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Patent Searching and Data


Title:
DEVICE FOR VOLUMETRICALLY DOSING A GOOD TO BE DOSED AND A VOLUMETRIC DOSING METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/128682
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a device and method for volumetrically dosing a good to be dosed, which is provided, in particular, in the form of a powder, a granular material or as pellets and which is preferably a multiparticulate dosage form. The device comprises a storage vessel and at least one dosing chamber. The dosing chamber, for dosing, can be subjected to the action of a vacuum, and the dosing chamber can be displaced by a specified distance relative to a doctor blade. The distance corresponds approximately to half the diameter of the largest occurring particle of the good to be dosed. The doctor blade comprises first and second doctor blade edges.

Inventors:
SCHATEIKIS DIETER (DE)
ZIEGLER IRIS (DE)
Application Number:
PCT/EP2006/005165
Publication Date:
December 07, 2006
Filing Date:
May 31, 2006
Export Citation:
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Assignee:
GRUENENTHAL GMBH (DE)
SCHATEIKIS DIETER (DE)
ZIEGLER IRIS (DE)
International Classes:
G01F11/00; B65B1/16; B65B1/36; G01F11/10
Foreign References:
US3656518A1972-04-18
FR2791428A12000-09-29
GB1337511A1973-11-14
US3893492A1975-07-08
EP0022541A21981-01-21
Attorney, Agent or Firm:
Schwöbel, Thilo (Theodor-Heuss-Ring 23, Köln, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Vorrichtung (1 ) zum volumetrischen Dosieren eines Dosierguts (2), welches insbesondere als ein Pulver, als ein Granulat oder als Pellets vorgesehen ist und welches bevorzugt eine multipartikuläre Arzneiform ist, wobei die Vorrichtung einen Vorratsbehälter (10) und wenigstens eine Dosierkammer (21 ) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkammer (21 ) zur Dosierung mit Vakuum beaufschlagbar ist und die Dosierkammer (21 ) relativ zu einem Abstreifer (30) in einem bestimmten Abstand (35) verfahrbar ist, wobei der bestimmte Abstand (35) etwa der Hälfte des Durchmessers der größten vorkommenden Partikel des Dosierguts (2) entspricht.
2. Vorrichtung (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Abstreifer (30) einen ersten Abstreifrand (31 ) und einen zweiten Abstreifrand (32) aufweist.
3. Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Abstreifrand (32) näher an der Dosierkammer (21 ) als der erste Abstreifrand (31 ) angeordnet ist.
4. Vorrichtung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkammer (21 ) in einer Dosiereinrichtung (20) angeordnet ist, wobei die Dosierkammer (21 ) von einer Öffnung (25a) mit einem Rand (25) begrenzt vorgesehen ist.
5. Vorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkammer (21 ) von einem Sieb (23) begrenzt vorgesehen ist.
6. Verfahren zum volumetrischen Dosieren eines Dosierguts (2), welches insbesondere als ein Pulver, als ein Granulat oder als Pellets vorgesehen ist und welches bevorzugt eine multipartikuläre Arzneiform ist, wobei in einem ersten Schritt das Dosiergut (2) in eine Dosierkammer (21 ) angesaugt wird, wobei in einem zweiten Schritt der Überschuss (25) an angesaugtem Dosiergut (2) von der Dosierkammer (21 ) entfernt wird und wobei in einem dritten Schritt die Dosierkammer (21 ) entleert wird, wobei im zweiten Schritt ein Rand (25) der Dosierkammer (21 ) über einen Abstreifer (30) verfahren wird, wobei die Dosierkammer (21 ) relativ zu dem Abstreifer (30) in einem bestimmten Abstand (35) verfahren wird, wobei der bestimmte Abstand (35) etwa der Hälfte des Durchmessers der größten vorkommenden Partikel des Dosierguts (2) entspricht.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand (25) der Dosierkammer (21 ) zunächst über einen ersten Abstreifrand (31 ) und anschließend über einen zweiten Abstreifrand (32) verfahren wird.
Description:
Vorrichtung zum volumetrischen Dosieren eines Dosierguts und Verfahren zum volumetrischen Dosieren

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum volumetrischen Dosieren eines Dosierguts, welches insbesondere als ein Pulver, als ein Granulat oder als Pellets vorgesehen ist und welches bevorzugt eine multipartikuläre Arzneiform ist, wobei die Vorrichtung einen Vorratsbehälter und wenigstens eine Dosierkammer aufweist.

Bei der Herstellung von pharmazeutischen Produkten, insbesondere bei der Herstellung von pharmazeutischen Einzeldosen, ist es zwingend erforderlich, eine Vielzahl kleiner Dosen mit großer Präzision, sowie schnell und kostengünstig dosieren zu können. Dies trifft insbesondere für solche pharmazeutischen Produkte zu, bei denen Einzeldosen eines Arzneimittels beispielsweise mit oder in einem Trinkhalm verpackt werden müssen.

Vorrichtungen zum volumetrischen Dosieren von pulverförmigen oder granulierten Materialien sind allgemein bekannt. Beispielsweise ist aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 196 52 787 A1 eine Einrichtung zum volumetrischen Dosieren eines pulverförmigen oder granulierten Reinigungsmittels in wasserführenden Reinigungsmaschinen bekannt. Charakteristisch für solche bekannten Einrichtungen zum volumetrischen Dosieren ist, dass ein Dosiervolumen - in der Regel in einer Dosierkammer- definiert ist, wobei in der Regel metallene Ränder zum Abtrennung des Dosiervolumens gegeneinander verfahren werden, wobei auf das Dosiergut in aller Regel hohe Scherkräfte ausgeübt werden, was für den Fall von empfindlichem Dosiergut - beispielsweise Arzneimittel, die mit einer Überzugsschicht überzogen sind, insbesondere Pellets oder Pulver - außerordentlich nachteilig ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum volumetrischen Dosieren bzw. ein Verfahren zum volumetrischen Dosieren anzugeben, bei der ein Dosiergut möglichst schonend und möglichst zerstörungsfrei dosiert werden kann. Dies ist vor allem für Arzneimittel besonders wichtig, bei denen es auf eine intakte Struktur - beispielsweise bei einer multipartikulären Arzneiform - ankommt, etwa auf einen intakten Überzug der arzneilich wirksamen Substanz, so

dass insbesondere Abgabezeiträume bzw. -profile in den Körper des Patienten genau festgelegt und eingehalten werden können.

Die Aufgabe wird mit einer Vorrichtung zum volumetrischen Dosieren eines Dosierguts, welches insbesondere als ein Pulver, als ein Granulat oder als Pellets vorgesehen ist und welches bevorzugt eine multipartikuläre Arzneiform ist, gelöst, wobei die Vorrichtung einen Vorratsbehälter und wenigstens eine Dosierkammer aufweist, wobei die Dosierkammer zur Dosierung mit Vakuum beaufschlagbar ist und die Dosierkammer relativ zu einem Abstreifer in einem bestimmten Abstand verfahrbar ist. Hierdurch ist es möglich, dass beim Dosiervorgang keine größeren Kräfte auf das Dosierungsgut ausgeübt werden als diese auch bei anderen Schritten der Herstellung des Dosiergutes - beispielsweise des Transports oder des Einfüllens in einen Vorratsbehälter - auf das Dosiergut ausgeübt werden. Es kann daher gewährleistet werden, dass das Dosiergut nicht beschädigt ist oder zumindest zu einem außerordentlichen hohen Grad nicht beschädigt ist, so dass, insbesondere für Arzneimittel, die vorgesehene und vorbestimmte Wirkungsweise der arzneilich wirksamen Substanz eingehalten wird. Erfindungsgemäß ist es besonders bevorzugt, dass das Vakuum einstellbar ist. Hierdurch ist vorteilhafterweise eine genaue Einstellung von überschüssigem und insbesondere in Form einer "Traube" unterhalb der Dosierkammer befindlichem Dosiergut möglich. Es kann ferner erfindungsgemäß vorgesehen sein, beispielsweise mittels einer Wägung als In-Prozess-Kontrolle, eine grobe Abschätzung der Menge des in der Dosierkammer sowie unterhalb der Dosierkammer befindlichen (überschüssigen) Dosierguts vorzunehmen und in Abhängigkeit der solchermaßen ermittelten Menge an vor dem Abstreifen aufgenommenem Dosiergut die Stärke des Vakuums einzustellen bzw. anzupassen.

Multipartikuläre Arzneiformen finden zunehmend Verwendung, da sie besondere Vorteile bei der Einnahme des Arzneimittels haben, beispielsweise kann die Abgabe des arzneilich wirksamen Bestandteils erheblich schonender erfolgen, weil lokale abnorm hohe Konzentrationen des arzneilich wirksamen Bestandteils im Körper des Patienten nicht oder zumindest mit einer sehr viel geringeren Wahrscheinlichkeit auftreten. Weiterhin ist die Steuerung der zeitlichen Zurverfügungstellung der arzneilich wirksamen Substanz im Organismus des Patienten erheblich besser vorherbestimmbar. Schließlich sind multipartikuläre Arzneimittel auch erheblich

besser geeignet, den Missbrauch von potentiell suchtgefährdenden arzneilich wirksamen Substanzen einzuschränken.

Bevorzugt ist, dass bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Abstreifer einen ersten Abstreifrand und einen zweiten Abstreifrand aufweist bzw. dass der zweite Abstreifrand näher an der Dosierungskammer als der erste Abstreifrand angeordnet ist. Hierdurch ist eine Verbesserung des Dosiervorgangs mit einer genaueren Einstellung des Dosiervolumens möglich. Insbesondere ist es erfindungsgemäß hierdurch möglich, dass überschüssiges und in Form einer „Traube" unterhalb der Dosierkammer befindliches Dosiergut zunächst grob abgestreift wird, so dass anschließend ein genaueres Abstreifen des überschüssigen Dosiergutes am zweiten Abstreifrand erfolgen kann.

Ferner ist bevorzugt, dass die Dosierkammer in einer Dosiereinrichtung angeordnet ist, wobei die Dosierkammer von einer Öffnung mit einem Rand begrenzt vorgesehen ist. Hierdurch ist es erfindungsgemäß möglich, dass das zu dosierende Volumen exakt am Rand der Öffnung abschließt und somit genau bestimmbar ist.

Besonders bevorzugt ist es, wenn zwischen der Unterkante eines Randes der Dosiereinrichtung und der Oberkante der Abstreifränder ein bestimmter Abstand vorgesehen, der für den Fall des zweiten Abstreifrandes erfindungsgemäß besonders bevorzugt etwa der Hälfte des Durchmessers der größten vorkommenden Partikel des Dosiergutes entspricht. Hierbei ist insbesondere eine Größenverteilung der Durchmesser der Partikel des Dosiergutes derart vorgesehen, dass die kleinsten Partikel vorzugsweise größer sind als etwa einem Drittel der Größe des Durchmessers der größten Partikel entspricht.

Ferner ist bevorzugt, dass die Dosierkammer von einem Sieb begrenzt vorgesehen ist. Hierdurch ist es erfindungsgemäß möglich, dass auf einfache Weise das Vakuum in der Dosierkammer realisiert werden kann.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum volumetrischen Dosieren eines Dosierguts, welches insbesondere als ein Pulver, als ein Granulat oder als Pellets vorgesehen ist und welches bevorzugt eine multipartikuläre

Arzneiform ist, wobei in einem ersten Schritt das Dosiergut in eine Dosierkammer gesaugt wird, wobei in einem zweiten Schritt der Überschuss an angesaugtem Dosiergut von der Dosierkammer entfernt wird und wobei in einem dritten Schritt die Dosierkammer entleert wird. Hierdurch ist es besonders einfach möglich, eine genaue Dosierung des Dosierguts zu erreichen und dennoch mit wenigen Verarbeitungsschritten und daher mittels einer schnellen und kostengünstige Produktionsweise die Dosierung des Dosierguts zu bewerkstelligen und insgesamt eine besonders schonende Behandlung des Dosiergutes sicherzustellen.

Bevorzugt ist, dass im zweiten Schritt ein Rand der Dosierkammer über einen Abstreifer in einem bestimmten Abstand verfahren wird. Hierdurch ist es möglich besonders schonend das zu dosierende Dosiergut abzumessen.

Ferner ist bevorzugt, dass der Rand der Dosierkammer zunächst über einen ersten Abstreifrand und anschließend über einen zweiten Abstreifrand verfahren wird. Hierdurch ist weiterhin eine genaue Dosierung des Dosierguts möglich.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen

Figur 1 eine Prinzipskizze der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Figur 2 eine Prinzipskizze einer Dosiereinrichtung und

Figuren 3 -6 Ansichten eines Abstreifers für eine erfindungsgemäße

Vorrichtung.

In Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zum volumetrischen Dosieren eines Dosierguts 2, insbesondere ein Pulver, ein Granulat oder Pellets, bevorzugt eine multipartikuläre Arzneiform, mit einem Vorratsbehälter 10 dargestellt. Eine später näher zu beschreibende Dosiereinrichtung 20 umfasst eine Dosierkammer 21 und wird zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zunächst in die Nähe des Dosiergutes 2 im Vorratsbehälter 1 verfahren bzw. in das Dosiergut 2 eingetaucht, so dass durch ein in die Dosiereinrichtung 20 einbringbares Vakuum

das Dosiergut 2 in die Dosierkammer 21 angesaugt und diese mit Dosiergut 2 gefüllt werden kann. In einem zweiten Schritt wird die Dosiereinrichtung 20 über einen Abstreifer 30 (bzw. relativ zu diesem) verfahren und schließlich kann in einem abschließenden dritten Schritt das Dosiergut 2 direkt in einen Dosierbehälter 40 bzw. zunächst in einen Zwischenbehälter entleert werden. Als Dosierbehälter 40 sind insbesondere Trinkhalme vorgesehen, in welche Einzeldosen eines Arzneimittels eingebracht werden und die im späteren Herstellungsprozess der Trinkhalme verschlossen werden. Auf diese Weise ist es möglich, durch einfaches Aushändigen an einen Patienten eines eine Einzeldose eines Medikaments bzw. eine Einzeldosis einer Medikamentengruppe umfassenden Trinkhalms eine leichte Verabreichung des Arzneimittels zu erreichen. Erfindungsgemäß weist der Abstreifer 30 bevorzugt einen ersten Abstreifrand 31 und einen zweiten Abstreifrand 32 auf, welche jedoch in der Figur 1 lediglich angedeutet sind. In Figur 1 sind lediglich eine Mehrzahl von Dosierbehältern 40 dargestellt. Es ist jedoch erfindungsgemäß ebenfalls möglich, dass das dosierte Dosiergut 2 aus der Dosiereinrichtung 20 zunächst in (in der Figur 1 nicht abgebildete) Zwischenbehälter und anschließend in Dosierbehälter 40 abgegeben wird. Hierbei ist es erfindungsgemäß vorteilhaft möglich, wenn ein solcher Zwischenbehälter ein Ventil oder einen Schieber aufweist, so dass die Abgabe des Dosiergutes aus der Dosiereinrichtung 20 und die Aufnahme des Dosiergutes 2 in die Dosierbehälter 40 zeitlich entkoppelbar ist oder auch für den Fall vorgesorgt werden kann, dass ein Dosierbehälter 40 aus einer Mehrzahl von Dosierbehältern 40 beispielsweise fehlt oder nicht richtig positioniert ist. In Figur 1 sind beispielhaft jeweils drei Dosierbehälter 40 und drei Dosiereinrichtungen 20 abgebildet. Erfindungsgemäß ist es jedoch genauso gut möglich, dass lediglich eine Dosiereinrichtung 20, etwa als ein sogenannter Stechheber 20 (und entsprechend lediglich ein Dosierbehälter 40) Verwendung findet bzw. dass eine größere Anzahl von beispielsweise 5, 8, 10, 15, 16 oder auch mehr Dosiereinrichtungen 20 (und eine entsprechende Anzahl von Dosierbehältern 40) Verwendung finden.

In Figur 2 ist die Dosiereinrichtung 20 schematisch und vergrößert dargestellt. Mittels einer Öffnung 22 in der Dosiereinrichtung 20 ist es möglich, ein Vakuum in die Dosiereinrichtung 20 einzubringen. Ein Sieb 23 trennt die im unteren Bereich der Dosiereinrichtung 20 angeordnete Dosierkammer 21 von einem nicht näher mit einem Bezugszeichen bezeichneten oberen Bereich der Dosiereinrichtung 20. In

Figur 2 ist im unteren Bereich, d. h. im Bereich der Dosierkammer 21 Dosiergut 2 dargestellt, wobei das Dosiergut 2 sowohl im Bereich der Dosierkammer 21 als auch in einem Bereich vorliegt, der mit dem Bezugszeichen 24 bezeichnet ist und der den Überschuss des Dosiergutes 2 anzeigt, welches mittels des Vakuums über das eigentlich zu dosierende Volumen in der Dosierkammer 21 hinaus angesaugt wird. Das in der Dosiereinrichtung 20 während des ersten und zweiten Schrittes des erfindungsgemäßen Verfahrens vorliegende Vakuum ist im oberen Bereich der Figur 2 mittels eines Pfeils angedeutet dargestellt. Erfindungsgemäß ist das Sieb 23 in einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Dosiereinrichtung 20 in der Dosiereinrichtung 20 verschieblich vorgesehen, so dass das Dosiervolumen der Dosierkammer 21 veränderlich ist.

In den Figuren 3, 4, 5 und 6 ist der Abstreifer 30 in unterschiedlichen Perspektiven dargestellt. In Figur 3 ist der Abstreifer 30 in einer Seitenansicht dargestellt. In Figur 4 ist der Abstreifer 30 in einer Draufsicht dargestellt, wobei der erste Abstreifrand 31 und der zweite Abstreifrand 32 sowie ein Auffangbereich 33 näher bezeichnet sind. In Figur 5 ist ein Schnitt durch den Abstreifer 30 entlang der in Figur 3 mit A-A bezeichneten Schnittlinie dargestellt, wobei in Figur 5 wiederum der erste Abstreifrand 31 und der zweite Abstreifrand 32 sowie der Auffangbereich 33 des Abstreifers 30 dargestellt ist. Der besseren Sichtbarkeit halber ist in Figur 5 ebenfalls der Rand 25 der Dosiereinrichtung 20 sowie deren Öffnung 25a dargestellt. Zwischen der Unterkante des Randes 25 der Dosiereinrichtung 20 und der Oberkante der Abstreifränder 31 , 32 ist erfindungsgemäß ein Abstand vorgesehen, der für den Fall des zweiten Abstreifrandes 32 mit dem Bezugszeichen 35 bezeichnet ist. Der erste Abstreifrand 31 ist weiter von der Unterkante des Randes 25 der Dosiereinrichtung 20 entfernt als der zweite Abstreifrand 32. Erfindungsgemäß ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass der bestimmte Abstand 35 zwischen der Unterkante des Randes 25 und dem zweiten Abstreifrand 32 etwa der Hälfte des Durchmessers der größten vorkommenden Partikel des Dosiergutes 2 entspricht. Hierbei ist eine Größenverteilung der Durchmesser der Partikel des Dosiergutes 2 derart vorgesehen, dass die kleinsten Partikel vorzugsweise größer sind als etwa einem Drittel der Größe des Durchmessers der größten Partikel entspricht. An die Partikelgröße muss selbstverständlich auch das Sieb 23 in dem Sinne angepasst sein, dass selbst die kleinsten der im Dosiergut 2 vorkommenden Partikel sicher

durch das Sieb zurückgehalten werden. Bevorzugt haben die Partikel einen Durchmesser im Bereich von 250 μm bis etwa 750 μm und das Sieb 23 hat eine Maschengröße von etwa 50 μm. Der Abstand 35 wäre erfindungsgemäß dann im Bereich von etwa 300 bis 400 μm zu wählen. Aus der Figur 5 wird ebenfalls deutlich, dass sich an den zweiten Abstreifrand 32 zum Auffangbereich 33 hin eine (nicht mittels eines Bezugszeichens bezeichnete) vom zweiten Abstreifrand 32 weggerichtete Schräge von ca. 45° angeordnet ist. An dieser Schräge werden die im Überschussbereich 24 am unteren Rand der Dosiereinrichtung 20 sich befindenden Partikel des Dosiergutes 2 zuverlässig mit einer minimalen auf sie einwirkenden Scherkraft von der Traube der übrigen in der Dosierkammer 21 befindlichen Partikel abgetrennt. Voraussetzung hierfür ist auch, dass die Geschwindigkeit, mit der der Rand 25 an dem zweiten Abstreifrand 32 vorbeifährt, eine gewisse Höchstgeschwindigkeit nicht überschreitet. Auch ist die Kante des Abstreifrandes 32 mit einem spezifischen, an die Größe der Partikel des Dosiergutes 2 angepassten Radius derart versehen, dass sich die als Traube an der Unterkante des Randes 25 befindlichen Partikel leicht umordnen und somit die Dosierkammer 21 optimal füllen können.

Nach dem Abstreifen der überschüssigen Partikel 24 des Dosiergutes 2 von der Dosiereinrichtung 20 wird diese über den Dosierbehälter 40 bzw. über den Zwischenbehälter verfahren und die in der Dosierkammer 21 befindlichen Partikel des Dosiergutes 2 werden im dritten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens aus der Dosierkammer 21 ausgestoßen. Hierbei wird das in der Dosiereinrichtung 20 im ersten und zweiten Schritt befindliche Vakuum entfernt und es wird sogar in die Dosierkammer 21 Druckluft hineingeblasen, so dass die Partikel des Dosiergutes 2 schneller aus der Dosiereinrichtung 20 entweichen können. Alternativ dazu ist es erfindungsgemäß selbstverständlich auch möglich, dass lediglich das Vakuum zerstört wird und keine zusätzlichen Beschleunigungskräfte (außer der Schwerkraft) auf die Partikel wirken. Insbesondere bei diesem Schritt (jedoch auch bei den anderen Schritten) des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es weiterhin vorgesehen, dass lonensprühstäbe die Partikel des Dosiergutes 2 davor bewahren, sich aufgrund elektrostatischer Aufladung in ungewollte Richtungen zu bewegen.

Bezugszeichenliste

1 Vorrichtung zum volumetrischen Dosieren

2 Dosiergut

10 Vorratsbehälter

20 Dosiereinrichtung

21 Dosierkammer

22 Öffnung zur Herstellung eines Vakuums

23 Sieb

24 Überschussbereich

25 Rand der Dosiereinrichtung

25a Öffnung der Dosiereinrichtung zur Begrenzung der Dosierkammer

30 Abstreifer

31 erster Abstreifrand

32 zweiter Abstreifrand

33 Auffangbereich 0 Dosierbehälter, insbesondere Trinkhalm