CN111569144A - 具有显影功能的可载药栓塞微球及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种具有显影功能的可载药栓塞微球及其制备方法，属于医疗器械技术领域。一种在X射线下具有显影功能的可载药栓塞微球的制备方法，包括如下步骤，步骤1：配制反相悬浮聚合油相；步骤2：配制反相悬浮聚合体系水相；步骤3：反向悬浮聚合。本发明优点：碘化物在合成反应过程中与微球主体分子反应，无位阻效应，反应更充分，碘元素在微球中均匀分布，在X射线透视下形成完整清晰显影图像；采用含碘的醇作为不透X射线物质，避免了额外加入有机溶剂或者加入有毒、难去除的有机溶剂带来的安全性风险；微球亲水性强，有良好的膨胀能力和快速吸附载药能力，载药容量高。制法简单，一次聚合反应即可完成，无需先接枝改性再聚合反应。

Description

具有显影功能的可载药栓塞微球及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种具有显影功能的可载药栓塞微球及其制备方法，具体涉及一种不透X射线，具有显影功能的可载药栓塞微球材料的制备及其方法；属于医疗器械、医用显影材料技术领域。

背景技术

介入栓塞治疗是在X射线的透视引导和监督下，通过微导丝和微导管的协同作用，将栓塞药物输送到靶栓塞血管，使靶动脉血管闭塞，阻断肿瘤组织的血供，导致肿瘤缺血、缺氧，达到抑制肿瘤细胞生长、促使肿瘤细胞坏死、凋亡的目的。近年来，介入栓塞治疗在临床医学中发挥着越来越重要的作用，在肝癌、肾癌和子宫肌瘤等富血供癌症肿瘤的治疗方面正得到越来越广泛的应用，目前已经成为治疗无法进行手术切除的肿瘤的首选方案。

目前临床使用的上市栓塞剂材料如明胶海绵、聚乙烯醇等不规则颗粒型或微球型栓塞剂均不能被X射线影像设备直接检测，在实际的使用过程中需要与不透X射线的显影剂混合，通过DSA检查造影剂的流动而间接推断栓塞剂所在的位置和栓塞终点。然而，当造影剂与栓塞材料分离，则影像设备下观察到的显影结果并不能全面反映栓塞材料的真实情况，比如是否完全栓塞目标血管，栓塞是否紧密，被栓塞血管段的长度，血管内栓塞剂的漂移以及误栓塞等无法做出准确判断，尤其是手术操作有可能造成血管痉挛闭塞现象，这时候很难判断该段血管是被栓塞还是暂时性闭塞，给临床手术操作造成了不便。另外，每次术后复查为了定位和跟踪栓塞材料，判断介入治疗效果，都需要重新造影，多次穿刺插入导管注射造影剂，不仅增加了医疗费用，过量使用的造影剂也会对病人身体产生毒副作用，增加病人身体负担。因此，制备出具有显影功能的新型血管栓塞剂具有很重要的临床意义。

具备显影功能的栓塞剂可以在手术过程中帮助临床医生准确判断微球的位置，血管血塞的程度以及是否发生栓塞剂的返流和误栓塞等，在术后可以不用穿刺造影就可以追踪定位栓塞剂，并根据栓塞剂的位置变化判断肿瘤的萎缩程度，减轻病人的痛苦。虽然目前还没有具备显影功能的栓塞剂产品上市，但是围绕具有显影功能栓塞剂的研究已经逐渐成为该领域的热点，并且已有部分技术以专利的形式发表。

专利CN201310512955介绍了一种栓塞材料组合物及其制备方法和用途，该栓塞材料组合物由生物相容性材料、不透X射线的物质及磁共振成像物质，所述栓塞材料组合物中，不透X射线的物质和磁共振成像物质被生物相容性材料所包裹。其中，不透X射线的物质为不透X射线的油状液体碘化油或碘苯酯中的一种或两种。这种包埋不透X射线物质的栓塞剂结构可以实现栓塞剂的显影功能，但是这种物理的简单包埋有可能会出现不透X射线物质的渗出，影响栓塞剂的生物安全性以及显影有效性。

专利CN201810764430介绍了一种用于血管内栓塞X线下可显影的载药微球及其制备方法，该栓塞微球的组成材料为聚乙烯醇和聚丙烯酸，通过将微球在钡离子溶液中沉淀得到钡沉淀聚合物微球。钡离子属于高密度金属元素，具有不透X射线的特点，因此经过钡沉淀的聚合物微球能够实现栓塞材料的显影功能，同样，通过沉淀聚集的钡离子类似于物理包埋，在血液存在的条件下钡离子有可能游离渗出，影响栓塞剂的安全性。

专利CN201480024766描述了一种可成像栓塞微球，该微球为多羟基聚合物微球，通过对微球表面的羟基进行活化改性，然后采用含碘化合物通过共价连接到聚合物微球，从而制备出X射线下显影的栓塞微球。该方法通过对微球进行化学修饰制备出具有显影功能的栓塞微球，同时含碘化合物与微球活性位点通过共价连接，避免了含碘化合物的渗出风险。但是该方法存在操作步骤繁琐，微球活化处理过程在有机溶剂参与的条件下进行，由于微球的网络结构性质，有机溶剂的渗透和清除比较困难，存在有机溶剂残留的风险，同时由于这种网络位阻效应，可能影响到这种共价连接的反应活性，降低最终微球的显影性能。

因此，在实现具有显影功能的栓塞材料基础上，为满足更高的临床使用需求，需要设计开发出更加安全可靠的产品。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种在X射线下具有显影功能的可载药栓塞微球的制备方法。

本发明要解决的另一个技术问题是：提供上述方法制备得到的具有显影功能的可载药栓塞微球。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种在X射线下具有显影功能的可载药栓塞微球的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：配制反相悬浮聚合油相

将油溶性的分散剂按照一定比例添加到油溶溶剂中，搅拌溶解形成均一油相；

步骤2：配制反相悬浮聚合体系水相

首先将带羟基的水溶性高分子聚合物配制成一定浓度的高分子水溶液；然后将含碘的醇溶于水或者可以和水互溶的溶剂中形成含碘的醇溶液，向该溶液中添加含缩醛基官能团的不饱和烃类化合物，搅拌均匀后，向溶液中滴加盐酸，通过羟基与缩醛官能团的反应形成含碘的不饱和烃类化合物溶液，具体结构如图4所示；再然后将带有离子官能团的水溶性单体、引发剂、单体交联剂按比例溶于水中配制成单体水溶液；最后将高分子水溶液、含碘的不饱和烃类化合物溶液与单体水溶液混合搅拌均匀，形成均一水相。

步骤3：反向悬浮聚合

在搅拌条件下，向油相中缓慢滴加一定比例的水相溶液，形成油包水的反相悬浮聚合体系，滴加完成后，将反应体系加热升温到预定的反应温度，继续向反应体系中滴加一定量的含有醛基或缩醛基官能团的交联剂和催化剂，维持搅拌和加热状态，反应结束后停止搅拌和加热，静置反应体系分层，分离油相，收集微球并反复清洗和净化筛分，即得到不同粒径分布的可显影载药栓塞微球。

本发明的反应原理：带羟基的高分子聚合物进行交联反应的同时，含碘的不饱和烃类化合物与带阴离子官能团的单体进行交联聚合；两组交联聚合同时在水相中发生，分子链之间相互缠绕穿插，形成共混的微球体系。微球的交联共混结构见图5所示。

本发明所述反相悬浮聚合体系中，水相中带羟基的水溶性生物相容性高分子材料为栓塞微球主体材料，与滴加的含有醛基或缩醛基官能团的交联剂发生交联反应；同时水相中带离子官能团的水溶性单体、含碘的不饱和烃类化合物和单体交联剂在引发剂和催化剂的引发作用下发生交联反应；两组交联反应在水相中同时进行，形成的交联聚合物分子链之间相互穿插混合，从而制备出一种在X射线下具有显影功能且可载药的栓塞微球。该方案制备的可显影栓塞微球，一方面可以灵活控制含碘的不饱和烃类化合物的加入量来实现微球的显影性，不会受制于位阻效应或者接枝效率的限制，从而影响最终微球的显影性；另一方面该方案制备的微球为高分子聚合物，碘元素通过化学键结合在高分子链上，并非简单的包埋，因此不会发出碘元素的析出、渗漏等问题。

具体的，所述步骤1的油溶性分散剂包括但不局限于司盘20、司盘80等司盘系列化合物，吐温20、吐温80等吐温系列化合物，醋酸纤维素、醋酸丁酸纤维素等改性纤维素系列化合物中的一种或几种的组合使用，优选吐温80、醋酸丁酸纤维素作为油溶性分散剂；

所述步骤1的油溶溶剂包括但不局限于液体石蜡、正庚烷等液态烷烃溶剂系列化合物，乙酸乙酯、乙酸丁酯等有机溶剂中的一种或几种的组合使用，优选液体石蜡和乙酸丁酯作为有机溶剂；

所述步骤1的分散剂在均一油相中的质量比例是0.5％～6％，优选比例是1％-2％。

所述步骤2的生物相容性良好的水溶性高分子聚合物包括聚乙烯醇、聚乙二醇、明胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素等改性纤维素或纤维素盐类、壳聚糖等多糖类中的一种或几种的组合使用，优选水溶性高分子聚合物是聚乙烯醇、聚乙二醇、明胶；

所述步骤2所述水溶性高分子在均一水相中的质量比例为0.1％～20％，优选质量比例为5％～15％；

所述步骤2的含碘的醇为同时包含羟基和碘元素的化合物，包括但不限于碘海醇、碘帕醇、碘克沙醇和碘普洛胺等水溶性含碘的醇，三碘苯基醇、三碘苯甲醇等非水溶性含碘的醇中的一种或几种的组合使用。优选含碘的醇为碘海醇、碘克沙醇、三碘苯甲醇；

所述步骤2的含碘的醇在均一水相中的质量比例为0.1％～20％，优选质量比例为5％～15％；

所述步骤2的与水互溶的溶剂包括丙酮、二甲基亚砜、四氢呋喃等溶剂中的一种或几种的组合使用，优选溶剂为二甲基亚砜；

所述步骤2的与水互溶的溶剂在均一水相中的质量比例为1％～35％，优选质量比例为10％～25％；

所述步骤2的含缩醛基官能团的不饱和烃类化合物包括丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛及其衍生物，优选丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛；

所述步骤2的含缩醛基官能团的不饱和烃类化合物与含碘的醇物质的量的比例为1∶1～1∶3，优选物质的量比例为1∶2；

所述步骤2的浓盐酸滴加量为含碘的醇溶液的质量分数为0.1％～5％，优选质量分数为1％～3％；

所述步骤2的带有离子官能团的水溶性单体包括但不限于丙烯酸、甲基丙烯酸等带羧酸根和双键的羧酸化合物或者羧酸盐化合物，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸等带有磺酸根和双键的磺酸化合物或磺酸盐化合物，丙烯酰胺等带有铵离子和双键的化合物中的一种或者几种的组合使用，优选水溶性单体为丙烯酸钠、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠、丙烯酰胺；

所述步骤2的带有离子官能团的水溶性单体在均一水相溶液中的质量浓度为0.1％～20％，优选质量比例为5％～15％；

所述步骤2的引发剂包括但不限于过硫酸铵、过硫酸钾等过硫酸盐，过氧化氢、水溶偶氮引发剂中的一种或几种的组合使用，优选过硫酸铵和过硫酸钾；

所述步骤2的引发剂在均一水相溶液中的质量比例为0.5‰～5‰，优选质量比例为1‰～3‰；

所述步骤2的单体交联剂为水溶性交联剂N，N-亚甲基双丙烯酰胺、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二乙烯三胺中的一种或者几种的组合使用，其在均一水相溶液中的质量比例为0.1％～2％，优选质量比例为0.5％～1％。

所述步骤3的搅拌速度是50rpm～500rpm，优选搅拌速度为130rpm～350rpm；

所述步骤3的油水比是V水相/V油相＝1％～30％，优选油水比是V水相/V油相＝15％～25％；

所述步骤3的催化剂为四甲基乙二胺，其用量与水相质量比为0.05％～1％，优选质量比例为0.1％～0.5％；

所述步骤3的反应温度为40℃～80℃，优选反应温度是50℃～65℃；

所述步骤3的含有醛基或缩醛基官能团的交联剂包括但不限于乙二醛、戊二醛、氨基乙醛二甲基缩醛、丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛等醛类或缩醛类化合物中的一种或几种的组合使用，优选交联剂为戊二醛、丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛；

所述步骤3的含有醛基或缩醛基官能团的交联剂在反应过程中的持续添加方式为持续滴加，交联剂总添加量为水溶性高分子聚合物质量的0.1％～20％，优选1％～10％；

所述步骤3的质子酸为水溶液中可以电离出氢离子的酸性物质，包括但不限于盐酸、硝酸、硫酸、冰醋酸中的一种或几种组合使用，优选质子酸为盐酸、冰醋酸；

所述步骤3的反应时间为3～10h，优选反应时间为4～7h；

所述步骤3的可显影载药栓塞微球的粒径为50～1200μm。

一种在X射线下具有显影功能的可载药栓塞微球，采用上述任意一种方法制备得到。

所述栓塞微球的粒径为50～1200μm。经分筛可得到以下6种规格的栓塞微球：50～150μm，100～300μm，300～500μm，500～700μm，700～900μm，900～1200μm。

该微球除了满足目前已上市栓塞微球的压缩弹性、可载药等性能外，还应在X射线透视下具有自显影成像性能，能够满足临床上对栓塞材料的追踪和定位要求。

本发明的优点如下：

(1)显影性好：可以灵活控制碘化物在合成反应过程中的加入量，无位阻效应或接枝程度限制等问题，反应更充分，碘元素在微球中能够均匀分布，在X射线透视下能够形成完整清晰的显影图像；

(2)安全性高：采用能溶于水或者能溶于与水混溶的溶剂的含碘的醇作为不透X射线物质，避免了重金属元素的使用，避免了额外加入有机溶剂或者加入有毒、难去除的有机溶剂带来的安全性风险。本公开中的碘元素与高分子聚合物通过化学键结合，化学键的结合稳定性远高于背景技术中的物理包埋。背景技术中的不透射线物质多为重金属，其渗出对人体的危害性非常大，安全性远低于本公开的含碘化合物。

(3)载药能力强：本发明微球含有离子官能团，可以在临床使用前与带电荷的药物混合，吸附富集带电荷的药物，从而实现载药功能，并在进入靶病变位置缓慢释放药物。微球亲水性能强，具有良好的膨胀能力和快速吸附载药能力，载药容量高。

(4)制备方法简单：微球制备方法简单，通过一次聚合反应即可完成，无需先接枝改性再聚合反应。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1示出本发明实施例1制备微球在X射线下的显影图像。

图2示出本发明实施例2制备微球负载化疗药物阿霉素的图片。

图3示出本发明实施例2制备微球负载化疗药阿霉素(DOX)的吸附曲线。

图4示出本发明所述含碘的不饱和烃类化合物合成示意图

图5示出本发明所述微球的交联共混结构示意图

具体实施方式

实施例1：可显影聚乙烯醇栓塞微球制备

步骤1：配制反相悬浮聚合油相

采用反相悬浮聚合方法，在四口瓶中加入100ml的乙酸丁酯，称取1.2g醋酸丁酸纤维素，在60℃恒温水浴加热搅拌条件下溶解直至形成均一的油相体系，所用能够搅拌反应装置为实验室常规使用电动搅拌器(型号JJ-1A)，恒温水浴锅为常州金坛数显恒温水浴箱。

步骤2：配制反相悬浮聚合体系水相

在90℃恒温水浴加热条件下配制质量分数为10％的聚乙烯醇水溶液备用；

称取3.73g的碘海醇溶于5ml纯水中配置成碘海醇溶液，添加0.4g的丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛，搅拌均匀后滴加0.25ml的浓盐酸，反应24h后生成碘海醇的烯烃水溶液备用；

另称取0.8g的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)，0.03g的N，N-亚甲基双丙烯酰胺，0.02g的过硫酸钾混合溶解于3ml的去离子水中，将AMPS水溶液与碘海醇的烯烃水溶液以及20ml的聚乙烯醇水溶液混合并搅拌均匀形成均一水相。

步骤3：反向悬浮聚合

在130rpm转速搅拌下，向油相中缓慢滴加水相溶液，形成油包水的反相悬浮聚合体系，滴加完成后，在水浴加热条件下，将反应体系升温到60℃，反向悬浮聚合反应开始进行，向反应体系中滴加0.1ml的50％的戊二醛溶液和0.1ml的浓盐酸，继续向反应体系中滴加0.05ml的四甲基乙二胺，反应2h后再向反应体系中滴加0.2ml的50％的戊二醛溶液，继续反应2h后再向反应体系中滴加0.3ml的50％的戊二醛溶液，继续反应2h后结束反应，分离油相，先用乙酸丁酯多次清洗，除去醋酸丁酸纤维素分散剂，然后用乙酸乙酯多次清洗，除去醋酸丁酯溶剂，然后用丙酮进行多次清洗，除去乙酸乙酯溶剂，最后采用纯化水清洗多次后，继续采用纯化水浸泡并煮沸微球3～5次，每次30min，达到净化微球的目的，最后在纯化水充分溶胀的条件下，采用304不锈钢筛对微球进行湿态筛分，即得到不同粒径分布的栓塞微球。经分筛可得到以下6种规格的栓塞微球：50～150μm，100～300μm，300～500μm，500～700μm，700～900μm，900～1200μm。

实施例2：可显影聚乙烯醇栓塞微球制备

步骤1：配制反相悬浮聚合油相

采用反相悬浮聚合方法，在四口瓶中加入100ml的乙酸丁酯，称取1.5g醋酸丁酸纤维素，在60℃恒温水浴加热搅拌条件下溶解直至形成均一的油相体系，所用能够搅拌反应装置为实验室常规使用电动搅拌器(型号JJ-1A)，恒温水浴锅为常州金坛数显恒温水浴箱。

步骤2：配制反相悬浮聚合体系水相

在95℃恒温水浴(恒温水浴锅为常州金坛数显恒温水浴箱)加热条件下配制质量分数为15％的聚乙烯醇水溶液备用；

称取5.24g的碘克沙醇溶于5ml纯水中配置成碘克沙醇溶液，添加0.27g的丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛，搅拌均匀后滴加0.25ml的浓盐酸，反应24h后生成碘克沙醇的烯烃水溶液备用；

另称取0.8g的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)，0.03g的N，N-亚甲基双丙烯酰胺，0.02g的过硫酸铵混合溶解于3ml的去离子水中，将AMPS水溶液与碘克沙醇的烯烃水溶液以及20ml的聚乙烯醇水溶液混合并搅拌均匀形成均一水相。

步骤3：反向悬浮聚合

在200rpm转速搅拌下，向油相中缓慢滴加水相溶液，形成油包水的反相悬浮聚合体系，滴加完成后，在水浴加热条件下，将反应体系升温到55℃，向反应体系中滴加0.1ml的10％的丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛水溶液和0.5ml的浓盐酸(滴加速度0.01ml/min)，继续向反应体系中滴加0.06ml的四甲基乙二胺，反应2h后再向反应体系中滴加0.2ml的10％的丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛水溶液，继续反应2h后再向反应体系中滴加0.4ml的10％的丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛水溶液，继续反应4h后结束反应，停止加热和搅拌，静置分层并分离去除油相，先用乙酸丁酯多次清洗，除去醋酸丁酸纤维素分散剂，然后用乙酸乙酯多次清洗，除去醋酸丁酯溶剂，然后用丙酮进行多次清洗，除去乙酸乙酯溶剂，最后采用纯化水清洗多次后，继续采用纯化水浸泡并煮沸微球3-5次，每次30min，达到净化微球的目的，最后在纯化水充分溶胀的条件下，采用304不锈钢筛对微球进行湿态筛分，即得到不同粒径分布的栓塞微球。经分筛可得到以下6种规格的栓塞微球：50～150μm，100～300μm，300～500μm，500～700μm，700～900μm，900～1200μm。

实施例3：可显影明胶栓塞微球制备

步骤1：配制反相悬浮聚合油相

采用反相悬浮聚合方法，在四口瓶中加入100ml的液体石蜡，量取1.5ml的司盘80加入到四口瓶中，搅拌液体石蜡与司盘80的混合物直至形成均一的油相体系，所用能够搅拌反应装置为实验室常规使用电动搅拌器(型号JJ-1A)。

步骤2：配制反相悬浮聚合体系水相

在50℃恒温水浴(恒温水浴锅为常州金坛数显恒温水浴箱)加热条件下配制质量分数为15％的明胶水溶液备用；

称取1.2g三碘苯甲醇溶于7ml二甲基亚砜中配制成三碘苯甲醇溶液，添加0.41g的丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛，搅拌均匀后滴加0.35ml的浓盐酸，反应24h后生成三碘苯甲醇的烯烃溶液备用；

另称取0.5g的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)，0.02g的N，N-亚甲基双丙烯酰胺，0.02g的过硫酸铵混合溶解于3ml的去离子水中，将AMPS水溶液与三碘苯甲醇的烯烃溶液以及20ml的明胶水溶液混合并搅拌均匀形成均一水相。

步骤3：反向悬浮聚合

在180rpm转速搅拌下，向油相中缓慢滴加水相溶液，形成油包水的反相悬浮聚合体系，滴加完成后，在水浴加热条件下，将反应体系升温到60℃，向反应体系中滴加0.1ml的10％的丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛水溶液和0.5ml的浓盐酸(滴加速度0.01ml/min)，继续向反应体系中滴加0.04ml的四甲基乙二胺，反应2h后再向反应体系中滴加0.2ml的10％的丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛水溶液，继续反应2h后再向反应体系中滴加0.4ml的10％的丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛水溶液，继续反应3h后结束反应，分离油相，先用液体石蜡多次清洗，除去司盘80分散剂，然后用正庚烷多次清洗，除去液体石蜡溶剂，然后用丙酮进行多次清洗，除去正庚烷溶剂，最后采用纯化水清洗多次后，继续采用纯化水浸泡并煮沸微球3-5次，每次30min，达到净化微球的目的，最后在纯化水充分溶胀的条件下，采用304不锈钢筛对微球进行湿态筛分，即得到不同粒径分布的栓塞微球。经分筛可得到以下6种规格的栓塞微球：50～150μm，100～300μm，300～500μm，500～700μm，700～900μm，900～1200μm。

实施例4：带铵离子官能团的壳聚糖栓塞微球制备

步骤1：配制反相悬浮聚合油相

采用反相悬浮聚合方法，在四口瓶中加入100ml的乙酸丁酯，称取2.0g醋酸丁酸纤维素，在60℃恒温水浴加热搅拌条件下溶解直至形成均一的油相体系，所用能够搅拌反应装置为实验室常规使用电动搅拌器(型号JJ-1A)，恒温水浴锅为常州金坛数显恒温水浴箱。

步骤2：配制反相悬浮聚合体系水相

在室温条件下将壳聚糖溶于pH值为6的醋酸水溶液中，配制成质量分数为8％的壳聚糖水溶液备用；

称取2.98g的碘海醇溶于4ml纯水中配置成碘海醇溶液，添加0.32g的丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛，搅拌均匀后滴加0.2ml的浓盐酸，反应24h后生成碘海醇的烯烃水溶液备用；

另称取0.6g的丙烯酰胺，0.04g的N，N-亚甲基双丙烯酰胺，0.02g的过硫酸钾混合溶解于3ml的去离子水中，将丙烯酰胺水溶液与碘海醇的烯烃水溶液以及20ml的壳聚糖水溶液混合并搅拌均匀形成均一水相。

步骤3：反向悬浮聚合

在130rpm转速搅拌下，向油相中缓慢滴加水相溶液，形成油包水的反相悬浮聚合体系，滴加完成后，在水浴加热条件下，将反应体系升温到70℃，反应体系中滴加0.05ml的50％的戊二醛溶液和0.1ml的浓盐酸(滴加速度0.01ml/min)，继续向反应体系中滴加0.02ml的四甲基乙二胺，反应2h后再向反应体系中滴加0.1ml的50％的戊二醛溶液，继续反应2h后再向反应体系中滴加0.2ml的50％的戊二醛溶液，继续反应2h后结束反应，停止加热和搅拌，静置分层并分离去除油相，先用乙酸丁酯多次清洗，除去醋酸丁酸纤维素分散剂，然后用乙酸乙酯多次清洗，除去醋酸丁酯溶剂，然后用丙酮进行多次清洗，除去乙酸乙酯溶剂，最后采用纯化水清洗多次后，继续采用纯化水浸泡并煮沸微球3-5次，每次30min，达到净化微球的目的，最后在纯化水充分溶胀的条件下，采用304不锈钢筛对微球进行湿态筛分，即得到不同粒径分布的栓塞微球。经分筛可得到以下6种规格的栓塞微球：50～150μm，100～300μm，300～500μm，500～700μm，700～900μm，900～1200μm。

实施例5：微球性能测试

1.可视化显影测试

取实施例1制备的粒径在900～1200μm之间的栓塞微球，经生理盐水充分溶胀平衡后，将一定量可显影栓塞微球置于白色滤纸上，采用医用血管造影X射线机(DSA，万东医疗，CGO-2100)在X光透视条件下观察栓塞微球，测试结果如图1所示。

图1显示，在X射线透视下，通过DSA剪影模式可以清晰观察到不透射线的圆形微球，每个微球成像清晰、完整，能够满足X射线下的可视化要求。

2.载药吸附测试

取实施例1，实施例2，实施例3制备的粒径在300～500μm之间的栓塞微球1ml，去除微球表面水分，将微球移入西林瓶中，加入25mg/ml盐酸阿霉素水溶液1ml，将西林瓶封口并置于恒温振荡器上以100转/分的速度振荡，并分别在不同时间点取0.05ml溶液稀释后，使用紫外分光光度计在483nm处测试盐酸阿霉素溶液的浓度，计算栓塞微球药物吸附量及载药率，载药率数据如表1所示。

实施例2微球负载药物后图片和吸附曲线见图2和图3所示，以载药量基本恒定不变时即为饱和载药水平，实施例2与市售产品报道载药数据如表2所示。

取实施例4制备的粒径在300～500μm之间的栓塞微球1ml，滤纸去除微球表面水分，将微球移入西林瓶中，按甲氨蝶呤与氢氧化钠摩尔比为1∶2的比例配制甲氨蝶呤药物溶液，配制浓度为10mg/ml的甲氨蝶呤二钠溶液4ml，将溶液加入到西林瓶中，将西林瓶封口并置于恒温振荡器上以100转/分的速度振荡，并分别在0min，5min、10min、20min、30min、60min和120min取0.1ml溶液稀释后，使用紫外分光光度计在244nm处测试甲氨蝶呤溶液的浓度，计算栓塞微球药物吸附量及载药率，栓塞微球载药率如表1所示。

表1.可显影载药栓塞微球载药率测试数据

表2可显影载药栓塞微球与市售微球载药时间对比

注：市售产品1为BTG公司的DC Bead产品，市售产品2为麦瑞通公司的HepaSphere，市售产品3为恒瑞伽俐生聚乙烯醇栓塞微球。

表2数据和图3吸附曲线说明：通过反向悬浮聚合法制备的可显影聚乙烯醇栓塞微球能够在30min内吸附盐酸阿霉素溶液中90％以上的药物，达到饱和吸附，具有快速载药的能力。表2对比数据说明：可显影聚乙烯醇栓塞微球饱和吸附盐酸阿霉素药物所需时间与市售产品最优水平相当，最大程度缩短了临床手术的准备时间。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (10)

1.一种在X射线下具有显影功能的可载药栓塞微球的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：配制反相悬浮聚合油相

将油溶性的分散剂按照一定比例添加到油溶溶剂中，搅拌溶解形成均一油相；

步骤2：配制反相悬浮聚合体系水相

首先：将带羟基的水溶性高分子聚合物配制成一定浓度的高分子水溶液；

然后：将含碘的醇溶于水或者可以和水互溶的溶剂中形成含碘的醇溶液，向该溶液中添加含缩醛基官能团的不饱和烃类化合物，搅拌均匀后，向溶液中滴加浓盐酸，反应24h，通过羟基与缩醛官能团的反应形成含碘的不饱和烃类化合物溶液；

再然后：将带有离子官能团的水溶性单体、引发剂、单体交联剂按比例溶于水中配制成单体水溶液；

最后：将高分子水溶液、含碘的不饱和烃类化合物溶液与单体水溶液混合搅拌均匀，形成均一水相；

步骤3：反向悬浮聚合

在搅拌条件下，向油相中缓慢滴加水相溶液，形成油包水的反相悬浮聚合体系，滴加完成后，将反应体系加热升温到预定的反应温度，继续向反应体系中滴加一定量的含有醛基或缩醛基官能团的交联剂和催化剂，维持搅拌和加热状态，反应结束后停止搅拌并冷却，静置至反应体系分层，分离油相，收集微球并反复清洗和净化筛分，即得到不同粒径分布的可显影载药栓塞微球。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1的油溶性分散剂包括但不局限于司盘20、司盘80等司盘系列化合物，吐温20、吐温80等吐温系列化合物，醋酸纤维素、醋酸丁酸纤维素等改性纤维素系列化合物中的一种或几种的组合使用；

所述步骤1的油溶溶剂包括但不局限于液体石蜡、正庚烷等液态烷烃溶剂系列化合物，乙酸乙酯、乙酸丁酯等有机溶剂中的一种或几种的组合使用；

所述步骤1的分散剂在均一油相中的质量比例是0.5％～6％，优选比例是1％-2％。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述步骤1的油溶性分散剂包括但不局限于司盘20、司盘80等司盘系列化合物，吐温20、吐温80等吐温系列化合物，醋酸纤维素、醋酸丁酸纤维素等改性纤维素系列化合物中的一种或几种的组合使用；

所述步骤1的油溶溶剂为液体石蜡和乙酸丁酯作为有机溶剂；

所述步骤1的分散剂在均一油相中的质量比例是1％-2％。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤2的生物相容性良好的水溶性高分子聚合物包括聚乙烯醇、聚乙二醇、明胶、甲基纤维素、羧甲基纤维素等改性纤维素或纤维素盐类、壳聚糖等多糖类中的一种或几种的组合使用；

所述步骤2的水溶性高分子在均一水相中的质量比例为0.1％～20％；

所述步骤2的含碘的醇为同时包含羟基和碘元素的化合物，包括但不限于碘海醇、碘帕醇、碘克沙醇和碘普洛胺等水溶性含碘的醇，三碘苯基醇、三碘苯甲醇等非水溶性含碘的醇中的一种或几种的组合使用。

所述步骤2的含碘的醇在溶液中的质量分数为0.1％～50％；

所述步骤2的与水互溶的溶剂包括丙酮、二甲基亚砜、四氢呋喃等溶剂中的一种或几种的组合使用；

所述步骤2的与水互溶的溶剂在均一水相中的质量比例为1％～35％；

所述步骤2的含缩醛基官能团的不饱和烃类化合物为丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛及其衍生物中的一种或几种的混合物；

所述步骤2的含缩醛基官能团的不饱和烃类化合物与含碘的醇物质的量比例为1∶1～1∶3；

所述步骤2的浓盐酸滴加量为含碘的醇溶液的质量分数为0.1％～5％；

所述步骤2所述含碘的不饱和烃类化合物在均一水相中的质量比例为0.1％～20％；

所述步骤2的带有离子官能团的水溶性单体包括但不限于丙烯酸、甲基丙烯酸等带羧酸根和双键的羧酸化合物或者羧酸盐化合物，2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸等带有磺酸根和双键的磺酸化合物或磺酸盐化合物，丙烯酰胺等带有铵离子和双键的化合物中的一种或者几种的组合使用；

所述步骤2的带有离子官能团的水溶性单体在均一水相溶液中的质量浓度为0.1％～20％；

所述步骤2的引发剂包括但不限于过硫酸铵、过硫酸钾等过硫酸盐，过氧化氢、水溶偶氮引发剂中的一种或几种的组合使用；

所述步骤2的引发剂在均一水相溶液中的质量比例为0.5‰～5‰；

所述步骤2的单体交联剂为水溶性交联剂N，N-亚甲基双丙烯酰胺、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二乙烯三胺中的一种或者几种的组合使用，其在均一水相溶液中的质量比例为0.1％～2％。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：所述步骤2的生物相容性良好的水溶性高分子聚合物是聚乙烯醇、聚乙二醇、明胶；

所述步骤2的水溶性高分子在均一水相中的质量比例为5％～15％；

所述步骤2的含碘的醇为碘海醇、碘克沙醇、三碘苯甲醇；

所述步骤2所述含碘的醇在均一水相中的质量比例为5％～15％；

所述步骤2的与水互溶的溶剂为二甲基亚砜；

所述步骤2的与水互溶的溶剂在均一水相中的质量比例为10％～25％；

所述步骤2的含缩醛基官能团的不饱和烃类化合物为丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛；

所述步骤2的含缩醛基官能团的不饱和烃类化合物与含碘的醇物质的量比例为1∶1～1∶2；

所述步骤2的浓盐酸滴加量为含碘的醇溶液的质量分数为1％～3％；

所述步骤2的带有离子官能团的水溶性单体为丙烯酸钠、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠、丙烯酰胺；

所述步骤2的带有离子官能团的水溶性单体在均一水相溶液中的质量浓度为5％～15％；

所述步骤2的引发剂为过硫酸铵和过硫酸钾；

所述步骤2的引发剂在均一水相溶液中的质量比例为1‰～3‰；

所述步骤2的单体交联剂为水溶性交联剂N，N-亚甲基双丙烯酰胺、二甲基丙烯酸乙二醇酯、二乙烯三胺中的一种或者几种的组合使用，其在均一水相溶液中的质量比例为0.5％～1％。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述步骤3的搅拌速度是50rpm～500rpm；

所述步骤3的油水比是V水相/V油相＝1％～30％；

所述步骤3的催化剂包括浓盐酸和四甲基乙二胺，其中浓盐酸用量与水相质量比为0.01％～0.5％，四甲基乙二胺用量与水相质量比为0.05％～1％；

所属步骤3的摧化剂包括浓盐酸和四甲基乙二胺，添加顺序为先浓盐酸，后四甲基乙二胺，添加方式为连续滴加。

所述步骤3的反应温度为40℃～80℃；

所述步骤3的含有醛基或缩醛基官能团的交联剂包括但不限于乙二醛、戊二醛、氨基乙醛二甲基缩醛、丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛等醛类或缩醛类化合物中的一种或几种的组合使用；

所述步骤3的含有醛基或缩醛基官能团的交联剂在反应过程中的持续添加方式为连续滴加，交联剂总添加量为水溶性高分子聚合物质量的0.1％～20％；

所述步骤3的反应时间为3～10h，优选反应时间为4～7h；

所述步骤3的可显影载药栓塞微球的粒径为50～1200μm。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于：所述步骤3的搅拌速度是130rpm～350rpm；

所述步骤3的油水比是V水相/V油相＝15％～25％；

所述步骤3的摧化剂浓盐酸，其用量与水相质量比为0.05％～0.2％

所述步骤3的催化剂四甲基乙二胺，其用量与水相质量比为0.1％～0.5％；

所述步骤3的反应温度为50℃～70℃；

所述步骤3的含有醛基或缩醛基官能团的交联剂为戊二醛、丙烯酰胺基乙醛二甲基缩醛；

所述步骤3的含有醛基或缩醛基官能团的交联剂在反应过程中的持续添加方式为持续滴加，交联剂总添加量为水溶性高分子聚合物质量的1％～10％；

所述步骤3的反应时间为4～7h。

8.采用权利要求1至7中任意一种方法制备得到的一种在X射线下具有显影功能的可载药栓塞微球。

9.根据权利要求8所述的栓塞微球，其特征在于：所述栓塞微球的粒径为50～1200μm。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于：所述栓塞微球的粒径为：50～150μm，100～300μm，300～500μm，500～700μm，700～900μm，900～1200μm。

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