[发明专利]借助双域眼用装置的高精确度药物递送

说明书

本发明涉及一种纳米复合材料眼用装置，其可在近距离内将药物释放到眼表面并以恒定速率提供所述药物的受控且持续的释放。所述装置可实现光学和医疗两种功能。所述装置包括药物、一个或多个储存域和阻隔层，所述阻隔层配置成阻挡从所述储存域到个体的眼睛中的所述眼表面的药物扩散路径，其中所述药物在所述储存域与所述阻隔层之间分配，且所述储存域中的平衡药物溶解度比所述阻隔层中的平衡药物溶解度高至少五倍。

技术领域

本发明涉及一种药物洗脱纳米工程眼用装置，其包括药物、一个或多个储存域和阻隔层，所述阻隔层配置成阻挡从储存域到个体的眼睛中的眼表面的药物扩散路径，其中药物在储存域与阻隔层之间分配，储存域中的平衡药物溶解度比阻隔层中的平衡药物溶解度高至少五倍。

背景技术

过去十年来，戴着处方隐形镜片和彩色隐形镜片以矫正视觉感受和改变眼睛的外观的患者大大增多。硅酮-水凝胶复合材料技术的进步改善了隐形镜片的亲水性和透氧性，并将其转换为可透气的且亲水性的软组织。将此疏水性-亲水性纳米复合材料技术与材料和医学纳米技术的其它进步相结合，我们可以开发出新一代纳米工程眼用设备，它具有与隐形镜片相同的光学性能和易用性，且还具有许多超出简单的视力矫正的医疗应用。由于此眼用装置始终与泪液在眼睛的最可观察的位置处接触，且易于施用和移除，因此其可用作用于诊断、药物递送、伤口愈合的最方便的可植入医疗装置，且具体地说，用作眼部疾病治疗中的开创性工具。

由于眼睛的复杂性，包含对外来刺激的高度敏感性、保护机制(例如，眨眼、眼泪)和几个叠加的扩散障碍，以高治疗功效向眼睛递送药物是具有挑战性的(Short B，SocToxicol Pathol 2008；36：49-62)。植入物的两种主要替代方案具有如下严重的局限性和缺点。

1.局部应用滴眼液导致难以控制的突然的爆发剂量，并且进一步受到泪液引流以及角膜和巩膜阻隔物的阻碍，使得仅有约5％的功能性成分递送到靶标，并且

2.玻璃体内注射虽然直接且有效，但也引起提高眼内压的爆发剂量，并且需要重复给药对患者的眼睛有风险，包含出血、白内障、视网膜伤口，且甚至视网膜脱离。

需要一种能够有效地将药物递送到眼睛并以精确可控和可持续的剂量率释放药物的眼用装置。

附图说明

图1A和1B是详细描述双域隐形镜片中与镜片后泪膜相关的药物储存域和阻隔层的位置和形态的示意图。

图2是示出储存器与阻隔层之间的药物分配如何保持相同药物活度(逸度)的示意图。长期递送中药物浓度的降低、由于整个递送周期中储存域中的浓度降低而导致的阻隔物边界处药物活度的逐渐降低，将致使由于阻隔物饱和而导致的阻隔层中的极少的浓度改变。尽管药物浓度在X^L至X^U范围内变化，但阻隔层中的药物浓度始终接近常数，这引起在整个递送过程中恒定速率的药物释放。

图3是示意图和支持的数学等式，其示出如何由于阻隔层的溶解度饱和而导致储存器中的药物的恒定药物递送速率。

图4是说明储存器基体如何被阻隔层环绕以在具有阻隔物的情况下借助在其边界处的溶解度饱和而调节其药物释放速率的示意图。创建孔隙通道以通过浸泡方法设置药物装载。

图5是示出在利用比马前列素己醇溶液装载隐形镜片之后在吸收条件下比马前列素从隐形镜片的累积释放的标绘图。

图6是在利用溶解于具有不同亲水性的溶液中的比马前列素装载隐形镜片之后在吸收条件下比马前列素从隐形镜片的累积释放的标绘图。

图7是示出在使用药物环孢菌素A(CSA)的乙醇溶液装载之后在吸收条件下CSA从隐形镜片的累积释放的标绘图。