RS65629B1 - Poboljšanja uređaja i postupaka za isporuku supstanci životinjama - Google Patents

Description

Opis

Oblast pronalaska

[0001] Predmetni pronalazak se odnosi na poboljšanja uređaja i postupaka za stočarsku proizvodnju i isporuku supstanci životinjama, a posebno na uređaje i postupke za davanje najmanje jedne korisne supstance životinji i na postupke za proizvodnju tih uređaja.

Osnov pronalaska

[0002] U poljoprivredi je često potrebno isporučiti supstance životinjama. Ovo može biti u bilo koju od različitih svrha, uključujući, ali ne ograničavajući se na lečenje ili prevenciju bolesti i povećanje produktivnosti u stočarstvu.

[0003] Postoje različiti uređaji i postupci za isporuku supstanci, kao što su lekovi, životinjama. Međutim, jedna klasa jedinjenja koja se teško isporučuju životinjama su hidrofobna jedinjenja. Osobine ovih jedinjenja predstavljaju izazov za razvoj tehnologije za kontrolisano oslobađanje ovih hidrofobnih supstanci, posebno preko želuca životinje.

[0004] Jedna specifična svrha davanja supstanci životinjama je smanjenje štetnih efekata poljoprivrede. Na primer, poznato je da se životinjama daju različiti inhibitori metana i nitrifikacije da bi se smanjili ili ublažili štetni efekti jedinjenja koja sadrže metan i nitrate koje proizvode životinje.

[0005] Međutim, uprkos trenutnim naporima, klimatske promene stvaraju širok spektar ekoloških i društvenih uticaja na globalnom nivou. Opšte je poznato da će se ovi uticaji vremenom samo povećavati. Kao rezultat toga, postoji globalni napor da se smanji emisija štetnih gasova staklene bašte (GHG) u nastojanju da se izbegnu najgori efekti klimatskih promena.

[0006] Poljoprivredni sektor se smatra glavnim izvorom emisije GHG. Ukupna emisija metana iz globalnog stočnog fonda iznosi oko 7.1 gigatona CO2-ekvivalenta godišnje, što predstavlja 14.5% svih antropogenih emisija GHG. Stoga će ovaj sektor igrati ključnu ulogu u smanjenju ukupnih emisija GHG.

[0007] Glavni GHG koje oslobađa poljoprivreda su metan (CH4) i azot suboksid (N2O),pri čemu se glavni izvor emisije metana pripisuje stočarstvu. Najviše metana se emituje pri podrigivanju goveda. Količina metana proizvedena na svakoj farmi je direktno povezana sa ukupnim unosom stočne hrane.

[0008] Zemlje koje imaju jak poljoprivredni sektor, kao što je Novi Zeland, suočavaju se sa izazovnim ciljevima smanjenja poljoprivrednih emisija. Na primer, vlada Novog Zelanda je uvela politike koje imaju za cilj smanjenje emisije metana za 24-50% pre 2050. godine. Procenjuje se da proizvodnja metana u stočarstvu Novog Zelanda čini čak polovinu ukupnih emisija GHG u ovoj zemlji. Smanjenje metana je kritična komponenta za postizanje ciljeva za emisije GHG i smanjenje efekata globalnog zagrevanja.

[0009] Oslobađanje GHG od strane životinja takođe ima štetne efekte na produktivnost životinja. Svaka hrana koja se pretvara u jedinjenje koje životinja naknadno izdahne ili otpusti je izvor energije koji nije produktivno iskorišćen. Shodno tome, zbog efikasnosti je važno optimizovati konverziju stočne hrane u produktivnost životinja u vidu povećanja telesne težine ili proizvodnje mleka.

Sledeće stanje tehnike je navedeno u kontekstu ovog pronalaska: WO 2020/245303 opisuje intraruminalni bolus koji sadrži mineralnu hranljivu materiju dispergovanu u erodibilnoj matrici, pri čemu je mineralna hranljiva materija u obliku helata amino kiseline. EP2767289 opisuje bolus koji sadrži materijal matrice i jednu ili više biološki korisnih supstanci sadržanih u i/ili na matrici. WO2020/113279 se odnosi na postupke za pripremu kompozicija ulja alge Asparagopsis, koji obuhvataju ekstrakciju najmanje jedne bioaktivne supstance iz biomase alge Asparagopsis u ulje da bi se formirale kompozicije. GB2353707 opisuje erodirajući bolus, bolus koji otpušta supstancu ili kompozitni bolus, delimično ili potpuno obložen materijalom koji je nerastvorljiv ili umereno rastvorljiv u vodi, koji se u upotrebi progresivno uklanja iz bolusa abrazijom od strane retikulorumena i njegovog sadržaja. WO95/19763 opisuje bolus koji se sastoji od jezgra koje sadrži vezivo, agens za rastvaranje, korisni agens koji se oslobađa i, kada je potrebno, agens za povećanje gustine. EP0164241 opisuje uređaj za isporuku leka koji ima hidrolizabilno biorazgradivo polimerno jezgro u kome je rastvoren ili suspendovan lek koji je koristan kada se primenjuje u digestivnom traktu preživara.

Cilj pronalaska

[0010] Cilj ovog pronalaska je da obezbedi poboljšane uređaje i postupke za isporuku supstanci životinji, npr. hidrofobnih supstanci i/ili inhibitora metana.

[0011] Cilj pronalaska je da obezbedi uređaje i postupke za smanjenje emisije GHG.

[0012] Cilj pronalaska je da obezbedi uređaje i postupke za poboljšanje ili optimizaciju produktivnosti životinja.

[0013] Alternativno, cilj pronalaska je da obezbedi uređaje i postupke za poboljšanje dobiti od stočarske proizvodnje, npr. kroz smanjenje proizvodnje metana.

[0014] Cilj pronalaska je da obezbedi formulaciju za smanjenje emisije GHG od strane jedne ili više životinja, npr. preživara.

[0015] Cilj pronalaska je da obezbedi uređaje i postupke koji mogu da oslobađaju haloforme izabrane sa liste bromoforma, hloroforma, jodoforma i njihovih kombinacija različitim brzinama tokom određenog vremenskog perioda.

[0016] Alternativno, cilj pronalaska je da obezbedi postupke za proizvodnju uređaja za isporuku haloforma izabranih sa liste bromoforma, hloroforma, jodoforma i njihovih kombinacija životinji, npr. za smanjenje emisije GHG.

[0017] Alternativno, cilj pronalaska je da se prevaziđu neki od nedostataka prethodnog stanja tehnike.

Izlaganje suštine pronalaska

[0018] Pronalazak je izložen u priloženom skupu zahteva.

[0019] Prema jednom aspektu pronalaska, obezbeđen je bolus kao što je definisano u zahtevima konfigurisan za primenu kod preživara, pri čemu je navedeni bolus konfigurisan da oslobađa haloform izabran sa liste bromoforma, hloroforma, jodoforma i njihovih kombinacija u životinji tokom određenog vremenskog perioda.

[0020] Prema jednom primeru izvođenja pronalaska, pomenuti bolus je konfigurisan da oslobađa efikasnu količinu haloforma izabranog sa liste bromoforma, hloroforma, jodoforma i njihovih kombinacija.

[0021] Ovde je otkriven postupak za smanjenje emisije gasa (poželjno metana) iz preživara, pri čemu postupak obuhvata korak primene bolusa koji sadrži najmanje jedan inhibitorni agens kod navedenog preživara.

[0022] Prema drugom aspektu pronalaska, obezbeđena je upotreba inhibitora metana i nosača u bolusu za smanjenje proizvodnje metana u organizmu preživara.

[0023] Prema sledećem aspektu pronalaska, obezbeđena je upotreba inhibitora metana i nosača u bolusu za smanjenje emisije metana iz organizma preživara.

[0024] Ovde je otkrivena upotreba haloforma u proizvodnji bolusa za smanjenje emisije jednog ili više gasova staklene bašte ("GHG") iz organizma preživara.

[0025] U poželjnom primeru izvođenja, bolus može da bude konfigurisan za primenu kod preživara, preživar može da uključuje goveda ili mlečne krave, ovce, koze, bivole, jelene, losove, žirafe ili kamile.

[0026] U jednom primeru izvođenja, bolus može da bude prilagođen tome da smanjuje oslobađanje jednog ili više gasova staklene bašte („GHG“) iz organizma preživara, uključujući metan.

[0027] U sledećem primeru izvođenja, bolus može biti bolus sa sporim oslobađanjem, konfigurisan da oslobađa najmanje jedan inhibitorni agens u preživaru tokom određenog vremenskog perioda, npr. u buragu životinje.

[0028] U jednom aspektu, obezbeđen je bolus za primenu kod preživara, gde bolus sadrži:

jezgro, pri čemu jezgro uključuje najmanje jednu supstancu koja treba da se daje preživaru pomešanu sa nosačem; i

omotač koji pokriva najmanje deo jezgra;

gde je bolus konfigurisan da oslobađa supstancu kroz omotač tokom određenog vremenskog perioda, pri čemu je inhibitor metana haloform, gde je haloform izabran sa liste bromoforma, hloroforma, jodoforma i njihovih kombinacija.

[0029] U jednom primeru izvođenja bolusa pronalaska,

omotač je formiran od najmanje jedne polimlečne kiseline (PLA).

[0030] U jednom primeru izvođenja bolusa pronalaska,

jezgro sadrži smešu najmanje jednog voska i haloforma.

[0031] Pronalazači su iznenađujuće otkrili da tehnologija koja je ovde opisana može da pruži brojne prednosti. Ove prednosti mogu da budu rezultat jedinstvenih sinergističkih interakcija između različitih aspekata tehnologije. Tehnologija ovog pronalaska je stoga opisana na osnovu pronalazačevog trenutnog razumevanja ovih interakcija. Treba razumet da svaki aspekt koji je ovde opisan, ili interakcija dva ili više aspekata, može da formira poseban pronalazak.

[0032] U ovoj specifikaciji će se pozivati na termin „supstanca“ ili „supstanca za primenu kod životinje“. U kontekstu bolusa prema pronalasku, ovo treba razumeti u smislu inhibitora metana kako je definisano u zahtevima.

[0033] Upotreba inhibitora metana može da pruži brojne prednosti. Na primer, inhibitor metana će smanjiti ili eliminisati proizvodnju metana u organizmu preživara, npr. u buragu. Kao rezultat toga, u buragu ima manje metana koji bi preživari mogli da emituju, i samim tim se emisija GHG efikasno smanjuje.

[0034] Pored toga, smanjenje proizvodnje metana može doneti koristi u stočarskoj proizvodnji. Na primer, smanjenje metana obezbeđuje da relativno više unete hrane bude dostupno za varenje i pretvaranje u protein (bilo mleka ili mesa). Kao rezultat toga, farmeri mogu da poboljšaju efikasnost bilo obezbeđivanjem veće produktivnosti za datu količinu hrane, ili odgovarajućim smanjenjem količine hrane.

[0035] Inhibitor metana se bira sa liste hloroforma, bromoforma, jodoforma ili njihovih kombinacija.

[0036] U posebno poželjnom obliku, haloform može da bude bromoform (CHBr3). Upotreba bromoforma može da pruži brojne prednosti. Na primer, on ima visoku efikasnost u relativno maloj dozi, što omogućava da jedan uređaj isporučuje dovoljne količine inhibitornog agensa tokom dužeg vremenskog perioda. Pored toga, bromoform takođe ima relativno visoku gustinu koja doprinosi ukupnoj težini bolusa i omogućava da se bolus zadrži u buragu, tj. da tone u ventralni deo buraga umesto da pluta, budući da to može da smanji regurgitaciju.

[0037] Međutim, uprkos ovim prednostima, pronalazači su se suočili sa brojnim izazovima i problemima u razvoju bolusa za kontrolisano oslobađanje haloforma, posebno bromoforma, kod preživara.

[0038] Bolus prema pronalasku sadrži jezgro.

[0039] Jezgro uključuje agens za inhibiciju metana pomešan sa nosačem.

[0040] U primerima izvođenja, nosač može da ima strukturu koja podstiče ili poboljšava afinitet inhibitornog agensa za nosač. Na primer, nosač može da ima polarne funkcionalne grupe.

[0041] U primerima izvođenja, nosač može da bude relativno polarna supstanca, npr. ima relativno visok tež./tež.% polarnih funkcionalnih grupa. Pronalazači su iznenađujuće otkrili da nosač i inhibitorni agens mogu da interaguju jedan sa drugim, a interakcija može da utiče na brzinu oslobađanja inhibitornog agensa iz bolusa. Ovo bi trebalo da postane jasnije iz sledećeg opisa.

[0042] Primeri pogodnih funkcionalnih grupa koje nosač može da obuhvata su estar, masne kiseline, masni alkoholi, karbonili i masni amini. Bez ograničavanja na specifičan mehanizam, pronalazači veruju da inhibitorni agensi mogu da stupe u interakciju sa polarnim funkcionalnim grupama u voskovima, potencijalno stvaranjem vodoničnih veza. Količina polarnih funkcionalnih grupa prisutnih u nosaču će uticati na afinitet nosača i inhibitornog agensa jednog prema drugom.

[0043] Pronalazači su otkrili da niz supstanci može da bude pogodan za upotrebu kao nosač u ovom pronalasku. Na primer, nosač se može izabrati sa liste voskova, miristinske kiseline, stearinske kiseline, stearil alkohola, cetil alkohola, cetostearil alkohola ili njihove kombinacije.

[0044] U posebno poželjnom primeru izvođenja, nosač može da bude voštana supstanca. Na primer, nosač se može izabrati sa liste pčelinjeg voska, parafinskog voska, PEG4000, karnauba, ricinusovog voska, kandelile, jojobe ili lanolina ili njihove kombinacije.

[0045] U posebno poželjnom primeru izvođenja, nosač može da sadrži parafinski vosak i ricinusov vosak.

[0046] U posebno poželjnom primeru izvođenja, nosač može da sadrži parafinski vosak i ricinusov vosak u odnosu od oko 50:50 (težinski delovi).

[0047] U još jednom primeru izvođenja, nosač može da sadrži smešu dve ili više komponenti. Na primer, nosač može da sadrži smešu najmanje jedne relativno polarne supstance sa relativno nepolarnom supstancom. Na primer, u nekim oblicima nosač može da uključuje smešu parafinskog voska (smeša alkana bez polarnih funkcionalnih grupa) i ricinusovog voska i/ili karnauba voska (koji imaju relativno visoku količinu polarnih funkcionalnih grupa). Kao rezultat, ukupna polarnost nosača može da se podesi da bi se postigao željeni afinitet za inhibitorni agens. Ovo se može koristiti za postizanje željene brzine oslobađanja inhibitornog agensa.

[0048] Pored navedenog, čvrsti nosači kao što je aktivni ugalj u prahu, zeolit ili bentonit takođe mogu da se koriste kao nosač. Shodno tome, ovde iznetu diskusiju ne treba posmatrati kao ograničavanje obima ovog pronalaska.

[0049] U sledećem primeru izvođenja, nosač može takođe da uključuje jednu ili više dodatnih komponenti. Na primer, mogu se ugraditi dodatne komponente kao što su elementarni cink ili cink oksid. Poželjno, u nosač može da bude uključen komad metala (poželjno čelika). Dodatne komponente mogu da se koriste za jezgro i/ili bolus kako bi se postigla željena gustina.

[0050] Takođe treba razumeti da dodatne komponente mogu da se dodaju u šupljinu bolusa odvojeno od nosača, tako da ne budu pomešane sa njim. Ovo može da bude posebno korisno za formiranje jezgra sa željenim profilom oslobađanja, gde se gustina bolusa može podesiti na željenu veličinu uključivanjem dodatnih komponenti.

[0051] Drugi pogodni aditivi za ugradnju u nosač mogu takođe da uključuju koloidni silicijum dioksid, drveni ugalj, bentonit i zeolit/zeolite.

[0052] Dalji aspekti nosača i njegov efekat na oslobađanje inhibitornog agensa iz bolusa, zajedno sa interakcijom nosača i omotača, postaće jasniji iz sledećeg opisa.

[0053] U poželjnom primeru izvođenja, nosač može da ima tačku topljenja između suštinski 50-90 °C.

[0054] U posebno poželjnom primeru izvođenja, nosač ima tačku topljenja koja je niža od tačke ključanja inhibitornog agensa. Ovo može da bude korisno pošto nosač može da se otopi i pomeša sa inhibitornim agensom bez značajnog gubitka inhibitornog agensa usled isparavanja.

[0055] U poželjnom primeru izvođenja, jezgro može da ima tačku topljenja višu od 37 °C.

[0056] U posebno poželjnom primeru izvođenja, jezgro može da ima tačku topljenja višu od 40 °C.

[0057] Tačka topljenja jezgra može da bude korisna za funkcionisanje predmetne tehnologije na nekoliko načina. Na primer, tačka topljenja iznad 37 °C, a poželjnije 40 °C, može da pomogne nosaču u stabilizaciji inhibitornog agensa kada je bolus u buragu. Ovo bi moglo da bude korisno za kontrolu oslobađanja inhibitornog agensa, npr. kretanje inhibitornog agensa kroz materijal koji formira omotač.

[0058] U jednom primeru izvođenja, bolus može da bude prilagođen da dostigne maksimalnu brzinu oslobađanja od približno 0.05 g do 2 g bromoforma dnevno u buragu.

[0059] U jednom primeru izvođenja, bolus može da bude prilagođen tako da oslobađa bromoform u količini između 0.02 g i 0.5 g dnevno u buragu.

[0060] U posebno poželjnom primeru izvođenja, bolus može da bude prilagođen da dostigne maksimalnu brzinu oslobađanja od približno 0.1 do 0.5 g bromoforma dnevno u buragu.

[0061] U poželjnom primeru izvođenja, bolus je konfigurisan da oslobađa bromoform u količini između 0.02 g i 0.3 g dnevno u buragu.

[0062] U jednom primeru izvođenja pronalaska, jezgro bolusa može da sadrži haloform, poželjno bromoform, u količini od 30% (težinski) do 80% (težinski), poželjno u količini od 55% (težinski) do 75% (težinski), poželjnije u količini od 50% (težinski).

[0063] U posebno poželjnom primeru izvođenja, jezgro sadrži haloform, poželjno bromoform, u koncentraciji ne većoj od 55% (težinski).

[0064] Pronalazači su otkrili da se brzina oslobađanja inhibitornog agensa u buragu povećava tokom vremena. Ovo može da bude rezultat nekoliko faktora. Prema tome, brzina oslobađanja počinje od nule u trenutku davanja životinji i povećava se do maksimuma. Međutim, prethodno navedeno ne treba posmatrati kao ograničavajuće, i druge brzine oslobađanja su predviđene u okviru obima ovog pronalaska.

[0065] Bolus pronalaska uključuje omotač.

[0066] U ovoj specifikaciji upućivanje na termin „omotač“ treba razumeti kao strukturu koja može da primi i zadrži jezgro koje sadrži najmanje jedan inhibitorni agens.

[0067] U poželjnim primerima izvođenja, omotač sadrži telo koje ima šupljinu u kojoj se nalazi jezgro.

[0068] Međutim, takođe treba shvatiti da omotač može da ima i druge oblike. Na primer, omotač može da sadrži dve ili više šupljina od kojih svaka može da primi i drži posebno jezgro.

[0069] U jednom primeru izvođenja, omotač može da sadrži otvoreni kraj.

[0070] Bolus može da se koristi sa otvorenim krajem, npr. primenjen sa otvorenim krajem kod životinje. Kao rezultat, u ovim primerima izvođenja otvoreni kraj obezbeđuje otvor za izlaganje sadržaja jezgra tečnostima u buragu.

[0071] U još jednom i poželjnom primeru izvođenja, omotač može u potpunosti da pokriva i okružuje jezgro, npr. da ima zapečaćenu šupljinu u kojoj se nalazi jezgro.

[0072] Na primer, bolus može da sadrži omotač sa šupljinom u kojoj se može nalaziti bar deo jezgra, i otvoreni kraj da se olakša umetanje jezgra u šupljinu. Za pokrivanje otvorenog kraja može da se koristi poklopac.

[0073] Poklopac može da bude formiran odvojeno od omotača i odvojivo ili trajno pričvršćen za njega. Alternativno, poklopac može da se formira kao integralni deo omotača.

[0074] U još jednom primeru izvođenja, omotač može da bude obezbeđen iz najmanje dva dela, od kojih svaki ima šupljinu za prijem odgovarajućeg dela jezgra. Zajedno ta najmanje dva dela u potpunosti okružuju jezgro i definišu zatvorenu i zapečaćenu šupljinu u kojoj se nalazi jezgro.

[0075] U daljim primerima izvođenja, omotač može da se formira oko jezgra, npr. presovanjem. Alternativno, omotač i poklopac mogu zajedno da definišu suštinski zatvorenu i zapečaćenu šupljinu u kojoj se nalazi jezgro.

[0076] Pronalazači veruju da je obezbeđivanje suštinski ili potpuno zatvorene i zapečaćene šupljine poželjno, jer može da pomogne u postizanju željenog kontrolisanog oslobađanja inhibitornog agensa iz bolusa ovog pronalaska. Na primer, u takvom primeru izvođenja, inhibitorni agens može da prođe kroz materijal koji formira omotač, npr. difuzijom mase.

[0077] U primerima izvođenja, omotač može da bude konfigurisan tako da ima dovoljan strukturalni integritet da ostane netaknut u unapred određenom vremenskom periodu.

[0078] U poželjnom primeru izvođenja, omotač može da bude konfigurisan tako da bude razgrađen tokom unapred određenog vremenskog perioda.

[0079] U ovoj specifikaciji, upućivanje na termin „unapred određen vremenski period“ treba shvatiti kao vremenski period tokom koga inhibitorni agens treba da se oslobađa u životinji.

[0080] U posebno poželjnom primeru izvođenja, unapred određeni vremenski period može da bude najmanje dva meseca, poželjno šest meseci, a poželjnije 12 meseci.

[0081] Pronalazači su iznenađujuće otkrili da omotači ovog pronalaska mogu da pomognu u kontrolisanom oslobađanju inhibitornog agensa. Na primer, omotač je u stanju da izdrži uslove u buragu u unapred određenom vremenskom periodu. Tokom ovog vremena, omotač štiti jezgro od tečnosti u buragu, ali može da olakša ili doprinese kontrolisanom oslobađanju inhibitornog agensa. Međutim, dizajn omotača može da omogući da se omotač raspadne ili razgradi tokom unapred određenog vremenskog perioda. Ovo može da doprinese ublažavanju štetnih efekata primene uređaja kod životinje, a takođe može da obezbedi da životinja može da se tretira višestrukim bolusom, npr. drugi bolus se primenjuje na, ili pred, ili posle kraja unapred određenog vremenskog perioda.

[0082] U primerima izvođenja pronalaska, debljina omotača se može izabrati tako da doprinese brzini oslobađanja inhibitornog agensa. Na primer, pronalazači su identifikovali da debljina omotača može da utiče na brzinu oslobađanja inhibitornog agensa iz bolusa. U ovim primerima izvođenja, relativno deblji omotač će imati relativno manju brzinu oslobađanja od relativno tanjeg omotača.

[0083] U poželjnom primeru izvođenja, omotač može da ima debljinu od najmanje 1 mm.

[0084] U još jednom poželjnom primeru izvođenja, omotač može da ima debljinu manju od 3 mm.

[0085] U još jednom poželjnom primeru izvođenja, omotač može da ima debljinu između 1.5 i 2 mm, ili između 0.5 i 2 mm.

[0086] U posebno poželjnom primeru izvođenja, omotač ima debljinu od 1 mm.

[0087] Debljina omotača može da bude posebno važna za postizanje željenog kontrolisanog oslobađanja inhibitornog agensa u primerima izvođenja kao što su oni gde je jezgro u potpunosti inkapsulirano omotačem. Ovo bi trebalo da postane jasnije iz sledeće diskusije.

[0088] U jednom primeru izvođenja, dimenzije šupljine mogu da variraju po dužini omotača.

[0089] U poželjnom primeru izvođenja, šupljina obuhvata najmanje dve oblasti koje imaju različitu površinu poprečnog preseka jedna u odnosu na drugu, npr. prva oblast koja ima prvu površinu poprečnog preseka, a druga oblast ima drugu površinu poprečnog preseka.

[0090] U posebno poželjnom primeru izvođenja, prva oblast ima relativno manju površinu poprečnog preseka, a druga oblast ima relativno veću površinu poprečnog preseka.

[0091] U još jednom poželjnom primeru izvođenja, prva oblast može da se nalazi bliže otvorenom kraju nego druga oblast.

[0092] Postojanje šupljine sa oblastima koje imaju različite površine poprečnog preseka jedna u odnosu na drugu može da olakša kontrolisanje oslobađanja inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa kako bi se bolje ostvarile potrebe životinje. Na primer, relativno manja površina poprečnog preseka može da se obezbedi bliže otvorenom kraju da bi se isporučila relativno manja doza inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa, dok relativno veća površina poprečnog preseka može da se obezbedi bliže distalnom kraju; ovo može da bude korisno kada doza inhibitornog agensa treba da se povećava tokom vremena, npr. zbog rasta životinje.

[0093] Takođe treba razumeti da i obrnuti raspored može da bude obezbeđen npr. relativno veća površina poprečnog preseka je obezbeđena bliže otvorenom kraju, a relativno manja površina poprečnog preseka može da se obezbedi bliže distalnom kraju. Ovaj raspored može da bude koristan kada je poželjna inicijalno veća doza inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa, da bi potom usledila manja doza u narednom periodu. Na primer, ovaj raspored može da se koristi kada kod životinje postoji velika potreba za inhibitornim agensom, npr. u periodima relativno visokog unosa hrane i energetskih potreba, kao što je tokom muže, ali nakon toga sledi period relativno niskog unosa hrane, npr. tokom suvog perioda.

[0094] Dalje, treba razumeti da površina poprečnog preseka šupljine može postepeno i kontinuirano da se povećava od prve oblasti ka drugoj oblasti, npr. nema definisanog „koraka“ između prve oblasti i druge oblasti.

[0095] U drugim primerima izvođenja, omotač može da sadrži treću oblast koja ima treću površinu poprečnog preseka. Ovo dalje može da se koristi za kontrolu doze inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa primenjene kod životinje. Shodno tome, prethodno navedeno ne treba posmatrati kao ograničavajuće za obim predmetne tehnologije.

[0096] U jednom primeru izvođenja, debljina zida omotača može da varira po dužini omotača. U takvom primeru izvođenja, debljina zida na ili prema jednom kraju omotača može da bude veća nego na distalnom kraju. Na primer, debljina zida na ili prema otvorenom kraju može da bude manja po veličini od one na distalnom kraju.

[0097] Ovaj raspored može da bude posebno koristan za obezbeđivanje kontrole oslobađanja inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa tokom vremena. Na primer, relativno tanji zid/zidovi će se relativno brže razgraditi od relativno debljeg zida/debljih zidova. Ova struktura može da se koristi za kontrolu brzine razgradnje omotača po njegovoj dužini. Na primer, može da se koristi da bi se osiguralo da otvoreni kraj bude jedino mesto na kome tečnosti u buragu mogu da dođu u kontakt sa jezgrom i erodiraju ga.

[0098] U poželjnim primerima izvođenja, omotač je napravljen od materijala kroz koji inhibitorni agens može da migrira u upotrebi, npr. procesom difuzije mase.

[0099] U poželjnom primeru izvođenja, omotač može da bude napravljen od najmanje jednog plastičnog materijala. Na primer, omotač može da bude napravljen od razgradive plastike ili materijala koji se vremenom razgrađuje u buragu.

[0100] U posebno poželjnom primeru izvođenja omotač može da bude napravljen od materijala izabranog sa liste jednog ili više od poli(mlečne kiseline) (PLA), poli(glikolne kiseline) (PGA), poli(mlečne glikolne kiseline) (PLGA), polipropilena, polikaprolaktona (PCL), poli(d-mlečne kiseline) (PDLA), polibutilen sukcinata (PBS), polibutilen adipat tereftalata (PBAT), polimera SLA, ABS, ili njihove kombinacije. U posebno poželjnom primeru izvođenja, omotač sadrži PLA i PBS.

[0101] Materijal za omotač može da sadrži PLA, PBAT i/ili PBS u različitim odnosima kao što je prikazano u primerima 1 do 7 u tabeli ispod (težinski %):

PLA (tež.%) PBS (tež.%) PBAT (tež.%)

1 100

2 70 30

3 40 60

4 20 80

PLA (tež.%) PBS (tež.%) PBAT (tež.%)

5 70 30

6 40 60

7 20 80

[0102] U posebno poželjnom primeru izvođenja, materijal za omotač sadrži PLA i PBS u težinskom odnosu u rasponu od 100:0 do 40:60 PLA:PBS.

[0103] U posebno poželjnom primeru izvođenja, omotač sadrži PLA i PBS u težinskom odnosu u rasponu od 100:0 do 40:60 PLA:PBS, pri čemu omotač ima debljinu između 0.4 i 1.5 mm.

[0104] U sledećem primeru izvođenja, jezgro bolusa prema pronalasku je pokriveno višestrukim omotačima koja su koncentrično raspoređeni (npr. slično luku). Takvi višestruki omotači (npr.2 ili 3 ili čak više omotača) imaju prednost u tome što će se bolus sporije razgraditi (npr. abrazijom) u buragu. Kao posledica toga, haloform u jezgru će duže trajati u buragu i produkcija metana se smanjuje tokom dužeg vremena. U primerima izvođenja koji uključuju višestruke omotače, materijal i debljina omotača mogu biti kao što je ovde opisano za druge primere izvođenja. U poželjnim primerima izvođenja, bolus pronalaska obuhvata najmanje dva sloja omotača, jedan spoljašnji omotač i jedan unutrašnji omotač, pri čemu materijal svakog omotača sadrži biorazgradivi polimer i poželjno biorazgradivi polimer izabran iz grupe koja se sastoji od poli(mlečne kiseline) (PLA), polibutilen sukcinata (PBS), polibutilen adipat tereftalata (PBAT) i njihovih kombinacija.

[0105] Pored toga, omotač takođe može da bude napravljen od biorazgradivog materijala, kao što je EVA, silikoni, akrilati itd. Kao rezultat toga, ovde iznetu diskusiju ne treba posmatrati kao ograničavajuću za obim ovog pronalaska.

[0106] Osim toga, materijal od kojeg je napravljen omotač može da uključuje jedno ili više drugih jedinjenja, npr. plastifikatore, agense za očvršćavanje, agense za bojenje itd.

[0107] Međutim, u alternativnim primerima izvođenja, omotač može da bude napravljen od jednog ili više neadsorbujućih materijala, tj. materijala u koji, ili kroz koji, inhibitorni agens ne migrira. Korišćenje neapsorbujućeg materijala za omotač može da pomogne u kontroli brzine oslobađanja inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa u određenim primerima izvođenja, kao što je bolus sa otvorenim krajem. Na primer, u ovim primerima izvođenja, koncentracija inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa u jezgru se ne smanjuje njihovom apsorpcijom u materijal omotača.

[0108] U nekim primerima izvođenja, bolus može da sadrži barijerni sloj. U ovim primerima izvođenja, barijerni sloj može da bude postavljen između najmanje dela jezgra i omotača. Na primer, barijerni sloj može da minimizira, ili potpuno spreči, kontakt između dela jezgra i omotača.

Ovo može da bude korisno za sprečavanje rastvaranja inhibitornog agensa (ili drugih jedinjenja) kako bi se bolje kontrolisalo oslobađanje inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa i poboljšala stabilnost uređaja. Ovo bi moglo biti posebno korisno kada inhibitorni agens/agensi imaju visoku rastvorljivost u materijalu/materijalima od kojih je omotač napravljen.

[0109] Alternativno, u jednom primeru izvođenja gde je barijerni sloj obezbeđen samo između dela jezgra i omotača, on može da smanji, ali ne i da potpuno spreči, migraciju inhibitornog agensa u omotač. U stvari, barijerni sloj smanjuje površinu kontakta između jezgra i omotača i stoga može da smanji brzinu oslobađanja inhibitornog agensa u odnosu na slučaj kada barijerni sloj nije obezbeđen.

[0110] Alternativno, bolus može da ne sadrži barijerni sloj. Ova konfiguracija može da bude korisna tamo gde inhibitorni agens/agensi imaju relativno nisku rastvorljivost u materijalu od kojeg je napravljen omotač. Ona takođe može da bude korisna kada su kompozicija omotača i/ili nosača odabrane tako da kontrolišu brzinu oslobađanja, npr. brzinu difuzije inhibitornog agensa kroz omotač.

[0111] U drugom primeru izvođenja, bolus može da bude prilagođen tome da ima brzine rastvaranja jezgra i omotača koje obezbeđuju suštinski ravnomerno rastvaranje obe komponente u buragu tokom vremena.

[0112] U jednom primeru izvođenja, šupljina u omotaču može da obezbedi rezervoar konfigurisan da primi određenu količinu inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa. Na primer, rezervoar može da bude zatvorena šupljina u omotaču koja može da primi i zadrži određenu količinu inhibitornog agensa.

[0113] U jednom primeru izvođenja, bolus može uključivati mehanizam za doziranje.

[0114] U jednom primeru izvođenja, nosač može da ima relativno veći afinitet za inhibitorni agens u poređenju sa afinitetom omotača za inhibitorni agens. Kao što je diskutovano na drugom mestu u ovom dokumentu, ovo može da se postigne relativnom polarnošću supstanci koje formiraju nosač i omotač, i pravilnim usklađivanjem ovih materijala sa inhibitornim agensom.

[0115] U drugom primeru izvođenja, omotač može da bude formiran od supstance koja ima tvrdoću po Šoru D od najmanje 40. U takvom primeru izvođenja, veruje se da omotač sa tvrdoćom po Šoru D nižom od 40 rezultuje bolusom koji je previše mekan, što bi moglo da ometa davanje bolusa životinji, ili da dovede do toga da se on na neki drugi način ošteti ili prerano razgradi, pre nego što celokupna količina inhibitornog agensa bude primenjena.

[0116] U daljem primeru izvođenja, omotač može da bude formiran od supstance koja ima tvrdoću po Šoru D manju od 80.

[0117] U drugom primeru izvođenja, omotač može da bude konfigurisan da olakša kontrolisano oslobađanje inhibitornog agensa iz jezgra. Bez ograničavanja na određeni mehanizam, pronalazači pretpostavljaju da inhibitorni agens može da se oslobodi kroz omotač mehanizmom difuzije mase.

[0118] U sledećem primeru izvođenja, pronalazak obezbeđuje bolus za primenu kod preživara, pri čemu navedeni bolus sadrži:

jezgro, gde jezgro sadrži haloform kao što je definisano u zahtevima (poželjno bromoform) pomešan sa nosačem; i omotač koji pokriva najmanje deo jezgra ili poželjno celo jezgro; pri čemu je bolus konfigurisan da oslobodi haloform.

[0119] U sledećem primeru izvođenja, pronalazak obezbeđuje bolus kao što je definisano u zahtevima za primenu kod preživara, pri čemu navedeni bolus sadrži:

jezgro, gde jezgro sadrži inhibitor metana kao što je definisano u zahtevima (poželjno bromoform) pomešan sa nosačem; i omotač koji pokriva bar deo jezgra ili celo jezgro; pri čemu je bolus konfigurisan da oslobađa haloform; i pri čemu nosač sadrži vosak, poželjno ricinusov vosak, parafinski vosak ili njihovu smešu.

[0120] U sledećem primeru izvođenja, pronalazak obezbeđuje bolus za primenu kod preživara, pri čemu navedeni bolus sadrži:

jezgro, gde jezgro sadrži inhibitor metana kao što je definisano u zahtevima (poželjno bromoform) pomešan sa nosačem; i omotač koji pokriva najmanje deo jezgra ili poželjno celo jezgro; pri čemu je bolus konfigurisan da oslobađa haloform; i gde nosač sadrži vosak, poželjno ricinusov vosak, parafinski vosak ili njihovu smešu; i gde omotač sadrži biorazgradivi polimer i poželjno biorazgradivi polimer izabran iz grupe koja se sastoji od poli(mlečne kiseline) (PLA), polibutilen sukcinata (PBS), polibutilen adipat tereftalata (PBAT) i njihovih kombinacija.

[0121] U sledećem primeru izvođenja, pronalazak obezbeđuje bolus za primenu kod preživara, pri čemu navedeni bolus sadrži:

jezgro, gde jezgro sadrži inhibitor metana kao što je definisano u zahtevima (poželjno bromoform) pomešan sa nosačem; i omotač koji pokriva najmanje deo jezgra ili poželjno celo jezgro; pri čemu je bolus konfigurisan da oslobađa haloform; i gde nosač sadrži vosak, poželjno ricinusov vosak, parafinski vosak ili njihovu smešu; i pri čemu omotač ima debljinu sloja između 0.4 i 1.5 mm.

[0122] U sledećem primeru izvođenja, pronalazak obezbeđuje bolus za primenu kod preživara, pri čemu navedeni bolus sadrži:

jezgro, gde jezgro sadrži inhibitor metana kao što je definisano u zahtevima (poželjno bromoform) pomešan sa nosačem; i omotač koji pokriva najmanje deo jezgra ili poželjno celo jezgro; pri čemu je bolus konfigurisan da oslobađa haloform; i gde nosač sadrži vosak, poželjno ricinusov vosak, parafinski vosak ili njihovu smešu; i pri čemu omotač sadrži biorazgradivi polimer i poželjno biorazgradivi polimer izabran iz grupe koja se sastoji od poli(mlečne kiseline) (PLA), polibutilen sukcinata (PBS), polibutilen adipat tereftalata (PBAT) i njihovih kombinacija; i pri čemu omotač ima debljinu sloja između 0.4 i 1.5 mm.

[0123] U sledećem primeru izvođenja, pronalazak obezbeđuje bolus za primenu kod preživara, pri čemu navedeni bolus sadrži:

jezgro, gde jezgro sadrži inhibitor metana kao što je definisano u zahtevima (poželjno bromoform) pomešan sa nosačem; i omotač koji pokriva najmanje deo jezgra ili poželjno celo jezgro; pri čemu je bolus konfigurisan da oslobađa haloform; i gde nosač sadrži vosak, poželjno ricinusov vosak, parafinski vosak ili njihovu smešu; i pri čemu omotač sadrži biorazgradivi polimer i poželjno biorazgradivi polimer izabran iz grupe koja se sastoji od poli(mlečne kiseline) (PLA), polibutilen sukcinata (PBS), polibutilen adipat tereftalata (PBAT) i njihovih kombinacija; i pri čemu omotač ima debljinu sloja manju od 2 mm.

[0124] U sledećem primeru izvođenja, pronalazak obezbeđuje bolus za primenu kod preživara, pri čemu navedeni bolus sadrži:

jezgro, gde jezgro sadrži inhibitor metana kao što je definisano u zahtevima (poželjno bromoform) pomešan sa nosačem; i omotač koji pokriva bar deo jezgra ili celo jezgro; pri čemu je bolus konfigurisan da oslobađa haloform;

i pri čemu jezgro dalje sadrži najmanje jedan komad metala (kao što su metalne kuglice i/ili metalni štapić), pri čemu je poželjno metal čelik ili cink. Prednost ovog primera izvođenja je u tome što je gustina bolusa povećana, i manja je verovatnoća da će bolus biti regurgitovan od strane životinje. Poželjno je da bolus prema pronalasku dalje sadrži agens za povećanje gustine, i poželjno je da pomenuti agens za povećanje gustine sadrži najmanje jedan komad metala, poželjno, agens za povećanje gustine se nalazi u jezgru.

[0125] U sledećem primeru izvođenja, pronalazak obezbeđuje bolus za primenu kod preživara, pri čemu navedeni bolus sadrži:

jezgro, gde jezgro sadrži inhibitor metana kao što je definisano u zahtevima (poželjno bromoform) pomešan sa nosačem; i omotač koji pokriva najmanje deo jezgra ili poželjno celo jezgro; pri čemu je bolus konfigurisan da oslobađa haloform; i gde nosač sadrži vosak, poželjno ricinusov vosak, parafinski vosak ili njihovu smešu; i pri čemu omotač sadrži poli(mlečnu kiselinu) (PLA); i gde poželjno omotač ima debljinu sloja manju od 2 mm.

U daljem aspektu, bolus pronalaska je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem za primenu kod preživara, pri čemu navedeni dozni oblik sa odloženim oslobađanjem sadrži: jezgro, gde jezgro sadrži inhibitor metana kao što je definisano u zahtevima (poželjno bromoform); i premaz koji pokriva najmanje deo jezgra ili poželjno celo jezgro; pri čemu je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem konfigurisan da oslobađa haloform.

[0126] U sledećem primeru izvođenja, bolus pronalaska je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem za primenu kod preživara, pri čemu navedeni dozni oblik sa odloženim oslobađanjem sadrži: jezgro, gde jezgro sadrži inhibitor metana kako je definisano u zahtevima (poželjno bromoform); i premaz koji pokriva najmanje deo jezgra ili poželjno celo jezgro; pri čemu je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem konfigurisan da oslobađa haloform; i pri čemu jezgro dalje sadrži vosak, poželjno ricinusov vosak, parafinski vosak ili njihovu smešu.

[0127] U sledećem primeru izvođenja, bolus pronalaska je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem za primenu kod preživara, pri čemu navedeni dozni oblik sa odloženim oslobađanjem sadrži: jezgro, gde jezgro sadrži inhibitor metana kako je definisano u zahtevima (poželjno bromoform) pomešan sa nosačem; i premaz koji pokriva najmanje deo jezgra ili poželjno celo jezgro; pri čemu je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem konfigurisan da oslobađa haloform; i gde nosač sadrži vosak, poželjno ricinusov vosak, parafinski vosak ili njihovu smešu; i pri čemu premaz sadrži biorazgradivi polimer i poželjno biorazgradivi polimer izabran iz grupe koja se sastoji od poli(mlečne kiseline) (PLA), polibutilen sukcinata (PBS), polibutilen adipat tereftalata (PBAT) i njihovih kombinacija.

[0128] U sledećem primeru izvođenja, bolus pronalaska je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem za primenu kod preživara, pri čemu navedeni dozni oblik sa odloženim oslobađanjem sadrži: jezgro, gde jezgro sadrži inhibitor metana kako je definisano u zahtevima (poželjno bromoform) pomešan sa nosačem; i premaz koji pokriva najmanje deo jezgra ili poželjno celo jezgro; pri čemu je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem konfigurisan da oslobađa haloform; i gde nosač sadrži vosak, poželjno ricinusov vosak, parafinski vosak ili njihovu smešu; i pri čemu premaz ima debljinu sloja između 0.4 i 1.5 mm.

[0129] U sledećem primeru izvođenja, bolus pronalaska je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem za primenu kod preživara, pri čemu navedeni dozni oblik sa odloženim oslobađanjem sadrži: jezgro, gde jezgro sadrži inhibitor metana kako je definisano u zahtevima (poželjno bromoform) pomešan sa nosačem; i premaz koji pokriva najmanje deo jezgra ili poželjno celo jezgro; pri čemu je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem konfigurisan da oslobađa haloform; i gde nosač sadrži vosak, poželjno ricinusov vosak, parafinski vosak ili njihovu smešu; i gde premaz sadrži biorazgradivi polimer i poželjno biorazgradivi polimer izabran iz grupe koja se sastoji od poli(mlečne kiseline) (PLA), polibutilen sukcinata (PBS), polibutilen adipat tereftalata (PBAT) i njihovih kombinacija; i pri čemu premaz ima debljinu sloja između 0.4 i 1.5 mm.

[0130] U sledećem primeru izvođenja, bolus pronalaska je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem za primenu kod preživara, pri čemu navedeni dozni oblik sa odloženim oslobađanjem sadrži: jezgro, gde jezgro sadrži inhibitor metana kako je definisano u zahtevima (poželjno bromoform) pomešan sa nosačem; i premaz koji pokriva najmanje deo jezgra ili poželjno celo jezgro; pri čemu je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem konfigurisan da oslobađa haloform; i gde nosač sadrži vosak, poželjno ricinusov vosak, parafinski vosak ili njihovu smešu; i gde premaz sadrži biorazgradivi polimer i poželjno biorazgradivi polimer izabran iz grupe koja se sastoji od poli(mlečne kiseline) (PLA), polibutilen sukcinata (PBS), polibutilen adipat tereftalata (PBAT) i njihovih kombinacija; i pri čemu premaz ima debljinu sloja manju od 2 mm.

[0131] U sledećem primeru izvođenja, pronalazak je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem za primenu kod preživara, pri čemu pomenuti dozni oblik sa odloženim oslobađanjem sadrži: jezgro, gde jezgro sadrži inhibitor metana kako je definisan u zahtevima (poželjno bromoform) pomešan sa nosačem; i premaz koji pokriva jezgro; pri čemu je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem konfigurisan da oslobađa haloform; i pri čemu jezgro dalje sadrži najmanje jedan komad metala (kao što su metalne kuglice i/ili metalni štapić), gde je poželjno metal čelik ili cink. Prednost ovog primera izvođenja je u tome što je gustina doznog oblika sa odloženim oslobađanjem povećana, i manja je verovatnoća da će životinja regurgitovati dozni oblik sa odloženim oslobađanjem.

[0132] U sledećem primeru izvođenja, bolus pronalaska je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem za primenu kod preživara, pri čemu navedeni dozni oblik sa odloženim oslobađanjem sadrži: jezgro, gde jezgro sadrži inhibitor metana kako je definisano u zahtevima (poželjno bromoform) pomešan sa nosačem; i premaz koji pokriva deo jezgra ili celo jezgro; pri čemu je dozni oblik sa odloženim oslobađanjem konfigurisan da oslobađa haloform; i gde nosač sadrži vosak, poželjno ricinusov vosak, parafinski vosak ili njihovu smešu; i pri čemu premaz sadrži poli(mlečnu kiselinu) (PLA); i pri čemu poželjno premaz ima debljinu sloja manju od 2 mm. Eksperimenti su pokazali da je debljina sloja premaza manja od 2 mm poželjna, zato što ova debljina omogućava da haloform prodre iz materijala jezgra prema spolja optimalnom brzinom.

[0133] U doznom obliku sa odloženim oslobađanjem ili bolusu prema pronalasku, poželjno je da se manje od 50% haloforma sadržanog u jezgru oslobodi u periodu od tri meseca. U poželjnom primeru izvođenja doznog oblika sa odloženim oslobađanjem ili bolusa prema pronalasku, jezgro sadrži najmanje 100 grama haloforma. Jezgro bolusa ili doznog oblika sa odloženim oslobađanjem prema pronalasku poželjno sadrži između 30 tež.% i 70 tež.% haloforma (poželjno bromoforma).

[0134] Trenutno se podrazumeva da na kontrolisano oslobađanje inhibitornog agensa kroz omotač može da utiče niz faktora. Na primer, afinitet inhibitornog agensa za nosač može da igra ulogu u difuziji inhibitornog agensa kroz omotač. Podrazumeva se da će polarniji nosači ili nosači koji sadrže visok stepen polarnih funkcionalnih grupa imati veći afinitet za inhibitorni agens od manje polarnih nosača ili nosača sa nižim stepenom funkcionalnih grupa.

[0135] Relativni afinitet materijala koji formiraju omotač i jezgro za inhibitorni agens takođe može da utiče na kontrolisano oslobađanje inhibitornog agensa iz jezgra. Na primer, postojanje omotača sa relativno nižim afinitetom za inhibitorni agens u poređenju sa afinitetom nosača za inhibitorni agens, može da bude faktor u kontroli brzine oslobađanja inhibitornog agensa iz jezgra. Ovi aspekti pronalaska bi trebalo da postanu jasniji iz ovde datog opisa.

[0136] U ovoj specifikaciji upućivanje na termin „mehanizam za oslobađanje“ treba razumeti kao sklop za oslobađanje unapred određene količine inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa tokom vremena. Na primer, mehanizam za oslobađanje može da sadrži niz ventila koji mogu da oslobode određenu količinu inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa preko izlaznog otvora. Alternativno, mehanizam za oslobađanje može da bude mehanizam tipa šprica koji ima klip i aktuator; tokom vremena, aktuator pomera klip u rezervoaru kako bi oslobodio inhibitorni agens/inhibitorne agense iz rezervoara.

[0137] Dalji primeri izvođenja će postati očigledni stručnjacima u ovoj oblasti nakon što pročitaju sledeći opis koji pruža najmanje jedan primer praktične primene pronalaska.

Kratak opis crteža

[0138] U nastavku teksta će biti opisan jedan ili više primera izvođenja pronalaska, samo kao primer, i bez namere da budu ograničavajući, uz pozivanje se na sledeće crteže, na kojima:

Slika 1A je prednji izgled bolusa u skladu sa jednim aspektom pronalaska.

Slika 1B je poprečni presek u perspektivi bolusa sa slike 1A.

Slika 2A je prednji izgled alternativnog primera izvođenja bolusa u skladu sa sledećim aspektom pronalaska.

Slika 2B je poprečni presek u perspektivi bolusa sa slike 2A.

Slika 3A je prednji izgled alternativnog primera izvođenja bolusa u skladu sa sledećim aspektom pronalaska.

Slika 3B je poprečni presek u perspektivi bolusa sa slike 3A.

Slika 4A je prednji izgled alternativnog primera izvođenja bolusa u skladu sa sledećim aspektom pronalaska.

Slika 4B je poprečni presek u perspektivi bolusa sa slike 4A.

Slika 5 je prednji izgled alternativnog primera izvođenja bolusa u skladu sa sledećim aspektom pronalaska.

Slika 6A je prednji izgled poprečnog preseka alternativnog primera izvođenja bolusa u skladu sa sledećim aspektom pronalaska.

Slika 6B je poprečni presek u perspektivi bolusa sa slike 6A.

Slika 7 je dijagram toka koji prikazuje reprezentativne korake u postupku za proizvodnju bolusa u skladu sa aspektom pronalaska.

Slika 8 je grafikon koji prikazuje dnevnu brzinu difuzije/oslobađanja bromoforma iz bolusa u medijumu.

Slika 9 je grafikon koji pokazuje varijabilnost u rezultatima difuzije.

Slika 10 je grafikon koji prikazuje koncentraciju bromoforma u difuzionom medijumu tokom vremena.

Slika 11 je grafikon koji prikazuje masu bromoforma koji se oslobađa (%) tokom vremena.

Slika 12 je grafikon koji pokazuje brzine oslobađanja bromoforma iz različitih nosača u Falcon epruvetama sa otvorenim vrhom.

Slika 13A je grafikon koji prikazuje brzinu oslobađanja bromoforma iz parafinskog voska kao nosača.

Slika 13B je grafikon koji prikazuje brzinu oslobađanja bromoforma iz karnauba voska kao nosača.

Slika 13C je grafikon koji prikazuje brzinu oslobađanja bromoforma iz pčelinjeg voska kao nosača.

Slika 14 je grafikon koji prikazuje prosečnu brzinu oslobađanja bromoforma za ojačani bolus u skladu sa jednim primerom izvođenja ovog pronalaska.

Slika 15A je bočni izgled koji prikazuje dizajn ojačanog bolusa u skladu sa alternativnim primerom izvođenja ovog pronalaska.

Slika 15B je bočni poprečni presek dizajna ojačanog bolusa u skladu sa alternativnim primerom izvođenja ovog pronalaska.

Slika 15C je bočni poprečni presek dizajna ojačanog bolusa u skladu sa alternativnim primerom izvođenja ovog pronalaska.

Slika 15D je poprečni presek unutrašnje strukture dizajna ojačanog bolusa u skladu sa alternativnim primerom izvođenja ovog pronalaska.

Slika 16A prikazuje skupljanje usled injekcionog presovanja primerka za ispitivanje na zatezanje.

Slika 16B prikazuje apsorbovan bromoform u odnosu na kompoziciju bromoforma u pčelinjem vosku za različite kompozicije PLA pomešanog sa PBS i PBAT.

Slika 16C prikazuje apsorbovan bromoform u odnosu na kompoziciju bromoforma u pčelinjem vosku za 3D štampanu PLA i 2003D PLA dobijenu injekcionim brizganjem.

Slika 16D prikazuje brzinu apsorpcije bromoforma u odnosu na kompoziciju bromoforma u pčelinjem vosku za različite kompozicije PLA pomešane sa PBS i PBAT.

Slika 16E prikazuje brzinu apsorpcije bromoforma u odnosu na kompoziciju PLA u pčelinjem vosku sa različitim koncentracijama bromoforma.

Slika 17 prikazuje analizu tvrdoće mešavina PLA pre i posle izlaganja bromoformu.

Slika 18A prikazuje oslobađanje bromoforma iz bolusa debljine 1 mm napunjenih sa 67% (težinski) (plavi) i 55% (težinski) (narandžasti) bromoforma.

Slika 18B prikazuje kumulativno oslobađanje bromoforma iz bolusa.

Slika 18C prikazuje kumulativni grafikon za 7, 8 i 9 dana za bolus 57-1 mm.

Slika 18D prikazuje brzinu oslobađanja iz različitih bolusa.

[0139] Termin „bromet“ kako se koristi na slikama odnosi se na bolus koji sadrži bromoform.

Kratak opis poželjnih primera izvođenja pronalaska

[0140] Ovaj pronalazak se odnosi na bolus za isporuku inhibitora metana izabranog sa liste bromoforma, hloroforma, jodoforma i njihovih kombinacija. Predmetni pronalazak je ilustrovan uz pozivanje na poželjni primer izvođenja. Međutim, ovo ne treba posmatrati kao ograničavanje obima pronalaska. Stručnjak u ovoj oblasti bi razumeo kako da primeni ova učenja na uređaje za isporuku drugih supstanci životinjama.

[0141] Pozivajući se prvo na slike 1A i 1B, dat je bolus (100). Bolus (100) je konfigurisan da smanji ili eliminiše oslobađanje jednog ili više gasova staklene bašte („GHG“) iz organizma preživara. Na primer, bolus (100) može da smanji ili eliminiše proizvodnju GHG u organizmu preživara, i samim tim da redukuje gasove koje životinja oslobađa.

[0142] Pored toga, ili alternativno, bolus (100) može da poboljša stočarsku proizvodnju sprečavanjem pretvaranja stočne hrane u jedan ili više GHG kod preživara.

[0143] Bolus (100) uključuje jezgro (110) i omotač (120).

[0144] U nekim primerima izvođenja, bolus (100) takođe uključuje barijerni sloj (130). Barijerni sloj (130) je konfigurisan da odvaja jezgro (110) od omotača (120).

[0145] Omotač (120) je uglavnom cilindričan i ima otvoreni kraj koji je uopšteno označen kao (60), i zaobljeni, zatvoreni kraj (170). Otvoreni kraj (160) može da omogući da tečnosti u buragu preživara dođu u kontakt sa jezgrom (110).

[0146] Dalji aspekti bolusa (100) bi trebalo da postanu jasniji iz sledeće diskusije.

Jezgro

[0147] Jezgro (110) uključuje najmanje jedan inhibitorni agens, koji opciono može da bude pomešan sa odgovarajućim nosačem/nosačima. Posebno poželjni nosači uključuju PEG4000, PEG400, prirodne i sintetičke voskove, masne kiseline, masne alkohole, masne amine, fosfolipidelecitin i adsorbente, i njihove kombinacije.

[0148] Odgovarajući voskovi uključuju pčelinji vosak, parafin, ricinusov vosak, karnauba vosak, kandelila vosak, vosak jojobe i lanolin.

[0149] Pored toga, minerali kao što su zeolit, bentonit, kaolin, aktivni ugalj ili njihova kombinacija mogu takođe biti na odgovarajući način pomešani sa inhibitornim agensom. Takođe je moguće uključiti i druga jedinjenja kao što je cink (tj. u obliku praha) ili cink oksid.

[0150] Alternativno, jezgro (110) može da uključuje koncentrovani (suštinski čist) oblik inhibitornog agensa.

[0151] Inhibitorni agens je agens za inhibiciju metana izabran sa liste bromoforma, hloroforma, jodoforma i njihovih kombinacija. Posebno poželjni oblici uključuju bromoform (CHBr3) - kao što je detaljnije objašnjeno u nastavku.

[0152] Stručnjak u ovoj oblasti bi trebalo da zna da, u zavisnosti od primene, i drugi nosači mogu da se izaberu ili koriste. Predviđeno je da određeni nosači mogu da budu odabrani kako bi se obezbedio željeni profil oslobađanja inhibitornog agensa, ili alternativno, da bi se obezbedila željena fizička svojstva materijala jezgra - gustina ili zapremina itd.

[0153] U poželjnim primerima izvođenja, nosač koji se koristi u ovom pronalasku je prirodna voštana supstanca, sa poželjnom tačkom topljenja između 50-90 °C, ili još poželjnije 60-80 °C.

[0154] Pronalazači su otkrili da korišćenje nosača sa ovim opsegom tačke topljenja omogućava topljenje nosača i mešanje sa inhibitornim agensom/inhibitornim agensima da bi se formiralo homogeno jezgro (110), a zatim očvršćavanje na sobnoj temperaturi.

[0155] Posebno poželjan nosač je smeša koja sadrži ricinusov vosak sa jednim ili više od parafinskog voska, pčelinjeg voska i karnauba voska. Dalje poželjno, nosač je smeša koja sadrži ricinusov vosak i parafinski vosak.

[0156] Treba imati na umu da odnos nosača prema inhibitornom agensu može da se izabere tako da se optimizuje funkcija bolusa (100), npr. da bi odgovarao željenom profilu oslobađanja inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa.

[0157] Kada se formira, jezgro (koje sadrži i nosač i inhibitorni agens/inhibitorne agense) poželjno ima tačku topljenja od najmanje 45 °C. Posedovanje ove minimalne tačke topljenja će pomoći da se obezbedi da se jezgro (110) ne otopi kada se bolus (100) primeni kod preživara. Pored toga, to će pomoći da se osigura mala verovatnoća otapanja bolusa (100) usled nenamernog izlaganja povišenim temperaturama, npr. temperaturama za koje je razumno očekivati da će im bolus biti izložen tokom transporta i/ili skladištenja.

[0158] Treba imati na umu da se opseg tačaka topljenja jezgra (110) može prilagoditi variranjem odnosa inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa prema nosaču koji formira jezgro (110).

[0159] Poželjan odnos inhibitornog agensa prema nosaču može uključivati suštinski 80:20 tež./tež.% do suštinski 50:50 tež./tež.%, ili poželjno suštinski 70:30 tež./tež.% do suštinski 60:40 tež./tež.%, ili poželjnije suštinski 66:33 tež./tež.%.

Inhibitorni agens/agensi

[0160] Inhibitorni agens je jedno ili više jedinjenja koja inhibiraju metan izabranih sa liste bromoforma, hloroforma, jodoforma i njihovih kombinacija.

[0161] Inhibitori metana se biraju sa liste bromoforma, hloroforma, jodoforma i njihovih kombinacija.

[0162] Pronalazači su iznenađujuće otkrili da je bromoform posebno pogodan za upotrebu u bolusu (100) prema ovom pronalasku. Shodno tome, ovde će se upućivati na inhibitorni agens/inhibitorne agense kao bromoform. Međutim, ovo ne treba posmatrati kao ograničavanje obima sadašnjeg pronalaska, jer je takođe predviđeno da alternative budu obuhvaćene obimom ovog pronalaska.

[0163] Bromoform je reaktivan i ima kratak poluživot u organizmu životinja (0.8 sati kod pacova, 1.2 sata kod miševa, Ministarstvo zdravlja SAD, 2003). Na sobnoj temperaturi predstavlja tečnost i gušći je od vode. Prethodna ispitivanja su pokazala da nema ostataka u mesu i tkivu zaklanih junadi, nakon perioda karence od 48 sati (Kinley et al. Mitigating the carbon footprint and improving productivity of ruminant livestock agriculture using a red seaweed, Journal of Cleaner Production 259 (2020) 120836), i nema značajnog povećanja nivoa u mleku (Roque et al. Inclusion of Asparagopsis armata in lactating dairy cows’ diet reduces enteric methane emission by over 50 percent; Journal of Cleaner Production 234 (2019) 132-138).

[0164] Bromoform ima relativno visoku efikasnost npr. dejstvo po primenjenoj dozi. Ovo omogućava da se u jezgru (110) obezbede dovoljne količine za proizvodnju bolusa (100) kojim može da se postigne isporuka sa kontrolisanim oslobađanjem inhibitornog agensa tokom dužeg perioda.

[0165] Pored toga, bromoform takođe ima relativno veliku gustinu. Ovo može da pomogne u postizanju većeg zadržavanja bolusa (100) u buragu, pošto gustina bolusa može da bude optimizovana da bi se bolus (100) podstakao da potone u ventralni deo buraga, umesto da pluta.

[0166] Bez obzira na gore navedene tačke, postoji preovladavajuća zabrinutost u vezi sa upotrebom bromoforma kod životinja. Smatra se da jedinjenje ima štetne efekte u tom smislu da je kancerogen pri određenim nivoima izloženosti.

[0167] Pored toga, postoje tehnički izazovi koji se javljaju kada se bromoform daje životinjama. To uključuje isparljivost supstance i njenu sposobnost da rastvara supstance koje se mogu koristiti za njenu isporuku. Štaviše, postizanje precizne (i relativno niske) brzine doziranja tokom određenog vremenskog perioda predstavlja izazov.

Omotač

[0168] Omotač (120) sadrži šupljinu (nije numerisana na slikama) koja ima takvu veličinu i dimenzije da primi jezgro (110). Omotač (120) čini spoljašnju strukturu bolusa (100).

[0169] Omotač (120) je konfigurisano da obezbedi strukturni integritet bolusa (100), ali je takođe prilagođen da se vremenom razgradi. Razgradnja omotača (120) može da olakša oslobađanje inhibitornog agensa tokom unapred određenog vremenskog perioda.

[0170] Omotač (120) je poželjno netoksičan i otporan na eroziju u buragu preživara tokom dovoljnog vremenskog perioda da olakša oslobađanje inhibitornog agensa iz jezgra (110) željenom brzinom. Stručnjak u ovoj oblasti treba da razume da se brzina rastvaranja omotača (120) i jezgra (110) može konfigurisati tako da omogući kontrolisano oslobađanje inhibitornog agensa u buragu preživara.

[0171] Poželjno, omotač (120) je sačinjen od biorazgradivog, neapsorbujućeg materijala, ili materijala koji je inače kompatibilan sa odlaganjem otpada u klanicama. Treba imati na umu da se svaki materijal koji je pogodan za internu primenu kod preživara sa željenim brzinama rastvaranja može koristiti sa ovim pronalaskom.

[0172] U poželjnom primeru izvođenja, omotač (120) je poželjno odabran od biorazgradivog materijala, posebno poželjni biorazgradivi materijali uključuju polimere kao što su poli(mlečna kiselina) (PLA), poli(glikolna kiselina) (PGA), poli(mlečna glikolna kiselina) (PLGA), polipropilen, polimer SLA, ABS i njihove kombinacije. U posebno poželjnom primeru izvođenja, omotač (120) je napravljen od materijala koji sadrži PLA i PBAT.

[0173] U poželjnom primeru izvođenja omotač (120) je sačinjen od PLA. PLA je dostupan u tri oblika, D-, L- i racemska smeša D i L. Sva tri tipa PLA mogu da se koriste u omotaču (120) bolusa ovog pronalaska.

[0174] U poželjnom obliku, PLA je poželjniji jer se razgrađuje u mlečnu kiselinu i njegova upotreba u vidu medicinskih implantata je uobičajena. U zavisnosti od upotrebljene vrste PLA, PLA se u organizmu raspada u roku od šest meseci do dve godine.

[0175] Stručnjak u ovoj oblasti će znati da i drugi pogodni biorazgradivi materijali mogu da se koriste kao omotač (120).

[0176] U opcionom primeru izvođenja, dodatni punioci, veziva, surfaktanti, aktivni agensi i/ili apsorbenti mogu da budu uključeni u bolus ovog pronalaska.

[0177] Kao što se može videti na slikama 1A i 1B, bolus (100) ima suštinski cilindričan oblik. Omotač (120) uključuje glatku spoljnu površinu koja olakšava preživaru da proguta bolus (100).

[0178] Stručnjak u ovoj oblasti će znati da veličina, debljina i/ili dimenzije bolusa (100), uključujući jezgro (110), barijerni sloj (130) ako postoji, i omotač (120) mogu da budu podešene u zavisnosti od doze inhibitornog agensa koja treba da se isporuči preživaru. Na primer, manji bolus (100) može da bude pogodan za upotrebu kod manjih preživara, kao što su ovce ili koze, dok veći bolus (100) može da se koristi kod većih preživara, kao što su goveda. Bolus za veliku životinju, kao što je govedo, može da ima dimenzije takve da mu je dužina 13 cm, prečnik 3.4 cm i težina 257 g (u celoj prijavi „g“ se odnosi na gram). Alternativno, višestruki manji bolusi mogu da se koriste u kombinaciji. U poželjnim primerima izvođenja, bolus i dozni oblik sa odloženim oslobađanjem prema pronalasku ima dužinu od najmanje 5 cm, a najpoželjnije dužinu od najmanje 10 cm. U poželjnim primerima izvođenja, bolus i dozni oblik sa odloženim oslobađanjem prema pronalasku ima prečnik od najmanje 2 cm i dužinu od najmanje 10 cm. Poželjno, bolus i dozni oblik sa odloženim oslobađanjem prema pronalasku ima težinu između 100 i 300 grama.

[0179] Dodatno, omotač (120) takođe može da bude konfigurisan tako da kontroliše brzine oslobađanja jezgra (110) i/ili razgradnje bolusa (100). Na primer, površina unutrašnjeg poprečnog preseka šupljine može da bude prilagođena da kontroliše količinu jezgra (110) prisutnog u bolusu (100). U takvom primeru izvođenja, unutrašnja zapremina šupljine može da bude takva da joj se veličina povećava od otvorenog kraja (160) ka zatvorenom kraju (170). Ovo može da bude korisno za povećanje količine inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa tokom vremena. Ovo može da se uzme u obzir kod rasta životinje pri kome se unos stočne hrane povećava.

[0180] Dodatno, ili alternativno, debljina poprečnog preseka zida/zidova koji formiraju omotač (120) može da se povećava po dužini omotača (120). Na primer, zid/zidovi mogu da budu deblji na jednom kraju omotača (120) nego na drugom. U takvom primeru izvođenja, debljina zida na otvorenom kraju (160) može da bude manja po veličini nego prema zatvorenom kraju (170). Ovo može da pomogne u obezbeđivanju kontrolisanog rastvaranja formulacije jezgra iz bolusa.

Barijerni sloj

[0181] Barijerni sloj (130) je opciona komponenta bolusa (100) ovog pronalaska i može da bude uključen da obezbedi dodatnu stabilnost bolusa (100). Barijerni sloj (130) može da bude konfigurisan da delimično ili potpuno spreči kontakt između jezgra (110) i omotača (120). Barijerni sloj (130) je poželjno odabran od voštanog materijala, epoksida ili silicijumskog materijala.

[0182] Stručnjak u ovoj oblasti će znati da barijerni sloj (130) može da bude izabran u zavisnosti od željene primene i/ili profila oslobađanja. Na primer, gde je poželjna dalja kontrola brzine oslobađanja inhibitornog agensa, izbor materijala, oblika i konfiguracije barijernog sloja (130) može da olakša dobijanje željenog profila oslobađanja.

Primeri kompozicije

[0183] Kao ilustrativni primer izvođenja, bolus može da sadrži jezgro okruženo omotačem. Bolus može da ima dužinu od oko 13 cm i prečnik od oko 3.4 cm sa približnom težinom od 257 g.

[0184] Omotač može da bude napravljen od PLA (3052D), npr. injekcionim presovanjem i da ima debljinu od 1 mm.

[0185] Matrica jezgra može da bude napravljena od mešavine ricinusovog voska i parafinskog voska u odnosu 50:50 (težinski). Ova matrica može da sadrži bromoform kao inhibitorni agens u koncentraciji od oko 50% (težinski).

Postupak za tretiranje

[0186] Pozivanje na postupke za tretiranje u primerima izvođenja i primerima ovog otkrića treba da se tumači kao pozivanje na jedinjenja, kompozicije i uređaje iz ovog pronalaska za upotrebu u tim postupcima.

[0187] Bolus (100) se isporučuje oralno u burag preživara koji se tretira, pri čemu u burag ulazi preko jednjaka. U buragu, želudačne tečnosti (i druge materije kao što je masa biljnih vlakana) deluju tako što erodiraju ili rastvaraju jezgro (110) čime se tokom vremena oslobađa inhibitorni agens.

[0188] Otvoreni kraj (160) omogućava da želudačne tečnosti i vlaknaste materije dođu u kontakt sa jezgrom (110). Pored toga, on pomaže u kontroli oslobađanja jezgra (110) iz njega u burag.

[0189] Jezgro (110) i omotač (120) su dizajnirani da olakšaju oslobađanje inhibitornog agensa tokom vremenskog perioda tokom kojeg životinja treba da se tretira u skladu sa postupkom koji je ovde otkriven.

[0190] Bolus (100) je prilagođen da oslobađa inhibitorni agens tokom perioda od najmanje šest meseci, poželjno 12 meseci, a potencijalno i do dve godine.

[0191] Poželjno, brzine oslobađanja inhibitornog agensa mogu da se izračunaju na osnovu težine preživara koji se tretira i tipa korišćenog inhibitornog agensa. S obzirom na to, jasno je da željene brzine oslobađanja mogu da variraju od životinje do životinje. Tipično, željene brzine oslobađanja mogu se izračunati na osnovu količine inhibitornog agensa/težine životinje. Alternativno, željene brzine oslobađanja se takođe mogu izračunati na osnovu količine stočne hrane koju konzumira životinja. Naročito poželjne brzine oslobađanja bromoforma uključuju od približno 0.1 - približno 0.5 g/dan, a poželjnije približno 0.2 g/dan.

[0192] Pored toga, stručnjak u ovoj oblasti treba da zna da preživar može da se tretira višestrukim bolusima (100) i bolusima prema ovom pronalasku da bi se postigla poželjna doza inhibitornog agensa. Ovo može omogućiti proizvodnju bolusa (100) koji ima određenu koncentraciju i ukupno opterećenje inhibitornog agensa. Veći broj ovih bolusa (100) može se dati životinji istovremeno ili uzastopno. Ovo će omogućiti da se životinji obezbedi željena doza. Ovo može da bude posebno korisno da bi se omogućilo korišćenje bolusa (100) kod životinja koje zahtevaju različite doze inhibitornog agensa, npr. većih ili manjih životinja, ili da se kompenzuje prirodni rast tokom vremena.

[0193] Bolus (100) je prilagođen da isporuči dozu inhibitornog agensa direktno u burag životinje. Na primer, bromoform se može oslobađati brzinom kojom može efikasno da smanji ili eliminiše proizvodnju metana tokom varenja. To će smanjiti emisiju gasova staklene bašte iz organizma životinje, i samim tim smanjiti uticaj poljoprivrede na životnu sredinu.

[0194] Pored toga, bolus (100) može da poboljša konverziju stočne hrane kod preživara u stočnoj proizvodnji. Na primer, smatra se da smanjenje proizvodnje metana tokom varenja može da dovede do efikasnijeg korišćenja unete stočne hrane i rezultuje poboljšanjem rasta i povećanja telesne težine, ili druge proizvodnje, kao što je proizvodnja mleka. Pored toga, kompozicije jezgra i sinergistički efekti koji proizilaze iz kombinacije nosača i inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa mogu da omoguće obezbeđivanje uređaja za dugotrajnu isporuku sa sporim oslobađanjem radi poboljšanja životinjske produktivnosti i/ili smanjenja emisije gasova staklene bašte.

Prvi alternativni primer izvođenja omotača

[0195] Ovde se poziva na sliku 2A-2B koja prikazuje alternativni primer izvođenja bolusa (200) prema jednom primeru izvođenja pronalaska.

[0196] Aspekti bolusa (200) su slični onima kod bolusa (100), i stoga se slične reference odnose na slične komponente.

[0197] Niz rebara (240) je obezbeđen duž spoljne površine omotača (120). Rebra (240) mogu da obezbede dodatnu strukturnu čvrstoću bolusa (200) i mogu da pomognu da se spreči njegovo pucanje ako bi jezgro (110) nabubrilo. Dodatno, ili alternativno, rebra (240) mogu takođe da pomognu u davanju bolusa (200) preživaru.

[0198] Kao što je ilustrovano, rebra (240) su obezbeđena kao niz koncentričnih „obruča“. Međutim, rebra (240) mogu biti niz paralelnih ili neparalelnih rebara (nije ilustrovano) koja se protežu dužinom bolusa (200).

Drugi alternativni primer izvođenja omotača

[0199] Ovde se poziva na slike 3A-3B koje prikazuju alternativni primer izvođenja bolusa (300) prema jednom primeru izvođenja pronalaska.

[0200] Aspekti bolusa (300) su slični onima kod bolusa (100) koji je gore opisan, i stoga se slične reference odnose na slične komponente.

[0201] Bolus (300) uključuje dodatne elemente na spoljnoj površini omotača (120), uključujući udubljenja ili žlebove (350).

[0202] Žlebovi (350) mogu da podstaknu odlamanje delova omotača (120) dok se on razgrađuje. Ovo može da se koristi za dalju kontrolu profila oslobađanja inhibitornog agensa.

Treći alternativni primer izvođenja omotača

[0203] Ovde se poziva na slike 4A-4B koje prikazuju alternativni primer izvođenja bolusa (400) prema jednom primeru izvođenja pronalaska.

[0204] Aspekti bolusa (400) su slični onima kod bolusa (100) opisanog gore, i stoga se slične reference odnose na slične komponente.

[0205] Bolus (400) uključuje omotač (120) koje ima šupljinu (nije ilustrovano na slikama) koja je konfigurisana da primi i drži jezgro (110).

[0206] Omotač (120) se sužava po svojoj dužini. Na primer, rastojanje između spoljnih površina distalnih strana omotača (120) se povećava po dužini bolusa (400). Na primer, kao što je prikazano na slici 4A, širina (X) je manja od širine (Y).

[0207] Alternativno, bolus (400) može da ima bočne zidove suštinski konstantne debljine, ali koji su strukturirani i orijentisani da definišu konus bolusa (400).

[0208] Ova konfiguracija može da omogući bolje kontrolisanu degradaciju jezgra (110) i na taj način da obezbedi dodatnu kontrolu oslobađanja inhibitornog agensa.

Četvrti alternativni primer izvođenja omotača

[0209] Ovde se poziva na sliku 5A koja prikazuje alternativni primer izvođenja bolusa (500) prema jednom primeru izvođenja pronalaska.

[0210] Aspekti bolusa (500) su slični onima opisanim gore, i stoga se slične reference odnose na slične komponente.

[0211] Bolus (500) uključuje rezervoar (580) prilagođen da drži relativno koncentrovani oblik inhibitornog agensa, npr. bromoform u suštinski čistom, tečnom obliku.

[0212] Bolus (500) uključuje mehanizam za doziranje koji je konfigurisan da dozira unapred određenu dozu/određene doze inhibitornog agensa iz rezervoara (580).

[0213] U ilustrovanom primeru izvođenja, mehanizam za doziranje je pumpa (590) u komunikaciji sa ventilom. U unapred zadatim vremenima, pumpa (590) ispušta dozu inhibitornog agensa preko ventila (590), da otpusti inhibitorni agens u burag na koji je bolus (500) primenjen.

[0214] Mehanizam za doziranje može da bude konfigurisan da oslobađa konzistentnu npr. istu, količinu inhibitornog agensa u definisanim intervalima.

[0215] Alternativno, mehanizam za doziranje može da bude konfigurisan da varira količinu inhibitornog agensa koji se oslobađa u različito vreme. Ovo može da bude korisno da bi se omogućilo da bolus (500) obezbedi efikasnu količinu inhibitornog agensa koja uzima u obzir rast životinje. Pored toga, ili alternativno, može da kompenzuje promene drugih faktora, npr. sezonske varijacije u proizvodnji metana koje bi zahtevale veću dozu inhibitornog agensa.

[0216] U sledećem primeru izvođenja, bolus (500) može da uključuje senzore (nisu prikazani). Na primer, senzori temperature mogu da budu uključeni u bolus (500). Dodatno, ili alternativno, drugi senzori takođe mogu da budu uključeni u bolus, kao što su senzori kretanja i pH. Dodavanje takvih senzora može da pruži vredne informacije o unosu stočne hrane i za procenu da li je količina inhibitornog agensa dovoljna za životinju.

Peti alternativni primer izvođenja omotača

[0217] Ovde se poziva na slike 6A i 6B koje prikazuju alternativni primer izvođenja bolusa (600) prema jednom primeru izvođenja pronalaska.

[0218] Bolus (600) može da se prilagodi tako da uključi dodatne karakteristike unutar šupljine omotača, kao što su žlebovi ili rebra (680), formirana na unutrašnjem zidu omotača (120), koja definišu šupljinu.

[0219] Aspekti bolusa (600) su slični onima kod bolusa (100), pa se stoga slične reference odnose na slične komponente.

[0220] Niz rebara (680) je obezbeđen duž unutrašnje površine omotača (120). Rebra (680) mogu da obezbede dodatnu strukturnu čvrstoću bolusa (600) i/ili da obezbede dodatna sredstva za zadržavanje sadržaja formulacije jezgra unutar šupljine omotača. Dodatno, ili alternativno, rebra (680) mogu takođe da pomognu u zadržavanju jezgra unutar omotača. Dalje, rebra mogu takođe da obezbede kontrolisano rastvaranje formacije jezgra iz bolusa (600) u organizmu preživara.

[0221] U jednom primeru izvođenja, spoljna površina omotača će ostati glatka ili ujednačena.

Šesti alternativni primer izvođenja omotača

[0222] Ovde se poziva na slike 15A do 15D koje pokazuju sledeći primer izvođenja bolusa (700) u skladu sa aspektom ovog pronalaska. Dimenzije bolusa na slici su date u mm. Poželjno, bolus ima dužinu od 13 cm, prečnik od 3.4 cm i poželjno težinu od oko 250 g.

[0223] Bolus (700) može da se prilagodi tako da uključuje dodatne karakteristike sa unutrašnjom ojačavajućom strukturom na omotaču.

[0224] Aspekti bolusa (700) su slični onima kod bolusa (100), pa se stoga slične reference odnose na slične komponente.

[0225] Bolus (700) uključuje najmanje jedno ojačavajuće rebro (710) koje se nalazi unutar šupljine (nije numerisana) definisane strukturom omotača. Poklopac (720) takođe može da bude obezbeđen, npr. odvojivo pričvršćen za bolus (700) da zatvori otvoreni kraj bolusa (700). Pričvršćivanje može da se ostvari frikcionim uklapanjem ili pomoću navoja zavrtnja pri čemu se odgovarajući navoji zavrtnja na omotaču i poklopcu međusobno zahvataju. Alternativno, poklopac može da bude pričvršćen za omotač pomoću lepka ili drugog mehaničkog pričvršćivača.

[0226] Ojačavajuće rebro/ojačavajuća rebra (720) mogu da poboljšaju strukturni integritet bolusa (700) i pomognu mu da zadrži svoj oblik.

Postupak za proizvodnju

[0227] Ovde se poziva na sliku 7, koja predstavlja dijagram toka koji prikazuje reprezentativne korake u postupku za proizvodnju (800) bolusa, npr. (100), (200), (300), (400), prema ovom pronalasku.

[0228] Uopšteno govoreći, postupak uključuje korak (810) formiranja omotača (120) i korak (820) formiranja jezgra (110).

Omotač

[0229] Formiranje omotača (120) može da se obavi korišćenjem bilo koje tehnike kao što je poznato stručnjaku u ovoj oblasti. Na primer, odgovarajući materijal može da se ekstrudira u željeni oblik koji definiše šupljinu. Alternativno, postupak proizvodnje aditivnim nanošenjem slojeva takođe može da se koristi za izgradnju oblika omotača koji definiše šupljinu. Takođe je predviđeno da se može koristiti postupak presovanja, npr. mogu da se koriste postupci presovanja u potrošnim kalupima ili injekcionog presovanja, 3D štampanja ili ekstruzije toplog rastopa.

Jezgro

[0230] U koraku 820, proizvodi se jezgro (110).

[0231] Korak 820 može da uključuje jedan ili više od sledećih koraka:

Korak 822 koji uključuje topljenje materijala nosača da bi se dobio rastopljeni materijal nosača;

Korak 824 koji uključuje dodavanje inhibitornog agensa/inhibitornih agenasa u rastopljeni materijal nosača;

Korak 826- koji uključuje mešanje inhibitornog agensa i rastopljenog materijala nosača da bi se napravila suštinski homogena smeša.

Korak 828 koji uključuje uobličavanje suštinski homogene smeše u željeni oblik.

[0232] Treba razumeti da suštinski homogena smeša sadrži inhibitorni agens/inhibitorne agense u koncentraciji dovoljnoj da se postigne željeni profil oslobađanja inhibitornog agensa pri primeni uređaja kod preživara. Koncentracija može da se varira u zavisnosti od vrste preživara koji se tretira, oblika i dimenzija uređaja ili željenog profila oslobađanja koji treba da se postigne.

[0233] Treba razumeti da korak uobličavanja suštinski homogene smeše u željeni oblik može da uključuje stavljanje smeše u kalup. U posebno poželjnom obliku, suštinski homogena smeša se dodaje (sipa) u šupljinu u omotaču (120) proizvedenom u koraku 810.

[0234] Alternativno, kalup može da bude zasebna komponenta koja prima suštinski homogenu smešu. U ovim primerima izvođenja, kada se formira željeni oblik, jezgro može naknadno da se postavi u šupljinu u omotaču (120).

[0235] Postupak takođe uključuje korak omogućavanja da se suštinski homogena smeša ohladi. Kako se hladi, materijal nosača se stvrdnjava i poprima oblik prema obliku kalupa ili omotača u koje je postavljen.

Primeri formulacija

[0236] Sledeća jezgra su formulisana za upotrebu u bolusu ovog pronalaska.

Sledeća dodatna jezgra sa visokim sadržajem bromoforma su takođe formulisana za upotrebu u bolusu ovog pronalaska.

Validacija

Primer 1: Studija oslobađanja/difuzije

[0237] Sprovedena su ispitivanja sa 2 mm debelim 3D štampanim velikim bolusima sa poklopcem (LCB2) punjenim sa 66.7% (težinski) bromoforma i 33.3% (težinski) pčelinjeg voska u RME (RME ispitivanje 2) da bi se odredila brzina difuzije bromoforma iz bolusa.

Dizajn bolusa

[0238] Za ovu studiju korišćen je ojačani bolus kao što je prikazano na slici 15. On sadrži unutrašnju ojačavajuću strukturu kao i rebra razmaknuta tako da podupiru zid, gornji deo je prilagođen za pričvršćivanje poklopca. Utvrđeno je da je bolus sa ojačanjem bio robusniji i bolje je održavao svoj oblik nego bez ojačanja, kada je rastopljena smeša bromoforma/pčelinjeg voska bila ulivena i ohlađena, kao i fizički robusniji bolus za ispitivanje.

Postupak

Materijali

[0239] Bromoform (klasa reagensa, Sigma Aldrich, 96% bromoform, 4% etanol), pčelinji vosak (prehrambeni, NZ Beeswax, TT 65 °C) i cink oksid kompanije Native Ingredients NZ.

Proizvodnja bolusa

[0240] Bolusi su nacrtani u programu Solidworks, pretvoreni u .stl datoteke, otvoreni u programu FlashPrint da bi se kreirali zadaci za štampanje. Bolusi su štampani u tri dela (omotač, unutrašnja struktura i poklopac) na štampačima FlashForge Creator Pro 3D korišćenjem E-Sun PLA+ pri 100% popunjenosti, standardnoj rezoluciji, visini prvog sloja 0.27 mm, visini sloja 0.18 mm, 2 ljuske perimetra, 3 gornja čvrsta sloja, 3 donja čvrsta sloja, šestougaonoj ispuni, brzini štampanja od 60 mm/s, temperaturi ekstrudera 200 °C i temperaturi ploče od 50 °C.

[0241] Osam bolusa LRB je pripremljeno sa 67% (težinski) bromoforma, osam bolusa LRB je pripremljeno sa 75% (težinski) bromoforma i šest bolusa LCB2 je bilo bez bromoforma (kontrole). Sastojci su navedeni u nastavku (Tabela 1). Svi sastojci su izvagani u čašama na kalibrisanoj elektronskoj vagi koja meri sa preciznošću od 4 decimale. Rastvori bromoforma su prekriveni parafilmom da bi se sprečilo isparavanje. Sastojci su pripremljeni topljenjem prethodno izvaganog pčelinjeg voska i cink oksida u čašama na 100 °C (pećnica Thermoprism), puštanjem smeše da se ohladi na 80 °C, dodatkom bromoforma i intenzivnim mešanjem smeše kako bi se sprečilo taloženje cink oksida, pre ulivanja u boluse. Poklopci su pritisnuti i zalemljeni da zapečate bolus.

Tabela 1. Poželjne kompozicije za skraćene ojačane boluse

[0242] Bolusi su stavljeni u polipropilenske boce od 500 ml sa približno 380 ml 0.02M fosfatnog pufera (Merck) u destilovanoj vodi, pripremljenog u serijama od 2L ili više, podešenog na pH 6.5 korišćenjem 1M HCl (Merck) i prethodno kalibrisanog pH-metra (upotrebom pufera sa pH 4, 7 i 10). Boce su čvrsto zatvorene i stavljene u inkubator na 40 °C. Sakupljeno je 10 ml uzoraka i ceo rastvor je menjan na svaka 24 sata.

[0243] Uzorci od 10 ml su sakupljeni pomoću automatske pipete od 10 ml u Falcon epruvete od 15 ml. U svaku Falcon epruvetu je dodat 1 g natrijum hlorida. Za GC-MS analizu, 1 ml etil acetata (analitičke čistoće, Merck) je dodat u svaku Falcon epruvetu. Kada je korišćen GC-FID, 2 ml etil acetata je dodato u svaku Falcon epruvetu. Falcon epruvete su zatvorene, dobro izmešane korišćenjem vorteksa i centrifugirane na 4000 o/min. tokom 15 minuta. Za GC-MS analizu, sav etil acetat je sakupljen korišćenjem graduisanog staklenog šprica i zabeležene su zapremine.

[0244] Za GC-FID analizu, sakupljeno je 0.5 ml etil acetata. Za GC-FID analizu, 200 ul uzorka je ubrizgano korišćenjem autosemplera i analizirano pomoću kapilarne kolone ZB5HT 30 m primenom temperaturne rampe od 30-300 °C tokom 20 minuta, pri protoku gasovitog azota od 5 ml/min, u nepodeljenom režimu. Bromoform je imao vreme zadržavanja od 7.5 minuta. Površine pikova su upoređene sa kalibracionim standardima napravljenim u etilen acetatu da bi se odredila masa bromoforma (mg). Ovo je podeljeno sa zapreminom koja je ubrizgana da bi se dobila koncentracija bromoforma u etil acetatu (mg/L). Koncentracija u etil acetatu je pomnožena sa ukupnom zapreminom etil acetata dodatog uzorku i podeljena sa oporavljenom količinom da bi se dobila masa bromoforma u uzorku. Ovo je zatim podeljeno sa zapreminom sakupljenog uzorka da bi se dobila koncentracija u rastvoru, koja je zatim pomnožena sa zapreminom rastvora u Šot boci da bi se dobila masa preneta iz bolusa u rastvor. Oporavak bromoforma iz rastvora je proveren korišćenjem standardnih rastvora pripremljenih na različitim koncentracijama bromoforma i obično je iznosio 43%. Performanse analize GC-FID su proverene za svaki ciklus od deset uzoraka korišćenjem kalibracionog uzorka kao reference.

Rezultati

[0245] Niža brzina difuzije praćena brzim povećanjem brzine difuzije primećena je za oba bolusa (Slika 8). Bolus od 67% imao je vreme kašnjenja od 4-5 dana pre nego što je dostigao maksimalnu brzinu difuzije, dok je bolus od 75% dostigao maksimalnu brzinu difuzije za 3 dana.

[0246] Brzina difuzije bila je veća kod bolusa od 75% i iznosila je 1010 mg/dan u poređenju sa onim od 66.7%, koja je bila 730 mg/dan. Ovo je predstavljalo iznenađujući, ali i dobar rezultat (jer to znači da za doziranje bikova od 700 kg i postizanje redukcije metana može da se koristi jedan bolus), pošto su predviđene brzine difuzije za bolus LCB1 sa 67% bromoforma bile 300 mg/dan i 462 mg/dan za bolus LCB 1 sa 75 % bromoforma. Kod bolusa LRB bila je očekivana niža brzina difuzije jer je imao smanjenu površinsku oblast pri debljini od 1 mm (oko 71% površine bolusa LCB 1) (Tabela 2). U teoriji, bolus LRB bi trebalo da obezbeđuje samo 220 mg/dan kod bolusa sa 67% bromoforma i 344 mg/dan kod bolusa sa 75% bromoforma.

Tabela 3. Izračunavanje porozne površine da bi se postigla ista brzina difuzije kao ona koja je izmerena kod bolusa LRB korišćenjem prethodno određenih brzina difuzije.

[0247] Varijabilnost podataka o difuziji je u početku bila velika sa koeficijentom varijacije od oko 1, koji se smanjio na između 0.05-0.22, kako su bolusi dostigli maksimalne brzine difuzija (Slika 9). Bolus od 75% dostigao ravnotežu u roku od 2 dana, a bolus od 67% u roku od 4 dana.

[0248] Oslobađanje prema reakciji nultog reda je primećeno za oba bolusa što ukazuje na to da je brzina oslobađanja nezavisna od koncentracije bromoforma u bolusu (Slika 11).

Zaključak

[0249] Brzina difuzije za boluse LRB bila je 1010 mg/dan za bolus od 75% i 730 mg/dan za bolus od 66.7%, što je bilo više nego što je predviđeno u prethodnim studijama difuzije.

[0250] Koncentracija bromoforma u medijumu za bolus od 75% je blizu granice rastvorljivosti bromoforma u vodi (3.2 g/L), stoga brzine difuzije mogu da budu veće nego što je izmereno u ovoj studiji.

Primer 2: Ispitivanje nosača na brzinu oslobađanja aktivne supstance

[0251] U ovoj studiji je sprovedeno ispitivanje različitih nosača na brzinu oslobađanja aktivne supstance.

Postupak

Materijali

[0252] Bromoform (klasa reagensa, Sigma Aldrich, 96% bromoform, 4% etanol), tečnost buraga (Dairy NZ Trial), parafinski voskovi (TT 46-48, 55 i 65 °C, Sigma Aldrich), ricinusov vosak (Lotus Oils), karnauba vosak (PureNature NZ), cink oksid (PureNature NZ).

pH i puferski kapacitet tečnosti buraga

[0253] Tečnost buraga sakupljena iz Dairy NZ je odmrznuta i centrifugirana pre analize na pH i puferski kapacitet. Zapremina od 10 ml tečnosti buraga dobijene od svake krave je uzeta i titrirana sa 0.05 N NaOH uz kontinuirano praćenje pH. Zabeležena je zapremina NaOH potrebna za promenu pH za jediničnu vrednost.

Brzina oslobađanja aktivne supstance i ispitivanje različitih nosača

[0254] Mali bolusi sa poklopcem su pripremljeni kao što je opisano u primeru 1 iznad.

[0255] Parafinski vosak, pčelinji vosak, karnauba vosak i ricinusov vosak su pomešani sa bromoformom do 33%, 50%, 67% i 75% po težini bromoforma. Smeše su stavljene u sledeće:

a . Parafinski voskovi: mali bolusi sa poklopcem debljine 2 mm i Falcon epruveta od 15 ml;

b . Ricinusov, karnauba i pčelinji vosak: mali bolusi sa poklopcem od 1, 2 i 3 mm i Falcon epruvete od 15 ml.

[0256] Gore navedeno je stavljeno u polipropilenske boce od 500 ml sa 400 ml 0.02M fosfatnog pufera (Merck) u destilovanoj vodi, pripremljenog u serijama od 2L ili više, podešenog na pH 6.5 korišćenjem 1M HCl (Merck) i prethodno kalibrisanog pH metra (upotrebom pufera sa pH 4, 7 i 10). Boce su zatvorene i stavljene u inkubator na 40 °C. Sakupljeno je 10 ml uzoraka i ceo rastvor je menjan na svaka 2 dana (ponedeljak, sreda, petak), osim tokom vikenda.

[0257] Uzorci su analizirani pomoću GC-MS i GC-FID kao što je opisano u primeru 1 iznad.

Rezultati

pH i puferski kapacitet

[0258] Srednji pH i puferski kapacitet bili su 6.9 ± 0.2 (n = 4) i 7.47 ± 1.4 mMol/L/delta pH (n = 4) respektivno. Dok za pH vrednosti tečnosti buraga postoji objavljena literatura, podaci o puferskom kapacitetu nisu dostupni. Puferski kapaciteti dobijeni za tečnost buraga pokazuju da je okruženje buraga otporno jer je su oni 5-6 puta veći nego kod fosfatno-puferisanog fiziološkog rastvora. Autori su otkrili da je pH fosfatnog pufera u eksperimentu difuzije ostao stabilan čak i sa koncentracijom od oko 3 mg/ml bromofroma (Izveštaj br. BR 2021-01, slika 4). S obzirom na zapreminu tečnosti buraga od 91 L, maksimalna koncentracija bromoforma u ekstremnom stanju potpune rupture bolusa dostigla bi oko 1.09 mg/ml, što je niže od količine ranije posmatrane u PBS. Stoga, sa ovom koncentracijom i s obzirom na jak puferski kapacitet tečnosti buraga, manja je mogućnost pada pH vrednosti u slučaju nagle rupture bolusa.

Ispitivanje nosača na brzinu oslobađanja aktivne supstance

[0259] Parafinski vosak je imao najveću brzinu oslobađanja od 190 mg/cm2/dan, zatim pčelinji vosak, karnauba i ricinusov vosak (Slika 12). Karnauba i ricinusov vosak izgledaju kao bolje opcije za nosač jer je brzina oslobađanja 50 do 40% manja u poređenju sa pčelinjim voskom.

[0260] Bromoform je imao najveću brzinu oslobađanja u bolusima napravljenim sa parafinskim voskom od 3.5 do 5.4 mg/cm2/dan u malim bolusima sa poklopcem debljine 2 mm (Slike 13A-C).

[0261] Bolusi napravljeni od karnauba voska imali su brzine oslobađanja do 5.5 mg/cm2/dan u bolusu debljine 1 mm i 1.66 mg/cm2/dan u bolusu debljine 3 mm.

[0262] Kao poređenje, bolusi napravljeni od pčelinjeg voska imali su brzinu oslobađanja od 3 mg/cm2/dan pri 75% (težinski) bromoforma (Slika 13C).

[0263] Bromoform je rastvorio ricinusov vosak i difundovao kroz bolus i nakupio se na dnu posude, rastvarajući posudu, i nije bilo moguće odrediti brzine oslobađanja jer bromoform nije detektovan u vodi za uzorke koji su bili prikupljeni. Probe sa ricinusovim voskom će morati da se ponove u staklenim bocama.

Brzine oslobađanja iz ojačanog bolusa

[0264] Prosečne brzine oslobađanja za velike ojačane boluse sa 67% (težinski) i 75% (težinski) bromoforma, pripremljene kao što je prethodno opisano u primeru 1 iznad, iz drugog ispitivanja su prikazane na slici 14 i upoređene sa brzinama oslobađanja iz istih bolusa izmerenih u laboratoriji. Polovina bolusa je bila u kofama od 20 L sa 1 kg peska napunjenim puferom pH 6.5, a druga polovina u kofama od 20 L sa 400 g drvene strugotine i 1 kg peska. Brzine oslobađanja su uporedive 28. dana sa onima koje su zapažene u laboratoriji. Mala razlika u koncentraciji bromoforma primećena je između kofa koje sadrže drvenu strugotinu i kofa bez drvene strugotine. Bolusi su uglavnom ostali netaknuti, uz izvesnu kompresiju zbog peska, a nekima su otvoreni poklopci.

Primer 3: Studija na životinjama

[0265] Sprovedena je studija na životinjama da bi se odredile emisije metana iz organizma životinje kojoj je implantiran bolus ovog pronalaska. Dizajn eksperimenta bio je nebalansiran, potpuno randomizovan dizajn sa tri tretmanske grupe i tri ponovljena merenja tokom vremena u tri perioda u razmaku od 8 do 12 nedelja.

[0266] Devetnaest junica mlečnih goveda (312 ± 14 kg žive težine), uključujući tri rezervne životinje, odabrano je iz grupe od 50 na osnovu osobina ponašanja i žive težine sa istraživačke farme u Manawatu, Novi Zeland. Ona su raspodeljena u jednu od tri tretmanske grupe: bolus koji ne sadrži bromoform (KONTROLA; n = 4); bolus koji oslobađa bromoform brzinom od 300 mg/dan (NISKO, n = 6); ili bolus koji oslobađa 450 mg/dan (VISOKO, n = 6). Bolusi SmaXtec su davani u isto vreme da bi se pratila temperatura buraga kao pokazatelj zdravlja životinja i da bi se dopunili nedeljni uzorci krvi.

[0267] Junice su transportovane sa istraživačke farme u centar za ispitivanje zbog prilagođavanja na ishranu i merenja gasova pomoću respiracionih komora. Junice su se prilagođavale na okruženje tora za stoku i sveže pokošenog pašnjaka 7 dana pre nego što su primile za njih predviđen tretmanski bolus. Merenja gasa su počela 13 dana nakon primene bolusa. Svaka junica je bila u respiracionim komorama 48 sati tokom perioda merenja gasa, što je trajalo dve nedelje za četiri merne grupe. Na kraju merenja u respiracionim komorama, životinje su transportovane nazad na istraživačku farmu.

Priprema bolusa

[0268] Bolusi su proizvedeni u skladu sa procedurom opisanom u primeru 1 iznad u tekstu. Sledeće formulacije korišćene u ovoj studiji su prikazane u tabeli 4 ispod.

Tabela 4. Formulacija za skraćene ojačane boluse za istraživačku studiju

Primena bolusa

[0269] Tri verzije bolusa su napravljene u prvih 10 dana eksperimenta. Prva verzija je bila kratki bolus i u roku od 5 dana nakon primene bolusa došlo je do njegove regurgitacije kod svih životinja. Pošto su kontrolni bolusi bili duži od tretmanskih bolusa i tokom prva 3 dana nije došlo do njihove regurgitacije, pretpostavljeno je da je veličina bolusa glavni faktor za regurgitaciju. Svi tretmanski bolusi prve verzije zamenjeni su bolusima druge verzije 5. dana nakon primene. Međutim, kod dužih bolusa druge verzije takođe je došlo do regurgitacije. Stoga su ovi bolusi zatim zamenjeni tretmanskim bolusom treće verzije, koji je predstavljao znatno teži bolus iste veličine kao bolus druge verzije. Kod bolusa treće verzije do danas nije došlo do regurgitacije. Trenutno skoro sve junice nose boluse treće verzije, osim tri junice tretmanske grupe NISKO. Detalji o regurgitaciji i ponovnoj primeni bolusa dati su u tabeli 5.

[0270] Kod dva kontrolna bolusa je došlo do regurgitacije, ali je samo jedan identifikovan jer je ID bolusa bio nečitak. Nijedan od kontrolnih bolusa nije ponovo primenjen jer nije bilo moguće identifikovati podudaranje junice i bolusa.

Tabela 5. Događaji pri primeni bolusa različitih verzija bolusa tokom prve tri nedelje nakon inicijalne primene.

ID Tretman ID V1* ID V2 Primena ID V3 Primena V3 bolusa životinje bolusa bolusa V2 bolusa bolusa

780 KONTROLA 1

732 KONTROLA 2

739 KONTROLA 3

796 KONTROLA 5

797 KONTROLA 4

733 NISKO 1 1 30.07.2021. 1 13.08.2021.

Nije došlo do

787 NISKO 3 3 30.07.2021.

regurgitacije

Nije došlo do

788 NISKO 2 2 31.07.2021.

regurgitacije

790 NISKO 5 5 30.07.2021. 5 7.08.2021.

Nije došlo do

791 NISKO 5 4 30.07.2021.

regurgitacije

743 NISKO 6 6 30.07.2021. 6 13.08.2021.

ID Tretman ID V1* ID V2 Primena ID V3 Primena V3 bolusa životinje bolusa bolusa V2 bolusa bolusa

794 NISKO 7 7 30.07.2021. 7 10.08.2021.

784 VISOKO 9 9 1.08.2021. 9 10.08.2021.

785 VISOKO 10 10 30.07.2021. 10 10.08.2021.

736 VISOKO 11 14 30.07.2021. 8 7.08.2021.

792 VISOKO 12 12 31.07.2021. 12 13.08.2021.

795 VISOKO 13 13 30.07.2021. 13 12.08.2021.

798 VISOKO 14 11 1.08.2021. 11 9.8.2021.

731 VISOKO 15 8 30.07.2021. 14 13.08.2021.

*V1: svi bolusi primenjeni 27.07.21.

Unos stočne hrane i živa težina

[0271] Junice su hranjene ponuđenim ispašama na bazi ljulja po volji. Krmna hrana je svakodnevno sakupljana oko 10:00 na istraživačkoj farmi i transportovana u centar za testiranje. Požnjevena krma je podeljena u dve porcije, prva porcija je davana popodne u 15:30, a druga porcija je čuvana na 4 °C do sledećeg jutarnjeg prihranjivanja u 08:30. Uzorci su sakupljeni iz svake isporuke sa pašnjaka za određivanje suve materije i analizu stočne hrane. Suva materija (DM) je određena iz trostrukih poduzoraka sušenjem u pećnici na 105 °C tokom 24 h. Poseban poduzorak je sušen u pećnici na 65 °C tokom 48 h za hemijsku analizu hranljivih materija. Obe korišćene pećnice za sušenje su pećnice sa prinudnim strujanjem vazduha (Avantgarde FED 720, Binder GmbH, Nemačka).

[0272] Dva dana pre ulaska u respiracione komore za merenje metana, krave su smeštene u metaboličke sanduke kako bi se prilagodile skučenom prostoru i bile vezane. Kada su životinje bile u metaboličkim sanducima ili respiracionim komorama, odbijena hrana je prikupljana dva puta dnevno, a DM odbijene hrane je određivana kao što je gore opisano. Dnevni unos suve materije kod junica je zatim određen iz razlike ponuđene i odbijene suve materije.

[0273] Živa težina je zabeležena pre studije, kada su životinje pasle na istraživačkoj farmi u dva navrata (13.7.2021. i 16.7.2021.). Životinje su ponovo izvagane 19.07.2021. po dolasku na farmu za ispitivanje i svakih 7-10 dana dok su bile na mestu izvođenja studije. Početna živa težina je izmerena 23.7.2021. pre primene bolusa, a konačna živa težina je bila izmerena kada su životinje napustile respiracione komore. Datumi konačne žive težine su različiti za neke životinje jer su merenja vršena tokom dve nedelje.

Merenja gasa

[0274] Fermentacioni gasovi, metan (CH4), ugljen-dioksid (CO2) i vodonik (H2), su kvantifikovani u četiri respiracione komore otvorenog kola u novozelandskom Centru za merenje metana kod preživara (AgResearch, Palmerston North, Novi Zeland). Svaka komora ima zapreminu od 15.4 m<3>(3.5 m dužine × 2 m širine × 2.2 m visine) sa protokom vazduha od oko 1.0 m<3>/min, što je kontinuirano praćeno merenjem diferencijalnog pritiska korišćenjem Venturijevog merača protoka. Temperatura u respiracionim komorama bila je približno 20 °C, a relativna vlažnost je bila u proseku oko 79%. Svi gasovi su mereni u intervalima od ~2.8 minuta korišćenjem analizatora Continuous Emission 4900C (Servomex Group Ltd, East Sussex, UK) i dnevna proizvodnja svakog gasa je izračunata iz razlike između koncentracije koja ulazi i izlazi iz komore (Pinares-Patino et al., 2012). Respiracione komore su otvarane dva puta dnevno (~20 min svaki put) za čišćenje, hranjenje, uzorkovanje fekalija i sakupljanje odbijene hrane. Tokom perioda otvaranja komora nisu vršena merenja, a nedostajući podaci su interpolirani uzimanjem proseka poslednjih 12 vrednosti (~45 min) pre otvaranja vrata.

Statističke analize

[0275] Podaci iz prvog perioda merenja gasa analizirani su pomoću paketa 'predictmeans' i 'lme4' u statističkom softveru R 4.0.3 (R Core Team, 2020). Podaci za unos suve materije i emisije gasova za svaku junicu su uprosečeni tokom dva dana merenja. Junica je predstavljala eksperimentalnu jedinicu. Mešoviti model je uključivao tretman kao fiksni efekat i respiracionu komoru umetnutu u mernu grupu kao slučajni efekat.

[0276] Analize žive težine uključivale su tretman kao fiksni efekat i vreme kao ponovljeno merenje, sa junicom kao subjektom za ponovljena merenja. U ovu analizu su uključene samo početna i konačna živa težina.

Rezultati

Unos suve materije i emisije gasova

[0277] Doziranje junica bromoformom u dozi od 300 mg/dan (NISKO) ili 450 mg/dan (VISOKO) nije uticalo na unos suve materije meren tokom dva dana tokom kojih su životinje bile u respiracionim komorama u poređenju sa kontrolnom grupom (p = 0.42). I jedno i drugo, i proizvodnja CH4(g/dan) i prinos CH4(g/kg jedinice unosa suve materije) smanjen je za više od 99% u grupi NISKO i VISOKO u poređenju sa KONTROLOM ( p < 0.01). Smanjenje emisija CH4u tretmanskim grupama NISKO i VISOKO je praćeno povećanjem emisija H2po danu (Tabela 7). Kako su oba tretmana potpuno smanjila emisije metana, potrebno je odrediti nižu dozu da bi se postigao nivo redukcije metana između 30 i 90%. Smanjenje dnevne doze bi obezbedilo da se ne koristi više bromoforma nego što je neophodno za produženje životnog veka bolusa i smanjilo bi rizik od negativnih efekata na životinju i potencijalne kontaminacije životinjskih proizvoda. S obzirom na to da su emisije metana potpuno inhibirane, vredi napomenuti da unos suve materije nije pretrpeo negativan uticaj kao što je primećeno pri ishrani Asparagopsisom koji sadrži bromoform (Roque et al.2019).

Tabela 7: Unos suve materije (DMI), emisije metana (CH4) i vodonika (H2) merene u respiracionim komorama tokom dva dana kod junica doziranih bolusima koji ne otpuštaju bromoform (KONTROLA), otpuštaju 300 mg/d (NISKO) ili 450 mg/d (VISOKO) bromoforma KONTROLA NISKO VISOKO SED p-vrednost DMI [kg/d] 5.20 4.98 4.50 0.79 0.420

CH4[g/d] 120.25<a>0.34<b>0.77<b>2.74 < 0.01

CH4[g/kg DMI] 23.32<a>0.14<b>0.11<b>0.33 <0.01

H2[g/d] 0.15<b>20.60<a>20.08<a>3.46 < 0.01

Zaključak

[0278] Kao što je primećeno, gornji rezultati ukazuju na to da je tretman korišćenjem bolusa prema ovom pronalasku veoma efikasan nekoliko nedelja nakon primene bolusa, što je pokazano redukcijom metana od ~99%.

[0279] Osim ako kontekst jasno ne zahteva drugačije, u celom opisu i patentnim zahtevima, reči „sadrže“, „koji sadrži“ i slično treba da se tumače u inkluzivnom smislu za razliku od isključivog ili iscrpnog smisla, tj. u smislu „uključujući, ali ne ograničavajući se na“.

[0280] Pozivanje na bilo koje prethodno stanje tehnike u ovoj specifikaciji nije, i ne treba ga shvatiti kao potvrdu ili bilo koji oblik sugestije da to stanje tehnike čini deo uobičajenog opšteg znanja u oblasti nastojanja u bilo kojoj zemlji u svetu.

[0281] Za pronalazak takođe može da se kaže da se u širem smislu sastoji od delova, elemenata i karakteristika na koje se upućuje ili su naznačeni u specifikaciji prijave, pojedinačno ili zajedno, u bilo kojoj ili svim kombinacijama dva ili više navedenih delova, elemenata ili karakteristika.

[0282] Tamo gde se u prethodnom opisu poziva na cele brojeve ili komponente koje imaju poznate ekvivalente, ti celi brojevi su ovde uključeni kao da su pojedinačno navedeni.

Primer 4

Postupci

Materijali

[0283] PLA (3052D), PBS (dobavljač Convex) i PBAT (dobavljač Convex) su sušeni zamrzavanjem na tacnama od aluminijumske folije korišćenjem uređaja za sušenje zamrzavanjem Labcono pre upotrebe da bi se smanjio sadržaj vode u mešavinama.

Proizvodnja bolusa

[0284] Mešavine PLA (3052D), PBS, PBAT su napravljene mešanjem peleta u sledećim odnosima:

Tabela 8 : Formulacije napravljenih mešavina (težinski %)

PLA PBS PBAT

1 100

2 70 30

3 40 60

4 20 80

5 70 30

6 40 60

7 20 80

[0285] Mešavine su pripremljene mešanjem rastopa u LabTech korotirajućem dvopužnom ekstruderu (LID 44: 1) pri brzini puža od 200 o/min. Temperaturni profil se povećao u 11 grejnih sekcija cilindra, sa 70 °C na ulaznom grlu na 220 °C duž glavnog cilindra, i porastom na 230 °C na matrici. Mešavine su granulisane korišćenjem granulatora sa tri oštrice sa pločom od 4 mm (Castin Machinery, NZ). Mešavine su čuvane na tacnama od aluminijumske folije i pakovane u kese sa zatvaračem „zip lock“ pre upotrebe. Sve mešavine su sušene u pećnici preko noći na 40 °C pre injekcionog presovanja. Uzorci za ispitivanje na zatezanje (ASTM D368) i uzorci za ispitivanje udarne čvrstoće (ISO 179) su proizvedeni u mašini za injekciono presovanje BOY 35A, sa temperaturnim profilom od 70 do 220 °C od napajanja do mlaznice. Temperatura kalupa je održavana konstantnom na 50 °C. Lanolin je korišćen kao sredstvo za otpuštanje iz kalupa i prskan je u kalup pre proizvodnje svakog uzorka za ispitivanje na zatezanje.

Analiza bolusa

[0286] Skupljanje usled injekcionog presovanja je određeno merenjem širine i debljine primeraka za ispitivanje na zatezanje, oduzimanjem ovoga od širine i dubine kalupa i deljenjem sa širinom i dubinom kalupa i množenjem sa 100 da bi se dobio procenat. Uzorci za ispitivanje na zatezanje su isečeni na dužine od ~2 cm pomoću trakaste testere, a ivice su brušene brusnim papirom granulacije 500 dok ne budu glatke. Staklene Petrijeve posude sa ravnim dnom prečnika 120 cm punjene su smešama pčelinjeg voska/bromoforma u sledećim koncentracijama bromoforma: 33, 50, 67, 75% po težini. Tri uzorka svake PLA mešavine su obeležena, izvagana na elektronskoj vagi koja meri sa preciznošću od 4 decimale, a debljina, dužina i širina su im izmerene pomoću digitalnih kalipera. Oni su zatim postavljeni ravno i nežno utisnuti u svaku formulaciju bromoforma/pčelinjeg voska da bi se obezbedio dobar kontakt između pčelinjeg voska i površina PLA. Stakleni poklopci su zatim stavljeni na Petrijeve posude i zapečaćeni izolacionom trakom, pre stavljanja u inkubator na 40 °C.

[0287] Uzorci su takođe testirani na tvrdoću korišćenjem uređaja za merenje tvrdoće po Šoru D pri težini od 7 kg, a strukturna svojstva su ispitana primenom XRD.

[0288] Svaka dva ili tri dana uzorci su vađeni iz Petrijevih posuda, čišćeni papirnim ubrusom, izvagani pomoću elektronske vage koja meri sa preciznošću od 4 decimale i mereni pomoću digitalnog kalipera.

[0289] Apsorpcija bromoforma je određena merenjem ukupne promene mase uzorka i deljenjem sa početnom masom uzorka. Brzina apsorpcije je određena deljenjem promene mase uzorka između merenja sa površinom uzorka u kontaktu sa smešom bromoform/pčelinji vosak i deljenjem sa promenom u vreme između merenja.

[0290] Bubrenje je određeno merenjem promene zapremine uzorka i deljenjem sa prvobitnom zapreminom uzorka.

Rezultati

Injekciono presovanje

[0291] Skupljanje je kod PLA bilo oko 0.2% i povećalo se na oko 1-1.2% za mešavine sa porastom sadržaja PBS i PBAT (Slika 16). Stručnjak prosečnog znanja ume da podesi skupljanje kako bi proizveo bolus željene veličine i dimenzije. Treba imati na umu da su različite veličine bolusa moguće i da nisu kritične za postizanje odloženog oslobađanja haloforma s obzirom na učenje ove patentne prijave.

[0292] Manje bromoforma je apsorbovano pri koncentracijama bromoforma u pčelinjem vosku ispod 50% po težini, što ukazuje na ograničenu pokretljivost bromoforma pri niskim koncentracijama bromoforma u pčelinjem vosku i veliki kapacitet pčelinjeg voska za zadržavanje bromoforma (Slika 16B). Kako se koncentracija bromoforma povećavala u pčelinjem vosku i povećavao maseni udeo PBAT i PBS u PLA, masa apsorbovanog bromoforma se povećavala, i maksimalna brzina apsorpcije se takođe povećavala (Slika 16C i D). Apsorbovane mase za PLA mešavine bile su niže od onih za PLA 2003D i 3D štampane PLA (Slika 16E).

Primer 5

Postupci

[0293] Uzorci su pripremljeni i analizirani kao što je opisano u primeru 4, osim ako nije drugačije naznačeno.

[0294] Uzorci su takođe testirani na tvrdoću korišćenjem uređaja za određivanje tvrdoće po Šoru D pri težini od 7 kg, i strukturna svojstva korišćenjem XRD pre i posle izlaganja smešama bromoform/pčelinji vosak.

[0295] Za XRD analizu je korišćen PANalytica Empyrean XRD sa ravnim držačem postolja za uzorke sa podesivim snopom da bi se održala izložena površina od 1 cm x 5 mm pri svim uglovima između 5 i 702Teta, sa sledećom konfiguracijom:

Tabela 9: Konfiguracija za XRD analizu:

Konfiguracija Ravno postolje za uzorke, Vlasnik = Korisnik-1, Datum kreiranja = 30.05.2013. u 9:05:47

[0296] XRD podaci su ubačeni u program Exel, ujednačeni su postupkom ujednačavanja podataka u 10 tačaka, a osnovna linija je korigovana između 5 i 602teta.

Rezultati

[0297] Slika 17 prikazuje analizu tvrdoće PLA mešavina pre i posle izlaganja bromoformu. Stoga, uključivanjem PBS u nosač, smeša postaje manje osetljiva na izlaganje bromoformu, što može da poboljša rok trajanja.

Primer 6:

Ispitivanje velikog, ojačanog bolusa na brzinu oslobađanja aktivne supstance (Rissington studija)

[0298] Bolusi su nacrtani u programu Solidworks, pretvoreni u .stl datoteke, otvoreni u programu FlashPrint da bi se kreirali zadaci za štampanje. Bolusi su štampani u tri dela (omotač, unutrašnja struktura i poklopac) na štampačima FlashForge Creator Pro 3D korišćenjem E-Sun PLA+ pri 100% popunjenosti, standardnoj rezoluciji, visini prvog sloja 0.27 mm, visini sloja 0.18 mm, 2 ljuske perimetra, 3 gornja čvrsta sloja, 3 donja čvrsta sloja, šestougaonoj ispuni, brzini štampanja od 60 mm/s, temperaturi ekstrudera 200 °C i temperaturi ploče od 50 °C.

[0299] Pripremljene su dve pojedinačne formulacije koje sadrže 67% i 55% (težinski) bromoforma u smeši ricinusov vosak: parafinski vosak (u ovom primeru: odnos je bio 50:50) kao smeši nosača. Zatim je pojedinačna smeša voska i bromoforma sipana u omotač debljine 1 mm nakon umetanja cinkanog štapića kao agensa za povećanje gustine. Poklopac je montiran i zapečaćen pomoću pištolja za lemljenje. Test brzine oslobađanja aktivne supstance je sproveden prema postupku opisanom u primeru 1 sa malom modifikacijom, gde je umesto prethodnog korišćen medijum od 2 L i zamenjivan svakodnevno. Zapremina uzorka od 10 ml je uzeta i ekstrahovana etil acetatom na odgovarajući način pre ubrizgavanja u GC da se kvantifikuje oslobađanje bromoforma.

[0300] Bromoform se oslobađao većom brzinom iz bolusa sa 67% (težinski) bromoforma (1150 mg/dan). Istovremeno, brzina oslobađanja iz bolusa sa 55% (težinski) punjenja bromoforma je bila sporija i iznosila je 9.5 mg/dan (Slika 18A).

[0301] Zatim su pripremljena 4 različita tipa bolusa (2 za svaki) sa 57 % (težinski) bromoforma sa omotačem od 1 mm i 2 mm i 55 % (težinski) i 67 % (težinski) bromoforma sa omotačem od 2 mm sa sličnom kompozicijom nosača sa cinkanim štapićem. Testiranje brzine oslobađanja aktivne supstance je sprovedeno prema gore opisanom postupku. Utvrđeno je da je brzina oslobađanja bila spora sa omotačem od 2 mm, i brzina oslobađanja je bila spora bez obzira na sadržaj bromoforma (Slike 18B-D). Istovremeno, bolus sa omotačem od 1 mm sa 57% (težinski) bromoforma imao je vreme kašnjenja od 7 dana dostižući 240 mg 8. dana i 400 mg 9. dana (Slika 18D). Kumulativni grafikon za 7, 8 i 9 dana pokazao je najbolje prilagođavanje ukazujući na brzinu oslobađanja od 319 mg/dan (Slika 18C).

[0302] Svaki od odgovarajućih bolusa je testiran u RME prema postupku opisanom u gornjim primerima. Bolusi su sakupljeni nakon 6 dana studije i vizuelno pregledani. Bolusi su ostali netaknuti bez znakova bilo kakvog loma ili deformacija.

Primer 7:

Dizajn bolusa koji sadrži bromoform

[0303] U jednom poželjnom primeru izvođenja testiranom u ovom primeru, bolus sadrži omotač i jezgro sačinjene kako je definisano u nastavku:

Claims (15)

Patentni zahtevi

1. Bolus za primenu kod preživara, naznačen time što navedeni bolus sadrži:

jezgro, pri čemu jezgro uključuje inhibitor metana koji treba da se primeni kod preživara pomešan sa nosačem; i

omotač koji pokriva najmanje deo jezgra;

pri čemu je bolus konfigurisan da oslobađa inhibitor metana kroz omotač tokom unapred određenog vremenskog perioda,

gde je inhibitor metana haloform, pri čemu je haloform izabran sa liste bromoforma, hloroforma, jodoforma i njihovih kombinacija.

2. Bolus prema zahtevu 1, naznačen time što nosač i inhibitor metana imaju relativno veći afinitet jedan prema drugom u poređenju sa afinitetom omotača i inhibitora metana jednog prema drugom.

3. Bolus prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time što je haloform sadržan u jezgru u količini između 30 tež% i 80 tež%.

4. Bolus prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time što je nosač polarna supstanca izabrana iz grupe koja se sastoji od miristinske kiseline, stearinske kiseline, stearil alkohola, cetil alkohola, cetostearil alkohola, ricinusovog voska, pčelinjeg voska, parafinskog voska, PEG4000, karnaube, kandelile, jojobe, lanolina i njihove kombinacije.

5. Bolus prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time što omotač uključuje otvoreni kraj i pri čemu bolus uključuje poklopac konfigurisan da zatvori otvoreni kraj.

6. Bolus prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time što je omotač formiran od supstance koja ima tvrdoću po Šoru D od najmanje 40 i/ili manju od 70.

7. Bolus prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time što je omotač formiran od plastičnog materijala kroz koji inhibitor metana može da migrira.

8. Bolus prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time što je omotač napravljen od materijala koji sadrži poli(mlečnu kiselinu) (PLA) i polibutilenadipat-tereftalat (PBAT), a nosač sadrži ili se sastoji od voska.

9. Bolus prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time što je omotač napravljen od materijala koji uključuje jedan ili više ekscipijenata izabranih iz grupe koja uključuje plastifikatore, agense za očvršćavanje i/ili agense za bojenje.

10. Bolus prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time što omotač ima debljinu materijala manju od 2 mm.

11. Bolus prema bilo kom od prethodnih zahteva, naznačen time što je omotač konfigurisan da se razgradi tokom unapred određenog vremenskog perioda.

12. Bolus prema bilo kom od zahteva 1-11, naznačen time što je bolus prilagođen da oslobađa inhibitor metana tokom perioda od najmanje dva meseca.

13. Upotreba inhibitora metana i nosača u bolusu za smanjenje proizvodnje metana u organizmu preživara ili za smanjenje emisije metana iz organizma preživara.

14. Postupak za proizvodnju bolusa prema bilo kom od zahteva 1 do 12, koji sadrži:

formiranje omotača koji ima šupljinu;

formiranje jezgra koje uključuje inhibitor metana;

prenošenje jezgra u šupljinu.

15. Bolus prema bilo kom od zahteva 1-12, naznačen time što jezgro bolusa sadrži jednu ili više metalnih čestica.