Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es daher ein einfaches Polymermatrixsystem für Cataplasmen/Hydrogele zu
entwickeln, welches mit wenigen Einsatzstoffen gezielt Matrices
mit bestimmter Konsistenz und Klebkraft herstellen lässt.
Weitere Aufgabe der vorliegenden
Erfindung ist es eine Polymermatrix bereit zu stellen, in die wasserlösliche oder
hydrophobe Wirkstoffe eingearbeitet werden können und diese gezielt an die
Haut wieder abgegeben werden können.
Des weiteren ist eine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung Pflaster zur Verfügung zu stellen, die zuvor genannte
Polymermatrices enthalten und als TTS verwendet werden können.
Gelöst werden diese Aufgaben durch
eine Polymermatrix entsprechend Anspruch 1 bzw. einem Pflaster gemäß Anspruch
16. In den Unteransprüchen
sind bevorzugte Ausführungsformen
der Matrices offenbart. Die Erfindung umfasst darüber hinaus
auch die Verwendung der Polymermatrix.
Es war überraschend und für den Fachmann
außerordentlich
erstaunlich, dass eine selbstklebende Polymermatrix aus einem in
Wasser gelbildenden Polymer umfassend bevorzugt mindestens ein Polyacrylsäurepolymer,
Wasser, Meeresalgenextrakt und Alkohol das Bündel an Aufgaben löst.
Die Matrix besteht aus einem aus
einem in Wasser gelbildenden Polymer, bevorzugt Polyacrylsäuregel,
als klebkraftbestimmender Komponente. Als Meeresalgenextrakt wird
bevorzugt Agar-Agar eingesetzt. Als Alkohol wird insbesondere ein-
oder mehrwertige Alkohole, bevorzugt Glycerin, eingesetzt, die als
Konsistenzfaktoren wirken. Obwohl die Einzelkomponenten bekanntennreise
für die
Herstellung von Cataplasmen oder Hydrogelen eingesetzt werden, war
es bislang nicht bekannt Agar-Agar in Verbindung mit z.B. Glycerin
gezielt als Konsistenzfaktoren für
Polyacrylsäurematrices
einzusetzen.
Durch eine Erhöhung des Anteils an Meeresalgenextrakt
in Polymermatrices, wie Cataplasmen/Hydrogelen, wird die Festigkeit
der Matrices erhöht.
Dies erhöht
jedoch auch die Steifigkeit und verringert die Klebrigkeit. Dieser
Nachteil kann durch Zusatz von Alkohol, insbesondere von Glycerin,
wieder ausgeglichen werden. Es kann somit eine gewünschte Elastizität der resultierenden
Polymermatrix bei konstantem Anteil an Meeresalgenextrakt eingestellt
werden.
Es zeigte sich demnach eine synergistische
Kombination aus Meeresalgenextrakt und ein- oder mehrwertigen Alkoholen,
bevorzugt Glycerin, um eine gewünschte
Elastizität
der Gelmatrices zu gewährleisten.
Grundlage für den Einsatz als Konsistenzfaktor
ist, dass Meeresalgenextrakt, im Gegensatz zu insbesondere der weit
verbreiteten Gelatine und anderen Konsistenzfaktoren, in Verbindung
mit Alkoholen, wie z.B. Glycerin oder Propandiol, keine Gelbildung
hervorruft. Da sich erfindungsgemäße ein- oder mehrwertige Alkohole,
wie Glycerin oder Propandiol, in Wasser homogen verteilen, aber
mit dem Meeresalgenextrakt keine Gele bilden, wirken solcher Art
Alkohole somit als Elastizitätsfaktor
für die
Matrices.
Bevorzugt einzusetzender Meeresalgenextrakt
ist neben Agar-Agar auch Carrageenan. Carrageenan ist ein hydrophiles
Polysaccharid von hohem Molekulargewicht, das aus verschiedenen
Rotalgen, vornehmlich Chondrus crispus, durch Heißwasserextraktion,
nachfolgendem Ausfrieren und anschließender Reinigung gewonnen wird.
Die Struktur von Carrageenan besteht hauptsächlich aus sich wiederholenden
Galactose und 3,6 Anhydrogalactoseeinheiten, beide sowohl in sulfatierter
wie unsulfatierter Form. Der wichtigste Unterschied zwischen kappa,
iota und lambda Carrageenan ist die Anzahl und Position der Estersulfatgruppen
an den sich wiederholenden Galactoseeinheiten.
Eine Gelbildung von Carrageenan ist
nur in Gegenwart von Kationen möglich.
Erfindungsgemäß bevorzugt
sind kappa und iota Carrageenan, welche in Gegenwart von Calcium-(kappa
und iota), Kalium- und Ammonium-Ionen (nur kappa) Gele bilden. Besonders
vorteilhaft ist der Einsatz entsprechender Kationenhydroxide, da
die zur Herstellung efindungsgemäßer Gelmatrixsysteme
ebenfalls eingesetzte Polyacrylsäure
zur Ausbildung stabiler Gele neutralisiert werden muss.
Industriell angeboten wird Carrageenan
z.B. von Lehmann & Voss & Co. unter den
Bezeichnungen Gelcarin, Viscarin und Seaspen.
Meeresalgenextrakt, wie erfindungsgemäß besonders
bevorzugt Agar-Agar, ist ein hydrophiles Kolloid von Polysaccharid-Struktur
bestehend aus dem gelierenden Agarose und dem nichtgelierendem Agaropektin, das
aus verschiedenen Meeresalgen der Rhodophyceen-Klasse durch Heißwasserextraktion,
nachfolgendem Ausfrieren und anschließender Reinigung gewonnen wird.
Industriell angeboten wird Agar-Agar z.B. von der Riedel de Haen
AG.
Der Extrakt, insbesondere Agar-Agar
oder Carrageenan, wird bevorzugt in einer Menge von 0,1 – 15 Gew.%,
besonders bevorzugt zwischen 0,5 – 5 Gew.%, eingesetzt. Alle
Prozentangaben beziehen sich dabei auf Gewichtsanteile der Polymermatrix
sofern nicht Gegenteiliges angegeben ist.
Ein- oder mehrwertige Alkohole wie
z.B. Glycerin (1,2,3-Propantriol), sind unter anderem als Lösungsvermittler
oder Feuchthaltemittel weit verbreitet eingesetzte Hilfsstoffe der
pharmazeutischen Industrie.
Ein- oder mehrwertigen Alkohole,
wie z.B. Glycerin, werden erfindungsgemäß bevorzugt in einer Menge
von 1 – 85
Gew.%, besonders bevorzugt zwischen 5 – 45 Gew.% eingesetzt.
Der Anteil an in Wasser gelbildendem
Polymer wie z.B. Polyacrylsäuregel
in der Matrix regelt das Haftvermögen. Im Gegensatz zu Agar-Agar
bildet Polyacrylsäure
aber sowohl mit Wasser wie auch mit Alkoholen Gele, so dass das
durch den Anteil an Polyacrylsäure
eingestellte Haftvermögen
unabhängig
vom jeweiligen Alkoholanteil konstant bleibt.
Erfindungsgemäß vorteilhafte Polyacrylate
sind Acrylat-Alkylacrylat-Copolymere, insbesondere solche, die aus
der Gruppe der sogenannten Carbomere oder Carbopole (Carbopol
® ist
eine eingetragene Marke der B. F. Goodrich Company) gewählt werden.
Insbesondere zeichnen sich das oder die erfindungsgemäß vorteilhaften
Acrylat-Alkylacrylat-Copolymere
durch die folgende Struktur aus:
Darin stellen R' einen insbesondere langkettigen Alkylrest,
und x und y Zahlen dar, welche den jeweiligen stöchiometrischen Anteil der jeweiligen
Comonomere symbolisieren.
Erfindungsgemäß besonders bevorzugt sind
Acrylat-Copolymere und/oder Acrylat-Alkylacrylat-Copolymere, welche unter
den Handelbezeichnungen Carbopol® 1382,
Carbopol® 981
und Carbopol® 5984
von der B. F.Goodrich Company erhältlich sind, bevorzugt Polyacrylate
aus der Gruppe der Carbopole der Typen 980, 981, 1382, 2984, 5984
sowie besonders bevorzugt Carbomer 2001.
Ferner vorteilhaft sind Copolymere
aus C10-30-Alkylacrylaten und einem oder
mehreren Monomeren der Acrylsäure,
der Methacrylsäure
oder deren Ester, die kreuzvernetzt sind mit einem Allylether der
Saccharose oder einem Allylether des Pentaerythrit.
Das in Wasser gelbildende Polymer,
insbesondere Polyacrylsäure
und/oder deren Copolymere, werden bevorzugt in einer Menge von 2 – 55 Gew.%,
besonders bevorzugt zwischen 5 – 30
Gew.% eingesetzt.
Die Herstellung der Polymermatrices
erfolgt ohne Verwendung organischer Lösemittel, vorzugsweise bei
40 – 95°C, in handelsüblichen
Mischern/Knetern oder kontinuierlich in geeigneten Extrudern.
Als in Wasser gelbildendes Polymer
eignet sich u.a. auch Affenbrotbaummehl.
Auf diese Weise lassen sich nur unter
Verwendung von Wasser, in Wasser gelbildende Polymer, Meeresalgenextrakt
und ein- oder mehrwertigem Alkohol als Ausgangsmaterialien gezielt
weiche, geschmeidige, selbstklebende Hydrogelmatrices als Basis
zur Herstellung und Anwendung als Pflaster, TTS, Cataplasmen oder
Pads herstellen.
Zur Ausfertigung besonderer anwendungstechnischer
Eigenschaften können
die Polymermatrices mit entsprechenden Weichmachern, Lösungsvermittlern,
Penetrationsenhancern, Neutralisationsmitteln wie z.B. Tromethamol
(2-Amino-2-(hydroxymethyl)-1,3-propandiol),
Triethanolamin (2,2',2''-Nitrilotriethanol) oder NaOH, Füllstoffen
und/oder anderen bekannten Zusätzen
versetzt werden, deren Zusatz jedoch nicht zwingend ist.
Die Gelmatrix kann somit mit hydrophilen,
bei geeignetem Lösungsvermittler
auch hydrophoben, Wirkstoffen zur Wundheilung oder Hautpflege dotiert
werden. Bei der Einarbeitung hydrophober Wirkstoffe kann es von
Nutzen sein, Cyclodextrine zur Verkapselung einzusetzen.
Cyclodextrine (Cycloamylosen, Cycloglucane)
sind in kosmetischen und pharmazeutischen Zubereitungen an sich
bekannt.
Die Verbesserung der Löslichkeit
schwerlöslicher
Substanzen in Gegenwart von Cyclodextrinen in wässrigem Milieu ist für einzelne
Substanzen beschrieben. Vorteilhaft können sowohl die Einschlußverbindungen
einer Substanz, auch Gast genannt, mit einer Cyclodextrinspezies,
wobei sowohl 1:1 oder 1:2 Komplexe, wie auch Komplexe mit weiteren
molaren Verhältnissen
(Gast: Cyclodextrin) möglich
sind, sowie auch deren physikalische Mischung sein.
Es handelt sich bei den Cyclodextrinen
um zyklische Oligosaccharide bestehend aus α-1,4 verknüpften Glucosebausteinen. In
der Regel sind sechs bis acht Glucosebausteine (α-, β-, bzw. γ-Cyclodextrin) miteinander verbunden.
Cyclodextrine werden bei Einwirkung
von Bacillus macerans auf Stärke
erhalten. Sie besitzen einen hydrophoben Innenraum und eine hydrophile
Außenseite.
Cyclodextrine und ihre Derivate können aufgrund Ihrer Struktur
Inklusionskomplexe bilden. Sie sind zur "molekularen Verkapselung" von Wirkstoffen
geeignet (z.B. als schützende
Umhüllung
empfindlicher Moleküle
in kosmetischen und pharmazeutischen Formulierungen).
Diese Anwendungen sind auch in einer
Reihe von Patenten beschrieben (z.B.: WO 98/55148,
EP 0 579 435 ,
EP 0 392 608 ). In diesen Schriften
wird jedoch meist nur ein Wirkstoff vom Cyclodextrin (-derivat) komplexiert.
Mehrfachkomponenten-Inklusionskomplexe
werden zwar in
EP 0756 493 beschrieben,
doch handelt es sich hier bei näherer
Betrachtung um ein Salz und nicht um eine Zweikomponentenmischung
von Säure und
Base.
Mit „Cyclodextrin und/oder ein
Derivat davon" sind
im folgenden sowohl Cyclodextrine mit unterschiedlicher Anzahl von
Glucosebausteinen im Ringmolekül
als auch Derivate dieser Verbindungen gemeint.
Erfindungsgemäß werden das oder die Cyclodextrine
bevorzugt in kosmetischen oder dermatologischen Zusammensetzungen
eingesetzt in einer Konzentration von 0.0005 bis 20.0 Gewichts-%,
insbesondere 0,01 bis 10 Gew.-% und besonders bevorzugt in einer
Konzentration von 0.1 bis 5.0 Gew.-%.
Es ist erfindungsgemäß vorteilhaft
native, polar- und/oder unpolar- substituierte Cyclodextrine einzusetzen.
Hierzu gehören
vorzugsweise aber nicht ausschließlich Methyl-, insbesondere
random-Methyl-β-Cyclodextrin,
Ethyl- sowie Hydroxypropyl-Cyclodextrine, beispielsweise HP-β-Cyclodextrin
oder HP-γ-Cyclodextrin.
Die erfindungsgemäß besonders bevorzugten Cyclodextrinspezies
sind γ-Cyclodextrin
sowie Hydroxypropyl-β-Cylcodextrin.
Ein weiterer Stand der Technik ist
in folgenden Schriften enthalten:
K. Uekama et al., Chemical
Reviews, 1998, 98, 2045-2076, "Cyclodextrin
drug carrier Systems"
T.
Loftsson, Int. J. Dermatology, 1998, 37, 241-246, "Cyclodextrins: new
drugdelivery systems in dermatology".
J. Zatz et al. Cosmetics & Toiletries, 1997,
112, Juli, S. 39ff, "Applications
of cyclodextrins in skin products.
U. Citernesi, Cosmetics & Toiletries, 1995,
110, März,
S. 53 ff, Cyclodextrins in functional dermocosmetics.
Die erfindungsgemäß verwendeten Cyclodextrine
bzw. Cyclodextrin-Gast-Inklusionskomplexe
bzw. die Cyclodextrin-Substanz Mischungen lassen sich ohne Schwierigkeiten
in die Polymermatrix einarbeiten.
In einer erfindungsgemäß besonders
bevorzugten Ausführungsform
enthält
die Polymermatrix bzw. Gelmatrix pharmazeutische Wirkstoffe zur
kontrollierten lokalen bzw. systemischen Abgabe an/in die Haut,
in Mengen von 0 – 35
Gew.%, bevorzugt 0 – 15
Gew.%.
Als Wirkstoffe können beispielsweise ätherische Öle eingesetzt
werden. Unter ätherischen Ölen sind aus
Pflanzen gewonnene Konzentrate zu verstehen, die als natürliche Rohstoffe
hauptsächlich
in der Parfüm- und
Lebensmittelindustrie eingesetzt werden und die mehr oder weniger
aus flüchtigen
Verbindungen bestehen. Als Beispiele für diese Verbindungen können 1,8-Cineol,
Limonen, Menthol, Borneol und Kampfer genannt werden. Oft wird der
Begriff ätherische Öle für die noch
in den Pflanzen enthaltenen flüchtigen
Inhaltsstoffe verwendet. Im eigentlichen Sinn versteht man aber
unter ätherischen Ölen Gemische
aus flüchtigen Komponenten,
die durch Wasserdampfdestillation aus pflanzlichen Rohstoffen hergestellt
werden.
Ätherische Öle bestehen
ausschließlich
aus flüchtigen
Komponenten, deren Siedepunkte in der Regel zwischen 150 und 300 °C liegen.
Sie enthalten überwiegend
Kohlenwasserstoffe oder monofunktionelle Verbindungen wie Aldehyde,
Alkohole, Ester, Ether und Ketone. Stammverbindungen sind Mono-
und Sesquiterpene, Phenylpropan-Derivate
und längerkettige
aliphatische Verbindungen.
Bei manchen ätherischen Öle dominiert ein Inhaltsstoff
(zum Beispiel Eugenol in Nelkenöl
mit mehr als 85%), andere ätherische Öle stellen
hingegen komplex zusammengesetzte Mischungen der einzelnen Bestandteile
dar. Oft werden die organoleptische Eigenschaften nicht von den
Hauptkomponenten, sondern von Neben- oder Spurenbestandteilen geprägt, wie
zum Beispiel von den 1,3,5-Undecatrienen und Pyrazinen im Galbanum-Öl. Bei vielen
der kommerziell bedeutenden ätherischen Öle geht
die Zahl der identifizierten Komponenten in die Hunderte. Sehr viele
Inhaltsstoffe sind chiral, wobei sehr oft ein Enantiomer überwiegt
oder ausschließlich
vorhanden ist, wie zum Beispiel (–)-Menthol im Pfefferminzöl oder (–)-Linalylacetat
im Lavendelöl.
Als bevorzugte ätherische Öle können Oleum Eucalypti, Oleum
Menthae piperitae, Oleum camphoratum, Oleum Rosmarini, Oleum Thymi,
Oleum Pini sibricum und Oleum Pini silverstris sowie die Terpene
1,8-Cineol und Levomethanol genannt werden.
Als weitere ätherische Öle sind Oleum Abietis albae,
Oleum Anisi, Oleum Aurantii Floris, Oleum Bergamottae, Oleum Calendulae
infusum, Oleum camphoratum, Oleum Caryophylli, Oleum Chamomillae,
Oleum Cinnamomi ceylanici, Oleum Citri, Oleum Citronellae, Oleum
Cupressi, Oleum Cymbopogonis, Oleum Jecoris, Oleum Lavendulae, Oleum
Macidis, Oleum Majoranae, Oleum Melaleucae viridiflorae, Oleum Melissae,
Oleum Menthae arvensis, Oleum Menthae piperatae, Oleum Millefolium,
Oleum Myrrhae, Oleum Myrte, Oleum Oregani, Oleum Pini sibricum,
Oleum Pinisilvestris, Oleum Salviae, Oleum Santali, Oleum Terebinthinae
rectificat., Oleum Thymi Oleum Valerianae, Oleum Zingiberis und/oder
Teebaumöl
zu nennen.
Pfefferminzöle sind durch Wasserdampfdestillation
aus Blättern
und Blütenständen verschiedener Pfefferminze-Sorten
gewonnene ätherische Öle, gelegentlich
auch solche aus Mentha arvensis.
Citrusöle sind ätherische Öle, die aus den Schalen von
Citrusfrüchten
(Bergamotte, Grapefruit, Limette, Mandarine, Orange, Zitrone) gewonnen
werden, oft auch Agrumenöle
genannt.
Citrusöle bestehen zu einem großen Teil
aus Monoterpen-Kohlenwasserstoffen, hauptsächlich Limonen (Ausnahme: Bergamottöl, das nur
ca. 40% enthält).
Beispielsweise kann Menthol zur Oberflächenanästhesierung
bei Hautirritationen durch leichte Verbrennungen eingesetzt werden.
Die so hergestellten Produkte erzeugen ein angenehmes Kältegefühl und können zur
Kühlung
von kleineren Verbrennungen, die keiner fachärztlichen Behandlung bedürfen, zum
Einsatz kommen.
Menthol hat drei asymmetrische C-Atome
und kommt demzufolge in vier diastereomeren Enantiomerenpaaren vor
(vgl. die Formelbilder, die anderen vier Enantiomeren sind die entsprechenden
Spiegelbilder).
Die Diastereomeren, die destillativ
getrennt werden können,
werden als Neoisomenthol, Isomenthol, Neomenthol [(+)-Form: Bestandteil
des japanischen Pfefferminzöls]
und Menthol bezeichnet. Wichtigstes Isomer ist (–)-Menthol (Levomenthol), glänzende,
stark pfefferminzartig riechende Prismen.
Als weitere Wirkstoffe kann zum Beispiel
Campher zur Behandlung von rheumatischen Schmerzen, Neuralgien und
Entzündungen
der Matrix zugesetzt werden. Unter Campher versteht man 2-Bornanon, 1,7,7-Trimethylbicyclo[2.2.1]heptan-2-on,
siehe untere Abbildung.
Aber auch in Kombination mit pflegenden
Substanzen wie Jojobaöl
oder Aloe vera ist die erfindungsgemäße Polymermatrix zu verwenden.
Solche Kombinationen können
je nach Anwendungsdefinition aus einem Arzneimittel ein Kosmetikum
machen und somit die Zeit bis zur Vermarktung aufgrund der Verminderung der
Zulassungszeiten drastisch verkürzen.
Daneben können für vorteilhafte Ausführungsformen
erfindungsgemäßer Hydrogele/Cataplasmen auch
hyperämisierende
Wirkstoffe wie natürliche
Wirkstoffe des Cayenne-Pfeffers oder synthetische Wirkstoffe wie
Nonivamid, Nicotinsäurederivate,
bevorzugt Bencylnicotinat oder Propylnicotinat, genannt werden beziehungsweise
Antiphlogistika und/oder Analgetika.
Beispielhaft seien Capsaicin
Nonivamid
Nicotinsäurebenzylester
genannt.
Auch Flavon und seine Derivate (oft
auch kollektiv „Flavone" genannt) sind vorteilhafte
Zusatzstoffe im Sinne der vorliegenden Erfindung. Sie sind durch
folgende Grundstruktur gekennzeichnet (Substitutionspositionen angegeben):
Einige der wichtigeren Flavone, welche
auch bevorzugt in erfindungsgemäßen Zubereitungen
eingesetzt werden können,
sind in der nachstehenden Tabelle aufgeführt:
In der Natur kommen Flavone in der
Regel in glycosidierter Form vor.
Erfindungsgemäß werden die Flavonoide bevorzugt
gewählt
aus der Gruppe der Substanzen der generischen Strukturformel
wobei Z
1 bis
Z
7 unabhängig
voneinander gewählt
werden aus der Gruppe H, OH, Alkoxy- sowie Hydroxyalkoxy-, wobei die Alkoxy-
bzw. Hydroxyalkoxygruppen verzweigt und unverzweigt sein und 1 bis
18 C-Atome aufweisen können,
und wobei Gly gewählt
wird aus der Gruppe der Mono- und Oligoglycosidreste.
Erfindungsgemäß können die Flavonoide aber auch
vorteilhaft gewählt
werden aus der Gruppe der Substanzen der generischen Strukturformel
wobei Z
1 bis
Z
6 unabhängig
voneinander gewählt
werden aus der Gruppe H, OH, Alkoxy- sowie Hydroxyalkoxy-, wobei die Alkoxy-
bzw. Hydroxyalkoxygruppen verzweigt und unverzweigt sein und 1 bis
18 C-Atome aufweisen können,
und wobei Gly gewählt
wird aus der Gruppe der Mono- und Oligoglycosidreste.
Bevorzugt können solche Strukturen gewählt werden
aus der Gruppe der Substanzen der generischen Strukturformel
wobei Gly
1,
Gly
2 und Gly
3 unabhängig voneinander
Monoglycosidreste oder darstellen. Gly
2 bzw.
Gly
3 können auch
einzeln oder gemeinsam Absättigungen
durch Wasserstoffatome darstellen.
Bevorzugt werden Gly1,
Gly2 und Gly3 unabhängig voneinander
gewählt
aus der Gruppe der Hexosylreste, insbesondere der Rhamnosylreste
und Glucosylreste. Aber auch andere Hexosylreste, beispielsweise Allosyl,
Altrosyl, Galactosyl, Gulosyl, Idosyl, Mannosyl und Talosyl sind
gegebenenfalls vorteilhaft zu verwenden. Es kann auch erfindungsgemäß vorteilhaft
sein, Pentosylreste zu verwenden.
Vorteilhaft werden Z
1 bis
Z
5 unabhängig
voneinander gewählt
aus der Gruppe H, OH, Methoxy-, Ethoxy- sowie 2-Hydroxyethoxy-,
und die Flavonglycoside haben die Struktur:
Besonders vorteilhaft werden die
erfindungsgemäßen Flavonglycoside
aus der Gruppe, welche durch die folgende Struktur wiedergegeben
werden:
wobei Gly
1,
Gly
2 und Gly
3 unabhängig voneinander
Monoglycosidreste oder Oligoglycosidreste darstellen. Gly
2 bzw. Gly
3 können auch
einzeln oder gemeinsam Absättigungen
durch Wasserstoffatome darstellen.
Bevorzugt werden Gly1,
Gly2 und Gly3 unabhängig voneinander
gewählt
aus der Gruppe der Hexosylreste, insbesondere der Rhamnosylreste
und Glucosylreste. Aber auch andere Hexosylreste, beispielsweise Allosyl,
Altrosyl, Galactosyl, Gulosyl, Idosyl, Mannosyl und Talosyl sind
gegebenenfalls vorteilhaft zu verwenden. Es kann auch erfindungsgemäß vorteilhaft
sein, Pentosylreste zu verwenden.
Besonders vorteilhaft im Sinne der
vorliegenden Erfindung ist, das oder die Flavonglycoside zu wählen aus
der Gruppe α-Glucosylrutin, α-Glucosylmyricetin, α-Glucosylisoquercitrin, α-Glucosylisoquercetin
und α-Glucosylquercitrin.
Erfindungsgemäß besonders bevorzugt ist α-Glucosylrutin.
Erfindungsgemäß vorteilhaft sind auch Naringin
(Aurantiin, Naringenin-7-rhamnoglucosid), Hesperidin (3',5,7-Trihydroxy-4'-methoxyflavanon-7-rutinosid,
Hesperidosid, Hesperetin-7-O-rutinosid). Rutin (3,3',4',5,7-Pentahydroxyflyvon-3-rutinosid,
Quercetin-3-rutinosid, Sophorin, Birutan, Rutabion, Taurutin, Phytomelin,
Melin), Troxerutin (3,5-Dihydroxy-3',4',7-tris(2-hydroxyethoxy)-flavon-3-(6-O-(6-deoxy-α-L-mannopyranosyl)-β-D-glucopyranosid)),
Monoxerutin (3,3',4',5-Tetrahydroxy-7-(2-hydroxyethoxy)-flavon-3-(6-O-(6-deoxy-α-L-mannopyranosyl)-β-D-glucopyranosid)),
Dihydrorobinetin (3,3',4',5',7-Pentahydroxyflavanon),
Taxifolin (3,3',4',5,7-Pentahydroxyflavanon),
Eriodictyol-7-glucosid (3',4',5,7-Tetrahydroxyflavanon-7-glucosid),
Flavanomareïn
(3',4',7,8-Tetrahydroxyflavanon-7-glucosid)
und Isoquercetin (3,3',4',5,7-Pentahydroxyflavanon-3-(β-D-Glucopyranosid).
Weitere bevorzugte pharmazeutische
Wirkstoffklassen einer erfindungsgemäßen Gelmatrix sind – ohne den
Anspruch der Vollständigkeit
im Rahmen der vorliegenden Erfindung zu erheben:
Antimykotika,
wie z.B. Nafitin, Amorrolfin, Tolnaftat, Ciclopirox
Nichtsteroidale
Antirheumatika, wie z.B. Glykolsalicylat, Flufenaminsäure, Ibuprofen,
Etofenamat, Ketoprofen, Piroxicam, Indomethacin
Antipuriginosa,
wie z.B. Polidocanol, Isoprenalin, Crotamiton
Lokalanästhetika,
wie z.B. Lidocain, Benzocain
Antipsoriatika, wie z.B. Ammoniumbitumasulfonat
Keratolytika,
wie z.B. Harnstoff
Von besonderer Bedeutung unter den
Wirkstoffen sind für
erfindungsgemäße Polymermatrices,
Hydrogele/Cataplasmen oder Pads die Desinfektionsmittel beziehungsweise
Antiseptika hervorzuheben.
Als Desinfektionsmittel werden Stoffe
bezeichnet, die zur Desinfektion, d. h., zur Bekämpfung pathogener Mikroorganismen,
zum Beispiel Bakterien, Viren, Sporen, Klein- und Schimmelpilze, geeignet sind. Im allgemeinen
werden die Mittel an der Oberfläche
von Haut, Kleidung, Geräten,
Räumen,
aber auch von Trinkwasser, Nahrungsmitteln, Saatgut (Beizen) und
als Bodendesinfektionsmittel angewendet.
Besonders lokal anzuwendende Desinfektionsmittel,
zum Beispiel zur Wunddesinfektion, werden auch als Antiseptika bezeichnet.
Desinfektionsmittel werden definiert
als Stoffe oder Stoffgemische, die bei der Anwendung auf Gegenständen oder
Oberflächen
diese in einen Zustand versetzen, dass sie keine Infektion mehr
verursachen. Ihre Wirkung muss bakterizid, fungizid, viruzid und
sporizid, d.h. der Sammelbegriff: mikrobizid, sein. Ein Effekt im Sinne
der Bakteriostase ist für
Desinfektionsmittel unzureichend. Sie sind daher im allgemeinen
pantoxisch, d. h. sie entfalten ihre Wirkung gegen alle lebenden
Zellen.
Je nach Verwendungszweck teilt man
die Desinfektionsmittel ein in solche zur Wäsche-, Flächen-, Instrumenten-, Haut-
und Hände-
sowie zur Stuhl- und Sputumdesinfektion.
Unter Desinfektionsreiniger versteht
man solche Desinfektionsmittel, die auch als Reinigungs- und gegebenenfalls
Pflegemittel fungieren.
Unter Berücksichtigung der vielfältigen Forderungen,
die an Desinfektionsmittel gestellt werden, wie zum Beispiel breites
Wirkungsspektrum, kurze Einwirkungszeiten, Hautverträglichkeit,
geringe Toxizität,
Materialverträglichkeit
usw. kommen nur einige Wirkstoff-Typen
für den
gewünschten
Einsatz in Betracht.
1. Die wichtigste Wirkstoff-Gruppe
sind die Aldehyde (Formaldehyd, Glyoxal, Glutaraldehyd). Sie besitzen
ein breites Wirkungsspektrum einschließlich Virus-Wirksamkeit und
sporizider Wirkung bei Formaldehyd und Glutaraldehyd.
2. Phenol-Derivate besitzen eine
gute bakterizide Wirkung, sind aber nicht sporizid. Gegenüber fast allen
anderen Desinfektionsmittelwirkstoffen haben sie den Vorzug, durch
Schmutz verhältnismäßig wenig
beeinflusst zu werden. Sie eignen sich daher bes. zur Stuhldesinfektion.
Typische Vertreter sind 2-Biphenylol und p-Chlor-m-kresol (4-Chlor-3-methylphenol).
3. Alkohole zeichnen sich durch schnelle
Wirksamkeit aus, allerdings erst bei relativ hohen Konzentrationen
von ca. 40-80%.
4. Die quaternären Ammonium-Verbindungen,
Kationentenside (Invertseifen) und Amphotenside gehören zur
Klasse der Tenside. Sie zeichnen sich durch recht gute Haut- und Materialverträglichkeit
sowie Geruchsneutralität
aus. Ihr Wirkungsspektrum ist dagegen nur begrenzt. Hierher gehören zum
Beispiel Benzalkoniumchlorid, Cetrimoniumbromid, Cetylpyridiniumchlorid
(Hexadecylpyridiniumchlorid) und andere.
Quaternäre Ammoniumverbindungen sind
organisch Ammoniumverbindungen mit quaternären Stickstoffatomen. Quaternäre Ammoniumverbindungen
mit einem hydrophoben Alkyl-Rest sind biozid; ihr Einsatz ist freilich
aus toxikologischen Gründen
rückläufig.
Quaternäre Ammoniumverbindungen werden
durch Umsetzung tertiärer
Amine mit Alkylierungsmitteln, wie zum Beispiel Methylchlorid, Benzylchlorid,
Dimethylsulfat, Dode cylbromid, aber auch Ethylenoxid hergestellt.
In Abhängigkeit
von dem eingesetzten tert. Amin unterscheidet man drei Gruppen:
- a) Lineare
Alkylammoniumverbindungen
- b) Imidazoliniumverbindungen
- c) Pyridinium-Verb. R1 = CH3,
R2 = C8-18, X =
Halogen.
Die Alkylierung tertiärer Amine
mit einem langen Alkylrest und zwei Methylgruppen gelingt besonders leicht,
auch die Quaternierung tertiärer
Amine mit zwei langen Resten und einer Methylgruppe kann mit Hilfe von
Methylchlorid unter milden Bedingungen durchgeführt werden. Amine, die über drei
lange Alkylreste oder hydroxysubstituierte Alkylreste verfügen, sind
wenig reaktiv und werden bevorzugt mit Dimethylsulfat quaterniert.
5. Von den Halogenen besitzen Chlor
und Iod eine gewisse Bedeutung als Desinfektionsmittel. Chlor ist
von der Wasseraufbereitung und Schwimmbaddesinfizierung her bekannt
und damit seine unangenehmen Eigenschaften wie Geruch und Korrosivität. Trotz
der ausgezeichneten Wirkung gegen Bakterien, Pilze, Sporen und Viren
haben chlorhaltige Desinfektionsmittel im Humanbereich aus den obengenannten
Gründen
und wegen der starken Chlor-Zehrung durch organ. Substanzen keine
starke Verbreitung gefunden. Dagegen werden Hypochlorite, Chlorkalk-
und Chlorisocyanursäuren
als technische Desinfektionsmittel noch umfänglich benutzt. Iodtinktur
wird im medizinischen Bereich als Antiseptikum verwendet.
6. Desinfektionsmittel auf Basis
von aktivem Sauerstoff (zum Beispiel Wasserstoffperoxid, Peroxyessigsäure) haben
in letzter Zeit wieder etwas an Bedeutung gewonnen.
7. Silber wirkt; auch in gebundener
Form, stark antiseptisch, da die in der Oxid-Schicht der Metalloberfläche enthaltenen
Ag-Ionen in den Mikroorganismen eine blockierende Wirkung auf die
Thiol-Enzyme ausüben.
Ag-Ionen wirken auch stark fungizid und bakterizid. Dünne, bakterientötende Silber-Folien
werden deshalb als Wundverbandmaterial verwendet, desgleichen Silber-Aerosole,
Silber-Lösungen,
Silberhaltige Salben, Tabletten und dgl. als Antiseptika und Antimykotika.
Die Silber-Ionen können dabei
in Form von Salzen, Zeolithen, z.B. Aluminiumsilikate, oder bevorzugt Silbergläsern eingesetzt
werden.
Außer den genannten Mikrobizid-Wirkstoffen
sind noch eine Anzahl von mikrobistat. Substanzen und Konservierungsmitteln
(Diphenylether, Carbanilide, Acetanilide aromatischen Säuren und
deren Salze) für spezifische
Verwendung auf dem Markt, die im erweiterten Sinne den Desinfektionsmitteln
zugerechnet werden.
Eine einheitliche Wirkungsweise der
Desinfektionsmittel ist nicht zu erkennen. Während manche Präparate auf
die Cytoplasmamembran der Bakterien zerstörend wirken sollen, wird von
anderen eine irreversible Blockierung wichtiger Sulfidbindungen
bei Enzymen oder von Spurenelementen durch Chelatisierung angenommen.
Gegenstand der Erfindung ist dementsprechend
auch die Verwendung von desinfizierenden Mittel in Polymermatrices,
welche
mindestens ein nichtionisches Tensid und
mindestens
eine Aminosäure
und/oder ein Aminosäurenderivat
sowie
mindestens ein desinfizierendes Agens und/oder einen mikrobiziden
Wirkstoff enthalten.
Vorteilhaft werden das oder die nichtionische
Tenside gewählt
aus der Gruppe der Alkylethoxylate und/oder Alkylpropxylate, deren
Alkylgruppe eine gesättigte
oder ungesättigte,
gerad- oder verzweigtkettige Alkylgruppe mit (8) 10 bis 18, vorzugsweise
12 bis 14 Kohlenstoffatomen ist, wobei sie vorzugsweise pro Molekül 2 bis
15, insbesondere 5 bis 9, speziell 7 Ethylenoxideinheiten enthalten.
Ganz besonders bevorzugt sind Isotridecanolethoxylat und/oder Fettalkoholpolyglykolether.
Vorteilhaft wird die Gesamtmenge
an nichtionischen Tensiden (eine oder mehrere Verbindungen) aus dem
Bereich von 1,0 bis 20,0 Gew.-%, vorzugsweise von 5,0 bis 15,0 Gew.-%
gewählt,
jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Matrix.
Vorteilhafte Aminosäuren sind
zum Beispiel die Glutaminsäure,
welche sich durch die folgende Strukturformel auszeichnet:
und/oder die Pyrrolidoncarbonsäure (Pyroglutaminsäure), welche
sich durch die folgende Strukturformel auszeichnet:
Vorteilhaft wird die Gesamtmenge
an Aminosäuren
(eine oder mehrere Verbindungen) aus dem Bereich von 0,1 bis 10,0
Gew.-%, vorzugsweise von 0,5 bis 2,0 Gew.-% gewählt, jeweils bezogen auf das
Gesamtgewicht der Matrix.
Das oder die desinfizierenden Agenzien
(mikrobiziden Wirkstoffe) werden bevorzugt gewählt aus der Gruppe der Aldehyde
(zum Beispiel Formaldehyd, Glyoxal, Glutaraldehyd), der Phenol-Derivate
(zum Beispiel 2-Biphenylol und p-Chlor-m-kresol (4-Chlor-3-methylphenol), der
Alkohole, der quaternären
Ammonium-Verbindungen (zum Beispiel Benzalkoniumchlorid, Cetrimoniumbromid,
Cetylpyridiniumchlorid (Hexadecylpyridiniumchlorid). Aldehyde und
quaternäre
Ammoniumverbindungen sind dabei ganz besonders bevorzugt.
In einer besonders vorteilhaften
Ausführungsform
können
die desinfizierenden Systeme ferner Amphotenside enthalten. Amphotenside
sind Tenside, die sowohl saure als auch basische hydrophile Gruppen besitzen
und sich also je nach Bedingung sauer oder basisch verhalten. Vorteilhaft
sind beispielsweise Amphotenside auf der Basis von aliphatischen
Polyaminen mit Carboxy-, Sulfo- oder Phosphono-Seitenketten, wie
beispielsweise R-NH-(CH2)n-COOH.
Bevorzugt sind zum Beispiel Amphotenside,
deren Alkylgruppe eine gesättigte
oder ungesättigte,
gerad- oder verzweigtkettige Alkylgruppe mit 10 bis 18, vorzugsweise
12 bis 14 Kohlenstoffatomen ist.
Insbesondere vorteilhaft sind ferner
Amphotenside aus der Gruppe der Amphopropionate, wie zum Beispiel
das Cocobetainamido Amphopropionat, welches sich durch die folgende
Struktur auszeichnet:
Vorteilhaft wird die Gesamtmenge
an Amphotensiden (eine oder mehrere Verbindungen) aus dem Bereich
von 1,0 bis 10,0 Gew.-%, vorzugsweise von 2,0 bis 5,0 Gew.-% gewählt, jeweils
bezogen auf das Gesamtgewicht der Matrix.
Vorteilhaft ist es, die Verdünnung so
durchzuführen,
dass der Gehalt der einzelnen Substanzen in der Gebrauchslösung wie
folgt ist:
nichtionische Tenside: zwischen 0,005 und 1 Gew.-%
Aminosäure: zwischen
0,0005 und 0,5 Gew.-%
gegebenenfalls Amphotenside: zwischen
0,005 und 0,5 Gew.-%
desinfizierende Agenzien: zwischen 0,01
und 2,0 Gew.-%
Zusätzlich zu den vorstehend genannten
Komponenten können
die desinfizierenden Systeme für
derartige Zubereitungen übliche
Konservierungsstoffe, Farbstoffe, Duftstoffe und/oder andere übliche Hilfsstoffe enthalten.
Es ist jedoch auch möglich,
solche Kompo nenten zu verwenden, die eine (konservierende, pflegende
usw.) Wirkung entfalten und dabei gleichzeitig für eine bestimmte Farbe und/oder
einen angenehmen Duft sorgen.
Die jeweils einzusetzenden Mengen
an derartigen Trägerstoffen
und Parfüm
können
in Abhängigkeit von
der Art des jeweiligen Produktes vom Fachmann durch einfaches Ausprobieren
leicht ermittelt werden.
Vorteilhaft ist auch die Verwendung
von desinfizierenden Systemen, welche mindestens einen mikrobiziden
Wirkstoff, gewählt
aus der Gruppe der Alkylamine mindestens eine Aminosäure und/oder
ein Aminosäurenderivat
mindestens eine quaternäre
Ammoniumverbindung enthalten.
Vorteilhaft werden die quaternären Ammonium-Verbindungen
bevorzugt gewählt
aus der Gruppe Benzalkoniumchlorid, Didecyldimethylammoniumchlorid,
Cetrimoniumbromid, Cetylpyridiniumchlorid (Hexadecylpyridiniumchlorid).
Vorteilhaft ist das Alkylamin das Dodecylbispropylentriamin.
Erfindungsgemäß vorteilhaft werden zusätzlich nichtionische
Tenside zugesetzt, insbesondere vorteilhaft gewählt aus der Gruppe der Alkylethoxylate,
deren Alkylgruppe eine gesättigte
oder ungesättigte,
gerad- oder verzweigtkettige Alkylgruppe mit 8 bis 18, vorzugsweise
12 bis 14 Kohlenstoffatomen ist, wobei sie vorzugsweise pro Molekül 2 bis
15, insbesondere 5 bis 9, speziell 7 Ethylenoxideinheiten enthalten.
Ganz besonders bevorzugt sind Isotridecanolethoxylat und/oder Fettalkoholpolyglykolether.
Vorteilhaft wird die Gesamtmenge
an nichtionischen Tensiden (eine oder mehrere Verbindungen) aus dem
Bereich von 1,0 bis 20,0 Gew.-%, vorzugsweise von 5,0 bis 15,0 Gew.-%
gewählt,
jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Matrix.
Weiterhin sind als Mittel zur Desinfektion,
Konservierung und Antiseptik eine Vielzahl mikrobizid wirksamer
chemischer Substanzen beziehungsweise Gemische dieser Substanzen
an sich bekannt. Mikrobizide Substanzen sind im allgemeinen gegen
das übliche
Spektrum von Keimen, wie beispielsweise grampositive Bakterien,
gramnegative Bakterien, Mykobakterien, Hefen, Pilze, Viren und dergleichen,
mehr oder weniger wirksam, so dass man üblicherweise eine ausreichende
Desinfektion, Konservierung oder Antiseptik durch geeignete Wirkstoffkombinationen
erzielen kann.
Man kennt zur Desinfektion, Konservierung
und Antiseptik eine Reihe von Wirkstoffen, insbesondere Aldehyde,
wie beispielsweise Formaldehyd oder Glutaraldehyd, quaternäre Ammoniumverbindungen
und langkettige Amine, Phenole oder Alkohole.
Aldehyde fixieren Reste von Blut
und Eiweiß durch
chemische Reaktion an den zu desinfizierenden Gegenständen, so
dass diese nach der Desinfektion schwer zu reinigen sind. Außerdem haben
sie ein vergleichsweise hohes allergenes Potential, so dass Anwendungen
auf Haut und Händen
nur in geringen Konzentrationen möglich sind oder aber in Kombination
mit weiteren Wirkstoffen in Betracht kommen, um die erforderliche
Unterschreitung der Sensibilisierungsschwelle einhalten zu können. Höhere Konzentrationen
von Aldehyden sind auch wegen ihrer Geruches unerwünscht, so
dass man auch aus diesem Grund die Konzentration durch Kombination
mit weiteren Wirkstoffen verringert.
Quaternäre Ammoniumverbindungen und
langkettige Amine werden häufig
in der Flächendesinfektion und
zur manuellen Instrumentendesinfektion sowie in geringem Umfang
auch in der Händeantiseptik
verwendet. Im Vergleich zu den Aldehyden ist der Geruch dieser Verbindungen
deutlich weniger unangenehm. Eine chemische Reaktion mit Eiweißen erfolgt
nicht, jedoch kommt es zu einer physikalischen Fällung von Eiweißen, die
zum Teil durch geschickte Kombination mit Tensiden kompensiert werden
kann. Für
die maschinelle Instrumentendesinfektion sind die quaternären Ammoniumverbindungen
nicht geeignet, weil es infolge der Turbulenzen in der Reinigungsmaschine
zu einer starken, unerwünschten
Schaumbildung kommt. Bei der Flächendesinfektion
zeigen quaternäre
Ammoniumverbindungen eine starke Tendenz, auf den Oberflächen „aufzuziehen", d. h., es bilden
sich Schichten dieser Verbindungen auf den Oberflächen aus.
Ein weiterer entscheidender Nachteil ist das eingeengte Wirkungsspektrum
quaternärer
Ammoniumverbindungen, da diese weder sporizid noch gegen unbehüllte Viren
wirken.
Phenole sind vor allem wegen ihres
Geruches, ihrer geringen Wirksamkeit gegen den Poliovirus, ihrer zum
Teil schlechten Abbaubarkeit, ihrer hohen Lipidlöslichkeit verbunden mit einer
starken Penetration durch die Haut sowie toxischer und mutagener
Risiken in nahezu allen Anwendungsbereichen für Desinfektionsmittel auf dem
Rückzug.
Die aliphatischen Alkohole Ethanol,
Propanol-1 und Propanol-2 sind als Wirkstoffe zur Desinfektion von
Haut und Händen
beziehungsweise für
die Haut- und Händeantiseptik
seit langem bekannt. Mit Desinfektionsmitteln und Antiseptika auf
der Basis von Alkoholen können
bei kurzen Einwirkzeiten von 30 bis 60 Sekunden Keimzahlreduktionen
von bis zu 99,9 % erzielt werden. Eine allgemeine, kurzgefasste
Darstellung der mikrobiziden Wirksamkeit von Alkoholen findet sich
in dem Buch: KH. Wallhäußer, „Praxis
der Sterilisation, Desinfektion und Konservierung"; G. Thieme Verlag,
Stuttgart, New York, 5. Auflage, S. 469 – 474.
Alkohole besitzen eine bakterizide
Wirkung, die von Methanol zu Propanol zunimmt. Verwendet werden
vor allem Ethanol, n-Propanol und Isopropanol, wobei der Alkoholgehalt
der Zubereitungen im allgemeinen zwischen 50 und 80 % liegt. Der
wesentliche Vorteil von Alkoholen ist, dass der Wirkungseintritt
sehr rasch erfolgt. Nachteilig ist, dass sie nicht gegen Sporen
wirksam sind und dass die Wirkung nach sehr kurzer Zeit endet, da
Alkohole schnell verdunsten. Eine antivirale Wirksamkeit von Alkoholen
wird zwar diskutiert, aber erst jenseits einer hohen Konzentrationsgrenze,
welche bei Ethanol bei ca. 80 % vermutet wird.
Es hat sich in der Praxis gezeigt,
dass alkoholische Desinfektionsmittel und Antiseptika Viren und
Spuren von Bacillus- und Clostridienarten nicht oder nicht in hinreichendem
Maße abzutöten vermögen. Zwar
kann man die Sporenfreiheit von alkoholischen Lösungen durch Filtration erreichen,
allerdings kann in der Praxis nicht vollständig ausgeschlossen werden,
dass Keimsporen (nachträglich)
in die Präparate
gelangen, beispielsweise beim kurzzeitigen Öffnen der Aufbewahrungsgefäße oder
beim Abfüllen
der Mittel in Behälter,
die bereits Sporen enthalten. Aus diesem Grund besteht bei der Verwendung
von alkoholischen Haut- und Handantiseptika stets ein gewisses Risiko
einer durch Sporen verursachten Infektion.
Antiseptika sind besonders geeignet
zur Behandlung der Haut. Antiseptika zeigen eine sehr gute Wirksamkeit
gegen Dermatophyten und zeichnen sich überraschenderweise insbesondere
dadurch aus, dass sie eine gute Wirksamkeit gegen Viren haben.
Die Bestandteile der Antiseptika
agieren in bezug auf ihre antimikrobiellen und antiviralen Eigenschaften
synergistisch, also in signifikanter Weise überadditiv.
Vorteilhaft ist demgemäss auch
die Verwendung einer Zubereitung aus
- (a) 42 – 47 Gew.-%
1-Propanol
- (b) 22 – 27
Gew.-% 2-Propanol
- (c) 4 – 6
Gew.-% Ethanol
- (d) Mindestens 20 Gew.-% Wasser
- (e) Höchstens
0,0001 Gew.-% an Substanzen, welche unter Normalbedingen als Festkörper vorliegen
- (f) Keinen wirksamen Gehalt an weiteren Substanzen, welche sich
durch viruzide Eigenschaften auszeichnen
als Antiseptikum,
insbesondere die Verwendung zur Bekämpfung oder Inaktivierung des
HIV-Virus oder des Hepatitis B-Virus.
Besonders geeignet als Antiseptikum
ist wiederum Chlorhexidin,
internationaler Freiname
für 1,1'-Hexamethylenbis[5-(4-chlorphenyl)-biguanid],
wobei als Antiseptikum das Dihydrochlorid, Diacetat und Digluconat
verwendet werden.
Zur Anwendung als Pflaster werden
die erfindungsgemäßen Gelmatrices
als Schicht auf ein Trennmedium aus Papier, Folie o. ä. gepresst,
gewalzt o. ä.
und auf der Rückseite
mit einem beliebigen Trägermaterial wie
z.B. einer Polymerfolie, Textilien o.ä. kaschiert. Erfindungsgemäß besonders
bevorzugt werden die Gelmatrices im warmen Zustand mittels Dosierpumpe
auf ein Trägermaterial
aufgetragen und ganz besonders bevorzugt durch entsprechende Kavitäten in den
Press- oder Walzwerken in einer dreidimensionalen Form ausgeführt. Die
Form der erzeugten Pflaster wird durch die Form der Kavitäten bestimmt
und unterliegt keiner Einschränkung,
sie kann z.B. ellipsoid mit flach auslaufenden Rändern oder beispielsweise eckig
ausgeführt
sein.
Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Gelmatrix
auf einer flexiblen Deckschicht aufgebracht, insbesondere bei der
Verwendung als Pflaster. Aufgebaut ist ein entsprechendes Pflaster
aus einem Träger wie
Folien, Vliese, Gewebe, Schäume
etc., der Klebmatrix und Abdeckfolie, Abdeckpapier oder Trennpapier zum
Schutz der klebenden Matrix vor dem Gebrauch des Pflasters.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung werden als Träger
Polymerfolien, Vliese, Gewebe sowie deren Kombinationen eingesetzt.
Als Trägermaterialien
stehen u.a. Polymere, wie Polyethylen, Polypropylen, Polyester,
Polyether, Polyether-ester Copolymere und Polyurethan oder auch
Naturfasern zur Auswahl.
Zusammenfassend kann festgehalten
werden, dass als Trägermaterialien
sich alle starren und elastischen Flächengebilde aus synthetischen
und natürlichen
Rohstoffen eignen. Bevorzugt sind Trägermaterialien, die so eingesetzt
werden können,
dass sie Eigenschaften eines funktionsgerechten Verbandes erfüllen. Beispielhaft
sind Textilien wie Gewebe, Gewirke, Gelege, Vliese, Laminate, Netze,
Folien, Schäume
und Papiere aufgeführt.
Weiter können
diese Materialien vor- beziehungsweise nachbehandelt werden. Gängige Vorbehandlungen
sind Corona und Hydrophobieren; geläufige Nachbehandlungen sind
Kalandern, Tempern, Kaschieren, Stanzen und Eindecken.
Besonders vorteilhaft ist, wenn das
Trägermaterial
sterilisierbar, bevorzugt γ-(gamma)
sterilisierbar, ist.
Erfindungsgemäß ganz besonders bevorzugt
sind Trägermaterialien
mit einer guten Sauerstoff-, Luft- und Wasserdampfdurchlässigkeit,
welche im Siebdruck oder analogen Verfahren punktuell mit der klebenden Polymermatrix
versehen sind und an den Seitenrändern
die aufgebrachte Gelmatrix nach außen überlappen. Dergestalt ausgefertigte
erfindungsgemäße Matrices
können
an mechanisch stark beanspruchten Körperteilen wie Ellenbogen oder
Kniegelenken selbstklebend fixiert werden, wo das eigene Haftvermögen der
Hydrogele/Cataplasmen für
eine dauerhafte Applikation nicht mehr genügt.
Die genannten Eigenschaften der Klebmatrix
legen insbesondere die Verwendung für medizinische Produkte, insbesondere
Pflaster, medizinische Fixierungen, Wundabdeckungen, orthopädische oder
phlebologische Bandagen und Binden nahe.
Insbesondere die Verwendung der selbstklebenden
Polymermatrix, bestehend aus einem Polyacrylsäurepolymer, Agar-Agar, Glycerin
und Wasser, in Pflastern, Strips, Wundabdeckungen und/oder Bandagen ist
eine äußerst einfache,
hautverträgliche
Möglichkeit
der Wundversorgung bzw. Hautpflege. Die so ausgestatteten Pflaster,
Wundabdeckungen oder Bandagen weisen eine individuell einstellbare
Konsistenz und Klebkraft auf und sind gegenüber bekannten medizinischen
Materialien äußerst wohlfeil.
Die Polymermatrix kann alleine oder in Kombination mit geeigneten,
beschichteten Trägermaterialien
angewendet werden. Es können
somit Produkte hergestellt werden, die auch an beweglichen Körperteilen,
wie beispielsweise Finger oder Ellenbogen, angewendet werden können
Des weiteren ist die Verwendung der
Polymermatrices, in die wasserlösliche
oder hydrophobe Wirkstoffe eingearbeitet sind, als wirkstoffhaltige
Pflastersysteme oder TTS zur gezielten Wirkstoffabgabe an die Haut
besonders geeignet.
Die Verwendung der selbstklebenden
Polymermatrix ist vor allem als wirkstoffhaltige Darreichungsform
zur topischen oder buccalen Anwendung oder als Komponente eines,
insbesondere monolithischen, TTS vorteilhaft anzusehen.
Beispielsweise kann durch den Einsatz
von Menthol auf einem siebdruckbeschichteten Fließstoff ein Pflaster
mit der Polymermatrix hergestellt werden, welches durch das Verdampfen,
der Abgabe von Menthol und/oder Wasser, zu einem Kühleffekt
bei kleinen Verbrennungen führt.
Die Verwendung der selbstklebenden Polymermatrix enthaltend Menthol
als Wirkstoff zur Anwendung bei Hautverbrennungen ist damit bevorzugt.
Werden als Wirkstoffe nichtsteroidale
Antirheumatika eingesetzt bietet sich vorteilhafterweise die Polymermatrix
zur Behandlung von Erkrankungen des rheumatischen Formenkreises
an.
Ebenso erlaubt die Verwendung ätherischer Öle als Wirkstoffe
die Anwendung der Polymermatrix bei Erkältungskrankheiten sowie zur
Aromatherapie.
Die Matrix ist durch ihren einfachen
Aufbau geeignet schnell, einfach und kostensparend Pflastersysteme
oder TTS herzustellen. Durch die Möglichkeit der Einbindung von
Wirkstoffen wird darüber
hinaus die Anwendungsbreite solcher Pflastersystem stark erhöht und die
Rentabilität
bei der Herstellung erhöht.
Schließlich kann die Gelmatrix mit
einem klebstoffabweisenden Trägermaterial,
wie silikonisiertes Papier, eingedeckt oder mit einer Wundauflage
oder einer Polsterung versehen werden. Auf seiner selbstklebend ausgerüsteten,
später
der Haut zugewandten Seite ist das erfindungsgemäße Pflaster über seine
ganze Breite bis zum Gebrauch üblicherweise
mit einem klebstoffabweisenden Trägermaterial abgedeckt. Dieses
schützt die
Selbstklebeschicht aus der gut hautverträglichen Klebemasse der Gelmatrix,
die vorzugsweise im Transferverfahren aufgebracht worden ist, und
stabilisiert zusätzlich
das ganze Produkt. Die Abdeckung kann in bekannter Weise einstückig oder
vorzugsweise zweiteilig ausgebildet sein.
Weitere Ausführungsformen können dergestalt
sein, dass zwischen der Rückseite
der Matrix und dem Abdeckträger
sich eine zweite Matrix mit höherer
Wirkstofflöslichkeit
als Reservoir befindet. Dies könnte
statt einer zweiten Matrix und Träger auch eine Tiefziehfolie
mit reinem Wirkstoff sein.
Auf der Klebseite der Matrix befindet
sich teilweise (z.B. am Rand) eine zweite Matrix mit hoher Klebkraft
zur zusätzlichen
Fixierung, aber ungenügender
Wirkstofflöslichkeit.
Die wirkstofffreie Matrix befindet
sich zwischen zwei nicht verankernden Folien und wird zur Fixierung genutzt.
Die wirkstofffreie Matrix könnte
auch (mit oder ohne Wundauflage) als Klebschicht für ein einfaches Wund-/Heftpflaster
dienen.
Die Verwendung der Polymermatrix
als medizinisches Pflastersystem, als Pflaster, Pad, Wundauflage oder
Bandage ist besonders in flächiger
Ausführungsform
mit einer Gesamtfläche
von 0,2 bis 1000 cm2 geeignet. Damit werden
beispielweise kleine (0,2 – 2
cm2) Verbrennungsbereiche der Haut abgedeckt
oder großflächige Bereiche
(bis zu 1000 cm2) zur Kühlung oder bei rheumatischen
Beschwerden.
Bevorzugt ist dabei auch die Verwendung
der selbstklebenden Polymermatrix in flächiger oder
räumlicher
Ausführungsform
mit einem Polymermatrixgewichtsanteil von 0,1 bis 1000 g, insbesondere
von 500 g. Die Form kann dabei rund, oval, eckig oder den Hautpartien
angepasst gestaltet sein.