182589. lajstromszámú szabadalom • Eszköz vizes, folyadék tartalmú környezetben, nyújtott időszakaszra való gyógyszer és más vegyianyag-leadásra
182589 anyag, amelynek a pórusait kisebb-nagyobb mértékben hidrogéllel töltjük meg, olyan eszközt eredményez, amely képes meggátolni szokásos használati körülmények között az eltömődést és megtartja fizikai sértetlenségét, továbbá olyan környezetben és helyzetben használható, ahol az előzőekben leírt, ismert hidrogéles eszközök tönkremennek vagy hatástalanokká válnak és alkalmatlanok lesznek arra, hogy gyógyszereket bocsássanak ki hosszú időn keresztül. Az itt leírt eszközök különös jelentőséggel bírnak kérődzőkben, elsősorban szarvasmarhákban és juhokban való használatra. A hidrogéltartalmú pórusok lehetővé teszik, hogy folyadék (víz) jusson a pórusokon keresztül a hidrogélbe diffúzió révén, abból a környezetből, amelyben a gyógyszert szabályozottan kibocsátó eszközök el vannak helyezve, és oldja a gyógyszert. Ezután a gyógyszer a folyadék segítségével a pórusos anyag hidrogéltartalmú pórusaiba diffundál. A diffúzió sebessége a tárolóban levő oldat gyógyszerkoncentrációjától, a gát által kifejtett ellenállástól, például a hidrogél pórusaiban levő folyadéktól és a fal pórusos részének a hatásos felületétől függ. Mihelyt a gyógyszer eltávozik az eszközből, fokozatosan egy „kimerülő” zóna alakul ki és ez egy mozgó gyógyszer/oldathatárt hoz létre. Víznek az eszközbe történő diffúziója a környezetből a fal hidrogéltartalmú pórusaiban levő nyílásokon át a tárolóba elősegíti a bejövő vizes fázisnak az eszköz tárolójában levő oldattal való konvektiv keveredését. A mozgató erő ennél a keverésnél a két oldat sűrűsége közötti különbségből ered, amelyet a koncentrációban való nagy eltérések okoznak. A vízoldható folyékony kötőanyag egyik feladata — ahogy az előzőekben említettük — az, hogy segítsen fenntartani a nagy sűrűségkülönbséget, amivel előmozdítja a döntő jelentőségű keveredést. A konvektiv keveredés állandó gyógyszerkoncentrációt eredményez a tárolóban, ez pedig a gyógyszer szabályozott kibocsátását teszi lehetővé hosszú időn keresztül, így nulla nagyságrendű gyógyszerkibocsátást biztosít, mivel nem-oldott gyógyszer marad az eszközben. Abban az esetben, ha gyógyszer kerül ki a tárolóból és vizes folyadék diffundál a környezetből a tárolóba, a tárolóban levő oldott gyógyszermennyiség folyton változik az eszköz élettartama alatt, azaz a gyógyszerkibocsátás meghosszabbodott időtartama folyamán. Ez a gyógyszerkibocsátási mechanizmus bármilyen esközméreteket megenged, a tároló mérete és alakja nem korlátozott. Ez teljes ellentétben van a 3,993.073 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban ismertetett eszközökkel, amelyeket úgy kell készíteni, hogy lényegében állandó oldott gyógyszermennyiséget lehessen fenntartani a tárolóban. A hivatkozott leírás szerinti eszközök függnek a tárolóban oldott gyógyszer diffúziójától, amelynek segítségével gyógyszer jut a falhoz, ennélfogva komoly korlátái vannak mind a méret, mind pedig az alak megválasztásának. Az itt alkalmazott „hidrogél” megjelölés valamely víztartalmú gélre vonatkozik és a Hackh-féle Chemical Dictionary Eorth Edition, Grant, 332., 1969 irodalmi 11 helyen leírt meghatározás szerint „vizet magában záró kolloid koagulációjával előállított gél”. Pórusos anyagok pórusainak a töltésére használható hidrogélek közül a következőket említjük meg : gélesített ceílulóztriacetát, amely az 1,693.890 és a 3,846.404 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásokban van leírva, továbbá olyan cellulózaeetát hidrogélek, amelyek 20—40% acetil-tartalmú eellulózacetátból származnak; polimer hídroximetilmetakrilát; térhálósított polivinilalkohol; agaróz ; poliakrilamid ; térhálósított, részben hidrolizált polivinilacetát, hidroxietilakrilát, dietilénglikolmonoakrilát, dietilénglikolmonometakrilát, 2-hidroxipropilakrilát, 2-hidroxi-propilmetakrilát, 3-hidroxipropilakrilát, 3-hidroxipropilmetakrilát, dipropílénglikol-monometilakrilát, vinilpirrolidon, akrilamid, metakrilamid, N-propilakrilamid, N-izopropil-metakrilamid, N-metakrilamid, N-2- hidroxietilmetakrilamid ; poliuretán-hidfogélek, amelyek izocianát végcsoportú prepolimerek kissé térhálósított polimerjeit tartalmazzák, ez egy poli(alkilénoxi)poliol vízzel vagy szerves poliaminnal kissé térhálósított szerves díizocianáttal képezett reakcióterméke, amelyek a 3,939.105 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírásban vannak leírva; etilénesen telítetlen hidroxialkilakrílát és -metakrilát monomerek és alkoxialkilénglikolakrilát és -metakrilát monomerek kopolimerjei, amelyeket a 4,038.264 számú Amerikai Egyesült Államok-beli szabadalmi leírás ismertet ; poliéter-poliuretángyanták, amelyek valamely szerves diizocianátnak legalább két diói elegyével való reagáltatása útján állíthatók elő, e diolok egyike egy 3000 —30 000-es molekulasúlyú víz oldható polialkdénglikol, a másika pedig valamely 2—20 oxialkilén-csoportot tartalmazó oxialkilezett difenol, de lehetnek más, a szakterületen ismert anyagok is. Előnyös hidrogélek a találmány szerinti eszközökben való alkalmazásra a poliuretánok ; polimerhidroxirövidszénláncú alkilakrilátok vagy -metakrilátok, vinilpirrolidon, akrilamid, N-rövidszénláncú-alkilakrilamidok és metakrilamidok, különösen azok, amelyek hidroxialkilakriláttal vagy -metakriláttal vannak kopolimerizálva vagy a térhálósított termékek, amelynek eredményeként vízoldhatatlan kopolimer keletkezik. Az előnyös hidrogélek elsősorban a gélesített cellulóztriacetát, polimer hidroxietilmetakrilát és a térhálósított polivinilalkohol. Különösen előnyös a gélesített cellulóztiiacetát, amély az itt leírt vegyianyag szabályozott kibocsátására szolgáló eszközök zavartalan és hatásos működését biztosítja. A hidrogél pórusaiban levő vizet könnyen helyertesíthetjük vízoldható folyadékokkal, így a fent megadott vízoldható folyékony kötőanyagokkal. Más vízoldható folyadékokat is használhatunk a víz helyettesítésére, így 1—4 szénatomos alkoholokat. Egy gyakorlati módszer a találmány szerinti eszközök stabilizálására, különösen akkor, ha a hidrogél gélesített cellulóztriacetát, abban áll, hogy a hidrogélben levő vizet olyan megfelelő vízoldható folyadékkal helyettesítjük, amelynek a gőznyomása kisebb a víz gőznyomásánál, így az eszközök tárolhatók anélkül, hogy 12 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 7