DE10048888A1 - Wässrige Polymerdispersion - Google Patents
Wässrige PolymerdispersionInfo
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Abstract
Wässrige Polymerdispersion, hergestellt durch radikalische Polymerisation von Vinylacetat in Gegenwart von mindestens einem ionischen Emulgator, mindestens einem Schutzkolloid und einem Puffersystem, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymerisation in Gegenwart eines Polymerisationsreglers ausgeführt wird und dass das Gewichtsverhältnis von Schutzkolloid zu ionischem Emulgator mindestens 4 : 1 beträgt und dass das Gewichtsverhältnis von Vinylacetat-Monomeren zu Schutzkolloid zwischen 19 : 1 und 4 : 1 liegt.
Description
Die Erfindung betrifft eine wässrige Polymerdispersion, her
gestellt durch radikalische Polymerisation von Vinylacetat, ein
Verfahren zur Herstellung einer derartigen wässrigen Polymer
dispersion sowie deren Verwendung.
Aus der US 5 252 704 sind in Wasser redispergierbare Polymer
pulver bekannt, die unter Verwendung von Polyvinylpyrrolidon
(PVP) als Dispersionsmittel hergestellt werden. Zur Herstellung
der Polymerpulver werden unter anderem auch Vinylester in
üblicher Emulsionspolymerisation eingesetzt. Vor der Sprüh
trocknung wird der Emulsion PVP zugesetzt. Die Polymerpulver
sind vor allem als Additive für Zementmischungen vorgesehen.
In der DE 43 41 156 C1 ist die Verwendung von in Wasser redisper
gierbaren Kunststoffdispersionspulvern als Arzneimittelträger in
Arzneiformen mit gesteuerter Wirkstoffabgabe offenbart, wobei die
Pulver eine Kern-Hülle-Struktur haben mit bestimmten Tg-Werten
für die Kern- bzw. Hüllpolymerisate.
In der DE 197 09 532 A ist die Verwendung von redispergierbaren
Polymerpulvern oder Polymergranulaten zum Überziehen von pharma
zeutischen oder agrochemischen Darreichungsformen beschrieben,
wobei die Pulver bzw. Granulate aus 10 bis 95 Gew.-% Polyvinyl
acetat und aus 5 bis 90 Gew.-% eines N-Vinylpyrrolidon-haltigen
Polymers sowie gegebenenfalls weiteren Zusatzstoffen bestehen.
Für die Herstellung von pharmazeutischen Darreichungsformen
werden wie in DE 197 09 532 häufig Polymerpulver eingesetzt, die
zur Herstellung dieser Darreichungsformen in Wasser redispergiert
werden müssen. Die Gründe für diese Herstellung von redispergier
baren Pulvern liegen darin, dass es häufig nicht möglich ist, die
wässrigen Zubereitungen entsprechend zu stabilisieren, so dass
sie die hohen Anforderungen, die an Einsatzstoffe für Arznei
mittel gestellt werden, erfüllen. So dürfen beispielsweise kein
mikrobiologischer Befall und auch keine Teilchenvergröberung
oder gar Koagulation bzw. Sedimentation auftreten, weil dadurch
die sichere Herstellung des Arzneimittels gefährdet wird. Die
wässrigen Zubereitungen sind oft nur über Wochen stabil. Um
zu einer längeren Haltbarkeit zu kommen, werden die wässrigen
Zubereitungen in Pulver überführt, aus denen wiederum vor der
Anwendung durch Einrühren in Wasser eine wässrige Zubereitung
herstellt werden muss. Diese Vorgehensweise kostet sehr viel
Energie und Zeit und durch die thermische und mechanische
Belastungen des Produktes beim Sprühtrocknen bzw. Einrühren
verändern sich die ursprünglichen Eigenschaften. Außerdem
ist die Reproduzierbarkeit von bedeutenden Eigenschaften
der Darreichungsformen, wie z. B. der Wirkstofffreisetzung,
oft schlecht, weil redispergierbare Pulver häufig schlechter
haftende, nicht vollständig verfilmte, recht inhomogene Überzüge
ergeben. Ein Grund hierfür ist sicherlich, dass es niemals ge
lingt eine 100%ige Redispergierung der Pulver zu erhalten und
solche Redispersionen deshalb immer Anteile an groben Teilchen
bzw. Teilchenagglomeraten (größer als 1 µm Durchmesser) enthalten.
Bereits eine Verschiebung des mittleren Teilchendurchmessers auf
Werte größer 300 nm führt zu schlechten anwendungstechnischen
Eigenschaften.
Feste pharmazeutische Darreichungsformen wie Tabletten, Kapseln,
Pellets, Granulate, Kristalle etc. werden aus sehr unterschied
lichen Gründen gecoatet, d. h. mit einem Filmüberzug versehen. So
kann beispielsweise ein schlechter Geruch oder Geschmack maskiert
sowie die Schluckbarkeit verbessert werden. Die Stabilität des
Wirkstoffes kann durch das Coating erhöht werden, indem weniger
Wasserdampf und Sauerstoff an das Tabletteninnere gelangt. Die
Darreichungsformen sehen besser aus und können durch die Ein
arbeitung von Farbstoffen besser unterschieden werden. Darüber
hinaus lässt sich insbesondere die Freisetzungsgeschwindigkeit
des Wirkstoffes durch den Filmüberzug einstellen. In ähnlicher
Weise gelten diese Kriterien auch für agrochemische Darreichungs
formen.
Generell unterscheidet man Instant-Release-Formen und Retard-
bzw. Slow-Release-Formen.
Bei Instant-Release-Formen soll der Wirkstoff in möglichst kurzer
Zeit freigesetzt werden. Hierbei darf der Überzug die Freisetzung
des Wirkstoffes aus dem Kern nicht oder nur wenig behindern.
In der pharmazeutischen Anwendungstechnik sind Instant-Release-
Formen Zubereitungen, bei denen mehr als 80% des Wirkstoffs
innerhalb einer Stunde freigesetzt werden.
Bei Retard-Formen ist hingegen die Freisetzung verzögert, um
beispielsweise Plasmaspiegelspitzen und damit mögliche Neben
wirkungen zu verhindern oder die Einnahmefrequenz zu verringern.
Bei den sogenannten überzogenen Retard-Formen, auch Coating-
Retard-Formen genannt, verlangsamt ein Filmüberzug die Frei
setzung des Arzneistoffes. Hierzu werden häufig wasserunlösliche
Cellulosederivate wie Ethylcellulose oder (Meth)acrylat Copoly
mere, insbesondere Eudragit® NE, RS oder RL (Röhm Pharma, Weiterstadt),
eingesetzt. Für Eudragit® RS und RL werden Weichmacher
zusätze von 10 bis 20 Gew.-%, bezogen auf den Filmbildner,
empfohlen. Bei Ethylcellulose ist ein noch höherer Weichmacher
anteil (ca. 30 Gew.-%) unabdingbar. Lediglich Eudragit® NE
benötigt keinen Weichmacher, da es eine sehr niedrige Glas
übergangstemperatur und Mindestfilmbildungstemperatur besitzt.
Dadurch bedingt ist es allerdings klebrig und schwer zu ver
arbeiten.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, Einsatz
stoffe für die Herstellung insbesondere pharmazeutischer Dar
reichungsformen zur Verfügung zu stellen, die sehr lagerstabil
sind, die sich gut verarbeiten lassen, die insbesondere gute,
leicht verfilmende, homogene Überzüge mit sehr gut reproduzier
barer Freisetzung ergeben und die gegebenenfalls nicht über
zunächst getrocknete und dann wieder in H2O zu redispergierende
Pulver hergestellt werden müssen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine wässrige Polymerdispersion,
hergestellt durch durch radikalische Polymerisation von Vinyl
acetat in Gegenwart von mindestens einem ionischen Emulgator,
mindestens einem Schutzkolloid und einem Puffersystem, dadurch
gekennzeichnet, dass die Polymerisation in Gegenwart eines Poly
merisationsreglers ausgeführt wird und dass das Gew.-Verhältnis
von Schutzkolloid zu ionischem Emulgator mindestens 4 : 1 beträgt
und dass das Gew.-Verhältnis von Vinylacetat-Monomeren zu Schutz
kolloid zwischen 19 : 1 und 4 : 1 liegt.
Mit dieser Polymerdispersion können, ohne dass eine Redispersion
mit den damit verbundenen Nachteilen nötig ist, in einem ein
fachen Verfahrensschritt mit hoher Reproduzierbarkeit gut ver
filmte, homogene Überzüge insbesondere auf pharmazeutische, agro
chemische oder nutritive Darreichungsformen aufgebracht werden,
die ausgezeichnet haften, widerstandsfähig gegen äußere Einflüsse
sind und eine reproduzierbare Wirkstofffreisetzung gewährleisten.
Gegenüber den in H2O redispergierbaren Pulvern ist für die
Erzielung einer bestimmten Freisetzungsrate eine niedrigere Auf
tragsmenge erforderlich, wodurch weitere Kosten gespart werden.
Als "nutritive Darreichungsformen" sind Tabletten, Kapseln,
Granulate oder ähnliche feste Formen zu verstehen, die keine
pharmazeutischen Wirkstoffe, sondern Lebensmittelergänzungsstoffe
wie Vitamine, Carotinoide, Mineralstoffe, Pflanzenextrakte oder
Nutraceuticals enthalten.
Die erfindungsgemäßen Zubereitungen sind unerwarteterweise
unempfindlich gegenüber weiteren, üblicherweise in Sprüh
zubereitungen eingesetzten Hilfsstoffen wie Pigmenten, Füll
stoffen, Verdickern, Suspensionsstabilisatoren, Emulgatoren,
Glanzverstärker, Freisetzungsbeschleunigern etc. wie auch gegen
Scherbeanspruchungen und Verfahrensschwankungen beim Coating
prozess. Aufgrund der hohen Dehnbarkeit der (Polymer-)Filme kommt
es bei der Lagerung zu keinerlei Rissbildung, da die Überzüge die
Formveränderungen des Kernes z. B. bedingt durch Veränderung der
Umgebungsfeuchte mitmachen. Solche Überzüge sind daher auch in
Gegenden mit extremer Witterung, wie Kälte oder hoher Feuchte
stabil.
Überraschenderweise zeigte sich, dass die erfindungsgemäßen
Polymerdispersionen - obschon sie unter Zuhilfenahme eines
Reglers hergestellt wurden und somit eher niedrige Molgewichte
bzw. K-Werte aufweisen - überhaupt nicht klebrig sind und
deutlich schneller auf feste Darreichungsformen aufgesprüht
werden können als die bisher bekannten Zubereitungen, ohne dass
es zu Agglomerationen oder Verkleben von Formlingen kommt bzw.
der Überzug rauh wird. Diese erhöhte Sprühgeschwindigkeit bringt
einen deutlichen Kostenvorteil in der Anwendung mit sich. Eine
weitere Beschleunigung des Coatingprozesses ergibt sich durch
Erhöhung der Zulufttemperatur und der Feststoffkonzentration in
der Sprühlösung. Dies ist bei den herkömmlichen Zubereitungen
nicht möglich.
Die mit den erfindungsgemäßen Polymerdispersionen gecoateten
Darreichungsformen weisen eine ausgezeichnete Reproduzierbarkeit
in den Eigenschaften wie z. B. der Freisetzung auf, die unter
anderem durch die guten Verfilmungseigenschaften bedingt ist.
Durch Zusätze von wasserlöslichen Stoffen, insbesondere von
wasserlöslichen Polymeren kann die Wirkstofffreisetzung ent
sprechend beschleunigt werden, so dass auch schnell freisetzende
Überzüge oder Überzüge zur Geschmacksmaskierung ausgebildet
werden können.
Neben dem Coaten von pharmazeutischen Darreichungsformen können
die erfindungsgemäßen Polymerdispersionen, aber auch die aus
ihnen in üblicher Weise hergestellen Polymerpulver, vorteilhaft
eingesetzt werden, um Waschmittel- oder Geschirrspülmittel
granulate bzw. -tabletten zu beschichten.
Durch Beschichtung von oder Einarbeitung in Riech- und Aroma
stoffzubereitungen kann deren Freisetzung gezielt eingestellt
werden und auf diese Weise die Wirkung verlängert werden.
Aufgrund der guten Sprüh- und Verfilmungseigenschaften sowie
der guten Hautverträglichkeit der erfindungsgemäßen Polymer
dispersionen oder der aus ihnen hergestellten Polymerpulver
eignen sich diese darüber hinaus zur Herstellung von Sprüh
pflastern, die mit Wirkstoffen (z. B. in Form von Desinfektions-
Pumpsprays) oder ohne Wirkstoffe eingesetzt werden können, um
Wunden abzudecken und zu behandeln. Hierbei ist von besonderem
Vorteil, dass der Film homogen ist, die Hautatmung kaum behin
dert, sehr gut auf der Haut haftet, durch seine Flexibilität auch
von starken Hautbewegungen nicht beeinträchtigt wird, aber auch
nach Befeuchtung mit Wasser als Ganzes abgezogen werden kann,
wobei auf der Haut oder Wunde keine Rückstände verbleiben. Dies
ist bei den üblicherweise eingesetzten Acrylsäure-/Methacryl
säureestern nicht der Fall.
Generell eignen sich die erfindungsgemäßen Polymerdispersionen
oder die aus ihnen hergestellten Polymerpulver nicht nur
für die Herstellung von Sprühpflastern, sondern für alle
Produkte, die auf die Haut, Körperteile oder Gegenstände
gesprüht werden sollen. Zum Beispiel können solche eingefärbten
Sprühzubereitungen problemlos auf Fenster- oder Autoscheiben
gesprüht werden und ergeben dann je nach verwendeter Schablone
entsprechende Bilder bzw. Muster, die in einfacher Weise nach
Befeuchtung mit Wasser wieder abgezogen werden können.
Die erfindungsgemäßen Polymerdispersionen oder die aus ihnen
hergestellten Polymerpulver weisen ein hohes Aufnahmevermögen für
Wirkstoffe auf und können in einfacher Weise zu Transdermalen
Therapeutischen Systemen verarbeitet werden, die eine gute Haut
verträglichkeit besitzen. Darüber hinaus lassen sich vorteilhaft
sogenannte Aknepflaster herstellen, die über Nacht appliziert,
Mitesser, Pickel und Pusteln abheilen.
Die erfindungsgemäßen Polymerdispersionen oder die aus ihnen
hergestellten Polymerpulver eignen sich auch zur Herstellung
von kosmetischen Zubereitungen, insbesondere Sonnenschutz
zubereitungen.
Die erfindungsgemäßen Polymerdispersionen zeichnen sich dadurch
aus, dass das in ihnen enthaltene Polyvinylacetat bevorzugt
einen K-Wert von 45 bis 95, insbesondere 65 bis 85 aufweist. Der
jeweils gewünschte K-Wert lässt sich in an sich bekannter Weise
durch die Wahl der Polymerisationsbedingungen, beispielsweise der
Polymerisationsdauer und der Initiatorkonzentration in gewissem
Umfang einstellen. Der K-Wert der erfindungsgemäßen Polymerisate
wird durch die Verwendung eines Reglers eingestellt. Die K-Werte
werden nach Fikentscher, Cellulosechemie, Bd. 13, S. 58-64 und
71-74 (1932) bei 25°C in 0,1 gew.-%iger wässriger Lösung, aber
in der Praxis auch in anderen, auch nichtwässrigen Lösungen bei
anderen Polymerkonzentrationen gemessen. Vorzugsweise erfolgt die
Messung hier als 1 Gew.-% Polymer enthaltende Lösung in Tetra
hydrofuran.
Das in der erfindungsgemäßen Dispersion enthaltene Schutzkolloid
ist bevorzugt Polyvinylpyrrolidon in einer Menge zwischen 5
und 20 Gew.-% bezogen auf Vinylacetat-Monomere, das besonders
bevorzugt einen K-Wert von 20 bis 40 aufweist. Es können zusätz
lich noch weitere wasserlösliche oder wasserquellbare Schutz
kolloide eingesetzt werden, wie z. B. Cellulosederivate, bevorzugt
Hydroxypropylmethylcellulose, Methylcellulose oder Hydroxyethyl
cellulose, Galactomannan, Pectin, Xanthan, Polyvinylalkohol,
Acrylat-Methacrylat Copolymere, Natriumcarboxymethylstärke,
Cellulose, abgebaute Stärken, Maltodextrine etc. Die Hilfsstoffe
können dabei vor, während und nach der Polymerisation zugegeben
werden.
Die Dispersion weist einen Feststoffgehalt von 10 bis 45 Gew.-%,
bevorzugt von 15 bis 35 Gew.-% auf.
Als in der erfindungsgemäßen Dispersion enthaltener ionischer
Emulgator kann ein üblicher ionischer Emulgator vorgesehen
werden, wie z. B. Alkalimetall- und Ammoniumsalze von Alkyl
sulfaten (Alkylrest: C8 bis C16), von Alkylsulfonsäuren (Alkyl
rest: C8 bis C16), von Schwefelsäurehalbestern ethoxylierter
Alkanole (EO-Grad: 4 bis 100, Alkylrest: C12 bis C16), und
ethoxylierter Alkylphenole (EO-Grad 3 bis 50, Alkylrest: C4 bis
C12), und von Alkylarylsulfonsäuren (Alkylrest; C9 bis C18). Als
weitere anionische Emulgatoren haben sich ferner Verbindungen wie
Dowfax 2A1 (Marke der Dow Chemical Company) als vorteilhaft er
wiesen. Bevorzugt ist Natriumlaurylsulfat. Der ionische Emulgator
wird in Konzentrationen von 0,2 bis 5 Gew.-%, bezogen auf den
Gesamtmonomergehalt, eingesetzt.
Zusätzlich können noch übliche nicht-ionische Emulgatoren ein
gesetzt werden.
Das erfindungsgemäß eingesetzte Puffersystem ist bevorzugt ein
basisch wirkendes Reagenz, wie z. B. Salze einer einer Säure,
ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Kohlensäure, Borsäure,
Essigsäure, Zitronensäure und Phosphorsäure, handelt. Das Puffer
system stabilisiert die Dispersion wesentlich.
Der für die Polymerisation eingesetzte radikalische Initiator ist
bevorzugt Na-, K- oder Ammoniumperoxodisulfat, aber auch andere
an sich übliche radikalische Initiatoren wie Wasserstoffperoxid,
organische Peroxide, Hydroperoxide oder Azoverbindungen sind
- auch in Verbindung mit Redoxkomponenten wie z. B. Ascorbin
säure - möglich.
Das Gew.-Verhältnis von radikalischem Initiator zu Puffersystem
beträgt bevorzugt zwischen 1 : 3 und 3 : 1.
Bei der erfindungsgemäßen wässrigen Polymerdispersion handelt es
sich um eine sogenannte "geregelte" Polymerdispersion, d. h. die
Dispersion wird in Gegenwart eines Polymerisationsreglers aus
geführt, wobei sich als Regler besonders schwefelhaltige Ver
bindungen wie z. B. Thioglykol, t-Dodecylmercaptan, n-Dodecyl
mercaptan und Ethylhexylthioglykolat eignen, die u. a. dazu
führen, dass sich die erfindungsgemäß bevorzugten K-Werte ein
stellen lassen und dass die resultierenden Polymere schwefel
haltige Endgruppen aufweisen. Die Gesamtmenge des Reglers,
üblicherweise zwischen 0,05 und 1%, bevorzugt zwischen 0,1
und 0,5%, jeweils bezogen auf den Gesamtmonomergehalt, wird
bevorzugt in den Emulsionszulauf eingebracht.
Für die Herstellung von Überzügen ist - neben dem Molekularge
wicht respektive dem K-Wert - die Teilchengröße der Dispersions
teilchen von besonderer Bedeutung. Die erfindungsgemäße Polymer
dispersion weist daher bevorzugt Dispersionsteilchen auf, die
eine mittlere Teilchengröße von nur 50 bis 300 nm, vorzugs
weise von 100 bis 200 nm aufweisen. Die Bestimmung erfolgt
in der üblichen Weise z. B. mittels Ultrazentrifuge, Photonen
korrelationsspektroskopie oder durch Bestimmung der Licht
durchlässigkeit. Die Partikelgröße wird üblicherweise über die
Emulgatorkonzentration gesteuert. Die erfindungsgemäß erhaltenen
Dispersionsteilchen sind sehr feinteilig, obschon eine erhebliche
Menge eines nichtionischen Schutzkolloids in der Vorlage der
Polymerisation enthalten ist. Die US 5 252 704 lehrt dagegen,
dass solche Verhältnisse bevorzugt zu grobteiligen Dispersionen
führen.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Her
stellung einer wässrigen Polymerdispersion, bei dem Vinylacetat
durch radikalische Polymerisation in Gegenwart von mindestens
einem ionischen Emulgator, mindestens einem Schutzkolloid und
einem Puffersystem polymerisiert wird, dadurch gekennzeichnet,
dass die Polymerisation in Gegenwart eines Polymerisationsreglers
ausgeführt wird und dass das Gew.-Verhältnis zwischen Schutz
kolloid und ionischem Emulgator mindestens 4 : 1, das Gew.-
Verhältnis zwischen Vinylacetat-Monomeren und Schutzkolloid
zwischen 19 : 1 und 4 : 1 liegt. Das Gew.-Verhältnis von
radikalischem Initiator zu Puffersystem liegt bevorzugt zwischen
1 : 3 und 3 : 1.
Die Emulsionspolymerisation wird in an sich bekannter Weise bei
Temperaturen von 40°C bis 95°C, bevorzugt bei Temperaturen unter
80°C durchgeführt.
Bevorzugt wird dieses Verfahren nach einem halbkontinuierlichen
Zulaufverfahren ausgeführt, wobei die Gesamtmenge des Schutz
kolloids in der Vorlage vorgelegt wird. Eine weitere bevorzugte
Verfahrensweise besteht darin, dass der ionische Emulgator zu
mehr als 50 von 100 Teilen in der Vorlage enthalten ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der
erfindungsgemäßen wässrigen Polymerdispersionen als Hilfsstoff
für pharmazeutische, agrochemische oder nutritive Darreichungs
formen, insbesondere als Überzugsmittel für feste pharma
zeutische, agrochemische oder nutritive Darreichungsformen.
Außerdem betrifft sie die Verwendung der erfindungsgemäßen
Dispersion oder der aus ihr hergestellten Pulver als Hilfsstoff,
insbesondere Überzugsmittel, in Waschmitteln, Geschirrspülmitteln
und Reinigungsmitteln jeglicher Art, insbesondere wenn diese als
Granulate vorliegen.
Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der erfindungsge
mäßen Dispersion oder der aus ihr hergestellten Pulver als Über
zugs- oder Einbettungsmittel für Riech- und Aromastoffe.
Die Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung der erfindungs
gemäßen Dispersionen und der daraus hergestellten Pulver zur
Herstellung von Zubereitungen, die auf Oberflächen, insbesondere
die menschliche oder tierische Haut, gesprüht werden, vor allem
für Sprühpflaster oder zur Herstellung von Transdermalen Thera
peutischen Systemen oder auch zur Herstellung von kosmetischen
Zubereitungen, insbesondere Sonnenschutzzubereitungen.
In einem 2-1-Reaktionskessel mit Ankerrührer wurden 343,7 g
Wasser, 1,8 g Na-laurylsulfat (100%ig), 74,7 g Polyvinyl
pyrrolidon mit einem K-Wert von 30 (30%ig in H2O) und 63,5 g
einer Teilmenge des Zulaufs 1 (s. unten) vorgelegt und auf 75°C
aufgeheizt.
Bei 65°C wurde Zulauf 2 (s. unten) in zehn Minuten zugegeben und
bei 75°C Zulauf 1 in 2 h und Zulauf 3 (s. unten) in 3 h zudosiert.
Nach Zulaufende wurde 2 h bei 75°C nachpolymerisiert. Nach dem
Abkühlen wurde mit 1%iger NaOH auf pH ca. 5 eingestellt.
Man erhielt eine 30%ige Dispersion (Feststoffgehalt 30%)
mit einem K-Wert von 71 (gemessen als 1%ige Lösung in Tetra
hydrofuran) und einer Teilchengröße von 121 nm. Der Koagulat
anteil der Dispersion war sehr gering (0,2 g Koagulat am Rührer
und im 120 µm Filter). Der pH-Wert blieb über 3 Monate unver
ändert.
298, 8 g VAc
1,2 g Na-laurylsulfat 100%ig
333,0 g Wasser
0,9 g Ethylhexylthioglykolat
0,75 g Natriumacetat.3H2
1,2 g Na-laurylsulfat 100%ig
333,0 g Wasser
0,9 g Ethylhexylthioglykolat
0,75 g Natriumacetat.3H2
O
0,45 g Na-peroxidisulfat
6,0 g Wasser
6,0 g Wasser
0,9 g Na-peroxidisulfat
12,1 g Wasser
12,1 g Wasser
Propranolol-HCl Pellets mit einer Korngröße 0,5 bis 1,5 mm
und einem Wirkstoffgehalt von 20% wurden in der Wirbelschicht
mit der erfindungsgemäßen Polyvinylacetatdispersion (gemäß
Herstellungsbeispiel) überzogen.
Die Überzugsdispersion wies folgende Zusammensetzung auf:
Polyvinylacetatdispersion 30% | 50,0% |
Propylenglykol | 1,7% |
Talkum | 5,0% |
Wasser | 43,3% |
Der Feststoffgehalt der Sprühsuspension betrug 23,4%.
Zur Herstellung der Sprühdispersion wurden Propylenglykol und
Talkum in Wasser gelöst bzw. suspendiert und anschließend über
eine Korundscheibenmühle homogenisiert. Diese Suspension wurde
langsam in die 30%ige Polyvinylacetatdispersion unter Rühren
eingetragen. 500,0 g dieser Sprühzubereitung wurden in einem
Aeromatic Strea 1 (Fa. Aeromatic) in der Wirbelschicht auf 500 g
Propranololpellets aufgesprüht.
Düse: 0,8 mm
Zulufttemperatur: 60°C
Ablufttemperatur: 35°C
Sprühdruck: 0,8 bar
Sprührate: 15 g/min
Trocknung: 50°C/5 min
Zulufttemperatur: 60°C
Ablufttemperatur: 35°C
Sprühdruck: 0,8 bar
Sprührate: 15 g/min
Trocknung: 50°C/5 min
Der Pelletüberzug war sehr glatt und gleichmäßig. Es trat keine
Zwillingsbildung auf.
Zur Bestimmung der Freisetzung wurden die gecoateten Pellets,
entsprechend einer Menge von 160 mg Propranalol-HCl in Gelatine
kapseln gefüllt und diese über 2 h in künstlichem Magensaft
(0,08-N-HCl) in einem Paddle-Freisetzungsgerät (Fa. Pharmatest)
bei 37°C und 50 Umdrehungen/min freigesetzt. Nach 2 h erfolgte
die Umpufferung auf pH 6,8 durch Zugabe eines Phosphatpuffer
konzentrates.
Folgende Freisetzungswerte wurden bestimmt:
1 h | 2% |
2 h | 5% |
4 h | 10% |
8 h | 35% |
12 h | 55% |
16 h | 74% |
20 h | 91% |
24 h | 99% |
Die Freisetzung der nicht gecoateten Pellets war mit 98% nach
45 min sehr schnell.
Diclofenac-Natrium Pellets mit einer Korngröße 0,7 bis 1,5 mm
und einem Wirkstoffgehalt von 30% wurden in der Wirbelschicht
mit der erfindungsgemäßen Polyvinylacetatdispersion überzogen.
Die Überzugsdispersion wies folgende Zusammensetzung auf:
Polyvinylacetatdispersion 30% | 58,0% |
Propylenglykol | 2,6% |
Wasser | 39,4 |
Der Feststoffgehalt der Sprühsuspension betrug 20%.
Zur Herstellung der Sprühdispersion wurde Propylenglykol
in Wasser gelöst und langsam in die 30%ige Polyvinylacetat
dispersion unter Rühren eingetragen. 964,0 g dieser Sprüh
zubereitung wurden in einem Aeromatic Strea 1 (Fa. Aeromatic)
in der Wirbelschicht auf 500 g Diclofenac-Natrium Pellets auf
gesprüht.
Düse: 0,8 mm
Zulufttemperatur: 55°C
Ablufttemperatur: 34°C
Sprühdruck: 1,2 bar
Sprührate: 18 g/min
Trocknung: 45°C/5 min
Zulufttemperatur: 55°C
Ablufttemperatur: 34°C
Sprühdruck: 1,2 bar
Sprührate: 18 g/min
Trocknung: 45°C/5 min
Der Pelletüberzug war sehr glatt und gleichmäßig. Es trat keine
Zwillingsbildung auf.
Zur Bestimmung der Freisetzung wurden die gecoateten Pellets,
entsprechend einer Menge von 100 mg Diclofenac-Natrium in
Gelatinekapseln gefüllt und diese über 2 h in künstlichem Darm
saft (Phosphatpuffer pH 6,8) in einem Paddle-Freisetzungsgerät
(Fa. Pharmatest) bei 37°C und 50 Umdrehungen/min freigesetzt.
Folgende Freisetzungswerte wurden bestimmt:
1 h | 6% |
2 h | 16% |
4 h | 41% |
8 h | 89% |
12 h | 100% |
Die Freisetzungswerte der nicht überzogenen Pellets lagen bei
99% nach 1 h.
Ascorbinsäure Kristalle mit einer Korngröße 0,5 bis 1,5 mm wurden
in der Wirbelschicht in einem Hüttlin Kugelcoater (Fa. Hüttlin)
mit der erfindungsgemäßen Polyvinylacetatdispersion überzogen.
Die Überzugsdispersion wies folgende Zusammensetzung auf:
Polyvinylacetatdispersion 30% | 50,0% |
Propylenglykol | 1,7% |
Talkum | 7,0% |
Sicovit Rot 30 (Eisenoxid rot) | 1,0% |
Wasser | 40,3% |
Der Feststoffgehalt der Sprühsuspension betrug 26,4%.
Zur Herstellung der Sprühdispersion wurden Propylenglykol und
Talkum und Sicovit Rot 30 in Wasser gelöst bzw. suspendiert und
anschließend über eine Korundscheibenmühle homogenisiert. Diese
Suspension wurde langsam in die 30%ige Polyvinylacetatdispersion
unter Rühren eingetragen. 4500,0 g dieser Sprühzubereitung wurden
in einem Hüttlin-Kugelcoater HKC 5 (Fa. Hüttlin) in der Wirbel
schicht auf 3000 g Ascorbinsäurekristalle aufgesprüht.
Düse: 0,8 mm
Zulufttemperatur: 60°C
Ablufttemperatur: 35°C
Sprühdruck: 1,2 bar
Sprührate: 69 g/min
Trocknung: 50°C/5 min
Zulufttemperatur: 60°C
Ablufttemperatur: 35°C
Sprühdruck: 1,2 bar
Sprührate: 69 g/min
Trocknung: 50°C/5 min
Der Überzug war sehr glatt und gleichmäßig. Es trat keine Zwil
lingsbildung auf.
Zur Bestimmung der Freisetzung wurden die gecoateten Kristalle,
entsprechend einer Menge von 500 mg Ascorbinsäure in Gelatine
kapseln gefüllt und diese in künstlichem Magensaft (0,1-N-HCl)
in einem Paddle-Freisetzungsgerät (Fa. Pharmatest) bei 37°C und
50 Umdrehungen/min freigesetzt.
Folgende Freisetzungswerte wurden bestimmt:
1 h | 4% |
2 h | 9% |
4 h | 28% |
8 h | 49% |
12 h | 69% |
16 h | 85% |
20 h | 98% |
Hingegen war die Freisetzung der nicht gecoateten Kristalle
sehr schnell (100% nach 1 h).
Zur Herstellung eines Treibgasaerosols, das auf der Haut bzw.
auf Wunden einen Film ausbildet, werden 133,3 g 30%ige
erfindungsgemäße Polyvinylacetatdispersion in 366,7 g Ethanol
eingerührt. Jeweils 50,0 g dieser Mischung werden in eine 6 OZ
Aerosoldose gefüllt und mit einem geeigneten Ventil verschlossen.
Anschließend werden 50,0 g Dimethylether unter Druck in die
Aerosoldose gepresst.
Nach Aufsprühen auf die Haut bildet sich ein homogener Film aus,
der sehr stark haftet und sehr elastisch ist.
400,0 g der 30%igen Polyvinylactatdispersion werden mit 50,0 g
einer 30%igen Lösung von Polyvinylpyrrolidon K 30 in Wasser
gemischt und gefriergetrocknet. 30,0 g dieses Pulvers werden in
570,0 g einer Ethanol/Wasser-Mischung (19 : 1) gelöst und unter
Rühren mit 1,0 g Cetylpyridiniumchlorid sowie anschließend
399,0 g Ethylacetat versetzt. Diese Zubereitung wird in 100 ml
Pumpsprayflaschen mit geeignetem Sprühkopf mit einem Hub von
0,1 ml gefüllt.
Nach dem Aufsprühen auf die Haut bildet sich ein flexibler, sehr
gut haftender Film aus.
120,0 g 30%ige Polyvinylacetatdispersion werden unter Rühren
mit 32,0 g einer 25%igen wässrigen Lösung von Polyvinyl
pyrrolidon mit K-Wert 90 versetzt. Anschließend werden 0,04 g
Thimerosal und 0,5 g Dexpanthenol in 2,0 g Wasser und 8,0 g
Propylenglykol gelöst und langsam unter Rühren zur Mischung aus
Polyvinylacetatdispersion und Polyvinylpyrrolidon gegeben. Diese
Zubereitung wird mittels eines Erichsen-Filmziehgerätes unter
Verwendung eines 200-µm-Rakels auf eine 40 µm starke Polyesterfolie
(Hostaphan, Fa. Hoechst) ausgerakelt. Nach Abtrocknung bei 55°C
wird der Rakelprozess 2 mal wiederholt, um auf eine Schichtdicke
von ca. 200 µm zu kommen. Der getrocknete Film wird mit einem
silikonisierten Release Liner abgedeckt. Die Herstellung der ein
zelnen Pflaster mit einer Fläche von 1 cm2 erfolgt durch Stanzen.
40,0 g N-Pyrrolidon, 20,0 g Propranolol-HCl und 20,0 g Poly
vinylpyrrolidon mit K-Wert 90 werden in 40,0 g demineralisiertem
Wasser gelöst. Diese Lösung wird in 333,3 g der erfindungs
gemäßen 30%igen Polyvinylacetatdispersion unter Rühren ein
gearbeitet. Mit einem 200-µm-Rakel wird diese Mischung auf eine
40 µm starke Polyesterfolie ausgestrichen und bei 60°C getrocknet.
Anschließend wird der Streichprozess zur Erhöhung der Schicht
dicke nochmals wiederholt. Nach Abdeckung der Polymerschicht mit
einem silikonisierten Release Liner können beliebige Formen aus
gestanzt werden.
25,0 g Uvinul MC 80 (p-Methoxyzimtsäure-2-ethylhexylester),
20,0 g Tocopherolacetat, 25,0 g Isopropylmyristat und 15,0 g
Cremophor RH 40 werden bei 40°C in 150,0 g Ethanol unter
Rühren gelöst. Anschließend werden 50,0 g demineralisiertes
Wasser, 150,0 g Propylenglykol, 50,0 g Glycerin und und 25,0 g
getrocknete Polyvinylacetatdispersion unter Rühren eingearbeitet.
Die Zubereitung wird auf Raumtemperatur abgekühlt und in Lotion
flaschen oder Sprühflaschen abgefüllt.
Claims (25)
1. Wässrige Polymerdispersion, hergestellt durch radikalische
Polymerisation von Vinylacetat in Gegenwart von mindestens
einem ionischen Emulgator, mindestens einem Schutzkolloid
und einem Puffersystem, dadurch gekennzeichnet, dass die
Polymerisation in Gegenwart eines Polymerisationsreglers aus
geführt wird und dass das Gew.-Verhältnis von Schutzkolloid
zu ionischem Emulgator mindestens 4 : 1 beträgt und dass das
Gew.-Verhältnis von Vinylacetat-Monomeren zu Schutzkolloid
zwischen 19 : 1 und 4 : 1 liegt.
2. Wässrige Polymerdispersion nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass der K-Wert des Polyvinylacetats 45 bis 95,
vorzugsweise 65 bis 85 beträgt.
3. Wässrige Polymerdispersion nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass es sich bei dem Schutzkolloid um Polyvinyl
pyrrolidon handelt.
4. Wässrige Polymerdispersion nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, dass es sich bei dem Schutzkolloid um Polyvinyl
pyrrolidon mit einem K-Wert von 20 bis 40 handelt.
5. Wässrige Polymerdispersion nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass es sich bei dem ionischen Emulgator um
Natriumlaurylsulfat handelt.
6. Wässrige Polymerdispersion nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass es sich bei dem Puffersystem um ein basisch
wirkendes Reagenz handelt und bei dem radikalischen Initiator
um Natrium-, Kalium- oder Ammoniumperoxodisulfat.
7. Wässrige Polymerdispersion nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, dass es sich bei dem basisch wirkenden Reagenz um
ein Salz einer Säure, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend
aus Kohlensäure, Borsäure, Essigsäure, Zitronensäure und
Phosphorsäure, handelt.
8. Wässrige Polymerdispersion nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass es sich bei dem Polymerisationsregler um eine
schwefelhaltige Verbindung handelt.
9. Wässrige Polymerdispersion nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass die mittlere Teilchengröße der Dispersions
teilchen von 50 bis 300 nm, vorzugsweise von 100 bis 200 nm
beträgt.
10. Wässrige Polymerdispersion nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, dass das Gew.-Verhältnis von radikalischem Initia
tor zu Puffersystem zwischen 1 : 3 und 3 : 1 liegt.
11. Verfahren zur Herstellung einer wässrigen Polymerdispersion,
bei dem Vinylacetat durch radikalische Polymerisation in
Gegenwart von mindestens einem ionischen Emulgator, min
destens einem Schutzkolloid und einem Puffersystem polymeri
siert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymerisation
in Gegenwart eines Polymerisationsreglers ausgeführt wird und
dass das Gew.-Verhältnis zwischen Schutzkolloid und ionischem
Emulgator mindestens 4 : 1 beträgt und das Gew.-Verhältnis
von Vinylacetat-Monomeren zu Schutzkolloid zwischen 19 : 1
und 4 : 1 liegt.
12. Verfahren zur Herstellung einer wässrigen Polymerdispersion
nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymer
dispersion nach einem halbkontinuierlichen Zulaufverfahren
hergestellt wird, wobei die Gesamtmenge des Schutzkolloids
in der Vorlage vorgelegt wird.
13. Verfahren zur Herstellung einer wässrigen Polymerdispersion
nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der ionische
Emulgator zu mehr als 50 von 100 Teilen in der Vorlage ent
halten ist.
14. Verfahren zur Herstellung einer wässrigen Polymerdispersion
nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Polymeri
sation bei einer Temperatur unter 80°C durchgeführt wird.
15. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das
Gew.-Verhältnis zwischen radikalischen Initiator und Puffer
system zwischen 1 : 3 und 3 : 1 liegt.
16. Verwendung der Polymerdispersion nach Anspruch 1 als Hilfs
stoff für pharmazeutische Darreichungsformen.
17. Verwendung der Polymerdispersion nach Anspruch 1 als
Überzugsmittel für feste pharmazeutische, agrochemische
oder nutritive Darreichungsformen.
18. Verwendung der Polymerdispersion nach Anspruch 1 oder
der aus ihr hergestellten Pulver als Hilfsstoff, ins
besondere Überzugsmittel, für Waschmittel, Geschirrspül
mittel und Reinigungsmittel jeglicher Art.
19. Verwendung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass
die Waschmittel, Geschirrspülmittel oder Reinigungsmittel
als Granulate vorliegen.
20. Verwendung der Polymerdispersion nach Anspruch 1 oder
der aus ihr hergestellten Pulver als Überzugs- oder
Einbettungsmittel für Riech- und Aromastoffe.
21. Verwendung der Polymerdispersion nach Anspruch 1 oder
der aus ihr hergestellten Pulver zur Herstellung von
Zubereitungen, die auf Oberflächen gesprüht werden.
22. Verwendung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass
es sich bei der Oberfläche um die menschliche oder tierische
Haut handelt.
23. Verwendung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass
die Zubereitung ein Sprühpflaster ist.
24. Verwendung der Polymerdispersionen nach Anspruch 1 oder
der aus ihr hergestellten Pulver zur Herstellung von
Transdermalen Therapeutischen Systemen.
25. Verwendung der Polymerdispersionen nach Anspruch 1 oder
der aus ihr hergestellten Pulver zur Herstellung von
kosmetischen Zubereitungen, insbesondere Sonnenschutz
zubereitungen.
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2000
- 2000-09-29 DE DE10048888A patent/DE10048888A1/de not_active Withdrawn
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