[发明专利]一种用于可控药物释放的导电高分子微针贴片及其制备方法

说明书

本发明涉及一种用于可控药物释放的导电高分子微针贴片及其制备方法。所述的微针贴片包括工作电极、对电极和参比电极；工作电极是单根微针、微针阵列或微针串联组合图案中的一种或多种；所述的微针为导电高分子微针，由高分子固体微针、惰性金属层和载药导电高分子薄膜层构成；通过电刺激实现药物的控制释放。本发明是微针和导电高分子药物传递体系相结合的一体化产品，利用微针刺入皮肤，通过电刺激调控微针所承载药物在皮下的释放。本发明所述的载药导电高分子微针的制备工艺简单，成本低，生物相容性良好，且在使用过程中不会产生痛感，可用与短期或长期的药物控制释放。

技术领域

本发明属于经皮给药技术领域，特别涉及一种用于可控药物释放的导电高分子微针贴片及其制备方法。

背景技术

微针给药一种新兴的经皮给药方法，其主要有两种给药方式。一种是针体包含药物结构，将微针刺入皮肤后，药物可在一定的时间内被皮肤吸收并进入人体的循环系统；另一种方法则是利用不含药物的微针对皮肤进行预处理，破坏皮肤的角质层，从而相对于传统的经皮给药方式，大大提高皮肤对药物的吸收效率。微针给药具有方便、无痛、高效等特点，可提高病人的依从性，但现阶段微针给药很难实现药物可控释放。

近几十年来，具有电刺激响应特征的智能型药物缓释系统引起了科研工作者的极大兴趣。其中，导电高分子作为基体材料被广泛地用于药物缓释系统的研究。导电聚合物具有质量轻、强度高、易加工等优点，使用较低电压(≤1V)便可驱动其氧化-还原状态的改变，多数导电高分子还具有良好的生物相容性，这些优点均为其在药物传递领域的应用奠定了良好的基础。

利用导电高分子的掺杂特性可以很容易实现对药物的负载，此外还可以通过物理包埋的方法装载药物。通过施加外部电刺激可以使导电高分子的氧化-还原状态发生改变，从而引起聚合物电荷量、掺杂水平、导电性以及体积的变化，从而实现对神经生长因子、抗炎药物、激素和基因等物质的可控释放。

在CN 105832651 A、CN 107313092 A等专利中公开了导电高分子聚吡咯电刺激响应控制药物释放的方法。对于导电高分子电刺激控制药物释放，大多采用的是将载药的导电高分子膜植入体内的方法，操作复杂且痛感强烈。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，本发明通过将微针引入基于导电高分子的药物控释系统，提供一种用于可控药物释放的导电高分子微针贴片及其制备方法。

技术方案如下：

本发明所述的用于可控药物释放的导电高分子微针贴片，其包括工作电极、对电极和参比电极；工作电极是单根微针、微针阵列或微针串联组合图案中的一种或多种；所述的微针为导电高分子微针，由高分子固体微针、惰性金属层和载药导电高分子薄膜层构成；通过电刺激实现药物的控制释放。

进一步的，所述高分子固体微针的针体和底座由生物可降解的高分子材料一体化成型制得，所述生物可降解的高分子材料是聚乳酸、左旋聚乳酸、聚羟基乙酸的一种或多种；针体长度在200-1000微米之间，底部直径在10-800微米之间；所述的惰性金属层的材料是金、银、铂、钯、铱和氧化铟锡中的一种或多种。

进一步的，所述对电极和参比电极由高分子固体微针和惰性金属层构成，其中：对电极惰性金属层的材料是金、银和铂中的一种或多种；参比电极为银、银/氯化银油墨、金和铂中的一种或多种，惰性金属层厚度在1-1000纳米之间。

进一步的，所述惰性金属层是通过溅射、喷涂、浸涂和沉积中的一种或多种方法涂覆在高分子固体微针上的，同时得到导电线路图案将各微针串联，以及形成用于外接电路的触点。

进一步的，所述导电高分子薄膜层的材料由聚苯基乙烯、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩及其衍生物中的一种或多种制成，厚度在0.01-100微米之间，所述导电高分子薄膜层通过一步法或二步法电化学聚合得到，电化学聚合法为循环伏安法、恒电位、恒电流、动态电位扫描法、脉冲法中的一种或多种。