DE10105759C1 - Vorrichtung zur elektrisch und magnetisch unterstützten Abgabe von Ladungsträgern in die Oberflächenschicht von Körpern - Google Patents
Vorrichtung zur elektrisch und magnetisch unterstützten Abgabe von Ladungsträgern in die Oberflächenschicht von KörpernInfo
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektrisch und magnetisch unterstützten Abgabe von Ladungsträgern in die Oberflächenschicht von Körpern, bestehend aus einer die Ladungsträger enthaltenden Reservoirschicht, welche ein oder mehrere Reservoire enthalten kann, oder aus einem mindestens einschichtigen, die Ladungsträger enthaltenden Matrixsystem, mindestens zwei Elektroden, einer Stromversorgung, einer ein magnetisches Feld erzeugende Einheit, mindestens einer Steuerelektronik sowie gegebenenfalls weiteren Einrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden mittels der die Ladungsträger enthaltenden Reservoir- oder Matrixschicht galvanisch leitend verbunden sind und das Magnetfeld in einem Winkel von ca. 60 DEG bis ca. 120 DEG , bevorzugt ca. 80 DEG bis ca. 100 DEG , besonders bevorzugt ca. 90 DEG , das heißt orthogonal zum elektrischen Feld ausgebildet ist.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur elektrisch und magnetisch
unterstützten Abgabe von Ladungsträgern in die Oberflächenschicht von Körpern,
bestehend aus einer die Ladungsträger enthaltenden Reservoirschicht, welche ein
oder mehrere Reservoire enthalten kann, oder aus einem mindestens
einschichtigen, die Ladungsträger enthaltenden Matrixsystem, mindestens zwei
Elektroden, einer Stromversorgung, einer ein magnetisches Feld erzeugende
Einheit, mindestens einer Steuerelektronik sowie gegebenenfalls weiteren
Einrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden mittels der die
Ladungsträger enthaltenden Reservoir- oder Matrixschicht galvanisch leitend
verbunden sind und das Magnetfeld in einem Winkel von ca. 60° bis ca. 120°,
bevorzugt ca. 80° bis ca. 100°, besonders bevorzugt ca. 90°, das heißt orthogonal
zum elektrischen Feld ausgebildet ist.
Unter Ladungsträger sind elektrisch geladene Atome oder Moleküle, das heißt
also Ionen zu verstehen. Mit diesem Begriff können aber auch Elektronen gemeint
sein, da bei einer Abgabe von Elektronen an Oberflächenschichten eines Körpers
auch neutrale Atome oder Moleküle mittransportiert werden können.
Als Körper, in deren Oberflächenschicht die Ladungsträger transportiert werden,
kommen Werkstoffkörper, wie z. B. Polymerkörper oder Metallkörper verschiedener
Formen, insbesondere jedoch die Körper von Säugetieren einschließlich Menschen
in Betracht.
In einer Ausführungsform kann die erfindungsgemäße Vorrichtung dazu verwendet
werden, Kunststoffe (Polymere) und metallische Werkstoffe einschließlich
Werkstoffen aus Metalllegierungen mit Ionen zu dotieren, um die Eigenschaften
deren Oberfläche zu verändern.
In einer bevorzugten Ausführungsform stellt die erfindungsgemäße Vorrichtung ein
therapeutisches System zur transdermalen Applikation von pharmazeutischen
Wirkstoffen in die Haut von Säugetieren einschließlich von Menschen dar. Dabei sind
die Ladungsträger Ionen von pharmazeutischen Wirkstoffen. Diese Vorrichtung erfüllt
die Aufgabe einer elektrisch und magnetisch unterstützten Abgabe von
pharmazeutischen Wirkstoffen aus einem Reservoir- oder einer Matrixschicht in die
Haut bei gleichzeitiger Vermeidung der bei iontophoretischer Applikation von
Wirkstoffen bekannten Nebenwirkungen.
Aufgrund der begrenzten Permeabilität der Haut werden hochwirksame Substanzen,
die in einer niedrigen Dosierung gegeben werden (Tagesdosen bis 10 mg),
bevorzugt transdermal verabreicht. Daneben ist die transdermale Applikation dann
sinnvoll, wenn ein großer Wirkstoffanteil nach der oralen Gabe bei der ersten
Passage durch die Schleimhäute des Magen-Darm-Kanals metabolisiert sowie durch
die Leber zurückgehalten wird (First-Pass-Effekt), wenn der Wirkstoff empfindlich
gegenüber von pH-Wert-Änderungen oder Enzymen ist, und/oder wenn der Wirkstoff
eine niedrige Plasmahalbwertszeit besitzt. Ferner lässt sich auf diese Weise eine
Irritation der Magen- bzw. Darmschleimhaut vermeiden. Demgegenüber sind Stoffe
mit hoher Allergisierungsrate sowie solche, die lokal irritierend wirken, ungeeignet.
Werden die Grundvoraussetzungen erfüllt, dann stellt die transdermale Applikation
für einige Substanzen eine Alternative zur oralen Gabe dar.
Die Erfindung betrifft vorzugsweise eine wirkstoffhaltige Vorrichtung, die einen
oder mehrere Arzneistoffe in einer vorausbestimmten Rate kontinuierlich oder
diskontinuierlich über einen festgelegten Zeitraum an einen festgelegten Ort der
bevorzugt menschlichen Haut freigibt. Eine derartige Vorrichtung ist durch ein
exaktes Behandlungsprogramm (Dosierungsprogramm) charakterisiert und wird
als therapeutisches System (TS) bezeichnet. Da das erfindungsgemäße System
als Pflaster auf die Haut geklebt wird, um einen systemischen Effekt zu erzielen,
spricht man in diesem Zusammenhang von einen transdermalen therapeutischen
System (TTS). Wird die lokale Applikation angestrebt, wird von einem dermalen
therapeutischen System (DTS) gesprochen.
TTS sind durch eine definierte Wirkstoffbeladung gekennzeichnet. Da die Wirkstoffe
bei den meisten Systemen (ausgenommen sind beispielsweise auf elektro
phoretische Vorgänge basierende Systeme) durch passive Diffusion in die
darunterliegenden Hautareale gelangt, muss die Wirkstoffbeladung des TTS hoch
genug sein, um ein deutliches Diffusionsgefälle zu erzeugen. Die definierte
Wirkstoffabgabe wird auf die Tragedauer bezogen und ist unter anderem von der
Größe der diffusionsaktiven Auflagefläche auf der Haut abhängig.
Die Penetration großer bzw. ionisierter Moleküle durch eine rein passive Diffusion ist
durch den lipophilen Charakter der oberen Hautschichten sehr stark eingeschränkt.
Wirkstoffe, die mittels passiver Diffusion transdermal appliziert werden, haben in der
Regel ein geringes Molekulargewicht und einen eher lipophilen Charakter. Daher
müssen als Salze vorliegende organische Wirkstoffe für eine transdermale
Applikation zunächst in die neutrale Form, d. h. also in die entsprechenden freien
Basen überführt werden, was einerseits einen zusätzlichen Entwicklungsaufwand
bedeutet, andererseits zum Teil zu Instabilitäten der therapeutischen Systeme führen
kann.
Da viele potente und zukunftsträchtige Wirkstoffe ein recht hohes Molekulargewicht
aufweisen und zudem meist als ein- oder mehrwertige Ionen vorliegen, scheidet für
diese Wirkstoffe eine Applikation in Form eines TTS basierend auf passiver Diffusion
aus. Hierbei sind insbesondere Peptide und Proteine zu nennen, welche in Zukunft
eine starke Gruppe neuer Wirkstoffe darstellen werden. Da die Penetration solcher
Wirkstoffe bei passiver Diffusion auch mittels Permeationsenhancer nicht wesentlich
zu verbessern ist, spielt hier die iontophoretische Permeationsbeschleunigung eine
entscheidende Rolle.
Auf dem Prinzip der Iontophorese arbeitende Systeme sind seit einiger Zeit
theoretisch hinreichend untersucht und dem Fachmann bekannt. Ein typisches
iontophoretisches System besteht hierbei aus zwei Elektroden, einem
Wirkstoffreservoir, einer internen bzw. externen Spannungsversorgung und
gegebenenfalls einer Steuerelektronik. Die Elektrode, welche das Wirkstoff
reservoir enthält wird dabei als "aktive Elektrode", die zweite als
"Referenzelektrode" bezeichnet. Der in ionischer Form vorliegende Wirkstoff
befindet sich dabei unter der Elektrode, welche die gleiche Ladung besitzt wie die
Wirkstoffionen. Die Elektroden befinden sich in leitendem Kontakt mit der Haut, so
dass unter Betriebsbedingungen der Wirkstoff unter dem Einfluss des elektrischen
Feldes durch die gleiche Ladung der Elektrode durch die Haut "gedrückt" und
systemisch verfügbar wird. Kennzeichnend für diese Systeme ist, dass sie aus
mindestens zwei Elektroden bestehen, welche innerhalb des iontophoretischen
Systems voneinander galvanisch getrennt sind. Der elektrische Schluss erfolgt
dann über die Haut bzw. andere Gewebsarten.
Trotz der offensichtlichen Vorteile der iontophoretischen Applikation von Wirkstoffen
treten wegen der Komplexizität des Verfahrens eine Menge unerwünschter
Nebeneffekte auf. Gerade die Verwendung einfacher Elektroden ruft auf Grund von
Redoxvorgängen erhebliche Probleme hervor. Da iontophoretische Systeme in der
Regel sehr viel Wasser enthalten, muss an den Elektroden mit der Elektrolyse von
Wasser gerechnet werden. Hierdurch verschiebt sich der pH-Wert in den Systemen,
was neben Hautreizungen auch eine Verschiebung des Gleichgewichtes zwischen
der ionisierten und der neutralen Form des Wirkstoffes bewirkt. Dies vermindert den
iontophoretisch verfügbaren Wirkstoffanteil, was sich in einer Verminderung des
Wirkstofffluxes bemerkbar macht. Darüber hinaus konkurrieren die Wasserionen mit
den Wirkstoffionen mit dem gleichen Ergebnis. Einige der hier angesprochenen
Problem können mit einer gezielten Auswahl des Elektrodenmaterials bzw. durch
Zugaben von Puffern minimiert werden.
Ein weiterer Nachteil der gängigen iontophoretischen Systeme ist die geringe
Raumausnutzung. Durch die zweite Referenzelektrode kann nur ein Teil der
Fläche des Gesamtsystems, nämlich der unterhalb der "aktiven" Elektrode, als
aktive Fläche genutzt werden. Dementsprechend sind derartige Systeme recht
groß und unhandlich. Die Kompensation dieses Nachteiles durch eine Steigerung
des Wirkstofffluxes hat insofern Grenzen, als bei zu hohem Wirkstoffdurchtritt
durch die Haut mit entsprechenden Hautreizungen zu rechnen ist.
Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, ein therapeutisches System zu
entwickeln, welches eine transdermale Applikation von in ionisierter Form
vorliegenden Wirkstoffen mit erhöhter Effizienz ermöglicht und die oben genannten
Nachteile vermeidet. Hierbei sollte das System das Verhältnis zwischen ionisierter
und neutraler Form des Wirkstoffes weitestgehend unverändert lassen und
Hautreizungen vermeiden.
Die oben beschriebene Aufgabe der iontophoretischen Applikation von Wirkstoffen
wird erfindungsgemäß gelöst durch ein System, welches keine galvanische Trennung
der Elektroden im System vorsieht und ein konstantes oder nicht konstantes
Magnetfeld aufweist. Die Elektroden eines solchen Systems sind in bzw. auf dem
elektrisch leitenden Wirkstoffreservoir lokalisiert. Ein solches System kann nach
gängiger Meinung nicht als penetrationsfördernde Vorrichtung funktionieren, da das
die ionisierten Wirkstoffmoleküle "treibende" Potential nicht in Permeationsrichtung
ausgebildet wird. Die penetrationsfördernde "Abstoßung" der Moleküle erfolgt also
nicht in die gewünscht Richtung. Insbesondere ist mit einem "Kurzschluss" im
System zu rechnen, so dass sich der Strom im Pflaster parallel zur Hautoberfläche
ausbilden wird.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß ein iontophoretisches transdermales
System der oben beschriebenen Ausbildung sehr gut im Sinne einer
permeationsfördernden Vorrichtung funktioniert, wenn die Elektroden mit gepulster
Spannung (d. h. mit zeitlich sich ändernder Amplitude der Spannung ohne
Polaritätswechsel) oder zeitlich wechselnder Polarität des Stromes betrieben werden
und in einem bestimmten Winkel, bevorzugt orthogonal zum elektrischen Feld, je
nach elektrischer Betriebsart, ein statisches oder nicht statisches Magnetfeld
ausgebildet ist. Das Betreiben der Elektroden mit gepulster Spannung bzw. mit
wechselnder Polarität des Stromes schließt die Verwendung von Gleichstrom nicht
aus.
Der Winkel α, in dem das Magnetfeld zu elektrischen Feld ausgebildet ist, kann in
einem Bereich von ca. 60° bis ca. 120° liegen. In einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung beträgt der Winkel ca. 80° bis ca. 100°, in einer
besonders bevorzugten Ausführungsform ca. 90°, so daß Magnetfeld und
elektrisches Feld orthogonal zueinander ausgebildet sind.
Durch die geeignete Anordnung von Magnetfeld B und elektrischem Feld, welches
einen, durch Ionen getragenen Strom I hervorruft, wirkt auf die derart bewegten
Ionen eine Kraft FL, die in Richtung Haut gerichtet ist. Diese Kraft ist als Lorentzkraft
bekannt. Fig. 1a zeigt eine perspektivische Übersicht über den Zusammenhang
diese drei Größen. Fig. 1b verdeutlicht in einer Seitenansicht die an die
Ladungsträger angreifende Lorentzkraft. Hierbei ist 1 eine die Ladungsträger
beinhaltende erste Schicht, 2 eine, die Ladungsträger aufnehmende Schicht (in der
bevorzugten transdermalen Anwendung die Haut), 3 die Ladungsträger (hier
Anionen), 4 die Richtung des durch ein elektrisches Feld hervorgerufenen
elektrischen Stroms (Aufsicht), 5 ein magnetisches Feld und 6 die angreifende
Lorentzkraft. Die Lorentzkraft FL steht senkrecht auf der Ebene, die durch das
Magnetfeld B und die Geschwindigkeit der Ladungsträger v aufgespannt wird,
welche als Strom I ausgeprägt ist (Fig. 2). Hierbei sind F, B und v vektorielle Größen.
Der Betrag der Kraft ist dabei proportional zu:
- - der Ladung der Ladungsträger,
- - der Geschwindigkeit der Ladungsträger,
- - der Größe des Magnetfeldes,
- - dem sin(α), wobei α der Winkel zwischen der Geschwindigkeit v der Ladungsträger und dem Magnetfeld B ist
Die Richtung der Lorentzkraft kann nach der "rechte Hand-Regel", welche dem
Fachmann bekannt ist, bestimmt werden. Hierbei wird deutlich, dass die
Ladungsträger, um vornehmlich in die Haut zu gelangen, sich nur in eine Richtung
bewegen dürfen. Anderenfalls weist die wirkende Lorentzkraft in die entgegen
gesetzte Richtung, also in die der Haut abgewandten Seite. Dies wird durch Fig. 3
verdeutlicht: In Fig. 3a weist die Lorentzkraft nach oben während durch eine
gegenläufige Stromrichtung - bei unverändertem Magnetfeld - die Kraft nach unten
weist (Fig. 3b).
Die Bewegung der Ladungsträger, welche durch das elektrische Feld hervorgerufen
wird, und das Magnetfeld müssen daher derart aufeinander abgestimmt sein, dass
die Wirkstoffionen eine Kraft in die gewünschte Richtung erfahren.
Bei der Anwendung eines statischen Magnetfeldes ist es dabei von Vorteil,
entweder ein konstantes elektrisches Feld (Gleichstrom) oder ein gepulstes Feld
aufzubauen, welches in bestimmten Zeitabständen gegebenenfalls bis auf Null
abfällt, nicht aber eine Polaritätsumkehrung der Elektroden bedeutet. Hierdurch
werden kurzzeitige elektrostatische Kräfte auf die Ladungsträger wirksam, welche
diese beschleunigen und durch die Wirkung des magnetischen Feldes in die
gewünschte Richtung ablenken. Dabei kann ein bestimmtes Verhältnis von
eingeschaltetem und ausgeschaltetem elektrischen Feld (duty cycle) von Vorteil
sein. Dies schließt nicht aus, dass die abfallende Spannung bis auf Null Volt
zurückgehen muss.
Eine weitere Ausprägungsform der Erfindung nutzt eine nicht konstante Spannung,
welche einen Polaritätswechsel einschließt. Das hierdurch erzielte Wechselfeld lässt
die Ladungsträger nun oszillieren, so dass die Bewegung der Ladungsträger auch in
die Gegenrichtung erfolgt. Um die Richtung der Ablenkung der Ladungsträger durch
die Lorentzkraft "festzusetzen", muss das Magnetfeld ebenfalls einen Polwechsel
ausführen. Fig. 4 verdeutlicht diesen Zusammenhang: Um bei wechselndem
elektrischen Feld - Strom I in Fig. 4a zu Strom (-I) in Fig. 4b - auf die Ladungsträger
eine gleichgerichtete Lorentzkraft wirken zu lassen, muss ebenfalls das Magnetfeld B
umgepolt werden (Fig. 4b). Hierbei muss der elektrische Polaritätswechsel und der
magnetische Polwechsel weitgehend synchronisiert sein, was nicht ausschließt, dass
eine nur teilweise Synchronisierung von besonderem Vorteil ist. Fig. 5 verdeutlicht
noch einmal, dass bei Umpolung des elektrischen und magnetischen Feldes
(gestrichelte Linien) die auf die Ladungsträger wirkende Lorentzkraft in eine Richtung
wirkt.
Das Magnetfeld kann durch einen oder mehrere Permanentmagneten und/oder
Elektromagneten erzeugt werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfassend eine elektrische Ladungen leitende
Schicht (Fig. 6-1), zwei Elektroden, welche galvanisch leitend mittels dieser Schicht
verbunden sind (Fig. 6-4) und gegebenenfalls mindestens eine weitere Schicht (Fig.
6-6), unterstützt die Beweglichkeit der Ionen in der leitenden Schicht durch das
Anlegen eines elektrischen Wechselfeldes. Dieses elektrische Wechselfeld kann mit
unterschiedlichen Frequenzen und/oder Amplituden betrieben werden. Durch die
Verwendung eines zusätzlichen Magnetfeldes (Fig. 6-5), welches orthogonal zum
elektrischen Feld ausgerichtet ist, wird unter Ausnutzung der Lorentzkraft der
Durchtritt von Ionen durch eine Grenzfläche bei gleichzeitiger Verringerung der bei
herkömmlichen Iontophorese bekannten negativen Nebeneffekte unterstützt. Durch
das elektrische Wechselfeld und die Platzierung der Elektroden auf einem Abschnitt
der leitenden Schicht (Fig. 6-2) ist nicht mit einer pH-Wert Veränderung im System
oder der Haut zu rechnen. Daher werden die hierdurch hervorgerufenen Effekte wie
Hautreizung und das verringerte Vorliegen des ionischen Zustandes vermieden.
Darüber hinaus sind derartige System unter Fertigungsgesichtspunkten und
hinsichtlich Tragekomfort gegenüber herkömmlichen Systemen erheblich verbessert.
Je nach Wirkstoff können unterschiedliche Elektrodenformen bzw. Anordnungen
als auch unterschiedliche Frequenzen und Profile der Wechselspannung von
Vorteil sein. Hierbei kann an einen sinusförmigen Spannungsverlauf bzw. an eine
Rechteckspannung als auch an eine Sägezahnspannung gedacht werden. Je
nach Aufgabe und Eigenschaft der Ionen bzw. Systemschichten kann eine
Wechselfrequenz von 1 Hz bis 1 MHz von Vorteil sein. Besonders vorteilhaft sind
dabei Frequenzen von 100 Hz bis 100 kHz. Die verwendeten Spannungen hängen
dabei von der gewählten Frequenz und der Impedanz des Systems ab. Hier sind
Wechselstrom-Spannungen von 1 mV bis zu 100 V denkbar, vorteilhaft werden
Spannungen von 3 bis 50 V eingesetzt.
Der Einsatz eines solchen Systems mit einer bestimmten Spannung bzw. Frequenz
hat darüber hinaus den Vorteil einer verbesserten Durchblutung der oberen
Hautschichten, wodurch eine vorteilhafter Effekt auf die Wirkstoffdiffusion zu
erwarten ist. Dies kann einerseits durch das Ausstrahlen des elektrischen
Wechselfeldes in das obere Gewebe, andererseits durch die durch den
Wechselstrom im System hervorgerufene Wärme resultieren.
Die Stärke des Magnetfeldes kann von 10-4 bis 1 Tesla variieren, wobei ein
Magnetfeld von 10-3 bis 0.5 Tesla bevorzugt ist.
Als Wirkstoffe kommen ohne Einschränkung therapeutisch wirksame Verbindungen
in Frage. Diese könne aus folgenden Gruppen stammen: Antibiotika, Antiinfectiva,
Virostatika, Analgetika wie Fentanyl, Sufentanil, Buprenorphin, Anaesthetika,
Anorektika, Wirkstoffe zur Behandlung von Arthritis und Asthma wie Terbutaline,
Anticonvulsiva, Antidepressiva, Antidiabietika, Antihistaminika, Antidiarroeika, Mittel
gegen Migräne, Juckreiz, Übelkeit und Brechreiz, Mittel gegen Reise- bzw.
Seekrankheit wie Scopolamine und Ondansetron, Antineoplastika, Anti-Parkinson-
Medikamente, Antipsychotika, Antipyretika, Antispasmodika, Anticholinergika, Mittel
gegen Ulkus wie Ranitidin, Protonenpumpenhemmer, Sympathomimetika,
Kalziumkanalblocker wie Nifedipen; Betablocker, Betaagonisten wie Dobutamin und
Ritodrine, Antiarrythmika, Antihypertonika wie Atenolol, ACE-Hemmer wie Enalapril,
Benzodiazepine, Agonisten wie Flumazenil, coronale, periphere und cerebrale
Vasodilatoren, Stimulatien für das Zentralnervensystem, Hormone, Hypnotika,
Immunsuppressiva, muskelrelaxierende Mittel, Parasympathika,
Parasympathomimetika, Prostaglandine, Proteine, Peptide, Pychostimulanzien,
Sedativa, Tranquilizer.
Polypeptide, Proteine und andere Makromoleküle haben ein Molekulargewicht von
mindestens 300 Dalton, typischerweise zwischen 300 und 40.000 Dalton. Einige
Bespiele für derartige, mit der Erfindung anwendbare Stoffe gibt - ohne
Einschränkung auf weitere Verbindungen - folgende Auflistung: LHRH, LHRH-
Analoge wie Buserelin, Gonadorelin, Napharelin und Leuprolide, GHRH, GHRF,
Insulin, Insulotropin, Heparin, Calcitonin, Octreotide, Endorphin, TRH, NT-36,
Liprecin, Hypophysenhormone, Wachstumsfaktoren GFRF, βMSH, Somatostatin,
Atrial, Natriumuretische Peptide, Bradykinin, Somatotropin, Asparaginase,
Bleomycin, Chymopapain, Cholecystokinin, Chorionic Gonadotropin, Corticotropin
(Acth), Epidermale Wachstumsfaktoren, Erythropoietin, Epoprostenol
(Thrombozyten-aggregations-hemmer), Follikel-stimulierende Hormone, Glucagon,
Hirulog, und andere Analoge von Hirudin, Hyaluronidase, Interferon, insulin-ähnliche
Wachstums-Faktoren, Interleukin-1, Interleukin-2, Menotropins (Urofollitropin (FSH)
und LH), Oxytocin, Streptokinase, Urokinase, Vasopressin, Desmopressin, ACTH-
Analoge, ANP, Angiotensin 11 Antagonisten, antidiuretische Hormon Agonisten,
antidiuretische Hormon-Antagonisten, Bradykinin-Antagonisten, CD4, FAB
Fragmente, 1gE-Peptidsuppressoren, IGF-1,
Neuropeptid Y, neurotrophische Faktoren und Analoge wie Antisense RNA,
Antisense DNA, Opiat Peptide, Parathyroid-Agonisten, Parathyroid-Hormon-
Antagonisten, Prostaglandin-Antagonisten, Pentigetide, Protein C, Protein S,
Ramoplanin, Renin-Inhibitoren, Thymosin alpha 1, TNF, Vakzine, Vasopressin,
Thrombolytika.
Claims (15)
1. Vorrichtung zur elektrisch und magnetisch unterstützten Abgabe von
Ladungsträgern in die Oberflächenschicht eines Körpers, umfassend eine die
Ladungsträger enthaltende Reservoirschicht, welche ein- oder mehrere
Reservoire enthalten kann oder ein mindestens einschichtiges, die
Ladungsträger enthaltendes Matrixsystem, mindestens zwei Elektroden, eine
Stromversorgung, eine ein magnetisches Feld erzeugende Einheit, mindestens
eine Steuerelektronik, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden mittels der
die Ladungsträger enthaltenden Reservoir- oder Matrixschicht galvanisch
leitend verbunden sind und das Magnetfeld in einem Winkel von 60° bis 120°,
bevorzugt 80° bis 100° zum elektrischen Feld ausgebildet ist.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetfeld
in einem Winkel von 90°, d. h. orthogonal, zum elektrischen Feld ausgebildet
ist.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Körper aus einem oder mehreren Kunststoffen oder einem Metall oder einer
Metalllegierung besteht und die Ladungsträger Ionen sind.
4. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein
transdermales therapeutisches System darstellt, die Ladungsträger Ionen
pharmazeutischer Wirkstoffe sind und die Oberflächenschicht des Körpers die
Haut von Säugetieren einschließlich Menschen ist.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetfeld permanent oder nicht
permanent ist.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetfeld homogen oder nicht homogen
ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetfeld durch einen Permanentmagnet
oder durch einen Elektromagneten erzeugt wird.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass an den Elektroden eine nicht konstante
Spannung anliegt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht
konstante Spannung eine Wechselspannung ist oder einen sinusförmigen
Verlauf aufweist oder eine Rechteckspannung oder Sägezahnspannung
darstellt.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das System mehr als zwei Elektroden aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass das Magnetfeld und das elektrische Feld derart
zueinander ausgerichtet sind, dass die auf die Ladungsträger wirkende Kraft in
Richtung der zweiten Schicht oder in die entgegengesetzte Richtung weist.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetfeld statisch ist und das elektrische
Feld statisch oder nicht statisch ist, wobei das nicht statische elektrische Feld
keine Umkehrung der elektrischen Polarität erfährt.
13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Magnetfeld nicht statisch ist und das
elektrische Feld nicht statisch ist, wobei das nicht statische elektrische Feld
eine Umkehrung der elektrischen Polarität erfährt.
14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das nicht statische Magnetfeld und das nicht
statische elektrische Feld synchronisiert oder teilweise synchronisiert sind.
15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass bei mehreren paarig angeordneten Elektroden
der Spannungsverlauf benachbarter Elektrodenpaare mit gleichem Frequenz-
und Spannungsverlauf oder nicht gleichem Frequenz- und Spannungsverlauf
und gleicher oder unterschiedlicher Phase angesteuert werden
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10105759A DE10105759C1 (de) | 2001-02-08 | 2001-02-08 | Vorrichtung zur elektrisch und magnetisch unterstützten Abgabe von Ladungsträgern in die Oberflächenschicht von Körpern |
Applications Claiming Priority (1)
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