КАПСУЛА С ЛЕКАРСТВЕННЫМ ПРЕПАРАТОМ ДЛЯ БЕЗЫГОЛЬНОГО ИНЪЕКТОРА И СПОСОБ ЕЕ ЗАПОЛНЕНИЯ Российский патент 2001 года по МПК A61M5/30 

Настоящее изобретение относится к одноразовым безыгольным инъекторам и способам их заполнения.

Безыгольные инъекторы применяют в качестве альтернативы шприцу для подкожных инъекций для впрыскивания лекарственных препаратов через кожу пациента в подкожную ткань. Типовой инъектор включает поршневой насос высокого давления, подающий дозу лекарственного препарата через небольшое отверстие с такой силой, которая достаточна для пробивания эпидермиса и распространения лекарственного препарата в тканях. Настоящее изобретение относится к заполнению капсул, используемых в подобных инъекторах.

С точки зрения хранения лекарственного препарата в капсуле совершенно очевидно, что операция ее заполнения обязательно должна осуществляться в соответствии с оборудованием, используемым в фармацевтической промышленности, и установленными правилами. Многие перспективные идеи не нашли коммерческого развития именно потому, что это требование не принималось в расчет. Ни одна из известных капсул не обладает всеми качествами, необходимыми для оптимального хранения лекарственного препарата и для совместимости с заполняющими машинами.

Строжайшие правила обеспечения оптимальной стерильности и контроля качества упаковки лекарственного препарата привели к тенденции предварительного заполнения капсулы. Но предварительно заполненная капсула должна быть в состоянии противостоять тепловому расширению и сжатию при колебаниях температуры окружающей среды. Возможно, что при этом может наблюдаться повышенная и недопустимая дегазация лекарственного препарата или увеличение его объема с протечкой через уплотнение.

В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения предложена капсула безыгольного инъектора в комбинации с переходником, используемым при ее заполнении, ограничивающая камеру с размещенным в ней впрыскиваемым веществом, которая снабжена впрыскивающим отверстием и в которой размещен поршень для перемещения в ней, причем переходник присоединен к капсуле с возможностью отсоединения и снабжен отверстием, сообщающимся с камерой капсулы через впрыскивающее отверстие, которое согласно изобретению заполнено избыточным количеством впрыскиваемого вещества, а внешний конец этого отверстия изолирован от окружающей среды при помощи уплотнительного устройства.

Переходник может быть прикреплен к капсуле посредством ломкого соединения.

Переходник может быть также прикреплен к капсуле посредством обжимающей посадки, не допускающей их повторного соединения после разъединения.

Капсула и/или переходник могут быть выполнены из стекла.

Капсула и/или переходник могут быть выполнены из пластмассы.

Капсула и/или переходник могут быть выполнены более чем из одного материала.

Капсула и/или переходник могут быть облицованы изнутри пластмассой, совместимой с впрыскиваемым веществом.

В качестве уплотнительного устройства может быть использована уплотняющая крышка.

В качестве уплотнительного устройства может быть использована заглушка, вставляемая в отверстие переходника.

В качестве уплотнительного устройства могут быть использованы части переходника, герметично соединенные друг с другом после заполнения капсулы.

В соответствии еще с одним аспектом настоящего изобретения предложен способ заполнения впрыскиваемым веществом капсулы безыгольного инъектора, ограничивающей камеру для размещения в ней впрыскиваемого вещества, которая снабжена впрыскивающим отверстием, в которой размещен поршень для перемещения в ней и к которой с возможностью отсоединения прикреплен переходник, отверстие которого сообщается с камерой капсулы через впрыскивающее отверстие, включающий ввод впрыскиваемого вещества в камеру капсулы через впрыскивающее отверстие, причем согласно изобретению избыточное количество этого вещества вводят в отверстие переходника и изолируют отверстие переходника от внешней среды при помощи уплотнительного устройства, после чего отверстие переходника остается частично заполненным избыточным количеством впрыскиваемого вещества.

Ввод впрыскиваемого вещества в камеру капсулы через впрыскивающее отверстие и избыточного количества этого вещества в отверстие переходника предпочтительно выполняют с помощью дозатора впрыскиваемого вещества, который с уплотнением взаимодействует со стенками отверстия переходника.

В качестве уплотнительного устройства предпочтительно используют уплотняющую крышку.

В качестве уплотнительного устройства предпочтительно используют заглушку, вставляемую в отверстие переходника.

Воздух из капсулы предпочтительно удаляют через впрыскивающее отверстие прежде, чем выполнить ввод впрыскиваемого вещества в камеру капсулы через впрыскивающее отверстие и избыточного количества этого вещества в отверстие переходника.

В соответствии еще с одним аспектом настоящего изобретения предложена капсула безыгольного инъектора в комбинации с переходником для использования при ее заполнении, ограничивающая камеру для размещения в ней впрыскиваемого вещества, которая снабжена впрыскивающим отверстием и в которой размещен поршень для перемещения в ней, причем переходник присоединен к капсуле с возможностью отсоединения и снабжен отверстием, сообщающимся с камерой капсулы через впрыскивающее отверстие и включающим первую часть меньшего поперечного сечения, прилегающую к впрыскивающему отверстию, и вторую часть большего поперечного сечения, удаленную от впрыскивающего отверстия.

Переходник может быть прикреплен к капсуле посредством ломкого соединения.

Переходник может быть прикреплен к капсуле посредством обжимающей посадки, не допускающей их повторного соединения после разъединения.

Капсула и/или переходник могут быть выполнены из стекла.

Капсула и/или переходник могут быть выполнены из пластмассы.

Капсула и/или переходник могут быть выполнены более чем из одного материала.

Капсула и/или переходник могут быть облицованы изнутри пластмассой, совместимой с впрыскиваемым веществом.

Необходимо обеспечить, чтобы в начале впрыскивания давление, воздействующее на лекарственный препарат, возрастало очень быстро, чтобы жидкость при ударе о кожу могла пробить ее. В противном случае, если давление растет слишком медленно, кожа под действием струи будет лишь прогибаться, а сама струя - разбрызгиваться, не проникая под кожу. Отсюда следует, что "гидравлическая цепь" - т.е. капсула с лекарственным препаратом, способ ее присоединения и поршень - должна быть сравнительно прочной, так как в противном случае большая часть энергии, приложенной на начальной стадии инъекции, будет расходоваться на деформацию указанных компонентов. Менее очевидно то, что любое количество воздуха, оказавшееся в загерметизированном объеме вместе с жидким лекарственным препаратом, будет сжиматься во время инъекции и при этом воспринимать энергию. Конечно, наличие небольшого количества воздуха в загерметизированном объеме допустимо и почти неизбежно, так как из раствора выделяются небольшие пузырьки воздуха и соединяются во впрыскиваемом веществе, если только перед заполнением не осуществить тщательную дегазацию лекарственного препарата.

Ниже приведено подробное описание изобретения со ссылками на приложенные чертежи, которые изображают предпочтительные варианты выполнения изобретения и на которых:
фиг. 1 изображает разрез по осевой линии капсулы перед ее заполнением;
фиг. 2 изображает заполняющую головку, использующую вакуум;
фиг. 3 иллюстрирует процесс заполнения капсулы;
фиг. 4 изображает заполненную капсулу с установленным уплотнением;
фиг. 5 иллюстрирует отламывание заполняющего переходника перед выполнением инъекции;
фиг. 6 изображает альтернативное уплотнение.

На фиг.1 изображена капсула 1 в форме удлиненной цилиндрической трубки, имеющей на одном конце средства 10 крепления, а на другом конце впрыскивающее отверстие 5. Поршень 3 установлен в капсуле 1 с возможностью скольжения и уплотнения вблизи отверстия 5. Поршень 3 должен быть подогнан к капсуле 1 так, чтобы объем мертвого воздушного пространства 14 был минимальным. Заполняющая трубка 2 прикреплена к капсуле 1 посредством ломкого соединения 4. Трубка 2 имеет цилиндрическое отверстие 9, которое затем уменьшается в диаметре, образуя капилляр 15. Капилляр 15 соединяется с отверстием 5 выступа 11 капсулы 1.

Из фиг. 2 можно видеть, что на трубке 2 установлена заполняющая головка 18, включающая вакуумный соединитель 16 и дозатор 7 впрыскиваемого вещества. Вакуумный соединитель 16 уплотнен относительно заполняющей трубки 2, а из отверстия 9, капилляра 15 и мертвого пространства 14 удален воздух. Достаточным считается снижение давления воздуха до 100 мбар. Достижение более глубокого вакуума потребовало бы времени, значительно больше допустимого, в результате чего процесс заполнения был бы очень медленным. Поддерживая вакуум, дозатор 7 вставляют в отверстие 9, и уплотнение 8 на внешней поверхности дозатора 7 взаимодействует со стенкой отверстия 9, как показано на фиг. 3. После установки дозатора 7 вакуум может быть снят, и впрыскиваемое вещество 6 под давлением протекает через цилиндрическую расточку 9, капилляр 15 и впрыскивающее отверстие 5 в капсулу 1, вынуждая поршень 3 перемещаться по направлению к первому концу капсулы 1 в заданное положение. По достижении поршнем этого положения поток вещества 6 прекращают, а головку 18 снимают с трубки 2. Капсула теперь заполнена и ее можно закрыть герметичной крышкой 12, как показано на фиг. 4, или заглушкой 20, как показано на фиг. 6. Во время заполнения важно проследить, чтобы дозатор 7 был только частично вставлен в отверстие 9, чтобы оставался небольшой избыток 22 вводимого вещества, а после удаления дозатора 7 оставался воздушный объем 21.

И наконец, как показано на фиг. 5, заполненную капсулу подсоединяют к приводу 19. Для подготовки инъектора к действию трубку 2 вместе с крышкой 12 и избытком 22 вводимого вещества отламывают от капсулы 1 в месте расположения ломкого соединения 4. При этом открывается впрыскивающее отверстие 5, которое прикладывают к коже пациента, и обычным способом осуществляют впрыскивание. Таким образом, можно видеть, что впрыскиваемое вещество во время хранения (т. е. между этапами, показанными на фигурах 4 и 5) может расширяться и уменьшаться в объеме без риска утечки или избыточной дегазации. Размер капиллярного отверстия 15 должен быть подобран так, чтобы вмещать максимальное изменение объема при температурных колебаниях и соответствовать поверхностному натяжению вводимого вещества, чтобы при переворачивании капсулы оно не перетекало самотеком в трубку 2. Однако величина объема избытка вводимого вещества 22 не является определяющей, поэтому рабочие допуски заполняющей машины не должны быть строгими.

Материалом для капсулы 1 и трубки 2 может быть пластмасса или стекло. Предпочтительно материал должен быть прозрачным, чтобы можно было наблюдать за содержимым. Поршень 3 может быть изготовлен из политетрафторэтилена или другого фторполимера либо, например, из полиэтилена низкой плотности. Более подробная информация о материалах, которые могут быть использованы при изготовлении поршня, содержится в нашей опубликованной заявке PCT WO 95/03844. В качестве материала уплотнений 12 или 20 могут быть выбраны хлорбутилкаучук или другой совместимый с лекарственным препаратом уплотняющий материал. Герметизацию трубки 2 можно осуществить не только при помощи крышки 12 или заглушки 20, но и путем термического преобразования и закрытия отверстия газонепроницаемым сварным швом. Некоторые пластмассы плохо поддаются сварке, так что внутренняя поверхность трубки 2 может быть покрыта более подходящим герметизирующим материалом. Кроме того, если по соображениям совместимости для контакта с лекарственным препаратом необходимо использовать некий конкретный вид пластмассы, возможна внутренняя облицовка таким материалом капсулы и/или заполняющей трубки, изготовленных из материала, имеющего требуемую прочность и долговечность. Такая облицовка может быть выполнена в виде отдельной детали, которая затем будет установлена в корпусе, либо путем совместного литья под давлением. Для придания изделию дополнительных свойств характеристик возможно использование многослойной пластмассы или другого материала. Ломкое соединение 4 может быть выполнено очень тонким и/или подвергнуто специальной обработке для снижения прочности материала на этом участке, с тем чтобы оно легче ломалось. Трубка 2 может быть также установлена на капсуле на воздухонепроницаемой обжимающей посадке, предпочтительно исключающей повторное соединение, для указания на манипуляции с инъектором, имевшие место в прошлом.

Капсула с жидким лекарственным препаратом для безыгольного инъектора включает заполняющий переходник, прикрепленный к ней посредством разъемного, предпочтительно ломкого, соединения. Капсула имеет камеру для приема впрыскиваемого вещества, при этом камера оборудована впрыскивающим отверстием, а также поршнем, способным перемещаться внутри нее. В переходнике имеется отверстие, сообщающееся с камерой капсулы через впрыскивающее отверстие. Капсулу заполняют путем ввода впрыскиваемого вещества в камеру капсулы через впрыскивающее отверстие и избыточного объема этого вещества - в отверстие переходника, отделение отверстия переходника от внешней среды осуществляют при помощи уплотнительного устройства, после чего отверстие переходника остается частично заполненным избыточным количеством впрыскиваемого вещества. Изобретение относится к медицинской технике и может быть применено для безыгольных инъекций. Технический результат изобретения заключается в обеспечении оптимальной стерильности и контроля качества упаковки лекарственного препарата. 3 с. и 19 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Капсула безыгольного инъектора в комбинации с переходником, используемым при ее заполнении, ограничивающая камеру с размещенным в ней впрыскиваемым веществом, которая снабжена впрыскивающим отверстием и в которой размещен поршень для перемещения в ней, причем переходник присоединен к капсуле с возможностью отсоединения и снабжен отверстием, сообщающимся с камерой капсулы через впрыскивающее отверстие, отличающаяся тем, что отверстие переходника частично заполнено избыточным количеством впрыскиваемого вещества, а внешний конец этого отверстия изолирован от окружающей среды при помощи уплотнительного устройства. 2. Комбинация по п.1, отличающаяся тем, что переходник прикреплен к капсуле посредством ломкого соединения. 3. Комбинация по п.1, отличающаяся тем, что переходник прикреплен к капсуле посредством обжимающей посадки, не допускающей их повторного соединения после разъединения. 4. Комбинация по пп.1, 2 или 3, отличающаяся тем, что капсула и/или переходник выполнен из стекла. 5. Комбинация по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что капсула и/или переходник выполнены из пластмассы. 6. Комбинация по пп.1, 2 и 3, отличающаяся тем, что капсула и/или переходник выполнены более чем одного материала. 7. Комбинация по п.6, отличающаяся тем, что капсула и/или переходник облицованы изнутри пластмассой, совместимой с впрыскиваемым веществом. 8. Комбинация по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что в качестве уплотнительного устройства использована уплотняющая крышка. 9. Комбинация по любому из пп.1 - 7, отличающаяся тем, что в качестве уплотнительного устройства использована заглушка, вставляемая в отверстие переходника. 10. Комбинация по любому из пп.1 - 7, отличающаяся тем, что в качестве уплотнительного устройства использованы части переходника, герметично соединенные друг с другом после заполнения капсулы. 11. Способ заполнения впрыскиваемым веществом капсулы безыгольного инъектора, ограничивающей камеру для размещения в ней впрыскиваемого вещества, которая снабжена впрыскивающим отверстием, в которой размещен поршень для перемещения в ней и к которой с возможностью отсоединения прикреплен переходник, отверстие которого сообщается с камерой капсулы через впрыскивающее отверстие, включающий ввод впрыскиваемого вещества в камеру капсулы через впрыскивающее отверстие, отличающийся тем, что избыточное количество этого вещества вводят в отверстие переходника и изолируют отверстие переходника от внешней среды при помощи уплотнительного устройства, после чего отверстие переходника остается частично заполненным избыточным количеством впрыскиваемого вещества. 12. Способ по п.11, отличающийся тем, что ввод впрыскиваемого вещества в камеру капсулы через впрыскивающее отверстие и избыточного количества этого вещества в отверстие переходника предпочтительно выполняют с помощью дозатора впрыскиваемого вещества, который с уплотнением взаимодействует со стенками отверстия переходника. 13. Способ по п.11 или 12, отличающийся тем, что в качестве уплотнительного устройства использована уплотняющая крышка. 14. Способ по п.11 или 12, отличающийся тем, что в качестве уплотнительного устройства использована заглушка, вставляемая в отверстие переходника. 15. Способ по любому из пп.11 - 14, отличающийся тем, что воздух из капсулы удаляют через впрыскивающее отверстие прежде, чем выполнить ввод впрыскиваемого вещества в камеру капсулы через впрыскивающее отверстие и избыточного количества этого вещества в отверстие переходника. 16. Капсула безыгольного инъектора в комбинации с переходником для использования при ее заполнении, ограничивающая камеру для размещения в ней впрыскиваемого вещества, которая снабжена впрыскивающим отверстием и в которой размещен поршень для перемещения в ней, причем переходник присоединен к капсуле с возможностью отсоединения и снабжен отверстием, сообщающимся с камерой капсулы через впрыскивающее отверстие и включающим первую часть меньшего поперечного сечения, прилегающую к впрыскивающему отверстию, и вторую часть большего поперечного сечения, удаленную от впрыскивающего отверстия. 17. Комбинация по п.16, отличающаяся тем, что переходник прикреплен к капсуле посредством ломкого соединения. 18. Комбинация по п.16, отличающаяся тем, что переходник прикреплен к капсуле посредством обжимающей посадки, не допускающей их повторного соединения после разъединения. 19. Комбинация по п.16, 17 или 18, отличающаяся тем, что капсула и/или переходник выполнены из стекла. 20. Комбинация по любому из пунктов от 16 по 19, отличающаяся тем, что капсула и/или переходник выполнены из пластмассы. 21. Комбинация по любому из пп.16 - 18, отличающаяся тем, что капсула и/или переходник выполнены более чем из одного материала. 22. Комбинация по п.21, отличающаяся тем, что капсула и/или переходник облицованы изнутри пластмассой, совместимой с впрыскиваемым веществом.