【摘 要】
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微针作为第三代新型制剂,与传统制剂比较优势明显:可防止首次肝代谢、提高治疗效率,保持血药浓度的稳定、减少副作用和用药次数、增加患者用药依从性,并有助于实现患者的自主用药。尤其智能微针给药系统,通过闭环式的胰岛素输送,有效地降低了低血糖的发生概率,并增加了患者用药的便利性。经典的三个葡萄糖敏感体系中,相对于Gox（葡萄糖氧化酶）和Con A（刀豆凝集素）体系,苯硼酸体系更加稳定、胰岛素不易失活。本文
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微针作为第三代新型制剂,与传统制剂比较优势明显:可防止首次肝代谢、提高治疗效率,保持血药浓度的稳定、减少副作用和用药次数、增加患者用药依从性,并有助于实现患者的自主用药。尤其智能微针给药系统,通过闭环式的胰岛素输送,有效地降低了低血糖的发生概率,并增加了患者用药的便利性。经典的三个葡萄糖敏感体系中,相对于Gox（葡萄糖氧化酶）和Con A（刀豆凝集素）体系,苯硼酸体系更加稳定、胰岛素不易失活。本文以卡波姆为原材料,基于苯硼酸葡萄糖敏感体系,设计了两种智能微针贴片,并对其水凝胶特性和微针性能进行了测试,主要工作分为以下两个部分:（1）设计了一种葡萄糖敏感微针。以EDC（1-乙基-3-（3-二甲基氨基丙基）碳酰二亚胺盐酸盐）为引发剂,3-氨基苯硼酸与卡波姆发生反应,制备得到CP-APBA水凝胶,并通过进一步实验得到制备的最佳反应条件,即卡波姆与3-氨基苯硼酸的比例为1:2,EDC为0.1g,反应pH为7。通过扫描电子显微镜,观察水凝胶内部呈现网络结构。红外谱图和XPS的分析结果证实:酰胺键的形成,证明3-氨基苯硼酸与卡波姆发生了反应。滴定曲线计算得到CP-APBA水凝胶中苯硼酸基团的p Ka值约为6.56,证明了该材料在生理pH值（PH=7.4）下,具有良好的葡萄糖敏感性。通过数码相机观察了微针的形貌。铝箔纸的穿刺实验,证实了CPAPBA具有足够的机械强度。最终通过不同葡萄糖浓度下（0m M、5m M、10m M）的胰岛素释放研究,证明了该微针对葡萄糖浓度变化敏感。（2）为了提高材料的敏感性,实现对药物更灵敏的可控释放,设计了一种葡萄糖、pH双敏感型微针。该微针以由3-氨基苯硼酸（APBA）和Zn O改性之后的卡波姆衍生物制备而成。通过葡萄糖和pH敏感实验证实,接枝适当的Zn O量子点制得的水凝胶在同时具有良好的葡萄糖和pH敏感性,与未接枝Zn O的材料相比,显著增强了pH敏感性能。对比扫描电镜图像,发现在加入Zn O反应之后,材料内部结构更为紧密,孔径变小,因此溶胀性增强。红外谱图、XPS和荧光光谱测试的结果证实:Zn O成功接枝到CP-APBA上。通过Instron拉伸试验机进一步测试了机械强度,对比了CP-APBA和CP-APBA-Zn O制得的微针具有足够的机械强度。在体外释放实验中,CP-APBA-Zn O不同葡萄糖浓度下和不同pH下的胰岛素释放均有所不同,表明该微针良好的葡萄糖和pH敏感性,且葡萄糖浓度交替实验进一步佐证了这一结论。温度稳定性实验结果显示,20～40℃下放置10d时,该微针所载胰岛素仍保持较高的活性。
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