CN114404352A - 一种表面装载脂溶性活性物的微针及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及微针领域，公开了一种表面装载脂溶性活性物的微针及其制备方法，微针由微针基质的水溶物在阴模板上固化失水成型制得，制备步骤包括：将阴模板溶液倒入阴模板成型容器中，固化后脱模制得阴模板；将脂溶性活性物溶液注入到阴模板的微针成型孔中并清除气泡，然后浸渍，浸渍完成后将多余活性物质倒出制得预涂活性物阴模板；将微针基质的水溶物倒入预涂活性物阴模板上并排空其中气泡，固化后脱模制得表面装载脂溶性活性物的微针；本发明解决了水溶性微针基质难负载脂溶性活性物的问题，并通过设计阴模板达到微针的定量负载的作用；还将制备微针过程与微针负载脂溶性活性物过程同时进行，简化工艺流程并显著增加了微针的良品率。

Description

一种表面装载脂溶性活性物的微针及其制备方法
技术领域
本发明涉及微针领域，尤其是涉及一种表面装载脂溶性活性物的微针及其制备方法。
背景技术
微针是一种无痛给药设备，分为纯基质型微针和活性物装载微针；微针按基质特性分为可溶、部分可溶和不溶型微针，活性物可经涂层或与基质互溶等方式达到装载目的；通过将皮肤表面刺出数个微小通道来促进药物或其他活性物的释放，具有极大的医美/医药发展前景；微针结构具有深宽比高、结构精细、机械强度低的特点，通常会导致活性物装载困难，涂覆不均，涂覆导致针尖损坏等问题，目前已有的微针活性物装载技术包括活性物与基质预混合，蘸取涂覆针尖法，喷涂针尖法等。
如公开号CN110870846A，公开了一种可快速植入型缓释微针贴片及其制备方法，包括针尖、中间层、针体和基底；所述针尖由包含生物可降解不溶于水的高分子材料基质形成；所述中间层由包含亲水性材料基质形成；所述针体和基底由包含生物兼容性高分子材料基质形成；微针或微针贴片用生物可降解不溶于水的高分子材料制作针尖，用亲水性材料制作中间层，用生物兼容性高分子材料制作针体和基底，形成针尖难溶于水的多层微针，作用于皮肤后，吸收水分，使针尖与针体和基底在1h内快速分离，基底被揭后，针尖留在皮内，用药者不需长时间贴敷微针贴片，就能保证药物在体内长效释放。
再如公开号CN110947085A，公开了一种加速聚乙烯醇可溶性微针成型和速溶给药的方法及制备的微针，通过将至少一种水溶性二价无机盐或其水合物，或海藻酸钠与聚乙烯醇组合使用；在制备聚乙烯醇可溶性微针时通过在聚乙烯醇中添加至少一种水溶性二价无机盐或其水合物或海藻酸钠，使得聚乙烯醇结晶度降低，结构规整性被破坏，聚乙烯醇链段活性增强，从而加速聚乙烯醇可溶性微针成型、实现速溶给药以及提高针体耐湿稳定性，同时保持了良好的微针基底柔韧性及针尖机械强度；方法简单、快速，便于大规模生产，拓宽了聚乙烯醇在可溶性微针领域的应用。
现有技术中活性物与基质预混合技术要求活性物与微针具有较好的相容性，蘸取涂覆针尖法由于毛细力和表面张力等原因常常引起过度涂覆至背衬内侧甚至整体淹没；喷涂针尖法由于喷枪力度较难控制，容易出现针尖损坏的问题，因此需要提供了一种表面装载脂溶性活性物的微针及其制备方法以解决此问题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供了一种表面装载脂溶性活性物的微针及其制备方法，本发明通过微针基质在阴模板上固化失水制得，固化成型后的微针可自动将阴模板上的脂溶性活性物负载到微针表面，可达到通过阴模板定量控制脂溶性活性物的在微针上的负载量，同时负载过程中针尖不会受到外部因素干扰，显著提高了微针的良品率。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种表面装载脂溶性活性物的微针，所述微针由微针基质的水溶物在阴模板上固化失水成型制得。
本发明的微针通过将微针基质的水溶物以阴模板为成型容器固化失水制得，水溶性微针基质在失水固化后将阴模板上的脂溶性活性物负载到了微针表面，解决了水溶性微针基质难负载脂溶性活性物的问题；水溶性微针基质固化前，微针基质的水溶物中的水分子与阴模板上的脂溶性活性物分子发生水油互斥现象，微针基质从液相转变为固相的过程中水分子消失，使得水分子与脂溶性活性物分子间的互斥现象消失，最终使脂溶性活性物分子负载到微针表面；本发明的微针形成过程中不会受到外界因素干扰，微针成型后即可自动负载脂溶性活性物分子，显著增加了微针的良品率；此外，阴模板控制微针的形状，可通过控制阴模板来控制微针对脂溶性活性物的负载量，可达到通过设计阴模板来控制微针的定量负载。
作为优选，所述微针基质选自透明质酸、聚乳酸、壳聚糖和蛋白质的一种或多种。
作为优选，所述阴模板选自PDMS、硅胶、聚苯乙烯、聚丙烯酸、聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯的一种或多种。
作为优选，所述微针包括基底和微针阵列，所述微针阵列包括若干微针单元，所述微针单元包括针体和针尖。
作为优选，所述微针单元的间距10-5000μm。
作为优选，所述微针的高度为50-1000μm，针尖直径1-100μm。
一种表面装载脂溶性活性物的微针制备方法，其特征是，制备步骤包括：
(1)制备阴模板：将阴模板溶液倒入阴模板成型容器中，固化后脱模制得阴模板；
(2)阴模板预处理：将脂溶性活性物溶液注入到阴模板的微针成型孔中并清除气泡，然后浸渍，浸渍完成后将多余活性物质倒出制得预涂活性物阴模板；
(3)微针制备：将微针基质的水溶物倒入预涂活性物阴模板上并排空其中气泡，固化后脱模制得表面装载脂溶性活性物的微针。
本发明以阴模板为成型模具制备微针，通过将脂溶性活性物预涂敷在阴模板上，达到了将制备微针过程与微针负载脂溶性活性物过程同时进行的效果，简化工艺的同时，还显著增加了微针的良品率，此外，本发明的操作过程简单，涂覆过程中不会将多余的活性物质涂覆到微针的其他部位，达到精准负载的效果。
作为优选，所述步骤(1)中脂溶性物质选自虾青素、神经酰胺、油性提取物和脂溶性维生素的一种或多种。
因此，本发明具有如下有益效果：
(1)通过将微针基质的水溶物以阴模板为成型容器固化失水制得，水溶性微针基质在失水固化后将阴模板上的脂溶性活性物负载到了微针表面，解决了水溶性微针基质难负载脂溶性活性物的问题；
(2)阴模板控制微针的形状，可通过控制阴模板来控制微针对脂溶性活性物的负载量，可达到通过设计阴模板来控制微针的定量负载；
(3)以阴模板为成型模具制备微针，通过将脂溶性活性物预涂敷在阴模板上，达到了将制备微针过程与微针负载脂溶性活性物过程同时进行的效果，简化工艺的同时，还显著增加了微针的良品率。
附图说明
图1是本发明的微针结构示意图。
图2是本发明的微针显微视图。
图3是本发明的微针实物图。
图4是本发明的微针穿刺图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明做进一步的描述。
在本发明中，若非特指，所有原料均可从市场购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。
实施例1：
一种表面装载脂溶性活性物的微针，微针由微针基质的水溶物在阴模板上固化失水成型制得，如图1和图2和图3所示，微针包括基底和微针阵列，微针阵列包括若干微针单元，微针单元的间距150μm，微针单元包括针体和针尖，微针的高度为200μm，针尖直径10μm。
一种表面装载脂溶性活性物的微针制备方法，制备步骤包括：
(1)制备阴模板：首先将主模具装于锡纸盒中，并使主模具底部与锡纸盒中间无缝隙贴合，再将PDMS溶液倒入锡纸盒没过主模具，在水平台面加热至80℃半小时使PDMS固化，冷却后将固化PDMS从锡纸盒中取出，并将主模具从PDMS中取出，即得PDMS阴模板；
(2)阴模板预处理：将虾青素溶液倒入PDMS阴模板，排出其中气泡，再将表面多余的虾青素溶液用移液枪吸走，浸渍3小时，最后等待PDMS针孔内表面布满虾青素溶液后将多余溶液小心倒出并用洁净无纺布擦干表面，即得预涂虾青素PDMS阴模板；
(3)微针制备：将丝素蛋白溶液倒入PDMS阴模板，排出其中气泡，最后静置2天使微针固化，并将微针从PDMS中脱出即得表面装载虾青素的丝素蛋白微针阵列。
实施例2：
一种表面装载脂溶性活性物的微针及其制备方法，与实施例1相比，微针单元的间距20μm，微针单元包括针体和针尖，微针的高度为500μm，针尖直径10μm；阴模板成型容器为FEP:FEP盒，脂溶性活性物为棕榈酰五肽-4溶液；微针基质为胶原蛋白，其余条件均与实施例1相同。
实施例3：
一种表面装载脂溶性活性物的微针制备方法，与实施例1相比，微针单元的间距10μm，微针单元包括针体和针尖，微针的高度为1000μm，针尖直径100μm；脂溶性活性物为积雪草提取物，阴模板成型容器为PFA:PFA盒，脂溶性活性物为积雪草提取物，微针基质为蓝铜肽/透明质酸，其余条件均与实施例1相同。
如图4所示，将上述制得的微针进行皮肤穿刺试验，将微针作用于新鲜猪皮上，用手指按压微针，使微针针尖完全刺入皮肤中，保持1h，然后再荧光显微镜镜像下观察皮内植入情况，结果表明，实施例1-3制得的微针均具有良好的穿刺效果，且微针针尖无破损现象。

Claims (8)

1.一种表面装载脂溶性活性物的微针，其特征是，所述微针由微针基质的水溶物在阴模板上固化失水成型制得。
2.根据权利要求1所述的一种表面装载脂溶性活性物的微针，其特征是，所述微针基质选自透明质酸、聚乳酸、壳聚糖和蛋白质的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的一种表面装载脂溶性活性物的微针，其特征是，所述阴模板选自PDMS、硅胶、聚苯乙烯、聚丙烯酸、聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸甲酯的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种表面装载脂溶性活性物的微针，其特征是，所述微针包括基底和微针阵列，所述微针阵列包括若干微针单元，所述微针单元包括针体和针尖。
5.根据权利要求1所述的一种表面装载脂溶性活性物的微针，其特征是，所述微针单元的间距10-5000μm。
6.根据权利要求1所述的一种表面装载脂溶性活性物的微针，其特征是，所述微针的高度为50-1000μm，针尖直径1-100μm。
7.一种如权利要求1-6任一所述的一种表面装载脂溶性活性物的微针制备方法，其特征是，制备步骤包括：
（1）制备阴模板：将阴模板溶液倒入阴模板成型容器中，固化后脱模制得阴模板；
（2）阴模板预处理：将脂溶性活性物溶液注入到阴模板的微针成型孔中并清除气泡，然后浸渍，浸渍完成后将多余活性物质倒出制得预涂活性物阴模板；
（3）微针制备：将微针基质的水溶物倒入预涂活性物阴模板上并排空其中气泡，固化后脱模制得表面装载脂溶性活性物的微针。
8.根据权利要求7所述的一种表面装载脂溶性活性物的微针制备方法，其特征是，所述步骤（1）中脂溶性物质选自虾青素、神经酰胺、油性提取物和脂溶性维生素的一种或多种。
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