Усовершенствованная система доставки сухого порошкообразного лекарственного средства

Усовершенствованная система доставки сухого порошкообразного лекарственного средства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА СВЯЗАННЫЕ ЗАЯВКИ

По данной заявке испрашивается приоритет по 35 U.S.C. §119(e) по предварительным патентным заявкам США с серийными №№ 61/157506, которая подана 4 марта 2009 года, 61/222810, которая подана 2 июля 2009 года, и 61/258184, которая подана 4 ноября 2009 года, содержимое каждой из этих заявок включено в настоящий документ в качестве ссылки в полном объеме.

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к системе ингаляции сухого порошка, включая ингаляторы для сухого порошка, картриджи и фармацевтические композиции для доставки лекарственного средства в легочные пути и малый круг кровообращения для лечения заболевания, такого как диабет и ожирение.

Все источники, процитированные в этом описании, и их источники, включены по ссылке в настоящий документ в полном объеме, когда это целесообразно для изучения дополнительных или альтернативных подробностей, признаков и/или технических предпосылок.

ПРЕДПОСЫЛКИ

Существует множество систем доставки лекарственных средств для лечения заболевания, которые вводят активные ингредиенты в кровообращение, и они включают пероральное, чрескожное, ингаляционное, подкожное и внутривенное введение. Лекарственные средства, доставленные посредством ингаляции, типично доставляют с использованием положительного давления по отношению к атмосферному давлению воздуха и пропеллентов. Такие системы доставки лекарственных средств доставляют лекарственные средства аэрозолей, распыленных или испаренных веществ. Совсем недавно добились доставки лекарственного средства в легочную ткань с использованием ингаляторов для сухого порошка. Ингаляторы для сухого порошка можно активировать дыханием или приводить в действие дыханием и они могут доставлять лекарственные средства посредством превращения частиц лекарственного средства в носителе в мелкодисперсный сухой порошок, который захватывается воздушным потоком и вдыхается пациентом. Лекарственные средства, доставляемые с использованием ингалятора для сухого порошка, уже не могут предназначаться только для лечения легочных заболеваний, но также можно использовать конкретные лекарственные средства для лечения многих состояний, включая диабет и ожирение.

Ингаляторы для сухого порошка, используемые для доставки лекарственных средств в легкие, содержат систему доз порошкообразного состава обычно или неразделенными или в отдельных дозах с определенным количеством, которые хранят в отсеках стандартных доз, таких как твердые желатиновые капсулы или блистерная упаковка. Неразделенные контейнеры оборудованы измерительной системой, которую приводит в действие пациент для того, чтобы отделить однократную дозу от порошка непосредственно перед ингаляцией. Воспроизводимость дозирования требует того, чтобы лекарственный состав обладал однородностью и чтобы дозу можно было доставлять пациенту с единообразным и воспроизводимым результатом. Следовательно, в идеальном случае система дозирования эффективно осуществляет полный выброс всего состава во время инспираторного маневра, когда пациент принимает свою дозу. Однако полный выброс не требуется при условии, что достижимо воспроизводимое дозирование. Свойства сыпучести порошкообразного состава и длительная физическая и механическая стабильность в этом отношении более критичны для неразделенных контейнеров, чем для отсеков однократных стандартных доз. Хорошей защиты от влажности можно проще добиться для отсеков стандартных доз, таких как блистеры, однако вещества, используемые для производства блистеров, пропускают воздух в отсек лекарственного средства и впоследствии состав теряет сохраняемость при длительном хранении. Дополнительно ингаляторы для сухого порошка, в которых используют блистеры для доставки лекарственного средства посредством ингаляции, могут страдать от неединообразности доставки дозы в легкие вследствие различий строения воздушного канала, возникающих в результате прокалывания пленок или отслаивания пленок блистеров.

Ингаляторы для сухого порошка, такие как те, которые описаны в патентах США №№ 7305986 и 7464706, описание которых включены в настоящий документ в качестве ссылки в полном объеме, могут генерировать первичные частицы лекарственного средства или подходящие для ингаляции струи во время инспираторного маневра посредством деагломерации порошкообразного состава в капсуле. Количество мелкодисперсного порошка, выбрасываемого порошка из мундштука ингалятора во время ингаляции, в значительной степени зависит, например, от сил взаимодействия частиц в порошкообразном составе и эффективности ингалятора по разделению этих частиц так, чтобы они подходили для ингаляции. Преимущества доставки лекарственных средств через малый круг кровообращения многочисленны и включают быстрое попадание в артериальное кровообращение, предотвращение разрушения лекарственного средства посредством метаболизма в печени, легкость использования, т. е. отсутствие дискомфорта введения посредством других путей введения.

Ингаляторные продукты для сухого порошка, разработанные для пульмональной доставки, на сегодняшний день имеют ограниченный успех вследствие недостатка практичности и/или стоимости производства. Некоторые сохраняющиеся проблемы, наблюдаемые у ингаляторов известного уровня техники, включают недостаток прочности устройства, использование пропеллентов для доставки порошка, единообразие при дозировании, неудобство оборудования, плохая деагломерация и/или недостаточное соблюдение пациентом схемы лечения. Следовательно, авторы настоящего изобретения выявили необходимость сконструировать и производить ингалятор с единообразными свойствами доставки порошка, легкий в использовании без неудобства и с дискретными конфигурациями ингаляторов, которые позволят пациенту лучше соблюдать схему лечения.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ

В вариантах осуществления, описанных в настоящем документе, описана система ингаляции сухого порошка для пульмональной доставки, включая ингаляторы для сухого порошка, картриджи для ингаляторов для сухого порошка для быстрой и эффективной доставки сухих порошкообразных составов в легочные пути. Сухой порошкообразный состав системы ингаляции содержит активные средства для лечения заболевания, включая диабет и ожирение. Ингалятор для сухого порошка может быть приводимым в действие дыханием, компактным, многократно или однократно используемым, обладающим различными формами и размерами и содержащим систему проходов каналов воздушных потоков для эффективной и быстрой доставки сухого порошкообразного лекарственного средства. В одном из вариантов осуществления ингалятор может представлять собой ингалятор стандартных доз многократного или однократного использования, который можно использовать с картриджем или без него. Под использованием без картриджа авторы настоящего изобретения имеют в виду системы, в которых похожие на картридж структуры встроены в ингалятор в отличие от систем, в которых картридж дли использования устанавливает, например, пользователь. В другом варианте осуществления ингалятор может представлять собой однократно или многократно используемый ингалятор с несколькими дозами, который можно использовать с картриджами однократных стандартных доз, установленными в ингаляторе, или с похожими на картридж структурами, встроенными или структурно выполненными в виде части ингалятора.

В дополнительных вариантах осуществления система ингаляции сухого порошка содержит ингаляционное устройство или ингалятор для сухого порошка с картриджем или без него и фармацевтический состав, содержащий активный ингредиент для пульмональной доставки. В некоторых вариантах осуществления доставка происходит вглубь легких (то есть в альвеолярную область) и в некоторых из этих вариантов осуществления происходит абсорбция активных средств в малый круг кровообращения для системной доставки. Также система может содержать ингалятор для сухого порошка с картриджем стандартных доз или без него, а состав для доставки лекарственного средства содержит, например, дикетопиперазин и активный ингредиент, такой как пептиды, полипептиды и белки, включая инсулин и глюкагоноподобный пептид 1.

В одном из вариантов осуществления ингалятор для сухого порошка содержит кожух, подвижный элемент и мундштук, где подвижный элемент функционально выполнен с возможностью перемещения контейнера из положения удерживания порошка в положение дозирования. В этом и других вариантах осуществления подвижный элемент может представлять собой салазки, скользящее шасси или тележку, которые можно перемещать посредством различных механизмов.

В другом варианте осуществления ингалятор для сухого порошка содержит кожух и мундштук, структурно выполненный с возможностью иметь открытое положение, закрытое положение и механизм, функционально выполненный с возможностью принимать, удерживать и изменять конфигурацию картриджа из положения удерживания в положение распределения, дозирования или доставки дозы при движении указанного ингалятора из открытого положения в закрытое положение. В версиях этого варианта осуществления механизм также может изменять конфигурацию картриджа, установленного в ингалятор, их положения дозирования в положение удерживания после использования, когда ингалятор открыт, чтобы выгрузить использованный картридж. В одном из вариантов осуществления механизм может изменять конфигурацию картриджа на выбрасываемую или выкидываемую конфигурацию после использования. В таких вариантах осуществления кожух структурно выполнен с возможностью подвижного прикрепления к мундштуку посредством различных механизмов, включая шарнир. Механизм, выполненный с возможностью принимать и изменять конфигурацию картриджа, установленного в ингалятор, из положения удерживания в положение дозирования, можно сконструировать для работы в ручном или автоматическом режиме при движении компонентов ингалятора, например, закрывая устройство из открытой конфигурации. В одном из вариантов осуществления механизм для изменения конфигурации картриджа содержит скользящее шасси или салазки, прикрепленные к мундштуку и подвижно прикрепленные к кожуху. В другом варианте осуществления механизм установлен или адаптирован к ингалятору и содержит зубчатый механизм, встроенный, например, в шарнир ингаляторное устройство. В еще одном другом варианте осуществления механизм, функционально выполненный с возможностью принимать и изменять конфигурацию картриджа из положения удерживания в положение дозирования, содержит кулачок, который может изменять конфигурацию картриджа при вращении, например, кожуха или мундштука.

В альтернативном варианте осуществления ингалятор для сухого порошка можно выполнить в виде одноразового однократно используемого ингалятора со стандартной дозой, который можно предоставить с контейнером порошка, выполненным с возможностью вмещать порошкообразное лекарственное средство, где ингалятор может иметь первую и вторую конфигурацию, среди которых первая конфигурация представляет собой конфигурацию удерживания, а вторая конфигурация представляет собой конфигурацию дозирования или распределения. В этом варианте осуществления, ингалятор можно предоставить с механизмом для изменения конфигурации контейнера порошка или без него. Согласно аспектам последнего варианта осуществления непосредственно пользователь может изменять конфигурацию контейнера.

В еще одном другом варианте осуществления ингалятор содержит установочную область контейнера, выполненную с возможностью принимать контейнер, и мундштук, который имеет по меньшей мере два впускных отверстия и по меньшей мере одно выпускное отверстие; где одно впускное отверстие из по меньшей мере двух впускных отверстий находится в соединении по текучей среде с областью контейнера, и одно из по меньшей мере двух впускных отверстий находится в соединении по текучей среде с по меньшей мере одним выпускным отверстием через путь потока, выполненный для того, чтобы обойти область контейнера.

В одном из вариантов осуществления ингалятор имеет противоположные концы, такие как проксимальный конец для контакта с губами или ртом пользователя и дистальный конец, и содержит мундштук и контейнер лекарственного средства; где мундштук содержит верхнюю поверхность и нижнюю или обращенную вниз поверхность. Обращенная вниз поверхность мундштука имеет первую область, выполненную относительно плоской, чтобы поддерживать контейнер в изолированной конфигурации или конфигурации удерживания, и вторую область смежно с первой областью, которая поднята относительно первой области. В этом варианте осуществления контейнер можно перемещать из конфигурации удерживания в конфигурацию дозирования и vice versa, и в конфигурации дозирования вторая поднятая область обращенной вниз поверхности мундштука и контейнер образуют или определяют воздушный впускной канал, чтобы позволять атмосферному воздуху входить во внутренний объем контейнера или воздействовать на внутреннюю часть контейнера атмосферным воздухом. В одном из вариантов осуществления мундштук может иметь множество отверстий, например, впускной порт, выпускной порт и по меньшей мере один порт для связи с контейнером лекарственного средства в положении распределения или дозирования, и может быть выполнен так, чтобы иметь интегрально прикрепленные панели, идущие от боковых сторон нижней поверхности ингалятора и имеющие кромки, выступающие в направлении центра мундштука ингалятора, которые выполняют функцию направляющих и поддерживают контейнер на мундштуке так, чтобы контейнер мог двигаться вдоль направляющих из положения удерживания в положение распределения или дозирования и при желании обратно в положение удерживания. В одном из вариантов осуществления контейнер лекарственного средства выполнен с крыловидными выступами или крылышками, идущими от его верхней границы для того, чтобы адаптировать к кромкам на панелях мундштука. В одном из вариантов осуществления контейнер лекарственного средства пользователь может перемещать вручную из положения удерживания в положение дозирования и обратно в положение удерживания после дозирования, или посредством салазок, скользящего шасси или тележки.

В другом варианте осуществления одноразовый однократно используемый ингалятор со стандартной дозой можно сконструировать так, чтобы он имел салазки, встроенные и функционально выполненные в мундштуке. В этом варианте осуществления мостик на салазках может примыкать или опираться на область контейнера лекарственного средства для перемещения контейнера вдоль направляющих панелей мундштука из положения удерживания в положение распределения или дозирования. В этом варианте осуществления салазки можно приводить в действие вручную для перемещения контейнера на направляющих мундштука.

В одном из вариантов осуществления ингалятор для сухого порошка содержит одно или несколько воздуховпускных отверстий и одно или несколько воздуховыпускных отверстий. Когда ингалятор закрыт, по меньшей мере одно воздуховпускное отверстие может позволять потоку входить в ингалятор и по меньшей мере одно воздуховпускное отверстие позволяет потоку входить в отсек картриджа или во внутреннюю часть картриджа или в контейнер, адаптированный для ингаляции. В одном из вариантов осуществления ингалятор имеет отверстие, структурно выполненное с возможностью связи с областью размещения картриджа и с впускным портом картриджа, когда контейнер картриджа находится в положении дозирования. Поток, входящий во внутреннюю часть картриджа, может выходить из картриджа через выходной порт(ы) или порт(ы) распределения; или поток, входящий в контейнер ингалятора, может выходить по меньшей мере через одно из распределительных отверстий. В этом варианте осуществления впускной порт или порты картриджа структурно выполнены так, чтобы весь воздушный поток, входящий во внутреннюю часть картриджа, или его часть направлять в выходной порт(ы) или порт(ы) распределения.

Контейнер лекарственного средства структурно выполнен так, чтобы иметь две противоположных, относительно криволинейных стороны, которые могут направлять воздушный поток. В этом варианте осуществления поток, входящий в воздуховпускное отверстие во время ингаляции, может циркулировать внутри внутренней части контейнера вокруг оси, относительно перпендикулярной к оси портов распределения, и тем самым поток может поднимать, разрушать и эффективно псевдоожижать порошкообразное лекарственное средство, содержащееся в картридже. В этом и других вариантах осуществления псевдоожиженный порошок в воздушном канале можно дополнительно деагломерировать в более тонкодисперсные частицы порошка посредством изменения направления или скорости, т. е. посредством ускорения или замедления частиц в проходе потока. В определенных вариантах осуществления изменение ускорения или замедления можно осуществлять посредством изменения угла и геометрии, например, порта или портов распределения, канала мундштука и/или их поверхностей контакта. В ингаляторах, описанных настоящим, механизмы псевдоожижения и ускорения частиц по мере их прохождения через ингалятор, являются способами, посредством которых осуществляют деагломерацию и доставку сухого порошкообразного состава.

В конкретных вариантах осуществления способ деагломерации и диспергирования сухого порошкообразного состава содержит одну или несколько стадий, таких как разрушение внутри первичной области контейнера, начинаемое и усиливаемое потоком, входящим в контейнер; быстрое ускорение порошка в потоке через порты распределения, покидая контейнер; дополнительное ускорение порошка, вызванное изменением направления или скорости, когда порошок выходит из порта распределения; сдвиговая деформация частиц порошка, попавших в градиент потока, где поток в верхней части частицы быстрее потока в нижней части частицы; замедление потока вследствие увеличения площади поперечного сечения внутри воздушного канала мундштука; расширение воздуха, заключенного внутри частицы вследствие перемещения частицы из области более высокого давления в область более низкого давления или столкновения между частицами и стенками канала потока в любой точке в каналах потоков.

В другом варианте осуществления ингалятор для сухого порошка содержит мундштук; салазки, скользящее шасси или тележку; кожух, шарнир и зубчатый механизм, выполненные для выполнения движения салазок или скользящего шасси; где мундштук и кожух подвижно соединены посредством шарнира.

Можно производить картриджи для использования с ингалятором для сухого порошка, которые содержат любое сухое порошкообразное лекарственное средство для ингаляции. В одном из вариантов осуществления картридж структурно выполнен с возможностью адаптации к конкретному ингалятору для сухого порошка, и можно выполнить картридж любого размера и формы, в зависимости от размера и формы ингалятора, подлежащего использованию с ним, например, если ингалятор имеет механизм, который предусматривает поступательное движение или вращательное движение. В одном из вариантов осуществления картридж можно выполнить с крепежным механизмом, например, содержащим скошенную кромку на верхней части картриджа, соответствующую совпадающей скошенной кромке в ингаляторе так, чтобы при использовании крепить картридж. В одном из вариантов осуществления картридж содержит контейнер и крышку или закрывающий элемент, где контейнер можно адаптировать к поверхности крышки и можно перемещать относительно крышки или крышку можно перемещать на контейнер и она может принимать различные конфигурации в зависимости от ее положения, например, конфигурацию удерживания, конфигурацию дозирования или конфигурацию после использования. Альтернативно крышку можно удалять.

Образцовый вариант осуществления может содержать огороженное пространство для того, чтобы вмещать лекарственное средство, которое выполнено так, чтобы иметь по меньшей мере одно впускное отверстие, чтобы сделать возможным поток внутрь огороженного пространства; по меньшей мере одно распределительное отверстие, чтобы сделать возможным поток из огороженного пространства; впускное отверстие выполнено так, чтобы направлять по меньшей мере часть потока в распределительное отверстие или на частицы, приближающиеся к распределительному отверстию, внутри огороженного пространства под действием градиента давления. Распределительное отверстие или отверстия и отверстие всасываемого газа - каждое может независимо иметь форму, такую как продолговатая, прямоугольная, круглая, треугольная, квадратная и овальная форма, и они могут находиться в непосредственной близости друг к другу. Во время ингаляции картридж, адаптированный к ингалятору в положении дозирования, позволяет воздушному потоку входить в огороженное пространство и смешиваться с порошком для того, чтобы псевдоожижать лекарственное средство. Псевдоожиженное лекарственное средство движется внутри огороженного пространства так, что лекарственное средство постепенно выходит из огороженного пространства через распределительное отверстие, где псевдоожиженное лекарственное средство, выходящее из распределительного отверстия, подвергается сдвиговой деформации и разбавляется вторичным потоком, не берущим свое начало изнутри огороженного пространства. В одном из вариантов осуществления воздушный поток во внутреннем объеме вращается по кругу с тем, чтобы поднимать порошкообразное лекарственное средство в контейнере или огороженном пространстве и рециркулировать захваченные частицы порошка или порошкообразную массу во внутреннем объеме контейнера, что помогает потоку разрушать частицы перед выходом из портов распределения контейнера или одного или нескольких впускных портов ингалятора или воздуховыпускного отверстия или распределительных отверстий, и где рециркулирующий поток может вызывать разрушение или невихревой воздушный поток во внутреннем объеме выполняет функцию деагломерации лекарственного средства. В одном из вариантов осуществления ось вращения в основном перпендикулярна гравитации. В другом варианте осуществления ось вращения в основном параллельна гравитации. Вторичный поток, который не берет свое начало изнутри огороженного пространства, дополнительно выполняет функцию деагломерации лекарственного средства. В этом варианте осуществления разность давлений создают посредством вдоха пользователя. Картридж для ингалятора для сухого порошка содержит: огороженное пространство, выполненное для того, чтобы вмещать лекарственное средство; по меньшей мере один впускной порт, чтобы сделать возможным поток внутрь огороженного пространства, и по меньшей мере один порт распределения, чтобы сделать возможным поток из огороженного пространства; указанный по меньшей мере один впускной порт выполнен для того, чтобы направлять по меньшей мере часть потока, входящего по меньшей мере через один впускной порт, по меньшей мере в один порт распределения внутри огороженного пространства под действием разности давлений.

Картридж стандартных доз для ингалятора содержит: по существу плоскую верхнюю часть картриджа стреловидной конфигурации, которая имеет одно или несколько впускных отверстий, одно или несколько распределительных отверстий и две боковые панели, идущие вниз, и каждая из двух боковых панелей имеет направляющие; и контейнер, подвижно зацепленный за направляющие боковых панелей верхней части картриджа и содержащий камеру, выполненную так, чтобы иметь относительно чашевидную форму с двумя относительно плоскими и параллельными сторонами и относительно круглым дном и внутреннюю поверхность, которая определяет внутренний объем; указанный контейнер можно конфигурировать так, чтобы он приобретал положение удерживания и положение дозирования с верхней частью картриджа; где при использовании с ингалятором для сухого порошка во время ингаляции поток, входящий во внутренний объем, когда входит во внутренний объем, разделяется на часть потока, выходящего через одно или несколько распределительных отверстий, и часть потока, вращающегося внутри внутреннего объема и поднимающего порошок во внутреннем объеме перед выходом через распределительные отверстия.

В одном из вариантов осуществления предоставлена система ингаляции для пульмональной доставки лекарственного средства, которая содержит: ингалятор для сухого порошка, содержащий кожух и мундштук, который имеет впускной и выпускной порт, воздушный канал между впуском и выпуском, и отверстие, структурно выполненное с возможностью принимать картридж; механизм установки картриджа, такой как салазки; картридж, выполненный с возможностью адаптации к ингалятору для сухого порошка и содержащий сухое порошкообразное лекарственное средство для ингаляции; где картридж содержит контейнер и крышку, которая имеет один или несколько впускных портов или один или несколько портов распределения; система ингалятора для сухого порошка в использовании обладает предварительно определяемым сбалансированным распределением воздушного потока через указанный картридж относительно общего потока, доставляемого пациенту.

В вариантах осуществления, описанных настоящим, система ингалятора для сухого порошка содержит предварительно определяемый баланс потоков масс внутри ингалятора. Например, баланс потоков приблизительно от 20% до 70% от общего потока, выходящего из ингалятора и внутрь пациента, доставляют посредством портов распределения или пропускают через картридж, тогда как приблизительно от 30% до 80% генерируют из других каналов ингалятора. Кроме того, обходной поток или поток, который не входит и не выходит из картриджа, можно соединять с потоком, выходящим из порта распределения картриджа внутри ингалятора для того, чтобы разбавлять, ускорять и в конечном итоге деагломерировать псевдоожиженный порошок перед выходом из мундштука.

В вариантах осуществления, описанных в настоящем документе, ингалятор для сухого порошка предоставлен с относительно жесткими воздушными каналами или системой трубопроводов и высокими уровнями сопротивления потоку, чтобы максимизировать деагломерацию порошкообразного лекарственного средства и облегчить доставку. Таким образом добиваются эффективности и единообразия выброса порошкообразного лекарственного средства из ингалятора после повторного использования, поскольку ингалятор предоставлен с воздушными каналами, геометрия которых остается той же и не может измениться. В некоторых вариантах осуществления сухое порошкообразное лекарственное средство единообразно распределяют из ингалятора менее чем приблизительно за 3 секунды или как правило менее чем за одну секунду. В некоторых вариантах осуществления система ингалятора может обладать высоким значением сопротивления, например, приблизительно от 0,065 приблизительно до 0,200 (√кПа)/литр в минуту. Следовательно, в системе падение пикового давления вдоха между 2 и 20 кПа создает результирующие пиковые скорости потока приблизительно между 7 и 70 литрами в минуту. Скорости потока приводят к распределению более чем 75% содержимого картриджа при массах заполнения между 1 и 30 мг. В некоторых вариантах осуществления конечные пользователи достигают эти эксплуатационные характеристики за один ингаляционный маневр, чтобы получить процентную долю распределения картриджа более чем 90%. В определенных вариантах осуществления система ингалятора и картриджа выполнена так, чтобы предоставлять однократную дозу посредством выброса порошка из ингалятора в виде непрерывного потока или в виде одного или нескольких импульсов порошка, доставляемого пациенту.

В одном из вариантов осуществления предоставлен способ эффективной деагломерации сухого порошкообразного состава во время ингаляции в ингаляторе для сухого порошка. Способ может содержать стадии предоставления ингалятора для сухого порошка, который содержит контейнер, имеющий воздуховпускное отверстие, порты распределения, связанные с воздушным каналом мундштука, и размещения и доставки состава субъекту, нуждающемуся в составе; генерации воздушного потока в ингалятор посредством вдоха субъекта так, чтобы приблизительно от 20 приблизительно до 70% воздушного потока, входящего в ингалятор входило в контейнер и выходило из него; предоставления возможности воздушному потоку войти во впуск контейнера, циркулировать и разрушать состав вокруг оси, перпендикулярной портам распределения, чтобы псевдоожижать состав с тем, чтобы получить псевдоожиженный состав; ускорения измеренных количеств псевдоожиженного состава через порты распределения и в воздушном канале и замедления воздушного потока, содержащего псевдоожиженный состав, в воздушном канале мундштука ингалятора перед тем, как достичь субъекта. В некоторых конкретных вариантах осуществления от 20% до 60% общего потока через ингалятор проходит через картридж во время доставки дозы.

В другом варианте осуществления предоставлен способ деагломерации и диспергирования сухого порошкообразного состава для ингаляции, включающий в себя стадии: генерация воздушного потока в ингаляторе для сухого порошка, который содержит мундштук и контейнер, обладающий по меньшей мере одним впускным портом и по меньшей мере одним портом распределения и содержащий сухой порошкообразный состав; указанный контейнер образует воздушный канал между по меньшей мере одним впускным портом и по меньшей мере одним портом распределения, и впускной порт направляет часть воздушного потока, входящего в контейнер, в по меньшей мере один порт распределения; предоставление возможности воздушному потоку разрушать порошок внутри контейнера в направлении по существу перпендикулярному оси в по меньшей мере один порт распределения с тем, чтобы поднимать и смешивать сухое порошкообразное лекарственное средство в контейнере для формирования смеси лекарственного средства в воздушном потоке; и ускорение воздушного потока, выходящего из контейнера через по меньшей мере один порт распределения. В одном из вариантов осуществления мундштук ингалятора выполнен так, чтобы иметь постепенно расширяющееся поперечное сечение, чтобы замедлять поток и минимизировать отложение порошка внутри ингалятора и способствовать максимальной доставке порошка пациенту. В одном из вариантов осуществления, например, площадь поперечного сечения участка размещения ингалятора в полости рта может составлять приблизительно от 0,05 см² приблизительно до 0,25 см² при приблизительной длине приблизительно 3 см. Эти размеры зависят от типа порошка, используемого с ингалятором, и размеров самого ингалятора.

Картридж для ингалятора для сухого порошка содержит: верхнюю часть картриджа и контейнер, который определяет внутренний объем; где верхняя часть картриджа имеет обращенную вниз поверхность, которая проходит над контейнером; указанная обращенная вниз поверхность выполнена с возможностью зацепления с указанным контейнером и содержит область для того, чтобы вмещать внутренний объем, и область для того, чтобы подвергать внутренний объем воздействию атмосферного воздуха.

В альтернативном варианте осуществления предоставлен способ доставки частиц через устройство доставки сухого порошка, который содержит: вставление картриджа для удерживания и распределения частиц, содержащего огороженное пространство, вмещающее частицы, распределительное отверстие и отверстие всасываемого газа, в устройство доставки; где огороженное пространство, распределительное отверстие и отверстие всасываемого газа ориентированы так, что когда всасываемый газ входит в отверстие всасываемого газа, происходит деагломерация частиц посредством по меньшей мере одного способа деагломерации, как описано выше, для разделения частиц, и частицы наряду с частью всасываемого газа распределяют через распределительное отверстие; параллельное пропускание газа через канал доставки, связанный с распределительным отверстием, тем самым заставляя всасываемый газ входить в отверстие всасываемого газа, деагломерировать частицы и распределять частицы вместе с частью всасываемого газа через распределительное отверстие; и доставка частиц через канал доставки устройства, например, в мундштуке ингалятора. В варианте осуществления, описанном в настоящем документе, для осуществления деагломерации порошка, можно структурно выполнить и предоставить ингалятор для сухого порошка с одной или несколькими зонами деагломерации порошка, где зоны деагломерации во время ингаляционного маневра могут облегчать разрушение порошка воздушным потоком, входящим в ингалятор, ускорение воздушного потока, содержащего порошок, замедление потока, содержащего порошок, сдвиговую деформацию частиц порошка, расширение воздуха, заключенного в частицах порошка и/или их сочетания.

В другом варианте осуществления система ингаляции содержит приводимый в действие дыханием ингалятор для сухого порошка, картридж, содержащий лекарственное средство, где лекарственное средство может содержать, например, лекарственный состав для пульмональной доставки, такой как композиция, содержащая дикетопиперазин и активное средство. В некоторых вариантах осуществления активное средство содержит пептиды и белки, такие как инсулин, глюкагоноподобный пептид 1, оксинтомодулин, пептид YY, экзендин, паратиреоидный гормон, их аналоги и т.п. Систему ингаляции по изобретению можно использовать, например, в способах лечения состояний, требующих локализованной или системной доставки лекарственного средства, например, в способах лечения диабета, преддиабетических состояниях, инфекций дыхательных путей, легочного заболевания и ожирения. В одном из вариантов осуществления система ингаляции содержит набор, содержащий по меньшей мере один из всех компонентов системы ингаляции для лечения заболевания или нарушения.

В одном из вариантов осуществления предоставлен способ эффективной доставки состава в кровоток субъекта, содержащий систему ингаляции, которая содержит ингалятор, содержащий картридж, содержащий состав, содержащий дикетопиперазин, где система ингаляции доставляет струю порошка, содержащую микрочастицы дикетопиперазина, обладающие объемным средним геометрическим диаметром (ОСГД) в диапазоне приблизительно от 2,5 мкм до 10 мкм. В образцовом варианте осуществления ОСГД микрочастиц может находиться в диапазоне приблизительно от 2 мкм до 8 мкм. В образцовом варианте осуществления ОСГД частиц порошка может составлять от 4 мкм приблизительно до 7 мкм в одной ингаляции состава при массе заполнения, находящейся в диапазоне между 3,5 мг и 10 мг порошка. В этом и других вариантах осуществления система ингаляции доставляет более чем 90% сухого порошкообразного состава из картриджа.

В другом варианте осуществления предоставлена система ингаляции, содержащая ингалятор, картридж, содержащий сухой порошкообразный состав для доставки в системное кровообращение, который содержит микрочастицы дикетопиперазина; где микрочастицы дикетопиперазина дают уровень в плазме (экспозиция) дикетопиперазина с AUC_0-2ч между 1300 нг×мин/мл и 3200 нг×мин/мл на мг дикетопиперазина, выброшенного за одну ингаляцию. В другом образцовом варианте осуществления предоставлена система ингаляции, которая содержит ингалятор, картридж, содержащий сухой порошкообразный состав для доставки в системное кровообращение, содержащий микрочастицы дикетопиперазина; где микрочастицы дикетопиперазина дают уровень в плазме (экспозиция) дикетопиперазина с AUC_0-∞ более чем 2300 нг×мин/мл на мг порошка, выброшенного за одну ингаляцию. В аспекте таких вариантов осуществления ДКП представляет собой ФДКП. В этом и других вариантах осуществления микрочастицы дикетопиперазина не вызывают снижения функции легких, как оценивали посредством тестов функции легких и изменяли в виде объема форсирован