專利名稱：染色組合物的制作方法
染色組合物本發(fā)明涉及染色組合物(staining composition)、用于制備該染色組合物的方法以及該染色組合物在對眼組織進行染色中的應(yīng)用。為了便于眼部手術(shù)(眼科手術(shù))，染色法用于使一種眼組織與其他的區(qū)分開。例如，在玻璃體視網(wǎng)膜手術(shù)中，可以將視網(wǎng)膜染色以從視覺上使其與周圍的或下部的健康視網(wǎng)膜組織區(qū)分開。玻璃體視網(wǎng)膜手術(shù)是旨在提供治療與視網(wǎng)膜、玻璃體和/或黃斑(斑疹)相關(guān)的障礙的手術(shù)。這樣的障礙的實例包括視網(wǎng)膜脫離、黃斑褶皺、黃斑裂孔、黃斑變性、糖尿病視網(wǎng)膜病和葡萄膜炎(眼色素層炎)。在玻璃體視網(wǎng)膜手術(shù)中，經(jīng)常去除視網(wǎng)膜。將視網(wǎng)膜中的一個染色使得可更容易區(qū)分不同的眼組織并且完全去除視網(wǎng)膜而不會損傷周圍的視網(wǎng)膜組織。其中利用染色來區(qū)分不同的眼組織的眼科手術(shù)的另一個實例是白內(nèi)障手術(shù)。白內(nèi)障手術(shù)的實例是白內(nèi)障摘除術(shù)，其中從眼中去除晶狀體。通過將在晶狀體前囊(anteriorlens capsule)下面的晶狀體物質(zhì)選擇性地染色，可以更容易地區(qū)分晶狀體前囊，因此便于手術(shù)。適合于在眼外科手術(shù)中使用的染色的染料或染料混合物應(yīng)當(dāng)是無毒的和生理學(xué)上可接受的。而且，染料應(yīng)當(dāng)優(yōu)選能夠使眼組織或眼組織組分染色而不擴散通過所述組織或組分，從而防止也將周圍的組織染色。W0-A-86/02548披露了一種待用于眼科學(xué)中的組合物，其包含高分子聚合物(高聚物)以及具有高于10，000的分子量的聚合染料的水溶液。高分子聚合物優(yōu)選是多糖，如葡聚糖、纖維素衍生物、淀粉或淀粉衍生物、或蛋白質(zhì)。也提及了合成聚合物的實例。提到的用于染色的僅有實例是反應(yīng)性染料(活性染料)。EP-A-I 132 065披露了著色的粘彈性組合物。提到的粘彈性組合物的實例包括透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素(chondroitin sulfate)、海藻酸、多糖、多核苷酸、蛋白質(zhì)、纖維素和纖維素衍生物以及諸如丙烯酸和甲基丙烯酸聚合物的合成聚合物。W0-A-99/58159描述了用于使眼睛中的視網(wǎng)膜染色的活體染料的使用。這樣的活體染料的使用使得外科醫(yī)生在視覺上將視網(wǎng)膜與下部的視網(wǎng)膜區(qū)分開，以便在手術(shù)期間可以更好地識別膜，例如防止膜的不完全去除，或?qū)σ暰W(wǎng)膜本身的破壞。合適的活體染料的實例是臺盼藍、臺盼紅、亮甲酚藍和吲哚菁綠。W0-A-99/58160描述了用于進行撕囊術(shù)的方法，撕囊術(shù)是一種用于在白內(nèi)障手術(shù)期間去除晶狀體囊的技術(shù)，在該方法中使用至少一種染料將晶狀體囊染色，該染料能夠在不擴散通過組織的情況下將所述組織染色。合適的染料的實例是臺盼藍、臺盼紅和亮甲酚藍。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的染色組合物典型地應(yīng)用于待染色的眼組織的表面。于是通過使染色組合物在重力下沉降到組織上或滲透組織，將使得染色組合物擴散到整個該組織。當(dāng)用于眼部手術(shù)時，現(xiàn)有技術(shù)的染色組合物具有幾個缺點?，F(xiàn)有技術(shù)的染色組合物的缺點尤其是與在眼部手術(shù)期間沖洗眼組織有關(guān)。在眼部手術(shù)期間，必須用鹽水沖洗溶液連續(xù)沖洗大多數(shù)組織，以降低發(fā)炎、感染和組織損傷的風(fēng)險?，F(xiàn)有技術(shù)的組合物的第一個缺點是在將這樣的組合物應(yīng)用至眼組織后，沖洗可以部分地去除染料。因此，可能不會適當(dāng)?shù)貙⒔M織染色。另外的缺點是，現(xiàn)有技術(shù)的染色組合物中的染料可能具有也使沖洗溶液染色的不期望的副作用。染色的沖洗溶液使目標組織的能見度模糊化(變暗)。因此，只有首先在完全洗掉染色的沖洗溶液之后才可以繼續(xù)眼部手術(shù)。而且，染色的沖洗溶液可能對眼睛的其他組織或其他部分具有不期望的染色效應(yīng)?，F(xiàn)有技術(shù)的染色組合物的另外的缺點是，染色組合物仍然會部分地擴散通過染料應(yīng)用的眼組織。這減少了染色的眼組織與周圍組織之間的急劇分離。因此，外科醫(yī)生將更難以從視覺上將染色的眼組織與周圍組織區(qū)分開。
本發(fā)明的目的是克服上面描述的至少一個缺點。在第一個方面中，通過提供包括活體染料(vital dye)和增加密度的化合物(密度增加化合物，density increasing compound)的染色組合物來滿足該目的,該增加密度的化合物選自由水溶性聚合物和小惰性分子(small inert molecules)組成的組。本發(fā)明的發(fā)明人意識到，上面描述的缺點主要與染料和目標組織之間慢的相互作用有關(guān)。他們進一步意識到，通過在將染色組合物應(yīng)用至眼組織的表面之后，減少該染色組合物沉降到眼組織上或滲透到眼組織中所花費的時間，可以解決上面描述的這些缺點中的至少一些。因此，發(fā)現(xiàn)了通過增加染色組合物的密度，減少了染色組合物在應(yīng)用至眼組織的表面時，沉降到這樣的組織上或滲透這樣的組織所花費的時間。發(fā)現(xiàn)了通過使用水溶性聚合物(特別是聚乙二醇)或小惰性分子作為該組合物的組分之一，可以實現(xiàn)增加染色組合物的密度。本發(fā)明的另外的優(yōu)勢是，水溶性聚合物或小惰性分子的存在不會，或至少不在顯著有害的程度上影響活體染料的穩(wěn)定性。這是出乎意料的，因為大多數(shù)活體染料是相對不穩(wěn)定的，并且向染色組合物中加入化合物，諸如磷酸鹽緩沖液會增加活體染料的降解速率。根據(jù)本發(fā)明，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)情況不是這樣。甚至已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過某些水溶性聚合物或小惰性分子的存在，例如聚乙二醇(PEG)的存在，可以增加活體染料的穩(wěn)定性。特別地，對于包含臺盼藍和聚乙二醇的染色組合物，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這種有益效果。不希望受到任何理論的約束，設(shè)想染色組合物的pH和其水分活性(水活度)都在活體染料的降解中發(fā)揮作用?？梢灶A(yù)期，增加密度的化合物降低了染色組合物中的水分活性，因此導(dǎo)致活體染料更低的降解速率。增加密度的化合物為本發(fā)明的染色組合物提供較高的密度。因此，該組合物也可以稱為重量提高的染色組合物。本發(fā)明的染色組合物因此提供了更準確的目的，例如通過更局部地應(yīng)用該染料、更強烈的染色、降低其他組織(間接染色)不期望的染色的風(fēng)險和/或降低使在眼部手術(shù)期間使用的沖洗溶液染色的風(fēng)險。如在本文中使用的，術(shù)語“活體染料”是指在生理學(xué)上和毒理學(xué)上可接受的濃度下具有充分著色或染色能力的染料。因此，這樣的染料可以用于活細胞和組織的(體內(nèi))環(huán)境。換句話說，用于向待看到的有用色彩提供充分染色所必要的染料的最小量應(yīng)當(dāng)是低的，以至于不會或幾乎不發(fā)生任何不利的毒性效應(yīng)。優(yōu)選地，染料對于視網(wǎng)膜和鄰近的結(jié)構(gòu)是沒有或至少幾乎沒有毒性的。進一步優(yōu)選的是，在眼部手術(shù)過程已經(jīng)完成之后不久，在眼睛中基本上不存在染料的痕跡。結(jié)果，患者幾乎不經(jīng)歷來自使用染料的任何副作用的任何風(fēng)險。如在本文中使用的，術(shù)語“密度”是指浮力密度。因此與將不存在增加密度的化合物的染色組合物相比，這樣的增加密度的化合物的存在提高了染色組合物的浮力密度。例如，通過取一定體積的染色組合物的總重量，并在其中減去由所述體積的染色組合物替換的眼睛流體的總重量，可以計算該染色組合物的浮力密度。術(shù)語“增加密度的化合物”是指選自由水溶性聚合物(特別是聚乙二醇)和小惰性分子組成的組中的化合物，當(dāng)該化合物存在于染色組合物中時，降低了在應(yīng)用至眼組織的表面時，該染色組合物沉降到這樣的組織上或滲透這樣的組織所花費的時間，特別是通過增加染色組合物的浮力密度。如在本文中使用的，術(shù)語“眼組織”可以是指存在于眼睛中的任何組織。特別是，眼組織可以是指眼睛的視網(wǎng)膜和眼睛的晶狀體囊。 如在本文中使用的，術(shù)語“視網(wǎng)膜”是指病變的視網(wǎng)膜組織、部分病變的視網(wǎng)膜組織和健康的視網(wǎng)膜組織。因此，術(shù)語“視網(wǎng)膜”包括，例如增生性玻璃體視網(wǎng)膜病變(PVP)膜、視網(wǎng)膜前膜、(加厚或改變的)的內(nèi)界膜(ILM)和玻璃體膜，以及這些膜的要素或組分。術(shù)語“下面的或周圍的組織”可以指的是鄰近或在待染色的眼組織下面的組織。特別地，周圍組織可以指的是待染色的眼組織的下面組織，以從視覺上將病態(tài)的組織與沒有根本上被疾病感染的組織區(qū)分開。優(yōu)選地，增加密度的化合物不會，或者至少不顯著地影響使用的活體染料的染色性能。增加密度的化合物優(yōu)選是非離子的，由于難以控制包含離子化的增加密度的化合物的染色組合物的同滲濃度(摩爾滲透壓濃度，滲透摩爾濃度，osmolarity)。在增加密度的化合物是聚合物的情況下，優(yōu)選水溶性聚合物。優(yōu)選地，這樣的水溶性聚合物選自由以下組成的組聚環(huán)氧乙烷(聚氧化乙烯，聚乙烯氧化物)和它們的衍生物諸如醚和酯(PEG)、聚環(huán)氧丙烷(聚氧化丙烯，聚丙烯氧化物)以及它們的衍生物諸如醚和酯(PPG)、聚乙烯醇以及它們的衍生物諸如醚和酯(PVA)、聚乙烯甲基醚、聚乙烯亞胺、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、聚乙烯噁唑烷、聚乙烯甲基噁唑烷、樹枝狀高分子(樹枝狀大分子，樹枝狀聚合物，樹型化合物，dendrimers)以及它們的組合?？梢允褂玫臉渲罡叻肿邮?，例如聚酰胺胺樹枝狀高分子(PAMPAM)，特別是連接有一個或多個PEG聚合物(例如PEG 550)的第3和第4代PAMAM。在一個實施方式中，水溶性聚合物選自由聚氧化乙烯和它們的衍生物諸如醚和酯(PEG)組成的組，在一個優(yōu)選的實施方式中，水溶性聚合物是聚乙二醇。PEG優(yōu)選具有600-100, 000范圍內(nèi)的分子量，更優(yōu)選在2，000-10，000的范圍內(nèi)。發(fā)現(xiàn)了使用PEG作為水溶性聚合物可以給出降低或至少不增加染料的降解速率的額外優(yōu)勢。發(fā)現(xiàn)了該效果對于臺盼藍是特別強的。進一步發(fā)現(xiàn)了在染色組合物中存在葡萄糖和/或麥芽糖顯著增加了降解速率。雖然包含葡萄糖和/或麥芽糖的染色組合物也增加了染色組合物的密度和/或粘度，但是與本發(fā)明的組合物相比，發(fā)現(xiàn)這樣的組合物不太適合用于眼科手術(shù)中。與本發(fā)明的染色組合物相比，包含葡萄糖和/或麥芽糖的染色組合物，除其化學(xué)不穩(wěn)定性之外，還與沖洗溶液相對較快地混合?？梢赃m宜用作增加密度的化合物的小惰性分子是，例如鹵化的有機化合物。優(yōu)選地，鹵化的有機化合物是溴化的或碘化的有機化合物，這是由于溴和碘的高質(zhì)量。更優(yōu)選，鹵化的有機化合物是碘化的有機化合物。這些化合物也用于X-射線對比應(yīng)用中。碘化的有機化合物的實例是碘克沙醇(iodixanol)或碘化苯甲酸，可以用一個或多個親水側(cè)鏈取代碘化苯甲酸。最后一種分子的實施例是5-N(N-2，3- 二羥基丙基乙酰氨基)_2，4，6-三碘-N，N’-二(2，3-二羥基丙基)異鄰苯二甲酰胺(5-N(N-2，3-二羥基丙基乙酰氨基)-2，4，6_三碘-N，N’-二(2，3-二羥基丙基)異鄰苯二甲酰亞胺，5_N(N_2，3-dihydroxypropylacetamido)_2，4, 6-tri-iodo-N, N，-bis (2, 3-dihydroxyp ropyl)isophtalamide)(可在名稱Nycodenz 下獲得)。如果增加密度的化合物的分子量選擇得太小，則增加密度的化合物在增加染色組合物的密度中可能不是充分有效的。因此，增加密度的化合物優(yōu)選具有至少50g/mol的分子量，更優(yōu)選至少100g/mol,甚至更優(yōu)選至少300g/mol,甚至更優(yōu)選至少600g/mol,甚至更 優(yōu)選至少800g/mol,甚至更優(yōu)選至少1000g/mol。例如,具有821g/mol的分子質(zhì)量的PEG600和Nycodenz 都可以適宜用作增加密度的化合物。當(dāng)使用PEG作為增加密度的化合物時，由于同滲濃度，PEG的分子量優(yōu)選是600g/mol或更高(還參見下文)。本發(fā)明的染色組合物中較小的PEG聚合物的有效量可以導(dǎo)致可能太高的同滲濃度。增加密度的化合物優(yōu)選具有至多500，000g/mol的分子量，更優(yōu)選至多100，OOOg/mol，最優(yōu)選至多40，000g/mol。如果增加密度的化合物的分子量選擇得太高，例如高于40, 000g/mol,則機體(身體)可能難以從機體中去除增加密度的化合物，特別是在聚合物的情況下(還參見 “Fate of water-soluble polymers administered via differentroutes, Tetsuji Yamaoka, Yasuhiko Tabata, Yoshito Ikada, J. Pharm. Sci. 84 (3), p349-354”)。在具有高分子量的聚合物被用作增加密度的化合物的情況下，另外的缺點是包含具有高分子量的聚合物的染色組合物可能是太粘的，當(dāng)應(yīng)用該染色組合物時和/或稍后當(dāng)存在于被染色的組織中時，會引起問題?？梢允褂觅|(zhì)譜來確定小惰性分子(如例如碘克沙醇)的分子質(zhì)量?？梢允褂美缗c多角度激光散射檢測結(jié)合的尺寸排阻層析來確定水溶性聚合物的分子質(zhì)量。染色組合物優(yōu)選具有在298K的溫度下測量的大于1003kg · πΓ3且小于1040kg ·πΓ3的密度，更優(yōu)選1004-1026kg · πΓ3的密度。該密度高于典型地在298Κ下具有1003kg · m_3的密度的現(xiàn)有技術(shù)的染色組合物?？梢允褂帽戎仄縼頊y量密度，如在Pedro Gonzalez-Tello, Fernando Camacho,和 Gabriel Bllzquez J.的“Density andViscosity of Concentrated Aqueous Solutions of Polyethylene Glycol，，Chem. Eng.Data 1994，39，611-614 在所描述的。優(yōu)選地，使用活體染料，其能夠在不擴散通過組織的情況下將所述組織染色。使用具有以下式的活體染料已經(jīng)獲得了特別好的結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種包含活體染料以及增加密度和粘度的化合物的染色組合物，所述增加密度和粘度的化合物選自由水溶性聚合物和小惰性分子組成的組。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的染色組合物，其中，所述增加密度的化合物是水溶性聚合物，所述水溶性聚合物選自由聚環(huán)氧乙烷和它們的衍生物例如醚和酯、聚環(huán)氧丙烷和它們的衍生物例如醚和酯、聚乙烯醇和它們的衍生物例如醚和酯、聚乙烯甲基醚、聚乙烯亞胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯噁唑烷、聚乙烯甲基噁唑烷、樹枝狀高分子以及它們的組合組成的組。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的染色組合物，其中，所述水溶性聚合物是聚乙二醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的染色組合物，其中，所述增加密度的化合物是碘化的有機化合物，優(yōu)選碘克沙醇或5-N(N-2，3- 二羥基丙基乙酰氨基)_2，4，6-三碘-N，N’ - 二(2，3- 二羥基丙基)異鄰苯二甲酰胺。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的染色組合物，其中，所述增加密度的化合物具有50-50, 000g/mol，優(yōu)選 300-100，000g/mol，更優(yōu)選 600-40，000g/mol 的分子量。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的染色組合物，其中，所述染料選自由以下組成的組亞甲藍、亮藍G、亮藍R、專利藍V、芝加哥天藍6B、臺盼藍、臺盼紅、亮甲酚藍、吲哚菁綠和具有以下式的化合物
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的染色組合物，其中，所述染料包含第一染料和第二染料，其中所述第一染料是臺盼藍或芝加哥天藍6B，而所述第二染料選自由亮藍G、亮綠SF淡黃、酚紅、氯酚紅-β -D-吡喃半乳糖苷、玫瑰紅、焰紅染料B和藏紅T組成的組，并且其中所述第二染料優(yōu)選是亮藍G。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的染色組合物，其中，所述染色組合物的染料中所述第一染料與所述第二染料的重量比優(yōu)選在1:1到100:1之間，更優(yōu)選在2:1到25:1之間，甚至更優(yōu)選在4:1到15:1之間。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的染色組合物，進一步包括鹽，其中，所述鹽優(yōu)先選自由氯化鈉、氯化鉀、氯化鈣、氯化鎂、或它們的組合組成的組。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的染色組合物，其中，所述染色組合物是水溶液、膠體分散液或粘性或粘彈性溶液，其中所述染色組合物中所述增加密度的化合物的濃度為2-10wt%,更優(yōu)選 3_6wt%。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的染色組合物，在298K下具有大于1003kg· m_3且小于1040kg · πΓ3的密度，更優(yōu)選具有1004-1026kg · πΓ3的密度。
12.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項所述的染色組合物，具有使用流變計測定的至少2. OmPa. s,優(yōu)選至少2. 2mPa. s,更優(yōu)選至少2. 5mPa. s的粘度。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的染色組合物，其中，所述染色組合物中所述活體染料的濃度為0. 001-2wt%，優(yōu)選0. 01-lwt%，更優(yōu)選0. 1-0. 5wt%。
14.用于制備染色組合物的方法，包括以下步驟將活體染料和增加密度的化合物溶解在液體中，以及可選地將鹽溶解在所述液體中以將所述液體的同滲濃度調(diào)節(jié)至在250到400mosmol/L 之間的值，優(yōu)選 315mosmol/L。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項所述的染色組合物，用于對眼組織或眼組織的一部分染色的處理中，其中，所述處理優(yōu)選是眼部手術(shù)的一部分，更優(yōu)選是玻璃體視網(wǎng)膜手術(shù)或撕囊術(shù)過程的一部分。
全文摘要
本發(fā)明涉及染色組合物以及該染色組合物在對眼組織進行染色中的應(yīng)用。在第一個方面中，本發(fā)明提供包含活體染料和增加密度的化合物的染色組合物，該增加密度的化合物選自由水溶性聚合物和小惰性分子組成的組。
文檔編號A61K45/06GK102892433SQ201180018003
公開日2013年1月23日 申請日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月1日
發(fā)明者赫里特·賴諾爾德·雅各布·梅勒斯 申請人:醫(yī)療技術(shù)轉(zhuǎn)換控股有限公司