[发明专利]一种抗菌壳聚糖微针及其应用

说明书

本发明公开了一种抗菌壳聚糖微针及其应用。该抗菌壳聚糖微针的制备方法包括以下步骤：S1.将壳聚糖溶于水中，真空除泡，得到壳聚糖溶液；S2.将步骤S1得到的壳聚糖溶液涂铺于PDMS微针模具上，填充，干燥，剥离，即得所述抗菌壳聚糖微针。该微针具有显著抑制大肠杆菌和金黄色葡萄球菌生长的作用，能够有效地防止细菌通过皮肤上的微通道进入体内导致细菌感染，解决了微针使用过程中容易导致皮肤感染细菌的问题；另外，该微针的制备方法简单，成本低，刺入皮肤后可生物降解，不会在体内遗留微针残留物，在作为经皮给药载体中具有广泛的应用前景。

技术领域

本发明属于微纳制造技术领域。更具体地，涉及一种抗菌壳聚糖微针及其应用。

背景技术

微针能够刺破人的皮肤角质层(刺穿上皮层和真皮层上部)将药物输送至体内，不会刺激皮肤中的神经，具有无痛和微创等特点。现已开发出了多种类型的微针，包括可溶性微针、固体微针、涂层微针、空心微针和水凝胶微针；其中，可溶性微针由水溶性聚合物组成，在刺穿皮肤后会完全溶解于体液中，不会在体内遗留微针残留物；另外，可溶性微针还具有生物相容性好、载药量大等优点。因此，可溶性微针在药物经皮传输中广泛应用。

然而，通过微针经皮输送药物有可能会导致细菌感染；研究表明，与皮下注射针头相比，细菌更容易粘附在微针上，细菌对微针的粘附比皮下注射针头大一个数量级。此外，微针在药物输送过程中会在角质层中形成微通道，从而破坏皮肤的完整性，细菌也能够通过这些微通道进入皮肤内，导致微针在医疗领域的使用受到限制。

因此，制备出安全性高、同时具有抗菌功能的微针，防止细菌通过皮肤上的微通道进入体内导致细菌感染，提高微针使用的安全性，对于微针在医疗领域的广泛推广使用具有重要意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有微针使用过程中容易导致皮肤感染细菌的缺陷和不足，提供一种抗菌壳聚糖微针及其应用。

本发明的目的是提供一种抗菌壳聚糖微针。

本发明另一目的是提供所述微针在作为经皮给药载体中的应用。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

本发明首先提供了一种抗菌壳聚糖微针，其制备方法包括以下步骤：

S1.将壳聚糖溶于水中，真空除泡，得到壳聚糖溶液；

S2.将步骤S1得到的壳聚糖溶液涂铺于PDMS微针模具上，填充，干燥，剥离，即得所述抗菌壳聚糖微针。

优选地，步骤S1所述壳聚糖的分子量＜80KDa。

当壳聚糖的分子量过高(＞80KDa)时，壳聚糖的溶解性能较差。

更优选地，步骤S1所述壳聚糖的分子量为50KDa。

优选地，步骤S1所述壳聚糖和水的质量体积比为1～5：50。

当壳聚糖和水的质量体积比过低(＜1：50)时，无法通过倒模制备出结构均匀的整片抗菌壳聚糖微针；当壳聚糖和水的质量体积比过高(＞1：5)时，制备的壳聚糖溶液流动性能较差，会阻碍微针倒模制备过程的正常操作。

更优选地，步骤S1所述壳聚糖和水的质量体积比为1：25。

优选地，步骤S2所述涂铺的用量为0.1～0.4mL/cm²。

更优选地，步骤S2所述涂铺的用量为0.2mL/cm²。

优选地，步骤S2所述填充为真空填充。

优选地，步骤S2所述真空填充的条件为：抽真空至0.04～0.08MPa，保压2～3min，放气，重复3～4次。