可溶性微针经皮递送生物大分子药物的研究

发布时间：2021-08-25 11:15

　　生物大分子药物具有高特异性和强药效,然而其分子量一般较大并且易于降解,因此,如何准确而有效地递送这一类药物,对有效发挥其疗效有着举足轻重的作用。注射给药虽然准确而高效,然而使用不便、心理恐惧、感染以及环境污染等问题,大大提高了用药的安全风险和不适感。微针技术兼具注射给药和经皮给药的优点,既避免了注射给药带来的疼痛以及针头潜在的环境污染和安全风险,又弥补了普通经皮制剂很难穿透角质层来实现药物传递的不足。因此,将无针、无痛、高效、可溶解的微针技术用于递送生物大分子药物,特别是对传染病防治起决定性作用的疫苗,将产生巨大的经济和社会效益。全文以肺结核病作为切入点,通过将传统的卡介苗（BCG）和新型的Ag85B DNA疫苗,以及用于免疫治疗的卡介菌多糖核酸（BCG-PSN）,装载在可溶性微针内制备载药贴片,对微针的性能和形态进行了较为深入的研究,对疫苗微针贴片（MNP或称MNA）经皮免疫的效果进行了评估,对微针贴片用于免疫治疗的效果进行了评价。主要研究内容及结果如下:第一部分中,设计并制备了2种微针模具,即8×8、6×9微针母版模具,微针长度和直径分别为500和250μm以及200和100μm;... 

【文章来源】：浙江工业大学浙江省

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【学位级别】：博士

【图文】：

美国FDA近20年批准的新药数量[3]

蛋白和多肽类药物蛋白和多肽类药物是指用于预防、治疗和诊断的生物药物，此类药物可以用接代替功能失调的内源蛋白，在生物体内能发挥独特的作用，比如酶催化调节、生物支架和分子运输，因生理活性强、疗效好、副作用小而日益受到4]。将 20 种基本氨基酸按不同序列相互连接，可得到品种繁多，用于治疗各种疾病的蛋白质和多肽类药物，尤其在预防传染病及治疗艾滋病、癌症、肝炎、病、慢性疼痛等疾病方面效果显著（如图 1-2）。自 20 世纪 80 年代初以来 FDA 已经批准 239 种治疗性蛋白质和多肽应用于临床，全球约有 380 余上市销售[5]。近 5 年来，蛋白多肽类药物的研发加速增长，未来将占据更大场份额[1-3]。因此，此类药物是目前医药研发领域中最活跃、进展最快的部也是 21 世纪最有前途的产业之一。

图 1-3 皮肤的结构[12]Figure 1-3 Skin structure[12]由于角质层的特定物理结构和化学性质，皮肤一般情况下不允许大多数治疗分子的被动穿透。能成功穿透的药物一般是小分子、亲脂性和低剂量，经皮传递对药物的物理化学要求比 Lipinski 规则对口服药物的规定更加严格[13]。目前，用于改变角质层屏障特性，增强皮肤渗透性能的技术手段可分为被动/化学或主动物理方法[14-33]（图 1-4）。被动方法包括药剂学的手段（比如脂质体）、化学促渗剂、制成前体药物以改变药物溶解性能等，被动方法的主要缺点是药物释放滞后起效较慢，对一些需要快速起效的药物（例如胰岛素）具有明显的负面影响；主动包括超声波、电辅助方法（电穿孔和离子电渗疗法）、基于速度的装置（粉末注射、喷射注射器）、热方法（激光和射频加热）和机械方法如微针（MN）等。这些方法允许将更广泛的药物递送到皮肤中，且基本不对药物的活性造成影响并克服了被动给药造成的释药速度缓慢的缺点。


本文编号：3362012