(57)【要約】  ハウジングと；複数の接点（２１２）と；ハウジングの内部で回転自在に支持されるように構成された円筒状部材（４０６）の外面が、エンコーダを共に形成する複数のトラックを備え、各トラックは導電性セグメントおよび非導電性セグメントを備え、該円筒状部材は、各トラックが複数の接点のうちのそれぞれの接点によって係合されるようにハウジング内に支持される、該円筒状部材とを備える薬物送達デバイス。
2014520615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと；
複数の接点と；
ハウジングの内部で回転自在に支持されるように構成された円筒状部材の外面が、エンコーダを一緒に形成する複数のトラックを備え、各トラックは導電性セグメントおよび非導電性セグメントを備え、該円筒状部材は、各トラックが複数の接点のうちのそれぞれの接点によって係合されるようにハウジング内に支持される、該円筒状部材と；
を備え、
複数のトラックは、トラックの第１のバンクおよび第２のバンクに配置される、薬物送達デバイス。
【請求項２】
複数のトラックが螺旋トラックであり、ハウジングおよび円筒状部材は、ハウジングに対して第１の回転方向に回転したとき円筒状部材がハウジングに対して第１の軸方向に動くように構成される、請求項１に記載の薬物送達デバイス。
【請求項３】
複数のトラックの導電性セグメントおよび非導電性セグメントはグレイ・コードとして配置される、請求項１または請求項２に記載の薬物送達デバイス。
【請求項４】
第１のバンクおよび第２のバンクの各々の内部の導電性セグメントは、そのバンク内の導電性セグメントのすべてに電気的に接続される、請求項１〜３のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
【請求項５】
第１の位置では、トラックの第１のバンクと第２のバンクを電気的に接続するように；
第２の位置では、トラックの第１のバンクと第２のバンクを電気的に絶縁するように
構成されたスイッチをさらに備える、請求項１〜４のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
【請求項６】
薬物送達デバイスからの薬物の排出を引き起こすように構成された、使用者作動プランジャをさらに備え、そのプランジャを押し下げることによって、スイッチが第１の位置から第２の位置に切り換わる、請求項５に記載の薬物送達デバイス。
【請求項７】
円筒状部材の外面は７つの螺旋トラックを備える、請求項１〜６のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
【請求項８】
各接点は、円筒状部材が第１の回転位置にあるとき、各それぞれのトラックの第１のセグメントと係合するよう構成され、各第１のセグメントは導電性セグメントである、請求項１〜７のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
【請求項９】
ディスプレイと；
接点から電気信号を受信して解釈するように、およびディスプレイの動作を制御するように構成されたプロセッサと；
をさらに備える、請求項１〜８のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
【請求項１０】
プロセッサは、接点への電気信号の印加を制御するように構成される、請求項９に記載の薬物送達デバイス。
【請求項１１】
プロセッサは、電気信号を接点のうちの第１の接点に印加させ、同時に、接点のうちの他の接点において信号をモニタし、その後、電気信号を接点のうちの第２の接点に印加させ、同時に、接点のうちの他の接点において電気信号をモニタするように構成される、請求項１０に記載の薬物送達デバイス。
【請求項１２】
プロセッサは、第１のバンクに関連する接点の各々に電気信号をある順序で印加するように、および他の接点において結果として得られる電気信号を処理して、スイッチが閉じられたかどうか判定するように構成される、請求項５に従属する場合の請求項１１に記載の薬物送達デバイス。
【請求項１３】
プロセッサは、電気信号を接点のうちの少なくとも第１の接点に印加させ、同時に、円筒状部材の位置を判定するために接点のうちの他の接点において信号をモニタするように構成される、請求項１１に記載の薬物送達デバイス。
【請求項１４】
プロセッサは、円筒状部材の位置から選択された薬物用量への変換を与えるルックアップ・テーブルを検索することによって、選択された薬物用量を判定するようにさらに構成される、請求項１３に記載の薬物送達デバイス。
【請求項１５】
プロセッサは、選択された薬物用量から残りの薬物用量を減算することによって、送達された薬物用量を判定するようにさらに構成される、請求項１４に記載の薬物送達デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬物送達デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
ペン型薬物送達デバイスは、正式な医学的トレーニングを受けていない人による定期的な注射が行われる場合に適用されている。これは、自家療法によって患者が糖尿病の効果的な管理を行うことが可能である糖尿病の患者の間でますます一般的になっている。
【０００３】
良好なまたは完璧な血糖コントロールのために、インスリンまたはインスリングラルギンの用量は、達成されるべき血糖値に応じて各個人ごとに調整されなければならない。本発明は、マルチドーズ（ｍｕｌｔｉｄｏｓｅ）カートリッジから医薬品を注射することによって投与する種類の注射器である注射器、たとえば携帯型注射器、特にペン型注射器に関する。より詳細には、本発明は、使用者が用量を設定することができるこのような注射器に関する。
【０００４】
インスリンの自己投与を行う使用者は、一般に、１から８０国際単位の間で投与する必要がある。
【０００５】
投薬管理において、服薬遵守、すなわち患者が医学的指示およびプロトコルにどの程度従うかは、多くの場合、極めて重要である。薬剤の注射に関して、服薬遵守を判定する１つの重要な態様は、注射された薬物の実際の用量の判定である。別の重要な態様は、設定された用量の判定である。したがって、用量量識別システムを備えた薬剤送達デバイスおよび／またはシステムを提供することが望ましい。
【０００６】
当技術分野で知られているシステムは、使用者が注射履歴の記録を取ることができるように薬物の排出された用量の量を示す信号を提供するための検出器を備える。この種類のシステムは、実際に投薬された用量に関する情報を提供する。しかし、排出された用量が目的とする用量に等しいことを示す、利用可能な情報はない。第２のセンサは、この特徴を実施するために必要とされる。
【０００７】
当技術分野で知られている他のシステムは、回転基材（ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ  ｍａｔｒｉｘ）とセンサとを備える投与可能（ｄｏｓｅａｂｌｅ）量識別子を備え、コントローラ回路は、検知されたデータを解釈して、送達されるべき薬の量を判定する。この回転基材は、多くの場合、用量設定および注射中に回転するように実施される。たとえば、この基材は、１つの旋回／回転にのみ絶対的な位置の符号化を提供するスリーブ上に周方向に配置される。用量のダイヤルを回すことと注射を区別するため、プロセッサは、追加の別個のスイッチからの入力を使用する。このスイッチは、用量ボタンに機械的に連結させることができ、したがって、用量ボタンを押すと、たとえばスライダ、または斜めの領域を有するバレルによって、スイッチが閉じる。しかし、用量量識別子およびスイッチ配置を必要とする実装はかなり複雑である。両方の特徴は、誤動作ならびに製作公差に対する高い信頼性および耐性で実施される必要がある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様は；
ハウジングと；
複数の接点と；
ハウジングの内部で回転自在に支持されるように構成された円筒状部材の外面が、エンコーダを一緒に形成する複数のトラックを備え、各トラックは導電性セグメントおよび非導電性セグメントを備え、該円筒状部材は、各トラックが複数の接点のうちのそれぞれの接点によって係合されるようにハウジング内に支持される、該円筒状部材と；
を備える薬物送達デバイスを提供する。
【０００９】
円筒状部材は、たとえば、円筒状部材を用量ダイヤル・グリップに固着することによって、および円筒状部材と用量投与中に駆動されるスピンドルに連結された内側ハウジングとの間の回転可能な係合を有することによって、用量設定および送達機構に動作可能に連結させることができる。
【００１０】
複数のトラックは螺旋トラックとすることができ、ハウジングおよび円筒状部材は、ハウジングに対して第１の回転方向に回転したとき円筒状部材がハウジングに対して第１の軸方向に動くように構成されてもよい。円筒状部材の外面は、７つの螺旋トラックを備えることができる。
【００１１】
複数のトラックの導電性セグメントおよび非導電性セグメントは、グレイ・コードとして配置されてもよい。
【００１２】
複数のトラックは、トラックの第１のバンクおよび第２のバンクに配置されてもよい。
【００１３】
第１のバンクおよび第２のバンクの各々の内部の導電性セグメントは、そのバンク内の他の導電性セグメントのすべてに電気的に接続されてもよい。
【００１４】
デバイスは：
第１の位置では、トラックの第１のバンクと第２のバンクを電気的に接続するように；
第２の位置では、トラックの第１のバンクと第２のバンクを電気的に絶縁するように
構成されたスイッチをさらに備えることができる。
【００１５】
デバイスは、薬物送達デバイスからの薬物の排出を引き起こすように構成された、使用者作動プランジャをさらに備えることができ、そのプランジャを押し下げることによって、スイッチは、第１の位置から第２の位置に切り換わることができる。
【００１６】
各接点は、円筒状部材が第１の回転位置にあるとき、各それぞれのトラックの第１のセグメントと係合するように構成されてもよく、各第１のセグメントは導電性セグメントであってもよい。
【００１７】
デバイスは；
ディスプレイと；
接点から電気信号を受信して解釈するように、およびディスプレイの動作を制御するように構成されたプロセッサと；
をさらに備えることができる。
【００１８】
プロセッサは、接点への電気信号の印加を制御するように構成されてもよい。プロセッサは、電気信号を接点のうちの第１の接点に印加させ、同時に、接点のうちの他の接点において信号をモニタするように、その後、電気信号を接点のうちの第２の接点に印加させ、同時に、接点のうちの他の接点において信号をモニタするように構成されてもよい。
【００１９】
プロセッサは、第１のバンクに関連する接点の各々に電気信号をある順序で印加するように、および他の接点において結果として得られる電気信号を処理して、スイッチが閉じられたかどうか判定するように構成されてもよい。
【００２０】
プロセッサは、スイッチが閉じられているか閉じられていないか判定し、このステータス情報をデバイスの動作モードに関連付けるように構成されてもよい。プロセッサは、スイッチから受けた情報を解釈して、デバイスの動作モードを判定するように構成されてもよい。プロセッサは、デバイスがダイヤル・モードであるか投薬モードであるか判定するように構成されてもよい。
【００２１】
プロセッサは、電気信号を接点のうちの少なくとも第１の接点に印加させ、同時に、円筒状部材の位置を判定するために接点のうちの他の接点において信号をモニタするように構成されてもよい。プロセッサは、円筒状部材の位置から選択された薬物用量への変換を実現するルックアップ・テーブルを検索することによって、選択された薬物用量を判定するようにさらに構成されてもよい。プロセッサは、選択された薬物用量から残りの薬物用量を減算することによって、送達された薬物用量を判定するようにさらに構成されてもよい。
【００２２】
次に、実施形態について、単に例示として添付の図面を参照しながら説明する：
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施に適した薬物送達デバイスの外観図である。
【図２】図１の薬物送達デバイス内に存在する電子的構成要素のうちのいくつかの概略図である。
【図３】本発明と共に使用するのに適した薬物送達デバイスの用量設定機構を示す図である。
【図４】図３の用量設定機構の詳細を示す図である。
【図５】図３において「Ａ」と示されている領域のクローズアップを示す図である。
【図６】図３から５の用量設定機構のドライバ形成部材の詳細を示す分解組立図である。
【図７】本発明の一実施形態による符号化部材を示す図である。
【図８】図７の符号化部材の製造における使用に適したコード化されたストリップを示す図である。
【図９】図７の符号化部材が所定の位置に取り付けられた、薬物送達デバイスの内部を示す図（ｉｎｔｅｒｎａｌ  ｖｉｅｗ）である。
【図１０】本発明における使用に適したグレイ・コードを示す表である。
【図１１】符号化部材の回転位置の判定に関与する工程を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
最初に図１を参照すると、本発明の実施形態による薬物送達デバイス１００の外観図が示されている。図１に示されるデバイス１００は、細長い円筒状形状を有する、インスリンなどの薬剤を設定および送達するためのペン型注射デバイスである。デバイス１００は、第１のハウジング部材１０４と第２のハウジング部材１０６とを有するハウジング１０２を備える。回転可能ダイヤル１０８が、第１のハウジング部材１０４の第１の（または近位）端にある。回転可能ダイヤル１０８は、第１のハウジング部材１０４と実質的に同じ外径を有する。第２のハウジング部材１０６は、第１のハウジング部材１０４の第２の端に取り外し可能に連結させることができる。第２のハウジング部材１０６は、それに取り付けられた針（図示せず）または類似の薬物送達装置を有するように構成される。これを達成するため、第２のハウジング部材１０６の第２の（または遠位）端は、ねじ付き部分１１０を有することができる。ねじ付き部分１１０は、第２のハウジング部材１０６の残りの部分より小さい直径を有することができる。
【００２５】
ディスプレイマウント１１２は、第１のハウジング部材１０４上にある。ディスプレイは、ディスプレイマウント１１２上で支持することができる。このディスプレイは、ＬＣＤディスプレイであってもよいし、セグメント化ディスプレイであってもよいし、他の任意の適切なタイプのディスプレイであってもよい。ディスプレイマウント１１２は、第１のハウジング部分１０４内の凹部（図示せず）を覆うことができる。図２を参照してより詳細に説明するいくつかの電子的構成要素は、ディスプレイマウント１１２の下に配設することができる。
【００２６】
第１のハウジング部材１０４は、薬物用量設定および送達機構を含む。第２のハウジング部材１０６は、薬物カートリッジ（図示せず）を含む。薬物カートリッジに含まれる薬物は、任意の種類の薬剤とすることができ、好ましくは、液体形態であることができる。第１のハウジング部材１０４の薬物送達機構は、薬物の排出を容易にするために、第２のハウジング部材１０６の薬物カートリッジと係合するように構成されてもよい。第２のハウジング部材１０６は、薬物カートリッジを挿入するため、または使用済みのカートリッジを取り外すために、第１のハウジング部材１０４から分離することができる。第１のハウジング部材１０４と第２のハウジング部材１０６は、任意の適切な方法で、たとえば、ねじまたはバヨネット・タイプの連結により、互いに連結することができる。第１のハウジング部材１０４および第２のハウジング部材１０６は、薬物カートリッジが薬物送達デバイス１００と共に恒久的に含まれるように、非可逆的に互いに連結することができる。さらに、第１のハウジング部材１０４および第２のハウジング部材１０６は、単一ハウジング部材の一部を形成することができる。
【００２７】
回転可能ダイヤル１０８は、送達されるべき薬物用量を設定するために、薬物送達デバイス１００の使用者による手動で回転させるように構成される。ダイヤル１０８は、ダイヤル１０８が第１の方向に回転するときダイヤル１０８をハウジング１０２から軸方向に変位させる内部ねじ切りシステムに連結させることができる。ダイヤル１０８は、両方向に、または第１の方向にのみ回転可能とすることができる。デバイス１００は、いったん回転可能ダイヤル１０８の回転によって薬物用量が設定されると、使用者がデバイスの近位端に軸方向力を及ぼすとき、設定された薬物用量を送達するように構成される。回転可能ダイヤル１０８は、設定された薬物用量を送達するために押さなければならないボタン（図示せず）を支持することができる。ディスプレイ１１２は、設定および／または送達された薬物用量に関する情報を表示するように構成されてもよい。ディスプレイ１１２はさらに、実際の時刻、前回の使用／注射の時刻、バッテリの残容量、１つまたはそれ以上の警告標識および／またはその他などの追加情報を示すことができる。
【００２８】
次に図２を参照すると、薬物送達デバイス１００の一部を形成する電気回路２００の概略図が示されている。回路２００は、マイクロプロセッサ２０２と、ＲＯＭ２０４などの不揮発性メモリと、ＲＡＭ２０６などの揮発性メモリと、ディスプレイ２１０と、接点２１２と、これらの構成要素の各々を接続するバス２０８とを備える。回路２００は、構成要素の各々に電力を供給するためのバッテリ２１４または何らかの他の適切な電源と、以下でより詳細に説明するスイッチ２１６も備える。
【００２９】
回路２００は、デバイス１００と一体化してもよい。あるいは、回路２００は、デバイス１００に取り付けることができる電子モジュール内に含まれてもよい。さらに、回路２００は、光センサまたは音響センサなどの追加のセンサを備えることができる。
【００３０】
ＲＯＭ２０４は、ソフトウェアおよび／またはファームウェアを収納するように構成されてもよい。このソフトウェア／ファームウェアは、マイクロプロセッサ２０２の動作を制御することができる。マイクロプロセッサ２０２は、ＲＡＭ２０６を利用して、ＲＯＭに収納されたソフトウェア／ファームウェアを実行し、ディスプレイ２１０の動作を制御する。したがって、マイクロプロセッサ２０２は、ディスプレイ・ドライバも備えることができる。
【００３１】
バッテリ２１４は、接点２１２を含む構成要素の各々に電力を供給することができる。接点２１２への電気の供給は、マイクロプロセッサ２０２によって制御することができる。マイクロプロセッサ２０２は、接点２１２から信号を受信することができ、したがって、いつ接点が通電されるか判断することができ、これらの信号を解釈するように構成される。情報は、ソフトウェア／ファームウェアおよびマイクロプロセッサ２０２の動作によって適切な時刻にディスプレイ２１０上で提供され得る。この情報は、接点２１２からマイクロプロセッサ２０２によって受信された信号から判定される測定値を含むことができる。
【００３２】
いくつかの接点２１２は、デバイス１００内に存在することができる。好ましい一実施形態では、７つの接点２１２が存在し、マイクロプロセッサによって個別に対処することができる。これらの７つの接点２１２は、接点の２つのグループに配置され得る。いくつかの実施形態では、３つの接点２１２は接点の第１のグループを構成し、４つの接点２１２は接点の第２のグループを構成する。接点２１２は、ハウジング１０２の内表面上に取り付けることができる。
【００３３】
次に、第２のハウジング部材１０６の内部で支持される用量設定および送達機構の動作のより完全な説明を、図３から６を参照して行う。図３は、薬物送達デバイスの用量設定機構４００の断面図である。図４は、用量設定機構４００の一部分の詳細図である。図５は、図３において「Ａ」と示されている領域のクローズアップ図を示す。
【００３４】
用量設定機構４００は、外側ハウジング４０４と、内側ハウジング４０８と、符号化部材４０６とを備える。これらの構成要素は、好ましくは、同心状に配置された中空シリンダである。符号化部材４０６は、外側ハウジング４０４と内側ハウジング４０８の間に配設される。内側ハウジング４０８は、内側ハウジング４０８の外表面４３４に沿って設けられた溝４３２を備える。符号化部材４０６の内表面４３８上に設けられた溝ガイド４３６は、この溝４３２と回転自在に係合する。符号化部材４０６は、以下で図７から１０を参照してより詳細に説明するように、その外面４４０上に符号化された情報を有する。符号化部材４０６は円筒状形状である。
【００３５】
用量ダイヤル・グリップ４０２は、外側ハウジング４０４の近位端にある。用量ダイヤル・グリップ４０２は、符号化部材４０６の近位端の外面のまわりに配設される。用量ダイヤル・グリップ４０２の外径は、好ましくは、外側ハウジング４０４の外径に対応する。用量ダイヤル・グリップ４０２は、これらの２つの構成要素間の相対的な移動を防止するために、符号化部材４０６に固着される。用量ダイヤル・グリップ４０２は、図１の外観図では、回転可能ダイヤル１０８によって示されている。用量ダイヤル・グリップ４０２は用量ボタン４１６を支持し、用量ボタン４１６は、ばねによる付勢（ｓｐｒｕｎｇ  ｂｉａｓ）を近位方向に有し、デバイス１００の使用者によって用量ダイヤル・グリップ４０２に押し込まれるように構成される。
【００３６】
スピンドル４１４は、機構４００内部の中心に配設される。スピンドル４１４は、少なくとも１つの螺旋状溝を備える。図示の実施形態では、スピンドル４１４は、好ましくはスピンドルの長さの少なくとも大半にわたって延びる、２つの対向する向きの重複する溝形状を有する。各溝形状は、効果的に、いくつかの巻き（ｔｕｒｎ）にわたって連続的である。好ましい一配置では、スピンドルの各溝は、ボディ部分上またはドライバ上のどちらかにある非連続的な螺旋状溝形状を係合する。好ましくは、非連続的ねじ山のどちらかまたは両方が本体上で形成され、ドライバは、完全な１回転未満のねじ山からなる。スピンドル４１４の第１のねじ山は、内側ハウジング４０８の一部分と連結するように構成される。
【００３７】
用量設定機構４００はまた、ばね４０１と、クラッチ４０５と、第１のドライバ部分４０７と第２のドライバ部分４１２とを有するドライバ４０９とを備える。これらのドライバ部分４０７、４１２は、スピンドル４１４のまわりに延びる。第１のドライバ部分４０７および第２のドライバ部分４１２は両方とも、略円筒状である。クラッチ４０５は、ドライバ４０９のまわりに配設される。一配置では、第１のドライバ部分４０７は、第１の構成要素部材４１０と、第２の構成要素部材４１１とを備える。あるいは、第１のドライバ部分４０７は、一体的な構成要素部材である。
【００３８】
用量設定機構４００により、使用者が用量ダイヤル・グリップ４０２を用いて用量のダイヤルを回すとき、金属ばね４０１は、捕らえられた両方の連結の係合を維持するのに十分なほど強いように選択される：クラッチ４０５と符号化部材４０６の間の捕らえられた連結および第１のドライバ部分４０７と第２のドライバ部分４１２の間の捕らえられた連結。符号化部材４０６は、使用者が用量ダイヤル・グリップ４０２を回転させると、符号化部材４０６も回転するように、用量ダイヤル・グリップ４０２に連結される。符号化部材４０６が第１の回転方向に回転させられるとき、符号化部材４０６は、内側ハウジング４０８へのそのねじ接続により、軸方向で近位方向に移動する。
【００３９】
薬物送達デバイスが投薬されているとき、使用者は、機構４００の近位端にある用量ボタン４１６に軸方向負荷を加える。用量ボタン４１６はクラッチ４０５に軸方向に連結され、これによって、相対的な軸方向移動が防止される。したがって、クラッチ４０５は、用量設定機構４００のカートリッジ端すなわち遠位端の方へ軸方向に移動する。この移動によって、符号化部材４０６からクラッチ４０５が外れ、間隙「ａ」を閉鎖しながらの相対的な回転が可能となる。クラッチ４０５がクリッカ４２０に対して、したがって内側ハウジング４０８に対して回転することが防止される。しかし、このシナリオでは、第１のドライバ部分４０７と第２のドライバ部分４１２の間の連結が外れることも防止される。したがって、用量ボタン４１６に軸方向に負荷を加えるとき、いかなる軸方向の負荷がスピンドル４１４にかかっても、第１のドライバ部分４０７および第２のドライバ部分４１２のみが外れる。したがって、これは投薬中には発生しない。
【００４０】
用量制限器４１８（図４で視認可能である）は、第１のドライバ部分４０７上に設けられ、図示の配置では、ナットを備える。用量制限器４１８は、第１のドライバ部分４０７の螺旋状溝に適合する内部螺旋状溝を有する。好ましい一配置では、用量制限器４１８の外面および内側ハウジング４０８の内面は、スプラインとして共にキー止めされる。これによって、これらの２つの構成要素の間の相対的な長手方向移動を可能にしながら、用量制限器４１８とハウジング４０８の間の相対的な回転が防止される。
【００４１】
図６は、図３から５に示される第１のドライバ部分４０７および第２のドライバ部分４１２の第１の配置を詳細に示す。図１０に示されるように、第２のドライバ部分４１２は、形状としては略管状であり、第２のドライバ部分４１２の遠位端にある少なくとも１つの駆動ドッグ４５０を備える。第１のドライバ部分４０７も略管状の形状を有し、第２のドライバ部分４１２上の駆動ドッグ４５０と係合するようなサイズにされた複数の凹部４５２を備える。駆動ドッグおよび凹部の構造によって、第１のドライバ部分および第２のドライバ部分が共に軸方向に押されるとき、駆動ドッグ４５０との解放が可能になる。また、この構造によって、これらの構成要素が別々にはね返されるときに回転連結が形成される。
【００４２】
いくつかの実施形態では、第１のドライバ部分４０７は、第２の部分（第２の構成要素部材）４１１に恒久的に留められる第１の部分（第１の構成要素部材）４１０を備える。この配置では、第２の構成要素部材４１１は複数の凹部４５２を備え、第１の要素部材４１０は、用量制限器４１８のナットのための外側溝と、ならびに内部溝４５４とを含む。この内部溝４５４は、スピンドル４１４に連結するために使用され、用量投与中にスピンドル４１４を駆動する。図示の実施形態では、内部溝４５４は、完全な螺旋状溝ではなく部分的な螺旋状溝を備える。この配置の１つの利点は、一般に製造がより容易であることである。
【００４３】
内側ハウジング４０８を利用するこの用量設定機構４００の１つの利点は、符号化部材４０６の溝ガイド４３６および溝４３２に対する摩擦を最小にするエンジニアリング・プラスチックから内側ハウジング４０８を作製することができることである。たとえば、１つのこのようなエンジニアリング・プラスチックはアセタールを含むことができる。しかし、低い摩擦係数を有する他の同等のエンジニアリング・プラスチックも使用することができることが、当業者には理解されよう。外側ハウジング４０４は、通常の動作中に、動く構成要素を係合しないので、このようなエンジニアリング・プラスチックを使用することによって、審美性または触覚に関する理由で、摩擦に関係する要件なしに、外側ハウジング４０４の材料を選定することが可能になる。
【００４４】
符号化部材４０６と内側ハウジング４０８の間の溝付き境界面の有効な駆動直径（「Ｄ」によって表される）は、同じ本体外径の特定の既知の薬物送達デバイスに比べて減らされる。これによって、効率が改善され、薬物送達デバイスが、この溝と溝ガイドの接続に関して、より低いピッチ（「Ｐ」によって表される）で機能することが可能になる。言い換えれば、ねじのねじれ角によって、符号化部材は軸方向に押されたときに回転するか内側本体にロックされるかどうかが判定され、このねじれ角はＰ／Ｄの比に比例する。
【００４５】
薬物送達デバイス１００の外側ハウジング４０４内の凹部４４２は、図３で見ることができる。この凹部４４２は、インサートすなわち電子モジュール（図示せず）を受けるように構成されてもよく、このインサートは、マイクロプロセッサ２０２と、ＲＯＭ２０４と、ＲＡＭ２０６と、表示電子機器と、接点２１２と、前に説明したバッテリ２１４とを備える。あるいは、接点２１２は、外側ハウジング４０４の内表面上の別の位置に支持され、導電性経路または導電性ワイヤによってマイクロプロセッサ２０２およびバッテリ２１４に結び付けられてよい。図１に示されるディスプレイマウント１１２は、インサートの上に配設されてもよいし、インサートと一体化されてもよい。ディスプレイマウント１１２は、ディスプレイ２１０を支持するように構成される。ディスプレイ２１０は凹部４４２より大きくてもよく、したがって、外側ハウジング４０４から突き出すことがある。あるいは、ディスプレイマウント１１２とディスプレイ２１０の両方は、ディスプレイ２１０が外側ハウジング４０４の外面と面一であるように凹部４４２によって受けられるように構成されてもよい。図７から１０を参照してより詳細に説明するように、接点２１２は、符号化部材４０６の回転位置の判定を容易にするために符号化部材４０６と接触するように構成される。
【００４６】
図３〜６に示される用量設定機構４００は、付着された薬物カートリッジ内の薬剤が放出された後に初期位置に再設定されるように構成される。これによって、新しいカートリッジを挿入し、薬物送達デバイス１００を再使用することができる。この再設定は、スピンドル４１４の遠位端、すなわち通常、薬物カートリッジと係合し、カートリッジ・ホルダの取り外しに関連する機構を必要としない端を軸方向に押すことによって、達成することができる。図３および４に示されるように、第１のドライバ部分４０７が第２のドライバ部分４１２の方へ軸方向に押される（すなわち、近位方向に押される）と、ドライバ４０９は、用量設定機構４００の残りから切り離される。
【００４７】
スピンドル４１４にかかる軸方向力によって、スピンドル４１４が、内側ハウジング４０８へのそのねじ接続により回転する。次に、スピンドル４１４のこの回転および軸方向移動によって、第１のドライバ部分４０７が第２のドライバ部分４１２の方へ軸方向に移動する。最終的には、これによって、第１のドライバ部分４０７および第２のドライバ部分４１２が切り離される。
【００４８】
第１のドライバ部分４０７がこのように第２のドライバ部分４１２の方へ軸方向に移動することによって、ある一定の利点が得られる。たとえば、１つの利点は、金属ばね４０１が圧縮され、したがって、図３〜５に示される間隙「ａ」を閉鎖することである。次に、これによって、クラッチ４０５がクリッカ４２０からまたは符号化部材４０６から外れることが防止される。第２のドライバ部分４１２はクラッチ４０５にスプラインを付けられるので、第２のドライバ部分４１２の回転が防止される。クリッカ４２０は、内側ハウジング４０８にスプラインを付けられる。したがって、間隙「ａ」が減少するまたは閉鎖されるとき、第２のドライバ部分４１２は、内側ハウジング４０８または符号化部材４０６のどちらかに対して回転することはできない。その結果、符号化部材４０６は、内側ハウジング４０４に対して回転することはできない。符号化部材４０６が回転することが防止される場合、スピンドル４１４は用量設定機構４００へと後退させられ、それによって再設定されるので、力がスピンドル４１４に加えられる結果として、符号化部材４０６が用量設定機構４００の近位側から押し出されるリスクはない。
【００４９】
用量設定機構４００が内側ハウジング４０８を備える別の利点は、再設定可能な薬物送達デバイスと再設定不可能な薬物送達デバイスの両方を支持することがここで可能な薬物送達デバイス・プラットフォームとして、若干の変更を加えて、用量設定機構４００を設計することができることである。単なる一例として、図３〜６に示される再設定可能な用量設定機構４００の変形態を再設定不可能な薬物送達デバイスに修正するため、第１のドライバ部分４０７の第１の構成要素部材４１０および第２の構成要素部材４１１と第２のドライバ部分４１２は、１つの一体的部材として成形することができる。これによって、薬物送達デバイス構成要素の総数が２つ減少する。その他の場合、図３〜６に示される薬物送達デバイスは、変更されないままとすることができる。このような使い捨てデバイスでは、第２のハウジング部材１０６は、第１のハウジング部材１０４に固定されるか、または単一の一体的な本体およびカートリッジ・ホルダとして作製される。
【００５０】
上記で説明した用量設定機構は、符号化部材４０６を支持するのに、および本発明を実施するのに適した機構の一例に過ぎない。他の機構も適切であり得ることが、当業者には明らかであろう。たとえば、内側ハウジング４０８を含まないが符号化部材４０６は依然としてセンサ１１２で見える機構も同様に適切であろう。
【００５１】
図７は、符号化部材４０６を示す。符号化部材４０６は、外面４４０と内面４３８とを有する中空シリンダである。外面４４０は、互いに隣接して配置された、いくつかの螺旋トラック３００を備える。各トラック３００は、導電性セグメントおよび非導電性セグメントからなる。図７では、導電性セグメントは黒色で示され、非導電性セグメントは白色で示されている。部材４０６の内表面４３８は、螺旋ねじ山（図３から５では内側溝４３６として示される）を有することができる。このねじ山４３６は、１回の巻きまたは部分的な巻きにわたって延び得る。あるいは、このねじ山４３６は、いくつかの巻きを備えることもできる。部材４０６は、プラスチック材料から作製されてもよい。符号化部材４０６は、図３から５に示される薬物送達デバイス１００に組み込まれるように構成される。内側ハウジング４０８を含めることによって、符号化部材４０６が外面４４０ではなく内表面４３８上に螺旋ねじ山４３６を有することが可能になる。この結果、いくつかの利点がもたらされる。たとえば、この結果、符号化部材４０６の外面４４０に沿ってより多くの表面積を螺旋トラック３００に提供するという利点がもたらされる。別の利点は、この内側溝４３６は汚れの侵入から保護されるようになるということである。言い換えれば、符号化部材４０６の外面４４０に沿って溝が設けられる場合、汚れがこの内側溝境界面内に入ることは、より困難である。この特徴は、再設定不可能なデバイスに比べてはるかに長い期間にわたって機能することが要求される再設定可能な薬物送達デバイスにとって特に重要である。
【００５２】
部材４０６の外面４４０上に形成される螺旋トラック３００は、１つまたはそれ以上の金属ストリップ３０２を部材４０６に巻くことによって形成されてもよい。この目的に適した単一の金属ストリップ３０２が図８に示されている。金属ストリップ３０２は、金属層を支持するための非導電性裏打ち（ｂａｃｋｉｎｇ）を有することができる。非導電性裏打ちは、ストリップ３０２を部材４０６の外面４４０に固着するための接着剤を裏側に有することができる。
【００５３】
螺旋トラック３００は、トラックの２つのバンクに分割することができる。このトラックの２つのバンクは、非導電性ストリップによって分けてもよい。いくつかの実施形態では、部材４０６の外面４４０は、３つのトラックからなる第１のバンクおよび４つのトラックからなる第２のバンクに配置された７つの螺旋トラック３００を備える。いくつかの実施形態では、第１の金属ストリップは螺旋トラックの第１のバンクを備え、第２の金属ストリップはトラックの第２のバンクを備える。
【００５４】
いくつかの他の実施形態では、トラック３００は、非導電性基板上にプリントされた導電性インクからなってもよい。この非導電性基板は、部材４０６そのものであってもよいし、二次基板であってもよく、この二次基板はその後、部材４０６に取り付けられる。
【００５５】
電気伝導経路（図示せず）は、トラック３００の２つのバンクを接合することができる。この電気伝導経路内に、スイッチ２１６が配設される。スイッチ２１６は、デバイス１００が使用されていないとき、または薬物用量が回転可能ダイヤル１０８の回転によって設定されるとき、トラック３００の２つのバンクを電気的に接続するように構成される。スイッチ２１６は、選択された薬物用量が送達されているとき、トラック３００の２つのバンクを電気的に絶縁する、または切断するように構成される。スイッチ２１６は、回転可能ダイヤル１０８によって支持される用量ボタン４１６に連結され、したがって、ボタンが押されると、スイッチ２１６はトラック２００の２つのバンクを切断する。
【００５６】
接点２１２の各々は、符号化部材４０６上の螺旋トラック３００のそれぞれのトラックを係合するように構成される。図９は、初期構成である符号化部材４０６および接点２１２の相対的位置を示す薬物送達デバイス１００の内部を示す図である。接点２１２は、凹部４４２内に支持されて示されている。接点２１２は、安定した電気接続を提供するために、コード化部材４０６の外面４４０に対して付勢されてもよい。接点２１２は、３つの接点からなる第１のバンクおよび４つの接点からなる第２のバンクに分割されて示されている。接点２１２は、デバイス１００の長手方向軸に対して螺旋トラック３００のピッチと同じ程度傾斜している。螺旋トラック３００のピッチは、内側ハウジングの溝４３２と係合する符号化部材４０６の溝ガイド４３６のピッチと同じである。したがって、符号化部材４０６がハウジング１０２の内部で回転して軸方向に移動するとき、螺旋トラック３００は常に、接点２１２の真下に位置する。
【００５７】
マイクロプロセッサ２０２は、接点２１２の各々に個別に対処するように構成される。マイクロプロセッサ２０２はまた、バッテリ２１４から各接点への電気の流れを制御するように構成される。しかし、バッテリ２１４が、電圧を有する信号を接点のうちの１つに供給するとき、接点のうちの特定の他の接点はまた、螺旋トラック３００の導電性セグメントを介して、第１の接点と電気接続することによって通電することができる。したがって、バッテリは、接点のうちの第１の接点（たとえば）に電圧を供給することができ、マイクロプロセッサ２０２は、トラック３００を介した第１の接点への電気接続によって通電される接点の各々からの信号を検出することができる。マイクロプロセッサ２０２は接点２１２に個別に対処することができるので、他の接点２１２からの信号をモニタリングするたびに、信号を異なる接点に順に印加することが可能である。
【００５８】
螺旋トラック３００の導電性セグメントおよび非導電性セグメントは、１種のグレイ・コードすなわち交番２進コードを形成するように配置されてもよい。グレイ符号は、１つの２進ビットのみが各連続した符号化された値の間で値を変更する２進符号化システムである。例示的なグレイ・コードが図１０の表５００に示されている。図１０は、図８に示される金属ストリップ３０２を表で示したものである。１から７という名前の付いた列は、符号化部材４０６の螺旋トラック３００を表す。図７から１０では、色の濃い領域は導電性セグメントを表し、色の薄い領域は非導電性セグメントを表す。「１」の値を持つコードの桁は導電性セグメントによって表され、「０」の値を持つコードの桁は非導電性セグメントによって表される。図１０に示されるグレイ・コードは、位置「０」では接点２１２はすべて「１」の値を有するように配置される。動作不能な接点は最初に値を登録しないので、この配置は、デバイス１００のエラー・チェックにより支援される。
【００５９】
図１に示される薬物送達デバイス１００がインスリンのペン型注射デバイスである場合、使用者は、１から８０国際単位の間のインスリン用量を設定することを必要とすることがある。図示の７ビット符号化システムは、２7＝１２８位置を符号化部材４０６上で符号化することができることを意味する。したがって、注射デバイスのための全部で０〜８０単位のダイヤルを回すことが可能な用量は完全に符号化することができ、余剰な位置を利用することができる。表５００の最後の列は、各回転位置における接点２１２からの信号が受けられるときにマイクロプロセッサ２０２によって得られる２進の結果を示す。表５００の第１の列は、２進の結果を符号化する用量単位を示す。
【００６０】
各バンク内部の各導電性セグメントは、そのバンク内部のあらゆる他の導電性セグメントに電気的に接続される。図示の実施形態のグレイ・コードは、０〜８０単位の間のすべての増分に対して、導電性セグメントであるトラック３００の各バンク内部に少なくとも１つのセグメントがあるように設計される。したがって、符号化部材４０６のすべての回転位置において、電圧が接点２１２に供給されるとき、各バンク内の少なくとも１つの接点では、「１」の２進値が登録される。これによって、専用の電力ラインまたは接地ラインを必要としない、説明した通信エンコーダ方法の使用が可能となる。そのうえ、スイッチ２１６が、２つのバンクを接合する導電性経路に組み込まれるので、専用スイッチ信号トラックは必要ではない。
【００６１】
デバイス１００の使用者が、回転可能ダイヤル１０８を回転させて薬物用量を設定すると、マイクロプロセッサ２０２が起動することができ、接点２１２上での周期的チェックを実行して、符号化部材４０６の絶対的な回転位置したがってダイヤルが回された薬物用量を判定するための、ＲＯＭ２０４内に収納されたソフトウェアによって制御されてもよい。マイクロプロセッサ２０２はまた、スイッチ２１６のステータスを、したがってデバイス１００がダイヤル・モードであるか投薬モードであるかを判定することができる。マイクロプロセッサ２０２はまた、送達された薬物単位の数を判定するように構成されてもよい。
【００６２】
次に、図１１を参照して、ダイヤルが回された用量を判定するプロセスを説明する。ダイヤルが回された薬物用量を判定するために、マイクロプロセッサ２０２は、最初に電圧を第１の接点に印加させ、次に、残りの６つの接点のうちのどれを通電するか決定する（工程１）。マイクロプロセッサ２０２は、次に、電圧を第２の接点に印加させ、残りの６つの接点のうちのどれを通電するか決定する（工程２）。最後に、このプロセスが第３の接点に対して繰り返される（工程３）。第２のバンク内の接点（すなわち接点４から７）がこれらの３つの工程のいずれかでも通電されない場合、次に、マイクロプロセッサ２０２は、デバイス１００が投薬モードである、すなわち用量が現在送達中であると判定する。
【００６３】
デバイス１００が用量ダイヤル・モードであるとき、これらの３つの工程で行われる読み取り値の組み合わせが、全７ビット・コードしたがってダイヤルが回された薬物用量を判定するのに十分である。マイクロプロセッサ２０２は、これを、ＲＯＭ２０４内に収納されたルックアップ・テーブルを検索することによって達成することができ、このルックアップ・テーブルは、７ビット２進符号の結果から、ダイヤルが回された用量単位への変換を実現する。
【００６４】
たとえば、位置「０」では、７つの螺旋トラック３００の各々が導電性セグメントを有する。したがって、デバイスが投薬モードでない場合、マイクロプロセッサ２０２は、工程１では接点２から７で正の結果を、工程２では接点１および３から７で正の結果を、工程３では接点１、２、および４から７正の結果を読み取る。実際には、２進の結果「１１１１１１１」が各工程で読み取られ、デバイス１００は、位置「０」にあり、用量ダイヤル・モードであると判定される。
【００６５】
デバイスが投薬モードである場合、すなわち、用量ボタン４１６が押された場合、スイッチ２１６は、トラック３００の第１のバンクおよび第２のバンクを電気的に切断させる。この状況では、マイクロプロセッサ２０２は、工程１では接点２および３でのみ、工程２では接点１および３で、工程３では接点１および２で正の結果を読み取る。したがって、マイクロプロセッサ２０２は、「１１１００００」の２進の読み取り値を判定する。トラック３００の各バンクは、各回転位置で少なくとも１つの導電性セグメントを含むことが分かっているので、マイクロプロセッサ２０２は、スイッチ２１６が切断位置にあると、およびデバイスが投薬モードであると判定する。マイクロプロセッサ２０２は、デバイスが投薬モードであることをデバイス１００の使用者に示すための特定の記号（複数可）またはテキストを示すようにディスプレイ２１０を制御するように構成されてもよい。あるいは、ディスプレイ２１０は、デバイス１００が投薬モードであるときに使用不能であってもよい。
【００６６】
さらなる一例として、位置「１５」では、第２の螺旋トラックは非導電性セグメントを備える。したがって、デバイス１００が用量ダイヤル・モードである場合、図１１の第１の工程では、マイクロプロセッサ２０２によって判定される２進コードは「１０１００１１」である。図１１の第２の工程では、（第２の接点の場所には導電性トラックはないので）２進コードは「０００００００」であり、図１１の第３の工程では、２進コードは「１０１００１１」である。したがって、マイクロプロセッサ２０２は、位置が「１５」であると判定することが可能である。
【００６７】
選択した用量を投薬するとき、いかなる理由であれ使用者が全用量を投薬しない場合、ディスプレイ２１０は、投薬されずに残っている用量を示すように構成されてもよい。この状況では、マイクロプロセッサ２０２は、最初にダイヤルが回された薬物用量から残っている薬物用量を減算することによって、投薬された薬物用量を判定することができる。
【００６８】
７ビット・システムについて説明してきたが、この方法は、３より多い任意の数の接点に同様に適用可能である。０〜８０単位用量範囲すべてを絶対的に符号化することができるので、この７ビット・システムが好ましい。
【００６９】
本発明のいくつかの代替実施形態では、符号化部材４０６は、２進コードの導電性の「１」の値を表す突出部を円周の周囲に有する金属製リングを備えることができる。その場合、「０」を表す凹部は、非導電性材料で充填することができる。この実施形態では、専用の電力ラインまたは接地ラインは必要とされない。
【００７０】
本発明の一代替実施形態では、スイッチ２１６の動作が逆である。この代替実施形態では、スイッチ２１６は、デバイス１００が使用されていないとき、または薬物用量が回転可能ダイヤル１０８の回転によって設定されるとき、トラック３００の２つのバンクを電気的に切断するように構成される。スイッチ２１６は、選択された薬物用量が送達されているとき、トラック３００のこの２つのバンクを接続するように構成される。スイッチ２１６は、回転可能ダイヤル１０８によって支持される用量ボタン４１６に連結され、したがって、ボタンが押されると、スイッチ２１６はトラック３００のこの２つのバンクを接続する。
【００７１】
マイクロプロセッサ２０２は、符号化部材を回転させる間、すなわちデバイスが投薬している間、上記で説明した周期的チェックを実行することができる。したがって、上記で説明したのと同じ方法を使用して、ダイヤルが回された用量ではなく、投薬された用量を判定することができる。
【００７２】
投薬された薬物用量を判定すると、マイクロプロセッサ２０２は、その結果をＲＯＭ２０４に収納することができる。ディスプレイ２１０は、投薬された用量の判定の結果を表示するように制御することができる。ディスプレイ２１０は、投薬された用量の判定の結果を所定の時間たとえば６０秒間表示することができる。あるいは、またはさらに、投薬された用量の履歴は、デバイス１００の使用者によって、または医療専門家によって、ＲＯＭ２０４から電子的に取り出すことができる。デバイスのダイヤル中に、ダイヤルが回された用量は、任意の従来の方法で、たとえば番号スリーブ上に印刷された数字を使用して、使用者に示すことができる。あるいは、またはさらに、ダイヤル中に符号化部材４０６の絶対的な回転位置を判定するために、接点２１２に関してより複雑な周期的チェックを実行することができる。これは、７つの接点の各々を順にチェックすることを含んでよい。いくつかの他の実施形態では、ダイヤルが回された用量は判定されないか、または使用者に示されない。
【００７３】
上記で説明した実施形態は例示に過ぎず、本発明の範囲に対して限定するものではないことが理解されるであろう。他の変形形態および変更形態は、本出願を読めば、当業者には明らかであろう。さらに、本出願の開示は、本明細書で開示されるいかなる新規な特徴もしくは特徴のいかなる新規な組み合わせまたはそのいかなる一般化をも明示的または暗黙的に含むと理解されるべきであり、本出願またはそれから導き出されるあらゆる出願の遂行中に、新しい請求項は、あらゆるこのような特徴および／またはこのような特徴の組み合わせを包含するように明確に表現することができる。
【００７４】
本明細書で使用する用語「薬物」または「薬剤」は、少なくとも１つの薬学的に活性な化合物を含む医薬製剤を意味し、
ここで、一実施形態において、薬学的に活性な化合物は、最大１５００Ｄａまでの分子量を有し、および／または、ペプチド、タンパク質、多糖類、ワクチン、ＤＮＡ、ＲＮＡ、酵素、抗体もしくはそのフラグメント、ホルモンもしくはオリゴヌクレオチド、または上述の薬学的に活性な化合物の混合物であり、
ここで、さらなる実施形態において、薬学的に活性な化合物は、糖尿病、または糖尿病性網膜症などの糖尿病関連の合併症、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、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の処置および／または予防に有用であり、
ここで、さらなる実施形態において、薬学的に活性な化合物は、糖尿病または糖尿病性網膜症などの糖尿病に関連する合併症の処置および／または予防のための少なくとも１つのペプチドを含み、
ここで、さらなる実施形態において、薬学的に活性な化合物は、少なくとも１つのヒトインスリンもしく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）もしくはその類似体もしくは誘導体、またはエキセンジン−３もしくはエキセンジン−４もしくはエキセンジン−３もしくはエキセンジン−４の類似体もしくは誘導体を含む。
【００７５】
インスリン類似体は、たとえば、Ｇｌｙ（Ａ２１），Ａｒｇ（Ｂ３１），Ａｒｇ（Ｂ３２）ヒトインスリン；Ｌｙｓ（Ｂ３），Ｇｌｕ（Ｂ２９）ヒトインスリン；Ｌｙｓ（Ｂ２８），Ｐｒｏ（Ｂ２９）ヒトインスリン；Ａｓｐ（Ｂ２８）ヒトインスリン；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で置き換えられていてもよいヒトインスリン；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）ヒトインスリンである。
【００７６】
インスリン誘導体は、たとえば、Ｂ２９−Ｎ−ミリストイル−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；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−Ｙ−グルタミル）−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−（Ｎ−リトコリル−Ｙ−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）ヒトインスリンである。
【００７７】
エキセンジン−４は、たとえば、Ｈ−Ｈｉｓ−Ｇｌｙ−Ｇｌｕ−Ｇｌｙ−Ｔｈｒ−Ｐｈｅ−Ｔｈｒ−Ｓｅｒ−Ａｓｐ−Ｌｅｕ−Ｓｅｒ−Ｌｙｓ−Ｇｌｎ−Ｍｅｔ−Ｇｌｕ−Ｇｌｕ−Ｇｌｕ−Ａｌａ−Ｖａｌ−Ａｒｇ−Ｌｅｕ−Ｐｈｅ−Ｉｌｅ−Ｇｌｕ−Ｔｒｐ−Ｌｅｕ−Ｌｙｓ−Ａｓｎ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｐｒｏ−Ｓｅｒ−Ｓｅｒ−Ｇｌｙ−Ａｌａ−Ｐｒｏ−Ｐｒｏ−Ｐｒｏ−Ｓｅｒ−ＮＨ２配列のペプチドであるエキセンジン−４（１−３９）を意味する。
【００７８】
エキセンジン−４誘導体は、たとえば、以下のリストの化合物：
Ｈ−（Ｌｙｓ）４−ｄｅｓＰｒｏ３６，ｄｅｓＰｒｏ３７エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，ｄｅｓＰｒｏ３７エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
ｄｅｓＰｒｏ３６エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；または
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
（ここで、基−Ｌｙｓ６−ＮＨ２が、エキセンジン−４誘導体のＣ−末端に結合していてもよい）；
【００７９】
または、以下の配列のエキセンジン−４誘導体：
ｄｅｓＰｒｏ３６エキセンジン−４（１−３９）−Ｌｙｓ６−ＮＨ２（ＡＶＥ００１０）、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−Ｌｙｓ６−ＮＨ２、
ｄｅｓＡｓｐ２８Ｐｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３８［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−Ｌｙｓ６−ＮＨ２、
Ｈ−ｄｅｓＡｓｐ２８Ｐｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−Ｌｙｓ６−ＮＨ２、
ｄｅｓＭｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８Ｐｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２；
ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−Ｌｙｓ６−ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−Ｌｙｓ６−ＮＨ２、
Ｈ−ｄｅｓＡｓｐ２８，Ｐｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（Ｓ１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２；
または前述のいずれか１つのエキセンジン−４誘導体の薬学的に許容される塩もしくは溶媒和化合物
から選択される。
【００８０】
ホルモンは、たとえば、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、ゴセレリンなどの、Ｒｏｔｅ  Ｌｉｓｔｅ、２００８年版、５０章に列挙されている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である。
【００８１】
多糖類としては、たとえば、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ある。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。
【００８２】
抗体は、基本的な構造が共通している、免疫グロブリンとしても知られている球状血漿タンパク質（約１５０ｋＤａ）である。それらはアミノ酸残基に付加された糖鎖を有するので、糖タンパク質である。各抗体の基本的な機能ユニットは、免疫グロブリン（Ｉｇ）単量体（１つのＩｇユニットのみを含む）であり；分泌型抗体は、また、ＩｇＡとして２つのＩｇユニットを有する二量体型、硬骨魚ＩｇＭのような４つのＩｇユニットを有する四量体型、または哺乳類ＩｇＭのような５つのＩｇユニットを有する五量体型があり得る。
【００８３】
Ｉｇ単量体は、４つのポリペプチド鎖からなる「Ｙ」型分子である；システイン残基の間のジスルフィド結合により結合された２つの同一の重鎖および２つの同一の軽鎖。各重鎖は約４４０アミノ酸長であり；各軽鎖は約２２０アミノ酸長である。重鎖および軽鎖はそれぞれ、それらの折り畳みを安定化する鎖内（ｉｎｔｒａｃｈａｉｎ）ジスルフィド結合を含む。各鎖は、Ｉｇドメインと呼ばれる構造ドメインから構成される。これらのドメインは、約７０〜１１０個のアミノ酸を含み、そのサイズおよび機能に基づいて、異なったカテゴリ（たとえば、可変すなわちＶ、および定常すなわちＣ）に分類される。それらは、２つのβシートが、保存されたシステインとその他の電荷アミノ酸の間の相互作用により一緒に保持される「サンドイッチ」形状を作り出す特徴的な免疫グロブリン折り畳み構造を有する。
【００８４】
α、δ、ε、γ、およびμで示される５つの型の哺乳動物Ｉｇ重鎖が存在する。現在の重鎖の型は抗体のアイソタイプを定義しており；これらの鎖はそれぞれＩｇＡ、ＩｇＤ、ＩｇＥ、ＩｇＧ、およびＩｇＭ抗体で見られる。
【００８５】
異なる重鎖はサイズおよび組成が異なる；αおよびγは約４５０個のアミノ酸を含み、δは約５００個のアミノ酸を含むが、μおよびεは約５５０個のアミノ酸を含む。各重鎖は、２つの領域、すなわち定常領域（ＣH）と可変領域（ＶH）とを有する。ある種では、定常領域は、同じアイソタイプのすべての抗体において本質的に同一であるが、異なるアイソタイプの抗体では異なる。重鎖γ、α、およびδは、３つのタンデム型のＩｇドメインと可撓性を加えるためのヒンジ領域とから構成される定常領域を有し、重鎖μおよびεは、４個の免疫グロブリン領域から構成される定常領域を有する。重鎖の可変領域は、異なったＢ細胞で生成された抗体において異なるが、単一のＢ細胞またはＢ細胞クローンにより生成されたすべての抗体に対しては同一である。各重鎖の可変領域は約１１０アミノ酸長であり、単一のＩｇドメインから構成される。
【００８６】
哺乳類において、λおよびκと指定される２タイプの免疫グロブリン軽鎖が存在する。軽鎖は２つの連続したドメインを有する：１つの定常ドメイン（ＣＬ）および１つの可変ドメイン（ＶＬ）。軽鎖のおおよその長さは、２１１から２１７個のアミノ酸である。各々の抗体は、常に同一である２つの軽鎖を有する；哺乳類の１抗体につき、軽鎖κまたはλのうちの１タイプのみ存在する。
【００８７】
すべての抗体の一般的な構造は非常に類似しているが、所定の抗体の独特の特性は、上記で詳述したように、可変（Ｖ）領域により判定される。より具体的には、可変のループ状で、３つの軽鎖（ＶＬ）および３つの重鎖（ＶＨ）は、抗原への結合、すなわち、その抗原特異性に原因がある。これらのループは、相補性判定領域（ＣＤＲ）と呼ばれる。ＶＨドメインおよびＶＬドメインからのＣＤＲは抗原結合部位に寄与するので、最終の抗原特異性を判定するのは重鎖と軽鎖の組み合わせであり、それぞれ単独のみではない。
【００８８】
「抗体フラグメント」は、上記で定義したように、少なくとも１つの抗原結合フラグメントを含み、フラグメントが誘導される完全な抗体と本質的に同一の機能および特異性を示す。パパインによる限定されたタンパク質消化は、Ｉｇプロトタイプを３つのフラグメントに切断する。各々１つの完全なＬ鎖と約半分のＨ鎖とを含む２つの同一アミノ末端フラグメントは、抗原結合フラグメント（Ｆａｂ）である。サイズが同等であるが、鎖間でジスルフィド結合を有する両方の重鎖の半分の位置でカルボキシル末端を含む第３のフラグメントは、結晶可能なフラグメント（Ｆｃ）である。Ｆｃは、炭水化物と、補体結合と、ＦｃＲ結合部位とを含む。限定されたペプシンの消化により、Ｆａｂフラグメント（ｐｉｅｃｅ）とＨ−Ｈ鎖間ジスルフィド結合を有するヒンジ領域との両方を含む単一のＦ（ａｂ’）２フラグメントが生じる。Ｆ（ａｂ’）２は、抗原結合に対して二価である。Ｆ（ａｂ’）２のジスルフィド結合は、Ｆａｂ’を得るために切断することができる。さらに、重鎖と軽鎖の可変領域は共に縮合して、単一鎖可変フラグメント（ｓｃＦｖ）を生成することができる。
【００８９】
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。酸付加塩としては、たとえば、ＨＣｌまたはＨＢｒ塩がある。塩基性塩は、たとえば、アルカリまたはアルカリ土類金属、たとえば、Ｎａ＋、またはＫ＋、またはＣａ２＋から選択されるカチオン、または、アンモニウムイオンＮ＋（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）（式中、Ｒ１〜Ｒ４は互いに独立に：水素、場合により置換されたＣ１〜Ｃ６アルキル基、場合により置換されたＣ２〜Ｃ６アルケニル基、場合により置換されたＣ６〜Ｃ１０アリール基、または場合により置換されたＣ６〜Ｃ１０ヘテロアリール基を意味する）を有する塩である。薬学的に許容される塩のさらなる例は、「Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ」１７版、Ａｌｆｏｎｓｏ  Ｒ．Ｇｅｎｎａｒｏ（編）、Ｍａｒｋ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｅａｓｔｏｎ、Ｐａ．、Ｕ．Ｓ．Ａ．、１９８５およびＥｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙに記載されている。
【００９０】
薬学的に許容される溶媒和物は、たとえば、水和物である。
【図１】
2014520615.tif 000003
【図２】
2014520615.tif 000004
【図３】
2014520615.tif 000005
【図４】
2014520615.tif 000006
【図５】
2014520615.tif 000007
【図６】
2014520615.tif 000008
【図７】
2014520615.tif 000009
【図８】
2014520615.tif 000010
【図９】
2014520615.tif 000011
【図１０】
2014520615.tif 000012
【図１１】
2014520615.tif 000013
【国際調査報告】
2014520615.tif 000014
2014520615.tif 000015
2014520615.tif 000016
2014520615.tif 000017