CN107205956A - 输送系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种包括涂覆和未涂覆的纱线、纱线前体、丝线、纤维和用于活性物质的恒定或接近恒定释放的其它基底的输送系统，以及用于制造这种输送系统的方法。纱线、纱线前体、丝线、纤维和其它基底可以包括交联的疏水性弹性体和活性物质。对活性物质不可渗透或基本不可渗透的一种或多种涂层可部分或完全封闭纱线或基底以控制活性物质的释放速率。输送系统可用于各种应用，包括制造衣服、纺织品和织物的物品，并且可用于治疗各种病症和疾病的方法中。

Description

输送系统

相关申请

本申请要求于2014年10月30日提交的申请号为62/072,896、名称为“输送系统”的美国临时专利申请的权益，该申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及被配置为经由涂覆和未涂覆的纱线和其它基底输送各种活性物质(active compound)的材料以及生产这种纱线或基底的方法。该材料可被配置为表现出活性物质的零级(zero-order)或近零级释放。该材料还可被配置为保护活性物质使其免于损失，从而即使在反复洗涤之后也提供治疗量的活性物。该材料还可被配置为提供防止水解和其它形式降解的实质性保护。

发明内容

本公开涉及被配置为以恒定或接近恒定速率释放活性物质的纱线和其它基底。纱线和基底可包括疏水性聚合物以及活性物质。在特定实施例中，疏水性聚合物可以是交联的。在一些实施例中，活性物质能够呈结晶或基本上结晶的形式。还能够使用其它形式的活性物质，包括但不限于非晶形的固体和半结晶固体。活性物质不可渗透或基本上不可渗透的一种或多种涂层可完全或部分地封闭纱线或基底，由此增强对从纱线或基底释放活性物质的速率和持续时间的控制。在某些实施例中，纱线或基底沿纱线或基底的纵长线或长度间断地、选择性地或部分地涂覆。在一些实施例中，纱线或基底的涂覆段的长度与纱线或基底的未涂覆段的比率大于1，在特别的实施例中远大于1。

还提供了包含本文所公开的纱线和/或基底的衣服、床上用品、绷带和伤口敷料的物品。

本公开进一步提供将活性物质输送至哺乳动物皮肤区域的方法，该方法包括例如使用包含本文公开的纱线的织物、纺织品、服装或服饰接触哺乳动物皮肤区域。在一些实施例中，哺乳动物是人。在另外的实施例中，活性物质是用于治疗或减轻疾病或病症的病理作用或症状的药物。

本公开还提供一种制作或制造本文所述的纱线和基底的方法，其包括用包含疏水性聚合物(例如弹性体)或其前体的分散物或悬浮物吸收纱线(例如，膨体纱线(bulkedyam))或基底，以及活性物质(例如，其中活性物质呈结晶或基本上结晶的形式)；在活性物质存在下聚合或交联疏水性聚合物；以及将涂层涂敷到纱线或基底的段或部分上，使得纱线或基底包括一个或多个涂覆段和一个或多个未涂覆段，并且其中涂层对于活性物质是不可渗透的或基本上不可渗透的。

其它方面和优点从下面参照附图的详细描述中将是显而易见的。

附图说明

本文的书面公开描述了非限制性且非穷尽性的说明性实施例。参照在附图中描绘的某些这样的说明性实施例，其中：

图1是包括单一类型涂层的间歇涂覆纱线的实施例的透视图。

图2是包括两种类型的涂层的间歇涂覆纱线的实施例的透视图。

图3是包括外护套或涂层的纱线的实施例的透视图。

图4是根据本公开的实施例的某些活性物质样品的UV吸光度(absorbance)对以天为单位的时间平方根的图。

图5是根据本公开的实施例的点状分布有活性物质样品的薄层色谱板的照片。

图6是根据本公开的实施例的显示活性物质松萝酸(usnic acid)的近零级释放的UV吸光度数据的图。

图7是根据本公开的实施例的显示活性物质盐酸特比萘芬(terbinafinehydrochloride)的近零级释放的UV吸光度数据的图。

图8是根据本公开的实施例的显示活性物质丹曲林(dantrolene)的近零级释放的可见光吸光度数据的图。

图9是根据本公开的实施例的描绘涂覆纱线的照片。

图10是根据本公开的另一实施例的描绘涂覆纱线的照片。

具体实施方式

本公开提供了纱线、纱线前体、丝线、纤维以及其它基底，其承载有整合到纱线、纱线前体、丝线、纤维和/或基底中的生物活性物质、组合物或成分(本文中也称为“活性物”和/或“活性颗粒”)。这些输送系统可用于将活性物质释放到哺乳动物组织上或哺乳动物组织中，包括例如人类皮肤。

如本文所使用的，术语“纱线”和“纱线前体”不仅包括成品纱线，而且还包括从例如粗棉或挤出长丝到成品—并且如在某些实施例中所述的功能化—纱线(例如，承载有活性物质的纱线)的起始或中间纤维基材料，无论其是在例如锥体或卷轴上还是在纺织品或织物中。术语“纱线”也能够用于描述单个丝线和纺线和/或捻线。在一些实施例中，纱线可以是膨体的或膨松的。膨体纱线和/或膨松纱线(textured yarns)可指已经通过机械、化学或物理(例如，张力调节)处理的纱线，以便相较于在机械、化学或物理处理之前的纱线看来具有更大或增加的体积。例如，膨体和/或膨松纱线能够具有波纹、卷曲或螺旋配置而非线性或伸展配置。膨体和/或膨松纱线能够表现出优于例如部分取向的纱线(POY)或其它缺乏膨松和/或膨体的纱线的性能。

如本文公开的承载活性物质的纱线中的膨体(bulk)或膨松的维护上可有诸多优点，包括舒适性、与已建立的纺织生产的相容性以及纱线的非封闭段中的高表面积区域。维护膨松的一个因素可以是选择涂层和基质聚合物，使得它们在使用时迅速为皮肤所覆盖(skin-over)。在一些实施例中，这能够通过涂敷无溶剂(例如无水)基质聚合物和涂层来实现，由于水性分散体(通常表示为“胶乳”涂层或涂料)在应用到膨松或膨体的前体时可能不容易产生膨松或膨体的成品纱线，除非使用严格的条件在非常短的时间内(例如，一秒钟或更短时间)气干水分。

本公开的实施例提供向哺乳动物的皮肤释放治疗有效量的活性物质(例如有机活性物质)的纱线、纱线前体、丝线、纤维、织物和其它纺织品以及其它基底。可以因它们的皮肤病学和/或美容方面的益处来选择这些活性物质，例如用于皮肤健康和美丽。活性物质可渗透到皮肤中或者被输送到皮下组织，包括到血流中。在某些实施例中，活性物质可穿透皮肤或穿过皮肤至取决于活性浓度、纱线到皮肤(或基底到皮肤)接触时间、活性物的物理化学性质和/或皮肤的结构和状况的深度。

本公开的实施例还提供从身体外部将治疗有效量的活性物质释放到哺乳动物的血流中的纱线、纱线前体、丝线、纤维和其它基底。例如，这可包括透皮输送，其中纱线、纱线前体、丝线、纤维或基底与哺乳动物皮肤的接触使得一种或多种活性物质经由皮肤转移到血流中。还提供了包括将治疗量的活性物质输送或释放到与纺织品、织物、服装或服饰接触的哺乳动物的皮肤上或输送或释放治疗量的活性物质通过哺乳动物的皮肤的纱线、纱线前体、丝线、纤维和/或其它基底的纺织品、织物、服装或服饰。

本公开的实施例还提供能够承受洗涤和其它应力(例如，物理、化学、热、天气)且活性物损失最低或没有损失的织物、纱线、纱线前体、丝线、纤维和其它基底。因此，提供了承载有活性物的可冷洗和可热洗的纱线和纱线前体。例如，在正常洗衣机热洗循环中，这些织物或纱线可能会损失小于约25％、小于约12％、小于约7％、小于约3％或小于约1％的洗涤前的材料中存在的活性物质。

本公开的实施例可以包括单独的纱线、纱线前体、丝线、纤维和其它基底，其可以通过混合各种承载活性物的纱线、纱线前体、丝线、纤维和其它基底来提供柔性；特别是与成品织物相比(由于含药纱线仅占整个织物纱线的一小部分)，到海外工厂和市场的运输费用较低。此外，能够向消费者提供可用于家用缝纫机的织物的含药丝线；并且还提供了生产在从原始纤维到成品纺织品的增值链中值更靠前—较远的上游—的产品的机会。

此外，本公开的各个实施例可以包括或利用交联的疏水性聚合物(例如，诸如硅胶、橡胶和氟橡胶的弹性体)作为活性物的保护性基质。应用于聚合物、低聚物或单体基质—如室温硫化器(RTV)、商业涂层或粘合剂、化学反应性线性聚合物等—中活性颗粒的分散物或悬浮物的交联(也称为“固化”、“硫化”和“热固化”)可以由本公开的各个实施例采用来制备可以保护活性物以防止洗涤过程中的过度损失的纱线、纺织品和织物，以及防止广泛的化学降解反应，包括水解、氧化(取决于聚合物)、酸/碱催化的反应等。聚合物基质可以由各种基于聚合物或低聚物的体系形成，包括市售的弹性体粘合剂、胶水、涂料、填缝剂、密封剂、浇铸材料和交联体系。聚合物(例如，弹性体)也可以由一种或多种单体形成。

在特定实施例中，聚合物(例如，弹性体)可以用作将一种或多种活性物承载到纱线、纱线前体、丝线、纤维或其它基底中和/或上和/或将一种或多种活性物固定在纱线、纱线前体、丝线、纤维或其它基底中和/或上的载体(vehicle)。例如，在特别的实施例中，将一种或多种活性物与聚合物(例如，弹性体)结合以形成被纱线、纱线前体、丝线、纤维或基底吸收的混合物或溶液。在一些实施例中，在存在分散或悬浮的活性颗粒时发生最终的交联(或所有的交联，在某些情况下包括聚合)—导致最小化或消除与“强制”固体活性颗粒进入已经交联的聚合物中相关的聚合物(例如弹性体)上的局部应力和应变的配置。至少在高活性负载下，这种应变可以导致较高的渗透性和活性保护作用的丧失。固体活性颗粒(例如，晶体)进入到预先交联的聚合物的(例如，弹性体的)芯中或形成在预先交联的聚合物的(例如，弹性体)芯内部也可以导致结构的变形，使得当封装的目的是使活性物不可进入时造成活性物是可进入的。然而，在其它实施例中，交联的全部或一部分可以在引入活性物之前进行。

在某些实施例中，使用固体活性颗粒或粉末(例如，结晶活性颗粒)。可部分地使用固体活性颗粒(例如，结晶活性颗粒)以更好地实现溶解受限释放动力学。可以使用的活性物质的示例性形式包括但不限于：结晶或多晶固体颗粒、半结晶固体颗粒、非晶形固体颗粒、来自植物的包含一种或多种活性物质的结晶或非晶形固体结构域(domains)的植物提取物以及其混合物或组合。在另外的实施例中，活性物质可包括植物精油的组分或部分，其中许多在室温下是结晶的并且适于使用。术语“植物精油”如公开号为2014/0271863的美国专利申请所述，其全部内容通过引用并入本文，并且其还提供可出于这些油的期望或治疗作用的原因的一些有机物质的列表。

可以使用生产活性颗粒或粉末的各种方法。例如，可以根据是将较大的起始材料碾磨至较小的尺寸(“自上而下”的方法)，还是从开始(“自下而上”的方法)就设计微观晶体来将生产活性物质的小晶体的方法分类。研磨方法包括高剪切均化、高压均化(也称为微流化)、超声波处理、湿磨、球磨等。“自下而上”方法通常依赖于在诸如均质化和超声处理的尺寸还原方法情况下的沉淀或结晶。活性物质也可以在可以限制所得晶体的尺寸的诸如乳液液滴、脂质体、微粒等微观结构内结晶。

活性颗粒(例如，活性晶体)可以分散或固定在各种类型的交联的疏水性聚合物基质中。例如，在一些实施例中，聚合物基质包含活性颗粒分散在其中的弹性体。示例性的弹性体包括但不限于硅胶、橡胶、卤化橡胶、聚醚嵌段酰胺、乙烯乙酸乙烯酯、弹性体烯烃、聚氨酯弹性体、含氟聚合物弹性体(氟橡胶)、其也可排斥烃类、热塑性弹性体(TPE)及其混合物和组合。聚合物基质还可以包括与其它聚合物混合或以其它方式混合的弹性体。在这样的实施例中，弹性体结构域可以从弹性体结构域的一端连续到另一端，使得分散在弹性体结构域内的活性颗粒可以从一端移动或扩散到另一端。例如，说明性聚合物基质可以包括弹性体结构域和结晶结构域，其中弹性体结构域彼此连续连通。

本文公开的一些实施例包括交联以便将活性物的颗粒(例如晶体)锁定、保留或另外暂时保持在适当位置，并且特别是在诸如在洗涤中遇到的应力条件下，防止其降解和过早损失。

在某些实施例中，在存在分散或悬浮的活性物下交联的聚合物(例如，弹性体)沿着纱线或基底的纵长线或长度方向涂覆。在特定实施例中，在存在分散或悬浮的活性物下交联的聚合物(例如，弹性体)沿着纱线或基底的纵长线或长度间歇地或部分地涂覆。如下面更充分描述的，本文给出的数学等式规定了纱线、纱线前体、丝线、纤维和基底的结构，其产生具有零级或近零级释放动力学的长期释放。例如，由这些等式确定的这些数学条件的一个对纱线或基底的涂层(或更精确地，“封闭”)段的长度施加限制，该长度不应当太长；否则，活性颗粒扩散到非封闭区域所需的时间将会太长而无法达到所期望的释放曲线。

本公开提供药物洗脱纱线、纱线前体、丝线、纤维和基底，其允许随时准备整合到现有的商业纺织实践和材料中或与现有的商业纺织实践和材料一起使用。还实现诸如零级或近零级释放动力学、活性物(例如，药物)高承载、活性物的稳定性以及与各种类型的活性物的相容性的非常理想的药物输送特征。如下文更详细描述的，本文公开的实施例可用于通过皮肤病学活性物的局部输送来改善皮肤健康，但也能够透皮输送透皮性活性物和许多其它应用。

在一些实施例中，使用包含挤压纤维的纱线。例如，合成纱线(例如，尼龙、聚酯等)可以包括挤压纤维。如下面进一步详述的，活性物质和/或聚合物基质也可以在挤压纤维形成期间与纱线前体(例如，尼龙或聚酯聚合物)混合和挤出。此外，一些实施例提供承载活性物的纱线和基底，其中活性物处于基本上惰性和/或受保护状态(例如，结晶形式)，并且还通过使用可在室温下处理的材料来防止降解。例如，室温硫化(RTV)聚合物和弹性体可用作聚合物基质的材料。在这样的实施例中，可以通过以下至少部分地限制活性物的浪费性释放：1)将活性物(例如，结晶活性物)固定在表现出可忽略的或不与水溶胀的聚合物基质(例如，弹性体基质)中；2)涂层；以及3)在诸如洗涤纱线或基底时的浪费性释放的条件下花费的时间比率相对较小。

在特定实施例中，本文公开的输送系统包括纱线、纱线前体、丝线、纤维或基底，其包括分散或悬浮在聚合物的(例如，弹性体的)基质中的活性物质，并且含有活性物质和聚合物基质的纱线、纱线前体、丝线、纤维或基底部分地或基本上由不可渗透或基本上不可渗透活性物质的涂层材料涂覆或封闭，使得输送系统在应用时提供活性物的溶解受限释放。在特定实施例中，限制活性物从承载活性物的聚合物(例如，弹性体)基质释放的涂覆或封闭位置、段或区域的百分比可以处于约80％和约99.999％之间、约90％和约99.995％之间、约95％和约99.99％之间、约95％和约99％之间。基本上涂覆的纱线或基底的这个特定实施例导致活性物通过相对较小的区域释放，从而允许在延长的时间上延长释放活性物。在“突发”释放是所期望的或可接受的或者在即使以释放速率恒定为代价也需要快速释放活性物的一些实施例中，可调用小于80％的涂覆/封闭百分比。

图1中示出本公开的药物输送系统100的实施例。可以理解的是，尽管公开和附图中的许多内容可能提到纱线或描绘出纱线，但是也可以类似的方式使用其它基底(例如，纱线前体、丝线、纤维等)。药物输送系统100包括也可以被称为药物输送系统100的芯110的纱线、纱线前体、丝线、纤维或基底。可以将聚合物(例如，弹性体)合并或装载到芯110中以形成聚合物的(例如，弹性体的)基质115，其也可称为内部基质、内部聚合物基质或药物基质。芯110还可以包括在芯110的聚合物(例如，弹性体)基质115中分散和/或固定的活性物质或颗粒140。在某些实施例中，聚合物(例如，弹性体)和/或活性物质140可被吸入到药物输送系统100的芯110中。芯110的段可被涂覆、部分涂覆或未涂覆。在特定实施例中，可沿芯110的纵长线或长度部分地、选择性地或间歇地涂覆药物输送系统100的芯110。例如，如图1所示，芯110可间歇地涂覆有不可渗透或基本不渗透内部聚合物基质115中的活性物质140的涂层120。因为芯110的涂覆或封闭段125对于承载到药物输送系统100中的活性物质140是不可渗透的或基本上不可渗透的，所以它们在本文中也称为“封闭”段。芯110类似地可包括对活性物质140是可渗透的暴露、未涂覆、非封闭或“开放”段130。

还如图1所示，涂覆或封闭段具有长度2L，而未涂覆或未封闭段具有长度S。芯的直径由d表示。在一个实施例中，封闭段125可被配置为使得2L/d的比率大于约5、大于约10或大于约25。类似地，相邻的封闭段和非封闭段(分别为125、130)的比率2L/S可以大于约1、大于约4(对应于80％封闭，20％开放)或大于约9(对应于90％封闭，10％开放)。相邻的封闭段和非封闭段可以指沿着纱线或芯110的纵长线彼此相邻的段。在某些实施例中，药物输送系统100可被配置为使得封闭段和非封闭段(分别为125、130)的长度2L和S沿纱线或芯110的长度或纵长线基本恒定或均匀。在其它实施例中，封闭段和非封闭段(分别为125、130)的长度2L和S可沿纱线或芯110的长度或纵长线变化。

参照图2，在药物输送系统200的某些实施例中，可提供多于一种类型的封闭段225、255。例如，芯210可涂覆有第一涂层220和第二涂层250，每个涂层可以是对活性物质240不可渗透的、基本上不可渗透的或半渗透的。还可以采用具有各种功能和物理特性的额外的涂层(例如，第三涂层、第四涂层等)。涂层220和涂层250可以任何合适的布置来配置。例如，它们可彼此相邻，或者它们可被非封闭段230分开，或其组合。在某些实施例中，涂层220和涂层250可布置成使得沿着纱线或芯210的长度轴向移动，将遇到在两个或更多个聚合物涂层(例如聚合物A和聚合物B)之间交替的段。也可包括未涂覆的段230作为布置的一部分。如下面更充分描述的，可以选择涂覆段的模式和尺寸以控制活性物质240随时间从药物输送系统200释放的速度。

在特定实施例中，涂层220和涂层250可以包括具有不同特性的不同材料。例如，涂层220和涂层250可以包含具有将影响活性物质240的释放速率的不同特性的聚合物。例如，在一个实施例中，聚合物B可比聚合物A更易溶于水或其它含水环境，使得活性物质240的释放速率可以相对较低，直到通过暴露于分解或降解聚合物B段以暴露含有活性物质的芯210的水(例如，一次或多次洗涤或冲洗或汗液)“触发”或开始更快的释放。这种可降解材料是本领域已知的，诸如水溶性聚合物、聚乳酸、聚-L-丙交酯、聚乙醇酸及其共聚物，以及其它聚酯、聚己内酯、诸如基于胶原或明胶或其它肽的生物聚合物、某些天然树胶、某些多糖、壳聚糖及衍生物、以及其衍生物和混合物。也可以使用其它可侵蚀或可生物降解的聚合物。

在其它实施例中，可以控制不同活性物质240中的每个的释放速率的方式使用和布置每个对不同类型的活性物质240是不可渗透的两种不同的聚合物。此外，在另外的实施例中，可使用三种或更多种涂层(例如聚合物A、B和C)并以各种配置(例如，交替)以及具有或不具有未涂覆段来布置。

参照图3，药物输送系统300被示出为具有外护套360，外护套360覆盖纱线或芯310的封闭段325(即，由涂层320覆盖)和开放段330。外护套360可覆盖纱线或基底310的整个长度，或其一个或多个所选部分。在一些实施例中，外护套360包括随时间或在暴露于“触发”或特定事件(例如，将水溶性护套暴露于水或汗水)时分解或降解的材料，从而如上所述剩下包括涂覆段和/或未涂覆段(分别为325、330)的下面的纱线或基底。在一些这样的实施例中，外护套360可以对活性物质340是不可渗透的或基本上不可渗透的，使其阻止活性物质340的释放直到“触发”事件，此时可以通过在外护套360下面的涂覆段和未涂覆段(分别为325、330)的布置来控制释放速率。外护套360的存在可随时间为活性物质340所期望的释放提供额外的调整，包括活性物质340从药物输送系统300的受控或延迟释放的可能性。

可以使用各种材料来制备药物输送系统的聚合物或内部基质。例如，内部基质可包括展现出相对的低毒性、低致敏性潜能和/或低皮肤刺激性的聚合物或弹性体。它还可以为组织接触的药物输送系统在所预期或期望的时间内输送有效和合理安全剂量的速率下释放活性物质。在一些实施例中，药物输送系统的聚合物或内部基质中的聚合物或弹性体可从以下选择：聚硅氧烷(硅氧烷)、聚氨酯、聚酐、聚异丁烯、弹性蛋白、天然橡胶(聚异戊二烯)、氯丁二烯、氯丁橡胶、丁基橡胶、丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶、表氯醇橡胶、氟橡胶、聚醚嵌段酰胺、乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)、尼龙、聚酯、诸如聚(苯乙烯-b-异丁烯-b-苯乙烯)的共聚物等。在聚硅氧烷的情况下，部分的苯基取代有益于改善韧性。在特定实施例中，可以使用诸如苯乙烯嵌段共聚物(TPE-s，如Sofprene和Laprene)、聚烯烃共混物(TPE-o)、弹性体合金(TPE-v或TPV，如Forprene)、热塑性聚氨酯(TPU)、热塑性共聚酯和热塑性聚酰胺的热塑性弹性体。说明性的热塑性弹性体包括阿尼特(Arnitel)(由DSM制造)、丁苯橡胶(Solprene)(由西班牙达盛(Dynasol)制造)、接合(Engage)(由陶氏化学公司(DowChemical)制造)、杜邦(Hytrel)(由杜邦公司)(Du Pont)制造)、热塑性弹性体Dryflex和Mediprene(由拉斯托(ELASTO)制造)、克拉通(Kraton)(由科腾聚合物公司(KratonPolymers)制造)以及Pibiflex。此外，在期望更快释放速率的情况下，如果需要，可使用非挥发性和无毒性溶剂(或更一般地说，液体)来膨胀基质聚合物。例如，可以使用生育酚。

在一些实施例中，在本公开的实施例中封闭活性物质在基质中的(active-in-matrix)分散体的“涂层”或“护套”材料对活性物质具有低渗透性或不具有渗透性。考虑到表面相互作用，可以使用本领域技术人员公知的许多商业涂层。涂层可以是无机或有机的，或者是例如与作为粘合剂的有机聚合物结合在一起的无机颗粒或层压体的组合。涂层可以是无机涂层，例如在本文提供的示例中使用的氧化锌的混合物(例如，93％氧化锌)。涂层也可以选自有机聚合物。

尽管如果聚合物处于接近环境温度的玻璃状态下，则不一定需要高结晶度，但低渗透性可与高度结晶的聚合物相关。在一些实施例中，低结晶度的聚合物尽管具有高韧性且对一种或多种活性物质具有低渗透性但可以用作涂层。

在制作或制造本文公开的输送系统的某些实施例中，可通过将涂层或护套的溶液喷洒在挥发性溶剂中来应用涂层或护套。涂层材料可以商业购买，或者可以通过将所需的聚合物溶解在合适的溶剂中来制备。例如，在一些实施例中，将溶解在有机溶剂中的诸如聚氯乙烯(PVC)的乙烯基聚合物用作涂层材料(如下文示例中进一步描述的)。

在其它实施例中，涂层材料包括高结晶度热塑性聚合物并经热塑性加工。在本公开的某些实施例中，涂层聚合物的熔融温度可以足够低以允许在限制活性物质的热降解的足够低的温度下进行加工。用作涂层材料的示例性聚合物包括聚丙烯、聚氯乙烯、PTFE(无孔)、聚偏二氟乙烯(PVDF)、PMMA、虫胶、聚碳酸酯(如历新(Lexan))、聚对苯二甲酸丁二醇酯、环氧树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、高密度聚乙烯、尼龙、聚酰亚胺、赛璐珞、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、苯酚-甲醛树脂以及聚苯乙烯。

尽管较低表面能量涂层可能在较高能量内部基质上蠕变以封闭所期望的非封闭表面(例如，纱线、基底或芯的端部)，但这是可以避免的。例如，防止这种蠕变的一种方法是选择具有正确的表面能量次序的两种聚合物(许多弹性体具有低表面能量，例如聚硅氧烷)。另一种方法是利用可以为能够展示高结晶度的护套或涂层聚合物选择的聚合物的高模量，并且安排处理条件使得迁移的任何趋势受到在熔融状态下所花费时间的限制。

可能期望建立交联的聚合物或弹性体与基底的牢固连接(例如，通过吸收)。基底原则上可以是金属的、陶瓷的、聚合物的(玻璃状、半结晶或弹性体的)或复合材料的。在一些实施例中，基底是纱线、纱线前体、丝线、纤维或纺织品。在某些实施例中，纱线可包括尼龙、聚酯或丙烯酸材料。金属基底的一个例子是用于治疗关节炎的诸如戒指的手指佩戴性饰物。在这种情况下，聚合物或弹性体基质可以是透明且薄的，以便保持该件的视觉美感。基底可以顺应身体的一部分，可以使用骨科植入和夹板材料，以及伤口敷料，以及普通紧身织物，诸如袜子、帽子、面部/滑雪面具、围巾、头饰、宽领带、无檐帽、内衣、护肤品、腕带、手臂带、膝垫、胸罩、尼龙丝袜、护裆、长袍、颈带、头带、耳罩、手套、尿布、泥敷剂、芥子膏药、石蜡手套、关节护具、枕套、毯子、床单和家具覆盖物。本公开中的基底也可以是织造织物和非织造织物以及诸如聚氨酯泡沫的泡沫。示例性基底还包括以袜子、枕套、手套和伤口敷料形式的织物和泡沫。也可以使用竹纤维。

在某些实施例中，纱线或基底可能需要更大的弹性或伸展性。因此，纱线可用空气包覆纱线(例如，氨纶)进行捻合或加捻，以使纱线能够进一步伸展。此外，纱线可以是空气包覆的/空气混合的(即，将空气吹送到纱线上，并将氨纶纤芯添加到纱线的中间)。这些方法对于需要大量伸展的服装特别有用，例如紧身裤或打底裤(或者甚至是袜子顶部的弹性部分)。

本公开的实施例提供纱线、纱线前体和基底，其在延长释放曲线的大部分持续时间以恒定或接近恒定的速率释放，释放的恒定性归因于释放机构基本上溶解受限的性质(在下面更全面地描述)，并且通过限制通过其能够从内部承载活性物质的聚合物发生释放的非封闭区域可以实现延长的释放寿命。限制活性物质从承载活性物质的内部聚合物释放的封闭区域的百分比可以在约80％和约99.999％之间、约90％和约99.995％之间、约95％和约99.99％之间或者约95％和约99％之间。根据非封闭(“开放”)区域的措辞，通过其从承载活性物质的内部聚合物中释放活性物质而不受涂层干扰的非封闭区域的百分比可以在约0.001％和约20％之间、约0.005％和约10％之间、约0.01％和约5％之间或者约1％和约5％之间。通常，要求严格释放动力学的更苛刻的应用将要求较低的开放部分。

如上所述，本公开的实施例可以被配置为实现活性物质从输送系统恒定或接近恒定的释放速率。对于具有相对低的治疗指数的活性物质来说，这是特别有价值的，使得系统水平应该随时间保持为尽可能的恒定，或当扩散受限的t^1/2曲线在早期高速释放速率期间会浪费大量的活性物质时，这也是特别有价值的。

本公开的某些实施例基本上或甚至完全依赖于与活性物质直接接触的聚合物基质的释放特性。如上所述，本文所述的实施例可包括分散在聚合物基质中并且被配置为使得活性物质从基质中的脱离基本上受到聚合物基质的适当形状和涂层的限制的固体活性物质(例如结晶活性物质、活性粉末等)，以便实现在延长的时间段内接近恒定的活性物质释放速率。

参照图1，如果D是纱线或基底中活性物质的扩散率，K是聚合物基质中活性物质的溶解常数，R是纱线的成分纤维的有效半径，A是长度S的开放段的表面积的一半，使得A＝πRS，并且基本重复单元的体积为πR²(L+S/2)，由于S<<2L，所以其约为πR²L。C₀是聚合物基质中活性物质的初始浓度(包括溶解的和未溶解的)，C_S是聚合物基质中活性物质的饱和浓度。

如果在吸收(和涂覆)后(如下所述)纱线的开放段膨松(或保持膨松)，那么在数学上，这相当于指示取代纤维的半径的较小值的R，以及指示这些相同的取代纤维的(平均)数的较高值的N。

变量N给出在纱线的横截面中半径R的构成纤维的数量，并且如本领域技术人员将清楚的，根据纱线结构，这可以是复丝纱线中的长丝的数量，捻合中的绒头数量，膨体纱线中的独立股线的(平均)数量等。可以一致地定义N的值和基本单位半径R的值，使得半径R的N个圈的纱线的横截面的近似是合理的。在一些情况下，未涂覆的“开放”区域中的横截面结构可以与涂覆(封闭)区域中的横截面结构完全不同。在本公开中，下标“1”将对应于开放区域，“2”对应于封闭区域。

根据这一命名，对于其中S<<L的实施例，用于纱线的每单位长度(此处为每厘米)的活性物质的释放速率(通量)的以下近似等式保持在恒定的数值和无量纲因子内：

Q＝C_s(DK)^1/2R₁SN₁/L

该等式在溶解受限情况下给出了稳态下的释放速率，这里给出了准确的条件。当纱线上的整个“开放”区域邻接诸如皮肤或粘膜组织的接收表面时，最容易解释释放速率等式。由于只有一部分给定的纱线会碰到皮肤或接触皮肤，因此该等式表示最大释放速率，该最大释放速率将乘以碰到或接触皮肤或其它接收介质的部分开放面积。

由于体积加权平均浓度为C₀(包括溶解的和未溶解的活性物质)，并且再次假定S<<L，我们对在整个释放曲线上释放的活性物质的总质量M具有近似表达式：

M＝C₀R₂ ²N₂

然后释放的持续时间T：

T＝M/Q＝(L/S)·(N₂/N₁)·(R₂ ²/R₁)·(C₀/C_S)/(DK)^1/2

其中，在涂覆区域中纤维结构与开放区域中纤维结构大致相同的情况下，其简化为：

T＝M/Q＝(L/S)·R·(C₀/C_S)/(DK)^1/2

在大多数情况下，即使开放区域和封闭区域具有非常不同的纤维结构，尽管封闭区域中的原纤维通过涂层“胶合”在一起，使得N减少(通常为1)，但是在开放区域和封闭区域中的总横截面面积仍然是相同的。在这些情况下，可以使用以下等式，其通过将涂覆和开放区域中的所有原纤维的总横截面面积设置为相等得出：

N₁·R₁ ²＝N₂·R₂ ²

并且使用这种关系，我们可以写出：

T＝(L/S)·R₁·(C₀/C_S)/(DK)^1/2

该等式相当广泛地(除非开放区域被设计为芯基质的不同总横截面面积)告诉我们，涂覆区域内的内部/纤维结构—即使在涂覆之后可能被原纤化和膨松—基本上不影响释放的持续时间。这是由于无论存在膨体(N₂>1)还是不存在膨体(N₂＝1)，在长的(L>>R₂)、涂覆段中的扩散非常接近于一维过程的事实。

从这些等式可以看出，释放持续时间T可以取决于一个以上的结构维度。特别地，它可以取决于项(L/S)·R₁。

作为动力学控制的一个例子，可以通过调节吸收和固化过程中的纱线张力来调节吸收后的膨松程度。如果处理得当，因为它们不需要暴露于涂层，所以成品纱线的开放区域将保持这种膨体。这种张力调节的膨松可以大大降低R₁，并因此降低项(L/S)·R₁。这可能强烈地影响释放的持续时间T。一般来说，纱线特别是原纤维的2维的小厚度指表面与体积之比将高于体积或甚至高于薄膜配置。对于给定体积的承载活性物质的基质，开放区域的较高表面积指释放速率(Q)相对较高并且释放持续时间(T)较低。为了实现更长的持续时间，最有效的方式通常是通过减小开放长度S来减小表面积。在一些情况下，为了获得所需的释放特性，可能需要将S减小到仅几百微米。

由于释放速率不依赖于L，而持续时间依赖L，所以可以通过调整封闭段的长度而不影响释放速率来控制释放持续时间；这是因为在稳定状态下，无论L如何，活性物质浓度都处于饱和值C_s(认为随着L增加，该稳定状态持续时间更长)。简言之，本公开不仅提供近恒定的药物释放，而且还提供独立控制释放速率Q和释放持续时间T。这可以是本公开的重要优点，因为在实践中，形成内部基质的聚合物的选择将受除D和K之外的许多因素驱动，例如成本、延展性、加工能力、交联考量、粘性/粘附性等。因此，不想限制聚合物选择以满足动力学要求(D和K)，而不需要容易调整的诸如纱线或基底的纵横比(aspect ratio)的参数。

在本公开中由封闭段长度L表示的扩散距离可以比在其它类型结构中由膜厚度表示的扩散距离长得多。因此，对于相同的化学过程，即相同的D和K值，与传统的非织造贴片相比—作用的持续时间可以非常长—这是这里所描述的实施例的固有优点。然而，增加S可以抵消这种影响。

需要强调的是，在本公开中，C₀是包括溶解的和未溶解的活性物质的交联的聚合物或弹性体内活性物质的体积平均浓度。比率C₀/C_s可以为至少约5，或大于或等于约10。考虑到大量的结晶物质，相对于在首次使用时溶解在基质中的活性物质，基质可能严重“过饱和”(如果比率C₀/C_s不够大，则后者可能导致夸张的突发效应)。

在本公开的实施例的实践中，特别是在成品纱线在开放段中膨松的实施例中，在很多情况下，在10s的微米范围内(in 10s of microns)测量的非常小的值R₁将指可能需要较小的S才能达到目标持续时间T；期望的长度S可低至100微米。在这种情况下，添加涂层的最佳加工方法可能是物理地扣住或粘附环状掩蔽固体；简单地施加不接触纱线的筛网可能不足以将涂层的扩展(或其可变性)控制在所需的精度内。

如上所述，本公开的实施例可以提供纱线、纱线前体和基底，其在延长释放曲线的持续时间的主要部分上以每个皮肤接触面积以几乎恒定的速率释放，提供由释放机构的溶解受限性质引起的释放的恒定性，其反过来源于符合以下数学条件，其中D是扩散速率，K是芯中活性物质的溶解常数，并且u＝1厘米是标准长度单位：

1.比率D/(K〃u)大于约10、大于约30、或大于约100；

2.比率KLR₁/(SD)＝(LR₁/S)·(K/D)小于约0.1、小于约0.025或小于约0.01；并且

3.比率2L/S处于约4和约30000之间、约9和约10000之间或者约99和约3000之间。

在本公开中可以非常令人惊讶的方式操纵维数，如可以参照上述三个条件所证明的那样。以下比较了使用间歇或模式化涂层通过前面段落中讨论的“封闭优势”方法提供主要线性释放的2-D和1-D情况。在其中用于活性物质的例如凝胶、液体或非织造聚合物膜的基质不是机织的材料片中，在本文公开的“主要封闭”方法中，活性物质的扩散将通常主要在二维(“2-D”)中，即在薄膜的平面中。封闭/非封闭区域的模式可分为两类：

2-D模式：在两个维度上重复并符合国际晶体学表中230个空间组列出的一个平面组的模式。

1-D模式：只有一维“线组”。在本文中，唯一的这种模式包括交替的封闭段和非封闭段，每个段具有固定的宽度。

在一些实施例中，2-D模式可能是固有劣质的。例如，2-D模式情况可以简化为基本的“单元”，最好被视为例如六边形，其中特定的六边形由更靠近特定节点而非任何其它节点的所有点组成。在本上下文中，每个节点表示非封闭(或“开放”)区域的中心。通过分析单个代表性的六边形，很容易将结果扩展到整个平面。维度问题的关键在于，非封闭区域的比例f随着从开放区域的节点中心向外测量的半径的平方变化：

f＝(3/π)(R_o/R_H)²

其中R_o是开放区域的半径，R_H是外接六边形的圆的半径。在功能上，R_H是扩散长度的量度，通过该扩散长度，浓度梯度驱动活性颗粒的移动，例如从封闭区域中的晶体到开放区域处释放。从主要在释放曲线上维持零级释放动力学的观点来看，比率R_o/R_H可以小于约0.2或小于或等于约0.1；但是从区域覆盖的角度来看，面积部分(R_o/R_H)²可以远高于分别对应于约0.1和约0.2的R_o/R_H值的约0.01至约0.04。

因此，根据这种近似分析，如果使用其中每个到节点的扩散路径例如为90％封闭的2-D模式—如所希望的在释放曲线中维持高线性那样—那么“开放”/非封闭部分将低于1％。这么低的值一般不能接受其用于输送到皮肤；即使只有活性区域的1％与所需的(高效力)药物一致，最终用户将在所需的覆盖范围内经历“斑点”输送。在一些情况下，这可能是可以接受的，但一般来说，皮肤的敏感性质将不允许这种程度上的斑点覆盖。人们可以预期，如果相对较多量的药物集中在几个小的接触点上，很大一部分人会显露出某种变色。

相反，利用简单的“1-D模式”方法，即交替的封闭和非封闭条纹(或条带、行等)，那么比值2L/S既提供了开放区域的实际部分也提供了扩散/梯度长度的开放部分；一种与2-D情况下不一致的比率。因此，“条纹”模式允许调整涂层模式以获得准零级动力学曲线，而不必牺牲用于释放的开放区域的部分。此外，条纹可布置成垂直于纱线的主纵长线或与其成任何角度，或是两者的组合。

本文公开了制作或制造输送系统的两种常规方法，其中使用间歇涂层的实施例在本文中称为“吸收/涂覆方法”(或I/C)，以及基于挤压的方法。在某种程度上，这反映了例如棉花加工的以天然纤维为基础的方法和例如聚酯的合成长丝方法之间的划分。

本文所述的芯-护套配置可以通过参照本领域中已知的现有方法最佳描述的方法来生产，例如染色、(共)挤出等。如果需要软化聚合物，首先在高温下将具有所需尺寸分布(例如，晶体尺寸分布)的固体或粉末形式的活性物质(其可以通过湿法或干法研磨、受控沉淀、喷雾干燥等获得)混合到基质聚合物(例如弹性体)中。在一些实施例中，基质聚合物在这一点上是未交联的，或者仅是轻度交联；如果需要，进一步交联可以在该混合之后的任何阶段施加，并且可在单次操作的混合期间进行工程设计(例如由于温度升高)。可以应用充分混合、捏合或可选的对流混合或均质化(例如，在高温下)等的标准方法。还可以使用粉末的冲击流进行熔融吹塑，从而同时利用粉末/聚合物混合产生纤维。尽管如此，我们现在描述将活性颗粒(例如，晶体)装载到预先存在的纱线内和/或上的步骤。

吸收是接触具有长丝、纤维、丝线、纱线或织造纺织品的几何构型的现有基底的动作，并且能够将基质聚合物(RTV、粘合剂等)或其前体(例如，预先或部分固化的基质聚合物)吸收至显着或阈值吸收承载，例如，基底重量的约5％和约1000％之间、基底重量的约10％和约200％之间、或基底重量的约20％和约100％之间。基底可以是例如纱线、纱线前体、丝线、纤维或一些其它细长基底。

当复丝纱线，特别是植物或动物来源的纱线或膨体纱线通过含有聚合物(例如，弹性体)、RTV或其它(疏水)基质聚合物前体流体的储存器时，它们自发地吸收或吸入该流体。此外，分散在该流体中的活性颗粒(例如，活性晶体)也通常被基底纱线吸收。

作为基底，许多天然纤维具有本领域已知的能够吸收两亲性和疏水性材料的角质层。例如，棉花能够吸收非常高的硅胶承载量，例如，通常多于原始纤维重量的两倍。

在吸收/涂覆(I/C)生产方法中，存在一系列连续的处理方案，其可以通过以下明确的参照点进行最佳描述：

·“纱线级吸收”：在这种方法中，吸收单独的纱线。

·“经纱吸收”：在织造过程中，吸收构成“经纱”的纱线或纤维。

·“纬纱吸收”：在织造过程中，吸收构成“纬纱”的纱线或纤维。

·“纺织品级吸收”：吸收二维纺织品或织物。

以上已经讨论了与纺织品相比对单个纱线进行加工的优点。

纺织品级吸收的优点是本领域技术人员所熟知的。整个二维纺织品和织物可以在一个单位的操作中吸收。在纺织品级进行吸收步骤有非常强有力的理由。

然而，在本公开中，必须遵循涂覆步骤，并且如果在纺织品级进行吸收步骤，则涂覆步骤也是如此。在一些实施例中，涂层沿着每条纱线的长度间歇地涂敷，特别是具有长度为毫米或亚毫米的“开放”区域。在特定实施例中，饱和吸收(将纺织品浸泡在吸收RTV或其它弹性体中)之后是产生精确控制的间歇涂层的过程。织造纺织品几何上是足够复杂的，使得在纺织品级上的普通饱和涂层可能不足以产生本实施例所期望的间歇涂层，以满足开放部分的期望范围。然而，通过在织造纺织品的经纱或纬纱上间隔地引入小的掩蔽件(扣子、遮蔽带、涂覆不混溶的流体等)，可通过在涂覆液中的“制备”织造的饱和浸涂来实现间歇涂层，之后可去除掩蔽件。

本公开的一些实施例首先经由通过将活性物质分散在基质聚合物/弹性体中而形成的糊料来拉伸诸如棉或多丝聚酯的膨松纱线来产生，该基质聚合物/弹性体可以是接近100％硅酮的RTV硅胶，并且粘度小于约10000厘泊，或小于约1000厘泊。

在特定的实施例中，可以相对较高的速度(例如，约10米/秒的量级)来执行对诸如聚酯或尼龙纱线的膨体纱线或膨松纱线的吸收，从而实现所需的聚合物基质的承载。例如，在一些实施例中，可以约10米/秒的速度将膨体纱线或膨松纱线拉伸通过1厘米长度的诺华卫士(Novagard)200-260，以使纱线的旦尼尔(Denier)或重量增加约75％。在这样的实施例中，纱线将在诺华卫士中度过大约一毫秒的时间，并且从所吸收的RTV中吸取额外的75％的重量。

吸收糊料后，可以通过将纱线暴露在湿度、高温或照射下将纱线交联或“固化”。固化后，可以非涂层部分(<1％)非常低并且纱线方向长度(S)的开放面积小于1毫米来涂敷间歇涂层。用于固化本公开中提供的基质聚合物的方法采用诺华卫士RTV硅胶示例。诺华卫士200-260在与空气中的湿气接触时通过肟反应固化。通过增加与该RTV接触的空气的湿度可以减少交联时间；与大多数任何反应一样，反应时间也可以通过提高温度来降低，但是在本讨论中已经假设，如本领域技术人员所知的，固化期间的温度通常升高到所提高的值，但是应当注意赋形剂的温度稳定性以及最重要的是活性物质的温度稳定性。

其它市售的聚合物或单体制剂包括一些来自通过辐照、最方便地通过紫外线固化的诺华卫士。一些诺华卫士在足够强烈的紫外线下只需要两秒钟就能固化。

固化时间—或表干时间—可以少于1小时、少于5分钟或少于20秒。这在本公开的实施例的实践中是特别有帮助的，部分原因是在许多情况下，在完成固化之前，吸收纱线粘合力很强，随固化程度变得更坚韧。在本公开的某些实施例中，吸收但尚未固化的纱线应该仅最小程度地接触任何其它固体材料，包括其它不管是否经吸收、固化或其它的纱线。尚未固化指固化程度足够低，使外表面“皮肤”的粘弹性不够发达，不足以阻止静粘材料像早期固化中的胶水一样牢固地粘附到其它固体表面。

吸收步骤以及固化步骤可用桅杆式累积器进行。例如，在一个实施例中，纱线从粗纱架出来，穿过吸收室并到达累积器。可以使用长度为6至10英尺或更长的诸如贝尔蒙(Belmont)AC50的大型桅杆累积器，从而提供产生几乎没有接触点的所处理过的纱线的3至5分钟停留时间的方法。这使刚吸收纱线能够固化5分钟或更长时间，而不会碰到自身或与设备长时间接触并粘附到其自身上。纱线经绳索或橡胶涂层带(特氟龙涂层)移动；纱线仅与这些机械化带有约10％的接触。可以控制在桅杆累积器的输入处的飞轮臂沿着绳索以可控的间隔放置纱线。以180度或120度的间隔使用多个飞轮臂可以使纱线的多端输入到一个桅杆式累积器上。一个锥形络纱机或多个锥形络纱机从桅杆累积器的端部拉出，将纱线卷绕到一个锥体(或多个锥体)上。这些累积器广泛应用于工业生产并且是工业生产最理想的选择。它们能够以每分钟600码的速度运行，同时根据需要控制实现不同的速度。如果需要，纱线以相同的速度进入和离开累积器。设备的试运行能够处理100旦尼尔纱线。也可使用小型的Iro纬纱累积器或纱线轨道来产生一些额外的固化时间，或者一旦纱线从累积器离开，则累积器可用于促进下一间歇(喷涂)步骤。纱线轨道可使用金属或特氟隆涂覆杆制成，垂直或水平地横穿设施以使纱线绕过并穿过。

本公开的实施例的涂层和护套可以通过两种常规方法中的一种来应用于吸收纱线。涂覆液可以连续地或间歇地涂敷到纱线上，或者纱线可以使用在涂覆之前施加到纱线上并在之后去除的小的遮蔽件(扣子或带等)来间隔地“掩蔽”。

此外，可以使用计量装置来控制纱线上“吸收”的速率。芯吸装置具有易于控制纱线张力的螺纹，从而可以更好地控制吸收到纱线中的基质的量。也可以使用芯吸/上油装置、陶瓷导轨以及精加工涂抹器将药物/基质施加到纱线上。

例如，可通过在纱线经受涂覆之前例如以规则的间隔将相对较小或微小的夹具附接到纱线来实现间歇涂层。用于阻止或“掩蔽”纱线在特定纱线段—成品纱线最终的“开放”区域—上的涂覆的另一种方法是使用聚合物或粉末涂覆这些区域，其基本上排斥随后涂覆的涂层，或者当其被去除时基本上除去涂层，例如，通过溶解到水或溶剂中进行去除、通过空气冲击去除、或在一些情况下通过简单的弯曲或扭曲去除。

如本文所讨论的，本实施例的溶解受限释放聚合物纱线和纺织品可利用本文中称为“A”(或“B”、“C”等)、“涂层”或“封闭聚合物”的一种或多种不透过活性物质的聚合物进行部分地涂覆或“覆盖”。在一些实施例中，在吸收纱线的表面中或表面上布置反应性基团可能是有利的，特别是使得随后涂覆的涂层共价结合到下面的吸收纱线上，从而防止涂层的部分与成品纱线分离。一般来说，可以通过三种常规方法中的一种将能够与涂层的一种或多种组分形成共价键的反应性基团并入吸收纱线的表面。在一种方法中，吸收在纱线中或纱线上的基质材料包括这些反应性基团；这些可以是已经存在于用于交联聚合物的吸收聚合物中的相同的反应性基团，在交联完成100％之前涂覆涂层；或者它们可以存在于所吸收的混合物中的另一种材料上，例如优选地与主要吸收聚合物一起交联的另一种聚合物。在第二种方法中，在吸收步骤之后施用中间层材料，其中中间层材料(其不必须是聚合物)与吸收基质和涂层共价结合；在硅胶基质的情况下，例如由相关技术(ISurTec)公司以产品系列名称“照片盛年(Photoprime)”提供特别有用的中间层材料，并且可以方便地通过紫外线激活。第三种方法使用吸收纱线的辐射在表面产生反应性基团。例如，可以使用辉光放电、电晕放电、气氛等离子体、火焰等离子体、常压等离子体、低压等离子体、真空等离子体、辉光放电等离子体以及等离子蚀刻来在表面引入反应性基团。其它方法包括将基底材料暴露于强酸性或碱性溶液中，或诸如过氧化物或与诸如重氮甲烷、格利雅和维特希试剂、伯胺和仲胺、二硫代肟、钠炔烃(sodium alkynides)和氢化物等聚合物中普遍存在的羰基反应的物质的反应物溶液中。在基底是诸如纤维素的多糖的情况下，与这种聚合物反应的反应物是本领域技术人员所熟知的，诸如硼基反应物等。可选地，可以配制基底材料以便含有所需的反应性基团。示例性的反应性基团可以包括但不限于异氰酸酯、醇(羟基)、肟、硅烷醇、环氧化物、氨基和羧酸基团等。

含有两种或更多种聚合物的交替涂层的生产可通过改变上述方法和过程来实现。例如，可以使用辊涂机，其中辊涂机具有提供两种聚合物的穿插扇形区域。可选地，可以交替地喷涂或掩蔽装有不同聚合物的两个喷枪。另一种可能性是通过单个喷嘴喷射的乳液或液体悬浮液，导致散布着第二聚合物的第一聚合物(来自乳液液滴)与乳液或悬浮液的连续相不混溶并因此导致相分离沉积。这有可能使第一聚合物的段非常短(例如，长度小于100微米)，但大于典型的膨松服装纱线的原纤维直径。

如前所述，在一些实施例中，基于挤压的方法可用于制造本文公开的纱线。例如，基于挤压的方法可以包括挤出包含活性物质、聚合物(例如，弹性体)基质材料和纱线前体(例如，聚合物)的混合物以形成结合到纱线中的纤维、原纤维或长丝。在特定实施例中，聚合物/活性分散体可以挤成所需形状，通常挤出为长丝，其中如果活性物质的熔点低，则聚合物/活性分散体在高温下实际可以是固液分散体，甚至乳液，并且同时使用共挤出，或者对挤压纤维使用诸如喷涂、喷雾干燥、电喷雾、流化床涂层、气相沉积等的标准的涂覆方法来实施涂层或“护套”。如果纤维作为(织造或非织造)纤维网生产，那么辊涂过程可能是有利的，其在涂覆后随后被破坏或切割成所需长度的段。

在单丝、连续纤维挤出之后，如果该单丝经处理(例如，像聚酯)，则纱线具有良好的“感觉”，例如，单丝可以通过切割和收集成“主要”的膨体纤维来进行加工。

本文公开的输送系统可用于各种用途。下面讨论的应用是具有代表性的和说明性的，尽管当然是不全面的。以下还提供了用于各种用途的合适的活性物质。

在某些实施例中，包含纱线的纺织品可包括本公开的药用纱线以及普通的非药用纱线。例如，在织造纺织品中，本实施例的经纱和纬纱可以是传统纱线。在其它实施例中，可以仅使用药用纱线。

根据本公开，可以方便、私人、甚至时尚的方式通过皮肤接触材料(例如衣服)施用难以以药丸或其它给药形式输送的每剂量几克或更多的大剂量。此外，诸如精神分裂症患者、儿童、老年人、阿尔茨海默病或前阿尔茨海默病患者等的健忘患者可以通过在夜间简单地躺在枕头上，或者穿上袜子或其它衣物使得他们与药用物质接触而确保他们服药(即，增加依从性)。通过在编织之前用润滑剂(例如2％至3％润滑剂)处理本公开的纱线可促进这种材料的编织。

重要的是，可以使用长期使用的透皮方法，而不会引起封闭和/或粘附贴片或绷带的风险或缺点。身体的某些区域可能非常适合通过衣物输送活性物质，但不适合于更传统的输送方式。例如，脚或手可能特别适合于通过袜子或手套输送，而本领域已知的其它局部输送方法可能由于被摩擦掉的风险等而不能提供有效的输送。此外，目前声称具有药用价值的基于织物的产品，例如由于洗涤要求而没有提供明显药物的糖尿病袜子现在可以被药物化，但仍然是完全可洗的。

可以作为活性物质并被输送的物质的特定类别包括抑制剂、润肤剂、润滑剂、血管收缩剂、抗生素和防腐剂、抗组胺剂、免疫抑制剂、局部麻醉剂、抗过敏药、抗真菌剂、血管保护剂、抗凝剂、粘液溶解和蛋白水解物质、抗青光眼药物、以及抗炎剂、麻醉剂、抗蠕虫、止痛剂、类固醇、炎性级联的非类固醇抑制剂、抗肿瘤剂、抗血管生成剂、钙调神经磷酸酶抑制剂、抗高血压药、抗病毒药、抗菌剂、神经保护剂、抗凋亡剂、用于干眼症的药物、瞳孔扩张药物(散瞳药和睫状肌麻痹剂)、眼用减充血剂、抗氧化剂、光敏剂、光动力治疗剂、肥大细胞稳定剂、单克隆抗体、喹诺酮抗生素和眼内降压剂。除上述之外的可以并入本公开的实施例中的特定的眼科药物活性物质是：乙酰唑胺、丁胺卡那霉素、阿奈可他、安佐唑啉、阿拉可乐定、硫酸阿托品、氮卓斯汀、阿奇霉素、杆菌肽、杆菌肽锌、盐酸倍他洛尔、比马前列素、溴莫尼定、布林唑胺、布比卡因、卡巴胆碱、盐酸卡替洛尔、头孢他啶、盐酸环丙沙星、克林霉素、可玛林、盐酸环喷托酯、地纽福索、地塞米松、地塞米松磷酸钠、双氯芬酸钠、盐酸地匹福林、地夸磷索、杜塞酰胺、多西环素、依地酸钠、抑敏滴(emadastine)、盐酸依匹斯汀、肾上腺素、红霉素、氟轻松、5氟尿嘧啶(5fuoruracil)、氟米龙、醋酸氟米龙、氟比洛芬钠、福美洛芬、更昔洛韦、加替沙星、庆大霉素、短杆菌素、亚胺硫霉素、酮替芬、克罗克列斯氨丁三醇、拉坦前列素、特立氟胺(lerdelimumab)、左卡巴斯坦、左氧氟沙星、盐酸左布洛尔、利多卡因、洛伐酰胺、氯替泼诺(lotoprednoletabonate)、甲羟松、醋甲唑胺、美替洛尔、丝裂霉素、莫西沙星、萘唑啉、奈多罗米、新霉素、氧氟沙星、奥洛他定、苯唑西林、盐酸羟甲唑啉、哌加他尼钠、哌罗来斯、苯吡胺、盐酸去氧肾上腺素、光卟啉PIR 335、盐酸毛果芸香碱、多粘菌素B、醋酸泼尼松龙、泼尼松龙磷酸钠、丙美卡因、雷尼珠单抗、利美索龙、东莨菪碱氢溴酸盐、磺胺乙酰胺钠、丁卡因、四氢唑啉盐酸盐、噻吗洛尔、噻吗洛尔硫酸盐、硫酸托普霉素、曲伏前列素、曲安奈德、甲氧苄啶、托吡卡胺、乌诺前列酮、尿素、万古霉素以及维替泊芬。它们的衍生物、类似物和前药、以及其混合物和组合也是合适的。

在某些实施例中，可以使用染色或着色的活性物质。着色活性物质提供了几个潜在的优点，例如向用户提供活性的视觉确认、有利地修饰皮肤颜色或色调以及协助制造QA/QC。可以合并到实施例的纱线中的着色活性物质包括但不限于姜黄素、亚甲基蓝、龙胆紫、丹曲林钠和油红O。这些活性物质包括抗癌、抗菌、抗真菌、抗痉挛、抗氧化和抗炎作用的一系列治疗效果。

下面描述可利用本公开的各种实施例的各种条件和处理的概述。

为了将活性物质应用于患有异常或需要美容改善的部分皮肤，本实施例提供直接皮肤接触、可局部覆盖、洗衣机兼容性(“可洗涤性”)、快速释放速率，如果需要，通过夜间的连续覆盖，或者作为贴片，在整个白天或晚上贴附。用于特定皮肤病症的活性物质可包括用于痤疮、湿疹、牛皮癣等的茶树油。除了痤疮之外，本文所述实施例对其它皮肤病症特别有用，包括皮疹、皮肤过敏、毛囊炎、脓疱病、丹毒、蜂窝织炎和皮炎。

在可被认为是治疗、药妆、化妆品等的用途中，本公开的实施例可以通过释放例如血管扩张剂、发红剂、神经酰胺、润肤剂、皮肤保护剂、脂肪分解或上皮物质来改善皮肤状况和外观。

本文所述的实施例可以在释放药物或抗微生物剂的袜子中具有特别的作用，因为袜子必须频繁地洗涤，并且由于脚和袜子相关疾病、风险和不便的比率相对较高，所以需求本身就很高，例如恶臭和相关的感染风险(不仅有细菌，而且包括真菌和病毒)，以及因糖尿病发病率日益增加而面临的更严重的风险。

除了痤疮、湿疹和牛皮癣之外，根据本公开的实施例，以下条件是可治疗的或可预防的：硬皮病(其通常导致雷诺综合征)、嗜中性白细胞性皮肤病、荨麻疹、皮肤色素变性、戈尔茨综合征、隐性营养不良的大疱性表皮松解症、丑角鱼病、肥大症、莫吉隆斯症、隆突性皮肤纤维肉瘤、以及诸如人乳头状瘤病毒(HPV)的感染。硬皮病可以非系统性和系统性形式发作，而本公开的输送系统可适用于治疗非系统性形式(例如，使用可释放从丹参(Danshen)和/或刺山柑中提取的活性油的织物)，它们也可有效抵抗系统性形式。丹参和刺山柑以两种不同的机制对抗硬皮病，从而通过本公开的输送系统输送两种油的组合可能是特别有效的。

此外，本公开的输送系统可以提供非粘附的、对氧气输送是非封闭的且无刺激的伤口敷料。可以使用系统的伤口包括慢性伤口，例如恶性肿瘤、持续感染(例如坏疽)、褥疮炎和糖尿病性溃疡以及创伤、静脉或缺血来源的其它溃疡。虽然输送系统可以用作初级敷料，但它作为二次敷料通过初次敷料输送药物也可以是有效的。

在与伤口敷料相关的一个实施例中，本公开的输送系统可用作铸型、夹板、吊索或支架的插入件或衬里。美国每年有超过680万起骨折，许多人需要使用铸型、夹板、吊索或支架进行治疗。对于患有脊柱侧凸的个体，例如，患者必须穿全身铸型，并在床上躺3个月至6个月。与长时间佩戴铸型有关的许多常见的负面问题，包括但不限于过敏反应、皮肤溃疡、感染、关节僵硬、肌肉损失、恶臭、烧伤和隔室综合征，这极大地限制了血液流动。通过本公开的系统输送适当的活性物质可以有效地治疗或缓解这些负面副作用中的许多或全部。这样的应用可以铸型、夹板、吊索或支架的插入物或衬里的形式使用所公开的系统。铸型/插入系统可以设计成使得插入件可以每天在需要时进行移除来洗涤而不干扰铸型或支架的支撑和保护功能。插入物可提供释放抗微生物剂、生长因子、止痛剂和皮肤调色剂/药妆活性物质，以及释放旨在增加血液循环的药物或精油。几种类型的活性物质对于伤口的治疗是有益的，并且可与本公开的系统一起使用，其包括但不限于生长因子、凝血因子、局部麻醉剂、类固醇、维生素、矿物质、抗微生物剂或者较为温和的伤口防腐剂和抑菌剂。

本公开的输送系统可以通过释放到皮肤中来将睡眠/放松辅助活性物质二者输送到血流中，并且经由鼻用吸入剂通过三叉神经途径进入大脑中。有助放松的许多化合物和天然油也经常具有镇痛作用。因此，由于这些物质在一种或多种阿片受体上的作用，本公开的实施例可用于释放这些活性物质，并且可以—潜在地通过组合的透皮和三叉神经(吸入)输送途径—实现抗焦虑作用和镇痛作用的协同组合。可以包括两种活性物质的组合的一个实施例是薰衣草和香蜂草精油的组合。被称为止痛剂的植物精油包括薰衣草、冬青、罗马洋甘菊、马郁兰、薄荷、迷迭香、百里香、香根草、蜡菊、姜、柠檬草、柯拜巴脂(柯巴脂)和香脂冷杉。特别是如果它们具有显着的挥发性，则也可以使用这些油的特定部分或组分，例如薄荷醇。在一些实施例中，用于吸入/三叉神经通路输送的活性物质在35℃下的蒸气压力等于或大于约0.01托、大于约0.1托或大于约0.5托。如果药物的效力非常高，则蒸汽压力低于此的药物仍然可行，诸如使用卡芬太尼。

在文献中已经报道了来自以下植物中的提取物和纯化的物质具有中枢作用的止痛活性，并且这些物质可以并入本公开的各种实施例中以缓解疼痛，并且在许多情况下还可以用于放松：磨盘草、金合欢褐毛四照花、阿拉伯金合欢、香叶蓍、蒺藜萼刺花、毛茛科植物乌头、伏毛铁棒锤、日本乌头、水菖蒲、猴面包树、非洲柚木疏花鱼藤、藿香槭、藿香蓟、大叶合欢、骆驼刺、库拉索芦荟、卵圆形唐棣、腰果、野生红著、番荔枝、芹菜籽、阿鲁藤、紫云英、杂色豆、大花鞋木、芜菁、醉鱼草千金榆、北柴胡、卡地亚红酢浆草、铁苏木、白花牛角瓜、大麻、鱼尾骨细柄草、水牛角瘤拟黑螺、红花、雪松、灯油藤、积雪草、张口藤悬垂黄耆、大白屈菜、长毛沙戟、锡兰肉桂、药西瓜、威灵仙、粘性醉蝶花、大青属植物(Clerodendruminfortunatum)、蝶豆、木防己垂穗赖草、没药魔莉王、科迪亚弗兰奇希、科迪亚马丁长尾鮨、毛叶破布木、科迪亚榆叶猕猴桃、黄瓜棱喙毛茛、菊科藜、莪术、菟丝子、桫椤属植物、蔺花香茅、褐藻松萝、剃刀草、豆科金钱草、豆科大花蔷薇、双角草爬竹、扁豆镰叶水珍珠菜、伞形科植物、菊科禾叶贝母兰、胡颓子科科洛、胡颓子科植物、孟加拉枇杷、狗牙花足茎毛兰、刺芹、赤桉、飞扬草、总状灰莉、马椰果、茴香、灵芝、金雀花转子莲、黄花海罂粟、爪钩草、常春藤、独活、玫瑰茄、泡桐科海条藻、蛇麻、大萼金丝桃、贯叶金丝桃、金色海蓬子、黏性旋复花、番薯科鹦鹉、非洲芒果、酸刺柏、海藻萃取物、马缨丹、指甲花、防风(Ledebouriellaseseloides)、水芹、蜂巢草、夏雪片莲、蒿本、白棘枝、鼠尾草、三叶藤橘、石松、金钱草、称杆树、千层椭圆枇杷、澳洲千层、欧薄荷、蔓泽兰、海巴戟、白桑、刺毛黧豆、毛杨梅、香桃木、凯撒利亚猫薄荷、意大利猫薄荷、雏菊地桃花、黑种草、夜花茉莉、圣罗勒、刺参、盆栽马郁兰、牡丹皮、人参、海百合、瓜拉纳、骆驼蓬、鳄梨、石楠、过江藤、珠子草、叶下珠属植物(Phyllanthus sellowianus)、五蕊油柑、叶下珠、茴芹、红松、胡椒属茼麻、胡椒属植物(Piper cincinnatoris)、枇杷林、荜菝、卡瓦胡椒、大胡椒、牙买加山茱萸、桔梗、远志属欧洲柏大戟、欧亚多足蕨、水黄皮、大花马齿苋、马齿苋、黑刺李、金铁锁、番石榴属植物(Psidium pohlianum)、九节木属短足、九节木属风铃草、紫檀、巴西榥榥木、茯苓、没食子、栎属绿留蝶玉、茜草树属泰国杧果、毛茛、蔓生鼠李、夹竹桃科多国花、蓖麻、蓝尾石龙子、充血鼠尾草、香绵菊、雪莲、松虫草、意大利番泻树、平竹、心叶黄花稔、毒马草属植物(Sideritis mugronensis)、拱胸虫属轮状聚伞花序、千金藤属植物(Stephaniadinklagei)、千金藤属魏穿心莲、马钱子、金腰箭、金风铃、南洋马蹄花、怪柳属风琴、西洋蒲公英、垂笑君子兰、罗希达树、香科科属植物(Teucrium carthaginense)、可可属翼核果、银斑百里香、西班牙苔藓、心叶青牛胆、波叶青牛胆、金喜鹊蔓草、络石、黑白椒、假海马齿、刺蒺藜、巴西鹧鸪花、胡卢巴属刺蚯蚓螺、胡芦巴、独角莲、大荨麻、蜘蛛香、斑鸠菊属浓缩物、紫花地丁、黄荆、生姜以及金丝大枣。

本公开的溶解受限性实施例可涉及使用固体活性成分作为活性物质。本领域技术人员将认识到的是，在许多情况下，精油的各个纯化组分在环境温度(室温)附近通常为固体。例如，称为薄荷精油的液体，作为其主要组分薄荷醇在室温下为固体。薄荷醇通常占薄荷油的50％至80％。作为另一个例子，在薄荷油包含70％薄荷醇的情况下，薄荷醇组分中伴有30％的“其它成分”。普通技术人员将理解的是，这些其它组分在分子结构上通常与薄荷醇非常相似，但是足够不同以至于这些次要成分用于降低薄荷醇的熔点。本领域普通技术人员将进一步理解的是，这种熔点抑制效应在植物油中是常见的，并且指在本公开中讨论的精油中的许多益处事实上可以通过固体活性物质来实现，固体活性物质适用于本文公开的纱线和其它基底。

皮肤的真菌感染可能众所周知是持久的，并且抗真菌喷雾剂的适应性可能较差，例如，由于需要每天在清晨时分使用。可洗涤的抗真菌药物服装可以长期应用于感染部位，除了在任何情况下所需的织物的正常洗涤外，不需要使用者的部分的任何依从性。例如，使用4或5对药袜，除了每天早晨穿指定的袜子，而不需要任何有意识的努力，在一天的所有清醒时间内，如果需要，甚至在晚上，可以保持活动物质到患部的持续应用。

气雾释放药物可能众所周知是短效的，并不适合持久的释放。另一方面，现有的已知贴片很难看，甚至是有损形象。本公开的实施例通过提供用于稳定释放的足够精细的输送系统可以克服这些缺点，同时其仍然是全功能(例如，可洗涤的)衣服的形式，例如围巾、帽子、面纱、编织项链、宽领带、颈带、耳罩或其它头饰。可能受益于蒸气释放的其它用途包括三叉神经病，由于其引起的苦恼的痛苦也称为“自杀性疾病”。这种情况可以例如通过使用本文公开的输送系统来治疗，其以比药膏更恒定的速度释放麻痹疼痛的诸如薄荷醇的蒸气，而不需要每几个小时重复使用一次。可使用这种方法治疗的其它病症包括鼻充血、肺气肿、结节病、胸腔积液、肺水肿、肺动脉高压、肺炎、结核病、各种感染性疾病、呼吸道刺激(例如，呼吸污染的空气)和干咳。

根据本公开的实施例，营养和营养药物物质也可以透皮输送。这样的物质可以例如通过透皮贴片或经由日常使用的和其它的织物输送。此外，通过本文公开的输送系统实现的用于透皮输送的大的表面积可以允许输送比传统透皮贴片输送的剂量更大的剂量。

本文已经提供了相当多的指导，用于生产用于将药物输送至皮肤的可洗涤的药物材料，其中许多药物转化为系统性输送(即，透皮输送至血流)。尼古丁、芬太尼、哌甲酯、东莨菪碱、硝酸甘油、利凡斯的明、可乐定、维生素B12、雌激素和睾丸激素是当前通过药物贴片透皮输送的药物的一些例子，当然是不可洗涤的，因此在变脏时必须丢弃。需要每日(或接近每日)应用的药物可以从本文所述的实施例中受益；例如，对于儿童的ADHD，对于一个(活动过度的)孩子，当然预期会暴露于所有形式的污垢中，可洗涤的可重复使用的贴片可能是一个优点。此外，如果本公开以服装的形式使用，特别是诸如袜子或帽子的相当紧身的那些，则可以消除对传统透皮贴片所基本需要的并呈现一系列实际问题的粘合剂的需要。本文所述的实施例还可用于通过粘膜系统地输送药物—通常称为透粘膜的途径。

在一些实施例中，树脂毒素和含有大于10亿个斯科维尔单位的组分的相关材料，包含诸如脂大戟或大戟泊松尼(poissonii)的大戟属物种的提取物，可以被用作活性物质。这些物质可用于治疗疼痛和/或其它病症。

即使经过多次洗涤，也能通过稳定释放包括信息素的宜人与社交香气提高生活质量的“活性物质”处于本公开范围内。本文其它地方讨论的用于促进向空气中释放的设计(上文关于基于吸入的输送所讨论的)可用于这种用途。许多在本文中列出和讨论的精油已被确定为宜人的香气，甚至作为香水组分。本文所讨论的产生更接近恒定的释放速率的一些实施例可用于创造诸如连衣裙和围巾的纺织品，其不遭受单次使用(喷射)香水的相对较短的活动，并且实际上不需要顾客或使用者的部位上的任何活动。

由于吞咽/协调限制和口味不耐受，向婴儿和幼儿输送药物甚至是一些营养补品可能是一个挑战。本文公开的输送系统通过将本公开的药物或补充释放实施例并入和并到常用(和经常洗涤)的诸如奶嘴、奶/配方奶瓶、毛绒玩具等的物品中，提供了克服这些输送挑战的方便的产品和方法。特别地，疏水性活性物质通常将比释放到水中更快地释放到牛奶或配方奶中，并且牛奶，特别是调味奶可以掩盖药物的味道，提供相对高的稀释度而不增加总的流体摄取量。

在另一个实施例中，可以提供用于治疗或预防雷诺氏病和相关病症的释放循环改善物质或油(例如血管扩张剂、发红药)和/或局部麻醉剂物质的手套。

某些实施例还提供运动服装和内衣以及其它运动装/运动服，其释放以下的一个或多个：增强性能的活性物质；缓解疼痛或感冒的阿司匹林、局部麻醉剂和/或辣椒素；用于肌肉恢复或肌肉刺激的肌酸、谷氨酰胺、苹果酸瓜氨酸、β-丙氨酸、支链氨基酸；以及释放古龙水或香水、抗微生物剂和/或维生素的手帕。

实施例

以下实施例示出本发明，但不应解释为限制本发明。

实施例1。该第一个实验的目的是确定在本文的一些实施例和示例中是否可以找到使用于形成聚合物或弹性体基质的硅胶的表面润湿的涂层。特别地，作为诺华卫士200-260出售的室温硫化(RTV)硅胶聚合物因其低粘度(约400厘泊)被选择用于吸收，这允许简单处理和良好的自吸收(imbibition uptake)。诺华卫士200-260是100％硅胶，并在与空气接触时开始交联；表干时间列为35分钟。

在液体状态下，硅胶是润湿和涂抹在几乎任何其它固体材料上的流体。这可以有利于吸入到现有的纱线或其它基底材料中/上。

然而，由于基本上相同的原因，交联的硅胶是一种非常低的表面能材料，其可能非常难以均匀地涂覆—涂层倾向于像刚打过蜡的挡风玻璃上的雨一样“串珠(bead up)”。简单地说，硅胶通常涂抹在其它材料上，其它材料通常不会涂抹在硅胶上。例如，使用油漆的人通常认为硅胶是一种“不可涂抹”的材料。

因此，测试了广泛的市售涂料，有喷雾剂也有刷涂剂，以测试其在已固化的诺华卫士200-260上的涂抹能力。将RTV的膜倒入一块纸板上并使其固化，然后按照说明书和正常使用方式施用各种涂层。使用10倍放大率的眼圈来检查涂层，其中容易地看到大部分是串珠而非连续的。非活性涂层包括氰基丙烯酸酯(“强力胶”)、环氧树脂、天然橡胶、丙烯酸酯化硅酮、各种丙烯酸类和许多不提供化学组成的粘合剂。

发现了两种提供连续、光滑涂层的涂料：

1.由克利尔科(Clearco)公司以产品名称“高性能锌喷雾(High PerformanceZinc Spray)”销售的锌基喷涂涂料；喷雾形成超过90％氧化锌的涂层；和

2.来自几个制造商的乙烯基涂料，包括在下面其它一些实施例中使用的乙烯基涂料爱丽(Rust-)的专业乙烯基喷雾(Specialty Vinyl Spray)。

这两种类型的涂料令人惊讶地扩散在诺华卫士200-260硅胶上，以便当喷涂时均匀且连续地涂覆硅胶表面。对于乙烯基涂料，当喷射到容器中然后以刷涂液体的形式施用时也实现了均匀的涂层。

实施例2。松萝酸是天然衍生的物质(来自地衣)，其起到镇痛、抗病毒、抗有丝分裂和抗炎活性的作用，并因其帮助人们减肥的显著活性已得到使用。作为细粉末得到的这种活性物质以按重量计为2％(20mg/gm)的载荷悬浮在诺华卫士200-260RTV硅胶聚合物的样品中。松萝酸对于释放实验是很好的活性物质，因为除了对个人健康非常有用之外，它在300纳米左右的波长进行强力吸收。

然后将诺华卫士200-260中的松萝酸的悬浮液通过使棉花穿过约10英寸的长度的松萝RTV悬浮液而吸收到30重量的棉线(丝光，100％棉)中和/或上。在吸收前后对相同的长度称重显示丝线重量加倍，即每单位长度增加的重量约为100％，或β＝1.0。

发现到如果纱线段在固化(交联)过程中彼此接触，那么它们将变得难以分离，从而使可用纱线的回收非常困难。因此，设计了一种专门的设备，收集新吸收纱线，使得除了每隔9英寸小(约0.5英寸)的接触点，将每段纱线与其余纱线和任何其它材料隔离。在这些接触点处，将吸收纱线搁置在螺纹钢杆上，其中六根以直径为18英寸的六边形布置垂直对准，并且固化的纱线不会牢固地粘在金属上。简而言之，由于包含这六个3英尺长的杆的转盘由电动机驱动旋转，因此将新吸收纱线引导到钢杆上的螺纹处(每英寸13)，每次转盘旋转落下一个螺纹。这样可以确保在吸收的流体在干燥和/或固化期间，大约95％的吸收纱线都不与空气之外的任何物质接触。

在室温下固化24小时后，将氧化锌基涂料从喷雾罐施加到吸收和固化的丝线上。所使用的涂料是实施例1中所述的“高性能锌喷雾”。根据本公开的一些实施例，间歇地涂覆一些吸收纱线。完全涂覆吸收纱线的其它部分，使其具有0％的开放面积以测试涂层性能。相对于间歇涂覆，完全涂覆的纱线应在适当的时间尺度下显示出最小的释放。这在下一个实施例中进行测试。

实施例3。使用对涂层极端的条件，测试实施例2的完全涂覆的纱线的涂层的封闭性。将纱线放置在有机溶剂1-戊醇中，其不仅溶解(分解)活性松萝酸，也由于溶剂粘度和MW低而非常快速地进行，并且也趋于溶胀或均匀溶解与其接触的几乎任何材料。

将来自实施例2的未卷曲长度44厘米并具有各种涂覆程度的纱线部分浸入20毫升1-戊醇中，并在0、30、120分钟和24小时分析样品在290nm处的吸光度，接近松萝酸的主要吸光度峰值。分析了五个样品，应该注意的是，因为这对在本文所述的实施例中控制是敏感参数，所以沿着纱线的活性物质承载的变化非常高：

样品A：在100％下施加的“底漆”涂层；

样品B：未涂覆参照(control)#1；

样品C：在100％下施加的基于克利尔科锌/粘接剂喷雾；

样品D：未涂覆参照#2；

样品E：未吸收参照，无活性物质。

表1显示了在30分钟和120分钟以及24小时时间点的吸光度，以毫吸光度为单位：

表1

ID	描述	30分钟	120分钟	24小时
					A	100％底漆	18	60	74
B	未涂覆	18	35	69
					C	100％氧化锌涂覆	2	0	17
D	未涂覆	8	46	47
					E	参照，无活性物质	0	9	21

首先，表1中的数据显示，在涂覆之前，氧化锌涂覆样品释放的速率远远低于相同结构的未涂覆或“底漆涂覆”的纱线。

可能需要更详细的分析。数据表明，除了松萝酸以外的其它物质可从基质中溶解并促进吸光度。样品E表明，在24小时处的吸光度具有大约20毫吸光度单位的非松萝贡献。通过这种近似，在本实验中，认为样品C是非释放的。这与样品A的无效涂层形成鲜明对比，样品A具有与未涂覆参照相当的吸光度。

特别是对那些赞同普遍观念，认为硅胶是“不可涂覆的”或“不可漆涂的”材料的人来说，诸如克利尔科锌基涂料的具有强力抑制—如果不能降低到可忽略的水平—活性物质从交联的硅胶中释放的能力的涂料的可用性是令人惊讶的结果。

该实施例还表明，存在能够在100％涂层时封闭活性物质承载的硅胶吸收纱线以防止活性物质释放的涂层。

实施例4。将吸收了与上述相同的松萝酸/诺华卫士200-260悬浮液的80毫克棉线切成两个40毫克的片。然后将其中一块用威士伯(Valspar)称为“爱丽乙烯基(RustoleumVinyl)”的涂料完全涂覆(100％，含0％开放)。在20毫升戊醇中浸渍22小时后，获得290纳米的吸光度。吸光度如下(10倍稀释用于保持仪器范围内的吸光度，然后考虑到最终结果)：无涂覆：6.780；涂覆(用乙烯基爱丽)：2.230。

因此，即使将整根线浸入溶剂液体(戊醇)中，本实施例也显示出强烈的活性保留。

实施例5。该实施例展示了使用部分但主要的涂覆的承载有松萝酸活性物质的硅胶芯的零级释放。通过使用精细的尼龙中空管制备样品，并将其在具有100％硅胶的由白色闪电(White Lightning)制造的称为“超级硅胶(Silicone Ultra)”的硅胶RTV中加载松萝酸悬浮液。

样品“A”：0.117克松萝酸+0.953克超级硅胶，将其全部加载入尼龙管中。

样品“B”：0.101克松萝+1.023克超级硅胶，将其中的0.593克加载入管中。

虽然大约99％的松萝/硅胶由尼龙管包围(即由其涂覆)，但在固化后大约1％的松萝/硅胶从管中突出，因此未涂覆。然后将每个样品的未涂覆端浸入100毫升具有以下组成的溶剂混合物中：56.1％乙腈(ACN)、17.5％水、14.2％乙酸叔丁酯和12.2％四氢呋喃(THF)。然后在接下来的2个月内以310纳米处的吸光度定期分析两种溶液，310纳米处的吸光度几乎完全由溶剂混合物中的松萝酸浓度决定。在每次取样之前，将溶剂混合物轻轻搅拌。

图4显示了对于样品A和样品B两者相对于以天为单位的时间的平方根绘制的在310纳米处的紫外吸光度。扩散限制过程产生随时间平方根变化的累积释放曲线。如果是这种情况，图4中的曲线将是直线。然而，如果对数据执行最佳拟合线性拟合，则Y截距—即是用线性拟合计算的零点处的浓度—是强负值，即-0.801。这不仅不可能，并且远远超出了本实验的精度，而且示出的二次拟合将两个数据集(反映在Y轴上，以强制纯粹的二次拟合，没有线性项)拟合到非常高的回归系数，即R＝0.980和0.994。此外，Y截距(时间零)为正，事实上，0.5的值与类似实验中的背景吸光度一致。当相对于时间的平方根绘制吸光度时，二次拟合指吸光度随时间线性变化。并且由于浓度以常数(摩尔吸光系数)与吸光度相关，所以该示例表明，利用部分但主要涂覆的结构确实观察到零级释放动力学—其中释放的活性物质的累积量与时间成比例，使得释放速率处于恒定。

但是使用(软链段)聚氨酯作为聚合物或弹性体基质材料，并且松萝酸浓度仅为上述情况的一半的另一个类似的样品显示出与该硅胶基材料大致相同的释放速率。

实施例6。使用实施例3中描述的吸收和收集设备，使用几种化学成分制备根据本公开的实施例的纱线。在每种情况下，生产至少100码，大多数情况下超过300码。化学成分总结在表2中。在每种情况下，在聚合物或弹性体基质中将活性物质加载至1％的水平。表2中的“氧化锌”涂层是指上述讨论的克利尔科的“高性能锌喷雾”。

表2(*克拉通IR401)

活性物质	聚合物基质	涂层	基底纱线
				氢化可的松	聚异戊二烯乳剂*	氧化锌	1/150/34聚酯
松萝酸	诺华卫士200-260	爱丽乙烯基	30-wt棉
				吡硫翁锌	诺华卫士200-260	爱丽乙烯基	1/150/34聚酯
视黄酸	诺华卫士200-260	氧化锌	1/150/34聚酯
				辅酶Q10	诺华卫士200-260	氧化锌	30-wt棉
姜黄素	聚异戊二烯乳剂*	氧化锌	1/150/34聚酯
				姜黄素	诺华卫士200-260	氧化锌	1/150/34聚酯
槟榔碱	诺华卫士200-260	氧化锌	1/150/34聚酯

为了在上述的两种情况(第一行和第六行)下交联聚异戊二烯，将纱线放置在300°F的烘箱中1小时。

实施例7。具有在诺华卫士200-260中吸收了10％重量的氢溴酸槟榔碱悬浮液的聚酯基底纱线的未涂覆的吸收纱线编织成100％由该纱线制成的小块织物。然后在弗朗茨(Franz)细胞装置(Zyleris Pharmatech)中测试其透皮输送活性物质(槟榔碱)的能力。吸收纱线的另一部分根据本公开的实施例被间歇地涂覆(参见表2的最后一行)，但是为了证实透皮输送，推测未涂覆是最优的。

本领域技术人员将熟悉弗朗茨细胞的设计。在这种情况下，将试验制品，上述的加载有槟榔碱的织物，放置在一小块新鲜的离体皮肤上，在这种情况下来自猪的耳朵；皮肤下面是含有牛血清白蛋白缓冲液来模拟血浆的容器。为了到达容器，活性物质必须透皮穿过皮肤层。使用三个这样的弗朗茨细胞，使得一次进行三份实验。在24小时点处从每个容器中抽取一小部分样品，并按现在所述测试槟榔碱。

通过将约3毫克氢溴酸槟榔碱(ScienceLab.com)溶解在约0.5毫升牛血清白蛋白缓冲液中，以制备出约6毫克/毫升的近似浓度的参照槟榔碱溶液。在原点处，将参照溶液与所有三个样品(标记为R7、R8和R9)在TLC板上一起点样。在利用高温从斑点中消除水分后，允许将点样的TLC板冷却，然后在显影槽内的100％甲醇中显影。显影后，通过以下步骤后可以直观的看到斑点：1)将板浸入0.02M硝酸铜水溶液中，2)在加热板上加热，3)使其冷却，4)浸入0.05M碘化钾水溶液中，5)在加热板上加热。参照溶液产生一个微弱的棕色斑点，正好位于溶剂前沿之后。所有三个样品溶液产生与来自6毫克/毫升参照溶液相同量级强度的棕色斑点，并且与参照溶液中的棕色斑点处于相同的保留因子。所得TLC板的照片参照图5。

近似保留因子为0.88。基于与参照相比，对样品的相同或甚至更大的斑点强度的观察，容器中槟榔碱的浓度约为5毫克/毫升。因此，根据这种标准化的猪耳皮肤弗兰兹(pigear skin Franz)细胞模型，吸收纱线有效地透皮输送槟榔碱。

实施例8。根据本公开的实施例的示例性药物释放曲线在图6-8中示出。这些药物释放曲线是从间歇涂覆纱线测量的，并与近零级释放动力学一致。

首先参照图6，这些结果是从UV-Vis光谱学获得的，并且表示天然存在的抗真菌和抗微生物物质松萝酸的释放。样品C-E中的每一个都含有一码(one yard)30重量的棉纱，其吸收有含有分散的松萝酸的基质聚合物。在固化基质聚合物之后，将样品C-E中的每一个用作为爱丽乙烯基销售的气溶胶产品进行间歇地喷涂(大约80％涂覆)。样品C含有聚氨酯基质聚合物(Rovene 4021)，并且加入到纱线上和/或中的基质聚合物的量大约是纱线重量的两倍，即重量增加约100％。样品D和样品E各自含有聚硅氧烷基质聚合物(诺华卫士200-260)，并且加入到纱线上和/或中的基质聚合物的量大约是纱线重量的两倍，即重量增加约100％。然后将样品置于戊醇溶液中并轻轻摇动，在此期间测量松萝酸的释放为290纳米处的吸光度，其结果示出了如图6所示的近零级释放。

图7描述盐酸特比萘芬的近零级释放。样品F包含一码聚酯纱线(150旦尼尔)，其吸收有含有分散的特比萘芬盐酸盐的聚氨酯(的基质聚合物Rovene 4021)。加入到纱线上和/或中的基质聚合物的量大约是纱线重量的两倍，即重量增加约100％。间歇地施加以“ZAR外部聚氨酯(ZAR Exterior Polyurethane)”的名称销售的聚氨酯涂料，以实现大约90％纱线的涂层。测量特比萘芬盐酸盐到水中的释放为273纳米处的吸光度，其结果如图7所示，其还包括数据点的线性拟合。

图8描述了根据本公开的间歇涂覆纱线(150旦尼尔聚酯纱线)的一码部分(样品G)在3个月以上的止痉挛药物丹曲林钠的近零级释放，释放到PH值约为11.0的弱缓冲水溶液中，丹曲林钠水溶液的已知吸光度峰值为在380纳米处测量的吸光度。图8还包括吸光度测量和数据点的线性拟合。使用诺华卫士200-260RTV作为其中分散有丹曲林的聚合物基质。加入到纱线上和/或中的基质聚合物的量大约是纱线重量的两倍，即重量增加约100％。这种强力吸收(因而精确测量)药物的释放动力学非常接近完美的零级，恒定的释放速率。施加的涂层是作为从欧宝迪博力(Albdingk-Boley)购买的以“脂肪族聚氨酯分散体U-933”为产品标示的水分散体供应的“硬”聚氨酯涂层。通过职业喷涂人员执行刷涂操作来施加涂层，其被指示以大约2.5厘米的未涂漆(未涂覆)条纹分隔涂覆10厘米宽的条纹(产生大约80％的涂覆纱线)；条纹在垂直定向的批量模式累积器上是垂直的。

实施例9。该实施例表明了根据本公开的实施例的示例性涂覆方法。使用型号AA10000JJAU-03喷枪、PFJ2050流体盖和PAJ45350-40-SS气帽(分别产自喷涂系统公司(Spraying Systems Co.))进行喷涂。在每个测试段之后，喷雾头浸没在水中并放枪几次，以防止丙烯酸硬化。

首先将150旦尼尔的膨体纱线或膨松纱线吸收诺华卫士200-265“快速固化”RTV，之后保持膨体和/或膨松。干燥后，将大约3码的吸收纱线缠绕在5英寸的开放框架上，以及喷枪装载有欧宝迪AC2523自交联丙烯酸涂料，该涂料与绿色食品着色剂混合以帮助可视化涂层。将装载的喷雾系统以每脉冲20毫秒脉冲15次，以喷嘴至纱线约5英寸的间距进行喷射。这提供了相当均匀的涂层，并且如图9的特写照片所示，保持了纱线的膨体或膨松—换言之，单独涂覆了每个单独的原纤维。这相较于将原纤维“胶合”在一起引起“平”纱的其它涂覆方法具有诸多优点，例如增加舒适度、规避折弯纱线的需要、增加皮肤接触的表面积以及与标准纱线和纺织品工艺的兼容性。再如图9所示，将标尺放置在纱线样品(501、502、503、504、505)旁边以表明膨体或膨松得到了保持，因为该旦尼尔的扁平纱线的宽度小于1/64英寸，而这种纱线的膨体或膨松提供了超过1/16英寸的扩展宽度。在另一种类似的涂覆方法中，将1.5英寸宽的柔软泡沫条胶合到直径为7英寸的滚筒上，在它们之间留下1/4英寸的间隙。

实施例10。诸如欧宝迪丙烯酸分散体“AC 2523”的水性涂料的经验表明，无论纱线是否已吸收有RTV，在用含20％或更多水的配方涂覆膨体纱线或膨松纱线时，难以保持膨松。即使纱线上的张力保持在10克以下，涂层干燥/固化后，膨体或膨松消失，这导致了“平”纱。该实施例使用无水、无溶剂的涂料来测试是否可以维持膨体或膨松。

使用氰基丙烯酸酯粘合剂、大猩猩强力胶涂覆预先吸收有在诺华卫士200-265超低粘度RTV中的阿司匹林粉末(25重量％)分散体的纱线。然后将测量的大约90D丹尼尔的仍然膨体和膨松的吸收和固化的纱线通过大猩猩强力胶的小容器，其停留长度约为2毫米，停留时间约为10毫秒。线中的张力虽未测量，但很高，超过10克。当纱线吸收了非常大量的强力胶时，丹尼尔增加到超过300D。然而，在强力胶已经固化之后，成品纱线仍然是膨体的或膨松的。图10示出了吸收有RTV/阿司匹林并随后用氰基丙烯酸酯涂覆之后的本发明的成品纱线506的照片。虽然照片没有捕获所有的详细结构，但膨体和膨松是显而易见的。

实施例11。该实施例提供一种用于大规模生产纱线的示例性方法。在发明人实验室的测试已经证明了这里讨论的每个步骤的可行性，并且本领域技术人员将理解所描述的方法。从粗纱架出来的膨体或膨松纱线将首先通过RTV或其它基质源的容器，其具有足够低的粘度以将其吸收到纱线内，这可更准确地描述为覆盖每个原纤维；如果粘度太高，那么吸收的德博拉数可能太高而不能提供连续的基质膜。在典型的纱线速度约为10米/秒时，纱线通过包含约1/4英寸的基质厚度的室或袋，停留时间为1/4英寸/10米/秒或大约1毫秒。至少在硅胶基基质的情况下，结果一直表明，这些时间足以在纱线的每个原纤维(用于织构的聚酯和尼龙纱线)上留下硅胶的连续膜，并且丹尼尔增加约50％。对于需要较大量载入活性物质的情况，停留时间可以增加到几毫秒。然而，如果丹尼尔增加超过100％(即，单位长度的重量增加一倍以上)，则纱线将变得平坦并失去膨松的风险增加，这通常是不期望的。在腔室内保持惰性、干燥的空气以限制或消除RTV的任何过早固化可能是有利的。

在通过腔室并吸收RTV(或其它基质源)之后，RTV应该在移动到涂覆阶段之前基本固化，否则基质的低表面能可促进湿的RTV在预期涂层上的移动。尽管会带来一些成本和暴露危害，但是强紫外线可以在几秒钟内固化一些RTV(诸如诺华卫士200-260)。温暖、潮湿的空气可用于触发或启动交联反应，其在诺华卫士200-265的情况下，基本上在3至5分钟内完成。然后使用单端或多端浆纱机临时缠绕吸收的干燥纱线，将其缓慢移动使得在3至5分钟的固化时间内，避免干燥纱线的任何一小部分(小于10％)接触任何固体以及纱线与纱线的接触。以约10米/秒的生产速度，浆纱机需要在每端保持约2500码的纱线，以便在进入涉及接触固体的下一步骤之前提供足够的干燥时间。纱线应当以约1/16英寸的距离间隔开，多端浆纱机是理想的，特别是因为大多数商业浆纱机以比1/16英寸高得多的间隔使纱线间隔，为多个纱线端部留出足够的空间，同时仍然避免相邻卷线之间的接触或至少使相邻卷线之间的接触最小化。

从浆纱机出来时，现在基本干燥的纱线绕滚筒，该滚筒比涂覆室出口侧的第二滚筒稍微旋转的快些；这“松弛”纱线使得在涂覆过程中，构成纱线的原纤维在更开放的结构中“膨松”或基本上彼此分开。本领域中已知诸如调用累积器来在连续模式生产步骤中松弛纱线的其它方法。吸收步骤通常对张力相当宽容—过度施加RTV而非由张力引起的平坦化—因此，如果转速较快的滚筒控制通过吸收室的速度，通常没有问题。

经过第一(转速较快)滚筒后，纱线进入涂覆室，这根据工厂/工作者的条件和涂料化学的细节，可能受益于具有用于纱线进入和离开的非常小的开口的外壳。然后(现在松弛的)纱线在喷嘴阵列的前面通过，例如用于纱线“左”和“右”两侧的两个喷嘴。虽然喷枪的脉冲是合适的，但如果使用罩，则涂层的间歇性更明确。因此，将带有被切割的开口的皮带卷绕在滑轮系统周围而被驱动，使得皮带的速度与纱线在皮带到达喷嘴和纱线之间的区域的速度(约为10米/秒)相匹配(指双喷嘴系统可能需要两个皮带)。在皮带/罩的开口之间是阻挡或转移喷雾的固体区域，以便将未涂覆段留在所需长度的纱线上；通常这些将构成约10％的纱线，因为90％的纱线将被涂覆，使得这种“阻挡”部分的喷雾浪费小。可选地，该罩可以用喷雾脉冲定时，从而消除了由于阻挡造成的大部分浪费，同时仍允许在纱线上形成清晰、明确的间歇模式。

进入涂覆室的多个端部不仅提供更高的生产速率，而且提供更有效的涂料使用(进行再循环可能很难或者非常昂贵)。因为难以获得能够将喷雾限制在1/16英寸宽度的喷嘴，所以，如果说在涂覆应用点处有12根纱线间隔1/16英寸，则这个四分之三英寸更接近喷雾模式的典型宽度。

从涂覆室(和外壳，如果存在)通过后，如果涂层需要几分钟才能干燥，则纱线可能需要储存在第二浆纱机上。然而，例如使用丙烯酸涂层欧宝迪AC 2523的测试已经表明，假设纱线的旦尼尔低于约200(比此更厚的纱线更加易于粘附在自身上)，特别是如果纱线在涂层和锥体之间存在几十英尺需要穿过的话，纱线可以跳过任何浆纱机或累积器，直接从涂覆室中卷绕到锥体上。可以在穿过该距离的过程中施加如将空气吹到纱线上一样简单的干燥方法。

然后可以根据需要应用许多后处理步骤。如果条件使得纱线可以受益于与一根或多根其它纱线合股，则合股可以用于改变“手(hand)”、颜色、伸长率或加工性，或结合两根或更多根纱线的性能。

实施例12。该实施例提供了对本公开的纱线的织物的示例性释放测试。这些释放测量是从本公开的纱线产生的织物的小样品上进行的，并且在释放测试之前进行洗涤或其它方式加压。释放被用于量化加压后保留完整的活性的程度。该试验不需要涂层。通过诸如洗涤和冲刷加压而保持活性是本公开的纱线关键的区别性优点，并且使药物织物能够应用于需要可洗性以在商业上可行的广泛的用途。

将阿司匹林(乙酰水杨酸)研磨成细粉末，并以25％wt/wt分散在诺华卫士200-260中。这被吸收到膨松的70旦尼尔的尼龙纱线中，然后与膨松的70旦尼尔的尼龙纱线合股。然后将纱线编织成数个袖子。在非正式测试中，当袖子佩戴在肘部或膝盖上时，佩戴袖子足以产生显着的镇痛作用。

然后用热洗涤剂水洗涤一次(样品#2)、5次(样品#3)或10次(样品#4)。样品#1是零洗涤的参照。每个样品，固定的1英寸方形件(square)，被置于水中释放，并且在两天后，在280纳米处测量吸光度。

表3

这些数据表明10次洗涤后保留约45％的活性物质。

使用标准染色方法对另一个袖子进行染色，其包括在染色中正常温度范围的上限冲洗，即在220°F下冲洗45分钟。该结果显示在上表的最后一列中。通过这个激烈的过程保留了超过50％的效能。

实施例13。将经常用作护肤霜活性物质的尿囊素以25％分散在RTV中，该基质被吸收到40旦尼尔的膨松尼龙纱线中。其中一些与40旦尼尔的尼龙纱线合股。另一部分用氨纶纱线进行空气覆盖。测试显示出使用时的皮肤舒缓、柔软的效果，至少部分是由于保湿效果。

实施例14。根据本公开，将其它活性物质并入纱线中或上，包括咖啡因、布洛芬、对乙酰氨基酚、棕榈酸鲸蜡酯、辣椒素和薄荷醇。在每种情况下，活性物质成功地并入到具有聚合物基质的纱线基底中或上。

在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”或“该实施例”的任何参照指结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包含在至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书所列举的引用短语或其变体不一定都指代相同的实施例。

类似地，应当理解的是，在上述实施例的描述中，为了简化本公开的目的，有时将各种特征分组在一个实施例、图示或其描述中。然而，这种公开的方法不应被解释为反映任何权利要求要求比在该权利要求中明确叙述的特征更多的特征的意图。相反，如所附权利要求所反映的那样，创造性方面在于少于所有单个前述公开实施例的所有特征的组合。

该书面公开所附权利要求特此明确地并入本书面公开，其中每个权利要求独立地作为单独的实施例。本公开包括独立权利要求及其从属权利要求的所有排列。此外，能够从所附的独立和从属权利要求中推导出的额外的实施例也明确地并入到本书面描述中。

虽然没有进一步的阐述，但是相信本领域技术人员可以使用前面的描述来最大限度地利用本发明。本文所公开的权利要求和实施例将被解释为仅仅是说明性和示例性的，而不是以任何方式限制本公开的范围。对本领域普通技术人员显而易见的是，借助于本公开，在不脱离本公开的基本原理的情况下，可以对上述实施例的细节进行改变。换言之，对上述说明书中具体公开的实施例的各种修改和改进处于所附权利要求的范围内。因此，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (34)

1.一种药物输送系统，其包括：

纱线；

交联的、疏水性弹性体；以及

活性物质，其中所述活性物质分散在所述交联的疏水性弹性体中。

2.根据权利要求1所述的药物输送系统，其中所述弹性体选自由以下组成的组：聚硅氧烷、聚氨酯、聚酐、聚异丁烯、弹性蛋白、聚异戊二烯、氯丁二烯、氯丁橡胶、丁基橡胶、丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶、表氯醇橡胶、含氟弹性体、聚醚嵌段酰胺、乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)、聚(苯乙烯-b-异丁烯-b-苯乙烯)、苯乙烯嵌段共聚物、聚烯烃共混物、弹性体合金、热塑性聚氨酯(TPU)、热塑性共聚酯和热塑性聚酰胺。

3.根据权利要求1-2中任一项所述的药物输送系统，其中所述活性物质选自抗微生物剂、抗生素、抗真菌剂、防腐剂、收敛剂、血管扩张剂、发红剂、神经酰胺、润肤剂、皮肤保护剂、脂解剂、上皮物质、局部麻醉剂、抗炎剂、营养素、树脂毒素及其组合。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的药物输送系统，其中所述纱线包括选自金属、陶瓷、聚合物、复合材料、丝线和织物的基底。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的药物输送系统，其进一步包括涂覆所述纱线的一个或多个段的涂层，其中所述涂层对于所述活性物质是基本上不可渗透的。

6.根据权利要求5所述的药物输送系统，其中所述系统表现出所述活性物质的零级或近零级释放。

7.根据权利要求5-6中任一项所述的药物输送系统，其中所述纱线包括一个或多个涂覆段和一个或多个未涂覆段，并且其中所述一个或多个涂覆段的长度与所述一个或多个未涂覆段的长度之比大于1。

8.根据权利要求5-6中任一项所述的药物输送系统，其中所述纱线包括一个或多个涂覆段和一个或多个未涂覆段，并且其中所述一个或多个涂覆段的长度与所述一个或多个未涂覆段的长度之比大于4。

9.根据权利要求5-8中任一项所述的药物输送系统，其中所述纱线包括一个或多个涂覆段和一个或多个未涂覆段，并且其中所述一个或多个涂覆段的长度与所述一个或多个未涂覆段的长度之比大于9。

10.根据权利要求5-9中任一项所述的药物输送系统，其中所述一个或多个涂覆段和所述一个或多个未涂覆段沿所述纱线的长度交替。

11.根据权利要求5-10中任一项所述的药物输送系统，其中所述涂层包含选自以下的材料：聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯、PTFE、聚偏氟乙烯(PVDF)、PMMA、虫胶、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、环氧树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、高密度聚乙烯、赛璐珞、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚酰亚胺、尼龙、酚醛树脂和聚苯乙烯。

12.根据权利要求5-11中任一项所述的药物输送系统，其中所述涂层包括含有第一涂层材料的一个或多个涂覆段和含有第二涂层材料的一个或多个涂覆段。

13.根据权利要求5-12中任一项所述的药物输送系统，其进一步包括设置在所述一个或多个涂覆段和所述一个或多个未涂覆段中的至少一个上的外护套。

14.根据权利要求13所述的药物输送系统，其中所述外护套包括水溶性材料。

15.根据权利要求1-14中任一项所述的药物输送系统，其中所述交联的、疏水性弹性体和所述活性物质与所述纱线一起挤出。

16.一种衣服制品，其包含权利要求1-15中任一项所述的药物输送系统。

17.一种床上制品，其包含权利要求1-15中任一项所述的药物输送系统。

18.一种绷带或伤口敷料，其包含权利要求1-15中任一项所述的药物输送系统。

19.一种用于治疗哺乳动物的疾病或病症的方法，其包括：使所述哺乳动物的皮肤区域与权利要求1-15中任一项所述的药物输送系统接触。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述疾病或病症选自皮肤病症、伤口、失眠、焦虑、疼痛、真菌感染和呼吸障碍。

21.一种向哺乳动物的皮肤施用活性物质的方法，其包括：

使所述哺乳动物的皮肤与权利要求1-15中任一项所述的药物输送系统接触。

22.根据权利要求21所述的方法，其中所述活性物质选自抗微生物剂、抗生素、抗真菌剂、防腐剂、收敛剂、血管扩张剂、发红剂、神经酰胺、润肤剂、皮肤保护剂、脂解剂、上皮物质、局部麻醉剂、抗炎剂、营养素、树脂毒素及其组合。

23.一种制备用于输送活性物质的系统的方法，其包括：

在包含弹性体和活性物质的溶液中吸收纱线；

在存在所述活性物质时交联弹性体；以及

将涂层涂敷到吸收的纱线的一个或多个段，使得所述系统包括一个或多个涂覆段和一个或多个未涂覆段，其中所述涂层对所述活性物质基本上是不可渗透的。

24.根据权利要求23所述的方法，其中所述弹性体通过湿气、高温或照射进行交联。

25.根据权利要求23-24中任一项所述的方法，其中所述弹性体选自由以下组成的组：聚硅氧烷、聚氨酯、聚酐、聚异丁烯、弹性蛋白、聚异戊二烯、氯丁二烯、氯丁橡胶、丁基橡胶、丁苯橡胶(SBR)、丁腈橡胶、表氯醇橡胶、含氟弹性体、聚醚嵌段酰胺、乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)、聚(苯乙烯-b-异丁烯-b-苯乙烯)、苯乙烯嵌段共聚物、聚烯烃共混物、弹性体合金、热塑性聚氨酯(TPU)、热塑性共聚酯和热塑性聚酰胺。

26.根据权利要求23-25中任一项所述的方法，其中所述活性物质选自抗微生物剂、抗生素、抗真菌剂、防腐剂、收敛剂、血管扩张剂、发红剂、神经酰胺、润肤剂、皮肤保护剂、脂解剂、上皮物质、局部麻醉剂、抗炎剂、营养素、树脂毒素及其组合。

27.根据权利要求23-26中任一项所述的方法，其中所述一个或多个涂覆段和所述一个或多个未涂覆段沿所述纱线的长度交替。

28.根据权利要求23-27中任一项所述的方法，其中所述系统表现出所述活性物质的零级或近零级释放。

29.根据权利要求23-28中任一项所述的方法，其中所述一个或多个涂覆段的长度与所述一个或多个未涂覆段的长度之比大于1。

30.根据权利要求23-29中任一项所述的方法，其中所述一个或多个涂覆段的长度与所述一个或多个未涂覆段的长度之比大于4。

31.根据权利要求23-30中任一项所述的方法，其中所述一个或多个涂覆段的长度与所述一个或多个未涂覆段的长度之比大于9。

32.根据权利要求23-31中任一项所述的方法，其中所述涂层包含选自以下的材料：聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯、PTFE、聚偏氟乙烯(PVDF)、PMMA、虫胶、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、环氧树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、高密度聚乙烯、赛璐珞、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、聚酰亚胺、尼龙、酚醛树脂和聚苯乙烯。

33.根据权利要求23-32中任一项所述的方法，其进一步包括将第二涂层涂敷到所述吸收的纱线的一个或多个段。

34.根据权利要求23-33中任一项所述的方法，其进一步包括涂敷外护套，其中所述外护套设置在所述一个或多个涂覆段和所述一个或多个未涂覆段中的至少一个上。