[发明专利]用于递送活性分子的微单元系统

说明书

一种活性分子递送系统，由此可以根据需要释放活性分子和/或可以从同一系统递送各种不同的活性分子和/或可以从同一系统递送不同浓度的活性分子。所述活性物质递送系统包括多个微单元，其中所述微单元用包含活性分子的介质填充。所述微单元包括开口，且所述开口被多孔扩散层跨越。微单元阵列可装载不同的活性成分，从而提供根据需要递送不同的或辅助的活性成分的机制。

相关申请

本申请要求于2017年3月24日提交的第62/475,924号美国临时申请的优先权，其整体并入本文。

背景

已经证明透皮递送药剂对于能够移动穿过皮肤屏障的药物是有效的。例如，可以采用将尼古丁悬浮在乙烯乙酸乙烯酯(EVA)共聚物中的透皮贴剂长时间递送少量尼古丁。参见例如GlaxoSmithKline(英国Brentford)的Nicoderm-大部分市售的透皮贴剂含有具有仅一种药物、或对于储存而言相容的药物的组合，如羟考酮与生育酚的基质。参见例如来自Phosphagenics,Ltd.(澳大利亚Melbourne)的TPM/羟考酮贴剂。尽管如此，因为组分相互作用，多组分贴剂的效力可能随时间降低。参见例如罗替戈汀(rotigotine)透皮贴剂中结晶化的报告(GA的Smyrna的UCB,Inc.)。

因为有许多最好以组合给予的药物，因此需要实现从同一透皮系统同时递送多种活性组分的简单(且不昂贵的)递送系统。另外，如果递送可根据需要在已将透皮贴剂固定于皮肤之后的某个时间完成，则是有益的。

概述

本发明通过提供透皮递送系统，由此用同一装置可以给予活性分子的组合而解决这些需求。另外，本发明的系统实现从同一递送系统递送不同浓度和/或不同体积的活性分子。

因此，一方面，本发明是一种活性分子递送系统，其包括多个微单元。所述微单元可为方形、圆形或多边形，如蜂巢结构。每个微单元包括被多孔扩散层跨越的开口。多孔扩散层可由各种材料，如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯醇、纤维素、聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAAm)、聚(乳酸-共-羟基乙酸)(PLGA)、聚偏二氯乙烯、丙烯腈、无定形尼龙、取向聚酯、对苯二甲酸酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚异丁烯或聚苯乙烯构成。通常，每个微单元的体积大于100nL，多孔扩散层的平均孔径为1nm至100nm。

在一个实施方案中，所述系统包括至少第一微单元和第二微单元，其中所述第一微单元包含第一活性分子，并且第二微单元包含不同于第一活性分子的第二活性分子。在另一实施方案中，所述系统包括至少第一微单元和第二微单元，其中所述第一微单元包含第一浓度的活性分子，并且第二微单元包含不同于第一浓度的第二浓度的活性分子。在另一实施方案中，所述系统包括至少第一微单元和第二微单元，其中所述第一微单元包含第一体积的包含活性分子的溶液，并且第二微单元包含第二体积的包含活性分子的溶液，其中两个体积不同。在另一实施方案中，所述系统包括至少第一微单元和第二微单元，其中所述第一微单元在第一微单元的开口上的多孔扩散层部分包括第一厚度，并且第二微单元在第二微单元的开口上的多孔扩散层部分包括第二厚度，其中两个厚度不同。在另一实施方案中，所述系统包括至少第一微单元和第二微单元，其中在第一微单元的开口上的多孔扩散层的平均孔径不同于在第二微单元的开口上的多孔扩散层的平均孔径。除了变化活性分子的类型和浓度之外，也可制备包含活性物质和另一种有用化合物，如维生素、佐剂等的系统。活性分子、试剂和浓度的其他组合对本领域技术人员而言将是明显的。

在一些实施方案中，活性分子分布于生物相容的非极性液体，如油，如蔬菜油、水果油或坚果油中。在其他实施方案中，活性分子分布于水性液体，如水或水性缓冲液中。混合物也可包含电荷控制剂、表面活性剂、营养物和佐剂。通常，活性分子为药物化合物，然而，本发明的系统可用以递送激素、营养药、蛋白质、核酸、抗体或疫苗。