DE2824191A1 - Verfahren zur herstellung eines aluminiumhydroxid-gels - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines aluminiumhydroxid-gels

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Aluminiumhydroxid-Gelen pharmazeutischer Reinheit und insbesondere von solchen Gelprodukten, die im wesentlichen oder völlig frei von Natriumsalzen sind.Für Personen mit hohem Blutdruck und anderen cardiovaskularen Beschwerden sowie für Nierenkranke sind Natriumsalze schädlich, und zwar insbesondere dann, wenn diese Personen wegen gastro-intestinaler Beschwerden säurepuffernde Substanzen wie beispielsweise Aluminiumhydroxid-Gel verabfolgt erhalten»
Bei den bislang bekannten Verfahren zur Herstellung von Aluminiumhydroxid-Gelen konnte man bislang nur Gelprodukte erhalten, die eine unerwünschte große Menge an Natriumsalzen enthielten, es sei denn, daß nach sehr aufwendigen und unwirtschaftlichen Methoden gearbeitet wurde. Nach einem derartigen Verfahren wird Aluminiumchlorid mit Natriumcarbonat umgesetzt, wobei jedoch ein erhebliches Waschen mit Wasser zur Entfernung von Natriumchlorid erforderlich ist. Bei anderen bekannten Verfahren wird Natriumaluminat mit gasförmigem Kohlendioxid umgesetzt, jedoch wird hierbei ebenfalls eine erhebliche Menge an Waschwasser benötigt, um den Natriumionengehalt auf einen annehmbaren Wert herabzudrücken.
Nach dem US-PS 3 066 o12 wird in einem mehrstufigen Verfahren gearbeitet, indem beim ersten Verfahrensschritt Aluminiumsulfatlösung mit Calciumcarbonat unter Bildung von basischem Aluminiumslufatsol umgesetzt werden, worauf in einem zweiten Schritt das Sol isoliert und in einem dritten Schritt Natriumcarbonatlösung zugesetzt wird, um ein Aluminiumoxid-Gel zu bilden, während in einem vierten Verfahrensschritt die Natriumsalze und andere lösliche Verunreinigungen entfernt werden. Bei diesem Verfahren sind mehrere homogene stufenweise Reaktionen erforderlich, wie bei den vorher erwähnten Verfahren.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Herstellung von Aluminiumhydroxid-Gel vorzuschlagen, das keine wesentlichen Mengen an Natriumionen enthält und das ferner wirtschaftlich durchzuführen ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß Hauptanspruch vorgegangen. Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen erwähnt.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt eine heterogene Reaktion in Wasser und zwar zwischen einem wasserlöslichen
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Aluminiumsalz wie Aluminiumchlorid und einem Erdalkalicarbonat wie Calciumcarbonat. Diese Reaktanten sollen so ausgewählt oder so gut gereinigt sein, daß sie möglichst wenig Natrium, Eisen und andere Verunreinigungen enthalten. Das Verfahren kann entweder absatzweise oder kontinuierlich durchgeführt werden.
Ein wesentlicher Vorteil dieser chemischen Umsetzung beruht darauf, daß sie bei Raumtemperatur und Normaldruck fortschreiten kann. Sowohl bei der absatzweisen als auch bei der kontinuierlichen Arbeitsweise soll die Reaktion mindestens 5 bis 2o Minuten fortgesetzt werden.
Als Aluminiumsalz wird Aluminiumchlorid bevorzugt, das in der Lösung in einer Menge von 14 bis 28 Gew.% vorhanden sein soll. Als Carbonat wird Calciumcarbonat bevorzugt, das in einer Menge von 4 bis 1o Gew.% in der wässrigen Aufschlämmung vorhanden sein soll. Diese beiden wässrigen Ausgangsprodukte werden in einer solchen relativen Menge miteinander kombiniert, so daß das Reaktionsbad bei einem pH-Wert von 4,7 bis 5,5 gehalten wird. Hierzu sind im allgemeinen die Zugabe von 7o bis 9o g Aluminiumchlorid zu 1oo g Calciumcarbonat erforderlich, jeddch sollen die Reaktionsbedingungen vorzugsweise auf Basis des pH-Wertes der Umsetzung kontrolliert werden.
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Die genaue Art und Weise der heterogenen Reaktion ist nicht vollständig geklärt; es wird jedoch angenommen, daß die Festlegung des Carbonats durch das feste Calciumcarbonat dafür sorgt, daß das Carbonat an der Stelle, wo es ausgefällt wird, vorhanden ist. Dieses ermöglicht, daß das Aluminiumion sofort die Möglichkeit hat, sich mit dem Carbonat zu komplexieren, wobei ein äußerst reaktionsfähiges und stabiles Gel erhalten wird. Die Stabilisierungsreaktion zeigt sich durch einen Spalt in der Carbonatbande im 14oo - 15oo cm Bereich des Infrarotspektrums.
Das gefällte Aluminiumhydroxidgel wird von dem Reaktionsbad isoliert und dann gewaschen, um es in reiner Form zu erhalten. Ein wesentliches Merkmal dieses Verfahrens beruht darauf, daß das erhaltene Gelprodukt sehr viel reaktiver ist als nach den bislang bekannten Verfahren hergestellten Gelprodukte. Aufgrund der außergewöhnlich guten Säureverbrauchskapazität läßt sich dieses Produkt besonders gut für medizinische Zwecke zum Abfangen von Säure einsetzen.
Anstelle von Aluminiumchlorid können auch andere wasserlösliche Aluminiumsalze verwendet werden, wie Aluminiumsulfat oder Aluminiumnitrat, und zwar in einer Menge, die den gleichen
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Aluminiumgehalt liefert. Anstelle von Calciumcarbonat können auch andere wasserunlösliche Erdalkalicarbonate wie Magnesiumcarbonat in solcher Menge verwendet werden, daß der gleiche Carbonatgehalt zur Verfügung gestellt wird.
Beim absatzweisen Arbeiten wird das Aluminiumsalz in seiner wässrigen Lösung vorzugsweise in einen Reaktionsbehälter gegeben, der das Erdalkalicarbonat in wässriger Aufschlämmung enthält. Das Reaktionsgefäß soll einen Rührer oder andere mechanische Umwälzvorrichtungen enthalten,und die Aluminiumsalzlösung soll allmählich zugesetzt werden.
Beispiel 1
Insgeamt 5ooo ml Wasser wurden unter Raumbedingungen in ein Umsetzgefäß mit Rührer zusammen mit 21o g Calciumcarbonat (USP) gegeben und dispergiert, wobei sich eine Aufschlämmung bildete. Diese Aufschlämmung wurde dann mit insgesamt 49o ml einer 28 Gew.%-igen Aluminiumchloridlösung mit einer Geschwindigkeit von 15 ml/min, versetzt. Das Reaktionsbad hatte im allgemeinen einen pH-Wert von 5,ο bis 5,5 am Ende dieser Zugabe. Das erhaltene Aluminiumhydroxidgel wurde durch Filtrieren isoliert und mehrmals gewaschen. Eine aus
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aus der Gelaufschlämmung hergestellte 4%-ige Aluminiumhydroxid-Gelsuspension zeigt die folgenden Eigenschaften:
Gehalt an Al3O3 in % 8,53
pH-Wert 6,7o
Viskosität in cps 1488
Säureverbrauch, ml,
o,1 η HCl/g 25,2
CaO-Gehalt in % o,44
Chloridgehalt in % o,o4
Beispiel 2
Es wurde analog Beispiel 1 gearbeitet, wobei jedoch jetzt Magnesiumcarbonat anstelle des Calciumcarbonate verwendet wurde. Das Endprodukt hatte die folgenden Eigenschaften:
Gehalt an Al3O3 6,98
pH-Wert 7,1 ο
Viskosität in cps 1o84
Säureverbrauch, ml,
o,1 η HCl/g 25,2
Mg(OH)2 -Gehalt in % o,38 Cl Ionen-Gehalt in %
Beispiel 3
Es wurde analog Beispiel 1 gearbeitet, wobei jedoch jetzt Aluminiumsulfat anstelle von Aluminiumchlorid verwendet wurde. Es wurden die analogen Ergebnisse erzielt.
Beispiel 4
In einem kontinuierlichen Verfahren wurden die Reaktanten konstanz zugesetzt und miteinander vermischt und das erhaltene Produkt isoliert. Im einzelnen wurde eine Calciumcarbonataufschlämmung mit einem konstanten Gehalt von 5 Gew.% CaCO-, und einer Aluminiumchloridlösung mit einem aufrechterhaltenen Gehalt von 14 Gew.% AlCl3 gleichzeitig bei Zimmertemperatur und Normaldruck in einen Reaktor mit Rührwerk gegeben. Die Zufuhrgeschwindigkeit des Calciumcarbonats lag bei etwa 3,8 l/min; die Aluminiumchloridlösung wurde so zugeführt, daß im Reaktor ein pH-Wert von etwa 5,ο beibehalten wurde. Der Überlauf aus dem Reaktor, der Aluminiumhydroxidgel als Aufschlämmung enthielt, wurde filtriert und auf einem Drehfilter gewaschen.
Die aus diesem Reaktionsprodukt bereitete 4%-ige Aluminiumhydroxid-Gelsuspension zeigte die folgenden Eigenschaften:
Gehalt an Al3O3 in % 8,o9
pH-Wert 6,5o
Viskosität in cps 42o
Säureverbrauch, ml,
o,1 η HCl/g 26,2
CaO-Gehalt in % 0,86
Chlorid-Gehalt in % o,15
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Beispiel 5
Es wurde analog Beispiel 4 gearbeitet, wobei jedoch jetzt Magnesiumcarbonat anstelle von Calciumcarbonat verwendet wurde. Hierbei wurden die folgenden Werte erhalten:
Gehalt an Al3O3 7,59
pH-Wert 7, Io
Viskosität in cps 1358
Säureverbrauch, ml,
o,1 η HCl/g 24,7
Mg(OH)n -Gehalt in % o,44
Cl Ionen-Gehalt in %
ue/Lsch

Claims (9)

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Aluminiumhydroxid-Gelen, dadurch gekennzeichnet, daß man Wasser, ein wasserlösliches Salz des Aluminiums und ein wasserunlösliches Erdalkalicarbonat unter heterogenen Reaktionsbedingungen kombiniert und hierbei einen Reaktions-pH-Wert zwischen 4,7 und 5,5 aufrechterhält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die wässrige Aluminiumsalzlösung zu einer wässrigen Aufschlämmung des Carbonate zusetzt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wässrige Lösung des Aluminiumsalzes allmählich zu einem vorbestimmten Volumen einer wässrigen Aufschlämmung des Carbonats zusetzt.
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ORIGINAL INSPECTED
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man einen konstant zufließenden Strom einer wässrigen Lösung des Aluminiumsalzes kontinuierlich zu einem konstant fließenden Strom der wässrigen Aufschlämmung des Carbonats zusetzt.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Aluminiumsalz Aluminiumchlorid, -sulfat und/oder -nitrat verwendet.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als Carbonat Calcium- und/oder Magnesiumcarbonate verwendet.
7. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wässrige Aluminiumsalzlösung mit einem Aluminiumsalzgehalt von 14 bis 23 Gew.% verwendet.
8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man eine wässrige Aufschlämmung mit einem Gehalt von 4 bis 1o Gew.% Carbonat verwendet.
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9. Aluminiumhydroxid-Gel, dadurch gekennzeichnet, daß es nach dem Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 8 hergestellt ist.
1o. Pharmazeutisches Präparat zur oralen Verabreichung, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Aluminiumhydroxid-Gel enthält, das durch Kombinieren von Wasser, einem wasserlöslichen Salz des Aluminiums und einem wasserunlöslichen Erdalkalicarbonat unter heterogenen Reaktionsbedingungen bei Beibehaltung eines Reaktions-pH-Wertes zwischen 4,7 und 5,5 hergestellt worden ist und ferner pharmazeutisch verträgliche Zusatz- oder Trägerstoffe enthält.
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