Authors:	Winkler, Robert
Title:	Konzept eines aktiven Pulverinhalators
Online publication date:	8-Nov-2013
Year of first publication:	2013
Language:	german
Abstract:	In dieser Arbeit wird das Konzept eines aktiven Pulverinhalators entwickelt. Im Gegensatz zu einem passiven Pulverinhalator ist bei solch einem Gerät die Abgabe und Dispergierung der Arzneistoffformulierung nicht von einem Inhalationsmanöver abhängig, welches von Patient zu Patient variiert. Solch ein System würde folglich die Zuverlässigkeit und Effizienz der inhalativen Therapie verbessern. Mögliche Anwendungen für einen aktiven Pulverinhalator wären vor allem Indikationen, die die Abgabe hoher Dosen erfordern, wie z.B. in der Therapie mit Antibiotika.rnIn einem Designprozess, der alle aus Kundenwünschen ermittelten Konstruktionsanforderungen sammelt und verschiedene Lösungsansätze vergleicht, wird ein mit Treibgas betriebener atemzugsausgelöster, Mehrfach-Dosis Pulverinhalator als aussichtsreichstes Konzept ermittelt. Dieses Konzept wird in Form von eigens konstruierten Labor-Test-Rigs entwickelt und vor allem hinsichtlich Höhe der Dosierung, Dosiergenauigkeit, und Flussratenabhängigkeit evaluiert. In der Spitze können über 16 mg lungengängiger Dosis erreicht werden, bei im Vergleich zu dem eingesetzten passiven Inhalator mindestens nur halb so großer Streuung. Bei niedrigen Flussraten können immer noch bis zu 80 % der erzielten inhalierbaren Dosis von hohen Flussraten erreicht werden und damit die Ergebnisse des passiven Inhalators deutlich übertreffen.rnTeil der Aufgabe war es, dieses treibgasbetriebene Labor-Test-Rig so zu entwickeln, dass es implementierbar in einen atemzugsausgelösten Mehrfachdosis-Pulverinhalator ist. Dieser treibgasbetriebene, atemzugsausgelöste Mehrfachdosis-Pulverinhalator würde die Kundenwünsche und Konstruktionsanforderungen in sehr hohen Maße erfüllen, so dass hier die Möglichkeit besteht einen Inhalator mit sehr hohem Grad an Patienten-Compliance zu verwirklichen. Durch die Verwendung und Neukombination bereits etablierter Technologien und einen akzeptablen Stückkostenpreis besteht die Möglichkeit den Inhalator tatsächlich zu realisieren und zu vermarkten. The development of a propellant activated high-dose dry powder inhaler (DPI) is presented. In contrast to passive DPIs, the delivery of drugs by an active device does not depend on the inhalation flow profile, which naturally varies between patients. Such a system may be less dependent on the patientï¾ s breathing pattern and would consequently improve the reliability and efficiency of respiratory therapy. Possible applications for an Active DPI would be indications with a requirement of high dosages, such as antibiotics for example.rnIn a design process, which collects all functional requirements according to wishes of customers and compares different concepts, a propellant driven, breath actuated, Multi-Dose Dry Powder Inhaler is selected as the most promising concept. This concept is developed in form of laboratory test-rigs and evaluated regarding the amount, the reliability and flow rate dependency of dosage. More than 16 mg fine particle dose can be achieved as maximum amount of inhalable dose, with only half of the variation of the applied Passive Inhaler. Moreover still 80 % of the fine particle dose, that is determined at high flow rates, can be reached at low flow rates. This also exceeds the results of the Passive DPI.rnAs an additional objective the laboratory test-rig is developed, to be implemented into a breath actuated, Multi-Dose Dry Powder Inhaler. This propellant driven, breath actuated, Multi-Dose Dry Powder Inhaler would fulfill the investigated functional requirements in an outstanding way. So it would be possible to realize an inhaler with a high grade of patient related compliance. By the implementation and recombination of already established technologies and consequently acceptable cost of goods, there is in fact the chance to develop and market this inhaler.
DDC:	500 Naturwissenschaften 500 Natural sciences and mathematics
Institution:	Johannes Gutenberg-Universität Mainz
Department:	FB 09 Chemie, Pharmazie u. Geowissensch.
Place:	Mainz
ROR:	https://ror.org/023b0x485
DOI:	http://doi.org/10.25358/openscience-1769
URN:	urn:nbn:de:hebis:77-35581
Version:	Original work
Publication type:	Dissertation
License:	In Copyright
Information on rights of use:	https://rightsstatements.org/vocab/InC/1.0/
Extent:	240 S.
Appears in collections:	JGU-Publikationen