本发明涉及一种可控粒径范围栓塞微球及其制备方法，属于药物技术领域。
背景技术：
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，在治疗毛细血管瘤、动静脉畸形、动静脉瘘、富血管肿瘤以及子宫肌瘤等疾病中起到了不可替代的作用。它的应用使得一些原本危险性很大的手术得到了更为安全的治疗。同时不同部位血管大小不同，需要使用到不同粒径范围的微球，使得微球生产过程中对粒径分布控制提出了新的要求，故需要找到一种简单有效的粒径控制方法。
通过对现有专利的搜索，公开号cn1594201a描述了一种含有羟基磷灰石的复合微球及其制备方法。先配好有机相，再将海藻酸钠、羟基磷灰石、明胶、阿拉伯胶按比例配置成水相后在100-600r/min的搅拌速度下加入有机相，搅拌5-10min形成均匀的微球，加入氯化钙溶液搅拌90min，去掉有机相，水洗后制得复合微球，但配方中的羟基磷灰石本身很脆，不易成型，且微溶于水，会造成微球质量不稳定。
cn101548963a中介绍了一种生物可降解聚l-谷氨酸/壳聚糖载药微胶囊及其制备方法。将低交联度三聚氰胺甲醛模型分别分散于聚l-谷氨酸（pl-ga）溶液和壳聚糖（cs）溶液中进行交替吸附至吸附层为8-16层，将得到的微球悬浮液加入ph=1-1.6盐酸溶液中，搅拌，待溶液澄清后，经过多次离心、洗涤、再分散，直至ph为中性。悬浮液中的微胶囊离心、收集，冷冻干燥，得到plga/cs微胶囊。该方法操作复杂，不利规模化生产，且通过物理方法制得的微球强度及弹性较差。
cn101804032a中提供了一种包裹5-氟尿嘧啶的可生物降解性聚乳酸/纳米羟基磷灰石复合微球的制备方法。将纳米羟基磷灰石和5-氟尿嘧啶混合物加入到碱性溶液中，先超声混合，再磁力搅拌12-48h，冻干，得到白色冻干粉末，将该白色冻干粉加入到含1-20%g/ml聚乳酸挥发性有机溶剂中，1000-10000rpm高速搅拌1-10min，超声混合分散后，形成s/o乳液，再将乳液倒入含0.1-4%g/ml甲基纤维素得去离子水溶液中，得到s/o/w乳液，以200-1000rpm磁力搅拌1-6h，使有机溶剂完全挥发，离心，洗涤，然后冻干，即得所述微球。该工艺操作对设备要求较高，生产周期长，且聚乳酸降解产物呈酸性，会使患处ph值降低容易导致发炎。
技术实现要素：
本发明的目的是克服上述不足之处，提供一种可控粒径范围栓塞微球及其制备方法，其由具有生物相容性的功能化大分子a通过离子化合物以离子键形式形成凝胶微球模型球，再由具有生物相容性的功能化大分子b与交联剂通过引发剂引发，在模型球中进行聚合反应后，脱模形成水凝胶栓塞微球，该栓塞微球还具有较大弹性及良好分散性，使用操作简单，可用于多种微创介入治疗。
本发明的技术方案，一种可控粒径范围栓塞微球，其主链上具有1，2-二醇或1，3-二醇结构且主链上具有至少两个缩醛结构或至少两个酯类结构。
其由具有生物相容性的功能化大分子a通过离子化合物以离子键形式形成凝胶微球模型球，再由具有生物相容性的功能化大分子b与交联剂烷基烯酸衍生物的缩醛/醛/羧酸、交联剂烷基烯酸衍生物的磺酸/羧酸/磺酸盐/羧酸盐通过引发剂过硫酸盐或过硫酸盐与四甲基乙二胺引发，在模型球中进行聚合反应后，脱模形成水凝胶栓塞微球。
进一步的，所述功能化大分子a为由β-d-甘露糖醛酸盐和α-l-古洛糖醛酸盐依靠β-1,4-糖苷键连接而成的一种天然多糖，即海藻酸盐。
进一步的，所述离子化合物为钡盐、钙盐；
优选的，所述钡盐为氯化钙；钙盐为氯化钡。
进一步的，所述功能化大分子b为多羟基聚合物；
优选的，具体为聚乙烯醇、聚乙二醇或多糖类大分子。
进一步的，所述烷基烯酸衍生物的缩醛/醛/羧酸为具有烷基烯酸酯或酰胺结构的缩醛/醛/羧酸，碳原子数为4-23；
优选的，所述烷基烯酸酯或酰胺结构的缩醛/醛/羧酸具体为丙烯酰胺基乙醛二甲缩醛或丙烯酰胺基乙醛。
进一步的，所述烷基烯酸衍生物的磺酸/羧酸/磺酸盐/羧酸盐为具有烷基烯酸酯或酰胺结构的磺酸/羧酸/磺酸盐/羧酸盐，碳原子数为3-23；
优选的，烷基烯酸酯或酰胺结构的磺酸/羧酸/磺酸盐/羧酸盐具体为2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺基丙酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠或2-丙烯酰胺基丙酸钠。
进一步的，所述多糖类大分子包括直链淀粉、壳聚糖或羟甲基纤维素。
进一步的，所述可控粒径范围栓塞微球的制备方法，按重量份计具体步骤如下：
（1）模型微球合成：将0.01-0.1份的海藻酸钠溶解于1份水中形成澄清溶液，然后在15-35℃温度下缓慢加入1份溶有0.05-0.1份氯化钙的水溶液中，滴加结束后保温搅拌1-10小时，后处理经洗涤分筛后，得到不同规格的模型微球，干燥备用；
（2）小分子交联剂的合成：将0.1-2.5份的氢氧化钠溶解于6份水中形成澄清溶液，然后在-5-15℃温度下缓慢加入0.4-3.2份的氨基缩醛/醛/羧酸，在-5~20℃下滴加1份的烷基烯酰氯或其衍生物，滴加结束后0-15℃继续搅拌0.5-5小时，经过萃取浓缩后，再通过柱层析法纯化得到交联剂烷基烯酸衍生物的缩醛/醛/羧酸；
（3）功能化大分子水凝胶b中间体的合成：向盛有1-12份纯化水的烧瓶中加入多羟基聚合物1份，搅拌使其分散均匀；升温至70-100℃溶解1-6小时，冷却降温至10-35℃后，向其中依次加入0.01-0.12份步骤（2）制备所得小分子交联剂，然后向溶液中滴加0.12-1.2份质量浓度为36%的盐酸，滴加结束后5-35℃恒温搅拌反应1-7小时，加入2.5m氢氧化钠1-4.2份，然后收集粗产物，经洗涤去水于10-50℃下浓缩后得到粘度在1000-3000cps的功能化大分子水凝胶中间体；
（4）可控粒径范围栓塞微球的合成：将0.02-0.22份小分子单交联剂0.01-0.06份过硫酸盐和0.1-1份水搅拌溶解后，将步骤（3）制备所得的功能大分子水凝胶中间体1份加入上述溶液中搅拌均匀得到功能大分子水凝胶b单体混合液，放置备用；
（5）取0.3-4份指定规格的步骤（1）模型微球加入到1份步骤（4）功能大分子b水凝胶单体混合液，静置浸泡10-24h，滤干备用；
另于反应釜中在搅拌下依次加入5-12份乙酸丁酯、0.005-0.03份稳定剂的醋酸丁酯纤维素，同时通入氮气，体系加热至20-70℃恒温，然后依次加入上浸泡后的模型微球和0.01-0.08份四甲基乙二胺，反应体系在20-70℃保温反应1-5小时；除去乙酸丁酯，向烧瓶中加入5-12份纯化水及0.012-0.4份多聚偏磷酸钠，于10-40℃反应2-6小时，将反应混合物依次用纯化水、氯化钠溶液、丙酮洗涤，收集的微球并经过30-60℃于-0.01～-0.1mpa真空干燥得到可控粒径范围栓塞微球。
所述步骤（1）中模型微球的规格如下：50-150μm，100-300μm，300-500μm，500-700μm，700-900μm，900-1200μm和1200-1500μm。
本发明的有益效果：本发明开发了一种使用模型微球制备粒径可控的栓塞微球及其制备方法，且模型微球通过处理后易溶于水，便于脱除；使用模型微球制备所得的微球粒径可控，在生产中具有指导意义，具有更好的应用前景；
本发明与普通羟基磷灰石的复合模型微球及可生物降解性聚乳酸/纳米羟基磷灰石复合模型微球相比，此模型微球结构更稳定，易于完全脱除，无降解性生物风险，更利于以此模型球为基础制备所得的需求微球的质量。
具体实施方式
实施例1
（1）模板微球合成：将10g海藻酸钠溶解于1000ml水中形成澄清溶液，然后在15℃温度下缓慢加入1000ml溶有10g氯化钙的水溶液中滴加结束后保温搅拌1小时，后处理经洗涤分筛后，得到以下7种规格的模板微球：50-150μm，100-300μm，300-500μm，500-700μm，700-900μm，900-1200μm和1200-1500μm，干燥备用；
（2）小分子交联剂的合成：将5gnaoh溶于300ml纯化水中搅拌溶解，于-5℃缓慢加入20g氨基乙醛二甲基缩醛，缓慢滴加50g丙烯酰氯，滴加完毕后0℃反应0.5小时。用甲基叔丁基醚萃取，收集上层油状液体，浓缩后得到的粗产品经柱层析纯化得到交联剂丙烯酰胺基乙醛二甲缩醛。
（3）功能化大分子水凝胶中间体的合成：于四口反应烧瓶中，依次加入100g水及聚乙烯醇100g，加热至70℃反应1小时,将充分溶解后的聚乙烯醇溶液冷却到10℃，依次加入交联剂丙烯酰胺基乙醛二甲缩醛1.0g，36%的盐酸12ml，加完在5℃反应1小时，反应结束后，加入2.5m氢氧化钠溶液100g，收集的粗产物，经洗涤去水于10℃下浓缩得到凝胶状的功能化大分子中间体180g，粘度1000cps。
（4）可控粒径范围栓塞微球的合成：将2.0g单体2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠、1.0g过硫酸钾加入10g纯化水中搅拌溶解后，加入（3）中制备的100g功能化大分子水凝胶中间体，搅拌均匀后得到聚合物单体均相液，放置备用；
取6g规格为100-300μm步骤（1）模板微球加入到20g上述功能大分子b水凝胶单体混合液，静置浸泡10h，滤干备用；
另于反应容器中在搅拌下依次加入100ml乙酸丁酯做为溶剂，称取0.1g醋酸丁酸纤维素做为稳定剂，通入氮气，体系温度升至20℃时加入浸泡好的模板球和0.2ml四甲基乙二胺，反应体系在20℃保温反应1小时；除去乙酸丁酯，向烧瓶中加入100ml纯化水及0.24g多聚偏磷酸钠，于10℃反应2小时，将反应混合物依次用纯化水、氯化钠溶液、丙酮洗涤，收集的微球并经过30℃于-0.01mpa真空干燥得到粒径范围为100-300μm的栓塞微球。
实施例2
（1）模板微球合成：将50g海藻酸钠溶解于1000ml水中形成澄清溶液，然后在25℃温度下缓慢加入1000ml溶有50g氯化钙的水溶液中滴加结束后保温搅拌5小时，后处理经洗涤分筛后，得到以下7种规格的模板微球：50-150um，100-300μm，300-500μm，500-700μm，700-900μm，900-1200μm和1200-1500μm，干燥备用；
（2）小分子交联剂的合成：将45gnaoh溶于300ml纯化水中搅拌溶解，于5℃缓慢加入50g氨基乙醛二甲基缩醛，缓慢滴加50g丙烯酰氯，滴加完毕后8℃反应3小时。用甲基叔丁基醚萃取，收集上层油状液体，浓缩后得到的粗产品经柱层析纯化得到交联剂丙烯酰胺基乙醛二甲缩醛。
（3）功能化大分子水凝胶中间体的合成：于四口反应烧瓶中，依次加入800g水及聚乙烯醇100g，加热至85℃反应4小时,将充分溶解后的聚乙烯醇溶液冷却到25℃，依次加入交联剂丙烯酰胺基乙醛二甲缩醛5.0g，36%的盐酸75ml，加完在18℃反应4小时，反应结束后，加入2.5m氢氧化钠溶液280g，收集的粗产物，经洗涤去水于32℃下浓缩得到凝胶状的功能化大分子中间体190g，粘度2000cps。
（4）可控粒径范围栓塞微球的合成：将15.0g单体2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠、4.0g过硫酸钾加入50g纯化水中搅拌溶解后，加入（3）中制备的100g功能化大分子水凝胶中间体，搅拌均匀后得到聚合物单体均相液，放置备用；
取20g规格为500-700um步骤（1）模板微球加入到20g上述功能大分子b水凝胶单体混合液，静置浸泡10h，滤干备用；
另于反应容器中在搅拌下依次加入160ml乙酸丁酯做为溶剂，称取0.3g醋酸丁酸纤维素做为稳定剂，通入氮气，体系温度升至45℃时加入浸泡好的模板球和0.8ml四甲基乙二胺，反应体系在50℃保温反应3小时；除去乙酸丁酯，向烧瓶中加入160ml纯化水及4.0g多聚偏磷酸钠，于28℃反应4小时，将反应混合物依次用纯化水、氯化钠溶液、丙酮洗涤，收集的微球并经过45℃于-0.07mpa真空干燥得到粒径范围为500-700μm的栓塞微球。
实施例3
（1）模板微球合成：将100g海藻酸钠溶解于1000ml水中形成澄清溶液，然后在35℃温度下缓慢加入1000ml溶有100g氯化钙的水溶液中滴加结束后保温搅拌5小时，后处理经洗涤分筛后，得到以下7种规格的模板微球：50-150um，100-300μm，300-500μm，500-700μm，700-900μm，900-1200μm和1200-1500μm，干燥备用；
（2）小分子交联剂的合成：将125gnaoh溶于300ml纯化水中搅拌溶解，于5℃缓慢加入160g氨基乙醛二甲基缩醛，缓慢滴加50g丙烯酰氯，滴加完毕后15℃反应5小时。用甲基叔丁基醚萃取，收集上层油状液体，浓缩后得到的粗产品经柱层析纯化得到交联剂丙烯酰胺基乙醛二甲缩醛。
（3）功能化大分子水凝胶中间体的合成：于四口反应烧瓶中，依次加入1200g水及聚乙烯醇100g，加热至100℃反应6小时,将充分溶解后的聚乙烯醇溶液冷却到35℃，依次加入交联剂丙烯酰胺基乙醛二甲缩醛12.0g，36%的盐酸120ml，加完在35℃反应7小时，反应结束后，加入2.5m氢氧化钠溶液420g，收集的粗产物，经洗涤去水于50℃下浓缩得到凝胶状的功能化大分子中间体200g，粘度3000cps。
（4）可控粒径范围栓塞微球的合成：将22.0g单体2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠、6.0g过硫酸钾加入100g纯化水中搅拌溶解后，加入（3）中制备的100g功能化大分子水凝胶中间体，搅拌均匀后得到聚合物单体均相液，放置备用；
取40g规格为900-1200um步骤（1）模板微球加入到20g上述功能大分子b水凝胶单体混合液，静置浸泡24h，滤干备用；
另于反应容器中在搅拌下依次加入240ml乙酸丁酯做为溶剂，称取0.6g醋酸丁酸纤维素做为稳定剂，通入氮气，体系温度升至70℃时加入浸泡好的模板球和1.6ml四甲基乙二胺，反应体系在70℃保温反应5小时；除去乙酸丁酯，向烧瓶中加入240ml纯化水及8.0g多聚偏磷酸钠，于40℃反应6小时，将反应混合物依次用纯化水、氯化钠溶液、丙酮洗涤，收集的微球并经过60℃于-0.1mpa真空干燥得到粒径范围为900-1200μm的栓塞微球。