微針的優勢
Why Microneedles
按最新(xīn)的專業綜述性文(wén)獻,微針技(jì )術包含實體(tǐ)針、空心針、塗層針、可(kě)溶解微針和溶脹針等五條技(jì )術路線(xiàn)。根據自身的研發實踐,青瀾生物(wù)看好可(kě)溶解微針技(jì )術在藥物(wù)遞送和診斷方面的應用(yòng)。微針給藥技(jì )術是一門實踐科(kē)學(xué),是一門結果導向型的技(jì )術。
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無痛微創,依從性高 微針高度小(xiǎo)于450微米,刺穿皮膚角質(zhì)層到達到表皮層吸收體(tǐ)液溶解釋放,不會觸及到真皮層的神經末梢和毛細血管,患者不會感覺到疼痛也不會出血,無痛微創患者依從性高。
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副作(zuò)用(yòng)小(xiǎo),安(ān)全性高。 皮内直接給藥吸收,避免了肝髒首過效應;不經過腸胃吸收,避免腸胃副作(zuò)用(yòng);給藥深度淺,藥物(wù)吸收需要進過身體(tǐ)若幹生物(wù)屏障,即使有(yǒu)問題也發生在體(tǐ)表,安(ān)全性高。
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适用(yòng)的藥物(wù)種類多(duō)。 多(duō)肽、蛋白、基因藥物(wù)、水溶性化藥,均适合開發為(wèi)微針劑型。
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穩定性高,不需要冷鏈。微針是固體(tǐ)制劑,輔料對API穩定性作(zuò)用(yòng)強,可(kě)常溫運輸。


核心技(jì )術
微針給藥技(jì )術通過體(tǐ)表外皮膚實現給藥,是最便捷的給藥方式,也是患者依從性最高的給藥方式。幾十年來全球尚未實現該給藥方式的産(chǎn)業化,也充分(fēn)說明了該技(jì )術的實現難度非常大。
具(jù)體(tǐ)說來,可(kě)溶解微針技(jì )術存在以下下技(jì )術難度:
1、載藥量
可(kě)溶解微針跟其他(tā)制劑一樣,也是由原料藥和輔料一起組成一定的處方,不同之處在于可(kě)溶解微針制劑是用(yòng)藥物(wù)本身來成針,藥物(wù)把自己刺入到皮内,再吸收體(tǐ)液溶解釋放。由于要本着無痛微創,且隻能(néng)刺入到表皮層深度,因此構成藥物(wù)的針體(tǐ)非常細小(xiǎo),容藥空間十分(fēn)狹小(xiǎo)。同時,微針貼片完全不同于普通膏貼劑,不能(néng)簡單的通過面積來調解載藥量。可(kě)溶解微針的載藥量是該技(jì )術産(chǎn)業化首先要解決的技(jì )術難題,目前單帖毫克級别載藥量已經非常困難。
2、針體(tǐ)機械強度
可(kě)溶解微針的藥物(wù)針體(tǐ)通過具(jù)備機械強度就将藥物(wù)給到皮内,針體(tǐ)不能(néng)刺破或者不能(néng)完全刺破角質(zhì)層時,将直接導緻給藥失敗。動物(wù)和人體(tǐ)的角質(zhì)層厚度和強度變化非常大,要完成藥學(xué)研究的動物(wù)和人體(tǐ)實驗,可(kě)溶解微針的機械強度要能(néng)夠覆蓋各動物(wù)種屬的皮膚差異,能(néng)夠克服人體(tǐ)不同部位皮膚的個體(tǐ)差異,才可(kě)以獲得滿足法規要求的藥代動力學(xué)結果。針體(tǐ)機械強度不足或者質(zhì)量控制不到位,是造成微針給藥數據結果一緻性差的其中(zhōng)一個重要原因。
3、遞送效率
可(kě)溶解微針選擇了體(tǐ)表皮膚的給藥路徑,這是一個非常便利的給藥途徑,但是随之而來則是遞送效率問題,如何通過皮内途徑高效将藥物(wù)遞送入血,對可(kě)溶解微針技(jì )術來說是巨大的挑戰。如果不能(néng)掌握可(kě)溶解微針藥物(wù)遞送的完全規律,一般來說其遞送效率會随着動物(wù)種屬從大鼠、犬豬、猴體(tǐ)型變大而急劇下降,到人體(tǐ)實驗時遞送效率甚至會跌至普通透皮效率的水平。更要命的是,遞送效率低下時給可(kě)溶解微針載藥量帶來了更大的壓力,從而使技(jì )術局面進入死循環無法給出最終的解決方案。
4、數據結果一緻性
可(kě)溶解微針技(jì )術原理(lǐ)簡單易懂,隻要藥物(wù)微針将皮膚角質(zhì)層刺破就很(hěn)容易有(yǒu)一部分(fēn)藥物(wù)進入體(tǐ)内,但是整體(tǐ)來說數據結果一緻性是可(kě)溶解微針技(jì )術的靈魂。可(kě)溶解微針技(jì )術的給藥結果往往個體(tǐ)差異極大,這對藥效結果帶來了非常大的不确定性。藥物(wù)是特殊商(shāng)品,是受法規嚴格監管的商(shāng)品,也是對人們生命健康十分(fēn)重要的商(shāng)品。可(kě)溶解微針給藥結果的一緻性差是目前難以獲得法規認可(kě)的重要方面。2022年6月美國(guó)的COATING微針技(jì )術公(gōng)司ZOSANO宣布破産(chǎn),其直接原因是FDA質(zhì)疑其臨床數據結果個體(tǐ)差異太大。如何使可(kě)溶解微針技(jì )術給藥結果個體(tǐ)差異與注射劑達到相當的水平,是該技(jì )術面臨的又(yòu)一大艱巨挑戰。目前全球範圍内并無專業的可(kě)用(yòng)的可(kě)溶解微針設備供應商(shāng),這個問題的解決隻能(néng)有(yǒu)賴于自主開發全套微針工(gōng)藝設備,嚴格按GMP法規控制可(kě)溶解微針的關鍵質(zhì)量屬性,讓可(kě)溶解微針技(jì )術成為(wèi)穩定可(kě)靠的給藥方式。
上述是初步總結的可(kě)溶解微針技(jì )術當前需要克服的技(jì )術要點,當然需要解決的問題絕非上述四點。自從Wagner教授1958年提出微針皮内給藥概念,至今已經過去66年了,人類鮮有(yǒu)為(wèi)一項技(jì )術的産(chǎn)業化應用(yòng)等待如此之久。如果可(kě)溶解微針技(jì )術最終被證明是一項無法産(chǎn)業化的虛幻技(jì )術,那我們早就放棄關于它的研究了。而事實上近年來微針技(jì )術的發展十分(fēn)迅速,在PubMed數據庫中(zhōng)以“microneedle”為(wèi)關鍵詞對近15年來發表的文(wén)獻進行檢索,2006年發表論文(wén)量為(wèi)37篇,而到2020年發文(wén)量增至490篇,增加大約12倍。
微針給藥技(jì )術是一個非常複雜的學(xué)術、技(jì )術和工(gōng)程化體(tǐ)系,涉及到藥學(xué)、化學(xué)、材料學(xué)、機械設備、工(gōng)藝、工(gōng)程等多(duō)門科(kē)學(xué)。可(kě)溶解微針貼劑是一種複雜注射劑,其技(jì )術難度遠(yuǎn)超LNP、微球,是有(yǒu)史以來最複雜的複雜注射劑。LNP和微球技(jì )術的概念提出遠(yuǎn)比微針給藥技(jì )術要晚,但是目前都已經成功實現商(shāng)業化,微針給藥技(jì )術概念提出到現在已經66年了,仍舊沒有(yǒu)成功實現産(chǎn)業化。要充分(fēn)認識到可(kě)溶解微針技(jì )術的系統難度,具(jù)備相應知識儲備和團隊配置的情況下,用(yòng)系統的方法論指導微針給藥技(jì )術的研發,才可(kě)以順利達到目标。
青瀾生物(wù)高度重視和尊重可(kě)溶解微針技(jì )術的特性和難度,我們團隊配備了專業的制劑處方、工(gōng)藝、設備開發、模具(jù)開發、質(zhì)量控制、GMP合規等方面人才,嚴格按照六西格瑪卓越設計DFSS的系統方法論指導,将GMP藥品研發和生産(chǎn)合規要求全程融入到微針給藥技(jì )術的全技(jì )術流程中(zhōng)。我們已經達到了以下技(jì )術指标:
1、在載藥量方面,我們已經攻克利拉魯肽、司美格魯肽、替爾泊肽等品種的規格要求;抗體(tǐ)藥方面PD-L1可(kě)達到15毫克/貼載藥量。載藥量技(jì )術還在持續提升中(zhōng),目标是達到所有(yǒu)生物(wù)大分(fēn)子藥物(wù)的載藥量。
2、生物(wù)利用(yòng)度方面,以司美格魯肽皮下注射對照為(wèi)例,大鼠生物(wù)利用(yòng)度可(kě)超過90%,人體(tǐ)生物(wù)利用(yòng)度可(kě)達61%。
3、水溶性化藥方面載藥量完全可(kě)滿足各品種的規格要求。
4、小(xiǎo)規格制劑的含量均勻性A+2.2S指标可(kě)做到小(xiǎo)于15,滿足法規對含量均勻性最高要求。
5、設計建設了全球首條過程無菌商(shāng)業化生産(chǎn)線(xiàn),批量可(kě)達10萬貼/批/天。
具(jù)體(tǐ)說來,可(kě)溶解微針技(jì )術存在以下下技(jì )術難度:
1、載藥量
可(kě)溶解微針跟其他(tā)制劑一樣,也是由原料藥和輔料一起組成一定的處方,不同之處在于可(kě)溶解微針制劑是用(yòng)藥物(wù)本身來成針,藥物(wù)把自己刺入到皮内,再吸收體(tǐ)液溶解釋放。由于要本着無痛微創,且隻能(néng)刺入到表皮層深度,因此構成藥物(wù)的針體(tǐ)非常細小(xiǎo),容藥空間十分(fēn)狹小(xiǎo)。同時,微針貼片完全不同于普通膏貼劑,不能(néng)簡單的通過面積來調解載藥量。可(kě)溶解微針的載藥量是該技(jì )術産(chǎn)業化首先要解決的技(jì )術難題,目前單帖毫克級别載藥量已經非常困難。
2、針體(tǐ)機械強度
可(kě)溶解微針的藥物(wù)針體(tǐ)通過具(jù)備機械強度就将藥物(wù)給到皮内,針體(tǐ)不能(néng)刺破或者不能(néng)完全刺破角質(zhì)層時,将直接導緻給藥失敗。動物(wù)和人體(tǐ)的角質(zhì)層厚度和強度變化非常大,要完成藥學(xué)研究的動物(wù)和人體(tǐ)實驗,可(kě)溶解微針的機械強度要能(néng)夠覆蓋各動物(wù)種屬的皮膚差異,能(néng)夠克服人體(tǐ)不同部位皮膚的個體(tǐ)差異,才可(kě)以獲得滿足法規要求的藥代動力學(xué)結果。針體(tǐ)機械強度不足或者質(zhì)量控制不到位,是造成微針給藥數據結果一緻性差的其中(zhōng)一個重要原因。
3、遞送效率
可(kě)溶解微針選擇了體(tǐ)表皮膚的給藥路徑,這是一個非常便利的給藥途徑,但是随之而來則是遞送效率問題,如何通過皮内途徑高效将藥物(wù)遞送入血,對可(kě)溶解微針技(jì )術來說是巨大的挑戰。如果不能(néng)掌握可(kě)溶解微針藥物(wù)遞送的完全規律,一般來說其遞送效率會随着動物(wù)種屬從大鼠、犬豬、猴體(tǐ)型變大而急劇下降,到人體(tǐ)實驗時遞送效率甚至會跌至普通透皮效率的水平。更要命的是,遞送效率低下時給可(kě)溶解微針載藥量帶來了更大的壓力,從而使技(jì )術局面進入死循環無法給出最終的解決方案。
4、數據結果一緻性
可(kě)溶解微針技(jì )術原理(lǐ)簡單易懂,隻要藥物(wù)微針将皮膚角質(zhì)層刺破就很(hěn)容易有(yǒu)一部分(fēn)藥物(wù)進入體(tǐ)内,但是整體(tǐ)來說數據結果一緻性是可(kě)溶解微針技(jì )術的靈魂。可(kě)溶解微針技(jì )術的給藥結果往往個體(tǐ)差異極大,這對藥效結果帶來了非常大的不确定性。藥物(wù)是特殊商(shāng)品,是受法規嚴格監管的商(shāng)品,也是對人們生命健康十分(fēn)重要的商(shāng)品。可(kě)溶解微針給藥結果的一緻性差是目前難以獲得法規認可(kě)的重要方面。2022年6月美國(guó)的COATING微針技(jì )術公(gōng)司ZOSANO宣布破産(chǎn),其直接原因是FDA質(zhì)疑其臨床數據結果個體(tǐ)差異太大。如何使可(kě)溶解微針技(jì )術給藥結果個體(tǐ)差異與注射劑達到相當的水平,是該技(jì )術面臨的又(yòu)一大艱巨挑戰。目前全球範圍内并無專業的可(kě)用(yòng)的可(kě)溶解微針設備供應商(shāng),這個問題的解決隻能(néng)有(yǒu)賴于自主開發全套微針工(gōng)藝設備,嚴格按GMP法規控制可(kě)溶解微針的關鍵質(zhì)量屬性,讓可(kě)溶解微針技(jì )術成為(wèi)穩定可(kě)靠的給藥方式。
上述是初步總結的可(kě)溶解微針技(jì )術當前需要克服的技(jì )術要點,當然需要解決的問題絕非上述四點。自從Wagner教授1958年提出微針皮内給藥概念,至今已經過去66年了,人類鮮有(yǒu)為(wèi)一項技(jì )術的産(chǎn)業化應用(yòng)等待如此之久。如果可(kě)溶解微針技(jì )術最終被證明是一項無法産(chǎn)業化的虛幻技(jì )術,那我們早就放棄關于它的研究了。而事實上近年來微針技(jì )術的發展十分(fēn)迅速,在PubMed數據庫中(zhōng)以“microneedle”為(wèi)關鍵詞對近15年來發表的文(wén)獻進行檢索,2006年發表論文(wén)量為(wèi)37篇,而到2020年發文(wén)量增至490篇,增加大約12倍。
微針給藥技(jì )術是一個非常複雜的學(xué)術、技(jì )術和工(gōng)程化體(tǐ)系,涉及到藥學(xué)、化學(xué)、材料學(xué)、機械設備、工(gōng)藝、工(gōng)程等多(duō)門科(kē)學(xué)。可(kě)溶解微針貼劑是一種複雜注射劑,其技(jì )術難度遠(yuǎn)超LNP、微球,是有(yǒu)史以來最複雜的複雜注射劑。LNP和微球技(jì )術的概念提出遠(yuǎn)比微針給藥技(jì )術要晚,但是目前都已經成功實現商(shāng)業化,微針給藥技(jì )術概念提出到現在已經66年了,仍舊沒有(yǒu)成功實現産(chǎn)業化。要充分(fēn)認識到可(kě)溶解微針技(jì )術的系統難度,具(jù)備相應知識儲備和團隊配置的情況下,用(yòng)系統的方法論指導微針給藥技(jì )術的研發,才可(kě)以順利達到目标。
青瀾生物(wù)高度重視和尊重可(kě)溶解微針技(jì )術的特性和難度,我們團隊配備了專業的制劑處方、工(gōng)藝、設備開發、模具(jù)開發、質(zhì)量控制、GMP合規等方面人才,嚴格按照六西格瑪卓越設計DFSS的系統方法論指導,将GMP藥品研發和生産(chǎn)合規要求全程融入到微針給藥技(jì )術的全技(jì )術流程中(zhōng)。我們已經達到了以下技(jì )術指标:
1、在載藥量方面,我們已經攻克利拉魯肽、司美格魯肽、替爾泊肽等品種的規格要求;抗體(tǐ)藥方面PD-L1可(kě)達到15毫克/貼載藥量。載藥量技(jì )術還在持續提升中(zhōng),目标是達到所有(yǒu)生物(wù)大分(fēn)子藥物(wù)的載藥量。
2、生物(wù)利用(yòng)度方面,以司美格魯肽皮下注射對照為(wèi)例,大鼠生物(wù)利用(yòng)度可(kě)超過90%,人體(tǐ)生物(wù)利用(yòng)度可(kě)達61%。
3、水溶性化藥方面載藥量完全可(kě)滿足各品種的規格要求。
4、小(xiǎo)規格制劑的含量均勻性A+2.2S指标可(kě)做到小(xiǎo)于15,滿足法規對含量均勻性最高要求。
5、設計建設了全球首條過程無菌商(shāng)業化生産(chǎn)線(xiàn),批量可(kě)達10萬貼/批/天。
可(kě)溶解微針
一體(tǐ)針給藥原理(lǐ)

一體(tǐ)針工(gōng)藝适合 :小(xiǎo)分(fēn)子、單價相對較低、載藥劑量要求高的藥物(wù),貼敷時間長(cháng)
分(fēn)層針視頻演示


分(fēn)體(tǐ)針給藥原理(lǐ)

分(fēn)層針工(gōng)藝适合 :大分(fēn)子、單價高、載藥劑量要求低的藥物(wù)。貼敷時間短,針尖溶斷即完成遞送。