DE3507978A1 - Vorrichtung zur freisetzung aktiver substanzen und deren verwendung - Google Patents

Vorrichtung zur freisetzung aktiver substanzen und deren verwendung

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DE3507978A1
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Description

Die Erfindung betrifft eine neue Vorrichtung, die geeignet ist, regelmäßig und kontinuierlich chemische Substanzen, beispielsweise Arzneimittel, freizusetzen, und dies während eines sehr langen Zeitraums, wobei die Freisetzung der aktiven Substanzen gemäß einer bestimmten Kinetik erfolgt und von einer unlöslichen polymeren Matrix in ein flüssiges Milieu erfolgt, das insbesondere das eines tierischen oder menschlichen Organismus sein
15 kann.
Es sind zahlreiche Systeme bekannt, die die regelmäßige und gesteuerte Freisetzung pharmazeutisch aktiver Substanzen ermöglichen.
Dies sind alles feste oder halbfeste Systeme, beispielsweise des Typs von Tabletten oder Suppositorien, deren Zusammensetzung so definiert ist, daß sie zu einer langsamen Desaggregation des Systems führt, wobei die Desaggregation selbst entweder auf rein mechanischem Wege erfolgt oder durch teilweises Auflösen in dem flüssigen Mileu, beispielsweise den Körperflüssigkeiten, eines oder mehrerer das System bildenden Bestandteile erfolgt.
3Q Es ist auch bekannt, das aktive Prinzip in einem festen Träger zu dispergieren und eine gesteuerte Freisetzung durch Diffusion durch einen derartigen Träger zu erzielen.
35 Auch in diesem Falle werden zahlreiche Systeme beschrieben:
- Man kennt sogenannte semiperimable Systeme, in denen das gelöste aktive Mittel, das in einem inerten Vehikel suspendiert oder emulgiert ist, durch eine permeable Membran diffundiert;
- man kennt auch zusammengesetzte Systeme, worin das
aktive Mittel von einem festen mehr oder minder porösen Träger diffundiert, der aus einer Matrix auf der Basis von Polymeren oder Copolymeren besteht. 10
Unabhängig von dem gewählten System werden die Freisetzungsgeschwindigkeiten nur innerhalb eines sehr kurzen Zeitraums eingehalten, und es bietet sich daher keine längere Anwendungsmöglichkeit an. 15
Insbesondere bringt die wiederholte Verabreichung von Arzneimittelsubstanzen auf dem Veterinärgebiet wirtschaftliche Probleme und technische Probleme mit sich, da beispielsweise die Anzahl der Tiere sehr groß ist oder die Tiere auf den Weiden verstreut sind.
Es wurden auch verschiedene Vorrichtungen untersucht, die eine Aktivität während längerer Zeit ermöglichen sollen, insbesondere Arzneimittel-Freisetsungssysteme für Wiederkäuer.
So wurden beispielsweise beschrieben:
- ein Arzneimittel mit längerem Verzögerungseffekt, das dadurch charakterisiert ist, daß es in der Form einer Parallelepiped-Oblate mit einer Länge von 7 bis 8 cm und mit einem Gewicht von etwa 10 bis 60 g besteht (FR-PS 2 461 495). Jedoch überschreitet die Lebensdauer einer derartigen Vorrichtung kaum einige Tage;
- eine Vorrichtung, die 2ur kontinuierlichen und regelmäßigen Verabreichung einer chemischen Substanz geeignet ist, die dadurch characterisiert ist, daß sie aus
-δ-einem Behälter aus schwerem Material, beispielsweise einem Metallzylinder besteht, die an einer ihrer Außenseiten eine poröse Wandung aufweist (beispielsweise eine semipermeable Membran), durch die die chemische Substanz diffundiert (FR-PS 2 425 242). Eine derartige Vorrichtung weist jedoch, wenn sie auch die Rolle einer langandauernden Diffusionseinrichtung perfekt erfüllt (2 bis 3 Monate), zwei wesentliche Nachteile auf:
10
- Die Diffusionsoberfläche ist gering, und führt zu einer geringen und unzureichenden Konzentration der aktiven Substanzen einerseits, und es treten häufig Verklebungen bzw. Verstopfungen auf.
15
Ziel der Erfindung ist daher die Bereitstellung einer Vorrichtung, die in einem flüssigen Medium bzw. in einem flüssigen Milieu die Freisetzung mit gesteuerter Geschwindigkeit von einer oder mehreren aktiven Substanzen in der Veterinärmedizin ermöglicht, die aus einem festen makromolekularen und thermoplastischen Matrixträger auf der Basis von unlöslichen Polymeren oder Copolymeren besteht, die mit Adjuvantien und Zusätzen versehen sind, die die fortschreitende und programmierte Freisetzung der einen oder mehreren eingearbeiteten aktiven Substanzen ermöglichen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Ausgangskonzentration der einen oder mehreren aktiven Substanzen einerseits und die Oberfläche der Vorrichtung, durch die die Diffusion erfolgt andererseits, in Funktion
on der Freisetzungsdauer und der täglichen gewünschten Freisetzungsmenge bestimmt sind, wobei der Matrixträger die aktive Substanz oder die aktiven Substanzen enthält, eine oder mehrere Massen aus dichten Materialien, die dem Ganzen ein Volumengewicht über 1,3 g/ml verleihen, gänzlich oder quasi gänzlich umfaßt bzw. einschließt.
Die erfindungsgemäßen Einrichtungen ermöglichen die Diffusion aktiver Substanzen mit konstanter Geschwindig-
keit und gleichmäßig während der gesamten Lebensdauer der Vorrichtung, d. h. bis zur vollständigen oder quasi vollständigen Diffusion der aktiven Substanz.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann als Diffusionseinrichtung für Arzneimittelsubstanzen bei Menschen oder Tieren verwendet werden. Sie kann zur Verhinderung oder zur Behandlung von Erkrankungen des tierischen Organismus verwendet werden, entweder durch Einzelverabreichung: Die Vorrichtung wird dann in der Form eines Bolus in das Innere des tierischen Organismus eingeführt;oder durch kollektive Verabreichung: Die Vorrichtung wird dann in ein flüssiges Medium eingebracht, das von den Tieren verwendet wird, beispielsweise in Aquarien, Tränkbassins, Wasserleitungseinrichtungen (installations hydroponiques), Wasserverteilungssysteme für Tiere usw.
Die Erfindung betrifft insbesondere Vorrichtungen, die die Diffusion von aktiven Substanzen ermöglichen, die in einer Form vorliegen, die zur oralen Verabreichung an Tiere und insbesondere an Wiederkäuer geeignet sind, wobei die Vorrichtungen in den Netzmagen (sac ruminoreticule) eingeführt werden, wo sie während eines sehr langen Zeitraums gehalten werden und dies aufgrund ihres höheren spezifischen Gewichts bzw. Volumengewichts als das der Flüssigkeit, in die sie eingetaucht werden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung liegt die Vorrichtung in zylindrischer oder länglicher Form vor.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung besteht" die Vorrichtung aus mehreren übereinandergelagerten Riemen, die gegebenenfalls von einer biozersetzlichen Umhüllung in zylindrischer oder länglicher Form umgeben sind.
Erfindungsgemäß liegt das dichte Material im Inneren des Matrixträgers.
Gemäß einer anderen Vorrichtung des Gegenstands der Erfindung liegt das dichte Material in der Form von Ringen und/oder Klemmen vor, die den Matrixträger umgeben. Somit ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung, unabhängig von der tatsächlichen Ausführungsform - dichte Masse im Inneren eines Zylinders oder von Ringen mit schwacher Oberfläche, die den Matrixträger umgeben -, eine regelmäßige Diffusion mit konstanter Geschwindigkeit während der gesamten Lebensdauer der Vorrichtung.
Erfindungsgemäß wird der Matrixträger hergestellt durch Strangpressen bzw. Extrusion oder Formen bzw. Gießen in der Hitze von Polymeren oder Copolymeren von chemischen Substanzen, ausgewählt aus der Gruppe von Vinylpolymeren, Polyethylenpolymeren, Polypropylenpolymeren, Polyacetatpolymeren, Polyurethanpolymeren, Vinylacetatpolymeren. 20
Der Matrixträger enthält auch verschiedene Zusätze, die das Formen oder das Strangpressen der Vorrichtungen ermöglichen, wie Weichmacher, die ausgewählt sind unter Phthalat-, Adipat-, Sebacat- oder Phosphat-cresylestern, stabilisierende Mittel und Gleitmittel.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist es interessant, in den Matrixträger inerte Substanzen einzuarbeiten, die in genauer und kontinuierlicher Form die Freisetzung des aktiven Prinzips regulieren bzw. steuern können. Unter diesen löslichen Substanzen kann man beispielsweise nennen: Zucker (Lactose, Saccharose, Glucose), Stärken, lösliche Cellulosen, Gelatinen usw.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung werden die dichten Materialien ausgewählt aus den Mineralien oder den Metallen. So werden alle Vorrichtungen zylindrischer oder länglicher Art derart ausgeführt, daß
sie einen inneren Hohlraum aufweisen, der mit dem dichten Element beispielsweise dem Metallelement, ausgefüllt werden kann. Auf diese Weise wird die ursprüngliche beibehaltene Form nicht durch die Beschwerung der Vor-
5 richtung beeinträchtigt.
Es ist auch möglich, ausgehend von vollen Polymermatrizes Metallmassen entweder an einer der beiden Außenseiten zu befestigen oder auch Metallringe in regelmäßigen Abständen anzubringen.
Wenn die Matrix in der Form mehrerer Riemen vorliegt, werden diese beispielsweise an einem ihrer Enden durch eine dichte Metallklammer zusammengehalten, wobei das Ganze in einer durch das Netzwerk des Tieres hydrolysierbaren Umhüllung (beispielsweise Cellulose oder Gelatine) gehalten wird.
Die Wahl der aktiven Substanz oder der aktiven Substanzen, die in die Polymermatrix eingearbeitet werden, hängt von dem gewünschten Zweck ab.
Sie kann therapeutisch oder prophylaktisch sein, insbesondere auf dem Gebiet der Human- oder Veterinärmedizin.
Im Hinblick hierauf ist ein Ziel bzw. Gegenstand der Erfindung auch ein Verfahren zur Behandlung von Wiederkäuern mit einer Vorrichtung, wie sie vorstehend beschrieben wurde, wobei man an die Wiederkäuer die Vorrichtung in der Form eines BoIs verabreicht, der nicht erbrochen bzw. herausgewürgt werden kann, derart, daß die Gesamtheit oder die Quasi-Gesamtheit der aktiven Substanz von dem Tier entsprechend einem vorbestimmten Zeitprogramm absorbiert wird.
Es kann sich auch um ein gewerblich verwertbares Produkt handeln und sich insbesondere auf das Gebiet der Landwirtschaft erstrecken, um pestizide Substanzen freizu-
setzen.
Die aktiven Substanzen können daher Arzneimittelsubstanzen umfassen, die für den Menschen und für Tiere brauchbar sind, sowie auch mineralische, chemische Substanzen. So können beispielsweise verwendet werden: Substanzen mit antiparasitärer, anthelmintischer, antibiotischer Wirkung, Antifunguswirkung, antibakterieller Wirkung, Anticoccidienwirkung, sowie Substanzen, die als Wachstumsfaktor, mineralische Nährstoffe, Vitaminnährstoffe verwendet werden. Es können auch Substanzen mit pestizider Wirkung verwendet werden.
Die neuen erfindungsgemäßen Systeme mit gesteuerter Freisetzung ermöglichen die Freisetzung von chemischen Substanzen, einschließlich von Arzneimitteln, wenn sie in Systemen bzw. in einem Milieu verwendet werden, die bzw. das wässrige Flüssigkeiten enthalten bzw. enthält.
Sie sind besonders geeignet für die Freisetzung von Substanzen, die sowohl stark wasserlöslich sind als auch für die Freisetzung von chemischen Substanzen, die wenig
wasserlöslich sind.
Die Freisetzung erfolgt konstant, kontinuierlich, und dies während eines sehr langen Zeitraums.
Aufgrund ihrer Bauweise sind die erfindungsgemäßen Vorrichtungen leicht herstellbar, und sie weisen eine besonders geeignete Form zur oralen Verabreichung an Wiederkäuer auf.
Die Diffusion der aktiven Substanzen erfolgt über die ganze Oberfläche der Vorrichtungen, und es besteht daher keine Gefahr einer Verstopfung oder einer Änderung der Freisetzung.
Die Herstellungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtungen ist die von thermoplastischen Substanzen, die beispiels-
weise durch Formen bzw. Preßformen oder durch Strangpressen bzw. Extrudieren in der Hitze verarbeitet werden können.
Die Wahl der Technik wird durch die Form der herzustellenden Vorrichtungen bedingt.
Die Erzielung eines Riemens oder eines Hohlzylinders erfolgt durch Strangpressen. Das oder die Metallteile, die als Ballast dienen, werden im Verlauf einer zweiten Stufe hinzugefügt.
Die verschiedenen Gebrauchsformen: zylindrisch, eiförmig, länglich, erhält man durch Formen bzw. Preßformen in der Hitze. Wenn der Matrixträger direkt um das zentrale Metallteil herum geformt wird, so erhält man die Vorrichtung in einem einzigen Schritt.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Vorrichtung in eine Umhüllung aus biozersetzlichem Material eingehüllt, um die orale Verabreichung an Tiere zu erleichtern.
Gemäß einer speziellen Ausführungsform kann die äußere Oberfläche des Matrixträgers teilweise mit einem undurchlässigen Häutchen umhüllt sein, um die tägliche Menge des aktiven Prinzips zu verringern und um somit die Wirkungsdauer der Vorrichtung zu verlängern.
Das Häutchen kann mittels jeglicher undurchlässigen Substanz gebildet werden, jedoch sind polymerisierbar Produkte, wie die vernetzbaren Siliconelastomeren, die Epoxyharze, aufgrund ihrer leichten Handhabung bevorzugt.
Außer den vorstehenden Vorrichtungen umfaßt die Erfindung auch andere Vorrichtungen, die aus der folgenden Beschreibung ersichtlich sind, die sich auf Durchführungsbeispiele für die erfindungsgemäßen Vorrichtungen bezie-
hen, die durch die beigefügten Zeichnungen veranschaulicht werden, sowie auf Beispiele für die Zusammensetzung der Matrixträger, die Zusätze und Arzneimittel enthalten, sowie auf Versuchsberichte mit Tieren.
Es versteht sich jedoch, daß die Zeichnungen, die Beispiele und Versuchsberichte, sowie die entsprechenden Beschreibungsteile lediglich zur Veranschaulichung der Erfindung dienen sollen, ohne diese zu beschränken.
Die fünf in der beigefügten Zeichnung dargestellten
Figuren stellen, ohne eine Einschränkung darzustellen, fünf Ausführungsformen dar:
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei diese die Form eines Zylinders aufweist und aus zwei Teilen besteht: dem Außenteil 1, gebildet aus dem Matrixträger, der die Zusätze und die aktiven Substanzen enthält, und dem Innenteil 2, gebildet aus einem Metallkern, beispielsweise aus rostfreiem Stahl. Dieser Metallkern verleiht der Vorrichtung die gewünschte Volumenmasse, ohne in irgendeiner Weise die sehr große Kontakt- und Diffusionsoberfläche zu beeinflussen, die charakteristisch für die erfindungsgemäßen Vorrichtungen
25 ist.
Fig. 2 stellt eine andere schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dar. Das äußere Teil 3
(Matrixträger) hat eine längliche Form, wohingegen das innere Teil, wie vorhergehend, aus einem Zylinder aus
rostfreiem Stahl besteht.
Die Fig. 3 stellt eine weitere schematische Ansicht
(Längsschnitt) einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dar. Das äußere Teil 7 (Matrixträger) hat eine zylindrische Form, die eine Abstufung bzw. eine Verringerung an einer Außenseite aufweist und vollständig das Innenteil 9
umgibt, das, wie vorstehend, aus einem Metallzylinder
350797.3
besteht.
Die Fig. 3a stellt eine Ansicht analog der Fig. 3 dar, jedoch gemäß einer Variante der Ausführungsform. 5
Die Fig. 4 und 5 stellen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung dar. Bei dieser Ausführungsform liegt die Matrix in der Form von fünf Riemen 4 vor, die an einer ihrer Außenseiten durch eine Klammer aus rostfreiem Stahl 5 (in der Fig. 4) oder (beispielsweise) durch drei Ringe 6 aus rostfreiem Stahl, in regelmäßigen Abständen (im Falle der Fig. 5) zusammengehalten werden. Das Ganze befindet sich in einer steifen Umhüllung aus Cellulose, die leicht hydrolysierbar ist. Nach dem Auflösen der Umhüllung wird die beschwerte Vorrichtung mit Riemen im inneren des Netzmagens der Tiere freigesetzt, und die Vorrichtung weist daher eine zusätzliche Stabilität auf.
Alle Vorrichtungen, wie sie vorstehend beschrieben wurden, sind besonders geeignet zur Verabreichung auf oralem Wege an ein Tier, zum Verbleib in dem Netzmagen des Tieres während eines sehr langen Zeitraums, während dem das aktive Prinzip - prophylaktisch oder therapeutisch in kontinuierlicher, regelmäßiger und gleichmäßiger Form freigesetzt wird.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ist besonders geeignet zur Bekämpfung von inneren Parasiten von Wiederkäuern (Schafe, Ziegen, Rinder), insbesondere da die freigesetzten Dosierungen des prophylaktischen oder therapeutischen Mittels so berechnet werden können, daß sie auf die Parasiten in deren Larvenstadium einwirken können (daher als Maximum der Wirksamkeit des aktiven Prinzips),
gg und zwar in dem Maße, wie sie den Tieren verabreicht werden.
Als Funktion der notwendigen freigesetzten Dosierungen kann man die Konzentration der aktiven Substanz in der Polymermatrix anpassen. Diese kann von 1 bis 55 Gew.-% des Matrixteils variieren. Darüber hinaus kann die Diffusionsdauer geregelt werden durch Einstellen mehrerer Parameter, wie der gesamten Diffusionsoberfläche, der Konzentration der aktiven Substanz, der Einarbeitung von Adjuvantien oder Zusätzen, der Natur des thermoplastischen Polymeren.
10
Beispiele für Zusammensetzungen:
Beispiel 1
Gew.-Teile
Levamisol-Hydrochlorid 23,8
Octyladipat 20
epoxidiertes Sojaöl 2
Calciumstearat 0,5
20 Lactose 20
PVC-Homopolymeres 33,7
Ausgehend von dieser Zusammensetzung bildet man durch Strangpressen einen Hohlzylinder. Nach dem Schneiden weist das extrudierte Teil folgende Abmessungen auf:
Lange 100 mm
Gesamtdurchmesser 24 mm
Dicke der Wandung 10 mm
Gesamtgewicht 52,75 g
Das Kunststoffelement wird mittels eines Vollzylinders aus rostfreiem Stahl mit folgenden Abmessungen beschwert
35 Länge 100 mm
Durchmesser 4 mm
den man in den Hohlraum des Zylinders einführt.
Das Gesamtgewicht der Vorrichtung beträgt etwa 73 gf was einem Volumengewicht bzw. spezifischen Gewicht von 1,6 g/ml entspricht. Sie enthält 12,55 g Levamisol-Hydrochlorid.
Beispiel 2
Gew.-Teile
Levamisol-Hydrochlorid 45
10 Di-(2-ethyl-hexyl)-adipat 20 epoxidiertes Sojaöl 4
Calciumstearat 2,5
PVC-Homopolymeres 28,5
Das erhaltene homogene Pulver wird in der Hitze in eine Form eingespritzt, deren Abmessungen die Erzielung eines zylindrischen Systems, wie in der Fig. 3 gezeigt, ermöglichen. Der Metallzylinder mit Abmessungen von 100 mm Länge und 14 mm Durchmesser wird in die Polymermatrix im
20 Verlauf des Formungsarbeitsganges eingeschlossen.
Die endgültige Vorrichtung weist einen großen Durchmesser von 30 mm, einen kleinen Durchmesser von 25 mm und eine Länge von 110 mm auf und wiegt etwa 187 g.
Die Volumenmasse beträgt 2,6 g/ml, und sie enthält 30,15 g Levamisol-Hydrochlorid.
30 Beispiel 3
Die Vorrichtung, wie im Beispiel 2 beschrieben, wird über die Hälfte ihrer Länge mit einem feinen Häutchen P aus Siliconelastomere!!!, das in der Kälts vernetzbar ist, mit einer Dicke von 5/10 mm überzogen (Fig. 3a).
1 Beispiel 4
Gew.-Teile
Morantel-Tartrat 40
Dioctylphtahlat 20
5 Calciumstearat 2,5
epoxidiertes Sojaöl 4
PVC-Homopolymeres 33,5
Die Vorrichtung wird nach dem Beispiel 2 hergestellt. Die wiegt etwa 195 g und enthält 25,5 g Morantel-Tartrat. Die Volumenmasse beträgt etwa 2,6 g/ml.
Beispiel 5
Gew.-Teile
Pyrantel-Tartrat 40
Octyladipat 25 Calciumstearat 2
epoxidiertes Sojaöl .0,5
20 PVC-Homopolymeres 32,5
Das erhaltene Pulver wird in einer Form erhitzt, die
solche Abmessungen hat, daß sie ein längliches System von 100 mm Länge und einen maximalen Durchmesser von
30 mm ermöglicht.
Das System weist einen zylindrischen Hohlraum auf, der an einer der Außenseiten offen ist, wodurch die Einführung eines Metallzylinders aus rostfreiem Stahl von 80 mm Länge und 8 mm Durchmesser ermöglicht wird.
Die endgültige Vorrichtung bildet so einen BoI, wie er für Wiederkäuer verabreichbar ist.
Er wiegt etwa 105 g, seine Volumenmasse beträgt 2,1 g/ml, und er enthält 20,5 g Pyrantel-Tartrat.
Beispiel 6
Gew.-Teile
Fenbendazol 30
2-Ethylhexyladipat 20
Lactose 15
Calciumstearat 2
epoxidiertes Sojaöl 0,5
PVC-Homopolymeres 32,5
10 Das erhaltene homogene Pulver wird in eine Form, wie im Beispiel 2 beschrieben, eingebracht.
Die Vorrichtung ist in ihren physikalischen Eigenschaften der der Vorrichtung des Beispiels 2 gleich und enthält 15 20,1 g Fenbendazol.
Beispiel 7
Gew.-Teile
Ivermectin 3,5
2-Ethylhexyladipat 25
Lactose 15
Calciumstearat 2,5
Calciumcarbonat 15
epoxidiertes Sojaöl 0,5
PVC-Homopolymeres 38,5
Man bildet durch Extrudieren einen Hohlzylinder, ausgehend von einem homogenen Pulver der angegebenen 30 Zusammensetzung.
Nach dem Schneiden weist der Zylinder folgende Ab messungen auf:
Länge 30 mm
Gesamtdurchmesser 24 mm
Dicke der Wandung 5 mm
Gesamtgewicht 10,7 g
— Ιοί Dieses Kunststoffelement wird mittels eines vollen
Zylinders aus rostfreiem Stahl von 14 mm Durchmesser und 30 mm Länge beschwert, den man in die lichte Weite des Zylinders einführt.
Das Gesamtgewicht der Vorrichtung beträgt etwa 46,5 g, was einem Volumengewicht von 3,4 g/ml entspricht. Sie enthält 0,375 g Ivermectin.
Untersuchung der Freisetzung in vitro
Beispiel 8 15 1. Versuchsbericht
Die zu untersuchende Vorrichtung wird in einen Liter Trinkwasser eingebracht, das auf den pH-Wert 7 eingestellt und thermostatisch bei 37 0C gehalten wird.
Das Gefäß wird in ein mechanisches Tauchrührsystem
(Anker- oder Spiraltyl) eingesetzt und einer langsamen Drehbewegung ausgesetzt (100 ü/min), wodurch die Homogenität der Lösung sichergestellt wird.
Das Ganze wird in einen dunklen Raum eingebracht.
Es werden tägliche Entnahmen von 1 ml durchgeführt, und das Gesamtvolumen der Flüssigkeit wird durch Trinkwasser g0 ergänzt.
Die Konzentration des aktiven Prinzips, die täglich freigesetzt wird, wird durch Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie bestimmt.
2. Ergebnisse
Die kinetische Bewertung in vitro des aktiven Prinzips erfolgt an der Vorrichtung des Beispiels 1.
Die Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie ergibt die Ergebnisse der nachstehenden Tabelle I.
10 15 20 25 30
Tabelle I
Die Mengen an freigesetzten Levamisol-Hydrochlorid werden als Prozent der ursprünglichen Dosis angegeben und sind im folgenden aufgeführt.
Tage in vitro
% freigesetztes Levamisol-Hydrochlorid
3 6,3
5 18,1
7 24,7
10 38,3
15 44,9
18 50,1
20 60,9
25 70,1
30 75,5
40 87,6
50 95,9 i
Nach 50 Tagen wird die Vorrichtung aus dem Bad entnommen, und die verbleibende Menge an Levamisol-Hydrochlorid, die in dem Kunststoffraster verblieben ist, wird analysiert. Die erhaltenen Ergebnisse liegen in der Größenordung von 4,1 %"vor und bestätigen die kumulierten freigesetzten Werte.
35
Beispiel 9
1. Versuchsbericht Gleich wie im Beispiel 8.
2. Ergebnisse
Die Freisetzungskinetik in vitro des wirksamen Prinzips wird an der im Beispiels 2 beschriebenen Vorrichtung bestimmt.
Die Analyse durch Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie ergibt die in der nachstehenden Tabelle II aufgeführten Ergebnisse.
Tabelle II
Die Mengen an freigesetzten Levamisol-Hydrochlorid werden als Prozent der ursprünglichen Dosis angegben und sind kumuliert.
Tage
% Levamisol.HCl
Tage % Levamisol.HCl
3 50 . 42,4
6 57 : 47'5:
10 65 . 54,2
15 74 61,6
20 80 66,6
27 92 76,6
34 98 \ 81,6
37 [ 105 \ 87,4
43 \ 110 \ 91,6
115 95,7
. 6,8
: 9'4
. 12,8
. 17,4
. 22,2
. 28,0
33,7
35,5
39,0
Nach 115 Tagen wird die Vorrichtung aus dem Bad entnommen, und die verbleibende Levamisol-Hydrochlorid-Menge, die in dem Kunststoffraster enthalten ist, wird untersucht.
Die erhaltenen Ergebnisse liegen in der Größenordnung von 3,5 % und bestätigen die freigesetzten kumulierten Werte.
Beispiel 10 10
1. Versuchsbericht:
Gleich wie im Beispiel 8.
2. Ergebnisse:
Die Freisetzungskinetik in vitro des aktiven Prinzips wird an der im Beispiel 3 beschriebenen Vorrichtung
untersucht.
Die durch Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie durchgeführte Analyse ergibt die in der nachstehenden Tabelle III erhaltenen Ergebnisse:
Tabelle III
Die Menge des freigesetzen Levamisol-Hydrochlorids ist in Prozent der ursprünglichen Dosis angegeben und ist kumuliert.
Tage
% Levamisol HCl
Tage % Levamisol HCl
3 6
10 15 20 27 34 37 43 50 57 65 87
4,7
5,8
8,3
10,6
14
17,1 19,6 20,5 22,6 23,4 26,6 30,28 40,3
98
109
115
125
140
165
180 ;
195 ':
210 :
j 45,3
: 50,3
i 53,0
. 57,5
64,7
: 75,8
82,5
89,3
96,2
Nach 210 Tagen wird die Vorrichtung aus dem Bad entnommen und die verbleibende Levamisol-Hydrochloridmenge in dem Kunststoffraster wird analysiert.
Die erhaltenen Ergebnisse liegen in der Größenordnung von 4,5 % und bestätigen die freigesetzten kumulierten Werte.
Außerdem geht aus dem Vergleich der Werte der Tabelle II und III hervor, daß die durch die Vorrichtung des Beispiels 3 freigesetzten Mengen um die Hälfte niedriger sind als die der Vorrichtung des Beispiels 2.
-23-üntersuchung der Freisetzung in vivo
Beispiel 11
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. der erfindungsgemäßen Anwendung zur Behandlung von Wiederkäuern mit den vorstehend beschriebenen Vorrichtungen bestimmt man die Freisetzungsgeschwindigkeit des aktiven Prinzips (mg/Tage), wobei man zylindrische Vorrichtungen verwendet, deren Zusammensetzung im Beispiel 2 angegeben ist.
Diese Vorrichtungen werden an zwölf junge Rinder verabreicht, die an einer Ruminal-Fistel leiden.
Die Vorrichtungen werden nach 15, 30, 45, 60, 75 und Tagen entnommen, um die verbleibende Menge des aktiven Prinzips zu bewerten.
Jedes der in der Tabelle IV angegebenen Ergebnisse ist ein Mittel von zwei Werten:
Tage
Tier Nr.
Levamisol.HCl mg/Tag
15
30
45
60
75
95
290 260 280 260 250 245 !
205 :
240 265 250 225 258;
-24-Dies ergibt ein Mittel von 252,33 für 95 Tage.
Beispiel 12 5
Die Untersuchung erfolgte unter Aufzuchtbedingungen an 40 Rindern mit einem mittleren Gewicht von 400 kg.
Die Tiere wurden in vier Gruppen von zehn Tieren aufgeteilt: Gruppe A, Gruppe B, Gruppe C und Gruppe D.
Die Weide, die keiner Desinfektion unterzogen wurde, wurde in vier gleiche getrennte Räume aufgeteilt, die ausreichend groß waren, um jeweils zehn Tiere während der gesamten Weidezeit aufzunehmen.
Dieüntersuchung begann am 1. Mai und endte am 24. August, Die Gruppe A bestand aus Tieren, die nicht behandelt wurden. Die Gruppe B erhielt zwei Behandlungen zu folgenden Zeitpunkten: 35 Tage und 56 Tage mit einer einzigen oralen Dosis von 10 mg/kg Körpergewicht Levamisol.
Die Gruppen C und D bestanden aus Tieren, die die Vorrichtung des Beispiels 2 erhielten, was einer täglichen Dosis von 220 mg Levamisol-Base während 115 Tagen entspricht.
Es wurden coproskopische Proben an allen vier Gruppen an folgenden Tagen durchgeführt: 0, 34, 37, 55 und 58.
Die Tiere der Gruppen A, B, und C wurden am Tag 116
autopsiert. Die Tiere der Gruppe D wurden am Tag 137 autopsiert. Die Untersuchung bestand aus einer Zählung der gastrointestinalen erwachsenen Nematoden oder der Larvenform, die in dem Inneren des Verdauungskanals vorhanden waren.
-25-1 Der Prozentsatz der Verringerung wird berechnet:
Gesamtanzahl Gesamtanzahl der Würmer in - der Würmer der _ „ der Kontrolle behandelten Tiere inn
K ή — -^————^—^-——————^-^-^^^————^—^—-^^^— χ IUU
Gesamtanzahl der Würmer der Kontrolltiere
Die Untersuchungsergebnisse sind in der folgenden Tabelle V aufgeführt.
Tabelle V
Tage Maßnahme Gruppe A Gruppe B - Gruppe C Gruppe D I
O Coproskopie negativ negativ ja negativ negativ I
1 Behandlung - positif Vorrichtung Vorrichtung
3 auf die Wiese
geführt
ja Levamisol
10 mg/kg
ja ja
34 Coproskopie positiv negativ negativ negativ
35 Behandlung positiv - 350'
37 Coproscopie negativ Levamisol
10mg/kg
negativ negativ 7978
55 Coproscopie stark negativ negativ negativ
56 Behandlung mittlerer
Befall
R = 60 %
- -
58 Coproscopie negativ negativ negativ
116 Autopsie
und R %
massiver
Befäll
R = 0 %
kein
Befall
R = 98 %
137 Autopsie
R %
praktisch
kein Befall
R = 95 %
Die Ergebnisse dieser Untersuchung zeigen, daß die Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtungen den Schutz der Tiere für den gesamten Befall während der gesamten Weidesaison ermöglicht.
5
Im Gegensatz hierzu zeigen die Tiere der Gruppe B, die periodisch behandelt wurden, eine momentane Befreiung von Parasiten nach jeder Behandlung, wonach ein starker erneuter Befall einige Tage später erfolgte. 10
Die Tiere der Gruppe B, die drei Wochen nach der beendeten Freisetzung von Levamisol aus der erfindungsgemäßen Vorrichtung geschlachtet wurden, zeigten praktisch keinen Befall.
Dies zeigt die Zerstörung der Wurmlarven, die ursprünglich auf öer Weide vorhanden waren.
Die wie im Beispiel 2 beschriebene Vorrichtung ermöglicht daher einen wirksamen Schutz während vier Monaten gegen gastrointestinale Parasiten fetter bzw. großer Rinder.
Beispiel 13
Die Untersuchung erfolgt unter Aufzuchtbedingungen und wurde an drei Gruppen von sechs Rindern mit einem mittleren Gewicht von 150 kg durchgeführt.
Das Untersuchungsschema ist gleich dem im Beispiel 12 beschriebenen.
Die Gruppe A bestand aus nicht-behandelten Tieren.
Die Gruppe B bestand aus Tieren, die drei Behandlungen durch eine einzige orale Dosis von Levamisol von 10 mg/kg Körpergewicht erhielten.
1 Die Gruppe C bestand aus Tieren, die die im Beispiel 3 beschriebene Vorrichtung enthielten.
Die gesamten Untersuchungen sind in der nachfolgenden 5 Tabelle VI aufgeführt.
Maßnahmen Tabelle VI Gruppe C
Tage Coproscopie Gruppe A Gruppe E negativ
10 0 Behandlung negativ negativ SED
1 auf die Wiese
geführt
0 0 ja
4 Coproscopie ja ja positiv
40 Behandlung positiv positiv 0
15 42 Coproscopie 0 Levamisol
3 0 mg/kg
negativ
44 Coproscopie positiv negativ negativ
71 Behandlung sehr positiv positiv 0
73 Coproscopie 0 Levamisol
10 mg/kg
negativ
20 75 Coproiscopie sehr positiv negativ negativ
108 Behandlung positiv positiv 0
110 Coproscopie 0 Levamisol
10 mg/kg
negativ
112 Autopsie
und R %
sehr positiv negativ kein
Bef aJ 1
R = 98 %
25 145 massiver
Befall
R = 0 %
mittlerer
Befall
R = 60 %
Aus der Tabelle ist ersieht]ich, daß die Vorrichtung des Beispiels 3, die einer täglichen Dosis von 120 bis 170 mg Levamisol-Base während 150 bis 200 Tagen entspricht, einen sehr wirksamen Schutz gegen Würmer ermöglicht.
Die vorstehenden Beispiele zeigen, daß die Erfindung in verschiedener Weise durchgeführt werden kann; die Beispiele stellen daher keine Einschränkung dar.

Claims (11)

4915 C.R.B. VIRBAC S.A., F-06510 Carros, Frankreich Vorrichtung zur Freisetzung aktiver Substanzen und deren Verwendung *' Patentansprüche
1. Vorrichtung, geeignet zur Freisetzung mit gesteuerter Geschwindigkeit in ein flüssiges Milieu, von einer oder mehreren aktiven veterinärmedizinischen Substanzen, bestehend aus einem festen, makromolekularen und
Q0 thermoplastischen Matrixträger (1, 3, 7) auf der Basis von unlöslichen Polymeren oder Copolymeren, in Verbindung mit bzw. assoziiert mit Adjuvantien und Zusätzen, die die allmähliche und gesteuerte Freisetzung der einen oder mehreren eingearbeiteten akti-
O5 ven Substanzen ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangskonzentration der einen oder mehreren aktiven Substanzen einerseits und die Oberfläche der Vorrichtung, durch die die Diffusion erfolgt, anderer-
seits in Funktion der gewünschten Freisetzungsdauer und täglich freizusetzenden Menge bestimmt sind, wobei der Matrixträger gesamt oder quasi gesamt eine oder mehrere Massen (2) aus dichten Materialien umfaßt, die der Anordnung ein Volumengewicht bzw. spezifisches Gewicht über 1,3 g/ml verleihen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Zylinderform oder in länglicher Form vor-
10 liegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Diffusionsgeschwindigkeit der einen oder mehreren aktiven Substanzen durch ein äußeres Häutchen bzw. eine äußere Folie bzw. einen äußeren Film auf einem mehr oder weniger großen Teil des Matrixträgers gesteuert wird, das bzw. die bzw. der aus undurchlässigen Substanzen besteht, wie vernetzbaren Siliconelastomeren oder Epoxyharzen.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Matrixträger hergestellt wurde durch Strangpressen bzw. Extrusion oder Formen bzw. Preßformen von Polymeren oder Copolymeren von chemischen Substanzen aus der Gruppe von Vinylpolymeren, Polyethylenen, Polypropylenen, Polyacetaten, Polyurethanen, in der Hitze.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dichten Massen aus der Gruppe
von Mineralien oder Metallen ausgewählt sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das flüssige Milieu ausgewählt ist aus einer Stelle des tierischen Organismus bzw. sich an einer Stelle des tierischen Organismus befindet.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stelle des tierischen Organismus der Netzmagen bzw. der Sack eines Netzmagens eines Wiederkäuers ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 und 2 oder einem der übrigen vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die eine oder mehreren aktiven Substanzen, die in gesteuerter und kontinuierlicher Weise während eines langen Zeitraums freigesetzt werden sollen, ausgewählt sind aus den therapeutisch oder prophylaktisch aktiven Substanzen für Wiederkäuer, und daß die Vorrichtung ein Volumengewicht bwz. spezifisches Gewicht von über 2 g/ml aufweist, so daß sie in dem Netzmagen bzw. Sack des Netzmagens von Wiederkäuern zurückgehalten werden kann.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder einem der übrigen vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die prophylaktisch oder therapeutisch aktive Substanz ausgewählt ist aus den Anthelmintika, beispielsweise aus der Gruppe von Levamisol, Tetramisol, Morantel, Pyrantel, Nitroxynil und deren löslichen Salzen, Albendazol, Oxybendazol, Oxfendazol, Mebendazol und
25 Ivermectin.
10. Verwendung der Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, bei der Behandlung von Wiederkäuern.
11. Verwendung nach Anspruch 10, wobei die Vorrichtung die Form eines BoIs aufweist, der nicht erbrochen bzw. herausgewürgt werden kann, so daß die Gesamtheit bzw. quasi-Gesamtheit der aktiven Substanz nach einem zeitlich vorbestimmten Programm absorbiert werden
35 kann·
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