DE2838308C2 - Verfahren zur Herstellung von Pillen für die orale Verabfolgung an Wiederkäuer - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Pillen für die orale Verabfolgung an WiederkäuerInfo
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Description
a) das Kernmaterial mit einer für Wiederkäuer physiologisch akzeptierbaren basischen Substanz
unter Erzeugung einer Mischung eines pH-Wertes von über 5,5 vermischt, daß man
b) die Mischung zu selbsttragenden Teilchen verarbeitet und
c) die Teilchen mit einem Polymer überzieht, das dem Angriff des Panseninhaltes zu widerstehen
vermag, jedoch im Lab- oder Fettmagen des Wiederkäuers zersetzt wird.
2. Verfahren zur Herstellung von Pillen für die orale Verabfolgung an Wiederkäuer mit einem
Kernmaterial, dessen Aufnahme durch den Wiederkäuer nach Passieren des Pansens vorteilhaft ist, dadurch
gekennzeichnet, daß man
b) auf die Teilchen eine erste Schicht aus einer für Wiederkäuer physiologisch akzeptierbaren basischen
Substanz in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die Teilchen aufbringt
und daß man
c) auf die erste Schicht eine zweite Schicht aus einem Polymer aufträgt, das dem Angriff des
Panscninhaltes zu widerstehen vermag, jedoch im Lab- oder Fettmagen des Wiederkäuers zersetzt
wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Polymer, das
dem Angriff des Panseninhaltes zu widerstehen vermag, jedoch im Lab- oder Fettmagen des Wiederkäuers
zersetzt wird, ein Polymer mit einer Klebetemperatur von über 50° C verwendet.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als für den Wiederkäuer
physiologisch akzeptierbare basische Substanz Magnesiumoxid, Magnesiumhydroxid, Magnesiumcarbonat,
Calciumoxid, Calciumhydroxid, Calciumcarbonat, Aluminiumhydroxid und/oder basische
Aluminiumacetat verwendet.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man zur Besichtigung
des Kernmaterials ein filmbildendes Polymer mit mindestens einer basischen Aminogruppe und einem
Stickstoffgehalt von 3 bis 14 Gew.-%, bezogen auf das Molekulargewicht des Polymer verwendet.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß man als filmbildendes Polymer ein Polymer,
Copolymer oder eine Mischung von Polymeren, bestehend aus Cellulosepropionatmorpholinobutyrat,
aromatischen, basische Aminogruppen enthaltenden Polymeren, Dialkylaminoäthylacrylaten
und/oder Dialkylaminomeihacrylaten mit Alkylresten mit 1 bis 6 C-Atomen, Kondensationspolyestern
oder Polyamiden verwendet.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Pillen oder Pellets für die orale Verabfolgung an
Wiederkäuer mit einen: Kernmaterial, dessen Aufnahme durch den Wiederkäuer nach Passieren des Pansens
vorteilhaft ist Ganz speziell betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Pillen oder Pellets für
die orale Verabfolgung an Wiederkäuer mit einen? Kernmaterial, dessen Aufnahme durch den Wiederkäuer
nach Passieren des Pansens und Erreichen des Lab- oder Fettmagens und/oder Darmes vorteilhaft ist. Die
erfindungsgemäß herstellbaren Pillen cder Pellets weisen ein Kernmaterial aus einem Nährstoff oder biologischen
Baustoff und/oder einem Medikament a;;f und eine undurchlässige oder verschließende Hülle über
dem Kernmaterial, die das Kernmaterial in der Umgebung des Pansens schützt, das jedoch unter den sauren
Bedingungen des Lab- oder Fettmagens angegriffen oder zersetzt wird und das Kernmaterial freisetzt, 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 Adsorption der digestierten oder gekäuten Nährstoffe, die sich in den folgenden
Abschnitten des Verdauungssystems des Wiederkäuers fortsetzt. Dieser Prozeß wird im Detail beispielsweise
näher beschrieben von D. C. Church, »Digestive Physiology and Nutrition of Ruminants«, Band 1, O.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 metabolisehen 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 länger im Pansen, in welcher Zeit ein Abbau
des Futters durch die Pansen-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 primär 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 Adsorption erfolgen kann. Es ist des weiteren allgemein bekannt, daß der
Grad, der Fleisch-, Wolle- und/oder Milchproduktionen erhöht werden kann, wenn Lieferanten von das Wachsturn
begrenzenden wesentlichen Aminosäuren und/ oder Medikamenten vor einer Veränderung durch Mikroorganismen
geschützt werden, 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 vor einem Abbau durch
den Panseninhalt 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 aas 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 aber 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
Carbonsäuren oder Anhydriden und Phosphonitrilhalogeniden.
Es ist des weiteren allgemein bekannt, daß Proteine, im tierischen sowie pflanzlichen Leben vorkommen,
chemische Verbindungen mit verschiedenen Kombinationen von mehr als 20 Aminosäuren sind, wobei die
Anzahl und Anordnung der Aminosäuren in den Proteinen sehr verschieden sein kann. Zwölf 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 dieser lebensnotwendigen
Aminosäure beschränkt, sofern nicht zwei oder mehrere derartiger Aminosäuren in entsprechender
Weise zu Beschränkungen führen.
Die dargelegten Prinzipien führen zur Erzeugung 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 erzeugten mikrobiologischen Proteine gelangen
in den Lab- oder Fettmagen, d. h. den 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 und 36 19 200.
Ist das Kernmittel sauer, so bewirken die Reaktionen, die innerhalb des Pansens stattfinden, daß die Polymerschicht
der Pillen oder Pellets von der Innenseite der Pillen oder Pellets gelöst wird und wenn das Kernmaterial
sowohl löslich wie auch sauer ist, so kann die schützende Polymerschicht schnell ihre Effektivität als schützende
Schicht in der Pansenumgebung verlieren.
Aufgabe der Erfindung war es ein Verfahren zur Herstellung von Pillen oder Pellets für die orale Verabfolgung
an Wiederkäuer mit einem Kernmaterial, dessen Aufnahme durch den Wiederkäuer nach Passieren des
Pansens vorteilhaft ist, anzugeben.
Die Aufgabe wird in der aus den Ansprüchen ersichtlichen Weise gelöst.
Erfindungsgemäß wird der pH-Wert des Kernmaterials erhöht, derart, daß der pH-Wert des Kernmaterials
oberhalb 5,5, in vorteilhafter Weise zwischen 5,5 und 7 liegt. Erreicht wird dies durch Zusatz einer physiologisch
akzeptierbaren basischen Substanz. Diese Erhöhung des pH-Wertes ermöglicht in Verbindung mit einer
Polymerbeschichtung, die eine hydrophobe Substanz sowie gegebenenfalls Füllstoffe dispergiert enthalten
kann, eine außerordentlich vorteilhafte Ausnutzung des Kernmaterials durch den Wiederkäuer.
Das Beschichtungsmaterial hat dabei die Fähigkeit dem Angriftdurch den Panseninhalt zu widerstehen und
die Fähigkeit das Kernmaterial der Pillen oder Pellets im Lab- oder Fettmagen (Abomasum) freizugeben. Das
Beschichtungsmaterial ist dabei resistent gegenüber pH-Werten von etwa 5,5 für mindestens 24 Stunden.
Das Beschichtungsmaterial entläßt das Kernmaterial demgegenüber unter den Bedingungen des Lab- oder
Fettmagens bei einem pH-Wert von etwa 3,5, innerhalb einer Zeitspanne von etwa 10 Minuten bis etwa 6 Stunden.
Die Freilegung des Kernmaterials kann dadurch erfolgen, daß die Beschichtung permeabel für die Flüssigkeit
des Lab- oder Fettmagens wird oder durch Lösung oder Abbau.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens Kernmaterialien zu verwenden, die einen eingestellten pH-Wert von größer als 5,5 haben und eine Löslichkeit in Wasser von 10 bis 70 g in 100 g Wasser bei 25° C. Dies bedeutet, daß sich alle Kernmaterialien, die für den Wiederkäuer vorteilhaft sind, wie Nährstoffe und/oder Medikamente mit diesen Eigenschaften, besonders vorteilhaft verarbeiten lassen. In besonders vorteilhafter Weise lassen sich erfindungsgemäß als Kernmaterialien Aminosäuren, Proteine und die verschiedensten anderen Nährstoffe wie auch Antibiotika und andere Medikamente verarbeiten.
Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens Kernmaterialien zu verwenden, die einen eingestellten pH-Wert von größer als 5,5 haben und eine Löslichkeit in Wasser von 10 bis 70 g in 100 g Wasser bei 25° C. Dies bedeutet, daß sich alle Kernmaterialien, die für den Wiederkäuer vorteilhaft sind, wie Nährstoffe und/oder Medikamente mit diesen Eigenschaften, besonders vorteilhaft verarbeiten lassen. In besonders vorteilhafter Weise lassen sich erfindungsgemäß als Kernmaterialien Aminosäuren, Proteine und die verschiedensten anderen Nährstoffe wie auch Antibiotika und andere Medikamente verarbeiten.
Die nach dem Verfahren der Erfindung herstellbaren
Pillen oder Pellets sind für eine orale Verabfolgung bestimmt. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen
sich Pillen oder Pellets verschiedener Größe herstellen, beispielsweise solche mit einem Durchmesser von
0,127 cm bis 1,90 cm. Die Pillen oder Teilchen können des weiteren eine verschiedene Dichte aufweisen, z. B.
eine spezifische Dichte von 1 bis 1,4. Sie bestehen aus
einem Kern und einem hierauf aufgebrachten kontinuierlichen Film oder einer kontinuierlichen Beschichtung,
die den Kern vollständig einhüllt oder einkapselt. Die Form kann sehr verschieden sein, d. h. sie ist nicht kritisch.
In vorteilhafter Weise sind die Pillen oder Pellets rund, da sich derartige Pillen oder Pellets am leichtesten
herstellen oder beschichten Hassen.
Der Kern der nach dem Verfahren der Erfindung her-Kern-Neutralisiermittel
(das kn folgenden noch näher beschrieben werden wird) werden mit Wasser, Bindemittel
einer basischen Substanz für die Einstellung des Kern-pH-Wertes und gegebenenfalls inerten anorganischen
Substanzen, die zur Einstellung des spezifischen Gewichtes der Pillen oder Pellets zugesetzt werden
können, vermischt, worauf die erhaltene plastische, teigartige Masse unter Herstellung von Teilchen geeigneter
Größe extrudiert oder ausgewalzt .vird. Zur Erzielung
stellbaren Pillen besteht aus einem Material, das für den io von Pillen oder Pellets vorteilhafter Festigkeit können
Wiederkäuer nach Passieren des Pansens und erreichen klebende Bindemittel oder Klebstoffbindemittel zugedes
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 Konsisetzt werden, die beispielsweise aus nicht toxischen vegetabilischen
Gummis oder Harzen bestehen können oder aus Stärken, Cellulosederivaten, tierischen Gummis
und anderen ähnlichen bekannten Substanzen, die als Nahrungsverdickungsmittei oder bei der Tablettenherstellung
verwendet werden. Anorganische Zusätze, die zur Einstellung des spezifischen Gewichtes der Pillen
oder Pellets verwendet werden können, können bei-
stenz haben, daß sie während der Verarbeitung insbe- 20 spielsweise aus unlöslichen, nicht toxischen, pigmentarsondere
während des Beschichtungsvorganges intakt tigen Stoffen bestehen, wie beispielsweise Metallsulfa-
oder erhalten bleiben. Typische Kernmaterialien bestehen beispielsweise aus den verschiedensten Medika
menten und/oder Nährstoffen, beispielsweise Antibioti-
ten und dergleichen. Gegebenenfalls können die Kerne des weiteren einen inerten Füllstoff, beispielsweise Ton
enthalten.
ten, Oxiden und Carbonaten mit einer relativ hohen Dichte. In vorteilhafter Weise liegt das spezifische Gewicht
der erfindungsgemäß herstellbaren Pillen oder ka, Entspannungsmitteln, Arzneimitteln, Antiparasiten- 25 Peliets bei 1,0 bis 1,4. Nach der Herstellung von Teilchen
mitteln, Aminosäuren, Proteinen, Zuckern, Kohlehydra- 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, Es hat sich gezeigt, daß die Fähigkeit des Schichtma- 30 und zwar durch Inkontaktbringen mit einer Lösung des
terials das Kernmaterial zu schützen, in Beziehung zum schützenden Überzugsmaterials in einem geeigneten
pH-Wert und der Wasserlöslichkeit des Kernmaterials Lösungsmittel oder einer Mischung von Lösungsmitsteht.
Erfindungsgemäß in vorteilhafter Weise verwend- teln, wie sie im folgenden noch beschrieben werden,
bare Kernmaterialien sind solche mit einem pH-Wert, Typische vorteilhafte Lösungsmittel, die hierzu vernach
dem Vermischen mit einer basischen Substanz, von 35 wendbar sind, sind beispielsweise kurzkettige Alkohole,
größer als 5,5 und einer Löslichkeit in Wasser bei 25° C Ketone, Ester, Kohlenwasserstoffe und chlorierte Kohlenwasserstoffe.
Erfindungsgemäß wird der pH-Wert der Kernmaterialien auf einen vorbestimmten Wert erhöht, und zwar
durch Zumischen einer basischen Neutralisierungssubstanz oder durch Beschichtung der Kerne mit einer basischen
Neutralisationssubstanz. Normalerweise sind die Kernmaterialien zunächst sauer und der pH-Wert wird
auf über 5,5, in typischer Weise auf einen Wert von etwa bis 7 erhöht. Die Acidität kann dabei durch Zusatz nicht
toxischer, unlöslicher, basischer Substanzen, z. B. Erdalkalioxiden, Erdalkalihydroxiden oder Erdalkalicarbonaten
zum Kernmaterial vor der die Pillen oder Pellets erzeugenden Stufe modifiziert werden. In vorteilhafter
Weise lassen sich des weiteren beispielsweise basische Verbindungen des Aluminiums, z. B. die verschiedenen
Formen von hydratisierten Aluminiumoxiden, Alumini' umhydroxid und dibasische Aluminiumsalze von organischen
Säuren mit weniger als 6 C-Atomen, z. B. dibasisches Aluminiumacetat verwenden. Diese basischen
Substanzen werden dadurch eingeführt, daß das Kernmaterial, die basische Substanz und Bindemittel wie
oben beschrieben vor Zusatz von Wasser miteinander vermischt werden. Die angewandte Menge hängt dabei
von der Löslichkeit und der relativ sauren Natur der proteinösen Substanz ab, der Beschichtungsmasse, die
das Material vor der Einwirkung des Panseninhaltes schützt und von der Dicke der aufgebrachten Schicht.
Die Menge an verwendeter basischer Substanz ist die
von weniger als 80 g pro 100 g Wasser.
Typische, erfindungsgemäß als Kernmaterial verarbeitbare Aminosäuren, ihre pH-Werte und Löslichkeiten
ergeben sich aus der folgenden Übersicht:
Löslichkeiten von Aminosäure und pH-Werte ihrer
gesättigten Lösungen
gesättigten Lösungen
| Löslichkeit in g/100 g Wasser | PH | |
| bei 25° C | 6,2 | |
| DL-Alanin | 16,7 | 4,7 |
| L-Asparagin | 3,1 | 11,8 |
| L-Arginin | 21,6 | 3,1 |
| L(—)-Cystein | 0,01 | 5,7 |
| DL-Methionin | 4,0 | 4,8 |
| L(—)- Leucin | 2,0 | 7,3 |
| L(—)-Tyrosin | 0,05 | 5,6 |
| DL-Phenylalanin | 3,0 |
Für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens von Vorteil sind Proteine verschiedenen Ursprunges.
Unter Proteinen sind dabei ganz allgemein Polymere aus verschiedenen Kombinationen von Aminosäuren
zu verstehen. Proteine sind bekanntlich ampho-tere Substanzen, die in wäßrigen Medien, die entweder
saurer oder basischer sind als die speziellen Proteine löslich oder suspendierbar sind.
Das Kernmaterial läßt sich beispielsweise nach dem 65 Menge, die theoretisch neutralisiert oder den pH-Wert
folgenden Verfahren für eine Beschichtung vorbereiten: auf über 5,5, vorzugsweise bis etwa 7 erhöht.
Der Nährstoff, das Medikament oder ganz allgemein
der dem Wiederkäuer zuzuführende Stoff und das
Der Nährstoff, das Medikament oder ganz allgemein
der dem Wiederkäuer zuzuführende Stoff und das
Es ist noch nicht restlos geklärt, warum die Beschichtungen wirksam sind, wenn ein basisches Kernmaterial
zugesetzt wird oder wenn ein basisches Material auf das Kernmaterial aufgebracht wird. Möglich ist, daß, wenn
das Kernmaterial sauer ist, das Wasser, das die Beschichtung oder den Film durchdringt, die sauren Gruppen
ionisiert und diese dann wiederum mit den Aminogruppen im Polymer reagieren und zu gegebener Zeit
das Polymer von der Innenseite der Pille oder Kapsel her aufbrechen. Ist das Kernmaterial sowohl löslich als
auch sauer, wirken beide destruktiven Kräfte und die schützende Beschichtung oder Hülle wird schnell ineffektiv
bezüglich des Schutzes des Pilleninhaltes vor der Einwirkung des Panseninhaltes.
Gleichzeitig ist die Suszeptibilität des Polymeren bei einem pH-Wert unter 3,0 nicht verändert worden, weil,
bricht ein Abschnitt des Polymeren tatsächlich auf, die hydrophobe Substanz der dispersen Phase durch ablative
Prozesse entfernt wird und der Polymerfilm gegebenenfalls zerstört wird. Die theoretische Funktion der
basischen Substanz, die dem Kernmaterial zugesetzt wird, besteht darin, daß sie als Basizitätsreserve wirkt.
Das heißt, das Wasser, das dazu neigt, die Acidität der Pillen oder Pellets zu ionisieren, ermöglicht ebenfalls die
Neutralisierung einer solchen Acidität und! ein Angriff auf die schützende Beschichtung oder den schützenden
Film wird verhindert.
Das Kernmaterial läßt sich beispielsweise nach folgendem Verfahren neutralisieren:
Nicht-toxische, unlösliche basische Substanzen, wie beispielsweise Oxide, Hydroxide, Carbonate und basische
Salze von Magnesium, Calcium und/oder Aluminium werden mit dem feinverteüten Nährstoff und/oder Medikament
oder Heilmittel zu dem Zeitpunkt, zu dem diese für die Pelletisierung vorbereitet werden, vermischt
Die Menge an basischer Substanz hängt dabei von verschiedenen Faktoren ab, beispielsweise der relativen
Acidität und/oder Löslichkeit der Pellets, der Zeitspanne des Pansenschutzes und der Zeitspanne, die erforderlich
ist, um den freizusetzenden Stoff im Laboder Fettmagen freizusetzen.
Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, wenn das Gewicht der uäsischcn oüDstanz etwa 1 uis 20"/u des Gesamtgewichts
des Kernes ausmacht. Zusätzlich zu dem Nährstoff oder der therapeutisch wirksamen Substanz
und der basischen Substanz können die Teilchen des weiteren Bindemittel, Verbindungen zur Modifizierung
der Dichte und/oder geringere Mengen anderer Bestandteile, die für die Erzielung spezieller Eigenschaften
erforderlich sind und die üblicherweise zur Herstellung von Tabletten oder Pillen verwendet werden, enthalten.
Bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die verschiedenen pulverförmigen Bestandteile
zunächst trocken miteinander vermischt, unter Herstellung einer mehr oder weniger homogenen
Mischung, worauf Wasser unter Erzeugung einer plastischen teigartigen Masse zugesetzt wird. Diese teigartige
Masse wird dann durch Extrudieren, Extrudieren und Umwälzen oder nach irgendeiner anderen üblichen Methode,
die bei der Tabletten- oder Pillenherstellung angewandt werden kann, pelletisiert Das Wasser wird
dann durch Trocknung entfernt, beispielsweise bei Umgebungsbedingungen,
in aufgeheizten öfen oder in einer Wirbelschicht Die trockenen Pellets oder Teilchen
sind dann fertig für eine nachfolgende Beschichtungsoperation nach üblichen bekannten Methoden, beispielsweise
Pfannenbeschichtung, Beschichtung in einer Wirbelschicht oder Sprühbeschichtung oder Kombinationen
hiervon.
Ein anderes Verfahren der Kemneutralisation beruht auf dem Konzept, daß, obgleich die Beschichtung gegenüber
Wasser und den Molekülen von saurem Wasser permeabel ist, nicht das gesamte Pellet- oder Teil·
cheninnere neutralisiert werden muß. Bei dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden
die nicht-toxischen anorganischen basischen Substanzen auf der Oberfläche des Kernmaterials niedergeschlagen,
bevor die Schutzschicht auf das Material aufgebracht wird. Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, die
vorgebildeten Teilchen oder Pellets in eine Wirbelschicht oder ein fluidisiertes Bett zu überführen oder in
irgendeine andere Beschichtungsvorrichtung, worauf eine Dispersion eines Oxides, Hydroxides, Carbonates,
oder basischen Salzes des Magnesiums, Calciums oder Aluminiums in Wasser oder einer organischen Flüssigkeit
auf die Teilchen oder Pelleis aufgesprüht wird. Die Dispersion der basischen Substanz enthält dabei vorzugsweise
ein Bindemittel und kann des weiteren eine schützende kolloidale Substanz enthalten, wobei das
Verhältnis von Bindemittel und schützender kolloidaler Substanz zu basischer Substanz in vorteilhafter Weise
geringer ist als 1 :3. Die Menge an basischer Substanz, die auf die Teilchen oder Pellets aufgebracht wird, beträgt
zweckmäßig etwa 1 bis 20 Gew.-% des Kernmaterials. Das Bindemittel und die schützende kolloidale
Substanz können ein und dieselbe Substanz sein oder aus verschiedenen Substanzen bestehen und sind vorzugsweise
in Wasser oder in der organischen Flüssigkeit, die zum Suspendieren der basischen Substanz verwendet
wird, löslich oder dispergierbar. Typische geeignete Bindemittel sind Cellulosederivate von vergleichsweise
geringem Molekulargewicht, synthetische Polymere und natürliche Gummis, wie sie üblicherweise bei
der Tabletten- und Pillenherstellung verwendet werden. Die organische Flüssigkeit kann aus irgendeiner geeigneten
Flüssigkeit mit geeigneter Lösungsmittelwirkung und einem Siedepunkt zwischen 40 und 1400C bestehen.
Das Beschichtungsmaterial soll einen kontinuierlichen Film rund um das Kernmaterial erzeugen, wenn
das Lösungsmittel verdampft wird. Es soll den Bedingungen des Pansens widerstehen und die Fähigkeit haben,
das Kernmaterial der Pillen oder Pellets im Laboder Fettmagen oder Darmtrakt freizugeben. Dies bedeutet,
daß das Beschichtungsmaterial gegenüber einem pH-Wert von größer als 5 (37° C) mehr ais 6 bis 30
Stunden lang resistent sein soll. Das Beschichtungsmaterial soll das Kernmaterial nach Einwirkung der Bedingungen,
die im Lab- oder Fettmagen herrschen, bei einem ρ H-Wert von etwa 2 bis etwa 3,3 freisetzen. Das
Freisetzen soll innerhalb der Verweilzeit im Lab- oder Fettmagen erfolgen oder später im Darmtrakt, jedoch
mindestens innerhalb einer Zeitspanne von 6 Stunden nach Inkontaktgelangen mit einem pH-Wert von 3,5
oder darunter. Die Freisetzung oder Bloßlegung des Kernmaterials kann erfolgen dadurch, daß die Schicht
permeabel für den Panseninhalt wird, durch Auflösung, durch Zerstörung oder durch ein starkes Quellen. Das
Beschichtungsmaterial soll vom physiologischen Standpunkt her gesehen akzeptierbar sein, d.h. es soll den
Gesundheitszustand des Wiederkäuers nicht negativ beeinträchtigen und auch nicht die normalen Körperfunktionen
des Wiederkäuers negativ beeinflussen.
Das Beschichtungsmaterial soli des weiteren aufbewahrungsbeständig
sein, d.h. sich bei vergleichsweise hohen Temperaturen und/oder hoher Luftfeuchtigkeit
aufbewahren lassen, ohne daß eine nachteilige Blockierung erfolgt Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn
es eine Klebetemperatur von größer als 50° C hat Die
Klebtemperatur ist dabei definiert als die Temperatur, bei der eine Adhäsion erfolgt, die ausreicht 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 ist des weiteren vorzugsweise 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 oder Mischungen
hiervon.
Das Beschichtungsmaterial oder das filmbildende Material, das erfindungsgemäß verwendet wird, besteht
zu mindestens aus einer »polymeren« Substanz oder enthält mindestens eine »polymere« Substanz. »Hydrophobe«
Substanzen und Füllstoffe können der polymeren Substanz zugesetzt werden. Die polymere Substanz
bildet eine kontinuierliche Matrix und macht dabei in vorteilhafter Weise etwa 23 bis 95% des Beschichtungsgewichtes
aus. Ganz allgemein gesehen hat sich gezeigt, daß es zweckmäßig ist, bei saureren und in Wasser löslicheren
Kernmaterialien hydrophobe Substanzen oder Füllstoffe zuzusetzen, wohingegen im Falle von basischeren
und weniger löslicheren Kernmaterialien weniger oder keine derartigen Zusätze zugesetzt werden
brauchen. Hydrophobe Substanzen werden, sofern sie verwendet werden, normalerweise in der polymeren
Matrix dispergiert und können in Mengen bis zu 50 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des polymeren
Materials, verwendet werden.
Die polymeren Substanzen, die sich zur Herstellung der Beschichtungen eignen, sind insbesondere physiologisch
akzeptierbare Substanzen, die gegenüber einem pH-Wert von größer als 5 resistent sind, jedoch das
Kernmaterial der Pillen oder Pellets bei einem pH-Wert von weniger als 3,5 bei normaler Körpertemperatur der
Wiederkäuer freizusetzen vermögen. Geeignete poly mere Substanzen sind Polymere, Copolymere und Mischungen
von Polymeren und/oder Copolymeren mit basischen Aminogruppen, wobei der Stickstoffgehalt
der polymeren Substanz in vorteilhafter Weise bei 2 bis 14% liegt. Die basischen Aminogruppen können Aminogruppen
vom aliphatischen Typ sein, in welchem Falle sie 2 bis 10 Gew.-% Stickstoff in den basischen Aminogruppen
enthalten. Die basischen Aminogruppen können jedoch auch aromatische basische Aminogruppen
sein, in welchem Falle die basischen Aminogruppen direkt an einem aromatischen Ring sitzen oder Teil der
aromatischen Ringstruktur sind, in welchem Falle sie 6 bis 14% Stickstoff in den basischen Aminogruppen aufweisen.
Bei den polymeren Substanzen mit den angegebenen Eigenschaften kann es sich beispielsweise um modifizierte,
natürlich vorkommende Polymere handeln, wie auch um Homo- und Copolymere, die nach üblichen
Additions-Polymerisationsverfahren hergestellt werden können, wie auch um Homo- und Copolymere, die nach
üblichen Kondensationsverfahren hergestellt werden können. Auch können Mischungen der verschiedensten
Homo- und Copolymeren verwendet werden.
Die polymere Substanz besteht dabei zu mindestens aus einem Polymeren, Copolymeren oder einer Mischung
von Polymeren. Genannt seien: Cellulosederivate, z. B. Cellulosepropionatmorpholinobutyrat; Polymere
und Copolymere aus oder mit Monomeren, die sich durch Additionspolymerisation polymerisieren lassen,
beispielsweise Acrylnitril; vinylierte Derivate des Pyridins; Styrol, Methylstyrol; Vinyltoluol; Ester und Amide
der Methacrylsäure; Ester und Amide der Acrylsäure; polymerisierbare äthylenisch ungesättigte aliphatische
Kohlenwasserstoffmonomere, z. B. Äthylen, Propylen oder Butadien; Vinylester, z. B. Vinylacetat, Vinylpropionat
oder Vinylstearat; Vinylether, z. B. Methyl-,
to Äthyl-, Propyl- oder Stearyläther; Vinyl-substituierte
heterocyclische Ringverbindungen oder kondensierte Ringverbindungen mit basischem Stickstoff, z. B. Vinylcarbazol,
Vinylchinolin, n-Vinylpyrrol und 5-Vinylpyrazolin;
ferner Polymere vom Kondensationstyp, erhalten durch Reaktion einer dibasischen Säure oder Disäure,
z. B. Phthalsäure. Terephthalsäure oder Bernsteinsäure mit polyfunktionellen Alkoholen oder Glykolen unter
Erzeugung von Polyestern, wobei entweder der Säureoder Glykolrest basischen Stickstoff aufweisen kann,
der während des Kondensationsprozesses nicht reagiert, jedoch auf verschiedene pH-Werte anspricht oder
bei verschiedenen pH-Werten reaktiv ist und wobei die gleichen oder ähnliche Disäuren mit polyfunktionellen
Aminen umgesetzt werden können, unter Erzeugung von Polymeren vom Polyamidtyp mit basischem Stickstoff,
der im Verlaufe des Kondensationsprozesses nicht umgesetzt wurde oder nicht reagiert hat; und andere
basischen Stickstoff enthaltende Polymere, wie beispielsweise vorgebildete Polymere, hergestellt durch
Umsetzung eines Polymeren mit einer Stickstoff enthaltenden organischen oder anorganischen Verbindung,
wie beispielsweise Polybutadien, dessen Doppelbindung mit Ammoniak umgesetzt wurde.
Als besonders vorteilhaft haben sich Copolymere der verschiedenen Isomeren und Derivate des Vinylpyridins
erwiesen, die mit einem oder mehreren der oben erwähnten Monomeren vom Additionstyp umgesetzt
wurden. Ein typisches vorteilhaftes Copolymer dieses Typs ist beispielsweise ein solches, das zu 65 Gew.-%
aus 2-Methyl-5-vinylpyridinresten und zu etwa 3£ /"Ι«*,«/ O/n raue A r>fif ΙηΪ4<*ί1 vart on ^gSteht
Als besonders vorteilhaft haben sich des weiteren beispielsweise Copolymere des 2-Methyl-5-viny!pyridins
und des Styrols erwiesen, beispielsweise Copolymere mit etwa 80 Gew.-% 2-Methyl-5-vinylpyridinresten und
etwa 20 Gew.-% Styrolresten.
Derartige Copolymere sind im Handel erhältlich oder lassen sich nach üblichen bekannten Methoden herstellen.
In typischer Weise weisen derartige Polymere Molekulargewichte von etwa 5000 bis etwa 300 000 auf.
Hydrophore Substanzen, die vom physiologischen Standpunkt aus gesehen akzeptierbar sind und mit dem
Polymer verträglich sind, sind im Handel erhältlich. Zu beachten ist, daß das Polymer und die hydrophobe Substanz,
sofern eine solche verwendet wird, einen Verträglichkeitsgrad aufweisen sollen, der es der Schicht oder
dem Film ermöglicht, in der Umgebung des Pansens intakt zu bleiben, jedoch ein Eindringen der Lab- oder
Fettmagenflüssigkeit in den Kern zu ermöglichen, während die Pille oder das Pellet sich im Lab- oder Fettmagen
befindet
Obgleich noch nicht restlos geklärt ist, warum Beschichtungen
mit einer hydrophoben Substanz eine besser schützende Wirkung haben können wird doch angenommen,
daß die Funktion der hydrophoben Substanz ganz allgemein darin besteht, daß die Gesamt-Suszeptibilität
des Matrixfilmes gegenüber einer schwach sauren wäßrigen Umgebung vermindert wird. Des weiteren
wird angenommen, daß im Hinblick auf die inherente Natur von Polymeren, die genügend basische Stickstoffgruppen
aufweisen, um funktionell bezüglich des Unterschiedes des pH-Wertes von Pansen und Lab- oder
Fettmagen zu sein, eine Verminderung der Wasser-Suszeptibilität des Filmes oder der Beschichtung erforderlich
ist, und zwar insbesondere dann, wenn das Kernmaterial sauer und/oder schwach wasserlöslich ist. Obgleich
vermutet wird, daß die angegebene allgemeine Theorie richtig ist, kann die Wirkungsweise der hydrophoben
Substanz doch auch andere Ursachen haben.
Eine Klasse von vorteilhaften hydrophoben Substanzen, die sich in vorteilhafter Weise verwenden lassen
sind Fettsäuren mit 10 bis 32 C-Atomen, beispielsweise
Laurin-, öl-, Stearin-, Palmitin und Linolensäure. Von diesen Verbindungen ist bekannt, daß sie in Wasser unlöslich
sind, aufgrund ihrer langen Kohlenwasserstoffkette, daß sie jedoch mit Wasser aufgrund ihrer polaren
Natur der Carboxylgruppe zu reagieren vermögen.
Im Falle der basischen Aminogruppen enthaltenden Polymeren kann die Carboxylgruppe der Fettsäuren mit
der basischen Stickstoffgruppe unter Erzeugung einer schwachen salzartigen Bindung reagieren. Diese Bindung
zum Polymeren fixiert die Fettsäure in der Polymermatrix. Die hydrophobe Kohlenwasserstoffkette
der Fettsäure neigt dann dazu die Matrix wasser-resistent zu machen und führt zu einer Verminderung der
Queilung des ansonsten wasser-empfindlichen polaren Filmes. Sowohl das Innere des Matrixfilmes wie auch die
Oberfläche sind nun wasser-resistent in wäßrigen Medien bei einem pH-Wert von oberhalb 5,0. Bei pH-Werten
unterhalb von 4,5 und insbesondere unterhalb 3,5 jedoch übertrifft die Affinität der basischen Stickstoffgruppen
für Wasser und das Wasserstoffion die erhöhte Wasser-Widerstandsfähigkeit. Der Film oder die
Schicht reagiert mit dem sauren Medium oder der sauren Umgebung und verliert Schutz- oder Trenneigenschaften,
die ausreichen, um das Kernmaterial an der Freisetzung zu hindern.
Derartige polyfunktionelle Carbonsäuren leiten sich von natürlich vorkommenden Produkten ab oder !»ssen
sich synthetisieren. Das Verhältnis von Carboxylgruppen zu hydrophoben organischen Resten soll vorzugsweise
bei mindestens 1 bis 10, bezogen auf das Molekulargewicht des organischen Restes liegen. Zu dieser
Klasse von synthetisierbaren organischen hydrophoben Säuren gehören des weiteren beispielsweise auch mono-
und polyfunktionelle Silicium enthaltende Säuren oder Säuren mit Silicon- oder Siloxanresten oder mit
fluorierten Kohlenstoffresten, die sich z. B. in einem Abstand von mindestens 4 Atomen längs der Molekülkette
von der Position der Carboxylgruppe oder Carboxylgruppen befinden. Zu der Klasse von geeigneten hydrophoben
Substanzen gehören des weiteren beispielsweise nicht-toxische, mehrwertige Metallsalze der erwähnten
Säuren, z.B. Stearate, Oleate, Fettsäuredimerate und Palmitate des Aluminiums und Eisens und die Calcium-,
Magnesium- und Zinksalze der kristallinen Analogen von höherem Molekulargewicht der erwähnten
Säuren. Ist das Kation dreiwertig, wie beispielsweise im Falle des Aluminiums und des Ferrieisens, so liegt das
Molverhältnis von organischer Säure zu Metallion in vorteilhafter V/eise bei 2 :1 oder 3 :1 und die Säure
kann aus irgendeiner monofunktionellen organischen Säure bestehen, die eine Carboxylgruppe und mindestens
10 C-Atome in dem organischen Rest, der an die
Carboxylgruppe gebunden ist, aufweist, ist das Matallion
zweiwertig, wie beispielsweise im Falle des Ferroeisenions, des Calciums, Magnesiums oder Zinks, so kann
die organische Säure z. B. auch eine Mono- oder PoIycarbonsäure sein und das Verhältnis von Metallion zu
den Kohlenstoffatomen außer der Carboxylgruppe liegt vorzugsweise bei mindestens 1 bis 26.
In vorteilhafter Weise können natürlich vorkommende und synthetische Wachse und Harze in Konzentrationen
je nach dem Grad der Hydrophobität und Verträglichkeit in den Matrixfilm eingearbeitet werden.
ίο Vorteilhafte Wachse und Harze, die verwendbar sind,
weisen Molekulargewichte von 500 bis 2000 auf und eine kritische Oberflächenspannung von weniger als 31
Dyn/cm, bestimmt nach der Methode von Zisman, beschrieben in »Contact Angle Wettability and Adhesion«,
Advances in Chemistry Series Nr. 43, Herausgeber Robert F. Gould, Verlag American Chemical Society, 1963,
Kapitell.
Des weiteren weisen diese Wachse und Harze in vorteilhafter Weise eine Löslichkeit in dem Matrixfilm von
weniger als 5% auf. Derartige Wachse und Harze können in der Schicht in Mengen dispergiert werden, die
mindestens gleich sind dem zweifachen der Löslichkeit und die bis zu 30% des Gesamtgewichtes des Matrixpolymeren
ausmachen können. Typische geeignete Wachse und Harze sind Bienenwachs, Erdölwachse, Steinharze
(Dammar), Manilawachse (hard manila), Phenolharze, Colophonium und maleierte Polykohlenwasserstoffe
von vergleichsweise niedrigem Molekulargewicht. Typische geeignete hydrophobe Substanzen sind des weiteren
Polymere mit einem Molekulargewicht von 2000 bis 10 000 und einer kritischen Oberflächenspannung von
weniger als 31 Dyn/cm, gemessen nach der bereits zitierten Methode von Zisman. Besonders geeignete Polymere
weisen eine Löslichkeit oder Verträglichkeit in der Filmmatrix von weniger als 5% auf Gewichtsbasis auf
und liegen in der Filmmatrix in Konzentrationen vor, die mindestens gleich sind dem zweifachen der Löslichkeit
und die bei bis zu 30 Gew.-°/o des Matrixfilmes liegen können. Als besonders vorteilhaft hat sich die Verwendung
von Polymeren und Copolymeren erwiesen, die Siloxan- oder Siüccngruppen in der Hauptpolymerkette
oder in Seitenketten aufweisen und die Verwendung von Polymeren und Copolymeren mit fluorierten Kohlenstoffgruppen
in Seitenketten. Unabhängig von der exakten Natur der hydrophoben Substanz soll sie in
dem Beschichtungslösungsmittel, sofern ein solches verwendet wird, löslich oder kolloidal dispergierbar sein.
Die hydrophobe Substanz kann 1 bis 50Gew.-% des polymeren Materials oder der polymeren Substanz ausmachen.
Geeignete hydrophobe Substanzen sind des weiteren beispielsweise die verschiedensten Fettsäuren, Dimersäuren,
Trimersäuren, Aluminiumsalze von Fettsäuren, Wachse, Harze und die verschiedensten Polymeren, beispielsweise
Polymere mit sehr hydrophoben chemischen Resten, z. B. Siloxan- oder Siliconresten oder
Gruppen sowie ferner bestimmte mehrwertige Kationenseifen. Die hydrophobe Substanz kann amorph oder
kristallin sein und ist vorzugsweise in dem Beschichtungslösungsmittel, sofern ein solches verwendet wird,
dispergierbar, wobei die hydrophobe Substanz nach Möglichkeit die Lösungsviskosität nicht stark beeinflussen
soll.
Verwendbar sind des weiteren beispielsweise Aluminiumsalze von solchen Säuren, z. B. Aluminiumoleate, Aluminiumstearate, Aluminiumdimerate und dergleichen. Des weiteren kann das hydrophobe Material aus einer oder mehreren Polycarbonsäuren mit einem Ver-
Verwendbar sind des weiteren beispielsweise Aluminiumsalze von solchen Säuren, z. B. Aluminiumoleate, Aluminiumstearate, Aluminiumdimerate und dergleichen. Des weiteren kann das hydrophobe Material aus einer oder mehreren Polycarbonsäuren mit einem Ver-
hältnis von 10 bis 20 Kohlenstoffatomen pro Carboxylgruppe und einem Molekulargewicht von größer als 300
bestehen.
Auch können die verschiedensten Mischungen derartiger Säuren und/oder Salze verwendet werden.
Es ist anzunehmen, daß die hydrophoben Substanzen, wenn sie in Form einer dispergierten Phase in der schützenden
Polymerschicht vorliegen, folgende Effekte haben:
beschichtet, und zwar mit einer Schicht aus 50% eines Copolymeren, aus 80% 2-Methyl-5-vinylpyridin- und
20% Styroleinheiten sowie 50% Aluminiumdioleat. Die erhaltenen Pillen oder Pellets erwiesen sich 24 Stunden
lang in einer Umgebung eines pH-Wertes von 5,5 als stabil, lösten sich jedoch innerhalb von 2 Stunden nach
Inkontaktbringen mit einem Medium eines pH-Wertes von 3,5, woraus sich ihre Eignung für die Verfütterung
an Wiederkäuer ergibt.
a) sie vermindern die Benetzung der Schicht und infolgedessen einen direkten Angriff durch Wasser;
b) sie vermindern das Gesamtvolumen der durch Wasser beeinflußten Schicht und
c) sie verlängern die Länge des Weges, den das Wasser bis zum Kern zurückzulegen hat.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen. Bei den folgenden Beispielen handelt
es sich um »in vitro«-Versuche. Die in den Beispielen beschriebenen »in vitro«-Versuche simulieren die Bedingungen,
die bei Wiederkäuern vorliegen und ermöglichen somit die Untersuchung der nach dem Verfahren
der Erfindung hergestellten Pillen oder Pellets ohne Verwendung von lebenden Tieren.
In der Praxis durchgeführte »in vivo« Versuche haben ergeben, daß die Untersuchung der Pillen in den in den
Beispielen beschriebenen wäßrigen Medien die Bedingungen simulieren, die im Pansen und Lab- oder Fettmagen
von Wiederkäuern bezüglich Temperatur, pH-Wert und dergleichen vorliegen, so daß bei Durchführung
der in den Beispielen beschriebenen Versuche Daten erhalten werden, die den Schutz der Pillen vor dem
Angriff der Pansenflüssigkeit und die Freisetzbarkeit des Kernmaterials im Lab- oder Fettmagen beschreiben.
Nährstoffe, wie beispielsweise Aminosäuren und Proteine, die im Kernmaterial verwendet werden können,
sind dafür bekannt, daß sie vorteilhaft für die Wiederkäuer sind, wenn sie im Intestinaltrakt unterhalb des
Pansens freigesetzt werden.
L-Lysinmonohydrochlorid löst sich in einer Menge von etwa 70 g/100 g Wasser von 25°C. Der pH-Wert
der gesättigten Lösung beträgt 5,5. Pillen oder Pellets mit diesem Monohydrochlorid sind, wenn sie mit solchen
empfindlichen Polymeren wie beispielsweise CeI-lulosepropionatmorpholinobutyrat
oder Polyvinylpyridin) beschichtet sind, nicht vor einer Auflösung im Pansen
geschützt, weshalb sich derartige Pillen oder Pellets nicht eignen für eine Futterergänzung, die direkt für die
Absorption durch den Wiederkäuer zur Verfügung steht.
364 g feinpulvriges L-Lysinmonohydrochlorid wurde im Trockenen mit 91,25 g basischem Magnesiumcarbonat
(Hydromagnesit), 15 g mikrokristalliner Cellulose und 5 g Gummiarabicum vermischt. Daraufhin wurden
155 g Wasser zugesetzt, worauf das Ganze zu einer plastischen,
teigartigen Konsistenz verrührt wurde. Das erhaltene teigartige Material wurde dann durch eine Düse
mit mehreren Düsenöffnungen eines Durchmessers von etwa 3 mm extrudiert Unmittelbar nach dem Extrudieren
wurde das stäbchenförmige Extrudat mittels eines rotierenden Messers zu Teilchen einer Länge von etwa
3 mm zerkleinert Die erhaltenen Teilchen wurden dann zur Entfernung von Wasser in einem auf 60° C erhitzten
Ofen getrocknet. Die trockenen Teilchen wurden dann
Beispiele 2bis6
Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch diesmal als Kern-Neutralisationsmittel 59 g Magnesiumhydroxid,
80 g Magnesiumoxid, 100 Calciumcarbonat oder 162 g monobasisches Aluminiumdiacetat verwendet wurden.
Im Falle des Beispieles 6 bestand das Kernmaterial aus L-Histidin. Die Pillen oder Pellets erwiesen sich als stabil
im Pansenmedium und lösten sich in einem Medium eines pH-Wertes von 3,5.
Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei jedoch diesmal als aktive Kernsubstanz Methionin verwendet wurde und
als Beschichtungsmaterial Cellulosepropionatmorpholinobutyrat. Es wurden entsprechende Ergebnisse wie in
den vorstehenden Beispielen beschrieben erhalten.
Sofern hier nichts anderes angegeben ist, sind sämtliehe
Teil-Prozent- und Verhältnisangaben auf Gewichtsbasis.
Die Testflüssigkeit, die zur Simulierung der Bedingungen des Pansens verwendet wurde (pH-Wert 5,5),
wurde hergestellt durch Vermischen von 11,397 g Natriumacetat
mit 1,322 g Essigsäure und Verdünnen der Mischung mit entmineralisiertem Wasser auf 1 Liter.
Die Flüssigkeit, die zur Simulierung des Lab- oder Fettmagenmediums verwendet wurde (pH-Wert 2,9),
wurde hergestellt durch Vermischen von 7,505 g Glycin mit 5,85 g Natriumchlorid und Verdünnen der Mischung
mit entmineralisiertem Wasser auf 1 Liter. 8 Gew.-Teile der Lösung wurden mit 2 Gew.-Teilen einer 0,1 normalen
Chlorwassersloffsäure für die Herstellung der Testflüssigkeit vermischt.
Die Testflüssigkeit führten zu Ergebnissen, die vergleichbar waren mit Ergebnissen, die mit Pansenflüssigkeit
einerseits und Labmagenflüssigkeit andererseits, die Wiederkäuern entnommen wurden, durchgeführt
wurden.
Um als Nährstoff- oder Futtermittel für Wiederkäuer geeignet zu sein, sollen mindestens 60%, vorzugsweise
mindestens 75% der aktiven Bestandteile des Kernes der Pillen oder Teilchen, auf die sich die Erfindung bezieht,
im Pansen stabil sein und im Lab- oder Fettmagen freigesetzt werden.
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von Pillen für die orale Verabfolgung an Wiederkäuer mit einem
Kernmaterial, dessen Aufnahme durch den Wiederkäuer nach Passieren des Pansens vorteilhaft ist,
dadurch gekennzeichnet, daß man
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