WO2013117345A1 - Konzentrat für eine dialysierflüssigkeit und daraus hergestellte dialysierflüssigkeit - Google Patents

Konzentrat für eine dialysierflüssigkeit und daraus hergestellte dialysierflüssigkeit Download PDF

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WO2013117345A1
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dialysis
ion exchanger
acidic ion
dialysis fluid
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PCT/EP2013/000388
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Andreas Terpin
Volker Nier
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Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh
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Definitions

  • the present invention relates to a concentrate for a dialysis fluid and a dialysis fluid, which can be prepared from the concentrate and used for blood purification.
  • the invention further relates to a method for producing the dialysis fluid, the use of the method for blood purification and a dialysis machine which comprises the concentrate or the dialysis fluid.
  • the dialysate flow i. the flow of dialysis fluid, approx. 0.5 l / min.
  • 120 1 to 150 1 dialysis fluid are needed.
  • This amount will i.A. not stored but prepared by mixing and diluting a basic and an acidic concentrate with water, the mixing and dilution usually being done in the dialysis machine.
  • the pH of the dialysis fluid can be adjusted.
  • physiologically compatible electrolytes and optionally sugars, such as glucose can be admixed with the dialysis fluid in the dialysis machine, depending on the treatment requirement.
  • Basic concentrates for dialysis solutions generally consist mainly of sodium bicarbonate and are usually supplied in dry form, the so-called dry concentrates.
  • Acid concentrates are often supplied in liquid form as the choice of physiologically acceptable acids present in solid form is limited. Most are in liquid acid concentrates hydrochloric acid or acetic acid, since with appropriate dilution the corresponding anions for the compatibility are unproblematic.
  • Liquid acid concentrates and their use in hemodialysis together with a bicarbonate buffer are described, for example, in EP 0 457 960 A2.
  • Citric acid is mainly used as the solid acid.
  • citric acid can only be used in a limited concentration range since it can influence the coagulation of blood.
  • acids can interact with the glucose contained in many dialysis fluids, which can lead to a lower durability of corresponding dry concentrates.
  • an acidic ion exchanger is used as the acid in the concentrate for a dialysis fluid, preferably a dry concentrate, and in the dialysis fluid.
  • the use of a dry concentrate according to the invention in the dialysis of blood allows handling that is favorable for personnel and logistics.
  • the dry concentrates according to the invention are distinguished by good storage stability and durability.
  • the present invention relates to a concentrate for a dialysis fluid, preferably a dry concentrate, comprising at least one acid and a physiologically acceptable electrolyte, characterized in that the acid has at least one acidic ion exchanger or that the acid is an acidic ion exchanger.
  • the present invention relates to a concentrate for a dialysis fluid, preferably a dry concentrate, which consists of an acid and a physiologically acceptable electrolyte, which is characterized in that the acid comprises at least one acidic ion exchanger or that the acid is an acidic ion exchanger.
  • This acidic ion exchanger can release protons upon the action of water and / or of salts whose cations can be bound by the groups present in the ion exchanger. In this way, the pH of the dialysis fluid can be controlled and adjusted.
  • the acidic ion exchanger may be used in conjunction with the acids commonly used in dialysis, for example together with citric acid or hydrochloric acid or acetic acid.
  • the acid used in the concentrate is at least one acidic ion exchanger, ie it consists of the at least one ion exchanger.
  • acidic ion exchanger as used in this disclosure includes all substances which have acidic groups and in which protons can be replaced by ion exchange.
  • the acidic ion exchanger is present as a cation exchanger.
  • the cation exchanger comprises crosslinked synthetic resins, preferably based on crosslinked polymers or on cellulose, which are functionalized with anionic groups, so-called cation-active groups.
  • crosslinked and ion-exchanging polymers are copolymers derived from styrene, optionally other monomers copolymerizable therewith and at least one crosslinker, such as preferably divinylbenzene, in which at least a portion of the existing benzene nuclei is functionalized with cationic groups.
  • crosslinked and ion-exchanging polymers are crosslinked poly (meth) acrylic acids which can be obtained by copolymerization of vinylbenzene with (meth) acrylic esters and subsequent saponification.
  • polycondensates as ion exchangers in the context of the invention.
  • polycondensates are aminoplasts or phenol-formaldehyde resins in which at least a portion of the existing benzene nuclei has been functionalized with cation-active groups.
  • acidic ion exchanger encompasses any macroporous polymer or polycondensate-based resins that have been functionalized with cationic groups that are protonatable.
  • inorganic cation exchangers As acidic ion exchangers in the context of the invention, it is also possible to use inorganic cation exchangers. Examples of these are zeolites, montmorillonites, attapulgites or bentonites.
  • the ion exchangers can be present in any desired configurations. Preference is given to using ion exchangers in solid form, preferably in granular form or in powder form.
  • the ion exchangers can also be used in the form of ion exchange membranes.
  • the ion exchangers used according to the invention are known from the prior art or can be prepared by known processes.
  • the acidic ion exchanger has protonated and / or protonatable groups selected from sulfonate, sulfate, phosphate, phosphonate, carboxylate groups, or two or more thereof. In one embodiment, these groups are attached to a crosslinked polymer, preferably to crosslinked polystyrene.
  • physiologically acceptable electrolyte includes all electrolytes that do not cause any incompatibility or adverse effects in and on the patient during dialysis.
  • a physiologically acceptable electrolyte comprises cations selected from the cations of magnesium, calcium, potassium, sodium, or mixtures of two or more thereof.
  • the anions are then selected from chloride, acetate, lactate, or two or more of these anions.
  • salts are used selected from sodium chloride, calcium chloride, magnesium chloride, sodium lactate, calcium lactate, magnesium lactate, sodium acetate, calcium acetate, magnesium acetate, or combinations of two or more thereof.
  • the concentrate for the dialysis fluid contains sodium chloride. This has the advantage that upon the action of water on the ion exchanger and on the sodium chloride, sodium ions can pass into the acidic ion exchanger and displace protons there from the acidic ion exchanger. Thus, the pH of the dialysis fluid prepared from the concentrate can be adjusted specifically.
  • the concentrate according to the invention at least one acidic ion exchanger and a physiologically acceptable electrolyte, wherein the physiologically acceptable electrolyte comprises common salt or consists of common salt; or is the concentrate according to the invention of at least one acidic ion exchanger and a physiologically acceptable electrolyte, wherein the physiologically acceptable electrolyte comprises common salt or consists of common salt.
  • the concentrate is present as a dry concentrate.
  • dry concentrate means that there are only minor amounts of water in the concentrate, if any.
  • the water content is less than 10 wt .-%, more preferably less than 5 wt .-% based on the total amount of concentrate.
  • the resulting dry concentrate can be provided in one-part or multi-part form, for example in two parts or in three parts.
  • the concentrate which is preferably in the form of a dry concentrate, is in one piece.
  • the concentrate comprises or is the concentrate of one component.
  • component means a constituent of the concentrate
  • the invention relates to a concentrate for a dialysis fluid, preferably a dry concentrate, comprising at least an acid and a physiologically acceptable electrolyte, characterized in that the acid has at least one acidic ion exchanger or is an acidic ion exchanger, wherein the at least one ion exchanger and the Physiologically acceptable electrolyte together, preferably in the form of a mixture, in a container.
  • the term “container” as used herein includes terms such as “packaging” or “bag” or “cartridge”.
  • the term “container” also means a container which may be preferably removed from and reinserted into a dialysis machine or device connected to a dialysis machine. that it is accessible to water and / or a physiologically acceptable electrolyte solution, preferably a saline solution, in order to dissolve the components contained in the container and / or release them from these protons.
  • the concentrate which is preferably in the form of a dry concentrate, is in two parts.
  • the concentrate or concentrate consists of two components.
  • the acidic ion exchanger and the physiologically acceptable electrolyte are present separately.
  • the components of the concentrate are then provided in separate containers, packages, or in a multi-compartment container or package containing the acidic ion exchanger and the physiologically acceptable electrolyte separately from one another.
  • the invention relates to a concentrate for a dialysis fluid, preferably a dry concentrate, comprising at least one acid and a physiologically acceptable electrolyte, characterized in that the acid has at least one acidic ion exchanger or is an acidic ion exchanger, wherein the at least one ion exchanger and the Physiologically acceptable electrolyte are present separately from each other, preferably separately from each other in a container.
  • the acidic ion exchanger and preferably saline may coexist and a physiologically acceptable electrolyte, which may contain one or more of the remaining electrolyte components, also in addition to common salt, separately therefrom; or the acidic ion exchanger and a physiologically acceptable electrolyte may coexist and further components of the concentrate or physiologically acceptable electrolyte, preferably saline, separate therefrom; or may be the acidic ion exchanger alone and a physiologically acceptable electrolyte and other ingredients of the concentrate or physiologically acceptable electrolyte, preferably saline, together.
  • the concentrate preferably the dry concentrate, comprises the acidic ion exchanger and common salt together, and a physiologically acceptable electrolyte separate therefrom.
  • the acidic ion exchanger and saline can be provided in one package of the package while the physiologically acceptable electrolyte is provided in another package or within the same package in another chamber.
  • the concentrate which is preferably in the form of a dry concentrate, is in three parts.
  • the concentrate or concentrate consists of three components.
  • the acidic ion exchanger, a physiologically acceptable electrolyte, and common salt may each be provided in one package or within the same package in different chambers.
  • the physiologically acceptable electrolyte may contain further additives such as, preferably, glucose.
  • the ion exchanger can be regenerated after the use according to the invention and / or after the release of protons.
  • the ion exchanger or the container in which the ion exchanger is present preferably the cartridge, preferably mineral acids such as hydrochloric acid, sulfuric acid, nitric acid, or carboxylic acids such as acetic acid, citric acid or lactic acid are supplied.
  • the concentrate for a dialysis fluid may be present not only as a dry concentrate but also as a liquid concentrate.
  • the concentrate is then present as a liquid concentrate which has water in addition to the acidic ion exchanger and the physiologically compatible electrolyte, and preferably additionally sodium chloride and optionally glucose.
  • Preferred concentrates in the form of liquid concentrates include:
  • the liquid concentrate has a pH of less than 4.
  • the invention relates to a dialysis fluid, at least comprising a concentrate for a dialysis fluid according to the first aspect or one of the embodiments described therein, and water.
  • the water used is preferably the osmosis water commonly used in dialysis.
  • the invention relates to a method for producing the dialysis fluid according to the second aspect or one of the embodiments described therein, at least comprising the step (i):
  • the acidic ion exchanger is introduced together with the physiologically acceptable electrolyte and common salt in a container, wherein the concentrate is preferably present as a dry concentrate. After addition of water, the protons are liberated from the ion exchanger by the salt salt in the salt content by ion exchange.
  • the acidic ion exchanger is introduced together with sodium chloride in a first container, and the physiologically acceptable electrolyte in a second container.
  • This procedure has the advantage that when water is added, sodium ions initially enter the acidic ion exchanger and release protons therefrom, while the divalent cations form the physiologically acceptable electrolyte, which has a higher affinity for the ion exchanger than the sodium ions from the common salt, which are present in the acid concentrate only in relatively small amounts, are not removed from the solution and are thus available for dialysis available.
  • the acidic ion exchanger is present in a container, preferably in a cartridge, in the dialyzer or a device connected thereto.
  • a container is connected, preferably a bag containing only saline.
  • common salt is released, which is passed into the container having the acidic ion exchanger, the protons are released in the acidic ion exchanger during the preparation of the dialysis fluid through the aqueous salt solution.
  • the cartridge can be regenerated with ion exchanger during the blood wash with acid and thus can be used several times.
  • the physiologically acceptable electrolyte is present separately from the ion exchanger and the common salt, preferably at a point in the dialysis device which is connected downstream of the cartridge.
  • step (i) comprises at least steps (i ') to (i' ''), and optionally after step (i) or (i ''), the process comprises step (ii):
  • the physiologically acceptable electrolyte is at a location downstream of the container of stage (12).
  • the invention also relates to a concentrate for a dialysis fluid, preferably a dry concentrate, which comprises an ion exchanger in a container, preferably in a cartridge, wherein the container is mounted in the dialysis machine or in a preceding system and for producing the concentrate in the dialysis machine or in the upstream plant serves.
  • a concentrate for a dialysis fluid preferably a dry concentrate
  • a container preferably in a cartridge
  • the container is mounted in the dialysis machine or in a preceding system and for producing the concentrate in the dialysis machine or in the upstream plant serves.
  • the invention relates to a dialysis machine, at least comprising a concentrate for a dialysis fluid according to the first aspect or one of the embodiments described therein, in particular the embodiment in which the acidic ion exchanger is present in a container, wherein the container into the dialysis machine or in a device is incorporated, which is connected to the dialysis machine; or the invention relates to a dialysis device comprising at least one dialysis fluid according to the second aspect.
  • the dialysis apparatus further comprises a container for receiving saline contained in the dialyzer or in a device connected to the dialyzer, saline being dissolved in the container housing water containing the acidic ion exchanger as it flows through the container where it releases protons from the acidic ion exchanger, which are passed into the dialysis machine.
  • the invention relates to the use of a method for producing a dialysis fluid according to the third aspect for or in the dialysis of blood.
  • the invention relates to the use of a dialysis apparatus according to the fourth aspect or one of the embodiments described therein for carrying out a method according to the third aspect or one of the embodiments described therein
  • the invention relates to the use of an acidic ion exchanger.
  • the acidic ion exchanger can be used in or for the dialysis of blood; or
  • a dialysis fluid preferably a dialysis fluid according to the second aspect
  • a concentrate for a dialysis fluid preferably in a concentrate for a dialysis fluid according to the first aspect; or in a dialysis fluid, preferably a dialysis fluid according to the second aspect; or
  • a dialysis fluid is adjusted by means of an acidic ion exchanger so that it contains 3 mmol protons per liter.
  • the acidic ion exchanger is a commercially available acidic ion exchanger based on a carboxyl group-containing acrylic polymer having an ion exchange capacity of 3,800 mmol protons per liter (Dowex® MAC-3). For 120 liters of dialysis fluid, 95 ml of the acidic ion exchanger are used.

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Abstract

Konzentrat für eine Dialysierfiüssigkeit, zumindest aufweisend eine Säure und einen physiologisch verträglichen Elektrolyten, dadurch gekennzeichnet, dass die Säure mindestens einen sauren Ionenaustauscher aufweist oder ein saurer Ionenaustauscher ist.

Description

Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit und daraus hergestellte
Dialysierflüssigkeit
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit sowie eine Dialysierflüssigkeit, welche aus dem Konzentrat hergestellt und zur Blutreinigung verwendet werden kann. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung der Dialysierflüssigkeit, die Verwendung des Verfahrens zur Blutreinigung sowie eine Dialysevorrichtung, welche das Konzentrat oder die Dialysierflüssigkeit aufweist.
Bekanntlich wird bei der Blutreinigung durch Hämodialyse nach dem Prinzip des Konzentrationsausgleichs kleinmolekularer Substanzen in zwei Flüssigkeiten verfahren, die durch eine semipermeable Membran voneinander getrennt sind. Auf der einen Seite befindet sich das zu reinigende Blut, welches Toxine, Elektrolyte sowie harnhaltige Substanzen wie Harnstoff und Harnsäure enthält. Auf der anderen Seite der Membran befindet sich eine Dialysierflüssigkeit, die die vom Blut abzutrennenden Stoffe aufnehmen soll. Die semipermeable Membran besitzt Poren, die die kleinen Moleküle wie Wasser, Elektrolyte und harnhaltige Substanzen durchlassen, aber große Moleküle wie Eiweiße und Blutzellen zurückhalten.
Typischerweise beträgt der Dialysatfluss, d.h. der Fluss an Dialysierflüssigkeit, ca. 0,5 l/min. Bei einer mittleren Dialysedauer von vier bis fünf Stunden werden demnach 120 1 bis 150 1 Dialysierflüssigkeit benötigt. Diese Menge wird i.A. nicht bevorratet sondern durch Mischen und Verdünnen eines basischen und eines sauren Konzentrats mit Wasser hergestellt, wobei das Mischen und Verdünnen üblicherweise in der Dialysevorrichtung erfolgt. Damit kann auch der pH-Wert der Dialysierflüssigkeit eingestellt werden. Zusätzlich können der Dialysierflüssigkeit in der Dialysevorrichtung je nach Behandlungserfordernis physiologisch verträgliche Elektrolyte und gegebenenfalls Zucker wie Glukose zugemischt werden.
Basische Konzentrate für Dialysierlösungen bestehen im Allgemeinen hauptsächlich aus Natriumbikarbonat und werden zumeist in trockener Form, den sogenannten Trockenkonzentraten, geliefert. Saure Konzentrate werden häufig in flüssiger Form geliefert, da die Auswahl an physiologisch verträglichen Säuren, die in fester Form vorliegen, eingeschränkt ist. Meist werden in flüssigen Säurekonzentraten Salzsäure oder Essigsäure verwendet, da bei entsprechender Verdünnung die entsprechenden Anionen für die Verträglichkeit unproblematisch sind.
Die Verwendung von Flüssigkonzentraten bedingt, dass mit den für die Dialysierflüssig- keit benötigten Elektrolyten erhebliche Mengen an Wasser transportiert und gelagert werden müssen. Dies ist für Personal und Logistik ungünstig.
Flüssige Säurekonzentrate und deren Anwendung in der Hämodialyse zusammen mit einem Bikarbonatpuffer werden zum Beispiel in der EP 0 457 960 A2 beschrieben.
Aus der US-A-5,252,213 sind Säurekonzentrate in fester Form bekannt. Dabei wird hauptsächlich Zitronensäure als feste Säure eingesetzt. Allerdings ist auch bekannt, dass Zitronensäure nur in einem beschränktem Konzentrationsbereich eingesetzt werden kann, da sie die Gerinnung von Blut beeinflussen kann. Es ist ferner bekannt, dass Säuren mit der in vielen Dialysierflüssigkeiten enthaltenen Glukose Wechselwirkungen eingehen können, die zu einer geringeren Haltbarkeit entsprechender Trockenkonzentrate führen kann.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung verbesserter Säurekonzentrate, vorzugsweise in Form von Trockenkonzentraten, zur Herstellung einer Dialysierflüssigkeit für die Blutreinigung.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass im Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit, vorzugsweise ein Trockenkonzentrat, und in der Dialysierflüssigkeit ein saurer Ionenaustauscher als Säure verwendet wird.
Insbesondere die Verwendung eines erfindungsgemäßen Trockenkonzentrats bei der Dialyse von Blut ermöglicht eine Handhabung, die für Personal und Logistik günstig ist. Des weiteren zeichnen sich die erfindungsgemäßen Trockenkonzentrate durch eine gute Lagerstabilität und Haltbarkeit aus.
Gemäß eines ersten Aspekts betrifft die vorliegende Erfindung ein Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit, vorzugsweise ein Trockenkonzentrat, zumindest aufweisend eine Säure und einen physiologisch verträglichen Elektrolyten, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Säure mindestens einen sauren Ionenaustauscher aufweist oder dass die Säure ein saurer Ionenaustauscher ist.
In einer Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung ein Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit, vorzugsweise ein Trockenkonzentrat, welches aus einer Säure und einem physiologisch verträglichen Elektrolyten besteht, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Säure mindestens einen sauren Ionenaustauscher aufweist oder dass die Säure ein saurer Ionenaustauscher ist.
Dieser saure Ionenaustauscher kann bei Einwirken von Wasser und/oder von Salzen, deren Kationen von den im Ionenaustauscher vorhandenen Gruppen gebunden werden können, Protonen abgeben. Auf diese Weise kann der pH-Wert der Dialysierflüssigkeit kontrolliert und eingestellt werden.
In einer Ausführungsform kann der saure Ionenaustauscher zusammen mit den üblicherweise bei der Dialyse verwendeten Säuren verwendet werden, also beispielsweise zusammen mit Zitronensäure oder Salzsäure oder Essigsäure.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die im Konzentrat verwendete Säure mindestens ein saurer Ionenaustauscher, besteht also aus dem mindestens einen Ionenaustauscher.
Der Begriff„saurer Ionenaustauscher" wie in dieser Offenbarung verwendet, umfasst alle Substanzen, welche saure Gruppen aufweisen, und in denen Protonen durch lonenaustausch ersetzt werden können.
Erfindungsgemäß können unterschiedliche Arten von sauren Ionenaustauschern verwendet werden. In einer Ausführungsform liegt der saure Ionenaustauscher als Kationenaustauscher vor. In einer weiteren Ausführungsform weist der Kationenaustauscher vernetzte Kunstharze auf, vorzugsweise auf Basis von vernetzten Polymeren oder auf Zellulosebasis, die mit anionischen Gruppen, sogenannten kationenaktiven Gruppen, funktionalisiert sind.
Beispiele für vernetzte und ionenaustauschende Polymere sind Copolymerisate abgeleitet von Styrol, gegebenenfalls weiteren damit copolymerisierbaren Monomeren und mindestens einem Vernetzer, wie vorzugsweise Divinylbenzol, bei denen zumindest ein Teil der vorhandenen Benzolkerne mit kationenaktiven Gruppen funktionalisiert wird. Weitere Beispiele für vernetzte und ionenaustauschende Polymere sind vernetzte Poly(meth)acrylsäuren, die durch Copolymerisation von Vinylbenzol mit (Meth)Acrylsäureestern und anschließender Verseifung erhalten werden können.
Neben Polymerisaten können auch Polykondensate als Ionenaustauscher im Sinne der Erfindung verwendet werden. Beispiele sind Aminoplaste oder Phenol-Formaldehyd- Harze, bei denen zumindest ein Teil der vorhandenen Benzolkerne mit kationenaktiven Gruppen funktionalisiert worden ist.
Somit umfasst der Begriff "saurer Ionenaustauscher" sämtliche makroporösen Harze auf Polymerisat- oder Polykondensatbasis, die mit kationenaktiven Gruppen funktionalisiert worden sind, welche protonierbar sind.
Als saure Ionenaustauscher im Sinne der Erfindung können auch anorganische Kationenaustauscher verwendet werden. Beispiele dafür sind Zeolithe, Montmorillonite, Attapulgite oder Bentonite.
Die Ionenaustauscher können in beliebigen Ausgestaltungen vorliegen. Bevorzugt werden Ionenaustauscher in fester Form, vorzugsweise in körniger Form oder in Pulverform verwendet.
Die Ionenaustauscher können auch in Form von lonenaustauschermembranen verwendet werden.
Die erfindungsgemäß verwendeten Ionenaustauscher sind aus dem Stand der Technik bekannt oder können nach bekannten Verfahren hergestellt werden.
In einer Ausführungsform weist der saure Ionenaustauscher protonierte und/oder protonierbare Gruppen auf ausgewählt aus Sulfonat-, Sulfat-, Phosphat-, Phosphonat-, Carboxylatgruppen, oder aus zwei oder mehreren davon. In einer Ausführungsform sind diese Gruppen an ein vernetztes Polymer gebunden, vorzugsweise an vernetztes Polystyrol. Der Begriff "physiologisch verträglicher Elektrolyt" wie hierin verwendet, umfasst alle Elektrolyte, die bei der Dialyse keine Unverträglichkeiten oder nachteilige Wirkungen im und am Patienten hervorrufen.
In einer Ausführungsform weist ein physiologisch verträglicher Elektrolyt Kationen auf ausgewählt aus den Kationen des Magnesiums, Calciums, Kaliums, Natriums, oder aus Mischungen von zwei oder mehreren davon. Vorzugsweise werden dann die Anionen ausgewählt aus Chlorid, Acetat, Lactat, oder zwei oder mehreren dieser Anionen.
In einer Ausführungsform werden als physiologisch verträglicher Elektrolyt Salze verwendet ausgewählt aus: Natriumchlorid, Calciumchlorid, Magnesiumchlorid, Natrium- lactat, Calciumlactat, Magnesiumlactat, Natriumacetat, Calciumacetat, Magnesium- acetat, oder aus Kombinationen aus zwei oder mehreren davon.
In einer weiteren Ausführungsform enthält das Konzentrat für die Dialysierflüssigkeit Kochsalz. Dies hat den Vorteil, dass bei Einwirken von Wasser auf den Ionenaustauscher und auf das Kochsalz Natriumionen in den sauren Ionenaustauscher gelangen und dort Protonen aus dem sauren Ionenaustauscher verdrängen können. Damit kann der pH-Wert der aus dem Konzentrat hergestellten Dialysierflüssigkeit gezielt eingestellt werden.
Demzufolge weist in einer Ausführungsform das erfindungsgemäße Konzentrat mindestens einen sauren Ionenaustauscher und einen physiologisch verträglichen Elektrolyten auf, wobei der physiologisch verträgliche Elektrolyt Kochsalz aufweist oder aus Kochsalz besteht; oder besteht das erfindungsgemäße Konzentrat aus mindestens einem sauren Ionenaustauscher und einem physiologisch verträglichen Elektrolyten, wobei der physiologisch verträgliche Elektrolyt Kochsalz aufweist oder aus Kochsalz besteht.
In einer bevorzugten Ausführungsform liegt das Konzentrat als Trocken konzentrat vor.
Der Begriff "Trockenkonzentrat" wie hierin verwendet, bedeutet, dass im Konzentrat, wenn überhaupt, nur untergeordnete Mengen an Wasser vorliegen. Vorzugsweise ist der Wasseranteil geringer als 10 Gew.-%, weiter bevorzugt kleiner als 5 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmenge an Konzentrat. Das resultierende Trockenkonzentrat kann dabei in einteiliger oder mehrteiliger Form, beispielsweise zweiteilig oder dreiteilig bereitgestellt werden.
In einer Ausführungsform ist das Konzentrat, welches vorzugsweise in Form eines Trockenkonzentrats vorliegt, einteilig. In dieser Ausführungsform umfasst das Konzentrat oder besteht das Konzentrat aus einer Komponente. Der Begriff„Komponente" wie hierin verwendet, bedeutet dabei einen Bestandteil des Konzentrats. Bei einteiliger Form können der saure Ionenaustauscher und der physiologisch verträgliche Elektrolyt sowie weitere Bestandteile des Konzentrats, vorzugsweise Kochsalz sofern dies nicht im physiologisch verträglichen Elektrolyten enthalten ist, zusammen vorgelegt werden, vorzugsweise in Form einer Mischung.
In einer Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit, vorzugsweise ein Trockenkonzentrat, zumindest aufweisend eine Säure und einen physiologisch verträglichen Elektrolyten, dadurch gekennzeichnet, dass die Säure mindestens einen sauren Ionenaustauscher aufweist oder ein saurer Ionenaustauscher ist, wobei der mindestens eine Ionenaustauscher und der physiologisch verträgliche Elektrolyt zusammen, vorzugsweise in Form einer Mischung, in einem Behälter vorliegen.
Der Begriff „Behälter" wie hierin verwendet schließt Begriffe wie „Verpackung" oder „Beutel" oder„Kartusche" ein. In einer Ausführungsform bedeutet der Begriff„Behälter" auch einen Behälter, der vorzugsweise aus einer Dialysevorrichtung oder einer Vorrichtung, welche mit einer Dialysevorrichtung verbunden ist, entfernt und in diese wieder eingesetzt werden kann. In einer weiteren Ausführungsform bedeutet der Begriff „Behälter" auch, dass dieser für Wasser und/oder eine physiologisch verträgliche Elektrolytlösung, vorzugsweise eine Kochsalzlösung, zugänglich ist, um die im Behälter befindlichen Komponenten zu lösen und/oder aus diesen Protonen freizusetzen.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Konzentrat, welches vorzugsweise in Form eines Trockenkonzentrats vorliegt, zweiteilig. In dieser Ausführungsform umfasst das Konzentrat oder besteht das Konzentrat aus zwei Komponenten. Bei dieser zweiteiligen Form liegen der saure Ionenaustauscher und der physiologisch verträgliche Elektrolyt getrennt voneinander vor. Vorzugsweise werden die Komponenten des Konzentrats dann in separaten Behältern, Verpackungen oder in einem Behälter oder einer Verpackung mit mehreren Kammern bereitgestellt, in denen sich getrennt voneinander der saure Ionenaustauscher und der physiologisch verträgliche Elektrolyt befinden.
In einer Ausführungsform betrifft die Erfindung ein Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit, vorzugsweise ein Trockenkonzentrat, zumindest aufweisend eine Säure und einen physiologisch verträglichen Elektrolyten, dadurch gekennzeichnet, dass die Säure mindestens einen sauren Ionenaustauscher aufweist oder ein saurer Ionenaustauscher ist, wobei der mindestens eine Ionenaustauscher und der physiologisch verträgliche Elektrolyt getrennt voneinander vorliegen, vorzugsweise getrennt voneinander jeweils in einem Behälter.
In einer weiteren Ausführungsform können der saure Ionenaustauscher und vorzugsweise Kochsalz gemeinsam vorliegen und ein physiologisch verträglicher Elektrolyt, welcher eine oder mehrere der restlichen Elektrolytkomponenten enthalten kann, auch zusätzlich Kochsalz, getrennt davon; oder können der saure Ionenaustauscher und ein physiologisch verträglicher Elektrolyt zusammen vorliegen und weitere Bestandteile des Konzentrats oder des physiologisch verträglichen Elektrolyten, vorzugsweise Kochsalz, getrennt davon; oder können der saure Ionenaustauscher alleine vorliegen und ein physiologisch verträglicher Elektrolyt und weitere Bestandteile des Konzentrats oder des physiologisch verträglichen Elektrolyten, vorzugsweise Kochsalz, zusammen.
In einer Ausführungsform weist das Konzentrat, vorzugsweise das Trockenkonzentrat, den sauren Ionenaustauscher und Kochsalz gemeinsam auf, und einen physiologisch verträglichen Elektrolyt getrennt davon. Demzufolge können der saure Ionenaustauscher und Kochsalz in einer Verpackung bzw. in einer Kammer der Verpackung bereitgestellt werden, während der physiologisch verträgliche Elektrolyt in einer weiteren Verpackung oder innerhalb derselben Verpackung in einer anderen Kammer bereitgestellt wird.
In einer weiteren Ausführungsform ist das Konzentrat, welches vorzugsweise in Form eines Trockenkonzentrats vorliegt, dreiteilig. In dieser Ausführungsform umfasst das Konzentrat oder besteht das Konzentrat aus drei Komponenten. In dieser Form liegen der saure Ionenaustauscher, ein physiologisch verträglicher Elektrolyt und weitere Bestandteile des Konzentrats oder des physiologisch verträglichen Elektrolyten, vorzugsweise Kochsalz, jeweils getrennt voneinander vor. Demzufolge können der saure Ionenaustauscher, ein physiologisch verträglicher Elektrolyt und Kochsalz jeweils in einer Verpackung oder innerhalb derselben Verpackung in verschiedenen Kammern bereitgestellt werden.
In einer Ausführungsform kann der physiologisch verträgliche Elektrolyt weitere Zusatzstoffe wie vorzugsweise Glukose enthalten.
In einer weiteren Ausführungsform ist es auch möglich, den sauren Ionenaustauscher sowie Kochsalz und den physiologisch verträglichen Elektrolyten gemeinsam vorzulegen und eine basische Puffersubstanz, vorzugsweise Natriumhydrogencarbonat, getrennt davon.
In einer Ausführungsform kann der Ionenaustauscher nach der erfindungsgemäßen Verwendung und/oder nach Abgabe von Protonen wieder regeneriert werden. Dabei können dem Ionenaustauscher oder dem Behälter, in welchem der Ionenaustauscher vorliegt, vorzugsweise der Kartusche, vorzugsweise Mineralsäuren, wie Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, oder Carbonsäuren wie Essigsäure, Zitronensäure oder Milchsäure zugeführt werden.
In einer weiteren Ausführungsform gemäß des ersten Aspekts der Erfindung kann das Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit nicht nur als Trockenkonzentrat vorliegen, sondern auch als Flüssigkonzentrat.
In einer Ausführungsform liegt dann das Konzentrat als Flüssigkonzentrat vor, welches neben dem sauren Ionenaustauscher und dem physiologisch verträglichen Elektrolyten Wasser aufweist, sowie vorzugsweise zusätzlich Kochsalz und optional Glukose.
Bevorzugte Konzentrate in Form von flüssigen Konzentraten enthalten:
(a) Wasser,
(b) den sauren Ionenaustauscher mit einer Austauscherkapazität für Kationen von 20 mEq/L bis 900 mEq/L, (c) Chlorid in einer Konzentration von 1.000 mEq/L bis 7.000 mEq/L, vorzugsweise von 1.000 mEq/L bis 2.000 mEq/L, und
(d) wenigstens ein physiologisch annehmbares Kation und ein physiologisch annehmbares Anion.
In einer Ausführungsform weist das flüssige Konzentrat einen pH-Wert von kleiner als 4 auf.
Gemäß eines zweiten Aspekt betrifft die Erfindung eine Dialysierflüssigkeit, mindestens aufweisend ein Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit gemäß des ersten Aspekts oder einer der darin beschriebenen Ausführungsformen, und Wasser.
Vorzugsweise wird als Wasser das bei der Dialyse üblicherweise verwendete Osmosewasser eingesetzt.
Gemäß eines dritten Aspekts betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung der Dialysierflüssigkeit gemäß des zweiten Aspekts oder einer der darin beschriebenen Ausführungsformen, mindestens aufweisend die Stufe (i):
(i) Vermischen des Konzentrats gemäß des ersten Aspekts oder einer der darin beschriebenen Ausführungsformen mit Wasser.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird der saure Ionenaustauscher zusammen mit dem physiologisch verträglichen Elektrolyt und Kochsalz in einem Behälter vorgelegt, wobei das Konzentrat vorzugsweise als Trockenkonzentrat vorliegt. Nach Zugabe von Wasser werden durch das im Salzanteil vorhandene Kochsalz durch lonenaustausch die Protonen aus dem Ionenaustauscher freigesetzt.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird der saure Ionenaustauscher zusammen mit Kochsalz in einem ersten Behälter vorgelegt, und der physiologisch verträgliche Elektrolyt in einem zweiten Behälter. Dieses Vorgehen hat den Vorteil, dass bei Zusatz von Wasser zunächst Natriumionen in den sauren Ionenaustauscher gelangen und aus diesem Protonen freisetzen, während die zweiwertige Kationen aus dem physiologisch verträglichen Elektrolyten, welche eine höhere Affinität zum Ionenaustauscher aufweisen als die Natriumionen aus dem Kochsalz, die allerdings im Säurekonzentrat nur in relative geringen Mengen vorhanden sind, nicht aus der Lösung entfernt werden und somit für die Dialyse zur Verfügung stehen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform liegt der saure Ionenaustauscher in einem Behälter, vorzugsweise in einer Kartusche, in der Dialysiervorrichtung oder einer damit verbundenen Vorrichtung vor. An die Dialysevorrichtung oder an die damit verbundene Vorrichtung wird ein Behälter angeschlossen, vorzugsweise ein Beutel, der ausschließlich Kochsalz enthält. Beim Durchströmen des Beutels mit Wasser wird Kochsalz freigesetzt, welches in den Behälter, welcher den sauren Ionenaustauscher aufweist, geleitet wird, wobei die Protonen im sauren Ionenaustauscher während der Herstellung der Dialysierflüssigkeit durch die wässrige Salzlösung freigesetzt werden. Dies hat auch den Vorteil, dass die Kartusche mit Ionenaustauscher während der Blutwäsche mit Säure regeneriert werden und somit mehrfach verwendet werden kann. Vorzugsweise liegt dann der physiologisch verträgliche Elektrolyt getrennt vom Ionenaustauscher und vom Kochsalz vor, vorzugsweise an einer Stelle in der Dialysevorrichtung, welche der Kartusche nachgeschaltet ist.
In einer Ausführungsform weist somit die Stufe (i) mindestens die Stufen (i') bis (i'") auf, und das Verfahren optional nach Stufe (i) oder (i'") die Stufe (ii) auf:
(i') Einbringen eines Behälters, vorzugsweise einer Kartusche, in welchem sich der mindestens eine Ionenaustauscher befindet, in eine Dialysevorrichtung oder in eine Vorrichtung, welche mit der Dialysevorrichtung verbunden ist;
(i") Einbringen eines Behälters, vorzugsweise eines Beutels, welcher Kochsalz enthält, in die Dialysevorrichtung oder in eine Vorrichtung, welche mit der Dialysevorrichtung verbunden ist;
(i'") Durchströmen des in Stufe (i") eingebrachten Behälters mit Wasser, derart, dass gelöstes Kochsalz in den in Stufe (i") eingebrachten Behälter gelangt und dort aus dem sauren Ionenaustauscher Protonen freisetzt, die in die Dialysevorrichtung geleitet werden;
(ii) Regenerieren des nach Stufe (i) oder (i'") erhaltenen Ionenaustauschers. Vorzugsweise befindet sich der physiologisch verträgliche Elektrolyt an einer Stelle, die dem Behälter der Stufe ( ) nachgeschaltet ist.
Demzufolge betrifft die Erfindung auch ein Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit, vorzugsweise ein Trockenkonzentrat, welches einen Ionenaustauscher in einem Behälter aufweist, vorzugsweise in einer Kartusche, wobei der Behälter in der Dialysevorrichtung oder in einer dazu vorgeschalteten Anlage angebracht ist und zur Herstellung des Konzentrats in der Dialysevorrichtung oder in der dazu vorgeschalteten Anlage dient.
Gemäß eines vierten Aspekts betrifft die Erfindung eine Dialysevorrichtung, mindestens aufweisend ein Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit gemäß des ersten Aspekts oder einer der darin beschriebenen Ausführungsformen, insbesondere der Ausführungsform, in welcher der saure Ionenaustauscher in einem Behälter vorliegt, wobei der Behälter in die Dialysevorrichtung oder in eine Vorrichtung eingebracht ist, welche mit der Dialysevorrichtung verbunden ist; oder betrifft die Erfindung eine Dialysevorrichtung mindestens aufweisend eine Dialysierflüssigkeit gemäß des zweiten Aspekts.
In einer Ausführungsform weist die Dialysevorrichtung weiter einen Behälter zum Aufnehmen von Kochsalz auf, welcher sich in der Dialysevorrichtung befindet oder in einer Vorrichtung, welche mit der Dialysevorrichtung verbunden ist, wobei beim Durchströmen des Behälters mit Wasser gelöstes Kochsalz in den den sauren Ionenaustauscher beherbergenden Behälter gelangt und dort aus dem sauren Ionenaustauscher Protonen freisetzt, die in die Dialysevorrichtung geleitet werden.
Gemäß eines fünften Aspekts betrifft die Erfindung die Verwendung eines Verfahrens zur Herstellung einer Dialysierflüssigkeit gemäß des dritten Aspekts zur oder bei der Dialyse von Blut.
Gemäß eines sechsten Aspekts betrifft die Erfindung die Verwendung einer Dialysevorrichtung gemäß des vierten Aspekts oder einer der darin beschriebenen Ausführungsformen zur Durchführung eines Verfahrens gemäß des dritten Aspekts oder einer der darin beschriebenen Ausführungsformen
Gemäß eines siebten Aspekts betrifft die Erfindung die Verwendung eines sauren Ionenaustauschers. Erfindungsgemäß kann der saure Ionenaustauscher verwendet werden bei der oder zur Dialyse von Blut; oder
zur Herstellung eines Konzentrats für eine Dialysierflüssigkeit, vorzugsweise für ein Konzentrat gemäß des ersten Aspekts; oder
zur Herstellung einer Dialysierflüssigkeit, vorzugsweise einer Dialysierflüssigkeit gemäß des zweiten Aspekts; oder
zur Einstellung des pH-Werts in einem Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit, vorzugsweise in einem Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit gemäß des ersten Aspekts; oder in einer Dialysierflüssigkeit, vorzugsweise einer Dialysierflüssigkeit gemäß des zweiten Aspekts; oder
in einer Dialysiervorrichtung oder in einer Vorrichtung, welche mit der Dialysevorrichtung verbunden ist, vorzugsweise in einer Dialysevorrichtung gemäß des vierten Aspekts.
Beispiel:
Eine Dialysierflüssigkeit wird mittels eines sauren Ionenaustauschers so eingestellt, dass sie 3 mMol Protonen pro Liter enthält. Der saure Ionenaustauscher ist ein handelsüblicher saurer Ionenaustauscher auf Basis eines Carboxylgruppen-haltigen Acrylpolymeren mit einer lonenaustauschkapazität von 3.800 mMol Protonen pro Liter (Dowex® MAC-3). Für 120 Liter Dialysierflüssigkeit werden 95 ml des sauren Ionenaustauscher verwendet.

Claims

Patentansprüche
1. Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit, zumindest aufweisend eine Säure und einen physiologisch verträglichen Elektrolyten, dadurch gekennzeichnet, dass die Säure mindestens einen sauren Ionenaustauscher aufweist oder ein saurer Ionenaustauscher ist.
2. Konzentrat nach Anspruch 1 , wobei der saure Ionenaustauscher protonierte und/oder protonierbare Gruppen aufweist ausgewählt aus Sulfonat-, Sulfat-, Phosphat-, Phosphonat-, Carboxylatgruppen, und zwei oder mehreren davon, wobei die Gruppen vorzugsweise an ein vernetztes Polystyrol oder Poly(meth)acrylat gebunden sind.
3. Konzentrat nach Anspruch 1 oder 2, wobei der mindestens eine physiologisch verträgliche Elektrolyt Kationen aufweist ausgewählt aus den Kationen des Magnesiums, Calciums, Kaliums, Natriums, oder aus Mischungen von zwei oder mehreren davon; und Anionen aufweist ausgewählt aus Chlorid, Acetat, Lactat, oder zwei oder mehreren davon.
4. Konzentrat nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei es Kochsalz aufweist.
5. Konzentrat nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei es als Trockenkonzentrat vorliegt.
6. Konzentrat nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Konzentrat mindestens einen sauren Ionenaustauscher, einen physiologisch verträglichen Elektrolyten und Kochsalz aufweist; wobei der saure Ionenaustauscher, der physiologisch verträgliche Elektrolyt und Kochsalz gemeinsam vorliegen; oder wobei der saure Ionenaustauscher und Kochsalz gemeinsam vorliegen und der physiologisch verträgliche Elektrolyt getrennt davon; oder wobei der saure Ionenaustauscher und der physiologisch verträgliche Elektrolyt gemeinsam vorliegen und Kochsalz getrennt davon; oder wobei der saure Ionenaustauscher und der physiologisch verträgliche Elektrolyt und Kochsalz jeweils getrennt voneinander vorliegen.
7. Konzentrat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der saure Ionenaustauscher in einem Behälter vorliegt, welcher für Wasser und/oder eine Kochsalzlösung zugänglich ist, um aus dem Ionenaustauscher Protonen freizusetzen.
8. Dialysierflüssigkeit, mindestens aufweisend ein Konzentrat für eine Dialysierflüssig- keit nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und Wasser.
9. Verfahren zur Herstellung einer Dialysierflüssigkeit nach Anspruch 8, mindestens aufweisend die Stufe (i):
(i) Vermischen des Konzentrats nach einem der Ansprüche 1 bis 7 mit Wasser.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei Stufe (i) mindestens die Stufen (i') bis (i'") aufweist, und das Verfahren optional nach Stufe (i) oder (i'") die Stufe (ii) aufweist:
(Γ) Einbringen des Behälters nach Anspruch 7 in eine Dialysevorrichtung oder in eine Vorrichtung, welche mit der Dialysevorrichtung verbunden ist;
(i") Einbringen eines Behälters, vorzugsweise eines Beutels, welcher Kochsalz enthält, in die Dialysevorrichtung oder in eine Vorrichtung, welche mit der Dialysevorrichtung verbunden ist;
(i'") Durchströmen des in Stufe (i") eingebrachten Behälters mit Wasser, derart, dass gelöstes Kochsalz in den in Stufe (i") eingebrachten Behälter gelangt und dort aus dem sauren Ionenaustauscher Protonen freisetzt, die in die Dialysevorrichtung geleitet werden;
(ii) Regenerieren des nach Stufe (i) oder (i'") erhaltenen Ionenaustauschers.
11. Dialysevorrichtung, mindestens aufweisend ein Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 7; oder ein Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit nach Anspruch 7, wobei der Behälter in die Dialysevorrichtung oder in eine Vorrichtung eingebracht ist, welche mit der Dialysevorrichtung verbunden ist; oder eine Dialysierflüssigkeit nach Anspruch 8.
12. Dialysevorrichtung nach Anspruch 11 , weiter aufweisend einen Behälter zum Aufnehmen von Kochsalz, welcher sich in der Dialysevorrichtung befindet oder in einer Vorrichtung, welche mit der Dialysevorrichtung verbunden ist, wobei beim Durchströmen des Behälters mit Wasser gelöstes Kochsalz in den den sauren Ionenaustauscher beherbergenden Behälter gelangt und dort aus dem sauren Ionenaustauscher Protonen freisetzt, die in die Dialysevorrichtung geleitet werden.
13. Verwendung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 9 oder 10 zur Dialyse von Blut.
14. Verwendung einer Dialysevorrichtung nach Anspruch 1 1 oder 12 zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 9 oder 10.
15. Verwendung eines sauren Ionenaustauschers
bei der oder zur Dialyse von Blut; oder zur Herstellung eines Konzentrats für eine Dialysierflüssigkeit, vorzugsweise für ein Konzentrat nach einem der Ansprüche 1 bis 7; oder
zur Herstellung einer Dialysierflüssigkeit, vorzugsweise einer Dialysierflüssigkeit nach Anspruch 8; oder
zur Einstellung des pH-Werts in einem Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit, vorzugsweise in einem Konzentrat für eine Dialysierflüssigkeit nach einem der Ansprüche 1 bis 7; oder in einer Dialysierflüssigkeit, vorzugsweise einer Dialysierflüssigkeit nach Anspruch 8; oder
in einer Dialysiervorrichtung oder in einer Vorrichtung, welche mit der Dialysevorrichtung verbunden ist, vorzugsweise in einer Dialysevorrichtung nach Anspruch 11 oder 12.
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