載胰島素白及多糖可溶性微針柔性貼片的制備和初步評價

韓 珍，曾 銳，周 平，楊 玲，任 艷，瞿 燕

載胰島素白及多糖可溶性微針柔性貼片的制備和初步評價

韓 珍1，曾 銳2*，周 平1，楊 玲1，任 艷2，瞿 燕1*

1. 成都中醫(yī)藥大學藥學院，四川 成都 611137 2. 西南民族大學藥學院，四川 成都 610041

首次使用白及多糖和聚乙烯醇制備載胰島素（insulin，INS）的可溶性微針柔性貼片（INS-DMNs），并對其理化性質及透皮遞送性能進行了初步評價。采用微模塑法制備INS-DMNs，以針體硬度、背襯柔韌性及成型性為指標，考察白及多糖與聚乙烯醇的濃度；掃描電子顯微鏡（SEM）觀察形態(tài)特征，考察載藥量、溶解性、皮膚刺激性、機械強度及穩(wěn)定性，共聚焦顯微鏡評估胰島素的透皮釋放和擴散；采用Franz擴散池考察體外透皮性能；體內藥效學評估INS-DMNs對糖尿病大鼠的降血糖作用。INS-DMNs呈金字塔形，針體均勻且機械強度良好，能在2 h內溶解，背襯柔韌平整，每片含藥量（0.25±0.02）IU，所誘導的皮膚損傷小且可迅速恢復，穩(wěn)定性良好，胰島素可到達皮膚內部220 μm處。體外皮膚滲透結果顯示，12 h后，INS-DMNs中胰島素累積滲透量可達89.63%，證明白及多糖可溶性微針柔性貼片可有效改善胰島素的透皮滲透。體內藥效學結果顯示，INS-DMNs表現(xiàn)出明顯的降血糖作用，相對于皮下給藥，微針給藥的持續(xù)性更好。INS-DMNs具有足夠的機械強度插入皮膚并持續(xù)釋放藥物，同時靈活的背襯提供了更優(yōu)的皮膚附著力，實現(xiàn)了胰島素的透皮遞送。

白及多糖；胰島素；微模塑法；可溶性微針；柔性貼片；經皮給藥系統(tǒng)；溶解性；皮膚刺激性；機械強度；降血糖

多肽類大分子藥物胰島素（insulin，INS），常通過sc給藥，生物半衰期短，需低溫冷鏈運輸和貯存，嚴重影響了患者用藥的依從性與便捷性。盡管如此，由于缺乏替代的藥物及給藥方式，sc胰島素仍然是治療1型和2型中晚期糖尿病的首選治療途徑[1-4]。胰島素透皮遞送是一種有潛力的給藥方式，相對于sc，透皮遞送可極大改善患者的依從性。然而，皮膚角質層屏障使大分子藥物難以透皮吸收。隨著微制造技術的進步，微針這種可打破角質層障礙、可自我服務、無痛、緩釋的透皮給藥方式受到了研究者的關注[5-6]。其中，可溶性微針（flexible patches，DMNs）介導的多肽類大分子藥物透皮遞送技術，以其低成本、單劑量、易于給藥、可避免肝臟首過效應、改善熱穩(wěn)定性、簡化藥物運輸貯存和醫(yī)療廢物處理等優(yōu)勢，有望更好地改善患者的健康和生活質量[7-9]。

白及多糖（polysaccharide，BSP）是從蘭科白及屬植物白及(Thund.) Reichb. f.塊莖中提取的一種天然可溶性葡甘露聚糖材料，廣泛用于藥物制造黏合劑、成膜材料、凝膠和傷口敷料等[10-12]。目前，已證明白及多糖具有促進傷口愈合和止血的作用，還具有抗炎、抗氧化和抗菌活性[13-15]。因此，白及多糖可能有助于恢復因微針插入引起的微創(chuàng)傷，如防止細菌感染和減輕炎癥。本課題組的前期研究工作已制備了以白及多糖為基質的DMNs，其易于制造，針體具有良好的機械強度，皮膚刺入性能較好。然而白及多糖作為微針背襯材料，缺乏理想的柔韌性，容易斷裂且與皮膚貼合度欠佳[16-17]。由于皮膚的彈性，微針尖端需要足夠的機械強度才能穿透角質層，背襯則需要足夠的柔韌性與皮膚緊密貼合，以利于藥物的成功遞送[18-19]。在本研究中，擬采用微模塑法制備包載胰島素的白及多糖可溶性微針柔性貼片（INS-DMNs），以白及多糖為針體材料，聚乙烯醇為背襯材料，通過工藝優(yōu)化，制備具有良好柔韌性背襯與刺入性能的可溶性微針，并考察其理化性能和初步藥效學，為白及多糖制備的DMNs應用奠定基礎。

1 儀器與材料

1.1 儀器

A 25 PDMS微針模具，臺州微芯醫(yī)藥科技有限公司；DZF-6050真空干燥箱，上海精宏實驗設備有限公司；SU9010掃描電子顯微鏡（SEM），日本日立有限公司；CX21光學顯微鏡，日本奧林匹斯有限公司；VapoMeter經表皮水分測量儀，芬蘭Delfin科技有限公司；TMS-Pro紋理分析儀，美國FTC有限公司；Brighttime Chirascan圓二色譜儀，英國Applied Photophysics有限公司；TCS SP8共聚焦顯微鏡，德國萊卡公司；RYJ-6B Franz擴散池，上海黃藥藥檢有限公司；血糖測量儀，三諾生物傳感股份有限公司；TDL-5A離心機，中國新寶儀器有限公司；P10智能手機，中國華為有限公司。

1.2 藥品與試劑

白及藥材于2019年購自四川省中藥飲片有限責任公司，經西南民族大學劉圓教授鑒定為白及(Thund.) Reichb. f.的干燥塊莖。

胰島素，純度≥27 USP units/mg，上海麥克林生物科技有限公司，批號C10432222；鏈脲佐霉素（批號K1922114）、FITC（質量分數(shù)＞90%，批號H1816018），上海阿拉丁生化科技股份有限公司；聚乙烯醇，批號2016091901，美國Sigma-Aldrich公司；豬胰島素ELISA檢測試劑盒，江蘇科晶生物科技有限公司，批號202009；磷酸鹽緩沖液（PBS），pH 7.4，中國賽默飛世爾科技有限公司；實驗用水為去離子水，其他試劑均為分析純。

1.3 實驗動物

雌性SD大鼠，SPF級，質量（180±20）g，由成都達碩實驗動物有限公司提供，合格證號SCXK（川）2019-030。所有動物實驗遵循成都中醫(yī)藥大學動物實驗倫理委員會有關實驗動物管理和使用的規(guī)定，均符合3R原則。

2 方法與結果

2.1 白及多糖的制備

根據本課題組先前報道的制備方法獲得白及多糖[13-14]。將在70 ℃下烘箱干燥至恒定質量的白及塊莖打粉，過30目篩。粉末分別用石油醚、乙醇在70 ℃下連續(xù)脫脂脫色。將40倍體積的去離子水加入預處理的干燥粉末中，70 ℃下攪拌提取2次，每次2 h，收集清液濃縮至1/3體積。濃縮液用Sevage試劑處理除去蛋白質。使用乙醇緩慢加入濃縮的脫蛋白質溶液至乙醇體積分數(shù)達到80%，將其在4 ℃下儲藏過夜。最后，沉淀物分別用脫水乙醇、丙酮、乙醚洗滌，干燥后即得粗多糖。

2.2 總多糖含量的測定

采用硫酸-苯酚法對“2.1”項下制備的白及多糖中總多糖含量進行測定。以葡萄糖為對照品并繪制標準曲線計算得白及多糖的總多糖質量分數(shù)為64.3%。

2.3 空白微針的的制備

采用微模塑法制備微針，將提前溶脹好的白及多糖溶液澆鑄于PDMS模具上，以3000 r/min離心30 min，使白及多糖溶液填充模具腔體并形成針體。去除模具表面多余基質后，加入適量聚乙烯醇溶液形成背襯。將模具置于干燥器內25 ℃干燥24 h，即得空白微針。

2.4 微針制備工藝的優(yōu)化

在實際應用中，DMNs的針體需要有足夠的機械強度來刺破皮膚實現(xiàn)藥物透皮遞送，而背襯則需要一定的柔韌性與皮膚緊密貼合。因此，分別對針體和背襯的濃度進行篩選。配制質量分數(shù)分別為10%、15%、20%的白及多糖溶液，用于制備微針的針體；配制質量分數(shù)分別為10%、15%、20%的聚乙烯醇溶液，用于制備微針背襯。根據表1，使用9種處方以“2.3”項下方法分別制備微針，考察其針體硬度、背襯柔韌性、成型性，以篩選最優(yōu)濃度。處方篩選結果見表1，經考察，確定第5組，即針體白及多糖濃度15%，背襯聚乙烯醇濃度15%為制備微針的最佳濃度，制備的白及多糖可溶性微針柔性貼片，針體部分均勻堅硬、背襯柔韌平整。

表1 微針制備材料處方的篩選

√、√√√表示滿意程度，×表示不能滿足制作要求，+、++、+++表示合格的程度

√, √√√indicate the degree of satisfaction, × indicates not meeting the production requirements, +, ++, +++ indicate the degree of qualification

2.5 INS-DMNs的制備

根據優(yōu)選的空白微針制備工藝，制備INS- DMNs。將5.4 IU 胰島素溶于少量0.1 mol/L鹽酸中，再用去離子水稀釋至4 mL，另取白及多糖600 mg加入胰島素溶液中攪拌混合溶解。然后將混合物倒入PDMS模具中，連續(xù)離心30 min以填充模具腔體并形成針體。去除PDMS模具表面的含藥基質，將15% 聚乙烯醇溶液倒入PDMS模具中，形成微針的背襯。將模具置于干燥器內25 ℃干燥24 h，小心脫膜即得INS-DMNs。

2.6 微針的表征

2.6.1 視覺形態(tài)評價 取“2.5”項下制備的INS- DMNs，分別置光學顯微鏡和SEM下進行觀察，結果如圖1所示，INS-DMNs呈現(xiàn)出“金字塔”的形狀，針體均勻且表面平整。微針長度約為800 μm，基部寬度約為350 μm。

2.6.2 載藥量的測定 使用手術刀小心將INS- DMNs針尖卸下，收集針尖，溶于1 mL PBS中，提取12 h后，以5000 r/min離心3 min。取上清液，稀釋后根據ELISA試劑盒說明書測定其含藥量，所得每片INS-DMNs含藥（0.25±0.02）IU。

2.6.3 溶解性考察 待SD大鼠麻醉后，使用動物剃毛器剔除大鼠腹部大部分鼠毛，并用剃刀小心除去短毛。將INS-DMNs陣列插入大鼠的腹部皮膚中，并以標準化的時間間隔（0、5、30、60、120 min）將微針從皮膚中取出，使用光學顯微鏡分析微針長度變化。結果如圖2所示，INS-DMNs隨著時間的推移逐漸溶解，且2 h后針頭幾乎完全溶解。

2.6.4 皮膚刺激性測試 在開始試驗之前24 h，將大鼠的兩側腹部脫毛。在大鼠腹部施用INS-DMNs后，連續(xù)檢測經皮水分丟失（transepidermal water loss，TEWL）的讀數(shù)值，直至恢復至基線值，并使用智能手機拍照監(jiān)測皮膚恢復狀態(tài)。將未施用微針的部位作為對照，運用SPSS 23.0分析軟件對數(shù)據進行分析。結果如圖3所示，INS-DMNs的插入顯著增加TEWL值，證明INS-DMNs破壞了皮膚角質層屏障的完整性。但是，該值在7 h內逐漸恢復到基線值，表明INS-DMNs的施用所誘導的皮膚損傷很小且可迅速恢復。

2.6.5 機械強度測試 將空白微針和INS-DMNs針體朝上，置于金屬鋁板上，金屬探頭朝下運行，當探頭接觸到針尖后（觸發(fā)力為0.08 N），繼續(xù)以30 mm/min的速度向下繼續(xù)運行，直至針體發(fā)生60%（即480 μm）的形變，記錄此時的臨界力，探頭抬起。所得空白微針和INS-DMNs的臨界力分別為（0.42±0.02）N/針和（0.40±0.01）N/針，運用SPSS 23.0分析軟件對其進行分析，結果顯示兩者無顯著性差異（＞0.05）。

圖1 INS-DMNs的SEM圖片 (a) 和光學顯微鏡照片 (b)

圖2 INS-DMNs在指定時間點應用于大鼠皮膚后的體內溶解性

與對照組比較：*P＜0.05 **P＜0.01

2.6.6 穩(wěn)定性試驗 通過圓二色譜（CD）檢測在不同條件下（4、20、25 ℃）貯存28 d后的INS-DMNs樣品，以評估胰島素裝載于白及多糖可溶性微針柔性貼片前后的二級結構變化及其穩(wěn)定性。

胰島素的檢測：稱取未經處理的胰島素，使用PBS將其配制為200 μg/mL，即得胰島素樣品溶液。以PBS溶液為空白，對純胰島素樣品進行CD檢測。

INS-DMNs的檢測：將INS-DMNs浸入PBS中，使用磁力攪拌器連續(xù)攪拌24 h（300 r/min），充分溶解后將溶液離心5 min（5000 r/min），收集上清液，即得包載于微針的胰島素樣品溶液。另取一片空白微針，使用上述同樣的操作進行處理，作為空白溶液對包載于微針的胰島素樣品進行CD檢測。

結果如圖4所示，CD光譜均在208 nm和223 nm處有2個峰，分別對應與胰島素的α-螺旋和β結構[20]。表明INS-DMNs在不同條件下貯存28 d后，胰島素的二級結構未發(fā)生變化。

圖4 封裝于白及多糖可溶性微針柔性貼片后胰島素的穩(wěn)定性考察

2.6.7 共聚焦激光顯微鏡測試 為了將胰島素可視化，根據文獻報道的方法[21]，將胰島素用FITC標記，并根據“2.5”項方法制備載有INS-FITC的DMNs。

實驗前一天在麻醉下小心為SD大鼠腹部脫毛。將負載INS-FITC的DMNs刺入大鼠腹部皮膚，并用手術膠帶固定2 h。去除微針后，用手術刀取下皮膚，小心刮除皮下脂肪和結締組織。將采集的皮膚樣品置于載玻片上，使用共聚焦激光掃描顯微鏡觀察INS-FITC在皮膚中的垂直分布。圖5顯示了不同層面皮膚的共聚焦圖像，可發(fā)現(xiàn)綠色熒光在皮膚內部達到了220 μm，以及重建的3D熒光圖像，顯示了從角質層到表皮呈倒三角形。

2.7 體外皮膚透皮試驗

待SD大鼠麻醉后，使用動物剃毛器剔除大鼠腹部大部分鼠毛，并用剃刀小心除去短毛。處死大鼠后，取下已脫毛區(qū)域的皮膚，去除脂肪和結締組織，儲藏于?80 ℃冰箱。使用前，將皮膚從冰箱中取出并用生理鹽水浸泡1 h。

將INS-DMNs固定在醫(yī)用膠帶上，使用自制施用器插入皮膚中。取下施用器，將INS-DMNs和皮膚一起安裝在Franz擴散池的供給池和接收室之間，真皮側面朝充滿脫氣PBS的接收室。同時，另設一組給予胰島素溶液。擴散池保持在37 ℃，并以300 r/min轉速連續(xù)攪拌。按預定時間間隔在接收室中采樣200 μL溶液，并將相同體積的脫氣PBS加入接收室中。

使用ELISA試劑盒測試胰島素的累積滲透量，繪制藥物累計滲透曲線，并運用SPSS 23.0分析軟件對數(shù)據進行分析。結果如圖6所示，施用INS- DMNs 20 min后，在Franz接收室中檢測到胰島素，并在2 h內表現(xiàn)出爆炸性釋放。此后，隨著時間流逝，胰島素釋放逐漸緩慢。12 h后，INS-DMNs中胰島素的累積滲透率為（89.63±6.00）%，而胰島素溶液組的累積滲透率為（2.77±1.34）%，故認為白及多糖可溶性微針柔性貼片可有效改善胰島素的透皮滲透性。

2.8 體內藥效學考察

2.8.1 糖尿病大鼠模型的制備 稱取鏈脲佐霉素，加入枸櫞酸緩沖液將其配制為30 mg/mL的溶液。取體質量為（200±20）g的雌性SD大鼠，ip鏈脲佐霉素（65 mg/kg）。3 d后，選擇血糖穩(wěn)定并達建模標準的大鼠，進行下一步實驗[22]。

2.8.2 實驗操作及結果 實驗前將大鼠腹部脫毛并禁食12 h。將糖尿病大鼠分為4組：（1）對照組：不經過任何處理；（2）空白微針組：將空白微針貼于大鼠腹部；（3）sc組：sc胰島素溶液（0.25 IU）；（4）INS-DMNs組：大鼠腹部施用INS-DMNs（0.25 IU）。給藥前和給藥后8 h內從尾靜脈采集血樣，并用血糖儀測量血糖水平，并運用SPSS 23.0分析軟件對數(shù)據進行分析。結果如圖7所示，sc給藥和INS-DMNs給藥均能有效降低血糖濃度（＜0.05）。sc給藥使大鼠血糖在第2 h達到最低水平（41.4%），6 h后恢復至初始水平。通過INS-DMNs給藥，大鼠血糖在第3 h內達到最低水平（48.0%），并在8 h后恢復到初始水平。

圖5 在體內插入2 h后不同深度皮膚樣本光學切片的共焦顯微照片和微通道的重建3D熒光圖像

與胰島素溶液組比較：***P＜0.001

圖7 血糖水平隨時間變化 (n = 5)

3 討論

在本研究中，通過微模塑法，成功制備了由胰島素藥物、白及多糖針體和聚乙烯醇背襯組成的INS-DMNs，并優(yōu)化了制備工藝。制備的微針呈金字塔形，安全性良好，針體顯示出良好的機械強度，可在2 h內緩慢溶解，背襯柔韌平整。研究表明，由于皮膚的彈性，微針針體需要足夠的機械強度才能穿透角質層，而背襯需要合適的柔韌性使其靈活貼合到皮膚上并將力傳遞到針體[18]。因此，本研究以聚乙烯醇作為背襯，其良好的柔韌性可使微針與皮膚緊密貼合，有助于INS-DMNs更好發(fā)揮療效，達到了給藥劑型設計的目的。

胰島素包載于白及多糖可溶性微針柔性貼片中，在25 ℃下也顯示出良好的穩(wěn)定性，有助于胰島素避免依賴昂貴的冷鏈運輸系統(tǒng)。白及可溶性微針貼片可釋放胰島素達皮膚內層220 μm處，藥物可通過經皮途徑進入真皮，并通過微循環(huán)進入全身。體外皮膚透皮試驗表明，白及多糖可溶性微針柔性貼片可改善胰島素的透皮遞送。體內藥效學結果顯示INS-DMNs處理和sc 胰島素均可有效降血糖，sc起效快，而微針給藥持續(xù)性更好，這可能有助于減少胰島素的給藥次數(shù)，緩解由胰島素快速釋放導致的皮膚損傷。這項工作證實了白及多糖可溶性微針柔性貼片的胰島素透皮遞送在糖尿病治療中顯示出廣闊的應用前景。INS-DMNs給藥后，作為微針主要成分的白及多糖是否同時起到促進給藥部位皮膚的傷口愈合和炎癥消除，即“藥輔合一”作用，本課題組將在后期做進一步研究。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

[1] Saltiel A R, Kahn C R. Insulin signalling and the regulation of glucose and lipid metabolism [J]., 2001, 414(6865): 799-806.

[2] Koster J C, Permutt M A, Nichols C G. Diabetes and insulin secretion: The ATP-sensitive K+channel (KATP) connection [J]., 2005, 54(11): 3065-3072.

[3] 王思玲, 蘇德森, 顧學裘. 口服胰島素制劑的研究進展 [J]. 沈陽藥科大學學報, 2000, 17(2): 143-146.

[4] 黃健, 高春生, 梅興國. 多肽和蛋白類藥物口服給藥的可行性探討 [J]. 國際藥學研究雜志, 2007, 34(4): 298-300.

[5] Li W, Terry R N, Tang J,. Rapidly separable microneedle patch for the sustained release of a contraceptive [J]., 2019, 3(3): 220-229.

[6] 張夢婕, 高文彥, 張琪, 等. 微針經皮遞送胰島素的研究進展 [J]. 中國藥學雜志, 2020, 55(19): 1573-1577.

[7] Planz V, Lehr C M, Windbergs M.models for evaluating safety and efficacy of novel technologies for skin drug delivery [J]., 2016, 242: 89-104.

[8] Arya J, Prausnitz M R. Microneedle patches for vaccination in developing countries [J]., 2016, 240: 135-141.

[9] Ye Y Q, Yu J C, Wen D,. Polymeric microneedles for transdermal protein delivery [J]., 2018, 127: 106-118.

[10] Yang L, Han Z, Chen C H,. Novel probiotic-bound oxidizedpolysaccharide-chitosan composite hydrogel [J]., 2020, 117: 111265.

[11] Zhang Q, Qi C, Wang H,. Biocompatible and degradablepolysaccharide hemostasis sponges constructed from natural medicinal herb[J]., 2019, 226: 115304.

[12] 瞿燕, 張晨, 廖禎誠, 等. 白及多糖應用于醫(yī)用生物材料的探討 [J]. 中藥與臨床, 2017, 8(5): 54-58.

[13] Liao Z, Zeng R, Hu L,. Polysaccharides from tubers of: Physicochemical characterization, formulation of buccoadhesive wafers and preliminary study on treating oral ulcer [J]., 2019, 122: 1035-1045.

[14] Qu Y, Li C, Zhang C,. Optimization of infrared- assisted extraction ofpolysaccharides based on response surface methodology and their antioxidant activities [J]., 2016, 148: 345-353.

[15] 李春雪, 曾銳, 錢妍, 等. 多孔性白及膠的制備及輔料特性初步研究 [J]. 中草藥, 2017, 48(20): 4245-4252.

[16] Hu L, Liao Z, Hu Q,. Novelpolysaccharide microneedles: Fabrication, characterization, andtranscutaneous drug delivery [J]., 2018, 117: 928-936.

[17] 曾銳, 瞿燕, 胡鈴莉. 一種新型微針及其制備方法: CN109420250A [P]. 2019-03-05.

[18] Lau S, Fei J, Liu H R,. Multilayered pyramidal dissolving microneedle patches with flexible pedestals for improving effective drug delivery [J]., 2017, 265: 113-119.

[19] Chen M C, Ling M H, Kusuma S J. Poly-γ-glutamic acid microneedles with a supporting structure design as a potential tool for transdermal delivery of insulin [J]., 2015, 24: 106-116.

[20] Fonseca D F S, Costa P C, Almeida I F,. Pullulan microneedle patches for the efficient transdermal administration of insulin envisioning diabetes treatment [J]., 2020, 241: 116314.

[21] 李錚, 褚麗蕓, 鄭愛萍. FITC標記胰島素的合成、純化及表征 [J]. 中國醫(yī)藥指南, 2011, 9(16): 8-10.

[22] Zhu M M, Liu Y, Jiang F J,. Combined silk fibroin microneedles for insulin delivery [J]., 2020, 6(6): 3422-3429.

Preparation and preliminary evaluation of insulin-loadedpolysaccharide dissolving microneedles with flexible patches

HAN Zhen1, ZENG Rui2, ZHOU Ping1, YANG Ling1, REN Yan2, QU Yan1

1. College of Pharmacy, Chengdu University of Traditional Chinese Medicine, Chengdu 611137, China 2. School of Pharmacy, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China

The insulin (INS)-loaded dissolving microneedles with flexible patches (INS-DMNs) was prepared bypolysaccharide (BSP) and polyvinyl alcohol (PVA) for the first time, the physicochemical properties and transdermal delivery performance of INS-DMNs were preliminarily evaluated.INS-DMNs were prepared by micro-molding technique. The concentration of BSP and PVA was investigated with the hardness of needle bodies, flexibility of patches and formability of microneedles as the evaluation index. The morphological characteristics was observed by scanning electron microscopy. Drug loading, solubility, skin irritation, mechanical strength and stability were tested. The transdermal release and diffusion of INS were observed by confocal microscopy.transdermal performance of INS-DMNs was investigated by Franz diffusion cell, andpharmacodynamics were studied to investigate their hypoglycemic effect on diabetic rats.The prepared INS-DMNs were pyramidal in shape with uniform needle bodies and excellent mechanical strength. Meanwhile, the needle bodies of INS-DMNs could dissolve in 2 h, and the patches were flexible and flat. The dosage of INS was (0.25 ± 0.02) IU per patch, and the skin damage induced by INS-DMNs was slight and recovered quickly. The stability was excellent and INS could reach 220 μm inside the skin. Moreover,skin penetration results showed that the cumulative penetration of INS in INs-DMNS reached 89.63% after 12 h, which proved that thepolysaccharide dissolving microneedles with flexible patches could effectively improve the transdermal penetration of INS. The results ofpharmacodynamics showed that INS-DMNs exhibited a significant hypoglycemic effect, and compared with subcutaneous administration, microneedle administration was more sustainable.INS-DMNs realized the transdermal delivery of INS, where the needle bodies were mechanically robust enough to insert into the skin and continuously release drugs, while the flexible patches provided better skin adhesion.

polysaccharide; insulin; micro-molding; dissolving microneedle; flexible patches; transdermal drug delivery system; dissolving properties; skin irritation; mechanical strength; hypoglycemic effect

R283.6

A

0253 - 2670(2021)07 - 1906 - 08

10.7501/j.issn.0253-2670.2021.07.007

2020-12-10

國家自然科學基金項目（81603309）；國家重點研發(fā)計劃（2017YFC1700705）；四川省留學人員科技活動項目擇優(yōu)資助經費計劃（2018-68）；四川省重點研發(fā)計劃（2020YFS0330）；四川省重點研發(fā)計劃（2019YFS0174）

韓 珍（1995—），碩士研究生，主要從事藥物新制劑、新劑型、新技術研究。Tel: 18090603233 E-mail: hanzhenyoyo@163.com

瞿 燕，教授，主要從事中藥制劑炮制研究。Tel: 18081971570 E-mail: quyan028@126.com

曾 銳，教授，主要從事中藥制劑炮制研究。Tel: 18081975370 E-mail: rzeng@swun.edu.cn

[責任編輯 鄭禮勝]