RS49509B - Minijaturizovani injektor bez igle - Google Patents

Abstract

Injektor bez igle za tečnost, koji je izveden kao ručni uredjaj, sa kućištem i sa rezervoarom za tečnost, naznačen time, što kućište sadrži dva dela (1; 2), (31; 32), koja su spojena jedan sa drugim i postavljena su obrtno jedan u odnosu na drugi, i što injektor bez igle sadrži ustavljačko natezni mehanizam sa odskočnim elementom (3; 33; 53) koji se može pomerati izmedju dva oslonca (17; 47) i koji je snabdeven sa uredjajem za otpuštanje, kao i šuplji klip (7; 37; 57) koji je pričvršćen u odskočnom elementu (3; 33; 53) i koji pogoni ustavljačko natezni mehanizam, pri čemu je šuplji klip postavljen pomerljivo unutar cilindra (8; 38) i sadrži jedno jedino telo (12; 42) ventila i na kraju cilindra je smeštena mlaznica (9; 39) sa najmanje jednim otvorom (10; 40), dok prostor izmedju mlaznice i tela ventila obrazuje pumpnu komoru (13,; 43), i što je rezervoar (14; 44; 54) za tečnost smetšen unutar kućišta i izveden je kao sud koji je odvojen od injektora i spojen je sa krajem šupljeg klipa koji štrči iz cilindra, pri čemu je količina tečnosti koja se pri izvlačenju šupljeg klipa (7) iz cilindra (8) transportuje kroz šuplji klip u pumpnu komoru (43) odredjena pomoću hoda (a) i poperčnog preseka šupljeg klipa, dok je položaj hoda (a) šupljeg klipa unutar injektora bez igle odredjen položajem dva oslonca (17; 47). Prijava sadrži još 19 zavisnih patentnih zahteva.

Description

Pronalazak se odnosi na injektor bez igle kao ručni uređaj, prvenstveno rniriijaturizovanog izvođenja, kojim se može intrakutano ubrizgati tečnost, naprimer, u ljudsko ili u životinjsko tkivo. Pronalazak takođe ima za cilj proširivanje područja primene injektora takve vrste.

Tečnosti u smislu predmetnog pronalaska su prvenstveno rastvori, suspenzije ili disperzije koje sadrže aktivne materije. Aktivne supstance mogu biti farmakološki aktivne materije za lećenje ljudskog ili životinjskog organizma ili mogu biti materije za dijagnostiku ili materije koje imaju kozmetičku primenu.

Aktivne materije za nefarmacetitsku primenu mogu biti iz oblasti zaštite bilja, na primer, insekticidi, fungicidi, sredstva koja podstiču ili koja sprečavaju rast biljaka ili đubriva. Injektor bez igle prema pronalasku omogućava ekološki prihvatljivu primenu sistemski aktivnog sredstva, pošto se aktivna materija uvodi direktno u biljku.

Iz EP - 0 063 341 i EP - 0 063 342 je poznat injektor bez igle koji ima klipnu pumpu za istiskivanje tečnosti koja treba da se ubrizga, a koja se pogoni motorom pomoću medijuma pod pritiskom. Rezervoar za tečnost je smešten bočno na klipnoj pumpi. Količina tečnosti koja je potrebna za jedno ubrizgavanje se pri povlačenju klipa unazad usisava kroz usisni kanal i jednosmemi ventil u pumpnu komoru. ,Čim se klip pomeri u smeru tela mlaznice tečnost se potiskuje kroz izlazni kanal ka mlaznici i istiskuje se. Klip klipne pumpe je jedan masivni okrugli klip.

U EP - 0 133 471 je opisan uređaj za vakcinisanje bez igle koji je pogonjen ugljendioksidom pod pritiskom iz jedne sifonske patrone preko specijalnog ventila

Iz EP - 0 347 190 je poznat vakuumski injektor sa gasom pod pritiskom, kod koga se dubina prodiranja leka koji treba da se ubrizga podešava pomoću pritiska gasa, a zapremina leka pomoću hoda klipa.

Iz EP - 0 427 457 je poznat hipodermalni injektor bez igle koji je pogonjen gasom pod pritiskom preko dvostepenog ventila. Medijum za ubrizgavanje se nalazi u jednoj ampuli koja je umetnuta u zaštitni omotač, koji je pričvršćen na kućištu injektora. Ampula je nataknuta na kraj klipnjače. Na drugom kraju ampule se nalazi mlaznica čiji prečnik se smanjuje idući prema kraju ampule.

U W0 - 89/08469 je opisan injektor bez igle za jednokratnu upotrebu. U WO - 92/08508 je opisan injektor bez igle koji je prilagođen za tri ubrizgavanja. Ampula koja sadrži lek je navrnuta na jednom kraju pogonske jedinice, pri čemu je klipnjača umetnuta u otvoreni kraj ampule. Ampula najednom svom kraju sadrži mlaznicu kroz koju se istiskuje lek. Otprilike na sredini dužine ampule se nalazi pomerljivi čep za zatvaranje. Doza koja treba da se ubrizga podešava se dubinom navrtanja ampule. Klipnjača koja posle aktiviranja injektora štrči iz pogonske jedinice se rukom gura nazad. Oba uređaja pogoni gas pod pritiskom.

Iz WO - 93/03779 je poznat injektor bez igle sa dvodelnim kućištem i sa rezervoarom za tečnost koji se umeće bočno na uređaj. Pogonska opruga klipa se nateže pomoću pogonskog motora. Opruga se otpušta čim se oba dela kućišta pomere jedan u odnosu na drugi usled pritiskanja mlaznice na mesto ubrizgavanja. U svakom slučaju se po jedan ventil nalazi u usisnom kanalu za tečnost i na izlazu komore za doziranje.

U WO - 95/03844 je opisan sledeći injektor bez igle. Pomenuti sadrži patronu koja je napunjena sa tečnosti, koja na jednom kraju ima mlaznicu kroz koju se istiskuje tečnost. Na drugom kraju patrona je zatvorena sa klobučastim klipom koji se može umetnuti u nju. Klip koji je opterećen pomoću nategnute opruge posle otpuštanja opruge klobučastog klipa se pomera jednim zadatim delom u patronu, pri čemu se istiskuje upravo količina tečnosti koja treba da se ubrizga. Opruga se otpušta čim se mlaznica dovoljno

čvrsto pritisne na mesto ubrizgavanja Ovaj injektor je predviđen za jednokratnu ili za višekratnu upotrebu. Patrona je smeštena ispred klipa koji je opterećen oprugom i predstavlja nepokretni sastavni deo injektora. Položaj klipa injektora koji je predviđen za višekratnu upotrebu pri svakoj upotrebi se pomera jednim delom u smeru mlaznice. Klip i pogonska opruga nisu povratni. Natezanje opruge je u početku dovoljno veliko da se cela količina tečnosti istisne odjednom iz patrone. Opruga se može ponovo nategnuti tek tada kada se injektor rasklopi i kada se pogonski deo injektora spoji sa novom patronom koja je u potpunosti napunjena.

U FR - 2 629 706 su opisana dva primera izvođenja injektora bez igle za stomatološku primenu kojima se može ubrizgati zadata količina tečnosti u desni. Oba injektora se u svakom slučaju sastoje od dva dela koji su koaksijalno utaknuti jedan u drugi i rastavljivo su spojena jedan sa drugim. Kao radni medijum služi vazduh pod pritiskom koji se injektoru dovodi iz okoline. Pri otpuštanju injektora pomoću tastera za otpuštanje usled sadejstva vazduha pod pritiskom, zavojne opruge i ustavljačkog mehanizma udarno se pomera predviđeni element, pri čemu se količina tečnosti koja treba da se ubrizga istiskuje kroz mlaznicu. Istovremeno se nateže više zavojnih opruga koje guraju opet nazad više delova koji su aksijalno pomerljivi unutar injektora u njihov početni položaj, čim zadati pritisak vazduha više ne deluje. Količina tečnosti koja treba da se ubrizga je smeštena unutar injektora u jednom cevastom krutom rezervoaru, koji je najednom svom kraju snabdeven sa čepom koji se može pomerati unutar rezervoara, koji pomoću klipa opterećenog oprugom drži tečnost koja se nalazi u rezervoaru pod konstantnim pritiskom. Pri istiskivanju dela tečnosti iz rezervoara u komoru za tečnost unutar cilindra pumpe pritisna opruga pomoću klipa pomera čep njegovim odgovarajućim delom u rezervoar za tečnost , ,

Kod pojedinih poznatih izvođenja injektora bez igle rezervoar za tečnost koja treba da se ubrizga je smešten bočno pored pogonske jedinice. Količina tečnosti koja treba da se ubrizga se pri povlačenju masivnog klipa klipne pumpe unazad usisava u pumpnu komoru. Ulazni kanal sadrži ulazni ventil, dok izlazni kanal sadrži izlazni ventil. Oba ventila rade sa pomoćnim izvorom energije.

Kod drugog izvođenja injektora bez igle rezervoar služi kao pumpna komora za tečnost koja trebada se ubrizga i istisne pod dejstvom udarne sile koja se javlja pri istiskivanju količine tečnosti koja treba da se ubrizga.

Kod injektora bez igle koji se pogoni gasom pod pritiskom posle svakog ubrizgavanja se gubi deo gasa pod pritiskom. Rezervoar za gas je u svakom slučaju zamenljiv, ali se ipak ne može neposredno ponovo napuniti gasom pod pritiskom. Kod ovih injektora pogonska jedinica se može zamenin' kad se isprazni rezervoar za gas.

Stoga se postavlja zadatak kako realizovati injektor bez igle jednostavnije kontrakcije koji se može upotrebiti više puta, a koji je prvenstveno podesan za ponovljeno istiskivanje jedne zadate količine tečnosti. Ukupna količina tečnosti koja se istisne posle više upotreba prvenstveno treba da bude veća od količine tečnosti koja je sadržana u rezervoaru. Treba omogućiti da se količina tečnosti iz rezervoara uzima iz više delova jedan za drugim ili da se cela količina tečnosti koja je sadržana u rezervoaru odjedhom'iizme i istisne. Takođe treba omogućiti zamenu rezervoara na jednostavan način. Zadatoj količini tečnosti se saopštava dovoljno velika udarna sila (impuls), usled čega zadata količina tečnosti prodire kroz membranu, foliju ili biološko tkivo.

Ovaj zadatak je prema pronalasku rešen sa injektorom bez igle za tečnost koji je kao ručni uređaj smešten u cilindričnom kućištu i koji sadrži rezervoar za tečnost Kućište se u suštini sastoji od dva dela. Ova dva dela su rastavljivo ili nerastavljivo spojena jedan sa drugim i postavljena su obrtno jedan u odnosu na drugi. Injektor bez igle ima ustavljačko natezni mehanizam sa pogonom koji se aktivira oprugom, koji se nateže pre istiskivanja zadate količine tečnosti i koji je snabdeven je sa uređajem za otpuštanje. U odskočnom elementu ustavljačko nateznog mehanizma je pričvršćen šuplji klip koji pogoni ustavljačko natezni mehanizam. Šuplji klip je postavljen pomerljivo unutar cilindra. On štrči iz cilindra jednim svojim krajem. Prvenstveno najednom njegovom kraju je smešteno telo ventila, koje predstavlja jedno jedino telo ventila injektora bez igle. Na kraju cilindra je smeštena mlaznica sa najmanje jednim otvorom. Prostor između mlaznice i kraja šupljeg klipa je pumpna komora. Unutar kućišta se nalazi rezervoar za tečnost Rezervoar je izveden kao sud koji je odvojen od injektora bez igle, koji je rastavljivo spojen - prvenstveno pomoću presovanog spoja - sa krajem šupljeg klipa koji štrči iz cilindra. Zadata količina tečnosti koja se pri povratnom kretanju odskočnog elementa i šupljeg klipa koji je spojen sa njim transportuje kroz šuplji klip u pumpni prostor određena je hodom i poprečnim presekom šupljeg klipa.

Ustavljačko natezni mehanizam se sastoji od oprugom opterećene pogonske prirubnice kao odskočnog elementa, pogona za natezanje opruge, ustavljačkog dela, dva oslonca za pogonsku prirubnicu između kojih se pogonska pri rubni ca može pomerati napred i nazad i uređaja za otpuštanje ustavljačkog dela Hod pogonskog dela je precizno ograničen sa oba ova oslonca Između opruge za akumulisanje energije i pogona za natezanje opruge je smešten prenosnik za prenos sile. Ustavljački deo je prstenastog oblika i ima ustavljačke površine za sprezanje. Kao akumulator energije prvenstveno se primenjuju cilindrična zavojna opruga ili tanjirasta opruga ili lisnata opruga, koje deluju kao zatezna opruga ili kao pritisna opruga.

Opruga za akumulisanje energije se može zategnuti pomoću- direktnog pogona. Na taj način se pogonska prirubnica pomera pomoću spoljašnje sile koja deluje aksijalno. Za veće sile opruge prednostan je prenosnik za prenos sile.koji ograničava prenos sile, na primer zavojhi prenosnik sa proklizavanjem u slučaju preopterećenja, pomoću koga se opruga nateže pod dejstvom spoljašnjeg obrtnog momenta. Takav prenosnik je jednostepeni ili višestepeni prenosnik, koji je smešten između opruge i pogona za natezanje opruge.

Pogonska prirubnica može biti čašastog oblika. Ogrlica pogonske prirubnice može imati, na primer, dva testerasta ureza, po kojima klize dva testerasta zupca izvedena na gornjem delu kućišta..

Srednja sila opruge može iznositi od 10 N do 150 N. Između oba položaja odskočnog elementa ustavljačko nateznog mehanizma sila opruge se menja za oko± 10% od srednje sile opruge.

Ustavljački deo može biti prsten koji se u sebi može elastično radijalno deformisati ili krući prsten bregovima ili krući prsten sa integralno izvedenim lisnatim oprugama ili prsten kroz koji je postavljena jedna ih' više metalnih opruga koje se prednapregnute. Prsten može biti zatvoren ili otvoren, a takođe se može sastojati od više delova Ustavljački deo je pomerljivo postavljen u ravni upravnoj na osu kućišta ili je može deformisati u ovoj ravni.

Dalje karakteristike ustavljačko nateznog mehanizma za pogon koji se aktivira oprugom su opisane u DE-195 45 226.

U odskočnom elementu ustavljačko nateznog mehanizma je pričvršćen šuplji klip koji pogoni ustavljačko natezni mehanizam. Šuplji klip je smešten u cilindru i jednim delom svoje dužine štrči iz tog cilindra; on je postavljen pomerljivo unutar cilindra

Na kraju cilindra je smeštena mlaznica Otvor mlaznice može imati hidraulični prečnik od 10 um do 500 um, a prvenstveno od 50 um do 150 um. Otvor mlaznice može imati dužinu od 50 j.tm do 500 um, a

prvenstveno do 100 um do 300 um.

U slučaju kada u mlaznici ima više otvora uzdužne ose tih otvora mogu se pružati paralelno jedna drugoj ili mogu biti nagnute divergentno jedna u odnosu na drugu. U slučaju kada u mlaznici ima više otvora njihovi hidraulični prečnici mogu biti različiti.

Mlaznica može biti kvadar sastavljen od dve pločice od silicijuma koje su postavljene zajedno, koji je širok, na primer, 1,1 mm, dug 1,5 mm i visok 2,0 mm. Kvadar može u području kontakta pločica imati urez u obliku jednakokrakog trougla debljine oko 400 um, koji se završava sa jednim jedinim otvorom mlaznice, koji je širok 50 nm, debeo je 50 um i dug je 200 um. Može biti podesno da mlaznica po svom ćelom obimu bude obuhvaćena sa prijanjajućim elastomernim profilisanim elementom. Unutrašnji profil elastomernog profilisanog elementa prvenstveno odgovara spoljašnjem profilu mlaznice, dok spoljašhji profil elastomernog profilisanog elementa prvenstveno odgovara unutrašnjem profilu držača mlaznice napravljenog od metala. Takvo "plivajuće držanje" omogućava da mlaznica od lomljivog materijala ne. bude osetljiva na udarna opterećenja koja se pojavljuju pri odgovarajućoj upotrebi injektora bez igle.

Prvenstveno na kraju šupljeg klipa koji se nalazi unutar cilindra je smešteno telo ventila koje je prvenstveno izrađeno iz jednog komada, koje se vodi pomoću šupljeg klipa i koje je postavljeno aksijalno pomerljivo u odnosu na šuplji klip. Telo ventila se pomera u suštini zajedno sa šupljim klipom. Telo ventila prvenstveno ima osno simetrični oblik u odnosu na jednu osu, kao što je, na primer kružni cilindar ili zarubijena kupa. Njegov prečnik može biti manji od prečnika komore u kojoj je telo ventila pomerljivo postavljeno. Telo ventila može se obrtati oko svoje ose. Osa tela ventila je uvek paralelna osi šupljeg klipa. Zbog toga se definisana zaptivna površina nalazi na ulaznoj strani tela ventila. Putanja duž koje se telo ventila može pomerati u odnosu na šuplji klip ograničena je sa jednim osloncem. U položaju u kome telo ventila naleže na definisanu zaptivnu površinu ventil je zatvoren.

Prostor između mlaznice i tela ventila postavljenog na šupljem klipu je pumpna komora. Ispred kraja pumpne komore koji je okrenut prema mlaznici, dakle u kanalu za istiskivanje tečnosti može biti smešten filter, koji je prvenstveno izveden kao dubinski filter. Ukoliko tečnost koja treba da se ubrizga sadrži suspendovane čestice, onda širina pora filtera odgovara veličini tih čestica.

Dalje karakteristike šupljeg klipa i tela ventila su opisane u DE -195 36 902.

Ustavljačko natezni mehanizam i opruga za akumulisanje energije se prvenstveno natežu obrtanjem dva dela kućišta jednog u odnosu na drugi, a prvenstveno pomoću zavojnog prenosnika sa proklizavanjem u slučaju preopretećenja. Obrtni momenatmože se stvarati rukom ili pomoću motora.

Prečnik cilindra prvenstveno na njegovoj celoj dužini praktično odgovara spoljašnjem prečniku šupljeg klipa. Cilindar može biti nepomerljivo postavljen u jednom delu kućišta. Dalje, cilindar može biti postavljen aksijalno pomerljivo u jednom delu kućišta. Pomerljivi cilindar se može držati pomoću povratne opruge u svom položaju mirovanja.

Oba oslonca za odskočni element mogu biti nepomerljivo pozicionirana u kućištu. Dalje, položaj jednog ovakvog oslonca se može menjati u aksijalnom smeru. Time se može menjati zapremina pumpne komore pri konstantnom spoljašnjem prečniku šupljeg klipa. Kod izvođenja injektora bez igle koje inače nije izmenljivo količina istisnute tečnosti se menja promenom položaja jednog oslonca.

Položaj hoda odskočnog elementa, a time i hoda šupljeg klipa unutar injektora bez igle je ograničen sa oba oslonca. Pri zadatom položaju oslonaca položaj hoda odskočnog elementa, a time i hoda šupljeg klipa konstantan je pri svakom ubrizgavanju.

Pomoću uređaja za otpuštanje ustavljački deo se pomera ili se radijalno deformiše u ravni prstena. U slučaju cilindra koji je u kućištu postavljen nepokretno uređaj za otpuštanje se aktivira pomoću tastera za otpuštanje koji se utiskuje prstom i otpušta ustavljački deo. U slučaju kada je cilindar u kućištu postavljen pomerljivo uređaj za otpuštanje se aktivira pri pritiskivanju cilindra nasuprot sile povratne opruge i istiskuje ustavljački deo.

Unutar kućišta se nalazi rezervoar za tečnost Ovaj rezervoar za tečnost je izveden kao sud koji je odvojen od injektora bez igle; on je spojen sa krajem šupljeg klipa koji leži nasuprot pumpne komore. Kraj šupljeg klipa je pokriven sa tečnosti koja se nalazi u rezervoaru.

Rezervoar koji je spojen sa šupljim klipom pored toga može biti spojen i sa odskočnim elementom. Ovaj spoj može biti rastavljiv ili nerastavljiv utični spoj, kod koga je odskočni element snabdeven sa više uskočnih kuka, koje zahvataju u kružni žljeb na rezervoaru, posle čega se rezervoar umeće u injektor bez igle.

Zadata količina tečnosti koju treba istisnuti je određena hodom i poprečnim presekom šupljeg klipa. Hod šupljeg klipa je ograničen pomoću dva oslonca za pogonsku prirubnicu.

Podesno je da radi zaštite otvora mlaznice u toku uskladištenja injektora bez igle od prljanja i isparavanja tečnosti pre upotrebe i u toku njenog trajanja ispred mlaznice bude postavljen poklopac za zatvaranje koji se može skinuti.

Oba dela kućišta, ustavljačko natezni mehanizam, cilindar i rezervoar su prvenstveno napravljeni od plastike, na primer od polibutilentereftalata. Šuplji klip je prvenstveno napravljen od metala, na primer od plemenitog čelika.

Telo ventila može biti napravljeno od metala, keramike, stakla, dragog kamena, plastike ili elastomera.

Mlaznica može biti napravljena od metala, plastike, stakla, siliđjuma ili dragog kamena, kao što je safir, rubin, korund.

Filter je prvenstveno napravljen od sinterovanog metala ili sinterovane plastike.

Injektor bez igle prvenstveno je izveden kao ručni uređaj. On se pri ubrizgavanju može držati i upotrebljavati jednom rukom. Cilindar, šuplji klip, telo ventila, mlaznica i filter u svakom slučaju su minijaturizovani sastavni delovi.

U nastavku će biti opisan način funkcionisanja injektora bez igle.

U toku uskladištenja neupotrebljavanog ili već upotrebljavanog injektora bez igle, kao i između dva ubrizgavanja injektor bez igle se nalazi u stanju mirovanja. Opruga za akumulisanje energije je nategnuta. Odskočni element naleže na oslonac koji ograničava hod odskočnog elementa u stanju mirovanja. Šuplji klip je duboko uronjen u cilindar. Između kraja šupljeg klipa i unutrašnje strane mlaznice postoji samo neznatno rastojanje. Ustavljački deo se nalazi u razdvojenom položaju.

Pri obrtanju dva dela kućišta jednog u odnosu na drugi nateže se ustavljačko natezni mehanizam. Odskočni element se pomera u aksijaJnom smeru suprotno od cilindra, pri čemu se povećava natezanje opruge za akumulisanje energije. Istovremeno se šuplji klip jeArrirn delom izvlači iz cilindra i pumpna komora se povećava. Šuplji klip i dalje štrči u cilindar jeclnim delom svoje dužine. Istovremeno se jedan deo tečnosti koja se nalazi u rezervoaru transportuje kroz šuplji klip i pored tela ventila u pumpnu komoru, pa se pumpna komora ispunjava tečnošću. Količina tečnosti u pumpnoj komori praktično se podudara sa količinom tečnosti koja treba da se istisne pri jednom ubrizgavanju. Odskočni element se pomera dalje sve dok ustavljački deo ne odskoči u svoj spregnuti položaj. Kod injektora bez igle sa tasterom za otpuštanje ovaj taster se delimično pojavljuje iz kućišta.

Kraj injektora bez igle koji je okrenut prema mlaznici se stavlja na mesto ubrizgavanja i pritiska se. Kod injektora bez igle sa tasterom za otpuštanje, pomemiti taster za otpuštanje se aktivira prstom i utiskuje se u kućište. Time se ustavljački deo gura u razdvojeni položaj i vrši se ubrizgavanje. Kod injektora bez igle sa pomerljivo postavljenim cilindrom injektor se pritiska rukom svojim krajem koji je okrenut prema mlaznici na mesto ubrizgavanja silom koja se povećava nasuprot sile povratne opruge. Pri tome se cilindar pomera u kućište, ustavljački deo se gura u svoj razdvojeni položaj i vrši se ubrizgavanje. Pri podizanju injektora bez igle sa mesta ubrizgavanja povratna opruga pritiska cilindar nazad u njegov položaj mirovanja.

Čim ustavljački deo zauzme razdvojeni položaj sila K nategnute opruge za akumulisanje energije deluje preko odskočnog elementa, šupljeg klipa i zatvorenog ventila na kraju šupljeg klipa u toku vremenskog periodaAt na tečnost koja se nalazi u pumpnoj komori usled čega masa tečnosti m dobija brzinuAv, a time i mehanički impuls K • At - m • Av, izlazi iz mlaznice većom brzinom i prodire u tkivo intrakutano. Posle ubrizgavanja injektor bez igle se opet nalazi u stanju mirovanja.

Injektor bez igle prema pronalasku može se koristiti i u humanoj medicini i u veterinarskoj medicini za intrakutano ubrizgavanje pomenutog preparata aktivne materije u tečnom stanju, na primer leka, u humano ili u životinjsko tkivo. Primeri podesnih farmaceutskih preparata su, između ostalog, analgetici, vakcine, antidijabetici, hormoni, sredstva za sprečavanje začeća, vitamini, antibiotici, sedativi, antimikrobne materije, aminokiseline, koronarna sredstva.

Preparati lekova mogu biti u obliku rastvora, suspenzije ili emulzije. Kod suspenzija srednja veličina čestica ne srne preći 15 um, a prvenstveno je do 10 um.

Podesna sredstva za rastvaranje, suspendovanje ili emulgovanje aktivnih materija i pomoćne materije koje su eventualno neophodne su, na primer, voda, alkohoii, smeše vode i alkohola, kao i emulzije ulje u vodi ili voda u ulju. Tu spadaju i prečišćena sterilizovana voda, etanol, propandiol, benzilalkohol, smeša etanol - voda, ulja (kao što su kokosovo ulje, ulje od kikirikija, ulje od soje, ricinusovo ulje, ulje od suncokreta), estri masnih kiselina (kao što su izopropilmiristat, izopropil palmitat, etil oleat), trigliceridi, triacetin, solketal, propilenglikol. Formulacije dalje mogu sadržati kako pomoćne materije kao što su, na primer, konzervansi, tako i kiseline ili baze za podešavanje pH vrednosti.

Zadata, količina tečnosti može se ubrizgati pomoću injektora bez igle u list ili u stabljiku biljke ili kroz membranu u prostor iza membrane.

Injektor bez igle prema pronalasku ima sledeće prednosti:

• On ima podesan oblik. Rezervoar za tečnost se nalazi u kućištu injektora.

• On se može upotrebljavati za mnogo - i do više stotina - ubrizgavanja, za koja se tečnost može uzimati iz jednog rezervoara ili iz više njih.

• Osim ventila koji se nalazi na kraju šupljeg klipa on nema drugih ventila.

• Ustavljačko natezni mehanizam jednostavno koriste pri veoma velikim silama opruge čak i neobučene osobe, a nateže se pomoću zavojnog prenosnika sa proklizavanjem u slučaju preopterećenja uz relativno

mali utrošak energije.

• Ustavljačko natezni mehanizam se otpušta rukom pritiskanjem tastera za otpuštanje prstom ili pritiskanjem injektora bez igle na mesto ubrizgavanja.

o Ne zamenjuje se pogonska jedinica, već samo rezervoar za tečnost

• Ventil koji je smešten na kraju šupljeg klipa radi bez pomoćne energije i zatvara se veoma brzo.

• Zapremina pumpne komore se može promeniti promenom položaja jednog od dva oslonca.

• Mehanički impuls količine tečnosti koja treba da se ubrizga može se podesiti u zavisnosti od željene dubine prodiranja u tkivo ili od debljine membrane kroz koju tečnost.treba da prodre. • Rezervoar za tečnost je prilagođen uslovima - eventualno i višegodišnjeg - uskladištenja, kao i za spajanje sa injektorom. Njegova konstrukcija ne zavisi od zahteva koje pred pumpnu komoru postavlja

mlaznica.

• Rezervoar za tečnost nije izložen udarnoj sili pri ubrizgavanju.

• Rezervoar za tečnost se zamenjuje na jednostavan način.

• Količina tečnosti koja je potrebna za davanje u datom slučaju primene može se ubrizgati na jednostavan način podeljena na više delova koji se ubrizgavaju jedan za drugim na različitim mestima područja

ubrizgavanja.

• Ubrizgavanje injektorom bez igle ozleđuje mesto ubrizgavanja znatno manje nego ubrizgavanje špricem za injekcije.

Pronalazak će biti detaljnije opisan sa pozivom na nacrt. Na Fig. 1 je prikazan uzdužni presek injektora bez igle sa uređajem za otpuštanje u stanju mirovanja, pri čemu je cilindar nepokretno postavljen u kućištu. Na Fig. 2 je prikazan uzdužni presek injektora bez igle bez tastera za otpuštanje u nategnutom stanju opruge za akumulisanje energije, pri čemu je cilindar pomerljivo postavljen u kućištu.

Na Fig. 1 su prikazani delovi (1) i (2) kućišta koji su rastavljivo spojeni jedan sa drugim i postavljeni su obrtno jedan u odnosu na drugi. Od ustavljačko nateznog mehanizma koji se nalazi u stanju mirovanja prikazani su odskočni element (3), ustavljački deo (4) u razdvojenom stanju, taster (5) za otpuštanje koji deluje na ustavljački deo i zavojna opruga (6) za akumulisanje energije u vidu pritisne opruge. U odskočnom elementu (3) je pričvršćen šuplji klip (7), koji je uronjen u cilindar (8). Na kraju cilindra je smeštena mlaznica (9) sa otvorom (10) u mlaznici. Ispred mlaznice nalazi se filter (11). Kraj šupljeg klipa koji je okrenut prema mlaznici snabdeven je sa telom (12) ventila. Između tela ventila i filtera nalazi se pumpna komora (13). Rezervoar (14) je smešten u prostoru unutar zavojne opruge koji je inače slobodan; on je umetnut u prirubnicu (15) na šupljem klipu i drži se na tom šupljem klipu pomoću presovanog spoja (19). Kavez (16) koji okružuje zavojnu oprugu spojen je sa delom (1) kućišta spojem koji je obezbeđen oblikom. Odskočni element (3) naleže na oslonac (17). Mlaznica je zaštićena zaštitnim poklopcem (18) koji se može skinuti.

Na Fig. 2 su prikazana dva dela (31) i (32) kućišta, koja su rastavljivo spojeni jedan sa drugim i postavljeni su obrtno jedan u odnosu na drugi. Od ustavljačko nateznog mehanizma u nategnutom stanju su prikazani odskočni element (33), ustavljački deo (34) u spregnutom stanju i zavojna opruga (36) za akumulisanje energije u nategnutom stanju. U odskočnom elementu (33) je pričvršćen šuplji klip (37), koji je uronjen u cilindar (38). Na kraju cilindra je smeštena mlaznica (39) sa otvorom (40) u mlaziiici. Kraj šupljeg klipa koji je okrenut prema mlaznici snabdeven jesa telom (42)'ventila. Između tela ventila i mlaznice se nalazi pumpna komora (43). Rezervoar (44);je smešten u prostoru unutar zavojne opruge koji je inače slobodan; on je umetnut u prirubnicu (45) na šupljemklipu i drži se na tom šupljem klipu pomoću presovanog spoja (49). Kavez (46) koji okružuje zavojnu oprugu spojen je sa delom (31) kućišta spojem koji je obezbeđen oblikom. Odskočni element (33) se naslanja na spregnuti ustavljački deo (34) na osloncu (47). Cilindar (38) je aksijalno pomerljivo postavljen u delu (31) kućišta; on se drži pomoću zavojne povratne opruge (48) koja deluje kao pritisna opruga u svom položaju mirovanja. Cilindar (38) je snabdeven sa uređajem za otpuštanje koji nije prikazan, a koji pritiska ustavljački deo (34) čim se cilindar (38) uvuče u deo (31) kućišta nasuprot dejstvu sile povratne opruge pri utiskivanju injektora bez igle na mesto ubrizgavanja. Sa (a) je označen hod pogonskog dela između oba oslonca. Hod šupljeg klipa podudara se sa ovim hodom.

Na Fig. 2 je prikazan injektor bez igle za ubrizgavanje. Mlaznica (39) se pritiska na šematski prikazanu jako zategnutu kožu (35); pri daljem pritiskanju na mesto ubrizgavanja injektor bez igle se otpušta i tečnost iz pumpne komore (43) se ubrizgava u kožu (35).

Na Fig. 3 i 4 su prikazani jedan kraj rezervoara i odskočni element u sledećem primeru izvođenja. Na Fig. 3 je šuplji klip uveden u rezervoar koji još uvek nije spojen sa šupljim klipom.

Na Fig. 3 je prikazan (troslojni) rezervoar (54) u delimičnom poprečnom preseku. Spoljašnji omotač rezervoara je kruta čaura (55) koja je snabdevena sa jednim kražnim žljebom (52). Rezervoar je zatvoren sa čepom (56) koji prelazi u uronjeni cevni nastavak (58) sa presovanim spojem (59). Presek odskočnog elementa (53) je prikazan zajedno sa šupljim klipom (57) koji je pričvršćen u njemu u uzdužnom preseku. Odskočni element je na svojoj strani koja je okrenuta prema rezervoaru snabdeven sa uskočnim kukama (51).

Na Fig. 4 je rezervoar spojen sa šupljim klipom i ša odskočnim elementom i to sa šupljim klipom pomoću presovanog spoja (59), a sa odskočnim elementom pomoću uskočnih kuka (51) koje zahvataju u kružni žljeb (52) rezervoara.

Spoj između rezervoara i odskočnog elementa koji je prikazan na Fig. 3 i Fig. 4 sastoji se od uskočnih kuka (51) sa okruglim naslonima i dd kružnog žljeba (52) sa polukružnim poprečnim presekom. Ovaj spoj je rastavljivi spoj.

Za nerastavljivi spoj mogu biti izabrane uskočne kuke sa testerastim naslonima i kružni žljeb sa trouglastim poprečnim presekom.

Primer 1; Konstrukcija injektora bez igle' prema pronalasku

Injektor bez igle za intrakutano ubrizgavanje u biološka tkiva ima sledeće karakteristike:

Kućište ima spoljašnji prečnik od oko 20 mm i dužinu od oko 70 mm. Oba dela kućišta, ustavljačko natezni mehanizam i kavez opruge su napravljeni od polibutilentereftalata. Cilindar je isto tako napravljen od polibutilentereftalata; on ima spoljašnji prečnik od 5 mm i unutrašnji prečnik od 1,60 mm. Mlaznica je napravljena od kvarca. Otvor mlaznice ima prečnik od 140 um i dužinu od 220 um. Šuplji klip od plemenitog čelika ima spoljašnji prečnik od 1,59 mm i unutrašnji prečnik od 0,35 mm. Hod klipa iznosi 12 mm. Telo ventila je napravljeno od elastomera; ono ima oblik pločice debljine 2 mm sa spoljašnjim prečnikom od 1,60 mm. Pločica na svom omotaču ima aksijalne ureze kroz koje tečnost može strujati pored tela ventila u pumpnu komoru. Kraj šupljeg klipa je snabdeven sa žljebom u koji zahvata telo ventila. Količina tečnosti koja se može istisnuti iznosi oko 23 mm<3>. Zamenljivi rezervoar ima zapreminu od oko 11 cm<3>.

Primer 2: Intrakutano davanje tečnosti

Rastvor za injekcije od 20 g dekstrana - fluoresceina (UW 3000) na litar destilovane vode je ubrizgan u dva psa koja su bila pod narkozom primenom injektora bez igle prema pronalasku kroz kožu. U tu svrhu je u rezervoar injektora bez igle sipano 4,5 ml rastvora dekstrana - fluoresceina i rezervoar je spojen sa šupljim kupom injektora. Injektor je aktiviran višekratnim natezanjem i otpuštanjem ustavljačko nateznog mehanizma da bi se istisnuo važduh iz šupljeg klipa, pumpne komore i mlaznice. Konačno je injektor bez igle bio postavljen na prethodno obrijano mesto ha koži u području stomaka psa i aktiviran. Ovaj proces je bio ponovljen više puta.

U pravilnim razmacima su uzimani uzorci krvi od pasa i određivan je sadržaj dekstrana - fluoresceina u krvnoj plazmi. Rezultati su dokazali furikribnalriošt injektora bez igle prema pronalasku.

Primer 3: in vitro suspenzije virusa

Tokom laboratorijskih testova sa upotrebom injektora bez igle ispitivano je da li je bila smanjena sposobnost preživljavanja suspendovanih virusa, kada je ta suspenzija bila istisnuta kroz mlaznicu injektora bez igle. "'

Za suspenziju virusa koja je sakupljena nakon istiskivanja iz injektora bez igle bilo je utvrđeno smanjenje od oko samo 1 logio PFU (plaque forming units) za relativno velike DNK viruse (test virus: Vaccinia virus), a još manje (oko 0,5 logio PFU) za male RNK viruse (test virus: Bovihe viral diarrhea virus).

Primer 4: Davanje in vivo vakcine sa modifikovanim živim virusima

U eksperimentu sa životinjama ispitivana je primenjivost injektora bez igle za davanje vakcine - suspenzije sa modifikovanim živim vimsima. U ovom testu su ispitivani kako sigurnost i podnošljivost vakcinisanja pomoću injektora bez igie, tako i efikasnost ovog načina davanja.

Šest zdravih pasa istog uzrasta je bilo podeljeno u dve grupe. Grupa 1 je obuhvatala dva psa, a grupa 2 je obuhvatala četiri psa. Životinje iz obe grupe su bile vakcinisane svaki put u vremenskim razmacima od po tri nedelje uvek po tri puta sa modifikovanom živom vakcinom sa psećim adenovirusom (canine ađeno virus).

Grupi 1 je svaki put davan 1 mililitar vakcine sa psećim adenovirusom (CAV - 1) (Galaxy DA2ppvL+Cv, Sno 610041; Solvav Animal Health Inc.) intramuskularno prema preporukama proizvođača pomoću šprica za injekcije. Grupi 2 je davana eksperimentalna vakcina sa psećim adenovirusom pomoću injektora prema pronalasku.

Eksperimentalna vakcina (CAV - 2) koja je upotrebljena za vakcinisanje životinja u grupi 2 je bila

dobijena od oslabljenog soja psećeg adenovirusa. Titar je iznosio 7,2 logio TCID50na 60 mikrolitara (TCID = tissue culture infective dose). Pri svakoj vakcinaciji je bilo dato po šest pojedinačnih doza (šest puta po 10 mikrolitara - 60 mikrolitara za svako vakcinisanje). Područje ubrizgavanja je bilo obrijano na leđima pasa i svaki put je pomoću hemijske olovke bilo označeno po šest mesta ubrizgavanja.

Efikasnost vakcine je bila utvrđena određivanjem broja antitela koja neutrališu viruse u serumu pasa uvek tri nedelje posle svakog vakcinisanja.

Podnošljivost je utvrđivana pregledom mesta ubrizgavanja prvo šest sati posle vakcinisanja, a konačno svakog dana do završetka ispitivanja na psima. Područje ubrizgavanja je bilo fotografisano i zapisivan je nalaz posle opipavanja mesta ubrizgavanja.

Ovi testovi su pokazali sledeće:

Kod životinja u grupi 2 zapaženo je mnogo manje crvenila na mestu ubrizgavanja u toku prvih 2 do 3 dana. Prolazno oticanje koje je trajalo od 1 do 2 dana moglo je biti utvrđeno samo opipavanjem. Ova mala, a stoga i zanemarljiva lokalna reakcija veoma verovatno je u vezi sa lokalnom amplifikacijom datog modifikovanog živog virusa i zbog toga se smatra neophodnom za dobru efikasnost vakcine. Ovo objašnjenje podržava činjenica da posle ubrizgavanja fiziološkog rastvora kuhinjske soli korišćenjem injektora bez igle nije bilo nikakve promene boje i da se moglo zapaziti samo slabo prolazno oticanje.

Efikasnost je bila utvrđivana pomoću testa neutralizacije virusa. Rezultati testa su dati u Tabeli 1. Najveći titri su još uvek u stanju da neutralizuju pseći adenovirus.

U serumu svih životinja iz obe grupe su otkrivena antitela koja neutralizuju virus tri nedelje posle prve vakcinacije. Posle druge i treće vakcinacije pokazali su se malo pojačani efekti.

Vakcinisanje sa eksperimentalnom vakcinom sa psećim adenovirusom pomoću injektora bez igle je bilo isto tako efikasno kao i intramuskularna vakcinisanje sa konvencionalnom vakcinom pomoću šprica za injekcije.

Claims (20)

1. Injektor bez igle za tečnost, koji je izveden kao ručni uređaj, sa kućištem i sa rezervoarom za tečnost, naznačen time, što kućište sadrži dva dela (1; 2), (31; 32), koja su spojena jedan sa drugim i postavljena su obrtno jedan u odnosu na drugi, i što injektor bez igle sadrži ustavljačko natezni mehanizam sa odskočnim elementom (3; 33; 53) koji se može pomerati između dva oslonca (17; 47) i koji je snabdeven sa uređajem za otpuštanje, kao i šuplji klip (7; 37; 57) koji je pričvršćen u odskočnom elementu (3; 33; 53) i koji pogoni ustavljačko natezni mehanizam, pri čemu je šuplji klip postavljen pomerljivo unutar cilindra (8; 38) i sadrži jedno jedino telo (12; 42) ventila i na kraju cilindra je smeštena mlaznica (9; 39) sa najmanje jednim otvorom (10; 40), dok prostor između mlaznice i tela ventila obrazuje pumpnu komoru (13; 43), i što je rezervoar (14; 44; 54) za tečnost smešten unutar kućišta i izveden je kao sud koji je odvojen od injektora i spojen je sa krajem šupljeg klipa koji štrči iz cilindra, pri čemu je količina tečnosti koja se pri izvlačenju šupljeg klipa (7) iz cilindra (8) transportuje kroz šuplji klip u pumpnu komoru (43) određena pomoću hoda (a) i poprečnog preseka šupljeg klipa, dok je položaj hoda (a) šupljeg klipa unutar injektora bez igle određen položajem dva oslonca (17; 47).

2. Injektor bez igle prema zahtevu 1, naznačen time, što su dva dela (1; 2), (31; 32) kućišta rastavljivo spojena jedan sa drugim.

3. Injektor bez igle prema zahtevima 1 i 2, naznačen time, što mlaznica (9; 39) ima samo jedan otvor (10; 40) sa hidrauličnim prečnikom od 10 um do 500 um, a prvenstveno od 50 um do 500 um i što otvor (10; 40) mlaznice ima dužinu od 50 um do 500 um, a prvenstveno od 100 um do 300 um.

4. Injektor bez igle prema zahtevima 1 i 2, naznačen time, što mlaznica (9; 39) ima u sebi više otvora čiji hidraulični prečnici su eventualno različiti.

5. Injektor bez igle prema zahtevima 1 i 2, naznačen time, što mlaznica (9; 39) ima u sebi više otvora čije uzdužne ose se pružaju paralelno jedna drugoj ili su nagnute divergentno jedna u odnosu na drugu.

6. Injektor bez igle prema zahtevima 1 do 5, naznačen time, što je položaj jednog oslonca, a time i hod (a) šupljeg klipa, promenljiv.

7. Injektor bez igle prema zahtevima 1 do 6, naznačen time, što se ustavljačko natezni uređaj može nategnuti obrtanjem dva dela (1; 2), (31; 32) kućišta jednog u odnosu na drugi rukom.

8. Injektor bez igle prema zahtevima 1 do 7, naznačen time, što se ustavljačko natezni uređaj može nategnuti pomoću zavojnog prenosnika sa proklizavanjem u slučaju preopterećenja obrtanjem dva dela (1; 2), (31; 32) kućišta jednog u odnosu na drugi.

9. Injektor bez igle prema zahtevima 1 do 8, naznačen time, što ustavljačko natezni uređaj sadrži zavojnu oprugu (6; 36), tanjirastu oprugu ili lisnatu oprugu kao akumulator energije.

10. Injektor bez igle prema zahtevima 1 do 9, naznačen time, što je mlaznica (9; 39) napravljena od metala, plastike, stakla, silicijuma ili dragog kamena, kao što je safir, rubin ili korund.

11. Injektor bez igle prema zahtevima 1 do 10, naznačen time, što je odvojeni rezervoar (14; 44; 54) za tečnost pomoću presovanog spoja (19; 49; 59) rastavljivo spojen sa krajem šupljeg klipa koji štrči iz cilindra.

12. Injektor bez igle prema zahtevima 1 do 11, naznačen time, što je odvojeni rezervoar (14; 44; 54) za tečnost rastavljivo spojen sa šupljim klipom (7; 37; 57) i može se pomerati sa hodom šupljeg klipa unutar kućišta.

13. Injektor bez igle prema zahtevima 1 do 12, naznačen time, što je odvojeni rezervoar (14; 44; 54) za tečnost izveden kao zamenljivi rezervoar za tečnost i što je odskočni element(53) prilagođen za prihvat odvojenog rezervoara za tečnost.

14. Injektor bez igle prema zahtevima 1 do 13, naznačen time, stoje odvojeni rezervoar (54) za tečnost rastavljivo spojen sa šupljim klipom (57) i sa odskočnim elementom (53) i što je odskočni element (53) snabdeven sa uskočnim kukama (51) koje zahvataju u kružni žljeb (52) na rezervoaru za tečnost.

15. Injektor bez igle prema zahtevima 1 do 14, naznačen time, što je kraj injektora bez igle koji je okrenut prema mlaznici snabdeven sa poklopcem (18) za zatvaranje.

16. Injektor bez igle prema zahtevima 1 do 15, naznačen time, što se filter (11) nalazi ispred strane mlaznice koja je okrenuta prema pumpnoj komori.

17. Injektor bez igle prema zahtevima 1 do 16, naznačen time, što je odvojeni rezervoar (14; 44; 54) za tečnost napunjen sa lekom u tečnom stanju, a prvenstveno iz grupe analgetika, vakcina, antidijaberika, hormona, sredstava za sprečavanje začeća, vitamina, antibiotika, sedativa, antimikrobnih supstanci, aminokiselina i koronarnih sredstava.

18. Injektor bez igle prema zahtevima 1 do 3 za tečnost, koji je izveden kao ručni uređaj, sa kućištem i sa rezervoarom za tečnost, naznačen time, što ustavljačko natezni mehanizam ima zavojnu oprugu (6; 36) i što se ustavljačko natezni mehanizam može nategnuti pomoću zavojnog prenosnika sa proklizavanjem u slučaju preopterećenja obrtanjem dva dela (1; 2), (31; 32) kućišta jednog u odnosu na drugi, što je ustavljačko natezni mehanizam snabdeven sa uređajem za otpuštanje, i što je na kraju cilindra smeštena mlaznica (9; 39) sa jednim jedinim otvorom (10; 40), i što je rezervoar (14; 44; 54) za tečnost pomoću presovanog spoja (59) spojen sa krajem šupljeg klipa, a sa odskočnim elementom (53) je spojen pomoću uskočnih kuka (51) koje zahvataju u kružni žljeb (52) na rezervoaru za tečnost, i što je odvojeni rezervoar (14; 44; 54) za tečnost napunjen sa lekom u tečnom stanju.

19. Injektor bez igle prema zahtevima 1 do 18,naznačentime, što se filter (11) nalazi ispred strane mlaznice koja je okrenuta prema pumpnoj komori.

20. Primena injektora bez igle prema zahtevima 1 do 19 za ubrizgavanje tečnosti koja sadrži aktivnu materiju u biljno tkivo.