Системы и способы доставки сухих порошковых лекарств

Системы и способы доставки сухих порошковых лекарств

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящая заявка относится к системе ингаляции сухих порошков, содержащей ингаляторы сухого порошка, картриджи и фармацевтические композиции для доставки лекарства в дыхательные пути и малый круг кровообращения для лечения заболевания или расстройства.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Системы доставки лекарств для лечения заболеваний, которые вводят активные ингредиенты в систему кровообращения, многочисленны и содержат системы для перорального, трансдермального, ингаляционного, подкожного и внутривенного введения. Ингаляционно доставляемые лекарства, обычно, доставляют с использованием избыточного давления относительно атмосферного давления, в воздухе с газами-вытеснителями. Данные системы доставки лекарств доставляют лекарства в форме распыленных или испаренных аэрозолей. В последнее время, доставку лекарств в легочную ткань стали обеспечивать ингаляторами сухих порошков. Ингаляторы сухих порошков могут приводиться в действие вдохом или энергией дыхания и могут доставлять лекарства посредством превращения частиц лекарств в носителе в респирабельный сухой порошок, который вовлекается в воздушный поток и вдыхается пациентом. Лекарства, доставляемые с использованием ингалятора сухого порошка, более не ограничены лечением только заболевания легких, но могут также всасываться в большой круг кровообращения и, поэтому, могут применяться для лечения многих заболеваний, в том числе, но без ограничения, диабета и ожирения.

Ингаляторы сухих порошков, применяемые для доставки лекарственных средств в легкие, содержат систему доз порошкового препарата, обычно, либо в виде нерасфасованного лекарственного средства, либо в виде разделенных по количеству на индивидуальные дозы, вложенные в ячейки с унифицированными дозами, типа капсул из жесткого желатина или блистерных упаковок. Контейнеры с нерасфасованным лекарственным средством снабжены дозирующей системой, приводимой в действие пациентом, для выделения одной дозы из порошка непосредственно перед ингаляцией. Для воспроизводимости дозировки требуется, чтобы препарат был однородным, и чтобы дозу можно было доставлять пациенту с единообразными и воспроизводимыми результатами. Поэтому, теоретически, система дозировки должна производить полный выпуск всего препарата, фактически, во время ингаляционной манипуляции, когда пациент принимает свою дозу. Однако, полный выпуск обычно не требуется, если можно обеспечить воспроизводимое дозирование. Реологические свойства порошкового препарата и долговременная физическая и механическая стабильность в связи с этим более критичны для контейнеров с нерасфасованным лекарственным средством, чем для одиночных ячеек с унифицированными дозами. Надежную влагозащиту можно проще обеспечить для ячеек с унифицированными дозами, например, блистеров. Однако, материалы, применяемые для изготовления блистеров, пропускают воздух в ячейку с лекарством, и, следовательно, препараты могут терять жизнеспособность при длительном хранении. Кроме того, ингаляторы сухих порошков, которые используют блистеры для ингаляционной доставки лекарственного средства, могут допускать доставку непостоянных доз в легкие вследствие изменчивости архитектуры воздушных каналов, являющейся следствием прокалывания пленок или отрыва пленок блистеров.

Ингаляторы сухих порошков, известные в данной области техники, могут формировать частицы лекарств или подходящие ингаляционные струи во время ингаляционной манипуляции посредством деагломерации порошкового препарата внутри картриджа или капсулы. Количество респирабельного порошка, испускаемого из мундштука ингалятора во время ингаляции, во многом, зависит, например, от сил взаимодействия между макрочастицами в порошковом препарате и эффективности разделения ингалятором упомянутых частиц до состояния, в котором они пригодны для ингаляции. Доставка лекарств через малый круг кровообращения обеспечивает многочисленные преимущества, которые могут содержать быстрое попадание в артериальное кровообращение, исключение распада лекарств вследствие обменных процессов в печени, удобство применения, т.е. отсутствие дискомфорта введения другими путями введения.

Серийные образцы ингаляторов сухих порошков, разработанные для легочного введения, до сих пор пользовались ограниченным признанием из-за недостаточной полезности и/или стоимости производства. Некоторые из заметных постоянных проблем с известными ингаляторами содержат недостаточную конструктивную прочность устройства, непостоянство дозировки, неудобство оборудования, неудовлетворительную деагломерацию, проблемы с доставкой ввиду отказа от применения газов-вытеснителей и/или несоответствия пациенту. Поэтому, авторы настоящего изобретения обнаружили необходимость разработки и изготовления ингалятора со стабильными характеристиками доставки порошка, удобного для использования без дискомфорта и с отдельными конфигурациями ингалятора, которые обеспечивают более точное соответствие пациенту,

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящей заявке приведены описания, в основном, систем ингаляции сухих порошков для легочной доставки, при этом, системы содержат ингаляторы сухих порошков и контейнеры, содержащие картриджи для ингаляторов сухих порошков, для быстрой и эффективной доставки сухих порошковых препаратов в дыхательные пути. Сухие порошковые препараты систем ингаляции содержат активные средства для лечения, по меньшей мере, одного заболевания, в том числе, локальных или системных заболеваний или расстройств, в том числе, но без ограничения, диабет, ожирение, боли, головные боли, например, мигрени, расстройства центральной или периферической нервной системы, иммунные расстройства и т.п., а также для доставки препарата вакцины. Ингаляторы сухих порошков могут быть приводимыми в действие энергией дыхания, компактными, многократно используемыми или одноразовыми системами, которые могут иметь различные формы и размеры и содержать систему путей воздушных каналов для эффективной и быстрой доставки сухих порошковых лекарственных средств. В одном варианте осуществления, ингалятор может быть, многократно используемым или одноразовым ингалятором унифицированной дозы, который можно применять с картриджем или без него. Под применением без картриджа авторы настоящего изобретения подразумевают системы, в которых обеспечены подобные картриджам конструкции, которые выполнены неразъемно с ингалятором, и ингалятор предназначен для однократного использования и является одноразовым. В качестве альтернативы, в некоторых вариантах осуществления, системы содержат картридж, который обеспечивают отдельно и устанавливают в ингалятор для использования, например, пользователем. В данном варианте осуществления, ингалятор может быть многократно используемым ингалятором, и новый картридж устанавливают в ингалятор при каждом использовании. В другом варианте осуществления, ингалятор может быть многодозовым ингалятором, одноразовым или многократно используемым, который можно применять с картриджами с одной унифицированной дозой, устанавливаемыми в ингалятор, или подобными картриджам конструкциями, встроенными в ингалятор или конструктивно сформированными в виде части ингалятора.

В дополнительных вариантах осуществления, система ингаляции сухих порошков содержит устройство для ингаляции или ингалятор сухого порошка с картриджем или без него и фармацевтический препарат, содержащий активный ингредиент для легочной доставки. В некоторых вариантах осуществления, доставка порошка осуществляется глубоко в легкие, в том числе, в область альвеол, и, в некоторых данных вариантах осуществления, активные средства всасываются в малый круг кровообращения для системной доставки. Система может также содержать ингалятор сухого порошка с картриджем унифицированной дозы или без него и препарат, доставляющий лекарство, содержащий, например, дикетопиперазин и активный ингредиент, например, так называемые, малые молекулы, пептиды, полипептиды и белки, в том числе, инсулин и глюкагоноподобный пептид-1.

В одном варианте осуществления, ингалятор сухого порошка содержит корпус, подвижный элемент и мундштук, при этом, подвижный элемент сформирован с рабочей возможностью перемещения контейнера из положения удерживания порошка в положение дозирования. В данном и других вариантах осуществления, подвижный элемент может быть ползуном, кассетой или подвижным держателем, который можно перемещать различными механизмами.

В другом варианте осуществления, ингалятор сухого порошка содержит корпус и мундштук, конструктивно сформированные с возможностью обеспечения открытого положения и закрытого положения, и механизм, сформированный с рабочей возможностью вмещения, удерживания и реконфигурации картриджа из положения удерживания в положение распыления, дозирования или доставки дозы, при перемещении ингалятора из открытого положения в закрытое положение. В модификациях данного варианта осуществления, механизм может также реконфигурировать картридж, установленный в ингалятор, из положения дозирования в промежуточное положение после использования, когда ингалятор открыт для извлечения использованного картриджа, с указанием, тем самым, пользователю, что картридж израсходован. В одном варианте осуществления, механизм может реконфигурировать картридж в конфигурацию для ликвидации или удаления в отходы после использования. В данных вариантах осуществления, корпус конструктивно сформирован с возможностью подвижного присоединения к мундштуку различными механизмами, в том числе, шарниром. Механизм, сформированный с возможностью вмещения и реконфигурации картриджа, установленного в держатель, из положения удерживания в положение дозирования, может быть выполнен с возможностью ручного или автоматического приведения в действие, при перемещении компонентов ингалятора, например, закрыванием устройства из открытой конфигурации. В одном варианте осуществления, механизм для реконфигурации картриджа содержит кассету или ползун, закрепленную к мундштуку и закрепленную с возможностью перемещения к корпусу. В другом варианте осуществления, механизм установлен в ингалятор или приспособлен для ингалятора и содержит зубчатый механизм, неразъемно установленный в, например, шарнир устройства ингалятора. В еще одном варианте осуществления, механизм, сформированный с рабочей возможностью вмещения и реконфигурации картриджа из положения удерживания в положение дозирования, содержит кулачок, который может реконфигурировать картридж при повороте, например, корпуса или мундштука.

В альтернативном варианте осуществления, ингалятор сухого порошка может быть выполнен в виде однократно используемого одноразового ингалятора унифицируемой дозы, который может быть снабжен контейнером, сформированным с возможностью вмещения порошкового лекарственного средства, и контейнер является перемещаемым пользователем из конфигурации удерживания в конфигурацию дозирования, при этом, ингалятор может иметь первую и вторую конфигурации, из которых первая конфигурация является конфигурацией удерживания, и вторая конфигурация является конфигурацией дозирования или распыления. В данном варианте осуществления, ингалятор может быть снабжен или не снабжен механизмом для реконфигурации контейнера с порошком. В соответствии с аспектами последнего упомянутого варианта осуществления, контейнер допускает реконфигурацию непосредственно пользователем. В соответствии с некоторыми аспектами данного варианта осуществления, ингалятор и контейнер могут быть изготовлены в виде двухкомпонентной сборной системы ингаляции, в которой порошковое лекарственное средство закладывают в контейнер перед сборкой устройства в конфигурации удерживания. В данном варианте осуществления, контейнер является закрепляемым к остову ингалятора и перемещаемым из конфигурации удерживания в конфигурацию дозирования, например, сдвигом относительно верхнего участка ингалятора, содержащего мундштук.

В еще одном варианте осуществления, ингалятор содержит установочное место для контейнера, сформированное с возможностью вмещения контейнера, и мундштук, содержащий, по меньшей мере, два впускных отверстия и, по меньшей мере, одно выходное отверстие; при этом одно впускное отверстие из, по меньшей мере, двух впускных отверстий сообщается по текучей среде с местом для контейнера, и одно из, по меньшей мере, двух впускных отверстий сообщается по текучей среде с, по меньшей мере, одним выходным отверстием по пути движения потока, сформированному с возможностью обхода места для контейнера.

В одном варианте осуществления, ингалятор имеет противоположные концы, например, проксимальный конец для контакта с губами или ртом пользователя и дистальный конец, и содержит мундштук и контейнер с лекарственным средством; при этом, мундштук имеет верхнюю поверхность и подошвенную или нижнюю поверхность. Нижняя поверхность мундштука имеет первый участок, сформированный относительно плоским для поддерживания контейнера в герметичной конфигурации или конфигурации удерживания, и второй участок, прилегающий к первому участку, который приподнят относительно первого участка. В данном варианте осуществления, контейнер является перемещаемым из конфигурации удерживания в конфигурацию дозирования и наоборот, и, в конфигурации дозирования, второй приподнятый участок нижней поверхности мундштука и контейнера формируют или ограничивают путь воздуховпускного отверстия, чтобы допускать поступление атмосферного воздуха во внутренний объем контейнера или открывать внутреннее пространство контейнера для атмосферного воздуха. В одном варианте осуществления, мундштук может содержать множество отверстий, например, впускное отверстие, выпускное отверстие и, по меньшей мере, одно отверстие для сообщения с контейнером с лекарственным средством в положении распыления или дозирования и может быть сформирован с возможностью содержания неразъемно закрепленных панелей, продолжающихся со сторон нижней поверхности ингалятора и содержащими фланцы, выступающие к центру мундштука ингалятора, которые служат направляющими и опорой для контейнера на мундштуке таким образом, что контейнер может перемещаться по направляющим из положения удерживания в положение распыления или дозирования и обратно в положение удерживания, при необходимости. В одном варианте осуществления, контейнер с лекарственным средством сформирован с полочными выступами или крылышками, продолжающимися от его верхнего края для совмещения с фланцами на панелях мундштука. В одном варианте осуществления, контейнер с лекарственным средством может быть перемещаемым вручную пользователем из положения удерживания в положение дозирования и, после дозирования, обратно в положение удерживания или посредством ползуна, кассеты, или подвижного держателя.

В другом варианте осуществления, однократно используемый одноразовый ингалятор унифицируемой дозы может быть конструктивно изготовлен с возможностью содержания ползуна, встроенного в мундштук и сформированного для работы с мундштуком. В данном варианте осуществления, перегородка на ползуне может примыкать или опираться к/на участку(ок) контейнера с лекарственным средством, чтобы перемещать контейнер по направляющим панелей мундштука из положения удерживания в положение распыления или дозирования. В данном варианте осуществления, ползуном можно манипулировать вручную для перемещения контейнера по направляющим мундштука.

В одном варианте осуществления, ингалятор сухого порошка содержит, по меньшей мере, одно воздуховпускное отверстие и, по меньшей мере, одно воздуховыпускное отверстие. Когда ингалятор закрыт, по меньшей мере, одно воздуховпускное отверстие может допускать поступление потока в ингалятор и, по меньшей мере, одно воздуховпускное отверстие позволяет потоку поступать в камеру картриджа или внутреннее пространство картриджа или контейнера, приготовленного для ингаляции. В одном варианте осуществления, ингалятор содержит отверстие, конструктивно сформированное с возможностью сообщения с местом размещения картриджа и с впускным отверстием картриджа, когда контейнер картриджа находится в положении дозирования. Поток, поступающий во внутреннее пространство картриджа, может выходить из картриджа через выходное(ые) или распыляющее(ие) отверстие или отверстия; или поток, поступающий в контейнер ингалятора, может выходить через, по меньшей мере, одно из распыляющих отверстий. В данном варианте осуществления, впускное(ые) отверстие или отверстия картриджа конструктивно сформировано(ы) таким образом, что воздушный поток, поступающий во внутреннее пространство картриджа, полностью или частично направляется в выходное(ые) или распыляющее(ие) отверстие или отверстия.

Контейнер с лекарственным средством конструктивно сформирован с возможностью обеспечения двух противоположных, сравнительно криволинейных сторон, которые могут направлять воздушный поток. В данном варианте осуществления, поток, поступающий в воздуховпускное отверстие во время ингаляции, может циркулировать во внутреннем пространстве контейнера вокруг оси, относительно перпендикулярной к оси распыляющих отверстий, и, тем самым, поток может поднимать, приводить в беспорядочное движение и эффективно псевдоожижать порошковое лекарственное средство, содержащееся в картридже. В данном и других вариантах осуществления, псевдоожиженный порошок в воздушном канале может быть дополнительно деагломерирован на более мелкодисперсные частицы порошка посредством изменения направления или скорости, т.е. ускорения или замедления частиц на пути движения потока. В некоторых вариантах осуществления, изменение ускорения или замедления можно обеспечить изменением угла и геометрии, например, распыляющего(их) отверстия или отверстий, канала мундштука и/или мест из сопряжения. В ингаляторах, представленных в настоящей заявке, механизм псевдоожижения и ускорения частиц по мере их прохода через ингалятор представлен способами, посредством которых осуществляется деагломерация и доставка сухого порошкового препарата.

В отдельных вариантах осуществления, способ деагломерации и распыления сухого порошкового препарата содержит, по меньшей мере, один такой этап, как приведение в беспорядочное движение в основной области контейнера, начинаемое и усиливаемое потоком, поступающим в контейнер; быстрое ускорение порошка в потоке через распыляющие отверстия, выходящие из контейнера; дополнительное ускорение порошка, вызываемое изменением направления или скорости, когда порошок выходит из распыляющего отверстия; расщепление частиц порошка, захваченных в градиент потока, при этом, поток сверху частицы быстрее, чем поток снизу частицы; замедление потока вследствие расширения площади поперечного сечения в воздушном канале мундштука; расширение воздуха, захваченного внутри частицы, вследствие перемещения частицы из области более высокого давления в область сниженного давления или столкновений между частицами и стенками воздушного канала в любой точке на путях движения потока.

В другом варианте осуществления, ингалятор сухого порошка содержит мундштук; ползун, кассету или подвижный держатель; корпус, шарнир и зубчатый механизм, сформированный с возможностью осуществления перемещения ползуна или кассеты; при этом, мундштук и корпус соединены с возможностью перемещения на шарнире.

Подвижные держатели для применения с ингалятором сухого порошка могут быть изготовлены с возможностью содержания любого сухого порошкового лекарственного средства для ингаляции. В одном варианте осуществления, картридж конструктивно сформирован с возможностью адаптации к конкретному ингалятору сухого порошка и может быть выполнен с любыми размерами и в любой форме, в зависимости от размера и формы ингалятора, с которым планируется применение, например, если ингалятор содержит механизм, который обеспечивает возможность поступательного перемещения или вращательного перемещения. В одном варианте осуществления, картридж может быть сформирован с крепежным механизмом, например, имеющим скошенную кромку на верхней части картриджа, соответствующую ответной скошенной кромке в ингаляторе, чтобы картридж был закреплен во время использования. В одном варианте осуществления, картридж содержит контейнер и крышку или покрывающую деталь, при этом, контейнер может быть выполнен согласующимся с поверхностью крышки и может быть подвижным относительно крышки, или крышка может быть подвижной на контейнере и может приобретать различные конфигурации, зависящие от его положения, например, конфигурацию удерживания, конфигурацию дозирования, или использованную конфигурацию. В альтернативном варианте, крышка может быть съемной.

Примерный вариант осуществления может содержать камеру для вмещения лекарственного средства, сформированную с, по меньшей мере, одним впускным отверстием для пропускания потока в камеру; по меньшей мере, одним распыляющим отверстием для обеспечения выхода потока из камеры; при этом, впускное отверстие сформировано с возможностью направления, по меньшей мере, части потока к распыляющему отверстию или на частицы, достигающие распыляющего отверстия в камере под действием градиента давления. Распыляющее(ие) отверстие или отверстия и газоприемное отверстие, каждое по отдельности, могут иметь, например, продолговатую, прямоугольную, круглую, треугольную, квадратную и овальную форму и могут находиться в непосредственной близости одно от другого. Во время ингаляции, картридж, подходящий для ингалятора, в положении дозирования позволяет воздушному потоку поступать в камеру и перемешиваться с порошком для псевдоожижения лекарственного средства. Псевдоожиженное лекарственное средство движется внутри камеры таким образом, лекарственное средство постепенно выходит из камеры через распыляющее отверстие, при этом, псевдоожиженное лекарственное средство, выходящее из распыляющего отверстия, расщепляется за счет боковых сдвигов и разбавляется вспомогательным потоком, исходящим не изнутри камеры. В одном варианте осуществления, поток воздуха во внутреннем объеме циркулярно вращается так, чтобы поднимать порошковое лекарственное средство в контейнере или камере и вызывать рециркуляцию увлекаемых частиц порошка или порошковую массу во внутреннем объеме контейнера и, тем самым, вызывать беспорядочное движение потока перед выходом частиц из распыляющих отверстий контейнера или, по меньшей мере, одного из выпускных отверстий или воздуховыпускных или распыляющих отверстий ингалятора, и, при этом, рециркулирующий поток может создавать беспорядочный или невихревой поток воздуха во внутреннем объеме и, тем самым, выполняет деагломерацию лекарственного средства. В одном варианте осуществления, ось вращения, в основном, перпендикулярна направлению силы тяжести. В другом варианте осуществления, ось вращения, в основном, параллельна направлению силы тяжести. Вспомогательный поток, исходящий не изнутри камеры, выполняет дополнительную деагломерацию лекарственного средства. В данном варианте осуществления, дифференциальное давление создается вдохом пользователя. Картридж для ингалятора сухого порошка, содержащий: камеру, сформированную для вмещения лекарственного средства; по меньшей мере, одно впускное отверстие для пропускания потока в камеру и, по меньшей мере, одно распыляющее отверстие для обеспечения выхода потока из камеры; при этом, по меньшей мере, одно впускное отверстие сформировано с возможностью направления, по меньшей мере, части потока, поступающего через, по меньшей мере, одно впускное отверстие, к, по меньшей мере, одному распыляющему отверстию в камере под действием дифференциального давления.

Картридж с унифицированной дозой для ингалятора, содержащий: по существу, плоскую верхнюю часть картриджа, имеющую стреловидную конфигурацию, содержащую, по меньшей мере, одно впускное отверстие, по меньшей мере, одно распыляющее отверстие и две боковые панели, продолжающиеся вниз, при этом, каждая из двух панелей содержит направляющую; и контейнер, входящий в зацепление, с возможностью перемещения, с направляющими боковых панелей верхней части картриджа и содержащий камеру, выполненную по сравнительно чашеобразной форме с двумя сравнительно плоскими и параллельными сторонами и сравнительно скругленным дном, и внутренней поверхностью, ограничивающей внутренний объем; причем, контейнер допускает изменение конфигурации для установки в положение удерживания и положение дозирования относительно верхней части картриджа; причем, во время использования с ингалятором в процессе ингаляции, поток, поступающий во внутренний объем, расходится, когда входит во внутренний объем, на часть потока, выходящую через, по меньшей мере, одно распыляющее отверстие, и часть потока, вращающуюся внутри внутреннего объема и поднимающую порошок во внутреннем объеме перед выходом через распыляющие отверстия.

В одном варианте осуществления предлагается система ингаляции для легочной доставки лекарств, при этом, упомянутая система содержит: ингалятор сухого порошка, содержащий корпус и мундштук, содержащий впускное и выпускное отверстия, воздушный канал между впускным и выпускным отверстиями и отверстие, конструктивно сформированное с возможностью вмещения картриджа; механизм установки картриджа, например, ползун; картридж, сформированный с возможностью согласования с ингалятором сухого порошка и содержащий сухое порошковое лекарственное средство для ингаляции; причем, картридж содержит контейнер и крышку, содержащую, по меньшей мере, одно впускное отверстие или, по меньшей мере, одно дозирующее отверстие; причем, система ингаляции сухих порошков, во время использования, характеризуется предварительно заданным распределением баланса воздушного потока через картридж в отношении к общему потоку, доставляемому в пациента.

В вариантах осуществления, представленных в настоящей заявке, система ингалятора сухого порошка содержит предварительно заданное распределение баланса массовых потоков в ингаляторе. Например, балансовый поток, приблизительно, 20%-70% от суммарного потока, выходящего из ингалятора в пациента, доставляется распыляющими отверстиями или пропускается через картридж, а, приблизительно, 30%-80% формируются другими каналами ингалятора. Кроме того, обходной поток или поток, не входящий и не выходящий из картриджа, может снова объединяться с потоком, выходящим из распыляющего отверстия картриджа, внутри ингалятора для разбавления, ускорения и, в конечном итоге, деагломерации псевдоожиженного порошка перед выходом из мундштука.

В вариантах осуществления, представленных в настоящей заявке, предлагается ингалятор сухого порошка со сравнительно жесткими воздушными каналами или системой трубопроводов и высокими уровнями сопротивления потоку, чтобы обеспечивать максимальную деагломерацию порошкового лекарственного средства и облегчать его доставку. Системы ингаляции, представленные в настоящей заявке, содержат каналы, которые оказывают сопротивление потоку во время использования и, тем самым, сохраняют небольшие объемные скорости потока, которые сводят к минимуму высокие инерционные силы, действующие на частицы порошка, выпускаемые из ингалятора, что предотвращает осаждение в горле или задержку частиц порошка в верхних дыхательных путях и, тем самым, максимально увеличивает осаждение частиц порошка в легких. Соответственно, настоящие системы ингаляции обеспечивают эффективный и стабильный выпуск порошкового лекарственного средства из ингаляторов после многократного использования, так как ингаляторы снабжены воздушными каналами с геометрическими формами, которые остаются постоянными и не могут изменяться. В некоторых вариантах осуществления, сухое порошковое лекарственное средство стабильно дозируется из ингалятора за менее, чем, приблизительно, 3 секунды, или, как правило, менее, чем одну секунду. В некоторых вариантах осуществления, система ингалятора может иметь высокое значение сопротивления от, приблизительно, 0,065 до, приблизительно, 0,200 (√кПа)/литр в минуту. Поэтому, в системах ингаляции максимальные перепады давления при ингаляции 2-20 кПа создают, в результате, максимальные объемные скорости потока, приблизительно 7-70 литров в минуту. Приведенные объемные скорости потока обеспечивают, в результате, дозирование более, чем 75% содержимого картриджа, при массовом наполнении 1-30 мг порошка или более. В некоторых вариантах осуществления, приведенные рабочие характеристики достигаются конечными пользователями за одну ингаляционную манипуляцию, с обеспечением процентного дозирования картриджа выше, чем 90%. В некоторых вариантах осуществления, система ингалятора и картриджа сконфигурирована с возможностью обеспечения одной дозы посредством выпуска порошка из ингалятора в виде непрерывного потока порошка, доставляемого в пациента.

В одном варианте осуществления предлагается способ эффективной деагломерации сухого порошкового препарата в ингаляторе сухого порошка во время ингаляции. Способ может содержать этапы обеспечения ингалятора сухого порошка, содержащего контейнер, содержащий воздуховпускное отверстие, распыляющие отверстия, сообщающиеся с воздушным каналом мундштука, и содержащий препарат для пациента, нуждающегося в препарате; создания воздушного потока в ингаляторе при вдохе пациента таким образом, что от, приблизительно, 20% до, приблизительно, 70% воздушного потока, поступающего в ингалятор, поступает в контейнер и выходит из него; предоставления воздушному потоку возможности входа во впускное отверстие контейнера, циркуляции и приведения в беспорядочное движение препарата по оси, перпендикулярной распыляющим отверстиям, чтобы псевдоожижать препарат для получения псевдоожиженного препарата; ускорения дозированных количеств псевдоожиженного препарата через распыляющие отверстия и в воздушном канале, и замедления воздушного потока, содержащего псевдоожиженный препарат в воздушном канале мундштука ингалятора перед достижением пациента. В некоторых конкретных вариантах осуществления, во время доставки дозы, через картридж проходит 20%-60% от суммарного потока через ингалятор.

В другом варианте осуществления предлагается способ деагломерации и дозирования сухого порошкового препарата для ингаляции, при этом, упомянутый способ содержит следующие этапы: создают воздушный поток в ингаляторе сухого порошка, содержащем мундштук и контейнер, содержащий, по меньшей мере, одно впускное отверстие и, по меньшей мере, одно распыляющее отверстие, и содержащий сухой порошковый препарат; причем, контейнер формирует воздушный проход между, по меньшей мере, одним впускным отверстием и, по меньшей мере, одним распыляющим отверстием, и впускное отверстие направляет часть воздушного потока, поступающего в контейнер, к, по меньшей мере, одному распыляющему отверстию; предоставляют воздушному потоку возможность приводить в беспорядочное движение порошок внутри контейнера по оси, по существу, перпендикулярной, по меньшей мере, одному распыляющему отверстию, чтобы поднимать и перемешивать сухое порошковое лекарственное средство в контейнере для формирования смеси лекарственного средства в воздушном потоке; и ускоряют воздушный поток, выходящий из контейнера через, по меньшей мере, одно распыляющее отверстие. В одном варианте осуществления, мундштук ингалятора сформирован с возможностью обеспечения постепенно расширяющегося поперечного сечения для замедления потока и сведения к минимуму осаждения порошка внутри ингалятора, и достижения максимальной доставки порошка пациенту. В одном варианте осуществления, например, площадь поперечного сечения области ингалятора для захвата ртом может составлять от, приблизительно, 0,05 см² до, приблизительно, 0,25 см² на приблизительной длине около 3 см. Приведенные размеры зависят от типа порошка, используемого с ингалятором и размеров самого ингалятора.

В одном варианте осуществления предлагается картридж для ингалятора сухого порошка, содержащий: верхнюю часть картриджа и контейнер, ограничивающие внутренний объем; при этом, верхняя часть картриджа имеет нижнюю поверхность, которая продолжается над контейнером; нижняя поверхность сформирована с возможностью зацепления с контейнером и содержит участок для ограничения внутреннего объема и участок для открывания внутреннего объема в атмосферный воздух.

В альтернативном варианте осуществления предлагается способ доставки частиц посредством устройства для доставки сухого порошка, при этом способ содержит следующие этапы: вставляют в устройство для доставки картридж для удерживания и дозирования частиц, содержащий камеру, вмещающую частицы, распыляющее отверстие и газоприемное отверстие; причем, камера, распыляющее отверстие и газоприемное отверстие ориентированы таким образом, что, когда всасываемый газ поступает в газоприемное отверстие, частицы деагломерируются в, по меньшей мере, одном вышеописанном режиме деагломерации для разделения частиц, и частицы, вместе с частью всасываемого газа, дозируются через распыляющее отверстие; одновременно принудительно втягивают газ через канал доставки, сообщающийся с распыляющим отверстием, и, тем самым, вынуждают всасываемый газ поступать в газоприемное отверстие, деагломерировать частицы и дозировать частицы вместе частью всасываемого газа через распыляющее отверстие; и доставляют частицы через канал доставки устройства, например, в мундштуке ингалятора. В варианте осуществления, представленном в настоящей заявке, для осуществления деагломерации порошка, ингалятор сухого порошка может быть конструктивно сформирован и снабжен, по меньшей мере, одной зоной деагломерации порошка, при этом, зоны деагломерации во время ингаляционной манипуляции могут способствовать приведению в беспорядочное движение порошка воздушным потоком, поступающим в ингалятором, ускорению воздушным потоком, содержащим порошок, замедлению потока, содержащего порошок, расщеплению частиц порошка, расширению воздуха, захваченного в частицы порошка и/или их комбинациям.

В другом варианте осуществления, система ингаляции содержит ингалятор сухого порошка, приводимый в действие энергией дыхания, картридж, вмещающий лекарственное средство, при этом, лекарственное средство может содержать, например, лекарственный препарат для легочной доставки, например, композицию, содержащую дикетопиперазин и активное средство. В некоторых вариантах осуществления активное средство содержит белки и пептиды, например, инсулин, глюкагоноподобный пептид-1, оксинтомодулин, пептид YY, экзендин, паратироидный гормон, их аналоги, малые молекулы, вакцины и т.п. Систему ингаляции можно использовать, например, в способах лечения состояний, требующих локализованной или системной доставки лекарственного средства, например, в способах лечения диабета, преддиабетных состояний, инфекции дыхательных путей, остеопороза, легочного заболевания, болей, в том числе, головных болей, в том числе, мигрени, ожирения, расстройства и заболевания центральной или периферической нервной системы и профилактического применения, например, вакцинации. В одном варианте осуществления, система ингаляции содержит набор, содержащий, по меньшей мере, один из каждого из компонентов системы ингаляции для лечения заболевания или расстройства.

В одном варианте осуществления предлагается способ эффективной доставки препарата в кровоток пациента, содержащий систему ингаляции, содержащую ингалятор, содержащий картридж, вмещающий препарат, содержащий дикетопиперазин, при этом, система ингаляции доставляет струю порошка, содержащую микрочастицы дикетопиперазина, имеющую объемный медианный геометрический диаметр (VMGD) в диапазоне от, приблизительно, 2,5 мкм до 10 мкм. В примерном варианте осуществления, значени