[发明专利]一种载光敏剂的无痛可溶性微针和微针阵列及制备方法

权利要求书

1.一种载光敏剂的无痛可溶性微针，其特征在于，所述微针包括基座、位于所述基座上的可溶性聚合物针体以及载有光敏剂和麻醉剂的针尖；所述基座、针体以及针尖为一体成型。

2.如权利要求1所述的一种载光敏剂的无痛可溶性微针，其特征在于，所述针体具备良好的生物相容性。

3.如权利要求1所述的一种载光敏剂的无痛可溶性微针，其特征在于，所述光敏剂为卟啉类分子、卟啉类分子前体、二氢卟吩类分子、细菌卟吩类分子、三碳菁类分子、酞菁类分子、吩噻嗪类分子、玫瑰红类分子、方酸菁类分子、硼-二吡咯亚甲基类染料、芴酮类分子、过渡金属化合物、天然活性产物、竹红菌素、核黄素、姜黄素、合成染料或载光敏剂纳米粒子中的一种或多种。

4.如权利要求3所述的一种载光敏剂的无痛可溶性微针，其特征在于，所述卟啉类分子及卟啉类分子前体包括5-氨基酮戊酸(5-ALA)及其酯化物，所述二氢卟吩类分子包括二氢卟吩e6(Ce6)，所述三碳菁类分子包括吲哚箐绿(ICG)，所述天然活性产物包括金丝桃素。

5.如权利要求1所述的一种载光敏剂的无痛可溶性微针，其特征在于，所述麻醉剂为普鲁卡因、氯普鲁卡因、利多卡因、碳酸利多卡因、丁卡因、布比卡因、左旋布比卡因、罗哌卡因中的一种或多种组合。

6.如权利要求1所述的一种载光敏剂的无痛可溶性微针，其特征在于，所述可溶性聚合物包括透明质酸、乙烯吡咯烷酮-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、明胶、丝素蛋白、蚕丝蛋白、糊精、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、软骨硫磺素、葡聚糖、海藻酸钠、支链淀粉、麦芽糖、聚γ-谷氨酸中的一种或多种。

7.一种载光敏剂的无痛可溶性微针阵列，其特征在于，所述微针阵列由1根以上的微针组成，所述可溶性微针呈棱锥形、圆锥形或类锥形，所述微针的长度为100–5000μm，底径为50–800μm，相邻所述微针针尖间距为100–5000μm，所载光敏剂的含量为1-1000μg/cm²微针阵列。

8.一种载光敏剂的无痛可溶性微针阵列的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)聚二甲基硅氧烷(PDMS)模具板的制备：将聚二甲基硅氧烷(聚二甲基硅氧烷(PDMS))和固化剂置于烧杯中，搅拌均匀，然后置于超声清洗机中除去气泡，然后将上述混合物倒在一次性培养皿中，平铺；将培养皿放入恒温真空干燥箱，抽真空以除尽所述混合物中气泡，加热，使聚二甲基硅氧烷(PDMS)固化；冷却后将固化的聚二甲基硅氧烷(PDMS)从培养皿剥离，即得到聚二甲基硅氧烷(PDMS)模具板；

2)激光刻蚀聚二甲基硅氧烷(PDMS)微针阴模：用一体式光纤二氧化碳激光打标机设置参数刻蚀聚二甲基硅氧烷(PDMS)模具板，去除材料多余材料得到聚二甲基硅氧烷(PDMS)微针阵列阴模；

3)含有光敏剂和麻醉剂的可溶性聚合物水溶液的制备：将光敏剂、麻醉剂和可溶性聚合物均匀分散到超纯水中得到含有光敏剂和麻醉剂的可溶性聚合物水溶液；

4)将步骤2)得到的聚二甲基硅氧烷(PDMS)微针阵列阴模用氧等离子体处理后，取步骤3)得到的含有光敏剂和麻醉剂的可溶性聚合物水溶液涂在该聚二甲基硅氧烷(PDMS)微针阵列阴模的表面，在真空环境中使药物进入模具尖端，回收多余药物；在上述已载有光敏剂和麻醉剂的聚二甲基硅氧烷(PDMS)模具上加入可溶性聚合物溶液，在真空下使可溶性聚合物溶液填满模具；静置后干燥，随后将所述聚二甲基硅氧烷(PDMS)微针阵列阴模剥离。

9.如权利要求8所述的一种载光敏剂的无痛可溶性微针阵列的制备方法，其特征在于，所述可溶性聚合物为透明质酸，所述光敏剂为5-ALA，所述麻醉剂为利多卡因，所述微针阵列的制备方法，包括以下步骤：

1)聚二甲基硅氧烷(PDMS)模具板的制备：将聚二甲基硅氧烷(PDMS)和固化剂按质量比10:1置于烧杯中，搅拌5min左右，然后置于超声清洗机中约10min，除去气泡，然后将上述混合物倒在一次性培养皿中，使其厚度约为3-4mm；将所述培养皿放入恒温真空干燥箱，抽真空至真空度为-0.08MPa以除尽所述混合物中气泡；80℃下加热2h使聚二甲基硅氧烷(PDMS)固化；冷却后将固化的聚二甲基硅氧烷(PDMS)与剥离，即得到聚二甲基硅氧烷(PDMS)模具板。

2)激光刻蚀聚二甲基硅氧烷(PDMS)微针阴模：用一体式光纤CO₂激光打标机设置参数刻蚀聚二甲基硅氧烷(PDMS)模具板，制备聚二甲基硅氧烷(PDMS)微针阴模，使该微针矩阵模对应的微针贴片含10*10共100根微针，针高830μm，针底宽310μm，针心间距700μm。

3)将5-ALA、利多卡因和透明质酸均匀分散到超纯水中得到含有5-ALA和利多卡因的透明质酸水溶液，所述透明质酸水溶液中5-ALA的浓度为20％，利多卡因浓度为2％，所述透明质酸的浓度为300mg/mL，所述透明质酸的数均分子量为10kDa；

4)将所述步骤2)得到的聚二甲基硅氧烷(PDMS)微针阵列模板用氧等离子体处理1min，然后，取所述步骤3)得到的所述含有5-ALA和利多卡因的透明质酸水溶液60mg涂在该聚二甲基硅氧烷(PDMS)微针阵列模板的表面，25℃下在-0.08MPa真空度的真空环境中使药物进入模具尖端，回收多余药物；在上述已载有5-ALA和利多卡因的聚二甲基硅氧烷(PDMS)模具上加入300mg/mL的透明质酸溶液，在真空下使透明质酸溶液填满模具；放置10min后取出，然后在25℃下干燥12h，随后将所述聚二甲基硅氧烷(PDMS)微针阵列模板剥离，即得到载有5-ALA和利多卡因的透明质酸微针阵列。