[發明專利]模板法制備多孔聚合物微針的方法及其應用

在審

• 申請號: 201811104132.3
• 申請日: 2018-09-21
• 公開（公告）號: CN109364366A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發明（設計）人: 朱錦濤;柳佩;李鈺策;康紅杰;張連斌;王華;杜虹瑤;陶娟
• 申請（專利權）人: 華中科技大學;華中科技大學同濟醫學院附屬協和醫院
• 主分類號: A61M37/00
• 分類號: A61M37/00;C08L27/16;C08L81/06;C08L1/12;C08L71/02;C08K3/26;C08K3/16;C08K3/22;C08K3/36;C08J9/26
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 許恒恒;李智

本發明公開了一種模板法制備多孔聚合物微針的方法及其應用，該方法包括以下步驟：(1)將聚合物和模板劑溶于溶劑中配制得到聚合物溶液；(2)將聚合物溶液填入微針模具中；(3)除去所得微針模具中的溶劑，得到實心微針；(4)除去所得實心微針中的模板劑，即可得到多孔聚合物微針。本發明通過對該制備方法的整體工藝流程設計進行改進，可解決多孔聚合物微針制備過程復雜、條件苛刻、工藝繁瑣、價格昂貴，孔結構、尺寸難以控制以及大規模生產和應用困難等技術問題，所得的多孔聚合物微針可用于組織液提取和經皮給藥中，如皮膚組織液、血液提取以及美容、生發、免疫、治療等應用中的蛋白質、多肽類及小分子藥物的經皮給藥等領域。

技術領域

本發明屬于生物醫用高分子材料領域，更具體地，涉及一種模板法制備多孔聚合物微針的方法及其應用，由該方法得到的多孔聚合物微針能夠用于提取組織液或血液的制劑或制備經皮給藥的藥物制劑。

背景技術

微針是由硅、金屬、聚合物制成的長度為25–2000μm、針尖呈錐形的三維陣列結構。微針是生物醫藥領域里的一種新型的微創給藥工具，可以透過皮膚表皮和真皮層而達到增強皮膚給藥的效果。近年來，微針以其高效、安全、無痛感等優勢在經皮給藥領域中得到了廣泛關注。

多孔微針通常是由金屬、非金屬或聚合物制備成的三維多孔微針陣列結構。與實心微針相比，多孔微針的空腔結構使其可應用于經皮藥物傳遞或組織液提取，是一類非常有前景的醫療器械。其中，多孔聚合物微針以其良好的生物相容性和生物可降解性而受到廣泛關注。多孔聚合物微針可由聚合物微球通過超聲焊接或者在微針外層包覆多孔材料的方法得到。然而，這些制備方法過程繁瑣、條件苛刻，成本較高，而且傳統多孔微針的孔結構、尺寸難以控制，不利于多孔聚合物微針的大規模制備和在皮膚組織液定量提取及經皮給藥中的應用。因此，亟需一種過程簡單溫和、孔結構、尺寸及分布可控且成本低廉的多孔聚合物微針的制備方法，從而便于將該方法所得的多孔聚合物微針應用于皮膚組織液、血液提取，祛斑、抗皺、除皺、生發、免疫、治療、蛋白質或多肽類藥物的經皮給藥等領域。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明的目的在于提供一種模板法制備多孔聚合物微針的方法及其應用，其中通過對該制備方法的整體工藝流程設計進行改進，并對關鍵條件及參數(如模板劑的尺寸和模板劑與聚合物的質量比等)進行優化，通過簡單的模板法即可大規模制備多孔聚合物微針，由此可解決多孔聚合物微針制備過程復雜、條件苛刻、工藝繁瑣、價格昂貴，孔結構、尺寸難以控制以及大規模生產和應用困難等技術問題，所得的多孔聚合物微針可用于組織液提取和經皮給藥中，如皮膚組織液、血液提取以及美容、生發、免疫、治療等應用中的蛋白質、多肽類及小分子藥物的經皮給藥等領域；并且，本發明還優選對模板劑的尺寸和含量進行調控，從而調控多孔聚合物微針的孔尺寸和孔隙率，使得制備的多孔聚合物微針具有孔尺寸和孔隙率可調的多孔結構。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供了一種模板法制備多孔聚合物微針的方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)將聚合物和模板劑溶于溶劑A中配制得到聚合物溶液；

(2)將所述步驟(1)得到的所述聚合物溶液填入微針模具中；

(3)除去所述步驟(2)所得微針模具中的所述溶劑A，得到實心微針；

(4)除去所述步驟(3)所得實心微針中的所述模板劑，即可得到多孔聚合物微針。

作為本發明的進一步優選，所述步驟(1)中，所述溶劑A為N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、六甲基磷酰胺、1,4-二氧六環、硝基甲烷、硝基乙烷、磷酸三乙酯、磷酸三甲酯、四甲基脲、二硫化碳、甲酰胺、鄰苯二甲酸二丁酯、四氫呋喃、二氯甲烷、醋酸、四氯化碳、甲醇、乙醇、異丙醇、己烷、環己烷、氯仿、丙酮、乙二醇、甲醚、乙醚、水、丙三醇、1,2-丙二醇、正丁醇、辛醇、四氯乙烯、四氯乙烷、氟烷烴、二氯乙烷、吡啶中的一種或幾種的混合物。