DE202006001770U1 - Use of activated carbon particles, preferably in the form of granules and pellets, for the production of medicaments for treating inflammatory diseases of stomach/intestinal tract diseases, e.g. diarrhea and enterocolitis - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Aktivkohle für die medizinische Verwendung. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung einer teilchenförmigen Aktivkohle mit hoher Mikroporosität für die humanmedizinische oder veterinärmedizinische Anwendung. Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine pharmazeutische Zusammensetzung, welche eine derartige teilchenförmige Aktivkohle enthält und sich für die humanmedizinische oder veterinärmedizinische Anwendung eignet.The The present invention relates to the field of activated carbon for medical use Use. In particular, the present invention relates to Use of a particulate Activated carbon with high microporosity for human or medical use veterinary Application. Furthermore, the present invention relates to a pharmaceutical composition containing such a particulate activated carbon contains and up for the human medical or veterinary application is suitable.
Aktivkohle, insbesondere in Form sogenannter medizinischer Kohle, wird im Bereich der Medizin insbesondere zur Adsorption von Giftstoffen, Bakterien, Gasen etc. im Magen/Darm-Trakt verabreicht. Haupteinsatzgebiet sind Durchfallerkrankungen (Diarrhoe) sowie Vergiftungen. Im Falle der Gabe von Aktivkohle bei Vergiftungen verhindert die Aktivkohle bei Vergiftungen mit Stoffen, die einem enterohepatischen Kreislauf unterliegen (z. B. Carbamazepin, Phenobarbital, Phenylbutazon, Theophyllin etc.), die Resorption und führt zu einer Beschleunigung deren Elimination.Activated carbon, especially in the form of so-called medical coal, is in the field medicine, in particular for the adsorption of toxins, bacteria, Gases etc. administered in the gastrointestinal tract. Are the main application area Diarrheal diseases (diarrhea) and poisoning. In case of Gifted charcoal poisoning prevents activated carbon Intoxications with substances that enterohepatic circulation (eg carbamazepine, phenobarbital, phenylbutazone, theophylline etc.), the absorption and leads to speed up their elimination.
Für weitere Einzelheiten zur medizinischen Anwendung von Aktivkohle kann beispielsweise verwiesen werden auf Römpp Chemielexikon, 10. Auflage, Georg Thieme Verlag, Stuttgart/New York, Stichwörter: "Aktivkohle" und "Medizinische Kohle", sowie auf Pschyrembel Medizinisches Wörterbuch, 257. Auflage, 1993, Nikol Verlagsgesellschaft mbH Hamburg, Stichwort: "Aktivkohle", und die dort jeweils referierte Literatur.For further Details of the medical use of activated carbon can be, for example be referred to Römpp Chemielexikon, 10th edition, Georg Thieme Verlag, Stuttgart / New York, Keywords: "activated carbon" and "medical coal", as well as on Pschyrembel Medical dictionary, 257th edition, 1993, Nikol Verlagsgesellschaft mbH Hamburg, keyword: "activated carbon", and the respectively there Refereed literature.
Für die medizinischen Anwendungsgebiete akuter Durchfall (Diarrhoe), zur Verhinderung der Resorption bei oralen Vergiftungen sowie zur Beschleunigung der Ausscheidung bei Vergiftungen mit Stoffen, die einem enterohepatischen Kreislauf unterliegen, sind handelsübliche Präparate auf der Basis pulverförmiger medizinischer Aktivkohle in Form sogenannter Kompretten verfügbar. Die zur Verfügung stehende pulverförmige Aktivkohle bietet jedoch für die vorgenannten Anwendungsgebiete nicht immer optimale Leistungseigenschaften.For the medical Therapeutic indications acute diarrhea (diarrhea), to prevent absorption during oral poisoning and acceleration Excretion of poisoning with substances that enterohepatic Are subject to commercial preparations based on powdered medical Activated carbon in the form of so-called comprets available. The available powdery However, activated carbon offers for the The above applications are not always optimal performance characteristics.
Des
weiteren wurde Aktivkohle in Form kugelförmiger Partikel mit Größen von
0,05 bis 2 mm bereits für
andere medizinische Anwendungen vorgeschlagen, nämlich für die Behandlung von Hämorrhoidalerkrankungen
(
Auch
die aus Phenolharzkügelchen
durch Carbonisierung und nachfolgende Aktivierung hergestellte Aktivkohle
gemäß der
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine für die Verwendung im Bereich der Human- oder Veterinärmedizin verwendbare Aktivkohle aufzufinden bzw. bereitzustellen, welche die zuvor geschilderten Nachteile des Standes der Technik zumindest weitgehend vermeidet oder aber wenigstens abschwächt.It is therefore an object of the present invention, one for use Activated carbon usable in the field of human or veterinary medicine find or provide, which the previously described Disadvantages of the prior art, at least largely avoids or at least weakens.
Insbesondere liegt eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Auffindung bzw. Bereitstellung einer Aktivkohle bzw. einer medizinischen Kohle, welche gute Anwendungseigenschaften im Bereich der Medizin, insbesondere Human- oder Veterinärmedizin, aufweist.Especially It is an object of the present invention in the discovery or providing an activated carbon or a medical coal, which good application properties in the field of medicine, in particular Human or veterinary medicine, having.
Die Anmelderin hat nun überraschender Weise gefunden, daß das zuvor geschilderte Problem durch eine Aktivkohle mit großem Mikroporenvolumenanteil, bezogen auf das Gesamtporenvolumen der Aktivkohle, gelöst werden kann.The Applicant now has a surprising manner found that previously described problem by an activated carbon with a large micropore volume fraction, based on the total pore volume of the activated carbon to be solved can.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung – gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung – ist somit die Verwendung einer teilchenförmigen Aktivkohle, insbesondere in Form von Aktivkohlekörnern, vorzugsweise Aktivkohlekügelchen, für den Bereich der Medizin, insbesondere Human- oder Veterinärmedizin bzw. zur Herstellung eines Arzneimittels für die medizinische Anwendung (d. h. human- oder veterinärmedizinische Anwendung), wo bei die eingesetzte Aktivkohle einen großen Mikroporenvolumenanteil, bezogen auf das Gesamtporenvolumen der Aktivkohle, aufweist.object of the present invention - according to a first aspect of the present invention - is thus the use a particulate Activated carbon, in particular in the form of activated carbon granules, preferably activated charcoal granules, for the Field of medicine, in particular human or veterinary medicine or for the manufacture of a medicament for medical use (i.e., human or veterinary Application), where in the activated carbon used a large micro pore volume fraction, based on the total pore volume of the activated carbon.
Denn die Anmelderin hat überraschenderweise herausgefunden, daß teilchenförmige, insbesondere kornförmige, vorzugsweise kugelförmige Aktivkohle mit einem großen Mikroporenvolumenanteil eine besonders gute medizinische Aktivität besitzt, und dies für verschiedene Anwendungsbereiche der Medizin. Wenn im Rahmen der vorliegenden Erfindung der Bereich der Medizin angesprochen ist, so ist hiermit stets sowohl der Bereich der Humanmedizin als auch der Bereich der Veterinärmedizin zu verstehen.Because The Applicant has surprisingly found that particulate, in particular granular, preferably spherical activated carbon with a great Micropore volume fraction has a particularly good medical activity, and this for various applications of medicine. If under the the present invention, the field of medicine is addressed so is hereby always both the field of human medicine and the Veterinary field to understand.
Ohne sich auf eine bestimmte Theorie festlegen zu wollen, läßt sich die besondere Effektivität der erfindungsgemäß eingesetzten teilchenförmigen Aktivkohle mit einem großen Mikroporenvolumenanteil darauf zurückführen, daß eine solche Aktivkohle Giftstoffe, Mikroorganismen, wie Bakterien und Viren, schädliche Gase und dergleichen in besonders effizienter Weise adsorbieren kann, da die Mikroporen über die gesamte Porenwandung mit den Adsorbaten in Wechselwirkung treten können und diese besonders effektiv adsorbieren können.Without wishing to be bound by any particular theory, the particular effectiveness of the particulate activated carbon used according to the invention with a large micropore volume fraction can be attributed to the fact that such an activated carbon contains poison can adsorb microorganisms such as bacteria and viruses, harmful gases and the like in a particularly efficient manner, since the micropores can interact with the adsorbates over the entire pore wall and can adsorb them particularly effectively.
Aufgrund dieser Eigenschaften ist die erfindungsgemäß eingesetzte Aktivkohle besonders wirksam, insbesondere im Vergleich zu marktüblichen Produkten, und muß folglich in nur geringeren Dosen eingesetzt werden als handelsübliche Aktivkohlepräparate.by virtue of these properties is the activated carbon used according to the invention in particular effective, in particular compared to market products, and must therefore be used in lower doses than commercial activated carbon preparations.
Wenn im Rahmen der vorliegenden Erfindung von einem großen Volumenanteil an Mikroporen die Rede ist, so sind mit dem Begriff der Mikroporen solche Poren innerhalb der Aktivkohle gemeint, welche Porendurchmesser ≤ 25 Å (2,5 nm), insbesondere ≤ 20 Å (2,0 nm), aufweisen.If in the context of the present invention of a large volume fraction The term "micropores" refers to micropores meant such pores within the activated carbon, which pore diameter ≤ 25 Å (2.5 nm), in particular ≦ 20 Å (2.0 nm), exhibit.
Die erfindungsgemäß verwendete Aktivkohle eignet sich zur Behandlung einer Reihe von Erkrankungen bei Mensch und Tier. Insbesondere eignet sich die erfindungsgemäß eingesetzte Aktivkohle für die Behandlung von Erkrankungen des Magen/Darm-Traktes bzw. zur Herstellung eines Arzneimittels zur Behandlung von Erkrankungen des Magen/Darm-Traktes. Beispielsweise kann die erfindungsgemäß verwendete Aktivkohle zur Behandlung von ent zündlichen Erkrankungen des Magen/Darm-Traktes, insbesondere bakteriellen oder viralen Erkrankungen des Magen/Darm-Traktes, eingesetzt werden. Beispielsweise kann die erfindungsgemäß eingesetzte Aktivkohle zur Behandlung von entzündlichen, insbesondere bakteriell oder viral bedingten Erkrankungen des Dünn- und/oder Dickdarms, insbesondere der Enterocolitis, eingesetzt werden. Weiterhin kann die erfindungsgemäß verwendete Aktivkohle zur Behandlung von Durchfallerkrankungen (Diarrhoe) eingesetzt werden. Schließlich kann die erfindungsgemäß eingesetzte Aktivkohle zur Behandlung von Vergiftungen, insbesondere Lebensmittelvergiftungen oder Vergiftungen nach peroraler Aufnahme toxischer Substanzen, eingesetzt werden. So kann die erfindungsgemäß eingesetzte Aktivkohle bei oralen Vergiftungen die Resorption der Gifte durch den Organismus verhindern und im Fall von Vergiftungen mit Stoffen, die einem enterohepatischen Kreislauf unterliegen (z. B. Carbamazepin, Phenobarbital, Phenylbutazon, Theophyllin etc.), deren Ausscheidung bzw. Eliminierung beschleunigen.The used according to the invention Activated carbon is suitable for the treatment of a number of diseases in humans and animals. In particular, the inventively used Activated carbon for the Treatment of diseases of the gastrointestinal tract or for the production a drug for the treatment of diseases of the gastrointestinal tract. For example, the activated carbon used in the invention for Treatment of inflammatory Diseases of the gastrointestinal tract, especially bacterial or viral Diseases of the gastrointestinal tract, are used. For example can the inventively used Activated carbon for the treatment of inflammatory, especially bacterial or virally-related diseases of the small and / or large intestine, in particular enterocolitis. Furthermore, the invention used Activated carbon used for the treatment of diarrhea (diarrhea) become. After all can the inventively used Activated carbon for the treatment of poisoning, in particular food poisoning or poisoning after peroral absorption of toxic substances, be used. Thus, the activated carbon used according to the invention can be added oral poisoning the absorption of toxins by the organism prevent and in the case of poisoning with substances that enterohepatic Circulatory system (eg carbamazepine, phenobarbital, phenylbutazone, Theophylline, etc.), their excretion or elimination accelerate.
Hauptanwendungsgebiet der erfindungsgemäß eingesetzten Aktivkohle sind Durchfallerkrankungen (Diarrhoe) sowie Vergiftungen.Main application the invention used Activated carbon are diarrheal diseases (diarrhea) as well as poisoning.
Zu Zwecken ihrer medizinischen Anwendung wird die erfindungsgemäß eingesetzte Aktivkohle üblicherweise peroral appliziert. Zu diesem Zweck kann die teilchenförmige, insbesondere kugelförmige Aktivkohle entweder als solche verabreicht werden oder aber in eine spezielle Verabreichungsform (z. B. Kapseln etc.) gebracht werden.To For their medical application, the invention used Activated carbon usually applied orally. For this purpose, the particulate, in particular spherical Activated carbon can be administered either as such or in one special administration form (eg capsules etc.) are brought.
Die applizierten Mengen richten sich nach der Art der Indikation bzw. Anwendung: Während bei der Behandlung von Vergiftungen etwa 0,1 bis 5 g Aktivkohle/kg Körpergewicht, insbesondere 0,2 bis 2 g Aktivkohle/kg Körpergewicht, eingesetzt werden, werden bei den anderen vorgenannten Indikationen täglich insgesamt 100 mg bis 5.000 mg, insbesondere 200 bis 4.500 mg, vorzugsweise 500 bis 4.000 mg, peroral appliziert. Trotzdem kann es gegebenenfalls erforderlich sein, von den vorgenannten Mengen abzuweichen, und zwar in Abhängigkeit vom Körpergewicht bzw. von der Art der Applikation, vom individuellen Verhalten, von der Art der Formulierung und von dem Zeitpunkt bzw. Intervall, zu welchem die Verabreichung erfolgt. So kann es in einigen Fällen ausreichend sein, mit weniger als der vorgenannten Mindest menge auszukommen, während in anderen Fällen die genannte obere Grenze überschritten werden muß. Üblicherweise ist es empfehlenswert, Applikationen über einen definierten Zeitraum zu verteilen, und zwar vorteilhafterweise z. B. in mehreren Einzelgaben.The Applied quantities depend on the type of indication or Application: During in the treatment of poisoning about 0.1 to 5 g activated carbon / kg Body weight, in particular 0.2 to 2 g of activated carbon / kg of body weight, are used in the other aforementioned indications a total of 100 mg daily 5,000 mg, in particular 200 to 4,500 mg, preferably 500 to 4,000 mg, administered orally. Even so, it may be necessary if necessary be deviated from the abovementioned quantities, depending on of body weight or the type of application, the individual behavior, of the type of formulation and the time or interval, too which the administration takes place. So it may be sufficient in some cases be able to manage with less than the aforementioned minimum amount, while in other cases exceeded the mentioned upper limit must become. Usually It is recommended to have applications over a defined period of time to distribute, and advantageously z. B. in several single doses.
Vorzugsweise besteht die erfindungsgemäß eingesetzte Aktivkohle aus diskreten Aktivkohlekörnern, vorzugsweise diskreten Aktivkohlekügelchen. Die Aktivkohlekörner, vorzugsweise Aktivkohlekügelchen, besitzen dabei mittlere Teilchendurchmesser im Bereich von 0,01 bis 2,0 mm, insbesondere 0,05 bis 1,0 mm, vorzugsweise 0,1 bis 1,0 mm. Besonders vorteilhaft wird eine Aktivkohle verwendet, die besonders mechanisch stabil ist und einen Berstdruck von mindestens 5 Newton, insbesondere einen Berstdruck im Bereich von 5 Newton bis 20 Newton, pro Aktivkohlekörnchen bzw. Aktivkohlekügelchen aufweist.Preferably consists of the inventively used Activated carbon from discrete activated carbon granules, preferably discrete Activated carbon beads. The Activated carbon granules, preferably activated carbon beads, have mean particle diameters in the range of 0.01 to 2.0 mm, in particular 0.05 to 1.0 mm, preferably 0.1 to 1.0 mm. Particularly advantageous is an activated carbon used, the particular is mechanically stable and has a bursting pressure of at least 5 Newtons, in particular a bursting pressure in the range of 5 Newton to 20 Newton, per charcoal granule or activated carbon beads having.
Erfindungsgemäß bevorzugt eingesetzte Aktivkohle besitzt eine Rohdichte im Bereich von 700 bis 975 g/cm3, insbesondere 750 bis 950 g/cm3, vorzugsweise 800 bis 900 g/cm3. Weiterhin besitzt sie eine Gesamtporosität von 40 bis 70 %, insbesondere 45 bis 65 %, vorzugsweise 50 bis 60 %.Activated carbon which is preferably used according to the invention has a bulk density in the range from 700 to 975 g / cm 3 , in particular from 750 to 950 g / cm 3 , preferably from 800 to 900 g / cm 3 . Furthermore, it has a total porosity of 40 to 70%, in particular 45 to 65%, preferably 50 to 60%.
Erfindungsgemäß bevorzugt eingesetzte Aktivkohle besitzt ein spezifisches Gesamtporenvolumen im Bereich von 0,1 bis 2,5 cm3/g, insbesondere 0,2 bis 2,0 cm3/g, vorzugsweise 0,3 bis 1,5 cm3/g, besonders bevorzugt 0,4 bis 1,0 cm3/g. Dabei beträgt vorteilhafterweise der Anteil an Poren mit Porendurchmessern ≤ 36 Å mindestens 65 %, insbesondere mindestens 70 %, vorzugsweise mindestens 75 %, und kann bis zu 95 %, insbesondere bis zu 90 %, betragen.Activated carbon preferably used according to the invention has a specific total pore volume in the range of 0.1 to 2.5 cm 3 / g, in particular 0.2 to 2.0 cm 3 / g, preferably 0.3 to 1.5 cm 3 / g, especially preferably 0.4 to 1.0 cm 3 / g. In this case, the proportion of pores with pore diameters ≦ 36 Å is advantageously at least 65%, in particular at least 70%, preferably at least 75%, and may be up to 95%, in particular up to 90%.
Für die medizinische Anwendung ist es besonders vorteilhaft, wenn die eingesetzte Aktivkohle eine spezifische Oberfläche (BET-Oberfläche) von mindestens 500 g/m2, insbesondere mindestens 750 g/m2, vorzugsweise mindestens 1.000 g/m2, besonders bevorzugt mindestens 1.200 g/m2, aufweist. Üblicherweise besitzt die eingesetzte Aktivkohle eine spezifische Oberfläche (BET-Oberfläche) im Bereich von 500 bis 2.500 g/m2, insbesondere 750 bis 2.250 g/m2, vorzugsweise 900 bis 2.000 g/m2, besonders bevorzugt 1.000 bis 1.750 g/m2. Die vorgenannten BET-Werte beziehen sich auf Poren mit Porendurch messern bis 400 A einschließlich. Zur BET-Methode kann beispielsweise verwiesen werden auf Römpp Chemielexikon, 10. Auflage, Georg Thieme Verlag, Stuttgart/New York, Stichwort: "BET-Methode", sowie die dort referierte Literatur, Winnacker-Küchler (3. Auflage), Band 7, Seiten 93 ff. sowie Z. Anal. Chem. 238, Seiten 187 bis 193 (1968).For medical application, it is particularly advantageous if the activated carbon used has a specific surface area (BET surface area) of at least 500 g / m 2 , in particular at least 750 g / m 2 , preferably at least 1,000 g / m 2 , particularly preferably at least 1,200 g / m 2 , has. Usually, the activated carbon used has a specific surface area (BET surface area) in the range of 500 to 2,500 g / m 2 , in particular 750 to 2,250 g / m 2 , preferably 900 to 2,000 g / m 2 , particularly preferably 1,000 to 1,750 g / m 2 . The aforementioned BET values refer to pores with pore diameters up to 400 A inclusive. Reference may be made to the BET method on Römpp Chemielexikon, 10th edition, Georg Thieme Verlag, Stuttgart / New York, keyword: "BET method", as well as the literature reviewed there, Winnacker-Küchler (3rd edition), Volume 7 , Pages 93 ff. As well as Z. Anal. Chem. 238, pages 187 to 193 (1968).
Im allgemeinen besitzt die erfindungsgemäß eingesetzte Aktivkohle ein Adsorptionsvolumen Vads von mindestens 250 cm3/g, insbesondere mindestens 300 cm3/g, vorzugsweise mindestens 350 cm3/g, besonders bevorzugt mindestens 400 cm3/g. Im allgemeinen liegt das Adsorptionsvolumen Vads der eingesetzten Aktivkohle im Bereich von 250 bis 1.000 cm3/g, insbesondere 300 bis 900 cm3/g, vorzugsweise 350 bis 750 cm3/g. Die vorgenannten Werte beziehen sich auf eine Messung des Adsorptionsvolumens bei einem Partialdruck p/p0 von 0,995 an Poren mit Porendurchmessern im Bereich bis 400 Å einschließlich.In general, the activated carbon used according to the invention has an adsorption volume V ads of at least 250 cm 3 / g, in particular at least 300 cm 3 / g, preferably at least 350 cm 3 / g, particularly preferably at least 400 cm 3 / g. In general, the adsorption volume V ads of the activated carbon used is in the range from 250 to 1000 cm 3 / g, in particular 300 to 900 cm 3 / g, preferably 350 to 750 cm 3 / g. The above values relate to a measurement of the adsorption volume at a partial pressure p / p 0 of 0.995 at pores with pore diameters in the range up to 400 Å inclusive.
Vorzugsweise weist die eingesetzte Aktivkohle ein Gesamtporenvolumen nach Gurvich von mindestens 0,50 cm3/g, insbesondere mindestens 0,55 cm3/g, vorzugsweise mindestens 0,60 cm3/g, besonders bevorzugt mindestens 0,65 cm3/g, ganz besonders bevorzugt mindestens 0,70 cm3/g, auf. Im allgemeinen besitzt die eingesetzte Aktivkohle ein Gesamtporenvolumen nach Gurvich von 0,50 bis 0,90 cm3/g, insbesondere 0,55 bis 0,85 cm3/g, vorzugsweise 0,60 bis 0,80 cm3/g, besonders bevorzugt 0,65 bis 0,80 cm3/g, ganz besonders bevorzugt 0,70 bis 0,75 cm3/g. Die vorgenannten Werte beziehen sich auf die Bestimmung bei einem Partialdruck p/p0 von 0,995 an Poren mit einem Porendurchmesser bis 400 Å einschließlich. Zu weiteren Einzelheiten bezüglich der Bestimmung des Gesamtporenvolumens nach Gurvich kann verwiesen werden auf L. Gurvich (1915), J. Phys. Chem. Soc. Russ. 47, 805, sowie auf S. Lowell et al., Characterization of Porous Solids and Powders: Surface Area Pore Size and Density, Kluwer Academic Publishers, Article Technology Series, Seiten 111 ff.Preferably, the activated carbon used has a total pore volume according to Gurvich of at least 0.50 cm 3 / g, in particular at least 0.55 cm 3 / g, preferably at least 0.60 cm 3 / g, particularly preferably at least 0.65 cm 3 / g, most preferably at least 0.70 cm 3 / g. In general, the activated carbon used has a total pore volume according to Gurvich of 0.50 to 0.90 cm 3 / g, in particular 0.55 to 0.85 cm 3 / g, preferably 0.60 to 0.80 cm 3 / g, especially preferably 0.65 to 0.80 cm 3 / g, very particularly preferably 0.70 to 0.75 cm 3 / g. The above values refer to the determination at a partial pressure p / p 0 of 0.995 of pores having a pore diameter up to 400 Å inclusive. For further details concerning the determination of the total pore volume according to Gurvich reference can be made to L. Gurvich (1915), J. Phys. Chem. Soc. Soot. 47, 805, as well as S. Lowell et al., Characterization of Porous Solids and Powders: Surface Area Pore Size and Density, Kluwer Academic Publishers, Article Technology Series, pages 111 et seq.
Alle nachfolgend angegebenen physikalisch-chemischen Daten der Aktivkohle beziehen sich gleichermaßen auf Messungen an Poren mit Porendurchmessern bis 400 Å.All following physical-chemical data of the activated carbon relate equally on measurements on pores with pore diameters up to 400 Å.
Wie zuvor beschrieben, ist eine Besonderheit der erfindungsgemäß eingesetzten Aktivkohle in ihrem besonders hohen Mikroporenvolumenanteil zu sehen. Wie zuvor definiert, bezeichnet der Begriff der Mikroporen solche Poren mit Porendurchmessern von ≤ 25 Å, insbesondere ≤ 20 Å. Folglich bezeichnet der Begriff des Mikroporenvolumenanteils denjenigen Volumenanteil, der durch Poren mit Porendurchmessern von ≤ 25 Å, insbesondere ≤ 20 Å, bereitgestellt wird. Bei der erfindungsgemäß eingesetzten Aktivkohle liegt der Anteil des Mikroporenvolumens, bezogen auf das Gesamtporenvolumen der Aktivkohle, bei mindestens 60 %, insbesondere bei mindestens 65 %, bevorzugt bei mindestens 70 %. Im allgemeinen liegt der Mikroporenvolumenanteil der eingesetzten Aktivkohle, bezogen auf das Gesamtporenvolumen der Aktivkohle, im Bereich von 60 bis 95 %, insbesondere 65 bis 90 %, vorzugsweise 70 bis 85 %. Untersuchungen der Anmelderin haben gezeigt, daß eine derart mikroporöse Aktivkohle für die medizinische Anwendung überraschenderweise besonders geeignet ist, insbesondere eine besonders gute medizinische Aktivität besitzt.As previously described, a peculiarity of the invention used Activated carbon can be seen in their particularly high micropore volume fraction. As previously defined, the term micropores refers to such Pores with pore diameters of ≤ 25 Å, in particular ≤ 20 Å. consequently the term microporous volume fraction denotes that volume fraction, provided by pores with pore diameters of ≦ 25 Å, in particular ≦ 20 Å becomes. In the activated carbon used according to the invention is the proportion of the micropore volume, based on the total pore volume the activated carbon, at least 60%, especially at least 65%, preferably at least 70%. In general, the micropore volume fraction is the activated carbon used, based on the total pore volume the activated carbon, in the range of 60 to 95%, especially 65 to 90%, preferably 70 to 85%. Investigations of the applicant have shown that a so microporous Activated carbon for the medical application surprisingly is particularly suitable, in particular a particularly good medical activity has.
Im allgemeinen besitzt die erfindungsgemäß eingesetzte Aktivkohle ein Mikroporenvolumen, insbesondere ein aus Poren mit Porendurchmessern von ≤ 25 Å, vorzugsweise ≤ 20 Å, gebildetes Mikroporenvolumen nach Carbon Black von mindestens 0,40 cm3/g, insbesondere mindestens 0,45 cm3/g, vorzugsweise mindestens 0,50 cm3/g. Im allgemeinen liegt das Mikroporenvolumen der eingesetzten Aktivkohle (d. h. das aus Poren mit Porendurchmessern von ≤ 25 Å, vorzugsweise ≤ 20 Å gebildete Mikroporenvolumen) nach Carbon Black im Bereich von 0,40 bis 0,80 cm3/g, insbesondere 0,45 bis 0,75 cm3/g, vorzugsweise 0,50 bis 0,6 cm3/g. Zu weiteren Einzelheiten der Bestimmung der Porenoberfläche nach Carbon Black kann beispielsweise verwiesen werden auf R. W. Magee, Evaluation of the External Surface Area of Carbon Black by Nitrogen Adsorption, Presented at the Meeting of the Rubber Division of the American Chem. Soc., Oktober 1994, z. B. referiert in: Quantachrome Instruments, AUTOSORB-1, AS1 Win Version 1.50, Operating Manual, P/N 05061, Quantachrome Instruments 2004, Florida, USA, Seiten 71 ff.In general, the activated carbon used according to the invention has a micropore volume, in particular a micropore volume to carbon black of at least 0.40 cm 3 / g, in particular at least 0.45 cm 3 / g, formed of pores with pore diameters of ≦ 25 Å, preferably ≦ 20 Å , preferably at least 0.50 cm 3 / g. In general, the micropore volume of the activated carbon used (ie, the micropore volume formed of pores with pore diameters of ≦ 25 Å, preferably ≦ 20 Å) after carbon black is in the range of 0.40 to 0.80 cm 3 / g, in particular 0.45 to 0.75 cm 3 / g, preferably 0.50 to 0.6 cm 3 / g. For further details of determining the pore surface after carbon black, reference may be made, for example, to RW Magee, Evaluation of the External Surface Area of Carbon Black by Nitrogen Adsorption, Presented at the Meeting of the Rubber Division of the American Chem. Soc., October 1994, z. B. Referenced in: Quantachrome Instruments, AUTOSORB-1, AS1 Win Version 1.50, Operating Manual, P / N 05061, Quantachrome Instruments 2004, Florida, USA, pages 71 ff.
Neben einem besonders hohen Mikroporenvolumenanteil besitzt die erfindungsgemäß eingesetzte Aktivkohle auch einen besonders hohen Mikropo renoberflächenanteil in bezug auf die Porengesamtoberfläche. Im allgemeinen besitzt die erfindungsgemäß eingesetzte Aktivkohle, bezogen auf die spezifische Gesamtoberfläche (BET) der Aktivkohle, einen spezifischen Mikroporenoberflächenanteil (d. h. einen aus Poren mit Porendurchmessern von ≤ 25 Å, vorzugsweise ≤ 20 Å, gebildeten spezifischen Mikroporenoberflächenanteil von mindestens 70 %, insbesondere mindestens 75 %, bevorzugt mindestens 80 %, ganz besonders bevorzugt mindestens 85 %. Im allgemeinen liegt der spezifische Mikroporenoberflächenanteil, bezogen auf die spezifische Gesamtoberfläche (BET), im Bereich von 70 bis 95 %, vorzugsweise 75 bis 95 %, ganz besonders bevorzugt 80 bis 90 %.In addition to a particularly high micropore volume fraction, the activated carbon used according to the invention also has a particularly high micropowder surface area proportion with respect to the total pore surface area. In general, the activated carbon used in the present invention has a specific micropore surface area ratio (ie, a specific area of pores having pore diameters of .ltoreq.25 .ANG., Preferably .ltoreq.20 .ANG., Relative to the specific total surface area (BET) of the activated carbon microporous surface portion of at least 70%, in particular at least 75%, preferably at least 80%, most preferably at least 85%. In general, the specific micropore surface area, based on the total specific surface area (BET), is in the range of 70 to 95%, preferably 75 to 95%, most preferably 80 to 90%.
Im allgemeinen besitzt die erfindungsgemäß eingesetzte Aktivkohle eine Mikroporenoberfläche nach Carbon Black (d. h. eine aus Poren mit Porendurchmesser von ≤ 25 Å, vorzugsweise ≤ 20 Å, gebildete Mikroporenoberfläche nach Carbon Black) von mindestens 400 g/m2, insbesondere mindestens 800 g/m2, vorzugsweise mindestens 1.000 g/m2, besonders bevorzugt mindestens 1.200 g/m2. Im allgemeinen liegt die Mikroporenoberfläche nach Carbon Black im Bereich von 400 bis 1.750 g/m2, insbesondere 800 bis 1.500 g/m2, vorzugsweise 1.000 bis 1.400 g/m2, besonders bevorzugt 1.100 bis 1.300 g/m2.In general, the activated carbon used according to the invention has a micro pore surface after carbon black (ie a micro pore surface after carbon black formed from pores with a pore diameter of ≦ 25 Å, preferably ≦ 20 Å) of at least 400 g / m 2 , in particular at least 800 g / m 2 , preferably at least 1,000 g / m 2 , more preferably at least 1,200 g / m 2 . In general, the microporous surface after carbon black is in the range of 400 to 1750 g / m 2 , in particular 800 to 1500 g / m 2 , preferably 1000 to 1400 g / m 2 , particularly preferably 1100 to 1300 g / m 2 .
Infolge ihrer hohen Mikroporosität besitzt die erfindungsgemäß eingesetzte Aktivkohle vorzugsweise einen mittleren Porendurchmesser (Durchschnittsporendurchmesser) von höchstens 35 Å, vorzugsweise höchstens 30 Å, besonders bevorzugt höchstens 25 Å. Im allgemeinen liegt der mittlere Porendurchmesser (Durchschnittsporendurchmesser) der erfindungsgemäß eingesetzten Aktivkohle im Bereich von 15 bis 35 Å, insbesondere 15 bis 30 Å, vorzugsweise 20 bis 25 Å.As a result their high microporosity has the inventively used Activated carbon preferably has an average pore diameter (average pore diameter) from at most 35 Å, preferably at most 30 Å, most preferably at most 25 Å. In general, the average pore diameter (average pore diameter) is the used according to the invention Activated carbon in the range of 15 to 35 Å, in particular 15 to 30 Å, preferably 20 to 25 Å.
Die
Anmelderin hat überraschenderweise herausgefunden,
daß eine
Aktivkohle, die durch Carbonisierung und nachfolgende Aktivierung
von Styrol/Divinylbenzol-Copolymeren, insbesondere divinylbenzolvernetzten
Polystyrolen, vorzugsweise in Kornform, besonders bevorzugt in Kugelform,
erhältlich
ist, im Rahmen der vorliegenden Erfindung besonders wirksam ist;
insbesondere bei einem Divinylbenzolgehalt der als Ausgangsmaterialien
für die
Aktivkohleherstellung eingesetzten Styrol/Divinylbenzol-Copolymeren
im Bereich von 1 bis 15 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 10 Gew.-%, bezogen
auf die Styrol/Divinylbenzol-Copolymere, werden gute Anwendungsergebnisse
erhalten. Beispielsweise ist eine derartige Aktivkohle einer ausgehend
von Phenolharzkügelchen
hergestellten Aktivkohle (vgl. z. B.
Erfindungsgemäß einsetzbare Aktivkohle, welche die zuvor genannten Anforderungen bzw. Spezifikationen mit den vorgenannten physikalisch-chemischen Anforderungen erfüllt, wird beispielsweise von den Firmen Blücher GmbH, Erkrath, Deutschland, sowie Adsor-Tech GmbH, Premnitz, Deutschland, vertrieben.Usable according to the invention Activated carbon, which meets the aforementioned requirements or specifications is met with the aforementioned physicochemical requirements, is for example, from the companies Blücher GmbH, Erkrath, Germany, and Adsor-Tech GmbH, Premnitz, Germany, distributed.
Eine derartige Aktivkohle wird durch unter an sich bekannten Bedingungen durchgeführte Carbonisierung und nachfolgende Aktivierung geeigneter mikroporöser Ausgangsmaterialien, vorzugsweise auf der Basis divinylbenzolvernetzter Styrolharzkügelchen, hergestellt. Dies ist dem Fachmann geläufig, so daß diesbezüglich keine weiteren Einzelheiten aufgeführt zu werden brauchen.A Such activated carbon is by under known conditions conducted Carbonation and subsequent activation of suitable microporous starting materials, preferably based on divinylbenzene-crosslinked styrene resin beads, produced. This is familiar to the expert, so that in this regard no further details to be listed need.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung, betrifft die vorliegende Erfindung eine pharmazeutische Zusammensetzung, welche eine teilchenförmige Aktivkohle, insbesondere in Form von Aktivkohlekörnern, vorzugsweise in Form von Aktivkohlekügelchen, enthält, wobei die Aktivkohle einen großen Mikroporenvolumenanteil, bezogen auf das Gesamtporenvolumen der Aktivkohle, aufweist. Bezüglich weiterer Einzelheiten zu der in der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zusammensetzung eingesetzten Aktivkohle kann auf obige Ausführungen verwiesen werden, die in bezug auf die pharmazeutische Zusammensetzung entsprechend gelten.According to one Another aspect of the present invention relates to the present invention Invention a pharmaceutical composition comprising a particulate activated carbon, in particular in the form of activated carbon grains, preferably in the form of Activated carbon beads, contains the activated carbon is a big one Micro pore volume fraction, based on the total pore volume of Activated carbon, has. In terms of Further details of the pharmaceutical in the invention Composition used activated carbon can on above statements referred to in relation to the pharmaceutical composition apply accordingly.
Der Begriff der pharmazeutischen Zusammensetzung ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung sehr weit zu verstehen und umfaßt jede Art von möglicher pharmazeutischer Zusammensetzung, insbesondere Arzneimittel bzw. Pharmaka als solche, aber auch Medizinprodukte, homöopathische Mittel, Nahrungsergänzungsmittel etc.Of the Concept of pharmaceutical composition is within the scope of the present To understand very wide invention and covers every kind of possible pharmaceutical composition, in particular pharmaceutical or Pharmaceuticals as such, but also medical devices, homeopathic remedies, Dietary supplements Etc.
Neben der Aktivkohle kann die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung außerdem einen pharmakologisch unbedenklichen Träger oder Exzipienten und/oder pharmakologisch unbedenkliche Hilfs- und/oder Trägerstoffe umfassen.Next the activated carbon may be the pharmaceutical composition according to the invention Furthermore a pharmacologically acceptable carrier or excipient and / or pharmacologically acceptable excipients and / or carriers include.
Die erfindungsgemäße pharmazeutische Zusammensetzung liegt in Form einer peroral verabreichbaren Applikationsform vor, insbesondere in Form von Kapseln, Tabletten, Preßlingen, Kompretten, Pillen etc. Im allgemeinen enthält die pharmazeutische Zusammensetzung die Aktivkohle je Applikationseinheit, insbesondere je Tablette, Kapsel, Komprette, Preßling, Pille oder dergleichen, in Mengen von 100 mg bis 1.000 mg.The Pharmaceutical according to the invention Composition is in the form of a perorally administrable administration form especially in the form of capsules, tablets, compacts, Compresses, pills etc. Generally contains the pharmaceutical composition the activated carbon per application unit, in particular per tablet, Capsule, comprette, compact, Pill or the like, in amounts of 100 mg to 1,000 mg.
Weitere Ausgestaltungen, Abwandlungen und Variationen der vorliegenden Erfindung sind für den Fachmann beim Lesen der Beschreibung ohne weiteres erkennbar und realisierbar, ohne daß er dabei den Rahmen der vorliegenden Erfindung verläßt.Further Embodiments, modifications and variations of the present invention are for the Person skilled in the reading of the description readily apparent and realizable without him while leaving the scope of the present invention.
Die vorliegende Erfindung wird anhand des nachfolgenden Ausführungsbeispiels veranschaulicht, welches die vorliegende Erfindung jedoch keinesfalls beschränken soll.The The present invention will become apparent from the following embodiment However, which illustrates the present invention in no way restrict should.
Ausführungsbeispiel:Embodiment:
Dreißig Patienten
mit akuten Durchfallerkrankungen (Diarrhoe) infolge eines Magen/Darm-Infektes
wurden mit Aktivkohle behandelt, wobei zehn Patienten eine erfindungsgemäß eingesetzte
Aktivkohle erhielten, während
von den übrigen
zwanzig Probanden zehn Probanden eine handelsübliche medizinische Aktivkohle
auf Basis von Aktivkohlepulver in Form von Kompretten (Vergleich
I) erhielten und den verbleibenden zehn Probanden eine kugelförmige Aktivkohle,
welche gemäß der
Die erfindungsgemäß eingesetzte Aktivkohle, welche als solche in Form von Aktivkohlekügelchen eingesetzt wurde, wurde von der Adsor-Tech GmbH, Premnitz, Deutschland, bezogen und ist durch Carbonisierung und nachfolgende Aktivierung von kugelförmigen Styrol/Divinylbenzol-Copolymerpartikeln (Divinylbenzolgehalt von ca. 5 Gew.-%, bezogen auf die Styrol/Di vinylbenzol-Copolymere) hergestellt; die erfindungsgemäß eingesetzte Aktivkohle weist die folgenden Eigenschaften auf
- – Aktivkohlekügelchen mit mittleren Teilchendurchmesser von ca. 0,4 bis 0,6 mm
- – Berstdruck pro Aktivkohlekügelchen: > 5 Newton
- – BET-Gesamtoberfläche: ca. 1.400 m2/g
- – Adsorptionsvolumen Vads (p/p0 = 0,995): ca. 470 cm3/g
- – Gesamtporenvolumen nach Gurvich: ca. 0,72 cm3/g
- – Mikroporenvolumenanteil ≤ 20 Å, bezogen auf Gesamtporenvolumen bis 400 Å: ca. 70 %
- – Mikroporenvolumen ≤ 20 Å nach Carbon Black: ca. 0,51 cm3/g
- – Mikroporenoberflächenanteil, bezogen auf BET-Gesamtoberfläche: ca. 89 %
- - Mikroporenoberfläche ≤ 20 Å nach Carbon Black: ca. 1.250 m2/g
- – Mittlerer Porendurchmesser (Durchschnittsporendurchmesser): ca. 21 Å
- – Rohdichte: ca. 0,87 bis 0,89 g/cm3
- – Spezifisches Gesamtporenvolumen: ca. 0,64 bis 0,66 cm3/g
- – Spezifisches Porenvolumen ≤ 36 Å: ca. 0,50 bis 0,56 cm3/g
- - Activated carbon beads with average particle diameter of about 0.4 to 0.6 mm
- - Bursting pressure per activated carbon bead:> 5 Newton
- - BET total surface area: approx. 1,400 m 2 / g
- - adsorption volume V ads (p / p 0 = 0.995): about 470 cm 3 / g
- - Total pore volume according to Gurvich: approx. 0.72 cm 3 / g
- - Micropore volume fraction ≤ 20 Å, based on total pore volume up to 400 Å: approx. 70%
- - Microporous volume ≤ 20 Å after carbon black: approx. 0.51 cm 3 / g
- - Micropore surface area, based on total BET surface area: approx. 89%
- - Microporous surface ≤ 20 Å after carbon black: approx. 1,250 m 2 / g
- - Average pore diameter (average pore diameter): about 21 Å
- - Raw density: about 0.87 to 0.89 g / cm 3
- Total specific pore volume: about 0.64 to 0.66 cm 3 / g
- - Specific pore volume ≤ 36 Å: about 0.50 to 0.56 cm 3 / g
Bei
den zehn Patienten, welche die handelsübliche medizinische Aktivkohle
auf Basis eines Aktivkohlepulvers in Form von Aktivkohlekompretten (Vergleich
I) erhielten, mußte
die Therapie fünf
Tage lang mit Tagesgesamtdosen von ca. 4.000 mg/diem durchgeführt werden,
bis ein Therapieerfolg eintrat. Auch bei den zehn Patienten, denen
die kugelförmige Aktivkohle,
welche gemäß der
Die voranstehenden Untersuchungen zeigen die verbesserten Effizienz der erfindungsgemäß eingesetzten Aktivkohle auf Basis mikroporöser Aktivkohlekügelchen auf Basis von Styrol/Divinylbenzol-Copolymeren sowohl im Vergleich zur handelsüblicher medizinischer Aktivkohle als auch im Vergleich zu phenolharzbasierter Aktivkohle.The The above studies show the improved efficiency the invention used Activated carbon based on microporous Activated carbon beads based on styrene / divinylbenzene copolymers both in comparison to the commercial medical activated carbon as well as compared to phenolic resin based Activated carbon.
Die vorliegenden Untersuchungen belegen die verbesserte Wirksamkeit von teilchenförmiger, insbesondere korn- bzw. kugelförmiger Aktivkohle mit hoher Mikroporosität, d. h. großem Mikroporenvolumen- sowie großem Mikroporenoberflächenanteil, auf Basis von Styrol/Divinylbenzol-Copolymeren (d h. die Aktivkohle ist durch Carbonisierung und nachfolgende Aktivierung dieser Styrol/Divinylbenzol-Copolymeren erhalten).The existing studies prove the improved efficacy of particulate, in particular grain or spherical Activated carbon with high microporosity, d. H. large micropore volume as well as large Microporous surface fraction, on Base of styrene / divinylbenzene copolymers (ie the activated carbon is by carbonation and subsequent activation of these styrene / divinylbenzene copolymers receive).
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