EP1196495A1

EP1196495A1 - Paramylonenthaltendes gefriergetrocknetes mittel, seine herstellung und verwendung

Info

Publication number: EP1196495A1
Application number: EP00906296A
Authority: EP
Inventors: Wolfgang Suwelack; Petra Tewes-Schwarzer; Dietrich BÄUMER; Uwe Kahmann
Original assignee: Dr Suwelack Skin and Health Care AG
Current assignee: Dr Suwelack Skin and Health Care AG
Priority date: 1999-02-10
Filing date: 2000-02-08
Publication date: 2002-04-17
Also published as: NO20013883D0; BR0007472A; AU2802800A; DE59901613D1; CA2359706A1; SK11192001A3; WO2000047668A1; TR200102342T2; MXPA01007710A; ES2175863T3; EP1029892B1; KR20010102053A; CN1340079A; HUP0200385A2; EP1029892A1; US20030203016A1; AU769168B2; HK1042507A1; CZ20012783A3; NO20013883L

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Mittel, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,1 bis 100 Gew.-% gefriergetrocknetes Paramylon enthält, seine Herstellung und Verwendung.

Description

Paramylonenthaitendes gefriergetrocknetes Mittel, seine Herstellung und Verwendung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein paramylonenthaitendes gefriergetrocknetes Mittel zur topischen, parenteralen oder peroralen Verabreichung, ein Verfahren zur Herstellung des vorgenannten Mittels sowie die Verwendung des Mittels als Biomatrix, insbesondere als Wundauflage, als Nahrungsergänzungsmittel, und Verabreichung von Kosmetika oder Pharmazeutika.

Stand der Technik

Es ist beispielsweise aus der US-A 5158772 bekannt, topische kosmetische und pharmazeutische Zusammensetzungen zur Anwendung auf der Haut einzusetzen, die als Träger ein ß-1 ,3-Glucan Polysaccharidpolymer enthalten, welches das Reservekohlehydrat aus Cellulomonas flavigena oder seiner genetischen Klone darstellt. Dieses ß-1 ,3-Glucan gehört gemäß seiner IR- und NMR spektroskpischen Daten zur Untergruppe der Curdlanpolysaccharide und zeigt aber anders als diese mit Polymerisationsgraden 200 bis 400 abweichend einen Wert von etwa 550.

Aus der EP-B 417 254 = US-A 5 385 832 ist die Herstellung und Weiterverarbeitung eines aus Euglena-ZeWen gewonnenen ß-1 ,3-Glucans bekannt, bei dem nach dem Kultivieren die Zellen vom Kulturüberstand getrennt, die Zellen zerstört und mittels eines organischen Lösemittels extrahiert, Zellmasse abgetrennt und das erhaltene ß-1 ,3-Glucan gewaschen wird. Dieses ß-1 ,3-Glucan soll in der Medizin ebenso eingesetzt werden können wie in der Kosmetik oder als Lebensmittel. Das erfindungsgemäße Herstellverfahren unterscheidet sich hiervon durch die Vermeidung von giftigen organischen Extraktionsmitteln, wie Methanol und Chloroform, und liefert das ß-1 ,3-Glucan Paramylon bereits innerhalb weniger Tage in Reinheiten weit oberhalb des durch eine lösemittelhaltige Extraktion erzeugten Glucans von nur oberhalb 95 bis 97 %, nämlich von meist mehr als 99 bis 99,5 Gew.-%. Eine Nachstellung des einzigen Ausführungsbeispiels, wie nachstehend diskutiert, zeigte weiter aufgrund der fehlenden essentiellen Aminosäuren, ein für ein technisch realistisches Kultivierungsverfahren völlig unzureichendes Zellwachstum.

Die DE-C 43 28 329 betrifft eine gefriergetrocknete Biomatrix zur topischen Applikation, die 10 bis 80 Gew.-% natürliche und 20 bis 90 Gew.-% modifizierte Polysaccharide enthält.

Aus der EP-A-0 317 079 ist ein Mittel bekannt, bei dem die Inhaltsstoffe praktisch ohne Verbund, jedoch in gepreßter Form in Kapseln eingebracht oder zu Tabletten verpreßt werden. Nach dem Einnehmen löst sich die Kapsel bzw. die gepreßte Tablette im Magen auf, die Inhaltsstoffe bilden eine gequollene Masse, die im Magen befindliche Flüssigkeit bindet und wird über den Verdauungstrakt abgebaut bzw. wieder ausgeschieden. Da das Mittel keinerlei Brennwert hat, dem Körper jedoch ein Sättigungsgefühl aufgrund der im Magen befindlichen Quellmasse vorgetäuscht wird, wird die Nahrungsaufnahme ohne große Überwindung zum Zweck der Gewichtsreduktion eingestellt bzw. vermindert werden. Da die Quellmasse im wesentlichen ungebunden ist, wird sie relativ schnell aus dem Magen in den weiteren Verdauungstrakt abgeleitet, weshalb das dadurch hervorgerufenen Sättigungsgefühl nur vergleichsweise kurze Zeit anhält.

Die DE 29 723 220 betrifft ein Mittel zur peroralen Verabreichung, enthaltend wenigstens einen komprimierten, nicht toxischen Träger, der wenigstens zum Teil über den Verdauungstrakt abbaubar, abgebaut, abgeführt und/oder abführbar ist, wobei der Träger nach der Expansion im Magen eine schwammartige und wenigstens teilweise eine Collagenstruktur aufweist.

Die EP-A- 0 202 159 beschreibt eine Vorrichtung aus wenigstens einem im Magen lösbaren Polymer und wenigsten einem nicht löslichen Polymer, wobei das nicht lösbare Polymer u.a. aus nicht wasserlöslichen Cellulosen ausgewählt ist. Die EP-A-0 471 217 (und teilweise entsprechend die prioritätsbegründende DE-A 40 25 912) betrifft ein Mittel zur oralen Einnahme mit einem im Magen lösbaren und den Inhalt freigebenden Behältnis, das mit einem beim Freisetzen volumenvergrößernden, nicht toxischen und brennstoffarmen Stoff gefüllt ist, der innerhalb des Verdauungstraktes abbaubar oder über diesen abführbar ist, wobei der Stoff ein Schwamm ist, der in komprimierter Form im Behältnis angeordnet ist und durch das Behältnis in dieser komprimierten Form gehalten wird. Dieser besagte brennstoffarme Stoff ist vorzugsweise ein Cellulose-Schwamm oder ein Polyurethan- Schaumstoff. Dieses vorgenannte Verfahren ist allerdings in der Praxis wenig ausführbar, da der Einsatz eines Polyurethan-Schaumstoffs als komprimierter, expandierbarer Stoff sowohl in der Bundesrepublik Deutschland als auch in weiteren ausländischen Staaten nach der Zusatzstoff-Rahmen-Richtlinie 89/107/EWG bzw. der Richtlinie über sonstige Zusatzstoffe in der EG nicht zugelassen ist. Darüber hinaus scheint auch die spezielle erstmals in der Nachanmeldung angesprochene Schwamm- oder Aveolar-Cellulose wenigstens nach den lebensmittelrichtlichen Bestimmungen nicht zugelassen, da dort ausschließlich mikrokristalline Cellulose und Pulvercellulose, Methylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Hydroxypropylmethyl- cellulose, Methylethylcellulose und Nat umcarboxymethylcellulose zugelassen sind. Auch ist das in der vorgenannten Patentanmeldung beschriebene Mittel insofern technisch aufwendig gestaltet, als es als zwingenden Bestandteil stets ein im Magen lösbares und den Inhalt freigebendes Behältnis, also konkret eine Hartgelantinekapsel voraussetzt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Mittel zur topischen, parenteralen oder peroralen Verabreichung bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch den Einsatz eines paramylonenthaltenden gefriergetrockneten Mittels, gelöst.

Die vorliegende Erfindung betrifft somit ein Mittel, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß es 0,1 bis 100 Gew.-%, bevorzugt 3 bis 100 Gew.-%, insbesondere 5 bis 100 Gew.-% gefriergetrocknetes Paramylon enthält.

Das vorgenannte gefriergetrocknete Paramylon wird in an sich bekannter Weise erhalten. Wir verweisen z.B. auf E. Ziegler, Die natürlichen und künstlichen Aromen, Heidelberg, 1982, Kapitel 4.3 Gefriertrocknen und die dort angegebene Literatur sowie auf die DE 43 28 329.

Unter Paramylon im Sinne der vorliegenden Erfindung versteht man folgende Ausprägungen. Zunächst ein wasserunlösliches Paramylon in granulärer Form, wie es im Herstellverfahren zunächst anfällt, mit einer Dichte von 1 ,2 bis 1 ,7 g/ml. Weiter ein Paramylon in gequollener Form, welches aus granulärem Paramylon nach nachstehend beschriebenden Verfahren erhalten wird, z.B. durch Alkalibehandlung im wässrigen Milieu. Dieses Paramylon weist einen Wassergehalt von 94 bis 99,9 Gew.-% auf, also von 0,1 bis 6 g Paramylon und 94 bis 99,9 g Wasser. Das so erhaltene Gel weist eine dünnflüssige bis bis fast feste nicht mehr gießfähige Konsistenz auf. Weiter ein solubilisiertes oder lösliches Paramylon oder dessen Derivate, beispielsweise Ether oder Ester, wie Carboxymethylparamylon oder Paramylonsulfat. Diese werden aus dem gequollenen Paramylon durch Hydrolyse, durch enzymati- schen Abbau, durch physikalische Verfahren oder durch chemische Umsetzung erhalten werden kann. Dieses weist im allgemeinen bei 20 °C eine Löslichkeit in Wasser von 30 g bis 90 g pro 100 ml Wasser, vorzugsweise 50 g bis 75 g pro 100 ml Wasser auf. Schließlich ein Paramylon in getrockneter Form, welches aus solubili- siertem Paramylon in bekannter Weise erhalten wird, und einen Restwassergehalt von 1 bis 15 Gew.-% (bestimmt nach 3 h Inkubieren einer 1 g Probe des luftgetrockneten Paramylons bei 100°C im Trockenschrank und Differenzwägung) zeigt.

Das vorgenannte Paramylon wird erhalten durch Kultivierung von Euglena- Zellen in einem Kulturmedium, Abtrennung der Euglena-ZeWen aus dem Kulturmedium, Isolierung des Paramylons aus den Euglena-ZeWen, Reinigung des Paramylons, gegebenenfalls unter Zusatz von modifizierter Polysaccharide sowie gegebenenfalls biologischer aktiver Wirkstoffe und Abkühlung und anschließende Gefriertrocknung.

Unter Eug/ena-Zellen im Sinne der vorliegenden Erfindung können jegliche Spezies eingesetzt werden, beispielsweise Euglena gracilis, Euglena intermedia, Euglena piride und andere Euglenoide, z. B. Astaia longa. Bevorzugt ist der Einsatz von Euglena-gracilis.

Hierbei ist es bevorzugt, daß die Isolierung des Paramylons aus den Euglena- Zellen ohne Zusatz organischer Lösungsmittel aber durch Zusatz wenigstens eines Tensids erfolgt. Alternativ kann die Isolierung auch lösemittel- und tensidfrei erfolgen.

Obgleich durch das vorgenannte Verfahren sämtliche Algen der Klasse Euglena eingesetzt werden können, wie sie beispielsweise auch in der vorgenannten EP-B 417 254 im einzelnen erläutert sind, ist es bevorzugt als Alge insbesondere Euglena-gracilis-ZeWen einzusetzen.

Weiterhin ist es bevorzugt, daß der im Rahmen des erfindungsgemäßen Mittels eingesetzte Träger durch eine Kultivierung der Euglena-ZeWen als Fed-Batch- Kultivierung durchgeführt wird.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird das für den späteren Einsatz als Träger verwendete Paramylon aus den Eugf/ena-Zellen mittels eines weitgehend biologisch abbaubaren Tensides isoliert, welches ausgewählt ist aus nicht-ionischen oder anionischen Tenside.

Als anionische Tenside kommen Sulfonate, wie beispielsweise Alkylbenzol- sulfonat, Alkansulfonate, α-Olefinsulfonate, Sulfofettsäureester, Sulfobemsteinsäur- eester, Sulfosuccinamate, Acyloxyalkansulfonate, Acylaminoalkansulfonate, Sulfate, Carboxylate, Alkylethersulfate, Alkylarylethersulfate und Alkylethercarboxylate in Betracht.

Als nicht-ionische Tenside kommen beispielsweise Polyglykolether, wie Alkylpolyglykolether, Alkylarylpolyglykolether, Acylamidpolyglykolether, Alkylamin- polyglykolether, Ethylenoxid-Propylenoxid-Addukte wie Alkyl-Ethylenoxid-Propylen- oxid-Adukte, Polypropylenoxid-Polyethylenoxid-Addukte, trifunktionelle Ethylenoxid/- PropylenoxidAddukte, tetrafunktionelle Ethylenoxid/Propylenoxid-Addukte, Polyol- ester wie beispielsweise Zuckerester, die auch unter der Bezeichnung Alkylpoly- glykosid bekannt sind, Polyolpolyglykolether, Fettsäurealkanolamide, Fettsäure- monoethanolamide, Fettsäurediethanolamide und Aminoxide.

In der US-A 5,385,832 wird nun im Ausführungsbeispiel ein Kulturmedium beschrieben, das als Stickstoffquelle Ammoniumsulfat verwendet und zwar in Konzentrationen von mehr als 1 ,9 g/Liter. Dies entspricht einer Ammoniumkonzentration von mehr als 600 mg/ Liter, die Euglena bereits im Wachstum und auch bei der Paramylonsynthese empfindlich stört. Im Medium fehlen die Aminosäuren, von denen einige, wie, erfindungsgemäß gezeigt werden konnte, essentiell sind. Es sind dies die Aminosäuren Aspartat, Glutamat und Glycin. Fehlt eine dieser Aminosäuren, so ist sowohl das Wachstum von Euglena, als auch die Paramylonsynthese gehemmt. Weiterhin ist es ein bekanntes Phänomen, daß Euglena unter Ammoniumstreß das gebildete Paramylon wieder abbaut. Dies wurde bereits von S. Sumiida et. al. in Plant and Cell Physiology 28 (8) 1987, 1587, insbesondere Fig. 1 und Fig. 3 belegt. In dem erfindungsgemäß zur Herstellung des Paramylons verwendeten Kulturmediums befindet sich daher kein Ammoniumsulfat. Die Ammoniumkonzentration liegt bei dem erfindungsgemäß eingesetzten Teilverfahrensschritt zu Beginn der Fermentation meist im Bereich von 100 - 250 mg/ I und stammt lediglich aus dem Zerfall von Aminosäuren und dem zugesetzten Ammoniumeisen-(ll)-sulfat.

Die Zusammensetzung des zur Herstellung des erfindungsgemäß verwendeten Mediums ist im folgenden aufgeführt:

Vitamin Bi (Thyamin) 0,3 - 1 ,0 mg

Vitamin B₁₂ 0,01 - 0,1 mg/

KH₂P0₄ 0,2 - 0,6 g/l

MgS0₄ x 7H₂0 0,05 - 0,3 g/l

Fe(S0₄)₂(NH₄)₂ x 6 H₂0 10 - 30 mg/l

ZnS0₄ x 7 H₂0 5 - 20 mg/l

MnS0₄ x H₂0 2 - 10 mg/l

(NH₄)₆Mo₇0₂ x 4 H₂0 0,5 - 5 mg/l

CoS0₄ x 7H₂0 0, 1 - 0,5 mg/l

CuS0₄ x 5H₂0 0,3 - 1 ,0 mg/l

H₃BO₃ 0,1 - 0,5 mg/l

NaN0₃ x 4H₂0 0,1 - 1 mg/l

MgC0₃ 01 - 0,8 g/l

Glucose 5 -15 g/l

Harnstoff 0,1 - 0,6 g/l

L-Glutaminsäure 4 -15 g/l

D,L-Asparaginsäure 1 - 5 g/l

Glycin 2 - 6 g/l

D,L-Äpfelsäure 3 - 6 g/l Natriumsuccinat x 6H₂0 0,05 - 0,5 g/l

CaC0₃ 0,05 - 0,5 g/l

Dieses Medium wird bei den im folgenden beschriebenen Wachstumsversuchen als Kulturmedium (K) bezeichnet.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend durch Figuren näher gekennzeichnet. Es zeigen:

Fig. 1 das Wachstumsverhalten, der heterotrophen Euglena gracilis in den verschiedenen Kulturmedien.

Fig. 2 den Paramylongehalt in Euglena gracilis im Verlauf der Fermentation über 96 h in verschiedenen Kulturmedien.

Fig. 3 den Paramylongehalt in Euglena während der Fermentation in den 4 Kulturmedien, bezogen auf die Zellzahl von 1x 10⁶.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen im Vergleich das Wachstum von Euglena gracilis und den Paramylongehalt bei der Kultivierung der Zellen in verschiedenen Medien:

1. das erfindungsgemäß zur Paramylonherstellung eingesetzte Kulturmedium (K),

2. das im Ausführungsbeispiel des US-Patent US-A 5,385,832 = EP-B 417 254 beschriebene Kulturmedium (Vergleichsbeispiel: US-Patentmedium)

3. das erfindungsgemäß zur Paramylonherstellung eingesetzte Kulturmedium, dem aber noch Ammoniumsulfat zugesetzt wurde, zur Erhöhung der Ammoniumkonzentration auf 600 -700 mg/l (K+Ammonium),

4. das erfindungsgemäß zur Paramylonherstellung eingesetzte Kulturmedium, in dem die Aminosäuren fehlen (K ohne AS).

Fig. 1 zeigt deutlich, daß die Zellen im US-Patentmedium während der Fermentation über 96 h nicht über eine Zellzahl von 2,5 x 10⁶ /ml hinauskommen. Gleiches gilt für das Medium, dem die Aminosäuren fehlen. Die Zellen im US- Patentmedium sind weiterhin stark vakuolisiert, ein Zeichen für Mangel und den Versuch, Ammonium zu „entsorgen". Die Zellen enthalten fast keine Paramylongranula. Die Kontrollkultur erreicht Zellzahlen von etwa 14 x 10⁶/ml, wobei die Kultur im dargestellten Versuch nicht mit Nährstoffen supplemetiert wurde. Das zusätzlich zum Kontollmedium zugegebene Ammonium führt jedoch zu einer offensichtlichen Steigerung des Wachstums der Zellen. Dies bedeutet aber, daß die Energie überwiegend in die Zellteilung investiert wird und nicht in die Paramylonsynthese, wie die folgende Abbildung 2 deutlich macht.

Gemäß Fig. 2 bauen die Zellen durch die hohe Ammoniumkonzentration das Paramylon nach 72 h ab. Aber selbst nach 72 h sind insgesamt nur etwa 6 mg Paramylon /ml Kultur in den Ammonium supplementierten Zellen nachweisbar, während bei der Kontrollkultur etwa 15 mg Paramylon /ml Kultur nachweisbar sind. Auch bei der erfindungsgemäßen Kontrollkultur setzt nach 72 h der Abbau des Paramylons ein, jedoch aufgrund der Tatsache, daß die Kohlenstoffquelle erschöpft ist. Würde jedoch nach 72 h mit Glucose und Aminosäuren supplementiert, so würden Zellzahl und Paramylongehalt weiter ansteigen. Dies ist bei der Ammonium-Kultur jedoch nicht der Fall, bei ihr liegt nach 72 h noch reichlich Glucose im Medium vor (7-8 g/l). Die Kontrollkultur ohne Aminosäuren sowie die US-Patent-Kultur synthetisieren kaum Paramylon, wie Fig. 1 deutlich zu entnehmen ist. Zu erwähnen wäre noch, daß die Zellen, die im US-Patentmedium kultiviert wurden trotz Nährstoffzufuhr, nach etwa 10 bis 12 Tagen absterben.

Fig. 3 zeigt deutlich, daß der Paramylongehalt in der US-Patent-Kultur, sowie in dem ammoniumsupplementierten Kontrollmedium im Verlauf der Fermentation im Bezug auf die Zellzahl abnimmt. Die Kontrollkultur, sowie die Kontrolle ohne Aminosäuren zeigen die durch die Zellteilung bedingten Schwankungen im Paramylongehalt pro Zelle. Bei jeder Zellteilung werden die Paramylongranula natürlich auf die Tochterzellen verteilt, dies führt zu einer vorübergehenden Abnahme des Paramylongehaltes pro Zelle. Die Kultur ohne Aminosäuren synthetisiert jedoch deutlich geringere Paramylonmengen als die Kontrollkultur.

Die Auswertung der Figuren ergibt, daß in den Kulturen mit hoher Ammoniumkonzentration erfindungsgemäß unerwünscht das Paramylon abgebaut wird. Durch das Fehlen lebensnotwendiger Aminosäuren ist in den US-Patentkulturen gemäß Stand der Technik kaum ein Zellwachstum zu verzeichnen und die Zellen sterben nach einiger Zeit ab. Bei der Kontrollkultur stehen jedoch innerhalb der ersten 72 h der Kultivierung Zellwachstum und Paramylongehalt in einem optimalen Verhältnis zueinander. Die Zellen sind prall mit Paramylon gefüllt. Dies ermöglicht eine leichte Isolierung aber es sorgt vor allem für eine höhere Reinheit des isolierten Paramylons, da der Anteil an Protein und Lipid bezogen auf die Paramylonmenge geringer ist. Im Gegensatz zu anderen Trocknungsverfahren, wie beispielsweise der Sprühtrocknung, liefert das Verfahren der Gefriertrocknung schwammähnliche, schnell rehydratisierbare Materialien mit einem Convenience-Charakter und bei Auswahl entsprechender Rohstoffe formstabile, dreidimensionale Strukturen.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält das Mittel als Träger 1 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 95 Gew.-% Paramylon und 1 bis 99 Gew.%, vorzugsweise 5 bis 95 Gew.-% eines weiteren Trägers, ausgewählt aus natürlichen Polysacchariden und/oder modifizierten Polysacchariden und/oder Collagen.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält das Mittel als Träger 1 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 95 Gew.-% Paramylon und 1 bis 99 Gew.%, vorzugsweise 5 bis 95 Gew.-% des weiteren Trägers Collagen.

Topisch verabreichbare Mittel

Die vorliegende Erfindung betrifft somit weiter ein Mittel zur topischen Verabreichung, welches wenigstens einen paramylonenthaltenden gefriergetrockneten Träger enthält.

Die vorgenannten natürliche Polysaccharide werden vorzugsweise aus der Gruppe bestehend aus Pektinen, Alginaten, Carrageen, Agar-Agar und Johannisbrotkernmehl ausgewählt.

Als modifizierte Polysaccharide, die als Bestandteil des vorgenannten Trägers mit eingesetzt werden können, kommen beispielsweise Cellulosederivate, beispielsweise Celluloseether in Betracht. Bevorzugt sind filmbildende Bindemittel, wie beispielsweise Carboxymethylcellulose oder deren Derivate. Carboxymethylcellulose kann mit anderen Celluloseethern, Polyestern oder Polyvinylalkohol in vorteilhafter kombiniert werden.

Die erfindungsgemäß als Trägerbestandteil eingesetzten Polysaccharide können in vorteilhafterweise mit Proteinen pflanzlichen Ursprungs kombiniert werden. Beispiele hierfür sind Sojaproteine oder Proteine von Zerealien. Weiterhin können jedoch auch zusätzlich Polysaccharide aus der Gruppe der Glykosaminoglykane wie Hyaluronsäure, deren Derivate und Chondroitinsulfat verwendet werden. Neben den vorgenannten natürlichen oder modifizierten Polysacchariden kann das erfindungsgemäße Mittel Fasern, in vorteilhafterweise Spinnfasern zur Verbesserung der Stabilität und biologische Wirkstoffe, insbesondere kosmetische und pharmazeutische Wirkstoffe enthalten.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält es micellenbildenden Stoffe, beispielsweise Isoparaffine, die typischerweise in einem Gesamtanteil im Mittel von 4 bis 30 Gew.-% und insbesondere 5 bis 20 Gew.-% vorliegen.

Die als Bestandteil des Trägers im erfindungsgemäßen Mittel eingesetzten Polysaccharide sind vorzugsweise pflanzlichem Ursprungs und zeichnen sich funktioneil durch schutzkolloide Eigenschaften aus. Als modifizierte Polysaccharide kommen alle filmbildenden Bindemittel in Betracht, die einerseits eine besondere Affinität zu den natürlichen Polysacchariden und andererseits zu den gegebenenfalls eingesetzten Spinnfasern haben. Die Verwendung von Carboxycellulose bietet den Vorteil, daß es sich um ein reversibel wasserlösliches Produkt handelt, welches nicht-toxisch und international als kosmetischer Grund- und Hilfsstoff (Binde- und Ver- dickungsmittel, Schutzkolloid) zugelassen ist. Carboxymethylcellulose gestattet zudem die Kombination mit anderen Celluloseethern in vorteilhafter Weise, so daß unterschiedliche Qualitäten gefriergetrockneter Biomatrices hergestellt werden können.

Grundsätzlich können in den erfindungsgemäßen topisch verabreichbaren Mitteln jegliche natürliche, naturmodifizierte oder künstliche Fasern eingesetzt werden, beispielsweise auch dispergierte, gequollene Kollagenfasern in Betracht. Bevorzugt ist es allerdings, Spinnfasern einzusetzen. Als Spinnfasern kommen Celluloseester-, Polyester-, Polyamid-, Polyvinylalkohol-, Woll-, Baumwoll-, Seiden- und Viskosefasern in Betracht, wobei Viskosefasern besonders bevorzugt sind. Vorteilhafterweise besitzen die Spinnfasern eine Länge von 3 bis 30 mm und einen Titer von 1 bis 6 dtex (1 dtex = 7.85 x 10^"3 pd²; p = Dichte in g/cm³, d = Durchmesser in μm).

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind in dem paramylonenthaltenden gefriergetrockneten Mittel 3 bis 30 Gew.-% und insbesondere 3 bis 15 Gew.-% Spinnfasern enthalten. Die bevorzugte Verwendung von Viskosefasern beruht auf der Tatsache, daß es sich um die hydrophilsten der üblicherweise verfügbaren Fasern handelt, die deshalb für die Herstellung von löslichen Produkten am besten geeignet sind. Viskosefasern sind, ebenso wie die weiteren bevorzugten Bestandteile des Trägermaterials, im erfindungsgemäßen Mittel nicht-toxische modifizierte Polysaccharide. Aus diesem Grund besitzen sie sehr hohe Affinität zu den übrigen Bestandteilen, was zur Folge hat, daß bereits eine kleine Menge dieser Spinnfasern zur Stabilisierung des Trägers beiträgt. Die bevorzugt verwendete Viskose ist sowohl für kosmetische als auch für medizinische Zwecke bzw. Anwendungen zugelassen.

Die vorgenannten, als Trägermaterialien im erfindungsgemäßen Mittel eingesetzten Komponenten, besitzen selbst hautbefeuchtende Wirkung und eignen sich daher besonders für den Einsatz in der pflegenden Kosmetik. Sie können gleichzeitig als Trägermaterial für Hautaktivstoffe Verwendung finden, deren Permeation in das Stratum corneum erst durch die hautbefeuchtende Wirkung der Polysaccharide ermöglicht bzw. in wünschenswerter Form gefördert werden.

Als kosmetisch aktive Substanzen kommen eine Vielzahl von Produkten in Betracht, beispielsweise Vitamine, Proteine, wasserlösliche Pflanzenextrakte und andere. Die erfindungsgemäßen gefriergetrockneten Mittel eignen sich in vorteilhafter Weise als spezielle Pflegemittel für die Gesicht- und Körperhaut, wobei die Verwendung als Gesichtsmaske besonders bevorzugt wird.

Ein schneller perkutaner Transport von Hautwirkstoffen, die proportional zum Durchfeuchtungsgrad des Stratum corneum gefördert wird, kann durch die Verwendung der gefriergetrockneten paramylonenthaltenden Mittel, deren Hauptbestandteile selbst hautbefeuchtende Wirkung besitzen, gefördert werden. Dabei diffundieren kleine Moleküle, die dem Träger oder der wäßrigen Lösung zugesetzt werden, aus dem konzentrierteren Bereich des mit Wasser übersättigten Mittels in den schwächer konzentrierten Bereich der Epidermis. Zu den relativ leicht penetrationsfähigen Molekülen zählen Substanzen wie kurzkettige Peptide, ATP, Harnstoff und Elektrolyte.

Die vorbeschriebenen idealen perkutanen Transportbedingungen gelten andererseits auch für diejenigen niedermolekularen Substanzen, deren Penetration durch die Hornhautbarriere unerwünscht und durchaus bedenklich ist, weil sie Hautirrita- tionen auslösen können. Zu den unerwünschten Substanzen mit nachgewiesenem Irritationspotential zählen beispielsweise bekannte Kosmetikkonservierungs- und Parfumierungsmittel sowie oberflächenaktive Substanzen, wie sie üblicherweise in marktgängigen Emulsionsprodukten Verwendung finden.

Die erfindungsgemäßen gefriergetrockneten paramylonenthaltenden Mittel zeichnen sich dadurch aus, daß weitgehend und vorzugsweise vollständig auf die Verwendung der obengenannten unerwünschten Stoffe verzichtet werden kann.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Xerogelen, bei denen sich nach Wasserentzug die räumliche Anordnung des Netzes (Matrix) so verändert, daß die Abstände zwischen den Strukturelementen nur die Größenordnung von Atomabständen besitzen, bilden die erfindungsgemäßen gefriergetrockneten paramylonenthaltenden Mittel Hohlräume aus, in die die Lösungsmittelflüssigkeit schnell und ungehindert eindringen kann. Das Verfahren der Gefriertrocknung führt ähnlich wie bei der Entfernung von Wasser durch Sublimation aus Nahrungsmittelrohstoffen, wie zum Beispiel Tee oder Kaffee, zu Kapillarstrukturen, die sich sehr schnell rehydratisieren lassen. Bei der Verwendung von Substanzen mit vielen polaren Gruppen, beispielsweise Cellulose und Proteinen neigt das wäßrige Lösungsmittel zu starken Brückenbindungen zwischen diesen Gruppen, wodurch das Lösungs- und Diffusionsverhalten beeinflußt wird. Bei Zufügen von genügend Wasser über die Ausbildung von Brückenbindungen hinaus wird die Polymermatrix zum Quellen gebracht und es wird damit sichergestellt, daß eine große Mobilität der Wasseratome und der darin enthaltenden Wirkstoffe erzielt wird. Dieser, bei den erfindungsgemäßen gefriergetrockneten Mitteln beobachtete Effekt, ist im Hinblick auf die kosmetische Anwendung und das Desorptions- und Penetrationsverhalten der kosmetischen Wirkstoffe von größter Bedeutung. Die erfindungsgemäßen gefriergetrockneten Mittel ermöglichen ferner die Ausbildung von feuchtigkeitsstabilen Matrixformen, wenn das als Lösungsmittel zugefügte Wasser Calcium-Ionen in einer Menge enthält, die ausreicht, um Natriumionen beispielsweise aus Alginsäuresalzen ganz oder teilweise auszutauschen. Das spontan gebildete Calcium-Alginat-Gerüst stabilisiert die erfindungsgemäßen Mittel in einem solchen Maße, daß jeweils nur ein vorbestimmter Teil der Polymere in den Gelzustand übergehen kann.

Durch die Zugabe von hydrophilem Fasermaterial, beispielsweise Viskosefasern, wird eine weitere Stabilisierung der gefriergetrockneten Matrix ermöglicht. Durch Zugabe von Kollagenfasern wird eine Dimensionsstabilität auch nach dem Befeuchten erreicht. Hierdurch wird die Handhabbarkeit der Matrix zum Beispiel bei der Hautpflege, also einem topischen Anmodellieren, Sitzkorrekturen usw. erleichtert, da die Trockenstabilität stark verbessert wird.

Die gefriergetrockneten Mittel der vorliegenden Erfindung, die keine Spinnfasern enthalten und aus solubilisiertem Paramylon hergestellt wurden, zeichnen sich dadurch aus, daß das bei der kosmetischen Anwendung gebildete Gel bis zum völligen Verschwinden in die Haut einmassiert werden kann, während bei strukturfasernenthaltenden Mitteln stets unlösliche Faserreste auf der Haut verbleiben, die nach der kosmetischen Behandlung entfernt werden müssen.

In jedem Fall kann durch die wahlweise Verwendung von Fasern oder durch Stabilisierung mit Calcium-Ionen die Konsistenz der erfindungsgemäßen gefriergetrockneten Mittel gezielt eingestellt werden und ermöglicht so eine Anpassung des Produkts an das jeweilige gewünschte Anwendungsgebiet, wobei die erforderliche einfache und zweckmäßige Handhabung gewährleistet ist.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform werden den erfindungsgemäßen gefriergetrockneten paramylonenthaltenden Mittel Stoffe zugemischt, die zur Micellenbildung befähigt sind. Diese Substanzen liegen in dem erfindungsgemäßen gefriergetrockneten Mittel mit einem Anteil von 4 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 20 Gew.-% vor. Bei diesen Biomatrices werden als micellenbildende Stoffe, beispielsweise Isoparaffine verwendet, die durch Micellbildung ein zusammenhängendes Gerüst aufbauen können, das die Herstellung von stabilen Gelen erlaubt.

Weiter bevorzugt ist es, daß die erfindungsgemäßen Mittel keine Parfüm-, Färb- und Konservierungsstoffe enthalten.

Die erfindungsgemäßen gefriergetrockneten topisch anzuwendenden Substanzen können weiterhin kosmetische und/oder pflanzliche und /oder pharmazeutische Wirkstoffe, vorzugsweise mit einem Anteil von 0,1 bis 50 Gew.-% und insbesondere 3 bis 30 Gew.-% leicht eingearbeitet enthalten. Es ist von Vorteil, die Wirkstoffe in verkapselter Form einzugeben, wie beispielsweise in liposomalen und liposomenähnlichen Vesikeln. Die erfindungsgemaßen gefriergetrockneten Mittel weisen gegenüber den bekannten Biopolymerschwämmen folgende Vorteile auf:

Der Einsatz hautreizender Stoffe, wie beispielsweise Konservierungsmitteln, Farbstoffen und Parfüms, kann vollständig vermieden werden. Die erfindungsgemäßen topisch einsetzbaren Mittel sind ferner in besonderer Weise für die Herstellung galenischer Systeme geeignet, die eine weit besser kontrollierbare und gezieltere Wirkstoffabgabe auf die Haut bewirken können, als es für die im Stand der Technik bekannten Galeniksysteme gilt. So läßt sich mit dem erfindungsgemäßen gefriergetrockneten Mittel eine Erhöhung der Dosierungsgenauigkeit von Wirkstoffen in engen Toleranzgrenzen und hohem Wirkungspotential beispielsweise bei Vitamin A-derivaten erreichen. Die Wirkpotentiale herkömmlicher Wirkstoffe werden durch ungehinderte Transportwege durch die Haut, durch Fehlen von Interaktionen, durch kürzere Transportwege, in Folge des Verzichts von Barrierestoffen, beispielsweise Fetten, und eine höhere Dosierbarkeit, das heißt größere Wirkkonzentration, erreicht. Insofern können die erfindungsgemäßen Mittel einen ökonomischeren Wirkstoffverbrauch erzielen.

Herstellung topisch verabreichbarer Mittel

Die erfindungsgemäßen gefriergetrockneten Mittel werden hergestellt, indem man zunächst sogenanntes gequollenes Paramylon herstellt. Dafür wird das granuläre oder kristalline Paramylon wird zunächst in einer NaOH-Lsg. gelöst, dann mit HCI neutralisiert, wobei Paramylonfibrillen als gelartiger Schleim ausfallen. Durch mehrfaches Waschen des Schleimes werden unerwünschte Salze entfernt. Durch Wasserzufuhr können Viskosität und Trockengewichtgehalt des gequollenen Paramylons eingestellt werden. Oder das kristalline Paramylon wird beispielsweise wie im Stand der Technik analog für aus Hefe gewonnene Zymosan ( 16,9-22,3% Mannan, 50,7-57,8% ß-1 ,6-Glucan-ß-1 ,3-Glucanketten; und als Rest Protein, Amylasen und Lipide; vgl. Hansel, R, Polysaccaride, die immunstimulierend wirken, 1987, Farma- ceutisch Tijdschrift vor Belgie 64, 313-326) beschrieben im US-A 5,663,324 solubil- isiert. Neben dem gequollenen Paramylon oder dem solubilisierten Paramylon werden die weiteren Träger, ausgewählt aus natürlichen Polysacchariden und / oder modifizierten Polysacchariden und / oder Collagen sowie gegebenenfalls die gewünschten kosmetisch oder pharmazeutisch aktiven Substanzen, in einem wäßrigen Medi- um gleichmäßig miteinander vermischt und die Mischung anschließend gekühlt. Während des Kühlens bildet sich das Gel. Anschließend werden diesem Gel gegebenenfalls die Spinnfasern schonend eingeführt und gleichmäßig verteilt. Nach Einrühren und erneutem Kühlen, beispielsweise auf etwa 1 °C, wird die Masse in Formen gegossen. In diesen Formen bildet sich die ursprüngliche Gelstruktur zurück und durch die anschließende Gefriertrocknung entsteht ein Material, das strukturell einem reinen Collagenschwamm ähnlich ist. Das Einfrieren ist als erste Phase der Ausbildung der späteren Matrix ein wesentlicher Verfahrensschritt, wobei beschleunigtes Einfrieren bei niedrigen Temperaturen erfindungsgemäß bevorzugt ist. Durch die anschließende Gefriertrocknung des tiefgefrorenen Gels im Hochvakuum wird das Lösemittel ausgefroren und verdampft (Sublimation). Ein wesentliches Kennzeichen der Gefriergetrocknung ist die Porenbildung ohne Volumenveränderung. Hierauf beruht der Effekt der schnellen Rehydratisierung.

In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erstellt man zunächst eine Mischung aus dem gequollenen Paramylon und den weiteren Trägerbestandteilen her, die man in Wasser einrührt. Nach Kühlung der Mischung auf 10 °C kann in diese Vormischung ein Gemisch aus Spinnfasern, kosmetischen und/oder pharmazeutischen Wirkstoffen und/oder micellenbildenden Stoffen disper- giert werden. Die erhaltene Mischung wird bei - 10 °C bis - 60 °C, vorzugsweise bei etwa - 20 °C über einen Zeitraum von 0,5 bis 4 Stunden, vorzugsweise 1 bis 3 Stunden, in Form von Platten eingefroren. Platten mit Schichtdicken von 0,5 bis 5,0 cm, vorzugsweise 1 ,5 bis 2,5 cm, sind dabei bevorzugt. Die Porengröße wird beim Einfrieren im wesentlichen über die Einfriergeschwindigkeit und die Temperaturcharakteristik gesteuert. Gegebenenfalls können die Platten bei - 10 °C bis - 50 °C zwischengelagert werden, bevor sie bei einer Heiztemperatur im Bereich zwischen 40°C und 150 °C und einem Vakuum von etwa 0,5 bis 3,0 mbar gefriergetrocknet werden. Vorzugsweise führt man den Gefriertrocknungsprozeß über einen Zeitraum von etwa 15 bis 48 Stunden durch. Danach können die Platten gespalten und zugerichtet werden.

Nach dem Gefriertrocknungsprozeß liegt der Wassergehalt, der nach dem o- ben dargestellten Verfahren erhaltenen gefriergetrockneten Trägermaterialien enthaltenen Mitteln vorzugsweise im Bereich von 5 bis 15 %, wobei 10 % besonders bevorzugt ist. Die Trockenstoffkonzentration des zur Herstellung des erfindungsgemäßen gefriergetrockneten Mittels eingesetzten Ausgangsmaterials, das heißt der Mischung der Bestandteile im demineralisierten Wasser, beträgt etwa 1 bis 5 %. Verwendung topisch verabreichbarer Mittel

Die erfindungsgemaßen gefriergetrockneten Mittel können zur topischen oder transdermalen Applikation mit Wirkstoffen verwendet werden, in bevorzugten Ausführungsformen dienen diese Mittel als Wundauflage, beispielsweise als Immunstim- mulanz oder in besonders bevorzugter Form als Drug Delivery System. Die erfindungsgemäßen gefriergetrockneten Mittel können in besonders vorteilhafter Weise zur topischen oder transdermalen Applikation von kosmetischen aber auch pharmazeutischen Wirkstoffen verwendet werden, also als Gesichtspackung oder Gesichtsmaske.

Peroral verabreichbare Mittel

Die vorliegende Erfindung betrifft somit weiterhin Mittel zur peroralen Verabreichung welches wenigstens einen paramylonenthaltenden gefriergetrockneten Träger enthält. Derartige Produkte werden in der Regel in granulärer Form oder als Pulver beispielsweise verpresst und ggf vorher mit einer Umhüllung versehen und oder verkapselt verabreicht, wie nachfolgend im einzelnen erläutert.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform des oral verabreichbaren Mittels ist der Träger zunächst komprimiert ist und dieser Träger weist nach der Expansion im Magen eine schwammartige Struktur auf. Dann ist es erforderlich, daß der Träger neben 1 Gew.-% bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 5 Gew.-% bis 75 Gew.-% Paramylon, 20 Gew.-% bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 25 Gew.-% bis 95 Gew.-% des weiteren Trägerbestandteils Collagen enthält, um eine elastische Schwammstruktur zu erhalten.

Unter den erfindungsgemäß als weiterem Trägerbestandteil eingesetzten Collagenstrukturen versteht man im wesentlichen die sogenannten Skieroproteine, die auch unter der Bezeichnung Faserproteine, Gerüstproteine oder Strukturproteine bekannt sind und eine Gruppe von wasserunlöslichen, faserförmig aufgebauten, tierischen Proteinen mit reiner Gerüst- und Stützfunktion darstellen. Das Collagen wird aus Stütz- und Bindegeweben, Haut, Knochen und Knorpeln gewonnen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält der weitere Trägerbestandteil Collagen im erfindungsgemäßen Mittel die Aminosäuren Glycin und Hydroxyprolin, vorzugsweise mit der Tripeptidsequenz GlyXy, wobei X für eine beliebige Aminosäure und anstelle von y häufig Hydroxyprolin steht.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform stammt der der weitere Bestandteil im Träger, Kollagen, aus dem Stamm Porifera, insbesondere der Klasse Demospongiae. Hierbei handelt es sich um die zoologische Bezeichnung der umgangssprachlich als Schwamm bezeichneten Meerestiergruppe. Diese Meeresbewohner weisen eine ohne Symmetrie, jedoch polar organisierte klumpen-, krusten-, trichter- bis schüssel- aber auch pilz- und geweihförmige Gestalt auf, die durch ein Skelett aus Collagen-(Spongin) Fasern erzeugt wird, in das Skleren aus Calcit oder Kieselsäure eingelagert sind. Die Schwämme weisen meist drei Schichten auf, von denen die größte mittlere Schicht, das Mesohyl aus einer gallertartigen Grundsubstanz mit Collagenfasern besteht. Wir verweisen beispielsweise auf das Lexikon der Biologie, Band 7, Freiburg 1986, Stichwort Schwämme, sowie ebenda Band 8, Stichworte Spongia, Spongin. Der Stamm Porifera gliedert sich in die Klassen Calcarea, d.h. Schwämmen mit Calciteinlagerungen, Hexactinelliida, also solche mit speziellen Kieselsäureeinlagerungen sowie Desmosongiae, worunter solche mit einem Faser oder Kieselsäuregerüst fallen. Zur Gruppe der insbesondere geeigneten Klasse Demospongiae stammt Hierunter fallen insbesondere die Homkieselschwämme (Cornacu-spongia) , die Süßwasserschwämme und der Badeschwamm (Spongia officialis) mit den Unterarten Levantinerschwamm (Spongia officialis mollissima), Zimmokaschwamm (Spongia officialis cimmoca), Elefantenohr (Spongis officialis lamella) sowie der Großlöcherige Pferdeschwamm (Hippospongia Communis).

Die aus dem Wasser gewonnenen Schwämme werden in an sich bekannter Weise, beispielsweise durch sauren Aufschluß von den mineralischen Bestandteilen befreit, um hieraus den Collagenträger als wesentlichen Bestandteil des erfindungsgemäßen Mittels isolieren zu können.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der weitere Trägerbestandteil Collagen im erfindungsgemäß eingesetzten Mittel ein aus natürlichen tierischen Materialien abgeleitetes Collagen. Die Herstellung dieser bevorzugt eingesetzten Collagenfasergeflechte oder Collagenschwämme ist an sich bekannt, beispielsweise aus der deutschen Offenlegungsschrift 18 11 290, der deutschen Offenlegungsschrift 26 25 289, der deutschen Patentschrift 27 34 503 und insbesondere aus der deutschen Offenlegungsschrift 32 03 957 der Anmelderin. lo

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist das erfindungsgemäße Mittel nach der Komprimierung einen schwammartigen Träger mit einer Dichte von 0,005 g/cm³ bis 1 ,0 g/cm³, vorzugsweise 0,01 bis 0,1 g/cm³ auf. Die besagte Dichte wird nach DIN 53420 gemessen.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Träger im erfindungsgemäßen Mittel nicht verkapselt, liegt also als Pressung vor. In diesem Zusammenhang verweisen wir beispielhaft auf die Monographie Arzneimittelformenlehre von Frau Schöffling-Krause, Stuttgart, 3. Aufl., 1998, Seite 181 bis 210 und die dort beschrieben Herstellmethoden und Maschinen die Monographie Pharmazeutische Technologie von Bauer 1986, Seite 374 bis 413 sowie auf das Kapitel Tabletten im Buch Rudolf Voigt, Pharmazeutische Technologie für Studium und Beruf, Verlag Ullstein Mosby, Berlin 1993 S. 205 ff. und die dort beschriebenen Herstellmethoden und Maschinen hin. Die Materialzufuhr zu den Tablettenpressen wird materialgerecht modifiziert.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist der Träger im erfindungsgemäßen Mittel die Form einer Tablette auf. Wiederum verweisen wir beispielhaft auf die Monographie von Schöffling-Krause. Diese Tablette weist herstellungsbedingt 0,001 bis 5 g, vorzugsweise 0, 2 g bis 1 g, bezogen auf 100 g des Mittels, wenigstens eines Gleitmittels in Form eines (Matrizen)formtrennmittels auf. Beispielhaft seien hier siliconisiertes Talcum, Cetyl-Talcum, Magnesiumstearat, PEG 4000-6000, Stearinsäure, Cetylalkohol, Paraffin, Bienenwachs, hydrierte Fette und Öle und sonstige physiologisch verträgliche Formtrennmittel eingesetzt. Eine Übersicht hierüber gibt die Monographie von Rudolf Voigt im Kapitel „Tabletten". Hier ist es besonders bevorzugt, als Tablette eine Oblongtablette einzusetzen.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Tablette einen löslichen Überzug auf, der die Tablette überzieht. Verwiesen wird hier beispielsweise auf die Monographie von Schöffling-Krause, 1998, auf Seite 93 bis 98 sowie von Bauer Seite 397 bis 413. Dieser Überzug erfolgt üblicherweise in Mengen von 0,1 g bis 50 g, vorzugsweise 1 g bis 20 g, bezogen auf 100 g des Mittels, und kann beispielsweise aus filmbildenden, durch magensäurelöslichen Lacken beispielsweise einem Andecksirup auf Basis von Hydrogelen oder Andeckpulvern, Farbpigmentsuspensionen, einem Glättesirup oder einer Hartwachslösung oder - Suspension bestehen. Weiterhin verwendet werden Filmüberzüge mit speichelresistenten, magensaftlöslichen Polymeren, beispielsweise Polyacrylaten. Weitere Filmüberzüge sind lösliche Cellulosederivate wie Hydroxypropylcellulose. Eine Übersicht über geeignete Filmbildner gibt wiederum die Monographie von Voigt im Kapitel „Dragees" ab Seite 261 ff. Weiterhin geeignet sind Überzüge nach dem Verfahren der Zuckerdragierung, wie ebenfalls aus dem Kapitel „Dragees" in der Monographie von Voigt ersichtlich.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Träger im erfindungsgemäßen Mittel verkapselt, liegt also als eine in Magensaft lösliche Kapsel vor, beispielsweise in Form einer Weichgelatinekapsel, einer Gelatinesteckkapsel oder als Kapsel mit einer modifizierten Wirkstofffreigabe. In diesem Zusammenhang verweisen wir beispielhaft auf die Monographie Arzneimittelformenlehre von Frau Schöffling-Krause, Stuttgart 1998, Seite 64 bis 81 und die dort beschrieben Herstellmethoden und Maschinen die Monographie von Bauer, Seite 413 bis 431 sowie auf das Kapitel Kapseln im Buch von Rudolf Voigt, Pharmazeutische Technologie für Studium und Beruf, Verlag Ullstein Mosby, Berlin 1993 und die dort beschriebenen Herstellmethoden und Maschinen hin.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält der Träger des erfindungsgemaßen Mittels wenigstens einen Wirkstoff und/oder Zusatzstoff. Die Wirkstoffe werden zu verschiedenen Zeitpunkten bei der Herstellung den schwammartigen Trägermaterialien zugesetzt. Zusatzstoffe sind beispielsweise zugelassene Farbstoffe wie Carotinoide oder Vitamine wie z.B. Vitamin B 2 Wirkstoffe wie z.B. Omeprazol können ebenso zu verschiedenen Zeitpunkten, z.B. vor dem Komprimieren den Schwämmen, zugesetzt werden.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mittels ist der Wirkstoff in einer Matrix, Umhüllung, Einbettung und/oder einem anderen die Freisetzung steuernden Trägermaterial enthalten. Hierdurch kommt es zu einer Wirkstofffreisetzung durch Membrandiffusion, Porendiffusion, Quellung, Erosion, Porendiffusion aus der Matrix, zu einer Quellung mit Diffusion sowie zu einer Quellung mit Zerfall. Verwiesen wird hier beispielsweise auf die Monographie von R. Voigt, Kapitel „Perorale Depotarzneimittelformen" auf Bauer, Seite 533 bis 555 sowie auf Schöffling 1998, Seite 176 f und Seite 199 bis 205. Insbesondere wird im vorliegenden Falle als die Freisetzung steuerndes Trägermaterial Hydroxypropyl- methylcellulose verwendet . Herstellung peroral verabreichbarer Mittel

Der vorliegenden Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu Herstellung des vorgenannten Mittels bereitzustellen.

Die Erfindung betrifft somit weiterhin ein Verfahren zur Herstellung des vorgenannten Mittels, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man einen feinporigen gefriergetrockneten Schwamm mit einer Dichte von 0,0005 g/cm³ bis 1 ,0 g/cm³, der gegebenenfalls vor dem Pressvorgang mit wenigstens einem Wirkstoff und/oder Zusatzstoff behandelt worden ist sowie ggf. unter Verwendung eines Formentrennmitteis auf die Hälfte bis ein Fünfzigstel, vorzugsweise ein Drittel bis ein Dreißigstel seiner Ursprungsgröße verpreßt wird und ggf. mit einer in Magensaft löslichen Kapsel umgibt.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Kombination des feinporigen Schwamms mit einer Trägerschicht für mindestens einen Wirkstoff. Die Trägerschicht wird entsprechend dem Herstellungsverfahren von Schichtentabletten auf den vorkomprimierten Schwamm aufgepreßt.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Behandlung des feinporigen Schwamms mit wenigstens einem Wirkstoff und/oder Zusatzstoff vor oder während einem wenigstens einstufigen Preßvorgang. Dies geschieht bevorzugt in der Weise, daß man die Wirk- und/oder Zusatzstoffe in an sich bekannter Weise auf den Träger in Form des Schwamms aufbringt, beispielsweise entweder pur, in einem Lösemittel gelöst oder als Dispersion in Form einer Emulsion oder Suspension.

Die Herstellung und Verpressung der Schwämme erfolgt beispielsweise nach Vorverdichtung des Schwamms nach Einlegen in eine Exenterpresse mit einem für die Tablettenherstellung üblichen Preßwerkzeug mit Unter- und Oberstempel und geeigneter Matrize (z.B. Oblongform, 1 ,8 x 0,9 cm). Unter Ausstanzen erfolgt die Verpressung eines vorkomprimierten Schwammes zu einer Tablette mit einer Dicke von 4 mm. Wirkstoffe können auch vor dem Gefriertrocknungsprozeß in die Collagendispersion eingearbeitet werden.

Verwendung peroral verabreichbare Mittel Als Wirkstoff im Sinne der vorliegenden Erfindung kann sowohl ein biologisch aktiver Stoff wie beispielsweise ein Pharmazeutikum eingesetzt werden, welches insbesondere während der Verweilzeit im Magen freigesetzt werden kann.

Darüber hinaus können als derartige Wirkstoffe auch Mineralien und Spurenelemente eingesetzt werden.

Dies geschieht bevorzugt in der Weise, daß man zusätzlich in diesen Träger noch nahrungsergänzende Stoffe, insbesondere Vitamine, Mineralien, Fettsäuren und/oder Ballaststoffe zufügt oder einarbeitet.

Als derartige Nahrungsergänzungsstoffe sind zunächst Vitamine, die sich bekanntlich einerseits in fettlösliche Vitamine wie beispielsweise Retinol, Retinsäure, Retinal, Calciferole, d.h. die D-Vitamine, die Tocopherole oder E-Vitamine und die K- Vitamine oder Phyllochinone aufteilen. Ein Mangel an A-Vitaminen bewirkt Nachtblindheit, ein Mangel an D-Vitaminen bewirkt Rachitis und ein Mangel an E- Vitaminen vermehrt die oxidative Hämolyseeignung, bewirkt hämolytische Anämien, Ödeme und eine verstärkte Erregbarkeit. Ein Mangel an K-Vitaminen bewirkt eine Störung der Blutgerinnung und der Hämorrhagien.

Eine weitere Gruppe, die erfindungsgemäß in den nahrungsergänzenden Mitteln eingesetzt werden kann sind wasserlösliche Vitamine, wie Vitamine der B- Gruppe, wie beispielsweise Vitamin B1 , das Thiamin, das Riboflavin, das Pyridoxin, die Nikotinsäure, die Corrionoide, die Folsäure und als weitere Gruppe die Ascorbinsäure bzw. das Vitamin C. Bei einem Mangel an Thiamin kommt es zur Beri- Beri-Krankheit, bei einem Mangel an Riboflavin kann sich die Cornea des Auges entzündlich verändern und es erfolgt eine erhöhte Vaskularisation. Bei einem Mangel an B6-Vitaminen kann es zu einer seborrhoischen Dermatitis, hypochromen Anämie, peripheren Neuritiden sowie zerebralen Konvulsionen kommen. Auch in der Schwangerschaft und nach einer Strahlentherapie ist ein erhöhter Bedarf an Vitamin B6 gegeben. Bei einem Mangel an Nikotinsäure kommt es zur Pellagra-Krankheit, bei einer Unterversorgung an Corrinoiden kommt es zu einer perniziösen Anämie oder selbst zu einer funikulären Myelose. Bei einer Unterversorgung an Folsäure kommt es zu Problemen bei der Schwangerschaft. Bei einer Unterversorgung an Ascorbinsäure kommt es zum Skorbut und zu der Möller-Barlowschen Erkrankung. Die Tageszufuhr an Vitaminen durch die erfindungsgemaßen Mittel ergibt sich beispielsweise aus der Empfehlung für die Nährstoffzufuhr, wie sie von der DGE zusammengestellt worden ist. Typische Tageszufuhren an Vitaminen sind beispielsweise weiterhin in der Monographie von Forth „Pharmakologie und Toxikologie" 4. Auflage, 1983, Seite 401 genannt.

Weiterer typischer Bestandteil in den erfindungsgemäß als Nahrungs- ergänzungsmittel eingesetzten, oral verabreichbaren Mittel sind Mineralien oder Spurenelemente, welche prophylaktisch oder therapeutisch zugeführt werden sollten. Dies sind beispielsweise Eisen, Zink, Kupfer, Mangan, Molybdän, Jod, Kobalt und Selen als essentielle Elemente für den menschlichen Körper. Bezüglich eines typischen Tagesbedarfes verweisen wir auf die vorgenannte Monographie von Forth, hier auf die Tabelle auf Seite 416.

Neben den essentiellen Elementen für den menschlichen Körper ist es in vielen Fällen auch erforderlich Calcium zuzuführen, welches nicht nur für den Knochen und Zellaufbau notwendig ist, sondern für den ganzen Körpermetabolismus. Das üblicherweise durch Nahrungsmittel vom Körper aufgenommene Calcium genügt nicht in allen Fällen den vorliegenden Erfordernissen. Calcium verleiht Knochen und Zähnen ihre Festigkeit.

Weiteres wesentliches Element, was erfindungsgemäß zugeführt werden kann, ist Kalium, welches eine aktive Rolle bei der Regulation des osmotischen Drucks innerhalb der Zelle spielt. Kalium ist eine Komponente des Verdauungstraktes des Magens und Darms und wird schnell resorbiert.

Weitere wesentliche für eine Nahrungsergänzung erforderliche Komponente ist das Magnesium, welches die Muskelfunktion beeinflußt. Magnesium ist ein wesentliches Nahrungsmittel, welches in nahezu allen Zellen auftaucht und die Aktivierung von Enzymen in Bezug auf den Energiemetabolismus steuert.

Darüber hinaus können die erfindungsgemäßen Mittel auch zur Verabreichung wenigstens eines, wenigstens zum Teil löslichen, pharmakologisch wirksamen Stoffs, insbesondere mit lokaler oder systemischer Wirkung eingesetzt werden. Hierunter versteht man beispielsweise pharmakologisch wirksame Substanzen, welche auf das zentrale Nervensystem beispielsweise als Depressiva, Hypnotika, Sedativa, Tranquilizer, Muskelrelaxantien, Antiparkinsonmittel, Analgetika, Antihypertonika, Chemotherapeutika, entzündungshemmende Mittel, Hormone, Kontrazeptiva, Sympathomimetika, Diuretika, Antiparasitenmittel, Mittel zur Behandlung der Hyperglykämie, Elektrolyte, kardiovaskuläre Mittel einwirken.

Beispiele für wasserlösliche Pharmazeutika, die durch das erfindungsgemäße Mittel verzögert abgegeben werden können, schließen beispielsweise Eisensulfat, Amino-capronsäure, Kaliumchlorid, Mecamylaminhydrochlorid, Procainhydrochlorid, Amphetaminsulfat, Methamphetaminhydrochlorid, Phenmetrazinhydrochlorid, Bet- hanecholchlorid, Atropinsulfat, Methascopolaminbromid, Isopropamidiodid, Tridihe- xethylchlorid, Oxoprenolonhydrochlorid, Metroprolonhydrochlorid, Cimetidinhydro- chlorid und ähnliches ein.

Beispiele für pharmakologisch wirksame Stoffe mit begrenzter Löslichkeit in Wasser, die durch das erfindungsgemäße Mittel freigesetzt werden können sind beispiels-weise Mecitinhydrochlorid, Phenoxybenzamin, Thiethylperazinmaleat, Anisindon, Reserpin, Acetolamid, Methazolamid, Chlorpropamid, Tolazimid, Chlormadinon-acetat, Aspirin, Progestin, Korticosteroide usw.. Bezüglich der Beispiele für Arzneistoffe, die durch das erfindungsgemäße Mittel abgegeben werden können, verweisen wir auf die Pharmazeutische Stoffliste, 7. Auflage Frankfurt/M., 1989. Typische Beispiele für Arzneistoffe, die in entsprechenden Trägern verarbeitet werden, sind Acyclovir, Levodopa und Riboflavin.

Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mittels wird dieses als Magenverweilform eingesetzt, kann also über Stunden im Magen verbleiben.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin die Verwendung des vorgenannten Mittels zur modifizierten Wirkstoffreisetzung.

Besonders geeignet ist das er indungsgemäße oral verabreichbare Mittel zur Herstellung eines Arzneimittels zur therapeutischen oder prophylaktischen Behandlung von Erkrankungen des Verdauungstraktes, insbesondere von Magenerkrankungen wie Magenschleimhautentzündungen oder zur Prophylaxe und Behandlung von Erkrankungen, bei denen eine Stimmulierung des Immunsystems angezeigt ist. Parenteral verabreichbare Mittel

Die vorliegende Erfindung betrifft weiter ein Mittel zur parenteralen Verabreichung, welches wenigstens einen paramylonenthaltenden gefriergetrockneten Träger enthält. Hierbei handelt es sich insbesondere um Depot- Implantate oder Depot-Parentialia, mittels der biologische, insbesondere pharmazeutische Wirkstoffe über Tage, Wochen oder auch Monate verabreicht werden können werden können, nachdem das Implanat beispielsweise subcutan oder intramusculär appliziert worden ist. Diese Implantate weisen üblicherweise Dicken im Bereich von 0,5 bis 5 mm, vorzugsweise 1 bis 4 mm auf, und können bei einem Gewicht von z.B. 50 mg bis zu 10 mg pharmazeutischen Wirkstoff pro Monat abgeben.

Die vorliegende Erfindung betrifft schließlich ein Mittel, enthaltend 1 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 75 Gew.-% Paramylon und 20 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 75 bis 95 Gew.-% des weiteren Trägers Collagen in Form einer gefriergetrockneten dreidimensionalen Biomatrix, zur topischen und / oder parenteralen Verarbeichung und / oder Application über Körperöffnungen von Paramylon. Ein derartiges Mittel oder galenische Ausführungsform weist auch nach dem Befeuchten oder in Gegenwart von Körperflüssigkeiten über lange Zeit Dimensionsstabilität auf, ist durch den Körper resorbierbar und vermag dem Körper sowohl topisch über die Körperoberfläche, wie auch parenteral beispielsweise subcutan wie auch über eine Anwendung über Körperöffnungen beispielsweise oral, nasal, vaginal oder rectal pharmakologisch wirksame Mengen an Paramylon zuzuführen.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend durch Herstellungs- und Anwendungsbeispiele erläutert und mit dem Stand der Technik verglichen. Hierin werden Teile stets als Gewichtsteile angegeben.

Eine Abgrenzung zwischen aus Hefe gewonnenem Glucanen (Zymosan) und dem aus Algen gewonnenen Paramylon kann über einen enzymatischen Abbau durch die An/Abwesenheit von Glucose wie folgt bestimmt werden. Baut man das Paramylon mit einem spezifischen Enzym ß-1 ,3-Glucanase (Merck z.B. aus Helix Pomatia, Weinbergschnecke) ab, so erhält man Glucose, die sich dünnschichtchro- matographisch (DC) nachweisen läßt. Spaltet man dagegen mit alpha-1 ,4-Amylasen, erhält man kein Abbauprodukt. So lässt sich spezifisch der Bindungstyp nachweisen. Das Hefeglucan ist zusätzlich 1 ,6-vernetzt und liefert daher beim Abbau mit ß-1 ,3- Glucanase keine reine Glucose, sondern mehrere Spaltprodukte, auch Disaccharide. Zum Nachweis des Bindungstyps werden einige ug Paramylon (z.B. 100 ul) bei pH 5 mit 0,2 mg/ml ß-1 ,3-Glucanase versetzt und für maximal 12 h bei 35 °C im Wasserbad inkubiert. Anschließend wird die Abbaureaktion durch 2 minütiges Aufkochen gestoppt. 10 bis 50 ul des klaren Überstandes werden schließlich Kieselgel 60 Platte (Merck , 10 x 10 cm ) aufgetragen und für 2,5 bis 3 h in einer DC- Kammer mit dem Laufmittelgemisch lsopropanol:Eisessig:Wasser (29:4:9) entwickelt. Schließlich wird die Platte mit Anilinphthalat-Reagenz (Merck) oder Orcin- Schwefelsäure-Reagenz (Merck) besprüht und für 5 min bei 100 °C im Trockenschrank inkubiert. Auf diese Weise werden die Glucosebanden sichtbar.

Herstellungsbeispiel 1 (gefriergetrocknetes Paramylon ohne Wirksubstanz)

In einem 100 I Bioreaktor „Braun Diessel" der Firma B Braun Melsungen wurden etwa 15 - 20 x 10⁶ Eug/ena-gracilis-Zellen (erhältlich unter der Nr. 1224-5/25 (Euglena gracilis strain Z) aus der Stammsammlung für Algenkulturen des Pflanzenphysiologischen Instituts der Universität Göttingen) innerhalb von 0 bis etwa 120 Stunden (h), typischerweise innerhalb von etwa 72 h einer Fed-Batch- Kultivierung unterzogen. Dies bedeutet, daß die Zellen nicht in einem geschlossenen Batch-System mit einmaliger Nährstoffzugabe zu Beginn der Fermentation kultiviert werden, sondern in bestimmten zeitlichen Abständen wurden dem System Nährstoffe zur Supplementierung zugefügt. Dabei handelt es sich in erster Linie um Glucose, Aminosäuren und Vitamine. Auf diese Weise wird ein optimales Wachstum der Zellen, sowie eine optimale Verstoffwechselung der zugegebenen Glucose zu Paramylon gewährleistet. Die Temperatur sollte dabei im Bereich von 20 - 30°C liegen, dies ist die Temperatur, bei der Euglena-gracilis optimale Wachstumsraten erbringt. Weiterhin ist eine ausreichende Sauerstoffversorgung der Zellen von essentieller Bedeutung für eine optimale Paramylonsyntheserate, Diese wird während der gesamten Kultivierung kontrolliert und durch Zugabe von Sauerstoff, Entfernung des erzeugten Kohlendioxids auf werte zwischen 0 bis 20 Nl Luft pro min oberhalb des Kulturmediums eingestellt. Die Sauerstoffsättigung liegt typischerweise zwischen 20 und 80 %. Dies gewährleistet eine bis zu 90 %-ige Umsetzung der zugegebenen Glucosemenge zu Paramylon. Die Ausbeuten liegen im Bereich von 12 - 18 g Paramylon / Liter Zellkultur, nach einer Kultivierungszeit von etwa 72 h. Der pH-Wert während der Fermentation liegt im Bereich von 3,5 bis 6 und wird ggf. durch Säurezugabe zurücktitriert.

Im Anschluß an die Kultivierung werden die Zellen durch Zentrifugation oder einfach Sedimentation vom Kulturmedium abgetrennt und in Wasser resuspendiert.

Anschließend erfolgt das Lysieren der Zellen mit Ultraschall z.B. bei 400 Watt. Das absedimentierte Paramylon wird schließlich mit eine anionischen oder nichtionischen

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Tensid, z.B. den Fettalkylpolyglycosiden Plantaren oder Glucupon (Henkel

KGaA) oder dem Fettalkoholethersulfat ZETESOL (Zschimmer & Schwarz GmbH), beides biologisch abbaubare Tenside, gewaschen und dabei mit Ultraschall behandelt. Eine andere Möglichkeit besteht im Waschen mit einem Aniontensid wie Natriumdodecylsulfat (SDS) oder im Kochen mit SDS am Rückfluß. Der Überstand wird schließlich nach dem Sedimentieren des Paramylons verworfen. Anschließend wird das Paramylon mit Wasser gewaschen und kann schließlich eingefroren oder getrocknet werden.

Das nach dem erfindungsgemäß eingesetzten Verfahren erhaltene Paramylon zeigt eine Reinheit von mehr als 99 % nach Elementaranalysen und Restproteinbestimmungen. Bei einer Kaltwäsche des Paramylons mit den genannten Tensiden, liegt der Restproteingehalt bei 0,07 - 0,09 Gew-%, nach der Heißwäsche beträgt der Restproteingehalt sogar nur 0,01 - 0,03 Gew.-%.

Nach dem Waschen wird das Paramylon unter Rühren in 0,5 bis 1 M wäßriger Natriumhydroxid gelöst, so daß eine Paramylonkonzentration von etwa 5 bis 10 % in Natriumhydroxidlösung resultiert. Anschließend wird die Lösung mit Wasser auf das 5 bis 10 fache Ausgangsvolumen verdünnt und mit konzentrierter oder 1 M HCI neutralisiert. Die ausfallende gelartige Masse wird schließlich mit Wasser gewaschen und vom Kochsalz befreit.

Durch Zugabe von Wasser wird schließlich eine 0,5 bis 1 %-ige gießfähige Masse erzeugt, die auf ein glatte Oberfläche zu etwa 0,5 bis 3 cm dicken Schichten ausgegossen, die schließlich bei etwa - 40 °C eingefroren werden. Anschließend erfolgt die Gefriertrocknung der Schichten.

Die auf diese Weise hergestellten Biomatrizes sind lassen sich im wesentlichen durch ihre Dichte charakterisieren. Diese beträgt für die Matrizes etwa 0,003 bis 0,2 g/cm³. Diese Biomatrizes können topisch oder parenteral eingesetzt werden.

Herstellunqsbeispiel 2 (gefriergetrocknetes Paramylon mit Collagen)

Herstellungsbeispiel 1 wurde wiederholt, allerdings vor der Gefriertrocknung eine Mischung aus 15 Gew.-% Paramylon und 85 Gew.-% Collagen unter Verwendung von Wasser als Lösemittel durch Mischen hergestellt.

Herstellungsbeispiel 3 (gefriergetrocknetes Paramylon mit Carboxymethylcellulose und üblichen Zusätzen)

Herstellungsbeispiel 1 wurde wiederholt, allerdings vor der Gefriertrocknung eine Mischung aus 85 g Paramylon und 10 g Carboxymethylcellulose unter Verwendung von 1000 g demineralisiertem Wasser einer Gefriertrocknung unterzogen. Das Produkt konnte für topische Zwecke, z.B. als Gesichtsmaske eingesetzt werden

Herstellungsbeispiel 4 (peroral zu verabreichendes Mittel ohne Wirksubstanz):

Ein gemäß Herstellungsbeispiel 2 hergestellter Schwamm (Länge 46 cm, Breite 8 cm, Dicke 1 ,3 cm) mit einem Gewicht von 12 g wird mit Hilfe einer pneumatischen Presse auf eine Breite von 1 ,5 cm vorkomprimiert, so daß sich ein Streifen (Länge 46 cm, Breite 1 ,5 cm, Dicke 1 ,3 cm) ergibt.

Der Streifen wird abschnittsweise in eine Exzenterpresse (Tablettenpresse EK 0, Firma Korsch, Berlin) eingebracht und unter Ausstanzen des Materials mit Hilfe eines Unter- und Oberstempels und einer Matrize zu einer Oblongtablette (19 mm x 8 mm) mit jeweils vier Kerben auf Ober- und Unterseite verpreßt. Die Tabletten weisen eine Dicke von 4 mm bei einem Gewicht von etwa 200 mg auf. Die Tabletten sind nach dem Verpressen formstabil. Die Preßlinge expandieren in Wasser von 37 °C unter Aufnahme von Flüssigkeit innerhalb von maximal 5 Minuten zu einem Schwamm (1 ,9 cm x 0,8 cm x 8 cm). Das so erhaltene peroral verabreichbare Mittel zeigte auch nach einer Lagerung von wenigstens 2 Monaten unter Luftfeuchtigkeit keine Volumenvergrößerung.

Herstellunqsbeispiel 5 (peroral verabreichbares Mittel mit Formentrennmittel)

Wie in Herstellungsbeispiel 4 wird ein paramylonhaltiger Schwamm zu einem Streifen vorkomprimiert. Die Ober- und Unterseite des Streifens wird vor dem Korn- primieren mit dem pulverförmigen Formentrennmittel Magnesiumstearat beschichtet. Im vorliegenden Beispiel wurden pro Streifen 65 mg Magnesiumstearat verwendet. Die Tabletten enthalten jeweils etwa 2 mg Formentrennmittel auf der Oberfläche. Durch das hydrophobe Formentrennmittel wird die initiale Expansion des Schwammes innerhalb der ersten Minute verzögert. In Wasser von 37 °C expandieren die Preßlinge unter Aufnahme von Flüssigkeit innerhalb von 5 Minuten zu einem Schwamm (1 ,9 x 0,8 x 8 cm). Das so erhaltene peroral verabreichbare Mittel zeigte auch nach 2 Monaten unter Luftfeuchtigkeit keine Volumenvergrößerung.

Herstellungsbeispiel 6 (peroral verabreichbares Nahrunqsergänzungsmittel)

Herstellungsbeispiel 4 wurde wiederholt, wobei zusätzlich 5 g natürliches Vitamin E bezogen auf 100 g des Mittels, hinzugefügt worden sind. Das so erhaltene Nahrungsergänzungsmittel zeigte auch nach einer 2-monatigen Lagerung bei Luftfeuchtigkeit keine Volumenvergrößerung.

Herstellunqsbeispiel 7 (peroral verabreichbares Mittel mit Pharmazeutikum)

Herstellungsbeispiel 4 wurde wiederholt mit der Maßgabe, daß dem feinporigen Schwammausgangsstoff zusätzlich 20 g des Arzneimittels Levodopa (L- Dioxyphenylalanin), bezogen auf 100 g des Mittels, zugesetzt worden ist. Das so erzeugte peroral pharmazeutisch wirkende Mittel zeigte auch nach einer wenigstens 2- monatigen Lagerung bei Luftfeuchtigkeit keine Volumenvergrößerung.

Herstellungsbeispiel 8 (peroral verabreichbares Mittel mit modifizierter Wirkstoff- freisetzunq)

Herstellungsbeispiel 4 wurde wiederholt, wobei als modifiziertes Wirkstofffreisetzungssystem der komprimierte Schwamm mit einer weiteren Schicht aus 200 mg Hydroxypropylmethylzellulose enthaltend 100 mg Levodopa und 25 mg Benserazid (1 -DL-Serin-2-(2,3,4-trihydroxbenzyl)hydrazid) als Träger für das Depotarzneimittel kombiniert wird. Die Freisetzung der Arzneistoffe erfolgt in vitro innerhalb von 10 Stunden. Das so erhaltene peroral verabreichbare Mittel zeigte auch nach einer Lagerung von wenigstens 2 Monaten bei Luftfeuchtigkeit keine Volumenvergrößerung.

Anwendungsbeispiel 1 (für orale Applikation in vitro) In künstlichem Magensaft nach dem US-Arzneibuch (USP XXIII) mit Pepsinzusatz wurde der in Herstellungsbeispiel 2 beschriebene Preßling bei 37 °C auf seine Abbaubarkeit innerhalb des Verdauungstraktes untersucht. Hierbei ergab sich nach 240 Minuten ein beginnender Abbau des Schwamms. Nach Wechsel des Magensaftes gegen künstlichen Darmsaft des US-Arzneibuchs (USP XXIII) mit Pan- kreatin zerfielen die Schwämme nach etwa 5 Stunden vollständig. Auch bei einer Einbringung in künstlichen Darmsaft erfolgte die vollständige Auflösung des Schwamms innerhalb von etwa 7 Stunden.

Anwendunqsbeispiel 2 (für topische Anwenduno in vitro)

In einer physiologischen Kochsalzlösung (0,0,9 Gew.-% NaCI) als Modell für eine Lymphflüssigkeit wurde ein paramylonenhaltender Schwamm gemäß Herstellungsbeispiel 2 bei 37 °C auf seine Beständigkeit gegenüber Elektrolyt untersucht. Hierbei ergab eine visuelle Beobachtung keine Veränderung in Form von Zersetzung) innerhalb von 3 Tagen. Demgegenüber zerfiel / ein aus reinem Paramylon bestehender Schwamm gemäß Herstellungsbeispiel 1 bereits nach 180 Minuten.

Claims

Patentansprüche

1. Mittel, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,1 bis 100 Gew.-%, bevorzugt 3 bis 100 Gew.-%, insbesondere 5 bis 100 Gew.-% gefriergetrocknetes Paramylon enthält.

2. Mittel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß es 0,1 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 95 Gew.-% Paramylon und 1 bis 99,9 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 95 Gew.-% eines weiteren Trägers, ausgewählt aus natürlichen Polysacchariden und/oder modifizierten Polysacchariden und / oder Collagen, enthält.

3. Mittel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß es 1 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 95 Gew.-% Paramylon und 1 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 95 Gew.-% des weiteren Trägers Collagen, enthält.

4. Mittel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es zur lokalen und / oder topischen Applikation von biologisch aktiven Wirkstoffen dient, und erhältlich ist durch Umsetzung einer wasserenthaltenden Mischung des/der vorgenannten Träger(s) sowie gegebenenfalls biologisch aktiver Wirkstoffe, Abkühlung und anschließende Gefriertrocknung des gebildeten Gels.

5. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dieses weiterhin Fasern, Calziumionen, kosmetisch und pharmazeutisch aktive Wirkstoffe und micellenbildende Stoffe enthält, welche vor der Gefriertrocknung hinzugefügt werden.

6. Mittel nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß es 25 bis 75 Gew.-% Paramylon und 25 bis 70 Gew.-% modifizierte Polysaccharide sowie 5 bis 15 Gew.-% Wasser enthält.

7. Mittel nach vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß es als modifizierte Polysaccharide filmbildende Bindemittel enthält.

8. Mittel nach vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß es als modifizierte Polysaccharide Celluloseether- oder -esterderivate enthält.

9. Mittel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich Celluloseester, Polyester oder Polyvinylalkohol als Fassern in Form von Spinnfasern enthält.

10. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß es 3 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 15 Gew.-% Spinnfasern enthält.

11. Mittel nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Spinnfasern ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Celluloseestem, Polyestern, Polyamid, Polyvinylalkohol, Wolle, Baumwolle, Seide und Viskosefasern.

12. Mittel nach einem der Ansprüche 5 oder 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, daß die Spinnfasern eine Länge von 3 bis 30 mm und einen Titer von 1 bis 6 dtex aufweisen.

13. Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzliche pflanzliche und/oder tierische Proteine enthält.

14. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich Glucosaminoglucane enthält.

15. Mittel nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Glucosaminoglucane ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Hyaluronsäure, deren Derivate und/oder Chondroitinsulfat.

16. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß es micellenbildende Stoffe enthält.

17. Mittel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die micellenbildenden Stoffe Isoparaffine sind.

18. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger als biologisch aktive Wirkstoffe kosmetische und/oder pharmazeutische Wirkstoffe enthält.

19. Mittel nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß es die Wirkstoffe in einer Menge von 0,1 bis 50 Gew.-%, insbesondere 3 bis 30 Gew.-% enthält.

20. Mittel nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkstoffe in verkapselter Form vorliegen.

21. Mittel nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkstoffe in liposomalen oder liposomenähnlichen Vesikeln verkapselt sind.

22. Mittel nach einem der Ansprüche 1 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, daß das Mittel durch Calciumionen feuchtigkeitsstabilisiert ist.

23. Verwendung des Mittels nach Ansprüchen 3 bis 22 als Wundauflage, insbesondere Drug Delivery System oder als Bestandteil von transdermalen Pflastern.

24. Verwendung einer gefriergetrockneten Mittel nach Ansprüchen 1 bis 22 als Gesichtspackung oder Gesichtsmaske.

25. Verfahren zur Herstellung des gefriergetrockneten Paramylon / Trägers nach Ansprüchen 1 bis 22 durch

Kultivierung von Euglena-ZeWen in einem Kulturmedium Abtrennung der Euglena-ZeWen aus dem Kulturmedium Isolierung des Paramylons aus den Eivgr/ena-Zellen Reinigung des Paramylons

Umsetzung des Paramylons und/oder des modifizierten Paramylons, gegebenenfalls modifizierter Polysaccharide und sonstiger Träger nach Anspruch 2 sowie gegebenenfalls biologisch aktiver Wirkstoffe Abkühlung und anschließende Gefriertrocknung.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierung des Paramylons aus den Euglena-ZeWen ohne Zusatz organischer Lösungsmittel aber durch / ohne Zugabe wenigstens eines Tensids erfolgt.

27. Verfahren nach Ansprüchen 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Kultivierung der Euglena-ZeWen als Fed-Batch-Kultivierung durchgeführt wird.

28. Verfahren nach Ansprüchen 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß für die Isolierung des Paramylons aus den Euglena-ZeWen ein weitgehend biologisches abbaubares Tensid eingesetzt wird, welches ausgewählt ist aus nicht-ionischen oder anionischen Tensiden.

29. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es zur peroralen Verabreichung dient.

30. Mittel nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß es wenigstens einen Träger komprimiert enthält, wobei der Träger nach der Expansion im Magen eine schwammartige Struktur aufweist.

31. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 3 oder 30, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger mit Collagenstruktur die Aminosäuren Glycin und Hydroxyprolin enthält.

32. Mittel nach Ansprüchen 2 bis 3 oder 30 bis 31 , dadurch gekennzeichnet, daß der Träger aus dem Stamm Porifera, insbesondere der Klasse Demospongiae stammt.

33. Mittel nach Ansprüchen 2 bis 3 oder 30 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß der vor der Komprimierung schwammartige Träger eine Dichte von 0,005 bis 1 g/cm³, vorzugsweise 0,01 bis 0,1 g/cm³ aufweist.

34. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 3 oder 29 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger nicht verkapselt ist.

35. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 3 oder 29 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger die Form einer Tablette, vorzugsweise einer Oblongtablette, aufweist.

36. Mittel nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Tablette einen löslichen Überzug aufweist.

37. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 3 oder 29 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger weiterhin wenigstens einen Wirkstoff und/oder Zusatzstoff enthält.

38. Mittel nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Wirkstoff in einer Matrix, Umhüllung, Einbettung und/oder einem anderen die Freisetzung steuernden Trägermaterial enthalten ist.

39. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 3, 29 bis 33 und/oder 37 bis 38, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger verkapselt ist.

40. Verfahren zur Herstellung des Mittels nach Ansprüchen 1 bis 3 und/ oder 29 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß man einen feinporigen gefriergetrockneten Schwamm mit einer Dichte von 0,005 bis 1 g/cm³, der gegebenenfalls vor dem Preßvorgang mit wenigstens einem Wirkstoff und/oder Zusatzstoff behandelt worden ist, gegebenenfalls in Gegenwart eines Formentrennmittels auf die Hälfte bis ein Fünfzigstel, vorzugsweise ein Drittel bis Dreißigstel seiner Ursprungsgröße verpreßt und gegebenenfalls mit einer in Magensaft löslichen Kapsel umgibt.

41. Verfahren nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, daß der Preßvorgang wenigstens einstufig, vorzugsweise wenigstens zweistufig durchgeführt wird.

42. Verfahren nach Ansprüchen 40 oder 41 , dadurch gekennzeichnet, daß der feinporige Schwamm mit einer Trägerschicht für mindestens einen Wirkstoff versehen wird, in dem die Trägerschicht in an sich bekannter Weise nach der Herstellung von Schichtentabletten auf den vorkomprimierten Schwamm aufgepreßt wird.

43. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es zur parenteralen Verabreichung dient, insbesondere als Depot-Implantat.

44. Verwendung des Mittels nach Ansprüchen 1 bis 3 oder erhältlich nach Ansprüchen 40 bis 42 zur Nahrungsergänzung, insbesondere an Vitaminen, Mineralien, Fettsäuren und/oder Ballaststoffen.

45. Verwendung des Mittels nach Ansprüchen 1 bis 3 oder erhältlich nach Ansprüchen 40 bis 42 zur Verabreichung wenigstens eines, wenigstens zum Teil löslichen pharmakologisch wirksamen Stoffes, vorzugsweise mit lokaler oder systemischer Wirkung, insbesondere zur modifizierten Wirkstofffreisetzung.

46. Verwendung des Mittels nach Ansprüchen 1 bis 3 oder erhältlich nach Ansprüchen 40 bis 42 zur Herstellung eines Arzneimittels zur therapeutischen oder prophylaktischen Behandlung von Erkrankungen des Verdauungstraktes, insbesondere von Magenerkrankungen wie Magenschleimhautentzündungen.

47. Verwendung des Mittels nach Ansprüchen 1 bis 3 oder erhältlich nach Ansprüchen 40 bis 42 als Magenverweilform.

48. Mittel enthaltend 1 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 75 Gew.-% Paramylon und 20 bis 99 Gew.-%, vorzugsweise 275 bis 95 Gew.-% des weiteren Trägers Collagen in Form einer gefriergetrockneten dreidimensionalen Biomatrix, zur topischen und / oder parenteralen Verabreichung und / oder Applikation über Körperöffnungen von Paramylon.

GEÄNDERTE ANSPRÜCHE

[beim internationalen Büro am 19. Juni 2000 eingegangen; ursprünglicher Anspruch 1 geändert; alle weiteren Ansprüche unverändert (6 Seiten)]

1. Mittel, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,1 bis 100 Gew.-%, bevorzugt 3 bis 100 Gew.-%, insbesondere 5 bis 100 Gew.-% gefriergetrocknetes Paramylon enthält ausgenommen ß-1 ,3-Gluccanderivate der allgemeinen Formel (C6H₇0₂(OA-B)x(OH)3-_n)n oder deren Salze, wobei x = 1 bis 3, n = eine ganze Zahl zwischen 100 und 1.000 und A = CH2(CH₂)_m-,-CH₂CHOH(CH2)_m- oder ausgewählt ist aus der. Gruppe der Formein (a) bei der m eine ganze Zahl zwischen 1 und 3; B =-NRι₂ oder -NR12R2X ist, bei der R1 eine optisch aktive verzweigte C1 - C4 Alkylgruppe oder 2R-- Gruppen einen Alkyienring bilden und R₂ Wasserstoff oder optisch aktives verzweigtes Alkyl ist und die Anzahl der Kohlenstoffatome an R₁ und R2 nicht höher als 8 ist und X eine Halogengruppe ist.

5. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dieses weiterhin Fasern, Calziumiönen, kosmetisch und pharmazeutisch aktive Wirkstoffe und micellenbildende Stoffe enthält, welche vor der Gefriertrocknung hinzugefügt werden.

8. Mittel nach vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß es als modifizierte Polysaccharide Celluioseether- oder -esterderivate enthält.

11. Mittel nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Spinnfasern ausgewählt sind aus der Gruppe bestehend aus Celluioseestern, Polyestem, Polyamid, Polyvinylalkohol, Wolle, Baumwolle, Seide und Viskosefasern.

16. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß es micelienbildende Stoffe enthält.

17. Mittel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die micellenbildenden Stoffe Isoparaffϊne sind.

21. Mittel nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkstoffe in liposomalen oder iiposomenähnlichen Vesikein verkapselt sind.

23. Verwendung des Mittels nach Ansprüchen 3 bis 22 als Wundauflage, insbesondere Drug Delivery System oder als Bestandteil von transdermaien Pflastern.

Kultivierung von Eug/ena-Zellen in einem Kulturmedium Abtrennung der Euglena-ZeWen aus dem Kulturmedium Isolierung des Paramylons aus den Eαg/ena-Zellen Reinigung des Paramylons

27. Verfahren nach Ansprüchen 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Kultivierung der Et^yg/ena-Zellen als Fed-Batch-Kultivierung durchgeführt wird.

28. Verfahren nach Ansprüchen 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß für die Isolierung des Paramylons aus den Eug/ena-Zellen ein weitgehend biologisches abbaubares Tensid eingesetzt wird, welches ausgewählt ist aus nicht-ionischen oder anionischen Tensiden.

33. Mittel nach Ansprüchen 2 bis 3 oder 30 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß der vor der Komprimierung schwammartige Träger eine Dichte von O,005 bis 1 g/cm³, vorzugsweise 0,01 bis 0,1 g/cm³ aufweist.

40. Verfahren zur Herstellung des Mittels nach Ansprüchen 1 bis 3 und/ oder 29 bis 39, dadurch gekennzeichnet, daß man einen feinporigen gefriergetrockneten Schwamm mit einer Dichte von 0,005 bis 1 g/cm³, der gegebenenfalls vor dem Preßvorgang mit wenigstens einem Wirkstoff und/oder Zusatzstoff behandelt worden ist, gegebenenfalls in Gegenwart eines Formentrennmittels auf die Hälfte bis ein Fünfzigste!, vorzugsweise ein Drittel bis Dreißigstel seiner Ursprungsgröße verpreßt und gegebenenfalls mit einer in Magensaft löslichen Kapsel umgibt.

43. Mittel nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es zur

GfÄNDERTES BLATT (ARTIKEL 19) parenteralen Verabreichung dient, insbesondere als Depot-Implantat.

44. Verwendung des Mitteis nach Ansprüchen 1 bis 3 oder erhältlich nach Ansprüchen 40 bis 42 zur Nahrungsergänzung, insbesondere an Vitaminen, Mineralien, Fettsäuren und/oder Ballaststoffen.

IN ARTIKEL 19 GENANNTE ERKLÄRUNG

Derwent Abstract 1991-256620, eine Zusammenfassung der JP03167102A, offengelegt am 19. Juli 1991 , betrifft ein Mittel enthaltend ein Additionsprodukt von Paramylon mit Dialkyl oder Cycloalkylaminverbindungen, welche durch Umsetzen von Paramylon mit den vorgenannten Aminhalogeniden Dialyse und anschließende Gefriertrocknung, beispielsweise in Form des N-N-Dimethylaminoethylierten Paramylons erhalten worden sind. Diese Produkte können als Pharmazeutika, Nahrungsmittel, Kosmetika und Tier- und Fischfutter eingesetzt werden. Als Pharmazeutikum wird insbesondere auf die antibakteriellen Eigenschaften dieses Paramylonderivats abgestellt.

Diese zufällig ebenfalls gefriergetrockneten Paramylonderivate sind durch einen Disclaimer vom Schutzbegehren der vorliegenden Patentanmeldung ausgeschlossen, womit die Neuheit auf jeden Fall gegeben ist. In Kenntnis dieser Druckschrift, die darauf abstellt, durch Kondensation von Paramylon mit einem Amin durch anschließende Gefriertrocknung ein antibakteriell wirkendes Mittel bereitzustellen, wird allerdings der Gegenstand der vorliegenden Erfindung auch nicht nahegelegt, denn, wie dem Fachmann bekannt, wird gerade die Klasse der Amine bevorzugt wegen ihrer ausgeprägten pharmakologischen Eigenschaften als Arzneimittel eingesetzt. Wir verweisen hierzu auf S. Ebel und H. J. Roth, Lexikon der Pharmazie 1987, wo unter dem Stichwort Antibiotika ausgeführt wird, daß derartige in der antibakteriellen Therapie einsetzbare Stoffe u.a. Aminoglykozid Antibiotika wie Streptamyzin und Gentamyzin sind, so daß die pharmakologischen Eigenschaften des Amino-Paramylons maßgeblich durch die Aminofunktion beeinflußt worden sind.

Hiermit wird der Gegenstand der vorliegenden Erfindung, nämlich ein aminfreies Paramylon bereitzustellen, weiches in gefriergetrockneter Form vorliegt, weder vorbeschrieben noch nahegelegt, denn der Anwendungsbereich der erfindungsgemäßen Produkte erstreckt sich nicht nur auf eine orale Verabreichung sondern auch auf topische und parenterale Verabreichungen.