专利名称：包括多个药物储存器的电子药丸的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电子药丸，该电子药丸包括多个药物储存器，多个药物储存器用 于在经过胃肠道时靶向给药。本发明还涉及用于制备这种电子药丸的方法。
背景技术：
电子药丸是可受电子控制的可摄取的胶囊，其可在经过消化道时提供治疗。电子 药丸通常包括药品存储器，分配开口和泵，泵用于将药品从贮存器传输到分配开口。一般而 言，电子药丸还包括控制器件以在需要的时刻启动该分配泵，例如响应于来自传感器(诸如 PH传感器)的信号来启动该分配泵，传感器可为药丸的整体部分。在咽下后，由于肌肉沿着 消化道蠕动而使药丸沿着消化道移动。在穿过肠行进时，药丸以大约每小时Im从幽门漂移 到回盲瓣(ileocecal valve).由于小肠的蠕动与漂移速度叠加，发生大的速度变化，推动 该药丸来回穿过肠。这样，从药丸释放的药品在其通过肠壁被吸收或变得局部有效之前被 彻底地混合。电子药丸的一实例公开于WO 2006077529中。在此公开物中所公开的电子药丸的 实施例之一包括不同的储存器，用于递送多于一种的药剂。相关联的闭合构件受到独立控 制以用于分配药剂。能分配医疗流体对于呈液体或水溶液或悬浮液形式的药品而言是有用的。但是， 大多数药物呈固态且在生物相容性溶剂中具有低溶解度且常常其溶液具有比固体更短的 保存期(通常比固体短1000倍)。粉末或颗粒是药物生产常见的基本形式或中间形式。因 此迫切需要具有能分配药粉末或颗粒的电子胶囊。粉末分配器广泛地用于各种工业，诸如制药工业，其中粉末分配器用作联机地确 定剂量(in-line dosing)、处理或传输设备。当这些粉末分配器在操作中时，它们处于固定 方位，可使用重力馈送，且由粉末供应持续地馈送。另外，它们总是在空气中分配粉末。用 于电子胶囊中的粉末分配器必须在潮湿环境中(甚至在流体状况下)释放粉末，且能够不采 取主导方位。由于这些非常规的条件，现有粉末分配器不适合于电子胶囊释放药粉末。潮 湿环境对于某些吸湿粉末带来另一问题，即，可在吸湿后迅速结晶或聚集。较大粒度分布带 来另一限制，即，难以利用最小型化的粉末分配器基于持续馈送来精确地定剂量。对于研究 和治疗，希望自主地将给定剂量的粉末一样的药物递送到胃肠道的多个目标位置。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种方案来利用单个可摄取的电子胶囊向胃肠道的多个 目标位置以多个剂量递送包括不同性质(粒度分布、粘结性、吸湿性等)的粉末的药。利用一种电子药丸实现本发明的目的，该电子药丸包括多个药品储存器，这些储 存器中的每一个包括排放开口，排放开口由可移除的覆盖物覆盖，该药丸包括至少一个执 行器，该至少一个执行器响应于控制电路从排放开口移除该覆盖物。这样，能单独地储存大 量的一种或多种药剂，且根据预先编程的顺序以一次发射(shot)释放储存器中的药品。自每个储存器的释放可被保持成独立于其它储存器。在每个储存器中的药可受到有效保护以 防止向湿气暴露，直到被分配。一个或多个执行器可受到控制电路控制，控制电路诸如为在 药丸中可编程的微控制器，其可由药丸内诸如电池的能源供电。在一特定实施例中，药剂储存器中的一个或多个可包括执行器，相应储存器的执 行器相互独立地响应于控制电路以从储存器向排放开口放置药品，而排放开口由密封箔密 封，密封箔可在相应执行器的作用下破裂。这种可破裂的覆盖物例如可由可破裂的生物相 容性箔制成。合适的执行器例如为弹簧加载的活塞。其它合适类型为由记忆合金触发的执行 器，记忆合金例如可在温度影响下变形。另外合适的执行器可由熔断器触发，熔断器可在施 加的电流的作用下断开。或者，覆盖物是可旋转的或可平移的、带开口的圆盘，开口可在执行器的作用下选 择性地与储存器中每一个的排放开口对准。这样，可逐一打开储存器以释放所包含的药品。 圆盘可在电子药丸的控制电路的控制下旋转。执行器例如可为螺旋弹簧元件，该螺旋弹簧 元件作用于可旋转构件上以通过离散步骤移动它。对于每个随后的离散步骤，在圆盘中的 开口与单个储存器的排放开口对准。该圆盘可延伸到可旋转的管或圆筒，且在圆筒外壁中具有开口槽。当使槽与排放 开口对准时打开储存器中的每一个以选择性地分配药剂。由于每个储存器被有源地打开且 开口足够大，因此无需额外的活塞来释放药剂。储存器可具有任何合适形状。它们例如可为纵向储存器(例如，管状储存器)，该 储存器具有平行纵向轴线且具有对应于排放开口的轮廓的截面。视情况，储存器形成为相 邻的径向圆筒部段。本发明的目的另外由用于制备电子药丸的方法来实现，该方法包括以下步骤 -提供具有多个药品储存器的电子药丸，储存器中的每一个包括排放开口 ；
-利用药品填充储存器中的每一个，该药品的量对应于预定的给药剂量状况； -利用覆盖物覆盖排放开口，覆盖物可在执行器的作用下释放。例如可通过将覆盖物旋转或滑动到使选定的药剂储存器的排放开口打开的位置 而释放该覆盖物。或者，覆盖物可以是可破裂的密封，该密封可在药剂储存器内的执行器的 作用下破裂，执行器为诸如将药剂推离储存器的活塞。
现将参看附图来阐述本发明，在附图中
图IA示出根据本发明的电子药丸的药剂储存器的平面图。图IB示出图IA的储存器的纵截面图。图2示出根据本发明的电子药丸的药剂储存器的平面图。图3示出根据本发明的药丸的另一替代实施例的储存器的纵截面图。图4示出示意性地表示根据本发明的方法的流程图。
具体实施例方式图IA和图IB示意性地示出电子药丸1，电子药丸1包括多个纵向药剂储存器2，每个药剂储存器2在其一端处具有排放开口 3。排放开口 3对应于相应储存器2的截面。 在每个储存器2中具有可滑动的活塞4，可滑动的活塞4由机械触发器(未图示)保持约束 在与排放开口 3相对的端部5处。在药载入到储存器2中每一个内之后，密封覆盖物6施 加于每个排放开口 3上。当在一个储存器2中的药将要被释放时，从电子药丸1内的微处 理器(未图示)发送命令以启动触发器，因此，活塞4朝向相应的储存器2的排放开口 3快 速地滑动，使密封覆盖物6破裂且以单次发射将储存器2中的所有药推出。活塞4是弹簧加载的以使得它们可在弹簧力下移动以将药物从相应的储存器2 推出。弹簧可位于药品储存器2中与排放开口 3相对。另一合适执行器可包括记忆合金， 例如，可在温度影响下变形，或者执行器可由熔断器触发，熔断器可在施加电流的作用下断 开。密封覆盖物6由生物相容性塑料膜制成，其可在执行器的推动作用下破裂。为了高传输效率且为了使摩擦最小，储存器表面可被适当地处理，例如，其可被涂 布非粘涂层，诸如硅基和/或氟聚合物基涂层。为了使所述密封覆盖物6容易地破裂，用于弱化撕裂强度的某些特点可形成于密 封覆盖物6上，例如，不均勻的厚度分布。图2示出电子药丸11，其包括多个药剂储存器12。储存器12具有圆区段形状的 截面，该具有圆区段形状的截面一起形成圆形截面。储存器12具有由可旋转的圆盘16所 覆盖的相邻排放开口 13。可旋转的圆盘16具备开口 17，开口 17的形状和大小与储存器12 的排放开口 13相同。当释放储存器12之一中的药时，通过旋转圆盘16直到开口 17与储 存器12的排放开口 13对准而打开储存器12。这样，储存器根据预定给药程序而被逐一地 打开。图3示出替代电子药丸21，其中可旋转的圆盘由带有槽27的可旋转的管或圆筒壁 26来替换。储存器22中的每一个具有与槽27平行的槽形排放开口 23。这样，可使槽27 与相应槽23对准，如图所示，以选择性地打开药剂储存器22且释放所包含的药剂。可旋转的管沈或圆盘沈例如可由螺旋弹簧(未图示)驱动且药剂可以以离散步 骤来释放，使得每个旋转步骤此时打开一个单个储存器22。也可设想，将可旋转的管沈或 圆盘16进行组合以同时打开位于两侧处的储存器，以加速在目标处的药的扩散。图4示出了表示根据本发明的方法的流程图。电子药丸包括多个药品储存器，如 上文所述，药品储存器填充有药品(在图4中的药品1、药品2直至药品N)，药品的量对应 于预定的给药剂量状况。随后，利用密封覆盖物来密封排放开口，该密封覆盖物可在执行器 的作用下释放，如上面的实施例中所述。为了确保药剂与环境湿气隔离或避免交叉污染，每个储存器12、22可在载入药之 后利用软膜密封。使圆盘16或管沈旋转造成膜从储存器的排放开口剥落。虽然在附图和前文的描述中详细地说明和描述了本发明，这些说明和描述被认为 是说明性的或示范性的而不是限制性的。本发明并不限于所公开的实施例。本领域技术人 员在实践所主张的本发明时，可通过研究附图、公开内容和所附权利要求书来理解和实施 所公开的实施例的另外的变型。在权利要求中，词语“包括”并不排除其它要素或步骤且不 定冠词“一“并不排除为多个。单个处理器或其它单元可完成权利要求中所陈述的若干条 目的功能。在相互不同的附属权利要求中陈述特定措施的简单事实并不表示不能使用这些措施的组合来取得益处。在权利要求书中的任何附图标记不应被理解为限制其范围。
权利要求
1.一种电子药丸(1，11，21)，其包括多个药品储存器0，12，22)，所述药品储存器 中的每一个包括由可移除的覆盖物(6，16，26)覆盖的排放开口(3，13，23)，所述电子 药丸包括至少一个执行器，该至少一个执行器响应于控制电路以从所述排放开口(3，13， 23)移除所述覆盖物。
2.根据权利要求1所述的电子药丸，其中所述药品储存器0，12，22)的至少一部分包括执行器且其中所述覆盖物(6)是密封箔，所述密封箔可在相应的执行器的作用下破 m农。
3.根据权利要求1所述的电子药丸，其中所述覆盖物(16，26)包括带开口(17，27) 的可旋转的构件，可在所述执行器的作用下使所述开口(17，27)选择性地与所述药品储 存器(12，22)中的每一个的排放开口(13，23)对准。
4.根据权利要求3所述的电子药丸，其中所述执行器是螺旋弹簧元件，所述螺旋弹簧 元件作用于所述可旋转的构件(16，26)上以通过离散步骤来移动所述可旋转的构件(16， 沈)，从而通过每个随后的离散步骤使所述可旋转构件中的所述开口(17，27)与单个储存 器对准。
5.根据权利要求3或4所述的电子药丸，其中所述可旋转的构件包括带开口(17)的圆 盘(16)，可使所述开口(17)与所述药剂储存器的相应排放开口对准。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的电子药丸，其中所述可旋转的构件包括圆筒壁 (26)，所述圆筒壁06)包封所述储存器且具有槽形开口(27)，可使所述槽形开口 (XT)与所 述药剂储存器的相应排放开口对准。
7.根据权利要求1所述的电子药丸，其中所述执行器包括在所述药品储存器0，12， 22)的至少一部分中的可弹簧加载的活塞。
8.根据权利要求1所述的电子药丸，其中所述执行器包括在所述储存器的至少一部分 中的记忆合金。
9.根据权利要求1所述的电子药丸，其中所述执行器包括熔断器，所述熔断器在所述 储存器的至少一部分中所施加的电流作用下可断开。
10.根据权利要求1所述的电子药丸，其中所述药品储存器是具有平行纵向轴线且具 有对应于所述排放开口(13，23)的截面的纵向储存器(12，22)。
11.根据权利要求1所述的电子药丸，其中所述药品储存器(12，22)形成相邻的径向 圆筒部段。
12.一种用于制备电子药丸(1，11，21)的方法，其包括以下步骤-提供具有多个药品储存器0，12，2 的电子药丸，所述储存器中的每一个包括排 放开口(3，13，23)；-利用药品填充所述储存器中的每一个，该药品的量对应于预定的给药剂量状况； -利用覆盖物(6，16，26)覆盖所述排放开口，覆盖物(6，16，26)可在执行器的作 用下释放。
全文摘要
本发明提供一种电子药丸(1,11,21)，该电子药丸(1,11,21)包括多个药品储存器(2,12,22)，这些储存器中的每一个包括排放开口(3,13,23)，排放开口(3,13,23)由可移除的覆盖物(6,16,26)覆盖。该药丸包括至少一个执行器，至少一个执行器响应于控制电路从该排放开口(3,13,23)移除覆盖物。该执行器例如可为弹簧加载的活塞(4)，该活塞(4)在分配药剂时使箔覆盖物破裂。或者，覆盖物可为带开口(17,27)的可旋转圆盘(16)或圆筒(26)，可在执行器的作用下使开口(17,27)与储存器的排放开口对准。
文档编号A61J7/04GK102076375SQ200980124028
公开日2011年5月25日 申请日期2009年6月18日 优先权日2008年6月25日
发明者H·周, J·F·迪克斯曼, J·施米朱, L·R·阿尔布 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司