PL204303B1 - Urządzenie do emitowania proszku - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do emitowania proszku. Wynalazek dotyczy ogólnie ułatwiania uwalniania proszku zawartego w pojemniku. W szczególności wynalazek dotyczy podawania leku przy użyciu urządzenia ułatwiającego wdychanie sproszkowanych leków.

W dziedzinie medycyny czę sto jest pożądane podawanie pacjentom leków w róż norodnych postaciach. Dobrze znane sposoby wprowadzania leku do organizmu człowieka obejmują doustne przyjmowanie kapsułek i tabletek, wstrzykiwanie dożylne za pomocą igieł podskórnych oraz liczne inne. W jednym sposobie, pewne leki mogą być wdychane do dróg oddechowych i pł uc pacjenta przez nos albo usta. Niektóre z tych leków, jak np. środki rozszerzające oskrzela, kortykosteroidy itp. w leczeniu astmy oraz innych schorzeń układu oddechowego, mogą być niezbędne bezpośrednio w drogach oddechowych. Inne są wdychane do celów leczenia układowego, tzn. do terapii dowolnego obszaru organizmu, poprzez wchłanianie z dróg oddechowych przez tkankę płucną, do głęboko położonych obszarów płuc i do krwiobiegu. Każdy z tych leków występuje w różnorodnych postaciach, włączając płyny, które są powszechnie podawane w postaci pary albo mgły aerozolowej, jak również w postaci stałej. Składniki stałe do wdychania zazwyczaj są w postaci drobnych suchych proszków. Dla ułatwienia pacjentowi skierowania tych drobno sproszkowanych leków do dróg oddechowych, stosuje się specjalne urządzenia, takie jak inhalatory.

Znane są różnorodne typy inhalatorów do podawania leków w postaci suchych proszków. Każdy z tych inhalatorów jest jednak obarczony pewnymi wadami. Przykładowo, opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 5787881 ujawnia inhalator, który stosuje się do suchych sproszkowanych leków w kapsułkach. Użytkowanie tego urządzenia wymaga jednak wykonania licznych czynności i narzuca szereg niedogodności uż ytkownikowi. Przykł adowo, kapsu ł ki z lekiem uż ywane wraz z urzą dzeniem mają otwór, wykonany w nich przed wprowadzeniem do otworu w inhalatorze. Tym samym istnieje niebezpieczeństwo utraty pewnej ilości leku przed albo w trakcie wkładania do urządzenia. Po włożeniu kapsułki urządzenie wymaga dodatkowej czynności, a mianowicie zamknięcia pokrywy zanim lek będzie mógł być wdychany.

Urządzenia do inhalacji przeznaczone do stosowania z kapsułką zawierającą pewien typ leku ujawniono w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4069819, Valentini i inni („patent '819”), oraz w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4995385, Valentini i inni („patent '385”). Urządzenie do inhalacji ujawnione w opisie patentowym '385 zostało opracowane w celu przezwyciężenia wad urządzenia ujawnionego w opisie patentowym '819. W szczególności, w dużej liczbie przypadków urządzenie ujawnione w opisie patentowym '819 wykazywało nieregularne i niezupełne opróżnianie kapsułki, powodujące tym samym trudności w prawidłowym podawaniu leku w kapsułce. Urządzenie do inhalacji ujawnione w opisie patentowym '385 usiłuje przezwyciężyć tę wadę poprzez ukształtowanie komory nebulizacyjnej jako zbieżnej w kierunku powierzchni końcowej, która zawiera otwory wylotowe. Tym samym komora nebulizacyjna z opisu patentowego '385 nie jest walcowa, lecz raczej ma kształt stożka ściętego, dążąc tym samym do osiągnięcia regularnego całkowitego opróżniania komory nebulizacyjnej. Dla uzyskanie większej emitowanej dawki konieczne są jednak dalsze ulepszenia konstrukcji urządzenia do inhalacji. W użytym kontekście określenie „emitowana dawka” odnosi się do procentu dawki sproszkowanego leku, zawartego w pojemniku w urządzeniu do inhalacji, jaki jest emitowany z urządzenia do inhalacji. Ponadto konieczne są ulepszenia w celu uzyskania większych emitowanych dawek, które są konsekwentnie powtarzalne, tzn. z małym odchyleniem standardowym. W tej dziedzinie istnieje szczególne zapotrzebowanie na duże, powtarzalne dawki emitowane przy małych natężeniach przepływu, jak również na duże zakresy dawkowania.

Inną wadą urządzeń do inhalacji ujawnionych w opisach patentowych '819 i '385 jest urządzenie przebijające używane do przekłuwania kapsułek. Takie znane urządzenia przebijające są wykonane z okrą g ł ego materiał u, ze szpicami utworzonymi przez ś ciskanie materiał u pod pewnym ką tem, tworząc w ten sposób pojedynczą ostrą krawędź tnącą. Wadą takiej konstrukcji jest to, że szpic (który musi przekłuć materiał kapsułki) jest często zaokrąglony, zmniejszając swą skuteczność jako urządzenie przebijające. Ponadto na dolnej krawędzi często tworzą się zadziory, co może powstrzymywać urządzenie przebijające przed wycofaniem się z kapsułki, powodując tym samym awarię urządzenia. Otwory wykonane przez takie znane urządzenie przebijające są na ogół zaokrąglone i nie mają wyglądu takiego, jak wycięte ostrą krawędzią. Przy takiej znanej konstrukcji kapsułka jest często zgniatana, a nie przekłuwana albo przebijana. Jeżeli stosuje się takie znane urządzenie przebijające w odniesieniu do kruchych materiałów kapsułki, takich jak żelatyna, z kapsułki są zwykle odłamywane kaPL 204 303 B1 wałki materiału kapsułki o wielkości możliwej do wdychania. Tak więc znane urządzenia przebijające nie są optymalne, w szczególności w przypadku kruchego materiału kapsułki.

Tak więc istnieje w tej dziedzinie zapotrzebowanie na ulepszone urządzenie do inhalacji suchych sproszkowanych leków. Istnieje zapotrzebowanie na inhalator, który zapewnia większą emitowaną dawkę, która jest konsekwentnie powtarzalna z małym odchyleniem standardowym. Taka potrzeba występuje szczególnie ostro w odniesieniu do małych natężeń przepływu i dużych zakresów dawkowania. W tej dziedzinie istnieje ponadto zapotrzebowanie na ulepszone środki do przekłuwania kapsułki zawierającej lek. Wynalazek, którego opis przedstawiono w całej pełni w dalszym ciągu dokumentu, rozwiązuje istniejące w tej dziedzinie zapotrzebowanie na takie ulepszone urządzenie.

Zgodne z wynalazkiem urządzenie do emitowania proszku, zawierające obudowę mającą pierwszą część; cylindryczną komorę ograniczoną prostą ścianką o kołowym przekroju poprzecznym, przy czym ta komora ma proksymalny koniec i dystalny koniec i zawiera pierścień połączony obwodowo z jej wewnętrzną powierzchnią; oraz drugą część połączoną w sposób rozłączalny z pierwszą częścią obudowy, przy czym druga część obudowy zawiera część emitującą usytuowaną na proksymalnym końcu komory, gdy pierwsza i druga część obudowy są połączone ze sobą, przy czym część emitująca wyznacza co najmniej jeden otwór odpowiedni do emitowania przezeń proszku, charakteryzuje się tym, że cylindryczna komora jest przystosowana do utrzymywania pojemnika z proszkiem i jest połączona z pierwszą częścią obudowy, przy czym stosunek ś rednicy wewnętrznej pierścienia do średnicy wewnętrznej komory wynosi około 0,9 lub mniej.

Korzystnie pierścień jest usytuowany w przybliżeniu pośrodku tej komory.

W innej korzystnej postaci pierścień jest usytuowany w sąsiedztwie proksymalnego końca tej komory.

Korzystnie pierścień jest zintegrowany z komorą.

Urządzenie według wynalazku korzystnie ma środek do przekłuwania pojemnika zawierającego proszek, usytuowany w obudowie.

Ten środek do przekłuwania jest korzystne przemieszczalny pomiędzy położeniem neutralnym i położeniem przekłuwania.

Ponadto korzystnie urządzenie według wynalazku ma środek dociskający środek do przekłuwania do położenia neutralnego.

Korzystnie środek do przekłuwania ma budowę odpowiednią do wykonania co najmniej dwóch otworów w pojemniku.

Korzystnie środek do przekłuwania stanowi przebijak zasadniczo w kształcie litery „U” mający dwa zęby, przy czym korzystnie każdy z tych zębów ma kwadratowy przekrój poprzeczny.

W korzystnej postaci wykonania wynalazku przebijak zasadniczo w kształcie litery „U” ma część zaokrągloną i dwa zęby, które wyznaczają nieleżącą na płaszczyźnie krawędź wewnętrzną i nieleżącą na płaszczyźnie krawędź zewnętrzną tego przebijaka, przy czym przebijak jest wykonany z odcinka materiału o przekroju prostokątnym mającego dwie powierzchnie końcowe i cztery płaskie powierzchnie boczne, które przecinają się tworząc cztery nieleżące na płaszczyźnie krawędzie, przy czym krawędź wewnętrzna przebijaka jest jedną z tych nieleżących na płaszczyźnie krawędzi, a krawędź zewnętrzna jest drugą z tych nieleżących na płaszczyźnie krawędzi, która jest przeciwległa to jednej nieleżącej na płaszczyźnie krawędzi, przy czym każda powierzchnia końcowa jest ukośną powierzchnią rombową.

Korzystnie każda powierzchnia końcowa ma górny punkt na wierzchołku krawędzi wewnętrznej i dolny punkt na wierzchołku krawędzi zewnętrznej, przy czym każdy górny punkt tworzy punkt tnący jednego z tych zębów.

Urządzenie według wynalazku korzystnie ma ustnik do podawania proszku do ust użytkownika celem wdychania.

Ponadto urządzenie według wynalazku korzystnie ma część nosową do podawania proszku do nosa użytkownika celem wdychania.

Korzystnie część emitująca zawiera półkulisty obszar z szeregiem otworów przeznaczonych do emitowania przez nie proszku.

Korzystnie urządzenie według wynalazku jest zbudowane odpowiednio do emitowania proszku przez ten co najmniej jeden otwór w odpowiedzi na wdychanie przez użytkownika, przy natężeniu przepływu mniejszym niż około 15 l/min.

Korzystnie urządzenie według wynalazku ma szereg szczelin wyznaczonych przez ściankę, przy czym ten szereg szczelin ma budowę odpowiednią do doprowadzania powietrza do komory.

PL 204 303 B1

Korzystnie pierścień jest usytuowany w sąsiedztwie szeregu szczelin.

Ponadto korzystnie środek do przekłuwania jest umieszczony w pierwszej części obudowy.

Korzystnie środek dociskający ma postać sprężyny umieszczonej w pierwszej części obudowy.

Korzystnie pierwsza część obudowy zawiera korpus zewnętrzny oraz korpus wewnętrzny umieszczony przemieszczalnie w korpusie zewnętrznym.

W korzystnej postaci wykonania wynalazku, w przypadku gdy ś rodek dociskają cy ma postać sprężyny umieszczonej w pierwszej części obudowy, to ta sprężyna naciska na korpus wewnętrzny w kierunku położenia zewnętrznego i, po ściśnięciu sprężyny, korpus wewnętrzny przemieszcza się od położenia zewnętrznego do położenia wewnętrznego.

Urządzenie według wynalazku korzystnie ma parę kołnierzy usytuowanych na pierwszej części obudowy i parę rowków usytuowanych w drugiej części obudowy do przyjęcia tej pary kołnierzy, z połączeniem ze sobą pierwszą części obudowy i drugiej części obudowy.

Korzystnie pierwsza część obudowy i druga część obudowy są ze sobą połączone na zasadzie połączenia ciernego.

Korzystnie urządzenie według wynalazku ma zdejmowaną nasadkę dla tej części emitującej.

W korzystnej postaci wykonania wynalazku ten stosunek wynosi oko ł o 0,8.

Korzystnie urządzenie zawiera pojemnik zawierający proszek umieszczony w komorze, przy czym po przebiciu pojemnika proszek jest dyspergowany w komorze i podawany użytkownikowi przez co najmniej jeden otwór.

Jedną z cech wynalazku stanowi to, że dostarcza on dużych dawek emitowanych, które są konsekwentnie powtarzalne w pewnym zakresie natężeń przepływu i dawkowanej ilości. Wynalazek polepsza emitowaną dawkę zarówno przy małych natężeniach przepływu, jak i dużych zakresach dawkowania. Szczególnie cechę wynalazku stanowi jego zdolność do działania przy małych natężeniach przepływu, tak jak miałoby to miejsce w przypadku dziecka albo osoby z chorobą układu oddechowego.

Jedną zaletę wynalazku stanowi to, że korzystny środek do przekłuwania zastosowany w urządzeniu jest tańszy w produkcji od znanych urządzeń przebijających. Ponadto środek do przekłuwania według wynalazku zapewnia lepszą skuteczność przekłuwania, ponieważ do przekłucia pojemników potrzeba mniejszej siły i występuje mniej awarii niż w przypadku znanych urządzeń przebijających.

Inną zaletą korzystnego środka do przekłuwania jest poprawa niezależności natężenia przepływu inhalatora. W konsekwencji sproszkowany lek podawany pacjentowi będzie niezależny od szybkości, z jaką oddycha pacjent, co tym samym zapewnia, że za każdym razem będzie podawana zgodna dawka leku.

Inną korzystną cechę wynalazku stanowi dokładność dawkowania leku podawanego za jego pomocą. Ponieważ podczas każdego użycia w inhalatorze znajduje się tylko jedna dawka leku, eliminuje się możliwość przedawkowania, a przed podaniem lek nie musi być wstępnie odmierzany. Pacjent może po prostu wdychać całą ilość leku znajdującego się w urządzeniu.

Ponieważ wynalazek działa jedynie pod wpływem mocy wdechu pacjenta, dodatkową zaletą inhalatora jest to, że wraz z wynalazkiem nie ma potrzeby stosowania urządzenia pomocniczego, takiego jak zbiornik sprężonego powietrza albo innego propelentu.

Inną zaletą wynalazku jest to, że podczas inhalacji lek podlega mieszaniu w komorze dyspersyjnej. Dopomaga to w zapewnieniu, że lek opuszczający inhalator i dopływający do układu oddechowego pacjenta ma postać drobnego, suchego proszku, ułatwiając osiadanie leku w płucach. Ponadto wdychanie drobnych proszków jest zwykle wygodniejsze dla pacjenta.

Jeszcze inną zaletą wynalazku jest to, że mogą go używać osoby, które nie mogą intensywnie oddychać, jak np. dzieci lub ludzie chorzy na astmę, bądź też osoby śpiące albo znajdujące się w śpiączce.

Jeszcze inną zaletą urządzenia według wynalazku jest to, że jest ono urządzeniem wielokrotnego użytku. W celu ponownego użycia, pacjent wyjmuje opróżniony pojemnik i zastępuje go nowym pojemnikiem, napełnionym właściwą dawką leku.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia jedną postać urządzenia według wynalazku w widoku z przodu, fig. 2 przedstawia urządzenie pokazane na fig. 1, w przekroju poprowadzonym wzdłuż linii 2-2, fig. 3 przedstawia jedną postać komory dyspersyjnej według wynalazku, w powiększonym przekroju cząstkowym, fig. 4 przedstawia inną postać komory dyspersyjnej według wynalazku, ukazując jedno umiejscowienie pierścienia w komorze dyspersyjnej, w powiększonym przekroju cząstkowym, fig. 5 przedstawia inną postać komory dyspersyjnej według wynalazku, ukazując inne umiejscowienie pierścienia w komorze dysperPL 204 303 B1 syjnej, w powiększonym przekroju cząstkowym, fig. 6 przedstawia inną postać komory dyspersyjnej według wynalazku, ukazując inne umiejscowienie pierścienia w komorze dyspersyjnej, w powiększonym przekroju cząstkowym, fig. 7A przedstawia korzystną postać przebijaka odpowiednią do zastosowania w urządzeniu według wynalazku, w widoku z góry, fig. 7B przedstawia postać przedstawioną na fig. 7A w widoku z przodu, fig. 7C przedstawia postać przedstawioną na fig. 7A w widoku z boku, fig. 7D przedstawia postać przedstawioną na fig. 7A w rzucie aksonometrycznym, fig. 8 przedstawia przebicie uzyskane za pomocą przebijaka przedstawionego na fig. 7A-7D, fig. 9A przedstawia inną postać przebijaka odpowiednią do zastosowania w urządzeniu według wynalazku, w częściowym widoku, fig. 9B przedstawia przebicie uzyskane za pomocą przebijaka przedstawionego na fig. 9A, fig. 10 przedstawia wykres słupkowy, ukazujący emitowaną dawkę przy natężeniach przepływu 20 l/min (lewy słupek), 40 l/min (środkowy słupek) i 60 l/min (prawy słupek) dla czterech konfiguracji komory dyspersyjnej, fig. 11 przedstawia wykres słupkowy, ukazujący emitowaną dawkę przy małych natężeniach przepływu w urządzeniach o różnych liczbach szczelin, fig. 12 przedstawia wykres słupkowy, ukazujący porównanie rozkładów udziałów masowych uzyskanych dla masy napełnienia 6 mg (lewy słupek) i 50 mg (prawy słupek), fig. 13 przedstawia wykres słupkowy, ukazujący poziomy glukozy (mg/dl) u psów rasy beagle po podaniu insuliny za pomocą wytwornicy aerozolu oraz za pomocą urządzenia według wynalazku z niską konfiguracją pierścienia zasadniczo jak przedstawiono na fig. 4, fig. 14 przedstawia wykres słupkowy, ukazujący emitowaną dawkę w procentach, w funkcji objętości powietrza, i fig. 15 przedstawia alternatywną postać urządzenia według wynalazku, w przekroju rozstrzelonym.

Wynalazek dostarcza ulepszone urządzenie ułatwiające uwalnianie proszku. W korzystnej postaci, proszek jest zawarty w pojemniku. W użytym kontekście, określenie „pojemnik” obejmuje, lecz nie ogranicza się do wymienionych, np. kapsułkę, pojemnik typu „pęcherz”, pojemnik w postaci wgłębienia zakrytego folią, komorę oraz inne odpowiednie środki do przechowywania proszku, znane fachowcom. Wynalazek zostanie opisany poniżej w odniesieniu do urządzenia do dawkowania leków w postaci suchego proszku do wdychania przez pacjenta. Powinno by ć jednak oczywiste dla fachowca, że wynalazek nie jest ograniczony do takiej przykładowej postaci i mógłby być zastosowany do innych celów.

Jak to zostanie poniżej opisane bardziej szczegółowo, urządzenie według wynalazku jest inhalatorem, który zawiera komorę. W jednej postaci, komora jest zbudowana tak, aby przyjąć pojemnik zawierający lek. Aby poprawić opróżnianie pojemnika i zapewnić większą powtarzalną dawkę emitowaną, komora zawiera pierścień połączony obwodowo z wewnętrzną powierzchnią komory. Pierścień jest korzystnie umieszczony w przybliżeniu pośrodku komory bądź alternatywnie w sąsiedztwie proksymalnego końca komory. Przy właściwym użytkowaniu powietrze będzie opuszczać inhalator, niosąc pełną dawkę leku w postaci drobnego, suchego proszku.

Inhalator według wynalazku jest korzystnie zaopatrzony w środek do przekłuwania pojemnika, który poprawia charakterystykę przekłuwania, w szczególności w przypadku kruchego materiału pojemnika. Środek według wynalazku do przekłuwania pojemnika jest korzystnie ukształtowany jako przebijak zasadniczo w kształcie litery „U” z dwoma zębami, przy czym każdy ząb ma ostry koniec i dwie krawędzie tnące. W jednej postaci według wynalazku, każdy ząb ma przekrój kwadratowy, przy czym materiał przebijaka jest wygięty wokół jednej powierzchni tak, że najbardziej wewnętrzna część przebijaka w kształcie litery „U” jest płaska. W innej postaci według wynalazku, materiał przebijaka obrócono o 45° tak, że jest on wygięty wokół krawędzi tak, że najbardziej wewnętrzna część przebijaka w kształcie litery „U” jest krawędzią. W tej postaci powierzchnia końcowa każdego zęba jest ukośną powierzchnią rombową .

Zgodny z wynalazkiem inhalator służy do dawkowania proszku w drodze inhalacji. Jak to będzie poniżej omówione bardziej szczegółowo, użytkownik operuje urządzeniem w celu przekłucia pojemnika, aby zdyspergować proszek w komorze, oraz wdycha proszek przez część inhalacyjną.

Na fig. 1 przedstawiono urządzenie 100 do inhalacji według wynalazku w widoku z przodu. Wygląd urządzenia 100 widzianego z tyłu jest zasadniczo identyczny jak w widoku z przodu. Urządzenie 100 ma dolną, czyli pierwszą część 120 obudowy, oraz górną, czyli drugą część 130 obudowy, połączoną w sposób rozłączalny z pierwszą częścią 120 obudowy. Druga część 130 obudowy i pierwsza część 120 obudowy mają spłaszczone obszary, odpowiednio 132 i 122, w celu ułatwienia pacjentowi chwytania obudowy. Pierwsza część 120 obudowy zawiera korzystnie korpus zewnętrzny 126 i korpus wewnętrzny 124, wchodzący w korpus zewnętrzny 126 i ruchomy względem niego. Na końcu prze6

PL 204 303 B1 znaczonym dla użytkownika albo inaczej na końcu inhalacyjnym urządzenia znajduje się zdejmowana nasadka 110.

Korzystne materiały do budowy urządzenia 100 obejmują tworzywa sztuczne zatwierdzone przez urząd Food and Drug Administration (FDA), przebadane wg USP. Korzystnie, urządzenie 100 wytwarza się w procesie formowania wtryskowego, którego szczegóły są oczywiste dla fachowca.

Fig. 2 przedstawia urządzenie 100 przedstawione na fig. 1, w przekroju poprowadzonym wzdłuż linii 2-2. Jak przedstawiono na fig. 2, urządzenie 100 zawiera część inhalacyjną albo emitującą 220. Część emitująca 220 zawiera półkulisty obszar 222, który wyznacza szereg otworów 224. Należy sobie zdawać sprawę, że wynalazek nie jest ograniczony do konkretnej liczby otworów 224 i może mieć taką postać, że będzie miał co najmniej jeden otwór 224. Do wdychania leku przez użytkownika służy część inhalacyjna. Część inhalacyjna może mieć postać ustnika 226 do wdychania przez usta użytkownika. Alternatywnie, część inhalacyjna może być ukształtowana jako część nosowa do wdychania przez nos użytkownika.

Urządzenie 100 zawiera walcową komorę 210 o kołowym przekroju poprzecznym, którą wyznacza prosta ścianka 212. Komora 210 ma proksymalny koniec 214 i dystalny koniec 216. W ściance 212 znajduje się szereg szczelin 218, przy czym są one przeznaczone do doprowadzania powietrza do wnętrza komory 210, aby zdyspergować proszek uwalniany z pojemnika 219 w postaci kapsułki. Należy sobie zdawać sprawę, że wynalazek nie jest ograniczony do konkretnej liczby szczelin 218 i może mieć taką postać, że będzie istniała co najmniej jedna szczelina 218. Proszek uwolniony z pojemnika 219 jest dyspergowany w komorze 210 i wdychany przez użytkownika poprzez otwory 224 i ustnik 226.

W innej postaci według wynalazku zastosowano pojemniki inne niż kapsułki, takie jak „pęcherze” oraz wgłębienia zamknięte folią, jak to jest znane w tej dziedzinie. W jednej postaci, objętość pojemnika wynosi co najmniej około 0,37 cm³. W innej postaci, objętość pojemnika wynosi co najmniej około 0,48 cm³. W jeszcze innej postaci pojemniki mają objętość co najmniej około 0,67 cm³ albo 0,95 cm³. W jednej postaci wynalazku, pojemnik jest kapsułką o wielkości 2, 1, 0, 00 albo 000. Odpowiednie kapsułki można uzyskać np. z firmy Shionogi (Rockville, MD). Opakowania typu „pęcherz” można uzyskać np. z firmy Hueck Foils, (Wall, NJ).

Pojemnik zamyka albo przechowuje cząstki, w użytym znaczeniu określane także mianem proszków. Pojemnik napełnia się cząstkami w znany sposób. Przykładowo można zastosować technologie napełniania próżniowego albo nabijania. Ogólnie biorąc, napełnianie pojemnika proszkiem można wykonać znanymi sposobami. W jednej postaci wynalazku cząstka albo proszek zamknięty albo przechowywany w pojemniku ma masę około 5 miligramów (mg). Korzystnie, masa cząstek przechowywanych albo zamkniętych w pojemniku wynosi co najmniej około 10 mg.

W jednej postaci według wynalazku, cząstki używane w urządzeniu mają gęstość nasypową z usadem mniejszą niż około 0,4 g/cm³. Cząstki mające gęstość nasypową z usadem mniejszą niż około 0,4 g/cm³ są określane w użytym znaczeniu jako „aerodynamicznie lekkie”. W korzystnej postaci, cząstki mają gęstość nasypową z usadem bliską około 0,1 g/cm³ lub mniejszą od tej wartości. Gęstość nasypowa z usadem jest miarą gęstości masowej powłoki charakteryzującej cząstkę. Gęstość masową powłoki cząstek o statystycznie izotropowym kształcie definiuje się jako masę cząstki podzieloną przez minimalną objętość powłoki kulistej, w jakiej można ją zamknąć. Cechy, jakie przyczyniają się do małej gęstości nasypowej z usadem, obejmują nieregularna teksturę powierzchni i strukturę wydrążoną albo porowatą. Szczególnie korzystne cząstki i proszki ujawniono w opisach patentowych Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 6136295, 5985309, 5874064 i 5855913 oraz w opisie zgłoszenia patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 09/591307 zarejestrowanym 9 czerwca 2000, pod tytułem „High Efficient Delivery of a Large Therapeutic Mass Aerosol”, przy czym cała treść powyższych opisów patentowych i zgłoszeń patentowych włączono do dokumentu na zasadzie odniesienia.

Urządzenie 100 ma środek 230 do przekłuwania pojemnika 219 w celu uwolnienia zawartego w nim proszku do komory 210. W postaci przedstawionej na fig. 1, środek 230 do przekłuwania jest ukształtowany w postaci przebijaka zasadniczo w kształcie litery „U”, mającego dwa zęby 232. W tej postaci, każdy z zębów 232 jest ukształtowany z kwadratowym przekrojem poprzecznym 234, zapewniając tym samym jeden ostry koniec i dwie krawędzie tnące. Będzie to omówione szczegółowo w dalszym ciągu w odniesieniu do fig. 9A i 9B. Jak to omówiono bardziej szczegółowo w dalszym ciągu, urządzenie 100 mogłoby alternatywnie być skonstruowane z narzędziem przekłuwającym przedstawionym na fig. 7A-7D. Jak to może z łatwością docenić fachowiec, wynalazek nie jest ograniczony do zastosowania przebijaka zasadniczo w kształcie litery „U” jako środka do przekłuwania kapPL 204 303 B1 sułki. Alternatywnie można zastosować jedno albo szereg narzędzi typu prostej igły. Korzystnie, narzędzie przekłuwające ma budowę odpowiednią do przekłuwania co najmniej dwóch otworów w kapsuł ce.

Środek 230 do przekłuwania jest korzystnie ruchomy pomiędzy położeniem neutralnym (jak pokazano na fig. 1) i położeniem przebijania. W położeniu przebijania, zęby 232 przebijają albo przekłuwają pojemnik 219, aby wykonać w nim otwory. W korzystnej postaci, zastosowano środek dociskający, który dociska środek 230 do przekłuwania do położenia neutralnego. W postaci przedstawionej na fig. 2, środek dociskający ma postać sprężyny 242, która dociska przebijak zasadniczo w kształcie litery „U” do położenia neutralnego.

Jak zaznaczono w odniesieniu do fig. 1, urządzenie 100 zawiera korpus wewnętrzny 124 i korpus zewnętrzny 126. Jak pokazano na fig. 2, środek dociskający 244 w postaci sprężyny jest usytuowany w pierwszej części 120 obudowy i dociska korpus wewnętrzny 124 do położenia zewnętrznego. Po ściśnięciu środka dociskającego 244 korpus wewnętrzny 124 przemieszcza się z położenia zewnętrznego do położenia wewnętrznego, pociągając tym samym pierwszą część 120 obudowy w kierunku drugiej części 130 obudowy. Ściśnięcie środka dociskającego 244 powoduje także ściśnięcie sprężyny 242, powodując tym samym przemieszczanie się środka 230 do przekłuwania do położenia przekłuwania. Po zwolnieniu nacisku sprężyna 242 i środek dociskający 244 powracają do swego stanu wyjściowego, powodując tym samym powrót środka 230 do przekłuwania do jego położenia neutralnego oraz korpusu wewnętrznego 124 do położenia zewnętrznego.

Na pierwszej części 120 obudowy jest usytuowana para kołnierzy 252. W drugiej części 130 obudowy jest usytuowana para rowków 254 tak, że kołnierze 252 mogą wchodzić w rowki 254, łącząc tym samym pierwszą i drugą część obudowy. Korzystnie, pierwsza i druga część obudowy są połączone ze sobą na zasadzie połączenia ciernego. Połączenie cierne można uzyskać, stosując układ kołnierzy i rowków przedstawiony na fig. 2. Inne alternatywne konfiguracje mające na celu uzyskanie połączenia ciernego będą oczywiste dla fachowca.

Fig. 3 przedstawia jedną z postaci komory 210 w powiększonym przekroju cząstkowym. W postaci przedstawionej na fig. 3, komora 210 nie zawiera pierścienia umieszczonego na powierzchni wewnętrznej, średnicę wewnętrzną komory 210 zaś oznaczono symbolem „X”. Taką konfigurację można określić w użytym kontekście jako „prostą” konfigurację komory.

Fig. 4 przedstawia inną postać komory 210 w powiększonym przekroju cząstkowym. W postaci przedstawionej na fig. 4, pierścień 400 jest połączony obwodowo z wewnętrzną powierzchnią komory 210. Wewnętrzną średnicę pierścienia 400 oznaczono symbolem „Y” i jest ona mniejsza niż wewnętrzna średnica X komory 210. W postaci przedstawionej na fig. 4, pierścień 400 jest umieszczony w przybliżeniu pośrodku komory 210. Taką konfigurację można określić w użytym kontekście jako „niskie” położenie pierścienia albo „niską” konfigurację komory. Jak pokazano na fig. 4, w niskim położeniu pierścienia, pierścień 400 jest usytuowany jako przylegający do szczelin 218. Położenie pierścienia mierzy się odległością Z od góry półkulistego obszaru 222 do dolnej krawędzi pierścienia 400. Podane niżej wymiary przytoczono jako przykładowe wymiary urządzenia według wynalazku. Fachowiec powinien zrozumieć, że wynalazek nie jest ograniczony do podanych tu wymiarów ani też do jakichkolwiek szczególnych wymiarów. W jednej postaci komory 210 przedstawionej na fig. 4 średnica X wynosi 11,94 mm, średnica Y wynosi 9,65 mm, odległość Z zaś wynosi 12,45 mm.

Fig. 6 przedstawia inną postać komory 210 w powiększonym przekroju cząstkowym. W postaci przedstawionej na fig. 6, pierścień 400 jest połączony obwodowo z wewnętrzną powierzchnią komory 210. Wewnętrzną średnicę pierścienia 400 oznaczono symbolem „Y” i jest ona mniejsza niż wewnętrzna średnica X komory 210. W postaci przedstawionej na fig. 6, pierścień 400 jest umieszczony w sąsiedztwie proksymalnego końca komory 210. Taką konfigurację można określić w użytym kontekście jako „wysokie” położenie pierścienia albo „wysoką” konfigurację komory. Położenie pierścienia mierzy się odległością Z od góry półkulistego obszaru 222 do dolnej krawędzi pierścienia 400. Podane niżej wymiary przytoczono jako przykładowe wymiary urządzenia według wynalazku. Fachowiec powinien zrozumieć, że wynalazek nie jest ograniczony do podanych tu wymiarów ani też do jakichkolwiek szczególnych wymiarów. W jednej postaci komory 210 przedstawionej na fig. 6, średnica X wynosi 11,94 mm, średnica Y wynosi 9,65 mm, odległość Z zaś wynosi 7,37 mm.

Fig. 5 przedstawia inną postać komory 210 w powiększonym przekroju cząstkowym. W postaci przedstawionej na fig. 5 pierścień 400 jest połączony obwodowo z wewnętrzną powierzchnią komory 210. Wewnętrzna średnica Y pierścienia 400 jest mniejsza niż wewnętrzna średnica X komory 210. W postaci przedstawionej na fig. 5, pierścień 400 jest umieszczony pomiędzy niskim położeniem pier8

PL 204 303 B1 ścienia z fig. 4 i wysokim położeniem pierścienia z fig. 6. Taką konfigurację można określić w użytym kontekście jako „środkowe” położenie pierścienia albo „środkową” konfigurację komory. Położenie pierścienia mierzy się odległością Z od góry półkulistego obszaru 222 do dolnej krawędzi pierścienia 400. Podane niżej wymiary przytoczono jako przykładowe wymiary urządzenia według wynalazku. Fachowiec powinien zrozumieć, że wynalazek nie jest ograniczony do podanych tu wymiarów, ani też do jakichkolwiek szczególnych wymiarów. W jednej postaci komory 210 przedstawionej na fig. 5, średnica X wynosi 11,94 mm, średnica Y wynosi 9,65 mm, odległość Z zaś wynosi 9,91 mm.

W jednej postaci wynalazku pierścień 400 jest zintegrowany z komorą 210. W takiej postaci pierścień 400 i komora 210 są formowane jako jedna całość, np. w procesie formowania wtryskowego, wytłaczania albo odlewania. W innej postaci wynalazku pierścień 400 mocuje się do wewnętrznej powierzchni komory 210 w sposób znany fachowcom, np. za pomocą kleju albo innego typu substancji klejącej, bądź też używając elementu łączącego, takiego jak kołek, wkręt itp. Korzystnie, obudowa urządzenia 100 jest wykonana z materiału, który można formować wtryskowo, takiego jak tworzywo sztuczne (korzystnie zatwierdzone przez FDA, badane wg USP). Jak to będzie oczywiste dla fachowca, materiał jest korzystnie trwały, łatwy do czyszczenia i nie reagujący ze sproszkowanymi lekami.

Na fig. 15 przedstawiono alternatywną postać urządzenia 1500 według wynalazku w widoku rozstrzelonym. Urządzenie 1500 ma dolną, czyli pierwszą część 1540 obudowy, i górną, czyli drugą część 1550 obudowy, połączoną w sposób rozłączalny z pierwszą częścią 1540 obudowy. Pierwsza część 1540 obudowy i druga część 1550 obudowy są połączone za pomocą kołnierza 1552 i rowka 1554. Korzystne materiały na urządzenie 1500 obejmują tworzywa sztuczne zatwierdzone przez urząd Food and Drug Administration (FDA), i zbadane wg USP. Korzystnie, urządzenie 1500 wytwarza się w procesie formowania wtryskowego, którego szczegóły są oczywiste dla fachowca.

Urządzenie 1500 zawiera część inhalacyjną albo emitującą 1520. Część emitująca 1520 zawiera półkulisty obszar 1522, który wyznacza szereg otworów 1524. Należy sobie zdawać sprawę, że wynalazek nie jest ograniczony do konkretnej liczby otworów 1524 i może mieć taką postać, że będzie istniał co najmniej jeden otwór 1524. Do wdychania leku przez użytkownika służy część inhalacyjna. Część inhalacyjna może mieć postać ustnika 1526 do wdychania przez usta użytkownika. Alternatywnie, część inhalacyjna może być ukształtowana jako część nosowa do wdychania przez nos użytkownika.

Urządzenie 1500 zawiera walcową komorę 1510 o kołowym przekroju poprzecznym, którą wyznacza prosta ścianka 1512. W ściance 1512 znajduje się szereg szczelin 1518, przy czym są one odpowiednie do doprowadzania powietrza do wnętrza komory 1510, aby zdyspergować proszek uwalniany np. z pojemnika 219, jak przedstawiono na fig. 2. Należy sobie zdawać sprawę, że wynalazek nie jest ograniczony do konkretnej liczby szczelin 1518 i może mieć taką postać, że będzie istniała co najmniej jedna szczelina 1518. Proszek uwalniany z pojemnika 219 jest dyspergowany w komorze 1510 i wdychany przez użytkownika przez otwory 1524 i ustnik 1526.

Jak to będzie oczywiste dla fachowca, urządzenie 1500 może być zaopatrzone w środek do przekłuwania i środek do naciskania w sposób podobny do opisanego wyżej w odniesieniu do postaci przedstawionej na fig. 1 i 2. Środki do przekłuwania są opisane bardziej szczegółowo w dalszym ciągu w odniesieniu do fig. 7A-7D, 8, 9A i 9B. Ponadto urządzenie 1500 może mieć komory, takie jak opisano wyżej w odniesieniu do fig. 3-6.

Fig. 10 jest wykresem słupkowym, przedstawiającym emitowaną dawkę przy natężeniach przepływu 20 l/min (lewy słupek), 40 l/min (środkowy słupek) i 60 l/min (prawy słupek) przy całkowitej objętości 2 l, dla czterech konfiguracji komory dyspersyjnej (przedstawiono odchylenia standardowe, wielkość próbki n=3). Natężenia przepływu mierzono przepływomierzem. Pomiary emitowanej dawki obejmowały umieszczanie kapsułki w czterech postaciach inhalatora według wynalazku, w celu uruchomienia w przyrządzie pomiarowym emitowanej dawki (ED). Przyrząd ED zawierał filtr proszku i uchwyt filtra. Proszek zbierany przez przyrząd ED oznaczano ilościowo metodą spektrofotometrii fluorescencyjnej. Prostą konfigurację przedstawiono na fig. 3, niską konfigurację przedstawiono na fig. 4, środkową konfigurację przedstawiono na fig. 5, a wysoką konfigurację przedstawiono na fig. 6. Jak można zauważyć na fig. 10, każda spośród konfiguracji niskiej, środkowej i wysokiej, wykazywała wyższą dawkę emitowaną przy każdym z trzech natężeń przepływu w porównaniu z konfiguracją prostą (bez pierścienia). Tak więc, konfiguracja z pierścieniem według wynalazku stanowi ulepszenie względem znanych konstrukcji komór bez pierścienia, takich jak przedstawione w opisach patentowych '819 i '385. Przy każdym z natężeń przepływu przedstawionych na fig. 10 niska konfiguracja wytwarzała większą emitowaną dawkę i niższe odchylenie standardowe niż konfiguracje środkowa i wysoka.

PL 204 303 B1

Fig. 11 jest wykresem słupkowym, przedstawiającym emitowaną dawkę przy małych natężeniach przepływu w urządzeniach o różnej liczbie szczelin 218. Natężenie przepływu mniejsze od około 15 l/min będzie określane w użytym kontekście jako „niskie natężenie przepływu”. Pomiary prowadzono przy natężeniu przepływu 5 l/min, przy objętości 67 cm³ i dawce 15 mg. Jak przedstawiono na fig. 11, wraz ze zmniejszeniem liczby szczelin 218 emitowana dawka wzrasta tak, że urządzenie według wynalazku z powodzeniem dostarcza dużej emitowanej dawki przy niskim natężeniu przepływu przy wielokrotnych (dziesięciu) uruchomieniach. Tym samym urządzenie według wynalazku osiąga dużą emitowaną dawkę przy niskich natężeniach przepływu, która jest konsekwentnie powtarzalna z niskim odchyleniem standardowym.

W celu oszacowania emitowanej dawki jako funkcji objętości powietrza wciąganego przez inhalator przeprowadzono doświadczenia. Inhalator działał przy stałym natężeniu przepływu równym 30 l/min z dawką 5 mg. Objętość powietrza przepływającego przez inhalator zmieniano, zmieniając czas działania urządzenia. Badano objętości 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 i 3,0 l. Fig. 14 przedstawia procent emitowanej dawki w funkcji objętości powietrza (n=3, przedstawiono odchylenie standardowe). Emitowana dawka pozostawała stała w całym zakresie objętości i była konsekwentnie powtarzalna przy niskim odchyleniu standardowym.

W postaciach mających wewnętrzną średnicę X komory 210 równą 11,94 mm i wewnętrzną średnicę Y pierścienia 400 równą 9,65 mm, stosunek wewnętrznej średnicy pierścienia do wewnętrznej średnicy komory wynosi około 0,8. Zmieniając wewnętrzne średnice pierścienia i komory, można optymalizować emitowaną dawkę przy zmieniających się natężeniach przepływu. Jak przedstawiono w Rocznikach ICRP, „Human respiratory tract model for radiological protection”, 24(1-3), Elsevier Science, Inc., Nowy Jork 1994, natężenie przepływu dla oddychającego, siedzącego dorosłego mężczyzny wynosi 300 ml/s (18 l/min) dla objętości 750 ml. W jednej postaci urządzenia według wynalazku, zoptymalizowanego pod kątem niskich natężeń przepływu (poniżej około 15 l/min), wewnętrzna średnica X komory 210 wynosi 8,38 mm, a wewnętrzna średnica Y pierścienia 400 wynosi 7,62 mm. W tej postaci stosunek wewnętrznej średnicy pierścienia do wewnętrznej średnicy komory wynosi około 0,9. Korzystnie, stosunek wewnętrznej średnicy pierścienia do wewnętrznej średnicy komory wynosi około 0,9 lub mniej.

Urządzenie według wynalazku można także zoptymalizować pod kątem zmiennych zakresów dawkowania. Jednym sposobem zrealizowania tego jest zmiana wymiarów komory 210 w celu przystosowania do zmiennych wielkości kapsułek. Przykładowo, komora mająca średnicę wewnętrzną X równą 8,38 mm, wewnętrzną średnicę Y równą 7,62 mm oraz odległość Z równą 14,48 mm może być używana w odniesieniu do kapsułek wielkości 2 i wielkości 00. Fachowiec powinien łatwo zauważyć, że komorę 210 można skalować w celu przystosowywania do zmiennych wielkości kapsułek oraz do przyjmowania tych kapsułek przy zmiennych natężeniach przepływu.

Urządzenie według wynalazku można używać przy zmiennych zakresach dawkowania. Przygotowano wysoce dyspergujący proszek i napełniono nim kapsułki, aby uzyskać dużą wstępnie odmierzoną dawkę (50 mg) i mniejszą wstępnie odmierzoną dawkę (6 mg). Charakterystyka wielkości cząstek była następująca: Dg=10,6 μm, ρ=0,11 g/cm³ i Da=3,5 μm; gdzie Dg jest średnią średnicą geometryczną, ρ jest gęstością proszku, a Da jest średnią średnicą aerodynamiczną. Rozkłady aerodynamicznej wielkości cząstek określano przy użyciu cieczowego impaktora kaskadowego, który wyciąga powietrze z natężeniem przepływu 60 l/min, po uaktywnieniu urządzenia (D) w postaci inhalatora. Jak przedstawiono na fig. 12, udział masowy mierzono w D, szczelinie wlotowej (IP) urządzenia wychwytującego, stopnie S1-S4, i z odciętym filtrem (SF). Dla dawki 6 mg użyto kapsułek o wielkości 2, a dla dawki 50 mg użyto kapsułek o wielkości 000. Fig. 12 przedstawia wyniki, porównując dwa rozkłady wielkości cząstek uzyskane dla dawek 6 mg (lewy słupek) i 50 mg (prawy słupek). Oznaczenie „ED” użyte na wykresie odnosi się do dawki emitowanej, a FPM użyte na wykresie odnosi się do masy drobnych cząstek (oszacowania masy, jaka osiadłaby w płucach). Udział drobnych cząstek <6,8 μm względem całkowitej dawki (FPF_TD <6,8 μm) dla dawek 6 mg i 50 mg wynosił odpowiednio 74,4% i 75,0%. Podobne rozkłady aerodynamicznej wielkości cząstek uzyskano dla obydwu dawek.

Fig. 13 przedstawia wykres ukazujący poziom glukozy (mg/dl) u psów rasy beagle po podaniu ludzkiej insuliny przy użyciu wytwornicy aerozolu i urządzenia według wynalazku z niską konfiguracją pierścienia, zasadniczo jak przedstawiono na fig. 4. Wytwornica jest urządzeniem o sprawdzonej zdolności wytwarzania nadającego się do oddychania aerozolu, który powoduje w efekcie osadzanie się proszku w płucach psa. Dawkowany proszek dopływa do komory, w której pod działaniem strumienia powietrza o dużej prędkości proszek ulega dyspersji. Dyspergowany proszek jest kierowany

PL 204 303 B1 w kierunku deflektora w celu oddzielenia duż ych skupień przed wdychaniem przez psa. Profil farmakodynamiczny pokazany na fig. 13 potwierdza, że urządzenie według wynalazku wytwarza układ osadzania się proszku podobny jak w przypadku wytwornicy aerozolu.

W celu przeprowadzenia procedury dawkowania psy poddano narkozie. Zastosowano wymuszone działanie względem psów, wentylowanych przy 75% ich pojemności życiowej (około 100 cm³/s czyli 6 l/min przez okres 1 sekundy). Na końcu każdej inhalacji stosowano 4-sekundowe wstrzymanie oddechu. W celu ułatwienia podawania zastosowano fizycznie mniejsze urządzenie z niską konfiguracją pierścienia. Urządzenie działało dobrze przy niskim natężeniu przepływu, z uśpionymi psami stosując wymuszone działanie. Na podstawie tych wyników urządzenie takie mogłoby być używane względem osoby śpiącej albo osoby mającej problemy z oddychaniem, jak np. wskutek przewlekłej obturacyjnej choroby płuc (POChP).

Jak widać z powyższego opisu, urządzenie według wynalazku opiera się na wykorzystaniu oddechu użytkownika w celu napędzania procesu inhalacji, choć urządzenie jest opracowane pod kątem pomyślnego działania przy małych natężeniach przepływu. Jako takie, urządzenie według wynalazku jest szczególnie przydatne do stosowania w odniesieniu do osób, które nie mogą mocno oddychać, jak dzieci, osoby z chorobą układu oddechowego albo osoby śpiące lub będące w stanie śpiączki.

Powracając obecnie do fig. 7A-7D, przedstawiono korzystną postać przebijaka odpowiedniego do zastosowania w wynalazku. Przebijak stanowi korzystnie odcinek materiału o przekroju prostokątnym, który ma cztery płaskie powierzchnie boczne 730. Każda płaska powierzchnia boczna przecina się z dwiema innymi płaskimi powierzchniami bocznymi, tworząc w sumie cztery nie leżące w jednej płaszczyźnie krawędzie 736. Przebijak jest korzystnie wygięty w kształcie litery „U”, mając tym samym część zaokrągloną i dwa zęby 732. Zęby 732 kończą się dwiema powierzchniami końcowymi 731. Jak pokazano na fig. 7A, 7C i 7D, powierzchnie końcowe 731 są w kształcie rombu.

Rombowe powierzchnie końcowe tworzy się, zginając materiał wokół nieleżącej na płaszczyźnie krawędzi. Konfigurację tę widać lepiej na fig. 7B i 7D. Jak można zauważyć, każdy ząb 732 ma powierzchnię wewnętrzną, która wyznacza jedną z nieleżących na płaszczyźnie krawędzi wewnętrznych 738, oraz zewnętrzną powierzchnię, która wyznacza przeciwległą nieleżącą na płaszczyźnie krawędź zewnętrzną 740. Wewnętrzna powierzchnia każdego zęba 732 kończy się w górnym punkcie 737 rombowej powierzchni końcowej, tworząc tym samym krawędź tnącą zęba. Powierzchnia zewnętrzna zęba 732 kończy się w najniższej części 735 rombowej powierzchni końcowej.

Fig. 9A i 9B ukazują inną postać przebijaka odpowiedniego do zastosowania w wynalazku. Przebijak stanowi korzystnie odcinek materiału o przekroju prostokątnym, który ma cztery płaskie powierzchnie boczne. Każda płaska powierzchnia boczna przecina się z dwiema innymi płaskimi powierzchniami bocznymi, tworząc w sumie cztery nieleżące na płaszczyźnie krawędzie. Przebijak jest korzystnie wygięty w kształcie litery „U”, mając tym samym część zaokrągloną i dwa zęby. Zęby kończą się dwiema powierzchniami końcowymi w kształcie kwadratu.

Kwadratowe powierzchnie końcowe tworzy się poprzez wyginanie materiału wokół płaskiej powierzchni bocznej. Jak przedstawiono na fig. 9A, każdy ząb ma powierzchnię wewnętrzną, która stanowi jedną z płaskich powierzchni bocznych, i powierzchnię zewnętrzną, która stanowi przeciwległą płaską powierzchnię boczną. Wewnętrzna powierzchnia każdego zęba kończy się w najwyższej części kwadratowej powierzchni końcowej, tworząc tym samym krawędź tnąca zęba. Zewnętrzna powierzchnia zęba kończy się w najniższej części kwadratowej powierzchni końcowej.

Fig. 9B przedstawia przebicie uzyskane przy użyciu przebijaka przedstawionego na fig. 9A. Jak pokazano, otwory wykonane tym przebijakiem mają wygląd otworów wyciętych ostrą krawędzią. Oprócz tego, materiał usunięty w celu tworzenia otworu jest odkładany i pozostaje dobrze połączony z kapsułką, zapobiegając tym samym wdychaniu materiału kapsułki przez użytkownika podczas dawkowania sproszkowanego leku.

Fig. 8 przedstawia przebicie wykonane przy użyciu przebijaka przedstawionego na fig. 7A-7D. Otwory wykonane tym przebijakiem mają wygląd otworów wyciętych ostrą krawędzią, a nadmiar materiału jest odkładany. Podczas badań siła wymagana do przekłucia kapsułki jest mniejsza niż w przypadku przebijaków o przekroju kołowym, a w przybliżeniu taka sama, jak w przypadku przebijaków o przekroju kwadratowym. Jednakże, podczas prób nie stwierdzono zgniecionych albo w inny sposób niewłaściwie przekłutych kapsułek. Przebijaki te są niezwykle tanie w produkcji, a ich koszt to w przybliżeniu jedna trzecia kosztu przebijaków o przekroju kwadratowym, takich jak przedstawiono na fig. 9A.

Oprócz poprawy charakterystyki przekłuwania podawanie leku z kapsułek przekłutych za pomocą przebijaka przedstawionego na fig. 7A-7D ulega znakomitej poprawie. Emitowana dawka (ED)

PL 204 303 B1 i udział drobnych cząstek (FPF) badanego proszku były mierzone zarówno przy 20, jak i 60 litrach na minutę (LPM). We wszystkich przypadkach aerozol emitowany z kapsułek przekłutych przebijakiem o przekroju rombowym z fig. 7A-7D był lepszy względem znanego przebijaka o przekroju kołowym. Co więcej, FPF proszku podawanego przy 20 litrach na minutę poprawiła się prawie do poziomu FPF przy 60 litrach na minutę.

Podawanie sproszkowanych leków użytkownikowi przy użyciu różnorodnych postaci ujawnionego urządzenia do inhalacji prowadzi się sposobem, jak opisano niżej. W takim sposobie pojemnik

219 zawierający sproszkowany lek, np. kapsułkę, umieszcza się albo formuje w walcowej komorze 210. Gdy użytkownik ściska urządzenie do inhalacji, środek 230 do przekłuwania porusza się w kierunku pojemnika 219, przebijając wskutek tego pojemnik 219, powodując uwolnienie proszku do komory 210. Po uwolnieniu do komory proszek jest następnie wdychany przez użytkownika przez otwory 224 i część inhalacyjną. Jak powiedziano, część inhalacyjna może mieć postać ustnika 226 albo części nosowej. W celu dokonania kolejnych zabiegów użytkownik zastępuje jedynie opróżniony pojemnik 219 innym pojemnikiem 219, który zawiera nową porcję sproszkowanego leku. Alternatywnie, sproszkowany lek wprowadza się do pojemnika, który jest ukształtowany na stałe w komorze 210.

Chociaż powyżej opisano różnorodne postacie wynalazku, należy sobie zdawać sprawę, że przedstawiono je tylko w charakterze przykładu, a nie ograniczenia. Przykładowo, wynalazek nie jest ograniczony do fizycznych układów albo wymiarów przedstawionych na rysunku lub w opisie. Ani też wynalazek nie jest ograniczony do jakiegokolwiek szczególnego rozwiązania konstrukcyjnego albo materiałów konstrukcyjnych. Jako takie, rozpiętość i zakres wynalazku nie powinny być ograniczone do jakiejkolwiek z opisanych wyżej przykładowych postaci, lecz powinny być definiowane jedynie zgodnie z zamieszczonymi poniżej zastrzeżeniami oraz ich równoważnikami.

Claims (55)

1. Urządzenie do emitowania proszku, zawierające obudowę mającą pierwszą część; cylindryczną komorę ograniczoną prostą ścianką o kołowym przekroju poprzecznym, przy czym ta komora ma proksymalny koniec i dystalny koniec i zawiera pierścień połączony obwodowo z jej wewnętrzną powierzchnią; oraz drugą część połączoną w sposób rozłączalny z pierwszą częścią obudowy, przy czym druga część obudowy zawiera część emitującą usytuowaną na proksymalnym końcu komory, gdy pierwsza i druga część obudowy są połączone ze sobą, przy czym część emitująca wyznacza co najmniej jeden otwór odpowiedni do emitowania przezeń proszku, znamienne tym, że cylindryczna komora (210; 1510) jest przystosowana do utrzymywania pojemnika (219) z proszkiem i jest połączona z pierwszą częścią (120; 1540) obudowy, przy czym stosunek średnicy wewnętrznej pierścienia (400) do średnicy wewnętrznej komory (210; 1510) wynosi około 0,9 lub mniej.

2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że pierścień (400) jest usytuowany w przybliżeniu pośrodku tej komory (210; 1510).

3. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że pierścień (400) jest usytuowany w sąsiedztwie proksymalnego końca (214) tej komory (210; 1510).

4. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienne tym, że pierścień (400) jest zintegrowany z komorą (210; 1510).

5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że ma środek (230) do przekłuwania pojemnika (219) zawierającego proszek, usytuowany w obudowie.

6. Urządzenie według zastrz. 5, znamienne tym, że środek (230) do przekłuwania jest przemieszczalny pomiędzy położeniem neutralnym i położeniem przekłuwania.

7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że ma środek dociskający (244) środek (230) do przekłuwania do położenia neutralnego.

8. Urządzenie według zastrz. 5 albo 6, albo 7, znamienne tym, że środek (230) do przekłuwania ma budowę odpowiednią do wykonywania co najmniej dwóch otworów w pojemniku (219).

9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że środek (230) do przekłuwania stanowi przebijak zasadniczo w kształcie litery „U” mający dwa zęby (232; 732).

10. Urządzenie według zastrz. 9, znamienne tym, że każdy z tych zębów (232; 732) ma kwadratowy przekrój poprzeczny.

11. Urządzenie według zastrz. 9 albo 10, znamienne tym, że przebijak zasadniczo w kształcie litery „U” ma część zaokrągloną i dwa zęby (732), które wyznaczają nieleżącą na płaszczyźnie kra12

PL 204 303 B1 wędź wewnętrzną (738) i nieleżącą na płaszczyźnie krawędź zewnętrzną (740) tego przebijaka, przy czym przebijak jest wykonany z odcinka materiału o przekroju prostokątnym mającego dwie powierzchnie końcowe (731) i cztery płaskie powierzchnie boczne, które przecinają się tworząc cztery nieleżące na płaszczyźnie krawędzie, przy czym krawędź wewnętrzna (738) przebijaka jest jedną z tych nieleżących na płaszczyźnie krawędzi, a krawędź zewnętrzna (740) jest drugą z tych nieleżących na płaszczyźnie krawędzi, która jest przeciwległa to jednej nieleżącej na płaszczyźnie krawędzi, przy czym każda powierzchnia końcowa (731) jest ukośną powierzchnią rombową.

12. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że każda powierzchnia końcowa (731) ma górny punkt (737) na wierzchołku krawędzi wewnętrznej (738) i dolny punkt na wierzchołku krawędzi zewnętrznej (740), przy czym każdy górny punkt (737) tworzy punkt tnący jednego z tych zębów.

13. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że ma ustnik (226; 1526) do podawania proszku do ust użytkownika celem wdychania.

14. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że ma część nosową do podawania proszku do nosa użytkownika celem wdychania.

15. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 5, albo 6, albo 7, albo 9, albo 10, albo 12, albo 13, albo 14, znamienne tym, że część emitująca (220; 1520) zawiera półkulisty obszar (222; 1522) z szeregiem otworów (224; 1524) przeznaczonych do emitowania przez nie proszku.

16. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że część emitująca (220; 1520) zawiera półkulisty obszar (222; 1522) z szeregiem otworów (224; 1524) przeznaczonych do emitowania przez nie proszku.

17. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że część emitująca (220; 1520) zawiera półkulisty obszar (222; 1522) z szeregiem otworów (224; 1524) przeznaczonych do emitowania przez nie proszku.

18. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że część emitująca (220; 1520) zawiera półkulisty obszar (222; 1522) z szeregiem otworów (224; 1524) przeznaczonych do emitowania przez nie proszku.

19. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 5, albo 6, albo 7, albo 9, albo 10, albo 12, albo 13, albo 14, albo 16, znamienne tym, że jest zbudowane odpowiednio do emitowania proszku przez ten co najmniej jeden otwór (224) w odpowiedzi na wdychanie przez użytkownika, przy natężeniu przepływu mniejszym niż około 15 l/min.

20. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że jest zbudowane odpowiednio do emitowania proszku przez ten co najmniej jeden otwór (224) w odpowiedzi na wdychanie przez użytkownika, przy natężeniu przepływu mniejszym niż około 15 l/min.

21. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że jest zbudowane odpowiednio do emitowania proszku przez ten co najmniej jeden otwór (224) w odpowiedzi na wdychanie przez użytkownika, przy natężeniu przepływu mniejszym niż około 15 l/min.

22. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że jest zbudowane odpowiednio do emitowania proszku przez ten co najmniej jeden otwór (224) w odpowiedzi na wdychanie przez użytkownika, przy natężeniu przepływu mniejszym niż około 15 l/min.

23. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 5, albo 6, albo 7, albo 9, albo 10, albo 12, albo 13, albo 14, albo 16, albo 20, znamienne tym, że ma szereg szczelin (218; 1518) wyznaczonych przez ściankę (212; 1512), przy czym ten szereg szczelin (218; 1518) ma budowę odpowiednią do doprowadzania powietrza do komory (210; 1510).

24. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że ma szereg szczelin (218; 1518) wyznaczonych przez ściankę (212; 1512), przy czym ten szereg szczelin (218; 1518) ma budowę odpowiednią do doprowadzania powietrza do komory (210; 1510).

25. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że ma szereg szczelin (218; 1518) wyznaczonych przez ściankę (212; 1512), przy czym ten szereg szczelin (218; 1518) ma budowę odpowiednią do doprowadzania powietrza do komory (210; 1510).

26. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że ma szereg szczelin (218; 1518) wyznaczonych przez ściankę (212; 1512), przy czym ten szereg szczelin (218; 1518) ma budowę odpowiednią do doprowadzania powietrza do komory (210; 1510).

27. Urządzenie według zastrz. 23, znamienne tym, że pierścień (400) jest usytuowany w sąsiedztwie szeregu szczelin (218).

PL 204 303 B1

28. Urządzenie według zastrz. 5, albo 6, albo 7, albo 9, albo 10, albo 12, albo 13, albo 14, albo 16, albo 20, albo 24, albo 27, znamienne tym, że środek (230) do przekłuwania jest umieszczony w pierwszej części (120) obudowy.

29. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że środek (230) do przekłuwania jest umieszczony w pierwszej części (120) obudowy.

30. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że środek (230) do przekłuwania jest umieszczony w pierwszej części (120) obudowy.

31. Urządzenie według zastrz. 7, albo 9, albo 10, albo 12, albo 13, albo 14, albo 16, albo 20, albo 24, albo 27, albo 29, znamienne tym, że środek dociskający (244) ma postać sprężyny umieszczonej w pierwszej części (120) obudowy.

32. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że środek dociskający (244) ma postać sprężyny umieszczonej w pierwszej części (120) obudowy.

33. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że środek dociskający (244) ma postać sprężyny umieszczonej w pierwszej części (120) obudowy.

34. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 5, albo 6, albo 7, albo 9, albo 10, albo 12, albo 13, albo 14, albo 16, albo 20, albo 24, albo 27, albo 29, albo 32, znamienne tym, że pierwsza część (120) obudowy zawiera korpus zewnętrzny (126) oraz korpus wewnętrzny (124) umieszczony przemieszczalnie w korpusie zewnętrznym (126).

35. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że pierwsza część (120) obudowy zawiera korpus zewnętrzny (126) oraz korpus wewnętrzny (124) umieszczony przemieszczalnie w korpusie zewnętrznym (126).

36. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że pierwsza część (120) obudowy zawiera korpus zewnętrzny (126) oraz korpus wewnętrzny (124) umieszczony przemieszczalnie w korpusie zewnętrznym (126).

37. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że pierwsza część (120) obudowy zawiera korpus zewnętrzny (126) oraz korpus wewnętrzny (124) umieszczony przemieszczalnie w korpusie zewnętrznym (126).

38. Urządzenie według zastrz. 34, znamienne tym, że w przypadku gdy środek dociskający (244) ma postać sprężyny umieszczonej w pierwszej części (120) obudowy, to ta sprężyna naciska na korpus wewnętrzny (124) w kierunku położenia zewnętrznego i, po ściśnięciu sprężyny, korpus wewnętrzny (124) przemieszcza się od położenia zewnętrznego do położenia wewnętrznego.

39. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 5, albo 6, albo 7, albo 9, albo 10, albo 12, albo 13, albo 14, albo 16, albo 20, albo 24, albo 27, albo 29, albo 32, albo 35, albo 38, znamienne tym, że ma parę kołnierzy (252) usytuowanych na pierwszej części (120) obudowy i parę rowków (254) usytuowanych w drugiej części (130) obudowy do przyjęcia tej pary kołnierzy (252), z połączeniem ze sobą pierwszą części (120) obudowy i drugiej części (130) obudowy.

40. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że ma parę kołnierzy (252) usytuowanych na pierwszej części (120) obudowy i parę rowków (254) usytuowanych w drugiej części (130) obudowy do przyjęcia tej pary kołnierzy (252), z połączeniem ze sobą pierwszą części (120) obudowy i drugiej części (130) obudowy.

41. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że ma parę kołnierzy (252) usytuowanych na pierwszej części (120) obudowy i parę rowków (254) usytuowanych w drugiej części (130) obudowy do przyjęcia tej pary kołnierzy (252), z połączeniem ze sobą pierwszą części (120) obudowy i drugiej części (130) obudowy.

42. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że ma parę kołnierzy (252) usytuowanych na pierwszej części (120) obudowy i parę rowków (254) usytuowanych w drugiej części (130) obudowy do przyjęcia tej pary kołnierzy (252), z połączeniem ze sobą pierwszą części (120) obudowy i drugiej części (130) obudowy.

43. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 5, albo 6, albo 7, albo 9, albo 10, albo 12, albo 13, albo 14, albo 16, albo 20, albo 24, albo 27, albo 29, albo 32, albo 35, albo 38, albo 40, znamienne tym, że pierwsza część (120) obudowy i druga część (130) obudowy są ze sobą połączone na zasadzie połączenia ciernego.

44. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że pierwsza część (120) obudowy i druga część (130) obudowy są ze sobą połączone na zasadzie połączenia ciernego.

45. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że pierwsza część (120) obudowy i druga część (130) obudowy są ze sobą połączone na zasadzie połączenia ciernego.

PL 204 303 B1

46. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że pierwsza część (120) obudowy i druga część (130) obudowy są ze sobą połączone na zasadzie połączenia ciernego.

47. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 5, albo 6, albo 7, albo 9, albo 10, albo 12, albo 13, albo 14, albo 16, albo 20, albo 24, albo 27, albo 29, albo 32, albo 35, albo 38, albo 40, albo 44, znamienne tym, że ma zdejmowaną nasadkę (110) dla tej części emitującej (220).

48. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że ma zdejmowaną nasadkę (110) dla tej części emitującej (220).

49. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że ma zdejmowaną nasadkę (110) dla tej części emitującej (220).

50. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że ma zdejmowaną nasadkę (110) dla tej części emitującej (220).

51. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że ten stosunek wynosi około 0,8.

52. Urządzenie według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 5, albo 6, albo 7, albo 9, albo 10, albo 12, albo 13, albo 14, albo 16, albo 20, albo 24, albo 27, albo 29, albo 32, albo 35, albo 38, albo 40, albo 44, albo 48, albo 51, znamienne tym, że zawiera pojemnik (219) zawierający proszek umieszczony w komorze (210), przy czym po przebiciu pojemnika (219) proszek jest dyspergowany w komorze (210) i podawany użytkownikowi przez co najmniej jeden otwór (224).

53. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że zawiera pojemnik (219) zawierający proszek umieszczony w komorze (210), przy czym po przebiciu pojemnika (219) proszek jest dyspergowany w komorze (210) i podawany użytkownikowi przez co najmniej jeden otwór (224).

54. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że zawiera pojemnik (219) zawierający proszek umieszczony w komorze (210), przy czym po przebiciu pojemnika (219) proszek jest dyspergowany w komorze (210) i podawany użytkownikowi przez co najmniej jeden otwór (224).

55. Urządzenie według zastrz. 11, znamienne tym, że zawiera pojemnik (219) zawierający proszek umieszczony w komorze (210), przy czym po przebiciu pojemnika (219) proszek jest dyspergowany w komorze (210) i podawany użytkownikowi przez co najmniej jeden otwór (224).