专利名称：透皮输送装置的制作方法透皮输送装置有很多产品利用可组装到ー个装置中的多根很小的针来穿过使用者的皮肤而输送治疗物质。这些微针通常是细长的杆状物，这些微针具有足够的长度以使该杆状物的尖部能够穿透皮肤角质层进入皮肤表皮。示例性的装置 公开于专利US6881203、W020070260201和US3964482中。包括多根微针的众装置已被用于将药物等物质输送穿过皮肤屏障，其可通过精确控制这些微针的穿透深度而使得在输送处的损伤及疼痛最小，从而以相对不痛却有效的方式输送物质。这些产品还可用于穿过皮肤提取用于分析的物质，例如血液和组织。这些微针可以被制成具有类似于大的常规医用针的中空杆件，从而可以穿过该中空杆件输送或抽取物质。具有这种结构的微针尤其适合与微型泵结合使用，这些微型泵能够精确地控制穿过每个装置输送的物质的量。然而，由于它们的尺寸很小，这些中空杆件可能在使用中折断或在这些物质穿过该中空杆件整个长度地移动时容易堵塞。其它微针具有位于杆件外表面上的ー个或多个通道。这些外表面上的通道较不容易堵塞。但是，包含这类微针的装置不能很好地控制被输送物质的量。当这些装置被用来输送药物时，这一点尤其重要。因此，有必要提供ー种透皮输送装置，这种透皮输送装置能充分控制被输送或提取的物质的量，同时降低折断和/或堵塞的几率。
根据本发明的一个实施例，提供ー种透皮输送装置，该装置包括包含第一表面和第二表面的支承件。该支承件的第二表面上设置有多个微针，且这些微针自该支承件的第ニ表面向外延伸。至少ー个微针包括基底、尖部和外表面。设置用于使流体从该透皮输送装置中穿过的通路，该通路包含在该支承件的该第一表面和该第二表面之间延伸的孔。该通路还包括设置在微针外表面上的通道，该通道与该孔的至少一部分相对准以形成物质可以穿过的交汇处。该交汇处通常形成于该微针基底处的所述第二表面的平面内。在选定的实施例中，所述交汇处可以具有大于或等于约100平方微米的横截面面积。在特定的实施例中単一微针上具有多个通道和多个交汇处，所有的交汇处的总横截面面积可以大于或等于约300平方微米。在ー些透皮输送装置中，微针具有的通道在最接近微针所述基底处量取的横截面面积在约O. 5%到约40%之间的范围内，在一些选定的实施例中，可以是在约5%到约30%之间的范围内，而其它微针可以在约10%到约25%之间的范围内。对于选定的包含多个通道的微针，近似范围对于所有通道的总横截面面积可以是适用的。另外，不同于这些示例性范围的百分比同样适合用于本发明。根据本发明的另ー个实施例，提供ー种透皮输送装置，其包括包含第一表面、第二表面和延伸穿过该第一表面和该第二表面的至少ー个孔的支承件。多个微针自该支承件的该第二表面向外延伸，以及至少ー个微针具有基底、尖部以及外表面。至少ー个通道设置在至少ー个微针的该外表面上，该通道延伸至该微针的该基底。由于所述孔和所述通道的交叉而形成在该微针基底处的该第二表面的平面内的交汇处。在一些实施例中，该交汇处可以具有大于或等于约100平方微米的横截面面积。在一些实施例中，在最接近微针所述基底的通道的横截面面积可以是大于或等于约100平方微米。在包括至少两个微针的实施例中，每个微针具有至少ー个交汇处，这些交汇处的总横截面面积大于或等于约600平方微米。本发明的其它特征和方案将在以下具体描述。 在本说明书的剰余部分，将參照附图对本发明更具体地予以充分公开，包括其最佳实施方式，以使本领域技术人员能够实施，其中图I是根据本发明的一个实施例的透皮输送装置一部分的透视图；图2是图I中的透皮输送装置一部分沿着2-2线的横截面图；图3是根据本发明的一个实施例制造的透皮输送装置的局部俯视图；图4是根据本发明的一个实施例制造的透皮输送装置的局部仰视图；图5和图6是根据本发明的一个实施例制造的透皮输送装置的部分横截面图；图7是根据本发明的一个实施例的微针的横截面图；以及图8是根据本发明的一个实施例制造的另ー个透皮输送装置的局部俯视图。本发明说明书和附图中重复使用的附图标记代表本发明相同或类似的特征或零部件。
图5示出微针18的多个实施例，在这些实施例中孔28和通道30具有侧边，这些侧边不仅彼此共同延伸，而且在沿通路26的长度的至少一段距离内处于同一个平面上。图6和图7示出的实施例中，一个单孔28与特定的微针18上的ー个以上通道30相对准。图8是图7所示的透皮输送装置10的第二表面16的视图，其示出了微针18、通道30、孔28和交汇处32的匹配构型。可以多种模式将多个微针18布置在所述底物上，这类模式可以设计用于特殊用途。例如，这些微针均匀的方式分隔开，例如以矩形或方形栅格模式或同心圆模式。这些微针18间的间隔可以取决于许多因素，包括这些微针18的高度和宽度以及希望穿过这些微针被移动的物质的量和类型。尽管本发明可使用多种微针布局，，一种特别有益的微针18布局是各微针之间的尖部与尖部间隔至少约100微米的、进ー步优选至少约300微米。微针18可以由多种物质例如聚合物、陶瓷和金属制成。尽管可以使用多种方法制造根据本发明的这些微针，其中一种适合的生产系统是MEMS (微机电系统)技术及微加工方法。MEMS能够利用诸如蚀刻、显微机械加工或其他微加工方法在单个硅基片上形成诸如半导体等微机械零部件和其他零部件。所述基片可以由硅制造，微针随后通过微蚀刻方法被加工。还可以使用微模塑技术加工本发明的微针18和支承件12。尽管针对本发明的具体实施例已经进行了具体描述，可以明白，一旦理解了前述内容，本领域技术人员将很容易想到这些实施例的替换方式、变型以及等同内容。另外，应注意本发明中的任何给定范围_在包括所有更小的范围。例如，从45到90的范围还将包括范围50-90、45-80、46-89等类似范围。所以，本发明的范围指的是所附权利要求书和其等同内容的范围。


本发明整体上涉及一种适合透皮输送或抽取物质的透皮输送装置，尤其涉及一种具有支承件和自该支承件向外伸出的多根微针的透皮输送装置，至少一根微针包括设置在外表面上的通道，该通道与形成于该支承件上的至少一个孔相对准。