[发明专利]用于经皮注射的微针贴片

说明书

本公开内容属于用于向患者经皮注射医疗和美容材料的医疗器件，并且特别地属于可溶性微针贴片和小剂量医疗注射器件。它也属于微电子机械系统技术(MEMS)。材料可以包括：维生素；蛋白质；甘油酯；疫苗；单糖、寡糖或多糖；有机酸及其盐类；以及上述材料及其衍生物的组合。所公开的微针贴片可以在医院、门诊和家庭条件下用于医疗目的。

发明领域

本公开内容属于用于向患者经皮注射医疗和美容材料的医疗器件，并且特别地属于可溶性微针贴片和小剂量医疗注射器件。它也属于微电子机械系统技术(MEMS)。材料可以包括：维生素；蛋白质；甘油酯；疫苗；单糖、寡糖或多糖；有机酸及其盐类；以及上述材料及其衍生物的组合。所公开的微针贴片可以在医院、门诊和家庭条件下使用(用于医疗目的)。

发明背景

微针贴片及其制作技术在过去几十年期间得到了积极的发展，以取代普通针和其他类型的小针如具有毫米大小的针的皮下注射器。传统针存在感染风险、剂量大、控制剂量困难、皮肤分散以及针恐惧症和疼痛等缺点。微针器件解决了这些问题，并且具有很大的优势；经皮渗透性比传统针高很多。此外，微针解决了上述与传统针相关联的问题。微针被制为贴片以对足够的皮肤区域进行投药。由于微针的大小在近毫米和亚毫米范围内，因此使用柔性基部代替刚性基部，以便能够根据皮肤的形状弯曲贴合(Hiroyuki Kato和HisamiUeno，US 2017/0087346 A1)。

微针器件还用于递送牙科局部麻醉剂(Marc Peuker等人，US 2017/0181822 A1，Andreas Syrek等人，US 2017/0173316 A1)。

由聚合物制成的微针贴片备受关注，因为这些微针可以是可溶性的(吴飞鹏和苗元华，US2015/0030642A1)。对微针的要求之一是能够穿透角质层，即屏障层。存在用于解决该问题的不同的技术，诸如热烧蚀、微晶磨皮、电穿孔和空化超声。微针方案可以通过下述来增加皮肤渗透性：可逆地破坏角质层结构，为运输药物和其他物质进入皮肤提供额外的推动力，以及避免对较深组织的伤害。我们的公开提供了实现跨角质层的增加的递送同时避免损害较深组织之间的平衡。这是通过精确的针的大小、形状和构成成分以及来自结合的微芯片的微电子控制来实现的。因此，我们的器件可以被认为是片上系统(SoC)器件，以及微电子机械系统(MEMS)器件。近年来，MEMS技术正在积极地使用聚合物。MEMS技术的进展包括对器件的准确控制、自动化和可靠性。

发明内容

本公开内容是一种微针贴片，该微针贴片提供了有效的疫苗接种和将生物医学材料递送到人的皮肤的经皮层中。微针的形状和大小提供针穿透到皮肤的基部膜附近的表皮的下部层中而不影响神经。该器件不会引发疼痛、畸变、或者患者的负面情绪和针恐惧症。它可以使用不同类型的生物材料，范围从医疗药品、疫苗、化妆品不等，感染风险极低。大小较小的微针允许使用极少量的活性成分，从而为大量的患者提供疫苗接种。此外，利用使用过的材料较容易和较便宜。

根据本发明的微针贴片包括：

基底；微针阵列(matrix，阵、行列、矩阵)，该微针阵列包含不止一个微针，其中，每个微针具有基部、填充有载体生物可溶性材料与活性成分的混合物的锥形形状的尖锐端部、以及在尖锐端部和基部之间的于几何上彼此相交并填充有生物可溶性材料的多个较宽的锥形形状分支(branch，分支部、旁分部)；基部膜，该基部膜利用内表面连接微针阵列中的微针的基部，并且利用外表面附接至基底；其中，微针的尖锐端部被放置在微针的分支的顶部上，以及

其中，基底和基部膜由柔性材料制成。

在一些实施方式中，微针贴片以下述事实为特征：基底被配置为在贴片注射至皮肤后能够与微针阵列和基部膜断开连接，其中，微针阵列和基部膜在所述注射后留在皮肤上。

在一些实施方式中，微针贴片以下述事实为特征：微针阵列、基部膜和基底是在相同的制作过程中制作的。