本方法和裝置屬于藥物氣溶膠生成的溫度控制領(lǐng)域。
背景技術(shù):
1、在cn1548934?a中描述了一種用于檢測加熱元件溫度的傳感器和電路。測量時停止加熱,并使加熱元件在適當(dāng)?shù)臅r間段內(nèi)穩(wěn)定溫度。
2、在wo03037412a2中,公開了一種控制電阻元件蒸發(fā)藥劑的溫度曲線的方法。所述方法包括脈沖加熱,其中第一高占空比用于上升,降低的占空比用于維持溫度。溫度測定的時間沒有指定。該裝置產(chǎn)生冷中心區(qū)域和圍繞中心的熱區(qū)域。
3、在wo07076688a1中描述了一種控制加熱元件溫度的方法,其中電阻隨溫度單調(diào)變化并且在加熱停止后感測溫度。
4、在wo14040988a2中描述了一種通過提供電流脈沖(占空比)維持氣溶膠生成裝置的溫度的方法。該方法包括通過確定加熱元件的電阻來確定加熱元件的溫度,并且當(dāng)溫度更接近目標溫度時,通過調(diào)節(jié)電流(例如,通過限制施加的電壓)來降低占空比。氣溶膠形成基底基于煙草。
5、在us2021219386?aa和us2021145074中描述了一種包括兩個開關(guān)的設(shè)備;第一開關(guān)用于中斷加熱電阻加熱元件的電流流動,該電阻加熱元件會導(dǎo)致可蒸發(fā)材料蒸發(fā);第二開關(guān)用于添加與電阻加熱元件串聯(lián)的參考電阻器。該設(shè)備允許確定電阻加熱元件的電阻,并通過調(diào)節(jié)電流流動,根據(jù)確定的電阻來控制提供給電阻加熱元件的功率。
6、在wo2015192084a1中描述了一種電子蒸發(fā)器,其包括加熱元件以加熱流體產(chǎn)生蒸汽。所述蒸發(fā)器包括功率控制單元,其被配置為調(diào)節(jié)提供給加熱元件的電功率。調(diào)節(jié)至少部分基于加熱元件溫度和溫度設(shè)定,以避免加熱元件超過其溫度設(shè)定。加熱元件溫度可基于與加熱元件相關(guān)的已知電阻溫度系數(shù)特性使用其電阻來測量,溫度可每100ms確定一次。在不同的實施方式中,蒸發(fā)器包括其中存儲有溫度系數(shù)電阻的機器可讀介質(zhì)。蒸發(fā)器的主要目的是避免蒸汽過熱并將溫度保持在流體的沸點附近。描述了一種電子蒸發(fā)器,其包括加熱元件以加熱流體產(chǎn)生蒸汽。所述蒸發(fā)器包括功率控制單元,其被配置為調(diào)節(jié)提供給加熱元件的電功率。調(diào)節(jié)至少部分基于加熱元件溫度和溫度設(shè)定,以避免加熱元件超過其溫度設(shè)定。加熱元件溫度可基于與加熱元件相關(guān)的已知電阻溫度系數(shù)特性使用其電阻來測量,溫度可每100ms確定一次。在不同的實施方式中,蒸發(fā)器包括其中存儲有溫度系數(shù)電阻的機器可讀介質(zhì)。蒸發(fā)器的主要目的是避免蒸汽過熱并將溫度保持在流體的沸點附近。
7、在wo2019152873中描述了一種一次性筒,其中藥物包覆在電加熱的藥物箔基底上。一次性筒可連接到手持式控制器,該手持式控制器包括電子設(shè)備和電氣組件,包括電源。藥物箔基底以升溫方式加熱至目標溫度,然后施加加熱速率。加熱速率在平臺加熱、調(diào)節(jié)冷卻和漸進加熱之間選擇。然而,該文件沒有描述如何準確控制升溫過程中的溫度以及加熱速率,從而導(dǎo)致發(fā)射劑量的高度分散。
8、藥物箔基底加熱產(chǎn)生氣溶膠可能會受到電池電壓的影響,電池電壓可能因充電水平而不同,并且如果施加大電流,在任何給定的加熱循環(huán)期間也可能發(fā)生變化。
9、電池的電流輸出也會影響加熱藥物箔基底產(chǎn)生氣溶膠,當(dāng)施加大電流時,電池的電流輸出可能會根據(jù)其電荷水平在任何給定的加熱循環(huán)期間變化。
10、此外,根據(jù)環(huán)境溫度的不同,藥物箔基底的散熱可能因每次吸入而不同,甚至在某次吸入過程中也可能不同。
11、不僅如此,箔基底的藥物蒸發(fā)會吸收能量(稱為蒸發(fā)焓),而這個額外的能量需要在某個精確的時刻加入,這是無法預(yù)測的,也不能在另一個時刻加入。
12、另外,一方面,如果加熱持續(xù)時間太短,藥物箔基底在藥物蒸發(fā)所需溫度下停留的時間可能不夠長,發(fā)射劑量將低于治療所需的劑量;如果加熱持續(xù)時間太長,藥物箔基底在藥物蒸發(fā)所需溫度下停留的時間可能更長,發(fā)射劑量將高于治療所需的劑量,并且可能含有較多的雜質(zhì)。
13、另外,另一方面,如果藥物箔基底過熱,則產(chǎn)生的氣溶膠可能會含有更多的雜質(zhì),發(fā)射劑量可能高于治療所需的劑量;再一方面,如果藥物箔基底過熱,則發(fā)射劑量可能低于治療所需的劑量。
14、在冷凝氣溶膠劑遞送系統(tǒng)中,某些藥物的氣溶膠品質(zhì)對用于蒸發(fā)藥物的溫度非常敏感(參見例如比較例1和圖1g)。溫度加熱曲線(溫度上升速率、峰值溫度和峰值溫度停留時間)都會影響蒸發(fā)的藥物量和氣溶膠的純度。如果峰值溫度過高和/或停留時間過長,氣溶膠純度可能會受到負面影響。如果峰值溫度過低和/或停留時間過短,蒸發(fā)的藥物量可能會過低。
15、在現(xiàn)有技術(shù)中,電加熱主要用于電子煙領(lǐng)域,以加熱煙草、草藥衍生物或液體制劑。該領(lǐng)域的溫度控制對于提供合適的顆粒大小和氣溶膠劑量非常重要,但在藥物施用領(lǐng)域,準確控制這些參數(shù)更為重要,以便施用精確且可重復(fù)的藥物劑量,從而實現(xiàn)治療效果,而不會產(chǎn)生任何不良副作用。此外,施用藥物的純度在藥物施用領(lǐng)域也至關(guān)重要。
16、因此,需要一種方法和裝置,能夠精確控制藥物箔基底的加熱曲線,使得其在加熱曲線的每個時刻都處于所需的溫度。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、第一方面公開了按照第一溫度與時間關(guān)系曲線(tp1)對置于一次性筒(200)中的包覆有固體藥物膜(207)的藥物箔基底(205)進行電加熱以產(chǎn)生冷凝氣溶膠的方法;所述一次性筒(200)適用于連接到手持式控制器(100);
2、tp1包括:
3、加熱函數(shù),其平均斜率hstp1的范圍為1至5℃/ms;
4、目標溫度tttp1,其范圍為200至550℃,和/或
5、加熱時間http1,其范圍為40至550ms;
6、所述方法包括:
7、調(diào)節(jié)階段,包括:
8、在t_heat1期間向所述藥物箔基底(205)施加電流itp1,在t_wait1期間不施加任何電流,
9、在t_wait1期間不施加任何電流,并在t_heat1期間向所述藥物箔基底(205)施加電流itp1,或
10、前述t_wait1和t_heat1分布在交替的部分中;
11、使用溫度傳感器確定t_meas1期間所述藥物箔基底(205)的溫度(t_meas);
12、如果t_meas≤t_exp,則
13、t_heat1=(t_period1-t_meas1)的1%至100%,且t_wait1=t_period1-t_meas1-t_heat1,否則
14、t_heat1=(t_period1-t_meas1)的0%至100%,且t_wait1=t_period1-t_meas1-t_heat1,其中t_exp基于tp1;并且
15、重復(fù)步驟a)至d)以匹配tp1,直到達到tttp1和/或http1已經(jīng)過去;
16、其中:
17、控制周期時間t_period1的范圍為0.5至5ms,
18、測量時間t_meas1的范圍為t_period1的1%至40%,
19、t_exp是基于tp1在任何給定時間點的預(yù)期溫度,
20、t_period1=t_heat1+t_wait1+t_meas1,
21、t_period1是測量溫度和可選的加熱所述藥物箔基底(205)的每個循環(huán)的時間長度,
22、t_heat1是在每個t_period1內(nèi)加熱所述藥物箔基底(205)的時間,
23、t_wait1是在每個t_period1內(nèi)不加熱所述藥物箔基底(205)的時間,
24、t_meas1是在每個t_period1內(nèi)測量藥物箔基底(205)的溫度的時間,并且
25、電流itp1為30至400a。
26、第二方面是一次性筒(200),其被配置為執(zhí)行第一方面的方法并且適用于連接到第三方面的手持式控制器(100),所述一次性筒(200)包括:
27、位于所述氣道(203)一端的進氣口(220);
28、位于所述氣道(203)的另一端的出氣口(202),其被配置為吸嘴;
29、置于所述氣道(203)內(nèi)的具有不透水表面的藥物箔基底(205),其具有或不具有穿孔;
30、藥物箔基底支撐件(204);
31、包覆在所述藥物箔基底(205)上的固體藥物膜(207);和
32、一次性筒(200)與第三方面的手持式控制器(100)之間的電連接(302)和/或數(shù)據(jù)連接(301)。
33、第三方面是手持式控制器(100),其被配置為執(zhí)行第一方面的方法并且適用于連接到第二方面的一次性筒(200),包括:
34、至少一個電池(101)
35、至少一個微控制器(102);和
36、至少一個電池(101)、至少一個微控制器(102)以及第二方面的一次性筒(200)之間的電連接(302)和/或數(shù)據(jù)連接(301)。
37、第四方面是藥劑,其包含從選自以下的藥物:洛沙平、阿普唑侖、艾司唑侖、芬太尼、扎來普隆、阿莫拉克生、阿撲嗎啡、培高利特、羅匹尼羅、普拉克索、格拉司瓊、昂丹司瓊、帕洛諾司瓊、尼古丁、間水楊酸尼古丁、羅替戈汀、或其藥學(xué)上可接受的鹽,所述藥劑用于第一方面的方法、第三方面的手持式控制器(100)或第二方面的一次性筒(200)。
38、第五方面是用于病癥或發(fā)作的藥物,其沉積在第一方面的方法的藥物箔基底(205)、第三方面的手持式控制器(100)或第二方面的一次性筒(200)上,其中當(dāng)所述藥物是:
39、洛沙平或其藥學(xué)上可接受的鹽,所述病癥或發(fā)作是躁動,包括:
40、患有精神分裂癥或躁郁癥的成年人的快速控制輕度至中度躁動,或
41、精神分裂癥或躁郁癥相關(guān)的急性躁動;
42、阿普唑侖、艾司唑侖或其藥學(xué)上可接受的鹽,所述病癥或發(fā)作是癲癇,其中癲癇包括癲癇發(fā)作;
43、芬太尼或其藥學(xué)上可接受的鹽,所述病癥或發(fā)作為爆發(fā)性疼痛;
44、扎來普隆、阿莫倫特或其藥學(xué)上可接受的鹽,所述病癥或發(fā)作是睡眠障礙,包括:
45、半夜蘇醒,或
46、半夜失眠;
47、阿撲嗎啡、培高利特、羅匹尼羅、普拉克索或其藥學(xué)上可接受的鹽,所述病癥或發(fā)作是帕金森病、帕金森病非發(fā)作期和/或特發(fā)性帕金森?。?/p>
48、格拉司瓊、昂丹司瓊、帕洛諾司瓊或其藥學(xué)上可接受的鹽,所述病癥或發(fā)作是:
49、惡心,
50、嘔吐,或
51、周期性嘔吐綜合征;
52、尼古丁或其藥學(xué)上可接受的鹽,包括間水楊酸尼古丁(nicotine?meta-salicylate),所述病癥或發(fā)作是尼古丁成癮和/或進行戒煙;或
53、羅匹尼羅、普拉克索或羅替戈汀,所述病癥或發(fā)作是不安腿綜合征。
54、定義
55、在本文中,使用下列術(shù)語并具有下列含義。
56、i)“一次性筒”是指單劑量或多劑量藥筒,包括包覆在藥物箔基底上的藥物、可連接或不連接手持式控制器的進氣口、氣道(203)、配置為吸嘴的出氣口以及用于將其電連接到手持式控制器(100)的連接器。一次性筒連接到手持式控制器以便進行操作。
57、ii)“手持式控制器”是可重復(fù)使用的裝置,包含至少一個電池、連接器、電氣零件和電子設(shè)備,適用于在將一次性筒連接到藥物箔基底上后加熱藥物箔基底。
58、iii)“電連接”是將電功率從電池傳輸?shù)剿幬锊?、微控制器或存儲器的手段?/p>
59、iv)“數(shù)據(jù)連接”是指在微控制器和任何傳感器、檢測器或存儲器之間傳輸數(shù)據(jù)的手段,其中傳感器或檢測器和存儲器位于一次性筒和/或手持式控制器中。
60、v)“電池”是指將能量儲存在能夠產(chǎn)生電流的化合物中的裝置。它可以是可充電電池,例如鎳氫電池、鋰聚合物電池等(參見wo2019152873有關(guān)可充電電池的更多細節(jié));或即棄電池,例如干電池、堿性電池、銀電池、鋅空氣電池、鋰電池、羥基氧化鎳電池等。當(dāng)蒸發(fā)藥物的加熱是化學(xué)加熱時,需要電池來致動化學(xué)反應(yīng)和/或控制裝置的電子設(shè)備。
61、vi)“藥物箔基底”是一種不透水表面,藥物沉積于該表面以被加熱和氣溶膠化。如果采用電加熱,則可在wo2019152873中找到有關(guān)電加熱的更多信息,該文獻通過引用并入本文。如果采用化學(xué)加熱,則可稱為化學(xué)加熱包,可在wo2004104492中找到有關(guān)化學(xué)加熱包的更多信息,該文獻通過引用并入本文。藥物箔基底限定了“藥物箔基底平面”,其有時優(yōu)選基本上平行于氣溶膠軸(223),即限定了-10到10°的角度。藥物箔基底可以是平面的或曲面的。
62、vii)“固體藥物膜”是指包含純藥物、兩種或更多種藥物、或一種或多種藥物與附加成分的組合的層。附加成分可以包括,例如藥學(xué)上可接受的賦形劑、載體等。
63、viii)“平均斜率”是連結(jié)時間0時的室溫與加熱時間時給定曲線的目標溫度的直線的斜率。
64、ix)“階躍函數(shù)”是一種具有非常高的斜率(趨向于無窮大)的線函數(shù)。