AT502789A1 - Vorichtung zur dosierten kontinuierlichen freisetzung von kohlendioxid - Google Patents
Vorichtung zur dosierten kontinuierlichen freisetzung von kohlendioxid Download PDFInfo
- Publication number
- AT502789A1 AT502789A1 AT0170705A AT17072005A AT502789A1 AT 502789 A1 AT502789 A1 AT 502789A1 AT 0170705 A AT0170705 A AT 0170705A AT 17072005 A AT17072005 A AT 17072005A AT 502789 A1 AT502789 A1 AT 502789A1
- Authority
- AT
- Austria
- Prior art keywords
- acid
- carbon dioxide
- volume
- fluid
- enclosed space
- Prior art date
Links
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 28
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 title claims description 14
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 title claims description 10
- 238000001802 infusion Methods 0.000 claims description 27
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 26
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 23
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 19
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 16
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 14
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims description 12
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims description 12
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 6
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N Butyric acid Chemical compound CCCC(O)=O FERIUCNNQQJTOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Chemical compound OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000011054 acetic acid Nutrition 0.000 claims description 4
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N dimethylselenoniopropionate Natural products CCC(O)=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 3
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 3
- BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N (S)-malic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 2
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 claims description 2
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 claims description 2
- BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N alpha-hydroxysuccinic acid Natural products OC(=O)C(O)CC(O)=O BJEPYKJPYRNKOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 claims description 2
- 239000001630 malic acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000011090 malic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000019260 propionic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N quinbolone Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H]([C@]4(C=CC(=O)C=C4CC3)C)CC[C@@]21C)C1=CCCC1 IUVKMZGDUIUOCP-BTNSXGMBSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 claims description 2
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims 4
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 claims 3
- PXRKCOCTEMYUEG-UHFFFAOYSA-N 5-aminoisoindole-1,3-dione Chemical compound NC1=CC=C2C(=O)NC(=O)C2=C1 PXRKCOCTEMYUEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003978 infusion fluid Substances 0.000 claims 1
- MGCQZNBCJBRZDT-UHFFFAOYSA-N midodrine hydrochloride Chemical compound [H+].[Cl-].COC1=CC=C(OC)C(C(O)CNC(=O)CN)=C1 MGCQZNBCJBRZDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 26
- 239000003826 tablet Substances 0.000 description 21
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 8
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 7
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 7
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 5
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M potassium iodide Chemical compound [K+].[I-] NLKNQRATVPKPDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 3
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000017550 sodium carbonate Nutrition 0.000 description 3
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 3
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N Nitric oxide Chemical compound O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 206010039509 Scab Diseases 0.000 description 2
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 238000013270 controlled release Methods 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 2
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000002504 physiological saline solution Substances 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 241000257303 Hymenoptera Species 0.000 description 1
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000011260 aqueous acid Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- JYYOBHFYCIDXHH-UHFFFAOYSA-N carbonic acid;hydrate Chemical compound O.OC(O)=O JYYOBHFYCIDXHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000007938 effervescent tablet Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- -1 for example Chemical class 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000010297 mechanical methods and process Methods 0.000 description 1
- 230000005226 mechanical processes and functions Effects 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000007909 melt granulation Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229940093429 polyethylene glycol 6000 Drugs 0.000 description 1
- 239000011736 potassium bicarbonate Substances 0.000 description 1
- 235000015497 potassium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000028 potassium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000015320 potassium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M potassium hydrogencarbonate Chemical compound [K+].OC([O-])=O TYJJADVDDVDEDZ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000008257 shaving cream Substances 0.000 description 1
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002195 soluble material Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005550 wet granulation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Medicinal Preparation (AREA)
Description
> 4. 1 I . .... (33 789) hei Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontrollierten Abgabe einer Gasmenge über einen längeren Zeitraum, wobei das Gas aus einer chemischen Reaktion zwischen mehreren Substanzen entspringt. Die Erfindung ist beispielsweise für die Anwendung in Infusionspumpen vorteilhaft anwendbar. Etwas allgemeiner gesehen ist die Erfindung dazu besonders vorteilhaft anwendbar, durch das kontinuierlich anwachsende Volumen der abgegebenen Gasmenge eine Flüssigkeit mit möglichst konstanter, kleiner Fliessmenge pro Zeit aus einem umschlossenen Volumen zu verdrängen. Die EP 0711 243 offenbart eine transportable Infusionspumpe entsprechend welcher der Fluss des medizinischen Wirkstoffes unabhängig von äusseren Energiequellen und von der Lage der Pumpe so gut eingestellt ist, dass sich der Patient während der Infusion nicht unter Aufsicht von medizinischem Personal aufhalten muss, sondern ein vom Infusionsvorgang weitgehend unbehindertes Leben führen kann. Die Pumpe funktioniert, indem in einem ersten Volumen zwei Chemikalien miteinander in Kontakt gebracht werden, sodass sie Gas abgeben, welches durch ein hydrophobes Filtermaterial in ein zweites Volumen geleitet wird. Im zweiten Volumen ist - von Einlassöffnung des Gases durch eine flexible Membran abgegrenzt - der flüssige medizinische Wirkstoff angeordnet. Durch das einströmende Gas wird er nach und nach durch eine Öffnung aus dem Volumen verdrängt. Gas welches pro Zeiteinheit zu viel entspringt, wird über ein Überdruckventil abgelassen. Die chemischen Wirkstoffe sind einerseits Tabletten die im wesentlichen aus einem Karbonat, beispielsweise Natriumbikarbonat, bestehen, andererseits eine wässerige Säure, beispielsweise Zitronensäure mit 70% Wasseranteil. Diese verlässlich und unkompliziert funktionierende, sowie kostengünstig herstellbare Infusionspumpe ist bei gängiger geometrischer Dimensionierung leider nur für 9 9. f 9 ^i # eine maximale Infusionsdauer von etwa sechs Stunden problemlos anwendbar. Es ist bislang nicht möglich chemische Reaktionspartner zu finden, welche unter den vorhanden geometrischen Einschränkungen die gleiche Gasmenge über einen längeren Zeitraum, beispielsweise 24 bis 72 Stunden bei einigermassen gleichmässigem Fluss abgeben. Entsprechend der WO 9325269, welche eine auf dem gleichen Prinzip basierende Infusionspumpe beschreibt, wird dieses Problem umgangen, indem Platz für eine wesentliche Menge von chemischen Substanzen vorgesehen wird, welche durch Reaktion miteinander Gas abgeben. Der damit zwangsweise einhergehende stärkere Gasfluss wird durch ein Überdruckventil abgeleitet. Gegenüber der zuvor beschriebenen Infusionspumpe ist eine überproportional grosse Menge an chemischen Substanzen und Volumen erforderlich, womit die Pumpe etwas unhandlich werden kann und auch in der Anwendung nicht mehr so kostengünstig ist. Die US 4640445 zeigt ebenfalls eine transportable Injektionsspritze, entsprechend welcher der Injektionsdruck durch eine Gasquelle die ein flexibles Volumen aufbläst, erzeugt wird. Der Injektionsdruck wird entweder durch elektrolytische Erzeugung eines Gases erzeugt, oder durch eine wässrige Lösung aus Wasserstoffperoxyd und Kaliumjodid. Die elektrolytische Erzeugung des Gasdruckes hat die Nachteile, dass eine elektrische Energieversorgung dafür erforderlich ist. Die Wahl der chemischen Partner bedingt auch ein relativ grosses erforderliches Volumen pro Volumen injiziertem medizinischen Wirkstoffes. Die Vorrichtung ist mit vernünftigem Aufwand nur für wesentlich kürzere Anwendungszeiten dimensionierbar als dies für manche Infusionen sinnvoll ist. Die US 302750 zeigt eine der ersten gasgetriebenen Infusionspumpen. Die chemischen Partner aus denen das treibende Gas gewonnen wird sind entweder Soda und Wasser, oder Kalziumkarbonat und wässerige Salzsäure. Pumpen dieser Bauart sind nur für eine kurze Dauer des Infusionsvorganges und unter begleitender Überwachung einsetzbar. Die gleichen Merkmale und Argumente treffen auch auf die Pumpe entsprechend der US 4379543 zu. Die WO 9207612 zeigt eine osmotisch angetriebene Injektionsspritze. Das Wasser für die Zersetzung einer Brausetablette oder für die Zersetzung eines wasserlöslichen Materials diffundiert osmotisch durch eine Wand. Das sich vergrössernde Volumen an der zweiten Seite der Wand verdrängt den medizinischen Wirkstoff. Auch entsprechend diesem Prinzip ist pro Volumen des verabreichtem medizinischen Wirkstoffes ein sehr grosses Volumen an treibenden Wirkstoffen erforderliche. Die Vorrichtung ist mit vernünftigem Aufwand nur für wesentlich kürzere Anwendungszeiten dimensionierbar als dies für manche Infusionen sinnvoll ist. Neben der Anwendung für Infusionspumpen wird die Erzeugung von Kohlendioxyd als Treibgas durch chemische Reaktion eines Karbonates und einer Säure schon seit geraumer Zeit dafür angewandt, Güter wie Klebstoffe, Rasierschaum, Sprays etc. aus einem Behältnis zu drücken. Die US 3405845^und die US 3,367,545f seien beispielhaft für diesbezügliche einfache Ausführungsformen genannt. Unter anderem wird in der US 3,367,545 auch die Möglichkeit beschrieben, anstatt eines festen Karbonates und einer flüssigen Säure eine Tablette aus beiden Komponenten in fester Form einerseits, und Wasser andererseits zu verwenden. Auch mit dieser Auswahl des Aggregatszustandes der verwendeten chemischen Partner lässt sich keine lange anhaltende gleichmässige Abgabe einer geringen Gasmenge pro Zeit einstellen. Es gibt eine erhebliche Zahl von Vorschlägen dazu, die für die Erzeugung des antreibenden Gases verwendeten beiden chemischen Substanzen in kleineren Einheiten nacheinander zusammenzufügen um so die erhältliche Gasmenge auf einen zeitlich längeren kleinen Fluss zu strecken. Hierzu wird zumindest eine der beiden Substanzen im mehrere getrennte umschlossene Volumen aufgeteilt. Durch mechanische Vorgänge werden diese Volumen zeitlich nacheinander geöffnet und die enthaltene Substanz mit der zweiten chemischen Substanz zusammengeführt, sodass Gas produziert wird. Beispiele hiefür sind in den Schriften US 3718236, US 4360131 , US 4373341 , US 4376500, US 4491250, US 4513884, US 4646946 und US 4923095 beschrieben. All diese Methoden führen zu relativ komplizierten Vorrichtungen, beanspruchen ein erhebliches Volumen und es ist zu bezweifeln, ob j 4 - damit die für Infusionen erforderliche genaue Einstellbarkeit des Gasflusses erreicht werden kann. Die US 4049158 zeigt eine Spraydose entsprechend welcher das Treibgas Kohlendioxid oder ein Stickoxid ist. Eine Reserve des Treibgases wird durch Adsorption, also Anlagerung, an Aktivkohle gebildet. Diese Methode eignet sich deswegen nicht für Infusionspumpen, da bei der Adsorption eine starke Abhängigkeit zwischen Gasdruck und Temperatur besteht, da pro Volumen des Adsorptionsmaterials zu wenig Gas gespeichert werden kann, und da mit dem Verfahren der erforderliche niedrige Druck nicht genügend gut eingestellt werden kann. Die US 505651 tzeigt ein Verfahren, entsprechend das als Treibgas wirkende Kohlendioxid durch Vergärung einer Zuckerlösung erzeugt wird. Nachteile dieses Verfahrens sind die hohe Temperaturempfindlichkeit und die Schwierigkeit den Gärungsvorgang zum richtigen Zeitpunkt zu starten. Versuche wie bei der US 3429672, einen festen chemischen Reaktionspartner in eine Matrix aus einem neutralen Material einzubetten und so den Kontakt mit dem flüssigen Reaktionspartner zu erschweren, um die an sich gewünschte Reaktion in gewünschter Weise zu verlangsamen, haben am Beispiel Infusionspumpe zu keinen befriedigenden Ergebnissen geführt. Die Reaktionskinetik liess sich damit zwar verlangsamen, aber nicht ausreichend reproduzierbar genau und konstant einstellen. Von diesem Stand der Technik ausgehend haben es die Erfinder als ihre Aufgabe erkannt, ein Paar von zwei chemischen Komponenten einschliesslich deren passender Konsistenz zu finden, welche stabil sind, wenn sie für sich allein in einem Volumen isoliert aufbewahrt werden, und welche dann, wenn sie miteinander in Kontakt gebracht werden so miteinander reagieren, dass sie über einen Zeitraum von mindestens 24 Stunden Gas in einem weitgehend gleichmässigen Fluss abgeben. Rahmenbedingungen dabei sind, dass das Gesamtvolumen der beiden Komponenten pro insgesamt abgegebener Gasmenge nicht schlechter ist, als das gleichartige Volumsverhältnis bei den miteinander gaserzeugenden Komponenten, nämlich 30%-ige bis 40%-ige Zitronensäure plus Natriumkarbonat, dass die Komponenten Ä t #- üt** kostengünstig herstellbar sind, und dass Zwischen- und Endprodukte ohne Gefahr unkompliziert entsorgbar sind. Den ursprünglichen Vermutungen zum Trotz lässt sich diese Aufgabe von allen erwähnten und geprüften Methoden am einfachsten dadurch lösen, dass wiederum als Paar der verwendeten chemischen Komponenten einerseits eine Tablette aus einem Metallkarbonat und andererseits eine flüssige Säure verwendet wird, welche wenn sie miteinander in Beisein von Wasser in Kontakt gebracht werden, neben der Bildung eines Salzes und Wasser, auch das gewünschte Kohlendioxid freisetzen; die gewünschte langsame Reaktionskinetik wird dadurch erreicht, dass der Wasseranteil der flüssigen Säure gegenüber den bisherigen ansonsten gleichartigen Anwendungen stark reduziert wird. Gegenüber der vorbekannten Methode ergibt sich schon eine deutliche Verlangsamung bei einem Wassergehalt von nur etwa 30%. Mit Wassergehalten von etwa 20% bzw. etwa 10% sind demgegenüber nochmals deutlich langsamere Vorgänge der Freisetzung von Kohlendioxid möglich. Die Säurezusammensetzung ist dabei so auszuwählen, dass die Konsistenz flüssig und nicht zähflüssig ist, und dass beim Kontakt mit dem Karbonat keine Krusten gebildet werden. Wie bei vorbekannten Verfahren lässt sich darüber hinaus die Reaktionskinetik auch noch durch die Porosität (oder anders ausgedrückt durch die Dichte) der Karbonattablette und die Grösse der Partikel aus denen die Tablette gebildet wird, beeinflussen. Die verwendeten Karbonattabletten bestehen aus einem Metallkarbonat wie beispielsweise K2CO3, KHCO3, Na2CO3, NaHCO3, einschliesslich deren Hydraten oder Mischungen davon. Aus Herstellungstechnischen Gründen können Karbonattabletten geringfügige Mengen Zusatzstoffe wie Bindemittel, Fliess- und Trennmittel und Farbstoffen enthalten. Als flüssige Säuren eignen sich vor allem kurzkettige Karbonsäuren, beispielsweise Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Milchsäure oder Buttersäure bzw. wässrige Lösungen langkettiger Karbonsäuren oder Genusssäuren wie beispielsweise .6 - .... . . Zitronensaure, Weinsäure, Glykolsäure, Phosphorsäure oder Apfelsäure. Wahlweise können auch Säuregemische verwendet werden. In speziellen Fällen können flüssige Säuren zusätzlich Alkohole wie beispielsweise Methanol, Ethanol, Isopropanol, Ethylenglykol, Glycerin oder andere mehrwertige Alkohole enthalten. Die Beschaffenheit der Karbonattablette hat einen wesentlichen Einfluss auf die Reaktionsgeschwindigkeit mit der Säure und beeinflusst damit die CO2Freisetzungsgeschwindigkeit massgeblich. Demnach werden Metallkarbonate üblicherweise zu Granulaten mit Hilfe von Bindemitteln verarbeitet in Abhängigkeit von der Korngrösse und Morphologie der Ausgangsmaterialien. Hierbei können diverse Granulierungsmethoden angewendet werden (Schmelz- und Nassgranulation) unter Verwendung von Zwangmischern oder Sprühgranulatoren. Die Herstellung der Karbonattabletten erfolgt mittels so genannter Tablettenpressen oder ähnlich gearteten Geräten, die sich für das Verpressen von Pulvern oder Granulaten zu festen Körpern unterschiedlicher Grössen und Dimensionen eignen. Die Funktionsweise und Anwendungsmöglichkeiten dieser Geräte und Maschinen sind in einschlägigen Kreisen bekannt und in der Fachliteratur ausgiebig beschrieben. Beispiel 1: Na2C[theta]3monohydrat (Kristalle) wird gemahlen und das hierbei entstandene Pulver gesiebt. Für die Herstellung der Tabletten wird ausschliesslich die Pulverfraktion zwischen 80 [mu]m und 250 [mu]m verwendet. Das Pulver wird in einen Vorratstrichter einer Tablettenpresse gegeben und die Geräteparameter entsprechend eingestellt um bei Pulverdosierungen von 3,8 bis 6,0 g, vorzugsweise 4,8 bis 4,9 g, Tabletten mit einem Durchmesser von 1.95 cm und einer maximalen Höhe von 1 ,0 cm herzustellen. Die Tablette wird bei 15[deg.]C bis 35[deg.]C Umgebungstemperatur in eine Reaktionskammer mit 13 -17 g, vorzugsweise 14 - 15 g einer Flüssigkeit, bestehend aus Milchsäure mit 10% bis 20% Wasseranteil gelegt. Das System ist beispielsweise geeignet für Anwendungen in einer transportablen Infusionspumpe entsprechend der eingangs erwähnten EP 0711 243. Diese Pum _ . ....* 7 -. ... .pen bestehen in den Grundsätzen aus zwei Kammern, die über einen gasdurchlässigen Kanal verbunden sind. In der Reaktionskammer wird CO2 freigesetzt, welches über den Kanal in die zweite Kammer gelangt und dort einen konstanten Druck über eine flexible Membran auf ein mit Flüssigkeit befülltes Volumen ausübt. CO2, welches pro Zeit zu viel produziert wird, entweicht durch ein Überdruckventil in die Umgebung. Aus dem mit Flüssigkeit befüllten Volumen wird damit Flüssigkeit über einen angeschlossenen Kapillarschlauch gleichmässig hinausgedrängt. Diese spezielle Anwendung ist gleichermassen geeignet für eine kontinuierliche und gleichmässige Abgabe von Flüssigkeiten zwischen 10 und 300 mL über einen Zeitraum von 0 bis 72 Stunden in Abhängigkeit von der Menge und Zusammensetzung der Reaktionspartner (Karbonattablette und Säure). Bei Anwendung der oben beschriebenen chemischen Partner in einer derartigen Anordnung wird eine gleichmässige Abgabe von 4,2 cm<3>Flüssigkeit pro Stunde +/10% +bei eine Dauer von 24 Stunden erzielt. Beispiel 2: Na2CO3monohydrat (Kristalle) und Na2CO3decahydrat (Granulat) werden separat vermählen und die Pulver gesiebt. Für die weitere Verarbeitung werden Pulverfraktionen von 100-250 [mu]m verwendet. Die Karbonate werden in einem Verhältnis (Na2C031H2O:Na2CO310H2O)von 11:1 bis 7:1 , vorzugsweise 9:1 bis 8:1 vermischt und in den Vorratstrichter einer Tablettenpresse gegeben. Die Geräteparameter werden entsprechend eingestellt um bei Pulverdosierungen von 4,0 - 5,5 g, vorzugsweise zwischen 4,8 und 5,1 g, Tabletten mit einem Durchmesser von 1 ,95 cm und einer maximalen Höhe von 1,0 cm herzustellen. Die Tablette wird in eine Hälfte der Reaktionskammer einer Infusionspumpe eingebaut und mit einer wasserfesten Membran versiegelt. Die zweite Hälfte der Reaktionskammer wird mit 13-17 g, vorzugsweise 14-15 g Milchsäure (80-90 %) befüllt und die beiden Gehäusehälften anschliessend zu einer Einheit verschweisst. Das Infusionsvolumen der Pumpe wird mit einer physiologischen Kochsalzlösung (100 g, 0,9 % NaCl in Wasser) befüllt. Bei einer auf diese Art und Weise betriebenen Infusionspumpe konnte bei einer konstant gehaltenen Umgebungstemperatur von +15 [deg.]C bis +35 [deg.]C, üblicherweise zwischen +20[deg.]C bis +30 [deg.]C eine gleichmässige Flüssigkeitsabgabe von 4,2 g/Std. +/5% über eine Dauer von 24 Stunden erzielt werden. . Beispiel 3: Ein Schmelzgranulat bestehend aus 90-97 %, vorzugsweise aus 93-95 % Na2CO3 anhydrat und 2-10%, vorzugsweise 3-5 % % Polyethylenglycol 6000 wurde in einem Zwangsmischer hergestellt. Hierdurch entstand ein Granulat bestehend zu 85-95 % aus Partikeln mit einem Durchmesser von 100-600 [mu]m. Das Granulat wurde mit 0,12 % vorzugsweise 0,5-1 % Talk und mit 0,0001-0,01% eines Farbstoffs vermischt und in einer Tablettenpresse bei einer Dosierung des Granulats von 6,1 - 8,4 g, vorzugsweise zwischen 7,8 und 8,2 g, zu Tabletten mit einem Durchmesser von 2,55 cm und einer maximalen Höhe von 1,18 cm verarbeitet. Eine Tablette wurde in eine Hälfte der Reaktionskammer einer Infusionspumpe eingebaut und mit einer wasserfesten Membran versiegelt. Die zweite Hälfte der Reaktionskammer wurde mit 13-17 g, vorzugsweise 14-15 g eines Säuregemisches, bestehend aus 70-90%, vorzugsweise 80-85 % Milchsäure (80-90 %) und 10-30 %, vorzugsweise 15-20 % Essigsäure (99-100 %) befüllt und die beiden Gehäusehälften anschliessend zu einer Einheit verschweisst. Das Infusionsvolumen der Pumpe wurde mit einer physiologischen Kochsalzlösung (100 g, 0,9 % NaCl in Wasser) befüllt. Bei einer auf diese Art und Weise betriebenen Infusionspumpe konnte bei einer konstant gehaltenen Umgebungstemperatur von +15[deg.]C bis +35[deg.]C, üblicherweise zwischen +20[deg.]C bis +30[deg.]C eine gleichmässige Flüssigkeitsabgabe von 1,38 g/Std. +/-10% über eine Dauer von 72 Stunden erzielt werden. Von jenen Säuren, welche üblicherweise in den eingangs erwähnten Infusionspumpen verwendet werden, ist Milchsäure gegenüber Essigsäure, Zitronensäure und Salzsäure vorzuziehen. Milchsäure bildet bei der Reaktion mit dem Karbonat keine Salze, welche ausfällen und dann eine störende Kruste bilden können. Des weiteren ist Milchsäure mit dem erforderlichen geringen Wasseranteil immer noch gut flüssig und keineswegs zähflüssig oder ölig, womit vermieden wird, dass eine allfällig in einer Pumpe zum Trennen von flüssigen Phasen und Gas verwendete hydrophobe Membran verstopft wird. Gegenüber der Verwendung von wässeriger Milchsäure allein lassen sich ohne Nachteile vorteilhafte Effekte, wie die Verbesserung der Ausbeute an CO2erzielen, wenn der Milchsäure kleinere Anteile von Zitronensäure (z.B. 3%) oder Ameisen 4 I I .4 >. . 4 . .r-*9. säure (z.B. 13%) beigemengt werden. Je grösser der Wasseranteil am Säuregemisch ist, desto besser lassen sich auch Anteile von für sich allein in fester Form vorliegenden Säuren, wie z.B. Zitronensäure verwenden, da diese damit besser lösbar werden. Bei kleinerem Wasseranteil wird man beispielsweise anstatt Zitronensäure Ameisensäure beimengen. Die Vorteile der Erfindung sind an dem Anwendungsfall für eine Infusionspumpe bei welche eine sehr kleiner, konstanter Infusionsfluss über eine sehr lange Dauer aufrecht erhalten werden soll, besonders offensichtlich. Darüber hinaus bieten sich auch weitere Einsatzgebiete für die Anwendung der Erfindung an. Die beschriebene Pumpwirkung kann beispielsweise auch zur kontinuierlichen Verabreichung von Schmiermitteln, zur Freisetzung eines Aromastoffes aus einem Behältnis, oder zur kontrollierten Freisetzung von Medikamenten wie Ameisensäure in einem Bienenstock eingesetzt werden. O\[Lambda]XW< ^
Claims (13)
1. Vorrichtung zur dosierten kontinuierlichen Freisetzung von Kohlendioxid durch Reaktion zweier chemischer Komponenten, von denen eine ein Metallkarbonat in festem Zustand und die zweite eine Säure in flüssigem Zustand ist, gekennzeichnet dadurch, dass der Wasseranteil in der Säure maximal 30% beträgt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, dass der Wasseranteil in der Säure maximal 20% beträgt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, dass der Wasseranteil in der Säure etwa 10% beträgt.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, dass die Säure eine kurzkettige Karbonsäure wie beispielsweise Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Milchsäure, Buttersäure, oder eine wässrige Lösung einer langkettigen Karbon- oder Genusssäure wie Zitronensäure, Phosphorsäure, Weinsäure, Glykolsäure oder Apfelsäure oder eine Gemisch davon ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet dadurch, dass die Säure ein Gemisch aus Milchsäure und Zitronen- oder Ameisensäure ist, wobei der Anteil der Milchsäure überwiegt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch, dass das gewonnene Kohlendioxid in ein umschlossenes Volumen geleitet wird um dort die Konzentration von Kohlendioxid über das ansonsten vorliegende Mass zu erhöhen.
7. Vorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, gekennzeichnet dadurch, dass das gewonnene Kohlendioxid in einen umschlossenes Raum geleitet wird, und durch sein kontinuierlich anwachsendes Volumen ein in dem umschlösse
22-2 .... nen Raum befindliches Fluid kontinuierlich durch eine Öffnung aus dem Raum hinausdrängt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet dadurch, dass das hinausgedrängte Fluid eine Infusionsflüssigkeit ist, welche von dem umschlossenen Raum aus in einen Infusionskanal gedrückt wird.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet dadurch, dass das hinausgedrängte Fluid ein Schmierstoff ist, welcher durch das Hinausdrängen aus dem umschlossenen Raum kontinuierlich an seinem Einsatzort gebracht wird.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet dadurch, dass das hinausgedrängte Fluid ein Wirkstoff ist, welcher nach dem Hinausdrängen aus dem umschlossenen Raum die umgebende Atmosphäre anreichert.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet dadurch, dass der Wirkstoff ein Aromastoff ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10, gekennzeichnet dadurch, dass der Wirkstoff ein Medikament ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 8, gekennzeichnet dadurch, dass der Wirkstoff in einen Bienenstock hinein abgegeben wird.
Linz, am 18. Oktober 2005 PRO-MED Medizinische
Produktions- und Handels-AG durch:
<EMI ID=11.1>
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT0170705A AT502789B1 (de) | 2005-10-19 | 2005-10-19 | Vorichtung zur dosierten kontinuierlichen freisetzung von kohlendioxid |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AT0170705A AT502789B1 (de) | 2005-10-19 | 2005-10-19 | Vorichtung zur dosierten kontinuierlichen freisetzung von kohlendioxid |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| AT502789A1 true AT502789A1 (de) | 2007-05-15 |
| AT502789B1 AT502789B1 (de) | 2011-03-15 |
Family
ID=38135441
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| AT0170705A AT502789B1 (de) | 2005-10-19 | 2005-10-19 | Vorichtung zur dosierten kontinuierlichen freisetzung von kohlendioxid |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| AT (1) | AT502789B1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2645861A4 (de) * | 2010-12-03 | 2014-03-05 | Fmc Corp | Brausezubereitung für verbesserte kohlendioxiderzeugung in insektenmonitorvorrichtungen |
-
2005
- 2005-10-19 AT AT0170705A patent/AT502789B1/de not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2645861A4 (de) * | 2010-12-03 | 2014-03-05 | Fmc Corp | Brausezubereitung für verbesserte kohlendioxiderzeugung in insektenmonitorvorrichtungen |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AT502789B1 (de) | 2011-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69509080T2 (de) | Gaszuführvorrichtung und infusionspräparate | |
| DE69401651T2 (de) | Nadellose spritze unter anwendung eines gasstroms mit überschallgeschwindigkeit zur verabreichung von partikeln | |
| DE60024988T2 (de) | Herstellung von therapeutischem mikroschaum | |
| DE60127290T3 (de) | Erzeugung eines therapeutischen mikroschaums | |
| DE69620257T2 (de) | Medikamentenverabreichungsvorrichtung mit kartusche | |
| AT397344B (de) | Verfahren zur herstellung eines oralen therapeutischen systems für carbamazepin | |
| DE69107026T2 (de) | Injizierbare galenische retardzubereitung. | |
| DE60123237T2 (de) | Automatische injektionsvorrichtung mit trockner und flüssiger komponente | |
| AT397179B (de) | Osmotische vorrichtung für die abgabe eines wirkstoffes | |
| DE3587892T2 (de) | Automatische Injektionseinrichtung. | |
| EP0961611B1 (de) | Expandierbares gastroretentives therapie-system mit kontrollierter wirkstofffreisetzung im gastrointestinaltrakt | |
| DE2640904A1 (de) | Vorrichtung zur abgabe von wirkstoffen durch osmose und verfahren zu deren herstellung | |
| DE60031709T2 (de) | Zusammensetzungen für die elektroporation | |
| DE2751587A1 (de) | Durch osmose wirksame vorrichtung zur abgabe eines wirkstoffs und verfahren zu deren herstellung | |
| WO1985002342A1 (fr) | Medicament avec amelioration de la penetration dans la membrane tissulaire | |
| DE3623620C2 (de) | ||
| DE69618586T2 (de) | Tiagabinhydrochlorid enthaltendes arzneimittel und verfahren zu dessen herstellung | |
| DE2348334A1 (de) | Neue zubereitungsform des n-4- eckige klammer auf 2-(5-chlor-2-methoxybenzamido)aethyl eckige klammer zu -phenyl-sulfonyln'-cyclohexylharnstoffs | |
| DE2328409B2 (de) | Nach dem Osmose-Prinzip arbeitender Wirkstoff-Spender | |
| AT502789B1 (de) | Vorichtung zur dosierten kontinuierlichen freisetzung von kohlendioxid | |
| DE2201357C2 (de) | Osmotische Wirkstoffabgabevorrichtung | |
| EP0855186A2 (de) | Gas enthaltende Mikropartikel, deren Verwendung in der Ultra-schalldiagnostik | |
| CH659585A5 (de) | Zusammensetzung zur verringerung des augeninnendruckes. | |
| EP1249231A1 (de) | Pharmazeutische Formulierungen enthaltend entzündungshemmende Wirkstoffe und deren Verwendung | |
| DE3443586C2 (de) | Osmotisches Abgabesystem |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM01 | Lapse because of not paying annual fees |
Effective date: 20131019 |