CN107096013B - 鲑鱼降钙素可溶性微针贴片及其制备方法 - Google Patents

鲑鱼降钙素可溶性微针贴片及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107096013B
CN107096013B CN201710433049.XA CN201710433049A CN107096013B CN 107096013 B CN107096013 B CN 107096013B CN 201710433049 A CN201710433049 A CN 201710433049A CN 107096013 B CN107096013 B CN 107096013B
Authority
CN
China
Prior art keywords
salmon calcitonin
microneedle patch
solution
soluble
sct
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710433049.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN107096013A (zh
Inventor
陈航平
李革
任春艳
温新国
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangzhou Xinji Biomedical Research Institute Co.,Ltd.
Guangzhou Xinji Weina Biotechnology Co., Ltd
Original Assignee
Guangzhou Xinji Weina Biotechnology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangzhou Xinji Weina Biotechnology Co ltd filed Critical Guangzhou Xinji Weina Biotechnology Co ltd
Priority to CN201710433049.XA priority Critical patent/CN107096013B/zh
Publication of CN107096013A publication Critical patent/CN107096013A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107096013B publication Critical patent/CN107096013B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/16—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • A61K38/17—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • A61K38/22—Hormones
    • A61K38/23—Calcitonins
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/06—Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
    • A61K47/26—Carbohydrates, e.g. sugar alcohols, amino sugars, nucleic acids, mono-, di- or oligo-saccharides; Derivatives thereof, e.g. polysorbates, sorbitan fatty acid esters or glycyrrhizin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/30—Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
    • A61K47/36—Polysaccharides; Derivatives thereof, e.g. gums, starch, alginate, dextrin, hyaluronic acid, chitosan, inulin, agar or pectin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/0012—Galenical forms characterised by the site of application
    • A61K9/0019—Injectable compositions; Intramuscular, intravenous, arterial, subcutaneous administration; Compositions to be administered through the skin in an invasive manner
    • A61K9/0021—Intradermal administration, e.g. through microneedle arrays, needleless injectors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M37/00—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M37/00—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • A61M37/0015—Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin by using microneedles
    • A61M2037/0023—Drug applicators using microneedles

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Endocrinology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

本发明涉及一种鲑鱼降钙素可溶性微针贴片及其制备方法。该鲑鱼降钙素可溶性微针贴片由基底与针体组成，所述针体是由鲑鱼降钙素、右旋糖酐和海藻糖的混合溶液制备而成，所述鲑鱼降钙素、右旋糖酐和海藻糖的质量比为1：5‑20:4‑8；所述基底由水溶性高分子材料的溶液制备而成。该鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的机械强度好，稳定性好的，降血钙效果好，生物利用度高。海藻糖的添加有利于提高鲑鱼降钙素的稳定性以及微针的经皮释药效率，提高鲑鱼降钙素的生物利用度，获得更高的降血钙效果。

Description

鲑鱼降钙素可溶性微针贴片及其制备方法
技术领域
本发明涉及透皮给药技术领域，特别是涉及一种鲑鱼降钙素可溶性微针贴片及其制备方法。
背景技术
骨质疏松症(osteoporosis，OP)是常见的老年性疾病，随着中国人口老龄化的加剧，患有骨质疏松的患者也在成倍上升，给社会、患者及患者家庭带来了严重的困扰。骨质疏松症是一种以骨吸收大于骨重建的负平衡导致骨强度降低、骨脆性增加为特征的全身性骨骼系统退化性病变，其临床表现和体征多为骨骼疼痛、骨折、驼背和身材变矮。发生骨折后1年之内，患者死于各种并发症者达20％，存活的50％致残，因此治疗骨质疏松是非常现实和重要的问题。其治疗方法主要是减少骨质丢失，维持或增加骨密度(BMD)。
降钙素(calcitonin,CT)是调节骨代谢的激素之一，是由甲状腺滤泡旁细胞分泌的激素，是一种含有32个氨基酸残基的多肽激素，通过1,7位半胱氨酸(Cys)形成的二硫键和脯氨酰胺羧端是其结构的共同特征。天然降钙素可由不同种属动物分离得到，其中以鱼等脊椎动物的活性最强，哺乳类动物的活性较弱。目前应用于临床的主要有合成的人降钙素(hCT)，猪降钙素(pCT)，鲑鱼降钙素(sCT)以及依降钙素(eCT)等。其中，鲑鱼降钙素(salmon calcitonin，sCT)的生物活性最高(4000IU/mg-7000IU/mg)，相当于人降钙素生物活性(200IU/mg)的30-40倍；半衰期为50-80min，为人降钙素的3～6倍。sCT分子式为C145H240N44O48S2，相对分子质量3431.85，等电点9.3，易溶于水，不易溶于乙醇等有机溶剂。
鲑鱼降钙素是从鲑鱼中提取的一种具有抑制骨吸收、促进骨重建的肽类激素。它通过作用于破骨细胞受体抑制破骨细胞的活性和减少破骨细胞的数量，抑制破骨细胞功能而抑制骨的吸收；同时可以调节成骨细胞活性及数量来促进骨的生成。鲑鱼降钙素还具有中枢抑制作用，它可以减轻患者疼痛，增强患者顺应性，提高患者生活质量。
与其他生物技术药物一样，sCT理化性质不稳定，口服生物利用度低，临床主要采用注射给药。由于注射给药具有血药浓度波动较大，患者顺应性较差，给药需要专业人员操作等缺陷，近年来非注射途径给药研究受到关注，主要有胃肠道、鼻腔、肺部、经皮、直肠等给药途径，鲑鱼降钙素目前主要通过注射给药，由于没有替代的给药途径，长期注射对病患造成了极大的不便和痛苦。微痛或无痛且可以自行施用的可溶性微针贴片是解决此问题很好的途径。
可溶微针主要以微针贴片的形式给药，包括基层贴片和连接在贴片平面上的多个可溶微针，微针贴片的大小和微针的数量可以根据具体给药剂量和给药部位调节。基层一般不含药物，可以由可溶性或者不溶性材料制成，与微针能很好的融合成一体，充当给药时施加压力的平台。可溶微针中的药物，跟随微针插入皮肤，遇组织液溶解从而主动传递药物至皮内，溶解的水溶性可生物降解的微针材料在皮内降解消除，基层则在给药后剥离皮肤。可溶微针溶解过程中微针内药物全部释放，可以通过控制微针的载药量实现微创敷贴和定量给药；微针的溶解也可以解决给药后针头的医疗废品二次危害等问题。
目前还没有鲑鱼降钙素可溶性微针的相关研究的报道。
发明内容
基于此，有必要提供一种鲑鱼降钙素可溶性微针贴片，用于治疗骨质疏松症。
具体技术方案如下：
一种鲑鱼降钙素可溶性微针贴片，由基底与针体组成，所述针体是由鲑鱼降钙素、右旋糖酐和海藻糖的混合溶液制备而成，所述鲑鱼降钙素、右旋糖酐和海藻糖的质量比为1：5-20:4-8；所述基底由水溶性高分子材料的溶液制备而成。
在其中一些实施例中，所述鲑鱼降钙素、右旋糖酐和海藻糖的质量比为1：9-11:4-6。
在其中一些实施例中，所述鲑鱼降钙素、右旋糖酐和海藻糖的质量比为1：10:5。
在其中一些实施例中，所述右旋糖酐为右旋糖酐40，所述海藻糖为D-海藻糖二水。
在其中一些实施例中，所述右旋糖酐40的分子量为32000～42000。
在其中一些实施例中，所述混合溶液的溶剂为水，所述混合溶液中鲑鱼降钙素、右旋糖酐和海藻糖的总浓度为0.5-1.0g/ml。
在其中一些实施例中，所述混合溶液中鲑鱼降钙素、右旋糖酐和海藻糖的总浓度为0.75-0.85g/ml。
在其中一些实施例中，所述水溶性高分子材料为聚乙烯吡咯烷酮。
在其中一些实施例中，所述基底由聚乙烯吡咯烷酮K90(PVPK90)的乙醇溶液制备而成。
在其中一些实施例中，所述乙醇溶液中PVPK90的浓度为0.2-0.5g/ml。
在其中一些实施例中，所述PVPK90的分子量为600000-1300000。
本发明还提供了上述鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的制备方法。
具体技术方案如下：
一种鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的制备方法，包括以下步骤：
(1)将所述鲑鱼降钙素、海藻糖和右旋糖酐溶解在溶剂中，溶胀过夜，所得溶液A作为针体制作液；
(2)将所述水溶性高分子材料溶解在溶剂中，溶胀过夜，所得溶液B作为基底液；
(3)将所述针体制作液加入阴模模具中，离心，去除阴模模具上方多余的针体制作液；
(4)将所述基底液加入步骤(3)中的覆盖针体制作液的阴模模具中，离心；
(5)将覆盖有基底液的阴模模具干燥，即得所述鲑鱼降钙素可溶性微针贴片。
在其中一些实施例中，所述离心的力为2800-3200g，温度为0-8℃，离心时间为5-15min。
在其中一些实施例中，所述干燥包括将覆盖有基底液的阴模模具置于温度为10～30℃、湿度为8-12％的干燥器中干燥20-28h。
本发明的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片及其制备方法具有以下优点和有益效果：
本发明从大量的微针骨架材料中筛选得到右旋糖酐，发现以右旋糖酐为微针针体的骨架材料，并且在骨架材料中添加特定量的稳定剂海藻糖，可以制备得到机械强度好，稳定性好的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片。海藻糖的添加有利于提高鲑鱼降钙素的稳定性以及微针的经皮释药效率，提高鲑鱼降钙素的生物利用度，获得更高的降血钙效果。
本发明的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片具有良好的机械性能，可以有效的穿透皮肤角质层，深入皮内溶解释放药物，显著提高鲑鱼降钙素的体内传递效率。可以通过微针尺寸的控制，避开真皮层内丰富的毛细血管和神经末梢，从而减少感染，降低或消除疼痛，提高患者顺应性和给药安全性，产品方便于自行施用，避免了冻干类产品临用配置，专业人员注射的要求。
本发明的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片，以固态形式存储，有利于包载其中的鲑鱼降钙素的稳定性，没有过于苛刻的冷链储存运输要求。在高温低湿和常温高湿的条件下储存两个月后，鲑鱼降钙素的含量均未发生显著变化，说明本发明的可溶性微针贴片有助于鲑鱼降钙素的储存稳定性。
本发明的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片对大鼠进行给药后，大鼠血钙水平与静脉注射以及皮下注射组类似，生物利用度高，远远高于凝胶经皮敷贴组。
本发明的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的制备条件温和，有利于鲑鱼降钙素载药过程的稳定性以及微针的规模化生产。
附图说明
图1为实施例1制备的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的示意图。
图2为实施例1制备的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的猪皮穿透情况图。
图3为实施例5中各鲑鱼降钙素可溶性微针受力前后形态和长度的改变情况图。
图4为实施例6中鲑鱼降钙素可溶性微针帖片储存后载药量变化图。
图5为实施例7中对照组血清钙相对浓度-时间曲线。
图6为实施例7中sCT凝胶敷贴组血清钙相对浓度-时间曲线。
图7为实施例7中可溶性微针贴片组血清钙相对浓度-时间曲线。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片及其制备方法做进一步阐述。
鲑鱼降钙素购于成都凯捷生物科技有限公司。
实施例1鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的制备
本实施例的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的制备方法如下：
(1)sCT/Dex-Tre微针针体制作液：称取2.5mgsCT溶于50μL去离子水中，另取25mg右旋糖酐40(分子量为40000)，12.5mg D-海藻糖二水溶于上述溶液中，溶胀过夜，制得sCT/Dex-Tre微针针体制作液。
(2)空白基底溶液：将50mg聚乙烯基吡咯烷酮K90(PVPK90，分子量为1100000)溶于150μL乙醇中，搅拌均匀，溶胀过夜，制得空白基底溶液K90E。
(3)微针贴片制备
将sCT/Dex-Tre微针针体制作液注入微针阴模中，在3000g力的作用下离心10min，离心温度为4℃，待溶液注满微针阴模的微孔，刮除阴模表面多余的溶液，回收利用。在完成了微针针体制作液注模的微针阴模上注入空白基底溶液K90E，在3000g力的作用下离心5min，离心温度为4℃。然后室温下在干燥器中干燥24h，干燥器内的湿度为10％，即得所述鲑鱼降钙素可溶性微针贴片，记为sCT/Dex-Tre/K90E。
用扫描电镜和电子显微镜观察制得的sCT/Dex-Tre/K90E微针贴片，所得微针贴片平整无气泡，无色透明，表面光滑，微针矩阵规整，微针较硬，微针针形尺寸与模具吻合度高，见图1。
采用离体猪皮检测sCT/Dex-Tre/K90E微针贴片的机械性能，测试方法如下：
西藏猪处死后，用电动宠物剃毛刀剔除背部长毛后改用电动剃须刀剃净短毛。剥离整块背部皮肤，以刀片刮除皮下脂肪层，保留1.5mm厚度的皮肤。生理盐水清洗后，分成小块，可溶微针用双面胶固定于质构仪的圆柱形探头上，西藏猪离体皮肤角质层向上铺平于PDMS平板，置于探头正下方的不锈钢平台上。实验时，探头以2mm/s的速度向不锈钢平台移动，随着微针接触到皮肤角质层，探头探测到压力变化，当到达0.05N的触发压力时，探头改变速度为0.5mm/s继续向下移动，当压力升至10N时(0.1N/n)，探头停止移动，并保持30s。随后，探头反向平台移动，离开不锈钢平台。立刻用0.4％台盼蓝溶液浸染皮肤表面，10min后除去皮肤表面的染色剂，并用棉球蘸生理盐水擦拭干净，观察皮肤表面染色小孔的情况并计数。
结果显示能实现95％以上的微针穿透率，见图2，说明该微针具有良好的机械强度，能够有效穿透皮肤。
实施例2
本实施例的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的制备方法如下：
(1)sCT/Dex-Tre微针针体制作液：称取2.7mgsCT溶于50μL去离子水中，另取24.3mg右旋糖酐40(分子量为40000)，10.8mg D-海藻糖二水溶于上述溶液中，溶胀过夜，制得sCT/Dex-Tre微针针体制作液。
其它步骤同实施例1。
实施例3
本实施例的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的制备方法如下：
(1)sCT/Dex-Tre微针针体制作液：称取2.3mgsCT溶于50μL去离子水中，另取25.3mg右旋糖酐40(分子量为40000)，13.8mg D-海藻糖二水溶于上述溶液中，溶胀过夜，制得sCT/Dex-Tre微针针体制作液。
其它步骤同实施例1。
对比例1
本对比例的鲑鱼降钙素可溶微针贴片的制备方法同实施例1，不同在于微针针体制作液中没有添加D-海藻糖二水，只加有37.5mg右旋糖酐40(分子量为40000)。所得微针贴片记为sCT/Dex/K90E。
对比例2
本对比例的鲑鱼降钙素可溶微针贴片的制备方法同实施例1，不同在于将微针针体制作液中的右旋糖酐40替换为羟丙基甲基纤维素E4(HPMC E4，分子量为86000)。
对比例3
本对比例的鲑鱼降钙素可溶微针贴片的制备方法同实施例1，不同在于右旋糖酐40的加入量为25mg，D-海藻糖二水的加入量为25mg。
实施例4
测试实施例1-3，对比例1-3制备的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的尺寸。以上实施例或对比例中所用的微针阴模的尺寸如下：含100个微针，微针为圆锥形，以10×10排列，微针高度为0.8mm，底部直径为0.3mm，尖端直径为0.001mm，针尖距为0.9mm。
用显微镜测量所制备的微针的针体长度和针体的底部直径，结果如表1所示。
表1
针体高度 针体的底部直径
实施例1 0.798mm 0.298mm
实施例2 0.797mm 0.297mm
实施例3 0.798mm 0.296mm
对比例1 0.797mm 0.297mm
对比例2 0.794mm 0.293mm
对比例3 0.791mm 0.292mm
实施例1-3及对比例1制备的微针的针体高度和针体的底部直径均与微针阴模的尺寸吻合度较好。但是对比例2由于羟丙基甲基纤维素(HPMC E4)黏性较大，配制时，搅拌较为困难，溶胀难以均匀，制备的DMNA基层不平整，有不规律的气泡，微针极细而弯曲，不适合做为本发明的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的微针辅料。对比例3加入了固含量占比为43％的D-海藻糖二水的针尖液，制备的微针出针不完整，且部分针体直接折断，表明其具有一定的脆性，因此，D-海藻糖二水的含量不宜过高。
实施例5
测试实施例1-3，对比例1制备的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的机械强度。
采用质构仪和显微镜测试可溶性微针的机械性能。方法如下：将含100个微针的DMNA背部用双面胶贴于质构仪的圆柱形探头上，针尖向下垂直于不锈钢平台。实验时，探头以2mm/s的速度向不锈钢平台移动，随着微针接触到平台，探头探测到压力变化，当到达0.05N的触发压力时，探头改变速度为0.5mm/s继续向下移动，当压力升至50N(0.5N/n)时，保持5s。随后，探头反向平台移动，离开不锈钢平台。取下微针，将微针垂直于显微镜头，固定于一透明小盒，用显微镜测量微针的长度和针底直径。每个针形选择3片微针贴片进行试验，测量至少20个微针长度以计算平均值。
实施例1-3和对比例1制备的微针经质构仪施压前后微针的形态、长度及长度变化如图3所示，图中的数值是单个微针受力0.5N后长度占初始长度的比值。对比例1中未加入D-海藻糖二水的针尖液制备的微针硬度较低，尖端出现弯折变化较大。实施例1-3制备的微针受压后长度改变较小，微针尖端弯折与断裂变化较小，表明其具有良好的机械强度，且相比对比例中的其他微针，尖端明显更小，更有利于皮肤的穿刺。其中，实施例1-3，更优选实施例1所使用的配方。
实施例6
测试实施例1和对比例1制备的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的存储稳定性本实施例中，采用HPLC法测定鲑鱼降钙素的含量。HPLC测试条件如下：色谱柱Jupiter 5u C18
Figure BDA0001317792730000091
(250mm×4.6mm,5μm)，流动相A相为0.02mol/L四甲基氢氧化铵(TMAH)溶液(磷酸调pH 2.5)，B相为纯乙腈，流速1.0mL/min，柱温30℃，检测波长220nm，进样量100μL，采用二元梯度洗脱。理论塔板数按鲑鱼降钙素峰计算应不低于2000。
(1)可溶性微针贴片总载药量：将新制得的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片(sCT-DMNA)整片溶于4mLpH5.8的PBS溶液(磷酸氢二钾0.87g和磷酸二氢钾8.34g用超纯水定容至1000M)中，以HPLC测定sCT含量。经过测定和计算，sCT/Dex/K90E微针贴片的总载药量为48.06±6.08ug，sCT/Dex-Tre/K90E微针贴片的总载药量为46.10±5.46μg。稳定剂D-海藻糖二水的加入对于微针贴片的总载药量无明显影响。
(2)sCT-DMNA的存储稳定性
将新制得的sCT/Dex/K90E和sCT/Dex-Tre/K90E以及50μg/mL的sCT溶液分别在以下四种条件下储存：a)低温低湿：4℃，10％湿度(放入干燥器置于4℃冰箱)；b)常温低湿：常温，10％湿度(放入干燥器置于室温)；c)高温低湿：40℃，10％湿度(放入干燥器置于40℃烘箱)；d)常温高湿：常温，55％湿度。
两个月后取出sCT溶液和sCT-DMNA，测定各sCT-DMNA总载药量及sCT溶液中sCT含量，结果见图4。
储存两月后，四种条件下的sCT溶液均未检测出sCT，而所有的sCT-DMNA均能检测出sCT，并且sCT/Dex-Tre/K90E的sCT含量大于sCT/Dex/K90E，说明可溶性微针中的sCT的储存稳定性远远优于溶液状态，鲑鱼降钙素可溶微针贴片有利于维持多肽药物sCT的稳定性，并海藻糖的加入可以大大提高鲑鱼降钙素可溶微针的sCT稳定性。
实施例7
本实施例中，对鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的体内药效学进行研究。
(1)试药准备
sCT注射溶液配制：准确称取sCT5mg于50mL容量瓶中，以生理盐水定容，配制100g/mL的sCT注射溶液。
sCT凝胶配制：按照常规凝胶的配制处方，精密称取5mgsCT，0.72g泊洛沙姆407，加生理盐水至总重量为4g，搅拌均匀，得sCT凝胶。
Dex/K90E空白DMNA制备：称取25mg右旋糖酐，溶于50μL去离子水(含叠氮钠0.05％w/v)，搅拌均匀，溶胀过夜，制得空白微针针体制作液。将空白微针针体制作液注入阴模中，在3000g力的作用下离心10min，离心温度为4℃，待溶液注满微针阴模的微孔，刮除阴模表面多余的溶液，回收利用。然后，在完成了微针针体制作液注模的阴模上注入空白基底溶液K90E(50mg聚乙烯基吡咯烷酮K90(PVPK90)溶于150μL乙醇中)，在3000g力的作用下离心5min，离心温度为4℃。然后室温下在干燥器中干燥24h，干燥器内的湿度为10％，即为Dex/K90E空白可溶性微针贴片。
sCT-DMNA：采用实施例1制备的sCT/Dex-Tre/K90E和对比例1制备的sCT/Dex/K90E进行体内药效学实验。
(2)动物分组：
选取体重在200g左右的雌性SD大鼠52只，检疫3天后随机分为7组。分组、给予制剂、给药剂量及给药方法如表2所示。
表2大鼠分组及鲑鱼降钙素给药
分组 SD大鼠/只 制剂 sCT剂量/μg
1组 7 Control -
2组 7 sCT溶液静脉注射(IV) 20
3组 7 sCT溶液皮下注射(SC) 20
4组 7 sCT凝胶 40
5组 8 Dex/K90E -
6组 8 sCT/Dex/K90E ～41.31
7组 8 sCT/Dex-Tre/K90E ～39.56
(3)动物给药
Control组仅进行颈静脉插管手术和各时间点取血，不给药；静脉注射组于颈静脉注射sCT溶液0.2mL(100μg/mL)；皮下注射组于腋下皮下注射sCT溶液0.2mL(100μg/mL)；凝胶组大鼠事先腹部除毛，取2cm×2cm的无毛区，以sCT凝胶涂抹，并以保鲜膜覆盖；微针给药组于左耳内侧插入微针，以金属平夹固定，微针保持2h后除去，测定移除的微针贴片的含药量，计算实际给药量。
(4)动物采血
分别于给药前及给药后5,15,30,45,60,90,120,180,240,360,480,720min采血200μL，置于0.5mL离心管中，放置1h，凝固后于7000rpm下离心7min，分离得到血清，待分析。取血时，为防止封管的肝素钠对实验结果的影响，先弃去最初50μL血液。每个点取血后，均补充生理盐水200μL。
(5)血清钙浓度测定
邻甲酚酞络合酮(OCPC)比色法测定血浆中的血清钙浓度。血清检测具体为：精密吸取待测血清样品和超纯水各50μL于10mL离心管中，加入钙显色剂4.0mL，混匀，放置5min，于波长570nm测定吸光度。计算样品中的血清钙浓度。
(6)体内药效学计算
以大鼠给药前血清钙浓度为基准(100％)，给药后各时间点血清钙相对浓度F(％)由如下公式一计算：
Figure BDA0001317792730000111
其中，Ci表示i时间点的大鼠血清钙浓度，C0表示给药前大鼠血清钙浓度。以血清钙相对浓度F％对时间点绘制血清钙相对浓度-时间曲线。采用梯形法计算血清钙相对浓度-时间曲线下的面积(area under concentration-time curve,AUC)，如公式二：
AUC＝∑(Ti-Ti-1)×(Fi-1+Fi)/2 (公式二)
其中，Ti和Fi分别为第i个取血点所对应的时间值和血清钙相对浓度百分数值，AUC为所有相邻两点与x轴构成的梯形面积总和。降血钙效应D％由公式三计算：
Figure BDA0001317792730000121
其中，AUCx表示各制剂和阳性对照的AUC值，AUCc表示AUCx制剂对应的阴性对照的AUC值。相对生物利用度按公式四计算：
Figure BDA0001317792730000122
其中，Dx％和Dosex表示载药微针和凝胶制剂的降血钙效应和剂量，Dsc％和Dosesc表示皮下注射给药途径的降血钙效应和剂量。
设置两组阴性对照：不给药的Control组用来与非微针组对照，以消除颈静脉插管可能造成的血钙影响；空白微针组用来与微针给药组对照，消除微针插入以及微针辅料溶解可能造成的血钙影响。阳性对照组选择sCT溶液静脉注射与皮下注射，以研究皮下给予sCT溶液与静脉直接注入的药效差别。
对照组的实验结果如图5所示，阴性对照组的两条曲线较为接近，没有统计学差异，表明微针插入与微针辅料对大鼠血钙影响较小；两条曲线在最初1h内均略有下降，后逐步回复且维持在基线水平，表明颈静脉插管手术在短时间内对大鼠血清钙有轻微影响，影响能很快消除。静脉注射和皮下注射这两条阳性对照组曲线相互重合度较好，血清钙水平在最初3h内不断下降，之后保持在较低水平，表明sCT皮下注射的药效与静脉注射类似，均具有显著的降血钙的效果。阳性对照曲线与阴性对照曲线之间有显著差别，表明由颈静脉插管手术造成的血清钙的轻微影响不会影响整个实验的结果。
sCT凝胶敷贴组的血清钙相对浓度-时间曲线如图6所示，凝胶组的曲线位于阴性对照组与阳性对照组曲线之间，与阴性对照组曲线较为接近，相应各点无统计学差异；与阳性对照组相距较远，3h后各点均有较大的统计学差异，表明凝胶敷贴组降血钙效果不显著。
sCT-DMNA组血清钙相对浓度-时间曲线如图7所示，sCT/Dex/K90E和sCT/Dex-Tre/K90E两种可溶性微针贴片的曲线均与阳性对照组曲线重合度较好，各点均无统计学差异，仅从曲线上无法分辨药效学差异。表明这两种微针贴片都具有与sCT溶液注射类似的显著的降血钙效果。
各实验组降血钙效应及药理相对生物利用度如表3所示，表中的sCT-DMNA的剂量为初始剂量减去给药后微针贴片中残余的药物含量后的实际释药剂量。
表3各实验组降血钙效应及药理相对生物利用度
制剂 AUC sCT剂量/μg D(％) PA(％)
Control 68373.6 - - -
sCT溶液静脉注射(IV) 55280.5 20 19.1 -
sCT溶液皮下注射(SC) 55023.9 20 19.5 -
sCT凝胶 65394.0 40 4.4 11.2
Dex/K90E 66044.0 - - -
sCT/Dex/K90E 55553.3 27.5+3.7 15.9 59.2
sCT/Dex-Tre/K90E 53983.1 30.0+3.5 18.3 62.4
由表中结果可知，静脉注射和皮下注射这两个阳性对照组的降血钙效应相似，与图4结果相符，进一步表明sCT经过皮下和静脉注射两种给药方式可以达到类似的降血钙效果。
sCT-DMNA降血钙效果接近于阳性对照，均达到60％左右的药理相对生物利用度，表明sCT-DMNA具有理想的降血钙效果和较高的相对生物利用度。与sCT/Dex/K90E相比，含有稳定剂D-海藻糖二水的sCT/Dex-Tre/K90E的初始载药量略低，但是实际释药量却略高，相应的降血钙效应和相对生物利用度均更高，表明D-海藻糖二水的存在可以提高鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的经皮释药效率，从而获得更高的降血钙效果。
鲑鱼降钙素凝胶贴片敷贴组的降血钙效果显著低于阳性对照组和sCT-DMNA组，相对生物利用度仅约10％，结果表明，可溶性微针贴片与常规经皮释药方式凝胶贴剂相比能显著提高多肽药物sCT的经皮传递效率，具有极高的药理生物利用度。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种鲑鱼降钙素可溶性微针贴片，其特征在于，由基底与针体组成，所述针体是由鲑鱼降钙素、右旋糖酐和海藻糖的混合溶液制备而成，所述右旋糖酐为所述针体的骨架材料，所述鲑鱼降钙素、右旋糖酐和海藻糖的质量比为1：5-20:4-8；所述基底由水溶性高分子材料的溶液制备而成。
2.根据权利要求1所述的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片，其特征在于，所述鲑鱼降钙素、右旋糖酐和海藻糖的质量比为1：9-11:4-6。
3.根据权利要求1所述的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片，其特征在于，所述右旋糖酐为右旋糖酐40，所述海藻糖为D-海藻糖二水。
4.根据权利要求1-3任一项所述的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片，其特征在于，所述混合溶液的溶剂为水，所述混合溶液中鲑鱼降钙素、右旋糖酐和海藻糖的总浓度为0.5-1.0g/ml。
5.根据权利要求1-3任一项所述的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片，其特征在于，所述水溶性高分子材料为聚乙烯吡咯烷酮。
6.根据权利要求5所述的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片，其特征在于，所述基底由聚乙烯吡咯烷酮K90的乙醇溶液制备而成。
7.根据权利要求6所述的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片，其特征在于，所述乙醇溶液中聚乙烯吡咯烷酮K90的浓度为0.2-0.5g/ml。
8.一种权利要求1-7任一项所述的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将所述鲑鱼降钙素、海藻糖和右旋糖酐溶解在溶剂中，溶胀过夜，所得溶液A作为针体制作液；
(2)将所述水溶性高分子材料溶解在溶剂中，溶胀过夜，所得溶液B作为基底液；
(3)将所述针体制作液加入阴模模具中，离心，去除阴模模具上方多余的针体制作液；
(4)将所述基底液加入步骤(3)中的覆盖针体制作液的阴模模具中，离心；
(5)将覆盖有基底液的阴模模具干燥，即得所述鲑鱼降钙素可溶性微针贴片。
9.根据权利要求8所述的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的制备方法，其特征在于，所述离心的力为2800-3200g，温度为0-8℃，时间为5-15min。
10.根据权利要求8所述的鲑鱼降钙素可溶性微针贴片的制备方法，其特征在于，所述干燥包括将覆盖有基底液的阴模模具置于温度为10～30℃、湿度为8-12％的干燥器中干燥20-28h。
CN201710433049.XA 2017-06-09 2017-06-09 鲑鱼降钙素可溶性微针贴片及其制备方法 Active CN107096013B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710433049.XA CN107096013B (zh) 2017-06-09 2017-06-09 鲑鱼降钙素可溶性微针贴片及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710433049.XA CN107096013B (zh) 2017-06-09 2017-06-09 鲑鱼降钙素可溶性微针贴片及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107096013A CN107096013A (zh) 2017-08-29
CN107096013B true CN107096013B (zh) 2020-10-27

Family

ID=59660676

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710433049.XA Active CN107096013B (zh) 2017-06-09 2017-06-09 鲑鱼降钙素可溶性微针贴片及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107096013B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107875115B (zh) * 2017-10-26 2021-08-03 浙江理工大学 一种分段式可分离微针及其制备方法
CN109528695B (zh) * 2019-01-12 2022-04-19 蚌埠医学院 一种治疗类风湿性关节炎的微针透皮给药贴片及其制备方法
WO2022152131A1 (zh) * 2021-01-12 2022-07-21 广州新济药业科技有限公司 司美格鲁肽可溶性微针贴片及其制备方法
CN113244162B (zh) * 2021-05-24 2022-08-02 杭州荔枝红生物科技有限公司 一种可溶性微针及其制备方法和在制备调节皮肤微生态产品中的应用
CN116510014A (zh) * 2022-01-28 2023-08-01 苏州悦肤达医疗科技有限公司 药物组合物、微针制剂、微针给药系统、制备方法和应用
CN114796091A (zh) * 2022-03-12 2022-07-29 四川大学 用于降钙素皮下缓释的微针阵列及其制备方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102202720A (zh) * 2008-10-07 2011-09-28 金拓 相转化聚合物微针
CN104027324A (zh) * 2013-03-06 2014-09-10 中国科学院理化技术研究所 一种可溶性微针疫苗贴片及其制备方法
CN104185475A (zh) * 2012-04-03 2014-12-03 谢拉杰克特股份有限公司 面颊给药的可溶微针阵列疫苗
CN105596287A (zh) * 2016-02-04 2016-05-25 广州新济药业科技有限公司 主动分离型可溶性微针及其制备方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102202720A (zh) * 2008-10-07 2011-09-28 金拓 相转化聚合物微针
CN104185475A (zh) * 2012-04-03 2014-12-03 谢拉杰克特股份有限公司 面颊给药的可溶微针阵列疫苗
CN104027324A (zh) * 2013-03-06 2014-09-10 中国科学院理化技术研究所 一种可溶性微针疫苗贴片及其制备方法
CN105596287A (zh) * 2016-02-04 2016-05-25 广州新济药业科技有限公司 主动分离型可溶性微针及其制备方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Delivery of salmon calcitonin using a microneedle patch";Cetin Tas et al.;《International Journal of Pharmaceutics》;20111208;第423卷;第257页摘要，第258页表1中MN2和第2.1-2.2节，第259页右栏第3.1节第1段，第260页图1 *
"In vivo iontophoretic delivery and pharmacokinetics of salmon calcitonin";Ayyappa Chaturvedula et al.;《International Journal of Pharmaceutics》;20050428;第297卷;第190-196页 *
"Microneedles for drug and vaccine delivery";Yeu-Chun Kim et al.;《Advanced Drug Delivery Reviews》;20120501;第64卷;第1549页左栏倒数第1段和图2及其注释，第1561页右栏第5.2.2节第1段 *
"微针在透皮给药系统研究中的进展";卢望丁 等;《中国医药工业杂志》;20131231;第44卷(第11期);第1154-1159页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN107096013A (zh) 2017-08-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107096013B (zh) 鲑鱼降钙素可溶性微针贴片及其制备方法
Kim et al. Implantable powder-carrying microneedles for transdermal delivery of high-dose insulin with enhanced activity
US11419816B2 (en) Method and device for transdermal delivery of parathyroid hormone using a microprojection array
EP2641614B1 (en) Pharmaceutical preparation integrated with microneedles for skin treatment
EP2213284A1 (en) Preparation for application to body surface and preparation holding sheet for application to body surface
EP3799865B1 (en) Core-shell microneedle devices and uses thereof
JP2016512754A (ja) 治療剤の送達のためのマイクロアレイ、使用方法および製造方法
JP2016512754A5 (zh)
CN106573135B (zh) 真皮内目标物质留置用微针制剂给药部件和微针制剂迅速给药器具
JP2016518883A (ja) 化合物の経皮送達用のデバイス、システム、および方法
MX2007006833A (es) Composiciones y metodos para tratar condiciones de la unidad de una.
CN113332588B (zh) 用于口腔黏膜给药的尖端载药可溶性微针贴片及其制备方法
CN1886171A (zh) 快速经皮施用的方法和系统
CN114569583B (zh) 一种快速分离型脂质体复合缓释微针及其制备方法
CN116869916A (zh) 一种载药透明质酸微针及其制备方法和应用
CN114796091A (zh) 用于降钙素皮下缓释的微针阵列及其制备方法
CN115721845A (zh) 一种可溶微针及其制备方法
CN116966274A (zh) 一种阿巴帕肽可溶性微针贴片及其制备方法
CN116350751A (zh) 一种利拉鲁肽微针贴片及其制备方法和应用
CN117414525A (zh) 作为疫苗递送载体的多孔微针贴片及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20211214

Address after: 511300 Room 601, building 14, Xincheng entrepreneurship center, Zengcheng low carbon headquarters park, No. 400, Xincheng Avenue, Zengcheng District, Guangzhou, Guangdong

Patentee after: Guangzhou Xinji Biomedical Research Institute Co.,Ltd.

Patentee after: Guangzhou Xinji Weina Biotechnology Co., Ltd

Address before: 510006 room 226, 1 building, Guangdong Pharmaceutical University, 280 Panyu District Road, Panyu District, Guangdong.

Patentee before: GUANGZHOU XINJI WEINA BIOTECHNOLOGY CO.,LTD.

TR01 Transfer of patent right