JP2019500086A - 水性液体担体中に均一に分配された微粒子の懸濁液を作製する方法およびデバイス - Google Patents

Abstract

液体組成物を混合する方法が開示されて、前記液体組成物は、水性液体担体中に分散された微粒子を含み、前記液体組成物は、縦軸を有する入れ物に含まれて、当該方法は：入れ物が、第一の期間、第一の角速度で、第一の参照点から第一の回転角まで、時計回りおよび反時計回りに、前記縦軸の周りで振動される、第一の予混合ステップ；入れ物が、第二の期間、第二の角速度で、第二の参照点から第二の回転角まで、時計回りおよび反時計回りに、前記縦軸の周りで振動される、第二の予混合ステップ、を含み；およびここで、前記の第一の回転角は、前記の第二の回転角よりも小さく、前記の第一の期間は、前記の第二の期間よりも短い。液体組成物を混合するためのデバイスも開示される。
【選択図】図１

Description

本発明は概して、液体組成物のインジェクションまたはインフュージョンによる投与に関する。液体組成物は、例えば、液体の薬品であってよい。あるいは、液体組成物は、例えば、診断的に活性の造影剤であってよい。より具体的には、本発明は、液体担体、好ましくは水性液体担体中に均一に分配された微粒子の懸濁液を、短期間で利用可能にする方法およびデバイスに関する。一実施態様では、均一に分配された微粒子の懸濁液は、患者の体に、典型的には、治療されるべき体の部分に到達する患者の血管、または患者の体の治療されるべき臓器に、インジェクションまたはインフュージョンされ得る。

ＥＰ １ ０３５ ８８２ Ｂ１は、水性液体担体中に均一に分配された微粒子の懸濁液を、前記懸濁液を含むシリンジおよび前記懸濁液を患者にインジェクションするためのパワー被駆動ピストンを備えるインジェクターシステムを用いて、インジェクションまたはインフュージョンによって患者に投与する方法を開示する。その方法によれば、シリンジ内の懸濁液は、回転または振動の運動に供せられて、それにより、重力または浮力による微粒子の隔離を防止することによって前記懸濁液を均一に維持し、これは、前記粒子を損傷させることがなく、または、それらの分配を邪魔しない。

ＥＰ １ ５６１ ４８３ Ａ１は、支持構造、シリンジと堅く関連することができてシリンジの縦軸と実質的に垂直な軸の周りでそれらが交互に回転することができるように支持構造と関連することができるシリンジのための支持体、および、交互の回転を作動するための第一のアクチュエーションおよび第一のアクチュエーションと機能的に協同するシリンジのプランジャーのスライドを作動するための第二のアクチュエーションを備えるシリンジのためのインフュージョンポンプを開示する。

ＥＰ １ ０３５ ８８２の器具および方法は良好な性能を有するが、本出願人はさらに研究して、患者へのインフュージョン段階を始める前に行なわれる混合段階を改善した。

前記特許の教示およびその実際の使用によれば、患者へのインフュージョンまたはインジェクションは、少なくとも約９０秒続く最初の混合段階後に行なわれる。液体組成物の、この最初の混合段階は、液体組成物中に存在する微粒子が適切および均一に再懸濁されるのを可能にする。この状態が有利に到達されると、インジェクション／インフュージョン段階が開始され得て、一方で、最初の混合段階はまだ行われていて、すなわち、最初の混合段階は、インジェクション／インフュージョン段階全体のあいだ、中断されず、混合およびインジェクション／インフュージョン段階全体のあいだ変更されない同一の操作条件で行なわれる。

最初の混合段階の持続時間は、インフュージョン／インジェクション段階が開始される前に、十分に均一な懸濁液を得るために実質的に許容できると技術担当者によって判断されるが、本発明の目的は、この最初の混合時間を、懸濁液の均一性に影響を及ぼさずに有利に低減させることである。本発明のさらなる目的は、インジェクション／インフュージョン段階が開始される前の最初の混合時間を有利に低減させるだけでなく、微粒子懸濁液の均一性を改善することである。

本発明によれば、２つの予混合ステップ、すなわち第一の予混合ステップおよび第二の予混合ステップを含む予混合段階が予想されて、そのあいだ、微粒子懸濁液を含む入れ物（すなわちシリンジ）は、特定の回転パラメーターに従って入れ物の縦軸の周りで振動する。

第一態様によれば、本発明は、液体組成物を混合する方法を提供し、ここで、前記液体組成物は、水性液体担体中に分散された微粒子を含み、前記液体組成物は、縦軸を有する入れ物に含まれて、当該方法は：
入れ物が、第一の期間、第一の角速度で、第一の参照点から第一の回転角まで、時計回りおよび反時計回りに、前記縦軸の周りで振動される、第一の予混合ステップ；

入れ物が、第二の期間、第二の角速度で、第二の参照点から第二の回転角まで、時計回りおよび反時計回りに、前記縦軸の周りで振動される、第二の予混合ステップ；を含み、
ここで、前記の第一の回転角は、前記の第二の回転角よりも小さく、前記の第一の期間は、前記の第二の期間よりも短い。

本発明の一実施態様によれば、第二の参照点は、第一の参照点と一致する。

本発明の代替の実施態様によれば、第二の参照点は、第一の参照点とは異なる。

第二の態様によれば、本発明は、液体組成物を混合するためのインフュージョンポンプデバイスを提供し、前記液体組成物は、水性液体担体中に分散された微粒子を含み、前記液体組成物は、バレル、プランジャーおよび縦軸を備える入れ物内に含まれて、バレルは、クレードル配列によって回転可能な様式で支持されて、プランジャーは、バレル内でスライド可能であり、バレル内でプランジャーがスライドする動作は、パワー被駆動ユニットによって制御されて、さらにここで、デバイスは、バレルを振動させるためのモーター配列を備え、
前記モーター配列は、第一の予混合ステップにおいて、入れ物を、第一の期間、第一の角速度で、第一の参照点から第一の回転角まで、時計回りおよび反時計回りに、前記縦軸の周りで振動させるように構成されて；および
前記モーター配列は、第二の予混合ステップにおいて、入れ物を、第二の期間、第二の角速度で、第二の参照点から第二の回転角まで、時計回りおよび反時計回りに、前記縦軸の周りで振動させるように構成されて；および
前記の第一の回転角は、前記の第二の回転角よりも小さく、前記の第一の期間は、前記の第二の期間よりも短い。

好ましい実施態様によれば、方法およびポンプデバイスは、以下の特徴の１つまたは複数を有してよい：
・第二の回転角は、前記の第一の回転角の少なくとも３倍である；
・第一の回転角（図２．２および３．２のδ）は、２０°〜６０°である；
・第二の回転角（図２．３および３．３のγ）は、９０°〜１６０°である；
・第一の期間は１〜３秒であり、前記の第二の期間は１０〜１５秒である；
・第一の角速度は、前記の第二の角速度と等しい；
・第一の角速度および第二の角速度は、８００°／ｓ〜２２００°／ｓが含まれる；
・組み合わせられたインジェクション／インフュージョンおよび混合ステップが提供されて、前記液体組成物は、混合段階が行なわれながらインジェクションされて、入れ物は、第三の角速度で、第三の参照点から第三の回転角まで、前記縦軸の周りで振動されて、組み合わせられたインジェクション／インフュージョンおよび混合ステップは、前記の第二の予混合ステップの後に行なわれる。本発明の一実施態様によれば、第三の参照点は、第一の参照点および第二の参照点とは異なり；あるいは、第三の参照点は、第一の参照点および／または第二の参照点と一致する。好ましくは、混合段階は、インジェクション／インフュージョン段階の持続時間全体のあいだ連続的に行なわれる；
・組み合わせられたインジェクション／インフュージョンおよび混合ステップは、前記の第二の予混合ステップの直後に行なわれる；
・組み合わせられたインジェクション／インフュージョンおよび混合ステップは、インジェクション／インフュージョン段階が混合段階と同時に開始されるように行なわれる；あるいは、組み合わせられたインジェクション／インフュージョンおよび混合ステップのインジェクション／インフュージョン段階は、混合段階に対して遅れる。混合機能全体（第一および第二の予混合ステップ、および組み合わせられたインジェクション／インフュージョンおよび混合ステップの混合段階）が、中断されず止められないことが重要である；
・第一の予混合ステップは、後者（ｌａｔｔｅｒ）を縦軸の周りで約１８０°回転させることによって、入れ物を逆転するステップを含む；
・入れ物の回転を反転するステップは、入れ物の回転方向のそれぞれの反転の前に休止ステップを含む；
・休止ステップは、約０．１ｓの期間、入れ物の回転を止めるステップを含む；および
・入れ物はシリンジを備え、液体組成物は超音波造影剤を含む。

有利に、本発明の予混合段階は、上述のＥＰ １ ０３５ ８８２の教示に従って行われる最初の混合段階のようなインジェクション／インフュージョン段階が開始される前に生じる従来技術の最初の混合段階に対して、時間がより短い。

本発明によれば、用語「微粒子、微小気泡、マイクロバルーンまたはマイクロスフェア」は、相互交換可能である。

本発明で用いられる液体組成物の粒子は、様々な種類であってよく、例えば、封入空気または超音波検査で用いられる他のガスを含むマイクロスフェアを含む。これらのマイクロスフェアは、液体／気体界面（微小気泡）によって境界が示され得て、または、それらは、例えばアルブミンなどの変性タンパク質のような天然ポリマーまたは合成ポリラクチドから作られる、触知できる膜エンベロープを有してよい（マイクロバルーン）。微小気泡懸濁液のための担体液体は、界面活性剤、好ましくは薄板状または層状形態の飽和リン脂質、例えば、アシル基がＣ１６またはより高い脂肪酸残基であるジアシルホスファチジル誘導体を含む。

微小気泡またはマイクロバルーンで用いられる気体は、少なくとも１つの生理的に許容できるハロゲン化ガスを含む気体混合物または純粋な気体である。このハロゲン化ガスは、好ましくは、ＣＦ４、Ｃ２Ｆ６、Ｃ３Ｆ８、Ｃ４Ｆ８Ｃ４Ｆ１０、Ｃ５Ｆ１２、Ｃ６Ｆ１４またはＳＦ６の中から選択される。また、気体混合物は、空気、酸素、窒素、ヘリウム、キセノンまたは二酸化炭素のような気体を含んでもよい。実際に、多くの場合において、微小気泡またはマイクロバルーンは、１〜９９％の間で変化し得る比率の少なくとも１つのパーフルオロ化ガスを含む窒素または空気の混合物を含む。

マイクロバルーンでは、膜は、生分解性ポリマー、固形トリグリセリドまたはタンパク質のような生分解性材料から作られて、好ましくは、ポリ乳酸またはポリグリコール酸のポリマーおよびそれらの共重合体、変性血清アルブミン、変性ヘモグロビン、低級アルキルポリシアノアクリレート、および、ポリグルタミン酸およびポリアスパラギン酸、トリパルミチンまたはトリステアリンなどのエステルから選択される。一実施態様では、マイクロバルーンはＣ３Ｆｇで充填されて、材料エンベロープはアルブミンで作られる。

本発明は、以下の図面を参照して読まれる、限定ではなくて例として与えられる以下の詳細な説明から完全に明らかになる。

本発明の方法を実施するために用いられるインフュージョンポンプデバイスを示す。 本発明の方法の例に係る予混合ステップ（ここで、第二の参照点は、第一の参照点と一致する）、その後に、部分的にのみ表わされるインフュージョン／インジェクションおよび混合ステップのグラフを示す（ここで、第三の参照点は、第一の参照点および第二の参照点の両方と一致する）。 ＜図２．１、２．２および２．３＞ 図２の例に係る予混合ステップを図表様式で示す。 本発明の方法のさらなる例に係る予混合ステップ（ここで、第二の参照点は、第一の参照点とは異なる）、その後に、部分的にのみ表わされるインフュージョン／インジェクションおよび混合ステップのグラフを示す（ここで、第三の参照点は、第一の参照点および第二の参照点とは異なる）。 ＜図３．１、３．２および３．３＞ 図３の例に係る予混合ステップを図表様式で示す。 ＜図４ａ、４ｂおよび４ｃ＞ 本発明の好ましい構成に係る予混合ステップ中の液体懸濁液の特性を表わすグラフである。 ＜図５ａ、５ｂおよび５ｃ＞ 従来技術の溶液と、本発明に係る予混合ステップを比較するグラフであり（前記予混合ステップは、その後にインフュージョン／インジェクションおよび混合ステップが続く）、それによれば、混合段階が名目上のインフュージョン／インジェクション段階の持続時間全体のあいだ行なわれる、名目上のインフュージョン／インジェクション段階が示される。

本発明に係る予混合ステップパラメーターを適切に調べるために、図１に示されるインフュージョンポンプデバイスを用いて、いくつかの試験を行なった。

詳しくは、図１に示されるインフュージョンポンプデバイス１０は、ベースプレート１２、および、バレル１６およびプランジャー１８を有するシリンジ１４を備える。好ましくは、シリンジ１４の縦軸Ｘ−Ｘは、実質的に水平である。好ましくは、バレル１６は、クレードル配列２０によって回転可能な様式で支持される。好ましくは、プランジャー１８は、バレル１６内でスライドしていて、その中のプランジャーの転置は、プランジャー１８の後方プッシャー末端と係合して前方および後方に移動することが可能なパワー被駆動ユニット２２によって制御される。

パワー被駆動ユニット２２は、モーター手段（図示せず）、エンドレススクリュー２２ａおよびプッシングブロック２２ｂを備える。モーター手段は、エンドレススクリュー２２ａを回転させて、それは順々に、インジェクションまたはインフュージョン段階中にプッシングブロック２２ｂを並進させる。このようにして、プランジャー１８（フランジを具備するその末端は、プッシングブロック２２ｂによって係合される）は、シリンジバレル１６内で動かされて、その中に含まれる液体組成物は押し出されて、患者へインジェクション／インフュージョンされる。インジェクション／インフュージョン段階中のプランジャー１８の移動は、矢印２２ｃによって示される。インジェクション／インフュージョン段階が終わると、エンドレススクリューは、開始位置に戻される。

クレードル配列２０は、第一の支持体２０ａおよび第二の支持体２０ｂを備え、支持ブラケット３０とモーター被駆動ユニット２４との間にシリンジバレルを適切に並べられた位置に支持するのに貢献する。詳しくは、第二の支持体２０ｂは、長軸方向に伸長されて、その長軸方向の伸長のほとんどの部分に関してシリンジバレル１６を長軸方向に支持する。第一の支持体２０ａは、シリンジバレルの軸末端（すなわちシリンジノズル出口）に位置し、バレルの円柱状の外側表面のほとんどの部分を囲って、その回転運動中にシリンジバレルを係合およびブロックする。

より具体的には、クレードル２０は、シリンジ１４の縦軸Ｘ−Ｘの周りで回転（すなわち振動）される。回転は、レスト位置（図２．１および３．１の開始点Ａ）から第一の参照位置（図２．１、２．２および３．１、３．２の第一の参照点Ｂ）までの最初の回転を含んでよい。約１８０°の前記の最初の回転は、シリンジ壁からの液体懸濁液微小気泡の分離を開始するためにシリンジクレードルを逆転するために行なわれる。それから、回転は、前記の第一の参照位置から（周りで）少なくとも１つの振動する運動をさらに含む。

この説明および特許請求の範囲における用語「振動する運動」は、参照位置の周りの時計回り−反時計回りの繰り返し運動を意味することが意図される。１つの例は、以下を含む：
ｉ．参照点から第一の最大回転点に、参照点（例えば図２．２の点Ｂ）から＋δ度での（例えば図２．２の点Ｂ’）時計回り（または反時計回り）運動；
ｉｉ．第一の最大回転点（例えば図２．２の点Ｂ’）から第二の最大回転点に、参照点（例えば図２．２の点Ｂ）から−δ度での（例えば図２．２の点Ｂ’’）反時計回り（または時計回り）運動；
ｉｉｉ．第二の最大回転点から第一の最大回転点に、参照点から＋δ度での時計回り（または反時計回り）運動。

典型的に、振動する運動は、ｉｉ．およびｉｉｉ．による多くの振動を含み、それは、参照点の周りの回転角によって定義される。例えば、用語「±４０°」は、参照点の周りの４０°の振動する回転運動を示す。これは、レジームにおいて、８０°の全角度伸長を有する時計回り−反時計回りの回転が提供されることを意味する。

好ましくは、時計回りおよび反時計回りの回転は、同じ角速度で行なわれる。

回転運動は連続的であってよく、すなわち、反対方向の回転が開始する前にいかなる休止もない。あるいは、反対方向の回転が開始する前に休止が与えられる。図１では、時計回りの運動は矢印ＣＬＫによって示されて；同様に、反時計回りの運動は矢印ＣＣＬＫによって示される。

好ましくは、ポンプデバイス１０は、シリンジ上の識別マークを読み取るようにデザインされたレーザー検知器からのシグナルを処理するためのコントロールデバイスをさらに備える。このマークは、シリンジの選択におけるエラーを防止するためにデザインされる。マークのコードは、標準的なバーコードまたはカラーコードに従ってよい。

その軸末端において、シリンジバレルは、液体組成物を適切に投与するために液体分注チュービングに接続するためのチップまたはノズルを備える。液体組成物の投与は、患者に対するものであってよい。

インフュージョンポンプデバイスは、一実施態様では、連続的なインジェクション／インフュージョンモードで、および／またはボーラスとして、任意の超音波造影剤（ＵＳＣＡ）を送達するように構成されるが、ＳｏｎｏＶｕｅ^（商標）が、以下の試験全体を通じて用いられた。

詳しくは、試験は、予混合段階のプロファイルならびにインジェクション／インフュージョン段階中に行なわれる混合段階の頻度を最適化するために行なわれた。その後に、試験は、予混合段階の完全な連続的プロファイルの後に混合段階を確証して、それらは、予混合段階のあいだ、非常に良好なＳｏｎｏＶｕｅ^（商標）懸濁液の再均一化、ならびに、インジェクション／インフュージョン段階全体のあいだ、微小気泡濃度およびサイズ分配の観点から非常に満足で安定したＳｏｎｏＶｕｅ^（商標）保存プロファイルを示した。

デカントされた懸濁液の混合を改善するために、本発明に係るインジェクション／インフュージョンの方法は、予混合段階を含み、それは、２つの連続的な予混合ステップに分けられる：
−シリンジバレル壁から液体懸濁液の微小気泡（または微粒子）を分離させることを目的とする、第一の予混合ステップ、および
−インフュージョン／インジェクション段階が開始する前に微小気泡（または微粒子）の均一な分配に到達することを目的とする、第二の予混合ステップ（これらの微小気泡は、シリンジ逆転ステップおよび第一の予混合ステップ中にシリンジバレル壁から引き離されている）。

本発明の一実施態様によれば、第一の予混合ステップは、第一の参照点の周りで振動する運動（すなわち、一連の連続する時計回りおよび反時計回りの回転）の後に、第二の参照点の周りで振動する運動である第二の予混合ステップを含み、ここで、第二の参照点は、第一の参照点と一致する（図２を参照）。本発明によれば、前記の第二の参照点からの（周りの）振動する運動の全振幅（すなわち全角度伸長）は、前記の第一の参照点からの振動する運動の全振幅よりも大きい。

この実施態様を、図２．１、２．２および２．３に模式的に示す。

詳しくは、図２．１は、１８０°回転されて開始点Ａから第一の参照点Ｂに動かされるクレードル（円１６によって例示される）を示す。この逆転ステップは、図２のステップ１に相当する。

図２．２は、第一の予混合ステップを表わし、それによれば、クレードル１６は、第一の参照点Ｂから振動される。具体的には、図２．２の図表は、角度±δ（第一の回転角）の参照点Ｂの周りでの一連の連続する時計回りおよび反時計回りの回転を示す。より詳細には、例では、参照点Ｂから点Ｂ’への＋δの時計回りの回転の後に、点Ｂ’から点Ｂ’’への反時計回りの回転が続く。引き続き、点Ｂ’’から点Ｂ’への時計回りの回転が行われる。反対回転のこの交替は、第一の予混合ステップの設定された第一の期間内により多くの回数なされて、それは、図２のステップ２に相当する。

図２．３は、第二の予混合ステップを表わし、それによれば、クレードル１６は、第二の参照点Ｃ（この例では、第一の参照点Ｂに相当（一致）する）から振動される。具体的には、図２．３の図表は、角度±γ（第二の回転角）の参照点Ｂ＝Ｃの周りでの一連の連続する時計回りおよび反時計回りの回転を示す。より詳細には、示される例では、参照点Ｂ＝Ｃから点Ｃ’への＋γの時計回りの回転の後に、点Ｃ’から点Ｃ’’への反時計回りの回転が続く。引き続き、点Ｃ’’から点Ｃ’への時計回りの回転が行われる。反対回転のこの交替は、第二の予混合ステップの設定された第二の期間内により多くの回数なされて、それは、図２のステップ３に相当する。

本発明の代替の実施態様によれば、第一の予混合ステップは、第一の参照点の周りで振動する運動の後に、第二の参照点の周りで振動する運動である第二の予混合ステップを含み、ここで、第二の参照点は、第一の参照点とは異なる（図３参照）。本発明によれば、前記の第二の参照点からの（周りの）振動する運動の全振幅（すなわち全角度伸長）は、前記の第一の参照点からの振動する運動の全振幅よりも大きい。

この実施態様を、図３．１、３．２および３．３に模式的に示す。

詳しくは、図３．１は、１８０°回転されて開始点Ａから第一の参照点Ｂに動かされるクレードル（円１６によって例示される）を示す。この逆転ステップは、図３のステップ１に相当する。

図３．２は、第一の予混合ステップを表わし、それによれば、クレードル１６は、第一の参照点Ｂから振動される。具体的には、図３．２の図表は、角度±δ（第一の回転角）の参照点Ｂの周りでの一連の連続する時計回りおよび反時計回りの回転を示す。より詳細には、例では、参照点Ｂから点Ｂ’への＋δの時計回りの回転の後に、点Ｂ’から点Ｂ’’への反時計回りの回転が続く（およびしたがって、全回転角は２δと等しい）。引き続き、点Ｂ’’から点Ｂ’への時計回りの回転が行われる。反対回転のこの交替は、第一の予混合ステップの設定された第一の期間内により多くの回数なされて、それは図３のステップ２に相当する。

図３．３は、第二の予混合ステップを表わし、それによれば、クレードル１６は、第二の参照点Ｄから振動されて、それは、第一の予混合ステップの第一の参照点Ｂとは異なる。特に、図３．３の図表は、点Ｂ’から（ここで、この例によれば、クレードルは、第一の予混合ステップの最後に置かれる）、開始点Ａへの第一の反時計回りの回転を示す。それから、角度±γ（第二の回転角）の参照点Ｄの周りでの一連の連続する時計回りおよび反時計回りの回転が開始される。より詳細には、示される例では、参照点Ａから点Ｄ’への時計回りの回転（全回転角は２γと等しい）の後に、点Ｄ’から点Ｄ’’（この例では、開始点Ａと一致する）への反時計回りの回転が続く。引き続き、点Ｄ’’から点Ｄ’への時計回りの回転が行われる。反対回転のこの交替は、第二の予混合ステップの設定された第二の期間内により多くの回数なされて、それは図３のステップ３に相当する。

第一および第二の予混合ステップでは、回転角、角速度および持続時間の変動は、完全に研究された。

この説明では、以下の表現が用いられている：
「参照」または「参照サンプル」は、任意の試験（実験）の開始前にいかなる混合またはデカンテーションにも供されずにシリンジバレルから得られた懸濁液のサンプルを示し；微小気泡の名目上の（実際）濃度および分配に相当する；
「合計の微小気泡ｃｏｎｃ．」（ｃｏｎｃ．＝濃度）は、参照における合計の微小気泡濃度の値と比較した、懸濁液の所定のサンプルの合計の微小気泡濃度のパーセンテージを示す；
「２〜８μｍ」または「２〜８μｍ微小気泡濃度」は、参照における同一の微小気泡直径範囲の濃度と比較した、懸濁液の所定のサンプルのｍｌあたり２μｍ〜８μｍの直径を有する微小気泡のパーセンテージを示す；
「ＭＶＣ」または「微小気泡容積濃度」は、参照におけるｍｌ（ミリリットル）あたりの合計微小気泡容積（マイクロリットル中）と比較した、懸濁液の所定のサンプルのｍｌ（ミリリットル）あたりの合計微小気泡容積（マイクロリットル中）のパーセンテージを示す。

この説明および特許請求の範囲において、別段の定めのない限り、時間は秒で表される（「ｓ」または「ｓｅｃ」でも示される）。角度測定は度で表される（「ｄｅｇ」または「°」でも示される）。角速度は度／秒で表される（「°／ｓ」でも示される）。

１． 第一の予混合ステップにおける関連のあるパラメーターの変動
１．１ 予備実験
全ての試験に関し、時間ゼロは、クレードルを３０分間止めて、インフュージョン段階が開始される前に測定した（インフュージョン段階中に混合段階は行なわれない）。時間ゼロサンプルは、デカンテーションの最悪の場合を表わし、集められて、参照サンプルとの比較によって分析された。

１．２ 第一の予混合ステップ中の回転の角速度
一連の試験は、第一の予混合ステップに関するインフュージョンポンプデバイスの適切な角速度を確立するために行なった。

試験は、それぞれ、８２０°／ｓの角速度および２０００°／ｓの角速度で行なった。

得られた結果を、５秒の第一の予混合ステップ持続時間のあいだ、これらの２つの角速度の間で比較したが、第二の予混合ステップのパラメーターは変更しなかった。

実験を３回繰り返した（表のバイアル１〜３）。結果を、参照サンプルに対する％として計算して、平均をパーセントで表した。

以下の表１．１および１．２は、液体懸濁液の特性の進化を示す（合計微小気泡濃度、２〜８μｍ微小気泡濃度および微小気泡容積濃度（ＭＶＣ）に焦点を当てる）。

このシリーズの第一の試験は、シリンジクレードルを、５ｓの時間、約８２０°／ｓの角速度で±３０°（第一の回転角δ）の間を振動させる（回転させる）ことによって行ない（このステップは第一の予混合ステップであり、例えば図３．２に対応する）、その後に、シリンジクレードルが約８２０°／ｓの角速度で２２５°（第二の回転の全振幅、すなわち２γに対応する）振動されるステップが続けられた（このステップは第二の予混合ステップであり、例えば図３．３に対応する）。この第二の予混合ステップは、図３．１、３．２および３．３に示される実施態様に従って行われ、すなわち、第二の参照点は、第一の参照点とは異なった。回転運動のそれぞれの反転の間に（時計回りから反時計回りに、または逆も同様）、クレードルは、約０．１ｓのあいだ、止めたままにされた（すなわち、約０．１ｓの第一の休止は、表において「ｈ」として示される２２５°に対応するサイクルの上側に設定されて、約０．１ｓの第二の休止は、表において「ｂ」として示される０°に対応するサイクルの下側に設定された）。それぞれのクレードル反転の間でクレードルを（所定の休止時間）止めたままにすることは任意選択であり、好ましい実施態様として見なされていない。

このシリーズの第二の試験は、シリンジクレードルを、５ｓの時間、約２０００°／ｓの角速度で±３０°（第一の回転角δ）の間を振動させる（回転させる）ことによって行ない（このステップは第一の予混合ステップであり、例えば図３．２に対応する）、その後に、シリンジクレードルが約８２０°／ｓの角速度で２２５°（第二の回転の全振幅、すなわち２γに対応する）振動される（回転される）ステップが続けられた（このステップは第二の予混合ステップであり、例えば図３．３に対応する）。この第二の予混合ステップは、図３．１、３．２および３．３に示される実施態様に従って行われ、すなわち、第二の参照点は、第一の参照点とは異なった。回転運動のそれぞれの反転の間に、クレードルは、約０．１ｓのあいだ、止めたままにされた（すなわち、第一の休止は、表において「ｈ」として示される２２５°に対応するサイクルの上側に設定されて、第二の休止は、表において「ｂ」として示される０°に対応するサイクルの下側に設定された）。それぞれのクレードル反転の間でクレードルを（所定の休止時間）止めたままにすることは任意選択であり、好ましい実施態様として見なされていない。

この第一の一連の試験は、２０００°／ｓの角速度での結果が、８２０°／ｓの角速度でのものよりわずかに良いことを示した。

１．３ 第一の予混合ステップ中の回転角
以下の表２．１〜２．５は、第一の予混合ステップ中の、異なる第一の回転角δでの、液体懸濁液の特性を示す（合計微小気泡濃度、２〜８μｍ微小気泡濃度および微小気泡容積濃度（ＭＶＣ）に焦点を当てる）。試験された回転角δは、±２０°、±３０°、±４０°、±５０°、±６０°であった。それぞれの回転角に関して、クレードルおよびシリンジのアセンブリは、５秒の持続時間のあいだ、２０００°／ｓで振動（回転）されて（第一の予混合ステップ）、それから、８２０°／ｓで２２５°（第二の回転の全振幅、すなわち２γに対応する）振動（回転）した（第二の予混合ステップ）。この第二の予混合ステップは、図３．１、３．２および３．３に示される実施態様に従って行われ、すなわち、第二の参照点は、第一の参照点とは異なった。

全ての得られた結果を参照サンプルと比較して、パーセントで示した。

このシリーズの第一の試験は、シリンジクレードルを、５秒の間、約２０００°／ｓの角速度で±２０°（第一の回転角δ）振動させることによって行ない（このステップは第一の予混合ステップであり、例えば図３．２の段階に対応する）、その後に、シリンジクレードルが約８２０°／ｓの角速度で２２５°（第二の回転の全振幅、すなわち２γに対応する）振動されるステップが続けられた（このステップは第二の予混合ステップであり、例えば図３．３に対応する）。回転運動のそれぞれの反転の間に、クレードルは、約０．１ｓのあいだ、止めたままにされた（すなわち、第一の休止は、表において「ｈ」として示される２２５°に対応するサイクルの上側に設定されて、第二の休止は、表において「ｂ」として示される０°に対応するサイクルの下側に設定された）。それぞれのクレードル反転の間でクレードルを（所定の休止時間）止めたままにすることは任意選択であり、好ましい実施態様として見なされていない。

このシリーズの第二の試験は、第一の試験と同一の時間、同一の角速度で、シリンジクレードルを±３０°（第一の回転角δ）振動させることによって行なった。他の条件は全て、変更されないままであった。

このシリーズの第三の試験は、第一の試験と同一の時間、同一の角速度で、シリンジクレードルを±４０°（第一の回転角δ）振動させることによって行なった。他の条件は全て、変更されないままであった。

このシリーズの第四の試験は、第一の試験と同一の時間、同一の角速度で、シリンジクレードルを±５０°（第一の回転角δ）振動させることによって行なった。他の条件は全て、変更されないままであった。

このシリーズの第五の試験は、第一の試験と同一の時間、同一の角速度で、シリンジクレードルを±６０°（第一の回転角δ）振動させることによって行なった。他の条件は全て、変更されないままであった。

表におけるデータから、最も良い条件は、４０°〜６０°の回転角で得られたことが分かる。４０°よりも小さい回転角は、特に、合計微小気泡濃度および２μｍ〜８μｍのサイズを有する微小気泡のパーセンテージの観点から、より満足の低い結果を提供した。

１．４ 第一の予混合ステップの持続時間
本出願人は、第一の予混合ステップの最良の持続時間を確立するために、第一の予混合ステップをさらに研究した。

表３．１〜３．３は、異なる持続時間での、合計微小気泡濃度、２〜８μｍ微小気泡濃度および微小気泡容積濃度（ＭＶＣ））に焦点を当てた試験結果を示す。試験の目的は、持続時間ができるだけ短い第一の予混合ステップの後に、第一の予混合ステップのものとは異なる操作パラメーターで行なわれる第二の予混合ステップを有することであった。

全ての得られた結果を参照サンプルと比較して、パーセントで示した。図４ａ〜４ｃに示される曲線のそれぞれの点は、少なくとも３回の測定の平均である。これらの曲線は、表３．３に挙げられるデータから得られる。

試験は、第一の予混合ステップに関する２秒は、微小気泡をシリンジバレル壁から引き離して、その結果、シリンジ内で良く混合された懸濁液を得るのに十分効果的であることを示した。さらに、４０°の第一の回転角は、６０°の第一の回転角と比較してより効果的であることが示された。

より詳細には、第一の試験では（表３．１を参照）、以下の条件が試験された：±６０°の第一の回転角δ、２０００°／ｓの角速度、３ｓｅｃの第一の予混合ステップの持続時間。この第一の予混合ステップの後に、２２５°（＝２γ）の第二の回転の全振幅および２０００°／ｓの角速度で第二の予混合ステップを続けた。回転運動のそれぞれの反転の間に、クレードルは、約０．１ｓのあいだ、止めたままにされた（すなわち、第一の休止は、表において「ｈ」として示される２２５°に対応するサイクルの上側に設定されて、第二の休止は、表において「ｂ」として示される０°に対応するサイクルの下側に設定された）。それぞれのクレードル反転の間でクレードルを（所定の休止時間）止めたままにすることは任意選択であり、好ましい実施態様として見なされていない。

第二の試験では（表３．２を参照）、以下の条件が試験された：±６０°の第一の回転角δ、２０００°／ｓの角速度、２ｓｅｃの第一の予混合ステップの持続時間。この第一の予混合ステップの後に、２２５°（＝２γ）の第二の回転の全振幅２０００°／ｓの角速度で第二の予混合ステップを続けた。

第三の試験では（表３．３を参照）、以下の条件が試験された：±４０°の第一の回転角δ、２０００°／ｓの角速度、２ｓｅｃの第一の予混合ステップの持続時間。この第一の予混合ステップの後に、２２５°（＝２γ）の第二の回転の全振幅および２０００°／ｓの角速度で第二の予混合ステップを続けた。これらの値は図３に例示されるものである。

以上から、第一の予混合ステップに関する最良の条件は、４０°の第一の回転角、２０００°／ｓの角速度および２ｓｅｃの持続時間であったことが分かる。

２． 第二の予混合ステップにおけるパラメーターの変動

第一の予混合ステップの後に、微小気泡は、シリンジバレル壁から引き離される結果となったが、本出願人は、第二の予混合ステップに関する最良の条件を確立するために、微小気泡（それは、第一の予混合ステップ中、シリンジバレル壁から引き離されている）の均一な分配を得ることを目的とする、さらなる試験を行なった。

２．１ 第二の予混合ステップ中の回転角
表４．１〜４．３は、第二の予混合ステップ中の異なる第二の回転角に関する、液体懸濁液の特性の値を示す（合計微小気泡濃度、２〜８μｍ微小気泡濃度および微小気泡容積濃度（ＭＶＣ）に焦点を当てる）。

この試験に関して、第一の予混合ステップはゼロに設定されて、すなわち、第一の予混合ステップは行なわれなかった（すなわち、図２および３における段階２は無い）。全ての試験において、角速度は２０００°／ｓに設定された。

以下に報告される表に示されるように、最良の条件（すなわち、１００％合計微小気泡濃度に出来るだけ早く到達する）は、２２５°（＝２γ）の第二の回転の全振幅で得られた。上述の以前の試験のように、回転運動のそれぞれの反転の間に、クレードルは、約０．１ｓのあいだ、止めたままにされた（すなわち、第一の休止は、表において「ｈ」として示される２２５°に対応するサイクルの上側に設定されて、第二の休止は、表において「ｂ」として示される０°に対応するサイクルの下側に設定された）。それぞれのクレードル反転の間でクレードルを（所定の休止時間）止めたままにすることは任意選択であり、好ましい実施態様として見なされていない。

既に上述のように、ＳｏｎｏＶｕｅ^（商標）懸濁液は、混合しないと相対的に急速に沈殿する。従来技術の溶液によれば、以前に示されるように、最初の混合段階が、インフュージョンまたはインジェクション段階を開始する前に液体懸濁液の微小気泡を再懸濁させるために手配されて、それから、同一の最初の混合段階が、インフュージョン／インジェクション段階中にも行なわれた。最初の混合段階（インフュージョン／インジェクション段階が開始される前に生じる）は、少なくとも約９０秒続く単一ステップで行なわれた。本出願人は、インジェクション／インフュージョン段階が効果的に行なわれ得る前のこの持続時間は長すぎると考え、混合段階の持続時間を減らすために、インフュージョン／インジェクション段階が開始される前に生じる混合段階をより効果的にすることを目的とした。

したがって、本発明によれば、異なる操作（予混合）パラメーターに従って行われる２つの別個の予混合ステップに分けられた予混合段階が行なわれる。詳しくは、予混合段階は、第一の操作パラメーターに従った第一の予混合ステップの後に、第二の操作パラメーターに従った第二の予混合ステップを含む。第一および第二の予混合ステップは切り離されず、その間にいかなる休止もせずに続けて行なわれるにもかかわらず、本発明に係る予混合段階は、２ステップの予混合段階として考えられる。

本出願人によってＳｏｎｏＶｕｅ^（商標）を造影剤として用いて行なわれる試験によれば、第一の予混合ステップは、時間が短くあるべきであり、第一の角速度で第一の回転角によってシリンジを往復運動させることによって行なわれるべきであり、一方で、第二の予混合ステップは、第一の予混合ステップよりも時間が長くあるべきであり、第二の角速度で第二の回転角によってシリンジを往復運動させることによって行なわれるべきである。

したがって、本発明の一実施態様によれば、第一の予混合ステップに対応する第一の持続時間ｔ１は、第二の予混合ステップに対応する第二の持続時間ｔ２よりも短い。好ましくは、第二の持続時間ｔ２は、第一の持続時間ｔ１よりも少なくとも３〜４倍長い。

一実施態様によれば、第一の持続時間ｔ１は、約１〜３秒である。好ましくは、第一の持続時間ｔ１は、約２秒である。

一実施態様によれば、第二の持続時間ｔ２は、約１０〜２０秒である。好ましくは、第二の持続時間ｔ２は、約１１〜１６秒である。より好ましくは、第二の持続時間ｔ２は、約１２〜１５秒である。さらにより好ましくは、第二の持続時間ｔ２は、約１２〜１３秒である。

一実施態様によれば、第一の予混合ステップの第一の回転角δは、約２０°〜６０°である。好ましくは、第一の回転角δは、約３０°〜５０°である。より好ましくは、第一の回転角δは、約４０°に等しい。

好ましくは、第二の予混合ステップの第二の回転角γは、第一の回転角δよりも大きい。より好ましくは、第二の回転角γは、第一の回転角δよりも３〜５倍大きい。

一実施態様によれば、第二の回転角γは、約９０°〜１６０°である。好ましくは、第二の回転角γは、約１０５°〜１１５°である。より好ましくは、第二の回転角γは、約１１２，５°に等しい。

好ましくは、シリンジの角速度ω（すなわち回転速度）は、１０００°／ｓよりも高い。より好ましくは、角速度ωは、約２０００°／ｓである。

既に上記で予測されるように、図２および図３は、本発明に係る予混合段階ならびに連続するインジェクション／インフュージョンおよび混合段階の第一の部分（すなわち、インジェクションステップの持続時間全体のあいだに行なわれる混合ステップ）を図表様式で示す。グラフは、２つの（第一および第二）予混合ステップの後に、混合段階を含むインジェクション／インフュージョン段階を有する、典型的な予混合プロファイル（時間の関数としてのクレードル回転角）を示す。

詳しくは、図２および図３は、本発明の一実施態様に係る、以下のステップおよび段階を示す：
段階１：クレードルを１８０°回転させることにより得られるシリンジクレードル逆転を示す（図２、２．１および３、３．１を参照）；
段階２：シリンジ壁からの微小気泡を分離するための第一の予混合ステップを示す（図２、２．２および３、３．２を参照）；
段階３：シリンジバレル内に微小気泡を均一に分配するための第二の予混合ステップを示す（図２、２．３および３、３．３を参照）；
段階４：一連のクレードル逆転および予混合の全体を示す（すなわち、段階１〜３の組み合わせ）（図２および図３を参照）；
段階５：インジェクション／インフュージョン段階中に行なわれる混合段階を示す（図２および図３を参照）．

図４ａ、４ｂおよび４ｃは、表３．３に示されるデータから得られる。これらのグラフは、本発明に係る好ましい構成を有するデカントされた懸濁液（混合せずに３０分）の、懸濁液の特性の進化を表わす（合計微小気泡濃度、２〜８μｍ微小気泡濃度および微小気泡容積濃度（ＭＶＣ）に焦点を当てる）。見ることができるように、これらの条件（すなわち、図３に定義される操作パラメーター）では、３０分間静置されたＳｏｎｏＶｕｅ^（商標）の懸濁液は、およそ１５秒で良好に再懸濁される。

図５ａ、５ｂおよび５ｃは、従来技術による方法で得られた結果および本発明による方法で得られた結果を比較するグラフである。

最初に図５ａを参照すると、従来技術の方法によれば、許容できるパーセンテージの微小気泡濃度は、約９０秒の時間後にのみ得られることが明らかである。この時間の前は、微小気泡濃度のパーセンテージは、１００％より十分に低い。特に、約１５秒後には、微小気泡濃度のパーセンテージは、約７０％〜７５％である。

これに反して、本発明の方法によれば、１００％よりも高い微小気泡濃度の合計パーセンテージは、約１５秒で得られて、この濃度の値は、名目上のインフュージョン段階全体を通じて実質的に維持される。本発明の方法を表わす曲線は、名目上のインフュージョン段階全体の間、従来技術の方法を表わす曲線の上である。したがって、本発明による方法は、微小気泡濃度の合計パーセンテージの観点ならびにインフュージョン段階を開始する前の予混合段階の持続時間の低減の観点から、より良好なパフォーマンスをもたらす。

図５ｂは、従来技術の方法で得られた曲線に関する２μｍ〜８μｍ微小気泡濃度のパーセンテージを示す。

詳しくは、従来技術の方法によって得られた曲線は、１５秒の期間後に、２μｍ〜８μｍのサイズを有する微小気泡のパーセンテージが、５０％付近であることを示す。このパーセンテージは、次の２０秒でかなり急速に増えて、約６０秒で約９０％の値に到達する。それから、パーセンテージは、ゆっくり増加して、最初の混合段階の開始から約９０秒の合計時間後に、１００％に近い値に到達する（しかしまだそれよりも下）。名目上のインフュージョン段階中、パーセンテージの値は約１００％である。したがって、以前に述べたように、インフュージョン段階を開始する前の最初の混合段階の持続時間が長すぎて、ときには、操作者にとって不便であると見なされる。

これに反して、本発明の方法によれば、２μｍ〜８μｍのサイズを有する微小気泡のパーセンテージは、たった１０秒後に、１００％よりも高い値に急速に増加する。予混合段階の開始から１５秒で、パーセンテージの値は、１００％よりも十分上である（約１１５％）。したがって、名目上のインフュージョン段階は、より早く、例えば１０〜１５秒後に開始することができる。予混合段階後に、２〜８μｍ微小気泡のパーセンテージは、約１２０秒間、まだ１００％よりも高いままであり、それから、インフュージョン段階の時間（持続時間）の残った期間、１００％付近で安定している。

図５ｃは、従来技術の方法で得られた曲線に関する、微小気泡容積濃度のパーセンテージを示す。従来技術方法および本発明による方法の曲線は、図５ｂに示される曲線に似ている。

したがって、本発明に係る完全な連続的な予混合段階（第一の予混合ステップおよび第二の予混合ステップを含む）は、予混合段階のあいだの造影剤懸濁液の非常に良好な再均一化、および、インフュージョン段階全体のあいだの微小気泡濃度およびサイズ分配の観点から、非常に満足で安定した造影剤保存プロファイルを示すことが結論付けられ得る。

Claims (21)

1. 液体組成物を混合する方法であって、
   前記液体組成物は、液体担体中に分散された微粒子を含み、
   前記液体組成物は、縦軸（Ｘ−Ｘ）を有する入れ物に含まれて、
   前記方法は：
   前記入れ物が、第一の期間、第一の角速度で、第一の参照点（Ｂ）から、第一の回転角（δ）まで、時計回りおよび反時計回りに、前記縦軸の周りで振動される、第一の予混合ステップ；
   前記入れ物が、第二の期間、第二の角速度で、第二の参照点（Ｃ；Ｄ）から、第二の回転角（γ）まで、時計回りおよび反時計回りに、前記縦軸の周りで振動される、第二の予混合ステップ；
   を含み、
   ここで、前記の第一の回転角は、前記の第二の回転角よりも小さく、前記の第一の期間は、前記の第二の期間よりも短い、
   方法。
2. 請求項１の方法であって、
   前記の第二の参照点（Ｃ）は、前記の第一の参照点（Ｂ）と一致する、
   方法。
3. 請求項１の方法であって、
   前記の第二の参照点（Ｄ）は、前記の第一の参照点（Ｂ）とは異なる、
   方法。
4. 請求項１の方法であって、
   前記の第二の回転角（γ）は、前記の第一の回転角（δ）の少なくとも３倍である、
   方法。
5. 請求項１から４のいずれかの方法であって、
   前記の第一の回転角（δ）は、２０°〜６０°である、
   方法。
6. 請求項１から５のいずれかの方法であって、
   前記の第二の回転角（γ）は、９０°〜１６０°である、
   方法。
7. 請求項１から６のいずれかの方法であって、
   前記の第一の期間は１〜３秒であり、前記の第二の期間は１０〜１５秒である、
   方法。
8. 請求項１から７のいずれかの方法であって、
   前記の第一の角速度は、前記の第二の角速度と等しい、
   方法。
9. 請求項１の方法であって、
   前記の第一の角速度および第二の角速度は、８００°／ｓ〜２２００°／ｓが含まれる、
   方法。
10. 請求項１の方法であって、
    混合段階が行なわれながら前記液体組成物がインジェクション／インフュージョン段階を経る、組み合わせられたインジェクション／インフュージョンおよび混合ステップをさらに含み、
    前記入れ物は、第三の角速度で、第三の回転角まで、前記縦軸の周りで振動されて、
    前記の組み合わせられたインジェクション／インフュージョンおよび混合ステップは、前記の第二の予混合ステップの後に行なわれる、
    方法。
11. 請求項１０の方法であって、
    前記の組み合わせられたインジェクション／インフュージョンおよび混合ステップは、前記の第二の予混合ステップの直後に行なわれる、
    方法。
12. 請求項１０の方法であって、
    前記の組み合わせられたインジェクション／インフュージョンおよび混合ステップの前記のインジェクション／インフュージョン段階は、前記混合段階と同時に開始されて、
    または、前記の組み合わせられたインジェクション／インフュージョンおよび混合ステップの前記インジェクション／インフュージョン段階は、前記混合段階に対して遅れる、
    方法。
13. 請求項１から１２のいずれかの方法であって、
    前記の第一の予混合ステップは、後者（ｌａｔｔｅｒ）を前記縦軸の周りで約１８０°回転させることによって、前記入れ物を逆転するステップを含む、
    方法。
14. 請求項１から１３のいずれかの方法であって、
    前記の第一および第二の予混合ステップ中に生じる前記入れ物の回転方向のそれぞれの反転の前に、休止ステップが行なわれる、
    方法。
15. 請求項１４の方法であって、
    前記休止ステップは、約０．１ｓの期間、前記入れ物の回転を止めるステップを含む、
    方法。
16. 請求項１から１５のいずれかの方法であって、
    前記入れ物はシリンジを備え、前記液体組成物は超音波造影剤を含む、
    方法。
17. 液体組成物を混合するためのインフュージョンポンプデバイス（１０）であって、
    前記液体組成物は、液体担体中に分散された微粒子を含み、
    前記液体組成物は、バレル（１６）、プランジャー（１８）および縦軸を備える入れ物（１４）内に含まれて、
    前記バレル（１６）は、クレードル配列（２０）によって回転可能な様式で支持されて、
    前記プランジャー（１８）は、バレル（１６）内でスライド可能であって、
    前記バレル内で前記プランジャーがスライドする動作は、パワー被駆動ユニット（２２）によって制御されて、
    さらにここで、前記（１０）は、前記バレル（１６）を振動させるためのモーター被駆動ユニット（２４）を備え、
    ここで、前記モーター被駆動ユニット（２４）は、第一の予混合ステップにおいて、前記入れ物を、第一の期間、第一の角速度で、第一の参照点（Ｂ）から、第一の回転角（δ）まで、時計回りおよび反時計回りに、前記縦軸（Ｘ−Ｘ）の周りで振動させるように構成されて；および
    ここで、前記モーター被駆動ユニット（２４）は、第二の予混合ステップにおいて、前記入れ物を、第二の期間、第二の角速度で、第二の参照点（Ｃ；Ｄ）から、第二の回転角（γ）まで、時計回りおよび反時計回りに、前記縦軸（Ｘ−Ｘ）の周りで振動させるように構成されて；および
    ここで、前記の第一の回転角は、前記の第二の回転角よりも小さく、前記の第一の期間は、前記の第二の期間よりも短い、
    デバイス。
18. 請求項１７のデバイス（１０）であって、
    前記の第一の回転角（δ）は、２０°〜６０°である、
    デバイス。
19. 請求項１７のデバイス（１０）であって、
    前記の第二の回転角（γ）は、９０°〜１６０°である、
    デバイス。
20. 請求項１７のデバイス（１０）であって、
    前記の第一の期間は１〜３秒であり、前記の第二の期間は１０〜１５秒である、
    デバイス。
21. 請求項１７のデバイス（１０）であって、
    前記の第一の角速度および第二の角速度は、８００°／ｓ〜２２００°／ｓが含まれる、デバイス。