專利名稱：作為局部和皮下傳遞載體的氣體和氣體前體填充的微球體的制作方法
本申請是1993年11月30日登記的美國專利申請159,674的部分續(xù)申請，其中所述的美國專利申請本身又是申請?zhí)枮?76,239和076,250號美國專利申請的部分續(xù)申請，這兩年專利申請于1993年6月11號登記，并且它們本身又是1991年6月18日登記的美國專利申請717,084號和716,899號申請的部分續(xù)申請，其中所述的717,084號和716,899號美國專利申請本身則是1990年8月20日登記的美國專利申請569,828號的部分續(xù)申請，而569,828號美國專利申請本身則是1989年12月22日登記的455,707號美國專利申請的部分續(xù)申請。
本申請還是下列三件美國申請的部分續(xù)申請，其中第一件于1994年9月16日提出申請，申請?zhí)?07,305；第二件及第三件均于1993所11月30日提出申請，申請?zhí)枮?59,687和160,232；其中所述的后兩件申請本身各自又是1993年6月11日提出申請，申請?zhí)枮?76,239和076,250號美國專利申請的部分續(xù)申請。
這些申請的各自優(yōu)先權(quán)申請內(nèi)容特此也要求保護，且它們各自的公開內(nèi)容由此也全部并入本文用于參考。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及向患者的選定組織，尤其是皮膚上局部給用活性成分，尤其是藥物和美容劑的方法及組合物。盡管局部給藥通常主要是給藥到患者的皮膚上，但在本發(fā)明的說明書中，術(shù)語“局部”并不僅限于此，它包括給藥到患者的任何及所有組織的表面，無論是外部給藥還是內(nèi)部給藥。因此，除患者皮膚外，局部給藥的其它部位包括各種粘膜，如眼，鼻，直腸及鞘的粘膜。本發(fā)明的范圍還包括對肺局部給藥，即單獨或共同地對支氣管，細(xì)支氣管及肺泡部給藥。
當(dāng)局部給藥到所需組織表面時(即局部或直接給藥到組織表面時)，可以發(fā)生吸收和從給藥的局部地區(qū)向患者的其它地區(qū)或區(qū)域轉(zhuǎn)移，尤其是通過血液的系統(tǒng)轉(zhuǎn)移。因此，當(dāng)局部給藥為局部性時(例如，直接給藥到肺或其部分)，根據(jù)需要，藥物可以系統(tǒng)轉(zhuǎn)移，結(jié)果藥物可傳遞至患者身體的各種不同的其它區(qū)域。然而，在某些情形下，系統(tǒng)轉(zhuǎn)移可能是不必要的或不期望的，如對于治療支氣管炎或哮喘的藥物，則需要將它們?nèi)烤植拷o藥肺的粘膜上。
在術(shù)語“局部的”含義的范圍之內(nèi)，本發(fā)明還包括施加下文進一步描述的組合物到患者的特異性組織上，盡管這些組織在常規(guī)情形下為全內(nèi)組織且不能進行局部給藥，但通過如外科手術(shù)或創(chuàng)傷，這些組織可能外露。因此，在本發(fā)明范圍之內(nèi)，可以在開胸外科手術(shù)過程中將下述組合物施加到心臟的外露組織上。
本發(fā)明的目的還在于通過注射皮下給用活性成分，即在低于患者組織的表面，尤其是皮膚下給用活性成分。皮下注射允許活性成分的儲存形式(表面以下貯藏)，以便持續(xù)釋放活性成分到患者系統(tǒng)內(nèi)。盡管皮下給藥通常主要是通過在患者皮膚之下注射進行，但在本發(fā)明的說明書中，所用術(shù)語“皮下”并不僅限于此，而包括患者的任何及所有組織表面之下的注射給藥，無論是外部組織還是內(nèi)部組織。因此，除患者皮膚之外，其它皮下給藥的部位包括患者眼睛或心臟外膜表面下部。
由于局部和皮下傳遞活性成分，尤其是治療劑到所希望的定位作用部位上比可能的系統(tǒng)給藥常常以能得到更高的濃度且不發(fā)生不希望的副作用，因此本領(lǐng)域內(nèi)不斷需要改進的方法和組合物，并且人們還深知大多數(shù)藥物和美容劑很難被吸收，甚至仍保留在第一部位(局部或皮下給藥的部位)的皮表面。關(guān)于藥物，皮膚表面或皮膚表面下的吸收一般是緩慢的，因此，通常是不起作用的。至于美容劑，特別是維生素及其衍生物類，以及防曬劑，很難阻止這些化合物從皮膚上洗去，同樣也難以使這些合物滲透到皮膚之內(nèi)。
局部和皮下傳送治療劑還能有目的地將所述藥劑系統(tǒng)給藥于患者，即增加受藥患者體內(nèi)包含藥物的血漿水平。因此，本發(fā)明的領(lǐng)域還包括施加活性成分到皮膚上或皮膚之下的方法和組合物，以便實現(xiàn)經(jīng)皮或系統(tǒng)傳遞活性成分，即以吸收形式通過皮膚和在皮膚之下將活性成分供應(yīng)到血流內(nèi)。同樣在本發(fā)明范圍之內(nèi)還可以將所述組合物給藥到上述粘膜或其它組織中，以便實現(xiàn)經(jīng)皮或系統(tǒng)所含活性成分。
現(xiàn)有技術(shù)中已研制開發(fā)了多種局部和皮下傳遞系統(tǒng)，用于傳遞活性成分如藥物和美容劑到患者的各種組織上，特別是通過局部施用傳送到皮膚上和通過皮膚。為了改進藥物和美容劑進入到皮膚中的滲透性，過去已嘗試了種種技術(shù)和材料。這些包括離子電滲療法和超聲波技術(shù)，以改進藥物滲透到皮膚中的能力，以及使用了含有增強滲透性的化合物，表面活性劑，類脂以及其它脂族化合物，脂質(zhì)體以及niosomes的制劑。盡管所有這些試劑在某些程度上顯示出能增加藥物的吸收，并在某些情形下能增加美容劑的功效，但仍沒有開發(fā)出具有所希望的最佳性能的制劑。迄今適合藥物和美容劑皮膚傳遞的最優(yōu)越的制劑可能是脂質(zhì)體或niosomes，但這些制劑也具有若干缺陷。例如，使用它們很難形成穩(wěn)定的，藥學(xué)上可接受的制劑，包含在它們之中的活性成分，以及制備它們的類脂或脂族化合物在貯存過程中可能會氧化或水解或在它們被施用到皮膚之后甚至?xí)到狻?br> 到現(xiàn)在為止，主要是使用充水脂質(zhì)體來傳遞藥物到皮膚上。脂質(zhì)體為一或多層用心磷脂層構(gòu)成的囊體，它們通常被稱作單，寡和多片層脂質(zhì)體，并且典型的是當(dāng)它們中充有活性成分的水溶液的脂質(zhì)體，脂質(zhì)體的內(nèi)部空間與脂質(zhì)體外部上的氣體相平衡，以便存在穿過脂質(zhì)體膜進行的氧交換。這導(dǎo)致密封在其中的活性成分發(fā)生氧化性降解。對氧敏感的藥物的實例包括脂溶性維生素A，E，D和K，水溶性維生素如維生素C，二價鐵基鹽，青霉烷(penam)，頭孢烷(cepham)以及通過水解形成的單菌(monobactam)抗生素，化學(xué)治療劑等等。
本領(lǐng)域還沒認(rèn)識到將有可能制備充有氣體和充有氣體前體的脂質(zhì)體和泡沫體，而這些脂質(zhì)體和泡沫體可按照本發(fā)明的特殊步驟制備，并且還未認(rèn)識到相對于局部傳遞各種藥物于皮膚上，這些微球體和泡沫體具有顯著的優(yōu)點。在現(xiàn)有技術(shù)制備脂質(zhì)體和其它微泡過程也伴隨存在有發(fā)泡；然而，本領(lǐng)域人員仍認(rèn)識到將有可能，甚至最好去制備象本發(fā)明這樣的充有/氣體和充有氣體前體的脂質(zhì)體和泡沫體，將它們作為載體用于局部或皮下傳送各種活性成分。
例如，Ryan等人在發(fā)明名稱為“Lipisomes(sic)ContainingGas for Ultrasound Dection”的4900540號美國專利中提出，對于含有氣體和氣體的脂質(zhì)體，僅當(dāng)它們懸浮在生理上可接受的液體中如生理鹽水中并通過靜脈給藥和其它途徑給藥時它們可被用作超聲波診斷對比劑，然而，此專利絲毫未提及可包括如局部給藥到皮膚上的施用。
Tickner等人的發(fā)明名稱為“Ultrasonic Image Enhance-ment”的WO80/02365，提供了通過向其中流入大量具有表面膜如明膠且包裹有氣體的微泡增強患者血流超聲波/成像的方法。然而，微泡最好是在具有與膜基本相同的化學(xué)組成的介質(zhì)中形成和分散，并且是可膠凝的。這類組成估計可能不會用作泡沫體，該專利也沒有清楚說明在任何局部或皮下施用中使用這類組成。
在Szoka和Papahadjopoulos的標(biāo)題為“Procedure forpreparation of liposomes with a Large aqueous space and high cap-ture by reverse-phase evaporation”的論文中(Proc.Natl.Acad.Sci.USA，75(1978)4194-4198)他們描述了聲波處理兩相體系，繼之在觀察到所述體系發(fā)泡的過程中蒸發(fā)溶劑。然而，在非包裹材料和殘余的有機溶劑被移動之后，隨后形成粘膠，然后再形成含水懸浮液。所產(chǎn)生的脂質(zhì)體未充有氣體和氣體前體，并且也沒有揭示形成局部施用的微球體或泡沫體。類似地，Hug和Sleight在Biochimica et Bio-Physica Acta，1097(1991)1-17中描述了反相蒸發(fā)密封法，其中他們建議用快速渦流處理替代聲處理。但是，如上所述，充有氣體和氣體前體的脂質(zhì)體不能被制得，所涉及的中間步驟只不過是短暫的，并且最終產(chǎn)物不是穩(wěn)定的泡沫體。
Cerny等人在發(fā)明名稱為“Contimous Sonication Methodfor Preparing Protein Encapsulated Mioro-bubbles”的美國專利4,957,656中公開了一種超聲波成像劑，通過在氣體，優(yōu)選空氣加到溶液過程中連續(xù)聲處理熱變性生物相容性蛋白質(zhì)的水溶液而制得。聲處理過程中，使含空氣溶液發(fā)泡以增強微氣泡的形成和濃度，但這種泡沫在最終產(chǎn)物中不能被認(rèn)為是所希望的，這是因為已知一旦產(chǎn)物從超聲處理器中移出，泡沫很容易散失。
現(xiàn)有技術(shù)中已考慮了種種方法來克服限制脂質(zhì)體用作生物活性化合物實用載體的種種因素，如脂質(zhì)體水分散體的有限的物理穩(wěn)定性。例如，Payne等在美國專利4,830,858中描述了制備穩(wěn)定脂質(zhì)體前體的方法，所述氣體為噴霧干燥脂質(zhì)體組分的混合物形式，它們可以干燥物形式貯存并在使用之前直接與水重新配制形成脂質(zhì)體制品。但是，迄今仍沒有本發(fā)明這樣的發(fā)現(xiàn)的報道，即定義如下的類脂類和其它化合物可被用于制劑成穩(wěn)定的具有必時性能的充有氣體和氣體前體的微球體和泡沫體，它們用于傳遞藥物和其它活性成分到如皮膚這樣的部位。
D′Arrigo在美國專利4,684,479和5,215,680中分別公開了液包氣乳化液和類脂涂層微氣泡，它們是穩(wěn)定的并且據(jù)稱可在多種領(lǐng)域中使用，包括超聲心動描記術(shù)用的對比劑，并且對局部血流的超聲監(jiān)測是十分有用的。然而，該專利沒有揭示這些組合物可用于活性成分的局部或皮下傳遞。
Vanderipe在公開的PCT申請WO93/06869中也公開了氣體和氣體混合物，包括全氟代烴的氣泡作為超聲波成像增強劑的應(yīng)用。然而，這些氣泡未被包裹并且該文獻也未揭示這些氣泡用于活性成分的局部或皮下傳遞。
Lanza等人在公開的PCT申請WO93/20802中公開了用于增強超聲波成像的聲反射寡片層脂質(zhì)體，該脂質(zhì)體為雙層間具有增大的水相空間的多片層類脂或含有嵌套在雙層間的非向心開頭的脂質(zhì)體，并因此含有內(nèi)分離的雙層。該文獻也描述了它們在監(jiān)測脂質(zhì)體給于患者的藥物的傳遞方面的應(yīng)用。但是，該文獻沒有教示本發(fā)明這樣的穩(wěn)定的充有氣體和氣體前體的微球體或泡沫體，或它們在如活性成分的局部傳遞這親的施用中的應(yīng)用。
Widder等人在公開的歐州專利申請EP-A-0 324 938中公開了由熱變性生物相容性蛋白質(zhì)如白蛋白，血紅蛋白，和膠原蛋白產(chǎn)生的穩(wěn)定的微氣泡型超聲波成像劑。然而仍未描述這種組合物在如活性成分的局部傳遞這樣的施用中的應(yīng)用。
還可提及的是Moseley等人于1991年在San Francisco，California的一次磁共振協(xié)會的醫(yī)學(xué)會議上作過一次報告，該報告概括成一摘要形式，標(biāo)題為“MicrobubblesA NovelMP Subceptibility Contrast Agent”。所利用的微氣泡包括涂布有人白蛋白殼的空氣。但是，該文獻未揭示本發(fā)明這樣的穩(wěn)定充有氣體和氣體前體的微球體和泡沫體以及它們?nèi)缁钚猿煞值木植總鬟f這樣的施用的應(yīng)用。
Tei等人在未審專利申請公開昭63-60943中公開了超聲波診斷對比劑，它包括1-10μm乳膠粒度的全氟代烴乳劑，其中全氟代烴優(yōu)選含有9-11個碳原子且乳化劑可以是如磷脂或非離子聚合表面活性劑如聚(氧乙烯)-聚(氧丙烯)共聚物。乳劑可利用混合器而制得。然而，該文獻沒有揭示這些全氟代烴乳劑將適于如活性成分的局部傳遞這樣的施用。
Knight等人在美國專利5,049,388中公開了供醫(yī)學(xué)應(yīng)用的氣溶膠脂質(zhì)體和脂質(zhì)體-藥物結(jié)合物，這些應(yīng)用如通過吸入將藥物傳遞到呼吸道內(nèi)。然而此文獻也未揭示這些脂質(zhì)體可以是充有氣體或氣體前體的，因而它們不同于本發(fā)明的穩(wěn)定的充有氣體和氣體前體的微球體和泡沫體。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了組合物，該組合物包含充氣和/或氣體前體的微球體，其中所述微球體進一步包含有效量可局部或皮下施用到病人的選定組織上的活性成分?；钚猿煞职ㄋ幬?，尤其是肽類和其它(生物)活性化合物，以及美容劑。包裹在所述微球體內(nèi)的氣體可用于防止不穩(wěn)定藥物，活性化合物和美容劑的氧化和其它形式的降解。氣體可以是如氮氣或全氟丙烷，但也可由氣體前體如全氟辛基溴產(chǎn)生，并且微球體可由如生物相容性類脂或聚合物構(gòu)成。類脂可以是單層或雙層形式，并且這些單一或雙層類脂可用于構(gòu)成一系列向心單一或雙層。例如，類脂可用于構(gòu)成單層脂質(zhì)體(由一層單層或雙層類脂組成)，寡層脂質(zhì)體(由兩或三個單層或雙層類脂組成)或多層脂質(zhì)體(由多于三層的單層或雙層類脂組成)。優(yōu)選的生物相容性類脂為磷脂。所得到的充氣或氣體氣體的微球體(通常為泡沫形式)對活性成分如藥物和美容劑的局部或皮下傳遞提供了完全奶油狀的結(jié)構(gòu)和增強的皮膚滲透性。
本發(fā)明還涉及制備充氣和/或氣體前體類脂基微球體的方法，所述微球體包含局部或皮下施加到病人選定組織上的活性成分，該方法包括在氣體和/或氣體前體存在下攪拌生物相容性類脂(即類脂穩(wěn)定化合物)的水懸浮液的步驟，結(jié)果產(chǎn)生充氣和/或氣體前體微球體。攪拌步驟最好在低于類脂的凝膠態(tài)至液晶態(tài)的相變溫度下進行，以獲得優(yōu)選的最終產(chǎn)物。活性成分可以在攪拌之前加到水懸浮液內(nèi)，或者也可在攪拌后加入；在這兩種情形下，活性成分將與充氣和氣體前體微球體結(jié)合。
使用氣體前體時，在對病人給用之前，充氣體前體微球體保持在其中氣體前體為液體的溫度下。如果需要，在給藥時可將溫度升度，激活氣體前體形成氣體，然后將形成的充氣微球體局部或皮下施加給病人。另一方面，如果需要，充氣體前體微球體可以不經(jīng)升高溫度而直接施用，借助病人的組織表面(如病人的皮膚)的溫度使氣體前體形成氣體。如果必要，給用前組合物可以被攪拌。
本發(fā)明進一步提供了局部或皮下傳遞活性成分至病人選定組織上的方法，包括對所述病人的所述組織局部或皮下施加充氣和/或氣體前體微球體步驟，其中所述微球體進一步包含有效量所述活性成分?；钚猿煞职ㄋ幬铮貏e是肽和其它生物活性化合物，以及美容劑。
附圖的簡要說明附

圖1圖示說明了本發(fā)明充氣微球體和活性成分皮下傳遞到病人皮膚上。附圖1B為附圖1A中圈出部分的放大圖。
附圖2圖示了與多種常規(guī)微球體的傳遞相比，通過吸入本發(fā)明充氣微球體和活性成分向肺部的局部傳遞情況。
發(fā)明的詳細(xì)描述本發(fā)明涉及充有氣體和/或氣體前體的微球體作為局部和皮下給藥用載體的應(yīng)用。微球體由生物相容性類脂和/或聚合物組成，它們構(gòu)成表皮或膜(即形成空腔或環(huán)繞空隙)，這些表皮或膜可包裹或包圍氣體或氣體前體。類脂和/或聚合物對微球體提供了結(jié)構(gòu)完整性，并使微球體對有用的時間周期具有官能持續(xù)性。更具體地講本發(fā)明涉及充氣和氣體前體微球體，其中所述微球體進一步包含有效量活性化合物，這些化合物可局部或皮下施加到施用有所述微球體的人或動物患者的選組織上。所產(chǎn)生的微球體組合物通常為可見泡沫形式，為微球體在液體介質(zhì)中的母組織(聚集或凝聚)，且它們在本文中被稱作泡沫體或穩(wěn)定泡沫體。如果需要，利用任一本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的各種方法，分散或分離微球體，包括泡沫體。然而，優(yōu)選微球體以泡沫體形式給用。
在制備微球體壁中使用的典型的、最有用的穩(wěn)定化合物為那些具有疏水/親水特性的化合物，這些疏水/親水性使得它們在水基介質(zhì)存在下形式雙層，從而構(gòu)成微球體。因此下文中通常稱作稀釋劑的水，生理鹽水或其它水基介質(zhì)可構(gòu)成/本發(fā)明充氣和氣體微球體的一個方面，其中這種形成雙層組合物被用作穩(wěn)定化合物。
所產(chǎn)生的本發(fā)明微球體和泡沫體的穩(wěn)定性至少部分可歸因于制造它們的材料。事實上，穩(wěn)定(化合物可以是將各種所希望的特性貢獻給微球體和泡沫體的化合物的混合物。例如，已發(fā)現(xiàn)能協(xié)助基本穩(wěn)定化合物溶解或分散的化合物是有利的。沒必要使用輔助穩(wěn)定添加劑，盡管可任選如此做，但是一旦本發(fā)明說明書中指示含有它們，這些輔助穩(wěn)定添加劑可在本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的范圍內(nèi)選擇。構(gòu)造成本發(fā)明微球體和泡沫體的材料在本文中一般稱作穩(wěn)定化合物，它們可以是如生物相容性類脂和聚合物材料，不過下文中詳細(xì)描述的其它材料也可使用，這些可以是一些可起基本穩(wěn)定化合物的作用，或起輔助穩(wěn)定化合物作用的材料。
正如所指出的那樣，本發(fā)明微球體可包裹氣體，如氮氣或全氟丙烷，它們在遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于或遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于環(huán)境室溫的溫度下均為氣態(tài)?；蛘弑景l(fā)明微球體可包裹氣體前體，如全氟辛基溴，該化合物在環(huán)境室溫下的液體，但在已給用它們的患者的體溫下膨脹形成氣體。
此外，有可能同時使用氣體和氣體前體。實際上本發(fā)明的獨特方案基于下述發(fā)現(xiàn)全氟代烴氣體前體當(dāng)與氣體結(jié)合制備本發(fā)明穩(wěn)定微球體時，可以給予比單獨使用氣體另外得不到的附加程度穩(wěn)定性。也可使用各種氣體結(jié)合物和氣體前體結(jié)合物來給予附加程度的穩(wěn)定性。
這些由氣體前體制成的微球體和泡沫體具有若干優(yōu)點。首先，由于由對溫度敏感的氣體前體產(chǎn)生的氣體趨向為不溶性和相對不擴散性，故這些氣體用作局部或皮下傳遞載體更容易被穩(wěn)定。由于這些氣體是相對穩(wěn)定的，故與較易溶解和擴散的氣體如氮氣或空氣相比，則需要較少量穩(wěn)定化合物。通常，厚壁且氣體滲散性或擴散性較差的穩(wěn)定化合物的表層或膜，即厚壁微球體需要穩(wěn)定氣體如空氣或氮氣。盡管填充有空氣，氮氣或其它氣體的厚壁微球體可用作局部或皮下傳遞各種活性成分的載體，但這種微球體的厚壁可能限制微球體和泡沫體組合物的效力。對本發(fā)明中所用的氣體而言，(最優(yōu)越的為全氟化碳?xì)怏w前體)，盡管所需穩(wěn)定化合物的剛性較低且所生成的微球體具有較薄球壁且更容易施用，但仍需足夠穩(wěn)定化合物來穩(wěn)定氣體。
本發(fā)明提供了用于局部或皮下傳遞一種或多種各類活性成分至患者選定組織上的微球體和泡沫體，以及使用這些微球體和泡沫體的方法。然而，本發(fā)明還打算使微球體和泡沫體它們自己本身能夠履行活性成分的作用，特別是有關(guān)美容劑及其特性。因此，例如，有可能使用充有氣體和氣體前體的微球體和泡沫體本身來向選定組織給予潤滑或潤濕特性，當(dāng)然，其條件是要選擇類脂組合物，以便在最終產(chǎn)物中得到這些特性。對于既熟悉所希望特性又熟悉可用于制備本發(fā)明充氣體和氣體前體的微球體的化合物本身已有的各種特性的本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員而言，為實現(xiàn)選擇目的很容易選擇穩(wěn)定化合物。
本發(fā)明微球體包裹氣體和/或氣體前體。本文中所用術(shù)語“充氣和/或充氣體前體”意指本發(fā)明所指的具有內(nèi)腔的微球體，該內(nèi)腔至少含10％氣體和氣體前體，優(yōu)選至少有約25％氣體和氣體前體，較優(yōu)選有至少約50％氣體和氣體前體，更優(yōu)選至少有約75％氣體和氣體前體，最優(yōu)選至少有約90％氣體和氣體前體。
各種生物可容性氣體均可用于本發(fā)明的充氣和氣體前體微球體內(nèi)。這類氣體包括空氣，氮氣，二氧化碳，氧氣，氬氣，氟，氙氣，氖氣，氦氣，或任何或所有這些氣體的組合。同樣在制備充氣微球體和微球體基泡沫時可使用各種氟化氣體化合物，如各種全氟化碳，氫氟化烴，以及六氟化硫氣體。
不管由穩(wěn)定化合物所制備的充氣和氣體前體的微球體的要求，最好同樣使用具有相當(dāng)高穩(wěn)定性的氣體。高穩(wěn)定性氣體是指那些選自在含水介質(zhì)中具有低溶解性和擴散性的氣體。氣體如全氟化碳具有較低的擴散性和相對不溶性，因此在含水介質(zhì)中更易穩(wěn)定成氣泡形式。
使用氣體前體是一種任選的本發(fā)明方案。特別是已發(fā)現(xiàn)全氟化碳適合用作氣體前體。正如專業(yè)人員所認(rèn)識到的，當(dāng)本發(fā)明中所用的微球體被首先形成時，已知的全氟化碳可被用作氣體前體，即為液態(tài)，或可直接被用作氣體，即為氣態(tài)，以構(gòu)成充氣和氣體前體微球體。當(dāng)然，這樣一種全氟化碳是氣體還是液體依賴于其液/氣相變溫度，或沸點。例如，較優(yōu)選的全氟化碳之一是全氟戊烷，其液/氣相變溫度或沸點為27℃，這意味著在普通室溫下此化合物為液體形式，但在人體的環(huán)境下將變成氣體，這是由于人體溫度高于其液/氣相變溫度或沸點。因此，在正常情況下，全氟戊烷為氣體前體。至于另外的實施例，有全氟丁烷和全氟己烷，它們?yōu)槿焱榈淖羁拷耐滴?。全氟丁烷的相變溫度?℃且全氟己烷為57℃，使前者成為有效的氣體前體，但可能作為氣體更有用，然而后者卻不得不作為氣體前體，但這是在獨特情況下，并且因為其高沸點的緣故。
本發(fā)明的另一方面是使用全氟化碳增加或增強所述充氣和氣體前體微球體的穩(wěn)定性，所述全氟化碳在本發(fā)明微球體的使用溫度下為液態(tài)。這種作為附加穩(wěn)定劑有用的全氟化碳包括全氟辛基溴(PFOB)，全氟萘烷，perfluorodo-decalin，全氟辛基碘，全氟三丙胺，全氟三丁胺。通常，長度超過六個碳原子的全氟化碳在正常人體溫度下將不是氣體，即非氣態(tài)，而是液體，即為液態(tài)。然而，這些化合物又可在制備本發(fā)明中使用的穩(wěn)定的/充氣和氣體前體微球體中使用。最好這種全氟化碳是全氟己烷，其在室溫下為液態(tài)。存在的氣體可以是如空氣或氮氣，或可由氣體前體衍生得到，此氣體前體也可以是全氟化碳，如全氟戊烷。假使那樣的話，本發(fā)明微球體將由全氟化碳混合物制備，可給出的全氟化碳實例有全氟戊烷和全氟己烷。據(jù)推理液體全氟化碳位于氣體和微球體膜表面間的界面上。從而在用于形成微球體的生物可容性類脂的表面上形成全氟化碳穩(wěn)定層，此全氟化碳層也可用于防止氣體擴散通過微球體膜。本發(fā)明范圍之內(nèi)的氣體前體在制備和/或貯藏的溫度下為液體，但至少在使用時或使用期間變成氣體。
例如，已發(fā)現(xiàn)液體全氟化碳當(dāng)與通常用于制備本發(fā)明的微球體的氣體結(jié)合時可以給予比單獨使用氣體另外得不到的附加和程序穩(wěn)定性。因此，在本發(fā)明范圍內(nèi)可以將全氟化碳?xì)怏w前體，如全氟戊烷與患者給用后仍保持液體的全氟化碳一同使用，即與其液體至氣體的相變溫度高于患者體溫的全氟化碳一同使用。
任何生物溶性氣體或氣體前體均可用于形成穩(wěn)定的充氣和氣體前體微球體?！吧锟扇菪浴笔侵笟怏w或氣體前體導(dǎo)入病人的組織內(nèi)時將不會產(chǎn)生任何程度的不可接受的毒性，包括變應(yīng)原應(yīng)答和疾病狀態(tài)，并且最好為隋性。這樣的一種氣體或氣體前體也應(yīng)當(dāng)適于制備可用作本文中所述的局部或皮下傳遞劑的充氣和氣體前體微球體和泡沫體。優(yōu)選的生物可容性氣體是空氣，氬氣，氦氣，氮氣，氙氣和氖氣。最優(yōu)選的氣體為空氣，也可使用順磁性氣體或如17o的氣體。
使用本文中所述的穩(wěn)定化合物，充有氣體和氣體前體的微球體變得更加穩(wěn)定，然后可以調(diào)整微球體大小以適應(yīng)特定預(yù)期的局部或皮下施用的最后應(yīng)用，不過在這一方面常常無臨界狀態(tài)。在任何情況下，如果需要，充有氣體和氣體前體的微球體的大小可通過一系列措施加以調(diào)節(jié)，這些措施包括微乳化，渦旋，擠壓，過濾，超聲處理，均化，重復(fù)凝固和融化循環(huán)，通過給定大小的微孔加壓擠出，以及類似方法。
如上所述，相對于它們的制備，形成和用途，本發(fā)明的實施方案還可包括被溫度激活的氣體前體。下面進一步列出了一表，在該表中列出一系列液態(tài)至氣態(tài)相變溫度接近正常體溫(37℃)的氣體前體和形成10微米最大尺寸的微氣泡所需乳化液滴的大小。
表1氣體前體的物理性質(zhì)和形成10μm微球體的乳化液滴的直徑*<
>*來源Chemical Rubber Company Handbook of Chemistry andPhysics Robert C.Weast and David R.Lide，eds.CRC Press，Inc.Boca Raton，F(xiàn)lorida(1989-1990).
下文列出了可能的氣體前體目錄，這些氣體前體可用于形成規(guī)定大小的微球體。然而，此目錄并非限制性，因為有可能使用其它氣體前體實現(xiàn)此目的。其實，針對于各種不同施用，實際上可使用任何液體來制備氣體前體，只要它們處在適當(dāng)溫度時能夠發(fā)生向氣相的相轉(zhuǎn)移。在本發(fā)明中使用的適用氣體前體包括下述六氟丙酮，異丙基乙炔，丙二烯，四氟丙二烯，三氟化硼，異丁烷，1，2-丁二烯，2，3-丁二烯，1，3-丁二烯，1，2，3-三氟-2-氯-1，3-丁二烯，2-甲基-1，3-丁二烯，六氟代-1，3-丁二烯，丁二炔，1-氟-丁烷，2-甲基丁烷，十氟代丁烷，1-丁烯，2-丁烯，2-甲基-1-丁烯，3-甲基-1-丁烯，全氟代-1-丁烯，全氟代-2-丁烯，4-苯基-3-丁烯-2-酮，2-甲基-1-丁烯-3-炔，硝酸丁酯，1-丁炔，2-丁炔，2-氯-1，1，1，4，4，4-六氯丁炔，3-甲基-1-丁炔，全氟代-2-丁炔，2-溴丁醛，羰基硫化物，丁烯腈；環(huán)丁烷；甲基環(huán)丁烷；八氯環(huán)丁烷；全氟環(huán)丁烯；3-氯環(huán)戊烯，八氟環(huán)戊烯，環(huán)丙烷，1，2-二甲基環(huán)丙烷，1，1-二甲基環(huán)丙烷，乙基環(huán)丙烷；甲基環(huán)丙烷；聯(lián)乙炔；3-乙基-3-甲基二吖丙啶；1，1，1-三氟重氮乙烷；二甲胺；六氟代二甲胺；二甲基乙基胺；二(二甲膦)胺；全氟己烷，2，3-二甲基降冰片烷；全氟代二甲基胺；二甲基氧鎓氯化物；1，2-二氧戊環(huán)-2-酮；4-甲基-1，1，1，2-四氟代乙烷；1，1，1-三氟乙烷，1，1，2，2-四氟乙烷，1，1，2-三氯-1，2，2-三氟乙烷，1，1-二氯乙烷；1，1-二氯-1，2，2，2-四氟乙烷；1，2-二氟乙烷；1-氯-1，1，2，2，2-五氟乙烷；2氯-1，1-二氟乙烷；1，1-二氯-2-氟乙烷，1-氯-1，1，2，2-四氯乙烷；2-氯-1，1-二氟乙烷；氯乙烷；氯代五氟乙烷；二氯三氟乙烷；氟乙烷；六氟乙烷；硝基-五氟乙烷；亞硝基五氟乙烷；全氟代乙胺；乙基乙烯基醚；1，1-二氯乙烷；1，1-二氯-1，2-二氟乙烷；1，2-二氟乙烷；甲烷；三氟化甲磺酰氯；三氟化甲磺酰氟；溴化二氟化亞硝基甲烷；溴氟甲烷，溴氯氟甲烷；三氟溴甲烷；硝基二氟氯甲烷；二硝基氯甲烷；氟氯甲烷；三氟氯甲烷；二氟氯甲烷；二氟二溴甲烷；二氟二氯甲烷；氟二氯甲烷；二氟甲烷；碘二氟甲烷；二硅烷醇甲烷；氟甲烷；碘甲烷；三氟碘甲烷；三氟硝基甲烷；三氟亞硝基甲烷；四氟甲烷；氟三氯甲烷；三氟甲烷；2-甲基丁烷；甲醚；甲基異丙基醚；乳酸甲酯；亞硝酸甲酯；甲基硫化物；甲基乙烯基醚；氖；新戊烷；氮氣(N2)；一氧化二氮；1，2，3-十九碳烷三羧酸-2-羥基三甲基酯；1-壬烯-3-炔；氧氣(O2)；1，4-戊二烯；正戊烷；全氟戊烷；4-氨基-4-甲基-2-戊酮；1-戊烯，2-戊烯(順)；2-戊烯(反)；3-溴代-1-戊烯；全氟化-1-戊烯；四氯代鄰苯二甲酸；2，3，6-三甲基哌啶；丙烷，1，1，1，2，2，3-六氟代丙烷；1，2-環(huán)氧丙烷；2，2-二氟丙烷；2-氨基丙烷；2-氯丙烷；1-硝基七氟丙烷；1-亞硝基七氟代丙烷；全氟丙烷，丙烯，六氟丙烷；2，3-二氯-1，1，1，2，3，3-六氟丙烷；1-氯丙烯；氯代丙烯(反)；2-氯代丙烷；3-氟代丙烷；丙炔，3，3，3-三氟代丙炔；3-氟苯乙烯；六氟化硫；十氟化二硫(S2F10)；2，4-二氨基甲苯；三氟乙腈；三氟甲基過氧化物；三氟甲基硫化物；六氟化鎢；乙烯基乙炔；乙烯基醚；氬氣。
正如前面早已指出那樣，全氟化碳是用作氣體前體以及附加穩(wěn)定組分的優(yōu)選成分。這類全氟化碳成分包括飽和全氟化碳，不飽和全氟化碳，以及環(huán)狀全氟化碳。通常優(yōu)選飽和全氟化碳，它具有CnF2n+2分子式，其中n為1至12，優(yōu)選2至10，較優(yōu)選4至8，且最優(yōu)選5。適宜的飽和全氟化碳的實例包括四氟甲烷，六氟乙烷，八氟丙烷，十氟丁烷，十二氟戊烷，全氟己烷，以及全氟庚烷。還優(yōu)選具有CnF2n分子式的環(huán)狀全氟化碳，其中n為3至8，優(yōu)選3至6，并且包括如六氟環(huán)丙烷，八氟環(huán)丁烷和十氟環(huán)戊烷。
使用極限溶解性氣體使微球體的功效最佳也是本發(fā)明的一部分。術(shù)語“極限溶解性”是指氣體在四周含水介質(zhì)中憑借其溶解性從微球體中擴散出的能力。在含水介質(zhì)中的較高的溶解性對微球體中的氣體賦于了氣壓梯度，這樣使得氣體具有從所述微球體中擴散出來的趨勢。另一方面，在含水介質(zhì)中較低的溶解性會降低或削減微球體和界面之間的梯度，這樣使得氣體從微球體中擴散出來將會受阻。優(yōu)選包裹在微球體中的氣體具有比氧低的溶解度，即1份氣體溶于32份水中。參見Matheson Gas Data Book，1996，Matheson CompanyInc.較優(yōu)選包裹在微球體中的氣體具有比空氣要低的水中溶解度；甚至更優(yōu)選包裹中微球體中的氣體包含具有比氮氣要低的水中溶解度的氣體。
穩(wěn)定化合物使用一種或多種穩(wěn)定化合物構(gòu)成微球體，并確保后續(xù)的氣體或氣體前體的包裹。甚至對于相對不溶性，不擴散性氣體，如全氟丙烷或六氟化硫，當(dāng)在形成充有氣體和氣體前體的微球體和任何形成的泡沫體過程中使用一種或多種穩(wěn)定化合物，可得到在各種活性劑的局部和皮下傳遞中使用的改進微球體制品。相對于微球體的大小，形狀和/或其它特性，這些穩(wěn)定化合物保持其穩(wěn)定性和完整性。
本文中所用的術(shù)語“穩(wěn)定”或“穩(wěn)定的”意指在有用的時間周期內(nèi)由此所形成的微球體和/或泡沫體基本上是抗降解的，即抗微球體結(jié)構(gòu)或包裹的氣體或氣體前體損失。一般本發(fā)明微球體和/或泡沫體具有良好的貯存期限，在正常環(huán)境條件下在至少約二或三周期間內(nèi)，常常能保持至少約90％原泡沫結(jié)構(gòu)的體積。不過優(yōu)選該期間為至少一個月，較優(yōu)選至少二個月，甚至更優(yōu)選至少6個月，更進一步優(yōu)選18個月，且最優(yōu)選三年。因此，充有氣體和氣體前體的微球體和泡沫體一般具有令人滿意的貯存期限，有時甚至在不利條件下，如高于或低于那些在正常環(huán)境條件下所得到實踐溫度和壓力下也如此。
在本發(fā)明中使用的微球體和泡沫體的穩(wěn)定性至少部分可歸于制備所述微球體和泡沫體的材料，并且常常沒必要使用附加穩(wěn)定添加劑，盡管這種使用是任選的并且常常優(yōu)選如此使用，這類附加穩(wěn)定劑及其特性下文中將給予更詳盡描述。構(gòu)成本發(fā)明微球體的材料優(yōu)選為生物可容性類脂或聚合物材料，其中特別優(yōu)選生物可容性類脂。此外，由于在給用之前配制，即產(chǎn)生微球體或泡沫體能力的簡單性，這些微球體和泡沫體可以很方便地當(dāng)場制備。
在制備本發(fā)明微球體中所用的類脂和聚合物是生物相容的?！吧锵嗳莸摹笔窃谥割愔蚓酆衔飳?dǎo)入到病人組織里時，它們將不會產(chǎn)生任何程度的不可接受的毒性，包括變應(yīng)原應(yīng)答和疾病狀態(tài)。優(yōu)選上述類脂或聚合物為隋性。
生物相容性類脂對于生物相容性類脂材料，優(yōu)選這類在自然界中常常被稱作“兩親的”類脂材料(即極性類脂)，它們是指一方面具有親脂性，即疏水性，而另一方面同時又具有親水性的材料的任一組分。
親水基團可以是帶電部分或其它對水具有親合性的基團。對制備本發(fā)明的穩(wěn)定微球體有用的類脂的實例包括天然和合成磷脂。它們包含帶電磷酸鹽“頭部”基團，該基團是親水的，連接在疏水長碳鏈尾端。這種結(jié)構(gòu)容許磷脂實現(xiàn)單雙層(單片層)排列，其中所有水不溶性烴端相互接觸，留出多電荷磷酸鹽頭部區(qū)自由與極性含水環(huán)境相互作用。容易認(rèn)識到一系列向心雙層是可能的，即寡層和多層，并且這種排布也構(gòu)成了本發(fā)明的一個方面。形成這種雙層排布的能力是本發(fā)明中有用的類脂材料的一個特征。
另一方面類脂也可為單層形式，并且這種單層類脂可用于形成單單層(單層)排列。另一方面，單層類脂也可用于形成一系列向心單層，即寡層或多層，并且這種排列也被認(rèn)為是包括在本發(fā)明范圍之內(nèi)。
我們還發(fā)現(xiàn)獲得在制備本發(fā)明的局部或皮下傳遞劑中使用的穩(wěn)定微球體的重要性，這些微球體可以在低于用作穩(wěn)定化合物的類脂的凝膠態(tài)至液晶態(tài)相變溫度下制備。這種相變溫度是指類脂雙層從凝膠態(tài)轉(zhuǎn)變成液晶態(tài)的溫度。例如參見Chapman等人，J.Biol.Chem.1974，249，2512-2512。
一般認(rèn)為，凝膠態(tài)至液晶態(tài)的相變溫度越高，在給定溫度下則充氣和氣體前體微球體的氣體不透性越好。參見Derek Marsh，CRC Handbook of Lipid Bilayers(CRC Press，BocaRaton，F(xiàn)L 1990)，第139頁，給出了飽和二?；?Sn-甘油基-3-膽堿磷酸的主鏈熔點轉(zhuǎn)變。各種類脂的凝膠態(tài)至液晶態(tài)的相變溫度對本專業(yè)人員而言顯然是顯而易見的，例如，見Gregoriadis，編輯的Liposome Technology，Vol.I1-18(CRC Press，1984)中所列。下表中列出了某些代表性類脂和其相變溫度表2飽和二?；?Sn-甘油基(3)膽堿磷酸主鏈相變溫度
*Derek Marsh″CRC Handbook of Lipid Bilayers″CRC Press，Bo-ca Raton，F(xiàn)lorida 1990 page 139.
己發(fā)現(xiàn)通過向用于形成充氣和氣體前體微球體的類脂中摻入至少少量帶負(fù)電荷的類脂，有可能提高本發(fā)明所用微球體的穩(wěn)定性，“至少少量”是指總類脂量的約1至10摩爾百分比。適宜的負(fù)電類脂包括如磷脂酰絲氨酸，磷脂酸和脂肪酸。這類負(fù)電類脂通過阻礙微球體一起融合而破裂的趨勢，可以提供附加穩(wěn)定性，即負(fù)電類脂有助于在微球體外表面上構(gòu)成一均勻負(fù)電荷層，它將被其它微球體上類似的帶電外層所排斥。這樣，可防止微球體彼此之間近距離接觸，這種接觸常常導(dǎo)致有關(guān)微球體的膜或皮層破裂并且導(dǎo)致接觸微球體合并成單一較大的微球體。當(dāng)然，這種合并過程的持續(xù)將導(dǎo)致微球體和泡沫體顯著降解。
用于構(gòu)成微球體的類脂材料或其它穩(wěn)定化合物還優(yōu)選為撓性的，在本申請中充有氣體和氣體前體的微球體的撓性是指結(jié)構(gòu)改變其形狀以通過尺寸小于微球體的孔洞的能力。
在選擇適合制備本發(fā)明穩(wěn)定微球體的類脂時，發(fā)現(xiàn)各種類脂均適于微球體的建造。任何本專業(yè)人員已知的適合脂質(zhì)體制備的材料或其組合均特別有用。所用的類脂可以是天然的，合成的或半合成的。
可用于制備本發(fā)明所用的充氣和氣體前體微球體的類脂包括但不限于類脂如脂肪酸，溶血類脂類，具有飽和和不飽和類脂的磷脂酰膽堿，它包括二油酰磷脂酰膽堿；二肉豆蔻酰磷脂酰膽堿；二(十五烷酰)磷脂酰膽堿；二月桂酰磷脂磷脂酰膽堿；二棕櫚酰磷脂酰膽堿(DPPC)；二硬脂酰磷脂酰膽堿(DSPC)；磷脂酰乙醇胺如二油酰磷脂酰乙醇胺和二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺(DPPE)；磷脂酰絲氨酸；磷脂酰甘油；磷脂酰肌醇；神經(jīng)鞘脂類如神經(jīng)鞘磷脂；糖基類脂如神經(jīng)節(jié)苷脂CM1和CM2；糖脂；硫苷脂；糖神經(jīng)鞘脂；磷脂酸如二棕櫚酰磷脂酸；棕櫚酸；硬脂酸；花生四烯酸；油酸；載有聚合物的類脂，所述聚合物如聚乙二醇即PEGY化類脂，幾丁質(zhì)，透明質(zhì)酸或聚乙烯吡咯烷酮；載有磺化的單-，二-，寡-或聚糖的類脂，膽甾醇；膽甾醇硫酸酯以及膽甾醇半琥珀酸酯；維生素E半琥珀酸酯，含有通過醚和酯連結(jié)的脂肪酸的類脂，聚合類脂本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的各種類脂，二乙酰基磷酸酯，二鯨蠟基磷酸酯，十八烷胺(stearylamine)，心磷脂，含有鏈長為6-8個碳原子的短鏈脂肪酸的磷脂，具有不對稱?；湹暮铣闪字?如一條為6碳原子酰基鏈而另一條為12碳原子?；湹暮铣闪字?，神經(jīng)酰胺，非離子類脂包括nio-somes如聚氧乙烯脂肪酸酯，聚氧乙烯脂肪醇，聚氧乙烯脂肪醇醚，聚氧乙烯化脫水山梨醇脂肪酸酯，聚羥基硬脂酸乙二醇甘油酯(glycerol polyethyene glycol oxystearate)，聚蓖麻油酸乙二醇甘油酯，乙氧化大豆甾醇，乙氧化蓖麻油，聚氧乙烯聚氧丙烯聚合物以及聚氧乙烯脂肪酸硬脂酸酯；甾醇脂肪酸酯包括硫酸膽甾醇酯，丁酸膽甾醇酯，異丁酸膽甾醇酯，棕櫚酸膽甾醇酯，硬脂酸膽甾醇酯，乙酸羊毛甾醇酯，棕櫚酸麥角甾醇酯，以及正丁酸植物甾醇酯；甾醇的糖酸酯包括葡糖苷酸膽甾醇酯，葡糖苷酸羊毛甾醇酯，葡糖苷酸7-脫氫膽甾醇酯，葡糖苷酸麥角甾醇酯，葡糖酸膽甾醇酯，葡糖酸羊毛甾醇酯，和葡糖酸麥角甾醇酯；糖酸和醇形成的酯包括葡糖苷酸月桂酯，葡糖苷酸硬脂基酯(stearoyl glucuronide)，葡糖苷酸十四烷酯((stearoyl glucuronide)，葡糖酸月桂酯，葡糖酸十四烷酯，以及葡糖酸十八烷酯；糖與脂肪酸形成的酯包括蔗糖月桂酸酯，果糖月桂酸酯，蔗糖棕櫚酸酯，蔗糖硬脂酸酯，葡糖醛酸，葡糖酸，accharic acid，以及多糖醛酸；皂草苷包括薩灑皂草配基，菝葜配基，常春配基，石竹素，和毛地黃毒苷配基；甘油二月桂酸酯，甘油三月桂酸酯，甘油二棕櫚酸酯，甘油和甘油酯包括甘油三棕櫚酸酯，甘油二硬脂酸酯，甘油三硬脂酸酯，甘油二肉豆蔻酸酯，甘油三肉豆蔻酸酯，長鏈醇包括正癸醇，月桂醇，肉豆蔻醇，鯨蠟醇，以及十八烷醇；6-(5-膽甾烯-3β-基氧基)-1-硫代-β-D-吡喃半乳糖苷；二半乳糖二甘油酯；6-(5-膽甾烯-3β-基氧基)-6-氨基-6-脫氧-1-硫代-β-D-吡喃半乳糖苷；6-(5膽甾烯-3β-基氧基)己基-6-氨基-6-脫氧-1-硫代-α-D-吡喃甘露糖苷，12-(((7′-二乙基氨基香豆素-3-基)羰基)甲氨基)十八烷酸；N-[12-(((7′-二乙基氨基香豆素-3-基)羰基)甲氨基)十八?；鵠-2-氨基棕櫚酸；4′-三甲銨基丁酸膽甾烯酯；N-琥珀酰二油酰磷脂酰乙醇胺；1，2-二油酰-Sn-甘油；1，2-二棕櫚酰-Sn-3-琥珀酰甘油；1，3-二棕櫚酰-2-琥珀酰甘油；1-十六烷基-2-棕櫚酰甘油磷酰乙醇胺以及棕櫚酰高半胱氨酸，和/或它們的結(jié)合。
如果需要，可使用各種陽離子類脂如DOTMA，N-[1-(2，3-二油酰氧基)丙基]-N，N，N-三甲基氯化銨；DOTAP，1，2-二油酰氧基-3-(三甲銨基)丙烷；和DOTB，1，2-二油?；?3-(4′-三甲基銨基)丁?；?Sn-甘油。一般而言，脂質(zhì)體中陽離子類脂與非陽離子類脂的摩爾比可以是如1∶1000，1∶100，優(yōu)選在2∶1至1∶10之間，較優(yōu)選在1∶1至1∶2.5之間，且最優(yōu)選為1∶1(陽離子類脂的摩爾量與非陽離子類脂摩爾量之比，例如DPPC)。當(dāng)陽離子類脂用于構(gòu)成微球體時，各種脂類可由非陽離子類脂組成。這種非陽離子類脂優(yōu)選為二棕櫚酰磷脂酰膽堿，二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺或二油酰磷脂酰乙醇胺。代替上述陽離子脂類，帶有陽離子聚合物如多熔素或聚精氨酸的脂類，以及膦酸烷基酯，次磷酸烷基酯，和亞磷酸烷基酯也可被用于構(gòu)成微球體。
最優(yōu)選的脂類為磷脂，優(yōu)選DPPC，DPPE，DPPA和DSPC，且最優(yōu)選DPPC。
此外，可用于制造本發(fā)明中使用的穩(wěn)定微球體(為充有氣體和氣體前體的混合微泡形式)的飽和和不飽和脂肪酸的實例可包括最好含有12至22個碳原子的直鏈或支鏈形式的分子。也可使用由類異戊二烯單元組成和/或含異戊二烯基的烴基。適宜的飽和脂肪酸實例包括(但不限于)月桂酸，肉豆蔻酸，棕櫚酸，以及硬脂酸；可使用的不飽和脂肪酸的實例包括(但不限于)月桂烯酸，抹香鯨酸，肉豆蔻腦酸，棕櫚油酸，6-十八烯酸，以及油酸；可用的支鏈脂肪酸的實例包括(但不限于)異月桂酸，異肉豆蔻酸，異棕櫚酸，以及異硬脂酸。除飽和和不飽和基團外，充有氣體和氣體前體的混合球泡也可由5碳類異二烯和含異戊二烯的基團構(gòu)成。生物相容性聚合物用作制備本發(fā)明充氣和氣體前體微球體的穩(wěn)定化合物的生物相容性聚合物可以是天然的，半合成的或合成的。此處術(shù)語“聚合物”表示由兩個或多個重復(fù)單體單元，優(yōu)選10個或更多個重復(fù)單體單元組成的化合物。此處術(shù)語“半合成聚合物”是指在某些方面被化學(xué)改性的天然聚合物。適于本發(fā)明使用的典型天然聚合物包括天然存在的多糖。這類多糖包括如阿聚糖，果聚糖，呋喃聚糖(fucans)，半乳聚糖，聚半乳糖醛酸，葡聚糖，甘露聚糖，木聚糖(如葡糖)，左聚糖，巖藻依聚糖，角叉菜膠，galatocarolose，果膠酸，果膠酶，直鏈淀粉，茁霉多糖，糖原，支鏈淀粉，纖維素，右旋糖酐，石臍素，幾丁質(zhì)，瓊脂糖，角質(zhì)素，軟骨素，皮膚素，透明質(zhì)酸，藻酸，噸膠，淀粉和各種不同的天然均聚物或雜聚物如那些含有一種或多種下述醛糖，酮糖，酸或胺的聚合物赤蘚糖，蘇糖，核糖，阿糖，木糖，來蘇糖，阿洛糖，阿卓糖，葡萄糖，甘露糖，古洛糖，艾杜糖，半乳糖，塔羅糖，赤蘚酮糖，核酮糖，木酮糖，阿洛酮糖，果糖，山梨糖，塔洛糖，甘露醇，山梨糖醇，乳糖，蔗糖，海藻糖，麥芽糖，纖維二糖，甘氨酸，絲氨酸，蘇氨酸，半胱氨酸，酪氨酸，天冬酰胺，谷酰胺，天冬氨酸，谷氨酸，賴氨酸，精氨酸，組氨酸，葡萄糖醛酸，葡萄糖酸，葡萄糖二酸，半乳糖醛酸，甘露糖醛酸，葡萄糖胺，氨基半乳糖，和神經(jīng)氨酸，以及它們天然存在的衍生物。典型的半合成聚合物包括羧甲基纖維素，羥甲基纖維素，羥丙基甲基纖維素，甲基纖維素，和甲氧基纖維素。典型的適合在本發(fā)明中使用的合成聚合物包括聚乙烯類(如聚乙二醇，聚氧乙烯，及聚對笨第二甲酸乙酯)，聚丙烯類(如聚丙二醇)，聚亞胺酯(如聚乙烯醇(PVA)，聚氯乙烯和聚乙烯吡咯烷酮)，包括尼龍的聚酰胺，聚苯乙烯，聚乳酸，氟代烴，氟化碳(如聚四氟乙烯)，和聚甲基丙烯酸甲酯，以及它們的衍生物。本專業(yè)人員一旦掌握了本申請內(nèi)容，結(jié)合本申請和本專業(yè)公知的資料，如見Unger的美國專利5,205,290中所述內(nèi)容(此文獻內(nèi)容可全部并入本文用作參考)，制備這種聚合物基微球體的方法就變得十分顯然。其它和輔助穩(wěn)定化合物使用除上面所述的生物相容性類脂和聚合物之外的物質(zhì)成分制備穩(wěn)定的充氣和氣體前體微球體也是本發(fā)明的一部分，其條件是如此制備的微球體滿足本文所述的穩(wěn)定性和其它要求。這些成分可以是基礎(chǔ)和基本的，即形成產(chǎn)生制備充氣和氣體前體微球體的主要基料。另一方面，它們可以是輔助性的，即作為輔助或增補劑，它們能增強基本穩(wěn)定化合物的作用，或者能另外提供一些除基本穩(wěn)定化合物所提供的特性之外的所需性質(zhì)。
然而，很難確定所給定的化合物是基本化合物還是輔助劑，這是由于所述化合物的作用是由根據(jù)生成穩(wěn)定微球體所產(chǎn)生的結(jié)果來實驗確定。作為這些基本和輔助化合物怎樣起作用的實例，已觀察到搖動生物相容性類脂和水或生理鹽水進行簡單結(jié)合常常得到混濁溶液，隨后高壓滅菌。這種混濁溶液可以起局部或皮下傳遞劑的作用，但美學(xué)上是令人討厭的并且具有呈不溶或不擴散類脂顆粒形式的不穩(wěn)定性。因此，可加入丙二醇通過促進類脂顆粒的溶解或擴散來除去混濁。丙二醇也起著增稠劑的作用，通過增加微球體膜或表層的表面張力，可以改進微球體的形成及穩(wěn)定作用。有可能丙二醇進一步起著附加層的作用，該層包衣微球體的膜或表層，因此提供了附加穩(wěn)定性。
有關(guān)其它這類基本或輔助穩(wěn)定化合物的實例，可使用常規(guī)表面活性劑；參見D′Arrigo的美國專利4,684,479和5,215,680。
另外的輔助和基本穩(wěn)定化合物包括這類物質(zhì)如花生油，Canola oil，橄欖油，紅花油，玉米油，或任何其它通常已知的并且按照本說明書中所列出的要求及說明，適宜用作穩(wěn)定化合物的食用油(ingestible oil)。
此外，用于制備混合膠束體系的化合物也適于用作基本或輔助穩(wěn)定化合物，這些包括(但不限于)月桂基三甲基溴化銨(十二烷基-)，鯨蠟基三甲基溴化銨(十六烷基-)，肉豆蔻基三甲基溴化銨(十四烷基-)，烷基二甲基芐基氯化銨(烷基＝C12，C14，C16)，芐基二甲基十二烷基溴/氯化銨，芐基二甲基十六烷基溴/氯化銨芐基二甲基十四烷基溴/氯化銨，鯨蠟基二甲基乙基溴/氯化銨，或鯨蠟基溴/氯化吡啶鎓。
已發(fā)現(xiàn)通過選擇不同的本申請中所述的附加或輔助穩(wěn)定劑，可以控制本發(fā)明中所用的充氣和氣體氣體微球體的大小，溶解性和熱穩(wěn)定性。這些穩(wěn)定劑不僅通過它們與類脂涂層的物理作用，而且也通過它們改進充有氣體和氣體前體的微球體的粘性和表面張力的能力來影響微球體的這些參數(shù)。因此，本發(fā)明所用的充氣和氣體前體微球體可通過加入一或多種下述種種成分被適當(dāng)改進并且被時一步穩(wěn)定(a)粘度調(diào)節(jié)劑，包括(但不限于)碳水化合物及其磷酸化和磺酸化衍生物；以及聚醚類，優(yōu)選分子量在400和100,000之間的聚醚；二-和三-羥基烷烴及其聚合物，優(yōu)選具有200和50,000之間分子量的；(b)乳化劑和/或加溶劑也可與類脂結(jié)合使用，此得到理想的改良和進一步的穩(wěn)定作用；這類物質(zhì)包括(但不限于)阿拉伯膠，膽甾醇，二乙醇胺，甘油單硬脂酸酯，羊毛脂醇，卵磷脂，單-和二-甘油酯，單乙醇胺，油酸，油醇，Poloxamer(如，Poloxamer 188，Poloxamer 184和Polox-amer 181)，硬脂酸聚氧乙烯50，聚烴氧基35蓖麻油，聚烴氧基10油醚，聚烴氧基20cetosteary(醚，聚烴氧40硬脂酸酯，聚山梨酸酯20，聚山梨酸酯40，聚山梨酸酯60，聚山梨酸酯80，丙二醇二乙酸酯，丙二醇單硬脂酸酯，十二烷基硫酸鈉，硬脂酸鈉，脫水山梨醇單月桂酯，脫水山梨醇單油酸酯，脫水山梨醇單棕櫚酸酯，脫水山梨醇單硬脂酸酯，硬脂酸，三乙醇胺(trolamine)和乳化蠟；(c)可以與類脂一同使用的懸浮劑和/或粘度增加劑包括(但不限于)阿拉伯膠，瓊脂，藻酸，單硬脂酸鋁，膨潤土，巖漿，聚羧乙烯制劑934P，羧甲基纖維素，鈣及鈉和鈉12，角叉菜膠，纖維素，糊精，明膠，瓜耳樹膠，刺槐豆膠，硅酸鎂鋁，羥乙基纖維素，羥丙基甲基纖維素，硅酸鋁鎂，甲基纖維素，果膠，聚環(huán)氧乙烷，聚烯吡酮，丙二醇藻酸酯，二氧化硅，藻酸鈉，黃蓍膠和黃原膠，α-d-葡萄酸內(nèi)酯，甘油，甘露糖醇，(d)還可被使用的合成懸浮劑，如聚乙二醇(PEG)，聚乙烯吡咯烷酮(PVP)，聚乙烯醇(PVA)，聚丙二醇，以及多乙氧基醚；以及(e)還可包括，張力提高劑；這些試劑包括(但不限制)山梨糖醇，丙二醇及甘油。
本發(fā)明的優(yōu)選方案包括微球體和泡沫體，其中形成穩(wěn)定充氣和氣體前體微球體的穩(wěn)定化合物包括三種組分；(1)天然(如非離子或兩性離子)類脂，(2)負(fù)電類脂，及(3)載有親水聚合物的類脂。優(yōu)選所述負(fù)電類脂的量大于所存在的總類脂量的百分之一摩爾，且載有親水聚合物的類脂的量大于所存在的總類脂量的百分之一摩爾。同樣優(yōu)選的是所述負(fù)電類脂為磷脂酸，載有親水聚合物的類脂最好與所述聚合物共價結(jié)合，且所述聚合物優(yōu)選具有約400至100,00平均分子量。上述親水聚合物優(yōu)選選自聚乙二醇，聚丙二醇，聚乙烯醇，和聚乙烯吡咯烷酮以及它們的共聚物。當(dāng)親水聚合物為聚乙二醇時，載有這種聚合物的類脂被稱為“PEG化”類脂，此處涉及聚乙二醇的縮寫“PEG”。上述載有親水聚合物的類脂優(yōu)選為二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇5000(即具有約5000平均分子量的聚乙二醇)；或二硬脂酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇5000。
本發(fā)明所設(shè)計的微球體和泡沫體基局部和皮下傳遞劑的優(yōu)選產(chǎn)品包含約77.5摩爾百分比二棕櫚酰磷脂酰膽堿(DPPC)，12.5摩爾百分比二棕櫚酰磷脂酸(DPPA)，和10摩爾百分比二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇-5000(DPPE/PEG5000)，即具有5000平均分子量的聚乙二醇。同樣也優(yōu)選相應(yīng)地以82/10/8摩爾百分比率存在的這些組合。DPPC組分實際上是中性的，因為磷脂酰部分為負(fù)電性的而膽堿部分則為正電性的。因此，按照上述有關(guān)負(fù)電性類脂作為附加劑的機理，可加入帶負(fù)電荷的DPPA組分提高穩(wěn)定性。第三種組分DPPE/PEG提供了DPPE部分連結(jié)在類脂膜上或微球體表層上且PEG部分不受約束地圍繞著微球體膜或表層的PEG化材料，因此這種材料對體內(nèi)的各種酶促劑和其它內(nèi)生劑構(gòu)成了物理屏障，這些酶促和其它內(nèi)生劑在體內(nèi)的作用是降解這類外來物質(zhì)。由于PEG化材料的結(jié)構(gòu)類似于水，還推測它能使人免疫系統(tǒng)巨噬細(xì)胞的作用失效，否則人免疫系統(tǒng)的巨噬細(xì)胞將趨于包圍和除去外來物質(zhì)。結(jié)果使穩(wěn)定微球體起著泡沫局部和皮下傳遞劑作用的時間增加。
含水稀釋劑如上早已描述的那樣，當(dāng)微球體為天然，特別是雙層類脂時，穩(wěn)定微球體的基本組成為某些種類含水環(huán)境，這種環(huán)境誘導(dǎo)類脂(由于其疏水/親水性質(zhì))形成微球體(這種環(huán)境中可得到的最穩(wěn)定構(gòu)型)?？捎糜诋a(chǎn)生這種含水環(huán)境的稀釋劑包括(但不限于)水，可以是脫離子的或含有任何數(shù)量的溶解鹽，它們將不會干擾穩(wěn)定微球體的產(chǎn)生和保持或影響它們作為局部和皮下傳遞劑的應(yīng)用；以及常規(guī)鹽水和生理鹽水。
活性成分本發(fā)明提供了充有氣體和氣體前體的微球體以及利用這些微球體向患者的選定組織局部或皮下傳遞任何一種或多種各類活性成份的方法。這里使用一般術(shù)語“活性成分”是為了包括各種可使用的功能不同的物質(zhì)種類。正如此處所用的那樣，對于術(shù)語“活性成分”，意指能提供治療或化妝效果的化合物或組合物。例如，除各種治療劑(如藥物)可被使用外，還包括大量被認(rèn)為是美容劑的治療劑，利用本發(fā)明的微球體或泡沫體，上述美容劑可被局部經(jīng)皮下施用。這些包括(但對本發(fā)明無任何有目的的限制)各種維生素和其它具有皮膚滋補和抗皺性能的物質(zhì)，防曬和驅(qū)蟲劑。本專業(yè)人員不難認(rèn)識到本發(fā)明組合物中所用活性成分的有效量將根據(jù)下列因素而變化，如給用本發(fā)明組合物患者的年齡，體重及性別，進行給用的方式(局部，皮下；有/無貯藏)，所計劃的特殊療法，化妝法或其它用法，以及所企圖得到的理想治療效果，化妝效果或其它效果。一旦了解掌握了前述內(nèi)容，本專業(yè)技術(shù)人員很容易確定欲使用的活性成分的有效量。
也可以設(shè)計微球體以使活性成分分布在微球體的內(nèi)部和/或外部。這種分布既可以在內(nèi)部又可以在外部，并且可以是平衡的或不平衡的。
選擇或修飾活性成分的特殊化學(xué)結(jié)構(gòu)以得到理想的溶解性，這樣活性成分可以包裹在微球體的充有氣體和氣體前體的內(nèi)部空間內(nèi)，連結(jié)在微球體的外部(共價連結(jié)或相反)嚙合在微球體的壁上，或簡單與微球體結(jié)合(即非包裹或連接)。例如，表面鍵連的活性成分可載有一個或多個酰基鏈，當(dāng)通過局部施用，加熱，或經(jīng)通過施用超聲波，微波，光，或磁感應(yīng)能所產(chǎn)生的氣蝕使微球體破裂時(見下面更詳盡的描述)，?；钚猿煞秩缓竺撾x表面和/或活性成分可從如其所鍵合的化學(xué)基團的酰基鏈上裂去。類似地，其它活性成分可與疏水基團如芳香結(jié)構(gòu)或甾醇結(jié)構(gòu)的基團結(jié)合以使它們插入到微球體的外表層或膜中。
美容劑適用于本發(fā)明充氣和氣體前體且最好適合它們的各種類型化妝組合物，其中包括美容膏，軟膏，皮膚柔軟劑，凝膠，胭脂(blush)，睫毛膏，染眉毛油，痤瘡藥，冷霜，清潔霜，和潤滑泡沫劑(oleaginous foam)，可結(jié)合到本發(fā)明微球體和泡沫體內(nèi)的美容劑包括(但不限于)維生素A，維生素C，維生素D，維生素E，維生素K，β-胡蘿卜素，膠原，彈性蛋白，視黃酸，棕櫚酸視黃醇酯，蘆薈(aloe vera)，羊毛脂，透明質(zhì)酸，及核苷。
充有氣體和氣體前體的微球體十分適于傳遞防曬劑至選定組織上。這類防曬劑包括(但不限于)4％水楊酸芐酯和肉桂酸芐酯(各2％)；5％對氨苯甲酸異丁酯；5％二烯丙基三油酸酯；2.5％對-氨基苯甲酸單甘油酯；4％丙二醇對氨基苯甲酸酯；以及其它光吸收化合物。
治療劑利用本發(fā)明微球體可被局部或皮下施用到患者選定組織的治療劑包括抗真菌劑，如酮哌噁咪唑，刺霉菌素，灰黃霉素，氟胞嘧啶(5-fc)，雙氯苯咪唑，和兩性霉素B；激素，如生長激素，促黑激素，雌二醇，二丙酸氯地米松，倍他米松，醋酸倍他米松和倍他米松磷酸酯鈉，維他米松(vetamethasone)磷酸酯二鈉，維他米松磷酸酯鈉，醋酸可的松，地塞米松，醋酸地塞米松，磷酸鈉地塞米松，9-去氟膚輕松，氫化可的松，醋酸氫化可的松，氫化可的松環(huán)戊丙酸酯，氫可松磷酯鈉，琥鈉氫可松，甲強龍，醋酸甲強龍，琥鈉甲強龍，醋酸對氟米松，強的松龍，強的松龍乙酸酯，強的松龍磷酸酯鈉，強的松龍叔丁乙酯，強的松，去炎松，丙炎松，雙醋去炎松，己酸丙炎松和乙酸氟氫可的松；維生素如維生素B12，視黃酸類和如棕櫚酸維生素A的衍生物，以及α-生育酚；肽，如二氧化錳歧化酶；酶如堿性磷酸酶；抗過敏劑如amelexanox；阻凝劑如苯丙香豆素和肝素；抗結(jié)核藥如對-氨水楊酸，異煙肼，卷曲霉素硫酸環(huán)絲氨素，乙酸乙胺丁醇乙硫異煙胺，吡嗪酰胺，利福平和硫酸鏈霉素；抗病毒劑如無環(huán)鳥苷，金剛烷胺，疊氮胸苷(AZT或Zidovudine)，三唑核苷和阿糖腺苷水合物(阿糖腺苷，ara-A)；抗生素，如氨苯砜，氯霉素，新霉素，頭孢氯，頭孢羥氨芐，頭孢氨芐，頭孢環(huán)己烯紅霉素，氯林可霉素，林可霉素，羥氨芐青霉素，氨芐青霉素，氨芐青霉素碳醋，羧芐青霉素，雙氯青霉素，環(huán)青霉素，氯苯唑青霉素(picloxacillin)，縮酮氨芐青霉素，甲氧苯青霉素，乙氧萘青霉素，苯唑青霉素，青霉素G，青霉素V，羧噻酚青霉素利福平和四環(huán)素；消炎藥，如二氟苯水楊酸，異丁苯丙酸，消炎痛，甲氮滅酸酯，甲滅酸，甲氧萘丙酸，羥基保泰松，保泰松，吡氧噻嗪，蘇靈大，甲苯酰吡酸，阿司匹林和水楊酸鹽；抗原生動物劑如氯喹，羥氯喹，甲硝噠唑，奎寧和銻酸葡胺；局部麻醉藥如鹽酸丁哌卡因，鹽酸氯普魯卡因，鹽酸衣鐵卡因，鹽酸利多卡因，鹽酸甲哌卡因，鹽酸普魯卡因和鹽酸丁卡因；生長因子，如表層生長因子(EGF)，酸性成纖維細(xì)胞生長因子(aFGF)，堿性成纖維細(xì)胞生長(bFGF)，胰島素樣生長因子(IGF)I型和II型，神經(jīng)生長因子(NGF)，血小板衍生生長因子(PDGF)，干細(xì)胞因子(SCF)和α-族系或β-族系轉(zhuǎn)化生長因子(TFG)；心血管藥如氯壓定，萘心，利多卡因，硝吡胺甲酯和硝酸甘油；利尿劑如甘露醇和脲；以及放射性顆?；螂x子如鍶，碘，錸和鐿；以及其它藥物如東茛菪堿，煙堿，煙酸甲酯，mechlorisone dibu-tyrate，烯丙羥嗎啡酮，甲醇，咖啡因，水楊酸和4-氰基苯酚。
另外，這些微球體特別適于將肽類傳遞到選定的組織。作為不欲限制本發(fā)明范圍的例子，下述肽類可被摻入微球體和泡沫中以供局部或皮下施用和傳遞黑色素濃縮激素、黑色素刺激激素、胰蛋白酶抑制劑、Bowman Burk抑制劑、黃體化激素釋放激素(LHRH)、韓蛙皮素、縮膽囊素、胰島素、促胃液素、內(nèi)啡肽、腦啡肽、生長激素、催乳素、后葉催產(chǎn)素、濾泡刺激激素(FSH)、人絨毛膜促性腺激素、促腎上腺皮質(zhì)激素、β和促脂素、降鈣素、胰高血糖素、促甲狀腺激素、彈性硬蛋白、環(huán)胞酶素和膠原。另外也可使用上述肽類的所有可用的拮抗劑，而且可使用如透明質(zhì)酸、肝素和硫酸肝素的因子。
在某些優(yōu)選的實施方案中，治療劑為單克隆抗體，如能與黑瘤抗原結(jié)合的單克隆抗體。這種單克隆抗體也可被用于擊靶其它治療劑，它們相互結(jié)合以形成加合物或復(fù)合物。使用單克隆抗體很精確的公認(rèn)特性有利于將其結(jié)合的治療劑運送劑治療劑將發(fā)揮作用的特殊位點。例如這種擊靶在惡性腫瘤的化學(xué)療法中十分有用，該療法中化學(xué)治療劑的毒性使其不能以高濃度在全身使用。
其它優(yōu)選的治療劑包括天然或合成來源的基因物質(zhì)，如核酸，RNA和DNA，包括重組RNA和DNA以及反義RNA和DNA?？梢允褂玫幕蛭镔|(zhì)的種類包括，例如表達(dá)載體(如質(zhì)粒、噬菌粒、粘粒、酵母人工染色體(YACs)以及缺損或輔助病毒)上攜帶的基因、反基因核酸，單鏈及雙鏈RNA和DNA以及它們的同系物，如硫代磷酸、氨基磷酸和二硫代磷酸寡脫氧核苷酸。另外，基因物質(zhì)也可與例如蛋白質(zhì)或其它多聚體組合。
使用本發(fā)明微球體和泡沫體所施用基因治療劑的分子包括編碼至少一部分HLA基因的DNA、編碼至少一部分肌營養(yǎng)不良蛋白的DNA、編碼至少一部分CFTR的DNA、編碼至少一部分IL-2的DNA、編碼至少一部分TNF的DNA、能與編碼至少一部分Ras的DNA結(jié)合的反義寡核苷酸。
可使用編碼某些蛋白質(zhì)的DNA來治療多種不同類型的疾病。例如，提供腺苷脫氨酶可治療ADA缺損；提供腫瘤壞死因子和/或白細(xì)胞介素-2可治療晚期癌癥；提供HDL受體可治療肝臟疾?。惶峁┬剀占っ缚芍委熉殉舶?、腦腫瘤或HIV感染；提供HLA-B7可治療性黑素瘤；提供白細(xì)胞介素-2可治療成神經(jīng)細(xì)胞瘤、惡性黑素瘤或腎癌；提供白細(xì)胞介素-4可治療癌癥；提供HIV env可治療HIV感染；提供反義ras/p53可治療肺癌；提供因子VIII可治療血友病B。例見Thompson、L.，Science，1992，258，744-746。
可使用反義肽類和反義寡核苷酸以局部或皮下施用并傳遞到選定的組織。例如，使用堿性成纖維細(xì)胞生長因子(bFGF)的反義序列可治療選定組織中的瘢痕疙瘩?？蓽缁?、即關(guān)閉炎癥反應(yīng)所涉及內(nèi)源細(xì)胞因子之串聯(lián)反應(yīng)的反義肽類是本發(fā)明范圍內(nèi)局部或皮下藥物傳遞的另一個例子。局部和皮下施用充滿氣體和氣體前體的微球體和泡沫的其它應(yīng)用包括，例如編碼黑素細(xì)胞刺激激素活性的基因可處理包括色素過低癥(如白斑或白化病)的皮膚病。另外，局部或皮下施用編碼黑色素濃縮激素活性的基因可治療包括色素過高癥(如“Cafe Aulait”斑點)的疾病，或者也能從選定組織中除去色素過高的區(qū)域，例如“痣”或“美人斑”。
另外，具有膜跨越能力的肽類似物或者如環(huán)孢菌素和新霉素的成孔肽可被摻入充滿氣體和氣體前體的微球體中以作為抗生素軟膏和免疫抑制劑局部或皮下施用。還可使用N-末端為脂肪鏈或環(huán)酰基鏈的肽類以增強其它肽類或活性成分的釋放。而且，側(cè)鏈?；愃莆锘騈-甲基氨基酸類似物也可被摻入這些肽類中以使它們更具親脂性，從而便于藥物的釋放。
局部或皮下施用充滿了氣體和氣體前體的微球體的其它應(yīng)用包括局部或皮下釋放螯合劑和可螯合的試劑以治療對螯合劑處理敏感的多種疾病，例如牛皮癬和牛皮癬損害以及Wilson氏病。適當(dāng)?shù)尿蟿┖万系脑噭┌ǎ痪窒抻谇嗝拱?；檸檬酸鹽；抗壞血酸；二亞乙基三胺五乙酸(DT-PA)及其衍生物和鹽類；二羥基丙基亞乙基二胺(DPEA)及其衍生物和鹽類；環(huán)己二胺四乙酸(CHTA)及其衍生物和鹽類；亞乙基二胺四乙酸(EDTA)及其衍生物和鹽類；乙二醇雙乙胺醚-N，N′-四乙酸(EGTA)及其衍生物和鹽類；EHDP(etidronic acid)及其衍生物和鹽類；二甲基亞砜(DMSO)及其衍生物和鹽類；二吡啶氧基亞乙基二胺二乙酸二磷酸(DPDP)及其衍生物和鹽類；N，N′-(1，2-乙烷二乙烯基二(氧基-2，1-亞苯基))二(N-(羧甲基))(BAPTA)及其衍生物和鹽類；氨基苯酚-三乙酸(APTRA)及其衍生物和鹽類；四(2-吡啶甲基)亞乙基二胺(TPEN)及其衍生物和鹽類；1，4，7，10-四氮雜環(huán)癸烷及其衍生物和鹽類；花青苷及其衍生物。
另外，免疫抑制劑或抗炎癥制劑可被摻入本發(fā)明充滿氣體和氣體前體的微球體中并在骨關(guān)節(jié)附近被局部或皮下施用以治療由大量炎癥和自身免疫疾病(例如如風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎或變性關(guān)節(jié)病的關(guān)節(jié)疾病)中的任何一種所引起的疼痛、炎癥和其它癥狀。
如有必要，可利用使用本發(fā)明微球體或泡沫的一種以上的治療劑。例如，單個微球體可含有一種以上的治療劑，或者可同時施用含有不同治療劑的微球體。作為例子，可同時施用能與黑素瘤抗原結(jié)合的單克隆抗體以及編碼至少一部分IL-2的寡核苷酸，本文所用的短語“至少一部分”是指寡核苷酸無需表示完整的基因，只要所表示的那部分基因?qū)虮磉_(dá)提供有效片斷即可。
前藥類似地，前藥可被包裹在微球體中，它也在本文所用術(shù)語“治療劑”所包括的范圍中。前藥是本技術(shù)領(lǐng)域中熟知的，它包括無活性的藥物前體，當(dāng)氧氣或其它氣體存在時，將前藥暴露于高溫或不同pH，代謝化酶、空腔化作用和/或壓力下，或者當(dāng)前藥從微球體中釋放時會形成活性藥物。在本發(fā)明方法中，通過對含有前藥的微球體施用超聲或放射頻率的微波能量，結(jié)果產(chǎn)生了空腔化作用，被加熱、加壓和/或從微球體中釋放出來，從而使這種前藥從充氣的微球體中被活化或被釋放。合適的前藥對于本技術(shù)領(lǐng)域熟練人員而言是顯而易見的，例見Sinkula等人的描述(J.Pharm.Sci.1975，64，181-210)，此文獻已全文列入本文的參考文獻中。
例如，前藥可包含活性治療劑的無活性形成，其中化學(xué)基團出現(xiàn)在前藥上使其變得無活性和/或賦予藥物可溶解性或其它一些特性。但是一旦通過加熱，pH變化，空腔化作用，壓力和/或通過周圍環(huán)境中的酶或其它使化學(xué)基團從前藥上裂解下來，即可產(chǎn)生活性藥物。這種前藥在本技術(shù)領(lǐng)域中已被詳細(xì)描述，并包括很多通過化學(xué)鍵如短、中或長鏈脂族碳酸的酯，有機磷酸，焦磷酸，硫酸的半酶，酰胺，氨基酸，偶氮鍵，氨基甲酸酯，磷酰胺，葡糖苷酸酯，N-乙?；咸前泛挺?葡糖苷連接到化學(xué)基團上的藥物。
帶母體分子和可逆變或鍵的治療劑的分子如下帶縮酮的鈴蘭毒，帶烷基酯的海因，帶甘氨酸或丙氨酸酯的chlor-phenesin，帶咖啡因配合物的醋氨酚(acetaminophen)，帶THAM鹽的乙?；畻钏?，帶乙酰氨基苯基酯的乙?；畻钏?，帶硫酸酯的納洛酮，帶甲基酯的15-甲基前列腺素F2α，帶聚乙二醇的普魯卡因、帶烷基酯的紅霉素，帶烷基酯或磷酸酯的氯林肯霉素，帶甜苯堿鹽的四環(huán)素，帶環(huán)取代的酰氧芐基酯的7-酰氨基頭孢菌素，帶菜基丙酸癸酸酯的諾龍，帶烯醇醚乙縮醛的雌甾二醇，帶乙酸酯的甲基脫氫皮質(zhì)甾醇，帶n-乙酰基氨基葡糖苷葡糖苷酸(三甲基甲硅烷基)醚的睪酮，帶21-磷酸酯的可的松或脫氫皮質(zhì)甾醇或地塞米松。
前藥也可設(shè)計成可逆的藥物衍生物并用作修飾體以促進藥物輸送到特定位置的組織。母體分子帶影響輸送到特定位置的組織和促進治療效果的可逆變體或鍵例子包括帶鹵代烷基硝基脲的異氰酸酯，帶丙酸酯的睪酮，帶二烷基酯的氨甲蝶呤(3-5′-二氯氨甲蝶呤)，帶5′-?；陌奏ぐ⒗擒眨孀託?2，2′-二氯-N-甲基二乙胺)，帶氨甲基四環(huán)素的氮芥子氣，帶膽甾醇或雌甾二醇或脫氫表雄甾酮酯的氮芥子氣和帶偶氮苯的氮芥子氣。
如本專業(yè)技術(shù)人員認(rèn)識到的，修飾給定的治療劑的特定化學(xué)基團可被選定以影響治療劑分配到微球體的外皮或膜內(nèi)，或微球體的內(nèi)部空間或空腔內(nèi)。選作將化學(xué)基團鍵連到治療劑上的化學(xué)鍵可選擇具有所需代謝速率，例如，在脂鍵的情況下，在從氣體和氣體前體填充的微球體釋放后，在血清酯酶存在下水解。另外，特定的化學(xué)基團可選擇影響用于氣體和氣體前體填充的，帶治療劑的本發(fā)明微球體中的治療劑，例如，用于卵巢腺癌的帶環(huán)狀磷酰胺的N，N-二(2-氯乙基)-二氨基磷酸的生物分布。
另外，用于氣體和氣體前體填充的微球體內(nèi)的前藥可被設(shè)計成含有被用作活性延續(xù)時間接修飾體的可逆衍生物以延長或積存作用效果。例如，煙酸可用葡聚糖和羧甲基葡聚糖酯修飾，鏈霉素用藻酸鹽，二氫鏈霉素用pamoate鹽，cy-tarabine(ara-c)用5′-金剛烷酸酯，ara-腺苷(ara-A)用5′-棕櫚酸和5′-苯甲酸酯，兩性霉素B用甲基酯類，睪酮用17-β-烷基酯類，雌甾二醇用甲酸酯，前列腺素用2-(4-咪唑基)乙胺鹽，多巴胺用氨基酸酰胺，氯霉素用一和二(三甲基甲硅烷基)醚類，而cycloguanil用pamoate鹽修飾。在此形式中，長效藥的積存或儲存可以從氣體和氣體前體填充的帶前藥的微球體中體內(nèi)釋放。
另外，一般性熱不穩(wěn)定的化合物可被用作產(chǎn)生毒性自由基可用于，例如，化療的化合物。帶有高溫分解的偶氮鍵，過氧化物和二硫鍵的化合物是優(yōu)選的。對于這種形式的前藥，含偶氮，過氧化物或二硫鍵的化合物通過空化和/或由高解聲波與氣體和氣體前體填充的微球體的相互作用產(chǎn)生的熱量增加而活化，從捕集在里面的這些前藥產(chǎn)生自由基串。很多藥物或化學(xué)藥品可組成這些前藥，如偶氮化合物，這類化合物一般結(jié)構(gòu)是R-N＝N-R，其中R是烴鏈，其中兩個氮原子間的雙鍵可在體內(nèi)反應(yīng)產(chǎn)生自由基產(chǎn)物。
可被用于產(chǎn)生自由基產(chǎn)物的例子性藥物或化合物包括含偶氮的化合物如偶氮苯，2，2′-偶氮雙異丁腈，偶氮二碳酰胺，石蕊精，氮霉素，azosemide，偶氮磺酰胺，氧化偶氮苯，azrteonam，蘇丹III，sulfachrysoidine，sulfamidochrysoidine和sul-fasalazine，含二硫鍵的化合物如sulbentine，硫胺素二硫化物，硫藤黃菌素，二硫化四甲秋蘭姆，含過氧化物的化合物如過氧化氫和過氧化苯甲酰，2，2′-偶氮雙異丁腈，2，2′-偶氮雙(2-氨基丙烷)二鹽酸鹽，和2，2′-偶氮雙(2，4-二甲基戊腈)。
用氧氣填充的氣體和氣體前體填充的微球體將通過空化產(chǎn)生廣泛的自由基。而且，過渡系列，尤其是錳，鐵和銅金屬離子可增加從氧形成反應(yīng)活性氧中間體的速度。通過將金屬離子囊括在微球體內(nèi)，體內(nèi)自由基的形成可被增加。這些金屬離子可以游離的鹽，與例如EDTA，DTPA，DOTA或des-ferrioxamine的配合物，或以金屬離子的氧化物摻入微球體內(nèi)。另外，金屬離子衍生的配合物可以鍵連到類脂首基上，或離子的親酯配合物可被摻入類脂雙層中，例如，當(dāng)暴露于熱刺激例如空化時，這些金屬離子將增加反應(yīng)活性氧中間體的形成速率。而且，放射致敏劑如2-甲基-5-硝基-1-咪唑基乙醇和misonidazole可被摻入氣體和氣體前體填充的微球體中在熱刺激下產(chǎn)生自由基。
作為前藥應(yīng)用的例子，?；幕瘜W(xué)基因可以通過在體內(nèi)由血清中的酶催化作用容易裂解的酯鍵連接到藥物上。?；那八幈粨饺氡景l(fā)明的氣體和氣體前體填充的微球體中。除烴和取代的烴烷基之外的衍生物也可構(gòu)成鹵代和全鹵代基，如全氟烷基。全氟烷基具有穩(wěn)定衍生微球體和泡沫的乳劑的能力。當(dāng)氣體和氣體前體填充的微球體用超聲波的聲波脈沖擊破時，如后面進一步詳述的，由微球體包裹的前藥將暴露于血清。然后酯鍵被血清中的酯酶裂解，產(chǎn)生治療劑。其它添加劑除活性成份，例如，治療劑和美容劑之外，可以加到本發(fā)明氣體和氣體前體填充的微球體中，用于局部或皮下輸送到患者的選定組織，有一種或多種有利影響微球體或其所含活性成份的行為的附加組合物。這些組合物可促進活性成份的吸收，保護穩(wěn)定的微球體和泡沫體，或加入所需的顏色或氣味。許多這類添加劑在下面詳細(xì)描述。其它未提到的，很容易被熟練的專業(yè)技術(shù)人員想到的其內(nèi)含物因而被期望為本發(fā)明的一部分。
制菌劑可以包括在微球體內(nèi)防止儲時細(xì)菌降解。合適的制菌劑包括但不限于氯化苯甲烴銨，氯化芐甲乙氧銨，苯甲酸，芐醇，butylparaben，氯化十六烷基吡啶鎓，氯丁醇，氯代兒茶酚，methylparaben，苯酚，苯甲酸鉀，山梨酸鉀，苯甲酸鈉和山梨酸。一種或多種抗氧化劑或氧清除劑可進一步地包括在氣體和氣體前體填充的微球體內(nèi)防止類脂的氧化。合適的抗氧化劑包括生育酚，抗壞血酸(維生素C)和棕櫚酸抗壞血酸基酯。合適的氧清除劑包括葡萄糖氧化酶。
一種或多種防腐劑也可包括在氣體和氣體前體填充的微球體制劑中。這類防腐劑包括但不限于parabens和季銨化合物，各種醇類如乙基和異丙基醇，酚類如p-氯-m-兒茶酚，和香精油如柑桔油或薄荷醇。
前面的制菌劑，抗氧化劑，氧清除劑和防腐劑幫助延長本發(fā)明微球體或泡沫體的自身壽命，否則將被細(xì)菌降解，氧化作用或其它降解現(xiàn)象影響。
酸，堿，緩沖劑和中和劑也可包括在制劑中。這些包括但不限于這類化合物檸檬酸，碳酸銨，碳酸氫銨，碳酸鈣和酒石酸。一般氣體和氣體前體填充的微球體制劑在pH3.0和pH10.0之間穩(wěn)定化。理想的pH范圍是pH4至pH9，更理想或優(yōu)選的在pH5至pH8之間。最優(yōu)選的pH為pH6.0至pH7.0。
水汽含量控制劑或濕潤劑也可被包括防止氣體或氣體前體填充的微球體干掉。另外，軟膏基可以與氣體和氣體前體填充的微球體一起使用。這些軟膏基包括，但不限于羊毛脂，無水羊毛脂，親水軟膏，自軟膏，黃軟膏，聚乙二醇軟膏，凡士林，親水凡士林，白凡士林，玫瑰水軟膏，和角鯊烯。懸浮和/粘度增加劑可與氣體和氣體前體填充的微球體連用，這些可包括但不在任何意義上限于阿拉伯樹膠，瓊脂，藻酸-硬脂酸鋁，膨潤土，純化膨潤土，稠液膨潤土，carbomer 934P，羧甲基纖維素鈣、羧甲基纖維素鈉12、羧甲基纖維素鈉、角叉菜膠、微晶纖維素、糊精、明膠、瓜耳膠、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羥丙基甲基纖維素、硅鋁酸鎂、甲基纖維素、果膠、聚環(huán)氧乙烷、聚乙烯醇、聚吡酮、丙二醇藻酸酯、二氧化硅、膠態(tài)二氧化硅、氧化鋅、藻酸鈉黃蓍膠，和黃原膠。其它有用的試劑包括但不限于甘油，己二醇，山梨糖醇，和丙二醇。另外，在一些情況下，它可被用于防止在氣體和氣體前體填充的微球體雙層中過量水汽的形成。在此情況下，將加入硅酸鈣。其它基質(zhì)和硬化劑也可被應(yīng)用。這些可包括可可脂，硬脂，氫化的蓖麻油，鯨蠟硬脂基醇，鯨蠟基醇，鯨蠟基酯蠟，硬脂，石蠟，聚乙烯賦形劑，硬脂基醇，乳化蠟，白石臘，和黃石脂。另外，氣體和氣體前體填充的微球體也可與含油的載體如杏仁油，玉米油，棉籽油，油酸乙酯，肉豆蔻酸異丙酯，棕櫚酸異丙酯，礦物油，輕礦物油，肉豆蔻醇，辛基十二烷醇，橄欖油，花生油，桃仁油，芝麻油，大豆油，和角鯊烯。
對于美容應(yīng)用和較輕程度的治療劑，尤其是局部應(yīng)用，著色劑可被使用。有用的著色劑包括紫1，F(xiàn)D&amp;C藍(lán)#1，F(xiàn)D&amp;C綠#33及FD&amp;C紅#44。天然著色劑也可用于氣體和氣體前體填充的微球體的美容制劑，這些包括但不限于紫草根，胭脂樹橙，葉紅素，葉綠素，胭脂蟲紅，藏紅花和tumeric。
加工助劑可被摻入氣體和氣體前體填充的微球體制劑以影響制劑的光滑，體積和均勻性。有用的試劑包括，例如，月桂基硫酸鈉和氧化鋁膠，磺酸鈉，阿拉伯膠和發(fā)泡劑如十二烷基苯磺酸。
皮膚吸收促進劑也可被摻入氣體和氣體前體填充的微球體或水介質(zhì)包圍的氣體和氣體前體填充的微球體結(jié)構(gòu)中。這類皮膚吸收促進劑包括但不限于如下吡咯烷酮類如2-吡咯烷酮，N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)，1-甲基-2-吡咯烷酮，5-甲基-2-吡咯烷酮，1-乙基-2-吡咯烷酮，2-吡咯烷酮-5-甲酸，N-羥乙基吡咯烷酮(HEP)，N-環(huán)己基吡咯烷酮(CHP)，N-二甲基氨基丙基吡咯烷酮(DAPP)，N-cocalyklpy rrolidone(CAP)，N-牛脂烷基吡咯烷酮(TAP)，1-月桂基-2-吡咯烷酮(LP)，和1-hyxyl-2-吡咯烷酮(HP)；脂肪酸類如油酸，亞油酸，庚酸，己酸，月桂酸，硬脂酸，十八烯酸，棕櫚油酸，肉豆蔻酸和palmitelaidicacid；亞砜類如二甲亞砜(DMSO)，二甲基乙酰胺(DMAC)，二甲基甲酰胺(DMF)，N-甲基甲酰胺(NMF)和癸基甲基亞砜(DCMS)；胺類和衍生物如N，N-二乙基-m-甲苯甲酰胺，十二烷基胺，乙氧基化胺，N，N-二(2-羥乙基)油酰胺，十二烷基-N，N-二甲基-氨基乙酸酯，焦谷氨酸鈉和N-羥基十六烷醇乙酰胺；萜烯類和萜類化合物如α-蒎烯，δ-苧烯，3-蒈烯，α-萜品醇，萜品烯-4-醇，蒈醇，abisabollel，香芹酮，長葉薄荷酮，薄荷酮，酮，葑酮，環(huán)已烯氧化物，苧烯氧化物，蒎烯氧化物，環(huán)戊烯氧化物，驅(qū)蛔萜，7-氧雜雙環(huán)(2.2.1)庚烷，1.8-桉樹腦，黃樟腦，1-香芹酮，萜類環(huán)己酮衍生物，非環(huán)萜烯烴鏈，烴萜烯，環(huán)醚萜烯，小豆蔻籽提取物，單萜萜品醇和乙酰基萜品醇；桉樹香精油，藜屬和衣蘭油；表面活性劑，陰離子型-月桂基硫酸鈉(SLS)，苯基硫酸鹽CA，十二烷基苯磺酸鈣，empicol，ML26/F和月桂基硫酸鎂；陽離子型-鯨蠟基三甲基銨溴化物；非離子型-synperonic NP系列和PE系列和多乙氧基醚；或兩性離子-N-十二烷基-N，N-二甲基甜菜堿；醇類如乙醇，月桂基醇，亞麻醇，1-辛醇，1-丙醇和1-丁醇；尿素，環(huán)狀不飽和脲類，甘醇類，a-zone，正烷醇，正烷，orgelase，alphaderm乳油和水。這些可以在或不在可由多種物質(zhì)組成的基質(zhì)中，這些物質(zhì)包括但不限于甘油，丙二醇(PG)；肉豆蔻酸異丙酯(IPM)；尿素在丙二醇，乙醇和水中；和聚乙二醇(PEG)。
包含活性成份或任何各種添加劑和其它用于本發(fā)明的材料的各種材料在渦旋，氣體注入，或制備氣體和氣體前體填充的微球體的其它工藝期間被摻入氣體或氣體前體填充的微球體的內(nèi)部氣體和氣體前體填充的空間，尤其是脂質(zhì)體或摻入形成微球體的類脂或聚合物化合物的內(nèi)表面或外表面的壁中。摻到微球體的外表面是優(yōu)選的。例如，具有很高的辛醇/水分隔協(xié)同效應(yīng)的活性成份可被直接摻入包圍氣體的類脂層、但摻到氣體和氣體前體填充的類脂微球體的外表面是優(yōu)選的。為了完成它，可以連接活性成份的基團一般被摻入類脂層中，然后將在連接這些材料。這可通過用被摻到干燥的類脂原料中的陽離子類脂或陽離子聚合物而容易地完成。摻入活性成份或其它添加劑或圍繞微球體的環(huán)境物質(zhì)也是期望的。
給藥方法和應(yīng)用本發(fā)明提供局部和皮下輸送活性成份，尤其是藥物和美容劑，到患者的選定組織，尤其是皮膚。
局部給藥通常和主要是患者的皮膚，不限于，但包括施用到患者任何和所有組織表面，無論是內(nèi)部還是外部。這樣，除了患者的皮膚，其它局部給藥部經(jīng)包括各種粘膜，如眼，鼻，直腸和陰道的粘膜。輸送到組織表面位置是局部的(即，到施用的位置)，但作為吸收和轉(zhuǎn)移的結(jié)果被進一步輸送到其它組織，尤其是通過血液從局部給藥的局部位置全身輸送。
類似地，皮下給藥通過注射等通常和主要被輸送到患者的皮下。然而，也不限于、但包括在患者的任何和所有組織表面之下，不管是內(nèi)面還是外面。這樣，除在患者的皮下給藥外，皮下給藥的其它位置包括在各種粘膜，如眼，鼻，直腸和陰道粘膜之下。輸送到這些位置是局部的(即，所施用的位置)，但作為吸收和轉(zhuǎn)移的結(jié)果，也被進一步輸送到其它組織，尤其是從皮下給藥的局部位置通過血液全身輸送。特別應(yīng)注意治療劑和美容劑吸收和轉(zhuǎn)移到其它組織可通過用皮下貯存注射更長周期實現(xiàn)。一般皮下注射，注射典型地就在組織表面之下，一般不超過約3.0cm深。優(yōu)選地皮下注射在約0.05mm深至約1.0cm深，更優(yōu)選地在約0.1mm深至約1mm深，再更優(yōu)選地在約0.1至0.5mm深，最優(yōu)選地約0.2mm深。
本發(fā)明的微球體被典型地，最方便地以泡沫體形式給藥。
本發(fā)明微球體局部和皮下給藥的具體重要方案是微球體在經(jīng)皮輸送系統(tǒng)如經(jīng)皮斑中微球體的應(yīng)用，和通過吸收形成或另外通過皮下積存的皮下注射。許多治療劑在口服給藥時，很難從胃腸道吸收，因而很難提供足夠的系統(tǒng)濃度。當(dāng)經(jīng)皮的斑在傳遞某些治療劑，例如，尼古丁時有效，并可被用于用本發(fā)明的微球體，此方法對輸送較大分子，例如肽時效果小得多。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，對于肽類如促黃體激素釋放激素(LHRH)拮抗藥，和bombesin，治療劑必須每天給藥，它不可避免地需要患者忍受由肌內(nèi)注射的很大疼痛和不適。
這樣，本發(fā)明的明顯優(yōu)點是實現(xiàn)給藥的另一給藥途徑，它減少劑量的頻率至一月一次或更少。如附圖1所示，描繪出外側(cè)和患者皮膚的底表面，顯示氣體填充的微球體(1)包含治療劑(2)，用針(3)注射而皮下給藥，靠近血管(4)產(chǎn)生一皮下積存，一些治療劑進入血流。在附圖1中，治療劑(2)被分隔在微球體之間的間隙空間，但如果需要也可在單個微球體的內(nèi)面或附于微球體。治療劑可以在包圍微球體的膜內(nèi)，例如，在類脂單或雙層內(nèi)，通過共價鍵或范德瓦爾斯力或靜電相互作用連接或吸附在微球體的表面，或在包圍微球體的薄含水空間內(nèi)發(fā)現(xiàn)，它構(gòu)成穩(wěn)定化的泡沫體。在任何情況下，微球體本身和泡沫體可集中地包含作為治療劑自由擴散的障礙。如此，微球體和泡沫體表現(xiàn)為藥物皮下給藥的常規(guī)輸送載體。
在常規(guī)持久釋放治療劑傳遞系統(tǒng)中，治療劑通常被網(wǎng)捕在聚合的基質(zhì)如聚乳酸或聚丁烯酸酯中。參見，例如，Kost，J.，Leong，K.和Langer，R.，“Ultrasonic Modulated Drug Deliv-ery Systems”，Polymers in Medicine II，Plenum Press，New Yorkand London，pp.387-396；和Brown，L.，和Langer，R.“Trans-dermal Delivery of Drugs，Ann Rev.Med.，1988，39221-29。在實際進展達(dá)到發(fā)展持久釋放制劑的同時，保留了明顯的障礙。要實現(xiàn)所需的釋放動力學(xué)是困難的，例如，在超過30天的時間間隔釋放給定的治療劑。第二，治療劑受在正常儲存期間降解的困擾。也許最重要地是，很難發(fā)展無毒的，例如，不引起局部肉牙瘤形成或其它組織損害的持久釋放傳遞系統(tǒng)。本專業(yè)很久的一個目標(biāo)是實現(xiàn)生物降解性和緩釋之間的平衡。本發(fā)明提供了對這些問題的滿意解決方案。本發(fā)明的微球體允許專業(yè)人員使用相當(dāng)可降解的和生物共容的化合物，如磷脂和聚合物，它作為微球體的氣體或氣體前體的穩(wěn)定化化合物，作為緩釋積存。特別是，用全氟烴制備的微球體和泡沫體相當(dāng)穩(wěn)定并可用作這類傳遞系統(tǒng)。
在普通持久傳遞儲庫中，治療劑的釋放動力學(xué)主要歸結(jié)于持久的聚合物基質(zhì)的組合物，以及治療劑對聚合物基質(zhì)的親和力。在本發(fā)明中，不僅穩(wěn)定化化合物的組成影響治療劑釋放，而且被定包裹在微球體內(nèi)的氣體組合物也扮演重要角色。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)相對溶解的氣體可被用于使泡沫穩(wěn)定化對于快速治療劑輸送。然而，高度不溶的氣體對于持久的治療劑輸送，例如，幾周，是優(yōu)選的。一般地，給出一個比較穩(wěn)定的化合物，例如，用二棕櫚?；字憠A(DPPC)，從空氣，氮氣，全氟甲烷，全氟乙烷，全氟丙烷，全氟丁烷和全氟戊烷制備的微球體和泡沫將分別顯示增加的穩(wěn)定性，包括在其中或被包裹的治療劑將從更穩(wěn)定的微球體和泡沫中更慢地釋放。
本發(fā)明因而增加了從現(xiàn)有技術(shù)的輸送系統(tǒng)不能得到的唯一的能力。在現(xiàn)有技術(shù)中，通過改變釋放活性劑的穩(wěn)定化基質(zhì)的組合物可以只影響治療劑或美容劑的釋放。在本發(fā)明中，可以不僅選擇被用于微球體中的類脂和/或聚合物，也可選擇氣體，因而一起產(chǎn)生微球體和泡沫體的所需穩(wěn)定性，結(jié)果，設(shè)計合適的藥物釋放動力學(xué)。由于穩(wěn)定化的微球體和泡沫體隨時間逐步逸出，氣體被釋放和擴散掉，并主要通過肺最終從患者體內(nèi)驅(qū)散。氣體優(yōu)選地是惰性的，而各種穩(wěn)定化合物，例如，磷脂，被容易地代謝。本發(fā)明因而能夠提供穩(wěn)定的，安全持久釋放皮下儲積(包括肌內(nèi)或骨內(nèi)，即骨髓內(nèi))，當(dāng)現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)被應(yīng)用時沒有毒性問題存在。
本發(fā)明的微球體和泡沫體可被用作皮下給藥的持久釋放儲存載體，并根據(jù)本文的詳細(xì)描述容易實施。感興趣的治療劑，例如生物活性的肽，被加到無菌的小瓶中制備微球體和泡沫體，它含有穩(wěn)定化化合物和氣體首空?；旌衔锢缤ㄟ^Wig-L-BugTM機械振搖器攪拌所需時間，典型地30秒至2分鐘的范圍?；旌衔镉米⑸淦鞒槌鋈缓笞⑸涞交颊唧w內(nèi)(到皮下組織中)。通過改變穩(wěn)定化化合物，例如，生物共容性類脂的濃度，和通過改變用于制造微球體的氣體或氣體前體的類型，具有不同釋放動力學(xué)的持久釋放制劑可以產(chǎn)生。本發(fā)明具有額外的優(yōu)點，即超聲波或其它能量可被施于患者的皮膚以活化或從皮下的儲庫或儲庫所在的其它組織中的儲庫中釋放治療劑。此技術(shù)被認(rèn)為對糖尿病患者特別有前途、其中含有胰島素的微球體和泡沫體可用透皮超聲波活化，接著根據(jù)患者的血糖濃度進食。通過以此方或使用本發(fā)明的微球體和泡沫體，胰島素或其它治療劑的皮下注射可以避免，而儲庫可被用于胰島素或其它治療劑的持久釋放和聲波的增音釋放。
同樣具體包括在本發(fā)明范圍內(nèi)的是對肺部，即，支氣管，細(xì)支氣管，和肺泡局部給藥。對于通過吸入患者氣道的這類給藥，本發(fā)明的氣體和氣體前體填充的微球體和泡沫體通過用小粒含水氣霧劑發(fā)生器，例如，形成小的含水顆粒的沖撞噴霧器，由完全或富氧空氣推進。參見，例如，Knight等人美國專利5049388。如本文進一步描述的，本發(fā)明的氣體和氣體前體填充的微球體和泡沫體通過攪拌產(chǎn)生。這一攪拌可在將所說的微球體或泡沫體放進氣霧劑發(fā)生器之前進行，或氣霧劑發(fā)生器可被用作攪伴的第一或唯一的來源。經(jīng)噴霧器通過將形成理想的減小大小的氣體和氣體前體填充的微球體，適合進入肺泡，肺的最小部分。
這樣，本發(fā)明的微球體可用于根據(jù)下述肺部傳遞而傳遞活性藥劑如治療劑到肺部。如附圖2中所示，普通微球體(2)和其它氣霧劑組合物輸送治療劑主要到中心支氣管和氣道，而不達(dá)到細(xì)支氣管或肺泡。充氣的微球體和活性劑(1)可一般被進一步輸送到肺，達(dá)到末端細(xì)支氣管或肺泡。由于普通脂質(zhì)體和氣霧劑組合物基本上用水填充，作為主要的水沫，它們比空氣重，它們進入肺被限于中心氣道。當(dāng)然，需要治療劑達(dá)到末梢氣道在肺中治療疾病，而且實現(xiàn)藥物活性化合物例如通過胰島互肺的途徑全身輸送。肺泡首先提供這類給藥途徑，因為肺泡的總表面大大大于中心氣道，因此治療劑擴散到血流的機會大大增加。然而，所需要的是治療劑被輸送到這些微小的氣囊。肺泡被薄沫圍繞并密切相對毛細(xì)管。然而，本發(fā)明的微球體和泡沫體由于它們是充氣的，因而更輕、漂浮，被吸入到肺的更幽深處。另外，比空氣更輕的氣體，如氮，可被選擇用于制造在吸入肺中時在空氣中漂浮更遠(yuǎn)的微球體和泡沫體。含有治療劑的本發(fā)明微球體和泡沫體很容易通過噴霧器輸送，事實上，微球體傾向于被噴霧過程進一步減小大小，這樣，非常微小，亞微觀大小的微球體可被實現(xiàn)，輸送更有效。由于吸入器和其它輸送體系需要延長儲存，全氟烴之類的氣體可被使用。對于大多數(shù)應(yīng)用，其中穩(wěn)定化的化合物和治療劑僅在給藥之前攪拌以產(chǎn)生微球體或泡沫體，作為充入微球體的氣體的空氣或氮氣將被是足夠的。
含在本發(fā)明微球體內(nèi)的氣體前體可由于溫度，光，或pH，或被給藥患者的組織的其它性質(zhì)活化，從網(wǎng)集在微球體中的液體相轉(zhuǎn)移為氣態(tài)，膨脹產(chǎn)生用于本發(fā)明的充氣微球體。因此，此氣體前體填充的微球體不僅是氣體前體，而且在感覺上是“泡沫前體”，并可通過施于患者的選定組織，一旦活化用作起泡劑，其中如溫度或pH之類的因素可被用于產(chǎn)生氣體。因此，包括在本發(fā)明這方面的原理將在肥皂，面乳，皮膚清潔劑，含油的泡沫，和許多其它美容載體和局部施用的制劑的制備方面找到特殊用途。這些起泡因子提供必須幫助清洗選定組織和毛孔的起泡。
這樣，根據(jù)本發(fā)明的特定方案，提供了在患者的選定組織就地制備含有活性成分的充氣微球體的方法，所說方法包含步驟(a)制備氣體前體填充的微球體，通過攪動在一種或多種從液體相變?yōu)闅鈶B(tài)的氣體前體存在下，任意地在氣體存在下的類脂水懸浮液，而形成用液相氣體前體填充的微球體，其中所說的活性成份在攪動步驟之前或之后加入；和(b)將上步制備的所說的氣體前體填充的微球體施用于患者的選定組織，其中所說的氣體前體被所說的組織活化而變?yōu)闅庀?。微球體成為建立泡沫體的基質(zhì)。當(dāng)此方法在氣體存在下進行時，該氣體優(yōu)選地是氮氣。進一步優(yōu)選的是本方法是其中氣體前體在或接近所說患者的正常體溫從液體相變?yōu)闅鈶B(tài)，由患者皮膚的溫度活化以變?yōu)闅庀?。更為?yōu)選地，此法其中患者組織是具有約37℃正常溫度的人皮膚，其中氣體前體在接近37℃從液體相變?yōu)闅鈶B(tài)。
上述方法也形成本發(fā)明另一方面的組成部分，將活性成分局部輸送到患者選定部分的方法包含步驟(a)給所說患者的所說的組織施用通過在一種或多種從液體相變?yōu)闅鈶B(tài)的氣體前體存在下，任意地在氣體存在下，攪動類脂的水懸浮液，由此形成用液相氣體前體填充的微球體，而制備氣體前體填充的微球體，其中所說的活性成份在所說的攪動之前或之后被加入；和(b)使所說的氣體前體被所說的患者組織活化而變?yōu)闅庀?，產(chǎn)生的膨脹提供含所說的活性成份的氣體和氣體前體填充的微球體；和(c)將所說的含所說的活性成份的氣體和氣體前體填充的微球體移入所說的患者組織(例如，通過毛孔或其它)。微球體或活性成份移入所說的患者組織通過將微球體或活性成份通過摩擦或相似的機械力加到所說的組織中。然而，簡單地使微球體在長時間保留在選定的組織上，該組織然后吸收活性成份(選自治療劑和美容劑)，也是本發(fā)明的范圍。
如上面已經(jīng)提到的，免除需要活性成份，利用類脂的固有性質(zhì)，為了給施用所說的微球體和泡沫體的選定的患者組織授予所需的性質(zhì)，該類脂用于制備微球體和泡沫，這也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。因而，本發(fā)明也涉及改進選定的患者組織的調(diào)理性質(zhì)的方法，包含對所說的組織局部施用氣體和氣體前體填充的微球體，其中所說的類脂具有皮膚調(diào)理(皮膚改進)性質(zhì)，尤其是濕潤，光潔，和整體健康。
如上面進一步描述的，本發(fā)明的這一方面也對用氣體前體制備的微球體具有實用性。因而，本發(fā)明包括改進患者的選定組織如皮膚的調(diào)理性質(zhì)的方法，包含(a)給所說的組織局部施用在從液體相變?yōu)闅鈶B(tài)的一種或多種氣體前體存在下，任意地在氣體存在下，攪動類脂的水懸浮液，形成用液相氣體前體填充的微球體而制備的氣體前體填充的微球體；(b)使所說的氣體前體被所說的患者組織活化而變?yōu)闅庀啵a(chǎn)生的膨脹提供氣體和氣體前體填充的微球體；和(c)將所說的微球體移入所說的患者的所說的組織中；其中所說的類脂具有組織調(diào)理改進性質(zhì)，尤其是濕潤和潤滑性。其它需要正而影響調(diào)理性質(zhì)的是感覺和去除粘性。
將其組合物施用于暴露的內(nèi)部組織，如在開心手術(shù)過程中心臟的外面，也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。而且，通過暴露內(nèi)部組織或吸收微球體到組織中應(yīng)用的持久輸送儲庫的給藥途徑也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。所有這些期待的應(yīng)用被歸納在本文所用的術(shù)語“局部給藥”內(nèi)。
超聲波可用于本發(fā)明既用于爆裂氣體和氣體前體填充的微球體，也用于引起增加化學(xué)裂解和活性治療劑從前藥釋放的熱效應(yīng)。本發(fā)明微球體的爆裂和前藥的裂解以出乎意料簡單的方式，通過對患者需要治療的部位在本發(fā)明的微球體被給藥或另外到達(dá)部位后，施用一定頻率的超聲波而進行。當(dāng)超聲波在對應(yīng)于含有氣體和氣體前體填充的微球體的治療劑的峰共振頻率的頻率使用時，微球體將爆裂并釋放其成份，而前藥將裂解從中釋放活性治療劑。
峰共振頻率可體內(nèi)或體外測定，但優(yōu)選地是體內(nèi)，通過用普通手段，將微球體暴露于超聲波，接收反射的共振頻率信號并分析接收的信號譜以測定峰。這樣測定的峰對應(yīng)于峰共振頻率，或基頻(第一諧波)，如其某些時候表述的。第二諧波(或基頻的2×多重峰)也可被測定。
優(yōu)選地，本發(fā)明的微球體具有約0.5mHz至約10mHz之間的峰共振頻率。當(dāng)然，本發(fā)明氣體和氣體前體填充的微球體的峰共振頻率將隨外徑，在某種程度上，微球體的彈性或柔韌性而變化，較大和更有彈性或柔韌性的微球體具有比較小和較小彈性或柔韌性的微球體更低的共振頻率。
含氣體和氣體前體填充的微球體的治療劑當(dāng)以更高的密度(瓦數(shù))和期限(時間)暴露于非-峰共振頻率的超聲波時也會爆裂且前藥將裂解。然而，此更高的能量導(dǎo)致大大增加的熱量，而熱量是不希望有的。通過調(diào)節(jié)能量的頻率以匹配峰共振頻率，爆裂和治療劑釋放的效率被改進，可以感覺到的組織發(fā)熱一般不產(chǎn)生(一般不增加高于約2℃的溫度)，并需要更小的所有能量。這樣，在峰共振頻率使用超聲波，不需要，是最優(yōu)選的。
任何類型的診斷超聲波成像儀都可用于實施本發(fā)明，特定類型或型號的儀器對用本發(fā)明的方法使用并不關(guān)鍵。同樣合適的是設(shè)計用于給藥超聲波高溫治療的儀器，這類儀器被描述于美國專利4620546；4658828；和4586512中，這些文獻全部引作本文的參考。優(yōu)選地，儀器應(yīng)用共振頻率(RF)譜分析儀。傳感器控針可以外用或被植入。超聲波一般以較低密度和期限開始，然后密度，時間，和/或共振頻率被增加直到微球體爆裂。
盡管應(yīng)用上述各種原理對本專業(yè)技術(shù)人員是顯而易見的，根據(jù)本說明書，通過一般性引導(dǎo)被注意到，對于平均外經(jīng)約1.5至10微米的氣體和氣體前體填充的微球體，共振譜率將一般在約1至10mHz的范圍。通過調(diào)焦到目標(biāo)組織的中央，氣體和氣體前體填充的微球體作為其在組織中的積累，在實時超聲波下可視化。作為一個例子，用7.5mHz曲向傳感器，調(diào)節(jié)輸送至傳感器的能量為最大，并調(diào)焦至目標(biāo)組織中，空間峰時間平均(SPTA)能量將變?yōu)樵谒凶畲蠹s5.31mW/cm2。此能量將引起某些治療劑從氣體和氣體前體填充的微球體釋放，但更大的釋放可通過用更高能量完成。
通過將傳感器切換到多普勒型，高達(dá)2.5瓦/cm2的更高能量輸出可從同樣的傳感器得到。機器在多普勒型操作，能量可被輸送到目標(biāo)組織內(nèi)的選定焦點，可使氣體和氣體前體填充的微球體釋放其治療劑，選擇傳感器以匹配氣體和氣體前體填充的微球體的共振頻率將使這一治療劑釋放方法更有效。
對于較大外徑的氣體和氣體前體填充的微球體，例如，大于3微米的平均外徑，較低頻率的傳感器對于完成治療劑釋放將更有效。例如，3.5mHz，例如，20mm曲向型較低頻率傳感器，可被選擇對應(yīng)于氣體和氣體前體填充的微球體的共振頻率。用此傳感器，101.6mW/cm2可被輸送到焦點，而切換到多普勒型將增加能量輸出(SPTA)到1.02瓦/cm2。
為了用空化現(xiàn)象釋放和/或活化在氣體和氣體前體填充的微球體內(nèi)的治療劑/前藥，較低頻率能量可被使用，空化在較低頻率更有效地進行。用0.757mHz由更高電壓(高達(dá)300V)驅(qū)動的傳感器，氣體和氣體前體填充的微球體的溶液將在約5.2大氣壓的臨界值空化。
表3顯示了從常用診斷超聲波儀傳送到組織的能量范圍，儀器如Piconics Inc.(Tyngsboro，MA)帶接收脈沖裝置1966型661的一般目的掃描器Portascan；Picker(Cleveland，OH)Echoview 8L Scanner包括80C系統(tǒng)或Medisonics(Moun-tain View，CA)Model D-9Versation Bidirectional Doppler。一般地，這些用于脈沖重復(fù)的能量范圍可用于監(jiān)測氣體和氣體前體填充的微球體，但不足以爆裂本發(fā)明的微球體。
表3由診斷儀產(chǎn)生的動力和強度*
*由Carson等人，Ultrasound in Med.&amp; Biol.1978，3，341-350得到的值，此文獻全文引作本文參考。
更高能量的超聲波如常用于治療超聲波儀的對于活化含氣體和氣體前體填充的微球體的治療劑是優(yōu)選的。一般，治療性超聲波機根據(jù)被超聲波加熱的組織面積應(yīng)用高達(dá)50％至100％的工作循環(huán)。具有較大肌內(nèi)塊(即，背部，大腿)的部位和高度脈管化的組織如心臟將需要更大的工作循環(huán)，例如，100％。
對于診斷超聲波，一或多脈沖的聲音被使用，而機器在脈沖與反射的聲波信號的接收之間暫停。用于診斷性超聲波的有限數(shù)的脈沖限制被輸送到被成像組織的有效能量。
在治療性超聲波中，連續(xù)波超聲波被用于輸送更高能量水平。在應(yīng)用本發(fā)明的微球體時，聲能可被脈沖，但連續(xù)波超聲波是優(yōu)選的。如果脈沖被應(yīng)用，聲波列將優(yōu)選地以回波列長度每次至少約8和優(yōu)選地至少約20脈沖被脈沖。
無論固定頻還是調(diào)頻的超聲波都可使用。固定頻被定義為聲波頻率在一定時間為常數(shù)。調(diào)頻是波頻在整個時間內(nèi)改變，例如，從高到低(PRICH)或從低到高(CHIRP)。例如，具有起始頻率10MHz的聲能脈沖用1至5W的增加的動力掃至1MHz。聚焦，調(diào)頻的高能聲波可增加微球體內(nèi)局部氣體膨脹并爆裂提供治療劑的局部輸送。
所用聲波的頻率可從0.025至約100兆赫變化。在約0.75至約3兆赫之間的頻率是優(yōu)選的，而在約1至約2兆赫之間的頻率最優(yōu)選。約0.75至約1.5兆赫之間的常用治療頻率可以使用。約3至約7.5兆赫的常用診斷頻率也可使用。對于非常小的微球體，例如，平均外徑低于0.5微米，更高的聲頻是優(yōu)選的，因為這些更小的微球體將在較高的聲頻更有效地吸收聲能。當(dāng)很高的頻率被使用，例如，超過10兆赫，聲能一般具有穿透到流體和組織的有限深度。對皮膚和其它表面組織的外用將是優(yōu)選的。
盡管超聲波用作爆裂或其它破壞本發(fā)明微球體和泡沫體的手段，以引起其中所含活性成份的釋放，尤其是治療劑的釋放是一優(yōu)選的方案，但對于專業(yè)技術(shù)人員顯而易見的是，根據(jù)本說明書，其它手段和能量形式可被用于完成同樣目的。例如，微波和其它形式的射頻能量，磁誘導(dǎo)的振動能，和光能，以各種形式，可被用于誘導(dǎo)活性成份從本發(fā)明的微球體和泡沫體中釋放。
當(dāng)氣體和氣體前體填充的微球體被用于活性劑的輸送，被輸送的活性劑可被埋入微球體的壁內(nèi)，根據(jù)需要，包裹在微球體內(nèi)和/或系列微球體的內(nèi)壁或外壁上?；钚詣┮部稍谖⑶蝮w的周圍發(fā)現(xiàn)。短語“系列”或其變通形式，如本文與活性劑的位置連用的，意指活性劑以某些方式被鍵連到微球體的內(nèi)壁和/或外壁，諸如通過共價鍵或離子鍵或其它手段的化學(xué)或電化學(xué)鍵或相互作用。與活性劑的位置連用的短語“包裹在其變體中”指活性劑定點在內(nèi)部微球體空間。與活性劑位置連用的短語“包埋在其中”或其變通形式或表示活性劑的位置在微球體壁內(nèi)。與活性劑共用的短語“與……混合”指活性劑被定在微球體的周圍，但不系在上面。短語“包含活性的”指所有各種類型的與微球體位置有關(guān)的活性劑。這樣，活性劑可以各種位置，諸如，例如，捕集在氣體和氣體前體填充的微球體的內(nèi)部定向，位于氣體或氣體前體和氣體和氣體前體填充的微球體的內(nèi)壁之間，摻到氣體和氣體前體填充的微球體的外表面和/或網(wǎng)捕在微球體本身的結(jié)構(gòu)內(nèi)。它也可在周圍發(fā)現(xiàn)。
如果需要，用本發(fā)明的微球體和泡沫，多于一種活性劑可被使用。例如，單個微球體可含有多于一種活性劑，或含有不同活性劑的微球體可共同給藥。類似地，前藥可被包裹在微球體內(nèi)，并被包括如本文所用的短語活性劑或治療劑的范圍。
除上面提出的那些外，任何種類的活性劑都可包裹在本發(fā)明的氣體和氣體前體填充的微球體內(nèi)。
本發(fā)明的微球體和泡沫可對患者局部或皮下給藥?；颊呖梢允侨魏晤愋偷膭游?，優(yōu)選地是脊椎動物，更優(yōu)選哺乳動物，最優(yōu)選人類。本專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識到，給藥的有用劑量將隨被給藥本發(fā)明組合物的患者的年齡，體重，和類型，其中給藥是有效的方法(局部，皮下；有/沒有積存)，特定的治療，美容或其它傾向的應(yīng)用，和所需的治療，美容或其它追求的效果之類的因素而變化。一旦用前面的信息武裝，本專業(yè)技術(shù)人員將很容易開出劑量水平。典型地，劑量以較低的，甚至順勢療法的水平開始，并增加直到所需的治療，美容或其它效果被達(dá)到。
本發(fā)明穩(wěn)定的，氣體和氣體前體填充的微球體和泡沫具有許多用于皮膚護理產(chǎn)品的理想品質(zhì)。首先，它們是氣體和氣體前體填充的，它們可用于保護治療劑，美容和其它材料。盡管現(xiàn)有技術(shù)的微球體在氮氣下儲存，但開瓶后它們一般會暴露于氣體如氧氣中。如果在所說的微球體內(nèi)的治療或其它藥劑容易被氧化，將導(dǎo)致產(chǎn)物降解并失去效力。由于本發(fā)明的微球體和泡沫體用氣體填充，特定的氣體可被選用于將產(chǎn)品的降解最小化。例如，用氮氣填充的微球體一般對于局部或皮下輸送在其它情況容易被氧化的化合物是優(yōu)選的。用氬氣填充的微球體和泡沫也代表一優(yōu)選方案，由于氬氣比空氣重，并防止空氣遷移到微球體內(nèi)，具有已描述的伴隨優(yōu)點。使用全氟碳?xì)怏w同樣有利在于用它們生產(chǎn)的微球體更耐久得多，并只需要明顯更少的穩(wěn)定化化合物，例如，生物共容的類脂以穩(wěn)定化充氣的微球體。另外，微球體和泡沫可用從用于制備微球體和泡沫的水溶劑中除去痕量濃度的氧的脫氣水制備。
制備方法用于本發(fā)明的穩(wěn)定化氣體和氣體前體填充的微球體可用多種合適方法制備。這些被分開對于微球體是充氣的，是氣體前體填充的情況在下面描述，盡管具有氣體和氣體前體的微球體是本發(fā)明的部分。
應(yīng)用氣體一個優(yōu)選的方案包含在低于類脂的凝膠向液晶的相變溫度的溫度下，在氣體存在下，攪動含有穩(wěn)定化化合物，優(yōu)選類脂的水溶液以形成氣體和氣體前體填充的微球體。本文所用的術(shù)語攪動，和其變通形式，意指搖動水溶液使氣體從周圍環(huán)境被導(dǎo)入水溶液中的任何運動。搖動必須有足夠的力度以導(dǎo)致微球體，特別是穩(wěn)定化的微球體的形成。搖動可以是渦旋，一側(cè)至另一側(cè)，或上下運動。不同形式的運動可以結(jié)合。而且，搖動可通過搖動盛類脂水溶液的容器，或通過搖動容器內(nèi)的水溶液而不搖容器本身而進行。
而且，搖動可以手動或機動?？捎玫臋C械搖動器包括，例如，搖動器平臺如VWR Scientific(Cerritos，CA)搖動器平臺，或已被發(fā)現(xiàn)給出優(yōu)秀結(jié)果的從Crescent Dental Mfg.Ltd.，Lyons，Ill.得到的Wig-L-Bug搖動器。本發(fā)明的一個優(yōu)選方案是某些類型的搖動或渦旋被用于制造在優(yōu)選大小范圍的穩(wěn)定微球體。搖動是優(yōu)選的，而優(yōu)選地此搖動用Wig-L-Bug機械搖動器。根據(jù)優(yōu)選的方法，擺動運動被用于產(chǎn)生氣體和氣體前體填充的微球體是優(yōu)選的。更優(yōu)選的是運動以弧形擺動。還更優(yōu)選的是運動以約2°至20°之間的弧形擺動，進一步優(yōu)選的是弧度在約5°至約8°之間。最優(yōu)選的是運動在約6°至約7°之間擺動，最特定地約6.5°?？梢云谕氖牵瑪[動率，及其弧度，對于確定形成的氣體和氣體前體填充的微球體的量和大小是關(guān)鍵的。本發(fā)明的一個優(yōu)選方案是擺動數(shù)值，即全循環(huán)振動的數(shù)值在約每分鐘1000和約20000的范圍內(nèi)。更優(yōu)選地，擺動或振動的數(shù)值將在2500至8000之間。上述Wig-L-BugR是一提供每10秒2000搗擊，即每分鐘6000次振動。當(dāng)然，振動數(shù)取決于被攪動的內(nèi)容的質(zhì)量，質(zhì)量越大，振動數(shù)越小。
產(chǎn)生搖動的其它手段包括在高速或高壓下散發(fā)的氣體的作用。也應(yīng)該明白的是，優(yōu)選地，水溶液體積越大，力量的總量也相應(yīng)增加。劇烈搖動被定義為每分鐘至少約60次搖動運動，并且是優(yōu)選的。每分鐘至少60-300轉(zhuǎn)的渦旋更優(yōu)選。每分鐘300-1800的渦旋是最優(yōu)選的?；趽u動的氣體和氣體前體填充的微球體的形成可被視測。需用于形成所需穩(wěn)定化的微球體水平的類脂的濃度將隨所用類脂的類型而變化。并可容易地通過常規(guī)實驗測定。例如，在優(yōu)選的方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法用于形成穩(wěn)定化的微球體的1，2-二棕櫚?；字Ｄ憠A(DPPC)的濃度為約0.1mg/ml至約30mg/ml的食鹽水溶液，更優(yōu)選地約0.5mg/ml至約20mg/ml食鹽水溶液，最優(yōu)選地約1mg/ml至約10mg/ml食鹽水溶液。用于優(yōu)選方案中的二硬脂酰基磷脂酰膽堿(DSPC)的濃度為約0.1mg/ml至約30mg/ml的食鹽水溶液，更優(yōu)選地約0.5mg/ml至約20mg/ml的食鹽水溶液，最優(yōu)選地約1mg/ml至約10mg/ml的食鹽水溶液。
除了上述的簡單搖動法外，更復(fù)雜但由于該原因而不太優(yōu)選的方法也可被應(yīng)用，例如，液晶搖動氣體滴注法，和真空干燥氣體滴注法，如在1993年6月11日提交的美國申請序號076250中所述的，該文獻全文被引作本文的參考。當(dāng)這類方法被使用時，將要被氣體和氣體前體填充的穩(wěn)定化的微球體可在氣體注入之前用本專業(yè)技術(shù)人員顯而易見的任何一種常規(guī)脂質(zhì)體預(yù)備技術(shù)制備。這些技術(shù)包括凍-熔，以及諸如聲處理，螯合透析，均化，溶劑擴散，微乳化，自發(fā)形成，溶劑蒸發(fā)化，F(xiàn)rench壓力胞技術(shù)，洗滌劑透析，和其它，每種包括以各種方式在含有所需的活性成份的溶液中制備微球體以使治療，美容或其它藥劑被包裹，網(wǎng)捕，或系于產(chǎn)生的極性類脂基的微球體內(nèi)。參見，例如，Madden等人，Chemistry andPhysics of Lipids，1990，53，37-46，該文獻全文被引作本文的參考。
另外，活性成分用本專業(yè)技術(shù)人員將認(rèn)識到的特別適用于在特定pH蛋白的或脫蛋白的治療或美容的pH梯度技術(shù)載入微球體內(nèi)。
根據(jù)上述方法制備的氣體和氣體前體填充的微球體的范圍在低于1微米至高于100μ的大小。另外，應(yīng)該注意到，在擠壓和滅菌工藝后，攪動或搖動步驟產(chǎn)生氣體和氣體前體填充的微球體，很少或沒有殘留的無水類脂相(Bangham，A.D.，Standish，M.M，and Watkins，J.C.(1965)J.Mol.Biol.13，238-252)存在于溶液的保留物中。產(chǎn)生的氣體或氣體前體填充的微球體在室溫保存時穩(wěn)定一年或甚至更長。
如果需要、氣體和氣體前體填充的微球體的大小可通過微乳化，渦旋，擠壓，過濾，聲化，均化，重復(fù)冷凍和熔融循環(huán)，加壓擠過固定大小的孔，和類似的方法而調(diào)節(jié)。然而，一般地，最理想地是以如更后面所述形成的狀態(tài)使用本發(fā)明的微球體和泡沫，而不作任何企圖以修改其大小。
氣體和氣體前體填充的微球體可用擠過過濾器的簡單方法確定大??；過濾器的孔徑大小控制產(chǎn)生的氣體和氣體前體填充的微球體的大小分布。通過用兩個或更多串聯(lián)的，即迭加的過濾器，例如10μ接著是8μ，氣體和氣體前體填充的微球體具有集中在2-9μm左右的極窄的大小分布。過濾后，這些穩(wěn)定化的氣體和氣體前體填充的微球體保持穩(wěn)定超過24小時。
在優(yōu)選的方案中，穩(wěn)定化的化合物溶液或懸浮液被擠過過濾器，而所說的溶液或懸浮液在搖動前被加熱滅菌。氣體和氣態(tài)前全填充的微球體一旦形成，它們將被過濾以如前述大小化。形成氣體和氣體前體填充的微球體之前的這些步驟提供優(yōu)點，例如，減少非水化的穩(wěn)定化合物的是，因而提供明顯更高產(chǎn)率的氣體和氣體前體填充的微球體，以及提供直接用于對患者給藥的無菌氣體和氣體前體填充的微球體。例如，小瓶或注射器之類的混合容器可用過濾后的穩(wěn)定化化合物填充，尤其是類脂懸浮液，然后懸浮液在混合容器內(nèi)，例如，通過高壓滅菌而滅菌。氣體可通過搖動無菌容器被注入類脂懸浮液內(nèi)形成氣體和氣體前體填充的微球體。優(yōu)選地，無菌容器裝有過濾器以使氣體和氣體前體填充的微球體在接觸患者前通過過濾器。
這一優(yōu)選方法的第一步，將穩(wěn)定化的，尤其是類脂，溶液擠過過濾器，通過破碎干燥的化合物并暴露更大的表面積水化而減少非水化化合物的量。優(yōu)選地，過濾器具有孔大小約0.1至約5μm，更優(yōu)選地，約0.1至約4μm，再更優(yōu)選地，約0.1至約2μm，最優(yōu)選地，約1μm。非水化的化合物，尤其是類脂，表現(xiàn)為非統(tǒng)一大小的無定形塊，并且是不理想的。
第二步，滅菌化，提供可直接對患者給藥的組合物。優(yōu)選地，滅菌化通過熱滅菌化完成，優(yōu)選地，通過在至少約100℃高壓滅菌，在約100℃至約130℃高壓滅菌，還更優(yōu)選地，約110℃至約130℃，再更優(yōu)選地，約120℃至約130℃，最優(yōu)選地，約130℃。優(yōu)選地，加熱約至少約1分鐘，更優(yōu)選地，約1至約30分鐘，再更優(yōu)選地，約10至約20分鐘，最優(yōu)選地，約15分鐘。
如果需要，上面概括的第一和第二步可以逆轉(zhuǎn)，或者只有兩個步驟中的一個被應(yīng)用。
當(dāng)滅菌用不是熱滅菌的方法在引起氣體和氣體前體填充的微球體爆裂的溫度下進行時，滅菌可以緊接著氣體和氣體前體填充的微球體的形成而進行，并且是優(yōu)選的。例如，伽瑪射線可在氣體和氣體前體填充的微球體形成之前和/或之后被使用。
氣體和氣體前體填充的微球體基于搖動的形成可通過水溶液頂部的泡沫的存在而檢測。這伴隨著由于泡沫形成的水溶液體積的減少。優(yōu)選地，泡沫的最終體積至少是水溶液初始體積的至少約4倍；最優(yōu)選地，所有的類脂溶液轉(zhuǎn)化為泡沫。
所需的搖動時間期限可通過檢測泡沫的形成而測定。例如，在50ml離心管中的10ml類脂溶液可被渦旋約15-20分鐘。此時，泡沫可引起含氣體和氣體前體填充的微球體的溶液升至30至35ml的水平。
需要形成優(yōu)選的泡沫水平的類脂的濃度將依所用類脂的類型而變化，并可容易地通過常規(guī)實驗測定。例如，在優(yōu)選的方案中，根據(jù)本發(fā)明的方法用于形成穩(wěn)定的泡沫的1，2-二棕櫚?；字Ｄ憠A(DPPC)的濃度為約20mg/ml至約30mg/ml的食鹽水溶液，更優(yōu)選地約10mg/ml至約20mg/ml食鹽水溶液，最優(yōu)選地約1mg/ml至約10mg/ml食鹽水溶液。用于優(yōu)選方案中的二硬脂?；字Ｄ憠A(DSPC)的濃度約20mg/ml至約30mg/ml的食鹽水溶液。
具體地，以20mg/ml至30mg/ml濃度的DPPC，靠用或在空氣中搖動，產(chǎn)生總的懸浮液和捕集的氣體體積4倍大于單獨懸浮液的體積。DSPC以10mg/ml的濃度，靠搖動，產(chǎn)生總體積完全沒有任何液體懸浮液體積并含有完全穩(wěn)定化的泡沫。全氟碳(PFC′S)也可被用于產(chǎn)生大體積的穩(wěn)定化的泡沫，優(yōu)點是用少得多的穩(wěn)定化化合物，例如，生物共容的類脂以穩(wěn)定化泡沫。例如，在某些情況下，需要的類脂的量被估計為一(1)至二(2)，大大小于不是這種情況的。應(yīng)用氣體前體除前述方案外，也可用含于微球體內(nèi)的氣體前體，它可由被給藥的患者組織的溫度，光，或pH，或其它性質(zhì)活化，從捕集在微球體內(nèi)的液體相變?yōu)闅鈶B(tài)，膨脹產(chǎn)生用于本發(fā)明的穩(wěn)定的，充氣的微球體。此技術(shù)詳細(xì)描述于1993年11月30日提出的共同未決專利申請序號160232和159687中，它們都被全文引作本文的參考。
活化氣體前體的優(yōu)選方法是溫度。活化或轉(zhuǎn)變溫度，和類似術(shù)語，指氣體前體的沸點，在該溫度下，氣體前體從液體向氣相的相變發(fā)生。有用的氣體前體是那些具有在約-100℃至70℃范圍的沸點的氣體。活化溫度對于各個氣體前體是特定的。約37℃，或人類體溫的活化溫度對于本發(fā)明的氣體前體是優(yōu)選的。這樣，液體氣體前體在37℃被活化變?yōu)闅怏w。然而，氣體前體可以液體或氣相用于本發(fā)明的方法。制備局部或皮下輸送用于本發(fā)明的藥劑的微球體或泡沫體的方法可在低于氣體前體沸點進行，以使液體被摻入微球體內(nèi)。另外，所說的方法可在氣體前體的沸點進行以使氣體被摻入微球體內(nèi)。對于具有低沸點溫度的氣體前體，液體前體可用冷至低溫的微流態(tài)劑裝置乳化。沸點也可用液體介質(zhì)中的溶濟降低以便以液體形成應(yīng)用前體。進一步地，該方法也可以在整個過程中溫度被增加而進行，使工藝以氣體的氣體前體開始，以氣體結(jié)束。
氣體前體可被選擇以在目標(biāo)組織或流體中就地形成氣體，即當(dāng)其進入患者或動物體，使用前，儲存期間，和制造期間。生產(chǎn)溫度活化的氣體和氣體前體填充的微球體的方法可在低于氣體前體沸點的溫度下進行。在此方案中，氣體前體被捕集到微球體內(nèi)使相變在生產(chǎn)期間不發(fā)生。實際上，氣體和氣體前體填充的微球體以氣體前體的液相生產(chǎn)。相變的活化可在溫度被允許超過前體的沸點的溫度的任何時候進行。而且，在液體氣體前體的微滴內(nèi)液體的量，達(dá)到氣相后微球體的大小可被測定。
另外，氣體前體可被用于產(chǎn)生在用前預(yù)先形成的穩(wěn)定的充氣微球體。在此方案中，氣體前體在低于各個氣體前體的液-氣相變溫度的溫度下被加到裝有懸浮的和/或穩(wěn)定化的介質(zhì)的容器中。如果溫度超出，一個乳液在氣體前體和液體溶液之間形成，氣體前體從液體向氣態(tài)相變。作為加熱和氣體形成的結(jié)果，氣體置換液體懸浮液上部空間內(nèi)的空氣以形成捕集氣體前體的氣體，周圍氣體(例如空氣)，或共同捕集氣相氣體前體的周圍空氣的充氣類脂球。這一相變可稱用于最佳混合和穩(wěn)定化以微球體為基礎(chǔ)的泡沫。例如，氣體前體，全氟丁烷，可被捕集在生物共容的類脂或其它穩(wěn)定化化合物內(nèi)，隨著溫度升高超過40℃(全氟丁烷的沸點)，穩(wěn)定化化合物捕集的全氟丁烷氣體產(chǎn)生。作為附加的例子，氣體前體氟丁烷，可被懸浮于含有乳化劑和穩(wěn)定化劑如甘油或丙二醇的水懸浮液中，并用商品渦旋機渦旋。渦旋在足夠低的使氣體前體為液體的溫度開始，并繼續(xù)，樣品的溫度上升走過從液體向氣態(tài)的相變溫度。在這類操作中，在微乳化過程中，前體轉(zhuǎn)化為氣態(tài)。在適當(dāng)?shù)姆€(wěn)定化劑存在下，出乎意料地，產(chǎn)生穩(wěn)定的充氣微球體。
相應(yīng)地，氣體前體可被選擇以在體內(nèi)形成充氣的微球體或被設(shè)計成在生產(chǎn)過程中，或儲存時，或使用之前的某時間就地產(chǎn)生充氣微球體。
作為本發(fā)明的另一方案，通過預(yù)先形成氣體前體的液相進入水乳液中并保持已知大小，微泡的最大體積可用理想氣體定律，一旦實現(xiàn)相變?yōu)闅鈶B(tài)，估算。為了從氣體前體制造充氣的微球體，氣相被假設(shè)瞬間形成，并且沒有新形成的微球體的氣體由于擴散到液體(通常是天然含水的)中而消耗。因而，從乳液中已知液體的體積可以預(yù)測充氣微球體的大小上限。
根據(jù)本發(fā)明，穩(wěn)定化化合物如類脂的乳液，氣體前體，含固定大小液體的微滴可被配制，以達(dá)到特定的溫度，氣體前體的沸點，微滴將膨脹成定義的大小的充氣微球體。定義的大小代表上限至實際大小，因為諸如氣體擴散到溶液中，失去氣體到大氣中，和增加壓力的作用之類的因素是理想氣體定律不能解決的因素。
理想氣體定律和用于計算從液體至氣態(tài)相變時氣泡體積的增加方程如下PV＝nRT其中P＝以大氣壓為單位的壓力V＝以升為單位的體積n＝氣體摩爾數(shù)T＝以°K為單位的溫度R＝理想氣體常數(shù)＝22.4L大氣壓deg-1mol-1由液體乳液中液體的體積，密度，和溫度等資料，液體前體的量(例如摩爾數(shù))以及液體前體的體積，a priori，可被計算。當(dāng)轉(zhuǎn)化為氣體時，將膨脹為已知體積的微球體。計算的體積將反映充氣微球體的大小的上限，假設(shè)瞬間膨脹為充氣的微球體并且在膨脹的時間內(nèi)可忽略氣體的擴散。
這樣，對于在乳液中處于液態(tài)的前體的穩(wěn)定化，其中前體微滴是球形的，前體微滴的體積由如下方程測定體積(球)＝4/3πr3其中r＝球的半徑這樣，一旦體積被預(yù)定，并知道液體在所需溫度的密度，微滴中液體(氣體前體)的量可被測定。以更說明性的術(shù)語，下面的可被應(yīng)用V氣＝4/3π(r氣)3由理想氣體定律，PV＝nRT代入，V氣＝nRT/P氣或，(A) n＝4/3[πr氣3]P/RT數(shù)量n＝4/3[πr氣3p/RT]*MWn變回為液體體積(B) V液＝[4/3[πr氣3]P/RT]*MWn/D其中D＝前體的密度解液體微滴的直徑，(C)直徑/2＝[3/4π[4/3*[πr氣3]P/RT]*MWn/D]1/3簡化為直徑＝2[[r氣3]P/RT[MWn/D]]1/3作為制備用于穩(wěn)定化的泡沫局部或皮下輸送藥劑的所需大小的微球體的另外的手段，用穩(wěn)定化化合物/前體液體微滴的體積和特定的半經(jīng)的資料，可以用適當(dāng)大小的過濾器以確定氣體前體微滴的大小為適當(dāng)半徑的球體。
特定大小的乳液可以通過用合適大小的過濾器容易地實現(xiàn)。另外，如可見的，必須用于形成定義的大小的氣體前體微滴的過濾器的大小，該規(guī)格的過濾器也足以除去任何可能的細(xì)菌污染，因而，也可用作滅菌過濾。
在本發(fā)明的方法中用于制備局部或皮下輸送劑的充氣微球體的此方案可以被用于由溫度活化的所有氣體前體。實際上，降低溶劑系統(tǒng)的凝固點允許使用在低于0℃的溫度進行液-氣相變的氣體前體。溶劑系統(tǒng)可被選擇以提供用于懸浮氣體前體。溶劑系統(tǒng)可被選擇以提供用于懸浮氣體前體的介質(zhì)。例如，可混溶于緩沖的食鹽水中的20％丙二醇顯示的顯低于單獨水的凝固點的降低的凝固點。通過增加丙二醇的量或加入諸如氯化物的物質(zhì)，凝固點可以進一步降低。
適當(dāng)溶劑系統(tǒng)的選擇可通過物理方法等確定。當(dāng)物質(zhì)，固體或液體，本文稱作溶質(zhì)，被溶于溶劑、諸如水基緩沖液、凝固點被降低，其量取決于溶液組成。這樣，如Wall定義的，可以由下列方程表達(dá)溶劑的凝固點降低InXa＝In(1-Xb)＝ΔH熔/R(1/T0-1/T)其中Xa＝溶劑的摩爾分?jǐn)?shù)Xb＝溶質(zhì)的摩爾分?jǐn)?shù)ΔH熔＝溶劑的熔化熱T0＝溶劑的正常凝固點通過解方程產(chǎn)生溶劑的正常凝固點。如果Xb相對小于Xa，上述方程可被寫作Xb＝ΔH熔/R[T-To/ToT]≈ΔH熔ΔT/RTo2上面的方程假設(shè)溫度的變化ΔT小于T2。上面的方程可以進一步簡化，假設(shè)溶質(zhì)的濃度(以每千克溶劑中的摩爾數(shù))可以重量摩爾濃度m表示，則，Xb＝m/[m+1000/ma]≈mMa/1000其中Ma＝溶劑的分子量，和m＝以每1000克摩爾為單位的溶質(zhì)的重量摩爾濃度。
代入分?jǐn)?shù)XbΔT＝[MaRTo2/1000ΔH熔]m或ΔT＝Kfm，其中Kf＝MaRTo2/1000ΔH熔Kf指摩爾凝固點并對于水在1大氣壓下等于每單位摩爾濃度1.86度。上述方程可被用于精確測量用于本發(fā)明的氣體前體填充的微球體的摩爾凝固點。
因此，上述方程可被用于估算凝固點降低并測定將溶劑的凝固溫度降到適當(dāng)值所需的液體或固體溶質(zhì)的適當(dāng)濃度。
制備溫度活化的氣體和氣體前體填充的微球體的方法包括(a)渦旋用于本發(fā)明的氣體前體填充的微球體的水懸浮液；此方法的可變因素包括搖動前任意地高壓滅菌，非強性地加熱氣體前體和類脂的水懸浮液，任意地給裝懸浮液的容器開口，任意地?fù)u動或使氣體前體微球體自發(fā)形成并冷卻氣體前體填充的微球體懸浮液，任意地將氣體前體和類脂的水懸浮液擠過約0.22μ的過濾器，另外，過濾可在產(chǎn)生的微球體的體內(nèi)給藥期間進行，約0.22μ的過濾器被應(yīng)用；(b)一個微乳化方法，其中本發(fā)明的氣體和氣體前體填充的微球體的水懸浮通過在給患者給藥前攪動和加熱以形成微球體被乳化；和(c)通過加熱，和/或攪動形成氣體前體在類脂中的懸浮液，其中低密底氣體和氣體前體填充的微球體通過膨脹和轉(zhuǎn)換容器內(nèi)的其它微球體而漂浮到溶液的頂部，并將容器開口以釋放空氣；和(d)在任一上述方法中，用密閉的容器盛氣體前體和穩(wěn)定化化合物如生物共容的類脂的水懸浮液，所說的懸浮液被保留在氣體前體的相變溫度之下，接著高溫滅菌將溫度移到高于相變溫度，任意地?fù)u動，或使氣體前體微球體自發(fā)形成，其中在密閉的容器中氣體前體膨脹增加所說的容器中的壓力，冷卻充氣的微球體懸浮液，然后也可搖動。
在搖動氣體注入法之前，凍干可用于從穩(wěn)定化化合物中除去水和有機物。干燥-氣體注入法可被用于從微球體中除去水。通過在干燥的微球體中預(yù)捕集氣體前體(即干燥前)，溫?zé)岷螅瑲怏w前體將膨脹而填充微球體。氣體前體也可在其進行具空后被用于填充干燥的微球體。如干燥的微球體被保持在低于其凝膠態(tài)至液晶溫度的溫度下，干燥的空腔可用處于氣態(tài)的氣體前體緩慢地填充，例如，全氟丁烷可被用于填充由二棕櫚?；字Ｄ憠A(DPPC)組成的干燥球在4℃(全氟丁烷的沸點)和低于4℃，生物共容的類脂的相變溫度之間。在此情況下，在約40℃至約5℃的溫度填充微球體將是最優(yōu)選的。
用于制備溫度活化的氣體前體填充的微球體的優(yōu)選方法包括在低于類脂的凝膠態(tài)向液晶態(tài)相變的溫度，且低于氣體前體的液態(tài)向氣態(tài)相變的溫度，在氣體前體存在下?lián)u動具有諸如生物相容類脂的穩(wěn)定化化合物的水溶液。加熱混合物至溫度高于氣體前體由液態(tài)向氣態(tài)相變的溫度然后引起前體膨脹。然后間斷加熱，混合物的溫度降到氣體前體從液態(tài)到氣態(tài)的相變溫度。混合物的搖動可在加熱步驟中進行，或緊接著混合物被冷卻之后。
本發(fā)明也期望制備氣體前體填充的微球體的制備方法的應(yīng)用，包括在氣體前體存在下?lián)u動包含穩(wěn)定化化合物如生物相容性類脂的水溶液，并分離出用于活性劑局部或皮下輸送的產(chǎn)生的氣體和氣體前體填充的微球體。通過上述方法制備的微球體這里被歸于通過凝膠態(tài)搖動氣體前體注入法制備的氣體前體填充的微球體。
普通地，現(xiàn)有技術(shù)的充水脂質(zhì)體常規(guī)地在用于制造它們的類脂的相變溫度之上的溫度形成，因為它們更有彈性，因而可以液晶態(tài)用于生物體系。參見，例如，Szoka和Papahad-jopoalos，Proc.Natl.Acad.Sci.1978，75，4194-4198。相對地，根據(jù)本文描述的優(yōu)選方案制造的微球體是氣體前體填充的，它具有更大的彈性，因為氣體前體在氣體形成后比水溶液更有壓縮性和曲折性。因此，氣體前體填充的微球體在低于類脂的相變溫度的溫度形成時可被用于生物體系，盡管凝膠相更有剛性。
由本發(fā)明期望的方法提供在溫度活化的氣體前體存在下攪動含有穩(wěn)定化化合物，如生物相容性類脂的水溶液。本文所用的搖動被定義為攪動水溶液使氣體前體從周圍環(huán)境被導(dǎo)入水溶液中的運動。任何類型的，攪動水溶液并導(dǎo)致導(dǎo)入氣體前體的運動都可被用于搖動。搖動必須是足夠有力的以在一個時期后形成泡沫。優(yōu)選地，搖動是足夠有力的，使泡沫在短的時期，如30分鐘，優(yōu)選地20分鐘內(nèi)，更優(yōu)選地，在10分鐘內(nèi)形成。搖動可以通過微乳化，通過微流化，例如，打漩，如渦旋，一側(cè)至另一側(cè)，或上-下運動。在加入處于液態(tài)的氣體前體的情況下，除上面提出的搖動法之外，聲化可被應(yīng)用。而且，不同類型的運動可以組合。而且，搖動可通過搖動裝類脂水溶液的容器，或通過搖動容器內(nèi)的水溶液而不搖動容器本身而進行。進一步地，搖動可以手動或機動?？杀粦?yīng)用的機械搖動器包括，例如，搖動器平臺，如VWR Scientif-ic(Crritos，CA)搖動器平臺，微流化器，Wig-L-BugTM(Cres-cent Dental Manufacturing，lnc.，Lyons，IL)，后者已被發(fā)現(xiàn)給出特別好的結(jié)果，和機械涂料混合器，以及其它已知機器。產(chǎn)生搖動的其它手段包括在高速或高壓下散發(fā)的氣體前體的作用。也應(yīng)該懂得、優(yōu)選地，對于較大體積的水溶液，總力量也相應(yīng)地增加。劇烈搖動被定義為每分鐘至少約60次搖動運動，并且是優(yōu)選的。劇烈搖動的一個例子，以每分鐘至少1000轉(zhuǎn)渦旋是更優(yōu)選的。以每分鐘1800轉(zhuǎn)渦旋是最優(yōu)選的。
靠搖動的氣體前體填充的微球體的形成可通過在水溶液頂部的泡沫的存在檢測。這樣伴隨由于泡沫的形成而產(chǎn)生的水溶液體積的減小。優(yōu)選地，泡沫的最終體積為類脂水溶液初始體積的至少約兩倍；更優(yōu)選地，泡沫的最終體積為水溶液初始體積的至少約三倍；再更優(yōu)選地，泡沫的最終體積為水溶液初始體積的至少約四倍；最優(yōu)選地，所有的類脂水溶液都轉(zhuǎn)化為泡沫。
所需的搖動時間期限可通過檢測泡沫的形成而測定。例如，10ml類脂溶液在50ml離心管中被渦旋約15-20分鐘直至氣體和氣體前體填充的微球體的粘度變得足夠稠使其在打漩時不再粘在側(cè)壁上。此時，泡沫將引起含氣體和氣體前體填充的微球體的溶液升至30至35ml的水平。
所需形成優(yōu)選的泡沫水平的穩(wěn)定化化合物，尤其是類脂的濃度將隨所用穩(wěn)定化化合物如生物相溶的類脂的類型而變化，并且一旦用本文武裝，將很容易被專業(yè)技術(shù)人員測定。例如，在優(yōu)選的方案中，用于形成根據(jù)由本發(fā)明期望的方法的氣體和氣體前體填充的微球體的1，2-二棕櫚酰基磷脂酰膽堿(DPPC)的濃度為約0.1mg/ml至約30mg/ml食鹽水溶液。用于優(yōu)選方案中的二硬脂?；字Ｄ憠A(DSPC)的濃度為約0.1mg/ml至約10mg/ml食鹽水溶液。
具體地，DPPC以濃度20mg/ml至30mg/ml，靠搖動，產(chǎn)生總的懸浮液和捕集的氣體前體體積四倍大于單獨的懸浮液體積。DSPC以濃度10mg/ml，靠搖動，產(chǎn)生完全沒有任何液體懸浮液體積并含全部泡沫的總體積。
本專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)該懂得，一旦受本文的指導(dǎo)，用作原料的類脂和其它穩(wěn)定化化合物，或微球體最終產(chǎn)物，可在進行本發(fā)明整出的方法之前或之后操作。例如，穩(wěn)定化化合物如生物共容的類脂可被水化然后凍干，進行冷凍和熔融循環(huán)，或簡單水化。在優(yōu)選的方案中，在形成氣體和氣體前體填充的微球體之前，類脂被水化，然后凍干。根據(jù)本發(fā)明期望的方法，諸如但不限于空氣的氣體的存在，也可由周圍氣氛提供。周圍氣氛可以是密閉容器內(nèi)的氣氛，或在非密閉容器內(nèi)，可以是外部環(huán)境。另外，例如，氣體可被注入或其它方式或加入具有類脂水溶液的容器內(nèi)或類脂水溶液自身內(nèi)以提供非空氣的氣體。不比空氣重的氣體被加到密閉的容器內(nèi)而比空氣重的氣體被加到密閉或非密閉的容器內(nèi)。因此，本發(fā)明包括空氣和/或其它與氣體前體一起的共捕集。
如已在上面與穩(wěn)定化化合物有關(guān)的段落中所述的，由本發(fā)明期望的優(yōu)選方法在低于所用類脂的凝膠態(tài)向液晶態(tài)相變溫度的溫度進行。對“凝膠態(tài)向液晶態(tài)相變溫度”，意思是指類脂雙層將從凝膠態(tài)向液晶態(tài)轉(zhuǎn)化的溫度。參見，例如，Chapman等人，J.Biol.Chem.1974，249，2512-2521。
因此，上述穩(wěn)定化的微球體前體可以與用于本發(fā)明其它穩(wěn)定化微球體相同的方式被使用，一旦通過施用于患者組織而活化，其中諸如溫度或pH等因素可被用于引起氣體的產(chǎn)生。優(yōu)選地是本方案其中氣體前體在接近所說的患者正常體溫從液體向氣態(tài)進行相變，并由所說的患者組織的溫度活化以相變?yōu)闅庀?。更?yōu)選地，本方法中患者組織是具有約37℃正常溫度的人體組織，并且其中氣體前體在接近37℃正常溫度的人體組織，并且其中氣體前體在接近37℃進行從液體到氣態(tài)的相變。
所有包括制備用于本發(fā)明的穩(wěn)定化氣體和氣體前體填充的微球體的上述方案，可被高壓滅菌或滅菌過濾，如果這些過程在氣體注入步驟之前或先于溫度介導(dǎo)的懸浮液中溫度敏感的氣體前體的氣體轉(zhuǎn)化。另外，一種或多種抗菌劑和/或防腐劑可被包括在穩(wěn)定化泡沫的制劑中，如苯甲酸鈉，所有的季銨鹽，疊氮化鈉，methyl paraben，propyl paraben，山梨酸，抗壞血酸棕櫚酸酯，丁基化的羥基茴香醚，丁基化的羥基甲苯，氯丁醇，脫氫乙酸，乙二胺，一硫代甘油，苯甲酸鉀，偏亞硫酸氫鉀，山梨酸鉀，亞硫酸氫鈉，二氧化硫，和有機汞鹽。這類滅菌，也可由其它常規(guī)手段如輻射實現(xiàn)，對于微球體的穩(wěn)定化泡沫被用于特征為侵略性環(huán)境的局部輸送將是必須的。合適的滅菌手段對于被穩(wěn)定化氣體和氣體前體填充的微球體和其應(yīng)用的本說明指導(dǎo)的專業(yè)人員將是顯而易見的。穩(wěn)定化的泡沫一般以水懸浮液儲存，但在干燥的微球體或干燥的類脂球的情況下，穩(wěn)定化的泡沫可以用前預(yù)備好重組的干粉儲存。
含有本發(fā)明微球體的穩(wěn)定化泡沫從盡可能不可滲透的材料制備，給出其它如本文提出的需要。不滲透物是在典型的存儲條件或在誘導(dǎo)釋放發(fā)生前的使用中不允許基本量的微球體內(nèi)容物通過，通常壓力和在摩擦泡沫進入他或她的皮膚的伴隨患者行為的濕擦。與不滲透性連用的基本上被定義為大于約50％的內(nèi)容物，內(nèi)容物是氣體和活性劑兩者。優(yōu)選地，不大于約25％，更優(yōu)選地不大于約10％，最優(yōu)選地不大于約1％的氣體和活性劑被釋放。儲存的溫度優(yōu)選地低于形成微球體的物質(zhì)的相變溫度。
本發(fā)明氣體和氣體前體填充的微球體的穩(wěn)定性具有明顯的實際重要性；它們傾向于具有比用已知工藝如加壓或其它技術(shù)生產(chǎn)的其它氣體和氣體前體填充的微球體在儲存期間具有更大穩(wěn)定性。例如，形成72小時之后，常規(guī)制備的含定微球體經(jīng)常實質(zhì)上缺乏氣體，氣體已經(jīng)從微球體擴散掉和/或微球體已爆裂和/或熔合。相比之下，含活性成份的本發(fā)明的氣體和氣體前體填充的，極性微球體一般具有大于約3周的貨架壽命穩(wěn)定性，經(jīng)常大于3個月或更長，如超過12個月或甚至兩年。
根據(jù)上述方法，從材料制備的本發(fā)明穩(wěn)定化的泡沫，具有對涂模選定的組織很理想的非常奶性粘稠性。穩(wěn)定化的泡沫具有光滑的感覺。而且，本發(fā)明的穩(wěn)定化泡沫具有不一般的性質(zhì)，使它們能作為更有效的載體以推進活性成份如治療劑和美容劑用于選定的組織，并促進那些活性成份被選定的組織吸收。
本發(fā)明在下列實施例進一步說明，實施例舉例說明包含氣體和氣體前體填充的微球體的穩(wěn)定化泡沫的制備和試驗。在下列實施例中，實施例1-6，11，13，14，17，18，26-30，32和33被實際進行。剩余的實施例是預(yù)言的。這些實施例不在任何意義上限制本發(fā)明的范圍。優(yōu)選實施方案的實施例實施例1氣體和氣體前體填充的微球體的制備在一離心管內(nèi)，50mg1，2-二棕櫚?；?sn-甘油基-3-磷酰膽堿(MW734.05，粉末，Lot No.160pc-183)(Avanti-PolarLipids，Alabaster，Ala.)被稱重并用5.0ml食鹽水溶液(0.9％NaCl)或磷酸緩沖食鹽水溶液(0.8％氯化鈉，0.02％氯化鉀，0.115％二堿性磷酸鈉和0.2％一堿性磷酸鉀，pH調(diào)節(jié)至7.4)水化。水化的懸浮液在儀器被設(shè)定為6.5時在渦旋機(Scientific Industries，Bohemia，NY)上搖動10分鐘。總體積12ml將被觀察到。食鹽水溶液將從5.0ml減少至4ml。
由上述方法制造的氣體和氣體前體填充的微球體然后用光學(xué)顯微鏡確定大小。將測定的是微球體的最大的規(guī)格范圍為約50至約60μm而檢測的最小規(guī)格將為約15至20μm。
氣體和氣體前體填充的微球體然后用Swin-Lok FilterHolder，(Nuclepore Filtration Products，Costar Corp.，Cam-bridge，MA)和20cc注射器(Becton Dickinson &amp; Co.，Ruther-ford，NJ)濾過8，10或12μm“NUCLEPORE”膜。該膜是10或12μm“NUCLEPORE”膜(Nuclepore Filtration Products，CostarCorp.，Cambridge，MA)。10.0μm過濾器被放入Swin-Lod Fil-ter Holder且蓋子被往下旋緊。類脂-基的微球體溶液被搖動并通過18規(guī)格的針被轉(zhuǎn)移到20cc注射器內(nèi)。大約12ml的氣體和氣體前體填充的微球體被放入注射器內(nèi)，該注射器被旋到Swin-Lok Filter Holder上。注射器和過濾器托的裝配被倒轉(zhuǎn)使較大的氣體和氣體前體填充的微球體可升到頂部。然后注射器被輕推，氣體和氣體前體填充的微球體以此方式被過濾。
擠過10.0μm過濾器之后氣體和氣體前體填充的微球體的殘存率(在擠壓過程之后和氣體前體填充的微球體被保留的量)為約83-92％。擠壓之前，泡沫的體積為約12ml而水溶液約4ml。擠壓之后，泡沫的體積為約10-11ml，而水溶液的體積為約4ml。
光學(xué)顯微鏡再次被用于測定擠壓過的氣體和氣體前體填充的微球體的大小分布。被測定的是最大的微球體范圍為約25至30μm，而被檢測的最小的約5μm。平均大小范圍約8至15μm。
已被發(fā)現(xiàn)，過濾后，大于90％的氣體和氣體前體填充的微球體小于15μm。
實施例2摻雜凍干的氣體和氣體前體填充的微球體的制備50mg1，2-二棕櫚?；?sn-甘油基-3-磷酰膽堿(MW734.05，粉末)(Avanti-Polar Lipids，Alabaster，Ala.)被稱重并放入一離心管內(nèi)，類脂然后用5.0ml食鹽水溶液(0.9％NaCl)水化。類脂懸浮液在儀器被設(shè)定為6.5時被渦旋10分鐘。渦旋后，整個溶液在液氮中冷凍。然后樣品被放在凍干機上凍干；樣品保持在凍干機上18小時。凍干的類脂從凍干機中取出，在5.0ml食鹽水溶液中再水化并在設(shè)定6.5時渦旋10分鐘，此溶液的小樣品被移到載玻片上，溶液在顯微鏡下觀察。氣體和氣體前體填充的微球體的大小然后被確定。將被測定的是微球體的最大的規(guī)格為約60μm而檢測的最小規(guī)格為約20μm。平均大小范圍約30至40μm。
實施例3在大于類脂的相變溫度下制備氣體和氣體前體填充的微球體的不可能的例子50mg1，2-二棕櫚?；?sn-甘油基-3-磷酰膽堿(MW734.05，粉末)(Avanti-Polar Lipids，Alabaster，Ala.)被稱重并放入一離心管內(nèi)。大約兩英尺的乳膠管(0.25英寸內(nèi)徑)以線圈形纏繞在圓錐形離心管上。該乳膠管然后用電絕緣膠布扎牢到離心管上。該乳膠管然后被連接到恒溫的循環(huán)浴(VWR Scientific Model 1131)上。浴溫被設(shè)定為60℃而水循環(huán)被設(shè)定為通過管子高速循環(huán)。將一溫度計放入類脂溶液并發(fā)現(xiàn)在42℃和50℃之間。
類脂懸浮液在儀器被設(shè)定為6.5時被渦旋10分鐘。已注意到很少類脂(相變溫度＝41℃)泡沫發(fā)生，因而不適于形成氣體和氣體前體填充的微球體。光學(xué)顯微鏡顯示大的類脂顆粒在溶液中。在此溫度下形成的氣體和氣體前體填充的微球體的量小于在低于相變溫度形成的量的3％。懸浮液被放置15分鐘直到懸浮液溫度均衡至室溫(25℃)。該懸浮液然后被渦旋10分鐘。10分鐘之后，發(fā)現(xiàn)氣體和氣體前體填充的微球體形成。
上面說明在凝膠態(tài)對類脂渦旋以制造穩(wěn)定的泡沫的必要必性。
實施例4摻雜凍-熔工藝的氣體和氣體前體填充的微球體的制備50mg1，2-二棕櫚酰基-sn-甘油基-3-磷酰膽堿(MW734.05，粉末)(Avanti-Polar Lipids，Alabaster，Ala.)被放入一離心管內(nèi)。類脂然后用加入的5.0ml0.9％NaCl水化。類脂水懸浮液在儀器被設(shè)定為6.5時被渦旋10分鐘。渦旋后，整個溶液在溫度約45℃的水浴中加熱接著冷凍。然后加熱和冷凍(凍-熔)過程被重復(fù)8次。在儀器被設(shè)定為6.5時水化的懸浮液然后被渦旋10分鐘。然后如實施例1所述檢測氣體和氣體前體填充的微球體。
實施例5應(yīng)用水緩沖液和丙二醇混合溶劑的氣體和氣體前體填充的微球體的制備10mg1，2-二棕櫚?；?sn-甘油基-3-磷酰膽堿(MW734.05，粉末)(Avanti-Polar Lipids，Alabaster，Ala.)被放入一離心管內(nèi)。類脂然后用0.9％NaCl和丙二醇(9∶1或7∶1，V∶V)(Spectrum Chemical Mfg.Corp.，Gardena，Calif.)的混合物水化。類脂水懸浮液在儀器被設(shè)定為6.5時被渦旋10分鐘。這樣形成的氣體和氣體前體填充的微球體在Accu-sizer Model 770光學(xué)測大器(顆粒測大系統(tǒng)，Santa Barbara，Calif.)上測大小，其中等大小為＜10μm。
用其它丙二醇懸浮液制備氣體和氣體前體填充的微球體的實驗將顯示出泡沫具有較小的平均直徑并表現(xiàn)得比沒有丙二醇時更穩(wěn)定。每毫克類脂泡沫高度(泡沫體積)比沒有丙二醇的大。用丙二醇的額外優(yōu)點是可改進用于美容劑和皮膚藥輸送目的的類脂基泡沫的選定組織滲透促進性質(zhì)。
實施例6維生素E包裹的氣體和氣體前體填充的微球體的制備如實施例1相同的制備被進行，只是在渦旋之前，100mg維生素E乙酸鹽，U.S.P./N.F.(212μmol，SpectrumChemical Mfg.Corp.，Gardena，Calif.)被加入，接著劇烈渦旋。這樣產(chǎn)生同一體積的泡沫；然而，現(xiàn)在含有維生素E。
實施例7維生素D2或D3包裹的氣體和氣體前體填充的微球體的制備如實施例1相同的制備被進行，只是在渦旋之前，100mg維生素D2(麥角鈣化甾醇)，U.S.P./N.F.(252μmol，Spectrum Chemical Mfg.Corp.，Gardena，Calif.)或100mg維生素D3(膽鈣化甾醇)，U.S.P./N.F.(260μmol，SpectrumChemical Mfg.Corp.，Gardena，Calif.)被加入，接著劇烈渦旋。這樣產(chǎn)生同一體積的泡沫；然而，現(xiàn)在分別含有維生素D2或D3。
實施例8維生素A包裹的氣體和氣體前體填充的微球體的制備如實施例1相同的制備被進行，只是在渦旋之前，100mg維生素A(乙酸視黃酯)，U.S.P./N.F.(304μmol，Spectrum Chemical Mfg.Corp.，Gardena，Calif.)被加入，接著劇烈渦旋。這樣產(chǎn)生同一體積的泡沫；然則，現(xiàn)在含有維生素A。
實施例9用于局部輸送的氣體和氣體前體填充的微球體乳膏的制備氣體和氣體前體填充的微球體根據(jù)描述于1991年6月18提交的共同未決申請U.S詒717084和717899的方法制備。
往一小的混合碗中加入60ml氣體和氣體前體填充的微球體和10ml甘油。該混合物然后與2克羊毛脂輕輕調(diào)在一起。此混合物被放在一邊。在一分開的容器內(nèi)然后加入2克鯨蠟醇和1克膽甾醇基質(zhì)。然后往其中加入2克sodium car-bomer 941，混合物再次調(diào)在一起。再往此混合物中加入預(yù)先溶于1ml乙醇的50mg methylparaben，50mg propylparaben，50mg Quternium 15。第二種混合物然后水磨成均勻體，兩種混合物被加在一起并再次調(diào)和。然后往此混合物中加入120克親水軟膏，整個內(nèi)容被調(diào)在一起產(chǎn)生光滑的，奶狀的，潤膚劑。
實施例10在混合的載體中的氣體和氣體前體填充的微球體的制備10mg1，2-二棕櫚?；?sn-甘油基-3-磷酰膽堿(MW734.05，粉末)(Avanti-Polar Lipids，Alabaster，Ala.)被放入一離心管內(nèi)。此類脂然后用0.9％氯化鈉水溶液，甘油，和丙二醇(8∶1∶1，V∶V∶V)(Spectrum Chemical Mfg.Corp.，Gardena，Calif.)的混合物水化。懸浮液在儀器被設(shè)定為6.5時被渦旋10分鐘。這樣形成的氣體和氣體前體填充的類脂雙層然后在Accusizer Model 770光學(xué)測大器(顆粒測大系統(tǒng)，Santa Barbara，Calif.)上測大小，其中等大小大約為35mLs。
實施例11基本沒有水殘留體積的氣體和氣體前體填充的微球體的制備與實施例10相同的工藝被應(yīng)用，只是25mg ml-1至50mg ml-1的類脂被使用。依靠渦旋，形成約45ml至50ml的泡沫體積，并且明顯地，制劑不含殘留液體。
實施例12帶有膽甾醇硫酸酯的氣體和氣體前體填充的微球體的制備如實施例10所述的制劑被應(yīng)用，只是1-5MOL％的膽甾醇硫酸酯(Sigma，St.Louis，Mo.)被加入。懸浮液然后被渦旋產(chǎn)生類似于實施例10中所述的泡沫。
實施例13帶有PEG化類脂的氣體和氣體前體填充的微球體的制備根據(jù)實施例10中的制備的制劑被應(yīng)用，只是1-5MOL％的1，2-二棕櫚?；?sn-甘油基-3-磷酰乙醇胺-N-[聚(乙二醇)5000](純度99％，Avanti-Polar Lipids，Alabaster，Ala.)被加入。懸浮液然后如實施例10中所述被渦旋產(chǎn)生類似于實施例10中所述的泡沫。
實施例14帶有磷脂酸的氣體和氣體前體填充的微球體的制備如實施例10中制備的制劑被應(yīng)用，只是1-5MOL％的磷脂酸(純度99％，Avanti-Polar Lipids，Alabaster，Ala.)被包括在制劑內(nèi)。懸浮液然后如實施例10中所述被渦被產(chǎn)生類似于實施例10中所述的泡沫。
實施例15帶有1，2-二棕櫚?；?sn-甘油基-3-磷脂?；视?DPPG)的氣體和氣體前體填充的微球體的制備如實施例10中制備的制劑被應(yīng)用，只是1-10MOL％1，2-二棕櫚?；?sn-甘油基-3-磷脂?；视?DPPG)(純度99％，Avanti-Polar Lipids，Alabaster，Ala.)被包括在制劑內(nèi)。懸浮液然后如實施例10中所述被渦旋產(chǎn)生類似于實施例10中所述的泡沫。
實施例16帶有1，2-二棕櫚?；?sn-甘油基-3-磷脂?；视?DPPG)和磷脂酸的氣體和氣體前體填充的微球體的制備如實施例10中所述制備的制劑被應(yīng)用，只是1-10MOL％的1，2-二棕櫚?；?sn-甘油基-3-磷脂?；视?DPPG)(純度99％，Avanti-Polar Lipids，Alabaster，Ala.)和15MOL％的磷脂酸(純度99％，Avanti-Polar Lipids，Al-abaster，Ala.)被包括在制劑內(nèi)。懸浮液然后如實施例10中所述被渦旋產(chǎn)生類似于實施例10中所述的泡沫。
實施例17帶有水溶性維生素(抗壞血酸)的氣體和氣體前體填充的微球體的制備如實施例10中所述制備的制劑被應(yīng)用，只是0.5-5.0MOL％的抗壞血酸(USP-FCC Roche Vitamins and Fine Chemi-cals，Nutley，New Jersey)被包括在制劑內(nèi)。懸浮液然后如實施例10中所述被渦旋產(chǎn)生類似于實施例10中所述的相當(dāng)奶油化的泡沫。相似的制劑用氬氣，氮氣和氖氣制造，具有相似的結(jié)果。
實施例18帶有水溶性維生素(抗壞血酸)的氣體和氣體前體填充的微球體的制備如實施例10中所述制備的制劑被應(yīng)用，只是5.0-50MOL％的抗壞血酸(USP-FCC Roche Vitamins and FineChemicals，Nutley，New Jersey)被包括在制劑內(nèi)。懸浮液然后如實施例10中所述被渦旋產(chǎn)生類似于實施例10中所述的相當(dāng)奶油化的泡沫。相似的制劑用氬氣，氮氣，和氖氣制造，具有相似的結(jié)果。
實施例19從pH敏感的氣體前體制備氣體和氣體前體填充的微球體卵磷脂酰膽堿1克，在室溫下被懸浮在100cc生理鹽水中以形成一多層微球體的分散體。微球體然后被放入容器內(nèi)，往其中加入碳酸氫鈉(Mallinckrodt，St.Louis Mo)和一離子載體(A231 87)導(dǎo)致碳酸氫鹽包裹的微球體接觸離子載體。酸被加到外層水相以降低囊內(nèi)的pH。捕集在囊內(nèi)的碳酸氫鹽被發(fā)現(xiàn)形成CO2和水。
實施例20從溫度敏感的氣體前體制備氣體和氣體前體填充的微球體氣體和氣體前體填充的微球體被如實施例1制備，只是氣體前體2-甲基-2-丁烯被加入。隨后乳液/懸浮液然后在室溫(20℃)被濾過一Nuclepore(Costar，Pleasanton，Calif.)0.22μm膜。依靠升溫至大約39℃，注意到氣泡形成，產(chǎn)生氣體和氣體前體填充的微球體。
實施例21被光活化氣體和氣體前體填充的微球體的制備氣體和氣體前體填充的微球體被如實施例1制備，只是加入了光敏的重氮化合物。樣品在室溫(20℃)被濾過一Nu-clepore(Costar，Pleasanton，Calif.)0.22μm膜。依靠光照樣品，注意到氣泡形成開始，產(chǎn)生氣體和氣體前體填充的微球體。
實施例22摻雜螯合物用于治療牛皮癬的氣體和氣體前體填充的微球體的制備氣體和氣體前體填充的微球體被如實施例1制備，只是250mg青霉胺(Bachem，Gardena，Calif.)被加入類脂懸浮液中。懸浮液然后如實施例1微流化產(chǎn)生包裹了青霉胺的氣體和氣體前體填充的微球體。此混合物被用于選定的組織以吸收過量銅離子，因而治療牛皮癬。
實施例23摻雜螯合物用于治療Wilson′s病的氣體和氣體前體填充的微球體的制備氣體和氣體前體填充的微球體被如實施例1制備，只是250mg親油螯合物EDTA-EOEA-DP被加入類脂懸浮液中。懸浮液然后如實施例1微流體產(chǎn)生包裹了青霉胺的氣體和氣體前體填充的微球體。此混合物被用于選定的組織以吸收過量銅離子，因而控制過量和引起不適的銅離子。
實施例24摻雜脂溶性化合物用于治療Wilson′s病的氣體和氣體前體填充的微球體的制備氣體和氣體前體填充的微球體被如實施例1制備，只是250mg青霉胺(Bachem，Gardena，Calif.)被加入類脂懸浮液中。懸浮液然后如實施例1微流化產(chǎn)生包裹了青霉胺的氣體和氣體前體填充的微球體。此混合物被用于選定的組織以吸收過量銅離子，因而控制過量和引起不適的銅離子。
實施例25摻雜脂溶性化合物用于治療Wilson′s病的氣體和氣體前體填充的微球體的制備氣體和氣體前體填充的微球體被如實施例1制備，只是250mg去鐵胺(Aldrich Chemical Co，Milwaukee，Wis.)被加入類脂懸浮液中。懸浮液然后如實施例1微流化產(chǎn)生包裹了青霉胺的氣體和氣體前體填充的微球體。此混合物被用于選定的組織以吸收過量銅離子，因而控制過量和引起不適的銅離子。
實施例26含基本沒有水殘留體積的氣體和氣體前體填充的微球體的肥皂的制備與實施例10相同的工藝被應(yīng)用，只是25mg ml-1至50mg ml-1的類脂被使用。往制劑中加入250mg至1g之間的黃原膠(Kelco，San Diego，Cal.)和250mg至2g之間的Duponol C(十二烷基磺酸鈉，Witco，Houston，Tex.)?；旌衔锉粶u旋10至20秒產(chǎn)生乳狀泡沫，依靠用于選定的組織，給出柔軟和奶油樣的感覺，但將其用于水中容易形成肥皂泡。
實施例27具有類脂雙層的全氟丙烷氣體填充的微球體的形成包含充氣的類脂雙層的微球體在兩個20ml小瓶中用6ml含普通(生理)食鹽水∶丙二醇∶甘油(8∶1∶1，V∶V∶V)的稀釋劑中制備。往其中加入最終濃度從0.25mg ml-1至最大50mg ml-1之間變化的類脂，重量比為82∶10∶8，(W∶W∶W)的二棕櫚?；字Ｄ憠A(DPPC)∶磷脂酸∶二棕櫚?；字Ｒ掖及?PEG 5000的混合物。樣品然后用不漏氣的和保持壓力的隔膜蓋密封。它們?nèi)缓笥萌闅?99.99％，Scott Medical Gases，Plumbsteadville，Pa)清洗和排泄至少3次。樣品既可以在121℃在Barnstead Model c57853Steam Sterlizer(Barnstead/Thermolyne Corporation，Dubuque，Iowa)中高壓滅菌15分鐘，也可從Nuclepore0.22μm過濾器(Costar，Pleasanton，Calif.)過濾1至3次而滅菌。樣品然后從高壓滅菌器內(nèi)取出并被冷至大約40℃。該樣品然后在Wig-L-Bug渦旋器(Crescent dental Mfg.Co.，Lyons，Ill.)上渦旋兩分鐘。產(chǎn)生的混合物明顯地形成類似于泡沫的充氣微球體。包含充氣的類脂雙層的微球體然后用3種方法在Par-ticle Sizing Systems Model 770遮光檢測器(Particle Sizing Sys-tems，Santa Barbara，Calif.)；配有刻度眼鏡片的Reichert-Jung Model 150(Cambridge Instruments，Buffalo，New York)；和Coulter Model(Coulter Industries，Luton Beds，England)上確定大小。樣品顯示平均重量的大小約5-7μ，至少95％的顆粒小于10μ。
實施例28具有類脂雙層的全氟丁烷氣體填充的微球體的形成與實施例27相同的工藝被應(yīng)用，只是全氟丙烷被全氟丁烷(97+％純度，F(xiàn)lura Corporation，Nashville Tenn.)置換。產(chǎn)生基本上相同尺度的全氟丁烷氣體填充的微球體。
實施例29含有全氟戊烷氣體填充的類脂雙層的微球體的形成與實施例27相同的工藝被應(yīng)用，只是全氟丙烷被大約100μl的全氟戊烷(Flura Corp.，Nashville Tenn.)的空氣置換。類似于實施例27中所述的泡沫被觀察到。
實施例30含有全氟乙烷氣體填充的類脂雙層的微球體的形成與實施例27相同的工藝被應(yīng)用，只是全氟丙烷被相同體積的全氟乙烷(Canadian Liquid Air，Ltd.，Montreal，Carna-da)置換。類似于實施例27中所述的泡沫被觀察到。
實施例31包裹孕甾酮的全氟丙烷氣體填充的微球體的制備與實施例27相同的工藝被應(yīng)用，是4mg孕甾酮被加到制劑中。類似于實施例27中所述的泡沫被觀察到。二(2)ml混合物，在抽到注射器中之前搖動，然后抽入并皮下注射到人類(女性)自愿者的前臂手掌。皮下給藥每兩至六個月重復(fù)一次。
實施例32具有抗氧化劑和氧清除劑的充氣微球體的制備往50ml渦旋小瓶中加入4.4ml 27.2重量％抗壞血酸(維生素C，Spectrum Pharmaceutical，Gardena，CA)(一種抗氧化劑)的水混合物。往其中加入100μl含55000單位葡萄糖氧化酶(Sigma Chemicals，St.Louis，MO)(一種氧清除劑)和4125單位過氧化氫酶(Sigma Chemicals，St.Louis，MO)的溶液。然后往此溶液中加入500μL 5％(W∶V)的右旋糖(Spectrum Pharmaceutical，Gardena，CA)溶液。產(chǎn)生的混合物用氮氣清洗并加入500mg干燥的二硬脂?；字Ｄ憠A(A-vanti Polar Lipids，Alabaster，Alabama)。在1ml 1％鯨蠟醇溶液被加入后，再用氮氣清洗，最后在渦旋混合器(VWR Scien-tific，Cerritos，CA)上渦旋15分鐘產(chǎn)生稠的，奶白色，充氣微球體的泡沫。
實施例33往50ml渦旋小瓶中加入4.4ml 22.5重量％抗壞血酸(維生素C，Spectrum Pharmaceutical，Gardena，CA)(一種抗氧化劑)的水混合物。往其中加入100μL含55000單位葡萄糖氧化酶(Sigma Chemicals，St.Louis，MO)(一種氧清除劑)和4125單位過氧化氫酶(Sigma Chemicals，St.Louis，MO)的溶液。然后往此溶液中加入500μL 5％(W∶V)的右旋糖(Spectrum Pharmaceutical，Gardena，CA)溶液。產(chǎn)生的混合物用氮氣清洗并加入500mg干燥的二硬脂?；字Ｄ憠A(A-vanti Polar Lipids，Alabaster，Alabama)。產(chǎn)生的制劑再用全氟丁烷層(Flura Corporation，Newport，TN)清洗，并在渦旋混合器(VWR Scientific，Cerritos，CA)上渦旋15分鐘產(chǎn)生稠的，奶白色，充氣微球體的泡沫。
在此文件中引用或描述的各個專利，專利申請和公開都全文引作本文的參考。
除本文所描述的之外，本發(fā)明的各種變化形式從前面的描述都將對于熟練的專業(yè)技術(shù)人員顯而易見。這類變化形式也被認(rèn)為落在本申請的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.活性成分局部或皮下傳遞至患者選定組織上的方法，包括對所述患者的所述組織局部或皮下給用包含充氣微球體和有效量所述活性成分的組合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述活性成分選自治療劑和美容劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述微球體由至少一種生物相容性類脂制得。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其中所述生物相容性類脂選自脂肪酸，溶血類脂類，磷脂酰膽堿，磷脂酰乙醇胺，磷脂酰絲氨酸，磷脂酰甘油，磷脂酰肌醇，鞘脂類，糖基類脂，糖脂類，硫苷脂，糖鞘脂，磷脂酸，棕櫚酸，硬脂酸，花生四烯酸，油酸，載有聚合物的類脂，載有磺化單糖類的類脂，載有磺化二糖類的類脂，載有磺化寡糖類的類脂，載有磺化多糖類的類脂，膽甾醇，生育酚，含有醚連結(jié)的脂肪酸的類脂，含有酯連結(jié)的脂肪酸的脂類，聚合類脂，二乙?；姿狨?，二鯨蠟基磷酸酯，硬脂酰胺，心磷脂，具有6-8個碳原子鏈長的脂肪酸的磷脂，含有不對稱酰基鏈的磷脂，神經(jīng)酰胺，非離子類脂，甾醇脂肪酸酯，甾醇的糖酸酯，糖酸的酯，糖醇的酯，糖酯，脂肪酸酯，皂草苷，甘油二月桂酸酯，甘油三月桂酸酯，甘油二棕櫚酸酯，甘油，甘油酯，10-30碳鏈長醇，6-(5-膽甾烯-3β-基氧基)-1-硫代-β-D-吡喃半乳糖苷，二半乳糖基二甘油脂，6-(5-膽甾烯-3β-基氧基)己基-6-氨基-6-脫氧-1-硫代-β-D-吡喃半乳糖苷，6-(5-膽甾烯-3β-基氧基)己基-6-氨基-6-脫氧-1-硫代-α-D-吡喃甘露糖苷，12-(((7′-二乙氨基香豆素-3-基)羰基)甲氨基)十八酸，N-[12-(((7′-二乙氨基香豆素-3-基)羰基)甲氨基)十八?；鵠-2-氨基棕櫚酸，膽甾烯基(4′-三甲銨基)丁酸鹽，N-琥珀?；王；字Ｒ掖及罚?，2-二油?；?sn-甘油，1，2-二棕櫚?；?sn-3-琥珀?；视?，1，3-二棕櫚?；?2-琥珀?；视?，1-十六烷基-2-棕櫚?；视土柞Ｒ掖及?，棕櫚酰基高半胱酸，陽離子類脂，N-[1-(2，3-二油酰氧基)丙基]-N，N，N-三甲基氯化銨，1，2-二油酰氧基-3-(三甲銨基)丙烷，1，2-二油?；?3-(4′-三甲銨基)丁酰基-sn-甘油，載有陰離子聚合物的類脂，磷酸烷基酯，膦酸烷基酯，和次膦酸烷基酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中所述磷脂酰膽堿選自二油?；字Ｄ憠A，二肉豆蔻?；字Ｄ憠A，二(十五?；?磷脂酰膽堿，二月桂酰磷脂酰膽堿，二棕櫚酰磷脂酰膽堿，和二硬脂酰磷脂酰膽堿；其中所述磷脂酰乙醇胺為二油酰磷脂酰乙醇胺；其中所述鞘脂為鞘磷脂；所述糖基類脂選自神經(jīng)節(jié)苷脂GM1和神經(jīng)節(jié)苷脂GM2；其中載有聚合物的類脂中的聚合物選自聚乙二醇，幾丁質(zhì)，透明質(zhì)酸和聚乙烯吡咯烷酮；其中所述甾醇脂肪酸酯選自硫酸膽甾醇酯，丁酸膽甾醇酯，異丁酸膽甾醇酯，棕櫚酸膽甾醇酯，硬脂酸膽甾醇酯，乙酸羊毛甾醇酯，棕櫚酸麥角甾醇酯，和正丁酸植物甾醇酯；其中所述甾醇的糖酸酯選自葡糖苷酸膽甾醇酯，葡糖苷酸羊毛甾醇酯，葡糖苷酸7-脫氫膽甾醇酯，葡糖苷酸麥角甾醇酯，葡糖酸膽甾醇酯，葡糖酸羊毛甾醇酯，和葡糖酸麥角甾醇酯；其中所述糖酸酯和糖醇的酯選自葡糖苷酸月桂酯，葡糖苷酸十八烷酯，葡糖苷酸十四烷酯，葡糖酸月桂酯，葡糖酸十四烷酯，和葡糖酸十八酯；其中所述糖酯和脂肪酸酯選自蔗糖月桂酸酯，果糖月桂酸酯，蔗糖棕櫚酸酯，蔗糖硬脂酸酯，葡糖醛酸，葡糖酸，accharic acid，和多糖醛酸；所述皂草苷包括薩灑皂草配基，菝葜配基，常春配基，石竹素，和毛地黃毒苷配基；所述甘油酯選自甘油三棕櫚酸酯，甘油二硬脂酸酯，甘油三硬脂酸酯，甘油二肉豆蔻酸酯，甘油三肉豆蔻酸酯；所述10-30碳鏈長的醇選自正癸醇，月桂醇，肉豆蔻醇，鯨蠟醇，和十八烷醇；其中所述載有陽離子聚合物的類脂中的陽離子聚合物選自多熔素和聚精氨酸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述微球體由至少一種選自多糖，半合成聚合物和合成聚合物的生物相容性聚合物制備。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中所述多糖選自阿聚糖，果聚物，呋喃聚糖，半乳聚糖，聚半乳糖醛酸，葡聚糖，甘露聚糖，木聚糖，左聚糖，巖藻依聚糖，角叉菜膠，galatocarolose，果膠酸，果膠酶，直鏈淀粉，茁霉多糖，糖原，支鏈淀粉，纖維素，右旋糖酐，石臍素，幾丁質(zhì)，瓊脂糖，角質(zhì)素，軟骨素，皮膚素，透明質(zhì)酸，藻酸，噸膠，淀粉，含有一種或多種下述醛糖，醛糖，酸或胺的天然均聚物或雜聚物赤蘚糖，蘇糖，核糖，阿糖，木糖，來蘇糖，阿洛糖，阿卓糖，葡萄糖，甘露糖，古洛糖，艾杜糖，半乳糖，塔羅糖，赤蘚酮糖，核酮糖，木酮糖，阿洛酮糖，果糖，山梨糖，塔洛糖，甘露醇，山梨糖醇，乳糖，蔗糖，海藻糖，麥芽糖，纖維二糖，甘氨酸，絲氨酸，蘇氨酸，半胱氨酸，酪氨酸，天冬酰胺，谷酰胺，天冬氨酸，谷氨酸，賴氨酸，精氨酸，組氨酸，葡萄糖醛酸，葡萄糖酸，葡萄糖二酸，半乳糖醛酸，甘露糖醛酸，葡萄糖胺，氨基半乳糖，和神經(jīng)氨酸，以及它們的天然存在的衍生物。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中半合成聚合物選自羧甲基纖維素，羥甲基纖維素，羥丙基甲基纖維素，甲基纖維素，和甲氧基纖維素。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中所述合成聚合物選自聚乙烯類，聚丙烯類，聚亞胺酯，聚酰胺，聚苯乙烯，聚乳酸，氟代烴，氟化碳，和聚甲基丙烯酸甲酯。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中所述聚乙烯類選自聚乙二醇，聚氧乙烯和聚對苯二甲酸乙酯；所述聚丙烯類為聚丙二醇；所述聚亞胺酯選自聚乙烯醇，聚氯乙烯和聚乙烯吡咯烷酮；所述聚酰胺為尼龍；以及所述氟化碳為聚四氟乙烯。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，進一步包括選自下述的化合物食用油，混合膠束體系，粘度調(diào)節(jié)劑，乳化和/或加溶劑，懸浮和/或粘度增加劑，合成懸浮劑，和張力提高劑。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其中食用油選自花生油，Canola oil，橄欖油，紅花油，和玉米油；所述混合膠來體系選自月桂基三甲基溴化銨，鯨蠟基三甲基溴化銨，肉豆蔻基三甲基溴化銨(十四烷基-)，烷基二甲基芐基氯化銨(烷基＝C12，C14，C16)，芐基二甲基十二烷基溴/氯化銨，芐基二甲基十六烷基溴/氯化銨，芐基二甲基十四烷基溴/氯化銨，鯨蠟基二甲基乙基溴/氯化銨，和鯨蠟基溴/氯化吡啶鎓；所述粘度調(diào)節(jié)劑選自碳水化合物及其磷酸化和磺酸化衍生物，具有400到100,000之間分子量的聚醚，具有200至50,000之間分子量的二和三羥基烷烴及其聚合物；所述乳化和/或加溶劑選自阿拉伯膠，膽甾醇，二乙醇胺，甘油單硬脂酸酯，羊毛脂醇，卵磷脂，單-和二-甘油酯，單乙醇胺，油酸，油醇，保儂稀沒，硬脂酸聚氧乙烯50，聚烴氧基35蓖麻油，聚烴氧基10油醚，聚烴氧基20cetostearyl醚，聚烴氧40硬脂酸酯，聚山梨酸酯20，聚山梨酸酯40，聚山梨酸酯60，聚山梨酸酯80，丙二醇二乙酸酯，丙二醇單硬脂酸酯，十二烷基硫酸鈉，硬脂酸鈉，脫水山梨醇單月桂酯，脫水山梨醇單油酸酯，脫水山梨醇單棕櫚酸酯，脫水山梨醇單硬脂酸酯，硬脂酸，三乙醇胺和乳化蠟；所述懸浮和/或粘度增加劑選自阿拉伯膠、瓊脂、藻酸，單硬脂酸鋁，膨潤土，純化膨潤土，軟膨潤土，聚羧乙烯制劑934P，羧甲基纖維素鈣，羧甲基纖維素鈉12，羧甲基纖維素鈉，角叉菜膠，微晶纖維素，糊精，明膠，瓜耳樹膠，硅酸鎂鋁，羥乙基纖維素，羥丙基纖維素，羥丙基甲基纖維素，硅酸鋁鎂，甲基纖維素，果膠，聚環(huán)氧乙烷，聚乙烯醇，聚烯吡酮，丙二醇藻酸酯，二氧化硅，膠體，氧化鋅，藻酸鈉黃蓍膠，黃原膠，α-d-葡萄糖內(nèi)酯，甘油和甘露醇；所述合成懸浮劑選自聚乙二醇，聚乙烯吡咯烷酮，聚乙烯醇，聚丙二醇和聚山梨酸酯；以及所述張力提高劑選自山梨糖醇，丙二醇及甘油。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述微球體由包含二棕櫚酰磷脂酰膽堿，甘油和丙二醇的組合物制備。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述微球體由包含0.5至30摩爾百分比量的二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺和磷脂酸的組合物制備。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述微球體由包含70至100摩爾百分比量的二棕櫚酰磷脂酰膽堿和二硬脂酰磷脂酰膽堿的組合物制備。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述微球體由包含(i)中性類脂，(ii)陰電類脂，和(iii)載有親水聚合物的類脂的組合物制備，其中所述陰電類脂的量超過所存在的總類脂量的百分之一摩爾以及載有親水聚合物的類脂的量超過所存在的類脂總量的百分之一摩爾。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法，其中所述的陰電類脂為磷脂酸以及載有親水聚合物的類脂中的聚合物具有約400至100,000的平均分子量且所述聚合物與上述類脂共價鍵合。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其中所述的載有親水聚合物類脂的親水聚合物選自聚乙二醇，聚丙二醇，聚乙烯醇，和聚乙烯吡咯烷酮以及它們的共聚物，并且其中所述載有親水聚合物類脂的類脂選自二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺，和二硬脂酰磷脂酰乙醇胺。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中所述微球體由約77.5摩爾百分比的二棕櫚酰磷脂酰膽堿，約12.5摩爾百分比二棕櫚酰磷脂酸，和約10摩爾百分比二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇5000制備。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中微球體包括約82摩爾百分比二棕櫚酰磷脂酰膽堿，約10摩爾百分比二棕櫚酰磷脂酸，和約8摩爾百分比二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇5000。
21.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中所述的活性成分為治療劑，此治療劑選自抗真菌劑，激素，維生素，肽，酶，抗過敏劑，阻凝劑，抗結(jié)核藥，抗病毒藥，抗生素，消炎藥，抗原生動物劑，局部麻醉藥，生長因子，心血管病藥劑，利尿藥，放射性粒子，東茛菪堿，煙堿，煙酸甲酯，mechlorisone dibutyrate，烯丙羥嗎啡酮，甲醇，咖啡因，水楊酸，和4-氰基苯酚。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中所述的抗真菌藥選囪酮哌噁咪唑，制霉菌素，灰黃霉素，氟胞嘧啶(5-fc)，雙氯苯咪唑，和兩性霉素B；所述激素選自生長激素，促黑激素，雌二醇，二丙酸氯地米松，倍他米松，醋酸倍他米松和倍他米松磷酸酯鈉，維他米松磷酸酯二鈉，維他米松磷酸酯鈉，醋酸可的松，地塞米松，醋酸地塞米松，磷酸鈉的塞米松，9-去氟膚輕松，氫化可的松，醋酸氫化可的松，氫化可的松環(huán)戊丙酸酯，氫可松磷酯鈉，琥鈉氫可松，甲強龍，醋酸甲強龍，琥鈉甲強龍，醋酸對氟米松，強的松龍，強的松龍醋酸酯，強的松龍磷酸酯鈉，強的松龍叔丁乙酯，強的松，去炎松，丙炎松，雙醋去炎松，己酸丙炎松和乙酸氟氫可的松；所述維生素選自維生素B12，視黃酸類及其衍生物，棕櫚酸維生素A，抗壞血酸，和α-生育酚；所述肽和酶選自二氧化錳歧化酶和堿性磷酸酶；所述抗過敏劑選自amelexanox；所述阻凝劑選自苯丙香豆素和肝素；所述抗結(jié)核藥選自對-氨水楊酸，異煙肼，卷曲霉素硫酸環(huán)絲氨素，鹽酸乙胺丁醇異煙胺，吡嗪酰胺，利福平，和硫酸鏈霉素；所述抗病毒劑選自無環(huán)鳥苷，金剛烷胺，疊氮胸苷，三唑核苷和阿糖腺苷一水合物；其中所述的抗生素選自氨苯砜，氯霉素，新霉素，頭孢氯頭孢羥氨芐，頭孢氨芐，頭孢環(huán)己烯紅霉素，氯林可霉素，林可霉素，羥氨芐青霉素，氨芐青霉素，氨芐青霉素碳酯，羧芐青霉素，雙氯青霉素，環(huán)青霉素，氯苯唑青霉素，縮酮氨芐青霉素，甲氧苯青霉素，乙氧萘青霉素，苯唑青霉素，青霉素G，青霉素V，羧噻酚青霉素利福平和四環(huán)素；所述消炎藥選自二氟苯水楊酸，異丁苯丙酸，消炎痛，甲氮滅酸酯，甲滅酸，甲氧萘丙酸，羥基保泰松，保泰松，吡氧噻嗪蘇靈大，甲苯酰吡酸，阿司匹林和水楊酸鹽；所述抗原生動物劑選自氯喹，羥氯喹，甲硝噠唑，奎寧和銻酸葡胺；所述局部麻醉藥選自鹽酸丁哌卡因，鹽酸氯普魯卡因，鹽酸衣鐵卡因，鹽酸利多卡因，鹽酸甲哌卡因，鹽酸普魯卡因和鹽酸丁卡因；所述生長因子選自表皮生長因子，酸性成纖維細(xì)胞生長因子，堿性成纖維細(xì)胞生長因子，胰島素樣生長因子I型和胰島素樣生長因子II型，神經(jīng)生長因子，血小板衍生生長因子，干細(xì)胞因子和α-族系轉(zhuǎn)化生長因子或β族系轉(zhuǎn)化生長因子；所述心血管藥選自氯壓定，萘心定，利多卡因，硝吡胺甲酯和硝酸甘油；所述利尿藥選自甘露醇和脲；以及所述的放射性離子選自鍶，碘，錸和釔。
23.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中所述活性劑為選自下列的治療劑；(1)選自下列的肽類聚黑素激素，促黑素激素，胰蛋白酶抑制劑，Bowman Burk抑制劑，促黃體生成激素，釋放激素，鈴蟾肽，縮膽囊肽，胰島素，胃泌素，內(nèi)啡肽，生長激素，促乳素，催產(chǎn)素，促卵泡成熟激素，人絨毛膜促性激素，促腎上腺皮質(zhì)素，β-促脂解素，γ-促脂解素，降鈣素，胰高血糖素，促甲狀腺素，彈性蛋白，環(huán)孢菌素，和膠原，和拮抗劑及其類似物；(2)單克隆抗體；(3)選自透明質(zhì)酸，肝素，和硫酸肝素的因子；(4)反義肽和反義寡核苷酸，它們選自具有連結(jié)至少Ras部分編碼的DNA能力的反義寡核苷酸，具有連結(jié)至少堿性成纖維細(xì)胞生長因子部分編碼的反義寡核苷酸，和反義ras/p53肽；(5)免疫抑制劑和消炎藥；(6)選自下列的螯合劑青霉胺，檸檬酸鹽，抗壞血酸鹽，二乙撐三胺五乙酸，二羥基丙基乙二胺，環(huán)己二胺四乙酸，依地酸，乙二醇-雙(β-氨乙基醚)N，N，N′，N′-四乙酸，羥乙二磷酸，二甲亞砜，二吡啶氧乙二胺二乙酸鹽二磷酸鹽，N，N′-(1，2-亞乙基雙(氧-2，1-亞苯基)雙(N-(羧甲基)，氨基苯酚三乙酸，四(2-吡啶甲基)乙二胺，花青甙，以及它們的衍生物和鹽；和(7)編碼有至少下列基因部分的DNAHLA，營養(yǎng)不良，CFTR，白介素-2，腫瘤壞死因子，腺苷脫氨酶，HDL受體，胸苷激酶，HLA-B7，白介素-4，促黑素基因，和聚黑素基因。
24.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其中所述活性成分是選自下述的美容劑美容膏，軟膏，洗劑，皮膚柔軟劑，凝膠，胭脂，睫毛膏，染眉毛油，痤瘡藥，冷霜，清潔霜，潤滑泡沫，維生素A，維生素C，維生素D，維生素E，維生素K，β-胡蘿卜素，膠原，彈性蛋白，視黃酸類，蘆薈，羊毛脂，透明質(zhì)酸，核苷，和防曬劑。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的方法，其中所述美容劑為選自的防曬劑5％對-氨基苯甲酸異丁酯，5％二烯丙基三油酸酯，2.5％對-氨基苯甲酸單甘油酯，4％對-氨基苯甲酸丙二醇酯，和包括2％水楊酸芐酯和2％肉桂酸芐酯的組合物。
26.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，進一步包括一種或多種選自下列的化合物(1)選自下列的抑菌劑潔爾滅，氯芐乙銨，苯甲酸，芐醇，尼泊金丁酯，氯化十六烷基吡啶，氯代丁醇，氯甲酚，尼金甲酯，苯酚，苯甲酸鉀，山梨酸鉀，苯甲酸鈉和山梨酸；(2)選自生育酚，抗壞血酸和抗壞血酸棕櫚酸酯的抗氧化劑；(3)選自下列的防腐劑對羥苯甲酸酯類，季銨化合物，醇類，酚類，和精油類；(4)酸，堿，緩沖劑和中和劑；(5)濕度控制劑和濕潤劑；(6)選自下列的軟膏基質(zhì)羊毛脂，無水羊毛脂，親水性軟膏，白色軟膏，黃色軟膏，聚乙二醇軟膏，凡士林，親水性凡士林，白凡士林，玫瑰水軟膏，和角鯊烯；(7)選自下列的懸浮劑和粘度增加劑阿拉伯膠，瓊脂，藻酸，單硬脂酸鋁，膨潤土，純膨潤土，軟膨潤土，聚羧乙烯制劑934P，羧甲基纖維素鈣，羧甲基纖維素鈉12，羧甲基纖維素鈉，角叉菜膠，微晶纖維素，糊精，明膠，瓜耳樹膠，羥乙基纖維素，羥丙基纖維素，羥丙基甲基纖維素，硅酸鋁鎂，甲基纖維素，果膠，聚環(huán)氧乙烷，聚乙烯醇，聚烯吡酮，丙二醇藻酸酯，二氧化硅，膠體，氧化鋅，藻酸鈉黃蓍膠，和黃原膠；(8)皮呋吸收增強劑，它們選自吡咯烷酮，脂肪酸，亞砜，胺，萜烯，萜類化合物，表面活性劑，醇，脲，環(huán)狀不飽和脲類似物，甘醇，氮酮，正鏈烷酮，正鏈烷烴，orgelase，和三羥基孕烯二酮與脲的混合物軟膏。(9)選自下列的基質(zhì)甘油，丙二醇，肉豆蔻酸異丙酯，溶在乙二醇，乙醇和水中的脲，和聚乙二醇；(10)選自下列的其它制劑甘油，己二醇，山梨醇，丙二醇，硅酸鈣，硬化劑，油質(zhì)載體，著色劑，加工助劑，發(fā)泡劑；
27.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述氣體選自六氟丙酮，異丙基乙炔，丙二烯，四氟丙二烯，三氟化硼，異丁烷，1，2-丁二烯，2，3-丁二烯，1，3-丁二烯，1，2，3-三氯-2-氟-1，3-丁二烯，2-甲基-1，3-丁二烯，六氟-1，3-丁二烯，丁二炔，1-氟-丁烷，2-甲基丁烷，十氟代丁烷，1-丁烯，2-丁烯，2-甲基-1-丁烯，3-甲基-1-丁烯，全氟代-1-丁烯，全氟代-2-丁烯，4-苯基-3-丁烯-2-酮，2-甲基-1-丁烯-3-炔，硝酸丁酯，1-丁炔，2-丁炔，2-氯-1，1，1，4，4，4-六氟丁炔，3-甲基-1-丁炔，全氟代-2-丁炔，2-溴丁醛，羰基硫化物，丁烯腈，環(huán)丁烷，甲基環(huán)丁烷，八氟環(huán)丁烷，全氟環(huán)丁烯，3-氯環(huán)戊烯，八氟環(huán)戊烯，環(huán)丙烷，1，1-二甲基環(huán)丙烷，1，2-二甲基環(huán)丙烷，乙基環(huán)丙烷，甲基環(huán)丙烷，聯(lián)乙炔，3-乙基-3-甲基二吖丙啶，1，1，1三氟重氮乙烷，二甲胺，六氟代二甲胺，二甲基乙胺，雙(二甲膦)胺，全氟己烷，2，3-二甲基-2-降冰片烷，全氟代二甲基胺，二甲基氧鎓氯化物，1，3-二氧戊環(huán)-2-酮，4-甲基-1，1，1，2-四氟代乙烷，1，1，1-三氟代乙烷，1，1，2，2-四氟代乙烷，1，1，2-三氯-1，2，2-三氟乙烷，1，1-二氯乙烷，1，1-二氯-1，2，2，2-四氟乙烷，1，2-二氟乙烷，1-氯-1，1，2，2，2-五氟乙烷，2-氯-1，1-二氟乙烷，1，1-二氯-2-氟乙烷，1-氯-1，1，2，2-四氟乙烷，2-氯-1，1-二氟乙烷，氯乙烷，氯代五氟乙烷，二氯三氟乙烷，氟乙烷，六氟乙烷，硝基五氟乙烷，亞硝基五氟乙烷，全氟代乙胺，乙基乙烯基醚，1，1-二氯乙烷，1，1-二氯-1，2-二氟乙烷，1，2-二氟乙烷，甲烷，三氟化甲磺酰氯，三氟化甲磺酰氟，溴代二氟代亞硝基甲烷，溴代氟代甲烷，溴氯氟甲烷，三氟溴甲烷，硝基二氟氯甲烷，二硝基氯甲烷，氟氯甲烷，三氟氯甲烷，二氟氯甲烷，二氟二溴甲烷，二氟二氯甲烷，氟二氯甲烷，二氟甲烷，碘二氟甲烷，二硅烷醇甲烷，氟甲烷，碘化甲烷，三氟碘甲烷，三氟硝基甲烷，三氟亞硝基甲烷，四氟甲烷，氟代三氯甲烷，三氟甲烷，2-甲基丁烷，甲醚，甲基異丙基醚，乳酸甲酯，亞硝酸甲酯，甲基硫化物，甲基乙烯基醚，新戊烷，一氧化二氮，1，2，3-十九碳烷三羧酸-2-羥基三甲基酯，1-壬烯-3-炔，1，4-戊二烯，正戊烷，全氟戊烷，4-氨基-4-甲基-2-戊酮，1-戊烯，2-戊烯(順式)，2-戊烯(反式)，3-溴代-1-戊烯，全氟-1-戊烯，四氯代鄰苯二甲酸，2，3，6-三甲基哌啶，丙烷，1，1，1，2，2，3-六氟代丙烷，1，2-環(huán)氧丙烷，2，2-二氟丙烷，2-氨基丙烷，2-氯丙烷，1-硝基七氟丙烷，1-亞硝基七氟代丙烷，全氟丙烷，丙烯，六氟丙烷，2，3-二氯-1，1，1，2，3，3-六氟丙烷，1-氯丙烷，氯代丙烯(反式)，2-氯代丙烷，3-氟丙烷，丙炔，3，3，3-三氟丙炔，3-氟苯乙烯，六氟化硫，十氟化二硫(S2F10)，2，4-二氨基甲苯，三氟乙腈，三氟甲基過氧化物，三氟甲基硫化物，六氟化鎢，乙烯基乙炔，乙烯基醚，四氟甲烷，六氟乙烷，八氟丙烷，十氟丁烷，十二氟戊烷，全氟己烷，全氟庚烷，六氟環(huán)丙烷，八氟環(huán)丁烷，空氣，氮氣，二氧化碳，氧氣，氬氣，氟氣，氙氣，氖氣，氦氣。
28.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述氣體選自全氟化碳?xì)怏w，氟代烴氣體，和六氟化硫。
29.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述氣體選自六氟化硫，不飽和全氟化碳，具有CnF2n+2分子式的飽和全氟化碳，其中n為1至12，以及具有CnF2n分子式的環(huán)狀全氟化碳，其中n為3至8。
30.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述氣體由氣體前體產(chǎn)生。
31.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述充氣微球體是穩(wěn)定的。
32.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述充氣微球體為泡沫體形式。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的方法，其中所述泡沫體是穩(wěn)定的。
34.根據(jù)要求1的方法，其中所述的給藥為局部進行。
35.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述的給藥為經(jīng)皮下給用。
36.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述組織為人皮膚。
37.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述組織是指人的肺組織。
38.根據(jù)權(quán)利要求37的方法，其中所述的人的肺組織選自細(xì)支氣管和肺泡。
39.根據(jù)權(quán)利要求37的方法，其中所述的局部給藥是利用噴霧器完成的。
40.活性成分局部或皮下傳遞至患者選定組織上的方法，包括對所述患者的上述組織局部或皮下給用包含充氣體前體微球體和有效量上述活性成分的組合物，并使所述氣體前體發(fā)生由液態(tài)至氣態(tài)相變的步驟。
41.根據(jù)權(quán)利要求40的方法，其中所述氣體前體發(fā)生液態(tài)至氣態(tài)相轉(zhuǎn)變是由于上述患者的正常體溫的結(jié)果。
42.根據(jù)權(quán)利要求41的方法，其中所述的組織為具有約37℃正常體溫的人皮膚，并且所述氣體在或低于37℃下發(fā)生液態(tài)至氣態(tài)相變。
43.改善患者皮膚調(diào)理特性的方法，包括對所述皮膚局部或皮下給用包含充氣微球體和具有皮膚調(diào)理特性的活性成分的組合物。
44.改善患者皮膚調(diào)理特性的方法，包括對所述皮膚局部或皮下給用包含充氣體前體的微球體和具有皮膚調(diào)理特性的活性成分的組合物，并使氣體前體發(fā)生液態(tài)至氣態(tài)的相轉(zhuǎn)變。
45.改善病人皮膚調(diào)理特性的方法，包括對所述皮膚局部或皮下給用包含充氣微球體的組合物，其中所述充氣微球體由至少一種選自具有皮膚調(diào)理特性的類脂和聚合物的化合物所制備。
46.改善病人皮膚調(diào)理特性的方法，包括對所述皮膚局部或皮下給用包含充氣體前體微球體的組合物，其中所述微球體由至少一種選自具有皮膚調(diào)理特性的類脂和聚合物的化合物所制備，并使氣體前體進行液態(tài)至氣態(tài)的相轉(zhuǎn)變。
47.一種組合物，包括充氣微球體和有效量被局部或皮下施用到患者選定組織上的活性成分。
48.根據(jù)權(quán)利要求47的組合物，其中所述活性成分選自治療劑和美容劑。
49.根據(jù)權(quán)利要求47的方法，其中所述微球體由至少一種生物相容性類脂制備。
50.根據(jù)權(quán)利要求49的組合物，其中所述生物相容性類脂選自脂肪酸，溶血類脂類，磷脂酰膽堿，磷脂酰乙醇胺，磷脂酰絲氨酸，磷脂酰甘油，磷脂酰肌醇，鞘脂類，糖基類脂，糖脂類，硫苷脂，糖鞘脂，磷脂酸，棕櫚酸，硬脂酸，花生四烯酸，油酸，載有聚合物的類脂，載有磺化單糖類的類脂，載有磺化二糖類的類脂，載有磺化寡糖類的類脂，載有磺化多糖類的類脂，膽甾醇，生育酚，含有醚連結(jié)的脂肪酸的類脂，含有酯連結(jié)的脂肪酸的脂類，聚合類脂，二乙?；姿狨?，二鯨蠟基磷酸酯，硬脂酰胺，心磷脂，具有6-8個碳原子鏈長的脂肪酸的磷脂，含有不對稱?；湹牧字窠?jīng)酰胺，非離子類脂，甾醇脂肪酸酯，甾醇的糖酸酯，糖酸酯，糖醇的酯，糖酯，脂肪酸酯，皂草苷，甘油二月桂酸酯，甘油三月桂酸酯，甘油二棕櫚酸酯，甘油，甘油酯，10-30碳鏈長醇，6-(5-膽甾烯-3β-基氧基)-1-硫代-β-D-吡喃半乳糖苷，二半乳糖基二甘油脂，6-(5-膽甾烯-3β-基氧基)己基-6-氨基-6-脫氧-1-硫代-β-D-吡喃半乳糖苷，6-(5-膽甾烯-3β-基氧基)己基-6-氨基-6-脫氧-1-硫代-α-D-吡喃甘露糖苷，12-(((7′-二乙氨基香豆素-3-基)羰基)甲氨基)十八酸，N-[12-(((7′-二乙氨基香豆素-3-基)羰基)甲氨基)十八?；鵠-2-氨基棕櫚酸，膽甾烯基(4′-三甲銨基)丁酸鹽，N-琥珀?；王；字Ｒ掖及?；1，2-二油?；?sn-甘油，1，2-二棕櫚?；?sn-3-琥珀?；视?，1，3二棕櫚?；?2-琥珀酰基甘油，1-十六烷基-2-棕櫚酰基甘油磷酰乙醇胺，棕櫚?；甙腚装彼幔栯x子類脂，N-[1-(2，3-二油酰氧基)丙基]-N，N，N-三甲基氯化銨，1，2-二油酰氧基-3-(三甲銨基)丙烷，1，2-二油?；?3-(4′-三甲銨基)-丁?；?sn-甘油，載有陰離子聚合物的類脂，磷酸烷基酯，膦酸烷基酯，和次膦酸烷基酯。
51.根據(jù)權(quán)利要求50的組合物，其中所述磷脂酰膽堿選自二油?；字Ｄ憠A，二肉豆蔻?；字Ｄ憠A，二(十五?；?磷脂酰膽堿，二月桂酰磷脂酰膽堿，二棕櫚酰磷脂酰膽堿，和二硬脂酰磷脂酰膽堿；其中所述磷脂酰乙醇胺為二油酰磷脂酰乙醇胺；其中所述鞘脂為鞘磷脂；所述糖基類脂選自神經(jīng)節(jié)苷脂GM1和神經(jīng)節(jié)苷脂GM2；其中載有聚合物的類脂中的聚合物選自聚乙二醇，幾丁質(zhì)，透明質(zhì)酸和聚乙烯吡咯烷酮；其中所述甾醇脂肪酸酯選自硫酸膽甾醇酯，丁酸膽甾醇酯，異丁酸膽甾醇酯，棕櫚酸膽甾醇酯，硬脂酸膽甾醇酯，乙酸羊毛甾醇酯，棕櫚酸表角甾醇酯，和正丁酸植物甾醇酯；所述甾醇的糖酸酯選自葡糖苷酸膽甾醇酯，葡糖苷酸羊毛甾醇酯，葡糖苷酸-7-脫氫膽甾醇酯，葡糖苷酸麥角甾醇酯，葡糖酸膽甾醇酯，葡糖酸羊毛甾醇酯，和萄糖酸麥角甾醇酯；其中所述糖酸酯和糖醇的酯選自葡糖苷酸月桂酯，葡糖苷酸十八烷酯，葡糖苷酸十四烷酯，葡糖酸月桂酯，葡糖酸十四烷酯，和葡糖酸十八烷酯；其中所述糖酯和脂肪酸酯選自蔗糖月桂酸脂，果糖月桂酸酯，蔗糖棕櫚酸酯，蔗糖硬脂酸酯，葡糖醛酸，葡糖酸，accharic ncid，和多糖醛酸，所述皂草苷包括薩灑皂草配基，菝葜配基，常春配基，石竹素，和毛地黃毒苷配基；所述甘油酯選自甘油三棕櫚酸酯，甘油二硬脂酸酯，甘油三硬脂酸酯，甘油二肉豆蔻酸酯，甘油三肉豆蔻酸酯；所述10-30碳鏈長的醇選自正癸醇，月桂醇，肉豆蔻醇，鯨蠟醇，和十八烷醇；其中所述載有陽離子聚合物的類脂中的陰離子聚合物選自多熔素和聚精氨酸。
52.根據(jù)權(quán)利要求47的組合物，其中所述微球體由至少一種選自多糖，半合成聚合物和合成聚合物的生物相容性聚合物制備。
53.根據(jù)權(quán)利要求52的組合物，其中所述多糖選自阿聚糖，果聚物，呋喃聚糖，半乳聚糖，聚半乳糖醛酸，葡聚糖，甘露聚糖，木聚糖，左聚糖，巖藻依聚糖，角叉菜膠，galato-carolose，果膠酸，果膠酶，直鏈淀粉，茁霉多糖，糖原，支鏈淀粉，纖維素，右旋糖酐，石臍素，幾丁質(zhì)，瓊脂糖，角質(zhì)素，軟骨素，皮膚素，透明質(zhì)酸，藻酸，噸膠，淀粉，含有一種或多種下述醛糖，醛糖，酸或胺的天然均聚物或雜聚物赤蘚糖，蘇糖，核糖，阿糖，木糖，來蘇糖，阿洛糖，阿卓糖，葡萄糖，甘露糖，古洛糖，艾杜糖，半乳糖，塔羅糖，赤蘚酮糖，核酮糖，木酮糖，阿洛酮糖，果糖，山梨糖，塔洛糖，甘露醇，山梨糖醇，乳糖，蔗糖，海藻糖，麥芽糖，纖維二糖，甘氨酸，絲氨酸，蘇氨酸，半胱氨酸，酪氨酸，天冬酰胺，谷酰胺，天冬氨酸，谷氨酸，賴氨酸，精氨酸，組氨酸，葡萄糖醛酸，葡萄糖酸，葡萄糖二酸，半乳糖醛酸，甘露糖醛酸，葡萄糖胺，氨基半乳糖，和神經(jīng)氨酸，以及它們的天然存在的衍生物。
54.根據(jù)權(quán)利要求52的組合物，其中半合成聚合物選自羧甲基纖維素，羥甲基纖維素，羥丙基甲基纖維素，甲基纖維素，和甲氧基纖維素。
55.根據(jù)權(quán)利要求52的組合物，其中所述合成聚合物選自聚乙烯類，聚丙烯類，聚亞胺酯，聚酰胺，聚苯乙烯，聚乳酸，氟代烴，氟化碳，和聚甲基丙烯酸甲酯。
56.根據(jù)權(quán)利要求55的組合物，其中所述聚乙烯類選自聚乙二醇，聚氧乙烯和聚對苯二甲酸乙酯；所述聚丙烯類為聚丙二醇；所述聚亞胺酯選自聚乙烯醇，聚氯乙烯，和聚乙烯吡咯烷酮；所述聚酰胺為尼龍；以及所述氟化碳為聚四氟乙烯。
57.根據(jù)權(quán)利要求47的組合物，另外進一步包括選自下述的化合物食用油，混合膠束體系，粘度調(diào)節(jié)劑，乳化和/或加溶劑，懸浮和/或粘度增加劑，合成懸浮劑，和張力提高劑。
58.根據(jù)權(quán)利要求57的組合物，其中食用油選自花生油，Canola oil，橄欖油，紅花油，和玉米油；所述混合膠束體系選自月桂基三甲基溴化銨，鯨蠟基三甲基溴化銨，肉豆蔻基三甲基溴化銨，烷基二甲基芐基氯化銨(烷基＝C12，C14C16)，芐基二甲基十二烷基溴/氯化銨，芐基二甲基十六烷基溴/氯化銨，芐基二甲基十四烷基溴/氯化銨，鯨蠟基二甲基乙基溴/氯化銨，和鯨蠟基溴/氯化吡啶鎓；所述粘度調(diào)節(jié)劑選自碳水化合物及其堿酸化和磺酸化衍生物，具有400到100,000之間分子量的聚醚，具有200至50,000之間分子量的二和三羥基烷烴及其聚合物；所述乳化和/或加溶劑選自阿拉伯膠，膽甾醇，二乙醇胺，甘油單硬脂酸酯，羊毛脂醇，和卵磷脂，單和二甘油酯，單乙醇胺，油酸，油醇，保儂稀沒，硬脂酸聚氧乙烯50，聚烴氧基35蓖麻油，聚烴氧基10油醚，聚烴氧基20cetostearyl醚，聚烴氧40硬脂酸酯，聚山梨酸酯20，聚山梨酸酯40，聚山梨酸酯60，聚山梨酸酯80，丙二醇二乙酸酯，丙二醇單硬脂酸酯，十二烷基硫酸鈉，硬脂酸鈉，脫水山梨醇單月桂酯，脫水山梨醇單油酸酯，脫水山梨醇單棕櫚酸酯，脫水山梨醇單硬脂酸酯，硬脂酸，三乙醇胺和乳化蠟；所述懸浮和/或粘度增加劑選自阿拉伯膠，瓊脂、藻酸，單硬脂酸鋁，膨潤土，純化膨潤土，軟膨潤土，聚羧乙烯制劑934P，羧甲基纖維素鈣，羧甲基纖維素鈉12，羧甲基纖維素鈉，角叉菜膠，微晶纖維素，糊精，明膠，瓜耳樹膠，硅酸鎂鋁，羥乙基纖維素，羥丙基纖維素，羥丙基甲基纖維素，硅酸鋁鎂，甲基纖維素，果膠，聚環(huán)氧乙烷，聚乙烯醇，聚烯吡酮，丙二醇藻酸酯，二氧化硅，膠體，氧化鋅，藻酸鈉黃蓍膠，黃原膠，α-d-葡萄酸內(nèi)酯，甘油和甘露醇；所述合成懸浮劑選自聚乙二醇，聚乙烯吡咯烷酮，聚乙烯醇，聚丙二醇，和聚山梨酸酯；以及所述張力提高劑選自山梨糖醇，丙二醇及甘油。
59.根據(jù)權(quán)利要求47的組合物，其中所述微球體由包含二棕櫚酰磷脂酰膽堿，甘油和丙二醇的組合物制備。
60.根據(jù)權(quán)利要求47的組合物，其中所述微球體由包含0.5至30摩爾百分比量的二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺和磷脂酸的組合物制備。
61.根據(jù)權(quán)利要求47的組合物，其中所述微球體由包含70至100摩爾百分比量的二棕櫚酰磷脂酰膽堿和二硬脂酰磷脂酰膽堿的組合物制備。
62.根據(jù)權(quán)利要求47的組合物，其中所述微球體由包含(i)中性類脂，(ii)陰電類脂，和(iii)載有親水聚合物的類脂的組合物制備，其中所述陰電類脂的量超過所存在的總類脂量的百分之一摩爾以及載有親水聚合物的類脂的量超過所存在的類脂總量的百分之一摩爾。
63.根據(jù)權(quán)利要求62的組合物，其中所述的陰電類脂為磷脂酸以及載有親水聚合物的類脂中的聚合物具有約400至100,00的平均分子量且所述聚合物與上述類脂共價鍵合。
64.根據(jù)權(quán)利要求63的組合物，其中所述的載有親水聚合物類脂的親水聚合物選自聚乙二醇，聚丙二醇，聚乙烯醇，和聚乙烯吡咯烷酮以及它們的共聚物，并且其中所述載有親水聚合物類脂的類脂選自二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺，和二硬脂酰磷脂酰乙醇胺。
65.根據(jù)權(quán)利要求64的組合物，其中所述微球體由約77.5摩爾百分比的二棕櫚酰磷脂酰膽堿，約12.5摩爾百分比二棕櫚酰磷脂酸，和10摩爾百分比二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇5000制備。
66.根據(jù)權(quán)利要求64的組合物，其中微球體包括82摩爾百分比二棕櫚酰磷脂酰膽堿，約10摩爾百分比二棕櫚酰磷脂酸，和約8摩爾百分比二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺-聚乙二醇5000。
67.根據(jù)權(quán)利要求48的組合物，其中所述的活性成分為治療劑，此治療劑選自抗真菌劑，激素，維生素，肽，酶，抗過敏劑，阻凝劑，抗結(jié)核藥，抗病毒藥，抗生素，消炎藥，抗原生動物劑，局部麻醉藥，生長因子，心血管藥，利尿藥，放射性粒子，東茛菪堿，煙堿，煙酸甲酯，mechlorisone dibutyrate，烯丙羥嗎啡酮，甲醇，咖啡因，水楊酸，和4-氰基苯酚。
68.根據(jù)權(quán)利要求67的組合物，其中所述的抗真菌藥選自酮呱噁咪唑，制霉菌素，灰黃霉素，氟胞嘧啶(5-fc)，雙氯苯咪唑，和兩性霉素B；所述激素選自生長激素，促黑激素，雌二醇，二丙酸氯地米松，倍他米松，醋酸倍他米松和倍他米松磷酸酯鈉，維他米松磷酸酯二鈉，維他米松磷酸酯鈉，醋酸可的松，地塞米松，醋酸地塞米松，磷酸鈉地塞米松，9-去氟膚輕松，氫化可的松，醋酸氫化可的松，氫化可的松環(huán)戊丙酸酯，氫可松磷酯鈉，琥鈉氫可松，甲強龍，醋酸甲強龍，琥鈉甲強龍，醋酸對氟米松，強的松龍，強的松龍醋酸酯，強的松龍磷酸酯鈉，強的松龍叔丁乙酯，強的松，去炎松，丙炎松，雙醋去炎松，己酸丙炎松和乙酸氟氫可的松；所述維生素選自維生素B12，視黃酸類及其衍生物，棕櫚酸維生素A，抗壞血酸，和α-生育酚；所述肽和酶選自二氧化錳歧化酶和堿性磷酸酶；所述抗過敏劑選自amelexanox；所述阻凝劑選自苯丙香豆素和肝素；所述抗結(jié)核藥選自對-氨水楊酸，異煙肼，卷曲霉素硫酸環(huán)絲氨素，鹽酸乙胺丁醇異煙胺，吡嗪酰胺，利福平，和硫酸鏈霉素；所述抗病毒劑選自無環(huán)鳥苷，金剛烷胺，疊氮胸苷，三唑核苷和阿糖腺苷一水合物；其中所述的抗生素選自氨苯砜，氯霉素，新霉素，頭孢氯頭孢羥氨芐，頭孢氨芐，頭孢環(huán)己烯紅霉素，氯林可霉素，林可霉素，羥氨芐青霉素，氨芐青霉素，氨芐青霉素碳酯，羧芐青霉素，雙氯青霉素，環(huán)青霉素，氯苯唑青霉素，縮酮氨芐青霉素，甲氧苯青霉素，乙氧萘青霉素，苯唑青霉素，青霉素G，青霉素V，羧噻酚青霉素利福平和四環(huán)素；所述消炎藥選自二氟苯水楊酸，異丁苯丙酸，消炎痛，甲氮滅酸酯，甲嚴(yán)竣酸，甲氧萘丙酸，羥基保泰松，保泰松，吡氧噻嗪蘇靈大，甲苯酰吡酸，阿司匹林和水楊酸鹽；所述抗原生動物劑選自氯喹，羥氯喹，甲硝噠唑，奎寧和銻酸葡胺；所述局部麻醉藥選自鹽酸丁哌卡因，鹽酸氯普魯卡因，鹽酸衣鐵卡因，鹽酸利多卡因，鹽酸甲哌卡因，鹽酸普魯卡因和鹽酸丁卡因；所述生長因子選自表皮生長因子，酸性成纖維細(xì)胞生長因子，堿性成纖維細(xì)胞生長因子，胰島素樣生長因子I型和胰島素樣生長因子II型，神經(jīng)生長因子，血小板衍生生長因子，干細(xì)胞因子和α-族系轉(zhuǎn)化生長因子或β族系轉(zhuǎn)化生長因子；所述心血管藥選自氯壓定，萘心定，利多卡因，硝吡胺甲酯和硝酸甘油，所述利尿藥選自甘露醇和脲；以及所述的放射性離子選自鍶，碘，錸和釔。
69.根據(jù)權(quán)利要求48的組合物，其中所述活性劑為選自下列的治療劑；(1)選自下列的肽類聚黑素激素，促黑素激素，胰蛋白酶抑制劑，Bowman Burk抑制劑，促黃體生長激素，釋放激素，鈴蟾肽，縮膽囊肽，胰島素，胃泌泰，內(nèi)啡呔，生長激素，促乳素，催產(chǎn)素，促卵泡成熟激素，人絨毛膜促性激素，促腎上腺皮質(zhì)素，β-促脂解素，γ-促脂解素，降鈣素，胰高血糖素，促甲狀腺素，彈性蛋白，環(huán)孢菌素和膠原，和拮抗劑及其類似物；(2)單克隆抗體；(3)選自透明質(zhì)酸，肝素，和硫酸肝素的因子；(4)反義肽和反義寡核苷酸，它們選自具有連結(jié)至少Ras部分編碼的DNA能力的反義寡核苷酸，具有連結(jié)至少堿性成纖維細(xì)胞生長因子部分編碼的反義寡核苷酸，和反義ras/p53肽；(5)免疫抑制劑和消炎藥；(6)選自下列的螯合劑青霉胺，檸檬酸鹽，抗壞血酸鹽，二乙撐三胺五乙酸，二羥基丙基乙二胺，環(huán)己二胺四乙酸，依地酸，乙二醇-雙(β-氨乙基醚)N，N，N′，N′-四乙酸，羥乙二磷酸，二甲亞砜，二吡啶氧乙二胺二乙酸鹽二磷酸鹽，N，N′-(1，2-亞乙基雙(氧-2，1-亞苯基)雙(N-(羧甲基)，氨基苯酚三乙酸，四(2-吡啶甲基)乙二胺，花青甙，以及它們的衍生物和鹽；和(7)編碼有至少下列基因部分的DNAHLA，營養(yǎng)不良，CFTR，白介素-2，腫瘤壞死因子，腺苷脫氨酶，HDL受體，胸苷激酶，HLA-B7，白介素-4，促黑素基因，和聚黑素基因。
70.根據(jù)權(quán)利要求48的組合物，其中所述活性成分是選自下述的美容劑美容膏，軟膏，洗劑，皮膚柔軟劑，凝膠，胭脂，睫毛膏，染眉毛油，痤瘡藥，冷霜，清潔霜，潤滑泡沫，維生素A，維生素C，維生素D，維生素E，維生素K，β-胡蘿卜素，膠原，彈性蛋白，視黃酸類，蘆薈，羊毛脂，透明質(zhì)酸，核苷，和防曬劑。
71.根據(jù)權(quán)利要求70的組合物，其中所述防曬劑選自5％對-氨基苯甲酸異丁酯，5％二烯丙基三油酸酯，2.5％-對-氨基苯甲酸甘油酯，4％對-氨基苯甲酸丙二醇酯，和包括2％水楊酸芐酯和2％肉桂酸芐酯的組合物。
72.根據(jù)權(quán)利要求48的方法，進一步包括一種或多種選自下列的化合物(1)選自下列的抑菌劑潔爾滅，氯芐乙銨，苯甲酸，芐醇，尼泊金丁酯，氯化十六烷基吡啶，氯代丁醇，氯甲酚，尼泊金甲酯，苯酚，苯甲酸鉀，山梨酸鉀，苯甲酸鈉和山梨酸；(2)選自生育酚，抗壞血酸和抗壞血酸棕櫚酸酯的抗氧化劑；(3)選自下列的防腐劑對羥苯甲酸酯類，季銨化合物，醇類，酚類，和精油類；(4)酸，堿，緩沖劑和中和劑；(5)濕度控制劑和濕潤劑；(6)選自下列的軟膏基質(zhì)羊毛脂，無水羊毛脂，親水性軟膏，白色軟膏，黃色軟膏，聚乙二醇軟膏，凡士林，親水性凡士林，白凡士林，玫瑰水軟膏，和角鯊烯；(7)選自下列的懸浮劑和粘度增加劑阿拉伯膠，瓊脂，藻酸，單硬脂酸鋁，膨潤土，純膨潤土，軟膨潤土，聚羧乙烯制劑934P，羧甲基纖維素鈣，羧甲基纖維素鈉12，羧甲基纖維素鈉，角叉菜膠，微晶纖維素，糊精，明膠，瓜耳樹膠，羥乙基纖維素，羥丙基纖維素，羥丙基甲基纖維素，硅酸鋁鎂，甲基纖維素，果膠，聚環(huán)氧乙烷，聚乙烯醇，聚烯吡酮，丙二醇藻酸酯，二氧化硅，膠體，氧化鋅，藻酸鈉黃蓍膠，和黃原膠；(8)皮膚吸收增強劑，它們選自吡咯烷酮，脂肪酸，亞砜，胺，萜烯，萜類化合物，表面活性劑，醇，脲，環(huán)狀不飽和脲類似物，甘醇，氮酮，正鏈烷酮，正鏈烷烴，orgelase，和三羥基孕烯二酮與脲的混合物軟膏。(9)選自下列的基質(zhì)甘油，丙二醇，肉豆蔻酸異丙酯，溶在乙二醇，乙醇和水中的脲，和聚乙二醇；(10)選自下列的其它制劑甘油，己二醇，山梨醇，丙二醇，硅酸鈣，硬化劑，油質(zhì)載體著色劑，加工助劑，發(fā)泡劑。
73.根據(jù)權(quán)利要求47的組合物，其中所述氣體選自六氟丙酮，異丙基乙炔，丙二烯，四氟丙二烯，三氟化硼，異丁烷，1，2-丁二烯，2，3-丁二烯，1，3-丁二烯，1，2，3-三氯-2-氟-1，3-丁二烯，2-甲基-1，3-丁二烯，六氟-1，3-丁二烯，丁二炔，1-氟-丁烷，2-甲基丁烷，十氯代丁烷，1-丁烯，2-丁烯，2-甲基-1-丁烯，3-甲基-1-丁烯，全氟代-1-丁烯，全氟代-2-丁烯，4-苯基-3-丁烯-2-酮，2-甲基-1，1，1，4，4，4-六氟丁炔，3-甲基-1-丁炔，全氟代-2-丁炔，2-溴丁醛，羰基硫化物，丁烯腈，環(huán)丁烷，甲基環(huán)丁烷，八氟環(huán)丁烷，全氟環(huán)丁烯，3-氯環(huán)戊烯，八氟環(huán)戊烯，環(huán)丙烷，1，1-二甲基環(huán)丙烷，1，2-二甲基環(huán)丙烷，乙基環(huán)丙烷，甲基環(huán)丙烷，聯(lián)乙炔，3-乙基-3-甲基二吖丙啶，1，1，1-三氟重氮乙烷，二甲胺，六氟代二甲胺，二甲基乙基胺，雙(二甲膦)胺，全氟己烷，2，3-二甲基-2-降冰片烷，全氟代二甲基胺，二甲基氧鎓氯化物，1，3-二氧戊環(huán)-2-酮，4-甲基-1，1，1，2-四氟代乙烷，1，1，1-三氟代乙烷，1，1，2，2-四氟代乙烷，1，1，2-三氯-1，2，2-三氟乙烷，1，1-二氯乙烷，1，1-二氯-1，2，2，2-四氟乙烷，1，2-二氟乙烷，1-氯-1，1，2，2，2-五氟乙烷，2-氯-1，1-二氟乙烷，1，1-二氯-2-氟乙烷，1-氯-1，1，2，2-四氟乙烷，2-氯-1，1-二氟乙烷，氟乙烷，氯代五氟乙烷，二氯三氟乙烷，氯乙烷，六氟乙烷，硝基五氟乙烷，亞硝基五氟乙烷，全氟代乙胺，乙基乙烯基醚，1，1-二氯乙烷，1，1-二氯-1，2-二氟乙烷，1，2-二氟乙烷，甲烷，三氟化甲磺酰氯，三氟化甲磺酰氟，溴代二氟代亞硝基甲烷，溴氟甲烷，溴氯氟甲烷，三氟溴甲烷，硝基二氟氯甲烷，二硝基氯甲烷，氟氯甲烷，三氟氯甲烷，二氟氯甲烷，二氟二溴甲烷，二氟二氯甲烷，氟二氯甲烷，二氟甲烷，碘代二氟代甲烷，二硅烷醇甲烷，氟甲烷，碘甲烷，三氟碘甲烷，三氟硝基甲烷，三氟亞硝基甲烷，四氟甲烷，氟三氯甲烷，三氟甲烷，2-甲基丁烷，甲醚，甲基異丙基醚，乳酸甲酯，亞硝酸甲酯，甲基硫化物，甲基乙烯基醚，新戊烷，一氧化二氮，1，2，3-壬烷三羰酸-2-羥基三甲基酯，1-十九碳烯-3-炔，1，4-戊二烯，正戊烷，全氟戊烷，4-氨基-4-甲基-2-戊酮，1-戊烯，2-戊烯(順式)，2-戊烯(反式)，3-溴代-1-戊烯，全氟-1-戊烯，四氯代鄰苯二甲酸，2，3，6-三甲基哌啶，丙烷，1，1，1，2，2，3-六氟代丙烷，1，2-環(huán)氧丙烷，2，2-二氟丙烷，2-氨基丙烷，2-氯丙烷，1-硝基七氟丙烷，1-亞硝基七氟代丙烷，全氟丙烷，丙烯，六氟丙烷，2，3-二氯-1，1，1，2，3，3-六氟丙烷，1-氯丙烷，氯代丙烯(反式)，2-氯代丙烷，3-氟代丙烷，丙炔，3，3，3-三氟代丙炔，3-氟苯乙烯，六氟化硫，十氟化二硫(S2F10)，2，4-二氨基甲苯，三氟乙腈，三氟甲基過氧化物，三氟甲基硫化物，六氟化鎢，乙烯基乙炔，乙烯基醚，四氟甲烷，六氟乙烷，八氟丙烷，十氟丁烷，十二氟戊烷，全氟己烷，全氟庚烷，六氟環(huán)丙烷，八氟環(huán)丁烷，空氣，氮氣，二氧化碳，氧氣，氬氣，氟氣，氙氣，氖氣，氦氣。
74.根據(jù)權(quán)利要求47的組合物，其中所述氣體選自全氟化碳?xì)怏w，氟代烴氣體和六氟化硫。
75.根據(jù)權(quán)利要求47的組合物，其中所述氣體選自六氟化硫，不飽和全氟化碳，具有CnF2n+2分子式的飽和全氟化碳，其中n為1至12，以及具有CnF2n分子式的環(huán)狀全氟化碳，其中n為3至8。
76.根據(jù)權(quán)利要求47的組合物，其中所述氣體由氣體前體產(chǎn)生。
77.根據(jù)權(quán)利要求47的組合物，其中所述充氣微球體是穩(wěn)定的。
78.根據(jù)權(quán)利要求47的組合物，其中所述充氣微球體為泡沫體形式。
79.根據(jù)權(quán)利要求47的組合物，其中所述泡沫體是穩(wěn)定的。
80.制備用作局部或皮下傳遞有效量活性成分至患者選定組織上的物質(zhì)的組合物的方法，其中所述組合物包括充氣類脂基微球體和活性成分，該方法包括在至少一種氣體存在下攪拌至少一種生物相容性類脂的水懸浮液的步驟，所述活性成分或在上述攪拌步驟之前或之后被加入。
81.根據(jù)權(quán)利要求80的方法，其中所述攪拌步驟在低于所述類脂的凝膠態(tài)至液晶態(tài)相變溫度的溫度下進行。
82.制備用作局部或皮下傳遞有效量活性成分至患者選定組織上的物質(zhì)的組合物的方法，其中所述組合物包括充氣類脂基微球體和活性成分，該方法包括下述步驟(1)在至少一種氣體前體存在下攪拌至少一種生物相容性類脂的水懸浮液，所述活性成分或在上述攪拌步驟之前或之后加入，以形成包括充氣體前體微球體和活性成分的組合物；和(ii)施用上述包括充氣體前體微球體和活性合成的組合物至患者選定組織上使上述氣體前體進行液態(tài)至氣態(tài)的相變。
83.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述的給用導(dǎo)致形成儲存形式。
84.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述的給用為局部給用并導(dǎo)致儲存形成。
85.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述的給用為皮下給用并導(dǎo)致形成儲存。
全文摘要
充有氣體和前體氣體的微球體(1)及其泡沫體對各種活性成分，包括藥物和美容劑(2)提供了新的局部和皮下傳遞載體。
文檔編號A61B8/00GK1137748SQ94194349
公開日1996年12月11日 申請日期1994年11月30日 優(yōu)先權(quán)日1993年11月30日
發(fā)明者艾文·C·安格爾, 特里·馬斯安納格, 大衛(wèi)·耶柔赫爾 申請人:ImaRx藥物公司