[发明专利]实心微针及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及实心微针及其制造方法。此外，本发明涉及利用实心微针进行药物或美容成分的体内递送。

背景技术

通常，微针被用于体内药物递送、生物样本检测和活组织检查。使用微针的药物递送的目的在于通过皮肤而不是通过例如血管或淋巴管之类的生物学循环系统递送药物。因此，当微针穿透皮肤时不应引起疼痛，并应具有足够的长度以使其可将药物递送至目标位置。此外，微针应具有优异的物理硬度以致能穿透厚度为10-20μm的角质层。自从提出面内微针以来(“Silicon-processed Microneedles”，Journal of microelectrochemical system Vol.8，No 1，March 1999)，已经开发了多种类型的微针。例如，有人提出利用蚀刻法制造的实心硅微针阵列可作为面外微针阵列(美国专利公开第2002138049号，标题为“Microneedle devices and methods of manufacture and usethereof”)。然而，因为根据该方法的实心硅微针具有50-100μm的直径和500μm的长度，并因此具有无法实现无痛皮肤穿透以及无法可靠地实现在体内将药物或美容成分递送到靶位点的问题。经皮微针阵列由Nano-devices & system Inc.(日本专利公开第P2005-154321号；和“Sugar Micro Needles as Transdermic DrugDelivery System”，Biomedical Microdevices 7：3，185188，2005)提出。这种经皮微针用于药物递送或美容目的并且在其植入皮肤后不用取出。在该方法中，通过将包含麦芽糖和药物的混合物的组合物加到模具中，并固化模具中的混合物来制造该微针阵列。所述日本专利提出了经皮微针的制造以及使用所制造的微针进行药物的经皮递送，但该微针穿过皮肤时有疼痛感。由于模具制造中的技术限制，所以不可能制造出具有有效药物递送所需的长度，即长度为1mm或更长，以及同时具有不会引起疼痛的合适上端直径的微针。由于这个原因，限制了其能使药物或美容成分渗透到皮肤深处的能力。同时，乔治亚州大学的Prausnitz提出了一种制造可生物降解的聚合物微针的方法，包括用玻璃通过蚀刻或光刻来制造模具、向模具中加入可生物降解的聚合物，并固化模具中的聚合物(Biodegradablepolymer microneedles：Fabrication，mechanics and transdermal drugdelivery，Journal of Controlled Release 104，2005，5166和PolymerMicroneedles for Controlled-Release Drug Delivery，PharmaceuticalResearch，Vol.23，No 25，May 2006 1008)。在这种经皮可生物降解微针的制造中，首先应该制造用于形成微针外形的模具，并且在将微针从模具中分离的过程中会发生变形和丧失外形。

由于可生物降解的实心微针植入体内后不需从体内清除，因此当其穿透皮肤时会引起最小限度的疼痛，将其植入体内后会有较轻的异物感，同时，其具有可通过角质层而被有效递送至靶点的硬度。皮肤由角质层(＜20μm)、上皮(＜100μm)和真皮(100-3000μm)构成。因此，为了将药物或皮肤美容成分递送至所有皮层或特定皮层中，优选制造具有5-40μm上端直径和1000-2000μm有效长度的微针。此外，应该能够利用药物或美容成分作为原材料来制造这种可生物降解的实心微针。在现有的实心微针中，由于其制造方法的限制，其原材料限于诸如硅、聚合物、金属、玻璃等，而且其不易达到期望的效果，因为它们被制成上端部分直径为50-100μm和长度为500μm。

因此，仍然需要这样一种微针及其制造方法，其直径足够小，能实现无痛穿透皮肤，并且足够长，能深入皮肤，同时具有足够的硬度，对其原材料无特殊限制。

发明内容

[技术问题]

因此，本发明的发明人已经付出了很大努力开发制造微针的新方法，结果发现拽拉平版印刷法(drawing lithography)克服了现有技术的限制，从而完成本发明。

因此，本发明的一个目的是提供实心微针。

本发明的另一个目的是提供一种制造实心微针的方法。

[技术方案]

为了达到上述目的，本发明提供了一种利用拽拉平版印刷法制造可生物降解的实心微针的方法。