[发明专利]用于制备透皮传输设备的复合材料和用于合成其复合材料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及复合材料和用于制备透皮传输设备的复合材料，且特别但不唯一地涉及用于微针阵列中的聚乙烯吡咯烷酮-环糊精(PVP-CD)包络物。

背景

与常规的针和注射器进行的肌内注射和皮下注射相比，由微针阵列进行的透皮传输具有诸多优势，诸如最低疼痛和感染、高药效以及自行施用的可行性。

聚合物通常用于制备透皮传输用的溶解微针阵列。在此方法中，药物通常被引入到可溶解的聚合物微针的内部。一旦微针刺穿皮肤，聚合物就将会在期望的皮肤层内溶解并快速释放药物。与通常使用的硅和金属微针相比，聚合物微针阵列制造便宜、使用安全且应用后不留下锋利的废弃物。然而，聚合物微针在湿润环境中可能具有弱的机械性能和强的吸水特性，这些特性束缚聚合物微针的机械强度。

本发明的复合材料被布置成改善上述问题，或更通常地说，提供一种用于制备透皮传输设备的改进的复合材料。

发明概述

根据本发明的第一方面，提供了一种用于制备透皮传输设备的复合材料，包含至少一种聚合物和至少一种大环分子，其中至少一种聚合物和至少一种大环分子被用以形成络合物。

在第一方面的一个实施方案中，至少一种聚合物包括聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、PVP共聚物、PVP衍生物及其混合物。

在第一方面的一个实施方案中，PVP共聚物和PVP衍生物包括聚(乙烯吡咯烷酮/乙酸乙烯酯)、聚(乙烯吡咯烷酮/乙烯基己内酰胺)、聚(1-乙烯吡咯烷酮-共-2-二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯)、聚(1-乙烯吡咯烷酮-共-苯乙烯)以及聚(1-乙烯吡咯烷酮)-接枝-(1-三十烯)。

在第一方面的一个实施方案中，至少一种聚合物选自由聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)、聚丙烯酰胺(PAM)、聚(乙烯醇)(PVA)、聚(乙二醇)(PEG)、聚(环氧乙烷)(PEO)、包含PNIPAM、PAM、PVA、PEG或PEO的聚合物及其混合物组成的组。

在第一方面的一个实施方案中，包含PNIPAM、PAM、PVA、PEG或PEO的聚合物包括聚(乙二醇)-嵌段-聚(丙二醇)-嵌段-聚(乙二醇)、聚(环氧乙烷)-聚(环氧丙烷)-聚(环氧乙烷)或聚(乙烯醇-共-乙烯)乙烯。

在第一方面的一个实施方案中，至少一种聚合物包括选自由聚苯乙烯磺酸酯、聚(烯丙基胺盐酸盐)、聚(丙烯酸)(PAA)及其混合物组成的组的聚电解质。

在第一方面的一个实施方案中，聚乙烯吡咯烷酮具有约2,000到约1,500,000g/mol范围内的分子量。

在第一方面的一个实施方案中，聚乙烯吡咯烷酮具有约10,000g/mol的分子量。

在第一方面的一个实施方案中，聚乙烯吡咯烷酮具有约58,000g/mol的分子量。

在第一方面的一个实施方案中，大环分子包括环糊精(CD)或其衍生物。

在第一方面的一个实施方案中，环糊精包括α-环糊精(α-CD)、β-环糊精(β-CD)、γ-环糊精(γ-CD)或其混合物。

在第一方面的一个实施方案中，环糊精衍生物包括酰基-环糊精、甲苯磺酰基-环糊精、烷基-环糊精、羟基烷基-环糊精、羧基-环糊精、二甲基-环糊精、三甲基-环糊精、无规甲基化-环糊精、葡糖基-环糊精、麦芽糖-环糊精、磺基烷基-环糊精、氨基环糊精、环糊精磷酸酯或其混合物。

在第一方面的一个实施方案中，羟基烷基-环糊精包括羟基丙基-β-环糊精。

在第一方面的一个实施方案中，烷基-环糊精包括二甲基-β-环糊精。

在第一方面的一个实施方案中，大环分子包括葫芦脲、杯芳烃、柱芳烃或其混合物。

在第一方面的一个实施方案中，络合物包括包络物。

在第一方面的一个实施方案中，透皮传输络合物被用以携载低水溶性的治疗剂。

在第一方面的一个实施方案中，透皮传输络合物被用来以受控的方式释放治疗剂。

在第一方面的一个实施方案中，透皮传输设备包括至少一个微针。

在第一方面的一个实施方案中，透皮传输设备包括布置在基材上的至少一个微针。

在第一方面的一个实施方案中，透皮传输设备呈贴剂的形式。

根据本发明的第二个方面，提供了一种合成用于制备透皮传输设备的复合材料的方法，包括下述步骤：

将至少一种聚合物和至少一种大环分子溶解在溶剂中以形成溶液；和

蒸发溶剂以形成具有至少一种聚合物和至少一种大环分子的络合物。