JPH11508237A - Reversed phase fluorocarbon emulsion composition for drug delivery - Google Patents

Reversed phase fluorocarbon emulsion composition for drug delivery

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JPH11508237A
JPH11508237A JP9501474A JP50147496A JPH11508237A JP H11508237 A JPH11508237 A JP H11508237A JP 9501474 A JP9501474 A JP 9501474A JP 50147496 A JP50147496 A JP 50147496A JP H11508237 A JPH11508237 A JP H11508237A
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タララ,トマス,イー.
ウィアーズ,ジェフリー,ジー.
トレビノ,レオ,エー.
カバルノブ,アレクセイ
デラマリー,ルイス,エー.
ホッパー,ジナ,エム.
ラネイ,ヘレン,エム.
クレイン,デビッド,エイチ.
ペルーラ,ティモシー,ジェイ.
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アライアンス ファーマシューティカル コーポレイション
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Abstract

(57)【要約】 治療または診断薬の送達に使用される、パーフルオロ化学物質中極性液体型のエマルジョンまたはミクロエマルジョン。これらの組成物は、不連続な水相、連続フルオロカーボン相および非フッ化界面活性剤を組み合わせることにより形成される。さらに、パーフルオロ化学物質中極性液体型エマルジョンは、連続水相を有する多重エマルジョンの形成に使用することができる。このようなエマルジョンおよびミクロエマルジョンは、遺伝物質を含む医薬品の投与に好適である。 (57) Abstract A polar liquid-in-perfluorochemical emulsion or microemulsion for use in delivering therapeutic or diagnostic agents. These compositions are formed by combining a discontinuous aqueous phase, a continuous fluorocarbon phase, and a non-fluorinated surfactant. In addition, polar liquid in perfluorochemical emulsions can be used to form multiple emulsions having a continuous aqueous phase. Such emulsions and microemulsions are suitable for the administration of medicaments containing genetic material.

Description

【発明の詳細な説明】 薬物送達のための逆相フルオロカーボンエマルジョン組成物 発明の分野 本発明は、治療および診断薬の送達のための組成物に関する。より詳細には、 本発明は、パーフルオロ化学物質中極性液体型のエマルジョン、多重エマルジョ ンおよびミクロエマルジョンに関する。 発明の背景 フルオロカーボンすなわちフッ素置換炭水化物、および全ての水素原子がフッ 素で置換されたフルオロカーボンであるパーフルオロカーボンは、治療および診 断薬として医療分野で幅広い用途が見いだされている。これらの液体は、透明、 無色、無臭、不燃性で基本的には水に不溶である。さらに、フルオロカーボン液 は、密度が水および軟組織よりも大きく、表面張力が小さく、かつ大半は粘性も 低い。 フルオロカーボンは、生体適合性を有する、比較的反応性が低いおよび酸素運 搬能力が高いなどの有用な特性を有する。臭化フルオロカーボンは、ある種の放 射線に対する放射線不透過性を有することが分かっている。例えば、Longの 米国特許第3,975,512号では、臭化パーフルオロカーボンを含むフルオ ロカーボンを、X線撮影における造影剤として使用している。市販されているフ ルオロカーボンエマルジョンであるフルオゾルTM(FLUOSOLTM)(株式会 社ミドリ十字、大阪、日本)は、経皮経管冠動脈形成術における酸素キャリアと して使用されている。フルオロカーボンエマルジョンは、また、核磁気共鳴およ び超音波を含む画像診断法において使用されている(米国特許第5,114,7 03号)ニート(neat)パーフルオロカーボンも、医療分野における応用法が見い だされている。ニートパーフルオロオクチルブロミド(PFOB)を含み、FD 消化管の撮影に使用される。パーフルオロカーボンはまた、巨大網膜断裂(giant retinal tears)の治療において、眼科における用途(Aguilar et al.,Retina,15 :3-13)があり、および液体換気における使用が現在評価されている。 印象的な一方、上記の治療におけるフルオロカーボン用途は、他の薬または診 断薬と併用した場合に、より大きな利点を与える場合がある。例えば、肺疾患の 現在の治療においては、肺の罹患部分において血液循環が不十分であることが、 薬物送達の有効性を低下させる。しかしながら、液体換気と併用して実施した場 合、肺胞表面を経由する肺における生体薬(biological agent)の送達は促進され ることが分かっている(Wolfson et al.,FASEB J.,4:A1105,1990)。また、肺にお ける薬剤投与は、静脈内投与と比較して、一部の薬の生体反応を増大させること ができることが分かっている(Shaffer et al.,Art.Cells,Blood Sub. & Immob.B iotech.,22:315,1994)。 肺における薬剤投与はまた、呼吸窮迫症候群(RDS)、肺循環障害、嚢胞性 繊維症および肺ガンを含む疾患の治療および/または診断において使用される。 液体換気を介する肺における薬剤送達の有効性の増大は、パーフルオロカーボン の肺表面における高い拡散係数、さらに有効な肺浸透による肺胞表面積の増大、 およびパーフルオロカーボンによる酸素の送達によるものであろう。 パーフルオロカーボンに媒介される薬剤送達に伴う大きな問題点は、薬剤がし ばしば、フルオロカーボン相に不溶であることである。肺における薬剤投与の現 在の方法では、薬剤の粗分散物の調製、および乱流と噴霧化による送達を伴う。 残念ながら、すべての薬剤がこの方法で送達できるわけではない。 パーフルオロカーボン中水型の逆相エマルジョンは、以前に過フッ化界面活性 剤を使用して調製されている。フッ化されていない生物適合性のある界面活性剤 (リン脂質など)による、これら逆相エマルジョンの安定化能力は有用である。 このように、当技術においては、フルオロカーボンと会合した極性液体に可溶 性の治療および診断薬を、有効かつ信頼できる方法で送達できる組成物および方 法が必要とされている。本発明は、この要求に、生物適合性リン脂質または水素 化界面活性剤により安定化された、フルオロカーボン中極性液体型のエマルジョ ン、多重エマルジョンおよびミクロエマルジョンを提供することにより、応える ものである。 発明の要約 本発明は、極性液体に可溶性の医薬品の送達に使用する、フルオロカーボン連 続相中の、安定な逆相(フルオロカーボン中極性液体型)エマルジョンおよび熱 力学的に安定な逆相ミクロエマルジョンを提供するものである。これらのエマル ジョンは、フルオロカーボン中の不均一な薬剤粗分散相に付随する多くの欠点を 克服している。さらに本発明は、また、安定な多重(極性液体中フルオロカーボ ン中極性液体型)エマルジョンを提供する。 したがって、広範な態様において、本発明は、少なくとも一種の極性液体およ び少なくとも一種の極性液体に可溶性の治療または診断薬を含む分散液相と、少 なくとも一種の親油性フルオロカーボンを含む連続フルオロカーボン相と、有効 乳化量の、少なくとも一種の非フッ化界面活性剤と、を含むフルオロカーボン医 薬製剤を含むものである。 本発明のこの部分における別な態様は、熱力学的に安定な製剤を目的としてい る。 本発明のさらに別の態様は、少なくとも一種の極性液体および少なくとも一種 の極性液体に可溶性の治療または診断薬を含む液相を準備し、前記液相と、有効 乳化量の少なくとも一種の非フッ化界面活性剤および少なくとも一種の親油性フ ルオロカーボンを含むフルオロカーボン相と、を混合して、エマルジョン製剤を 得、前記エマルジョン製剤を乳化して治療または診断製剤を作製する、ことを含 む治療または診断製剤の製造方法からなる。 さらに別の態様は、液相が少なくとも一種の極性液体および少なくとも一種類 の極性液体に可溶性の治療または診断薬を含む分散液相と、少なくとも一種の親 油性フルオロカーボンを含む連続フルオロカーボン相と、有効乳化量の少なくと も一種の非フッ化界面活性剤と、を含む医薬用エマルジョンを供給すること、お よび、患者に前記医薬用エマルジョンを投与すること、を含む患者への治療また は診断薬の送達を目的としている。 他の実施態様においては、記載された逆相エマルジョンを、水中フルオロカー ボン中水型多重エマルジョンの作製に使用することができる。特に、逆相エマル ジョンは、少なくとも一種の非フッ化界面活性剤を含有する水溶液中に分散され る。この非フッ化界面活性剤は、最初に逆相エマルジョンを作製する際に使用し たものと同じものでも違うものでもよい。 多重エマルジョンの調製方法は、以下の工程を含む。 a)少なくとも一種の極性液体および少なくとも一種の極性液体に可溶性な治 療または診断薬を含む液相を準備する工程。 b)上記液相と、有効乳化量の少なくとも一種の非フッ化界面活性剤および少 なくとも一種の親油性フルオロカーボンを含むフルオロカーボン相と、を混合し て、エマルジョン製剤を得る工程。 c)上記エマルジョン製剤を乳化して、治療または診断用逆相エマルジョンを 作製する工程。 d)上記治療または診断用逆相エマルジョンを、有効乳化量の少なくとも一種 の非フッ化界面活性剤を含み、上記極性液体と同じであるかあるいは異なる、第 二の極性液体に添加し、多重製剤を得る工程。 e)上記多重製剤を乳化して多重エマルジョンを作製する工程。 このような多重エマルジョンでは、外側の水相は連続的である一方、逆相エマ ルジョンは非連続的である。多重エマルジョンは、さらに一種またはそれ以上の 、鉱物塩、溶剤、分散剤、緩衝剤、膠質浸透圧剤、浸透圧剤、栄養剤、親水性医 薬物、および親油性医薬物などの添加物を含んでもよい。これらの添加物は、内 側あるいは外側の水相中や、パーフルオロカーボン相中、あるいはその界面に添 加されてもよい。本明細書において使用されるように、医薬物(pharmaceutical agent)とは、患者の治療に際して治療的または診断的価値を有する薬物(agent )である。 さらに、本発明の別の態様は、少なくとも一種の極性液体および少なくとも一 種類の極性液体に可溶性の治療または診断薬を含む分散液相と、少なくとも一種 の親油性フルオロカーボンを含む連続フルオロカーボン相と、有効乳化量の少な くとも一種の非フッ化界面活性剤と、を有する逆相エマルジョンを準備し、前記 逆相エマルジョンと非親油性フルオロカーボンとを混合して分散液を作製する、 ことを含む医薬用分散液の調製方法を目的としている。 最後に、広範な態様において、本発明はフルオロ化合物エマルジョンを含有す る製剤を目的としている。 このような製剤は、少なくとも一種の極性液体を含む分散液と、少なくとも一 種の親油性フルオロカーボンを含む連続フルオロカーボン相と、有効乳化量の少 なくとも一種の非フッ化界面活性剤と、を含むものである。 上記の好ましい実施態様において、上記分散液相は、水、アルコール、アルキ ルスルホキシド、ポリエチレングリコール、またはこれらの混合物を含む。特に 好ましい実施態様において、アルコールはエタノールなどの短鎖アルコールであ り、アルキルスルホキシドはジメチルスルホキシドである。 好ましくは、親油性フルオロカーボンは、ハロゲン化フルオロカーボン、ハロ ゲン化パーフルオロエーテル/ポリエーテル、フルオロカーボン−炭化水素ジブ ロック(diblock)、フルオロカーボン−炭化水素エーテルジブロックまたはこ れらの混合物である。有利には、ハロゲン化パーフルオロカーボンは、α,ω− ジブロモ−F−ブタンである。 さらにフルオロカーボン相は、フルオロカーボン相の親油性を増大する一種以 上の添加物を含んでもよい。これらの添加物は、好ましくは、中鎖トリグリセリ ド、長鎖トリグリセリド、シラン、シリコーン油、炭化水素、フレオン(Fre on)、アルケン、スクアレン、フルオロカーボン−炭化水素ジブロックおよび 親油性短鎖フルオロカーボンなどの非界面活性油である。界面活性剤単層の自然 曲率(spontaneous curvature)を減少するために、他の界面活性油を添加して もよい。これらには、コレステロール、モノグリセリド、ジグリセリド、長鎖ア ルコールおよびステロールが含まれる。好ましくは、フルオロカーボンは、臭化 、塩化、またはヨウ化フルオロカーボンである。 他の好ましい実施態様によれば、治療または診断薬は、呼吸器薬、抗生物質、 抗炎症剤、化学療法剤、抗ガン剤、麻酔剤、眼科薬、心臓血管薬、造影剤、酵素 、核酸、遺伝子たんぱく質またはウイルスベクターである。 好ましい実施態様において、非フッ化界面活性剤は、アルコール、脂肪酸塩、 ホスファチジルコリン、N−モノメチル−ホスファチジルエタノールアミン、ホ スファチジン酸、ホスファチジルエタノールアミン、N,N−ジメチル−ホスフ ァチジル−エタノールアミン、ホスファチジルエチレングリコール、ホスファチ ジルメタノール、ホスファチジルエタノール、ホスファチジルプロパノール、ホ スファチジルブタノール、ホスファチジルチオエタノール、ジフィタノイルホス ファチド、卵黄リン脂質、カルジオリピン、グリセルグリコリピッド、ホスファ チジルセリン、ホスファチジルグリセロールおよびアミノエチルホスホノリピッ ドからなる群より選択される。好ましくは、非フッ化界面活性剤は、少なくとも 一つのモノ不飽和部を含有する。特に好ましい実施態様においては、非フッ化界 面活性剤は、1,2ジオレオイルリン酸または、1,2ジオレオイルホスファチ ジルエタノールアミンである。 有利には、非フッ化界面活性剤は、親水性親油性バランスが低いものである。 ルエトキシレート、ジアルキル非イオン系界面活性剤、およびジアルキル両性イ オン系界面活性剤が含まれる。上記エマルジョンは、さらに、界面活性剤膜の自 然曲率を減少することのできる界面活性油を含んでもよい。好ましくは、界面活 性油は、モノグリセリド、ジグリセリド、長鎖アルコールまたはステロールであ る。 本発明の他の実施態様は、患者に上記エマルジョンを投与することである。送 達装置を用いて本発明のエマルジョンを患者に投与可能なことは、当業者には理 解できるものである。好ましくは、送達装置は、気管内チューブ、肺内カテーテ ル、およびネブライザーからなる群より選択される。本発明は、特に部分液体換 気およびエアゾール投与を利用した肺送達(pulmonary delivery)に適しているこ とがさらに理解されるであろう。 さらに別の実施態様において、本発明は医薬製剤の送達に使用することもでき る。好ましくは、使用される治療または診断薬は、アモキシリン、ニトロフラン 、テトラサイクリン、アミノグリコシド、マクロライドまたはクラリスロマイシ ンなどの抗生物質である。選択された実施態様においては、感染剤はヘリコバク ターピロリ(Heliobacter pylori)またはヒト型結核菌(Mycobacterium tuberculo sis)である。 図面の簡単な説明 図1は、光子相関スペクトロスコピー(photon correlation spectroscopy(P CS))によって得られた、1.0%w/v卵ホスファチジルエタノールアミン 、90%v/vα,ω−ジブロモ−F−ブタン、0.09%塩化ナトリウム、0 .09%塩化カルシウムおよび10%水を含有する逆相エマルジョンの粒径分布 である。エマルジョンの粒径をx軸に、相対容量をy軸に示す。 図2は、逆相エマルジョンの安定性における連続相屈折率(nD)の作用を示す ものである。α,ω−ジブロモ−F−ブタン(DBFB)、トリクロロトリフル オロエタン(CFC−113)、ノルマルヘキサン、パーフルオロヘキサン(P FH)および各々の混合物を含有する逆相エマルジョンを分析した。容積比をx 軸に、nDをy軸に示す。 図3は、逆相エマルジョンの安定性における連続相モル容積(VM)の作用を 示すものである。逆相エマルジョン形成に使用された連続相の油をx軸に、VM をy軸に示す。 図4は、0.051%硫酸ゲンタマイシンの不在(△)および存在(◆)下に おける、1.0%w/v1,2−ジオレオイルホスファチジル−エタノールアミ ン、0.21w/vジオレイン、90%v/vα,ω−ジブロモ−F−ブタン、 0.09%塩化ナトリウム、0.09%塩化カルシウムおよび10%水を含有す る逆相エマルジョンのPCSにより得られた粒径分布を示す。エマルジョン粒径 をx軸に、相対容積をy軸に示す。 図5は、容積で、5(□)、10(△)、15(○)、20(■)および30 (●)パーセントの分散相が配合された、α−ω−ジブロモブタン逆相エマルジ ョンにおいて得られたずれ率の関数としての粘度を示す。分散相の1,2ジオレ オイルホスファチジルエタノールアミン、塩化ナトリウムおよび塩化カルシウム 濃度は、それぞれ1.34mM、0.9%w/vおよび0.9%w/vに固定さ れた。ずれ率をx軸に、エマルジョン粘度をy軸に示す。 発明の詳細な説明 上記のように、本発明は、極性液体に可溶性の薬を送達するための、安定な逆 相(フルオロカーボン中極性液体型)エマルジョンおよび熱力学的に安定なフル オロカーボン連続相中の逆相ミクロエマルジョンを提供する。本発明のエマルジ ョンは、フルオロカーボン中の不均一な薬剤粗分散物に伴う問題点の多くを克服 している。本発明はまた、安定な多重(極性液体中フルオロカーボン中極性液体 型)エマルジョンおよび製剤用極小微粒子の作製方法を提供する。 好ましい実施態様において、逆相エマルジョンまたはミクロエマルジョン系は 、一種以上の極性液体に可溶性の治療および/または診断薬を含有する分散水相 と、少なくとも一種のフルオロカーボンを含む連続相と、少なくとも一種の非フ ッ化界面活性剤を含む。さらに、上記フルオロカーボンは、フルオロカーボン相 の親油性を増大することが可能な一種以上の溶質を含有してもよい。当業者には 理解されるように、作製された逆相エマルジョンを連続水相と組み合わせること により、多重エマルジョン(液相−フルオロカーボン−液相)が製造できる。 ミクロエマルジョンと「従来の」エマルジョンの主な違いは、熱力学的安定性 である。適正な温度、圧力、組成を与えれば、ミクロエマルジョンが自然に形成 され、時間が経過しても凝集しない。ミクロエマルジョンは、「従来の」エマル ジョンと実質的には同じ成分から形成されるが、分散相の相対量が従来のエマル ジョンにおけるものよりも一般的には小さい。典型的には、ミクロエマルジョン において、分散相は、エマルジョンの総容積の10%v/v未満を、最も好まし くは、その成分にもよるが、5%v/v未満を占める。 エマルジョンの微小構造は、好んで、水−油界面に存在する界面活性剤単層膜 として定義されている。当業者には理解されるように、「水」という用語は、エ マルジョン一般について論じる場合は、水性溶液に限定されない。界面活性剤膜 の重要な特性は、水または油のいずれかに向かって弯曲する傾向である。界面活 性剤膜のこの傾向は、数ある要因のうちでも、自然曲率(spontaneous curvature )(Ho)、界面活性剤の幾何(すなわち、ヘッドグループ領域、炭化水素テイル鎖 長および容積)に依存する界面活性剤膜の固有特性、界面活性剤の炭化水素テイ ル中への油の溶込みの程度、および親水性ヘッドグループの水化の程度によって 、定量的に説明できる。自然曲率の符号および値は、結果として生じるエマルジ ョ ンが正相(水中油型)または逆相(油中水型)分散相系のいずれをとるかを決め るだけでなく、エマルジョンがどの程度の安定性を有するかを決める。自然曲率 は、膜が油相に向かって弯曲する傾向にあれば正(o/wエマルジョン)、そし て膜が水相に向かって弯曲する傾向にあれば負(w/oエマルジョン)と考えら れる。 このような組成物においては、乳化剤または界面活性剤はその幾何に基ずいて 、すなわち、ヘッドブループ面積が小さくテイル容積の大きい(すなわち逆三角 錐またはくさび形)界面活性剤が有利に、選択される。界面活性剤単層の自然曲 率を減少させる目的で、界面活性剤系に界面活性油を添加してもよい。これらに は、たとえば、モノグリセリドやアルコール、特に長鎖アルコール、ステロール およびジグリセリドが含まれる。また、特定の鉱物塩を添加して、ヘッドグルー プをさらに締め付けることにより、界面活性剤単層の自然曲率を減少することも できる。これらには、例えば、カルシウム、マグネシウムおよびアルミニウムの 塩が含まれる。 本発明の別の実施態様は、パーフルオロオクチルブロミドなどの非親油性フル オロカーボン中の医薬物の実質的に均質なコロイド分散物の作製である。本発明 に適合可能な他の非親油性フルオロカーボンには、パーフルオロオクチルクロラ イド、F−オクタン等が含まれる。本明細書で使用される、「非親油性」とは、 測定された親油性が比較的低いパーフルオロ化合物を指す。コロイド分散液にお ける使用に適切な好ましい非親油性フルオロカーボンは、一般に少なくとも6個 の炭素原子を有する。コロイド分散液は、好ましくは、平均直径が3μm未満、 さらに好ましくは1μm未満の粒子を有する。特に好ましい実施態様は、平均直 径が500nm未満、特に100nm未満の粒子を含む。選択された実施態様に おいて、本発明の逆相エマルジョンは、さらに非親油性液体フルオロカーボンと 組み合わされる。逆相エマルジョンと非親油性フルオロカーボンの物理的な違い により、医薬物は相変化を経て有効な分散液を形成する。 A.不連続相 好ましい実施態様において、不連続(分散)相は、薬を溶解するための、少な くとも一種の極性液体を含む。本発明の技術に使用可能な極性液体は多数あるが 、特に好ましい実施態様は、水、短鎖アルコール、ジメチルスルホキシド、ポリ エチレングリコール、またはこれらの混合物を含む。別の好ましい実施態様にお いては、分散相の容積は、エマルジョンの総容積の約0.05%から70%を占 める。 分散相はまた、鉱物塩、緩衝剤、安定剤、膠質浸透圧および浸透圧剤、栄養剤 、有効成分、薬学上有効な物質、遺伝物質、または安定性、治療効果およびトレ ランスを含むエマルジョンの様々な特性をさらに向上することを意図された他の 材料などの添加物を含んでもよい。特に好ましい実施態様においては、分散相は 、RNAまたはDNAなどの核酸部分を含んでもよい。分散相はまた、エマルジ ョンまたは封入された薬を安定させるために選択されたイオンを含んでいてもよ い。例えば、界面層がホスファチジルグリセロールまたはホスファチジン酸を含 む場合、カルシウムまたはマグネシウムのイオンを水相に添加することによりエ マルジョンの安定性を増大することができる。他の例では、安定性を目的として 特定のイオンを含む場合、特定の酵素(例えばDNase)がさらなる活性を保 持する場合もある。 分散相はまた、逆相エマルジョンにおけるオストワルド熟成(Ostwald ripenin g)(不可逆的凝集)を抑制することを意図した添加物(例えば、ブタノールのよ うな長鎖極性アルコール)を含んでもよい。本発明のエマルジョンへの特定の薬 チルスルホキサシドを、部分的にまたは全体的に、分散相に添加することもでき る。凝集に対する逆相エマルジョンの安定性をさらに改善するために、分散相の 容量を増加することでエマルジョン粘度を増大できる。 また、連続的な第2の極性液体相中に球状に分散される、上記逆相エマルジョ ンを含む、水−油−水型多重エマルジョンも考えられる。このような多重エマル ジョンは、少なくとも一種の上記のフッ化または非フッ化界面活性剤をその中に 分散させている第2の極性液体相中に、逆相エマルジョンを添加することにより 調製することができる。多重エマルジョンの作製に使用される界面活性剤の量は 、 用いる極性液体および逆相エマルジョンの量によって異なる。一般に、逆相エマ ルジョンに対して60%から99.95%v/vに構成される極性液体相につい ては、使用する界面活性剤の量は、水相の約0.01%と約10%w/vの間で ある。当技術において現在、水中油型エマルジョンのために良好な乳化剤として 知られている界面活性剤を、ここに使用することができる。これらには、例えば 、ホスファチジルコリン、卵黄リン脂質、およびプルロニクスが含まれる。外側 の極性液体連続相は、また、上記の添加物と同様に、例えば、グリコール、グリ セロール、ジメチルホルムアミドまたはジメチルスルホキシドを含む極性溶媒を 含んでもよい。これらの添加物は、第2の極性液体相内、油相内、相間の界面、 または双方の相内、に存在することができる。 以下にさらに詳細に記載されるように、本発明のエマルジョンは、所望のすべ ての、極性液体に可溶性の治療および/または診断薬の送達をおこなうことが可 能である。好ましい医薬物には、抗生物質、抗ウイルス剤、抗炎症剤、呼吸器薬 、遺伝物質、抗ガン剤、麻酔剤、造影剤、眼科薬、および心臓血管薬が含まれる 。 B.連続相 好ましい実施態様において、本発明の逆相エマルジョンは、少なくとも一種の 親油性フッ化または過フッ化の有機化合物を含む、約40%から99.5%v/ vまでの連続油相を含む。連続フルオロカーボン相は、一種以上のフルオロカー ボン、パーフルオロカーボンまたはパーフルオロカーボン−炭化水素混合物を含 んでもよい。フルオロカーボン連続相中の炭化水素界面活性剤の分散を容易にす る高度に親油性のフルオロカーボンが、好ましい。一般に、このような親油性フ ルオロカーボンは、ハロゲン原子をひとつ(塩素、臭素、またはヨウ素)または 、炭化水素部分(例えばC25)を含有する。別の好ましい実施態様においては 、フルオロカーボンは、8個までの炭素原子を有する。特に好ましい実施態様に おいて、フルオロカーボンは4から6個の炭素原子を有する。これらのエマルジ ョンに使用されるフルオロカーボン分子は、Riess,J.,Artificial Organs,8(l): 44-56,1984に記載されるように、直鎖または分岐鎖または環状構造を含むさま ざまな構造を有することが可能である。 本発明における使用のために考えられる多数のフルオロカーボンがある。これ らのフルオロカーボンは、ハロゲン化パーフルオロカーボン(例えば、CnF2n +1 X、XCn2nX、ここでn=2〜8、Xは、Cl、BrまたはIである)、 ハロゲン化エーテルまたはポリエーテル(例えば、XCn2nOCn2nX、XC F2OCF2CF2OCF2X、ここでn=2〜4、Xは、Cl、BrまたはIであ る)、フルオロカーボン−炭化水素ジブロック(例えば、Cn2n+1−Cm2m+1 、Cn2n+1−CH=CH−Cm2m+1、n+m<11、n+3〜8、m=2〜6 )およびフルオロカーボン−炭化水素エーテルジブロック(例えば、Cn2n+1 −O−Cm2m+1、n+m<11、n=3〜8、m=2〜6)を含む。 他の適切なフルオロカーボンは、時としてパーフルオロオクチルブロミドまた は「PFOB」と呼ばれ、現在米国で採用されている名称「パーフルブロンTM」 で知られる、1−ブロモ−ヘプタデカフルロオクタン(C817Br)、α,ω −ジブロモ−F−ブタン、1−ブロモペンタ−デカフルオロヘプタン(C715 Br)、1−ブロモ−ノナフルオロブタン(C49Br)、および1−ブロモト リデカフルオロヘキサン(C613Br、ときとしてパーフルオロヘキシルブロ ミドまたは「PFHB」として知られている)などの臭化パーフルオロカーボン から選択されてもよい。他の臭化フルオロカーボンが、Longの米国特許第3 ,975,512号中に開示されている。また、炭素原子数の異なる、例えば、 炭素原子数2〜8個の、類似の化合物と同様に、パーフルオロオクチルクロライ ドまたはパーフルオロオクチルハイドライドなどのフッ素以外の置換基を有する フルオロカーボンを、本発明に使用してもよいと考えられる。 エステル、チオエステル、アミン、アミド、および他の様々な修飾フルオロカ ーボン−炭化水素化合物も、本発明における使用に適切な「フルオロカーボン」 材料の広義の定義の範囲に含まれることは、当業者には認識されるものである。 さらに、フルオロカーボンの混合物からの連続相の形成もまた、本発明の範囲内 であることがわかる。 有用なフルオロカーボンはまた、他のパラメーターにより分類される。ある好 ましい実施態様において、連続相において使用されるフルオロカーボンのヘキサ ンに対する臨界溶解温度(CSTH)は10℃未満である。ある特に好ましい実 施態様においては、選択されたフルオロカーボンのCSTHは−20℃未満であ る。別の好ましい実施態様においては、フルオロカーボンのモル屈折は約50c m3未満で、最も好ましくは、約40cm3未満である。さらに別の実施態様にお いて、フルオロカーボンの総鎖長(n+m)は、9未満で、最も好ましくは6以 下である。どのフルオロカーボンが特に好ましいのかを示す指標はまた、屈折率 nDの測定により得られる。本発明のエマルジョンにおいては、屈折率が1.3 4より大きいフルオロカーボンが特に好ましい。 連続油相はまた、その親油性を増大するために「両親媒性でない」油を含有し てもよい。適切な油には、例えば、ヘキサン、トリグリセリド、フレオン(例え ばフレオン−113)およびスクアレンが含まれる。連続相はまた、逆相エマル ジョンを立体的に安定化するための添加物(例えば、FomblinsTMなどの パーフルオロポリエステル)を含有してもよい。エマルジョン分散相含有物の制 御されたまたは意図された沈殿は、より親油性の低い油相で希釈することにより 行うことができる。すなわち、より親油性の低い化合物を添加することにより、 数日から数時間で、安定性の高いエマルジョン(数カ月間にわたって安定)を崩 壊させることができる。この方法は、送達前またはインシツ(in-situ)において 行うことができる。好ましい実施態様においては、長期保存安定性を有するエマ ルジョンに、投与直前に、より親油性の低い化合物が添加される。このような技 術は、エマルジョンの送達プロファイルを制御する目的で有利に使用される。 C.乳化剤 本明細書に開示されるエマルジョンの特別な利点は、パーフルオロカーボン中 極性液体型のエマルジョンまたはミクロエマルジョンの形成における非フッ化界 面活性剤の使用である。パーフルオロカーボン中水型エマルジョンの形成にこれ まで使用されてきた全ての界面活性剤は、フッ化物であった。文献中には、パー フルオロカーボン中水型エマルジョンが水素添加界面活性剤により安定化される という示唆はない。報告されている配合と明白に異なり、本発明において有用な 界面活性剤には非フッ化脂肪性界面活性剤が含まれる。好ましい実施態様におい て、これらの界面活性剤は、幾何学的に類似した逆三角錐または楔形を有する。 界面活性剤は、親水性の「ヘッドグループ」と親油性「テイル」の両方を有す る両親媒性分子である。界面活性剤は、好ましくは、フルオロカーボン/極性液 体(水)界面において単分子膜を形成する。エマルジョンの安定性は、結果とし て生じる膜の自然曲率により制御される。安定なフルオロカーボン中水型エマル ジョンを形成させるには、膜は水側に向かって弯曲しなければならない。この弯 曲を起こすために、選択される界面活性剤は、好ましくは、小さいヘッドグルー プ領域と、大きいテイル容積を有する。そこで、電荷を有さない(非イオン系) 界面活性剤ヘッドグループが好ましい。同様に、界面活性剤テイル領域の不飽和 度の増大は、逆相エマルジョンの形成に有利である。したがって、モノ飽和テイ ル(例えばオレオイル)が特に好ましい。一本の脂肪鎖を有するリソホスホリピ ッドもまた、二荷の陽イオンと複合して使用することができる。 好ましい実施態様において、逆相エマルジョンは、0.01%から10% w /vまでの非フッ化界面活性剤または界面活性剤の混合物を含有する。その優れ た生体特性のために、リン脂質が一般的には、最も好ましいクラスの水素添加界 面活性剤である。さらに詳細には、低温および低濃度において、逆六角形相(rev erse hexagonal phase)をとる傾向のあるリン脂質が有利である。したがって、 ホスファチジルエタノールアミンおよびホスファチジン酸などが好ましい。特に 好ましい実施態様では、リン脂質は連続油相中で、ある分子溶解性を有する。本 発明の選択された実施態様は、少なくとも一つのモノ不飽和脂肪酸アシル部を含 有するホスファチジン酸またはホスファチジルエタノールアミンを含む。最も好 ましくは、ホスファチジン酸またはホスファチジルエタノールアミンは、それぞ れ、1,2−ジオレオイルホスファチジンまたは1,2−ジオレオイルホスファ チジルエタノールアミンである。 本発明のエマルジョン中の使用に適切な他の非フッ化界面活性剤には、ホスフ ァチジルコリン、N−モノメチル−ホスファチジルエタノールアミン、N,N− ジメチル−ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルエチレングリコー ル、ホスファチジルメタノール、ホスファチジルエタノール、ホスファチジルプ ロパノール、ホスファチジルブタノール、ホスファチジルチオエタノール、ジフ ィタノイルホスファチド、カルジオリピン、コレステロール、グリセログリコリ ピッド、卵黄リン脂質、脂肪酸の塩、ホスファチジルセリン、ホスファチジルグ リヤロール、アミノエチルホスホノリピッド、ジパルミトイルホスファチジルコ レステロール、エーテル結合脂質およびジセチルホスフェートが含まれるが、こ れに限定されるものではない。 親水性−親油性バランスの低い(約2〜10)従来の洗剤もまた、界面活性剤 エート、ソルビタンテトラステアレート、ソルビタントリステアレート、ソルビ タントリパルミテート、ソルビタントリオレエートおよびソルビタンジステアレ が含まれる。Guerbetアルコールエトキシレート、ジアルキル非イオン系 界面活性剤およびベタインおよびスルホベタインを含むジアルキル両性イオン系 界面活性剤もまた、乳化剤としての使用が考えられる。さらに、凝集に対して逆 相エマルジョンの立体安定性を増大させるような他の添加物が考えられる。好ま しい添加物は、低HLBを有するブロック共重合体を含む。 結果として生じるエマルジョンの自然曲率を減少させる補助界面活性剤または 界面活性油は、その安定性を増大させる。このような添加物には、コレステロー ル、モノグリセリド(例えばモノオレイン)、ジグリセリド(例えばジオレイン )、およびアルコール(好ましくは長鎖のもの、例えばオレオイルアルコール) を含む。フルオロカーボン中極性液体型の液滴は、静電気反発特性を有さないた めに、親油性または親フッ素性立体安定剤(例えばポリマー)の添加も考えられ る。このような添加物は、エマルジョンの凝集や会合の減少を助ける。任意で、 少量のフッ化または非フッ化のジアルキル陽イオン系界面活性剤を界面膜に含有 させて、遺伝子療法適用における細胞ターゲッティングを向上させてもよい。 D.エマルジョンの調製 逆相エマルジョンの調製には、フルオロカーボン連続相および極性液体不連続 相への、非フッ化界面活性剤の補充が含まれる。好ましくは、非フッ化界面活性 剤は、極性液体との混合の前に、フルオロカーボン中に分散させる。乳化では、 二相の混和しない系を、連続フルオロカーボン相中の小さな不連続液滴を含む分 散極性液体相に変換するために大量のエネルギーが必要とされる。乳化は、低エ ネルギーのミキサー、ソニファイヤーまたは高エネルギーの機械的ホモジナイザ ーなどの当技術において既知の技術を使用しておこなうことができる。形成後、 逆相エマルジョンを極性連続相に添加して多重エマルジョンを提供することもで きる。 音波による乳化では、フルオロカーボン、乳化剤、水相、および治療または診 断薬を含む混合物にプローブを挿入する。そして、プローブの先端からエネルギ ーが放出される。 マイクロフルイダイザーTM装置(マイクロフルイディクス社製、ニュートン、 マサチューセッツ州)によっておこなわれるような機械的乳化方法では、混合さ れたエマルジョン成分流を、高粘度、高圧(例えば15,000psi)条件下 で装置を通過するように流し、流体混合物にかかる機械的ストレスの結果である 高剪断力または空洞化現象によりエマルジョンが製造される。 得られたエマルジョンは、界面活性剤膜で周囲を囲まれた水の極性溶媒滴が連 続フルオロカーボン相中に分散した構成であると考えられる。選択された実施態 様においては、パーフルオロカーボン中極性液体型エマルジョンのこの構造は、 水溶性染料を含有させたエマルジョンを使用した位相差光学顕微鏡により確認さ れている。さらに、このようなエマルジョンは、フルオロカーボン相中には容易 に希釈されるが、水相中には容易に希釈されない。 本発明の逆相エマルジョンは、例えば、121℃15分間のオートクレーブ処 理、または0.22μmのフィルターを通過させるろ過により滅菌することもで きる。 本発明のフルオロカーボン中極性液体型エマルジョンは、治療対象となる疾患 に合わせて様々な方法で投与することができる。例えば、鼻腔内または肺内投与 (例えば、気管内チューブ、肺カテーテル)、部分液体換気、エアゾール投与、 またはネブライゼーション投与が、呼吸器疾患の治療のために考えられ、全身投 与(例えば、筋肉内、皮下、腹腔内、経口投与)が、全身性の炎症、感染症(例 えば、細菌性、ウイルス性、寄生虫性、真菌性)および心臓血管疾患の治療に対 して考えられる。眼内投与は、眼内疾患の治療に対して考えられる。 さらに、本発明の多重エマルジョンおよび逆相エマルジョンはいずれも、鉱物 塩、溶媒および分散剤、緩衝剤、膠質浸透圧および浸透圧剤、栄養剤、親水性ま たは親油性薬理活性物質を含んでもよい。添加物は、極性液体相内、(外側)極 性液体相内、油相内、相間の界面、またはいずれの相内に存在していてもよい。 静脈内投与をすることができる、本発明の水中フルオロカーボン中水型多重エ マルジョンは、上述のように、さらに、抗生物質、抗結核菌薬、抗細菌剤、抗ガ ン剤、粘液溶解剤、抗ウイルス剤、および免疫活性剤、肺血管作用物質、または 遺伝物質を含んでもよい。さらに、多重エマルジョンは、局所、皮下、肺、筋肉 内、腹腔内、鼻、膣、直腸、耳、口、および眼の経路からなる群より選択される 手法を使用して投与することができる。 多重エマルジョンおよび逆相エマルジョンのどちらでも送達できる好ましい薬 剤には、抗炎症剤(例えば、クロモリンナトリウム、TiladeTM)、化学療 法剤(例えば、シクロホスファミド、LomustineTM(CCNU)、メト トレキセート、アドリアマイシン、シスジアミンジクロロプラチニウム(シスプ ラチン))、抗生物質(ペニシリン、セファロスポリン、マクロライド、キノロ ン、テトラサイクリン、クロラムフェニコール、アミノグリコシド)、界面活性 剤および気管支拡張剤が含まれる。 好ましい気管支拡張剤は、ベータ2拮抗剤(すなわち、テルブタリン、硫酸メ タプロテレノール、塩酸エピネフリン、アドレナリン、イソプレナリン、サルブ タモール、サルメテロール、アルブテロール、ホルモテロール)、抗コリン作動 薬(例えば、臭化イプラトロピウム、臭化オキシトロピウム)、またはグルココ ルチコステロイド(すなわち、ベクロメタゾンジプリオプリオネート、トリアム シノロンアセトニド、フルニソリド、フルチカソン(Fluticasone)、ブデニソド )に分類される。抗ガン剤には、アジャンクト(adjuncts)(例えば、ジャニート (GaniteTM)、ゾフラン(ZofranTM)、抗生物質誘導体(例えば、塩酸ドキソルビシ ン、イダマイシン)、全身性抗生物質(例えば、硫酸アミカシン、ゲンタマイシ ン、硫酸ストレプトマイシン、セフォニシド、トブラマイシン)、抗代謝剤(例 えば、メトトレキセートナトリウム)、および細胞毒性薬物(例えば、シスプラ チン、プラチノールAQ、タクソール)がある。 本発明が適用される心臓血管薬には、α/βアドレナリン作動性遮断剤(例え ば、ノルモジンTM、トランデートTM)、アンギオテンシン変換酵素(ACE)阻 害剤(例えば、バソテックTM)、抗不整脈薬(例えば、アデノカードTM、ブレチ ロール)、ベータ遮断剤(例えば、テノルミンTM)、カルシウムチャンネル遮断 剤(例えば、カルジゼムTM)、変力性薬(例えば、乳酸イノカー(Inocor Lactate ))、血管拡張剤(例えば、塩酸パパベリン)、および血管収縮剤(例えば塩化ア ドレナリン、イントロピン)が含まれる。 特に好ましい実施態様において、分散相は、DNAやRNAのような核酸部分 の形態で、遺伝子物質を含む。当然のことながら、治療または診断の方法によっ て、遺伝物質は、逆相エマルジョンおよび多重エマルジョンのいずれにも含ませ ることができる。当業者には、遺伝子治療を行う際の選択された遺伝子または遺 伝子フラグメントの導入および発現のために、本発明が特に有用であることが理 解されよう。特に、本発明のエマルジョンは、遺伝物質を、cDNA、プラスミ ド、ウイルスベクターを含む発現ベクター、mRNA、tRNA、およびアンチ −センス構成物の形態で、選択された標的部位に導入するために使用することが できる。典型的な標的部位には、肺組織、筋肉組織、リンパ組織、T細胞および B細胞を含む循環細胞および消化管の細胞が含まれる。上記のリストは例示のた めのみのものであること、および開示されたエマルジョンは生体のあらゆる場所 に遺伝物質を導入するために使用できることは、さらに理解されよう。 本発明において使用が考えられる他の薬には、麻酔剤(例えば硫酸モルフィン )、眼科薬(例えば、硫酸ポリミキシンB、硫酸ネオマイシン、グラミシジン) およびDNAseなどの酵素が含まれる。 本発明の選択された実施態様は、感染症の治療のために抗生物質を送達するの に使用することができる。特に好ましい実施態様において、潰瘍の治療のために 上部消化管の内層に抗生物質を送達するのに、本発明の逆相エマルジョンが使用 できる。ヘリオバクターピロリと呼ばれる細菌が、幾つかの重要な胃十二指腸炎 症および腫瘍性プロセスの病因において、中心的な役割を果たすことを示す証拠 の数が増えつつある(Blaser,M.,Principles and Practice of Infectious Disea se,Fourth Edition,G.L.Mandell et al., eds., Churchill Livingstone,New Yo rk,pp.1956-1964,1995)。 アモキシリン、ニトロフラン、テトラサイクリン、アミノグリコシド、イミダゾ ール、マクロライド、およびクラリスロマイシンなどのH.ピロリ感染に対して 有効なさまざまな抗生物質を本発明のエマルジョン中に入れ込むことができる。 イオンポンプ遮断剤であるオメプラゾールが含まれる。結果として得られる組成 物は、潰瘍の治療を必要とする患者に経口投与される。好ましい実施態様におい て、これらの抗生物質の3または4種類が、10から14日間にわたって同時に 投与される。 上述の実施態様に加えて、本発明の逆相フルオロカーボンエマルジョンが、パ ーフルオロオクチルブロミドおよび他の非親油性フルオロ化合物に添加されるこ とで、含有する薬の分散系を作製してもよい。好ましくは、非親油性フルオロ化 合物のモル屈折率の値は40cm3より大きく、一方、親油性連続相のモル屈折 率の値は40cm3未満である。連続相がもはやエマルジョンを安定させるに十 分の親油性を有さなくなることにより、逆相エマルジョンは崩壊する。結果とし て生じた配合物中において、不連続相は、好ましくは、平均直径が3μm以下の オーダーの、さらに好ましくは平均直径が1μmより著しく小さい固形の微小粒 子を含む。特に好ましい実施態様において、形成される粒子の平均直径は500 nm未満であり、また、平均直径をナノメーターの10の位のオーダーとするこ ともできる。本発明の実質的に均質な分散液のコロイド特性は、これらが標的部 位において迅速に崩壊するために、高いバイオアベイラビリティを提供する。 パーフルオロカーボン中水型の、および水中フルオロカーボン中水型多重の、 エマルジョンの調製は、以下の実施例において説明される。 実施例1フルオロカーボン中水型逆相エマルジョンの調製 10ミリリットルの下記逆相エマルジョン製剤が調製された。 1.0%w/v;卵ホスファチジルエタノールアミン(アバンティポーラリピッ ズ社, アラバスター、アラバマリ州) 90%v/v;α,ω−ジブロモ−F−ブタン(エクスフラワー(Ex Fluor)社、 オースチン、テキサス州) 0.09%;塩化ナトリウム(シグマ社、セントルイス、ミズーリー州) 0.09%;塩化カルシウム(シグマ社) 10%v/v;注射用水 VibracellTMソニケーター(Sonics Materials、30mm o.d. チタン製プローブ)を使用して、100ワット、約1分間(T=5〜100℃) で、卵ホスファチジルエタノールアミン(100mg)をα,ω−ジブロモ−F −ブタン(DBFB;18g)中に分散させた。次いで、音波処理中に、電解質 溶液(1.0mL、10%v/v)を滴下して加えた。添加完了後、逆相エマル ジョンに合計で10分間以上の、音波処理をおこなった。電解質溶液は、0.9 %w/vNaClおよび0.9%w/vCaCl2・2H2Oを含有していた。乳 白色のフルオロカーボン中水型エマルジョンが得られた。エマルジョンの粒子径 は、Nicomp270光子相関スペクトロメーター(パシフィックサイエンス 社)を使用してレーザー光線分散により分析した。分析は、累積率の方法によっ た。連続相および分散相の屈折率がほぼ等しいことから、各エマルジョンサンプ ルは、まずn−オクタンで希釈された。得られた逆相フルオロカーボン中水型エ マルジョンの平均粒子径は、約450±300nmであった(図1)。エマルジ ョンの逆相特性は、炭化水素油(すなわち、n−オクタン)で希釈した後の導電 率および安定性により決定した。 実施例2逆相エマルジョンにおけるリン脂質の特性の影響 様々なリン脂質についての逆相エマルジョン安定化能を調べる目的で、実施例 1のエマルジョン製剤を、リン脂質の特性のみを変えて作製し直した。乳化方法 および条件は、実施例1に記載のものであった。結果を表Iに示す。 *S.D.標準偏差 カビファルマシア社(Kabi Pharmacia)(ストックホルム、スエーデン)より 入手した卵黄リン脂質以外の全てのリン脂質は、アヴァンティポーラリピッズ社 から入手した。粒子径の分析は、実施例1に記載のものと同一の方法および条件 でおこなわれた。クリーミング時間は、エマルジョンを満たしたキュベットの透 過率パーセントをモニターすることにより、分光光度分析により測定した。クリ ーミング時間とは、エマルジョンを満たしたキュベットの透過率が、0%から1 00%になるまでに必要な時間である。すべてのサンプルは、30℃で保存され 、エマルジョン安定性(すなわち、全体的な相の分離)について、毎日観察が行 われた。 オレオイル脂肪酸部を有するリン脂質を含有する製剤は、他のリン脂質混合物 またはリン脂質分子のいずれと比較しても、特性が向上されていることが分かっ た。さらに、結果は、ホスファチジルエタノールアミンまたはホスファチジン酸 のヘッドグループを有するリン脂質を含有するエマルジョン製剤が高い安定性を 有することを示している。ホスファチジン酸およびホスファチジルエタノールア ミン脂質系の双方において、小さいヘッドグループ詰め込み部が有利である、逆 転の非ラメラ状相を形成する傾向が強い。一方、ホスファチジルコリン、ホスフ ァチジルグリセロールおよびホスファチジルセリンは、ヘッドグループ詰め込み 部がもう少し大きく、ラメラ状の相をとる傾向にある。 鎖長および鎖の不飽和度の双方が増大すると、ラメラ(Lα)から逆六角形( HII)への転位温度が低下する。このように、鎖長および鎖の不飽和度を増大さ せることにより、鎖圧が増大して、単層の自然曲率(Ho)が減少する傾向にあ る。不飽和度の増大、例えば、1,2−ジオレオイルホスファチジルエタノール アミンを1,2−ジリノレオイルホスファチジルエタノールアミンにすることに より、詰め込みがさらに難しくなり、新たに好ましくない相の形成を引き起こす 可能性がある。したがって、モノ不飽和の、例えば、オレオイル、脂肪酸部およ び/またはエタノールアミンまたはホスファチジン酸ヘッドグループを有するリ ン脂質界面活性剤の使用が好ましい。 実施例3エマルジョン安定性に与える連続相の影響 5ミリリットルの下記逆相エマルジョン製剤が調製された。 0.5%w/v;卵黄リン脂質(カビファルマシア社、ストックホルム) 90%v/v;油または油混合物(以下のリスト参照) 0.09%;塩化ナトリウム(シグマ社) 0.09%;塩化カルシウム(シグマ社) 10%v/v;注射用水 α,ω−ジブロモ−F−ブタン(DBFB)、トリクロロトリフルオロエタン (CFC−113)、パーフルオロオクチルブロミド(PFOB),n−ヘキサ ン、パーフルオロヘキサン(PFH)および各々の混合物を含有する逆相エマル ジョンを調製し、連続相のエマルジョン安定性に与える影響を調べた。実施例1 に記載された乳化方法および条件を使用した。エマルジョンは、はじめに、目で 見て油が完全に乳化されているかどうかをチェックした。エマルジョンの逆相特 性は、炭化水素油、すなわちn−オクタン、で希釈後の安定性により確定された 。混合物(n12)の屈折率は、Taslcらによって記載された方法により評価 した(J.Chem.Eng.Data,37:310-313,1992)。エマルジョン安定性は、一般には 、連続相の屈折率(nD)に相関し(図2)、これによれば、nDまたはn12が、 約1.32より大きい油または油混合物は、安定な逆相エマルジョンを形成した 。 屈折率の好ましい範囲は、界面活性剤の性質によって異なる。ジオレオイルホ スファチジルエタノールアミンのように好ましい界面活性剤の使用は、実際に、 許容できる屈折率の値を引き下げる。 実施例4逆相エマルジョンの安定性における連続相のモル容積の影響 実施例3に記載された5ミリリットルの逆相エマルジョン製剤が、以下のそれ ぞれの油について調製された;DBFB、CFC−113、PFOB、PFH、 n−ヘキサン、n−ヘプタン、n−オクタン、n−デカン、n−ドデカン、n− ヘプタデカン、クロロホルム(CHCl3)、四塩化炭素(CCl4)、および1 ,6−ジブロモヘキサン。実施例1に記載された乳化方法および条件を使用した 。エマルジョンは、はじめに、目で見て完全な乳化が生じているかどうかをチェ ックした。エマルジョンの逆相特性は、炭化水素油、すなわちn−オクタン、で 希釈することによって確認した。エマルジョン安定性は、連続相のモル容積(VM )に関係があり(図3)、これによれば、VMが約190未満の油は安定な逆相 エマルジョンを形成した。上記のように、連続相について許容され得るモル容積 の範囲は、乳化剤の性質に大きく依存する。一般的には、親油性が高くて低モル 容積のフルオロカーボンが好ましい。 実施例5リン脂質/非極性脂質を組合せて調製された逆相エマルジョン リン脂質で安定化された逆相エマルジョンの特性における非極性脂質添加物の 影響を調べるために、実施例1のエマルジョン製剤を、界面活性剤成分を変えて 、作製し直した。実施例1に記載された乳化方法および条件を使用した。リン脂 質濃度を、1%w/vと一定にし、さらに、5、10、または25モル%の非極 性脂質を含有させた。結果を、表IIaからIIgに示す。 *S.D.−標準偏差、N/D=測定なし、DOPC=1,2,ジオレオイルホ スファチジルコリン、DOPE=1,2,ジオレオイルホスファチジルエタノー ルアミン、DOPA=1,2,ジオレオイルホスファチジン酸 DOPC、DOPEおよびDOPAは、アバンティーポーラリピッズ社より入 手した。モノオレイン、ジオレイン、デシルアルコールおよびオレオイルアルコ ールは、Nu−Chek Prep社(エリジアン、ニューメキシコ州)より入 手した。コレステロール、トリオレイン、およびスクアレンは、シグマ社より入 手した。中鎖トリグリセリド(MCT)はKarlshamns社(ジェーンズ ビル、ウィスコンシン州)より入手した。粒子径の分析は、実施例2に記載され たものと同一の方法および条件を使用しておこなった。 モノオレイン、ジオレイン、コレステロール、スクアレン、デシルアルコール 、またはオレオイルアルコールと組み合わせたDOPEまたはDOPAにおいて エマルジョン特性の改善が観察された。系中における凝集の減少の指標である始 めの粒子径の減少によって、改善は観察される。DOPC、トリオレインまたは MCTのいかなる組合せにおいても、エマルジョン特性は同程度または小さくな ることが観察された。一般には、非極性脂質の含有量を増大することにより、エ マルジョン特性は改善された。非極性成分は、リン脂質分子の間を仕切ることに より単層の自然曲率(Ho)を減少させ、これにより炭化水素鎖の容積の増大お よび/または鎖詰め込み圧の緩和がなされる。トリオレインおよびMCTが、逆 相エマルジョンの安定性を有効に改善できないのは、界面活性剤単層内を仕切る ために必要な両親媒特性がこれらにはないためである。トリグリセリドは、フル オロカーボン油中に単に溶解されるだけである。 したがって、リン脂質を含有する逆相エマルジョン製剤を、両親媒性の非極性 添加物で補強した場合に、改善されたエマルジョン特性が得られる。 実施例6酵素を含有する逆相エマルジョンの調製 酵素を含有するフルオロカーボン中水型逆相エマルジョンを、α,ω−ジブロ サウスサンフランシスコ、カリフォルニア州)(10%v/v)、0.5%の卵 ホスファチジルエタノールアミン(PE)または少なくとも15%w/wのPE を含む卵黄リン脂質を使用して、実施例1に記載された方法に従って調製した。 Pulmozymeは、生理食塩水中に1.0mg/mLのドルナーゼアルファ 酵素を含有する。得られた酵素含有のフルオロカーボン中水型逆相エマルジョン は、透明であり、平均粒子径は約300nmであった。封入された酵素は、イン ビトロの単球マクロファージ細胞培養アッセイにより、その活性(すなわち、核 内への進入、DNA破壊の進行、および最終的な細胞死)を保持していることが 示された。Pulmozymeを含有する逆相エマルジョンとの接触後、膵嚢胞 性繊維炎患者から回収された痰の粘度のエクスビボでの低下が観察された。 当然のことながら、極性液体に可溶性の治療または診断薬を取り込ませるには 、エマルジョンまたはミクロエマルジョンの作製時に、Pulmozymeの代 わりに薬の水溶液を使用することでおこなえることが理解される。これをおこな う場合には、エマルジョンまたはミクロエマルジョン中の薬剤の濃度は、単に水 溶液中の薬の濃度を変えることによって調整できる。 実施例7水相中に薬を含有する逆相エマルジョンの調製 薬を含有する下記逆相エマルジョン3ミリリットルを、実施例1に記載される 乳化方法と条件を使用して調製した。 A 硫酸ゲンタマイシン逆相エマルジョン 0.051%w/v;硫酸ゲンタマイシン(シグマ社) 1.0%w/v;1,2ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(DOP E、アバンティ社) 0.21%w/v;ジ−レイン(Nu−Chek Prep社、エリジアン、ニ ューメキシコ州) 90%v/v;α,ω−ジブロモ−F−ブタン(エクスフラワー社) 0.09%;塩化ナトリウム(シグマ社) 0.09%;塩化カルシウム(シグマ社) 10%v/v;注射用水 B シスプラチン逆相エマルジョン 0.025%w/v;シスプラチン(シグマ社) 1.0%w/v;1,2ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン 0.21%w/v;ジ−オレイン 90%v/v;α,ω−ジブロモ−F−ブタン 0.09%;塩化ナトリウム 0.09%;塩化カルシウム 10%v/v;注射用水 C 硫酸アミカシン逆相エマルジョン 0.052%w/v;硫酸アミカシン(シグマ社) 0.7%w/v;卵PE(アバンティ社) 90%v/v;α,ω−ジブロモ−F−ブタン 0.09%;塩化ナトリウム 0.09%;塩化カルシウム 10%v/v;注射用水 D 硫酸テルブタリン逆相エマルジョン 0.046%w/v;硫酸テルブタリン(シグマ社) 1.0%w/v;卵黄リン脂質(アサヒ社、東京、日本) 90%v/v;α,ω−ジブロモ−F−ブタン 0.09%;塩化ナトリウム 0.09%;塩化カルシウム 10%v/v;注射用水 E 硫酸トブラマイシン逆相エマルジョン 0.03%w/v;硫酸トブラマイシン(シグマ社、セントルイス、ミズーリー 州) 1.0%w/v;卵黄リン脂質(アサヒ社、東京、日本) 90%v/v;α,ω−ジブロモ−F−ブタン(エクスフラワー社、オースチン 、テキサス州) 0.09%;塩化ナトリウム(シグマ社、セントルイス、ミズーリー州) 10%v/v;注射用水 粒子径の分析は、実施例1に記載された方法と条件を使用しておこなわれた。 クリーミング時間は、実施例2に記載された方法と条件を使用して測定された。 DOPE/ジーオレイン界面活性剤混合物とともに配合した場合に、硫酸アミカ シンと硫酸テルブタリンにおいて、粒子径とクリーミング率の改善が最も起こり 得る。ビヒクルに比較して、硫酸ゲンタマイシンを含有するエマルジョンにおい て、粒子径分布のわずかな改善がみられた(図4)。表IIIに、製剤の平均粒子 径と初期クリーミング時間を示す。 実施例8多重(水/フルオロカーボン/水)エマルジョンの調製 5ミリリットルの下記逆相エマルジョン製剤を、実施例1に記載された乳化方 法および条件で調製した。 1.0%w/v;1,2ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(アバン ティポーラリピッズ社、アラバスター、アラバマ州) 0.21%w/v;ジーオレイン(Nu−Chek Prep社、エリジアン、 ニューメキシコ州) 90%v/v;α,ω−ジブロモ−F−ブタン(エクスフラワー社、オースチン 、 テキサス州) 0.09%;塩化ナトリウム(シグマ社、セントルイス、ミズーリー州) 0.09%;塩化カルシウム(シグマ社、セントルイス、ミズーリー州) 10%v/v;注射用水 2.4gの注射用水中に、60mgの卵黄リン脂質(EYP)(カビファルマ シア社、ストックホルム、スエーデン)を、7℃、約2分間の音波処理により分 散させた。次いで、上記の成分を含む逆相エマルジョン(1.2g)を、EYP 分散液に音波処理をしながら滴下した。滴下完了後、多重エマルジョンをさらに 15分間音波処理した。目に見える遊離の油を含まない、乳白色のエマルジョン が得られた。得られた多重エマルジョンの平均粒子径は、400±200nm( 遠心沈降)であった。エマルジョン連続相の特徴は、導電率と水中に分散させる ことにより測定された。 実施例9エタノールを含有する逆相エマルジョンの調製 5ミリリットルの下記逆相エマルジョン製剤を、実施例1に記載された乳化方 法および条件で調製した。 1.0%w/v;1,2ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(アバン ティポーラリピッズ社、アラバスター、アラバマ州) 0.21%w/v;ジーオレイン(Nu−Chek Prep社、エリジアン、 ニューメキシコ州) 90%v/v;α,ω−ジブロモ−F−ブタン(エクスフラワー社、オースチン 、テキサス州) 0.09%;塩化ナトリウム(シグマ社、セントルイス、ミズーリー州) 0.09%;塩化カルシウム(シグマ社、セントルイス、ミズーリー州) 2.5%v/v;エチルアルコール(スペクタム社、ニューブランスウィック、 ニュージャージー州) 7.5%v/v;注射用水 界面活性剤/フルオロカーボン分散液に、25%v/vエチルアルコールを含 有する極性相を、実施例Iに記載されたのと同様にして添加した。乳白光を有す る逆相エマルジョンが得られた。得られたフルオロカーボン中エタノール型エマ ルジョンの平均粒子径は、130±35nmであった。 実施例10薬剤を含有する逆相エマルジョンのインビトロにおける有効性 5ミリリットルの下記薬剤を含有する逆相エマルジョンおよび、エマルジョン ビヒクルを実施例1および7に記載されるようにして調製した。 製剤A 硫酸ゲンタマイシン逆相エマルジョン製剤 0.03%w/v;硫酸ゲンタマイシン(シグマ社、セントルイス、ミズーリー 州) 1.0%w/v;1,2ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(DOP E)(アバンティポーラリピッズ社、アラバスター、アラバマ州) 0.21%w/v;ジ−オレイン(Nu−Chek Prep社、エリジアン、 ニューメキシコ州) 90%v/v;α,ω−ジブロモ−F−ブタン(エクスフラワー社、オースチン 、テキサス州) 0.09%;塩化ナトリウム(シグマ社、セントルイス、ミズーリー州) 0.09%;塩化カルシウム(シグマ社、セントルイス、ミズーリー州) 10%v/v;注射用水 製剤B 硫酸トブラマイシン逆相エマルジョン製剤 0.03%w/v;硫酸トブラマイシン(シグマ社、セントルイス、ミズーリー 州) 1.0%w/v;卵黄リン脂質(アサヒ社、東京、日本) 90%v/v;α,ω−ジブロモ−F−ブタン(エクスフラワー社、オースチン 、テキサス州) 0.09%;塩化ナトリウム(シグマ社、セントルイス、ミズーリー州) 0.09%;塩化カルシウム(シグマ社、セントルイス、ミズーリー州) 10%v/v注射用水 製剤C 逆相エマルジョンビヒクル製剤 1.0%w/v;1,2ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(DOP E)(アバンティポーラリピッズ社、アラバスター、アラバマ州) 0.21%w/v;ジーオレイン(Nu−Chek Prep社、エリジアン、 ニューメキシコ州) 90%v/v;α,ω−ジブロモ−F−ブタン(エクスフラワー社、オースチン 、テキサス州) 0.09%;塩化ナトリウム(シグマ社、セントルイス、ミズーリー州) 0.09%;塩化カルシウム(シグマ社、セントルイス、ミズーリー州) 10%v/v;注射用水 抗生物質およびさまざまな対照を含有する薬剤エマルジョン製剤について、そ の抗菌作用を、大腸菌(E.coli)懸濁培養液において調べた。肺における 細菌感染に疑似させるために、大腸菌懸濁培養液が、正常なヒト気管支/気管内 皮細胞の単層を入れたウエルプレートに保持された。100マイクロリットル中 0.3から0.003mgの濃度の薬剤を、大腸菌/細胞懸濁物を含む1ミリリ ットルの培地に添加した。フルオロカーボンおよびエマルジョンビヒクル対照は 、最高薬剤濃度サンプル中のレベルに比例するようなレベルで添加された。次い で、プレートを37℃で一晩インキュベートした。各ウエルを吸引して、2部の LB培地で希釈した。希釈された培養混合物(20マイクロリットル)を、LB プレートに添加して大腸菌の最初の滴定のために、37℃で一晩インキュベート した。次いで希釈をおこなって、各ウエルの力価を測定した。結果を以下の表IV に示す。 負の対照、すなわち生理食塩水、α,ω−ジブロモ−F−ブタン、逆相エマル ジョンビヒクルまたは未処理は、すべて細菌の成長を阻害する作用を示さなかっ た。薬を含有する逆相エマルジョン製剤は、それぞれに対応する生理食塩水対照 と比較して、全て同等の抗細菌作用を示した。さらに、抗細菌作用の用量依存性 応答が、評価した薬剤の2種類において観察された。これらの結果は、界面活性 剤単層またはフルオロカーボンによって、薬の有効性が阻害されないことを示す 。 実施例11高圧ホモジナイゼーションによるフルオロカーボン中水型逆相エマルジョンの調 15ミリリットルの下記逆相エマルジョン製剤が調製された。 1.0%w/v;卵ホスファチジルエタノールアミン(アバンティポーラリピッ ズ社、アラバスター、アラバマ州) 90%v/v;α,ω−ジブロモ−F−ブタン(エクスフラワー社、オースチン 、テキサス州) 0.09%w/v;塩化ナトリウム(シグマ社、セントルイス、ミズーリー州) 0.09%w/v;塩化カルシウム(シグマ社、セントルイス、ミズーリー州) 10%v/v;注射用水 実施例1に記載された方法および条件に従った音波処理、またはそのかわりに ローシェアー(low shear)法を使用して、界面活性剤、DBFBおよび生理食 塩水をまず最初に分散した。ローシェアー法は、DNAプラスミドなどの加工処 理に敏感な薬剤の分散に使用するために開発されたものである。界面活性剤およ びα,ω−ジブロモ−F−ブタンを、低エネルギーテクマー(Tekmar)タ イプSD−1810ミキサー(シンシナティ、オハイオ州)を使用して、ローシ ェアー法で、10,000回転/分で約1分間、分散処理した。分散相を、次い で、攪拌しながら滴下した。滴下が終了した後、逆相エマルジョンをさらに1分 間攪拌した。次いで、音波処理または攪拌処理エマルジョンを、アベスチン社製 (オタワ、カナダ)のエマルシフレックス−CFホモジナイザーを使用して、さ らに処理した。エマルジョンは、12Kpsiにて10パスの処理条件でホモジ ナイズされた。透明なフルオロカーボン中水型エマルジョンが得られた。粒子径 分析は、レーザー回折(ホリバLA−700、京都、日本)を使用して、容積重 モードでおこなわれた。各サンプルの約20から50マイクロリットルを9から 10ミリリットルのn−ドデカンで希釈した。分布形「3」、屈折率比1.1お よびフラクションセルを使用した。得られた逆相エマルジョンの平均粒子直径は 、それぞれ200±70nmおよび205±70nmであった。 実施例12高圧ホモジナイゼーションで調製された逆相エマルジョンの安定性 この実験において、基本界面活性剤としてジオレオイルホスファチジルエタノ ールアミン(DOPE)またはジオレオイルホスファチジン酸(DOPA)を、 および油として1,4ジブロモフルオロブタン(DBFB)を含有する、数種類 の逆相エマルジョン製剤が、その粒子成長と加水分解安定性について評価された 。DOPAおよびDOPEへの、コレステロール、モノオレイン、ジオレイン、 および1,3−ジオレインなどの非極性添加物の添加の効果について評価した。 さらに、DBFB中硫酸ゲンタマイシンエマルジョンの安定性も調べられた。1 ,4ジブロモフルオロブタン(DBFB)は、エクスフラワー社より入手した。 コレステロール、硫酸ゲンタマイシンは、シグマケミカル社から入手した。ジオ レオイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE)およびジオレオイルホス ファチジン酸(DOPA)は、アバンティポーラリピッズ社から入手した。モノ オレイン、ジオレイン、および1,3−ジオレインは、NuChek Prep 社から入手した。全ての材料は、入手した状態で使用した。 15ミリリットルの下記エマルジョン製剤を、実施例11に記載した乳化方法 および条件を使用して調製した。 成 分 濃 度 生理食塩水溶液* 10%v/v DBFB 90%v/v DOPEまたはDOPA 1%v/v 非極性添加物(添加する場合は) 基本界面活性剤の10モル% *生理食塩水溶液は、0.9%w/vNaClおよび0.9%w/vCaCl2 ・2H2Oを含む。 薬剤を含有するエマルジョンの場合、硫酸ゲンタマイシンを音波処理により予 め生理食塩水溶液に溶解させた。製造または充填中の酸素除去あるいは温度管理 は、行わなかった。サンプルは、クリップキャップバイアル中に封入して5℃お よび25℃で保管した。逆相エマルジョン遊離脂肪酸(FFA)濃度は、分光光 学的方法を使用して測定した(Mahadevan,S.,Dillard,C.J.and Tappel,A.L.,Ana l.Biochem.; 27(1969)387)。粒子径分析は、実施例Aに記載されたのと同一の 方法と条件を使用しておこなわれた。結果を、表VaからVcに示す。 n/d=未測定 n/d=未測定 DOPA/ジオレインを除いて、高圧ホモジナイズされた全ての逆相エマルジ ョン製剤について、最初の粒子径中央値(約150〜300nm)は類似してい た。DOPEを基本界面活性剤として含有する逆相エマルジョンは、5℃および 25℃の両方において、DOPAと比較して凝集と加水分解に対する安定性が高 かった。逆相エマルジョンの25℃での安定性が最も高かったのは、DOPE/ コレステロール製剤であった。5℃で225日間保管されたDOPE逆相エマル ジョン製剤において、有意な粒子の成長は起こらなかった。 逆相エマルジョンの粒子成長は、二つの段階を経て起こると考えられる。第一 段階の成長の特徴は、数日から一週間の期間に起こる、粒子直径中央値の大きな 変化である。迅速な成長段階の後、エマルジョン粒子の成長は長期間緩慢なプラ トーオフ状態を呈し、次いでエマルジョンの崩壊が起こる。最初の迅速な成長段 階は、凝集進行プロセスを示す。しかし、この時点において、エマルジョンの成 長がなぜ緩慢になるのかは不明である。ひとつの考えられる説明としては、これ らの粗い(1μmより大きい)逆相エマルジョンの粒子径の測定が不正確である ということである。 実施例13逆相エマルジョンにおける分散相の容積の影響 実施例11のエマルジョン製剤および乳化方法が、分散および連続相の容積を 変えることで変更された。分散相容積が、5、10、15、20、30、40お よび50%の逆相エマルジョンを調製した。全てのエマルジョン調製において分 散相の1,2ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE)濃度が 、1.34mMに固定された。サンプルはクリップキャップバイアル中に封入さ れて、25℃で保管された。粒子径分析が、実施例A(上記)に記載されたのと 同一の方法および条件で実施された。粘度測定は、Brookfieldモデル DV−11ビスコメーターを使用して、37℃で実施された。結果を、表VIと 図5に示す。 n/d=未測定 40および50%v/vエマルジョンについては、粘度が高いこととサンプル 容積が十分でなかったために、粘度測定を実施しなかった。分散相の濃度を10 %未満にすると、液滴の安定性が急激に低下することが観察された。予想通りに 、分散相の容積が増大すると、エマルジョン粘度が増大した。分散相の濃度を増 大することにより、単位容積あたりの液滴数が増大し、それにより、液滴がより 密な押し込められたコンフィギュレーションを強要されるために、粘度が増大す る。したがって、分散相の容積を変えることにより、エマルジョンの流動学的特 性をコントロールすることができる。さらに、単にエマルジョン粘度を増大する だけで、凝集(液滴の成長)に対するエマルジョンの安定性が大きく抑制される ことが予想される。 実施例14逆相エマルジョンの安定性における分散相の影響 実施例11のエマルジョン製剤および乳化方法を、分散相の成分を変えること のみによって変更した。脱イオン水、各濃度のNaCl(0.02、0.1、0 .2M)、0.02MのCaCl2、および0.02MのAICl3を含有する逆 相エマルジョンを調製した。粒子径分析を、実施例11に記載されたのと同一の 方法および条件にて実施した。結果を、表VIIに示す。 NaCl濃度の関数として、エマルジョン粒子直径の減少が観察された。さら に、結果は、CaCl2またはAlCl3のいずれかを含有する製剤は、与えられ たNaCl濃度に比較してより小さい粒子径分布を有するエマルジョンを形成し たことを示している。分散相のイオン濃度が増大すると、ラメラ(Lα)から逆 六角形(HII)への転位温度が下がる。これは、リン酸塩の水和を減少すること によりおこり、これは転じて、ヘッドグループの相互作用の増大および単層の自 然曲率(Ho)の減少を促進する。相の挙動に対する二価および多価イオンの作 用は、非常に複雑でよく分かっていない。しかし、その結合定数が小さいことか ら、これらが低濃度において大きな作用を持ち得るということが示されている( Seddon,J.M.,Biochem.Biophys.Acta,1031(1990)l)。したがって、少量の二価お よび多価塩の添加が有効である。 実施例15連続相の化学的特性と逆相エマルジョン安定性の関係 3ミリリットルの下記逆相エマルジョン製剤を、実施例1に記載されたのと同 一の乳化方法および条件で調製した。 1%w/v;1,2ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE) (アバンティポーラーリピッズ社、アラバスター、アラバマ州) 90%v/v;油または油混合物(表VIII参照) 0.09%w/v;塩化ナトリウム(シグマケミカルズ社) 0.09%w/v;塩化カルシウム(シグマケミカルズ社) 10%v/v;水 連続相の物理化学的特性とエマルジョンの安定性の間に相関があるかどうかを 調べる目的で、幅広い範囲の油を使用して逆相エマルジョンを調製した。実施例 1に記載された乳化方法および条件を使用した。エマルジョンは、始めに目で見 て油が完全に乳化されているかどうかをチェックした。エマルジョンの逆相特性 は、炭化水素油、すなわちn−オクタンで希釈後の安定性によって確認した。表 IIに、調査した34種類の油とそのモル容積(Vm)、屈折率(nD 20)、α− 分極性(α)、モル屈折力(Rm)、DOPE溶解性、ブロモヘキサン臨界溶液 温度(CSTBrHex)およびエマルジョン安定性値を一覧する。DOPEで飽和 した油は、2ミリリットルの油に50から600mgのDOPEを添加し、1週 間室温にて穏やかに攪拌して得た。溶液を4000xgで30分間の遠心分離に かけ、その後DOPE飽和油をシリンジに移し取った。DOPE含有量は、上述 の方法に従って(Weers,J.G.,Ni,Y.,Tarara,T.E.,Pelura,T.J.,and Arlauskas,R .A.,"The Effect of molecular Diffusion on Initial Particle Size Distribu tions in Phospholipid-Stabilized Fluorocarbon Emulsions";Colloids and Su rfaces,84(1994)81.))高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を使用して測 定した。サンプルは、適切な溶液としてまたは2−プロパノール:ヘキサン(1 :1(v/v))で希釈後、注入された。定量は、外部DOPE標準曲線を参照 しておこなわれた。nD 20値 は、可能な場合は、ハンドリフラクトメーターを使用して測定された。α、Rm 、および1.34未満のnD 20値は、LeおよびWeersの提唱したグループ 寄与−活性モデルを使用して計算した(Le,T.D.,and Weers,J.G.,"QSPR and GCA Models for Predicting the Normal Boiling Points of Fluorocarbons";J.Phy s Chem,99(1995)6739.Le,T.D.,and Weers J.G.,"Group Contribution-Additivit y and Quantum Mechanical models for Predicting the Molar Refractions,Ind ices of Refraction,and Boiling Points of Fluorochemicals";J.Phys Chem,99 (1995)13909.)。CSTBrHex値は、1995年9月22日付けのLeらのテク ニカルレポートから得た。エマルジョン安定性は、エマルジョンが完全に崩壊す るまでに必要な時間と定義された。音波処理により安定なW/O型分散系を与え ない油を含有する製剤は、「不安定」とされた。 エマルジョン安定性は、連続相のnD 20(親油性)およびそのDOPE溶解性 に強く相関した(表VIII).α、Rm、Vm、またはCSTBrHexとの相関は なかった。安定な逆相エマルジョンは、nD 20が約1.34より大きい油および 、DOPEがその中に溶解される油を使用した場合に形成される。DBFH(約 3日)およびDBFB(約60日)逆相エマルジョンの安定性と比較すると朋ら かなように、エマルジョン安定性は、油のnD 20が小さい範囲において急激に低 下する。連続相の要件(すなわちnD 20)は、界面活性剤および/または分散相 の成分によっても変わる。実際、コレステロールなどの補助的な界面活性剤の使 用および/またはAlCl3のような多価イオンの添加により、要求される連続 相のnD 20値が引き下げられる。結果を、下記の表VIIIに示す。 実施例16逆相エマルジョンの寿命における連続相の屈折率の影響 5ミリリットルの下記逆相エマルジョン製剤を、実施例1に記載されたのと同 一の乳化方法および条件で調製した。 1%w/v;1,2ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE) (アバンティポーラーリピッズ社、アラバスター、アラバマ州) 90%v/v;油または油混合物(表IX参照) 0.09%w/v;塩化ナトリウム(シグマケミカルズ社) 0.09%w/v;塩化カルシウム(シグマケミカルズ社) 10%v/v;水 エマルジョンの寿命および粒子径分布は、パーフルブロン/DBFB比の関数 として測定された。各エマルジョン製剤は、まず、少なくとも1時間、極性相が 乳化状態のままであるかどうかを判定するために目でチェックされた。エマルジ ョンの逆相特性は、炭化水素油、すなわちn−オクタンで希釈後の安定性によっ て確認された。 パーフルブロン/DBFB比が0.55未満のエマルジョンは、極度に不安定 で即座に崩壊した。サンプルは、クリンプキャップバイアル中に封入されて25 ℃で保管された。粒子径分析は、実施例11に記載されたのと同一の方法と条件 を使用して実施された。エマルジョンの寿命、t、は、エマルジョンが完全に崩 壊するのに必要な時間と定義された。音波処理により、安定なW/O分散系を与 えない油を含有する製剤は、「不安定」とされた。表IXは、試験したパーフル ブロン/DBFB比についての、エマルジョンのn12値、液滴の直径中央値およ び時間で表した寿命を示す。混合物の屈折率(n12)は、Taslcらの記載す る方法によって算出された(J.Chem.Eng.Data,37:310-3113,1992)。 tの値は、連続相分子の界面活性剤「尾(ブラシ)」中への浸透の度合いによ る、単層の自然曲率(Ho)に対する変化を反映する、連続相のn12および液滴 直径の双方ともとよく相関することが判明した。Hoの値は、連続相の親油性ま たはn12の関数として減少する。エマルジョンの崩壊点、約n12=1.320近 辺では、n12の少しの変化でも、エマルジョン安定性が急激に増大する。この作 用は、他の界面活性剤でも観察されている(Kabalnov,A, and Weers,J.,"Macroe mulsion Stability Within the Winsor III Region:Theory Versus Experiment" ;Langmuir,12(1996)1931)。さらに、これらの結果は、エマルジョンの安定性を 単層の自然曲率の変化に関連づけている現在のエマルジョン安定性についての理 論 に質的によく一致する(Kabalnov,A., and Wennerstrom,H.,"Macroemulsion Sta bility:The Orientated Wedge Revisited";Langmuir,12(1996)276)。エマルジ ョンの安定性または寿命はまた、エマルジョンの粒子径中央値と全体分布によく 相関することが判明した。安定性の低いエマルジョン、tが24時間以内では、 粒子分布が広く、粒子径中央値が大きかった。DBFB/パーフルブロン比が増 大すると、分布は狭くなり、粒子径中央値が小さくなった。 安定な逆相エマルジョンをより親油性の低い油(すなわちパーフルブロン)で 希釈すると、急速に凝集が起こってエマルジョンが崩壊する。この凝集および崩 壊のプロセスは、連続相分子の界面活性剤「尾(ブラシ)」中への浸透の減少を 反映するものである。連続相の親油性(nD)によってエマルジョン安定性がコ ントロールできることは、分散相成分を沈殿させる目的に使用できるかもしれな い。 特定の好ましい実施態様を参照して本発明を説明してきたが、本発明の範囲は 以下の請求の範囲により定義され、合理的な同等物を含むものと解釈されるべき である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION          Reversed phase fluorocarbon emulsion composition for drug delivery                                Field of the invention   The present invention relates to compositions for the delivery of therapeutic and diagnostic agents. More specifically, The invention relates to emulsions of polar liquids in perfluorochemicals, multiple emulsions. And microemulsions.                                Background of the Invention   Fluorocarbons or fluorinated carbohydrates and all hydrogen atoms Perfluorocarbons, which are substituted fluorocarbons, are A wide range of applications has been found in the medical field as a drug withdrawal. These liquids are transparent, It is colorless, odorless, nonflammable and basically insoluble in water. In addition, fluorocarbon liquid Has a higher density than water and soft tissue, lower surface tension, and Low.   Fluorocarbons are biocompatible, relatively unreactive and oxygen transport Has useful properties such as high carrying capacity. Fluorocarbon bromides are a type of release It has been found to be radiopaque to radiation. For example, Long U.S. Pat. No. 3,975,512 discloses a fluorochemical containing perfluorocarbon bromide. Locarbon is used as a contrast agent in radiography. Commercially available files Fluorosol, a fluorocarbon emulsionTM(FLUOSOLTM) (Stock Association) (Midori Cross, Osaka, Japan) is working with oxygen carriers in percutaneous transluminal coronary angioplasty. Has been used. Fluorocarbon emulsions also provide nuclear magnetic resonance and (US Patent No. 5,114,7). 03) neat perfluorocarbon also finds application in the medical field Being done. Contains neat perfluorooctyl bromide (PFOB), FD Used for imaging of the digestive tract. Perfluorocarbons can also cause giant retinal tears (giant  ophthalmic use in the treatment of retinal tears (Aguilar et al., Retina, 15 : 3-13), and its use in liquid ventilation is currently being evaluated.   While striking, fluorocarbon uses in the above treatments have been It may provide greater benefits when used in combination with a drug. For example, for lung disease In current treatment, insufficient blood circulation in affected parts of the lungs Decreases the effectiveness of drug delivery. However, if implemented in conjunction with liquid ventilation Delivery of biological agents in the lung via the alveolar surface is facilitated (Wolfson et al., FASEB J., 4: A1105, 1990). Also, the lungs Administration increases the biological response of some drugs compared to intravenous administration (Shaffer et al., Art.Cells, Blood Sub. & Immob.B iotech., 22: 315, 1994).   Drug administration in the lungs also affects respiratory distress syndrome (RDS), pulmonary circulation disorders, cystic It is used in the treatment and / or diagnosis of diseases including fibrosis and lung cancer. Increased efficacy of drug delivery in the lungs via liquid ventilation is due to perfluorocarbon A high diffusion coefficient at the lung surface of the lungs, and an increase in alveolar surface area due to more effective lung penetration, And peroxycarbon delivery of oxygen.   A major problem with perfluorocarbon-mediated drug delivery is that Often it is insoluble in the fluorocarbon phase. Current status of drug administration in the lungs Existing methods involve the preparation of a crude dispersion of the drug and delivery by turbulence and nebulization. Unfortunately, not all drugs can be delivered in this manner.   Reverse-phase emulsions of water-in-perfluorocarbon have previously been It is prepared using an agent. Non-fluorinated biocompatible surfactant The ability of these inverse emulsions to stabilize (such as phospholipids) is useful.   Thus, in the art, soluble in polar liquids associated with fluorocarbons Compositions and methods for delivering sexual therapeutics and diagnostics in an effective and reliable manner A law is needed. The present invention provides a biocompatible phospholipid or hydrogen Fluorocarbon Medium Liquid Emulsion Stabilized by Activated Surfactant Respond by providing an emulsion, multiple emulsion and microemulsion Things.                                Summary of the Invention   The present invention relates to fluorocarbon linkages for use in delivering pharmaceuticals that are soluble in polar liquids. Stable reverse phase (polar liquid in fluorocarbon) emulsion and heat in continuation phase It provides a mechanically stable reversed phase microemulsion. These emuls John noted many of the drawbacks associated with heterogeneous crude drug dispersed phases in fluorocarbons. Have overcome. In addition, the present invention also relates to a stable multiplex (fluorocarbon in polar liquid). (A polar liquid type emulsion).   Thus, in a broad aspect, the invention relates to at least one polar liquid and And a dispersion liquid phase containing a therapeutic or diagnostic agent soluble in at least one polar liquid. A continuous fluorocarbon phase containing at least one lipophilic fluorocarbon An emulsifying amount of at least one non-fluorinated surfactant. It includes drug preparations.   Another aspect of this part of the invention is directed to thermodynamically stable formulations. You.   Yet another aspect of the present invention relates to at least one polar liquid and at least one polar liquid. Preparing a liquid phase containing a therapeutic or diagnostic agent soluble in a polar liquid of Emulsifying amounts of at least one non-fluorinated surfactant and at least one lipophilic surfactant And a fluorocarbon phase containing fluorocarbon to form an emulsion formulation. Emulsifying the emulsion formulation to produce a therapeutic or diagnostic formulation. And a method for producing a therapeutic or diagnostic preparation.   In yet another aspect, the liquid phase comprises at least one polar liquid and at least one polar liquid. A dispersion liquid phase containing a therapeutic or diagnostic agent soluble in a polar liquid of at least one parent Continuous fluorocarbon phase containing oily fluorocarbon Supplying a pharmaceutical emulsion comprising a non-fluorinated surfactant; And administering the pharmaceutical emulsion to the patient. Is aimed at delivering diagnostics.   In another embodiment, the described reversed phase emulsion is used to prepare a fluorocarbon in water solution. It can be used to make water-in-bon multiple emulsions. In particular, reversed-phase emulsions John is dispersed in an aqueous solution containing at least one non-fluorinated surfactant You. This non-fluorinated surfactant is used to make the first inverse emulsion. It may be the same or different.   The method for preparing a multiple emulsion includes the following steps.   a) at least one polar liquid and a treatment soluble in at least one polar liquid Providing a liquid phase containing therapeutic or diagnostic agents.   b) the liquid phase, an effective emulsifying amount of at least one non-fluorinated surfactant and And a fluorocarbon phase containing at least one lipophilic fluorocarbon. Obtaining an emulsion formulation.   c) emulsifying the emulsion formulation to form a therapeutic or diagnostic reversed phase emulsion; The process of making.   d) reversing the therapeutic or diagnostic reversed-phase emulsion with at least one effective emulsifying amount; A non-fluorinated surfactant, the same as or different from the polar liquid, Adding to two polar liquids to obtain a multiple preparation.   e) a step of emulsifying the multiple preparation to form a multiple emulsion.   In such multiple emulsions, the outer aqueous phase is continuous, while the reverse Rejon is discontinuous. Multiple emulsions may further comprise one or more , Mineral salts, solvents, dispersants, buffers, oncotic agents, osmotic agents, nutrients, hydrophilic medicine Drugs and additives such as lipophilic pharmaceuticals may be included. These additives are In the aqueous phase on the side or outside, in the perfluorocarbon phase, or at the interface May be added. As used herein, a pharmaceutical (pharmaceutical) An agent is a drug (agent) that has therapeutic or diagnostic value in treating a patient. ).   Further, another aspect of the present invention relates to at least one polar liquid and at least one polar liquid. Liquid phase containing a therapeutic or diagnostic agent soluble in at least one polar liquid, and at least one Continuous fluorocarbon phase containing lipophilic fluorocarbon At least one non-fluorinated surfactant; and Mixing the inverse emulsion and the non-lipophilic fluorocarbon to form a dispersion, And a method for preparing a pharmaceutical dispersion.   Finally, in a broad aspect, the present invention comprises a fluoro compound emulsion. It is intended for pharmaceutical preparations.   Such formulations comprise a dispersion comprising at least one polar liquid and at least one Continuous fluorocarbon phase containing several lipophilic fluorocarbons and a low effective emulsification And at least one non-fluorinated surfactant.   In the above preferred embodiment, the dispersion liquid phase comprises water, alcohol, Including rusulfoxide, polyethylene glycol, or mixtures thereof. Especially In a preferred embodiment, the alcohol is a short chain alcohol such as ethanol. And the alkyl sulfoxide is dimethyl sulfoxide.   Preferably, the lipophilic fluorocarbon is a halogenated fluorocarbon, halo Genated perfluoroether / polyether, fluorocarbon-hydrocarbon dib Diblock, fluorocarbon-hydrocarbon ether diblock or These are mixtures. Advantageously, the halogenated perfluorocarbon is α, ω- Dibromo-F-butane.   In addition, the fluorocarbon phase is one or more that increase the lipophilicity of the fluorocarbon phase. The above additives may be included. These additives are preferably medium chain triglycerides. , Long-chain triglyceride, silane, silicone oil, hydrocarbon, freon (Freon) on), alkenes, squalene, fluorocarbon-hydrocarbon diblocks and Non-surfactant oils such as lipophilic short-chain fluorocarbons. Surfactant monolayer nature Add other surfactant oils to reduce the spontaneous curvature Is also good. These include cholesterol, monoglycerides, diglycerides, Includes alcohol and sterols. Preferably, the fluorocarbon is brominated , Chlorinated, or iodide fluorocarbons.   According to another preferred embodiment, the therapeutic or diagnostic agent is a respiratory drug, an antibiotic, Anti-inflammatory, chemotherapeutic, anti-cancer, anesthetic, ophthalmic, cardiovascular, contrast, enzyme , Nucleic acids, genetic proteins or viral vectors.   In a preferred embodiment, the non-fluorinated surfactant is an alcohol, a fatty acid salt, Phosphatidylcholine, N-monomethyl-phosphatidylethanolamine, Sphatidic acid, phosphatidylethanolamine, N, N-dimethyl-phosph Aptidyl-ethanolamine, phosphatidylethylene glycol, phosphatid Zirmethanol, phosphatidylethanol, phosphatidylpropanol, Sphatidyl butanol, phosphatidyl thioethanol, diphytanoyl phos Fatide, egg yolk phospholipid, cardiolipin, glycerol glycolipid, phospha Tidylserine, phosphatidylglycerol and aminoethylphosphonolipid Selected from the group consisting of Preferably, the non-fluorinated surfactant is at least Contains one monounsaturated moiety. In a particularly preferred embodiment, the non-fluorinated The surfactant is 1,2 dioleoyl phosphoric acid or 1,2 dioleoyl phosphatid. Zirethanolamine.   Advantageously, the non-fluorinated surfactant has a low hydrophilic-lipophilic balance. Ruethoxylate, dialkyl nonionic surfactant, and dialkyl amphoteric surfactant An on-type surfactant is included. The emulsion further comprises a surfactant film. However, it may contain a surfactant oil capable of reducing the curvature. Preferably, the surfactant Hydrophobic oils are monoglycerides, diglycerides, long chain alcohols or sterols. You.   Another embodiment of the present invention is to administer the above emulsion to a patient. Sending It is understood by those skilled in the art that the emulsion of the present invention can be administered to a patient using a delivery device. It can be solved. Preferably, the delivery device comprises an endotracheal tube, a pulmonary catheter And a nebulizer. The present invention is particularly applicable to partial liquid exchange. Suitable for pulmonary delivery using pneumatic and aerosol administration Will be further understood.   In yet another embodiment, the invention can be used for the delivery of pharmaceutical formulations You. Preferably, the therapeutic or diagnostic agent used is amoxicillin, nitrofuran , Tetracycline, aminoglycoside, macrolide or clarithromycium And antibiotics. In selected embodiments, the infectious agent is Helicobacter. Hepobacter pylori or Mycobacterium tuberculo sis).                             BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES   FIG. 1 shows a photon correlation spectroscopy (P CS)), 1.0% w / v egg phosphatidylethanolamine , 90% v / v α, ω-dibromo-F-butane, 0.09% sodium chloride, 0% . Particle size distribution of inverse emulsion containing 09% calcium chloride and 10% water It is. The particle size of the emulsion is shown on the x-axis and the relative volume on the y-axis.   FIG. 2 shows the continuous phase refractive index (nD) Things. α, ω-dibromo-F-butane (DBFB), trichlorotrifur Oroethane (CFC-113), normal hexane, perfluorohexane (P FH) and the reverse phase emulsion containing each mixture were analyzed. Volume ratio x On the axis, nDIs shown on the y-axis.   FIG. 3 shows the continuous phase molar volume (VM) Action It is shown. On the x-axis, the continuous phase oil used to form theM Is shown on the y-axis.   FIG. 4 shows in the absence (△) and presence (◆) of 0.051% gentamicin sulfate. 1.0% w / v 1,2-dioleoylphosphatidyl-ethanolamide , 0.21 w / v diolein, 90% v / v α, ω-dibromo-F-butane, Contains 0.09% sodium chloride, 0.09% calcium chloride and 10% water 1 shows the particle size distribution obtained by PCS of a reverse emulsion. Emulsion particle size On the x-axis and the relative volume on the y-axis.   FIG. 5 shows 5 (□), 10 (△), 15 (○), 20 (■) and 30 (●) α-ω-dibromobutane reversed-phase emulsion containing a percent dispersed phase 3 shows the viscosity as a function of the deviation rate obtained in the solution. 1,2 diole of dispersed phase Oil phosphatidylethanolamine, sodium chloride and calcium chloride The concentrations were fixed at 1.34 mM, 0.9% w / v and 0.9% w / v, respectively. Was. The deviation rate is shown on the x-axis and the emulsion viscosity is shown on the y-axis.                             Detailed description of the invention   As noted above, the present invention provides a stable reverse delivery of a drug soluble in polar liquids. Phase (fluorocarbon medium polar liquid type) emulsion and thermodynamically stable full A reversed phase microemulsion in an orocarbon continuous phase is provided. The emulsion of the present invention Overcomes many of the problems associated with heterogeneous crude drug dispersions in fluorocarbons doing. The present invention also relates to a stable multiple (polar liquid in polar liquid polar liquid in polar liquid) Type) An emulsion and a method for producing ultrafine particles for preparation are provided.   In a preferred embodiment, the inverse emulsion or microemulsion system is Dispersed aqueous phase containing therapeutic and / or diagnostic agents soluble in one or more polar liquids And a continuous phase comprising at least one fluorocarbon and at least one non-fluorocarbon. A surfactant. Further, the fluorocarbon is a fluorocarbon phase. May contain one or more solutes capable of increasing the lipophilicity of the product. For those skilled in the art As will be appreciated, combining the prepared inverse emulsion with a continuous aqueous phase Thus, a multiple emulsion (liquid phase-fluorocarbon-liquid phase) can be produced.   The main difference between microemulsions and “traditional” emulsions is their thermodynamic stability. It is. Given proper temperature, pressure and composition, microemulsions will form spontaneously And does not aggregate over time. Microemulsions are "traditional" emulsions Formed from substantially the same components as conventional emulsions, but with the relative amount of dispersed phase Generally smaller than in John. Typically, a microemulsion In, the dispersed phase is most preferably less than 10% v / v of the total volume of the emulsion. Alternatively, depending on its components, it accounts for less than 5% v / v.   The microstructure of the emulsion is preferably a surfactant monolayer at the water-oil interface Is defined as As will be appreciated by those skilled in the art, the term "water" When discussing margeons in general, they are not limited to aqueous solutions. Surfactant film An important property is the tendency to bend towards either water or oil. Surface activity This tendency of the surfactant film is due, among other factors, to spontaneous curvature. ) (Ho), Surfactant geometry (ie, headgroup region, hydrocarbon tail chain) Properties of surfactant film depending on length and volume) Depending on the degree of oil penetration into the oil and the degree of hydration of the hydrophilic headgroup. Can be explained quantitatively. The sign and value of the natural curvature are Yo Determines whether the phase adopts a normal phase (oil-in-water) or reverse phase (water-in-oil) dispersed phase system Not only determine the stability of the emulsion, but also Natural curvature Is positive (o / w emulsion) if the film has a tendency to curve towards the oil phase, and If the membrane has a tendency to curve towards the aqueous phase, it is considered negative (w / o emulsion) It is.   In such compositions, the emulsifiers or surfactants are based on their geometry. That is, the head group area is small and the tail volume is large (that is, the inverted triangle). A (cone or wedge) surfactant is advantageously chosen. Natural curve of surfactant monolayer A surfactant oil may be added to the surfactant system for the purpose of reducing the rate. To these Are, for example, monoglycerides and alcohols, especially long-chain alcohols, sterols And diglycerides. Also, by adding specific mineral salts, The additional curvature can also reduce the natural curvature of the surfactant monolayer. it can. These include, for example, calcium, magnesium and aluminum. Contains salt.   Another embodiment of the present invention is directed to a non-lipophilic fluor such as perfluorooctyl bromide. Preparation of a substantially homogeneous colloidal dispersion of the drug in orocarbon. The present invention Other non-lipophilic fluorocarbons that are compatible with perfluorooctyl chloride And F-octane. As used herein, "non-lipophilic" Refers to perfluoro compounds with relatively low measured lipophilicity. For colloidal dispersions Preferred non-lipophilic fluorocarbons suitable for use in Has carbon atoms. The colloidal dispersion preferably has an average diameter of less than 3 μm, More preferably it has particles of less than 1 μm. Particularly preferred embodiments are Includes particles with a diameter of less than 500 nm, especially less than 100 nm. Depending on the selected embodiment In addition, the inverse emulsion of the present invention further comprises a non-lipophilic liquid fluorocarbon. Be combined. Physical differences between reversed-phase emulsions and non-lipophilic fluorocarbons Thus, the drug undergoes a phase change to form an effective dispersion. A. Discontinuous phase   In a preferred embodiment, the discontinuous (dispersed) phase has less It contains at least a kind of polar liquid. Although there are many polar liquids that can be used in the technology of the present invention, Particularly preferred embodiments include water, short-chain alcohols, dimethyl sulfoxide, Contains ethylene glycol, or mixtures thereof. In another preferred embodiment, Thus, the volume of the dispersed phase occupies about 0.05% to 70% of the total volume of the emulsion. Confuse.   The dispersed phase also contains mineral salts, buffers, stabilizers, oncotic and osmotic agents, nutrients Active ingredients, pharmaceutically active substances, genetic material or stability, therapeutic effects and Others intended to further enhance various properties of the emulsion, including lances An additive such as a material may be included. In a particularly preferred embodiment, the dispersed phase is , RNA or DNA. The dispersed phase also And may contain ions selected to stabilize the drug or encapsulated drug. No. For example, the interface layer contains phosphatidylglycerol or phosphatidic acid. If calcium or magnesium ions are added to the aqueous phase, The stability of the marsion can be increased. In other cases, for stability purposes When containing certain ions, certain enzymes (eg, DNase) retain additional activity. May have.   The disperse phase is also known as Ostwald ripening in reverse emulsions. g) additives intended to suppress (irreversible aggregation) (for example, butanol Such a long-chain polar alcohol). Specific Drugs for Emulsions of the Invention Tylsulfoxaside can also be added partially or totally to the dispersed phase. You. To further improve the stability of the reverse emulsion to flocculation, Increasing the volume can increase the emulsion viscosity.   Also, the above-mentioned reversed-phase emulsion dispersed in a sphere in a continuous second polar liquid phase. Water-oil-water multiple emulsions are also conceivable. Such multiple emulsions John has at least one of the above fluorinated or non-fluorinated surfactants therein By adding a reversed-phase emulsion to the dispersed second polar liquid phase Can be prepared. The amount of surfactant used to make multiple emulsions is , It depends on the amount of polar liquid and inverse emulsion used. In general, reversed phase emma About the polar liquid phase, which is comprised between 60% and 99.95% v / v The amount of surfactant used is between about 0.01% and about 10% w / v of the aqueous phase. is there. Currently in the art as a good emulsifier for oil-in-water emulsions Known surfactants can be used here. These include, for example, , Phosphatidylcholine, egg yolk phospholipids, and pluronics. Outside The polar liquid continuous phase may also be, for example, glycols, glycols, Polar solvents containing cerol, dimethylformamide or dimethylsulfoxide May be included. These additives are present in the second polar liquid phase, in the oil phase, at the interface between the phases, Or it can be in both phases.   As described in further detail below, the emulsions of the present invention may be any desired Delivery of therapeutic and / or diagnostic agents soluble in polar liquids Noh. Preferred pharmaceuticals include antibiotics, antivirals, anti-inflammatory agents, respiratory drugs Includes, genetic material, anticancer drugs, anesthetics, contrast agents, ophthalmic drugs, and cardiovascular drugs . B. Continuous phase   In a preferred embodiment, the inverse emulsion of the present invention comprises at least one About 40% to 99.5% v /, including lipophilic fluorinated or perfluorinated organic compounds up to v continuous oil phase. The continuous fluorocarbon phase consists of one or more fluorocarbons. Containing carbon, perfluorocarbon or perfluorocarbon-hydrocarbon mixtures It may be. Facilitates dispersion of hydrocarbon surfactants in the fluorocarbon continuous phase Highly lipophilic fluorocarbons are preferred. In general, such lipophilic A fluorocarbon has one halogen atom (chlorine, bromine, or iodine) or , A hydrocarbon moiety (eg, CTwoHFive). In another preferred embodiment, , Fluorocarbons have up to 8 carbon atoms. In a particularly preferred embodiment Wherein the fluorocarbon has 4 to 6 carbon atoms. These emulges The fluorocarbon molecules used in the method are described in Riess, J., Artificial Organs, 8 (l): As described in 44-56, 1984, including linear or branched or cyclic structures. It is possible to have various structures.   There are a number of fluorocarbons contemplated for use in the present invention. this These fluorocarbons are halogenated perfluorocarbons (eg, CnF2n +1 X, XCnF2nX, where n = 2-8, X is Cl, Br or I), Halogenated ethers or polyethers (eg, XCnF2nOCnF2nX, XC FTwoOCFTwoCFTwoOCFTwoX, where n = 2-4, X is Cl, Br or I ), Fluorocarbon-hydrocarbon diblocks (eg, CnF2n + 1-CmH2m + 1 , CnF2n + 1-CH = CH-CmF2m + 1, N + m <11, n + 3-8, m = 2-6 ) And fluorocarbon-hydrocarbon ether diblocks (eg, CnF2n + 1 -OCmH2m + 1, N + m <11, n = 3 to 8, m = 2 to 6).   Other suitable fluorocarbons are sometimes perfluorooctyl bromide or Is called "PFOB" and is currently used in the United States.TM" 1-bromo-heptadecafluorooctane (C8F17Br), α, ω -Dibromo-F-butane, 1-bromopenta-decafluoroheptane (C7FFifteen Br), 1-bromo-nonafluorobutane (CFourF9Br), and 1-bromot Lidecafluorohexane (C6F13Br, sometimes perfluorohexyl bro Perfluorocarbons such as amide or "PFHB") May be selected. Other brominated fluorocarbons are disclosed in Long US Pat. , 975, 512. Also, the number of carbon atoms differs, for example, Like similar compounds having 2 to 8 carbon atoms, perfluorooctyl chloride Having substituents other than fluorine such as fluorinated or perfluorooctyl hydride It is contemplated that fluorocarbons may be used in the present invention.   Esters, thioesters, amines, amides, and various other modified fluoroca Carbon-hydrocarbon compounds are also suitable "fluorocarbons" for use in the present invention. Those skilled in the art will recognize that they fall within the broad definition of materials. Furthermore, the formation of a continuous phase from a mixture of fluorocarbons is also within the scope of the present invention. It can be seen that it is.   Useful fluorocarbons are also categorized by other parameters. Some good In a preferred embodiment, the hexafluorofluorocarbon used in the continuous phase The critical solution temperature (CSTH) for the solution is less than 10 ° C. Some particularly preferred fruits In embodiments, the CSTH of the selected fluorocarbon is less than -20 ° C. You. In another preferred embodiment, the molar refraction of the fluorocarbon is about 50 c mThreeLess than, most preferably about 40 cmThreeIs less than. In yet another embodiment, And the total chain length of the fluorocarbon (n + m) is less than 9, most preferably 6 or less. Below. An indicator of which fluorocarbons are particularly preferred is also the index of refraction. nDIs obtained. In the emulsion of the present invention, the refractive index is 1.3. Fluorocarbons greater than 4 are particularly preferred.   The continuous oil phase also contains "non-amphiphilic" oils to increase its lipophilicity. You may. Suitable oils include, for example, hexane, triglycerides, freon (eg, For example, Freon-113) and squalene. The continuous phase is also a reversed phase emulsion. Additives for sterically stabilizing John (eg, Fomblins)TMSuch as Perfluoropolyester). Control of emulsion dispersed phase content The controlled or intended precipitate is diluted by dilution with a less lipophilic oil phase. It can be carried out. That is, by adding a compound having lower lipophilicity, Disrupts highly stable emulsions (stable for months) in days to hours Can be broken. This method can be used before delivery or in-situ It can be carried out. In a preferred embodiment, emma having long-term storage stability The less lipophilic compound is added to the revision just prior to administration. Such techniques Surgery is advantageously used to control the delivery profile of the emulsion. C. emulsifier   A particular advantage of the emulsions disclosed herein is that Non-fluorinated fields in the formation of polar liquid emulsions or microemulsions The use of surfactants. This is used to form water-in-perfluorocarbon emulsions. All surfactants used until now were fluoride. In the literature, par Water-in-fluorocarbon emulsions are stabilized by hydrogenated surfactants There is no suggestion. Clearly different from the reported formulation and useful in the present invention Surfactants include non-fluorinated fatty surfactants. In a preferred embodiment Thus, these surfactants have a geometrically similar inverted triangular pyramid or wedge shape.   Surfactants have both a hydrophilic “head group” and a lipophilic “tail” Is an amphiphilic molecule. The surfactant is preferably a fluorocarbon / polar liquid A monomolecular film is formed at the body (water) interface. The stability of the emulsion is consequently Is controlled by the natural curvature of the resulting film. Stable fluorocarbon in water emulsion To form a John, the membrane must bend toward the water side. This curve To cause bending, the surfactant selected is preferably a small head glue. And has a large tail volume. Therefore, it has no charge (non-ionic) Surfactant head groups are preferred. Similarly, surfactant tail region unsaturation Increasing the degree favors the formation of a reverse emulsion. Therefore, mono saturated (Eg, oleoyl) is particularly preferred. Lysophospholipi with one fatty chain The pad can also be used in combination with a dual cation.   In a preferred embodiment, the inverse emulsion comprises from 0.01% to 10% w. / V non-fluorinated surfactant or a mixture of surfactants. Its excellent Due to their biological properties, phospholipids are generally the most preferred class of hydrogenation It is a surfactant. More specifically, at low temperatures and low concentrations, the inverted hexagonal phase (rev Phospholipids which tend to take the erse hexagonal phase) are advantageous. Therefore, Phosphatidylethanolamine and phosphatidic acid are preferred. Especially In a preferred embodiment, the phospholipid has some molecular solubility in the continuous oil phase. Book Selected embodiments of the invention include at least one monounsaturated fatty acyl moiety. Phosphatidic acid or phosphatidylethanolamine. Most favorable Preferably, phosphatidic acid or phosphatidylethanolamine is 1,2-dioleoylphosphatidine or 1,2-dioleoylphosphatidine It is thidylethanolamine.   Other non-fluorinated surfactants suitable for use in the emulsions of the present invention include phosphines. Atidylcholine, N-monomethyl-phosphatidylethanolamine, N, N- Dimethyl-phosphatidylethanolamine, phosphatidylethyleneglycol Phosphatidyl methanol, phosphatidyl ethanol, phosphatidyl pulp Lopanol, phosphatidylbutanol, phosphatidylthioethanol, diph Itanoyl phosphatide, cardiolipin, cholesterol, glyceroglicoli Pid, egg yolk phospholipids, salts of fatty acids, phosphatidylserine, phosphatidyl g Rear roll, aminoethyl phosphonolipid, dipalmitoyl phosphatidylco This includes resterol, ether-linked lipids and dicetyl phosphate. It is not limited to this.   Conventional detergents with a low hydrophilic-lipophilic balance (about 2-10) are also surfactants. Eate, sorbitan tetrastearate, sorbitan tristearate, sorbitan Tantripalmitate, sorbitan trioleate and sorbitan disteare Is included. Guerbet alcohol ethoxylate, dialkyl nonionic Dialkyl zwitterionic systems containing surfactants and betaines and sulfobetaines Surfactants are also contemplated for use as emulsifiers. In addition, the reverse for aggregation Other additives are conceivable that increase the steric stability of the phase emulsion. Like New additives include block copolymers with low HLB.   A co-surfactant to reduce the natural curvature of the resulting emulsion or Surfactant oils increase their stability. Such additives include cholesterol Monoglycerides (eg, monoolein), diglycerides (eg, diolein) ), And alcohols (preferably of long chain, such as oleoyl alcohol) including. Fluorocarbon medium polar liquid droplets do not have electrostatic repulsion properties For this purpose, the addition of lipophilic or fluorophilic steric stabilizers (eg polymers) is also conceivable. You. Such additives help reduce aggregation and aggregation of the emulsion. Optionally, Contains a small amount of fluorinated or non-fluorinated dialkyl cationic surfactants in the interface film As such, cell targeting in gene therapy applications may be improved. D. Preparation of emulsion   For the preparation of reversed-phase emulsions, fluorocarbon continuous phases and polar liquid discontinuities Replenishment of the phase with a non-fluorinated surfactant is included. Preferably, non-fluorinated surfactant The agent is dispersed in the fluorocarbon prior to mixing with the polar liquid. In emulsification, A two-phase immiscible system can be used to separate small discontinuous droplets in a continuous fluorocarbon phase. Large amounts of energy are required to convert to a diffuse liquid phase. Emulsification is low Energy mixer, sonifier or high energy mechanical homogenizer This can be accomplished using techniques known in the art, such as After formation Inverse emulsions can be added to the polar continuous phase to provide multiple emulsions. Wear.   For sonic emulsification, fluorocarbons, emulsifiers, aqueous phases, and therapeutic or diagnostic Insert the probe into the mixture containing the blocking drug. And the energy from the tip of the probe Is released.   MicrofluidizerTMEquipment (Microfluidics, Newton, Mechanical emulsification methods such as those performed by Massachusetts The resulting emulsion component stream is subjected to high viscosity, high pressure (eg, 15,000 psi) conditions. As a result of the mechanical stress on the fluid mixture flowing through the device at Emulsions are produced by high shear or cavitation phenomena.   The resulting emulsion is composed of a series of polar solvent droplets of water surrounded by a surfactant film. It is considered that the composition is dispersed in the fluorocarbon phase. Selected implementation In this embodiment, this structure of the polar liquid in perfluorocarbon emulsion is Confirmed by a phase contrast optical microscope using an emulsion containing a water-soluble dye. Have been. Furthermore, such emulsions are easily incorporated into the fluorocarbon phase. But not easily diluted in the aqueous phase.   The reverse-phase emulsion of the present invention is, for example, subjected to an autoclave treatment at 121 ° C. for 15 minutes. Sterilization by filtration or filtration through a 0.22 μm filter. Wear.   The fluorocarbon medium polar liquid emulsion of the present invention is used for treating a disease to be treated. Can be administered in various ways depending on the patient. For example, intranasal or pulmonary administration (Eg endotracheal tube, lung catheter), partial fluid ventilation, aerosol administration, Or nebulization may be considered for treatment of respiratory Administration (eg, intramuscular, subcutaneous, intraperitoneal, oral administration) may cause systemic inflammation, infection (eg, (Eg, bacterial, viral, parasite, fungal) and cardiovascular disease I think. Intraocular administration is contemplated for treatment of intraocular disease.   Furthermore, both the multiple emulsion and the inverse emulsion of the present invention Salts, solvents and dispersants, buffers, oncotic and osmotic agents, nutrients, hydrophilic Or a lipophilic pharmacologically active substance. Additives in polar liquid phase, (outer) pole It may be present in the ionic liquid phase, in the oil phase, at the interface between the phases, or in any phase.   The water-in-fluorocarbon-in-water multiple emulsion of the present invention, which can be administered intravenously. Marjon, as noted above, also contains antibiotics, antituberculosis drugs, antibacterial agents, Agents, mucolytics, antivirals, and immunoactives, pulmonary vasoactive agents, or It may contain genetic material. In addition, multiple emulsions can be used for topical, subcutaneous, pulmonary, Selected from the group consisting of intra-, intraperitoneal, nasal, vaginal, rectal, ear, oral, and ocular routes Administration can be accomplished using techniques.   Preferred drugs that can be delivered in both multiple and reversed emulsions Agents include anti-inflammatory agents (eg, cromolyn sodium, TiradeTM), Chemotherapy Agents (eg, cyclophosphamide, Lomustine)TM(CCNU), Met Trexate, adriamycin, cis diamine dichloroplatinium (cis Latin)), antibiotics (penicillin, cephalosporin, macrolide, quinolo) , Tetracycline, chloramphenicol, aminoglycoside), surfactant Agents and bronchodilators.   Preferred bronchodilators are beta 2 antagonists (ie, terbutaline, Taproterenol, epinephrine hydrochloride, adrenaline, isoprenaline, salbu Tamol, salmeterol, albuterol, formoterol), anticholinergic Drugs (eg, ipratropium bromide, oxitropium bromide), or glucoco Ruticosteroids (ie beclomethasone diprioprionate, triam Sinolone acetonide, flunisolide, fluticasone (Fluticasone), budenisod )are categorized. Anticancer drugs include adjuncts (eg, Janito (GaniteTM), ZofranTM), Antibiotic derivatives (eg, doxorubicin hydrochloride) , Idamycin), systemic antibiotics (eg, amikacin sulfate, gentamicin) , Streptomycin sulfate, cefoniside, tobramycin), antimetabolites (eg For example, methotrexate sodium) and cytotoxic drugs (eg, cisplatin Chin, Platinol AQ, Taxol).   Cardiovascular drugs to which the present invention is applied include α / β adrenergic blockers (eg, For example, normodinTM, DatingTM), Angiotensin converting enzyme (ACE) inhibitor Harmful agents (eg, BathotechTM), Antiarrhythmic drugs (eg, adenocardTM, Brech Roll), beta blockers (eg, tenorminTM), Calcium channel block Agents (eg, CardizemTM), Inotropic drugs (eg, Inocor Lactate )), Vasodilators (eg, papaverine hydrochloride), and vasoconstrictors (eg, chloride Drenaline, intropine).   In a particularly preferred embodiment, the dispersed phase is a nucleic acid moiety such as DNA or RNA. In the form of genetic material. Of course, depending on the method of treatment or diagnosis, Therefore, genetic material should be included in both inverse emulsions and multiple emulsions. Can be Those skilled in the art will be aware of the genes or It is believed that the present invention is particularly useful for introducing and expressing gene fragments. I understand. In particular, the emulsions of the present invention can be used to transfer genetic material to cDNA, plasmid, And expression vectors, including viral vectors, mRNA, tRNA, and anti- -Can be used to introduce a selected target site in the form of a sense construct it can. Typical target sites include lung tissue, muscle tissue, lymphoid tissue, T cells and Circulating cells including B cells and cells of the gastrointestinal tract are included. The above list is just an example And the disclosed emulsion may be used anywhere in the body. It will be further understood that they can be used to introduce genetic material into the E. coli.   Other drugs contemplated for use in the present invention include anesthetics (eg, morphine sulfate). ), Ophthalmic drugs (eg, polymyxin B sulfate, neomycin sulfate, gramicidin) And enzymes such as DNAse.   Selected embodiments of the invention are directed to delivering antibiotics for the treatment of infections. Can be used for In a particularly preferred embodiment, for the treatment of ulcers Reverse Phase Emulsions of the Invention Used to Deliver Antibiotics to the Inner Layer of the Upper Gastrointestinal Tract it can. A bacterium called Heliobacter pylori is responsible for some important gastroduodenitis Evidence to play a central role in the pathogenesis of disease and neoplastic processes (Blaser, M., Principles and Practice of Infectious Disea se, Fourth Edition, G.L.Mandell et al., eds., Churchill Livingstone, New Yo rk, pp. 1956-1964, 1995). Amoxicillin, nitrofuran, tetracycline, aminoglycoside, imidazo , Macrolides, and clarithromycin. Against pylori infection A variety of effective antibiotics can be incorporated into the emulsions of the present invention. Omeprazole, an ion pump blocker, is included. The resulting composition The substance is administered orally to patients in need of treatment for ulcers. In a preferred embodiment Thus, three or four of these antibiotics can be administered simultaneously for 10 to 14 days Is administered.   In addition to the embodiments described above, the reversed-phase fluorocarbon emulsions of the present invention can -Fluorooctyl bromide and other non-lipophilic fluoro compounds Thus, a dispersion of the contained drug may be prepared. Preferably, non-lipophilic fluorination The value of the molar refractive index of the compound is 40 cmThreeGreater, while the molar refraction of the lipophilic continuous phase The value of the rate is 40cmThreeIs less than. The continuous phase is no longer sufficient to stabilize the emulsion. By having no minute lipophilicity, the reverse emulsion breaks down. As a result In the resulting blend, the discontinuous phase preferably has an average diameter of 3 μm or less. Solid microparticles of the order, more preferably having an average diameter significantly smaller than 1 μm Including children. In a particularly preferred embodiment, the average diameter of the particles formed is 500 nm and the average diameter should be on the order of tens of nanometers. Can also be. The colloidal properties of the substantially homogeneous dispersions of the present invention are Provides high bioavailability for rapid disintegration at the site.   Water-in-perfluorocarbon and water-in-fluorocarbon-in-water multiplex The preparation of the emulsion is described in the following example.                                 Example 1Preparation of water-in-fluorocarbon inverse emulsion   10 milliliters of the following reversed-phase emulsion formulation was prepared. 1.0% w / v; egg phosphatidylethanolamine (Avanti Polar Lipid Company, Alabaster, Alabama) 90% v / v; α, ω-dibromo-F-butane (Ex Fluor, Austin, Texas) 0.09%; sodium chloride (Sigma, St. Louis, Mo.) 0.09%; calcium chloride (Sigma) 10% v / v; water for injection   VibracellTMSonicator (Sonics Materials, 30 mm od. 100 watts for about 1 minute (T = 5-100 ° C) using a titanium probe) Then, egg phosphatidylethanolamine (100 mg) was converted to α, ω-dibromo-F -Dispersed in butane (DBFB; 18 g). Then, during sonication, the electrolyte The solution (1.0 mL, 10% v / v) was added dropwise. After the addition is complete, reverse phase emulsion John was sonicated for a total of 10 minutes or more. The electrolyte solution is 0.9 % W / v NaCl and 0.9% w / v CaClTwo・ 2HTwoO was contained. milk A white water-in-fluorocarbon emulsion was obtained. Emulsion particle size Is a Nicomp 270 photon correlation spectrometer (Pacific Science) Was analyzed by laser beam dispersion. The analysis depends on the cumulative rate method. Was. Since the refractive indices of the continuous phase and the dispersed phase are almost equal, each emulsion sample Was first diluted with n-octane. The obtained reversed-phase fluorocarbon water-in-water The average particle size of the emulsion was about 450 ± 300 nm (FIG. 1). Emulge The reversed-phase properties of the oil are based on its conductivity after dilution with a hydrocarbon oil (ie, n-octane). Determined by rate and stability.                                 Example 2Effect of phospholipid properties on reversed-phase emulsions   In order to investigate the ability of various phospholipids to stabilize reversed-phase emulsions, One emulsion formulation was recreated with only the phospholipid properties changed. Emulsification method The conditions and conditions were as described in Example 1. The results are shown in Table I. * S. D. standard deviation   From Kabi Pharmacia (Stockholm, Sweden) All phospholipids except the yolk phospholipids obtained are from Avanti Polar Lipids Obtained from. The particle size analysis was performed by the same method and conditions as those described in Example 1. It was done in. The creaming time depends on the transparency of the cuvette filled with emulsion. It was determined by spectrophotometric analysis by monitoring the percent complete. Chestnut The warming time is defined as the transmission of a cuvette filled with emulsion from 0% to 1%. This is the time required to reach 00%. All samples are stored at 30 ° C Daily observations were made on emulsion stability (ie, overall phase separation). Was done.   Formulations containing phospholipids with oleoyl fatty acid moieties are Or improved properties compared to either phospholipid molecules Was. In addition, the results indicate that phosphatidylethanolamine or phosphatidic acid Emulsion containing phospholipids with high head group It shows that it has. Phosphatidic acid and phosphatidylethanol In both minlipid systems, a small headgroup cradle is advantageous, There is a strong tendency to form non-lamellar phases of inversion. On the other hand, phosphatidylcholine, Atidylglycerol and phosphatidylserine packed in headgroup The part is slightly larger and tends to take a lamellar phase.   As both the chain length and the degree of chain unsaturation increase, the lamella (Lα) To inverted hexagon ( HII) Is lowered. Thus, chain length and chain unsaturation are increased. This increases the chain pressure and increases the natural curvature (Ho) Tends to decrease You. Increased degree of unsaturation, for example, 1,2-dioleoylphosphatidylethanol To convert the amine to 1,2-dilinoleoylphosphatidylethanolamine More difficult to pack, causing the formation of new undesirable phases there is a possibility. Therefore, monounsaturated, for example, oleoyl, fatty acid moieties and And / or ethanolamine or phosphatidic acid head groups. The use of phospholipid surfactants is preferred.                                 Example 3Effect of continuous phase on emulsion stability   Five milliliters of the following reversed-phase emulsion formulation was prepared. 0.5% w / v; egg yolk phospholipid (Kabi Pharmacia, Stockholm) 90% v / v; oil or oil mixture (see list below) 0.09%; sodium chloride (Sigma) 0.09%; calcium chloride (Sigma) 10% v / v; water for injection   α, ω-dibromo-F-butane (DBFB), trichlorotrifluoroethane (CFC-113), perfluorooctyl bromide (PFOB), n-hexa Phase emulsion containing perfluorohexane (PFH) and a mixture of each John was prepared and the effect of the continuous phase on emulsion stability was investigated. Example 1 The emulsification method and conditions described in, were used. Emulsions, first, by eye I checked to see if the oil was completely emulsified. Emulsion reverse phase characteristics The properties were determined by the stability after dilution with a hydrocarbon oil, i.e. n-octane. . Mixture (n12) Was evaluated by the method described by Taslc et al. (J. Chem. Eng. Data, 37: 310-313, 1992). Emulsion stability is generally , The refractive index of the continuous phase (nD) (FIG. 2), according to which nDOr n12But, Oils or oil mixtures greater than about 1.32 formed stable inverse emulsions .   The preferred range of the refractive index depends on the properties of the surfactant. Diole oil ho The use of a preferred surfactant, such as sphatidylethanolamine, is in fact: Decrease acceptable refractive index values.                                 Example 4Effect of the molar volume of the continuous phase on the stability of reversed-phase emulsions.   The 5 ml reverse phase emulsion formulation described in Example 3 was prepared as follows: Prepared for each oil; DBFB, CFC-113, PFOB, PFH, n-hexane, n-heptane, n-octane, n-decane, n-dodecane, n- Heptadecane, chloroform (CHClThree), Carbon tetrachloride (CClFour), And 1 , 6-Dibromohexane. The emulsification method and conditions described in Example 1 were used . The emulsion is first checked to see if complete emulsification has occurred. I checked. The reversed phase properties of the emulsion are hydrocarbon oils, ie, n-octane. Confirmed by dilution. Emulsion stability is determined by the molar volume of the continuous phase (VM ) (FIG. 3), according to which VMOil with less than about 190 is stable reversed phase An emulsion formed. As noted above, the acceptable molar volume for the continuous phase The range greatly depends on the nature of the emulsifier. Generally, high lipophilicity and low molarity Volumetric fluorocarbons are preferred.                                 Example 5Reverse-phase emulsion prepared by combining phospholipid / non-polar lipid   Non-polar lipid additives in the properties of phospholipid-stabilized reversed-phase emulsions In order to examine the effect, the emulsion formulation of Example 1 was prepared by changing the surfactant component. , And re-made. The emulsification method and conditions described in Example 1 were used. Phosphorous fat Constant at 1% w / v and 5, 10, or 25 mole% non-polar Sex lipids were included. The results are shown in Tables IIa to IIg. * S. D. -Standard deviation, N / D = no measurement, DOPC = 1,2, Sphatidylcholine, DOPE = 1,2, dioleoylphosphatidylethanol Luamine, DOPA = 1,2, dioleoylphosphatidic acid   DOPC, DOPE and DOPA are purchased from Avanti Polar Lips I did it. Monoolein, diolein, decyl alcohol and oleoyl alcohol Is from Nu-Chek Prep (Elysian, NM). I did it. Cholesterol, triolein, and squalene are available from Sigma I did it. Medium chain triglycerides (MCT) were purchased from Karlshamns (Janes) Bill, Wisconsin). Particle size analysis is described in Example 2. This was done using the same methods and conditions.   Monoolein, diolein, cholesterol, squalene, decyl alcohol Or in DOPE or DOPA in combination with oleoyl alcohol An improvement in emulsion properties was observed. The starting point, which is an indicator of the decrease in aggregation in the system An improvement is observed due to the reduced particle size. DOPC, triolein or For any combination of MCTs, the emulsion properties are comparable or smaller. Was observed. In general, increasing the content of non-polar lipids The marsion properties have been improved. Non-polar components are used to partition between phospholipid molecules. Natural curvature (Ho), Thereby increasing the volume of the hydrocarbon chain and And / or a reduction in chain packing pressure. Triolein and MCT reversed Inability to effectively improve the stability of two-phase emulsions is due to the partition within the surfactant monolayer This is because these do not have the necessary amphiphilic properties. Triglyceride is full It is simply dissolved in the orocarbon oil.   Therefore, reverse-phase emulsion formulations containing phospholipids can be converted to amphiphilic non-polar Improved emulsion properties are obtained when reinforced with additives.                                 Example 6Preparation of Reverse Emulsion Containing Enzyme   A water-in-fluorocarbon reverse phase emulsion containing the enzyme was added to α, ω-dibro South San Francisco, CA (10% v / v), 0.5% egg Phosphatidylethanolamine (PE) or at least 15% w / w PE Was prepared according to the method described in Example 1 using an egg yolk phospholipid containing Pulmozyme is 1.0 mg / mL Dornase Alpha in saline. Contains enzymes. The resulting enzyme-containing water-in-fluorocarbon inverse emulsion Was transparent and had an average particle size of about 300 nm. The encapsulated enzyme is The in vitro monocyte-macrophage cell culture assay indicates its activity (ie, nuclear Invasion, progression of DNA destruction, and eventual cell death) Indicated. Pancreatic cyst after contact with a reverse phase emulsion containing Pulmozyme An ex vivo decrease in the viscosity of sputum collected from cystic fibritis patients was observed.   Of course, to incorporate soluble therapeutic or diagnostic agents into polar liquids Pulmozyme alternatives when making emulsions or microemulsions It is understood that this can be achieved by using an aqueous solution of the drug instead. Do this The concentration of the drug in the emulsion or microemulsion is simply water It can be adjusted by changing the concentration of the drug in the solution.                                 Example 7Preparation of reverse emulsion containing drug in aqueous phase   Three milliliters of the following inverse emulsion containing the drug is described in Example 1. Prepared using emulsification method and conditions. AGentamicin sulfate reverse emulsion 0.051% w / v; gentamicin sulfate (Sigma) 1.0% w / v; 1,2 dioleoylphosphatidylethanolamine (DOP E, Avanti) 0.21% w / v; Di-lein (Nu-Chek Prep, Elysian, D.C.) New Mexico) 90% v / v; α, ω-dibromo-F-butane (Exflower) 0.09%; sodium chloride (Sigma) 0.09%; calcium chloride (Sigma) 10% v / v; water for injection BCisplatin reverse phase emulsion 0.025% w / v; cisplatin (Sigma) 1.0% w / v; 1,2 dioleoylphosphatidylethanolamine 0.21% w / v; di-olein 90% v / v; α, ω-dibromo-F-butane 0.09%; sodium chloride 0.09%; calcium chloride 10% v / v; water for injection CAmikacin sulfate reverse phase emulsion 0.052% w / v; amikacin sulfate (Sigma) 0.7% w / v; egg PE (Avanti) 90% v / v; α, ω-dibromo-F-butane 0.09%; sodium chloride 0.09%; calcium chloride 10% v / v; water for injection DTerbutaline sulfate reverse emulsion 0.046% w / v; terbutaline sulfate (Sigma) 1.0% w / v; yolk phospholipid (Asahi, Tokyo, Japan) 90% v / v; α, ω-dibromo-F-butane 0.09%; sodium chloride 0.09%; calcium chloride 10% v / v; water for injection ETobramycin sulfate reverse phase emulsion 0.03% w / v; tobramycin sulfate (Sigma, St. Louis, Mo.) state) 1.0% w / v; yolk phospholipid (Asahi, Tokyo, Japan) 90% v / v; α, ω-dibromo-F-butane (Exflower, Austin , Texas) 0.09%; sodium chloride (Sigma, St. Louis, Mo.) 10% v / v; water for injection   Particle size analysis was performed using the method and conditions described in Example 1. The creaming time was measured using the method and conditions described in Example 2. Amica sulfate when formulated with a DOPE / Diolein surfactant mixture For syn and terbutaline sulfate, particle size and creaming rate improvements are most likely to occur. obtain. In the emulsion containing gentamicin sulfate compared to the vehicle Thus, a slight improvement in the particle size distribution was observed (FIG. 4). Table III shows the average particles of the formulation Shows diameter and initial creaming time.                                 Example 8Preparation of multiple (water / fluorocarbon / water) emulsions   5 ml of the following reversed-phase emulsion formulation was mixed with the emulsifying method described in Example 1. Prepared by method and conditions. 1.0% w / v; 1,2 dioleoylphosphatidylethanolamine (Avan Tipo Lipids, Alabaster, Alabama) 0.21% w / v; Geolein (Nu-Chek Prep, Elysian, New Mexico) 90% v / v; α, ω-dibromo-F-butane (Exflower, Austin , Texas) 0.09%; sodium chloride (Sigma, St. Louis, Mo.) 0.09%; calcium chloride (Sigma, St. Louis, Mo.) 10% v / v; water for injection   In 2.4 g of water for injection, 60 mg of yolk phospholipid (EYP) (Cabipharma) Shea, Stockholm, Sweden) by sonication at 7 ° C for about 2 minutes. Sprinkled. Then, a reverse phase emulsion (1.2 g) containing the above components was added to EYP The dispersion was dropped while sonicating. After dropping, add multiple emulsions Sonicated for 15 minutes. Milky white emulsion with no visible free oil was gotten. The average particle size of the obtained multiple emulsion is 400 ± 200 nm ( Centrifugal sedimentation). Emulsion continuous phase features conductivity and dispersion in water Was measured by:                                 Example 9Preparation of reverse phase emulsion containing ethanol   5 ml of the following reversed-phase emulsion formulation was mixed with the emulsifying method described in Example 1. Prepared by method and conditions. 1.0% w / v; 1,2 dioleoylphosphatidylethanolamine (Avan Tipo Lipids, Alabaster, Alabama) 0.21% w / v; Geolein (Nu-Chek Prep, Elysian, New Mexico) 90% v / v; α, ω-dibromo-F-butane (Exflower, Austin , Texas) 0.09%; sodium chloride (Sigma, St. Louis, Mo.) 0.09%; calcium chloride (Sigma, St. Louis, Mo.) 2.5% v / v; ethyl alcohol (Spectum, New Brunswick, New Jersey) 7.5% v / v; water for injection   Surfactant / fluorocarbon dispersion containing 25% v / v ethyl alcohol The polar phase was added as described in Example I. Has opalescent A reverse-phase emulsion was obtained. Ethanol type emma in fluorocarbon obtained The average particle size of the emulsion was 130 ± 35 nm.                                Example 10In Vitro Efficacy of Reversed Phase Emulsions Containing Drugs   Reverse-phase emulsion containing 5 ml of the following drug and emulsion Vehicles were prepared as described in Examples 1 and 7. Formulation AGentamicin sulfate reverse emulsion formulation 0.03% w / v; gentamicin sulfate (Sigma, St. Louis, Mo.) state) 1.0% w / v; 1,2 dioleoylphosphatidylethanolamine (DOP E) (Avanti Polar Lips, Alabaster, Alabama) 0.21% w / v; di-olein (Nu-Chek Prep, Elysian, New Mexico) 90% v / v; α, ω-dibromo-F-butane (Exflower, Austin , Texas) 0.09%; sodium chloride (Sigma, St. Louis, Mo.) 0.09%; calcium chloride (Sigma, St. Louis, Mo.) 10% v / v; water for injection Formulation BTobramycin sulfate reverse emulsion formulation 0.03% w / v; tobramycin sulfate (Sigma, St. Louis, Mo.) state) 1.0% w / v; yolk phospholipid (Asahi, Tokyo, Japan) 90% v / v; α, ω-dibromo-F-butane (Exflower, Austin , Texas) 0.09%; sodium chloride (Sigma, St. Louis, Mo.) 0.09%; calcium chloride (Sigma, St. Louis, Mo.) 10% v / v water for injection Formulation CReverse phase emulsion vehicle formulation 1.0% w / v; 1,2 dioleoylphosphatidylethanolamine (DOP E) (Avanti Polar Lips, Alabaster, Alabama) 0.21% w / v; Geolein (Nu-Chek Prep, Elysian, New Mexico) 90% v / v; α, ω-dibromo-F-butane (Exflower, Austin , Texas) 0.09%; sodium chloride (Sigma, St. Louis, Mo.) 0.09%; calcium chloride (Sigma, St. Louis, Mo.) 10% v / v; water for injection   For drug emulsion formulations containing antibiotics and various controls, Was tested in E. coli suspension cultures. In the lungs Escherichia coli suspension cultures are injected into normal human bronchi / trachea to mimic bacterial infection. It was kept in a well plate containing a monolayer of skin cells. In 100 microliter A concentration of 0.3 to 0.003 mg of drug was added to 1 milliliter containing E. coli / cell suspension. It was added to the medium of the turtle. Fluorocarbon and emulsion vehicle controls Was added at a level proportional to the level in the highest drug concentration sample. Next At 37 ° C. overnight. Suction each well and remove 2 parts Diluted in LB medium. The diluted culture mixture (20 microliters) is Incubate at 37 ° C overnight for first titration of E. coli by adding to the plate did. Subsequently, dilution was performed and the titer of each well was measured. The results are shown in Table IV below. Shown in   Negative controls: saline, α, ω-dibromo-F-butane, reversed-phase emulsion Jon vehicle or untreated all show no inhibitory effect on bacterial growth Was. The reverse phase emulsion formulation containing the drug has a corresponding saline control All showed the same antibacterial effect as compared with. Furthermore, the dose dependence of the antibacterial effect Responses were observed for two of the drugs evaluated. These results indicate that surface activity Indicate that drug monolayer or fluorocarbon does not interfere with drug efficacy .                                Example 11Preparation of Water-in-Fluorocarbon Reversed-Phase Emulsion by High-Pressure Homogenization Made   Fifteen milliliters of the following inverse emulsion formulation was prepared. 1.0% w / v; egg phosphatidylethanolamine (Avanti Polar Lipid Corporation, Alabaster, Alabama) 90% v / v; α, ω-dibromo-F-butane (Exflower, Austin , Texas) 0.09% w / v; sodium chloride (Sigma, St. Louis, Mo.) 0.09% w / v; calcium chloride (Sigma, St. Louis, Mo.) 10% v / v; water for injection   Sonication according to the method and conditions described in Example 1, or alternatively Surfactants, DBFB and physiological diets using the low shear method The brine was first dispersed. The low shear method is used for processing DNA plasmids and the like. It has been developed for use in the dispersion of sensitive drugs. Surfactants and And α, ω-dibromo-F-butane were converted to low energy Tekmar Using an Ip SD-1810 mixer (Cincinnati, Ohio), Dispersion treatment was performed at 10,000 revolutions / minute for about 1 minute by the hair method. Next, the dispersed phase Then, the mixture was added dropwise with stirring. After the addition is completed, the reversed-phase emulsion is further added for 1 minute. While stirring. Next, the sonicated or agitated emulsion was manufactured by Avestin. (Ottawa, Canada) using an Emulsiflex-CF homogenizer. Processed. The emulsion was homogenized at 12 Kpsi under 10 pass processing conditions. It's been noised. A clear water-in-fluorocarbon emulsion was obtained. Particle size The analysis was performed using laser diffraction (Horiba LA-700, Kyoto, Japan), using volumetric gravity. It was done in mode. About 20 to 50 microliters of each sample from 9 Dilute with 10 milliliters of n-dodecane. Distribution type "3", refractive index ratio 1.1 And a fraction cell. The average particle diameter of the obtained inverse emulsion is 200 ± 70 nm and 205 ± 70 nm, respectively.                                Example 12Stability of reversed-phase emulsions prepared by high-pressure homogenization   In this experiment, dioleoyl phosphatidylethanol was used as the basic surfactant. Diolamine (DOPE) or dioleoylphosphatidic acid (DOPA) And several types containing 1,4 dibromofluorobutane (DBFB) as oil Reverse phase emulsion formulation was evaluated for its particle growth and hydrolytic stability . Cholesterol, monoolein, diolein, to DOPA and DOPE And the effect of adding a non-polar additive such as 1,3-diolein was evaluated. In addition, the stability of the gentamicin sulfate emulsion in DBFB was also investigated. 1 , 4 dibromofluorobutane (DBFB) was obtained from Exflower. Cholesterol and gentamicin sulfate were obtained from Sigma Chemical Company. Geo Oleoylphosphatidylethanolamine (DOPE) and dioleoylphos Phatidic acid (DOPA) was obtained from Avanti Polar Lipids. mono Olein, geolein, and 1,3-diolein are available from NuChek Prep Obtained from the company. All materials were used as received.   Emulsification method as described in Example 11 with 15 ml of the following emulsion formulation And conditions were used.   Component                              Concentration Saline solution*                          10% v / v DBFB 90% v / v DOPE or DOPA 1% v / v Non-polar additive (if added) 10 mol% of basic surfactant * Saline solution is 0.9% w / v NaCl and 0.9% w / v CaClTwo ・ 2HTwoContains O.   In the case of drug-containing emulsions, gentamicin sulfate is pre-treated by sonication. Was dissolved in a physiological saline solution. Oxygen removal or temperature control during production or filling Did not do. Samples are sealed in clip cap vials and stored at 5 ° C. And stored at 25 ° C. Reverse emulsion free fatty acid (FFA) concentration is determined by spectroscopy. (Mahadevan, S., Dillard, C.J. and Tappel, A.L., Ana l. Biochem .; 27 (1969) 387). Particle size analysis was identical to that described in Example A. This was done using methods and conditions. The results are shown in Tables Va to Vc. n / d = not measured n / d = not measured   All high-pressure homogenized reversed-phase emulsions, except for DOPA / Diolein For media preparations, the initial median particle size (about 150-300 nm) is similar. Was. Reverse phase emulsions containing DOPE as the basic surfactant have a temperature of 5 ° C. and Higher aggregation and hydrolysis stability compared to DOPA at both 25 ° C. won. The highest stability of the reversed phase emulsion at 25 ° C. was observed with DOPE / It was a cholesterol preparation. DOPE reversed phase emulsion stored at 5 ° C for 225 days No significant particle growth occurred in the John formulation.   It is believed that the particle growth of the inverse emulsion occurs in two stages. first The characteristic of staged growth is that large median particle diameters occur over days to weeks. It is a change. After a rapid growth phase, the growth of the emulsion particles can be slow and prolonged. A toe-off state is exhibited, followed by emulsion breakdown. First rapid growth stage The floor shows the coagulation progress process. However, at this point, It is unclear why the chief becomes so slow. One possible explanation is this Incorrect measurement of particle size for coarse (> 1 μm) reversed phase emulsions That's what it means.                                Example 13Effect of Dispersed Phase Volume on Reversed Phase Emulsions   The emulsion formulation and emulsification method of Example 11 reduce the volume of the dispersed and continuous phases. Changed by changing. The dispersed phase volume is 5, 10, 15, 20, 30, 40 or And a 50% reverse phase emulsion was prepared. In all emulsion preparations The concentration of 1,2 dioleoylphosphatidylethanolamine (DOPE) in the dispersed phase , Fixed at 1.34 mM. Samples are enclosed in clip cap vials And stored at 25 ° C. Particle size analysis was performed as described in Example A (above). The same method and conditions were used. Viscosity measurement, Brookfield model Performed at 37 ° C. using a DV-11 viscometer. The results are shown in Table VI and As shown in FIG. n / d = not measured   For 40 and 50% v / v emulsions, the higher viscosity and sample Viscosity measurements were not performed due to insufficient volume. When the concentration of the dispersed phase is 10 %, It was observed that the stability of the droplets sharply decreased. As expected As the volume of the dispersed phase increased, the emulsion viscosity increased. Increase the concentration of the dispersed phase Larger droplets increase the number of droplets per unit volume, thereby Increased viscosity due to forced tightly packed configuration You. Therefore, by changing the volume of the dispersed phase, the rheological properties of the emulsion are Sex can be controlled. In addition, simply increase the emulsion viscosity Alone greatly reduces emulsion stability against aggregation (droplet growth) It is expected that.                                Example 14Effect of dispersed phase on stability of reversed-phase emulsion   The emulsion formulation and emulsification method of Example 11 were changed by changing the components of the dispersed phase. Only changed by. Deionized water, NaCl at each concentration (0.02, 0.1, 0 . 2M), 0.02M CaClTwoAnd 0.02M AIClThreeContaining reverse A phase emulsion was prepared. Particle size analysis was performed as described in Example 11. The method and conditions were used. The results are shown in Table VII.   A decrease in emulsion particle diameter as a function of NaCl concentration was observed. Further In addition, the result is CaClTwoOr AlClThreeFormulations containing any of An emulsion with a smaller particle size distribution compared to the NaCl concentration It shows that. As the ion concentration of the dispersed phase increases, the lamella (Lα) From reverse Hexagon (HIIThe transition temperature to () decreases. This can reduce phosphate hydration This, in turn, leads to increased headgroup interaction and monolayer autonomy. Natural curvature (HoPromote reduction). Divalent and multiply charged ion effects on phase behavior The use is very complex and poorly understood. However, is the coupling constant small? Have shown that they can have significant effects at low concentrations ( Seddon, J.M., Biochem. Biophys. Acta, 1031 (1990) l). Therefore, a small amount of divalent And addition of a polyvalent salt is effective.                                Example 15Relationship between chemical properties of continuous phase and stability of inverse emulsion.   Three milliliters of the following inverse emulsion formulation was prepared as described in Example 1. It was prepared by one emulsification method and condition. 1% w / v; 1,2 dioleoylphosphatidylethanolamine (DOPE) (Avanti Polar Lipds, Alabaster, Alabama) 90% v / v; oil or oil mixture (see Table VIII) 0.09% w / v; sodium chloride (Sigma Chemicals) 0.09% w / v; calcium chloride (Sigma Chemicals) 10% v / v; water   Whether there is a correlation between the physicochemical properties of the continuous phase and the stability of the emulsion For the purpose of investigation, a reverse phase emulsion was prepared using a wide range of oils. Example The emulsification method and conditions described in 1 were used. The emulsion is first visually It was checked whether the oil was completely emulsified. Inverse phase characteristics of emulsion Was confirmed by stability after dilution with a hydrocarbon oil, i.e. n-octane. table II shows the 34 oils studied and their molar volumes (Vm), Refractive index (nD 20), Α- Polarity (α), molar refractive power (Rm), DOPE solubility, bromohexane critical solution Temperature (CSTBrHex) And emulsion stability values. Saturated with DOPE The oil was added to 2 milliliters of oil with 50-600 mg of DOPE added for one week. While gently stirring at room temperature. Centrifuge the solution at 4000 xg for 30 minutes And then the DOPE saturated oil was transferred to a syringe. DOPE content is above (Weers, J.G., Ni, Y., Tarara, T.E., Pelura, T.J., and Arlauskas, R .A., "The Effect of molecular Diffusion on Initial Particle Size Distribu tions in Phospholipid-Stabilized Fluorocarbon Emulsions "; Colloids and Su rfaces, 84 (1994) 81.)) Measured using high-performance liquid chromatography (HPLC). Specified. Samples can be prepared as appropriate solutions or in 2-propanol: hexane (1 : 1 (v / v)) and injected. Refer to external DOPE standard curve for quantification It was done. nD 20value Was measured using a hand refractometer where possible. α, Rm , And n less than 1.34D 20Values are for groups proposed by Le and Weers Calculated using a contribution-activity model (Le, T.D., and Weers, J.G., "QSPR and GCA  Models for Predicting the Normal Boiling Points of Fluorocarbons "; J. Phy s Chem, 99 (1995) 6739.Le, T.D., and Weers J.G., "Group Contribution-Additivit y and Quantum Mechanical models for Predicting the Molar Refractions, Ind ices of Refraction, and Boiling Points of Fluorochemicals "; J. Phys Chem, 99 (1995) 13909.). CSTBrHexValues are based on Le et al.'S technology dated September 22, 1995. Obtained from Nikal Report. Emulsion stability is when the emulsion completely collapses It is defined as the time required to complete. Provides stable W / O dispersion by sonication Formulations containing no oil were rated "unstable".   Emulsion stability depends on the n of the continuous phaseD 20(Lipophilic) and its DOPE solubility (Table VIII). α, Rm, VmOr CSTBrHexIs correlated with Did not. A stable reversed-phase emulsion has nD 20Is greater than about 1.34 and , Formed when DOPE uses an oil dissolved therein. DBFH (about 3 days) and DBFB (about 60 days). As such, the emulsion stability is determined by the nD 20Suddenly low in a small range Down. Continuous phase requirements (ie, nD 20) Is a surfactant and / or a dispersed phase It also depends on the ingredients. In fact, the use of supplemental surfactants such as cholesterol And / or AlClThreeContinuity required by the addition of multiply charged ions such as Phase nD 20The value is reduced. The results are shown in Table VIII below.                                Example 16Effect of the refractive index of the continuous phase on the lifetime of reversed-phase emulsions   5 ml of the following inverse emulsion formulation was prepared as described in Example 1. It was prepared by one emulsification method and condition. 1% w / v; 1,2 dioleoylphosphatidylethanolamine (DOPE) (Avanti Polar Lipds, Alabaster, Alabama) 90% v / v; oil or oil mixture (see Table IX) 0.09% w / v; sodium chloride (Sigma Chemicals) 0.09% w / v; calcium chloride (Sigma Chemicals) 10% v / v; water   Emulsion lifetime and particle size distribution are functions of the perflubron / DBFB ratio. Was measured as Each emulsion formulation first has a polar phase of at least 1 hour. It was visually checked to determine if it remained emulsified. Emulge The reversed-phase properties of the oils depend on their stability after dilution with a hydrocarbon oil, ie n-octane. Was confirmed.   Emulsions with perflubron / DBFB ratio less than 0.55 are extremely unstable Collapsed immediately. The sample was sealed in a crimp cap vial and Stored at ° C. Particle size analysis was performed using the same method and conditions as described in Example 11. Was carried out using The lifetime, t, of an emulsion is Defined as the time required to break. Provides stable W / O dispersion by sonication Formulations containing unrecoverable oils were rated "unstable". Table IX lists the tested perflus Emulsion n for bron / DBFB ratio12Values, median droplet diameter and And the life in hours. The refractive index of the mixture (n12) Is described by Taslc et al. (J. Chem. Eng. Data, 37: 310-3113, 1992).   The value of t depends on the degree of penetration of the continuous phase molecules into the surfactant “brush”. The natural curvature of a single layer (HoN) of the continuous phase, reflecting changes to12And droplets It was found that both of the diameters correlated well. HoIs the lipophilicity of the continuous phase. Or n12Decreases as a function of Emulsion collapse point, about n12= Near 1.320 On the edge, n12A small change in 急 激 sharply increases emulsion stability. This work Has also been observed with other surfactants (Kabalnov, A, and Weers, J., "Macroe mulsion Stability Within the Winsor III Region: Theory Versus Experiment " Langmuir, 12 (1996) 1931). In addition, these results demonstrate the stability of the emulsion. Theories about current emulsion stability in relation to changes in the natural curvature of monolayers Argument (Kabalnov, A., and Wennerstrom, H., "Macroemulsion Sta bility: The Orientated Wedge Revisited "; Langmuir, 12 (1996) 276). The stability or longevity of the emulsion also improves well with the median particle size and overall distribution of the emulsion. It turned out to be correlated. Less stable emulsion, t is less than 24 hours, The particle distribution was wide and the median particle size was large. DBFB / perflubron ratio increased As the size increased, the distribution became narrower, and the median particle size became smaller.   Stable inverse emulsions with less lipophilic oils (ie perflubron) Upon dilution, the emulsion rapidly disintegrates and the emulsion disintegrates. This aggregation and collapse The crushing process reduces the penetration of continuous phase molecules into the surfactant “brush”. It reflects. Lipophilicity of the continuous phase (nD) To improve emulsion stability Controllability may be used for the purpose of precipitating dispersed phase components. No.   Although the invention has been described with reference to certain preferred embodiments, the scope of the invention is to It should be construed to be defined by the following claims and to include reasonable equivalents It is.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S Z,UG),UA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD ,RU,TJ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CZ, DE,DK,EE,ES,FI,GB,GE,HU,I L,IS,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LK ,LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK, MN,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,R U,SD,SE,SG,SI,SK,TJ,TM,TR ,TT,UA,UG,US,UZ,VN (72)発明者 ウィアーズ,ジェフリー,ジー. アメリカ合衆国,92129 カリフォルニア, サンディエゴ,サリックス ウェイ 12191番地 (72)発明者 トレビノ,レオ,エー. アメリカ合衆国,92122 カリフォルニア, サンディエゴ,ナンバー 5210,パルミラ ドライブ 7665番地 (72)発明者 カバルノブ,アレクセイ アメリカ合衆国,92130 カリフォルニア, サンディエゴ,ナンバー 393,トレイ バルフ ドライブ 12604番地 (72)発明者 デラマリー,ルイス,エー. アメリカ合衆国,92069 カリフォルニア, サンマルコス,レッドバリー コート 838番地 (72)発明者 ホッパー,ジナ,エム. アメリカ合衆国,92037 カリフォルニア, エスコンディード,ノース アシュ スト リート 1661番地 (72)発明者 ラネイ,ヘレン,エム. アメリカ合衆国,92037 カリフォルニア, ラ ホラ,ラ ホラ メサ ドライブ 6229番地 (72)発明者 クレイン,デビッド,エイチ. アメリカ合衆国,92008 カリフォルニア, カールスバット,バッキンガム レーン 4615番地 (72)発明者 ペルーラ,ティモシー,ジェイ. アメリカ合衆国,92131 カリフォルニア, サンディエゴ,フォーレストビュー レー ン 11465番地────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, L U, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF) , CG, CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (KE, LS, MW, SD, S Z, UG), UA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD , RU, TJ, TM), AL, AM, AT, AU, AZ , BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, GB, GE, HU, I L, IS, JP, KE, KG, KP, KR, KZ, LK , LR, LS, LT, LU, LV, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, NZ, PL, PT, RO, R U, SD, SE, SG, SI, SK, TJ, TM, TR , TT, UA, UG, US, UZ, VN (72) Inventors Weirs, Jeffrey, G.             United States of America, 92129 California,             San Diego, Salix Way             No. 12191 (72) Inventor Trevino, Leo, A.             United States of America, 92122 California,             San Diego, number 5210, Palmyra               Drive 7665 (72) Inventor Kabarnobu, Alexei             United States of America, 92130 California,             San Diego, number 393, tray             12604 Balf Drive (72) Inventor Delamarie, Lewis, A.             United States of America, 92069 California,             San Marcos, Red Barry Court             838 (72) Inventor Hopper, Gina, M.             United States of America, 92037 California,             Escondido, North Ashst             REIT 1661 (72) Inventors Raney, Helen, M.             United States of America, 92037 California,             La Hora, La Hora Mesa Drive             Address 6229 (72) Inventor Crane, David, H.             United States of America, 92008 California,             Carlsbad, Buckingham Lane             4615 (72) Inventor Perura, Timothy, Jay.             United States of America, 92131 California,             San Diego, Forestview Leh             N 11465

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1.少なくとも1種の極性液体および少なくとも1種の極性液体に可溶性の治 療または診断薬を含む分散液相と、 少なくとも1種の親油性フルオロカーボンを含む連続フルオロカーボン相と、 有効乳化量の、少なくとも1種の非フッ化界面活性剤と、 を含むフルオロカーボン医薬製剤。 2.前記製剤が熱力学的に安定なミクロエマルジョンである請求の範囲第1項 に記載の製剤。 3.鉱物塩、緩衝剤、安定剤、膠質浸透圧および浸透圧剤(oncotic and osmo tic agents)および栄養剤からなる群より選ばれる1種以上の分散液相添加物を さらに含む請求の範囲第1項に記載の製剤。 4.前記少なくとも1種の親油性フルオロカーボンが、ハロゲン化パーフルオ ロカーボン、ハロゲン化パーフルオロエーテル、ハロゲン化ポリエーテル、フル オロカーボン−炭化水素ジブロック(diblocks)、フルオロカーボン−炭化水素 エーテルジブロックおよびこれらの混合物からなる群より選ばれる請求の範囲第 1項に記載の製剤。 5.前記親油性フルオロカーボンがハロゲン化パーフルオロカーボンであり、 ハロゲン化パーフルオロカーボンがα,ω−ジブロモ−F−ブタンである請求の 範囲第4項に記載の製剤。 6.前記少なくとも1種の非フッ化界面活性剤が、アルコール、脂肪酸塩、ホ スファチジルコリン、N−モノメチル−ホスファチジルエタノールアミン、ホス ファチジン酸、ホスファチジルエタノールアミン、N,N−ジメチル−ホスファ チジル−エタノールアミン、ホスファチジルエチレングリコール、ホスファチジ ルメタノール、ホスファチジルエタノール、ホスファチジルプロパノール、ホス ファチジルブタノール、ホスファチジルチオエタノール、ジフィタノイルホスフ ァチド、卵黄リン脂質、カルジオリピン、グリセルグリコリピッド、ホスファチ ジルセリン、ホスファチジルグリセロールおよびアミノエチルホスホノリピッド からなる群より選ばれる請求の範囲第1項に記載の製剤。 7.前記非フッ化界面活性剤が低い親水性親油性バランスを有する請求の範囲 第1項に記載の製剤。 ルコールエトキシレート、ジアルキル非イオン系界面活性剤およびジアルキル両 性イオン系界面活性剤からなる群より選ばれる請求の範囲第7項に記載の製剤。 9.前記非フッ化界面活性剤が、モノ不飽和脂肪酸部を含むリン脂質である請 求の範囲第1項に記載の製剤。 10.前記ホスホリピッドが、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン 、ジオレオイルホスファチジン酸およびこれらの組合せからなる群より選ばれる 請求の範囲第9項に記載の製剤。 11.前記少なくとも1種の極性液体に可溶性の治療または診断薬が、呼吸器 薬、抗生物質、抗炎症剤、抗ガン剤、麻酔剤、造影剤、眼科薬、心臓血管薬、酵 素、核酸、遺伝子、ウイルスベクター、たんぱく質およびこれらの組合せからな る群より選ばれる請求の範囲第1項に記載の製剤。 12.エマルジョンの自然曲率を減少することが可能な添加物をさらに含有す る請求の範囲第1項に記載の製剤。 13.前記添加物が、モノグリセリド、ジグリセリド、アルコール、ステロー 物からなる群より選ばれる請求の範囲第12項に記載の製剤。 14.前記少なくとも1種の親油性フルオロカーボンが、ハロゲン化パーフル オロカーボン、ハロゲン化パーフルオロエーテル、ハロゲン化ポリエーテル、フ ルオロカーボン−炭化水素ジブロック、フルオロカーボン−炭化水素エーテルジ ブロックおよびこれらの混合物からなる群より選ばれる請求の範囲第2項に記載 の製剤。 15.前記少なくとも1種の非フッ化界面活性剤が、アルコール、脂肪酸塩、 ホスファチジルコリン、N−モノメチル−ホスファチジルエタノールアミン、ホ スファチジン酸、ホスファチジルエタノールアミン、N,N−ジメチル−ホスフ ァチジル−エタノールアミン、ホスファチジルエチレングリコール、ホスファチ ジルメタノール、ホスファチジルエタノール、ホスファチジルプロパノール、ホ スファチジルブタノール、ホスファチジルチオエタノール、ジフィタノイルホス ファチド、卵黄リン脂質、カルジオリピン、グリセルグリコリピッド、ホスファ チジルセリン、ホスファチジルグリセロールおよびアミノエチルホスホノリピッ ドからなる群より選ばれる請求の範囲第2項に記載の製剤。 16.前記極性液体に可溶性の治療または診断薬が、呼吸器薬、抗生物質、抗 炎症剤、抗ガン剤、麻酔剤、造影剤、眼科薬、心臓血管薬、酵素、核酸、遺伝子 、ウイルスベクター、たんぱく質およびこれらの組合せからなる群より選ばれる 請求の範囲第2項に記載の製剤。 17.少なくとも1種の極性液体および少なくとも1種の極性液体に可溶性の 治療または診断薬を含む液相を準備し、 前記液相と、有効乳化量の少なくとも1種の非フッ化界面活性剤および少なく とも1種の親油性のフルオロカーボンを含むフルオロカーボン相と、を混合して エマルジョン製剤を得、 前記エマルジョン製剤を乳化して治療または診断製剤を作製する、 ことを含む治療または診断製剤の製造方法。 18.前記治療または診断製剤が熱力学的に安定である請求の範囲第17項に 記載の方法。 19.前記極性液体が、水、アルコール、ポリエチレングリコール、アルキル スルホキシドおよびこれらの混合物からなる群より選ばれる請求の範囲第17項 に記載の方法。 20.前記少なくとも1種の親油性フルオロカーボンが、ハロゲン化パーフル オロカーボン、ハロゲン化パーフルオロエーテル、ハロゲン化ポリエーテル、フ ルオロカーボン−炭化水素ジブロック、フルオロカーボン−炭化水素エーテルジ ブロックおよびこれらの混合物からなる群より選ばれる請求の範囲第17項に記 載の方法。 21.前記少なくとも1種の極性液体に可溶性の治療または診断薬が、呼吸器 薬、抗生物質、抗炎症剤、抗ガン剤、麻酔剤、造影剤、眼科薬、心臓血管薬、酵 素、核酸、遺伝子、ウイルスベクター、たんぱく質およびこれらの組合せからな る群より選ばれる請求の範囲第17項に記載の方法。 22.前記少なくとも1種の非フッ化界面活性剤が、アルコール、脂肪酸塩、 ホスファチジルコリン、N−モノメチル−ホスファチジルエタノールアミン、ホ スファチジン酸、ホスファチジルエタノールアミン、N,N−ジメチル−ホスフ ァチジル−エタノールアミン、ホスファチジルエチレングリコール、ホスファチ ジルメタノール、ホスファチジルエタノール、ホスファチジルプロパノール、ホ スファチジルブタノール、ホスファチジルチオエタノール、ジフィタノイルホス ファチド、卵黄リン脂質、カルジオリピン、グリセルグリコリピッド、ホスファ チジルセリン、ホスファチジルグリセロールおよびアミノエチルホスホノリピッ ドからなる群より選ばれる請求の範囲第17項に記載の方法。 23.エマルジョンの自然曲率を減少することが可能な添加物をさらに含む請 求の範囲第17項に記載の方法。 24.請求の範囲第17項に記載の方法に従って調製された治療または診断製 剤。 25.請求の範囲第18項に記載の方法に従って調製された治療または診断製 剤。 26.請求の範囲第22項に記載の方法に従って調製された治療または診断製 剤。 27.液相が少なくとも1種の極性液体および少なくとも1種の極性液体に可 溶性の治療または診断薬を含む分散液相と、少なくとも1種の親油性のフルオロ カーボンを含む連続フルオロカーボン相と、有効乳化量の少なくとも1種の非フ ッ化界面活性剤と、を含む医薬用エマルジョンを供給すること、および 前記医薬用エマルジョンを患者に投与すること、 を含む患者に治療または診断薬を送達する方法。 28.前記医薬用エマルジョンが熱力学的に安定なミクロエマルジョンである 請求の範囲第27項に記載の方法。 29.前記少なくとも1種の非フッ化界面活性剤が、アルコール、脂肪酸塩、 ホスファチジルコリン、N−モノメチル−ホスファチジルエタノールアミン、ホ スファチジン酸、ホスファチジルエタノールアミン、N,N−ジメチル−ホスフ ァチジル−エタノールアミン、ホスファチジルエチレングリコール、ホスファチ ジルメタノール、ホスファチジルエタノール、ホスファチジルプロパノール、ホ スファチジルブタノール、ホスファチジルチオエタノール、ジフィタノイルホス ファチド、卵黄リン脂質、カルジオリピン、グリセルグリコリピッド、ホスファ チジルセリン、ホスファチジルグリセロールおよびアミノエチルホスホノリピッ ドからなる群より選ばれる請求の範囲第27項に記載の方法。 30.前記少なくとも1種の極性液体に可溶性の治療または診断薬が、呼吸器 薬、抗生物質、抗炎症剤、抗ガン剤、麻酔剤、造影剤、眼科薬、心臓血管薬、酵 素、核酸、遺伝子、ウイルスベクター、たんぱく質およびこれらの組合せからな る群より選ばれる請求の範囲第27項に記載の方法。 31.前記医薬用エマルジョンが、送達装置を使用して患者に投与され、前記 送達装置が、気管内チューブ、肺内カテーテルおよびネブライザーからなる群よ り選ばれる請求の範囲第27項に記載の方法。 32.前記医薬用エマルジョンが、局所、皮下、肺内、筋肉内、腹腔内、経鼻 、経膣、経直腸、経耳、経口、および経眼からなる群より選ばれる経路を使用し て患者に投与される請求の範囲第27項に記載の方法。 33.下記工程を含む多重エマルジョンの調整方法; a)少なくとも1種の極性液体と少なくとも1種の極性液体に可溶性の治療ま たは診断薬を含有する液相を準備する工程、 b)前記液相と、有効乳化量の少なくとも1種の非フッ化界面活性剤および少 なくとも1種の親油性フルオロカーボンを含むフルオロカーボン相と、を混合し てエマルジョン製剤を得る工程、 c)前記エマルジョン製剤を乳化して、治療または診断用逆相エマルジョンを 作製する工程、 d)前記治療または診断用逆相エマルジョンを、有効乳化量の少なくとも1種 の非フッ化界面活性剤を含み、前記極性液体と同一であっても異なっていてもよ い第2の極性液体に添加して、多重製剤を得る工程、および e)前記多重製剤を乳化して多重エマルジョンを作製する工程。 34.前記極性液体に可溶性の治療または診断薬が、呼吸器薬、抗生物質、抗 炎症剤、抗ガン剤、麻酔剤、造影剤、眼科薬、心臓血管薬、酵素、核酸、遺伝子 、 ウイルスベクター、たんぱく質およびこれらの組合せからなる群より選ばれる請 求の範囲第28項に記載の方法。 35.少なくとも1種の極性液体および少なくとも1種の極性液体に可溶性の 治療または診断薬を含む分散液相、少なくとも1種の親油性のフルオロカーボン を含む連続フルオロカーボン相、および有効乳化量の少なくとも1種の非フッ化 界面活性剤を準備し、 前記逆相エマルジョンと非親油性フルオロカーボンとを混合して分散液を作製 する、 ことを含む医薬用分散液の調製方法。 36.前記極性液体に可溶性の治療または診断薬が、呼吸器薬、抗生物質、抗 炎症剤、抗ガン剤、麻酔剤、造影剤、眼科薬、心臓血管薬、酵素、核酸、遺伝子 、ウイルスベクター、たんぱく質およびこれらの組合せからなる群より選ばれる 請求の範囲第35項に記載の方法. 37.前記非親油性フルオロカーボンが、臭化フルオロカーボン、塩化フルオ ロカーボンおよびF−アルカンからなる群より選ばれる請求の範囲第35項に記 載の方法. 38.前記少なくとも1種の非フッ化界面活性剤が、アルコール、脂肪酸塩、 ホスファチジルコリン、N−モノメチル−ホスファチジルエタノールアミン、ホ スファチジン酸、ホスファチジルエタノールアミン、N,N−ジメチル−ホスフ ァチジル−エタノールアミン、ホスファチジルエチレングリコール、ホスファチ ジルメタノール、ホスファチジルエタノール、ホスファチジルプロパノール、ホ スファチジルブタノール、ホスファチジルチオエタノール、ジフィタノイルホス ファチド、卵黄リン脂質、カルジオリピン、グリセルグリコリピッド、ホスファ チジルセリン、ホスファチジルグリセロールおよびアミノエチルホスホノリピッ ドからなる群より選ばれる請求の範囲第35項に記載の方法。 39.少なくとも1種の極性液体を含む分散液相と、 少なくとも1種の親油性フルオロカーボンを含む連続フルオロカーボン相と、 有効乳化量の少なくとも1種の非フッ化界面活性剤と、 を含むフルオロカーボン製剤。[Claims] 1. A dispersed liquid phase comprising at least one polar liquid and a therapeutic or diagnostic agent soluble in the at least one polar liquid; a continuous fluorocarbon phase comprising at least one lipophilic fluorocarbon; A fluorocarbon pharmaceutical formulation comprising: a non-fluorinated surfactant; 2. The formulation according to claim 1, wherein the formulation is a thermodynamically stable microemulsion. 3. 2. The method of claim 1, further comprising one or more dispersed liquid phase additives selected from the group consisting of mineral salts, buffers, stabilizers, oncotic and osmotic agents and nutrients. The preparation according to 1. 4. The at least one lipophilic fluorocarbon is a group consisting of halogenated perfluorocarbons, halogenated perfluoroethers, halogenated polyethers, fluorocarbon-hydrocarbon diblocks, fluorocarbon-hydrocarbon ether diblocks and mixtures thereof. The preparation according to claim 1, which is selected from the group consisting of: 5. The formulation according to claim 4, wherein the lipophilic fluorocarbon is a halogenated perfluorocarbon, and the halogenated perfluorocarbon is α, ω-dibromo-F-butane. 6. The at least one non-fluorinated surfactant is an alcohol, a fatty acid salt, phosphatidylcholine, N-monomethyl-phosphatidylethanolamine, phosphatidic acid, phosphatidylethanolamine, N, N-dimethyl-phosphatidyl-ethanolamine, phosphatidylethylene glycol, Selected from the group consisting of phosphatidylmethanol, phosphatidylethanol, phosphatidylpropanol, phosphatidylbutanol, phosphatidylthioethanol, diphytanoylphosphatide, egg yolk phospholipid, cardiolipin, glycerglycolipid, phosphatidylserine, phosphatidylglycerol and aminoethylphosphonolipid. The preparation according to claim 1, which is prepared. 7. The formulation of claim 1, wherein the non-fluorinated surfactant has a low hydrophilic-lipophilic balance. 8. The preparation according to claim 7, wherein the preparation is selected from the group consisting of rucol ethoxylate, a dialkyl nonionic surfactant and a dialkyl zwitterionic surfactant. 9. The preparation according to claim 1, wherein the non-fluorinated surfactant is a phospholipid containing a monounsaturated fatty acid moiety. 10. 10. The formulation according to claim 9, wherein said phospholipid is selected from the group consisting of dioleoylphosphatidylethanolamine, dioleoylphosphatidic acid and combinations thereof. 11. The therapeutic or diagnostic agent soluble in the at least one polar liquid is a respiratory drug, an antibiotic, an anti-inflammatory drug, an anti-cancer drug, an anesthetic, a contrast agent, an ophthalmic drug, a cardiovascular drug, an enzyme, a nucleic acid, a gene, The preparation according to claim 1, wherein the preparation is selected from the group consisting of a viral vector, a protein and a combination thereof. 12. The formulation according to claim 1, further comprising an additive capable of reducing the natural curvature of the emulsion. 13. The additive is monoglyceride, diglyceride, alcohol, sterol 13. The preparation according to claim 12, which is selected from the group consisting of: 14. The at least one lipophilic fluorocarbon is selected from the group consisting of halogenated perfluorocarbons, halogenated perfluoroethers, halogenated polyethers, fluorocarbon-hydrocarbon diblocks, fluorocarbon-hydrocarbon ether diblocks, and mixtures thereof. The preparation according to claim 2. 15. The at least one non-fluorinated surfactant is an alcohol, a fatty acid salt, phosphatidylcholine, N-monomethyl-phosphatidylethanolamine, phosphatidic acid, phosphatidylethanolamine, N, N-dimethyl-phosphatidyl-ethanolamine, phosphatidylethylene glycol, Selected from the group consisting of phosphatidylmethanol, phosphatidylethanol, phosphatidylpropanol, phosphatidylbutanol, phosphatidylthioethanol, diphytanoylphosphatide, egg yolk phospholipid, cardiolipin, glycerglycolipid, phosphatidylserine, phosphatidylglycerol and aminoethylphosphonolipid. The preparation according to claim 2, which is prepared. 16. The therapeutic or diagnostic agent soluble in the polar liquid is a respiratory drug, an antibiotic, an anti-inflammatory agent, an anticancer agent, an anesthetic, a contrast agent, an ophthalmic drug, a cardiovascular drug, an enzyme, a nucleic acid, a gene, a viral vector, a protein. 3. The preparation according to claim 2, wherein the preparation is selected from the group consisting of and combinations thereof. 17. Providing a liquid phase comprising at least one polar liquid and a therapeutic or diagnostic agent soluble in at least one polar liquid, said liquid phase and an effective emulsifying amount of at least one non-fluorinated surfactant and at least one A fluorocarbon phase containing a species of lipophilic fluorocarbon to obtain an emulsion formulation, and emulsifying the emulsion formulation to produce a therapeutic or diagnostic formulation. 18. 18. The method according to claim 17, wherein said therapeutic or diagnostic preparation is thermodynamically stable. 19. 18. The method according to claim 17, wherein said polar liquid is selected from the group consisting of water, alcohol, polyethylene glycol, alkyl sulfoxide and mixtures thereof. 20. The at least one lipophilic fluorocarbon is selected from the group consisting of halogenated perfluorocarbons, halogenated perfluoroethers, halogenated polyethers, fluorocarbon-hydrocarbon diblocks, fluorocarbon-hydrocarbon ether diblocks, and mixtures thereof. The method according to claim 17. 21. The therapeutic or diagnostic agent soluble in the at least one polar liquid is a respiratory drug, an antibiotic, an anti-inflammatory drug, an anti-cancer drug, an anesthetic, a contrast agent, an ophthalmic drug, a cardiovascular drug, an enzyme, a nucleic acid, a gene, 18. The method according to claim 17, wherein the method is selected from the group consisting of a viral vector, a protein, and a combination thereof. 22. The at least one non-fluorinated surfactant is an alcohol, a fatty acid salt, phosphatidylcholine, N-monomethyl-phosphatidylethanolamine, phosphatidic acid, phosphatidylethanolamine, N, N-dimethyl-phosphatidyl-ethanolamine, phosphatidylethylene glycol, Selected from the group consisting of phosphatidylmethanol, phosphatidylethanol, phosphatidylpropanol, phosphatidylbutanol, phosphatidylthioethanol, diphytanoylphosphatide, egg yolk phospholipid, cardiolipin, glycerglycolipid, phosphatidylserine, phosphatidylglycerol and aminoethylphosphonolipid. 18. The method according to claim 17, wherein the method comprises: 23. 18. The method according to claim 17, further comprising an additive capable of reducing the natural curvature of the emulsion. 24. A therapeutic or diagnostic preparation prepared according to the method of claim 17. 25. 19. A therapeutic or diagnostic preparation prepared according to the method of claim 18. 26. 23. A therapeutic or diagnostic preparation prepared according to the method of claim 22. 27. A dispersion liquid phase in which the liquid phase comprises at least one polar liquid and a therapeutic or diagnostic agent soluble in the at least one polar liquid; a continuous fluorocarbon phase comprising at least one lipophilic fluorocarbon; Providing a pharmaceutical emulsion comprising one non-fluorinated surfactant; and administering the pharmaceutical emulsion to the patient. 28. 28. The method of claim 27, wherein said pharmaceutical emulsion is a thermodynamically stable microemulsion. 29. The at least one non-fluorinated surfactant is an alcohol, a fatty acid salt, phosphatidylcholine, N-monomethyl-phosphatidylethanolamine, phosphatidic acid, phosphatidylethanolamine, N, N-dimethyl-phosphatidyl-ethanolamine, phosphatidylethylene glycol, Selected from the group consisting of phosphatidylmethanol, phosphatidylethanol, phosphatidylpropanol, phosphatidylbutanol, phosphatidylthioethanol, diphytanoylphosphatide, egg yolk phospholipid, cardiolipin, glycerglycolipid, phosphatidylserine, phosphatidylglycerol and aminoethylphosphonolipid. 28. The method according to claim 27, wherein 30. The therapeutic or diagnostic agent soluble in the at least one polar liquid is a respiratory drug, an antibiotic, an anti-inflammatory drug, an anti-cancer drug, an anesthetic, a contrast agent, an ophthalmic drug, a cardiovascular drug, an enzyme, a nucleic acid, a gene, 28. The method according to claim 27, wherein the method is selected from the group consisting of a viral vector, a protein, and a combination thereof. 31. 28. The method of claim 27, wherein the pharmaceutical emulsion is administered to a patient using a delivery device, wherein the delivery device is selected from the group consisting of an endotracheal tube, a pulmonary catheter, and a nebulizer. 32. The pharmaceutical emulsion is administered to a patient using a route selected from the group consisting of topical, subcutaneous, intrapulmonary, intramuscular, intraperitoneal, nasal, vaginal, rectal, otic, oral, and ocular. 28. The method of claim 27 wherein the method is performed. 33. A method for preparing a multiple emulsion comprising the steps of: a) providing a liquid phase containing at least one polar liquid and a therapeutic or diagnostic agent soluble in at least one polar liquid; b) said liquid phase and an effective liquid phase Mixing an emulsifying amount of at least one non-fluorinated surfactant and a fluorocarbon phase comprising at least one lipophilic fluorocarbon to obtain an emulsion formulation; c) emulsifying said emulsion formulation to treat or diagnose Preparing a reverse phase emulsion for use in the treatment or d) wherein said reverse phase emulsion for treatment or diagnosis comprises an effective emulsifying amount of at least one non-fluorinated surfactant and is the same as or different from said polar liquid. And e) emulsifying said multiple formulation to produce a multiple emulsion. 34. The therapeutic or diagnostic agent soluble in the polar liquid is a respiratory drug, an antibiotic, an anti-inflammatory drug, an anti-cancer drug, an anesthetic, a contrast agent, an ophthalmic drug, a cardiovascular drug, an enzyme, a nucleic acid, a gene, a virus vector, a protein. 29. The method of claim 28 selected from the group consisting of: and a combination thereof. 35. A dispersed liquid phase comprising at least one polar liquid and a therapeutic or diagnostic agent soluble in the at least one polar liquid; a continuous fluorocarbon phase comprising at least one lipophilic fluorocarbon; and an effective emulsifying amount of at least one non-polarized liquid. Preparing a fluorinated surfactant, and preparing a dispersion by mixing the reverse-phase emulsion and a non-lipophilic fluorocarbon. 36. The therapeutic or diagnostic agent soluble in the polar liquid is a respiratory drug, an antibiotic, an anti-inflammatory agent, an anticancer agent, an anesthetic, a contrast agent, an ophthalmic drug, a cardiovascular drug, an enzyme, a nucleic acid, a gene, a viral vector, a protein. 36. The method of claim 35 selected from the group consisting of: and combinations thereof. 37. 36. The method of claim 35, wherein said non-lipophilic fluorocarbon is selected from the group consisting of fluorocarbon bromide, fluorocarbon chloride, and F-alkanes. 38. The at least one non-fluorinated surfactant is an alcohol, a fatty acid salt, phosphatidylcholine, N-monomethyl-phosphatidylethanolamine, phosphatidic acid, phosphatidylethanolamine, N, N-dimethyl-phosphatidyl-ethanolamine, phosphatidylethylene glycol, Selected from the group consisting of phosphatidylmethanol, phosphatidylethanol, phosphatidylpropanol, phosphatidylbutanol, phosphatidylthioethanol, diphytanoylphosphatide, egg yolk phospholipid, cardiolipin, glycerglycolipid, phosphatidylserine, phosphatidylglycerol and aminoethylphosphonolipid. 36. The method of claim 35, wherein 39. A fluorocarbon formulation, comprising: a dispersed liquid phase comprising at least one polar liquid; a continuous fluorocarbon phase comprising at least one lipophilic fluorocarbon; and an effective emulsifying amount of at least one non-fluorinated surfactant.
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