药,同时,提高了药物递送效率。

2、本专利技术采用的技术方案为:

3、一种微针,所述微针包括基底以及位于基底上的呈阵列排布的若干针体,基底至针体方向,由亲水性变化为疏水性,具有亲水至疏水的梯度,基底和针体内分布有纳米二氧化钛,光交联高分子化合物为微针的基质材料。

4、本专利技术微针具有基底至针体的针尖方向亲水性逐渐变化为疏水性的润湿性梯度,提高了药物递送效率。

5、作为优选,基底至针体方向,微针初始水接触角为10~110°。

6、作为优选,所述高分子化合物前体包括聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酰化透明质酸。

7、作为优选,所述基底厚度为30~100μm。

8、作为优选,所述针体高度为500~900μm,相邻针体的针尖距离为400~900μm。

9、作为优选,所述微针外加搭载有药物储库,所述药物储库包括敷贴、凝胶或膏霜。

10、本专利技术采用多种光交联高分子材料和二氧化钛纳米颗粒制备的基底和针体组成的微针,与加搭载药物的敷贴、凝胶或膏霜等作为药物储库,此使用形式可实现大量药物的经皮给药。

11、本专利技术还提供了上述微针的制备方法,包括下述步骤:

12、(1)制备纳米二氧化钛;

13、(2)制备微针:将高分子化合物前体和上述制备得到的纳米二氧化钛置于反应器中,在光引发剂作用下,经光交联反应得到微针。

14、作为优选,光引发剂包括2-羟基-2-甲基苯丙酮、苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂盐。

15、作为优选,纳米二氧化钛具体通过下述方法制备得到:常温下,在带有搅拌的三口烧瓶中加入无水乙醇、丙酮酸和四异丙醇钛,搅拌0.5~1.5小时后,以0.5~3滴/秒的速率加入10~18克纯化水,滴加完毕后,继续搅拌4~8小时,得纳米二氧化钛溶胶,将溶胶干燥后,得到纳米二氧化钛凝胶,最后将凝胶放入马弗炉煅烧,得到的块状纳米二氧化钛冷却后研磨、过筛,即得纳米二氧化钛粉末。

16、作为优选,微针具体通过下述方法制备得到:将纯化水、甲基丙烯酰化透明质酸和纳米二氧化钛粉末加入到烧杯中,用细胞破碎仪超声后,再加入光引发剂苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂盐,用摇床摇匀得到纳米二氧化钛分散均匀的溶液;将溶液加入到微针的硅胶模具中,抽真空除泡,干燥后,在紫外光源下照射10~20分钟,即得微针。

17、本专利技术的有益效果在于:

18、本专利技术制备工艺简单,成本低,以微针作为给药器,外加搭载药物的敷贴、凝胶或膏霜等作为药物储库,可实现大量药物的经皮给药;同时,微针具有基底至针体的针尖方向亲水性逐渐变化为疏水性的润湿性梯度,可使药物储库中的药物水溶液直达微针针尖部位,药物水溶液与组织液的浓度梯度进行药物递送,解决由于人体皮下环境相对皮外环境为正压,组织液容易向皮外渗透导致药物递送效率较低的问题,提高了药物递送效率。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种微针,其特征在于:所述微针包括基底、以及位于基底上的呈阵列排布的若干针体,基底至针体方向,由亲水性变化为疏水性,具有亲水至疏水的梯度,基底和针体内分布有纳米二氧化钛,光交联高分子化合物为微针的基质材料。

2.根据权利要求1所述微针,其特征在于:基底至针体方向,微针初始水接触角为10~110°。

3.根据权利要求1所述微针,其特征在于:所述高分子化合物前体包括聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酰化透明质酸。

4.根据权利要求1所述微针,其特征在于:所述基底厚度为30~100μm。

5.根据权利要求1所述微针,其特征在于:所述针体高度为500~900μm,相邻针体的针尖距离为400~900μm。

6.根据权利要求1所述微针,其特征在于:所述微针外加搭载有药物储库,所述药物储库包括敷贴、凝胶或膏霜。

7.权利要求1~6任一种所述微针的制备方法,其特征在于包括下述步骤:

8.根据权利要求7所述微针的制备方法,其特征在于:光引发剂包括2-羟基-2-甲基苯丙酮、苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂盐。</p>

9.根据权利要求7所述微针的制备方法,其特征在于纳米二氧化钛具体通过下述方法制备得到:常温下,在带有搅拌的三口烧瓶中加入无水乙醇、丙酮酸和四异丙醇钛,搅拌0.5~1.5小时后,以0.5~3滴/秒的速率加入10~18克纯化水,滴加完毕后,继续搅拌4~8小时,得纳米二氧化钛溶胶,将溶胶干燥后,得到纳米二氧化钛凝胶,最后将凝胶放入马弗炉煅烧,得到的块状纳米二氧化钛冷却后研磨、过筛,即得纳米二氧化钛粉末。

10.根据权利要求9所述微针的制备方法,其特征在于微针具体通过下述方法制备得到:将纯化水、甲基丙烯酰化透明质酸和纳米二氧化钛粉末加入到烧杯中,用细胞破碎仪超声后,再加入光引发剂苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)磷酸锂盐,用摇床摇匀得到纳米二氧化钛分散均匀的溶液;将溶液加入到微针的硅胶模具中,抽真空除泡,干燥后,在紫外光源下照射10~20分钟,即得微针。

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【技术特征摘要】

1.一种微针,其特征在于:所述微针包括基底、以及位于基底上的呈阵列排布的若干针体,基底至针体方向,由亲水性变化为疏水性,具有亲水至疏水的梯度,基底和针体内分布有纳米二氧化钛,光交联高分子化合物为微针的基质材料。

2.根据权利要求1所述微针,其特征在于:基底至针体方向,微针初始水接触角为10~110°。

3.根据权利要求1所述微针,其特征在于:所述高分子化合物前体包括聚乙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酰化透明质酸。

4.根据权利要求1所述微针,其特征在于:所述基底厚度为30~100μm。

5.根据权利要求1所述微针,其特征在于:所述针体高度为500~900μm,相邻针体的针尖距离为400~900μm。

6.根据权利要求1所述微针,其特征在于:所述微针外加搭载有药物储库,所述药物储库包括敷贴、凝胶或膏霜。

7.权利要求1~6任一种所述微针的制备方法,其特征在于包括下述步骤:

8.根据权利要求7所述微针的...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘志超张毅
申请(专利权)人:杭州微臻生物技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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