一种可显影栓塞微球及其制备方法与应用

技术领域

本发明属于医用材料技术领域，具体涉及一种可显影栓塞微球及其制备方法与应用。

背景技术

经动脉化疗栓塞(TACE)能够实现靶向给药及选择性阻塞供应肿瘤的血管，是较为理想的肿瘤(如肝脏肿瘤等)治疗手段。在众多化疗栓塞材料中，栓塞微球能够更顺畅地通过输送导管和血管，更准确、更深入地达到需要栓塞的部位，极大程度地减轻对于健康部位的损伤。使用栓塞微球进行TACE手术治疗时，需要将栓塞微球配合显影剂进行辅助输送，通过不透射线显影剂实现实时图像引导手术，对治疗过程呈现可视化，从而有利于判断栓塞程度及手术治疗终点，然而该方法具有手术过程中显影剂使用量大、毒副作用强的缺点，且在手术中后期，微球与显影剂逐渐分离，医护人员难以得知微球具体分布，严重地干扰了手术效果的判断，且于手术完成后，医护人员也不能很好地判断微球栓塞效果，或者是否发生漏栓、移位等。基于此，开发出在X射线下能够显影的载药微球，不仅能够在栓塞的同时将抗肿瘤药物靶向递送至肿瘤肿瘤区域，减少其他部位的损伤，而且可以减少手术中造影剂的使用，降低了造影剂对患者的伤害，与此同时还可以实现微球在术中、术后的可视化，可以让医生更好地判断微球栓塞分布，有利于后续诊疗安排。

目前，微球加载或修饰显影剂的方式主要包括包埋法、吸附法、共价结合法等，其中包埋法、吸附法仅依靠物理作用力对显影剂进行加载，在生产、存放、使用等过程中容易出现渗漏风险。而采用共价结合法通常是先制备微球，再将含碘化合物通过化学反应以共价键形式连接到微球上，以此降低显影剂渗漏风险，然而该方法仅能实现对微球表面的显影修饰，显影修饰效果差，一定程度上影响了可显影的栓塞微球的应用效果。

发明内容

本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种可显影栓塞微球的制备方法，制得的可显影栓塞微球具有显影效果好、应用前景好的特点。

本发明还提出一种可显影栓塞微球。

本发明还提出一种化疗栓塞材料。

本发明还提出一种医用产品。

本发明还提出上述可显影栓塞微球的应用。

本发明的第一方面，提出了一种可显影栓塞微球的制备方法，包括如下步骤：将可显影分子通过共价修饰于多羟基聚合物上，与包括交联剂在内的原料通过聚合反应，得到所述栓塞微球；其中，将可显影分子修饰于多羟基聚合物发生的反应包括缩醛反应或缩醛交换反应中的至少一种。

根据本发明实施例的可显影栓塞微球的制备方法，至少具有以下有益效果：

本发明中先将可显影分子共价修饰于多羟基聚合物，得到显影中间体，再合成微球，可以提高可显影分子在微球中的修饰程度和均匀性，同时能够保证微球作为栓塞剂的各项理化性能，降低了TACE中显影剂的用量。本发明中可显影栓塞微球具备良好的X射线显影效果，显影稳定性强，经过长时间放置仍具备优异的显影效果，有利于术中、术后的可视化监测、操作；微球的各项理化性能符合栓塞剂要求，对靶部位血管具有良好的封堵效果。

在本发明的一些实施方式中，所述可显影栓塞微球为可显影载药栓塞微球。

在本发明的一些实施方式中，所述可显影分子为含碘化合物。

在本发明的一些实施方式中，所述可显影分子包括含醛基或缩醛结构的含碘芳香物质。

在本发明的一些实施方式中，所述可显影分子包括2,3,5-三碘基苯甲醛、3,5-二碘基苯甲醛二甲缩醛、2,3,5-三碘基苯乙醛二甲缩醛、2,3,5-三碘基苯甲酰胺乙醛二甲缩醛或式Ⅰ化合物中的至少一种：

其中，A为含碘取代的芳香基团；n为整数且10≥n≥1，R

在本发明的一些实施方式中，4≥n≥1。

在本发明的一些实施方式中，所述A选自碘取代的苯基，或者羧基和碘共取代的苯基。

在本发明的一些实施方式中，所述A中的碘取代包括单碘取代、二碘取代、三碘取代、四碘取代或五碘取代中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述A中的羧基取代包括单羧基取代、二羧基取代、三羧基取代或四羧基取代中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述式Ⅰ化合物为

在本发明的一些实施方式中，所述式Ⅰ化合物包括N-(二甲氧乙基)-5-氨基-2,4,6-三碘间苯二甲酸、N-(二甲氧乙基)-3-氨基-2,4,6-三碘苯甲酸或N-(二甲氧乙基)-5-氨基-4,6-二碘-1,3-苯二甲酸中的至少一种。

通过上述实施方式，采用式Ⅰ化合物作为可显影分子，所得可显影栓塞微球的显影效果好。

在本发明的一些实施方式中，所述多羟基聚合物包括聚乙烯醇、明胶、多糖、聚乙烯醇衍生物、明胶衍生物或多糖衍生物中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述多糖包括淀粉、壳聚糖、海藻酸盐、纤维素、透明质酸、纤维素衍生物或透明质酸衍生物中的至少一种。可选地，所述纤维素衍生物包括但不限于甲基纤维素、羧甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、氰乙基纤维素、羟丙基纤维素或羟丙基甲基纤维素等等。可选地，所述透明质酸衍生物包括但不限于透明质酸钠、水解透明质酸、硅烷化透明质酸或羟丙基三甲基氯化铵透明质酸等。

在本发明的一些实施方式中，所述多羟基聚合物中包括1,2-二醇结构或1,3-二醇结构中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述多羟基聚合物能够溶于酸性体系中。可以进一步便于促进可显影分子的修饰。

在本发明的一些实施方式中，所述多羟基聚合物的分子量包括10000-300000。

在本发明的一些实施方式中，所述多羟基聚合物与所述可显影分子的质量之比包括1:(0.01-1.5)。

在本发明的一些实施方式中，所述多羟基聚合物与所述可显影分子的质量之比包括1:(0.1-0.5)。

在本发明的一些实施方式中，所述可显影分子于所述多羟基聚合物上的修饰率包括60-85％。

在本发明的一些实施方式中，所述制备方法中，将可显影分子、阴离子修饰剂均修饰于多羟基聚合物上后，再进行聚合反应。

在本发明的一些实施方式中，所述制备方法中，将可显影分子、阴离子修饰剂依次修饰于多羟基聚合物上后，再进行聚合反应。

通过上述实施方式，本发明中栓塞微球制备过程中，本发明首先合成可显影中间体，再修饰上阴离子官能团及制备微球，微球中可显影分子的修饰程度更高、分布更均匀；基于阴离子修饰剂的修饰，微球载药速度快、载药量大，方便临床操作的同时，对肿瘤治疗效果良好；本发明的可显影栓塞微球既能够对抗肿瘤药物的良好负载，也能够了解术中术后的微球组织分布，即可同时实现良好地治疗、可视化效果。且实验发现可显影分子、阴离子修饰剂具有协同作用，修饰可显影分子的栓塞微球比未修饰可显影分子的栓塞微球的载药速率更快。

本发明中阴离子修饰剂的修饰，有利于所得可显影栓塞微球的载药性能提升；且本发明中采用先修饰阴离子修饰剂，再聚合成球的方法，极大程度上有利于阴离子修饰剂于微球中的均匀修饰，修饰效果好，便于所得可显影栓塞微球载药性能的提升，如载药速率、载药率等。其中，阴离子修饰剂的修饰方式有多种，如可通过其直接与多羟基聚合物上的羟基形成共价键的方式，也可以是通过交联剂的连接作用修饰于多羟基聚合物(包括经可显影分子修饰后的多羟基聚合物)。

在本发明的一些实施方式中，所述阴离子修饰剂通过共价键修饰于所述多羟基聚合物上或/和经可显影分子修饰后的多羟基聚合物上。

在本发明的一些实施方式中，将所述阴离子修饰剂修饰于所述多羟基聚合物或/和经可显影分子修饰后的多羟基聚合物所发生的反应包括缩醛反应、缩醛交换反应或交联反应中的至少一种。

通过上述实施方式，所述阴离子修饰剂通过缩醛反应、缩醛交换反应或交联反应修饰于所述多羟基聚合物或经可显影分子修饰后的多羟基聚合物上。可选地，所述交联反应包括但不限于自由基反相悬浮聚合反应等。

在本发明的一些实施方式中，所述阴离子修饰剂包括含有不饱和官能团的有机酸或含有不饱和官能团的有机酸的盐中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述不饱和官能团包括醛基、缩醛基、酮基或丙烯酰基中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述有机酸包括有机羧酸、有机磺酸或有机磷酸中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述有机酸中的酸性基团至少有一个。

在本发明的一些实施方式中，所述阴离子修饰剂至少含有一个不饱和官能团。

在本发明的一些实施方式中，所述有机酸的盐包括钠盐或钾盐中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述阴离子修饰剂包括含醛基、缩醛基或酮基的酸类物质、所述酸类物质的盐、含有丙烯酰基的有机酸或含有丙烯酰基的有机酸的盐中的至少一种。

本发明中通过上述实施方式，阴离子修饰剂包括含酸单体，既作为可显影分子修饰和/或阴离子修饰的反应催化剂，也可以作为反应单体，使得反应体系简化，减少微球制备的后处理步骤，简化反应步骤，增加操作简便性。具体地，如含酸单体可以在可显影栓塞微球制备步骤初期(如可显影分子修饰阶段或阴离子修饰剂修饰阶段)可提供酸性条件，从而催化、促进各修饰反应进行并且不会影响其参与后续的聚合等反应，从而减少了其他试剂(如强酸、催化剂、反应或后处理所需溶剂)的使用。

在本发明的一些实施方式中，所述含醛基、缩醛基或酮基的酸类物质包括乙醛酸、丙醛酸或丙酮二羧酸中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述含有丙烯酰基的有机酸包括2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、丙烯酸或丙烯酰甘氨酸中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述阴离子修饰剂包括含有丙烯酰基的有机酸和含有丙烯酰基的有机酸的盐。

在本发明的一些实施方式中，所述含有丙烯酰基的有机酸和含有丙烯酰基的有机酸的盐的质量之比包括(0.5-10):1，可选为(1-4):1。

通过上述实施方式，所得可显影栓塞微球的球形更好、微球压缩性能更好，载药性能和微球稳定性更好。

在本发明的一些实施方式中，所述多羟基聚合物与所述阴离子修饰剂的质量之比包括1:(0.05-8)。

在本发明的一些实施方式中，所述多羟基聚合物与所述阴离子修饰剂的质量之比包括1:(0.1-4)，可选为1:(0.1-1)。

在本发明的一些实施方式中，所述多羟基聚合物、可显影分子与阴离子修饰剂的质量之比包括1:(0.01-1.5):(0.05-8)。

在本发明的一些实施方式中，所述交联剂含有官能团。

在本发明的一些实施方式中，所述交联剂中的官能团选自醛基、缩醛基或丙烯酰基中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述交联剂为多官能团的交联剂。

在本发明的一些实施方式中，所述交联剂为双官能团的交联剂，一个官能团包括醛基或缩醛基中的至少一种，另一个官能团包括醛基、缩醛基或丙烯酰基中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述交联剂包括戊二醛、甲醛、N-(2,2-二甲氧基乙基)-2-丙烯酰胺或N-(2,2-二乙氧基乙基)-2-丙烯酰胺中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述多羟基聚合物与所述交联剂的质量之比包括(0.5-200):1。例如可选为(100-200):1，或者，可选为(1-20):1。

在本发明的一些实施方式中，所述制备方法，包括如下步骤：

S1，将多羟基聚合物、可显影分子、阴离子修饰剂、交联剂和水混合，得到水相物料；

S2，将所述水相物料与油相物料混合，聚合，得到所述可显影栓塞微球。

在本发明的一些实施方式中，步骤S1中：将多羟基聚合物与水混合，得到多羟基聚合物溶液后，再与可显影分子、阴离子修饰剂和交联剂混合。

在本发明的一些实施方式中，步骤S1中，将1份多羟基聚合物与5-15份的水混合，加热，得到所述多羟基聚合物溶液。可选地，所述加热温度包括40-100℃。

在本发明的一些实施方式中，所述多羟基聚合物溶液与阴离子修饰剂、可显影分子和交联剂的质量之比包括(6-16):(0.05-8):(0.01-1.5):(0.005-2)。

在本发明的一些实施方式中，当所述阴离子修饰剂包括含醛基、缩醛基或酮基的酸类物质或所述酸类物质的盐中的至少一种，步骤S1包括如下步骤：将所述多羟基聚合物溶液与可显影分子混合，再加入阴离子修饰剂和交联剂，混合，得到所述水相物料。可选地，步骤S1中的两次所述混合方式独立地选自于T1温度下进行混合，T1＝20-60℃。可选地，所述加入阴离子修饰剂和交联剂后混合步骤中，混合时间可以为10min-6h。

在本发明的一些实施方式中，当所述阴离子修饰剂包括含有丙烯酰基的有机酸或含有丙烯酰基的有机酸的盐中的至少一种，步骤S1包括如下步骤：将所述多羟基聚合物溶液与可显影分子、阴离子修饰剂和交联剂混合，再加入过硫酸盐，得到所述水相物料。可选地，所述混合时间包括但不限于10min-14h，混合温度包括但不限于20-90℃。

在本发明的一些实施方式中，当所述阴离子修饰剂包括含有丙烯酰基的有机酸或含有丙烯酰基的有机酸的盐中的至少一种，步骤S1包括如下步骤：将所述多羟基聚合物溶液与可显影分子混合，反应，再与阴离子修饰剂和交联剂混合，再加入过硫酸盐，得到所述水相物料。

在本发明的一些实施方式中，所述与可显影分子的混合、反应步骤中，包括于T2温度下进行反应，反应温度T2包括40-90℃，反应时间包括7-14h。在本发明的一些实施方式中，所述与阴离子修饰剂和交联剂的混合方式包括于T3温度下进行混合，T3包括为20-60℃，混合时间包括2-8h。可选地，混合方式可采用搅拌的方式。

在本发明的一些实施方式中，所述过硫酸盐包括过硫酸钾、过硫酸钠或过硫酸铵中的至少一种。过硫酸盐的加入，进一步促进阴离子修饰剂的修饰反应，有利于可显影栓塞微球的载药性能提升。

在本发明的一些实施方式中，所述阴离子修饰剂与所述过硫酸盐的质量之比包括1：(0.001-0.1)。

在本发明的一些实施方式中，所述制备方法还包括油相物料的制备，具体包括：将醋酸丁酸纤维素类物质与有机溶剂Ⅰ，加热混合，得到所述油相物料。可选地，所述加热温度为30-80℃。

在本发明的一些实施方式中，所述有机溶剂Ⅰ包括乙酸丁酯、乙酸乙酯或乙酸丙酯中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述醋酸丁酸纤维素类物质与有机溶剂Ⅰ的质量之比为1:(20-80)。

在本发明的一些实施方式中，步骤S2中，包括如下步骤：将所述水相物料与油相物料混合，搅拌以形成油包水液滴，加热聚合，洗涤，得到所述可显影栓塞微球。

在本发明的一些实施方式中，步骤S2中，所述加热聚合的温度包括50-90℃；和/或，所述加热聚合的时间包括3-8h。

在本发明的一些实施方式中，步骤S2中，聚合反应结束后，依次采用有机溶剂Ⅱ、缓冲溶液、纯水进行洗涤。

在本发明的一些实施方式中，所述有机溶剂Ⅱ包括乙酸丁酯、乙醇或丙酮中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，所述缓冲溶液包括PBS缓冲溶液、碳酸氢钠-碳酸钠缓冲溶液或磷酸氢二钠-磷酸氢钠缓冲溶液中的至少一种。

在本发明的一些实施方式中，步骤S2中，洗涤后，筛分，得到多种规格粒径的可显影栓塞微球。

在本发明的一些实施方式中，所述制备方法还包括步骤S3：将步骤S2制得的可显影栓塞微球与活性成分混合，得到负载有所述活性成分的可显影栓塞微球。

在本发明的一些实施方式中，所述活性成分包括但不限于药物、多肽或蛋白质类活性因子等中的一种或多种。

在本发明的一些实施方式中，所述药物包括但不限于氟尿嘧啶、顺铂、丝裂霉素、吉西他滨、卡培他滨、伊立替康、索拉菲尼、舒尼替尼、贝伐单抗、厄洛替尼、柔红霉素、环磷酰胺、阿霉素、长春新碱、米托蒽醌、甲氨蝶呤、替尼泊苷、依托泊苷、吉非替尼、阿法替尼、赫赛汀单克隆抗体或拉帕替尼等中的一种或多种。

在本发明的一些实施方式中，步骤S3包括：将步骤S2制得的可显影栓塞微球经溶胀剂溶胀后，与活性成分混合，得到负载有所述活性成分的可显影栓塞微球。

在本发明的一些实施方式中，所述溶胀剂包括但不限于生理盐水。

在本发明的一些实施方式中，步骤S3包括：将步骤S2制得的可显影栓塞微球经溶胀剂溶胀后，与盐酸阿霉素溶液混合，得到负载有所述活性成分的可显影栓塞微球。可选地，所述盐酸阿霉素溶液包括盐酸阿霉素水溶液。可选地，所述可显影栓塞微球与盐酸阿霉素水溶液的用量比包括1mL:(10-50)mg。可选地，盐酸阿霉素水溶液中盐酸阿霉素的浓度包括10-25mg/mL。

通过上述实施方式，本发明中可显影栓塞微球的载药效果好，载药率可达99.3％以上，且载药速度快，可于10min内载药率达98.6％以上。

在本发明的一些实施方式中，步骤S1中，将多羟基聚合物、可显影分子、阴离子修饰剂、交联剂、活性成分和水混合，得到水相物料。

本发明的第二方面，提出了一种可显影栓塞微球，采用上述制备方法制得。

在本发明的一些实施方式中，所述可显影栓塞微球的粒径包括50-1000μm。

在本发明的一些实施方式中，所述可显影栓塞微球的粒径包括100-300μm、301-500μm、501-800μm等，如进一步可选为100-150μm、151-300μm、301-500μm、501-800μm等。

在本发明的一些实施方式中，所述可显影栓塞微球负载有活性成分。

在本发明的一些实施方式中，所述可显影栓塞微球包括聚乙烯醇链及通过缩醛结构与聚乙烯醇链相连的R

在本发明的一些实施方式中，同一聚乙烯醇链上的基团R

在本发明的一些实施方式中，所述可显影栓塞微球可以包括如下结构：

其中，波浪线代指聚乙烯醇链结构(C的个数为1以上)

在本发明的一些实施方式中，R

a’为整数，且5≥1a’≥1；

W

W

W

本发明的第三方面，提出了一种化疗栓塞材料，包括上述可显影栓塞微球。

在本发明的一些实施方式中，所述化疗栓塞材料包括治疗肝癌栓塞剂。

本发明的第四方面，提出了一种医用产品，包括上述化疗栓塞材料。

本发明的第五方面，提出了上述可显影栓塞微球在制备肿瘤诊断产品或肿瘤治疗产品中的应用。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：

图1为本发明实施例4中可显影栓塞微球的红外色谱图；

图2为本发明实施例4中可显影栓塞微球的微观测试结果图一；

图3为本发明实施例4中可显影栓塞微球的微观测试结果图二；

图4为本发明实施例7中可显影栓塞微球的微观测试结果图；

图5为本发明实施例2、4及对比例1中栓塞微球、硫酸钡粉末的显影效果图片；

图6为本发明实施例4中可显影栓塞微球的压缩性能测试结果图。

具体实施方式

以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。

下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照本领域常规条件或按照制造厂商建议的条件；所使用的原料、试剂等，如无特殊说明，均为可从常规市场等商业途径得到的原料和试剂。

其中化合物1-3的结构式分别为：

实施例1

本实施例公开了一种可显影栓塞微球，其制备过程包括如下步骤：

(Ⅰ)称量50g聚乙烯醇1999投入到350g蒸馏水中，将温度升高至95℃直至溶液完全澄清透明，然后冷却到室温，配置得到聚乙烯醇溶液。取15g聚乙烯醇溶液加入0.455g化合物1，搅拌均匀后再加入0.826g乙醛酸、0.18mL戊二醛，室温下搅拌均匀得到水相。

在三颈瓶中加入100mL乙酸丁酯、2g醋酸丁酸纤维素，室温下搅拌分散得到油相。

(Ⅱ)将水相加入到油相中，搅拌25min后将温度升到60℃，反应4小时。反应完成后，使用乙酸丁酯、乙醇、PBS缓冲溶液、水各洗涤3遍，然后通过筛网筛分得到100-300μm(包括粒径范围：100-150μm、151-300μm)、301-500μm、501-800μm范围的微球。使用真空干燥箱将微球干燥成粉末，得到所述可显影栓塞微球，室温避光保存待用。

本实施例还公开了一种化疗栓塞材料，包括本实施例制得的可显影栓塞微球。

本实施例还公开了一种医用产品，包括本实施例中的化疗栓塞材料。

在本发明一些其他实施方式中，聚乙烯醇可以采用聚乙烯醇67000等。

实施例2

本实施例公开了一种可显影栓塞微球，其制备过程包括如下步骤：

(Ⅰ)称量80g聚乙烯醇1799投入到320g蒸馏水中，将温度升高至95℃直至溶液完全澄清透明，然后冷却至室温，配制得到聚乙烯醇溶液。取8g聚乙烯醇溶液加入0.762g三碘苯甲醛，分散均匀后加入0.12g N-(2,2-二甲氧基乙基)-2-丙烯酰胺、1.08g 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸及2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠(质量比为4:1)，40℃条件下搅拌4小时。向反应体系中加入0.045g过硫酸钾，搅拌均匀后得到水相。

在三颈瓶中加入1.8g醋酸丁酸纤维素、100mL乙酸丁酯，在50℃温度下溶解得到油相。

(Ⅱ)将水相加入到油相中，搅拌分散均匀20min，然后升温到80℃，反应6小时。将反应后得到的微球加入使用乙酸丁酯、丙酮、碳酸氢钠溶液、纯化水各洗涤三遍，然后用筛网筛分得到100-300μm(包括粒径范围：100-150μm、151-300μm)、301-500μm、501-800μm范围的微球。使用真空干燥箱将微球干燥成粉末，得到所述可显影栓塞微球，室温避光保存待用。

本实施例还公开了一种化疗栓塞材料，包括本实施例制得的可显影栓塞微球。

本实施例还公开了一种医用产品，包括本实施例中的化疗栓塞材料。

实施例3

本实施例公开了一种可显影栓塞微球，其制备过程包括如下步骤：

(Ⅰ)称量20g猪皮明胶投入到100g蒸馏水中，将温度升高至50℃直至溶液完全澄清透明，然后冷却到室温得到明胶溶液。取12g明胶溶液加入1.22g丙烯酸-丙烯酸钠(质量比为1:1)、0.89g 2,3,5-三碘苯甲醛、0.18g N-(2,2-二甲氧基乙基)-2-丙烯酰胺、0.03g过硫酸钾，室温下搅拌30min后得到水相。

在三颈瓶中加入2.2g醋酸丁酸纤维素和100mL乙酸丁酯，30℃下搅拌均匀得到油相。

(Ⅱ)将水相加入到油相中，搅拌分散25min后升温至75℃，反应4小时。将反应后得到的微球加入使用乙酸丁酯、乙醇、碳酸氢钠溶液、纯化水各洗涤三遍，然后用筛网筛分得到100-300μm(包括粒径范围：100-150μm、151-300μm)、301-500μm、501-800μm范围的微球。使用真空干燥箱将微球干燥成粉末，得到所述可显影栓塞微球，室温避光保存待用。

本实施例还公开了一种化疗栓塞材料，包括本实施例制得的可显影栓塞微球。

本实施例还公开了一种医用产品，包括本实施例中的化疗栓塞材料。

实施例4

本实施例公开了一种可显影栓塞微球，其制备过程包括如下步骤：

(Ⅰ)称量50g聚乙烯醇1999投入到350g蒸馏水中，将温度升高至95℃直至溶液完全澄清透明，然后冷却到室温，配置得到聚乙烯醇溶液。取15g聚乙烯醇溶液加入0.455g化合物1，搅拌均匀后升温至80℃，反应10小时后冷却至室温。然后再加入0.18mL N-(2,2-二甲氧基乙基)-2-丙烯酰胺、1.26g 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠(质量比为4:1)，50℃下继续搅拌4小时。冷却至室温后，加入0.038g过硫酸钠，搅拌均匀后得到水相。

在三颈瓶中加入100mL醋酸丁酯、2g醋酸丁酸纤维素，60℃下搅拌分散得到油相。

(Ⅱ)将水相加入到油相中，搅拌25min后加入0.5mL四甲基乙二胺并将温度升到80℃，反应4小时。反应完成后，使用丙酮、乙醇、水各洗涤3遍，然后通过筛网筛分得到100-300μm(包括粒径范围：100-150μm、151-300μm)、301-500μm、501-800μm范围的微球，参见图2-3。使用真空干燥箱将微球干燥成粉末，得到所述可显影栓塞微球，室温避光保存待用。

本实施例还公开了一种化疗栓塞材料，包括本实施例制得的可显影栓塞微球。

本实施例还公开了一种医用产品，包括本实施例中的化疗栓塞材料。

在本发明一些其他实施方式中，聚乙烯醇可以采用聚乙烯醇67000、聚乙烯醇1788等。

实施例5

本实施例公开了一种可显影栓塞微球，其与实施例4的区别之处仅在于：采用等质量的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸替换实施例4中的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠。

实施例6

本实施例公开了一种可显影栓塞微球，其与实施例4的区别之处仅在于：采用等质量的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠替换实施例4中的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸。

本实施例还公开了一种化疗栓塞材料，包括本实施例制得的可显影栓塞微球。

本实施例还公开了一种医用产品，包括本实施例中的化疗栓塞材料。

实施例7

本实施例公开了一种可显影栓塞微球，其与实施例4的区别之处仅在于：采用0.405g化合物2替换实施例4中的0.455g化合物1。最终制得可显影栓塞微球，参见图4。

本实施例还公开了一种化疗栓塞材料，包括本实施例制得的可显影栓塞微球。

本实施例还公开了一种医用产品，包括本实施例中的化疗栓塞材料。

实施例8

本实施例公开了一种可显影栓塞微球，其与实施例4的区别之处仅在于：采用0.365g化合物3替换实施例4中的0.455g化合物1。

本实施例还公开了一种化疗栓塞材料，包括本实施例制得的可显影栓塞微球。

本实施例还公开了一种医用产品，包括本实施例中的化疗栓塞材料。

对比例1

本对比例公开了一种栓塞微球，其制备过程包括如下步骤：

(Ⅰ)称量50g聚乙烯醇1788(也可以采用聚乙烯醇1999)投入到350g蒸馏水中，将温度升高至95℃直至溶液完全澄清透明，然后冷却到室温，配置得到聚乙烯醇溶液。取15g聚乙烯醇溶液加入加入0.18mL N-(2,2-二甲氧基乙基)-2-丙烯酰胺、1.26g 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸：2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸钠(质量比为4:1)，50℃下继续搅拌4小时。冷却至室温后，加入0.038g过硫酸钠，搅拌均匀后得到水相。

在三颈瓶中加入100mL醋酸丁酯、2g醋酸丁酸纤维素，60℃下搅拌分散得到油相。(Ⅱ)将水相加入到油相中，搅拌25min后加入0.5mL四甲基乙二胺并将温度升到80℃，反应4小时。反应完成后，使用丙酮、乙醇、水各洗涤3遍，然后通过筛网筛分得到100-300μm(包括粒径范围：100-150μm、151-300μm)、301-500μm、501-800μm范围的微球。使用真空干燥箱将微球干燥成粉末，室温避光保存待用。

上述实施例采用的化合物1-3可通过如下方法制得：

(1)化合物1(N-(二甲氧乙基)-5-氨基-2,4,6-三碘间苯二甲酸)的制备工艺如下所示：

具体包括：向三颈瓶中投入10g 5-氨基-2,4,6-三碘间苯二甲酸、20mL 20％氢氧化钠溶液中，溶解后再加入4g氯乙醛缩二甲醇，反应在70℃、氮气保护、冷凝回流条件下进行6小时。反应完成后，将得到的产物使用饱和碳酸氢钠水溶液/乙酸乙酯(V:V＝1:1)反复萃取，将水相浓缩后在甲醇中重结晶制备得到目标产物-化合物1。

(2)化合物2(N-(二甲氧乙基)-5-氨基-4,6-二碘-1,3-苯二甲酸)的制备工艺如下所示：

具体包括：向三颈瓶中投入10g 5-氨基-4,6-二碘-1,3-苯二甲酸、20mL 20％氢氧化钠溶液中，溶解后再加入5g氯乙醛缩二甲醇，反应在70℃、氮气保护、冷凝回流条件下进行6小时。反应完成后，将得到的产物使用饱和碳酸氢钠水溶液/乙酸乙酯(V:V＝1:1)反复萃取，将水相浓缩后在甲醇中重结晶制备得到目标产物-化合物2。

(3)化合物3(N-(二甲氧乙基)-3-氨基-2,4,6-三碘苯甲酸)的制备工艺如下所示：

具体包括：向三颈瓶中投入10g 3-氨基-2,4,6-三碘苯甲酸、20mL 20％氢氧化钠溶液中，溶解后再加入5.5g氯乙醛缩二甲醇，反应在70℃、氮气保护、冷凝回流条件下进行6小时。反应完成后，将得到的产物使用饱和碳酸氢钠水溶液/乙酸乙酯(V:V＝1:1)反复萃取，将水相浓缩后在甲醇中重结晶制备得到目标产物-化合物3。

试验例

本试验例对实施例得到的可显影栓塞、对比例得到的栓塞微球以及市售产品1-Embosphere栓塞微球、市售产品2-HepaSphere栓塞微球进行了性能测试，具体包括：

(1)对实施例4中制得的可显影栓塞微球进行了红外图谱测试，测试结果如图1所示，可知：红外图谱中出现较强的511cm

(2)微球显影性能测试

测试方法包括：取制备得到的粒径为100-300μm的可显影栓塞、栓塞微球使用生理盐水溶胀，然后与按体积分数为50％与琼脂混合均匀，同样地将单一琼脂、50％硫酸钡/琼脂样品作为对照。将所有样品放置于Micro CT(vivaCT80，瑞士)中进行显影扫描，根据纯水HU为0、空气HU为-1000来计算显影程度。测试结果如下表1所示，显影照片如图5所示：图5(a)为对比例1栓塞微球显影效果图片；图5(b)为实施例2可显影栓塞微球显影效果图片；图5(c)为实施例4可显影栓塞微球显影效果图片；图5(d)为硫酸钡粉末的显影效果图片；

其中，可显影分子于聚乙烯醇上的修饰率是通过紫外分光光度计在254nm下检测反应起始和终点的反应液中显影剂浓度，从而计算得到反应修饰率。

表1栓塞微球显影性能测试结果表

如上表1所示，使用丙烯酰胺基类酸性单体合成出来的可显影微球表面光滑，而采用含醛酸类单体所得的可显影微球则表面相对粗糙。推测可能的原因为含醛酸(如实施例1中的乙醛酸)与含缩醛结构的显影剂(如实施例1中的化合物1)都需要与聚乙烯醇的羟基反应，由此易导致含醛酸、含缩醛结构的显影剂与聚乙烯醇的反应均匀性均降低，导致最终微球表面呈现粗糙形态。同时还可以看出，微球的显影效果与单位体积碘含量相关，与实际理论相符。

(3)微球压缩性能测试

测试方法包括：取制备得到粒径为301-800μm(包括301-500μm、501-800μm)的可显影栓塞微球、栓塞微球以及市售产品1-2使用生理盐水重新溶胀，将溶胀完全的微球放置到测试台上，测试探头以0.2mm/s速度下压，直至压缩距离达到微球直径20％、50％和80％。微球下压到指定程度后未破碎且能够恢复则记录为通过，反之出现破损或未能回弹则记录为不通过。测试结果如下表2所示，其中实施例4中微球压缩性能测试结果如图6所示：左图为压缩前，中图为压缩状态，右图为压缩后。

表2栓塞微球压缩性能测试结果表

由上表可知，本发明制得的可显影栓塞微球具有优异的压缩性能，有利于对靶部位血管的封堵效果。相较于实施例1中采用乙醛酸为阴离子修饰剂，实施例2-4、7-8采用有机酸及其相应的盐为阴离子修饰剂，所得可显影栓塞微球的压缩性能更优。

(4)微球载药测试

测试方法包括：取上述实施例、对比例制备得到粒径为150-300μm的可显影栓塞微球、栓塞微球以及市售产品1-2使用生理盐水重新溶胀，然后使用量筒取1mL微球到西林瓶中。向其中加入2mL浓度为20mg/mL的盐酸阿霉素水溶液，使用紫外分光光度计在483nm波长检测药物浓度。测试结果如下表3所示：

表3栓塞微球药物吸附速率表

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从药物吸附速率表看出，与市售载药微球相比，本发明可显影栓塞微球的载药速率明显提升，于10min内微球的载药率可达85％以上。且通过与对比例1相比可知，本发明中可显影栓塞微球的载药性能优异，其中多羟基聚合物修饰可显影分子后，微球的载药速率有所提升。推测原因可能是可显影分子于多羟基聚合物上的修饰部分在微球内部结构而起到支撑作用，从而在微球内部形成更为畅通的空隙，有利于药物的吸附和渗入。

(5)微球稳定性测试

测试方法包括：实施例4制备得到的粒径为100-300μm的可显影栓塞微球使用生理盐水溶胀，经过湿热灭菌(121℃，30min)后置于37℃、避光条件下。每隔10天取出部分微球，对其各项性能进行测试。测试结果如下表4所示：

表4微球稳定性测试结果表

由上可知，本发明中的可显影栓塞微球的显影稳定性优异，放置30天后HU值没有出现明显的减弱、30min载药率高达99.1％以上。采用本发明的可显影栓塞微球进行TACE手术治疗时，有利于术中、术后的可视化监测、操作，可以让医生更好地判断微球栓塞分布，有利于后续诊疗安排，患者也可以更清晰地了解治疗状况，降低患者担忧。

(6)微球细胞毒性测试

测试方法包括：实施例4制备得到的粒径为100-300μm的可显影栓塞微球使用PBS缓冲液溶胀，经过湿热灭菌(121℃，30min)后，分别将微球、存储液(即浸泡时生理盐水)与培养基混合，得到培养基+微球、培养基+储存液组，然后上述两组用于培养细胞(小鼠胚胎成纤维细胞)。以纯培养基组作为对照，采用CCK-8法检测细胞毒性。测试得到本发明制得的微球细胞毒性低，具有良好的生物相容性，具体结果如下表5所示：

表5微球细胞毒性测试结果表

综上，本发明公开了一种用于X射线显影载药栓塞微球，将可显影分子修饰于多羟基聚合物上，阴离子修饰剂修饰于多羟基聚合物或经可显影分子修饰后的多羟基聚合物，再进行聚合反应得到可显影的栓塞微球。本发明制备得到的可显影栓塞微球具有优秀的X射线显影效果、载药性能等，可用于肿瘤部位的栓塞治疗。其中可选地，可以采用含酸单体化合物(如阴离子修饰剂)可以作为催化剂促进含醛/缩醛的多碘苯化合物以及含醛/缩醛的交联剂(如双官能团小分子交联剂)与多羟基的高分子聚合物反应，合成可X射线显影聚合物中间体，然后该含酸单体化合物继续促进聚合物中间体在油包水悬浮聚合体系中交联，与盐类(如含酸单体化合物对应的盐、过硫酸盐)参与聚合反应来形成微球。也即可选地，将聚合物与可显影分子、交联剂混合，在含不饱和官能团有机酸(如2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸)催化下反应；并且，该有机酸也可以加入到反应体系中，促进聚合物上阴离子的修饰，最终制备得到含可X射线显影的载药栓塞微球。整个制备过程简单、操作方便，无需其他酸做催化剂，也减少了用碱中和的过程。

本发明使用具有酸催化作用的单体对反应(可显影分子修饰、阴离子修饰剂修饰)进行催化，减少了其他催化剂或辅助试剂的使用，使得合成过程更加简单、操作更加方便，从而使得成本损耗降低，制备和后处理所需时间也相应减少。更重要的是，使用该方法合成的微球具有更加良好的均一性，反应程度也高，最终制得的可显影栓塞微球具有良好的X射线显影效果、载药性能等，应用前景好。

需要说明的是，本文中的“室温”，如无特殊说明，约为20-27℃；本文中涉及数值的“约”的含义为误差±2％。如无特殊说明，本文中的“分子量”指的是“重均分子量”。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。