Дозирующее устройство ингалятора
Предлагается дозирующее устройство ингалятора для введения фармацевтической композиции в течение удлиненного промежутка времени. Предназначенный для введения тонкий порошок собирают на поверхности дозирующего элемента в виде вытянутых доз. Одноразовый дозирующий элемент содержит несколько заранее подготовленных дозовых полос, к которым обеспечивается доступ. Дозирующий компонент, имеющий соответствующее отверстие, во время введения перемещается вдоль вытянутой полосы дозирующего элемента с увеличением тем самым промежутка времени, в течение которого фармацевтическая композиция при входе выпускается из дозирующего элемента в воздушный поток ингалятора. Относительное перемещение дозирующего компонента обеспечивают либо вращением самого дозирующего элемента либо перемещением дозирующего компонента вдоль поверхности дозирующего элемента. Таким образом, в соответствии с перемещением дозирующего компонента относительно вытянутой дозы фармацевтической композиции обеспечивается равномерное распределение количества порошка во вдыхаемом воздухе в течение, к примеру, одно-двухсекундного вдоха. 9 з.п. ф-лы, 5 ил.
Область применения изобретения
Данное изобретение относится к дозирующему устройству для ингалятора и в особенности к такому дозирующему устройству, которое во время вдоха, выполняемого для введения фармацевтического вещества, обеспечивает более медленное введение этого вещества для его прохождения в глубокие зоны легких пациента.
Предпосылки изобретения
Среди ингаляторов, разработанных на сегодняшний день, имеются устройства от очень простых до достаточно сложных. Почти во всех современных ингаляторах используется какой-либо вид механического дозирования для подготовки дозы, которую необходимо ввести путем вдыхания. Чаще всего создание дозы осуществляется заранее промышленным образом - в виде блистерной упаковки, содержащей от 10 до 50 доз. Такую блистерную упаковку помещают в ингалятор в качестве источника каждой дозы. Другие ингаляторы имеют магазин, порошок из которого дозируется определенным устройством с распределением во вдыхаемый воздух. В обоих случаях порошок, как правило, является сильноагломерированным и поэтому его необходимо рассеивать.
В настоящее время такое рассеивание агломератов осуществляют в основном с помощью способа, при котором используют энергию вдыхаемого воздуха. Обычный вдох длится приблизительно две секунды, а спокойный вдох - 3-4 секунды. В таких устройствах, где для деагломерации применяют только вдыхаемый воздух, используется лишь часть энергии этого воздуха, поскольку доза порошка обычно вводится всего за 0,1-0,4 сек. Это приводит к нерациональному использованию полезной энергии, фактически присутствующей во вдыхаемом воздухе. Поскольку используется лишь малая часть энергии, то ее будет недостаточно для осуществления надлежащего рассеивания. Вследствие этого общая вдыхаемая доза сильно зависит от обстоятельств и от конкретного пациента и значительно разнится от случая к случаю. Для улучшения данной ситуации некоторые ингаляторы оснащены специальным приспособлением, с которым должен сталкиваться движущийся порошок, преобразуя тем самым энергию движения в энергию деагломерации порошка. Однако такое столкновение с закрепленным или механически подвижным объектом приводит к тому, что довольно большое количество порошка либо прочно прилипает к этому объекту либо уносится дальше вместе со следующей дозой. В обоих случаях это является отрицательным фактором для обеспечения высокой точности и качества вдыхаемой дозы, например точного количества порошка, имеющего высокий процент содержания очень мелких частиц.
В международной публикации WO 97/00704 описано ингаляторное устройство, в котором предназначенное для введения вещество заряжено статическим электричеством, и дозирование осуществляется посредством вращающегося дозирующего барабана, который притягивает заряженные частицы указанного вещества. Затем это вещество выбрасывается из дозирующего барабана посредством комбинированного воздействия дополнительного электрического поля и возникающего при вдохе воздушного потока. Перед этапом требуемого дозирования предназначенное для введения вещество хранится в резервуаре, загрузку которого производят, например, путем размещения картриджа, содержащего это вещество с расчетом на многократное использование устройства.
До сих пор существует потребность в ингаляторе для вдыхания соответствующего лечебного вещества, посредством которого это вдыхаемое вещество в течение всего вдоха распределяется более равномерно по сравнению с тем, что имеет место при использовании известных ингаляторов.
Сущность изобретения
Предлагается дозирующее устройство ингалятора для введения фармацевтической композиции в течение длительного промежутка времени. Предназначенный для введения порошок уложен на наружной поверхности дозирующего элемента в виде вытянутой дозы или полосы тонкого порошка. Дозирующий элемент содержит несколько подготовленных доз, к которым обеспечивается доступ. Дозирующий компонент, имеющий соответствующее отверстие, во время введения перемещается вдоль вытянутой дозы, расположенной на дозирующем элементе с увеличением тем самым промежутка времени, в течение которого фармацевтическая композиция при вдохе выпускается из дозирующего элемента в воздушный поток ингалятора. Указанное перемещение обеспечивают либо вращением самого дозирующего элемента либо перемещением дозирующего компонента вдоль поверхности дозирующего элемента. Таким образом, в соответствии с перемещением дозирующего компонента или дозирующего элемента обеспечивается равномерное распределение количества очень тонкого порошка во вдыхаемом воздухе в течение, к примеру, одно-двухсекундного вдоха.
Предлагаемое устройство описано в независимом пункте 1 формулы изобретения, а дополнительные варианты его выполнения представлены в зависимых пунктах 2-10 формулы изобретения.
Краткое описание чертежей
Изобретение, а также его другие цели и преимущества, наилучшим образом могут быть поняты из следующего описания, приведенного со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:
фиг.1 изображает график, поясняющий разницу между введением порошкообразной лечебной композиции с применением предлагаемого способа и с применением способа, соответствующего предыдущему уровню техники;
фиг.2 изображает первый вариант выполнения предлагаемого дозирующего барабана, содержащего подготовленные прямые полосы тонкого порошка;
фиг.3 изображает второй вариант выполнения предлагаемого дозирующего барабана, содержащего подготовленные круговые полосы тонкого порошка;
фиг.4 изображает третий вариант дозирующего элемента в виде поворотного диска, имеющего вытянутые полосы доз порошка, предназначенного для введения; и
фиг.5 изображает четвертый вариант дозирующего элемента в виде квадратной пластины, имеющей вытянутые ряды емкостей с тонким порошком, предназначенным для введения.
Подробное описание
Данное изобретение направлено на обеспечение дозирования вводимого вещества, длительность которого при вдохе необходимо увеличить до определенного минимального промежутка времени. На фиг.1 представлен график, на котором пунктирной кривой показана обычная продолжительность дозирования, обеспечиваемая ингалятором в соответствии с предыдущим уровнем техники. Весь доступный для дозирования порошок выпускается во вдыхаемый воздух в течение 0,2-0,3 секунд. Для получения лучшего распределения фармацевтического вещества во вдыхаемом воздухе, для обеспечения действительного достижения этим веществом глубоких зон в легких пациента более приемлемым временем выпускания дозы вещества является период порядка 1,5-2 секунд. Сплошная кривая иллюстрирует распределение вещества во вдыхаемом воздухе в соответствии с предлагаемым в настоящем изобретении решением поставленной проблемы.
Фиг.2 изображает первый вариант выполнения изобретения, представляющий собой одноразовый дозирующий элемент в виде барабана 10, в котором применены идеи данного изобретения, связанные с продлением времени, в течение которого осуществляется введение вдыхаемого вещества. На цилиндрической поверхности дозирующего барабана 10 имеются вытянутые полосы 15, 16 заранее подготовленного очень тонкого порошка лечебной композиции, который необходимо ввести. Барабан 10 поворачивают вокруг центральной оси 12 в направлении, указанном стрелкой 14, для выбора одной из готовых доз 16. Дозирующий компонент 7 в виде трубки или насадки перемещают вдоль выбранной дозы 15 в направлении, указанном стрелкой 30. Дозирующий компонент 7 присоединен к мундштуку (не показан) ингалятора, и вдыхаемый воздух переносит лечебную композиция в ингалятор способом, хорошо известным специалисту в данной области.
В еще одном варианте выполнения изобретения кожух изображенного на фиг.2 дозирующего барабана 10 может иметь расположенные на нем участки плоской поверхности, проходящие параллельно центральной оси барабана и предназначенные для вытянутых полос готовых доз порошка. Тем самым обеспечивается максимально близкое размещение дозирующего компонента 7 от указанной полосы по всей ее ширине для того, чтобы при перемещении указанного дозирующего компонента 7 вдоль этой вытянутой полосы лечебной композиции во время процедуры введения порошка наиболее эффективно его захватывать.
На фиг.3 изображен второй вариант выполнения одноразового дозирующего барабана 10, предназначенного для осуществления предлагаемого способа. В этом варианте выполнения полосы, содержащие дозу или даже часть дозы, выполнены в виде концентрических канавок 17, опоясывающих дозирующий барабан 10. Дозирующий компонент 7 в виде трубки или насадки перемещают в направлении, указанном стрелкой 31, для выбора канавки 18 с дозой. Затем дозирующий барабан во время введения указанной дозы поворачивают вокруг оси 12 в направлении стрелки 14. Как и в первом варианте выполнения, показанном на фиг.2, дозирующий компонент 7 присоединен к мундштуку (не показан) ингалятора способом, хорошо известным специалисту в данной области.
Еще один вариант выполнения данного изобретения представлен на фиг.4. Одноразовый элемент выполнен в виде круглого диска 10, имеющего радиальные канавки 19, предназначенные для помещения в них доз вводимой лечебной композиции. Путем вращения диска 10 вокруг центральной оси 12 выбирают радиальную канавку 20 с помощью дозирующего компонента 7, причем указанный компонент при вдохе перемещают вдоль этой радиальной канавки в направлении стрелки 30 с удлинением тем самым времени введения до требуемого промежутка времени порядка 1-2 секунд вместо нескольких десятых долей секунды, как это имеет место при использовании известных устройств.
Наконец, на фиг.5 показан еще один вариант выполнения одноразового дозирующего элемента в виде квадратной пластины 11, имеющей вытянутые ряды емкостей для вводимой лечебной композиции. Ряд емкостей 22 выбирают, например, путем перемещения дозирующего компонента 7 в направлении, указанном стрелкой 31. Во время вдоха дозирующий компонент перемещают в направлении стрелки 30 подобно тому, как это производят в первом варианте выполнения. Впускное отверстие дозирующего компонента 7 при этом проходит над выбранными емкостями 22, показанными применительно к этому варианту выполнения на фиг.5. Специалисту в данной области техники понятно, что лечебная композиция может находиться не в изображенных на фиг.5 емкостях 22, а в вытянутых канавках, проходящих, к примеру, в направлении стрелки 30.
Одноразовый элемент, содержащий предварительно изготовленные дозы из очень мелких частиц (предпочтительно порядка нескольких микрон), можно защитить обычным образом, например посредством блистерных защитных пленок, которые в предпочтительном случае удаляют по одной для каждой дозы, чтобы таким образом хранить остальное содержимое указанного одноразового элемента во влагозащищенных условиях для предотвращения нежелательной агломерации фармацевтического вещества.
В различных вариантах выполнения ингалятора, приспособленного для данного одноразового дозирующего элемента, для регулирования и синхронизации перемещения дозирующего компонента 7 и вследствие этого обеспечения надлежащего выпуска порошка во время его введения скорость воздуха может измеряться посредством известного датчика расхода воздуха. Например, управляющее устройство, в котором используется датчик расхода воздуха, имеется в ингаляторе, описанном в упомянутой международной публикации WO 97/00704.
Специалистам в данной области техники понятно, что возможны различные модификации и изменения изобретения, не выходящие за пределы объема его правовой охраны, установленного в приложенной формуле изобретения.
1. Дозирующее устройство ингалятора для введения фармацевтической композиции в виде тонкого порошка, предназначенного для вдыхания, отличающееся тем, что предназначенная для введения фармацевтическая композиция имеет форму вытянутой дозы (16, 17, 19, 22) тонкого порошка, расположенной на поверхности дозирующего элемента (10), при этом дозирующий элемент содержит несколько заранее подготовленных доз, к которым обеспечивается доступ, и имеется дозирующий компонент (7) с соответствующим отверстием, перемещающийся во время введения вдоль указанной вытянутой дозы (16, 17, 19, 22) для увеличения промежутка времени, в течение которого при вдохе фармацевтическая композиция выпускается из дозирующего элемента в воздушный поток ингаляторного приспособления для обеспечения тем самым равномерного распределения количества тонкого порошка во вдыхаемом воздухе.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дозирующий элемент (10) представляет собой круглый барабан, имеющий вытянутые дозы тонкого порошка, который является фармацевтическим веществом, предназначенным для введения.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дозирующий элемент (10) представляет собой диск, имеющий вытянутые в радиальном направлении дозы тонкого порошка, который является фармацевтическим веществом, предназначенным для введения.
4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дозирующий элемент представляет собой пластину (11), имеющую ряды емкостей (22), которые содержат предназначенное для введения вещество и вдоль которых во время введения перемещается дозирующий компонент (7).
5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что наружная поверхность дозирующего элемента (10) представляет собой удлиненные, по существу, плоские поверхности (15, 16), каждая из которых предназначена для размещения дозы определенной ширины, представляющей собой фармацевтическую композицию в виде тонкого порошка.
6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что наружная поверхность дозирующего элемента (10) представляет собой размещенные по окружности каналы (17, 18), содержащие тонкий порошок фармацевтической композиции.
7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что отверстие дозирующего компонента (7), перемещающегося вдоль вытянутой дозы тонкого порошка на дозирующем элементе, перемещается посредством приводного приспособления, управляемого скоростью и количеством вдыхаемого при ингаляции воздуха.
8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что отверстие дозирующего компонента (7) образует небольшие отверстия в пластине, покрывающей расположенную на дозирующем элементе вытянутую дозу тонкого порошка, при этом указанные отверстия в пластине при ингаляции дополнительно распределяют фармацевтическую композицию во вдыхаемом воздухе.
9. Устройство по п.7, отличающееся тем, что приводное приспособление управляется электрически управляющим устройством, представляющим собой электронную схему для измерения параметров воздушного потока.
10. Устройство по любому из пп.1-9, отличающееся тем, что дозирующий элемент (10, 11) представляет собой сменную одноразовую упаковку, заранее снабженную вытянутыми дозами, содержащими фармацевтическую композицию, предназначенную для введения.
