专利名称：超声波加强的透皮治疗系统的制作方法
超声》^ia强的透皮治疗系统
本发明涉及一种具有药物活性成分制剂的透皮治疗系统，具有包含接触面的粘附层并且具有至少 一个超声波发生器，其中所ii^声波发生器至少在背向所述接触面的侧面上间接或者直接地邻接所述药物活性成分制剂。
由US 4， 787， 888公开这样一种装置。所述活性成分溶解在一种高粘度溶液中并且置于由含粘合剂的固定法兰环绕的活性成分储库中。所述高粘度溶液衰减由超声波发生器发出的振动。活性成分的供入限于小的皮肤面上。经此只可能将活性成分向皮肤中緩慢扩散和很低的活性成分利用率。与其它的促吸收措翻目组合是不可能的。
因此，本发明基于的问题是，开发一种能够改善透过皮肤的活性成分吸j)tiL具有高活性成分利用率的超声^D^a强的透皮治疗系统。
该问题用独立权利要求的特征解决。在此，所述透皮治疗系统是多层
的叠片，其中一种叠片层包咱^超声^it生器、 一种叠片层包含粘附层并且
一种叠片层包含药物活性成分制剂。此外，在平面图中至少在该透皮治疗系统的平坦状态下所有的叠片层都至少相互接近一致(kongruent)并且具有至少接近于接触面的大小。
本发明的其它细节由从属权利要求和下面对图示实施方式的说明给出。
图1:使用情况下的透皮治疗系统；
图2:横贯图l的局部纵剖图3:有分段(Segmentierung)的治疗系统；
图4:有膜的治疗系统；
图5:有微针的治疗系统。
图1示出使用在例如患者的手臂(1)上的情况下的透皮治疗系统(10)。透皮治疗系统(10)是一种粘附在手臂(1)上的具有整合的超声波发生器(21)的含活性成分的药剂形式(10)。在此超声波发生器
4(21)借助于导线(6)连M荡器(5)，所述振荡器与电源电连接。
图2示出图1的局部纵剖图。透皮治疗系统(10)构造为多层的叠片。在此它包含与患者皮肤(2)上的接触面(12)粘合的粘附叠片层(ll)作为下叠片层，在该下叠片层中置入药物活性成分制剂(13)。与该第一叠片层(11)全面地连接的是作为另一个叠片层(21)的超声ifc^生器(21)。因此，超声波发生器(21)至少在平面图中在平坦放置的透皮治疗系统(10)上与粘附层(11)至少接近一致。在该实施例中这两个层(11、 21)都有接触面(l2)的大小。任选地，在粘附层(11)与超声波发生器(21)之间有例如惰性的隔离膜，该隔离膜阻止粘附层(11)与超声波发生器(21)之间的化学反应。
在该实施例中，透皮治疗系统(10)有边长80毫米的正方形基面。然而该基面还可以是矩形的、圆形的等等。在此，系统(10)的厚度例如在500与600孩Oft之间。
具有置入的药物活性成分制剂(13)的粘附层(11)例如是亲脂的、半固体的粘合物料。在该粘合物料中，各个成分可以在分开的基质中或在单片的储库基质或者粘合基质中。药物活性成分制剂(13)可以例如溶解或者g在单片的储库基质和粘合基质中。
在此，粘附层(11)实施为200樣沐厚，然而也可以实施得更薄些。粘附层的基质可以包含具有丙烯酸酯的共聚物，橡胶、聚丁烯、聚异丁烯和树脂的混合物，聚乙酸乙烯酯，硅酮聚合物等等。该活性成分在患者皮肤(2)上的应用是没有顾虑的。基质可以含有不超过40%的填料，例如氧化钛、氧化锌、白垩、活性炭、细分散的二氧化硅等等。粘附层(ll)是例如压敏的。这指的是，在外部压力的影响下层(11)在皮肤(2)上的附着作用会净^口强。
超声波发生器(21 )是例如具有压电元件(22 )的厚薄振动器(Dickenschwinger)。压电元件(22)例如包含压电膜(25)和两个电极(23、 24)。压电膜(25)例如由介电材料或者通过才;L械处理或者电处理得到其压电特性的材料构成。例如可以通过在低于固化温度的温度下加以直流电压实现自发的剩余极化。在该实施例中采用的薄膜是一种聚合物膜，例如由聚偏氟乙烯(PVDF)、聚偏氯乙烯(PVDC)等等组成。它具有例如在5孩沐至25孩沐之间的厚度。
电极(23、 24)设置在膜(25)的两侧。例如为了产生电极(23、24)，膜(25)在两侧借助于金属蒸发工艺镀以导电金属层。电极(23、24)的材料;UC肤相容的材料。这例如可以是铝、银、铜、锌、金、由碳导电化的聚合物制剂等等。压电元件(22)的厚度在IO微米与100孩沐之间，然而该厚度还可以厚到300賴沐。
替代于这里所述的厚薄振动器，所ii^声波发生器可以包含复合振动器，所述复合振动器例如具有调节其谐振频率的添加物。
为了制造透皮治疗系统(10),借助于镀层、蒸发和千燥过程制造具有置入的药物活性成分制剂(13)的粘附层(11)。由于很小的层厚度，
如此制得的例如;^状的物料具有很大程度上均匀的组成。粘附层(11)
例如敷设在保护膜(16)上，参见图4。保护膜(16)直接在4吏用透皮治疗系统(10)之前才从该系统撕去。
在粘附层(ll)上，例如在中间放置分隔膜的情况下，层叠上超声波发生器(21)。于是，超声波发生器(21)全平面地置于粘附层(11)上或者所述分隔膜上。
在层叠于粘附层(11)上以后，超声波发生器(21)至少间接地邻接于药物活性成分制剂(13)。例如在高的活性成分浓度的情况下，超声波发生器(21)的下电极(24)可以直楱接触药物活性成分制剂(13)。
为了使用透皮治疗系统(10)，在撕去保护膜(16)之后将所述透皮治疗系统粘覆在例如手臂(1)的皮肤(2 )上。
活性成分制剂(13 )经粘附层(11)和皮肤(2 )渗入手臂(1)中。首先，扩"ftM^初是很低的，因为角质皮肤(皮肤(2)的较外层)只通透4艮少量的活性成分流。
将超声波发生器(21)电连接在振荡器(5)上并且然后接通电源。在此，^a在超声波发生器(21)上的电压例如在10伏特与40伏特之间。超声波发生器(21)可以用2伏特与1000伏特之间的电压运行。所施加的交流电流的频率在该实施例中在20kHz至100kHz之间。
由于电极(23、 24)之间施加的电压使得压电薄膜(25)形变。借助于该逆压电效应，由振荡器(5)产生的交流电压激发，使薄膜(25)沿正
6交于手臂(1)的方向振动。
振动的压电元件(22)将其振动能的一部分传输到含活性成分的粘附层(11)上并且传输到皮肤(2)中。在粘附层(11)中，输入的能量例如引起药物活性成分制剂(13)的动能增加。传输进皮肤(2)中的振动例如由于^状的薄的粘附层(11)，在其路径上只有很小的衰减。通过输入超声波能，角质皮肤被活化并且被活性成分通透。角质皮肤的阻挡作用被有效地突破。活性成分制剂(13)经粘附层(11)和皮肤(2)的扩散^Ci口强。在此，向皮肤(2)中的扩散，经透皮治疗系统(10)与皮肤(2)的整个接触面(12)进行。此外大的接触面(12)使得活性成分透过皮肤(2)的很大程度无疼的输送成为可能。由于含活性成分的粘附层(11)的层厚小，扩 4^1短的。由此达到高的活性成分利用率。
在图3中示出另一种透皮治疗系统(10)。在该系统(10)中电极(23、 24)具有分段(26)，例如缺口。在操作透皮治疗系统(10)时只在很小的程度上激发分段(26)的区域。从而例如可以在一些区域内限制透过皮肤(2)的活性成分释放，而在另一些区域引起由超声波发生器(21)加强的活性成分^^故。
图4中示出其中药物活性成分制剂(13)置入含活性成分的层(14)内的透皮治疗系统(10)。该层(14)具有例如皿状的稠度。它例如为300樣沐厚，并JL^此通过至少分区域地对药物活性成分制剂(13)通透的膜(15)与粘附层(11)分隔开。该膜的厚度在10微米与50孩沐之间。在背离接触面(12)的侧面，超声波发生器(21)邻接于含活性成分层(14)。超声波发生器(21)例如如同与图2或者图3中所说明的相关地那样构造。任选地可以在超声波发生器(21)与含活性成分的叠片层(14)之间设置分隔膜。在此，在使用前，所述透皮治疗系统借助保护膜(16)保护。
在使用透皮治疗系统(10)时，活性成分制剂(13)渗透过例如半透膜(15)并且扩散通过粘附层(11)和通过皮肤(2)。如前所述，在超声^L发生器(21)的影响下加强扩散。大的接触面(12)在该实施例中也使得很大程度上无疼的应用和良好的活性成分利用率成为可能。
在所有描述的实施例中，压电元件(22)都可以具有贴放在压电薄膜(25)上的分开的电极(23、 24)。远离接触面的电极(23)还可以刚性地构造而另一个电极(24)是能够振动的。整个透皮治疗系统(10)可以借助于带材，例如借助于织物带保护。于是将该带材设置得使之不妨碍压电元件(22 )的振动。
振荡器(5)可以设置在透皮治疗系统(10)上。在使用这种系统(10)时，将振荡器(5)连接在直流电源或者交流电源上。
还可以考虑实施具有电容性作用的元件的超声波发生器(21)。
图5中示出具有附加的吸收强化作用的超声波加强的透皮治疗系统(10)。为了改善透过皮肤(2)的活性成分输入，透皮治疗系统(10)包含例如成组设置的微针(17)。这些微针(17)例如固定在超声波发生器(21)的下电极(24)上并且至少在使用透皮治疗系统(10)时从接触面(12)突出零点几个毫米。在此，将透皮治疗系统(10)例如如同与图2至图4所说明的相关地那样构造。
在使用图5中所示的透皮治疗系统(10)时，所述微针刺穿角质皮肤。在此，它们固定透皮治疗系统(10)并且例如在针(l7)之间绷紧角质皮肤，由此角质皮肤分区域地或者点状地通透活性成分。振动的超声波发生器(21)造成微针(17)的工作行程。由此，附加地将由超声波发生器(21)释放的能量点状地传输到皮肤(2)上。这引起改善的透过皮肤(2)的活性成分扩散。
微针(17)具有例如咬边(Hinterschneidung) 。 i^ M吏用透皮治疗系统(10)时起倒钩的作用。还可以考虑，构造具有一种螺栓形轮廓的微针(17)。于是该微针(17)沿轴向和径向方向置于下电极(24)上。从而可自由转动地置放所述微针。于是，在进入角质皮肤时，超声波振动器(21)的振动电极(24)引起微针(17) 4^孑U^动的方式转动。在这种透皮治疗系统(10)的情况下，微针(17)还可以设置使得在使用系统(10)之前它们不从接触面(12)突出。
还可以考虑在粘附层(11)中釆用化学渗透加强剂。这可以是液态添加物，例如乙醇、脂肪酸、羧酸、酯等等。所述化学渗透加强剂可以在整个接触面(12)上作用于皮肤(2)。由此附加地加强活性成分透过皮肤(2 )的渗透。
8附图标记列表
l手臂2皮肤5振荡器6导线
10透皮治疗系统，含活性成分的药物剂型
ll粘附层，叠片层
12接触面
13药物活性成分制剂14含活性成分层，叠片层15膜
16保护薄膜17微针
21超声波发生器，叠片层
22压电元件
23电极，远离(3)的
24电极，间接或者直4^P接于(13)的
25薄膜
26分段
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权利要求
1. 具有药物活性成分制剂(13)的透皮治疗系统(10)，其具有包含接触面(12)的粘附层(11)并且具有至少一个超声波发生器(21)，其中超声波发生器(21)至少在背向接触面(12)的侧面上间接或者直接地邻接所述药物活性成分制剂(13)，其特征在于，-透皮治疗系统(10)是多层的叠片，其中一种叠片层包含超声波发生器(21)，一种叠片层包含粘附层(11)并且一种叠片层(11；14)包含药物活性成分制剂(13)，并且-在平面图中至少在所述透皮治疗系统(10)的平坦状态下所有的叠片层(11、21；11、14、21)都至少相互接近一致并且具有至少接近于接触面(12)的大小。
2. 如权利要求l所述的透皮治疗系统，其特征在于， 药物活性成分制剂(13)置于粘附层(11)中。
3. 如权利要求1所述的透皮治疗系统，其特征在于，单个层(11、 14)的厚度小于300孩沐。
4. 如权利要求1所述的透皮治疗系统，其特征在于，透皮治疗系统(10) 的总厚度小于600微米。
5. 如权利要求1所述的透皮治疗系统，其特4iMt于，在粘附层(11) 与包含药物活性成分制剂(13)的层(14)之间设置至少活性成分通透的 膜(15)。
6. 如权利要求1所述的透皮治疗系统，其特征在于，所述粘附层(11) 包含亲脂的压敏物料。
7. 如权利要求1所述的透皮治疗系统，其特征在于，所M声波发生 器(21)包含压电元件(22)。
8. 如权利要求7所述的透皮治疗系统，其特征在于，所述压电元件 (22)包含压电的聚合物薄膜(25)。
9. 如权利要求1所述的透皮治疗系统，其特M于，包含固定在超声 ^J良生器(21)上或者置于其上的孩i针(17 )。
10. 如权利要求9所述的透皮治疗系统，其特征在于，微针(17)至少在^JU透皮治疗系统(10)时从接触面(12)突出。
11. 如权利要求9所述的透皮治疗系统，其特征在于，微针(17)具 有倒钩。
12. 如权利要求9所述的透皮治疗系统，其特征在于，微针(17)具 有螺,轮廓并且沿轴向和径向方向置于超声波发生器(21)上。
13. 如权利要求1所述的透皮治疗系统，其特征在于，粘附层(ll) 包含化学渗透剂。
全文摘要
本发明涉及一种具有药物活性成分制剂(13)的透皮治疗系统(10)，其具有包含接触面(12)的粘附层(11)并且具有至少一个超声波发生器(21)，其中超声波发生器至少在背向接触面(12)的侧面上间接或者直接地邻接所述药物活性成分制剂。为此该透皮治疗系统(10)是多层的叠片，其中一种叠片层包含超声波发生器，一种叠片层包含粘附层并且一种叠片层包含药物活性成分制剂。此外，在平面图中至少在该透皮治疗系统的平坦状态下，所有的叠片层(11、21、14)都至少相互接近一致并且具有至少接近于接触面的大小。用本发明开发一种能够改善活性成分的经皮吸收且具有高活性成分利用率的超声波加强的透皮治疗系统。
文档编号A61M37/00GK101460214SQ200780015335
公开日2009年6月17日 申请日期2007年5月11日 优先权日2006年6月24日
发明者A·考克, M·霍斯特曼 申请人:Lts勒曼治疗系统股份公司