DE4130843A1 - Arzneiformen mit variabel gesteuerter freisetzung der wirkstoffe - Google Patents

Arzneiformen mit variabel gesteuerter freisetzung der wirkstoffe

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    • A61M31/00—Devices for introducing or retaining media, e.g. remedies, in cavities of the body
    • A61M31/002—Devices for releasing a drug at a continuous and controlled rate for a prolonged period of time

Description

Arzneiformen wie z. B. Tabletten, Dragees, Kapseln, Suppositorien oder Transdermalpflaster werden zur Verabreichung von Arzneistoffen beim Menschen oder Tier in großem Umfang eingesetzt. Bei den bisher angewendeten Arzneiformen werden die Wirkstoffe durch passiv ablaufende Auflösungsvorgänge oder durch Diffusionsprozesse freigesetzt. In Einzelfällen können auch osmotische Vorgänge zur Freisetzung von Wirkstoffen ausgenutzt werden.
Alle bisher bekannten Arzneiformen weisen einen wesentlichen Mangel auf: Eine individuelle Programmierung der Wirkstoffabgabe für jeden einzelnen Patienten bzw. eine Beeinflussung der Wirkstofffreisetzung nach der Verabreichung ist nicht möglich. Dadurch kann keine Steuerung der Wirkstoffabgabe in Abhängigkeit vom tatsächlichen Bedarf des einzelnen Patienten vorgenommen werden. Die Freisetzung kann z. B. nicht unterbrochen werden, wenn ein ausreichend hoher Arzneistoffspiegel erreicht ist. Ebenso kann eine Steuerung der Wirkstofffreisetzung über Bio- und Chemosensoren bei herkömmlichen Arzneiformen nicht vorgenommen werden. Bei der Verabreichung herkömmlicher Arzneiformen ergeben sich deshalb erhebliche Schwankungsbreiten der Arzneistoffspiegel im Organismus.
Dieser Nachteil herkömmlicher Arzneiformen wird erfindungsgemäß wie folgt behoben: Es werden Arzneiformen wie z. B. Tabletten oder Kapseln aufgebaut, bei denen die Wirkstofffreisetzung aus einem Arzneistoffreservoir variabel gesteuert abläuft. Der Arzneistoff wird aus dem Reservoir durch den Druck eines oder mehrerer Gase herausgepumpt. Die Gasbildung erfolgt mit Hilfe der elektrolytische Zersetzung von Wasser an Elektroden durch elektrischen Strom. Die elektrische Energie ermöglicht es, Regelkreise zur bedarfsgerechten, variablen Steuerung der Freisetzung von Wirkstoffen aus Arzneiformen einzusetzen. Ebenso kann eine Fernsteuerung der Arzneiformen einbezogen werden. Die erfindungsgemäßen Arzneiformen sind zur Behandlung von Krankheiten beim Menschen oder Tier vorgesehen.
In Abb. 1 ist ein nichtbeschränkendes Beispiel für den Aufbau einer etwa 20 mm großen kapselartigen Arzneiform wiedergegeben. Der Arzneistoff befindet sich im Reservoir A. Eine Miniaturbatterie B liefert die elektrische Energie. Durch die Hydrolyse der Elektrolytlösung C an den Elektroden D werden Gase gebildet, die den Kolben E bewegen und die Arzneistofflösung oder Arzneistoffsuspension aus dem Reservoir herauspumpen. Durch einen mit Hilfe eines Magnetfeldes ferngesteuerten Schalter F kann die Arzneistofffreisetzung nach Bedarf ein und ausgeschaltet werden.
In Abb. 2 sind Beispiele für die variable Freisetzung des Arzneistoffs Metoprolol aus den erfindungsgemäßen Arzneiformen wiedergegeben. Die Freisetzung wurde durch Ein- und Ausschalten des Stromkreises geregelt.
Die Unterschiede in den Freisetzungen ergeben sich wie folgt:
Kurve A 30 Sekunden Einschalten/150 Sekunden Pause,
Kurve B 30 Sekunden Einschalten/30 Minuten Pause,
Kurve C 30 Sekunden Einschalten/60 Minuten Pause.

Claims (8)

1. Arzneiformen wie z. B. Tabletten oder Kapseln zur oralen, peroralen, rektalen, vaginalen, transdermalen Anwendung oder zur Implantation beim Menschen oder Tier, dadurch gekennzeichnet, daß der Wirkstoff oder die Wirkstoffe aus einem Arzneistoffreservoir im wesentlichen mit Hilfe des Drucks eines oder mehrerer Gase, die nach Bedarf über einen Stromkreis aus elektrischer Energie elektrochemisch an Elektroden erzeugt werden, variabel freigesetzt werden.
2. Arzneiformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über einen ferngesteuerten Schalter im Stromkreis die Gasbildung und damit die Wirkstofffreisetzung geregelt wird.
3. Arzneiformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Gasbildung und damit der Wirkstofffreisetzung über einen Regelkreis mit eingebauter Zeitschaltung erfolgt.
4. Arzneiformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Arzneistoffreservoir mit einem Ventil verschlossen ist, das sich nach Bedarf öffnet.
5. Arzneiformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausmaß der Gasbildung durch ein Primärelement geregelt wird, dessen elektromotorische Kraft von der Glukosekonzentration abhängt.
6. Arzneiformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über Chemo- oder Biosensoren eine Steuerung des Regelkreises erfolgt.
7. Arzneiformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trennung von Gasraum und Arzneistoffreservoir durch Kolben oder Membranen erfolgt.
8. Arzneiformen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkstoffdosierung bei einem transdermalen Pflastersystem erfolgt.
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