CH648212A5

CH648212A5 - SYSTEM OF LIQUID-MEMBRANE CAPSULES SUSPENDED IN AN AQUEOUS SUSPENSION PHASE, METHOD FOR THE PRODUCTION AND USE THEREOF.

Info

Publication number: CH648212A5
Application number: CH992/79A
Authority: CH
Inventors: Tina C Vogler; William J Asher
Original assignee: Exxon Research Engineering Co
Priority date: 1978-02-01
Filing date: 1979-02-01
Publication date: 1985-03-15
Also published as: NL7900833A; SE446063B; GB2013523B; DE2903894A1; SE7900859L; JPS54121000A; GB2013523A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein System von Flüssigmembrankapseln, die in einer wässrigen Suspensionsphase suspendiert sind. Diese Kapseln sind aus einem koaleszenz-verhindernden Beschichtungsmaterial aufgebaut und sie enthalten eine Emulsion, in der Tröpfchen einer wässrigen inneren Phase in einer äusseren, nicht wässrigen, öligen Phase suspendiert sind. Durch die Beschichtung sind die in der Suspensionsphase suspendierten Flüssigmembrankapseln gegenüber Koaleszenz widerstandsfähig. Die erfindungsge-mässen Systeme von Flüssigmembrankapseln können zur Entfernung von unerwünschten Produkten aus einem wässrigen System eingesetzt werden, indem man das wässrige System mit dem System der Flüssigmembrankapseln in Berührung bringt, wodurch die unerwünschten Produkte aus dem wässrigen System durch Einwanderung in die Flüssigmembrankapseln entfernt werden. Die erfindungsgemässen Flüssigmembransysteme können hergestellt werden, indem man eine Emulsion erzeugt, in welcher die Tröpfchen der wässrigen inneren Phase in der äusseren, nicht wässrigen, öligen Phase emulgiert sind und diese Emulsion in einer wässrigen Suspensionsphase suspendiert, welche ein Material enthält, das auf den so gebildeten Flüssigmembrankapseln die koaleszenzverhindernde Beschichtung bildet. Diese Beschichtung, welche das System gegenüber Zusammenfliessen The present invention relates to a system of liquid membrane capsules which are suspended in an aqueous suspension phase. These capsules are made of a coalescence-preventing coating material and they contain an emulsion in which droplets of an aqueous inner phase are suspended in an outer, non-aqueous, oily phase. Due to the coating, the liquid membrane capsules suspended in the suspension phase are resistant to coalescence. The systems of liquid membrane capsules according to the invention can be used to remove undesired products from an aqueous system by bringing the aqueous system into contact with the system of liquid membrane capsules, as a result of which the undesired products are removed from the aqueous system by immigration into the liquid membrane capsules. The liquid membrane systems according to the invention can be produced by producing an emulsion in which the droplets of the aqueous inner phase are emulsified in the outer, non-aqueous, oily phase and suspending this emulsion in an aqueous suspension phase which contains a material which is based on the so formed liquid membrane capsules forms the coalescence-preventing coating. This coating, which the system flows towards

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10 10th

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3 3rd

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(Koaleszenz) widerstandsfähig macht, kann beispielsweise hergestellt werden, indem man dem Emulsion-Suspensionssystem Carboxymethylcellulose und Aluminiumsulfat zufügt, wodurch man beschichtete Kügelchen erhält, welche die Emulsion enthalten, die aus einer inneren und einer äusseren Phase besteht. Als Resultat dieser koaleszenzverhindern-den Beschichtung behalten die Flüssigmembran-systeme ihre anfängliche Grössenverteilung während einer langen Zeitspanne in Abwesenheit mechanischer Beanspruchung. Darüber hinaus sind die Flüssigmembrankapsel-systeme während relativ langer Zeiträume pumpbar. Die Flüssigmembran-systeme sind auch gegenüber Bruch widerstandsfähig, der durch Gallensaft, hohe HLB oberflächenaktive Mittel (13 oder grösser), Pankreatinbelastung oder Feststoffe bewirkt wird. Derartig beschichtete Flüssigmembrankapsel-systeme sind bei medizinischen Anwendungen vorteilhaft, wenn es erwünscht ist, hochstabile Flüssigmembrankapselsysteme anzuwenden, welche entgiftende Chemikalien als interne Phase der Flüssigmembran enthalten. Diese Flüssigmembrankapsel-systeme sind insbesonders nützlich für die medizinische Behandlung ausserhalb des Körpers. Derartige koaleszenzver-hindernde beschichtete Flüssigmembrankapselsysteme sind ebenso nützlich bei der Entgiftung und bei Wasserreinigungssystemen, bei welchen feste 'langlebige eingekapselte Materialien erwünscht sind, um Toxine und Abfallstoffe einzuschlies-sen, wobei in diesem industriellen Anwendungsbereich die Handhabung nicht derartig mild erfolgt, wie dies unter Laboratoriumsbedingungen der Fall ist. (Coalescence) resistant can be made, for example, by adding carboxymethyl cellulose and aluminum sulfate to the emulsion suspension system, thereby obtaining coated beads containing the emulsion, which consists of an inner and an outer phase. As a result of this coalescence-preventing coating, the liquid membrane systems retain their initial size distribution for a long period of time in the absence of mechanical stress. In addition, the liquid membrane capsule systems can be pumped for relatively long periods of time. The liquid membrane systems are also resistant to breakage caused by bile juice, high HLB surfactants (13 or greater), pancreatin load or solids. Liquid membrane capsule systems coated in this way are advantageous in medical applications when it is desired to use highly stable liquid membrane capsule systems which contain detoxifying chemicals as the internal phase of the liquid membrane. These liquid membrane capsule systems are particularly useful for medical treatment outside the body. Such coalescence-preventing coated liquid membrane capsule systems are also useful in detoxification and water purification systems in which solid, durable, encapsulated materials are desired to include toxins and waste materials, but handling is not as mild in this industrial application as it is under laboratory conditions the case is.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein System von Flüssigmembrankapseln, die in einer wässrigen Suspensionsphase suspendiert sind, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Kapseln aus einem koaleszenzverhindernderi Beschichtungsmaterial aufgebaut sind und eine Emulsion enthalten, in der Tröpfchen einer wässrigen inneren Phase in einer äusseren nicht-wässrigen öligen emulgiert sind, wobei die in der Suspensionsphase suspendierten Flüssigmembrah-kapseln gegenüber Koaleszenz widerstandsfähig sind. The present invention therefore relates to a system of liquid membrane capsules which are suspended in an aqueous suspension phase, which is characterized in that the capsules are composed of a coating material which prevents coalescence and contain an emulsion in which droplets of an aqueous inner phase in an outer non- are emulsified in aqueous oily form, the liquid membrane capsules suspended in the suspension phase being resistant to coalescence.

Wenn die erfindungsgemässen Systeme von Flüssigmembrankapseln zur Anwendung auf medizinischem Gebiete vorgesehen sind, dann ist die Suspensionsphase, in welcher die Flüssigmembrankapseln suspendiert sind, vorzugsweise eine physiologische Kochsalzlösung. In derartigen für die medizinische Anwendung geeigneten Systemen soll zweckmässigerweise die eingekapselte Emulsion aus innerer Phase und äusserer nicht-wässriger öliger Phase, sowie die Flüssigmembrankapsel und auch die äussere Suspensionsphase frei von toxischen Komponenten sein. If the systems of liquid membrane capsules according to the invention are intended for use in medical fields, then the suspension phase in which the liquid membrane capsules are suspended is preferably a physiological saline solution. In such systems suitable for medical use, the encapsulated emulsion of the inner phase and outer non-aqueous oily phase, as well as the liquid membrane capsule and also the outer suspension phase should expediently be free of toxic components.

In den erfindungsgemässen Systemen von Flüssigmembrankapseln können die in der äusseren öligen Phase emulgierten Tröpfchen der wässrigen Phase eine Säure, ein basisches Material, darin suspendierte Medikamente oder Enzyme oder Toxin-bindende Materialien enthalten. In the systems of liquid membrane capsules according to the invention, the droplets of the aqueous phase emulsified in the outer oily phase can contain an acid, a basic material, medicaments or enzymes or toxin-binding materials suspended therein.

Wenn das erfindungsgemässe System von Flüssigmembrankapseln ein System zur Entfernung von basischen Bestandteilen, beispielsweise Ammoniak, aus der Suspensionsphase ist, dann enthalten die Tröpfchen der von der öligen Phase eingeschlossenen wässrigen Phase zweckmässigerweise eine Säure, vorzugsweise Zitronensäure. If the system of liquid membrane capsules according to the invention is a system for removing basic constituents, for example ammonia, from the suspension phase, the droplets of the aqueous phase enclosed by the oily phase expediently contain an acid, preferably citric acid.

Die in den erfindungsgemässen Flüssigmembrankapseln enthaltene äussere, nicht wässrige ölige Phase kann Kohlenwasserstofföle, beispielsweise Paraffine, Isoparaffine, Naph-thole und nicht polynukleare Aromaten mit einem Molekulargewicht bis 1000, Öle tierischen oder pflanzlichen Ursprungs, insbesondere stark hydrierte Pflanzenfette oder Tierfette, flüssige Silikone oder fluorierte Kohlenwasserstoffe enthalten. The outer, non-aqueous oily phase contained in the liquid membrane capsules according to the invention can contain hydrocarbon oils, for example paraffins, isoparaffins, naphthols and non-polynuclear aromatics with a molecular weight of up to 1000, oils of animal or vegetable origin, in particular highly hydrogenated vegetable fats or animal fats, liquid silicones or fluorinated Contain hydrocarbons.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsart des erfindungsgemässen Systems von Flüssigmembrankapseln, enthält die According to a preferred embodiment of the system of liquid membrane capsules according to the invention, the

äussere Ölphase der eingekapselten Emulsion als weitere Komponente ein oberflächenaktives Mittel, ein Mittel für die Verfestigung der Flüssigmembrankapseln oder ein Mittel, das sowohl oberflächenaktive Eigenschaften aufweist als 5 auch als Verfestigungsmittel für die Membrankapseln wirkt, vorzugsweise ein in der Ölphase lösliches oberflächenaktives Mittel, welches ein Sorbit-Fettsäureester oder ein Polyamin-derivat mit oberflächenaktiver Wirkung ist. Outer oil phase of the encapsulated emulsion as a further component, a surface-active agent, an agent for solidifying the liquid membrane capsules or an agent which has both surface-active properties and acts as a solidifying agent for the membrane capsules, preferably a surface-active agent soluble in the oil phase, which is a sorbitol Fatty acid ester or a polyamine derivative with a surface-active effect.

Bevorzugte, koaleszenzverhindernde Beschichtungsmate-lo rialien der in der wässrigen Phase suspendierten Flüssigmembrankapseln sind Natriumcarboxymethylcelluîose, Hy-droxypropylcellulose, Xanthengummen oder Albumin. Preferred coalescence-preventing coating materials of the liquid membrane capsules suspended in the aqueous phase are sodium carboxymethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, xanthene gums or albumin.

Die koaleszenzverhindernden Beschichtungsmaterialien der Flüssigmembrankapseln können ausserdem in der wäss-15 rigen Suspensionsphase enthalten sein und diese wässrige Suspensionsphase kann gegebenenfalls als weiteren Bestandteil ein Salz enthalten, welches ein dreiwertiges Kation enthält oder ein Salz enthalten, welches ein zweiwertiges Schwermetallkation enthält. Bevorzugt in. der äusseren Suspensions-20 phase enthaltene Salze sind dabei Aluminiumacetat, The coalescence-preventing coating materials of the liquid membrane capsules can also be contained in the aqueous suspension phase and this aqueous suspension phase can optionally contain, as a further constituent, a salt which contains a trivalent cation or a salt which contains a divalent heavy metal cation. Salts preferably contained in the outer suspension phase are aluminum acetate,

A12(S04)3 . 18H20, Aluminiumhydroxid, ein dreiwertiges oder ein zweiwertiges Schwermetallsalz von Kupfer, Silber, Eisen, Uran, Chrom, Zinn, Blei oder Zirkon. Das Gewichtsverhältnis von koaleszenzverhindernder Beschichtungskomponente 25 zu dem Salz liegt dabei zweckmässigerweise im Bereich von , 50 bis 999. A12 (S04) 3. 18H20, aluminum hydroxide, a trivalent or a divalent heavy metal salt of copper, silver, iron, uranium, chromium, tin, lead or zircon. The weight ratio of coalescence-preventing coating component 25 to the salt is expediently in the range from .50 to 999.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemässen Systems von Flüssigmembrankapseln, die in einer wässrigen 30 Suspensionsphase suspendiert sind. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass man eine Emulsion herstellt, in der Tröpfchen einer wässrigen inneren Phase in einer äusseren, nicht wässrigen öligen Phase emulgiert sind und diese Emulsion in einer wässrigen Suspensionsphase suspendiert, 35 welche ein Material enthält, das auf den so gebildeten Flüssigmembrankapseln die Beschichtung bildet, welche die in der Suspensionsphase suspendierten Flüssigmembrankapseln gegenüber Koaleszenz widerstandsfähig macht. Another object of the present invention is a method for producing the system according to the invention of liquid membrane capsules which are suspended in an aqueous suspension phase. This process is characterized in that an emulsion is prepared in which droplets of an aqueous inner phase are emulsified in an outer, non-aqueous, oily phase and this emulsion is suspended in an aqueous suspension phase, 35 which contains a material which is present on the liquid membrane capsules thus formed forms the coating which makes the liquid membrane capsules suspended in the suspension phase resistant to coalescence.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist 40 die Verwendung des erfindungsgemässen Systems von Flüssigmembrankapseln, die in einer wässrigen Suspensionsphase suspendiert sind, zur Wasserreinigung. Diese Verwendung ist dadurch gekennzeichnet, dass man das zu reinigende Wasser mit dem System von Flüssigmembrankapseln, die in der 45 wässrigen Suspensionsphase suspendiert sind, in Berührung bringt, wobei die unerwünschten Produkte aus dem zu reinigenden Wasser durch Einwandern in die Flüssigmembrankapseln entfernt werden. Another object of the present invention is the use of the system according to the invention of liquid membrane capsules which are suspended in an aqueous suspension phase for water purification. This use is characterized in that the water to be cleaned is brought into contact with the system of liquid membrane capsules which are suspended in the aqueous suspension phase, the undesired products being removed from the water to be cleaned by immigration into the liquid membrane capsules.

Wenn man dabei ein System von Flüssigmembrankapseln 50 verwendet, in welchem die in der äusseren öligen Phase emulgierten Tröpfchen der wässrigen Phase eine Säure, ein basisches Material, ein Enzym oder ein Toxin-bindendes Material oder zwei oder mehrere derartige Komponenten enthalten, dann können so aus dem wässrigen System uner-55 wünschte Produkte entfernt werden, die in der Lage sind, mit den in den emulgierten Tröpfchen der wässrigen Phase enthaltenen Säuren, basischen Materialien, Enzymen oder Toxin-bindenden Materialien eine Reaktion einzugehen. When using a system of liquid membrane capsules 50 in which the droplets of the aqueous phase emulsified in the outer oily phase contain an acid, a basic material, an enzyme or a toxin-binding material or two or more such components, this can result in undesirable products which are capable of reacting with the acids, basic materials, enzymes or toxin-binding materials contained in the emulsified droplets of the aqueous phase are removed from the aqueous system.

Im allgemeinen ist es zweckmässig, bei der Verwendung 60 der erfindungsgemässen Systeme von Flüssigmembrankapseln die nach der Durchführung der Reinigungsoperation des wässrigen Systems mit den entfernten, unerwünschten Substanzen beladenen Membrankapseln aus dem wässrigen System anschliessend wieder zu entfernen. In general, when using the systems of liquid membrane capsules according to the invention, it is expedient to subsequently remove the membrane capsules loaded with the removed, undesired substances after the cleaning operation of the aqueous system has been carried out from the aqueous system.

65 In der Folge werden einige Anwendungen der erfindungsgemässen Systeme von Flüssigmembrankapseln im medizinischen Bereich und im nicht medizinischen Bereich näher erläutert. 65 In the following, some applications of the systems of liquid membrane capsules according to the invention in the medical field and in the non-medical field are explained in more detail.

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4 4th

Anwendung der Systeme von Flüssigmembrankapseln ausserhalb des Körpers Use of the systems of liquid membrane capsules outside the body

Eine der vorteilhaftesten Anwendungen der Flüssig-membrankapseln-systeme ist eine Behandlung von Patienten mit derartigen Systemen von Flüssigmembrankapseln in einer ausserhalb des Körpers befindlichen Vorrichtung. Diese ausserhalb des Körpers befindliche Vorrichtung steht mit dem Patienten über eine Körperflüssigkeit in Verbindung und sie enthält das System von Flüssigmembrankapseln. One of the most advantageous applications of the liquid membrane capsule systems is the treatment of patients with such systems of liquid membrane capsule in an external device. This out-of-body device communicates with the patient through a body fluid and contains the system of liquid membrane capsules.

Bei der Behandlung von chronischer Urämie ist die üblichste Behandlungsweise, die mit Hilfe derartiger Vorrichtungen ausserhalb des Körpers durchgeführt wird, die Hämodialyse. Dabei wird Blut aus dem Patienten entnommen und durch eine Hämodialysiervorrichtung hindurchgeleitet, bevor es an den Patienten zurückgeführt wird. In dieser Vorrichtung tritt das Blut auf einer Seite an eine feste Dialysier-membran heran, und auf der anderen Seite dieser Membran befindet sich ein grosses Volumen Dialysierflüssigkeit (d.h. etwa 200 Liter), welche benützt wird um die Toxine des Blutes zu verdünnen. Das Volumen der Dialysierflüssigkeit, welches benützt wird, kann stark reduziert werden (im allgemeinen heisst das auf etwa 1 Liter), indem man kontinuierlich die Toxine entfernt, indem man suspendierte Flüssigmembrankapseln in einer umlaufenden Dialysierflüssigkeit anwendet. Das Volumen der Dialysierflüssigkeit kann etwa um 99 % vermindert werden. In the treatment of chronic uremia, the most common form of treatment that is carried out outside the body with the aid of such devices is hemodialysis. Blood is drawn from the patient and passed through a hemodialyzer before it is returned to the patient. In this device the blood approaches a solid dialysis membrane on one side and on the other side of this membrane there is a large volume of dialysis fluid (i.e. about 200 liters) which is used to dilute the toxins in the blood. The volume of dialysis fluid that is used can be greatly reduced (generally to about 1 liter) by continuously removing the toxins by using suspended liquid membrane capsules in a circulating dialysis fluid. The volume of the dialysis fluid can be reduced by approximately 99%.

Eine neuartige Behandlungsweise mit Vorrichtungen, die sich ausserhalb des Körpers befinden, ist die Hämofiltration. Hier wird das Blut der Ultrafiltration unterworfen, und das Ultrafiltrat wird verworfen, und eine sterile Kochsalzlösung wird dem Patienten re-infundiert. Hier kann die Benötigung von grossen Mengen steriler physiologischer Kochsalzlösung eliminiert werden, indem man das Ultrafiltrat mit stabilisierten Flüssigmembrankapseln behandelt, um die Toxine zu entfernen, und anschliessend wird das behandelte Ultrafiltrat re-infundiert. Selbstverständlich müssen die Flüssigmembrankapseln aus dem Ultrafiltrat entfernt werden, und zwar beispielsweise durch Absetzen infolge Schwerkraft und/oder Filtration bevor man das Ultrafiltrat dem Patienten re-infundiert. A new type of treatment with devices that are located outside the body is hemofiltration. Here the blood is subjected to ultrafiltration and the ultrafiltrate is discarded and sterile saline is re-infused into the patient. Here, the need for large quantities of sterile physiological saline can be eliminated by treating the ultrafiltrate with stabilized liquid membrane capsules to remove the toxins, and then the treated ultrafiltrate is re-infused. Of course, the liquid membrane capsules must be removed from the ultrafiltrate, for example by settling due to gravity and / or filtration, before the ultrafiltrate is re-infused into the patient.

Eine Art der Behandlung mit Vorrichtungen ausserhalb des Körpers, welche zur Zeit im Experimentierstadium steckt, ist die Hämoperfusion. Dabei wird das Blut, das dem Patienten entnommen wird, direkt mit Sorbentien behandelt, bevor man wieder re-infundiert. Die Flüssigmembrankapseln können dabei angewandt werden, um die Toxine aus dem Blut zu entfernen, indem man die Flüssigmembrankapseln direkt im Blut suspendiert. Selbstverständlich müssen diese Flüssigmembrankapseln entfernt werden bevor man re-in-fundiert. One type of treatment with devices outside the body, which is currently in the experimental stage, is hemoperfusion. The blood that is drawn from the patient is treated directly with sorbents before being re-infused. The liquid membrane capsules can be used to remove the toxins from the blood by suspending the liquid membrane capsules directly in the blood. Of course, these liquid membrane capsules must be removed before re-in-foundation.

Eine weitere Art von Dialyse, die im chemischen Bereich weit verbreitet verwendet wird, ist die peritoneale Dialyse. Bei diesem Verfahren wird eine sterile Flüssigkeit in den Peritonealraum eingeführt, wo sie vom Blut durch die natürliche Peritonealmembran getrennt ist, und man verwendet sie hier um die Toxine zu verdünnen. Diese Flüssigkeit wird später aus dem Körperhohlraum entfernt und verworfen, und man ersetzt die Lösung durch zusätzliche sterile Flüssigkeit. Das Volumen der sterilen Flüssigkeit kann wesentlich vermindert werden, indem man eine ausserhalb des Körpers befindliche Vorrichtung anwendet, um die Flüssigkeit die aus dem peritonealen Raum entfernt wurde, mit suspendierten Flüssigmembrankapseln zu behandeln, bevor man die gereinigte Flüssigkeit re-infundiert. Es ist bevorzugt, dass die Flüssigmembrankapseln aus der Flüssigkeit entfernt werden, bevor man re-infundiert. Wenn jedoch die Flüssigmembrankapseln vollständig durch den angewandten Körper zerstört wurden, kann die vollständige Entfernung nicht notwendig sein. Another type of dialysis that is widely used in the chemical field is peritoneal dialysis. In this procedure, a sterile liquid is introduced into the peritoneal space, where it is separated from the blood by the natural peritoneal membrane, and is used here to dilute the toxins. This fluid is later removed from the body cavity and discarded, and the solution is replaced with additional sterile fluid. The volume of the sterile liquid can be significantly reduced by using an off-body device to treat the liquid removed from the peritoneal space with suspended liquid membrane capsules before re-infusing the cleaned liquid. It is preferred that the liquid membrane capsules be removed from the liquid before re-infusing. However, if the liquid membrane capsules have been completely destroyed by the applied body, complete removal may not be necessary.

Durch die Verwendung der erfindungsgemässen Systeme von Flüssigmembrankapseln, die in der Folge auch als «LMC» abgekürzt werden, ist eine wesentliche Verbesserung der verschiedenen Vorrichtungen zur Dialyse von Blut möglich. Durch die Verwendung der Systeme von Flüssigmembrankapseln kann die Wirkungsweise einer Hämodialysiervorrichtung verbessert werden und sie kann in ihrer Grösse wesentlich reduziert werden. The use of the systems of liquid membrane capsules according to the invention, which are subsequently also abbreviated as “LMC”, makes it possible to significantly improve the various devices for dialysis of blood. By using the systems of liquid membrane capsules, the mode of operation of a hemodialyzer can be improved and its size can be significantly reduced.

Durch die Verwendung der Systeme von Flüssigmembrankapseln kann das Volumen der Dialysierflüssigkeit, welches angewandt wird, um mehr als 99% vermindert werden. Während bisher ein grosses Volumen an Dialysierflüssigkeit nötig war, um die aufgenommenen Toxine zu verdünnen, können durch die erfindungsgemässen Systeme von Flüssigmembrankapseln die Toxine in den Kapseln eingeschlossen werden oder Umwandlungsprodukte aus den Toxinen, beispielsweise Ammoniak, in den Kapseln aufgenommen und mit ihnen entfernt werden, so dass das Verfahren ohne starke Verdünnung in einem kleinen Volumen durchgeführt werden kann. By using the systems of liquid membrane capsules, the volume of dialysis fluid used can be reduced by more than 99%. While previously a large volume of dialysis fluid was required to dilute the absorbed toxins, the systems of liquid membrane capsules according to the invention can trap the toxins in the capsules or convert products from the toxins, for example ammonia, into the capsules and remove them. so that the process can be carried out in a small volume without excessive dilution.

Speziell vorteilhaft werden zur Durchführung derartiger Dialysierverfahren solche Systeme von Flüssigmembrankapseln eingesetzt, deren innere wässrige Phase Zitronensäure enthält. Ferner wird bei diesem System dann Urease angewandt um den Harnstoff in Ammoniak umzuwandeln, der dann aus der Dialysierflüssigkeit mit Hilfe der Flüssigmembrankapseln entfernt wird. Anschliessend wird die Mischung aus der Dialysierflüssigkeit und den Flüssigmembrankapseln in eine Kontaktzone eingeleitet, in welcher sich Aktivkohle und Phosphationen-austauschermaterialien befinden, welche andere Toxine entfernen. Die Dialysierflüssigkeit und die suspendierten Flüssigmembrankapseln können sodann durch übliche Verfahrensweisen, wie zum Beispiel Filtration, Absetzen lassen und ähnliches, abgetrennt werden, und das gereinigte kleine Volumen Dialysierflüssigkeit kann sodann zurückgeführt werden, um mit dem Blut in Kontakt zu treten, während mit den Flüssigmembrankapseln ein weiteres Volumen Dialysierflüssigkeit behandelt wird. Diese Abtrennung ist jedoch durchhaus nicht zwingend. Klarerweise kann die Vorrichtung auch entweder ansatzweise oder auf kontinuierlicher Basis betrieben werden. Systems of liquid membrane capsules whose inner aqueous phase contains citric acid are used particularly advantageously to carry out such dialysis processes. Furthermore, urease is then used in this system to convert the urea into ammonia, which is then removed from the dialysis liquid with the aid of the liquid membrane capsules. The mixture of the dialysis liquid and the liquid membrane capsules is then introduced into a contact zone in which there are activated carbon and phosphate ion exchange materials which remove other toxins. The dialysis fluid and the suspended liquid membrane capsules can then be separated by conventional procedures such as filtration, settling and the like, and the cleaned small volume of dialysis fluid can then be returned to contact the blood while contacting the liquid membrane capsules additional volume of dialysis fluid is treated. However, this separation is not absolutely necessary. Clearly, the device can be operated either batchwise or on a continuous basis.

Wenn man die erfindungsgemässen Systeme von Flüssigmembrankapseln zur Durchführung einer Peritoneal-dialyse einsetzt, dann verwendet man ebenfalls zweckmässigerweise solche Systeme, in denen die innere wässrige Phase der Flüssigmembrankapseln Zitronensäure enthält. Die Systeme von Flüssigmembrankapseln werden hiezu in einer Vorrichtung eingesetzt, in der sie in der verschmutzten physiologischen Kochsalzlösung suspendiert werden, welche aus dem Peritonealraum entfernt wurde. Diese die Kapseln enthaltende Mischung wird dann mit demobilisierter Urease in einer Kontaktzone in Berührung gebracht, wobei dadurch der Harnstoff der verschmutzten physiologischen Kochsalzlösung in Ammoniak umgewandelt wird und dieser wiederum durch Einwanderung in die Flüssigmembrankapseln entfernt wird. In der Kontaktzone befinden sich ferner Aktivkohle und Phosphationenaustauschermaterialien, um Toxine und suspendierte Materialien zu entfernen. Die physiologische Kochsalzlösung und die Flüssigmembrankapseln werden sodann durch eine Trennvorrichtung voneinander getrennt. Die gereinigte physiologische Kochsalzlösung wird in den Peritonealraum zurückgeführt und die Flüssigmembrankapseln können angewandt werden um eine weitere Portion physiologischer Kochsalzlösung zu reinigen. If the systems of liquid membrane capsules according to the invention are used for performing peritoneal dialysis, then systems in which the inner aqueous phase of the liquid membrane capsules contains citric acid are also expediently used. The systems of liquid membrane capsules are used for this purpose in a device in which they are suspended in the contaminated physiological saline solution which has been removed from the peritoneal space. This mixture containing the capsules is then brought into contact with demobilized urease in a contact zone, whereby the urea of the soiled physiological saline solution is converted into ammonia and this in turn is removed by immigration into the liquid membrane capsules. Activated carbon and phosphate ion exchange materials are also located in the contact zone to remove toxins and suspended materials. The physiological saline solution and the liquid membrane capsules are then separated from one another by a separating device. The purified physiological saline solution is returned to the peritoneal space and the liquid membrane capsules can be used to clean another portion of the physiological saline solution.

Gleicherweise kann bei der Hämofiltration in dem Ultra-filtrat, welches die Toxine enthält, das System der Flüssig5 Likewise, in hemofiltration in the ultra-filtrate containing the toxins, the system of liquids5

10 10th

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membrankapseln suspendiert werden, und diese Flüssigmembrankapseln enthalten wiederum Zitronensäure. Man bringt diese Mischung mittels geeigneter Vorrichtungen mit demobilisierter Urease, Aktivkohle und Phosphationenaustauschermaterial in Kontakt. In nahezu der gleichen Weise, wie bei der Peritoneal-dialyse wird das Ultrafiltrat von Ammoniak und den anderen Toxinen gereinigt, von den Flüssigmembrankapseln abgetrennt und in das Blut zurückgeführt, wodurch man nicht mehr physiologische Kochsalzlösung anwenden muss, und wodurch man dem Körper das eigene gereinigte Plasma zuführt, welches wesentliche Komponenten enthält die für den Patienten vorteilhaft sind. membrane capsules are suspended, and these liquid membrane capsules in turn contain citric acid. This mixture is brought into contact with demobilized urease, activated carbon and phosphate ion exchange material by means of suitable devices. In almost the same way as peritoneal dialysis, the ultrafiltrate is cleaned of ammonia and the other toxins, separated from the liquid membrane capsules and returned to the blood, which eliminates the need to use physiological saline and cleanses the body Plasma supplies, which contains essential components that are advantageous for the patient.

Die Erfindung sei nun anhand der Figur näher beschrieben. The invention will now be described with reference to the figure.

Die Fig. 1 ist eine stark vereinfachte schematische Darstellung der erfindungsgemässen Flüssigmembrankapseln. Man sieht eine äussere Schicht der koaleszenzverhindernden Kapselwand, die kontinuierliche Emulsionsphase, die innerhalb der Kapselschicht enthalten ist, d.h. die Mikrotröpfchen, die die innere Phase darstellen und die in der kontinuierlichen äusseren Phase suspendiert sind. 1 is a highly simplified schematic illustration of the liquid membrane capsules according to the invention. One sees an outer layer of the capsule wall preventing coalescence, the continuous emulsion phase contained within the capsule layer, i.e. the microdroplets which represent the inner phase and which are suspended in the continuous outer phase.

Die erfindungsgemässen beschichtete, gegen Koaleszenz widerstandsfähige Flüssigmembrankapseln enthaltenden Systeme werden hauptsächlich bei medizinischen Anwendungen eingesetzt, und zwar beispielsweise bei der Behandlung von chronischer Urämie, als wertvolle Ergänzung zur Dialyse. The coated systems containing liquid membrane capsules which are resistant to coalescence according to the invention are mainly used in medical applications, for example in the treatment of chronic uremia, as a valuable addition to dialysis.

Bevorzugte, für die medizinische Anwendung geeignete erfindungsgemässe Systeme von Flüssigmembrankapseln enthalten in den Kapseln aus dem koaleszenzverhindernden Beschichtungsmaterial eine Emulsion, in welcher die Tröpfchen der wässrigen inneren Phase eine reaktive Substanz enthalten, beispielsweise ein Medikament, ein Bindemittel für Toxine oder ein Enzym, beispielsweise Urease. Die äussere, nicht wässrige ölige Phase enthält bei diesen bevorzugten Systemen von Flüssigmembrankapseln ein Verstärkungsmit-tel und/oder ein oberflächenaktives Mittel. Die Suspensionsphase, in welcher die Flüssigmembrankapseln suspendiert sind, ist vorzugsweise eine physiologische Kochsalzlösung oder eine andere medizinisch annehmbare Lösung. Preferred systems of liquid membrane capsules according to the invention which are suitable for medical use contain an emulsion in the capsules made of the coalescence-preventing coating material in which the droplets of the aqueous inner phase contain a reactive substance, for example a medicament, a binder for toxins or an enzyme, for example urease. In these preferred systems of liquid membrane capsules, the outer, non-aqueous oily phase contains a reinforcing agent and / or a surface-active agent. The suspension phase in which the liquid membrane capsules are suspended is preferably a physiological saline solution or another medically acceptable solution.

Die Kapseln aus dem koaleszenzverhindernden Beschichtungsmaterial, welche die Emulsion aus der äusseren, nicht wässrigen öligen Phase mit den darin emulgierten Tröpfchen der wässrigen inneren Phase enthalten, sind gegenüber Koaleszenz widerstandsfähig und diese Widerstandsfähigkeit bleibt auch erhalten, wenn dieses System von Flüssigmembrankapseln mit einem zu reinigenden wässrigen flüssigen Medium vermischt wird. The capsules made of the coalescence-preventing coating material, which contain the emulsion from the outer, non-aqueous oily phase with the droplets of the aqueous inner phase emulsified therein, are resistant to coalescence and this resistance is also retained if this system of liquid membrane capsules with an aqueous to be cleaned liquid medium is mixed.

Bei der in Fig. 1 veranschaulichten Ausführungsart der Erfindung ist eine Flüssigmembrankapsel dargestellt, die von dem koaleszenzverhindernden Beschichtungsmaterial (3) umschlossen ist. Diese Flüssigmembrankapsel ist in der in Fig. 1 nicht dargestellten wässrigen Suspensionsphase suspendiert. Die Flüssigmembrankapsel enthält eine nicht wässrige ölige äussere Phase (2), in welcher die Tröpfchen der wässrigen inneren Phase (1) emulgiert sind. In the embodiment of the invention illustrated in FIG. 1, a liquid membrane capsule is shown, which is enclosed by the coalescence-preventing coating material (3). This liquid membrane capsule is suspended in the aqueous suspension phase (not shown in FIG. 1). The liquid membrane capsule contains a non-aqueous oily outer phase (2) in which the droplets of the aqueous inner phase (1) are emulsified.

Die Herstellung der Emulsion der Tröpfchen der wässrigen inneren Phase in der äusseren nicht wässrigen öligen Phase kann nach irgendeinem Verfahren erfolgen, das nach dem Stande der Technik bekannt ist. Beispielsweise kann die Herstellung der Emulsion durch tropfenweise Zugabe des Materials der inneren wässrigen Phase zu dem Material der äusseren nicht wässrigen öligen Phase erfolgen, wobei während der Zugabe gemischt wird. The emulsion of the droplets of the aqueous inner phase in the outer non-aqueous oily phase can be prepared by any method known in the art. For example, the emulsion can be prepared by dropwise adding the material of the inner aqueous phase to the material of the outer non-aqueous oily phase, mixing being carried out during the addition.

Gemäss einer bevorzugten Ausführungsart der erfindungsgemässen Systeme von Flüssigmembrankapseln enthalten die Tröpfchen der wässrigen inneren Phase ein reaktives Substrat. Dieses reaktive Substrat ist entweder eine Substanz, According to a preferred embodiment of the systems of liquid membrane capsules according to the invention, the droplets of the aqueous inner phase contain a reactive substrate. This reactive substrate is either a substance

welche das bei der Verwendung der Membrankapseln hinein-permierte Toxin komplexiert und es so impermeabel gegenüber dem Durchtritt durch die Phasengrenze der äusseren nicht wässrigen öligen Phase macht, oder ist eine Substanz, welche mit dem Toxin reagiert, wodurch dieses nicht toxisch wird. which complexes the toxin permeated when using the membrane capsules and thus makes it impermeable to passage through the phase boundary of the outer non-aqueous oily phase, or is a substance which reacts with the toxin, making it non-toxic.

Bei den erfindungsgemässen Systemen von Flüssigmembrankapseln dient die wässrige Suspensionsphase, in welcher die Kapseln suspendiert sind, als Verdünnungsmittel um diese Systeme beispielsweise für die Injektion oder die Einnahme über den Magen-Darm-Trakt geeignet zu machen. Die Auswahl der wässrigen Suspensionsphase hängt von dem vorgesehenen Verwendungsbereich ab. Auch die Konzentration der Kapseln in der Suspensionsphase hängt von den Anwendungsbedingungen ab, für die das erfindungsgemässe System von Flüssigmembrankapseln vorgesehen ist. Im medizinischen Anwendungsbereich müssen sämtliche Komponenten des Systems von Flüssigmembrankapseln nicht toxisch sein und in diesem Falle besteht die wässrige Suspensionsphase vorzugsweise aus einer physiologischen Kochsalzlösung oder einem ähnlichen Material. In the systems of liquid membrane capsules according to the invention, the aqueous suspension phase in which the capsules are suspended serves as a diluent in order to make these systems suitable, for example, for injection or ingestion via the gastrointestinal tract. The selection of the aqueous suspension phase depends on the intended area of use. The concentration of the capsules in the suspension phase also depends on the conditions of use for which the system of liquid membrane capsules according to the invention is intended. In the medical field of application, all components of the system of liquid membrane capsules need not be toxic and in this case the aqueous suspension phase preferably consists of a physiological saline solution or a similar material.

Bei der Herstellung der erfindungsgemässen Systeme von Flüssigmembrankapseln wird die Kapsel aus dem koaleszenzverhindernden Beschichtungsmaterial zweckmässigerweise hergestellt, indem man diese der wässrigen Suspensionsphase zusetzt, in welcher dann die Emulsion aus der äusseren nicht wässrigen öligen Phase und der inneren Phase suspendiert wird. In the production of the systems of liquid membrane capsules according to the invention, the capsule is expediently produced from the coalescence-preventing coating material by adding it to the aqueous suspension phase, in which the emulsion from the outer non-aqueous oily phase and the inner phase is then suspended.

Wie bereits erwähnt, enthalten die Tröpfchen der inneren wässrigen Phase vorzugsweise ein in dem wässrigen Medium gelöstes oder suspendiertes Material. As already mentioned, the droplets of the inner aqueous phase preferably contain a material dissolved or suspended in the aqueous medium.

Im allgemeinen enthalten die Tröpfchen der inneren wässrigen Phase eine Lösung oder Suspension mit einem Feststoffgehalt von 0-60 Gew.-% oder einem Feststoffgehalt von 0 % bis zum Sättigungswert der fraglichen Substanz oder den fraglichen Substanzen. Vorzugsweise sind die Tröpfchen der inneren wässrigen Phase eine verdünnte Lösung, d.h. sie enthalten im allgemeinen weniger als 10 Gew.-% an gelösten Stoffen. Die Zusammensetzung der emulgierten Tröpfchen der inneren wässrigen Phase hängt vom vorgesehenen Anwendungsgebiet ab. Dementsprechend können diese Tröpfchen aus reinem Wasser bestehen, wenn dies erwünscht ist, oder diese innere Phase kann eine Säure oder ein basisches Material enthalten, oder sie kann suspendierte Medikamente oder Enzyme, oder Toxin-bindende Materialien enthalten, wenn das gesamte System von Flüssigmembrankapseln für medizinische Anwendungen gedacht ist. In general, the droplets of the inner aqueous phase contain a solution or suspension with a solids content of 0-60% by weight or a solids content of 0% up to the saturation value of the substance or substances in question. Preferably the droplets of the inner aqueous phase are a dilute solution, i.e. they generally contain less than 10% by weight of solutes. The composition of the emulsified droplets of the inner aqueous phase depends on the intended application. Accordingly, these droplets can be pure water if desired, or this internal phase can contain an acid or a basic material, or it can contain suspended drugs or enzymes, or toxin binding materials, if the entire system of liquid membrane capsules for medical purposes Applications.

Wenn das Material in der wässrigen inneren Phase eine Säure ist, liegt die Konzentration beispielsweise im Bereich von etwa 0 bis zum Sättigungswert. Derartige Materialien, welche eine Säure oder eine Base in der inneren oder wässrigen Phase enthalten, werden üblicherweise bei Wasserreinigungsverfahren angewandt. Diese interne Wasserphase ist wiederum durch eine äussere Phase eingeschlossen, welche aus einer hydrophoben, nicht-wässrigen Ölphase besteht. Wiederum hängt die Zusammensetzung der Ölphase vom vorgesehenen Anwendungsbereich und von der Anwendungsart ab, für die die Systeme der Flüssigmembrankapseln eingesetzt werden sollen. Wenn die Systeme für medizinische Zwecke angewandt werden sollen, ist es klar, dass die äussere Ölphase nicht-toxisch sein muss. For example, if the material in the aqueous inner phase is an acid, the concentration will range from about 0 to the saturation level. Such materials, which contain an acid or a base in the inner or aqueous phase, are usually used in water purification processes. This internal water phase is in turn enclosed by an outer phase, which consists of a hydrophobic, non-aqueous oil phase. Again, the composition of the oil phase depends on the intended application and the type of application for which the systems of the liquid membrane capsules are to be used. If the systems are to be used for medical purposes, it is clear that the outer oil phase must be non-toxic.

Das angewandte Öl muss mit den umgebenden Flüssigkeiten bei der Anwendung unmischbar sein, beispielsweise im Magen-Darm-Trakt. Das Öl muss ebenso unmischbar mit der letzten Suspensionsphase sein, wie dies weiter unten näher beschrieben wird. Üblicherweise sind polynukleare aromatische Öle als für den Körper schädlich bekannt, und dementsprechend sind sie nicht geeignet, wenn die Systeme für The oil used must be immiscible with the surrounding liquids during use, for example in the gastrointestinal tract. The oil must also be immiscible with the last suspension phase, as described in more detail below. Polynuclear aromatic oils are commonly known to be harmful to the body and, accordingly, are unsuitable when the systems for

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

648212 648212

6 6

medizinische Zwecke angewandt werden sollen, beispielsweise über den Magen-Darm-Trakt oder durch Injektion in den menschlichen Körper eingeführt werden sollen. medical purposes are to be applied, for example via the gastrointestinal tract or by injection into the human body.

Einige bevorzugte Beispiele für Öle, welche für die Herstellung von erfindungsgemässen Systemen für die Anwendung am Körper geeignet sind, sind beispielsweise Kohlen-wasserstoff-öle die raffiniert wurden, um toxische Bestandteile zu entfernen. Diese können Molekulargewichte bis zu 1000 aufweisen, und' sind beispielsweise Paraffine, Isoparaffine, Naphthole und nicht-polynukleare Aromaten. Insbesondere erwünscht sind Mineralöle, welche weitgehend raffiniert wurden, um für die Aufnahme durch den Magen-Darm-Trakt beim Menschen geeignet zu sein. Es kann auch eine etwa 1- bis etwa 60prozentige Mischung aus Mono-oleat-mineralöl angewandt werden. Zusätzlicherweise können Öle oder behandelte Öle, tierischen oder pflanzlichen Ursprungs, angewandt werden wenn sie unter den angewandten Umgebungsbedingungen nicht verändert werden. Beispielsweise können Pflanzenfette und Tierfette, die stark hydriert sind, die mindestens 10 Gew.-% Wasserstoff mehr enthalten als bei normaler Sättigung, hier angewandt werden. Ebenso können Siliconflüssigkeiten, welche die folgende Struktursequenz Some preferred examples of oils which are suitable for the production of systems according to the invention for use on the body are, for example, hydrocarbon oils which have been refined in order to remove toxic constituents. These can have molecular weights of up to 1000 and are, for example, paraffins, isoparaffins, naphthols and non-polynuclear aromatics. Particularly desirable are mineral oils which have been largely refined to be suitable for absorption by the gastrointestinal tract in humans. An about 1 to about 60 percent mixture of mono-oleate mineral oil can also be used. In addition, oils or treated oils, animal or vegetable origin, can be used if they are not changed under the applied environmental conditions. For example, vegetable fats and animal fats that are highly hydrogenated and contain at least 10% by weight more hydrogen than with normal saturation can be used here. Likewise, silicone fluids, which have the following structural sequence

CHS —Si—O— CHS — Si — O—

I I.

ch3 ch3

enthalten, angewandt werden. Die fluorierten Kohlenwasserstofföle können ebenso angewandt werden. included, applied. The fluorinated hydrocarbon oils can also be used.

Alle diese Öle, die als äussere nicht wässrige ölige Phase in den erfindungsgemässen Systemen von Membrankapseln eingesetzt werden können, sollen zweckmässigerweise bei denjenigen Temperaturen, wo die Systeme verwendet werden sollen, eine Viskosität im Bereich von 1. IO-6 bis 1. 10~3 m2 pro Sekunde (1-1000 Centistokes) aufweisen. Der bevorzugte Viskositätsbereich liegt bei einer Temperatur von etwa 37,8°C bei 1 ,-10~6 bis 13 . 10"5 m2 pro Sekunde (1-130 Centistokes) und speziell bevorzugte ölige Materialien weisen eine Viskosität im Bereich von 9 . 10~6 m2 pro Sekunde auf. All of these oils, which can be used as the outer non-aqueous oily phase in the systems of membrane capsules according to the invention, should expediently have a viscosity in the range from 1. IO-6 to 1. 10 ~ 3 at those temperatures where the systems are to be used m2 per second (1-1000 centistokes). The preferred viscosity range at a temperature of about 37.8 ° C is 1, -10 ~ 6 to 13. 10 "5 m2 per second (1-130 centistokes) and especially preferred oily materials have a viscosity in the range of 9.10 ~ 6 m2 per second.

Mineralöle sind die am meisten bevorzugten Bestandteile der Ölphase. Die äussere Ölphase soll aus einem Material bestehen, welches mit der inneren wässrigen Phase unmischbar ist und welches mit der wässrigen Suspensionsphase oder Komponenten der wässrigen Suspensionsphase nicht reagiert. Das Öl der äusseren nicht wässrigen öligen Phase enthält gegebenenfalls darin gelöst ein oberflächenaktives Mittel. Im allgemeinen haben die oberflächenaktiven Mittel HLB-Werte von etwa 4 bis etwa 5,5. Der insbesonders bevorzugte Bereich der HLB-Werte liegt im Bereich von 4,2 bis 4,4. Im allgemeinen liegt die Menge des1 angewandten oberflächenaktiven Mittels im Bereich von etwa 0 bis etwa 5 Gew.-%. Idealerweise ist die Menge des angewandten oberflächenaktiven Mittels 0 wenn das Material zur Beschichtung Carb-oxymethylcellulose ist. Zusätzlich kann die äussere Ölphase ein Verstärkungsmittel enthalten. Die Menge des Verstärkungsmitteis, die im allgemeinen angewandt wird, liegt im Bereich von etwa 0,5 bis etwa 40 Gew.-% und vorzugsweise im Bereich von 2 bis 10 Gew.-%. Idealerweise wird das gleiche Material sowohl als oberflächenaktives Mittel wie auch als Verfestigungsmittel angewandt. Mineral oils are the most preferred components of the oil phase. The outer oil phase should consist of a material which is immiscible with the inner aqueous phase and which does not react with the aqueous suspension phase or components of the aqueous suspension phase. The oil of the outer non-aqueous oily phase optionally contains a surface-active agent dissolved therein. Generally, the surfactants have HLB values from about 4 to about 5.5. The particularly preferred range of HLB values is in the range from 4.2 to 4.4. Generally, the amount of surfactant applied will range from about 0 to about 5% by weight. Ideally, the amount of surfactant used is 0 when the coating material is carboxymethyl cellulose. In addition, the outer oil phase can contain a reinforcing agent. The amount of the reinforcing agent generally used is in the range of about 0.5 to about 40% by weight, and preferably in the range of 2 to 10% by weight. Ideally, the same material is used both as a surfactant and as a strengthening agent.

Oberflächenaktive Mittel, welche bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung angewandt werden können, sind nach dem Stand der Technik bekannt, siehe beispielsweise dazu die US-Patentschrift Nr. 3 779 907. Eine detaillierte Abhandlung über oberflächenaktive Mittel befindet sich in den Werken «Surface Active Agents and Detergents» von Schwartz, Surfactants that can be used in the practice of the present invention are known in the art, see, for example, U.S. Patent No. 3,779,907. A detailed discussion of surfactants can be found in Surface Active Agents and Detergents ”from Schwartz,

Perry und Berch, Interscience Publishers, Inc., New York, New York; und «Surface Chemistry» von Osipow, Reinhold Publishing Company, New York, New York, 1962, Kapitel 8. Das einzige Erfordernis, welches erfüllt werden muss, ist dasjenige, dass das oberflächenaktive'Mittel öllöslich,ist, d.h. Perry and Berch, Interscience Publishers, Inc., New York, New York; and "Surface Chemistry" by Osipow, Reinhold Publishing Company, New York, New York, 1962, Chapter 8. The only requirement that must be met is that the surface active agent is oil-soluble, i.e.

dass es einen HLB-Wert von —8 aufweist. that it has an HLB value of -8.

Verschiedene Polyamin-derivate, welche sowohl als oberflächenaktive Mittel wie auch als Verstärkungsmittel dienen, sind bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung nützlich. Die bevorzugten Polyamin-derivate sind diejenigen, welche die folgende allgemeine Formel aufweisen: Various polyamine derivatives, which serve both as surfactants and as reinforcing agents, are useful in the practice of the present invention. The preferred polyamine derivatives are those which have the following general formula:

r3 r3

R5 R7 Rq ! i 1 R5 R7 Rq! i 1

N — N -

~ C - C - N - ~ C - C - N -

1 ! 1 !

H H

fä & fä &

CO CO

X X

In dieser Formel bedeuten Mean in this formula

R3, R4, [Rs, Rs, Rt, R8, R„]-und y Wasserstoffatome, Alkylgruppen mit 1-20 Kohlenstoffatomen, Arylgruppen mit 6-20 Kohlenstoffatomen, Aralkylgruppen mit 7-20 Kohlenstoffatomen, und/oder substituierte Derivate dieser Verbindungen, und x bedeutet eine ganze Zahl im Bereich von 1 bis 100. Insbesonders bedeuten R5, Rs, Rv, Rs und R9 Wasserstoffatomeund x variiert im Bereich von 3 bis 20. R3, R4, [Rs, Rs, Rt, R8, R "] and y are hydrogen atoms, alkyl groups with 1-20 carbon atoms, aryl groups with 6-20 carbon atoms, aralkyl groups with 7-20 carbon atoms, and / or substituted derivatives of these compounds, and x represents an integer ranging from 1 to 100. Specifically, R5, Rs, Rv, Rs and R9 represent hydrogen atoms, and x varies from 3 to 20.

y kann weiter aus der Gruppe ausgewählt werden, welche Wasserstoff enthaltende Stickstoffreste, Wasserstoff und Sauerstoff enthaltende Stickstoffreste und Alkylreste mit bis zu 10 Kohlenstoffatomen, welche Stickstoff, Sauerstoff oder beide enthalten, ausgewählt werden. y can be further selected from the group consisting of hydrogen-containing nitrogen radicals, hydrogen and oxygen-containing nitrogen radicals and alkyl radicals having up to 10 carbon atoms which contain nitrogen, oxygen or both.

Die substituierten Derivate die vorher erwähnt wurden, werden vorzugsweise aus der Gruppe ausgewählt, welche die Sauerstoff, Stickstoff, Schwefel, Phosphor und Halogen enthaltenden Derivate umfasst. The substituted derivatives mentioned above are preferably selected from the group comprising the derivatives containing oxygen, nitrogen, sulfur, phosphorus and halogen.

Andere Polyamin-derivate, welche nützlich sind, sind Polyisobutylen-bernsteinsäureanhydrid-derivate der Gruppe an Verbindungen mit den Formeln Other polyamine derivatives that are useful are polyisobutylene succinic anhydride derivatives of the group of compounds having the formulas

R'—C— C R'-C-C

\ \

0 0

/ /

II— c — c i \ II— c - c i \

und and

H H

1 1

0 0

i; i;

R '—■ R '- ■

1 1

•C - • C -

i i

II II

_ n _ n

u u

-CE -CE

H— H-

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C - C -

1 1

- c - - c -

h H

- OH - OH

1 1

H H

h H

0 0

wobei in diesen Formeln being in these formulas

R' ein Kohlenwasserstoffrest mit 10-60 Kohlenstoffatomen ist. R 'is a hydrocarbon residue with 10-60 carbon atoms.

Die insbesondere bevorzugten Polyamin-derivate weisen die folgende allgemeine Formel auf: The particularly preferred polyamine derivatives have the following general formula:

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

7 7

648 212 648 212

H H

y s y s

0 0

N N

\ \

H H H H

I I I I

C - G — N C - G - N

I ! I!

H H H H

x x

0 0

(a) (a)

Wenn die Flüssigmembrankapseln im medizinischen Anwendungsgebiet eingesetzt werden sollen, und zwar insbesonders wenn sie injiziert werden sollen oder durch den Magen-Darm-Trakt aufgenommen werden, müssen die oberflächenaktiven Mittel, wenn sie verwendet werden, für den menschlichen Körper nicht schädlich sein. Nicht-ionische oberflächenaktive Mittel sind als oberflächenaktive Mittel bevorzugt für die Ausführung der vorliegenden Erfindung bezüglich dieses Aspektes. Ein oberflächenaktives Mittel ist nichtionisch wenn es sich nicht ionisiert wenn es zu einer wässrigen Phase zugesetzt wird, welche die suspendierende Phase oder die interne wässrige Phase ist. When the liquid membrane capsules are to be used in the medical field, particularly when they are to be injected or absorbed through the gastrointestinal tract, the surfactants, when used, need not be harmful to the human body. Nonionic surfactants are preferred as surfactants for the practice of the present invention in this aspect. A surfactant is nonionic if it does not ionize when added to an aqueous phase which is the suspending phase or the internal aqueous phase.

Beispiele für öllösliche oberflächenaktive Mittel, welche die erwünschten Charakteristiken aufweisen, sind beispielsweise Sorbit-monooleat und andere Sorbit-fettsäureester, wie beispielsweise «Sorbitan», Sorbit-monolaurat, Sorbit-mono-palmitat, Sorbit-stearat, Sorbit-tristearat, Sorbit-trioleat, Polyoxyäthylen-sorbit-ester, Fettsäureester und Mono- und Diglyceride. Bevorzugte oberflächenaktive Mittel schliessen Polyamin-derivate ein, welche weiter oben beschrieben wurden. Examples of oil-soluble surface-active agents which have the desired characteristics are, for example, sorbitol monooleate and other sorbitol fatty acid esters, such as, for example, "sorbitan", sorbitol monolaurate, sorbitol mono-palmitate, sorbitol stearate, sorbitol tristearate, sorbitol trioleate , Polyoxyethylene sorbitol esters, fatty acid esters and mono- and diglycerides. Preferred surfactants include polyamine derivatives which have been described above.

Diese Emulsion mit innerer wässriger und äusserer Ölphase kann nun in der Suspensionsphase suspendiert werden, welche ein wässriges Material ist. Die Zusammensetzung dieser wässrigen Suspensionsphase hängt wieder vom vorgesehenen Anwendungsbereich ab. Für medizinische Anwendungsbereiche muss sie nicht-toxisch sein, und im allgemeinen, ist sie eine medizinisch annehmbare Kochsalzlösung. Für andere Anwendungszwecke kann diese wässrige Suspendie-rungsphase irgendwelche geeignete Komponenten enthalten. Die Menge der Suspendierungsphase zur Emulsion, ausgedrückt als Vs/Ve (Volumen suspendierende Phase zu Volu-men-emulsion) kann von etwa 1:1 bis etwa 5:1 reichen, wobei das bevorzugte Verhältnis im Bereich von 2:1 bis 3:1 liegt. This emulsion with internal aqueous and external oil phase can now be suspended in the suspension phase, which is an aqueous material. The composition of this aqueous suspension phase again depends on the intended application. For medical applications, it must be non-toxic, and in general, it is a medically acceptable saline solution. For other applications, this aqueous suspension phase can contain any suitable components. The amount of suspension phase to emulsion expressed as Vs / Ve (volume suspending phase to volume emulsion) can range from about 1: 1 to about 5: 1, with the preferred ratio ranging from 2: 1 to 3: 1 lies.

Bei der Herstellung der erfindungsgemässen Systeme von Flüssigmembrankapseln stellt man zweckmässigerweise zunächst eine Suspension her, welche in der Suspensionsphase suspendiert, eine Emulsion enthält, die aus Tröpfchen der wässrigen inneren Phase, die in der äusseren nicht wässrigen öligen Phase emulgiert sind, besteht. In dieser Suspension werden dann die gegen Koaleszenz widerstandsfähigen Kapseln hergestellt, indem man das suspendierte Material mit dem Koaleszenz verhindernden Beschichtungsmaterial umgibt. Vorzugsweise erreicht man dies, indem man der Suspensionsphase das Koaleszenz verhindernde Beschichtungsmaterial zusetzt, wodurch sich die Koaleszenz verhindernde Beschichtung ausbildet, welche ein Ineinander-fliessen der Flüssigmembrankapseln, also eine Koaleszenz derselben verhindert. Als Beispiel für ein Koaleszenz verhinderndes Beschichtungsmaterial sei Natriumcarboxyme-thylcellulose genannt, welches gegebenenfalls ein dreiwertiges In the production of the systems of liquid membrane capsules according to the invention, it is expedient first to prepare a suspension which is suspended in the suspension phase and contains an emulsion which consists of droplets of the aqueous inner phase which are emulsified in the outer non-aqueous oily phase. The capsules which are resistant to coalescence are then produced in this suspension by surrounding the suspended material with the coating material which prevents coalescence. This is preferably achieved by adding the coalescence-preventing coating material to the suspension phase, as a result of which the coalescence-preventing coating is formed which prevents the liquid membrane capsules from flowing into one another, that is to say from coalescing the same. An example of a coating material which prevents coalescence is sodium carboxymethyl cellulose, which may be a trivalent one

Metallsalz, beispielsweise Aluminiumsulfat, oder ein zweiwertiges Schwermetallsalz enthält. Contains metal salt, for example aluminum sulfate, or a divalent heavy metal salt.

Die erfindungsgemässen Systeme von Flüssigmembrankapseln sind gegenüber Koaleszenz resistent, d.h. beim Ste-20 henlassen dieser Systeme in einem Behälter, der nicht gerührt wird, fliessen die in der Suspensionsphase suspendierten Flüssigmembrankapseln nicht zusammen, d.h. sie koaleszieren nicht. Die Grösse der Flüssigmembrankapsel verändert sich also nicht, d.h. es tritt keine Verschlechterung noch eine 25 Vergrösserung der Flüssigmembrankapseln infolge von Koaleszenz einzelner Flüssigmembrankapseln auf. The systems of liquid membrane capsules according to the invention are resistant to coalescence, i.e. when these systems are left in a container which is not stirred, the liquid membrane capsules suspended in the suspension phase do not flow together, i.e. they don't coalesce. The size of the liquid membrane capsule does not change, i.e. there is no deterioration or enlargement of the liquid membrane capsules due to the coalescence of individual liquid membrane capsules.

Das Zusammenfliessen von Kapseln, bzw. deren Koaleszenz kann in drei verschiedene Bereiche eingeteilt werden. Es gibt die starke Koaleszenz, bei welcher man zwei getrennte 30 Phasen zum Zeitpunkt der Untersuchung beobachtet. Eine Phase besteht aus der inneren wässrigen und der nicht-wäss-rigen äusseren Phase der Emulsion, die zum Zeitpunkt der Beurteilung vollständig getrennt ist von der Suspendierungsphase. Der nächste Grad beschreibt minimale Koaleszenz. 35 Zum Zeitpunkt der Beurteilung sind die Flüssigmembrankapseln als deutf iche Phasengrenzen sichtbar, d.h. die interne wässrige-äussere nicht-wässrige Emulsionskomponente zeigt sich noch immer in Suspension. Es wird jedoch zum Zeitpunkt der Beurteilung eine Veränderung in der Grössen-40 Verteilung festgestellt. Es wird eine Verbreiterung des Grös-senbereiches um einen Faktor 3 beobachtet. Wenn beispielsweise zur Zeit Null, d.h. unmittelbar bei Abbruch der Durchmischung, die Flüssigmembrankapseln einen Grössenbereich von X bis 3X mit einer mittleren Teilchengrösse von 1,3X 45 aufweisen, jedoch zum Zeitpunkt der Beurteilung, und zwar zu irgendeiner Zeit nach t = o, der Grössenbereich von X bis 10X reicht, und die mittlere Teilchengrösse 1,7X bis 2,IX beträgt, dann zeigt dies eine 30- bis 60%ige Vergrösserung der durchschnittlichen Grösse an. X definiert die kleinsten 50 Flüssigmembrankapseln, welche typisch im Bereich von 5 bis 50 |i, gross sind. The confluence of capsules or their coalescence can be divided into three different areas. There is strong coalescence, in which two separate 30 phases are observed at the time of the examination. A phase consists of the inner aqueous and the non-aqueous outer phase of the emulsion, which is completely separate from the suspension phase at the time of the assessment. The next level describes minimal coalescence. 35 At the time of the assessment, the liquid membrane capsules are visible as clear phase boundaries, i.e. the internal aqueous-external non-aqueous emulsion component is still in suspension. However, a change in the size-40 distribution is found at the time of the assessment. A broadening of the size range by a factor of 3 is observed. For example, if at the time zero, i.e. immediately upon interruption of the mixing, the liquid membrane capsules have a size range from X to 3X with an average particle size of 1.3X 45, but at the time of the assessment, at any time after t = o, the size range is from X to 10X, and the average particle size is 1.7X to 2, IX, then this indicates a 30 to 60% increase in the average size. X defines the smallest 50 liquid membrane capsules, which are typically large in the range from 5 to 50 | i.

Im allgemeinen geben Formulierungen, welche minimale Koaleszenz zum Zeitpunkt der Beurteilung zeigen, vernachlässigbare Koaleszenz für eine gewisse Zeitspanne vor der 55 Beurteilungszeit. In general, formulations that show minimal coalescence at the time of assessment give negligible coalescence for a period of time before the assessment time.

Vernachlässigbare Koaleszenz ist die letzte Kategorie, und um vernachlässigbare Koaleszenz zu zeigen müssen Flüssigmembrankapseln zur Zeit der Beurteilung als diskrete Körper vorliegen, d.h. dass die Emulsion in Suspension ge-60 blieben sein muss, und eine minimale Änderung der durchschnittlichen Teilchengrösse und der Teilchen Verteilung nur eingetreten sein darf. Es wird keine Verbreiterung des Bereiches der Teilchengrössen beobachtet. Wenn beispielsweise zur Zeit Null die Teilchengrössenverteilung von X bis 3X 65 reicht und mit einem Mittelwert von 1,3X, und sodann beim Zeitpunkt der Beurteilung, nämlich irgendeine Zeit nach der Zeit t = o, der Teilchengrössenbereich von X bis 3X reicht, mit einer mittleren Teilchengrösse von 1,7X, dann wird ver- Negligible coalescence is the last category, and in order to show negligible coalescence, liquid membrane capsules must be present as discrete bodies at the time of assessment, i.e. that the emulsion must have remained in suspension and a minimal change in the average particle size and the particle distribution must have occurred. No broadening of the range of particle sizes is observed. For example, if at zero time the particle size distribution ranges from X to 3X 65 and with an average of 1.3X, and then at the time of the assessment, namely some time after time t = o, the particle size range ranges from X to 3X with an average Particle size of 1.7X, then

648212 648212

8 8th

nachlässigbare Koaleszenz angenommen, und es trat keine Veränderung des Grössenbereiches der Flüssigmembrankapseln auf und weniger als eine 30%ige Veränderung der durchschnittlichen Teilchengrösse. negligible coalescence was assumed, and there was no change in the size range of the liquid membrane capsules and less than a 30% change in the average particle size.

Bisher bekannte Systeme von Flüssigmembrankapseln, bei denen die Kapseln keine koaleszenzverhindernde Beschichtung aufweisen, zeigten eine Koaleszenz innerhalb von Previously known systems of liquid membrane capsules, in which the capsules have no coating preventing coalescence, showed a coalescence within

1 Minute bis zu 1 Stunde. Bei einigen Formulierungen von koaleszenzverhindernden Beschichtungsmaterialien konnte eine minimale Koaleszenz während einer Zeitspanne von 2 Stunden bis 2 Jahren festgestellt werden. Bestimmte koales-zenzverhindernd beschichtete Kapseln zeigen selbst nach einem Jahr oder noch längerem Stehenlassen nur eine vernachlässigbare Koaleszenz. 1 minute to 1 hour. With some formulations of coalescence-preventing coating materials, minimal coalescence was found over a period of 2 hours to 2 years. Certain capsules coated to prevent coalescence show only negligible coalescence even after standing for a year or even longer.

Die erfindungsgemässen Systeme von Flüssigmembrankapseln, bei denen die Kapseln von einem koaleszenzverhindernden Beschichtungsmaterial umschlossen sind, zeigten folgende Testergebnisse: The systems of liquid membrane capsules according to the invention, in which the capsules are enclosed by a coalescence-preventing coating material, showed the following test results:

Zur Herstellung der Systeme von Flüssigmembrankapseln wurde die Emulsion, in der die Tröpfchen der wässrigen inneren Phase in der äusseren nicht wässrigen öligen Phase emulgiert sind, in der Suspensionsphase suspendiert und darin mit einem vorgewählten Beschichtungsmaterial beschichtet. Die so erhaltenen, mit der koaleszenzverhindernden Beschichtung versehenen in der Suspensionsphase suspendierten Flüssigmembrankapseln wurden dann in eine neue Suspensionsphase eingetragen, welche ein oberflächenaktives Mittel mit hohem HLB-Wert (HLB > 8, beispielsweise Gallensaft oder Renex 690) und/oder Feststoffe (0,3 bis 0,7 % Pankreatin, Silicagel) enthielt, wobei man leichtes Mischen anwandte (ein Propellerrührer der mit 30 bis 60 Umdrehungen proMinute arbeitete). Unter diesen Testbedingungen bewirkte starke Koaleszenz ein Ansteigen der durchschnittlichen Flüs-sigmembrankaps-elgrösse im Bereich bis zum Fünffachen der anfänglichen Membrankapselgrösse innerhalb von 5 bis 15 Minuten. Die visuelle Beurteilung zeigte, dass das Material nach dieser Zeitspanne einige nicht mehr spherisch geformte Flüssigmembrankapseln enthielt. Nicht beschichtete, nach dem Stand der Technik bisher bekannte Flüssigmembrankapseln, die den Testkriterien unterworfen wurden, koales-zierten, wodurch man getrennte Emulsions-Suspensions-pha-sen innerhalb einer Minute nach Abbruch des Rührens erhielt. Minimale Koaleszenz unter den Testbedingungen werden aufgrund der folgenden Veränderungen in der Grössen-verteilung beschrieben, welche während einer Zeitspanne von To produce the systems of liquid membrane capsules, the emulsion in which the droplets of the aqueous inner phase are emulsified in the outer non-aqueous oily phase was suspended in the suspension phase and coated therein with a preselected coating material. The liquid membrane capsules thus obtained, provided with the coalescence-preventing coating and suspended in the suspension phase, were then introduced into a new suspension phase which contains a surface-active agent with a high HLB value (HLB> 8, for example bile juice or Renex 690) and / or solids (0.3 to 0.7% pancreatin, silica gel) using gentle mixing (a propeller stirrer operating at 30 to 60 revolutions per minute). Under these test conditions, strong coalescence caused the average liquid membrane capsule size to increase in the range up to five times the initial membrane capsule size within 5 to 15 minutes. The visual assessment showed that after this time the material contained some liquid membrane capsules no longer spherically shaped. Uncoated liquid membrane capsules previously known in the art, which were subjected to the test criteria, coalesced, whereby separate emulsion-suspension phases were obtained within one minute after stopping the stirring. Minimal coalescence under the test conditions is described due to the following changes in size distribution that occur over a period of

2 Stunden eintritt. Auch hier wird wie vorher eine Verbreiterung des Grössenbereiches um einen Faktor von 3 festgestellt, aber diesmal bei einer Zeitspanne von 2 Stunden dauernder Exposition gegenüber oberflächenaktiven Mitteln mit grossem HLB-Wert und/oder Feststoffen, wie es vorherbeschrieben wurde. Wenn beispielsweise zur Zeit = Null der Grössenbereich X bis 3X reicht, mit einer mittleren Teilchengrösse von 1,3X, dann reicht nach einer Zeit von 2 Stunden die Teilchengrösse von X bis 10X mit einer mittleren Teilchengrösse von 1,7X bis 2,IX (d.h. eine 30- bis 60%ige Vergrösserung). X bedeutet die kleinsten Flüssigmembrankapseln die vorliegen. Um die Erfordernisse der minimalen Koaleszenz zu erfüllen koaleszieren Flüssigmembranen unter Bildung von getrennten Emulsions- und Suspensions-phasen innerhalb eines Tages nach Unterbruch des Rührens. 2 hours occurs. As before, a broadening of the size range by a factor of 3 is found, but this time after a period of 2 hours of exposure to surface active agents with a high HLB value and / or solids, as previously described. For example, if the size range X to 3X with an average particle size of 1.3X at the time = zero, then after a period of 2 hours the particle size from X to 10X with an average particle size of 1.7X to 2, IX (ie a 30 to 60% enlargement). X means the smallest liquid membrane capsules available. In order to meet the requirements of minimal coalescence, liquid membranes coalesce to form separate emulsion and suspension phases within one day after stopping stirring.

Eine Flüssigmembrankapsel die vernachlässigbare Koaleszenz unter diesen Testbedingungen zeigt, behält den Grössenbereich der Flüssigmembrankapseln wie oben beschrieben unter weniger als 30%iger Vergrösserung des durchschnittlichen Durchmessers der Flüssigmembrankapseln in einer Zeitspanne von-2 Stunden. Wenn Flüssigmembrankapseln minimale Koaleszenz zeigen, trennen sich die Flüssigmembrankapseln in Emulsions- und Suspensions-phase erst nach mehr als 1 Tag ohne Rühren, wie das durch visuelle Beurteilung festgestellt wird. Die erfindungsgemässen Systeme der koaleszenzverhindernd beschichteten Flüssigmembrankap- ' sein fallen, wenn sie den Testbedingungen unterworfen werden, in die beiden letzteren Kategorien. A liquid membrane capsule that shows negligible coalescence under these test conditions maintains the size range of the liquid membrane capsules as described above with less than 30% increase in the average diameter of the liquid membrane capsules in a period of -2 hours. If liquid membrane capsules show minimal coalescence, the liquid membrane capsules separate in the emulsion and suspension phase only after more than 1 day without stirring, as is determined by visual assessment. The systems of the coalescence-preventing coated liquid membrane cap according to the invention, if they are subjected to the test conditions, fall into the latter two categories.

Die erfindungsgemässen Systeme von Flüssigmembrankapseln werden im allgemeinen hergestellt, indem man eine wässrige innere Phase in einer nicht-wässrigen externen Ölphase einkapselt, indem man die beiden Materialien bei einer Schärkraft von beispielsweise etwa 500 bis etwa 8000 Sekunden-1 mischt. Diese Emulsion wird sodann in einer Suspen-dierungsphase suspendiert, indem man die Emulsion der Suspendierungsphase zusetzt, und eine Schärkraft von etwa 50 bis etwa 8000 Sekunden-1 während einer Zeitspanne von etwa 0,5 bis' 150 Sekunden pro 100 g Gesamtmaterial (Suspendierungsphase + Emulsion) aussetzt. Wenn man höhere Schärkräfte (beispielsweise mehr als 1000 Sekunden-1) anwendet, muss die Emulsions-mikrotröpfchengrösse kleiner als 1 [i, sein, um eine überdurchschnittliche Leckrate während des Beschichtungverfahrens zu vermeiden. Der Suspendierungsphase wurden vor der Herstellung der Flüssigmembrankapseln bestimmte Mengen koaleszenzverhindernder Beschichtungsmaterialien zugesetzt, wie zum Beispiel Na-triumcarboxymethylcellulose, welche ein Molekulargewicht im Bereich von etwa 80,000 bis etwa 800,000 aufweist. Vorzugsweise ist die NatriumcarboxymethyCcellulose ein Material mit niedriger Viskosität und mit einem Molekulargewicht im Bereich zwischen 80,000 und 200,000. Als Alternative zur Natriumcarboxymethylcellulose kann als eines der koaleszenzverhindernden Beschichtungskomponenten Albumin oder Hydroxypropylcellulose oder Xanthen-gummen (ein Polysaccharid) verwendet werden. Als weitere Alternativen zu diesen Materialien können langkettige Polymere verwendet werden, welche Oberflächenaktivität zeigen, d.h. derartige Polymere, welche handelsüblich als Emulsionsstabilisatoren verwendet werden und welche die Fähigkeit haben, Gele zu bilden oder die Möglichkeit besteht, dass ihre Ketten durch die Wirkung von dreiwertigen und schweren zweiwertigen Kationen vernetzt werden. Nach der Bildung dieser Flüssigmembrankapseln, welche eine Emulsion in Kombination mit Wasser enthält, wobei die äusserste Wasserphase ein koaleszenzverhinderndes Beschichtungsmaterial enthält, welches günstigsterweise Natriumcarboxymethylcellulose ist, wird der Formulierung ein weiteres Material zugesetzt, nämlich ein dreiwertiges Metallsalz oder ein zweiwertiges- Schwermetallsalz. Als Beispiele für derartige Salze kann man A12(S04)3. 18H20, Aluminiumacetat oder Aluminiumhydroxyd nennen. Weiter sind zu nennen irgendwelche dreiwertige Kationen enthaltende Salze, oder zweiwertige Schwermetallkationen, beispielsweise Kupfer(I), Kupfer(II), Silber, Eisen(II), Uranyl, Chrom, Zinn(II), Blei oder Zirkoniumsalze können ebenso verwendet werden. Von diesen dreiwertigen Kationen, bzw. zweiwertigen Schwermetallkationen ist am meisten bevorzugt Aluminiumsulfat. Die Menge an Aluminiummaterial, welche der Flüssigmembranzusammensetzung zugesetzt wird, wird auf Basis des Verhältnisses des Gewichtes der Cellulosekomponente zum Gewicht des Aluminiumkations bestimmt. Vorzugsweise liegt das Verhältnis im Bereich von etwa 50 bis etwa 999, und vorzugsweise im Bereich von etwa 70 bis etwa 200. Der typische pH-Wert des Cellulosematerials in Wasser ist etwa 5,5. Dieser pH-Wert kann auf einen höheren Wert eingestellt werden, und zwar beispielsweise auf etwa 8,0 durch Zugabe einer Base, wie zum Beispiel NaHCOä oder NaOH. Die Art der Zugabe des Aluminiummaterials ist von Wichtigkeit. Wenn das Aluminiumsulfat in Form eines Feststoffes zugesetzt wird, wird es der Suspendierungsphase zugesetzt bevor die Emulsion in der Suspendierungsphase suspendiert wird, d.h. bevor die The systems of liquid membrane capsules according to the invention are generally produced by encapsulating an aqueous inner phase in a non-aqueous external oil phase, by mixing the two materials with a warping force of, for example, about 500 to about 8000 seconds-1. This emulsion is then suspended in a suspension phase by adding the emulsion to the suspension phase and a warping force of about 50 to about 8000 seconds-1 for a period of about 0.5 to '150 seconds per 100 g of total material (suspension phase + Emulsion). If higher warping forces are used (e.g. more than 1000 seconds-1), the emulsion microdroplet size must be less than 1 [i, in order to avoid an above-average leak rate during the coating process. Certain amounts of anti-coalescing coating materials, such as sodium carboxymethyl cellulose, which have a molecular weight in the range of about 80,000 to about 800,000, were added to the suspension phase prior to the manufacture of the liquid membrane capsules. Preferably, the sodium carboxymethylcellulose is a low viscosity material with a molecular weight in the range between 80,000 and 200,000. As an alternative to sodium carboxymethyl cellulose, albumin or hydroxypropyl cellulose or xanthene gums (a polysaccharide) can be used as one of the coalescence-preventing coating components. As further alternatives to these materials, long chain polymers can be used which show surface activity, i.e. such polymers which are used commercially as emulsion stabilizers and which have the ability to form gels or the possibility of their chains being crosslinked by the action of trivalent and heavy divalent cations. After the formation of these liquid membrane capsules, which contain an emulsion in combination with water, the outermost water phase containing a coalescence-preventing coating material, which is most advantageously sodium carboxymethyl cellulose, another material is added to the formulation, namely a trivalent metal salt or a divalent heavy metal salt. A12 (S04) 3 can be used as examples of such salts. Name 18H20, aluminum acetate or aluminum hydroxide. Also to be mentioned are any salts containing trivalent cations, or divalent heavy metal cations, e.g. copper (I), copper (II), silver, iron (II), uranyl, chromium, tin (II), lead or zirconium salts can also be used. Of these trivalent cations, or divalent heavy metal cations, aluminum sulfate is most preferred. The amount of aluminum material added to the liquid membrane composition is determined based on the ratio of the weight of the cellulose component to the weight of the aluminum cation. Preferably the ratio is in the range of about 50 to about 999, and preferably in the range of about 70 to about 200. The typical pH of the cellulosic material in water is about 5.5. This pH can be adjusted to a higher value, for example to about 8.0 by adding a base such as NaHCOa or NaOH. The way in which the aluminum material is added is important. If the aluminum sulfate is added in the form of a solid, it is added to the suspension phase before the emulsion is suspended in the suspension phase, i.e. before the

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

9 9

648 212 648 212

Flüssigmembrankapseln gebildet werden. Wenn das Aluminiumsulfat in Form einer wässrigen Lösung zugesetzt wird, wird das Material tropfenweise der die koaleszenzverhindernde Beschichtungskomponente enthaltenden Suspendierungsphase zugesetzt, bevor das System der Flüssigmembrankapseln gebildet wird. In diesem Falle weist die Suspendierungsphase (enthaltend Cellulosematerial und Aluminium) einen pH-Wert im Bereich von etwa 3,0 bis etwa 5,5, auf, unabhängig davon ob der pH-Wert der Suspendierungsphase (enthaltend nur Cellulosematerial) bis auf etwa 8 eingestellt wurde bevor das Aluminium zugegeben wurde, oder nicht. Wenn das Aluminium in dieser Weise zugegeben wird, werden die besten Resultate erhalten, wenn die Emulsion und die Suspendierungsphase Schärkräften von etwa 4000 bis etwa 5000 Sekunden-1 während 0,8 bis 1,3 Sekunden pro 100 g ausgesetzt werden. Liquid membrane capsules are formed. When the aluminum sulfate is added in the form of an aqueous solution, the material is added dropwise to the suspension phase containing the anti-coalescing coating component before the system of the liquid membrane capsules is formed. In this case, the suspension phase (containing cellulose material and aluminum) has a pH in the range from about 3.0 to about 5.5, regardless of whether the pH of the suspension phase (containing only cellulose material) is adjusted to about 8 was before the aluminum was added or not. When the aluminum is added in this manner, the best results are obtained when the emulsion and the suspension phase are subjected to warping forces from about 4000 to about 5000 seconds-1 for 0.8 to 1.3 seconds per 100 g.

In einer anderen Ausführungsform wird Zitronensäure oder irgendeine andere Säure, wie zum Beispiel ein Alkalimetallsalz von Zitronensäure oder Maleinsäure, oder eine kurzkettige Carbonsäure oder Metallsalze von Säuren zugesetzt, und zwar zu einer Lösung welche das Aluminiumsulfatmaterial enthält, wobei der pH-Wert der sauren Aluminiumlösung auf einen Wert von 2 bis 7 eingestellt wird, und die Lösung wird zugegeben, nachdem die Flüssigmembrankapseln sich gebildet haben. Der pH-Wert dieses Kation enthaltenden Materials, welche nach der Flüssigmembran-kapseln-herstellung zugegeben wird, wird vorzugsweise auf den Bereich zwischen etwa 5 und etwa 7 eingestellt, indem man Natriumhydroxyd zugibt. Typischerweise reicht das Molverhältnis von Aluminiumsulfat, welches in Form einer Zitronensäurelösung zugegeben wird, bezüglich des Verhältnisses Zitrat in Form von Zitronensäure zu Aluminium, von 0:1 bis etwa 1:1, und vorzugsweise beträgt das Molverhältnis 0,6:1 bis 1:1. Wenn diese Ausführungsform angewendet wird, liegt die Schärkraft zur Herstellung der Flüssigmembrankapseln vorzugsweise im Bereich von 70 bis 700 Sekunden-1 währendfeiner Zeitspanne von 1 bis 150 Sekunden pro 100 g Material (suspendierende Phase + Emulsion). Das Zitronensäurealuminiumsulfat wird während einer Zeitspanne 5 von 1-5 Minuten nach Bildung der Flüssigmembrankapseln zugegeben, während die Flüssigmembrankapseln mit einer Schärkraft von 5-40% derjenigen behandelt werden, welche zur Herstellung der Flüssigmembrankapseln diente. In another embodiment, citric acid or any other acid, such as an alkali metal salt of citric acid or maleic acid, or a short chain carboxylic acid or metal salts of acids, is added to a solution containing the aluminum sulfate material, with the pH of the acidic aluminum solution a value of 2 to 7 is set, and the solution is added after the liquid membrane capsules are formed. The pH of this cation-containing material, which is added after liquid membrane capsule manufacture, is preferably adjusted to the range between about 5 and about 7 by adding sodium hydroxide. Typically, the molar ratio of aluminum sulfate added in the form of a citric acid solution ranges from 0: 1 to about 1: 1 with respect to the ratio of citrate in the form of citric acid to aluminum, and preferably the molar ratio is 0.6: 1 to 1: 1 . If this embodiment is used, the sharpness for producing the liquid membrane capsules is preferably in the range from 70 to 700 seconds-1 for a period of from 1 to 150 seconds per 100 g of material (suspending phase + emulsion). The citric acid aluminum sulfate is added over a period of 5 to 1-5 minutes after the formation of the liquid membrane capsules, while the liquid membrane capsules are treated with a warping force of 5-40% of that which was used to produce the liquid membrane capsules.

Im allgemeinen wird bei der Herstellung der erfindungs-10 gemässen Systeme von Flüssigmembrankapseln der wässrigen Suspensionsphase ein koaleszenzverhinderndes Beschichtungsmaterial in einer Menge zugesetzt, so dass es in einer Konzentration von etwa 0,5 bis etwa 100 glpro Liter Suspendierungsphase, und vorzugsweise von 1 bis 50 g pro Liter Susis pendierungsphase vorliegt. Zu diesen wird gegebenenfalls ein zwei- oder dreiwertiges Schwermetallsalz, bzw. zwei- oder drei-wertiges Salz mit einem koaleszenzverhinderndem Beschichtungsmaterial zu Salzverhältnis, bezogen auf das Gewicht, im Bereich von etwa 50 bis etwa 999 zugesetzt. Der 20 typische pH-Wert der koaleszenzverhinderndes Beschichtungsmaterial enthaltenden Suspensionsphase ist etwa 5,5. Wenn das dreiwertige oder zweiwertige Schwermetaükation-salzmaterial in Form einer Lösung zugefügt wird, wird das Salz vorzugsweise in einer sauren Lösung gelöst, wobei der 25 pH-Wert dieser Lösung im Bereich zwischen etwa 2 und 7 liegt, und vorzugsweise etwa 5 und 7 zu finden ist. In solch einer Situation ist das Molverhältnis von Säure zu dreiwertigem oder zweiwertigem Schwermetallkationsalz im Bereich von etwa 0:1 bis etwa 1:1, und vorzugsweise im Bereich 30 zwischen 0,6:1 bis 1:1. In general, in the preparation of the systems of liquid membrane capsules according to the invention, a coalescence-preventing coating material is added to the aqueous suspension phase in an amount such that it is present in a concentration of from about 0.5 to about 100 μl per liter of suspension phase, and preferably from 1 to 50 g per liter of Susis swing phase. A bivalent or trivalent heavy metal salt or bivalent or trivalent salt with a coalescing-preventing coating material to salt ratio, based on the weight, in the range from about 50 to about 999 is optionally added to these. The typical pH of the suspension phase containing the coalescence-preventing coating material is about 5.5. When the trivalent or divalent heavy metal salt salt material is added in the form of a solution, the salt is preferably dissolved in an acidic solution, the pH of this solution being between about 2 and 7, and preferably about 5 and 7 is. In such a situation, the molar ratio of acid to trivalent or divalent heavy metal cation salt is in the range of about 0: 1 to about 1: 1, and preferably in the range 30, between 0.6: 1 to 1: 1.

In der Folge werden Ausführungsarten der erfindungsgemässen Systeme von Flüssigmembrankapseln und das Verfahren zu deren Herstellung anhand der Beispiele näher beschrieben, und auch die Stabilität angegeben, welche beob-35 achtet wird, wenn man stehen lässt ohne zu mischen. In the following, embodiments of the systems of liquid membrane capsules according to the invention and the process for their production are described in more detail with the aid of the examples, and the stability is also indicated, which is observed if the mixture is left to stand without mixing.

648 212 648 212

10 10th

TABELLE I TABLE I

Beispiel Nr. Example No.

Ölphase Oil phase

Emulsions - Zusammensetzung Interne Phase Emulsion composition Internal phase

Eigenschaften der Suspendierungsphase Properties of the suspension phase

Konzentration, Typ d. Iangkettigen Polymeren Concentration, type d. Long chain polymers

2 2nd

3 3rd

4 4th

9 9

10 10th

96% Markol 87 * 4% Polyamin A 96% Markol 87 * 4% polyamine A

7 7

96% 96%

Markol 87 * Markol 87 *

4% 4%

Polyamine A Polyamines A

8 8th

95% 95%

Markol 87 * Markol 87 *

4% 4%

Polyamin A Polyamine A

1% 1%

Sorbit Sorbitol

Mono-oleat Mono-oleate

I I.

96% Markol 87 4% Polyamin A 96% Markol 87 4% Polyamine A

60,9% Zitronensäure 60.9% citric acid

5 g/1 NaCl 4 g/1 NaHCp3 5 g / 1 NaCl 4 g / 1 NaHCp3

69,9% Zitronensäure 69.9% citric acid

59,2% Gew.-% Weinsäure 59.2% by weight tartaric acid

< <

Natrium-Carboxy methyl cellulose Sodium carboxy methyl cellulose

(niederviskos) 20 g/1 (low viscosity) 20 g / 1

10 g/1 20 g/1 10 g / 1 20 g / 1

5,0 g/1 10 g/1 ) 5.0 g / 1 10 g / 1)

N N

10 g/1 Natrium-Carboxy-methyl 10 g / 1 sodium carboxymethyl

Cellulose (niederviskos) Cellulose (low viscosity)

8 g/1 Eier-albumin 8 g / 1 egg albumin

Weisses Öl mit einer Viskosität von 17 Centistokes bei 100°F (37,8 °C) White oil with a viscosity of 17 centistokes at 100 ° F (37.8 ° C)

TABELLE I (Fortsetzung) TABLE I (continued)

Eigenschaften der Suspensions-Phasen pH-Wert der Komponenten der Properties of the suspension phases pH of the components of the

Suspensionsphase Suspensionsphase Suspension phase suspension phase

(zusätzlich zu Iangkettigen Polymeren) (in addition to long-chain polymers)

Verhältnis Suspensionsphase zu Emuls. Ratio of suspension phase to emuls.

5.5 5.5

7.7 7.7

7.7 7 7.7 7

20 g/1 NaHaHCOj 20 g / 1 NaHaHCOj

20 g NaHCCyi 1.5 g A12(S04)3 18 H20/1 20 g NaHCCyi 1.5 g A12 (S04) 3 18 H20 / 1

5 g NaCl 4 g NaHCOs 1.5 g A12(S04)318 H20 pro Liter 5 g NaCl 4 g NaHCOs 1.5 g A12 (S04) 318 H20 per liter

2: 1 2: 1 2: 1 2: 1

2: 1 2: 1

11 11

648212 648212

TABELLE I (Fortsetzung) TABLE I (continued)

Beispiel Nr. Example No.

Schärbedingungen (Mischbedingungen) Warping conditions (mixing conditions)

Eigenschaften des dreiwertigen Kations (Aluminium) Properties of the trivalent cation (aluminum)

Schärkraftverhältnis 1/Sek. Warping force ratio 1 / sec.

Schärkraft-Einwirkungsdauer bez. auf Mat.-masse Sek./(100 g) Duration of warping force on mat mass seconds / (100 g)

Zugabeart Type of addition

Gew.-Verhältn. langkettiges Polymer zu Kation Ratio by weight long chain polymer to cation

1 - 1 -

2 2nd

3 3rd

4 4th

378 378

133 133

76 76

* *

8 8th

In Form von zitronensaurer Alumi- j 72/1 nium-Lösung nach Flüssigmembran- In the form of citric acid aluminum 72/1 solution according to liquid membrane

kapselbildg. bei Schärkraft von 72/1 27/Sek. capsule image with warping force of 72/1 27 / sec.

Weiteres Mischen n. Zugabe |> 32/1 der zitronensauren Aluminiumlösung b. 27/Sek. während 178/1 7300 Sek. pro 100 g nur im Fall von 2 Further mixing after addition |> 32/1 of the citric acid aluminum solution b. 27 / sec during 178/1 7300 seconds per 100 g only in the case of 2

3600 3600

1.3 1.3

Aluminium wurde in einem Volumen Wasser zugegeben, welches dem der Susp.-phase gl. war, nachd. d. Fl.-memb.-kapseln gebildet wurden bei einer Schärkraft von 3600/Sek. während 3 Sek. pro 100 g. Aluminum was added in a volume of water which was equal to that of the suspension phase after. d. Fl.-memb.-capsules were formed with a warping force of 3600 / sec. for 3 seconds per 100 g.

19 19th

6 3600 10 Aluminium wurde in d. Suspend.- 76 6 3600 10 aluminum was d. Suspend- 76

phase in Form eines Pulvers vor Bildung der Fl. membr. kapseln eingebracht. phase in the form of a powder before the formation of the fl. membr. capsules introduced.

378 378

133 133

9 10 9 10

Aluminium war in d. Suspend.-phase 76/1 Aluminum was in d. Suspension phase 76/1

zusammen mit Iangkettigen Polymer anwesend, bevor die Flüssigmembr. 61/1 present with long chain polymer before the liquid membrane. 61/1

kapseln gebildet wurden. capsules were formed.

TABELLE I (Fortsetzung) TABLE I (continued)

Molverhältnis pH-Wert der Stabilität Beurteilungs- Molar ratio pH value of stability assessment

Chelatbildner zitronensauren (Grad der Zeitraum Chelating agents citric acid (degree of the period

(Zitrat) zu Aluminium Aluminiumlösung Koaleszenz) (Citrate) to aluminum aluminum solution coalescence)

1/1 1/1

1 1

Minimal Minimal

3 Monate 3 months

Minimal Minimal

21 Monate 21 months

Minimal Minimal

3 Monate 3 months

\ \

• •

Stark Strong

21 Monate 21 months

2 2nd

Minimal Minimal

10 Minuten 10 mins

Stark Strong

1 Tag 1 day

> >

t t

2 2nd

Vernachlässigbar Negligible

1 Jahr 1 year

Vernachlässigbar- Negligible-

1 Tag 1 day

Stark Strong

2 Wochen 2 weeks

Minimal Minimal

8 Monate 8 months

Minimal Minimal

1-4 Tage 1-4 days

- -

Stark Strong

10 Minuten 10 mins

• •

Minimal Minimal

1-4 Tage 1-4 days

Stark y2 Stunden Strong y2 hours

648212 648212

12 12

Emulsion: Emulsion:

Herstellungsart: Production method:

Suspensionsphase: Suspension phase:

Beispiel 11 96 % 1P17; 4% Polyamin (A) 100 59,2% Weinsäure 75 Example 11 96% 1P17; 4% polyamine (A) 100 59.2% tartaric acid 75

Kolloidmühle Colloid mill

900 g Material werden während 10 Minuten bearbeitet, 85 % offen (Schärverhältnis 4000 Sek.-1) 900 g of material are processed over 10 minutes, 85% open (warping ratio 4000 sec-1)

1,5 g A12(S04)3. 18H20 20 g NaHC03 10 g Natriumcarboxymethylcellulose (Matheson, Coleman & Bell) 1.5 g A12 (S04) 3. 18H20 20 g NaHC03 10 g sodium carboxymethyl cellulose (Matheson, Coleman & Bell)

pro Liter Wasser. per liter of water.

gesamten Pumpvorganges ihr anfängliches Erscheinungsbild, g Es zeigte sich keine wesentliche Veränderung in der Grösse g der Flüssigmembrankapseln während 2%stündigem Pumpen. their initial appearance during the entire pumping process, g There was no significant change in the size g of the liquid membrane capsules during 2% hour pumping.

Der pH-Wert der Suspendierungsphase veränderte sich 5 nur sehr wenig (von 8,16 auf 7,06) während einer 19stün-digen Periode, was anzeigt, dass nur eine sehr kleine Leckrate der internen Phase nach aussen auftrat, obwohl man diese harten Bedingungen während einer langen Zeit anwandte. The pH of the suspension phase changed very little 5 (from 8.16 to 7.06) during a 19 hour period, indicating that there was only a very small leakage rate of the internal phase to the outside despite these harsh conditions applied for a long time.

10 10th

Emulsion: Emulsion:

Suspendierungsphase: Suspension phase:

Beispiel 12 Gleich wie in Beispiel 11 20 g Natriumcarboxymethylcellulose pro Liter Wasser. Example 12 Same as in Example 11 20 g sodium carboxymethyl cellulose per liter of water.

400 ml der Suspensionsphase und 200 ml Emulsion wurden in einer Kolloidmühle (J.W. Greer, Gifford Wood Modell W200) bei voller Leistung -und bei 85 % offener Einstellung zirkulieren gelassen, wodurch man die Flüssigmem-brankapselnsuspension erhielt. 270 ml der Suspension wurden mit 225 ml einer Albuminlösung, 8 g Albumin, 20 g NaHCOg/Liter HaO und 10 mM zusammengebracht, und es wurden 0,5 % Pankreatin zugesetzt. Es wurde extreme Koaleszenz innerhalb von 5 Minuten beobachtet, wenn man mit Gallensaft und Pankreatin beschichtete (d.h. mit Me-thyl-cellulose) Flüssigmembranen in Kontakt brachte, im Vergleich zu koaleszenzverhindernd beschichteten Flüssigmembrankapseln. Die zurückbleibende Suspension wurde in einen Behälter ohne Rühren während Sy2 Monaten bei Zimmertemperatur gehalten. 400 ml of the suspension phase and 200 ml of emulsion were circulated in a colloid mill (J.W. Greer, Gifford Wood Model W200) at full power and with 85% open setting to give the liquid membrane capsule suspension. 270 ml of the suspension was combined with 225 ml of an albumin solution, 8 g albumin, 20 g NaHCOg / liter HaO and 10 mM and 0.5% pancreatin was added. Extreme coalescence was observed within 5 minutes when contacting liquid membranes coated with bile juice and pancreatin (i.e. methyl cellulose) compared to liquid membrane capsules coated to prevent coalescence. The remaining suspension was kept in a container without stirring for two months at room temperature.

100 ml dieser 5% Monate alten Suspension (33 ml von Flüssigmembrankapseln) und 500 ml Albuminlösung wurden in einem Behälter vermischt, und man pumpte mit einer Geschwindigkeit von 500 ml pro Minute über ein Bett (5 cm Durchmesser, 15 cm Länge) Glasperlen während 48 Stunden. Die Glasperlen wurden angewandt um andere Sorptionssysteme zu simulieren, die bei Dialysat-vorrichtungen angewandt werden können. Die Suspension zeigte während des 100 ml of this 5% month old suspension (33 ml of liquid membrane capsules) and 500 ml of albumin solution were mixed in a container and glass beads were pumped at a rate of 500 ml per minute over a bed (5 cm in diameter, 15 cm in length) for 48 Hours. The glass beads were used to simulate other sorption systems that can be used with dialysate devices. The suspension showed during the

15 Die Suspension wurde hergestellt, indem man 30 ml Suspendierungsphase und l5 ml Emulsion mit einem (Propeller (4 cm Durchmesser, 3 Blätter mit 45° Anstellwinkel) bei 1800 Umdrehungen pro Minuten während einer Minute in einem Glaszylinder von 5,5 cm Durchmesser mit einer 20 Schärkraft von 400 Sekunden-1 behandelte. Ein Stahlrohr einer Länge von 18" O.D. im Zylinder diente als Schikane. Der Abstand zwischen der Propellerspitze und der Schikane betrug 3 mm. Die Propellergeschwindigkeit wurde auf 132 Umdrehungen pro Minute herabgesetzt, und 3 ml einer 25 Lösung, welche 0,608 g Zitronensäure und 3,2 g A12(S04)3. 18H20 pro 100 ml Wasser enthielt, wurde zugegeben. Der pH-Wert der zitronensauren Aluminiumlösung wurde auf 7,0 mit Natronlauge eingestellt, bevor man zugab. 15 The suspension was prepared by mixing 30 ml of suspension phase and 15 ml of emulsion with a (propeller (4 cm in diameter, 3 blades with 45 ° angle of attack) at 1800 revolutions per minute for one minute in a 5.5 cm diameter glass cylinder with a 20 shear force of 400 seconds-1 was treated. A steel tube 18 "OD in length in the cylinder served as the baffle. The distance between the propeller tip and the baffle was 3 mm. The propeller speed was reduced to 132 revolutions per minute and 3 ml of a 25 A solution containing 0.608 g of citric acid and 3.2 g of A12 (S04) 3.18H20 per 100 ml of water was added and the pH of the citric acid aluminum solution was adjusted to 7.0 with sodium hydroxide solution before adding.

90 ml der Suspension wurden zu 270 ml einer Lösung, 30 welche 20 g pro Liter Natriumbicarbonat und 20 ml pro 100 ml Ammoniak enthielt, zugegeben. In der Figur 2 ist die Entfernung von Ammoniak mittels Flüssigmembrankapseln die in obiger Weise beschichtet wurden, dargestellt. Die Geschwindigkeitskonstante von 0,31 pro Minute bei 35 einem pH-Wert von 7,8 steht in einem günstigen Vergleich zu 0,40 pro Minute für ein reversibel beschichtetes Flüssig-membrankapselnsystem. 90 ml of the suspension were added to 270 ml of a solution containing 30 which contained 20 g per liter of sodium bicarbonate and 20 ml per 100 ml of ammonia. FIG. 2 shows the removal of ammonia by means of liquid membrane capsules which have been coated in the above manner. The speed constant of 0.31 per minute at 35 with a pH value of 7.8 stands in a favorable comparison to 0.40 per minute for a reversibly coated liquid membrane capsule system.

v v

2 Blätter Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

648212

2nd

PATENT CLAIMS

1. System of liquid membrane capsules which are suspended in an aqueous suspension phase, characterized in that the capsules are constructed from a coating material which prevents coalescence and contain an emulsion in which droplets of an aqueous inner phase are emulsified in an outer non-aqueous oily are, the liquid membrane capsules suspended in the suspension phase being resistant to coalescence.

2. System according to claim 1, characterized in that the suspension phase in which the liquid membrane capsules are suspended is a physiological saline solution.

3. System of liquid membrane capsules according to claim 1 or 2, characterized in that it is a system suitable for medical use, wherein the encapsulated emulsion of the inner phase and outer non-aqueous oily phase, as well as the liquid membrane capsule and also the outer suspension phase free of toxic components.

4. System of liquid membrane capsules according to any one of claims 1-3, characterized in that the droplets of the aqueous phase emulsified in the outer oily phase contains an acid, a basic material, medicaments or enzymes or toxin-binding materials suspended therein.

5. System of liquid membrane capsules according to claim 4, characterized in that it is a system for removing basic constituents, for example ammonia, from the suspension phase, the droplets of the aqueous phase enclosed by the oily phase containing an acid, preferably citric acid.

6. System of liquid membrane capsules according to one of the claims 1-4, characterized in that the emulsion encapsulated in the liquid membrane capsules contains a non-aqueous oily phase, the hydrocarbon oils, for example paraffins, isoparaffins, naphthols and non-polynuclear aromatics with a molecular weight of up to 1000 oils contains animal or vegetable origin, in particular highly hydrogenated vegetable fats or animal fats, liquid silicones or fluorinated hydrocarbons.

7. System of liquid membrane capsules according to one of claims 1-6, characterized in that the outer oil phase of the encapsulated emulsion as a further component is a surface-active agent, an agent for the solidification of the liquid membrane capsule or an agent which has both surface-active properties and as a solidifying agent acts for the membrane capsules, preferably contains a surface-active agent which is soluble in the oil phase and which is a sorbitol fatty acid ester or a polyamine derivative with surface-active action.

8. System of liquid membrane capsules according to claim 1, characterized in that the coalescence-preventing coating material of the liquid membrane capsules is sodium carboxymethyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, xanthene gums or albumin.

9. System of liquid membrane capsules according to claim 1, characterized in that the coalescence-preventing coating material of the liquid membrane capsules is also contained in the aqueous suspension phase and that this aqueous suspension phase optionally contains a salt as a further component which contains a trivalent cation or a salt which contains a divalent heavy metal cation.

10. System of liquid membrane capsules according to claim 9, characterized in that the salt contained in the outer suspension phase aluminum acetate, A12 (S04) 3. 18H20, aluminum hydroxide, a trivalent or a divalent heavy metal salt of copper, silver, iron, uranium, chromium, tin, lead or zirconium, and the ratio of the coating component preventing coalescence to salt on a weight basis is in the range of 50 to 999.

11. A process for producing the system of liquid membrane capsules which are suspended in an aqueous suspension phase, according to claim 1, characterized in that an emulsion is produced in which droplets of an aqueous inner phase are emulsified in an outer non-aqueous, oily phase, and these Emulsion suspended in an aqueous suspension phase which contains a material which forms the coating on the liquid membrane capsules thus formed, which makes the liquid membrane capsules suspended in the suspension phase resistant to coalescence.

12. Use of the system of liquid membrane capsules which are suspended in an aqueous suspension phase, according to claim 1, for water purification, characterized in that the water to be cleaned is brought into contact with the system of liquid membrane capsules which are suspended in the aqueous suspension phase. the undesired products are removed from the water to be purified by immigration into the liquid membrane capsules.

13. Use according to claim 12, characterized in that one uses a system of liquid membrane capsules in which the droplets of the aqueous phase emulsified in the outer oily phase contain an acid, a basic material, an enzyme or a toxin-binding material or two or more contains such components to remove undesirable products from an aqueous system which are capable of reacting with the acids, basic materials, enzymes or toxin-binding materials contained in the emulsified droplets of the aqueous phase.

14. Use according to claim 12 or 13, characterized in that after performing the cleaning operation of the aqueous system, the liquid membrane capsules loaded with the removed undesirable substances are removed again from the aqueous system.