CN116036003A - 一种促皮肤愈合的组合物及其可溶性微针贴片和微针贴片的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种促皮肤愈合的组合物及其可溶性微针贴片和微针贴片的制备方法。该促皮肤愈合的组合物包含以下重量百分比的组分：蓝铜胜肽0.5‑1%、葡聚糖5%‑15%、海藻糖5%‑15%、透明质酸15‑25%、去离子水44%‑74.5%。该组合物具有促进皮肤愈合的功效，促进皮肤胶原蛋白愈合和血管生成的良好效果。可将该组合物制备成机械强度良好的可溶性微针贴片，进一步提高其促皮肤愈合的效果，与涂抹方式相比，大大提高了其活性成分的渗透率，使用方便，起效快，蓝铜胜肽的生物利用度高。

Description

一种促皮肤愈合的组合物及其可溶性微针贴片和微针贴片的 制备方法

技术领域

本发明涉及皮肤修复领域，特别是涉及一种促皮肤愈合的组合物及其可溶性微针贴片和微针贴片的制备方法。

背景技术

皮肤是人体最大和最外层的器官，保护人体内部免受生物、化学、机械和物理因素的影响，保护人体免受外界微生物入侵和维持体液、电解质和营养成分。在日常生活中不可避免的会造成擦伤、烧伤、裂伤、刺伤等不同程度的皮肤损伤，这使得皮肤的的屏障功能受到损伤。

皮肤愈合的生理过程表现为:

伤口的止血和炎症阶段；

增殖阶段，伤口收缩，表现为成纤维细胞的迁移胶原蛋白的沉积和肉芽组织的形成；

重塑阶段。

市售的促进皮肤愈合的产品，大多产品的效果不明显，一方面在伤口结痂后药物的渗透性不佳，另一方面，伤口处的多种蛋白酶和渗出液对活性药物有一定的消除作用。

此外，我们认为提高皮肤生物利用度的方法是，将活性成分递送至皮肤内部，从而使得皮肤充分吸收活性成分。微针是一种微米级别的精细阵列结构，微针通过针尖在皮肤形成的微通道辅助药物角质层进入皮肤，其长度又不足以触及皮下痛觉神经，具有无损伤，无痛感等优势。可溶性聚合物材料能够在皮肤内完全溶解或降解，使用简单方便且具有良好的生物相容性而被广泛应用于可溶性微针贴片的制备。

多肽蛋白类药物的空间结构对其药效有着显著影响，水含量影响蛋白多肽的空间展开从而影响空间结构，通过水含量的控制来制作最优解产品。目前，蛋白多肽类制剂的药物活性的维持还存在困难，在实际应用中还有许多问题待解决。

发明内容

针对现有技术存在的上述技术问题，本发明的目的在于提供一种促皮肤愈合的组合物及其可溶性微针贴片和微针贴片的制备方法。

本发明采用的技术方案为：

一种可溶性微针贴片，包括：片状基底和基于片状基底上的可溶性微针贴片；其中，所述的可溶性微针是通过将蓝铜胜肽与去离子水溶剂混合形成溶液后与可溶性聚合物进行混合，形成具有促皮肤愈合的组合物，将其填入PDMS模具离心、干燥后得到包埋有蓝铜胜肽的可溶性微针贴片。

所述针体为从针体地面至针尖尖端地横截面面积逐渐减小的实心立体结构。所述可溶性微针贴片是由至少2*2个针体构成地微针阵列，优选微针阵列为2*2*-10*10。

所述针体为圆锥形或棱锥形，从所述针体底面距离针尖尖端的距离为800-1000μm，优选针尖尖距为800-1000μm，所述针体的底面外接圆或底面圆的直径为190-380μm，优选针尖的底面外接圆或底面圆的直径为300-380μm。相邻的两个所述针体的针尖中心间距为700-950μm，优选相邻的两个针体的针尖中心间距为800-900μm。

一种促进皮肤愈合的组合物，包含以下重量百分比的组合：

蓝铜胜肽 0.5%-1%；

可溶性聚合物25%-55%；

去离子水 44%-74.5%。

所述的促皮肤愈合的组合物所采用的聚合物为具有良好生物相容性的亲水性聚合物，如透明质酸、海藻酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、羟丙基纤维素、葡聚糖、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、硫酸软骨素钠、聚乳酸、聚乙二醇中的一种或多种。所述透明质酸的分子量为5000-200000；所述葡聚糖，其分子量为1000-100000；所述聚乙烯吡咯烷酮，其分子量为100000-370000；所述羟丙基甲基纤维素，其分子量为10000-150000；所述硫酸软骨素钠，其分子量为40000-50000；所述聚乳酸，其分子量为30000-150000；所述聚乙二醇，其分子量为200-20000。

进一步地，优选亲水性聚合物为葡聚糖、海藻糖、透明质酸。所述葡聚糖，其分子量为1000-100000，优选分子量1000-10000。所述透明质酸，其分子量为100000-200000。

进一步的，一种促皮肤愈合的组合物，包含以下重量百分比的组分：

蓝铜胜肽 0.5%-1%（优选0.8%-1%）

葡聚糖 5%-15%（优选5%-8%）

海藻糖 5%-15%（优选5%-8%）

透明质酸 15%-25%（优选20%-25%）

去离子水 44%-74.5%（优选58%-69.2%）。

本发明的组合物中所选材料均为生物相容性良好的水溶性高分子聚合物材料，其中，蓝铜胜肽激活皮肤干细胞，促进皮肤胶原蛋白的合成以及I型胶原蛋白和III型胶原蛋白比例的合理分布，促进皮肤成纤维细胞向伤口处的迁移，刺激皮肤内血管的生成，增加皮肤内神经生长因子和神经营养因子的产生，加速了胶原管中的神经纤维的再生；葡聚糖能使受伤机体的淋巴细胞产生细胞因子的能力迅速恢复正常，同时具有促进成纤维细胞增殖与胶原蛋白的合成、自由基清除能力；海藻糖作为天然双糖中最稳定的一类，具有非常好的稳定性，其强力的水分子束缚作用，可以有效的结合水防止蛋白质变性；透明质酸是一种多功能的糖胺聚糖，遍布人体全身，具有广泛的生物学功能，在细胞的炎症期、增殖期、重塑期都发挥着重要的作用，同时也作为微针骨架材料的重要组成部分。各组分以特定比例互配，相互之间具有协同增效的作用，可以显著的提高蓝铜胜肽的促皮肤愈合的效果且能保护蓝铜胜肽不被周围的环境物质所破坏。

本发明对一种促皮肤愈合的微针中各构成成分功效进行了分析。

本发明的促皮肤愈合的组合物、可溶性微针贴片及其制备方法具有以下优点和药效：

本发明通过大量文献资料和实验，将蓝铜胜肽、葡聚糖、海藻糖、透明质酸以特定比例互配，所得的组合物具有促进皮肤愈合的作用，具有促进胶原蛋白合成和比例正常的功效，具有促进血管合成的效果。

由本发明的促皮肤愈合的组合物制备得到的可溶性微针贴片具有良好溶解性和机械强度，贴片整体外观良好，针尖排列整齐分明，且可溶性微针贴片可以有效刺穿皮肤；可溶性微针贴片刺入角质层打开微通道，微针针尖部分快速溶解，使得包含在针尖的蓝铜胜肽、葡聚糖等活性物质和辅料可以透过皮肤屏障后再皮肤内发挥效果，多种辅料协同增强组合物的促皮肤愈合作用。与直接涂抹方式相比，可较好提高组合物中各个物质的渗透率，使得蓝铜胜肽的生物利用度提高。

蓝铜胜肽为小分子量多肽，易被血液降解，本发明将其与水溶性高分子聚合物混合，制备成可溶性微针贴片，高分子聚合物材料将蓝铜胜肽包裹，有效提高蓝铜胜肽在递药过程中的稳定性。

将本发明的促皮肤愈合的组合物溶于去离子水中，进行适当搅拌溶胀后填入阴模离心干燥后即可制备成形态均一的可溶性微针贴片，是蓝铜胜肽等活性物质均匀包含在微针中。该可溶性微针贴片具有良好的机械强度和溶解性，使得该微针能够较好的穿透皮肤的角质层和结痂层，使得蓝铜胜肽等活性物质可以通过针尖刺穿的微通道直接在皮肤内起作用，从而起到更好的促皮肤愈合的效果，与直接涂抹方式相比，可有效提高成分的渗透率和保护蓝铜胜肽免受伤口蛋白酶的消除，提高蓝铜胜肽的利用率。

组合物中各材料的具体选择以及配比共同影响着微针贴片的机械强度、溶解性和药效，只有以特定范围的比例互配才能在保证可溶性微针贴片在具有良好的促伤口愈合的同时，还具有良好的生物相容性、溶解速度快、机械强度好的均一贴片。比如，葡聚糖在针体中的重量百分比含量为5%-15%时，可以有效的增强微针的促皮肤愈合效果，小于5%时效果不太理想；大于15%时，微针糖类物质含量比例升高，使得可溶性微针贴片的脆性增加，基底易断裂，稳定性降低。透明质酸在针体中的重量百分比在15%-25%为好，如果少于15%，则微针贴片骨架机械强度不够无法达到理想效果；如果大于25%，组合物的流动性差，倒模浇铸法制作困难。

本发明还提供了上述促皮肤愈合的可溶性微针贴片的制备方法。具体技术方案如下：

一种促皮肤愈合的可溶性微针贴片的制备方法，包括以下步骤：

1）以本发明所述的促进皮肤愈合的组合物为原料，将所述促皮肤愈合的组合物的蓝铜胜肽和可溶性聚合物溶解在去离子水中，所得混合溶液作为微针制作液。然后将所述微针制作液浇铸到阴模模具中，离心，除去离心后阴模表面多余的微针制作液；

2）将覆盖有微针制作液的阴模模具干燥，即可得到所述促皮肤愈合的可溶性微针贴片。

在其中一些实施例中，所述离心的转速为2500-3000rpm/min，温度为0-5℃，离心的时间为8-15min，离心的次数为2-4次。

在其中一些实施例中，所述将覆盖微针制作液的阴模模具置于温度为20-30℃、湿度为10-15%的恒温干燥箱中干燥2-8小时，干燥后微针的含水量为4.86%-67.92%。

附图说明

图1是本发明实施例1中提供的可溶性微针贴片外观图；

图2是本发明实施例1中提供的可溶性微针贴片扫描电镜图；

图3是本发明实施例1-5中提供的可溶性微针贴片的刺入效率；

图4为本发明实施例1中提供的可溶性微针贴片与空白对照组、空白微针贴片组、涂抹组和阳性对照组的促伤口愈合效果图；

图5为本发明实施例1中提供的可溶性微针贴片与空白对照组、空白微针贴片组、涂抹组和阳性对照组的伤口炎症反应效果图；

图6为本发明实施例1中提供的可溶性微针贴片与空白对照组、空白微针贴片组、涂抹组和阳性对照组的促伤口血管生成效果图。

具体实施方式

以下结合具体实施例对本发明的促皮肤愈合的组合物，可溶性微针贴片及其制备方法做进一步详细的阐述。

以下实施例中所用原料均为市售普通原料。亲水性聚合物为葡聚糖、海藻糖、透明质酸。所述葡聚糖，其平均分子量5000。所述透明质酸，其平均分子量为150000。

以下实施案例中使用的阴模通过以下方法制备得到：

阳模模具的制备：通过计算机涉及阳模模具的尺寸大小，通过数模转化进行加工，选择铜作为阳模模具的加工材料，按照设计的比例尺寸进行加工。

阴模模具的制备：取聚二甲基硅氧烷和固化剂以10：1（w/w），混合后小心倒入真空干燥箱中30min除去气泡，将液体小心倒入圆形六孔板中（避免产生气泡），将已制备好的阳模缓慢缓慢插入完全静置的聚二甲基硅氧烷中，将其放入60℃烘箱中12小时，取出冷却后，脱去阳模，即得PDMS阴模。

实施例1促皮肤愈合得可溶性微针贴片得制备

微针制作液得制备：取0.05g蓝铜胜肽溶于5ml纯化水，称取透明质酸1.25g、葡聚糖0.25g、海藻糖0.25g，加入蓝铜胜肽水溶液中，搅拌混匀，充分溶胀后，放置过夜，即得微针制作液。

取200μl微针制作液填入针尖高度为1000μm的DPMS模具中，使得微针制作液能够完全覆盖在阴模处，将模具放入六孔板中平衡重量后 放入离心机中离心，设置转速3000rpm/min，温度5℃，离心10min，结束后将六孔板旋转180°，相同条件下继续离心10min，离心完毕后，将模具表面多余的微针制作液移去。

将模具整体放置于恒温干燥箱中（温度35℃、湿度15%），干燥5小时，含水量为7.74%，即得所述促皮肤愈合得可溶性微针贴片，针尖高度为1000μm，底部直径为200μm。

实施例1中提供的可溶性微针贴片外观图见图1，可溶性微针贴片扫描电镜图见图2。

将本实施例中制备的可溶性微针贴片，作用于健康女性志愿者皮肤上，10分钟后，剥离微针贴片，在显微镜下观察贴片针体的情况。结果显示，贴片的针尖部分已经完全溶解，说明包裹于微针针尖里的蓝铜胜肽已经完全进入皮肤。同时，女性志愿者的皮肤在3小时内针孔消失恢复正常，且无红肿等其他现象，说明蓝铜胜肽可溶性微针贴片具有良好的生物安全性。

实施例2促皮肤愈合的可溶性微针贴片的制备

微针制作液的制备：同实施例1。

同实施例1。

将模具整体放置于恒温干燥箱中（温度35℃、湿度15%），干燥2小时，含水量为32.87%，即得所述促皮肤愈合得可溶性微针贴片，针尖高度为1000μm，底部直径为200μm。

实施例3促皮肤愈合的可溶性微针贴片的制备

微针制作液的制备：同实施例1。

同实施例1。

将模具整体放置于恒温干燥箱中（温度35℃、湿度15%），干燥3小时，即得所述促皮肤愈合得可溶性微针贴片，针尖高度为1000μm，底部直径为200μm。

实施例4促皮肤愈合的可溶性微针贴片的制备

微针制作液的制备：同实施例1。

同实施例1。

将模具整体放置于恒温干燥箱中（温度35℃、湿度15%），干燥4小时，含水量为9.87%，即得所述促皮肤愈合得可溶性微针贴片，针尖高度为1000μm，底部直径为200μm。

实施例5促皮肤愈合的可溶性微针贴片的制备

微针制作液的制备：同实施例1。

同实施例1。

将模具整体放置于恒温干燥箱中（温度35℃、湿度15%），干燥6小时，含水量为6.5%，即得所述促皮肤愈合得可溶性微针贴片，针尖高度为1000μm，底部直径为200μm。

采用台盼蓝染色测试观察实施例1-5的可溶性微针贴片的机械强度，以微针的刺入率来反映微针是否达到应用要求。结果见图3。测试方法：取一张新鲜的小鼠鼠皮充分张开固定，将可溶性微针贴片朝下，轻轻按压1min后，取出后，使用胶头滴管滴加1%的台盼蓝充分覆盖刺入面，染色15min后，先用吸管吸去表面的台盼蓝，再使用沾有无水乙醇的脱脂棉花擦去表面多余的台盼蓝，刺破处为蓝色，计算其刺入率。

由图3知，实施例1和例5制作的可溶性微针贴片的微针硬度大于实施例2-4，干燥时间的不足、含水量过高导致微针针尖硬度降低；对比实施例1和实施例5，相对充足的干燥时间，使得制备的微针具备足够的刺入强度，达到使用效果。

实施例1的可溶性微针贴片的药效实验

1、选择健康的7周龄的雄性SD大鼠30只作为本次试验的对象，随机分为5组，每组6只，分别为空白对照组、可溶性微针贴片组、空白微针贴片组、涂抹组、阳性对照组，各组大鼠在体重、年龄等方面均无显著性差异，具有可比性。大鼠造模为皮肤机械切除模型，模拟伤口以观察微针贴片的药效。使用方法：将药物贴附或涂抹于伤口处，使用胶带和透气纱布固定。

2、以实施例1的促皮肤愈合的可溶性微针贴片作为受试产品，作用于可溶性微针贴片组；空白对照组不做处理；空白微针组使用不含蓝铜胜肽的可溶性微针贴片，制作方法同实施例1；涂抹组采用直接涂抹促皮肤愈合的组合物，组合物参见实施例1中；阳性对照组采用直接涂抹市售的对伤口愈合有效果的积雪草苷霜作为蓝铜胜肽可溶性微针贴片药效的对比。

3、药效标准如下：效果显著：与对照组相比伤口愈合显著，炎症消失，血管重生较多；有效：与对照组相比伤口变浅、炎症减弱，有血管重生；无效：与对照相比无明显变化。

实验结果如图4-6从图中结果可以见：实施例1所制备的可溶性微针贴片，其促伤口愈合能力、炎症消除能力和促进血管生成能力要好于其他实验组，且效果显著，且与阳性对照组相比效果更好；空白微针组由于缺少蓝铜胜肽，虽然其药效不佳，但其药效相比于对照组依然有效，这得益于微针贴片本身使用的药用辅料具有一定的辅助皮肤愈合的作用；阳性对照组作为市售的伤口愈合药，其效果显著；涂抹组显示药效有效，其材料与蓝铜胜肽可溶性微针贴片组并无差异，但药效差于微针贴片，其原因可能为促皮肤愈合的凝胶组合物在伤口处形成了一层致密的高分子薄膜，导致伤口与空气的交流不足，伤口处的渗出液无法顺利被流动的空气带走，导致结痂较慢，而微针贴片的针尖结构使得其相比于直接涂抹更具优势。

以下对各个分组进行具体描述

1、空白对照组：动物造模后，不进行给药操作，其他操作与其他组相同，其伤口由大鼠自行恢复，作为其他组对照。由图4-6对照组的愈合状况为五组中最差，伤口处的炎症最为严重，血管生成稀少。

2、蓝铜胜肽可溶性微针贴片组：动物造模后，使用实施例1制备的促皮肤愈合的可溶性微针贴片，将微针贴片贴附于伤口处，使用透气纱布和医用胶带将其固定，两天后拆除。由图4-6可知伤口愈合状况良好，伤口区域收缩大，伤口小，伤口处炎症大大降低，炎症反应几乎消失，血管生成较多。

3、空白微针组：动物造模后，使用不含蓝铜胜肽且制作方法同实施例1的空白微针贴片，将微针贴片贴附于伤口处，使用透气纱布和医用胶带将其固定，两天后拆除。由图4-6可知伤口愈合情况一般，伤口区域收缩较对照组无明显差异，伤口处炎症有较大减少，但依然存在，血管生成较对照组有少量生成。

4、涂抹组：动物造模后，使用于实施例1中相同比例的促皮肤愈合的组合物，取200μl直接涂抹于伤口处，使用透气纱布和医用胶带将其固定，两天后拆除。由图4-6可知伤口愈合情况较好，伤口区域收缩明显，伤口较空白对照组相对减少，伤口处炎症大大减少，炎症反应几乎消失，血管生成较对照组有一定数目生成。但是涂抹组的应用效果相较于蓝铜胜肽可溶性微针贴片组存在一定的差距。

5、阳性对照组：动物造模后，使用市售的积雪草苷霜直接涂抹于伤口处，使用透气纱布和医用胶带将其固定，两天后拆除。由图4-6可知伤口愈合情况较好，伤口区域收缩较大，伤口较对照组有明显减少，伤口处炎症大大减少，炎症反应几乎消失，血管生成较对照组有一定量的生成。

本实施例中，将蓝铜胜肽溶液与生物相容性良好的亲水性高聚物混合形成的组合物，通过一定的干燥时间得到的可溶性微针贴片。该微针贴片在一定的干燥时间中，既保证了足够的刺入强度，又保证了微针贴片中一定的含水量而避免蓝铜胜肽的活性受到影响，有效的避免了目前多肽蛋白类制剂在保持药物活性上的一些问题。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的修改、同等替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种促进皮肤愈合的组合物，其特征在于，包含以下重量百分比的组合：

蓝铜胜肽 0.5%-1%；

可溶性聚合物25%-55%；

去离子水 44%-74.5%；

所述可溶性聚合物为生物相容性良好的亲水性聚合物，选自：透明质酸、海藻酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、羟丙基纤维素、葡聚糖、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、硫酸软骨素钠、聚乳酸、聚乙二醇中的一种或多种。

2.如权利要求1所述的一种促进皮肤愈合的组合物，其特征在于，所述透明质酸的分子量为5000-200000；所述葡聚糖，其分子量为1000-100000；所述聚乙烯吡咯烷酮，其分子量为100000-370000；所述羟丙基甲基纤维素，其分子量为10000-150000；所述硫酸软骨素钠，其分子量为40000-50000；所述聚乳酸，其分子量为30000-150000；所述聚乙二醇，其分子量为200-20000。

3.如权利要求1所述的一种促进皮肤愈合的组合物，其特征在于，所述可溶性聚合物选自葡聚糖、海藻糖和透明质酸，所述葡聚糖，其分子量1000-10000，所述透明质酸，其分子量为100000-200000；

所述促进皮肤愈合的组合物，具体包含以下重量百分比的组分：

蓝铜胜肽 0.5%-1%；

葡聚糖 5%-15%

海藻糖 5%-15%

透明质酸 15%-25%

去离子水 44%-74.5%。

4.如权利要求3所述的一种促进皮肤愈合的组合物，其特征在于，包含以下重量百分比的组分：

蓝铜胜肽 0.8%-1%；

葡聚糖 5%-8%；

海藻糖 5%-8%；

透明质酸 20%-25%；

去离子水 58%-69.2%。

5.一种可溶性微针贴片，其特征在于，包括片状基底和形成于该片状基底上的可溶性微针贴片；其中，所述可溶性微针贴片是以权利要求1所述的促进皮肤愈合的组合物为原料，通过将蓝铜胜肽与去离子水溶剂混合形成溶液后与可溶性聚合物进行混合，形成具有促皮肤愈合的组合物，将其填入PDMS模具离心干燥后得所述可溶性微针贴片。

6.如权利要求5所述的一种可溶性微针贴片，其特征在于，所述可溶性微针贴片是由至少2*2构成得微针阵列，所述针体为从针底至针尖尖端的横截面面积逐渐减小的实心立体结构。

7.如权利要求6所述的一种可溶性微针贴片，其特征在于，所述针体为圆锥形或棱锥形，所述针体底面距离针尖尖端的距离为800-1000μm，相邻的两个所述针体的针尖中心间距为700-950μm，所述针体的底面外接圆或底面圆的直径为190-380μm。

8.一种促皮肤愈合的可溶性微针贴片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）以权利要求1所述的促进皮肤愈合的组合物为原料，将所述促皮肤愈合的组合物的蓝铜胜肽和可溶性聚合物溶解在去离子水中，所得混合溶液作为微针制作液；

2）将所述微针制作液覆盖到阴模模具中，离心；

3）将覆盖有微针制作液的阴模模具干燥，即得所述促皮肤愈合得可溶性微针贴片。

9.如权利要求8所述的促皮肤愈合的可溶性微针贴片的制备方法，其特征在于，所述离心的转速为2500-3000rpm/min，温度为0-5℃，离心的时间为8-15min，离心的次数为2-4次。

10.如权利要求8所述的促皮肤愈合的可溶性微针贴片的制备方法，其特征在于，所述阴模模具置于温度为20-35℃、湿度为10-15%的恒温干燥箱中干燥2-8小时，干燥后微针的含水量为4.86%-67.92%。

Images