微針是一種(zhong)微創(chuàng)透皮給(gei)藥系統(tǒng)(tong)，能成功穿透皮(pi)膚角(jiao)質(zhì)層(ceng)，克服皮膚(fu)屏障(zhang)，將藥物直接遞(di)送至(zhi)真皮層。微針不(bu)會(huì)造成疼(teng)痛和出血，這是(shi)因?yàn)槲⑨樀?de)針長(zhǎng)(zhang)較短，能避(bi)免觸(chu)及真(zhen)皮組織的神(shen)經(jīng)和血管。根據(jù)(ju)微針遞(di)送藥物(wu)的方式，可以(yi)將微針(zhen)分為固體微(wei)針、中(zhong)空微(wei)針、涂層微針以(yi)及可溶性微(wei)針( dissolving microneedles，DMNs) 等。固(gu)體微針(zhen)通常由金(jin)屬、陶瓷(ci)等材料制(zhi)備得到，生物(wu)相容性差，對(duì)(dui)皮膚具有刺(ci)激性; 中(zhong)空微針若微(wei)通道堵塞則(ze)可能(neng)會(huì)阻礙藥物的(de)運(yùn)輸; 涂層微(wei)針中涂層(ceng)的配方和(he)工藝會(huì)影(ying)響藥(yao)物的(de)透皮遞送(song); 而DMNs 可以在真皮(pi)微循環(huán)內(nèi)的組織液(ye)中溶(rong)解或降解，避(bi)免尖銳廢(fei)棄物的(de)產(chǎn)生，因此其備(bei)受研究者青睞(lai)。

DMNs 多采(cai)用聚合物(wu)制備得到，如(ru)聚維酮( PVP) 、透明質(zhì)(zhi)酸( HA) 、聚乙烯醇( PVA) 、羥(qiang)丙甲纖維(wei)素( HPMC) 、甲(jia)基乙烯基(ji)醚/馬(ma)來酸酐共聚(ju)物( copolymers of methyl vinyl ether and maleic acid，PVM/MA) 、甲基(ji)乙烯基(ji)醚/順丁烯二酸(suan)酐共聚物(wu)( copolymers of methyl vinyl ether and maleic anhydride，PMVE /MAH) 等。單(dan)一微針材(cai)料常難(nan)以滿足(zu)所有需求(qiu)。單個(gè)聚(ju)合物(wu)制備得到的(de)微針機(jī)械強(qiáng)度(du)足夠但(dan)易斷(duan)裂，或(huo)韌性過大難以(yi)成功插入皮(pi)膚，將2 種或2 種以(yi)上的(de)材料(liao)進(jìn)行復(fù)合(he)制備得(de)到的復(fù)(fu)合微針往往(wang)具有更好(hao)的性能。

上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)力量(liang)精度和位(wei)移精度高，而且(qie)儀器(qi)性能(neng)穩(wěn)定，非常適(shi)合于(yu)微針等(deng)細(xì)小樣品和(he)微力(li)樣品的(de)機(jī)械性能測(cè)試(shi)，可以獲(huo)得微針(zhen)的屈服力、斷(duan)裂力(li)和進(jìn)行模擬(ni)皮膚穿刺(ci)實(shí)驗(yàn)。

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1、可溶性微針(zhen)制備方(fang)法

2、可溶性微針機(jī)(ji)械性能測(cè)試

研究人員采(cai)用PVM/MA( GantrezS97 ) ，PMVE /MAH ( Gantrez AN139 ) ，PVP K29 /32，PVP K90，PVA 05 － 88，HPMC E5 為基質(zhì)材料(liao)，比較不同聚(ju)合物(wu)對(duì)微針(zhen)性能(neng)的影響(xiang)，初步(bu)篩選(xuan)適合用于(yu)微針制備(bei)的材(cai)料。將2 種(zhong)材料(liao)復(fù)合(he)制備微針，研(yan)究不(bu)同比例的聚(ju)合物材料(liao)組合對(duì)微針(zhen)性能影響的(de)變化規(guī)律(lv)，以彌補(bǔ)單(dan)一材(cai)料的缺陷并(bing)實(shí)現(xiàn)不同(tong)材料之間(jian)的優(yōu)勢(shì)互(hu)補(bǔ)，有望(wang)對(duì)微針作(zuo)為經(jīng)皮(pi)給藥系統(tǒng)遞(di)送藥物(wu)的可行(xing)性提(ti)供有效的(de)材料篩(shai)選和(he)復(fù)合(he)手段。

使用質(zhì)(zhi)構(gòu)儀對(duì)微(wei)針進(jìn)(jin)行機(jī)械(xie)性能評(píng)估，將裁(cai)切好(hao)的微針置(zhi)于質(zhì)構(gòu)儀的水(shui)平平臺(tái)上(shang)，針尖(jian)朝上，采用圓(yuan)柱形探(tan)頭以一(yi)定速度(du)垂直平面向(xiang)下移動(dòng)，記錄整(zheng)個(gè)測(cè)試過程的(de)微針?biāo)?shou)力，并(bing)繪制(zhi)力-位移曲(qu)線。

PVPK29 /32 與PVA 05-88 比例為2∶ 1 復(fù)(fu)合微針的斷裂(lie)力約(yue)為每針(zhen)0. 12 N，PVM/MA S97 與PVA05-88( 5 ∶ 1 ) 復(fù)(fu)合微針的斷(duan)裂力約為每針(zhen)0. 17 N。PMVE /MAH AN139 與HPMC E5 復(fù)合微針隨(sui)著形(xing)變量(liang)增加，作用力出(chu)現(xiàn)一系列(lie)下降，這(zhe)可能是因?yàn)槲?wei)針部(bu)分?jǐn)嗔褜?dǎo)致(zhi)，該復(fù)合(he)微針(zhen)的初次斷裂(lie)力約為0. 19 N。PMVE /MAH( AN139) -PVA 05-88 ( 1 ∶ 1) 、PMVE /MAH( AN139) -PVA 05-88( 5∶ 1) 微針和(he)PVPK29 /32-PVP K90( 1∶ 1) 微針微針(zhen)針尖的應(yīng)力(li)隨著(zhe)針尖形變量(liang)的增大緩(huan)慢增加( 圖(tu)9) ，且未觀察(cha)到明顯的(de)斷裂點(diǎn)，針(zhen)尖形變量為(wei)200 μm 左右時(shí)(shi)，針尖(jian)受到的壓力(li)分別為每針(zhen)0. 20、0. 24 和0. 19 N。研究表明，當(dāng)(dang)針尖直徑在(zai)60 ～ 160 μm 之間時(shí)(shi)，微針(zhen)刺破皮(pi)膚所需的插(cha)入力約為0. 08 ～ 3. 04 N。前(qian)期實(shí)(shi)驗(yàn)對(duì)(dui)制備得(de)到微(wei)針的(de)直徑大致測(cè)(ce)量，其直徑(jing)約為40 μm，即(ji)理論(lun)上這些優(yōu)勢(shì)(shi)處方(fang)均能成功刺(ci)破角質(zhì)層且不(bu)發(fā)生斷裂。

來源：復(fù)合(he)材料制備(bei)可溶性微針(zhen)及性能研究(jiu)? 《中國(guó)藥學(xué)(xue)雜志(zhi)》 2022 年6 月第57 卷第11 期(qi)