用于鼻腔藥物遞送的噴嘴的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于遞送氣溶膠推進劑和藥物制劑的混合物的噴嘴。所述噴嘴包括被構(gòu)造來接納氣溶化推進劑和鼻內(nèi)劑型的混合物的藥品入口。所述入口設置在近端。噴嘴主體固定至所述藥品入口。兩個或更多個通道設置在所述主體內(nèi)。兩個或更多個孔口設置在所述噴嘴的遠端。
【專利說明】用于鼻腔藥物遞送的噴嘴
[0001]相關申請的交叉引用
[0002]本申請要求于2011年5月9日提交的美國序列號61/484，048的優(yōu)先權，其全部內(nèi)容據(jù)此以引用的方式整體并入本文。
[0003]關于政府權益的聲明
[0004]本發(fā)明是在根據(jù)美國陸軍SBIR授權號W81XWH-10-C-0238的美國政府資助下完成的。政府可對本申請享有某些權利。
[0005]發(fā)明背景
[0006]現(xiàn)有的鼻藥物遞送裝置在穿透鼻腔以將藥物沉積到內(nèi)側(cè)鼻甲以用于全身遞送藥物方面表現(xiàn)不佳。這種現(xiàn)有的裝置也在將藥物遞送到上部鼻腔以直接從鼻到腦遞送方面具有缺陷。現(xiàn)有的鼻內(nèi)遞送藥物裝置產(chǎn)生不足以將化合物遞送到鼻腔深處的寬噴流。
[0007]發(fā)明概述
[0008]在一個實施方案中，描述并要求保護一種噴嘴，所述噴嘴包括被構(gòu)造來接納氣溶膠推進劑和鼻內(nèi)劑型的混合物的藥品入口，所述入口設置在近端；限定兩個或更多個通道的噴嘴主體，所述通道具有近端和遠端，所述主體限定縱軸線；和設置在每個通道的遠端上的孔。
[0009]在一方面，通道平行于縱軸線設置。
[0010]在另一方面，通道以相對于縱軸線呈一定的角度設置。
[0011]在一方面，噴嘴包括五至七個通道。
[0012]在一方面，通道的形狀是圓形或管形。
[0013]在一方面，通道的形狀是圓錐形。
[0014]在一方面，以方形取向構(gòu)造的四個圓形孔口設置在噴嘴的遠端。
[0015]在一方面，以五邊形取向構(gòu)造的五個圓形孔設置在噴嘴的遠端。
[0016]在一方面，以六邊形構(gòu)型構(gòu)造的六個圓形孔設置在噴嘴的遠端。
[0017]在一方面，以中心五邊形構(gòu)型構(gòu)造的六個圓形孔設置在噴嘴的遠端。
[0018]在一方面，線性構(gòu)造的四個圓形孔設置在噴嘴的遠端。
[0019]在一方面，徑向構(gòu)造的四個矩形孔設置在噴嘴的遠端。
[0020]在一方面，以五邊形構(gòu)型構(gòu)造的五個星形孔設置在噴嘴的遠端。
[0021]在一方面，通道是塑料或金屬管，主體是塑料或金屬管，且空隙設置在通道和主體之間。
[0022]在另一個實施方案中，公開了一種用于將化合物遞送到使用者的上部嗅覺區(qū)的噴嘴，其包括具有中心軸線的噴嘴主體；容置在噴嘴主體內(nèi)的多個通道，所述通道具有近端和遠端；設置在通道的近端的入口 ；設置在通道的遠端的出口孔，所述出口孔平行于噴嘴的中心軸線布置。
[0023]在一方面，穿過出口孔上的點所畫的線與噴嘴的中心軸線的距離相等。
[0024]在一方面，出口孔被布置為使得狹窄噴流退出噴嘴。
[0025]在一方面，噴流的角度是約5度、約4度、約3度、約2度、約I度。[0026]在另一方面，噴流的角度是約5度。
[0027]在一方面，由噴嘴遞送的沖擊力減小。
[0028]在一方面，化合物的遞送時間減少。
[0029]在另一個實施方案中，公開了一種用于將化合物遞送到使用者的上部嗅覺區(qū)的噴嘴，其包括噴嘴主體；容置在噴嘴主體內(nèi)的化合物通道，所述化合物通道具有近端和遠端，所述近端能夠接納化合物，所述化合物通道的遠端具有出口孔；和推進劑通道，所述推進劑通道具有近端和遠端，所述近端能夠接納推進劑，所述推進劑通道的遠端具有出口孔，所述化合物通道位于推進劑通道內(nèi)的中心，其中化合物和推進劑能夠從出口孔射出。
[0030]在一方面，噴嘴包括至少第二化合物通道，其中噴嘴能夠一次性遞送一種以上化合物。
[0031]在另一方面，由噴嘴遞送的化合物是液體、粉末、氣體或其組合。
[0032]在另一方面，噴嘴進一步包括止回截流閥，其中止回截流閥在一旦化合物被釋放時防止推進劑流過化合物腔室。
[0033]附圖簡述
[0034]圖1示出噴嘴實施方案的橫截面?zhèn)纫晥D和遠端視圖。
[0035]圖2不出另一噴嘴實施方案的橫截面?zhèn)纫晥D。
[0036]圖3不出另一噴嘴實施方案的橫截面?zhèn)纫晥D。
[0037]圖4示出另一噴嘴實施方案的橫截面?zhèn)纫晥D。
[0038]圖5不出另一噴嘴實施方案的橫截面?zhèn)纫晥D。
[0039]圖6不出另一噴嘴實施方案的橫截面遠端視圖。
[0040]圖7不出另一噴嘴實施方案的橫截面遠端視圖。
[0041]圖8不出另一噴嘴實施方案的橫截面遠端視圖。
[0042]圖9不出另一噴嘴實施方案的橫截面遠端視圖。
[0043]圖10不出另一噴嘴實施方案的橫截面遠端視圖。
[0044]圖11不出另一噴嘴實施方案的橫截面遠端視圖。
[0045]圖12不出另一噴嘴實施方案的橫截面遠端視圖。
[0046]圖13不出另一噴嘴實施方案的橫截面?zhèn)纫晥D。
[0047]圖14示出另一噴嘴實施方案的橫截面?zhèn)纫晥D。
[0048]圖15是在本文的實施例和圖中闡述的各種噴嘴和出口孔實施方案的沉積百分比對垂直噴霧角度的曲線圖。在該曲線圖中，零角度被定義為從鼻孔到嗅覺區(qū)的最佳角度。
[0049]圖16是在本文的實施例和圖中闡述的各種噴嘴和出口孔實施方案的沉積百分比對水平噴霧角度的曲線圖。在該曲線圖中，零角度被定義為從鼻孔到嗅覺區(qū)的最佳角度。
[0050]圖17是噴嘴18的側(cè)面和遠端的照片。
[0051]圖18是噴嘴35B的側(cè)面和遠端的照片。
[0052]圖19是噴嘴31的側(cè)面和遠端的照片。
[0053]圖20是噴嘴33的側(cè)面和遠端的照片。
[0054]圖21是噴嘴17的側(cè)面和遠端的照片。
[0055]圖22示出3號噴嘴。
[0056]圖23示出4號噴嘴。[0057]圖24示出7號噴嘴。
[0058]圖25示出8號噴嘴。
[0059]圖26示出9號噴嘴。
[0060]圖27示出實施例11的噴嘴A、B和C。
[0061]圖28示出實施例11的噴嘴D。
[0062]圖29示出4個噴嘴(兩個單通道噴嘴和兩個5通道噴嘴)的噴霧沉積(方法3)比較。在整個延伸距離范圍內(nèi)測試噴嘴性能。為了最小化吸墨紙芯吸偽影，將劑量大小減少到10微升。
[0063]圖30示出從粉末給藥的高速視頻捕捉的幀。三個粉末噴嘴的噴流幾何形狀的比較。
[0064]圖31示出從零旁路噴嘴(簡單管)和高旁路噴嘴的粉末噴流的高速視頻中捕捉的幀。在間距為1.8_的兩個塑料板之間進行這些拍攝，尺寸可與鼻竇中發(fā)現(xiàn)的尺寸相當。示出了致動啟動后的噴流的產(chǎn)生過程中的兩個時間。也比較了利用兩種不同推進劑的性能。
[0065]詳細描述
[0066]本文描述了將化合物遞送到鼻腔的后部區(qū)的噴嘴。當前的鼻內(nèi)遞送系統(tǒng)未充分地在鼻腔的后部區(qū)(諸如呼吸道上皮和嗅覺區(qū))沉積藥物。本文所描述的是增強藥物在鼻腔的這些區(qū)中的沉積的噴嘴。
[0067]本文所公開的噴嘴將劑量的至少大部分一致地沉積到鼻腔的遠端部分(諸如呼吸道上皮和嗅覺區(qū))。藥品(也稱為藥物制劑、鼻劑型和本領域中使用的其它類似術語)經(jīng)由噴嘴以一定速度被推進鼻腔。
[0068]所述噴嘴可用于將化合物遞送到哺乳動物或其它動物的上部嗅覺區(qū)。例如，使用者可以是人類或非人類靈長動物。所述噴嘴可能會有成人或兒童使用者。在一些方面，噴嘴可用于獸藥。在一些方面，所述噴嘴可用于遞送治療性或姑息護理性化合物。
[0069]各種實施方案中的相似命名的結(jié)構(gòu)以類似或相同的方式起作用、在結(jié)構(gòu)上相同或類似，并可用于相同或相似的目的。
[0070]公開了具有用于遞送化合物的多個出口孔的噴嘴。所述噴嘴具有中心縱軸線。所述噴嘴容置有多個通道。所述通道具有待遞送的化合物進入通道的近端和化合物經(jīng)由出口孔退出通道的遠端。在某些實施方案中，所述通道平行于噴嘴的中心軸線。在其它實施方案中，由于穿過出口孔上的點所畫的線與噴嘴的中心軸線的距離相等，所以噴嘴大致平行于噴嘴的中心軸線。
[0071]出口孔以與噴嘴的中心軸線平行對準布置。在一方面，出口孔被布置在通過孔所畫的線與通過噴嘴的中心軸線所畫的線的距離相等處。在另一方面，噴嘴的出口孔的布置提供了狹窄噴流。在另一方面，出口孔被布置為使得當化合物退出噴嘴時化合物的初始路徑大致平行于噴嘴的中心軸線。在另一方面，出口孔以下列形式來布置:平行對準、與噴嘴的中心的距離相等的線、提供狹窄噴流的遞送的布置、提供當化合物退出噴嘴時大致平行于中心軸線的化合物的初始路徑的布置，或其組合。
[0072]在一個實施方案中，從噴嘴遞送的噴流的角度是約5度、約4度、約3度、約2度和約I度(包括端點)。在一個實施方案中，從噴嘴遞送的噴流的角度是約5度。在另一個實施方案中，噴流的角度是5度、4度、3度、2度或I度。在另一個實施方案中，從噴嘴遞送的噴流的角度是5度。
[0073]在噴嘴的實施方案中，由具有一個以上出口孔的噴嘴遞送沖擊力減小。
[0074]在噴嘴的實施方案中，由具有一個以上出口孔的噴嘴遞送化合物的時間減少。
[0075]在噴嘴的另一個實施方案中，由具有一個以上出口孔的噴嘴的遞送時間和沖擊力減少。
[0076]在噴嘴的實施方案中，出口孔被布置為使得推進劑夾帶待遞送的化合物。不受理論的約束，關于化合物的夾帶，由多個出口孔產(chǎn)生的退出噴嘴的多股流能夠更好地夾帶噴流中的空氣，從而保護噴流的邊緣不會受到噴流邊緣處的湍流引起的摩擦。
[0077]如圖1所示，藥品入口 2被構(gòu)造來接納氣體推進劑和藥物制劑的混合物。藥物制齊IJ(在與氣體推進劑混合前)可為粉末、分散體、液體或其它合適的鼻內(nèi)遞送劑型的形式。噴嘴主體4固定至藥品入口 2。氣體推進劑和藥物制劑的混合物在退出出口孔8、12前通過圓管形噴嘴通道6，從而釋放混合物。圓管形噴嘴通道6平行于穿過噴嘴主體4的中心的縱軸線而對準。噴嘴主體4的遠端表面10與出口孔12 —起示于遠端視圖中。
[0078]在一個實施方案中，藥品入口可為任選的。在另一個實施方案中，噴嘴具有連接到從噴嘴分布的化合物源的連接機制。連接機制可以是螺絲、卡扣或其它合適機制。在另一個實施方案中，藥品入口和噴嘴可以是具有腔室、容器或容納遞送化合物的類似物的均勻構(gòu)造。當藥品入口為任選時，噴嘴的近端可起到藥品入口的功能。
[0079]通道可以是圓形、橢圓形、方形、三角形、平行四邊形、梯形或其組合。
[0080]在一個實施方案中，在實施例6中描述圖1中所示的噴嘴。
[0081]如圖2所示，藥品入口 14被構(gòu)造來接納氣體推進劑和藥物制劑的混合物。噴嘴主體16固定至藥品入口 14。氣體推進劑和藥物制劑的混合物在退出出口孔20前通過圓管形噴嘴通道18，從而釋放混合物。圓管形噴嘴通道18遠離穿過噴嘴主體16的中心的縱軸線而漸縮。
[0082]如圖3所示，藥品入口 22被構(gòu)造來接納氣體推進劑和藥物制劑的混合物。噴嘴主體24固定至藥品入口 22。氣體推進劑和藥物制劑的混合物在退出出口孔28前通過圓管形噴嘴通道26。圓管形噴嘴通道26朝向穿過噴嘴主體24的中心的縱軸線而漸縮。
[0083]如圖4所示，藥品入口 30被構(gòu)造來接納氣體推進劑和藥物制劑的混合物。噴嘴主體32固定至藥品入口 30。氣體推進劑和藥物制劑的混合物在退出出口孔36前通過圓錐形通道34，從而釋放混合物。圓錐形通道34經(jīng)對準以遠離穿過噴嘴主體32的中心的縱軸線而漸縮。(通道34的遠端處的)出口孔36的直徑大于通道34的近端的直徑。
[0084]如圖5所示，藥品入口 38被構(gòu)造來接納氣體推進劑和藥物制劑的混合物。噴嘴主體40固定至藥品入口 38。氣體推進劑和藥物制劑的混合物在退出出口孔44前通過圓錐形通道42，從而釋放混合物。沿圓錐形通道42的中心的軸線平行于穿過噴嘴主體40的中心的縱軸線。(通道42的遠端處的)出口孔44的直徑小于通道42的近端處的通道42的直徑。
[0085]圖6所示的是以五邊形取向設置在噴嘴主體46的遠端處的五(5)個圓形出口孔48。圖7所示的是以六角形取向設置在噴嘴主體50的遠端處的六(6)個圓形出口孔52。圖8所示的是以中心五邊形取向設置在噴嘴主體54的遠端處的六(6)個圓形出口孔56。圖9所示的是以線性取向設置在噴嘴主體58的遠端處的四(4)個圓形出口孔60。圖10所示的是以徑向取向設置在噴嘴主體62的遠端處的四(4)個矩形出口孔64。圖11所示的是以五邊形取向設置在噴嘴主體66的遠端處的五(5)個星形出口孔68。如圖6至圖11所示，出口孔48、52、56、60、64、68之間的空間是實心的。在另一個實施方案中，空間可為空隙、部分空隙或部分實心。
[0086]在一個實施方案中，出口孔是方形、圓形、橢圓形、梯形、平行四邊形、三角形、星形或其組合。
[0087]在一個實施方案中，在實施例1中描述圖6中所示的噴嘴。
[0088]在另一個實施方案中，在實施例3中描述圖9中所示的噴嘴。
[0089]圖12中所示的以五邊形取向設置在噴嘴主體70的遠端處的五(5)個圓形出口孔74。在該實施方案中，通道之間的空間72是空隙(例如，空氣空隙)。
[0090]在一個實施方案中，在實施例2中描述圖12中所示的噴嘴。
[0091]如圖13所示，藥品入口 76被構(gòu)造來接納氣體推進劑和藥物制劑的混合物。噴嘴主體78固定至藥品入口 76。氣體推進劑和藥物制劑的混合物在退出出口孔82前通過圓管形噴嘴通道80，從而釋放混合物。在該實施方案中，出口孔通道80延伸越過噴嘴主體78并在由接近并平行于穿過噴嘴主體78的中心的縱軸線定向的偏置邊緣偏置的出口孔82處終止。如圖18所示，噴嘴#35B具有延伸越過噴嘴主體的出口孔通道。
[0092]在一個實施方案中，在實施例4中描述圖13中所示的噴嘴。
[0093]如圖14所示，藥品入口 84被構(gòu)造來接納氣體推進劑和藥物制劑的混合物。噴嘴主體88固定至藥品入口 84。氣體推進劑和藥物制劑的混合物在退出出口孔92前通過圓管形噴嘴通道90，從而釋放混合物。在該實施方案中，具有圓形的入口導向件86，其連接到噴嘴王體88并指向藥品入口 84中，所述導向件將藥品引導到嗔嘴通道90中。還存在出口定向?qū)蚣?，其引導從出口?2出來的藥品以幫助保持狹窄藥品噴霧。噴嘴是圖19中所示的噴嘴31。
[0094]在一個實施方案中，在實施例5中描述圖19中所示的噴嘴。
[0095]如圖27和圖28所示，示出并描述了旁路噴嘴。噴嘴C (實施例11)描述了環(huán)形氣體旁路噴嘴。噴嘴C包括待遞送的化合物的腔室和推進劑室的腔室。在一方面，化合物是藥物且推進劑是氣體。藥物可以是液體或粉末形式。噴嘴C包括輸送藥物的通道。該藥物通道位于另一通道(推進劑通道)內(nèi)部的中心，其用于遞送推進劑。在一方面，藥物通道輸送粉末，而推進劑通道遞送氣體。藥物通道相對于推進劑通道的尺寸會影響從噴嘴的出口射出的氣體的量和速度。粉末輸送通道和氣體通道兩者可被更改來改變噴嘴組件的性能，如實施例11中所討論的。
[0096]在致動噴嘴C時，兩個腔室均被加壓且氣體被從噴嘴的端部以均勻且對稱的中空柱體射出，而在同一時間劑量被發(fā)射到氣體柱體的中心中。根據(jù)兩個通道的構(gòu)造和用于驅(qū)動噴嘴的氣體的量和類型，氣體和粉末流的相對速度可以是不同的，從而會對性能造成不同的影響。在一個實施方案中，多個劑量輸送通道被放置在氣體輸送管的中心中，使得在藥物沉積在靶表面或組織上之前，該噴嘴設計會在同一時間以最小混合遞送一種以上的藥物。
[0097]在一個實施方案中，藥物通道可輸送液體、粉末、氣體或其組合。
[0098]在一個實施方案中，旁路噴嘴D如圖28所示。噴嘴D示出止回截流閥。止回截流閥包括直徑略小于噴嘴后面的化合物腔室的塑料球。在激活裝置時，球滾起到達藥物后面并位于噴嘴D的背側(cè)，從而在一旦藥物被釋放時有效地防止氣體通過藥物通道。
[0099]可由噴嘴遞送各種化合物。在一個實施方案中，由噴嘴遞送藥物和氣體推進劑的混合物。在另一個實施方案中，由噴嘴遞送液體推進劑和藥物的混合物。在另一個實施方案中，由噴嘴遞送液體推進劑。在又一實施方案中，由噴嘴遞送藥物。在又另一些實施方案中，由噴嘴遞送化合物的組合。
[0100]由噴嘴遞送的化合物可以是液體、氣體、固體，或其組合?；衔锟梢允且后w或粉末?；衔锟梢允撬幬?。
[0101]噴嘴可用于將化合物遞送到許多環(huán)境。噴嘴可用于在鼻內(nèi)遞送化合物。噴嘴可用于通過口、直腸、陰道、局部、眼周，或鼻內(nèi)遞送化合物。
[0102]噴嘴可用于遞送用于治療用途的藥物或其它化合物。例如，噴嘴可用于遞送制造中的精細噴流。
實施例
[0103]下文闡述的是噴嘴和出口孔的實施例。
[0104]實施例1
[0105]在I號噴嘴中，五個出口噴嘴由安裝在20G不銹鋼管內(nèi)的30號(G)不銹鋼管(大約0.0069英寸的圓孔且長度為大約5mm)構(gòu)造。30G管緊密配合并形成以圓圈對稱陳列的對稱五邊形布置。各個30G管之間的所有非孔間隙被填充。噴嘴的遠端被處理為所有管平齊且長度相等。將開口處理清潔并成方形。
[0106]實施例2
[0107]2號噴嘴被構(gòu)造為具有11個出口，這些出口由具有由安裝在用于緊密配合的18G不銹鋼管內(nèi)的5根25 (G)不銹鋼管(大約0.011英寸的圓孔且長度為大約5mm)構(gòu)成。25G管和15G管之間沒有間隙被填充，所以噴嘴構(gòu)造具有5個額外端口(形狀近似三角形)、圍繞5個圓形端口的噴嘴端口。此外，大致五邊形的中心空隙存在于能夠傳遞劑量的最中心處。噴嘴的遠端被處理為所有管平齊且長度相等。將開口處理清潔并成方形。
[0108]如圖22所示，3號噴嘴被構(gòu)造為具有6個出口，這些出口由組裝成15G不銹鋼管的3根23G不銹鋼管構(gòu)成。這些管緊密配合且未使用膠或填料。除了 23G管的三個噴嘴端口之外，還有三個額外近似三角形狀噴嘴出口。噴嘴的遠端被處理為所有管平齊且長度相等。將開口處理清潔并成方形。
[0109]10號噴嘴具有與用于組裝3號噴嘴相同的一些部件。對于10號噴嘴，每個23G不銹鋼管在噴嘴的遠端處在管的最后2mm處均具有大約30度的彎曲。這些管插入14G不銹鋼管中，使得它們的取向在14G管的周邊周圍都相同。這些管由中央的黃銅條保持到位。噴嘴的遠端被處理為所有管平齊且長度相等。將開口處理清潔并成方形。由于在23G管中具有30度的彎曲，所以這些管的維度是橢圓形而不是圓形。元件之間的所有空隙都是開放的。
[0110]11號噴嘴具有與9號噴嘴(實施例3)相同的一些部件，其中筆直23G不銹鋼管被設置成14G不銹鋼管。無黃銅條用于將管保持里面，14G管輕微卷曲。噴嘴的遠端被處理為所有管平齊且長度相等。將開口處理清潔并成方形。元件之間的所有空隙都是開放的。[0111]13號噴嘴具有與2號噴嘴相同的一些部件。類似于I號噴嘴(實施例1)，13號噴嘴的所有中間開放空隙均被填充，留下5個活動噴嘴端口處于特殊關系(與2號噴嘴中的那些相同)。
[0112]實施例3
[0113]5號噴嘴在改進的16G不銹鋼管內(nèi)具有以線性布置的30G不銹鋼管的四個出口。通過輕壓16G管來設置30G管并用填料填充30G和16G管之間的所有空隙。噴嘴的遠端被處理為所有管平齊且長度相等。將開口處理清潔并成方形。
[0114]實施例4
[0115]12號噴嘴具有五個出口，這些出口由被布置為尖端延伸越過噴嘴殼體(16G不銹鋼管)的端部的27G不銹鋼針端組成。所有五個27G針被布置為使得該尖端被放置于最接近組件的中心處。5個針的組件在來自中央放置的黃銅條的張力下被固定在16G管內(nèi)。黃銅條是錐形的使得張力配合來一起保持。5個出口端口以外的所有空隙在最后組裝前被填充環(huán)氧樹脂。所得噴嘴具有從16G噴嘴殼體的端部延伸大約2.66_的漸縮遠端。所有端口表面被處理為整齊和方形。
[0116]19號噴嘴是37號噴嘴(實施例6)與插入37號噴嘴組件的端口通道的27G不銹鋼針的復合組件。這些針從噴嘴的遠端的塑料端延伸大約5.5_。針均被布置為使得每個針的頂側(cè)朝向噴嘴的中心取向。它們陳列于最接近噴嘴的中心軸線處。
[0117]實施例5
[0118]14號噴嘴具有圍繞中心氣動延伸件布置的七個出口端口，類似于7號噴嘴(實施例8和圖24)。14號噴嘴被澆鑄在塑料中而非由不銹鋼管組裝。中心延伸件在結(jié)合噴嘴的遠端的點上的直徑是2.15mm并以氣動方式漸縮。端口通道是筆直的且平行于噴嘴軸線。端口通道長為5.5_。噴嘴組件包括陰路厄(Iuer)鎖。
[0119]15號噴嘴類似于14號噴嘴，但噴嘴之前的組件的截面的主體適當變短，同時仍然包括陰路厄鎖。15號噴嘴作為一個單元被完全澆鑄在塑料中。
[0120]實施例6
[0121]16號噴嘴具有以方形圖案分開大約0.7mm且等距離布置的4個出口端口。16號噴嘴具有與15號噴嘴(實施例5)類似的陰路厄鎖設計。端口腔長度大約5.3mm，彼此平行且與噴嘴主體處于軸線上。作為一個單元被完全澆鑄在塑料中。
[0122]37號噴嘴類似于16號噴嘴，不同之處在于彼此等距離布置的5個出口端口并且如同放置在一個圓或五邊形的頂點上。端口通道長度為5.3mm且包括與16號噴嘴相同的路厄鎖。作為一個單元被完全澆鑄在塑料中。
[0123]38號噴嘴具有與16號噴嘴相同的4個出口端口。38號噴嘴的端口通道橫越
10.3mm且它們在該距離內(nèi)擁有大約180度的右旋扭(如在遠端處觀看到的)。該噴嘴比16號噴嘴長且包含與16號噴嘴相同的路厄特征和空間細節(jié)。作為一個單元被完全澆鑄在塑料中。
[0124]實施例7
[0125]如圖23所示，4號噴嘴被構(gòu)造為具有7個出口，這些出口由被組裝成15G不銹鋼管的3根25G不銹鋼管(長度大約21mm)構(gòu)成。15G管在其外周輕微卷曲以將25G管固定到主體內(nèi)。沒有使用粘合劑且所有空隙都保持開放。噴嘴的遠端被處理為所有管平齊且長度相等。將開口處理清潔并成方形。
[0126]實施例8
[0127]如圖24所示，7號噴嘴由被布置在中心鋼氣動成型銷周圍的14G不銹鋼管內(nèi)的14根30G不銹鋼管構(gòu)造。30G管的長度是14mm且位于與14G噴嘴殼體的端部齊平處。中心銷的直徑是大約1.12_。該銷從噴嘴的遠端突出2.38_。沒有使用膠來將這些元件設置在14G管內(nèi)。所有外周空隙都參與液體和氣體移動通過噴嘴。除了延伸的中心銷外，噴嘴的遠端被處理為所有管平齊且長度相等。將開口處理清潔并成方形。
[0128]實施例9
[0129]如圖25所不,8號噴嘴數(shù)與實施例8中描述的7號噴嘴有相似之處,不同之處在于未在外周使用30G管。薄矩形黃銅支架用于使中心銷的中心位于14G不銹鋼管內(nèi)。需要八個支架來相對于14G管使銷的中心位于并保持在線性取向上。
[0130]實施例10
[0131]如圖26所示，9號噴嘴由14根30G不銹鋼針尖構(gòu)造，與7號噴嘴的30G管有相似之處。這些管被安裝在相同類型的中心鋼氣動成型銷周圍。每個漸縮針尖安裝有抵靠鋼銷放置的長邊。結(jié)果是在越過14G噴嘴殼體的邊緣的遠端處的3mm漸縮延伸。
[0132]實施例U
[0133]用于遞送干粉狀劑量的噴嘴。
[0134]該實施例中的噴嘴示于圖27和圖28中。
[0135]噴嘴A。單端口噴嘴。對鉆有各種長度的筆直退出端口的幾種固體塑料構(gòu)造進行測試。測試了具有長度為大約Icm的1.07mm內(nèi)徑單端口的4.45mm直徑的塑料噴嘴。還測試了具有長度為8.75mm的0.67mm內(nèi)徑單端口的4.45mm直徑的噴嘴。第三構(gòu)造是具有0.031英寸內(nèi)徑的單噴嘴端口的長度為大約Icm的噴嘴。粉末由氣體壓力驅(qū)動通過端口管。
[0136]噴嘴B。多端口噴嘴。在PEEK塑料中鉆取。內(nèi)徑為0.015英寸的5個噴嘴口?？卓谥睆綖?.011英寸。劑量由氣體壓力驅(qū)動通過多個端口。
[0137]噴嘴C。單端口環(huán)形氣體旁路噴嘴。設計并測試了兩種構(gòu)造。該噴嘴設計是雙隔室噴嘴，一個用于劑量，一個用于氣體。這些噴嘴具有輸送粉末的0.031英寸的筆直內(nèi)徑端口管。該輸送管位于用于遞送氣體流的另一個管的內(nèi)部的中心。所測試的構(gòu)造具有不同的氣體管直徑并因此會影響從噴嘴的端部射出的氣體的量和速度。粉末運輸管和氣體管兩者都可被更改來改變噴嘴組件的性能。這些測試構(gòu)造被設計為由壓縮氣體的單一源(例如，氫氟烴)驅(qū)動，但噴嘴的每個隔室可被獨立驅(qū)動。在致動時，兩個腔室均被加壓且氣體被從噴嘴的端部射出，作為均勻和對稱的中空柱體，而在同一時間劑量被發(fā)射到氣體柱體的中心中。根據(jù)兩個管的構(gòu)造和用于驅(qū)動噴嘴的氣體的量和類型，氣體和粉末流的相對速度可以是不同的，從而會對性能造成不同的影響。
[0138]對于所有三個噴嘴，劑量管的內(nèi)徑都是0.031英寸。零(O)旁路噴嘴是上面A中描述的第三個構(gòu)造。低旁路噴嘴具有0.008英寸的氣體管間隙。高旁路噴嘴具有0.016英寸的氣體管間隙。
[0139]噴嘴D。進行并測試了圖28中所示的噴嘴C的變化。有可能的是從劑量管射出的多余推進劑氣體在劑量腔室中的粉末被清空后可能會干擾噴流。在這種情況下，構(gòu)思并測試了止回截流閥。止回截流閥由直徑略小于噴嘴后面的劑量腔室的塑料球組成。在激活裝置時，球滾到劑量后面且然后位于噴嘴的背側(cè)，從而在一旦劑量沒有時有效地防止氣體通過劑量管。
[0140]實施例12
[0141 ] 用于噴嘴測試所采用的分析方法
[0142]噴流幾何形狀
[0143]測試噴流角度作為性能標準。噴嘴的測試包括在與噴嘴尖的固定距離處創(chuàng)建噴流角度和/或沉積面積的大小。
[0144]I)拍攝。拍攝從噴嘴排出的高壓水的圖案并測量打印照片上的圖案所描述的角度。這種方法被證明是準確和可重復的。其它方法著眼于描述在實際使用過程中產(chǎn)生的霧化噴流的噴流角度。拍攝數(shù)據(jù)被用作本文所描述的噴嘴的比較數(shù)據(jù)。
[0145]2)吸墨紙沉積。開發(fā)了一種方法，其依賴于從噴嘴發(fā)射的染色(熒光素)水劑量在保持4cm距離處的吸墨紙上的沉積。4cm被選為與從人鼻孔中的類似噴嘴尖位置橫越到人鼻竇的上部嗅覺區(qū)所需的距離相關的距離。該吸墨紙沉積試驗提供了建立劑量沉積的永久記錄的優(yōu)點。此外，將能夠示出噴流幾何形狀中的任何不對稱。使用吸墨紙沉積來計算噴流角度。這種方法的限制是劑量染色可出血流過沉積區(qū)域，從而使所觀察的沉積點大于實際沉積區(qū)域。這對于較大劑量體積和將劑量集中到最小區(qū)域的噴嘴特別真實。另一個限制是該方法描述了沉積的最終結(jié)果而不能描述如何在事件過程中發(fā)生沉積。這種限制產(chǎn)生的結(jié)果是關于噴流在開始、進展和結(jié)束時的性質(zhì)的信息很少?？梢哉f關于噴流如何受其行進通過來自噴嘴的空氣到達靶標的影響的信息非常少。
[0146]設計了兩種額外的方法來分析在應用劑量遞送的時間過程期間的噴流幾何形狀。
[0147]3)高速吸墨記錄，由劑量沉積到快速旋轉(zhuǎn)的吸墨紙靶標進行。這種方法能夠建立隨著時間的推移的沉積的物理記錄。吸墨盤可快速旋轉(zhuǎn)足以使得劑量擴散減少并似乎產(chǎn)生在全景拍攝過程中所顯示的準確噴流幾何形狀。這似乎能夠區(qū)分不同噴嘴設計并可捕捉到噴流幾何形狀的不對稱。
[0148]4)第二種方法是由熒光染料和照明增強的高速錄像(每秒大于200幀)。這種方法似乎能夠區(qū)分不同噴嘴設計之間的性能并可記錄性能的缺陷。這種方法已經(jīng)被采用來研究在各種情況(諸如自由空氣性能和人類鼻模型內(nèi))下噴嘴的性能。
[0149]5)高速錄像方法的改編。修改的照明條件用于增強粉末劑量的可視化。在某些情況下，燈光被調(diào)整為使得僅噴霧噴流的有限部分是可見的。白光照明對于看到粉末的整體噴流幾何形狀是有價值的，然而白光容易分散且不能對噴流內(nèi)的各種劑量密度報告且可能會最好地照亮粉末噴流的表面。使用紅色光譜中的單波長光能夠減少光散射且更好地滲透粉末噴流。
[0150]劑量沉積
[0151]此前的方法主要涉及理解由每個噴嘴產(chǎn)生的噴流幾何形狀。我們使用這些方法來實現(xiàn)某些預定的性能參數(shù)(諸如對稱和狹窄的噴流)來預測實際使用中的性能。用于評估噴嘴性能的體外方法用于測量在人類鼻模型中的劑量沉積效率。我們已經(jīng)為此采用了幾種方法，主要的不同在于我們定量在人類鼻竇的不同區(qū)域沉積的劑量的量的方式。在所開發(fā)的三種方法中，在這里，我們報告由兩種方法產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。
[0152]5)—種方法由劑量重量評估沉積并能夠報告僅沉積在我們的受關注的上部嗅覺區(qū)(ROI)和其它地方的劑量重量。
[0153]6)另一種方法通過光密度測量報告沉積劑量。這種方法能夠報告我們的上嗅覺ROI內(nèi)的部分沉積以及由使用者定義的任何數(shù)量的其它R0I。
[0154]沖擊力
[0155]影響噴嘴設計的另一個物理性能特性是由來自所開發(fā)的任何噴嘴的噴流產(chǎn)生的沖擊力。我們開發(fā)了記錄用于劑量拍攝的持續(xù)的沖擊力條件(包括最大沖擊力)的方法。在給藥過程中產(chǎn)生的力可比得上其它市售的鼻用噴霧裝置。
[0156]結(jié)果:
[0157]噴流幾何形狀:
[0158]這里所描述的許多噴嘴當從在5mm以外具有相對較少量的劑量的祀標噴射了 4cm時具有3mm或更小的原理沉積區(qū)域尺寸。這代表約5度或以下的噴流角度。應該指出，人類鼻竇的上部嗅覺區(qū)的尺寸是大約幾mm最終縮減小到Imm到2mm。
[0159]早期的沉積研究(方法5)與方法3的研究一起都允許在本申請(其中噴嘴被設計為產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)噴流并被設計為單端口裝置(尿道尖))中所描述的一些噴嘴之間的直接比較
[0160]表1
[0161]
【權利要求】
1.一種噴嘴，其包括: 藥品入口，其被構(gòu)造來接納氣溶膠推進劑和鼻內(nèi)劑型的混合物，所述藥品入口設置在近端， 噴嘴主體，其限定至少兩個通道，所述通道具有近端和遠端，所述主體限定縱軸線，和 出口孔，其設置在每個通道的所述遠端。
2.根據(jù)權利要求1所述的噴嘴，其中所述通道平行于所述縱軸線設置。
3.根據(jù)權利要求1所述的噴嘴，其中所述通道相對于所述縱軸線呈一定的角度設置。
4.根據(jù)權利要求1所述的噴嘴，其進一步包括至少五個通道。
5.根據(jù)權利要求1所述的噴嘴，其中所述通道的形狀是圓形或管形。
6.根據(jù)權利要求1所述的噴嘴，其中所述通道的形狀是圓錐形。
7.根據(jù)權利要求1所述的噴嘴，其進一步包括四個出口孔，其中所述出口孔是圓形并以方形布置。
8.根據(jù)權利要求1所述的噴嘴，其進一步包括五個出口孔，其中所述出口孔的形狀是圓形并以五邊形布置。
9.根據(jù)權利要求1所述的噴嘴，其進一步包括六個出口孔，其中所述出口孔的形狀是圓形并以六邊形布置。
10.根據(jù)權利要求1所述的噴嘴，其進一步包括六個出口孔，其中所述出口孔中的五個以五邊形構(gòu)造且一個出口孔 被構(gòu)造在五邊形的中心。
11.根據(jù)權利要求1所述的噴嘴，其進一步包括四個出口孔，所述出口孔以一條線布置。
12.根據(jù)權利要求1所述的噴嘴，其進一步包括四個出口孔，其中所述出口孔的形狀是矩形并從所述噴嘴的所述中心軸線輻射。
13.根據(jù)權利要求1所述的噴嘴，其進一步包括五個出口孔，其中所述出口孔是星形并以五邊形布置。
14.根據(jù)權利要求1所述的噴嘴，其中所述通道是塑料或金屬，所述主體是塑料或金屬，且空隙設置在所述通道和所述主體之間。
15.一種用于將化合物遞送到使用者的上部嗅覺區(qū)的噴嘴，其包括: 具有中心軸線的噴嘴主體， 容置在所述噴嘴主體內(nèi)的多個通道，所述通道具有近端和遠端， 設置在所述通道的所述近端的入口， 設置在所述通道的所述遠端的出口孔，所述出口孔平行于所述噴嘴的所述中心軸線布置。
16.根據(jù)權利要求15所述的噴嘴，其中穿過所述出口孔上的點所畫的線與所述噴嘴的所述中心軸線的距離相等。
17.根據(jù)權利要求15所述的噴嘴，其中所述出口孔被布置為使得狹窄噴流退出所述噴嘴。
18.根據(jù)權利要求17所述的噴嘴，其中所述噴流的角度是約5度、約4度、約3度、約2度、約I度。
19.根據(jù)權利要求18所述的噴嘴，其中所述噴流的角度是5度。
20.根據(jù)權利要求15所述的噴嘴，其中由所述噴嘴遞送的沖擊力減小。
21.根據(jù)權利要求15所述的噴嘴，其中所述化合物的遞送時間減少。
22.一種用于將化合物遞送到使用者的上部嗅覺區(qū)的噴嘴，其包括: 噴嘴主體， 容置在所述噴嘴主體內(nèi)的化合物通道，所述化合物通道具有近端和遠端，所述近端能夠接納化合物，所述化合物通道的所述遠端具有出口孔，和 推進劑通道，所述推進劑通道具有近端和遠端，所述近端能夠接納推進劑，所述推進劑通道的所述遠端具有出口孔，所述化合物通道位于所述推進劑通道內(nèi)的中心， 其中所述化合物和所述推進劑能夠從各自出口孔射出。
23.根據(jù)權利要求22所述的噴嘴，其進一步包括至少第二化合物通道，其中所述噴嘴能夠一次性遞送一種以上化合物。
24.根據(jù)權利要求22所述的噴嘴，其中所述化合物是液體、粉末、氣體或其組合。
25.根據(jù)權利要求22的噴嘴，其進一步包括止回截流閥，其中所述止回截流閥在一旦所述化合物被釋放時防止推進劑流`過化合物腔室。
【文檔編號】B05B1/02GK103619485SQ201280029975
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2012年5月9日 優(yōu)先權日:2011年5月9日
【發(fā)明者】J·D·霍克曼, M·海特, A·布魯內(nèi)勒, J·雷勒斯福特 申請人:英倍爾藥業(yè)股份有限公司