DE2335122C3

DE2335122C3 - Vorrichtung zur oralen Inhalation fein verteilter, fester Medikamente

Info

Publication number: DE2335122C3
Application number: DE2335122A
Authority: DE
Inventors: Peter Ridgeway Ewhurst Surrey Watt; Harold George Goring-By-Sea Sussex Wilkinson
Original assignee: BEECHAM GROUP Ltd BRENTFORD MIDDLESEX GB
Current assignee: BEECHAM GROUP Ltd BRENTFORD MIDDLESEX GB
Priority date: 1972-08-04
Filing date: 1973-07-10
Publication date: 1981-08-06
Also published as: LU68151A1; SE392215B; YU211373A; FR2194454A1; YU36613B; CA1006060A; FI58076B; AR196538A1; NL7310742A; IT990115B; DE2335122B2; FR2194454B1; GB1404338A; IE38212L; NO133013B; IE38212B1; AT346466B; IL42707A0; IL42707A; CH553579A

Description

Die Verabreichung von Medikamenten durch orales Inhalieren, das heißt die Inhalationstherapie, ist von beträchtlichem Wert bei der Behandlung von Krankheiten des Bronchialtraktes und der Lungen. Außerdem ist dieser Weg wertvoll für die systematische Verabreichung von Medikamenten.

Um den größtmöglichen Nutzeffekt zu erzielen, sollte das Medikament bis in den zu behandelnden Bereich in Form fein verteilter, in der inhalierten Luft suspendierter Teilchen gebracht werden. Bisher hat man das beispielsweise dadurch erreicht, daß man das Medikament mit Hilfe einer Sprühvorrichtung oder einem Nebelerzeuger oder in Form einer Lösung oder Suspension in einer druckbeaufschlagten Packung verabreichte. Diese beiden Verfahren sind jedoch ziemlich teuer, und bei der druckbeaufschlagten Packung ist die Vorrichtung nicht erneut verwendbar. Ein Nachteil des Sprühgerätes besteht in der Schwieriges keit, eine exakt vorherbestimmte Dosis des Medikaments zu verabreichen. Es sind auch Vorrichtungen zum Einblasen eines pulverisierten Medikaments bekannt; aber viele dieser Vorrichtungen erfordern zusätzlich

zum Inhalieren des Patienten eine Kraftquelle, um das Pulver aus der Vorrichtung herauszublasen. Als zusätzliche Kraftquelle in diesem Zusammenhang eignet sich beispielsweise ein Quetschbalg aus Gummi (siehe belgische Patentschrift 7 64 576) oder eine Druckgasquelle (siehe britische Patentschrift 13 05 172). Bei diesen Vorrichtungen ist es schwierig, das Inhalieren des Patienten mit dem Betrieb der zusätzlichen Kraftquelle zu synchronisieren. Weitere Inhalationsvorrichtungen, die lediglich durch das Inhaiieren des Benutzers is Betrieb gesetzt werden, sind in den britischen Patentschriften 1118 341, 1182 779, 1122 284, 12 95 081, 13 01856, der US-Patentschrift 36 35 219 und der belgischen Patentschrift 7 81102 beschrieben.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein einfach aufgebautes, zuverlässig wirksames und bequem zu handhabendes Inhalationsgerät zu schaffen.

■Gemäß der Erfindung wird dazu eine Vorrichtung zum oralen Inhalieren fein verteilter, fester kledikamente geschaffen, die ein hohles Gehäuse und einen Kapselhalter aufweist, der an einem länglichen, schwingungsfähigen Glied befestigt ist, welches seinerseits in der Nähe eines Endes innerhalb des Gehäuses an einer vom Kapselhalter entfernten Stelle befestigt ist Dieses Gehäuse hat Einlaß- und Auslaßöffnungen, durch die Luft durch das Gehäuse strömen kann, wobei die Auslaßöffnung so gestaltet ist, daß sie an den Mund angelegt oder in den Mund genommen werden kann. Das Innere des Benutzers ist so konstruiert und angeordnet, daß das Einatmen des Benutzers der Vorrichtung durch die Auslaßöffnung einen turbulenten Luftstrom innerhalb des Gehäuses erzeugt, der seinerseits das schwingungsfähige Glied in Schwingungen versetzt. Bei der Benutzung wird die Vorrichtung gemäß der Erfindung zunächst gefüllt, indem man eine Kapsel, die ein fein verteiltes Medikament enthält, in den Kapselhalter einsetzt. Wenn der Patient durch die Auslaßöffnung inhaliert, schwing das schwingungsfähige Glied in dem turbulenten Luftstrom, der dadurch innerhalb des hohlen Gehäuses erzeugt wird, und der Kapselhalter und die darin gehaltene Kapsel schwingen gemeinsam mit dem schwingungsfähigen Glied. Wenn die Kapsel eingestochen ist, wird das fein verteilte Medikament durch die Vibrationen aus der Kapsel ins Innere des Gehäuses herausgeschüttelt. Dann wird es vom Luftstrom erfaßt und durch die Auslaßöffnung in die Lungen des Benutzers gebracht. Es ist also klar, daß die das Medikament enthaltende Kapsel entweder vor dem Einsetzen in den Kapselhalter eingestoßen oder in situ im Gehäuse gelocht werden muß. Dies zuletzt genannte Verfahren ist am zweckmäßigsten, und deshalb sieht ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Einrichtung zum Einstechen in die das Medikament enthaltende Kapsel in situ in der Vorrichtung vor.

Die Kapsel kann an einer beliebigen Stelle ihrer Oberfläche durchstochen werden, und die bevorzugte Stelle für das Einstechen hängt vom jeweiligen Ausführungsbeispiel der Erfindung ab, was im Verlauf der Beschreibung klar wird.

Zur Erleichterung des Zugangs ins Innere des Gehäuses zum Einsetzen einer ein Medikament enthaltenden Kapsel kann ein Teil des Gehäuses beispielsweise mit Hilfe eines Schraubgewindes oder durch eine Schnappverriegelung abnehmbar sein. Das hohle Gehäuse kann zweckmäßigerweise lang und schmal gestaltet sein, wobei das schwingungsfähige Glied in Längsrichtung innerhalb des Gehäuses angebracht ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann man eine gefällige, schlanke äußere Form erzielen.

Das längliche schwingungsfähige Glied kann die Form eines langen, schmalen, fachen Streifens aus zweckmäßigem Werkstoff haben, es kann beispielsweise eine Metall- oder Kunststoffzunge sein, so daß die primäre Komponente der Schwingungen in einer einzigen Ebene liegt, das heißt, das die Vibration grob gesagt einer harmonischen Bewegung entspricht Andererseits kann das schwingungsfähige Glied aber auch die Form einer Stange oder Spindel haben, die in beliebiger Richtung rechtwinklig zu ihrer Längsachse schwingen kann. Vorzugsweise ist die Stange von kreisrundem Querschnitt

An einem Ende des schwingungsfähigen Gliedes ist ein Kapselhalter befestigt Dieser Kapselhalter befindet sich in der Nähe der Auslaßöffnung für Luft aus dem Gehäuse. Der Kapselhalter kann die Form eines einfachen Bechers haben, in den die Kapsel sicher hineinpaßt Dann ist es vorteilhaft, den KapseJhaiter in einem verengten Bereich innerhalb des hohlen Gehäuses, zum Beispiel einer annähernden Venturi-Öffnung anzuordnen, um in der Nähe der Kapsel einen Bereich minimalen Drucks zu schaffen, wenn der Patient durch die Auslaßöffnung für Luft inhaliert. Andererseits kann der Kapselhalter aber auch die Form eines Bechers haben, der mit einem Durchlaß versehen ist, durch den Luft vom Inneren des hohlen Gehäuses zu einem Ende der Hauptachse der Kapsel gelangen kann.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung hat außerdem mindestens eine Auslaßöffnung und eine oder mehrere Einlaßöffnungen für Luft Vorzugsweise hat die Vorrichtung nur eine Auslaßöffnung und eine oder mehrere Einlaßöffnungen. Wenn nur eine Einlaßöffnung vorgesehen ist, kann diese im Ende oder in den Seiten der Vorrichtung angeordnet sein. Weitere Einlaßöffnungen können im Ende oder in den Seiten der Vorrichtung angeordnet sein, beispielsweise können der Haupteiniaß sich im Ende und ein oder mehrere Nebeneinlässe beispielsweise in den Seiten der Vorrichtung befinden.

Wenn das schwingungsfähige Glied die Form einer flachen Zunge hat, so ist der Querschnittsbereich der Auslaßöffnung vorzugsweise insgesamt etwa von gleicher Größe wie der gesamte Querschnittsbereich der Einlaßöffnungen.

Das Innere des Gehäuses der Vorrichtung ist so gestaltet und angeordnet, daß das Einatmen des Benutzers der Vorrichtung durch die Auslaßöffnung eine turbulente Luftströmung im Gehäuse erzeugt die ihrerseits das schwingungsfähige Glied in Schwingung versetzt. Dabei hängt die Konstruktion von dem gewünschten Verfahren zum Dispergieren des Medikaments in den Luftstrom ab. Hat das schwingungsfähige Glied die Form einer flachen Zunge, so kann eine turbulente Luftströmung innerhalb des Gehäuses durch Anordnung von Umlenkgliedern innerhalb des Gehäuses und/oder am schwingungsfähigen Glied selbst gewährleistet werden. Ein zweites mögliches Verfahren zum Erzeugen der nötigen Turbulenz, das bei stangenförmig ausgebildetem, schwingungsfähigem Glied bevorzugt wird, besteht in der Anordnung mehrerer Einlaßöffnungen in der Seite der Vorrichtung im Bereich des Kapselhalters. Diese Einlaßöffnungen liege.·; vorzugsweise unter einem Winkel oder sind in der Nähe im Innern vorgesehener winkelförmiger Barrieren vorgesehen, so daß die einströmende Luft in eine kreisförmige Bahn geleitet wird.

Die Dispersion des Medikaments aus der Kapsel kann weiter dadurch erleichtert und die Turbulenz weiter dadurch erhöht werden, daß der Kapselhalter einen Vorsprung beispielsweise in Form einer Scheibe erhält, die auf die Innenwände des Gehäuses aufprallen kann, ■-, wenn das schwingungsfähige Glied vibriert.

Zweckmäßigerweise umfaßt die Inhalationsvorrichtung auch eine Einrichtung zum Durchstechen der das Medikament enthaltenden Kapsel. Bei denjenigen Ausführungsbeispielen, die den Kapselhalter in Form κι eines einfachen Bechers aufweisen, wird die Kapsel vorzugsweise an der Hauptachse gegenüberliegenden Seiten durchstochen. Wenn der Kapselhalter einen Luftdurchlaß aufweist, wird ein Durchstechen der Kapsel längs der Hauptachse bevorzugt, so daß sich r> durch beide Enden in der Mitte ein Loch erstreckt.

Meisten wird bevorzugt, in der Auslaßöffnung eine Art Schutzgitter vorzusehen, um zu verhindern, daß der Patient die ganze Kapsel inhaliert, falls sie sich durch ein Mißgeschick aus dem Kapselhalter lösen sollte.

Wenn Patienten es schwer finden, stark zu inhalieren, kann die Luftströmung durch das Gehäuse auch durch eine zusätzliche Kraftquelle, beispielsweise einen Quetschbalg aus Gummi verstärkt werden, der beim Inhalieren des Patienten zusammengedrückt wird. Bei einem solchen Ausführungsbeispiel muß der Balg an einen Lufteinlaß des Gehäuses angesetzt werden, während ein weiterer Lufteinlaß frei bleibt, damit der Benutzer der Vorrichtung inhalieren kann.

Die Erfindung wird nachfolgend mit vorteilhaften jo Einzelheiten anhand schematischer Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert Es zeigen

F i g. 1 und 2 je einen Längsschnitt durch erfindungsgemäße Vorrichtungen zur oralen Inhalation:

F i g. 3 einen Querschnitt durch die in F i g. 2 gezeigte Λ Vorrichtung längs der Linie A-A;

F i g. 4, 5 und 6 je einen Längsschnitt durch weitere Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Vorrichtungen:

F i g. 7 einen Querschnitt durch die Vorrichtung gemäß F i g. 6 längs der Linie B-B;

F i g. 8 einen Querschnitt durch die Vorrichtung gemäß F i g. 6 längs der Linie C-C;

Fig. 9 einen Längsschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung gemäß der 4"> Erfindung;

Fig. 10 einen Querschnitt durch die Vorrichtung gemäß F i g. 9 längs der Linie D-D;

F ι g. 11 einen Querschnitt durch die Vorrichtung gemäß F i g. 9 längs der Linie E-E;

Fig. 12 und 13 je einen Längsschnitt durch zwei weitere Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Vorrichtungen.

Wie zunächst aus F i g. 1 hervorgeht enthält ein hohles Gehäuse 1 einen Kapselhalter 2, der eine Kapsel 3 hält in der ein fein verteiltes Medikament enthalten ist Der Kapselhalter 2 ist am Ende eines schwingungsfähigen Gliedes in Form einer Zunge 4 angebracht die an dem vom Kapselhalter entfernten Ende an einem vom Gehäuse vorstehenden Vorsprung 5 befestigt ist fao Aufgrund von Einlaßöffnungen 6 und Auslaßöffnungen 7 kann Luft durch das Gehäuse strömen. Die Auslaßöffnungen 7 können in den Mund genommen werden, wenn das Gehäuse in der Nähe dieser Auslaßöffnungen entsprechend gestaltet ist Von der f.5 Wand des Gehäuses stehen in Richtung senkrecht zur Längsachse des Gehäuses Umlenkglieder 8 vor, und ein damit zusammenwirkendes Umlenkglied 9 ist am schwingungsfähigen Glied angebracht. Die Abmessungen und die Anordnung des Umlenkgliedes 9 sind so gewählt, daß ein kleiner Spalt 11 zwischen den Umlenkgliedern 8 und 9 frei bleibt. Um die Kapsel und den Kapselhalter herum ist durch Verengungsglieder 10 ein verengter Bereich geschaffen.

Zur Benutzung nimmt der Patient den Bereich des Gehäuses in der Nähe der Auslaßöffnung 7 in den Mund, nachdem er zuvor eine Kapsel 3 in die Vorrichtung eingeführt hat. Die Kapsel kann entweder vor dem Einfüllen durchgestoßen oder mit einer in Fig. 1 nicht gezeigten Vorrichtung in situ durchstoßen werden. Um die Vorrichtung füllen zu können, ist das Gehäuse mit Hilfe hier nicht gezeigter Schraubengewinde an den Stellen X auseinandernehmbar. Der Patient inhaliert dann durch die Auslaßöffnungen 7, wodurch er Luft durch die Einlaßöffnungen 6 und von dort durch das Gehäuse 1 einzieht. Wenn der Luftstrom durch den Spalt 11 auf die Umlenkglieder 8 und 9 einwirkt, ergibt sich eine aerodynamisch unstabile Lage am Spalt 11. Dadurch beginnt das schwingungsfähige Glied in der Zeichnungsebene zu schwingen, und das Medikament wird aus der durchgestochenen Kapsel ins Innere des Gehäuses herausgeschüttelt. Dort wird es vom Luftstrom erfaßt und beim Inhalieren des Patienten in seine Lungen eingesaugt. Die durch die Einengungsglieder 10 geschaffene Verengung gewährleistet einen minimalen Druckbereich in der Nachbarschaft der Kapsel, wodurch die Verteilung des Medikaments gefördert wird.

Fig. 2 und 3 zeigen eine Vorrichtung ähnlich wie Fig. 1. Wiederum enthält ein hohles Gehäuse 101 einen Kapselhalter 102 mit einer Kapsel 103, die ein fein verteiltes Medikament enthält. Ein harmonisch schwingungsfähiges Glied in Form einer Zunge 104 ist an einem Vorsprung 105 des Gehäuses an dem vom Kapselhalter 102 entfernten Ende befestigt. Das Gehäuse ist wiederum an der Stelle Y auseinandernehmbar, und die Kapsel kann entweder vor dem Einfüllen oder an Ort und Stelle in der Vorrichtung durchstoßen werden. Das Gehäuse hat Einlaßöffnungen 106 und Auslaßöffnungen 107 für Luft. Das schwingungsfähige Glied trägt Umlenkglieder 109, die in der Nähe der Einlaßöffnungen 106 so angeordnet sind, daß sich ein schmaler Spalt zwischen den Umlenkgliedern 109 und der Wand 108 der Einlaßöffnungen 106 ergibt.

Bei der Benutzung fließt beim Inhalieren des Patienten durch die Auslaßöffnungen 107 Luft durch die Einlaßöffnungen 106 in die Vorrichtung. Wenn dieser Luftstrom durch den Spalt zwischen den Umlenkgliedern 109 und den Wänden 108 strömt, wird wiederum eine unstabile aerodynamische Lage geschaffen, und das £chwin^tTun^t7sfHh!^iTc Glied vibriert in der Zeichnup.pscbene.

F i g. 4 zeigt eine weitere Vorrichtung gemäß der Erfindung. Hier enthält ein Gehäuse 201 einen Kapselhalter 202 mit einer Kapsel 203. Der Kapselhalterist an einem schwingungsfähigen Glied in Form einer Zunge 204 angebracht die an einem Vorsprung 205 befestigt ist Das Gehäuse hat in der Seite Einlaßöffnungen 206 und hat Auslaßöffnungen 207. Die Wände 208 der Einlaßöffnung begrenzen Schlitze 213. Am schwingungsfähigen Glied sind Umlenkglieder 209 angebracht die Führungskanten 212 haben, welche in der Nähe der Längsschlitze 213 und parallel zu diesen liegen.

Wenn Luft durch die Einlaßöffnungen 206 und von dort durch die Schlitze 213 eingesaugt wird, wirkt der Luftstrom auf die führenden Kanten 212 der Umlenk-

glieder 209 und versetzt das ganze schwingungsfähige Glied in Schwingungen.

F i g. 5 zeigt eine weitere Vorrichtung gemäß der Erfindung. Wiederum enthält ein Gehäuse 301 einen mit einer Kapsel 303 versehenen Kapselhalter 302, der an einem schwingungsfähigen Glied in Form einer Zunge 304 angebracht ist, die innerhalb des Endes des Gehäuses 305 befestigt ist. Das Gehäuse hat eine Einlaßöffnung 306 für Luft in der Seite und eine Auslaßöffnung 307. Die Zunge 304 ist von der ι ο Einlaßöffnung 306 weg beweglich und gibt dann einen ringförmigen Spalt 314 frei. Der Bereich des Gehäuses in der Nähe des Auslasses 307 weist einen Stopfen 315 auf, in den eine Öffnung 316 eingebracht ist. Die Querschnittsfläche der öffnung 316 entspricht etwa r> dem Bereich des ringförmigen Spaltes 314, der bei maximaler Abweichung der Zunge freiliegt. Wenn beispielsweise eine Vorrichtung mit einer etwa 12 mm breiten Zunge verwendet wird, die eine kreisförmige Einlaßöffnung 306 mit einem Durchmesser von 8 mm 2» überdeckt, kann eine Bewegungsamplitude von etwa 0,5 mm am Mittelpunkt der Einlaßöffnung 306 erzeugt werden. Die Fläche des bei maximaler Abweichung freiliegenden ringförmigen Spaltes liegt also etwas oberhalb 12 mm². Ein Bereich von 12 mm² entspricht 2^r> auch einem kreisförmigen Loch mit einem Durchmesser von etwa 4 mm. Folglich ist im Stopfen 315 eine öffnung 316 mit einem Durchmesser von 4 mm vorgesehen.

Bei der Benutzung der Vorrichtung gelangt ein Luftimpuls durch die Einlaßöffnung 306, hebt die Zunge J< > 304 geringfügig an und bewegt sich weiter zur Auslaßöfinung 307. Wenn die Luft den Stopfen 315 erreicht, wird ihre Bewegung eingeengt und folglich die Lufteinziehme ige verringert, so daß sich die Zunge 304 schließt. Die in der Vorrichtung enthaltene Luft strömt i¹) durch die Auslaßöffnung 307, so daß der Innendruck abnimmt und die Zunge sich wieder durch den Druck der Luft von außen öffnet. Wird diese Aufeinanderfolge von Schritten fortgesetzt, so bewegt sich die Zunge nach oben und unten, und die Geschwindigkeit, mit der dies ί<) geschieht, ist bestrebt, sich auf die Eigenfrequenz der Zunge einzustellen.

In den F i g. 6 bis 8 ist eine weitere Vorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt.

Ein hohles Gehäuse 401 enthält einen Kapselhalter 4^r> 402, der mit einer ein fein verteiltes Medikament enthaltenden Kapsel 403 versehen ist. Am Ende des Gehäuses ist ein schwingungsfähiges Glied in Form einer Stange 404 befestigt. Das Gehäuse ist wiederum an einer Stelle Zauseinandernehmbar. Das Gehäuse hat so Einlaßöffnungen 406 und eine Auslaßöffnung 407 für Luft Die Einlaßöffnungen 406 sind in Form von Löchern vorgesehen, die annähernd tangential im Bereich des Kapselhalters 402 in das Gehäuse eingebohrt oder auf andere Weise eingebracht sind, wie F i g. 7 zeigt. In der S5 Nähe des Gehäuseendes, an dem die Stange 404 befestigt ist, ist eine weitere Einlaßöffnung 406a im Gehäuse vorgesehen. Der Kapselhalter 402 ist mit einem inneren Kanal oder Durchlaß 417 und mit einer kreisförmigen Scheibe 418 versehen, die einen größeren m> Durchmesser hat als der Kapselhalter 402 Ein angespitztes oder scharfes Einstechglied 421 ist mit Hilfe eines Armsterns 420 koaxial innerhalb des Gehäuses verschiebbar angebracht

Eine Verlängerung an der Auslaßöffnung 407 steht «>5 etwas ins Gehäuse hinein vor und bildet dadurch einen ringförmigen Trog bzw. eine Rinne 422.

Zur Benutzung wird die Vorrichtung zunächst an den Stellen Z auseinandergenommen, eine Kapsel 403 hineingetan und dann die beiden Gehäusehälften wieder zusammengesetzt. Die Kapsel wird an beiden Enden ihrer Hauptachse durchstoßen, indem man das Einstechglied 421 durch die Kapsel hindurch und wieder herausbewegt. Dann inhaliert der Patient durch die Auslaßöffnung 407, wodurch er Luft durch die tangentialen öffnungen 406 einsaugt, so daß ein Wirbel im Bereich des Kapselhalters 403 erzeugt wird. Wenn die Strömungsrate ausreichend ist, gerät der Kapselhalter 403 dadurch in eine kreisförmige Bewegung, so daß die Scheibe 418 in einer Aufeinanderfolge leichter Schläge gegen die Innenseite des Gehäuses prallt. Durch die mit der Schlagwirkung gekoppelte kreisende Bewegung wird das Pulver innerhalb der Kapsel fluidisiert, so daß Aggregate dispergiert werden. Gleichzeitig wird Luft durch die Einlaßöffnung 406a eingezogen und strömt durch die Vorrichtung zum Ende der Auslaßöffnung 407. Wenn der Luftstrom den Kapselhalter 402 erreicht, strömt ein Teil der Luft in den Kanal 417 und von dort durch die gelochte Kapsel 403. Das rasche Vibrieren der Kapsel 403 gewährleistet, daß das pulverförmige Medikament frei aus dem Loch an dem der Auslaßöffnung 407 am nächsten gelegenen Ende austritt. Der übrige Teil des Luftstroms aus der öffnung 406a erreicht die Scheibe 418 und verursacht eine weitere Turbulenz in der Nachbarschaft der Kapsel. Wenn das Pulver also aus der Kapsel austritt, wird es vom Luftstrom erfaßt und zur Auslaßöffnung 407 mitgerissen. Wenn der Strom zirkulierender Teilchen durch das Gehäuse strömt, hält die Zentrifugalkraft Teilchen, die oberhalb einer gegebenen Größe liegen, gegen die Wände des Gehäuses gedrückt, und diese zirkulieren dann innerhalb der Rinne 422. während die feineren Teilchen, dadurch, daß sie von der Luftströmung mitgerissen werden, durch die Auslaßöffnung 407 in die Lungen des Patienten gelangen.

Während ihrer Umwälzung in der Rinne 422 sind die größeren Teilchen einer Abriebwirkung ausgesetzt, weil sie sich an den Wänden des Gehäuses abreiben, so daß 7unehmend mehr Material mit kleinerer Teilchengröße freigegeben wird und durch die Auslaßöffnung 407 entweichen kann.

Ein wichtiger Vorteil dieser speziellen Ausführungsform besteht in der Einfachheit der Konstruktion und der Leichtigkeit des Zusammenbaus. Der bewegliche Teil braucht in keinem kritischen Verhältnis zum statischen Teil zu stehen, und infolgedessen kann die ganze Anordnung aus Spritzgußteilen gefertigt werden, die in billigen Formen hergestellt werden. Geringfügige Abwandlungen hinsichtlich der Gestalt und Größe der Spritzgußteile spielen keine große Rolle, und die Vorrichtung arbeitet, ohne daß genaue Ausrichtungen eingehalten werden müssen.

Ein wichtiges Merkmal der im Zusammenhang mit Fig.6 bis 8 beschriebenen bevorzugten Vorrichtung besteht darin, daß eine Schwingung nicht unterhalb einer bestimmten kritischen Höhe der Luftströmung erfolgt. Infolgedessen geht mit der aktiven Freigabe des pulverisierten Medikaments immer eine gewisse minimale Ventilation der Lunge einher, und das gewährleistet eine wirksame Übertragung des Pulvers in die Lungen. Insgesamt liegt das kritische Niveau etwa bei 30 bis 35 l/min der Luftströmung; aber die Strömungsmenge ist von der Anzahl und Anordnung der Öffnungen vorherbestimmt durch die beim Saugen Luft in die Vorrichtung eintritt

Man kann eines der Löcher mit dem Finger zudecken.

um sicherzustellen, daß bei einer reduzierten Luftströmungsmenge im Vergleich zu der normalen Luftströmungsmenge Pulver freigegeben wird. Dies Merkmal ist beispielsweise von Nutzen, wenn Erwachsene an kleine Kinder mit verhältnismäßig geringer Lungenkapazität Medikamente verabreichen.

In den F i g. 9 bis 11 ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung gemäß der Erfindung dargestellt. Ein hohles Gehäuse 501 enthält einen Kapselhalter 502, der eine hier nicht gezeigte Kapsel mit einem fein verteilten Medikament aufnehmen kann. Ein schwingungsfähiges Glied in Form einer Kunststoffstange 504 ist an einem Ende am Kapselhalter 502 und am anderen Ende an einem Druckknopf 505 befestigt, der innerhalb eines Endes des Gehäuses 501 verschiebbar angebracht ist. Zwischen dem Druckknopf 505 und einem ringförmigen Anschlag 525 ist eine Rückstellfeder 524 vorgesehen.

Das Gehäuse ist durch ein Schraubgewinde 523 in zwei Teile zerlegbar. Das Gehäuse hat Einlaßöffnungen 506 und eine Auslaßöffnung 507 für Luft. Die Einlaßöffnungen 506 haben die Form von Löchern, die im Bereich des Kapselhalters 502 ungefähr tangential im Gehäuse vorgesehen, beispielsweise eingebohrt sind, wie Fig. 10 zeigt. Der Kapselhalter 502 trägt ein mit einem verjüngten Ende ausgebildetes hohles Einstechglied 517, das sich zur Rückseite des Kapselhalters hin erstreckt. Der Kapselhalter 502 stützt außerdem eine kreisförmige Scheibe 518 ab, deren Durchmesser größer ist als der des Kapselhalters 502. Ein zweites geschärftes bzw. zugespitztes Einstechglied ist koaxial innerhalb des Gehäuses in der Nähe der Auslaßöffnung 507 mit Hilfe einer Armslernanordnung 520 befestigt. Der Bereich des Gehäuses in der Nähe der Auslaßöffnung 507 enthält außerdem einen Stopfen 515 mit einer öffnung 516.

Zur Benutzung wird die Vorrichtung zunächst durch das Abschrauben am Schraubgewinde 523 in zwei Teile auseinandergenommen und in den Kapselhalter 502 eine Kapsel eingesetzt, die auf das Einstechglied 517 aufgespießt wird, wodurch ein Ende der Kapsel durchstoßen wird. Dann werden die beiden Gehäusehälften erneut zusammengesetzt Anschließend wird der Druckknopf 505 von Hand gegen die Feder 524 heruntergedrückt wodurch die Kapsel auf das zweite Einstechglied 521 bewegt und dadurch in ihrem anderen Ende durchstoßen wird. Dann bewirkt die Feder 524 eine Rückstellung des Kapselhalters in seine ursprüngliche Lage. Der Patient inhaliert durch die Auslaßöffnung 507, wodurch Luft durch die tangentialen öffnungen 506 eingezogen und ein Wirbel im Bereich des Kapselhalters 502 erzeugt wird. Der Kapselhalter 502 gerät dadurch in eine kreif ende Bewegung, so daß die Scheibe 518 in einer Aufeinanderfolge leichter Schläge auf die Innenseite des Gehäuses auftrifft Durch die kreisende Bewegung, gekoppelt mit der Anschlagswirkung, wird wiederumg das Pulver innerhalb der Kapsel fluidisiert Gleichzeitig strömt ein Teil der durch die Einlaßöffnungen 406 eingezogenen Luft hinter die Scheibe 518 und in den verlängerten Kanal des hohlen Einstechgliedes 517 und von dort durch die durchstoßene KapseL Wenn das Pulver aus der Kapsel austritt wird es vom Luftwirbel erfaßt und zur Auslaßöffnung 507 mitgerissen. Wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig.6 gelangen die feineren Partikelchen im Luftstrom durch die öffnung 516 in der Auslaßöffnung 507 und in die Lungen des Patienten. Gröbere Teilchen werden vom ringförmigen Stopfen 515 solange zurückgehalten, bis ihre Größe durch Abrieb so stark abgenommen hat, daß sie durch die öffnung 516 in der Mitte entweichen können.

Die Fig. 12 und 13 zeigen Ausführungsbeispiele der

ίο erfindungsgemäßen Vorrichtung, die im wesentlichen dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 9 gleichen, aber Abwandlungen zum Durchstechen der Kapsel aufweisen.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 12 ist das Ende des in Form einer Stange 604 vorgesehenen schwingungsfähigen Gliedes an einem Knopf 605 befestigt, der mit einer äußeren Hülse 626 einheitlich ausgebildet ist, die außen auf das Gehäuse 601 paßt. Auch hier stellt eine Feder 624 den Knopf und die Hülse nach dem Herunterdrücken zum Durchstechen der Kapsel in ihre ursprüngliche Lage zurück. Gemäß einer Alternativlösung kann das den Knopf 605 tragende Gehäuseende 627 mit einem groben Schraubgewinde versehen sein, das mit einem ähnlichen hier nicht gezeigten Schraubgewinde auf der Außenfläche 628 des Knopfes zusammenwirkt. Wenn bei diesem Ausführungsbeispiel die Hülse 626 heruntergedrückt wird, dreht sie sich außerdem, und auch die Kapsel im Kapselhalter 602 wird auf das feststehende Einstech glied 621 aufgedreht. Durch diese Drehwirkung beim Durchstechen wird ein leichteres und zuverlässigeres Durchstechen der Kapsel erzielt.

Eine ähnliche Anordnung wie in Fi g. 12 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 13 vorgesehen. Auch hier ist das festliegende Ende der Stange 704 an einem Knopf 705 befestigt, der mit einer Hülse 726 in einem Stück ausgebildet ist, die auf die Außenseite des Gehäuses aufgesetzt ist. Die Außenfläche des Knopfes 705 hat ein Schraubgewinde 728, das mit einem entsprechenden Schraubgewinde 727 im Gehäuseende zusammenwirkt. In dem zwischen dem Knopf 705 und der Hülse 726 gebildeten ringförmigen Raum ist eine schraubenlinienförmig gewundene Feder 724 angeordnet und mit einem Ende am Gehäuse und mit dem anderen Ende an der Hülse befestigt. Um die Kapsel zu durchstoßen, wird die Hülse eingeschraubt, wodurch die im Kapselhalter 702 aufgenommene Kapsel auf das ortsfeste Einstechglied 721 aufgedreht wird. Wenn die Hülse freigegeben wird, stellt die schraubenlinienförmig gewundene Feder die Hülse in ihre ursprüngliche Lage zurück, wodurch die Kapsel vom Einstechglied 721 abgezogen wird.

Mit der Erfindung wird also eine Vorrichtung zur oralen Inhalation fein verteilter, fester Medikamente geschaffen, die innerhalb eines Gehäuses einen Kapselhalter aufweist, der an einem länglichen, schwingungsfähigen Glied befestigt ist, welches seinerseits am Gehäuse befestigt ist Eine im Kapselhalter enthaltene Kapsel wird durchstochen, und bei der Inhalation eines Patienten wird das schwingungsfähige Glied in Schwingung versetzt, das Medikament aus der Kapsel ausgeschüttelt und in die Lungen des Patienten inhaliert

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur oralen Inhalation fein verteilter, fester Medikamente, mit einem hohlen Gehäuse und einem Kapselhalter und mit Öffnungen als Einlaß und Auslaß im Gehäuse, durch die Luft durch das Gehäuse strömen kann, von denen die Auslaßöffnung so gestaltet ist, daß sie an den Mund des Benutzers angelegt oder in den Mund genommen werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Kapselhalter (2) an einem länglichen, schwingungsfähigen Glied (4) befestigt ist, welches nach einem Ende hin an einer vom Kapselhalter entfernten Stelle innerhalb des Gehäuses (1) befestigt ist, daß das Innere des Gehäuses (1) so gestaltet und angeordnet ist, daß durch das Einatmen des Benutzers der Vorrichtung durch die Auslaßöffnung (7) eioe turbulente Luftströmung innerhalb des Gehäuses (1) erzeugt wird, die ihrerseits das schwingungsfähige Glied (4) in Schwingung versetzt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nur eine Auslaßöffnung (407; 507) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das längliche schwingungsfähige Glied die Form einer Stange (404; 504; 604; 704) hat, die in beliebiger Richtung rechtwinklig zu ihrer Längsachse schwingen kann.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange einen kreisförmigen Querschnitt hat.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das schwingungsfähige Glied die Form eines langen, schmalen, flachen Streifens (4; 104; 204; 304) hat, dessen primäre Vibrationskomponente in einer einzigen Ebene liegt.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse mit einer Vielzahl von Einlaßöffnungen (406; 506) im Bereich des Kapselhalters (402;502; 602; 702) versehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnungen (406; 506) so unter einem Winkel angeordnet sind, daß die einströmende Luft in eine kreisförmige Bahn gelenkt wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßöffnungen in der Nähe im Inneren angeordneter winkelförmiger Barrieren so vorgesehen sind, daß die einströmende Luft in eine kreisförmige Bahn geleitet wird.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche der Auslaßöffnung insgesamt die gleiche Größe wie die gesamte Querschnittsfläche der Einlaßöffnungen hat.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kapselhalter mit einem Vorsprung (418; 518) versehen ist, der bei Schwingungen des schwingungsfähigen Gliedes (404; 504; 604; 704) auf die Innenwände des Gehäuses aufprallt.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kapselhalter die Form eines Bechers (2; 102; 202; 302; 402; 502; 602; 702) hat, der geeignet ist, eine Kapsel sicher zu halten.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kapselhalter (402; 502) mit einem Kanal (417; 517) versehen ist,

durch den Luft aus dem Inneren des hohlen Gehäuses zu einem Ende der Hauptachse der Kapsel hin fließen kann.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (421; 517, 521; 621; 721) zum Durchstoßen der Kapsel in situ in der Vorrichtung vorgesehen ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (517,521; 621; 72ί) zum Durchstoßen der Kapsel an beiden Enden ihrer Hauptachse vorgesehen ist

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Durchstoßen des der Auslaßöffnung am nächsten liegenden Kapselendes die Form eines geschärften Einstechgliedes (421; 521; 621; 721) hat, das im hohlen Gehäuse koaxial mit dem Kapselhalter angebracht ist

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das geschärfte Einstechglied (421) im Gehäuse verschiebbar angebracht ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das geschärfte Einstechglied (521; 621; 721) im Gehäuse ortsfest angeordnet ist, und daß die Vorrichtung mit einer Einrichtung (505; 605; 705) zum Bewegen des Kapselhalters (502; 602; 702) zu dem Einstechglied versehen ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis

17, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Durchstoßen des von der Auslaßöffnung am weitesten entfernten Kapselendes die Form eines geschärften, hohlen Einstechgliedes (517) hat, das am Kapselhalter (502) befestigt ist, und auf das eine Kapsel aufspießbar ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

18, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1; 101; 201; 301; 401; 501; 601; 701) in zwei Teile zerlegbar ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gehäuseteile mit einem Schraubgewinde erneut zusammensetzbar sind.