[发明专利]一种无酶糖敏微针贴及其温和制备方法

说明书

本发明公开了一种无酶糖敏微针贴及其温和制备方法。包括基底和位于基底上的微针阵列，微针阵列是由微针阵列排布而成，微针及基底内包埋有药物，所述基底和微针由接枝了苯硼酸的高分子与聚乙烯醇混溶后通过反复冻融法制备而成。另外，微针贴的机械强度可通过添加高模量增强剂进行增强。本发明避免了紫外聚合法制备糖敏水凝胶微针贴时，聚合过程可能对药物活性造成损伤的问题；制备过程简单，有利于大规模生产。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域的一种微针贴及其制备方法，具体涉及一种无酶糖敏微针贴及其温和制备方法。

背景技术

对于1型和晚期2型糖尿病患者需要长期输入外源性胰岛素才能维持血糖在正常范围内。传统的注射胰岛素治疗会带来疼痛，病人依从性差，而且每天多次的注射可能会导致皮肤的局部坏死，或者引起细菌感染。通过胰岛素泵注射则需经常调节输入剂量，操作麻烦。而且，这两种注射方式可能会引起低血糖，导致昏迷，甚至危及生命。近年来，微针透皮给药的研究取得了很大的进展。微针直接刺穿上皮层，将胰岛素输送到真皮层，进而被真皮层内的毛细血管吸收，进入全身循环，且不会产生明显的疼痛。已开发的糖敏微针，如低氧敏感微针，过氧化氢敏感微针主要是以葡萄糖氧化酶为糖敏元件，但是葡萄糖氧化酶容易失活变质，从而不利于微针贴的保存。

另外研究者又开发了以苯硼酸为糖敏元件的微针贴，但是制备过程中涉及到紫外交联处理，从而无法将胰岛素直接负载到微针里，而且制备的微针往往出现针形不规整的问题。

发明内容

为了解决背景技术中的问题，本发明公开的一种无酶糖敏微针贴及其温和制备方法。

本发明所采用的技术方案如下：

一、一种无酶糖敏微针贴：

包括基底和位于基底上的微针阵列，微针阵列是由微针阵列排布而成，微针及基底内包埋有药物，所述基底和微针由接枝了苯硼酸的高分子、聚乙烯醇以及增强剂混溶后通过反复冻融法制备而成。

所述基底呈圆形或四边形，直径或边长为0.5-10cm，高度为100-1000μm。

所述微针呈圆锥体、多棱锥体或不同的几何体组合，具体实施中微针高度为300-4000μm，微针底端直径为200-1000μm。

所述的不同的几何体组合具体是由上部的多棱锥和下部的多棱柱构成。

所述微针阵列的阵列规格为10x10-200x200个，微针在基底上均匀阵列排列。

所述的微针和基底内的药物均通过溶胀的微针传递进入体内。

所述药物选自降糖类药物，例如胰岛素。

本发明中，所述的聚乙烯醇不仅能够与接枝了苯硼酸的高分子形成共价键交联，而且自身能够通过反复冻融法形成结晶交联。

二、一种无酶糖敏微针贴的温和制备方法：

方法按以下方式制备：

1)按下述质量称取以下物质：

2)将步骤1)称取的接枝了苯硼酸的高分子、聚乙烯醇、胰岛素、增强剂和水混溶后，填入模具，离心4000rpm，1h；

3)将步骤2)中填充好的模具放入-20℃下冻2h，在4℃下放置1h后，再放入-20℃，反复3次，最后干燥器中干燥至恒重，取出微针贴。

所述的模具为带有微针凹槽阵列的模具。

所述接枝了苯硼酸的高分子按照以下方式制备：

1)按下述质量称取以下物质：