Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДАЧИ ЛЕКАРСТВЕННОГО СРЕДСТВА
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДАЧИ ЛЕКАРСТВЕННОГО СРЕДСТВА

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДАЧИ ЛЕКАРСТВЕННОГО СРЕДСТВА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Изобретение относится к области медицины и используется для автоматического введения лекарственного средства, включающего смесь первого вещества и второго вещества. Устройство содержит первую камеру для размещения первого вещества, вторую камеру для размещения второго вещества и мембрану, выполненную с возможностью перемещения при воздействии на нее определенных условий из первого положения, в котором она разделяет первую и вторую камеры для предотвращения смешивания первого и второго веществ, во второе положение, в котором она обеспечивает возможность смешивания первого и второго веществ. Мембрана может содержать барьерный материал, включающий полихлортрифторэтилен или его сополимер, поливинилиденхлорид или его сополимер, или оксид кремния. В другом аспекте первая камера выполнена из полимера на основе полиэтилена. Технический результат заключается в предупреждении смешивания лекарств в процессе длительного хранения и обеспечении легкого смешивания при проведении инъектора в действие. 11 з.п. ф-лы, 10 ил., 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2193418
Класс(ы) патента: A61M5/19
Номер заявки: 99112139/14
Дата подачи заявки: 10.11.1997
Дата публикации: 27.11.2002
Заявитель(и): АСТРА АКТИЕБОЛАГ (SE); ДАНАПАК ФЛЕКСИБЕЛЬ А/С (DK)
Автор(ы): ФРИИС Йорген (DK); ХОРППУ Петри (SE)
Патентообладатель(и): АСТРА АКТИЕБОЛАГ (SE); ДАНАПАК ФЛЕКСИБЕЛЬ А/С (DK)
Описание изобретения: Настоящее изобретение относится к мембране и камере устройства для выдачи лекарственного средства, включающего смесь первого и второго веществ, которое содержит камеру для размещения первого вещества, еще одну камеру для размещения второго вещества и мембрану для отделения первой камеры от второй для предотвращения смешивания первого и второго веществ до приведения устройства в действие. Изобретение также относится к устройству для выдачи лекарственного средства указанного выше типа, одним из примеров которого является автоматический инъектор.
Существует ряд случаев, когда человеку в непредвиденный момент необходимо ввести лекарственный раствор, например солдатам на поле боя, подвергнувшимся воздействию нервно-паралитического газа. Следовательно, важно, чтобы человек при подобных обстоятельствах имел надежный инъектор, простой в обращении и легко и быстро приводимый в действие. Автоматические инъекторы разрабатываются с учетом этих требований.
Автоматические инъекторы должны храниться в неизменном виде в течение многих лет до их использования, и предпочтительно, чтобы их можно было хранить при температуре до 40oС, то есть чтобы при нормальных условиях (нормальная температура окружающей среды, температура тела) они не требовали хранения в охлажденном виде. Автоматические инъекторы во время их носки потенциальными пользователями могут подвергаться воздействию тяжелых внешних условий. Следовательно, в равной мере важен срок годности автоматических инъекторов при хранении. В связи с этим при длительном хранении стабильность лекарственных растворов может ухудшаться. Это относится к некоторым антидотам нервно-паралитических газов, которые в порошкообразном виде являются стабильными, но стабилизация которых в растворе в течение длительного периода хранения затруднена.
Существует потребность в автоматических инъекторах для выдачи лекарственных растворов, которые являются простыми, быстрыми и надежными, в которых можно в течение длительного времени отдельно хранить компоненты, при смешивании образующие лекарственный раствор, и в которых имеются средства, при приведении инъектора в действие легко вызывающие смешивание компонентов для ввода лекарственного раствора.
Автоматический инъектор, отвечающий этим требованиям, описан в заявке ЕР-А-288443 на Европейский патент. Он представляет собой автоматический инъектор для выдачи лекарственного раствора, содержащего смесь первого и второго веществ, который содержит первую камеру, вмещающую первое вещество, вторую камеру, вмещающую второе вещество, и мембрану, которая при приведении инъектора в действие перемещается из первого положения, в котором она отделяет первую и вторую камеры для предотвращения смешивания указанных веществ, во второе положение, в котором она обеспечивает возможность смешивания этих веществ для их введения.
Очевидно, что мембрана должна иметь такую конструкцию, при которой она предотвращает преждевременное смешивание первого и второго веществ. Следовательно, мембрана должна являться барьером для предотвращения проникновения через нее первого и второго веществ. Мембрана также (i) должна быть относительно простой в изготовлении, (ii) не должна абсорбировать вещества из камер и пропускать какие-либо вещества в вещества, содержащиеся в камерах, и (iii) должна строго отвечать стандартам в отношении газопроницаемости и излучения, например мембрана должна быть способна выдерживать обычное излучение, используемое для стерилизации, например гамма- и лямбда-излучения.
Автоматический инъектор, известный из указанной заявки ЕР-А-288443 на Европейский патент, описан со ссылкой на его применение для выдачи лекарственных растворов, полученных при смешивании порошка с жидкостью, что требуется для антидотов нервно-паралитических газов указанного выше типа, которые в порошкообразной форме являются стабильными, но нестабильными в растворе в течение длительного времени. Одна из камер этого инъектора, таким образом, содержит порошок (ниже эта камера называется "порошковой камерой"), а другая камера содержит жидкость, предназначенную для смешивания с порошком (ниже эта камера называется "жидкостной камерой"). Как указано выше, инъектор по возможности должен храниться в течение длительных периодов времени и, предпочтительно, при повышенной температуре. Это означает, что долгосрочные и краткосрочные требования, предъявляемые к непроницаемости мембраны для жидкости или ее паров, должны быть очень строгими.
В большинстве случаев жидкостью, предназначенной для смешивания с порошком, является жидкость на основе воды. В связи с этим известно применение мембраны, содержащей алюминий в качестве барьерного материала для воды и водяных паров, как, например, в автоматическом инъекторе, описанном в указанной заявке ЕР-А-288443 на Европейский патент.
В некоторых случаях возможна необходимость в регулировании рН веществ, расположенных в камерах, для их стабилизации, в особенности для хранения при повышенной температуре. Это может оказывать неблагоприятный эффект на целостность мембраны при длительном хранении. Кроме того, одно из веществ может быть per se химически агрессивным по отношению к материалу/материалам мембраны, а также при длительном хранении может влиять на целостность мембраны, при этом при повышенных температурах условия ухудшаются.
В данном случае автоматический инъектор, описанный в заявке ЕР-А-288443 на Европейский патент, предназначен для выдачи антидота нервно-паралитического газа и содержит порошковую камеру, содержащую порошок HI-6, и жидкостную камеру, содержащую смесь Атропина и Авизафона. В этом случае рН смеси Авизафона/Атропина доводят до более низкого значения, составляющего рН 4, для повышения стабильности Атропина. Однако такое низкое значение рН с течением времени оказывает пагубное влияние на алюминий, содержащийся в мембране. Более того, Авизафон является химически агрессивным по отношению к алюминию. Таким образом, плохая сопротивляемость алюминия, применяемого в качестве барьерного материала, свойствам жидкостной смеси Атропина/Авиэафона сокращает срок годности автоматического инъектора при хранении.
Таким образом, существует потребность в мембране, отделяющей жидкостную и порошковую камеры в таком автоматическом инъекторе, которая имела бы повышенную сопротивляемость к смеси жидкостей в дополнение к созданию барьера для проникновения жидкости или ее паров из жидкостной камеры в порошковую камеру и для неблагоприятного воздействия на порошок путем, например, провоцирования его рекристаллизации и, следовательно, уменьшения растворимости порошка или любого иного его ухудшения.
В автоматическом инъекторе, описанном в заявке ЕР-А-288443 на Европейский патент, мембрана в первом положении приварена поперек порошковой камеры, отсекая ее и отделяя ее содержимое от содержимого жидкостной камеры. Затем при приведении инъектора в действие на порошок в порошковой камере воздействует поршень для создания гидравлического давления, достаточного для перемещения мембраны во второе положение путем ее разрушения. К последним разработкам, относящимся к инъекторам, относится поршень, снабженный направляющей кромкой, которая при приведении инъектора в действие вызывает перемещение мембраны во второе положение путем ее отделения от порошковой камеры. Такая конструкция имеет преимущество, заключающееся в том, что мембрана может быть выполнена более прочной. Однако с другой стороны, это вносит некоторые требования к сварному соединению, выполненному между мембраной и порошковой камерой.
В связи с этим ранее было предложено изготовлять порошковую камеру из полипропилена с мембраной, имеющей слоистую конструкцию, содержащую слой алюминия, на одной из главных поверхностей которого приклеен слой сварочного материала для приварки мембраны к порошковой камере. Однако использование полипропилена для выполнения порошковой камеры создает некоторые трудности в выборе материала, подходящего для приварки мембраны к порошковой камере. Сварочные материалы образуют сварное соединение либо слишком слабое, что угрожает сроку годности инъектора при хранении, либо слишком прочное, что угрожает возможности легкого перемещения мембраны во второе положение путем ее отделения при приведении инъектора в действие.
Таким образом, существует также необходимость в порошковой камере, имеющей поверхность, к которое легче приварить мембрану.
В настоящем изобретении предложено решение указанных проблем. Однако следует отметить, что изобретение имеет применение в большой области устройств, предназначенных для выдачи лекарственного средства, содержащего смесь веществ, и снабженных камерами для раздельного хранения веществ до момента возникновения необходимости в использовании устройства, при котором вещества смешивают для выдачи устройством лекарственного средства, то есть изобретение не ограничено автоматическими инъекторами описанного выше типа.
В соответствии с первым аспектом изобретения создано устройство для выдачи лекарственного средства, включающего смесь первого вещества и второго вещества, содержащее первую камеру, вмещающую первое вещество, вторую камеру, вмещающую второе вещество, мембрану, в первом положении приваренную к поверхности первой камеры с обеспечением отсечения первой камеры от второй камеры для предотвращения смешивания первого и второго веществ и имеющую слоистую структуру, содержащую внешний слой материала, которым она приварена к поверхности первой камеры, и механизм, выполненный с возможностью приведения в действие для смещения мембраны из первого положения во второе положение, в котором первое и второе вещества могут быть смешаны, при этом по меньшей мере один слой слоистой структуры мембраны содержит барьерный материал, включающий полихлортрифторэтилен или его сополимер, поливинилиденхлорид или его сополимер, или оксид кремния, а внешний слой мембраны и по меньшей мере поверхность первой камеры, к которой он приварен, выполнены соответственно из материалов, обеспечивающих между ними сварное соединение, прочность которого обеспечивает возможность перемещения мембраны во второе положение путем ее отделения от первой камеры, причем указанный механизм выполнен с возможностью обеспечения смещения мембраны при использовании из первого положения во второе положение путем ее отделения от первой камеры. Применение слоистой структуры для мембраны дает преимущества при изготовлении и сборке особенно для инъекторов, которые описаны ниже со ссылками на сопровождающие чертежи. Кроме того, предлагаемые барьерные материалы в мембране имеют более существенную устойчивость к коррозийным средам, разрушающим алюминий, ранее предложенный в качестве барьерного материала.
Термин "устройство для выдачи лекарственного средства" выбран с тем условием, что он включает в себя не только все устройство, но и картридж, ампулу или подобное устройство, включающее разделенные первую и вторую камеры и механизм и выполненное с возможностью отделения от всего устройства.
Следует отметить, что предлагаемое устройство для выдачи лекарственного средства может быть предназначено для выдачи лекарственного средства, образованного не только из смеси первого и второго веществ. В этом случае предлагаемое устройство для выдачи лекарственного средства может включать дополнительные камеры для отдельного размещения дополнительных веществ, которые вместе с первым и вторым веществами образуют впоследствии лекарственное средство.
В одном варианте выполнения изобретения указанный внешний слой мембраны выполнен из полимера на основе полиэтилена или на основе целлюлозы, а по меньшей мере поверхность первой камеры, к которой приварен внешний слой мембраны, выполнена из полипропилена или его сополимера или из полимера на основе полиэтилена. Если полимеры на основе полиэтилена образуют внешний сварочный слой и по меньшей мере указанную поверхность первой камеры, то следует упомянуть смеси полиэтилена с этиленвинилацетатом (ЭВА), этиленбутилакрилатом (ЭБА), полибутиленом (ПБ) или бутилакрилатом (БА), сшитыми полиэтиленами или иономерами полиэтилена в качестве материала для указанного внешнего сварочного слоя и полиэтилен или полиэтилен высокой плотности для материала по меньшей мере указанной поверхности первой камеры. В качестве альтернативы указанный внешний слой может быть выполнен из полипропилена, например из полипропиленового лака, или из смеси полипропилена и бутилакрилата, а по меньшей мере указанная поверхность первой камеры может быть выполнена из полипропилена или его сополимера.
В случае, когда полимер на основе полиэтилена образует указанную поверхность первой камеры, к которой приварена мембрана, обычно первая камера выполнена по существу только из полимера на основе полиэтилена.
В еще одном варианте выполнения изобретения, описанном ниже, барьерный материал помещен в барьерном слое слоистой структуры, которая включает слой полиэфирного материала, например полиэтилентерефталата, так размещенного на одной из главных поверхностей барьерного слоя, что слой полиэфира отделяет барьерный слой от внешнего слоя.
Для упрощения изготовления и установки мембраны слой полиэфира в некоторых устройствах для выдачи лекарственного средства является первым слоем полиэфира, а слоистая структура дополнительно включает второй слой полиэфирного материала, например полиэтилентерефталата, размещенный на главной поверхности барьерного слоя, противоположной поверхности, на которой размещен первый слой полиэфира.
В случае, когда барьерным материалом является оксид кремния, то для него благотворным может быть удержание в материале матрицы, например в матрице из полиэтилентерефталата, поставляемой компанией Mitsubishi под торговым наименованием Techbarrier-S. Кроме того, оксид кремния может быть диоксидом кремния.
Ниже в качестве примера описан предлагаемый двухкамерный автоматический инъектор со ссылками на сопровождающие чертежи, на которых:
фиг.1 изображает продольный разрез известного инъектора,
фиг.2А - вид сбоку направляющей втулки инъектора,
фиг.2В - продольный разрез направляющей втулки,
фиг.3А - вид сбоку гильзы инъектора,
фиг.3В - продольный разрез гильзы,
фиг.4 - увеличенный вид порошковой камеры инъектора,
фиг.5 - вид сбоку пружинного держателя инъектора,
фиг.6А - вид сбоку передней крышки инъектора,
фиг.6В - продольный разрез передней крышки,
фиг.7А - часть инъектора на начальном этапе его приведения в действие,
фиг.7В - часть инъектора на этапе смешивания при приведении его в действие,
фиг. 7С - часть инъектора на этапе впрыскивания при приведении его в действие,
фиг.7D - часть инъектора после приведения его в действие,
фиг. 8 - продольный разрез задней крышки инъектора в положении высвобождения пружины,
фиг. 9 - схематичный вид, представляющий внутреннюю поверхность передней крышки инъектора, разрезанную и развернутую в плоскости листа бумаги,
фиг.10 - мембрану инъектора, имеющую слоистую структуру.
Показанный на чертежах инъектор содержит корпус, состоящий из фиксирующей втулки 1 и присоединенной к ней по резьбе направляющей втулки 2. Как показано на фиг.1, втулка 1 имеет кольцевую канавку 3 и, кроме того, разделена на несколько упругих продольных ножек 4, предпочтительно четыре, которые на своих свободных концах образуют отклоняющиеся язычки 5. Внутренние части свободных концов ножек 4 снабжены радиальными бортовыми частями 6, образующими гнездо для пружины 7, установленной внутри втулки 1. Как показано на фиг.2А и 2В, втулка 2 имеет две диаметрально противоположные рабочие канавки 8, проходящие снаружи зоны резьбовой части и оканчивающиеся стопорными выступами 9. Другой конец втулки 2 имеет несколько внешних пальцев 10.
Как показано на фиг.1, 3А и 3В, во втулке 2 с возможностью скольжения установлена гильза 11 посредством двух скользящих выступов 12, расположенных диаметрально противоположно снаружи гильзы и проходящих в канавках 8 направляющей втулки. Выступ 12 имеет сквозное отверстие для размещения шарика 13 и упругий язычок 14. Гильза 11 выполнена герметичной с переднего конца с образованием приемной части 15, в которой с возможностью скольжения расположен иглодержатель 16 с полой иглой 17 для впрыскивания. Часть 15 имеет центральное отверстие, в которое вставлен задний конец иглы 17 и в нижней части которого расположена мембрана 18, выполненная с возможностью протыкания. Передняя часть иглы 17 закрыта защитной гофрированной трубкой 19 для сохранения стерильности иглы.
Как показано на фиг.1, 6А и 6В, гильза 11 с иглой 17 и втулка 2 окружены передней крышкой 20, установленной с возможностью вращения на втулке 2. Крышка 20 снабжена внешними ребрами для обеспечения надежного захвата крышки. Несколько внутренних стопорных выступов 21 предназначены для взаимодействия с пальцами 10 втулки 2. Крышка 20 на своем переднем конце закрыта передним торцом, центральная часть 22 которого имеет меньшую толщину стенки. На заднем конце крышки 20 примерно на половине ее окружности выполнена удлиненная часть 32. Часть крышки 20, окружающая втулку 2, имеет две внутренние направляющие 45 скольжения, разнесенные на 180o по отношению друг к другу и выполненные с возможностью взаимодействия с выступами 12 гильзы 11. На этой части крышки 20 расположены несколько дополнительных канавок, как более подробно описано ниже.
Как показано на фиг.1, 3А, 3В и 4, в конце гильзы 11, противоположном части 15, расположена порошковая камера 24, выполненная из полиэтилена, полиэтилена высокой плотности или полипропилена. Покрывающая поверхность камеры 24 имеет окружную внешнюю канавку 25 для размещения шариков 13 выступа 12 гильзы 11. Для герметизации выполнена дополнительная круговая канавка. Внутреняя кромка 26 образует гнездо для плунжера 27, установленного с возможностью перемещения в камере 24 на ограниченное расстояние и с одного конца снабженного уплотнением с внутренней поверхностью порошковой камеры. К внутреннему концу камеры 24 приварена мембрана 28 для ограничения вместе с плунжером 27 герметичного отделения 29 для размещения порошка, например HI-6. В гильзе 11 на другой стороне мембраны 28 выполнена жидкостная камера 30 для размещения жидкости, с которой должен смешиваться указанный порошок, например смесь Авизафона и Атропина, рН которой в случае применения порошка HI-6 доведен до 4.
Как показано на фиг.10, мембрана 28 имеет слоистую структуру, состоящую из двух внешних слоев 101, 301, расположенных на противоположных поверхностях промежуточного слоя 201. Слой 301 мембраны, обращенный к жидкостной камере 30, выполнен из тонкого слоя полихлортрифторэтилена, выполняющего функцию барьера для проникновения жидкости и ее паров из жидкостного отделения в порошковую камеру и неблагоприятного воздействия на порошок. Применение полихлортрифторэтилена в качестве барьерного материала в конструкции мембраны имеет преимущество по сравнению с ранее предложенными барьерными материалами для мембран, например по сравнению с алюминием, что в дополнение к требованиям непроницаемости, которым отвечает полихлортрифторэтилен, также обеспечивает мембрану с улучшенной химической сопротивляемостью к кислотной среде, например к смеси Авизафона и Атропина, имеющей отрегулированный рН, и к химически агрессивным веществам, таким как Авизафон.
Слой 101, обращенный к камере 24, с другой стороны, выполнен из материала, который может быть приварен к порошковой камере и таким образом обеспечивает возможность крепления мембраны 28 к камере 24. В случае, когда камера 24 изготовлена из полиэтилена или полиэтилена высокой плотности, сварочный слой мембраны 28 идеально формовать из материала на основе полиэтилена, предпочтительно из такого, который не является материалом, из которого изготовлена камера 24, или из полимера на основе целлюлозы. В качестве примеров подходящих полимеров на основе полиэтилена можно упомянуть гомо- или сополимеры полиэтилена, смеси полиэтилена, такие как полиэтилен, смешанный с бутилакрилатом, сшитыми полиэтиленами и иономерами полиэтилена, такими как Surlyn®. Возможно также применение смеси Surlyn® и Bynel® Эти материалы могут быть нанесены на промежуточный слой 201 в виде пленки. Однако в случае, когда камера 24 изготовлена из полипропилена, сварочный слой идеально формовать из полипропиленового лака, полиэтилена высокой плотности или полимера на основе целлюлозы.
Промежуточный слой 201 слоистой структуры мембраны 28 служит в качестве усиливающего слоя и средств создания на внешних слоях 101, 301 поверхности, имеющей хорошие адгезивные свойства вместе с подходящей связью для прикрепляемых к нему внешних слоев. Для обеих указанных выше конструкций мембраны установлено, что полиэтилентерефталат является подходящим материалом для формования промежуточного слоя 201. Однако, как очевидно специалисту в данной области техники, возможно применение других полиэфиров.
Для изготовления мембраны 28 и ее прикрепления к камере 24 сначала из полосы или листа слоистой структуры выштамповывают круглую заготовку, затем эту заготовку так прикладывают к периферии круглой торцевой поверхности камеры 24, что сварочный слой 101 обращен к этой поверхности, и наконец приваривают сварочный слой к указанной поверхности. Для содействия этому процессу на внешнюю поверхность полихлортрифторэтилена может быть нанесен полиэтилентерефталат для того, чтобы при изготовлении слоистой конструкции или ее приварке к камере 24 эта поверхность и инструменты не были клейкими благодаря более высокой температуре плавления полиэтилентерефталата по сравнению с температурой плавления полихлортрифторэтилена.
Как показано на фиг. 1 и 5, плунжер 27 опирается своим негерметичным открытым концом на контактное кольцо 33 на переднем конце держателя 31 пружины, который содержит конусообразную центрующую часть 32, расположенную на кольце 33 и вставленную в открытый конец плунжера 27. Задний конец держателя пружины имеет стопорную головку 34, а его средняя часть с буртиками проходит между передним и задним концами. Головка 34 взаимодействует со стопорными выступами частей 6 на ножках 4 втулки 1 для сжатия пружины 7, расположенной вокруг держателя 31 между частями 6 и кольцом 33.
Как показано на фиг.1, втулка 1 окружена задней крышкой 35, выполненной с возможностью смещения и проходящей до края канавки 3 стопорной втулки. Задний конец крышки 35 закрыт активирующей кнопкой 36, имеющей цилиндрический направляющий буртик 37, проходящий в заднюю крышку. Задняя крышка внутри в зоне буртика 37 расширена для создания окружного внутреннего направляющего канала 38 на крайнем конце задней крышки.
Также на фиг.1 показано, что в цилиндрической канавке 3 втулки 1 между крышками 35 и 20 расположено упругое предохранительное кольцо 39, имеющее окружную протяженность примерно 220o. В канавке 3 вдоль кольца 39 расположено тонкое кольцо 40, при этом с предохранительным кольцом взаимодействует свободная петля (не показана), предназначенная для удержания предохранительного кольца на инъекторе даже после его удаления из канавки 3.
Процесс приведения в действие двухкамерного инъектора включает два этапа, а именно этап смешивания и этап пуска и впрыскивания. Ниже эти этапы описаны со ссылками на фиг.7А-7D, на которых показаны части инъектора на различных этапах процесса приведения в действие.
На фиг. 7А инъектор показан в своем изначальном положении, в котором в своей жидкостной камере 28 он содержит жидкость, отделенную от порошка в камере 24 мембраной 28. В изначальном положении часть 23 крышки 20 так закрывает кольцо 39, что его невозможно преждевременно высвободить. Для смешивания порошка с жидкостью крышку 20 поворачивают, при этом выступы 12 гильзы 11 скользят по наклонным направляющим 45 в крышке 20, отжимаясь тем самым назад в канавки 8 во втулке 2. Шарики 13 и выступы 12 прижимаются к канавкам 25 камеры 24 внутренней поверхностью крышки 20, в результате чего и гильза 11, и камера 24 смещаются назад вместе с выступами 12. При этом камера 24 смещается в сторону плунжера 27, так что его ведущий конец воздействует на кромку мембраны.
Материал сварочного слоя 101 мембраны 28 и камеры 24 выбирают так, что образованное между ними сварное соединение обеспечивает возможность отделения мембраны от порошковой камеры при воздействии на нее плунжером 27.
На фиг.7В показано положение, в котором мембрана 28 отделена, а порошок выдавлен из камеры 24 для смешивания с жидкостью. При достижении выступом 12 конца направляющей 45 весь картридж 11, 16, 17 и камеру 24 перемещают назад в положение, в котором торцевые поверхности плунжера 27 и камеры 24 расположены в одной плоскости, а кольцо 33 держателя пружины опирается на кромку 26 порошковой камеры. На этом этап смешивания завершен, но при необходимости он может быть дополнен встряхиванием инъектора.
После этапа смешивания крышка 20 так относительно повернута, что часть 23 на внешнем конце закрывает отверстие кольца 39 одновременно с размещением выступов 12 в продольных канавках D, D' в передней крышке, как показано на фиг. 9, которые обеспечивают возможность высвобождения шариков 13 из канавок 25 камеры 24. В таком положении инъектор готов к этапу пуска и впрыскивания, который начинают путем изъятия кольца 39 из канавки 4 втулки 1, после чего инъектор размещают напротив той части тела, в которую необходимо сделать впрыскивание.
В это время кнопку 36 и крышку 35 нажимают и смещают к передней крышке 20. Это действие в данный момент можно произвести, поскольку кольцо 39 выведено из взаимодействия. Смещение задней крышки относительно фиксирующей втулки обеспечивает высвобождение пружины 7, как показано на фиг.8. Язычки 5 втулки 1 направляются в канал 38, при этом части 6 ножек 4 отклоняются, а головка 34 держателя пружины, как и пружина 7, высвобождаются.
На фиг. 7С инъектор показан в положении начала впрыскивания. Пружина 7 отжимает камеру 24 вместе с плунжером 27 вперед. Поскольку теперь шарики 13 и выступы 12 могут быть втолкнуты в канавки D, D' в передней крышке, порошковая камера выталкивается из гильзы 11. Плунжер 27 надавливает на жидкость, гидравлически передающую давление гильзе 11, которая перемещается вперед, посредством чего игла 17 прокалывает тонкий материал части 22 крышки 20. При сжатии трубки 19 иглодержатель 16 вталкивается в приемную часть 15, а задний кончик иглы 17 прокалывает мембрану 18. В этом положении получено соединение между смешанным раствором и иглой 17, и начинается впрыскивание, которое продолжается при общем перемещении вперед камеры 24 и плунжера 27.
На фиг. 7D показано положение, в котором впрыскивание закончено, гильза 11, камера 24 и плунжер 27 под воздействием пружины 7 перемещены в их соответствующие конечные положения, а смешанный раствор введен в тело пациента.
На фиг.9 показан схематичный вид, представляющий внутреннюю поверхность передней крышки 20 и траекторию выступов 12, 12' вдоль внутренней поверхности при повороте передней крышки. При установке передней крышки ее направляют по втулке 2 таким образом, что выступ 12 (соответствующий второму выступу 12', смещенному на 180o) перемещается вдоль канавки А, а выступы 21 проходят между пальцами 10. Все канавки выполнены с острыми кромками в "направлении против вращения" для взаимодействия с язычком 14 выступа 12, который западает за острую кромку и тем самым предотвращает поворот передней крышки 20 в ненужном направлении. Следовательно, крышку 20 поворачивают еще раз до тех пор, пока выступ 12 не достигнет другой канавки В, которая задает начальное положение для процесса приведения в действие инъектора. При повороте передней крышки выступ 12 перемещается вдоль направляющей 45, и ее поворот останавливается, когда выступ 12 наталкивается на внутреннюю кромку 46. Теперь выступ 12 находится в канавке D, являющейся канавкой, в которой скользящий выступ расположен на этапе высвобождения и впрыскивания, и имеющей глубину, обеспечивающую возможность высвобождения шарика 13 из окружной канавки 25 камеры 24. Во время этапа впрыскивания выступ 12 перемещается вдоль канавки D, где он доходит до своего конечного положения, если инъектор не предназначен для повторного использования. Для снятия крышки 20 ее поворачивают еще раз, при этом выступ 12 проходит под кромкой 46 в канавку А', смещенную на 180o по отношению к канавке А. В этом положении передняя крышка может быть снята с втулки 2, поскольку выступы 21 уже не взаимодействуют с пальцами 10.
Преимущество описанного выше автоматического двухкамерного инъектора заключается в том, что такой инъектор лучше подходит для раздельного размещения кислых и химически агрессивных веществ в его камерах благодаря улучшенной химической сопротивляемости мембраны по сравнению с алюминиевой мембраной, предложенной ранее, а также в том, что мембрана выполнена с возможностью перемещения из положения, в котором она разделяет вещества, в положение, в котором она их не разделяет, путем ее отделения от порошковой камеры.
В приведенном в качестве примера варианте выполнения, описанном выше со ссылками на сопровождающие чертежи, барьерным материалом для мембраны является полихлортрифторэтилен. Однако, в соответствии с настоящим изобретением возможно также в качестве такого материала применение следующих материалов:
- сополимер полихлортрифторэтилена или смешанный полимер, содержащий полихлортрифторэтилен или его сополимер;
- поливинилиденхлорид, его сополимер или смешанный полимер, содержащий поливинилиденхлорид или его сополимер, или
- оксид кремния, например, удерживаемый в полиэтилентерефталате.
Эти барьерные материалы могут также образовывать мембрану, имеющую необходимые свойства непроницаемости и преимущественную улучшенную химическую сопротивляемость кислым средам и химически агрессивным веществам по сравнению с алюминием, ранее предложенным в качестве барьерного материала.
При этом следует отметить, что хотя выше изобретение описано со ссылкой на автоматический двухкамерный инъектор, оно также применимо в целом для устройств для выдачи лекарственного средства.
Для слоистой конструкции мембраны могут быть приведены следующие общие структуры слоев:
- слой полиэтилентерефталата/барьерный слой/сварочный слой,
- слой полиэтилентерефталата/слой барьерного материала/слой полиэтилентерефталата/сварочный слой,
- барьерный слой/слой полиэтилентерефталата/сварочный слой,
- барьерный слой/сварочный слой.
В отношении сварочного слоя мембраны следует отметить, что материал для него должен быть выбран на основе материала, образующего первую камеру устройства для выдачи лекарственного средства. Примеры возможных комбинаций материалов приведены в таблице.
Выражение "краска/лак" в таблице означает, что сварочный материал наносят или напрессовывают на лежащую ниже поверхность конструкции мембраны в разжиженном виде, высушивают и затем нагревают до температуры плавления для приваривания к камере.
В случае, когда для применения в инъекторе, относящемся к описанному выше типу, мембрана имеет слоистую конструкцию, комбинации сварочного материала и материала для порошковой камеры, приведенные в таблице, обеспечивают возможность смещения мембраны в положение, в котором она не разделяет два вещества, путем ее отделения от камеры.
Следует отметить, что в то время как в приведенном выше описании со ссылками на сопровождающие чертежи описана мембрана, приваренная к порошковой камере, очевидно, что мембрана может быть также приварена к жидкостной камере устройства для выдачи лекарственного средства.
Формула изобретения: 1. Устройство для выдачи лекарственного средства, включающего смесь первого вещества и второго вещества, содержащее первую камеру (24), вмещающую первое вещество, вторую камеру (30), вмещающую второе вещество, мембрану (28), в ее первом положении приваренную к поверхности первой камеры с обеспечением отсечения первой камеры от второй камеры для предотвращения смешивания первого и второго веществ и имеющую слоистую структуру, содержащую обращенный к первой камере слой (101) материала, которым мембрана приварена к поверхности первой камеры, и механизм (27), выполненный с возможностью приведения в действие для смещения мембраны из первого положения во второе положение, при этом по меньшей мере один слой (301) слоистой структуры мембраны содержит барьерный материал, включающий полихлортрифторэтилен или его сополимер, поливинилиденхлорид или его сополимер, или оксид кремния, а обращенный к первой камере слой мембраны и по меньшей мере поверхность первой камеры, к которой он приварен, выполнены соответственно из материалов, обеспечивающих между ними сварное соединение, прочность которого обеспечивает возможность перемещения мембраны во второе положение путем ее отделения от первой камеры, причем указанный механизм выполнен с возможностью смещения мембраны при использовании из первого положения во второе положение путем воздействия на ее кромку для отделения мембраны от первой камеры и обеспечения смешения первого и второго веществ.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что обращенный к первой камере слой мембраны выполнен из полимера на основе полиэтилена или полимера на основе целлюлозы, а по меньшей мере поверхность первой камеры, к которой приварен упомянутый слой мембраны, выполнена из полипропилена или его сополимера или из полимера на основе полиэтилена.
3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что обращенный к первой камере слой мембраны выполнен из полимера на основе полиэтилена, а по меньшей мере поверхность первой камеры, к которой приварен упомянутый слой мембраны, выполнена из полиэтилена или полиэтилена высокой плотности.
4. Устройство по п. 2 или 3, отличающееся тем, что обращенный к первой камере слой мембраны выполнен из смеси полиэтилена с этиленвинилацетатом, этиленбутилакрилатом, полибутиленом или бутилакрилатом, сшитым полиэтиленом или иономером полиэтилена.
5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что обращенный к первой камере слой мембраны выполнен из полипропилена или смеси полипропилена с бутилакрилатом, а по меньшей мере поверхность первой камеры, к которой приварен упомянутый слой мембраны, выполнена из полипропилена или его сополимера.
6. Устройство по п. 1 или 4, отличающееся тем, что барьерный материал содержит полихлортрифторэтилен и образует барьерный слой (301) слоистой структуры, которая включает слой (201) полиэфирного материала, например полиэтилентерефталата, закрепленный на одной из поверхностей барьерного слоя.
7. Устройство по п. 6, отличающееся тем, что указанный слой полиэфирного материала отделяет барьерный слой от обращенного к первой камере слоя.
8. Устройство по п. 6 или 7, отличающееся тем, что указанный слой полиэфирного материала является первым слоем полиэфира, а слоистая структура включает второй слой полиэфира, например полиэтилентерефталат, прикрепленный к главной поверхности барьерного слоя, противоположной поверхности, на которой закреплен первый слой полиэфирного материала.
9. Устройство по любому из пп. 1-5, отличающееся тем, что оксид кремния включает несущий материал матрицы.
10. Устройство по п. 9, отличающееся тем, что материал матрицы выполнен из полиэтилентерефталата.
11. Устройство по любому из пп. 1-5, 9 или 10, отличающееся тем, что оксид кремния является диоксидом кремния.
12. Устройство по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что оно выполнено в виде двухкамерного автоматического инъектора.