(57)【要約】  薬剤カートリッジホルダを含むハウジングと；回転可能なキャップアセンブリと；キャップアセンブリによって解放可能に支持されている、針を保持するニードルホルダと、薬剤カートリッジホルダに連結されたプリストレスばね；とを含む薬剤注射デバイスが開示され、キャップアセンブリは、その回転によりプリストレスばねを解放するように配置されて、薬剤カートリッジホルダが針に向かって軸方向の遠位方向に動く。デバイスを動作させる方法もまた開示される。
2019531860.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
薬剤注射デバイスであって：
薬剤カートリッジホルダを含むハウジングと；
スリーブと；
止め要素を含む回転可能なキャップアセンブリと；
該キャップアセンブリによって解放可能に支持されている、針を保持するニードルホルダと；
ハウジングおよびスリーブに連結されたプリストレスばねと；
を含み、
ここで、キャップアセンブリは、その回転により止め要素がスリーブから係合解除されるように配置され、それによってプリストレスばねが解放され、スリーブおよび薬剤カートリッジホルダが針に向かって軸方向の遠位方向に動く、前記薬剤注射デバイス。
【請求項２】
キャップアセンブリは、キャップアセンブリが回転する前の薬剤カートリッジホルダの軸方向運動を防止するように配置された、少なくとも１つの径方向リブを含む、請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
ニードルホルダは、針の近位端を封止するように配置された穿孔可能封止部材を含む、請求項１または２に記載のデバイス。
【請求項４】
薬剤カートリッジホルダはその遠位端に、封止部材を穿孔するための少なくとも１つの切り込み要素を含む、請求項３に記載のデバイス。
【請求項５】
キャップアセンブリおよびハウジングは、キャップアセンブリとハウジングの回転位置合わせ前にキャップ取り外しを防止するキャップアセンブリロッキング機構を備える、請求項１〜４のいずれか１項に記載のデバイス。
【請求項６】
キャップアセンブリは、その遠位端でキャップに取り付けられた、かつ解放可能にニードルホルダに連結された外側ニードルガードを含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載のデバイス。
【請求項７】
外側ニードルガードの内側に同軸に設置された内側ニードルガードをさらに含み、ここで、内側ニードルガードは針の遠位端を受ける、請求項６に記載のデバイス。
【請求項８】
内側ニードルガードは、キャップアセンブリが取り外されるときにキャップアセンブリからデカップリングするように配置される、請求項７に記載のデバイス。
【請求項９】
ニードルホルダは、薬剤カートリッジの一部の上に嵌まるように配置されたカップ形部分を有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載のデバイス。
【請求項１０】
自動注射器である、請求項１〜９のいずれか１項に記載のデバイス。
【請求項１１】
薬剤カートリッジは薬剤を含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のデバイス。
【請求項１２】
回転可能なキャップアセンブリを有する薬剤注射デバイスを操作する方法であって：
キャップアセンブリを回転させて、ハウジングおよびスリーブに連結されたプリストレスばねを解放するように止め要素をスリーブから係合解除させ、それによって、スリーブおよび薬剤カートリッジホルダが針の近位端に向かって軸方向の遠位方向に動くようにすることを含む、前記方法。
【請求項１３】
薬剤カートリッジホルダは薬剤カートリッジを含み、薬剤カートリッジホルダの遠位方向の軸方向運動により、針の近位端が穿孔可能バリアを薬剤カートリッジの遠位端で穿孔する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
薬剤カートリッジホルダの遠位方向の軸方向運動により、ニードルホルダが薬剤カートリッジと結合する、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は薬剤注射デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
薬剤注射デバイスはさまざまな形態をとることができる。１つの形態ではシリンジを使用し、通常ではガラスで形成される中空シリンダに薬剤が収納される。薬剤は、シリンダの中で可動のプランジャと、シリンジの遠位端に流体連結された針とによって環境から封止される。針は、薬剤を滅菌状態のもとで保持するために、キャップを被せたままにしておかなければならない。
【０００３】
注射デバイスの別の形態では、シリンジの代わりにカートリッジを使用し、このカートリッジには、シリンジの針の代わりの遠位封止がある。通常は、注射の前に患者が両頭針をカートリッジに連結し、それによって、カートリッジの封止が両頭針の近位先端部で穿孔される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
カートリッジは、シリンジと比べて取り扱いおよび収納を有利にすることができるが、欠点がないわけではない。たとえば、針をカートリッジに取り付けるには追加の段階が必要である。この段階は、器用さが限られていたり、協調が不十分であったり、または手の感覚をある程度失っている患者にとって問題になり得る。このような短所があっても、特定の状況においては、患者が注射の開始を望むような時間まで針を薬剤から分離したままにしておく注射デバイスが得られることが望ましい。本明細書に記載の注射デバイスは、従来のデバイスに付随する１つまたはそれ以上の問題を克服することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の態様によれば、本明細書は薬剤注射デバイスを提供し、このデバイスは：
薬剤カートリッジホルダを含むハウジングと；
スリーブと；
止め要素を含む回転可能なキャップアセンブリと；
キャップアセンブリによって解放可能に支持されている、針を保持するニードルホルダと；
ハウジングおよびスリーブに連結されたプリストレスばねと；
を含み、
キャップアセンブリは、その回転により止め要素がスリーブから係合解除されるように配置され、それによってプリストレスばねが解放され、スリーブおよび薬剤カートリッジホルダが針に向かって軸方向の遠位方向に動く。
【０００６】
キャップアセンブリは、キャップアセンブリが回転する前の薬剤カートリッジホルダの軸方向運動を防止するように配置された少なくとも１つの径方向リブを含むことができる。
【０００７】
ニードルホルダは、針の近位端を封止するように配置された穿孔可能封止部材を含むことができる。
【０００８】
薬剤カートリッジホルダはその遠位端に、封止部材を穿孔するための少なくとも１つの切り込み要素を含むことができる。
【０００９】
キャップアセンブリおよびハウジングは、キャップアセンブリとハウジングの回転位置合わせ前にキャップ取り外しを防止するキャップアセンブリロッキング機構を備えることができる。
【００１０】
キャップアセンブリは、その遠位端でキャップに取り付けられた、かつ解放可能にニードルホルダに連結された外側ニードルガードを含むことができる。
【００１１】
デバイスは、外側ニードルガードの内側に同軸に設置された内側ニードルガードをさらに含むことができ、内側ニードルガードは針の遠位端を受ける。
【００１２】
内側ニードルガードは、キャップアセンブリが取り外されるときにキャップアセンブリからデカップリングするように配置される。
【００１３】
ニードルホルダは、薬剤カートリッジの一部の上に嵌まるように配置されたカップ形部分を有することができる。
【００１４】
デバイスは自動注射器とすることができる。
【００１５】
薬剤カートリッジは薬剤を含むことができる。
【００１６】
第２の態様によれば、本明細書は回転可能なキャップアセンブリを有する薬剤注射デバイスを操作する方法を提供し、この方法は：
キャップアセンブリを回転させて、ハウジングおよびスリーブに連結されたプリストレスばねを解放するように止め要素をスリーブから係合解除させ、それによって、スリーブおよび薬剤カートリッジホルダが針の近位端に向かって軸方向の遠位方向に動くようにすることを含む。
【００１７】
薬剤カートリッジホルダは薬剤カートリッジを含むことができ、薬剤カートリッジホルダの遠位方向の軸方向運動により、針の近位端が穿孔可能バリアを薬剤カートリッジの遠位端で穿孔することができる。
【００１８】
薬剤カートリッジホルダの遠位方向の軸方向運動により、ニードルホルダが薬剤カートリッジと結合することができる。
【００１９】
本発明の例示的な実施形態について添付の図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１Ａ】本発明の実施形態による自動注射デバイスの側面図である。
【図１Ｂ】本発明の実施形態による自動注射デバイスの側面図である。
【図２】キャップ回転前のデバイスの遠位端の側面断面図である。
【図３】キャップが回転しているデバイスの遠位端の側面断面図である。
【図４】キャップが取り外されているときのデバイスの遠位端の側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の実施形態では、カートリッジ自動注射器（ＣＡＩ）またはシリンジなどの注射デバイスの針を、注射予定の薬剤を含む薬剤カートリッジに挿入するための機構を提供する。このような機構を提供することにより、使用者が注射の開始を望むようなときまで薬剤カートリッジが封止されていることが可能になる。針を薬剤カートリッジに挿入するための自動機構を提供することによりまた、使用者が注射の前に針を手で扱うことが減る。実際、本発明の諸実施形態では、使用者は、針を薬剤カートリッジに挿入する段階中、およびその後に薬剤の注射を起動する段階中に針に触れる必要がない。
【００２２】
本発明の実施形態では、針挿入機構をデバイスキャップの取り外しに従属させる。プリストレスばねが薬剤カートリッジホルダおよびハウジングに連結される。デバイスの組み立て後および収納中は、ばねを固定することで針が薬剤カートリッジから隔てられた状態に保たれる。キャップが取り外されると、ばねが解放されて薬剤カートリッジホルダがデバイスの遠位端に向かって動き、それにより針が薬剤カートリッジのセプタムを穿孔する。
【００２３】
本明細書に記載の薬物送達デバイスは、薬剤を患者に注射するように構成される。たとえば送達は、皮下、筋肉内、または静脈内送達とすることができる。このようなデバイスは、患者、または看護師もしくは医師などの介護者によって操作され、さまざまなタイプの安全シリンジ、ペン注射器または自動注射器を含み得る。このデバイスは、使用前に封止アンプルを穿孔する必要がある、カートリッジベースのシステムを含み得る。これらのさまざまなデバイスを用いて送達される薬剤の量は、約０．５ｍＬから約２ｍＬになり得る。さらに別のデバイスは、「大」量の薬剤（通常約２ｍＬから約１０ｍＬまで）を送達するためにある期間（たとえば、約５、１５、３０、６０、または１２０分）患者の皮膚に粘着するように構成された、大容量デバイス（「ＬＶＤ」）またはパッチポンプを含み得る。
【００２４】
特定の薬剤と組み合わせることで、本記載のデバイスはまた、必要な仕様内で動作するようにカスタマイズされる。たとえば、デバイスは、ある一定の期間内（たとえば、自動注射器では約３秒から約２０秒、ＬＶＤでは約１０分から約６０分）に薬剤を注射するようにカスタマイズされる。他の仕様には、低レベルまたは最小レベルの不快感、またはヒューマンファクタに関連するいくつかの条件に対し、保存寿命、使用期限、生体適合性、環境的考慮事項などが含まれ得る。このような違いは、たとえば、粘性が約３ｃＰから約５０ｃＰまでの薬物など、さまざまな要因により生じ得る。その結果、薬物送達デバイスは、サイズが約２５から約３１ゲージまでの中空針を含むことが多い。一般的なサイズは２７および２９ゲージである。
【００２５】
本明細書に記載の送達デバイスはまた、１つまたはそれ以上の自動化機能を含み得る。たとえば、１回またはそれ以上の針挿入、薬剤注射、および針引き込みが自動化される。１つまたはそれ以上の自動化段階のためのエネルギーは、１つまたはそれ以上のエネルギー源によって供給される。エネルギー源は、たとえば、機械エネルギー、空気エネルギー、化学エネルギーまたは電気エネルギーを含み得る。たとえば、機械エネルギー源は、エネルギーを保存または解放するためのばね、てこ、エラストマー、または他の機械機構を含み得る。１つまたはそれ以上のエネルギー源は、単一のデバイスの中に集約することができる。デバイスはさらに、エネルギーをデバイスの１つまたはそれ以上の構成要素の動きに変換するための歯車、弁、または他の機構を含み得る。自動注射器の１つまたはそれ以上の自動化機能はそれぞれ、起動機構を介して起動される。このような起動機構は、１つまたはそれ以上のボタン、レバー、ニードルスリーブ、または他の起動構成要素を含み得る。自動化機能の起動は、一段階または多段階手順になり得る。すなわち、使用者が、自動化機能を行わせるために１つまたはそれ以上の起動構成要素を起動する必要があり得る。たとえば、一段階手順では、使用者が、薬剤の注射をするためにニードルスリーブを使用者の体に当てて押し下げることができる。他のデバイスでは、自動化機能の多段階起動が必要となり得る。たとえば、使用者が、注射をするためにボタンを押し下げ、ニードルシールドを引き込む必要がある。
【００２６】
加えて、１つの自動化機能の起動が１つまたはそれ以上の後続の自動化機能を起動し、それによって起動シーケンスを形成することもできる。たとえば、第１の自動化機能の起動が、少なくとも２回の針挿入、薬剤注射、および針引き込みを起動することができる。いくつかのデバイスはまた、１つまたはそれ以上の自動化機能を行わせるための特定の一連の段階を必要とし得る。他のデバイスは、一連の独立した段階によって動作し得る。
【００２７】
いくつかの送達デバイスは、安全シリンジ、ペン注射器、または自動注射器の１つまたはそれ以上の機能を含み得る。たとえば、送達デバイスが、薬剤を自動的に注射するように構成された機械エネルギー源（自動注射器で通常見られる）と、用量設定機構（ペン注射器で通常見られる）とを含み得る。
【００２８】
本開示のいくつかの実施形態による、例示的な薬物送達デバイス１０が図１Ａおよび図１Ｂに示されている。上述のように、デバイス１０は、薬剤を患者の体に注射するように構成される。デバイス１０は、注射予定の薬剤を含むリザーバを通常は含むハウジング１１（たとえば、シリンジ）と、送達手順の１つまたはそれ以上の段階を容易にするために必要な構成要素とを含む。デバイス１０はまた、ハウジング１１に取り外し可能に取り付けられるキャップアセンブリ１２を含み得る。通常は使用者が、デバイス１０が動作する前に、キャップ１２をハウジング１１から取り外さなければならない。
【００２９】
図示のように、ハウジング１１は実質的に円筒形であり、長手方向軸Ｘに沿って実質的に一定の直径を有する。ハウジング１１は、遠位領域２０および近位領域２１を有する。用語「遠位」は、注射の部位に相対的に近い場所を指し、用語「近位」は、注射部位から相対的に遠い場所を指す。
【００３０】
デバイス１０はまた、ハウジング１１に対してスリーブ１３が動くことを可能にするようにハウジング１１に連結されたスリーブ１３を含み得る。たとえば、スリーブ１３は長手方向軸Ｘと平行な長手方向に動くことができる。具体的には、スリーブ１３が近位方向に動くことにより、針１７がハウジング１１の遠位領域２０から延びることが可能になり得る。
【００３１】
針１７を挿入することは、いくつかの機構を介して行うことができる。たとえば、針１７は、ハウジング１１に対して固定して配置され、最初に、延びたニードルスリーブ１３の中に配置される。スリーブ１３の遠位端を患者の体に当て、ハウジング１１を遠位方向に動かすことによってスリーブ１３が近位に動くと、針１７の遠位端のカバーが取り外される。このような相対的な動きが、針１７の遠位端が患者の体の中へ延びることを可能にする。このような挿入は、スリーブ１３に対してハウジング１１が患者の手操作で動くことにより針１７が手動で挿入されるので、「手動」挿入と呼ばれる。
【００３２】
挿入の別の形態は「自動化された」ものであり、それによって針１７がハウジング１１に対して動く。このような挿入は、スリーブ１３が動くことによって、または、たとえばボタン２２などの別の形態の起動によってトリガされる。図１Ａおよび図１Ｂに示されるように、ボタン２２はハウジング１１の近位端にある。しかし、他の実施形態では、ボタン２２はハウジング１１の側面にある。
【００３３】
他の手動または自動化機能には、薬物注射もしくは針引き込み、または両方が含まれ得る。注射とは、薬剤をシリンジから針１７に強制的に通すために、栓またはピストン２３をシリンジ（図示せず）内の近位位置からシリンジ内のより遠くの位置まで動かす過程のことである。いくつかの実施形態では、駆動ばね（図示せず）が、デバイス１０が起動される前に圧縮の状態にある。駆動ばねの近位端はハウジング１１の近位領域２１内に固定され、駆動ばねの遠位端は、ピストン２３の近位面に圧縮力をかけるように構成される。起動に続いて、駆動ばねに保存されたエネルギーの少なくとも一部がピストン２３の近位面に加えられる。この圧縮力はピストン２３に、ピストンを遠位方向に動かすように作用する。このような遠位の動きは、シリンジ内の液体薬剤を圧縮するように作用して、液体薬剤を針１７から外に強制的に出す。注射に続いて、針１７はスリーブ１３またはハウジング１１の中に引き込まれる。引き込みは、使用者がデバイス１０を患者の体から離すにつれてスリーブ１３が遠位に動くときに行うことができる。これは、針１７がハウジング１１に対して固定位置にとどまったままであるので行うことができる。スリーブ１３の遠位端が針１７の遠位端を通り過ぎ、針１７が覆われると、スリーブ１３がロックされる。このようなロッキングは、ハウジング１１に対するスリーブ１３の近位の動きをロックすることを含み得る。
【００３４】
別の形態の針引き込みは、針１７がハウジング１１に対して動く場合に行うことができる。このような動きは、ハウジング１１内のシリンジがハウジング１１に対して近位方向に動く場合に行うことができる。この近位動きは、遠位領域２０にある引き込みばね（図示せず）を使用して実現される。圧縮された引き込みばねが、起動したときに十分な力をシリンジに供給して、シリンジを近位方向に動かすことができる。十分な引き込みの後では、針１７とハウジング１１の間の相対的な動きがロッキング機構によってロックされる。加えて、デバイス１０のボタン２２または他の構成要素が必要に応じてロックされる。
【００３５】
図２は、デバイス１０の遠位端の断面図である。ハウジング１１は、ハウジング１１およびキャップ１２に対して軸方向に可動である同軸中空円筒形薬剤カートリッジホルダ１４を含む。薬剤カートリッジホルダ１４は、穿孔可能セプタム１５ａを遠位端に有する薬剤カートリッジ１５を保持するように配置される。カートリッジ１５は、カートリッジ本体１５ｂ、ネック１５ｃおよびヘッド１５ｄを有する。ヘッド１５ｄはネック１５ｃよりも広く、それによってフランジ付き端部を形成する。ネック１５ｃおよびヘッド１５ｄは、薬剤を通過させると共に針１７の近位端をそれが挿入されると受け入れるための通路を含む。セプタム１５ａは、通路を塞ぐように、また薬剤カートリッジ１５の内容物を封止するように配置される。カートリッジ本体１５ｂ、ネック１５ｃおよびヘッド１５ｄは、概して円筒形の形状とすることができる。しかし、代替の形状が使用されてもよい。
【００３６】
キャップ１２は、スリーブ１３およびハウジング１１の上に嵌まる。キャップ１２は端壁および湾曲側壁を有する。キャップ１２は、キャップ１２の端壁から延びる管状固定部材１２ａを含む。管状部材は、針１７の遠位端が収納される外側ニードルガード１６を受けるのに適切な直径である。摩擦嵌めが、デバイス１０の組み立て中に管状固定部材１２ａと、針１７の遠位端を含むニードルガード１６との間に形成される。摩擦嵌めは、キャップ１２が取り外されるときにニードルガード１６もまた取り外されるように十分に強い。管状固定部材１２ａとニードルガード１６の間の嵌合は、クリップを使用して提供される。あるいは、ニードルガード１６は、接着剤を使用してキャップ１２の上に形づくられる、またはそこに接着剤で付けられる熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）から形成される。実際は、いくつかの実施形態では、管状部材１２ａが設けられずに、ニードルガード１６がキャップ１２の主本体に取り付けられる。
【００３７】
針１７の遠位端は、外側ニードルガード１６に対し同軸である内側ニードルガード１９によって保護される。内側ニードルガード１９は、外側ニードルガード１６によって解放可能に保持される。
【００３８】
針１７は、ニードルホルダ１８によって針１７の近位端の方に保持される。ニードルホルダ１８は、概してカップ形の部分１８ａと、針１７が通る通路とを有する。カップ形部分１８ａは、針１７の近位端をカートリッジ１５に挿入した後に薬剤カートリッジホルダ１４の遠位端と係合するように形づくられる。
【００３９】
いくつかの実施形態では、薬剤カートリッジ１５のネック１５ｃおよびヘッド１５ｄは、薬剤カートリッジホルダ１４の遠位端から突き出る。ニードルホルダ１８のカップ形部分１８ａは、ニードルホルダ１８をカートリッジ１５に取り付けた後にニードルホルダ１８がカートリッジ１５から外れることを防止するために、薬剤カートリッジ１５のヘッド１５ｄの上に留まる働きをするリップを含むことができる。
【００４０】
カップ形部分１８ａの湾曲壁は、針１７の近位端を取り囲む。箔シートなどの穿孔可能封止部材２４は、カップ形部分１８ａの湾曲壁の近位端に取り付けられ、それによって針１７の近位端が封止される。薬剤カートリッジホルダ１４は、薬剤カートリッジホルダ１４の遠位方向の軸方向運動によって封止部材２４を穿孔する、１つまたはそれ以上の切り込み要素１４ａを含む。
【００４１】
１つまたはそれ以上のばね２５が、その第１の縁部でハウジング１１に連結され、その第２の端部でスリーブ１３に連結される。図２に示されるように、ばね２５は圧縮されている。ばね２５は、キャップ１２の湾曲壁から径方向内向きに延びるリブなどの、少なくとも１つの止め要素２６を含むキャップ１２によって圧縮状態に保持される。そのため、図２に示されるように、薬剤カートリッジ１５の遠位端は、デバイス１０の主軸Ｘに沿って針１７の近位端から分離される。
【００４２】
デバイス１０は、ハウジング１１とキャップ１２の間にバヨネットロッキング配置を含む。図２に示されるように、ハウジング１１はピン２７を有し、キャップ１２の内側はスロットリンク２８を備える。しかし、代替実施形態では、キャップ１２がピンを備え、ハウジング１１がスロットリンクを備える。スロットリンク２８は、キャップ１２の湾曲壁の内側の部分に沿って延びる円周長と、この円周長からキャップ１２の近位端に延びる軸方向長を有する溝である。ピン２７とスロットリンク２８の間の係合により、ハウジング１１に対してキャップ１２が回転する前にキャップ１２が外れることが防止される。
【００４３】
図３は、回転するキャップ１２を示す。キャップ１２が回転すると、止め要素２６がスリーブ１３の遠位端から係合解除する。これにより、圧縮されたばね２５が解放され、それによりスリーブ１３および薬剤カートリッジホルダ１４が、デバイス１０の遠位端に向かって軸方向に変位する。切り込み要素１４ａは、封止部材２４を穿孔する。針１７の近位端は、薬剤カートリッジ１５のセプタム１５ａを穿孔する。ニードルホルダ１８のカップ形部分１８ａは、薬剤カートリッジホルダ１４（または薬剤カートリッジ１５のヘッド１５ｄ）の遠位端の上に嵌まる。
【００４４】
ハウジング１１に対してキャップ１２がさらに回転すると、ピン２７がスロットリンク２８の軸方向長と位置が合うことになる。そうしてキャップ１２は、図４に示されるように、軸方向の遠位方向に引っ張ることによって取り外される。外側ニードルガード１６は、キャップ１２の残りの部分と共に取り外される。内側ニードルガード１９は、ニードルホルダ１８に取り付けられたままであり、針１７の遠位端を覆っている。次に内側ニードルガード１９が使用者によって取り外されて針の遠位端が露出する。その後注射が開始される。
【００４５】
針をさらに安全にするために、スリーブ１３は、電源装置をトリガすると共に起動させることができる。図２〜４に示された実施形態では、スリーブ１３は、それ自体をカートリッジホルダ１４に対して少し回転させることによって起動させることができ、したがって、スリーブ１３に設けられた協働リブ１３ｂ、１４ｂとカートリッジホルダ１４の間の係合が解除される。カートリッジホルダ１４は、ハウジング１１とカートリッジホルダ１４の間の止めリブ（図示せず）により、ハウジング１１に対して同じ位置にとどまることができる。
【００４６】
用語「薬物」または「薬剤」は、本明細書において同意語として使用され、１つまたはそれ以上の医薬品有効成分または薬学的に許容されるその塩もしくは溶媒和物と、場合により、薬学的に許容される担体とを含む医薬製剤を示す。医薬品有効成分（「ＡＰＩ」）とは、最も広範な言い方で、ヒトまたは動物に生物学的影響を及ぼす化学構造のことである。薬理学では、薬物または薬剤が、疾患の処置、治療、予防、または診断に使用され、またはそれとは別に、身体的または精神的健康を向上させるために使用される。薬物または薬剤は、限られた継続期間、または慢性疾患では定期的に、使用される。
【００４７】
以下に説明されるように、薬物または薬剤は、１つまたはそれ以上の疾患を処置するための、さまざまなタイプの製剤の少なくとも１つのＡＰＩ、またはその組み合わせを含むことができる。ＡＰＩの例としては、分子量が５００Ｄａ以下である低分子；ポリペプチド、ペプチド、およびタンパク質（たとえばホルモン、成長因子、抗体、抗体フラグメント、および酵素）；炭水化物および多糖類；ならびに核酸、二本鎖または一本鎖ＤＮＡ（裸およびｃＤＮＡを含む）、ＲＮＡ、アンチセンスＤＮＡおよびＲＮＡなどのアンチセンス核酸、低分子干渉ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ）、リボザイム、遺伝子、およびオリゴヌクレオチドが含まれ得る。核酸は、ベクター、プラスミド、またはリポソームなどの分子送達システムに組み込まれる。１つまたはそれ以上の薬物の混合物もまた企図される。
【００４８】
用語「薬物送達デバイス」は、薬物または薬剤をヒトまたは動物の体内に投薬するように構成されたあらゆるタイプのデバイスまたはシステムを包含するものである。それだけには限らないが、薬物送達デバイスは、注射デバイス（たとえばシリンジ、ペン型注射器、自動注射器、大容量デバイス、ポンプ、潅流システム、または眼内、皮下、筋肉内、もしくは血管内送達にあわせて構成された他のデバイス）、皮膚パッチ（たとえば、浸透圧性、化学的、マイクロニードル）、吸入器（たとえば鼻用または肺用）、埋め込み型デバイス（たとえば、薬物またはＡＰＩコーティングされたステント、カプセル）、または胃腸管用の供給システムとすることができる。ここで説明される薬物は、たとえば２４以上のゲージ数を有する、たとえば皮下針である針を含む注射デバイスでは特に有用であり得る。
【００４９】
薬物または薬剤は、薬物送達デバイスで使用するように適用された主要パッケージまたは「薬物容器」内に含まれる。薬物容器は、たとえば、カートリッジ、シリンジ、リザーバ、または１つもしくはそれ以上の薬物の保存（たとえば短期または長期保存）に適したチャンバを提供するように構成された他の固体もしくは可撓性の容器とすることができる。たとえば、場合によって、チャンバは、少なくとも１日（たとえば１日から少なくとも３０日まで）の間薬物を収納するように設計される。場合によって、チャンバは、約１ヶ月から約２年の間薬物を保存するように設計される。保存は、室温（たとえば約２０℃）または冷蔵温度（たとえば約−４℃から約４℃まで）で行うことができる。場合によって、薬物容器は、投与予定の医薬製剤の２つまたはそれ以上の成分（たとえばＡＰＩおよび希釈剤、または２つの異なるタイプの薬物）を別々に、各チャンバに１つずつ保存するように構成された二重チャンバカートリッジとすることができ、またはこれを含むことができる。そのような場合、二重チャンバカートリッジの２つのチャンバは、ヒトまたは動物の体内に投薬する前、および／または投薬中に２つまたはそれ以上の成分間で混合することを可能にするように構成される。たとえば、２つのチャンバは、これらが（たとえば２つのチャンバ間の導管によって）互いに流体連通し、所望の場合、投薬の前にユーザによって２つの成分を混合することを可能にするように構成される。代替的に、またはこれに加えて、２つのチャンバは、成分がヒトまたは動物の体内に投薬されているときに混合することを可能にするように構成される。
【００５０】
本明細書において説明される薬物送達デバイス内に含まれる薬物または薬剤は、数多くの異なるタイプの医学的障害の処置および／または予防に使用される。障害の例としては、たとえば、糖尿病、または糖尿病性網膜症などの糖尿病に伴う合併症、深部静脈血栓塞栓症または肺血栓塞栓症などの血栓塞栓症が含まれる。障害の別の例としては、急性冠症候群（ＡＣＳ）、狭心症、心筋梗塞、がん、黄斑変性症、炎症、枯草熱、アテローム性動脈硬化症および／または関節リウマチがある。ＡＰＩおよび薬物の例としては、たとえば、それだけには限らないが、ハンドブックのＲｏｔｅ  Ｌｉｓｔｅ  ２０１４、主グループ１２（抗糖尿病薬物）または主グループ８６（腫瘍薬物）、およびＭｅｒｃｋ  Ｉｎｄｅｘ、第１５版などに記載されているものがある。
【００５１】
１型もしくは２型の糖尿病、または１型もしくは２型の糖尿病に伴う合併症の処置および／または予防のためのＡＰＩの例としては、インスリン、たとえばヒトインスリン、またはヒトインスリン類似体もしくは誘導体、グルカゴン様ペプチド（ＧＬＰ−１）、ＧＬＰ−１類似体もしくはＧＬＰ−１受容体アゴニスト、またはその類似体もしくは誘導体、ジペプチジルペプチダーゼ−４（ＤＰＰ４）阻害剤、または薬学的に許容されるその塩もしくは溶媒和物、またはそれらの任意の混合物が含まれる。本明細書において使用される用語「類似体」および「誘導体」は、元の物質と構造的に十分に類似しており、それによって同様の機能または活性（たとえば治療効果性）を有することができる任意の物質を指す。特に、用語「類似体」は、天然のペプチドの構造、たとえばヒトのインスリンの構造から、天然のペプチド中に見出される少なくとも１つのアミノ酸残基を欠失させるおよび／もしくは交換することによって、ならびに／または少なくとも１つのアミノ酸残基を付加することによって式上で得られる分子構造を有するポリペプチドを指す。付加および／または交換されるアミノ酸残基は、コード可能なアミノ酸残基、または他の天然の残基もしくは完全に合成によるアミノ酸残基とすることができる。インスリン類似体は「インスリン受容体リガンド」とも呼ばれる。特に、用語「誘導体」は、１つまたはそれ以上の有機置換基（たとえば、脂肪酸）が１つまたはそれ以上のアミノ酸に結合している、天然のペプチドの構造、たとえばヒトのインスリンの構造から式上で得られる分子構造を有するポリペプチドを指す。場合により、天然のペプチド中に見出される１つまたはそれ以上のアミノ酸が、欠失され、かつ／もしくはコード不可能なアミノ酸を含む他のアミノ酸によって置換されていてもよく、または、コード不可能なアミノ酸を含むアミノ酸が、天然のペプチドに付加されていてもよい。
【００５２】
インスリン類似体の例としては、Ｇｌｙ（Ａ２１），Ａｒｇ（Ｂ３１），Ａｒｇ（Ｂ３２）ヒトインスリン（インスリングラルギン）；Ｌｙｓ（Ｂ３），Ｇｌｕ（Ｂ２９）ヒトインスリン（インスリングルリジン）；Ｌｙｓ（Ｂ２８），Ｐｒｏ（Ｂ２９）ヒトインスリン（インスリンリスプロ）；Ａｓｐ（Ｂ２８）ヒトインスリン（インスリンアスパルト）；Ｂ２８位におけるプロリンがＡｓｐ、Ｌｙｓ、Ｌｅｕ、Ｖａｌ、またはＡｌａで置き換えられており、Ｂ２９位において、ＬｙｓがＰｒｏで置換されているヒトインスリン；Ａｌａ（Ｂ２６）ヒトインスリン；Ｄｅｓ（Ｂ２８−Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｄｅｓ（Ｂ２７）ヒトインスリンおよびＤｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリンがある。
【００５３】
インスリン誘導体の例としては、たとえば、Ｂ２９−Ｎ−ミリストイル−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｌｙｓ（Ｂ２９）（Ｎ−テトラデカノイル）−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン（インスリンデテミル、Ｌｅｖｅｍｉｒ（登録商標））、Ｂ２９−Ｎ−パルミトイル−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−ミリストイルヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−パルミトイルヒトインスリン；Ｂ２８−Ｎ−ミリストイルＬｙｓＢ２８ＰｒｏＢ２９ヒトインスリン；Ｂ２８−Ｎ−パルミトイル−ＬｙｓＢ２８ＰｒｏＢ２９ヒトインスリン；Ｂ３０−Ｎ−ミリストイル−ＴｈｒＢ２９ＬｙｓＢ３０ヒトインスリン；Ｂ３０−Ｎ−パルミトイル−ＴｈｒＢ２９ＬｙｓＢ３０ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−（Ｎ−パルミトイル−γ−グルタミル）−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−ω−カルボキシヘプタデカノイル−γ−Ｌ−グルタミル−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン（インスリンデグルデク、Ｔｒｅｓｉｂａ（登録商標））、Ｂ２９−Ｎ−（Ｎ−リトコリル−γ−グルタミル）−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−（ω−カルボキシヘプタデカノイル）−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン、およびＢ２９−Ｎ−（ω−カルボキシヘプタデカノイル）ヒトインスリンがある。
【００５４】
ＧＬＰ−１、ＧＬＰ−１類似体およびＧＬＰ−１受容体アゴニストの例としては、たとえば、リキシセナチド（Ｌｙｘｕｍｉａ（登録商標）、エキセナチド（エキセンディン−４、Ｄｙｅｔｔａ（登録商標）、Ｂｙｄｕｒｅｏｎ（登録商標）、アメリカドクトカゲの唾液腺によって産生される３９アミノ酸ペプチド）、リラグルチド（Ｖｉｃｔｏｚａ（登録商標））、セマグルチド、タスポグルチド、アルビグルチド（Ｓｙｎｃｒｉａ（登録商標））、デュラグルチド（Ｔｒｕｌｉｃｉｔｙ（登録商標））、ｒエキセンディン−４、ＣＪＣ−１１３４−ＰＣ、ＰＢ−１０２３、ＴＴＰ−０５４、ラングレナチド／ＨＭ−１１２６０Ｃ、ＣＭ−３、ＧＬＰ−１エリゲン（Ｅｌｉｇｅｎ）、ＯＲＭＤ−０９０１、ＮＮ−９９２４、ＮＮ−９９２６、ＮＮ−９９２７、ノデキセン（Ｎｏｄｅｘｅｎ）、ビアドール（Ｖｉａｄｏｒ）−ＧＬＰ−１、ＣＶＸ−０９６、ＺＹＯＧ−１、ＺＹＤ−１、ＧＳＫ−２３７４６９７、ＤＡ−３０９１、ＭＡＲ−７０１、ＭＡＲ７０９、ＺＰ−２９２９、ＺＰ−３０２２、ＴＴ−４０１、ＢＨＭ−０３４、ＭＯＤ−６０３０、ＣＡＭ−２０３６、ＤＡ−１５８６４、ＡＲＩ−２６５１、ＡＲＩ−２２５５、エキセナチド−ＸＴＥＮおよびグルカゴン−Ｘｔｅｎがある。オリゴヌクレオチドの例としては、たとえば：家族性高コレステロール血症の処置のためのコレステロール低下アンチセンス治療薬である、ミポメルセンナトリウム（Ｋｙｎａｍｒｏ（登録商標））がある。ＤＰＰ４阻害剤の例としては、ビルダグリプチン、シタグリプチン、デナグリプチン、サキサグリプチン、ベルベリンがある。ホルモンの例としては、ゴナドトロピン（フォリトロピン、ルトロピン、コリオンゴナドトロピン、メノトロピン）、ソマトロピン（ソマトロピン）、デスモプレシン、テルリプレシン、ゴナドレリン、トリプトレリン、ロイプロレリン、ブセレリン、ナファレリン、およびゴセレリンなどの、脳下垂体ホルモンまたは視床下部ホルモンまたは調節性活性ペプチドおよびそれらのアンタゴニストが含まれる。
【００５５】
多糖類の例としては、グルコサミノグリカン、ヒアルロン酸、ヘパリン、低分子量ヘパリン、もしくは超低分子量ヘパリン、またはそれらの誘導体、または上述の多糖類の硫酸化形態、たとえば、ポリ硫酸化形態、および／または、薬学的に許容されるそれらの塩が含まれる。ポリ硫酸化低分子量ヘパリンの薬学的に許容される塩の例としては、エノキサパリンナトリウムがある。ヒアルロン酸誘導体の例としては、ハイランＧ−Ｆ２０（Ｓｙｎｖｉｓｃ（登録商標））、ヒアルロン酸ナトリウムがある。
【００５６】
本明細書において使用する用語「抗体」は、免疫グロブリン分子またはその抗原結合部分を指す。免疫グロブリン分子の抗原結合部分の例には、抗原を結合する能力を保持するＦ（ａｂ）およびＦ（ａｂ’）２フラグメントが含まれる。抗体は、ポリクローナル、モノクローナル、組換え型、キメラ型、非免疫型またはヒト化、完全ヒト型、非ヒト型（たとえばネズミ）、または一本鎖抗体とすることができる。いくつかの実施形態では、抗体はエフェクター機能を有し、補体を固定することができる。いくつかの実施形態では、抗体は、Ｆｃ受容体と結合する能力が低く、または結合することはできない。たとえば、抗体は、アイソタイプもしくはサブタイプ、抗体フラグメントまたは変異体とすることができ、これはＦｃ受容体との結合を支持せず、たとえば、突然変異した、または欠失したＦｃ受容体結合領域を有する。用語の抗体はまた、四価二重特異性タンデム免疫グロブリン（ＴＢＴＩ）および／または交差結合領域の配向性を有する二重可変領域抗体様結合タンパク質（ＣＯＤＶ）に基づく抗体結合分子を含む。
【００５７】
用語「フラグメント」または「抗体フラグメント」は、全長抗体ポリペプチドを含まないが、抗原と結合することができる全長抗体ポリペプチドの少なくとも一部分を依然として含む、抗体ポリペプチド分子（たとえば、抗体重鎖および／または軽鎖ポリペプチド）由来のポリペプチドを指す。抗体フラグメントは、全長抗体ポリペプチドの切断された部分を含むことができるが、この用語はそのような切断されたフラグメントに限定されない。本発明に有用である抗体フラグメントは、たとえば、Ｆａｂフラグメント、Ｆ（ａｂ’）２フラグメント、ｓｃＦｖ（一本鎖Ｆｖ）フラグメント、直鎖抗体、単一特異性抗体フラグメント、または二重特異性、三重特異性、四重特異性および多重特異性抗体（たとえば、ダイアボディ、トリアボディ、テトラボディ）などの多重特異性抗体フラグメント、一価抗体フラグメント、または二価、三価、四価および多価抗体などの多価抗体フラグメント、ミニボディ、キレート組換え抗体、トリボディまたはバイボディ、イントラボディ、ナノボディ、小モジュラー免疫薬（ＳＭＩＰ）、結合ドメイン免疫グロブリン融合タンパク質、ラクダ化抗体、およびＶＨＨ含有抗体を含む。抗原結合抗体フラグメントのさらなる例が当技術分野で知られている。
【００５８】
用語「相補性決定領域」または「ＣＤＲ」は、特異的抗原認識を仲介する役割を主に担う重鎖および軽鎖両方のポリペプチドの可変領域内の短いポリペプチド配列を指す。用語「フレームワーク領域」は、ＣＤＲ配列ではなく、ＣＤＲ配列の正しい位置決めを維持して抗原結合を可能にする役割を主に担う重鎖および軽鎖両方のポリペプチドの可変領域内のアミノ酸配列を指す。フレームワーク領域自体は、通常、当技術分野で知られているように、抗原結合に直接的に関与しないが、特定の抗体のフレームワーク領域内の特定の残基が、抗原結合に直接的に関与することができ、またはＣＤＲ内の１つまたはそれ以上のアミノ酸が抗原と相互作用する能力に影響を与えることができる。
【００５９】
抗体の例としては、アンチＰＣＳＫ−９ｍＡｂ（たとえばアリロクマブ）、アンチＩＬ−６ｍＡｂ（たとえばサリルマブ）、およびアンチＩＬ−４ｍＡｂ（たとえばデュピルマブ）がある。
【００６０】
本明細書において説明される任意のＡＰＩの薬学的に許容される塩もまた、薬物送達デバイスにおける薬物または薬剤の使用に企図される。薬学的に許容される塩は、たとえば酸付加塩および塩基性塩である。
【００６１】
ＡＰＩ、製剤、装置、方法、システムのさまざまな構成要素および本明細書に記載の実施形態の修正（追加および／または除去）を、このような修正、およびありとあらゆるその均等物を包含する本発明の全範囲および趣旨から逸脱せずに加えることができることは当業者に理解されよう。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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