Sistema de bomba de pistón.

Sistema de bomba de pistón para la dosificación de líquidos farmacéuticos con volumen de la bomba desde 1microlitro hasta 1 ml,

que está constituido por un pistón (1) guiado en un tubo de guía (2), que puede realizar unmovimiento de carrera a lo largo de su eje longitudinal, que desemboca en una cámara de bomba (5), en el que lacámara de bomba (5) está conectada a través de una conexión de conducción de líquido con válvula (7) con undepósito de reserva (1) y desde la cámara de la bomba (5) conduce una conexión de conducción de líquido haciauna instalación (8) para la descarga del líquido, caracterizado por que el tubo de guía (2) comprende una ranura (4),en la que está dispuesta una junta tórica (3), que obtura el pistón (1) y en la que la junta de obturación presenta uncoeficiente de permeación de gas de 100 a 500 N*cm3*mm/(m2*h*bar) para nitrógeno (N2), una presión radial inferiora 30 %, y la junta de obturación (3) rellena la ranura (4) con un grado de llenado de la ranura superior al 90 % y en elque el pistón (1) presenta una sección transversal de 0,75 a 2,25 mm.

Sistema de bomba de pistón La presente invención se refiere a un sistema de bomba de pistón para dosificación esencialmente libre de gas y/o para el rebombeo de cantidades predeterminadas de líquidos, con preferencia líquidos farmacéuticos con ingredientes sensibles a la oxidación. Con preferencia, el sistema se emplea como minibomba o microbomba o como componente de un sistema de este tipo en aparatos de medicina, como por ejemplo sistemas terapéuticos transdermales.

Estado de la técnica

En aparatos de medicina para la administración de líquidos farmacéuticos es necesario con frecuencia dosificar volúmenes del líquido por medio de un sistema de bomba desde un sistema de reserva y transferirlos hacia el lugar de la administración. Cuanto más pequeño y manual sea el aparato de medicina, tanto más pequeña debe estar constituida la bomba. En sistemas de llenado convencionales y/o de sistemas de transporte accionados con bomba convencionales puede suceder que el líquido, durante la transferencia desde un espacio a otro, entre en contacto por medio de la bomba con el gas procedente del entorno o este gas se mezcle con el líquido. Tal penetración del gas y del líquido no siempre es deseable. Este efecto no es tolerable en diferentes casos. Así, por ejemplo, existen líquidos con sustancias sensibles a la oxidación y la mezcla con oxígeno, por ejemplo del aire, perjudica en una medida decisiva la calidad farmacéutica de la formulación. En otros casos, el gas penetrado de esta manera en la cámara de dosificación puede falsificar el proceso de dosificación y de esta manera modificar la cantidad de líquido a administrar. En otros casos, en los que el líquido se aplica parenteralmente, por ejemplo por vía intravenosa, el líquido a administrar no debe contener por sí cantidades mayores de gas, para no poner en peligro la salud del paciente.

Este problema de la penetración del gas se plantea especialmente en sistemas de bomba de pistón, en los que el líquido a llenar es transferido desde un sistema de reserva a través de un pistón que se mueve en vaivén a modo de carrera hasta una cámara de dosificación y desde allí es alimentado hacia el otro lugar de destino. En tales sistemas, el pistón de la bomba se mueve en un tubo de guía y ésta obturado frente a éste. La junta de obturación debe impedir entonces que se pueda producir una salida del líquido desde el espacio de llenado o una penetración de gas dentro del espacio de llenado.

El documento WO 01/89612 A1 describe un sistema de bomba de pistón para la administración de cantidades de líquido de 0, 01 ml a 2 ml, en el que un pistón móvil en un cilindro se mueve a través de una combustión como en un motor de combustión interna y en este caso impulsa una cantidad pequeña de sustancia activa a través de un pivote insertado, que está en comunicación con una cámara.

El documento US 4.246.833 publica un sistema de bomba de pistón para aplicaciones a alta presión, en el que una junta tórica, por ejemplo, de silicona acondiciona una adaptación de obturación del pistón hacia un cilindro.

El documento EP 0 361 260 A2 publica un sistema de bomba de pistón con un mecanismo para modificar un goteo, en el que el cilindro está conformado en el centro para formar un anillo, sobre el que descansa una junta tórica.

El documento DE 19921951 A1 publica una piezo-bomba de pistón, en la que el pistón presenta tanto un anillo de obturación circunferencial para el cilindro, como también un anillo de obturación en el lado frontal para una cámara de presión. En los documentos WO 01/89612 A1, US 4.246.833, EO 0361260 A2 y DE 19921951 A1, las juntas tóricas están dispuestas de manera similar a anillos de pistón conocidos en ranuras dentro o sobre la superficie exterior del pistón. Las ranuras son en este caso escotaduras circunferenciales en la superficie exterior del pistón.

Aparatos de medicina adecuados para la invención son, por ejemplo, sistemas terapéuticos transdermales, como se publican en el documento EP 0840634. Tales sistemas están constituidos esencialmente por un depósito para el medicamento y por al menos una – típicamente varias – microespinas provistas con orificios capilares, que están en comunicación con el depósito de tal manera que el medicamento llega en forma de una solución que contiene sustancia activa desde el depósito hasta las microespinas. Cuando se aplica el sistema transdermal sobre la piel, el Stratum corneum y, dado el caso, la epidermis son penetrados por las microespinas, de manera que existe un acceso directo a la capa inervada de la piel. De esta manera, el medicamento puede llegar desde el depósito a través de los orificios capilares de las microespinas hasta las secciones vascularizadas de la piel, para ser recibido allí a través del sistema de circulación vascular en la circulación sanguínea. En los sistemas, la sustancia activa está presente normalmente en forma de una solución, para garantizar un transporte perfecto a través de los orificios capilares de las microespinas del sistema transdermal.

El transporte del medicamento se puede realizar “activamente”, por ejemplo a través de una sobrepresión almacenada en el depósito, a través de fuerzas electrostáticas o capilares, o a través de una bomba integrada en el sistema. Tal sistema activo se describe en el documento EP 0840634 B1.

Descripción de la invención El problema de la presente invención es preparar un sistema de bomba accionado con pistón que garantiza que durante la dosificación y/o el rebombeo de líquidos por medio de un sistema de bomba de pistón que no puede llegar esencialmente ningún gas a lo largo del pistón desde el exterior hasta la cámara de llenado o de bombeo.

Otro problema consiste en crear un sistema de bomba para aparatos de medicina, que impide que a través de la dosificación o rebombeo se pueda mezclar el líquido farmacéutico con oxígeno, aire u otro gas.

Otro problema consiste en solucionar los inconvenientes conocidos a partir del estado de la técnica de sistemas de bomba en aparatos de medicina.

Descripción detallada de la invención La presente invención se refiere ahora a un sistema de bomba de pistón, que se puede utilizar como o en una bomba pequeña, por ejemplo una minibomba o microbomba, en aparatos de medicina para la aplicación directa de formulaciones farmacéuticas, Con preferencia, el dispositivo de acuerdo con la invención se utiliza en aparatos de medicina, que necesitan o pueden necesitar una bomba para la administración de líquidos. No obstante, la invención se puede aplicar en cualquier otro sistema de bomba de pistón no limitado forzosamente a aparatos de medicina, en el que se puede emplear de manera ventajosa. La invención no está limitada a minibombas o microbombas, sino que se puede transmitir también a sistemas de bombas mayores.

En el marco de la presente invención, por el concepto de aparato de medicina se entienden aparatos de aplicación para líquidos como sistemas terapéuticos transdermales con un transporte activo de sustancia activa para las administraciones intravenosas de formulaciones líquidas en cantidades mínimas, atomizadores de líquidos, como inhaladores, en particular inhaladores libres de gas propulsor, inyectores sin aguja, pulverizadores oculares, etc. Tales aparatos de medicina sirven, en parte, también como medios de envase primario para preparaciones farmacéuticas o se pueden considerar como tales, puesto que la preparación farmacéutica es almacenada en primer lugar en estos aparatos, antes de que el aparato sea empleado en el paciente o por el paciente. Por lo tanto, el concepto comprende de la misma manera aparatos de medicina, que sirven como medios de envase primario.

De acuerdo con la invención, se prepara un sistema de bomba de pistón que, utilizando materiales de obturación adecuados desde el punto de vista de la técnica de productos alimenticios y de medicamentos, mejora la obturación del pistón en el sistema de bomba frente a la entrada por difusión de aire u otros gases desde el entorno exterior en el liquido a llenar o a dosificar y de esta manera reduce la penetración de aire o de otos gases en este líquido. A través del sistema de bomba de acuerdo con la invención se superan los inconvenientes mencionados anteriormente de los sistemas de bomba habituales.

Un sistema de bomba y de dosificación adecuado para la invención puede estar constituido por una cámara, que está provista con una entrada de líquido y con una salida de líquido, en el que un pistón está conectado con la cámara de tal manera que se puede aspirar líquido a través del movimiento del tipo de carrera del pistón a lo largo de su eje longitudinal... [Seguir leyendo]

1. Sistema de bomba de pistón para la dosificación de líquidos farmacéuticos con volumen de la bomba desde 1 microlitro hasta 1 ml, que está constituido por un pistón (1) guiado en un tubo de guía (2) , que puede realizar un movimiento de carrera a lo largo de su eje longitudinal, que desemboca en una cámara de bomba (5) , en el que la cámara de bomba (5) está conectada a través de una conexión de conducción de líquido con válvula (7) con un depósito de reserva (1) y desde la cámara de la bomba (5) conduce una conexión de conducción de líquido hacia una instalación (8) para la descarga del líquido, caracterizado por que el tubo de guía (2) comprende una ranura (4) , en la que está dispuesta una junta tórica (3) , que obtura el pistón (1) y en la que la junta de obturación presenta un coeficiente de permeación de gas de 100 a 500 N*cm3*mm/ (m2*h*bar) para nitrógeno (N2) , una presión radial inferior a 30 %, y la junta de obturación (3) rellena la ranura (4) con un grado de llenado de la ranura superior al 90 % y en el que el pistón (1) presenta una sección transversal de 0, 75 a 2, 25 mm.

2. Sistema de bomba de pistón de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que el grado de llenado de la ranura es superior al 95 %.

3. Sistema de bomba de pistón de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por que la válvula es una válvula de retención (7) .

4. Sistema de bomba de pistón de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que en la conexión con una instalación para la descarga de líquido está configurada una válvula de retención (9) .

5. Sistema de bomba de pistón de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que el pistón (1) presenta una longitud de 5 mm a 20 cm, con preferencia de 1 cm a 7, 5 cm.

6. Sistema de bomba de pistón de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que el movimiento de carrera del pistón (1) a lo largo de su eje longitudinal cubre una longitud desde hasta 1 mm hasta 5 cm, con preferencia desde 0, 25 cm hasta 3 cm, de manera más preferida desde 0, 5 cm hasta 2 cm.

7. Sistema de bomba de pistón de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que la junta tórica (3) está constituida de silicona.

8. Sistema de bomba de pistón de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que el pistón (1) es un pistón hueco, en el que está integrada la conexión de conducción de líquido con válvula (7) , que conecta la cámara de la bomba (5) con un recipiente de reserva (11) .

9. Sistema de bomba de pistón de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que el movimiento del pistón (1) es controlado mecánicamente.

10. Sistema de bomba de pistón de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado por que el pistón (1) se mueve por medio de un muelle helicoidal.

11. Sistema de bomba de pistón de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que el movimiento del pistón es controlado electrónicamente.

12. Sistema de bomba de pistón de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado por que el pistón es controlado por medio de un microchip (18) .

13. Sistema de bomba de pistón de acuerdo con la reivindicación 11 ó 12, caracterizado por que el pistón se mueve por medio de un elemento piezoeléctrico.

14. Sistema de bomba de pistón de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la instalación para la descarga del líquido es al menos una tobera, al menos una microespiga, al menos un microcorte, por los que el líquido es guiado, al menos una cánula y/o al menos una salida.

15. Sistema de bomba de pistón de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el espesor del cordón de la junta tórica (3) tiene de 0, 3 a 3 mm, con preferencia de 0, 5 a 2 mm, de manera más preferida de 0, 75 a 1, 5 mm.

16. Aparato de medicina para la descarga de líquidos farmacéuticos, que contiene un sistema de bomba de pistón de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 15.

17. Aparato de medicina de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado por que el aparato de medicina es un sistema terapéutico transdermal, que presenta, además del sistema de bomba de pistón, un depósito de reserva que está constituido por al menos un elemento móvil o con un orificio de ventilación y al menos una microespiga o microcorte.

18. Aparato de medicina de acuerdo con la reivindicación 16, caracterizado por que el aparato de medicina es un atomizador para líquidos, un pulverizador nasal, un pulverizador ocular, un inhalador, con preferencia un inhalador libre de gas propulsor, un inyector sin aguja o un aparato de infusión.