RU2745290C2

RU2745290C2 - Emulsion of perfluorocarbon compounds for biomedical purposes and a method for its production

Info

Publication number: RU2745290C2
Application number: RU2019111180A
Authority: RU
Inventors: Ирина Николаевна Кузнецова; Елена Витальевна Синчихина
Original assignee: Ирина Николаевна Кузнецова; Синчихин Константин; Кузнецова Надежда Олеговна
Priority date: 2019-04-12
Filing date: 2019-04-12
Publication date: 2021-03-23
Also published as: RU2019111180A; RU2019111180A3; WO2020209752A1

Abstract

FIELD: medicine; pharmaceuticals.

SUBSTANCE: group of inventions relates to the field of medicine and pharmaceuticals. The first object is an emulsion of perfluorocarbon compounds for medical use as a base for blood substitutes, including the fast-removing component of perfluorodecalin, a mixed perfluorocarbon additive and phospholipids, characterized in that it includes phospholipids in liposomal form, which acts as an emulsifier, and prepared by homogenization under pressure in the range of 60-120 atm in an aqueous-salt medium, and the perfluorocarbon additive is a mixture of perfluorooctyl bromide and perfluorotropropylamine. The second object is a method for producing an emulsion of perfluorocarbons, including obtaining a liposomal emulsifying form of phospholipids by homogenization under pressure within the range of 60-120 atm in a water-salt medium, followed by heat sterilization in the temperature range of 60-95°C, homogenization under pressure of perfluorocarbon compounds in a liposomal emulsifying form of phospholipids and heat sterilization of the finished emulsion.

EFFECT: stability of the emulsion for two years of storage at +4°C while maintaining the structure of the particles due to the use of phospholipids in liposomal form as an emulsifier.

14 cl, 8 dwg, 12 tbl, 7 ex

Description

Создание инфузионных сред, обладающих газотранспортными свойствами, является актуальной задачей медико-биологической науки. Изобретение относится к области медицинской биофизики и в частности к лекарственным средствам для применения в комплексной инфузионной терапии при лечении гипоксических состояний, а также в качестве средства, изменяющего (влияющего) на функциональное состояние различных биологических систем организма (клеток крови, плазмы и других органов).The creation of infusion media with gas transport properties is an urgent task of biomedical science. The invention relates to the field of medical biophysics and in particular to medicines for use in complex infusion therapy in the treatment of hypoxic conditions, as well as as a means that changes (affects) the functional state of various biological systems of the body (blood cells, plasma and other organs).

Два свойства ПФУ определили их выбор в качестве основы инфузионной среды, способной транспортировать газы крови: химическая инертность и способность растворять большие объемы газов.Two properties of PFCs determined their choice as the basis of an infusion medium capable of transporting blood gases: chemical inertness and the ability to dissolve large volumes of gases.

За сравнительно небольшой срок проблема прошла несколько этапов: от выбора объекта исследований (ПФУ, эмульгаторы) и решения ряда технологических вопросов получения эмульсий ПФУ до создания эмульсионных препаратов и их изучения в эксперименте и клинике.In a relatively short period of time, the problem went through several stages: from the choice of the object of research (PFCs, emulsifiers) and the solution of a number of technological issues of obtaining emulsions of PFCs to the creation of emulsion preparations and their study in experiment and clinic.

Создаваемые препараты Флюозол-ДА (1978 г. Япония), Перфторан (1984 г. Россия) сохраняли свои свойства при хранении в замороженном состоянии. Их изучали на исходно однотипных моделях: обменное замещение крови у животных, перфузия изолированных органов, кровопотеря разной степени тяжести. Общим для этого этапа является доказательство способности ПФУ препаратов доставлять растворенный в них О₂ тканям. Было получено подтверждение их газотранспортной функции. Однако доля переносимого эмульсиями О₂ была мала по сравнению с количеством О₂, транспортируемого кровью. В препарате Оксигент (2003 г. США) была достигнута высокая кислородная емкость за счет увеличения концентрации фторуглеродной фазы. Используемые для его получения фосфолипиды (ФЛ) обеспечили возможность хранения препарата в охлажденном состоянии ~ +4°С. Препарат прошел все необходимые стадии изучения в опытах на животных. Однако результаты клинических испытаний препарата Оксигент (2005 г. - третья стадия по правилам GMP) не выявили его преимуществ по сравнению с контрольными данными, т.е. теоретическое представление об определяющей роли абсолютного количества О₂, транспортируемого эмульсиями в живом организме (их кислородной емкости), не подтвердилось.The created preparations Fluozol-DA (1978, Japan), Perftoran (1984, Russia) retained their properties when stored in a frozen state. They were studied using initially similar models: exchange replacement of blood in animals, perfusion of isolated organs, blood loss of varying severity. Common to this stage is the proof of the ability of PFCs to deliver O ₂ dissolved in them to tissues. Confirmation of their gas transportation function was received. However, the proportion of O ₂ carried by emulsions was small compared to the amount of O ₂ transported by the blood. In the Oxygent preparation (2003, USA), a high oxygen capacity was achieved by increasing the concentration of the fluorocarbon phase. Phospholipids (PL) used for its preparation provided the possibility of storing the drug in a refrigerated state ~ + 4 ° C. The drug has passed all the necessary stages of study in experiments on animals. However, the results of clinical trials of the drug Oxygent (2005 - the third stage according to GMP rules) did not reveal its advantages in comparison with the control data, i.e. the theoretical concept of the decisive role of the absolute amount of O ₂ transported by emulsions in a living organism (their oxygen capacity) has not been confirmed.

Препарат Перфторан может храниться только в замороженном состоянии. Его кислородная емкость в 3 раза меньше чем для Оксигента. Перфторан разрешен к клиническому применению в России в 1996 г. Препарат получил положительные отзывы клиницистов. Вместе с тем, используемые дозы Перфторана при различных формах заболеваний довольно произвольны, находятся в интервалах 1-10 мл/кг и, как правило, недостаточно обоснованы. Исследования препарата Перфторан по правилам GMP у нас в стране не проводились.Perftoran can only be stored frozen. Its oxygen capacity is 3 times less than that of Oxygenate. Perftoran was approved for clinical use in Russia in 1996. The drug received positive feedback from clinicians. At the same time, the doses of Perftoran used in various forms of diseases are rather arbitrary, in the range of 1-10 ml / kg and, as a rule, are not sufficiently substantiated. Studies of the drug Perftoran according to GMP rules have not been carried out in our country.

В Патенте РФ №2259819 [1], который является прототипом настоящего изобретения, (Кузнецова И.Н. - автор и патентовладелец), рассмотрены свойства перфторуглеродных соединений, затронуты основные принципы получения эмульсий ПФУ, проведен анализ других патентов, которые мы рассматривали как аналоги. Характерным для рассмотренных патентов является стремление увеличить КЕ эмульсий за счет увеличения содержания фторуглеродной фазы в этих средах. Это обстоятельство приводит к увеличению фармакологической нагрузки на живой организм, поскольку ПФУ не подвергаются метаболизму, задерживаются в органах, вызывая изменение их функции, и только спустя определенное время покидают организм. Чем больше доза препарата и его КЕ, тем дольше препарат задерживается в органах.In the RF Patent No. 2259819 [1], which is the prototype of the present invention, (IN Kuznetsova - the author and patent owner), the properties of perfluorocarbon compounds are considered, the basic principles of obtaining PFC emulsions are touched upon, the analysis of other patents, which we considered as analogs, is carried out. A characteristic feature of the reviewed patents is the desire to increase the KE of emulsions by increasing the content of the fluorocarbon phase in these media. This circumstance leads to an increase in the pharmacological load on a living organism, since PFCs are not subject to metabolism, are retained in organs, causing a change in their function, and only after a certain time they leave the body. The larger the dose of the drug and its CU, the longer the drug is retained in the organs.

Сложилась ситуация неопределенности: нужна ли повышенная кислородная емкость, какова должна быть доза препарата, каков должен быть состав, как влияет замораживание и размораживание на препарат, насколько ФЛ обеспечивают стабильность препарата и др.There is a situation of uncertainty: whether an increased oxygen capacity is needed, what should be the dose of the drug, what should be the composition, how does freezing and thawing affect the drug, how much PL provides the stability of the drug, etc.

Ранее нами в Патенте РФ №2259819, который мы взяли за прототип, основное внимание было уделено методологическим вопросам оценки стабильности эмульсий ПФУ [1]. Во вступительной части изобретения (сс. 1 20) описаны следующие моменты. Рассмотрены основные коллоидно-химические и технологические вопросы получения и стабилизации эмульсий на основе перфторуглеродов (ПФУ). Сделан акцент на том, что эмульсии, полученные с использованием водорастворимого эмульгатора типа сополимер окиси этилена и окиси пропилена (проксанол, плюроник и др), должны храниться в замороженном состоянии и конечная лекарственная форма препаратов данного типа не выдерживает тепловую стерилизацию. Выделены два аспекта стабильности эмульсий ПФУ. Во-первых, стабильность in vitro сохранение физико-химических параметров, описывающих состояние эмульсии при хранении, во- вторых, стабильность in vivo -сохранение индивидуальности частиц при циркуляции в токе крови, важное для выполнения ими газотранспортной функции. Попадание частиц эмульсии в сосудистое русло рассматривается как стресс-воздействие. Подчеркнута значимость строения поверхностного слоя ПАВ вокруг частиц при их циркуляции в сосудистом русле, т.е. его прочность, важная для стабильности частиц in vivo. Эти вопросы и методические подходы, их решения были разработаны нами ранее [2]. В силу наличия однотипных побочных реакций у пациентов при введении разных препаратов (Флюозол, Оксигент, Перфторан) остается актуальным вопрос более углубленного тестирования качества разрабатываемых эмульсионных препаратов на этапах: обоснование состава и разработки способа их получения с учетом углубленного понимания механизма их действия. Цель настоящего изобретения обосновать теоретически и экспериментально состав препарата и способ его получения, также увеличить срок его хранения. Важным является так же проверить воспроизводимость технологического процесса получения эмульсий заявленного состава.Earlier, in the RF Patent No. 2259819, which we took as a prototype, the main attention was paid to the methodological issues of assessing the stability of PFC emulsions [1]. In the introductory part of the invention (pp. 1-20) the following points are described. The main colloidal-chemical and technological issues of obtaining and stabilizing emulsions based on perfluorocarbons (PFCs) are considered. Emphasis is placed on the fact that emulsions obtained using a water-soluble emulsifier such as a copolymer of ethylene oxide and propylene oxide (proxanol, pluronic, etc.) must be stored frozen and the final dosage form of this type of drug does not withstand heat sterilization. Two aspects of the stability of PFC emulsions are highlighted. First, the stability in vitro is the preservation of physicochemical parameters describing the state of the emulsion during storage, and secondly, the stability in vivo is the preservation of the individuality of particles during circulation in the blood stream, which is important for their performance of the gas transport function. The penetration of emulsion particles into the vascular bed is considered as a stress effect. The importance of the structure of the surfactant surface layer around the particles during their circulation in the vascular bed, i.e. its strength, which is important for the stability of the particles in vivo. These questions and methodological approaches, their solutions were developed by us earlier [2]. Due to the presence of the same type of adverse reactions in patients with the introduction of different drugs (Fluozol, Oxygen, Perftoran), the issue of more in-depth testing of the quality of the developed emulsion preparations at the stages: substantiation of the composition and development of a method for their production, taking into account an in-depth understanding of the mechanism of their action, remains relevant. The purpose of the present invention is to substantiate theoretically and experimentally the composition of the preparation and the method of its preparation, and also to increase its shelf life. It is also important to check the reproducibility of the technological process for obtaining emulsions of the claimed composition.

Задачей настоящего изобретения является улучшение качества эмульсии за счет снижения фармакологической нагрузки на организм и тем самым увеличение безопасности препарата, а также увеличение стабильности эмульсии заявленного состава до 2-х лет хранения в незамороженном состоянии (не менее).The objective of the present invention is to improve the quality of the emulsion by reducing the pharmacological load on the body and thereby increasing the safety of the drug, as well as increasing the stability of the emulsion of the claimed composition up to 2 years of storage in an unfrozen state (at least).

Особенности функциональной активности ПФУ эмульсий в живом организме. Способность к доставке газов частицами при совместной циркуляции с эритроцитами определяется временем их пребывания в сосудистом русле. В этом заключается основное отличие от других препаратов, когда ставится задача найти формулу вещества для попадания его в соответствующую мишень - основной механизм такого действия «ключ/замок».Features of the functional activity of PFC emulsions in a living organism. The ability to deliver gases by particles while circulating jointly with erythrocytes is determined by the time they stay in the vascular bed. This is the main difference from other drugs, when the task is to find a formula for a substance to hit the appropriate target - the main mechanism of this "key / lock" action.

Другая особенность ПФУ препаратов-их чужеродность. Речь идет не о токсичности, которую оценивают в опытах на животных и которая зависит от характеристик качества препарата, в первую очередь от степени дисперсности препарата. Речь идет о частицах ПФУ, которые не метаболизируют в организме и которые по определению, как чужеродные, должны оказывать раздражающее действие на другие системы организма. В первую очередь на кровь. В сосудистом русле частицы просто не могут существовать независимо от форменных элементов крови.Another feature of PFC drugs is their foreignness. We are not talking about toxicity, which is assessed in experiments on animals and which depends on the quality characteristics of the drug, primarily on the degree of dispersion of the drug. These are PFC particles that are not metabolized in the body and which, by definition, as foreign, must irritate other body systems. First of all, for blood. In the vascular bed, particles simply cannot exist independently of the blood cells.

В связи с этим возникает важный вопрос, как совместить два противоположных и неразрывно связанных свойства (транспорт газов и чужеродность) при выборе состава и технологии получения наиболее эффективного ПФУ препарата. Следствием сказанного прогресс в создании новых ПФУ препаратов связан во- первых, с развитием и углубленным пониманием механизмов их действия, т.е. как проявляется их функциональная активность в живом организме; во- вторых, с пониманием и развитием общебиологических закономерностей влияния чужеродных (не подвергающихся метаболизму) частиц ПФУ на живой организм при внутривенном введении.In this regard, an important question arises of how to combine two opposite and inextricably linked properties (gas transport and foreignness) when choosing the composition and technology for obtaining the most effective PFC drug. As a consequence of the above, progress in the creation of new PFC drugs is associated, first, with the development and in-depth understanding of the mechanisms of their action, ie. how their functional activity manifests itself in a living organism; secondly, with the understanding and development of general biological regularities of the influence of foreign (not metabolized) PFC particles on a living organism when administered intravenously.

Как достичь компромисс между двумя противоположными свойствами ПФУ при создании новых препаратов ?. С одной стороны - активация метаболизма за счет доставки кислорода клеткам, с другой стороны - угнетение функции ряда важных систем из-за чужеродности по отношению к целостному организму частиц ПФУ. Эти вопросы в столь явном виде в различных литературных источниках не поднимались и не рассматривались.How to reach a compromise between the two opposite properties of PFCs when creating new drugs? On the one hand, activation of metabolism due to the delivery of oxygen to cells, on the other hand, inhibition of the function of a number of important systems due to the foreignness of PFC particles to the whole organism. These questions were not raised or considered in such an explicit form in various literary sources.

Особенности механизма газотранспортной функции смешанной системы кровь/эмульсия ПФУ (теория и эксперимент). В самом начале создания инфузионных сред, содержащих ПФУ, сложилось теоретическое представление об определяющей роли абсолютного количества О₂, транспортируемого эмульсиями в живом организме - их кислородной емкости (КЕ). До настоящего времени принят подход сопоставлять газотранспортные свойства эмульсий ПФУ и крови, который основывается на количественном сравнении особенностей кривых диссоциации О₂ этих сред. Содержание кислорода в эмульсиях ПФУ пропорционально его парциальному давлению, поскольку химическая связь «ПФУ↔газ» отсутствует. Это линейная зависимость. Для крови это сигмоидная кривая, отражающая кооперативное взаимодействие гемоглобина с О₂. Названные зависимости отражают содержание кислорода, которое определяют в опытах in vitro. И не касаются условий доставки кислорода в условиях in vivo.Peculiarities of the mechanism of the gas transport function of the mixed blood / emulsion PFC system (theory and experiment). At the very beginning of the creation of infusion media containing PFCs, a theoretical idea was formed about the decisive role of the absolute amount of O ₂ transported by emulsions in a living organism - their oxygen capacity (KE). Until now, an approach has been adopted to compare the gas transport properties of PFC and blood emulsions, which is based on a quantitative comparison of the features of the О ₂ dissociation curves of these media. The oxygen content in PFC emulsions is proportional to its partial pressure, since there is no chemical bond “PFC-gas”. This is a linear relationship. For blood, this is a sigmoid curve reflecting the cooperative interaction of hemoglobin with O ₂ . These dependencies reflect the oxygen content, which is determined in in vitro experiments. And they do not relate to the conditions of oxygen delivery in vivo.

Реальные условия применения эмульсий ПФУ в клинике предполагает совместную циркуляцию частиц ПФУ с достаточно большим количеством эритроцитов. Поэтому функциональную активность эмульсий необходимо рассматривать в связи с газотранспортными свойствами крови, что не вполне является общепринятой точкой зрения. Процесс доставки газов кровью определяется «микрокинетикой», т.е. скоростью диффузии молекул О₂ от эритроцитов к тканям и молекул СО₂ в противоположном направлении. Схематически этот процесс представлен на рис. 1. [3]. Частицы находятся на пути диффузии молекул О2 и СОг от эритроцитов к тканям и, теоретически, могут оказывать влияние на этот процесс.The real conditions for the use of PFC emulsions in the clinic presupposes the joint circulation of PFC particles with a sufficiently large number of erythrocytes. Therefore, the functional activity of emulsions must be considered in connection with the gas-transporting properties of blood, which is not quite a generally accepted point of view. The process of gas delivery by blood is determined by "microkinetics", i.e. diffusion rate of O ₂ molecules from erythrocytes to tissues and CO ₂ molecules in the opposite direction. This process is shown schematically in Fig. thirteen]. The particles are on the path of diffusion of O2 and CO2 molecules from erythrocytes to tissues and, theoretically, can influence this process.

Пример 1. Влияние эмульсий перфторуглеродов на скорость оксигенации и деоксигенации крови [4]Example 1. Influence of perfluorocarbon emulsions on the rate of oxygenation and deoxygenation of blood [4]

Частицы ПФУ занимают определенный объем на пути диффузионных потоков О₂ и СО₂ при совместной циркуляции с эритроцитами. Теоретически они могут изменить условия доставки газов кровью: ускорить или замедлить диффузию газов от кислорода от эритроцитов к тканям и углекислоты в противоположном направлении. В этом случае присутствие эмульсии в токе крови должно сказаться на скоростях оксигенации и деоксигенации эритроцитов. Экспериментально этот процесс был изучен нами на установке, моделирующей циркуляцию крови при гемодилюции в присутствии эмульсии (Гт=25-30%, Cv~=1% по объему, а ~=010 мкм). В физическом эксперименте установлен феномен увеличения скоростей оксигенации и деоксигенации эритроцитов при их совместной циркуляции с частицами ПФУ (рис. 2 и рис. 3). То есть доказан эффект изменения условий транспорта кислорода эритроцитами в присутствии небольшого объема эмульсии ПФУ: присутствие эмульсии в водной среде увеличивает скорость диффузии молекул O2. Вследствие этого и был установлен феномен увеличения скоростей оксигенации и деоксигенации эритроцитов.PFC particles occupy a certain volume on the path of diffusion flows of O ₂ and CO ₂ during joint circulation with erythrocytes. Theoretically, they can change the conditions for the delivery of gases by the blood: accelerate or slow down the diffusion of gases from oxygen from red blood cells to tissues and carbon dioxide in the opposite direction. In this case, the presence of an emulsion in the blood stream should affect the rates of oxygenation and deoxygenation of erythrocytes. Experimentally, we studied this process on a device that simulates blood circulation during hemodilution in the presence of an emulsion (Tm = 25-30%, Cv ~ = 1% by volume, a ~ = 010 μm). In a physical experiment, the phenomenon of an increase in the rates of oxygenation and deoxygenation of erythrocytes during their joint circulation with PFC particles was established (Fig. 2 and Fig. 3). That is, the effect of changing the conditions of oxygen transport by erythrocytes in the presence of a small volume of PFC emulsion has been proven: the presence of an emulsion in an aqueous medium increases the diffusion rate of O2 molecules. As a result, the phenomenon of an increase in the rates of oxygenation and deoxygenation of erythrocytes was established.

Причина этого явления обусловлена повышенной растворимостью газов крови во фторуглеродной фазе эмульсии и увеличением коэффициента массопереноса О₂ частицами [2], поскольку толщина оболочки ПАВ вокруг частиц не препятствует возможности свободного прохождения газов через частицы. Следует отметить, что скорость оксигенации в моделируемых условиях (в установке) в ~100 раз меньше, чем в организме. Поэтому скорость оксигенации in vivo может быть больше, чем полученная в условиях in vitro.The reason for this phenomenon is due to the increased solubility of blood gases in the fluorocarbon phase of the emulsion and an increase in the coefficient of mass transfer of O ₂ particles [2], since the thickness of the surfactant shell around the particles does not prevent the free passage of gases through the particles. It should be noted that the rate of oxygenation under simulated conditions (in the installation) is ~ 100 times less than in the body. Therefore, the rate of oxygenation in vivo can be higher than that obtained under in vitro conditions.

О чужеродности эмульсий перфторуглеродов и их влияний на организмOn the foreignness of perfluorocarbon emulsions and their effects on the body

Согласно требованиям Фармакопеи существующие критерии выбора состава препарата основываются на оценке их эффективности и безвредности в опытах на животных. Что справедливо, но недостаточно, поскольку частицы имеют собственный объем и могут влиять на собственную структуру крови. Кроме того, в силу химической инертности ПФУ частицы ПФУ не перевариваются ферментными системами и являются чужеродными для организма. В различных острых опытах на животных было установлено, что эмульсии ПФУ продлевают жизнь животных за счет их газотранспортной функции. Однако при внутривенном введении этих сред наблюдаются изменения различных биологических систем организма. Подробные результаты исследований этих изменений при замещении крови эмульсиями перфторуглеродов приведены в монографии [5]. Авторы наблюдали: изменение клеточного состава крови, снижение числа эритроцитов, сдвиг формулы для лейкоцитов, изменение клеточного состава костного мозга и активности ряда ферментных систем. С увеличением срока наблюдений (не менее 2-х недель или месяца) за экспериментальными животными это раздражающее действие снижалось по причине компенсаторных реакций, характерных для живого организма.According to the requirements of the Pharmacopoeia, the existing criteria for choosing the composition of the drug are based on an assessment of their effectiveness and harmlessness in animal experiments. Which is true, but not enough, since the particles have their own volume and can affect their own blood structure. In addition, due to the chemical inertness of PFCs, PFC particles are not digested by enzyme systems and are foreign to the body. In various acute experiments on animals, it was found that PFC emulsions prolong the life of animals due to their gas transport function. However, with the intravenous administration of these media, changes in various biological systems of the body are observed. Detailed results of studies of these changes in the replacement of blood with emulsions of perfluorocarbons are given in the monograph [5]. The authors observed: a change in the cellular composition of the blood, a decrease in the number of erythrocytes, a shift in the formula for leukocytes, a change in the cellular composition of the bone marrow and the activity of a number of enzyme systems. With an increase in the observation period (at least 2 weeks or a month) for experimental animals, this irritating effect decreased due to compensatory reactions characteristic of a living organism.

Причиной этих изменений является чужеродность частиц. Термин «чужеродность» редко применяется применительно к частицам ПФУ. Речь идет не об их токсичности. В настоящее время качество ПФУ для целей биологии и медицины достигло высокого уровня. ЛД50 составляет не менее 5-10 г/кг. В данном случае при изучении качества разрабатываемого ПФУ препарата до тестирования на животных необходимо проверить его влияние на кровь in vitro. Выполнение этого условия позволяет уточнить, точнее проверить, биосовместимость новой инфузионной среды с кровью, т.е. с сохранением биологических свойств форменных элементов крови при достаточно длительной циркуляции с эмульсионным препаратом. Здесь действует фактор, который отличает эмульсии ПФУ от других препаратов: эффективность эмульсий ПФУ, как средства, как препарата, доставляющего кислород тканям, определяется продолжительностью времени циркуляции частиц в сосудистом русле.The reason for these changes is the foreignness of the particles. The term "foreign" is rarely applied to PFC particles. This is not about their toxicity. Currently, the quality of PFCs for biology and medicine has reached a high level. LD50 is at least 5-10 g / kg. In this case, when studying the quality of the developed PFC drug before testing on animals, it is necessary to check its effect on blood in vitro. Fulfillment of this condition makes it possible to clarify, more precisely to check, the biocompatibility of the new infusion medium with blood, i.e. with the preservation of the biological properties of blood corpuscles with a sufficiently long circulation with the emulsion preparation. Here there is a factor that distinguishes PFC emulsions from other drugs: the effectiveness of PFC emulsions, as a means, as a drug that delivers oxygen to tissues, is determined by the length of time the particles circulate in the vascular bed.

Наши расчеты показали, что при внутривенном введении 10% (по объему) эмульсии ПФУ в дозе ~ 5÷10 мл/кг число частиц в мм³ на несколько порядков превышает число клеток в том же объеме крови [3]. Клетки крови в сосудистом русле двигаются как бы в окружении мелких ПФУ частиц, которые могут (или должны) оказывать влияние на специфическую активность форменных элементов крови. Закономерности этого влияния условиях in vivo могут быть нивелированы (или изменены) за счет компенсаторных реакций живого организма. Постановка эксперимента in vitro, позволяет изучить непосредственное воздействие ПФУ препарата на клетки крови в строго определенных условиях (концентрация ингредиентов, постоянство температурного режима и времени инкубации в термостате и др.).Our calculations showed that with intravenous administration of 10% (by volume) PFC emulsion at a dose of ~ 5–10 ml / kg, the number of particles in mm ³ is several orders of magnitude higher than the number of cells in the same blood volume [3]. Blood cells in the vascular bed move, as it were, surrounded by small PFC particles, which can (or should) affect the specific activity of blood corpuscles. The patterns of this influence in vivo conditions can be leveled (or changed) due to compensatory reactions of a living organism. An in vitro experiment allows one to study the direct effect of a PFC drug on blood cells under strictly defined conditions (concentration of ingredients, constancy of temperature and incubation time in a thermostat, etc.).

С учетом этого обстоятельства в опытах in vitro было изучено влияние стабильной эмульсии заданно состава на морфофункциональное состояние клеток крови: эритроцитов, нейтрофилов, тромбоцитов. В отдельных опытах была проверена стабильность применяемых эмульсий (сохранение размера и поверхностных свойств частиц). Состав приведен в таблице 5, код исследуемых ПФУ эмульсии AT или АТ-300. По физико-химическим параметрам эмульсии ПФУ отвечали медико-биологическим требованиям, предъявляемым к этим средам.Taking this circumstance into account, in in vitro experiments, the effect of a stable emulsion of a given composition on the morphofunctional state of blood cells: erythrocytes, neutrophils, platelets, was studied. In separate experiments, the stability of the emulsions used (retention of particle size and surface properties) was checked. The composition is shown in table 5, the code of the investigated PFC emulsion AT or AT-300. In terms of physicochemical parameters, PFC emulsions met the medical and biological requirements for these media.

Пример 2. Влияние эмульсий перфторуглеродов на индуцируемую агрегацию тромбоцитов [6].Example 2. The effect of emulsions of perfluorocarbons on the induced aggregation of platelets [6].

О характере влияния эмульсий ПФУ на агрегационную активность тромбоцитов донорской крови судили, используя фотометрический метод Борна. Метод основан на непрерывной регистрации изменения светопропускания перемешиваемой и термостатируемой суспензии. Запись процесса агрегации тромбоцитов в плазме крови здоровых лиц проводили на агрегометре Solar АР 2110 с программным обеспечением для регистрации результатов. Использовали следующие параметры для оценки агрегационной функции тромбоцитов: L - латентный период (сек), V - скорость агрегации на 30-й секунде (%/мин), МА - максимальная амплитуда (%).The nature of the effect of PFC emulsions on the aggregation activity of donor blood platelets was judged using the Born photometric method. The method is based on continuous recording of changes in light transmission of a stirred and thermostated suspension. The process of platelet aggregation in the blood plasma of healthy individuals was recorded on a Solar AP 2110 aggregometer with software for recording the results. The following parameters were used to assess the platelet aggregation function: L - latency (sec), V - aggregation rate at the 30th second (% / min), MA - maximum amplitude (%).

По результатам изучения влияния эмульсии ПФУ на светопропускание богатой тромбоцитами плазмы сделано заключение, что исследуемые эмульсии не являются индуктором агрегации тромбоцитов.Based on the results of studying the effect of the PFC emulsion on the light transmission of platelet-rich plasma, it was concluded that the studied emulsions are not an inducer of platelet aggregation.

В случае АДФ-индуцированного процесса агрегации тромбоцитов выявлено разнонаправленное влияние эмульсии ПФУ на агрегационную активность тромбоцитов в зависимости от используемой дозы Таблица 1.In the case of ADP-induced platelet aggregation, a multidirectional effect of PFC emulsion on platelet aggregation activity was revealed, depending on the dose used. Table 1.

Добавление эмульсии ПФУ в конечной концентрации 4% вызывало повышение активности тромбоцитов, что характеризовалось увеличением максимальной амплитуды, скорости реакции, степени дезагрегации и времени достижения максимальной амплитуды. При увеличении концентрации эмульсии до 10% наблюдали постепенное торможение процесса агрегации тромбоцитов: падение скорости и максимальной амплитуды, уменьшение процента дезагрегации тромбоцитов. При достижении конечной концентрации 15% процессы торможения прогрессировали - скорость агрегации и процент дезагрегации снижались по сравнению с исходным уровнем. Латентный период агрегации не зависел от концентрации эмульсии в образце.The addition of the PFC emulsion at a final concentration of 4% caused an increase in platelet activity, which was characterized by an increase in the maximum amplitude, reaction rate, degree of disaggregation, and the time to reach the maximum amplitude. With an increase in the concentration of the emulsion to 10%, a gradual inhibition of the platelet aggregation process was observed: a decrease in the rate and maximum amplitude, a decrease in the percentage of platelet disaggregation. Upon reaching the final concentration of 15%, the inhibition processes progressed - the rate of aggregation and the percentage of disaggregation decreased compared to the initial level. The latent period of aggregation did not depend on the concentration of the emulsion in the sample.

Интересно отметить, что в одной из плазм с исходно повышенной агрегационной активностью тромбоцитов (кровь пациента, не донорская кровь; двуволновая агрегационная кривая) добавление эмульсии в концентрации 4% не приводило к дополнительной активации тромбоцитов, а оказывало скорее «нормализующий» эффект - исчезала вторая волна агрегации тромбоцитов. Увеличение концентрации эмульсии до 10, и затем до 15% приводило к снижению интенсивности процесса агрегации почти до нормальных величин.It is interesting to note that in one of the plasmas with initially increased platelet aggregation activity (patient's blood, not donated blood; two-wave aggregation curve), the addition of an emulsion at a concentration of 4% did not lead to additional platelet activation, but rather had a "normalizing" effect - the second wave disappeared platelet aggregation. An increase in the concentration of the emulsion to 10, and then to 15% led to a decrease in the intensity of the aggregation process to almost normal values.

Таким образом, исследуемые эмульсии ПФУ/ФЛ оказывают дозозависимое влияние на сложный процесс индуцируемой агрегации тромбоцитов донорской крови при содержание эмульсии в пробе ≤20 об. %. Главный результат - полученные эмульсии не являются индуктором агрегации нормальных тромбоцитов.Thus, the studied PFC / PL emulsions have a dose-dependent effect on the complex process of induced aggregation of donor blood platelets when the emulsion content in the sample is ≤20 vol. %. The main result is that the obtained emulsions are not an inducer of normal platelet aggregation.

Пример 3.Влияние эмульсий перфторуглеродов на эритроциты и нейтрофильные гранулоциты [7]Example 3. The effect of emulsions of perfluorocarbons on erythrocytes and neutrophilic granulocytes [7]

Оценка влияния эмульсии АТ-300 на состояние мембраны эритроцитов осуществлялась путем подсчета эхиноцитов (недискоидной формы клеток) в мазке крови (на 1000 эритроцитов) после 60-минутной инкубации при 37°С. -Гемолиз эритроцитов оценивали в соответствии с инструкцией, принятой в Службе крови. Функциональная активность нейтрофильных гранулоцитов оценивалась по их способности восстанавливать краситель «нитросиний тетразолий» в НСТ-тесте. В параллельных опытах оценивали перекисное окисление липидов (ПОЛ) по содержанию малонового диальдегида (МДА) в сыворотке крови.Evaluation of the effect of AT-300 emulsion on the state of the erythrocyte membrane was carried out by counting echinocytes (non-discoid cells) in a blood smear (per 1000 erythrocytes) after 60-minute incubation at 37 ° C. -Hemolysis of erythrocytes was assessed in accordance with the instructions adopted in the Blood Service. The functional activity of neutrophilic granulocytes was assessed by their ability to reduce the nitro blue tetrazolium dye in the NBT test. In parallel experiments, lipid peroxidation (LPO) was assessed by the content of malondialdehyde (MDA) in the blood serum.

Количество эхиноцитов в пробе крови постепенно увеличивалось с увеличением содержания эмульсии в крови (таблица 2). Отсутствие видимого гемолиза эритроцитов сохранялось в диапазоне концентраций от 100:1 до 10:5. И только в условиях запредельно высокой концентрации эмульсии (1:1 и 1:2) появляется видимый массивный гемолиз («лаковая кровь»). Свободный гемоглобин в плазме при этом колеблется от 0,926 г/л до 3,42 г/л - соответственно, в отличие от предельно допустимых величин (не более 0,1 г/л).The number of echinocytes in the blood sample gradually increased with the increase in the content of the emulsion in the blood (table 2). The absence of visible hemolysis of erythrocytes remained in the concentration range from 100: 1 to 10: 5. And only under conditions of an extremely high concentration of the emulsion (1: 1 and 1: 2) does visible massive hemolysis ("lacquer blood") appear. At the same time, free hemoglobin in plasma ranges from 0.926 g / l to 3.42 g / l, respectively, in contrast to the maximum permissible values (no more than 0.1 g / l).

Учитывая взаимосвязь процессов активации кислородзависимого метаболизма нейтрофилов с перекисным окислением липидов (ПОЛ), была проведена сравнительная оценка активности этих процессов под влиянием эмульсии АТ-300 в различных концентрациях «in vitro».(Табл. 3)Taking into account the interrelation of the processes of activation of oxygen-dependent metabolism of neutrophils with lipid peroxidation (LPO), a comparative assessment of the activity of these processes under the influence of AT-300 emulsion in various concentrations “in vitro” was carried out. (Table 3)

Увеличение НСТ - теста при соотношениях кровь /эмульсия ≤10/2 можно расценивать как закономерную реакцию нейтрофилов на чужеродный агент- частицы ПФУ. Частицы ПФУ как внешний раздражитель поглощаются нейтрофилами. И активация нейтрофилов в данном случае является результатом фагоцитоза. Однако, при этом активированные нейтрофилы сохраняют способность к фагоцитозу (проверено на микробной культуре золотистого стафилококка). Величины МДА в указанном диапазоне содержания эмульсии в пробе крови не превышают исходных значений этого параметра. Увеличение относительного содержания эмульсии в пробе крови приводит к подавлению естественного процесса активации нейтрофилов, а также к возрастанию воздействия частиц ПФУ на мембрану разных клеток. Об этом свидетельствует увеличение содержания МДА, который является тестом на перекисное окисление липидов мембраны клеток.An increase in NBT - test with blood / emulsion ratios ≤10 / 2 can be regarded as a natural reaction of neutrophils to a foreign agent - PFC particles. PFC particles are absorbed by neutrophils as an external stimulus. And the activation of neutrophils in this case is the result of phagocytosis. However, while activated neutrophils retain the ability to phagocytosis (tested on a microbial culture of Staphylococcus aureus). The MDA values in the specified range of the emulsion content in the blood sample do not exceed the initial values of this parameter. An increase in the relative content of emulsion in a blood sample leads to suppression of the natural process of activation of neutrophils, as well as to an increase in the effect of PFC particles on the membrane of different cells. This is evidenced by an increase in the content of MDA, which is a test for lipid peroxidation of the cell membrane.

Таким образом, результаты изучения морфофункциональных характеристик эритроцитов и нейтрофильных гранулоцитов при взаимодействии их с эмульсией АТ-300 в различных концентрациях «in vitro» позволяют выбрать наиболее благоприятный диапазон соотношения кровь/эмульсия ~=10/2 (не более), т.е. низкие значения содержания эмульсии в крови ≤20% являются предпочтительными.Thus, the results of studying the morphofunctional characteristics of erythrocytes and neutrophilic granulocytes when they interact with AT-300 emulsion in various concentrations "in vitro" allow choosing the most favorable range of blood / emulsion ratio ~ = 10/2 (no more), i.e. low blood emulsion values ≤20% are preferred.

Неоднозначность связей между изменениями морфофункциональных свойств форменных элементов крови под влиянием различной концентрации эмульсии ПФУ свидетельствует о сложности процессов взаимодействия крови с эмульсией. В первую очередь это связано с изменением связей между структурными элементами собственно крови. Эта сложная картина может найти отражение в таком макропараметре как реология крови: изменении ее реологических параметров под влиянием эмульсии.The ambiguity of the relationships between changes in the morphofunctional properties of blood corpuscles under the influence of different concentrations of PFC emulsion indicates the complexity of the processes of interaction between blood and emulsion. This is primarily due to a change in the connections between the structural elements of the blood itself. This complex picture can be reflected in such a macroparameter as blood rheology: a change in its rheological parameters under the influence of an emulsion.

Пример 4. Влияние эмульсий перфторуглеродов на реологические параметры крови [7].Example 4. Influence of emulsions of perfluorocarbons on rheological parameters of blood [7].

Исследования проводили в модельных условиях гемодилюции крови Гт=25, Эмульсию ПФД/ПФТБА (соотношение 7/3) получали методом гомогенизации при давлении 300-500 атм согласно разработанным методам. Использовали эмульгатор - проксанол - 4%, содержание фторуглеродной фазы составляло - 8,6 об %, средний диаметр частиц - 0,12±0,03. Из экспериментальных данных находили предел текучести параметр, отражающий начало течения исследуемой среды, и вычисляли коэффициент агрегации А--показатель характеризующий способность красных клеток крови образовывать агрегаты [9].The studies were carried out under model conditions of blood hemodilution Gt = 25. The PFD / PFTBA emulsion (ratio 7/3) was obtained by the method of homogenization at a pressure of 300-500 atm according to the developed methods. An emulsifier was used - proxanol - 4%, the content of the fluorocarbon phase was 8.6 vol%, the average particle diameter was 0.12 ± 0.03. From the experimental data, the yield point was found, a parameter reflecting the beginning of the flow of the medium under study, and the aggregation coefficient A was calculated - an indicator characterizing the ability of red blood cells to form aggregates [9].

Получены результаты, согласно которым степень агрегации эритроцитов зависит от содержания эмульсии в пробе крови (таблица 4): при содержании эмульсии в пределах ~ 1-2 об. % наблюдаются низкие значения коэффициента агрегации. С увеличением содержания фторуглеродной фазы эмульсии отмечено возрастание А. Это обстоятельство свидетельствовало об образовании новых структур, обусловленных дополнительным взаимодействием частиц ПФУ и эритроцитов в смеси кровь/эмульсия (таблица 4).The results were obtained, according to which the degree of aggregation of erythrocytes depends on the content of the emulsion in the blood sample (table 4): when the content of the emulsion is in the range of ~ 1-2 vol. %, low values of the aggregation coefficient are observed. With an increase in the content of the fluorocarbon phase of the emulsion, an increase in A. was noted. This circumstance indicated the formation of new structures due to the additional interaction of PFC particles and erythrocytes in the blood / emulsion mixture (Table 4).

Таким образом, только низкое содержание частиц эмульсии в пробе крови (≤10 об. %) оказывает дезагрегирующее действие на эритроциты: низкие значения параметра А, сопоставимые с действием эмульгатора, который не содержит собственной объемной ПФУ субстанции.Thus, only a low content of emulsion particles in a blood sample (≤10 vol.%) Has a disaggregating effect on erythrocytes: low values of parameter A, comparable to the effect of an emulsifier that does not contain its own bulk PFC substance.

Об оптимизации состава нового кислородпереносящего кровезаменителя.On the optimization of the composition of a new oxygen-carrying blood substitute.

Полученные нами результаты (примеры 1-5) служат основанием для пересмотра существующей точки зрения о необходимости иметь высокую кислородную емкости разрабатываемого ПФУ препарата. Во-первых, в физическом эксперименте показано, что при совместной циркуляции небольшого объема эмульсии ~ 1 об % (сравнительно с количеством эритроцитов гематокрит ~ 25÷30 %) происходит увеличение скоростей оксигенации и деоксигенации эритроцитов. Этот факт доказывает, что эмульсия в небольшом объеме в токе крови увеличивает скорость диффузии кислорода от эритроцитов в ткани (пример 1). Во -вторых, в биологических и биофизическом тестах (примеры 2-4) подтвержден факт влияния эмульсии на морфо-функциональное состояние клеток крови (тромбоциты, эритроциты, нейтрофилы). Причем, степень этого влияния зависит от дозы эмульсии в пробе крови. Выбрано оптимальное содержание (объем) эмульсии в пробе крови: оптимальный объем эмульсии в смеси кровь /эмульсия составляет ~ 20% от общего объема смеси кровь/эмульсия. По данным биофизического эксперимента содержание эмульсии в крови не должно превышать 10%. Эти результаты свидетельствуют о целесообразности снижения концентрации фторуглеродной фазы в эмульсии, т.е. снижении ее кислородной емкости.Our results (examples 1-5) serve as the basis for revising the existing point of view on the need to have a high oxygen capacity of the PFC preparation being developed. First, in a physical experiment, it was shown that with the joint circulation of a small volume of emulsion ~ 1 vol% (compared to the number of erythrocytes hematocrit ~ 25 ÷ 30%), an increase in the rates of oxygenation and deoxygenation of erythrocytes occurs. This fact proves that the emulsion in a small volume in the blood stream increases the rate of oxygen diffusion from red blood cells into the tissue (example 1). Secondly, biological and biophysical tests (examples 2-4) confirmed the effect of the emulsion on the morpho-functional state of blood cells (platelets, erythrocytes, neutrophils). Moreover, the degree of this effect depends on the dose of the emulsion in the blood sample. The optimal content (volume) of the emulsion in the blood sample was selected: the optimal volume of the emulsion in the blood / emulsion mixture is ~ 20% of the total volume of the blood / emulsion mixture. According to the biophysical experiment, the content of the emulsion in the blood should not exceed 10%. These results indicate the advisability of reducing the concentration of the fluorocarbon phase in the emulsion, i.e. a decrease in its oxygen capacity.

Задачей настоящего изобретения является улучшение качества заявляемой эмульсии ПФУ/ФЛ и увеличение ее стабильности. Понятие «качество» подразумевает минимальное нежелательное воздействие эмульсии на биологические системы организма и в частности на кровь. В обобщенном виде это требование означает биосовместимость эмульсии с биологической средой. В силу неопределенности и многозначности понятия «биосовместимость» качество эмульсии необходимо тестировать, используя представление о структуре эмульсии, поскольку сохранение структуры частиц при попадании в сосудистое русло обеспечивает эмульсиям ПФУ выполнение газотранспортной функции. Контроль за прочностью структуры включает определение следующих параметров [2]:The objective of the present invention is to improve the quality of the claimed emulsion PFC / FL and increase its stability. The concept of "quality" implies the minimum undesirable effect of the emulsion on the biological systems of the body and in particular on the blood. In general terms, this requirement means the biocompatibility of the emulsion with the biological environment. Due to the ambiguity and ambiguity of the concept of "biocompatibility", the quality of the emulsion must be tested using the concept of the structure of the emulsion, since the preservation of the structure of the particles when entering the vascular bed ensures that the PFC emulsions perform the gas transport function. Control over the strength of the structure includes the determination of the following parameters [2]:

- Размер и распределение частиц по размерам. (Это общепринятый подход. Используют различные методы и приборы. В наших опытах использован метод спектра мутности).- Size and particle size distribution. (This is a generally accepted approach. Various methods and instruments are used. In our experiments, the turbidity spectrum method was used).

- Однородность природы частиц в эмульсии, которая связана с особенностью природы ПФУ жидкостей: ПФУ практически не растворимы в воде и являются плохими растворителями для большого числа веществ (в том числе и для ФЛ). Вследствие этого в эмульсии могут присутствовать два типа частиц: частицы с прочной связью ФЛ с фторуглеродным ядром частиц и свободные или липосомальные ФЛ. Однородность природы частиц характеризуется совпадением (в пределах погрешности измерений) экспериментальных и расчетных значений мутности: τ_эксп и τ_расч.).- The homogeneity of the nature of the particles in the emulsion, which is associated with the peculiarity of the nature of PFC liquids: PFCs are practically insoluble in water and are poor solvents for a large number of substances (including PL). As a result, two types of particles can be present in the emulsion: particles with a strong bond of PL with the fluorocarbon core of the particles and free or liposomal PL. The uniformity of the nature of particles is characterized by the coincidence (within the measurement error) of the experimental and calculated values of turbidity: _τexp and _{τcalculated.} ).

- Сохранение поверхностных свойств частиц в определенном интервале значений Kτ (индекса взаимодействия с модифицированной сывороткой крови).- Preservation of the surface properties of particles in a certain range of Kτ values (index of interaction with modified blood serum).

Наблюдение за комплексом названных параметров характеризует сохранение (или изменение) целостности структуры частиц. Этот разработанный нами подход [2] использован в Прототипе [1].Observation of the complex of the named parameters characterizes the preservation (or change) of the integrity of the particle structure. This approach developed by us [2] is used in Prototype [1].

*Cv-содержание фторуглеродной фазы (об. %). Код эмульсии : эмульсия AT или AT 300.* Cv-content of fluorocarbon phase (vol.%). Emulsion code: AT or AT 300 emulsion.

ПМ - подсолнечной масло; СМ - Масло сои; КМ - касторовое масло.PM - sunflower oil; CM - Soybean oil; KM - castor oil.

Технология получения эмульсии базируется на общем принципе диспергирования жидких ПФУ в водном растворе эмульгирующего компонента при использовании гомогенизатора высокого давления. В Прототипе (автор Кузнецова И.Н.) отражены конкретные примеры реализации получения эмульсий ПФУ/ФЛ, компоненты которых и в Прототипе и в Заявке не имеют принципиального отличия (от заявленного состава эмульсий). Поэтому нами была поставлена новая задача. Показать надежность использования заявляемых технологических этапов наработки эмульсий одного состава. Для этого необходимо было во-первых, проверить экспериментально воспроизводимость значений комплекса параметров качества нарабатываемых эмульсий от серии к серии, а также их сохранность в течение заявленного срока хранения при ~ +4°С. Во- вторых, изучить совместимость эмульсий с различными кровезаменителями. Это связано с тем, что эмульсии ПФУ не обладают гемодинамическим действием. Поэтому на практике при лечении гипоксических (критических) состояний их используют совместно с кровезаменителями. Третья задача, изучить возможность увеличения срока хранения полученных эмульсий до двух лет хранения при сохранении их качества, т.е. целостности структуры.The technology for producing an emulsion is based on the general principle of dispersing liquid PFCs in an aqueous solution of an emulsifying component using a high-pressure homogenizer. The Prototype (author I. N. Kuznetsova) reflects specific examples of the implementation of the production of PFC / FL emulsions, the components of which both in the Prototype and in the Application do not fundamentally differ (from the declared composition of emulsions). Therefore, we set a new task. Show the reliability of using the claimed technological stages of the production of emulsions of the same composition. To do this, it was necessary, firstly, to check experimentally the reproducibility of the values of the complex of quality parameters of the produced emulsions from batch to batch, as well as their safety during the stated storage period at ~ + 4 ° C. Secondly, to study the compatibility of emulsions with various blood substitutes. This is due to the fact that PFC emulsions do not have a hemodynamic effect. Therefore, in practice, in the treatment of hypoxic (critical) conditions, they are used in conjunction with blood substitutes. The third task is to study the possibility of increasing the shelf life of the obtained emulsions up to two years of storage while maintaining their quality, i.e. the integrity of the structure.

В качестве тестируемого объекта был выбран состав эмульсии, в которой Cv составляет 5 об. % (№3 в таблице 5, Код эмульсия AT или AT 300).The composition of the emulsion in which the Cv is 5 vol. Was chosen as the test object. % (No. 3 in table 5, Code emulsion AT or AT 300).

Пример 5. О воспроизводимости параметров характеризующих качество эмульсий от серии к серии, а также их стабильности при хранении [10].Example 5. On the reproducibility of parameters characterizing the quality of emulsions from batch to batch, as well as their stability during storage [10].

Эмульсии получали в соответствии с заявленным способом. В таблице 6 приведен состав и физико-химические параметры 17 серий эмульсий, в таблице 7- размер частиц фракционированных частей тех же серий.Emulsions were obtained in accordance with the claimed method. Table 6 shows the composition and physicochemical parameters of 17 series of emulsions, in table 7 - the particle size of the fractionated parts of the same series.

Содержание фторуглеродной фазы составляло 5,2±0,4. Относительная вязкость (относительно воды) изученных серий эмульсий AT находилась в интервале 1,24-1,62 и во всех случаях не превышали вязкости плазмы (1,57-1,75). Кислотность исследованных эмульсий AT была близкой к физиологической норме - рН находился в пределах 7,10-7,4, содержание фтор иона не превышало пределов 10-40 мкМ.The content of the fluorocarbon phase was 5.2 ± 0.4. The relative viscosity (relative to water) of the studied series of AT emulsions was in the range 1.24-1.62 and in all cases did not exceed the plasma viscosity (1.57-1.75). The acidity of the AT emulsions studied was close to the physiological norm - the pH was in the range of 7.10-7.4, the content of the fluorine ion did not exceed the limits of 10-40 μM.

Размер частиц от серии к серии колебался в узких пределах (0,11-0,16 мкм) и не менялся при разведении эмульсии водой, как дополнительное стресс-воздействие. Эмульсии были практически монодисперсны, поскольку при изучении ширины распределения частиц по размерам в них не обнаружено частиц диаметром более 0,2 мкм. Причем характер распределения частиц по размерам сохранялся спустя год хранения при +4°С (таблица 7).The particle size from batch to batch fluctuated within narrow limits (0.11-0.16 μm) and did not change when the emulsion was diluted with water, as an additional stress effect. The emulsions were practically monodisperse, since when studying the width of the particle size distribution, no particles with a diameter of more than 0.2 μm were found in them. Moreover, the nature of the particle size distribution remained after a year of storage at + 4 ° C (table 7).

Таблица 7. Величины волнового экспонента (n) и среднего диаметра частиц (а), характеризующие ширину распределения частиц по размерам для эмульсий ПФУ/ФЛ разных сроков хранения.Table 7. Values of the wave exponent (n) and average particle diameter ( a ), characterizing the width of the particle size distribution for PFC / PL emulsions of different shelf life.

На рисунке 4 приведены величины коэффициента взаимодействия (Kτ) различных серий эмульсий AT с сывороткой крови. Видно, что значения этого параметра от серии к серии находились в достаточно узком интервале (1,5-3,0). Причем этот интервал практически не менялся с увеличением срока хранения эмульсий до 1 года (рисунок 5).Figure 4 shows the values of the interaction coefficient (Kτ) of various series of AT emulsions with blood serum. It can be seen that the values of this parameter from series to series were in a rather narrow range (1.5-3.0). Moreover, this interval practically did not change with an increase in the shelf life of emulsions up to 1 year (Figure 5).

Получено совпадение значений экспериментальных и расчетных значений мутности, что свидетельствует об однородности природы частиц в эмульсиях AT (таблица 8). Значения параметра К_τ косвенным образом характеризуют поверхностные свойства частиц - сохранение или изменение их «микроструктуры». Узкий интервал колебаний К_τ для каждой серии при хранении и сопоставимые значения изменений этого параметра от серии к серии свидетельствовали о стандартности поверхностных свойств частиц и о сохранении их «микроструктуры».The coincidence of the values of the experimental and calculated values of turbidity was obtained, which indicates the homogeneity of the nature of the particles in the AT emulsions (table 8). The values of the parameter К _τ indirectly characterize the surface properties of particles - the preservation or change of their "microstructure". A narrow range of K _τ fluctuations for each batch during storage and comparable values of changes in this parameter from batch to batch indicated the standard surface properties of the particles and the preservation of their "microstructure".

Таким образом, доказана воспроизводимость физико-химических параметров различных серий получаемых эмульсий фиксированного состава, а также их стабильность в течение года хранения в незамороженном состоянии. Общий КОД всех серий эмульсий обозначен как AT или АТ-300, поскольку в пределах погрешности измерений все серии не отличаются друг от друга.Thus, the reproducibility of the physicochemical parameters of various series of the obtained emulsions of a fixed composition has been proved, as well as their stability during a year of storage in an unfrozen state. The general CODE of all series of emulsions is designated as AT or AT-300, since all series do not differ from each other within the measurement error.

Таблица 8. Экспериментальные и расчетные значения мутности (τ) для нативных и разведенных водой эмульсий ПФУ/ФЛ разных сроков хранения.Table 8. Experimental and calculated values of turbidity (τ) for native and water-diluted PFC / PL emulsions of different shelf life.

Пример 6. О совместимости эмульсии ПФУ/ФЛ с различными кровезаменителями сывороткой крови [11].Example 6. On the compatibility of the PFC / FL emulsion with various blood substitutes, blood serum [11].

В клинической практике часто используют различные кровезаменители. В результате происходит разведение крови (гемодилюция). Значение гематокрита уменьшается до 25-35%, что приводит к значительному снижению скорости диффузии кислорода от эритроцитов к клеткам. В этих условиях важно было показать, что частицы сохраняют свою корпускулярную природу (структуру) в модельных условиях «эмульсия + кровезаменитель» и «эмульсия + кровезаменитель + плазма крови».In clinical practice, various blood substitutes are often used. As a result, blood dilution (hemodilution) occurs. The hematocrit value decreases to 25-35%, which leads to a significant decrease in the rate of oxygen diffusion from erythrocytes to cells. Under these conditions, it was important to show that the particles retain their corpuscular nature (structure) under the model conditions "emulsion + blood substitute" and "emulsion + blood substitute + blood plasma".

В таблице 9 приведены результаты определения среднего диаметра частиц в исходных эмульсиях и после их смешения с различными инфузионными средами.Table 9 shows the results of determining the average particle diameter in the original emulsions and after mixing them with various infusion media.

В таблице 10 - результаты определения ширины распределения частиц по размерам в тех же смесях.Table 10 shows the results of determining the width of the particle size distribution in the same mixtures.

Средний диаметр частиц не менялся при смешении эмульсии AT с кровезаменителями. Добавление сыворотки крови к 2-х компонентной смеси также не вызывало изменения этого параметра (таблица 11). Не отмечено изменение ширины распределения частиц по размерам (таблица 12) и не обнаружено появление крупных частиц при фракционировании эмульсий в сочетании с кровезаменителями и сывороткой крови.The average particle diameter did not change when mixing the AT emulsion with blood substitutes. The addition of blood serum to the 2-component mixture also did not change this parameter (Table 11). There was no change in the width of the particle size distribution (table 12) and no appearance of large particles was found during fractionation of emulsions in combination with blood substitutes and blood serum.

На рисунке 6 представлены величины К_τ для исходной эмульсии в сравнении со значениями этого параметра для 2-х и 3-х компонентных смесей. Добавление исследованных коллоидных КЗ не оказывало влияния на поверхностные свойства частиц, поскольку коэффициенты взаимодействия К_τ для 2-х компонентных сред практически не менялись. Наличие сыворотки в 3-х компонентной смеси не приводило к увеличению К_τ. Аналогичная динамика изменения К_τ отмечена в случае солевого физиологического раствора.Figure 6 shows the values of K _τ for the initial emulsion in comparison with the values of this parameter for 2- and 3-component mixtures. The addition of the investigated colloidal CG did not affect the surface properties of the particles, since the interaction coefficients K _τ for two-component media practically did not change. The presence of serum in the 3-component mixture did not lead to an increase in K _τ . A similar dynamics of changes in K _{τ was} noted in the case of saline saline solution.

При добавлении к эмульсии коллоидных КЗ вязкость смеси определялась исходными значениями вязкости компонентов: увеличивалась или уменьшалась в зависимости от вязкости добавляемого кровезаменителя. Введение сыворотки в 2-х компонентную смесь приводило, как правило, к снижению вязкости, что являлось дополнительным подтверждением несостоятельности высказанного ранее предположения о возможной агрегации частиц в данном случае.When colloidal CG was added to the emulsion, the viscosity of the mixture was determined by the initial values of the viscosity of the components: it increased or decreased depending on the viscosity of the added blood substitute. The introduction of whey into a 2-component mixture led, as a rule, to a decrease in viscosity, which was an additional confirmation of the inconsistency of the previously stated assumption about the possible aggregation of particles in this case.

Таким образом, добавление к эмульсии AT разного типа кровезаменителей и сыворотки крови (модельные условия) не влияло существенным образом на изменение физико-химических параметров этих сред. Это обстоятельство свидетельствовало о сохранении качества эмульсии AT в смесях «эмульсия + КЗ» и «эмульсия + КЗ + сыворотка крови», т.е. о совместимости эмульсии AT с инфузионными средами.Thus, the addition of different types of blood substitutes and blood serum to the AT emulsion (model conditions) did not significantly affect the change in the physicochemical parameters of these media. This circumstance testified to the preservation of the quality of the AT emulsion in the mixtures “emulsion + KZ” and “emulsion + KZ + blood serum”, i.e. on the compatibility of the AT emulsion with infusion media.

Пример 7.06 увеличении срока хранения полученных эмульсий ПФУ/ФЛ до 2-х лет хранения при температуре ~ +4°С.Example 7.06 increasing the shelf life of the obtained PFC / FL emulsions to 2 years of storage at a temperature of ~ + 4 ° C.

Были получены новые эмульсии идентичного состава эмульсии-АТ-4 серии. (Состав см. пример 6). Для оценки полученных результатов о стабильности полученных эмульсий длительных сроков хранения и о воспроизводимости технологического процесса использовали статистические методы (описательный, дисперсионный, регрессионный анализы). Статистический анализ и графическое отображения полученных результатов, проводили с использованием функций открытого статистического пакета «R» (http://cran.r-project.org). Эти исследования проведены А.Ю. Лянгузовым с использованием оборудования ресурсного центра «Обсерватория экологической безопасности» Научного парка СПбГУ.Were obtained new emulsions of identical composition to the emulsion-AT-4 series. (For composition, see example 6). Statistical methods (descriptive, variance, regression analyzes) were used to assess the results obtained on the stability of the obtained emulsions of long shelf life and on the reproducibility of the technological process. Statistical analysis and graphical display of the results obtained were carried out using the functions of the open statistical package "R" (http://cran.r-project.org). These studies were carried out by A.Yu. Lyanguzov using the equipment of the Environmental Safety Observatory resource center of the SPbSU Science Park.

В течении всего срока хранения эмульсий средний диаметр частиц находился в пределах 0,10-0,15 мкм и не менялся при разведении эмульсий водой. Значения среднего диаметра частиц для верхней и средней фракций нативной и разведенной водой эмульсий при фракционировании составляли 0,12-0,13 мкм. Для нижней фракции средний диаметр частиц был несколько выше, 0,14-015 мкм (рис. 7).During the entire storage period of the emulsions, the average particle diameter was in the range of 0.10-0.15 microns and did not change when the emulsions were diluted with water. The values of the average particle diameter for the upper and middle fractions of native and water-diluted emulsions during fractionation were 0.12-0.13 μm. For the lower fraction, the average particle diameter was slightly higher, 0.14-015 µm (Fig. 7).

Сопоставление экспериментальных и расчетных значений мутности (τ) для изученных нативных и разведенных водой эмульсий (рис. 8) показало их хорошее совпадение для всего срока наблюдений (р>0,05). Эти результаты свидетельствуют о сохранении однородности природы частиц ПФУ/ФЛ, что обусловлено прочностью связи эмульгатора (ФЛ) с фторуглеродным ядром частиц.Comparison of the experimental and calculated values of turbidity (τ) for the studied native and water-diluted emulsions (Fig. 8) showed their good agreement for the entire observation period (p> 0.05). These results indicate that the nature of the PFC / PL particles remains homogeneous, which is due to the strength of the bond between the emulsifier (PL) and the fluorocarbon core of the particles.

Подтверждением этого положения служат данные о поверхностных свойствах частиц. Результаты дисперсионного анализа показали, что статистически значимых изменений величин индексов взаимодействия эмульсий с сывороткой крови, а также экспериментальных и расчетных значений мутности (τ) не обнаружено, р>0,05. Среднее значение K_τ за период наблюдений равно 2,45±0,11. Величины указанных индексов находятся в установленных нами ранее пределах (1,5÷3,0) (пример 6, Фиг. 4 и 5).This statement is confirmed by data on the surface properties of particles. The results of analysis of variance showed that statistically significant changes in the values of the indices of the interaction of emulsions with blood serum, as well as experimental and calculated values of turbidity (τ) were not found, p> 0.05. The average value of K _τ over the observation period is 2.45 ± 0.11. The values of these indices are within the previously established limits (1.5 ÷ 3.0) (example 6, Figs. 4 and 5).

Сохранение параметров K_τ и экспериментальных и расчетных значений мутности (τ) во все сроки хранения эмульсий соответствует данным о стабильности ФЛ, находящихся в поверхностном слое вокруг эмульгированных частиц, поскольку уровень малонового диальдегида спустя год хранения не отличался (в пределах погрешности определений) от исходных значений этого параметра [10].The retention of the parameters K _τ and the experimental and calculated values of turbidity (τ) during all storage periods of emulsions corresponds to the data on the stability of the PL located in the surface layer around the emulsified particles, since the level of malondialdehyde after a year of storage did not differ (within the determination error) from the initial values. this parameter [10].

Основные физико-химические параметры эмульсий (макропараметры) оставались в пределах, допустимых для физиологических значений крови: значения рН находились в пределах 7,0-7,2. Относительная вязкость (относительно воды) не превышала вязкости плазмы ~1,7 и составляла 1,45-1,49, что соответствовало сохранению размера и структуры частиц. Результаты бактериологического контроля показали, что все испытанные серии эмульсий ПФУ/ФЛ после 5 и 23 месяцев хранения стерильны.The main physicochemical parameters of emulsions (macroparameters) remained within the acceptable range for physiological blood values: pH values were in the range of 7.0-7.2. The relative viscosity (relative to water) did not exceed the plasma viscosity of ~ 1.7 and was 1.45-1.49, which corresponded to the retention of the size and structure of the particles. The results of bacteriological control showed that all tested series of PFC / PL emulsions are sterile after 5 and 23 months of storage.

Таким образом, изучение комплекса параметров, характеризующих качество эмульсий ПФУ/ФЛ, заявленного состава, показало воспроизводимость физико-химических параметров от серии к серии, а также их сохранение при хранении в незамороженном состоянии в течение 1-1,5 лет (первый этап, пример 5). В дальнейшем в другой группе наработанных эмульсий была подтверждена воспроизводимость изучаемых параметров и срок хранения увеличен до двух лет (второй этап, пример 7). Эти результаты свидетельствуют о прочности структуры частиц при хранении в незамороженном состоянии в течение 2-х лет.Thus, the study of a set of parameters characterizing the quality of PFC / PL emulsions of the declared composition showed the reproducibility of physicochemical parameters from batch to batch, as well as their retention during storage in an unfrozen state for 1-1.5 years (the first stage, example five). Subsequently, in another group of accumulated emulsions, the reproducibility of the studied parameters was confirmed and the shelf life was increased to two years (second stage, example 7). These results indicate the strength of the particle structure when stored in an unfrozen state for 2 years.

Прочность структуры настолько значима, что добавление к эмульсии кровезаменителей (модельные условия: стресс воздействия при попадании в сосудистое русло) не сказывалось на параметрах качества эмульсий (пример 6). Это обстоятельство свидетельствует о совместимости эмульсий с кровезаменптелями.The strength of the structure is so significant that the addition of blood substitutes to the emulsion (model conditions: exposure stress upon entering the vascular bed) did not affect the quality parameters of the emulsions (example 6). This circumstance testifies to the compatibility of emulsions with blood substitutes.

Статистический анализ полученных результатов показал, что полученные эмульсии ПФУ/ФЛ в течение ~ двух лет хранения при +4°С сохраняют следующие физико-химические параметры: средний диаметр и распределение частиц по размерам, однородность природы эмульгированных частиц, корпускулярную структуру частиц (или структуру двухслойного шара; интервал для K_τ=1÷3). Эти результаты свидетельствуют о прочности оболочки эмульгатора (структурно-механического барьера) вокруг частиц in vitro (пример 8). Мы не встретили работ, в которых был бы достигнут подобный уровень стабильности эмульсий ПФУ/ФЛ.Statistical analysis of the obtained results showed that the obtained PFC / PL emulsions during ~ two years of storage at + 4 ° C retain the following physicochemical parameters: average diameter and particle size distribution, homogeneity of the nature of emulsified particles, corpuscular structure of particles (or the structure of a two-layer ball; interval for K _τ = 1 ÷ 3). These results indicate the strength of the emulsifier shell (structural and mechanical barrier) around the particles in vitro (example 8). We have not come across any works in which a similar level of stability of PFC / FL emulsions would be achieved.

В заключение следует сказать о следующих преимуществах заявленного изобретения перед прототипом и аналогами.In conclusion, it should be said about the following advantages of the claimed invention over the prototype and analogues.

В настоящем изобретении дано научное обоснование состава и способа получения эмульсии ПФУ. Содержанием изобретения является системный подход при рассмотрении природы заявленной эмульсии как основы кровезаменителя. Во-первых, рассмотрен механизм газо-транспортной функции эмульсии при совместной циркуляции частиц ПФУ с кровью. Частицы ПФУ, занимая определенный объем на пути молекул кислорода от эритроцитов к тканям и углекислоты в противоположном направлении, ускоряют этот процесс диффузии газов. Этот фундаментальный процесс доказан на установке, моделирующей циркуляцию крови в организме. Во-вторых, основываясь на расчетных результатах о числе частиц в единице объема крови при внутривенном введении в организм пациента ~10 мл на кг массы тела эмульсии (10 об %) показано, что все клетки крови движутся в сосудистом русле в окружении нано частиц ПФУ. Это обстоятельство может и должно оказать влияние на их функциональное состояние. В третьих, изучение влияния заявленной эмульсии на морфофункциональное состояние клеток крови (тромбоциты, эритроциты, нейтрофилы) in vitro позволило высказать предположение практического характера об оптимальном соотношении эмульсии и крови in vivo: объем вводимой эмульсии не должен превышать ~ 20% от объема крови.The present invention provides a scientific basis for the composition and method of obtaining a PFC emulsion. The content of the invention is a systematic approach when considering the nature of the claimed emulsion as the basis of a blood substitute. First, the mechanism of the gas transport function of the emulsion during the joint circulation of PFC particles with blood is considered. PFC particles, occupying a certain volume on the way of oxygen molecules from erythrocytes to tissues and carbon dioxide in the opposite direction, accelerate this process of gas diffusion. This fundamental process has been proven in a device that simulates blood circulation in the body. Second, based on the calculated results on the number of particles per unit volume of blood when intravenously injected into the patient's body ~ 10 ml per kg of body weight of the emulsion (10 vol%), it was shown that all blood cells move in the vascular bed surrounded by PFC nanoparticles. This circumstance can and should affect their functional state. Thirdly, the study of the effect of the claimed emulsion on the morphofunctional state of blood cells (platelets, erythrocytes, neutrophils) in vitro made it possible to make a practical assumption about the optimal ratio of emulsion and blood in vivo: the volume of the injected emulsion should not exceed ~ 20% of the blood volume.

Решающее значение для практического применения эмульсии ПФУ/ФЛ имеют также сведения о сроках хранения этой среды в течение двух лет в незамороженном состоянии, а также воспроизводимость технологических режимов наработки эмульсий, доказанные на большом экспериментальном материале. Изобретение иллюстрируется на прилагаемых фигурах:Of decisive importance for the practical application of the PFC / FL emulsion are also information on the shelf life of this medium for two years in an unfrozen state, as well as the reproducibility of the technological modes of emulsion production, proven on a large experimental material. The invention is illustrated in the accompanying figures:

Фиг. 1 - Иллюстрация биофизического процесса доставки О₂ и СО₂ кровью при совместной циркуляции ПФУ частиц и эритроцитов.FIG. 1 - Illustration of the biophysical process of O ₂ and CO ₂ delivery by blood during the joint circulation of PFC particles and erythrocytes.

Фиг. 2 - Зависимости скорости оксигенации dα/dt от степени оксигенации α при медленно (а) и быстродекарбоксилированной крови (б) при добавлении физраствора (1), эмульсии (2) и чистого эмульгатора (3).FIG. 2 - Dependences of the rate of oxygenation dα / dt on the degree of oxygenation α with slow (a) and rapidly decarboxylated blood (b) with the addition of saline (1), emulsion (2) and pure emulsifier (3).

Фиг. 3 - Зависимости скорости деоксигенации dα/dt от степени оксигенации α при быстро (а) и медленно декарбоксилированной крови (б) при добавлении физраствора (1), эмульсии (2).FIG. 3 - Dependences of the rate of deoxygenation dα / dt on the degree of oxygenation α with rapidly (a) and slowly decarboxylated blood (b) with the addition of saline (1), emulsion (2).

Фиг. 4 - Индексы взаимодействия (К_τ) различных серий эмульсии AT с модифицированной сывороткой крови. По оси абсцисс- номера серий; по оси ординат-величины Кф.FIG. 4 - Indices of interaction (K _τ ) of various series of AT emulsion with modified blood serum. The abscissa shows the numbers of the series; along the ordinate-value Kf.

Фиг. 5 - Значения индексов взаимодействия с сывороткой крови (К_τ) для тех же серий эмульсий ПФУ/ФЛ разных сроков хранения в незамороженном состоянии. По оси абсцисс-срок хранения (месяц); по оси ординат-величины К_τ.FIG. 5 - Values of the indices of interaction with blood serum (K _τ ) for the same series of PFC / PL emulsions of different shelf life in an unfrozen state. On the abscissa axis - shelf life (month); along the ordinate-value K _τ .

Фиг. 6 - Параметры К _τ для смесей эмульсии с кровезаменителями и сывороткой крови. Содержание полиоксидина (ПОК), полиоксифумарина (ПОФ) и рефортана (Реф) 10%, содержание NaCl 50%. Во всех случаях содержание сыворотки крови 10%.FIG. 6 - Parameters K _τ for mixtures of an emulsion with blood substitutes and blood serum. The content of polyoxidine (POA), polyoxyfumarin (POF) and refortan (Ref) is 10%, the content of NaCl is 50%. In all cases, the serum content is 10%.

Фиг. 7 - Изменение размеров частиц разных фракций полученных серий эмульсии ПФУ/ФЛ: сплошная линия - средняя фракция, пунктир - верхняя фракция, точечная - нижняя фракция. А - нативная эмульсия, Б - разведение 1:1. Средняя и верхняя фракции статистически неотличимы во все сроки хранения.FIG. 7 - Changes in the size of particles of different fractions of the obtained series of PFC / PL emulsions: solid line - middle fraction, dotted line - upper fraction, dotted - lower fraction. A - native emulsion, B - dilution 1: 1. The middle and top fractions are statistically indistinguishable at all storage times.

Фиг. 8 - Изменение мутности полученных серий эмульсии ПФУ/ФЛ в течение хранения. А -нативная эмульсия; Б - разбавленная 1:1 эмульсия. Сплошная линия - экспериментально найденные значения, пунктир-расчетные значения.FIG. 8 - Changes in the turbidity of the obtained series of PFC / PL emulsions during storage. A - native emulsion; B - diluted 1: 1 emulsion. The solid line is the experimentally found values, the dashed line is the calculated values.

Цель и задача изобретения сравнительно с прототипом и аналогами выполнены.The purpose and object of the invention in comparison with the prototype and analogues are fulfilled.

Источники информацииSources of information

1. Патент РФ 2259819 кл. 7 А61К 31/02, 9/107, А61Р 7/00.1. RF patent 2259819 class. 7 A61K 31/02, 9/107, A61P 7/00.

2. И.Н. Кузнецова, Автореф. дис. док. биол. наук «Функциональная активность и стабильность эмульсий перфторуглеродов», С.-Петербург 1999 г., 38 с.2. I. N. Kuznetsova, Author's abstract. dis. doc. biol. Sciences "Functional activity and stability of emulsions of perfluorocarbons", St. Petersburg 1999, 38 p.

3. И.Н. Кузнецова//Перфторорганические соединения в биологии и медицине. Пущино, 2001. - с. 70-76.3. I. N. Kuznetsova // Perfluoroorganic compounds in biology and medicine. Pushchino, 2001 .-- p. 70-76.

4. Журнал физической химии 1993, т. 67, №3, с. 591-594.4. Journal of Physical Chemistry 1993, vol. 67, no. 3, p. 591-594.

5. A.M. Голубев и др. Реакции биологических систем при замещении крови эмульсиями перфторуглеродов. - М.: ТЕИС, 1993 г. 137 с.5. A.M. Golubev et al. Reactions of biological systems upon replacement of blood with emulsions of perfluorocarbons. - M .: TEIS, 1993 137 p.

5. Вестн. службы крови. - 2009. - №3, - С. 25-30.5. Vestn. blood service. - 2009. - No. 3, - S. 25-30.

6. Вестн. службы крови. - 2009. - №2. - С. 23-26.6. Vestn. blood service. - 2009. - No. 2. - S. 23-26.

7. Биофизика, 2001, т. 46, №4, с. 761-764.7. Biophysics, 2001, vol. 46, no. 4, p. 761-764.

8. Physiol. Rev. 1969. V. 49, №4, Р. 863.8. Physiol. Rev. 1969. V. 49, No. 4, P. 863.

9. Химико-фармацевтический журнал 2012, т. 46, №2, с. 52-56.9. Pharmaceutical Chemistry Journal 2012, vol. 46, no. 2, p. 52-56.

10. Химико-фармацевтический журнал 2013, т. 47, №6, С. 25-29.10. Chemical and pharmaceutical journal 2013, vol. 47, No. 6, pp. 25-29.

Claims

1. An emulsion of perfluorocarbon compounds for medical use as the basis of a blood substitute, which includes a rapidly removing component perfluorodecalin, a mixed perfluorocarbon additive and phospholipids, characterized in that it includes phospholipids in liposomal form, acting as an emulsifier and prepared by homogenization under pressure in the range of 60-120 atm in water medium, and the perfluorocarbon additive is a mixture of perfluorooctyl bromide and perfluorotripropylamine.

2. An emulsion according to claim 1, characterized in that it contains 1-10 vol.% Of perfluorocarbon compounds.

3. An emulsion according to claim 1, characterized in that the ratio of the components in the mixed perfluorocarbon additive perfluorooctyl bromide / perfluorotripropylamine is 1: 1-3: 2.

4. An emulsion according to claim 1, characterized in that the ratio of perfluorodecalin and perfluorocarbon additive is 1: 1.

5. An emulsion according to claim 1, characterized in that it contains liposomal structures of phospholipids in an aqueous salt medium in an amount of 5-10 wt. % of the content of the perfluorocarbon phase of the emulsion.

6. An emulsion according to claim 1, characterized in that the liposomal structures of the phospholipids contain egg yolk phospholipids, or soy phospholipids, or a mixture thereof.

7. An emulsion according to claim 1, characterized in that the liposomal structures contain an adjuvant in the form of castor oil in an amount of 5-10% of the total phospholipid content.

8. An emulsion according to claim 1, characterized in that the water-salt medium contains sodium salts of phosphates and the monosaccharide mannitol in water for injection.

9. The emulsion according to claim 1, characterized in that the concentration of the components in the water-salt medium creates an osmotic pressure in the range of 80-260 mosmol per liter.

10. An emulsion according to claim 1, characterized in that the average particle diameter does not exceed 0.15-0.20 microns while maintaining the strength of the particle structure.

11. An emulsion according to claim 1, characterized in that its shelf life in an unfrozen state at + 4 ° C is at least two years.

12. A method of obtaining an emulsion of perfluorocarbons, characterized in any one of paragraphs. 1-11, including obtaining a liposomal emulsifying form of phospholipids by homogenization under pressure in the range of 60-120 atm in a water-salt medium, followed by heat sterilization in the temperature range of 60-95 ° C, homogenization under pressure of said perfluorocarbon compounds in liposomal emulsifying form of phospholipids and heat sterilization of the finished emulsion.

13. A method for producing an emulsion according to claim 12, characterized in that the perfluorocarbon compounds are homogenized in the liposomal emulsifying form of phospholipids in a water-salt medium under a pressure of 250-650 atm.

14. A method for producing an emulsion according to claim 12, characterized in that the emulsion of perfluorocarbon compounds is sterilized in an inert gas atmosphere at a temperature of 95-100 ° C.