EP0515442A1 - Pulverinhalator - Google Patents

Pulverinhalator

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Publication number
EP0515442A1
EP0515442A1 EP91903793A EP91903793A EP0515442A1 EP 0515442 A1 EP0515442 A1 EP 0515442A1 EP 91903793 A EP91903793 A EP 91903793A EP 91903793 A EP91903793 A EP 91903793A EP 0515442 A1 EP0515442 A1 EP 0515442A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
reservoir
powdered
drum
drug
powder inhaler
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP91903793A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Gerhard Brendel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Takeda GmbH
Original Assignee
Byk Gulden Lomberg Chemische Fabrik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Byk Gulden Lomberg Chemische Fabrik GmbH filed Critical Byk Gulden Lomberg Chemische Fabrik GmbH
Publication of EP0515442A1 publication Critical patent/EP0515442A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • A61M15/0065—Inhalators with dosage or measuring devices
    • 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
    • A61M2202/00—Special media to be introduced, removed or treated
    • A61M2202/06—Solids
    • A61M2202/064—Powder
    • 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
    • A61M2206/00—Characteristics of a physical parameter; associated device therefor
    • A61M2206/10—Flow characteristics
    • A61M2206/16—Rotating swirling helical flow, e.g. by tangential inflows

Definitions

  • the invention relates to a powder inhaler comprising a storage container for powdered pharmaceuticals, a metering device and a gas passage channel.
  • One aim of the invention is seen in that an application of powdered medicinal substances by inhalation with the highest possible application safety due to a simple, unchangeable operating sequence and precise dosing can be achieved with just a single push of a button. Furthermore, the application, that is to say the inhalation, should be able to take place regardless of the state of the button triggering the dosage, that is to say the button should be can be held down during the application or can be released beforehand.
  • Another object of the invention is to make the replacement of the medicament storage container simple and compulsory and to prevent incorrect operation.
  • the medicament storage container should be able to be produced with the least amount of material and simple contours, in order to achieve inexpensive refilling with medicinal substances, a low material weight compared to the volume to be accommodated and low packaging expenditure.
  • the drug powder should be divided as much as possible during application.
  • the powder applicator should be as simple as possible, e.g. be cleaned with a jet of water.
  • the powder inhalers comprising a storage container for powdered medicaments, a metering device and a gas passage channel.
  • the invention therefore relates to powder inhalers in which the gas passage is connected to a secondary flow separation chamber.
  • Another object of the invention are powder inhalers, the metering device of which consists of a metering drum rotatable about a camshaft with plungers which can be displaced perpendicularly to the axis of rotation through the camshaft in openings in the wall of the metering drum and which is further rotated by the angle between two stamps when a push button is actuated.
  • Another object of the invention are powder inhalers, the storage container is mounted in a guide sleeve and by a compression spring is positively pressed onto the metering drum.
  • Another object of the invention are powder inhalers in which a movable substrate plunger is provided in the storage container and is loaded by a substrate spring as soon as the powder inhaler is activated by a push button.
  • a push button 1 is integrated into the housing 29 of the powder inhaler. This is pressed up into its rest position by the compression spring 8.
  • the metering drum 10 is rotatably mounted in the hinged housing rear part 13. It has the shape of a thick-walled cylinder with openings through the cylinder wall.
  • movable stamps 11 are mounted such that they are constantly in contact with a camshaft 9 and thus release a volume 15 on the surface of the metering drum 10, which depends on the position of the stamp 11 relative to the camshaft 9.
  • the guide sleeve 2 for the reservoir 3 with its seal 16 is positively pressed onto the metering drum 10 by the compression spring 5.
  • the guide sleeve 2 for the storage container 3 is sealed off from the housing by the folding seal 4.
  • the guide sleeve 2 for the storage container 3 can be circular, oval or angular in cross section and receives the storage container 3, which can also be circular, oval or angular in cross section.
  • the storage container 3 is constantly pressed against the metering drum 10 in a form-fitting manner by the compression spring 6.
  • the substrate spring 20 presses the pushbutton 1 and the associated interruption of the magnetic flux from the magnet 28 via the iron magnet feed-through coupling 27 onto the coupling bracket 26 with a small spring force against the powdered pharmaceutical substance 17 against the powdered medicament 17.
  • Through a transparent cutout 7 A corresponding quantity display is possible by marking the coupling bracket 26 accordingly.
  • a complete filling of the volume 15 on the surface of the metering drum 10 is achieved.
  • the actuation of the push button 1 leads to a rotation of the metering drum 10 by the angle between by converting the stroke into a rotary movement see two adjacent stamps 11. In the presence of four stamps 11, actuation of the push button 1 leads to a quarter turn of the metering drum 10.
  • the guide sleeve 2 for the reservoir 3 is moved away from the metering drum 10 by the push button 1, around the seal 16 between the metering drum 10 and guide sleeve 2 for the reservoir 3 to solve.
  • the magnet 28 is released from the magnetic feedthrough coupling 27 and thus removes the magnetic fixation of the coupling bracket 26.
  • the spring force of the substrate spring 20 acts on the substrate piston 18 only during this period of the push button 1 being pressed.
  • the volume 15 formed on the surface of the metering drum 10 - due to the position of the camshaft 9 relative to the plunger 11 - is filled with powdered medicament 17, which is caused by the stamp 11 is ejected again towards the end of the rotary movement of the metering drum 10 and can be stripped off by a scraper 14.
  • the guide sleeve 2 for the storage container 3 is again pressed with its seal 16 onto the metering drum 10 by the compression spring 5.
  • the reservoir 3 remains constantly pressed against the metering drum 10 by the compression spring 6 during the entire removal process and thus remains closed even during the removal.
  • the air inlet 12 takes place in the rear part 13 of the housing and takes the stripped medication on the stripper 14 with the flow pressure.
  • the shape of the flow channel 19 creates a main air flow 21 and a secondary air flow 25.
  • the flow pressure is determined by the width of the flow channel 19 and can thus be set to different sizes.
  • the drug conglomerates 22 are reliably thrown out of the web and can only be carried away by the increased flow pressure when the flow channel is narrow above the secondary flow separation chamber 24 if they are light enough are getting into its suction area. They then pass through the sieve 30 and reach the areas in the human respiratory tract that correspond to their size.

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Description

Pulverinhalator
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft einen Pulverinhalator umfassend einen Vorratsbehälter für pulverförmige Arzneimittel, eine Dosiervorrichtung und einen Gasdurchtrittskanal.
Stand der Technik
Es sind zahlreiche Pulverinhalatoren bekannt. Problematisch an den bekannten Pulverinhalatoren ist die unzureichende Abschirmung gegenüber Luftfeuchtigkeit und die dadurch erschwerte Aufteilung eines pulverförmigen Arzneistoff-Konglomerats unter Strömungseinwirkung eines Gases oder Gasgemisches in kleine Teilchen, deren Größe in entsprechenden Grenzen liegen muß, damit sie in die für sie bestimmten Wirkorte im menschlichen Atemtrakt gelangen können. Die Bedienung der bekannten Pulverinhalatoren ist aufwendig, womit die Anwendung durch, gehandicapte Personen und die Anwendung in Streßsituationen nicht gewährleistet ist. Außerdem wäre eine Anzeige der verbleibenden, noch applizierbaren Restmenge an Arzneistoff wünschenswert. Bei bekannten Pulverinhalatoren besteht die Gefahr von Dosisschwankungen. Darüberhinaus überschreiten bekannte Pulverinhalatoren in ihrer Baugröße Taschenformat und tragen dadurch einem praxisgerechten Einsatz nur bedingt Rechnung.
Beschreibung der Erfindung
Ein Ziel der Erfindung wird darin gesehen, eine Applikation von pulverförmigen Arzneistoffen durch Inhalation mit möglichst hoher Anwendungssicherheit infolge einfachen, unveränderlichen Bedienungsablaufes und genauer Dosierung durch nur einen einzigen Knopfdruck zu erreichen. Weiterhin soll die Anwendung, das heißt die Inhalation, unabhängig vom Zustand des die Dosierung auslösenden Knopfes erfolgen können, das heißt, der Knopf soll wäh- rend der Applikation gedrückt bleiben können oder vorher losgelassen werden können.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, den Austausch des Arzneimittelvorratbehälters einfach und zwingend zu gestalten und Fehlbedienungen nicht zuzulassen. Außerdem soll der Arzneimittelvorratsbehälter mit geringstem Materialaufwand und einfachen Konturen realisierbar sein, um ein kostengünstiges Nachfüllen mit Arzneistoffen, ein geringes Materialgewicht gegenüber dem aufzunehmenden Volumen und einen geringen Verpackungsaufwand zu erreichen. Neben einer genauen Dosierung des Arzneimittels soll das Arzneimittelpulver bei der Applikation möglichst weitgehend zerteilt werden. Außerdem soll der Pulverapplikator möglichst einfach, z.B. durch einen Wasserstrahl, zu reinigen sein.
Diese Ziele werden durch die in den Patentansprüchen angegebenen, einen Vorratsbehälter für pulverförmige Arzneimittel, eine Dosiervorrichtung und einen Gasdurchtrittskanal umfassenden Pulverinhalatoren erreicht.
Es hat sich gezeigt, daß durch eine Nebenstrom-Abscheidekammer eine verbesserte Zerteilung von Pulveragglomeraten von Wirkstoffen erreicht werden kann. Dies führt dazu, daß ein größerer Anteil des Arzneistoffes nicht im Mund- und Rachenraum, sondern am gewünschten Zielort in der Lunge deponiert wird.
Gegenstand der Erfindung sind daher Pulverinhalatoren, bei denen der Gasdurchtrittskanal in Verbindung zu einer Nebenstrom-Abscheidekammer steht.
Eine weiterer Gegenstand der Erfindung sind Pulverinhalatoren, deren Dosiervorrichtung aus einer um eine Nockenwelle drehbaren Dosiertrommel mit senkrecht zur Drehachse durch die Nockenwelle in Durchbrüchen der Wand der Dosiertrommel verschiebbaren Stempeln besteht, die bei Betätigung eines Druckknopfs um den Winkel zwischen jeweils zwei Stempeln weitergedreht wird.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Pulverinhalatoren, deren Vorratsbehälter in einer Führungshülse gelagert ist und durch eine Druckfeder an die Dosiertrommel formschlüssig angedrückt wird.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung sind Pulverinhalatoren, bei denen im Vorratsbehälter ein beweglicher Substratkolben vorgesehen ist, der durch eine Substratfeder belastet wird, sobald der Pulverinhalator durch einen Druckknopf aktiviert wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben:
In das Gehäuse 29 des Pulverinhalators ist ein Druckknopf 1 integriert. Dieser wird durch die Druckfeder 8 in seine Ruhestellung nach oben gedrückt. Im aufklappbaren Gehäuse-Rückteil 13 drehbar gelagert ist die Dosiertrommel 10. Diese hat die Form eines dickwandigen Zylinders mit Durchbrüchen durch die Zylinderwand. In diesen Durchbrüchen sind der Form des Durchbruσhsquerschnitts entsprechende bewegliche Stempel 11 so gelagert, daß sie ständig an eine Nockenwelle 9 anliegen und somit ein Volumen 15 auf der Oberfläche der Dosiertrommel 10 freigeben, das von der jeweiligen Stellung des Stempels 11 zur Nockenwelle 9 abhängt. An die Dosiertrommel 10 wird die Führungshülse 2 für den Vorratsbehälter 3 mit seiner Dichtung 16 formschlüssig durch die Druckfeder 5 angedrückt. Gegenüber dem Gehäuse ist die Führungshülse 2 für den Vorratsbehälter 3 durch die Faltdichtung 4 abgedichtet. Die Führungshülse 2 für den Vorratsbehälter 3 kann im Querschnitt kreisrund, oval oder eckig sein und nimmt den Vorratsbehälter 3 auf, der entsprechend ebenfalls im Querschnitt kreisrund, oval oder eckig sein kann. Der Vorratbehälter 3 wird durch die Druckfeder 6 ständig an die Dosiertrommel 10 formschlüssig angedrückt. Die Substratfeder 20 drückt bei Betätigen des Druckknopfes 1 und der damit verbundenen Unterbrechung des magnetischen Flusses von dem Magneten 28 über die eiserne Magnet-Durchführungskupplung 27 auf den Kupplungsbügel 26 den Substratkolben 18 mit geringer Federkraft gegen das pulverförmige Arzneimittel 17. Durch einen transparenten Ausschnitt 7 ist durch entsprechende Markierung des Kupplungsbügels 26 eine Restmengenanzeige möglich. Weiterhin wird damit eine vollständige Füllung des Volumens 15 auf der Oberfläche der Dosiertrommel 10 erreicht. Die Betätigung des Druckknopfes 1 führt durch Umsetzung der Hub- in eine Drehbewegung zu einer Drehung der Dosiertrommel 10 um den Winkel zwi sehen zwei benachbarten Stempeln 11. Bei Vorhandensein von vier Stempeln 11 führt die Betätigung des Druckknopfes 1 zu einer Vierteldrehung der Dosiertrommel 10. Gleichzeitig wird die Führungshülse 2 für den Vorratsbehälter 3 durch den Druckknopf 1 von der Dosiertrommel 10 wegbewegt, um die Dichtung 16 zwischen Dosiertrommel 10 und Führungshülse 2 für den den Vorratsbehälter 3 zu lösen. Gleichzeitig wird der Magnet 28 von der Magnet-Durchführungskupplung 27 gelöst und hebt somit die magnetische Fixierung des Kupplungsbügels 26 auf. Nur in diesem Zeitraum des gedrückten Druckknopfes 1 wirkt die Federkraft der Substratfeder 20 auf den Substratkolben 18. Das auf der Oberfläche der Dosiertrommel 10 entstehende Volumen 15 - bedingt durch die Lage der Nockenwelle 9 zum Stempel 11 - wird mit pulverförmigem Arzneimittel 17 gefüllt, welches durch den Stempel 11 gegen Ende der Drehbewegung der Dosiertrommel 10 wieder ausgestoßen wird und durch einen Abstreifer 14 abgestreift werden kann. Bei Rücknahme des Druckknopfes 1 in seine Ruhestellung wird die Führungshülse 2 für den Vorratsbehälter 3 wieder mit seiner Dichtung 16 an die Dosiertrommel 10 durch die Druckfeder 5 angedrückt. Der Vorratsbehälter 3 bleibt während des ganzen Entnahmevorganges ständig an die Dosiertrommel 10 durch die Druckfeder 6 angedrückt und bleibt somit auch während der Entnahme verschlossen. Durch Inspiration am Mundstück 31 erfolgt der Lufteintritt 12 im Gehäuse-Rückteil 13 und nimmt durch den Strömungsdruck das abgestreifte Arzneimittel am Abstreifer 14 mit. Durch die Formgebung des Strömungskanals 19 entsteht ein Luft- Hauptstrom 21 und ein Luft-Nebenstrom 25. Schwere Arzneimittel-Konglomerate 22, die noch nicht auf ein entsprechendes Maß mikronisiert sind, können durch ihr Gewicht dem Luft-Hauptström 21 nicht folgen und werden in der Nebenstrom-Abscheidekammer 24 verwirbelt. Agglomerate werden aus der Bahn getragen und bleiben im Mikronisierungsbereich 23 liegen, bis sie soweit mikronisiert sind, um vom Strömungsdruck mitgerissen werden zu können. Der Strömungsdruck wird von der Weite des Strömungskanals 19 bestimmt und läßt sich somit unterschiedlich groß einstellen. Durch die große Weite und damit geringen Strömungsdruσk am Eintritt zur Nebenstrom-Abscheidekammer 24 werden die Arzneistoff-Konglomerate 22 zuverlässig aus der Bahn geschleudert und können vom erhöhten Strömungsdruck bei enger Weite des Strömungskanals oberhalb der Nebenstrom-Abscheidekammer 24 erst mitgerissen werden, wenn sie leicht genug sind, in seinen Sogbereich zu gelangen. Sie passieren anschließend das Sieb 30 und erreichen die ihrer Größe entsprechenden Bereiche im menschlichen Respirationstrakt.

Claims

Patentansprüche
1. Pulverinhalator umfassend einen Vorratsbehälter (3) für pulverförmige Arzneimittel (17), eine Dosiervorrichtung und einen Gasdurchtrittskanal (10), dadurch gekennzeichnet, daß der Gasdurchtrittskanal (19) in Verbindung zu einer Nebenstrom-Abscheidekammer (24) steht.
2. Pulverinhalator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosiervorrichtung aus einer um eine Nockenwelle (9) drehbaren Dosiertrommel (10) mit senkrecht zur Drehachse durch die Nockenwelle (9) in Durchbrächen der Wand der Dosiertrommel (10) verschiebbaren Stempeln (11) besteht, die bei Betätigung eines Druckknopfes (1) um den Winkel zwischen jeweils zwei Stempeln (11) weitergedreht wird.
3. Pulverinhalator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsbehälter (3) in einer Führungshülse (2) gelagert ist und durch eine Druckfeder (6) an die Dosiertrommel (10) formschlüssig angedrückt wird.
4. Pulverinhalator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Vorratsbehälter (3) ein beweglicher Substratkolben (18) vorgesehen ist, der durch eine Substratfeder (20) belastet wird, sobald der Pulverinhalator durch einen Druckknopf (1) aktiviert wird.
EP91903793A 1990-02-16 1991-02-16 Pulverinhalator Withdrawn EP0515442A1 (de)

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DE4004904A DE4004904A1 (de) 1990-02-16 1990-02-16 Trommel-applikator
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EP0515442A1 true EP0515442A1 (de) 1992-12-02

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US (1) US5320714A (de)
EP (1) EP0515442A1 (de)
JP (1) JPH05504081A (de)
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DE (1) DE4004904A1 (de)
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