Ингалятор с составным пористым опорным элементом
Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к изделию в виде ингалятора и системе ингалятора. Изделие содержит корпус, проходящий по продольной оси от мундштучного конца до дистального конца. Изделие включает концевой элемент на дистальном конце и полость для капсулы, образованную внутри корпуса и проходящую по продольной оси на длину полости. Изделие имеет область впускного отверстия для воздуха между концевым элементом и полостью для капсулы. Область впускного отверстия для воздуха имеет впускное отверстие для воздуха и проход для воздуха, проходящий от впускного отверстия для воздуха к полости для капсулы. Изделие содержит составной пористый опорный элемент, образующий расположенный дальше по ходу потока конец полости для капсулы. Составной пористый опорный элемент образован из первого пористого материала, концентрически расположенного вокруг второго пористого материала. Составной пористый опорный элемент проходит по продольной оси по длине. Первый пористый материал имеет первое сопротивление затяжке, а второй пористый материал имеет второе сопротивление затяжке. Первое сопротивление затяжке отличается от второго сопротивления затяжке. Второй пористый материал образует центральную сердцевинную часть, а первый пористый материал образует внешний периферийный слой, окружающий центральную сердцевинную часть. Центральная сердцевинная часть образует цилиндр, а внешний периферийный слой может проходить по длине центральной сердцевинной части. Изделие имеет воздушный канал мундштука, проходящий от полости для капсулы через составной пористый элемент к мундштучному концу. Система ингалятора содержит изделие в виде ингалятора и капсулу, расположенную внутри полости для капсулы изделия в виде ингалятора. Капсула содержит частицы. Частицы имеют масс-медианный аэродинамический диаметр, составляющий 5 микрометров или менее, или в диапазоне от 0,5 микрометра до 4 микрометров, или в диапазоне от 1 микрометра до 3 микрометров. Техническим результатом является обеспечение изделия в виде ингалятора, которое было бы образовано из материалов, образующих традиционные конфигурации сигарет, которое могло бы быть собрано на высоких скоростях, которое имеет форму, легкую для удержания, знакомую пользователю и схожую с традиционной сигаретой и которое было бы удобным для использования потребителем. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 6 ил.
Настоящее изобретение относится к изделию в виде ингалятора, которое содержит составной пористый опорный элемент.
Ингаляторы сухого порошка не всегда в полной мере подходят для доставки частиц сухого порошка в легкие при скоростях вдоха или потока воздуха, которые находятся в пределах скоростей вдоха или потока воздуха в обычном режиме курения. Ингаляторы сухого порошка могут быть сложными в управлении или могут содержать подвижные детали. Ингаляторы сухого порошка часто пытаются доставить всю дозу сухого порошка за один вдох. В дополнение, эти сложные ингаляторы сухого порошка сложны для производства на высоких скоростях.
Было бы желательно обеспечить изделие в виде ингалятора, которое было бы образовано из материалов, образующих традиционные конфигурации сигарет. Было бы желательно обеспечить изделие в виде ингалятора, которое могло бы быть собрано на высоких скоростях. Было бы также желательно обеспечить изделие в виде ингалятора, которое имеет форму, легкую для удержания, знакомую пользователю и схожую с традиционной сигаретой. Было бы также желательно обеспечить изделие в виде ингалятора, которое было бы удобным для использования потребителем.
Различные аспекты настоящего изобретения относятся к изделию в виде ингалятора, содержащему составной пористый опорный элемент, расположенный дальше по ходу потока относительно полости для капсулы и образующий ближний конец полости для капсулы. Составной пористый опорный элемент выполнен с возможностью удерживания и поддержки капсулы на ближнем конце полости для капсулы во время вдыхания и вращения капсулы. Пористый составной опорный элемент образован из двух различных пористых материалов, которые обеспечивают эффективное прохождение сухих частиц из капсулы через составной пористый опорный элемент во время вдыхания. Составной пористый опорный элемент может быть образован из перерабатываемого и безвредного для окружающей среды материала.
В одном аспекте настоящего изобретения изделие в виде ингалятора содержит корпус, проходящий по продольной оси от мундштучного конца до дальнего конца, причем концевой элемент находится на дальнем конце. Полость для капсулы образована внутри корпуса и проходит по продольной оси на длину полости. Область впускного отверстия для воздуха находится между концевым элементом и полостью для капсулы. Область впускного отверстия для воздуха имеет впускное отверстие для воздуха и проход для воздуха, проходящий от впускного отверстия для воздуха в полость для капсулы. Составной пористый опорный элемент образует расположенный дальше по ходу потока конец полости для капсулы. Составной пористый опорный элемент образован из первого пористого материала, концентрически расположенного вокруг второго пористого материала. Составной пористый опорный элемент проходит по продольной оси по длине. Первый пористый материал имеет первое сопротивление затяжке, и второй пористый материал имеет второе сопротивление затяжке. Первое сопротивление затяжке отличается от второго сопротивления затяжке. Воздушный канал мундштука проходит от полости для капсулы через составной пористый элемент к мундштучному концу.
В другом аспекте настоящего изобретения система ингалятора содержит изделие в виде ингалятора, описанное в данном документе, и капсулу, расположенную внутри полости для капсулы изделия в виде ингалятора. Капсула содержит частицы, имеющие масс-медианный аэродинамический диаметр, составляющий приблизительно 15 микрометров или менее, приблизительно 10 микрометров или менее, приблизительно 5 микрометров или менее, или находящийся в диапазоне от приблизительно 0,5 микрометра до приблизительно 15 микрометров, или в диапазоне от приблизительно 1 микрометра до приблизительно 10 микрометров, или в диапазоне от приблизительно 5 микрометров до приблизительно 10 микрометров.
В одном или более аспектах первый пористый материал образован из материала на основе полимолочной кислоты, а второй пористый материал образован из ацетилцеллюлозного материала. Первый пористый материал может иметь сопротивление затяжке в диапазоне от приблизительно 1 мм водяного столба до приблизительно 3 мм водяного столба, а второй пористый материал может иметь сопротивление затяжке в диапазоне от приблизительно 10 мм водяного столба до приблизительно 50 мм водяного столба (в режиме ISO: 17,5 мл/сек).
В одном или более аспектах второй пористый материал образует центральную сердцевинную часть, и первый пористый материал образует внешний периферийный слой, окружающий центральную сердцевинную часть, при этом центральная сердцевинная часть образует более чем приблизительно 50% диаметра внешнего периферийного слоя. Центральная сердцевинная часть может быть образована из материала на основе полимолочной кислоты, а внешний периферийный слой может быть образован из ацетилцеллюлозного материала. Внешний периферийный слой может содержать два или более отверстий, проходящих по длине составного пористого опорного элемента.
Концевой элемент может по существу предотвращать или замедлять поступление воздуха в изделие в виде ингалятора из дальнего конца. В некоторых вариантах осуществления концевой элемент может предотвращать поступление воздуха в изделие в виде ингалятора через дальний конец.
В одном или более аспектах область впускного отверстия для воздуха вызывает завихрение потока вдыхаемого воздуха в полость для капсулы. Спиральные элементы могут быть выровнены с впускными отверстиями для воздуха области впускного отверстия для воздуха.
В одном или более аспектах воздушный канал мундштука и составной пористый элемент могут содержаться внутри первой части корпуса изделия в виде ингалятора, и полость для капсулы, область впускного отверстия для воздуха и концевой элемент могут содержаться внутри второй части корпуса изделия в виде ингалятора. Первая часть корпуса может быть расположена последовательно и выровнена по оси со второй частью корпуса. Обертка может быть расположена поверх первой части корпуса и второй части корпуса и соединять их.
В одном или более аспектах корпус изделия в виде ингалятора имеет внешний диаметр, который может быть по существу постоянным от дальнего конца к мундштучному концу. Внешний диаметр корпуса может находиться в диапазоне от приблизительно 6 мм до приблизительно 10 мм или от приблизительно 7 мм до приблизительно 8 мм.
В одном или более аспектах концевой элемент может проходить в продольном направлении по продольной оси корпуса изделия в виде ингалятора. Концевой элемент может иметь длину в диапазоне от приблизительно 5 мм до приблизительно 10 мм, и вихревой туннель может проходить в продольном направлении по продольной оси корпуса на длину в диапазоне от приблизительно 5 мм до приблизительно 10 мм.
В одном или более аспектах система может содержать капсулу, содержащую частицы, содержащие никотин.
В одном или более аспектах система может содержать капсулу, дополнительно содержащую второе множество ароматических частиц.
В одном или более аспектах система может дополнительно содержать прокалывающий элемент, выполненный с возможностью разъемного зацепления с изделием в виде ингалятора, для активации капсулы. Используемый в данном документе термин «активация» относится к открыванию капсулы, например, путем прокалывания для обеспечения возможности высвобождения частиц, содержащихся внутри капсулы. Концевой элемент может быть выполнен с возможностью его прокалывания прокалывающим элементом при активации капсулы.
Преимущественно изделие в виде ингалятора может быть образовано из материалов, используемых для сборки традиционных сигарет. В дополнение, изделие в виде ингалятора образует форму, схожую с традиционной сигаретой. Это может обеспечить возможность высокоскоростной сборки или изготовления изделия в виде ингалятора. Преимущественно вращение капсулы может обеспечивать равномерный захват части или доли частиц никотина из капсулы за две или более, или пять или более, или десять или более вдохов или «затяжек» потребителя. Преимущественно изделие в виде ингалятора может быть образовано из биологически разлагаемых материалов.
Изделие в виде ингалятора, описанное в данном документе, может обеспечивать доставку сухого порошка в легкие при скоростях вдоха или потока воздуха, которые находятся в пределах скоростей вдоха или потока воздуха в обычном режиме курения. Потребитель может делать несколько вдохов или «затяжек», при этом каждая «затяжка» доставляет малое количество сухого порошка, содержащегося в капсуле, которая находится в полости для капсулы. Это изделие в виде ингалятора может иметь форму, подобную обычной сигарете, и может имитировать ритуал обычного курения. Этот ингалятор может быть простым в изготовлении и удобным в использовании потребителем.
Прохождение потока воздуха через полость для капсулы может вызвать вращение капсулы во время вдоха и потребления. Капсула содержит частицы никотина, содержащие никотин (также называемые «никотиновым порошком» или «частицами никотина»), и необязательно частицы, содержащие ароматизирующее вещество (также называемые «частицами ароматизирующего вещества»).Вращение проколотой капсулы может подвешивать и превращать в аэрозоль частицы никотина, высвобожденные из проколотой капсулы во вдыхаемый воздух, проходящий через изделие в виде ингалятора. Частицы ароматизирующего вещества могут быть больше, чем частицы никотина, и могут способствовать транспортировке частиц никотина в легкие пользователя, тогда как частицы ароматизирующего вещества предпочтительно остаются в полости рта или полости щек пользователя. Частицы никотина и необязательные частицы ароматизирующего вещества могут доставляться изделием в виде ингалятора при скоростях вдыхания или потока воздуха, которые находятся в пределах скоростей вдыхания или потока воздуха в обычном режиме курения.
Фраза «сопротивление затяжке» или «RTD» относится к разности статических давлений между двумя концами образца во время прохождения через него потока воздуха в устойчивых условиях, в которых объемный поток составляет 17,5 миллилитра в секунду на выпускном конце. RTD образца может быть измерено с помощью способа, изложенного в стандарте ISO 6565:2002.
Термин «пористый» относится к материалу, содержащему поры. В частности, «пористый» относится к нетканому волоконному материалу, который, если он образован из волоконной матрицы, образует поры.
Термин «отверстие» относится к макропустоте, которая образована объемным пористым материалом.
Термин «никотин» относится к никотину и производным никотина, таким как чистый никотин, соли никотина и т. п.
Термин «ароматизатор» или «ароматизирующее вещество» относится к органолептическим соединениям, композициям или материалам, которые изменяют вкусовые или ароматические характеристики никотина при его потреблении или вдыхании и предназначены для такого изменения. Термин «ароматизатор» или «ароматизирующее вещество» предпочтительно относится к соединениям, раскрытым в перечне ароматизирующих ингредиентов Ассоциации производителей пищевых добавок (FEMA) и, в частности, в публикациях 3-27 ароматизирующих веществ, признанных абсолютно безвредными (GRAS), например, см. Hall, R.L. & Oser, B.L., Food Technology, февраль 1965 г., стр. 151-197, и в публикации 27 ароматизирующих веществ, признанных абсолютно безвредными (GRAS), S.M. Cohen et al., Food Technology, август 2015 г., стр. 40-59, и в промежуточных публикациях 4-26 ароматизирующих веществ, признанных абсолютно безвредными (GRAS). В целях настоящего изобретения никотин не рассматривается как ароматизатор или ароматизирующее вещество.
Изделие в виде ингалятора, описанное в настоящем документе, может быть объединено с прокалывающим элементом или прокалывающим устройством для доставки частиц никотина потребителю. Прокалывающий элемент или прокалывающее устройство могут быть отделены от части изделия в виде ингалятора или не образовывать ее. Несколько таких изделий в виде ингалятора могут быть объединены с прокалывающим элементом или прокалывающим устройством с образованием набора.
Изделие в виде ингалятора согласно настоящему изобретению содержит корпус, проходящий по продольной оси от мундштучного конца до дальнего конца. Концевой элемент расположен на дальнем конце. Полость для капсулы образована внутри корпуса и проходит по продольной оси на длину полости. Область впускного отверстия для воздуха находится между концевым элементом и полостью для капсулы. Область впускного отверстия для воздуха имеет впускное отверстие для воздуха и проход для воздуха, проходящий от впускного отверстия для воздуха в полость для капсулы. Составной пористый опорный элемент образует расположенный дальше по ходу потока конец полости для капсулы. Составной пористый опорный элемент образован из первого пористого материала, концентрически расположенного вокруг второго пористого материала. Составной пористый опорный элемент проходит по продольной оси по длине. Первый пористый материал имеет первое сопротивление затяжке, и второй пористый материал имеет второе сопротивление затяжке. Первое сопротивление затяжке отличается от второго сопротивления затяжке. Воздушный канал мундштука проходит от полости для капсулы через составной пористый элемент к мундштучному концу.
Корпус изделия в виде ингалятора, или «корпус ингалятора», может иметь любую подходящую форму. Корпус ингалятора может быть продолговатым. Другими словами, корпус ингалятора может иметь длину, которая по существу больше, чем другие размеры корпуса ингалятора. Корпус ингалятора может иметь по существу постоянный внешний диаметр вдоль его длины. Корпус ингалятора может иметь любую подходящую форму поперечного сечения. Например, поперечное сечение может быть круглым, эллиптическим, квадратным или прямоугольным. Корпус ингалятора может иметь круглое поперечное сечение, которое может быть неизменным по длине корпуса ингалятора, образуя продолговатый цилиндрический корпус.
Корпус изделия в виде ингалятора, или «корпус ингалятора», может по размеру и форме напоминать курительное изделие или традиционную сигарету. Корпус ингалятора может иметь продолговатый цилиндрический корпус, проходящий по продольной оси изделия в виде ингалятора. Корпус ингалятора может характеризоваться по существу неизменным внешним диаметром по длине продолговатого цилиндрического корпуса. Корпус ингалятора может иметь круглое поперечное сечение, которое может быть неизменным по длине продолговатого цилиндрического корпуса.
Корпус ингалятора может характеризоваться внешним диаметром в диапазоне от приблизительно 6 мм до приблизительно 10 мм, или от приблизительно 7 мм до приблизительно 10 мм, или от приблизительно 7 мм до приблизительно 9 мм, или приблизительно 8 мм. Корпус ингалятора может иметь длину (по продольной оси) в диапазоне от приблизительно 40 мм до приблизительно 100 мм, или от приблизительно 50 мм до приблизительно 80 мм, или от приблизительно 60 мм до приблизительно 80 мм, или 65 мм.
Корпус ингалятора может быть образован из полимерного или целлюлозного материала или любого другого подходящего материала. Корпус ингалятора может быть образован из биологически разлагаемого материала. Корпус ингалятора может быть образован из плотной бумаги или картона. Корпус ингалятора может иметь постоянную толщину вдоль его длины. Корпус ингалятора может иметь толщину в диапазоне от приблизительно 1 мм до приблизительно 2 мм.
Корпус ингалятора может образовывать цельную конструкцию, в которой корпус проходит непрерывно от концевого элемента до мундштучного конца. Концевой элемент, область впускного отверстия для воздуха, полость для капсулы (и капсула при наличии), составной пористый элемент и воздушный канал мундштука могут быть расположены последовательно внутри корпуса ингалятора. Другими словами, концевой элемент, область впускного отверстия для воздуха, полость для капсулы (и капсула при наличии), составной пористый элемент и воздушный канал мундштука могут быть расположены концом к концу по продольной оси корпуса ингалятора.
Корпус ингалятора может быть образован из двух частей: первой части и второй части. Первая часть и вторая часть могут быть расположены последовательно торец к торцу с осевым выравниванием и соединены вместе с образованием корпуса ингалятора. Для соединения вместе первой части и второй части может быть использована обертка. Обертка может представлять собой биологически разлагаемый материал. Обертка может представлять собой бумажную обертку.
Первая часть может содержать мундштук или воздушный канал мундштука и составной пористый элемент. Вторая часть может содержать полость для капсулы (и капсулу при наличии), область впускного отверстия для воздуха и концевой элемент.
В некоторых вариантах осуществления корпус ингалятора может быть образован из трех частей или более чем из трех частей. Три части, или более чем три части, могут быть расположены последовательно торец к торцу с осевым выравниванием и соединены вместе с образованием корпуса ингалятора. Для соединения указанных трех частей или более чем трех частей вместе может быть использована обертка.
Составной пористый опорный элемент представляет собой нетканый волокнистый составной элемент, который образован из двух различных пористых материалов. Объемные пористые (нетканый волокнистый элемент) материалы, образующие составной пористый опорный элемент, образуют внешний периферийный слой, окружающий центральную сердцевинную часть. Центральная сердцевинная часть образует цилиндр. Внешний периферийный слой может проходить на длину центральной сердцевинной части. Составной пористый опорный элемент может быть выполнен с возможностью улучшения доставки сухих частиц из капсулы в полости для капсулы через составной пористый опорный элемент к мундштучному концу во время каждого акта вдыхания. Составной пористый опорный элемент выполнен с возможностью сведения к минимуму рециркуляции частиц вблизи составного пористого опорного элемента или через него. Эти признаки могут улучшить доставку сухих частиц в мундштук или улучшить выпускание сухих частиц из ингалятора во время вдыхания.
Первый пористый материал может быть образован из нетканого волокнистого штранга из материала на основе полимолочной кислоты, а второй пористый материал может быть образован из нетканого волокнистого штранга из ацетилцеллюлозного материала. Штранг из ацетилцеллюлозного материала может иметь пористость в диапазоне от 30% до 50% и весовой номер в денье от приблизительно 3,4 до приблизительно 8, или от приблизительно 3,7 до приблизительно 7, или от приблизительно 4 до приблизительно 6. Штранг из материала на основе полимолочной кислоты может иметь пористость в диапазоне от 60% до 90%. Материал на основе полимолочной кислоты может иметь сопротивление затяжке в диапазоне от приблизительно 1 мм водяного столба до приблизительно 3 мм водяного столба, и ацетилцеллюлозный материал может иметь сопротивление затяжке в диапазоне от приблизительно 10 мм водяного столба до приблизительно 50 мм водяного столба (в режиме ISO: 17,5 мл/сек).
Второй пористый материал может образовывать центральную сердцевинную часть, и первый пористый материал может образовывать внешний периферийный слой, окружающий центральную сердцевинную часть. Центральная сердцевинная часть может образовывать более 50% диаметра внешнего периферийного слоя. Центральная сердцевинная часть может быть образована из материала на основе полимолочной кислоты, а внешний периферийный слой может быть образован из ацетилцеллюлозного материала. Внешний периферийный слой может содержать два или более отверстий, проходящих по длине составного пористого опорного элемента.
Одно или более отверстий выполнены и размещены на внешнем периферийном слое для улучшения доставки сухих частиц из капсулы в полости для капсулы через составной пористый опорный элемент к мундштучному концу во время каждого акта вдыхания. Отверстия могут быть выполнены и размещены на составном пористом опорном элементе или внутри него для сведения к минимуму рециркуляции частиц вблизи пористого опорного элемента или через него. Эти признаки могут улучшить доставку сухих частиц в мундштук или улучшить выпускание сухих частиц из ингалятора во время вдыхания.
Одно или более отверстий могут проходить линейно по продольной длине составного пористого опорного элемента. Одно или более отверстий могут проходить криволинейно по продольной длине составного пористого опорного элемента. Одно или более отверстий могут проходить по спирали вдоль продольной длины составного пористого опорного элемента, предпочтительно вдоль внешнего периферийного слоя составного пористого опорного элемента.
Составной пористый опорный элемент может иметь длину, которая проходит по продольной оси корпуса ингалятора. Составной пористый опорный элемент может иметь любую подходящую длину, например, от приблизительно 5 мм до приблизительно 10 мм. Составной пористый опорный элемент может по существу заполнять внутренний диаметр корпуса ингалятора (включая отверстия составного пористого опорного элемента). Составной пористый опорный элемент может иметь внешний диаметр, достаточный для образования фрикционной посадки с внутренним диаметром корпуса ингалятора. Составной пористый опорный элемент может иметь внешний диаметр в диапазоне от приблизительно 7 мм до приблизительно 8 мм.
Концевой элемент может быть расположен внутри дальнего конца или конца концевого элемента корпуса ингалятора. Концевой элемент выполнен с возможностью ограничения или предотвращения потока воздуха через дальний конец или конец концевого элемента корпуса изделия в виде ингалятора. Концевой элемент выполнен с возможностью содействия поступлению потока воздуха в корпус ингалятора через впускные отверстия для воздуха вдоль боковой стенки корпуса, как описано ниже, предпочтительно поверх воздуха, протекающего через концевой элемент.
В случае, когда концевой элемент допускает поступление некоторого количества воздуха в корпус ингалятора через дальний конец, концевой элемент обычно имеет высокое сопротивление затяжке (RTD). Концевой элемент может иметь RTD более чем приблизительно 30 мм водяного столба, или более чем приблизительно 50 мм водяного столба, или более чем приблизительно 75 мм водяного столба, или более чем 100 мм водяного столба, или более чем 200 мм водяного столба, или в диапазоне от 30 мм водяного столба до 100 мм водяного столба.
Концевой элемент может проходить в продольном направлении по продольной оси корпуса ингалятора. Концевой элемент может иметь длину в диапазоне от приблизительно 5 мм до приблизительно 10 мм.
Концевой элемент может быть образован из любого подходящего материала. Например, концевой элемент может быть образован из вискозной бумаги. Концевой элемент может быть образован из волокон, образующих материал в виде жгута, или из штранга из материала в виде жгута. Концевой элемент может быть образован из биологически разлагаемого материала. Концевой элемент может быть образован из целлюлозы или ацетилцеллюлозы. Концевой элемент может быть образован из ацетатного жгута. Концевой элемент может быть образован из целлюлозного жгута. Концевой элемент может быть образован из ацетатного и целлюлозного жгута. Концевой элемент может быть образован из целлюлозной и вискозной бумаги.
Концевой элемент может образовывать цилиндрический штранг из материала, который может заполнять дальний конец корпуса изделия в виде ингалятора. Этот цилиндрический штранг из материала может представлять собой материал в виде жгута. Цилиндрический штранг из материала может представлять собой целлюлозный или ацетилцеллюлозный материалы. Цилиндрический штранг из материала может представлять собой ацетатный жгут. Цилиндрический штранг из материала может представлять собой целлюлозный жгут. Цилиндрический штранг из материала может представлять собой ацетатный и целлюлозный жгут. Цилиндрический штранг из материала может представлять собой целлюлозную и вискозную бумагу. В одном или более аспектах концевой элемент может быть образован из целлюлозы или ацетата, волокон или жгута, или вискозной бумаги.
Концевой элемент может быть прокалываемым. Прокалывающий элемент, такой как жесткая продолговатая игла, может прокалывать концевой элемент и проходить через вихревой туннель для контакта с капсулой внутри полости для капсулы и образования отверстия в капсуле. Частицы, находящиеся внутри капсулы, могут затем выходить из отверстия, образованного прокалывающим элементом, во время использования изделия в виде ингалятора. В некоторых вариантах осуществления концевой элемент может быть по меньшей мере частично повторно герметизирован после извлечения прокалывающего элемента из концевого элемента.
Область впускного отверстия для воздуха расположена между концевым элементом и полостью для капсулы. Область впускного отверстия для воздуха может упираться в концевой элемент. Область впускного отверстия для воздуха может быть выровнена по оси и расположена последовательно с концевым элементом. Область впускного отверстия для воздуха может образовывать расположенный ближе по ходу потока конец, или дальний конец, или границу полости для капсулы.
Область впускного отверстия для воздуха может быть выполнена с возможностью инициирования «закручивания» или завихрения вдыхаемого воздуха в полость для капсулы. Область впускного отверстия для воздуха может содержать два или более впускных отверстия для воздуха, расположенных на расстоянии по окружности корпуса ингалятора. В одном или более аспектов область впускного отверстия для воздуха содержит вихревой туннель. Вихревой туннель выполнен с возможностью создания закручивания или создания завихрения вдыхаемого потока воздуха через полость для капсулы ингалятора. Вихревой туннель может образовывать открытый цилиндр, в котором проход для воздуха проходит по существу соосно по оси цилиндра Ось этого открытого цилиндра может совпадать с продольной осью корпуса изделия в виде ингалятора. Вихревой туннель может проходить в продольном направлении по продольной оси корпуса изделия в виде ингалятора на длину, которая больше внутреннего диаметра вихревого туннеля.
Вихревой туннель может содержать впускное отверстие для воздуха, находящееся в сообщении по текучей среде с проходом для воздуха. Проход для воздуха может образовывать внутренний проход открытого цилиндра. Проход для воздуха образован внутренним диаметром или вихревым туннелем. Внутренний диаметр вихревого туннеля меньше, чем внутренний диаметр корпуса ингалятора. Впускное отверстие для воздуха обеспечивает отверстие для поступления воздуха в проход для воздуха или открытый цилиндр снаружи изделия в виде ингалятора. Впускное отверстие для воздуха может проходить через боковую стенку (или толщину) вихревого туннеля. В некоторых вариантах осуществления впускное отверстие для воздуха проходит через корпус изделия в виде ингалятора. В некоторых вариантах осуществления корпус изделия в виде ингалятора также содержит впускное отверстие для воздуха. Впускное отверстие для воздуха корпуса изделия в виде ингалятора может быть выровнено с впускным отверстием для воздуха вихревого туннеля. Если вихревой туннель содержит более одного впускного отверстия для воздуха, корпус изделия в виде ингалятора может содержать добавочное количество впускных отверстий для воздуха, при этом каждое впускное отверстие для воздуха корпуса ингалятора выровнено или совмещено с впускным отверстием для воздуха вихревого туннеля.
Вихревой туннель может иметь внешний диаметр, находящийся в контакте с внутренним диаметром корпуса. Вихревой туннель может иметь внутренний диаметр в диапазоне от приблизительно 60% до приблизительно 25% внешнего диаметра вихревого туннеля или внутреннего диаметра корпуса, или внутренний диаметр может быть в диапазоне от приблизительно 50% до приблизительно 35% внешнего диаметра вихревого туннеля или внутреннего диаметра корпуса. Вихревой туннель может иметь длину, большую, чем внутренний диаметр вихревого туннеля. Другими словами, внутренний диаметр вихревого туннеля может быть уже или тоньше относительно внешнего диаметра вихревого туннеля.
Вихревой туннель может иметь внешний диаметр, по существу равный внутреннему диаметру корпуса изделия в виде ингалятора. Вихревой туннель может иметь внутренний диаметр, который меньше, чем внешний диаметр капсулы, расположенной внутри полости для капсулы. Вихревой туннель может иметь внешний диаметр, составляющий от приблизительно 7 мм до приблизительно 8 мм. Вихревой туннель может иметь внутренний диаметр, составляющий от приблизительно 2 мм до приблизительно 4,5 мм или от приблизительно 3 мм до приблизительно 4 мм. Вихревой туннель может иметь толщину стенки в диапазоне от приблизительно 2 мм до приблизительно 3 мм. Вихревой туннель может проходить в продольном направлении по продольной оси корпуса изделия в виде ингалятора на длину в диапазоне от приблизительно 5 мм до приблизительно 10 мм.
Впускное отверстие для воздуха может пересекать проход для воздуха вихревого туннеля или входить в него по касательной по меньшей мере к одной из поверхностей (внутреннему диаметру вихревого туннеля) и к проходу для воздуха. В частности, впускное отверстие для воздуха может проходить по существу по касательной к оси корпуса ингалятора. Вихревой туннель может содержать два впускных отверстия для воздуха, сообщающихся с проходом для воздуха. Вихревой туннель может содержать два противоположных впускных отверстия для воздуха, входящих в открытый цилиндр по касательной к внутреннему диаметру открытого цилиндра. Обеспечение одного или двух противоположных впускных отверстий для воздуха по касательной к внутреннему диаметру открытого цилиндра создает закручивание или завихрение схемы потока воздуха внутри полости для капсулы корпуса ингалятора.
Одно или более впускных отверстий для воздуха могут иметь любую подходящую или пригодную форму. Одно или более впускных отверстий для воздуха могут иметь цилиндрическую форму или круглое поперечное сечение. Одно или более впускных отверстий для воздуха могут иметь диаметр в диапазоне от приблизительно 0,8 мм до приблизительно 1,2 мм или приблизительно 1 мм. Одно или более впускных отверстий для воздуха могут быть образованы посредством механического прокалывания или посредством лазерной перфорации.
Область впускного отверстия для воздуха или вихревой туннель могут быть образованы из любого подходящего материала. Например, область впускного отверстия для воздуха или вихревой туннель могут быть образованы из ацетилцеллюлозного жгута. Область впускного отверстия для воздуха или вихревой туннель могут быть образованы из плотной бумаги или картона. Область впускного отверстия для воздуха или вихревой туннель могут быть образованы из полимерного материала.
Вихревой туннель может быть выполнен из полой ацетилцеллюлозной трубки (может называться «HAT»). Вихревой туннель может быть образован из полой ацетилцеллюлозной трубки или открытого цилиндра из ацетилцеллюлозного жгута. Бумага может покрывать по меньшей мере одно из внутреннего диаметра и внешнего диаметра вихревого туннеля. Вихревой туннель может быть образован из открытого цилиндра из ацетилцеллюлозного жгута с бумагой, покрывающей внутренний диаметр. Вихревой туннель может быть образован из открытого цилиндра из ацетилцеллюлозного жгута с бумагой, покрывающей внешний диаметр. Вихревой туннель может быть образован из открытого цилиндра из ацетилцеллюлозного жгута с бумагой, покрывающей как внутренний диаметр, так и внешний диаметр данного вихревого туннеля (может называться «диффузорным штрангом»).
Полость для капсулы может находиться непосредственно дальше по ходу потока относительно области впускного отверстия для воздуха или вихревого туннеля. Полость для капсулы может примыкать к области впускного отверстия для воздуха или вихревому туннелю. Полость для капсулы может быть выровнена по оси и расположена в последовательной компоновке с областью впускного отверстия для воздуха или вихревым туннелем. Область впускного отверстия для воздуха или вихревой туннель могут образовывать расположенный раньше по ходу потока конец, или дальний конец, или границу полости для капсулы.
Полость для капсулы может образовывать цилиндрическое пространство, выполненное с возможностью вмещения капсулы. Полость для капсулы может образовывать пространство, выполненное с возможностью вмещения капсулы, имеющей форму цилиндра с полусферическими торцами или закругленную прямоугольную форму. Полость для капсулы может характеризоваться по существу неизменным или неизменным диаметром по длине полости для капсулы. Полость для капсулы может иметь круглое поперечное сечение по длине полости для капсулы. Полость для капсулы может иметь цилиндрическую форму. Конфигурация полости для капсулы относительно капсулы может допускать устойчивое вращение капсулы в полости для капсулы. Во время вдоха продольная ось капсулы может устойчиво вращаться вокруг продольной оси корпуса ингалятора.
Устойчивое вращение относится к продольной оси корпуса ингалятора, являющейся по существу параллельной оси вращения капсулы. Устойчивое вращение может относиться к отсутствию прецессии вращающейся капсулы. Предпочтительно продольная ось корпуса ингалятора может по существу совпадать с осью вращения капсулы. Устойчивое вращение капсулы может обеспечивать равномерное увлечение части частиц никотина из капсулы за две или более, или пять или более, или десять или более «затяжек» потребителя.
Полость для капсулы может иметь фиксированную длину полости, ограниченную на расположенном раньше по ходу потока конце или дальнем конце областью впускного отверстия для воздуха и ограниченную на расположенном дальше по ходу потока конце пористым опорным элементом. Полость для капсулы может иметь длину полости от по меньшей мере приблизительно 110% до менее чем приблизительно 200% от длины содержащейся в ней капсулы, или от приблизительно 120% до приблизительно 130% от длины капсулы, или приблизительно 125% от длины капсулы. Длина полости может находиться в диапазоне от приблизительно 15 мм до приблизительно 25 мм, а длина капсулы может находиться в диапазоне от приблизительно 14 до приблизительно 18 мм, или длина полости может составлять приблизительно 20 мм, а длина капсулы может составлять приблизительно 16 мм.
Полость для капсулы характеризуется внутренним диаметром полости, ортогональным продольной оси, а капсула характеризуется внешним диаметром капсулы. Внешний диаметр капсулы может находиться в диапазоне от приблизительно 80% до приблизительно 99% внутреннего диаметра полости, или внешний диаметр капсулы может находиться в диапазоне от приблизительно 85% до приблизительно 95% внутреннего диаметра полости, или внешний диаметр полости может составлять приблизительно 90% внутреннего диаметра полости. Внешний диаметр капсулы может находиться в диапазоне от приблизительно 5,4 мм до приблизительно 6,4 мм, и внутренний диаметр полости может находиться в диапазоне от приблизительно 6 мм до приблизительно 7 мм.
С расположенной раньше по ходу потока дальней стороны полость для капсулы может быть ограничена областью впускного отверстия для воздуха, а с расположенной дальше по потоку или мундштучной стороны ограничена пористым опорным элементом. Область впускного отверстия для воздуха и пористый опорный элемент могут взаимодействовать для вмещения капсулы в продольном направлении внутри полости для капсулы. Пористый опорный элемент может заполнять внутренний диаметр продолговатого корпуса ингалятора. Пористый опорный элемент может обеспечивать возможность проявления потоком воздуха равномерного течения воздуха вдоль поперечного сечения продолговатого корпуса ингалятора через пористый опорный элемент. Пористый опорный элемент может выполнять функцию диффузора с целью уменьшения эффектов турбулентности или влияний кромок и обеспечения или поддержания требуемой структуры потока воздуха через полость для капсулы. Пористый опорный элемент может поддерживать капсулу внутри полости для капсулы во время активации капсулы, например, путем обеспечения опоры для капсулы в то время, когда прокалывающий элемент размещается в изделии в виде ингалятора на дальнем конце и прокалывает капсулу для активации капсулы.
Капсула может быть герметизирована внутри изделия в виде ингалятора перед потреблением. Для транспортировки и хранения изделие в виде ингалятора может содержаться внутри герметизированной или воздухонепроницаемой тары или пакета. Изделие в виде ингалятора может содержать один или более отслаивающихся герметизирующих слоев для покрытия одного или более впускных каналов для воздуха, или выпускного отверстия для воздуха, или мундштука изделия в виде ингалятора. Это может обеспечить сохранение надлежащих гигиены и свежести изделий в виде ингалятора или может предотвратить высыхание капсулы и то, что она станет твердой и хрупкой.
Капсула может вращаться вокруг своей продольной или центральной оси при втягивании воздуха через изделие в виде ингалятора. Капсула может быть образована из воздухонепроницаемого материала, который по существу удерживает частицы внутри капсулы. Капсула может быть выполнена с возможностью прокалывания или пробивания прокалывающим элементом при нахождении капсулы в полости для капсулы. Прокалывающий элемент может быть отдельным или объединенным с изделием в виде ингалятора. Капсула может быть образована из любого подходящего материала. Капсула может быть образована из металлического или полимерного материала, который служит для удержания загрязнителей снаружи капсулы, но может быть проколот или пробит прокалывающим элементом перед потреблением для обеспечения возможности высвобождения никотиновых частиц из внутренней части капсулы. Капсула может быть образована из полимерного материала. Полимерный материал может представлять собой гидроксипропилметилцеллюлозу (HPMC). Капсула может быть любого подходящего размера. Капсула может представлять собой капсулу 1-4 размера, или капсулу 3 размера, или капсулу 3 размера.
Система может содержать отдельный прокалывающий элемент, такой как металлическая или жесткая игла. Прокалывающий элемент может образовывать единственное отверстие сквозь капсулу, размещенную в полости для капсулы. Прокалывающий элемент может быть выполнен с возможностью прохождения через концевой элемент и через проход для воздуха вихревого туннеля в полость для капсулы. В некоторых вариантах осуществления концевой элемент может быть выполнен с возможностью повторной герметизации после извлечения прокалывающего элемента из изделия в виде ингалятора. В некоторых вариантах осуществления изделие в виде ингалятора может содержать элемент, выполненный с возможностью повторной герметизации, для герметизации концевого элемента после того, как прокалывающий элемент был извлечен из изделия в виде ингалятора.
Капсула содержит сухой порошок, содержащий фармацевтически активные частицы и необязательно частицы ароматизирующего вещества. Капсула может содержать заданное количество сухого порошка. Капсула может содержать достаточное количество сухого порошка для обеспечения по меньшей мере 2 вдохов или «затяжек», или по меньшей мере приблизительно 5 вдохов или «затяжек», или по меньшей мере приблизительно 10 вдохов или «затяжек». Капсула может содержать достаточное количество сухого порошка для обеспечения от приблизительно 5 до приблизительно 35 вдохов или «затяжек», или от приблизительно 8 до приблизительно 25 вдохов или «затяжек». Каждый вдох или «затяжка» высвобождает приблизительно или по существу одинаковое или эквивалентное количество сухого порошка в поток вдыхаемого воздуха.
Капсула может содержать сухой порошок, содержащий от приблизительно 50% до приблизительно 95% по весу фармацевтически активных частиц и от 50% до 5% по весу частиц ароматизирующего вещества или от 70% до приблизительно 90% по весу фармацевтически активных частиц и от 30% до 10% по весу частиц ароматизирующего вещества. Капсула может содержать от 30 мг до 70 мг сухого порошка или от 40 мг до 60 мг сухого порошка.
Предпочтительно капсула содержит фармацевтически активные никотиновые частицы и частицы ароматизирующего вещества. Капсула может содержать сухой порошок, содержащий от приблизительно 50% до приблизительно 95% по весу никотиновых частиц и от 50% до 5% по весу частиц ароматизирующего вещества, или от 70% до приблизительно 90% по весу никотиновых частиц и от 30% до 10% по весу частиц ароматизирующего вещества. Капсула может содержать от 30 мг до 70 мг сухого порошка или от 40 мг до 60 мг сухого порошка. Никотиновые частицы могут содержать от приблизительно 1% до приблизительно 10% эффективного никотина, или от приблизительно 3% до приблизительно 7% эффективного никотина, или приблизительно 5% эффективного никотина.
Если частицы ароматизирующего вещества смешаны или объединены с фармацевтически активными частицами внутри капсулы, то частицы ароматизирующего вещества присутствуют в количестве, которое обеспечивает доставку пользователю желаемого аромата при каждом вдохе или «затяжке».
Фармацевтически активные частицы могут иметь любое подходящее распределение по размерам для ингаляционной доставки преимущественно в легкие пользователя. Капсула может содержать другие частицы, отличные от фармацевтически активных частиц. Фармацевтически активные частицы и другие частицы образуют порошковую систему.
Порошковая система может иметь по меньшей мере приблизительно 40%, или по меньшей мере приблизительно 60%, или по меньшей мере приблизительно 80% по весу порошковой системы, предусмотренной в виде фармацевтически активных частиц, имеющих размер частиц приблизительно 10 микрометров или менее, или 5 микрометров или менее, или в диапазоне от приблизительно 1 микрометра до приблизительно 3 микрометров.
Порошковая система может иметь по меньшей мере приблизительно 40%, или по меньшей мере приблизительно 60%, или по меньшей мере приблизительно 80% по весу порошковой системы, предусмотренной в виде фармацевтически активных частиц, имеющих размер частиц приблизительно 10 микрометров или менее, или 5 микрометров или менее, или в диапазоне от приблизительно 1 микрометра до приблизительно 3 микрометров.
Фармацевтически активные частицы могут иметь масс-медианный аэродинамический диаметр, составляющий приблизительно 5 микрометров или менее, или в диапазоне от приблизительно 0,5 микрометра до приблизительно 4 микрометров, или в диапазоне от приблизительно 1 микрометра до приблизительно 3 микрометров, или в диапазоне от приблизительно 1,5 микрометра до приблизительно 2,5 микрометров. Масс-медианный аэродинамический диаметр предпочтительно измеряют каскадным импактором.
Частицы, содержащие никотин, могут иметь масс-медианный аэродинамический диаметр, составляющий приблизительно 5 микрометров или менее, или находящийся в диапазоне от приблизительно 0,5 микрометра до приблизительно 4 микрометров, или в диапазоне от приблизительно 1 микрометра до приблизительно 3 микрометров, или в диапазоне от приблизительно 1,5 микрометра до приблизительно 2,5 микрометров. Масс-медианный аэродинамический диаметр предпочтительно измеряют каскадным импактором.
Частицы, содержащие ароматизирующее вещество, могут иметь масс-медианный аэродинамический диаметр, составляющий приблизительно 20 микрометров или более, или приблизительно 50 микрометров или более, или находящийся в диапазоне от приблизительно 50 до приблизительно 200 микрометров, или от приблизительно 50 до приблизительно 150 микрометров. Масс-медианный аэродинамический диаметр предпочтительно измеряют каскадным импактором.
Сухой порошок может иметь средний диаметр, составляющий приблизительно 60 микрометров или менее, или находящийся в диапазоне от приблизительно 1 микрометра до приблизительно 40 микрометров, или в диапазоне от приблизительно 1,5 микрометра до приблизительно 25 микрометров. Средний диаметр относится к среднему диаметру, приходящемуся на единицу массы, и его предпочтительно измеряют при помощи лазерной дифракции, лазерной диффузии или электронного микроскопа.
Предпочтительно фармацевтически активные частицы представляют собой никотиновые частицы. Никотин в порошковой системе или частицах никотина представляет собой предпочтительно фармацевтически приемлемый чистый никотин или никотиновую соль, или гидрат никотиновой соли. Подходящие никотиновые соли или гидраты никотиновой соли включают, например, пируват никотина, цитрат никотина, аспартат никотина, лактат никотина, битартрат никотина, салицилат никотина, фумарат никотина, монопируват никотина, глутамат никотина или гидрохлорид никотина. Соединение, объединяемое с никотином с образованием соли или гидрата соли, может быть выбрано на основе его ожидаемого фармакологического эффекта.
Частицы никотина предпочтительно содержат аминокислоту. Предпочтительно аминокислота представляет собой лейцин, такой как L-лейцин. За счет предоставления аминокислоты, такой как L-лейцин, с частицами, содержащими никотин, можно уменьшить силы адгезии частиц, содержащих никотин, и можно уменьшить притяжение между частицами никотина и, таким образом, уменьшить агломерацию частиц никотина.
Аналогичным образом, также уменьшаются силы адгезии к частицам, содержащим ароматизирующее вещество, и в результате также уменьшается агломерация фармацевтически активных частиц с частицами ароматизирующего вещества. Порошковая система, описанная в данном документе, таким образом, может представлять собой свободнотекучий материал и иметь стабильный относительный размер частиц каждого порошкового компонента даже при объединении фармацевтически активных частиц и частиц ароматизирующего вещества.
Порошковая система может содержать частицы ароматизирующего вещества. Частицы ароматизирующего вещества могут иметь любое подходящее распределение по размерам для доставки при вдохе избирательно в полость рта или ротовую полость пользователя.
Порошковая система может содержать по меньшей мере приблизительно 40%, или по меньшей мере приблизительно 60%, или по меньшей мере приблизительно 80% по весу частиц ароматизирующего вещества порошковой системы, содержащейся в частицах, имеющих размер частиц приблизительно 20 микрометров или более. Порошковая система может содержать по меньшей мере приблизительно 40%, или по меньшей мере приблизительно 60%, или по меньшей мере приблизительно 80% по весу частиц ароматизирующего вещества порошковой системы, содержащейся в частицах, имеющих размер частиц приблизительно 50 микрометров или более. Порошковая система может содержать по меньшей мере приблизительно 40%, или по меньшей мере приблизительно 60%, или по меньшей мере приблизительно 80% по весу частиц ароматизирующего вещества порошковой системы, содержащейся в частицах, имеющих размер частиц в диапазоне от приблизительно 50 микрометров до приблизительно 150 микрометров. Ароматизаторы или ароматизирующие вещества могут быть представлены в виде твердого ароматизирующего вещества (при комнатной температуре приблизительно 22 градуса по Цельсию и давлении в одну атмосферу) и могут включать ароматизирующие составы, материалы, содержащие ароматизирующие вещества, и ароматизирующие вещества-предшественники. Ароматизатор может включать один или более натуральных ароматизаторов, один или более синтетических ароматизаторов или комбинацию натуральных и синтетических ароматизаторов. Ароматизаторы, описываемые в настоящем документе, представляют собой органолептические соединения, композиции или материалы, которые выбираются и используются для изменения вкусовых или ароматических характеристик фармацевтически активного или никотинового компонента при его потреблении или вдохе или предназначены для такого изменения.
Ароматизаторы или ароматизирующие вещества относятся ко множеству ароматизирующих материалов природного или синтетического происхождения. Они содержат отдельные соединения и смеси. Ароматизирующее вещество или ароматизатор имеют ароматизирующие свойства, которые могут улучшать восприятие фармацевтически активного или никотинового компонента во время потребления. Ароматизирующее вещество может быть выбрано для обеспечения ощущения, аналогичного ощущению, получаемому в результате курения сгораемого курительного изделия. Например, ароматизирующее вещество или ароматизатор может улучшать ароматизирующие свойства, такие как степень наполнения ротовой полости и комплексность. Комплексность общеизвестна как общая сбалансированность ароматизирующего вещества, которое является более насыщенным без доминирования отдельных сенсорных признаков. Степень наполнения ротовой полости описывается как восприятие насыщенности и объема в ротовой полости и горле потребителя.
Подходящие ароматизирующие вещества включают, но без ограничения, любое натуральное или синтетическое ароматизирующее вещество, такое как табачное, дымчатое, ментоловое, мятное (такое как перечная мята и курчавая мята), шоколадное, лакричное, цитрусовое и другие фруктовые ароматизирующие вещества, гамма-окталактоновое, ванилиновое, этилванилиновое, освежающие дыхание ароматизирующие вещества, пряные ароматизирующие вещества, такие как корица, метилсалицилат, линалоол, бергамотное масло, гераниевое масло, лимонное масло, имбирное масло и т. п.
Другие подходящие ароматизирующие вещества могут включать ароматизирующие соединения, выбранные из группы, состоящей из кислоты, спирта, сложного эфира, альдегида, кетона, пиразина, их комбинаций или смесей и т. п. Подходящие ароматизирующие соединения могут быть выбраны, например, из группы, состоящей из фенилуксусной кислоты, соланона, мегастигматриенона, 2-гептанона, бензилового спирта, цис-3-гексенил ацетата, валериановой кислоты, валерианового альдегида, сложного эфира, терпена, сесквитерпена, нуткатона, мальтола, дамасценона, пиразина, лактона, анетола, изомеров валериановой кислоты, их комбинаций и т. п.
Дополнительные конкретные примеры ароматизирующих веществ можно найти в современной литературе и они хорошо известны специалистам в области ароматизации, т. е. придания запаха или вкуса продукту.
Ароматизатор может представлять собой высокоэффективный ароматизатор и может быть использован и восприниматься на уровнях, которые в результате составляют менее чем 200 частей на миллион во вдыхаемом потоке воздуха. Примерами таких ароматизаторов являются ключевые ароматические соединения табака, такие как бета-дамасценон, 2-этил-3,5-диметилпиразин, фенилацетальдегид, гваякол и фуранеол. Другие ароматизаторы могут ощущаться человеком только при более высоких уровнях концентрации. Эти ароматизаторы, которые называются в настоящем документе низкоэффективными ароматизаторами, как правило, используются в концентрациях, дающих в результате на порядок большее количество ароматизатора, выпускаемого во вдыхаемый воздух. Подходящие низкоэффективные ароматизаторы включают, но без ограничения, природный или синтетический ментол, перечную мяту, курчавую мяту, кофе, чай, пряности (такие как корица, гвоздика и имбирь), какао, ваниль, фруктовые ароматизирующие вещества, шоколад, эвкалипт, герань, эвгенол и линалоол.
Частицы, содержащие ароматизирующее вещество, могут включать соединение для уменьшения сил адгезии или поверхностной энергии и возникающей в результате агломерации. Поверхность частиц ароматизирующего вещества может быть модифицирована посредством соединения для уменьшения адгезии с образованием покрытых частиц ароматизирующего вещества. Одним предпочтительным соединением для уменьшения адгезии является стеарат магния. За счет предоставления соединения для уменьшения адгезии, такого как стеарат магния, с частицами ароматизирующего вещества, в частности, за счет покрытия частиц ароматизирующего вещества, можно уменьшить силы адгезии частиц, содержащих ароматизирующее вещество и можно уменьшить притяжение между частицами ароматизирующего вещества и, таким образом, уменьшить агломерацию частиц ароматизирующего вещества. Таким образом, агломерация частиц ароматизирующего вещества с фармацевтически активными частицами также может быть уменьшена. Порошковая система, описанная в настоящем документе, может тем самым обладать стабильным относительным размером частиц, содержащих фармацевтически активное вещество, или/и частиц, содержащих ароматизирующее вещество, даже при объединении фармацевтически активных частиц и частиц ароматизирующего вещества. Порошковая система предпочтительно является свободнотекучей.
Обычные составы для вдыхания сухого порошка обычно содержат частицы носителя, которые служат для усиления псевдоожижения активных частиц, поскольку эти активные частицы могут быть слишком малы для того, чтобы на них оказывал воздействие простой поток воздуха через ингалятор. Эти порошковые системы обычно требуют частиц носителя. Эти частицы носителя могут представлять собой сахарид, такой как лактоза или маннит, который имеет размер частиц более чем приблизительно 50 микрометров. Частицы носителя могут использоваться для повышения однородности дозы благодаря их действию в качестве разбавителя или объемообразующего средства в составе. Эти традиционные составы обычно требуют высокоскоростных потоков вдыхаемого воздуха и элементов деагломерации и просеивающих элементов для достижения размера частиц, которые попадут в легочную систему. Элементы, усиливающие поток вдыхаемого воздуха, элементы деагломерации и просеивающие элементы увеличивают сложность и стоимость ингалятора сухого порошка.
Порошковая система, используемая с ингалятором сухого порошка согласно настоящему изобретению, может не содержать носителей или по существу не содержать носителей. Отсутствие носителей или по существу отсутствие носителей может обеспечить возможность вдыхания сухого порошка и доставки фармацевтически активных частиц в легкие пользователя при скоростях вдыхания или потока воздуха, которые подобны скоростям вдыхания или потока воздуха в обычном режиме курения. Предпочтительно любые частицы, подобные носителю, ограничены частицами ароматизирующего вещества или ароматизирующим компонентом сухой порошковой системы.
Сухая порошковая система может быть объединена в одной капсуле. Как описано выше, каждая сухая порошковая система может иметь ослабленные силы адгезии, за счет чего обеспечивается стабильный состав порошка, в котором размер частиц каждого компонента по существу не изменяется при объединении.
Ингалятор и система ингалятора могут быть менее сложными и иметь упрощенный путь потока воздуха по сравнению с обычными ингаляторами сухого порошка. Преимущественно вращение капсулы внутри корпуса ингалятора приводит к превращению в аэрозоль фармацевтически активных частиц или порошковой системы и может способствовать поддержанию свободнотекучего порошка. Таким образом, изделие в виде ингалятора может не требовать повышенных скоростей вдоха, используемых, как правило, обычными ингаляторами для доставки вышеописанных фармацевтически активных частиц глубоко в легкие.
В изделии в виде ингалятора можно использовать расход, составляющий менее чем приблизительно 5 л/мин, или менее чем приблизительно 3 л/мин, или менее чем приблизительно 2 л/мин, или приблизительно 1,6 л/мин. Предпочтительно расход может находиться в диапазоне от приблизительно 1 л/мин до приблизительно 3 л/мин или от приблизительно 1,5 л/мин до приблизительно 2,5 л/мин. Предпочтительно скорость вдыхания или расход могут быть подобны значению для режима курения Министерства здравоохранения Канады, который составляет приблизительно 1,6 л/мин.
Ингалятор может использоваться потребителем аналогично курению обычной сигареты или парению электронной сигареты. Такое курение или парение может характеризоваться двумя этапами: первым этапом, во время которого в полость рта втягивается небольшой объем, содержащий все количество никотина, нужное потребителю, и следующим за ним вторым этапом, во время которого этот небольшой объем, содержащий аэрозоль, содержащий нужное количество никотина, дополнительно разбавляется свежим воздухом и втягивается глубже в легкие. Оба этапа контролируются потребителем. Во время первого этапа вдоха потребитель может определять количество никотина, которое необходимо вдохнуть. Во время второго этапа потребитель может определять объем для разбавления первого объема, подлежащего втягиванию более глубоко в легкие, доводя до максимума концентрацию активного средства, доставляемого к поверхности эпителия дыхательных путей. Этот механизм курения иногда называют «затяжка-вдох-выдох».
Сухой порошок, используемый вместе с ингалятором сухого порошка согласно настоящему изобретению, может исключать или по существу уменьшать любое выдыхание фармацевтически активных частиц во время фазы «выдоха». Предпочтительно практически все, или по меньшей мере приблизительно 99%, или по меньшей мере приблизительно 95%, или по меньшей мере 90% фармацевтически активных частиц имеют размер частиц, который обеспечивает доставку в легкие, но недостаточно мал для выдыхания при спокойном дыхании. Размер фармацевтически активных частиц может находиться в диапазоне от приблизительно 0,75 микрометра до приблизительно 5 микрометров, или от 0,8 микрометра до приблизительно 3 микрометров, или от 0,8 микрометра до приблизительно 2 микрометров.
Все научные и технические термины, применяемые в этом документе, имеют значения, обычно применяемые в данной области техники, если не указано иное. Приведенные в данном документе определения предназначены для облегчения понимания определенных терминов, часто используемых в данном документе.
Термины «раньше по ходу потока» и «дальше по ходу потока» относятся к относительным положениям элементов ингалятора, описываемым относительно направления вдыхаемого потока воздуха, когда он втягивается через корпус ингалятора от дальней концевой части или вихревого туннеля к мундштучной части.
Используемые в настоящем документе формы единственного числа охватывают варианты осуществления со ссылками на множественное число, если из содержания явно не следует иное.
Используемый в данном документе союз «или» обычно используется в своем значении, включающем «и/или», если из содержания явно не следует иное. Термин «и/или» обозначает один или все из перечисленных элементов или комбинацию любых двух или более из перечисленных элементов.
Используемые в настоящем документе выражения «иметь», «имеющий», «включать», «включающий», «содержать», «содержащий» или им подобные используются в своем широком смысле и в целом означают «включающий, но без ограничения». Будет понятно, что выражения «состоящий по существу из», «состоящий из» и т. п. относятся к категории «содержащий» и т. п.
Слова «предпочтительный» и «предпочтительно» относятся к вариантам осуществления изобретения, которые могут обеспечить определенные преимущества при определенных обстоятельствах. Однако другие варианты осуществления также могут быть предпочтительными при тех же или других обстоятельствах. Кроме того, раскрытие одного или более предпочтительных вариантов осуществления не означает, что другие варианты осуществления не являются полезными, и не предназначено для исключения других вариантов осуществления из объема настоящего изобретения, в том числе формулы изобретения.
На фиг. 1 показан перспективный вид иллюстративного изделия в виде ингалятора.
На фиг. 2 показано схематическое изображение в поперечном сечении иллюстративного изделия в виде ингалятора по фиг. 1 по продольной оси.
На фиг. 3 показано схематическое изображение в поперечном сечении иллюстративной области впускного отверстия для воздуха по продольной оси.
На фиг. 4 показано схематическое изображение в поперечном сечении иллюстративного составного пористого опорного элемента по продольной оси.
На фиг. 5 показано схематическое изображение в поперечном сечении другого иллюстративного составного пористого опорного элемента по продольной оси.
На фиг. 6показано схематическое изображение в поперечном сечении по фиг. 5 с несколькими отверстиями вокруг внешнего диаметра.
Схематические графические материалы не обязательно выполнены в масштабе и представлены для целей иллюстрации, а не для ограничения. На графических материалах изображен один или более аспектов, описанных в настоящем изобретении. Однако будет понятно, что другие аспекты, не изображенные на графических материалах, попадают в рамки объема и сущности настоящего изобретения.
На фиг. 1 и фиг. 2 показано иллюстративное изделие 100 в виде ингалятора. На фиг. 2 показано схематическое изображение в поперечном сечении иллюстративного изделия 100 в виде ингалятора по фиг. 1 по продольной оси LA. На фиг. 3 показано схематическое изображение в поперечном сечении иллюстративных области впускного отверстия для воздуха или вихревого туннеля 150 по продольной оси LA. Изделие 100 в виде ингалятора содержит корпус 110, проходящий по продольной оси LA от мундштучного конца 112 до дальнего конца 114, и полость 116 для капсулы, образованную в корпусе 110.
Воздушный канал 111 мундштука проходит от полости 116 для капсулы до мундштучного конца 112. Концевой элемент 120 расположен внутри дальнего конца 114 и проходит до вихревого туннеля 150.Концевой элемент 120 выполнен с возможностью ограничения или предотвращения потока воздуха через концевой элемент 120. В данном варианте осуществления концевой элемент 120 образован корпусом из ацетилцеллюлозного жгута, имеющего высокого сопротивление затяжке (RTD), составляющее по меньшей мере 100 мм водяного столба на миллиметр.
Область впускного отверстия для воздуха или вихревой туннель 150 расположены внутри корпуса 110 и проходят к полости 116 для капсулы. Вихревой туннель 150 имеет внутренний диаметр D1, образованный внутренней поверхностью 152, и внешний диаметр D2, образованный внешней поверхностью 151. Внутренний диаметр D1, образованный внутренней поверхностью 152, образует проход 155 для воздуха в форме открытого цилиндра. Вихревой туннель 150 может содержать два впускных отверстия для воздуха или воздушных канала113, проходящих от внешней поверхности 151 вихревого туннеля 150 к проходу 155 для воздуха. Вихревой туннель 150 содержит два впускных отверстия 113 для воздуха, находящихся в сообщении с проходом 155 для воздуха, на противоположных сторонах изделия 100 в виде ингалятора. Два противоположных впускных отверстия 113 для воздуха проходят по существу линейно между внешней поверхностью 151 вихревого туннеля 150 и внутренней поверхностью 152 к проходу 155 для воздуха по касательной к внутреннему диаметру D1 открытого цилиндра 155. Отверстия двух противоположных впускных отверстий 113 для воздуха на внутренней поверхности 152 не выровнены, и, в частности, в данном варианте осуществления два противоположных впускных отверстия 113 для воздуха проходят по существу в параллельных направлениях вдоль осей, которые проходят с противоположных сторон центральной продольной оси LA вихревого туннеля 150 и изделия 100 в виде ингалятора. Обеспечение двух противоположных впускных отверстий 113 для воздуха по касательной к внутреннему диаметру D1 открытого цилиндра 155 создает закручивание или завихрение схемы потока воздуха внутри полости 116 для капсулы корпуса 110 ингалятора.
Область впускного отверстия для воздуха или вихревой туннель 150 и составной пористый опорный элемент 140 ограничивают полость 116 для капсулы. Капсула 130 может быть расположена внутри полости 116. Капсула 130 содержит частицы, содержащие никотин. Область впускного отверстия для воздуха или вихревой туннель 150 и составной пористый опорный элемент 140 взаимодействуют для удержания капсулы 130 в продольном направлении внутри полости 116 для капсулы. Мундштучный конец 112 показан как содержащий утопленный конец, где корпус 110 ограничивает свободное пространство на мундштучном конце 112. Альтернативно составной пористый опорный элемент 140 может проходить к мундштучному концу 112 для заполнения всего мундштучного конца 112.Капсула 130 имеет ось вращения в полости для капсулы, совпадающую с продольной осью LA.
На фиг. 4 показано схематическое изображение в поперечном сечении иллюстративного составного пористого опорного элемента 140 вдоль продольной оси. Центральная сердцевинная часть образована из ацетилцеллюлозного материала 141. Внешний периферийный слой образован из материала 145 на основе полимолочной кислоты.
На фиг. 5 показано схематическое изображение в поперечном сечении другого иллюстративного составного пористого опорного элемента 140 вдоль продольной оси. Центральная сердцевинная часть образована из материала 145 на основе полимолочной кислоты. Внешний периферийный слой образован из ацетилцеллюлозного материала 141.
На фиг. 6 показано схематическое изображение в поперечном сечении по фиг. 5 с несколькими отверстиями 142 вокруг внешнего диаметра составного пористого опорного элемента 140.
1. Изделие в виде ингалятора, содержащее:
корпус, проходящий по продольной оси от мундштучного конца до дистального конца;
концевой элемент на дистальном конце;
полость для капсулы, образованную внутри корпуса и проходящую по продольной оси на длину полости;
область впускного отверстия для воздуха между концевым элементом и полостью для капсулы, при этом область впускного отверстия для воздуха имеет впускное отверстие для воздуха и проход для воздуха, проходящий от впускного отверстия для воздуха к полости для капсулы;
составной пористый опорный элемент, образующий расположенный дальше по ходу потока конец полости для капсулы, при этом составной пористый опорный элемент образован из первого пористого материала, концентрически расположенного вокруг второго пористого материала, при этом составной пористый опорный элемент проходит по продольной оси по длине, при этом первый пористый материал имеет первое сопротивление затяжке, а второй пористый материал имеет второе сопротивление затяжке, при этом первое сопротивление затяжке отличается от второго сопротивления затяжке; второй пористый материал образует центральную сердцевинную часть, а первый пористый материал образует внешний периферийный слой, окружающий центральную сердцевинную часть, при этом центральная сердцевинная часть образует цилиндр, а внешний периферийный слой может проходить по длине центральной сердцевинной части, и
воздушный канал мундштука, проходящий от полости для капсулы через составной пористый элемент к мундштучному концу.
2. Изделие в виде ингалятора по п.1, в котором первый пористый материал образован из материала на основе полимолочной кислоты, а второй пористый материал образован из ацетилцеллюлозного материала.
3. Изделие в виде ингалятора по п.1, в котором первый пористый материал образован из ацетилцеллюлозного материала, а второй пористый материал образован из материала на основе полимолочной кислоты.
4. Изделие в виде ингалятора по любому из предыдущих пунктов, в котором первый пористый материал имеет сопротивление затяжке в диапазоне от 1 мм водяного столба до 3 мм водяного столба, а второй пористый материал имеет сопротивление затяжке в диапазоне от 10 мм водяного столба до 50 мм водяного столба.
5. Изделие в виде ингалятора по любому из пп.1-3, в котором первый пористый материал имеет сопротивление затяжке в диапазоне от 10 мм водяного столба до 50 мм водяного столба, а второй пористый материал имеет сопротивление затяжке в диапазоне от 1 мм водяного столба до 3 мм водяного столба.
6. Изделие в виде ингалятора по любому из предыдущих пунктов, в котором центральная сердцевинная часть образует 50% или менее диаметра внешнего периферийного слоя.
7. Изделие в виде ингалятора по п.6, в котором центральная сердцевинная часть образована из ацетилцеллюлозного материала, а внешний периферийный слой образован из материала на основе полимолочной кислоты.
8. Изделие в виде ингалятора по любому из пп.1-5, в котором центральная сердцевинная часть образует более чем 50% диаметра внешнего периферийного слоя.
9. Изделие в виде ингалятора по п.8, в котором центральная сердцевинная часть образована из материала на основе полимолочной кислоты, а внешний периферийный слой образован из ацетилцеллюлозного материала.
10. Изделие в виде ингалятора по п.9, в котором внешний периферийный слой содержит два или более отверстий, проходящих по длине составного пористого опорного элемента.
11. Изделие в виде ингалятора по любому из предыдущих пунктов, в котором область впускного отверстия для воздуха выполнена с возможностью создания завихрения вдыхаемого потока воздуха в полость для капсулы.
12. Система ингалятора, содержащая изделие в виде ингалятора по любому из предыдущих пунктов и капсулу, расположенную внутри полости для капсулы изделия в виде ингалятора, при этом капсула содержит частицы, причем частицы имеют масс-медианный аэродинамический диаметр, составляющий 5 микрометров или менее, или в диапазоне от 0,5 микрометра до 4 микрометров, или в диапазоне от 1 микрометра до 3 микрометров.
13. Система по п.12, в которой капсула содержит частицы, содержащие никотин.
14. Система по п.12 или 13, в которой капсула дополнительно содержит частицы ароматизирующего вещества, имеющие масс-медианный аэродинамический диаметр, составляющий 20 микрометров или более, или 50 микрометров или более, или в диапазоне от 50 до 200 микрометров, или от 50 до 150 микрометров.
15. Система по любому из пп.12-14, в которой система дополнительно содержит прокалывающий элемент, выполненный с возможностью разъемного зацепления с изделием в виде ингалятора, для активации капсулы, и при этом концевой элемент выполнен с возможностью прокалывания прокалывающим элементом при активации капсулы.
