[发明专利]一种空管丝素微针给药系统及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于医疗美容微针领域，尤其涉及一种空管丝素微针给药系统及其 制备方法。

背景技术

随着微加工技术的发展，一种可刺透表皮但不伤及真皮和神经的微针技术 早在十几年前问世，为透皮给药带来了新的思路。目前，微针给药技术存在诸 多技术上的瓶颈，主要包括成型技术复杂、制造成本过高，微针材质的毒性、 生物相容性差、易断裂并残留于皮肤内造成过敏反应，以及无法较为精确的控 制微针释药规律等。

传统金属、玻璃、硅质等实体微针虽具备较好的刺入以改变皮肤通透性能 力，但是一般将药物涂抹于微针表面，载药量小，难以达到治疗效果。传统金 属、玻璃、二氧化硅、硅质及聚合物空心微针可通过外加储药库的方法改善了 实体微针载载药率低、药物控释性差的缺陷，但却需要复杂的电镀、光刻蚀、 湿法刻蚀、微通道浇注技术以及插入模具制备及使用等复杂工艺，成本较高， 不利于大批量的生产。

近年来，丝素蛋白已被认为是合适的生物医学材料，具有良好的生物相容 性、生物降解性能，丝素蛋白具有良好的生物相容性和生物降解性能，适用于 人工皮肤、人工眼角膜的制造等。丝素蛋白的亲水性之使其与水溶性药物亲和 性良好，利于水溶性药物稳定包埋于丝素蛋白内部。

中国发明专利(CN10258032A)公开了一种丝素蛋白微针系统及丝素纳米 颗粒的制备方法，采用可溶的丝素蛋白固化物包裹载药丝素纳米颗粒，然后制 成微针，此微针刺入皮肤后，外层的丝素蛋白固化物迅速溶解，释放出载药的 纳米颗粒，达到药物释放的目的。但是这种方法本质上还是利用模型药物与丝 素蛋白共混的方法，药物加载量过多会导致微针结构缺陷，强度过低；另一方 面，丝素蛋白溶解于体液中可能对皮肤造成微弱的刺激作用，给使用者造成不 适。中国发明专利(CN103260693A)公开了另一种基于丝素蛋白微针及其制备 方法，采用水蒸气退火、暴露于甲醇溶液中等方法对载药并成形后的丝素微针 进行后处理，达到控制丝素蛋白β折叠结构的含量，从而使微针不溶于水，进 一步控制药物释放的速率。但是这些不溶化处理过程可能会使药物的活性有所 损失。β折叠的丝素蛋白结构稳定，分子排列紧密，从而药物释放缓慢，不利 于某些需要快速见效以及较大血药浓度症状的治疗。中国发明专利 (201410061578.8)公开的丝素蛋白微针及其制备中，采用超生震荡处理丝素蛋 白形成具预结晶结构的溶液，形成凝胶型微针。该微针丝素分子结构致密，含 大量的SilkⅡ型结晶，β折叠的丝素蛋白结构比例较大，因为模型药物被结构稳 定而致密的丝素蛋白完全包裹，因而药物释放缓慢，不利于某些需要快速见效 以及较大血药浓度症状的治疗。中国发明专利(201510155449.X)讲述了一种 带溶胀型空心丝素微针壳体的微针阵列，依靠壳体触及体液溶胀后将体液导入 壳体内部并接触溶解模型药物，进而模型药物溶解扩散至表皮内侧，是一种适 合长期稳定速率经皮释药的透皮给药系统，同样难以满足某些需要快速见效、 高血药浓度的症状治疗。中国发明专利(CN102526870A)公开了一种基于表面 微细加工工艺，采用湿法刻蚀工艺、UV-LIGA工艺和微孔浇注工艺的空心微针 制备方法，工艺复杂，技术要求高，实际使用过程中需连带相应的释放配套件， 如储药库、压力装置等。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种空管丝 素微针给药系统及其制备方法，使其更具有产业上的利用价值。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种空管丝素微针给药系统及 其制备方法，其制作工艺简短、加工条件温和、成品结构简单、药物加载方式 灵活、载药率更高、适合需要快速释药及较大血药浓度的症状，并适合大规模 化生产。

本发明提出的一种空管丝素微针给药系统，包括依次叠设的微针壳体、药 物、溶胀夹层、包覆涂层、压敏胶涂层、背衬层，所述微针壳体表面设有若干 个均匀排列的针状突起，所述针状突起内设有针状空腔，所述针状空腔的体积 占所述针状突起体积的40-90％，所述针状突起的尖端设有通孔，所述通孔的孔 径为10～50μm，所述药物设置在所述针状空腔内。

进一步的，所述微针壳体的材质为丝素蛋白，其分子量为100～300KD。

进一步的，所述丝素蛋白以稳定的β-折叠分子链构象以及SilkⅡ结晶结构 存在，其生理盐水中的质量溶失率小于2％。