Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Vorrichtungen zur Einkapselung von Stoffen in Liposomen mit frei einstellbarem Membranaufbau gemäß Oberbegriff des Anspruches 1 bzw. gemäß Oberbegriff des Anspruches 21 bzw. 31.

Liposomen sind Membranbläschen, die einen flüssigen Innenraum umhüllen und in einem wässrigen Milieu kolloidal suspendiert sind. Die Membranen sind aus amphiphilen Lipiden, wie Phospholipiden und Glycolipiden aufgebaut, die eine Lipid- doppelschicht (Bischicht) formen. Häufig werden Cholesterol oder andere Sterole zur Herabsetzung der Fluidität in die Bischicht eingelagert. Liposomen können unilamel- lar, aber auch oligo- oder multilamellar vorliegen; ihre Größe kann, je nach Herstellungsverfahren, zwischen ca. 20 nm und größer als 1 μm liegen.

In Ergänzung zur üblichen wissenschaftlichen Verwendung der Bezeichnung „Lipo- som" (synonym mit dem Begriff „Vesikel") sind im Folgenden immer auch folgende kolloidchemischen Aggregate mit diesem Begriff angesprochen und können in erfindungsgemäßer Weise entsprechend wie Liposomen hergestellt, verarbeitet oder verwendet werden: Emulsionströpfchen in Mikro- und Nanometergröße, Polymerliposo- men, Mizellen und Mischungen dieser Aggregatbildungen mit reinen Liposomen. Da- her werden derartige kolloidchemische Aggregate im Weiteren immer auch dann mit einbezogen, wenn nur der Begriff Liposom benutzt wird.

Liposomen spielen in der modernen Pharmazie, Kosmetik und Lebensmitteltechnologie eine bedeutende Rolle als Transportvehikel für pharmazeutische Wirkstoffe, zur Verbesserung der Hautfeuchtigkeit oder Wirkstoffaufnahme bzw. für hochwertige Lebensmittelzusätze. Im Folgenden soll immer dann, wenn die vorstehend genannten verschiedenen Einsatzgebiete von Liposomen angesprochen werden, beispielhaft, aber nicht einengend auf die Bedeutung von Liposomen für die pharmazeutische Technologie eingegangen werden. Andere, hier nur beispielhaft genannte und

und ohne Einschränkung genannte und für den Einsatzbereich der Erfindung relevante Gebiete können die Arzneistoff-Zuführung (drug delivery), die synthetische Chemie allgemein, nanoskalige Reaktionskammern sowie allgemeine technologische Entwicklungen in den Bereichen Energie, Optik, Elektronik, Mikrofluidik, Kolloidche- mie, Biosensorik oder artverwandte Gebiete sein, in denen Liposome und kolloidchemische Aggregate Verwendung finden können oder entsprechende Herstellungsverfahren zum Einsatz kommen können.

Liposomen können mit einer Polyethylenglykolschicht überzogen (man spricht dann von PEGyliert) sein, die sie sterisch schützt und eine zusätzliche Hydrathülle bildet [siehe hierzu Papisov, M. I. (1998) Theoretical considerations of RES-avoiding lipo- somes: Molecular mechanics and chemistry of liposome interactions, Advanced Drug Delivery Reviews, 32, 119-138.]. Hydrophile Wirkstoffe können in Liposomen eingekapselt, lipophile Stoffe dagegen in die Bischicht eingebaut werden. Die Pharmakokinetik wird dann von der Natur der Liposomen beeinflußt, kaum mehr von der Natur des Wirkstoffs. Durch den Aufbau der Liposomen (Membranzusammensetzung, PEGylierung, Reduzierung der Größe) kann das so genannte „drug targeting" optimiert werden, was z.B. für die Tumortherapie eine maximale Anreicherung der Wirkstoffe im Tumorgewebe bedeutet. Aus diesem Grund werden heute viele bekannte Chemotherapeutika als liposomale Formulierungen (z.B. DaunoXome ^® , Caelyx ^® ) appliziert, da damit die therapeutischen Wirkungen erhöht, die Nebenwirkungen aber erniedrigt sind.

Die bisherigen Herstellungstechniken von Liposomen beruhen im Wesentlichen auf zwei alternativen Verfahren:

D den Homogenisierungsmethoden, bei denen zunächst Rohliposomen durch die Filmmethode erzeugt [Bangham, A.D., Standish, M. M. & Watkins, J. C. (1965)

Diffusion of Univalent ions across the lamellae of swollen phospholipids, J. Mol.

Biol., 13, 238-252.] und diese anschließend mechanisch auf eine einheitliche

Größe gebracht werden; und

D der Detergensdialyse.

Allen bisher entwickelten Herstellungstechniken ist gemeinsam, daß bei der Einkap- selung der wässrige Innenraum identisch mit dem Außenraum ist. Bei einer üblichen Einkapselungskapazität von ca. 2% bedeutet dies, daß 98% des Wirkstoffs nachträglich aus dem Außenraum entfernt werden müssen. Eine nachträgliche Beladung der Liposomen mit thermischen Methoden oder pH-Gradienten ist nur für bestimmte Wirkstoffe möglich und bringt andere Nachteile mit sich (wie z.B. verringerte Lagerstabilität, zusätzliche Bearbeitungsschritte).

Eine zweite Unzulänglichkeit der bisher entwickelten Herstellungstechniken ist die Uniformität der Membran, d.h. die Innen- und Außenseite der Bischicht sind iden- tisch. Bei allen biogenen Membranen sind die Innen- und Außenseite der Membran jedoch stets unterschiedlich, sowohl in ihrer Lipid- als auch in ihrer Proteinkomposition. Die Asymmetrie biologischer Membranen hat eine wichtige physiologische Funktion für verschiedene zelluläre Erkennungs- und Transportmechanismen. Entsprechend wäre die uneingeschränkte Manipulierbarkeit der Zusammensetzung der In- nen- und Außenseite von Liposomenmembranen wünschenswert, z.B. für das Anlagern von Wirkstoffen auf der Innenseite und von sterischen Schutzschichten oder Rezeptoren auf der Außenseite, was derzeit nur durch nachträgliche Bearbeitungsschritte eingeschränkt möglich ist.

Die Möglichkeit, Monoschichten zu einer Bischicht zu synthetisieren und durch Zent- rifugalkräfte zu Liposomen abzuschnüren, ist in der wissenschaftlichen Literatur bereits an anderer Stelle zu finden [Träuble, H. & Grell, E. (1971 ): The formation of a- symmetrical spherical lecithin vesicles, Neuroscience Research Program Bulletin, 9, 373-380].

Unter dem Begriff Monoschicht werden üblicherweise monomolekulare Schichten grenzflächenaktiver Substanzen verstanden. In Ergänzung zu dieser Definition sind im Weiteren unter dem Begriff Monoschicht immer auch alle Substanzen und Substanzklassen angesprochen und vom Schutz mit umfasst, die in der Lage sind, dünne Schichten zu bilden, wie z. B. Polymere und Proteine, und insbesondere auch, wenn diese Substanzklassen und Substanzen ggf. mehr als eine einzige Molekül- schicht umfassen oder umfassen können. Analog ist unter Bischicht im weiteren

Kontext immer auch die Zusammenfügung zweier Monoschichten in dem obigen Sinne zu verstehen.

Entsprechende Verfahren zur Herstellung von Liposomen für pharmazeutische Zwecke im Rahmen der Misteltherapie sind aus der EP 0288603 B1 sowie der EP 0310984 B1 bekannt. Mit dem Verfahren der EP 0288603 B1 werden Pflanzenextrakte, insbesondere Mistelextrakte durch Pressverfahren hergestellt, bei denen das Pflanzenzellgewebe bei hohem Druck durch einen 10 μm engen Spalt gepresst und dabei homogenisiert werden. Die Membranen der Zellwände und die Zellorganellen werden dabei aufgebrochen und ihre Bruchstücke formen sich dabei zu kleinen Hohlbläschen mit wäßrigem Inhalt in wässriger Umgebung um [Koehler, R., Laue, H.B.v. & Leneweit, G. (2001): Veränderungen von Mistelextrakten durch ein pharmazeutisches Strömungsverfahren, in: R. Scheer, R. Bauer, H. Becker, P.A. Berg & V. Fintelmann (Eds.): Die Mistel in der Tumortherapie. Grundlagenforschung und Klinik, 55-64, KVC Verlag, Essen]. Diese Hohlbläschen kann man als genuine Liposomen bezeichnen. Die Ausbeute derartiger Liposomen ist relativ gering.

Deshalb wurde gemäß der EP 0310984 B1 versucht, die Liposomen synthetisch gezielt herzustellen. Hierzu wird in einer rotierenden Scheibenvorrichtung ein mehrschichtiger Aufbau aus übereinander aufgespannten Monoschichten, die zusammen damit eine Bischicht bilden, erzeugt, wobei sich die Schichten durch die Zentrifugal- kräfte aufgrund der Rotation ausbilden. Durch gezieltes Aufbringen von genuinen Liposomen oder natürlichen Zellen auf diese so erzeugte Bischicht unter gleichzeitigem Einfluss der Zentrifugalkräfte führt dann dazu, dass sich die gebildete Membran aus der Bischicht deformiert und lokal ausbeult, woraufhin bei weiterer Deformation aufgrund der Zentrifugalkräfte eine Abschnürung und ein Einkapseln des genuinen Liposoms bzw. der natürlichen Zellen und damit auch des einzukapselnden Wirkstoffes erreicht werden kann. Der pharmazeutische Wirkstoff kann damit in Form einer liposomalen Einkapselung erzeugt werden. Problematisch an diesem Verfahren ist die gleichmäßige Gewährleistung der komplizierten Strömungsverhältnisse sowie die relativ geringe Ausbeute an liposomal eingekapseltem Wirkstoff.

Die Abschnürung von Liposomen kann auch durch Druck nach dem Vorbild der Ex- trusion von Roh-Liposomen durch geeignete Membranen (siehe z.B. [Lasch, J.,

Weissig, V. & Brandl, M. (2003): Preparation of liposomes, in: VP. Torchillin & V. Weissig (Eds) Liposomes, Practical Approach, Vol. 264, 3-30, Oxford University Press, Oxford] erfolgen. Der Aufwand zur Durchführung der dort genannten Verfahren ist beträchtlich, wohingegen die erzeugten Mengen an Liposomen verhältnismä- ßig niedrig sind. Auch sind die benötigten Drücke hoch, wodurch ggf. sogar Schädigungen der hergestellten Liposomen auftreten können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, zwei monomolekulare Schichten unterschiedlicher Zusammensetzung zu einer Bischicht zusammenzuführen und durch gezielte Manipulation dieser Bischicht eine Einkapselung der in Form der her- zustellenden Liposomen umhüllten Stoffe zu erreichen.

Die Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 in Zusammenwirken mit den Merkmalen des Oberbegriffes. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Einkapselung von Stoffen in Liposomen, insbesondere zur Wirkstoffeinkapselung in Liposomen einer aus monomolekularen Schichten gebildeten Bischicht. Ein derartiges Verfahren wird dadurch weiterentwickelt, dass in einem ersten Schritt zwei unterschiedliche Monoschichten auf die Oberfläche einer porösen Trägermembran aufgebracht werden, wobei die beiden Monoschichten aufgrund physikalischer Wechselwirkungen zwischen den Substanzen der Monoschichten eine Bischicht mit frei einstellbarer Komposition der inneren und äußeren Seite bilden. Danach werden auf den jeweiligen Außenseiten der die Bischicht bildenden Monoschichten unterschiedliche Fluidvolumina in Form vorzugsweise dünner Filme aufgebracht, die nach der Herstellung der Liposomen die Außenseite der hergestellten Liposomen umgeben und/oder in das Innere der Liposome eingelagert werden. Anschließend wird eine kompressible Membran derart mit der Schichtenanordnung aus Bischicht, Fluidvolumina und poröser Trägermembran in Verbindung gebracht, dass in der kompressiblen Membran angeordnete Poren oder Kanäle, gefüllt mit einem Puffermedium, angrenzend an das in das Innere der Liposomen einzulagernde Fluidvolumen zu liegen kommen. Danach wird die Bischicht im Bereich der Poren der porösen Trägermembran durch einen im Pufferme-

dium einzustellenden Überdruck lokal derart deformiert, daß die Bischicht in die Poren der porösen Trägermembran hineingedrückt wird und sich, das in das Innere der Liposomen einzulagernde Fluidvolumen mindestens teilweise mit sich reißend, einschnürt und von der Bischicht abreißt, woraufhin der abgerissene Bereich der Bi- Schicht sich aufgrund der Minimierung der Grenzflächenenergie zu einem Liposom zusammenschnürt und dabei das mitgerissene Fluidvolumen der in das Innere der Liposomen einzulagernden Substanz einhüllt, sodass das Liposom insbesondere auch durch den Überdruck im Puffermedium durch die poröse Trägermembran hindurch tritt bzw. hindurchgespült werden kann.

Ein derartiges Herstellverfahren bietet eine neue Möglichkeit, technisch relativ einfach und kostengünstig Liposomen herzustellen, die insbesondere für die therapeutische Nutzung geeignet sind, darüber hinaus aber für alle bekannten Nutzungen von Liposomen beispielsweise im Bereich der Nahrungsmitteltechnik oder auch der Kosmetik gleichermaßen geeignet sind. Das Aufbringen der unterschiedlichen Mono- schichten auf die Oberfläche der porösen Trägermembran erlaubt es, diese beiden Monoschichten durch physikalische Wechselwirkungen wie etwa die van der Waals ^' schen Kräfte zwischen zum Beispiel Fettsäureketten zu einer stabilen Bischicht mit unterschiedlichen Eigenschaften der späteren inneren bzw. äußeren Seite eines Liposoms zusammen zu fügen, wobei sich die Substanzkomposition der inneren und äußeren monomolekularen Schicht der Bischicht frei einstellen läßt, was neue Möglichkeiten für die Funktionalität von Liposomenpräparationen eröffnet. Zusätzlich ermöglicht der Herstellungsprozeß eine hohe Einkapselungseffizienz, da das Aufbringen unterschiedlicher Fluidvolumina idealerweise in Form dünner Filme auf die beiden Seiten der Bischicht eine genauere Steuerung der Substanzmengen er- laubt, die zur Einkapselung innerhalb der Liposomen gedacht sind bzw. nach der Herstellung eines Liposoms dieses umgeben, sodass insbesondere bei der Einkapselung von Wirkstoffen in ein Liposom nur geringe Verluste des Wirkstoffes in den Umgebungsbereich des Liposom nach dessen Herstellung auftreten und daher eine hohe Nutzungsrate der üblicherweise teuren Wirkstoffe erzielt werden kann. Die Verwendung der kompressiblen Membran, in die das Puffermedium in den Poren beziehungsweise Kanälen eingelagert ist und bei Kompression der Membran wie bei einem Schwamm freigesetzt wird, erlaubt es, bei Zuordnung der kompressiblen

Membranen zu den Flüssigkeitsvolumina und der Bischicht die Bischicht sehr punktgenau im Bereich der Poren beziehungsweise Kanäle der porösen Trägermembran zu manipulieren, wobei bei insbesondere schlagartigem Aufbringen eines Drucks auf die kompressible Membran das nicht oder weitaus weniger kompressible Trägerme-

5 dium aus den Poren beziehungsweise Kanälen der kompressiblen Membran ebenfalls schlagartig austritt und die angrenzend angeordnete Bischicht im Bereich der Poren beziehungsweise Kanäle der porösen Trägermembran verformt, bis diese aufreißt und einen Teil des Flüssigkeitsvolumens zum Beispiel eines Wirkstoffes mitreißend in die Poren beziehungsweise Kanäle der porösen Trägermembran eintritt und o sich danach einschnürt und von der Bischicht abreißt. Dieser abgerissene Bereich der Bischicht wird sich dann zwangsläufig wegen des Bestrebens, einen Zustand minimaler Grenzflächenenergie zur Umgebung einzunehmen, zu einem üblicherweise kugelförmigen Liposomen zusammen schnüren und damit das mitgerissene FIu- idvolumen beispielsweise einer Wirksubstanz vollständig umhüllend in das Innere 5 der aus den mitgerissenen Bestandteilen der Bischicht gebildeten Hülle des Liposo- mens einlagern. Ein derart gebildetes Liposom kann dann ebenfalls durch den Überdruck im Puffermedium, ggf. unterstützt durch eine entsprechende Absaugung, aus dem Kanal bzw. den Poren der porösen Trägermembran ausgespült und abgefiltert oder auf sonstige Weise von der Umgebungsflüssigkeit getrennt werden. Bei diesem o Verfahren sind relativ geringe mechanische Belastungen der Wirksubstanzen bzw. Liposomen erzielbar, die beispielsweise bei Hochdruckextrusion als einem anderen bekannten Herstellungsverfahren unvermeidbar sind. Auch kann durch die gezielte Auswahl der porösen Trägermembran und deren Porosität dafür gesorgt werden, daß Liposomen definierter Größe und bei einem hohen Flächenanteil der Porosität 5 an der Oberfläche der porösen Trägermembran auch in verhältnismäßig großer Menge entstehen.

Hierbei ist insbesondere der Auftrag dünner Flüssigkeitsfilme und Monoschichten auf zylindrische Walzenoberflächen von Wichtigkeit, um eine gezielte Synthese zweier Monoschichten zu einer Bischicht sowie das Anlagern von Wirkstoffen bzw. Schutz- o schichten und Rezeptoren an die Innen- bzw. Außenseite der Bischicht zu bewerkstelligen. Eine einfache Variation der Verfahrensparameter läßt sich durch die Beeinflussung des druckgesteuerten Zerreißens der Bischichten und den Transport der

sich bildenden Liposomen durch uniforme Poren erzielen, wobei zur Effektivität des Verfahrens auch das Absaugen der Liposomensuspension hinter der porösen Trägermembran in einem Drainage-System mit möglichst geringem Totvolumen beiträgt.

Für die Gleichmäßigkeit der Bildung der Liposomen ist es von Vorteil, wenn die po- rose Trägermembran Poren mit exakter Porengröße aufweist, wofür beispielsweise auch eine Filtermembran mit höherer Porosität als poröse Trägermembran verwendet werden kann. Derartige poröse Trägermembranen, die beispielsweise mit Hilfe nanotechnologischer Verfahren, vorzugsweise mit Hilfe der sogenannten track-etch- Technik hergestellt werden können, weisen sehr gleichmäßige und bezogen auf den Flächenanteil der Trägermembran sehr viele Poren beziehungsweise Kanäle auf, durch die die vorstehend beschriebenen Liposomenbildung ablaufen kann.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn die poröse Trägermembran aus einer Polycar- bonat-Membran (PC-Membran) gebildet wird, bei der die Porosität als durchgängige Poren oder Kanäle ausgebildet ist. Hierdurch werden die oberseitig der Träger- membran im Bereich des Eintritts in die Poren beziehungsweise Kanäle gebildeten Liposomen nach dem Aufreißen der Bischicht durch den weiter wirkenden Druck für das Aufreißen der Bischicht durch die ganze Pore beziehungsweise den ganzen Kanal der porösen Trägermembran hindurch befördert und treten an der anderen Seite wieder aus der porösen Trägermembran aus. Selbstverständlich ist auch denkbar, dass die poröse Trägermembran aus einem anderen Material mit durchgängigen Poren und hoher Porosität bestehen kann.

Eine besonders hohe Ausbeute an Liposomen lässt sich dann erreichen, wenn die poröse Trägermembran eine Porosität mit hoher Porendichte, vorzugsweise bis 25% der Oberfläche der Trägermembran aufweist. In weiterer Ausgestaltung kann vorge- sehen werden, daß die durchgängigen Poren oder Kanäle einen Durchmesser von 10 nm bis zu 20 μm aufweisen, wodurch die Größe der hergestellten Liposomen im selben Größenbereich liegen kann.

Weiterhin trägt zur Effektivität des Verfahrens bei, dass die Bischicht aufgrund der hohen Porendichte der porösen Trägermembran nahezu vollständig in kugelförmige Liposomen umgewandelt wird. Hierdurch wird nur wenig Substanz der Bischicht nicht

in Oberflächen von Liposomen umgewandelt und damit geht nur wenig Substanz der aufgespannten Bischicht verloren.

Von besonderem Vorteil hinsichtlich der späteren Verwendung der Liposomen ist es, wenn die in den Liposomen innen liegende Oberflächenschicht der Bischicht derart ausgebildet wird, dass die in den Liposomen einzuhüllenden Stoffe an dieser Innenschicht adsorbieren oder in diese eingebettet werden. Hierdurch lässt sich erreichen, dass das Fluidvolumen, das an dieser Seite der Bischicht angelagert wird, besonders affin zu dieser Seite der Bischicht ist und beim Abreißen der Bischicht sehr viel dieses Fluidvolumens mitgerissen wird. Ebenfalls ist es in anderer Ausgestaltung denk- bar, dass die in den Liposomen außen liegende Monoschicht der Bischicht derart ausgebildet wird, dass die die Liposomen umhüllenden Stoffe an dieser Außenschicht adsorbieren, wobei in einer Weiterbildung die die Liposomen umhüllenden Stoffe an dieser Außenschicht als sterische Schutzschichten oder Rezeptoren aufgebracht werden können. Hierdurch lässt sich insbesondere auch die Außenseite der Liposomen gezielt an die geforderten Eigenschaften beispielsweise einer therapeutischen Anwendung der Liposomen anpassen, in dem entsprechende die Außenschicht der Liposomen umhüllende Stoffe besonders gut an dieser Fläche der Bischicht angelagert werden können beziehungsweise fest an dieser anhaften.

Eine genaue Steuerung der Schichtdicken bzw. auch der zu umhüllenden Volumina lässt sich dann erreichen, wenn die Fluidvolumina in Form sehr dünner Fluidfilme auf die Bischicht aufgebracht bzw. an der Bischicht angelagert werden, insbesondere wenn die Fluidvolumina Schichtdicken bis zu 1 μm aufweisen. Hierdurch ist die Verwendung dieser Fluidvolumina sehr effektiv und es geht wenig dieser Fluidvolumina verloren, da diese Fluidvolumina weitgehend beim Bilden der Liposomen aufge- braucht werden.

Eine erste denkbare Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, das Verfahren kontinuierlich mittels einer Anordnung sich aufeinander abwälzender Walzen ausgeführt wird, auf denen die verschiedenen Membranen und Flüssigkeitsvolumina aufgespannt und durch Abwälzen der verschiedenen Walzen miteinander in Kontakt ge- bracht werden. Durch ein derartiges kontinuierliches Verfahren können bei sehr gleichbleibender Qualität auch größere Mengen von Liposomen hergestellt werden,

wobei durch die kontinuierliche Arbeitsweise einer entsprechenden Vorrichtung eine gute Steuerung des Verfahrens erreicht werden kann.

Für kleinere herzustellende Mengen von Liposomen oder auch für das Verfahren kann es von Vorteil sein, wenn das Verfahren diskontinuierlich mittels einer Anord- nung von Walzen und einem planaren Träger ausgeführt wird, auf dem die verschiedenen Membranen und Flüssigkeitsvolumina aufgespannt und/oder durch Abwälzen der Walzen miteinander in Kontakt gebracht werden. Hierbei können Verfahrensparameter einfach geändert beziehungsweise das Aufspannen entsprechender Schichten beziehungsweise Filme auf einem planaren Träger einfacher realisiert werden.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine diskontinuierlich arbeitende Vorrichtung zur Ein- kapselung von Stoffen in Liposomen, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens gemäß Anspruch 1. Bei einer derartigen Vorrichtung weist die Vorrichtung einen planaren Träger auf, auf dem eine poröse Trägermembran aufgespannt ist, wobei mindestens eine Walze nacheinander die verschiedenen Membranen und Fluidvo- lumina, die auf der mindestens einen Walze vorab auftragbar sind, durch eine Relativbewegung auf der porösen Trägermembran abwälzend mit der porösen Trägermembran in Kontakt bringt. Hierdurch ist ähnlich wie beim altertümlichen Hochdruck mittels einer Handpresse eine gezielte Beeinflussung der Oberfläche der porösen Trägermembran durch die Walze bzw. auf der Walze aufgebrachte Fluidvolumina oder Schichten erzielbar, sodass die Prozeßführung eines Verfahrens gemäß Anspruch 1 sehr überschaubar und hinsichtlich der Verfahrensparameter leicht veränderbar beeinflusst werden kann.

Von Vorteil für die Rückgewinnung der Liposomen aus den in der Vorrichtung verarbeiteten Fluide ist es, wenn der planare Träger eine Platte mit Drainagerillen auf- weist. Durch diese Drainagerillen kann das aus der porösen Trägermembran einseitig austretenden Fluidvolumen einfach abgeführt und zur Trennung der gewonnenen Liposomen weiterverarbeitet werden. Hierbei kann in weiterer Ausgestaltung der planare Träger eine dünne Sinterplatte, vorzugsweise aus Polyethylen oder Edelstahl aufweisen, die zur Stabilisierung der üblicherweise sehr dünnen porösen Träger- membran dient, die gemeinsamen mit der Sinterplatte auf der Platte mit den Drainagerillen aufgebracht werden kann.

Eine weitere Ausgestaltung der Vorrichtung sieht vor, dass eine kompressible Membran auf der mindestens einen Walze aufgebracht ist und mit einstellbarem Druck relativ zu dem planaren Träger verschiebbar und dabei auf dem planaren Träger abwälzbar ist. Dieses Verfahren entspricht grundsätzlich dem bekannten altertümlichen Hochdruck mittels einer abrollenden Handpresse und sorgt für eine sehr gleichmäßige Belastung des planaren Trägers beim Abrollen der Walze, wodurch die Bedingungen zur Entstehung der Liposomen sehr gezielt geändert werden können.

Selbstverständlich ist es auch denkbar, statt nur einer Walze für jeden der Beschich- tungs- und Bearbeitungsvorgänge eine separate Übertragungswalze vorzusehen, die nacheinander in die Vorrichtung einbringbar und mit der porösen Trägermembran oder der Walze in Kontakt zu bringen sind. Hierdurch kann eine getrennte Vorbereitung der einzelnen Schritte der Beschichtung- und Bearbeitungsvorgänge in Form der einzelnen Übertragungswalzen vorgenommen werden, sodass der eigentliche Vorgang des Bildens der Liposomen relativ schnell und auch mit hoher Taktfrequenz ausgeführt werden kann.

Wichtig ist es hierbei, daß die Relativbewegung zwischen dem planaren Träger und der mindestens einen Walze schlupffrei erfolgt, sodass ein immer gleichmäßiger Auftrag der einzelnen Schichten auf der porösen Trägermembran erfolgt.

Von Vorteil ist es, wenn die die Monoschichten bildenden Substanzen als Lösung in einem Lösungsmittel, insbesondere Ethanol, auf die Übertragungswalze übertragbar sind. Derartige Verwendungen von Lösungsmitteln zur Herstellung von Monoschichten sind grundsätzlich gut bekannt und daher gut beherrschbar, sodass sich definierte Schichtdicken und Eigenschaften der Schichten einfach und reproduzierbar herstellen lassen. Hierbei ist es weiterhin denkbar, dass die die Monoschichten bilden- den Substanzen nach dem Übertragen auf die Übertragungswalze auf der Übertragungswalze trocknen und als getrocknete Filme auf die auf die Membranen aufgetragenen Fluidvolumina übertragbar sind. Hierbei ist es zur Ablösung der aufgetragenen Filme von Vorteil, wenn die auf die Membranen aufgetragenen Fluidvolumina die getrockneten Filme wieder anlösen und auf den Fluidvolumina als Monoschich- ten ablagern.

Eine einfache Beeinflussung der Vorgänge beim Entstehen der Liposomen lässt sich durch Variation der Elastizität der Beschichtung der Walze mit der unter der kom- pressiblen Membran liegenden Elastomerschicht und des Anpressdrucks zwischen dieser Walze und dem planaren Träger erreichen. Hierdurch lässt sich die Druckver- teilung in den Poren des porösen Trägermaterials bei der Herstellung der Liposomen in gewünschter Weise einstellen. Für die Extrusion der Bischicht durch die poröse Trägermembran und das Bilden der Liposomen ist ein bestimmter Mindestdruck notwendig, der von mehreren Faktoren abhängt (Fluidität der Bischicht, Porengröße etc.).

Eine Vermeidung unnötiger Totvolumina bei der Rückgewinnung der Liposomen aus dem Fluidvolumen, das aus der porösen Trägermembran auf der anderen Seite wieder austritt, lässt sich erreichen, wenn die Drainage der hergestellten Liposomen durch eine lokale Absaugung nur desjenigen Bereichs des planaren Trägers erfolgt, in dem die Walze und das poröse Trägermaterial beim Abwälzen der Walze jeweils aufeinander gepresst werden. Dies lässt sich beispielsweise dadurch erreichen, dass zur Drainage nur derjenige Abschnitt des planaren Trägers mit einer feststehenden Absaugung in wirkende Verbindung gebracht wird, in dem die Walze und das poröse Trägermaterial beim Abwälzen der Walze jeweils aufeinander gepresst werden. Hierdurch wird nur sehr wenig des jeweiligen Fluidvolumens abgesaugt, sodass auch die Rückgewinnung der hergestellten Liposomen besonders einfach möglich ist.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine kontinuierlich arbeitende Vorrichtung zur Einkap- selung von Stoffen in Liposomen, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens gemäß Anspruch 1 , bei der die Vorrichtung einen walzenförmigen Träger aufweist, auf dem eine poröse Trägermembran aufgespannt ist und eine Anordnung sich auf- einander abwälzender Walzen die verschiedenen Membranen und Fluidvolumina durch rotatorische Relativbewegungen auf der porösen Trägermembran abwälzend mit der porösen Trägermembran in Kontakt bringt. Eine derartige kontinuierliche Gewinnung von Liposomen durch sich ständig wiederholende rotatorische Relativbewegungen erlaubt eine Herstellung auch größerer Mengen von Liposomen, dar- über hinaus sind die Verarbeitungsverhältnisse der Fluidvolumina bzw. der Bischich- ten sehr gleichmäßig und gut beeinflussbar.

Hierbei ist es von Vorteil, wenn der walzenförmige Träger mit der porösen Trägermembran auf einem ebenfalls walzenförmigen Träger mit einer kompressiblen Membran abwälzt, wobei vorteilhaft die Beschichtung der sich aufeinander abwälzenden Walzen mit den verschiedenen Fluidvolumina gleichzeitig aufgrund der räumlichen Zuordnung der Walzen zueinander erfolgt und die zeitliche Abstimmung der Auftragsprozesse auf die Walzen sowie der notwendigen Trocknungsprozesse von Schichten auf den Walzen durch Variation der Walzendurchmesser bei einheitlicher Umfangsgeschwindigkeit vorgenommen werden kann.

Die Beschichtung der Walze mit den verschiedenen Fluidvolumina kann bei der kon- tinuierlichen sowie bei der diskontinuierlichen Vorrichtung in grundsätzlich bekannter

Weise durch eine Anordnung aus Schöpfwalzen, Rakeln und Übertragungswalzen durchgeführt werden, mit der die Schichtdicken der aufgetragenen Fluidvolumina gezielt eingestellt werden. Die Rakeln können an allen Walzen an beliebiger Position angebracht sein und unterschiedliche Geometrien aufweisen, wie z.B. zylindrische Rundstäbe, Streichmesser, Gummilippen usw. Sie können statisch angebracht oder gleich- oder gegensinnig drehend wirken. Auch ist es denkbar, daß die Schichtdicken der aufgetragenen Fluidvolumina durch Verdunstung beeinflusst wird.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der erfindungsgemäßen Vorrichtungen zeigt die Zeichnung.

Es zeigen:

Figur 1 - ein Ablaufschema des erfindungsgemäßen Verfahrens zur effizienten Wirkstoffeinkapselung in Liposomen mit frei einstellbarer Komposition der inneren und äußeren Seite der Bischicht in Form eines schematischen Stadienplans,

Figur 2 - eine sehr schematische Darstellung einer kontinuierlich arbeitenden

Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Figur 1 ,

Figur 3 - eine konstruktive Durchgestaltung einer diskontinuierlich arbeitenden

Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Figur 1 in einer räumlichen Gesamtansicht sowie Darstellung einiger Einzelteile,

Figur 4 - Darstellungen von weiteren Ansichten der Vorrichtung gemäß Figur

3,

Figur 5 - eine Seitenansicht der Vorrichtung gemäß Figur 3,

Figur 6 - eine Draufsicht der Vorrichtung gemäß Figur 3.

Der Ablauf eines Verfahrens gemäß Anspruch 1 wird in starker Vereinfachung, gleichwohl aber in seinen Grundsätzen eindeutig in der Figur 1 dargestellt, in der ein stark vergrößerter Ausschnitt der schichtweisen Anordnung der einzelnen Schichten und Membranen bei der Herstellung von Liposomen gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zu erkennen ist.

Im linken Teil der Figur 1 werden in einem ersten Schritt zwei unterschiedliche Mo- noschichten 3, 4 auf die Oberflächen zweier poröser Trägermembranen 2, 6 aufgebracht, wobei die beiden Monoschichten 3, 4 aufgrund physikalischer Wechselwirkungen wie etwa van-der-Waalsscher Kräfte zwischen den Substanzen der Monoschichten 3, 4 eine Bischicht 11 mit frei einstellbarer Komposition der inneren und äußeren Seite bilden. In der Figur 1 nicht detaillierter dargestellt sind in einem vorgelagerten Verfahrensschritt auf den jeweiligen Außenseiten der die Bischicht 11 bildenden Monoschichten 3, 4 unterschiedliche Fluidvolumina 5, 10 in Form vorzugsweise dünner Filme aufgebracht, die nach der Herstellung der Liposomen 1 die Außenseite der hergestellten Liposomen 1 umgeben und/oder in das Innere der Lipo- somen 1 eingelagert werden. In Fluidvolumen 5 ist der Wirkstoff 9 gelöst, der im Inneren der Liposomen 1 eingelagert werden soll. Die Lösung 10 befindet sich nach der Bildung der Liposomen 1 im Liposomenaußenraum.

Die poröse Trägermembran 2 weist hierbei Poren bzw. durchgehende Kanäle 48 definierten Durchmessers auf, die mit einem hohen Flächenanteil an der gesamten Oberfläche der porösen Membran 2 vorgesehen sind. Derartige Poren bzw. Kanäle 48 werden beispielsweise mit Hilfe der Nanotechnologie hergestellt und entsprechende Membranen 2 sind marktgängig lieferbar. Die aus den beiden Monoschichten 3, 4 gebildete Bischicht 11 überspannt hierbei die Poren bzw. Kanäle 48, wobei die Bischicht 11 durch das Fluidvolumen 10 aus der Lösung für den Liposomenau- ßenraum sowie die Pufferlösung 7 umgeben ist, die in Poren bzw. Kanälen 47 einer

kompressiblen- Membran 6 aufgenommen ist. Diese kompressible Membran 6 wird beispielsweise durch eine Rotation einer hier nicht weiter dargestellten Trägerwälze oder dgl. im Verlauf des Verfahrens derart mit der Schichtenanordnung aus Bischicht 11 , Fluidvolumina 5, 10 und poröser Trägermembran 2 in Verbindung gebracht, dass das Fluidvolumen 5 in das Liposom 1 mit dem Wirkstoff 9 eingebracht wird. Die Poren oder Kanäle 47 der kompressiblen Membran 6 und die Poren oder Kanäle 48 der porösen Membran 2 überlappen einander zumindest teilweise, wobei durch die hohen erzielbaren Porendichten handelsüblicher Membranen ein nennenswerter Teil der Poren oder Kanäle 47 mit entsprechenden Poren oder Kanälen 48 auch ohne genaue Zuordnung der Membranen 2, 6 zueinander in fluidleitende Verbindung gebracht werden können.

Im mittleren Teil der Figur 1 wird die Bischicht 11 im Bereich der Poren bzw. Kanäle 48 der porösen Trägermembran 2 durch einen im Puffermedium 7 einzustellenden Überdruck 8 lokal derart deformiert, dass die Bischicht 11 abschnittsweise in die Po- ren bzw. Kanäle 23 der porösen Trägermembran 2 hineingedrückt wird und sich das in das Innere der Liposomen 1 einzulagernde Fluidvolumen 9 zumindest teilweise mit sich reißend, einschnürt und von der Bischicht 11 abreißt, woraufhin der abgerissene Bereich 12 der Bischicht 11 sich aufgrund der Minimierung der Grenzflächenenergie zu einem Liposom 1 zusammenschnürt und dabei das mitgerissene Fluidvo- lumen 5 der in das Innere der Liposomen 1 einzulagernden Substanz 9 einkapselt, sodass das Liposom 1 durch den Überdruck 8 im Puffermedium 7 durch die poröse Trägermembran 2 hindurchgespült werden kann.

Der Aufbau des Drucks 8 innerhalb der Pufferlösung 7 kann z.B. durch mechanischen Druck auf die kompressible Membran 6 hervorgerufen werden, etwa indem eine hier nicht weiter dargestellte Druckwalze über die kompressible Membran 6 abrollt und dabei lokal eine Kompression der kompressiblen Membran 6 hervorruft. Da die Pufferlösung 7 inkompressibel ist, wird die Pufferlösung in Richtung auf die Poren 48 der porösen Trägermembran 2 hin ausweichen und dabei die Bischicht 11 ausstülpen. In Abhängigkeit vom Maß der Deformation der kompressiblen Membran 6 bzw. der Geschwindigkeit der Deformation wird das Fluidvolumen 5 des Wirkstoffes 9, das möglicherweise durch Adhäsionsvorgänge an der Bischicht 11 besonders gut anhaftet, mit der Bischicht 11 ebenfalls in Richtung auf die Poren 48 der porösen

Trägermembran 2 beschleunigt und bildet die Ausstülpung 12 mit dem darin teilweise eingehüllten Wirkstoffvolumen 9. Bleibt der Druck 8 aufrechterhalten oder wird er noch weiter erhöht, so reißt der schon ausgestülpte Bereich 12 der Bischicht 11 endgültig von der Bischicht 11 ab und wird sich zur Minimierung der 5 Grenzflächenspannung, wie im rechten Teil der Fig. 1 erkennbar, zu einem im wesentlichen kugelförmigen Liposom 1 verformen, das den von dem Fluidvolumen 5 mitgerissenen Wirkstoff 9 vollständig umhüllt.

Die Phasengrenzen zwischen dem Fluidvolumen 5 des Wirkstoffes 9 und der Pufferlösung 7 sowie der Lösung 10 sind hier schematisch dargestellt. Da alle drei Flüssig- o keiten wässrig und damit mischbar sind, wird es sowohl zu einer konvektiven als auch diffusiven Durchmischung kommen. Eine effiziente Einkapselung von Wirkstoffen 9 aus dem Fluidvolumen 5 des Wirkstoffes in den Innenraum der Liposomen 1 ist dennoch möglich, wenn die Innenseite der Bischicht 11 (Monoschicht 4) so aufgebaut wird, dass die Wirkstoffe an ihr adsorbieren. Dasselbe gilt für die Stoffe (z.B. 5 für die sterische Schutzschicht oder Rezeptoren), die aus der Lösung 10 an die Außenseite der Liposomen 1 (Monoschicht 3) binden sollen. Somit erweist sich die gezielt einstellbare Zusammensetzung der beiden Monoschichten 3, 4 als Voraussetzung sowohl für eine hohe Einkapselungseffizienz als auch für den geordneten Strukturaufbau der Liposomenschale.

o Dieses in der Figur 1 sehr schematisch dargestellte Verfahren kann nun auf unterschiedliche Weise vorrichtungsmäßig umgesetzt werden.

Die Figuren 3 bis 6 beziehen sich auf eine diskontinuierlich arbeitende Vorrichtung 23 für ein Batch-Verfahren, die nur in ihren Grundzügen und nicht hinsichtlich aller konstruktiven Details beschrieben werden soll, soweit diese Details nicht zum Ver- 5 ständnis des Verfahrens bzw. der Funktion der Vorrichtung 23 von wesentlicher Bedeutung sind.

Das Kernstück der Vorrichtung 23 für das Batch-Verfahren ist eine Nutenplatte 31 mit feinen Drainage-Rillen 32. Auf diese Nutenplatte 31 wird eine dünne, nicht weiter dargestellte Sinterplatte (entweder aus Polyethylen etwa mit einer Dicke von 0,6 mm o oder aus Edelstahl mit einer Dicke von 1 ,5 mm) aufgespannt und darauf die poröse

Membran 2 mit einer Dicke von ca. 20 μm mit durchgängigen Poren bzw. Kanälen 23. Beide Folien, poröse Membran 2 und darunterliegende Sinterplatte, werden an den Rändern der Nutenplatte 31 mit umlaufenden Klemmleisten 43 festgeklemmt.

Die kompressible Membran 6 wird auf eine Walze 27 gespannt. Diese Membran 6 5 soll kompressibel sein, sodass sie unter Druck schwammartig Flüssigkeit abgibt. Die membranbespannte Walze 27 wird in ein Trägergestell 26 fest eingespannt. Durch die variable Aufhängung in dem Trägergestell 26 wird diese Walze 27 mit einstellbarem Druck gegen die Nutenplatte 31 gepresst. Die Nutenplatte 31 ist auf einem mittels Antrieb 42 beweglichen Schlitten 25 montiert und kann unter der Walze 27 in o beide Richtungen 30 bewegt werden. Dadurch rollen sich die beiden Membranen, nämlich die kompressible Membran 6 und die poröse Trägermembran 2 aufeinander ab und lösen die vorstehend beschriebene Bildung der Liposomen 1 aus.

Die Beschichtung der auf die Walze 27 bzw. Nutenplatte 31 aufgespannten Membranen 2, 6 mit dünnen Flüssigkeitsfilmen 5, 7, 10 bzw. Monoschichten 3, 4 wird wie 5 folgt bewerkstelligt:

In separaten Schöpfstationen 44 mit einem Halter 36 werden die entsprechenden Flüssigkeiten 5, 7, 10, 3, 4 in flachen Wannen 39 bereitgestellt, in die eine hier mit einer Handkurbel 37 antreibbare Schöpfwalze 40 eingetaucht ist, die bei Rotation einen dünnen Film 33 aus einer der Flüssigkeiten 5, 7, 10, 3, 4 mitnimmt. Die Dicke o des Films 33 wird durch eine Rakel 38, die gegen die Schöpfwalze 40 gepresst wird, auf ein Minimum reduziert. Die Schöpfwalze 40 rollt gegen die gummibeschichtete Walze 28 ab, mit der dann die Beschichtung mit dem jeweiligen Flüssigkeitsfilm 33 der kompressiblen Membran 6 und der porösen Trägermembran 2 vorgenommen werden kann. Ggf. kann die Dicke des Flüssigkeitsfilms 33 durch Verdunstung (unter 5 Einhaltung der dafür erforderlichen Trocknungszeit) weiter reduziert werden. Sobald der Flüssigkeitsfilm 33 auf der Walze 28 die gewünschte Dicke erreicht hat, wird die Walze 28 in eine zweite Walzenaufhängung 34 der Vorrichtung 23 eingehängt. Diese Walzenaufhängung 34 ist so einstellbar, dass die Walze 28 entweder gegen die Walze 27 mit der kompressiblen Membran 6 oder gegen die poröse Trägermembran o 2 auf der Nutenplatte 31 angedrückt werden kann. Für die Auftragung der drei Flüssigkeitsfilme 5, 7, 10 und zwei Monoschichten 3, 4 sind somit fünf Walzen 28 not-

wendig, die hintereinander in die Walzenaufhängung 34 eingesetzt und einmalig ü- ber ihre Umfangsfläche abgerollt werden, so dass sich der Film 33 in der beschriebenen Weise überträgt.

Für die Vorbereitung zum Auftrag der Monoschichten 3, 4 wird dasselbe Prinzip mit Schöpfstationen 44 wie für die Flüssigkeitsfilme 5, 7, 10 angewendet. Die die Monoschichten 3, 4 konstituierenden Substanzen (Lipide) werden in Ethanol gelöst und als Ethanol-Film über die Schöpfwalze 40 auf die Walze 28 aufgetragen. Nach einmaligem Abrollen der gummierten Walze 28 auf der Schöpfwalze 40 wird der Etha- nolfilm jedoch vollständig zur Trocknung gebracht. Die trockenen Lipide werden bei Abrollen der Walze 28 auf der kompressiblen Membran 6 bzw. der porösen Trägermembran 2 durch die auf diese Membranen 2, 6 zuvor aufgetragenen Flüssigkeitsfilme 5, 7, 10 gelöst und bilden Monoschichten 3, 4 auf diesen Flüssigkeitsfilmen 5 und 10.

Ein Zyklus des diskontinuierlichen Verfahrens läuft in folgender Reihenfolge ab:

a) Auftragung der Flüssigkeitsfilme 5, 7, 10 über Schöpfwalzen 40 auf Walzen

28;

b) Übertragung der Flüssigkeitsfilme 5, 7, 10 von den Walzen 28 auf die mit der kompressiblen Membran 6 bezogene Walze 27 bzw. auf die mit der porösen Trägermembran 2 bespannte Nutenplatte 31 ;

c) Übertragen der getrockneten Lipidschichten 3, 4 von Walzen 28 auf die O- berflächen der unter b) genannten dünnen Flüssigkeitsfilme 5, 7, 10;

d) Abrollen der mit der kompressiblen Membran 6 bezogenen Walze 27 auf der mit der porösen Trägermembran 2 bespannten Nutenplatte 31. Die Gummierung der Walze 27 ist austauschbar, sodass durch Variation des Anpress- drucks und der Elastomer-Härte der Gummierung der Walze 27 die notwendige Druckverteilung innerhalb der Poren bzw. Kanäle 23 eingestellt werden kann, mit der Liposomen 1 erzeugt werden können.

e) Die gebildeten Liposomen 1 werden durch die Nutenplatte 31 abgesaugt. Jede der quer eingefrästen Drainagekanäle 32 endet in einer Absaugbohrung

41 durch die Nutenplatte 31. In der Rückseite der Nutenplatte 31 ist eine längs eingefräste Absaugnut 35 vorgesehen. Diese Absaugnut 35 wird ausgefüllt durch eine durchgehende Absaugleiste 29 mit nicht weiter dargestellter Teflon-Abdichtung an ihrer Oberfläche. Die Absaugleiste 29 ist fest mit dem Gestell 24 der Vorrichtung 23 verbunden und damit unbewegt gegenüber der Walze 27, d.h. die Nutenplatte 31 wird relativ zur Walze 27 und zur Absaugleiste 29 bewegt, während die beiden Membranen 2, 6 aneinander abrollen (Schritt d). In der Absaugleiste 29 ist eine Durchgangsbohrung 46 direkt unter der Walze 27, sodass die Liposomenlösung jeweils aus dem Drai- nagekanal 32, die sich unter der Anpreßfläche von Walze 27 und Nutenplatte

31 befindet, abgesaugt werden kann.

Durch den unter e) beschriebenen Absaugvorgang ist das Totvolumen auf ein Minimum reduziert.

Die Vorrichtung 23 ist so ausgelegt, dass damit kleine Mengen (ca. 1 ml) an Liposo- menlösungen erzeugt werden können, die für eine physikalisch-chemische Charakterisierung und Analytik ausreichen.

Für größere Mengen (100 ml und mehr) ist eine kontinuierliche Vorrichtung 45 notwendig, die sehr prinzipiell in der Figur 2 dargestellt ist.

Die Vorrichtung 45 weist zwei wesentliche Unterschiede gegenüber der Vorrichtung 23 auf:

1) Die poröse Trägermembran 2 ist hier nicht mehr auf einer planaren Trägerplatte (Nutenplatte 31) eingespannt, sondern auf einer genuteten Walze 22.

2) Die Beschichtung mit Flüssigkeitsfilmen 5, 7, 10 und Monoschichten 3, 4 verläuft nicht mehr getrennt in zeitlich aufeinanderfolgenden Schritten, sondern gleichzeitig in einem räumlich hintereinandergeschalteten Aufbau, wodurch eine kontinuierliche Durchführung des Verfahrens ermöglicht wird.

Die Funktion der Vorrichtung 45 für die kontinuierliche Durchführung des Verfahrens ist aus der Figur 2 zu ersehen, bei der sich alle zu der Vorrichtung 23 schon beschriebenen Abläufe beim kontinuierlichen Verfahren simultan abspielen. Hinsichtlich

der einzelnen Vorgänge sei daher ausdrücklich auf die Beschreibung der Vorrichtung 23 verwiesen und hier nur die Unterschiede näher erläutert. Da alle sich berührenden Walzen 14, 15, 16, 17, 18, 21 , 22 in gegensinniger Drehrichtung 19 ohne Schlupf und im Falle der Walzen 21 und 22 unter Federvorspannung 20 aneinander abrollen, ist die Umfangsgeschwindigkeit für alle Walzen 14, 15, 16, 17, 18, 21 , 22 gleich. Da jedoch die verschiedenen Prozeßschritte a) bis e) gemäß der vorstehenden Beschreibung zur Vorrichtung 23 unterschiedliche Trocknungszeiten etc. erfordern könnten, müssen die Umfangsverhältnisse der jeweiligen Walzen 14, 15, 16, 17, 18, 21 , 22 an die gewünschten Winkelgeschwindigkeitsverhältnisse angepaßt werden.

Die Bestimmung der erforderlichen Geschwindigkeitsverhältnisse und der daraus resultierenden Umfangsverhältnisse lässt sich auch aus Erfahrungswerten des Betriebes der Vorrichtung 23 des diskontinuierlichen Verfahrens gewinnen.

Der in Figur 2 skizzierte Prozess lässt sich als kontinuierliches Verfahren aufbauen, indem die beiden Membranen 2, 6 auf zylindrische Walzen 22, 21 aufgespannt werden, die sich in gegensinniger Drehrichtung 19 aneinander abrollen. Der Auftrag der Monoschichten 3, 4 und der dünnen Flüssigkeitsfilme 5, 7, 10 kann durch zusätzliche Walzen 14, 15, 16, 17, 18 in schon vorstehend grundsätzlich beschriebenen Schöpfstationen 13 erfolgen, die in der Reihenfolge der Beschichtung an den auf den WaI- zen 21 , 22 aufgespannten Membranen 2, 6 abrollen. Für den Auftrag der Monoschichten 3, 4 werden die dafür z.B. verwendeten Lipidmischungen zunächst in e- thanolischer Lösung in Schöpfstationen 13 auf eine Walze 17, 18 aufgetragen. Nach Verdunsten des Ethanolfilms wird die trockene Lipidschicht bei nur leichter Berührung auf den mit den Flüssigkeitsfilmen 5, 7, 10 überzogenen Walzen 21 , 22 mit den Membranen 2, 6 abgerollt, um dadurch die Monoschichten 3, 4 zu übertragen.

Sachnummernliste

1 - Liposom

2 - poröse Trägermembran

3 - Monoschicht für Außenseite des Liposoms 5 4 - Monoschicht für Innenseite des Liposoms

5 - einzukapselnde Wirkstofflösung

6 - kompressible Membran

7 - Pufferlösung

8 - Druckaufbau o 9 - eingekapseltes Wirkstoffvolumen

10 - Lösung für Liposomenaußenraum

11 - Bischicht

12 - Ausstülpung der Bischicht

13 - Schöpfstation 5 14 - Walze Wirkstofflösung

15 - Walze Pufferlösung

16 - Walze Lösung Liposomenaußenraum

17 - Walze Monoschicht

18 - Walze Monoschicht o 19 - Drehrichtung

20 - Federvorspannung

21 - Walze

22 - Walze

23 - diskontinuierliche Vorrichtung 5 24 - Gestell

25 - Schlitten

26 - Anpreßvorrichtung

27 - Walze

28 - Walze o 29 - Absaugleiste

30 - Verschiebungsrichtung

31 Nutenplatte

32 Drainagekanäle

33 aufgetragener Film

34 Walzenaufhängung

35 Absaugnut

36 Halter

37 Handkurbel

38 Rakel

39 Wanne

40 Schöpfwalze

41 Absaugbohrung

42 Antrieb Nutenplatte

43 Klemmleisten

44 Schöpfstation

45 kontinuierliche Vorrichtung

46 Durchgangsbohrung in Absaufleiste

47 Poren/Kanäle in kompressibler Membran

48 Poren/Kanäle in poröser Trägermembran