CN115844807B 一种光动力治疗的柔性微针贴片及制备方法（北京化工大学）

(12)发明专利(10)授权公告号CN115844807B(65)同一申请的已公布的文献号(73)专利权人北京化工大学地址100029北京市朝阳区北三环东路15号(72)发明人庄俭刘俸溢吴大鸣郝震锋黄尧孙靖尧薛庆隆朱龙赵泽伟杨振洲高小龙A61KA61KA61KA61KA61PA61PA61P审查员陈笑宇(74)专利代理机构北京思海天达知识产权代理有限公司11203专利代理师王兆波一种光动力治疗的柔性微针贴片及制备方法本发明公开了一种光动力治疗的柔性微针感应单元；所述贴片针尖固定在贴片基底上，无线光源固定在贴片基底中；所述贴片针尖、贴片基底分别采用高分子可溶解聚合物作为基质，且均经紫外光固化而成；所述无线光源用于进行光动力辅助治疗，同时促进药物的吸收与释放；所述光源感应单元利用电磁感应原理实现无线光具的制备、贴片针尖的制备、微针贴片柔性基底搭载LED21.一种光动力治疗的柔性微针贴片，其特征在于，包括：贴片针尖(1),贴片基底(2),无线光源(3),光源感应单元(4);所述贴片针尖(1)固定在贴片基底(2)上，无线光源(3)固定在贴片基底(2)中；所述贴片针尖(1)、贴片基底(2)分别采用高分子可溶解聚合物作为基质，且均经紫外光固化而成；所述无线光源(3)用于进行光动力辅助治疗，同时促进药物的吸收与释放；所述光源感应单元(4)利用电磁感应原理实现无线光源(3)的开关控制；所述贴片针尖(1)高分子可溶解聚合物为丙烯酸羟乙酯溶液、己二醇二丙烯酸溶液、光引发剂与光固化复合树脂充分混合后紫外固化而成；所述贴片基底(2)高分子可溶解聚合物为丙烯酸羟乙酯溶液、己二醇二丙烯酸溶液、光引发剂混合后经紫外光固化而成；所述无线光源(3)采用缠有线圈(6)的微型无线LED光源(5);所述光源感应单元(4)由发射线圈和发射线圈驱动板组成；所述贴片针尖(1)高度200-2000微米，底部直径100-500微米，尖端逐渐变细，尖端宽度为10-50微米；所述贴片针尖(1)是质量分数为70%的光固化树脂和质量分数为30%的丙烯酸羟乙酯所述贴片基底(2)高分子可溶解聚合物按照具体需求加入不同组分的光固化复合树2.用于权利要求1所述光动力治疗的柔性微针贴片的制备方法，包括以下步骤：1)PDMS模具的制备：将聚二甲基硅氧烷的预聚物与固化剂充分混合，并在真空中脱气，之后将脱气后的混合溶液倒入事先制备好的微针贴片中进行翻模，随后放置在空气中干2)贴片针尖的制备：首先将贴片针尖的高分子可溶解聚合物充分混合，然后滴入事先模具中基底部位的溶液擦拭干净，只留下针尖部位的溶液，再对留下的贴片针尖进行紫外光固化；3)微针贴片柔性基底搭载LED光源的制备：首先贴片基底的高分子可溶解聚合物充分混合溶液滴入PDMS基底中，然后进行贴片基基底中，进行紫外光固化，紫外固化贴片基底的同时无线光源被固定在基底中。3一种光动力治疗的柔性微针贴片及制备方法技术领域[0001]本发明涉及微针技术领域，具体涉及一种光动力治疗的柔性微针贴片及制备方背景技术[0002]微针经皮给药是一种新型高效的经皮给药技术。具有足够长度和机械强度的微针可以刺穿皮肤角质层，打破角质层对药物输送的屏障作用。应用微针后，药物传递效率可以显著提高。与传统的经皮给药系统相比，微针给药是一种无痛的方法，因为它不会刺激深层组织的神经。最常用的微针材料是金属、硅和聚合物。金属微针引起免疫炎症，存在易断裂而导致的皮内滞留安全问题，而硅材料易碎且生物相容性差。相比之下，生物相容性好且可降解，聚合物微针具有足够的机械强度刺穿皮肤角质层，可实现良好的柔韧性，加工方法简单，加工成本相对较低，同时，可实现具有药物缓释的载药能力。这些优点使得聚合物微针成为当前经皮给药技术领域的研究热点，更具有发展前途。[0003]目前微针的制备方式主要有微注射压缩成型工艺、紫外光固化成型工艺、热压印成型工艺及浇铸成型工艺在内的多种方式，其中紫外光固化成型为机器自动化操作，可以减少人员成本；在使用中没有溶剂挥发，不会造成空气污染；微针制备时间大幅度缩短，提高生产效率。[0004]光动力治疗也称为光化学疗法或光生物学疗法，光动力治疗广泛应用于临床的多个学科，如小儿科、妇产科和皮肤科等多个临床领域。光动力治疗广泛用于治疗多种良性肿和皮肤科常利用光动力治疗外阴部位、生殖器部位、肛门周围或肛内的尖锐湿疣。光动力治疗是利用光敏剂在人体内的光化学反应，接受特定的激光照射之后产生光的治疗方法，达到去除肿瘤或者去除感染微生物的效果。治疗效果比较好，有效率比较高，复发率比较低，光动力治疗是比较好的治疗方法。发明内容[0005]本发明解决的一个技术问题是一种光动力治疗的柔性微针贴片；[0006]本发明解决的另一个技术问题是一种光动力治疗的柔性微针贴片的制备方法；实现可以在微针给药的同时进行光辅助治疗，可以起到促进一些药物释放和扩散吸收，也可对目标患处进行光动力治疗。[0007]为达到以上技术目的，本发明所采取的技术方案是：[0008]本发明一种光动力治疗的柔性微针贴片，包括贴片针尖1,贴片基底2,无线光源3,光源感应单元4;所述贴片针尖1固定贴片基底2上，无线光源3固定在贴片基底2中；所述贴片针尖1、贴片基底2分别采用高分子可溶解聚合物作为基质，且均经紫外光固化而成；所述无线光源3用于进行光动力辅助治疗，同时促进药物的吸收与释放；所述光源感应单元4利用电磁感应原理实现无线光源3的开关控制。4[0009]进一步，所述贴片针尖1高分子可溶解聚合物为丙烯酸羟乙酯溶液、己二醇二丙烯酸溶液、光引发剂与光固化复合树脂充分混合后紫外固化而成。[0010]进一步，所述贴片基底2高分子可溶解聚合物为丙烯酸羟乙酯溶液、己二醇二丙烯酸溶液、光引发剂混合后经紫外光固化而成。[0011]进一步，所述所述无线光源3采用缠有线圈的微型无线LED光源。[0012]进一步，所述光源感应单元4由发射线圈和发射线圈驱动板组成。[0013]进一步，所述贴片针尖1高度200-2000微米，底部直径100-500微米，尖端逐渐变[0014]进一步，所述贴片针尖1是质量分数为70%的光固化树脂和质量分数为30%的丙烯酸羟乙酯溶液、己二醇二丙烯酸溶液、光引发剂溶液混合而成。[0015]进一步，所述贴片基底2高分子可溶解聚合物按照具体需求加入不同组分的光固化复合树脂，制备不同柔性的基底。[0016]用于一种光动力治疗的柔性微针贴片的制备方法，包括以下步骤：[0017]1)PDMS模具的制备：将聚二甲基硅氧烷的预聚物与固化剂充分混合，并在真空中脱气，之后将脱气后的混合溶液倒入事先制备好的微针贴片中进行翻模，随后放置在空气中干燥。[0018]2)贴片针尖的制备：首先将贴片针尖的高分子可溶解聚合物充分混合，然后滴入事先准备好的PDMS模具中，经过充分研磨后进行抽真空处理，使溶液充分进入贴片针尖部位，之后将模具中基底部位的溶液擦拭干净，只留下贴片针尖部位的溶液，再对留下的贴片针尖进行紫外光固化。[0019]3)微针贴片柔性基底搭载LED光源的制备：首先贴片基底的高分子可溶解聚合物充分混合溶液滴入PDMS基底中，然后进行贴片基底紫外固化的同时将无线光源放置在PDMS模具基底中，进行紫外光固化，紫外固化贴片基底的同时无线光源被固定在基底中。[0020]采用上述技术方案所产生的有益效果在于：[0021]1、同时进行光辅助治疗，可以起到促进一些药物释放和扩散吸收，也可对目标患处进行光动力治疗；附图说明[0023]图1是一种光动力治疗的柔性微针贴片示意图；[0024]图2是柔性微针贴片搭载光源示意图；[0025]图3是柔性微针贴片剖视图；[0026]图4是无线光源示意图；[0027]图5是柔性微针贴片正向弯曲图；[0028]图6是柔性微针贴片反向弯曲图；[0029]图7是一种光动力治疗的柔性微针贴片的制备方法的模具示意图；5具体实施方式[0031]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他[0032]如图1所示，本发明一种光动力治疗的柔性微针贴片，包括贴片针尖1,贴片基底2,无线光源3,光源感应单元4;所述贴片针尖1固定贴片基底2上，无线光源3固定在贴片基底2[0033]所述贴片针尖1、贴片基底2分别采用高分子可溶解聚合物作为基质，且均经紫外光固化而成；所述贴片针尖1高分子可溶解聚合物为丙烯酸羟乙酯溶液、己二醇二丙烯酸溶液、光引发剂与光固化复合树脂充分混合后紫外固化而成。[0034]所述贴片基底2高分子可溶解聚合物为丙烯酸羟乙酯溶液、己二醇二丙烯酸溶液、光引发剂混合后经紫外光固化而成。[0035]所述无线光源3用于进行光动力辅助治疗，同时促进药物的吸收与释放；所述所述无线光源3采用缠有线圈的微型无线LED光源。[0036]所述光源感应单元4利用电磁感应原理实现无线光源3的开关控制；所述光源感应单元4由发射线圈和发射线圈驱动板组成。[0037]所述贴片针尖1高度200-2000微米，底部直径100-500微米，尖端逐渐变细，尖端宽度为10-50微米。所述贴片针尖1是质量分数为70%的光固化树脂和质量分数为30%的丙烯酸羟乙酯溶液、己二醇二丙烯酸溶液、光引发剂溶液混合而成。[0038]所述贴片基底2高分子可溶解聚合物按照具体需求加入不同组分的光固化复合树[0039]用于一种光动力治疗的柔性微针贴片的制备方法，包括以下步骤：[0040]1)PDMS模具的制备：将聚二甲基硅氧烷的预聚物与固化剂充分混合，并在真空中脱气，之后将脱气后的混合溶液倒入事先制备好的微针贴片中进行翻模，随后放置在空气中干燥。[0041]2)贴片针尖的制备：首先将贴片针尖的高分子可溶解聚合物充分混合，然后滴入事先准备好的PDMS模具中，经过充分研磨后进行抽真空处理，使溶液充分进入贴片针尖部位，之后将模具中基底部位的溶液擦拭干净，只留下贴片针尖部位的溶液，再对留下的贴片针尖进行紫外光固化。[0042]3)微针贴片柔性基底搭载LED光源的制备：首先贴片基底的高分子可溶解聚合物充分混合溶液滴入PDMS基底中，然后进行贴片基底紫外固化的同时将无线光源放置模具基底中，进行紫外光固化，紫外固化贴片基底的同时无线光源被固定在基底中。[0044]本发明的一种光动力治疗的柔性微针贴片，主要使用的是丙烯酸羟乙酯、己二醇二丙烯酸、光引发剂和紫外光固化复合树脂为原材料，通过贴片针尖的贴片基底分开制备实现贴片针尖坚硬基底柔软，可以更好地贴敷皮肤，实现精准高效给药，也可以通过改变光固化复合树脂的比例来改变贴片基底的柔软度。[0045]贴片针尖采用由丙烯酸羟乙酯溶液、己二醇二丙烯酸溶液、光引发剂与光固化复6合树脂充分混合后紫外固化而成。[0046]贴片针尖是质量分数为70%的光固化树脂和质量分数为30%的丙烯酸羟乙酯溶液、己二醇二丙烯酸溶液与光引发剂溶液混合而成。[0047]贴片针尖制备时需要将丙烯酸羟乙酯溶液、己二醇二丙烯酸溶液、引发剂与光固化复合树脂经过充分搅拌10分钟左右将胶状的光固化复合树脂完全溶解成溶液状。[0048]柔性微针贴片可以在微针表面涂敷药物，能够对目标患处实现精准给药。[0049]柔性微针贴片的贴片针尖可以刺入皮肤或器官起到固定LED光源的作用。[0050]贴片基底是由丙烯酸羟乙酯溶液、己二醇二丙烯酸溶液与光引发剂混合后经紫外光固化而成。[0051]贴片基底制作时可以按照具体需求加入不同组分的光固化复合树脂，进而制成所需不同柔性的贴片基底。[0052]本发明所使用的光源采用功率相对较低的LED光源，长时间发光也不会出现发热严重的现象，并且此光源无需外加电线，能够实现近场无线控制光源的亮灭。[0053]本发明中搭载光源的微针贴片在使用时仅需要将微针贴片保持在无线供电线圈上下15厘米左右即可使LED光源发光。[0054]此微针贴片可以通过LED光源的光照实现促进药物释放和吸收的作用，并且可以进行光辅助治疗。[0055]此微针贴片中的LED光源利用电磁感应原理实现光源的无线控制开关，避免了外加电线带来的感染和其他风险。[0056]此微针贴片所使用的紫外光固化工艺可以