WO2019129340A1 - Method of generating medication in aerosol form - Google Patents
Method of generating medication in aerosol form Download PDFInfo
- Publication number
- WO2019129340A1 WO2019129340A1 PCT/EA2018/000009 EA2018000009W WO2019129340A1 WO 2019129340 A1 WO2019129340 A1 WO 2019129340A1 EA 2018000009 W EA2018000009 W EA 2018000009W WO 2019129340 A1 WO2019129340 A1 WO 2019129340A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- aerosol
- particles
- seed
- medication
- generating
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61J—CONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
- A61J3/00—Devices or methods specially adapted for bringing pharmaceutical products into particular physical or administering forms
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
- A61K47/02—Inorganic compounds
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/10—Dispersions; Emulsions
- A61K9/12—Aerosols; Foams
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M15/00—Inhalators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B17/00—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups
- B05B17/04—Apparatus for spraying or atomising liquids or other fluent materials, not covered by the preceding groups operating with special methods
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
- B05B7/00—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
- B05B7/16—Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P11/00—Drugs for disorders of the respiratory system
Definitions
- the invention relates to methods for generating a medicament in the form of an aerosol and can be used in medicine for the treatment of both respiratory and systemic diseases.
- Aerosol dosage forms are considered as an alternative for invasive and oral routes of administration in the body, especially for drugs that are poorly soluble in water.
- One of the critical parameters affecting the deposition efficiency of drugs in the form of aerosol particles in the respiratory part of the lungs is their size. It is known that particles with a diameter of 10–20 nm are deposited in the alveolar part of the human lung several times more efficiently than particles of the micron range.
- thermo-condensation method for the formation of nanoparticles [1], which allows generating particles of 1-1000 nm in size at a counting concentration of up to 10 s cm -3 .
- the essence of the thermo-condensation method is that the starting material is heated in the evaporation zone, passing a stream of air or inert gas through it. In this case, the gas stream is saturated with vapor of the original substance. When leaving the evaporation zone, the flow is cooled and the steam becomes supersaturated. As a result, the homogeneous nucleation of supersaturated steam begins with the formation of critical nuclei, which leads to the formation of aerosol particles of the required size.
- the application 7 the application 7
- thermo-condensation method for the generation of medicinal aerosol has its limitations. The point is . that, as a rule, organic substances are used as active medicinal substances.
- the higher the supersaturation the smaller the size of the critical nucleus, which means that the smaller the height of the potential barrier of the nucleation process, or, in other words, the higher the frequency of occurrence of critical nuclei.
- the bulk of the vapor is deposited on the walls of the generator in the course of condensation.
- the increase in vapor supersaturation is associated with an increase in the evaporation temperature of the starting material.
- not all drug substances are thermally stable at temperatures necessary to achieve high vapor supersaturation, which creates a limit on the number of drugs suitable for use in the thermo-condensation method.
- thermocondensation devices have been published that allow the sublimation of both drugs and other substances with the formation of an aerosol.
- a device for generating a medicinal aerosol in which the initial substance is distributed in porous graphite [3].
- a portable electronic inhaler is known [4] in which an aerosol of a drug is formed as a result of heating a liquid substance, which leads to the formation of supersaturated vapor followed by air formation and condensation growth of particles.
- a personal aerosol inducing device [b] comprising a housing with a channel made from the opening for suction of external air to the mouthpiece, capsule or ampoule with a liquid filler, which is a medicinal solution for aerosol formation, a heating device located in the housing for heating the medicinal solution and the formation of vapors supplied from the capsule or ampoule along the specified channel to the mouthpiece along with the flow of the inhaled air suction through the mouthpiece.
- the main disadvantage of the described devices is the need to heat the starting material to high temperatures in order to achieve high vapor supersaturation, which limits the number of active substances suitable for use for aerosol generation.
- the closest to the claimed invention is a method of generating a medicinal aerosol using rapid heating 5 of the original substance of drugs, applied in a thin layer on the hard surface of a metal cylinder [6].
- This method allows for the time from 50 to 300 ms to carry out the evaporation of the applied substance and its transformation into an aerosol ranging in size from several nanometers to several microns.
- the disadvantage of this method is the need to overheat the substance to ensure rapid evaporation.
- the task of the invention is to develop an effective method of drug delivery in the form of 5 aerosols, using the evaporation of the original substance of the drug, and allowing to expand the class of substances suitable for the formation of an aerosol thermocondensation method.
- the proposed method of generating a medicament in the form of an aerosol includes feeding and heating atmospheric air to the original drug substance placed in an inhalation device, evaporating the original drug substance, followed by nucleation of the resulting supersaturated vapor, condensing growth of the formed particles and feeding them into the lungs to the patient as aerosol.
- the invention together with the supply of atmospheric air to the inhalation device inlet, additionally serves inert nanoaerosol seed particles formed by evaporation of the seed substance while locally heating the surface of a porous ceramic substrate previously saturated with a solution of the seed substance and dried, while the seed particles become centers of heterogeneous nucleation of aerosol formation drug particles.
- sodium chloride NaCi is selected.
- Sodium chloride is a suitable substance for generating seeding particles, since it is inert, harmless and does not cause side effects in the patient. This substance is stable and, since the mass of the aerosol produced in a single generation is negligible compared to the mass of the substance deposited on the surface of a ceramic porous carrier, this method allows reproducible production of seed nanoparticles of sodium chloride NaCl for an unlimited time.
- the positive effect of the proposed method is achieved due to the fact that the seed nanoparticles of NaCi supplied to the evaporation region of the original drug substance are the nuclei of heterogeneous nucleation.
- the use of these nucleation nuclei allows one to achieve a high rate of aerosol formation at relatively low vapor supersaturations of the original drug and, therefore, at relatively low evaporation temperatures.
- the range of drugs suitable for use in the thermocondensation method of aerosol generation is significantly expanded.
- FIG. 1 shows the size spectrum of seed nanoparticles.
- KaCl FIG. 2 The size spectrum of an isoniazid drug aerosol obtained by heterogeneous nucleation on seed particles of NaCl.
- thermocondensation method for producing aerosol drugs.
- the seed particles are formed by evaporation while locally heating the surface of a porous ceramic substrate, previously soaked with a solution of the seed substance and dried. When NaCl is heated, steam is sublimated by NaCl, followed by nucleation and condensation
- the seed particles become the centers of the heterogeneous nucleation of the formation of aerosol particles of the drug.
- sodium chloride (NaCl) or another substance that does not cause side effects can be selected.
- a positive result is that the use of primers of an inert substance in trace amounts as nuclei of heterogeneous nucleation allows to reduce the heating temperature of the evaporated original substance of the drug.
- this method allows you to generate an aerosol, without leading to the destruction of the original substance of the drug, which, in turn, avoids the by-products of the decomposition of the drug in the aerosol.
Abstract
The invention relates to methods for producing a medicinal aerosol. The problem of developing a more effective method of delivering a medication in aerosol form is solved by a method of generating a medication in aerosol form that comprises delivering seed nanoparticles together with atmospheric air into a heating channel of an inhalation device, delivering the heated air and seed nanoparticles to a medication, evaporating a starting material of the medication with the subsequent heterogeneous nucleation of the resulting supersaturated steam and the growth of the formed aerosol particles by condensation, and delivering the resulting aerosol into the lungs of a patient. The advantageous effect of the proposed method is achieved in that seed particles of NaCl act as the nuclei for heterogeneous nucleation, significantly accelerating the formation of target aerosol particles at reduced temperatures. Advantages: prevents thermal decomposition of the starting material, which in turn makes it possible to avoid the formation of decomposition byproducts in the target aerosol.
Description
Способ генерации лекарственного средства в виде аэрозоля The method of generating drugs in the form of an aerosol
Область техники Technical field
Изобретение относится к способам генерации лекарственного средства в виде аэрозоля и может быть использовано в медицине для лечения, как респираторных заболеваний, так и заболеваний системного характера. The invention relates to methods for generating a medicament in the form of an aerosol and can be used in medicine for the treatment of both respiratory and systemic diseases.
Предшествующей уровень шезшмки Previous level of sezshmki
Создание новых аэрозольных форм традиционных лекарственных препаратов, а также совершенствование устройств их доставки в легкие пациента, является одной из современных тенденций развития фармацевтики и фармакотерапии. Аэрозольные лекарственные формы рассматриваются как альтернатива для инвазивного и перорального способов введения в организм, особенно для препаратов слабо растворимых в воде. Одним из критических параметров, влияющих на эффективность осаждения лекарственных средств в виде аэрозольных частиц в респираторной части легких, является их размер. Известно, что частицы диаметром 10 - 20 нм осаждаются в альвеолярной части легких человека в несколько раз эффективнее, чем частицы микронного диапазона. Вместе с тем, современные ингаляторы, представленные на рынке медицинского оборудования, как правило, генерируют аэрозольные частицы размером 1 - 5 мкм, что заметно снижает эффективность их доставки. Альтернативой современным ингаляторам могут быть устройства, использующие термоконденсационный метод образования наночастиц [1], позволяющий генерировать частицы размером 1 - 1000 нм при счетной концентрации до 10s см-3. Суть термоконденсационного метода заключается в том, что исходное вещество нагревают в зоне испарения, пропуская через нее поток воздуха или инертного газа. При этом поток газа насыщается паром исходного вещества . При выходе из зоны испарения поток охлаждается и пар становится пересыщенным. В результате начинается гомогенная нукдеация пересыщенного пара с образованием критических зародышей, что приводит к образованию аэрозольных частиц требуемого размера . Однако применение
7 The creation of new aerosol forms of traditional medicines, as well as the improvement of devices for their delivery to the patient’s lungs, is one of the modern trends in the development of pharmaceuticals and pharmacotherapy. Aerosol dosage forms are considered as an alternative for invasive and oral routes of administration in the body, especially for drugs that are poorly soluble in water. One of the critical parameters affecting the deposition efficiency of drugs in the form of aerosol particles in the respiratory part of the lungs is their size. It is known that particles with a diameter of 10–20 nm are deposited in the alveolar part of the human lung several times more efficiently than particles of the micron range. However, modern inhalers on the market of medical equipment, as a rule, generate aerosol particles with a size of 1 - 5 microns, which significantly reduces the efficiency of their delivery. An alternative to modern inhalers can be devices using a thermo-condensation method for the formation of nanoparticles [1], which allows generating particles of 1-1000 nm in size at a counting concentration of up to 10 s cm -3 . The essence of the thermo-condensation method is that the starting material is heated in the evaporation zone, passing a stream of air or inert gas through it. In this case, the gas stream is saturated with vapor of the original substance. When leaving the evaporation zone, the flow is cooled and the steam becomes supersaturated. As a result, the homogeneous nucleation of supersaturated steam begins with the formation of critical nuclei, which leads to the formation of aerosol particles of the required size. However, the application 7
термоконденсационного метода для генерации лекарственного аэрозоля имеет свои ограничения. Дело в том., что как правило, в качестве действующих лекарственных веществ используются органические субстанции. Для того чтобы обеспечить высокую конверсию пара в частицы необходимо достижение высокой степени пересыщения пара. Чем выше пересыщение, тем меньше размер критического зародыша, а значит, тем меньше высота потенциального барьера процесса нуклеации, или, другими словами, тем выше частота возникновения критических зародышей. При относительно малых пересыщениях, при низкой частоте генерации критических зародышей основная масса пара осаждается на стенках генератора в процессе конденсации. Повышение пересыщения пара связано с увеличением температуры испарения исходного вещества . Однако не все лекарственные субстанции термически устойчивы при температурах, необходимых для достижения высоких пересыщений пара, что создает ограничение на количество лекарственных средств, пригодных для использозания в термоконденсационном методе . thermo-condensation method for the generation of medicinal aerosol has its limitations. The point is . that, as a rule, organic substances are used as active medicinal substances. In order to ensure a high conversion of steam into particles, it is necessary to achieve a high degree of steam supersaturation. The higher the supersaturation, the smaller the size of the critical nucleus, which means that the smaller the height of the potential barrier of the nucleation process, or, in other words, the higher the frequency of occurrence of critical nuclei. At relatively low supersaturations, at a low frequency of generation of critical nuclei, the bulk of the vapor is deposited on the walls of the generator in the course of condensation. The increase in vapor supersaturation is associated with an increase in the evaporation temperature of the starting material. However, not all drug substances are thermally stable at temperatures necessary to achieve high vapor supersaturation, which creates a limit on the number of drugs suitable for use in the thermo-condensation method.
К настоящему времени опубликованы описания достаточно большого количества различных термоконденсационных устройств позволяющих осуществить возгонку как лекарственных средств, так и других субстанций с образованием аэрозоля. Известен способ генерации аэрозоля нагревом лекарственных средств в проточной нагревательной камере, с последующим охлаждением полученного пара за счет его разбавления воздухом или инертным газом [2] . To date, descriptions of a sufficiently large number of various thermocondensation devices have been published that allow the sublimation of both drugs and other substances with the formation of an aerosol. A known method of generating an aerosol by heating drugs in a flow-through heating chamber, followed by cooling the vapor obtained by diluting it with air or an inert gas [2].
Известно устройство для генерации лекарственного аэрозоля, в котором исходное вещество распределено в пористом графите [3]. A device for generating a medicinal aerosol is known, in which the initial substance is distributed in porous graphite [3].
Известен портативный электронный ингалятор [4] в котором аэрозоль лекарственного средства образуется в результате нагрева жидкой субстанции, что приводит к образованию пересыщенного пара с последующим аэрсзолеобразованием и конденсационным ростом частиц. A portable electronic inhaler is known [4] in which an aerosol of a drug is formed as a result of heating a liquid substance, which leads to the formation of supersaturated vapor followed by air formation and condensation growth of particles.
Известен персональный .ингалятор аэрозольного действия [Ь], содержащий корпус с каналом, выполненным от отверстия для
всасывания наружного воздуха к мундштуку, капсулу или ампулу с жидкостным наполнителем, представляющим собой лекарственный раствор для образования аэрозоля, нагревающее устройство, расположенное в корпусе для нагревания лекарственного раствора и ^ образования паров, подаваемых от капсулы или ампулы по указанному каналу к мундштуку вместе с потоком втягиваемого воздуха при всасывании через мундштук. A personal aerosol inducing device [b] is known, comprising a housing with a channel made from the opening for suction of external air to the mouthpiece, capsule or ampoule with a liquid filler, which is a medicinal solution for aerosol formation, a heating device located in the housing for heating the medicinal solution and the formation of vapors supplied from the capsule or ampoule along the specified channel to the mouthpiece along with the flow of the inhaled air suction through the mouthpiece.
Основным недостатком описанных устройств является необходимость нагрева исходного вещества до высоких температур с целью0 достижения высокого пересыщения пара, что ограничивает число действующих веществ, пригодных к использованию для генерации аэрозоля . The main disadvantage of the described devices is the need to heat the starting material to high temperatures in order to achieve high vapor supersaturation, which limits the number of active substances suitable for use for aerosol generation.
Наиболее близким к заявленному изобретению является способ генерации лекарственного аэрозоля с помощью быстрого нагрева5 исходной субстанции лекарственных средств, нанесенных тонким слоем на твердую поверхность металлического цилиндра [6] . Данный способ позволяет за время от 50 до 300 мс осуществить испарение нанесенного вещества и превращение его в аэрозоль размером от нескольких нанометров до нескольких микрон. Недостатком данного0 способа является необходимость перегрева вещества для обеспечения быстрого испарения. The closest to the claimed invention is a method of generating a medicinal aerosol using rapid heating 5 of the original substance of drugs, applied in a thin layer on the hard surface of a metal cylinder [6]. This method allows for the time from 50 to 300 ms to carry out the evaporation of the applied substance and its transformation into an aerosol ranging in size from several nanometers to several microns. The disadvantage of this method is the need to overheat the substance to ensure rapid evaporation.
Раскрытие изобретения DISCLOSURE OF INVENTION
Задачей предлагаемого изобретения является разработка эффективного способа доставки лекарственных средств в виде5 аэрозоля, использующего испарение исходной субстанции лекарственного средства, и позволяющего расширить класс веществ, пригодных для образования аэрозоля термоконденсационным методом. The task of the invention is to develop an effective method of drug delivery in the form of 5 aerosols, using the evaporation of the original substance of the drug, and allowing to expand the class of substances suitable for the formation of an aerosol thermocondensation method.
Предлагаемый способ генерации лекарственного средства в виде аэрозоля, включает подачу и нагревание атмосферного воздуха на0 исходную субстанцию лекарственного средства, размещенного в ингаляционном устройстве, испарение исходной субстанции лекарственного средства с последующей нуклеацией полученного пересыщенного пара, конденсационным ростом образованных частиц и подачу их в легкие пациенту в виде аэрозоля. Согласно
изобретению, вместе с подачей атмосферного воздуха на вход ингаляционного устройства, дополнительно подают инертные наноаэрозольные затравочные частицы, образованные испарением затравочного вещества при локальном нагреве поверхности пористого керамического субстрата, ранее пропитанного раствором затравочного вещества и высушенного, при этом затравочные частицы, становятся центрами гетерогенной нуклеации образования аэрозольных частиц лекарственного средства . The proposed method of generating a medicament in the form of an aerosol includes feeding and heating atmospheric air to the original drug substance placed in an inhalation device, evaporating the original drug substance, followed by nucleation of the resulting supersaturated vapor, condensing growth of the formed particles and feeding them into the lungs to the patient as aerosol. According to The invention, together with the supply of atmospheric air to the inhalation device inlet, additionally serves inert nanoaerosol seed particles formed by evaporation of the seed substance while locally heating the surface of a porous ceramic substrate previously saturated with a solution of the seed substance and dried, while the seed particles become centers of heterogeneous nucleation of aerosol formation drug particles.
В предлагаемом способе для генерации затравочных частиц выбран хлористый натрий (NaCi) . In the proposed method for the generation of seed particles, sodium chloride (NaCi) is selected.
Хлористый натрий является подходящим веществом для генерации затравочных частиц, поскольку он инертен, безвреден и не вызывает побочного действия у пациента. Данное вещество стабильно и, поскольку масса аэрозоля, произведенного в ходе однократной генерации, пренебрежимо мала по сравнению с массой вещества, нанесенного на поверхность керамического пористого носителя, данный метод позволяет воспроизводимо получать затравочные наночастицы хлористого натрия NaCl в течение неограниченного времени. Sodium chloride is a suitable substance for generating seeding particles, since it is inert, harmless and does not cause side effects in the patient. This substance is stable and, since the mass of the aerosol produced in a single generation is negligible compared to the mass of the substance deposited on the surface of a ceramic porous carrier, this method allows reproducible production of seed nanoparticles of sodium chloride NaCl for an unlimited time.
Положительный эффект предложенного способа достигается за счет того, что подаваемые в область испарения исходной субстанции лекарственного средства затравочные наночастицы NaCi, являются ядрами гетерогенной нуклеации. Использование этих ядер нуклеации позволяет достигнуть высокой скорости аэрозолеобразования при относительно низких пересыщениях пара исходного лекарственного средства и, потому, при относительно низких температурах испарения. В результате существенно расширяется диапазон лекарственных средств, пригодных для использования в термоконденсационном методе генерации аэрозоля. The positive effect of the proposed method is achieved due to the fact that the seed nanoparticles of NaCi supplied to the evaporation region of the original drug substance are the nuclei of heterogeneous nucleation. The use of these nucleation nuclei allows one to achieve a high rate of aerosol formation at relatively low vapor supersaturations of the original drug and, therefore, at relatively low evaporation temperatures. As a result, the range of drugs suitable for use in the thermocondensation method of aerosol generation is significantly expanded.
Краткое описание чертежей Brief Description of the Drawings
На фиг . 1 показан спектр размеров затравочных наночастиц FIG. 1 shows the size spectrum of seed nanoparticles.
KaCl
На фиг. 2- спектр размеров аэрозоля лекарственного средства изониазида, полученного гетерогенной нуклеацией на затравочных частицах NaCl. KaCl FIG. 2 - The size spectrum of an isoniazid drug aerosol obtained by heterogeneous nucleation on seed particles of NaCl.
5 Способ генерации аэрозоля лекарственного средства реализуется следующим образом. Данный способ можно назвать термоконденсационным методом получения аэрозольных лекарственных средств. На вход в ингаляционное устройство вместе с подачей атмосферного воздуха, дополнительно подают инертные5 A method for generating a drug aerosol is implemented as follows. This method can be called a thermocondensation method for producing aerosol drugs. At the entrance to the inhalation device, together with the supply of atmospheric air, additionally served inert
10 наноаэрозольные затравочные частицы. Затравочные частицы образованы испарением при локальном нагреве поверхности пористого керамического субстрата, ранее пропитанного раствором затравочного вещества и высушенного. При нагреве NaCl происходит возгонка пара NaCl с последующей нуклеацией и конденсационным10 nanoaerosol seed particles. The seed particles are formed by evaporation while locally heating the surface of a porous ceramic substrate, previously soaked with a solution of the seed substance and dried. When NaCl is heated, steam is sublimated by NaCl, followed by nucleation and condensation
Ь ростом аэрозольных частиц. Далее затравочные частицы, становятся центрами гетерогенной нуклеации образования аэрозольных частиц лекарственного средства. Для генерации затравочных частиц может быть выбран хлористый натрий (NaCl) или другое вещество, не вызывающее побочного действия. B growth of aerosol particles. Next, the seed particles become the centers of the heterogeneous nucleation of the formation of aerosol particles of the drug. For the generation of seed particles, sodium chloride (NaCl) or another substance that does not cause side effects can be selected.
20 В результате нагрева и испарения лекарственного средства происходит образование насыщенного пара . Далее пар вместе с затравочными частицами поступает в область нуклеации, где происходит его остывание. В результате пар становится пересыщенным, что приводит к гетерогенной нуклеации на затравочных частицах NaCl . Полученный аэрозоль лекарственного средства вместе с потоком воздуха поступает в дыхательные органы пациента для терапевтического воздействия. 20 As a result of heating and evaporation of the drug, the formation of saturated steam occurs. Next, the steam, together with the seed particles, enters the nucleation region, where it cools. As a result, the steam becomes supersaturated, which leads to heterogeneous nucleation on the seed particles of NaCl. The resulting aerosol of the drug along with the air flow enters the patient’s respiratory organs for therapeutic treatment.
Пример осуществления способа генерации аэрозольного лекарственного средства , An example of the method of generating aerosol drugs,
30 Были проведены эксперименты для подтверждения реализации способа с лекарственным средством - изониазидом. Способ генерации аэрозоля лекарственного средства - изониазида осуществляли на ингаляционном устройстве. Результаты экспериментальных исследований приведены на фиг, 1, 2 показаны
спектры размеров затравочных частиц NaCl и финального аэрозоля изониазида, полученного гетерогенной куклеацией на затравочных частицах. Для контроля концентрации и размера аэрозольных частиц лекарственных средств был использован аэрозольный спектрометр [7] . Средний размер затравочных частиц NaCl, спектр которых приведен на фиг, 1 составляет б нм. При этом средний размер частиц изониазида (фиг. 2) составляет 117 нм; это означает, что масса затравки составляет 0.01% от массы изониазида в частице. 30 Experiments were conducted to confirm the implementation of the method with the drug - isoniazid. The method of generating an isosiazid drug aerosol was performed on an inhalation device. The results of experimental studies are shown in FIGS. 1, 2 are shown. the size spectra of the seed particles of NaCl and the final aerosol of isoniazid, obtained by heterogeneous nucleation on the seed particles. To control the concentration and size of aerosol particles of drugs, an aerosol spectrometer was used [7]. The average size of the seed particles of NaCl, the spectrum of which is shown in FIG. 1, is b nm. The average particle size of isoniazid (Fig. 2) is 117 nm; This means that the seed mass is 0.01% of the mass of isoniazid in the particle.
Положительным результатом является то, что использование затравок инертного вещества в следовых количествах в качестве ядер гетерогенной нуклеации позволяет снизить температуру нагрева испаряемой исходной субстанции лекарственного средства . A positive result is that the use of primers of an inert substance in trace amounts as nuclei of heterogeneous nucleation allows to reduce the heating temperature of the evaporated original substance of the drug.
Преимущества: данный метод позволяет генерировать аэрозоль, не приводя к деструкции исходной субстанции лекарственного средства, что, в свою очередь, позволяет избежать побочных продуктов разложения лекарственного средства в аэрозоле. Advantages: this method allows you to generate an aerosol, without leading to the destruction of the original substance of the drug, which, in turn, avoids the by-products of the decomposition of the drug in the aerosol.
Источники информации: Information sources:
1. A. A. Onischuk, Т. G. Tolstikova, S. V. An/kov, А. М. 1. A. A. Onischuk, T. G. Tolstikova, S. V. An / kov, A. M.
Baklanov, S. V. Valiulin, M, V. Khvostov, I. V. Sorokina, G. G. Dultseva, N. A. Zhukova, Ibuprofen, Indomethacin and Diclofenac Sodium Nanoaerosol: Generation, InhaIatiоn Deliveгу and Biological Effects in Mice and Rats, Journal of Aerosol Baklanov, S.V. Valiulin, M, V.Khvostov, I.V. Sorokina, G.G. Dultseva, N.A. Zhukova, Ibuprofen, Indomethacin and Diclofenac Sodium Nanoaerosol: Generation, InhaIation Delivera and Biological Effects in Mice and Rats, Journal of Aerosol
Science 2016, 100, 164-177. Science 2016, 100, 164-177.
2. Серебренников Б. В., Вельяминов А. и др. Генератор аэрозолей, Полезная модель патент RU W 105564, МПК A01G15/00, опубл, 20.06.2011 2. Serebrennikov B.V., Vel'yaminov A. et al. Aerosol generator, Utility model patent RU W 105564, IPC A01G15 / 00, publ, 06.20.2011
3. Стернин Ю. И., Окуневский М. Б., Москалев Е. В,, Электронный ингалятор, Авторское свидетельство
2014135145,''М2, МПК А61М3. Sternin Yu. I., Okunevsky M. B., Moskalev E. V, Electronic Inhaler, Copyright Certificate 2014135145, '' M2, IPC A61M
11/00, опубл. 10.10.2015. 11/00, publ. 10.10.2015
4. Новиков Н. В. ПОРТАТИВНЫЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ ИНГАЛЯТОР, Авторское свидетельство 9 2013106400/12, МПК A24F 47/00, опубл. 4. Novikov N. V. PORTABLE ELECTRONIC INHALER, Copyright certificate 9 2013106400/12, IPC A24F 47/00, publ.
27,06,2013.
Тверезовский А. И. , Стрельников В. А., Чистяков M. M. Персональный ингалятор аэрозольного действия, (варианты), Авторское свидетельство Ns 2012121757/14, МПК А61М 15/00, опубл. 10.11.2012. 27.06,2013. Tverezovsky AI, Strelnikov VA Chistyakov MM aerosol inhaler Personal actions (options), Author's Certificate N s 2012121757/14, IPC A61M 15/00, publ. 10.11.2012.
Rabinowitz, J. D. , M. Wensley, P. Lloyd, D. Myers, W. Shen, Rabinowitz, J. D., M. Wensley, P. Lloyd, D. Myers, W. Shen,
A. Lu, C. Hodges, R. Hale, D. Mufson, and A. Zaffaroni. (2004) Fast onset medications through thermally generated aerosols. The Journal Of Pharmacology And Experimental Therapeutics 309: 769-775. A. Lu, C. Hodges, R. Hale, D. Mufson, and A. Zaffaroni. (2004) Fast onset medications through thermally generated aerosols. The Journal Of Pharmacology And Experimental Therapeutics 309: 769-775.
Dubtsov, S . , Ovchinnikova, Т., Valiulin, S. , Chen, К., Marminen, К.Е., Aalto, P.P., Petaja, T. (2017) Laboratory verification of Aerosol Diffusion Spectrometer and the application to ambient measurements of new particle formation, Journal of Aerosol Science, 105 : 10 - 23.
Dubtsov, S. , Ovchinnikova, T., Valiulin, S., Chen, K., Marminen, K.E., Aalto, PP, Petaja, T. (2017) Laboratory for Aerosol Diffusion Spectrometer , Journal of Aerosol Science, 105: 10 - 23.
Claims
1. Способ генерации лекарственного средства в виде аэрозоля, включающий нагревание атмосферного воздуха и его подачу на исходную субстанцию лекарственного средства, размещенного в ингаляционном устройстве, испарение исходной субстрации лекарственного средства с последующей нуклеацией полученного пересыщенного пара, конденсационным ростом образованных частиц и подачу их в легкие пациента в виде аэрозоля, ожзтчшещжот тем, чэо вместе с подачей атмосферного воздуха на вход ингаляционного устройства, дополнительно подают инертные наноазрозольные затравочные частицы, образованные испарением при локальном нагреве поверхности пористого керамического субстрата, ранее пропитанного этим раствором и высушенного, при этом затравочные частицы, становятся центрами гетерогенной нуклеации, что приводит к образованию аэрозольных частиц лекарственного средства . 1. A method of generating a medicament in the form of an aerosol, which includes heating atmospheric air and feeding it to the original drug substance placed in the inhalation device, evaporating the original drug substrate followed by nucleation of the resulting supersaturated vapor, condensing growth of the formed particles and feeding them into the patient’s lungs in the form of an aerosol, especially, along with the supply of atmospheric air to the entrance of the inhalation device, inert nano-particles are additionally supplied Zrozol seed particles formed by evaporation while locally heating the surface of a porous ceramic substrate previously impregnated with this solution and dried, while the seed particles become centers of heterogeneous nucleation, which leads to the formation of aerosol particles of the drug.
2. Способ генерации лекарственного средства в виде аэрозоля по п. 1, оташчаотрдася тен, что инертными наноаэрозольными затравочными частицами выбран хлористый натрий (NaCl) .
2. A method of generating a medicament in the form of an aerosol according to claim 1, after that, that sodium chloride (NaCl) is selected with inert nanoaerosol seed particles.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EA201800053 EA040309B1 (en) | 2017-12-26 | METHOD FOR GENERATING DRUG IN THE FORM OF AEROSOL | |
| EA201800053A EA201800053A1 (en) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | METHOD OF GENERATION OF MEDICINES IN THE FORM OF AEROSOL |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2019129340A1 true WO2019129340A1 (en) | 2019-07-04 |
Family
ID=66998700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/EA2018/000009 WO2019129340A1 (en) | 2017-12-26 | 2018-12-24 | Method of generating medication in aerosol form |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EA (1) | EA201800053A1 (en) |
| WO (1) | WO2019129340A1 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3258015A (en) * | 1964-02-04 | 1966-06-28 | Battelle Memorial Institute | Smoking device |
| US6694975B2 (en) * | 1996-11-21 | 2004-02-24 | Aradigm Corporation | Temperature controlling device for aerosol drug delivery |
-
2017
- 2017-12-26 EA EA201800053A patent/EA201800053A1/en unknown
-
2018
- 2018-12-24 WO PCT/EA2018/000009 patent/WO2019129340A1/en active Application Filing
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3258015A (en) * | 1964-02-04 | 1966-06-28 | Battelle Memorial Institute | Smoking device |
| US6694975B2 (en) * | 1996-11-21 | 2004-02-24 | Aradigm Corporation | Temperature controlling device for aerosol drug delivery |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ONISCHUK AA ET AL.: "Generation, inhalation delivery and anti-hypertensive effect of nisoldipine nanoaerosol", JOURNAL OF AEROSOL SCIENCE, vol. 78, 2014, pages 41 - 54, XP029088508, [retrieved on 20190424], doi:10.1016/j.jaerosci.2014.08.004 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EA201800053A1 (en) | 2019-06-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11642473B2 (en) | Heating unit for use in a drug delivery device | |
| US10166224B2 (en) | Nicotine salt with meta-salicylic acid and applications therein | |
| ES2446994T3 (en) | Multi-dose condensation aerosol devices and methods for forming condensation aerosols | |
| Dong et al. | Numerical comparison of nasal aerosol administration systems for efficient nose-to-brain drug delivery | |
| WO1994009842A1 (en) | Method and devices for delivering drugs by inhalation | |
| US8165460B2 (en) | Coated filament for evaporation/condensation aerosol generation of therapeutic agents and methods for using | |
| JP2004532860A (en) | Delivery of a compound for the treatment of migraine by a given inhalation route | |
| JP2010057950A (en) | Aerosol forming device for use in inhalation therapy | |
| Pohlmann et al. | A novel continuous powder aerosolizer (CPA) for inhalative administration of highly concentrated recombinant surfactant protein-C (rSP-C) surfactant to preterm neonates | |
| Longest et al. | Efficient nose-to-lung (N2L) aerosol delivery with a dry powder inhaler | |
| US20080245363A1 (en) | Device and Method For Administration of a Substance to a Mammal by Means of Inhalation | |
| Onischuk et al. | Analgesic effect from ibuprofen nanoparticles inhaled by male mice | |
| WO2019129340A1 (en) | Method of generating medication in aerosol form | |
| Matuszak et al. | State-of-the-art review of the application and development of various methods of aerosol therapy | |
| EA040309B1 (en) | METHOD FOR GENERATING DRUG IN THE FORM OF AEROSOL | |
| Hirota et al. | Uniformity and efficacy of dry powders delivered to the lungs of a mycobacterial-surrogate rat model of tuberculosis | |
| WO2019129339A1 (en) | Method of generating medication in aerosol form | |
| EP2627336A1 (en) | Method for treating cystic fibrosis with inhaled denufosol | |
| WO2019129341A1 (en) | Method of generating medication in aerosol form | |
| EA040323B1 (en) | METHOD FOR GENERATING DRUG IN THE FORM OF AEROSOL | |
| Sosnowski | Inhalation as a means of systemic drug delivery | |
| Brandimarte et al. | Nebulization of pharmacological solutions with an innovative medical device based on microvaporization | |
| BR102019014770A2 (en) | INHALED MEDICATION BASED ON RIFAMPICIN CAN BE ASSOCIATED OR REPLACED WITH ONE OF ITS ANALOGS, FOR THE TREATMENT OF TUBERCULOSIS ASSOCIATED OR NOT WITH AIDS, AND MAY BE PLANNED FOR DIFFERENT TARGETS AND DOSING DEVICES | |
| McBride et al. | Pulmonary Delivery of Magnetically Targeted Nano-in-Microparticles | |
| Sosnowski | Towards More Precise Targeting of Inhaled Aerosols to Different Areas of the Respiratory System |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 18895834 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 32PN | Ep: public notification in the ep bulletin as address of the adressee cannot be established |
Free format text: NOTING OF LOSS OF RIGHTS PURSUANT TO RULE 112(1) EPC (EPO FORM 1205A DATED 16.11.2020) |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 18895834 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |