[发明专利]一种基于分子和细胞水平研究药物代谢的方法

权利要求书

1.一种基于分子和细胞水平研究药物代谢的方法，其特征在于：使用 专门的微流控芯片同时从分子和细胞水平进行药物代谢研究；

所述的微流控芯片由上层、下层和夹心层三部分封接而成，芯片的上 层和下层含有微流体通道，夹心层为刻蚀有微通孔阵列的基片，微通孔中 固定有药物代谢酶；

所述微流控芯片的上层和下层的芯片材料为弹性硅橡胶PDMS；夹心 层材料为弹性硅橡胶、玻璃、石英或聚甲基丙烯酸甲酯PMM；

所述微流控芯片的制作方法为：在预先制作好的上、下层模板上分别 浇注PDMS，在烘箱中聚合20～60分钟后，将固化后的PDMS层从模板剥 离，按所需尺寸切割成上、下层，在上层打出供流体出入的小孔；

通过光学蚀刻或机械钻孔的方法制备夹心层的微通孔阵列，利用硅溶 胶-凝胶或水凝胶方法将药物代谢酶固定于此微孔中；

将下层PDMS贴在夹心层基片上，再与上层PDMS紧密粘在一起，使 两层通道对齐，形成完整的三层立体夹心式芯片；

方法过程为：

将细胞充入芯片下层进行培养，药物从上层进入，经夹心层固定化药 物代谢酶的作用产生代谢物，代谢物有两条通路：一条为直接从上层进入 分离检测通道，得到代谢物的分子结构信息；另一条为进入下层与细胞孵 化，评价其细胞毒效应：每三个微孔为一组，分别为药物代谢酶空白、药 物空白和药物代谢物与细胞作用，三组数据对比准确地获取药物代谢物细 胞毒作用。

2.一种专门用于权利要求1所述基于分子和细胞水平药物代谢研究方 法的微流控芯片，其特征在于：所述的微流控芯片由上层、下层和夹心层 三部分封接而成，芯片的上层和下层含有微流体通道，夹心层为刻蚀有微 通孔阵列的基片，微通孔中固定有药物代谢酶；

所述微流控芯片的上层和下层的芯片材料为弹性硅橡胶PDMS；夹心 层材料为弹性硅橡胶、玻璃、石英或聚甲基丙烯酸甲酯PMMA；

所述微流控芯片的制作方法为：在预先制作好的上、下层模板上分别 浇注PDMS，在烘箱中聚合20～60分钟后，将固化后的PDMS层从模板剥 离，按所需尺寸切割成上、下层，在上层打出供流体出入的小孔；

通过光学蚀刻或机械钻孔的方法制备夹心层的微通孔阵列，利用硅溶 胶-凝胶或水凝胶方法将药物代谢酶固定于此微孔中；

将下层PDMS贴在夹心层基片上，再与上层PDMS紧密粘在一起，使 两层通道对齐，形成完整的三层立体夹心式芯片。

3.按照权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于：所述的固定于微 通孔中的药物代谢酶为肝微粒体或基因重组药物代谢酶。

4.按照权利要求2所述的微流控芯片，其特征在于：所述微通孔阵列 的微孔数目为3～90个。