一种负载外泌体的可控缓释微针及其制备方法与流程

本发明属于化妆品领域，涉及一种负载外泌体的微针。

背景技术：

1、公开该背景技术的信息旨在增加对本发明总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、干细胞外泌体富含抗炎因子、生长因子、功能性核酸及活性蛋白，在皮肤屏障修复、炎症消退、创面愈合、皮肤抗衰老、毛囊再生等领域具备显著应用价值。可溶性微针可物理突破皮肤角质层屏障，实现外泌体深层递送，有效解决传统涂抹给药渗透率低、活性损耗快的缺陷，是外泌体经皮给药的理想载体。

3、目前现有外泌体可溶性微针体系存在三大核心技术缺陷，制约产品落地与临床应用：

4、第一、外泌体胶体稳定性极差。外泌体纳米囊泡在高分子溶液中极易发生布朗运动聚集、沉降、融合破囊，无论低温制备、海藻糖保护、低光损伤工艺，均无法从物理分散层面阻止颗粒团聚，导致成品微针上下层载药不均、局部药效过浓或空白，储存一周即出现明显活性衰减。

5、第二、释药曲线无法平稳可控。传统单层微针要么初期快速突释、药效挥发快、易炎症刺激；要么交联过密、前期释药不足、后期无法释放活性成分，无法匹配临床所需的6~12 h平稳长效治疗窗口。

6、第三、单一结构无法兼顾成型性、稳定性、释药性。高强度交联骨架释药慢，疏松基质成型差，现有技术无法同时满足：针尖力学强、外泌体稳、释药匀速、储存久四大需求。

7、因此，为了提升外泌体可溶微针的使用效果，有必要对其进行改进。

技术实现思路

1、针对目前负载外泌体微针中外泌体易团聚沉降、储存稳定性差、释药曲线紊乱、结构性能失衡的问题，本发明提供一种负载外泌体的可控缓释微针，能够实现外泌体的稳定和阶梯式释放。

2、本发明的另一目的是提供一种上述可控缓释微针的制备方法，构建的过程简单、适配工业化生产工艺。

3、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

4、一种负载外泌体的可控缓释微针的制备方法，包括以下步骤：

5、（1）将甲基丙烯酰化透明质酸（hama）和苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)次膦酸锂（lap）在避光条件下于溶液中搅拌混合，除菌后注模至针尖总高的40%~50%，光辐照完成交联固化，获得缓释骨架；

6、（2）将低分子透明质酸钠、海藻糖在溶液中溶胀混合均匀，然后加入外泌体悬液混合均匀，孵育后获得载药层；将载药层覆盖于缓释骨架上并在负压下使其渗透；

7、（3）将羧甲基纤维素钠（cmc-na）溶液涂覆于针尖表层，并干燥，获得涂覆层；

8、（4）将聚乙烯醇（pva）和丙三醇的溶液，浇注于载药层上层，形成背衬层；完全干燥后脱模获得负载外泌体的可控缓释微针。

9、步骤（1）中，所述hama在溶液中的质量百分含量为7 wt%~10 wt%；所述lap在溶液的质量百分含量为0.10 wt%~0.14 wt%。

10、步骤（2）中，低分子透明质酸钠的分子量为800~2000 da；低分子透明质酸钠在载药层的质量百分浓度为4 wt%~6 wt%；海藻糖在载药层的质量百分浓度为4 wt%~6 wt%。

11、步骤（2）中，外泌体在载药层中的终浓度为4×109~6×109个/ml。所述外泌体的来源细胞并无限定。

12、步骤（3）中，所述cmc-na的分子量为30000~50000 da；cmc~na在溶液中的质量百分浓度为2 wt%~4 wt%；所述涂覆干燥后的厚度为20~30μm。

13、步骤（4）中，pva在溶液中的质量百分浓度为9 wt%~11 wt%；丙三醇在溶液中的质量百分浓度为2 wt%~3 wt%。

14、所述缓释骨架、载药层和背衬层的湿重质量比为1:(0.7~0.9):(1.3~1.7)；优选为1:0.8:1.5。

15、上述各步骤中的溶液的溶剂为化妆品或药学上可接受的缓冲液或水。

16、一种上述制备方法获得可控缓释微针。

17、本发明的机理/协同作用如下：

18、本发明微针为三层梯度针尖+柔性可溶背衬复合结构，由上至下依次为：亲水快渗涂覆层、缓释骨架层、静电屏蔽载药层和复合柔性可溶背衬层。各层之间相互协同，共同发挥作用：

19、亲水快渗涂覆层由cmc-na构成，接触皮肤组织液后快速溶胀造孔，解决致密骨架初期释药缓慢的问题；

20、缓释骨架层由hama通过光交联形成多孔网络结构，提供穿刺力学强度，同时利用孔隙锚定外泌体，实现长效缓释；

21、静电屏蔽载药层由低分子透明质酸、海藻糖和外泌体复配而成，依靠低分子ha高密度负电荷形成静电排斥屏障，抑制外泌体团聚，海藻糖实现外泌体蛋白与磷脂膜玻璃化保护，实现核心有效成分的稳定；

22、柔性可溶背衬层由pva和丙三醇复配而成，柔韧性佳、贴合性强、可缓慢降解，提升微针整体贴敷稳定性。

23、本发明具有以下优点：

24、本发明提供了一种负载外泌体的可控缓释微针的制备方法，通过构建多层次的微针体系，实现外泌体的稳定和阶梯式释放，匹配皮肤修复生理周期；构建的过程简单、适配工业化生产工艺。

1.一种负载外泌体的可控缓释微针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述hama在溶液中的质量百分含量为7 wt%~10 wt%；所述lap在溶液的质量百分含量为0.10 wt%~0.14 wt%；

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述缓释骨架、载药层和背衬层的湿重质量比为1:(0.7~0.9):(1.3~1.7)。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述缓释骨架、载药层和背衬层的湿重质量比为1:0.8:1.5。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，外泌体在载药层中的终浓度为4×109~6×109个/ml。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，溶液的溶剂为化妆品或药学上可接受的缓冲液或水。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中负压为-0.08 mpa~-0.12mpa。

8.一种权利要求1~7任一所述的制备方法获得的负载外泌体的可控缓释微针。