石墨烯微球及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及生物医药技术领域，具体而言，涉及一种石墨烯微球及其制备方法和应用。石墨烯微球包括质量比为(1～2)：(0.5～2.5)：(0.01～0.3)的氧化石墨烯、聚乙烯吡咯烷酮和造影剂，其中石墨烯微球呈多腔室结构。上述石墨烯微球的粒径尺寸较小且可以在医用影像设备下显影，从而作为栓塞材料应用时能够更便捷直观地监测栓塞材料在血管中的位置及栓塞终点。地监测栓塞材料在血管中的位置及栓塞终点。地监测栓塞材料在血管中的位置及栓塞终点。

【技术实现步骤摘要】
石墨烯微球及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及生物医药
，具体而言，涉及一种石墨烯微球及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]经导管动脉化疗栓塞术是在医学影像设备(如数字减影血管造影X射线机)的引导下，将栓塞材料通过导丝、导管等医疗器械引入活体，实现血管栓塞材料及化疗药物在末梢动脉血管内的靶向递送，阻断为肿瘤供血的血管、畸形或出血的血管的技术，其在恶性肿瘤治疗、血管修复、止血等方面取得了很好的效果。栓塞材料的选择是栓塞治疗成功的重要因素之一。
[0003]目前栓塞材料主要包括颗粒型栓塞材料(明胶海绵、海藻酸钠微球、聚乙烯醇类微球等)、机械性栓塞材料(弹簧圈、可脱球囊等)及液体栓塞材料(α
‑
氰基丙烯酸异丁酯、碘化油等)。其中，颗粒型栓塞材料占有较高的市场份额，并可以根据其粒径大小进行分级(如100μm～300μm、300μm～500μm、500μm～700μm、700μm～900μm等)，以便于对不同靶血管进行栓塞。然而目前栓塞材料多存在制备工艺复杂、价格相对较高、粒径较大(多在50μm以上)、粒径规格不全、使用过程中易黏血管等问题，而且临床应用的栓塞材料多数不能被X射线等医用影像设备直接监测，不利于实时监测栓塞材料在血管中的位置和栓塞终点。

技术实现思路

[0004]基于此，有必要提供一种粒径尺寸较小且可以在医用影像设备下显影的石墨烯微球及其制备方法和应用。
[0005]本专利技术一方面，提供一种石墨烯微球，包括氧化石墨烯、聚乙烯吡咯烷酮和造影剂，所述氧化石墨烯、聚乙烯吡咯烷酮和造影剂的质量比为(1～2)：(0.5～2.5)：(0.01～0.3)，所述石墨烯微球呈多腔室结构。
[0006]在其中一个实施例中，所述氧化石墨烯、所述聚乙烯吡咯烷酮和所述造影剂的质量比为(1～1.5)：(0.9～1.7)：(0.1～0.2)。
[0007]在其中一个实施例中，所述石墨烯微球的平均粒径为10μm～60μm，比表面积为600m2/g～800m2/g。
[0008]在其中一个实施例中，所述聚乙烯吡咯烷酮的数均分子量为10000～30000。
[0009]在其中一个实施例中，所述造影剂包括碘化物、铋类化合物、硫酸钡、钽粉和金粉中的一种或多种。
[0010]在其中一个实施例中，所述碘化物包括碘佛醇、碘比醇、碘海醇、碘帕醇、碘普罗胺、泛影葡胺、碘曲仑及碘克沙醇的一种或多种。
[0011]在其中一个实施例中，所述铋类化合物包括三氧化二铋和/或铁氰化铋。
[0012]本专利技术一方面，还提供一种上述所述的石墨烯微球的制备方法，其包括以下步骤：
[0013]将所述氧化石墨烯、所述聚乙烯吡咯烷酮和所述造影剂分散于水中，干燥成型。
[0014]本专利技术另一方面，进一步提供一种如上述所述的石墨烯微球作为栓塞材料的应用。
[0015]本专利技术再一方面，进一步提供一种药物制剂，其包括上述所述的石墨烯微球及负载于所述石墨烯微球上的药物。
[0016]在其中一个实施例中，所述药物与所述石墨烯微球的质量比为(0.01～0.2)：1。
[0017]在其中一个实施例中，所述药物包括抗肿瘤药物、局麻药物、解热镇痛抗炎药物及抗生素药物中的一种或多种。
[0018]上述提供的石墨烯微球以氧化石墨烯作为多腔室框架材料，聚乙烯吡咯烷酮以氢键形式与氧化石墨烯进行复合，且聚乙烯吡咯烷酮与造影剂之间存在络合作用，以此制得的石墨烯微球的粒径尺寸小，且粒径分布窄，作为栓塞材料能够更精准地进入更末端的微血管，可以实现更为彻底的栓塞。而且聚乙烯吡咯烷酮与氧化石墨烯之间的氢键作用可以显著提高氧化石墨烯的生物安全性及其在血液中的分散稳定性，进一步通过聚乙烯吡咯烷酮络合造影剂可以在增强石墨烯微球稳定性的同时，使其具有优异的可视化效果，即能够在X射线等医用影像设备下显影，从而能够更便捷、直观地监测石墨烯微球在血管中的位置及栓塞终点。
[0019]此外，多腔室结构还可以赋予石墨烯微球更高的比表面积，从而提升其吸附性；同时，聚乙烯吡咯烷酮和氧化石墨烯表面的含氧官能团亲和力较强，凭借物理吸附或电荷相互作用，赋予石墨烯微球高的药物负载能力。而且上述石墨烯微球的制备方法简单、效率高、成本低。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为实施例1中制得的栓塞材料的扫描电子显微镜图；
[0022]图2为实施例1中制得的栓塞材料的动态激光光散射图；
[0023]图3为评估栓塞材料体外栓塞效果的简易装置图；
[0024]图4对比例1中制得的栓塞材料的扫描电子显微镜图；
[0025]图5对比例2中制得的栓塞材料的扫描电子显微镜图。
[0026]附图标记说明：
[0027]1‑
注射器；2
‑
微导管；3
‑
玻璃球。
具体实施方式
[0028]现将详细地提供本专利技术实施方式的参考，其一个或多个实例描述于下文。提供每一实例作为解释而非限制本专利技术。实际上，对本领域技术人员而言，显而易见的是，可以对本专利技术进行多种修改和变化而不背离本专利技术的范围或精神。例如，作为一个实施方式的部分而说明或描述的特征可以用于另一实施方式中，来产生更进一步的实施方式。
[0029]因此，旨在本专利技术覆盖落入所附权利要求的范围及其等同范围中的此类修改和变
化。本专利技术的其它对象、特征和方面公开于以下详细描述中或从中是显而易见的。本领域普通技术人员应理解本讨论仅是示例性实施方式的描述，而非意在限制本专利技术更广阔的方面。
[0030]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
[0031]除了在操作实施例中所示以外或另外表明之外，所有在说明书和权利要求中表示成分的量、物化性质等所使用的数字理解为在所有情况下通过术语“约”来调整。例如，因此，除非有相反的说明，否则上述说明书和所附权利要求书中列出的数值参数均是近似值，本领域的技术人员能够利用本文所公开的教导内容寻求获得的所需特性，适当改变这些近似值。用端点表示的数值范围的使用包括该范围内的所有数字以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯微球，其特征在于，包括氧化石墨烯、聚乙烯吡咯烷酮和造影剂，所述氧化石墨烯、聚乙烯吡咯烷酮和造影剂的质量比为(1～2)：(0.5～2.5)：(0.01～0.3)，所述石墨烯微球呈多腔室结构。2.根据权利要求1所述的石墨烯微球，其特征在于，所述氧化石墨烯、所述聚乙烯吡咯烷酮和所述造影剂的质量比为(1～1.5)：(0.9～1.7)：(0.1～0.2)。3.根据权利要求1所述的石墨烯微球，其特征在于，所述石墨烯微球的平均粒径为10μm～60μm，比表面积为600 m2/g～800 m2/g。4.根据权利要求1～3任一项所述的石墨烯微球，其特征在于，所述聚乙烯吡咯烷酮的数均分子量为10000～30000。5.根据权利要求1～3任一项所述的石墨烯微球，其特征在于，所述造影剂包括碘化物、铋类化合物、硫酸钡、钽粉和金粉中的一种或多种。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨晓珂，张海平，李炯利，王旭东，罗圭纳，王刚，
申请(专利权)人：北京石墨烯技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：