專利名稱：微針?biāo)幫步M件及其施放方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及微針陣列藥筒。
背景技術(shù)：
只有有限的具有被證實(shí)的醫(yī)療價(jià)值的分子可通過獨(dú)立的或被動(dòng)的
透過皮膚的藥物輸送經(jīng)由皮膚傳遞。分子經(jīng)由皮膚傳遞的主要障礙是 角質(zhì)層(皮膚的最外層)。
包括有時(shí)稱為微針或微釘?shù)南鄬^小結(jié)構(gòu)陣列的設(shè)備，已經(jīng)被公 開用于治療劑及其它物質(zhì)經(jīng)由皮膚和其它表面的傳遞。該設(shè)備通常被 壓在皮膚上以刺穿角質(zhì)層。所述微針陣列通常使用一次然后丟棄。
剛一接觸這些設(shè)備上的微針就刺穿角質(zhì)層，形成多個(gè)用作通道的 微小縫隙，活性組分分子(例如治療劑、疫苗和其它物質(zhì))可經(jīng)過該 通道輸送到人體內(nèi)。在輸送活性組分過程中，所述微針陣列可以配有 用來在經(jīng)由角質(zhì)層傳遞所述活性組分之前暫時(shí)保存液態(tài)形式的活性組 分的儲存器。在某些結(jié)構(gòu)中，所述微針可以是中空的以便提供直接從 所述儲存器開始且穿過所述微針的液體流路來實(shí)現(xiàn)治療物質(zhì)經(jīng)由皮膚 的輸送。在可選結(jié)構(gòu)中，活性組分可被涂敷并千燥在所述微針陣列上， 并在角質(zhì)層已經(jīng)被扎破后經(jīng)由皮膚直接輸送。
透過皮膚起作用的粘性貼片也是可用的，并且通常構(gòu)造為具有涂敷在由聚合物薄膜、布等組成的背襯上的壓敏粘合劑的粘性制品。透 過皮膚起作用的粘性貼片設(shè)有粘合劑，該粘合劑允許所述貼片可撕下 地附著于皮膚表面，在該皮膚表面可以使預(yù)定劑量的活性組分與皮膚 的少量表面積接觸。通常提供合適的生物相容的載體來促進(jìn)分子在貼 片保持附著于皮膚的時(shí)間段內(nèi)經(jīng)由角質(zhì)層的吸收。

發(fā)明內(nèi)容
貼片，帶有或不帶有微針陣列的，具有易損壞和衛(wèi)生的特性。通 常希望在施放到目標(biāo)部位前所述貼片與陣列是不接觸的。這給保存和 將貼片傳遞到最終施放的希望位置帶來困難。另外，為微針陣列提供 護(hù)墊或其它保護(hù)造成需要大量材料來制造的體積龐大的機(jī)構(gòu)并在運(yùn)輸 和保存過程中占據(jù)大量空間。此外，對于操作者來說將微針陣列裝載 到施放設(shè)備上也是費(fèi)時(shí)和困難的。因此，本發(fā)明提供一種可選擇的微 針?biāo)幫苍O(shè)計(jì)。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，微針陣列藥管包括具有頂面和相對的底 面的材料織物。粘合劑和微針陣列設(shè)置在該材料織物的底面上。容器 相對于該材料織物的底面設(shè)置，并且具有周邊部分和用來覆蓋至少一 部分所述微針陣列的中心部分。所述容器的至少一部分周邊部分接觸 所述粘合劑，而所述容器的中心部分沒有接觸所述粘合劑。所述容器 的周邊部分和中心部分是一體形成的。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，微針陣列組件包括多個(gè)彼此之間可分離 地附著的粘性貼片，并且每個(gè)粘性貼片都帶有微針陣列。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，微針陣列藥管包括具有頂面和相對的底 面的材料織物、粘合劑、微針陣列和容器。所述材料織物大體設(shè)置在 第一平面中。所述粘合劑設(shè)置在所述材料織物的底面上。所述微針陣 列相對于所述材料織物的底面設(shè)置。所述容器相對于所述材料織物的 底面設(shè)置，并且具有周邊部分和用來覆蓋至少一部分所述微針陣列的
中心部分。所述周邊部分的第一區(qū)域大體設(shè)置在通常平行于所述第一 平面的第二平面中，而所述周邊部分的第二區(qū)域通常不設(shè)置在所述第 二平面中。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，微針陣列套管包括具有頂面、相對的底 面并限定了周邊的材料織物、設(shè)置在該材料織物的底面上的粘合劑、 微針陣列和容器。所述微針陣列相對于所述材料織物的底面設(shè)置。所 述容器相對于該材料織物的底面設(shè)置，并且具有周邊部分和用來覆蓋 至少一部分所述微針陣列的中心部分。通常所述容器的周邊部分至少 延伸到所述材料織物的周邊，并且具有一對相對的、未延伸得與所述 材料織物周邊一樣遠(yuǎn)的切口區(qū)域。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，微針陣列套管包括具有頂面、相對的底 面并限定了周邊的材料織物、設(shè)置在該材料織物的底面上的粘合劑、 微針陣列和容器。所述微針陣列相對于所述材料織物的底面設(shè)置。所 述容器僅僅從所述材料織物的底面開始延伸，并且具有周邊部分和用 來覆蓋至少一部分所述微針陣列的中心部分。所述容器的至少一部分 所述周邊部分接觸所述粘合劑且所述中心部分沒有接觸所述粘合劑。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，微針陣列施放方法包括將微針陣列藥筒 可滑動(dòng)地安裝在施放設(shè)備上，當(dāng)所述藥筒至少部分地安裝在所述施放 設(shè)備上時(shí)通過移動(dòng)所述藥筒的覆蓋部分使所述藥筒的所述微針陣列同 時(shí)顯露出來，和將所述微針陣列移向目標(biāo)部位。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，相對于微針陣列施放設(shè)備安裝微針陣列 的方法包括至少部分地將具有微針陣列和活動(dòng)蓋的微針?biāo)幫部苫瑒?dòng) 地設(shè)置在所述微針陣列施放設(shè)備的支護(hù)部分中，相對于位于所述微針 陣列施放設(shè)備的支護(hù)部分中的所述微針陣列施放設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)所述微針?biāo)?筒，以便打開密封來允許去除所述蓋子，和當(dāng)所述微針?biāo)幫仓辽俨糠?地安裝到所述微針陣列施放設(shè)備上時(shí)通過移動(dòng)所述蓋子使所述微針?biāo)?br> 筒的所述微針陣列顯露出來。
上述發(fā)明內(nèi)容沒有打算描述本發(fā)明的每個(gè)公開實(shí)施例或每個(gè)設(shè) 備。接下來的附圖和詳細(xì)說明更具體地展示了說明性實(shí)施例。


圖1是微針?biāo)幫驳牡谝粚?shí)施例的透視圖。 圖2是圖1所示的微針?biāo)幫驳臋M截面視圖。
圖3是安裝在施放設(shè)備上的圖1和2所示的微針?biāo)幫驳牟糠謾M截 面視圖。
圖4是安裝在圖3所示的施放設(shè)備上的圖1、 2和3所示的貼片的 透視圖。
圖5是微針?biāo)幫驳牡诙?shí)施例的透視圖。 圖6是圖5所示的微針?biāo)幫驳恼驒M截面視圖。 圖7是圖6和7所示的微針?biāo)幫驳膫?cè)向橫截面視圖，相對于圖6 轉(zhuǎn)動(dòng)90° 。
圖8是圖5、 6和7所示的微針?biāo)幫驳难鲆晥D。
圖9是微針?biāo)幫驳牡谌龑?shí)施例的透視圖。
圖10是圖9所示的微針?biāo)幫驳臋M截面視圖。
圖11是布置為薄板的多個(gè)微針?biāo)幫驳耐敢晥D。
圖12是布置為巻的多個(gè)微針?biāo)幫驳膫?cè)視圖。
圖13是位于安裝夾具中的微針?biāo)幫驳牡撞客敢晥D。
圖14是微針?biāo)幫驳牧硪粋€(gè)實(shí)施例的底部透視圖。
圖15是安裝夾具和部分插入施放器中的微針?biāo)幫驳捻敳客敢晥D。
圖16是安裝夾具和部分插入施放器中的微針?biāo)幫驳牡撞客敢晥D。
雖然上述標(biāo)識的圖形闡述了本發(fā)明的一些實(shí)施例，其它實(shí)施例也 是可以預(yù)計(jì)的，如在討論中所表明的。在所有情況下，本公開內(nèi)容通 過說明而非限制的方式給出本發(fā)明。很清楚，本領(lǐng)域技術(shù)人員可想出 落入本發(fā)明原理的范圍和實(shí)質(zhì)內(nèi)的許多其它改進(jìn)和實(shí)施例。附圖可能未按比例繪制。全部附圖中使用相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件。
具體實(shí)施例方式
貼片可被用于透過表皮輸送分子，并能夠攜帶微針陣列，該陣列 具有用來輸送正常難以通過被動(dòng)的透過表皮輸送的大分子的效用。如 在此使用的，"陣列"指的是這里所述的醫(yī)療設(shè)備，該醫(yī)療設(shè)備包括能夠 刺穿角質(zhì)層便于經(jīng)由皮膚輸送治療劑或通過或向皮膚采樣液體的一個(gè) 或多個(gè)結(jié)構(gòu)。"微結(jié)構(gòu)"、"微針"或"微陣列"指的是與能夠刺穿角質(zhì)層便 于經(jīng)由皮膚輸送治療劑或通過皮膚采樣液體的陣列有關(guān)的特定微觀結(jié) 構(gòu)。舉例來說，微結(jié)構(gòu)可包括針或針狀結(jié)構(gòu)以及能夠刺穿角質(zhì)層的其 它結(jié)構(gòu)。在高度方面所述微針通常小于500微米，且在高度方面有時(shí)
小于300微米。在高度方面所述微針通常大于20微米，在高度方面往 往大于50微米，且在高度方面有時(shí)大于125微米。
圖1是包括貼片22和容器24的微針?biāo)幫?0的第一實(shí)施例的透視 圖。圖2是所述微針?biāo)幫?0的橫截面視圖。如圖l和2所示的貼片22 包括形成背襯的材料織物26，和由所述材料織物支撐并附著到所述材 料織物26的微針陣列28。所述材料織物26通常是平的，并且具有頂 面30和底面32。所述材料織物26可以由聚合物薄膜、布、無紡布等 等組成。粘合劑34，例如壓敏粘合劑，被設(shè)置在材料織物26的底面 32上。所述微針陣列28相對于所述材料織物26的底面32位于具有圓 形形狀的材料織物26的大概中心部分。所述微針陣列28可例如通過 粘合劑、焊接、熱粘合附著到所述材料織物26，并且可以與所述材料 織物26—體形成。
所述微針陣列28的適用材料包括那些從例如丙烯腈-丁二烯-苯乙 烯共聚物(ABS)聚合物、聚苯硫醚、聚碳酸酯、聚丙烯、乙縮醛、丙 烯酸、聚醚酰亞胺、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚對苯二甲酸乙二酯以 及其它已知材料和上述兩個(gè)或多個(gè)材料的組合中選擇的材料。所述微 針陣列28可以攜帶用于經(jīng)由病人皮膚的角質(zhì)層(即，人或非人試驗(yàn)對象的皮膚)最終輸送的分子。那些分子可以是治療劑、疫苗和其它材 料。 一個(gè)存儲器可包括在所述微針陣列28中用來保存用于最終輸送的
分子。將所述貼片22部署到目標(biāo)部位允許所述分子經(jīng)由或向角質(zhì)層輸送。
所述粘合層通常將根據(jù)由本方法準(zhǔn)備的制品所設(shè)計(jì)的最終用途來 選擇。適用粘合劑的例子包括丙烯酸酯、有機(jī)硅、聚異丁烯、合成橡 膠、天然橡膠及其共聚物和混合物。適用粘合劑的進(jìn)一步說明可在美
國專利Nos. 5,656,286 ( Miranda等)、4,693,776 (Krampe等)、5，223，261 (Ndson等)和5,380,760 (Wendel等)中找到，所公開的內(nèi)容在此引 用以供參考。
作為背襯薄膜有效的、用作傳統(tǒng)的帶狀背襯的彈性薄膜的典型實(shí) 例包括那些由高分子薄膜制成的薄膜，例如聚丙烯；聚乙烯，尤其是 低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、茂金屬聚乙烯和高密度聚乙烯； 聚氯乙烯；聚酯(例如聚對苯二甲酸乙二酯)；聚偏二氯乙烯；乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物；聚氨酯；醋酸纖維素和乙基纖維素。復(fù) 合的多層聚合物薄膜也是適用的，例如在美國專利No.5，783,269 (Heilmann等)中所描述的，其所公開內(nèi)容在此引用以供參考。例如 聚對苯二甲酸乙二酯-鋁-聚乙烯合成物和聚對苯二甲酸乙二酯-EVA合 成物的層疊狀背襯也是適用的。泡沫膠帶背襯，例如在3MTM 1777泡 沫膠帶和3MTM 1779泡沫膠帶中使用的閉孔聚烯烴薄膜也是適用的。 聚乙烯、聚乙烯共混物和聚丙烯是優(yōu)選的聚合物薄膜。聚乙烯和聚乙 烯共混物是最優(yōu)選的聚合物薄膜。在一個(gè)實(shí)施例中，所述背襯薄膜是 半透明或透明的。還可以向所述背襯薄膜添加添加劑，例如增粘劑、 增塑劑、著色劑和抗氧化劑。
所述容器24可移動(dòng)地附著到所述貼片22以便覆蓋所述微針陣列 28。所述容器24包括圓形的中間基座部分36、連接在所述中間基座部 分36上或其附近的側(cè)壁38，和連接到與所述中間基座部分36相對的所述側(cè)壁38的周邊唇40。所述周邊唇40的第一部分42粘附地固定到 位于所述材料織物26上的所述粘合劑34,且所述周邊唇40的第二部 分44與所述粘合劑34間隔開來，因此不會(huì)粘附于它。這形成間隙或 微小的間距46 (見圖2)。所述間隙46便于所述容器24與所述貼片 22分離用來將所述貼片22施用于患者。然而，在一個(gè)實(shí)施例中，在所 述材料織物26和所述容器24的周邊唇40之間、圍繞所述微針陣列28 形成有連續(xù)的粘合劑接合。該連續(xù)接合可以形成密封。在有些情況下， 該密封可以是氣封，也就是說，可以防止空氣或例如水蒸汽的其它蒸 汽進(jìn)入或泄漏的密封。在所述材料織物26和所述容器24之間密封所 述微針陣列28有助于防止所述微針陣列28在使用前污染和損壞。在 這種結(jié)構(gòu)中，可考慮將所述材料織物26大體設(shè)置在第一平面中并且將 所述周邊唇40的所述第一部分42大體設(shè)置在通常平行于所述第一平 面的第二平面中。通過術(shù)語"大體設(shè)置在平面中"可以理解所述織物 26和第一部分42基本上是平的，但是那種微小的變化，例如由于制造 的不完整性或由于織物和/或載體材料的彈性，可能產(chǎn)生微小的、但是 無意義的平面度偏差。所述周邊唇40的第二部分44通常不設(shè)置在所 述第二平面中。
如圖所示，所述容器的形狀是圓柱體，但是可以理解的是只要 所述基座部分與所述微針陣列28適當(dāng)?shù)亻g隔開來，其它形狀也是適用 的。例如，所述中間基座部分36和側(cè)壁38可能具有圓頂形狀，在這 種情況下，在所述側(cè)壁38和所述中間基座部分36之間可能沒有可辨 別的邊界。所述側(cè)壁可以是傾斜的并且在某些實(shí)施例中可以一直延伸 到它們接觸相對的側(cè)壁，例如形成錐形的容器。而且，所述容器可具 有額外的外部凸出物或缺口以便于手握和/或保存。例如，可將手握凸 出部固定到所述基座部分的外表面以便使容器可更容易地抓握。
所述容器24的中間基座部分36和側(cè)壁38限定了一容積，所述微 針陣列28可以放置在其中。所述容器24與所述微針陣列28間隔，因 為所述微針陣列28在保存、運(yùn)輸和使用之前的其它時(shí)間段中通常容易
受到由于接觸造成的損壞。所述容器24具有相對淺的外形，以致于所
述容器24的側(cè)壁38優(yōu)選為具有盡可能小的高度H而沒有造成損壞或 由于接觸對所述微針陣列28造成的損害風(fēng)險(xiǎn)。出于儲運(yùn)目的，淺外形 容器24減少了所述藥筒20所占據(jù)的空間，而同時(shí)仍舊為所述微針陣 列28提供保護(hù)。淺外形容器24還減少了氣體(即，空氣)、暴露于 所述微針陣列28的雜質(zhì)和其上攜帶的分子的量。因?yàn)樵O(shè)計(jì)為利用所述 微針陣列28輸送的多數(shù)分子可能具有有限的壽命并容易受到污染和變 質(zhì)，淺外形容器24減少了暴露于所述微針陣列28的空氣量以便限制 這種負(fù)效應(yīng)。適用的淺外形高度將取決于所述貼片22和微針陣列28 的本質(zhì)，但是該高度通常將小于2.0cm，往往小于1.5cm，且有時(shí)小于 l.Ocm。
所述容器24可由聚合物材料形成。通常，選擇剛性材料以便更好 地防止所述微針陣列28受到損壞和便于保存(例如，為了堆疊多個(gè)微 針?biāo)幫?0)。在一個(gè)實(shí)施例中，所述容器24是透明的或半透明的材料。 在一個(gè)實(shí)施例中，所述容器24是不透明的以便防止所述微針陣列28 受到光照。
圖3是保持在施放設(shè)備50上的微針?biāo)幫?0的部分橫截面視圖。 如圖3所示，所述施放設(shè)備50具有皮膚接觸表面52、凹部54、在所 述凹部54底部58中限定的大體為圓形的開口 56，和一對分別具有大 體為平的上表面62的保持構(gòu)件60。所述保持構(gòu)件60通常是細(xì)長的并 且它們的大體為平的上表面62通常是平行的并正對所述凹部54的底 部58。這對保持構(gòu)件60位于所述開口 56的相對部分并相連于所述凹 部54的一側(cè)。所述保持構(gòu)件60在一端限定了用來在保持構(gòu)件60和凹 部54的底部58之間容納貼片的開口。所述保持構(gòu)件60的上表面62 可以是非粘性的或可撕除的表面。例如可通過將非粘性的或可撕除涂 層應(yīng)用到上表面62上獲得非粘性的或可撕除的表面。所述非粘性的或 可撕除涂層可根據(jù)施放設(shè)備50的使用要求來選擇。舉例來說，可基于 與利用貼片施放設(shè)備50施放的貼片一起使用的粘合劑來選擇可撕除涂
層，例如低表面能有機(jī)硅、氟聚合物、或氟硅橡膠可撕除涂層。
如圖3所示，所述貼片22設(shè)置在所述保持構(gòu)件60和所述凹部54 的底部58之間。由所述貼片22攜帶的所述微針陣列28朝向遠(yuǎn)離施放 所述設(shè)備50中的開口 56的方向。所述貼片22接觸所述保持構(gòu)件60 的上表面62，但是由于所述上表面62的非粘性或可撕除性通常沒有緊 緊地粘著到所述保持構(gòu)件60。
圖4是安裝在施放設(shè)備50上的貼片22的透視圖。在完全安裝位 置，如圖4所示，所述貼片22通常相對于所述施放設(shè)備50中的開口 56 (所述開口 56在圖4中不可見)對齊。所述保持構(gòu)件60具有剖面 部分64,該剖面部分提供通常與所述凹部54的底部58上的開口 56對 齊的、放大的、部分圓形的開口區(qū)域。在使用過程中，通過減少為了 將所述貼片22從所述施放設(shè)備50上的安裝位置移動(dòng)到目標(biāo)點(diǎn)所要求 的所述貼片22的偏移量，所述由剖面部分64所限定的開口區(qū)域便于 貼片的施放。適合于與本發(fā)明的微針陣列藥筒一起使用的施放器的更 多細(xì)節(jié)可在2005年6月27日提交的美國專利申請No. 60/694,447 (代 理人記錄號No. 60874US002)中找到，其公開內(nèi)容在此引用以供參考。
所述微針?biāo)幫?0允許將所述貼片22簡單容易地安裝到所述施放 設(shè)備50，用來將所述微針陣列2S (所述陣列28在圖4中不可見)最 終施放到目標(biāo)部位。將所述微針塞片22安裝在所述施放設(shè)備50上包 括下列步驟。首先，所述帶有固定到其上的容器24的微針?biāo)幫?0部 分地滑動(dòng)到所述保持構(gòu)件60上。所述保持構(gòu)件60的端部被定位于形 成在所述材料織物26和所述微針?biāo)幫?0的容器24的周邊唇40之間 的間隙46中。然后所述微針?biāo)幫?0進(jìn)一步沿著所述保持構(gòu)件60滑動(dòng)， 同時(shí)將所述容器24與材料織物26分離，直到所述貼片22完全安裝在 所述施放設(shè)備50上(例如，這樣以使所述微針陣列28與所述限定在 凹部54的底部58中的開口 56對齊)。所述容器24從所述貼片22移 開(即，與所述貼片分離)以便在微針施放前打開并露出所述微針陣
列28。操作者可能需要將所述容器24拉離所述施放設(shè)備50 (例如， 通過施加垂直于所述施放設(shè)備50的皮膚接觸表面52的力)以便在安 裝過程中或一旦安裝到施放設(shè)備上后使所述容器24與所述貼片22完 全分離。所述微針?biāo)幫?0和施放設(shè)備50之間的運(yùn)動(dòng)是相對運(yùn)動(dòng)，該 相對運(yùn)動(dòng)可通過移動(dòng)所述施放設(shè)備50和微針?biāo)幫?0中的一個(gè)或兩個(gè) 來實(shí)現(xiàn)。在一個(gè)實(shí)施例中，安裝夾具100被用來幫助將所述微針?biāo)幫?20的貼片22安裝到所述施放設(shè)備50。安裝夾具100的底部的透視圖 如圖13所示。所述安裝夾具IOO包括對齊構(gòu)件IIO和藥筒保持構(gòu)件120。 所述藥筒20 (圖14給出更多細(xì)節(jié))包括貼片22和容器24。所述貼片 22包括形成背襯的材料織物26，和由所述材料織物支撐并附著到所述 材料織物26的微針陣列28 (未顯示)。粘合劑34，例如壓敏粘合劑， 位于所述材料織物26的底面32上。所述容器24可移除地附著到所述 貼片22以遮蓋所述微針陣列28。所述容器24包括不對稱的中間基座 部分36、連接在所述中間基座部分36的周邊上或附近的側(cè)壁38，和 連接到與所述中間基座部分36相對的側(cè)壁38的周邊唇40。所述周邊 唇40的第二部分44與所述粘合劑34間隔，以便不會(huì)附著于它。這形 成間隙或微小的間距46。所述間隙46便于將所述容器24與所述貼片 22分離用來將所述貼片22施放于患者。所述中間基座部分36的不對 稱形狀是可選的以便與所述開口配合，該開口是由所述藥筒保持構(gòu)件 120在將所述間隙46出現(xiàn)在所述安裝夾具100的正面的方向上提供的。 這防止使用者相對于所述施放設(shè)備50偶然地不對齊所述間隙46。
圖15和16中顯示了部分配合于施放設(shè)備50的帶有安裝過的藥筒 20的安裝夾具100。所述對齊引導(dǎo)件110與外側(cè)凹部55接觸，因此提 供所述藥筒20與所述施放設(shè)備50的保持構(gòu)件60的對齊。所述安裝夾 具可被用來將所述藥筒20完全插入所述施放器50中，在這個(gè)時(shí)刻所 述安裝夾具100和容器24可能被移開，由此留下安裝到所述施放器50 中的所述貼片22。在一個(gè)實(shí)施例中，所述安裝夾具可容易地被使用者 抓住或者另外被固定在空間中，因此使用者可朝著所述固定的安裝夾 具帶動(dòng)所述施放器50以便將所述貼片22裝載到所述施放器50中。例
如，所述安裝夾具100可能是基臺的一部分，該基臺持有多個(gè)藥筒20 并使它們依次地移入所述藥筒保持構(gòu)件120中。在另一個(gè)實(shí)施例中， 所述安裝夾具100可以與用來攜帶一個(gè)或多個(gè)藥筒20的包裝材料相結(jié) 合。例如，藥筒箱可能具有固定到外表面的安裝夾具因此使用者可如 上所述地從所述箱體中移出藥筒、將所述藥筒放在所述安裝夾具中， 并將所述藥筒裝載到所述施放器中。然而在另一個(gè)實(shí)施例中，可提供 持有多個(gè)藥筒的盤，其中每個(gè)藥筒被保持在一體模制到所述盤中的安 裝夾具中。因此每個(gè)藥筒可直接的從所述盤裝載到施放器中。
通過舉例而不是限制的方式給出圖3和4所示的安裝結(jié)構(gòu)。在另 一個(gè)實(shí)施例中，可以使用將貼片安裝到施放設(shè)備上的其它方法。比如， 在另一個(gè)實(shí)施例中，在施放之前將一個(gè)或多個(gè)貼片存放在所述施放設(shè) 備50的內(nèi)部，然后分配到施放的目標(biāo)部位。
圖5 — 8給出了微針?biāo)幫?0的第二實(shí)施例。圖5是所述微針?biāo)幫?70的透視圖。圖6是所述微針?biāo)幫?0的正向橫截面視圖，而圖7是所 述微針?biāo)幫?0的側(cè)向橫截面視圖。圖8是所述微針?biāo)幫?0的仰視圖。
所述微針?biāo)幫?0包括貼片22和容器24。所述貼片22包括材料織 物26、微針陣列28和位于材料織物26的底面32上的粘合劑34，并 且通常與如上根據(jù)圖1—4所示和描述的類似。所述容器24可移除地 附著到所述貼片22以便覆蓋所述微針陣列28。所述容器24包括圓形 的中間基座部分36、連接在所述中間基座部分36的周邊上或其附近的 側(cè)壁38,和連接到與所述中間基座部分36相對的側(cè)壁38的周邊唇40。 在所述周邊唇40中設(shè)有一對相對的切口 72。所述周邊唇40中的切口 72使所述容器24在特定區(qū)域小于所述貼片22的寬度或直徑，并露出 位于所述材料織物26的底面32上的部分粘合劑34。
在所述材料織物26的頂面30上設(shè)置一對加強(qiáng)件74。所述加強(qiáng)件 74為所述貼片22提供額外的剛性以便減少在手握和使用之前及使用中
所述微針陣列28的撓曲、彎曲和其它不希望的變形。尤其是，所述加
強(qiáng)件74將減少懸在所述中間基座部分36上方的所述貼片22的面積中 的撓曲。如圖6 — 8所示，所述加強(qiáng)件74彼此平行并通常相對于所述 容器24的側(cè)壁38對齊。在另一個(gè)實(shí)施例中，可設(shè)置或多或少的加強(qiáng) 件74。此外，所述加強(qiáng)件74可設(shè)置在所述貼片22上除圖6 — 8所示的 那些以外的不同位置。應(yīng)該可以理解的是所述加強(qiáng)件74是可選的并 且在某些實(shí)施例中所述貼片22可能已經(jīng)具有足夠的抗彎或抗撓曲能 力，而不需要額外的加強(qiáng)件74。例如，所述微針陣列28可延伸至靠近 或接觸所述側(cè)壁38的內(nèi)表面，因此在所述貼片22的懸浮部分提供足 夠的剛性。
圖9是微針?biāo)幫?0的第三實(shí)施例的透視圖。圖10是所述微針?biāo)?筒80的橫截面視圖。如圖9和10所示，所述微針?biāo)幫?0包括貼片22 和容器24。所述貼片22包括材料織物26、微針陣列28和位于所述材 料織物26的底面32上的粘合劑34，并通常與如上根據(jù)圖1 — 8所示和 描述的類似。所述容器可移除地附著到所述貼片22以便覆蓋所述微針 陣列28。所述容器24包括圓形的中間基座部分36、連接在所述中間 基座部分36的周邊上或其附近的側(cè)壁38,和連接到與所述中間基座部 分36相對的側(cè)壁38的周邊唇40。設(shè)置墊圈82以便附著于所述容器 24的唇40和貼片(即，附著于所述材料織物26或所述粘合劑34)。 所述墊圈82設(shè)置在環(huán)繞所述微針陣列28的大體連續(xù)的束帶中以便在 所述貼片22和所述容器24之間形成密封。在一個(gè)實(shí)施例中，所述墊 圈82是粘合劑。在一個(gè)實(shí)施例中，可以使用不同于用作附著于所述材 料織物26的底面32上的粘合劑34的粘合劑，作為所述墊圈。
將所述藥筒80插入到施放設(shè)備通常與如上根據(jù)圖l一8所述的類 似。此外，由所述墊圈82形成的密封可在插入過程中被打開。例如， 操作者可相對于施放設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)所述藥筒80來切斷或者使用葉片或位于
所述施放設(shè)備上的其它裝置打破所述密封。為了達(dá)到保存、運(yùn)輸和分配中的優(yōu)勢，多個(gè)單獨(dú)的微針?biāo)幫部杀?br> 設(shè)為組件包。圖11是布置為薄板92的多個(gè)微針?biāo)幫?0的透視圖。所 述薄板92包括攜帶有所述藥筒90的襯墊94。所述單獨(dú)的藥筒90可以 可移除地附著于所述襯墊94，或通過其他方法固定到一起。在某些實(shí) 施例中，可以在所述襯墊94中為了分離單獨(dú)的藥筒90提供打齒孔96。
圖12是設(shè)置為巻98的多個(gè)微針?biāo)幫?0的側(cè)視圖。所述巻98包 括帶有所述藥筒90的襯墊94和巻繞有所述襯墊94的芯部99。所述單 獨(dú)的藥筒90可以可移除地附著于所述襯墊94，或通過其他方法固定到 一起。在某些實(shí)施例中，可以在所述襯墊94中為了分離單獨(dú)的藥筒90 提供打齒孔96。
根據(jù)圖11和12所示和描述的組件包允許多個(gè)藥筒彼此非常接近 地保存。單獨(dú)的藥筒可根據(jù)使用要求與其它藥筒分離。那些組件包還 有助于通過簡化施放設(shè)備在陣列設(shè)置之間的"重新裝載"來減少微針陣 列設(shè)置之間的時(shí)間。
用來施放微針陣列或貼片的施放器通常會(huì)加速所述微針設(shè)備以達(dá) 到有效地將所述微針刺到皮膚中的希望速度。優(yōu)選地控制所希望的速 度以限制或防止皮下神經(jīng)組織的刺激。當(dāng)與皮膚沖擊時(shí)通過所述微針 陣列獲得的最大速度往往是20米每秒(m/s)或更小，可能是15 m/s 或更小，或者可能10 m/s或更小。在有些情況下，最大速度是8 m/s 或更小。在其它情況下，當(dāng)與皮膚沖擊時(shí)通過所述微針陣列獲得的最 小速度往往是2m/s或更大，可能是4m/s或更大，或者6m/s或更大。
在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例中有效的微針陣列可以包括多種結(jié)構(gòu)中的 任意，例如在下列專利和專利申請中描述的那些，其公開內(nèi)容在此引 用以供參考。所述微針陣列的一個(gè)實(shí)施例包括在美國專利申請公開號 No. 2003/0045837中公開的結(jié)構(gòu)。在上述專利申請中公開的微結(jié)構(gòu)是具 有錐形結(jié)構(gòu)的微針形式，該結(jié)構(gòu)包括至少一個(gè)在每個(gè)微針的外表面中形成的通道。所述微針可能具有在一個(gè)方向上延長的基座。位于帶有 細(xì)長基座的微針中的通道可能從所述細(xì)長基座的一端朝向所述微針的 尖端延伸。所述沿微針的側(cè)面形成的通道可隨意地終止于不到所述微 針尖端的地方。所述微針陣列可能還包括在襯底表面上形成的管路結(jié) 構(gòu)，所述微針陣列位于該襯底表面上。所述微針中的通道可與所述管 路結(jié)構(gòu)流體連通。所述微針陣列的另一個(gè)實(shí)施例包括在美國專利申請
公開號No. 2005/0261631中公開的結(jié)構(gòu)，該專利申請描述了一種具有 截面逐漸收窄的形狀和可控縱橫比的微針。然而所述微針陣列的另一 個(gè)實(shí)施例包括在美國專利No. 6,091,975 (Daddona等)中公開的結(jié)構(gòu)，
該專利描述了一種用于刺穿皮膚的葉片式微小凸出。然而所述微針設(shè) 備的另一個(gè)實(shí)施例包括在美國專利No. 6,313,612 (Sherman等)中公開
的結(jié)構(gòu)，該專利描述了一種具有中空的中心通道的錐形結(jié)構(gòu)。然而所 述微陣列的另一個(gè)實(shí)施例包括在美國專利No. 6,379,324 (Gartstein等) 中公開的結(jié)構(gòu)，該專利描述了一種在微針尖端的頂面上具有至少一個(gè) 縱向葉片的中空的微針。
本發(fā)明的微針貼片可被用來根據(jù)透過皮膚輸送的變化經(jīng)由皮膚輸 送藥物(包括所有的藥物學(xué)試劑或藥劑)，或?qū)⑺幬镙斔偷接脕砥?nèi) 或局部處理的皮膚，例如接種疫苗。
一方面，大分子量的藥物可透過皮膚輸送。增加藥物的分子量通 常引起獨(dú)立的透過皮膚輸送的減少。本發(fā)明的微針陣列具有輸送通常 難以通過被動(dòng)的透過皮膚輸送的大分子的效用。這種大分子的例子包 括蛋白質(zhì)、肽、核苷酸序列、單克隆抗體、DNA疫苗、多糖(例如肝 素)和抗生素(例如頭孢三嗪(ceftriaxone))。
另一方面，本發(fā)明的微針貼片可能具有用來增強(qiáng)或允許小分子的 透過皮膚輸送的效用，而這種輸送對于通過被動(dòng)的透過皮膚輸送是很 難或不可能的。這種分子的例子包括鹽形態(tài)；離子型分子(例如二磷 酸鹽(bisphosphonate))，優(yōu)選為阿侖磷酸鈉(sodium alendronate)或帕米膦酸鈉(sodium pamedronate);以及具有無助于被動(dòng)的透過皮 膚輸送的物理化學(xué)特性的分子。
另一方面，本發(fā)明的微針貼片可能具有增強(qiáng)分子輸送到皮膚的效 用，例如在皮膚治療、疫苗輸送方面或增強(qiáng)疫苗添加劑的免疫反應(yīng)。
微針貼片可被用來即時(shí)輸送，也就是說它們可被施放并立刻從所 施放部位移開，或者它們可能被保留在原地持續(xù)一定的延長時(shí)間，該 延長時(shí)間可能從幾分鐘到長達(dá)1周之內(nèi)變動(dòng)。 一方面，輸送的延長時(shí) 間可能從1到30分鐘以便允許比剛剛施放就立即移開所能獲得的更充 分的藥物輸送。另一方面，輸送的延長時(shí)間可能從4小時(shí)到1周以便 提供持久的藥物釋放。
雖然已經(jīng)根據(jù)一些可選實(shí)施例描述了本發(fā)明，本領(lǐng)域技術(shù)人員將 意識到，在不脫離本發(fā)明的本質(zhì)和范圍的情況下可進(jìn)行形式和細(xì)節(jié)的 改變。舉例來說，根據(jù)本發(fā)明可利用各種類型的微針陣列以及各種類 型的微針施放設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種微針陣列藥筒，包括具有頂面和相對的底面的材料織物；設(shè)置在所述材料織物的所述底面上的粘合劑；相對于所述材料織物的所述底面設(shè)置的微針陣列；和相對于所述材料織物的所述底面設(shè)置的容器，該容器具有周邊部分和用來覆蓋所述微針陣列的至少一部分的中心部分，其中所述周邊部分的至少一部分接觸所述粘合劑而所述中心部分沒有接觸所述粘合劑，并且其中所述周邊部分和所述中心部分是一體形成的。
2. 如權(quán)利要求l所述的微針陣列藥筒，其中所述周邊部分的第一 區(qū)域接觸所述粘合劑。
3. 如權(quán)利要求2所述的微針陣列藥筒，其中所述周邊部分的第二 區(qū)域沒有接觸所述粘合劑。
4. 如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，并進(jìn)一步包 括沿所述材料織物設(shè)置的至少一個(gè)加強(qiáng)件。
5. 如權(quán)利要求4所述的微針陣列藥筒，其中提供一對加強(qiáng)件。
6. 如權(quán)利要求4或5中任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，其中所述至 少一個(gè)加強(qiáng)件具有細(xì)長的形狀。
7. 如權(quán)利要求4至6中任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，其中所述至 少一個(gè)加強(qiáng)件具有至少與所述容器的所述中心部分的寬度或直徑一樣 長的長度。
8. 如在前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，其中所述材料織物限定了織物周邊，并且其中所述容器的周邊部分的至少一部 分一般至少延伸到所述織物周邊。
9. 如在前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，其中所述容 器的周邊部分限定了一對切口區(qū)域，在該區(qū)域所述周邊部分沒有延伸 得與所述織物周邊一樣遠(yuǎn)。
10. 如在前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，其中在 所述材料織物和所述容器的所述周邊部分之間形成密封。
11. 如權(quán)利要求IO所述的微針陣列藥筒，并進(jìn)一步包括設(shè)置在所 述材料織物和所述容器的所述周邊部分之間用來形成所述密封的墊 圈。
12. 如權(quán)利要求10所述的微針陣列藥筒，并進(jìn)一步包括設(shè)置在所述材料織物和所述容器的所述周邊部分之間用來形成所述密封的熱
13. 如權(quán)利要求12所述的微針陣列藥筒，其中所述密封是氣密的。
14. 如在前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，其中所 述容器的所述中心部分具有基座和至少一個(gè)側(cè)壁，且其中所述至少一 個(gè)側(cè)壁具有相對于所述微針陣列淺的外形。
15. 如權(quán)利要求14所述的微針陣列藥筒，其中所述藥筒的所述中 心部分的所述基座與所述微針陣列間隔開。
16. 如在前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，其中所 述陣列和材料織物是一體形成的。
17. —種微針陣列組件，包括彼此之間可分離地附著的多個(gè)粘性貼片，每個(gè)所述粘性貼片都帶 有微針陣列。
18. 如權(quán)利要求17所述的微針陣列組件，其中該組件是巻狀。
19. 如權(quán)利要求17所述的微針陣列組件，其中該組件是板狀。
20. —種微針陣列藥筒，包括:大體上設(shè)置在第一平面中的材料織物，該材料織物具有頂面和相 對的底面；設(shè)置在所述材料織物底面上的粘合劑； 相對于所述材料織物的底面設(shè)置的微針陣列；和 相對于所述材料織物的底面放置的容器，該容器具有周邊部分和 用來覆蓋所述微針陣列的至少一部分的中心部分，其中所述周邊部分 的第一區(qū)域大體設(shè)置在通常平行于所述第一平面的第二平面中，且其 中所述周邊部分的第二區(qū)域通常不設(shè)置在所述第二平面中。
21. —種微針陣列藥筒，包括 具有頂面和相對的底面并限定了周邊的材料織物； 設(shè)置在所述材料織物的底面上的粘合劑； 相對于所述材料織物的所述底面設(shè)置的微針陣列；和 相對于所述材料織物的所述底面放置的容器，該容器具有周邊部分和用來覆蓋所述微針陣列的至少一部分的中心部分，其中所述周邊 部分通常至少延伸到所述材料織物的所述周邊，并具有一對相對的、 未延伸到所述材料織物的周邊那么遠(yuǎn)的切口區(qū)域。
22. —種微針陣列藥筒，包括具有頂面和相對的底面的材料織物； 設(shè)置在所述材料織物的底面上的粘合劑；相對于所述材料織物的底面設(shè)置的微針陣列；和僅僅從所述材料織物的底面延伸的容器，該容器具有周邊部分和 用來覆蓋所述微針陣列的至少一部分的中心部分，其中所述周邊部分 的至少一部分接觸所述粘合劑而所述中心部分沒有接觸粘合劑。
23. 如權(quán)利要求20至22中任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，其中所 述周邊部分的第一區(qū)域接觸所述粘合劑。
24. 如權(quán)利要求23所述的微針陣列藥筒，其中所述周邊部分的第 二區(qū)域沒有接觸所述粘合劑。
25. 如權(quán)利要求20至24中任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，且進(jìn)一 步包括沿所述材料織物設(shè)置的至少一個(gè)加強(qiáng)件。
26. 如權(quán)利要求25所述的微針陣列藥筒，其中提供一對加強(qiáng)件。
27. 如權(quán)利要求25所述的微針陣列藥筒，其中所述至少一個(gè)加強(qiáng) 件具有細(xì)長的形狀。
28. 如權(quán)利要求25至27中任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，其中所 述至少一個(gè)加強(qiáng)件具有至少與所述容器的所述中心部分的寬度或直徑一樣長的長度。
29. 如權(quán)利要求20至28中的任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，其中 所述材料織物限定了織物周邊，且其中所述容器的所述周邊部分通常 至少延伸到所述織物周邊。
30. 如權(quán)利要求22至29中任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，其中所 述容器的所述周邊部分限定了一對切口區(qū)域，在該區(qū)域所述周邊部分 沒有延伸得與所述織物周邊一樣遠(yuǎn)。
31. 如權(quán)利要求20至30中的任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，其中 在所述材料織物和所述容器的所述周邊部分之間形成密封。
32. 如權(quán)利要求31所述的微針陣列藥筒，且進(jìn)一步包括設(shè)置在所 述材料織物和所述容器的所述周邊部分之間用來形成所述密封的墊 圈。
33. 如權(quán)利要求31所述的微針陣列藥筒，且進(jìn)一步包括位于所述 材料織物和所述容器的所述周邊部分之間用來形成所述密封的熱封。
34. 如權(quán)利要求33所述的微針陣列藥筒，其中所述密封是氣密的。
35. 如權(quán)利要求20至34中的任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，其中 所述容器的所述中心部分具有基座和至少一個(gè)側(cè)壁，且其中所述至少 一個(gè)側(cè)壁具有相對于所述微針陣列淺的外形。
36. 如權(quán)利要求35所述的微針陣列藥筒，其中所述藥筒的所述中 心部分的所述基座與所述微針陣列間隔開。
37. 如權(quán)利要求20至36中的任一項(xiàng)所述的微針陣列藥筒，其中 所述陣列和材料織物是一體形成的。
38. —種微針陣列的施放方法，該方法包括 將微針陣列藥筒滑動(dòng)地安裝在施放設(shè)備上；當(dāng)所述藥筒至少部分地安裝在所述施放設(shè)備上時(shí)，通過移動(dòng)所述 藥筒的覆蓋部分使所述藥筒的所述微針陣列同時(shí)顯露出來；和 將所述微針陣列移向目標(biāo)部位。
39. —種相對于微針陣列施放設(shè)備安裝微針陣列的方法，該方法包括將具有微針陣列和活動(dòng)蓋的微針?biāo)幫仓辽俨糠值亍⒖苫瑒?dòng)地設(shè)置在所述微針陣列施放設(shè)備的支護(hù)部分中；相對于在所述微針陣列施放設(shè)備的支護(hù)部分內(nèi)部的所述微針陣列 施放設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)所述微針?biāo)幫?，以便打開密封以允許去除所述蓋子；和當(dāng)所述微針?biāo)幫仓辽俨糠职惭b到所述微針陣列施放設(shè)備上時(shí)，通 過去除所述蓋子使所述微針?biāo)幫驳乃鑫⑨橁嚵酗@露出來。
40.如權(quán)利要求39所述的方法，其中在顯露所述微針陣列之前， 所述微針?biāo)幫餐耆惭b在所述微針陣列施放設(shè)備的支護(hù)部分中。
全文摘要
一種微針陣列藥筒，其包括具有頂面和相對的底面的材料織物。粘合劑和微針陣列被安置在所述材料織物的底面上。容器相對于所述材料織物的底面設(shè)置，并且具有周邊部分和用來覆蓋至少一部分所述微針陣列的中心部分。所述容器的至少一部分周邊部分接觸所述粘合劑，而所述容器的中心部分沒有接觸所述粘合劑。所述容器的周邊部分和中心部分是一體形成的。
文檔編號A61M37/00GK101208129SQ200680023008
公開日2008年6月25日 申請日期2006年6月23日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月27日
發(fā)明者富蘭克林·L·弗雷德里克森, 邁克爾·D·約翰遜 申請人:3M創(chuàng)新有限公司