一种具有美白功效的玉米醇溶蛋白纳米颗粒可溶解微针及其制备方法与应用

本发明涉及可溶解微针贴片，尤其涉及一种具有美白功效的荷载水杨酸的玉米醇溶蛋白纳米颗粒可溶解微针及制备方法与应用。

背景技术：

1、在当代医疗领域，透皮给药系统因其非侵入性、便捷性以及能够维持药物稳定释放等优点而受到广泛关注。尤其是可溶解微针贴片技术，它通过微尺度的针刺入皮肤表层，实现药物的有效递送。然而，现有的可溶解微针贴片在制备过程、材料选择、药物载体设计以及生产效率等方面仍面临一系列挑战。

2、首先，现有技术中微针贴片的制备方法通常涉及复杂的工艺流程和较高的生产成本，限制了其在临床和商业化应用中的广泛推广。此外，微针的材料选择和药物载体的设计也是制约其应用的关键因素。传统的微针贴片多采用聚合物或金属材料，这些材料虽然在机械强度上表现良好，但在生物相容性和生物降解性方面可能不尽如人意，限制了其在长期治疗和敏感药物递送方面的应用。同时，现有技术在药物载体设计上往往缺乏针对性和高效性，难以实现对药物释放速率的精准控制，影响了治疗效果的稳定性和可预测性。

3、bhatnagar等人(zein microneedles for localized delivery ofchemotherapeutic agents to treat breast cancer:drug loading,release behavior,and skin permeation studies.aaps pharmscitech(if 3.3)pub date:2018-04-05)采用微成型技术制备了玉米醇溶蛋白可溶解微针，用于递送抗乳腺癌药物：他莫昔芬和吉西他滨。然而，这种微针对于疏水分子他莫昔芬的皮肤释放速度较慢，更适合于亲水药物的递送。因此，开发一种具有递送疏水分子功能的可溶解微针具有重要意义。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种具有美白功效的玉米醇溶蛋白纳米颗粒可溶解微针及制备方法与应用。本发明的微针贴片具有很好的生物相容性和生物降解性，在皮肤上应用后，形成微米级的通道，且在皮肤中完全降解，不留下任何有害残留物。

2、一种具有美白功效的玉米醇溶蛋白纳米颗粒可溶解微针的制备方法，包括以下步骤：

3、s1、将0.05-0.15g玉米醇溶蛋白粉末和0.004-0.006g水杨酸溶解于5-15ml的80％乙醇水溶液中，得到醇溶液；

4、s2、将含有zein粉末用量10％-30％的透明质酸锌溶解于25-35ml去离子水中，得到透明质酸锌水溶液；

5、s3、在1.5-2.5分钟内以500-700rpm的转速，将步骤s1中的醇溶液倒入步骤s2中的透明质酸锌水溶液中，搅拌充分混合，形成纳米颗粒分散体；

6、s4、通过旋转蒸发去除纳米颗粒分散体中的乙醇，使得最终玉米醇溶蛋白浓度保持为0.8％-1.2％(w/v)；

7、s5、使用硅金属制作的阳模，制备聚二甲基硅氧烷微针模具；

8、s6、将步骤s4中得到的含有荷载水杨酸的zein-zh复合纳米颗粒的溶液与0.6-0.8g透明质酸混合，混合后得到用于制备微针的基质材料溶液；复合纳米颗粒中水杨酸的含量为0.04％-0.08％。

9、s7、将100μl基质材料溶液均匀地滴加到聚二甲基硅氧烷微针模具的每个空腔中，并在真空干燥箱中脱气20-30分钟，去除基质材料溶液中的气泡；

10、s8、将模具放入密封的干燥器中干燥10-30分钟，得到交联mn针尖。随后将基质材料溶液填满pdms微针模具腔体，模具在室温下放置在一个密封的干燥器中干燥过夜；

11、s9、干燥完成后，将微针贴片保存于含干燥剂的干燥器中，避光保存备用。

12、可选的，所述s1还包括：

13、溶解过程中，维持溶液温度在25-30℃，使得玉米醇溶蛋白粉末能在恒温温度下充分溶解。

14、可选的，所述s1还包括：

15、0.05-0.15g玉米醇溶蛋白粉末和0.004-0.006g水杨酸一同溶解于5-15ml的80％乙醇水溶液中，并采用超声波处理5-10分钟，玉米醇溶蛋白粉末和水杨酸完全溶解形成均质溶液。

16、可选的，所述s2还包括：

17、在制备透明质酸锌水溶液之前，先将含有zein粉末用量10％-30％的透明质酸锌进行精细研磨。

18、可选的，所述s3还包括：

19、混合过程中使用高速搅拌器在500-700rpm的转速下进行搅拌促进两种溶液的充分混合和纳米颗粒的均一形成。

20、可选的，所述s5制备聚二甲基硅氧烷微针模具包括以下步骤：

21、设计并制作硅金属阳模，硅金属阳模表面加工以形成微针的负形，阳模上的微针设计包括高度为600μm，基部直径为300μm，单个微针底部间隔为300μm，针尖半径为20μm的微针结构以及一个15×15矩阵，共计225个微针突起，模具总覆盖面积为1cm2。

22、可选的，所述s7还包括：

23、在微针模具填充前，通过光学显微镜检查基质材料溶液的均匀性和是否存在未分散的颗粒。

24、一种玉米醇溶蛋白纳米颗粒可溶解微针，包括荷载水杨酸的zein-zh复合纳米颗粒以及由透明质酸亲水聚合物形成的基质层，微针整体颜色均匀，呈无色透明。由15×15的四棱锥微针阵列构成，借助pdms模版制备的微针阵列排列整齐，微针整体颜色均匀，呈无色透明。

25、本发明方案的技术原理如下：

26、用zein纳米颗粒包埋水杨酸，进一步利用透明质酸锌对纳米颗粒表面涂层，得到具有核壳结构(以zein为核，以透明质酸锌为壳，纳米颗粒的尺寸约为355nm左右)的复合颗粒作为水杨酸纳米递送载体，该复合颗粒能有效增强功能因子水杨酸的溶解度并降低其皮肤敏感度。此外，构建以透明质酸为基质材料的含zein-sa-zh复合纳米颗粒的可溶解微针输送体系。该可溶解微针的基质材料溶液能够抑制斑马鱼胚胎黑色素生成，黑色素抑制率大于20％，具有美白的功效。

27、本发明的有益效果是：

28、(1)本发明的纳米颗粒和微针贴片结构能够有效提升药物的透皮传输效率，纳米颗粒的形成增加了药物与皮肤接触的表面积，而微针的设计则实现了药物的快速穿透皮肤屏障，使药物能够直接进入血液循环或特定的皮肤层，从而提高了药物的利用率和治疗效果。能够适用于多种药物的透皮给药，扩大了可溶解微针贴片技术的应用范围，为治疗不同疾病提供了更多的选择和可能性。

29、(2)本发明通过对可溶解微针贴片构建特定尺寸、规则结构，使用精密设计的微针模具，制备出具有一致性和高精度的微针，不仅保证了制备过程的简便性和重复性，还确保了使用过程中的安全性和舒适性。微针的尺寸和布局被精心设计，以减少给药时的疼痛感和皮肤损伤。

30、(3)本发明的可溶解微针对植入体不产生毒副作用，具有优良的生物相容性，同时还可以抑制黑色素形成，从而达到美白的功效，可应用在植入性美白医疗器械当中。