Системы и способы доставки сухих порошковых лекарств

Системы и способы доставки сухих порошковых лекарств

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к ингаляционным системам для сухих порошков, включающим в себя ингаляторы сухого порошка, картриджи и фармацевтические композиции для доставки одного или более лекарств в пульмональный тракт и в малый круг кровообращения для лечения локальных и/или системных заболеваний или расстройств.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Системы доставки лекарств для лечения заболеваний, которые вносят активные ингредиенты в кровообращение, существуют в большом числе и включают в себя пероральное, трансдермальное, ингаляционное, подкожное и внутривенное введение. Лекарства, доставляемые путем ингаляции, обычно доставляют с использованием положительного давления относительно атмосферного давления в воздухе, с помощью пропеллентов. Упомянутые системы доставки лекарств доставляют лекарства в форме распыляемых или испаряемых аэрозолей. В последнее время успешно осуществляли доставку лекарств в легочную ткань с помощью ингаляторов сухих порошков. Ингаляторы сухих порошков могут приводиться в действие вдохом или энергией дыхания и могут доставлять лекарства посредством превращения частиц лекарства в носителе в мелкий сухой порошок, который увлекается в поток воздуха и вдыхается пациентом. Лекарства, доставляемые с помощью ингалятора сухого порошка, больше не предназначены только для лечения заболевания легких, но могут также абсорбироваться в большой круг кровообращения, так что упомянутые лекарства можно применять для лечения многих состояний, включая, но без ограничения, диабет и ожирение.

Ингаляторы сухих порошков, применяемые для доставки лекарственных препаратов в легкие, содержат систему дозирования порошкового препарата, обычно, либо в нерасфасованном виде, либо в виде с количественным разделением по отдельным дозам, хранящимся в ячейках со стандартной дозой, подобных капсулам из твердого желатина или блистерным упаковкам. Контейнеры с нерасфасованным материалом оснащены измерительной системой, приводимой в действие пациентом, чтобы выделять единственную дозу из порошка немедленно непосредственно перед ингаляцией. Воспроизводимость дозирования требует, чтобы лекарственный препарат был однородным, и чтобы дозу можно было доставлять в пациента с неизменными и воспроизводимыми результатами. Поэтому, система дозирования в идеальном случае работает, чтобы полностью выбросить фактически весь препарат во время вдоха, когда пациент принимает свою дозу. Однако полный выброс обычно не требуется, если воспроизводимое дозирование достигается. Реологические свойства порошкового препарата и долговременная физическая и механическая стабильность в этом отношении являются более критичными для контейнеров с нерасфасованным материалом, чем для одиночных ячеек со стандартной дозой. Надежную влагозащиту можно намного легче обеспечивать для ячеек со стандартной дозой, например, блистеров. Однако, материалы, применяемые для изготовления блистеров, пропускают воздух в ячейку с лекарством, и впоследствии препараты могут терять жизнеспособность при длительном хранении. Кроме того, ингаляторы сухих порошков, которые используют блистеры для доставки лекарственного препарата посредством ингаляции, могут иметь недостаток изменчивости доставки дозы в легкие вследствие изменений строения воздушного прохода, получаемой при прокалывании пленок или отслаивания пленок блистеров.

Ингаляторы сухих порошков, имеющиеся в данной области техники, могут формировать частицы лекарства или надлежащие ингаляционные струи во время вдоха посредством деагломерации порошкового препарата внутри картриджа или капсулы. Количество мелкого порошка, выброшенного из мундштука ингалятора во время ингаляции, в значительной мере зависит от, например, сил взаимодействия между частицами в порошковом препарате и эффективности такого разделения ингалятором данных частиц, чтобы они подходили для ингаляции. Одной важной характеристикой ингалятора является способность ингалятора эффективно и неоднократно выбрасывать все его порошковое содержимое, чтобы доставлять точную дозу. Кроме того, ингалятор должен быть разработан с внутренними каналами, которые исключают удерживание порошка и, следовательно, порождение дорогостоящих потерь активного средства, подлежащего доставке, что может быть типично, например, для аморфных и/или когезионных порошков, и/или кристаллических порошков. Таким образом, конструктивная схема ингалятора должна обеспечивать воздушные каналы, которые эффективно доставляют порошок из его емкости, при использовании. Преимущества доставки лекарств через малый круг кровообращения многочисленны и могут включать в себя быструю доставку в артериальное кровообращение, исключение деструкции лекарства в результате печеночного метаболизма, удобство использования, т.е. отсутствие дискомфорта введения посредством других способов введения.

Серийные образцы ингаляторов сухих порошков, разработанные для легочной доставки, к настоящему времени имели ограниченный успех вследствие недостаточной практической пользы и/или стоимости изготовления. Некоторые из постоянных проблем, наблюдаемых с ингаляторами известного уровня техники, включают в себя отсутствие прочности, изменчивость дозирования, неудобство оборудования, неудовлетворительную деагломерацию, проблемы доставки вследствие отказа от применения пропеллентов, уменьшенный выброс порошка или потери порошка вследствие удерживания порошка в ингаляторе и/или несоблюдения режима пациентом. В некоторых случаях, эффективная доставка порошка из ингалятора зависит также от типа порошка, т.е. кристаллического порошка в сравнении с аморфным. Некоторые типы аморфных порошков имеют склонность к комкованию и пластикации во время беспорядочного движения, что приводит к снижению эффективности опорожнения или деагломерации ингалятора и, в конечном счете, доставки лекарства пользователю. Поэтому был разработан и изготовлен ингалятор с неизменными свойствами доставки порошка, который легко применяется без ощущения дискомфорта и имеет раздельные конфигурации ингалятора, которые могут допускать улучшенное соблюдение режима пациентом.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящем документе предлагается описание, в общем, ингаляционных систем для сухих порошков для легочной доставки, при этом системы включают в себя ингаляторы сухих порошков и контейнеры, включающие в себя картриджи для ингаляторов сухих порошков для быстрой и эффективной доставки сухих порошковых препаратов в пульмональный тракт. Сухие порошковые препараты ингаляционных систем содержат активные вещества для лечения одного или более заболеваний. Данные заболевания могут включать в себя, но без ограничения, локальные или системные заболевания или расстройства, включая, но без ограничения диабет, ожирение, болевые ощущения, головные боли типа мигреней, расстройства центральной или периферической нервной системы и иммунные расстройства и т.п. Ингаляторы сухих порошков могут быть системами, действующими от энергии дыхания, компактными, многократно используемыми или расходными, которые могут иметь разные формы и размеры, и содержать систему проходов, образующих воздушные каналы, для эффективной и быстрой доставки сухих порошковых лекарственных препаратов, а также для доставки вакцинирующего препарата.

В одном варианте осуществления ингалятор может быть ингалятором стандартной дозы, многократно используемым или расходным, который можно использовать с картриджем или без картриджа. Упоминание об использовании без картриджа относится к системам, в которых обеспечены подобные картриджу конструкции, которые являются неразъемными с ингалятором, и ингалятор предназначен для однократного использования и является расходным. В качестве альтернативы, в некоторых вариантах осуществления, системы содержат картридж, который обеспечивается отдельно и устанавливается в ингаляторе 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, расходным или многократно используемым, который можно использовать с одиночными картриджами со стандартной дозой, устанавливаемыми в ингалятор, или подобными картриджу конструкциями, встроенными или конструктивно сконфигурированными в виде составной части ингалятора.

В дополнительных вариантах осуществления ингаляционная система для сухого порошка содержит ингаляционное устройство для сухого порошка или ингалятор с картриджем или без картриджа и фармацевтический препарат, содержащий активный ингредиент или активное средство для легочной доставки. В некоторых вариантах осуществления доставку порошка выполняют глубоко в легкие, включая область альвеол, и в некоторых из данных вариантов осуществления одно или более активных средств доставляются в легкие и абсорбируются в малый круг кровообращения для системной доставки. Система может также содержать ингалятор сухого порошка с картриджем или без картриджа со стандартной дозой, и препарат для доставки лекарства, содержащий, например, фармацевтически приемлемый(ое) носитель или вещество, например, дикетопиперазин и активный ингредиент, например, низкомолекулярные соединения, пептиды, полипептиды и белки, включая инсулин, оксинтомодулин, окситоцин, пептид YY, паратиреоидный гормон, глюкагоноподобный пептид 1 и т.п. В альтернативных вариантах осуществления фармацевтически приемлемые носители и/или наполнители, включая полиэтиленгликоль, поливинилпирролидон, сахариды, олигосахариды, полисахариды, включая лактозу, трегалозу, маннозу, маннитол, сорбитол и т.п.; аминокислоты, включая лейцин, лизин, изолейцин, трилейцин, аргинин, цистеин, цистин, гистидин и метионин; и/или производные приведенных веществ.

В одном примерном варианте осуществления предлагается ингалятор сухих порошков, содержащий: a) первый элемент, содержащий мундштук; b) второй элемент, содержащий контейнер; и c) по меньшей мере, два жестких воздушных канала; при этом один из, по меньшей мере, двух жестких воздушных каналов, при использовании, сконфигурирован с возможностью содержания дефлектора или стержня для направления движения сухого порошка внутри контейнера для порошка в, по существу, U-образной конфигурации от воздухозаборного отверстия через полость контейнера и через дозирующее или воздуховыпускное отверстие, чтобы достигать второй воздушный канал в мундштуке ингалятора до доставки в пользователя. При этом, в данном и других вариантах осуществления ингалятор сухого порошка содержит предварительно заданное распределение баланса воздушного потока в процессе использования через воздушный канал, через контейнер для порошка и через воздушный канал в мундштуке. Система ингалятора содержит также нижеописанные воздушные проходы с высоким сопротивлением.

В одном варианте осуществления ингалятор сухого порошка содержит корпус, подвижный элемент и мундштук, при этом подвижный элемент сконфигурирован с рабочей возможностью перемещения контейнера из положения удерживания порошка в положение дозирования порошка. 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 сконфигурированные с возможностью обеспечения открытого положения и закрытого положения, и механизм, сконфигурированный с 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 утилизации после использования. В данных вариантах осуществления корпус конструктивно сконфигурирован с возможностью подвижного присоединения к мундштуку различными механизмами, в том числе, шарниром. Механизм может быть сконфигурирован с возможностью вмещения и реконфигурации картриджа, установленного в держатель, из положения удерживания в положение дозирования, и 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(ый) к мундштуку и закрепленную(ый) с возможностью перемещения к корпусу. В другом варианте осуществления механизм установлен на ингаляторе или подгоняется к нему и содержит зубчатый механизм, неразъемно установленный в, например, шарнир устройства ингалятора. В еще одном варианте осуществления механизм, сконфигурированный 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 расходного ингалятора стандартной дозы, который может быть снабжен контейнером, сконфигурированным с возможностью вмещения порошкового лекарственного препарата, 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 нет механизмом для реконфигурации контейнера с порошком. В соответствии с аспектами последнего упомянутого варианта осуществления, контейнер может быть реконфигурирован непосредственно пользователем. В некоторых аспектах данного варианта осуществления ингалятор и контейнер могут быть изготовлены в виде двухкомпонентной сборной ингаляционной системы, в которой порошковый лекарственный препарат закладывают в контейнер перед сборкой устройства в конфигурации удерживания. В данном варианте осуществления контейнер закрепляется к остову ингалятора или вставляется в него и допускает перемещение из конфигурации удерживания в конфигурацию дозирования, например, сдвигом относительно верхнего участка ингалятора, содержащего мундштук.

В еще одном варианте осуществления описан ингалятор, содержащий место установки контейнера, сконфигурированное с возможностью вмещения контейнера, и мундштук, содержащий, по меньшей мере, два впускных отверстия и, по меньшей мере, одно выходное отверстие. В одном варианте осуществления одно впускное отверстие из, по меньшей мере, двух впускных отверстий сообщается по текучей среде с местом контейнера, и другое из, по меньшей мере, двух впускных отверстий сообщается по текучей среде с, по меньшей мере, одним выходным отверстием по пути движения потока, сконфигурированному с возможностью обхода места 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 препаратом; при этом, мундштук содержит верхнюю поверхность и нижнюю или обращенную вниз поверхность. Обращенная вниз поверхность мундштука имеет первое место, сконфигурированное относительно плоским для поддержки контейнера в герметичной конфигурации или конфигурации удерживания, и второе место, прилегающее к первому месту, которое приподнято относительно первого места. В данном варианте осуществления контейнер является перемещаемым из конфигурации удерживания в конфигурацию дозирования и наоборот, и в конфигурации дозирования второе приподнятое место обращенной вниз поверхности мундштука и контейнер формируют или ограничивают воздуховпускное проходное отверстие, 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 препаратом в положении распыления или дозирования и может быть сконфигурирован с возможностью содержания неразъемно закрепленных панелей, продолжающихся со сторон нижней поверхности ингалятора и содержащих 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 препаратом сконфигурирован с полочными выступами или полками, продолжающимися от его верхнего края для согласования с фланцами на панелях мундштука. В одном варианте осуществления контейнер с лекарственным препаратом 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 расходный ингалятор унифицируемой дозы может быть конструктивно изготовлен с возможностью содержания ползуна, встроенного в мундштук и сконфигурированного с возможностью работы с ним. В данном варианте осуществления перегородка на ползуне может примыкать или опираться к/на месту(о) контейнера с лекарственным препаратом, 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 отдельном варианте осуществления однократно используемый расходный ингалятор стандартной дозы конструктивно сконфигурирован с возможностью принятия конфигурации удерживания порошка и конфигурации дозирования порошка, при этом ингалятор содержит два элемента и имеет верхнюю поверхность, нижнюю поверхность и проксимальный конец и дистальный конец; первый элемент и второй элемент; причем, первый элемент имеет, по меньшей мере, три отверстия и содержит мундштук на проксимальном конце; остов, обращенную вниз поверхность, сконфигурированную с возможностью согласования со вторым элементом, и имеет выступающую конструкцию или стержень, сконфигурированную(ый) с возможностью продолжения вниз во второй элемент; причем первый элемент дополнительно сконфигурирован с возможностью наличия первого протока, имеющего воздуховпускное отверстие и воздуховыпускное отверстия для доставки воздушной струи в рот субъекта во время ингаляции; и третье отверстие, сконфигурированное с возможностью формирования воздушного канала и второго протока со вторым элементом в конфигурации дозирования порошка; второй элемент сконфигурирован с возможностью согласования с обращенной вниз поверхностью первого элемента и является подвижным относительно первого элемента для формирования конфигурации удерживания ингалятора или конфигурации дозирования; причем второй элемент содержит контейнер или емкость, имеет отверстие, сконфигурированное с возможностью вмещения и удерживания порошка и формирования воздуховпускного отверстия и воздушного канала или второго протока с первым элементом в конфигурации дозирования; причем в конфигурации распыления порошка порошок открыт воздействию атмосферного воздуха для распыления или выброса во время ингаляции. В данном и других вариантах осуществления ингалятор сухого порошка в конфигурации дозирования содержит стержнеобразную или выступающую конструкцию, продолжающуюся вниз в полость или отсек контейнера и служащую для отклонения порошка. В данном варианте осуществления воздушный поток, поступающий в контейнер или емкость с порошком, проходит, в основном, по проходу, прямо зависящему от формы контейнера, который конструктивно сконфигурирован в форме, по существу, буквы U, имеющей участок воздушного канала, продолжающийся от воздуховпускного отверстия в форме открытой буквы s на его стороне, и порошок поднимается и перемещается или транспортируется из данной второй воздушной струи в первую воздушную струю в рот и дыхательные пути субъекта.

В одном варианте осуществления, ингалятор сухого порошка содержит одно или более воздуховпускных отверстий и одно или более воздуховыпускных отверстий. 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 ячейку картриджа или внутреннее пространство картриджа или контейнера, приведенного в состояние для ингаляции. В одном варианте осуществления, ингалятор содержит отверстие, конструктивно сконфигурированное 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 сконфигурировано(ы) так, что весь или часть воздушного потока, поступающего во внутреннее пространство картриджа, направляется в выходное(ые) или распыляющее(ие) отверстие или отверстия.

Контейнер с лекарственным препаратом или емкость с порошком конструктивно сконфигурирован(а) с возможностью наличия двух противоположных, сравнительно криволинейных сторон, которые могут направлять воздушный поток. В одном варианте осуществления поток, поступающий в воздуховпускное отверстие во время ингаляции, поступает в контейнер или емкость с порошком и 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 порошковый лекарственный препарат, содержащийся в картридже или емкости, перед выходом через распыляющие отверстия или выпускные отверстия. В другом варианте осуществления поток, поступающий в воздуховпускное отверстие во время ингаляции, может поднимать порошок из контейнера и емкости с порошком и перемещать или транспортировать частицы порошка, вовлекаемые в воздушную струю, во вторую струю в ингаляторе. В данном и других вариантах осуществления псевдоожиженный порошок в воздушном канале может подвергаться дополнительной деагломерации до более мелких частиц 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, описанных 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 один или более этапов, например, 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 столкновения между частицами и стенками проточного 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, сконфигурированный с возможностью осуществления перемещения ползуна или кассеты; при этом, мундштук и корпус соединены с возможностью перемещения посредством шарнира.

Картриджи для применения с ингалятором сухого порошка могут быть изготовлены с возможностью содержания любого сухого порошкового лекарственного препарата для ингаляции. В одном варианте осуществления картридж конструктивно сконфигурирован с возможностью приспособления к конкретному ингалятору сухого порошка и может быть выполнен с любыми размерами и формой, 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 сконфигурирован с крепежным механизмом, например, имеющим скошенную кромку на верхней части картриджа, соответствующую ответной скошенной кромке в ингаляторе, чтобы картридж закреплялся при использовании. В одном варианте осуществления, картридж содержит контейнер и крышку или покрывающую деталь, при этом, контейнер может подгоняться к поверхности крышки и может быть подвижен относительно крышки, или крышка может быть подвижной на контейнере и может принимать различные конфигурации, зависящие от его положения, например, конфигурацию удерживания, конфигурацию дозирования, или конфигурацию после использования. В альтернативном варианте, крышка может быть съемной.

Примерный вариант осуществления может содержать камеру для вмещения лекарственного препарата, сконфигурированную с, по меньшей мере, одним впускным отверстием для пропускания потока в камеру; по меньшей мере, одним распыляющим отверстием для пропускания потока из камеры; при этом, впускное отверстие сконфигурировано 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 друг к другу. В одном варианте осуществления и во время ингаляции картридж, приспособленный к ингалятору, в положении дозирования позволяет воздушному потоку поступать в камеру и перемешиваться с порошком для псевдоожижения лекарственного препарата. Псевдоожиженный лекарственный препарат может перемещаться внутри камеры таким образом, что лекарственный препарат постепенно выходит из камеры через распыляющее отверстие, при этом, псевдоожиженный лекарственный препарат, выходящий из распыляющего отверстия, расщепляется за счет боковых сдвигов и разбавляется вторичным потоком, исходящим не изнутри камеры. В одном варианте осуществления, поток воздуха во внутреннем объеме циркулярно вращается так, чтобы поднимать порошковый лекарственный препарат 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 одного или более 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 препарата. В одном варианте осуществления ось вращения, в основном, перпендикулярна направлению силы тяжести. В другом варианте осуществления, ось вращения, в основном, параллельна направлению силы тяжести. Вторичный поток, исходящий не изнутри камеры, выполняет дополнительную деагломерацию лекарственного препарата. В данном варианте осуществления дифференциальное давление создается вдохом пользователя. Картридж для ингалятора сухого порошка, содержащий: камеру, сконфигурированную для вмещения лекарственного препарата; по меньшей мере, одно впускное отверстие для пропускания потока в камеру и, по меньшей мере, одно распыляющее отверстие для пропуска потока из камеры; при этом, по меньшей мере, одно впускное отверстие сконфигурировано с возможностью направления, по меньшей мере, части потока, поступающего в, по меньшей мере, одно впускное отверстие, к, по меньшей мере, одному распыляющему отверстию в камере под действием дифференциального давления.

Описан картридж со стандартной дозой для ингалятора, содержащий: по существу, плоскую верхнюю часть картриджа, имеющую стреловидную конфигурацию, содержащую одно или более впускных отверстий, одно или более распыляющих отверстий, две боковые панели, продолжающиеся вниз, и, при этом, каждая из двух боковых панелей содержит направляющую; и контейнер, входящий в зацепление, с возможностью перемещения, с направляющей боковых панелей верхней части картриджа и содержащий отсек, сконфигурированный для получения относительно чашеобразной формы с двумя относительно плоскими и параллельными сторонами и относительно скругленным дном, и внутренней поверхностью, ограничивающей внутренний объем; причем контейнер допускает изменение конфигурации с возможностью достижения положения удерживания и положения дозирования относительно верхней части картриджа; причем, при использовании с ингалятором сухого порошка в процессе ингаляции, поток, поступающий во внутренний объем, расходится, когда входит во внутренний объем, на часть потока, выходящую через одно или более распыляющих отверстий, и часть потока, вращающуюся внутри внутреннего объема и поднимающую порошок во внутреннем объеме перед выходом через распыляющие отверстия.

В одном варианте осуществления предлагается ингаляционная система 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 сконфигурированное с возможностью вмещения картриджа; механизм установки картриджа, например, ползун; картридж, сконфигурированный с возможностью согласования с ингалятором сухого порошка и содержащий сухой порошковый лекарственный препарат для ингаляции; причем, картридж содержит контейнер и крышку, имеющую одно или более впускных отверстий или одно или более распыляющих отверстий; причем, система ингалятора сухих порошков, при использовании, характеризуется предварительно заданным распределением баланса воздушного потока через картридж относительно общего потока, доставляемого в пациента.

В вариантах осуществления, представленных в настоящей заявке, система ингалятора сухого порошка содержит предварительно заданный баланс массовых потоков в ингаляторе. Например, в балансе потока, приблизительно, от 20% до 70% от суммарного потока, выходящего из ингалятора в пациента, доставляется распыляющими отверстиями или пропускается через картридж, а, приблизительно, от 30% до 80% создаются другими каналами ингалятора. Кроме того, обходной поток или поток, не входящий в картридж и не выходящий из него, может снова объединяться с потоком, выходящим из распыляющего отверстия картриджа, внутри ингалятора, чтобы разбавлять, ускорять и, в конечном итоге, производить деагломерацию псевдоожиженного порошка перед выходом из мундштука.

В вариантах осуществления, описанных в настоящей заявке, ингалятор сухого порошка снабжен относительно жесткими воздушными каналами или системой трубопроводов и высокими уровнями сопротивления потоку, чтобы обеспечивать максимальную деагломерацию порошкового лекарственного препарата и облегчать его доставку. Ингаляционные системы, раскрытые в настоящей заявке, содержат каналы, которые оказывают сопротивление потоку при использовании и, тем самым, сохраняют небольшие объемные скорости потока, которые сводят к минимуму высокие инерционные силы, действующие на частицы порошка, выбрасываемые 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 ингаляционные системы обеспечивают эффективный и стабильный выброс порошкового лекарственного препарата 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 сухой порошковый лекарственный препарат стабильно распыляется из ингалятора за менее, чем, приблизительно, 3 секунды или, как правило, менее, чем за 1 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 ингаляционных системах пиковые перепады давления при ингаляции от 2 до 20 кПа создают, в результате, пиковые объемные скорости потока, приблизительно, от 7 до 70 литров в минуту. Приведенные объемные скорости потока приводят к дозированию более, чем 75% содержимого картриджа, при массовых наполнениях от 1 до 30 мг или более. В некоторых вариантах осуществления приведенные рабочие характеристики достигаются конечными пользователями за одну ингаляционную манипуляцию, с обеспечением процентного распыления из картриджа выше, чем 90%. В некоторых вариантах осуществления система ингалятора и картриджа сконфигурирована с возможностью обеспечения одной дозы посредством выброса 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 и доставляющие препарат в пациента, нуждающегося в препарате; создания воздушного потока в ингаляторе посредством вдоха 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