一種用于多肽和蛋白質(zhì)類藥物透皮給藥的高分子可溶微針的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于微針技術(shù)領(lǐng)域，具體來說，涉及到一種用于多肽和蛋白質(zhì)類藥物透皮給藥的高分子可溶微針。
【背景技術(shù)】
[0002]多肽及蛋白質(zhì)的分子量常為數(shù)千至幾十萬，顆粒大小在I?10nm之間，一般情況下不能像小分子藥物一樣通過擴散透過皮膚角質(zhì)層進入皮下組織。由于多肽和蛋白質(zhì)藥物的體內(nèi)外不穩(wěn)定性，臨床主要劑型是溶液型注射劑和凍干粉針，蛋白質(zhì)藥物在體內(nèi)外環(huán)境可能經(jīng)受多種復雜的化學降解和物理變化而失活，易受體內(nèi)酶和細菌以及體液的破壞，非注射給藥生物利用度低。多肽和蛋白質(zhì)類藥物給藥方式主要有注射給藥和非注射給藥，非注射給藥包括鼻腔給藥、肺部給藥、口服給藥、透皮給藥等。傳統(tǒng)注射給藥制劑一般包括前提藥物注射液、微球制劑、脂質(zhì)體、疫苗控釋制劑等，多肽及蛋白質(zhì)類藥物皮下注射的生物利用度高，但此類給藥方式會產(chǎn)生很大的疼痛感，患者依從性較差，存在感染風險，還會產(chǎn)生醫(yī)療垃圾污染。
[0003]近年來，非注射給藥方式發(fā)展較為迅速。脂溶性藥物進入鼻腔后較易吸收并直接進入全身血液循環(huán)，免受肝臟及胃腸道的首過破壞，多肽及蛋白質(zhì)類藥物一般均采用噴霧給藥以深入鼻腔，采用吸收促進劑和酶抑制劑等可提高多肽及蛋白質(zhì)藥物鼻腔吸收，給藥體積小，藥物含量高，利于藥物穩(wěn)定，但長期應用可損害鼻粘膜和纖毛，鼻腔給藥的藥物相對生物利用度較低;肺部給藥的吸入系統(tǒng)一般首選小劑量的粉霧劑系統(tǒng)，微粉化技術(shù)可保證藥物不在氣管或支氣管滯留，順利進入肺部組織，如胰島素藥物的肺部吸入劑，能夠通過肺部給藥的方式控制患者血糖，療效與注射相當，肺部給藥藥物的相對生物利用度很高，但肺部給藥的藥物吸收率和研究的有效重現(xiàn)性較差，長期給藥還可能對肺部產(chǎn)生副作用;對于多肽及蛋白質(zhì)類藥物口服給藥，一般通過添加促滲透劑和蛋白酶抑制劑等促進藥物在胃腸道內(nèi)吸收，但是胃腸道復雜的給藥環(huán)境使得多肽及蛋白類藥物的活性極易破壞，給藥效果差;另外，對于大分子藥物的透皮給藥研究，有人嘗試過離子導入法，利用電導、電滲和溶劑牽引等機理通過毛孔、汗腺等通道使大分子藥物進入皮膚，藥物透過角質(zhì)層滲入皮下組織可直接進入人體血液、淋巴等循環(huán)系統(tǒng)參與代謝。
[0004]對于多肽及蛋白質(zhì)類大分子藥物給藥，以上方式各有優(yōu)缺點。為進一步改進給藥方式，微針透皮給藥的研究取得了很大的進展。大分子藥物進入皮下最大的障礙是表皮堅固且致密的角質(zhì)層，微針可以刺穿角質(zhì)層在表皮創(chuàng)造一些微米級別的通道，使大分子藥物進入皮下組織。一般情況下，微針長度500μπι?1500μπι，干燥的針尖刺穿角質(zhì)層進入皮下與感覺神經(jīng)末梢接觸，但不會破壞深層神經(jīng)細胞，因而給藥過程無明顯疼痛感。微針的制作材料有單晶硅、金屬、多糖和聚合物等，根據(jù)不同的給藥機理，微針分為涂層微針、固體微針、中空微針以及可溶微針等四種類型。相對于可溶載藥微針而言，涂層微針載藥量較小，且藥物涂層不易控制；固體微針和中空微針可增大給藥量，配合電離子滲透、超聲促滲、電泳等方法，可以提升給藥效率，但存在斷針風險，給皮膚造成不可逆?zhèn)??？扇茌d藥微針采用易溶生物可降解高分子材料，生物相容性好，選擇合適的制作工藝還能較為精確控制載藥量，而且工藝條件溫和，不會破壞多肽及蛋白質(zhì)等大分子藥物的生物活性，適合用于大分子藥物的透皮給藥。
[0005]高分子可溶微針透皮給藥是一種新興的給藥方式，通過針尖包埋多肽及蛋白質(zhì)類活性大分子藥物，可保護藥物活性不受破壞，同時干燥針尖可輕易刺穿皮膚角質(zhì)層，直接將多肽及蛋白質(zhì)類活性大分子藥物送至皮下，被組織溶解吸收后進入人體循環(huán)系統(tǒng)發(fā)揮藥效。微針給藥為一次性給藥，創(chuàng)傷極小，無傷口感染風險，且操作簡便無需復雜的給藥訓練，微針制作配方由各類具有良好生物相容性的可降解高分子材料組成，可溶于皮下被人體組織吸收代謝，無毒副作用，安全環(huán)保;此外，不同類別高分子溶解性能不一樣，包埋藥物釋放速率因而也有快慢，據(jù)此可以設(shè)計不同的高分子針體填充溶液配方，用于多肽及蛋白質(zhì)類活性大分子藥物的控制釋放。
【實用新型內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的是改進多肽及蛋白質(zhì)類活性大分子藥物傳統(tǒng)皮下注射存在的諸多不足，如注射疼痛、易感染、產(chǎn)生醫(yī)療垃圾污染等，利用可溶微針實現(xiàn)多肽及蛋白質(zhì)類活性大分子藥物的無痛透皮給藥，并通過控制多肽及蛋白質(zhì)類活性大分子藥物的載藥量和皮下釋放速率，實現(xiàn)藥物控釋，如胰島素的控制釋放可以提升糖尿病患者的治療效果與治療體驗。
[0007]本實用新型所述的一種用于多肽和蛋白質(zhì)類藥物的高分子可溶微針，所述高分子可溶微針包括基座和位于基座上的針體以及針體上的針尖。
[0008]本實用新型所述的一種用于多肽和蛋白質(zhì)類藥物的高分子可溶微針，所述高分子可溶微針呈圓錐形或類圓錐形，整體高度為200-2000μπι，針尖底端直徑為5-30μπι，針體底端直徑為200-800μπι;所述針尖長度為50-400μπι。
[0009]所述基座和針體由高分子材料和穩(wěn)定劑的混合物制成;所述高分子材料選自聚乙烯醇、聚羧甲基纖維素、硫酸軟骨素、聚乳酸聚乙醇酸共聚物、蠶絲蛋白、糊精、透明質(zhì)酸或明膠。
[0010]本實用新型所述的一種用于多肽和蛋白質(zhì)類藥物的高分子可溶微針，所述穩(wěn)定劑選自蔗糖、葡萄糖、海藻糖或殼聚糖。
[0011]本實用新型所述的一種用于多肽和蛋白質(zhì)類藥物的高分子可溶微針，所述針尖內(nèi)包埋固態(tài)活性多肽或蛋白質(zhì)類藥物，所述固態(tài)活性多肽或蛋白質(zhì)類藥物選自胰島素、干擾素、膠原蛋白、肝素、過氧化物歧化酶或組織生長因子。
[0012]所述高分子可溶微針的邊長或直徑為l-20mm，其由針體以及針體上的針尖集成陣列位于基座上，陣列規(guī)格為I X 1-20