專利名稱：噴射液體、噴射方法、形成液滴的方法、液體噴射卡盒和噴射設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含有蛋白和肽中的至少一種并且適用于形成液滴的液體組合物、形成液滴的方法和使用該方法的噴射設(shè)備。

背景技術(shù)：
近年來，已經(jīng)有使用蛋白溶液作為液滴的許多嘗試。形成蛋白溶液的液滴的技術(shù)的應(yīng)用包括例如作為給藥系統(tǒng)的經(jīng)粘膜給藥以及生物芯片和生物傳感器，它們需要非常少量的蛋白。另外，使用蛋白細(xì)液滴的方法也在控制蛋白晶體和篩選生物活性物質(zhì)的領(lǐng)域中引起關(guān)注(參見日本專利申請(qǐng)未審公開No.2002-355025；Allain LR等，“Fresenius J.Anal.Chem.”，2001，第371卷，146-150頁；和HowardEI，Cachau RE“Biotechniques”2002，第33卷，1302-1306頁)。
近年來，蛋白，特別是有用的蛋白，諸如酶和具有生物活性的蛋白，可以通過基因重組技術(shù)批量生產(chǎn)，并且蛋白的液滴形成可以成為用于發(fā)現(xiàn)、利用和應(yīng)用作為新藥的蛋白的有用工具。其中，使用細(xì)液滴向病人施用各種藥物的方法已經(jīng)越來越重要。特別是，該方法對(duì)于通過肺不僅施用蛋白和肽、而且施用其它生物物質(zhì)而言是重要的。在肺中，因?yàn)榉闻莸谋砻娣e大到50-140m2，和因?yàn)樯掀?作為吸收障礙)薄到0.1微米，和進(jìn)一步因?yàn)槊富钚员认乐械母?，所以?jīng)由肺給藥已經(jīng)作為注射以胰島素為代表的高分子-肽藥物的給藥途徑的替代方式而引起關(guān)注。
一般而言，已經(jīng)知道藥物的細(xì)液滴的肺內(nèi)沉積取決于這些液滴的空氣動(dòng)力粒徑。其中，為了向處于肺內(nèi)深處的肺泡輸送，必要的是開發(fā)一種給藥形式和一種穩(wěn)定的制劑，其能以高重現(xiàn)性施用具有1-5微米的窄粒徑分布的液滴。
迄今為止，已經(jīng)知道一些向體內(nèi)、特別是向呼吸器官內(nèi)或其周邊給藥制劑的方法，下面將用例子解釋這些方法。
在一種用于懸浮氣霧劑形式的計(jì)量劑量吸入器(MDI)中，使用液化的不可燃燒或不燃性的氣體作為推進(jìn)劑，并限定用于單次噴射的液化氣體的單位體積以達(dá)到計(jì)量的劑量。但是，在基于液化氣體的單位體積控制液滴直徑方面仍然存在問題，并且推進(jìn)劑也可能對(duì)健康不利。
另外，在通過使用水或乙醇作為溶劑的液體制劑的噴霧方法的霧化中，液體制劑從毛細(xì)管與加壓載體氣體一起釋放出來，從而轉(zhuǎn)化成細(xì)液滴。因此，原則上，可以通過限定供應(yīng)入毛細(xì)管流路中的液體制劑的量來控制霧化量，但是難以控制液滴的直徑。
特別是，在通過噴霧方法進(jìn)行霧化時(shí)，因?yàn)樵趯⒁后w制劑轉(zhuǎn)化成細(xì)液滴的過程中所用的加壓氣體也用作用于攜帶被霧化的細(xì)液滴的氣流，所以在結(jié)構(gòu)上難以改變根據(jù)目的在載體氣流中漂浮的細(xì)液滴的量(密度)。
作為生產(chǎn)具有窄粒徑分布的液滴的方法，已經(jīng)報(bào)道了使用基于噴墨印刷的液體噴射原理的液滴形成設(shè)備用于產(chǎn)生極細(xì)的液滴并利用它們(參見美國專利5,894,841和日本專利申請(qǐng)未審公開2002-248171)。在這里，在使用這種噴墨系統(tǒng)的液體噴射中，將要噴射的液體引入小室，對(duì)液體施加壓制力，從而經(jīng)由孔噴射液滴。這種壓制方法的例子包括使用電熱轉(zhuǎn)化器(例如薄膜電阻器)產(chǎn)生泡以將液滴噴射穿過位于室上部的孔(噴射孔)的方法(熱噴墨系統(tǒng))，和使用壓電振蕩器直接將液體噴射穿過位于室上部的孔的方法(壓電噴墨系統(tǒng))等。引入液體的室和孔整合入印刷頭元件中，印刷頭元件與液體供應(yīng)源連接而且也與用于控制液滴噴射的控制器連接。
為了使藥物從肺吸收，需要精確地控制給藥量，特別是在蛋白制劑的情況下，使得基于噴墨系統(tǒng)原理的液滴形成方式是非常優(yōu)選的形式，該方式能控制噴射量。另外，盡管要求液體是能確保噴射的，但是具有僅僅受控的表面張力和粘度的蛋白溶液的噴射不穩(wěn)定，導(dǎo)致存在難以以高度重現(xiàn)性和高效率實(shí)現(xiàn)噴射的情況。
在基于噴墨系統(tǒng)原理形成蛋白或肽的液滴的方法中存在的問題是蛋白的三維結(jié)構(gòu)具有脆性，所以存在結(jié)構(gòu)的破壞可能會(huì)引起蛋白的聚集和降解的情況。當(dāng)基于噴墨系統(tǒng)原理形成液滴時(shí)，對(duì)液滴施加的物理作用力(例如壓力、剪切力或作為細(xì)液滴特征的高表面能)使得許多蛋白的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定(當(dāng)使用熱噴墨系統(tǒng)時(shí)，還施加熱量)。特別是，當(dāng)使用噴墨系統(tǒng)形成液滴時(shí)，要求噴射液體不僅具有長期儲(chǔ)存穩(wěn)定性，而且具有對(duì)上述各種載荷的抵抗性和穩(wěn)定性。也就是說，因?yàn)樯鲜鑫锢碜饔帽韧ㄟ^常規(guī)攪拌和熱處理所施加的剪切力和熱能高得多(例如，在熱噴墨系統(tǒng)的情況下，認(rèn)為瞬間施加了300℃的溫度和90atm的壓力)，和因?yàn)橥瑫r(shí)施加多種物理作用力，所以蛋白的穩(wěn)定性更易于比在其中蛋白進(jìn)行常規(guī)處理的情況更低。所以，常規(guī)蛋白穩(wěn)定技術(shù)有時(shí)是不足的。如果出現(xiàn)此問題，在液滴形成的過程中，蛋白將聚集，這引起噴嘴(孔)的堵塞，使得液滴難以噴射。
此外，因?yàn)檫m合于肺吸入的液滴尺寸是1-5微米，這比在目前商業(yè)打印機(jī)中產(chǎn)生的液滴的典型直徑約16微米小得多，所以對(duì)液滴施加更大的表面能和剪切力。因此，將蛋白作為適合于肺吸入的細(xì)液滴來噴射是十分困難的。當(dāng)考慮這樣的液滴直徑時(shí)，作為用于蛋白溶液的液體噴射設(shè)備，優(yōu)選使用生產(chǎn)成本低并且基于熱噴墨系統(tǒng)原理(其允許噴嘴布置成高密度)的設(shè)備。
另一方面，已知用于穩(wěn)定蛋白的方法(其中加入表面活性劑、甘油、各種糖、水溶性聚合物如聚乙二醇、清蛋白等)對(duì)于改進(jìn)在大多數(shù)情況下基于熱噴墨系統(tǒng)的蛋白噴射中的噴射性能而言幾乎無效或完全無效。
作為用于經(jīng)由肺吸入使用熱噴墨系統(tǒng)產(chǎn)生的液滴的液體組合物，已知含有用于控制表面張力的化合物和濕潤劑的液體組合物(參見國際公開WO 2002/094342)。其中，加入表面活性劑和水溶性聚合物(例如聚乙二醇)等，通過改進(jìn)溶液的表面張力、粘度和增濕活性來改進(jìn)蛋白在形成液滴的溶液中的穩(wěn)定性。
但是，國際公開WO 2002/094342中沒有描述噴射的穩(wěn)定性，根據(jù)發(fā)明人的研究，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)?shù)鞍缀碗牡臐舛雀邥r(shí)加入表面活性劑和水溶性聚合物顯示不足的效果，并且添加劑本身可能抑制噴射穩(wěn)定性。另外，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)大多數(shù)表面活性劑沒有起作用，并且不能通過其表面張力、粘度或增濕作用確定蛋白溶液的噴射穩(wěn)定性。換句話說，當(dāng)用熱噴墨系統(tǒng)噴射肽或蛋白時(shí)，上述方法不是用于穩(wěn)定噴射的通用方法。
如上所述，通過將液體樣品轉(zhuǎn)化成細(xì)液滴來噴射液體樣品的方法的例子包括公知的噴墨系統(tǒng)。噴墨系統(tǒng)，特別是關(guān)于在被轉(zhuǎn)化成液滴之后噴射的液體的量，特征在于即使在非常少量的液滴中也顯示高的可控制性。已經(jīng)知道噴墨系統(tǒng)的細(xì)液滴噴射方法包括使用壓電元件等的振動(dòng)系統(tǒng)和使用微加熱器元件的熱噴墨系統(tǒng)。使用壓電元件等的振動(dòng)系統(tǒng)在所用壓電元件的尺寸降低方面有限制，使得在每單位面積上提供的噴射孔的數(shù)目受到限制。另外，隨著每單位面積提供的噴射孔的數(shù)目增加，生產(chǎn)成本所以大幅度增加。另一方面，在熱噴墨系統(tǒng)中，所用微加熱器元件的尺寸降低是相對(duì)容易的，而且當(dāng)與使用壓電元件等的振動(dòng)系統(tǒng)相比時(shí)，每單位面積提供的噴射孔的數(shù)目增加，且生產(chǎn)成本可以低得多。
當(dāng)使用熱噴墨系統(tǒng)時(shí)，需要調(diào)節(jié)要噴射的液體的物理性質(zhì)，從而合適地控制霧化狀態(tài)和從各噴射孔噴射出的細(xì)液滴的量。也就是說，要噴射的液體通過設(shè)計(jì)液體組合物來制備，例如溶劑的類型和組成、溶質(zhì)的濃度等，從而達(dá)到細(xì)液滴的目標(biāo)量。此外，也正在對(duì)基于熱噴墨系統(tǒng)原理的液滴噴射機(jī)構(gòu)進(jìn)行各種技術(shù)開發(fā)，并且已經(jīng)開發(fā)了一種噴射機(jī)構(gòu)/方法的新技術(shù)，通過該技術(shù)可以獲得液體體積為亞皮升或飛升數(shù)量級(jí)的極細(xì)液滴(參見日本專利申請(qǐng)未審公開2003-154655)，而安裝在打印機(jī)中的常規(guī)噴墨頭噴射液體體積為約數(shù)皮升的液滴。例如，可以假定當(dāng)選擇尺寸為幾微米的體細(xì)胞作為給藥的目標(biāo)時(shí)，必要的是使用所述極細(xì)的液滴作為要噴射的單獨(dú)液滴。


發(fā)明內(nèi)容
所以，本發(fā)明的目的是提供一種噴射液體(液體組合物)，其用于基于使用熱能的噴墨系統(tǒng)原理穩(wěn)定地噴射含有蛋白和肽中的至少一種的液滴，和提供一種適用于噴射所述噴射液體的噴射方法和設(shè)備。
根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供一種要利用用于噴射的熱能從噴射孔噴射的噴射液體，其含有 蛋白和肽中的至少一種； 選自下式(1)表示的胺及其鹽中的至少一種
(其中 R1和R4各自獨(dú)立地是氫原子、羥基、或者取代或未取代的具有1-8個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基； 每個(gè)R2和每個(gè)R3獨(dú)立地是氫原子、羥基、或者取代或未取代的具有1-8個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基； R1、R2、R3和R4中的鄰近基團(tuán)可以結(jié)合形成取代或未取代的雜環(huán)； 每個(gè)R5獨(dú)立地是具有1-8個(gè)碳原子的亞烷基鏈； m是0或更大的整數(shù)；和 n是1或更大的整數(shù))；和 含有水作為主要組分的液體介質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供一種噴射方法，包括基于噴墨系統(tǒng)的原理噴射所述噴射液體。
根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供一種液體噴射卡盒，包括用于容納所述噴射液體的罐和噴射頭。
根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)方面，提供一種噴射設(shè)備，包括上述卡盒；流路和孔，用于將從卡盒頭部的液體噴射部分噴射的液體引導(dǎo)到使用者的吸入部分。
根據(jù)本發(fā)明的第五個(gè)方面，提供一種通過對(duì)含有蛋白和肽中的至少一種的液體施加用于噴射的能量而形成該液體的液滴的方法，包括對(duì)在流路中填充的液體施加用于噴射的能量從而從與流路連接的噴射孔噴射液滴的步驟，其中該液體是上述噴射液體。
根據(jù)本發(fā)明，通過將式(1)表示的胺或其鹽加入含有蛋白或肽中的至少一種的溶液中，可以獲得能通過施加熱能而穩(wěn)定噴射的噴射液體。此外，通過向噴射液體中進(jìn)一步加入表面活性劑，獲得了對(duì)噴射穩(wěn)定性的協(xié)同作用，并且可以噴射更高濃度的蛋白溶液。當(dāng)?shù)鞍缀碗闹械闹辽僖环N具有藥物性質(zhì)時(shí)，通過利用便攜式噴射設(shè)備噴射所述噴射液體以形成液滴并通過吸入液滴，具有藥物性質(zhì)的蛋白和肽中的至少一種可以到達(dá)肺，并且藥物性質(zhì)可以被吸收。另外，已經(jīng)根據(jù)上述方法噴射上去了噴射液體的基板可以用于生產(chǎn)生物芯片和生物傳感器，用于感應(yīng)和用于篩選生物材料。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將從以下描述結(jié)合附圖顯然可見，在這些圖中同樣的參考符號(hào)表示相同或相似的部件。



圖1是說明將蛋白噴射到基板上的方法的透視圖； 圖2是顯示在基質(zhì)上排布蛋白圖案的一個(gè)例子的示意圖； 圖3是顯示用于吸入器的頭部卡盒單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖； 圖4是顯示吸入器的透視圖； 圖5是顯示圖4吸入器的入口蓋子打開的狀態(tài)的透視圖； 圖6是顯示當(dāng)用熱噴墨系統(tǒng)噴射清蛋白溶液時(shí)的噴射量的圖表；和 圖7是實(shí)施例25中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)方法的模型視圖。
實(shí)施發(fā)明的最佳方式 下面將參考附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案。
在這里使用的術(shù)語“蛋白”表示任何多肽，其中若干氨基酸經(jīng)由肽鍵連接，所述多肽溶解或分散在水溶液中。
另外，在這里使用的術(shù)語“肽”表示一種化合物，其中兩種或更多種氨基酸通過肽鍵連接，并且氨基酸的數(shù)目是100或更少。
這些蛋白和肽可以是化學(xué)合成的，或從天然來源提純的，通常使用天然蛋白和重組的肽。一般，為了改進(jìn)蛋白和肽的效用，它們可以通過使氨基酸殘基與蛋白和肽共價(jià)結(jié)合來化學(xué)改性，從而延長它們的療效。
當(dāng)實(shí)施本發(fā)明時(shí)，可以使用希望形成液滴的各種蛋白和肽。最一般地，本發(fā)明的蛋白和肽的液滴的形成方法可以適用于將治療上有用的蛋白和肽輸送到肺中。
可以在本發(fā)明中使用的蛋白和肽的例子包括各種造血因子，例如降鈣素、血凝素、環(huán)孢素、G-CSF、GM-CSF、SCF、EPO、GM-MSF、CSF-1等；細(xì)胞活素，包括interleukins(白細(xì)胞介素)，例如IL-1、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12等；IGF、M-CSF、胸腺肽、TNF和LIF。此外，在本發(fā)明中可以使用的具有療效的其它蛋白例如包括血管活性肽；干擾素(α、β、γ或普通干擾素)；生長素或激素，例如人生長激素和其它動(dòng)物生長激素(例如牛、豬或雞的生長素)；胰島素；催產(chǎn)素；血管緊張素；甲啡肽(methionine enkephalin)；物質(zhì)P；ET-1；FGF；KGF；EGF；IGF；PDGF；LHRH；GHRH；FSH；DDAVP；PTH；加壓素；胰高血糖素；生長激素釋放抑制因子等。使用蛋白酶抑制劑，例如亮抑酶肽、胃酶抑素以及金屬蛋白酶抑制劑(例如TIMP-1、TIMP-2或其它蛋白酶抑制劑)。也使用神經(jīng)生長因子，例如BDNF和NT3。也使用血纖溶酶原激活物，例如tPA、尿激酶和鏈激酶。也使用蛋白的肽結(jié)構(gòu)部分，其含有母體蛋白的全部或部分主結(jié)構(gòu)，并具有母體蛋白的至少部分生物性質(zhì)。也使用類似物，例如取代或缺陷類似物，或改性氨基酸例如肽類似物，和用水溶性聚合物(例如PET、PVA等)改性的上述物質(zhì)。在CriticalReviews in Therapeutic Drug Carrier Systems，12(2&3)(1995)中已經(jīng)清楚地說明了上述蛋白可以被輸送到肺。
此外，在生產(chǎn)生物芯片和生物傳感器以及在蛋白和肽的篩選的應(yīng)用中，除了上述蛋白和肽之外，也可以使用以下蛋白各種酶，例如氧化酶、還原酶、轉(zhuǎn)移酶、水合酶、裂解酶、異構(gòu)酶、合成酶、表異構(gòu)酶、變位酶、外消旋酶等；各種抗體，例如IgG、IgE等，和受體，以及它們的抗原；用于診斷的蛋白和肽，例如過敏原、伴侶蛋白、抗生物素蛋白、生物素等；以及用固定化試劑改性的上述物質(zhì)。
作為上述噴射液體中所含的蛋白和肽，可以使用分子量在0.5-150kDa范圍內(nèi)的那些。另外，選自蛋白和肽中的至少一種物質(zhì)在噴射液體中的含量可以根據(jù)目的或應(yīng)用來選擇，優(yōu)選是選自1ng/ml至200mg/ml。
本發(fā)明人進(jìn)行了深入的研究，發(fā)現(xiàn)通過將式(1)表示的胺加入含有蛋白和肽中的至少一種作為活性成分的溶液中所獲得的溶液適用于通過施加熱能形成穩(wěn)定的液滴。
在這里，式(1)表示的化合物含有由-NR2-R5-表示的單元和由-NR3-表示的單元。式(1)中的R1和R4各自獨(dú)立地表示氫原子、羥基、取代或未取代的具有1-8個(gè)碳原子的直鏈烷基或者取代或未取代的具有1-8個(gè)碳原子的支鏈烷基。式(1)中的R2和R3各自獨(dú)立地表示氫原子、羥基、取代或未取代的具有1-8個(gè)碳原子的直鏈烷基或者取代或未取代的具有1-8個(gè)碳原子的支鏈烷基。R1、R2、R3和R4中的鄰近基團(tuán)可以結(jié)合形成取代或未取代的雜環(huán)。式(1)中的R5表示具有1-8個(gè)碳原子的亞烷基鏈。式(1)中的m表示0或更大的整數(shù)。式(1)中的n表示1或更大的整數(shù)。
此外，當(dāng)m是2或更大時(shí)，也就是說當(dāng)由-NR2-R5-表示的單元存在多個(gè)時(shí)，在相應(yīng)單元中的R2和R5各自獨(dú)立地表示上述定義的原子、基團(tuán)和鏈。同樣，當(dāng)n是2或更大時(shí)，也就是說當(dāng)由-NR3-表示的單元存在多個(gè)時(shí)，在相應(yīng)單元中的R3各自獨(dú)立地表示上述定義的原子和基團(tuán)。
此外，也可以使用式(1)化合物的鹽。
式(1)表示的胺的具體例子包括氨、乙胺、二乙胺、三甲胺、羥胺、乙醇胺、2-氨基-1-丙醇、2-甲基氨基乙醇、3-吡咯烷醇、哌啶、哌嗪、嗎啉、乙二胺、腐胺、亞精胺、精胺等。
選自式(1)表示的胺及其鹽中的至少一種在噴射液體中的含量優(yōu)選是0.0001-20重量％，更優(yōu)選0.001-1重量％。
式(1)表示的胺對(duì)噴射穩(wěn)定性的巨大貢獻(xiàn)的原因考慮如下。式(1)表示的胺與蛋白的表面結(jié)合，從而增加對(duì)正電荷的“表觀凈電荷”并抑制蛋白之間的碰撞。通過這種作用，可以防止由于在基于熱噴墨系統(tǒng)原理進(jìn)行噴射時(shí)的能量載荷導(dǎo)致的蛋白和肽的降解和聚集，并且穩(wěn)定噴射。
順便說說，當(dāng)式(1)表示的化合物的鹽是藥物時(shí)，優(yōu)選使用藥學(xué)上可接受的鹽。
此外，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)可以通過一起加入式(1)表示的胺和表面活性劑來保持噴射的穩(wěn)定性，即使添加劑的濃度很低時(shí)也是如此。通過加入相對(duì)于1重量份的式(1)表示的胺而言的0.1-20重量份表面活性劑，含有相同濃度活性成分的溶液中式(1)表示的胺的添加量可以降低到1/10至1/2。
關(guān)于表面活性劑的作用，認(rèn)為與式(1)表示的胺不同，表面活性劑通過一種防止作為活性成分的蛋白和肽降解的作用和通過另一種使聚集后的蛋白和肽再溶解的作用來穩(wěn)定噴射。也認(rèn)為這兩種不同作用的組合提供了協(xié)同作用，從而顯著改進(jìn)了噴射穩(wěn)定性。因?yàn)楸砻婊钚詣┍旧聿荒艹渥愕靥峁┻@些作用，所以蛋白和肽的聚集不能得到完全防止，從而不能確保噴射穩(wěn)定性。
在這里使用的術(shù)語“表面活性劑”表示在一個(gè)分子中同時(shí)具有極性部分和非極性部分的那些化合物，其中這兩個(gè)部分分別位于在分子中彼此遠(yuǎn)離的局部區(qū)域中，它們能通過在界面處的分子排列使兩個(gè)不混溶相之間的界面張力降低，并能形成膠束。
表面活性劑包括但不限于失水山梨醇脂肪酸酯，例如失水山梨醇單辛酸酯、失水山梨醇單月桂酸酯、失水山梨醇單棕櫚酸酯等；甘油脂肪酸酯，例如甘油單辛酸酯、甘油單肉豆蔻酸酯、甘油單硬脂酸酯等；多甘油脂肪酸酯，例如十甘油基單硬脂酸酯、十甘油基二硬脂酸酯、十甘油基單亞油酸酯等；聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯，例如聚氧乙烯失水山梨醇單月桂酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇單油酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇單硬脂酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇單棕櫚酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇三油酸酯、聚氧乙烯失水山梨醇三硬脂酸酯等；聚氧乙烯山梨醇脂肪酸酯，例如聚氧乙烯山梨醇四硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨醇四油酸酯等；聚氧乙烯甘油脂肪酸酯，例如聚氧乙烯甘油單硬脂酸酯等；聚乙二醇脂肪酸酯，例如聚乙二醇二硬脂酸酯等；聚氧乙烯烷基醚，例如聚氧乙烯月桂基醚等；聚氧乙烯聚氧丙烯烷基醚，例如聚氧乙烯聚氧丙烯二醇醚、聚氧乙烯聚氧丙烯丙基醚、聚氧乙烯聚氧丙烯十六烷基醚等；聚氧乙烯烷基苯基醚，例如聚氧乙烯壬基苯基醚等；聚氧乙烯固化蓖麻油，例如聚氧乙烯蓖麻油、聚氧乙烯固化蓖麻油(聚氧乙烯氫化蓖麻油)等；聚氧乙烯蜂蠟衍生物，例如聚氧乙烯山梨醇蜂蠟等；聚氧乙烯羊毛脂衍生物，例如聚氧乙烯羊毛脂等；HLB為6-18的聚氧乙烯脂肪酸酰胺，例如聚氧乙烯硬脂酰胺等；陰離子表面活性劑，例如包括含有8-18個(gè)碳原子的烷基的烷基硫酸鹽，例如十六烷基硫酸鈉、月桂基硫酸鈉、油基硫酸鈉等；和加成的環(huán)氧乙烷的平均摩爾數(shù)是2-4和烷基具有8-18個(gè)碳原子的聚氧乙烯烷基醚硫酸鹽，例如聚氧乙烯月桂基硫酸鈉等；烷基具有8-18個(gè)碳原子的烷基苯磺酸鹽，例如月桂基苯磺酸鈉等；烷基具有8-18個(gè)碳原子的烷基磺基琥珀酸鹽，例如月桂基磺基琥珀酸鈉等；天然表面活性劑，例如卵磷脂、甘油磷脂；鞘磷脂類，例如鞘磷脂等；具有8-18個(gè)碳原子的脂肪酸的蔗糖脂肪酸酯等。這些表面活性劑可以單獨(dú)或組合加入本發(fā)明的噴射液體(液體組合物)中。
優(yōu)選的表面活性劑是聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯，特別優(yōu)選的表面活性劑是聚氧乙烯(20)失水山梨醇單月桂酸酯、聚氧乙烯(4)失水山梨醇單油酸酯、聚氧乙烯(20)失水山梨醇單棕櫚酸酯、聚氧乙烯(20)失水山梨醇單硬脂酸酯、聚氧乙烯(20)失水山梨醇三硬脂酸酯、聚氧乙烯(20)失水山梨醇單月桂酸酯、聚氧乙烯(5)失水山梨醇單油酸酯和聚氧乙烯(20)失水山梨醇三油酸酯，最優(yōu)選聚氧乙烯(20)失水山梨醇單月桂酸酯和聚氧乙烯(20)失水山梨醇單油酸酯。另外，聚氧乙烯(20)失水山梨醇單月桂酸酯和聚氧乙烯(20)失水山梨醇單油酸酯特別適合肺吸入。
添加的表面活性劑的濃度在胰島素的情況下可以是例如0.001-20重量％，這可以取決于共存的蛋白的種類等。
在本發(fā)明的實(shí)施方案中，可以加入抗菌劑、殺真菌劑(抗微生物劑)、防腐劑等以消除微生物的影響。這些包括例如季銨鹽，例如苯扎氯銨和benzathonium chloride；苯酚衍生物，例如苯酚、甲酚、苯甲醚等；苯甲酸類，例如苯甲酸、對(duì)羥基苯甲酸酯；和山梨酸。
在本發(fā)明的實(shí)施方案中，為了改進(jìn)在噴射液體儲(chǔ)存期間的物理穩(wěn)定性，可以加入油、甘油、乙醇、脲、纖維素、聚乙二醇和藻酸鹽，以及為了提高化學(xué)穩(wěn)定性，可以加入抗壞血酸、檸檬酸、環(huán)糊精、生育酚或其它抗氧化劑。
此外，可以加入緩沖劑以調(diào)節(jié)噴射液體的pH。例如，可以不僅使用抗壞血酸、檸檬酸、稀鹽酸和稀釋的氫氧化鈉等，也可以使用緩沖溶液，例如磷酸氫鈉、磷酸二氫鈉、磷酸氫鉀、磷酸二氫鉀、PBS、HEPES和Tris。
此外，還可以加入作為液體等滲劑的氨基乙基磺酸、氯化鉀、氯化鈉、甘油或碳酸氫鈉。
當(dāng)本發(fā)明的噴射液體用作霧化液體時(shí)，可以加入作為調(diào)味劑或氣味遮蓋劑的糖，如葡萄糖和山梨糖醇，甜味劑例如天冬甜素、薄荷醇和其它各種風(fēng)味劑。另外，不僅可以使用親水性物質(zhì)，而且可以使用疏水性化合物和油狀物質(zhì)。
此外，可以根據(jù)需要加入合適量的適用于噴射液體應(yīng)用的各種添加劑，例如表面調(diào)節(jié)劑、粘度調(diào)節(jié)劑、溶劑、增濕劑。具體而言，可用的添加劑例如是親水性粘合劑、疏水性粘合劑、親水性增稠劑、疏水性增稠劑、二醇衍生物、醇和電解質(zhì)，并且可以單獨(dú)使用或組合使用。另外，作為用作添加劑的上述各種物質(zhì)，優(yōu)選使用用于醫(yī)藥用途并且包括在國家藥典等中作為輔助組分(制備治療液體制劑時(shí)可以加入)的那些，或可用于食品和化妝品中的那些。
作為添加劑混合的上述各種物質(zhì)的添加百分比根據(jù)目標(biāo)蛋白和肽的類型而變化，通常優(yōu)選是0.001-40重量％，更優(yōu)選是0.01-20重量％。此外，上述添加劑的添加量根據(jù)其類型、用量和組合而變化，但是從噴射性能的角度優(yōu)選該比例是0.1-200重量份的添加劑，相對(duì)于1重量份的上述蛋白和肽。
在使用本發(fā)明的噴射液體生產(chǎn)生物芯片和生物傳感器以及用于篩選蛋白時(shí)，可以使用與目前商業(yè)噴墨打印機(jī)基本上相同的系統(tǒng)。
另一方面，優(yōu)選的是，本發(fā)明的液體噴射設(shè)備包括基于熱噴墨原理并能通過熱噴墨系統(tǒng)噴射所述噴射液體的細(xì)液滴的噴射頭，以及構(gòu)成所述噴射頭的許多噴射單元的構(gòu)造使得它們可以彼此獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)。此時(shí)，優(yōu)選的是采用整合構(gòu)型的液體噴射卡盒，使得對(duì)于獨(dú)立驅(qū)動(dòng)相應(yīng)噴射單元所需的電線(其連接電連接部分，電連接部分用于連接多個(gè)控制信號(hào)等)與相應(yīng)的噴射單元整合；進(jìn)一步提供了用于儲(chǔ)存噴射液體的罐；以及液體流路，液體流路是用于將噴射液體從罐供入基于熱噴墨原理設(shè)計(jì)的噴射頭的裝置。
圖1是顯示使用本發(fā)明的噴射液體在基質(zhì)上形成蛋白點(diǎn)的裝置的示意性透視圖。基質(zhì)5作為例如檢測板使用，在其上形成了標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)例如蛋白、肽、酶、抗體等的固定區(qū)域，用于檢測在樣品中所含的各種物質(zhì)。液體噴射頭3具有至少液體路徑(未顯示)，其中用于噴射的能量被施加到液體和與液體路徑連接的噴射孔(未顯示)上。用于噴射的能量被施加到已經(jīng)從儲(chǔ)存液體的罐1經(jīng)由液體供應(yīng)路徑2供入液體流路的液體上，并且該液體從噴射孔以液滴4的形式噴射到位于基質(zhì)5表面上的預(yù)定位置?；|(zhì)5處于允許沿著由箭頭表示的與基質(zhì)表面平行的方向進(jìn)行位置調(diào)節(jié)的臺(tái)子上，并且通過移動(dòng)該臺(tái)子調(diào)節(jié)在基質(zhì)5上的液滴4的到達(dá)位置。液滴4的噴射時(shí)間通過與噴射頭3電連接的控制器6來控制。圖2是顯示蛋白點(diǎn)在基質(zhì)表面上的排布的例子的平面圖。在該圖顯示的例子中，使用單種噴射液體。但是，通過在噴射頭中放置噴射不同噴射液體并能彼此獨(dú)立地驅(qū)動(dòng)的多個(gè)噴射單元，和通過將預(yù)定噴射液體的供應(yīng)系統(tǒng)與每個(gè)單元連接，可以在基質(zhì)上形成多種點(diǎn)。此外，通過改變供應(yīng)到各個(gè)點(diǎn)形成位置的液體量，可以形成具有不同施用量的點(diǎn)。
此時(shí)，作為噴射頭3，可以根據(jù)在基質(zhì)上形成的點(diǎn)的尺寸和配置密度使用各種類型。當(dāng)單個(gè)液滴的體積是亞皮升或飛升的數(shù)量級(jí)時(shí)，優(yōu)選使用日本專利申請(qǐng)未審公開2003-154655中公開的用于超細(xì)液滴的噴射頭，該噴射頭具有優(yōu)異的控制此數(shù)量級(jí)的液滴體積的能力。
接著，舉例描述本發(fā)明的噴射液體用于霧化、特別是用于吸入器的情況。作為吸入器，優(yōu)選使用這樣的吸入器其具有彼此獨(dú)立的用于將噴射液體(液體制劑)轉(zhuǎn)化成細(xì)液滴的部件和用于將已霧化的細(xì)液滴引入載體空氣流的部件。當(dāng)允許給藥對(duì)象吸入空氣流時(shí)，利用將液體轉(zhuǎn)化成細(xì)液滴的霧化部件與其中形成含有細(xì)液滴的空氣流的部件分開的優(yōu)點(diǎn)，作為有效成分的蛋白和/或肽在空氣流中的量(也就是單次給藥的預(yù)定劑量)可以調(diào)節(jié)得更均勻。而且，通過噴射頭的構(gòu)造使得提供多個(gè)各自具有多個(gè)噴射孔的噴射單元，從而對(duì)于每個(gè)單元噴射不同的有效組分，多種有效組分的噴射量可以彼此獨(dú)立地得到控制。
此外，通過使用基于熱噴墨原理(其允許以每單位面積上的高密度布置噴射孔)設(shè)計(jì)的噴射頭作為霧化機(jī)構(gòu)，吸入器的尺寸可以減小以便于使用者攜帶。
在用于肺吸入的吸入器中，重要的是在空氣流中所含的液滴的粒徑分布是1-5微米并且粒徑范圍窄。此外，當(dāng)用作便攜式設(shè)備時(shí)，要求該裝置的結(jié)構(gòu)是緊湊的。
圖3是顯示這種吸入器的液體噴射部件的例子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的示意圖。液體噴射部件組成為頭部卡盒單元，其中在外殼10中以整合方式形成頭部件13、用于儲(chǔ)存噴射液體的罐11、用于將噴射液體從罐11供應(yīng)到頭部件13的液體路徑12、用于驅(qū)動(dòng)頭部件13的控制器15以及用于將頭部件13與控制器15電連接的電線14。頭部卡盒單元的構(gòu)造使其能按照需要與吸入器自由連接和分開。作為頭部件13，合適地使用具有日本專利申請(qǐng)未審公開2003-154655中公開的液滴噴射頭的結(jié)構(gòu)的頭部件。
具有以這種方式組成的頭部卡盒單元的便攜式吸入器的例子將參考圖4和5描述。圖4和5中顯示的吸入器具有例如設(shè)計(jì)緊湊的結(jié)構(gòu)，使得使用者能作為便攜式吸入器攜帶用于醫(yī)藥目的。
圖4是顯示吸入器外觀的透視圖。在該吸入器中，通過吸入器主體20和入口蓋子16形成外殼。在外殼中，裝有控制器、電源(電池)(未顯示)等。參考數(shù)字19表示電源開關(guān)。圖5是顯示入口蓋子16被打開的狀態(tài)的透視圖，并且當(dāng)打開入口蓋子16時(shí)，可以看到頭部卡盒單元21和嘴部件18之間的連接部分。當(dāng)使用者進(jìn)行吸入操作時(shí)，空氣從空氣入口17吸進(jìn)吸入器，并被引入嘴部件18，然后與從在頭卡盒單元21的頭部件13(參見圖13)中提供的噴射部件噴射出的液滴混合，從而形成混合的空氣流。混合的空氣流移動(dòng)到具有人可以將其放在嘴里的形狀的嘴部件出口。通過將嘴部件的端部插入嘴內(nèi)，用牙齒咬住，并吸入，使用者能夠有效地吸入從頭卡盒單元的液體噴射部件噴出的液滴。
另外，頭卡盒單元21的組成可以使得按照需要能與吸入器連接和分開。
通過采用例如圖4和5所示的結(jié)構(gòu)，所形成的細(xì)液滴可以自然地被輸送入給藥對(duì)象的咽喉和氣管內(nèi)。因此，被霧化的液體的量(有效組分的給藥量)并不依賴于吸入空氣的體積，而是獨(dú)立控制的。
實(shí)施例 (參考例1) 在描述實(shí)施例之前，為了更好地理解噴射蛋白溶液的難度，顯示了當(dāng)用熱噴墨系統(tǒng)僅僅噴射蛋白時(shí)的噴射量。各種濃度的清蛋白在PBS中的溶液用作蛋白溶液，并使用液體噴射設(shè)備噴射，該設(shè)備是熱噴墨打印機(jī)(商品名PIXUS950i，由Canon Inc.生產(chǎn))，已經(jīng)被改造以回收該溶液。每種清蛋白溶液的噴射量(單個(gè)液滴的體積)由相對(duì)于定義為100％的按照相似方式噴射純水時(shí)的噴射量而言的百分比表示。結(jié)果顯示在圖6中。
從圖6可見，即使在1μg/ml的低清蛋白濃度下，噴射穩(wěn)定性也不是完美的，并且隨著蛋白濃度變高，噴射量發(fā)生變化并逐漸達(dá)到0。當(dāng)噴射量根據(jù)蛋白濃度大幅度變化時(shí)，可能必要的是調(diào)節(jié)每種蛋白濃度的噴射驅(qū)動(dòng)條件，例如在基質(zhì)上的蛋白點(diǎn)的定量配置。此外，當(dāng)用于藥物吸入器時(shí)，可能必要的是調(diào)節(jié)每種蛋白濃度的噴射驅(qū)動(dòng)條件，使得蛋白量對(duì)于單位給藥而言是均勻的。另外，在吸入器中，液體必須作為進(jìn)一步更小直徑的液滴噴射，因此認(rèn)為蛋白溶液的噴射將是更困難的。
下面參考實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明，但是這些實(shí)施例是為了便于更好理解的具體實(shí)施例，本發(fā)明不限于這些具體實(shí)施例。在這里的“％”表示“重量％”。
實(shí)施例1-9和對(duì)比例1-4 (基于熱噴墨系統(tǒng)的原理從蛋白溶液形成液滴) 對(duì)于每種噴射液體的制備程序包括在0.1M HCl水溶液中以合適的濃度溶解胰島素，然后在攪拌的同時(shí)加入式(1)表示的胺(參見表1)，然后用純化水調(diào)節(jié)體積以達(dá)到各組分的所需濃度。
另一方面，準(zhǔn)備具有3微米噴嘴直徑的根據(jù)熱噴墨系統(tǒng)的液體噴射頭，與之連接的罐用30％乙醇水溶液填充。液體噴射頭通過與之電連接的控制器驅(qū)動(dòng)，以從噴射孔噴射液體，并且用Spraytec LaserDiffraction Particle Size Analyzer(Malvern Instruments Ltd)檢測和確認(rèn)所得液滴(霧)的粒徑和粒徑分布。結(jié)果，檢測的液滴在3微米處具有尖銳的粒子分布峰。
與具有3微米直徑的噴嘴的液體噴射頭連接的罐用通過上述程序制備的噴射液體填充，噴射頭通過噴射控制器驅(qū)動(dòng)，從而在20kHz的頻率和12V的電壓下噴射1秒(第一次噴射)。此外，在間隔3秒之后，進(jìn)行下一次1秒噴射(第二次噴射)。該操作重復(fù)50次，噴射的連續(xù)性通過目測觀察來確認(rèn)。當(dāng)液滴噴射50次或更多次時(shí)，噴射連續(xù)性(可噴射性)評(píng)價(jià)為“○”；當(dāng)液滴噴射在15次至50次之間停止時(shí)評(píng)價(jià)為“△”；當(dāng)液滴噴射在操作小于15次停止時(shí)評(píng)價(jià)為“×”。另外，每種噴射液體在噴射之前和之后在預(yù)定的檢測條件下進(jìn)行HPLC分析來確認(rèn)噴射液體的組成是否發(fā)生變化(裝置JASCO Corporation；柱YMC-Pack Diol-200，500×8.0mm ID；洗脫劑含有0.2M NaCl的0.1M KH2PO4-K2HPO4(pH 7.0)；流速0.7mL/min；溫度25℃；檢測UV，215nm)。
作為對(duì)比例，準(zhǔn)備各自不合式(1)表示的胺化合物的純水和胰島素溶液，以及含有與式(1)表示的胺化合物不同的物質(zhì)的噴射液體，并且按照與本發(fā)明實(shí)施例相同的方式進(jìn)行液滴噴射實(shí)驗(yàn)。實(shí)施例和對(duì)比例中所用的制劑和結(jié)果一起列在表1中。

因?yàn)閷?duì)比例1的純水不含胰島素，所以能穩(wěn)定地連續(xù)噴射。但是，在含有胰島素的對(duì)比例2-4中，沒有或幾乎沒有噴射，不管是否存在添加劑。相反，可見實(shí)施例1-9中正常并穩(wěn)定地進(jìn)行噴射。對(duì)于實(shí)施例1-9進(jìn)行的HPLC分析結(jié)果表明沒有觀察到峰位置和峰面積的變化，也沒有觀察到噴射之前和之后液體組成的變化。
實(shí)施例10-20和對(duì)比例5-12 對(duì)各種蛋白和添加劑濃度的影響 隨后，選擇已通過少量添加來穩(wěn)定噴射的乙二胺、腐胺和亞精胺并以預(yù)定的濃度加入各種蛋白中。這些噴射液體按照與實(shí)施例1所述相同的噴射實(shí)驗(yàn)來評(píng)價(jià)。這些實(shí)施例中考察的制劑和結(jié)果一并列在下表2中。
表2
盡管所需的添加濃度隨著蛋白的濃度和類型而變化，但是式(2)所示的胺的添加使得相應(yīng)的蛋白能基于熱噴墨系統(tǒng)的原理正常地噴射。所以，這表明式(2)所示的胺對(duì)寬范圍的蛋白具有優(yōu)異的作用。此外，對(duì)實(shí)施例10-20進(jìn)行的HPLC分析的結(jié)果表明沒有觀察到峰位置和峰面積的變化，也沒有觀察到在噴射之前和之后液體組成的變化。
實(shí)施例21-24和對(duì)比例13和14 式(1)表示的胺與表面活性劑的協(xié)同作用 向?qū)⑹?1)表示的胺加入蛋白中所得到的溶液中，進(jìn)一步加入表面活性劑以制備噴射液體。如此制備的噴射液體按照與實(shí)施例1所述相同的噴射實(shí)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)價(jià)。這些實(shí)施例中研究的制劑和結(jié)果一并列在下表3中。
表3
通過添加式(1)表示的胺和表面活性劑(Tween80)，可以正常地噴射蛋白溶液，其中胺的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于單獨(dú)加入胺時(shí)的情況。另外，即使在當(dāng)僅僅使用胺時(shí)不能噴射的濃度下也能噴射。也可以大大降低添加劑的總量。此外，通過這種協(xié)同作用，可以在更高的濃度下噴射蛋白溶液。此外，對(duì)實(shí)施例21-24進(jìn)行的HPLC分析的結(jié)果表明沒有觀察到峰圖的變化，也沒有觀察到在噴射之前和之后液體組成的變化。
實(shí)施例25 (使用噴墨打印機(jī)制備抗體芯片并感應(yīng)) 將Human IL-2單克隆抗體、Human IL-4單克隆抗體和Human IL-6單克隆抗體分別調(diào)節(jié)到濃度為0.1-500μg/ml。向這些溶液中加入亞精胺達(dá)到濃度為1％(w/w)，制備噴射液體。將各噴射液體裝入噴墨打印機(jī)(商品名PIXUS950i，由Canon Inc.生產(chǎn))的頭部，并分別噴射到聚-L-賴氨酸涂覆的玻璃片上，形成各抗體按照預(yù)定配置圖案的點(diǎn)。
圖7顯示本實(shí)施例的模型視圖。在圖7中，參考數(shù)字30表示基板，參考數(shù)值31表示封閉劑，32表示與要檢測的物質(zhì)發(fā)生特異性反應(yīng)的物質(zhì)(例如蛋白、肽等)，33表示要檢測的物質(zhì)，34表示與要檢測的物質(zhì)發(fā)生特異性反應(yīng)的物質(zhì)，35表示標(biāo)記劑。
已經(jīng)涂有液體的玻璃片在4℃孵育，然后玻璃表面用1％BSA封閉。在封閉后，小心地清潔玻璃片，得到抗體芯片基板。隨后，每種要檢測的物質(zhì)-重組IL2、IL4和IL6用于制備濃度為1μg/ml的溶液，并且與1.0％(w/w)的亞精胺、0.5％(w/w)的非離子表面活性劑(聚氧乙烯(20)失水山梨醇單月桂酸酯；商品名為Tween20)和0.1％(w/w)的BSA混合。將每種液體裝入噴墨打印機(jī)(商品名PIXUS950i，由Canon Inc.生產(chǎn))的頭部，并按照相同的圖案噴射到上述抗體芯片基板上。已涂有要檢測的物質(zhì)的抗體芯片基板用蓋玻璃覆蓋，并在4℃進(jìn)行反應(yīng)。在反應(yīng)之后，小心地清潔抗體芯片并干燥得到檢測基板。
隨后，進(jìn)行標(biāo)記以檢測在檢測基板上捕捉的檢測物質(zhì)。每種被標(biāo)記生物素的抗體液體(生物素化的抗人IL-2單克隆抗體、生物素化的抗人IL-4單克隆抗體和生物素化的抗人IL-6單克隆抗體)作為能與檢測物質(zhì)特異性結(jié)合的物質(zhì)以1μg/ml溶解，并向其中加入亞精胺、Tween20和BSA，分別達(dá)到1.0％(w/w)、0.5％(w/w)和0.1(w/w)的最終濃度。然后將每種液體裝入噴墨打印機(jī)(商品名PIXUS950i，由Canon Inc.生產(chǎn))的頭部，并按照相同的圖案噴射到上述檢測基板上。已涂有標(biāo)記的檢測基板用蓋玻璃覆蓋，并在4℃進(jìn)行反應(yīng)。在反應(yīng)之后，小心地清潔檢測基板并干燥。
為了通過光學(xué)方式檢測標(biāo)記物，將Cy3標(biāo)記的鏈霉抗生物素蛋白以10μg/ml溶解，并向其中加入亞精胺、Tween20和BSA，分別達(dá)到1.0％(w/w)、0.5％(w/w)和0.1％(w/w)的最終濃度。然后將每種液體裝入噴墨打印機(jī)(商品名PIXUS950i，由Canon Inc.生產(chǎn))的頭部，并按照相同的圖案噴射到上述檢測基板上。在噴射操作之后，檢測基板用蓋玻璃覆蓋，并在4℃進(jìn)行反應(yīng)。在反應(yīng)之后，小心地清潔檢測基板并干燥。隨后，檢測基板用激發(fā)光輻射，并使用熒光掃描器檢測用熒光信號(hào)量表示的Cy3發(fā)光量，所述熒光掃描器配備有透射波長為532nm的濾光片。結(jié)果，能夠檢測到取決于樣品類型和濃度的熒光信號(hào)。
本發(fā)明不限于上述實(shí)施方案，在本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變化和改進(jìn)。所以，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求限定。
本申請(qǐng)要求2005年5月2日遞交的日本專利申請(qǐng)2005-133993的優(yōu)先權(quán)，將該專利申請(qǐng)全文引入供參考。
權(quán)利要求書(按照條約第19條的修改)
1. 利用用于噴射的熱能從噴射孔噴射的噴射液體，含有蛋白和肽中的至少一種；
選自下式(1)表示的胺及其鹽中的至少一種
(其中
R1和R4各自獨(dú)立地是氫原子、羥基、或者取代或未取代的具有1-8個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基；
每個(gè)R2和每個(gè)R3獨(dú)立地是氫原子、羥基、或者取代或未取代的具有1-8個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基；
R1、R2、R3和R4中的鄰近基團(tuán)可以結(jié)合形成取代或未取代的雜環(huán)；
每個(gè)R5獨(dú)立地是具有1-8個(gè)碳原子的亞烷基鏈；
m是0或更大的整數(shù)；和
n是1或更大的整數(shù))；和
含有水作為主要組分的液體介質(zhì)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的噴射液體，其中胺是乙二胺、腐胺、亞精胺以及它們的衍生物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的噴射液體，其中蛋白和肽中的至少一種是選自以下的至少一種物質(zhì)降鈣素、胰島素、胰高血糖素、干擾素、蛋白酶抑制劑、細(xì)胞活素、生長激素、造血因子蛋白、抗體和它們的類似物以及它們的衍生物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的噴射液體，其進(jìn)一步含有表面活性劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的噴射液體，其中表面活性劑是聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯。
6. 噴射方法，包括基于噴墨系統(tǒng)的原理噴射根據(jù)權(quán)利要求1的噴射液體。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6的噴射方法，其中噴墨系統(tǒng)是熱噴墨系統(tǒng)。
8. 液體噴射卡盒，包括用于容納根據(jù)權(quán)利要求1的噴射液體的罐和噴射頭。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的液體噴射卡盒，其中噴射頭通過熱噴墨系統(tǒng)噴射液體。
10. 噴射設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求8的卡盒、流路和孔，所述流路和孔用于將從卡盒頭部的液體噴射部分噴射的液體引導(dǎo)到使用者的吸入部件。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10的噴射設(shè)備，其用于通過使用者的口部吸入。
12. 通過對(duì)含有蛋白和肽中的至少一種的液體施加用于噴射的能量而形成該液體的液滴的方法，包括對(duì)在流路中填充的液體施加用于噴射的能量從而從與流路連接的噴射孔噴射液滴的步驟，其中該液體是根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴射液體。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中基于熱噴墨系統(tǒng)的原理噴射所述液滴。
權(quán)利要求
1.利用用于噴射的熱能從噴射孔噴射的噴射液體，含有
蛋白和肽中的至少一種；
選自下式(1)表示的胺及其鹽中的至少一種
(其中
R1和R4各自獨(dú)立地是氫原子、羥基、或者取代或未取代的具有1-8個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基；
每個(gè)R2和每個(gè)R3獨(dú)立地是氫原子、羥基、或者取代或未取代的具有1-8個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基；
R1、R2、R3和R4中的鄰近基團(tuán)可以結(jié)合形成取代或未取代的雜環(huán)；
每個(gè)R5獨(dú)立地是具有1-8個(gè)碳原子的亞烷基鏈；
m是0或更大的整數(shù)；和
n是1或更大的整數(shù))；和
含有水作為主要組分的液體介質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的噴射液體，其中胺是乙二胺、腐胺、亞精胺以及它們的衍生物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的噴射液體，其中蛋白和肽中的至少一種是選自以下的至少一種物質(zhì)降鈣素、胰島素、胰高血糖素、干擾素、蛋白酶抑制劑、細(xì)胞活素、生長激素、造血因子蛋白、抗體和它們的類似物以及它們的衍生物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的噴射液體，其進(jìn)一步含有表面活性劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的噴射液體，其中表面活性劑是聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯。
6.噴射方法，包括基于噴墨系統(tǒng)的原理噴射根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的噴射液體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的噴射方法，其中噴墨系統(tǒng)是熱噴墨系統(tǒng)。
8.液體噴射卡盒，包括用于容納根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的噴射液體的罐和噴射頭。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的液體噴射卡盒，其中噴射頭通過熱噴墨系統(tǒng)噴射液體。
10.噴射設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求8或9的卡盒、流路和孔，所述流路和孔用于將從卡盒頭部的液體噴射部分噴射的液體引導(dǎo)到使用者的吸入部件。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的噴射設(shè)備，其用于通過使用者的口部吸入。
12.通過對(duì)含有蛋白和肽中的至少一種的液體施加用于噴射的能量而形成該液體的液滴的方法，包括對(duì)在流路中填充的液體施加用于噴射的能量從而從與流路連接的噴射孔噴射液滴的步驟，其中該液體是根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的噴射液體。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中基于熱噴墨系統(tǒng)的原理噴射所述液滴。
全文摘要
本發(fā)明提供一種噴射液體，其含有蛋白和肽中的至少一種，并可以通過噴墨系統(tǒng)穩(wěn)定地噴射；本發(fā)明還提供使用該噴射液體噴射含有蛋白和肽中的至少一種的液體的方法和設(shè)備。將特定的胺加入蛋白和肽中的至少一種的水溶液中，從而改進(jìn)利用噴墨系統(tǒng)噴射的適用性。
文檔編號(hào)A61K38/00GK101171021SQ200680014830
公開日2008年4月30日 申請(qǐng)日期2006年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月2日
發(fā)明者金子秀樹, 杉田賢, 政田陽平, 宮崎健 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社