KR100581629B1

KR100581629B1 - 약제 흡입 장치용 밀봉 수단

Info

Publication number: KR100581629B1
Application number: KR1020057015273A
Authority: KR
Inventors: 알라스테어 로버트 클라크
Original assignee: 아벤티스 파마 리미티드
Priority date: 1997-10-23
Filing date: 1998-10-23
Publication date: 2006-05-22
Also published as: KR100526089B1; CN1144602C; PL189019B1; HU224666B1; US6557550B1; CZ20001430A3; KR20050088365A; CA2307198A1; ES2217589T3; AU745896B2; DE69822318T2; BR9813116A; KR20010031361A; AU9551398A; IL135782A0; CA2307198C; CZ297153B6; DK1024850T3; NO20001948L; JP4272349B2

Abstract

약제 압축체 형상으로 된 분말 약제를 수용하는 흡입 장치에는 약제 압축체 챔버의 외벽과 내부 맨드릴 사이에 부분 링으로 구성되는 밀봉 수단이 구비된다. 약제는 압축체를 내부 맨드릴에 대하여 블레이드에 대항하여 회전시킴으로써 약제를 박리하여 분배된다. 맨드릴의 원주의 일부 주위에만 연장됨에도 불구하고, 밀봉 수단은 분말이 압축체 챔버로부터 장치의 나머지 부분으로 누출되는 것을 막는다. 또한, 밀봉 수단은 장치가 어린이나 환자에 의해 작동되기 어렵게 하지 않으면서 약제 수용기의 구동 기구가 시작 위치로 복귀될 때 약제 수용기의 이동을 막기에 충분한 마찰 제동력을 약제 수용기 상에 제공한다.

흡입 장치, 약제, 압축체, 분말 약제, 약제 수용기, 맨드릴, 일회분, 밀봉

Description

약제 흡입 장치용 밀봉 수단{SEALING MEANS FOR USE IN A MEDICAMENT INHALATION DEVICE}

도1은 본 발명에 따른 장치의 일부를 단면으로 도시한 부분 종단면도이다.

도2는 제2 계량 위치에 있는 도1의 장치의 일부를 단면으로 도시한 부분 종단면도이다.

도3은 제1/휴지 위치에 있는 본 발명에 따른 장치의 밀봉 링 및 관통 경로의 위치를 상세히 도시한 종단면도이다.

도4는 밀봉 링 및 견부 요소의 위치를 도시한 도3의 장치의 일부의 종방향 도면이다.

도5는 본 발명의 양호한 실시예에 따른 밀봉 링의 사시도이다.

본 발명은 흡입에 의한 분말 약제 투여용 장치에 관한 것으로, 특히 약제 수용기로부터 소정 복용량의 약제를 분배하는 계량 수단을 갖는 복수회 복용 흡입 장치(multi-dose inhalation device)에 관한 것이다.

유럽 특허 제407,028호는 분말 약제의 압축체(compacted body)로부터 일정 체적을 박리함으로써 일회분의 약제가 계량되는 복수회 복용 흡입 장치를 개시한 다. 이 장치의 양호한 실시예에 있어서, 약제 압축체는, 약제 수용기 내에 보유되며 내부 맨드릴(mandrel) 상에 끼워지는 실린더를 포함한다. 맨드릴은 약제 압축체의 일부분 또는 전체에 지지부를 제공하고, 압축체로부터 일회분의 약제를 박리하기 위해 약제 수용기와 압축체가 회전하는 축을 제공한다. 그런 다음 계량된 일회분은 장치의 관통 경로 내로 유입되어, 환자에 의해 흡입되는데, 박리 수단은 예를 들어 나선 블레이드이다.

유럽 특허 제407,028호의 장치는 약제의 압축체를 장치의 관통 경로로부터 격리시키기 위한 차단 시스템을 제공함으로써 유럽 특허 제691,865호로부터 개량되었다. 그러나, 전달 중에, 분말은 여전히 약제 압축체로부터 외부 기구로 누출되는 경향이 있다.

이러한 누출은 흡입 장치의 약제 수용기와 내부 맨드릴 사이에 부분적인 밀봉 수단을 제공함으로써 현저히 감소될 수 있음을 알게 되었다. 놀랍게도, 약제 수용기와 분산 챔버 사이에 경로를 제공하기 위해 밀봉 수단에 간극이 남겨져야 함에도 불구하고, 누출은 현저히 감소됨을 알게 되었다. 밀봉 수단의 다른 이점은 약제 수용기를 회전시키는 래칫 기구(ratchet mechanism)가 약제 수용기와 동시에 이동하지 않고, 내부의 약제 압축체를 박리한 후에 그 시작 위치로 복귀할 수 있게 하는 마찰 제동기를 제공하는 것이다.

따라서, 본 발명의 일 태양에 따르면, 공기 입구를 공기 출구와 연결하는 관통 경로를 갖는 하우징과, 분말 약제의 압축체를 수용하도록 된 약제 수용기와, 약 제 수용기가 주위에서 회전하는 내부 맨드릴과, 약제 수용기로부터 경로 내로 약제의 소정의 일회분을 분배하는 계량 수단을 포함하고, 상기 계량 수단은 압축체를 박리하는 수단을 포함하는 약제 흡입 장치에 있어서, 약제 흡입 장치의 약제 수용기와 내부 맨드릴 사이에 맨드릴 주위에서 360 °미만으로 연장되는 밀봉 수단이 제공되는 것을 특징으로 하는 약제 흡입 장치가 제공된다.

본 발명의 다른 태양에 있어서, 밀봉 수단은 약제 수용기를 회전시키도록 설계된 래칫 기구가 그 시작 위치로 복귀된 때, 약제 수용기의 이동을 막기에 충분한 마찰 제동력을 약제 수용기에 제공하지만, 그 힘은 장치를 어린이나 환자에 의해 작동되기 어렵게 할만큼 크지는 않다. 통상적으로 이 힘은 0.1 내지 0.6 뉴톤미터(Nm), 양호하게는 0.2 내지 0.5 Nm, 가장 양호하게는 약 0.4 Nm의 토오크로 구성된다.

밀봉 수단은 단일 제조 작업으로 내부 맨드릴의 일체적 요소로서 생산될 수 있다. 이것은 밀봉 수단 요소가 소정의 밀봉 및/또는 마찰 제동 효과를 생성하기에 적절한 탄성을 갖도록 맨드릴의 구성 재료가 선택되는 경우에 특히 유리하다.

밀봉 수단은 맨드릴 본체 및 밀봉 링을 상이한 재료로 형성할 수 있는 임의의 표준 제조 방법에 의한 제조 중에 맨드릴에 추가될 수도 있다. 이와 같은 방법의 하나가 인서트 몰딩(insert molding) 방법으로 알려져 있다. 인서트 몰딩 방법에 있어서, 맨드릴 본체는 표준적인 성형 공정에 의해 형성된다. 맨드릴 본체는 밀봉 수단을 맨드릴 본체 상의 지점에 성형시키는 별개의 공구로 전달된다. 이러한 공정은 맨드릴 본체와 밀봉 수단 사이에 접착성 또는 화학적 결합이 아닌 양호 한 기계적 끼움을 제공한다. 두 번째 방법은 동시 성형 방법이다. 맨드릴 본체는 표준적인 성형 공정에 의해 형성된다. 맨드릴의 성형과 동시에 또는 바로 후에, 밀봉 수단은 동일한 기계 장치를 사용함으로써 제위치에 성형된다. 이러한 공정 중에, 화학적 또는 접착성 결합이 밀봉 수단과 맨드릴 본체 사이에 형성된다.

이와는 다르게, 밀봉 수단은 별개의 부분적인 밀봉 링이다. 밀봉 링은 완전한 링으로서 제공되어 치수에 맞게 절단되기보다는 단일 성형 공정으로 형성되는 것이 바람직하다.

밀봉 수단은 임의의 적절한 탄성 재료로 용이하게 제조될 수 있다. 재료는 약제 압축체를 형성하는 데 사용되는 약제 및 부형제(excipient)와 조화되는 것이 중요하다. ABS 또는 폴리올레핀 플라스틱 재료가 양호하며 특히 양호한 재료는 폴리프로필렌이다.

링은 양호한 밀봉을 제공할 수 있는 임의의 단면 형상으로 될 수 있다. 단면으로 특히 유리한 형상은 V자의 끝이 약제 압축체와 대면하도록 정렬된, 일반적인 V자형이다. 양호하게는, 내부 맨드릴에 이웃한 V자의 아암(arm)은 맨드릴과 동일 평면을 이룬다. 내부 맨드릴과 접촉하는 링 부분이 더 두껍게 되어 있어서, 약제 수용기를 밀봉하는 부분보다 가요성이 적다. 밀봉 수단이 맨드릴과 일체로 형성되는 경우, V자형은 맨드릴로부터 연장되는 플랩으로 형성될 수 있다.

밀봉 수단에 의해 밀봉되는 맨드릴의 원주의 비율은 가능한 커야 하며, 밀봉 수단 내의 간극은 약제 수용기와 흡입 챔버 사이에 경로를 제공하는 크기를 갖는다. 양호하게는 밀봉 링은 맨드릴 주위에서 약 250 ° 내지 330 °로 연장되어야 하며, 보다 양호하게는 약 300 °로 연장되어야 한다.

밀봉 링은 탄성 재료로 형성되므로, 밀봉 링은 이러한 탄성에 의해 장치의 조립 중에 제위치에 보유될 수 있다. 사용 중에, 축방향 및 회전 이동은 맨드릴 칼라 상의 견부 요소에 의해 제한될 수 있다. 부가적으로, 또는 다르게는, 밀봉 링은 밀봉 링과 맨드릴 사이의 접착성 결합에 의해 제위치에 보유될 수 있다.

따라서, 본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 전체 링 원주의 약 250 ° 내지 330 °, 양호하게는 약 300 °로 연장되며 그 단면이 대체로 V자형인 부분 링인 밀봉 수단이 제공된다.

본 발명은 참고로 본 명세서에 참조로서 편입된 유럽 특허 제407,028호 및 제691,865호에 기재된 장치에 관한 것이다. 다음은 본 발명의 일 실시예를 예를 들어 다음의 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 장치는 맨드릴(54)과, 공기 입구(3)를 마우쓰피스(4) 형상인 공기 출구와 연결하는 관통 경로(2)를 갖는 하우징(1)을 포함한다. 접선 방향 공기 입구(6, 6a)를 갖는 분산 챔버(5)는 공기 입구(3)와 마우쓰피스(4) 사이의 관통 경로 내에 위치된다.

분말 흡입 약제의 환형식 압축체(8)를 수용하는 대체로 원통형인 약제 수용기(7)는 분산 챔버(5)로부터 상류에서 관통 경로(2)에 인접한 맨드릴(54) 상에 회전 가능하게 장착된다. 밀봉 링(50)은 약제 수용기(7)와 맨드릴(54) 상에 위치되는 하우징 칼라(55) 사이에 장착되며, 맨드릴(54) 상에 위치된 하우징 칼라(55) 상 의 견부 요소(52, 53)에 의해 회전 및 축방향 이동이 제한된다.

셔터(9)는 하우징 내에서 압축체(8)가 관통 경로(2)로부터 격리되어 있는 제1/휴지 위치와, 압축체(8)가 관통 경로(2)와 연통되어 있는 제2/계량 위치 사이에서 축방향으로 이동하도록 된 캐리어(11) 상에 장착되는 금속 블레이드(10)를 포함한다. 셔터(9)로부터 먼 캐리어(11)의 단부에는 하우징(1) 상에 회전 가능하게 장착된 구동 슬리브(14)의 내부에 마련된 캠(13)과 상호 작용하도록 된 돌기(12)가 구비된다. 캐리어(11)는, 분산 챔버(5)의 외벽에 대하여 지지되는 캐리어(11) 상에 마련된 외팔보(15)에 의해 캠(13)에 대항하여 편의된다. 셔터(9)로부터 먼 캐리어(11)의 단부에는 또한 대체로 하우징(1)의 내부 직경에 해당하는 직경을 갖는 디스크(16)가 구비된다. 따라서, 디스크(16)는 캠(13)과 약제 수용기 구동 기구(이하에 설명됨)를 관통 경로(2)로부터 분리시켜서, 구동 기구로의 약제의 유입 위험을 감소시킨다.

구동 슬리브(14)에는 또한 약제 수용기(7)를 하우징(1)에 대하여 소정 각도에 걸쳐 회전시키도록 된 약제 수용기 구동 기구(도시되지 않음)가 구비되며, 회전 각도는 하우징의 외부에 마련된 멈춤부(17)에 의해 제한된다.

나선 블레이드(18)는, 블레이드(18)가 약제 수용기(7) 내에 수용되는 약제의 압축체(8)의 면에 대하여 맞닿도록 약제 수용기(7)와 마우쓰피스(4) 사이에서 하우징의 맨드릴 상에 고정 장착된다. 블레이드(18)는 도4에 가장 잘 도시된 바와 같이 칼라(55)의 상부면을 포함한다. 약제의 압축체(8)는, 약제 수용기(7)의 외벽 및 구동 슬리브(14)의 내부에 대하여 작용하는 압축 스프링(19)에 의해 블레이드 (18)쪽으로 더욱 가압된다.

사용시에, 구동 슬리브(14)는 도1의 화살표(A) 방향으로 회전된다. 회전의 초반부는 캠(13)이 캐리어(11)를 하우징(1) 내에서 마우쓰피스(4)를 향해 축방향으로 이동하게 한다. 따라서, 셔터(9)는 제1/휴지 위치(도1)로부터 제2/계량 위치(도2)로 이동한다. 일단 압축체(8)가 관통 경로(2)와 연통하게 되면, 추가의 회전은 약제 수용기 구동 수단(도시되지 않음)을 작동시켜서, 약제 수용기(7)와 압축체(8)를 60 ° 각도에 걸쳐 전진시키는데, 회전 각도는 하우징(1)의 외부에 마련된 멈춤부(17)에 의해 제한된다. 약제 수용기(7)가 회전함에 따라, 나선 블레이드(18)는 압축체(8)의 면으로부터 소정 복용량의 분말 약제를 박리한다.

구동 슬리브(14)는 그런 다음에 도2의 화살표(B) 방향으로 회전된다. 캠면(13)은 원위치로 회전 복귀하여, 셔터(9)가 외팔보(15)의 편의력에 의해 제1/휴지 위치로 복귀하게 한다. 밀봉 링(50)과 약제 수용기(7) 사이의 마찰력은 구동 슬리브(14)가 시작 위치로 복귀할 때 약제 수용기가 B 방향으로 이동하려는 경향을 막는다. 셔터(9)가 제1/휴지 위치로 복귀하면, 금속 블레이드(10)는 압축체(8)로부터 박리한 일회분의 약제를 분리시키고, 일회분의 약제는 관통 경로(2) 내에 배치된다. 그런 다음, 환자는 마우쓰피스(4)에서 흡입하여 공기 입구(3)와 관통 경로(2)를 통해 공기를 흡인한다.

일회분의 약제는 이 약제가 공기 유동 중에 동반되어 환자에 의해 흡입되는 분산 챔버(5) 내로 흡입된다. 흡입 중에, 셔터(9)가 관통 경로(2)로부터 압축체(8)를 격리시키고 있으므로, 셔터(9)는 추가의 약제가 압축체(8)로부터 제거되는 것을 막는다.

실시예

전술한 바와 같은 장치는 약제와 락토오스(lactose)로 구성되는 분말 약제 압축체로 충전되었다. 한 세트는 네도크로밀 소디움(Nedocromil Sodium), 락토오스 및 감미제로 구성되는 조성물로 충전되었다. 제2 세트는 살부타몰(Salbutamol)과 락토오스로 구성되는 조성물로 충전되었다. 장치는 다음과 같이 시험되었다. 장치는 계량된 일회분의 약체를 관통 경로(2) 중에 위치시키도록 전술한 바와 같이 작동되었다. 이러한 일회분의 약제를 경로로부터 제거한 후에 그 중량을 측정하였다. 그런 다음 장치는 기계적인 요동기에 위치되어 몇 분간 격심하게 요동되었다. 그런 후에 장치는 분말 누출 여부를 위해 시각 검사되었다. 이러한 분말 누출이 과도한 것으로 밝혀지면, 장치는 실패한 것이다. 시험은 장치가 실패할 때까지 또는 분말 압축체가 고갈될 때까지 반복되었다.

네도크로밀 소디움 압축체를 수용하는 장치는 밀봉부가 존재하지 않은 상태에서 1 내지 5회의 작동 후에 실패하였다. 시험은 본 발명에 따른 2개의 밀봉부가 구비된 상태에서 반복되었다.

처음의 시험에서, ABS 고무로 구성된 밀봉부가 사용되었다. 밀봉부는 대체로 U자형으로서, U자형의 기부는 아암들보다 상당히 두껍고, U자형의 기부는 분말 압축체를 대면하도록 하였다. 밀봉부는 맨드릴의 원주 주위에서 305 °에 걸쳐 연장되었다.

두 번째 시험에서, 폴리프로필렌으로 구성된 밀봉부가 사용되었다. 사용된 폴리프로필렌의 등급은 타고르(Tagor)에서 공급되는 노블렌(Novelen) 248TC였다. 이 밀봉부의 단면은 대체로 V자형으로서, V자형의 끝은 분말 압축체를 향해 대면하도록 하였다. 밀봉부는 맨드릴의 원주 주위에서 295 °에 걸쳐 연장되었다.

시험된 모든 장치들은 100 회분 이상의 약제를 전달하였고, 약제 압축체는 고갈되었다.

살부타몰 압축체를 수용하는 장치도 밀봉부가 설치되지 않은 상태에서는 1 내지 5회의 작동 후에 실패하였다. 네도크로밀 소디움의 경우, 전술한 바와 같은 폴리프로필렌으로 구성되는 밀봉부가 구비된 때, 장치는 실패하기 전까지 73 내지 158 회분의 약제를 전달하였다. 가능한 최대 복용 회수는 약 200회이다.

본 발명에 따라, 흡입 장치의 약제 수용기와 내부 맨드릴 사이에 부분적인 밀봉 수단을 제공함으로써 약제의 누출이 현저히 감소될 수 있다. 또한, 밀봉 수단은 약제 수용기를 회전시키는 래칫 기구(ratchet mechanism)가 약제 수용기와 동시에 이동하지 않고, 내부의 약제 압축체를 박리한 후에 그 시작 위치로 복귀할 수 있는 마찰 제동기를 제공할 수 있다.

Claims

단면이 V자형이고 전체 링 원주의 250° 내지 330°에 걸쳐 맨드릴 주위에 연장되는 부분 링인 약제 흡입 장치용 밀봉 수단.
제1항에 있어서, 단면이 V자형이고 전체 링 원주의 300°에 걸쳐 맨드릴 주위에 연장되는 부분 링인 약제 흡입 장치용 밀봉 수단.