DE69723202T2

DE69723202T2 - Inhalatoren

Info

Publication number: DE69723202T2
Application number: DE69723202T
Authority: DE
Inventors: David King's Lynn Norfolk Howlett
Original assignee: Bespak PLC
Current assignee: Consort Medical PLC
Priority date: 1996-10-30
Filing date: 1997-10-27
Publication date: 2004-06-03
Anticipated expiration: 2017-10-28
Also published as: US6062214A; GB2318737B; EP0839544A3; EP0839544B1; GB2318737A; EP0839544A2; DE69723202D1; GB9622546D0

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Inhalator für Produkte, wie z. B. Medikamente, und insbesondere auf einen Inhalator, um einem Patienten eine abgemessene Dosis eines Medikaments zu verabreichen, das in einem unter Druck stehenden Verabreichungsbehälter enthalten ist.
Bei bekannten Inhalatoren für abgemessene Dosen wird der Aerosolstrom von einem unter Druck stehenden Verabreichungsbehälter in Richtung eines Patienten oder Benutzers des Inhalators in einen in derselben Richtung laufenden Luftstrom geschossen. In bekannten Vorrichtungen inhaliert ein Benutzer durch ein Mundstück des Inhalators und erzeugt einen Luftstrom durch den Behälter von Lufteinlaßlöchern, die im allgemeinen ein Teil des Inhalators sind und vom Mundstück gut beabstandet sind. Das Medikament wird anschließend an einem Punkt zwischen den Lufteinlaßlöchern und dem Mundstück in diesen Luftstrom abgegeben, so daß es in der gleichen Richtung wie der Luftstrom befördert wird. Typischerweise besteht in solchen Vorrichtungen keine Beschränkung des Luftstroms zwischen den Lufteinlaßlöchern und dem Mundstück. Dadurch kann durch einen Benutzer der Vorrichtung ein beachtlicher Luftstrom erzeugt werden, da das Medikament in den Luftstrom in der gleichen Richtung wie der Luftstrom geschossen wird, wodurch die Partikel des Medikaments sehr beachtliche Geschwindigkeiten erreichen können. Da Inhalatoren dieses Typs normalerweise dafür ausgefegt sind, für die Bequemlichkeit der Benutzer möglichst klein zu sein, ist der Abstand zwischen dem Punkt, an dem das Medikament in den Luftstrom geschossen wird, und dem Mund des Patienten üblicherweise sehr klein, so daß eine kleine Strecke zur Reduzierung der Trägheit der Partikel des Medikaments vorhanden ist, mit dem Ergebnis, daß die Partikel mit sehr hoher Geschwindigkeit in den Mundrachenraum eines Benutzers eindringen können. Dies kann bei bestimmten Medikamenten ein Problem sein.
Bei dem Bemühen, dieses Problem zu beseitigen, wurden Vorrichtungen erzeugt, bei denen das Medikament in ein Haltevolumen geschossen wird, das erlaubt, die Geschwindigkeit des Medikaments zu reduzieren, und das ferner erlaubt, daß eine gewisse Verdampfung stattfindet.
U.S. 5.435.297 offenbart eine medizinische Vorrichtung zum Inhalieren eines dosierten Aerosols, die ein zylindrisches Gehäuse mit einer Aufnahmekammer und ersten Hauptluftkanälen umfaßt, die sich innerhalb des Gehäuses axial erstrecken. Ein Mundstück ist koaxial mit dem Gehäuse verbunden. Eine Zerstäubungs- und Wirbelkammer ist durch das Gehäuse und das Mundstück begrenzt. Zweite Hauptluftkanäle erstrecken sich innerhalb des Mundstücks und stehen mit dem ersten Hauptluftkanälen in Verbindung. Zweigluftkanäle erstrecken sich schräg zu einer Axialrichtung innerhalb eines Trennwand, die zwischen der Aufnahmekammer und der Zerstäubungs- und Wirbelkammer angeordnet ist. Die Zweigluftkanäle sind mit den ersten Hauptluftkanälen verbunden und öffnen sich in die Zerstäubungs- und Wirbelkammer. Eine inhalierte Luftströmung durch die Zweigkanäle unterstützt die Zerstäubung des Aerosols. Die Zweigkanäle verlangsamen jedoch nicht die Geschwindigkeit des verabreichten Medikaments. Vielmehr erhöhen sie tendenziell die Geschwindigkeit der Medikamentenpartikel.
Vorrichtungen mit einem Haltevolumen, wie z. B. diejenigen, die in U.S. 5.435.297 offenbart sind, weisen tendenziell deutlich größere Abmessungen auf als die Standard-Inhalatoren für abgemessene Dosen, und sind daher für Benutzer weniger bequem und attraktiv.
Eine in GB-A-2279879 vorgeschlagene Lösung verwendet eine Umkehrströmung. In diesem Inhalator sind die Lufteinlässe an einem Ort axial zwischen dem Luftauslaß des Kanalmittels, das einen Auslaß des Behälters mit dem Mundstück verbindet, und dem Mundstück vorgesehen, wobei ein Durchlaß vorgesehen ist, der die Einlässe mit einem Ort nahe dem Auslaß des Kanalmittels verbindet. Wenn somit ein Benutzer durch das Mundstück inhaliert, wird eine Luftströmung vom Einlaßmittel zum Mundstück erzeugt, wobei die Luftströmung eine Komponente aufweist, die vom Mundstück weg in Richtung zum Auslaß des Kanalmittels gerichtet ist.
GB 1118341 offenbart eine Inhalationsvorrichtung, die Luftbarrieren enthält, um der in die Vorrichtung eintretenden Luft eine Wirbelbewegung zu verleihen.
Die vorliegende Erfindung versucht, einen Inhalator zu schaffen, der die Verabreichung eines Medikaments an einem Benutzer mit einer reduzierten Geschwindigkeit erlaubt, ohne die Größe des Inhalators deutlich zu erhöhen.
Die Erfindung schafft daher einen Inhalator für ein Medikament, umfassend: ein Gehäuse zum Aufnehmen eines unter Druck stehenden Verabreichungsbehälters eines Medikaments, ein Mundstück zum Einführen in den Mund eines Benutzers des Inhalators, einen Kanal, der geeignet ist, einen Auslaß des Behälters mit dem Mundstück zu verbinden, wobei der Kanal in einem Auslaß endet, wenigstens einen Lufteinlaß, um zu erlauben, daß Luft in den Inhalator eintritt, wobei der/die Lufteinlaß/Lufteinlässe stromabseitig bezüglich des Kanalauslasses angeordnet ist/sind und ein beschränkter Luftströmungsdurchlaß zwischen dem/den Lufteinlaß/Lufteinlässen und einem Ort nahe dem Auslaß des Kanals vorgesehen ist, wobei Wirbelerzeugungsmittel im beschränkten Luftströmungsdurchlaß vorgesehen sind, so daß im Gebrauch dann, wenn ein Benutzer durch das Mundstück inhaliert, eine verwirbelte Luftströmung von dem/den Einlaß/Einlässen zum Mundstück längs des Durchlasses in Richtung zum Kanalauslaß erzeugt wird, wobei die Luftströmung eine Komponente aufweist, die ausgehend vom Kanalauslaß des Mundstücks umgekehrt zur Luftströmung gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelerzeugungsmittel mehrere erhabene Schaufeln im beschränkten Luftströmungsdurchlaß in einem Eintrittswinkel zur Luftströmung umfassen und so orientiert sind, daß sie in einer Richtung von dem wenigstens einen Lufteinlaß zum Auslaß konvergieren.
Im folgenden werden lediglich beispielhaft bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen:
1 eine seitliche Querschnittsansicht eines Inhalators gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
2 eine schematische Darstellung ist, die einen Inhalator des Standes der Technik im Gebrauch zeigt und das Sprühmuster innerhalb des Mundes und des Rachens des Benutzers zeigt;
3 eine schematische Darstellung ähnlich derjenigen der 2 ist, die den Inhalator der 1 im Gebrauch zeigt;
4 eine Seitenansicht eines Abschnitts eines Gehäuses des Inhalators der 1 zum Aufnehmen eines Mundstücks ist, die den Wirbelgenerator zeigt;
5 eine Stirnansicht des Gehäuseabschnitts der 4 ist;
6 eine seitliche Querschnittsansicht des Abschnitts des Gehäuses der 4 mit dem angesetzten Mundstück ist;
7 eine Stirnansicht des Gehäuseabschnitts der 4 ist, die die Richtung der Luftströmung zeigt; und
8 und 9 den 6 und 7 entsprechen und einen alternativen Wirbelgenerator zeigen.
Wie in 1 gezeigt, umfaßt ein Bedienungselement oder Inhalator 10 für ein Produkt, wie z. B. ein Medikament, ein Gehäuse 11 zum Aufnehmen eines unter Druck stehenden Verabreichungsbehälters 12 eines Medikaments, ein Mundstück 14 zum Einführen in den Mund eines Benutzers des Inhalators 10, und eine Abdeckung 15 für das Mundstück 14.
Das Behältergehäuse 11 ist im wesentlichen zylindrisch und an seinem oberen Ende offen. Eine untere Wand 17 des Gehäuses 11 enthält eine Buchse 18, die einen Sitz zur Aufnahme des rohrförmigen Ventilschafts 13 des Behälters 12 definiert. Die Buchse 18 steht über einen Kanal 16, der in einer Öffnung 19 endet, mit dem Mundstück 14 in Verbindung.
Das Mundstück 14, das im wesentlichen kreisförmig oder so geformt sein kann, daß es in einen Mund paßt, ist mit dem Gehäuse 11 über einem im wesentlichen kegelstumpfförmigen Wandabschnitt 20 verbunden. Der Wandabschnitt 20 enthält innere und äußere Wände 21, 22, wobei die Innenwand 21 eine Verlängerung des Mundstücks 14 ist. Die Außenwand 22 bildet mit der Innenwand 21 einen beschränkten Luftströmungsdurchlaß von den Einlaßluftlöchern 23, die in der Außenwand 22 um den Umfang des Mundstücks 14 vorgesehen sind, zu einem beschränkten Lufteinlaß 25 nahe einem Halsabschnitt 24 der Vorrichtung 10. Auf der Innenfläche der Außenwand 22 sind Mittel 30 zum Erzeugen eines Wirbels ausgebildet. Der Wirbelgenerator 30, wie in den 4 und 5 gezeigt ist, umfaßt vier erhabene Schaufeln 30, die um die Innenfläche der Außenwand 22 in einem Eintrittswinkel der Luftströmung angeordnet sind und so orientiert sind, daß sie in einer Richtung von den Lufteinlässen 23 zum Kanalauslaß 19 konvergieren. Wenn das Mundstück 14 in das Gehäuse 11 eingesetzt ist, schließt die Innenwand 21 gegen die oberen Oberflächen der Schaufeln 30 ab.
Die Abdeckung 15 der Vorrichtung 10, die über das offene Mundstück 14 paßt, ist mittels eines flexiblen Scharnierabschnitts 27 mit einem Abdeckungsansatz 28 verbunden, der in den untern Abschnitt des Gehäuses 11 paßt, um die Abdeckung 15 am Gehäuse 11 anzubringen. Alle Komponenten des Inhalators 10 können Kunststoffpreßlinge sein.
Es wird angenommen, daß die untere Wandformation 17 des Gehäuses 11 eine Barriere zwischen dem offenen Ende des Gehäuse 11 und dem Mundstück 14 bildet, so daß kein Luftströmungsdurchlaß vom Bereich des Behälters 12 oder der linken Seite des Gehäuses 11 (wie in der Zeichnung gezeigt) zum Mundstück 14 besteht.
Beim Gebrauch des Inhalators 10 hält ein Patient oder Benutzer den Inhalator 10, üblicherweise in einer Hand, und setzt seinen Mund am Mundstück 14 an. Anschließend inhaliert der Benutzer durch das Mundstück 14, wobei dies eine Luftströmung von den Einlaßluftlöchern 14 längs der zwischen den Schaufeln 30 und den inneren und äußeren Wänden 21, 22 erzeugten Kanäle über den beschränkten Lufteinlaß 25 zum Mundstück 14 erzeugt. Es wird angenommen, daß die Einlaßluftlöcher 23 stromabseitig der Mündungen 19 bezüglich des Mundstücks 14 angeordnet sind, d. h. die Einlaßluftlöcher sind axial näher am Mundstück 14 angeordnet als der Halsabschnitt 24 und die Öffnung 19. Dies stellt sicher, daß dann, wenn ein Benutzer durch das Mundstück 14 inhaliert, die Luftströmung nicht direkt von einer Position stromaufseitig der Öffnung 19 zum Mundstück 14 verläuft, sondern wenigstens eine Komponente einer Rückwärtsströmung in Richtung zur Öffnung 19 aufweist. Die Wirkung der umgekehrten Luftströmung und des Wirbelgenerators 30 besteht darin, eine verwirbelte Luftströmung im Halsabschnitt 24 zu erzeugen. Nachdem der Benutzer mit dem Inhalieren durch das Mundstück 14 begonnen hat, wird der Behälter 12 auf seinen Schaft 13 nach unten gedrückt, um eine Dosis des Medikaments aus dem Behälter abzugeben. Die Dosis des Medikaments wird vom Druck im Behälter 12 durch die Öffnung 19 ausgestoßen und vermischt sich anschließend mit der verwirbelten Luftströmung im Halsabschnitt 24 und wird somit vom Benutzer inhaliert.
Die umgekehrte Strömungskomponente der Luftströmung und der vom Wirbelgenerator erzeugte Wirbel stellen sicher, daß die Geschwindigkeit der Medikamentenpartikel relativ niedrig ist, wenn diese in den Mundrachenbereich des Patienten eintreten. Das während der Verwendung eines Inhalators des Standes der Technik ausgebildete Sprühmuster ist in 2 gezeigt. Diese Sprühvorrichtung weist eine hohe Geschwindigkeit, einen schmalen Kegel und einen nach unten gerichteten Sprühnebel auf, wie durch den schattierten Umriß gezeigt ist. Das während der Verwendung des Inhalators der vorliegenden Erfindung ausgebildete Sprühmuster ist in 3 gezeigt. Das Sprühmuster ist viel breiter und mehr nach oben angewinkelt, da das Produkt mit einem größeren Luftvolumen verabreicht wird. Somit ist der Inhalator 10 effektiver und im Gebrauch komfortabler.
Wenn der Inhalator nicht in Gebrauch ist, wird die Abdeckung 15 über dem Mundstück 14 plaziert, wobei dann, wenn er verwendet werden soll, die Abdeckung entfernen wird, indem sie vom Mundstück 14 weggeschwenkt wird.
Eine alternative Konstruktion des Wirbelgenerators für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung ist in den 8 und 9 gezeigt. Bei dieser Anordnung sind die Schaufeln 31 gekrümmt.
Obwohl in den vorangehenden Ausführungsformen nur vier Schaufeln gezeigt sind, können andere Schaufelzahlen verwendet werden, die eine ausreichende Verwirbelung der Luftströmung erzeugen.

Claims

Inhalator (10) für ein Medikament, umfassend: ein Gehäuse (11) zum Aufnehmen eines unter Druck stehenden Verabreichungsbehälters (12) eines Medikaments, ein Mundstück (14) zum Einführen in den Mund eines Benutzers des Inhalators, einen Kanal (16), der geeignet ist, einen Auslaß des Behälters mit dem Mundstück (14) zu verbinden, wobei der Kanal (16) in einem Auslaß (19) endet, wenigstens einen Lufteinlaß (23), um zu erlauben, daß Luft in den Inhalator eintritt, wobei der/die Lufteinlaß/Lufteinlässe (23) stromabseitig bezüglich des Kanalauslasses (19) angeordnet ist/sind und ein beschränkter Luftströmungsdurchlaß zwischen dem/den Lufteinlaß/Lufteinlässen (23) und einem Ort nahe dem Auslaß (19) des Kanals (16) vorgesehen ist, wobei Wirbelerzeugungsmittel (30) im beschränkten Luftströmungsdurchlaß vorgesehen sind, so daß im Gebrauch dann, wenn ein Benutzer durch das Mundstück (14) inhaliert, eine verwirbelte Luftströmung von dem/den Einlaß/Einlässen (23) zum Mundstück (14) längs des Durchlasses in Richtung zum Kanalauslaß (19) erzeugt wird, wobei die Luftströmung eine Komponente aufweist, die ausgehend vom Kanalauslaß (19) des Mundstücks (14) umgekehrt zur Luftströmung gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirbelerzeugungsmittel mehrere erhabene Schaufeln (30) im beschränkten Luftströmungsdurchlaß in einem Eintrittswinkel zur Luftströmung umfassen und so orientiert sind, daß sie in einer Richtung von dem wenigstens einen Lufteinlaß (23) zum Auslaß (19) konvergieren.
Inhalator (10) nach Anspruch 1, bei dem der beschränkte Luftströmungsdurchlaß zwischen einer Wand (20) des Gehäuses (11), die zum Aufnehmen des Mundstücks (14) ausgelegt ist, und dem Mundstück ausge bildet ist, wobei die Wirbelerzeugungsmittel (30) auf der Wand (20) des Gehäuses angeordnet sind.
Inhalator (10) nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Schaufeln (30) gerade Seiten aufweisen.
Inhalator (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem die Schaufeln (30) gekrümmt sind.