Ampulle
Das Patent betrifft eine selbstansaugende Ampulle für Injektionszwecke mit einer durchstechbaren Wand f r den Durchstich des hinteren Endes der Injektions- nadel.
Die WÏnde von Ampullen dieser Art sollen in höchstmöglichem Masse wasserdampfundurdhiässig sein, so dass eine Verdampfung der medizinischen oder therapeutischen wässrigen Ampullenfüllung wirksam verhindert wird. Es ist auch notwendig, dass die Ampullenwände in hohem Masse gasundurchlässig sind, und zwar besonders gegen Sauerstoff ; es hat sich nämlich gezeigt, dass selbst Spuren von atmosphärischem Sauerstoff, welche die Ampullenwand durchdringen, den medizinischen oder therapeutischen Effekt bestimmter Stoffe zerstören. Es ist auch wünschenswert, dass die Ampullenwand, wenn sie von der r Kanüle durchstossen wird, eine im wesentlichen flüssigkeitsundurchlässige Dichtung mit der Aussenfläche der Kanüle bildet.
Schliesslich verlangt man von Ampullen der erwähnten Art auch, dass sie in der Lage sind, eine Ansaugwirkung auszuüben, das heisst die Fähigkeit der Ampulle, ihre normale Form nach kurzzeitiger Einwirkung einer Kompres sionskraft wieder einzu, stellen und dabei einen Teil des beim Komprimieren ausgestossenen Inhalts bei- spielsweise in Mischung mit etwas Blut wieder zurück- zusau, gen, um dadurch das richtige Eindringen der Kanülenspitze in eine Vene anzuzeigen.
Es sind schon Versuche unternommen worden, Ampullen für Injektionsspritzen herzustellen, welche diesen Anforderungen entsprechen soutes.. So wurde eine gro¯e Vielfalt von Einzelschichten homogener Stoffe versuchsweise verwendet, um den erforder- lichen Ausschluss des Eindringens von Gas und Wasser zu gewährleisten. Dabei stellte es sich heraus, dass die Stoffe, welche die verlangte Gas-und Wasserdichtigkeit aufwiesen, nicht in der Lage waren, die Ampulle setbstansaugend zu machen. Bestimmte andere Stoffe machen die Ampulle zwar selbstamsau- gend, jedoch möglicherweise unter Einbussen bez glich der Wasser-und Gasdurchlässigkeit oder beziig- lich der notwendigen flüssigkeitsundurchlässigen Dichtung mit der Oberfläche der Kanüle.
Bestimmte Ampullen mit gas-und wasserundurchlässigen Wän- den und gleichzeiti. ger ausreichender Ansaugfähigkeit sind zwar schon vorgeschlagen worden ; hierbei beruhte aber die Ansaugfähigkeit auf der besonderen Formgebung der Ampu3Je und nicht auf der mheren- ten Elastizität ihres Wandmaterials. Naturgemäss sind besondere Formgebungen der Ampulle mit höheren HerstellungskostenundmiterhöhtemPlatzbedarf verbunden.
Ausserdem ist zu bemerken, dass bei be stimmten Ausführungen dieser bekannten Ampullen die Ausbildung der flüssigkeitsundurchlässigem Dich- tung zwischen Kanüle und durchstossener Ampullen- wand von der Anpressung des Wandmaterials an die Kanüle abihängt. Daher muss die Ampulle von. sich aus in der Laige sein, einen ziemlich erheblichen Dichtungsdruck gegen die Kanülenwand awszuüben, was aber gewöhnlich mit einigen Schwierigkeiten beim Durchsto¯en der Wand mit der Kanüle ver- bunden ist.
Die Erfindung soll nun in erster Linie eine verlϯliche, ! selbstansaugende Arnpulle ermöglichen, die den oben erwähnten Anforderungen vollständig ent- spricht und gleichzeitig die beschriebenen Nachteile der bekannten Ampullen überwindet.
Die Ampulle gemϯ der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ampulle aus einem geschich teten Material mit wenigstens zwei Schichten aus Kunststoff besteht, welche miteinander mittels eines die Einsatzstelle der Nadel abdichtenden Klebers in einer Menge von wenigstens 3 g/m2 verbunden sind, wobei wenigstens eine der Schichten eine Durchlässigkeit für Gase von höchstens
5, 0 mg.mm.m-2.24 h-1.(cm Hg)-1, wenigstens eine der Schichten eine Durchlässigkeit f r Wasserdampf von höchstens
400 mg.mm.m-2.24 h-1 (cm Hg)-1 und wenigstens eine der Schichten einen Elastizitäts- modul von 10000-75000 kg/cm2 und eine genügend grouse Dicke aufweist, um gemeinsam mit der anderen Schicht bzw. den anderen Schichten der Ampulle eine Saugkraft von wenigstens 0, 1 kg/cm2 zu geben.
Das geschichtete Material f r die AmpuAlenwand kann auch drei Kunststoffschichten besitzen, wobei die innerste Schicht des Materials einen Elastizitäts- modul von 10-75-103 kglom2 und gleichzeitig ei. ne solche Dicke aufweist, dass die Ampulle eine Ansaugkraft in der oben erwähnten Grösse besitzt ; die Ïu¯eren Schichten haben zusammengenommen in diesem Fall Durchlässigkeitswerte f r Gas-und Wasserdampf, welche die oben angegebenen Werte nicht überschreiten, und mindestens zwei der erwähnten drei Schichten mittels eines Kleb-oder Haftstoffes verbunden sind, welcher in einer Menge von 3 bis 20 g/m2 vorliegt.
Zur Herstellung der Ampullen der oben erwähn- ten Art ist es gewöhnlich wünschenswert, mit der Herstellung eines Rohres zu beginnen, das einen Längssaum in Form einer überlappenden Verbindung besitzt. Dabei werden vorzugsweise die einander entgegengesetzten Aussenschichten der übereinandergelegten Kantenteile des geschichteten Materials mit gleicher Zusammensetzung gewählt, um ein Verschweissen der überlappenden Verbindung zu ermög- lichen. Zu diesem Zweck wird auch oft die Verwendung eines Dreischichtenmaterials bevorzugt, dessen beide Aussenschichten gleich zusammengesetzt sind.
Für bestimmte Anwendungsarten kann die Verwendung eines geschichteten Materials aus drei oder mehr Schichten wunschenswert sein, so dass die verschiedenen Durchlässigkeitswerte der verschiede- nen Schichten des Materials zusammenwirken. So kann beispielsweise eine Aussenschicht eine Gasdurch- lässigkeit von weniger als
5, 0 mg.24 h-1.m-2.mm.(cm Hg)-1 und vorzugsweise weniger als
1, 0 mg.24 h-1.m-2.mm.(cm Hg)-1 besitzen, während die andere Aussenschicht beispiels- weise eine Wasserdampfdurchlässigkeit unter
400 mg 24 h-1.m-2.mm.(cm Hg)-1 und vorzugsweise unter
200 mg-24 .24 h-1.m-2 (cm Hg)-i aufweist.
Bei einem geschichteten Material aus drei oder mehr Schichten können natürlich zwei dieser Schichten ohne einen dazwischen vorgesehenen Kleb-oder Haftstoff angeordnet sein. In diesem Fall kann man eine dieser Schichten auf eine oder mehrere der andersn Schichten des laminierten Materials in Form einer flüssigen Lösung aufspritzen, welche ein Lö sungsmittel enthält, durch dessen Verdunstung der Lösungsrückstand die aufgespritzte Schicht bildet.
Beispiele für Stoffe geeigneter Starrheit f r die Ansaugwirkung sind nichtweichgemachtes Polyvinyl- chlorid, Polytrifluormonochloräthylen, PolyÏthylenterephthalat, Polycaprolactam und Polyvinylfluorid.
Beispiele von Stoffen mit der geforderten Wasser dampfundurchlässigkeitsindPolyäthyleneniedriger, mittlerer oder hoher Dichte (Typen LD, MD und HD), Polypropylen, Gummihydrochlorid, Polytri- fluormonochloräthylen und Polyvinylidenchlorid.
Beispiele von Stoffen mit der verlangten Gasundurchlässigkeit sind PolyÏthylenterephthalat, Polycarbonat, Polycaprolactam, Polytrifluormonochlor äthylen, Polyvinylidenchloridenchlorid, und weich- gemachtes Polyvinylchlorid. Es zeigte sich, dass das Kleb-oder Haftmittel wesentlich zum Zustande- kommen der gewünschten flüssigkeitsundurchlässigen Dichtungsstelle beiträgt, und es hat sich weiterhin herausgestellt, dass aus diesem Grunde ein Stoff verwe, ndet werden sollte, der seine Hafteigenschaften über ziemlich lange Zeiträume beibehält. Beispiele solcher Stoffe sind : Butylkautschuk, Nitrilkautschuk, chloriertes Polyäthylen und Polyisobutylen.
Bevorzugte geschichtete Materialien für die erfin dungsgemässen Ampullen sollen im folgenden beispielsweise näher erläutert werden :
Beispiel I
Material Dicke in mm
Polyäthylenterephthalat.. 0, 1
Polyisobutylen..... 0, 002-0, 003
Polyvinylidenchlorid.. 0, 06
Summe 0, 16
Das geschichtete Material aus Schichten dieser Stoffe zeigte einen Elastizitätsmodul von 34. 103 kg/cm2, eine Wasserdampfdurchlässigkeit von
16, 7 mg 24 h--m-s. mm- (cm Hg)-i undeineSauerstoffdurchlässigkeit von
0, 0004 mg.24 h-1. m-2.mm.(cm Hg)-1.
Beispiel 2
Material Dicke in mm
Polyäthylenterephthalat..0, 1
Polyäthylen (Typ LD)... 0, 03
Polyisobutylen... 0, 002-0, 005
Polyvinylidenchlorid... 0, 05
Summe 0, 18
Das geschichtete Material aus diesen Schichten zeigt einen Elastizitätsmodul von 32, 3 103 kg/cm2, eine Wasserdampfdurchlässigkeit von
13, 1 mg.24 h-1.m-2.mm.(cm Hg)-1 und eine SauerstoffdurchlÏssigkeit von
0, 0004 mg.24 h-1.m-2.mm.(cm Hg)-1.
Beispiel 3
Material Dicke in mm Gummihydrochlorid P4-120. 0, 15
Polyisobutylen 0, 002-0, 003
PolyÏthylenterephthalat 0, 10 Po!yisobuty!en..... 0, 002-0, 003
Gummihydrochlorid P4-120. 0, 15
Summe 0, 40
Das geschichtete Material aus den in diesem Beispiel erwähnten Schichten zeigte ein Elastizitätsmodul von 11, 2-103 kg/cm2, leine Wasserdampfdurchlässig- keit von
35, 2 mg.24 h-1.m-2.mm.(cm Hg)-1 und eine SauerstoffdurchlÏssigkeit von
0, 0005 mg .24 h-1 .m-2.mm.(cm Hg)-1.
Beispiel 4
Material Dicke in mm
Polyvinylidenchlorid 0, 03
Polyisobutylen 0, 002-0, 003 nicht weichgemachtes Poly vinylchlorid 0, 10
Polyisobutylen 0, 002-0, 003
Polyvinylidenchlorid. 0, 03
Summe 0, 16
Das geschichtete Material aus diesen Schichten zeigteeinenElastizitätsmodul von 33, 6-103 kg/cm2, eine Wasserdampfdurchlässigkeit von
9, 6 mg.24 h-1.m-2.mm.(cm Hg)-1 und eine Sauerstoffdurchlässigkeit von
0, 001 mg-24 h-i. m-s. mm- (cm Hg)-.
Es wurde gefunden, dass gewohnliche Ampullen f r Injektionsspritzen aus den geschichteten Materialien der oben angegebenenBeispieleeineAnsaug- kraft von 0, 1-0, 2 kg/cm2 aufweisen.
ampoule
The patent relates to a self-priming ampoule for injection purposes with a pierceable wall for piercing the rear end of the injection needle.
The walls of ampoules of this type should be as impervious to water vapor as possible, so that evaporation of the medical or therapeutic aqueous ampoule filling is effectively prevented. It is also necessary that the ampoule walls are highly gas-impermeable, especially to oxygen; it has been shown that even traces of atmospheric oxygen which penetrate the ampoule wall destroy the medical or therapeutic effect of certain substances. It is also desirable that the ampoule wall, when pierced by the cannula, form a substantially liquid-impermeable seal with the outer surface of the cannula.
Finally, ampoules of the type mentioned are also required to be capable of exerting a suction effect, i.e. the ability of the ampoule to restore its normal shape after brief application of a compression force, and thereby restore part of the content expelled during compression For example, looking back in a mixture with a little blood to indicate that the cannula tip has entered a vein correctly.
Attempts have already been made to produce ampoules for injection syringes which meet these requirements. So a large variety of individual layers of homogeneous substances were used on a trial basis to ensure the necessary exclusion of gas and water penetration. It turned out that the substances which had the required gas and water tightness were not able to make the ampoule self-priming. Certain other substances make the ampoule self-sucking, but possibly with a loss in terms of water and gas permeability or in terms of the necessary liquid-impermeable seal with the surface of the cannula.
Certain ampoules with gas- and water-impermeable walls and at the same time ger adequate suction capacity have already been proposed; Here, however, the suction was based on the special shape of the ampules and not on the inherent elasticity of their wall material. Naturally, special shapes of the ampoule are associated with higher production costs and with increased space requirements.
It should also be noted that in certain designs of these known ampoules, the formation of the liquid-impermeable seal between the cannula and the pierced ampoule wall depends on the pressure of the wall material on the cannula. Therefore the ampoule of. be able to exert a fairly substantial sealing pressure against the cannula wall aws, but this usually involves some difficulty in piercing the wall with the cannula.
The invention is now primarily a reliable,! enable self-priming arnioles that fully meet the above-mentioned requirements and at the same time overcome the disadvantages of the known ampoules described.
The ampoule according to the invention is characterized in that the ampoule consists of a layered material with at least two layers of plastic which are connected to one another by means of an adhesive sealing the point of use of the needle in an amount of at least 3 g / m2, with at least one of the layers has a gas permeability of at most
5.0 mg.mm.m-2.24 h-1. (Cm Hg) -1, at least one of the layers has a permeability to water vapor of at most
400 mg.mm.m-2.24 h-1 (cm Hg) -1 and at least one of the layers has a modulus of elasticity of 10000-75000 kg / cm2 and a sufficiently large thickness to work together with the other layer or the other Layers of the ampoule to give a suction force of at least 0.1 kg / cm2.
The layered material for the ampule wall can also have three plastic layers, with the innermost layer of the material having a modulus of elasticity of 10-75-103 kglom2 and at the same time egg. ne has such a thickness that the ampoule has a suction force in the above-mentioned size; In this case, the outer layers together have permeability values for gas and water vapor, which do not exceed the values given above, and at least two of the three layers mentioned are connected by means of an adhesive, which is in an amount of 3 to 20 g / m2 is available.
In order to manufacture the ampoules of the type mentioned above, it is usually desirable to start with the manufacture of a tube which has a longitudinal seam in the form of an overlapping joint. The opposing outer layers of the superimposed edge parts of the layered material are preferably selected with the same composition in order to enable the overlapping connection to be welded. For this purpose, the use of a three-layer material is often preferred, the two outer layers of which are composed in the same way.
For certain types of applications, it may be desirable to use a layered material made up of three or more layers, so that the different permeability values of the different layers of the material work together. For example, an outer layer can have a gas permeability of less than
5.0 mg.24 h-1.m-2.mm. (Cm Hg) -1 and preferably less than
1.0 mg.24 h-1.m-2.mm. (Cm Hg) -1, while the other outer layer, for example, has a water vapor permeability below
400 mg 24 h-1.m-2.mm. (Cm Hg) -1 and preferably below
200 mg-24.24 h-1.m-2 (cm Hg) -i.
In the case of a layered material comprising three or more layers, two of these layers can of course be arranged without an adhesive or adhesive material provided in between. In this case, one of these layers can be sprayed onto one or more of the other layers of the laminated material in the form of a liquid solution which contains a solvent, through the evaporation of which the solution residue forms the sprayed-on layer.
Examples of substances of suitable rigidity for the suction effect are non-plasticized polyvinyl chloride, polytrifluoromonochlorethylene, polyethylene terephthalate, polycaprolactam and polyvinyl fluoride.
Examples of substances with the required impermeability to water vapor are low-density polyethylene, medium or high density (types LD, MD and HD), polypropylene, rubber hydrochloride, polytrifluoromonochlorethylene and polyvinylidene chloride.
Examples of substances with the required gas impermeability are polyethylene terephthalate, polycarbonate, polycaprolactam, polytrifluoromonochloroethylene, polyvinylidene chloride chloride, and plasticized polyvinyl chloride. It has been shown that the adhesive or adhesive contributes significantly to the creation of the desired liquid-impermeable sealing point, and it has furthermore been found that for this reason a substance should be used which maintains its adhesive properties over fairly long periods of time. Examples of such substances are: butyl rubber, nitrile rubber, chlorinated polyethylene and polyisobutylene.
Preferred layered materials for the ampoules according to the invention are explained in more detail below, for example:
Example I.
Material thickness in mm
Polyethylene terephthalate .. 0, 1
Polyisobutylene ..... 0, 002-0, 003
Polyvinylidene chloride .. 0, 06
Sum 0, 16
The layered material made up of layers of these substances showed a modulus of elasticity of 34.103 kg / cm2, a water vapor permeability of
16.7 mg 24 h - m-s. mm- (cm Hg) -i and an oxygen permeability of
0.004 mg. 24 h-1. m-2.mm. (cm Hg) -1.
Example 2
Material thickness in mm
Polyethylene terephthalate..0, 1
Polyethylene (type LD) ... 0, 03
Polyisobutylene ... 0.002-0.005
Polyvinylidene chloride ... 0, 05
Sum 0.18
The layered material made up of these layers has a modulus of elasticity of 32.3 103 kg / cm2, a water vapor permeability of
13, 1 mg. 24 h-1.m-2.mm. (Cm Hg) -1 and an oxygen permeability of
0.004 mg.24 h-1.m-2.mm. (Cm Hg) -1.
Example 3
Material thickness in mm rubber hydrochloride P4-120. 0, 15
Polyisobutylene 0.002-0.003
Polyethylene terephthalate 0, 10 polyisobuty! En ..... 0, 002-0, 003
Gum hydrochloride P4-120. 0, 15
Sum 0.40
The layered material made up of the layers mentioned in this example showed a modulus of elasticity of 11.2-103 kg / cm2, and water vapor permeability of
35.2 mg. 24 h-1.m-2.mm. (Cm Hg) -1 and an oxygen permeability of
0.005 mg .24 h-1 .m-2.mm. (Cm Hg) -1.
Example 4
Material thickness in mm
Polyvinylidene chloride 0, 03
Polyisobutylene 0, 002-0, 003 unplasticized poly vinyl chloride 0, 10
Polyisobutylene 0.002-0.003
Polyvinylidene chloride. 0, 03
Sum 0, 16
The layered material from these layers showed a modulus of elasticity of 33.6-103 kg / cm2, a water vapor permeability of
9.6 mg.24 h-1.m-2.mm. (Cm Hg) -1 and an oxygen permeability of
0.001 mg-24 h-i. m-s. mm- (cm Hg) -.
It was found that ordinary ampoules for injection syringes made of the layered materials of the above examples have a suction force of 0.1-0.2 kg / cm2.