一种微针注射弹及微针注射设备的制造方法_2

文档序号:10173720阅读:来源:国知局
新型的实施例4中基于微矛的微针注射设备的工作过程图一;
[0022]图6是本实用新型的实施例4中基于微矛的微针注射设备的工作过程图二;
[0023]图中,1.微针阵列薄膜,2.基板,3.微针阴模具,4.转移基板,5.粘胶,6.盖板,61.连接结构,62.导向柱,7.注射腔,8.高压腔,9.高压储气筒,10.气阀针,11.撞击块,12.推进弹簧,13.扳机机构,14.安全阀门,15.弹性外罩,16.微矛基板
【具体实施方式】
[0024]实施例1:
[0025]如图1所示,一种微针注射弹,包括微针阵列薄膜1和基板2,微针阵列薄膜1包括薄膜基底和薄膜基底正面的微针阵列,基板2上具有和微针阵列对齐的贯通孔阵列,微针阵列薄膜1的薄膜基底固定在基板2上,微针阵列的各个微针嵌入贯通孔阵列的贯通孔。
[0026]微针阵列薄膜1的微针为可溶解微针,可溶解微针包括至少一种可溶解聚合物,可溶解聚合物可选自丝素蛋白、胶原蛋白、明胶、水凝胶、羧甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、硫酸软骨素、糖原、糊精、直链淀粉、透明质酸、硫酸软骨素、聚乳酸-乙醇酸共聚物、聚乳酸-羟基乙酸共聚物、聚乙醇酯、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚丙烯、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、ABS塑料(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)、聚二甲基硅氧烷、聚偏氟乙烯、醋酸纤维、聚酯、聚氨酯、聚二氧环乙酮,聚(乙二醇)、聚乳酸、聚丙烯酰胺类聚合物、环烯烃共聚合物、羧甲基壳聚糖、聚左旋乳酸、海藻酸、葡聚糖、硫酸葡聚糖、羟丙基甲基纤维素、甲壳质、聚乙烯吡咯烷酮、乳糖、半乳糖、海藻糖、蔗糖、麦芽糖、葡聚糖、糖苷、果糖、壳聚糖、琼脂糖、山梨糖醇、甘露醇或木糖醇、蛋白聚糖、磷脂酰胆碱、聚丙交酯、聚乙交酯、羟丙基纤维素、蜡、聚酯、聚酐、聚酰胺、磷系聚合物、聚(氰基丙烯酸酯)、聚氨酯、聚原酸酯、聚二氢吡喃、聚缩醛、生物可降解的聚合物、多肽、碳水化合物中的一种或上述聚合物的任意组合。
[0027]在微针内具有至少一种活性药剂,活性药剂可为治疗药物或非治疗性药物,如化妆品分子,活性药剂可选自柠檬酸、蛋白质、肽、多糖、抗原、免疫原、疫苗、抗体、酶、核酸、适配子、病毒、细菌、细胞、激素、抗生素、抗癌药物、基因工程药物、天然产物药物、中药成分、营养成分、治疗剂、诊断剂,以及上述试剂的组合。
[0028]该微针注射弹的制备方法,具体如下步骤:
[0029]A、在微针阴模具3的微针槽内内填满微针体预聚物溶液并固化,制得微针阵列薄膜1 ;
[0030]其中,微针体预聚物溶液可为含有5%的透明质酸,乙肝疫苗及其适用于疫苗的佐剂(Thl型佐剂)的高分子水溶液。该步骤A具体如下:首先制备微针阴模具3 ;然后将微针体预聚物溶液覆盖到具有针槽的微针阴模具3中;在真空中放置20分钟完全去除针槽中的气泡,使得微针体预聚物溶液进入到所述的针槽中,回收微针阴模具3表面剩余的微针体预聚物溶液;将已加入微针体预聚物溶液的阴模具放置于4°C?20°C的干燥环境中干燥固化,得到微针阵列薄膜1。
[0031]微针阴模具3通过如下制备步骤进行制备,
[0032]1、准备母模模具,母模模具的表面有400根(20X20行)四面体形的微针,微针的高约500微米,底端直径约300微米;
[0033]2、取预聚合的聚二甲基硅氧烷50克和交联剂5克的混合物浇筑到母模模具上,在温度为90°C下放置60分钟,将固化后的聚二甲基硅氧烷与母模模具脱离,反转阴模具,得到表面具有与母模模具上微针相适配的针槽的阴模具;
[0034]B、将表面具有压敏胶的转移基板4按压黏贴在固化后的微针阵列薄膜1的薄膜基底的背面,用于将微针阵列薄膜1粘出,脱离阴模;
[0035]表面具有压敏胶的转移基板4的制备方法如下:
[0036]首先制备一种压敏胶,这种压敏胶含多种由美国道康宁公司提供的制剂溶液混合制备而成。将道康宁7646粘胶/道康宁7652粘胶/甲苯溶剂按照质量比为7:3:10的比例混合搅拌5个小时;
[0037]然后,向搅拌后的混合液中各按质量比为1:200添加道康宁SYL-OFF SL 7028交联剂和道康宁SYL-OFF SL 9250 anchorage添加剂;
[0038]再然后,在配得的混合溶液中再按质量比为1:200添加道康宁SYL-0FF 4000催化剂,继续搅拌一个小时;
[0039]最后,将配得的压敏胶溶液以3000 (转/秒)转速旋涂到PET材质的基板2上,将旋涂有压敏胶溶液的转移基板4放置在150°C的烘箱中烘干1分钟,制备成表面具有压敏胶的转移基板4。
[0040]C、利用转移基板4将微针阵列薄膜1转移到基板2,基板2厚度为0.6mm,并将微针阵列与贯通孔阵列对齐,使微针嵌入在基板2的贯通孔内,基板2的端面涂有粘胶5,微针阵列薄膜1通过粘胶5与基板2的端面粘结固定;
[0041]D、将压敏胶与微针阵列薄膜1脱离。
[0042]实施例2:
[0043]如图2所示,一种微针注射弹,和实施例1相比,该微针注射弹还包括盖板6,盖板6位于微针阵列薄膜1的背面,盖板6与基板2连接,构成微针阵列薄膜1的外壳,盖板6与基板2的连接方式为螺纹连接或燕尾槽卡接,微针阵列薄膜1被夹在盖板6和基板2之间,盖板6上具有与基板2上的贯通孔阵列对齐的贯通孔阵列,盖板6和基板2的贯通孔阵列的各贯通孔尺寸一样,盖板6和基板2的贯通孔阵列上下对齐后合并成为圆筒阵列,圆筒阵列的每个圆筒内都像夹心一样夹有一个微针。
[0044]盖板6上具有连接结构61,微针注射弹通过盖板6上的连接结构61安装在微针推进装置的注射口处。
[0045]该微针注射弹的制备方法,具体如下步骤:
[0046]A、在微针阴模具3的微针槽内内填满微针体预聚物溶液并固化,制得微针阵列薄膜1 ;微针体预聚物溶液可由不同分子量的透明质酸的配置而成,将分子量为80K?SOOKDa的混合的透明质酸分子量的透明质酸溶解在去离子水中,溶液的透明质酸的质量分数为20%,然后将8wt%维生素C加入到混合了不同分子量的透明质酸的配置,其他添加有活性成分的混合了不同分子量的透明质酸的制备可参照实施例。
[0047]B、将表面具有压敏胶的转移基板4按压黏贴在固化后的微针阵列薄膜1的薄膜基底的背面,用于将微针阵列薄膜1粘出,脱离阴模;
[0048]C、利用转移基板4将微针阵列薄膜1转移到基板2,并将微针阵列与贯通孔阵列对齐,使微针嵌入在基板2的贯通孔内,基板2的端面涂有粘胶5,微针阵列薄膜1通过粘胶5与基板2的端面粘结固定;
[0049]D、将压敏胶与微针阵列薄膜1脱离;
[0050]E、将盖板6盖在微针阵列薄膜1的背面,同时盖板6的贯通孔阵列和基板2的贯通孔阵列通过位置标记对齐。
[0051]实施例3:
[0052]一种微针注射设备,包括实施例1和实施例2的微针注射弹和微针推进装置,微针注射弹安装在微针推进装置的注射口,微针推进装置为基于高压气体的微针推进装置,基于高压气体的微针推进装置向微针注射弹的背面施加高压气体,通过高压气体推动微针脱离微针阵列薄膜1,压入皮肤,完全穿过生物屏障,例如皮肤、组织或细胞膜,进入后的微针开始溶解所包裹的药物,药物完全进入皮肤降解吸收,从而达到精确控制微针的给药量的目的。
[0053]如图3所示,该基于高压气体的微针推进装置具有注射腔7、高压腔8、高压气源、气阀机构、气阀撞击机构和扳机机构13,高压气源向高压腔8通入高压气体,高压腔8与注射腔7通过气阀机构相通,扳机机构13控制气阀撞击机构打击气阀机构的阀针,使气阀机构快速打开,注射腔7的前端开口,该开口作为注射口,微针注射弹安装在该开口处,进入注射腔7的
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