DE2654018C2 - Aerosolinhalator - Google Patents
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Description
Für medizinische Zwecke vorgesehene Acrosolinhalatoren werden für die örtliche Verabreichung von Arzneimitteln an die tieferen Teile der Atmungswege verwendet. Der Vorteil solcher lokaler Verabreichung ist
das schnelle Ansprechen auf das Arzneimittel auch dann, wenn eine kleine Arzneimitteldosis verabreicht
wird.
Gewöhnlich werden mit solchen Inhalatoren starke Arzneimittel verabreicht, und entsprechend hoch muß
die Genauigkeit sein, mit welcher sie abgegeben werden. Die Sprüheigenschaften des Inhalators müssen für
die ganze Zeit, während der der Inhalator benutzt wird, konstant und reproduzierbar sein. Bei der Behandlung
gewisser Leiden in den Atmungswegen ist es auch erforderlich, ein Aerosol mit einer bestimmten Teilchengröße zu erzeugen. Teilchen, die zu groß sind, lagern sich
leicht in zu großer Menge in einem Bronchienzweig ab.
Herkömmliche Aerosolinhalatoren, wie solche gemäß
den US-PSen 30 01 524 und 30 12 555 bestehen aus einem großen Behälter und einer Dosiereinrichtung, welche permanent miteinander verbunden sind. Der Behälter kann nicht wieder gefüllt werden, und wenn er leer
ist, muß die komplizierte und teure Dosiereinrichtung weggeworfen werden. Außerdem gestillten die herkömmlichen Dosiereinrichtungen nicht die Anwendung
von Drucken, die höher als etwa 0,5 MPa sind. Dies ist ein stärker ausgeprägter Nachteil, denn höhere Drücke
würden ein feiner verteiltes Aerosol mit dem Ergebnis einer schnelleren Verdampfung des Treibmittels ergeben. Bei einem weniger feinen Aerosol besteht die Gefahr, daß sich ein wesentlicher Teil der aktiven Substanz
bereits in der Mundhöhle absetzt
Weiterhin sind aus der DE-OS 24 49 179 Aerosolinhalatoren mit einer austauschbaren Dosierkapsel, die eine
perforierbare Membran aufweist und eine Einheitsdosis der aktiven Substanzen enthält, zwei die Dosierkapsel
haltenden Schalenhälften, einer durch ein mittiges Loch in einer der Schalenhälften geführten, die Dosierkapsel
durch Relativbewegung zu ihr perforierenden Perforiernadel und einem die Dosierkapsel, die Schalenhälften und die Perforiernadel enthaltenden Gehäuse mit
einem Inhalierauslaß bekannt. Diese haben den Vorteil, keine besondere Dosiereinrichtung zu brauchen, da iminer der gesamte Inhalt der Dosierkapsel auf einmal
inhaliert wird. Doch besitzen diese Inhalatoren getrennt von der Aufnahmekammer, in der die Dosierkapsel perforier", wird, eine Mischkammer mit tangentialen Luftkanälen, in die die Dosierkapsel überführt werden muß
und in der sie durch zugeführte Luft in Drehbewegung versetzt wird, durch welche die aktiven Substanzen aus
der Dosieskapsel geschleudert und in den Luftstrom gebracht werden.
Abgesehen davon, daß ein solcher Inhalator mit seinen zwei Kammern noch immer konstruktiv relativ
kompliziert ist, bekommt man mit ihm nur relativ große und in ihrer Größe schlecht reproduzierbare Aerosolteilchen, so daß auch bei Verwendung solcher Inhalatoren nur ein kleiner Anteil der aktiven Substanzen die
■»■> lieferen Luftwege erreicht.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe bestand somit darin, Aerosolinhalatoren zu bekommen,
mit Hilfe derer relativ kleine, in ihrer Größe gut reproduzierbare Aerosoltcilchen erhalten werden und die in
ihrer Konstruktion einfach sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dall bei Aerosolinhalatoren mit den oben für die DE-OS
24 49 179 angegebenen Merkmalen die Perforiernadel ein Kapillarlängsrohr aufweist, welches mit einer an der
Perforiernadel und innerhalb des Inhalierauslasses angebrachten Sprühdüse verbunden ist, und daß die Dosierkapscl ein unter Druck stehendes Treibmittel enthalt.
Die Dosierkapsel kann auch insgesamt aus der perforierbaren Membran, z. B. aus Kunststoff, oder aus einer
dünnen Platte bestehen.
Durch Verwendung einer Dosierkapsel ist die Notwendigkeit für eine Dosierungseinrichtung, die gewöhnlich mechanisch kompliziert ist, beseitigt. Weil die Dosierkapsel so bemessen ist, daß sie nach der Benutzung
vollständig entleert ist, sind Eigenschaften, wie z. B. Siedepunkte und Löslichkeit in dem möglichen Lösungsmittel, welches für die aktive Substanz benutzt wird,
weniger wichtig als bei herkömmlichen Inhalatoren. bo Viele unterschiedliche Gase und Flüssigkeiten können
als Treibmittel verwendet werden, z. B. Kohlendioxid, Sauerstoff, Stickstoff und andere nichtgiftige Gase in
komprimiertem Zustand. Kohlendioxid, das bei bekannten Inhalatoren meist nicht mit Erfolg benutzt werden
hr> kann, ist das bevorzugte Treibmittel. Die Kapsel kann
leicht mit der erforderlichen Menge Kohlendioxid dadurch gefüllt werden, daß man gefrorene Kohlendioxidpellets verwendet und dann die Kapsel dicht verschließt.
Selbstverständlich können auch herkömmliche Chlorfluoralkane
als Treibmittel verwendet werden. Die Benutzung einer Dosierkapsel macht es möglich, den Anfangsdruck
in der Kapsel in breiten Grenzen auszuwählen. Vorzugsweise beträgt der Druck in der Kapsel 0.3
bis 1,0 MPa.
Die pharmakologisch aktive Substanz kann vorzugsweise
in kristallisierter oder flüssiger Form vorliegen und entweder in einem Lösungsmittel suspendiert odor
gelöst sein. Es ist jedoch auch möglich, eine aktive Substanz zu verwenden, die sich in Form eines Pulvers befindet
Zweckmäßig enthält die Dosierkapsel die aktive Substanz in einer Menge geringer als 20 mg ist und
vorzugsweise in einer Menge zwischen 0,2 bis 2,0 mg. Die Menge der Flüssigkeit, in welcher die aktive Substanz
gelöst oder suspendiert sein kann, kann vorzugsweise zwischen 0,05 bis 0,15 cm3 sein. Das innere Volumen
der Dosierkapsel sollte 2,0 cmJ nicht übersteigen und liegt vorzugsweise zwischen 0,3 bis 1,5 cm'.
Die Dosierkapsel kann aus zwei identischen oder unterschiedlichen Teilen hergestellt werden, die nach dem
Füllen mit möglicherweise gekühltem oder gefrorenem Treibmittel und aktiver Substanz verschmolzen oder
zusammengeklebt werden. Wenn die Dosierkapsel aus Metall hergestellt ist, kann sie eine zylindrische Kapsel
mit einem offenen und einem geschlossenen Ende sein. Die innenwand des offenen Endes kann dann mit einer
weiten Nut oder Ausbohrung versehen sein. Nach dem Füllen der Kapsel kann eine kreisförmige ebene Membran,
die aus 0,2 mm dickem Aluminium hergestellt sein kann, in die Nut eingesetzt werden. Die Membran kaci
durch O-Ringe oder andere Dichtungen auf einer oder beiden Seiten umgeben werden. Schließlich wird das
offene Ende der Kapselwand durch mechanischen Druck senkrecht nach innen gefaltet, wodurch die Membran
zwischen der Kapselwand und dem unteren Ende der Nut festgelegt wird.
Die Zeichnung zeigt einen senkrechten Schnitt durch eine Ausführungsform eines Aerosolinhalators nach der
Erfindung. Die Dosierkapsel 2 wird zwischen zwei Schalenhälften 1,4 mit einer inneren Gestalt am Platz gehalten,
die mindestens in gewissem Maß auf die Gestalt der Dosierkapsel eingestellt ist. Die obere Schalenhälftc 1 in
der Zeichnung kann an einer Kappe angebracht sein oder einstückig mit dieser ausgebildet sein, welche ihrerseits
am Gehäuse 3 entweder mit einer Sehrui.ibbefestigung
oder einem Bajonettverschluß befestigt ist. Alternativ kann die obere Schalenhälfte in Längsrichtung
so verschiebbar sein, daß die Dosierkapsel gegen eine Perforiernadel gedrückt werden kann, die ständig in der
mittigen Öffnung der anderen Schalenhälftc ist und aus dieser hervorragt.
Der Aerosolinhalator gemäß der Zeichnung ist so aufgebaut, daß er mit einer einzigen Dosierkapsel zu
füllen ist. Wenn diese Kapsel aufgebraucht ist, wird die Kappe abgenommen und die Kapsel durch eine neue
ersetzt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind mehrere Kapseln, z. B. 5 oder 10, in einem Drehrad angeordnet,
welches die Anbringung der Kapseln in Betriebsstellung erleichtert.
Der Aerosolinhalator gemäß der Zeichnung wird infolge Durchstechens der Dosierkapsel durch die mittlere
Öffnung ti in der Schalenhälfte 4 mit der Perforiernadel
10 betätigt, welche ein Längskapillarrohr 7 aufweist. Die Mischung aus aktiver Substanz, und Treibmittel
strömt dann durch das Kapillarrohr 7 zur Sprühdose 9 und wird schließlich durch den Inhalierauslaß 8 ausgestoßen.
Der Durchmesser des Kapillarrohrs beträgt vorzugsweise zwischen 0,25 bis 1,00 mm.
Normalerweise besteht nicht die Notwendigkeit für eine Dichtvorrichtung zwischen der Perforiernadel und
der Dosierkapsel. Die Entleerung erfolgt schnell, und ■j die Nadel verschiebt das beschädigte Teil der Membran
derart, daß eine geeignete Dichtung automatisch erreicht
wird. Die Spitze der Nadel kann vorzugsweise schräg (d. h. unsymmetrisch) abgeschnitten sein, um die
Membran wirksamer durchzuschneiden.
to Die Perforiernadel kann gemäß der Darstellung in der Zeichnung mit einer Führung 5, einem Fingergriff 12
und einer Feder 6, weiche die Nadel in ihre ursprüngliche Position zurückbringt, ausgestattet sein. Wie oben
erwähnt, kann die Perforation der Dosierkapsel entweder dadurch erreicht werden, daß man eine verschiebliche
Perforiernadel gegen die Kapsel drückt oder daß man die Kapsel gegen eine fest angebrachte Perforiernadel
preßt. Um die Perforation zu erleichtern, kann die Nadel mit einer beliebigen geeigneten mechanischen
Vorrichtung zur Ausübung einer Hebelübersetzung ausgestattet sein.
Bei der Benutzung eines Revolvermagazins für die Dosierkapscln ist es vorteilhaft, den Beschickungsmechanismus
des Magazins so anzuordnen, daß er von der Vor- und Rückwärtsbewegung der Perforiernadel oder
der beweglichen Schalenhälfte betätigt wird.
Um die Freigabe der Aerosolmischung und Inhalation zu koordinieren, kann die Perforiernadel (oder die bewegliche
Schalenhälfie) mit einem mechanischen Riegel
jo versehen sein, welcher durch die Wirkung des negativen
Druckes im Inhalierauslaß ausgelöst wird. Gewöhnlich ist es erwünscht, das Inhalieren über den Inhalierauslaß
dadurch zu erleichtern, daß man die Basis des lnhalierauslasscs mit kleinen Öffnungen versieht.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Aerosolinhalator zum Inhalieren pharmakologisch aktiver Substanzen mit einer austauschbaren
Dosierkapsel, die eine perforierbare Membran aufweist und eine Einheitsdosis der aktiven Substanzen
in flüssiger oder gelöster Form oder in Pulverform enthält, zwei die Dosierkapsel haltenden Schalen·
hälften, einer durch ein mittiges Loch in einer der Schalenhälften geführten, die Dosicrkäpsel durch
Relativbewegung zu ihr perforierenden Perforiernadel und einem die Dosierkapscl, die Schalenhälften
und die Perforiernadel enthaltenden Gehäuse mit einem Inhalierauslaß, dadurch gekennzeichnet, daß die Perforiernadel (10) ein Kapillarlängsrohr (7) aufweist, welches mit einer an der
Perforiernadel (10) und innerhalb des Inhalierauslasses (8) angebrachten Sprühdose verbunden ist und
daß die Dosierkapsel ein unter Druck stehendes Treibmittel enthält.
2. Aerosolinhalator nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Perforiernadel (10) durch das
mittige Loch (11) einer der Schalenhälften (4) einführbar ist.
3. Aerosolinhalator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Perforiernadel (10)
entfernt angeordnete Schalenhälfte (1) in Längsrichtung derart verrückbar ist, daß die Dosierkapsel (2)
gegen eine Perforiernadel (10) drückbar ist, welche ständig in dem mittigen Loch (11) der anderen Schalenhälfte (4) angebracht ist.
4. Aerosolinhalator nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Revolverrad für mehrere Dosierkapseln (2) vorgesehen ist. welches mit
einer Beschickungseinrichtung verschen ist, die derart mechanisch mit der Perforiernadel (10) gekoppelt ist, daß eine neue Kapsel (2) in ihre Arbeitsstellung vorgedrückt wird, wenn die Perforiernadel verschoben wird.
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