利用两种同心的高能材料工作的无针型注射装置制造方法及图纸

技术编号:1325829 阅读:177 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术的技术领域涉及一种预先注满的并且一次性使用的无针型注射器。该注射器利用气体发生器进行工作,并且用于皮内,皮下和肌肉注射。本发明专利技术涉及一种无针型注射装置(1),该无针型注射装置(1)包括烟火气体发生器(2)、至少一个活塞(13,14)、液体有效成分(9)的存储器、以及注射喷嘴(11)。该装置的主要特征在于,所述发生器(2)含有烟火药(4),该烟火药(4)由被第二外围高能材料包围的中央高能材料组成,这两种高能材料具有不同的燃烧速率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的
涉及一种预先注满的一次性使用的无针型注射器,该注射器利用气体发生器进行工作,并用于向生物体的皮内、皮下和肌肉注射用于人类或兽类医学的治疗用途的液体有效成分。对于本专利技术的注射装置,其液体有效成分或多或少地含有粘性液体,或液体混合物,或凝胶体。该有效成分可以是溶解于用于注射的适合溶剂中的固体。它也可以是在适合的液体中处于或多或少呈浓缩态的悬浮物中的粉末状固体。为避免阻塞,成分的粒度必须适合于导管的直径。用于这种类型的注射器的烟火药(charge pyrotechnique)的应用已经是公知的,并已成为多个专利的主题。为举例说明,可以美国专利US 2,322,244作为例子,该专利涉及在空弹(cartouche àblanc)的基础上工作的无针型皮下注射器。与药筒相接触的待注射液体在由燃烧气体产生的压力的作用下从注射器中排出。另一个专利文件WO 98/31409描述了一种皮下注射系统,该系统包括由爆炸物或火药构成的烟火药。这种注射器的独特特点在于,它被设计用于调整与将液体有效成分排出的动力学有关的问题,但这种调整并不是针对作用于烟火成分的特性,而是通过使其呈现出一定的几何形状来实现,这种几何形状使得该形状特别限定出了相邻的装有排气口的气体膨胀室。与液体有效成分极为邻近的烟火药直接并立即作用在所述成分上以赋予其很高的初始速度,并同时使气体进入到主腔室和邻近的腔室。然后施加到有效成分上的压力降低,并固定在足以使所述有效成分渗入病人皮肤的几乎恒定值上。邻近腔室能够调节这个压力。美国专利文件US 2,704,542涉及一种利用一股液体进行注射的方法。该方法并不特别需要烟火药,但包括一种用于控制压力分布的装置。实现这一目的的方法取决于由两部分组成的活塞的滑行运动,该活塞由位于中空柱体内的具有小横截面的中央柱体构成。首先,上游压力致使中央柱体产生小幅度的位移,以向待排出的液体施加短暂却非常强的冲力,而后整个活塞发生位移,从而在合适的压力下继续排出所述液体,以确保液体良好的渗入。为了控制压力分布而不必改变注射器的几何特性,在专利文件FR 2 807946中提出了一种装配有气体发生器的无针型注射器,该注射器包含由慢燃火药和快燃火药的混合物组成的烟火药。快燃火药确保压力的急剧上升,以便为有效成分提供足以穿透人体的速度,并且选择慢燃火药来确保皮肤被刺破后的注射深度。美国专利申请文件US 2002/0161329同样提到了在注射装置内使用两种火药,所述火药具有不同的燃烧特性。通过对比得出,在现有技术中,没有这样一种含有由中央高能材料和外围高能材料组成的烟火药的无针型注射器,而且这两种高能材料具有不同的燃烧速率。通过这种方式,可以是一整块或具有若干颗粒的烟火药能够使这两类高能材料的几何分布保持大致均匀,因而使根据本专利技术的注射装置在对于压力分布的控制中具有很高的可靠性和再现性。烟火药的特定几何形状源于已经很好地加以证实、并能够很好地加以控制的简单的生产方法。在说明书的其余部分中,术语“高能材料”包含了所有能够燃烧的烟火物质,无论是火药或粒状炸药、燃料、或者甚至是炸药。本专利技术的主题是一种无针型注射装置,该无针型注射装置包括烟火气体发生器,至少一个活塞,液体有效成分的存储器和注射喷嘴,其特征在于,所述发生器包括由中央高能材料组成的烟火药,该中央高能材料被第二外围高能材料所围绕,这两种高能材料具有不同的燃烧速率。优选地,该气体发生器包括用于引起外围高能材料燃烧的点火系统,采用这种方式燃烧,即燃烧面首先从烟火药的外围燃烧到其中心。利用这种类型的烟火药和这种类型的点火系统,并取决于为这两种高能材料挑选的合成物,可以设想在注射喷嘴出口处的作为时间函数的压力分布的多样性。根据本专利技术的第一优选实施例,外围高能材料是从燃烧非常慢的合成物中选出的,以便于其产生烟火的时间相对于中央高能材料的燃烧具有或长或短的时间延迟。根据本专利技术的第二优选实施例,外围高能材料是从燃烧非常快的合成物中选出的,以便所述材料的燃烧能够瞬间产生可刺破皮肤的高强度的压力峰值。用于根据本专利技术的注射装置的点火系统,具有常规的并得到很好验证的性能,而且该点火系统可能需要,例如,或者是用于电流流动的热金属线,或者是可利用电学或撞击触发的冲击器。由于这两种具有不同燃烧特性的高能材料,这种类型的烟火药的成分能够引起成对的燃烧方式,这种方式导致注射喷嘴出口处的压力变化至少呈现两种截然不同的阶段,从而能够解决一旦皮肤被刺破后出现的成对的问题,一是使有效成分通过皮肤渗入人体,二是控制注射深度。有利地,外围高能材料呈固态,以使得它形成中央高能材料的包裹层。优选地,这两种高能材料相互接触,以便燃烧面能够从一种高能材料传递到另一种高能材料。有利地,该中央高能材料的整个外表面均与外围高能材料的内表面相接触。根据本专利技术的第一优选实施例,烟火药是由若干颗粒组成的粉末,每个颗粒由被外围高能材料包围的中央高能材料组成,这两种高能材料具有不同的燃烧速率。有利地,气体发生器包含由粉末组成的单独的一种烟火药,且该外围高能材料的燃烧速率大于中央高能材料的燃烧速率。这样,在燃烧开始时,压力快速增加并达到阈值,接着,一旦中央高能材料开始燃烧,在压力稳定在低于前述阈值的预定水平之前,一直降低。初始的压力阈值使得有效成分能够刺穿待治疗病人的皮肤,而在随后阶段中获取的压力使有效成分能够渗入到病人皮肤的给定深度上。相反,可以选取燃烧速率低于中央高能材料的燃烧速率的外围高能材料,以便其燃烧相对于中央高能材料的燃烧能发生烟火延迟。根据本专利技术的第二优选实施例,气体发生器由两种粉末的混合物形成,每种粉末具有若干颗粒,其中,一种粉末由单独的一种高能材料组成,另一种粉末由被外围高能材料包围的中央高能材料组成,每种材料具有不同的燃烧速率。有利地,由两种不同高能材料组成的粉末由精加工操作(procédédelissage)制得。该精加工是通过扩散来渗入化学试剂,该化学试剂改变了高能材料的成分,进而改变其能级和燃烧速率。根据本专利技术的一个优选实施例,所述粉末通过涂层操作(procédéd′enrobage)制得。该涂层操作是在高能材料的周围沉积出一层已知厚度的高能或惰性材料薄膜,该高能或惰性材料具有受控的燃烧特性,例如燃烧速率。根据本专利技术的第三优选实施例,该烟火药由单块(monolithique)构成。所述单块能够呈例如为圆柱形,并具有呈推进块几何形状的中央通道,该推进块是在大型动力装置中制得的。根据本专利技术的另一优选变型例,该中央高能材料呈液态,且外围高能材料呈固态。液态高能材料可例如为苯甲酸苄酯。根据本专利技术的一个优选实施例,中央高能材料呈凝胶态,且该外围高能材料呈固态。呈凝胶态的高能材料可以例如为苯甲酸苄酯。有利地,由呈液态或凝胶态的中央高能材料和呈固态的外围高能材料构成的烟火药是通过封装(encapsulage)工序制得的。该封装工序包括产生包裹固态,液态或凝胶态材料的由高能或惰性产物形成的壳。根据本专利技术的一个优选实施例,该中央高能材料由包含至少一个颗粒的粉末组成,并且该外围高能材料由三硝基甲烷组成。有利地,三硝基甲烷含有增塑剂(plastifiant),稳定剂和硝化纤维。优选地,该粉末是基于硝化纤维的均匀粉末本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无针型注射装置(1),所述无针型注射装置(1)包括烟火气体发生器(2),至少一个活塞(13,14),液体有效成分(9)的存储器,和注射喷嘴(11),所述烟火气体发生器(2)包含由具有不同燃烧速率的两种高能材料组成的烟火药,其特征在于,两种高能材料中的一种位于中央,并被另一种处于外围的高能材料所包围,而且所述中央高能材料的整个外表面均与外围高能材料的内表面相接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:帕特里克亚历山大贝尔纳布鲁格日尔菲利普戈蒂埃克里斯蒂娜雷诺
申请(专利权)人:克鲁斯杰克特公司
类型:发明
国别省市:FR[法国]

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