專利名稱:一種超聲診斷造影劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于超聲診斷的造影劑,特別是一種由包裹有不溶性氣體的蛋白質(zhì)微球構(gòu)成的造影劑及其制備方法。
超聲診斷學(xué)在心血管、肝、腎等方面疾病診斷占有重要地位,理想的超聲造影應(yīng)能受動(dòng)脈壓力達(dá)數(shù)分鐘,以隨血流分布到全身,充分反映器的血流灌注情況而又不干擾血流動(dòng)力學(xué)。目前,以蛋白質(zhì)包裹碳氟類不溶性氣體形成蛋白質(zhì)微球的造影劑是國(guó)際上較先進(jìn)的一種造影劑,由于碳氟類氣體分子量較大且為惰性氣體,在微球中不易穿過(guò)球壁而擴(kuò)散,能耐受250mmHg以上的動(dòng)脈壓力,它在血管內(nèi)停留的時(shí)間足以滿足實(shí)際應(yīng)用所需要的最大值,因此該種造影劑在超聲診斷的應(yīng)用中顯示出極佳的開(kāi)發(fā)前景,成為發(fā)達(dá)國(guó)家研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。
中國(guó)發(fā)明專利公開(kāi)說(shuō)明書CN1129910A(申請(qǐng)?zhí)枮?4193227.3)公開(kāi)了一種上述類型的造影劑,該造影劑是以蛋白質(zhì)包裹全氟丙烷氣體形成直徑為2~4μm的微球混懸液,該造影劑除具有上述同類型造影劑的特點(diǎn)外,同時(shí)對(duì)血流動(dòng)力學(xué)無(wú)明顯干涉,但該造影劑仍具有以下不足一是其配方使微球產(chǎn)率偏低,要經(jīng)過(guò)濃縮等處理后方能使用,生產(chǎn)成本加大;二是有效微球比例較低,粒徑較大,微球均一性不是在最佳范圍內(nèi),其中有5~10%的微球直徑大于10μm,導(dǎo)致成品品質(zhì)降低,使用安全性較低;三是劑型為微球混懸液,運(yùn)輸、儲(chǔ)存均須冷藏保存,而且保存期較短僅為一年。
本發(fā)明的目的在于提供一種微球產(chǎn)率高、粒徑減小、有效微球比例較高、微球均一性好的用于超聲診斷的造影劑及其制備方法。
本發(fā)明各組分及含量(重量百分比)如下蛋白質(zhì)1~10%;左旋糖5~20%或甘油0.1~5%;碳氟類不溶性氣體500~800ml。
上述蛋白質(zhì)最好是選用人體白蛋白,含量以3~7%為較佳范圍值,其中以5%為最佳;上述左旋糖加入的較佳范圍為5%~15%,最佳效果值為10%,造影劑中加入糖類物質(zhì),特別是左旋糖,可提高溶液的粘度,有助于合成微球,有效提高微球的產(chǎn)率,微球平均粒徑明顯減小,且可提高有效微球比例,顯著提高微球的有效性和安全性。上述左旋糖以果糖為最佳。
上述甘油較佳加入量為0.8~2%,最佳值為1%;造影劑中加入一定量的甘油可顯著減少大于10μm微球的比例,將大于10μm的微球控制在1~2%之間,使微球均一性增加,有效提高造影劑的使用安全性。
上述碳氟類不溶性氣體以全氟乙烷氣體為佳。
上述造影劑的溶劑可有多種選擇,一般情況下選用符合注射標(biāo)準(zhǔn)的水溶劑,同時(shí),上述蛋白質(zhì)、果糖、甘油等原料也應(yīng)采用適合人體注射用的蛋白質(zhì)注射液、果糖注射液及甘油注射液。
上述配方中左旋糖和甘油可只加入其中一種或兩者同時(shí)加入,兩者同時(shí)加入時(shí),則綜合效果更好,微球產(chǎn)率、平均粒徑、粒徑分布、有效微球比例等各項(xiàng)指標(biāo)改善更顯著。
本發(fā)明生產(chǎn)制備上述造影劑的方法如下1、制備液的準(zhǔn)備將各液態(tài)組份按比例投料,混合后攪勻成為附合上述配比的制備液,將其過(guò)濾后加熱至50℃~100℃;2、聲振合成微球?qū)⑸鲜鲆鸭訜嶂苽湟阂砸欢魉倭魅肼曊駜x的聲振室內(nèi),將上述碳氟類不溶氣體以一定流速?gòu)穆曊袷业撞窟M(jìn)氣口通入溶液內(nèi),聲振儀的發(fā)射頭置于溶液面下0.3~1.5cm處,溶液中蛋白質(zhì)受超聲振動(dòng)產(chǎn)生空化作用,包裹碳氟類不溶氣體形成大量粒徑不一的微球,將經(jīng)過(guò)聲振合成處理的溶液引入分液罐內(nèi);3、優(yōu)化微球粒徑處理將分液罐中的溶液混勻后靜置分層,將中、下層溶液引入分裝罐內(nèi),最上層的泡沫和過(guò)大微球則留在分液罐內(nèi)被除去;4、半成品檢測(cè)控制將分裝罐內(nèi)溶液充分混勻,測(cè)定溶液中微球各項(xiàng)指標(biāo)如微球濃度、平均粒徑、粒徑分布等并按現(xiàn)有方法調(diào)整至要求值;5、制成成品將符合要求的溶液再次充分混勻,之后分裝入小支包裝瓶?jī)?nèi),封蓋即成液態(tài)針劑成品;如將上述瓶裝藥液移入冰凍干燥機(jī)內(nèi)進(jìn)行真空低溫干燥,制成凍干粉針劑,向瓶?jī)?nèi)注入與被包裹不溶性氣體相同的氣體,封蓋即成凍干粉針劑成品。
上述步驟1中,如蛋白質(zhì)選用的是人體白蛋白時(shí),加熱溫度應(yīng)控制在65~72℃,最好是68~70℃。
本發(fā)明方法中微球所包裹的碳氟類不溶性氣體以全氟乙烷氣體為最佳。
本發(fā)明由于在造影劑的組分中加入左旋糖或甘油等成份,使微球產(chǎn)率大大提高,且增加優(yōu)化微球粒徑的處理工序,使微球平均直徑減小,有效微球比例上升,微球均一性好,大大減少大于10μm微球的比例,從而有效提高造影劑品質(zhì),降低生產(chǎn)成本。采用聲振儀實(shí)現(xiàn)聲振合成微球,合成效果好,設(shè)備投入少,操作簡(jiǎn)易,生產(chǎn)成本低。造影劑制成干粉針劑,在常溫下可保存數(shù)年,便于運(yùn)輸、儲(chǔ)存,保存期長(zhǎng)。
下面結(jié)合實(shí)例詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的內(nèi)容下面各實(shí)例中,蛋白質(zhì)皆采用人體白蛋白,在制備液中含量為5%,碳氟不溶性氣體皆采用全氟乙烷氣體。
實(shí)施例1果糖對(duì)微球產(chǎn)率和粒徑的影響表1列出造影劑中無(wú)糖、加入10%果糖(左旋糖)和加入10%葡萄糖(右旋糖)三種情況下微球產(chǎn)率、粒徑及粒徑分布的數(shù)字。
表1
從表1中可以看出,造影劑中有糖比無(wú)糖情況微球濃度有明顯提高,微球平均粒徑明顯減小,而且果糖(左旋糖)比葡萄糖(右旋糖)作用效果更顯著,特別是2~6μm范圍內(nèi)的有效微球百分比顯著提高。
表2列出了造影劑中加入果糖(左旋糖)及果糖含量不同時(shí),微球產(chǎn)率和粒徑變化情況
表2
表2顯示隨著造影劑中果糖(左旋糖)含量增加,微球產(chǎn)率也隨即提高,且粒徑變小,尤其以果糖含量在5~20%范圍內(nèi)較為顯著,特別是含量為10%左右時(shí),產(chǎn)率提高最明顯;果糖含量超過(guò)20%后,微球產(chǎn)率也有所提高,粒徑也有下降,但變化不明顯,由此可見(jiàn),果糖含量范圍在5%~15%范圍內(nèi)較佳,其中又以10%為最佳。
實(shí)施例2甘油對(duì)微球均一性的影響表3列出了造影劑中加入甘油及甘油含量變化時(shí),微球粒徑和大于10μm微球比例的變化情況表3
表3中顯示在造影劑中沒(méi)有加入甘油時(shí),溶液中大于10μm的微球比例較高;加入甘油后則明顯降低,而且甘油在0.8~2%范圍內(nèi)作用比較明顯,特別是含量在1%左右時(shí)效果最顯著,當(dāng)甘油含量超過(guò)2%以后,大于10μm微球的比例仍會(huì)降低,但不明顯,因此,加入甘油能有效地減少大于10μm微球比例,較好地將大于10μm微球含量控制在1~2%之間,增加微球的均一性。從實(shí)例可以得出甘油含量以0.8~2%為較佳,含量1%為最佳。
實(shí)施例3制備生產(chǎn)造影劑的方法詳細(xì)說(shuō)明首先,取市售人體血清白蛋白注射液、果糖注射液、甘油注射液、水為原料按一定比例投料混勻,制成1000ml含5%人體白蛋白、10%果糖、1%甘油的制備液,經(jīng)0.3~0.6μm(最好是0.4μm)的微孔濾膜過(guò)濾后引入原料罐內(nèi),精確加熱至68~70℃;然后將加熱的溶液以1ml/s的速度引入聲振儀的聲振室內(nèi),將不溶性氣體全氟乙炳過(guò)濾后以0.5ml/s的速度從聲振室底部進(jìn)氣口通入溶液中,聲振儀選用美國(guó)熱系統(tǒng)公司生產(chǎn)的XL2020型聲振儀,其超聲發(fā)射頭置于溶液液面下,一般以低于液面0.5~1cm為佳,發(fā)射頭功率有10檔,表4為選用不同功率檔和聲振時(shí)間時(shí),微球粒徑、微球濃度的數(shù)值。表4 不同制備條件組合下微球濃度(×108/ml)、微球直徑(μm)
從表4中可以看出輸出功率選擇在8、9擋位置(輸出功率約為200w左右)、聲振時(shí)間60秒時(shí)效果較好,將經(jīng)過(guò)聲振合成處理的溶液引入分液罐中,分液罐呈圓錐形,微球混懸液放于其中后充分混勻約10分鐘,放置10~20分鐘后分層,此時(shí)過(guò)小的微球因浮力最小在最下層,大的微球因浮力大分布在上層,而過(guò)大的微球和泡沫則分部在最上層,將微球混懸液從分液罐下部出口放入至分裝罐內(nèi),而最上層的泡沫和過(guò)大微球則留在分液罐內(nèi)被除去,此過(guò)程根據(jù)需要可進(jìn)行多次,另外,如有必要可參照上述辦法進(jìn)行去除小微球處理,使有效微球比例控制在合理范圍內(nèi);將分裝罐內(nèi)液體充分混勻約30分鐘,用庫(kù)爾特儀測(cè)定微球的濃度和粒徑分布,將其平均濃度控制在1-2×10/ml之間,平均粒徑在2-4μm之間,微球粒徑分布控制在小于2μm的微球百分比占20-25%,2-6μm的微球百分比小于70-75%,大于6μm的微球百分比小于5%,大于7μm的微球百分比小于1%,大于10μm的微球百分比小于0.5%。如濃度太稀,濃縮的方法為液體分層后,按需濃縮的量,將下層澄清的液體移去;如需稀釋則加入5%人體白蛋白溶液。微球濃度調(diào)試完畢后,將分裝罐充分混勻約15分鐘,開(kāi)始分裝,以每瓶5ml裝量封瓶即成液態(tài)針劑,如將上述瓶裝藥液移入冰凍干燥機(jī)內(nèi)進(jìn)行真空低溫干燥15-24小時(shí),干燥完畢后瓶?jī)?nèi)注入全氟乙烷氣體,自動(dòng)壓膠塞和鋁蓋,即制得凍干粉針劑成品。
權(quán)利要求
1.一種超聲診斷造影劑,其特征在于組分及含量(重量百分比)如下蛋白質(zhì)1~10%;左旋糖5~20%;碳氟類不溶性氣體500~800ml。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述超聲診斷造影劑,其特征在于組分還包括有甘油,其含量為0.1~5%。
3.一種超聲診斷造影劑,其特征在于組分及含量(重量百分比)如下蛋白質(zhì)1~10%;甘油0.1~5%;碳氟類不溶性氣體500~800ml。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述超聲診斷造影劑,其特征在于組分還包括有左旋糖,其含量為5~20%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述超聲診斷造影劑,其特征在于上述蛋白質(zhì)為人體白蛋白,含量以3~7%為較佳范圍值,其中以5%為最佳。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述超聲診斷造影劑,其特征在于上述左旋糖為果糖。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述超聲診斷造影劑,其特征在于上述碳氟類不溶性氣體為全氟乙烷。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述超聲診斷造影劑,其特征在于上述左旋糖較佳范圍值為5%~15%,最佳效果值為10%。
9.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述超聲診斷造影劑,其特征在于上述甘油較佳加入量為0.8~2%,最佳值為1%。
10.一種生產(chǎn)制備上述超聲診斷造影劑的方法,其特征在于其工藝過(guò)程包括(1)、制備液準(zhǔn)備將各液態(tài)組份按比例投料,混合后攪勻成為符合上述配比的制備液,將其過(guò)濾后加熱至50℃~100℃;(2)、聲振合成微球?qū)⑸鲜鲆鸭訜嶂苽湟阂砸欢魉倭魅肼曊駜x的聲振室內(nèi),碳氟不溶性氣體以一定流速?gòu)穆曊袷业撞窟M(jìn)氣口通入溶液內(nèi),聲振儀的發(fā)射頭置于溶液面下0.3~1.5cm處,溶液中蛋白質(zhì)受超聲振動(dòng)產(chǎn)生空化作用,包裹不溶性氣體形成大量粒徑不一的微球,將經(jīng)過(guò)聲振合成處理的溶液引入分液罐內(nèi);(3)、優(yōu)化微球粒徑處理將分液罐中的溶液混勻后靜置分層,將中、下層溶液引入分裝罐內(nèi),最上層的泡沫和過(guò)大微球則留在分液罐內(nèi)被除去;(4)、半成品檢測(cè)控制將分裝罐內(nèi)溶液充分混勻,測(cè)定溶液中微球各項(xiàng)指標(biāo)如微球濃度、平均粒徑、粒徑分布等并按現(xiàn)有方法調(diào)整至要求值;(5)、制成成品將符合要求的溶液再次充分混勻,之后分裝入小支包裝瓶?jī)?nèi),封蓋即成液態(tài)針劑成品;
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述制備造影劑的方法,其特征在于將上述步驟5中未封蓋瓶裝藥液移入冰凍干燥機(jī)內(nèi)進(jìn)行真空低溫干燥,制成凍干粉針劑,向瓶?jī)?nèi)注入與被包裹不溶性氣體相同的氣體,封蓋即成凍干粉針劑。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述制備造影劑的方法,其特征在于上述步驟1中蛋白質(zhì)采用人體白蛋白,加熱溫度控制在65~72℃,最好是68~70℃。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述制備造影劑的方法,其特征在于上述步驟1中制備液經(jīng)0.3~0.6μm、最好是0.45μm的微孔濾膜過(guò)濾。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述制備造影劑的方法,其特征在于上述步驟3中所用碳氟類不溶性氣體以全氟乙烷氣體為最佳。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述制備造影劑的方法,其特征在于上述步驟2中所述聲振儀的超聲發(fā)射頭置于溶液液面下0.5~1cm為佳。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述制備造影劑的方法,其特征在于上述步驟2中已加熱制備液以1ml/s的流速流入聲振儀的聲振室內(nèi),碳氟不溶性氣體以0.5ml/s的流速?gòu)穆曊袷业撞窟M(jìn)氣口通入聲振室溶液內(nèi)。
17.根據(jù)權(quán)利要求10或15或16所述制備造影劑的方法,其特征在于上述聲振儀選用美國(guó)熱系統(tǒng)公司生產(chǎn)的XL2020型聲振儀,工作輸出功率為200w,聲振時(shí)間為60秒。
全文摘要
一種超聲診斷造影劑及其制備方法。本發(fā)明各組分及含量(重量百分比)如下:蛋白質(zhì)1~10%、左旋糖5~20%或甘油0.1~5%,碳氟類不溶性氣體500~800ml。按上述配比制備造影劑方法包括制備液準(zhǔn)備、聲振合成微球、優(yōu)化微球粒徑處理、半成品檢測(cè)控制、制成成品。本發(fā)明微球產(chǎn)率提高,微球平均直徑減小,有效微球比例上升,微球均一性好,從而有效提高造影劑品質(zhì),降低生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)A61K49/00GK1243753SQ9811901
公開(kāi)日2000年2月9日 申請(qǐng)日期1998年7月31日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月31日
發(fā)明者陳志良, 侯連兵, 劉伊麗, 陳樹元, 金偉軍, 查道剛 申請(qǐng)人:南方醫(yī)院藥學(xué)部