DE19947681C1 - Device and method for producing activity-modified allergens - Google Patents

Device and method for producing activity-modified allergens

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung wirkungsmodifizierter Allergene. Die Träger der Allergene werden in eine Aerosolphase gebracht, die dann mit einer weiteren, wirkstoffhaltigen Aeorosolphase in einer Mischvorrichtung vermischt wird.The invention relates to a device and a method for producing activity-modified allergens. The carriers of the allergens are brought into an aerosol phase, which is then mixed with a further active substance-containing aerosol phase in a mixing device.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung wirkungsmodifizierter Allergene, die in der Regel an Allergenträger gebun­ den sind, so daß insofern zur Vereinfachung nachfolgend nur noch von Allergenträgern gesprochen wird.The invention relates to an apparatus and a method for manufacturing effect-modified allergens, which are usually bound to allergy carriers are, so that for the sake of simplicity only from Allergy sufferers is spoken.

Als Allergenträger sind besonders Pollen, Tierhaare, Schimmelpilzsporen und Hausstaubmilbenexkremente bekannt geworden und von Interesse. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die genannten Allergenträger beschränkt, sondern auch für andere oder auch für noch nicht bekannte Allergenträger einsetzbar, wenn diese die erforderlichen verfahrenstechnischen Eigen­ schaften aufweisen, um mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung behandelt werden zu können.Pollen, animal hair and mold spores are particularly allergenic and house dust mite excrement became known and of interest. However, the invention is not limited to the allergen carriers mentioned, but also for other or for as yet unknown allergy carriers can be used if they have the required process engineering properties shafts have to be treated with the device according to the invention to be able to.

Pollen werden aus den geöffneten Blütenständen freigesetzt und haben einen Durchmesser von ca. 0,02 mm bis 0,06 mm. Es wird vermutet, daß Pollen mit anderen Stoffen aus der Umwelt reagieren und dadurch andere allergene Eigenschaften erhalten.Pollen are released from the open inflorescences and have a diameter of approx. 0.02 mm to 0.06 mm. It is supposed that React pollen with other substances from the environment and thereby others Preserve allergenic properties.

Es ist bisher jedoch noch keine geeignete Vorrichtung und kein geeignetes Verfahren bekannt geworden, mit dem es möglich ist, Pollen unter Labor­ bedingungen gezielt mit Substanzen zu beaufschlagen, wobei die Forde­ rung besteht, die berührungsempfindlichen Pollen möglichst nur geringen mechanischen Kräften auszusetzen und die Oberfläche der Pollen mög­ lichst gleichmäßig zu beaufschlagen.So far, however, it is not a suitable device and not a suitable one Process known with which it is possible to collect pollen under laboratory to apply conditions specifically with substances, whereby the Forde tion, the touch-sensitive pollen is as low as possible  mechanical forces and the surface of the pollen possible act evenly as possible.

Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1 und einem Verfahren nach Anspruch 7 gelöst.This object is achieved with a device according to claim 1 and Method according to claim 7 solved.

Die Vorrichtungserfindung umfaßt eine Vorrichtung zum Erzeugen einer ersten Aerosolphase mit Allergenträgern und eine Vorrichtung zum Erzeu­ gen einer zweiten Aerosolphase mit einer festen oder flüssigen Wirksub­ stanz. Mittels einer Mischvorrichtung werden die beiden Aerosolphasen vermischt, wobei sich die festen oder flüssigen Wirksubstanzen an die All­ ergenträger anlagern. Es konnte nachgewiesen werden, daß die Allergen­ träger sehr schonend und gleichmäßig den Wirksubstanzen exponiert wer­ den. Dieser Umstand ist von besonderer Bedeutung, da die Oberflächen der Allergenträger oft sehr berührungsempfindlich sind und bei stärkerer mechanische Berührung eine gleichmäßige Anlagerung der Wirksubstanzen nicht sichergestellt ist.The device invention includes a device for generating a first aerosol phase with allergy carriers and a device for generating a second aerosol phase with a solid or liquid active substance punch. Using a mixing device, the two aerosol phases mixed, whereby the solid or liquid active substances to the All attach the heel carrier. It has been demonstrated that the allergen who are exposed to the active substances very gently and evenly the. This fact is of particular importance since the surfaces the allergy sufferers are often very sensitive to touch and when stronger mechanical contact a uniform accumulation of the active substances is not ensured.

Nach Anspruch 2 wird die erste Aerosolphase mit den Allergenträgern in der Mischvorrichtung erzeugt. Durch diese Weiterbildung der Erfindung wird für bestimmte Anwendungsfälle der gerätetechnische Aufwand ge­ senkt.According to claim 2, the first aerosol phase with the allergy carriers in the mixing device. Through this development of the invention is the technical expenditure for certain applications lowers.

Nach Anspruch 3 wird in die Mischvorrichtung zusätzlich eine gasförmige Wirksubstanz eingetragen. Diese Weiterbildung der Erfindung wird für be­ stimmte Anwendungsfälle gewählt, wenn die Allergenträger neben den festen und flüssigen Wirksubstanzen auch gasförmigen Wirksubstanzen exponiert werden sollen.According to claim 3, a gaseous is additionally in the mixing device Active substance registered. This development of the invention is for be agreed use cases if the allergy carriers next to the solid and liquid active substances also gaseous active substances should be exposed.

Nach Anspruch 4 hat die Mischvorrichtung einen Behälter mit einem gas­ durchlässigen Boden, über dem Allergenträger in einer Aerosolphase schweben. Die Aerosolphase entsteht, wenn mit einem vorbestimmten Druck ein Fluidisierungsgas durch die kleinen gasdurchlässigen Öffnungen im Boden eingeblasen wird. Das Fluidisierungsgas wird bei dieser Ausfüh­ rungsform der Erfindung so gewählt, daß es optimale Eigenschaften zur Ausbildung einer Aerosolphase aufweist. Da unterschiedliche Allergenträ­ ger zum Einsatz kommen, ist auch das Gas entsprechend auszuwählen. Vorzugsweise kann hochreine Luft mit vorbestimmter Feuchtigkeit ver­ wendet werden. Es ist jedoch gleichfalls möglich, diesem Fluidisierungsgas auch gasförmige Wirksubstanzen beizumischen.According to claim 4, the mixing device has a container with a gas permeable soil, above the allergen carrier in an aerosol phase  hover. The aerosol phase arises when with a predetermined Pressurize a fluidizing gas through the small gas permeable openings is blown into the ground. The fluidizing gas is in this Ausfü tion form of the invention chosen so that it has optimal properties Formation of an aerosol phase. Because different allergy sufferers ger are used, the gas must also be selected accordingly. Preferably, high purity air with predetermined humidity can ver be applied. However, it is also possible to use this fluidizing gas also to add gaseous active substances.

Nach Anspruch 5 wird die Vorrichtung nach Anspruch 4 weitergebildet, indem durch den gasdurchlässigen Boden der Mischvorrichtung ein Ein­ tragrohr für die zweite Aerosolphase geführt ist. Die Austrittsöffnung des Eintragrohres wird so positioniert, daß die zweite Aerosolphase innerhalb der ersten Aerosolphase aus der Austrittsöffnung austritt. Diese Anord­ nung bewirkt eine besonders gleichmäßige Anreicherung der Wirkstoffe an den Allergenträgeroberflächen.According to claim 5, the device is developed according to claim 4, by an on through the gas permeable bottom of the mixing device Support tube is guided for the second aerosol phase. The outlet opening of the Entry tube is positioned so that the second aerosol phase within the first aerosol phase emerges from the outlet opening. This arrangement This causes a particularly uniform enrichment of the active ingredients the allergy carrier surfaces.

Eine weitere Verbesserung der Durchmischung und Anreicherung der Wirkstoffe wird mit einer Vorrichtung nach Anspruch 6 erzielt, da der End­ abschnitt des Eintragrohres als Rührelement ausgebildet ist. Durch diese Maßnahme wird verhindert, daß sich eine Wirbelschicht mit dynamischen Inhomogenitäten, z. B. tote Zonen, ausbildet.A further improvement in the mixing and enrichment of the Active ingredients is achieved with a device according to claim 6, since the end section of the inlet tube is designed as a stirring element. Through this Measure prevents a fluidized bed with dynamic Inhomogeneities, e.g. B. dead zones.

Mit Anspruch 7 wird ein allgemeines Herstellungsverfahren zur Erzeugung wirkungsmodifizierter Allergene mit folgenden Schritten beansprucht: Es wird eine erste Aerosolphase mit Allergenträgern erzeugt. Gleichzeitig wird in einem zweiten Verfahrensschritt eine zweite Aerosolphase mit einer fe­ sten oder flüssigen Wirksubstanz erzeugt. In einem dritten Verfahrens­ schritt werden die beiden Aerosolphasen gemischt, so daß die Wirksub­ stanzen schonend und gleichmäßig an den Allergenträgern angelagert werden. Dieses Verfahren kann kontinuierlich oder diskontinuierlich ablau­ fen.With claim 7 is a general manufacturing process for production Effect-modified allergens claimed with the following steps: It a first aerosol phase with allergy carriers is generated. At the same time in a second process step, a second aerosol phase with a fe most or liquid active substance. In a third procedure step the two aerosol phases are mixed so that the active sub punch gently and evenly attached to the allergy carriers  become. This process can be carried out continuously or discontinuously fen.

Nach Anspruch 8 wird das Verfahren durch eine Zumischung von gasför­ migen Wirksubstanzen weitergebildet. Diese gasförmigen Wirksubstanzen können bereits bei der Erzeugung der Allergenträger-Aerosolphase beige­ mischt werden. Es ist jedoch gleichfalls möglich, die gasförmigen Wirksub­ stanzen mit der festen oder flüssigen Wirksubstanz zu mischen und dann in die Allergenträger-Aerosolphase einzubringen.According to claim 8, the method by an admixture of gas active substances. These gaseous active substances can beige during the generation of the allergen carrier aerosol phase to be mixed. However, it is also possible to use the gaseous active substance punch and then mix with the solid or liquid active substance to be introduced into the allergen carrier aerosol phase.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit beigefügten Zeichnungen näher erläutert.The invention is described below using exemplary embodiments in Connection explained with the accompanying drawings.

Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform der Er­ findung. Fig. 1 shows a side view of a first embodiment of the invention.

Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Abschnitt von Fig. 1 mit einer modi­ fizierten Mischkammer. Fig. 2 shows an enlarged portion of Fig. 1 with a modified mixing chamber.

Fig. 3 zeigt die einzelnen Komponenten und ihr Zusammenwirken zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Fig. 3 shows the individual components and their interaction for the implementation of the inventive method.

Die Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung mit einer zylin­ derförmigen Mischkammer 4, an deren unterem Endabschnitt eine Boden­ platte 5 mit feinen Löchern angeordnet ist. Je nach Bedarf können auch poröse Gläser oder Metalle verwendet werden. Auf der Bodenplatte 5 lie­ gen Allergenträger, z. B. Pollen. Wenn über die Zuleitung 7 chemisch reine Luft eingeblasen wird, wird die Pollenmasse fluidisiert und bildet ein Pollen- Aerosol 6. In dieses Pollen-Aerosol 6 wird über die Zuleitung 8 ein Wirk­ stoff-Aerosol zudosiert, wobei das Wirkstoff-Aerosol feste oder flüssige Wirkstoffpartikel enthält. Dem Fachmann ist dabei klar, daß bei Bedarf auch über mehrere Zuleitungen 8 verschiedene Wirkstoff-Aerosole zudo­ siert werden können. Falls es erforderlich ist, die Pollen auch gasförmigen Wirkstoffen zu exponieren, kann anstelle der chemisch reinen Luft auch ein Wirkstoff-Gasgemisch über die Zuleitung 7 eingebracht werden. Fig. 1 shows a first embodiment of the invention with a cylin-shaped mixing chamber 4 , at the lower end portion of a bottom plate 5 is arranged with fine holes. Depending on requirements, porous glasses or metals can also be used. On the base plate 5 lie gene allergens, z. B. Pollen. If chemically pure air is blown in via the feed line 7 , the pollen mass is fluidized and forms a pollen aerosol 6 . An active substance aerosol is metered into this pollen aerosol 6 via the feed line 8 , the active substance aerosol containing solid or liquid active substance particles. It is clear to the person skilled in the art that, if necessary, 8 different active substance aerosols can be added via several feed lines. If it is necessary to also expose the pollen to gaseous active substances, an active substance / gas mixture can also be introduced via the feed line 7 instead of the chemically pure air.

Da während der Exposition der Pollen die Luftfeuchtigkeit von besonderer Bedeutung ist, wird sie mittels eines Feuchtesensors 9 überwacht und mit­ tels einer Feuchteregelung auf vorbestimmten Werten gehalten.Since the air humidity is of particular importance during the exposure of the pollen, it is monitored by means of a moisture sensor 9 and kept at predetermined values by means of a moisture control.

Die Fig. 2 zeigt einen vergrößerten Abschnitt von Fig. 1 mit einer modifi­ zierten Mischkammer 4, bei der die Zuleitung 8 koaxial durch die Zuleitung 7 geführt wird. Dadurch wird vermieden, daß die Zuleitung 8 im Vergleich zu der Ausführungsform nach Fig. 1 die Strömungsverhältnisse in der Mi­ schungsphase stört. Fig. 2 shows an enlarged portion of Fig. 1 with a modifi ed mixing chamber 4 , in which the feed line 8 is guided coaxially through the feed line 7 . This prevents the feed line 8 from interfering with the flow conditions in the mixing phase in comparison with the embodiment according to FIG. 1.

Die Fig. 3 zeigt die einzelnen Gerätekomponenten und ihr Zusammenwir­ ken zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei im vor­ liegenden Ausführungsbeispiel eine Aerosolphase mit festen Wirkstoffen zusammen mit gasförmigen Wirkstoffen mit der Allergenträger- Aerosolphase gemischt wird. Dazu ist ein Feststoff-Aerosolgenerator 1 zur Bereitstellung der Feststoff-Aerosolphase vorgesehen, die über die Zulei­ tung 8 in den Behälter 4 eingetragen wird. Mittels eines Prüfgasgenerators 2 wird ein Gemisch gasförmiger Wirkstoffe erzeugt und über die Zuleitun­ gen 10 und 7 in die Mischkammer 4 eingetragen. Die verfahrenstechni­ schen Parameter werden so eingestellt, daß die Wirkstoffe in den vorbe­ stimmten Konzentrationen bereitgestellt werden. Auf dem gasdurchlässi­ gen Boden 5 liegen die Pollen, die in eine Aerosolphase 6 überführt wer­ den, wenn über die Zuleitungen 10 und 7 eine ausreichende Gasmenge zuströmt. Ferner ist noch eine Preßluftflasche 11 angeschlossen, die bei Bedarf den Prüfgasgenerator 2 und die Mischvorrichtung 3 mit chemisch reiner Luft speist. Mittels einer Befeuchtungsvorrichtung 12 wird die Luft bei Bedarf befeuchtet. Das zugeführte Gas wird über eine Glasfritte und durch die Leitung 13 abgeleitet. Die Geräte werden mittels eines Rechners automatisch gesteuert. Dem Fachmann ist bekannt, daß die einzelnen Pro­ zeßparameter je nach Erfordernis während der Exposition überwacht und bei Bedarf variiert werden können. Fig. 3 shows the individual device components and their interaction ken for performing the method according to the invention, wherein in the present embodiment, an aerosol phase with solid active ingredients is mixed together with gaseous active ingredients with the allergenic aerosol phase. For this purpose, a solid aerosol generator 1 is provided to provide the solid aerosol phase, which device 8 is entered into the container 4 via the feed line. By means of a test gas generator 2 , a mixture of gaseous active substances is generated and entered into the mixing chamber 4 via the supply lines 10 and 7 . The procedural parameters are set so that the active ingredients are provided in the pre-determined concentrations. On the gas-permeable soil 5 are the pollen, which is transferred to an aerosol phase 6 , when a sufficient amount of gas flows in via the feed lines 10 and 7 . Furthermore, a compressed air bottle 11 is connected, which feeds the test gas generator 2 and the mixing device 3 with chemically pure air if necessary. The air is humidified if necessary by means of a humidification device 12 . The gas supplied is discharged through a glass frit and through line 13 . The devices are automatically controlled by a computer. The person skilled in the art is aware that the individual process parameters can be monitored as required during the exposure and can be varied as required.

Wenn die Pollen eine vorbestimmte Zeit den festen und den gasförmigen Wirkstoffen exponiert worden sind, werden sie nach Öffnen des Behälters 4 entnommen. Je nach Anforderung kann auch ein kontinuierliches Ver­ fahren angewendet werden, wobei die Vorrichtung dazu entsprechend zu modifizieren ist.If the pollen has been exposed to the solid and gaseous active substances for a predetermined time, they are removed after opening the container 4 . Depending on requirements, a continuous process can also be used, with the device being modified accordingly.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Herstellung wirkungsmodifizierter Allergene, die nach­ folgende Merkmale aufweist:
  • - eine Vorrichtung (1) zum Erzeugen einer ersten Aerosolphase mit Aller­ genträgern,
  • - eine Vorrichtung (2) zum Erzeugen einer zweiten Aerosolphase mit einer festen oder flüssigen Wirksubstanz,
  • - eine Mischvorrichtung (3) zum Mischen der ersten und der zweiten Aero­ solphase.
1. Device for producing activity-modified allergens, which has the following features:
  • - A device ( 1 ) for generating a first aerosol phase with allergen carriers,
  • a device ( 2 ) for producing a second aerosol phase with a solid or liquid active substance,
  • - A mixing device ( 3 ) for mixing the first and the second aerosol phase.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Misch­ vorrichtung (3) so ausgebildet ist, um darin die erste Aerosolphase mit All­ ergenträgern zu erzeugen.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the mixing device ( 3 ) is designed to generate therein the first aerosol phase with all gene carriers. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Mischvorrichtung (3) gasförmige Wirksubstanzen eingetragen werden.3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that gaseous active substances are introduced into the mixing device ( 3 ). 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischvorrichtung ein Behälter (4) mit einem gasdurchlässigen Bo­ den (5) ist, über dem die Allergenträger in einer Aerosolphase (6) schwe­ ben, wenn durch den gasdurchlässigen Boden (5) ein passives Fluidisie­ rungsgas oder ein Fluidisierungsgasgemisch mit gasförmigen Wirksubstan­ zen eingetragen wird. 4. Device according to claims 2 and 3, characterized in that the mixing device is a container ( 4 ) with a gas-permeable Bo den ( 5 ) over which the allergen in an aerosol phase ( 6 ) ben when through the gas-permeable bottom ( 5 ) a passive fluidizing gas or a fluidizing gas mixture with gaseous active substances is introduced. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß durch den gasdurchlässigen Boden (5) ein Eintragrohr (8) für die zweite Aerosolphase geführt ist, wobei die Austrittsöffnung des Eintragrohres (8) so angeordnet ist, daß die zweite Aerosolphase innerhalb der ersten Aerosolphase aus der Austrittsöffnung austritt.5. The device according to claim 4, characterized in that an inlet tube ( 8 ) for the second aerosol phase is guided through the gas-permeable bottom ( 5 ), wherein the outlet opening of the inlet tube ( 8 ) is arranged such that the second aerosol phase within the first aerosol phase emerges from the outlet opening. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Endab­ schnitt des Eintragrohres (8) mit der Austrittsöffnung als Rührelement aus­ gebildet ist, um eine bessere Mischung der zwei Phasen zu erreichen.6. The device according to claim 5, characterized in that the Endab section of the entry tube ( 8 ) with the outlet opening is formed as a stirring element in order to achieve a better mixture of the two phases. 7. Verfahren zur Herstellung wirkungsmodifizierter Allergene, das nachfol­ gende Schritte umfaßt:
  • - Erzeugen einer ersten Aerosolphase mit Allergenträgern,
  • - Erzeugen einer zweiten Aerosolphase mit einer festen oder flüssigen Wirksubstanz, und
  • - Mischen der ersten Aerosolphase und der zweiten Aerosolphase.
7. A method for producing activity-modified allergens, comprising the following steps:
  • Generating a first aerosol phase with allergy carriers,
  • - Generating a second aerosol phase with a solid or liquid active substance, and
  • - Mixing the first aerosol phase and the second aerosol phase.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der ersten Aerosolphase und/oder der zweiten Aerosolphase und/oder der Mischung aus beiden Aerosolphasen gasförmige Wirksubstanzen zugemischt werden.8. The method according to claim 7, characterized in that the first Aerosol phase and / or the second aerosol phase and / or the mixture gaseous active substances are mixed in from both aerosol phases.
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