ES2248859T3 - Absorvente de dioxido de carbono en anestesiologia. - Google Patents
Absorvente de dioxido de carbono en anestesiologia.Info
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Abstract
LA INVENCION TRATA DE UN ABSORBENTE DE DIOXIDO DE CARBONO PARA SU UTILIZACION EN ANESTESIOLOGIA, EN LA QUE EL ABSORBENTE COMPRENDE POR LO MENOS UN HIDROXIDO FARMACEUTICAMENTE ACEPTABLE, ESENCIALMENTE LIBRE DE HIDROXIDO SODICO Y/O POTASICO, Y UNA CANTIDAD DE DIOXIDO DE CARBONO ABSORBENTEMENTE EFICAZ DE UN HUMECTANTE COMPATIBLE. EL HIDROXIDO PREFERIDO ES HIDROXIDO CALCICO. EL HUMECTANTE PUEDE SER DE ORIGEN ORGANICO O INORGANICO. EL ABSORBENTE DE DIOXIDO DE CARBONO DE LA INVENCION PUEDE, ADEMAS, INCLUIR UNA CANTIDAD EFICAZ DE UN ENDURECEDOR, PREFERENTEMENTE HEMIDRATO DE SULFATO CALCICO Y/O UN AGENTE COMPATIBLE PARA LA GENERACION INTERNA DE HIDROGENO, PREFERENTEMENTE POLVO METALICO DE ALUMINIO. EL ABSORBENTE DE DIOXIDO DE CARBONO DE LA INVENCION ES QUIMICAMENTE INERTE AL SEVOFLURANO, ADEMAS DE A LOS ANESTESICOS ENFLURANO, ISOFLURANO Y DESFLURANO.
Description
Absorbente de dióxido de carbono en
anestesiología.
Esta invención se refiere a un absorbente de
dióxido de carbono que está destinado a ser usado durante la
anestesia de flujo bajo o circuito cerrado.
Se sabe desde 1789 (A. Lavoisier) que los
animales confinados dentro de recipientes cerrados continúan
respirando durante un período prolongado, con tal de que el
recipiente contenga un absorbente de dióxido de carbono gaseoso. A
principios de 1880s, el profesor Bert de París efectuó experimentos
con animales pequeños en recipientes cerrados usando vapor de
cloroformo como un anestésico e hidróxido potásico como un
absorbente de dióxido de carbono y presentó efectos tóxicos en los
animales que subsiguientemente mostró que se debían a los productos
de descomposición de la reacción del cloroformo con el hidróxido
potásico.
En 1914, D.E. Jackon aplicó en primer lugar el
principio de absorción de dióxido de carbono de retrorrespiración
para anestesia de inhalación y en el mismo comenzó una búsqueda de
absorbentes de dióxido de carbono eficaces que acabara, en ese
momento, con los gránulos de cal sodada como el material de
elección. La cal sodada se ha usado desde 1914 junto con la
anestesia de retrorrespiración y durante este tiempo se han
realizado muchas variaciones en los contenidos de hidróxido sódico
y/o potásico de la composición química en un intento de evitar el
calentamiento excesivo de los gránulos y de minimizar la trituración
y la formación de polvo cuando tiene lugar el proceso exotérmico de
absorción de gas.
La cal sodada todavía sigue siendo el absorbente
de dióxido de carbono de elección pero está lejos de ser ideal. Por
ejemplo, los circuitos que contienen vapores anestésicos
organohalogenados tienden a reaccionar químicamente con los
hidróxidos sódico y/o potásico en los gránulos de cal sodada
mediante hidrólisis alcalina, o deshidrohalogenación, con la
producción de subproductos que son mucho más tóxicos que el propio
anestésico. Esta misma situación se presentó en 1966 después de la
introducción del tricloroetileno (Trilene (TM)). Cuando el
tricloroetileno se usaba en presencia de cal sodada como el
absorbente de dióxido de carbono, el producto de hidrólisis alcalina
era dicloroacetileno cuya retrorrespiración daba como resultado
parálisis de los nervios craneales en algunos individuos.
Como sería de esperar, la cal sodada también
reacciona con los vapores de los anestésicos
fluorados-clorados modernos. En 1992, se observó que
el anestésico Sevoflurane (TM) sufría degradación en presencia de
cal sodada hasta una olefina tóxica denominada "Compuesto A" de
estructura CF_{2}=C(CF_{3})OCH_{2}F, olefina que
es nefrotóxica para ratas a concentraciones de
60-100 ppm y letal a concentraciones de
350-400 ppm.
En un frente más amplio, la literatura muestra
que los anestésicos Enflurane (TM), Isoflurane (TM) y Desflurane
(TM) reaccionan todos con cal sodada bajo ciertas condiciones y esto
ha dado como resultado envenenamiento con monóxido de carbono en
algunos individuos. La evidencia experimental sugiere que el
monóxido de carbono se forma cuando estos anestésicos inhalados se
usan con cal sodada seca, produciendo de ese modo formiatos, los
precursores probables del monóxido de carbono. Aunque las reacciones
exactas todavía no se han identificado, se cree que se producen
trazas de fluoroformo (trifluorometano; CHF_{3}) que producen
monóxido de carbono bajo condiciones alcalinas. Por lo tanto, se
recomienda usar cal sodada fresca o húmeda para evitar la generación
de monóxido de
carbono.
carbono.
US-A-2.322.206
(publicada el 23 de Junio de 1943) trata de una mezcla unida de
absorbente de dióxido de carbono, que contiene cal e hidróxido
bárico. La estabilidad de la mezcla unida se atribuye a su falta de
higroscopicidad. EP-A-0 530 731
(publicada el 10 de Marzo de 1993) trata de un absorbente de dióxido
de carbono que contiene un compuesto de magnesio. Cuando el
compuesto de magnesio es hidróxido de magnesio, está presente agua.
EP-A-
0 530 731 describe que, en contraste con el hidróxido cálcico, los compuestos de magnesio difícilmente descomponen ciertos gases anestésicos. DE-A-2316214 (publicada el 20 de Diciembre de 1973) trata de absorbentes de dióxido de carbono granulares que comprenden un soporte poroso de travertino, hidróxido cálcico, agua y un glicol. JP-A-58177137 (publicada el 17 de Octubre de 1983) trata de una mezcla en polvo absorbente de dióxido de carbono para absorber dióxido de carbono generado por alimentos. La mezcla en polvo puede incluir un hidróxido de metal alcalino o metal alcalinotérreo con un material inorgánico delicuescente. Los ejemplos incluyen hidróxido sódico y el dihidrato o hexahidrato de cloruro cálcico.
0 530 731 describe que, en contraste con el hidróxido cálcico, los compuestos de magnesio difícilmente descomponen ciertos gases anestésicos. DE-A-2316214 (publicada el 20 de Diciembre de 1973) trata de absorbentes de dióxido de carbono granulares que comprenden un soporte poroso de travertino, hidróxido cálcico, agua y un glicol. JP-A-58177137 (publicada el 17 de Octubre de 1983) trata de una mezcla en polvo absorbente de dióxido de carbono para absorber dióxido de carbono generado por alimentos. La mezcla en polvo puede incluir un hidróxido de metal alcalino o metal alcalinotérreo con un material inorgánico delicuescente. Los ejemplos incluyen hidróxido sódico y el dihidrato o hexahidrato de cloruro cálcico.
Por lo tanto, es evidente que existe una
necesidad en la práctica clínica de un agente eliminador de dióxido
de carbono eficaz, que sea químicamente inerte (benigno) para el
propio anestésico.
Un objetivo de la presente invención para cubrir
esta necesidad es proporcionar un absorbente de dióxido de carbono
para usar en anestesiología de flujo bajo o circuito cerrado, que
comprende hidróxido cálcico, estando el hidróxido cálcico
esencialmente libre de hidróxido sódico y potásico; y una cantidad
eficaz como absorbente de dióxido de carbono de un humectante
higroscópico o delicuescente, siendo el contenido de agua del
absorbente, según se mide mediante valoración de Karl Fischer,
17,5-30%.
En un segundo aspecto, se proporciona el uso de
un absorbente de dióxido de carbono en anestesiología de flujo bajo
o circuito cerrado, comprendiendo el absorbente hidróxido cálcico,
estando el hidróxido cálcico esencialmente libre de hidróxido sódico
y potásico; y una cantidad eficaz como absorbente de dióxido de
carbono de un humectante higroscópico o delicuescente, siendo el
contenido de agua del absorbente, según se mide mediante valoración
de Karl Fischer, 17,5-30% en peso.
El absorbente de dióxido de carbono descrito
puede mejorarse físicamente en términos de la resistencia de los
gránulos incorporando preferiblemente a la mezcla una cantidad
eficaz de un agente de endurecimiento compatible, preferiblemente
yeso (hemihidrato de sulfato cálcico), para incrementar la
resistencia a la trituración de los gránulos.
Se apreciará que puede usarse cualquier agente de
endurecimiento adecuado en el absorbente de la invención. También se
apreciará que, a medida que se incrementa la cantidad de agente de
endurecimiento, la resistencia a la trituración del absorbente se
incrementa pero la eficacia absortiva del absorbente se reduce. Por
lo tanto, la cantidad de agente de endurecimiento debe mantenerse
tan baja como sea posible, a fin de mejorar la resistencia a la
trituración del absorbente aunque sin reducir significativamente la
eficacia absortiva del absorbente. Así, para el yeso, se prefiere
incorporar 4-5,5% (p/p), prefiriéndose más
4,5-5% (p/p).
El absorbente de dióxido de carbono puede
comprender adicionalmente un agente compatible para la generación
interna de hidrógeno, por ejemplo, una cantidad adecuada de polvo de
aluminio metálico, para hinchar o "airear" los gránulos antes
del endurecimiento, mejorando de ese modo el área superficial
reactiva de los gránulos o nódulos. Se prefiere polvo de aluminio
metálico a 0,5-1% (p/p).
El concepto básico en la presente invención es el
uso de un hidróxido, preferiblemente un hidróxido de baja
solubilidad en agua (por ejemplo, hidróxido cálcico, que solo es
soluble en agua hasta la extensión de 1 parte en 900 de agua) que
sin embargo tiene una alta capacidad (reserva de poder neutralizador
de ácido) para la absorción de dióxido de carbono con tal de que
permanezca húmedo en todo momento. Si tal contenido de humedad
intrínseca permanente puede alcanzarse dentro de la matriz del
hidróxido (preferiblemente hidróxido cálcico) que contiene
absorbente, sin recurrir a la propiedad higroscópica del hidróxido
sódico o potásico de la cal sodada, entonces la absorción de dióxido
de carbono puede tener lugar en anestesiología de flujo bajo o
circuito cerrado sin la producción de "Compuesto A" o monóxido
de carbono. Tales contenidos de humedad intrínseca permanente de los
absorbentes descritos se alcanzan mediante la incorporación de
substancias higroscópicas o delicuescentes en la mezcla como
humectantes - estos pueden ser de naturaleza inorgánica u
orgánica.
Los humectantes inorgánicos deben ser
higroscópicos (absorben agua atmosférica) o delicuescentes (absorben
agua atmosférica y se disuelven en el agua así absorbida). Los
humectantes inorgánicos preferidos son hidratos higroscópicos o
delicuescentes. Hidratos adecuados pueden obtenerse fácilmente
mediante la evaporación de una solución acuosa de un compuesto
formador de hidratos. Un humectante inorgánico preferido es
hexahidrato de cloruro cálcico pero también es adecuado un hidrato
de cloruro magnésico. Aunque el hexahidrato de cloruro magnésico
reacciona con hidróxido cálcico para dar hidróxido magnésico, el
subproducto de la reacción es cloruro cálcico, de modo que la matriz
del absorbente se convierte en una mezcla de hidróxidos cálcico y
magnésico mantenidos permanentemente húmedos por el cloruro cálcico
de la reacción.
El humectante inorgánico preferido es hexahidrato
de cloruro cálcico que preferiblemente debe estar presente en una
cantidad para dar, basándose en el peso molecular,
7,5-20% (p/p), preferiblemente aproximadamente 10%
(p/p), de agua.
Muchos humectantes higroscópicos o delicuescentes
orgánicos adecuados pueden incorporarse en los absorbentes de
dióxido de carbono de esta invención. Preferiblemente, el humectante
orgánico es una substancia dihidroxilada o polihidroxilada. Se
prefiere el glicerol pero también pueden usarse otros compuestos
dihidroxilados y polihidroxilados con igual éxito, incluyendo, pero
no limitados a, propilenglicol, trietilenglicol,
hexano-1,2,6-triol, polietilenglicol
200 (PEG 200), PEG 300 y PEG 1540. En el caso de los
polietilenglicoles (PEGs), Martindale The Extra Pharmacopeia (27ª
Edición) compara su higroscopicidad con la del glicerol (tomada como
100) y, sobre esta escala, el PEG 200 se valora en 90 y el PEG 1540
se valora en 30. Así, los PEGs de peso molecular inferior (líquidos)
se prefieren a sus miembros de clase sólida. Para el glicerol, se
prefiere incorporar 2,5-25% (v/p), más
preferiblemente 2,5-10% (v/p), aún más
preferiblemente aproximadamente 5% (v/p).
El experto apreciará que los absorbentes de esta
invención no necesitan restringirse a los humectantes inorgánicos y
orgánicos citados individualmente y, en el caso de los primeros, una
substancia delicuescente tal como cloruro magnésico puede emplearse
para dotar a la mezcla de propiedades humectantes aun cuando su
incorporación conduzca a una reacción de doble descomposición en la
que el resto de magnesio se convierte en el hidróxido y el resto de
cloruro se convierte en cloruro cálcico, el humectante final. Lo
mismo es cierto para los humectantes orgánicos en los que cualquier
substancia orgánica higroscópica o delicuescente no reactiva
resistente a los álcalis puede emplearse en solución acuosa como el
medio de amasado del polvo.
Según se indica, el absorbente de dióxido de
carbono tiene un contenido de agua de 17,5-30%,
preferiblemente 20-30%, según se mide mediante el
método de valoración de Karl Fischer descrito en Quantitative
Chemical Analysis (pp 485-6; Segunda Edición; Daniel
C. Harris; W.H. Freeman and Company, Nueva York).
Se prefiere que el absorbente de dióxido de
carbono de la invención esté en forma de gránulos o nódulos de
1-8 mm de diámetro, más preferiblemente
1-4 mm de diámetro.
Modalidades específicas de la invención se
describirán ahora por medio de los siguientes ejemplos de
formulación y con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la Figura 1 muestra la capacidad absortiva de
dióxido de carbono de hidróxido cálcico y del absorbente del Ejemplo
1;
la Figura 2 muestra los niveles de "compuesto
A" para cal sodada y para el absorbente del Ejemplo 1 durante
anestesia de flujo bajo;
la Figura 3 muestra las capacidades de absorción
de dióxido de carbono para los absorbentes del Ejemplo 2;
la Figura 4 muestra las capacidades de absorción
de dióxido de carbono para el absorbente del Ejemplo 3;
la Figura 5 muestra la capacidad absortiva del
absorbente del Ejemplo 4 en comparación con un absorbente disponible
comercialmente (Dragesorb (Marca Comercial): 100 g);
la Figura 6 muestra los niveles de monóxido de
carbono (ppm) para el absorbente del Ejemplo 2 y para cal sodada
"resecada";
la Figura 7 muestra la capacidad absortiva para
el absorbente del Ejemplo 6; y
la Figura 8 muestra la capacidad absortiva para
los absorbentes del Ejemplo 7.
Polvo de Hidróxido Cálcico | 750 g |
Escamas de Cloruro Cálcico | 200 g |
Yeso | 45 g |
Polvo de Aluminio Metálico | 5 g |
Para preparar el absorbente de dióxido de carbono
en forma de gránulos, la mezcla anterior de sólidos secos (1 kg) se
amasa en una pasta homogénea con 1 l de agua y, tan pronto como sea
posible, posteriormente, se extruye o se conforma como gránulos y se
seca en un horno o una cámara de aire caliente a 70ºC durante 1
hora, hasta un contenido de humedad determinado por el método de
Karl Fischer dentro del intervalo 22-25%. En
3-4 minutos de humedecimiento, la alcalinidad de la
pasta que contiene hidróxido cálcico reacciona con el polvo de
aluminio metálico, para generar internamente hidrógeno gaseoso, pero
la alcalinidad de la pasta retarda el endurecimiento del yeso,
permitiendo de ese modo un tiempo suficiente para extruir o
conformar la mezcla como gránulos (1-4 mm de
diámetro) antes de que tenga lugar la hidratación y el
endurecimiento del yeso.
Después de que la mezcla de sólidos del Ejemplo 1
se amase con agua, las escamas de cloruro cálcico, que se clasifican
comercialmente como anhidras, se disuelven en el agua con
desprendimiento de calor y, al secar los gránulos, se convierten en
hexahidrato de cloruro cálcico. El hexahidrato es alrededor de 50%
en peso CaCl_{2} y 50% en peso agua (el peso molecular del
CaCl_{2} es 111 y el peso molecular del hexahidrato es 219,1). El
hexahidrato tiene la propiedad física conveniente de ser
efluorescente cuando el ambiente tiene una humedad relativa (H.R.)
por debajo de 20% y delicuescente cuando la H.R. está por encima de
30%.
La cal sodada absorbe dióxido de carbono debido a
su contenido de hidróxido sódico y/o potásico. El hidróxido cálcico
seco solo es un absorbente pobre de dióxido de carbono. La etapa
inventiva básica de crear el absorbente de dióxido de carbono
altamente activo de la presente invención, esencialmente libre de
hidróxido sódico o/y potásico, puede observarse a partir de las
curvas de absorción de, por ejemplo, la Figura 1, donde los tiempos
de descomposición de dióxido de carbono de cantidades en peso
granulares similares de hidróxido cálcico y los del Ejemplo 1 están
separados aproximadamente 300 minutos. Además, los gránulos del
Ejemplo 1 no se comportan como agentes hidrolíticos - en circuito
cerrado con el anestésico Sevoflurane (TM), se observan cantidades
insignificantes de Compuesto A en comparación con gránulos de cal
sodada bajo condiciones idénticas (véase la Figura 2). Las trazas de
la Figura 2 se han computado a partir de cromatogramas de gases de
la corriente de gas que circula en el circuito cerrado de cada
experimento. Los niveles de Compuesto A de la línea de base
observados con el absorbente del Ejemplo 1 se deben a las pequeñas
cantidades de Compuesto A que siempre están presentes en el fármaco
original,
Sevoflurane™.
Sevoflurane™.
La cal sodada también tiene la desventaja de que
progresivamente se reviste con una capa de carbonato sódico,
producido por la interacción con el dióxido de carbono absorbido, de
modo que su actividad decae rápidamente. En contraste, las
composiciones de los presentes Ejemplos producen carbonato cálcico
como el producto final del procedimiento de absorción de dióxido de
carbono - el carbonato cálcico es insoluble en agua y no cristaliza
y, por lo tanto, no forma masas de bloqueo superficial de cristales
intersticiales.
Las propiedades humectantes del hexahidrato de
cloruro cálcico significan que, cuando se usan en anestesiología en
circuito cerrado, los gránulos preparados del Ejemplo 1 están
consistentemente húmedos y este es el estado en el que el contenido
de hidróxido cálcico es el más activo como un absorbente de dióxido
de carbono gaseoso. Los experimentos han indicado (véase el Ejemplo
3) que el intervalo óptimo de contenido de humedad (según se calcula
a partir del contenido de CaCl_{2}.6H_{2}O) en los gránulos
absorbentes está en el intervalo de 5 a 20% (p/p), preferiblemente
7,5% a 17,5% (p/p), lo más preferiblemente 10-15%
(p/p).
La retención de humedad también puede alcanzarse
mediante la substitución del hexahidrato de cloruro cálcico de la
mezcla de gránulos por compuestos orgánicos polihidroxilados. Este
efecto se ilustra en el siguiente ejemplo:
Polvo de Hidróxido Cálcico | 89,50 g |
Yeso | 5,00 g |
Glicerol | 5,00 ml |
Polvo de Aluminio Metálico | 0,50 g |
El glicerol (5 ml) se disuelve en 95 ml de agua y
la solución (100 ml) se usa para amasar los 95 g de sólidos secos de
la mezcla como una pasta espesa que puede extruirse o conformarse
como gránulos (1-4 mm de diámetro). Los gránulos se
secan a continuación a 70ºC durante 1 hora, hasta un contenido de
humedad determinado por el método de Karl Fischer de aproximadamente
24-28%. Si se desea, puede añadirse agua adicional,
además de la solución de glicerol para amasar los 95 gramos de
polvos. El absorbente de dióxido de carbono del Ejemplo 2 puede
modificarse adicionalmente para contener 10 ml, 15 ml y 20 ml de
glicerol, por 90, 85 y 80 g de sólidos secos, mediante reducciones
correspondientes en los contenidos de hidróxido cálcico respectivos
- se indica posteriormente aquí que estos absorbentes contienen 5%
(p/p), 10% (p/p), 15% (p/p) y 20% (p/p) de glicerol basándose en los
constituyentes originales (excluyendo el agua).
Las eficacias de absorción de dióxido de carbono
de absorbentes que contienen 5%, 10%, 15% y 20% de glicerol se
muestran en la Figura 3. Todos los absorbentes probados muestran una
capacidad absortiva mejorada (área sobre la curva) y una
descomposición retardada, es decir, cuando el nivel de FE'CO_{2}
alcanza 0,5 kPa, en comparación con absorbentes equivalentes que no
contienen humectante.
Se apreciará a partir de los datos de la Figura 3
que el glicerol es un humectante preferido. El glicerol está
favorecido por dos razones - en primer lugar, la alta eficacia de
absorción de los productos (véase la Figura 3) y, en segundo lugar,
el hecho de que el hidróxido cálcico es más soluble en glicerol que
en agua, conduciendo a eficacias de absorción del absorbente
superiores debido a que la absorción de gas puede tener lugar en las
fases tanto sólida como líquida de la matriz del gránulo.
Peso (g) | |||||
A | B | C | D | E | |
Polvo de Hidróxido Cálcico | 90 | 80 | 70 | 60 | 79 |
Hexahidrato de Cloruro Cálcico | 10 | 20 | 30 | 40 | 20 |
Polvo de Aluminio Metálico | - | - | - | - | 1 |
Se prepararon los absorbentes de dióxido de
carbono A-E mezclando 100 g de los sólidos secos. Se
preparó un absorbente de control usando 100 g del polvo de
Ca(OH)_{2} seco. Los absorbentes A-E
contienen, basándose en el peso molecular, aproximadamente 5, 10,
15, 20 y 10% (p/p) de agua, respectivamente.
Las eficacias de absorción de dióxido de carbono
de estos absorbentes de dióxido de carbono se probaron
inmediatamente de la siguiente manera.
Una mezcla 50/50 de oxígeno y óxido nitroso se
hizo pasar a un caudal de 1 litro por minuto a través de un bote que
contenía 100 g del absorbente que había de probarse. Se añadió
dióxido de carbono al gas entre 55-60 ml/minuto,
para mantener un valor mareal final de aproximadamente 4,5 kPa. Se
recogieron muestras en serie para la estimación del dióxido de
carbono, inmediatamente aguas abajo del bote que contiene
absorbente.
El absorbente de dióxido de carbono se toma como
ineficaz si se observa un FE'CO_{2} de 0,5 kPa. Esto se define
como descomposición de dióxido de carbono.
Se apreciará que la capacidad del absorbente de
la invención depende de su contenido de hidróxido cálcico. Las
cifras de descomposición de dióxido de carbono reproducidas aquí se
refieren a 100 g de absorbente bajo las condiciones experimentales
mencionadas anteriormente.
La Tabla 1 muestra los valores de descomposición
de dióxido de carbono para un absorbente de control (que contiene
solo hidróxido cálcico seco) y para los absorbentes
A-E de la invención.
Descomposición de Dióxido de Carbono (minutos) | |
Control | 10 |
A | 20 |
B | 340 |
C | 165 |
D | 30 |
E | 880 |
La Figura 4 muestra la capacidad de absorción de
dióxido de carbono a lo largo del tiempo en minutos, para el
absorbente de control y para los absorbentes A-E de
la invención. La capacidad absortiva de los materiales respectivos
está representada por las áreas sobre las curvas respectivas. El
absorbente A muestra una descomposición relativamente temprana
mientras que el área sobre la curva (capacidad absortiva) se
mejoraba ligeramente, en comparación con el absorbente de control.
El absorbente B muestra una mejora notable en la capacidad absortiva
- el área sobre la curva se incrementa mucho; la descomposición no
se produce durante más de 5 horas. El absorbente C muestra, en
comparación con el absorbente de control, una capacidad absortiva
mejorada, así como una descomposición retardada en más de 2½ horas.
El absorbente B muestra, en comparación con el absorbente de
control, una capacidad absortiva mejorada y una descomposición
retardada en aproximadamente 30 minutos. El absorbente E, que
contiene, además, polvo de aluminio, muestra un incremento notable
en la capacidad absortiva y una descomposición notablemente
prolongada en mucho más de 14 horas.
Peso (g) | |
Polvo de Hidróxido Cálcico | 845 |
Escamas de Cloruro Cálcico | 100 |
Yeso | 45 |
Polvo de Aluminio Metálico | 10 |
El absorbente de dióxido de carbono se preparó
amasando los sólidos secos (1 kg) como una pasta homogénea con 1 l
de agua e inmediatamente extruyendo o conformando la pasta como
nódulos o gránulos (1-4 mm de diámetro), que se
secan en un horno con una cámara de aire caliente a 70ºC durante 1
hora hasta un contenido de humedad (método de valoración de Karl
Fischer) de 20-25%.
Se apreciará que un absorbente de dióxido de
carbono en la forma de gránulos evita, o al menos reduce
substancialmente, la liberación de polvo en el montaje de prueba y,
además, minimiza la resistencia al flujo.
La Figura 5 muestra la capacidad absortiva a lo
largo del tiempo para el absorbente del Ejemplo 4. La descomposición
se produce después de aproximadamente 100 minutos y el área sobre la
curva muestra buena capacidad absortiva. Suponiendo un caudal de
CO_{2} de 55 ml/minuto, la capacidad absortiva puede estimarse
como caudal multiplicado por el tiempo antes de la descomposición o
5,5 l de CO_{2}.
La Figura 5 también muestra la capacidad
absortiva de 100 g de un absorbente disponible comercialmente, a
saber, suministrado por Drager bajo la Marca Comercial Dragersorb.
El absorbente de la invención muestra una mejor capacidad absortiva
y descomposición retardada, cuando se compara bajo condiciones
idénticas.
La capacidad del absorbente del Ejemplo 2 (que
contiene 5% (v/p) de glicerol para reaccionar con los anestésicos
Enflurane (TM), Isoflurane (TM) y Desflurane (TM), formando monóxido
de carbono, se determina de la siguiente manera.
Usando el montaje de prueba descrito en el
Ejemplo 3, 100 g de cal sodada "resecada" se expusieron a una
mezcla de óxido nitroso/nitrógeno 50/50 (v/v) en presencia de 1 MAC
de cada agente anestésico. Los niveles de monóxido de carbono se
midieron con un medidor de CO inmediatamente aguas abajo de la
salida del bote. Bajo estas condiciones, el monóxido de carbono era
formado por Enflurane, Isoflurane y Desflurane con cal sodada
"resecada", según se muestra en la Figura 6. En contraste,
cuando el absorbente del Ejemplo 2 se substituye por la cal sodada
"resecada", no hay formación detectable de monóxido de carbono,
según se muestra en la Figura 6. Se observaron resultados similares
(no mostrados) cuando el absorbente del Ejemplo 2 se substituía por
el absorbente del Ejemplo 1. Específicamente, además, no existía
formación detectable de monóxido de carbono en presencia de
Enflurane, Isoflurane o Desflurane.
Peso (g) | |
Polvo de Hidróxido Cálcico | 81,2 |
Hexahidrato de cloruro magnésico | 18,8 |
El absorbente de dióxido de carbono se prepara
mezclando los sólidos secos, hasta un contenido de agua (basado en
los pesos moleculares) de 10% (p/p) de agua.
La Figura 7 muestra la capacidad absortiva a lo
largo del tiempo para el absorbente del Ejemplo 6 cuando se
determina bajo las condiciones experimentales del Ejemplo 3. La
descomposición se produce después de aproximadamente 70 minutos y el
área sobre la curva muestra buena capacidad absortiva.
Polvo de Hidróxido Cálcico | 95 g |
Glicerol | 5 ml |
El glicerol (5 ml) se disuelve en 95 ml de agua y
la solución del glicerol se mezcla con 95 g de polvo de hidróxido
cálcico. Cuando se elabora recientemente, la mezcla tiene un
contenido de agua de 35%, mediante el método de valoración de Karl
Fischer, que es un método sensible que puede usarse para medir agua
residual en disolventes purificados y agua de hidratación en
cristales. Tal mezcla elaborada recientemente no exhibe absorción de
CO_{2} bajo las condiciones experimentales del Ejemplo 3. Después
de secar durante 1 hora a 70ºC, el contenido de agua de la mezcla
cae hasta 28% (valoración de Karl Fischer) y el período de tiempo
antes de la descomposición de CO_{2} se extiende hasta 3 horas
(identificado como A en la Figura 8). Después de secar durante 2
horas a 70ºC, el contenido de agua de la mezcla cae hasta 19%
(valoración de Karl Fischer) y el período de tiempo antes de la
descomposición de CO_{2} es 30 minutos (identificado como B en la
Figura 8). Después de secar durante 4 horas a 70ºC, el contenido de
agua de la mezcla cae hasta 15% (valoración de Karl Fischer) y el
período de tiempo antes de la descomposición de CO_{2} es solo 7
minutos (identificado como C en la Figura 8). La Figura 8 muestra la
capacidad absortiva a lo largo del tiempo para el absorbente del
Ejemplo 7, cuando muestras idénticas del mismo se secaban hasta un
contenido de agua determinado mediante el método de Karl Fischer de
28%, 19% o 15%, respectivamente. Suponiendo un caudal de CO_{2} de
55 ml/minuto, las capacidades absortivas respectivas de los
absorbentes A, B y C se estiman como 9,91, 1,651 y 0,3851.
Claims (10)
1. Un absorbente de dióxido de carbono para usar
en anestesiología, comprendiendo el absorbente hidróxido cálcico,
estando el hidróxido cálcico esencialmente libre de hidróxido sódico
y potásico; y una cantidad eficaz como absorbente de dióxido de
carbono de un humectante higroscópico o delicuescente, siendo el
contenido de agua del absorbente, según se mide mediante valoración
de Karl Fischer, 17,5-30%.
2. Uso de un absorbente de dióxido de carbono
para usar en anestesiología, comprendiendo el absorbente hidróxido
cálcico, estando el hidróxido cálcico esencialmente libre de
hidróxido sódico y potásico; y una cantidad eficaz como absorbente
de dióxido de carbono de un humectante higroscópico o delicuescente,
siendo el contenido de agua del absorbente, según se mide mediante
valoración de Karl Fischer, 17,5-30%.
3. Un absorbente de dióxido de carbono de acuerdo
con la reivindicación 1, en el que el humectante es un humectante
inorgánico o una mezcla de los mismos, preferiblemente un hidrato
higroscópico o delicuescente o una mezcla de los mismos,
seleccionado más preferiblemente de hexahidrato de cloruro cálcico o
hexahidrato de cloruro magnésico o una mezcla de los mismos, lo más
preferiblemente hexahidrato de cloruro cálcico, estando presente el
hexahidrato de cloruro cálcico en una cantidad suficiente para dar,
basándose en el peso molecular, 7,5-20% (p/p),
preferiblemente aproximadamente 10% (p/p), de agua.
4. Un absorbente de dióxido de carbono de acuerdo
con la reivindicación 1 ó 3, en el que el humectante es un
humectante orgánico.
5. Un absorbente de dióxido de carbono de acuerdo
con la reivindicación 4, en el que el humectante orgánico es una
substancia dihidroxilada o polihidroxilada, seleccionándose
preferiblemente el humectante orgánico de glicerol, polietilenglicol
200, polietilenglicol 300, polietilenglicol 1540, propilenglicol o
hexano-1,2,6-triol.
6. Un absorbente de dióxido de carbono de acuerdo
con la reivindicación 5, en el que el humectante orgánico es
glicerol que está presente preferiblemente en
2,5-25% (v/p), más preferiblemente
2,5-10% (v/p), lo más preferiblemente
aproximadamente 5% (v/p).
7. Un absorbente de dióxido de carbono de acuerdo
con una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 3-6,
en el que el contenido de agua, según se mide mediante valoración de
Karl Fischer, es 20-30%.
8. Un absorbente de dióxido de carbono de acuerdo
con una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 3-7,
en el que el absorbente comprende adicionalmente una cantidad eficaz
de un agente de endurecimiento compatible, preferiblemente
4-5,5% (p/p), más preferiblemente
4,5-5% (p/p), de hemihidrato de sulfato cálcico.
9. Un absorbente de dióxido de carbono de acuerdo
con una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 3-8,
en el que el absorbente comprende adicionalmente un agente
compatible para la generación interna de hidrógeno, preferiblemente
polvo de aluminio metálico, estando presente el polvo de aluminio en
0,5-1% (p/p).
10. Uso de acuerdo con la reivindicación 2, en el
que el contenido de agua, según se mide mediante valoración de Karl
Fischer, es 20-30%.
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