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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Inhalatorvorrichtungen,
und insbesondere kompakte, umweltfreundliche, preiswerte Trockenpulver-Einzeldosis-Inhalatoren.
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Stand der Technik
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Wie
Fachleute zu schätzen
wissen, ist es häufig
günstig
therapeutische oder diagnostische Mittel bzw. Wirkstoffe (nachstehend
verschiedenartig bezeichnet als „Medikamente", „Medikationen" oder „Arzneimittel") an die Lungen oder
durch die Lungen eines Patienten zu verabreichen. Für bestimmte
medizinische Zustände
ist eine örtliche
Verabreichung der Medikation an die Lunge häufig der bevorzugte Weg eine
Linderung für
den Patienten vorzusehen. Zum Beispiel, in dem Fall eines akuten
Asthmaanfalls, sieht eine direkte „Rettungsverabreichung" von Medikationen,
wie beispielsweise Albuterol, direkt an den glatten Muskel der Lungen
eines Patienten eine unmittelbare Linderung einer Bronchialentzündung vor.
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Eine
systemische Abgabe oder Verabreichung eines Medikaments durch Inhalation
an den Blutstrom über
die Alveolar-Blutgefäße kann
auch Vorteile gegenüber
standardmäßigen oralen
oder intravenösen
systemischen Abgabearbeitsweisen vorsehen. Zum Beispiel kann, im
Vergleich mit einer oralen Dosierung, eine systemische Abgabe über die Lunge
die Bioverfügbarkeit
von einigen Medikationen erhöhen,
durch ein Vermeiden einer metabolischen Inaktivierung des Medikaments
im Darm oder in der Leber. Eine respiratorische Abgabe bzw. Atemabgabe
an dem Blutstrom vermeidet auch das potentielle Risiko einer Krankheitsübertragung
durch die Verwendung von intravenösen Abgabevorrichtungen, wie
beispielsweise hypodermischen Nadeln.
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Viele
Vorrichtungen sind im Stand der Technik vorhanden, die zur Abgabe
von Medikamenten über
den Inhalationsweg nützlich
sind, einschließlich Treibmittel-basierter
Dosieraerosole (Metered Dose Inhalors, MDIs). Aufgrund von umweltbedingten
Sorgen über
den Ozonabbau, werden MDIs, die Chlorfluorkohlenstoffe als Treibmittel
verwenden, stufenweise auslaufen gelassen, zugunsten von umweltfreundlicheren
Pulver-Inhalatoren.
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Trockenpulver-Inhalatoren,
denen überhaupt jegliche
Treibmittel fehlen, werden als eine Lösung des vorgegebenen Problems
angesehen, das durch Ozon-abbauende Treibmittel verursacht wird.
Trockenpulver-Inhalatoren
gibt es in drei Grundarten: Reservoir-basierte Trockenpulver-Inhalatoren (RDPIs);
Multidosis-Trockenpulver-Inhalatoren (MDPIs); und Einzeldosis- bzw.
Unit-Dose-Trockenpulver-Inhalatoren (UDPIs). RDPIs messen Dosen
in der Vorrichtung aus einem Pulverreservoir ab, um multiple Medikationsdosen
bereitzustellen, während
MDPIs multiple im Voraus abgemessene, individuell verpackte Arzneimitteldosen
enthalten. UDPIs, im Vergleich, enthalten eine einzelne Medikamentendosis.
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Ungeachtet
der Erwünschtheit
einer Arzneimittelabgabe über
Inhalation und dem Vorzug von Trockenpulver-Inhalatoren, ist es
häufig
schwierig, die volle Einhaltung bzw. Compliance eines Patienten
der verordneten bzw. vorgeschriebenen Instruktionen zu erhalten,
und Gründe
für eine
Nichteinhaltung können
variieren. Patienten können
scheitern die verordnete Dosierung vollständig einzuhalten, aufgrund
der Plumpheit der Größe oder
Form von ihrem Inhalator. Die meisten gegenwärtig im Stand der Technik bekannten
Trockenpulver-Inhalatoren neigen dazu sperrig zu sein, und deshalb
schwierig an einer Person mit sich zu führen. Die Plumpheit des Tragens
derartiger Vorrichtungen trägt
zu dem Scheitern eines Patienten bei, den Inhalator während täglicher
Aktivitäten
verfügbar
zu haben. Für
einige Personen, die „Rettungsmedikationsanwendungen" dringend brauchen,
wie beispielsweise Patienten mit schwerem Asthma oder Athleten,
die durch Übungen herbeigeführte Asthmaanfälle erleiden,
kann dies ein signifikanter Nachteil der Inhalator-Ausgestaltung sein.
Sperrige, klobige Inhalatoren sind schlecht geeignet für derartige
Zwecke.
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Ein
anderer Grund, dass Patienten nicht die verordnete Dosierung einhalten
könnten,
ist dass sie durch die Nutzung ihrer Inhalatoren in der Öffentlichkeit
ein gesellschaftliches Stigma verspüren könnten. In einigen Fällen können sich
Patienten verlegen oder gehemmt fühlen, wegen der Nutzung eines
klobigen Inhalators an öffentlichen
Plätzen
und mögen deshalb
den Inhalator nicht wie durch ihre Ärzte verordnet tragen bzw.
mit sich führen
und/oder verwenden.
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Ein
noch weiterer Grund für
Patienten, die Inhalatoren nicht zu verwenden, kann das Unvermögen des
Patienten umfassen, sich die Vorrichtungen überhaupt zu leisten, aufgrund
begrenzter finanzieller Mittel. Die Komplexität einer Vorrichtung trägt zu ihren
Kosten bei, und je teurer eine Vorrichtung ist, desto weniger zugänglich kann
sie für
alle potentiellen Nutzer sein.
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UDPIs
sind allgemein weniger komplex, kompakter und preiswerter als RDPIs
und MDPIs. Überdies
sind RDPIs und MDPIs nicht idealerweise geeignet für Abgabetherapien,
die lediglich eine einzelne Anwendung benötigen, insbesondere wenn Wegwerfbarkeit
nach der Nutzung ein wünschenswertes
Merkmal ist. UDPIs des Stands der Technik bleiben leider in einigen
Fällen
relativ sperrig und plump, und können
aus umweltunfreundlichen, nicht biologisch abbaubaren Materialien
hergestellt sein, wie beispielsweise bestimmte Kunststoffe.
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Beispiele
von UPDIs des Stands der Technik umfassen diejenigen, die in dem
U.S. Patent Nr. 5,645,051 an
Schultz offenbart sind, welches einen Kunststoff- und Metall-Einzeldosis-Trockenpulver-Inhalator
mit einem Motor-angetriebenen Laufrad beschreibt. PCT-Patentveröffentlichungsnr.
WO 97/05918 an Asking offenbart
einen UDPI mit einer Trockenpulver-Dosis, die auf Sandwich-Art zwischen zwei
abziehbaren Abdeckstreifen liegt. Die Abdeckstreifen werden von
der Vorrichtung gezogen, womit das Arzneimittel im Innern in einem
Fließpfad
freigelegt wird. Die PCT-Veröffentlichungsnr.
96/222802, die auf Directhaler übertragen
ist, offenbart einen Trinkhalmartigen UDPI mit einer Dosis, die
innerhalb des Trinkhalms enthalten ist und welche durch abnehmbare
Endkappen abgedichtet ist.
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Ungeachtet
des Vorhandenseins von verschiedenen Einzeldosis-Trockenpulver-Inhalatoren des Stands
der Technik, bleibt viel Raum für
eine Verbesserung in dem Fachgebiet. Insbesondere besteht ein langgehegter
Bedarf an einer UDPI-Vorrichtung, wobei die Inhalatorvorrichtung
preiswert ist, wegwerfbar, umweltfreundlich, einfach, kompakt und
von einem Patienten leicht mit sich geführt und verwendet wird, um
die Einhaltung eines Patienten zu erhöhen und eine verbesserte Arzneimittelabgabe
hervorzubringen.
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In
der
WO-A-93/09831 ist
ein Inhalator gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1 hiervon offenbart.
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Offenbarung der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Inhalatorvorrichtung gemäß Anspruch 1 hiervon bereitgestellt.
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Die
Medikamentendosis kann ein therapeutischer oder diagnostischer Wirkstoff
sein. Idealerweise ist das Medikament von der äußeren Umgebung in dem Nicht-Inhalationszustand
abgedichtet. Diese abgedichtete Anordnung unterbindet, dass das
Medikament aus der Vorrichtung herausfällt, und verhindert auch ein
Eindringen von Luft und Feuchtigkeit in die Vorrichtung, womit die
Sterilität
und Stabilität
des Medikaments bewahrt werden.
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Bei
der Nutzung ist das Gehäusevolumen
in seinen Inhalationszustand erweitert, was den Abstand zwischen
zumindest Abschnitten der inneren Oberflächen von den ersten und zweiten
Wänden
erhöht.
Die Bewegung der Wände
legt das in dem Gehäuse
enthaltene Medikament innerhalb der Luftflusskammer frei. Ein Patient
inhaliert durch den Luftauslass und reißt das Medikament in einem
Inhalationsstrom mit. Das Medikament fließt durch den Inhalationsstrom,
wo es direkt zu dem Luftauslass und in die Lungen des Patienten
durchgehen kann. Alternativ kann die Dosierung zuerst deagglomeriert
werden, bevor sie zu dem Luftauslass und in die Lungen des Patienten
durchgeht, zum Beispiel durch ein Aufprallen auf verschiedene Oberflächen in
der Vorrichtung, oder durch Vibrationseffekte, die durch Komponenten
innerhalb der Vorrichtung vorgesehen werden.
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Die
Inhalatorvorrichtung, die vorzugsweise ein UDPI ist, kann ferner
ein oder mehrere Einwegventile umfassen, um einen Luftfluss aus
der Vorrichtung an die Lungen des Patienten zuzulassen, aber verhindert,
dass der Nutzer durch die Vorrichtung ausatmet, so dass das Arzneimittel
aus der Vorrichtung geblasen wird.
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Eine
große
Vielfalt an Mechanismen kann verwendet werden, um das Medikament
innerhalb der Vorrichtung abzudichten, das pulverisierte Arzneimittel
bei Inhalation zu deagglomerieren oder um als ein Ventil zu wirken,
wie unten ausführlicher
beschrieben wird.
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Folglich
ist es eine Aufgabe dieser Erfindung eine neue Inhalatorvorrichtung
bereitzustellen.
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Es
ist eine andere Aufgabe dieser Erfindung eine Inhalatorvorrichtung
bereitzustellen, die klein, kompakt und leicht mit sich zu führen ist.
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Es
ist eine weitere Aufgabe dieser Erfindung eine Inhalatorvorrichtung
bereitzustellen, die erweiterbar bzw. vergrößerbar ist und ein größeres inneres Volumen
aufweist, wenn sie in einem Inhalationszustand ist, als sie aufweist,
wenn sie in einem Nicht-Inhalationszustand
ist.
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Es
ist noch eine weitere Aufgabe dieser Erfindung eine Inhalatorvorrichtung
bereitzustellen, die preiswert herzustellen ist.
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Es
ist noch eine weitere Aufgabe dieser Erfindung eine Inhalatorvorrichtung
bereitzustellen, die mit einer minimalen Einwirkung auf die Umwelt
beseitigt werden kann.
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Schließlich ist
es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Inhalatorvorrichtung
bereitzustellen, welche die Einhaltung eines Patienten der verordneten
Instruktionen für
das Medikament innerhalb des Inhalators dadurch erleichtert, dass
sie leicht zu verwenden ist.
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Einige
der Aufgaben der Erfindung wurden hierin oben angegeben, andere
Aufgaben werden bei fortschreitender Beschreibung augenscheinlich
werden, wenn sie in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet
wird, wie am besten hierin unten beschrieben wird.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 der
Zeichnungen ist eine Perspektivansicht von einer zusammengebauten
Inhalatorvorrichtung der vorliegenden Erfindung in einem Inhalationszustand;
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2 der
Zeichnungen ist eine Perspektivansicht von einer zusammengebauten
Inhalatorvorrichtung der vorliegenden Erfindung in einem Nicht-Inhalationszustand;
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3 der
Zeichnungen ist eine Innendraufsicht von einer nicht zusammengebauten
Inhalatorvorrichtung der vorliegenden Erfindung;
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3A, 3B und 3C der
Zeichnungen sind vergrößerte, isolierte
Querschnittansichten von alternativen Strukturen zum Begrenzen eines Medikaments
in einer Inhalatorvorrichtung der vorliegenden Erfindung;
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4 der
Zeichnungen ist eine Außendraufsicht
von einer nicht zusammengebauten Inhalatorvorrichtung der vorliegenden
Erfindung;
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5 der
Zeichnungen ist eine Draufsicht von oben von einer zusammengebauten
Inhalatorvorrichtung der vorliegenden Erfindung in einem Nicht-Inhalationszustand;
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6 der
Zeichnungen ist eine Draufsicht von oben von der Inhalatorvorrichtung
der vorliegenden Erfindung in einem Inhalationszustand;
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7 der
Zeichnungen ist eine Querschnitt-Seitenansicht von der Inhalatorvorrichtung der
vorliegenden Erfindung in einem Inhalationszustand, wobei eine Filterklappe 56 auf
eine Art der Anbringung gezeigt wird;
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8 der
Zeichnungen ist eine Querschnitt-Seitenansicht von der Inhalatorvorrichtung der
vorliegenden Erfindung in einem Inhalationszustand, wobei eine Filterklappe 56 auf
eine alternative Art der Anbringung gezeigt wird.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine UDPI-Vorrichtung offenbart, wobei die UDPI durch
Inhalation durch den Nutzer aktiviert werden kann. Kein anderes
Treibmittel als die Kraft des Nutzers, der das Medikament inhaliert,
ist erforderlich, um die vorliegende Einzeldosis-Inhalatorvorrichtung zu betreiben. Vorzugsweise
umfasst die Einzeldosis-Inhalatorvorrichtung
ein Papiermaterial, wie beispielsweise eine 14–16 Punkt SBS-Pappe (Solid
Bleached Sulfate), die mit 00035 Folie oder TYVEK® laminiert
ist, von DuPont hergestellt, wobei sie in der Lage ist, mittels Dye-Cut
bearbeitet zu werden, gemäß den Strukturen,
die hierin untenstehend beschrieben sind. Somit kann die Einzeldosis-Inhalatorvorrichtung
der momentanen Erfindung weggeworfen werden, nachdem die Einzeldosis
durch den Patienten genommen wurde. Es wird sich jedoch vorgestellt,
gemäß dieser
Erfindung, dass jedes andere geeignete Material oder Materialien
für den
Aufbau der vorliegenden Einzeldosis-Inhalatorvorrichtung verwendet werden
könnte/n.
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Nun
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, bei denen ähnliche Bezugszeichen durchweg ähnliche
Teile betreffen, wird die Einzeldosis-Inhalatorvorrichtung der vorliegenden
Erfindung im Allgemeinen als 10 bezeichnet. Insbesondere
unter Bezugnahme auf die 1 bis 4, umfasst
die Inhalatorvorrichtung 10 ein flexibles Gehäuse, im
Allgemeinen als 12 bezeichnet. Das Gehäuse 12 umfasst eine
integrierte erste Wand 14 und eine integrierte zweite Wand 16 und
besitzt ein inneres Gehäusevolumen 13 (nicht
in den 1 bis 4 gezeigt). Wie hierin unten
bezüglich
zusätzlicher
oder alternativer Ausführungsformen
beschrieben wird, können
die Wände
von anderen Ausführungsformen
der Inhalatorvorrichtung dieser Erfindung separat sein, aber aneinanderstoßend, mit
verschiedenen Ausgestaltungen des Gehäuses.
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Wie
man am besten in 1 sieht, umfasst das Gehäuse 12 ferner
eine Lufteinlassöffnung 18, die
vorzugsweise die Form von einem Paar von beabstandeten aber nahe
liegenden Lufteinlassöffnungen
an der ersten Wand 14 des Gehäuses 12 annimmt. Das
Gehäuse 12 umfasst
auch ein Mundstück oder
eine Luftauslassöffnung 20,
die durch Abschnitte von beiden, der ersten Wand 14 und
der zweiten Wand 16 definiert ist, und im Wesentlichen
auf der gegenüberliegenden
Seite des Gehäuses 12 von
der Lufteinlassöffnung 18 ist.
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Wie
man am besten in den 3 und 4 sieht,
umfasst die erste Wand 14 des Gehäuses 12 ferner eine
Reihe von Klappen bzw. Laschen und Falzstellen, durch welche die
erste Wand 14 mit der zweiten Wand 16 verbunden
wird, und durch welche die Erweiterbarkeit dem inneren Gehäusevolumen 13 des
Gehäuses 12 verliehen
wird. Die erste Wand 14 umfasst ein Paar von äußeren Seitenklappen 22, die
sich seitlich davon erstrecken, wobei die Seitenklappen 22 faltbar
entlang unterer Falzstellen 24 an Seitenwänden 26 angebracht
sind, die zwischen den unteren Falzstellen 24 und Mittelseitenwand-Falzstellen 28 ausgebildet
sind. Obere Seitenwände 30 sind
zwischen den Mittelseitenwand-Falzstellen 28 und oberen
Falzstellen 32 ausgebildet.
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Distale
Zungen 34 sind entlang eines distalen Rands bzw. Kante
der ersten Wand 14 ausgebildet und sind entlang der Falzstelle 36 faltbar.
Zwischen den distalen Zungen 34 ist ein bogenförmiges Segment 38 ausgebildet.
Eine Primärfalzstelle 40 ist entlang
proximaler Ränder
der Wände 14 und 16 definiert,
und bildet eine Verbindung zwischen den Wänden 14 und 16 des
Gehäuses 12 aus.
Seitliche bogenförmige
Ränder 42 erstrecken
sich weg von der Primärfalzstelle 40,
in einem bogenförmigen
Pfad entlang des Umfangs der zweiten Wand 16. Vorsprünge 44 sind
zwischen bogenförmigen
Seitenrändern 42 der
zweiten Wand 16 und dem bogenförmigen Segment 46 definiert.
Somit ist das bogenförmige
Segment 46 entlang des distalen Rands der zweiten Wand 16 des
Gehäuses 12 definiert,
und liegt zwischen den Vorsprüngen 44.
Wie man am besten in 4 sieht, können Instruktionsvermerke 64 auf die
erste Wand 14 platziert werden.
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Die
zweite Wand 16 des Gehäuses 12 weist eine
innere Oberfläche 48 auf.
Die erste Wand 14 des Gehäuses 12 definiert
eine innere Oberfläche 52. Wie
in 3 gezeigt, ist eine Ventilklappe oder Filterklappe 56 an
der inneren Oberfläche 52 der
ersten Wand 14 angebracht, derart, dass die Filterklappe 56 die
Lufteinlassöffnung 18 abdeckt.
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Fortfahrend
insbesondere unter Bezugnahme auf 3, umfasst
die zweite Wand 16 des Gehäuses 12 ferner eine
innere Oberfläche 48.
Die erste Wand 14 des Gehäuses 12 umfasst ferner
eine innere Oberfläche 52.
Die inneren Oberflächen 48 und 52 sind
ausgestaltet, um auf verschiedene Arten eine Medikamentendosis 62 zu
enthalten. Bei einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, und wie in 3A gezeigt,
kann die Medikamentendosis 62 zwischen den inneren Oberflächen 48 und 52 positioniert
werden, ohne die Nutzung einer separaten Abdecklage (wobei ihre
Bedeutung unten unter Bezugnahme auf die zweite und die dritte Ausführungsform beschrieben
wird), wenn, während
des Zusammenbaus, die erste Wand 14 über die zweite Wand 16 gefaltet
wird (entlang der Primärfalzstelle 40),
derart, dass die inneren Oberflächen 48 und 52 einander
zugewandt sind. Die inneren Oberflächen 52 beziehungsweise 48 können aufgrund
von einem Haftmittel A, das eine Dosis 62 einkreist, einen
Dosis- oder Medikamentenhalter 58 (5) ausbilden,
der ein inneres Haltervolumen 60 definiert, um die Dosis 62 zu enthalten.
Bei einer zweiten Ausführungsform,
und wie in 3B gezeigt, ist der Medikamentenhalter 58 durch
einen einzelnen Halter-Abdeckabschnitt 54 ausgebildet,
der durch das Haftmittel A mit der inneren Oberfläche 48 haftend
verbunden ist, wobei die Dosis 62 auf Sandwich-Art dazwischen
liegt. Bei einer dritten Ausführungsform,
und wie in 3C gezeigt, ist der Medikamentenhalter 58 zwischen
einem ersten Halter-Abdeckabschnitt 50 und einem zweiten Halter-Abdeckabschnitt 54 ausgebildet,
die durch das Haftmittel A miteinander verbunden sind, wobei die
Dosis 62 auf Sandwich-Art
dazwischen liegt.
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Die
erste der drei oben beschriebenen Ausführungsformen kann zusammengebaut
werden, durch zunächst
einem Abmessen einer Menge von einem Medikament in die innere Oberfläche 52 der ersten
Wand 14. Ein druckempfindliches und biologisch sicheres
Haftmittel A wird dann um das Medikament 62 herum aufgetragen.
Das Haftmittel ist vorzugsweise ein druckempfindliches Haftmittel
auf natürlicher
Gummibasis, vorzugsweise mit der Eigenschaft des Nicht-Anhaftens
an irgendetwas außer seinem
Substrat und an sich selbst, nachdem es trocknet. Booth, K.N. ed.
Industrial Packing Adhessives, Blackey: Glasgow, 1990. Außenseitenklappen 22 der
ersten Wand 14 werden dann entlang der Mittenseitenwand-Falzstellen 28 gefaltet,
und die Zungen 34 werden entlang der Falzstellen 36 gefaltet. Das
bevorzugte Naturgummi-Haftmittel wird dann entlang der Oberflächen der Seitenklappen 22 und Zungen 34 platziert,
die der zweiten Wand 16 zugewandt sind. Die zweite Wand 16 wird
dann entlang der Primärfalzstelle 40 gefaltet
und mit den Seitenklappen 22 und den Zungen 34 in
Kontakt bewegt. Die zweite Wand 16 wird derart bewegt,
dass sichergestellt wird, dass die bogenförmigen Segmente 38 und 46 angemessen
ausgerichtet sind, um die Lufteinlassöffnung 20 auszubilden.
Ein geeigneter Druck wird dann auf die zweite Wand 16 aufgebracht,
so dass das druckempfindliche Haftmittel A auf den aneinanderstoßenden Oberflächen der
Seitenränder 22,
Zungen 34 und um das Medikament 62 herum angemessen
zwischen den ersten und zweiten Wänden 14, 16 anhaftet.
So angeordnet, begrenzt das Haftmittel A, welches das Medikament 62 umgibt, das
Medikament 62 auf den Raum zwischen den inneren Oberflächen 52 und 48 der
ersten und zweiten Wände 14 und 16,
um den Medikamentenhalter 58 auszubilden.
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Bei
der zweiten Ausführungsform
(3B) der vorliegenden Erfindung, die oben erwähnt wurde, kann
ein einzelner Medikamenten-Abdeckabschnitt 50 in dem Inhalator 10 verwendet
werden. Der Abdeckabschnitt 50 kann aus jedem geeigneten
Material hergestellt sein, wobei eine Metall- oder Kunststofffolie
am meisten bevorzugt sind. Bei dieser zweiten Ausführungsform,
und wie man in den 3 bis 5 sieht,
kann der einzelne Medikamentenhalter-Abdeckabschnitt 50 mit
dem Haftmittel A auf der inneren Oberfläche 52 angebracht
werden, im Allgemeinen in einer mittleren bzw. medialen Position.
Wie man verstehen würde,
könnte
das Anbringen auch auf der inneren Oberfläche 48 der zweiten
Wand 16 ausgeführt
werden, ohne von dem Bereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Die Medikamentendosis 62 wird dann auf den Abdeckabschnitt 50 geladen,
und ein geeignetes Haftmittel wird dann um das Medikament 62 herum
aufgetragen, um den Umfang des Abdeckabschnitts 54 herum.
Die Vorrichtung wird zusammengebaut wie oben bei der Diskussion der
ersten Ausführungsform
beschrieben, wobei somit eine Haftmittelverbindung zwischen der
inneren Oberfläche 48 der
zweiten Wand 16 und dem Umfangsrand des Abdeckabschnitts 50 ausgebildet wird.
So aufgebaut, wird der Medikamentenhalter 58 zwischen dem
Abdeckabschnitt 50 und der inneren Oberfläche 48 ausgebildet.
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Bei
der oben beschriebenen dritten Ausführungsform (3C),
wird der Medikamentenhalter 58 aus einem Paar von Abdeckabschnitten 50 und 54 ausgebildet,
die, wenn sie zusammen abgedichtet bzw. verschlossen sind, einen
Umschlag bzw. eine Hülle
zur Aufnahme des Medikaments 62 ausbilden. Der Umschlag
für den
Medikamentenhalter 58 kann ausgebildet werden durch ein
Positionieren des ersten Halter-Abdeckabschnitts 50 auf
der inneren Oberfläche 52 der
ersten Wand 14, und des zweiten Halter-Abdeckabschnitts 54 auf
der inneren Oberfläche 48 der
zweiten Wand 16. Ein geeignetes Haftmittel wird dann auf
die Peripherie von einem der Abdeckabschnitte aufgebracht, und der
Inhalator wird wie oben beschrieben zusammengebaut. Wenn er zusammengebaut
ist, überlappen
sich die Medikamenten-Abdeckabschnitte 50 und 54 der
zweiten beziehungsweise ersten Wände 16 und 14 zum
Abdichten des Medikaments 62 innerhalb eines inneren Volumens 60 innerhalb
des Medikamentenhalters 58.
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Bei
dieser dritten Ausführungsform
kann der Medikamentenhalter 58 auch als eine diskrete Einheit
ausgeführt
werden, separat von dem Rest der Inhalatorvorrichtung. Bei dieser
Alternative wird der Medikamentenhalter 58 durch ein Abmessen
des ausgewählten
Medikaments auf einen ersten Abdeckabschnitt fabriziert. Ein zweiter
Abdeckabschnitt wird über
das abgelegte Medikament platziert, und die Abdeckabschnitte werden
zusammen abgedichtet unter Verwendung von Wärme, Haftmittel oder jedem
anderen bekannten Mittel, das Fachleuten bekannt ist, um den Halter 58 auszubilden.
Der zusammengebaute Medikamentenhalter 58 kann dann an den
Inhalator 10 auf irgendeiner inneren Oberfläche 52 oder 48 angehaftet
werden, und der Zusammenbau wie hierin beschrieben abgeschlossen.
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Bei
noch einer weiteren Ausführungsform (nicht
gezeigt), kann der Medikamentenhalter 58 durch das innere
Volumen des Gehäuses 12 definiert werden.
Bei dieser Ausführungsform
werden Abdeckschildchen verwendet, um die Lufteinlassöffnung beziehungsweise
Luftauslassöffnung 18 und 20 abzudichten,
wobei somit das Medikament 62 innerhalb des Gehäuses 12 abgedichtet
wird.
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Techniken
zum Abmessen von partikelartigen bzw. partikulären Medikamenten sind Durchschnittsfachleuten
bekannt. Geeignete Techniken umfassen ein Messen von Volumen oder
Gewichten des Medikaments direkt auf der Oberfläche
48 oder dem Abdeckabschnitt
54,
wie beispielsweise durch eine Vakuumröhre, Verdampfung aus einer
Suspension oder Lösung,
oder durch elektrostatische Ablagerung. Zusätzlich zum Abmessen von partikelartigen
Medikamenten in Medikamentenhalter
58 können Medikamente auch auf oder
in einen geeigneten Träger
platziert werden, wie beispielsweise Perlen, Vermaschungen, faserige
Materialien oder Filme, wie zum Beispiel in den
U.S. Patenten Nr. 5,619,984 und
5,647,347 diskutiert, die
hierdurch beide unter Bezugnahme aufgenommen werden. Diese wechselnden
Substrate können
in das innere Gehäusevolumen
positioniert werden, wie von Durchschnittsfachleuten erkannt würde, um
im Wesentlichen die gleiche Funktion zu erzielen und zu im Wesentlichen dem
Gleichen zu führen,
das oben beschrieben wurde.
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Das
Medikament 62 kann jeden diagnostischen oder therapeutischen
Wirkstoff umfassen, der zur Inhalation geeignet ist. Im Allgemeinen
weisen Partikel, die zur Respiration geeignet sind, einen aerodynamischen
Durchmesser von zwischen 0,5 und 10 Mikrometer auf. Geeignete Medikamente
können somit
zum Beispiel ausgewählt
werden aus schmerzlindernden Mitteln, z.B. Codein, Dihydromorphin,
Ergotamin, Fentanyl oder Morphin; Präparaten für den Hals, z.B. Diltiazem;
Antiallergika, z.B. Cromoglycat, Ketoifen oder Nedocromil; Antibiotika,
z.B. Cephalosporine, Penicilline, Streptomycin, Sulphonamide, Tetracycline
und Pentamidin; Antihistamine, z.B. Methapyrilen; entzündungshemmende
Mittel, z.B. Beclomethason-Dipropionat,
Fluticason-Propionat, Flunisolid, Budesonid, Rofleponid, Mometason-Furoat oder
Triamcinolon-Acetonid; Hustenmittel, z.B. Noscapin; Broncho-Dilatoren,
z.B. Albuterol, Salmeterol, Ephedrin, Adrenalin, Fenoterol, Formoterol,
Isoprenalin, Metaproterenol, Phenylephrin, Phenylpropanolamin, Pirbuterol,
Reproterol, Rimiterol, Terbutalin, Isoetharin, Tulobuterol, Orciprenalin,
oder (-)-4-Amino-3,5-Dichlor-[[[6-2-(2-Pyridinyl)Ethoxy)]Hexyl]Methyl]Benzolmethanol;
Diuretika, z.B. Amilorid; Anticholinergetika, z.B. Ipratropium,
Tiotropium, Atropin oder Oxitropium; Hormone, z.B. Cortison, Hydrocortison
oder Prednisolon; Xanthine, z.B. Aminophyllin, Cholin-Theophyllinat,
Lysin-Theophyllinat oder Theophyllin; therapeutische Proteine und
Peptide, z.B. Insulin oder Glukagon,; Impfstoffe; Diagnostika; und Gentherapie-Wirkstoffe.
Es wird einem Fachmann klar sein, dass, wo es angemessen ist, die
Medikamente in der Form von Salzen (z.B. als Alkalimetall- oder
Aminsalze oder als Säurezusatz-Salze)
oder als Ester (z.B. niedrige Alkylester) oder als Solvate (z.B. Hydrate)
verwendet werden, um die Aktivität und/oder
Stabilität
des Medikaments zu optimieren.
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Bevorzugte
Medikamente werden aus Albuterol, Salmeterol, Fluticason-Propionat und Beclomethason-Dipropionat,
und Salzen und Solvaten davon, z.B. das Sulfat von Albuterol und
das Xinafoat von Salmeterol, ausgewählt.
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Medikamente
können
auch in Kombinationen abgegeben werden. Bevorzugte Rezepturen, die Wirkstoffkombinationen
enthalten, enthalten Salbutamol (z.B. als die freie Base oder das
Sulfatsalz) oder Salmeterol (z.B. als das Xinafoat-Salz) in Kombination
mit einem entzündungshemmenden
Steroid, wie beispielsweise einem Beclomethason-Ester (z.B. das Dipropionat)
oder einem Fluticason-Ester (z.B. das Propionat).
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Kombinationen
von Medikamenten können vorgemischte
Zusammensetzungen sein, die in einem einzelnen Medikamentenhalter
abgegeben werden. Alternativ können
Kombinationen einzelne Zusammensetzungen sein, die individuell in
getrennten Medikamentenhaltern verpackt sind, wobei Kombinationen
derartiger unterschiedlicher Medikamente in der gleichen Vorrichtung
präsentiert
werden.
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Gemäß dieser
Erfindung wird sich nämlich vorgestellt,
dass jeder geeignete therapeutische oder diagnostische Wirkstoff
als das Medikament 62 innerhalb des Medikamentenhalters 58,
oder der vorliegenden UDPI-Vorrichtung,
enthalten sein kann. Das Medikament kann ein reines Arzneimittel
sein, oder ein mit einem Arzneistoffträger, zum Beispiel Laktose,
gemischtes Arzneimittel.
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Betrieb und Nutzung der Einzeldosis-Inhalatorvorrichtung
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Nun
unter Bezugnahme auf die 5 bis 8, wird
das bevorzugte Verfahren zum Betrieb und zur Nutzung der Inhalatorvorrichtung 10 beschrieben.
In 5 wird eine einsatzbereite Inhalatorvorrichtung 10 präsentiert,
bei der das innere Gehäusevolumen 13 des
Gehäuses 12 minimal
sein kann, sogar Null, in einem Nicht-Inhalationszustand. Der Medikamentenhalter 58 mit
einem inneren Volumen 60, und das Medikament 62 innerhalb
seines inneren Volumens 60 umfassend, ist als Durchsicht dargestellt,
da es innerhalb des Inneren der Vorrichtung 10 enthalten
ist. Die Vorrichtung 10 kann ferner Instruktionsvermerke 64 umfassen,
die den Nutzer bezüglich
der Richtung beraten, in welche der Nutzer die Mittenseitenwand-Falzstellen 28 drücken muss, um
die Inhalatorvorrichtung 10 in ihre betriebsbereite Position
zu platzieren. Bei der Nutzung dann, wie man am besten in 6 sieht,
drückt
der Nutzer nach innen entlang der Richtung der Pfeile 66,
und nach einem Platzieren der Luftauslassöffnung 20 an seinem
oder ihrem Mund, inhaliert dann durch den Luftauslassabschnitt 20.
Ein Aufbringen von Druck in die Richtung von Pfeil 66 verformt
und erweitert das Gehäuse 12 und
das innere Gehäusevolumen 13 aus dem
Nicht-Inhalationszustand von 5 in den
Inhalationszustand der 6 bis 8. Eine
Luftflusskammer 68 wird gleichzeitig innerhalb des Gehäuses 12 ausgebildet,
zwischen den Lufteinlassöffnungen 18 und
der Luftauslassöffnung 20.
Ein Luftfluss kann zwischen den Lufteinlassöffnungen 18 und der
Luftauslassöffnung 20 durch
Inhalation durch den Nutzer erzeugt werden, wie durch Luftflusspfeile 70 dargestellt.
Eine Erweiterung des Gehäuses 12 in
einen Inhalationszustand zieht vorzugsweise den Medikamentenhalter-Abdeckabschnitt 54,
der an der inneren Oberfläche 52 von
der ersten Wand 14 angebracht ist, weg von dem Medikamentenhalter-Abschnitt 50,
der an der inneren Oberfläche 48 von
der zweiten Wand 16 angebracht ist. Somit drückt die
Erweiterung des Gehäuses 12 in
den Inhalationszustand die Wände 14 und 16 weg
von einander, um die Abdichtung zwischen dem Medikamentenhalter-Abschnitt 50 und
dem Medikamentenhalter-Abdeckabschnitt 54 zu brechen, wodurch
der Medikamentenhalter 58 geöffnet wird. Das innerhalb des
inneren Haltervolumens 60 des Medikamentenhalters 58 enthaltene
Medikament 62 wird somit zu der Luftflusskammer 68 freigelegt,
und die Luft fließt
entlang der Pfeile 70, sobald der Nutzer durch die Luftauslassöffnung 20 inhaliert,
um den durch die Pfeile 70 repräsentierten Luftfluss zu erzeugen.
Das Medikament 62 fließt
dann entlang des durch die Pfeile 70 dargestellten Luftflusses
in den Mund und schließlich
in die Lungen des Nutzers, wo das Medikament 62 an die gewünschte Stelle
innerhalb der Lunge abgegeben wird. Vorzugsweise wird dann das Medikament 62 dem
Luftfluss innerhalb der Luftkammer 68 gleichzeitig mit
der Erweiterung des Gehäusevolumens 13 des
Gehäuses 12 ausgesetzt.
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Bei
der Nutzung dann, wie man am besten in 6 sieht,
drückt
der Nutzer nach innen entlang der Richtung der Pfeile 66,
um das Gehäuse 12 seitlich zu
komprimieren, um das Gehäuse 12 und
das innere Gehäusevolumen 13 aus
dem Nicht-Inhalationszustand von 5 in den
Inhalationszustand der 6 bis 8 zu verformen
und zu erweitern. Eine Luftflusskammer 68 wird gleichzeitig
innerhalb des Gehäuses 12 ausgebildet,
zwischen den Lufteinlassöffnungen 18 und
der Luftauslassöffnung 20.
Ein Luftfluss kann mittels der Lufteinlassöffnungen 18 und der
Luftauslassöffnung 20 durch
Inhalation durch den Nutzer erzeugt werden, wie durch Luftflusspfeile 70 dargestellt.
Gleichzeitig gibt eine Erweiterung des Gehäuses 12 in einen Inhalationszustand
das abgedichtete Medikament 62 aus dem Medikamentenhalter 58 innerhalb
der Luftflusskammer 68 frei.
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Bei
Ausführungsformen,
die einen oder mehrere Abdeckabschnitte verwenden, zieht diese Erweiterung
den Medikamentenhalter-Abdeckabschnitt 54, der an der inneren
Oberfläche 52 von
der ersten Wand 14 angebracht ist, weg von der gegenüberliegenden
zweiten Wand 16, oder, falls zwei Abdeckabschnitte in der
Inhalatorvorrichtung 10 enthalten sind, weg von dem Medikamentenhalter-Abschnitt 50,
der an der inneren Oberfläche 48 von
der zweiten Wand 16 angebracht ist. Die Erweiterung des
Gehäuses 12 in
den Inhalationszustand bricht die Haftabdichtung, die den Medikamentenhalter 58 zusammenhält, und gibt
die Inhalte von ihm innerhalb der Luftflusskammer 68 frei.
Man wird erkennen, dass die Abdichtung zwischen dem Abdeckabschnitt 54 und
entweder der zweiten Wand 16, oder dem Abdeckabschnitt 50, derart
sein muss, dass die Lagen auseinander gezogen werden können, um
das Arzneimittel in der Vorrichtung freizulegen. Obgleich alternativ
ein Freilegen des Medikaments durch Verwendung von zerreißbaren Abdeckabschnittsmaterialien
vorgesehen werden kann. In einem derartigen Fall zerreißt die Scherkraft,
die auf den/die Abdeckabschnitt/e ausgeübt wird, wenn er/sie durch
die Gehäusewände während des Übergangs
in den Inhalationszustand gezogen werden, zumindest einen der Abdeckabschnitte, um
die Inhalte davon freizulegen, wie unten beschrieben.
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Bei
der alternativen Ausführungsform,
wo das ein Arzneimittel lose in dem inneren Volumen der Inhalatorvorrichtung 10 behalten
wird und die Öffnungen
durch Öffnungsabdichtungen
abdeckt sind, werden die Abdichtungen zuerst entfernt, die Inhalatorvorrichtung 10 wird
wie oben beschrieben erweitert, und der Patient gibt den Medikamenteninhalt
der Inhalatorvorrichtung 10 ab, durch Platzieren der Luftauslassöffnung oder
des Mundstücks 20 an
seine oder ihre Lippen und Inhalieren.
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Nun
insbesondere unter Bezugnahme auf die 7 und 8,
stellen Querschnittansichten den Betrieb der Erfindung ausführlicher
dar. Insbesondere wird der Betrieb der Ventil- oder Filterklappe 56 abgebildet.
In 7 umfasst die Klappe 56 ein nicht-poröses Material,
wie beispielsweise Folie oder Kunststofffilm, und ist an der ersten
Wand 14 an der gegenüberliegenden
Seite der Lufteinlassöffnung 18 von
der Primärfalzstelle 40 angebracht.
Somit umfasst die Filterklappe 56 ein befestigtes Ende 72 und ein
freies Ende 74. In der Ruhelage ruht das freie Ende 74 gegen
die erste Wand 14 und verhindert das Eintreten von unerwünschten
Verunreinigungen in das Innere der Inhalatorvorrichtung 10.
Während
der Nutzung geht das freie Ende 74 der Filterklappe 56 jedoch
zu der Luftauslassöffnung 20 hin
weiter, wenn der Luftfluss entlang den Pfeilen 70 durch
die Luftflusskammer 68 weitergeht. Wenn sich das freie Ende 74 auf
diese Art bewegt, erstreckt sich die Filterklappe 56 im
Wesentlichen vertikal in das Innere der Inhalatorvorrichtung 10,
was verhindert, dass ein Teil des Medikaments 62 aus der
Inhalatorvorrichtung 10 über die Lufteinlassöffnungen 18 verschüttet wird,
oder aus der Vorrichtung geblasen wird, sollte der Nutzer fälschlicherweise
durch die Vorrichtung ausatmen. Dieses Merkmal erleichtert den Verbrauch der
verordneten Einzeldosis des Medikaments 62, das in der
Inhalatorvorrichtung 10 vorgesehen ist.
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In 8 wird
eine alternative Ausgestaltung gezeigt, bei der die Filterklappe 56 ein
poröses
Filtermaterial umfasst. Daher ist die Filterklappe 56 an
der ersten Wand 14 angebracht, um ihre Peripherie herum,
einschließlich
ihrer Enden 72, 74. Die Poren der Filterklappe 56 weisen
einen ausreichend kleinen Durchmesser auf, um den Eintritt in das
Innere der Vorrichtung 10 von unerwünschten partikelartigen Verunreinigungen
auszuschließen,
während
gleichzeitig zugelassen wird, dass Luft durch die Vorrichtung 10 fließt, entlang
des durch die Pfeile 70 beschriebenen Pfads. Außerdem können die
Poren der Filterklappe 56 einen ausreichend kleinen Durchmesser
aufweisen, um den Verlust des Medikaments 62 durch die
Lufteinlassöffnung 18 auszuschließen. Somit
erleichtert das Vorsehen der Filterklappe 56 die Verabreichung
von einer angemessenen Einzeldosis an den Patienten, der die Inhalatorvorrichtung 10 verwendet,
dahingehend, dass im Wesentlichen alles von dem Medikament 62 aus
der Inhalatorvorrichtung 10 geht, durch die Luftauslassöffnung 20 entlang
des durch die Pfeile 70 beschriebenen Luftpfads und in
die Lungen des Patienten.
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Wie
unter Bezugnahme auf die 7 und 8 beschrieben,
kann die Filterklappe 56 mehrere Funktionen erfüllen. Die
Klappe 56 kann den Durchgang von Luft durch die Lufteinlassöffnungen 18 zulassen,
so dass das Medikament innerhalb der Inhalatorvorrichtung 10 inhaliert
werden kann. Wenn ein poröses
Material verwendet wird, verhindert die Klappe 56 den Eintritt
von unerwünschten
Partikeln in das Innere des Gehäuses 12.
Wenn ein nicht-poröses Material
verwendet wird, verhindert die Klappe 56, dass eine Person,
welche die Inhalatorvorrichtung 10 verwendet, durch den
Luftauslass ausatmet und die Dosis aus der Luftflusskammer durch
die Lufteinlassöffnungen
bläst,
vor einem Inhalieren der Dosis in seine oder ihre Lungen. Durchschnittsfachleute
werden zu schätzen
wissen, dass eine Vielzahl von anderen Mechanismen zum Verhindern,
dass ein Medikament durch die Lufteinlassöffnung 18 geblasen wird,
auch verwendet werden können,
wie beispielsweise ein Einwegventil, ein Entenschnabel-Ventil, usw..
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Gleichermaßen kann
ein derartiger Mechanismus an verschiedenen Punkten innerhalb des
Gehäuses 12 positioniert
werden. Bei der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform
ist er an der Lufteinlassöffnung 18 positioniert.
Ein Ventilmechanismus könnte
jedoch auch in einer proximaleren Position positioniert sein, wie
beispielsweise zwischen dem Medikament 62 und der Luftauslassöffnung oder
dem Mundstück 20.
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Wie
Fachleute zu schätzen
wissen werden, und wie in den 3, 5, 6, 7 und 8 gezeigt,
kann die Inhalatorvorrichtung 10 optional zusätzliche
Merkmale umfassen, um geeigneterweise das mikronisierte oder partikelartige
Arzneimittel zu deagglomerieren, wenn der Inhalator auf die oben beschriebene
Art verwendet wird. Zum Beispiel umfassen die Deagglomerationsmechanismen
jegliche, die dem Durchschnittsfachmann bekannt sind, und umfassen,
ohne Beschränkung,
die Folgenden: die Inhalatorvorrichtung 10 kann mit einem
Deagglomerator D ausgestattet sein, der bei einer Ausführungsform
als ein Maschensieb gezeigt wird, das zwischen dem Medikament 62 und
dem Mundstück 20 positioniert
ist, auf welches das Medikament 62 bei der Inhalation aufprallt,
um agglomerierte Arzneimittelpartikel aufzubrechen und die Masse
an feinen Partikeln zu erhöhen.
Alternativ kann die Inhalatorvorrichtung 10 abgewinkelte
Anschlagoberflächen
umfassen, zum Erzeugen eines Wegs mit gewundenen Wänden, durch
den das Medikament 62 durchgeht und gegen den es während der
Inhalation prallt, um die gleichen Ergebnisse zu erzielen. Noch
außerdem kann
der ausgewählte
Abdeckabschnitt 50 oder 54, auf dem das Arzneimittel
positioniert ist, aus einem geeigneten Material hergestellt und
an der ausgewählten
inneren Oberfläche
des Gehäuses 12 befestigt
sein, derart, dass der ausgewählte
Abdeckabschnitt bei Inhalation vibriert, was wieder bei der Deagglomeration
mithilft.
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Basierend
auf der vorangehenden ausführlichen
Beschreibung ist es für
einen Durchschnittsfachmann augenscheinlich, dass eine Inhalatorvorrichtung
dieser Erfindung klein und kompakt ist und deshalb leicht an der
Person eines Nutzers mit sich geführt wird. Den bevorzugten Aufbau
aus Papier und Folie vorausgesetzt, kann eine Inhalatorvorrichtung
dieser Erfindung auch preiswert herzustellen sein und kann weggeworfen
werden, nachdem seine Einzeldosis verbraucht ist. Eine Inhalatorvorrichtung dieser
Erfindung ist auch leicht zu verwenden, womit sich dem Problem der
Einhaltung eines Patienten der verordneten Instruktionen zugewandt
wird, die mit der Abgabe des Medikaments verbunden sind. Die Einhaltung
des Patienten wird auch dahingehend erleichtert, dass die Inhalatorvorrichtung 10 leicht
an der Person des Patienten mit sich geführt wird.
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Man
wird verstehen, dass verschiedene Details der Erfindung geändert werden
können,
ohne von dem Bereich der Erfindung abzuweichen, wie durch die Ansprüche definiert.
Des Weiteren ist die vorangehende Beschreibung lediglich für den Zweck der
Darstellung, und nicht für
den Zweck der Beschränkung,
da die Erfindung durch die unten dargelegten Ansprüche definiert
wird.