具有可自调节出口的可植入释放装置制造方法及图纸

一种释放装置，包括一含有渗透试剂的第一室、形成第一室壁的膜（通过它经过渗透作用吸收液体）、含有待释放的有效试剂的第二室、和将两个室分开的可移动活塞。液体与第二室相连通的中间是一出口，它包括一裂隙阀。有压力的情况下，有效试剂挤过该裂隙，打开一通道以释放有效试剂并形成流动。由于在没有流动情况下（或者当压力低于打开裂隙所需的压力时）裂隙保持关闭，当裂隙关闭时消除了外部液体的逆扩散，这防止了第二室中的有效试剂被外部液体污染。此外，当裂隙关闭时防止了有效试剂离开胶囊的正向扩散。该裂隙阀仅仅打开到最小所需尺寸以允许通过渗透泵送速率产生的流动。该裂隙阀也允许流路围绕裂隙阀中的任意障碍物打开以防止堵塞。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
1.专利
本专利技术通常涉及一种可植入释放装置，更具体地说，本专利技术涉及一种用于可植入渗透释放装置的大小可变的出口，例如裂隙口。2.现有技术在医学和兽医领域通过各种方法已经实现了例如药物的有效试剂的控制释放。释放有效试剂的方法之一是使用可植入的扩散系统。例如，Philip D.Darney在Current Opinion in Obstetrics andGynecology，1991，3470-476中所描述的用于避孕的皮下植入物。Norplant需要在皮下放置6个填充有左炔诺孕酮的硅橡胶胶囊。可以实现防止受孕高达5年。植入物通过简单的扩散起作用，即，活性剂以由活性剂制品和聚合物的特征控制的速率扩散通过聚合物。控制有效试剂延缓释放的另一方法是使用可植入渗透释放系统。在一段延续时间内渗透释放系统非常可靠地释放有效试剂。与其它类型的释放系统相比，通过渗透泵产生的渗透压也使有效试剂释放到体内的速率相对恒定。通常，渗透释放系统通过从外部环境吸收液体并释放相应量的有效试剂起作用。渗透释放系统，通常称作为“渗透泵”，一般包括具有壁的一类胶囊，该壁选择性地使水通过并进入含吸水剂的胶囊内部。在胶囊储器内通过吸水剂吸收的水分在胶囊内产生一渗透压，这使得有效试剂从胶囊中释放出来。吸水剂可以是释放到患者身上的有效试剂，然而，在多数情况下，根据其能力特定使用分离剂以将水分吸收到胶囊中。当使用分离渗透试剂时，在胶囊内通过可移动的分界元件或活塞可以将渗透试剂与有效试剂分开。当渗透试剂吸收水分时，胶囊的结构要使胶囊不膨胀。随着渗透试剂膨胀，使得可移动的分界元件和活塞移动，依次使有效试剂以与水通过渗透进入渗透试剂的相同体积速率通过出口排出。该出口控制着有效试剂与外部液体环境的相互作用。由于外部液体对有效试剂的任何污染可能对有效试剂的利用带来副作用，因此该出口的重要功能是将有效试剂与外部液体环境分开。例如，由于扩散或渗透，外部液体环境物质的流入可能污染胶囊内部，使有效试剂制品失去稳定、稀释、或相反改变。该出口的另一重要功能在于控制或限制有效试剂通过该出口进入外部液体环境的扩散流动。在已知释放装置中，一般通过流动调节器实现这些功能。流动调节器可以由具有特定横截面积和长度的管状通道组成。选择流动调节器的横截面积和长度，以便出去的有效试剂的平均线速度大于由于扩散或渗透外部环境中物质流入的线速度，因此减弱或缓和了逆扩散和污染渗透泵内部的不利影响。此外，可以选择流动调节器的尺寸，以便与对流流量相比有效试剂从出口流出的扩散流量较小。附图说明图1显示了口径与药物扩散之间的关系图，将泵送百分比或连接释放量用作一装置的泵送速率和药物扩散率。例如，图1显示了使用口径(直径)为5mils以及长度为至少0.6cm，或者口径为10mils和长度至少为2.4cm时，有效试剂扩散流量可以保持在对流的10％以下。然而，流动调节器的问题之一是有效试剂中或外部环境的液体中悬浮的颗粒可能堵塞或阻隔通道。例如，可以将通道直径增加到5mil或更多以减少或消除这种堵塞。但是，如图1所示，这种增加使有效试剂从渗透泵流出的扩散速率增大。可能污染有效试剂并对有效试剂的所需释放速率起副作用的外部液体流入渗透泵的逆扩散也相应增加。制造过程中也经常指出允许口径大于约5mils。带有一长且直流动调节器的系统，由于增加了植入物的大小，明显地使该系统难以植入，因此将该系统用于植入用途也是不切实际的。目前的流动调节器也是使含生物活性大分子(蛋白质、基因等)悬浮液的有效试剂分离。当这样的悬浮液沿目前流动调节器的限制通过时，悬浮液分离，并且生物活性大分子的释放浓度将改变。专利技术概述根据本专利技术的一个实施方式，例如序列号为08/595761的美国专利申请(其全部内容通过引用加入本文中)中描述的一个示例释放装置可以提供本专利技术的裂隙口。该释放装置包括含有有效试剂和渗透试剂的胶囊、形成一部分胶囊壁的膜(该膜使外部环境的液体通过渗透流入胶囊以在胶囊内形成渗透压)、将渗透压作用于有效试剂的装置、以及其中带有裂隙口(通过它液体与胶囊相通)的柔性元件。在有流动的情况下，有效试剂通过裂隙，打开通道以释放有效试剂。由于在没有流动的情况下裂隙口保持关闭，当裂隙关闭时没有外部液体的逆扩散，这样防止了有效试剂被外部液体污染。也防止了有效试剂流出胶囊的正向扩散。此外，裂隙口允许流路在裂隙口中的障碍物周围打开。如果悬浮的颗粒存积在裂隙口中，将围绕障碍物形成新的流路，因此防止了堵塞。该裂隙口也非常紧凑并易于固定在释放装置中，当通过皮下植入该释放装置时，这是很有用的。已发现，这种组合出人意料地解决了在极低流速中出现的复杂问题，例如序列号为08/595761的美国专利申请中高容积渗克分子药物释放系统。这些问题包括药物流出口的扩散、所用环境中的液体进入出口的逆扩散和出口的堵塞，特别是如果该出口小到足以消除药物扩散和逆扩散。附图简要说明结合附图阅读下面的详细说明，将更易于理解本专利技术的前述和其它目的、特征和优点，其中图1为药物扩散与释放装置出口的口径和长度的函数关系图；图2举例说明根据本专利技术一个示例实施方式的一种包括裂隙口的释放装置；图3举例说明根据本专利技术另一实施方式的一种包括裂隙口和导管的释放装置；图4为图2和3的释放装置的释放速率与时间的函数关系图；图5举例说明根据本专利技术另一实施方式的一种包括裂隙口和圆锥形凹口的释放装置；图6为图5的释放装置的释放速率与时间的函数关系图；图7举例说明根据本专利技术另一实施方式的一种包括裂隙口和刚性内圆柱元件的释放装置；图8举例说明根据本专利技术另一实施方式的一种包括多个裂隙口的释放装置；以及图9为根据本专利技术一个实施方式两个带有出口的渗透释放装置的释放速率与两个带有螺旋形流动调节器的渗透释放装置的释放速率的比较图。定义术语“有效试剂”包括任何生理学或药理学上的活性物质或者与药理学上可接收的载体任意组合和任意添加例如抗氧化剂、稳定剂、渗透增强剂等组分的物质。术语“不透性”是指足以使环境液体不能渗透的物质以及含在释放装置中的组分，以便这类物质通过不透性物质流入或流出该装置的移动尽可能低以致基本上不会对装置的功能产生负面影响。术语“半透性”是指外部液体可渗透，但是在释放装置和使用的环境中含有的其它组分基本上不能透过的物质。驱动渗透释放装置的渗透流动所使用的吸水剂在本文称作是“渗透试剂”。图2是根据本专利技术一个示例实施方式描述的一种渗透释放装置10的例子。渗透释放装置10一般包括第一室20、活塞30、以及第二室或储器40，所有这些可以被包围在基本上为圆柱形的伸长胶囊15中。伸长胶囊15由足够坚硬以经得起渗透试剂膨胀且其大小或形状都没有改变的的物质例如钛形成。伸长胶囊15不能透过环境中的流体和气体以及其中所含的组分。第一室20含有可以吸收水分且能成片剂状的渗透试剂25。例如，渗透试剂25可以是不挥发的水溶性渗透试剂、与水接触就膨胀的渗透聚合物、或两者的混合物。第二室40含有待释放的有效试剂，例如药物。通过可移动活塞30将第二室40与第一室20分开。可移动活塞30为一大致是圆柱形的元件，它经装配以密封方式固定在胶囊15中并能在胶囊中沿纵轴滑动。活塞30最好由不透性的回弹性物质形成，该物质与胶囊15的壁形成密封本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种释放装置，包括： 含有有效试剂和渗透试剂的胶囊； 至少一部分胶囊壁，该壁可以渗透外部环境中的液体以使液体通过渗透作用进入胶囊以在胶囊中形成渗透压； 用于将渗透压作用于有效试剂的装置；和 柔性元件，其中至少有一个将液体和胶囊连通的裂隙口，当有效试剂的压力小于预定压力时，该裂隙口关闭。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：JC古穆希奥，KE迪昂尼，JE布朗，
申请(专利权)人：阿尔萨公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]