FR2516387A1 - Medical nasal inhaler for volatile constituents in microcapsules - which are in dose batches evenly spaced along flexible backing strip - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un appareil inhalateur destiné à libérer des quantités pré-dosées d'un principe actif volatil ou entraînable par un ei.cipient volatil renfermé au sein de microcapsules qui sont distribues de façon périodique sur un support. The present invention relates to an inhaler apparatus intended to release pre-metered quantities of a volatile or entrainable active principle by a volatile ei.cipient enclosed within microcapsules which are distributed periodically on a support.
La présente invention se rapporte également audit support de microcapsules ainsi qu'à son procédé de fabrication. The present invention also relates to said microcapsule support and to its manufacturing process.
Dans la technique antérieure on connaît déjà des appareils inhalateurs libérant un principe actif volatil par écrasement de microcapsules. Cependant, les quantités de principe actif volatil libéré a l'aide de ces inhalateurs antérieurs pouvaient varier dans de très larges mesures, principalement en fonction de la manière dont l'utilisateur manoeuvrait l'organe d'écrasement des microcapsules libérant le principe actif. In the prior art, inhalers are already known which release a volatile active principle by crushing microcapsules. However, the quantities of volatile active principle released using these prior inhalers could vary within very wide limits, mainly depending on the way in which the user operated the crushing member of the microcapsules releasing the active principle.
La présente invention a précisément pour but d'éviter un tel inconvénient et de fournir un appareil inhalateur apte à libérer des quantités pré-dosées d'un tel principe actif volatil. The present invention specifically aims to avoid such a drawback and to provide an inhaler device capable of releasing pre-dosed quantities of such a volatile active principle.
Selon la présente invention, l'appareil inhalateur comprend
- un réservoir recevant un support sur lequel est fixée, avec une répartition périodique et de façon prédosée, une pluralité de microcapsules contenant le principe actif volatil
- des moyens d'entraînement et de présentation dudit support
- des moyens d'écrasement des microcapsules, couplés aux dits moyens d'entraînement et de présentation
- un couloir de circulation d'air s'étendant entre un orifice d'admission d'air et un embout de distribution du principe actif, lesdits moyens d'écrasement étant disposés en regard dudit canal, et
- des moyens de commande de l'entraînement du support et/ou de l'écrasement de microcapsules.According to the present invention, the inhaler apparatus comprises
- a reservoir receiving a support on which is fixed, with a periodic distribution and in a pre-dosed manner, a plurality of microcapsules containing the volatile active principle
- means for training and presenting said support
- means for crushing the microcapsules, coupled to the said training and presentation means
an air circulation corridor extending between an air intake orifice and a nozzle for distributing the active ingredient, said crushing means being arranged opposite said channel, and
- Means for controlling the drive of the support and / or the crushing of microcapsules.
Selon une autre caracteristique de l'invention, le support de microcapsules se présente sous la forme d'un substratum à la surface duquel est fixée, de façon prédosée et avec une répartition périodique, une pluralité de microcapsules. According to another characteristic of the invention, the microcapsule support is in the form of a substratum to the surface of which is fixed, in a pre-dosed manner and with a periodic distribution, a plurality of microcapsules.
La présente invention se rapporte enfin au procédé de fabrication d'un tel support de microcapsules, consistant à fixer, avec une répartition périodique et de façon pré-dosée, une pluralité de microcapsules a la surface d'un substratum. The present invention finally relates to the method of manufacturing such a microcapsule support, consisting in fixing, with a periodic distribution and in a pre-dosed manner, a plurality of microcapsules on the surface of a substratum.
D'autres caractéristiques et avantages de l'objet de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description'détaillée faite ci-après notamment en référence aux dessins annexés sur lesquels
- les figures la à le et la figure 2 illustrent un mode de mise en oeuvre particulier d'un procédé de fabrication d'un support de microcapsules, et
- la figure 3 représente un mode de réalisation particulier d'un appareil inhalateur selon l'invention.Other characteristics and advantages of the subject of the present invention will appear on reading the detailed description given below in particular with reference to the accompanying drawings in which
FIGS. 1a to 1c and FIG. 2 illustrate a particular mode of implementation of a method for manufacturing a support for microcapsules, and
- Figure 3 shows a particular embodiment of an inhaler device according to the invention.
Le support de microcapsules selon l'invention se présente sous la forme d'un substratum à la surface duquel est fixée, par exemple par collage, une pluralité de microcapsules. L'originalité du support selon l'invention réside dans le fait que lesdites microcapsules ont été fixées sur le substratum, de façon pré-dosée et avec une répartition périodique, de manière qu'au cours de chaque opération d'écrasement des microcapsules, une quantité pré-dosée de principe actif volatil soit libérée. The microcapsule support according to the invention is in the form of a substratum to the surface of which is fixed, for example by gluing, a plurality of microcapsules. The originality of the support according to the invention lies in the fact that said microcapsules have been fixed to the substrate, in a pre-dosed manner and with a periodic distribution, so that during each crushing operation of the microcapsules, a pre-dosed amount of volatile active ingredient is released.
Selon un mode de réalisation particulier du support selon l'invention, la surface du substratum portant lesdites microcapsules se trouve recouverte, entre les zones de microcapsules, à l'aide d'un film protecteur perméable. Un tel film peut par exemple être réalisé par pulvérisation et séchage d'une composition à base de gélatine incorporant le cas échéant un agent conservateur, tel que par exemple le sulfite de sodium à une concentration de 0,075 % (poids/volume). According to a particular embodiment of the support according to the invention, the surface of the substratum carrying said microcapsules is covered, between the regions of microcapsules, using a permeable protective film. Such a film can for example be produced by spraying and drying a gelatin-based composition incorporating if necessary a preservative, such as for example sodium sulfite at a concentration of 0.075% (weight / volume).
Dans un mode de réalisation particulier, le support selon l'invention est constitué par un substratum se présentant sous la forme d'une bande continue de matière souple, par exemple un film de polyéthylène basse densité de 130 um d'épaisseur et de 7 mm de large, portant les microcapsules réparties de manière pré-dosée, à intervalle régulier le long de ladite bande continue. Un tel support se présentant sous la forme d'une bande continue est destiné à être stocké dans un réservoir d'un appareil inhalateur, par exemple à l'état de bobine ou encore à l'état plié sous forme d'accordéon. In a particular embodiment, the support according to the invention consists of a substratum in the form of a continuous strip of flexible material, for example a low density polyethylene film of 130 μm thick and 7 mm wide, carrying the microcapsules distributed in a pre-dosed manner, at regular intervals along said continuous strip. Such a support in the form of a continuous strip is intended to be stored in a reservoir of an inhaler, for example in the reel state or in the folded state in the form of an accordion.
En variante, le support selon l'invention peut également se présenter sous la forme d'un disque de matière rigide ou semi-rigide sur lequel les microcapsules seront disposées de façon périodique, par exemple le long d'une couronne circulaire. As a variant, the support according to the invention can also be in the form of a disk of rigid or semi-rigid material on which the microcapsules will be arranged periodically, for example along a circular crown.
Un tel support de microcapsules peut être réalisé de diverses manières. Selon un mode de mise en oeuvre particulier de l'invention, on recouvre le substratum d'un agent collant, par exemple un adhésif du type polyacrylonitrile, sur lequel on dépose avec une répartition périodique les quantités pré-dosées de microcapsules. La surface du substratum peut alors avantageusement être recouverte à l'aide d'un film protecteur. Pareil procédé de fabrication du support de microcapsules se trouve illustré aux figures la à le annexées.Conformément à un-tel procédé, les microcapsules 10 sont déposées sur le substratum 12 à l'aide d'un tube cylindrique 14 qui comporte une première extrémité ouverte 16 destinée à venir sensiblement au contact du substratum 12 qui a été préalablement entièrement pré-encollé.La seconde extrémité 18 du tube cy#lindrique 14 est elle reliée à des moyens d'aspiration débrayables. Such a microcapsule support can be produced in various ways. According to a particular embodiment of the invention, the substrate is covered with a tackifying agent, for example an adhesive of the polyacrylonitrile type, on which the pre-dosed quantities of microcapsules are deposited with a periodic distribution. The surface of the substratum can then advantageously be covered using a protective film. Such a method of manufacturing the microcapsule support is illustrated in the figures la to the appended. In accordance with such a method, the microcapsules 10 are deposited on the substrate 12 using a cylindrical tube 14 which has a first open end 16 intended to come substantially into contact with the substratum 12 which has been entirely pre-glued beforehand. The second end 18 of the cylindrical tube 14 is connected to disengageable suction means.
De tels moyens peuvent par exemple être réalisés sous la forme d'une tubulure en Y dont l'une des branches 20 est reliée à une trompe à vide et dont l'autre branche 22 comporte une entrée d'air ou encore se trouve reliée à une source d'air comprimé. Entre lesdites extrémités 16 et 18 du tube cylindrique 14 se trouve un tamis 24 présentant une ouverture de maille inférieure à la dimension des microcapsules 10.Such means can, for example, be produced in the form of a Y-tube, one of the branches 20 of which is connected to a vacuum pump and the other branch of which 22 has an air inlet or is also connected to a source of compressed air. Between said ends 16 and 18 of the cylindrical tube 14 is a screen 24 having a mesh opening smaller than the size of the microcapsules 10.
Le procédé de fabrication du support peut alors être mis en oeuvre de la manière suivante. On assure tout d'abord le remplissage du tube cylindrique 14 (voir figure la).Pour ce faire, on introduit la première extrémité ouverte 16 du tube cylindrique 14 dans un réservoir 26 contenant les microcapsules 10 et, par actionnement du registre 28, on met en action les moyens d'aspiration. Ainsi, le tube cylindrique 14 se trouve relié par exemple à une trompe à vide, et les microcapsules 10 stockées dans le récipient 26 sont aspirées dans le tube 14 et maintenues sur le tamis 24 (voir figure lb). Ce tube cylindrique 14 se trouve alors appliqué, de façon verticale, sur le substratum 12 préencollé, puis, par actionnement du registre 28 on rétablit la pression dans le tube 14 et par suite la totalité des microcapsules 10 tombe sur le substratum 12 pré-encollé (voir figure 1c). The method of manufacturing the support can then be implemented in the following manner. The cylindrical tube 14 is firstly filled (see FIG. 1 a). To do this, the first open end 16 of the cylindrical tube 14 is introduced into a reservoir 26 containing the microcapsules 10 and, by actuating the register 28, activates the suction means. Thus, the cylindrical tube 14 is connected for example to a vacuum pump, and the microcapsules 10 stored in the container 26 are drawn into the tube 14 and held on the screen 24 (see Figure 1b). This cylindrical tube 14 is then applied, vertically, on the pre-glued substrate 12, then, by actuation of the register 28, the pressure is restored in the tube 14 and consequently all of the microcapsules 10 fall onto the pre-glued substrate 12 (see figure 1c).
Il est clair que le diamètre intérieur du tube cylindrique 14 doit être calculé de manière telle que la surface de la base du cylindre 14 qui s'identifie à la surface du support occupée par une dose de microcapsules, corresponde exactement à une quantité pré-dosée de principe actif volatil contenu dans lesdites microcapsules. It is clear that the internal diameter of the cylindrical tube 14 must be calculated in such a way that the surface of the base of the cylinder 14 which identifies with the surface of the support occupied by a dose of microcapsules, corresponds exactly to a pre-dosed quantity of volatile active ingredient contained in said microcapsules.
Dans la pratique, un tube cylindrique de diamètre intérieur de 5 mm permet de déposer une quantité déterminée de microcapsules correspondant à un dosage de 4 mg de principe actif.In practice, a cylindrical tube with an internal diameter of 5 mm makes it possible to deposit a determined quantity of microcapsules corresponding to a dosage of 4 mg of active principle.
Une fois les microcapsules 10 retenues et fixées par collage sur le substratum 12, on actionne à nouveau le registre 28 de manière à rétablir le vide dans le tube cylindrique 14, ce qui provoque l'aspiration des microcapsules 10 sur le tamis intérieur 24 du tube 14, à l'exception bien sûr de la couche de microcapsules 10 fixée sur le substratum 12 après contact avec l'agent collant (voir figure ld). Le tube cylindrique 14, maintenu sous vide, est alors écarté du support qui est ensuite déplacé d'un pas, par exemple d'un pas égal à 1,5 cm, de façon à amener la zone du second dépot au niveau du tube cylindrique 14 (voir figure le). Once the microcapsules 10 have been retained and fixed by bonding to the substratum 12, the damper 28 is again actuated so as to restore the vacuum in the cylindrical tube 14, which causes the microcapsules 10 to be sucked up on the inner screen 24 of the tube 14, with the exception of course of the layer of microcapsules 10 fixed on the substrate 12 after contact with the adhesive agent (see FIG. 1d). The cylindrical tube 14, maintained under vacuum, is then moved away from the support which is then displaced by one step, for example by a step equal to 1.5 cm, so as to bring the zone of the second deposit to the level of the cylindrical tube 14 (see figure le).
Pour rendre possible la manipulation d'un tel support, sur lequel l'agent collant reste encore efficace entre les zones de dépôt de microcapsules 10, on pulvérise sur la totalité du substratum par exemple une solution aqueuse de gélatine à 2 % portée à une température de l'ordre de 300C, en ayant pris au préalable le soin de protéger les microcapsules 10 à l'aide de caches 30. To make it possible to handle such a support, on which the tackifying agent still remains effective between the microcapsule deposition zones 10, an aqueous 2% gelatin solution brought to a temperature is sprayed over the entire substrate. of the order of 300C, having first taken care to protect the microcapsules 10 using covers 30.
Une telle opération se trouve par exemple schématisée à la figure 2. Il est clair qu'en variante d'un tel procédé, il est également possible de limiter l'encollage du substratum aux seules zones destinées à porter les microcapsules. Such an operation is for example shown diagrammatically in FIG. 2. It is clear that, as a variant of such a method, it is also possible to limit the bonding of the substratum to only the zones intended to carry the microcapsules.
On procède ensuite au séchage, par exemple à l'aide d'un courant d'air chaud, de manière à rigidifier le film protecteur ainsi déposé. Drying is then carried out, for example using a stream of hot air, so as to stiffen the protective film thus deposited.
Un tel support est alors prêt à être introduit dans le réservoir d'un appareil inhalateur selon l'invention. Such a support is then ready to be introduced into the reservoir of an inhaler device according to the invention.
Un mode de réalisation particulier d'un tel appareil inhalateur se trouve illustré à la figure 3. L'inhalateur représenté comporte un réservoir 32 recevant le support 34 de microcapsules 10, par exemple stocké à l'état plié sous forme d'accordéon. Dans ce mode de réalisation particulier, les moyens d'entraînement et de présentation du support comportent une roulette d'entraînement 36 destinée à bobiner le support 34 se présentant sous la forme d'une bande continue. Une telle roulette d'entralnement 36 doit bien entendu être accessible de l'extérieur de l'appareil, par exemple sous la forme d'une partie moletée actionnable par le pouce de l'utilisateur. De façon à assurer une tension permanente de la bande support 34, la roulette d'entraînement 36 est équipée de moyens anti-retour, par exemple d'un taquet antiretour 38.Dans le mode de réalisation particulier représenté, la paroi 40 contribue à assurer une bonne présentation et une bonne tension de la bande support des microcapsules. A particular embodiment of such an inhaler device is illustrated in FIG. 3. The inhaler shown comprises a reservoir 32 receiving the support 34 of microcapsules 10, for example stored in the folded state in the form of an accordion. In this particular embodiment, the drive and presentation means of the support comprise a drive roller 36 intended to wind the support 34 in the form of a continuous strip. Such a centering roller 36 must of course be accessible from the outside of the device, for example in the form of a knurled part which can be actuated by the thumb of the user. In order to ensure permanent tension of the support strip 34, the drive roller 36 is equipped with non-return means, for example a non-return stopper 38. In the particular embodiment shown, the wall 40 contributes to ensuring good presentation and good tension of the support strip of the microcapsules.
Dans ce mode de réalisation particulier, les moyens d'écrasement des microcapsules sont constitués par un piston 42 présentant une tête épanouie 44 assurant preci- sément l'écrasement des microcapsules 10. Cet écrasement s'effectue par coopération de la tête épanouie 44 avec une grille 46 débouchant dans un couloir de circulation d'air 48. Ce couloir de circulation d'air 43 se trouve matérialisé par des flèches dans la partie gauche de la figure 3. Le couloir 48 s'étend entre un orifice inférieur d'admission d'air 50 et un embout supérieur de distribution du principe actif, par exemple un embout nasal 52. il est clair que l'ouverture des mailles de la grille 46 doit être inférieure à la taille des microcapsules 10 pour permettre l'écrasement de ces dernières. In this particular embodiment, the means for crushing the microcapsules consist of a piston 42 having a blown head 44 precisely ensuring the crushing of the microcapsules 10. This crushing is carried out by cooperation of the blown head 44 with a grid 46 opening into an air circulation corridor 48. This air circulation corridor 43 is materialized by arrows in the left part of FIG. 3. The corridor 48 extends between a lower intake orifice d air 50 and an upper nozzle for distributing the active ingredient, for example a nasal nozzle 52. It is clear that the opening of the meshes of the grid 46 must be less than the size of the microcapsules 10 to allow the latter to be crushed .
Lors de l'actionnement du piston d'écrasement 42 et lors de l'inspiration de l'utilisateur, l'air pénètre par l'orifice inférieur d'admission 50, traverse ensuite la grille 46 et entraîne les principes actifs volatils libérés par l'écrasement des microcapsules dans la seconde partie du couloir pour atteindre l'embout nasal 52.When the crushing piston 42 is actuated and during the inspiration of the user, the air enters through the lower admission orifice 50, then passes through the grid 46 and entrains the volatile active principles released by the crushing of the microcapsules in the second part of the corridor to reach the nasal tip 52.
Dans le mode de réalisation particulier représenté, la coopération entre la tête épanouie d'écrasement 44 du piston 42 et la grille 46 est obtenue sous l'action d'une force de rappel élastique exercée par le ressort 54. In the particular embodiment shown, the cooperation between the open crushing head 44 of the piston 42 and the grid 46 is obtained under the action of an elastic restoring force exerted by the spring 54.
Pour assurer le couplage de la commande des moyens d'entraînement et des moyens d'écrasement, l'appareil comporte par exemple un bras d'entraînement 56 du piston d'écrasement 42, permettant précisément d'assurer le déplacement de ce dernier à l'encontre de la force de rappel élastique exercée par le ressort 54. Le bras d'entraînement 56 est lui-même actionné par les moyens d'entraînement du support, par exemple par une roue dentée 58 équipant la roulette d'entraînement 36.To ensure the coupling of the control of the drive means and the crushing means, the apparatus comprises for example a drive arm 56 of the crushing piston 42, making it possible precisely to move the latter to the against the elastic restoring force exerted by the spring 54. The drive arm 56 is itself actuated by the drive means of the support, for example by a toothed wheel 58 equipping the drive wheel 36.
La figure 3 illustre l'appareil inhalateur au repos. Figure 3 illustrates the inhaler device at rest.
Lors de la rotation de la roulette d'entraînement 36, une dent de la roue dentée 58 entraîne un pivotement du bras d'entraînement 56 et une translation simultanée du piston 42 vers la droite avec compression du ressort 54.When the drive wheel 36 rotates, a tooth of the toothed wheel 58 causes the drive arm 56 to pivot and cause the piston 42 to translate to the right with compression of the spring 54.
Après rotation partielle de la roue dentée 58 équipant la roulette d'entraînement 36, il se produit une libération du bras d'entraînement 56 du piston 42 et, sous l'action de la force de rappel élastique exercée par le ressort 54, le piston 42 se trouve déplacé rapidement vers la gauche de façon à venir heurter et écraser les microcapsules 10 contre la grille 46. Une rotation supplémentaire de la roulette d'entraînement 36 va ensuite entraîner la bande support 34 d'une longueur telle que la dose suivante de microcapsules se trouve exactement en regard de la grille 46 et de façon que la tête épanouie 44 du piston 42 vienne heurter la bande support 34 exactement au niveau d'une zone portant des microcapsules.After partial rotation of the toothed wheel 58 equipping the drive wheel 36, there is a release of the drive arm 56 of the piston 42 and, under the action of the elastic restoring force exerted by the spring 54, the piston 42 is moved quickly to the left so as to strike and crush the microcapsules 10 against the grid 46. An additional rotation of the drive roller 36 will then drive the support strip 34 of a length such that the next dose of microcapsules is located exactly opposite the grid 46 and so that the open head 44 of the piston 42 strikes the support strip 34 exactly at an area carrying microcapsules.
Le pourcentage de camphre et de menthol libéré à partir d'un support de microcapsules placées dans un inhalateur selon l'invention a été déterminé par dosage par chromatographie en phase gazeuse. I1 a ainsi été observé que le coefficient de variation de la quantité du camphre et de menthol libérée restait très faible, les quantités de principe actif libéré a partir des microcapsules placées sur le support, dans l'inhalateur, sont parfaitement reproductibles d'une dose a l'autre. The percentage of camphor and menthol released from a support of microcapsules placed in an inhaler according to the invention was determined by determination by gas chromatography. It has thus been observed that the coefficient of variation of the amount of camphor and menthol released remains very low, the amounts of active principle released from the microcapsules placed on the support, in the inhaler, are perfectly reproducible from a dose to the other.
Il est parfaitement clair que la présente invention ne se limite pas aux modes de mise en oeuvre et aux modes de réalisation particuliers décrits, mais il est parfaitement possible, sans pour autant sortir du cadre de la présente invention, d'en imaginer un certain nombre de variantes. Ainsi, la nature particulière des moyens d'entraînement et de présentation du support ainsi que des moyens d'écrasement des microcapsules tout comme les moyens de commande et de couplage de ces derniers peuvent être modifiés dans de larges mesures. It is perfectly clear that the present invention is not limited to the particular embodiments and embodiments described, but it is perfectly possible, without departing from the scope of the present invention, to imagine a number of them. variants. Thus, the particular nature of the means for driving and presenting the support as well as the means for crushing the microcapsules as well as the means for controlling and coupling the latter can be modified to a large extent.
Claims (16)
Priority Applications (1)
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Publications (2)
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