DE2838278C2 - Pille für die orale Verabfolgung an Wiederkäuer - Google Patents
Pille für die orale Verabfolgung an WiederkäuerInfo
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Description
10 dium, das einen pH-Wert von über 5,5 hat, innerhalb von 24 Stunden löslich ist und
b) mindestens einer hydrophoben, in den Polymer dispergierten Substanz, bestehend aus Fettsäuren mit 12
bis 32 C-Atomen, Aluminiumsalzen von Fettsäuren mit 12 bis 32 C-Atomen und/oder Polycarbonsäuren
mit einem Verhältnis von 10 bis 22 C-Atomen pro Carbonsäurerest und einem Molekulargewicht von
400 bis 1000,
wobei gilt, daß die hydrophobe Substanz 5 bis 75 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Polymeren und die
Beschichtung 5 bis 50 Gew.-°/o des Gewichtes der Pille ausmacht
2. Pille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung eine Klebetemperatur von
mindestens 50° C aufweist
3. Pille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Beschichtung aufweist, in der das Polymer
aus Cellulosepropionatmorpholinobutyrat besteht
4. Pille nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Beschichtung aufweist, in der das Polymer
aus einem Copolymeren aus einem gegebenenfalls substituierten Vinylpyridin und Styrol besteht
5. Pille nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Beschichtung aufweist in der das Polymer
aus einem Copolymeren aus aus 80 Gew.-% 2-Methyl-5-vinylpyridin und 20 Gew.-% Styrol besteht
6. Pille nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß sie eine Beschichtung aufweist in
der die hydrophobe Substanz aus Aluminiumdioleat, Stearinsäure und/oder Dimersäure besteht
7. Pille nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Beschichtung aufweist die
zusätzlich ein flockenartiges oder plättchenartiges Material aufweist, das aus Aluminiumflocken oder Alumi
30 niumplättchen, Talkum, Graphit oder gemahlenem Glimmer besteht
Die Erfindung betrifft eine Pille für die orale Verabfolgung an Wiederkäuer mit einem Kernmaterial mit einem
pH-Wert von größer als 5,5, dessen Aufnahme durch den Wiederkäuer nach Passieren des Pansens (postruminal)
vorteilhaft ist, d. h. nach Erreichen des Lab- oder Fettmagens und/oder des Darmtraktes. Das Kernmaterial kann
dabei beispielsweise aus einem Nährstoff oder einem Medikament bestehen. Das Kernmaterial ist des weiteren
mit einer solchen Beschichtung bedeckt, die das Kernmaterial vor dem Angriff durch den Panseninhalt schützt,
die jedoch ihre Kontinuität oder Beständigkeit unter den saureren Bedingungen des Lab- oder Fettmagens
und/oder Darmtraktes verliert und das Kernmaterial freigibt, so daß es von dem Wiederkäuer aufgenommen
werden kann.
Es ist allgemein bekannt, daß im Falle von Wiederkäuern das aufgenommene Futter zunächst den Pansen
passiert, in dem es vorverdaut oder durch Fermentation abgebaut wird. Während dieser Fermentationsperiode
kann das aufgenommene Futter über den Netzmagen in das Maul zurückgeführt werden, wo es mit Speichel
vermischt und wiedergekäut wird. Nach einer Fermentationsperiode, die durch natürlich ablaufende Prozesse
reguliert wird und die von dem Tiertyp und dem Futtermaterial abhängt, beginnt die Absorption der digestierten
oder gekäuten Nährstoffe, die sich in den folgenden Abschnitten des Verdauungssystems des Wiederkäuers
fortsetzt. Dieser Prozeß wird im einzelnen beispielsweise näher beschrieben von D. C. Church, »Digestive
so Physiology and Nutrition of Ruminants«, Band 1,0.S.U. Book Stores, Inc., Corvallis, Oregon, USA.
Der Pansen oder Pansenmagen, der größte der vier Magenabschnitte eines Wiederkäuers stellt einen wichtigen
Abschnitt im Verdauungstrakt für den metabolischen Abbau aufgenommenen Futters durch die Einwirkung
von Mikroorganismen dar, die im Pansen vorhanden sind. Das aufgenommene Futter verbleibt in typischer
Weise etwa 6 bis 30 Stunden oder in manchen Fällen noch langer im Pansen, in welcher Zeit ein Abbau des
Futters durch die Vansen-Mikroorganismen erfolgt. Ein großer Teil des aufgenommenen Proteinmaterials wird
im Pansen in lösliche Peptide und Aminosäuren überführt und durch die Pansen-Mikroorganismen verwendet.
Gelangt der Panseninhalt in den Lab- oder Fettmagen und den Darm, so wird die mikrobiologische Masse
verdaut, unter Erzeugung von Proteinen für den Wiederkäuer. Infolgedessen ist die natürliche Nährstoffbalance
des Wiederkäuers primer eine Funktion der mikrobiologischen Zusammensetzung und Bevölkerung.
Bei der Herstellung von Nährstoffen und Medikamenten für die Verabfolgung an Wiederkäuer ist es wichtig,
die aktiven Bestandteile vor dem Angriff in dem Pansen zu schützen, d. h. vor einem mikrobiologischen Abbau
und den Einwirkungen eines pH-Wertes von etwa 5,5, so daß die aktiven Substanzen geschützt werden, bis sie
den Ort erreichen, an dem eine Absorption erfolgen kann. Es ist des weiteren bekannt, daß der Grad, der
Fleisch-, Wolle- und/oder Milchproduktion eines Wiederkäuers erhöht werden kann, wenn Lieferanten von das
Wachstum begrenzenden wesentlichen Aminosäuren und/oder Medikamenten vor einer Veränderung oder
einem Abbau durch Mikroorganismen geschützt werden können, die im Pansen vorhanden sind und wenn diese
Aminosäuren und/oder Medikamente für eine direkte Absorption durch den Wiederkäuer später im Gastrointestinaltrakt
verfügbar gemacht werden.
Stoffe, welche die aktiven Bestandteile im Kern der verabfolgten Pillen oder Pellets bei einem Abbau durch
den Parseninhalt schützen, sollten demzufolge resistent gegenüber einem Angriff durch die Pansenflüssigkeit
sein, die Enzyme oder Mikroorganismen enthält Andererseits jedoch müssen die aktiven Bestandteile in der
saureren Flüssigkeit des Lab- oder Fettmagens bei einem pH-Wert innerhalb des normalen physiologischen
Bereiches von etwa 2 bis etwa 3,5 zugänglich gemacht werden. Damit aktive Komponenten leicht mit einem
schützenden Material umhüllt oder beschichtet werden können, soll das schützende Material des weiteren in
bestimmten organischen Lösungsmitteln, die sich für Beschichtungszwecke eignen, löslich sein.
Da Proteine im Pansen abgebaut werden, hat man bereits vorgeschlagen, das Protein enthaltende Futter, das
an Wiederkäuer verfüttert wird, so zu behandeln, daß es durch den Pansen bis zum Lab- oder Fettmagen gelangt
ohne daß ein mikrobiologischer Abbau erfolgt So ist bereits vorgeschlagen worden, das Protein enthaltende
Material zu beschichten, beispielsweise mit Fetten und vegetabilischen ölen oder das Protein enthaltende
Material einer Wärmebehandlung zu unterwerfen oder das Protein enthaltende Material mit den verschiedensten
Verbindungen umzusetzen, z. B. Formaldehyd, acetylenischen Estern, polymerisierten ungesättigten Carbonsäureh
oder Anhydriden und Phosphonitrilhalogeniden.
Es ist des weiteren allgemein bekannt, daß Proteine, im tierischen sowie pflanzlichen Leben vorkommend,
chemische Verbindungen mit verschiedenen Kombinationen von mehr als 20 Aminosäuren sind, wobei die
Anzahl und Anordnung der Aminosäuren in dec Proteinen sehr verschieden sein ksiin. 12 dieser Aminosäuren
lassen sich in für die Ernährung adäquaten Mengen von anderen Substanzen durch biologische Prozesse
synthetisieren, die normalerweise von den meisten Tieren durchgeführt werden können. Die verbleibenden 10
lebenswichtigen Aminosäuren lassen sich demgegenüber nicht in ausreichenden Mengen synthetisieren, sondern
müssen vom Tier aufgenommen werden. Da die Verhältnisse der Aminosäuren in einem speziellen Protein nicht
verändert werden können, beschränkt die lebensnotwendige Aminosäure, die in geringster Menge vorliegt, die
Menge an Protein, die durch das Tier erzeugt werden kann. Infolgedessen gibt es im Falle eines jeden Futters
eine spezielle lebensnotwendige Aminosäure, die die Erzeugung von Protein mit ihrer lebensnotwendigen
Aminosäure beschränkt, sofern nicht zwei oder mehrere derartige Aminosäuren in entsprechender Weise zu
Beschränkungen führen.
Die dargestellten Prinzipien ermöglichen die Herstellung von Futter- oder Nahrungsmitteln für nicht-wiederkäuende
Tiere, die das optimale Verhältnis von Aminosäuren liefern. Bei Verfütterung eines solchen Futters
wurde eine beträchtliche Erhöhung der Proteinproduktion erreicht. Im Falle von Wiederkäuern werden Futterproteine
und Aminosäuren in einem verschiedenen Ausmaß durch mikrobiologische Fermentation in den ersten
beiden Abschnitten des Magens (Pansen und Netzmagen) zu Ammoniak und verschiedenen organischen Verbindungen
zersetzt Die Bakterien und Protozoen in diesen Organen nutzen diese Metaboliten für ihr eigenes
Wachstum und ihre Vermehrung aus und die auf diese Weise erzeugte mikrobiologischen Proteine gelangen in
den Lab- oder Fettmagen, d. h. dsn Abschnitt des Magens, der dem Magen von Nicht-Wiederkäuern entspricht
wo sie teilweise digestiert oder verdaut werden. Dieser Prozeß wird dann im Dünndarm abgeschlossen und die
Aminosäuren werden absorbiert.
Es ist des weiteren allgemein bekannt, daß Medikamente dadurch wirksamer werden, daß sie vor der Umgebung
oder vor dem Inhalt des Pansens geschützt werden. Verwiesen wird beispielsweise auf die US-PS 30 41 243,
36 97 640,36 19 200 und 32 75 518.
Polymere mit mindestens einer basischen Aminogruppe und einem Stickstoffgehalt von 3 bis 14%, bezogen
auf das Molekulargewicht des Polymeren, beispielsweise Cellulosepropionat und Morpholinobutyrat sowie
Copolymere aus Styrol und 2- Methyl-5-vinylpyridin haben sich als Beschichtungen für aus Medikamenten oder
Nährstoffen bestehende Kernmaterialien mit einem pH-Wert von größer als 5,5 für Wiederkäuer als nicht
geeignet erwiesen. Derartige Polymere sind in dem Pansenmedium zu löslich und liefern dafür keinen ausreichenden
Schutz für die Kernmaterialien im Pansen, d. h. sie ermöglichen es nicht, daß das Kernmaterial im Lab-
oder Fettmagen und/oder im Darmtrakt aufgenommen wird.
Aufgabe der Erfindung war die Schaffung von Pillen oder Pellets für die orale Verabfolgung an Wiederkäuer
mit einem Kernmaterial sowie einer Beschichtung, die es ermöglicht, daß das Kernmaterial vor dem Angriff des
Panseninhaltes wirksam geschützt wird und vom Wiederkäuer nach Passieren des Pansens im Lab- oder
Fettmagen und/oder im Darmtrakt aufgenommen werden kann.
Gegenstand der Erfindung ist eine Pille oder ein Pellet für die orale Verabfolgung an Wiederkäuer mit einem
Kernmaterial mit einem pH-Wert von größer als 5,5, dessen Aufnahme durch den Wiederkäuer nach Passieren
des Pansens, d. h. also postruminal vorteilhaft ist, sowie einer das Kernmaterial einschließenden Beschichtung,
die im Pansenmedium unlöslich, doch nach Passieren des Pansens, d. h. also postruminal, löslich ist, und die
dadurch gekennzeichnet ist, daß sie eine Beschichtung aufweist aus:
a) Mindestens einem filmbildenden Polymer mit mindestens einer basischen Aminogruppe und mit einem
Stickstoffgehalt von 3 bis 14%, bezogen auf das Molekulargewicht des Polymeren, das in dem wäßrigen
Pansenmedium, das einen pH-Wert von über 5,5 hat, innerhalb von 24 Stunden löslich ist und
b) mindestens einer hydrophoben, in den Polymer dispergieren Substanz, bestehend aus Fettsäuren mit 12 bis βο
32 Ο'ΔίΟϊΐϊίϊ" ΑτΐΐΐΐΤί!ΓιίίΐΐΤΐSulZCn νΟΠ FStiSÜtirSn !Πι* 12 ^*"* ^^ '"*'" Α f Amen un.rl./svsJat· D/\Ui/%ai>U/\ncQui>An mit
einem Verhältnis von 10 bis 22 C-Atomen pro Carbonsäurerest und einem Molekulargewicht von 400 bis
1000,
wobei gilt, daß die hydrophobe Substanz 5 bis 75 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Polymeren und die
Beschichtung 5 bis 50 Gew.-% des Gewichtes der Pille ausmacht.
In vorteilhafter Weise weist die Beschichtung des weiteren eine Klebetemperatur von mindestens 50cC auf.
Die Beschichtung oder Umhüllung des Kernmaterials bietet somit einen Schutz des Kernmaterials vor dem
Angriff des Panseninhalts und besteht im wesentlichen aus einer Mischung oder einem Gemisch aus mindestens
einem Polymeren oder einer polymeren Substanz und mindestens einer hydrophoben Substanz. Das Polymer
oder die polymere Substanz bildet dabei eine praktisch kontinuierliche oder zusammenhängende Matrix und
macht 25 bis 95, vorzugsweise 50 bis 95 Gew.-°/o des Gewichtes der Beschichtung aus. Ganz allgemein hat sich
gezeigt, daß saurere und löslichere Kenunaterialien in der Regel ein größeres Verhältnis von hydrophober
Substanz zu Polymer und polymerer Substanz erfordern, während im Falle von basischeren und weniger
löslichen Kernmaterialien das Verhältnis von hydrophober Substanz zu Polymer in dem angegebenen Bereich
geringer sein kann. Die hydrophoben Substanzen liegen dabei in der Polymermatrix dispergiert vor, und machen
75 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 50 bis 5 Gew.-% des Gewichtes der Beschichtung aus.
ίο Das Beschichtungsmaterial oder die Beschichtung widersteht dabei den Bedingungen des Pansens und hat die
Fähigkeit das Kernmateria! der Pillen oder Pellets in der Umgebung des Lab- oder Fettmagens und/oder im
Darmtraktes freizusetzen. Dies bedeutet, daß die Beschichtung mindestens 24 Stunden lang resistent gegenüber
pH-Werts Bedingungen von etwa 5,5 ist
Die Beschichtung entläßt das Kernmaterial nach dem die Beschichtung den Bedingungen des Lab- oder
Fettmagens und/oder im Darmtraktes mit einem pH-Wert von 3,5 nach einer Einwirkdauer von etwa 10
Minuten bis etwa 6 Stunden ausgesetzt worden ist Die Freisetzung des Kernmaterials kann dabei dadurch
erfolgen, daß die Beschichtung für die Flüssigkeiten des La«- oder Fettmagens permeabel oder durchlässig wird
oder durch Auflösung oder Zerstörung der Beschichtung.
Kernmaterialien mit einem pH-Wert von größer als 5,5 haben sich als besonders vorteilhaft erwiesen. Dies
bedeutet, daß die verschiedensten Ktjnmaterialien, die sich für einen Wiederkäuer günstig auswirken können,
z. B. Nährstoffe oder Nährmittel und Medikamente mit derartigen Charakteristica innerhalb der angegebenen
Parameter verwendet werden können. Besonders vorteilhafte Kernmaterialien sind beispielsweise Aminosäuren,
Proteine und die verschiedensten anderen Nährstoffe wie auch Antibiotika und andere Medikamente.
Die erfindungsgemäßen Pillen oder Pellets sind für eine orale Verabfolgung an Wiederkäuer bestimmt. Sie können von verschiedener Größe sein, beispielsweise einen Durchmesser von 0,127 bis 1,90 cm aufweisen. Die Pillen oder Pellets können des weiteren eine verschiedene Dichte haben, d. h. beispielsweise ein spezifisches Gewicht zwischen 1 und 1,4. Sie bestehen, wie bereits dargelegt, aus einem Kern und einer kontinuierlichen Beschichtung oder einem kontinuierlichen Film, der das Kernmaterial einhüllt Die Form kann sehr verschieden sein, d. h. sie ist nicht kritisch. In vorteilhafter Weise sind die Pillen rund, da sich derartige Pillen am leichtesten
Die erfindungsgemäßen Pillen oder Pellets sind für eine orale Verabfolgung an Wiederkäuer bestimmt. Sie können von verschiedener Größe sein, beispielsweise einen Durchmesser von 0,127 bis 1,90 cm aufweisen. Die Pillen oder Pellets können des weiteren eine verschiedene Dichte haben, d. h. beispielsweise ein spezifisches Gewicht zwischen 1 und 1,4. Sie bestehen, wie bereits dargelegt, aus einem Kern und einer kontinuierlichen Beschichtung oder einem kontinuierlichen Film, der das Kernmaterial einhüllt Die Form kann sehr verschieden sein, d. h. sie ist nicht kritisch. In vorteilhafter Weise sind die Pillen rund, da sich derartige Pillen am leichtesten
30 herstellen und beschichten lassen.
Der Kern der Pillen besteht aus einem Material, das für Wiederkäuer nach Passieren des Pansens und
Erreichen des Lab- oder Fettmagens oder Darmtraktes vorteilhaft ist Der Kern kann somit aus einem festen
Material bestehen, das beispielsweise durch Pelletisierung in Pillen oder Teilchen überführt worden ist. Gegebenenfalls
können die Kerne nach üblichen bekannten Methoden, beispielsweise durch Umwälzen in runde oder
kugelförmige Pillen oder Teilchen überführt werden. Die Kerne sollen dabei eine ausreichende Festigkeit oder
Konsistenz haben, so daß sie während der Verarbeitung, insbesondere während des Beschichtungsvorganges
intakt und erhalten bleiben. Typische Kernmaterialien bestehen beispielsweise aus den verschiedensten Medikamenten
und/oder Nährstoffen, beispielsweise Antibiotika, Entspannungsmitteln, Arzneimitteln, Antiparasitenmitteln,
Aminosäuren, Proteinen, Zuckern, Kohlehydraten und dergleichen. Gegebenenfalls können die Kerne
40 des weiteren einen inerten Füllstoff, beispielsweise Ton enthalten.
Es hat sich gezeigt, daß die Fähigkeit der Beschichtung das Kernmaterial zu schützen, in Beziehung zum
pH-Wert und der Wasserlöslichkeit des Kernmaterials steht. Die Kerne oder Kernmaterialien der erfindungsgemäßen
Pillen weisen, wie bereits dargelegt, einen pH-Wert von größer als 5,5 auf.
Einige Aminosäuren, die sich in typischer Weise als Kernmaterialien verwenden lassen, ihre pH-Werte und
Einige Aminosäuren, die sich in typischer Weise als Kernmaterialien verwenden lassen, ihre pH-Werte und
45 Löslichkeiten ergeben sich aus der folgenden Tabelle.
Löslichkeit einiger Aminosäuren und die pH-Werte ihrer gesättigten Lösungen
50 Löslichkeit in g/100 g Wasser
bei 25° C pH-Wert
DL-Alanin 16,7 6,2
L-Arginin 21,6 11,8
55 DL-Methioniii 4,0 5,7
L(-)-Tyrosin 0,05 7,3
Für die Herstellung erfindungsgemäßer Pillen eignen sich Proteine des verschiedensten Ursprungs. Unter
Proteinen sind dabei ganz allgemein Polymere aus verschiedenen Kombinationen von Aminosäuren zu verstehen.
Proteine sind bekanntlich amphotere Substanzen, die in wäßrigen Medien, die entweder saurer oder
basischer sind als die speziellen Proteine, löslich oder suspendierbar sind.
Die Kerne oder das Kernmateriai iäBt sich beispielsweise nach dem im folgenden beschriebenen Verfahren
für eine Beschichtung vorbereiten:
Der Nährstoff, das Medikament oder ganz allgemein der dem Wiederkäuer zuzuführende Stoff werden mit
Wasser, einem Bindemittel und gegebenenfalls einem oder mehreren Füllstoffen und/oder inerten anorganischen
Substanzen zur Einstellung des spezifischen Gewichtes der Pillen vermischt, worauf die erhaltene plastische,
teigartige Masse extrudiert oder ausgewalzt wird, zu Teilchen geeigneter Größe. Zur Herstellung von
Pillen oder Pellets vorteilhafter Festigkeit können klebende Bindemittel oder Klebstoffbindemittel zugesetzt
werden, die beispielsweise aus nicht-toxischen vegetabilischen Gummis oder Harzen bestehen können oder aus
Stärke, Cellulosederivaten, tierischen Gummis und/oder anderen ähnlichen bekannten Substanzen, die in üblicher
Weise als Nahrungsverdickungsmittel oder bei der Tablettenherstellung verwendet werden. Anorganische
Zusätze, die zur Einstellung des spezifischen Gewichtes der Pillen verwendet werden können, können beispielsweise
aus unlöslichen, nicht-toxischen pigmentartigen Stoffen bestehen, wie beispielsweise Metallsulfaten, Oxiden
und/oder Carbonaten mit einer relativ hohen Dichte. In vorteilhafter Weise liegt das spezifische Gewicht
der erfindungsgemäßen Pillen bei 1,0 bis 1,4. Nach der Herstellung von Teilchen geeigneter Größe durch
Extrudieren, Walzen, Umwälzen oder nach anderen üblichen Methoden werden die erhaltenen Teilchen unter
Entfernung von Wasser getrocknet. Daraufhin werden die Teilchen beschichtet, und zwar durch Inkontaktbringen
mit einer Lösung des zur Ausbildung der Beschichtung verwendeten Materials in einem geeigneten Lösungsmittel
oder einer Mischung von Lösungsmitteln, beispielsweise kurzkettigen Alkoholen, Ketonen, Estern, '·,
Kohlenwasserstoffen und/oder chlorierten Kohlenwasserstoffen. p
Die Beschichtungsmasse bildet einen kontinuierlichen Film um den Kern durch Verdampfung des Lösungs- *
mittels aus der Beschichtung. Die erzeugte Beschichtung widersteht dabei den Einwirkungen des Panseninhaltes ,'
und gibt das Kernmaterial in der Umgebung des Lab- oder Fettmagens oder im Darmtrakt frei. Dies bedeutet, 15 i,
daß die Beschichtung einen pH-Wert von über 5,5 etwa € bis 30 Stunden lang widerstehen muß. Die Beschich- --1
tung setzt das Kernmaterial dann in der Umgebung des Lab- oder Fettmagens oder später bei pH-Werten von 2 "
bis 3,3 frei. Das Freisetzen erfolgt nach einer Verweilzeit im Lab- oder Fettmagen oder später im Intestinaltrakt,
jedoch mindestens innerhalb einer Zeitspanne von 6 Stunden nach Inkontaktkommen mit einem Medium eines
pH-Wertes von 3,5 oder darunter. Wie bereits gesagt, erfolgt die Freisetzung des Kernmaterials dadurch, daß die
Beschichtung permeabel wird, z. B. durch Auflösung, Abbau oder durch ein besonders starkes Quellen. Das
Beschichtungsmaterial besteht dabei aus einer physiologisch unbedenklichen und akzeptierbaren Substanz, d. h.
es beeinträchtigt nicht die Gesundheit oder die normalen Körperfunktionen des Wiederkäuers.
Be Beschichtung soll des weiteren so beschaffen sein, daß sich die Pillen oder Pellets bei vergleichsweise
hohen Temperaturen und/oder Feuchtigkeitsgraden ohne zusammen zu kleben aufbewahren lassen. In vorteilharter
Weise sollen die Pillen oder Pellets eine Klebetemperatur von größer als 5O0C aufweisen. Die Klebetemperatur
ist dabei definiert als die Temperatur, bei der eine Adhäsion erfolgt, ausreichend um eine Aufspaltung
der Schicht zu bewirken, aufgrund kräftiger Trennung zwischen beschichteten Teilchen, wenn eine angewandte
Kraft von 0,25 kg/cm2 die Teilchen 24 Stunden lang in Kontakt miteinander hält Das Beschichtungsmaterial
oder die Beschichtung ist des weiteren in vorteilhafter Weise in organischen Lösungsmitteln mit einem Siedepunkt
von 40 bis 1400C löslich oder dispergierbar, so daß übliche Beschichtungsverfahren angewandt werden |
können, beispielsweise eine Sprühbeschichtung. Besonders geeignete Lösungsmittel sind beispielsweise Methylenchlorid,
Chloroform, Äthanol, Methanol, Äthylacetat, Aceton, Toluol, Isopropanol sowie Mischungen hiervon.
Die Beschichtung der erfindungsgemäßen Pillen besteht aus einer Mischung oder einem Gemisch aus mindestens
einem Polymeren oder einer polymeren Substanz und mindestens einer hydrophoben Substanz. Die
polymere Substanz bildet dabei eine kontinuierliche Matrix und macht 25 bis 95 Gew.-% der Beschichtung aus.
Wie bereits dargelegt, erfordern im allgemeinen saurere und löslichere Kernmaterialien ein größeres Verhältnis
von hydrophober Substanz zu Polymer, wohingegen bei basischeren und weniger löslichen Kernmaterialien das
Verhältnis von hydrophober Substanz zu Polymer im angegebenen Bereich geringer sein kann. Die hydrophobe
Substanz Hegt in vorteilhafter Weise in der Polymermatrix dispergiert vor und zwar in einer Menge von
vorzugsweise 5 bis 50%, bezogen auf das Gewicht des polymeren Materials.
Zur Herstellung der erfmdungsgemäßen Pillen eignen sich die verschiedensten Polymeren, die in Kombination
mit der hydrophoben Substanz vom physiologischen Standpunkt aus gesehen akzeptierbar sind und resi- '
stent gegenüber einem pH-Wert von größer als 5,5 sind, jedoch die Fähigkeit haben, das Kernmaterial der Pillen
bei einem pH-Wert von weniger als 3,5 bei normaler Körpertemperatur des Wiederkäuers (37°C) freizusetzen. 45 *-
Das Polymer kann dabei aus einem Polymer oder einem Copolymer oder einer Mischung von. Polymeren '
und/oder Copolymeren bestehen, die basische Aminogruppen aufweisen, wobei der Stickstoffgehalt der Polymeren
bei 3 bis 14% des Molekulargewichts liegen solL Das Molekulargewicht der Polymeren liegt dabei in f
vorteilhafter Weise bei etwa 5000 bis 300 000. Die basischen Aminogruppen können aliphatische Aminogruppen
sein, in welchem Falle sie 3 bis 10 Gew.-% Stickstoff aufweisen. Die basischen Aminogruppen können jedoch 50 ■;.-auch
aromatische Aminogruppen sein, in welchem Falle die basischen Aminogruppen direkt an einem aromati- ί'«
sehen Ring sitzen oder Teil eines aromatischen Ringes oder einer aromatischen Ringstruktur sind, in welchem
Falle der Stickstoffgehalt bei 6 bis 14% liegt ^
Bei den erfindungsgemäß verwendbaren Polymeren oder polymeren Substanzen kann es sich um modifizierte
natürlich vorkommende Polymere handeln oder um Homo- und Co-Polymere, die nach Additions-Polymerisations-Methoden
erhalten werden können. Andererseits kann es sich bei den Polymeren auch um Homo- und
Copolymere handeln, die nach üblichen bekannten Kondensationsverfahren hergestellt worden sind. Auch
können Mischungen der verschiedensten Polymeren und Copolymeren verwendet werden. Das Beschichtungsmaterial
besteht dabei aus mindestens einem Polymeren, Copolymeren oder einer Mischung von Polymeren.
Typische geeignete Polymere zum Aufbau der Beschichtung sind Cellulosederivate, beispielsweise Cellulosepropionatmorpholinobutyrate.
Copolymere, in denen eines der Monomeren aus Acrylnitril, einem Vinylpyridin, Vinylcarbazol, Vinylchinolin, N-Vmylpyrrol und/oder 5-Vinylpyrazolin besteht sowie ferner Copolymere von
Stickstoff enthaltenden Monomeren mit Comonomeren wie beispielsweise Styrol, MethylstyroL Vinyltoluol,
Estern und Amiden der Methacrylsäure, Estern und Amiden der Acrylsäure, Äthylen, Propylen, Butadien,
Vinylacetat Vinylpropionat und Vinylstearat Verwendbar sind des weiteren beispielsweise Polymere aus Resten
einer Disäure, z. B. Phthalsäure, Terepthalsäure und Bernsteinsäure sowie Resten von polyfunktionellen
Alkoholen, beispielsweise Polyester, wobei entweder die Säurereste oder Glykolreste basischen Stickstoff
aufweisen können, der unter den Bedingungen des Kondensationsprozesses nicht reaktiv ist, jedoch reaktiv
gegenüber variabler pH-Werten. Verwendbar sind des weiteren beispielsweise Polymere aus entsprechenden
oder ähnlichen Disäuren und polyfunktionellen Aminen, d. h. Polymere vom Polyamidtyp mit basischem Stickstoff,
der während des Kondensationsverfahrens nicht reagiert hat, sowie andere basischen Stickstoff enthaltende
Polymere, z. B. vorgebildete Polymere, die erhalten wurden durch Umsetzung eines Polymeren mit einer
Stickstoff enthaltenden organischen oder anorganischen Verbindung. Zu erwähnen ist beispielsweise Polybutadien,
dessen noch vorhandene Doppelbindungen mit Ammonik umgesetzt wurden. Als besonders vorteilhaft hat
sich die Verwendung der verschiedensten Copolymeren der verschiedenen Isomeren und Derivate des Vinylpyridine
erwiesen, in welchem Falle die verschiedenen Isomeren und Derivate des Vinylpyridins mit den verschiedensten
Monomeren vom Additionstyp copolymerisiert sein körinen. Ein typisches Copolymer dieses Typs ist
beispielsweise ein Copolymer aus 2-Methyl-5-vinylpyridin und Acrylnitril, z. B. ein Copolymer aus 65 Gew.-°/o
2-Methyl-5-vinylpyridin und 35 Gew.-% Acrylnitril.
Als besonders vorteilhaft hat sich des weiteren die Verwendung von Copolymeren aus 2-Methyl-5-vinylpyridin
und Styrol erwiesen, insbesondere die Verwendung von Copolymeren aus etwa 80 Gew.-% 2-Methyl-5-vinylpyridin
und etwa 20 Gew.-% Styrol. Derartige Copolymere sind im Handel erhältlich. Sie lassen sich nach
15 üblichen bekannten Methoden herstellen.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pillen verwendbare hydrophobe Substanzen, die vom physiologischen
Standpunkt aus gesehen für den Wiederkäuer akzeptierbar sind, und die mit dem Polymer verträglich sind,
sind im Handel erhältlich.
Obgleich nicht mit absoluter Sicherheit feststeht, warum die erfindungsgemäß verwendeten Beschichtungen mit einer hydrophoben Substanz einen besseren Schutz bieten, wird doch angenommen, daß die Gesamt-Suszeptibilität des Matrixfilmes oder der Beschichtung gegenüber wäßrigen, schwachsauren Medien vermindert wird. Weiterhin wird angenommen, daß im Hinblick auf die inherente polare Natur der Polymeren mit genügend basischen Stickstoffgruppen um funktionell bezüglich der Unterschiede des pH-Wertes des Pansens und des Lab- oder Fettmagens zu sein, eine Verminderung der Wasser-Suszeptibilität des Filmes erforderlich ist, und zwar insbesondere dann, wenn das Kernmaterial sauer und/oder sehr wasserlöslich ist. Es wird angenommen, daß die Wirkungsweise auf der angegebenen Theorie beruht, daß jedoch die genaue Art und Weise, in der die hydrophobe Substanz wirkt, verschieden sein kann.
Obgleich nicht mit absoluter Sicherheit feststeht, warum die erfindungsgemäß verwendeten Beschichtungen mit einer hydrophoben Substanz einen besseren Schutz bieten, wird doch angenommen, daß die Gesamt-Suszeptibilität des Matrixfilmes oder der Beschichtung gegenüber wäßrigen, schwachsauren Medien vermindert wird. Weiterhin wird angenommen, daß im Hinblick auf die inherente polare Natur der Polymeren mit genügend basischen Stickstoffgruppen um funktionell bezüglich der Unterschiede des pH-Wertes des Pansens und des Lab- oder Fettmagens zu sein, eine Verminderung der Wasser-Suszeptibilität des Filmes erforderlich ist, und zwar insbesondere dann, wenn das Kernmaterial sauer und/oder sehr wasserlöslich ist. Es wird angenommen, daß die Wirkungsweise auf der angegebenen Theorie beruht, daß jedoch die genaue Art und Weise, in der die hydrophobe Substanz wirkt, verschieden sein kann.
Eine Klasse von hydrophoben Substanzen, die erfindungsgemäß verwendbar ist, besteht aus Fettsäuren mit 10
bis 32 C-Atomen, z. B. Laurin-, öl-, Stearin-, Palmitin- und Linolsäure. Diese Säuren sind bekanntlich in Wasser
unlöslich, aufgrund ihrer langen Kohlenwasserstoffreste, vermögen jedoch mit Wasser aufgrund ihrer polaren
Natur der Carboxylgruppe zu reagieren. Im Falle der ausgewählten basische Aminogruppen enthaltenden
Polymeren vermögen die Carboxylgruppen die Fettsäuren mit den basischen Stickstoffgruppen unter Ausbildung
von schwachen salzartigen Bindungen zu reagieren. Diese Bindung an das Polymer bewirkt, daß die
Fettsäuren in der Polymermatrix fixiert werden. Die hydrophobe Kohlenwasserstoffkette der Fettsäuren macht
dann ganz offensichtlich die Matrix gegenüber Wasser resistent, wodurch die Quellung des ansonsten für Wasser
empfindlichen polaren Filmes vermindert wird. Sowohl das Innere des Matrixfilmes wie auch die Oberfläche
desselben ist nun wasser-resistent in wäßrigen Medien eines pH-Wertes oberhalb 5,5. Bei pH-Werten von
unterhalb 4,5 und insbesondere unterhalb 3,5 jedoch überwindet die Affinität der basischen Stickstoff enthaltenden
Gruppen für Wasser und Wasserstoffionen die erhöhte Wasser-Resistenz. Der Film reagiert nun mit dem
sauren Medium und verliert die schützenden Eigenschaften, so daß das Kernmaterial aus der Beschichtung
austreten kann.
Zur Herstellung erfindungsgemäßer Pillen geeignete polyfunktionelle Carbonsäuren oder Polycarbonsäuren
können natürlichen Ursprungs sein oder durch organische Syntheseverfahren hergestellt werden.
Zu der Gruppe von erfindungsgemäß verwendbaren Polycarbonsäuren gehören auch mono- und polyfunktionelle Säuren mit Siloxan- oder fluorierten Kohlenstoff- oder Kohlenwasserstoffresten, die sich in einer Entfernung von mindestens 4 Atomen längs der Molekülkette von der Carboxylgruppe oder den Carboxylgruppen befinden. Typische geeignete Verbindungen dieser Klasse sind beispielsweise auch die Polymethacrylate mit Siloxan- oder Fluor-substituierten Alkoholresten, wie sie im Handel erhältlich sind. Derartige Verbindungen leiten sich beispielsweise von der Methacrylsäure ab, wobei das Wasserstoffatom der Carboxylgruppe durch
Zu der Gruppe von erfindungsgemäß verwendbaren Polycarbonsäuren gehören auch mono- und polyfunktionelle Säuren mit Siloxan- oder fluorierten Kohlenstoff- oder Kohlenwasserstoffresten, die sich in einer Entfernung von mindestens 4 Atomen längs der Molekülkette von der Carboxylgruppe oder den Carboxylgruppen befinden. Typische geeignete Verbindungen dieser Klasse sind beispielsweise auch die Polymethacrylate mit Siloxan- oder Fluor-substituierten Alkoholresten, wie sie im Handel erhältlich sind. Derartige Verbindungen leiten sich beispielsweise von der Methacrylsäure ab, wobei das Wasserstoffatom der Carboxylgruppe durch
einen fluorierten Alkoholrest oder einen Alkoholrest mit einem Süoxanrest substituiert ist Derartige Verbin:
düngen lassen sich bekanntlich beispielsweise wie Methylmethacrylat polymerisieren.
Erfindungsgemäß verwendbare hydrophobe Substanzen können beispielsweise aus den nicht-toxischen,
mehrwertigen Metallsalzen der oben erwähnten Säuren bestehen, z. B. aus Stearaten und Oleaten oder Fettsäuredimeraten
und Palmitaten des Aluminiums und Eisens. Verwendbar sind des weiteren beispielsweise die
Calcium, Magnesium- und Zinksalze dieser Säuren und der höher molekularen kristallinen Analogen der oben
erwähnten Säuren. 1st das Cation dreiwertig, wie im Falle des Aluminiums und Ferrieisens, so legt das molare
Verhältnis von organischer Säure zum Metallion bei 2 bis 1 oder 3 bis 1 und die Säure kann aus irgendeiner
monofunktionellen organischen Säure bestehen, die eine Carboxylgruppe aufweist und mindestens 10 C-Atome
in dem organischen Rest der an die Carboxylgruppe gebunden ist Ist das Metallion zweiwertig, wie beispielsweise
im Falle des Ferroeisens, Calciums, Magnesiums oder Zinks so kann die organische Säure eine Monocarbonsäure
sein oder eine Polycarbonsäure und das Verhältnis von Metallion zu nicht-carboxyl-Kohlenstoffatomen
liegt bei mindestens 1 bis 26.
In den Beschichtungen können des weiteren natürlich vorkommende und synthetische Wachse und Harze
vorliegen. Besonders geeignet zur Herstellung der Beschichtungen sind Wachse und Harze mit einem Molekulargewicht
von 500 bis 2000 und einer kritischen Oberflächenspannung von weniger als 31 dyn/cm, bestimmt
nach der Methode von Zisman, beschrieben in der Literaturstelle »Contact Angle Wettability and Adhesion«,
Advances in Chemistry Series Nr. 43, Herausgeber Robert F. Gould, veröffentlicht von der American Chemical
Society, 1963, Kapitel 1 sowie einer Löslichkeit in der Beschichtung von weniger als 5%. Derartige Wachse und
Harze lassen sich in der Beschichtung dispergieren in Mengen, die mindestens gleich sind den zweifachen der
Löslichkeit und die bei bis zu 30% des Gesamtgewichtes des Polymeren in der Beschichtung liegen können.
Typische geeignete Wachse und Harze sind beispielsweise Bienenwachs, Erdölwachse, Dammar, harter Manilawachs,
Phenolharze, Colophonium und maleierte Polykohlenwasserstoffe von vergleichsweise geringem Molekulargewicht.
Zu den erfindungsgemäß verwendbaren hydrophoben Substanzen gehören des weiteren beispielsweise Polymere
mit einem Molekulargewicht von 2000 bis 10 000, einer kritischen Oberflächenspannung von weniger als
31 dyn/cm, bestimmt nach der oben erwähnten Methode von Zisman. Besonders geeignete Polymere sind solche
mit einer Löslichkeit oder Verträglichkeit in der Beschichtung von weniger als 5 Gew.-% und die in der
Beschichtung in Konzentrationen vorliegen, die mindestens gleich sind den zweifachen der Löslichkeit und bei
bis zu etwa 30 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Schicht liegen können. Als besonders vorteilhaft haben sich
Polymere und Copolymere mit Siloxanresten in der Hauptpolymerkette oder in Seitenketten erwiesen und
Polymere und Copolymere mit fluorierten Kohlenwasserstoffresten in einer Seitenkette.
Unabhängig von der Natur der hydrophoben Substanz soll diese in dem Beschichtungslösungsmittel löslich
oder kolloidal dispergierbar sein, sofern ein solches verwendet wird.
Wird zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pillen eine Polycarbonsäure als hydrophobe Substanz verwendet,
so soll diese ein Verhältnis von 10 bis 22 C-Atomen pro Carboxylgruppe haben und ein Molekulargewicht
von größer als 300, vorzugsweise von 400 bis 1000. Auch können Mischungen derartiger Säuren und ihrer Salze
verwendet werden.
Die hydrophobe Substanz, die eine dispergierte Phase in der Beschichtung bildet, wirkt vermutlich auf
folgende Weise:
a) Sie vermindert die Benetzbarkeit der Beschichtung und infolgedessen einen Angriff durch Wasser;
b) sie vermindert das Gesamtvolumen der Beschichtung, die durch Wasser beeinflußt wird und
c) sie verlängert den Weg, den das Wasser zum Kern zurücklegen muß.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen. Bei den folgenden Beispielen handelt es
iich um »in vitro«-Versuche, wobei in den Versuchen die Bedingungen simuliert wurden, die im Falle von
Wiederkäuern vorliegen, wodurch auf die Verwendung lebender Tiere zur Durchführung der Versuche verzichtet
werden konnte. Tatsächlich durchgeführte »in vivo«-Versuche ergaben, daß die Untersuchung der Pillen in
wäßrigen Medien, wie sie in den folgenden Beispielen verwendet werden und die die Bedingungen des Pansens
und Lab- oder Fettmagens bezüglich Temperatur, pH-Wert und dergleichen simulieren, verläßliche Daten
bezüglich eines Schutzes liefern, den eine Beschichtung im Pansen ermöglicht
Von den erfindungsgemäß als Kernmaterialien verwendbaren Nährmitteln, beispielsweise Aminosäuren und
Proteinen ist bekannt, daß sie sich vorteilhaft für die Wiederkäuer auswirken, wenn sie im Intestinaltrakt
oberhalb des Pansens zur Einwirkung gelangen.
Beispiel 1 (Vergleichsbeispiel)
600 g feinteiliges Lysinmonohydrochlorid, 60 g mikrokristalline Cellulose mit einer Teilchengröße von 250
Maschen und 6 g Gummiarabikum wurden in trockenem Zustand miteinander vermischt, wobei eine praktisch
homogene Mischung erhalten wurde. Nunmehr wurden 195 g Wasser mit der pulverförmigen Mischung vermischt,
bis eine homogene, plastische teigartige Konsistenz erreicht wurde. Dieser plastische Teig wurde dann
extrudiert und zu zylindrischen Pillen eines Durchmessers von 2381 mm und einer Länge von 2381 mm zerkleinert.
Die erhaltenen Teilchen wurden dann zur Abrundung ihrer Kanten 5 Minuten lang in einer Trommel
umgewälzt und dann bei 60° C getrocknet Die trockenen Pillen wurden dann gesiebt wobei 85% der Pillen in
einem Größenbereich von 8 bis 12 Maschen anfielen. Die Pillen wurden nunmehr in eine Sprühzone überführt in
welcher sie mit atomisierten Tröpfchen einer Lösung eines Polymeren in einem flüchtigen Lösungsmittel
besprüht wurden.
In der verwendeten Beschickungsvorrichtung konnten die Pillen durch (a) eine Beschichtungszone, (b) eine
Trockenzone und (c) eine Sammel- oder Aufbewahrungszone rezierkuliert werden, so daß die Möglichkeit
gegeben war, auf jede Pille mehrere Schichten aufzutragen.
Im vorliegenden Falle bestand das Polymer aus Cellulosepropionatmorpholinobutyrat mit einem Gehalt an
basischem Stickstoff von 3%. Das Polymer war löslich in organischen Lösungsmitteln wie Ketonen, Estern,
Mischungen aus aromatischen Kohlenwasserstoffen und Alkoholen, Mischungen aus halogenierten aliphatischen
Kohlenwasserstoffen und Alkoholen sowie Wasser bei einem pH-Wert von unter 3,0. Das Polymer wurde
in Aceton in einer Menge von 6 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Lösung gelöst Es wurde so lange
beschichtet bis sämtliche Pillen mit einer Polymerschicht einer Dicke von 0,015 cm, trocken gemessen beschichtet
waren und bis das Endgewicht der Beschichtung 17 bis 20% des Gesamtgewichtes der beschichteten Teilchen eo
ausmachte.
Während der Beschichtungsoperation wurden Teilchen abgezogen, deren Beschichtung bei 5,10 und 15%,
bezogen auf das Gesamtgewicht der beschichteten Teilchen lag. Die Teilchen wurden auf ihre Widerstandsfähigkeit
gegenüber Auflösung bei pH-Werten von 5,5 und 3,0 untersucht Der Versuch bei einem pH-Wert von 53
dauerte 24 Stunden, wohingegen der Versuch bei einem pH-Wert von 3,0 1 Stunde dauerte. Es zeigte sich, daß
keine Pille gegenüber einem wäßrigen Medium eines pH-Wertes von 3,0 bis 8,0 stabil war. Die Pillen waren
somit auch instabil gegenüber dem Panseninhalt von Schafen und Rindvieh.
"' Beispiel 2
Lysinmonohydrochlorid-Teilchen, hergestellt wie in Beispiel 1 beschrieben wurden mit einer Mischung aus 60
Gew.-% Cellulosepropionatmorpholinobutyrat sowie 40 Gew.-% monobasischem Aluminiumdioleat beschich-5
tet. Die zur Beschichtung verwendete Mischung wurde in Form einer 4 Gew.-°/oigen Lösung in einem Lösungsmittel
bestehend aus 90 Vol.-% Methylenchlorid und 10 Vol.-% Methanol verwendet. Die Teilchen wurden in
der gleichen Weise wie in Beispiel 1 beschrieben beschichtet. Die Beschichtung machte 20 Gew.-% der beschich-'
teten Teilchen aus.
Nach einer 24stündigen Behandlung der Pillen in einem wäßrigen Medium eines pH-Wertes von 5,5 waren
10 noch 65% des Lysinmonohydrochlorides in den Pillen vorhanden. Sämtliche Aminosäure wurde jedoch aus den
Pillen entfernt, wenn die Pillen 1 Stunde lang in ein Medium eines pH-Wertes von 3,0 gebracht wurden.
3 Beispiel 3
,}. 15 730 g Lysinmonohydrochlorid, 91 g basisches Magnesiumcarbonat, 73 g mikrokristalline Cellulose mit einer
jf Teilchengröße von 250 Maschen und 73 g Gummiarabikum wurden trocken miteinander zu einem homogenen
p Pulver vermischt 250 g Wasser wurden dann zugesetzt, bis eine plastische, teigartige Konsistenz erhalten wurde.
H Der erhaltene Teig wurde dann extrudiert, zerkleinert und wie in Beispiel 1 beschrieben weiterverarbeitet. Die
|| Teilchen wurden dann mit der in Beispiel 2 beschriebenen Polymermischung beschichtet Die erhaltenen Pillen
lÜ 20 mit einer Beschichtung von 20 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der Pillen erwiesen sich als resistent gegen-
'|i über einer Lösung mit einem wäßrigen Medium mit einem pH-Wert von 5,5, was sich dadurch ergab, daß die
|| Pillen nach einer 24stündigen Behandlung noch 94% Lysinmonohydrochlorid enthielten. Wurden die Pillen
Il demgegenüber mit Einwirkung eines wäßrigen Mediums mit einem pH-Wert von 3,0 oder darunter ausgesetzt.
Iff so wurde das Lysinmonohydrochlorid aus den Pillen innerhalb einer Stunde entfernt.
i| Beispiel 4
i| (Vergleichsbeispiel)
f'i Teilchen wie in Beispiel 3 beschrieben, mit Lysinmonohydrochlorid und basischem Magnesiumcarbonat
Il 30 wurden mit 20 Gew.-% Cellulosepropionatmorpholinobutyrat beschichtet Die hergestellten Pillen wurden dann
Il auf ihre Stabilität in einem Medium eines pH-Wertes von 5,5 getestet. Es zeigte sich, daß 85% des Lysinmonoh-
j!| ydrochlorides aus den Pillen ausgelaugt wurden. Hieraus ergibt sich die Instabilität der Pillen gegenüber einem
iji| pH-Wert, wie er für den Pansen eines Wiederkäuers typisch ist
0 35 Beispiel 5
[I 40 g Cellulosepropionatmorpholinobutyrat und 13 g ölsäure (0,047 Äquivalente) wurden in einer Lösungsmit-
% telmischung aus 900 ml Trichlorethylen, 100 ml Methanol und 100 ml Dichlormethan gelöst. Die hergestellte
;': Lösung wurde dann auf 150 g Teilchen aus 83% Lysinmonohydrochlorid, 6% Calciumcarbonat und 11 % Binde-
{'λ 40 mittel in einem Wirbelschicht-Beschichtungsverfahren aufgebracht Die hergestellten Pillen wurden dann 24
IS Stunden lang in einer wäßrigen Pufferlösung eines pH-Wertes von 5,5 bewegt Dabei verblieben 48% des Lysins
ii. in den Pillen. In einem weiteren Versuch wurden die Pillen eine Stunde lang in einer wäßrigen Pufferlösung eines
•k pH-Wertes von 2,9 gelegt In diesem Fall wurden 100% der Aminosäure freigesetzt
H 45 Beispiele
|ί Das in Beispiel 5 beschriebene Verfahren wurde wiederholt mit der Ausnahme jedoch, daß diesmal 0,094
|§ äquivalente Ölsäure in der Beschichtung verwendet wurden. Nach einer 24stündigen Behandlung der Pillen in
If einer Pufferlösung eines pH-Wertes von 5,5 waren in den Pillen noch 54,5% des Lysins enthalten. Nach einer
f$ so einstündigen Behandlung der Pillen in einer wäßrigen Pufferlösung eines pH-Wertes von 2,9 wurden 100% der
ψ. Aminosäure freigesetzt
sä Beispiel 7
:·■;; 55 Das in Beispiel 5 beschriebene Verfahren wurde mit der Ausnahme wiederholt daß diesmal in der Beschichtung
0,047 äquivalente Stearinsäure anstelle der ölsäure verwendet wurden. Nach einer 24stündigen Bewegung
der Pillen in einer wäßrigen Pufferlösung eines pH-Wertes von 5,5 waren noch 71% des Lysins in den Pillen
vorhanden.
eo Beispiel 8
Das in Beispiel 5 beschriebene Verfahren wurde mit der Ausnahme wiederholt daß diesmal 0,094 äquivalente
von Dimersäure, d. h. einer C36 aliphatischen dibasischen Säure anstelle der ölsäure verwendet wurden. Diesmal
waren nach einer 24stündigen Behandlung der Pillen in einer wäßrigen Lösung eines pH-Wertes von 53 noch
65 90% der Aminosäure vorhanden. Demgegenüber wurden bereits nach einstündiger Behandlung der Pillen in
einem wäßrigen Medium eines pH-Wertes von 2,9 100% des Lysins extrahiert
Zur Beschichtung wutik diesmal ein Copolymer aus 80% 2-Methyl-5-vinylpyridin und 20% Styrol verwendet
Mit dem Styrol verwendet wurde Dodecanoesäure, und zwar in einer der vorhandenen basischen Funktion
entsprechenden berechneten Menge. Die beiden Komponenten wurden in Trichloräthylen oder einem anderen
geeigneten Lösungsmittel gelöst und dann auf Methionin-Teilchen aufgetragen. Die erhaltenen Pillen zeigten
wiederum eine gegenüber dem Panseninhalt stabile Beschichtung.
In weiteren Versuchen wurden weitere erfindungsgemäße Pillen hergestellt Die Beschichtung machte ungefähr 20 Gew.-% des Gewichtes der Pillen aus.
Aus der folgenden Tabelle ergibt sich die Zusammensetzung der Beschichtung und die Menge an Kern-aktiver
Substanz, die in den Pillen nach Behandlung in wäßrigen Medien eines pH-Wertes von 5,5 oder 3,0 verblieb. is
Beispiel Polymer | Hydrophobe Substanz | Füllstoff | Kern-aktive | verbliebene | Innerhalb |
Nr. | (Gew.-%, bezogen auf | (Gew.-%, bezogen | Substanz | Menge in % | von 6 Stunden |
das Gewicht von Polymer | auf das gesamte | nach | freigesetzte | ||
und hydrophober Substanz) | Filmgewicht) | 24 Stunden | Menge in % | ||
bei pH 5,5 | bei pH 3,0 |
10 2-MethyI-5-vinylpyridin/Styrol-CopolymeΓ (80/20)
11 2-Methyl-5-vinylpyridin/Styrol-CopoIymer(85/15)
: 12 2-Methyl-5-vinylpyridin/Styrol-CopoIymer (75/25)
13 2-Methyl-5-vinylpyridin/Styrol-Copolymer (75/25)
14 2-Methyl-5-vinylpyridin/Styrol-Copolymer (85/15)
15 2- Methyl-5-vinylpyridin/Styrol-Copolymer
16 2-Methyl-5-vinylpyridin/Styrol-Copolymer (70/30)
17 2-MethyI-5-vinylpyridin/Styrol-Copolymer (75/25)
18 2-MethyI-5-vinylpyridin/Styrol-Copolymer(85/15)
19 2-Methyl-5-vinylpyridin/Styrol-Copolymer (80/20)
20 2-Methyl-5-vinylpyridin/Styrol-Copolymer (85/15)
21 Poly-2-m<:thyI-5-vinylpyridin/PolystyroI-Mischung (85/15)
22 2- Methyl· 5-vinylpyridin/AcrylnitriI-Copolymer
(85/15)
23 2-Methyl· 5-vinylpyridin/Acrylnitril-Copolymer
(75/25)
24 2-Methyl- 5- vinylpyridin/ Acrylnitril-Copolymer
(70/30)
25 2-Methyi-5-vinyipyridin/Acryinitril-Copolymer
(60/40)
26 2-Methyl-5-vinylpyridin/Acrylnitril-Copolymer
(60/40)
27 2-Methyl· S-vinylpyridin/Acrylnitril-Copolymer
(60/40)
Ölsäure (20) | — | Methionin | 96 |
Dimersäure(20) | — | Phenylalanin | 95 |
Stearinsäure (3) | Bentonit(50) | Methionin | 98 |
Aluminiumdioleat (15) | Bentonit(65) | Methionin | 91 |
50/50 ölsäure/- | Threonin | 93 | |
Stearinsäure(15) | |||
Aluminiumdioleat (35) | — | L-Lysin *HC1 | 91 |
Stearinsäure (5) | CaCO3 (65) | L-Lysin »HC1 | 98 |
Stearinsäure (3) | Bentonit(65) | Glukose | 97 |
Stearinsäure (5) | Ton (65) | L-Lysin #HC1 | 94 |
Palmitinsäure(2) | Ton (60) | Glukose | 96 |
Aluminiumtrioleat (25) | Ton (30) | Histidin 11HCl | 87 |
ölsäure (20) | — | Methionin | 85 |
Dimersäure(30) | — | L-Lysin *2 HCl | 90 |
Dimersäure (25) | Ton (22) | Cystein | 93 |
Aluminiumdioleat (20) | gemahlener | Threonin | 96 |
Kalkstein (10) | |||
Stearinsäure (10) | — | Bacitricin | 98 |
Laurinsäure(20) | Ton (40) | Methionin | 83 |
Aluminiumtrioleat (30) | Glukose | •94 |
100
100
100
90
100
100 100 100 100 100 100 94
100 100 100 100 100 100
Beispiel Polymer | Hydrophobe Substanz | Füllstoff | Kern-aktive | verbliebene | Innerhalb |
Nr. | (Gew.-%, bezogen auf | (Gew.-%, bezogen | Substanz | Menge in % | von 6 Stunden |
das Gewicht von Polymer | auf das gesamte | nach | freigesetzte | ||
und hydrophober Substanz) | Filmgewicht) | 24 Stunden | Menge in % | ||
bei pH 5,5 | bei pH 3,0 |
(85/15 2-Methyl-5-vinylpyridin/Acrylnitril-Copolymer)/(50/50)
2-Methyl'5-vinylpyridin/Acrylnitril-Copolymer
(50/50)
Ν,Ν-Diäthylaminoäthylmethacrylat/Methylmethacry lat-Copolymer (40/60)
Morpholi n-Addukt eines Polyesters, hergestellt durch Erllitzen äquimolekularer Mengen an
Maleinsäureanhydrid und
U-Propylenglykol/Celluloseacetatbutyrat(72/25)
Polyamid, hergestellt durch Umsetzung von Succinylchlorid mit Diäthylentriamin nach dem
Grenzflächen-Polymerisationsverfahren bei einem 5 Mol-%igem Überschuß an Diäthylentriamin,
bezogen auf die Mole an Chlorid und primären Aminostickstoff in den Ausgangsmaterialien
2-Vinylpjrridin/Styrol (80/20)
4-Vinylpyridin/Vinyltoluol (80/20)
2-Methyl-5-vinylpyridin/Styrol (80/20)
2-Methyl-5-vinylpyridin/Styrol (85/15)
2-Methyl-5-vinylpyridin/Styrol (85/15)
Aluminiumdioleat
Aluminiumdioleat
Stearinsäure (4)
Stearinsäure
Perfluoriertes
Polybutylacrylat
I.V. = 0,01(10)
Magnesiumstearat (10)
Ferristearat(lO)
Stearinsäure (10)
Bentonit(20)
Ton (60) Bentonit(60)
Bentonit(50)
Ton (30) Ton (30)
Ton (20)
Bentonit(25) Bentonit (60) Ton (60)
Glukose
Methionin
Methionin
Methionin
81
82
77
77
65
Threonin | 94 |
Thyrotropin frei
setzendes Hormon |
96 |
Methionin | 99 |
Methionin | 88 |
Threonin | 90 |
Threonin | 67 |
100
85 86
100
100 100
76
78 89 73
α' Sofern nichts anderes angegeben ist, beziehen sich alle Prozentsätze, Verhältnisse und Teile auf G ew.-%sätze.
t, Gewichtsverhältnisse und Gewichtsteile.
^1 Die Flüssigkeit, die zur Simulierung der Bedingungen des Pansens (pH-Wert 54) verwendet wurde, wurde
Γ hergestellt durch Vermischen von 11397 g Natriumacetat mit 1322 g Essigsäure und Verdünnen der Mischung
te 5 mit entmineralisiertem Wasser auf einen Liter.
1Ij Die Flüssigkeit, die zur Simulierung des Lab- oder Fettnagens (pH-Wert 2$) verwendet wurde, wurde
^j hergestellt durch Vermischen von 3,505 g Glycin mit 5,85 g Natriumchlorid und Verdünnen dieser Mischung mit
d entmineralisiertem Wasser auf einen Liter. Acht Teile der Lösung wurden dann mit 2 Teilen einer 0.1 normalen
s Chlorwasserstoffsäurelösung vermischt
io Es zeigte sich, daß bei Verwendung der beschriebenen Lösungen verläßliche Werte erhalten wurden, wie ein
Vergleidi der Ergebnisse der durchgeführten Versuche mit den Ergebnissen von solchen Versuchen zeigte, die
'IjJ mit wirklicher Pansenflüssigkeit und Labmagenflüssigkeit eines Wiederkäuers erhalten wurden.
ι Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn mindestens 60% und vorzugsweise mindestens 75% der aktiven
H Bestandteile des Kemmaterials der Pillen den Pansen passieren und erst im Lab- oder Fettmagen oder im
' is Darmtrakt freigesetzt werden.
f Gegebenenfalls kann die Beschichtung zusätzlich ein vom physiologischen Standpunkt aus gesehen akzeptier-
.:■ bares flockenartiges oder plättchenartiges Material enthalten, das in der Beschichtung dispergiert ist Das
flocken- oder plättchenförmige Material soll dabei gegenüber der Pansenflüssigkeit inert sein. Typische geeigne-''
te flocken- oder plättchenartige Materialien sind Metallflöckchen oder -plättchen, entsprechende Flöckchen
S* 20 oder Plättchen aus Mineralien, quervernetzten organischen Polymeren und dergleichen. Als besonders vorteilhaft
hat sich die Verwendung von flöckchen- oder plättchenartigen Materialien wie Aluminiumflocken, Talkum,
Graphit und gemahlenem Glimmer erwiesen.
Wird zur Herstellung der erfindungsgemäßen Pille als hydrophobe Substanz Dimersäure verwendet, so
handelt es sich hierbei um eine Säure, die erhalten wird durch Dimerisierung von ungesättigten Fettsäuren, vgl.
25 »Condensed Chemical Dictionary« (8. Ausgabe), Verlag Van Nostrand Reinhold Co.
30
35
40
45
60
65
12
Claims (1)
1. Pille für die orale Verabfolgung an Wiederkäuer mit einem Kernmaterial mit einem pH-Wert von größer
als 5,5, dessen Aufnahme durch den Wiederkäuer nach Passieren des Pansens vorteilhaft ist, sowie einer das
Kernmaterial einschließenden Beschichtung, die im Pansenmedium unlöslich, jedoch nach Passieren des
Pansens löslich ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Beschichtung aufweist aus:
a) Mindestens einem Polymer mit mindestens einer basischen Aminogruppe und mit einem Stickstoffgehalt
von 3 bis 14%, bezogen auf das Molekulargewicht des Polymeren, das in dem wäßrigen Pansenme-
Applications Claiming Priority (4)
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---|---|---|---|
US83030177A | 1977-09-02 | 1977-09-02 | |
US83028477A | 1977-09-02 | 1977-09-02 | |
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US83028377A | 1977-09-02 | 1977-09-02 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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---|---|---|---|
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