)、操作温度（TJ 和Tan A峰。几种方法可用于测定玻璃化转变温度；这些包括峰值或tan A曲线的起点和 存储模量下降的起点。tan A峰的宽度表示玻璃化转变区域的宽度。在一个实施方案中，玻 璃化转变温度在指定的范围内，且tanA峰在最大值一半处的全宽为10-30°C或10_20°C。 通过DMA测定的玻璃化转变温度取决于频率并且通常随着频率的增加而增加。在一个实施 方案中，测量频率为1Hz。玻璃化转变温度还可取决于加热速率和所施加的应力或应变。其 他测定玻璃化转变温度的方法包括热机械分析法（TMA)和示差扫描量热法（DSC) ;TMA和 DSC取决于加热速率。
[0210] 通常，对于引入形状恢复的各医疗装置应用而言，临床医师期望相对快且可重复 的形状恢复。在一个实施方案中，本发明的形状记忆聚合物装置产生足够快被检测的、在合 理（外科手术期间）时间内完成并可从一个装置到另一装置可重复的形状恢复。在一个实 施方案中，形状恢复时间可在使用中测定或从筛选的程序中测定。形状恢复时间可从释放 至100%的恢复来测定或由释放至预定的恢复量来测定。
[0211] 形状变化率与操作温度和I；之间的DMA曲线上的存储模量变化率相关。对于SMP 而言，形状变化率主要受T。一一操作温度（外部加热或身体核心温，如果自行驱动）和聚合 物的Tg(衍生自制剂）之间的温差的影响。通常设置I；高于。通常，在这些温度之间较 大的差值将产生更快的变化速率，最高达材料和装置的固有速率限制，或变化率的渐近线。 该限制可通过监测在不同温度下的形状变化响应时间并将该关系进行绘制来确定。通常， 响应时间的量降低直到达到渐近线。相应的T。反映出对于材料最快的形状变化速率的最 低、最佳的温度。提高温度高于该点并不引起形状变化恢复时间的进一步降低，例如不会进 一步提高形状变化速率（参考图2)。在一个实施方案中，当T。设置在Tan A曲线约为其最 大值的60%的温度下时该固有限制或渐近线开始（参考图1和2,当I；设置成高于材料的 1；时）。在一个实施方案中，聚合物的形状改变的最大速率发生在环境操作温度（T。）下，该 温度与材料的Tan A值等于其峰值的60%的温度相一致且高于Tg。可设计该装置，以使该 最优温度在装置的有益操作温度下（例如在体温或另一预选择的温度下）。
[0212] 在一个实施方案中，所述装置在没有观察到形状变化率进一步提高的最低温度的 温度下操作。在另一实施方案中，所述装置在该最佳温度的+/_5 °C内的温度下操作。
[0213] 在不同的实施方案中，在本发明的生物医疗装置中所用的SMP的恢复比为大于 75%、80%、90%、95%、80-100%、90-100%，或 95-100%。在多种实施方案中，不透射线 SMP的最大可实现应变为10%至800%、10%至200%、10%至500%、10%至100%、20%至 800 %、20 %至500 %、20 %至800 %，其在高于玻璃化转变温度的温度下测定。在不同的实 施方案中，不透射线SMP的最大可实现应变或破坏应变为至少30 %、至少40 %、至少50 %、 至少60%或至少70 %，40%至100 %、40%至60%、50 %至100%、60 %至100%，其在低于 玻璃化转变温度的温度下测定。在不同的实施方案中，SMP的最大可实现应变或破坏应变 为至少30%、至少40%、至少50%、至少60%或至少70%，40%至100%、40%至60%、50% 至100%、60%至100%，其在环境温度（20-25°(：)下测定。
[0214]一般而言，装置（无论是否技术上形状记忆）改变构造或构型（例如膨胀）的能 力可通过制造具有第一构造或构型的装置（初始构型）和此后将该装置配置成第二构造或 构型（临时或存储配置）而实现，其中当发生触发事件时该构型至少部分地可逆。触发事 件后，该装置呈现出第三构型。在一个实施方案中，第三构型（展开构型）基本类似于第一 构型。然而，对于植入的医疗装置，该装置可限制呈现出其初始形状（第一构型）。在一个 实施方案中，该装置能够在生理条件下自行膨胀至所需尺寸。
[0215] 本发明可提供各种用于医疗应用的不透射线聚合物装置，这些装置引入了本发明 的聚合物组合物。本发明的装置可为非金属的。在不同的实施方案中，这些装置可以用于留 置的、永久植入物的目的，以提供以下功能：打开或保持开放的解剖腔；封闭解剖腔，部分 地作为阀门或用于任何生理流体或气流或用于施用的治疗性流体或气流的完全管腔封堵； 支撑解剖结构以助于器官、血管、消化、排泄物或气道功能的治疗恢复；支撑解剖结构以助 于整形外科、颂面、脊柱、关节或其他骨骼或功能的治疗恢复；或通过覆盖组织解剖或切除 后的区域或修补来帮助止血，如用于肝或其他器官止血。在其他实施方案中，这些装置可用 于诊断或治疗仪器或装置，以提供以下功能：导管，其用于进入解剖位置；传送另一装置和 /或治疗剂；或控制另一装置和/或治疗剂的进入或传送的目的；或提供有限时间的治疗益 处的暂时性留置装置，如置于血管中，保持留置一段时间以例如捕捉血凝块，随后当治疗期 完成时除去的腔静脉滤器。
[0216] 在神经血管情况中的一个实施方案中，其中修复颅内动脉瘤，当前的医疗状态可 以用极细的金属（铂）基栓塞线圈，该线圈被送至动脉瘤袋以填充该空间并使得弱化的血 管壁从母体血管中分离，从而降低破裂和中风的危险。然而，因为这些装置的金属性质，两 种缺陷通常发生：1.约25%的这些患者由于动脉瘤继续增长而必须再治疗，以及2.为了诊 断再治疗的需要，这些患者中的许多必须具有在荧光检查下的动脉瘤区域的侵入性血管造 影片（对比介质注射（contrast injection))，以能够使金属线圈材料与MRI或CT扫描成 像模式不相容的状况可视化。用于动脉瘤修复的非金属不透射线SMP栓塞装置不受该成像 能力的限制。尽管本说明书包含许多的特性，而这些特性不应解释为限制本发明的范围，而 仅仅提供了本发明的一些当前优选实施方案的说明。例如，因此，本发明的范围应由所附的 权利要求书和其等同物来确定，而不是由所给出的实施例来确定。
[0217] 贯穿本申请的所有参考文献，例如包括公开的或授权的专利或等同物的专利文 献；专利申请出版物；和非专利文献文件或其他来源材料；在此通过引证的方式全部纳入 本说明书中，如同单独地通过引证的方式引入本说明书中，使各参考文献至少部分地不与 本申请中的公开内容不一致（例如，除了参考文献部分地不一致的部分，部分地不一致的 参考文献通过引证的方式纳入本说明书）。
[0218] 说明书中所提及的所有专利和出版物表示本发明所属技术领域中的技术人员的 技术水平。本文所引用的参考文献在此通过引证的方式全部纳入本说明书中以表示现有技 术水平，在某些情况下为其提交日的现有技术水平，其旨在本文中可使用信息，如果需要， 排除（例如，否认）现有技术中的具体实施方案。例如，当要求保护一种化合物时，应理解 现有技术中已知的化合物，包括本文公开的参考文献中公开的某些化合物（特别是在引用 的专利文件中）并不旨在包括在权利要求书中。
[0219] 当要求保护一种化合物或组合物时，应理解并不旨在包括在现有技术中已知的化 合物或组合物--其包括在本文中所公开的参考文献中公开的化合物和组合物。当本文使 用马库什组（Markush group)或其他组时，该组的所有单个成员和该组所有可能的组合和 子组合旨在单独地包括于该公开内容中。
[0220] 在本文所述的部分和基团中，应理解包括需要在说明书中或结构中实现其目的基 团的化合价形式，即使没有具体列出。例如，所列出或所述的技术上为"封闭壳"基团的基 团可在结构中用作取代基，如本文所用。对于每个封闭壳部分或基团而言，应理解，包括对 应于非非封闭结构部分（non-closed structural moiety)的基团，用于本文所公开的结构 或式中。
[0221] 除非另有说明，所述或示例的组分的各制剂或组合可用于实践本发明。化合物的 具体名称旨在示例性，因为已知现有技术中的普通技术人员可不同地命名相同的化合物。 当在本文中描述一种化合物以致没有例如以以化学式或化学名称指定化合物的特定异构 体或对映异构体时，所述描述旨在包括单独描述的或以任何组合的形式描述的化合物的每 个异构体或对映异构体。现有技术中的普通技术人员应理解，可在本发明的实践中采用除 具体示例的那些之外的方法、装置元件、起始材料和合成方法，而不借助于不当的实验。所 有本领域已知的任何这种方法、装置元件、起始材料和合成方法的功能等价物都旨在包括 于本发明中。每当在本说明书中给出范围时，例如，温度范围、时间范围、组成范围或机械性 能范围时，所有中间范围和子范围，以及包括在给出的范围中的所有个别值都旨在包括于 本公开内容中。
[0222] 如本文所用，"包含"与"包括"、"含有"、或"特征在于"同义且为包含性的和开放 式的，并且不排除额外的、未叙述的要素或方法步骤。如本文所用，"由……组成"排除权利 要求要素中未指明的任何要素、步骤或成分。如本文所用，"基本由……组成"并不排除本质 上不影响权利要求的基本特征和新颖特征的材料或步骤。特别是在组合物的组分的描述中 或在装置的元件的描述中，术语"包含"在本文中的任何叙述应理解为包括基本上由所述的 组分或要素组成和由所述的组分或要素组成的那些组合物和方法。本文中适当地示例性地 描述的本发明可在不存在本文中没有具体公开的任意要素或多个要素、任意限制或多个限 制的情况下实践。
[0223]已采用的术语和表达用作说明的术语，但并非限制，并且并不旨在使用排除所示 出或所述的特征的任何等价物或其部分的所述术语或表达的意图，但应认识到，在本发明 所要求保护的范围内的各种修改是可能的。因此，应理解，尽管本发明已通过优选的实施方 案和任选的特征被具体地公开，但本文中所公开的概念的修改和变化可被本领域中的技术 人员采用，且这种修改和变化被认为是在所附的权利要求书所限定的本发明范围内。
[0224]-般而言，本文所用的术语和短语具有其领域公认的意义，该意义可通过参考本 领域中技术人员已知的标准文本、期刊参考和上下文而找到。提供前述定义以阐明其在本 发明的上下文中的特定用途。
[0225]可通过以下非限制性实施例进一步理解本发明。
[0226]实施例1:具有亲水件和疏水件夺联剂的不诱射线SMP的水吸收
[0227]所有测试的聚合物包括式15的碘化单体（TIA)。具有亲水性聚（乙二醇）二甲基 丙烯酸酯（PEGDMA) (MW 550和1000)或聚（乙二醇）二丙烯酸酯（PEGDA) (MW 575和700) 交联剂的组合物表明测试样品在24小时内产生超过1重量％的吸水率。随后连续暴露，在 标准测试中产生材料变化，例如脆性和最终机械性能衰退。反之，在不同的实施方案中，使 用疏水交联剂或例如聚（四氢呋喃）（PTHF)或式9的单体（其中R 9为CIO(CIO-DA))的交 联剂，表明产生非常低的吸水率，在24小时内低于1重量％。类似地，在持续暴露于水环境 条件下，这些引入疏水交联剂的材料显示出忽略不计的劣化。
[0228]实施例2 :不诱射线SMP的DSC测宙
[0229] 图3示出了采用"TIA"单体（式15)和癸二醇二丙烯酸酯（DDA)交联剂的不透射 线SMP制剂的DSC曲线。图3表明在扫描中没有观察到结晶特征。
[0230]实施例3 :示例件不诱射线聚合物装詈
[0231]本发明的形状记忆聚合物装置和其他非形状记忆聚合物装置可引入具有在约身 体核心温度范围内的合适的玻璃化转变温度的材料制剂。为了实现不同的性能要求，聚合 物的Tg可被有意地抑制为低于体温，使得释放任何物理收缩时，立即发生形状改变。
[0232]在一个实施方案中，当从小腔导管排出时，1；为25°C的SMP可用于加速栓塞线圈 的形状改变速率。栓塞装置的一种形式形成直径为1〇_的大卷曲物，但由直径仅为0. 032〃 的SMP线构成。该线可形成为预展开的卷曲形状，其可以拉直以在小直径导管（<5fr)中输 入这些装置。当展开至血流中时，这些装置恢复其卷曲形状以有效地封堵9mm血管，其具有 1mm超出尺寸（oversize)，以从材料模量和偏角的角度确保足够的径向力以提供有效的锚 定，从而使栓塞装置在血管中的血流的影响下没有迀移。图4a_b示出了栓塞线圈从非常薄 的单腔导管中排出以形成远大于线圈直径的封堵块的图像。图4a示出了初始进入后的线 圈。图4b不出了展开后的线圈。
[0233] 同样，可设置聚合物的1；高于体温，其中外部加热装置用于向医生提供任意的形 状改变功能。在另一实施方案中，1；为50°C的SMP已用于将管支架放于并精确地置于解剖 腔内。保持其小的外形，预展开的暂时形状有益于医生在展开前移动并精确定位所述装置。 当保持在所需位置时，通过用温热的盐水冲洗而将该装置加热至其这引起形状恢复至 支架的永久形状。
[0234] 然而，另一实施方案使用了具有42°C (恰好高于身体核心温度）的高1；的SMP， 其用作保留展开装置的扣（clasp)。在其永久形状中，该扣是打开的，在其暂时形状中，该扣 是封闭的。该扣连接一种装置（例如腔静脉滤器，该滤器本身可由不同的SMP制成）至输 送导线，所述输送导线含有连接到与该扣相邻的加热元件的电导体。在SMP扣以其暂时形 状（低于T g)封闭的情况下，该装置进入到血流中。当到达其所需位置时，通过沿导体向下 传递的外部低电压并通过加热元件来加热该扣。当温度达到时，该扣打开至其恢复的永 久形状，释放腔静脉滤器。
[0235] 在另一实施方案中，在单向导管的部分内使用具有42°C (恰好高于身体核心温 度）的高Tj^SMP。所述导管部分形成有永久弯曲的形状以允许其在导管尖端具有特定的 方向。由于直的导管更容易操作进入至位置中，因此暂时形状是直的但不一定是刚性的。在 进入身体时，于低于1；的条件下，直的导管易于操作至目标位置，其中其通过外部加热的内 部输送线或通过流经导管的温盐水溶液来加热。在材料温度达到时，导管部分弯曲，返 回至其恢复的永久形状，在使用过程中为导管尖端提供特定的方向。同时，弯曲部分不是刚 性的以致在使用后简单地防止导管恢复。
[0236] 实施例4 :TIA的合成
[0237] 将2,3,5-三碘苯甲酸（100.0978;200.6臟〇16)和3258亚硫酰氯装入圆底烧 瓶。将该体系回流，然后在60°C的温度下用旋转蒸发器除去过量的亚硫酰氯直到溶剂不再 可见。然后用250mL的无水甲苯再溶解固体。在另一个圆底烧瓶中，将2-羟乙基-丙烯 酸酯（35. 84g ;308. 6mmole)溶解于100mL甲苯中，并使用少量的无水硫酸镁和吡啶（19g ; 240mm〇le)干燥所述体系。将2-羟乙基-丙烯酸酯和吡啶在甲苯中的溶液加入至酰基氯溶 液中，之后混合。将上清液倾析出来，用INHCI、1N碳酸氢钠和水萃取，然后用无水硫酸镁 干燥并过滤。通过旋转蒸发器将该溶液体积减少至一半，然后将该溶液进行沉淀，将沉淀物 通过溶解于己烷中进行纯化，并在冷凝温度下过滤。将重结晶固体过滤并干燥。
[0238] 实施例5 :二聚体二醇二丙燔酸醅（DIDA)的合成
[0239] 将二聚体二醇（26. 85g)和甲苯（300mL)装入三颈烧瓶中。在加热下搅拌该烧 瓶以在氮气气氛下进行共沸蒸馏，直至收集约l〇〇mL的馏出液并冷却至60°C。将三乙胺 (14. 6mL)装入三颈烧瓶中，然后装入丙烯酰氯（8. lmL)。将该体系搅拌60分钟。用150mL 的IN HCI、150mL的IN碳酸氢钠和150mL的蒸馏水萃取该体系。用无水硫酸镁干燥有机层 并过滤。加入0. 3g的1%氢醌在丙酮中的溶液，然后用旋转蒸发器随后通过搅拌粘性溶液 并同时用氮气吹扫来除去所有溶剂。
[0240] 实施例6 :聚（THF)二丙燔酸醅MW360的合成
[0241]将聚（THF)、MW250二醇（10.0g)和大量甲苯（300mL)装入三颈烧瓶中。加热并 搅拌以在氮气气氛下进行共沸蒸馏，直至收集约l〇〇mL的馏出液并冷却至60°C。将三乙胺 (12. 2mL)装入三颈烧瓶中，然后滴入丙烯酰氯（6. 8mL)。反应60分钟。用100mL的IN HCI、 100mL的1N碳酸氢钠和100mL的蒸馏水萃取体系。用无水硫酸镁干燥有机层并过滤。加 入0. 15g的1%氢醌在丙酮中的溶液，然后先用旋转蒸发器随后通过搅拌粘性溶液并同时 用氮气吹扫来除去溶剂。
[0242] 实施例7 :聚（六亚甲基碳酸醅）二丙燔酸醅（MW 975)的合成
[0243] 将聚（六亚甲基碳酸酯）（PHMC)Mff 865(12. 45g)和无水甲苯（300mL)装入三颈烧 瓶中。开始搅拌并加热以在氮气气氛下进行共沸蒸馏，直到收集约l〇〇mL的馏出液并冷却 至60°C。将三乙胺（3. 52g)装入烧瓶中并加入丙烯酰氯（2. 6mL)。反应60分钟。用100mL 的IN HCl、100mL的IN碳酸氢钠和100mL的蒸馏水萃取体系。用无水硫酸镁干燥有机层并 过滤至圆底烧瓶中。加入〇. 15g的1 %氢醌在丙酮中的溶液，然后先用旋转蒸发器随后通过 搅拌粘性溶液并同时用氮气吹扫来除去溶剂。
[0244] 实施例8 :具有TIA和癸二醇二丙燔酸醅（PDA)的SMP制剂，部分制备
[0245] A?向20mL闪烁管中装入：Irgacure 819 (0? 0038g)、丙稀酸正丁酯（0? 38g)和癸 二醇二丙烯酸酯（〇. 20g)，并加热以溶解光引发剂。加入TIA (0. 42g)并加热，然后涡旋振荡 所述管以将所有组分均匀化。
[0246] B.将该体系转移至在加热室中的模具中，并快速地转移至光源，以防止所述制剂 的预固化凝固。在lmW/cm 2下光固化至少20分钟，然后在高于100°C下后固化加热至少60 分钟。
[0247] 实施例9 :具有TIA和聚（THF)二丙燔酸醅MW360的SMP制剂，部分制备
[0248]A?向20mL闪烁管中装入：Irgacure 819 (0? 0302g)、丙稀酸正丁酯（1. 490g)和聚 (THF)二丙烯酸酯MW 360(0. 760g);并加热以溶解光引发剂。加入TIA(3. 726g)并加热，然 后涡旋振荡所述管以将所有组分均匀化。
[0249] B.将该体系转移至在加热室中的模具中，并快速地转移至光源，以防止所述制剂 的预固化凝固。在lmW/cm 2下光固化至少20分钟，然后在高于100°C下后固化加热至少60 分钟。
[0250] 实施例10 :具有TIA和双酚A丙氣基化二丙燔酸醅的SMP制剂，部分制备
[0251] A?向20mL闪烁管中装入：Irgacure 819 (0? 0050g)、丙稀酸正丁酯（0? 400g)和双 酚A二丙烯酸酯（0. 110g);并加热以溶解光引发剂。加入TIA(0. 500g)并加热，然后涡旋 振荡所述管以将所有组分均匀化。
[0252] B.将该体系转移至在加热室中的模具中，并快速地转移至光源，以防止所述制剂 的预固化凝固。在lmW/cm 2下光固化至少20分钟，然后在高于100°C下后固化加热至少60 分钟。
[0253] 实施例11 :具有TIA、PDA和PDMS二甲基丙燔酸醅MW465的SMP制剂，部分制备
[0254] A?向20mL闪烁管中装入：Irgacure 819 (0? 0080g)、丙稀酸正丁酯（0? 567g)和 DDA(0. 502g)和聚二甲基硅氧烷二甲基丙烯酸酯MW465(0. llOg);并加热以溶解光引发剂。 加入TIA(0. 813g)并加热，然后涡旋振荡所述管以将所有组分均匀化。
[0255] B.将该体系转移至在加热室中的模具中，并快速地转移至光源，以防止所述制剂 的预固化凝固。在lmW/cm 2下光固化至少20分钟，然后在高于100°C下后固化加热至少60 分钟。
[0256]实施例12:具有TIA和PHMCDAMW 975的SMP制剂，部分制备
[0257] A?向 20mL 闪烁管中装入：Irgacure 819 (0? OlOOg)、丙稀酸正丁酯（0? 300g)和 PHMCDA(0.400g);并加热以溶解光引发剂。加入TIA(1.30g)并加热，然后涡旋振荡所述管 以将所有组分均匀化。
[0258] B.将该体系转移至在加热室中的模具中，并快速地转移至光源，以防止所述制剂 的预固化凝固。在lmW/cm 2下光固化至少20分钟，然后在高于100°C下后固化加热至少60 分钟。
[0259] 实施例13 :具有TIA和DIDA的SMP制剂，部分制备
[0260] A?向 20mL 闪烁管中装入：Irgacure 819 (0? 0055g)、丙稀酸正丁酯（0? 329g)和 DIDA(0. 566g);并加热以溶解光引发剂。加入TIA(1. 096g)并加热，然后涡旋振荡所述管以 将所有组分均匀化。
[0261] B.在加热室中将该体系转移至模具中，并快速地转移至光源，以防止所述制剂的 预固化凝固。在lmW/cm 2下光固化至少20分钟，然后在高于100°C下后固化加热至少60分 钟。
[0262]实施例14 :含有苯乙燔基芳族