可成像栓塞微球制造技术

技术编号:14560792 阅读:97 留言:0更新日期:2017-02-05 16:49
本发明专利技术涉及可成像、不透射线的栓塞珠粒,特别是用于监视栓塞过程。珠粒包括含有共价结合到预成形水凝胶珠粒的聚合物网络的化合物的碘化化合物,所述珠粒通过亲核攻击激活预成形的水凝胶珠粒,然后共价连接碘化化合物到聚合物网络来制备。不透射线的珠粒可以用化疗剂装载以及用于栓塞增生组织或实体瘤的方法中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种可成像栓塞微球,特别是,不透射线的微球,即具有阻断或衰减辐射的特性,诸如X射线。所述微球具有特别有用的放射学特性,并且可以被用于在医疗过程中实时或接近实时的增强X射线图像。可成像的微球特定应用于血管的栓塞,且无添加附加造影剂的要求。此外,可成像的微球可装载治疗剂以提供局部药物递送至栓塞的点,使它们对化疗栓塞过程特别有用。
技术介绍
作为动脉密封剂和作为补胎剂,栓塞微球(或珠粒)可用于各种应用,如闭塞性血管和其他血管,如输卵管,充填动脉瘤囊。血管栓塞因多种原因而表现,比如减少血流量以促进肿瘤萎缩,例如在肝中,减少血流量并诱发子宫肌瘤萎缩,用于治疗血管畸形,如动静脉畸形(AVMs)和动静脉瘘(AVFs),以进入动脉瘤囊密封内漏,停止无法控制的出血,或手术之前减缓出血。化疗栓塞或化疗栓塞治疗,是指提供机械堵塞和高度局部,原位,治疗剂的递送,常用的化疗药物的组合。在实体瘤的治疗中,化疗剂作为栓塞的一种附属物。这是特别有利的,因为药物直接递送至肿瘤同时最小化对药物的全身性暴露。虽然化疗栓塞已经被证明在改善生存率方面是有效的,该过程的一个缺点是在可视化中的困难,在实时中,载药微球的施用确保了在靶部位的精确运送。可视化栓塞粒子的能力是非常重要的,不仅在监测注射和沉积到栓塞的血管部位方面,而且对临床随访监测栓塞的影响、并确保栓塞性和在所需位置的药物保持以及确定进行进一步的治疗存在风险的区域是非常有用的。射线不透性一般通过使用固有不透射线的栓塞材料或通过用不透射线的材料混合非不透射线的栓塞颗粒提供。碘化聚乙烯醇(Ⅰ-PVA)是一种粘性液体形式的不透射线的栓塞材料,其在水性条件如那些在体内遇到的条件下析出。然而,使用沉淀液体的栓塞是不可再现的并且总有沉淀发生在目标区域外的不希望的位置的危险。造影剂是固有的不透射线的。常见的造影剂包括乙碘油,例如(法国加柏股份公司;以商标名在欧盟销售)。Ethiodol是由约40%的碘化罂粟种子油(以重量计40%碘)组成的碘化油状X射线造影介质。可以直接用作栓塞剂。由于其粘滞性,乙碘油趋向于在毛细血管床积聚和减慢血流速度。因此,它已经被描述为“微栓子”。然而,这样的使用是被美国食品药品管理局禁忌的,并且,在任何情况下,它不能提供栓塞的可再现水平。其结果是,在使用乙碘油的栓塞之后,通常是用颗粒或微球进行常规栓塞。然而,造影剂,如被经常与栓塞颗粒混合以赋予对可注射组合物的射线不透性。然而,这样的组合物往往是不稳定的,因为栓塞粒子的水性悬浮液和油状造影剂的不同的物理性质。这意味着,注射组合物需要注射前立即制备。甚至给药后,然而,是造影剂可视而非栓塞粒子并且造影剂和栓塞颗粒可以不驻留在组织中相同的位置。EP1810698描述了一种用于形成稳定的不透射线的栓塞珠粒的方法,其中PVA水凝栓塞珠粒装载有碘化油以使它们不透射线。在EP1810698描述的方法中需要珠粒干燥或被干燥以便从任何多余的额外颗粒载液中回收油负载的珠粒之前用碘化油装载,在含水存储液体中溶胀珠粒并通过加热到至少90℃的温度消毒所述珠粒。在EP1810698的过程中,最终产品通过有水存在的加热过程灭菌是一个重要步骤。灭菌是通过加热到适当升高的至少90°的温度实施的,但优选在压力下高于100℃的温度。据透露,非透射油在约120℃的温度下进行的优选的减压灭菌条件下不会被不利影响。但是,这种方法不提供控制造影剂从所述珠粒的溶出,也没有考虑造影剂在装载时和药物洗脱的影响。WO2011/110589描述了碘化聚(乙烯醇)通过碘苯甲酰氯由酯键接枝到与聚(乙烯醇)的合成。虽然这种聚合物被证明是不透射线的,它导致其后水不溶性聚合物不能通过通常用于产生具有期望的栓塞性的水凝胶微球的油包水聚合法过程形成为微球。同样的出版物中提到了微球,但没有揭示如何实现这一点。本申请人已经发现,用这种方法碘化原料PVA聚合物导致由于所得到的碘化的聚合物质的疏水性,该碘化的聚合物不能通过油包水的聚合形成微球。Mawad等人(生物大分子2008,9,263-268)也描述了PVA类降解水凝胶中共价结合的碘被引入到聚合物主链,以使所述聚合物不透射线的化学修饰。碘是通过用4-碘代苯酰氯与聚乙烯醇上0.5%的悬垂醇基反应而被引入。所得到的聚合物是可生物降解的,通过沉淀栓塞,并且不形成为微球。因此,对于结合了栓塞效率和栓塞珠粒的再现性的不透射线的栓塞显然有需要,该栓塞珠粒具有造影剂如乙碘油的射线不透性。射线不透性(或放射密度)可根据亨斯菲尔德标度进行定量,亨斯菲尔德标度原则的核心是X射线计算机断层扫描(CT扫描)应用程序。在亨斯菲尔德标度中,蒸馏水为0菲尔德单位(HU)的值,而空气被指定为-1000HU。除了良好的射线不透性,这样的栓塞珠粒将理想地具有使负载药物有效装载和洗脱的化疗栓塞过程可被确信监测的特性。
技术实现思路
申请人已经确定,通过利用相对简单的化学,有可能后期处理预先形成的水凝胶微球以使它们永久地不透射线,而不对微球的物理性质产生不利影响(即大小,球形,高含水量,溶胀性和可压缩性),使得他们适合栓塞。不透射线的微球比形成它们的非不透射线的珠粒具有相同的,或更好的,载药量和溶出性质。所述微球的射线不透性也是永久的或足够长寿命的,以允许临床跟进监测。预形成珠粒的后处理以制造的方式提供了一定程度的灵活性,相同的制造工艺可用于不透射线和非不透射线的珠粒,并且大小选择或筛选能提至后处理之前,因此只有特定尺寸或尺寸范围的珠粒可被制为不透射线的。因此,在第一方面,所述本专利技术提供一种活性的水凝胶珠粒已朝着与羰基二咪唑或碳化二亚胺亲核取代反应活化的。活化珠粒的特征在于,预先形成的水凝胶珠粒已由羰基,羰基或碳二亚胺的类似物的反应激活。羰和羰基的类似物是N-酰基咪唑,是行之有效的试剂,如碳二亚胺,传统上用来提供特定的和实际的偶联羧酸,胺和醇。碳二亚胺(或聚碳化二亚胺)包括选自由下式组成的官能团:RN=C=NR。典型的碳二亚胺包括N,N'-二异丙基(“DIC”),1-乙基-3-(-3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐,(“EDC”或“EDAC”),N',N'-二环己基,(“DCC“)。羰基二咪唑是碳二亚胺的可选试剂,它执行类似的功能,尽管它们对水分敏感。羰基类似物已在文献中报道,包括carbonylditriazole变体(贝尔曼本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种活化的水凝胶珠粒,通过与羰基二咪唑或碳化二亚胺亲核取代反应活化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.15 US 61/790,3731.一种活化的水凝胶珠粒,通过与羰基二咪唑或碳化二亚胺亲核取代反
应活化。
2.根据权利要求1所述的活化的水凝胶珠粒,其中水凝胶包含多羟基聚
合物,如,聚乙烯醇(PVA)或者乙烯基醇的共聚物。
3.根据权利要求1或2所述的活化的水凝胶珠粒,其中,水凝胶具有1,2-
二醇或1,3-二醇结构的聚合物骨架以便能够与丙烯酸类单体发生交联反应。
4.根据权利要求3所述的活化水凝胶珠粒,其中所述丙烯酸类单体是2-
丙烯酰氨-2-甲基丙磺酸(AMPS)。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的活化水凝胶珠粒,其中,预形成的
水凝胶珠粒表面和/或内部的羟基部分通过与N,N'-羰基二咪唑反应被活化。
6.一种通过亲核取代活化水凝胶珠粒的方法,包含以下步骤:(i)将水
凝胶珠粒悬浮于有机溶液中直至其溶胀,(ii)在催化当量的碱和无水条件下,
在悬浮的溶胀珠粒的溶剂中加入N,N'-羰基二咪唑,碳化二亚胺,完成活化。
7.根据权利要求6所述的方法,其进一步包括步骤(iii),将活化的珠
粒过滤并使用有机溶剂进行洗涤以获得纯化的活化珠粒。
8.一种不透射线的水凝胶珠粒,包含权利要求1-5任意一项中的活化水
凝胶珠粒,其与含碘化合物交联,所述的含碘化合物与活化珠粒的咪唑或二
酰亚胺官能团反应。
9.根据权利要求8所述的不透射线的水凝胶珠粒,其中所述的含碘化合
物是含碘的醇,含碘的胺或含碘的羧酸。
10.根据权利要求8或9所述的不透射线的水凝胶珠粒,其中的含碘
化合物是含碘的醇。
11.根据权利要求10所述的不透射线的水凝胶珠粒,其中所述的含碘
的醇是三碘苯甲醇或者三碘苯基醇。
12.根据权利要求10所述的不透射线的水凝胶珠粒,其中所述的含碘
化合物是2,3,5-三碘苯甲醇。
13.一种反应性水凝胶珠粒,包含权利要求1-5任一项所述的活化水
凝胶珠粒以及与珠粒的酰亚胺或咪唑官能团交联的、具有至少2个碳原子脂
肪族碳链的末端双官能团交联剂。
14.根据权利要求13所述的反应性水凝胶珠,其中末端双官能团交联
剂的两个官能团均可以与酰亚胺或咪唑反应。
15.根据权利要求13-14所述的反应性水凝胶珠粒,其中双官能团交
联剂的功能性或者反应活性包含一个或多个胺,羧酸或醇。
16.根据权利要求13-15所述的反应性水凝胶珠粒,其中所述的双官
能团交联剂是二氨基烷烃。
17.根据权利要求16所述的一种反应性水凝胶珠粒,其中的双官能团
交联剂具有通式H2N(CH2)nNH2,其中n是位于2-20之间的自然数。
18.根据权利要求16所述的一种反应性水凝胶珠粒,其中n介于...

【专利技术属性】
技术研发人员:马修·R·德勒埃布拉德福·J·伍德阿耶莱·H·内古西埃安德鲁·L·刘易斯Y·唐
申请(专利权)人:马修·R·德勒埃布拉德福·J·伍德阿耶莱·H·内古西埃安德鲁·L·刘易斯Y·唐
类型:发明
国别省市:美国;US

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