BR112019022196A2

BR112019022196A2 - Dispositivo de inalação e método

Info

Publication number: BR112019022196A2
Application number: BR112019022196-4A
Authority: BR
Inventors: Bartels Frank; Rawert Jürgen
Original assignee: Softhale Nv
Priority date: 2017-04-28
Filing date: 2018-04-30
Publication date: 2020-05-12
Also published as: CA3058080A1; CN110582316A; RU2019131176A; US11612704B2; EP3615111A1; EP3615111B1; US20200197638A1; CN117959538A; US20230277784A1; JP2020517385A; EP4226959A1; RU2019131176A3; DK3615111T3; JP7275046B2; CN110582316B; PL3615111T3; ES2942417T3; MA48453A; WO2018197730A1

Abstract

a invenção se refere ao campo de dispositivos de inalação para líquidos. em particular, a invenção se refere a um dispositivo de inalação com características de fluxo melhoradas. um dispositivo de inalação de líquidos medicinalmente ativos (f) para geração de um aerossol compreende um alojamento (1), dentro deste alojamento (1), um reservatório (2) para armazenar um líquido (f), um dispositivo de bombeamento com um cilindro oco (9) fornecer uma câmara de bombeamento (3) para a geração de uma pressão dentro da referida câmara de bombeamento (3), em que a câmara de bombeamento é conectada fluidamente ao reservatório (2) através de uma válvula de retenção de entrada (4) que bloqueia na direção do reservatório (2), um tubo riser (5) que pode ser recebido com pelo menos uma extremidade interna (5a) voltada para o reservatório no referido cilindro oco (9) e um bocal (6) que é conectado à prova de líquido a uma extremidade externa (5b) do tubo riser (5), em que o volume da câmara de bombeamento (3) é mutável por meio de movimento relativo do cilindro (9) em relação ao tubo riser (5) e é caracterizado por o tubo riser (5) é imóvel e firmemente preso ao alojamento (1) e ao bocal (6), enquanto o cilindro oco (9) é móvel em relação ao alojamento (1) e no bocal (6). a invenção também descreve um método para a geração de um aerossol de um líquido medicinalmente ativo (f) por meio de um dispositivo de inalação.

Description

DISPOSITIVO DE INALAÇÃO E MÉTODO

Campo de Invenção

[0001] A invenção se refere ao campo de dispositivos de inalação de líquidos medicinalmente ativos para terapia de inalação. Em particular, a invenção se refere a um dispositivo de inalação com características de fluxo melhoradas e aos métodos para a geração de um aerossol de um líquido medicinalmente ativo por meio de um dispositivo de inalação.

Antecedentes da Invenção

[0002] Os nebulizadores ou outros geradores de aerossóis para líquidos são conhecidos na arte há muito tempo. Entre outros, esses dispositivos são usados na ciência médica e na terapia. Lá, eles servem como dispositivos de inalação para a aplicação de ingredientes ativos na forma de aerossóis, isto é, pequenas gotas de líquido embebidas em um gás. Tal dispositivo de inalação é conhecido, por exemplo, do documento EP 0.627.230 BI. Os componentes essenciais deste dispositivo de inalação são um reservatório no qual está contido o líquido a ser aerossolizado; um dispositivo de bombeamento para geração de pressão sendo suficientemente alta para nebulização; bem como um dispositivo de atomização na forma de um bocal. Por meio do dispositivo de bombeamento, o líquido é retirado em uma quantidade separada, isto é, não continuamente, do reservatório e alimentado ao bocal. O dispositivo de bombeamento funciona sem propulsor e gera pressão mecanicamente.

[0003] Uma forma de realização conhecida de tal dispositivo de inalação é apresentada no documento WO

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 6/52

2/36

91/14468 Al. Nesse dispositivo, a pressão na câmara de bombeamento que está conectada ao alojamento é gerada pelo movimento de um pistão oco móvel. 0 pistão é disposto de maneira móvel dentro do cilindro imóvel ou da câmara de bombeamento. A entrada (disposta a montante) do pistão oco é conectada fluidamente ao interior do reservatório (seção de tubo do reservatório) . Sua ponta (disposta à jusante) leva para a câmara de bombeamento. Além disso, uma válvula de retenção que inibe um retorno do liquido para o reservatório é disposta dentro da ponta do pistão.

[0004] Para encher o pistão, o mesmo é diretamente conectado com sua extremidade a montante do reservatório. Ao puxar o pistão da câmara de bombeamento fornecida dentro de um cilindro oco, seu volume interno é aumentado, de modo que um aumento sob pressão é construído dentro da câmara de bombeamento. Essa pressão se propaga através do pistão oco para o reservatório, de modo que o líquido é aspirado do mesmo para o pistão. Ao mesmo tempo, a referida válvula se abre na ponta, uma vez que a pressão no interior do reservatório é maior do que no interior da câmara de bombeamento (ainda vazia). A câmara de bombeamento está sendo preenchida. Ao mesmo tempo, uma mola é carregada e travada no final do movimento quando o pistão móvel atinge seu ponto morto inferior (no caso de um dispositivo disposto verticalmente) e a câmara de bombeamento é preenchida.

[0005] A mola pode ser destravada manualmente. A energia armazenada é então liberada abruptamente. O pistão é novamente empurrado na direção da câmara de bombeamento e para dentro da mesma, diminuindo assim seu volume interno.

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 7/52

3/36

A válvula de retenção acima mencionada está agora fechada, de modo que uma pressão crescente se acumula dentro da câmara de bombeamento, uma vez que o liquido é impedido de retornar ao reservatório. Eventualmente, essa pressão resulta na ejeção do liquido do bocal que está disposto na extremidade a jusante da câmara de bombeamento.

[0006] Para enfrentar o risco de um fluxo reverso de liquido já ejetado ou mesmo de ar externo, uma válvula de retenção adicional, posteriormente denominada válvula de descarga, pode ser disposta na extremidade a jusante da câmara de bombeamento, imediatamente antes do bocal, permitindo que o liquido emitido passe, mas bloqueando o gás ou liquido recebido. O pistão é disposto dentro da mola de pressão, que é projetada como mola helicoidal, limitando assim seu diâmetro externo. Também devido ao volume tipicamente pequeno (por exemplo, 15 pL), o pistão é projetado com um diâmetro interno fino (e geralmente também externo).

[0007] Esse diâmetro interno tipicamente pequeno do pistão móvel (por exemplo, 0,3 a 1,0 mm), juntamente com um pequeno tamanho da válvula de retenção sendo disposta no interior, é uma desvantagem da construção descrita. O diâmetro pequeno resulta em uma alta resistência ao fluxo, de modo que, em particular, meios de viscosidades mais altas fluem para dentro e através do pistão apenas muito lentamente. Por outras palavras, a construção descrita é adequada especialmente para líquidos de baixa viscosidade (aquosa) e para emitir doses baixas dos mesmos. Além disso, a fabricação de uma válvula de retenção suficientemente hermética e de pequeno diâmetro é difícil.

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 8/52

4/36

[0008] Um objetivo da invenção é o fornecimento de um dispositivo que evite os inconvenientes da técnica conhecida. Outro objetivo é fornecer um dispositivo de inalação que também permita a entrega de um aerossol nebulizado gerado a partir de um liquido medicinalmente ativo, de viscosidades mais altas, em pouco tempo e com alta reprodutibilidade. Outros objetivos serão evidentes com base nas descrições, desenhos e reivindicações que se seguem.

Sumário da Invenção

[0009] Os objetivos são resolvidos pelo dispositivo de inalação fornecido de acordo com a reivindicação principal, bem como pelo método fornecido de acordo com a reivindicação 9. Formas de realização vantajosas são descritas nas respectivas reivindicações dependentes, na descrição subsequente, bem como nas figuras anexas.

[0010] Em um primeiro aspecto, a invenção fornece um dispositivo de inalação portátil para fornecer um aerossol medicinalmente ativo nebulizado para terapia de inalação, compreendendo (a) um alojamento que tem um lado voltado para o usuário; (b) um bocal do tipo impacto para gerar o aerossol nebulizado por colisão de pelo menos dois jatos de líquidos, sendo o bocal firmemente fixado no lado voltado para o usuário do alojamento, de modo a ser imóvel em relação ao alojamento; (c) um reservatório de fluido disposto dentro do alojamento; e (d) uma unidade de bombeamento disposta dentro do alojamento, a unidade de bombeamento tendo uma extremidade a montante que está conectada fluidamente ao reservatório de fluido e uma

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 9/52

5/36 extremidade a jusante que está conectada fluidamente ao bocal. Além disso, a unidade de bombeamento é adaptada para bombear fluido do reservatório de fluido para o bocal, e compreende: (i) um tubo riser que é adaptado para funcionar como um pistão na unidade de bombeamento e está firmemente fixado na face do usuário ao lado do alojamento, de modo a ficar imóvel em relação ao alojamento; (ii) um cilindro oco localizado a montante do tubo riser, em que a extremidade a montante do tubo riser é inserida no cilindro, de modo que o cilindro seja móvel longitudinalmente no tubo riser; e (iii) um meio bloqueável para armazenar energia potencial quando bloqueado e para liberar a energia armazenada quando desbloqueado, os meios sendo dispostos fora do cilindro e acoplados mecanicamente ao cilindro, de modo que o desbloqueio dos meios resulte em um movimento longitudinal propulsive do cilindro em direção à extremidade a jusante da unidade de bombeamento.

[0011] O dispositivo de inalação de acordo com a invenção serve para a geração e liberação de um aerossol nebulizado a partir de líquidos medicinalmente ativos e, em particular, desses aerossóis que podem ser inalados por um usuário ou paciente, por exemplo, para fornecer um ingrediente farmacologicamente ativo contido no líquido para os pulmões do usuário ou paciente.

[0012] Em um aspecto adicional, a invenção fornece um método para a geração de um aerossol nebulizado de um líquido medicinalmente ativo (F) que compreende as etapas de: (a) fornecer um dispositivo de inalação portátil, conforme definido em qualquer uma das reivindicações anteriores, em que o reservatório de fluido

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 10/52

6/36 do dispositivo de inalação compreende um liquido medicinalmente ativo (F) e em que os meios para armazenar energia potencial estão em um estado desbloqueado; (b) preparação do referido dispositivo de inalação fazendo com que os meios para armazenar energia potencial alterem seu estado de um estado desbloqueado para um estado bloqueado, pelo que o cilindro oco executa um movimento longitudinal repulsivo no tubo riser em direção à extremidade a montante da unidade de bombeamento, para permitir que o líquido medicinalmente ativo flua do reservatório de fluido para o cilindro oco; e subsequentemente (c) acionando o referido dispositivo de inalação fazendo com que os meios para armazenar energia potencial sejam desbloqueados, pelo que é efetuado um movimento longitudinal propulsive do cilindro em direção à extremidade a jusante da unidade de bombeamento e o líquido medicinalmente ativo é ejetado na direção a jusante o cilindro oco através do bocal.

Breve Descrição dos Desenhos

[0013] A Figura 1 mostra esquematicamente uma forma de realização preferida do dispositivo de inalação de acordo com a invenção antes de seu primeiro uso.

[0014] A Figura 2 mostra um dispositivo semelhante ao da Figura 1, mas sem uma válvula de descarga.

[0015] A Figura 3 mostra a forma de realização da Figura 1 com uma câmara de bombeamento cheia.

[0016] A Figura 4 mostra a situação durante a primeira atuação do dispositivo.

[0017] A Figura 5 mostra a situação no final da primeira atuação.

[0018] A Figura 6 mostra a situação após o

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 11/52

7/36 reabastecimento da câmara de bombeamento.

Descrição Detalhada da Invenção

[0019] A presente invenção fornece um dispositivo de inalação portátil para fornecer um aerossol medicinalmente ativo nebulizado para terapia de inalação de acordo com a reivindicação 1.

[0020] Mais especificamente, o dispositivo compreende um alojamento que tem um lado voltado para o usuário, um bocal do tipo impacto para gerar o aerossol nebulizado por colisão de pelo menos dois jatos de líquido, um reservatório de fluido disposto dentro do alojamento e uma unidade de bombeamento que também está disposta dentro do alojamento. O bocal está firmemente fixado no lado voltado para o usuário do alojamento, de modo a ficar imóvel em relação ao alojamento. A unidade de bombeamento tem uma extremidade a montante que é conectada fluidamente ao reservatório de fluido e uma extremidade a jusante que é conectada fluidamente ao bocal. Além disso, a unidade de bombeamento é adaptada para bombear fluido do reservatório de fluido para o bocal, e compreende um tubo riser que é adaptado para funcionar como um pistão na unidade de bombeamento, um cilindro oco e um meio travável para armazenar energia potencial. O tubo riser está firmemente fixado ao lado do alojamento voltado para o usuário, de modo a ficar imóvel em relação ao alojamento. O cilindro oco está localizado a montante do tubo riser e a extremidade a montante do tubo riser é inserida no cilindro, de modo que o cilindro seja longitudinalmente móvel no tubo riser. Os dispositivos bloqueáveis são capazes de armazenar energia potencial quando bloqueados e

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 12/52

8/36 adaptados para liberar a energia armazenada quando desbloqueados. Os dispositivos estão dispostos fora do cilindro e acoplados mecanicamente ao cilindro, de tal maneira que destravar os meios resulta em um movimento longitudinal propulsive do cilindro em direção à extremidade a jusante da unidade de bombeamento.

[0021] Como utilizado, no presente documento, um dispositivo de inalação portátil é um dispositivo móvel que pode ser convenientemente mantido em uma mão e que é adequado para fornecer um aerossol medicinalmente ativo nebulizado para terapia de inalação. Para ser adequado para terapia de inalação, o dispositivo deve ser capaz de emitir um aerossol medicinalmente ativo cujo tamanho de partícula seja respirável, isto é, pequeno o suficiente para ser absorvido pelos pulmões de um paciente ou usuário. Tipicamente, as partículas respiráveis têm um diâmetro aerodinâmico mediano de massa não superior a 10 pm, em particular não superior a 7 pm, ou superior a 5 pm, respectivamente. A este respeito, os dispositivos de inalação são substancialmente diferentes dos dispositivos que emitem spray para administração oral ou nasal, como revelado no documento US 2004/0068222 Al.

[0022] De acordo com a invenção, o dispositivo de inalação é capaz de fornecer um aerossol nebulizado. Como empregado no presente documento, um aerossol é um sistema que possui pelo menos duas fases: uma fase contínua que é gasosa e que compreende uma fase líquida dispersa na forma de pequenas gotas de líquido. Opcionalmente, a fase líquida pode ela própria representar uma solução, dispersão, suspensão ou emulsão líquida.

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 13/52

9/36

[0023] O importante para a geração de um aerossol nebulizado é um bocal adequado. De acordo com a invenção, o bocal é do tipo de impacto. Isto significa que o bocal está adaptado para emitir pelo menos dois jatos de líquido que são direcionados de modo a colidirem e se dividirem em pequenas gotas de aerossol. O bocal está firmemente fixado ao lado voltado para o usuário do alojamento do dispositivo de inalação, de modo que seja imóvel ou não móvel em relação ao alojamento ou pelo menos em relação ao lado ou parte do alojamento voltado para o usuário (por exemplo, paciente) quando o dispositivo é usado.

[0024] O reservatório de fluido que está disposto dentro do alojamento é adaptado para reter ou armazenar o líquido medicinalmente ativo a partir do qual o aerossol nebulizado é gerado e liberado pelo dispositivo de inalação.

[0025] A unidade de bombeamento que também é disposta no interior do alojamento é adaptada para funcionar como uma bomba de pistão, também referida como bomba de êmbolo, em que o tubo riser funciona como o pistão, ou êmbolo, que é móvel longitudinalmente dentro do cilindro oco. O segmento interno do cilindro oco no qual a extremidade a montante do tubo riser se move forma uma câmara de bombeamento, que tem um volume variável, dependendo da posição do tubo riser em relação ao cilindro.

[0026] O cilindro oco que fornece a câmara de bombeamento é conectado fluidamente ao reservatório de fluido, direta ou indiretamente, como por meio de um tubo de reservatório opcional (ou seção de tubo de reservatório) . Da mesma forma, o tubo riser, cuja

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 14/52

10/36 extremidade interior (a montante) voltada para o reservatório que pode ser recebida no cilindro oco, é conectada fluidamente na sua extremidade a jusante ou externa ao bocal de maneira estanque aos líquidos, direta ou indiretamente.

[0027] Neste contexto, a expressão cilindro oco se refere a uma parte ou elemento que é oco no sentido de que compreende um vazio interno que tem uma forma cilíndrica ou que tem um segmento apresentando um espaço cilíndrico. Em outras palavras, e como é aplicável a outros tipos de bombas de pistão, não é necessário que o formato externo da respectiva parte ou elemento seja cilíndrico. Além disso, a expressão cilindro oco não exclui um estado operacional da respectiva parte ou elemento no qual o espaço oco pode ser preenchido com material, por exemplo, com um líquido a ser nebulizado.

[0028] Como empregado no presente documento, um movimento longitudinal é um movimento ao longo do eixo principal do cilindro oco, e um movimento propulsive é um movimento de uma peça na direção a jusante (ou para a frente). É importante ressaltar que o tubo riser da unidade de bombeamento do dispositivo de inalação da invenção está disposto a jusante do cilindro e está firmemente fixado ao lado do alojamento do lado do usuário, de modo a ficar imóvel em relação ao alojamento ou pelo menos a parte do alojamento que compreende o lado do alojamento voltado para o usuário. Para evitar dúvidas, firmemente fixos significa direta ou indiretamente (isto é, através de uma ou mais partes de conexão) fixados de modo a impedir o movimento relativo entre as respectivas partes. Como o bocal também é

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 15/52

11/36 imóvel em relação ao alojamento ou a respectiva parte do alojamento, o tubo riser também é imóvel em relação ao bocal, e a ação de bombeamento é efetuada pelo movimento longitudinal do cilindro oco. Um movimento propulsive do cilindro, que está disposto em uma posição a montante em relação ao tubo riser, resulta em uma diminuição do volume da câmara de bombeamento, e um movimento repulsivo do cilindro resulta em um aumento do volume. Em outras palavras, o tubo riser mantém sua posição em relação ao alojamento, e o cilindro oco pode alterar sua posição em relação ao alojamento e, em particular, ao longo de um eixo longitudinal do mesmo, como para executar um movimento do tipo pistão no cilindro do tubo riser imóvel no elemento cilíndrico móvel.

[0029] Esta disposição difere de outros dispositivos de inalação do tipo choque que dependem de uma unidade de bombeamento cujo tubo riser está em uma posição a montante e um elemento cilíndrico em uma posição a jusante, em que o tubo riser é móvel e o elemento cilíndrico é fixado ao alojamento, como revelado no documento US 2012/0090603 Al. Uma vantagem importante do dispositivo da invenção é que a passagem entre a câmara de bombeamento e o reservatório de fluido pode ser projetada com menos restrições em relação às suas dimensões. Por exemplo é possível acomodar uma válvula de entrada significativamente maior (também conhecida como válvula de retenção) , que é mais fácil de fabricar, pois não precisa estar contida dentro de um tubo riser estreito. Em vez disso, a invenção permite o uso de uma válvula de retenção cujo tamanho é restrito apenas pelo tamanho interno do

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 16/52

12/36 alojamento ou pelas dimensões dos meios para armazenar energia potencial. Em outras palavras, os diâmetros da válvula, o tubo riser e - se usado - o tubo de reservatório não precisam coincidir. Além disso, como nenhum pistão móvel precisa ser conectado ao reservatório de fluido, o componente que fornece a conexão de fluido ao reservatório pode ser projetado independentemente do componente móvel, ou seja, o cilindro oco, permitindo que as peças individuais sejam adaptadas para se adequarem às suas respectivas funções individuais. A este respeito, a invenção proporciona maior flexibilidade de projeto porque o cilindro oco móvel, devido à sua estrutura e dimensões robustas, oferece melhores oportunidades para projetar uma conexão mecanicamente estável com o reservatório do que um tubo riser móvel menos robusto. Além disso, a conexão entre o cilindro oco e o reservatório de fluido pode ser projetada com um diâmetro maior, de modo que velocidades de fluxo mais altas e viscosidades de fluido se tornem possíveis. Além disso, um suporte para o reservatório pode ser integrado a qualquer componente que compreende o cilindro. Além disso, qualquer abertura para o equilíbrio da pressão do reservatório pode ser afastada do próprio corpo do reservatório para, (por exemplo), um conector que forma uma interface entre o reservatório e o cilindro oco, facilitando a construção e evitando a necessidade de fornecer um corpo de reservatório essencialmente aberto.

[0030] Como mencionado, os meios traváveis para armazenar energia potencial são adaptados para armazenar energia em seu estado travado e liberar a energia armazenada quando destravada. O meio é mecanicamente

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 17/52

13/36 acoplado ao cilindro oco de tal maneira que o desbloqueio do meio resulta em um movimento longitudinal propulsive do cilindro em direção à extremidade a jusante da unidade de bombeamento. Durante este movimento, o volume interno do cilindro, isto é, o volume da câmara de bombeamento, diminui. Vice-versa, quando os meios para armazenar energia potencial estão no estado travado, o cilindro oco está na sua posição mais a montante, na qual o volume da câmara de bombeamento é maior. 0 estado bloqueado também pode ser considerado um estado preparado. Quando o estado dos meios para armazenar energia é alterado do estado destravado para o travado, o que pode ser chamado de condicionamento do dispositivo, o cilindro oco executa um movimento longitudinal repulsivo, isto é, de sua posição mais a jusante até sua posição mais a montante. Um ciclo de bombeamento consiste em dois movimentos subsequentes e opostos do cilindro, começando da posição mais a jusante até a posição mais a montante (ou preparado) e impulsionado pelos meios de armazenamento de energia potencial que agora libera sua energia - de volta à posição mais a jusante.

[0031] Em uma das formas de realização preferidas, a unidade de bombeamento é uma unidade de bombeamento de alta pressão e adaptada para operar, ou para expelir fluido, a uma pressão de pelo menos cerca de 50 bar. Em outras formas de realização preferidas, a pressão operacional da unidade de bombeamento é de pelo menos cerca de 10 bar, ou pelo menos cerca de 100 bar, ou de cerca de 2 bar a cerca de 1.000 bar, ou de cerca de 50 bar a cerca de 250 bar, respectivamente. Como empregada no presente

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 18/52

14/36 documento, a pressão operacional é a pressão na qual a unidade de bombeamento expele fluido, em particular um líquido medicinalmente ativo, como uma formulação líquida aquosa inalável de um ingrediente farmacologicamente ativo, de sua câmara de bombeamento em uma direção a jusante, isto é, em direção ao bocal. Nesse contexto, a expressão

adaptado	para operar	significa	que os	componentes	da
unidade de	bombeamento	são selecionados	em relação	aos
materiais,	dimensões,	qualidade	das	superfícies	e

acabamento, de modo a permitir a operação na pressão especificada.

[0032] Além disso, essa unidade de bombeamento de alta pressão implica que os meios para armazenar energia potencial são capazes de armazenar e liberar uma quantidade suficiente de energia para acionar o movimento longitudinal propulsive do cilindro com uma força, de modo que a pressão respectiva seja obtida.

[0033] Os meios para o armazenamento de energia potencial podem ser projetados como mola de tensão ou pressão. Alternativamente, além de um corpo metálico ou plástico, também um meio gasoso ou força magnética que utiliza material pode ser usado como meio para armazenamento de energia. Ao comprimir ou tensionar, a energia potencial é fornecida aos meios. Uma extremidade dos meios é apoiada em ou no interior alojamento em um local adequado; assim, essa extremidade é essencialmente imóvel. Com a outra extremidade, ele é conectado ao cilindro oco que fornece a câmara de bombeamento; assim, essa extremidade é essencialmente móvel. Os meios podem ser bloqueados após serem carregados com uma quantidade

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 19/52

15/36 suficiente de energia, de modo que a energia possa ser armazenada até que o desbloqueio ocorra. Quando desbloqueados, os meios podem liberar a energia potencial (por exemplo, energia da mola) para o cilindro com a câmara de bombeamento, que é então acionada de modo a executar um movimento (neste caso, longitudinal). Normalmente, a liberação de energia ocorre abruptamente, de modo que uma alta pressão pode se acumular dentro da câmara de bombeamento antes que uma quantidade significativa de líquido seja emitida, o que resulta em uma diminuição da pressão. De fato, durante uma parte significativa da fase de ejeção, existe um equilíbrio de pressão fornecido pelos meios para o armazenamento de energia potencial e a quantidade de líquido já descarregado. Assim, a quantidade de líquido permanece essencialmente constante durante esta fase, o que é uma vantagem significativa para dispositivos que usam força manual do usuário para a emissão, como os dispositivos divulgados nos documentos US 2005/0039738 Al, US 2009/0216183 Al, US 2004/0068222 Al ou US 2012/0298694 Al, uma vez que a força manual depende do usuário ou paciente e, é muito provável ,que varie bastante durante a fase de ejeção, resultando em formação, tamanho e quantidade não homogêneos de gotículas. Ao contrário do estado da técnica, os meios de acordo com a invenção garantem que o dispositivo de inalação produza resultados altamente reproduzíveis.

[0034] Os meios para armazenar energia potencial também podem ser fornecidos na forma de um recipiente de gás altamente pressurizado. Por disposição adequada e ativação (abertura) intermitente e repetida da mesma, parte

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 20/52

16/36 da energia que é armazenada dentro do recipiente de gás pode ser liberada para o cilindro. Este processo pode ser repetido até que a energia restante seja insuficiente para aumentar novamente a pressão desejada na câmara de bombeamento. Depois disso, o recipiente de gás deve ser recarregado ou trocado.

[0035] Em uma das formas de realização preferidas, o meio para armazenar energia potencial é uma mola tendo uma carga de pelo menos 10 N em um estado defletido. Em uma forma de realização particularmente preferida, o meio para armazenar energia potencial é uma mola de compressão feita de aço tendo uma carga de cerca de 1 N a cerca de 500 N em seu estado defletido. Em outras formas de realização preferidas, a mola de compressão de aço tem uma carga de cerca de 2 N a cerca de 200 N, ou de cerca de 10 N a cerca de 100 N, no seu estado defletido.

[0036] O dispositivo de inalação de acordo com a invenção é de preferência adaptado para fornecer o aerossol medicinalmente ativo nebulizado de maneira descontínua, isto é, na forma de unidades separadas, em que uma unidade é fornecida por ciclo de bombeamento. Nesse aspecto, o dispositivo difere dos nebulizadores comumente conhecidos, como nebulizadores de jato, nebulizadores ultrassônicos, nebulizadores de malha vibratória ou nebulizadores eletrohidrodinâmicos que normalmente geram e liberam um aerossol nebulizado continuamente por um período de vários segundos até vários minutos, de modo que o aerossol requer um número de manobras respiratórias consecutivas para ser inalado pelo paciente ou usuário. Em vez disso, o dispositivo de inalação da invenção é adaptado para gerar e

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 21/52

17/36 emitir unidades separadas de aerossol, em que cada uma das unidades corresponde à quantidade (isto é, volume) de fluido (isto é, líquido medicinalmente ativo) que é bombeado pela unidade de bombeamento em uma bomba, entre no bocal onde é imediatamente aerossolizado e liberado ao usuário ou paciente.Vice-versa, a quantidade de líquido bombeado pela unidade de bombeamento em um ciclo de bombeamento determina a quantidade de agente farmacologicamente ativo que o paciente recebe por dose. Portanto, é altamente importante em relação à obtenção do efeito terapêutico desejado que a unidade de bombeamento opere com precisão, confiabilidade e reprodutibilidade. Os inventores descobriram que o dispositivo de inalação que incorpora a unidade de bombeamento como descrito no presente documento é particularmente vantajoso, pois exibe alta precisão e reprodutibilidade.

[0037] Em uma forma de realização preferida, uma dose única do medicamento (isto é, do aerossol nebulizado do líquido medicinalmente ativo) está contida em uma unidade, isto é, no volume que é liberado da unidade de bombeamento para o bocal para geração de aerossol em uma único ciclo de bomba. Nesse caso, o usuário ou paciente iniciará o acionamento do dispositivo apenas uma vez e inalará o aerossol liberado em uma manobra de respiração, por dosagem (isto é, por evento de dosagem). Em outra forma de realização preferida, uma dose única do medicamento consiste em duas unidades do aerossol e, portanto, requer dois ciclos de bombeamento. Normalmente, o usuário ou o paciente aciona o dispositivo, de forma a liberar e inalar uma unidade do aerossol e depois repite o procedimento.

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 22/52

18/36

Alternativamente, três ou mais unidades de aerossol podem constituir uma dose única.

[0038] O volume de fluido (por exemplo, de líquido medicinalmente ativo) que é bombeado pela unidade de bombeamento em um ciclo de bombeamento está preferencialmente na faixa de cerca de 2 a cerca de 150 pL. Em particular, o volume pode variar de cerca de 0,1 a cerca de 1.000 pL, ou de cerca de 1 a cerca de 250 pL, respectivamente. Esse intervalo de volume é quase o mesmo que o volume da fase líquida contido em uma unidade de aerossol gerada pelo dispositivo de inalação, talvez com pequenas diferenças devido a pequenas perdas de líquido no dispositivo.

[0039] Em outra forma de realização preferida, a unidade de bombeamento compreende uma válvula de entrada, também referida como válvula de retenção ou válvula de retenção de entrada, posicionada no cilindro oco. De acordo com esta forma de realização, o espaço interior do cilindro oco, isto é, a câmara de bombeamento, é fluidamente conectado ao reservatório de fluido através da válvula de retenção de entrada. A válvula de entrada permite a entrada de líquido na câmara de bombeamento, mas evita o retorno do líquido na direção ou no reservatório de fluido. A posição da válvula de entrada pode estar na extremidade ou perto da extremidade do cilindro, de modo a disponibilizar quase todo o volume interno do cilindro oco para funcionar como a câmara de bombeamento. Alternativamente, ele pode estar mais centralmente localizado ao longo do eixo principal (longitudinal) do cilindro oco, de modo a definir um segmento a montante e um segmento a jusante do cilindro,

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 23/52

19/36 sendo o segmento a montante da válvula de entrada e o segmento a jusante sendo a jusante da válvula. Neste caso, a câmara de bombeamento está localizada no segmento a j usante.

[0040] Como mencionado, um dos efeitos vantajosos da invenção é que uma válvula de entrada com dimensões relativamente grandes pode ser acomodada nesta posição, isto é, na extremidade a montante da câmara de bombeamento. Isso é particularmente benéfico, pois permite grandes dimensões do (s) conduto (s) de fluido dentro da válvula, permitindo assim altas velocidades de fluido, que se traduzem em um rápido enchimento da câmara de bombeamento durante a preparação do dispositivo de inalação. Além disso, o uso de líquidos com uma viscosidade mais alta do que as formulações líquidas comuns para inalação, como soluções altamente concentradas de ingredientes ativos solúveis, torna-se viável para a terapia por inalação.

[0041] De acordo com outra forma de realização preferida, a válvula de entrada é adaptada para abrir somente quando a diferença de pressão entre o lado a montante e a jusante da válvula, ou seja, o lado do reservatório de fluido e o lado da câmara de bombeamento está acima de um valor limite predefinido e permanece fechada enquanto a diferença de pressão estiver abaixo do valor limite. Diferença de pressão significa que, independentemente dos valores de pressão absoluta, apenas a diferença de pressão relativa entre os dois lados é relevante para determinar se a válvula fecha ou abre. Se, por exemplo, a pressão no lado a montante (reservatório) já for positiva (por exemplo, 1,01 bar devido à expansão

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 24/52

20/36 térmica) , mas a pressão no lado a jusante (câmara de bombeamento) for a pressão ambiente (1,0 bar, sem ativação do dispositivo), a diferença de pressão (aqui: 0,01 bar) está abaixo do valor limite (por exemplo, 20 mbar), que permite que a válvula fique fechada mesmo quando sujeita a uma pressão positiva na direção de abertura. Isto significa que a válvula de retenção permanece fechada até que a pressão limite seja atingida, mantendo assim a passagem entre o reservatório e a câmara de bombeamento fechada com segurança, por exemplo, quando o dispositivo de inalação não estiver em uso. Os exemplos de diferenças de pressão limiar estão na faixa de 1 a 1.000 mbar, e mais preferencialmente entre cerca de 10 e cerca de 500 mbar, ou entre cerca de 1 e cerca de 20 mbar.

[0042] Ao acionar o dispositivo de inalação, como os meios para armazenar energia potencial alteram seu estado de um estado bloqueado para um estado desbloqueado, é liberada energia que afeta o cilindro para executar seu movimento longitudinal propulsive, uma pressão significativa é construída na câmara de bombeamento. Isso gera uma diferença de pressão acentuada (devido a uma alta pressão na câmara de bombeamento e uma pressão substancialmente mais baixa no reservatório de fluido) que excede o valor limite da diferença de pressão, de modo que a válvula de retenção se abre e permite que a câmara de pressão fique cheia com líquido do reservatório.

[0043] Um tipo de válvula que pode ser projetado para operar com essa diferença de pressão limite é uma válvula de esfera pré-carregada com uma mola. A mola empurra a bola em seu assento e somente se a pressão que

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 25/52

21/36 atua contra a força da mola exceder a última, a válvula de esfera se abre. Outros tipos de válvulas que - dependendo de sua construção - podem operar com essa diferença de pressão limite são válvulas de bico de pato ou válvulas de aba.

[0044] A vantagem de uma válvula operar com uma diferença de pressão limiar é que o reservatório pode ser mantido fechado até que seja feito uso ativo do dispositivo de inalação, reduzindo assim salpicos indesejados de líquido do reservatório durante o transporte do dispositivo ou evaporação durante o armazenamento em longo prazo do dispositivo.

[0045] Em outra forma de realização preferida, o dispositivo de inalação de acordo com a invenção compreende ainda uma válvula de descarga dentro do tubo riser, ou em uma extremidade do tubo riser, para evitar um fluxo de retorno de líquido ou ar do tubo riser para o cilindro oco. Em muitos casos, o uso dessa válvula de descarga será vantajoso. Normalmente, a extremidade a jusante do tubo riser está localizada perto do bocal. O bocal está em comunicação fluídica com o ar externo. Depois de liberar, em forma de aerossol, a quantidade de líquido que é liberada da unidade de bombeamento através do bocal, impulsionada pelo movimento longitudinal pulsante do cilindro, a câmara de bombeamento deve ser recarregada. Para este fim, a mesma desliza de volta no tubo riser para sua posição anterior a montante (isto é, executa um movimento longitudinal repulsivo), de modo que o volume interno da câmara de bombeamento aumente. Junto com isso, é gerada uma pressão negativa (às vezes também denominada

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 26/52

22/36 subpressão) dentro da câmara de bombeamento, que faz com que o liquido seja sugado para dentro da câmara de bombeamento a partir do reservatório de fluido localizado a montante da câmara de bombeamento. No entanto, essa pressão negativa também pode se propagar a jusante através do tubo riser até a parte externa do bocal e pode levar o ar a ser sugado para o dispositivo através do bocal, ou aberturas de bocal, respectivamente. Esse problema pode ser evitado fornecendo uma válvula de descarga, também conhecida como válvula de retenção de descarga, que abre em direção às aberturas dos bocais e bloqueia na direção oposta.

[0046] Opcionalmente, a válvula de descarga é de um tipo que bloqueia abaixo (e abre acima) de uma diferença de pressão limite, conforme descrito no contexto da válvula de entrada acima. Se uma válvula de esfera com uma mola for usada, a força da mola deve ser direcionada contra a câmara de bombeamento, de modo que quando a diferença entre a pressão interna da câmara de bombeamento e a pressão ambiente exceder o valor da diferença de pressão limite, a válvula de descarga se abrirá. As vantagens de uma válvula desse tipo correspondem às vantagens mencionadas acima.

[0047] Como mencionado, a válvula de descarga pode ser posicionada dentro do tubo riser. Alternativamente, o dispositivo de inalação compreende uma válvula de descarga que não está integrada dentro do tubo riser, mas posicionada em ou perto de uma das extremidades do tubo riser, em particular na ou perto de sua extremidade a jusante, por exemplo, em um conector separado entre o tubo riser e o bocal. Esta forma de realização pode ser vantajosa em certos casos, por exemplo, se houver

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 27/52

23/36 necessidade de um tubo riser com um diâmetro particularmente pequeno, o que dificulta a integração de uma válvula. Ao acomodar a válvula de descarga a jusante do tubo riser, uma válvula com um diâmetro relativamente grande pode ser usada, simplificando assim os requisitos para o projeto da válvula.

[0048] Em outra forma de realização alternativa, a válvula de descarga está ausente. Esta forma de realização pode ser viável, uma vez que os canais de fluido de um bocal do tipo impacto podem ter seções transversais relativamente pequenas, resultando em apenas um fluxo de retorno menor ou muito lento nas condições de pressão especificadas durante a preparação do dispositivo. Se a quantidade de refluxo for considerada aceitável em vista de uma aplicação específica do produto, o design do inalador pode ser simplificado, evitando a válvula de descarga.

[0049] Em qualquer caso, se o dispositivo de inalação for projetado com ou sem uma válvula de descarga, todas as outras opções e preferências descritas em relação a outros recursos do dispositivo são aplicáveis a ambas as formas de realização alternativas.

[0050] Em outra forma de realização preferida, o dispositivo de inalação de acordo com a invenção compreende um reservatório de fluido que está firmemente preso ao cilindro oco, de modo a ser móvel junto com o cilindro oco dentro do alojamento. Isso significa que, em cada fase de ejeção do ciclo de bombeamento, o reservatório de fluido se move junto com o cilindro oco a partir de uma posição inicial (a montante), na qual a câmara de bombeamento tem seu volume interno máximo, em direção ao fim (a jusante)

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 28/52

24/36 posição em que o volume da câmara de bombeamento é mínimo; e durante a etapa de preparação subsequente, o reservatório de fluido retorna junto com o cilindro oco à sua posição inicial (a montante) .

[0051] Como empregado no presente documento, a expressão firmemente fixada inclui formas permanentes e não permanentes (isto é, liberáveis) de fixação. Além disso, inclui tipos de acessórios diretos e indiretos (ou seja, através de uma ou mais peças de conexão) . Ao mesmo tempo, como mencionado acima, firmemente preso significa que as partes respectivas são fixadas uma à outra de maneira a impedir substancialmente seu movimento em relação uma à outra. Em outras palavras, duas partes firmemente presas uma à outra só podem ser móveis juntas e, uma com a outra, são não móveis ou imóveis.

[0052] Uma das vantagens desta forma de realização em que o reservatório de fluido está firmemente preso ao cilindro oco é que ele fornece o menor volume

morto possível	entre o	reservatório e	a	câmara de
bombeamento.
[0053]	De acordo	com	uma	forma	de	realização
alternativa, o	reservatório	de	fluido	é	conectado
fluidamente ao c	ilindro oco	por	meio	de um elemento tubular

flexível e firmemente fixado ao alojamento. De acordo com esta forma de realização, o reservatório não está firmemente preso ao cilindro oco e não se move junto com ele quando o cilindro executa seus movimentos longitudinais. Em vez disso, é firme, mas opcionalmente destacável, direta ou indiretamente, anexado ao alojamento ou a uma parte do alojamento. Uma vantagem desta forma de

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 29/52

25/36 realização é que a energia que é liberada abruptamente ao destravar os meios para armazenar energia potencial age apenas no cilindro oco e não no reservatório de fluido. Isso pode ser particularmente vantajoso nos casos em que o reservatório de fluido em seu estado inicial (estado cheio) no início de seu uso possui uma massa relativamente grande que diminui com o uso. Uma aceleração mais alta do cilindro oco se traduziría em uma pressão mais alta na câmara de bombeamento.

[0054] Para evitar dúvidas, todas as outras opções e preferências descritas acima e abaixo no presente documento, com relação a outros recursos do dispositivo são aplicáveis a ambas as alternativas, ou seja, independentemente do reservatório de fluido estar firmemente preso ao cilindro oco ou não.

[0055] Em uma forma de realização, o reservatório de fluido é projetado para ser dobrável, como por meio de uma parede flexível ou elástica. O efeito desse projeto é que, com o uso repetido do dispositivo, que envolve o esvaziamento progressivo do reservatório, as paredes flexíveis ou elásticas dobram, de modo a reduzir o volume interno do reservatório, de modo que a pressão negativa que é necessária para a extração de uma certa quantidade de líquido não precisa ser aumentada substancialmente durante o período de uso. Em particular, o reservatório pode ser projetado como uma bolsa dobrável. A vantagem de uma bolsa dobrável é que a pressão dentro do reservatório é quase independente do nível de enchimento e a influência da expansão térmica é quase insignificante. Além disso, a construção desse tipo de reservatório é bastante simples e

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 30/52

26/36 já é bem conhecida.

[0056] Um efeito semelhante pode ser alcançado com um recipiente rígido que possui um fundo móvel (ou parede) por meio do qual o volume interno do reservatório também pode ser reduzido com sucesso.

[0057] Outras formas de realização específicas e vantajosas do dispositivo de inalação fornecidas pela invenção são as seguintes:

[0058] (a) Um dispositivo de inalação de líquidos medicinalmente ativos para geração de um aerossol, compreendendo um alojamento, dentro deste alojamento, um reservatório para armazenar um líquido, um dispositivo de bombeamento com uma câmara de bombeamento para geração de pressão dentro da referida câmara de bombeamento, em que a câmara de bombeamento é conectada fluidamente ao reservatório através de uma válvula de retenção que bloqueia na direção do reservatório, um tubo riser que pode ser recebido com pelo menos uma extremidade interior voltada para o reservatório na referida câmara de bombeamento e um bocal que é conectado hermético a líquido a uma extremidade externa do tubo riser, em que o volume interno da câmara de bombeamento é mutável por meio de movimento relativo da câmara de bombeamento em relação ao tubo riser, caracterizado pelo fato de que o tubo riser é imóvel e firmemente preso ao alojamento ou ao bocal e a câmara de bombeamento é móvel em relação ao alojamento ou ao bocal.

[0059] (b) O dispositivo de inalação da forma de realização (a), compreendendo ainda um meio para armazenar energia potencial, o dispositivo sendo acoplado à câmara de

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 31/52

27/36 bombeamento e sendo travável em uma posição carregada, em que, ao destravar, a energia armazenada se transforma em um movimento da câmara de bombeamento.

[0060] (c) O dispositivo de inalação da forma de realização (a) ou (b) , em que a válvula de retenção é adaptada para abrir apenas quando a diferença de pressão entre um lado a montante e a jusante da válvula de retenção

estiver acima	de um valor limite	predefinido	•
(d)	0 dispositivo de	inalação	de acordo	com
qualquer uma	das formas de	realização	(a) a	(c) ,
compreendendo	ainda uma válvula	de descarga	dentro do	tubo

riser para evitar um fluxo de retorno de líquido ou ar em direção à extremidade externa do mesmo.

[0061] (e) O dispositivo de inalação de acordo com qualquer uma das formas de realização (a) a (d), compreendendo ainda uma válvula de descarga entre o tubo riser e o bocal para evitar um fluxo de retorno de líquido ou ar em direção à extremidade externa do mesmo.

[0062] (f) O dispositivo de inalação de acordo com qualquer uma das formas de realização (a) a (e), em que o reservatório está firmemente preso à câmara de bombeamento e, portanto, móvel dentro do alojamento.

[0063] (g) O dispositivo de inalação de acordo com qualquer uma das formas de realização (a) a (e), em que o reservatório está conectado à câmara de bombeamento por meio de um elemento flexível e firmemente preso ao aloj amento.

[0064] (h) O dispositivo de inalação de acordo com qualquer uma das formas de realização (a) a (g), em que o reservatório é projetado como uma bolsa dobrável.

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 32/52

28/36

[0065] Em um aspecto adicional, a invenção fornece um método para a geração de um aerossol nebulizado de um líquido medicinalmente ativo. 0 método pode envolver o uso do dispositivo de inalação como descrito acima, em qualquer uma de suas formas de realização. Portanto, todas as opções e preferências descritas acima com relação às características da inalação também são aplicáveis ao método fornecido de acordo com a invenção.

[0066] Em particular, o método compreende as etapas de:

[0067] (a) provisão de um dispositivo de inalação portátil, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que o reservatório de fluido do dispositivo de inalação compreende um líquido medicinalmente ativo e em que os meios para armazenar energia potencial estão em um estado desbloqueado;

[0068] (b) preparar o referido dispositivo de inalação fazendo com que os meios para armazenar energia potencial alterem seu estado de um estado desbloqueado para um estado bloqueado, pelo que o cilindro oco executa um movimento longitudinal repulsivo no tubo riser em direção à extremidade a montante da unidade de bombeamento, para permitir que o líquido medicinalmente ativo flua do reservatório de fluido para o cilindro oco; e subsequentemente

[0069] (c) acionar o referido dispositivo de inalação fazendo com que os meios para armazenar energia potencial sejam desbloqueados, pelo que um movimento longitudinal propulsive do cilindro em direção à extremidade a jusante da unidade de bombeamento é efetuado

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 33/52

29/36 e o liquido medicinalmente ativo é ejetado na direção a jusante do oco cilindro através do bocal.

[0070] De acordo com a invenção, durante o movimento do cilindro oco em relação ao alojamento e ao bocal, o tubo riser permanece imóvel, enquanto o cilindro que fornece a câmara de bombeamento altera sua posição relativa. Em outras palavras, a câmara de bombeamento é suportada de maneira móvel dentro do alojamento, enquanto o tubo e o bocal riser estão firmes e imóveis, ou estacionários, presos ao alojamento e/ou bocal.

[0071] Na medida em que se baseia no uso de um dispositivo de inalação particularmente vantajoso, o método fornece uma melhoria nos métodos conhecidos na técnica, em que o componente correspondente ao tubo riser, ou seja, o pistão oco, é móvel em relação ao alojamento e ao bocal, e o tubo riser está estacionário.

[0072] De acordo com outras formas de realização preferidas, o método descrito é realizado por meio de um dispositivo de inalação que fornece uma, várias ou todas as características mencionadas, como: um reservatório, sendo firmemente fixado ao cilindro oco ou firmemente fixado ao alojamento e opcionalmente sendo fornecido como uma bolsa dobrável; uma válvula de retenção de entrada, opcionalmente operável usando uma diferença de pressão limite; um meio para o armazenamento de energia potencial, como por exemplo O verão; um dispositivo de travamento; e uma válvula de descarga, sendo p. dispostos dentro do tubo riser ou entre o tubo riser e o bocal. Para explicações sobre a operação respectiva dos referidos recursos, é feita referência às seções da descrição relacionadas aos respectivos recursos

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 34/52

30/36 do dispositivo.

[0073] De acordo com outra forma de realização específica e vantajosa, a invenção fornece um método para a geração de um aerossol de um líquido medicinalmente ativo por meio de um dispositivo de inalação, o dispositivo compreendendo um alojamento, um dispositivo de bombeamento com uma câmara de bombeamento, um tubo riser, e um bocal, executando as etapas de:

[0074] - movimento de uma extremidade interna do tubo riser para o volume interno da câmara de bombeamento, de modo que este último seja reduzido e a pressão de um líquido contido nesse volume seja aumentada; e

[0075] - ejeção do referido líquido através de uma extremidade externa do referido tubo riser e do bocal, de modo a formar um spray;

[0076] caracterizado pelo fato de que durante o referido movimento, em relação ao alojamento e/ou bocal, o referido tubo riser permanece imóvel, enquanto a referida câmara de bombeamento altera sua posição relativa.

[0077] Como foi mostrado acima, a invenção resolve os inconvenientes da técnica conhecida. Também permite a nebulização e entrega de aerossóis a partir de líquidos de viscosidades mais altas em pouco tempo e com alta reprodutibilidade.

Descrição Detalhada dos Desenhos

[0078] Na Figura 1, uma das formas de realização preferidas do dispositivo de inalação de acordo com a invenção é representada esquematicamente e sem escala. A figura 1 mostra a situação anterior ao primeiro uso.

[0079] O dispositivo de inalação compreende um

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 35/52

31/36 alojamento (1), que é de preferência modelado e dimensionado de modo que possa ser mantido com uma mão e possa ser operado por um dedo, por exemplo o polegar ou dedo indicador (não mostrado). Um reservatório de fluido (2) para o armazenamento de um líquido medicinalmente ativo (F) está localizado dentro do alojamento (1) . 0 reservatório representado em (2) é projetado para ser dobrável, de modo que, durante o esvaziamento do reservatório pelo uso repetido do dispositivo, as paredes macias ou elásticas se deformam de modo que a pressão negativa necessária para retirar o líquido do reservatório permaneça substancialmente constante ao longo do tempo. Um efeito semelhante podería ser alcançado com um recipiente rígido que tem um fundo móvel por meio do qual o volume interno do reservatório também pode ser sucessivamente reduzido (não mostrado).

[0080] Além disso, o dispositivo de inalação compreende uma unidade de bombeamento com um cilindro oco (9) dentro do alojamento (1) que forma uma câmara de bombeamento (3) para gerar a pressão desejada, necessária para emitir líquido (F) e nebulizar o mesmo. A unidade de bombeamento também pode compreender outros componentes não representados no desenho, como um botão, dispositivo de travamento, etc.

[0081] Como meio para o armazenamento de energia potencial (7), é fornecida uma mola que é acoplada a uma extremidade (direcionada a montante ou a jusante) ao cilindro (9) e que é suportada no alojamento (1) (parte inferior da figura).

[0082] O dispositivo de inalação compreende ainda

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 36/52

32/36 um tubo riser (5) com pelo menos uma extremidade interna (5 A) voltada para o reservatório ou a montante, que pode ser recebida no referido cilindro (9) . Em outras palavras, o tubo riser (5) pode ser pelo menos parcialmente empurrado para dentro do cilindro oco (9), resultando em uma diminuição do volume interno da câmara de bombeamento (3). 0 termo volume interno descreve o volume do espaço que se estende da entrada voltada para o reservatório do cilindro (9) até o local onde está localizada a extremidade interna (5A) do tubo riser (5) . Na situação representada, o tubo riser (5) está quase totalmente contido no cilindro (9) . Como resultado, o volume interno da câmara de bombeamento (3), situado entre a válvula de entrada (4) e a extremidade interna (5A) do tubo riser (5), é mínimo.

[0083] De preferência, a seção (ou segmento) do cilindro oco (9) que serve como, ou acomoda, a câmara de bombeamento (3) e que recebe o tubo riser (5) exibe uma seção transversal interna circular cujo diâmetro é relativamente próximo (por exemplo, exceto por uma pequena folga) corresponde ao diâmetro da seção transversal externa circular do segmento correspondente do tubo riser (5) . Obviamente, também são possíveis outras formas de seção transversal (por exemplo, não circulares).

[0084] De acordo com a forma de realização representada, a válvula de entrada (4) é disposta entre o reservatório (2) e a entrada da câmara de bombeamento (3) formada pelo cilindro (9).

[0085] Além disso, o dispositivo de inalação compreende um bocal (6) que é conectado à prova de líquidos na extremidade externa (ou a jusante) (5B) do tubo riser

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 37/52

33/36 (5) . 0 bocal (6) é um bocal do tipo impacto para gerar o aerossol nebulizado por colisão de pelo menos dois jatos líquidos. De preferência, as seções transversais dos canais contendo líquido são relativamente pequenas, tipicamente na região de micra.

[0086] Também é mostrada uma válvula de descarga

opcional	(8	) dentro do tubo	riser	(5	) para evitar	um
refluxo	de	líquido ou ar na	extremidade externa	(5B)	da
mesma a	partir do exterior. A	válvula	de	descarga (	8)	está
disposta	na	extremidade interna (5A)	do	tubo riser	(5	) . 0
líquido	(F)	pode passar pela	válvula de descarga	(8)	na
direção	do	bocal (6), mas	a válvula	de descarga	(8)
bloqueia	qualquer retorno indesejável	na	direção oposta	•
	[0	087] Como pode ser	visto	na	Figura 1,	o	tubo

riser (5) é projetado imóvel em relação ao alojamento (1) e firmemente preso ao alojamento (1), indicado pela conexão na região da extremidade externa (5B) com o alojamento (1) O tubo riser (5) também está firmemente fixado ao bocal (6), que por sua vez também é fixado ao alojamento (1). Em contraste, o cilindro oco (9) que fornece a câmara de bombeamento (3) é projetado para ser móvel em relação ao alojamento (1) e ao bocal (6) . Os benefícios desse design foram explicados; é feita referência às respectivas seções da descrição acima.

[0088] Com referência à Figura 2, é mostrado um dispositivo semelhante ao da Figura 1. No entanto, a forma de realização mostrada na Figura 2 não possui a válvula de descarga (opcional) (8) . Todos os outros componentes estão presentes e também a função é comparável. Nesta forma de realização, a câmara de bombeamento (3) se estende da

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 38/52

34/36 jusante da válvula (4) até o bocal (6), que é o local onde a resistência fluídica aumenta significativamente. Em uma forma de realização alternativa que possui um diâmetro interno particularmente pequeno do tubo riser (5), a câmara de bombeamento (3) se estende apenas a jusante da válvula (4) até a extremidade interior a montante (5A) do tubo riser (5).

[0089] A Figura 3 mostra a forma de realização da Figura 1 com uma câmara de bombeamento cheia. O cilindro oco (9) foi movido para sua posição mais a montante, carregando assim os meios para o armazenamento de energia potencial (7) . A válvula de descarga (8) é fechada devido à pressão negativa dentro da câmara de bombeamento (3) e a válvula de entrada (4) é aberta em direção ao reservatório de fluido (2) . Paredes cada vez mais colapsadas do reservatório (2) permitem que a pressão interna no reservatório (2) permaneça quase constante, enquanto a pressão dentro da câmara de bombeamento (3) cai devido ao movimento longitudinal propulsive do cilindro oco (9), aumentando assim o volume da câmara de bombeamento (3) . Como resultado, a câmara de bombeamento (3) foi preenchida com líquido (F) do reservatório (2).

[0090] Na Figura 4, é mostrada a situação após a primeira atuação do dispositivo de inalação da Figura 1. Os meios para o armazenamento de energia potencial (7) foram liberados da posição carregada, como mostrado na Figura 3. Empurra o cilindro (9) na direção à jusante, de modo a deslizar sobre o tubo riser (5). A extremidade interna (5A) do tubo riser (5) se aproximou da válvula de retenção de entrada (4) que agora está fechada. Como resultado, a

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 39/52

35/36 pressão dentro da câmara de bombeamento (3) aumenta e mantém a válvula de entrada (4) fechada, mas abre a válvula de descarga (8) . 0 liquido (F) flui do tubo riser (5) através de sua extremidade externa (5B) em direção ao bocal (6) .

[0091] A Figura 5 mostra o dispositivo da Figura 1 na situação ao final da fase de emissão do aerossol. Os meios para armazenar energia potencial (7) estão em sua posição final mais relaxada (mola totalmente estendida). Além disso, o cilindro oco (9) foi empurrado quase inteiramente no tubo riser (5), de modo que o volume interno da câmara de bombeamento (3) atingiu seu mínimo. A maior parte do líquido (F) anteriormente contido na câmara de bombeamento (3) passou a válvula de descarga (8) para o segmento principal do tubo riser (5). Algum líquido (F) foi empurrado em direção ao bocal (6), onde ocorre a nebulização, de modo que um aerossol nebulizado é emitido para o usuário ou paciente.

[0092] Na Figura 6, o dispositivo da Figura 1 na situação após o reabastecimento da câmara de bombeamento está representado. O cilindro oco (9) foi movido (repulsivamente) em uma direção a montante, aumentando assim o volume da câmara de bombeamento (3) fornecida pelo cilindro (9) . Os meios para o armazenamento de energia potencial (7) foram carregados (mola comprimida). Durante o movimento do cilindro (9) para longe do bocal (6), uma pressão negativa foi gerada na câmara de bombeamento (3), fechando a válvula de descarga (8) e abrindo a válvula de retenção de entrada 4. Como resultado, mais líquido (F) é retirado do reservatório (2) para a câmara de bombeamento

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 40/52

36/36 (3). A câmara de bombeamento do dispositivo de inalação (3) é preenchida novamente e pronta para a próxima ejeção do líquido (F) liberando a mola.

Lista de referências

1. Alojamento

2. Reservatório de fluido, reservatório

3. Câmara de bombeamento

4. Válvula de admissão

5. Tubo riser

5A. Extremidade interior

5B. Extremidade exterior

6. Bocal

7. Meios para armazenar energia potencial, meios

8. Válvula de descarga

9. Cilindro oco, cilindro

F. Líquido, fluido.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Dispositivo de inalação portátil para fornecer um aerossol medicinalmente ativo nebulizado para terapia de inalação, compreendendo:

(a) um alojamento (1) tendo um lado voltado para o usuário;

(b) um bocal do tipo impacto (6) para gerar o aerossol nebulizado por colisão de pelo menos dois jatos líquidos, sendo o bocal (6) firmemente fixado no lado do alojamento (1) voltado para o usuário em relação ao aloj amento (1);

(c) um reservatório de fluido (2) disposto dentro do alojamento (1); e (d) uma unidade de bombeamento disposta dentro do alojamento (1), a unidade de bombeamento apresentando:

- uma extremidade a montante que está conectada fluidamente ao reservatório de fluido (2);

- uma extremidade a jusante que está fluidamente conectada ao bocal (6);

em que a unidade de bombeamento está adaptada para bombear fluido (F) do reservatório de fluido (2) para o bocal (6) ;

em que a unidade de bombeamento compreende ainda: (i) um tubo riser (5) tendo uma extremidade a montante, em que o tubo riser (5) é:

adaptado para funcionar como um pistão na unidade de bombeamento, e firmemente fixado no lado voltado para o usuário do alojamento (1) de modo a ser imóvel em relação ao alojamento (1); e

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 42/52
2/4 (ii) um cilindro oco (9) localizado a montante do tubo riser (5), em que a extremidade a montante do tubo riser (5) é inserida no cilindro (9), de modo que o cilindro (9) seja móvel longitudinalmente em o tubo riser (5) ;

(iii) um meio bloqueável para armazenar energia potencial (7) quando bloqueado e para liberar a energia armazenada quando desbloqueado, os meios (7) sendo dispostos fora do e acoplado mecanicamente ao cilindro (9) de modo a desbloquear os meios (7) resulta em um movimento longitudinal propulsive do cilindro (9) em direção à extremidade a jusante da unidade de bombeamento.

2 . Dispositivo de inalação, de acordo com a reivindicação 1, em que a unidade de bombeamento é uma unidade de bombeamento de alta pressão adaptada para

expelir o fluido (F) a uma pressão de pelo menos 50 bar.
3. Dispositivo de inalação, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que os meios para armazenar energia potencial (7) são uma mola tendo uma carga de pelo menos 10 N em um estado defletido.
4. Dispositivo de inalação, de acordo com a reivindicação 1 ou 2 sendo adaptado para fornecer o aerossol medicinalmente ativo nebulizado de forma descontínua na forma de unidades separadas, em gue uma unidade é liberada por ciclo de bombeamento.
5. Dispositivo de inalação, de acordo com a reivindicação 3, em que uma unidade do aerossol contém de 2 a 150 pL de fase líquida.
6. Dispositivo de inalação, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que a

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 43/52

3/4 unidade de bombeamento compreende ainda uma válvula de entrada (4) posicionada no cilindro oco (9).
7. Dispositivo de inalação, de acordo com a reivindicação 6, em que a válvula de entrada (4) é adaptada para abrir somente quando a diferença de pressão entre um lado a montante e a jusante da válvula de entrada (4) está acima de um valor limite predefinido e em que o valor limite predefinido está na faixa de 1 a 20 mbar.
8. Dispositivo de inalação, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores em que compreende ainda uma válvula de descarga (8) dentro do tubo riser (5) para evitar um fluxo de retorno de líquido (F) ou ar do tubo riser (5) para o cilindro oco (9)
9. Dispositivo de inalação, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que o reservatório de fluido (2) está firmemente preso ao cilindro oco (9) de modo a ser móvel junto com o cilindro oco (9) dentro do alojamento (1).
10 .

Dispositivo de inalação de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a em que reservatório de fluido é conectado fluidamente ao cilindro oco (3) por meio de um elemento tubular flexível e firmemente preso ao alojamento (1).
11. Dispositivo de inalação, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que o reservatório de fluido (2) dobrável.
12. Método para nebulizado de um líquido compreendendo as etapas de:

é projetado como uma bolsa a geração de um aerossol medicinalmente ativo (F)

Petição 870190107370, de 23/10/2019, pág. 44/52

4/4 provisão de um dispositivo de inalação portátil, conforme definido em qualquer uma das reivindicações anteriores, em que o reservatório de fluido (2) da inalação o dispositivo compreende um líquido medicinalmente ativo (F) e em que os meios para armazenar energia potencial (7) estão em um estado desbloqueado;

- preparação do referido dispositivo de inalação fazendo com que os meios para armazenar energia potencial (7) alterem seu estado de um estado destravado para um estado travado, pelo que o cilindro oco (9) executa um movimento longitudinal repulsivo no tubo riser (5) em direção à extremidade a montante da unidade de bombeamento, de modo a permitir que o líquido medicinalmente ativo (F) flua do reservatório de fluido (2) para o cilindro oco (9); e subsequentemente acionamento do referido dispositivo de inalação, fazendo com que os meios para armazenar energia potencial (7) sejam desbloqueados, pelo que um movimento longitudinal propulsive do cilindro (9) em direção à extremidade a jusante da unidade de bombeamento é efetuado e líquido medicinalmente ativo (F) é ejetado na direção à jusante do cilindro oco (9) através do bocal (6).