Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
КОНТРАСТНОЕ ВЕЩЕСТВО, СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА ИЛИ ЖИВОТНОГО
КОНТРАСТНОЕ ВЕЩЕСТВО, СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА ИЛИ ЖИВОТНОГО

КОНТРАСТНОЕ ВЕЩЕСТВО, СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОБРАЖЕНИЙ ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА ИЛИ ЖИВОТНОГО

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение предназначено для использования в диагностической ультразвуковой томографии. Контрастное вещество представляет собой биосовместимую эмульсию "масло в воде". Масляная фаза содержит маслорастворимое вещество-вещество, находящееся в газообразной форме при нормальной температуре тела человека, летучая органическая жидкость с температурой кипения выше указанной температуры, но не выше 60oС, или вещество, способное к генерации газа. Способ получения контрастного вещества заключается в эмульгировании масляной фазы, содержащей указанные выше вещества по меньшей мере в одном липофильном растворителе, в водной фазе. Способ может быть осуществлен путем введения маслорастворимого вещества в масляную фазу предварительно полученной эмульсии "масло в воде". Способ получения изображений тела человека или животного включает введение в тело нового контрастного вещества и получение ультразвукового отображения. 3 c. и 12 з.п. ф-лы.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2128520
Класс(ы) патента: A61K49/00
Номер заявки: 95121645/14
Дата подачи заявки: 16.03.1994
Дата публикации: 10.04.1999
Заявитель(и): Нюкомед Имагинг АС (NO)
Автор(ы): Арне Берг (NO); Харальд Дугстад (NO); Пер Антониус Фосс (NO); Йо Клавенесс (NO); Йонни Эстенсен (NO); Пол Ронгвед (NO); Пер Странде (NO)
Патентообладатель(и): Нюкомед Имагинг АС (NO)
Описание изобретения: Изобретение касается новых контрастных веществ, в частности новых контрастных веществ для использования в диагностической ультразвуковой томографии.
Ультразвуковая томография основана на проникновении ультразвуковых волн, например с частотой в ряду 1-10 МГц, через преобразователь в человека или животное, причем ультразвуковые волны взаимодействуют с поверхностями тканей и жидкостями тела. Контраст в ультразвуковой томографии получают из различных отражения/абсорбции звуковых волн на таких поверхностях; результаты могут быть усилены при использовании метода Допплера, включая использование цветов Допплера для оценки кровяного потока.
Давно известно, что для повышения различения акустических свойств различных тканей/жидкостей может быть полезным использование контрастных веществ, и со времени использования индоцианина зеленого в 1968 г. как первого ультразвукового контрастного вещества рассмотрено множество других потенциальных агентов. Эти агенты включают эмульсии, твердые вещества, водорастворимые соединения, свободные газовые пузырьки и капсулированные системы различного типа, содержащие газ. Обычно считается, что контрастные вещества низкой плотности, которые легко сжимаются, особенно эффективны с точки зрения акустического обратного рассеяния, которое ими производится; газсодержащие и газгенерирующие системы таким образом стремятся проявить заметно большую эффективность, чем другие типы контрастных веществ.
Три ультразвуковых контрастных вещества теперь коммерчески доступны или находятся на последних стадиях клинических испытаний: Echovist на основе газсодержащих галактозных микрокристаллов, Levovist, включающий газсодержащие газактозные микрокристаллы с покрытием жирной кислотой; и Albunex, который включает пузырьки газа, капсулированные с помощью частично денатурированного альбумина сыворотки человека. Однако клиническое использование таких веществ ограничено из-за их короткого времени полужизни контраста (т.е. из-за их относительного недостатка стабильности in vivo) и их ограниченного срока хранения. Таким образом сохраняется необходимость в ультразвуковых контрастных веществах, особенно для изучения сердечной и несердечной перфузии, которые комбинируют хорошую стабильность при хранении со стабильностью in vivo, предпочтительно по крайней мере несколько проходов циркуляции в случае внутрисердечных инъекций.
Дополнительным недостатком ультразвуковых контрастных веществ из микрочастиц, таких как Echovist и Lexovist является то, что они требуют формулирования до введения, например, с помощью добавления соответствующего жидкого носителя и перемешивания встряхиванием. Это неизбежно вызывает некоторое замедление и таким образом требуются улучшенные ультразвуковые контрастные вещества, которые могут храниться значительные периоды времени (например, по крайней мере 12 месяцев, предпочтительно 2 - 3 года) в "готовой для использования" форме.
Настоящее изобретение основано на наших данных, что эта цель может быть выполнена с помощью контрастных веществ на основе эмульсии "масло в воде", содержащей маслорастворимые газы/жидкости или предшественники газа в конденсированном или растворенном состоянии в диспергированной масляной фазе.
Таким образом, согласно одной особенности изобретения предлагается ультразвуковой агент, содержащий биосовместимую эмульсию "масло в воде", причем масляная фаза включает маслорастворимый газ/жидкость или предшественник газа.
Характерной особенностью контрастных веществ данного изобретения является то, что они в основном полностью свободны от пузырьков/микропузырьков газа при хранении до их введения; быстрое образование микропузырьков может получиться после введения, однако, например, с помощью внутривенного или внутриартериального введения, или может быть вызвано непосредственно перед таким введением, например, как описано в подробностях далее. В этом отношении вещества по данному изобретению могут сравниваться с существующими ультразвуковыми контрастными веществами, которые в основном содержат свободный газ в их формах хранения, например, как включения в пустоты их кристаллических структур и/или, как прилипший к их поверхностям в случае микрочастиц, таких как Echovist и Lexovist или как капсулированный в материал, такой как Albunex.
Газы, использующиеся в контрастных веществах изобретения, предпочтительно имеют низкую растворимость в воде для обеспечения их предпочтительной растворимости в липофильной масляной фазе эмульсии и для усиления стабильности микропузырьков, генерируемых в водной окружающей среде потока крови после внутривенного или внутриартериального введения контрастного вещества. Однако показано, что растворимость газа в масляной фазе предпочтительно не должна быть так высока, чтобы ингибировать такое генерирование микропузырьков после введения, хотя образование микропузырьков может, если требуется, быть повышено в таких ситуациях с помощью, например, предварительного нагревания эмульсии до введения, например, как описано далее более подробно. Соответствующие газы, таким образом, включают, например, инертные газы, такие как гелий, неон, аргон, криптон или ксенон; углеводороды, такие как метан, ацетилен или 3-метилбут-1-ен; галогенированные углеводороды, включая галогеналканы, такие как бромистый метил, C1-C4гидрофторалканы, такие как гексафторпропан, и более предпочтительно перфторалканы, такие как перфторметан или перфторбутан, и галогениды серы, такие как гексафторид серы и т.д.
Термин "газ", используемый здесь, включает любое вещество в газообразной форме при нормальной температуре тела человека 37oC и таким образом охватывает разнообразие маслорастворимых веществ, которые являются жидкими при комнатной температуре, например при 20 - 25oC. Примерами пригодных веществ, которые могут рассматриваться как перемешиваемые с масляной фазой эмульсии в смысле растворения в ней, являются необязательно галогенированные и/или, иначе говоря, замещенные углеводороды, алифатические и циклические эфиры, силаны, арсины и галогениды серы, например, такие как следующие:
Вещества - Температура кипения, oC
метил-1,3-диоксолан-2-он - 24.2
дибромдифторметан - 24.5
1-нитрогептафторпентан - 25.0
тетраметилсилан - 26.5
бут-2-ин - 27.0
2-метилбутан - 27.8
декафторид дисульфид - 29.0
перфторпент-1-ен
пент-1-ен - 29-30 - 30.0
1,2-дифторэтан - 30.7
2-метилбут-1-ен - 31.2
фуран - 31.4
п-бутилфторид - 32.5
метил-изопропиловый эфир - 32.5
трис-трифторметиларсин - 33.3
2-метилбута-1,3-диен - 34.1
окись пропилена - 34.2
диэтиловый эфир - 34.5
изопропилхлорид - 35-36
пентан - 36.1
пент-2-ен (транс,цис) - 36.3-36.9
Термин "жидкость", используемый здесь, описывает летучие органические вещества, предпочтительно имеющие точку кипения, не превышающую 60oC. Показано, что вышеописанные требования низкой растворимости в воде и предпочтительной (но желательно не чрезмерной) растворимости в масле, применяемые к таким жидкостям, должны быть интерпретированы как требования смешиваемости и что требование растворимости в масляной фазе эмульсии должно быть интерпретировано как требование смешиваемости с ней.
Примеры жидкости включают 1,1-дихлорэтилен, 2-метилбут-2-ен, 3,3-диметилбут-1-ин, диметиламиноацетон, перфторпентан, циклопентан, циклопентен и 2,3-пентадиен. Показано, что такие жидкости с температурой кипения свыше 37oC в основном не будут генерировать микропузырьки газа после введения. Они будут, однако, генерировать пузырьки жидкости, которые благодаря относительно низкой плотности жидкости будут давать эффект ультразвуковых контрастных веществ. Примеры предшественников маслорастворимого газа включают органические карбонаты, например соединения формулы RO·CO·OM, где R является липофильной органической группой и M является физиологически приемлемым катион. Такие вещества будут генерировать двуокись углерода при pH примерно 7 или менее, например в условиях, преобладающих в кровяном потоке после внутривенного или внутриартериального введения. Когда используются такие предшественники, полагающиеся на активирование при pH, может быть полезным включение ионофора, например нигерицина, в эмульсии для улучшения переноса протонов через масляную фазу.
Другие предшественники газа включают азотгенерирующие вещества, такие как пиразолины, пиразолы, триазолины, диазокетоны, диазониевые соли, тетразолы, азиды и азид/карбонатные смеси, которые могут, например, активироваться излучением, например УФ-светом, например непосредственно перед введением. Вещества, которые генерируют двуокись углерода при фотолизе, например некоторые циклические кетоны, лактоны и карбонаты, также могут быть использованы.
Предшественники, генерирующие кислород, включают надкислоты, такие как надбензойная кислота.
Предшественники газа, термически разлагаемые, которые активируются теплом тела после введения, также могут использоваться, например такие вещества, как термически разлагаемые карбоновые кислоты, такие как 2-метилмолочная кислота.
Дополнительным классом предшественников газа являются вещества, которые ферментативно разлагаются in vivo с генерированием газа. Примеры включают метиленовые диэфиры (например, полученные при использовании методики, такой как описано в WO-A-9317718 и WO-9318070, которые включены здесь со ссылкой), которые расщепляются обычными эстеразами, что ведет к высвобождению двуокиси кислорода. Другим пригодным веществом являются перекись водорода, которая растворяется в липофильной среде, такой как эфиры и которая ферментативно разлагается in vivo с выделением кислорода. Если перекись водорода используется, то может быть полезно также включать стабилизатор антиоксиданта.
Масляная фаза эмульсии может содержать в основном газ/жидкость вместе с любыми необходимыми биосовместимыми эмульгирующими агентами, в условиях, когда газ или жидкость являются сами по себе способными образовывать стабильные эмульсии; в таких случаях решающим требованием является то, что газ или жидкость присутствуют предпочтительнее в конденсированном виде, чем в газообразном, например при помощи давления, если это необходимо.
Более обычно масляная фаза будет содержать преимущественно газ-жидкость или предшественник газа, растворенные по крайней мере в одном липофильном растворителе вместе с любыми необходимыми биосовместимыми эмульгирующими агентами, включая поверхностно-активные вещества и другие стабилизаторы. Показано, что такие эмульгирующие агенты могут предпочтительно растворяться или диспергироваться или в масляной фазе, или в водной фазе, как необходимо для конкретной эмульсионной системы.
Пригодным классом липофильных компонентов растворителя для масляной фазы согласно изобретению являются высоко фторированные органические соединения, такие как предложенные в качестве компонентов "искусственной крови" - смотри EP-A-0231091 и WO-A-8910118, которые включены здесь ссылкой. Описано, что используемые в искусственной крови такие фторированные соединения достигают эффекта транспорта кислорода с помощью комплексного связывания с молекулами кислорода, в противоположность настоящему изобретению, где они эффективно обеспечивают среду растворителя для липидорастворимых газа/жидкости.
Высокофторированные органические соединения, которые могут использоваться в соответствии с изобретением, включают алифатические и циклоалифатические перфторуглероды, например содержащие вплоть до 20 атомов углерода, такие как перфтор-2,2,4,4-тетраметилпентан, перфтороктан, перфтордекан, перфтортриметилциклогексан, перфторизопропилциклогексан, перфтордекалин, перфториндан, перфтортриметилбицикло[3.3.1] нонан, перфторбицикло[5.3.0]декан, перфторметиладаманта и перфтордиметиладамантан; бромзамещенные аналоги вышеприведенных соединений, такие как перфтороктил бромид; алифатические и циклоалифатические перфторамины, например содержащие вплоть до 20 атомов углерода, такие как перфтортрипропиламин, перфтортрибутиламин, перфтор-N-метилдекагидрохинолин, перфтор-4-метилоктагидрохинолизидин и перфтор-1-азатрициклические амины; перфторэфиры и смеси любых вышеприведенных веществ. Предпочтительные соединения этого типа включают перфтороктилбромид и перфтордекалин, причем последний может, например, быть использован в комбинации с перфтортрипропиламином, например, как в продукте Fluosol DA.
Поверхностно-активные вещества могут использоваться в качестве эмульгирующих агентов для стабилизации эмульсии или для обеспечения липофильного компонента растворителя, в котором газ/жидкость или предшественник газа растворяются. Соответствующие биосовместимые поверхностно-активные вещества, которые могут использоваться таким образом, включают анионные поверхностно-активные вещества, например соли щелочных металлов жирных кислот, таких как додеканоат натрия, алкилсульфаты щелочных металлов, такие как лаурилсульфат натрия, сульфонатные эфиры щелочных металлов, такие как диоктилсульфосукцинат натрия (докусат), и особенно предпочтительны неионные и цвиттерионные поверхностно-активные вещества. Примеры последней категории включают жирные спирты, такие как н-деканол, полиоксиэтилен-полиоксипропилен сополимеры (например, полиоксамеры: такие как Pluronic F68), сорбитановые эфиры жирных кислот, такие как материалы спантипа и их полиоксиэтиленовые аналоги, такие как материалы типа твин, фосфолипиды (например, фосфатидилхолин (т.е. лецитин) или диолеоилфосфатидилдиэтаноламин) и полиэтиленгликолевые эфиры жирных кислот (например, Cremaphor продукты).
Полимеризуемые амфифилы, например описанные в WO-A-9217212 (который включен здесь ссылкой), могут также быть использованы в качестве поверхностно-активных веществ; полимеризация таких амфифилов, например с помощью УФ-облучения или с помощью другого соответствующего инициирования, может, если требуется, выполняться после эмульгирования.
Соответствующие поверхностно-активные вещества могут использоваться в форме многоотделяемых пузырьков, например как описано в Kim et al. в Biochim Biophys. Asta 728 (1983) p. 339 и в EP-A-0280503. Они могут рассматриваться как состоящие из липидных бислойных мембран, включающих множество неконцентрических сердцевин, т.е. имеющих квазиячеистую структуру. Множество амфипатических липидов удобно может использоваться, по крайней мере один из них преимущественно имеет суммарный отрицательный заряд; один или более нейтральных липидов также могут присутствовать. Таким образом характерные компоненты включают фосфатидилсерины, фосфатидилглицеролы, такие как димиристоилфосфатидилглицерол, фосфатидиновая кислота, такая как димиристоилфосфатидиновая кислота, фосфатидилхолины, такие как диолеоулфосфатидилхолин или дипальмитоилфосфатидилхолин, фосфатидилэтаноламины, диолеоиллецитин, холестерол, триолеин, триоктаноин и другие масла/ триглицериды и их производные.
Другие липофильные вещества, которые могут использоваться в эмульсиях, например в качестве стабилизирующих компонентов, включают антиоксиданты, такие как токоферолы или тиокислоты, перфорированные поверхностно-активные вещества, которые и растворяют, и стабилизируют липидорастворимый газ или предшественник газа, жидкие кристаллы, соединения для получения пленок Langmuir-Blodget и липофильные биоразлагающиеся полимеры, например блок-сополимеры (например, как описано в W-O-A-9204392 или WO-A-9317718). Также могут использоваться молекулы носителя, растворимого в масле, для газа/жидкости; порфирины могут быть пригодными носителями для этой цели.
Также могут использоваться добавки, такие как поверхностно-активные вспомогательные вещества, например усилители вязкости, такие как сахара, например сахароза.
Одним особенно приемлемым классом эмульсий являются эмульсии на основе жиров, такие как коммерчески доступные, внутривенно вводимые эмульсии Liposyn(Abbot Laboratorius Intralipid (Kabi Vitrum) и Soycal (Alpha Therapeutic). Такие эмульсии обычно основаны на соевом масле, фосфолипиде желтка яиц, глицерине и воде для инъекций и обычно имеют размер частиц эмульсии менее чем 0,5 мкм в диаметре, аналогично размеру природных хиломикронов. Преимуществами их использования могут быть долгий срок хранения, улучшенный период полужизни сосудистого контраста и пригодное высвобождение газа.
Если требуется, масляная фаза контрастного вещества согласно изобретению может дополнительно содержать суспендированные твердые микрочастицы одного или более биотолерантных минералов, например имеющих размер частиц менее 1 мкм, предпочтительно менее 0,2 мкм. Такие микрочастицы, которые могут, например, включать двуокись кремния или окиси железа, могут действовать как центры образования активных центров, стимулирующих генерирование газа на поверхности твердое вещество/жидкость после введения контрастных веществ.
Точное строение контрастных веществ согласно изобретению может изменяться широко в зависимости от таких факторов, как отдельные используемые компоненты, специально предусмотренное употребление и предположительный размер микропузырьков после ведения.
Таким образом, например, размер микропузырьков, образованных после введения, будет большей частью увеличиваться, когда повышается концентрация газ/жидкость, влияет также природа материалов, образующих масляную фазу. Когда контрастное вещество содержит растворенный газ, содержание которого может быть вообще на любом требуемом уровне вплоть до насыщения или даже перенасыщения, например, у контрастного вещества, хранящегося под давлением.
В случае контрастных веществ под давлением образование микропузырьков может начинаться перед введением агента, например как только ампула или другая форма контейнера вскрывается и будет продолжаться in vivo после введения. Контрастные вещества не под давлением будут генерировать микропузырьки in vivo в результате, например контрастного вещества до температуры тела, диффузии компонентов крови в стабилизирующий материал и/или постепенного разложения эмульсии. Или же образование пузырьков может индуцироваться до введения, например предварительным нагреванием эмульсии, например, с помощью микроволнового нагревания.
Как описано выше, предпочтительными маслораствориыми газами являются газы с низкой растворимостью в воде. Это стимулирует связывание газа с липофильными компонентами эмульсии, тем самым дополнительно усиливая стабильность микропузырьков, что может также приводить к генерированию подвижных микропузырьков/липофильных матриц, например в форме покрытых микропузырьков. В данной области признано, что такие гибкие структуры являются особенно предпочтительными благодаря своему повышенному ультразвуковому контрастному эффекту при сравнении с более жесткими капсулированными системами микропузырьков.
Контрастные агенты согласно изобретению могут быть получены обычными методами. Таким образом, например, масляная фаза, содержащая газ/жидкость или содержащая предшественник газа, например состоящая из конденсированного маслорастворимого газа/жидкости или раствора маслорастворимого газа/жидкости или предшественника газа в по крайней мере одном липофильном растворителе, может эмульгироваться в водной фазе так, что образуется эмульсия "масло в воде", например при использовании обычных методов, таких как гомогенизация или обработка ультразвуком, или требуемые газ/жидкость или предшественник газа могут вводиться в масляную фазу предварительно приготовленной эмульсии "масло в воде".
Когда используют маслорастворимый газ, он может, например, быть растворен в выбранном липофильном растворителе, например при повышенном давлении, результирующее масло после этого эмульгируется, предпочтительно под давлением избытка газа и, если необходимо или требуется, в присутствии одного или более биосовместимых эмульгаторов. Аналогичные методики могут использоваться, когда используют маслорастворимую жидкость или предшественник газа. Иначе говоря, газ может вводиться в предварительно полученную эмульсию, например, при пропускании газа через эмульсию и/или с помощью сохранения эмульсии при повышенном давлении газа.
Ультразвуковые контрастные вещества изобретения могут, например, вводиться парасимпатически или парентерально, хотя может быть выгодно особое применение при введении непосредственно в каналы тела, такие как фаллопиева труба. Вообще, однако, более вероятно использование внутрисосудистого введения, более часто внутривенного введения для того, чтобы усилить проявление сосудов, включая сердечную и внесердечную перфузию.
Показано, что контрастные вещества для внутривенного введения должны генерировать микропузырьки маленькими, достаточными для прохождения через капиллярный слой легочной системы. Поэтому агенты должны быть предпочтительно такими, чтобы генерировать микропузырьки диаметром менее 10 мкм, предпочтительно в ряду 0,2-8 мкм, например 0,3-7 мкм.
Следующие примеры иллюстрируют, но не ограничивают изобретение.
Пример 1
Span, 20 (0,1021 г) растворяют в н-пентане (10 мл), прибавляют Tween 60 (0,5466 г) растворенный в воде (40 мл), смесь эмульгируют при 0oC при использовании гомогенизатора Instral и получают тонкую, стабильную эмульсию. Затухание ультразвука измеряют при введении 2 мл эмульсии в 5 мл дистиллированной воды при 37oC, что является выше температуры кипения н-пентана. Полученное затухание ультразвука стабильно в течение 20 минут.
Пример 2
Span 20 (0,1193 г) растворяют в тетраметилсилане (ТМS) (10 мл), прибавляют Tween 60 (0.9535 г), растворенный в воде (40 мл), смесь эмульгируют при 0oC при использовании гомогенизатора Instral и получают тонкую, стабильную эмульсию. Затухание ультразвука измеряют при введении 2 мл эмульсии в 5 мл дистиллированной воды при 37oC, что выше температуры кипения TMS. Получено сильное затухание ультразвука и сигнал стабилен в течение 20 минут.
Пример 3
Эмульсию примера 2 (0.35 мл) вводят в дистиллированную воду (6,65 мл) при 37oC, что выше температуры кипения TMS. При этом получают эхогенный эффект, который показывает максимум через 4 минуты, сигнал стабилен 20 минут.
Пример 4
Эмульсию примера 2 (2 мл) вводят в дистиллированной воде (5 мл) при 0oC, разбавленную эмульсию медленно нагревают до 37oC. В процессе нагревания измеряют затухание ультразвука, контрастный эффект медленно увеличивается в течение 20 минут, показывая высвобождение газа со временем.
Пример 5
Span 20 (0,0987 г) добавляют к фурану (10 мл), прибавляют Tween 60 (1.0098 г), растворенный в воде (40 мл), эмульгируют при 0oC при использовании гомогенизатора Instral и получают тонкую стабильную эмульсию. Затухание ультразвука измеряют при введении 2 мл эмульсии в 5 мл дистиллированной воды при 37oC, что выше температуры кипения фурана. Получают эхогенный эффект и сигнал стабилен 20 минут.
Пример 6
К дидодецилдиметиламмонийбромиду (0,68 г) в воде (40 мл) добавляют пентан (5 мл), смесь эмульгируют при 0oC при использовании гомогенизатора Istral и получают тонкую эмульсию, стабилизированную с помощью слоистой жидкой кристаллической фазы. Затухание ультразвука измеряют при введении 2 мл эмульсии в 5 мл дистиллированной воды при 37oC. Эхогенный эффект при этом получен и сигнал стабилен 20 минут.
Пример 7
К додецилсульфату натрия (0,56 г) и 1-деканолу (0,60 г), растворенных в воде (40 мл), прибавляют пентан (5 мл), смесь эмульгируют при 0oC при использовании гомогенизатора Istral и получают тонкую эмульсию, стабилизированную слоистой жидкой кристаллической фазой. Затухание ультразвука измеряют при введении 2 мл эмульсии в 5 мл дистиллированной воды при 37oC. Получают эхогенный эффект, сигнал стабилен 20 минут.
Пример 8
Span 20 (0,10 г) диспергируют в перфтордекалине (4 мл), который затем насыщают гексафторидом серы при 4oC, вносят растворенный в воде (36 мл) Tween 60 (0,45 г), охлаждают до 4oC, затем два раствора эмульгируют при 4oC при использовании гомогенизатора Istral при 20000 об/мин в течение 30 секунд. Затухание ультразвука измеряют при введении 2 мл эмульсии в 6 мл дистиллированной воды при 4oC, затем медленно нагревают до 37oC. За примерно 120 секунд наблюдают затухание 2 dB/см или выше.
Пример 9
н-Деканол (0,5 мл) и додеканоат натрия (0,50 г) диспергируют в воде (36 мл), Перфтордекалин (4 мл) охлаждают до 4oC, насыщают гексафторидом серы. Два этих раствора эмульгируют при 4oC при использовании гомогенизатора при 20000 об/мин в течение 30 секунд. Затухание ультразвука измеряют при смешении 2 мл эмульсии с 6 мл дистиллированной воды при 37oC. Сильное затухание (> 2 dB/см) наблюдают примерно за 30 секунд.
Пример 10
Эмульсию примера 9 (2 мл) смешивают с дистиллированной водой (6 мл) при 4oC, разбавленную эмульсию медленно нагревают до 37oC. Затухание ультразвука измеряют и получают максимальное затухание 2,7 dB/см после примерно 30 секунд.
Пример 11
н-Деканол (0,5 мл) и додеканоат натрия (0,50 г) диспергируют в воде (36 мл). Перфтордекалин (4 мл) охлаждают до 4oC и насыщают ксеноном. Два раствора эмульгируют при 4oC при использовании гомогенизатора Istral при 20000 об/мин за 30 секунд. Затухание ультразвука измеряют при смешении 2 мл эмульсии с 6 мл дистиллированной воды при 37oC. Затухание ультразвука повышается от 1 до примерно 3 dB/см в течение 5 минут.
Пример 12
н-Деканол (0,5 мл) и додеканоат натрия (0,50 г) диспергируют в воде (36 мл). Перфтороктилбромид (4 мл) охлаждают до 4oC, насыщают ксеноном. Два раствора эмульгируют при 4oC при использовании гомогенизатора Istral при 20000 об/мин за 30 секунд. Затухание ультразвука измеряется при смешении 2 мл эмульсии с 6 мл дистиллированной воды при 37oC.
Пример 13
Intralipid (Kabi Vitrum, Стокгольм, Швеция), Fluosol (AIpha Therapeutic Ltd, VK) или перфтороктилбромид (10 мл) охлаждают до 4oC в автоклаве. Эмульсию перемешивают, в то время как подают ксенон под давлением (20 атм) в течение 16 часов, после чего останавливают перемешивание и медленно спускают давление. Затухание ультразвука измеряют при смешении 2 мл каждой эмульсии с 6 мл дистиллированной воды при 37oC.
Пример 14
Перфтор-н-бутан (1,6 г) под давлением 2.5 атмосфер добавляют к перфтордекалину (0,4 г), охлажденному до температуры -5oC, что ниже температуры кипения перфтор-н-бутана (примерно -2oC). Результирующее масло эмульгируют с 40 мл водного раствора, содержащего Pluronic F68 (1% вес/вес) и сахарозу (30% вес/вес), с помощью обработки ультразвуком в течение 20 минут в охлажденном пластиковом сосуде. Диаметр капель для полученной таким образом эмульсии "масло в воде" составляет при микроскопическом определении 1 микрон; нет существенных изменений при хранении в течение 1 недели. Часть (5 мл) эмульсии в 15 мл сосуде нагревают до 80oC в 800 W микроволновой печи (обычно нагревают 8 - 10 секунд), охлаждают, фильтруют (микропоры 10 мкм). Микроскопия подтверждает образование микропузырьков перфтор-н-бутана, имеющих стабилизирующее покрытие перфтордекалином. Акустическое затухание in vitro в такой дисперсии микропузырьков, разбавленной до общего содержания масла 0.2 % вес/вес, составляет более 10 dB/см при частоте 1 - 6 МГц и является стабильным более 10 минут. Подобные пробы, приготовленные без предварительного нагревания эмульсии, тестируют при 37oC, они проявляют акустическое затухание in vitro, которое повышается от 2 dB/см до 6 dB/см за 7 минут, когда микропузырьки генерируются самопроизвольно.
Формула изобретения: 1. Контрастное вещество, представляющее собой биосовместимую эмульсию "масло в воде", отличающееся тем, что масляная фаза эмульсии содержит маслорастворимое вещество, выбранное из группы, включающей вещества, находящиеся в газообразной форме при нормальной температуре теле человека, летучие органические жидкости с температурой кипения выше нормальной температуры тела человека, но не выше 60oC, и вещества, способные к генерации газа.
2. Контрастное вещество по п.1, отличающееся тем, что маслорастворимое вещество представляет собой инертный газ, необязательно замещенный углеводород, алифатический или циклический эфир, силан, арсин или галогенид серы.
3. Контрастное вещество по п.2, отличающееся тем, что маслорастворимое вещество представляет собой перфторалкан.
4. Контрастное вещество по п.2, отличающееся тем, что маслорастворимое вещество выбрано и группы, включающей ксенон, н-пентан, фуран, тетраметилсилан, гексафторид серы и перфтор-н-бутан.
5. Контрастное вещество по п.1, отличающееся тем, что вещество, способное к генерации газа, выбрано из группы, включающей органические карбонаты, пиразолины, пиразолы, тразолины, диазокетоны, диазониевые соли, тетразолы, азиды, азид-карбонатные смеси, подвергающиеся фотолизу циклические кетоны, подвергающиеся фотолизу лактоны, подвергающиеся фотолизу карбонаты, надкислоты, термически разлагаемые карбоновые кислоты, ферментативно разлагаемые метиловые диэфиры и перекись водорода.
6. Контрастное вещество по любому из пп.1 - 4, отличающееся тем, что масляная фаза дополнительно содержит биосовместимый эмульгирующий агент.
7. Контрастное вещество по любому из пп.1 - 5, отличающееся тем, что масляная фаза эмульсии состоит из по меньшей мере одного липофильного растворителя, растворенного в нем маслорастворимого вещества и биосовместимого эмульгирующего агента.
8. Контрастное вещество по п. 7, отличающееся тем, что липофильный растворитель выбран из группы, включающей алифатические и циклоалифатические перфторуглероды и их бромзамещенные аналоги, алифатические и циклоалифатические перфторамины, перфторэфиры и их смеси.
9. Контрастное вещество по п.8, отличающееся тем, что липофильным растворителем является перфтороктилбромид, перфтордекалин или смесь перфтордекалина и перфтортрипропиламина.
10. Контрастное вещество по любому из пп.6 - 9, отличающееся тем, что в качестве эмульгирующего агента оно содержит по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество, выбранное из группы, включающей соли щелочных металлов жирных кислот, алкилсульфаты щелочных металлов, сульфированные эфиры щелочных металлов, полиоксиэтиленполиоксипропиленовые сополимеры, эфиры сорбита и жирных кислот и их полиоксиэтилированные аналоги, фосфолипиды, полиэтиленгликолевые эфиры жирных кислот, полимеризуемые амфифилы и многосовместимые системы поверхностно-активных веществ.
11. Контрастное вещество по любому из пп.7 - 10, отличающееся тем, что эмульгирующий агент действует так же, как липофильный растворитель.
12. Контрастное вещество по любому из пп.1 - 5, отличающееся тем, что масляная фаза эмульсии содержит соевое масло и фосфолипиды желтка яиц, а водная фаза - глицерин и воду для инъекций.
13. Контрастное вещество по любому из пп.1 - 12, отличающееся тем, что в масляной фазе суспендированы микрочастицы одного или более биотолерантных минералов.
14. Способ получения контрастного вещества, охарактеризованного в п.1, заключающийся в том, что эмульгируют масляную фазу, содержащую указанное в п.1 сконденсированное малорастворимое вещество или раствор маслорастворимого вещества или вещества, способного генерировать газ, как указано в п.1, в по меньшей мере одном липофильном растворителе, в водной фазе до получения эмульсии "масло в воде", или вводят маслорастворимое вещество в масляную фазу предварительно полученной эмульсии "масло в воде".
15. Способ получения изображений тела человека или животного, включающий введение в тело контрастного вещества и получение ультразвукового отображения по крайней мере части тела, отличающийся тем, что вводят контрастное вещество по любому из пп.1 - 13.