CN115845241A - 一种微针透皮给药装置及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种微针透皮给药装置及其制备方法，属于透皮给药技术领域，包括：储液组件、缓释组件和微针，经按压所述微针刺破人体皮肤的真皮层，药液输入至所述储液组件中，进入所述储液组件的微通路内，药液经铺设在所述微通路的所述阻挡层上的所述通孔渗透进入所述缓释组件，再经所述缓释组件的多孔结构向下渗透，药液进入所述微针，通过所述微针的多孔结构药液多方向持续缓释进去人体内，解决了现有技术中微针注药方式单一，且效率低的问题。

Description

一种微针透皮给药装置及其制备方法

技术领域

本发明涉及透皮给药技术领域，具体涉及一种微针透皮给药装置及其制备方法。

背景技术

微针技术近年来得到生物医学界的广泛关注，作为是经皮给药的物理促渗方法手段之一，可实现无痛精确给药。微针透皮给药能穿过皮肤角质层而又不触及痛觉神经，形成大量高效的渗透通道，大大提高大分子药物的渗透效率和吸收，微针在不伤及真皮的前提下，多触点刺入皮肤角质层，从而打开一条由角质层到表皮层下部的通道，使大分子药物最终被皮下毛细血管吸收进入体循环。

现有技术中，微针透皮给药装置通常采用热成型的方式制作微针，将指定药物存储在与微针阵列连通的储液槽内，药物通过微针内中通的针道透皮注药，通过局部贴敷实现持续透皮缓释，靶向给药，维持稳定有效的血药浓度，无痛感，病患更易于接受。

然而，现有技术中通过微针的中通针道注药，注药方式单一，且效率较低。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于微针注药方式单一，且效率低的问题，从而提供一种微针透皮给药装置及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种微针透皮给药装置，包括：

储液组件，所述储液组件的一面具有微通路，所述微通路上铺设有阻挡层，所述阻挡层上设置有与所述微通路连通的若干通孔，所述通孔形成所述微通路的出口；

缓释组件，所述缓释组件的一面与所述储液组件的具有出口的一面连接，所述缓释组件的另一面连接若干阵列排布的微针，所述缓释组件和所述微针均为多孔结构。

可选地，所述阻挡层上的通孔均匀布置。

可选地，还包括防渗层，所述防渗层包围在所述缓释组件的外侧面。

可选地，还包括：

注液通道，一端与所述储液组件内的微通路连通，另一端适于外接加压注药装置；

控制阀，所述控制阀设置在所述注液通道上。

可选地，所述微针采用可降解微针。

可选地，所述储液组件和所述缓释组件通过粘接连接。

可选地，所述缓释组件和所述微针通过粘接连接。

本发明提供一种微针透皮给药装置制备方法，包括以下步骤：

制备储液组件，在所述储液组件的一面设置微通路，并通过阻挡层对该微通路进行封闭，在所述阻挡层上设置与所述微通路连通的若干通孔；

制备微针，将微针原料注入模板中，通过冻干形成具有多孔结构的微针；

制备缓释组件，将缓释组件原料注入模板中，通过冻干形成具有多孔结构的缓释组件，并通过冻干使缓释组件分别与微针以及储液组件形成粘接连接。

可选地，在所述缓释组件和所述储液组件的连接面的周围通过生物胶粘接。

可选地，还包括以下步骤，在所述缓释组件的外侧面刷生物胶，形成防渗层。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的微针透皮给药装置，在使用时，经按压装置上的微针刺破人体皮肤的真皮层，药液输入至储液组件中，进入储液组件的微通路内，药液经铺设在微通路的阻挡层上的通孔渗透进入缓释组件，再经缓释组件的多孔结构向下渗透，药液进入微针，通过微针的多孔结构药液多方向持续缓释进去人体内，解决了现有技术中微针注药方式单一，且效率低的问题。

2.本发明提供的微针透皮给药装置，阻挡层上均匀设置通孔，使储液装置内的药液均匀向外渗透。

3.本发明提供的微针透皮给药装置，还包括包围在缓释组件的外侧面的防渗层，避免使用过程中药液从多孔结构的缓释组件的外侧面渗出，造成浪费。

4.本发明提供的微针透皮给药装置，储液组件与注液通道连通，注液通道的另一端外接加压注液装置，方便根据病症注入不同的药液，在注液通道上还设置有控制阀，当完成注液后关闭控制阀，避免药液回流。

5.本发明提供的微针透皮给药装置，微针采用可降解微针，在使用过程中微针可以自动降解，避免了传统的硅基、金属基材质的微针使用时存在在体内折断的风险，降低了对人体造成伤害风险。

6.本发明提供的微针透皮给药装置，储液组件和缓释组件通过粘接连接，使储液组件缓释组件连接成一体。

7.本发明提供的微针透皮给药装置，缓释组件和微针通过粘接连接，使缓释组件和微针连接成一体。

8.本发明提供的微针透皮给药装置制备方法，包括以下步骤：在储液组件的一面设置微通路，采用布置有若干通孔的阻挡层铺设在储液组件上，对微通路进行封闭，并通过阻挡层上的通孔向下渗液；将微针原料注入模板中，通过冻干成型具有多孔结构的微针，将缓释组件原料注入模板中，通过冻干形成具有多孔结构的缓释组件，并通过冻干使缓释组件分别与微针以及储液组件形成粘接连接；储液组件中的药液经阻挡层上的通孔渗透至缓释组件和微针的多孔结构中，使用时，微针刺破皮肤的真皮层，通过微针的多孔结构药液多方向持续缓释进去人体内，解决了现有技术中微针注药方式单一，且效率低的问题。

9.本发明提供的微针透皮给药装置制备方法，在缓释组件和储液组件的连接面的周围通过生物胶粘接，避免药液渗漏。

10.本发明提供的微针透皮给药装置制备方法，在缓释组件的外侧面刷生物胶，形成防渗层，避免药液经缓释组件的外侧面渗漏。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中提供的微针透皮给药装置的一种实施方式的示意图。

附图标记说明：

1、储液组件；2、缓释组件；3、微针；4、微通路；5、阻挡层；6、通孔；7、注液通道；8、控制阀；9、皮肤。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本实施例提供一种微针透皮给药装置，用于实现皮下多方向的注药。

如图1所示，为本实施例提供的一种端部折边结构的具体实施方式，包括：储液组件1、缓释组件2和微针3；所述储液组件1的一面具有微通路4，所述微通路4上铺设有阻挡层5，所述阻挡层5上设置有与所述微通路4连通的若干通孔6，所述通孔6形成所述微通路4的出口；所述缓释组件2的一面与所述储液组件1的具有出口的一面连接，所述缓释组件2的另一面连接若干阵列排布的微针3，所述缓释组件2和所述微针3均为多孔结构。

在使用时，经按压装置上的所述微针3刺破人体皮肤9的真皮层，药液输入至所述储液组件1中，进入所述储液组件1的微通路4内，药液经铺设在所述微通路4的所述阻挡层5上的所述通孔6渗透进入所述缓释组件2，再经所述缓释组件2的多孔结构向下渗透，药液进入所述微针3，通过所述微针3的多孔结构药液多方向持续缓释进去人体内，解决了现有技术中微针3注药方式单一，且效率低的问题。

如图1所示，本实施例提供的微针透皮给药装置中，所述阻挡层5上的通孔6均匀布置，使所述微通路4中的药液均匀向外渗透。另外，作为一种可替换实施方式，所述阻挡层5也可以采用半透膜，所述通孔6可以是不均匀布置。

如图1所示，本实施例提供的微针透皮给药装置中，还包括防渗层，所述防渗层包围在所述缓释组件2的外侧面，避免药液经多孔的所述缓释组件2外侧面渗漏。具体的，所述防渗层通过在所述缓释组件2的外侧面刷生物胶形成。另外，作为一种可替换实施方式，所述防渗层可以省略，或采用外壳等结构对所述缓释组件2的外侧面进行包裹。

如图1所示，本实施例提供的微针透皮给药装置中，还包括：连通所述微通路4的注液通道7，所述注液通道7的另一端适于外接加压注药装置，方便通过所述外接加压注液装置将药液注入所述微通路4；所述注液通道7上海设置有控制阀8，完成注液后关闭所述控制阀8，避免药液回流。具体的，所述加压注液装置可以是微流泵，也可以是注射器等其他加压注液装置，使药液以液滴形式注入所述微通道中。

如图1所示，本实施例提供的微针透皮给药装置中，所述微针3采用可降解微针3。在使用过程中微针3可以自动降解，避免了传统的硅基、金属基材质的微针3使用时存在在体内折断的风险，降低了对人体造成伤害风险。

如图1所示，本实施例提供的微针透皮给药装置中，所述储液组件1和所述缓释组件2通过粘接连接。具体的，所述储液组件1和缓释组件2通过冻干粘接在一起。另外，作为一种可替换实施方式，也可以使用生物胶将所述储液组件1和缓释组件2粘接在一起。

如图1所示，本实施例提供的微针透皮给药装置中，所述缓释组件2和所述微针3通过粘接连接。具体的，所述缓释组件2和所述微针3通过冻干粘接在一起。另外，作为一种可替换实施方式，也可以使用生物胶将所述缓释组件2和所述微针3粘接在一起。

使用方法

如图1所示，本实施例提供的包装机在使用时，经按压装置上的所述微针3刺破人体皮肤9的真皮层，药液输入至所述储液组件1中，进入所述储液组件1的微通路4内，药液经铺设在所述微通路4的所述阻挡层5上的所述通孔6渗透进入所述缓释组件2，再经所述缓释组件2的多孔结构向下渗透，药液进入所述微针3，通过所述微针3的多孔结构药液多方向持续缓释进去人体内，解决了现有技术中微针3注药方式单一，且效率低的问题。

另外，本实施例提供一种微针透皮给药装置制备方法，用于制备微针透皮给药装置。

本实施例提供的微针透皮给药装置制备方法的具体实施方式，包括以下步骤：

S1：制备储液组件1，在所述储液组件1的一面设置微通路4，并通过阻挡层5对该微通路4进行封闭，在所述阻挡层5上设置与所述微通路4连通的若干通孔6；

S2：制备微针3，将微针3原料注入模板中，通过冻干形成具有多孔结构的微针3；

S3：制备缓释组件2，将缓释组件2原料注入模板中，通过冻干形成具有多孔结构的缓释组件2，并通过冻干使缓释组件2分别与微针3以及储液组件1形成粘接连接。

上述步骤中的“S1”、“S2”、“S3”等序号，主要为了方便下文的描述，如无特别说明，这些序号并不严格限定步骤的时间先后顺序。例如，可以在制备储液组后，再制备微针3；或者，可以在制备微针3后，再制备储液组件1；又或者，可以在制造储液组件1的同时，进行微针3的制造。

步骤S1中，所述储液组件1可以是通过3D打印、蚀刻、倒模等方法制造出来。所述储液组件1的材料可以是PDMS(聚二甲基硅氧烷)、PLGA(聚乳酸-羟基乙酸共聚物)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)等各种可以成型的高分子材料，也可以使用硅、金属、合金、水凝胶等材料。若所述储液组件1需要设置为透明的，所述储液组件1可以选用PDMS(聚二甲基硅氧烷)、PLGA(聚乳酸-羟基乙酸共聚物)、PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)、水凝胶(如明胶，透明质酸钠)等材料。

步骤S2中，所述微针3的原料可以是可降解的高分子材料混合少量水凝胶，可降解的高分子材料可以是白蛋白，PLGA(聚乳酸-羟基乙酸共聚物),PLA(聚乳酸)、PHA(聚羟基脂肪酸酯)、PBS(聚丁二酸丁二醇酯)和PCL(聚己内酯)等纳米材料。

步骤S3中，所述缓释组件2的原料可以是水凝胶(如明胶，透明质酸钠等)混合少量的高分子材料(如白蛋白或者PLGA等的纳米材料)。

具体的，所述缓释组件2和所述微针3可以是分别在不同模具中冻干成型后，再通过冻干将所述缓释组件2和所述微针3粘接在一起；也可以是先制备所述微针3，微针3冻干成型后，在上层注入所述缓释组件2的原料，再次冻干成型。

另外，作为一种可替换实施方式，所述缓释组件2还可以通过刷生物胶分别与所述储液组件1和所述微针3粘接在一起；也可以采用键合的方式，键合具体是指，将两个物体通过范德华力、分子力甚至原子力固定在一起。例如，可以将已制造完成的所述微针3以及所述缓释组件2放入等离子清洗机中处理一段时间，保证两者的结合面的清洁和平整，处理完毕后将二者压合在一起，从而使所述微针3与所述缓释组件2键合。

本实施例提供的微针透皮给药装置制备方法中，还包括以下步骤，在所述缓释组件2和所述储液组件1的连接面的周围通过生物胶粘接，避免药液从所述缓释组件2和所述储液组件1的连接面的周围渗漏。

本实施例提供的微针透皮给药装置制备方法中，还包括以下步骤，在所述缓释组件2的外侧面刷生物胶，形成防渗层，避免药液从所述缓释组件2的外侧面渗漏。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种微针透皮给药装置，其特征在于，包括：

储液组件(1)，所述储液组件(1)的一面具有微通路(4)，所述微通路(4)上铺设有阻挡层(5)，所述阻挡层(5)上设置有与所述微通路(4)连通的若干通孔(6)，所述通孔(6)形成所述微通路(4)的出口；

缓释组件(2)，所述缓释组件(2)的一面与所述储液组件(1)的具有出口的一面连接，所述缓释组件(2)的另一面连接若干阵列排布的微针(3)，所述缓释组件(2)和所述微针(3)均为多孔结构。

2.根据权利要求1所述的微针透皮给药装置，其特征在于，所述阻挡层(5)上的通孔(6)均匀布置。

3.根据权利要求1所述的微针透皮给药装置，其特征在于，还包括防渗层，所述防渗层包围在所述缓释组件(2)的外侧面。

4.根据权利要求1所述的微针透皮给药装置，其特征在于，还包括：

注液通道(7)，一端与所述储液组件(1)内的微通路(4)连通，另一端适于外接加压注药装置；

控制阀(8)，所述控制阀(8)设置在所述注液通道(7)上。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的微针透皮给药装置，其特征在于，所述微针(3)采用可降解微针(3)。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的微针透皮给药装置，其特征在于，所述储液组件(1)和所述缓释组件(2)通过粘接连接。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的微针透皮给药装置，其特征在于，所述缓释组件(2)和所述微针(3)通过粘接连接。

8.一种权利要求1-7中任一项所述的微针透皮给药装置的制备方法，其特HA202207661-L

征在于，包括以下步骤：

制备储液组件(1)，在所述储液组件(1)的一面设置微通路(4)，并通过阻挡层(5)对该微通路(4)进行封闭，在所述阻挡层(5)上设置与所述微通路(4)连通的若干通孔(6)；

制备微针(3)，将微针(3)原料注入模板中，通过冻干形成具有多孔结构的微针(3)；

制备缓释组件(2)，将缓释组件(2)原料注入模板中，通过冻干形成具有多孔结构的缓释组件(2)，并通过冻干使缓释组件(2)分别与微针(3)以及储液组件(1)形成粘接连接。

9.根据权利要求8所述的微针透皮给药装置的制备方法，其特征在于，在所述缓释组件(2)和所述储液组件(1)的连接面的周围通过生物胶粘接。

10.根据权利要求8所述的微针透皮给药装置的制备方法，其特征在于，还包括以下步骤，在所述缓释组件(2)的外侧面刷生物胶，形成防渗层。

Images