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PERFECTIONNEMENTS ' '4PP R,TÉS . AUX' 'RECIP'IENS 'POUR !DES #IQUIDETS.
L'invention est relative à des récipients pour des liquides, ces récipients ayant la propriété de permettre aux liquides qu'ils contiennent de couler librement ou sans adhérer à leurs parois ; etelle, concerne plus spécialement les récipients destinés à contenir des produits pharmaceutiques.
Les pertes qui résultent de l'adhérence de matières liquides aux parois des récipients ont toujours constitué' un problème. Ceci est surtout vrai quand le produit emballé est coûteux comme c'est le cas pour divers pro- duits pharmaceutiques. Plusieurs essais ont été faits pour vaincre cette difficulté. Par exemple dans le brevet E.U.A. n 2.504.482, accordé le 18 avril 1950, on a proposé de se servir de bouteilles en verre dont l'inté- rieur est revêtu d'une mince couche d'une huile silicone. Bien que des pré- parations pharmaceutiques aqueuses, contenues dans ces bouteilles, coulent librement ou sans adhérer à leurs parois, ce genre d'emballage présente plu- sieurs inconvénients bien définis.
En premier lieu, on a constaté qu'il est extrêmement difficile d'appliquer une mince couche de silicone sur la face interne d'une bouteille.
Le revêtement a une tendance à grimper par dessus le col de la bouteille et de descendre le long de la face externe de celle-ci, plus particulièrement pendant l'opération de séchage. Quand les faces externes de la bouteille se recouvrent de silicone, les étiquettes qui doivent être appliquées sur ces faces cessent de coller. Si les faces internes des bouteilles ou fla- cons en verre de ce genre, utilisés pour l'emballage de la pénicilline, de la streptomycine ou analogues, sont revêtues d'une mince couche d'une huile silicone et si l'on ferme ces bouteilles ou flacons avec des bouchons en ca- outchouc traités par un lubrifiant et en se servant de moyens mécaniques, les bouchons ont une tendance à glisser dans le goulot jusque dans les bouteilles.
Ces bouteilles doivent alors, bien entendu, être enlevées hors de la machine d'emballage. De plùs, les silioones, utilisés pour le traitement susdit, sont plutôt coûteux et augmentent le prix des produits pharmaceutiques conte-
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nus dans les emballages ainsi traités.
L'invention a pour but de rendre tels ces récipients pour des préparations liquides et, en particulier, pour'des préparations pharmaceu- tiques aqueuses,qu'ils ne présentent pas les inconvénients des récipients revêtus de silicone tout en possédant tous les avantages et même d'autres des récipients traités au silicone.
On a trouvé que l'application d'un revêtement en silice sur la face interne de la paroi des récipients permet d'obtenir les résultats vou- lus. La silice est appliquée, de préférence,,- sur la face interne de la bou- teille sous la forme d'une suspension aqueuse et diluée d'acide silicique polymérisé. Ces produits se trouvent dans le commerce sous une forme assez concentrée et peuvent être dilués à volonté pour l'usage selon le procédé.
Comme exemple d'une matière de ce genre on peut citer le produit vendu sous la marque de fabrique "LUDOX" par E.X. du Pont de Nemours & C , ce produit étant constitué par une suspension aqueuse à 30 % de silice sous la forme d'acide silicique polymérisé et stabilisé par de l'alcali. Les micelles de cette matière ont en moyenne un diamètre de 15 millimicrons. D'autres pro- duits de ce genre peuvent être utilisés tout aussi bien. Ces suspensions peuvent être utilisées telles quelles mais on préfère, pour des raisons d'économie,les diluer à un degré considérable. Une suspension contenant 1 % ou moins de silice convient très bien et on a trouvé que des suspen- sions, ayant une concentration aussi réduite que 0,016 %, donnent de bons résultats.
Les revêtements de silice peuvent être appliqués sur les faces internes des récipients de diverses manières. Ainsi les bouteilles peu- vent être plongées entièrement dans la suspension aqueuse et ensuite vidées avant séchage. Le séchage donne lieu au dépôt d'une couche très mince, trans- parente et continue sur la surface de la bouteille. Cette mince couche est insoluble à un degré élevé et est inerte pour les agents chimiques. De plus, le revêtement a la propriété importante pour le but poursuivi d'être répulsif pour les solvants usuels et les milieux de suspension ,plus par- ticulièrement l'eau. Au lieu d'appliquer le revêtement sur toute la sur- face de la bouteille, il peut recouvrir seulement la face interne de celle- ci en se servant d'un dispositif, tel qu'une tuyère pulvérisatrice ou un jet, que l'on introduit dans la bouteille.
La méthode'd'application préférée consiste à retourner les bouteilles propres au-dessus de petits gicleurs qui débitent un courant d'une suspension diluée de silice. La matière, constituant le revête- ment, coule alors le long-de la face interne des récipients et une quanti- té suffisante de la matière adhère à cette face. Tout excès de matière s'écoule et les bouteilles peuvent alors être séchées afin que l'on ob- tienne le dépôt d'un film de silice sur leur face interne. Ce procédé pré- sente l'avantage de limiter le traitement à la face interne du récipient mais ceci n'est pas essentiel comme quand il s'agit du traitement au sili- cone. Toute couche de silices qui peut être formée, sur la face -.externe de la bouteille, ne gêne d'aucune façon le collage aisé de n'importe quel genre d'étiquettes sur cette face externe.
Le liquide de revêtement en excès, qui coule des bouteilles, peut être utilisé à nouveau si on le désire. Les particules solides im- portantes peuvent être enlevées par filtration avant cette ré-utilisation Les suspensions très diluées que l'on utilise permettent que la suspension soit rejetée après un seul usage, si on le désire. Les bouteilles peuvent être stérilisées par séchage ou par d'autres méthodes, par exemple à la vapeur, sans abîmer d'aucune manière le film qui a été déposé sur la face interne des récipients. Une fois que le film a séché, il ne peut plus être enlevé par des solutions aqueuses ou par des liquides organiques autres que ceux qui, généralement, attaquent le verre lui-même.
Les bouteilles en verre, traitées selon l'invention, non seu- lement sont très utiles pour l'emballage de solutions ou suspensions aqueuses de diverses matières, telles que des produits pharmaceutiques, mais elles pré-
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sentent également des avantages sur les bouteilles non traitées,utilisées pour l'emballage de produits du type huileux. Des exemples de ces matières sont des suspensions de sels de pénicilline dans de l'huile de sésame ou d'arachides et analogues. Ces suspensions huileuses coulent facilement le long des faces internes des bouteilles traitées de sorte que des quanti- tés insignifiantes de la matière adhèrent au récipient au-dessus de la surface du liquide.
Pour la mise en oeuvre de l'invention on peut aisément se ren- dre compte de la quantité de matières qui subsiste dans un récipient pour doses multiples après qu'une partie du contenu a été enlevée. L'excès de matière qui est ordinairement ajouté à la bouteille pour compenser la perte par adhérence aux faces externes de celle-ci peut être fortement ré- duit. Ceci correspond, évidemment.. à une économie bien définie, car la matière qui adhère à la paroi de la bouteille, après usage, constitue une perte totale. De plus, la difficulté indiquée plus haut en ce qui concerne la fermeture des bouteilles traitées au silicone avec des bouchons lubri- fiés est complètement éliminée.
Pour un exemple de la mise en oeuvre du procédé selon l'inven- tion, on se sert de récipients ou flacons propres,- en verre, du type à pénicilline et tels qu'ils sont fournis par le fabricant. Ces récipients sont placés dans une machine qui comprend une série de petits gicleurs métal- liques qui fonctionnent d'une manière intermittente et qui se déplacent d'une manière continue. Les récipients sont placés,en étant retournés, au- dessus de ces gicleurs et sont ainsi déplacés dans la machine. Une sus- pension diluée de silice colloïdale est expulsée par les gicleurs dans les bouteilles. Cette suspension peut être constituée par une suspension, que l'on trouve dans le commerce, d'acide silicique polymérisé qui est di- luée avant l'usage par de l'eau stérile et exempte de pyrogène jusqu'à ce qu'elle ait la concentration désirée.
La matière en excès sort immédiate- ment hors de la bouteille en laissant subsister un mince film de la suspen- sion aqueuse qui adhère aux surfaces internes du récipient. La suspension aqueuse sert non seulement à revêtir la bouteille mais. également à enlever par rinçage les fines particules solides qui pourraient adhérer à ses sur- faces internes. Les bouteilles traitées sont séchées, pendant qu'elles sont toujours retournées, dans un four jusqu'à ce que toute l'humidité soit enlevée. De cette manière le film de silice est-déposé sur les sur- faces internes. La stérilisation à sec des bouteilles et la destruction de toute substance pyrogénique qu'elles contiennent peuvent ainsi être obte- nues en une seule opération, si la température et la durée du traitement sont convenables.
On a trouvé que cette stérilisation peut avantageusement être effectuée en chauffant les bouteilles pendant 5 heures. à 1900. Une période plus courte peut suffire ou une période plus longue et une tempé- rature un peu inférieure peut être appliquée, On permet alors aux bouteilles de refroidir et on les maintient à des con- ditions stériles pendant la mise en dépôt et pendant leur remplissage et leur fermeture.
On a revêtu les surfaces internes de bouteilles en verre avec de la silice et de la manière indiquée plus haut en se servant de suspen- sion de silice colloïdale avec des concentrations de 1 %, 0,5 %, 0,25 %, 0,125 %, 0,06 %, 0,03 % et 0,016 % en poids. Chacune des bouteilles était séchée et stérilisée de la manière susindiquée et des suspensions aqueuses de pénicilline procaïne étaient versées dans ces récipients.
Les bouteilles traitées et remplies étaient évaluées par l'observation visuelle du degré d'adhérence de la suspension de pénicilline procaine aux parois supérieures de la bouteille au-dessus du liquide, après que les bouteilles avaient été retournées et agitées vigoureusement et après qu'elles avaient été ramenées à leur position normale et laissées au repos. On a constaté que toutes les bouteilles traitées avec les suspensions ayant les diverses concentrations indiquées plus haut, sont également bonnes, c'est-à-dire que dans chaque cas la suspension de pénicilline procaîne coule rapidement et complètement depuis les surfaces supérieures internes de la bouteille dès que celle-ci est amenée à sa position normale redressée.
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Au total on a traité trois mille bouteilles ou flacons du type à 10 ml de pénicilline avec une suspension à 0,016 % de silice de la manière indiquée plus haut et des spécimens de ces bouteilles ont été remplis avec diverses préparations pharmaceutiques et liquides pour se rendre compte de l'effet obtenu. On a constaté que les diverses préparations aqueuses et huileuses, essayées, autres que la suspension aqueuse de pénicilline pro- caine, coulaient tout aussi bien que celle-ci le long des parois de ces bou- teilles. La résistance à la-chaleur des bouteilles traitées a été essayée en conservant un groupe de bouteilles, contenant une suspension aqueuse de pénicilline procaine à des températures élevées de 38 et 55 pendant plus d'un mois.
A la fin de cette période, le film formé sur les surfaces in- ternes des bouteilles ne montrait aucune trace de détérioration. La sus- pension aqueuse coulait toujours librement et complètement le long des sur- faces revêtues.
Plusieurs des bouteilles,revêtues de la manière-indiquée plus haut, ont été garnies facilement d'étiquettes de différents genres y com- pris les étiquettes gommées usuelles ou celle imprégnées d'une manière plas- tique ramollie par la chaleur.
La figure unique du dessin ci-annexé montre, en élévation (par- ties en coupe et parties arrachées), une bouteille en verre, du type à pénicilline, établie selon l'invention.
On désigne par 1 le corps en verre de la bouteille, par 2 la mince couche de silice qui recouvre sa surface interne et par 3 la suspen- sion de pénicilline procaîne. L'avantage obtenu par la couche de silice, comme expliqué plus haut, est que la suspension de pénicilline procaîne n'adhère pas au verre, ce qui permet de vider complètement et rapidement la bouteille.
Les hommes du métier se rendent aisément compte que l'inven- tion comporte un grand nombre d'autres applications. D'autres récipients, constitués en diverses matières résistant aux effets chimiques, par exemple en céramique, porcelaine ou des métaux appropriés, peuvent être traités de la manière indiquée plus haut. Le revêtement peut être appliqué de diverses manières,par plongée ou par projection, à la main ou mécaniquement. On peut se servir de divers genres de machines, qui se trouvent dans le commer- ce et qui servent à laver ou à rincer des récipients. Le séchage peut se faire à une température élevée et, à volonté, à la pression atmosphérique ou avec dépression. Une fois que la plus grande partie de l'humidité a été enlevée, le film adhère fortement aux parois des récipients.
Comme il va de soi et comme il résulte d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement à celui de ses modes d'ap- plication non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties, ayant plus spécialement été indiquées; elle en embrasse, au contraire, tou- tes les variantes.
REVENDICATIONS.
1. Récipient distributeur de liquide pouvant être vidé complè- tement et présentant une structure rigide, caractérisé en ce que la surface interne du récipient est recouvert d'une mince couche de silice afin que le liquide puisse couler librement le long de cette surface sans adhérer à celle-ci quand il est versé hors du récipient.
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IMPROVEMENTS '' 4PP R, TÉS. TO THE '' RECIP'IENS 'FOR! #IQUIDETS.
The invention relates to containers for liquids, these containers having the property of allowing the liquids which they contain to flow freely or without adhering to their walls; and it relates more especially to containers intended to contain pharmaceutical products.
Losses which result from the adhesion of liquids to the walls of containers have always been a problem. This is especially true when the packaged product is expensive as is the case with various pharmaceutical products. Several attempts have been made to overcome this difficulty. For example in the E.U.A. No. 2,504,482, granted April 18, 1950, it has been suggested that glass bottles be used with the inside coated with a thin layer of silicone oil. Although aqueous pharmaceutical preparations contained in these bottles flow freely or without adhering to their walls, this type of packaging has several well-defined disadvantages.
First, it has been found that it is extremely difficult to apply a thin layer of silicone to the inside of a bottle.
The coating has a tendency to climb over the neck of the bottle and down along the outer face thereof, more particularly during the drying operation. When the outer sides of the bottle become coated with silicone, the labels that should be applied to these sides stop sticking. If the inner sides of such glass bottles or flasks, used for packaging penicillin, streptomycin or the like, are coated with a thin layer of silicone oil and if these are sealed Bottles or flasks with rubber stoppers treated with a lubricant and using mechanical means, the stoppers have a tendency to slide down the neck into the bottles.
These bottles must then, of course, be removed from the packaging machine. In addition, the silioones, used for the aforesaid treatment, are rather expensive and increase the price of pharmaceutical products containing.
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naked in the packaging thus treated.
The object of the invention is to make such containers for liquid preparations and, in particular, for aqueous pharmaceutical preparations, that they do not have the drawbacks of containers coated with silicone while having all the advantages and even others containers treated with silicone.
It has been found that the application of a silica coating to the inner side of the wall of the containers achieves the desired results. The silica is preferably applied to the inner face of the bottle as a dilute aqueous suspension of polymerized silicic acid. These products are commercially available in fairly concentrated form and can be diluted at will for process use.
As an example of such a material there may be mentioned the product sold under the trademark "LUDOX" by E.X. du Pont de Nemours & C, this product consisting of a 30% aqueous suspension of silica in the form of polymerized silicic acid and stabilized with alkali. The micelles of this material have an average diameter of 15 millimicrons. Other such products can be used just as well. These suspensions can be used as they are but it is preferred, for reasons of economy, to dilute them to a considerable degree. A suspension containing 1% or less of silica is very suitable and it has been found that suspensions having a concentration as low as 0.016% give good results.
Silica coatings can be applied to the internal faces of containers in a variety of ways. The bottles can thus be completely immersed in the aqueous suspension and then emptied before drying. Drying results in a very thin, transparent and continuous layer being deposited on the surface of the bottle. This thin layer is insoluble to a high degree and is inert to chemicals. In addition, the coating has the important property for the purpose of being repellent for common solvents and suspending media, more particularly water. Instead of applying the coating to the entire surface of the bottle, it can cover only the inside of the bottle by using a device, such as a spray nozzle or a jet, which is used. introduced into the bottle.
The preferred method of application is to invert the clean bottles over small nozzles which deliver a stream of a dilute silica slurry. The material constituting the coating then flows along the internal face of the containers and a sufficient quantity of the material adheres to this face. Any excess material flows out and the bottles can then be dried so that a silica film is deposited on their internal face. This method has the advantage of limiting the treatment to the internal face of the container, but this is not essential as when it comes to the treatment with silicone. Any layer of silicas which may be formed on the external face of the bottle does not in any way hamper the easy bonding of any type of label on this external face.
The excess coating liquid, which drips from the bottles, can be used again if desired. Large solid particles can be removed by filtration prior to this re-use. The very dilute suspensions which are used allow the suspension to be discarded after a single use, if desired. The bottles can be sterilized by drying or by other methods, for example by steaming, without in any way damaging the film which has been deposited on the internal face of the containers. Once the film has dried, it can no longer be removed by aqueous solutions or by organic liquids other than those which generally attack the glass itself.
Glass bottles, treated according to the invention, are not only very useful for packaging aqueous solutions or suspensions of various materials, such as pharmaceuticals, but they pre-
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also feel advantages over untreated bottles, used for packaging oily type products. Examples of such materials are suspensions of penicillin salts in sesame or peanut oil and the like. These oily suspensions flow easily along the inner faces of the treated bottles so that insignificant amounts of the material adhere to the container above the surface of the liquid.
In practicing the invention, one can readily appreciate the amount of material which remains in a multiple dose container after part of the contents have been removed. The excess material which is ordinarily added to the bottle to compensate for the loss by adhesion to the outer faces thereof can be greatly reduced. This obviously corresponds to a well-defined economy, since the material which adheres to the wall of the bottle, after use, constitutes a total loss. In addition, the difficulty noted above in sealing silicone treated bottles with lubricated stoppers is completely eliminated.
For an example of the implementation of the process according to the invention, use is made of clean glass containers or flasks, of the penicillin type and as supplied by the manufacturer. These containers are placed in a machine which comprises a series of small metal nozzles which operate intermittently and which move continuously. The containers are placed, on being inverted, above these nozzles and are thus moved in the machine. A dilute suspension of colloidal silica is expelled through the nozzles into the bottles. This suspension may consist of a commercially available suspension of polymerized silicic acid which is diluted before use with sterile water and free from pyrogen until it has been used. the desired concentration.
The excess material exits immediately from the bottle leaving a thin film of the aqueous suspension which adheres to the internal surfaces of the container. The aqueous suspension serves not only to coat the bottle but. also to remove by rinsing the fine solid particles which could adhere to its internal surfaces. The treated bottles are dried, while still being turned, in an oven until all moisture is removed. In this way the silica film is deposited on the internal surfaces. The dry sterilization of the bottles and the destruction of any pyrogenic substance they contain can thus be achieved in a single operation, if the temperature and the duration of the treatment are suitable.
It has been found that this sterilization can advantageously be carried out by heating the bottles for 5 hours. to 1900. A shorter period may suffice or a longer period and a somewhat lower temperature may be applied. The bottles are then allowed to cool and kept under sterile conditions during storage and during storage. their filling and closing.
The internal surfaces of glass bottles were coated with silica and as indicated above using colloidal silica slurry with concentrations of 1%, 0.5%, 0.25%, 0.125%. , 0.06%, 0.03% and 0.016% by weight. Each of the bottles was dried and sterilized in the above manner and aqueous suspensions of procaine penicillin were poured into these containers.
The processed and filled bottles were assessed by visual observation of the degree of adhesion of the procaine penicillin suspension to the top walls of the bottle above the liquid, after the bottles had been inverted and vigorously shaken and after they had been shaken. had been returned to their normal position and left to rest. It was found that all the bottles treated with the suspensions having the various concentrations indicated above, are equally good, i.e. in each case the suspension of penicillin procaine flows rapidly and completely from the internal upper surfaces of the tube. bottle as soon as it is brought to its normal upright position.
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In total three thousand bottles or vials of the 10 ml type of penicillin were treated with a 0.016% silica suspension in the manner indicated above and specimens of these bottles were filled with various pharmaceutical preparations and liquids to find out. of the effect obtained. The various aqueous and oily preparations tested, other than the aqueous suspension of proecan penicillin, were found to flow just as well as this along the walls of these bottles. The heat resistance of the treated bottles was tested by keeping a group of bottles, containing an aqueous suspension of procaine penicillin at elevated temperatures of 38 and 55 for more than a month.
At the end of this period, the film formed on the inner surfaces of the bottles showed no signs of deterioration. The aqueous suspension still flowed freely and completely along the coated surfaces.
Several of the bottles, coated in the above manner, were readily provided with labels of various kinds including the usual gummed labels or that impregnated in a heat-softened plastic manner.
The single figure of the accompanying drawing shows, in elevation (parts in section and parts broken away), a glass bottle, of the penicillin type, prepared according to the invention.
The glass body of the bottle is designated by 1, 2 the thin layer of silica which covers its inner surface, and 3 the penicillin suspension procaine. The advantage obtained by the silica layer, as explained above, is that the procaine penicillin suspension does not adhere to the glass, which makes it possible to empty the bottle completely and quickly.
Those skilled in the art will readily appreciate that the invention has a large number of other applications. Other containers, made of various materials resistant to chemical effects, for example ceramic, porcelain or suitable metals, can be treated as indicated above. The coating can be applied in various ways, by diving or by spraying, by hand or mechanically. Various types of machines can be used which are found in the market and which are used for washing or rinsing containers. The drying can be done at a high temperature and, at will, at atmospheric pressure or with vacuum. Once most of the moisture has been removed, the film adheres strongly to the walls of the containers.
As goes without saying and as it moreover already follows from the foregoing, the invention is in no way limited to that of its modes of application or to those of the embodiments of its various parts, more specifically indicated; on the contrary, it embraces all the variants.
CLAIMS.
1. Liquid dispensing container which can be completely emptied and has a rigid structure, characterized in that the internal surface of the container is covered with a thin layer of silica so that the liquid can flow freely along this surface without adhering. to it when it is poured out of the container.