CN104353183A - 电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构，包括电源、药囊结构，储存库，和电极结构。本发明可以将离子化药剂的剂量和传导的时间准确地和精确地控制，减少并避免药物经皮传导不可控的剂量。本发明中多个药物可以在一个储存库或多个储存库内保存，通过一个或多个电源可以在同一时间或在不同的时间传导到体内；并且多个药物在多个储存库内保存可以避免药物之间的反应和相互干扰；还可以不需要采用透皮促进剂，减小对皮肤的刺激。

Description

电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构

技术领域

本发明涉及一种电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构。

背景技术

药物对不同的疾病提供治疗效果，通常必须在某个时间给药或某个时间模式给药或必须保持药物在某个浓度水平来达到治疗效果最佳。不幸的是病人通常没有按照要求间隔或时段服药。而且口服药物由于胃的高酸度环境或肝脏的首过效应影响，会导致部分或全部失效。

为了克服这些问题，药物可以通过皮肤给药。常见的不经肠道给药方法是用注射器或连续滴注注射不同剂量药物。对于长期治疗患者来说这些方法可能不合适，因为针扎的反复伤害和静脉滴注装置会限制病人的行动自由，也给病人带来痛苦。

一种更舒适的药物给药装置是通过表皮给药。在中国的中医领域，这种贴膏或膏药的应用及其广泛。用贴膏方式给药通常在一段时间（如一天到一周），在无需病人主动要求给药的情况下，提供持续剂量的给药。日常应用适合通过皮肤给药的药物有：尼古丁、激素和一些镇痛药（如芬太尼）。其应用包括，用于戒烟的尼古丁贴剂；通过连续向皮肤释放低水平的雌激素和孕激素用于避孕的贴膏。这种表皮给药装置便携、舒适且非常适合对针扎恐惧的病人。通过表皮给药的主要优点有：按设计释放速率提供持续剂量；避免了胃肠道和肝脏的首过效应对口服药物的影响；无创；无需患者介入给药，但患者也可随时给药或停药。然而其优点对于一些治疗药物也是其缺点：由于维持体内的持续恒定剂量，就导致机体或疾病的耐药性和抗药性；人体的一些生理功能或病理现象呈明显的昼夜节律，给药应根据药物的生物利用度、血药浓度、代谢与排泄等过程中的昼夜节律性变化，持续恒定剂量反而会影响疗效，和产生不良反应和副作用。

电离子渗疗法是一种通过外加的电场介质驱动下离子流扩散的物理过程，使可溶性的离子盐类药物在电流作用下进入身体，从而达到治疗目的。电离子渗疗法的装置最早始于1900年以前。1934年，一篇英国专利(410,009)描述一个电离子渗疗装置，制造形成包括：多个电极和可以通过经皮穿透的含有治疗成分或药物的原料，以及一个提供离子透入传输药物所需能量的蓄电池。该装置由于减少了给药对病人日常生活的影响而被接受，是早期电离子渗透给药的实现。最近，美国专利发表了电离子渗疗法的相关技术，表明这个方法用于药物传导有更新的兴趣，比如Anderson等人的专利U.S. Pat. No. 7,844,327 ；Durand的专利U.S. Pat. No. 7,945,320；Kananmura等人的专利U.S. Pat. No. 8,386,030；Anderson的专利U.S. Pat. No. 8,463,373；Dombdisclose的专利U.S. Pat. No. 8,666,486 等列举了电离子渗透装置和一些应用。

通常在离子电渗疗法装置中，至少用到两个电极，直接与皮肤接触，并且在使用时候使用透皮促进剂，对于皮肤损害很大。一个电极叫活性电极，通过电力作用于化学物质，化合物，药剂，或药物，使其传输或进入体内。另一个是反电极。两个电极与皮肤和电源一起，形成一个闭合的电压或电流回路。例如：一个药物离子是正电极性（正电荷离子），那么正电极（阳极）就是活性电极与反电极（阴极）之间形成一个闭合回路。如果药物离子是带有负电荷的，那么负电极是活性电极，而正电极是反电极。离子电渗疗法的最突出的优点在于对药物传导量和时间的控制。

发明内容

本发明要解决的技术问题，在于提供一种电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构，便于用户使用。

本发明是这样实现的：一种电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构，包括药囊结构及第一电源，所述药囊结构内设有第一储存库及第二储存库，所述第二储存库为环形，所述第一储存库设于所述第二储存库环形内，所述第一储存库内设有第一电极，所述第一储存库一侧面设有第一开口，所述第一开口处设有第一透释膜，所述第一储存库中充满凝胶状药液，所述第二储存库内设有第二电极，所述第二储存库一侧面设有第二开口，所述第二开口处设有第二透释膜，所述第二储存库中充满凝胶状电解液，所述第一电源的正负极分别连接所述第一电极及第二电极。

进一步地，所述第一开口与所述第一电极相对，所述第二开口与所述第二电极相对。

进一步地，所述第一储存库与所述第二储存库的间距大于10mm。

进一步地，所述第一开口处设有第一透释膜，所述第二开口处设有第二透释膜。

进一步地，所述凝胶状药物可拆卸设于所述第一储存库内，所述凝胶状电解液可拆卸设于所述第二储存库内。

进一步地，还包括至少一个第三储存库，每个所述第三储存室设于所述第二储存库环形内，每个所述第三储存库内设有第三电极，每个所述第三储存库一侧面设有第三开口，所述第三开口处设有第三透释膜，每个所述第三储存库中充满凝胶状药液，所述第一电源连接至每个所述第三电极。

进一步地，所述第三开口与所述第三电极相对。

进一步地，还包括至少一个第四储存库、与其一一对应的第二电源及一第五储存库，每个所述第四储存库设于所述第二储存库环形内，每个所述第四储存库内一侧面设有第四开口，每个所述第四开口处设有第四透释膜，每个所述第四储存库内充满凝胶状药液，每个所述第四储存库内一侧面设有第四电极，所述第五储存库设于所述第二储存库环形内，所述第五储存库一侧面设有第五开口，所述第五开口处设有第五透释膜，所述第五储存库内充满凝胶状电解液，所述第五储存库一侧面设有第五电极，每个所述第二电源分别连接一所述第四电极及第五电极。

进一步地，所述第四电极与所述第四开口相对，所述第五电极与所述第五开口相对。

进一步地，所述第一储存库、第三储存库及第四储存库围成一指环型，所述第五储存库设于所述指环型内。

本发明具有如下优点：本发明电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构，可以将离子化药剂的剂量和传导的时间可以准确地和精确地控制; 本发明与皮肤接触药物的扩散穿过皮肤的剂量远低于离子电渗穿过皮肤的剂量，使药物经皮传导不可控的剂量最小化或得到避免; 本发明中多个药物可以在一个储存库或多个储存库内保存，通过一个或多个电源可以在同一时间或在不同的时间传导到体内；并且多个药物在多个储存库内保存可以避免药物之间的反应和相互干扰；还可以不需要采用透皮促进剂，对皮肤刺激减小。

附图说明

下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的说明。

图1为本发明实施例一的结构示意图。

图2为本发明实施例一的剖视图。

图3为本发明实施例二的结构示意图。

图4为本发明实施例三的结构示意图。

具体实施方式

本发明电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构，包括药囊结构及第一电源，所述药囊结构内设有第一储存库及第二储存库，所述第二储存库为环形，所述第一储存库设于所述第二储存库环形内，所述第一储存库内设有第一电极，所述第一储存库一侧面设有第一开口，所述第一开口处设有第一透释膜，所述第一储存库中充满凝胶状药液，所述第二储存库内设有第二电极，所述第二储存库一侧面设有第二开口，所述第二开口处设有第二透释膜，所述第二储存库中充满凝胶状电解液，所述第一电源的正负极分别连接所述第一电极及第二电极，所述第一开口与所述第一电极相对，所述第二开口与所述第二电极相对，所述第一储存库与所述第二储存库的间距大于10mm，所述凝胶状药物可拆卸设于所述第一储存库内，所述凝胶状电解液可拆卸设于所述第二储存库内。。

本发明还包括至少一个第三储存库，每个所述第三储存室设于所述第二储存库环形内，每个所述第三储存库内设有第三电极，每个所述第三储存库一侧面设有第三开口，所述第三开口处设有第三透释膜，每个所述第三储存库中充满凝胶状药液，所述第一电源连接至每个所述第三电极，所述第三开口与所述第三电极相对。

本发明还包括至少一个第四储存库、与其一一对应的第二电源及一第五储存库，每个所述第四储存库设于所述第二储存库环形内，每个所述第四储存库内一侧面设有第四开口，每个所述第四开口处设有第四透释膜，每个所述第四储存库内充满凝胶状药液，每个所述第四储存库内一侧面设有第四电极，所述第五储存库设于所述第二储存库环形内，所述第五储存库一侧面设有第五开口，所述第五开口处设有第五透释膜，所述第五储存库内充满凝胶状电解液，所述第五储存库一侧面设有第五电极，每个所述第二电源分别连接一所述第四电极及第五电极，所述第四电极与所述第四开口相对，所述第五电极与所述第五开口相对，所述第一储存库、第三储存库及第四储存库围成一指环型，所述第五储存库设于所述指环型内。

其中所述第一透释膜、第二透释膜、每个第三透释膜、每个第四透释膜及第五透释膜为保护层，药物离子通过上述的透释膜传导到皮肤，或者也可以称为通透膜，有一定孔径的均匀小孔组成薄膜结构。

为了更加详细的说明本发明，结合附图进一步的进行说明，如下所示：

如图1和图2展示了根据本发明的第一种实施例。本发明电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构100由一个圆形药囊结构101和第一电源（图中未标出）组成，在圆形药囊结构101中有一个圆形的第一储存库103和一个环形第二储存库102组成，所述第一储存库103内设有一第一电极106，第二储存库102内设有一第二电极105，如图2所示，第一电极106及第二电极105被安装在各储存库的顶壁中，所述第一储存库103的底部设有第一透释膜（图中未示），所述第二储存库102的底部设有第二透释膜（图中未示），第一电源可以被用于第一储存库103中的第一电极106和第二储存库102中的第二电极105。

药囊结构101部分可以用塑料或者硅橡胶制得。本发明电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构100的尺寸是直径75mm，高6mm，但是其他尺寸也可以用。第一储存库103的直径20mm，高3mm。第二储存库102可以是内径40mm，外径45mm，高3mm的圆环状，其他尺寸也可以使用。这第二储存库102及第一储存库103的底部面积尽可能保证相同，第二储存库102和第一储存库103之间的距离L应该保证大于10mm，以保证电流能均匀的分散在皮肤上。

对于正电离子化的药剂，可将凝胶状的离子化药剂储存在第一储存库103中。而在第二储存库102中的凝胶可以是仅包含电解离子的凝胶。第一电源的正电源端就施加于第一储存库103中的第一电极106上，第一电源的负电源端施加于在第二储存库102的第二电极105，当第一电源启动后，在第一储存库103中正电离子化药剂在库伦力作用下就从第一储存库103经过第一透释膜被传送到其下方的皮肤上，透过皮肤传到体内。同时，通过控制第一电源的输出电流或电压的强度就可以按剂量将离子化药剂传到体内。

正电离子化的药剂和负电离子化的药剂可与凝胶基质混合形成凝胶状药液，分别储存在第一储存库103或第二储存库102中。参考的凝胶基质可以是有机凝胶，水凝胶，此外，羟乙基纤维素可以与凝胶基质混合，但其它凝胶基质也可以使用。

在药囊结构装置本体100的设计上，对应第一储存库102和第二储存库103的位置可以是空腔结构。凝胶状电解液以及凝胶状药物可以制作成以第一储存库102和第二储存库103其对应空腔结构的大小和形状，凝胶状电解液和凝胶状药物就可以放入其中。这样，凝胶状电解液和凝胶状药物可以替换，而药囊结构装置本体100可以做到可佩戴智能药物导入装置一体。

如图3所示，为本发明的第二种具体实施例，本发明电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构210包含有药囊结构装置211、第一电源（图中未标出）、第一储存库213、第三储存库214、第四储存库215和第五储存库216，以及一个圆环形的第二储存库212，第一储存库213顶部设有第一电极（图中未示），第一储存库213的底部设有第一开口（图中未示），所述第一开口处设有第一透释膜（图中未示）；第三储存库214顶部设有第三电极（图中未示），第三储存库214的底部设有第三开口（图中未示），所述第三开口处设有第三透释膜（图中未示）；第四储存库215顶部设有第四电极（图中未示），第四储存库215的底部设有第四开口（图中未示），所述第四开口处设有第四透释膜（图中未示）；第五储存库216顶部设有第五电极（图中未示），第五储存库216的底部设有第五开口（图中未示），所述第五开口处设有第五透释膜（图中未示）；第二储存库212顶部设有第二电极（图中未示），第二储存库212的底部设有第二开口（图中未示），所述第二开口处设有第二透释膜（图中未示）；本发明电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构210可适用于四种药剂的给药，将不同的药剂放入第一储存库213、第三储存库214、第四储存库215和第五储存库216，通过第一电源施加于第一储存库213、第三储存库214、第四储存库215和第五储存库216的电极与第二储存库212的电极之间，实现同时四种药剂的透皮给药；或者通过多个电源分别施加于第一储存库213与第二储存库212的电极之间、第三储存库214与第二储存库212的电极之间、第四储存库215与第二储存库212的电极之间，和第五储存库216与第二储存库212的电极之间，实现不同时四种药剂的透皮给药。

如图4所示，本发明的第三种具体实施例，本发明电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构220，包括第一电源（图中未标出）、第一储存库223、第三储存库224、第四储存库225和第五储存库226，以及一个圆环形的第二储存库222和一个中心储存库227，第一储存库223顶部设有第一电极（图中未示），第一储存库223的底部设有第一开口（图中未示），所述第一开口处设有第一透释膜（图中未示）；第三储存库224顶部设有第三电极（图中未示），第三储存库224的底部设有第三开口（图中未示），所述第三开口处设有第三透释膜（图中未示）；第四储存库225顶部设有第四电极（图中未示），第四储存库225的底部设有第四开口（图中未示），所述第四开口处设有第四透释膜（图中未示）；第五储存库226顶部设有第五电极（图中未示），第五储存库226的底部设有第五开口（图中未示），所述第五开口处设有第五透释膜（图中未示）；第二储存库222顶部设有第二电极（图中未示），第二储存库222的底部设有第二开口（图中未示），所述第二开口处设有第二透释膜（图中未示）；为了使电流更均匀的分布于电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构下的区域内，电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构220还包括一中心储存库227，所述中心储存库227的顶部设有第六电极（图中未示），所述中心储存库227的底部设有第六开口（图中未示），所述第六开口处设有第六透释膜（图中未示）。在这个实施方案中四种药剂可以分别置于四个储存库223，224，225和226中。还包括第二电源（图中未示）、第三电源（图中未示）及第四电源（图中未示），第一电源分别连接第一电极及第二电极，第二电源分别连接第四电极及第二电极，第三电源分别连接第三电极及第六电极，第四电源分别连接第五电极及第六电极，通过第一电源、第二电源、第三电源及第四电源的开关即可实现四种药剂同时或不同时的透皮给药，本发明电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构220可适用于四种药剂的给药，将不同的药剂放入第一储存库223、第三储存库224、第四储存库225和第五储存库226，通过第一电源施加于第一储存库213、第三储存库214、第四储存库215和第五储存库216的电极与第二储存库222以及中心储存库227的电极之间，实现同时四种药剂的透皮给药；或者通过多个电源分别施加于第一储存库223与第二储存库222的电极之间、第三储存库224与第二储存库222的电极之间、第四储存库225与中心储存库227的电极之间，和第五储存库226与中心储存库227的电极之间，实现不同时四种药剂的透皮给药。

本发明具有如下优点：本发明电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构，可以将离子化药剂的剂量和传导的时间可以准确地和精确地控制; 本发明与皮肤接触药物的扩散穿过皮肤的剂量远低于离子电渗穿过皮肤的剂量，使药物经皮传导不可控的剂量最小化或得到避免; 本发明中多个药物可以在一个储存库或多个储存库内保存，通过一个或多个电源可以在同一时间或在不同的时间传导到体内；并且多个药物在多个储存库内保存可以避免药物之间的反应和相互干扰；还可以不需要采用透皮促进剂，对皮肤刺激减小。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是熟悉本技术领域的技术人员应当理解，我们所描述的具体的实施例只是说明性的，而不是用于对本发明的范围的限定，熟悉本领域的技术人员在依照本发明的精神所作的等效的修饰以及变化，都应当涵盖在本发明的权利要求所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构，其特征在于：包括药囊结构及第一电源，所述药囊结构内设有第一储存库及第二储存库，所述第二储存库为环形，所述第一储存库设于所述第二储存库环形内，所述第一储存库内设有第一电极，所述第一储存库一侧面设有第一开口，所述第一储存库中充满凝胶状药液，所述第二储存库内设有第二电极，所述第二储存库一侧面设有第二开口，所述第二储存库中充满凝胶状电解液，所述第一电源的正负极分别连接所述第一电极及第二电极。

2.根据权利要求1所述的电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构，其特征在于：所述第一开口与所述第一电极相对，所述第二开口与所述第二电极相对。

3.根据权利要求1所述的电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构，其特征在于：所述第一开口处设有第一透释膜，所述第二开口处设有第二透释膜。

4.根据权利要求1所述的电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构，其特征在于：所述第一储存库与所述第二储存库的间距大于10mm。

5.根据权利要求1所述的可佩戴智能药物导入装置，其特征在于：所述凝胶状药物可拆卸设于所述第一储存库内，所述凝胶状电解液可拆卸设于所述第二储存库内。

6.根据权利要求1所述的电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构，其特征在于：还包括至少一个第三储存库，每个所述第三储存室设于所述第二储存库环形内，每个所述第三储存库内设有第三电极，每个所述第三储存库一侧面设有第三开口，所述第三开口处设有第三透释膜，每个所述第三储存库中充满凝胶状药液，所述第一电源连接至每个所述第三电极。

7.根据权利要求6所述的电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构，其特征在于：所述第三开口与所述第三电极相对。

8.根据权利要求6所述的电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构，其特征在于：还包括至少一个第四储存库、与其一一对应的第二电源及一第五储存库，每个所述第四储存库设于所述第二储存库环形内，每个所述第四储存库内一侧面设有第四开口，每个所述第四开口处设有第四透释膜，每个所述第四储存库内充满凝胶状药液，每个所述第四储存库内一侧面设有第四电极，所述第五储存库设于所述第二储存库环形内，所述第五储存库一侧面设有第五开口，所述第五开口处设有第五透释膜，所述第五储存库内充满凝胶状电解液，所述第五储存库一侧面设有第五电极，每个所述第二电源分别连接一所述第四电极及第五电极。

9.根据权利要求8所述的电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构，其特征在于：所述第四电极与所述第四开口相对，所述第五电极与所述第五开口相对。

10.根据权利要求8所述的电解液位置固定的可佩戴智能药物导入结构，其特征在于：所述第一储存库、第三储存库及第四储存库围成一指环型，所述第五储存库设于所述指环型内。