专利名称：一种超声诊断造影剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种用于超声诊断的造影剂，特别是一种由包裹有不溶性气体的蛋白质微球构成的造影剂及其制备方法。
超声诊断学在心血管、肝、肾等方面疾病诊断占有重要地位，理想的超声造影应能受动脉压力达数分钟，以随血流分布到全身，充分反映器的血流灌注情况而又不干扰血流动力学。目前，以蛋白质包裹碳氟类不溶性气体形成蛋白质微球的造影剂是国际上较先进的一种造影剂，由于碳氟类气体分子量较大且为惰性气体，在微球中不易穿过球壁而扩散，能耐受250mmHg以上的动脉压力，它在血管内停留的时间足以满足实际应用所需要的最大值，因此该种造影剂在超声诊断的应用中显示出极佳的开发前景，成为发达国家研究开发的热点。
中国发明专利公开说明书CN1129910A(申请号为94193227.3)公开了一种上述类型的造影剂，该造影剂是以蛋白质包裹全氟丙烷气体形成直径为2～4μm的微球混悬液，该造影剂除具有上述同类型造影剂的特点外，同时对血流动力学无明显干涉，但该造影剂仍具有以下不足一是其配方使微球产率偏低，要经过浓缩等处理后方能使用，生产成本加大；二是有效微球比例较低，粒径较大，微球均一性不是在最佳范围内，其中有5～10％的微球直径大于10μm，导致成品品质降低，使用安全性较低；三是剂型为微球混悬液，运输、储存均须冷藏保存，而且保存期较短仅为一年。
本发明的目的在于提供一种微球产率高、粒径减小、有效微球比例较高、微球均一性好的用于超声诊断的造影剂及其制备方法。
本发明各组分及含量(重量百分比)如下蛋白质1～10％；左旋糖5～20％或甘油0.1～5％；碳氟类不溶性气体500～800ml。
上述蛋白质最好是选用人体白蛋白，含量以3～7％为较佳范围值，其中以5％为最佳；上述左旋糖加入的较佳范围为5％～15％，最佳效果值为10％，造影剂中加入糖类物质，特别是左旋糖，可提高溶液的粘度，有助于合成微球，有效提高微球的产率，微球平均粒径明显减小，且可提高有效微球比例，显著提高微球的有效性和安全性。上述左旋糖以果糖为最佳。
上述甘油较佳加入量为0.8～2％，最佳值为1％；造影剂中加入一定量的甘油可显著减少大于10μm微球的比例，将大于10μm的微球控制在1～2％之间，使微球均一性增加，有效提高造影剂的使用安全性。
上述碳氟类不溶性气体以全氟乙烷气体为佳。
上述造影剂的溶剂可有多种选择，一般情况下选用符合注射标准的水溶剂，同时，上述蛋白质、果糖、甘油等原料也应采用适合人体注射用的蛋白质注射液、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种或两者同时加入，两者同时加入时，则综合效果更好，微球产率、平均粒径、粒径分布、有效微球比例等各项指标改善更显著。
本发明生产制备上述造影剂的方法如下1、制备液的准备将各液态组份按比例投料，混合后搅匀成为附合上述配比的制备液，将其过滤后加热至50℃～100℃；2、声振合成微球将上述已加热制备液以一定流速流入声振仪的声振室内，将上述碳氟类不溶气体以一定流速从声振室底部进气口通入溶液内，声振仪的发射头置于溶液面下0.3～1.5cm处，溶液中蛋白质受超声振动产生空化作用，包裹碳氟类不溶气体形成大量粒径不一的微球，将经过声振合成处理的溶液引入分液罐内；3、优化微球粒径处理将分液罐中的溶液混匀后静置分层，将中、下层溶液引入分装罐内，最上层的泡沫和过大微球则留在分液罐内被除去；4、半成品检测控制将分装罐内溶液充分混匀，测定溶液中微球各项指标如微球浓度、平均粒径、粒径分布等并按现有方法调整至要求值；5、制成成品将符合要求的溶液再次充分混匀，之后分装入小支包装瓶内，封盖即成液态针剂成品；如将上述瓶装药液移入冰冻干燥机内进行真空低温干燥，制成冻干粉针剂，向瓶内注入与被包裹不溶性气体相同的气体，封盖即成冻干粉针剂成品。
上述步骤1中，如蛋白质选用的是人体白蛋白时，加热温度应控制在65～72℃，最好是68～70℃。
本发明方法中微球所包裹的碳氟类不溶性气体以全氟乙烷气体为最佳。
本发明由于在造影剂的组分中加入左旋糖或甘油等成份，使微球产率大大提高，且增加优化微球粒径的处理工序，使微球平均直径减小，有效微球比例上升，微球均一性好，大大减少大于10μm微球的比例，从而有效提高造影剂品质，降低生产成本。采用声振仪实现声振合成微球，合成效果好，设备投入少，操作简易，生产成本低。造影剂制成干粉针剂，在常温下可保存数年，便于运输、储存，保存期长。
下面结合实例详细说明本发明的内容下面各实例中，蛋白质皆采用人体白蛋白，在制备液中含量为5％，碳氟不溶性气体皆采用全氟乙烷气体。
实施例1果糖对微球产率和粒径的影响表1列出造影剂中无糖、加入10％果糖(左旋糖)和加入10％葡萄糖(右旋糖)三种情况下微球产率、粒径及粒径分布的数字。
表1
从表1中可以看出，造影剂中有糖比无糖情况微球浓度有明显提高，微球平均粒径明显减小，而且果糖(左旋糖)比葡萄糖(右旋糖)作用效果更显著，特别是2～6μm范围内的有效微球百分比显著提高。
表2列出了造影剂中加入果糖(左旋糖)及果糖含量不同时，微球产率和粒径变化情况
表2
表2显示随着造影剂中果糖(左旋糖)含量增加，微球产率也随即提高，且粒径变小，尤其以果糖含量在5～20％范围内较为显著，特别是含量为10％左右时，产率提高最明显；果糖含量超过20％后，微球产率也有所提高，粒径也有下降，但变化不明显，由此可见，果糖含量范围在5％～15％范围内较佳，其中又以10％为最佳。
实施例2甘油对微球均一性的影响表3列出了造影剂中加入甘油及甘油含量变化时，微球粒径和大于10μm微球比例的变化情况表3
表3中显示在造影剂中没有加入甘油时，溶液中大于10μm的微球比例较高；加入甘油后则明显降低，而且甘油在0.8～2％范围内作用比较明显，特别是含量在1％左右时效果最显著，当甘油含量超过2％以后，大于10μm微球的比例仍会降低，但不明显，因此，加入甘油能有效地减少大于10μm微球比例，较好地将大于10μm微球含量控制在1～2％之间，增加微球的均一性。从实例可以得出甘油含量以0.8～2％为较佳，含量1％为最佳。
实施例3制备生产造影剂的方法详细说明首先，取市售人体血清白蛋白注射液、果糖注射液、甘油注射液、水为原料按一定比例投料混匀，制成1000ml含5％人体白蛋白、10％果糖、1％甘油的制备液，经0.3～0.6μm(最好是0.4μm)的微孔滤膜过滤后引入原料罐内，精确加热至68～70℃；然后将加热的溶液以1ml/s的速度引入声振仪的声振室内，将不溶性气体全氟乙炳过滤后以0.5ml/s的速度从声振室底部进气口通入溶液中，声振仪选用美国热系统公司生产的XL2020型声振仪，其超声发射头置于溶液液面下，一般以低于液面0.5～1cm为佳，发射头功率有10档，表4为选用不同功率档和声振时间时，微球粒径、微球浓度的数值。表4 不同制备条件组合下微球浓度(×108/ml)、微球直径(μm)
从表4中可以看出输出功率选择在8、9挡位置(输出功率约为200w左右)、声振时间60秒时效果较好，将经过声振合成处理的溶液引入分液罐中，分液罐呈圆锥形，微球混悬液放于其中后充分混匀约10分钟，放置10～20分钟后分层，此时过小的微球因浮力最小在最下层，大的微球因浮力大分布在上层，而过大的微球和泡沫则分部在最上层，将微球混悬液从分液罐下部出口放入至分装罐内，而最上层的泡沫和过大微球则留在分液罐内被除去，此过程根据需要可进行多次，另外，如有必要可参照上述办法进行去除小微球处理，使有效微球比例控制在合理范围内；将分装罐内液体充分混匀约30分钟，用库尔特仪测定微球的浓度和粒径分布，将其平均浓度控制在1-2×10/ml之间，平均粒径在2-4μm之间，微球粒径分布控制在小于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％。如浓度太稀，浓缩的方法为液体分层后，按需浓缩的量，将下层澄清的液体移去；如需稀释则加入5％人体白蛋白溶液。微球浓度调试完毕后，将分装罐充分混匀约15分钟，开始分装，以每瓶5ml装量封瓶即成液态针剂，如将上述瓶装药液移入冰冻干燥机内进行真空低温干燥15-24小时，干燥完毕后瓶内注入全氟乙烷气体，自动压胶塞和铝盖，即制得冻干粉针剂成品。
权利要求
1.一种超声诊断造影剂，其特征在于组分及含量(重量百分比)如下蛋白质1～10％；左旋糖5～20％；碳氟类不溶性气体500～800ml。
2.根据权利要求1所述超声诊断造影剂，其特征在于组分还包括有甘油，其含量为0.1～5％。
3.一种超声诊断造影剂，其特征在于组分及含量(重量百分比)如下蛋白质1～10％；甘油0.1～5％；碳氟类不溶性气体500～800ml。
4.根据权利要求3所述超声诊断造影剂，其特征在于组分还包括有左旋糖，其含量为5～20％。
5.根据权利要求1或2或3或4所述超声诊断造影剂，其特征在于上述蛋白质为人体白蛋白，含量以3～7％为较佳范围值，其中以5％为最佳。
6.根据权利要求1或4所述超声诊断造影剂，其特征在于上述左旋糖为果糖。
7.根据权利要求1或3所述超声诊断造影剂，其特征在于上述碳氟类不溶性气体为全氟乙烷。
8.根据权利要求1或4所述超声诊断造影剂，其特征在于上述左旋糖较佳范围值为5％～15％，最佳效果值为10％。
9.根据权利要求2或3所述超声诊断造影剂，其特征在于上述甘油较佳加入量为0.8～2％，最佳值为1％。
10.一种生产制备上述超声诊断造影剂的方法，其特征在于其工艺过程包括(1)、制备液准备将各液态组份按比例投料，混合后搅匀成为符合上述配比的制备液，将其过滤后加热至50℃～100℃；(2)、声振合成微球将上述已加热制备液以一定流速流入声振仪的声振室内，碳氟不溶性气体以一定流速从声振室底部进气口通入溶液内，声振仪的发射头置于溶液面下0.3～1.5cm处，溶液中蛋白质受超声振动产生空化作用，包裹不溶性气体形成大量粒径不一的微球，将经过声振合成处理的溶液引入分液罐内；(3)、优化微球粒径处理将分液罐中的溶液混匀后静置分层，将中、下层溶液引入分装罐内，最上层的泡沫和过大微球则留在分液罐内被除去；(4)、半成品检测控制将分装罐内溶液充分混匀，测定溶液中微球各项指标如微球浓度、平均粒径、粒径分布等并按现有方法调整至要求值；(5)、制成成品将符合要求的溶液再次充分混匀，之后分装入小支包装瓶内，封盖即成液态针剂成品；
11.根据权利要求10所述制备造影剂的方法，其特征在于将上述步骤5中未封盖瓶装药液移入冰冻干燥机内进行真空低温干燥，制成冻干粉针剂，向瓶内注入与被包裹不溶性气体相同的气体，封盖即成冻干粉针剂。
12.根据权利要求10所述制备造影剂的方法，其特征在于上述步骤1中蛋白质采用人体白蛋白，加热温度控制在65～72℃，最好是68～70℃。
13.根据权利要求10所述制备造影剂的方法，其特征在于上述步骤1中制备液经0.3～0.6μm、最好是0.45μm的微孔滤膜过滤。
14.根据权利要求10所述制备造影剂的方法，其特征在于上述步骤3中所用碳氟类不溶性气体以全氟乙烷气体为最佳。
15.根据权利要求10所述制备造影剂的方法，其特征在于上述步骤2中所述声振仪的超声发射头置于溶液液面下0.5～1cm为佳。
16.根据权利要求10所述制备造影剂的方法，其特征在于上述步骤2中已加热制备液以1ml/s的流速流入声振仪的声振室内，碳氟不溶性气体以0.5ml/s的流速从声振室底部进气口通入声振室溶液内。
17.根据权利要求10或15或16所述制备造影剂的方法，其特征在于上述声振仪选用美国热系统公司生产的XL2020型声振仪，工作输出功率为200w，声振时间为60秒。
全文摘要
一种超声诊断造影剂及其制备方法。本发明各组分及含量(重量百分比)如下:蛋白质1～10%、左旋糖5～20%或甘油0.1～5%,碳氟类不溶性气体500～800ml。按上述配比制备造影剂方法包括制备液准备、声振合成微球、优化微球粒径处理、半成品检测控制、制成成品。本发明微球产率提高,微球平均直径减小,有效微球比例上升,微球均一性好,从而有效提高造影剂品质,降低生产成本。
文档编号A61K49/00GK1243753SQ9811901
公开日2000年2月9日 申请日期1998年7月31日 优先权日1998年7月31日
发明者陈志良, 侯连兵, 刘伊丽, 陈树元, 金伟军, 查道刚 申请人:南方医院药学部