BR112020019255B1

BR112020019255B1 - Injetor para distribuir uma composição farmacêutica

Info

Publication number: BR112020019255B1
Application number: BR112020019255-4A
Authority: BR
Inventors: Mikael Hetting
Original assignee: Injecto Group A/S
Priority date: 2018-03-27
Filing date: 2019-03-27
Publication date: 2023-10-17
Also published as: IL277603B1; MX2020010167A; JP7321535B2; EP3773821A1; IL277603A; KR102471040B1; US11660398B2; CA3095075A1; CN112041010B; SG11202009433VA; RU2020133560A; ZA202006070B; CN112041010A; AU2019241406A1; WO2019185101A1; US20210046248A1; KR20210013547A; JP2021519136A; IL277603B2; BR112020019255A2

Abstract

a presente invenção se refere a um tampão para um injetor para distribuir uma composição farmacêutica e para um injetor com o tampão. o tampão tem um corpo de tampão com uma superfície de atuação oposta a uma superfície de saída, um comprimento axial entre a superfície de atuação e a superfície de saída, e um diâmetro transversal, cujo corpo de tampão define um diâmetro de acesso, sendo que o tampão em uma localização axial a partir da superfície de atuação compreende um elemento vedante deformável que circunda o corpo de tampão e que tem um diâmetro externo, que é maior que o diâmetro transversal, cujo elemento vedante deformável é produzido a partir de um elastômero termoplástico (tpe) e tem uma extensão axial na faixa de 5% e 95% do comprimento axial do corpo de tampão, e em que o tampão compreende uma cavidade na localização axial do elemento vedante deformável, sendo que a cavidade tem uma extensão lateral maior que o diâmetro de acesso do corpo de tampão. o injetor é adequado para pré-preencher injetores que permitem armazenamento a longo prazo de proteína com base em composições farmacêuticas.

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção refere-se a um tampão para um injetor e a um injetor que tem uma força de ruptura reduzida (BLF). O tampão compreende um elemento vedante deformável produzido a partir de um elastômero termoplástico (TPE), e o injetor compreende um cilindro que se estende ao longo de um eixo geométrico longitudinal, sendo que o cilindro tem uma parede interna, uma parede externa e uma saída em uma extremidade de saída oposta a uma extremidade de atuação. O injetor da invenção fornece um BLF reduzido e é especialmente adequado para pré- preencher injetores com composições farmacêuticas que permitem armazenamento a longo prazo.

TÉCNICA ANTERIOR

[002] Um injetor para distribuição de uma composição farmacêutica compreende tipicamente um pistão em um cilindro para que o pistão possa ser empurrado a partir de uma extremidade do cilindro para a outra, ejetando assim um líquido contido no cilindro. Um pistão em um cilindro estará em posição limítrofe da parede interna do cilindro e na interface entre o pistão e a parede interna haverá um atrito estático e um atrito dinâmico. O movimento do pistão no cilindro exigirá aplicação de uma força suficiente para superar inicialmente o atrito estático e subsequentemente o atrito dinâmico; o atrito estático será maior que o atrito dinâmico e, assim, a força para fornecer um movimento inicial do pistão é maior que a força exigida para fornecer um movimento sustentado do pistão. Uma vez que o pistão para de se mover, a força para fornecer um movimento inicial precisa ser superada novamente. Tradicionalmente, a parede interna do cilindro é lubrificada para manter o atrito dinâmico suficientemente baixo para garantir deslizamento suficiente para o pistão e permitir o movimento fácil do pistão no cilindro e, assim, fácil distribuição de uma composição farmacêutica durante a injeção. O atrito estático é muitas vezes, no contexto de injetores farmacêuticos, chamado de “força de ruptura” (BLF), e o atrito dinâmico é comumente chamado de “força de deslizamento”. O atrito dinâmico também pode ser chamado de a "força de extrusão" ou "força média". Para fornecer injetores que sejam agradáveis e fáceis de usar, existe um interesse em fornecer injetores que tem valores de BLF baixos. Um baixo BLF é especialmente significativo para o início da administração de injeção.

[003] O BLF depende de vários fatores, mas é especialmente sensível ao aumento de duração da interação entre o elemento vedante (elementos vedantes) do pistão e a parede interna da seringa. Ao contrário das seringas tradicionais que são preenchidas e esvaziadas dentro de poucos minutos, as seringas pré-preenchidas são proteladas por períodos de tempo mais longos que causam uma tendência para o elemento vedante (elementos vedantes) se prenderem à parede interna da seringa, o que também é conhecido como "efeito de vara" e que aumenta com o tempo e é ainda aumentado por condições ambientais adversas, como aumento da temperatura, umidade etc.

[004] O BLF é especialmente crítico com relação às seringas pré-preenchidas, uma vez que as mesmas são proteladas por períodos de até três anos. Normalmente, o problema relativo ao BLF alto é resolvido pela lubrificação do pistão e/ou da parede interna da seringa, mas os testes mostraram que a lubrificação de silicone pode muitas vezes ter um efeito adverso o que faz com que as proteínas em composições farmacêuticas injetáveislíquidas se agreguem, deixando as mesmas ineficientes, danificadas ou mesmo prejudiciais ao paciente que recebe a injeção. Por exemplo, embora o silicone seja um lubrificante natural e tenha sido usado com sucesso para a lubrificação de seringas tradicionais ao longo de décadas, existem certas formulações de medicamentos em que o lubrificante de silicone representa uma séria ameaça à saúde do paciente, como o tratamento de várias formas de degeneração macular e edema macular diabético, retinopatia diabética e neovascularização coroidal miópica. Esses tipos de medicamentos são medicamentos anti-VEGF (antifator de crescimento endotelial vascular). Além disso, esses medicamentos são administrados por injeção no olho e são distribuídas ao médico em pequenas ampolase a solução precisa ser retirada com uma seringa (a menos que seja usada uma seringa pré-preenchida). A agulha é então substituída por uma agulha menor para injeção no olho. Devido à lubrificação do componente (componentes) da seringa, o silicone da seringa pode lixiviar para a solução, o que resulta em gotículas/partículas de silicone que são injetadas no olho do paciente. Se isso ocorrer, as partículas de silicone podem obstruir a visão de uma pessoa e interferir gravemente na vida diária. Além disso, em conexão com as injeções oftálmicas, o lubrificante de silicone tem uma tendência a permanecer no olho, o que por si só é indesejável.

[005] Insulina, heparina e outras formulações de medicamentos que requerem injeção subcutânea ou intradérmica representam outra grande área de prática de injeção em que a presença de lubrificação de silicone é uma ameaça à saúde do paciente, visto que é bem conhecido que injeções frequentes em torno do mesmo local de injeção em uma base diária causa tecido cicatricial no local de injeção do paciente devido à presença de silicone em cada injeção.

[006] O BLF é ainda mais crítico com relação às seringas de vidro, especialmente seringas pré-preenchidas, visto que os recipientes desses recipientes de plástico moldado com precisão, ao contrário, são fabricados com tolerâncias substancialmente mais altas, o que leva a pistões que se encaixam muito apertados ou o contrário, ditando o uso de lubrificação. Para o diâmetro interno das seringas de vidro mais comuns, o diâmetro interno do recipiente pode variar até mais ou menos 2/10 milímetros, dependendo do tamanho do recipiente da seringa, resultando em uma discrepância total de até 0,4 mm de um recipiente para outro que tem um influência significativa no atrito entre o pistão e a parede interna do recipiente e, portanto, o BLF, e visto que a vedação é absolutamente imperativa para cumprir os padrões de integridade do fechamento do recipiente (CCI), os pistões existentes para recipientes de vidro precisam ter um diâmetro externo que é significativamente maior do que o diâmetro correspondente quando o diâmetro do recipiente está no lado inferior.

[007] Os melhores pistões da técnica anterior geralmente têm BLF entre 8 e 14 N e forças de deslizamento médias de 6 a 8 N quando medidos em recipientes de vidro de borossilicato de 1,0 ml não lubrificados quando testados com diferentes formulações líquidas. Os intervalos indicados podem ser atribuídos à diferença nas tolerâncias do diâmetro interno (ID) do recipiente, que pode variar ± 0,10 mm para recipientes de vidro.

[008] Existem várias sugestões na técnica anterior para abordar vários problemas relacionados com o conforto geral do usuário de seringas ou para alcançar outros objetivos mais específicos.

[009] Vários fabricantes na indústria procuraram eliminar a adição de lubrificantes de silicone e, em vez disso, outras soluções foram introduzidas com várias superfícies cozidas ou semelhantes, que supostamente reduzem a força necessária para iniciar o movimento do pistão. Existem numerosas sugestões na técnica anterior para abordar o problema de redução do BLF e estas envolvem tipicamente modificações do lubrificante, por exemplo, como o lubrificante é aplicado ou o tipo de lubrificante, por exemplo, no que diz respeito à viscosidade. Como alternativa, o documento número WO 2014/194918 sugere como o BLF pode ser controlado com uso de projetos especiais do pistão. Uma outra alternativa é revelada em WO 2017/157396.

[010] O documento número EP 2703025 descreve uma junta para uma seringa,que é laminada com uma película de resina inerte. A junta é exemplificada como uma junta de borracha butílica clorada com uma película de fluororesina. Sugere-se que a junta tenha uma cavidade para diminuir a resistência de deslizamento da junta.

[011] Espera-se que sejam possíveis melhorias adicionais e é um objetivo da presente invenção fornecer um tampão para um injetor que forneça um BLF reduzido no injetor.

REVELAÇÃO DA INVENÇÃO

[012] A presente invenção se refere a um tampão para um injetor para distribuição de uma composição farmacêutica, sendo que o tampão tem um corpo de tampão com uma superfície de atuação oposta a uma superfície de saída, um comprimento axial entre a superfície de atuação e a superfície de saída e um diâmetro transversal, cujo corpo de tampão define um diâmetro de acesso,

[013] o tampão em uma localização axial a partir da superfície de atuação que compreende um elemento vedante deformável que circunda o corpo de tampão e que tem um diâmetro externo, que é maior que o diâmetro transversal, cujo elemento vedante deformável é produzido a partir de um elastômero termoplástico (TPE) e tem uma extensão axial na faixa de 5% e 95% do comprimento axial do corpo de tampão, e

[014] sendo que o tampão compreende uma cavidade na localização axial do elemento vedante deformável, em que a cavidade tem uma extensão lateral maior que o diâmetro de acesso do corpo de tampão.

[015] O tampão da invenção compreende uma cavidade e a localização da cavidade irá se sobrepor à localização do elemento vedante deformável. O documento número EP 2703025 sugere uma junta para uma seringa, cuja junta tem uma cavidade formada no topo de um parafuso localizado em uma nervura circular frontal da junta. A cavidade do documento número EP 2703025 é pensada para fornecer uma diminuição na resistência ao deslizamento da junta. No entanto, o presente inventor observou agora que quando uma cavidade, conforme sugerido no documento número EP 2703025, foi incluída em um tampão com uma vedação deformável produzida a partir de um TPE, a cavidade não produziu nenhum efeito na força de ruptura (BLF). O presente inventor constatou agora, surpreendentemente, que por ter uma cavidade na localização do elemento vedante deformável de acordo com a presente invenção, isto é, quando há uma sobreposição na localização axial do elemento vedante deformável e a cavidade e quando o diâmetro da cavidade for maior que o diâmetro de acesso do corpo de tampão, o BLF para mover o tampão em um injetor é reduzido em comparação com um tampão que não tem a cavidade. Em particular, o BLF foi reduzido a um nível em que o tampão pudesse ser usado sem um lubrificante externo e também sem ter revestimento de resina, por exemplo, um revestimento de fluororesina, na superfície do elemento vedante deformável. Assim, um injetor com o tampão da invenção fornecerá uma experiência mais suave para um usuário final em comparação com um tampão que não tem a cavidade. O corpo de tampão tem um diâmetro de acesso. No contexto da invenção, o “diâmetro de acesso” corresponde ao diâmetro de uma haste de pistão apropriada para uso com o tampão quando inserida no cilindro de um injetor.

[016] Os experimentos do inventor mostram que a força externa exercida de um tampão conhecida por meio de seu elemento vedante e na parede interna do recipiente é comumente muito superior ao que é necessário para obter vedação suficiente durante o armazenamento e, finalmente, a injeção de um paciente. A capacidade de vedação, também conhecida como integridade de fechamento de recipiente (CCI), é um parâmetro a ser cuidadosamente informado no que diz respeito à construção de qualquer sistema de injeção. No entanto, a presente invenção mostra que é possível eliminar o excesso de força enquanto se mantém o grau necessário de CCI.

[017] De acordo com a invenção, o objetivo de reduzir as forças excessivas e adversas exercidas a partir do tampão através do elemento vedante deformável e em direção à parede interna do recipiente pode ser alcançado pelo projeto de tampão de acordo com a invenção. Através da implementação do tampão da invenção, as forças estáticas e médias contra a parede interna do recipiente são substancialmente reduzidas, melhorando assim muito o desempenho do sistema de injeção completo.

[018] O tampão tem um corpo de tampão e um elemento vedante deformável. O elemento vedante deformável tem um diâmetro maior do que o diâmetro transversal do corpo de tampão. O tampão é para um injetor para distribuição de uma composição farmacêutica, e tal injetor compreenderá um cilindro que tem uma parede interna e um diâmetro interno. O diâmetro do elemento vedante deformável é maior que o diâmetro interno do cilindro em que o tampão é empregado. Quando o tampão é inserido em um cilindro do injetor, o elemento vedante deformável veda uma folga anular entre o corpo de tampão e a parede interna do cilindro. Em geral, o corpo de tampão não estará em contato direto com a parede interna do cilindro. Dessa forma, o corpo de tampão e o elemento vedante deformável podem ser produzidos a partir de um único material ou de um material diferente, ou o corpo de tampão pode sozinho ser produzido a partir de materiais diferentes. As seções do tampão que não estão em contato com a parede interna do cilindro podem ser consideradas para representar o corpo de tampão, e as seções do tampão em contato com a parede interna do cilindro podem ser consideradas para representar o elemento vedante deformável. Em uma modalidade específica, o tampão compreende dois ou mais elementos vedantes deformáveis, que podem ambos ter uma cavidade em seus locais correspondentes. Por exemplo, o tampão pode compreender um primeiro elemento vedante deformável em uma primeira localização axial da superfície de atuação e uma cavidade na primeira localização axial e um segundo elemento vedante deformável em uma segunda localização axial da superfície de atuação e uma segunda cavidade na segunda localização axial. Quando o tampão compreende dois ou mais elementos vedantes deformáveis, a distância entre os elementos vedantes deformáveis estará geralmente na faixa de 50% a 80% do comprimento axial do tampão, por exemplo, a distância estará na faixa de 1 mm a 6 mm, como cerca de 5 mm. Quando o tampão compreende dois ou mais elementos vedantes deformáveiscom cavidades, as cavidades podem ser separadas ou a mesma cavidade pode se estender da primeira localização axial para a segunda localização axial de modo que os elementos vedantes deformáveis possam ser considerados para "compartilhar" a cavidade. Dessa forma, o tampão pode compreender um primeiro elemento vedante deformável em uma primeira localização axial da superfície de atuação e um segundo elemento vedante deformável em uma segunda localização axial da superfície de atuação e uma cavidade que se estende entre a primeira localização axial e a segunda localização axial. Em uma modalidade particular, o tampão compreende uma cavidade toroidal que se estende entre a primeira localização axial de um primeiro elemento vedante deformável e a segunda localização axial de um segundo elemento vedante deformável. Quando vários elementos vedantes deformáveis compartilham uma cavidade, a fabricação do tampão é simplificada em comparação com um tampão que tem várias cavidades separadas. Além disso, com dois ou mais elementos vedantes deformáveis, um melhor controle de CCI é obtido enquanto o tampão também tem um BLF baixo após a inserção no cilindro de um injetor, o que é especialmente relevante para o injetor pré-preenchido, uma vez que o vazamento é evitado por longos períodos de tempo, por exemplo, mais de uma semana.

[019] O tampão, isto é, o corpo de tampão e o elemento vedante deformável, podem ser produzidos a partir de qualquer material apropriado. Em particular, o elemento vedante deformável será apropriadamente elástico para o elemento vedante deformável para vedar a folga anular quando inserido no cilindro de um injetor. O tampão, por exemplo, o corpo de tampão, ou o corpo de tampão e o elemento vedante deformável, pode, por exemplo, ser produzido a partir de um polímero elástico, por exemplo, um TPE. Em uma certa modalidade, o tampão é moldado por injeção a partir de um TPE, por exemplo, um copolímero de bloco de estireno (SBC), como SBC selecionado a partir da lista que consiste em SBC hidrogenado ou SBS não hidrogenado ou ligas destes. É especialmente preferido que o tampão que inclui o corpo de tampão e o elemento vedante deformável seja moldado por injeção como uma peça única de um TPE. Um material particularmente preferido para o elemento vedante deformável, e em particular para o elemento vedante deformável e o corpo de tampão moldado por injeção como uma única peça, é um TPE que tem uma dureza Shore A na faixa de 30 a 90, e ainda mais preferido é uma dureza Shore A na faixa de 50 a 90, por exemplo, 60 a 80. Quando o elemento vedante deformável é um TPE com uma dureza Shore A na faixa de 30 a 90, o efeito da cavidade é na redução do BLF é tão pronunciado que o tampão pode ser usado sem lubrificação externa. Nesse contexto, a lubrificação externa inclui qualquer forma de lubrificação, em particular óleos de silicone, silicone cozido na superfície interna do cilindro de um injetor, polímeros perfluorados ou outros polímeros laminados na superfície do tampão ou na superfície interna do cilindro de um injetor. Dessa forma, o material TPE do elemento vedante deformável estará em contato direto com a superfície interna do cilindro de um injetor após a inserção do tampão no cilindro. O presente inventor observou, em particular, que um injetor com um tampão da invenção com o elemento vedante deformável produzido a partir de TPE pode ser usado com uma composição farmacêutica que não compreende ingredientes lubrificantes. No entanto, o BLF será reduzido independentemente da presença de um lubrificante e, em particular, quando a vedação deformável é produzida a partir de outros materiais que não TPE, por exemplo, uma borracha butílica, um injetor com o tampão também pode compreender um lubrificante.

[020] Qualquer TPE pode ser usado para o tampão da invenção, por exemplo, para o elemento vedante deformável e também o corpo de tampão. TPEs apropriados compreendem SBCs, por exemplo, - H-SBC - hidrogenado - (SEBS - estirenotileno butilenos-estireno ou similares) ou não hidrogenado (SBS - estireno-butadienestireno) ou ligas destes e de outros polímeros compatíveis, como elastômeros COC, ou estireno-butadieno (SB), estireno-isopreno-estireno (SIS), estireno-isopreno- butadieno-estireno (SIBS), estireno-etileno-etileno-propileno-estireno (SEEPS) ou ligas de qualquer um desses compostos. Os SBCs preferidos são aqueles conhecidos sob a marca comercial Evoprene, comercializada por AlphaGary Corporation (Leominster, MA, EUA) e Mexichem Specialty Compounds. Os Evoprenes são descritos no folheto “EVOPRENE™ Thermoplastic Elastomer (TPE) Compounds - GENERAL INFORMATION” (publicado pela AlphaGary, julho de 2007), e os polímeros Evoprene ™ preferidos são Evoprene™ Super G, Evoprene™ G, Evoprene™ GC e Evoprene™ HP, que são descritos no folheto "EVOPRENE™ SUPER G Thermoplastic Elastomer (TPE) Compounds”, “EVOPRENE™ G Thermoplastic Elastomer (TPE) Compounds”, “EVOPRENE™ GC Thermoplastic Elastomer (TPE) Compounds” e EVOPRENE™ HP Thermoplastic Elastomer (TPE) Compounds (publicado pela AlphaGary, julho de 2007), respectivamente. O conteúdo de todos os folhetos mencionados pela AlphaGary é aqui incorporado por referência. Outros elastômeros relevantes compreendem elastômeros COC, por exemplo, TOPAS® Elastomer E-140. O TPE pode ser selecionado com base no gás, por exemplo, oxigênio, permeabilidade e, em geral, é preferível, especialmente para um tampão para uma seringa pré-preenchida, que a permeabilidade ao gás seja tão baixa quanto possível. SIBS TPEs geralmente têm permeabilidades ao gás muito baixas e,portanto, são adequados para tampões para seringas pré-preenchidas.

[021] Quando o tampão é moldado por injeção, o tampão pode ser feito com tolerâncias mais baixas do que as proporcionadas por tecnologias como a vulcanização, que é comumente usada na fabricação de pistões de borracha tradicionais, por exemplo, pistões produzidos a partir de borracha de bromobutila ou clorobutila. No entanto, o tampão não está limitado a TPEs e outros materiais apropriados compreendem elastômeros, como borrachas, por exemplo, borracha natural, borracha sintética (borracha de poli-isopreno, borracha butílica), borracha de silicone e similares, que podem ser definidas em relação a, por exemplo, o durômetro Shore, que indica a elasticidade do material elastomérico e mede a dureza do material elastomérico, em que quanto maior o durômetro, mais duro é o composto. Por exemplo, em uma modalidade da invenção, o tampão, por exemplo, que inclui um elemento vedante deformável, tem uma dureza Shore A na faixa de 30 a 90, por exemplo, 50 a 90, de preferência 60 a 80, mais preferencialmente 70 a 76. Os termos "dureza Shore" e "Durômetro Shore" podem ser usados indistintamente. Em geral, o elemento vedante deformável será homogêneo e composto do mesmo material em todo o volume do elemento vedante deformável, cujo material tem uma dureza Shore A nas faixas dadas. Ao usar um material com uma dureza Shore A na faixa acima mencionada, um material elastomérico relativamente duro é fornecido. Deve ser observado que o durômetro Shore A é apenas uma das muitas maneiras de caracterizar as propriedades do material escolhido e que outros testes também podem ser empregados para caracterizar o material. A medição da dureza Shore A é bem conhecida do especialista e, em particular, a dureza Shore A é geralmente registrada de acordo com a norma ISO 868 padrão.

[022] Os TPEs exemplificativos e suas durezas Shore A estão resumidos na Tabela 1.TABELA 1 TPE'S EXEMPLIFICATIVOS

[023] Um TPE também pode ser definido por seu valor de ajuste de compressão, que corresponde à deformação remanescente após a remoção de uma força que foi aplicada ao mesmo (e é normalmente expressado em %). O valor de ajuste de compressão é tipicamente registrado durante um período de tempo especificado, por exemplo, na faixa de 18 horas a 96 horas ou 22 a 72 horas, e em uma temperatura especificada, por exemplo, de acordo com a norma ISO 815 padrão. No contexto da presente invenção, o conjunto de compressão é geralmente registrado a uma "temperatura ambiente", por exemplo, na faixa de 10 °C a 40 °C. No entanto, a faixa de temperatura também pode se estender além da temperatura ambiente, por exemplo, 23 °C a 100 °C. Em geral, quanto mais alta a temperatura, menor é o tempo relevante para registrar o conjunto de compressão. A deformação de compressão deve geralmente ser tão baixa quanto possível, mas para um tampão, ou uma parte de um tampão, da invenção, a deformação de compressão pode estar na faixa de 15% a 40%, por exemplo, à temperatura ambiente. Em temperaturas mais altas, por exemplo, 100 °C, o ajuste de compressão será tipicamente mais alto, por exemplo, até 50%. No entanto, é preferido que a compressão ajustada à temperatura ambiente esteja na faixa de 10% a 40%. O valor de ajuste de compressão é geralmente relevante para injetores pré-preenchidos em que o tampão será inserido no cilindro e, portanto, comprimido quando o injetor pré-preenchido for armazenado por longos períodos de tempo. Quando o tampão, por exemplo, o corpo de tampão e também o elemento vedante deformável, tem uma dureza Shore A na faixa de 30 a 90, por exemplo, 50 a 90, e um valor de ajuste de compressão de pelo menos 25%, por exemplo na faixa de 25% a 35%, o BLF de um injetor pré-preenchido da invenção diminuirá com o armazenamento, por exemplo, durante pelo menos 5 dias, de modo que um tampão da invenção é especialmente vantajoso para um injetor pré- preenchido. Desde que o ajuste de compressão seja inferior a 40% à temperatura ambiente, o CCI é garantido.

[024] Quando o elemento vedante deformável não é deformado, por exemplo, quando o tampão não é inserido em um injetor, o elemento vedante deformável é considerado em um "estado relaxado", por exemplo, em um estado sem deformação. O material do corpo de tampão não precisa ser elástico e qualquer material pode ser escolhido para o corpo de tampão. Em uma modalidade, o material do corpo de tampão é diferente do material do elemento vedante deformável. Em outra modalidade, o material do corpo de tampão é o mesmo que o material do elemento vedante deformável. Por exemplo, o tampão, isto é, o corpo de tampão e o elemento vedante deformável, podem ser moldados por injeção como uma única peça.

[025] No contexto da invenção, o "elemento vedante deformável" pode descrever qualquer seção do tampão, que tem um diâmetro maior do que o diâmetro transversal do corpo de tampão. No contexto da invenção, o termo "diâmetro" não implica que o elemento correspondente, por exemplo, o corpo de tampão ou o elemento vedante deformável, deve ter um corte transversal circular, isto é, o corte transversal no plano lateral do tampão, e qualquer formato de corte transversal conforme desejado pode ser usado para o corpo de tampão e/ou a vedação deformável. Por exemplo, o corte transversal pode ser poligonal, por exemplo, triangular, quadrado, pentagonal, hexagonal etc., e o termo diâmetro irá, neste caso, se referir a uma dimensão de corte transversal, por exemplo, a maior dimensão do corte transversal para o formato de corte transversal correspondente. Um corte transversal poligonal não está limitado a polígonos que tem ângulos e comprimentos laterais iguais, isto é, polígonos regulares, e da mesma forma o corte transversal também pode ser elíptico. A formato de corte transversal do cilindro de um injetor corresponderá ao formato de corte transversal do elemento vedante deformável. O corpo de tampão não interage com a parede interna do cilindro, e a formato de corte transversal do corpo de tampão pode ser escolhida livremente, independentemente do formato de corte transversal do elemento vedante deformável.

[026] O tampão da invenção tem um elemento vedante deformável, cujo elemento vedante deformável, quando o tampão é inserido no cilindro, fica em contiguidade à parede interna do cilindro em uma interface limítrofe e veda um vão anular entre o corpo de tampão e a parede interna do recipiente, a interface limítrofe e o elemento vedante deformável que tem dimensões axiais paralelas ao eixo geométrico longitudinal. O elemento vedante deformável está localizado em uma localização axial da superfície de atuação e uma cavidade também está localizada na localização axial. A cavidade pode, portanto, ser considerada como localizada na mesma localização que o elemento vedante deformável e a cavidade também pode ser chamada de uma "cavidade de elemento vedante" e sua localização pode ser considerada oposta ao elemento vedante deformável. Nesta localização, a cavidade reduz assim a força entre o elemento vedante deformável e a parede interna do recipiente, que alcança uma redução significativa da força necessária para mover o tampão e permitir uma remoção completa de qualquer meio de lubrificação que inclui, mas não se limitando a qualquer revestimento, qualquer líquido lubrificante e/ou silicone cozido entre o elemento vedante e a parede interna do recipiente.

[027] O elemento vedante deformável é, de preferência, convexo. Neste contexto, o termo "convexo" significa que uma linha reta entre quaisquer dois pontos dentro do elemento vedante deformável não cruza a superfície do elemento vedante deformável. Qualquer formato convexo é contemplado, mas o elemento vedante deformável tem preferencialmente uma ponta, por exemplo, um ponto no plano axial do tampão, que representa a extensão máxima do eixo geométrico central do tampão. Quando o elemento vedante deformável tem uma superfície convexa, a força exercida através do elemento vedante deformável na parede interna do recipiente será maximizada, visto que a deformação do elemento vedante deformável em uma direção do eixo geométrico longitudinal do cilindro é minimizada. O contato pode ser, por exemplo, em uma interface limítrofe entre o elemento vedante deformável e a parede interna do cilindro. É preferido que a extensão do contato entre o elemento vedante deformável e a parede interna do cilindro de um injetor no qual o tampão foi inserida seja tão pequena quanto possível. Por exemplo, quando o tampão da invenção é inserido em um cilindro de um injetor, uma interface limítrofe formará na parede interna do cilindro e para a interface limítrofe a razão entre a maior dimensão axial da interface limítrofe e a maior dimensão axial do elemento vedante deformável está, de preferência, na faixa de 0,01 e 0,4, por exemplo entre 0,01 e 0,2, entre 0,01 e 0,15, entre 0,01 e 0,1, entre 0,01 e 0,05. Por exemplo, o elemento vedante deformável convexo, isto é, em um estado relaxado, pode ter uma extensão axial na faixa de 5% a 25% do comprimento axial do corpo de tampão, por exemplo, uma extensão axial na faixa de 0,5 mm a 2 mm e um diâmetro externo na faixa de 105% a 120% maior do que o diâmetro transversal do corpo de tampão. O elemento vedante deformável pode ainda ser definido por ângulos entre o corpo de tampão e o elemento vedante deformável, e esses ângulos podem estar na faixa de 120° a 160° quando o elemento vedante deformável convexo tem uma extensão axial na faixa de 5% a 25% do comprimento axial do corpo de tampão. Por exemplo, o diâmetro externo pode estar na faixa de 4,75 mm a 5,15 mm para um injetor de 0,5 ml que tem um cilindro com um diâmetro interno de 4,65 mm, o diâmetro externo pode estar na faixa de 6,5 mm a 7 mm para um injetor de 1 ml que tem um cilindro com um diâmetro interno de 6,35 mm ou o diâmetro externo pode estar na faixa de 8,80 mm a 9,35 mm para um injetor de 2,25 ml que tem um cilindro com um diâmetro interno de 8,65 mm. Quando o tampão for inserido em um cilindro de um injetor, ângulos de contato se formarão entre a parede interna do cilindro e o elemento vedante deformável. Haverá, assim, um ângulo de contato voltado para a superfície de atuação do tampão e um ângulo de contato voltado para a superfície de saída do tampão e esses ângulos de contato podem ser chamados do "ângulo de contato de atuação" e o "ângulo de contato de saída", respectivamente. Em uma modalidade, o ângulo de contato de atuação é aproximadamente idêntico ao ângulo de contato de saída, embora o ângulo de contato de atuação também possa ser diferente do ângulo de contato de saída. Por exemplo, os ângulos de contato podem estar na faixa de 5° a 60°, por exemplo 15° a 45°. Quando os ângulos de contato estão na faixa de 5° a 60°, o elemento vedante deformável será convexo também após o tampão ter sido inserido no cilindro. Isto permite que o efeito de vedação do elemento vedante deformável seja maximizado, o que é especialmente relevante quando o diâmetro externo do elemento vedante deformável é 1,5% a 10% maior, por exemplo, 2% a 5% maior do que o diâmetro interno do cilindro, visto que a integridade do fechamento do recipiente (CCI) é garantida. Em uma modalidade, o tampão, isto é, o que inclui o elemento vedante deformável, é moldado por injeção a partir de um TPE e o elemento vedante deformável é convexo e tem um diâmetro externo na faixa de 1,5% a 5% maior que o diâmetro interno do cilindro, quando o tampão está em um estado relaxado, e quando o tampão é inserido no cilindro de um injetor, o ângulo de contato de atuação e o ângulo de contato de saída estão, independentemente, na faixa de 5° a 45°.

[028] O corpo de tampão tem uma superfície de atuação oposta a uma superfície de saída. A superfície de atuação e a superfície de saída estão, portanto, localizadas em extremidades opostas, isto é, extremidades opostas em uma dimensão axial, do corpo de tampão. A superfície de atuação também pode ser considerada como estando em uma extremidade de atuação do corpo de tampão, e a superfície de saída também pode ser considerada uma extremidade de saída do corpo de tampão. Quando inserido no cilindro de um injetor, a extremidade de saída do corpo de tampão fica de frente para a saída do injetor.

[029] O elemento vedante deformável tem uma extensão axial. A extensão axial pode ser definida pela distância entre os pontos em que o diâmetro do elemento vedante deformável é maior que o diâmetro do corpo de tampão. O elemento vedante deformável pode ter uma extensão axial na faixa de 5% e 95% do comprimento axial do corpo de tampão e o elemento vedante deformável pode estar localizado em qualquer lugar no corpo de tampão. Em uma modalidade preferida, a extensão axial do elemento vedante deformável está na faixa de 20% e 50% do comprimento axial do corpo de tampão.

[030] O elemento vedante deformável está localizado em uma localização axial da superfície de atuação do corpo de tampão. O termo "localização axial" se refere a um ponto, por exemplo um ponto em um plano axial do tampão, definido pela extensão axial do elemento vedante deformável. Em geral, a localização axial será o ponto médio entre os pontos em que o diâmetro do elemento vedante deformável é maior que o diâmetro do corpo de tampão. No entanto, em uma modalidade, o elemento vedante deformável é convexo e tem um ponto que representa a extensão máxima do eixo geométrico central do tampão, por exemplo, o diâmetro máximo do elemento vedante deformável. Quando o elemento vedante deformável é convexo e tem um ponto que representa a extensão máxima do eixo geométrico central do tampão, a localização axial pode ser definida pela distância axial da superfície de atuação até a localização da extensão máxima. Dessa forma, quando o elemento vedante deformável tem uma extensão máxima, isto é, uma extensão máxima única, a partir do eixo geométrico central do tampão, por exemplo, quando o elemento vedante deformável é convexo, a localização da extensão máxima da superfície de atuação representa a localização axial.

[031] O tampão compreende uma cavidade na localização axial do element vedante deformável. No contexto da invenção, uma "cavidade" compreende um material compressível, por exemplo, um fluido compressível, em particular ar ou gás, circundado pelo material do tampão, opcionalmente incluindo também o material de uma haste de pistão. Dessa forma, por exemplo, a cavidade pode ser contida, por exemplo, totalmente contido, no elemento vedante deformável, por exemplo, no material do elemento vedante deformável ou no corpo de tampão, por exemplo, o material do corpo de tampão. Por exemplo, a cavidade pode ser um gás envolvido pelo material do elemento vedante deformável ou pelo material do corpo de tampão. A cavidade também pode ser um gás fechado pelo material do corpo de tampão. Em outras modalidades, a cavidade é formada em uma interface entre o corpo de tampão e o elemento vedante deformável, por exemplo, entre o material do corpo de tampão e o material do elemento vedante deformável. Em ainda outra modalidade, a cavidade é formada em uma interface entre o material do elemento vedante deformável e uma haste de pistão, por exemplo, a haste de pistão pode fornecer o corpo de tampão. Em uma modalidade específica, o corpo de tampão e o elemento vedante deformável são produzidos como uma única peça formada do mesmo material, isto é, o "material de tampão". Nesta modalidade, a cavidade pode ser fechada pelo material de tampão, ou a cavidade pode ser formada em uma interface entre o material de tampão e uma haste de pistão.

[032] A cavidade pode ter qualquer tamanho, por exemplo, volume e formato. A cavidade pode ser uma cavidade única ou a cavidade pode compreender qualquer número de subcavidades menores, por exemplo, a cavidade pode ser uma “espuma”. Quando a cavidade compreende subcavidades menores, a totalidade das subcavidades será chamada de relação ao tamanho, formato e volume como uma única cavidade que compreende as subcavidades. A cavidade pode ser um volume de ar incluído e, portanto, envolvido pelo material de tampão ou pelo elemento vedante deformável. Por exemplo, o tampão pode ser moldado por injeção como uma peça única, isto é, uma única peça que compreende o corpo de tampão e o elemento vedante deformável, e bolhas de ar podem ser incluídas na moldagem por injeção para formar a cavidade. Em particular, a pressão do ar pode ser ajustada levando em consideração a temperatura da moldagem por injeção de modo que o resfriamento do tampão moldado por injeção resulte na formação de cavidades de tamanho apropriado no tampão final.

[033] A cavidade, por exemplo, uma cavidade envolvida pelo material do tampão pode ter qualquer formato desejado. Por exemplo, a cavidade pode ser esférica, elipsoidal, em formato de ovo ou cilíndrica. Em modalidades específicas, a cavidade é esférica, elipsoidal, em formato de ovo ou cilíndrica e tem uma extensão lateral, por exemplo, um diâmetro ou um eixo geométrico principal, em um plano lateral do tampão. A cavidade tem uma extensão lateral, por exemplo, um diâmetro lateral. A extensão lateral é maior que o diâmetro de acesso do corpo de tampão. O diâmetro de acesso do corpo de tampão é suficiente para alojar uma haste de pistão para acionar o tampão após a inserção no cilindro de um injetor. O presente inventor constatou que quando uma cavidade tem uma extensão, em particular um diâmetro, menor que o diâmetro de acesso do corpo de tampão, a presença da cavidade não proporcionou qualquer efeito no BLF do tampão, independentemente da presença de um lubrificante. No entanto, quando a extensão lateral do elemento vedante deformável era maior do que o diâmetro de acesso, o BLF foi abaixado a uma extensão em que o tampão pudesse ser usado sem qualquer lubrificação, o que inclui um revestimento de fluororesina no elemento vedante deformável. O efeito foi observado quando uma cavidade cilíndrica foi formada entre a haste de pistão e a superfície do material de tampão ou quando uma cavidade toroidal foi formada entre a haste de pistão e a superfície do material do tampão, por exemplo, a haste de pistão foi totalmente inserida no tampão. O diâmetro lateral está preferencialmente na faixa de 50% a 65%, por exemplo, na faixa de 60% a 65%, do diâmetro externo do element vedante deformável.

[034] Em uma modalidade específica, a cavidade tem um formato geralmente toroidal e o formato toroidal também pode ser descrita com uma extensão lateral, por exemplo, um diâmetro lateral ou um eixo geométrico principal lateral, em um plano lateral do tampão. Quando a cavidade é toroidal, a extensão lateral se referirá à extensão sem o núcleo do toroide. Por exemplo, o toroide pode circundar o corpo de tampão para que o toroide tenha um núcleo correspondente à extensão axial, por exemplo, o diâmetro, do corpo de tampão, por exemplo, o diâmetro de acesso. O corpo de tampão terá geralmente um diâmetro na faixa de 50% a 90% do diâmetro externo do elemento vedante deformável. A profundidade do toroide, por exemplo, da superfície do corpo de tampão, estará geralmente na faixa de 10% a 30% do diâmetro externo do elemento vedante deformável. A cavidade, por exemplo, uma cavidade esférica, elipsoidal, em formato de ovo ou cilíndrica, terá também uma extensão axial na direção axial do tampão, por exemplo, um comprimento axial, e o comprimento axial pode estar na faixa de 5% e 95%, por exemplo, 5% a 50%, ou 10% a 20%, do comprimento axial do corpo de tampão, por exemplo, quando o tampão está em um estado relaxado.

[035] Em uma outra modalidade, a cavidade compreende um material compressível, como uma esponja ou similar. Por exemplo, o material, por exemplo, um material elástico, pode ter uma rede de estrutura regular ou irregular com o material que produz de 10% a 40% do volume total da estrutura. Um tampão que tem uma tal estrutura que compreende diferentes materiais, por exemplo, dois materiais, podem ser preparados por moldagem de dois componentes.

[036] Em uma modalidade preferida, o tampão, isto é, o corpo de tampão e o elemento vedante deformável, é fornecido como uma única peça de material em seu formato final. Tal material pode ser fornecido por moldagem por injeção de um TPE. É especialmente preferido que o tampão seja moldado por injeção como uma peça única em seu formato final a partir de um TPE com uma dureza Shore A na faixa de 30 a 90, por exemplo, 50 a 90, por exemplo 70 a 90. Esse tampão é apropriado para um injetor que não contém um lubrificante, por exemplo, um lubrificante de silicone.

[037] Em outras modalidades, a cavidade é formada em uma interface entre os elementos do tampão ou elementos do tampão e uma haste de pistão. Por exemplo, o corpo de tampão pode compreender um material sólido e rígido, por exemplo o corpo de tampão pode ser uma haste de pistão, em particular, o diâmetro da haste de pistão pode definir o diâmetro de acesso do corpo de tampão e o elemento vedante deformável pode ser um anel em O com uma reentrância ao longo do diâmetro interno do anel em O de modo que após a montagem do anel em O no corpo de tampão, por exemplo, a haste de pistão, a cavidade será formada entre o anel em O e o corpo de tampão na reentrância, formando assim uma cavidade em formato toroidal. Em uma modalidade específica, o corpo de tampão do tampão da invenção é parte de uma haste de pistão ou é uma haste de pistão e o elemento vedante deformável é um anel em O produzido a partir de um TPE que tem uma dureza Shore A na faixa de 30 a 90, sendo que o anel em O tem uma reentrância ao longo do diâmetro interno do anel em O. O diâmetro da parte de corpo de tampão da haste de pistão pode estar na faixa de 10% a 90%, por exemplo, 30% a 70%, do diâmetro interno de um injetor apropriado para o tampão com a haste de pistão. O diâmetro interno do anel em O é menor do que um diâmetro externo da parte do corpo de tampão da haste de pistão, de modo que o anel em O é montado com segurança na parte do corpo de tampão da haste de pistão e a cavidade é formada como um toroide entre o corpo de tampão e a superfície interna do anel em O, ou seja, na reentrância, após a montagem do anel em O no corpo de tampão. A superfície da parte do corpo de tampão da haste de pistão pode ter uma ranhura para garantir que o anel em O seja montado de forma estável no corpo de tampão. O material do anel em O pode ter um diâmetro na faixa de 0,2 mm a 2 mm, e a reentrância pode ter uma profundidade na faixa de 20% a 80% do diâmetro do anel em O. Em uma outra modalidade, a haste de pistão compreende dois ou mais anéis em O conforme definido acima.

[038] Em uma outra modalidade, o corpo de tampão tem um formato cilíndrica, por exemplo, um formato cilíndrico que define o diâmetro de acesso e o elemento vedante deformável é compreendido em uma estrutura cilíndrica, por exemplo, uma “luva”, para montagem no corpo de tampão, de modo que na montagem da estrutura cilíndrica no corpo de tampão, a cavidade será formada entre a superfície do corpo de tampão e a superfície interna da estrutura cilíndrica. A estrutura cilíndrica tem uma superfície interna e a superfície interna pode conter uma reentrância na localização axial do elemento vedante deformável e/ou a superfície do corpo de tampão pode conter uma reentrância na localização axial do elemento vedante deformável. Desse modo, uma cavidade toroidal será formada na reentrância ou nas reentrâncias entre o corpo de tampão e a estrutura cilíndrica. A "profundidade" do toroide, isto é, a distância da superfície do corpo de tampão à superfície da estrutura cilíndrica quando a estrutura cilíndrica é montada no corpo de tampão, geralmente estará na faixa de 10% a 30% do diâmetro externo do elemento vedante deformável. É preferido que a estrutura cilíndrica compreenda dois, três ou mais elementos vedantes deformáveis. O corpo de tampão pode ser parte de uma haste de pistão e é preferido que o corpo de tampão seja produzido a partir de um material duro, por exemplo, um polímero termoplástico. O corpo de tampão pode ter um diâmetro lateral na faixa de 10% a 90%, por exemplo, 30% a 70%, do diâmetro interno de um injetor apropriado para o tampão. A estrutura cilíndrica é de preferência produzida a partir de um material elástico, por exemplo, pode ser moldado por injeção a partir de um TPE, em particular um TPE com uma dureza Shore A na faixa de 30 a 90, por exemplo, 50 a 80.

[039] O tampão pode ter uma seção tubular para alojar uma haste de pistão. A haste de pistão pode compreender o corpo de tampão. O diâmetro da seção tubular ou o diâmetro da haste de pistão geralmente definirá o diâmetro de acesso do corpo de tampão. Nesta modalidade, a cavidade pode ser formada, por exemplo, como uma cavidade toroidal, na interface entre o corpo de tampão, por exemplo, a haste de pistão e o elemento vedante deformável. Em uma modalidade específica, o tampão que inclui o elemento vedante deformável é formado como uma única peça, por exemplo, por moldagem por injeção, e o corpo de tampão tem uma seção tubular para alojar uma haste de pistão. O material de tampão é de preferência um TPE, por exemplo, um copolímero de bloco de estireno (SBC). A haste de pistão pode ter qualquer tamanho e formato que permite que a haste de pistão seja inserida na seção tubular e atue, por exemplo, empurre, o tampão. Uma extremidade da haste de pistão tem uma seção de engate com um local terminal e uma superfície externa que definindo um diâmetro externo. A seção tubular tem uma superfície interna que define um diâmetro interno dimensionado para alojar a seção de engate. O diâmetro interno da seção tubular pode ser aproximadamente igual ou menor que o diâmetro externo da seção de engate. Em particular, quando o diâmetro interno da seção tubular é menor do que o diâmetro externo da seção de engate, o material de tampão deve ser elástico, por exemplo, o tampão pode ser moldado por injeção a partir de um TPE. Assim, a inserção da seção de engate na seção tubular pode formar uma cavidade na interface entre o local terminal da seção de engate e a seção tubular e/ou entre a superfície interna da seção tubular e a superfície externa da seção de engate.

[040] A seção tubular se estende da superfície de atuação a uma parte inferior da seção tubular além da localização axial do elemento vedante deformável. Desse modo, após a inserção da haste de pistão na seção tubular, a cavidade pode ser formada na localização axial entre a superfície externa da seção de engate e a superfície interna da seção tubular e/ou entre o local terminal da seção de engate e a parte inferior da seção tubular. Por exemplo, a haste de pistão pode ser inserida na seção tubular de modo que o local terminal esteja em contato com a parte inferior da seção tubular e uma cavidade toroidal seja formada, por exemplo, é fechada, entre a superfície externa da seção de engate e a superfície interna da seção tubular. Em outra modalidade, a haste de pistão é inserida na seção tubular de modo que uma cavidade seja formada entre o local terminal da seção de engate e a parte inferior da seção tubular; essa cavidade pode ter um formato cilíndrico ou elipsoidal. Qualquer combinação dos formatos toroidal, cilíndrico e elipsoidal também é possível controlando-se o quão longe na seção tubular a haste de pistão é inserida.

[041] Para controlar o quão longe na seção tubular, a haste de pistão pode ser inserida, a haste de pistão pode compreender uma crista ou similar. A crista pode ter qualquer formato desejado, mas a crista geralmente estará localizada adjacente à seção de engate. Desse modo, é assegurado que a seção de engate pode ser inserida na seção tubular a uma distância em que a cavidade formada entre a superfície interna da seção tubular e a superfície externa da seção de engate e/ou entre o local terminal e a parte inferior da seção tubular tem tamanho e formato predefinidos. A crista pode envolver totalmente a haste de pistão, ou a crista pode compreender dois, três ou mais elementos que se estendem a partir do eixo geométrico central da haste de pistão. Qualquer que seja o formato da crista, a crista terá uma extensão, por exemplo, um diâmetro menor que o diâmetro interno do cilindro do injetor e maior que o diâmetro interno da seção tubular.

[042] Em modalidades específicas, a seção tubular compreende um dispositivo de engate para engatar um dispositivo de engate complementar da seção de engate. O dispositivo de engate e o dispositivo de engate complementar podem ser escolhidos livremente, mas o engate do dispositivo de engate com seu dispositivo de engate complementar permite que a haste de pistão possa empurrar e puxar o tampão e, assim, um injetor com o tampão e a haste de pistão podem ser preenchidos e esvaziado movendo-se o pistão para cima e para baixo no injetor, respectivamente. Em uma modalidade, a seção de engate tem uma rosca externa, por exemplo, uma rosca externa helicoidal e a seção tubular que compreende de modo correspondente uma rosca interna complementar, por exemplo, uma rosca interna helicoidal, as roscas fornecem assim o dispositivo de engate e o dispositivo de engate complementar, respectivamente. Uma rosca helicoidal interna terá um diâmetro maior e menor, que juntos definem a hélice. O diâmetro menor definirá o diâmetro de acesso do corpo de tampão. Quando a seção de engate compreende uma rosca externa, a haste de pistão, especialmente a seção de engate, é, de preferência, produzida a partir de um material não elástico, por exemplo, um polímero termoplástico. A superfície interna da seção tubular com a rosca interna complementar também pode ser feita de um material não elástico, por exemplo, um polímero termoplástico. No entanto, desde que a rosca externa seja produzida a partir de um material não elástico, a rosca interna, em particular a seção tubular ou a seção tubular e o elemento vedante deformável, pode ser produzida a partir de um material elástico, em particular um TPE.

[043] Quando o corpo de tampão compreende uma seção tubular, a parte inferior também pode compreender estruturas adicionais, por exemplo, para fornecer formas específicas para a cavidade. Por exemplo, a parte inferior da seção tubular pode compreender uma protuberância que tem uma superfície superior que pode ser colocada em contato com o local terminal da seção de engate de modo que uma cavidade seja formada entre a superfície da protuberância e a superfície interna da seção tubular. A seção tubular também pode ser chamada de uma porção sólida. A protuberância pode ser uma protuberância cilíndrica com um diâmetro menor, por exemplo, cujo diâmetro menor define o diâmetro de acesso, do que o diâmetro interno da cavidade tubular de modo que a cavidade formada terá o formato de um invólucro cilíndrico. A protuberância também pode ter outros formatos. Por exemplo, a protuberância pode compreender outras estruturas entre a superfície da protuberância e a superfície interna da seção tubular, de modo que várias subcavidades podem ser formadas após a inserção da seção de engate na seção tubular, por exemplo, a cavidade terá o formato de um invólucro cilíndrico interrompido. Por exemplo, o tampão pode compreender uma protuberância com dois, três, quatro ou mais elementos que se estendem da protuberância para a superfície interna da seção tubular para criar duas, três, quatro ou mais subcavidades, respectivamente. Quando a parte inferior da seção tubular compreende estruturas adicionais, o tampão é, de preferência, moldado por injeção como uma única peça que compreende o corpo deformável e o de tampão que tem a seção tubular com a protuberância na parte inferior da seção tubular.

[044] O tampão da invenção terá pelo menos um elemento vedante deformável e o tampão terá uma cavidade na localização axial do mesmo pelo menos um elemento vedante deformável. No entanto, o tampão também pode compreender outros elementos vedantes deformáveis. Quando o tampão tem mais de um, por exemplo, dois ou três elementos vedantes deformáveis, cada elemento vedante deformável estará em um local axial da superfície de atuação. O tampão pode ter uma ou mais cavidades e pelo menos uma cavidade estará em uma localização axial de um elemento vedante deformável. Por exemplo, o tampão pode ter um primeiro elemento vedante deformável em uma primeira localização axial da superfície de atuação e um segundo elemento vedante deformável em uma segunda localização axial da superfície de atuação. O tampão pode ter uma primeira cavidade na primeira localização axial da superfície de atuação e, opcionalmente, também uma segunda cavidade na segunda localização axial da superfície de atuação. No contexto da invenção, a primeira localização axial é, salvo indicação em contrário, a localização axial mais próxima da superfície de saída do corpo de tampão. Qualquer modalidade da cavidade descrita acima é relevante na primeira localização axial quando o tampão compreende elementos vedantes deformáveisadicionais.

[045] Em uma modalidade, o tampão tem um segundo elemento vedante deformável em uma segunda localização axial da superfície de atuação do corpo de tampão e uma segunda cavidade na segunda localização axial. O corpo de tampão pode ser sólido e ambas as cavidades podem ser fechadas pelo material do corpo de tampão. Em uma modalidade específica, o tampão, em particular um tampão moldado por injeção como uma única peça de TPE, compreende uma seção tubular que se estende desde a superfície de atuação até uma parte inferior da seção tubular além do primeiro e das segundas localizações axiais dos elementos vedantes deformáveis. O tampão nessa modalidade deve ser usado com uma haste de pistão que tem uma seção de engate conforme definido acima. A primeira cavidade na primeira localização axial, ou seja, a localização axial mais próxima da superfície de saída do corpo de tampão, pode ter qualquer tamanho e formato conforme definido acima, e a segunda cavidade será formada na interface entre a superfície externa do engate seção e a superfície interna da seção tubular. Assim, a segunda cavidade terá um formato geralmente toroidal, enquanto a primeira cavidade pode ser toroidal, elipsoidal, cilíndrica ou uma combinação das mesmas. A haste de pistão para essa modalidade tem, de preferência, uma crista conforme definida acima.

[046] Em uma outra modalidade, o corpo de tampão compreende um element de tampão de atuação e um elemento de tampão de saída, cujo elemento de tampão de atuação e elemento de tampão de saída estão ligados entre si por um quadro resiliente. O quadro resiliente pode ter qualquer projeto, mas em uma modalidade específica, o quadro resiliente tem o formato geral de um anel. Quando o tampão com o quadro resiliente é inserido no cilindro de um injetor e o elemento de tampão de atuação é empurrado, o quadro resiliente irá empurrar o elemento de tampão de saída, e quando o elemento de tampão de atuação é puxado, o quadro resiliente puxa o elemento de tampão de saída. Cada elemento de tampão de saída e o elemento de tampão de atuação tem um elemento vedante deformável conforme definido acima, e o elemento de tampão de saída e o elemento de tampão de atuação estão localizados em um primeiro e uma segunda localização axial da superfície de atuação do corpo de tampão, respectivamente, e o tampão tem uma primeira e, opcionalmente, também uma segunda cavidade na primeira e na segunda localizações axiais, respectivamente. Os diâmetros das cavidades irão tipicamente, de forma independente, estar na faixa de 50% a 65% do diâmetro externo dos elementos vedantes deformáveis. O tampão que inclui o elemento de tampão de saída e o elemento de tampão de atuação e o quadro resiliente são, de preferência, moldados por injeção como uma peça única, por exemplo, de um TPE. Os materiais preferidos para o elemento de tampão de atuação, o elemento de tampão de saída e o quadro resiliente são TPE, por exemplo, um SBC, como um SBC selecionado da lista que consiste em SBC hidrogenado ou SBS não hidrogenado ou ligas dos mesmos. É ainda preferido que o elemento de tampão de atuação, o elemento de tampão de saída e o quadro resiliente sejam moldados por injeção a partir de um TPE como uma peça única. Em uma modalidade, o elemento de tampão de atuação, o elemento de tampão de saída, o quadro resiliente ou o elemento de tampão de atuação, o elemento de tampão de saída e o quadro resiliente têm uma dureza Shore A na faixa de 30 a 90, por exemplo, 50 a 90. Quando o quadro resiliente tem uma dureza Shore A na faixa de 50 a 90, em particular 70 a 90.

[047] Quando o tampão com o quadro resiliente é inserida no cilindro de um injetor, os elementos vedantes deformáveis tanto do elemento de tampão de atuação quanto do elemento de tampão de saída estão em posição limítrofe na parede interna do cilindro e vedam um vão entre a parede interna do cilindro e o corpo de tampão, criando assim uma seção compressível entre o elemento de tampão de atuação e o elemento de tampão de saída. O quadro resiliente terá tipicamente uma fração volumétrica na faixa de 10% a 90%, por exemplo, 10% a 70%, 15% a 50% ou 20% a 40%, do volume da seção compressível, por exemplo, quando o tampão está em um estado relaxado e o restante pode ser constituído por um fluido compressível, por exemplo, ar ou ar com gotículas líquidas, como gotículas de água formadas devido à umidade do ar. O comprimento axial da seção compressível estará tipicamente na faixa de 10% a 90% do comprimento axial total do tampão em um estado relaxado, como pelo menos 20%, por exemplo, pelo menos 25% ou pelo menos 30% do comprimento axial total do tampão. Por exemplo, o quadro resiliente pode ter um comprimento na faixa de 30% a 70%, por exemplo, como 30%, 40%, 50%, 60% ou 70%, do comprimento do tampão em um estado relaxado. Ao ligar o elemento de tampão de atuação com o elemento de tampão de saída através da estrutura resiliente, o BLF geral pode ser alinhado com e ter um valor semelhante à força de deslizamento do tampão. Isso proporciona uma experiência ainda mais suave para o usuário final de um injetor com o tampão, do que pode ser obtida com uso de um tampão da invenção com dois elementos vedantes deformáveis com cavidades de acordo com a invenção. Mais detalhes para tampões com uma estrutura resiliente são revelados no documento número WO 2017/157396, que está aqui incorporada, por referência.

[048] Em uma modalidade específica, o quadro resiliente tem um format cilíndrico. Por exemplo, o tampão pode ser moldado por injeção como uma peça única, por exemplo, de um TPE, para ter o elemento de tampão de atuação e o elemento de tampão de saída e uma seção tubular em que pelo menos uma parte da seção tubular entre o elemento de tampão de atuação e o elemento de tampão de saída tem uma espessura de parede reduzida de modo que não possa ter contato entre a seção de engate de uma haste de pistão inserida na seção tubular. Por exemplo, a espessura da parede é tal que a seção tubular, isto é, o quadro resiliente, tem uma fração volumétrica na faixa de 10% a 25% do volume da seção compressível. Sem contato entre a seção de engate e as paredes da seção tubular, as paredes da seção tubular serão flexíveis e permitirão que o elemento de tampão de atuação comece a se mover antes do elemento de tampão de saída quando o elemento de tampão de atuação é empurrado, por exemplo, com uso de uma haste de pistão. Desse modo, a seção tubular de formato cilíndrico será o quadro resiliente. Nessa modalidade, é preferido que uma cavidade em formato toroidal seja formada entre a superfície da seção de engate e o material do elemento de tampão de atuação. Uma outra cavidade estará presente na localização do elemento de tampão de saída. Ambas as cavidades terão um BLF reduzido em comparação com os elementos de pistão sem cavidades, e o quadro resiliente, neste caso a seção tubular, alinhará, além disso, o BLF de modo que pouca diferença entre o BLF e a força de deslizamento seja sentida pelo usuário final do um injetor com o tampão. Para essa modalidade, é preferido que a haste de pistão tenha uma crista conforme definido acima.

[049] Em outra modalidade, o tampão com uma seção tubular que também é o quadro resiliente é usada com uma haste de pistão que não tem uma seção de engate. Por exemplo, o tampão pode ser usado com uma haste de pistão com capacidade para empurrar o tampão. Nessa modalidade, a espessura da parede da seção tubular é tal que a seção tubular, isto é, o quadro resiliente, tem uma fração volumétrica na faixa de 20% a 50%, por exemplo, 25% a 40%, do volume da seção compressível.

[050] Em ainda uma outra modalidade, o tampão tem uma seção tubular que também é o quadro resiliente conforme descrito acima, e em um injetor o tampão é usado com uma haste de pistão que tem uma seção de engate com um dispositivo de engate complementar a um dispositivo de engate da seção tubular. Desse modo, a haste de pistão pode preencher e esvaziar um injetor com o tampão. Por exemplo, a seção tubular pode ter um primeiro diâmetro interno que passa pelo material do elemento de tampão de atuação da superfície de atuação e um segundo diâmetro interno maior na parte da seção tubular que está o quadro resiliente, em que o local da mudança do primeiro diâmetro interno para o segundo diâmetro interno maior é o dispositivo de engate da seção tubular. A haste de pistão terá uma seção de engate com um diâmetro aproximadamente igual ao primeiro diâmetro interno e um local terminal com um corte transversal maior do que o primeiro diâmetro interno. O local terminal servirá, portanto, como uma farpa que pode puxar o pistão em direção à extremidade de atuação de um injetor com o tampão. O local terminal é, portanto, um dispositivo de engate complementar ao dispositivo de engate da seção tubular. O local terminal pode ter qualquer formato desejado. Por exemplo, o local terminal pode ser em formato de disco com um diâmetro maior do que o primeiro diâmetro interno, mas menor do que o segundo diâmetro interno, ou o local terminal pode ter duas ou mais partes que se estendem de um eixo geométrico central da haste de pistão para fornecer um corte transversal maior do que o primeiro diâmetro interno.

[051] Em outra modalidade, o tampão tem uma cavidade na localização axial de um elemento vedante deformável mais próximo da extremidade de saída do tampão, cavidade essa que está aberta para a extremidade de saída, isto é, na superfície de saída. O tampão pode incluir uma seção tubular conforme definido acima, em particular, uma seção tubular que tem um dispositivo de engate para engatar um dispositivo de engate complementar da seção de engate de uma haste de pistão. O dispositivo de engate e o dispositivo de engate complementar podem ser uma rosca helicoidal interna e uma rosca helicoidal externa, respectivamente. O tampão dessa modalidade pode ser usado em um injetor como está, visto que a cavidade irá reduzir o BLF do tampão em comparação com um tampão que não tem a cavidade. No entanto, o tampão dessa modalidade fornece um ponto de partida apropriado para a criação de uma cavidade que está fechada no corpo de tampão. Por exemplo, uma ponta pode ser fixada ao corpo de tampão de modo que a cavidade seja fechada entre o material da ponta e o corpo de tampão. A fixação da ponta ao material do corpo de tampão pode ser feita conforme desejado. Por exemplo, a ponta e o corpo de tampão podem ser colados ou soldados juntos. A ponta e o corpo de tampão podem ser do mesmo ou de materiais diferentes. Em uma modalidade específica, o tampão, incluindo assim o corpo de tampão e o elemento vedante deformável, e a ponta são produzidos, de preferência, moldados por injeção, a partir de um TPE, por exemplo, do mesmo TPE, e a ponta é fixada na tampão com uso de solda ultrassônica ou a laser.

[052] Em ainda outra modalidade, o tampão, incluindo assim o corpo de tampão e o elemento vedante deformável, é moldado por injeção a partir de um TPE para ter uma seção tubular que se estende da superfície de atuação para uma parte inferior localizado além da localização axial do elemento vedante deformável. A cavidade é então formada na seção tubular fixando-se um tampão na seção tubular de modo que a cavidade seja fechada pelo material do corpo de tampão e o plugue. O plugue e o tampão podem ser fixados conforme desejado. O tampão pode preencher total ou parcialmente a seção tubular. Por exemplo, quando a seção tubular está totalmente preenchida pelo tampão, pode ser fornecida um tampão que não pode engatar na haste de pistão, evitando assim que a haste de pistão possa puxar o tampão. O plugue também pode preencher parcialmente a seção tubular. Isto permite que a seção tubular possa compreender um dispositivo de engate para engatar um dispositivo de engate complementar da seção de engate de uma haste de pistão, por exemplo, uma rosca helicoidal interna e uma rosca helicoidal externa, respectivamente. O tampão e o plugue podem ser produzidos a partir do mesmo ou de materiais diferentes. No entanto, é preferível que o plugue seja produzido a partir de um TPE, em particular o mesmo TPE do tampão. Isto permite que o plugue e o tampão se soldem, por exemplo, com uso de soldagem ultrassônica ou soldagem a laser. Em uma modalidade específica, o corpo de tampão, por exemplo, na superfície de atuação, compreende uma depressão para facilitar a orientação em um alimentador vibracional, por exemplo, um alimentador circular. Uma depressão para facilitar a orientação em um alimentador vibracional normalmente não compreende uma rosca helicoidal interna. Em outra modalidade, a superfície de atuação é simétrica com a superfície de saída. Quando a superfície de atuação é simétrica com a superfície de saída, é preferível que as superfícies não compreendam qualquer dispositivo de engate para engatar uma haste de pistão. Em uma modalidade específica, o tampão compreende dois ou mais elementos vedantes deformáveis e pelo menos duas cavidades no local de dois dos elementos vedantes deformáveis e a superfície de atuação é simétrica com a superfície de saída. No entanto, em outra modalidade, a superfície de atuação compreende um dispositivo de engate para engatar um dispositivo de engate complementar de uma haste de pistão. Qualquer dispositivo de engate e dispositivo de engate complementar podem ser usados na invenção. Em uma modalidade, o dispositivo de engate compreende uma rosca helicoidal interna e o dispositivo de engate complementar compreende uma rosca helicoidal externa.

[053] O tampão da invenção pode ser integrado em uma haste de pistão de modo que a superfície de atuação seja uma extremidade de atuação, por exemplo, uma placa prática, da haste de pistão. Em um outro aspecto, a invenção se refere, portanto, a uma haste de pistão para um injetor para distribuição de uma composição farmacêutica. A haste de pistão tem uma versão integrada de qualquer modalidade do tampão da invenção.

[054] A cavidade ou "cavidade de elemento vedante" pode ser circundada por um material de tampão sólido na área em direção à extremidade de saída do tampão e, portanto, mais próxima da formulação do medicamento. Em geral, quanto maior for a dimensão da cavidade perpendicular ao eixo geométrico longitudinal do recipiente e tampão e/ou a dimensão vertical, menor será a força exercida através do elemento vedante deformável na parede interna e, assim, menor será o atrito estático e dinâmico entre o elemento vedante deformável e a parede interna do recipiente e, por exemplo, na interface limítrofe.

[055] Em um tampão conhecido, o elemento vedante deformável mais baixo mais próximo da extremidade de saída do tampão tem a maior parte da capacidade de vedação do tampão, uma vez que o tampão é sólido na área oposta ao elemento vedante deformável mais baixo e na área em direção e em contato com a formulação de medicamentos. No entanto, a porção sólida de material elastomérico oposto ao elemento vedante deformável combinado com o diâmetro maior do elemento vedante deformável em comparação com o diâmetro interno do recipiente resulta em uma força limítrofe substancial no momento da inserção do tampão e a partir de então. As forças substanciais envolvidas normalmente ditam o uso de meios de lubrificação para serem superadas em tampões conhecidos.

[056] De acordo com a presente invenção, a força limítrofe substancial do elemento vedante deformável em direção à parede interna do recipiente em tampões conhecidos é significativamente reduzida pela implementação de uma cavidade na porção sólida do tampão, reduzindo assim a quantidade de material elastomérico atrás do elemento vedante deformável, em última análise, reduzindo a estática e forças dinâmicas entre o elemento vedante e o recipiente. O tampão da presente invenção compreende uma cavidade de elemento vedante que pode ser considerada para substituir a parte sólida do tampão oposta ao elemento vedante deformável. No seu estado relaxado antes da inserção no recipiente, o elemento vedante deformável compreende um diâmetro que é maior do que o diâmetro interno do recipiente, para garantir uma vedação adequada para o fechamento do recipiente após a inserção. De acordo com a invenção, a substituição de material elastomérico por uma cavidade pode ocorrer atrás de qualquer elemento vedante deformável de um tampão, independentemente da posição do elemento vedante deformável no tampão e, portanto, o elemento vedante deformável com cavidade oposta pode ser o elemento vedante deformável superior, bem como o elemento vedante deformável inferior ou um elemento vedante intermediário ou em qualquer lugar entre o elemento vedante deformável superior e inferior ou entre a extremidade de atuação e saída do tampão sem restringir a presente invenção.

[057] A cavidade de acordo com a invenção pode ser uma cavidade completa ou uma cavidade parcial oposta ao elemento vedante. De acordo com a invenção, uma cavidade cheia não tem aberturas e, portanto, está totalmente embutida no corpo de tampão. De acordo com a invenção, uma cavidade parcial pode ter uma abertura em qualquer direção. A abertura da cavidade pode estar na direção da extremidade de atuação do tampão em direção à cavidade da rosca interna ou meio de conexão para uma haste de pistão. De acordo com a invenção, a cavidade do elemento vedante será posicionada oposta ao elemento vedante deformável, e a cavidade do elemento vedante terá material elastomérico adjacente próximo à cavidade em direção à extremidade de saída do tampão na modalidade preferida.

[058] Em uma modalidade, a cavidade do elemento vedante terá sua abertura voltada para a extremidade de saída do tampão, enquanto a extremidade fechada e o material elastomérico adjacente à cavidade estarão voltados para a seção de atuação do tampão.

[059] Desde o início, o diâmetro do elemento vedante deformável será maior do que o diâmetro interno do recipiente e, portanto, quando inserido no recipiente, o elemento vedante deformável exercerá uma força periférica em direção ao interior do recipiente, por exemplo, a “força básica”. A força básica exercida será a força decorrente do maior diâmetro do elemento vedante em relação ao diâmetro interno do recipiente. A força básica pode ser relativamente pequena ou relativamente grande, o que depende de como o elemento vedante deformável é sustentado por material elastomérico oposto ao elemento vedante deformável. Quanto mais o material elastomérico for oposto ao elemento vedante deformável para sustentar o mesmo, maior será a força total em direção à parede interna do recipiente.

[060] Por outro lado, quanto menos material elastomérico atrás do element vedante deformável, menor a força exercida em direção à parede interna do recipiente. A força total do elemento vedante deformável em direção à parede do recipiente é a força básica em função do diâmetro do elemento vedante deformável combinada com a força que causa diminuição ou aumento do esforço de força em função da quantidade de material elastomérico oposto ao elemento vedante deformável. Conclusivamente, a força total é positivamente ou negativamente afetada pela quantidade de material elastomérico que exerce o elemento vedante em direção à parede interna do recipiente, que será, em última análise, uma função do tamanho e dimensão da cavidade do elemento vedante.

[061] A cavidade do elemento vedante se estende de modo a definir uma largura dentro do tampão ao longo do eixo geométrico do elemento vedante deformável e se estende de modo a definir uma altura dentro do tampão ao longo do eixo geométrico longitudinal do recipiente. E embora a altura da cavidade do elemento vedante possa ter uma influência no exercício de força em direção à parede interna do recipiente, especialmente a largura ao longo do mesmo eixo geométrico que o elemento vedante deformável terá a maioria do efeito no que diz respeito ao exercício de força em direção ao parede interna do recipiente. Quanto maior a largura e a altura, menor o material elastomérico, o que resulta na redução da força limítrofe do elemento vedante. Inversamente, quanto menor a largura e a altura, mais o material elastomérico resulta no aumento da força limítrofe do elemento vedante.

[062] Em uma modalidade, a cavidade do elemento vedante é totalmente circundada por material de tampão, de acordo com a modalidade, a cavidade do elemento vedante compreende gás, mas pode compreender qualquer material deformável.

[063] De acordo com qualquer modalidade da invenção, a cavidade do element vedante pode ter qualquer formato geométrico em qualquer dimensão do tampão e pode ser retangular, oval, circular, quadrada ou qualquer formato entre os mesmos. A cavidade do elemento vedante pode ter um diâmetro de até 95% do diâmetro do corpo de tampão ao longo do eixo geométrico do elemento vedante deformável. No entanto, o diâmetro da cavidade preferido está preferencialmente na faixa de 50% a 65% ao longo do eixo geométrico do elemento vedante deformável. A cavidade do elemento vedante pode ter um diâmetro de até 80% do diâmetro do corpo de tampão ao longo do eixo geométrico longitudinal do tampão.

[064] Em uma quarta modalidade, o corpo de tampão pode ser de um material com a capacidade de expandir e retrair dependendo do material circundante com o qual interage, alcançando assim o mesmo resultado que uma cavidade de elemento vedante de acordo com a invenção, mas por outros meios. Certas formulações de plástico, como poliestireno combinado com, por exemplo, butadieno ou acrilonitrila podem ser calculadas e usadas para formar o corpo de tampão e, assim, substituir o material elastomérico conhecido oposto ao elemento vedante deformável. Ao substituir o material elastomérico conhecido na parte sólida do tampão por um material que compreende meios de retração mais significativos opostos ao elemento vedante deformável, a força excessiva em direção à parede interna do recipiente será reduzida. Na dita modalidade, o tampão pode ser sólido oposto ao elemento vedante deformável e pode, portanto, não compreender uma cavidade do elemento vedante, dependendo dos requisitos de força específicos para uma dada aplicação de sistema de injeção.

[065] Em qualquer modalidade ou combinação das mesmas, o tampão pode ter a capacidade de absorver o excesso de forças exercidas em direção ao elemento vedante deformável e ainda em direção à parede do recipiente durante a injeção, o que um tampão conhecido não tem capacidade de fazer devido à porção sólida do material elastomérico no área oposta ao elemento vedante deformável.

[066] O tampão pode ser produzido a partir de qualquer material. Em particular, o corpo de tampão não está em contato com a parede interna do recipiente e o material do corpo de tampão geralmente só precisa ser inerte em relação a qualquer composição farmacêutica no injetor. O elemento vedante deformável deve ser igualmente inerte em relação à composição farmacêutica no injetor.

[067] Em uma modalidade da invenção, o tampão é tingido ou pigmentado, por exemplo, o tampão é preto, para proporcionar contraste entre o tampão e o recipiente da seringa. Esse contraste permitirá uma dosagem mais precisa quando o recipiente contiver indicações de volume. Por exemplo, em um recipiente marcado com linhas pretas que indicam volumes, um tampão preto pode tornar as indicações mais facilmente legíveis para melhor controle do volume aspirado ou ejetado do injetor. No entanto, os pigmentos e corantes podem vazar do tampão para a composição farmacêutica do injetor. Isto é particularmente relevante para injetores pré- preenchidos com uma composição farmacêutica, uma vez que, nesse caso, a composição farmacêutica pode estar em contato com o tampão por longos períodos de tempo. Em uma modalidade preferida, o tampão da invenção não compreende quaisquer pigmentos ou corantes, por exemplo, o tampão é “transparente”. Isto é particularmente preferido quando o tampão é usado em um injetor que compreende uma composição farmacêutica, por exemplo, um injetor pré-preenchido, visto que não há risco de vazamento de corantes ou pigmentos, nem necessidade expressa do dito contraste, visto que o preenchimento da seringa é feito por equipamento de preenchimento automatizado da indústria farmacêutica.

[068] Em uma certa modalidade da invenção, o tampão e o elemento vedante deformável são do mesmo material, por exemplo, o corpo de tampão e o elemento vedante deformável são do mesmo material e são fabricados como um componente. Em uma modalidade, o tampão e o elemento vedante deformável são fabricados como um único componente em qualquer material apropriado para o propósito de um elemento vedante deformável. Ao fornecer o tampão, por exemplo, o corpo de tampão e o elemento vedante deformável e quaisquer elementos vedantes de sustentação opcionais, a partir do mesmo material, uma produção mais econômica e simples é possível, evitando assim em grande medida diferentes etapas do processo, por exemplo, montagem demorada. Em uma modalidade preferida, o tampão e/ou elemento vedante deformável são produzidos a partir de TPE. Um certo composto especialmente adequado é o Evoprene G970 da Mexichem, que é um SEBS e oferece a combinação certa de dureza Shore A combinada com uma taxa de deformação por compressão relativamente baixa.

[069] Em uma modalidade da invenção, o tampão é especialmente dedicado para uso com uma seringa descartável ou uma haste de pistão de seringa pré-preenchida através de seus meios de conexão em conjunto com os meios de conexão da haste de pistão. De acordo com essa modalidade, o tampão e a haste de pistão podem ser fabricados individualmente, seguido pela montagem subsequente da haste de pistão no tampão. De acordo com essa modalidade, uma produção alternativa do tampão e da haste de pistão é caracterizada por um procedimento de moldagem dupla, em que o tampão e a haste de pistão são fabricadas por meio de uma sequência de moldagem dupla, garantindo o estabelecimento da cavidade do elemento vedante após o ciclo de moldagem final, enquanto a etapa de montagem dispendiosa através de montagem manual ou automatizada é salva. O dito princípio de moldagem dupla ou tripla pode ser igualmente relevante para a modalidade que compreende um material sólido com boas características de expansão e retração. Em qualquer uma das ditas modalidades, o que inclui uma haste de pistão, estas são caracterizadas por, quando montadas no tampão, a largura ou diâmetro total da ponta extrema da haste de pistão que pode se estender para a cavidade do elemento vedante é entre 5% e 90% menor que a largura da cavidade do elemento vedante.

[070] Em uma sexta modalidade, a cavidade do elemento vedante é criada por uma área livre de material cilíndrico circular interrompida ou ininterrupta entre o elemento vedante e uma porção sólida do tampão em direção ao centro do tampão. A área livre de material define um cone vertical de uma determinada dimensão no eixo geométrico longitudinal do tampão.

[071] Em qualquer uma das modalidades da invenção, o tampão pode compreender ainda uma redução da espessura do material do corpo de tampão entre os elementos vedantes superior e inferior, também conhecido como uma estrutura resiliente. Esse quadro resiliente é suficiente para fornecer resiliência apropriada. O quadro resiliente pode, por exemplo, ser produzido a partir de um polímero elástico, por exemplo, um TPE ou de um metal elástico. Em uma certa modalidade, a redução de material é moldada por injeção a partir de um TPE, por exemplo, um copolímero de bloco de estireno (SBC), como SBC selecionado a partir da lista que consiste em SBC hidrogenado ou SBS não hidrogenado ou ligas destes. É especialmente preferido que o tampão e o quadro resiliente sejam moldados por injeção como uma peça única em seu formato final a partir de um TPE com uma dureza Shore A na faixa de 50 a 90, por exemplo, 70 a 90.

[072] Em contradição com as tampões existentes, o tampão de acordo com a invenção reduz a força estática para mover o tampão também conhecida como BLF para mover o tampão para valores significativamente mais baixos, introduzindo o movimento deslocado dos elementos vedantes, dividindo igualmente o BLF total em incrementos menores por movimento gradual dos elementos vedantes. Quando o elemento vedante mais próximo da extremidade aberta de recipiente, chamado de elemento vedante de atuação, começou a se mover, empurrará o elemento vedante mais próximo da extremidade da agulha do recipiente chamado de elemento vedante passivo, mas o presente inventor descobriu surpreendentemente que o atrito estático do elemento vedante passivo apenas contribui insignificantemente para a força necessária para mover o tampão e ejetar o líquido do cilindro, de modo que um movimento suave do tampão seja obtido com o atrito estático de apenas o elemento vedante de atuação contribuindo para o atrito estático do tampão.

[073] O BLF máximo sentido pelo usuário, portanto, nunca será maior do que o BLF para um elemento vedante. Os seguintes valores exemplificam a força BLF obtida em uma modalidade da invenção: o BLF do elemento vedante de atuação 7 N reduzido a uma força de deslizamento média 4 N aumentada para um BLF do elemento vedante passivo 7 N reduzido à força de deslizamento média 4 N para finalização da injeção, equivalente a aproximadamente 50% do BLF de um tampão tradicional de cerca de 14 N. O tampão de acordo com a invenção é, portanto, capaz de reduzir o BLF para metade do valor ou menos em comparação com qualquer tampão conhecido.

[074] O quadro resiliente compreende uma dimensão de espessura que garantirá o movimento diferencial dos elementos vedantes de tampão, reduzindo assim o BLF. Ao contrário dos tampões tradicionais que movem todos os elementos vedantes simultaneamente, o quadro resiliente garante que o elemento vedante mais próximo da abertura do recipiente, que é primeiro ativado pela haste do êmbolo, se mova antes do movimento do elemento vedante mais próximo da extremidade de agulha do recipiente. Pelo movimento diferencial, o BLF total é significativamente reduzido, alcançando um desempenho de deslizamento significativamente melhorado, aumentando a estabilidade da injeção, facilidade de uso e conforto para o paciente, em que o movimento abrupto e repentino da haste de êmbolo pode resultar em uma experiência altamente desagradável para o paciente.

[075] A dimensão da estrutura resiliente pode variar em comprimento e espessura ao longo dos eixos geométrico longitudinal e horizontal do tampão. O quadro resiliente pode ainda variar em dimensão de espessura para um determinado tampão.

[076] O elemento vedante deformável é produzido a partir de um material de dureza e elasticidade apropriadas para garantir que a folga anular entre o tampão e a parede interna do recipiente seja vedada. Qualquer material TPE pode ser escolhido para o elemento vedante deformável. Em uma modalidade preferida, o tampão e o elemento vedante deformável da invenção são produzidos por um componente por moldagem por injeção de um polímero termoplástico apropriado, tal como Evoprene fabricado por Mexichem, que é uma formulação SEBS quimicamente inerte. O tampão é, de preferência, moldado por injeção e, portanto, o elemento vedante deformável pode ser feito com tolerâncias mais baixas do que as proporcionadas pelos tampões de borracha tradicionais fabricadas por tecnologias de vulcanização tradicionais. Os materiais de tampão apropriados compreendem elastômeros, como borracha de halobutila, por exemplo, clorobutila, bromobutila, borracha natural, borracha sintética (borracha de poli-isopreno, borracha butílica), borracha de silicone, elastômeros termoplásticos como TPE e semelhantes, que podem ser definidos em relação a, por exemplo, o durômetro Shore, que indica a elasticidade do material elastomérico e mede a dureza do material elastomérico, em que quanto maior o durômetro, mais duro é o composto. Por exemplo, em uma modalidade da invenção, o elemento vedante deformável ou o tampão e o elemento vedante deformável tem uma dureza Shore A na faixa de cerca de 30 a cerca de 90, de preferência 60 a 80, mais preferencialmente 70 a 76. Os termos "dureza Shore" e "Durômetro Shore" podem ser usados indistintamente. Em geral, o elemento vedante deformável será homogêneo e composto do mesmo material em todo o volume do elemento vedante deformável, cujo material tem uma dureza Shore A nas faixas dadas. Ao usar um material com uma dureza Shore A na faixa acima mencionada, um material elastomérico relativamente duro é fornecido. O material mais duro em comparação com os tampões conhecidos é especialmente vantajoso em relação à redução da interface de confinamento com a parede interna do recipiente, enquanto mantém o fechamento adequado do recipiente ao mesmo tempo, visto que o material mais duro reduz a tendência normal da borracha butílica e outros materiais conhecidos que são materiais mais macios têm uma expansão significativa ao longo da parede interna do tambor quando inseridos, obtendo assim uma interface de apoio substancial e, portanto, uma área de adesão substancial aumentando as forças entre o elemento vedante deformável e a parede interna do recipiente.

[077] O tampão pode ter um ou mais elementos vedantes deformáveis conforme definido acima, embora o tampão também possa ter elementos vedantes adicionais com outros formatos e funções. Por exemplo, o tampão pode ter um elemento vedante de sustentação com capacidade para guiar ou controlar a orientação do tampão no cilindro. Além disso, pode ter elementos de sustentação sem capacidade de vedação, mas com capacidade física para sustentar o posicionamento correto do tampão dentro do recipiente.

[078] Os testes mostraram que um elemento vedante deformável com um diâmetro de 1,5% a mais do que o diâmetro interno do recipiente é suficiente para obter o fechamento total do recipiente para um determinado material, embora a maioria dos elementos vedantes deformáveis de tampão tenham um diâmetro que é pelo menos 3% maior do que o diâmetro interno do recipiente. Em última análise, a dureza da matéria-prima do elemento vedante e/ou o projeto tem influência na escolha do diâmetro do elemento vedante deformável.

[079] Testes adicionais mostraram que dois tampões com matéria-prima idêntica, perfis de elemento vedante deformáveise diâmetros diferem significativamente em forças estáticas e dinâmicas, dependendo se são sólidas ou compreendem uma cavidade de elemento vedante atrás do elemento vedante deformável.

[080] Outros testes confirmam que uma cavidade de acordo com a invenção pode reduzir o BLF em 35,26% para solução líquida de Tween e 56% para líquido WFI. Além disso, a cavidade de acordo com a invenção irá reduzir a força dinâmica, também conhecida como “força média de deslizamento”, do tampão com 73,68% para solução líquida de Tween e 62,5% para líquido WFI.

[081] O tampão é para um injetor e, em outro aspecto, a invenção se refere a um injetor com o tampão. Os elementos vedantes deformáveis vedam um vão anular entre a parede interna e o corpo de tampão quando o tampão é inserido no cilindro. Qualquer modalidade do tampão pode ser usada em um injetor da invenção. O injetor compreende um cilindro e, no contexto da invenção, um “cilindro” é qualquer tipo de tubo ou similar que permite que o tampão seja movido de uma posição para outra no cilindro. O cilindro tem uma “extremidade de atuação” e uma “extremidade de saída” opostas uma à outra. A extremidade de atuação do cilindro permite acesso ao tampão para mover o mesmo, isto é, "atuar" o tampão através da superfície de atuação, no cilindro. A extremidade de saída do cilindro compreende uma saída para um fluido contido no cilindro.

[082] O diâmetro externo do elemento vedante deformável é tipicamente 1,5% a 10% maior do que o diâmetro interno do cilindro, por exemplo, 2% a 5% maior. Quando o injetor da invenção é usado com um tampão que tem um elemento vedante deformável com um diâmetro externo na faixa de 1,5% a 10% maior do que o diâmetro interno do cilindro, e quando o elemento vedante deformável tem uma dureza Shore A no intervalo de 30 a 90, por exemplo, na faixa de 50 a 90, ou 70 a 90, o injetor não requer um lubrificante externo. Assim, em uma modalidade da invenção, o injetor não compreende um lubrificante externo.

[083] O cilindro pode ser produzido a partir de qualquer material relevante e os materiais típicos compreendem materiais poliméricos, como copolímero de olefina cíclica (COC), por exemplo, Polímeros TOPAS (fornecidos por TOPAS Advanced Polymers GmbH), polímero de olefina cíclica (COP), por exemplo, Zeonor, ou poliestireno, ou vidros, por exemplo, vidros de borossilicato. O vidro de borossilicato geralmente tem características de barreira superiores em comparação com os plásticos. Os polímeros COC são vantajosos devido às suas excelentes características de barreira e, portanto, acomodam a necessidade de armazenamento de longo prazo de agentes farmacêuticos. Em outra modalidade, o cilindro é produzido a partir de vidro, por exemplo, vidro de borossilicato. É também contemplado que o cilindro pode ser produzido a partir de um metal ou pode compreender qualquer combinação de materiais poliméricos, vidros ou metais. O formato do corte transversal do cilindro não é limitado, embora seja preferido que o cilindro tenha um corte transversal redondo. Está também contemplado que o corte transversal pode ser oval, elíptico, poligonal etc. Quando o cilindro tem um corte transversal redondo, o diâmetro, por exemplo, o diâmetro interno, pode ter qualquer valor convencionalmente usado com seringas. Por exemplo, em uma modalidade preferencial, o cilindro tem um diâmetro interno na faixa de 2 mm a 12 mm, como 4,65 mm, 6,35 mm, 8,65 mm ou 11,85 mm, embora possa ter valores maiores de acordo com a invenção.

[084] Quando o elemento vedante deformável é um TPE com uma dureza Shore A na faixa de 30 a 90, o efeito da cavidade é na redução do BLF é tão pronunciado que o tampão pode ser usado sem lubrificação externa. Nesse contexto, a lubrificação externa inclui óleos de silicone, silicone cozido na superfície interna do cilindro de um injetor, polímeros perfluorados na superfície do tampão ou na superfície interna do cilindro de um injetor. A presente invenção observou, em particular, que um injetor com um tampão da invenção com o elemento vedante deformável produzido a partir de TPE pode ser usado com uma composição farmacêutica que não compreende ingredientes lubrificantes.

[085] Em uma modalidade, o tampão compreende um elemento vedante deformável produzido a partir de um TPE e o injetor não compreende um lubrificante, em particular o injetor não compreende um lubrificante de silicone. Lubrificantes, por exemplo, lubrificantes de silicone, não são inertes em relação a certos compostos farmacêuticos, por exemplo, os compostos farmacêuticos com base em moléculas de proteína, como vacinas e lubrificantes, devem ser evitados para armazenamento de longo prazo de injetores pré-preenchidos com um composto farmacêutico. Portanto, essa modalidade permite vantajosamente o armazenamento a longo prazo de um injetor da invenção pré-preenchido com um composto farmacêutico, por exemplo, um composto farmacêutico à base de proteína, sem efeitos prejudiciais no composto farmacêutico. Quando os elementos vedantes deformáveis que contatam a superfície interna do cilindro, são produzidos a partir de um TPE com uma dureza Shore A na faixa de 30 a 90, o efeito de aderência é evitado mesmo quando não há lubrificante, por exemplo, um lubrificante de silicone, está presente, e em particular quando a compressão à temperatura ambiente está na faixa de 15% a 40%. Assim, qualquer modalidade em que o elemento vedante deformável é produzido a partir de um TPE com uma dureza Shore A na faixa de 30 a 90 e em que nenhum lubrificante está presente é especialmente adequada para armazenamento de longo prazo, uma vez que nenhum efeito de aderência ocorre, a longo prazo a vedação é fornecida e os efeitos negativos de um lubrificante no produto farmacêutico são evitados, embora ainda retenha uma experiência suave do usuário final devido à redução no BLF proporcionado pela tampão da invenção. O efeito é observado para injetores com cilindros poliméricos bem como de vidro. Esses efeitos são particularmente relevantes quando o tampão compreende um elemento de tampão de atuação e um elemento de tampão de saída ligados entre si por uma estrutura resiliente e, assim, em uma modalidade, o injetor compreende um tampão com um elemento de tampão de atuação e um elemento de tampão de saída ligados entre si por um resiliente quadro conforme definido acima.

[086] A interação livre de lubrificação é especialmente adequada para injetores com cilindros de vidro, e em uma modalidade o injetor compreende um cilindro de vidro e o tampão tem um elemento vedante deformável produzido a partir de um TPE com uma dureza Shore A na faixa de 30 a 90, e injetor não compreende lubrificação, por exemplo, lubrificação externa em comparação com o tampão. Em uma modalidade específica, o injetor compreende um cilindro de vidro, por exemplo, um cilindro de vidro de borossilicato, e o injetor compreende um tampão com um elemento de tampão de atuação e um elemento de tampão de saída ligados entre si por uma estrutura resiliente conforme definido acima, e o injetor não tem um lubrificante.

[087] Em geral, os cilindros de vidro que têm tolerâncias de diâmetro interno muito largas para interagir com os pistões tradicionais e omitem a lubrificação ao mesmo tempo devido aos valores de BLF muito altos para o pistão tradicional. Em valores de diâmetro baixo, o BLF será muito alto e em valores de diâmetro altos a integridade de fechamento do recipiente (CCI) será comprometida com os pistões tradicionais. Em contraste, o tampão empregado na presente invenção tem capacidade de compensar as amplas tolerâncias devido ao seu movimento deslocado dos elementos vedantes deformáveisque permite um diâmetro de pistão maior, mantendo o BLF dentro de valores aceitáveis, ao mesmo tempo permitindo a omissão de lubrificação tradicional.

[088] Em uma modalidade, o cilindro é produzido a partir de vidro, por exemplo, vidro de borossilicato e o injetor não contém um lubrificante, especialmente um lubrificante à base de silicone. A combinação da vedação eficiente obtida e do BLF reduzido é especialmente vantajosa para armazenamento a longo prazo de um injetor pré-preenchido, uma vez que o efeito de aderência não ocorre e, além disso, os efeitos prejudiciais dos lubrificantes na composição farmacêutica, por exemplo, uma composição farmacêutica à base de proteína, são evitadas. Pode-se dizer que a invenção fornece um injetor para armazenamento de longo prazo de uma composição farmacêutica, que não sofre de efeitos de aderência.

[089] O injetor pode ser qualquer tipo de injetor empregado para entregar uma composição farmacêutica a um indivíduo através da pele do indivíduo. Por exemplo, o injetor pode ser uma seringa, que está equipada com uma agulha hipodérmica para injetar uma composição farmacêutica, por exemplo, via subcutânea (SC), intramuscular (IM), intradérmica (ID) ou intravenosa (IV) ou outro tipo de distribuição.

[090] O injetor pode compreender, por exemplo, na extremidade de saída, um encaixe para fixar ou montar uma agulha hipodérmica. O cilindro pode, assim, ter uma saída cônica, por exemplo, uma saída tubular, do cilindro que fornece um dispositivo de engate para engatar um dispositivo de engate complementar de uma agulha hipodérmica, por exemplo, o dispositivo de engate e o dispositivo de engate complementar podem compreender uma interação macho-fêmea, com a saída tubular que opcionalmente compreende uma rosca externa, por exemplo, uma rosca externa helicoidal e a agulha hipodérmica que opcionalmente compreende uma rosca interna complementar, por exemplo, uma rosca interna helicoidal. Uma agulha hipodérmica pode ser encaixada para permitir a remoção simples e substituição da agulha hipodérmica, ou a agulha hipodérmica pode ser montada permanentemente no injetor. Em particular, a agulha hipodérmica pode ser montada no injetor de modo que sua remoção requeira a destruição do injetor, evitando assim a reutilização, que no contexto da invenção é considerada "permanente". É preferido que o injetor compreenda uma agulha hipodérmica fixada, por exemplo, permanentemente fixado, à saída do cilindro.

[091] Em uma modalidade da invenção, o injetor, de preferência, pré-preenchido, é uma seringa com uma agulha hipodérmica. A seringa pode ter uma agulha hipodérmica montada, por exemplo, permanentemente montado, em uma saída tubular ou uma saída de outro formato. Quando o injetor é pré-preenchido, em particular quando também compreende uma tampa de agulha para uso como uma haste de pistão, pode haver uma folga entre a extremidade de atuação do cilindro e a superfície de atuação do tampão. A folga garante a estabilidade da haste de pistão quando esta é inserida no cilindro, o que resulta em uma operação mais segura e fácil do injetor. A folga, por exemplo, medida em unidades de comprimento, pode ser qualquer valor relevante para o tamanho, por exemplo, volume, do injetor e a dose da composição farmacêutica no injetor. Os valores típicos para a folga estão entre cerca de 2 mm a cerca de 20 mm. No entanto, a folga pode ser superior a 20 mm nos casos em que o volume real do volume injetável é consideravelmente menor do que o volume utilizável do cilindro, por exemplo, para injeções oftálmicas em que o volume injetável está apenas entre 0,01 ml e 0,2 ml, por exemplo, 0,05 ml, embora o corpo do injetor e, portanto, o cilindro seja consideravelmente maior e especialmente mais longo para que o usuário tenha capacidade de manusear e controlar o injetor.

[092] O injetor da invenção é de preferência um injetor pré-preenchido. Os testes mostraram que o tampão de acordo com a invenção tem diferentes forças estáticas e dinâmicas quando comparadas as forças de teste de tampões idênticos com cilindros idênticos dependendo do conteúdo dos mesmos. Com componentes idênticos envolvidos, os testes mostram que o BLF e a força de deslizamento são reduzidos ao testar cilindros preenchidos com WFI (água para injeção) ou solução Tween (solvente Tween80). Por outro lado, o BLF e a força de deslizamento são maiores ao testar cilindros vazios. Esse resultado indica que o tampão e os elementos vedantes de acordo com a invenção têm um efeito lubrificante durante a interação com um líquido do tipo mencionado, de modo que o injetor é especialmente adequado para um injetor pré-preenchido com uma composição farmacêutica, em particular uma composição farmacêutica que não compreendem quaisquer aditivos lubrificantes. Há razões para crer que esta interação entre o elemento vedante da extremidade de saída é ainda melhorada com um injetável farmacêutico que normalmente compreende veículos na forma de plastificantes e/ou aditivos na forma de óleos que irão reduzir as forças de atrito ainda mais.

[093] Os recursos dos injetores de qualquer aspecto da invenção podem ser combinados livremente e qualquer vantagem obtida para um recurso específico está disponível para qualquer aspecto, incorporando-se o respectivo recurso no injetor.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[094] A seguir, a invenção será explicada em mais detalhes com o auxílio de exemplos e com referência aos desenhos esquemáticos, nos quais A Figura 1 mostra um tampão da técnica anterior; A Figura 2 mostra uma vista em corte transversal de um tampão da invenção; A Figura 3 mostra uma vista em corte transversal de um injetor da invenção; A Figura 4 mostra uma vista em corte transversal de um tampão da invenção com uma haste de pistão; A Figura 5 mostra uma vista em corte transversal de um tampão da invenção com uma haste de pistão; A Figura 6 mostra uma vista em corte transversal de um tampão da invenção; A Figura 7 mostra uma vista em corte transversal de um tampão da invenção; A Figura 8 mostra uma vista em corte transversal e uma vista superior de um tampão da invenção; A Figura 9 mostra uma vista em corte transversal e uma vista superior de um tampão da invenção; A Figura 10 mostra uma vista em corte transversal e uma vista superior de um tampão da invenção; A Figura 11 mostra uma modalidade de um tampão da invenção que tem um quadro resiliente; A Figura 12 mostra uma modalidade de um tampão da invenção que tem um quadro resiliente; A Figura 13 mostra uma modalidade de um tampão da invenção que tem um quadro resiliente; A Figura 14 mostra várias modalidades de tampões da invenção; A Figura 15 mostra modalidades de tampões da invenção; A Figura 16 mostra uma modalidade de uma haste de pistão da invenção A Figura 17 mostra uma modalidade de um tampão da invenção.

[095] Deve ser entendido que as combinações dos recursos nas várias modalidades também são contempladas e que os vários recursos, detalhes e modalidades podem ser combinados em outras modalidades.

[096] A referência às Figuras serve para explicar a invenção e não deve ser interpretada como uma limitação dos recursos às modalidades específicas conforme representado.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[097] A presente invenção se refere a tampões para injetores para distribuição de uma composição farmacêutica e para injetores. A presente invenção será agora descrita em maiores detalhes com referência aos desenhos anexos. Certas Figuras são representadas como "vistas em corte transversal" dos injetores da invenção, em que o injetor na "vista em corte transversal" é representado em um ângulo de 90° em comparação com o injetor representado de outra forma. Certas Figuras representam vistas laterais de injetores da invenção. Estas vistas laterais não representam a saída dos injetores, mas deve ser entendido que o injetor da invenção terá uma saída, por exemplo, equipado com uma agulha hipodérmica.

[098] A Figura 1 mostra um exemplo de um tampão 1001 da técnica anterior. O tampão 1001 tem um corpo de pistão 1002 com uma extremidade de atuação 1003 e uma extremidade de saída 1004, e a extremidade de atuação 1003 compreende uma seção tubular 1007 que tem uma rosca helicoidal interna 1008. O tampão 1001 compreende dois elementos vedantes deformáveis 1005. O tampão 1001 tem uma seção sólida 1006. O tampão 1001 exerce assim uma força substancial do material elastomérico sólido 1006 através do elemento vedante deformável 1005 e em direção à parede interna do recipiente (não mostrado) ditando o uso de meios de lubrificação para funcionalidade de injeção satisfatória causando desvantagens significativas.

[099] A Figura 2 mostra uma modalidade de um tampão 1 da invenção, e na Figura 3 o tampão 1 foi inserido em um injetor 21 da invenção. Os tampões 1 representados são moldados por injeção como peças únicas de um elastômero termoplástico (TPE). Na Figura 4 e na Figura 5, o tampão 1 é representado com diferentes modalidades de uma haste de pistão 10. O tampão 1 tem um corpo de tampão 2 com uma superfície de atuação 3 oposta a uma superfície de saída 4 e um comprimento axial entre a superfície de atuação 3 e a superfície de saída 4. O corpo de tampão 2 tem um diâmetro transversal e o corpo de tampão 2 define um diâmetro de acesso. Em uma localização axial a partir da superfície de atuação 3, o tampão 1 compreende um elemento vedante deformável 5 que envolve o corpo de tampão 2 e que tem um diâmetro externo, que é maior que o diâmetro transversal. O elemento vedante deformável 5 tem uma extensão axial na faixa de 5% e 95% do comprimento axial do corpo de tampão 2. Quando inserido em um cilindro 22 de uma seringa 21, o elemento vedante deformável 5 fica em contiguidade à parede interna 23 do cilindro 22 de modo que o elemento vedante deformável 5 vede um vão anular entre a parede interna 23 e o corpo de tampão 2. O tampão 1 é representado com um elemento vedante de sustentação 51, que também fica em contiguidade à parede interna 23. Quando um elemento vedante de sustentação 51 está presente, normalmente terá um diâmetro menor que o diâmetro do elemento vedante deformável 5, que tem uma extensão lateral, um diâmetro, na modalidade representada, maior que o diâmetro de acesso do corpo de tampão 2. O elemento vedante de sustentação 51 pode evitar a inclinação de tampão 1 quando o tampão 1 é montado no cilindro 22. O elemento vedante deformável 5 é produzido a partir de um TPE; na modalidade mostrada, o TPE é um Evoprene G970 não lubrificado (Mexichem Specialty Compounds).

[0100] Uma seção tubular 7 se estende a partir da superfície de atuação 3 e a seção tubular 7 tem uma rosca helicoidal interna 71 que representa um dispositivo de engate para engatar um dispositivo de engate complementar da seção de engate 11 da haste de pistão 10. Dessa forma, a cavidade 6 é formada na interface entre o local terminal 13 da seção de engate 11 da haste de pistão 10 e o elemento vedante deformável 5 quando a haste de pistão 10 é inserida na seção tubular 7. Especificamente, o dispositivo de engate complementar é uma rosca helicoidal externa 14. A rosca helicoidal interna 71 define tem um diâmetro mínimo e um diâmetro máximo definido pela hélice. O diâmetro mínimo da hélice será, nessa modalidade, o diâmetro de acesso definido pelo corpo de tampão 2.

[0101] A haste de pistão 10 será normalmente produzida a partir de um material polimérico duro. As hastes de pistão 10, conforme representadas, têm uma crista 12, que tem um diâmetro maior do que o maior diâmetro da hélice da rosca helicoidal interna 71, mas menor que o diâmetro interno do cilindro 22. Desse modo, a crista 12 define a que profundidade na seção tubular 7 a seção de engate 11 da haste de pistão 10 pode ser inserida. Quando a seção de engate 11 da haste de pistão 10 foi totalmente inserida na seção tubular 7, isto é, nas modalidades mostradas, a seção de engate 11 é aparafusada na seção tubular 7, uma cavidade 6 é formada entre o local terminal 13 da haste de pistão 10. A cavidade 6 pode, assim, ser uma cavidade cilíndrica 6 conforme mostrado na Figura 4 ou uma cavidade toroidal 6 conforme mostrado na Figura 5. Em ambos os casos, a cavidade 6 tem uma extensão lateral, por exemplo, um diâmetro, maior que o diâmetro de acesso do corpo de tampão 2.

[0102] A Figura 6 mostra uma modalidade do tampão 1, em que o tampão 1 tem uma cavidade 6 na localização axial de um elemento vedante deformável 5 mais próximo da superfície de saída 4 do tampão 1, cuja cavidade 6 é aberta para a superfície de saída 4.

[0103] A Figura 7 mostra uma modalidade do tampão 1, em que o tampão 1 tem uma cavidade 6, que é fechada no TPE do tampão. O tampão 1 pode, por exemplo, ser moldado por injeção como duas peças, em que uma peça é o corpo de tampão 2 que tem uma cavidade aberta 6 conforme representado na Figura 6 e outra peça é uma ponta que pode ser fixada ao corpo de tampão 2 de modo que a cavidade 6 é fechado entre o material da ponta e o corpo de tampão 2 após a soldagem. O tampão 1 na Figura 7 não tem uma seção tubular 7, mas um corpo de tampão 2 que tem uma seção tubular 7 também pode ser preparado com uma cavidade fechada 6, conforme mostrado na Figura 7.

[0104] A Figura 8, a Figura 9 e a Figura 10 mostram modalidades do tampão 1, em que a cavidade 6 tem um formato toroidal. Nos painéis superiores, os tampões 1 são representadas em uma vista em corte transversal e nos painéis inferiores, os tampões 1 são representados em uma vista superior. Em todas as três modalidades mostradas, os tampões 1 são preferencialmente preparadas por moldagem por injeção como peças únicas de um TPE. Na Figura 8 e na Figura 9, a seção tubular 7 tem uma crista 72 na parte inferior da seção tubular 7, cuja crista 72 se estende para a seção tubular 7. Assim, as cavidades toroidais 6 serão formadas quando a haste de pistão (agora mostrada na Figura 8 e na Figura 9) for inserida na seção tubular 7. Na Figura 9, a protuberância 72 é configurada para formar uma cavidade toroidal 7 configurada para formar duas subcavidades para que a cavidade 7 tenha o formato de um invólucro cilíndrico interrompido. Na Figura 10, a seção tubular 7 é separada da cavidade 6, que em vez disso é formada para se estender a partir da superfície de saída 4 e para o corpo de tampão 2.

[0105] A Figura 11, a Figura 12 e a Figura 13 mostram modalidades de tampão 1 que tem um quadro resiliente 83. Esses tampões são produzidos preferencialmente como peças únicas por moldagem por injeção de um TPE. Na Figura 11, o tampão 1 é mostrado em ângulos diferentes a 90° em relação um ao outro nos painéis a e b, respectivamente. Na Figura 12 e na Figura 13 os painéis a mostram os tampões 1 e nos painéis b os tampões 1 são inseridos nos cilindros 22 dos injetores 21. Dessa forma, o tampão 1 tem um elemento de tampão de atuação 81 e um elemento de tampão de saída 82, que estão ligados em conjunto pelo quadro resiliente 83. O elemento de tampão de atuação 81 e o elemento de tampão de saída 82 estão em posição limítrofe na parede interna 23 do cilindro 22 e vedam um vão entre a parede interna 23 do cilindro 22 e o corpo de tampão 2, criando assim uma seção compressível 84 entre o elemento de tampão de atuação 81 e o elemento de tampão de saída 82. As modalidades representadas têm cavidades 6 em ambos os elementos vedantes deformáveis6. Na Figura 12 e na Figura 13, os painéis b mostram como o quadro resiliente 83, que tem um formato cilíndrico, pode se deformar com a aplicação de uma força conforme representado por uma seta. As setas representam, assim, a força que ocorre quando a haste de pistão 10 é empurrada em direção à extremidade de saída do cilindro 22. O tampão 1 na Figura 12 tem uma haste de pistão 10 com uma seção de engate 11 que tem um local terminal 13 com um diâmetro maior do que a seção tubular 7 de modo que o local terminal 13 funcione como uma farpa que pode puxar o tampão 1 para trás e, assim, preencher o cilindro 22 do injetor 21.

[0106] A Figura 14 mostra várias modalidades do tampão 1 que tem uma cavidade 6 fechada no corpo de tampão 2 e na Figura 15 tampões 1 similares são mostrados com cavidades 6 que têm diâmetros diferentes, nos painéis esquerdo e direito, respectivamente, em que as setas indicam a força exercida na parede interna 23 do cilindro 22 por meio do elemento vedante deformável 5. Dessa forma, quanto menor for o diâmetro da cavidade 6, maior será a força na parede interna 23 e, portanto, maior será a força de ruptura (BLF). Portanto, a extensão lateral da cavidade 6 deve ser de pelo menos 50% do diâmetro externo do elemento vedante deformável 5. Se a extensão lateral da cavidade 6 for inferior a 50% do diâmetro externo do elemento vedante deformável 5, um BLF suficientemente baixo pode não ser possível para evitar a lubrificação do tampão.

[0107] A Figura 16 mostra como a cavidade 6 pode ser integrada em uma haste de pistão 10. Dessa forma, por exemplo, a haste de pistão 10 pode ter uma seção cilíndrica com um tampão integrado 1. Alternativamente, a haste de pistão 10 pode ter uma seção cilíndrica correspondente à seção de engate 11, que é circundada por um anel em O produzido a partir de um TPE, sendo que o anel em O tem uma reentrância proporcionando assim a cavidade 6 quando montada na haste de pistão 10. Em ainda outra modalidade, a haste de pistão 10 pode ter uma seção cilíndrica correspondente à seção de engate 11, que é circundada por uma luva produzida a partir de um TPE, sendo que a luva compreende um, dois ou mais elementos vedantes deformáveis5 com cavidades 6 formadas entre a superfície interna da luva e a superfície externa da parte de seção de engate da haste de pistão 10.

[0108] Uma outra modalidade do tampão 1 da invenção é mostrada na Figura 17. Nessa modalidade, o tampão tem dois elementos vedantes deformáveis 5 que compartilham uma cavidade toroidal 6 que se estende da superfície de atuação 3 do tampão 1. Dessa forma, a cavidade 6 se estende entre as localizações axiais dos elementos vedantes deformáveis 5. O tampão 1 tem um elemento vedante de sustentação deformável 51.

EXEMPLOS EXEMPLO 1

[0109] O tampão representado na Figura 2 foi preparada por moldagem por injeção do material TPE Evoprene G970 (Mexichem Speciality Compounds). O tampão tinha dois elementos vedantes deformáveis. O tampão foi montado em um cilindro de vidro de borosilicato não lubrificado de 1,0 ml de 6,35 mm de diâmetro interno com agulha fixada 27 G e fornecida à instalação de teste como injetores de vidro pré-preenchidos com a agulha integrada e armazenados a 23 °C, umidade relativa de 50% (RH) até o início do teste. Os testes envolveram a análise do BLF e da força de deslizamento em Água para Injeção (WFI) e uma solução aquosa de Tween. O teste foi baseado em ISO 7886-3: 2005 Anexo B Injetores hipodérmicos estéreis para uso único - Parte 3: Injetores auto descartáveis para imunização de dose fixa, método de teste para forças necessárias para operar o êmbolo. As condições específicas envolviam o esvaziamento dos injetores com medição de forças durante os 5 mm iniciais a uma taxa de teste de 100 mm/min em uma máquina de ensaio mecânico Instron equipada com célula de carga de 100 N. Os resultados de teste são mostrados na Tabela 2.TABELA 2 RESULTADOS DO TESTE BLF PARA INJETOR DE 1 ML, 2 TAMPÕES DE ELEMENTOS VEDANTES DEFORMÁVEL

[0110] Para comparação, os tampões foram preparados tendo apenas um único elemento vedante deformável e os testes foram repetidos. Os resultados são mostrados na Tabela 3.TABELA 3 RESULTADOS DO TESTE BLF PARA INJETOR DE 1 ML, 1 TAMPÃO DE ELEMENTO VEDANTE DEFORMÁVEL

[0111] Na Tabela 2 e na Tabela 3, os números entre parênteses representam os desvios-padrão. A força de deslizamento fornece as forças médias para deslocamentos entre 2 mm e 30 mm. A média e o desvio padrão são calculados para todas as curvas de dados combinadas.

[0112] Dessa forma, o tampão da invenção forneceu valores de BLF consistentemente baixos e também baixa força de deslizamento.

[0113] Os mesmos tampões e injetores de vidro, isto é, tampões que têm 1 elemento vedante deformável e tampões que têm 2 elementos vedantes deformáveis, também foram testados quanto à Integridade de Fechamento de Cilindro (CCI). Especificamente, os injetores foram pré-preenchidos com solução de corante azul preparada de acordo com as diretrizes da norma ASTM F 1929, e os testes foram baseados no Pharmaceutical Package Integrity, Parenteral Drug Association's Technical Report No. 27, 1998. Os injetores foram colocados em papel absorvente em um dessecador com o perfil de vácuo mostrado na Tabela 4 e na Tabela 5.TABELA 4 RESULTADOS DO TESTE CCI PARA INJETOR DE 1 ML, 1 TAMPÃO DE ELEMENTO VEDANTE DEFORMÁVEL TABELA 5 RESULTADOS DO TESTE CCI PARA INJETOR DE 1 ML, 2 TAMPÕES DE ELEMENTO VEDANTE DEFORMÁVEL

[0114] Sem vazamento indica que o sistema de injeção pode conter o corante durante os desafios de vácuo. Dessa forma, os tampões da invenção fornecem injetores em conformidade com os requisitos de CCI, também quando o tampão tem apenas um único elemento vedante deformável.

EXEMPLO 2

[0115] Outros experimentos foram conduzidos com os injetores de 1 ml com um ou dois tampões de elemento vedante deformável para testar o CCI e BLF por um período de tempo de até 4 semanas. Em contraste com o Exemplo 1, os injetores tinham cilindros de polímero de olefina cíclica (COP). Os injetores com a agulha integrada foram pré-preenchidos com soluções de tensoativo de 0,10% (Tween80) em água e armazenados a 23 °C, 50% de umidade relativa (UR) até o início do teste.

[0116] A área ao redor do tampão foi observada imediatamente após o preenchimento dos injetores e após 1 hora, 1 semana, 2 semanas e 4 semanas. Nenhum vazamento foi observado em nenhuma amostra e foi concluído que os injetores atendem aos requisitos de CCI.

[0117] Para as medições dos valores de BLF, os injetores foram testados com uma velocidade de curso de 100 mm/min sobre 28 mm. Os valores BLF são mostrados na Tabela 6.TABELA 6 VALORES BLF AO LONGO DO TEMPO

[0118] Dessa, nenhum desenvolvimento significativo nos valores de BLF foi observado ao longo de um período de 4 semanas, o que mostra que o tampão da invenção é adequado para uso em um injetor pré-preenchido. Em todos os casos, os valores BLF estavam dentro de uma faixa aceitável. NÚMEROS DE REFERÊNCIA 1001 Tampão da técnica anterior 1002 Corpo de pistão de tampão da técnica anterior 1003 Extremidade de atuação de tampão da técnica anterior 1004 Extremidade de saída de tampão da técnica anterior 1005 Elemento vedante de tampão da técnica anterior 1006 Seção sólida de tampão da técnica anterior 1007 Seção tubular de tampão da técnica anterior 1008 Rosca helicoidal interna de tampão da técnica anterior 1 Tampão da invenção 2 Corpo de tampão 3 Superfície de atuação 4 Superfície de saída 5 Elemento vedante deformável 51 Elemento vedante de sustentação 52 Cavidade 53 Seção tubular 71 Rosca helicoidal interna 72 Protuberância 81 Elemento de tampão de atuação 82 Elemento de tampão de saída 83 Quadro resiliente 84 Seção compressível 85 Haste de pistão 86 Seção de engate 87 Crista 88 Local terminal de haste de pistão 89 Rosca helicoidal externa 21 Injetor 22 Cilindro 23 Parede interna do cilindro

Claims

1. Injetor (21) para distribuir uma composição farmacêutica, sendo que o injetor (21) compreende um cilindro (22) que tem uma parede interna (23) e uma haste de pistão (10) e um tampão (1), sendo que o tampão (1) tem um corpo de tampão (2) com uma superfície atuante (3) oposta a uma superfície de saída (4), um comprimento axial entre a superfície atuante (3) e a superfície de saída (4) e um diâmetro transversal, o tampão (1) em uma localização axial a partir da superfície atuante (3) compreende um elemento de vedação deformável (5) produzido a partir de um elastômero termoplástico (TPE), sendo que o elemento de vedação deformável (5) circunda o corpo de tampão (2) e tem um diâmetro externo, que é maior que o diâmetro transversal, em que o elemento de vedação deformável (5) tem uma extensão axial na faixa de 5 % a 95 % do comprimento axial do corpo de tampão (2), em que o elemento de vedação deformável (5) veda um vão anular entre o corpo de tampão (2) e a parede interna (23) do cilindro (22), e caracterizado por o tampão (1) compreender uma cavidade (6) na localização axial do elemento de vedação deformável (5), em que a cavidade (6) tem uma extensão axial na faixa de 5 % a 50 % do comprimento axial do corpo de tampão (2), e em que o corpo de tampão (2) tem uma seção tubular para alojar a haste de pistão (10) em um diâmetro de acesso, e em que a cavidade (6) é formada em uma interface entre o corpo de tampão (2) e a haste de pistão (10) e/ou em uma interface entre o elemento de vedação deformável (5) e a haste de pistão (10) e em que a cavidade (6) tem uma extensão lateral que é pelo menos 50 % do diâmetro externo do elemento de vedação deformável (5) e maior que o diâmetro acesso.

2. Injetor (21) para distribuir uma composição farmacêutica, sendo que o injetor (21) compreende um cilindro (22) que tem uma parede interna (23) e uma haste de pistão (10) e um tampão (1), sendo que o tampão (1) tem um corpo de tampão (2) com uma superfície atuante (3) oposta a uma superfície de saída (4), um comprimento axial entre a superfície atuante (3) e a superfície de saída (4) e um diâmetro transversal, o tampão (1) em uma localização axial a partir da superfície atuante (3) compreende um elemento de vedação deformável (5) produzido a partir de um elastômero termoplástico (TPE), sendo que o elemento de vedação deformável (5) circunda o corpo de tampão (2) e tem um diâmetro externo, que é maior que o diâmetro transversal, em que o elemento de vedação deformável (5) tem uma extensão axial na faixa de 5 % a 95 % do comprimento axial do corpo de tampão (2), em que o elemento de vedação deformável (5) veda um vão anular entre o corpo de tampão (2) e a parede interna (23) do cilindro (22), e caracterizado por o tampão (1) compreender uma cavidade (6) na localização axial do elemento de vedação deformável (5), em que a cavidade (6) tem uma extensão axial na faixa de 5 % a 50 % do comprimento axial do corpo de tampão (2), e em que a cavidade (6) é uma cavidade parcial que tem uma extensão lateral de pelo menos 50 % do diâmetro externo do elemento de vedação deformável (5) e uma abertura voltada para a superfície atuante (3) do tampão (1) ou uma abertura voltada para a superfície de saída (4) do tampão (1).

3. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por a extensão lateral estar na faixa de 50 % a 65 % do diâmetro externo do elemento de vedação deformável (5).

4. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por a cavidade (6) ter um formato cilíndrico, elipsoidal ou toroidal.

5. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o corpo de tampão (2) compreender um elemento tampão atuante (81) e um elemento tampão de saída (82) que compreendem, cada um, um elemento de vedação deformável (5), conforme definido na reivindicação 1, em que o elemento tampão atuante (81) e o elemento tampão de saída (82) são ligados um ao outro por um quadro resiliente (83), sendo que o elemento tampão de saída (82) está localizado em uma primeira localização axial a partir da superfície atuante (3), e o elemento tampão atuante (81) está localizado em uma segunda localização axial a partir da superfície atuante (3), sendo que o tampão (1) tem a cavidade (6) na primeira localização axial.

6. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por o tampão (1) compreender uma segunda cavidade (6) na segunda localização axial.

7. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por o quadro resiliente (83) ter um formato cilíndrico.

8. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o elemento de vedação deformável (5) ser um anel em O com uma reentrância ao longo do diâmetro interno do anel em O, de modo que, mediante montagem do anel em O no corpo de tampão (2), a cavidade (6) seja formada entre o anel em O e o corpo de tampão (2) na reentrância do anel em O.

9. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o corpo de tampão (2) ter um formato cilíndrico e o elemento de vedação deformável (5) ser compreendido em uma estrutura cilíndrica para montar no corpo de tampão (2), de modo que, mediante montagem da estrutura cilíndrica no corpo de tampão (2), a cavidade (6) seja formada entre o corpo de tampão (2) e a estrutura cilíndrica.

10. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o elemento de vedação deformável ter ou o corpo de tampão (2) e o elemento de vedação deformável (5) terem uma dureza Shore A na faixa de 30 a 90.

11. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o corpo de tampão (2) ser produzido a partir de um elastômero termoplástico (TPE).

12. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o tampão (1) compreender um primeiro elemento de vedação deformável (5) em uma primeira localização axial a partir da superfície atuante (3), e uma cavidade (6) na primeira localização axial, e um segundo elemento de vedação deformável (5) em uma segunda localização axial a partir da superfície atuante (3), e uma segunda cavidade (6) na segunda localização axial.

13. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o tampão (1) compreender um primeiro elemento de vedação deformável (5) em uma primeira localização axial a partir da superfície atuante (3) e um segundo elemento de vedação deformável (5) em uma segunda localização axial a partir da superfície atuante (3) e a cavidade (6) se estender entre a primeira localização axial e a segunda localização axial.

14. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o cilindro (22) ter um diâmetro interno e o diâmetro externo do elemento de vedação deformável (5) estar na faixa de 1,5 % a 10 % maior que o diâmetro interno do cilindro (22) antes de inserir o tampão (1) no cilindro (22).

15. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o elemento de vedação deformável (5) ter uma dureza Shore A na faixa de 30 a 90, e em que o injetor (21) não compreende um lubrificante externo.

16. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o cilindro (22) ser produzido a partir de vidro.

17. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o cilindro (22) ter um diâmetro interno na faixa de 2 mm a 12 mm.

18. Injetor (21), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o cilindro (22) ser pré-preenchido com uma composição farmacêutica.