Электрически нагреваемая система подачи аэрозоля

Электрически нагреваемая система подачи аэрозоля

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к картриджу для системы подачи аэрозоля и к устройству, выполненному с возможностью размещения картриджа. Изобретение также относится к системе подачи аэрозоля для подачи пользователю лекарственного средства в виде аэрозоля, такого как частицы никотиновой соли, содержащей устройство и картридж, в частности, к курительному устройству для подачи пользователю частиц никотиновой соли в виде аэрозоля. Изобретение дополнительно относится к способу подачи пользователю лекарственного средства в виде аэрозоля, такого как частицы никотиновой соли.

В данной области техники известны так называемые «электронные сигареты» и другие электрически управляемые курительные системы, испаряющие жидкую никотиновую композицию для формирования аэрозоля, вдыхаемого пользователем. Например, в WO 2009/132793 A1 раскрыта электрически нагреваемая курительная система, содержащая корпус и заменяемый мундштук, при этом корпус содержит электрический источник питания и электрическую цепь. Мундштук содержит часть для хранения жидкости, капиллярный фитиль, содержащий первый конец, проходящий в часть для хранения жидкости для контакта с жидкостью, расположенной там, и нагревательный элемент для нагревания второго конца капиллярного фитиля. При эксплуатации жидкость перемещается из части для хранения жидкости по направлению к нагревательному элементу за счет капиллярного действия в фитиле. Жидкость на втором конце фитиля испаряется с помощью нагревательного элемента. Жидкость предпочтительно содержит табакосодержащий материал, содержащий летучие вкусоароматические соединения табака, которые высвобождаются из жидкости при нагревании.

Доступные на рынке электронные сигареты обычно требуют значительной мощности для формирования аэрозоля, обладающего подходящим размером частиц для подачи пользователю.

В WO 2008/121610 A1 и WO 2011/034723 A1 раскрыты устройства и способы для подачи никотина или других лекарственных средств субъекту, в которых пировиноградная кислота вступает в реакцию с никотином или другими лекарственными средствами в газовой фазе для формирования аэрозоля, состоящего из частиц соли пирувата никотина или лекарственного средства. При комнатной температуре как пировиноградная кислота, так и никотин являются достаточно летучими для образования соответствующих паров, которые вступают в реакцию друг с другом для образования частиц соли пирувата никотина. Тем не менее, пировиноградная кислота обладает большим давлением пара, чем никотин при заданной температуре. В результате, эффективность газофазной реакции между пировиноградной кислотой и никотином сильно зависит от температуры окружающей среды, что может неблагоприятным образом привести к непостоянной подаче никотина пользователю.

Было бы желательно предоставить систему подачи аэрозоля, работающую с уменьшенным энергопотреблением по сравнению с доступными на рынке электронными сигаретами. Также было бы желательно предоставить систему подачи аэрозоля, позволяющую осуществлять более равномерную подачу никотина или другого лекарственного средства за одну затяжку по сравнению с известными устройствами для подачи частиц никотиновой соли в виде аэрозоля.

Согласно изобретению предоставлен картридж, содержащий: первое отделение, содержащее источник летучего соединения, ускоряющего доставку; второе отделение, содержащее источник лекарственного средства; испаритель для нагревания лекарственного средства; и перемещающий элемент для передачи лекарственного средства из второго отделения в испаритель.

Как подробнее описано ниже, использование картриджей согласно изобретению в системе подачи аэрозоля преимущественно позволяет осуществлять более равномерную подачу лекарственного средства по сравнению с известными устройствами для подачи частиц соли никотина или лекарственного средства в виде аэрозоля. Другими словами, подача лекарственного средства за одну затяжку при использовании картриджей согласно изобретению в системе подачи аэрозоля является более равномерной, чем в известных устройствах для подачи частиц соли никотина или лекарственного средства в виде аэрозоля. Кроме этого, подача лекарственного средства за одну затяжку при использовании картриджей согласно изобретению в системе подачи аэрозоля является более постоянной, чем в известных устройствах для подачи частиц соли никотина или лекарственного средства в виде аэрозоля.

В данном контексте термин «летучий» означает, что соединение, ускоряющее доставку, имеет давление пара по меньшей мере приблизительно 20 Па. Если не указано иное, все давления пара, упоминаемые в настоящем документе, – это давления пара при температуре 25°C, измеренные в соответствии со стандартом Американского общества по испытанию материалов ASTM E1194–07.

Предпочтительно, летучее соединение, ускоряющее доставку, имеет давление пара по меньшей мере приблизительно 50 Па, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 75 Па, наиболее предпочтительно по меньшей мере 100 Па при температуре 25°C.

Предпочтительно, летучее соединение, ускоряющее доставку, имеет давление пара менее чем или равное приблизительно 400 Па, более предпочтительно менее чем или равное приблизительно 300 Па, еще более предпочтительно менее чем или равное приблизительно 275 Па, наиболее предпочтительно менее чем или равное приблизительно 250 Па при температуре 25°C.

В определенных вариантах осуществления летучее соединение, ускоряющее доставку, может иметь давление пара от приблизительно 20 Па до приблизительно 400 Па, более предпочтительно от приблизительно 20 Па до приблизительно 300 Па, еще более предпочтительно от приблизительно 20 Па до приблизительно 275 Па, наиболее предпочтительно от приблизительно 20 Па до приблизительно 250 Па при температуре 25°C.

В других вариантах осуществления летучее соединение, ускоряющее доставку, может иметь давление пара от приблизительно 50 Па до приблизительно 400 Па, более предпочтительно от приблизительно 50 Па до приблизительно 300 Па, еще более предпочтительно от приблизительно 50 Па до приблизительно 275 Па, наиболее предпочтительно от приблизительно 50 Па до приблизительно 250 Па при температуре 25°C.

В дополнительных вариантах осуществления летучее соединение, ускоряющее доставку, может иметь давление пара от приблизительно 75 Па до приблизительно 400 Па, более предпочтительно от приблизительно 75 Па до приблизительно 300 Па, еще более предпочтительно от приблизительно 75 Па до приблизительно 275 Па, наиболее предпочтительно от приблизительно 75 Па до приблизительно 250 Па при температуре 25°C.

В еще одних вариантах осуществления летучее соединение, ускоряющее доставку, может иметь давление пара от приблизительно 100 Па до приблизительно 400 Па, более предпочтительно от приблизительно 100 Па до приблизительно 300 Па, еще более предпочтительно от приблизительно 100 Па до приблизительно 275 Па, наиболее предпочтительно от приблизительно 100 Па до приблизительно 250 Па при температуре 25°C.

Летучее соединение, ускоряющее доставку, может содержать одно соединение. В качестве альтернативы летучее соединение, ускоряющее доставку, может содержать два или более разных соединений.

Если летучее соединение, ускоряющее доставку, содержит два или более разных соединений, тогда два или более разных соединений в комбинации имеют давление пара по меньшей мере приблизительно 20 Па при температуре 25°C.

Предпочтительно, летучее соединение, ускоряющее доставку, является летучей жидкостью.

Летучее соединение, ускоряющее доставку, может содержать смесь двух или более разных жидких соединений.

Летучее соединение, ускоряющее доставку, может содержать водный раствор одного или нескольких соединений. В качестве альтернативы летучее соединение, ускоряющее доставку, может содержать безводный раствор одного или нескольких соединений.

Летучее соединение, ускоряющее доставку, может содержать два или более разных летучих соединений. Например, летучее соединение, ускоряющее доставку, может содержать смесь двух или более разных летучих жидких соединений.

В качестве альтернативы летучее соединение, ускоряющее доставку, может содержать одно или несколько нелетучих соединений и одно или несколько летучих соединений. Например, летучее соединение, ускоряющее доставку, может содержать раствор одного или нескольких нелетучих соединений в летучем растворителе или смесь одного или нескольких нелетучих жидких соединений и одного или нескольких летучих жидких соединений.

В одном варианте осуществления летучее соединение, ускоряющее доставку, содержит кислоту. Летучее соединение, ускоряющее доставку, может содержать органическую кислоту или неорганическую кислоту. Предпочтительно, летучее соединение, ускоряющее доставку, содержит органическую кислоту, более предпочтительно карбоновую кислоту, наиболее предпочтительно альфа-кетокислоту или 2-оксокислоту.

В предпочтительном варианте осуществления летучее соединение, ускоряющее доставку, в первом отделении содержит кислоту, выбранную из группы, состоящей из 3-метил-2-оксопентановой кислоты, пировиноградной кислоты, 2-оксопентановой кислоты, 4-метил-2-оксопентановой кислоты, 3-метил-2-оксобутановой кислоты, 2-оксооктановой кислоты и их сочетаний. В особенно предпочтительном варианте осуществления первое отделение содержит пировиноградную кислоту.

В одном варианте осуществления летучее соединение, ускоряющее доставку, содержит хлорид аммония.

В предпочтительном варианте осуществления источник летучего соединения, ускоряющего доставку, содержит сорбционный элемент и летучее соединение, ускоряющее доставку, сорбированное на сорбционном элементе.

В данном контексте термин «сорбированный» означает, что летучее соединение, ускоряющее доставку, адсорбировано на поверхности сорбционного элемента, или абсорбировано в сорбционном элементе, или как адсорбировано, так и абсорбировано в сорбционном элементе. Предпочтительно, летучее соединение, ускоряющее доставку, адсорбировано на сорбционном элементе.

Сорбционный элемент может быть сформирован из любого подходящего материала или сочетания материалов. Например, сорбционный элемент может содержать одно или несколько из следующего: стекло, нержавеющая сталь, алюминий, полиэтилен (PE), полипропилен, полиэтилентерефталат (PET), полибутилентерефталат (PBT), политетрафторэтилен (PTFE), расширенный политетрафторэтилен (ePTFE) и BAREX®.

В предпочтительном варианте осуществления сорбционный элемент является пористым сорбционным элементом.

Например, сорбционный элемент может являться пористым сорбционным элементом, содержащим один или несколько материалов, выбранных из группы, состоящей из пористых пластиковых материалов, пористых полимерных волокон и пористых стеклянных волокон.

Сорбционный элемент предпочтительно химически инертен по отношению к летучему соединению, ускоряющему доставку.

Сорбционный элемент может иметь любые подходящие размер и форму.

В одном предпочтительном варианте осуществления сорбционный элемент является по существу цилиндрическим штрангом. В одном особенно предпочтительном варианте осуществления сорбционный элемент является пористым по существу цилиндрическим штрангом.

В еще одном предпочтительном варианте осуществления сорбционный элемент является по существу цилиндрической полой трубкой. В еще одном особенно предпочтительном варианте осуществления сорбционный элемент является пористой по существу цилиндрической полой трубкой.

Размер, форма и состав сорбционного элемента могут быть выбраны таким образом, чтобы обеспечить сорбцию необходимого количества летучего соединения, ускоряющего доставку, на сорбционном элементе.

В предпочтительном варианте осуществления на сорбционном элементе сорбируется от приблизительно 20 мкл до приблизительно 200 мкл, более предпочтительно от приблизительно 40 мкл до приблизительно 150 мкл, наиболее предпочтительно от приблизительно 50 мкл до приблизительно 100 мкл летучего соединения, ускоряющего доставку.

Сорбционный элемент преимущественно выполняет функцию резервуара для летучего соединения, ускоряющего доставку.

Адсорбционный элемент может быть выполнен с возможностью передачи летучего соединения, ускоряющего доставку, из первого отделения в воздух, втягиваемый сквозь картридж. Например, адсорбционный элемент может содержать капиллярный материал для передачи летучего соединения, ускоряющего доставку, из первого отделения в воздух, втягиваемый сквозь картридж, за счет капиллярного действия. В некоторых вариантах осуществления адсорбционный элемент может содержать капиллярный фитиль для передачи летучего соединения, ускоряющего доставку, из первого отделения в воздух, втягиваемый сквозь картридж, за счет капиллярного действия.

Использование летучего соединения, ускоряющего доставку, преимущественно позволяет системам подачи аэрозоля, содержащим картриджи согласно изобретению, работать с уменьшенным энергопотреблением по сравнению с доступными на рынке электронными сигаретами. Энергопотребление системы подачи аэрозоля может быть уменьшено путем уменьшения энергии, требуемой для испарения лекарственного средства, поскольку летучее соединение, ускоряющее доставку, увеличивает скорость доставки лекарственного средства пользователю. В отличие от этого, в доступных на рынке электронных сигаретах для того, чтобы увеличить скорость доставки никотина пользователю, необходима дополнительная энергия для испарения никотиновой композиции для создания меньших аэрозольных частиц. Путем уменьшения энергии, требуемой для образования подходящего аэрозоля для доставки пользователю, рабочая температура систем подачи аэрозоля, содержащих картриджи согласно изобретению, также может быть преимущественно уменьшена.

Таким образом, изобретение позволяет предоставить экономически эффективную, компактную и легкую в использовании систему подачи аэрозоля. Кроме этого, путем использования кислоты или хлорида аммония в качестве соединения, ускоряющего доставку, в картриджах согласно изобретению, фармакокинетическая скорость лекарственного средства по сравнению с доступными на рынке электронными сигаретами может быть преимущественно увеличена.

В предпочтительном варианте осуществления картридж дополнительно содержит камеру, образующую аэрозоль, пребывающую в связи по текучей среде с первым отделением и вторым отделением. При эксплуатации лекарственное средство вступает в реакцию с летучим соединением, ускоряющим доставку, в газовой фазе в камере, образующей аэрозоль, для образования частиц в виде аэрозоля, содержащих лекарственное средство.

Предпочтительно, картридж дополнительно содержит по меньшей мере одно впускное отверстие для воздуха выше по потоку относительно первого отделения, и по меньшей мере одно выпускное отверстие для воздуха ниже по потоку относительно камеры, образующей аэрозоль, при этом по меньшей мере одно впускное отверстие для воздуха и по меньшей мере одно выпускное отверстие для воздуха расположены таким образом, чтобы ограничивать траекторию потока воздуха, проходящую по меньшей мере от одного впускного отверстия для воздуха по меньшей мере к одному выпускному отверстию для воздуха через первое отделение, испаритель и камеру, образующую аэрозоль.

В данном контексте термины «выше по потоку» и «ниже по потоку» используются для описания относительных положений компонентов или частей компонентов, картриджей, устройств подачи аэрозоля и систем подачи аэрозоля согласно изобретению относительно направления воздуха, втягиваемого сквозь картриджи, устройства подачи аэрозоля и системы подачи аэрозоля при их использовании.

В данном контексте термин «впускное отверстие для воздуха» используется для описания одного или нескольких отверстий, через которые воздух может быть втянут в картридж.

В данном контексте термин «выпускное отверстие для воздуха» используется для описания одного или нескольких отверстий, через которые воздух может быть вытянут из картриджа.

В предпочтительном варианте осуществления по меньшей мере одно впускное отверстие для воздуха содержит множество перфорационных отверстий, расположенных в наружном корпусе картриджа. Предпочтительно перфорационные отверстия располагаются по окружности вокруг наружного корпуса.

Предпочтительно лекарственное средство имеет точку плавления ниже приблизительно 150 градусов Цельсия.

В качестве альтернативы или дополнения предпочтительно лекарственное средство имеет точку кипения ниже приблизительно 300 градусов Цельсия.

В определенных предпочтительных вариантах осуществления лекарственное средство содержит одно или несколько алифатических или ароматических, насыщенных или ненасыщенных азотистых оснований (азотсодержащих щелочных соединений), в которых атом азота присутствует в форме гетероциклического кольца или ациклической цепи (замещение).

Лекарственное средство может содержать одно или несколько соединений, выбранных из группы, состоящей из: никотина, 7-гидроксимитрагинина; ареколина; атропина; бупропиона; катина (D-норпсевдоэфедрина); хлорфенирамина; дибукаина; димеморфана; диметилтриптамина; дифенгидрамина; эфедрина; горденина; гиосциамина; изоареколина; леворфанола; лобелина; мезембрина; митрагинина; мускатина; прокаина; псевдоэфедрина; пириламина; раклоприда; ритодрина; скополамина; спартеина (лупинидина) и тиклопидина; составляющих табачного дыма, таких как 1,2,3,4 тетрагидроизохинолины, анабазин, анатабин, котинин, миосмин, никотрин, норкотинин и норникотин; противоастматических препаратов, таких как орципреналин, пропранолол и тербуталин; антиангинальных препаратов, таких как никорандил, окспренолол и верапамил; антиаритмических препаратов, таких как лидокаин; никотиновых агонистов, такие как эпибатидин, 5-(2R)-азетидинилметокси)-2- хлорпиридин (ABT-594), (S)-3-метил-5-(l-метил-2- пирролидинил)изоксазол (ABT 418) и (±)-2-(3- пиридинил)-l- азабицикло[2.2.2]октан (RJR-2429); никотиновых антагонистов, таких как метилликакотинин и мекамиламин; ингибиторов ацетилхолинэстеразы, таких как галантамин, пиридостигмин, физостигмин и такрин; и ингибиторов МАО, таких как метокси-N,N-диметилтриптамин, 5-метокси-α-метилтриптамин, альфа-метилтриптамин, ипроклозид, ипрониазид, изокарбоксазид, линезолид, меклобемид, N,N-диметилтриптамин, фенелзин, фенилэтиламин, толоксатон, транилципромин и триптамин.

Источник лекарственного средства предпочтительно является источником никотина.

Источник лекарственного средства может содержать сорбционный элемент и лекарственное средство, сорбированное на сорбционном элементе.

Второе отделение может содержать сорбционный элемент с лекарственным средством, сорбированным на нем. Более предпочтительно, второе отделение содержит пористый сорбционный элемент с лекарственным средством, сорбированным на нем. Пористый сорбционный элемент может содержать один или несколько пористых материалов, выбранных из группы, состоящей из пористых пластиковых материалов, пористых полимерных волокон и пористых стеклянных волокон. Один или несколько пористых материалов могут являться или не являться капиллярными материалами и предпочтительно являются инертными по отношению к лекарственному средству. Особенно предпочтительный пористый материал или материалы будут зависеть от физических свойств лекарственного средства. Один или несколько пористых материалов может иметь любую подходящую пористость для использования с разными лекарственными средствами, имеющими разные физические свойства.

Размещение сорбционного элемента с лекарственным средством, сорбированным на нем, во втором отделении может преимущественно уменьшить риск утечки лекарственного средства из картриджа.

Кроме этого, путем выбора сорбционного элемента, обладающего подходящими свойствами, размещение сорбционного элемента может позволить осуществлять улучшенное управление высвобождением лекарственного средства.

В предпочтительных вариантах осуществления первое отделение картриджа содержит источник летучего соединения, ускоряющего доставку, и второе отделение картриджа содержит источник никотина. Источник никотина может содержать одно или несколько из следующего: никотин, основание никотина, соль никотина, такую как никотин-HCl, никотин-битартрат, или никотин-дитартрат, или производное никотина.

Источник никотина может содержать натуральный никотин или синтетический никотин.

Источник никотина может содержать чистый никотин, раствор никотина в водном или безводном растворителе или жидкий экстракт табака.

Источник никотина может дополнительно содержать образующее электролит соединение. Образующее электролит соединение может быть выбрано из группы, состоящей из гидроксидов щелочных металлов, оксидов щелочных металлов, солей щелочных металлов, оксидов щелочноземельных металлов, гидроксидов щелочноземельных металлов и их сочетаний.

Например, источник никотина может содержать образующее электролит соединение, выбранное из группы, состоящей из гидроксида калия, гидроксида натрия, оксида лития, оксида бария, хлорида калия, хлорида натрия, карбоната натрия, цитрата натрия, сульфата аммония и их сочетаний.

В определенных вариантах осуществления, источник никотина может содержать водный раствор никотина, основание никотина, соль никотина, или производное никотина и образующее электролит соединение.

В качестве альтернативы или дополнения источник никотина может дополнительно содержать другие компоненты, включая, без ограничения, натуральные ароматизаторы, искусственные ароматизаторы и антиоксиданты. Предпочтительно, второе отделение содержит источник жидкого лекарственного средства. Предпочтительно, второе отделение выполнено с возможностью содержания от приблизительно 50 микролитров до приблизительно 150 микролитров жидкого лекарственного средства, более предпочтительно приблизительно 100 микролитров жидкого лекарственного средства.

Жидкое лекарственное средство имеет точку кипения, подходящую для использования в системе подачи аэрозоля, как описано в данной заявке: если точка кипения слишком высока, испаритель не сможет испарять жидкое лекарственное средство. Жидкое лекарственное средство также обладает физическими свойствами, позволяющими передавать лекарственное средство посредством перемещающего элемента из второго отделения в испаритель. Предпочтительно, жидкое лекарственное средство обладает физическими свойствами, включая вязкость, позволяющими передавать жидкое лекарственное средство посредством перемещающего элемента из второго отделения в испаритель за счет капиллярного действия.

Испаритель предпочтительно расположен ниже по потоку относительно первого отделения, таким образом чтобы воздух, втягиваемый сквозь картридж, проходил сквозь первое отделение перед прохождением над испарителем.

Испаритель предпочтительно содержит электрически управляемый нагреватель, при этом нагреватель может соединяться с электрическим источником питания. Нагреватель предпочтительно содержит по меньшей мере один нагревательный элемент, выполненный с возможностью нагревания лекарственного средства для образования пара, содержащего лекарственное средство. Нагреватель может содержать один нагревательный элемент. В качестве альтернативы, нагреватель может содержать более одного нагревательного элемента, например два, три, четыре, пять, шесть или больше нагревательных элементов. Нагревательный элемент или нагревательные элементы могут быть расположены соответствующим образом для обеспечения наиболее эффективного испарения лекарственного средства. Картридж предпочтительно содержит электрические контакты, выполненные с возможностью присоединения к источнику питания в устройстве подачи аэрозоля для подачи питания по меньшей мере одному нагревательному элементу.

По меньшей мере один нагревательный элемент предпочтительно содержит электрически резистивный материал. Подходящие электрически резистивные материалы включают, без ограничения: полупроводники, такие как легированная керамика, электрически «проводящую» керамику (такую как, например, дисилицид молибдена), углерод, графит, металлы, сплавы металлов и композиционные материалы, изготовленные из керамического материала и металлического материала. Такие композиционные материалы могут содержать легированную или нелегированную керамику. Примеры подходящей легированной керамики включают легированные карбиды кремния. Примеры подходящих металлов включают титан, цирконий, тантал и металлы из группы платины. Примеры подходящих металлических сплавов включают нержавеющую сталь, сплавы, содержащие никель, кобальт, хром, алюминий, титан, цирконий, гафний, ниобий, молибден, тантал, вольфрам, олово, галлий, марганец и железо, и суперсплавы на основе никеля, железа, кобальта, нержавеющей стали, Timetal® и сплавы на основе железа, марганца и алюминия. В композиционных материалах электрически резистивный материал может быть необязательно встроен в, инкапсулирован или покрыт изолирующим материалом или наоборот, в зависимости от кинетики передачи энергии и необходимых внешних физико-химических свойств. Примеры подходящих композиционных нагревательных элементов раскрыты в US 5498855, WO 03/095688 A2 и US 5514630.

По меньшей мере один нагревательный элемент может иметь любую подходящую форму. Например, по меньшей мере один нагревательный элемент может иметь форму нагревательной пластины, подобной пластинам, описанным в US 5388594, US 5591368 и US 5505214. В качестве альтернативы, по меньшей мере один нагревательный элемент может быть выполнен в виде гильзы или субстрата, имеющих разные электропроводящие части, как описано в EP 1 128 741 A1, или в виде электрически резистивной металлической трубки, как описано в WO 2007/066374 A1. В качестве альтернативы, по меньшей мере один нагревательный элемент может представлять собой дисковый (концевой) нагреватель или комбинацию дискового нагревателя с нагревательными иглами или стержнями. В качестве альтернативы, по меньшей мере один нагревательный элемент может иметь форму металлической травленой фольги, изолированной между двумя слоями инертного материала. В таких вариантах осуществления инертный материал может содержать Kapton®, фольгу, полностью состоящую из полиимида или слюды. В качестве альтернативы, по меньшей мере один нагревательный элемент может иметь форму листа материала, который может быть обернут вокруг испарителя. Лист может быть изготовлен из любого подходящего материала, например сплава на основе железа и алюминия, сплава на основе железа, марганца и алюминия или Timetal. Лист может иметь прямоугольную форму или может иметь структурированную форму, которая может образовывать спиралевидную структуру, когда она обернута вокруг испарителя. Другие альтернативные варианты включают нагревательную проволоку или нить, например, хромоникелевую (Ni-Cr), платиновую, вольфрамовую проволоку или проволоку из сплава, такие как описаны в EP 1 736 065 A1, или нагревательную пластину.

В предпочтительном варианте осуществления по меньшей мере один нагревательный элемент содержит проволочную спираль, окружающую испаритель. В этом варианте осуществления, предпочтительно, проволока представляет собой металлическую проволоку. Еще предпочтительнее, проволока представляет собой проволоку из металлического сплава. Нагревательный элемент может полностью или частично окружать испаритель.

В альтернативном варианте осуществления испаритель может содержать распылитель, включающий в себя по меньшей мере один нагревательный элемент. Помимо нагревательного элемента, распылитель может включать в себя один или несколько электромеханических элементов, таких как пьезоэлектрические элементы. В качестве дополнения или альтернативы, распылитель также может включать в себя элементы, использующие электростатические, электромагнитные или пневматические эффекты.

Перемещающий элемент может содержать пористый материал. Перемещающий элемент может иметь первую часть, проходящую во второе отделение, и вторую часть, расположенную рядом с испарителем.

Предпочтительно, перемещающий элемент содержит капиллярный материал для передачи лекарственного средства из второго отделения в испаритель за счет капиллярного действия. Капиллярный материал может представлять собой капиллярный фитиль, имеющий первую часть, проходящую во второе отделение, и вторую часть, расположенную рядом с испарителем. При эксплуатации, лекарственное средство перемещается из второго отделения в испаритель за счет капиллярного действия в капиллярном фитиле. При активации испарителя лекарственное средство во второй части капиллярного фитиля испаряется и образует пар, содержащий лекарственное средство.

Предпочтительно, испаритель выполнен с возможностью нагревания лекарственного средства во второй части капиллярного фитиля до температуры от приблизительно 60°C до приблизительно 150°C. Более предпочтительно, испаритель выполнен с возможностью нагревания лекарственного средства во второй части капиллярного фитиля до температуры от приблизительно 65°C до приблизительно 120°C. Еще предпочтительнее, испаритель выполнен с возможностью нагревания лекарственного средства во второй части капиллярного фитиля до температуры от приблизительно 70°C до приблизительно 100°C для образования пара, содержащего лекарственное средство.

Капиллярный фитиль может представлять собой линейный капиллярный фитиль, имеющий первый свободный конец, проходящий во второе отделение, и второй свободный конец, расположенный рядом с испарителем. В качестве альтернативы, капиллярный фитиль может представлять собой свернутый спирально капиллярный фитиль. В таких вариантах осуществления первая часть капиллярного фитиля, проходящая в испаритель, и вторая часть капиллярного фитиля, расположенная рядом с испарителем, могут представлять собой свободные концы капиллярного фитиля или свернутые спирально части капиллярного фитиля. Например, капиллярный фитиль может представлять собой U-образный капиллярный фитиль, где изогнутая часть U-образного капиллярного фитиля проходит во второе отделение, и свободные концы U-образного капиллярного фитиля расположены рядом с испарителем. В качестве альтернативы, капиллярный фитиль может представлять собой U-образный капиллярный фитиль, где свободные концы U-образного капиллярного фитиля проходят во второе отделение, и изогнутая часть U-образного капиллярного фитиля расположена рядом с испарителем. Следует понимать, что также может использоваться любая другая подходящая форма капиллярного фитиля.

Капиллярный фитиль может иметь волокнистую или губчатую структуру. Например, капиллярный фитиль может содержать множество волокон или нитей, в общем выровненных в продольном направлении картриджа, или губчатый материал, выполненный в форме стержня вдоль продольного направления картриджа. Структура фитиля образует множество небольших отверстий или трубок, через которые лекарственное средство может проходить от второго отделения к испарителю за счет капиллярного действия. Капиллярный фитиль может содержать любой подходящий материал или комбинацию материалов. Примерами подходящих материалов являются материалы на основе керамики или графита в виде волокон или спекшихся порошков. Капиллярный фитиль может иметь любые подходящие капиллярность и пористость с тем, чтобы использовать его с лекарственными средствами с разными физическими свойствами, такими как плотность, вязкость, поверхностное натяжение и давление пара.

Пористый материал может быть расположен между капиллярным фитилем и испарителем. Пористый материал может представлять собой любой подходящий материал, проницаемый для лекарственного средства и позволяющий лекарственному средству перемещаться из капиллярного фитиля в испаритель. Пористый материал предпочтительно инертен относительно лекарственного средства. Пористый материал может являться или не являться капиллярным материалом. Пористый материал может содержать гидрофильный материал для улучшения распределения и распространения лекарственного средства. Это может способствовать равномерному образованию пара. Особенно предпочтительный материал или материалы будут зависеть от физических свойств лекарственного средства. Пористый материал может иметь любую подходящую пористость для использования с лекарственными средствами, имеющими разные физические свойства. Предпочтительно, капиллярный фитиль и пористый материал соприкасаются, так как это обеспечивает хорошую передачу лекарственного средства.

По меньшей мере один нагревательный элемент может нагревать лекарственное средство на втором конце капиллярного фитиля посредством теплопроводности. Нагревательный элемент может по меньшей мере частично соприкасаться со вторым концом капиллярного фитиля. В качестве альтернативы, тепло от нагревательного элемента может быть проведено к лекарственному средству на втором конце капиллярного фитиля посредством теплопроводного элемента. В качестве альтернативы, по меньшей мере один нагревательный элемент может передавать тепло окружающему воздуху, втягиваемому сквозь картридж при использовании, который, в свою очередь, нагревает лекарственное средство на втором конце капиллярного фитиля путем конвекции. Окружающий воздух может нагреваться перед прохождением поверх второго конца капиллярного фитиля. В качестве альтернативы, окружающий воздух может быть сначала втянут поверх второго конца фитиля и затем нагрет, как описано в WO 2007/078273 A1.

Первое отделение, содержащее летучее соединение, ускоряющее доставку, может быть расположено вдоль окружности вокруг по меньшей мере части второго отделения. В таких вариантах осуществления первое отделение может быть ограничено наружной стенкой второго отделения и наружным корпусом картриджа. В качестве альтернативы, первое отделение и второе отделение могут быть расположены последовательно вдоль продольного направления картриджа, при этом первое отделение расположено выше по потоку, чем второе отделение. В таких вариантах осуществления первое отделение и второе отделение могут примыкать друг к другу или могут быть расположены на расстоянии друг от друга вдоль продольного направления картриджа.

Предпочтительно, первое отделение по существу герметично закрыто перед первым использованием картриджа. Например, первое отделение может содержать одно или несколько уплотнений, которые могут быть проколоты или открыты другим образом при первом использовании картриджа.

Как описано выше, летучее соединение, ускоряющее доставку, взаимодействует с лекарственным средством в газовой фазе для образования частиц, содержащих лекарственное средство. Если летучее соединение, ускоряющее доставку, представляет собой кислоту, и источник лекарственного средства является источником никотина, кислота взаимодействует с никотином в газовой фазе для образования частиц никотиновой соли. Предпочтительно, масс-медианный аэродинамический диаметр частиц никотиновой соли составляет менее чем приблизительно 6 микрон. Масс-медианный аэродинамический диаметр частиц никотиновой соли может составлять менее чем приблизительно 1 микрон. Предпочтительно, масс-медианный аэродинамический диаметр частиц никотиновой соли составляет от приблизительно 0,5 микрона до приблизительно 5 микрон.

Картридж может дополнительно содержать третье отделение. Предпочтительно, третье отделение расположено ниже по потоку относительно второго отделения. Если картридж содержит камеру, образующую аэрозоль, третье отделение предпочтительно расположено ниже по потоку относительно камеры, образующей аэрозоль. Третье отделение может содержать источник ароматизатора. В качестве альтернативы или дополнения третий компонент может содержать фильтрующий материал, способный удалять по меньшей мере часть какого-либо непрореагировавшего летучего соединения, ускоряющего доставку, см