DE69612222T2

DE69612222T2 - Tieridentifikationsvorrichtung für orale verabreichung

Info

Publication number: DE69612222T2
Application number: DE69612222T
Authority: DE
Inventors: Edward Platt
Original assignee: SEPR Australia Pty Ltd; Societe Europeenne des Produits Refractaires SAS
Current assignee: Saint Gobain Ceramic Materials Pty Ltd; Societe Europeenne des Produits Refractaires SAS
Priority date: 1995-07-06
Filing date: 1996-07-08
Publication date: 2001-11-08
Anticipated expiration: 2016-07-09
Also published as: DE69612222D1; EP0901320A4; AUPN401995A0; DK0901320T3; WO1997001957A1; BR9609434A; US5937789A; EP0901320B1; EP0901320A1; ES2159746T3

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Identifikationsvorrichtung für Tiere, insbesondere für Wiederkäuer.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Haustiere wie Schafe und Rinder werden im allgemeinen irgendwie markiert, so daß das Tier identifiziert werden kann. Traditionellerweise wurden Rinder mit einem Brandeisen gekennzeichnet. Dieses Verfahren ist zeitaufwendig, und die Brandzeichen können sich abnutzen, beschädigt werden oder geändert werden. Ein anderes häufig verwendetes Verfahren besteht darin, die Tiere mit einer Ohrmarke zu versehen. Während der Lebenszeit des Tiers gehen die Marken jedoch häufig verloren oder werden beschädigt. Außerdem sind sie nicht manipulationssicher und können von Dritten ersetzt oder geändert werden.
In jüngerer Zeit wurden dem Tier unter die Haut Mikrochips implantiert, und zwar normalerweise hinter dem Ohr. Ein Nachteil dieses Systems besteht darin, daß der Mikrochip Nahrungsmittel, die von dem geschlachteten Tier stammen, kontaminieren kann. Außerdem muß die Implantation normalerweise von einer geeignet geschulten Arbeitskraft vorgenommen werden.
Ein weiterer Vorschlag zur Identifikation von Tieren wurde in dem australischen Patent Nr. 649,212 beschrieben. Dieses Patent beschreibt eine Vorrichtung mit einem Keramikgehäuse mit einem darin befindlichen Transponder. Die Kapsel wird oral verabreicht und bleibt im Magen liegen. Das Gehäuse ist durch eine Abdeckung verschlossen. Die Abdeckung ist magnetisch, so daß die Vorrichtung nach dem Schlachten lokalisiert werden kann.
Ein Nachteil der Keramikkapseln besteht darin, daß ihre Herstellung relativ Zeit- und kostenaufwendig ist.
Erstens muß das Keramikgehäuse mit traditionellen Keramiktechniken wie Formgebung eines Pulvers, Mischen und Sintern bei hohen Temperaturen hergestellt werden. Der Transponder wird dann in die Kapsel gegeben, und die Kapsel wird in einem weiteren Schritt durch die Abdeckung verschlossen. Der Transponder kann jedoch auch an die Keramikkapsel angeklebt werden. In beiden Fällen kann sich die Abdeckung oder der Transponder von der Kapsel ablösen. Sobald sie abgelöst sind, können sie aus dem Tier abgehen.
Damit die Kapsel weiterhin ein brauchbares Mittel zur Identifikation des Tiers bleibt, muß sie weiterhin längere Zeit, vorzugsweise die Lebensdauer des Tiers, im Magen verbleiben. Die Kapseln können wieder hochgebracht werden und so verlorengehen oder vom Tier ausgeschieden werden. Es wurde gefunden, daß die wie in dem australischen Patent Nr. 649,212 beschriebenen Keramikkapseln auf diese Weise verlorengehen können.
WO 93/05648 beschreibt auch einen aus mehreren Teilen bestehenden Bolus zur Identifikation von Tieren, der sich während der Verwendung im Magen eines Tiers befindet. Diese Vorrichtung umfaßt sowohl elektronische als auch optische Mittel zur Identifikation. Diese Vorrichtung umfaßt ein äußeres Gehäuse, das einen Glaskern umgibt. Innerhalb des Glaskerns befindet sich ein Transponder. Der Raum innerhalb des Kerns, der nicht von dem Transponder eingenommen wird, ist mit Glaskugeln bzw. Bariumsulfatpulver gefüllt, und zwar in solch einer Menge, daß die Vorrichtung ein spezifisches Gewicht von ungefähr 2 aufweist.
Die in WO 93/05648 beschriebene Vorrichtung umfaßt viele Teile und ist produktionstechnisch aufwendig. Wie bei der Vorrichtung von AU 649,212 beschrieben weist diese Vorrichtung ebenfalls den Nachteil auf, daß das äußere Gehäuse eine Abdeckung aufweist, die sich im Magen des Tieres ablösen kann.
Ein Ziel der Erfindung besteht darin, eine Tieridentifikationsvorrichtung bereitzustellen, die zumindest teilweise manche der genannten Nachteile überwinden oder der Öffentlichkeit eine brauchbare Wahlmöglichkeit bereitstellen kann.
Die vorliegende Erfindung betrifft die unerwartete, überraschende Entdeckung, daß Kapseln mit einer relativ hohen Dichte im Wesentlichen in einem einstufigen Verfahren dadurch hergestellt werden können, daß ein Transponder oder dergleichen in einem aus einem Kunststoffmaterial und einem relativ dichten Füllstoff bestehenden Körper eingekapselt werden kann.
In einer ersten Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung eine weitgehend feste Tieridentifikationsvorrichtung zur oralen Verabreichung bereit, welche im Gebrauch im Magen eines Tieres liegt. Die Vorrichtung besteht im Wesentlichen aus einem Kunststoffmaterial, dem ein aus Partikeln bestehender Füllstoff zugesetzt ist, welcher eine derartige Solldichte aufweist, daß die Vorrichtung eine Dichte von mindestens 3 gcm&supmin;³ aufweist, so daß das Auftreten einer Abstoßung minimiert ist, sowie aus einem im Inneren des Kunststoffmaterials eingekapselten elektronischen Identifikationsmittel.
In einer zweiten Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung der ersten Ausführungsform bereit, wobei das Verfahren umfaßt: Vorsehen eines elektronischen Identifikationsmittels, Mischen eines Kunststoffmaterials mit einem Füllstoff, welcher die derartige Solldichte aufweist, daß die Vorrichtung eine Dichte von mindestens 3 gcm&supmin;³ aufweist, Formen eines im Wesentlichen festen Körpers aus dem Kunststoffmaterial und dem Füllstoff mit dem darin eingekapselten Identifikationsmittel.
In einer dritten Ausführungsform stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Identifikation mindestens eines Tiers bereit, wobei das Verfahren orales Verabreichen der Vorrichtung der ersten Ausführungsform in den Magen eines Tieres sowie Erfassen des Identifikationsmittels umfaßt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung läßt sich zur Identifikation von beliebigen Tieren verwenden. Insbesondere läßt sich die Vorrichtung zur Identifikation von Wiederkäuern verwenden, darunter Rinder, Schafe, Ziegen, Cervidae, Büffel und Bison. Obwohl die vorliegende Erfindung in bezug auf wiederkäuende Haustiere wie Rinder beschrieben wird, ist dies nicht als Einschränkung aufzufassen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch für Zwecke wie zur Überwachung der Tierwelt eingesetzt werden.
Die Vorrichtung eignet sich zur oralen Verabreichung. Bei Wiederkäuern lagert sich die Vorrichtung normalerweise im Netzmagen oder zweiten Magen ab. Größe und Gewicht der Vorrichtung variieren natürlich je nach den unterschiedlichen Tiergrößen und -arten. Die Vorrichtung weist vorzugsweise eine solche Größe und Form auf, daß sie leicht verabreicht werden kann. Zur Verabreichung von tiermedizinischen Kapseln an Haustiere werden häufig Dosierapparate verwendet. Die Vorrichtung weist vorzugsweise eine solche Größe auf, daß sie mittels solcher Vorrichtungen verabreicht werden kann. Die Vorrichtung umfaßt einen weitgehend festen Körper aus einem Kunststoffmaterial, dem ein Material mit einer Solldichte als Füllstoff zugesetzt ist. Bei dem Kunststoffmaterial kann es sich um beliebiges geeignetes Material handeln, das vorzugsweise unter den physiologischen Bedingungen des Tiermagens weitgehend inert ist. Wird das Tier zur Fleischproduktion verwendet, so ist das Material außerdem vorzugsweise zur Verwendung mit Nahrungsmittelprodukten zugelassen. Bei dem Material kann es sich um einen warm ausgehärteten Kunststoff wie um ein Epoxidharz, Melamin-Formaldehyd-Harz, Phenol-Formaldehyd-Harz, Harnstoff-Formaldehyd-Harz, Phenolharze, Silikone oder Polyester handeln. Thermoplastische Kunstharze wie Polypropylen, Polyethylen und ihre Copolymere oder Blends können ebenfalls verwendet werden.
Das Kunststoffmaterial wird mit einem Material mit einer Solldichte als Füllstoff versetzt. Durch das Vorhandensein des Füllstoffs kann die Vorrichtung eine so hohe Dichte aufweisen, daß das Auftreten einer Abstoßung minimiert ist. Die bevorzugte Dichte der Vorrichtung kann je nach der Art des Tiers unterschiedlich sein. Es wurde gefunden, daß sich für Rinder eine Dichte von ungefähr 3 gcm&supmin;³ eignet.
Meistens kann die Solldichte des Füllstoffs aufgrund des spezifischen Gewichts ausgewählt werden. Die Füllstoffe weisen vorzugsweise ein spezifisches Gewicht von mindestens ungefähr 4,0 und ganz besonders bevorzugt mindestens ungefähr 4,6 auf. Die Füllstoffe liegen typischerweise in Partikelform vor. In manchen Fällen, wo die Partikelgröße besonders klein ist, wie weniger als 10 Mikrometer, kann die Schüttdichte im Vergleich zum spezifischen Gewicht ziemlich niedrig sein. In solchen Fällen kann das spezifische Gewicht eventuell keinen nützlichen Hinweis in bezug auf die Eignung des Materials liefern, und die Schüttdichte sollte in Betracht gezogen werden. Der Fachmann auf dem Gebiet der teilchenförmigen Materialien ist mit dieser Tatsache vertraut.
Zu typischen Füllstoffen zählen natürliche oder synthetische Mineraloxide auf der Grundlage von Silizium, Zirkon und Aluminium. Zu solchen Materialien zählen natürlicher Zirkonsand (Zirkonsilikat), Baddeleyit (natürliches Zirkondioxid), geschmolzenes Zirkonoxid, synthetisches Zirkonoxid, Baryt (natürlich vorkommendes Bariumsulfat) oder Bariumoxid. Ein besonders bevorzugter Füllstoff ist Zirkonsand. Die Füllstoffe liegen typischerweise in Teilchenform vor. Die Partikelgröße liegt vorzugsweise zwischen ungefähr 40 und ungefähr 500 Mikrometern. Es können auch Kombinationen von Füllstoffen mit unterschiedlichen Partikelgrößen verwendet werden. Die Partikelgrößen werden vorzugsweise so ausgewählt, daß die kleineren Teilchen Hohlräume zwischen den größeren Teilchen zumindest teilweise ausfüllen. Auf diese Weise kann die Dichte der Vorrichtung weiter kontrolliert werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden zwei Partikelgrößen verwendet, wobei die erste zwischen ungefähr 40 und ungefähr 160 Mikrometern und die zweite zwischen 300 und 400 Mikrometern liegt. Der Füllstoff umfaßt vorzugsweise ungefähr 5 bis ungefähr 40% der kleinen Partikelgröße und ungefähr 95 bis ungefähr 60% der großen Partikelgröße.
Die relativen Mengen von Kunststoffmaterial und Füllstoff können je nach dem spezifischen Gewicht des Füllstoffs, der Partikelgrößenverteilung der verwendeten Füllstoffe und der Sollgröße bzw. dem Sollgewicht des festen Körpers variiert werden. Der Körper kann bis zu ungefähr 99 Gew.-% Füllstoff umfassen. Die Dichte des festen Körpers beträgt mindestens ungefähr 2,75 gcm&supmin;³, vorzugsweise mindestens ungefähr 3,0 gcm&supmin;³. Typischerweise umfaßt der Körper zwischen ungefähr 80 und ungefähr 95 Gew.-% Füllstoff.
Das Kunststoffmaterial kann gegebenenfalls auch Zusatzstoffe wie Farbstoffe, Stabilisatoren, Antioxidantien und dergleichen umfassen. Der Fachmann ist mit solchen Zusatzstoffen vertraut.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist ein Identifikationsmittel, das in dem festen Körper eingekapselt ist, auf. Solche Identifikationsmittel sind bekannt. Typischerweise handelt es sich bei dem Identifikationsmittel um einen elektronischen Transponder. Solche Transponder können aktiv sein und verfügen in solch einem Fall über ihre eigene Stromversorgung und senden ein Radiosignal aus, das erfaßt werden kann. Der Transponder kann jedoch auch, und zwar bevorzugt, passiv sein und auf eine bestimmte Frequenz ansprechen.
Vorzugsweise wird jeder Transponder zum Herstellungszeitpunkt mit einem eindeutigen Code versehen, so daß jedes Tier einzeln auf Lebenszeit identifiziert werden kann.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung der Tieridentifikationsvorrichtungen. Der Körper kann nach bekannten Verfahren aus Kunststoffmaterial geformt oder hergestellt werden. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Kunststoffmaterial um ein Epoxid. Das Epoxid liegt entweder in Form einer Komponente oder in Form zweier Komponenten vor.
Typischerweise wird der Füllstoff mit dem ungehärteten Epoxid und (falls erforderlich) einem Härter vermischt, und die Mischung wird in eine Form gegeben. Geeignete Formen können aus Teflon, Polyurethan oder Polypropylen sein. Dann wird das Identifikationsmittel in das ungehärtete oder teilweise gehärtete Material eingebracht, und das Epoxid wird aushärten gelassen, wodurch man zu einem weitgehend festen Körper, der das Identifikationsmittel einkapselt, gelangt. Vorzugsweise wird bei Raumtemperatur ausgehärtet, so daß das Identifikationsmittel nicht hohen Temperaturen ausgesetzt wird, die Funktionsstörungen verursachen können. (Natürlich können die vorbekannten Keramikkapseln nicht mit dem Identifikationsmittel in situ hergestellt werden). Außerdem kann das Identifikationsmittel nicht von der endgültigen Vorrichtung getrennt werden, da es innerhalb des Körpers eingekapselt ist. Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Identifikation eines Tieres. Wie zuvor beschrieben wird die Vorrichtungen in solch einer Größe hergestellt, daß sie mit bekannten Dosiergeräten bekämpft werden kann. So kann die Vorrichtung leicht von landwirtschaftlichen Arbeitern oder ähnlichem Personal verabreicht werden, und es ist keine Fachausbildung erforderlich, wie dies bei der Implantation von Mikrochips der Fall ist. Sobald die Vorrichtung verabreicht ist, wandert sie in den Magen des Tiers. Bei dem Identifikationsmittel handelt es sich vorzugsweise um einen passiven Transponder, der mit einem geeigneten Lesegerät erfaßt werden kann. Solche Geräte können an Viehabsperrungen, Verladerampen und dergleichen angebracht werden und können das Tier automatisch erfassen, wenn es an dem Gerät vorbeigeht.

BESTE AUSBILDUNG

Aus einem Harz auf Epoxidgrundlage (Bisphenal A/F, das von CIBA Geigy, Melbourne, Australien, erhältlich ist) und einem Polyalkylaminhärter (der ebenfalls von CIBA Geigy erhältlich ist) wurden Kapseln hergestellt. Das Verhältnis zwischen Epoxidharz/Härter lag zwischen 6- 16%, wodurch ein Gemisch mit einer Viskosität von 75- 150 mPaS entstand.
Jede Kapsel wurde mit zwei unterschiedlichen Füllstoffen hergestellt. Der allgemeine Arbeitsablauf lautete folgendermaßen:
Die zwei Füllstofftypen wurden ungefähr 3-5 Minuten lang vermischt.
Harz und Härter wurden vermischt und dann wurde der Füllstoff zugegeben.
Das entstandene Verbundmaterial wurde weiter bis zu 5 Minuten lang vermischt und in eine Schwingform gegossen. Ein Transponder wurde in das Verbundmaterial eingebracht, und die entstandene Öffnung wurde zugefüllt. Die Formen wurden ungefähr 6 Stunden bei Raumtemperatur aushärten gelassen oder auf 50-70% erhitzt, um in ungefähr 2-3 Stunden verwendet werden zu können. Dann wurden die Kapseln aus den Formen herausgenommen. Die Kapseln waren zylinderförmig und wiesen eine Länge von ungefähr 60 mm und einen Durchmesser von ungefähr 19,8 mm auf.
Es wurden folgendermaßen Kapseln hergestellt.

1. Versuchsansatz

6,6 Gewichtsteile Epoxidharz (spezifisches Gewicht 1,1) und 2, 2 Gewichtsteile Härter (spezifisches Gewicht 0,76) wurden entsprechend der folgenden Tabelle mit unterschiedlichen Füllstoffen (Gewichtsteilen) vermischt:
SG = spezifisches Gewicht
PG = Partikelgröße in Mikrometern

2. Versuchsansatz

2,48 Gewichtsteile Epoxidharz und 0,825 Gewichtsteile Härter wurden gemäß der folgenden Tabelle mit unterschiedlichen Füllstoffen vermischt:
SG = spezifisches Gewicht
PG = Partikelgröße in Mikrometern
Diese Kapseln weisen eine durchschnittliche Dichte von ungefähr 3 auf. Diese Dichte ist ausreichend, damit die Kapseln im Wesentlichen unendlich lange im Magen einer Kuh, an die sie verabreicht worden ist, verbleibt.
Man sieht, daß bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung keine Abdeckungen oder andere Verschlußmittel erforderlich sind. Das Identifikationsmittel ist eingekapselt und bleibt innerhalb des Körpers ortsmäßig unverändert. So kann das Identifikationsmittel nicht von der Vorrichtung abgetrennt werden und verloren gehen.

Claims

1. Weitgehend feste Tieridentifikationsvorrichtung zur oralen Verabreichung, welche im Gebrauch im Magen eines Tieres liegt, und welche im Wesentlichen aus einem Kunststoffmaterial, dem ein aus Partikeln bestehender Füllstoff zugesetzt ist, welcher eine derartige Solldichte aufweist, dass die Vorrichtung eine Dichte von mindestens 3 gcm&supmin;³ aufweist, so dass das Auftreten einer Abstoßung minimiert ist, sowie aus einem Inneren des Kunststoffmaterials eingekapselten elektronischen Identifikationsmittel besteht.

2. Vorrichtung des Anspruchs 1, worin der Füllstoff aus einer Gruppe gewählt ist, welche Zirkon, Sand, Baddeleyit, Baryt und geschmolzenes Zirkonoxid umfaßt.

3. Vorrichtung des Anspruchs 2, worin der Füllstoff Zirkonsand umfaßt.

4. Vorrichtung des Anspruchs 1, worin der Füllstoff eine Partikelgröße von ungefähr 40 bis ungefähr 500 um aufweist.

5. Vorrichtung des Anspruchs 4, worin der Füllstoff ein Gemisch eines ersten Füllstoffs mit einer Partikelgröße von ungefähr 40-160 Mikron und eines zweiten Füllstoffs mit einer Partikelgröße von ungefähr 200 bis ungefähr 300 Mikron umfaßt.

6. Vorrichtung des Anspruchs 5, worin der Füllstoff ungefähr 5-40% des ersten Füllstoffs und ungefähr 60-95% des zweiten Füllstoffs umfaßt.

7. Vorrichtung des Anspruchs 4, worin der Füllstoff ein spezifisches Gewicht von mehr als ungefähr 4,6 gcm&supmin;³ aufweist.

8. Vorrichtung des Anspruchs 1, worin der Körper ungefähr 40 bis ungefähr 10 Gewichts-% des Kunststoffmaterials umfaßt.

9. Vorrichtung des Anspruchs 1, worin das Kunststoffmaterial ein Epoxidharz umfaßt.

10. Vorrichtung des Anspruchs 1, worin das Identifikationsmittel ein passiver Transponder ist.

11. Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren umfaßt: Vorsehen eines elektronischen Identifikationsmittels, Mischen eines Kunststoffmaterials mit einem Füllstoff, welcher die derartige Solldichte aufweist, dass die Vorrichtung eine Dichte von mindestens 3 gcm&supmin;³ aufweist, Formen eines im Wesentlichen festen Körpers aus dem Kunststoffmaterial und dem Füllstoff mit dem darin eingekapselten Identifikationsmittel.

12. Verfahren zur Identifikation mindestens eines Tieres, wobei das Verfahren orales Verabreichen der Vorrichtung des Anspruchs 1 in den Magen eines Tieres sowie Erfassen des Identifikationsmittels umfaßt.

13. Vorrichtung des Anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ein spezifisches Gewicht von mindestens 3 gcm&supmin;³ hat, 40-10 Gewichts-% eines Epoxidmaterials und 90-60 Gewichts-% eines aus Partikeln bestehenden Füllstoffs mit einem spezifischen Gewicht von mindestens 4,6 gcm&supmin;³ und einer Partikelgröße von zwischen ungefähr 40 bis ungefähr 500 um aufweist.