專利名稱：用于透皮給藥的鈦實心微針的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及塑性成形技木，特別涉及用于透皮給藥的鈦實心微針的制備方法。
背景技術：
目前主要的給藥方式是ロ服和注射。ロ服藥物由于在腸胃中的吸收和肝臟的首過效應，大大影響了藥物對作用部位的實際效力，同時有些藥物還會對腸胃帶來傷害。注射不但會給患者帶來明顯的痛感，同時還需要專業(yè)人員操作，甚至會出現(xiàn)皮膚的局部損傷甚至感染，不適應長期及需要精確控制的緩釋給藥。
經(jīng)皮給藥是ー個比較好的解決方法。皮膚由外至內(nèi)分為三層表皮，真皮和皮下組織。其中表皮中的角質(zhì)層是藥物經(jīng)皮吸收的最大屏障。為此人們采用了多種物理化學的方法以促進藥物的經(jīng)皮吸收。諸如離子導入、電穿孔等物理方法，經(jīng)皮吸收效果顯著，但多數(shù)需要依賴有能量來源的電控性設備，對皮膚的損傷較大，且用藥者無法自行獨立使用。而化學促滲劑則對大分子藥物的經(jīng)皮吸收效果不明顯，且一般有較強刺激性。比較而言，微針透皮給藥是一種介于皮下注射和透皮貼劑之間的給藥方式。微針也屬于物理促滲技術，是由不同方法制作而成的尺寸在微米級的針狀結構，通過對皮膚進行無痛致孔處理，在皮膚角質(zhì)層產(chǎn)生微小孔道來提高藥物的滲透性，從而大大提高藥物尤其是大分子的經(jīng)皮吸收量；同時由于針尖尺寸較小，對皮膚幾乎沒有損害，且使用方便不需要專業(yè)人員操作，適合個人獨立操作。微針有實心針和空心針兩種類型。在使用過程中，對于實心微針通常采用如下給藥方式(I)先將微針陣列刺入皮膚形成空洞，再將含藥貼敷在治療部位；(2)在微針陣列表面涂覆藥物后，刺入皮膚持續(xù)釋藥。對于空心微針通常是采用微注射的方式輸送藥物，適用于液態(tài)和治療劑量要求更大的藥物。另外，空心微針還可以用于經(jīng)皮進行微量體液的抽取與檢測。制造微針的材料有聚合物，單晶硅和金屬等?，F(xiàn)有聚合物微針存在的ー個突出問題是材料強度不夠，不易刺穿皮膚的角質(zhì)層。單晶硅材質(zhì)堅硬，易脆斷，雖然有文獻報道其有較好的生物相容性但現(xiàn)在還不屬于常規(guī)的醫(yī)用材料，是否能夠適用于生物醫(yī)藥方面還有待進ー步考證。金屬用于制造針灸針或注射針頭已有千百年歷史，因此適合制造低成本，大批量微針。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術存在的不足，提供一種用于透皮給藥的純鈦實心微針的制備方法，該方法應用塑性成形技術，增強微針的使用性，降低エ藝難度，易于實現(xiàn)批量生產(chǎn)。本發(fā)明的目的是通過以下技術方案來實現(xiàn)的本發(fā)明涉及一種用于透皮給藥的鈦實心微針的制備方法，包括如下步驟A、加工所述鈦實心微針制備所需要的模具；
B、鈦板預處理；C、將所述預處理后的鈦板放置于模具間，采用墩擠的方法制備得到所述的鈦實心微針。應用掃描電子顯微鏡對得到微針進行觀察，測量微針尺寸是否達到預期要求。優(yōu)選地，步驟A中所述加工具體為用線切割方法加工出平面凸模和帶有凸臺特征的凹摸，然后對所述凹模和凸模進行磨削加工；所述帶有凸臺特征的凹模上設置了與所述鈦實心微針尺寸相同的凹部。優(yōu)選地，步驟A中所述加工具體為用激光加工出平面凸模和帶有特征的凹摸。優(yōu)選地，所述凸、凹模的表面粗糙度等級為0. 2，上下表面平行度等級為0. 01mm。
優(yōu)選地，步驟B中所述預處理具體為將鈦板加工至尺寸為2mmX 2mm 3_X3mm、表面粗糙度等級為I. 6 6. 3，清洗。優(yōu)選地，所述清洗采用酒精進行清洗。優(yōu)選地,步驟B中所述鈦板為純鈦板。優(yōu)選地，步驟C中所制備的實心微針尺寸為直徑100 U m,長度100 200 U m。優(yōu)選地，步驟C中所述墩擠是通過拉伸機來實現(xiàn)的，所述拉伸機的壓カ為2 IOKN0與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下有益效果I、本發(fā)明制備微針的方法為塑性成形，是通過材料的流動得到所需要的微針形狀的，沒有材料損失；同吋，該制備方法利用模具成形提高了生產(chǎn)效率，降低了エ藝難度，有利于批量生產(chǎn)。2、采用鈦合金或純鈦作為材料提高了微針的生物相容性；采用針頭與基底一體，提高了微針使用的可靠性。


圖I為本發(fā)明所用凸凹模示意圖；圖2為本發(fā)明所制備的鈦實心微針的結構示意圖；圖中，I為凸模，2為鈦板，3為凹模，4為微針，5為微針基底。
具體實施例方式下面結合具體實施例和附圖對本發(fā)明進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進ー步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應當指出的是，對本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。實施例I本實施例的用于透皮給藥的鈦實心微針的制備方法，具體包括如下步驟I、采用硬質(zhì)合金材料，用線切割方法加工出如圖I所示的鈦實心微針所需要的平面凸模I和帶有凸臺特征的凹模3，然后對所述凹模3和凸模I進行磨削加工，使得所述凸、凹模1、3的表面粗糙度等級為0. 2，上下表面平行度為0. Olmm ;所述帶有凸臺特征的凹模3上設置了與所述鈦實心微針尺寸相同的凹部；實心微針尺寸為直徑100 ym，長度150 200 u m ；2、純鈦板預處理通過線切割加工，將純鈦板加工至尺寸為2mmX2mm、表面粗糙度等級為I. 6，對加工出的純鈦板2利用酒精進行清洗；3、將凸凹模具安裝在拉伸試驗機上，將預處理后的純鈦板2放置在凸凹模具1、3之間，通過控制拉伸機的壓カ為2 3KN，進行墩擠，到達所設定的カ后停止；將墩擠后的純鈦板取出，即得到所需形狀的純鈦實心微針，如圖2所示，包含為微針4和微針基底5。通過掃描電子顯微鏡進行觀察，得到微針尺寸和表面質(zhì)量信息，驗證微針尺寸是否符合要求。實施例2 本實施例的用于透皮給藥的鈦實心微針的制備方法，具體包括如下步驟I、采用硬質(zhì)合金材料，用線切割方法加工出如圖I所示的鈦實心微針所需要的平面凸模I和帶有凸臺特征的凹模3，然后對所述凹模3和凸模I進行磨削加工，使得所述凸、凹模1、3的表面粗糙度等級為0. 2，上下表面平行度為0. Olmm ;所述帶有凸臺特征的凹模3上設置了與所述鈦實心微針尺寸相同的凹部；實心微針尺寸為直徑100 ym，長度100 150 u m ；2、鈦合金板預處理通過線切割加工，將鈦合金板加工至尺寸為3mmX3mm、表面粗糙度等級為6. 3，對加工出的鈦合金板2利用酒精進行清洗；3、將凸凹模具安裝在拉伸試驗機上，將預處理后的鈦合金板2放置在凸凹模具I、3之間，通過控制拉伸機的壓カ為10KN，進行墩擠，到達所設定的カ后停止；將墩擠后的鈦合金板取出，即得到所需形狀的鈦實心微針，變薄板料后的是基底，如圖2所示，包含為微針4和微針基底5。通過掃描電子顯微鏡進行觀察，得到微針尺寸和表面質(zhì)量信息，驗證微針尺寸是否符合要求。
權利要求
1.一種用于透皮給藥的鈦實心微針的制備方法，其特征在于，包括如下步驟 A、加工所述鈦實心微針制備所需要的模具； B、鈦板預處理； C、將所述預處理后的鈦板放置于模具間，采用微墩擠的塑性成形方法制備得到所述的鈦實心微針。
2.根據(jù)權利要求I所述的用于透皮給藥的鈦實心微針的制備方法，其特征在于，步驟A中所述加工具體為用線切割方法加工出平面凸模和帶有凸臺特征的凹模，然后對所述凹模和凸模進行磨削加工；所述帶有凸臺特征的凹模上設置了與所述鈦實心微針尺寸相同的凹部。
3.根據(jù)權利要求I所述的用于透皮給藥的鈦實心微針的制備方法，其特征在于，步驟A中所述加工具體為用激光加工出平面凸模和帶有特征的凹摸。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的用于透皮給藥的鈦實心微針的制備方法，其特征在于，所述凸、凹模的表面粗糙度等級為0. 2，上下表面平行度為0. 01mm。
5.根據(jù)權利要求I所述的用于透皮給藥的鈦實心微針的制備方法，其特征在于，步驟B中所述預處理具體為將鈦板加工至尺寸為2mmX2mm 3mmX3mm、表面粗糙度等級為I.6 6. 3，清洗。
6.根據(jù)權利要求5所述的用于透皮給藥的鈦實心微針的制備方法，其特征在于，所述清洗采用酒精進行清洗。
7.根據(jù)權利要求I所述的用于透皮給藥的鈦實心微針的制備方法，其特征在于，步驟B中所述鈦板為純鈦板。
8.根據(jù)權利要求I所述的用于透皮給藥的鈦實心微針的制備方法，其特征在于，步驟C中所制備的實心微針尺寸為直徑100 u m,長度100 200 u m。
9.根據(jù)權利要求I所述的用于透皮給藥的鈦實心微針的制備方法，其特征在于，步驟C中所述墩擠是通過拉伸機來實現(xiàn)的，所述拉伸機的壓カ為2 10KN。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于透皮給藥的鈦實心微針的制備方法；包括如下步驟加工所述鈦實心微針制備所需要的模具；將預處理后的鈦板放置于模具間，采用微墩擠的方法制備得到所述的鈦實心微針。所用模具的加工具體為用線切割方法加工出平面凸模和帶有凸臺特征的凹模，然后對所述凹模和凸模進行磨削加工；所述帶有凸臺特征的凹模上設置了與所述鈦實心微針尺寸相同的凹部。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的制備方法采用純鈦或鈦合金作為材料提高了微針的生物相容性；采用針頭與基底一體，提高了微針使用的可靠性；利用模具成形提高了生產(chǎn)效率，有利于批量生產(chǎn)。
文檔編號B21G1/00GK102836936SQ20121031660
公開日2012年12月26日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權日2012年8月30日
發(fā)明者申昱, 曹常印, 楊楓, 于滬平, 董湘懷 申請人:上海交通大學