[發明專利]用于制造包括活性物質倉的活性物質釋放系統的裝置以及用于制造活性物質釋放系統的方法

有效

• 申請號: 201980022940.1
• 申請日: 2019-03-27
• 公開（公告）號: CN111971160B
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發明（設計）人: 赫爾曼·塞茨;羅蘭·馬爾茨莫爾;尼爾斯·格拉波;邁克爾·特斯克;托馬斯·艾克納;羅伯特·毛;亞歷山大·里斯;克勞斯-彼得·施米茨
• 申請（專利權）人: 羅斯托克大學
• 主分類號: B29C64/124
• 分類號: B29C64/124;B29C64/112;B29C64/194;A61K9/20;B33Y10/00;B33Y80/00
• 代理公司: 成都超凡明遠知識產權代理有限公司 51258
• 代理人: 王暉;李楠

本發明的目的在于提供一種裝置和方法，使得構建高分辨率的、任意形式的、包括位置可選的活性物質倉的活性物質釋放系統成為可能。該目的通過一種3D打印的包括活性物質倉的活性物質釋放系統的裝置得以實現,使得輻射源在運行中引起構建平臺上的基底材料的層的聚合，并使得噴墨打印頭以位置可選的方式將包括至少一種活性物質的活性物質混合物摻入到基底材料中。該目的也通過3D打印的包括活性物質倉的活性物質釋放系統的方法得以實現，提供其中布置有基底材料和構建平臺的槽；使構建平臺上的基底材料的層的選定區域聚合；并將包括至少一種活性物質的活性物質混合物引入到基底材料和/或已聚合的基底材料中，以便在活性物質釋放系統中產生活性物質倉。

技術領域

當前發明涉及一種用于制造3D打印的活性物質釋放系統的裝置以及一種用于制造3D打印的活性物質釋放系統的方法。

本發明屬于用于釋放活性物質的醫療產品、植入物技術、生物材料和組合產品的增材制造方法或者說成型方法的領域。

背景技術

在現有技術中，已知了活性物質釋放系統(英語：Drug Delivery System)。在其中，通過基體的外表面或者說通過平面的涂層，實現活性物質釋放——在此，由載體(所謂的運送者)承載活性物質。運送者通常是聚合物。然而，也存在運送者是其表面上施加有活性物質的植入物的方法。在此，在聚合物活性物質載體中的溶解度及其層完整性方面，活性物質的最大負載量和濃度受到限制。在此，釋放通常通過擴散實現，并且由承載活性物質的聚合物的特性及活性物質自身的特性定義。結果，只能局部地在短時間內釋放醫學相關的劑量。

在文獻WO002013182913A1和EP1103368A1中，已知了用于打印藥學產品的立體光刻方法。相較于基于粉末床或者基于擠壓的方法，其具有更高的精度并且使得有針對性地設定降解動力學成為可能。所公開的立體光刻方法通過聚焦的射束源進行工作，諸如激光器。在該技術中，通過槽中的光敏聚合物浴進行工作，諸如激光器等聚焦光源以特定的滲透深度，選擇性地固化光敏聚合物，刮板緊接著將新的光敏聚合物層鋪開，而該光敏聚合物層重新由聚焦光源根據構件進行固化。逐層地進行重復，直至完成構件。通過光束源的精度，可以位置精確地設定原料的聚合。另外，該方法具有生產最小的容器幾何形狀所需的精確性。另外，文獻DE102013021961A1中公開了一種包括多于一個獨立射束源的立體光刻方法。這些方法實現了來自液浴的(最初為液態的)光敏聚合物的層施加，其中利用了光敏聚合物的流動特性以及刮板或者說輥。

同樣地，現有技術中已知了同樣與光致聚合有關的3D打印工藝——聚合物噴射(PolyJet，PJ)或者說多噴建模成型(MJM)，其為了施加材料而使用了產生液滴的打印頭，例如噴墨打印頭。在彩色打印和照片打印的最初和主要應用中，該技術還用于多種藥學和醫療技術目的。在3D打印中建立了噴墨技術的應用。這特別地涉及基于粉末的3D打印，還涉及PJ或者說MJM工藝。在最后提及的工藝中，通過噴墨打印頭，以位置可選的方式在多個層中施加光敏聚合物，并且通過光致聚合，使其逐層固化。有可能同時處理多種材料，通常同時處理至少兩種材料：構建材料和支撐材料。在此，通過合適的輻射源，實現用于光致聚合的曝光。文獻JP002016196104A、JP002016196104A和CN000205818475U公開了可移動的噴墨打印頭和用于光致聚合的輻射源。

然而，打印頭在此僅實現施加構建材料的功能，其中構建材料是純光敏聚合物。沒有公開功能性活性物質的同時處理。

然而，文獻JP002015143032A中公開了一種方法，該方法使用了并非只用于處理光敏聚合物的噴墨打印頭。在該方法中，在通過激光源使光敏聚合物固化后，通過噴墨打印頭，實現顏料在已固化的材料層上的施加。然而，顏料在此被施加在已固化的層上。這發生在整個固化層上，而不是目標容器結構上。另外，并沒有描述顏料通過有針對性的光致聚合，功能性地與基體相連。同樣沒有描述有針對性地釋放顏料。