[发明专利]耐压充气微泡的长效水质分散液及其备方法

说明书

本发明涉及充气微囊在水质载体液中的稳定分散液或组合物。这些分散液通常可用于要求气体均匀地分散于液体的多种用途。这些分散液的一个令人注目的应用是将其注入生物体，如用于超声波回波检测术及其它医学用途。本发明还涉及制备上述组合物的方法，包括制备中涉及的一些物质，如耐压充气微泡、微囊和微球。

众所周知，悬浮于液体中的空气或气体的微体或微球(此处定义为微囊)，例如微泡或微球，是回波检测术的极有效的超声反射体。在本说明书中，“微泡”这一术语特别是指悬浮于液体中充满空气或气体的空心球，得自以分离的形式在液体中引入空气或气体，该液体最好还含有表面活性剂以控制表面性质和气泡的稳定性。术语“微囊”或“微球”是指有物质边界或包衣即聚合物膜壁的充空气或气体的物体。微泡和微球均可用作超声波衬比剂(contrast agents)。将载体液中含充气微泡或微球(0.5-10μm范围内)的悬浮液注入活体血流，将极大地增强超声波回波的成像，从而有助于内部器官的显现。脉管和内部器官的成像可极大地有助于医学诊断，例如对心血管和其他疾病的检测。

用于回波检测术的在可注射的液状载体中的微泡悬浮液可以如下方法制备：释放在加压下溶于液体的气体，或通过产生气体产物的化学反应，或将含有空气或气体(捕获或吸附于其中)的可溶性或不溶性固体与该液体相混合。

例如，在US-A-4,446,442(Schering)中揭示了用(a)表面活性剂在水质载体液中的溶液和(b)作为稳定剂的增粘剂溶液来制备在无菌可注射液状载体中的微气泡悬浮液的一系列不同的技术。为产生气泡，该文所揭示的技术包括使(a)、(b)和空气的混合物以高速通过一小孔；或在临用前将(a)和一种生理学上可接受的气体一起注入(b)；或将酸加到(a)中，碳酸盐加到(b)中，在临用前将两种成分混合，使酸和碳酸盐反应，释放出CO₂气泡；或将加压气体加到贮存下的(a)和(b)混合液中，当混合液用来注射时，该气体释放出来成为微泡。

EP-A-131,540(Schering)揭示了微泡悬浮液的制备方法，该法中将稳定的可注射载体液诸如生理盐水或糖溶液如麦芽糖、右旋糖、乳糖或半乳糖溶液与含有包入空气的同样糖的固体微粒(0.1-1μm范围内)混合。为了生成液状载体中的气泡悬浮液，在无菌条件下将液体和固体成分一起搅动，一旦形成后，悬浮液必须立即使用，即应在5-10分钟内注射以用于回波测定；事实上，因为它们是瞬间即逝的，经过这段时间后，气泡浓度就会变得太低而不能实际使用。

在克服瞬间即逝问题的努力中，产生了微球，即具有物质壁的微囊。如前所述，微泡只具有非物质壁的或瞬间即逝的外衣，即只被液体壁包围(由于表面活性剂的存在，其表面张力得到改善)，而微球或微囊则具有实体物质制成的有形外衣，例如有一定机械强度的聚合物膜。换言之，它们是在不同程度上将空气或气体紧紧地包围于其中的物质微囊。

例如，US-A-4,276,885(Tickner等)揭示了将含气体的表面膜微囊用来增强超声影像，该膜包括多种无毒和无抗原性的有机分子。在一个公开的实施方案中，这些微囊具有抗聚结的明胶膜，它们较佳的大小为5-10μm。这些微囊的膜据报导对于作回波测定是足够稳定的。

US-A-4,718,433(Feinstein)公开了不含明胶的充空气微球。这些微囊是通过蛋白质溶液如5％血清白蛋白的声处理(5-30KHz)而制备的，直径在2-20μm范围内，主要是2-4μm。声处理后通过成膜蛋白质的变性来使微囊稳定化，例如用加垫或化学方法，如与甲醛或戊二醛反应。用此技术得到的稳定的微囊的浓度据报导为：2-4μm范围内的约8×10⁶/ml，4-5μm范围内的10⁶/ml，以及5-6μm范围内的少于5×10⁵/ml。这些微囊的稳定时间据说为48小时或更长，使在静脉注射后可方便地形成左心影像。例如，声处理的白蛋白微泡注入外周血管可经肺途径，导致左心室腔和心肌组织的超声心动图变暗。

近来，EP-A-324,938(Widder)报告了用于注射超声回波检测术的更为改进的微囊。在此文件中揭示了小于10μm的高浓度(＞10⁸/ml)、包以蛋白质的充气微囊，它们的寿命为数月或更长。这些微球的水悬液是通过可加热变性蛋白如人血清白蛋白的超声空化而制备的，该处理也导致成膜蛋白一定程度的发泡及其后的加热硬化。其它蛋白质如血红蛋白和胶原蛋白据说也可用于该方法。