微針(zhen)是一種(zhong)微創(chuàng)透皮給藥(yao)系統，能成(cheng)功穿透皮膚角(jiao)質層，克(ke)服皮膚屏(ping)障，將藥物直(zhi)接遞(di)送至真(zhen)皮層。微(wei)針不會造(zao)成疼痛和(he)出血，這(zhe)是因為微針的(de)針長較短，能避(bi)免觸及真(zhen)皮組織的神經(jing)和血管。根據(ju)微針遞送藥物(wu)的方式，可(ke)以將微針分(fen)為固體微針(zhen)、中空微(wei)針、涂層微針(zhen)以及可溶性微(wei)針( dissolving microneedles，DMNs) 等。固體微(wei)針通常(chang)由金(jin)屬、陶瓷等材料(liao)制備得到(dao)，生物相(xiang)容性差(cha)，對皮膚(fu)具有刺激(ji)性; 中空微針(zhen)若微通道(dao)堵塞則可能會(hui)阻礙藥(yao)物的(de)運輸; 涂(tu)層微針中(zhong)涂層(ceng)的配方和(he)工藝(yi)會影響(xiang)藥物的透皮(pi)遞送; 而DMNs 可以在(zai)真皮微循環(huán)(huan)內的組織液(ye)中溶解或(huo)降解，避免尖(jian)銳廢棄物的(de)產生，因此(ci)其備受研(yan)究者青睞。

DMNs 多采用(yong)聚合物制備得(de)到，如聚維(wei)酮( PVP) 、透明質酸(suan)( HA) 、聚乙(yi)烯醇( PVA) 、羥丙甲纖(xian)維素( HPMC) 、甲(jia)基乙烯基醚(mi)/馬來酸酐(gan)共聚(ju)物( copolymers of methyl vinyl ether and maleic acid，PVM/MA) 、甲基(ji)乙烯基醚(mi)/順丁(ding)烯二酸酐共(gong)聚物(wu)( copolymers of methyl vinyl ether and maleic anhydride，PMVE /MAH) 等。單(dan)一微針材料常(chang)難以滿足(zu)所有需求(qiu)。單個(ge)聚合(he)物制備得(de)到的微(wei)針機(ji)械強度足夠但(dan)易斷裂，或(huo)韌性過(guo)大難以成功(gong)插入皮膚，將(jiang)2 種或2 種以上的(de)材料(liao)進行復(fu)合制備(bei)得到的復(fu)合微(wei)針往(wang)往具(ju)有更好的性能(neng)。

上海騰(teng)拔Universal TA質構儀(yi)力量精度(du)和位移精度(du)高，而且(qie)儀器性能穩(wěn)(wen)定，非常適合(he)于微(wei)針等細小(xiao)樣品和微力樣(yang)品的機械性能(neng)測試(shi)，可以(yi)獲得(de)微針的(de)屈服(fu)力、斷裂力和進(jin)行模擬皮膚穿(chuan)刺實驗。

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1、可溶性微針制(zhi)備方法

2、可溶性微針機(ji)械性能測試

研究人員采(cai)用PVM/MA( GantrezS97 ) ，PMVE /MAH ( Gantrez AN139 ) ，PVP K29 /32，PVP K90，PVA 05 － 88，HPMC E5 為基質材料(liao)，比較不同聚(ju)合物(wu)對微針性能的(de)影響，初步篩(shai)選適合用于微(wei)針制備(bei)的材料。將(jiang)2 種材料(liao)復合制備微針(zhen)，研究不(bu)同比例的(de)聚合物材料(liao)組合對微(wei)針性能影響的(de)變化規(guī)(gui)律，以彌補單一(yi)材料的缺(que)陷并(bing)實現不同(tong)材料之間的優(yōu)(you)勢互補，有(you)望對微(wei)針作為經皮給(gei)藥系統遞送(song)藥物的(de)可行性提(ti)供有效(xiao)的材(cai)料篩選和(he)復合手段。

使用質(zhi)構儀對(dui)微針進行(xing)機械性(xing)能評估，將裁切(qie)好的(de)微針置(zhi)于質(zhi)構儀(yi)的水平平臺上(shang)，針尖(jian)朝上，采用圓(yuan)柱形探頭(tou)以一定速(su)度垂直平面(mian)向下移動，記(ji)錄整(zheng)個測試過程的(de)微針(zhen)所受力，并繪制(zhi)力-位移(yi)曲線。

PVPK29 /32 與PVA 05-88 比例為2∶ 1 復(fu)合微針的斷(duan)裂力約為(wei)每針0. 12 N，PVM/MA S97 與PVA05-88( 5 ∶ 1 ) 復合(he)微針的斷裂(lie)力約(yue)為每針0. 17 N。PMVE /MAH AN139 與HPMC E5 復(fu)合微(wei)針隨著(zhe)形變量增加(jia)，作用力(li)出現一系(xi)列下(xia)降，這可(ke)能是因(yin)為微針部(bu)分斷裂導(dao)致，該(gai)復合微(wei)針的初次(ci)斷裂(lie)力約(yue)為0. 19 N。PMVE /MAH( AN139) -PVA 05-88 ( 1 ∶ 1) 、PMVE /MAH( AN139) -PVA 05-88( 5∶ 1) 微針和PVPK29 /32-PVP K90( 1∶ 1) 微(wei)針微針針尖的(de)應力(li)隨著針尖(jian)形變量的增大(da)緩慢增加( 圖(tu)9) ，且未觀察(cha)到明(ming)顯的斷裂點，針(zhen)尖形變量為(wei)200 μm 左右時，針(zhen)尖受到的壓力(li)分別(bie)為每針0. 20、0. 24 和0. 19 N。研(yan)究表明(ming)，當針尖直徑(jing)在60 ～ 160 μm 之(zhi)間時(shi)，微針刺(ci)破皮膚所(suo)需的插入(ru)力約為0. 08 ～ 3. 04 N。前期實(shi)驗對制備得到(dao)微針的直徑(jing)大致測量(liang)，其直徑約為(wei)40 μm，即理(li)論上這些(xie)優(yōu)勢處(chu)方均能成功(gong)刺破(po)角質層且(qie)不發(fā)(fa)生斷裂。

來源(yuan)：復合材料(liao)制備可溶性微(wei)針及性能(neng)研究? 《中國藥(yao)學雜志(zhi)》 2022 年6 月第57 卷第11 期(qi)