本發明涉及用于液體的吸入裝置的領域。特別地,本發明涉及一種用于吸入裝置的泵送單元,所述泵送單元具有相對于泵送腔室移動以產生泵送壓力的活塞。
背景技術:
1、用于液體的噴霧器或其他氣溶膠發生器從很久以前就是本領域已知的。此類裝置尤其用于醫學和治療中。它們在醫學和治療中作為吸入裝置用于以氣溶膠(即,嵌入氣體中的小液滴)形式應用活性成分。例如從文獻ep0627230b1中已知這種吸入裝置。這種吸入裝置的基本部件是:儲器,其中容納有待氣溶膠化的液體;泵送單元,用于產生足夠高的用于噴霧化的壓力;以及噴嘴形式的霧化裝置。泵送單元被定義為能夠移動或壓縮流體材料的單元、裝置或部件,并且其包括至少一個泵送腔室,并且可選地還包括輔助部件,諸如閥體、接口等。借助于泵送單元,液體將被以離散的量(即不連續地)從儲器中抽出并饋送至噴嘴。泵送單元在沒有拋射劑的情況下工作,并機械地產生壓力。
2、吸入裝置利用固定的泵送腔室,可移動的空心活塞可以插入泵送腔室中,以減小所述腔室的內部體積,從而增加所述腔室和活塞內部的壓力,最終導致來自噴嘴的液體霧化。通過再次從腔室抽出活塞,其內部體積增加,并且所產生的負壓導致液體從儲器抽出進入腔室,使得可以開始新的霧化循環。
3、在與本發明相同的申請人提交的國際專利申請wo2018/197730a1中公開了這種吸入裝置的改進,其內容全部并入本文。根據這種改進,吸入裝置提供了固定的活塞和具有中空圓柱零件的可移動的泵送腔室。通過將圓柱形零件壓至空心活塞上,泵送腔室內的壓力增加并且液體從噴嘴中被壓出。通過從活塞拉出圓柱形零件,壓力變為負壓并且新鮮液體被吸入腔室不斷增大的體積中。
4、通常,為了避免液體在高壓階段從泵送腔室回流到儲器中,止回閥流體地位于泵送腔室和儲器之間。當泵送腔室中的壓力升高時,止回閥關閉,使得加壓液體只能朝向噴嘴流動。
5、作為閥,優選地使用球閥,球閥包括可移動閥體和閥座,閥座相應地成形為當閥體在高壓階段壓靠在閥座上時提供足夠的密封性。相比之下,在再填充(低壓)階段,閥體離開閥座,允許液體通過閥從儲器進入泵送腔室。閥體為了完成其任務而必須在其中活動的區域或體積在下文被稱為“工作區域”。
6、然而,必須采取措施以避免可移動閥體離開工作區域并進入泵送腔室,因為這種不受控制的運動會堵塞裝置和/或破壞因為非常小且精細成形而通常易損壞的閥體。為此,閥體位于由位于工作區域下游端的阻礙結構形成的“籠”內。
7、當低壓階段開始時,閥體此時與閥座的距離最遠。從而,位于閥座和閥體之間的液體的量將在球被液體向后運送并最終接觸閥座從而關閉閥之前通過閥座。這些液體量對霧化沒有貢獻,因為它是來回運送的;因此,其可以被稱為“死體積”,一般來說,應該最小化。雖然所述距離必須具有一定的最小尺寸,以便提供足夠低的流動阻力,但是閥體和閥座之間太大的間隙不會進一步降低在下游方向的流動阻力,但是當液體向上游方向流動時,會增加閥關閉期間所述液體體積的量,即前述的“死體積”。因此,當閥打開時,阻礙結構的位置最好靠近閥體,只在閥體和閥座之間留有盡可能小的間隙是優選的。
8、如果泵送腔室的外壁由例如金屬或熱塑性合成材料等可變形材料制成,則可以通過簡單地壓入泵送腔室的外壁來形成阻礙結構。這種簡單技術方案的優點是不需要額外的部件。然而,必須精確控制壓痕的位置和深度,這很難實現和重現。此外,形成壓痕需要額外的制造步驟。
9、提供阻礙結構的另一種技術方案是基于額外的機械部件的插入,例如留下一個或多個小于閥體有效直徑的開口的環或格柵。所述部件位于工作體積期望端的閥體下游。因此,閥體可移動地布置在其中的管子的內徑減小,并且閥體不能越過阻礙部件。使用額外的機械部件的優點是改進了對工作區域尺寸的控制。這種技術方案的缺點是這種部件的形成和精確插入難以實現。進一步,對于所述插入,需要至少一個額外的制造步驟。此外,如果沒有采取措施將部件牢固地保持在適當的位置,則部件可能會沿著管子移動,導致工作區域的體積增加或減少。從而,這種運動會導致“死體積”的不希望的增加,或者抑制任何閥體運動,使得閥持續關閉。
10、發明目的
11、本發明的目的是提供一種避免現有技術缺點的裝置。
12、更具體地說,閥應具有精確可控、穩定的工作區域尺寸。死體積應易于最小化,并且為了實現改進的閥,應需要盡可能少的額外的工作步驟。
技術實現思路
1、根據第一方面,本發明提供了一種吸入裝置,所述吸入裝置用于產生醫學活性液體的氣溶膠并用于所述醫學活性液體的氣溶膠的吸入式施用,所述吸入裝置包括:
2、殼體;在所述殼體內用于儲存所述醫學活性液體的儲器;在所述儲器的下游用于產生壓力的泵送單元,所述泵送單元連接到機械能遞送器件,所述機械能遞送器件遞送機械能到所述泵送單元;和在所述泵送單元下游的噴嘴;
3、其中所述泵送單元包括中空圓柱形零件和活塞,所述圓柱形零件具有內部空間,所述內部空間被配置成接收所述活塞的端部,其中所述圓柱形零件和所述活塞相對于彼此能夠直線移動,從而形成具有可變體積的泵送腔室;
4、所述吸入裝置進一步包括止回閥,從而允許液體向下游方向流動并防止液體向相反方向流動,所述止回閥包括可移動閥體和被布置在所述可移動閥體上游的閥座,所述閥座被布置在具有上游開口的中空閥座延伸區段的下游開口處,并且
5、其中所述止回閥的閥體在其面向所述閥座的一側包括突起,所述突起延伸穿過所述閥座并經過所述閥座延伸區段的開口,所述突起的尺寸設置成在其側表面和所述中空閥座延伸區段的內側之間留下間隙,其中進一步,所述突起的上游端被配置成與所述中空閥座延伸區段的上游端機械地相互作用,從而被阻止進入所述中空閥座延伸區段,進而限制所述閥體向下游方向的運動。
6、在第二方面,本發明提供了一種根據本發明第一方面的吸入裝置的用途,用于通過醫學活性液體的氣溶膠的吸入式施用來治療或預防呼吸系統紊亂。
7、在第三方面,本發明提供了一種根據本發明第一方面的吸入裝置的用途,用于預防或治療呼吸系統紊亂。
8、在第四方面,本發明涉及一種治療患有肺部疾病或病癥的受治者的方法,所述方法包括使用根據本發明第一方面的吸入裝置向所述受治者施用噴霧化(氣溶膠化)形式的藥物組合物的步驟。
1.一種吸入裝置,用于產生醫學活性液體的氣溶膠并用于所述醫學活性液體的氣溶膠的吸入式施用,所述吸入裝置包括:
2.根據權利要求1所述的吸入裝置,其中所述止回閥(4)流體地布置在所述儲器(2)和所述泵送單元(3)之間。
3.根據權利要求1所述的吸入裝置,其中所述止回閥(4)流體地布置在所述泵送單元(3)和所述噴嘴(5)之間。
4.根據前述權利要求中任一項所述的吸入裝置,其中所述止回閥(4)的突起(4c)的上游端(4e)包括至少一個柔性結構,所述柔性結構被配置成可彈性變形,從而在變形狀態下配合在所述中空閥座延伸區段(4d)內,并且當被布置成經過所述中空閥座延伸區段(4d)時永久展開,使得所述上游端(4e)橫向延伸超過所述中空閥座延伸區段(4d)的上游開口(4g)的寬度。
5.根據權利要求1至3中任一項所述的吸入裝置,其中環狀或桿狀結構附接到所述止回閥(4)的突起(4c)的上游端(4e),這增加了所述上游端(4e)的整體橫向尺寸,使得其大于所述開口(4g)的寬度。
6.根據權利要求1至3中任一項所述的吸入裝置,其中所述止回閥(4)的突起(4c)的上游端(4e)被配置成提供磁力,所述磁力抵消被布置在閥座延伸區段(4d)內部和/或其上游端的相應大小的磁力,使得磁力的平衡限制所述閥體(4a)的運動。
7.根據前述權利要求中任一項所述的吸入裝置,其中所述閥體(4a)的直徑為1mm±0.3mm,和/或所述突起(4c)的長度為0.5mm±0.4mm,和/或所述間隙(g)的寬度在50μm和1000μm之間,和/或所述上游端(4e)橫向超過開口(4g)至少0.5mm。
8.根據前述權利要求中任一項所述的吸入裝置,其中所述泵送單元(3)包括不可移動的或固定的活塞(3b)和可移動的圓柱形零件(3a)。
9.根據前述權利要求中任一項所述的吸入裝置,其中所述止回閥(4、7)的死體積優選地低于500μm3。
10.根據前述權利要求中任一項所述的吸入裝置,其中所述止回閥(4、7)的死體積在從大約0.001μm3到大約100μm3的范圍內選擇。
11.根據前述權利要求中任一項所述的吸入裝置,其中通過打開的所述止回閥(4、7)的所述醫學活性液體(l)的流率在從大約1μl/sec到大約100μl/sec的范圍內選擇。
12.根據前述權利要求中任一項所述的吸入裝置,其中所述止回閥(4、7)允許最長100msec的打開和關閉時間。
13.根據前述權利要求中任一項所述的吸入裝置,其中所述醫學活性液體(l)是一種藥物組合物,其包括選自長效毒蕈堿拮抗劑(lama)、長效β激動劑(laba)和吸入性糖皮質激素(ics)的至少一種可吸入活性成分。
14.一種根據前述權利要求中任一項所述的吸入裝置的用途,用于通過醫學活性液體(l)的氣溶膠的吸入式施用來治療或預防呼吸系統疾病、紊亂或病癥。
15.根據權利要求14所述的吸入裝置的用途,其中所述呼吸系統疾病、紊亂或病癥是肺部疾病、紊亂或病癥。
16.根據權利要求14或15所述的吸入裝置的用途,其中所述肺部疾病、紊亂或病癥是哮喘和/或慢性阻塞性肺病(copd)。
17.根據權利要求1至13中任一項所述的吸入裝置的用途,用于預防或治療呼吸系統疾病、紊亂或病癥。
18.一種治療患有肺部疾病、紊亂或病癥的受治者或預防受治者患上肺部疾病、紊亂或病癥的方法,所述肺部疾病、紊亂或病癥具體為哮喘和/或慢性阻塞性肺病(copd),所述方法包括使用根據權利要求1至13中任一項所述的吸入裝置向所述受治者施用噴霧化(氣溶膠化)形式的藥物組合物的步驟。