181977. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gyógyszerkészítmények előállítására
3 181977 4 vannak kiképezve, hogy mindegyikük a vivőanyag-formadarab meghatározott területét a folyékony, oldott vagy szuszpendált hatóanyagot tartalmazó egyetlen vagy meghatározott számú, meghatározott térfogatú cseppecskével bepontozza. Az egyes csatornák töltő oldalukon például egy közös elosztólemezhez vannak kapcsolva, ez az elosztólemez kapcsolatban áll a folyékony, oldott vagy szuszpendált hatóanyagot tartalmazó tartállyal, amelyből utántöltődik (lásd az 1. ábrát). A folyadék vagy szuszpenzió visszafolyását a fúvókacsatornába például az nehezíti meg, hogy a fúvókacsatorna a kifolyónyílás felé szűkül. A például piezokerámiai anyagból készült piezooszcillátor tulajdonsága következtében a meghatározott elektromos erőtér bekapcsolásakor az rugalmas alakváltozást szenved, ezáltal a cső alakú piezooszcillátorban a folyadék felé irányuló lökéshullám keletkezik. Az ezzel kapcsolatos nyomásnövekedés miatt a kifolyó nyílásból buzogány alakú, nagyon kevés folyadékmennyiség préselődik ki és ez a kifolyó nyílás elhagyása után gömb alakot vesz fel. A csatorna átmérője előnyösen 1 mm a középrészen, de az egyes csatornák a kifolyó nyílásnál szűkítettek. Az átmérő a kifolyó nyílásnál például 0,1 mm lehet. A folyadéktartály mélyebben van elhelyezve, mint a kifolyó nyílások, ezért ezt a rendszert nyomáshiányos rendszernek nevezzük. A magasságkülönbség miatt a csatornákban sztatikus nyomáshiány keletkezik. Az elektromos erőtér alkalmazása a csatornákban levő kapilláris hatással együtt ezt a sztatikus nyomáshiányt egy rövid időre túlkompenzálja. A piezooszcillátor által körülfogott csatorna az oszcillátor előtt vagy után tetszés szerint meggörbítve lehet; az ilyen elrendezés a hatóanyagot adagoló rendszernek a térbeli adottságokhoz, például a tablettapréshez való jobb alkalmazkodásra szolgál. A csatorna azonban a piezooszcillátor után két vagy több ágra oszolhat, úgyhogy egy piezooszcillátor több, különálló kifolyónyílással ellátott csatornát is kiszolgálhat. A kifolyónyílások például üveglemez vagy fémlemez lyukai lehetnek. Ha a csatorna üvegkapillárisból áll, akkor a kifolyónyílást az üvegcsövecske kihúzásával ennek végén alakíthatjuk ki. A folyékony, oldott vagy szuszpendált hatóanyag felvitelének egy másik előnyös végrehajtási módja abból áll, hogy lamella alakú, például planáris, piezoelektromos elv szerint működő lengőrendszereket alkalmazunk, amelyek előnyösen az elosztókamrában koncentrikusan a csatornák bevezető nyílásai fölött vannak elhelyezve ; a csatornák végén itt is elvékonyított kilépőnyílások vannak. Az egyik előnyös kivitelezési alaknál a piezolamella az elosztókamrában a függőlegesen elvezető csatornához képest vízszintesen és koncentrikusan van elhelyezve. A piezolamellák ebben a kamrában vagy a folyékony, oldott vagy szuszpendált hatóanyag befogadására szolgáló kamra mellett vannak elhelyezve. Közös kamrából több csatorna is elvezetheti a folyadékot ; ezek közös folyadéktáplálásra vannak berendezve, így például egy piezooszcillátor (piezolamella) egyidejűleg ugyanabban az elosztókamrában levő több csatornában is előidézhet nyomáshullámot. További előnyös, szerkezetében egyszerűsített kivitelezési alak olyan, hogy a kamrában megmarad az erős löketű planáris oszcillátor és egy, a kamrából kivezető csatorna, amelynek végén több, adott esetben térbelileg eltérően elrendezett fúvóka van. Az ilyen elrendezéssel a piezooszcillátor által előidézett egyetlen lökettel érjük el a vivőanyag-formadarabok felületeinek bepontozását (lásd a 2a, 2b és 2c ábrákat). Hogy a piezooszcillátor által keletkezett cseppecskét a kívánt pontossággal a vivőanyag-formadarabok felületére tudjuk felvinni, sok esetben kívánatos ezeknek a kilépőnyílás elhagyása után elektromos feszültséggel való feltöltése, hogy ezután elektrosztatikus eltérítéssel pályájukon célbairányíthatók legyenek. Ez a vezérlés szokásos módon, például televíziós csőben a katódsugár-eltérítés elve szerint valósítható meg. A piezokerámiai testek szelepként is működhetnek, amikor a hatóanyagot tartalmazó folyadékot vagy szuszpenziót a nyomás a vezérlés szerint nyitó vagy záró oszcillátorhoz, illetve lengőrendszerhez nyomja. Például a vezérlés hatására a nyomás alatt tartott folyadékot tartalmazó csatornában levő, hasítékszerű rés rövid időre kinyílik, ezáltal a folyadék csepp alakjába távozik ; a nyílás magában a nyomás alatt álló teret szelepként záró oszcillátorban vagy az oszcillátor és a csatorna falait alkotó anyag közötti külső övezetben lehet. Ez a folyamat ellenkező módon is lehetséges, ilyenkor a vezérlés hatására az oszcillátor a nyomás alatt álló teret zárja. A folyadék hatóanyag felvitelére szükséges cseppecskék az úgynevezett nagynyomású eljárás szerint is előállíthatok. A nagynyomású eljárásban a hatóanyagot tartalmazó oldatot vagy szuszpenziót nagy nyomással egy vagy több szűk fúvókán nyomjuk át. A nagynyomást például nyomószivattyúval állítjuk elő. Közvetlenül a fúvóka elhagyása után a folyadék egyenletes nagyságú finom cseppecskékké oszlik, ezeket ezután egy elektród elektromosan feltölti; az elektromos töltésű cseppecskéket elektromágneses, illetve elektrosztatikus úton vezetjük a vivőanyag-formadarabok kívánt helyeire (lásd a 3. ábrát). A fentiek szerinti nagynyomású rendszerrel előállított cseppecskék átmérője például 20 p.m. Az előnyösen alkalmazható mikronyomószivattyú rendszernek nevezett, hatóanyagot adagoló rendszer csövecskealakú vagy lamella alakú piezooszcillátorral működik. Amikor például 100 volt feszültségimpulzust és 20 mikroszekundum impulzusidőtartamot alkalmamazunk, akkor a cseppecskék körülbelül 4 m/sec sebességgel és például 0,8 jag (0,0008 mg) állandó cseppecskesúllyal lökődnek ki. Az elektronikus vezérléstől függően a cseppecskék frekvenciája másodpercenként 1 és 50 000 csepp között, előnyösen másodpercenként 3000 csepp lehet. Az adagolást a következő paraméterekkel szabályozhatjuk : a) a fúvókacsa tornák kilépő nyílásainak átmérője, bj a piezooszcillátorra alkalmazott feszültség; c) a cseppecskék frekvenciája ; d) a fúvókacsatornák száma; ej az alkalmazott cső alakú vagy planáris oszcillátor löketereje ; f) az oldat, illetve szuszpenzió hatóanyagkoncentrációja ; g) a vivőanyag-formadarabonkénti hatóanyagcseppek száma. Az 1—3. ábrák példaként a vivőanyag-formadarabnak folyékony, oldott vagy szuszpendált hatóanyaggal való bepontozására alkalmas néhány készülék vázlatos rajzát mutatják be. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
