CN105126242A

CN105126242A - 一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片及其制备方法

Info

Publication number: CN105126242A
Application number: CN201510443106.3A
Authority: CN
Inventors: 郭新东; 陈洋
Original assignee: Beijing University of Chemical Technology
Current assignee: Beijing University of Chemical Technology
Priority date: 2015-07-26
Filing date: 2015-07-26
Publication date: 2015-12-09

Abstract

本发明属于给药设备技术领域，具体来说，涉及一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片及其制法。所述便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片中的微针包括针体部分和涂层部分；所述针体部分由生物可降解不可溶的高分子材料制成；所述涂层部分包括可溶高分子材料、稳定剂和药物；所述药物为抗生素。与现有技术相比，本发明所述的便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片可以达到快速皮试的目的，且高分子涂层微针属于非侵害性给药方式，不会对人体产生危害。此外，本发明给药方式方便、节约，不会带来生物垃圾。

Description

一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片及其制备方法

技术领域

本发明属于给药设备技术领域，具体来说，涉及一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片及其制备方法。

背景技术

抗生素(antibiotics)是由微生物(包括细菌、真菌、放线菌属)或高等动植物在生活过程中所产生的具有抗病原体或其它活性的一类次级代谢产物，能干扰其他生活细胞发育功能的化学物质。现临床常用的抗生素有转基因工程菌培养液液中提取物以及用化学方法合成或半合成的化合物。目前已知天然抗生素不下万种。通常情况下，在使用抗生素之前需要进行皮试。目前，皮试主要有皮内试验、挑刺试验及斑贴试验三种形式。但是，这三种形式都有其局限性和缺陷。皮内试验的敏感性比其他皮肤试验高，这使得皮肤产生严重不良反应的几率增加；而挑刺试验的划痕的轻重与长短难于掌握一致，故难以推广；斑贴试验的敏感程度不够高，过敏反应不易察觉。所以，找到一种具有普适性的皮试方法具有很重要的意义。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片及其制备方法。

本发明所述的一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片由基底和微针组成，基底和微针由生物可降解不可溶的高分子材料一体成型，微针垂直于基底均匀排列。

本发明所述的一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片，所述高分子涂层微针贴片中的微针包括针体部分和涂层部分；所述针体部分由生物可降解不可溶的高分子材料制成；所述涂层部分包括可溶高分子材料、稳定剂和药物；所述药物为抗生素。

本发明所述的一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片，所述生物可降解不可溶高分子材料选自聚乳酸、左旋聚乳酸、聚乙丙交酯、聚羟基乙酸或聚ε-己内酯中的一种或几种。

本发明所述的一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片，所述抗生素选自β-内酰胺类、氨基糖苷类、大环内酯类或四环素类中的一种或几种。

本发明所述的一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片，所述涂层部分中的可溶高分子材料选自聚乙烯醇(PVA)、聚羧甲基纤维素(CMC)、硫酸软骨素、聚乳酸聚乙醇酸共聚物(PLGA)、蚕丝蛋白、糊精、透明质酸或明胶中的一种或几种。

本发明所述的一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片，所述涂层部分中的稳定剂选自蔗糖、葡萄糖、海藻糖、灵芝胞外多糖GLEP-2或壳聚糖中的一种或几种。

本发明所述的一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片，所述高分子涂层微针贴片边长为2-50mm，微针数量为(1-20)×(1-20)根。

本发明所述的一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片，所述微针的形状为圆锥形或类圆锥形，长度为200-2000μm，底径为100-1000μm，相邻针之间的间距为0.2-5mm。

本发明所述的便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片的制法，所述制法具体步骤为：将生物可降解不可溶的高分子材料颗粒放在微针模具上，然后将整个微针模具放在一个密闭的加热装置中加热直至颗粒融化，加热温度为50-240℃，加热时间控制在10-120min；将微针模具从密闭的加热装置中拿出，并通过制备装置将加热完全融化后的生物可降解不可溶的高分子材料的熔体趁热模压成型；将制备装置冷却至室温，或置于快速冷却的条件下冷却至室温，待模具与生物可降解不可溶的高分子材料完全冷却时，通过制备装置实现脱模过程，得到高分子实心微针贴片；取抗生素、可溶性高分子材料、稳定剂和去离子水，配成质量比为0.015:1:2:5-0.015:4:8:10的混合液；将高分子实心微针贴片的针体部分蘸取混合液，然后真空干燥5-12h，得到高分子涂层微针贴片。

与现有技术相比，本发明所述的便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片可以达到快速皮试的目的，且高分子涂层微针属于非侵害性给药方式，不会对人体产生危害。此外，本发明给药方式方便、节约，不会带来生物垃圾。

附图说明

图1：微针模具立体图；图2：高分子涂层微针贴片制备流程图：图3：高分子涂层微针贴片立体图；图4：高分子涂层微针贴片侧面图；图5：高分子涂层微针贴片显微图；图6：高分子涂层微针贴片体外测试图。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明所述的便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片做进一步说明，但是本发明的保护范围并不限于此。

实施例1

1、将聚二甲基硅氧烷和固化剂按质量比10:1进行混合，充分搅拌均匀并抽真空去除其中的气泡；然后将去除气泡的含固化剂的液态聚二甲基硅氧烷浇注在水平放置的容器内，置于60℃的烘箱中加热5-10小时，即得到固态的聚二甲基硅氧烷。然后将其从容器中取出，并利用激光切割，微纳米加工工艺来制备微针模具，如图1所示。

2、将聚乳酸颗粒放置在微针模具上，在200℃的高温下加热熔融聚乳酸颗粒并使其全部变为熔体状态，最后趁热模压成型，经冷却至室温之后得到高分子实心微针贴片。将磺酰罗丹明B(sulforhodamineB)与聚乙烯醇、蔗糖、去离子水按照质量比为0.015:4:6:10配制成高浓度溶液。将高分子实心微针贴片的针体蘸取配制的高浓度溶液，然后真空干燥5h,得到高分子涂层微针贴片，如图2所示。

本例中制得的高分子涂层微针贴片由基底和微针组成，微针垂直于基底均匀排列，贴片边长为5mm，微针的形状为圆锥形，长度为800μm，底径为100μm，微针阵列为5×5。

实施例2

1.将聚二甲基硅氧烷和固化剂按质量比10:1进行混合，充分搅拌均匀并抽真空去除其中的气泡；然后将去除气泡的含固化剂的液态聚二甲基硅氧烷浇注在水平放置的容器内，置于60℃的烘箱中加热5-10小时，即得到固态的聚二甲基硅氧烷，然后将其从容器中取出，并利用激光切割，微纳米加工工艺来制备微针模具。

2、将聚乳酸(PLA)颗粒放置在微针模具上，在200℃的高温下加热熔融聚乳酸颗粒并使其全部变为熔体状态，最后趁热模压成型，经冷却至室温之后得到高分子实心微针贴片。

3、将磺酰罗丹明B(sulforhodamineB)与聚乙烯醇(PVA)、海藻糖、去离子水分别按照质量比0.005:4:6:10、0.01:4:6:10、0.015:4:6:10、0.02:4:6:10、0.025:4:6:10配制成高浓度溶液。

4、将步骤2中制备的高分子实心微针贴片的针体蘸取步骤3中的混合液，在真空环境下干燥8h,得到载药量不同的高分子涂层微针贴片。

本例中制得的高分子涂层微针贴片由基底和微针组成，微针垂直于基底均匀排列，贴片边长为20mm，微针的形状为圆锥形，长度为800μm，底径为300μm，微针阵列为5×5。

实施例3

1、将聚二甲基硅氧烷和固化剂按质量比10:1进行混合，充分搅拌均匀并抽真空去除其中的气泡；然后将去除气泡的含固化剂的液态聚二甲基硅氧烷浇注在水平放置的容器内，置于60℃的烘箱中加热5-10小时，即得到固态的聚二甲基硅氧烷，然后将其从容器中取出，并利用激光切割，微纳米加工工艺来制备微针模具。

3、将青霉素与聚乙烯醇(PVA)、葡萄糖、去离子水按照质量比为0.015:4:6:10配制成高浓度溶液。

4、将步骤2中制备的高分子实心微针贴片的针体蘸取步骤3中的溶液，然后真空干燥10h,得到高分子涂层微针贴片。

实施例4

1、将聚二甲基硅氧烷和固化剂按质量比10:1进行混合，充分搅拌均匀并抽真空去除其中的气泡；然后将去除气泡的含固化剂的液态聚二甲基硅氧烷浇注在水平放置的容器内，置于60-70℃的烘箱中加热8-9小时，即得到固态的聚二甲基硅氧烷，然后将其从容器中取出，并利用激光切割，微纳米加工工艺来制备微针模具。

3、将磺酰罗丹明B(sulforhodamineB)与聚乙烯醇(PVA)、壳聚糖、去离子水按照质量比为0.015:4:6:10配制成高浓度溶液。

4、将步骤2中制备的高分子实心微针贴片的针体蘸取步骤3中的溶液，然后真空干燥12h,得到高分子涂层微针贴片。

本例中制得的高分子涂层微针贴片由基底和微针组成，微针垂直于基底均匀排列，贴片边长为40mm，微针的形状为圆锥形，长度为1800μm，底径为800μm，微针阵列为20×20。

实施例5

3、将磺酰罗丹明B(sulforhodamineB)与聚乙烯醇(PVA)、灵芝胞外多糖GLEP-2、去离子水按照质量比为0.015:4:6:10配制成高浓度溶液。

4、将步骤2中制备的高分子实心微针贴片的针体蘸取步骤3中的溶液，然后真空干燥5-12h,得到高分子涂层微针贴片。

本例中制得的高分子涂层微针贴片由基底和微针组成，微针垂直于基底均匀排列，贴片边长为30mm，微针的形状为圆锥形，长度为500μm，底径为500μm，微针阵列为10×10。

效果验证

将平整的新鲜猪皮脱毛，取上述制得的载负荧光模型药物磺酰罗丹明B的聚乳酸涂层微针贴片，将微针针尖对准猪皮表层垂直刺入，用手按压该微针贴片的背面，按压的时间为2min,然后取下作用后的微针贴片，可在光学显微镜和荧光显微镜下观察作用后的猪皮。在光学显微镜下可观察到，作用后的猪皮表面有清晰的红色的针孔，其他部分皮肤表面完好，红色针孔为该涂层微针针体表面载负的***模型药物磺酰罗丹明所留，表明该微针贴片的针体可有效地刺穿猪皮表层，在皮下溶解并且将针体表面载负的模型药物磺酰罗丹明B释放到猪皮之中。同样的，在荧光显微镜下可观察到，作用后的猪皮表面有清晰地发出红色荧光的针孔，其他部分显示黑色，说明红色荧光的针孔为该涂层微针针体表面载负的***模型药物磺酰罗丹明B所留，表明该微针贴片的针体可有效地刺穿猪皮表层，在皮下溶解并且将针体表面载负的模型药物磺酰罗丹明B释放到猪皮之中，如图6所示。此外，采用蔗糖、海藻糖和壳聚糖作为稳定剂，所得底座式微针稳定有所提高，但程度相近；以灵芝胞外多糖GLEP-2为稳定剂，所得底座式微针热稳定性和湿稳定性与前三者虽相近，但光稳定性至少高出23％(即相同光照度下，前者的有效成分含量要高出23％)。

Claims

1.一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片，其特征在于，所述高分子涂层微针贴片中的微针包括针体部分和涂层部分；所述针体部分由生物可降解不可溶的高分子材料制成；所述涂层部分包括可溶高分子材料、稳定剂和药物；所述药物为抗生素。

2.根据权利要求1所述的一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片，其特征在于，所述生物可降解不可溶高分子材料选自聚乳酸、左旋聚乳酸、聚乙丙交酯、聚羟基乙酸或聚ε-己内酯中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片，其特征在于，所述抗生素选自β-内酰胺类、氨基糖苷类、大环内酯类或四环素类中的一种或几种。

4.根据权利要求1所述的一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片，其特征在于，所述涂层部分中的可溶高分子材料选自聚乙烯醇、聚羧甲基纤维素、硫酸软骨素、聚乳酸聚乙醇酸共聚物、蚕丝蛋白、糊精、透明质酸或明胶中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片，其特征在于，所述涂层部分中的稳定剂选自蔗糖、葡萄糖、海藻糖、灵芝胞外多糖GLEP-2或壳聚糖中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片，其特征在于，所述高分子涂层微针贴片边长为2-50mm，微针数量为(1-20)×(1-20)根。

7.根据权利要求1所述的一种便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片，其特征在于，所述微针的形状为圆锥形或类圆锥形，长度为200-2000μm，底径为100-1000μm，相邻针之间的间距为0.2-5mm。

8.根据权利要求1所述的便于抗生素皮试的高分子涂层微针贴片的制法，其特征在于，所述制法具体步骤为：将生物可降解不可溶的高分子材料颗粒放在微针模具上，然后将整个微针模具放在一个密闭的加热装置中加热直至颗粒融化，加热温度为50-240℃，加热时间控制在10-120min；将微针模具从密闭的加热装置中拿出，并通过制备装置将加热完全融化后的生物可降解不可溶的高分子材料的熔体趁热模压成型；将制备装置冷却至室温，或置于快速冷却的条件下冷却至室温，待模具与生物可降解不可溶的高分子材料完全冷却时，通过制备装置实现脱模过程，得到高分子实心微针贴片；取抗生素、可溶性高分子材料、稳定剂和去离子水，配成质量比为0.015:1:2:5-0.015:4:8:10的混合液；将高分子实心微针贴片的针体部分蘸取混合液，然后真空干燥5-12h，得到高分子涂层微针贴片。