本发明涉及呼吸驱动式干粉吸入器，其中在空气循环室中使用吸 入气流的能量使粉末药物分解。

干粉吸入器用于经呼吸道递送药物。这种肺部药物递送不仅有益 于治疗肺病症，而且有益于许多其它类型的治疗，这些治疗传统上包 括药物的口服或肠胃外施用。

经肺路径而非口服路径递送药物的优点包括快速递送至作用部 位，剂量减小以及可能施用较大的分子，尤其是当通过口服路径施用 时具有很少或不具有生物药效性的分子。

经肺路径而非肠胃外路径递送药物的优点包括易于给药和增加了 患者的顺应性。

干粉吸入器基本上包括用于粉末药物的剂量供应区，衔嘴部分和 用于分解干粉药物的分解区域。必须进行分解以将粉末颗粒从允许药 物自由流入和流出计量系统的粒度减小为允许包含在粉末中的药物分 子被肺泡(alveoli)吸收的粒度，即小于5μm的粒度，通常小于3μ m的粒度。为了便于粉末药物的流动，药物颗粒常常被置于柔软的球 形丸片中或被称为载体的表面上。丸片和/或载体然后形成粉末颗粒， 所述粉末颗粒被分解成更小的部分以使药物颗粒游离。

可以使用外部能量源，例如电机驱动推进器来实现分解，但是也 可以使用吸入气流的能量来实现。

与使用辅助动力源来分解药物的干粉吸入器相比，这些所谓的呼 吸驱动式粉末吸入器具有不依赖能量源的优点，该优点可以用于增加 设计的可靠性和简单性。

在呼吸活动下的分解可以用多种方式实现，例如通过使粉末颗粒 通过螺旋通道，但是优选地通过在空气循环或“筛分”室中实现。

与其它分解原理相比，空气循环或“筛分”室具有高分解效率的 优点，同时可以进一步防止较大粒度的颗粒被吸入。

EP 1 129 705中公开了一种呼吸驱动式干粉吸入器，其包括大体盘 状的空气循环室，该空气循环室使用吸入气流的能量来分解夹带的、 “空气传播的”粉末药物。

在已知的吸入器中，所述室包括从所述室的顶壁的中央的排出开 口轴向延伸的空气出口，所述空气出口轴向地连接到延伸至衔嘴的排 出通道。共轴地围绕排出通道设有鞘气流通道以提供离开衔嘴的鞘气 流。该鞘气流减小了离开排出通道的流体中的微粒的口部沉积。

尽管非常有效，但该吸入器的缺点是它相对庞大，并且制造成本 较高。而且，在一次吸气中比较难以吸入大剂量的粉末药物。

总体而言，本发明旨在克服已知吸入器的缺点，同时保留其优点。

具体地说，本发明的一个目标是提供一种带有空气循环室的呼吸 驱动式干粉吸入器，所述空气循环室不需要鞘气流。

进一步地，本发明的另一个目标是提供一种带有空气循环室的呼 吸驱动式干粉吸入器，所述空气循环室具有一个替代设计，该吸入器 可以具有更小型和简单的构造。

更进一步地，本发明的一个目标是提供一种带有空气循环室的呼 吸驱动式干粉吸入器，由此可以在一次吸气中吸入较大剂量的药物。

为此，本发明提供了根据权利要求1和18的干粉吸入器。

进而，本发明提供了一种呼吸驱动式干粉吸入器，其包括大致盘 状的空气循环室，该空气循环室使用吸入气流的能量分解夹带的粉末 药物，该室具有在该室的顶壁和底壁之间围绕中轴延伸的大致圆形或 多边形的侧壁，从而该室的高度小于其直径，多个空气供应通道，所 述空气供应通道围绕所述室的周边布置，所述通道从联合的或者分离 的空气入口延伸并且所述通道大体与其侧壁相切地进入所述室，至少 一个供应通道延伸通过该吸入器的粉末剂量供应区，所述室进一步包 括空气出口，该空气出口从所述室的顶壁和底壁的中央的排出开口轴 向地延伸、并且与延伸到衔嘴的排出通道相连接，其中排出通道大体 横向地连接到所述室的所述空气出口。

通过将所述排出通道布置成大致横向地连接到所述室的所述空气 出口，实现了从空气输出至排出通道的气流方向从室轴的轴向变为室 轴的横向。这样，气流的切向分量减小，从而口部沉积被减小，同时 不需要提供鞘气流。

在优选实施例中，所述吸入器包括基本平坦的外壳，所述室被布 置在所述外壳中，从而所述室的中轴在所述外壳的平面的横向延伸， 并且所述排出通道布置在所述外壳中使得它在所述外壳的所述平面中 延伸。这样，所述吸入器可以具有纤细的设计，例如为平圆盘，三角 形甚至紧密匹配信用卡尺寸的矩形。所述衔嘴可以设在所述外壳的边 缘上，而所述排出通道和所述循环室可以在基本平行的平面中延伸。

有利地，包含预测量剂量的粉末药物的密封剂量室形成所述粉末 剂量供应区，所述剂量室包含在所述供应通道中并且在所述剂量室的 密封件被去除之前阻止空气通过所述通道。具体而言，所述密封剂量 室可以是用可去除的盖薄片密封的泡囊。

优选地，所述外壳由基本平坦元件的堆叠组成。所述平坦元件可 以带有突出和开口，所述突出和开口在所述堆叠中配合以形成所述吸 入器的流动通道。这样的平坦元件可以在注塑过程中使用比较简单的 模型容易地由热塑材料制造。组装可以简单至以正确的顺序堆叠这些 元件。

例如通过将所述泡囊包含在所述堆叠中并且所述盖薄片作为拉开 部分延伸到所述吸入器之外，所述密封剂量室可以包含在所述组装中。 这样，所述外壳可以形成用于单次剂量的一次性单元。所述密封件也 可以用于覆盖所述空气入口和/或衔嘴。

作为另一选择，所述外壳可以包括携带多个密封剂量室的载体， 载体上的所述室相对于吸入器的所述供应区可标示。这样，所述外壳 可以形成可重复使用单元、或者具有多个剂量的一次性单元。

根据本发明，所述呼吸驱动式干粉吸入器包括至少一个另外的用 于分解夹带的粉末药物的空气循环室，该室平行地连接所述衔嘴。这 样，可以在一次吸气中吸入较大剂量的药物，同时保持低呼吸阻力和 高分解效率。

应当理解也可以使用平行地连接循环室的原理，而不管排出通道 相对于空气出口的方向如何，从而例如形成一种呼吸驱动式干粉吸入 器，该干粉吸入器包括：至少一个大致盘状的空气循环室，该空气循 环室使用吸入气流的能量分解夹带的粉末药物，每个室具有在该室的 顶壁和底壁之间围绕中轴延伸的大致圆形或多边形的侧壁，从而该室 的高度小于其直径；多个空气供应通道，所述空气供应通道围绕每个 室的周边布置，所述通道从联合的或者分离的空气入口延伸并且所述 通道大体与其侧壁相切地进入所述室，每个室的至少一个供应通道延 伸通过该吸入器的粉末剂量供应区，每个室包括空气出口，该空气出 口从所述室的顶壁和底壁的中央的排出开口轴向地延伸并且连接到联 合的或者分离的排出通道，该排出通道延伸到单个衔嘴。

优选地，提供了两个、三个或四个平行室。为了允许相同地流过 每个室，优选地，所述循环室基本上相同。对于平坦外壳，优选地所 述室布置在相同的平面中。作为另一选择，为了允许更类似于杆状的 构造，至少两个所述室布置在平行平面中，所述室的所述排出开口彼 此面对。所述联合的或者分离的排出通道可以布置在位于所述平行平 面之间的另一平面中。

在所述室连接到分离剂量供应区的情况下，所述剂量室可以连接 到共同的密封件，所述密封件整体地被去除。作为另一选择，所述密 封件可以是分离的，以允许在随后的吸气中吸入一定量。

本发明也涉及用于肺吸气的一种方法，其中干粉药物从吸入器被 吸入，其中在吸入器的大致盘状的一个空气循环室中使用吸入气流的 能量分解所述干粉，并且其中在所述吸入气流的作用下，被分解的药 物从所述循环室轴向地排出并且随后改变方向以朝着衔嘴沿横向馈 送。

本发明也涉及用于肺吸气的一种方法，其中干粉药物从吸入器被 吸入，其中在平行地布置在该吸入器中的大致盘状的多个空气循环室 中使用吸入气流的能量分解所述干粉，并且其中在所述吸入气流的作 用下，被分解的药物从所述循环室轴向地排出并且随后朝着衔嘴馈送。

本发明的进一步实施例在从属权利要求中被限定。

以下结合图中所示的多个优选实施例来描述本发明。图中：

图1a是具有两个平行循环室的呼吸驱动式干粉吸入器的第一实施 例的分解图；

图1b是用于图1a的吸入器的顶板的顶视平面图；

图1c是用于图1a的吸入器的中板的顶视平面图；

图1d是用于图1a的底板的顶视平面图；

图2是处于组装状态的图1a的吸入器的一个替代实施例的立体 图，其中箭头表示气流路径；

图3a-h是用于具有一对平行循环室的呼吸驱动式干粉吸入器的底 板的替代实施例的顶视平面图；

图4a-c是用于呼吸驱动式干粉吸入器的替代室的实施例的图3g的 剖面A-A的横截面图；

图5a-d是用于具有一对平行循环室的呼吸驱动式干粉吸入器的中 板的替代实施例的顶视平面图；

图6a-6c分别是用于具有三个平行循环室的呼吸驱动式干粉吸入 器的顶板、中板和底板的顶视平面图；

图7a-b是用于图6的吸入器的底板的替代实施例的顶视平面图；

图8是用于图7b的吸入器的中板的顶视平面图；

图9a是呼吸驱动式干粉吸入器的一个盘状实施例的顶视平面图， 该吸入器包括携带多个密封剂量室的载体，所述载体上的室相对于吸 入器的供应区可标示；

图9b是用于图9a的实施例的载体的顶视平面图；

图9c是用于图9a的实施例的中板的顶视平面图；

图10是具有相面对的一对循环室的吸入器的另一实施例的立体 图。

附图显示了典型实施例的示意图，所述实施例不是作为本发明的 限定性实施例而提出。在图中，对于各种实施例，相同或相应的部件 用相同的参考数字表示。

图1a-1d显示了一种呼吸驱动式干粉吸入器1，该吸入器包括两个 相同的、大致盘状的空气循环室2，所述空气循环室使用吸入气流的能 量来分解夹带的粉末药物。每个室2具有大致圆形侧壁3，该侧壁在基 本平行的室2的顶壁5(也参见图4)和底壁6之间围绕中轴4延伸， 从而该室的高度h小于其直径d。多个空气供应通道7规则地围绕每个 室2的周边布置，所述通道7从分离空气入口延伸并且所述通道基本 与其侧壁3相切地进入室2。每个室2的供应通道7中的一个形成粉末 通道7a。粉末通道7a从连接通道7b开始，所述连接通道延伸通过吸 入器1的联合粉末剂量供应区8。每个室2进一步包括从室2的顶壁5 的中央的排出开口10轴向延伸的空气出口9，并且连接到排出通道12。 排出通道12并入联合排出通道12a，该联合排出通道12a延伸到衔嘴 13。室2因此平行地连接到衔嘴13。

排出通道12基本上横向地连接到每个室地空气出口9。衔嘴13 的轴朝向筛分室2的中轴4的横向。

吸入器1包括基本平坦的外壳14，该外壳具有厚信用卡的形状和 尺寸，并且被构造成一次性单元。室2被布置在外壳14中，使得室2 的中轴4在外壳的平面的横向延伸。排出通道12，12a被布置在外壳 14中，使得它在外壳的平面中延伸。衔嘴13设在外壳的围缘15上。 排出通道12，12a和循环室2在基本平行的平面中延伸。在吸气期间， 衔嘴13在平行于吸入器外壳的纵轴1的方向排出从空气循环室2夹带 的分解颗粒的气雾，同时两个筛分室2的轴垂直于吸入器外壳14的纵 轴1。

外壳14(也参见图2)由基本平坦的元件16的堆叠组成。这些元 件16包括底板17，中板18和顶板19。所述平坦的元件带有突出20 和开口10，所述突出和开口在所述堆叠中配合以形成流动通道，尤其 是吸入器1的室2，供应通道7，供应区8和排出通道12，12a。底板 19的顶表面例如形成室2的底壁6，并且携带形成侧壁3的突出20。 室2由中板18的底表面封闭，形成室2的顶壁5。中板18在室2在其 中延伸的底平面和排出通道12在其中延伸的平行顶平面之间形成分 隔。中板18中的排出开口10形成用于空气和夹带的、分解的药物颗 粒的通道，用于使所述空气和药物通过轴向地沿着轴4延伸的空气出 口9离开所述室。

底板19包括周边脊部21，该周边脊部构成用于放置中板18的开 孔。顶板17堆叠在中板18和底板19之上。顶板17被卡在从脊部21 向内突起的凸起22之下，从而板16的接触表面以基本密封的方式配 合。

粉末剂量供应区8在所述实施例中由包含预测量剂量的粉末药物 的密封剂量室23形成。剂量室23包含在联合供应通道7b中，并且阻 止空气通过所述通道7b直到去除所述剂量室的密封件。密封剂量室23 在图中被显示成用可去除盖薄片24密封的泡囊。泡囊23包含在所述 堆叠中，并且所述盖薄片24作为拉开部分延伸到所述吸入器1之外。 如图所示，外壳14形成用于单次剂量的一次性单元。

参考图2，显示了处于组装状态的图1a的吸入器的一个替代实施 例的立体图，其中箭头表示气流路径。该实施例包含携带三个剂量室 23的载体26，载体26上的所述室相对于吸入器1的供应区8可以标 示。

中央空气入口27设在大致与衔嘴13相对的吸入器的后部25上。 顶板17的厚度局部地被减小，从而在通过衔嘴13吸气期间，空气可 以如箭头1B所示地在顶板17和中板18之间进入，以从供应区8夹带 粉末，并且将它携带到粉末通道7b中。

在所示的实施例中，每个剂量室23可以被顺序地标示在顶板17 中的附加空气入口28和供应区8之间的位置。在吸气期间，箭头1A 处的另一气流通过所述室并且夹带粉末进入供应区8。所示的实施例进 一步具有在箭头1C处的第三气流的入口，以用于夹带保留在供应区8 中的任何粉末。

气流1A，1B和1C夹带粉末并且携带其通过形成于底板19和中 板18之间的联合粉末通道7b，进入粉末通道7b的分叉部，在那里气 流和夹带的粉末被相等地分流到两个粉末通道7a，每个粉末通道通向 筛分室2。在图1所示的实施例中，仅仅存在气流1B，该气流将经过 中板18中的开孔11，并且通过由敞开的泡囊形成的供应区8。优选地， 供应区包括在泡囊长度的大约1/3处的坡道29，从而迫使通过通道7b 的气流通过泡囊的内部。所述坡道可以与密封件24配合以封闭粉末通 道，直到所述密封件被去除。

如箭头2所指示的，另一不带粉末的气流流过形成于底板19和中 板18之间的后供应通道7并且进入室2。如箭头3所指示的，又一不 带粉末的气流从外壳14的前端流过形成于顶板17和中板18之间的入 口30(在图1a和1d中可见)，通过所述顶板和所述中板之间的通道， 进入形成于中板18和底板19之间的室2的前供应通道7(见图3)中。 在图1的实施例中，前供应通道7从外壳14后部的中央空气入口27 被馈送。

因此通过夹带空气切向地通过粉末供应通道7a进入室2而将粉末 颗粒引入到室2中。附加空气通过供应通道7被供应到室2，所述空气 也切向地进入所述室。这样，在吸气期间在所述室中产生循环气流。 通过均衡地围绕所述室的周边分布供应通道，可以增强室2的气流循 环。

在室2中，颗粒受到许多不同的力，包括因室的形状而引起的离 心力，由所述壁施加的摩擦力，因颗粒之间以及颗粒与侧壁之间的碰 撞而引起的撞击力，以及因颗粒和空气之间的速度差而引起的剪力、 牵引力和升力。由于这些力的作用，粉末颗粒破碎。更细的颗粒夹杂 在箭头4所示的气流中，并且在占优势的牵引力的作用下轴向地通过 空气出口9离开室2。

在占优势的离心力的作用下，较大的颗粒保留在所述室中，直到 它们碎裂。如果需要，不会碎裂的较大颗粒，例如用于从室2的壁清 除沉积的颗粒的清洁晶体，例如可以通过所述室的底部的清除开口(未 示出)。在单次使用的一次性吸入器的情况下，大颗粒可以保留在所 述室中。这种清洁颗粒例如可以加入到粉末配方中或者可以预装在室2 中。

轴向地通过空气出口离开所述室的气流流入排出通道12中，该排 出通道接合通向衔嘴13的连接排出通道。

由于每个排出通道12具有垂直于相关室2的中轴4而延伸的中轴 33，排出通道12在室2的空气出口9的中轴的横向连接，该空气出口 9的中轴与室2的中轴4一致，因此实现了从空气出口9至排出通道的 气流方向在离开衔嘴13之前从与室轴的轴向一致改变为横向于室轴。 如此，气流中的切向分量减小，从而口部沉积被减小，并且不需要提 供鞘气流。这增加了药物实际递送到肺的效率。

为了清洁所述排出通道和调节吸入器1的流阻，旁路通道31布置 在顶板17和中板18之间。

剂量室23中的粉末可以是活性剂或者带有该活性剂的配方，其例 如为未加工的粉末，球形丸片配方，粘性混合物或物理混合物，和/或 载体赋形剂的各自清洁赋形剂，由此粉末(配方)的性质可以按照筛 分室的特定性质进行调整。活性剂(带有或不带有赋形剂)的单次剂 量可以分配在多个剂量室中以用于同时或顺序地吸入。每个室可以包 含相同的成分或混合物，或者包含不同的成分或混合物。所述室可以 从所述外壳中的计量装置被装载，但是优选地被预充填。

尽管本发明在图1和图2中显示了平行布置的多个筛分室2，本领 域的技术人员应当清楚，本发明的吸入器1也可以实施为具有单个筛 分室2或非平行布置的筛分室2。而且，应当清楚，吸入器2也可以实 施为串行的筛分室，如果需要，也可以与并行布置结合。

本领域的技术人员应当清楚，在本发明的范围内许多变化是可能 的。参考图3-10，描述了多个这些变化。

图3-h显示了用于具有一对平行循环室2的呼吸驱动式干粉吸入器 1的底板19的替代实施例的顶视平面图。在图3a-f所示的实施例中， 每个筛分室2具有三个供应通道7，而图3g和3h显示了四个供应通道 7。

在图3a和3b所示的实施例中，前供应通道7从底板19之下抽吸 空气。在图3c和3e-h所示的实施例中，空气被供应到中板18之上的 前供应通道7。在图3d所示的实施例中，空气可以通过沿所述板的侧 面延伸的通道(未示出)供应。

通道7的数量及其设计影响空气阻力，循环室2中的速度，室2 中药物的积聚，粉末中颗粒的保持时间和每份剂量的最大粉末容量。 通常，如果供应通道的数量增加，所述速度将增加。

循环室2的形状可以被选择成适合形成粉末，例如用于丸片状粉 末颗粒的大体圆形的室(图3a-3e，3g)和用于带粘性颗粒的载体的大 体多边形的室(3f和3h)。

在图3f和3h中，筛分室2基本上分别具有六边形和八边形的形状。 为了提供特定加速度边和撞击板，载体颗粒与所述撞击板撞击以用于 有效去除细小药物颗粒，所述八边形的边可以具有相等或不同的长度。 应当注意所述筛分室可以具有其它形状。

图4a-c显示了用于呼吸驱动式干粉吸入器的替代多边形室的实施 例的基于图3g作为例子的横截面图。为了优化在筛分室2内的停留时 间，筛分室的直径d和筛分室2的中板18中排放孔10的直径可以相 对于彼此或者相对于粘性混合物中载体赋形剂的粒度分布而变化。

参考图4b，为了保留大载体或清洁颗粒，筛分室2的排放通道10 被伸入到筛分室2中的环32围绕。通过调整环32伸入室2中的深度， 保留的颗粒的粒度可以被选择。

参考图4c，室2的底壁6和/或顶壁5可以稍稍具有圆锥形或圆顶 形。底壁和顶壁的所述形状也可以影响室2的保留时间和保留效率(截 止效率)。

图5a-d是用于具有一对平行循环室2的呼吸驱动式干粉吸入器1 的中板18的替代实施例的顶视平面图。所示的连续实施例具有数量增 加的旁路通道31，所述旁路通道连接室2的空气出口9。旁路通道31 可以用于控制吸入器1的流动阻力。而且，旁路通道31可以用于影响 存在于衔嘴13处的气雾的形状。具体地说，切向地连接到空气出口9 的多个旁路通道31可以进一步减小口部沉积。

循环室2的数量和取向可以变化。

图6a-6c分别显示了用于具有三个平行循环室的呼吸驱动式干粉 吸入器1的顶板17、中板18和底板19的顶视平面图。循环室2线性 地布置在沿吸入器外壳14的纵轴1的平面中。

图7a显示一个替代实施例的底板19的顶视平面图，其中通过衔 嘴13的轴与外壳14的纵轴1成锐角地延伸。在该实施例中，联合粉末 通道7b延伸通过两个供应区8，每个供应区包括一个泡囊23。该实施 例的外壳包括中央空气入口27，该中央空气入口可以覆盖有例如薄片 这样的拉开盖。所述拉开可以与泡囊23的可去除薄片24整合在一起。

图7b和8分别显示了用于具有三个平行循环室2的呼吸驱动式干 粉吸入器1的顶板17和中板18的顶视平面图，其中循环室2未布置 成一直线。作为另一选择，室2可以围绕中心的平行轴均衡地分布。

包括单次剂量或单次治疗的多个泡囊23例如可以排成一列地布置 在矩形泡囊带上，或者如图9中所示成圆形地布置在圆形泡囊盘上， 或圆盘的一部分上，其中所述泡囊例如可以同时地或顺序地被打开。

图9a显示了呼吸驱动式干粉吸入器1的一个盘状实施例的顶视平 面图，该吸入器包括携带多个密封剂量室23的载体26，所述载体26 上的室相对于吸入器1的供应区8可标示。该实施例包括形成盖并且 携带衔嘴(未示出)的盘状顶板(未示出)，所述顶板覆盖图9c中所 示的中板18，所述中板又安装到图9a中所示的底板19上。载体26由 一次性盘状泡囊盘形成，泡囊23成圆形地布置在所述泡囊盘上。泡囊 盘26可标示地安装在从底板19的底侧伸出的中轴上。

如上面的图中所示，筛分室2并肩地布置在相同的平面中，并且 具有不同的平行纵轴4。然而，也可能底对底地布置室2，从而共享相 同的轴。而且，也可能顶对顶地布置筛分室2，并且它们的排出孔10 彼此面对，从而共用相同的轴4。在图10中显示了这样的布置。从图 10将可以明显看出，室2不需要被定向成在使用时它们的轴4基本垂 直，也可以被定向成使它们的轴4基本水平或倾斜。而且，对于所有 的室来说，筛分室的取向不需要相同。

这些和其它变化对于本领域的技术人员来说将会被弄清楚，并且 不脱离后附权利要求中所限定的本发明的范围。