CN101939040A - 解聚集粉末的装置和方法854 - Google Patents

解聚集粉末的装置和方法854 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于吸入携带药物粉末(2)剂量的至少一股气流的装置(1)。该装置包括经过含有粉末的腔(5)的流体通道(4)。部分的所述流体通道(4)沿着平坦表面区域(7)扩展。平坦表面区域(7)包括进入所述含有粉末的腔(5)的开口(20)。沿着所述平坦表面区域(7)且在所述腔(5)外部的气流流动在腔(5)中产生涡流，产生的涡流有助于解聚集所述腔(5)中的粉末(2)以及将粉末(2)从所述腔(5)清空。此外，本发明涉及在这样的装置(1)上采用剪切力驱动腔原理，并涉及释放药物粉末(2)的方法。

Description

解聚集粉末的装置和方法854
技术领域
本发明涉及一种能够在携带药物粉末剂量的至少一股气流(air stream)的分配过程中解聚集(deaggregate)的装置，所述装置包括经过含有粉末的空腔(cavity)的流动通道(flow passage)。此外，本发明涉及使药物粉末解聚集的方法。
背景技术
存在许多装置用以将粉末状的药物给药至肺部，这些装置采用诸如压缩气体(例如空气)或液化气推进剂的推进剂，以分配和分散药物。
也存在许多已知的用以将粉末状的药物给药至肺部的呼吸驱动的吸入装置(breath actuated inhalation devices)，其具有使得药物被吸入的口用接口(mouthpiece)。英国专利说明书第1521000号、第1520062号、第1472650号以及第1502150号公开了更复杂的装置，其中整个胶囊被插入到该装置中，从而确保在吸入之前药物没有溅出(spillage)，以及通过在所述分配装置中，将胶囊刺穿或将其切成两半来获得药物。在吸入时，空气流入或穿过胶囊，其中的粉末被释放到气流当中并且向口腔流动。
美国专利说明书第4210140号公开了一种装置，其中粉末状药物的获取是通过将胶囊拉成两半，从而使药物清空到合适的位置以夹带在由吸入引起的气流中。
美国专利第6,655,381B2号涉及一种预计量剂量的组件(pre-metered dose assembly)，用于对呼吸驱动的干粉末吸入器持续供应精确剂量的药物。该组件包含限定干粉末传送通路的帽(cap)，用于提供空气到呼吸驱动干粉末吸入器的涡流室的干粉末供应口，以及储料盒(magazine)，所述储料盒包含用于容纳预计量剂量的干粉末的多个储集器。帽和储料盒之一相对于帽和储料盒中的另一个是可移动的，且帽用于在帽的传送通路中顺序定位储集器。通过患者使用吸入器，在吸入器的出气口处由呼吸引发的低气压引起气流，该气流经过组件的干粉传送通道并进入干粉末供应口，其夹带来自位于吸入通道中的储集器的干粉末。该通道在通过储集器的通道中设置有文氏管(venturi)，以产生经过储集器并携带来自那里的粉末的流动。
尽管存在众多的现有技术装置，但是仍需要一种操作简单而又高效地将粉末状的药物给药至肺部的肺泡区域的装置。因此，本发明的另一目的是，使得所述药物粉末在通过所述装置给药之前能够被解聚集。除上述现有技术中可实现解聚集的方法之外，还存在各种方法可实现解聚集，通过振动、摇动或在流动通道中设置替代障碍物(alternative obstacle)等。通常尽力解聚集，使得大量的粉末粒子与期望的尺寸和重量一致。这常被称为粉末粒子的分级。由于药物粉末可在装置的下游区域积聚，例如通过某些替代障碍物，这些现有技术解聚集装置可导致下游流动通道的污染。当然希望降低或避免如此给药不准确量的药物粉末的风险。
发明内容
上述目的是通过提供如权利要求1中定义类型的装置而实现的，所述装置的特征在于：部分的所述流动通道沿着平坦表面区域(flat surface region)扩展(propagate)，所述平坦表面区域包括进入包含粉末的空腔的开口，并且沿着所述平坦表面区域且在所述空腔外部的气流的经过在空腔中产生涡流(eddy)，所产生的涡流有助于在所述空腔中解聚集粉末以及将粉末从所述空腔清空。流动通道被布置为能够在空腔开口的外部引导气流经过空腔的开口。
发现空腔中涡流的建立使得能够解聚集。
有利的是，所述装置为吸入器(inhaler)。它可以适用于单剂量型吸入器以及多剂量型吸入器。
有利的是，空腔为砖形并且空腔开口具有边沿(rim)，在该边沿处空腔的侧面(sides)贯通成(transcend into)(变成(change into))流动通道的平坦表面区域。从而，平坦表面区域可以在空腔开口的上游和下游连续。因此，当气流在流动通道中经过空腔时，其可以平行于与流动通道中的空腔开口的边沿一致的平面流动。这就在装置中产生了剪切力驱动的空腔流动(shear driven cavity flow)。更详细地，流动通道被布置为使得流动平行于与流动通道中的空腔开口的边沿一致的平面导向，其中空腔位于流动通道中。空腔的侧面可以垂直地贯通成(transcend into)平坦表面区域。
由于涡流在其描绘为圆柱形移动流型(cylindrical movement pattern)时，涡流被有效地扩大，所讨论的一个空腔/多个空腔被成形以容许空腔内圆柱形气流空气流型(cylindrical wind flow pattern)是有利的。已经认识到的是，空腔是这样的空间，在其结构中具有到达周围环境的一个开口。更具体地，空腔可以具有沿流动通道的流动方向(F)的长度，所述长度为空腔深度的65％至135％，诸如为空腔深度的85％至115％，例如为空腔深度的95％至105％。因此，合适地，就尺寸而言，空腔深度不超过沿流动方向的长度值。
合适地，当所述装置处于正常的使用状态且空腔的开口朝上时，在从上方观察空腔的截面时，至少一个空腔侧面(cavity side)具有空腔宽度，所述空腔宽度为当从流动通道的扩展方向观察时，所述空腔的宽度为所述空腔长度的35％至135％，诸如为空腔的长度的45％至115％，例如为空腔长度的50％至100％。因此，当从上方观察时，空腔截面形状的合适形状为矩形。
此外，空腔深度和空腔长度的关系可以使得它们形成大致方形的截面(substantially quadratic cross section)。因此，空腔的内部拐角实质上是锋利的。横截气流方向扩展并位于空腔底部的空腔边缘可以具有稍微弯曲的形状，以对所产生的涡流的旋转运动提供一定引导。
空腔在粉末顶部与空腔边沿(cavity rim)之间设置有顶部空间(headspace)，所述顶部空间至少为1mm。从空腔的顶部到颗粒床的顶部的距离在初始状态下可以是1mm或者大于1mm。该距离称作空腔的顶部空间。例如3mm的顶部空间对于本发明的装置的各状态是足够的，但还要取决于总的空腔深度。可能地，只要空腔的形状适用于根据本发明的解聚集，则顶部空间就可以在空腔深度的10％至80％之间变化。
还发现：装置的质量流速对空腔的深度相当不敏感。顶部空间的范围可以在空腔深度的15％至35％之间，从边沿到砖形空腔的底部的空腔深度在4mm至10mm之间，例如大约为5mm。
所认识到的是，空腔中粉末的解聚集以及从空腔清空粉末的清空操作期间，本发明的装置的设计利用了称作剪切力驱动空腔原理的现象。适当地，当装置处于正常工作的位置时流动通道被布置为沿着从入口室至口用接口的大体水平的线(generally horizontal line)。
剪切力驱动空腔是用于空腔中的流动的模型，其中上边界沿期望的流动方向移动，从而在空腔中引起旋转。在可能大于4000的雷诺数处发生流动，所以上边界流动在一般情况时被假设为湍流。在此过程期间的流型(pattern)是十分复杂的。为了支持空腔对剪切力驱动的空腔流动现象，流动通道的相对侧表面相对于彼此设置有加宽的扩展(broadening propagation)。在相对于空腔的上游区域中，流动通道可被形成为在上平坦表面区域与下平坦表面区域之间具有不变的距离。此外，在相对于空腔的下游区域中，希望流动通道形成为具有与上游区域相同的距离。空腔区域中的流动通道的截面形状也以相同的方式形成。流动通道的截面形状可以是矩形并具有在2mm至5mm之间的尺寸。
矩形空腔是具有吸引力的，条件是空腔具有合适的深度。对于这些空腔，清空时间和壁沉积因素被预测随着深度增加而增加。解聚集能力被预测随着深度增加超过5mm时而减小，然而在接近4mm的深度出现了局部最大值。深度对于壁倾斜的空腔同样重要。
发现空腔相对于流动通道的取向对清空时间和解聚集能力具有重要的影响。预期空腔的深度、空腔的圆角半径以及通道高度对清空时间以及解聚集能力仅具有较小的影响。对流动行为的观察发现，利用倾斜角α＞0的装置可以促进解聚集，这是因为空腔影响气流使得要逃逸出空腔的粉末颗粒更有可能重新进入到空腔中。未能逃逸出空腔的颗粒而是冲击空腔的下游的壁，从而引起解聚集。明显地，由于对于α＞0的装置颗粒不太可能逃逸出空腔，所以清空时间变长。
合适地，还提供了为空腔结构布置有空腔结构支座(cavity structure holder)的装置，其中空腔结构具有包含相应剂量的粉末的多个空腔。空腔结构支座形成流动通道的至少一个侧部(side portions)的部分。可以预期的是，流动通道的形状允许简单的设计，简单的设计继而允许采用较少的元件，由此方便了制造工艺。有利的是，多个空腔整体形成在所述空腔结构中。
此外，本发明的另一个优点是提供密封构件(seal component)诸如箔，该密封构件在预吸入状态下可释放地覆盖所述空腔开口。有利的是，当呼吸驱动时空腔开口的密封构件是可释放的。装置以及在空腔内有效解聚集的方法的发现允许出口的设计简单，从而显著降低了药物粉末在下游区域聚集的风险。从而，可以认识到的是，例如在剂量方面可以以安全的方式进行药物粉末的给药。
还描述了在药物粉末的分配期间解聚集药物粉末的方法。从而，公开了在吸入装置中解聚集药物粉末的方法。该方法提供有携带药物粉末剂量的至少一股气流，并且该方法包括使气流直接沿着部分的流动通道流动且使气流通过所述空腔的外部以在空腔中产生涡流，部分的所述流动通道沿着平坦表面区域扩展，所述平坦表面区域包括进入包含粉末的空腔的开口，涡流有助于粉末在空腔中的解聚集以及将粉末从所述空腔清空。
由于涡流在其描绘为圆柱形移动流型时，涡流被有效地扩大，所讨论的一个空腔/多个空腔被成形以容许空腔内圆柱形气流空气流型是有利的。当装置处于正常的运行状态时，空腔中的圆柱形流动流型将围绕横切流动方向的轴在空腔的中心发展。所认识的是，空腔是这样的空间，在其结构中具有到达周围环境的一个开口。更具体地，空腔可以具有沿流动通道的流动方向(F)的长度，所述长度为空腔深度的65％至135％，诸如为空腔深度的85％至115％，例如为空腔深度的95％至105％。因此，合适地，就尺寸而言，空腔深度不超过沿流动方向的长度值。
在解聚集领域，通常追求使粉末颗粒解聚集为期望的尺寸和可能的质量重量。通过采用这些比例，由于在空腔中剪切力驱动空腔引起的解聚集可以有效地进行。这意味着较大颗粒可能不会像较小颗粒那样容易地离开空腔。因此，较大颗粒将在空腔中经受一些额外的循环，并从而增加解聚集。一旦较大的粉末颗粒被解聚集为合适的尺寸，它们将离开空腔。优点之一是在这种情形下采用的剪切力驱动空腔原理可以实现分级的效果。
因此，发现在从侧方观察的任何截面中，空腔的合适形状基本上是方形。有利的是，空腔的内部拐角是锋利的。横截气流方向扩展并位于空腔底部的空腔边缘可以具有稍微弯曲的形状，以对所产生的涡流的旋转运动提供一定引导。
合适地，当所述装置处于正常的使用状态且空腔的开口朝上时，在从上方观察空腔的截面时，至少一个空腔侧面具有空腔宽度，所述空腔宽度为当从流动通道的扩展方向观察时，所述空腔的宽度为所述空腔长度的35％至135％，以允许产生能够进行解聚集并清空空腔的涡流。例如，空腔开口可以具有在空腔开口中的宽度，所述宽度为空腔长度的45％至115％，诸如为空腔长度的50％至100％。
含有药物的空腔可含有各种药物和/或生物活性剂。生物活性剂可选自任何治疗剂或诊断剂。例如，可以选自：抗过敏剂(antiallergics)、支气管扩张药(bronchodilators)、支气管收缩药(bronchoconstrictors)、肺表面活性物质(pulmonary lung surfactants)、止痛剂(analgesics)、抗生素(antibiotics)、白三烯抑制剂或拮抗剂(leukotrine inhibitors or antagonists)、抗胆碱能剂(anticholinergics)、肥大细胞抑制剂(mast cell inhibitors)、抗组胺药(antihistamines)、抗炎剂(antiinflammatories)、抗肿瘤剂(antineoplastics)、麻醉剂(anaesthetics)、抗结核剂(anti-tuberculars)、显像剂(imaging agents)、心血管类药物(cardiovascular agents)、酶(enzymes)、激素(steroids)、遗传物质(genetic material)、病毒载体(viral vectors)、反义剂(antisense agents)、蛋白质(proteins)、肽(peptides)及其组合。
能够被加至本发明的含有药物的空腔中的具体药物实例包括：莫美松(mometasone)、异丙托溴铵(ipratropium bromide)、噻托铵(tiotropium)及其盐、沙美特罗(salemeterol)、丙酸氟替卡松(fluticasone propionate)、二丙酸倍氯米松(beclomethasone dipropionate)、瑞普特罗(reproterol)、克伦特罗(clenbuterol)、罗氟奈德(rofleponide)及盐、奈多罗米(nedocromil)、色甘酸钠(sodium cromoglycate)、氟尼缩松(fiunisolide)、布地奈德(budesonide)、富马酸福莫特罗二水合物(formoterol fumarate dihydrate)、SymbicortTM(布地奈德和福莫特罗(budesonide and formoterol))、特布他林(terbutaline)、硫酸特布他林(terbutaline sulphate)、沙丁胺醇碱及硫酸盐(salbutamol base and sulphate)、非诺特罗(fenoterol)、3-[2-(4-羟基-2-氧代-3H-1，3-苯并噻唑-7-基)乙基氨基]-N-[2-[2-(4-甲基苯基)乙氧基]乙基]丙磺胺(3-[2-(4-Hydroxy-2-oxo-3H-1，3-benzothiazol-7-yl)ethylamino]-N-[2-[2-(4-methylphenyl)ethoxy]eth yl]propanesulphonamide)盐酸盐。所有以上化合物可以是本领域已知的游离碱或可药用盐的形式。
也可采用药物的组合，例如福莫特罗/布地奈德(formoterol/budesonide)；福莫特罗/氟替卡松(formoterol/fluticasone)；福莫特罗/莫美松(formoterol/mometasone)；沙美特罗/氟替卡松(salmeterol/fluticasone)；福莫特罗/噻托铵盐(formoterol/tiotropium salts)；扎鲁司特/福莫特罗(zafirlukast/formoterol)，扎鲁司特/布地奈德(zafirlukast/budesonide)；孟鲁司特/福莫特罗(montelukast/formoterol)；孟鲁司特/布地奈德(montelukast/budesonide)；氯雷他定/孟鲁司特(loratadine/montelukast)以及氯雷他定/扎鲁司特(loratadine/zafirlukast)。
其他组合包括：噻托铵和氟替卡松(tiotropium and fluticasone)、噻托铵和布地奈德(tiotropium and budesonide)、噻托铵和莫美松(tiotropium and mometasone)、莫美松和沙美特罗(mometasone and salmeterol)、福莫特罗和罗氟奈德(formoterol and rofleponide)、沙美特罗和布地奈德(salmeterol and budesonide)、沙美特罗和罗氟奈德(salmeterol and rofleponide)、以及噻托铵和罗氟奈德(tiotropium and rofleponide)。
附图说明
为了示例的目的，将通过实施方案并参考附图更加详细地描述本发明，
在附图中：
图1是至少一个示例性实施方案的流动通道区域的截面示意图；
图2是可选的实施方案的可选流动通道区域的截面示意图；
图3a-3d通过截面示意透图示意性地理论吸入顺序；
图4公开了根据至少一个示例性实施方案的吸入装置的侧视图；以及
图5图示了吸入装置的局部分解图，从而更详细地公开空腔结构支座。
具体实施方式
本发明的至少一个示例性实施方案是一种吸入装置，由所述吸入装置使用者可吸入连续剂量的干粉末形式的药物。这种吸入装置如图4所示。吸入装置1包括外壳和口用接口3。口用接口3可通过线性移动口用接口盖而被打开。根据第二示范性实施方案的口用接口盖被吸入装置1的外壳枢转地(pivotally)支撑。
所述吸入装置1用于提供药物粉末，并且其内部构件披露于图5中。在外壳内部设置有包含多个空腔5的空腔结构18。根据所示实施方案，空腔结构18位于空腔支座19中。空腔结构18可以提供有呈环形图案的多个空腔5。此外，根据所示实施方案的空腔结构18是环状的，在其中心处具有相对大的孔。空腔5是砖形的且空腔开口具有边沿6，空腔5的侧面在边沿6处贯通成流动通道的平坦表面区域7。当涡流描绘为圆柱形移动流型时，涡流被有效地扩大。所讨论的一个空腔/多个空腔5被成形以容许空腔5内圆柱形气流空气流型是有利的。当装置保持在正常操作状态下时，空腔中的圆柱形流型将绕着轴发展，该轴设置为横穿流动方向且在空腔的中间。空腔的侧面垂直地贯通成空腔结构18的平坦表面区域，其又与空腔支座19的平坦表面对齐，以在流动通道中提供合适的流动方向(图5中未示出)。
现在参考图1，将更详细地描述根据本发明至少一个示例性实施方案的装置1的总体功能。流动通道4的一部分沿平坦表面区域7延伸。当所述装置1处于其期望的使用状态下时，平坦表面区域7形成流动通道4的底部，平坦表面区域7包括进入所述包含粉末的空腔5的空腔开口20。气流沿所述平坦表面区域7在流动方向(F)上且在所述空腔5的外部通过，这产生空腔5中的涡流，而且产生的涡流有助于所述空腔5中的粉末2的解聚集。当产生剪切力驱动的空腔涡流时，粉末粒子被带到在空腔5内撞击侧面。当粉末粒子撞击空腔5的侧面时，它们变得解聚集且从而适合给药。此外，产生的涡流有助于从所述空腔5清空粉末2。
更具体地，空腔5和空腔开口20每个都具有在流动通道4的流动方向(F)上的长度10，其为所述空腔深度22的65％至135％。更合适地，空腔5和空腔开口20每个都具有在流动通道4的流动方向(F)上的长度10，其为空腔深度22的85％至115％，例如为所述空腔5的空腔深度22的95％至105％。更具体地，当如上所示在空腔的截面上观察时，当装置处于正常使用状态下且空腔的开口面朝上时，一个空腔侧面在流动通道4的扩展方向上具有宽度8且其为空腔5的长度10的35％至135％，例如为空腔5的长度10的45％至115％，以及例如为空腔5的长度10的50％至100％。
从空腔5的顶部到初始条件下的粉末粒子床(powder particle bed)的顶部的距离可以是，例如1mm或大于1mm。此距离是指空腔的顶部空间11。空腔5设置有在粉末顶部与空腔边沿6之间的顶部空间11；顶部空间11至少为1mm。顶部空间11对本发明吸入装置1的情形是足够的。在1-3mm之间的顶部空间对于本发明吸入器的情形是足够的，但也取决于总的空腔深度。可能地，顶部空间可在空腔深度的10至80％之间变化，条件是本发明空腔的形状如上所述适合于解聚集。还发现至少在约5-10ms的初始诱导之后，装置1的质量流量对空腔的深度22相当不敏感。顶部空间11的范围可以在空腔深度22的10％至35％之间，且从边沿6到砖形空腔5的底部的空腔深度22，在4至10mm之间。
结果，当从侧面看时，空腔5的合适的截面形状是方形形状。空腔的内部拐角相当锋利。横向扩展到空气流方向且出现在空腔5的底部的空腔5的边缘16、17可具有轻微弯曲的形状(图1中未示出)，以对所产生的涡流的旋转运动提供一定引导。
图2披露了本发明的第二实施方案。空腔5的侧面相对于流动方向(F)的法线方向成角度(α)。空腔开口20的边沿6仍然与平行于空腔5的流动通道4中的气流的流动方向(F)的平面对齐。侧壁(side wall)相对于流动通道4的倾斜将使得产生的涡流更难以提供来自空腔5的粉末的分配。因此，根据第二实施方案的设计延长了药物粉末2经历壁接触碰撞的时间，从而解聚集时间周期被延长。另一方面，与类型相似但按照图1的设计相比，对于此第二实施方案，清空时间与以上的解释类似也会被延长。还发现装置中的流体性质上类似于大多数流动速率。
对砖形和胶囊形空腔5进行了计算研究，发现砖形空腔5比胶囊形空腔显示出了更满意的结果。对于具有胶囊形空腔的装置1，发现清空速率略微较慢。发现砖形空腔5中的流动实质上是二维的，而发现胶囊形空腔中的流动是三维的。发现胶囊形空腔中的三维流动导致在空腔中心线下游处及其附近更明显的颗粒集中。然而，最主要的差别在于能够使圆柱形流动流型继而引起适当的解聚集的能力。可以预期，圆柱形的胶囊不允许构建圆柱形流动流型。
接着，参考图2以及空腔5的形状。基本为砖形形状的空腔的最底部的边缘16、17位于相对于流动方向(F)的横向方向上，且具有弯曲的形状。相对于第二边缘16处于更下游的位置的第一边缘17具有比第二边缘16更短的半径。第一箭头9指示空腔粉末深度是如何测量的。顶部空间11是干粉末的顶部与空腔5的边沿6之间的距离。空腔的长度10以带有参考标号10的箭头也表示在图2中。
接着参考图3a至图3d，将进一步解释根据本发明至少一个示例性实施方案的分配原理。应该认识到的是，在空腔5中的粉末2解聚集且从空腔5将粉末2清空的操作期间，本发明装置1的所示设计利用称为剪切力驱动空腔原理的现象。合适地，当所述装置3处于正常工作的位置时所述流动通道4被布置为沿着从入口(inlet port)至口用接口的大体水平的线。流动通道被设置以引导气流在空腔开口的外侧通过空腔的开口。
在图3a中，公开了被粉末2填充并具有适当的顶部空间11的空腔5。沿流动通道4的空气流在流动方向(F)上被启动并开始清空空腔5。到图3b，其中一些粉末2保留在空腔5中，在空腔5中已经开始建立涡流空气气流，当到图3c时，空腔5的下游区域被清空，且上游区域被进一步清空。从图3a中的情形到完成空腔5的清空时的图3d中的情形所经历的时间周期当然取决于流体的尺寸和大小、深度、粉末组成、粉末深度、顶部空间等等。在至少一个示范性实施方案中，包含解聚集的清空时间从30ms起。例如，包含解聚集的清空时间可以为500ms。
剪切力驱动的空腔是空腔5中的流动的模型，其中上部边界在期望的方向(F)上移动，并从而在空腔5中引起气体/空气旋转。流动发生在可能大于4000的雷诺数(Reynolds number)，所以上边界流动在一般情况时被假设为湍流。此过程期间的流型是十分复杂的。流动通道4的相对侧表面在流动方向上相对于彼此设置有加宽的扩展(broadening propagation)。根据图5所示包括具有60个空腔的盘的装置将具有流动通道的侧壁，该侧壁以相对于流动通道的中心线4度的角度加宽。
在盘被设置有30个空腔的可选的实施方案中，流动通道的侧壁相对于流动通道的中心线以12度的角度加宽。流动通道4可形成为在相对于空腔5的上游区域中上部和下部平坦表面区域之间具有不变的距离。此外，期望的是，相对于空腔5的下游区域中的流动通道4被形成为与上游区域具有相同的距离。空腔区域中的流动通道4的截面形状也以相同的方式形成。流动通道4的截面形状可为矩形，尺寸在1至5mm的范围。
根据本发明第三实施方案，所述装置是包含一个具有药物粉末的空腔的单个吸入装置中。
矩形空腔5是具有吸引力的，条件是空腔5具有合适的深度。对于这些空腔，清空时间和壁沉积因素被预测随着深度增加而增加。解聚集潜力被预测随着深度增加超过5mm时而减小，然而在接近4mm的深度出现了局部最大值。深度对壁倾斜的空腔而言也是重要的。
发现空腔相对于流动通道的取向对清空时间和解聚集能力具有重要的影响。空腔的深度、空腔的圆角半径以及通道高度被预测对清空时间以及解聚集能力仅具有较小的影响。对流动行为的检查表明了对α＞0的装置1而言解聚集得到了促进，因为空腔5以这样的方式影响空气气流：即将脱离空腔的粉末2粒子更容易重新进入空腔。没能脱离空腔5的粒子则碰撞到空腔5的下游的壁上，这引起解聚集。由于对于α＞0的装置而言粒子不容易脱离空腔，所以清空时间更长。
应该意识到，上述实施方案的特征并不是本发明的所有方面的完整描述，在要求的保护范围内，可以想到将来自不同实施方案的特征进行进一步组合。因此，在要求权利保护的范围内可以组合不同实施方案的各种特征，以进一步使本发明的各方面成为可能。

Claims (15)

1.一种能够在携带药物粉末(2)剂量的至少一股气流的分配过程中解聚集的装置(1)，所述装置包括经过含有粉末的空腔(5)的流动通道(4)，其特征在于：
部分的所述流动通道(4)沿着平坦表面区域(7)扩展，所述平坦表面区域(7)包括进入所述含有粉末的空腔(5)的开口(20)，并且
使所述气流沿着所述平坦表面区域(7)且在所述空腔(5)外部经过，从而在所述空腔(5)中产生涡流，以及所产生的涡流有助于粉末(2)在所述空腔(5)中解聚集以及将所述粉末(2)从所述空腔(5)清空。
2.根据权利要求1所述的装置(1)，其中所述空腔(5)为砖形，并且所述空腔开口(20)具有边沿(6)，在所述边沿(6)处所述空腔(5)的侧面贯通成所述流动通道(4)的平坦表面区域(7)。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的装置(1)，其中所述空腔(5)具有沿所述流动通道(4)的流动方向(F)的长度(10)，所述长度(10)为所述空腔(5)的粉末深度(9)的65％至135％，例如为所述空腔(5)的所述粉末深度(9)的85％至115％，例如为所述空腔(5)的所述粉末深度(9)的95％至105％。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的装置(1)，其中当所述装置(1)处于正常的使用状态且所述空腔(5)的开口(20)朝上时，在从上方观察的所述空腔的截面中，所述空腔的侧面之一在所述流动通道(4)的扩展方向上具有宽度(8)，所述宽度(8)为所述空腔(5)的所述长度(10)的35％至135％，例如为所述空腔(5)的所述长度(10)的45％至115％，例如为所述空腔(5)的所述长度(10)的50％至100％。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的装置(1)，其中所述空腔(5)设置有顶部空间(11)，所述顶部空间(11)在粉末顶部与所述空腔边沿(6)之间且所述顶部空间(11)为至少1mm。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的装置(1)，其中当所述装置(1)处于正常工作的位置时所述流动通道(4)被布置为沿着从入口室至口用接口(3)的大体水平的线。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的装置(1)，其中所述流动通道(4)的相对侧表面被布置为当沿所述流动方向(F)观察时相对于彼此具有加宽的扩展。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的装置(1)，其中为空腔结构(18)布置空腔结构支座(19)，该空腔结构(18)具有包含相应剂量的粉末(2)的多个空腔(5)，
其中任选地，所述空腔结构支座(19)形成所述流动通道(4)的至少一个侧部的部分。
9.根据权利要求8所述的装置(1)，其中多个空腔(5)整体地形成在所述空腔结构(18)中。
10.剪切力驱动空腔原理在根据权利要求1-9中任一项的装置中用于使药物解聚集的用途。
11.用于在携带药物粉末(2)剂量的至少一股气流的分配过程中解聚集药物粉末(2)的方法(1)，所述方法(1)包括：
使气流直接沿着部分的流动通道(4)流动，所述部分的流动通道(4)沿着平坦表面区域(7)扩展，所述平坦表面区域(7)包括进入含有粉末的空腔(5)的开口(20)，以及
使所述气流经过所述空腔的外部，从而在所述空腔(5)中产生涡流，所述涡流有助于解聚集所述空腔(5)中的所述粉末(2)以及将所述粉末(2)从所述空腔(5)清空。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述涡流是在砖形的空腔(5)中产生的。
13.根据权利要求11-12中任一项所述的方法，其中剪切力驱动空腔原理用于所述空腔(5)中的解聚集操作以及从所述空腔(5)清空粉末(2)的清空操作。
14.根据权利要求11-13中任一项所述的方法，其中当所述气流经过所述流动通道(4)中的空腔(5)时，所述气流平行于与所述流动通道(4)中的所述空腔开口的边沿(6)一致的平面流动。
15.根据权利要求11-14中任一项所述的方法，其中所述方法实施在具有由权利要求1-9中任一项限定的特征的装置上。
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