(57)【要約】要約書なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉末を投与するための吸入装置であって、
第１のケーシング部と、
前記第１のケーシング部に結合され、円形断面の直線の壁によって定められた円筒形室であって、前記室が、近位端と遠位端とを有し、前記室の内面に円周方向に結合されたリングを含む円筒形室と、
前記第１のケーシング部に取外し可能に結合された第２のケーシング部であって、前記第２のケーシング部が、前記第１および第２のケーシング部が結合されたときに前記室の近位端に配置された吸入部を含み、前記吸入部が、粉末を放出するように構成された複数の開口を定める半球形領域を含む第２のケーシング部とを含む吸入装置。
【請求項２】
前記リングが、前記室のほぼ中間点に配置されている、請求項１に記載の吸入装置。
【請求項３】
前記リングが、前記室の近位端に隣接して配置されている、請求項１に記載の吸入装置。
【請求項４】
前記壁によって定められた複数のスリットをさらに含み、前記複数のスリットが、前記室に空気を導入するために構成されている、請求項１に記載の吸入装置。
【請求項５】
前記第１のケーシング部内に配置され、前記粉末を収容した容器に穴をあけるための手段をさらに含む、請求項１に記載の吸入装置。
【請求項６】
前記穴あけ手段が、穴あけしない位置と穴あけ位置との間で移動可能である、請求項５に記載の吸入装置。
【請求項７】
前記穴あけ手段を前記穴あけしない位置にバイアスするための手段をさらに含む、請求項６に記載の吸入装置。
【請求項８】
前記穴あけ手段が、前記容器に少なくとも２つの穴をあけるように構成されている、請求項５に記載の吸入装置。
【請求項９】
前記穴あけ手段が、２つのプロングを有する、ほぼＵ字形のステープルを含み、前記プロングの各々が、正方形断面を有する、請求項５に記載の吸入装置。
【請求項１０】
前記リングが、前記複数のスリットに隣接して配置されている、請求項４に記載の吸入装置。
【請求項１１】
前記リングが、前記室と一体である、請求項１に記載の吸入装置。
【請求項１２】
前記第１のケーシング部上に配置された１対のフランジと、
前記第２のケーシング部上に配置され、前記１対のフランジをその中に受け、それによって前記第１および前記ケーシング部を結合する、１対の溝とをさらに含む、請求項１に記載の吸入装置。
【請求項１３】
前記第１および第２のケーシング部が、摩擦嵌合係合で結合されている、請求項１に記載の吸入装置。
【請求項１４】
前記第１のケーシング部が、
外側ケーシングと、
前記外側ケーシング内に移動可能に収容された内側ケーシングとを含む、請求項１に記載の吸入装置。
【請求項１５】
前記第１のケーシング部内に配置されたスプリングをさらに含み、前記スプリングが、前記内側ケーシングを外方位置にバイアスし、前記スプリングが圧縮されると、前記内側ケーシングが、前記外方位置から内方位置に移動する、請求項１４に記載の吸入装置。
【請求項１６】
２つのプロングを有する、ほぼＵ字形のステープルをさらに含み、前記ステープルが、穴あけしない位置と穴あけ位置との間で移動可能である、請求項１５に記載の吸入装置。
【請求項１７】
前記スプリングが、前記ステープルを前記穴あけしない位置にバイアスする、請求項１６に記載の吸入装置。
【請求項１８】
前記吸入部のための取外し可能なキャップをさらに含む、請求項１に記載の吸入装置。
【請求項１９】
前記リングが、前記室のほぼ中間点に配置されている、請求項５に記載の吸入装置。
【請求項２０】
粉末を放出するための装置であって、
第１のケーシング部と、
前記第１のケーシング部に結合され、円形断面の直線の壁によって定められた円筒形室であって、前記室が、近位端と遠位端とを有し、前記室の内面に円周方向に結合されたリングを含む円筒形室と、
前記第１のケーシング部に取外し可能に結合された第２のケーシング部であって、前記第２のケーシング部が、前記第１および第２のケーシング部が結合されたときに前記室の近位端に配置されたエミッタ部を含み、前記エミッタ部が、粉末を放出するように構成された少なくとも１つの開口を定める第２のケーシング部とを含む装置。
【請求項２１】
前記リングが、前記室のほぼ中間点に配置されている、請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
前記リングが、前記室の近位端に隣接して配置されている、請求項２０に記載の装置。
【請求項２３】
前記粉末を収容した容器に穴をあけるための２つのプロングを有するほぼＵ字形のステープルをさらに含む、請求項２０に記載の装置。
【請求項２４】
前記プロングの各々が、正方形断面を有する、請求項２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記ステープルが、穴あけしない位置と穴あけ位置との間で移動可能である、請求項２３に記載の装置。
【請求項２６】
前記第１のケーシング部内に配置されたスプリングをさらに含み、前記スプリングが、前記ステープルを前記穴あけしない位置にバイアスする、請求項２５に記載の装置。
【請求項２７】
前記リングが、前記室のほぼ中間点に配置されている、請求項２３に記載の装置。
【請求項２８】
前記第１のケーシング部が、
外側ケーシングと、
前記外側ケーシング内に移動可能に収容された内側ケーシングとを含む、請求項２６に記載の装置。
【請求項２９】
前記スプリングが、前記内側ケーシングを外方位置にバイアスし、前記スプリングが圧縮されると、前記内側ケーシングが、前記外方位置から内方位置に移動する、請求項２８に記載の装置。
【請求項３０】
前記吸入部が、
それを通して前記使用者が前記粉末を前記使用者の口に吸入する、マウスピースを含む、請求項１に記載の吸入装置。
【請求項３１】
前記吸入部が、
それを通して前記使用者が前記粉末を前記使用者の鼻に吸入する、ノーズピースを含む、請求項１に記載の吸入装置。
【請求項３２】
粉末を放出するための装置であって、
それを通して粉末を放出するように構成された少なくとも１つの開口を含むケーシングと、
前記ケーシング内に配置され、円形断面の直線の壁によって定められた円筒形室であって、前記室が、近位端と遠位端とを有し、前記室の内面に円周方向に結合されたリングを含む円筒形室とを含む装置。
【請求項３３】
前記リングが、前記室のほぼ中間点に配置されている、請求項３２に記載の装置。
【請求項３４】
前記リングが、前記室の近位端に隣接して配置されている、請求項３２に記載の装置。
【請求項３５】
前記リングが、前記室と一体である、請求項３２に記載の装置。
【請求項３６】
前記ケーシング内に配置され、前記粉末を収容した容器に穴をあけるための手段をさらに含む、請求項３２に記載の装置。
【請求項３７】
前記穴あけ手段が、穴あけしない位置と穴あけ位置との間で移動可能である、請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
前記穴あけ手段を前記穴あけしない位置にバイアスするための手段をさらに含む、請求項３７に記載の装置。
【請求項３９】
前記穴あけ手段が、前記容器に少なくとも２つの穴をあけるように構成されている、請求項３６に記載の装置。
【請求項４０】
前記穴あけ手段が、２つのプロングを有する、ほぼＵ字形のステープルを含み、前記プロングの各々が、正方形断面を有する、請求項３６に記載の装置。
【請求項４１】
前記リングが、前記室のほぼ中間点に配置されている、請求項３６に記載の装置。
【請求項４２】
それを通して使用者が前記粉末を前記使用者の口に吸入する、マウスピースをさらに含む、請求項３２に記載の装置。
【請求項４３】
それを通して使用者が前記粉末を前記使用者の鼻に吸入する、ノーズピースをさらに含む、請求項３２に記載の装置。
【請求項４４】
吸入によって粉末を分配する方法であって、
粉末吸入装置を提供するステップであって、前記装置が、
第１のケーシング部と、
前記第１のケーシング部に結合され、円形断面の直線の壁によって定められた円筒形室であって、前記室が、近位端と遠位端とを有し、その中に容器を受けるように構成され、前記室の内面に円周方向に結合されたリングを含む円筒形室と、
前記第１のケーシング部に取外し可能に結合された第２のケーシング部であって、前記第２のケーシング部が、前記第１および第２のケーシング部が結合されたときに前記室の近位端に配置された吸入部を含み、前記吸入部が、それを通して粉末を放出するように構成された複数の開口を定める半球形領域を含む第２のケーシング部とを含むステップと、
前記容器に穴をあけ、前記室内に粉末を分散させるステップと、
前記吸入部を通して前記粉末を吸入するステップとを含む方法。
【請求項４５】
前記吸入ステップが、前記粉末を、マウスピースを通して使用者の口に吸入することによって行われる、請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記吸入ステップが、前記粉末を、ノーズピースを通して使用者の鼻に吸入することによって行われる、請求項４４に記載の方法。
【請求項４７】
前記穴あけステップが、
前記第１および第２のケーシング部を互いの方に移動させ、それにより、前記装置内に配置されたステープルが、前記容器に少なくとも２つの穴をあけるステップを含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項４８】
前記穴あけステップが、
前記装置内に配置されたスプリングを圧縮し、それにより、前記装置内に配置されたステープルが、前記容器に少なくとも２つの穴をあけるステップを含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項４９】
前記穴あけステップが、
前記装置内に配置されたステープルを移動させ、それにより、前記ステープルが、前記容器に少なくとも２つの穴をあけるステップを含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項５０】
前記容器を前記装置に挿入するステップをさらに含む、請求項４４に記載の方法。
【請求項５１】
前記吸入装置は、約１５Ｌ／ｍｉｎ未満の流量での使用者による吸入に応じて、前記複数の開口を通して粉末を放出するように構成されている、請求項１６に記載の吸入装置。
【請求項５２】
前記吸入装置は、約１５Ｌ／ｍｉｎ未満の流量での使用者による吸入に応じて、前記複数の開口を通して粉末を放出するように構成されている、請求項５に記載の吸入装置。
【請求項５３】
前記リングの内径と前記室の内径の比が、約０．９以下である、請求項１に記載の吸入装置。
【請求項５４】
前記比が約０．８である、請求項５３に記載の吸入装置。
【請求項５５】
前記リングの内径と前記室の内径の比が、約０．９以下である、請求項２０に記載の装置。
【請求項５６】
前記比が約０．８である、請求項５５に記載の装置。
【請求項５７】
前記リングの内径と前記室の内径の比が、約０．９以下である、請求項３２に記載の装置。
【請求項５８】
前記比が約０．８である、請求項５７に記載の装置。
【請求項５９】
ほぼＵ字形のステープルをさらに含み、前記ステープルが、前記ステープルの非平面内側端縁および非平面外側端縁を定める、丸い部分および２つのプロングを含み、前記ステープルが、２つの端面と、４つの非平面端縁を形成するように交わる４つの平面側面とを有する矩形長から形成され、前記ステープルの前記内側端縁が、前記非平面端縁の１つであり、前記外側端縁が、前記１つの非平面端縁と反対側にある、前記非平面端縁の別のものであり、各端面が、角度をつけられた菱形面である、請求項１に記載の吸入装置。
【請求項６０】
各端面が、前記内側端縁の先端にある頂点と、前記外側端縁の先端にある底点とを有し、各頂点が、前記プロングの１つのためのカッティングポイントを形成する、請求項５９に記載の吸入装置。
【請求項６１】
前記穴あけ手段が、
ほぼＵ字形のステープルを含み、前記ステープルが、前記ステープルの非平面内側端縁および非平面外側端縁を定める、丸い部分および２つのプロングを含み、前記ステープルが、２つの端面と、４つの非平面端縁を形成するように交わる４つの平面側面とを有する矩形長から形成され、前記ステープルの前記内側端縁が、前記非平面端縁の１つであり、前記外側端縁が、前記１つの非平面端縁と反対側にある、前記非平面端縁の別のものであり、各端面が、角度をつけられた菱形面である、請求項５に記載の吸入装置。
【請求項６２】
各端面が、前記内側端縁の先端にある頂点と、前記外側端縁の先端にある底点とを有し、各頂点が、前記プロングの１つのためのカッティングポイントを形成する、請求項６１に記載の吸入装置。
【請求項６３】
前記ほぼＵ字形のステープルが、丸い部分をさらに含み、前記丸い部分および前記２つのプロングが、前記ステープルの非平面内側端縁および非平面外側端縁を定め、前記ステープルが、２つの端面と、４つの非平面端縁を形成するように交わる４つの平面側面とを有する矩形長から形成され、前記ステープルの前記内側端縁が、前記非平面端縁の１つであり、前記外側端縁が、前記１つの非平面端縁と反対側にある、前記非平面端縁の別のものであり、各端面が、角度をつけられた菱形面である、請求項２３に記載の装置。
【請求項６４】
各端面が、前記内側端縁の先端にある頂点と、前記外側端縁の先端にある底点とを有し、各頂点が、前記プロングの１つのためのカッティングポイントを形成する、請求項６３に記載の装置。
【請求項６５】
ほぼＵ字形のステープルをさらに含み、前記ステープルが、前記ステープルの非平面内側端縁および非平面外側端縁を定める、丸い部分および２つのプロングを含み、前記ステープルが、２つの端面と、４つの非平面端縁を形成するように交わる４つの平面側面とを有する矩形長から形成され、前記ステープルの前記内側端縁が、前記非平面端縁の１つであり、前記外側端縁が、前記１つの非平面端縁と反対側にある、前記非平面端縁の別のものであり、各端面が、角度をつけられた菱形面である、請求項３２に記載の装置。
【請求項６６】
各端面が、前記内側端縁の先端にある頂点と、前記外側端縁の先端にある底点とを有し、各頂点が、前記プロングの１つのためのカッティングポイントを形成する、請求項６５に記載の装置。
【請求項６７】
前記穴あけ手段が、
ほぼＵ字形のステープルを含み、前記ステープルが、前記ステープルの非平面内側端縁および非平面外側端縁を定める、丸い部分および２つのプロングを含み、前記ステープルが、２つの端面と、４つの非平面端縁を形成するように交わる４つの平面側面とを有する矩形長から形成され、前記ステープルの前記内側端縁が、前記非平面端縁の１つであり、前記外側端縁が、前記１つの非平面端縁と反対側にある、前記非平面端縁の別のものであり、各端面が、角度をつけられた菱形面である、請求項３６に記載の装置。
【請求項６８】
各端面が、前記内側端縁の先端にある頂点と、前記外側端縁の先端にある底点とを有し、各頂点が、前記プロングの１つのためのカッティングポイントを形成する、請求項６７に記載の装置。
【請求項６９】
容器内に収容された粉末を放出するための装置であって、
それを通して粉末を放出するように構成された少なくとも１つの開口を含むケーシングと、
それを通して前記ケーシング内に配置された室であって、前記室が、近位端と遠位端とを有し、その中に前記容器を受けるように構成される室と、
前記容器に穴をあけるためのほぼＵ字形のステープルであって、前記ステープルが、前記ステープルの非平面内側端縁および非平面外側端縁を定める、丸い部分および２つのプロングを含み、前記ステープルが、２つの端面と、４つの非平面端縁を形成するように交わる４つの平面側面とを有する矩形長から形成され、前記ステープルの前記内側端縁が、前記非平面端縁の１つであり、前記外側端縁が、前記１つの非平面端縁と反対側にある、前記非平面端縁の別のものであり、各端面が、角度をつけられた菱形面であるステープルとを含み、
前記容器に穴をあけると、粉末が、前記室内に分散し、前記装置から前記少なくとも１つの開口を通って放出される装置。
【請求項７０】
前記ステープルが、穴あけしない位置と穴あけ位置との間で移動可能である、請求項６９に記載の装置。
【請求項７１】
前記ステープルを前記穴あけしない位置にバイアスする、前記ケーシング内に配置されたスプリングをさらに含む、請求項７０に記載の装置。
【請求項７２】
前記ケーシングが、
外側ケーシングと、前記外側ケーシング内に移動可能に受けられた内側ケーシングとを含む、第１のケーシング部と、
前記第１のケーシング部に取外し可能に結合された第２のケーシング部であって、前記第２のケーシング部が、前記第１および第２のケーシング部が結合されたときに前記室の近位端に配置されたエミッタ部を含み、前記少なくとも１つの開口が、前記エミッタ部によって定められる前記第２のケーシング部とを含む、請求項６９に記載の装置。
【請求項７３】
前記第１のケーシング部内に配置されたスプリングをさらに含み、前記スプリングが、前記ステープルを穴あけしない位置にバイアスする、請求項７２に記載の装置。
【請求項７４】
各端面が、前記内側端縁の先端にある頂点と、前記外側端縁の先端にある底点とを有し、各頂点が、前記プロングの１つのためのカッティングポイントを形成する、請求項６９に記載の装置。
【請求項７５】
各端面が、前記外側端縁の先端にある頂点と、前記内側端縁の先端にある底点とを有し、各頂点が、前記プロングの１つのためのカッティングポイントを形成する、請求項６９に記載の装置。
【請求項７６】
前記室内に配置された、前記粉末を収容した容器をさらに含み、前記容器に穴をあけると、粉末が、前記室内に分散し、前記吸入部を通って使用者に投与される、請求項１に記載の吸入装置。
【請求項７７】
前記室内に配置された、前記粉末を収容した容器をさらに含み、前記容器に穴をあけると、粉末が、前記室内に分散し、前記装置から前記少なくとも１つの開口を通って放出される、請求項２０に記載の装置。
【請求項７８】
前記室内に配置された、前記粉末を収容した容器をさらに含み、前記容器に穴をあけると、粉末が、前記室内に分散し、前記装置から前記少なくとも１つの開口を通って放出される、請求項３２に記載の装置。
【請求項７９】
粉末を投与するための吸入装置であって、
それを通して前記粉末の放出投与量を放出するように構成された少なくとも１つの開口を含むケーシングと、
前記ケーシング内に配置され、円形断面の直線の壁によって定められた円筒形室であって、前記室が、前記室の内面に円周方向に結合されたリングを含む円筒形室とを含み、
前記吸入装置は、約１５Ｌ／ｍｉｎ未満の流量での使用者による吸入に応じて、前記放出投与量を放出するように構成されている吸入装置。
【請求項８０】
前記室内に配置された、前記粉末を収容した容器をさらに含み、前記容器に穴をあけると、粉末が、前記室内に分散する、請求項７９に記載の吸入装置。
【請求項８１】
前記容器に穴をあけるためのほぼＵ字形のステープルをさらに含む、請求項８０に記載の吸入装置。
【請求項８２】
吸入によって粉末を分配する方法であって、
粉末吸入装置を提供するステップであって、前記装置が、
それを通して前記粉末の放出投与量を放出するように構成された少なくとも１つの開口を含むケーシングと、
前記ケーシング内に配置され、円形断面の直線の壁によって定められた円筒形室であって、前記室が、前記室の内面に円周方向に結合されたリングを含む円筒形室とを含むステップと、
約１５Ｌ／ｍｉｎ未満の流量で、前記少なくとも１つの開口を通して前記放出投与量を吸入するステップとを含む方法。
【請求項８３】
前記吸入ステップの前に、
前記粉末を収容した容器に穴をあけ、前記室内に前記粉末を分散させるステップをさらに含む、請求項８２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、一般に、容器内に収容された粉末の放出を容易にすることに関する。より具体的には、本発明は、粉末薬剤の吸入を容易にするための方法および装置による薬剤投与に関する。
【背景技術】
【０００２】
関連技術
医療分野において、しばしば、さまざまな形態の薬剤を患者に投与することが望ましい。薬剤を人間の体内に導入する周知の方法としては、カプセルおよび錠剤の経口摂取、皮下注射針による静脈注射、および多数の他の方法が挙げられる。１つの方法では、いくつかの薬剤を、鼻または口を通して、患者の気道および肺に吸入することができる。これらの薬剤のいくつか、たとえば、喘息および他の呼吸異常の治療用の、気管支拡張剤、コルチコステロイドなどは、気道に直接向けることができる。他のものは、全身治療のため、すなわち、気道から、肺組織を通って、深い肺内および血流中への、吸収による、体のいかなる領域の治療のために、吸入される。これらの薬剤の各々は、一般にエーロゾル蒸気またはミストとして投与される流体、および固体を含む、さまざまな形態である。吸入可能な固体は、典型的には、細かい乾燥粉末の形態をとる。これらの細かい粉末薬剤を気道内に向ける際に患者を助けるために、吸入器などの特殊な装置が提供される。
【０００３】
さまざまなタイプの吸入器が、乾燥粉末薬剤の投与で知られている。しかし、これらの吸入器の各々には、いくつかの欠点がある。たとえば、米国特許第５，７８７，８８１号明細書は、カプセルに入った乾燥粉末薬剤とともに使用される吸入器を開示している。しかし、この装置の使用は、多数のステップが必要であり、使用者に多数の不便を強いる。たとえば、装置とともに使用される薬剤カプセルは、吸入器の開口部に挿入する前に形成された開口を有する。したがって、装置に挿入する前または挿入中に、ある量の薬剤が失われ得る危険がある。カプセルの挿入後、装置の使用は、薬剤を吸入できる前にカバーを閉じなければならないという付加的なステップが必要である。
【０００４】
あるタイプの薬剤を収容したカプセルとともに使用するために構成された吸入装置が、ヴァレンティニ（Ｖａｌｅｎｔｉｎｉ）らの米国特許第４，０６９，８１９号明細書（「‘８１９特許」）、およびヴァレンティニらの米国特許第４，９９５，３８５号明細書（「‘３８５特許」）に示されている。‘３８５特許に記載された吸入装置は、‘８１９特許に記載された装置の欠点を克服するために開発された。特に、多数の場合において、‘８１９特許に記載された装置は、カプセルを空にするのが不規則で不完全であり、カプセル内の薬剤を適切に投与する際に困難をもたらした。‘３８５特許に記載された吸入装置は、排出穴を含む端面に向かって噴霧室にテーパをつけることによって、この欠点を克服しようと試みている。したがって、‘３８５特許の噴霧室は、噴霧室を規則的に完全に空にしようと試みて、円筒形ではなく、むしろ、形態が円錐台形（ｆｒｕｓｔｏ−ｃｏｎｉｃａｌ）である。しかし、より多い放出投与量を得るために、吸入装置の設計のさらなる改良が必要である。ここで使用されるように、「放出投与量」は、吸入装置から放出される、吸入装置内の容器内に収容された粉末薬剤の投与量のパーセンテージを指す。さらに、一貫して再現可能である、すなわち、小さい標準偏差で、より多い放出投与量を得るために、改良が必要である。低流量での、多い、再現可能な放出投与量、および大きい投与量範囲が、当該技術において特に必要である。
【０００５】
‘８１９および‘３８５特許に記載された吸入装置の別の欠点は、カプセルに穴をあけるのに使用される穴抜き装置である。そのような従来の穴抜き装置は、円形ストックから形成され、先端が、ストックをある角度でつまみ、それにより、１つの鋭いカッティングエッジを作ることによって作られている。そのような設計の欠点は、先端（カプセル材料に穴をあけなければならない）が、しばしば丸く、穴抜き装置としての効果を少なくすることである。さらに、まくれが、しばしば下側端縁上に形成し、穴抜き装置をカプセルから引込めるのを妨げ、装置故障を引起すことがある。そのような従来の穴抜き装置によって形成された穴は、一般に丸く、鋭い端縁によってカットされている外観を有していない。そのような従来の設計では、カプセルは、しばしば、穴あけ、または穴抜きされるのではなく、つぶれる。そのような従来の穴抜き装置を、ゼラチンのような、もろいカプセル材料とともに使用した場合、吸入できるサイズのカプセル材料の断片が、通常、カプセルからもぎ取られる。したがって、従来の穴抜き装置は、特に、もろいカプセル材料に対して、決して最適ではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、乾燥粉末薬剤の吸入のための改良された方法および装置が、当該技術において必要である。必要なのは、小さい標準偏差で、一貫して再現可能である、より多い放出投与量を提供する吸入器である。そのような必要は、低流量、および大きい投与量範囲で特に深刻である。薬剤を収容したカプセルに穴をあけるための改良された手段が、当該技術において、さらに必要である。以下に、その説明が十分に記載される本発明は、当該技術における、そのような改良された方法および装置の必要を解決する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
発明の概要
本発明は、装置からの粉末の放出を容易にするための方法および装置に関する。本発明の一態様において、粉末を放出するための装置を提供する。この装置は、第１のケーシング部と、第１のケーシング部に取外し可能に結合された第２のケーシング部とを含む。円形断面の直線の壁によって定められた円筒形室が、第１のケーシング部に結合されている。この室は、近位端と遠位端とを有する。リングが、室の内面に円周方向に結合されている。リングは、好ましくは、室のほぼ中間点に配置されているか、あるいは、室の近位端に隣接して配置されている。第２のケーシング部は、第１および第２のケーシング部がともに結合されたときに室の近位端に配置されたエミッタ部を含む。エミッタ部は、粉末を放出するように構成された少なくとも１つの開口を定める。
【０００８】
本発明の別の態様において、この装置は、粉末を投与するための吸入装置として構成されている。本発明のこの態様において、エミッタ部は、粉末が、室内に分散し、吸入部を通って使用者に投与されるように、吸入部として構成されている。吸入部は、口による吸入のためのマウスピースとして、または、鼻による吸入のためのノーズピースとして構成してもよい。
【０００９】
本発明の一態様において、粉末は、室内に配置された容器内に収容されている。容器に穴をあけると、粉末は、室内に分散し、装置から放出または吸入される。
【００１０】
本発明のさらに別の態様において、本発明の装置は、容器に穴をあけるための手段を含む。穴あけ手段は、ステープルとして構成することができる。そのようなステープルは、好ましくは、２つのプロングを有する、ほぼＵ字形に構成されている。本発明の一態様において、各プロングは、正方形断面を有する。本発明の別の態様において、ほぼＵ字形のステープルは、ステープルの非平面内側端縁および非平面外側端縁を定める、丸い部分および２つのプロングを含み、ステープルは、２つの端面と、４つの非平面端縁を形成するように交わる４つの平面側面とを有する矩形長から形成されている。ステープルの内側端縁は、非平面端縁の１つであるように構成され、ステープルの外側端縁は、その非平面端縁と反対側にある非平面端縁である。各端面は、角度をつけられた菱形面である。好ましい態様において、各端面は、内側端縁の先端にある頂点と、外側端縁の先端にある底点とを有し、各頂点が、プロングの１つのためのカッティングポイントを形成する。
【００１１】
本発明のさらなる態様において、吸入によって粉末を分配する方法を提供する。そのような方法は、
粉末吸入装置を提供するステップであって、前記装置が、
第１のケーシング部と、
前記第１のケーシング部に結合され、円形断面の直線の壁によって定められた円筒形室であって、前記室が、近位端と遠位端とを有し、その中に容器を受けるように構成され、前記室の内面に円周方向に結合されたリングを含む円筒形室と、
前記第１のケーシング部に取外し可能に結合された第２のケーシング部であって、前記第２のケーシング部が、前記第１および第２のケーシング部が結合されたときに前記室の近位端に配置された吸入部を含み、前記吸入部が、それを通して粉末を放出するように構成された複数の開口を定める半球形領域を含む第２のケーシング部とを含むステップと、
前記容器に穴をあけ、前記室内に粉末を分散させるステップと、
前記吸入部を通して前記粉末を吸入するステップとを含む。
【００１２】
本発明の一態様において、吸入ステップは、粉末を、マウスピースを通して使用者の口に吸入することによって行われる。あるいは、吸入ステップは、粉末を、ノーズピースを通して使用者の鼻に吸入することによって行ってもよい。
特徴および利点
本発明の１つの特徴は、ある範囲の流量および投与量にわたって一貫して再現可能である、多い放出投与量を提供することである。有利には、本発明は、低流量および大きい投与量範囲の両方で放出投与量を改良する。本発明の特に有利な特徴は、子供または呼吸器疾患のある人と関連するような、低流量で動作する能力である。
【００１３】
本発明の１つの利点は、装置に使用される好ましい穴あけ手段が、従来の穴抜き装置より、製造するのに費用がかからないことである。さらに、本発明の穴あけ手段は、有利に、改良された穴あけ性能を提供し、なぜなら、従来の穴抜き装置より、容器に穴をあけるのにあまり力が必要でなく、故障が少ないからである。
【００１４】
好ましい穴あけ手段の別の利点は、吸入器と関係ない流量の改良である。したがって、患者に供給される粉末薬剤は、どのくらい速く患者が呼吸するかに関係なく、それにより、各回、一貫した投与量の薬剤が供給されることを確実にする。
【００１５】
本発明の別の有利な特徴は、それによって供給される薬剤投与量の精度である。各使用時に吸入器内に１つの投与量の薬剤しかないので、過剰投与の可能性がなくなり、薬剤を供給前に計量する必要がない。患者は、単に、装置内にある薬剤をすべて吸入するだけでよい。
【００１６】
本発明は、患者の吸入力下でのみ動作するので、吸入器は、圧縮空気シリンダまたは他の推進体などの付属装置を、本発明と関連して使用する必要がないという付加的な利点を持つ。
【００１７】
本発明の別の利点は、吸入時、薬剤が、分散室内で混合されることである。これは、吸入器を出て、患者の呼吸器系に入る薬剤が、細かい乾燥粉末の形態であることを確実にするのに役立ち、肺内での薬剤堆積を容易にする。さらに、より細かい粉末の吸入が、典型的には、患者にとってより快適である。
【００１８】
本発明のさらに別の利点は、強く呼吸できない人、たとえば、子供もしくは喘息患者、または眠っているか、昏睡状態の人に使用できることである。
【００１９】
本発明の装置のさらに別の利点は、再使用可能なことである。再使用するために、患者は、空になった容器を取外し、それを、適切な投与量の薬剤を充填した新しい容器と取替える。
【００２０】
本発明を、添付の図面を参照して説明する。図面において、同じ参照符号が、同一または機能的に同様の要素を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
好ましい実施形態の詳細な説明
概要
本発明は、粉末の放出を容易にするための改良された方法および装置を提供する。好ましい実施の形態において、粉末は、容器内に収容される。ここで使用されるように、「容器」という用語は、たとえば、カプセル、ブリスタ、フィルムカバーされたコンテナウェル、室、および、当業者に知られている粉末を保存するための他の適切な手段を含むが、これらに限定されない。本発明を、患者による吸入のために乾燥粉末薬剤を分配するための方法および装置と関連して、以下に説明する。しかし、本発明は、そのような例示的な実施の形態に限定されず、他の目的で使用できることが、当業者には明らかなはずである。
【００２２】
以下で、より詳細に説明するように、本発明の装置は、室を含む吸入器である。１つの実施の形態において、室は、薬剤を収容した容器を受けるように構成されている。容器を空にするのを改良し、より再現性の高い放出投与量を提供するために、室は、室の内面に円周方向に結合されたリングを含む。リングは、好ましくは、室のほぼ中間点に配置されているか、あるいは、室の近位端に隣接して配置されている。適切な使用において、空気は、吸入器を出て細かい乾燥粉末の形態で全投与量の薬剤を運ぶ。
【００２３】
本発明の吸入器は、好ましくは、特にもろい容器材料で、穴あけ性能を改良する、容器に穴をあけるための手段を備えて構成されている。本発明の容器に穴をあけるための手段は、好ましくは、各々が鋭い先端と２つのカッティングエッジとを有する、２つのプロングを備えた、ほぼＵ字形のステープルとして構成されている。本発明の１つの実施の形態において、各プロングは、正方形断面を有し、ステープル材料が面の周りに曲げられ、そのため、Ｕ字形ステープルの最も内側の部分が平坦である。本発明の別の実施の形態において、ステープル材料が、４５度回転され、端縁の周りに曲げられ、そのため、Ｕ字形ステープルの最も内側の部分が端縁である。そのような実施の形態において、各プロングの端面は、角度をつけられた菱形面である。
【００２４】
本発明の方法は、吸入によって粉末を分配する吸入器を使用する。以下で、より詳細に論じるように、使用者は、容器に穴をあけ、粉末を室内に分散させるように装置を動作させ、吸入部を通して粉末を吸入する。
本発明の吸入器および関連する方法
本発明の吸入装置１００の１つの実施の形態の正面図が、図１に示されている。装置１００の背面図は、正面図と実質的に同一である。装置１００は、第１または下側ケーシング部１２０と、第１のケーシング部１２０に取外し可能に結合された、第２または上側ケーシング部１３０とを含む。上側ケーシング部１３０および下側ケーシング部１２０は、それぞれ、患者が使用のためにケーシングをつかむのを容易にするための平坦な領域１３２および１２２を含む。下側ケーシング部１２０は、好ましくは、外側ケーシング１２６と、外側ケーシング１２６内に移動可能に受けられた内側ケーシング１２４とを含む。取外し可能なキャップ１１０が、装置の使用者端部または吸入端部に設けられている。
【００２５】
装置１００の好ましい材料は、食品医薬品局（ＦＤＡ）によって承認され、ＵＳＰによってテストされたプラスチックを含む。好ましくは、装置１００は、射出成形プロセスを用いて製造され、その詳細は、当業者には容易に明らかであろう。
【００２６】
図２は、線２−２に沿った、図１に示された装置１００の断面図である。図２に示されているように、装置１００は、吸入またはエミッタ部２２０を含む。吸入部２２０は、複数の開口２２４を定める半球形領域２２２を含む。本発明は、特定の数の開口２２４に限定されず、少なくとも１つの開口２２４が設けられるように構成できることが、理解されるべきである。使用者が薬剤を吸入できるように、吸入ピース２２６が設けられている。吸入ピース２２６は、使用者の口による吸入のためのマウスピースとして構成することができる。あるいは、吸入ピース２２６は、使用者の鼻による吸入のためのノーズピースとして構成することができる。
【００２７】
装置１００は、円形断面の直線の壁２１２によって定められた円筒形室２１０を含む。室２１０は、近位端２１４と、遠位端２１６とを有する。複数のスリット２１８が、壁２１２によって定められ、空気を室２１０に導入し、カプセル２１９から放出された粉末を分散させるように構成されている。本発明は、特定の数のスリット２１８に限定されず、少なくとも１つのスリット２１８が設けられるように構成できることが、理解されるべきである。カプセル２１９から放出された粉末は、室２１０内に分散し、開口２２４および吸入ピース２２６を通って、使用者によって吸入される。
【００２８】
本発明の他の実施の形態において、カプセル以外の容器、たとえば、当該技術において知られているような、ブリスタ、およびフィルムカバーされたコンテナウェルなどが使用される。１つの実施の形態において、容器の容積は、少なくとも約０．３７ｃｍ３である。別の実施の形態において、容器の容積は、少なくとも約０．４８ｃｍ３である。さらに別の実施の形態において、容器の容積は、少なくとも約０．６７ｃｍ３または０．９５ｃｍ３である。本発明の１つの実施の形態において、容器は、カプセルサイズ２、１、０、００、または０００で設計されたカプセルである。適切なカプセルは、たとえば、シオノギ（Ｓｈｉｏｎｏｇｉ）（メリーランド州ロックヴィル（Ｒｏｃｋｖｉｌｌｅ，ＭＤ）から得られる。ブリスタは、たとえば、ヒュック・フォイルズ（Ｈｕｅｃｋ  Ｆｏｉｌｓ）（ニュージャージー州ウォール（Ｗａｌｌ，ＮＪ））から得られる。
【００２９】
容器は、ここで粉末とも呼ばれる粒子を封入または保存する。容器には、当業者に知られている態様で粒子を充填する。たとえば、真空充填またはタンピング技術を用いてもよい。一般に、容器の粉末充填は、当該技術において知られている方法によって行うことができる。本発明の１つの実施の形態において、容器内に封入または保存された、粒子または粉末の質量は、約５ミリグラム（ｍｇ）である。好ましくは、容器内に保存または封入された粒子の質量は、少なくとも約１０ｍｇである。
【００３０】
本発明の１つの実施の形態において、装置とともに使用される粒子は、タップ密度が約０．４ｇ／ｃｍ３未満である。タップ密度が約０．４ｇ／ｃｍ３未満の粒子は、ここで、「空気力学的に軽い」と呼ぶ。好ましい実施の形態において、粒子のタップ密度は、約０．１ｇ／ｃｍ３に近いか、それ未満である。タップ密度は、粒子を特徴づける外被質量密度の尺度である。統計的に等方性形状の粒子の外被質量密度は、粒子の質量を、粒子を封入できる最小球形外被容積で割ったものと定義する。低いタップ密度に寄与できる特徴は、不規則な表面テクスチャ、および中空または多孔性構造を含む。特に好ましい粒子および粉末が、米国特許第６，１３６，２９５号明細書、第５，９８５，３０９号明細書、第５，８７４，０６４号明細書、および第５，８５５，９１３号明細書、ならびに２０００年６月９日に出願され、「大量の治療用マスエーロゾルの高効率供給（Ｈｉｇｈ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｏｆ  ａ  Ｌａｒｇｅ  Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ  Ｍａｓｓ  Ａｅｒｏｓｏｌ）」という名称の米国特許出願第０９／５９１，３０７号明細書に記載されており、上記特許および特許出願の各々の全体を引用により、ここに援用する。
【００３１】
装置１００は、カプセル２１９に穴をあけ、その中に収容された粉末を室２１０内に放出するために使用される穴あけ手段２３０を含む。図１に示された実施の形態において、穴あけ手段２３０は、２つのプロング２３２を有する、ほぼＵ字形のステープルとして構成されている。本実施の形態において、各プロング２３２は、正方形断面２３４で構成され、それにより、鋭い先端と、２つのカッティングエッジとを提供する。これは、図９Ａおよび図９Ｂに関して、以下で、より詳細に論じる。以下で、より詳細に論じるように、装置１００は、あるいは、図７Ａから図７Ｄに示された穴あけ器具を備えて構成することができる。当業者によって容易に理解できるように、本発明は、カプセルに穴をあける手段として、ほぼＵ字形のステープルの使用に限定されない。あるいは、１つ、または複数の、直線の針状器具を使用することができる。好ましくは、穴あけ器具は、カプセルに少なくとも２つの穴をあけるように構成されている。
【００３２】
穴あけ手段２３０は、好ましくは、穴あけしない位置（図１に示されている）と穴あけ位置との間で移動可能であるように構成されている。穴あけ位置で、プロング２３２は、カプセル２１９に、穴抜き、または穴あけして、穴を作る。好ましい実施の形態において、穴あけ手段２３０を穴あけしない位置にバイアスするバイアス手段が設けられている。図２に示された実施の形態において、バイアス手段は、ほぼＵ字形のステープルを穴あけしない位置にバイアスするスプリング２４２として構成されている。
【００３３】
図１に関して示されたように、装置１００は、内側ケーシング１２４と、外側ケーシング１２６とを含む。図２に示されているように、スプリング２４４が、内側ケーシング１２４を外方位置にバイアスする下側ケーシング部１２０内に配置されている。スプリング２４４が圧縮されると、内側ケーシング１２４が、外方位置から内方位置に移動し、それにより、下側ケーシング部１２０を、上側ケーシング部１３０の方に引く。スプリング２４４の圧縮により、また、スプリング２４２が圧縮され、それにより、穴あけ手段２３０が穴あけ位置に移動する。圧縮から解放されると、スプリング２４２および２４４は、バイアス状態に戻り、それにより、穴あけ手段２３０が穴あけしない位置に戻り、内側ケーシング１２４が外方位置に戻る。
【００３４】
１対のフランジ２５２が、第１のケーシング部１２０上に配置されている。１対の溝２５４が、第２のケーシング部１３０上に配置され、そのため、フランジ２５２が溝２５４内で受けられ、それにより、第１および第２のケーシング部を結合することができる。好ましくは、第１および第２のケーシング部は、摩擦嵌合係合で結合される。摩擦嵌合係合は、図２に示された、溝およびフランジ配置を用いて、行うことができる。摩擦嵌合係合の他の代替構成は、当業者には容易に明らかであろう。
【００３５】
図３は、室２１０の１つの実施の形態の拡大部分断面図である。図３に示された実施の形態において、室２１０は、内面上に配置されたリングを収容せず、室２１０の内径は、「Ｘ」として示されている。そのような構成は、ここで、「直線の」室構成と呼ぶことができる。
【００３６】
図４は、室２１０の別の実施の形態の拡大部分断面図である。図４に示された実施の形態において、リング４００が、室２１０の内面に円周方向に結合されている。リング４００の内径は、「Ｙ」として示され、室２１０の内径Ｘより小さい。図４に示された実施の形態において、リング４００は、室２１０のほぼ中間点に配置されている。そのような構成は、ここで、「低」リング位置、または「低」室構成と呼ぶことができる。図４に示されているように、低リング位置において、リング４００は、スリット２１８に隣接して配置されている。リング位置は、半球形領域２２２の頂部からリング４００の底端縁までの距離で測定される。この距離は、「Ｚ」として示されている。次の寸法は、本発明の装置の例示的な寸法として示される。本発明は、ここに示された寸法、またはいかなる特定の寸法にも限定されないことが、当業者によって理解されるべきである。図４に示された室２１０の１つの実施の形態において、直径Ｘは０．４７インチであり、直径Ｙは０．３８インチであり、距離Ｚは０．４９インチである。
【００３７】
図６は、室２１０の別の実施の形態の拡大部分断面図である。図６に示された実施の形態において、リング４００が、室２１０の内面に円周方向に結合されている。リング４００の内径は、「Ｙ」として示され、室２１０の内径Ｘより小さい。図６に示された実施の形態において、リング４００は、室２１０の近位端に隣接して配置されている。そのような構成は、ここで、「高」リング位置、または「高」室構成と呼ぶことができる。リング位置は、半球形領域２２２の頂部からリング４００の底端縁までの距離で測定される。この距離は、「Ｚ」として示されている。次の寸法は、本発明の装置の例示的な寸法として示される。本発明は、ここに示された寸法、またはいかなる特定の寸法にも限定されないことが、当業者によって理解されるべきである。図６に示された室２１０の１つの実施の形態において、直径Ｘは０．４７インチであり、直径Ｙは０．３８インチであり、距離Ｚは０．２９インチである。
【００３８】
図５は、室２１０の別の実施の形態の拡大部分断面図である。図５に示された実施の形態において、リング４００が、室２１０の内面に円周方向に結合されている。リング４００の内径は、「Ｙ」として示され、室２１０の内径Ｘより小さい。図５に示された実施の形態において、リング４００は、図４の低リング位置と図６の高リング位置との間に配置されている。そのような構成は、ここで、「中」リング位置、または「中」室構成と呼ぶことができる。リング位置は、半球形領域２２２の頂部からリング４００の底端縁までの距離で測定される。この距離は、「Ｚ」として示されている。次の寸法は、本発明の装置の例示的な寸法として示される。本発明は、ここに示された寸法、またはいかなる特定の寸法にも限定されないことが、当業者によって理解されるべきである。図５に示された室２１０の１つの実施の形態において、直径Ｘは０．４７インチであり、直径Ｙは０．３８インチであり、距離Ｚは０．３９インチである。
【００３９】
本発明の１つの実施の形態において、リング４００は、室２１０と一体である。そのような実施の形態において、リング４００および室２１０は、射出成形、押出、またはキャスティングプロセスなどによって、ユニットとして形成される。本発明の別の実施の形態において、リング４００は、当業者に知られている態様で、たとえば、膠、または他のタイプの接着剤の使用によるか、ピンまたはネジなどの取付装置を使用することによって、室２１０の内面に取付けられる。好ましくは、装置１００のケーシングは、射出成形できる材料、たとえば、プラスチック材料（好ましくはＦＤＡによって承認され、ＵＳＰによってテストされた）などから作製される。当業者には容易に明らかであるように、材料は、好ましくは、耐久性があり、クリーンにするのが容易であり、粉末薬剤と反応しない。
【００４０】
本発明の装置１５００の代替の実施の形態の拡大断面図が、図１５に示されている。装置１５００は、第１または下側ケーシング部１５４０と、第１のケーシング部１５４０に取外し可能に結合された、第２または上側ケーシング部１５５０とを含む。第１のケーシング部１５４０、および第２のケーシング部１５５０は、フランジ１５５２および溝１５５４の使用によって結合されている。装置１５００の好ましい材料は、食品医薬品局（ＦＤＡ）によって承認され、ＵＳＰによってテストされたプラスチックを含む。好ましくは、装置１５００は、射出成形プロセスを用いて製造され、その詳細は、当業者には容易に明らかであろう。
【００４１】
装置１５００は、吸入またはエミッタ部１５２０を含む。吸入部１５２０は、複数の開口１５２４を定める半球形領域１５２２を含む。本発明は、特定の数の開口１５２４に限定されず、少なくとも１つの開口１５２４が設けられるように構成できることが、理解されるべきである。使用者が薬剤を吸入できるように、吸入ピース１５２６が設けられている。吸入ピース１５２６は、使用者の口による吸入のためのマウスピースとして構成することができる。あるいは、吸入ピース１５２６は、使用者の鼻による吸入のためのノーズピースとして構成することができる。
【００４２】
装置１５００は、円形断面の直線の壁１５１２によって定められた円筒形室１５１０を含む。複数のスリット１５１８が、壁１５１２によって定められ、空気を室１５１０に導入し、たとえば、図２に示されたカプセル２１９から放出された粉末を、分散させるように構成されている。本発明は、特定の数のスリット１５１８に限定されず、少なくとも１つのスリット１５１８が設けられるように構成できることが、理解されるべきである。カプセル２１９から放出された粉末は、室１５１０内に分散し、開口１５２４および吸入ピース１５２６を通って、使用者によって吸入される。
【００４３】
当業者に容易に明らかであるように、装置１５００は、図１および図２に示された実施の形態に関して上で説明した態様と同様の態様の穴あけ手段およびバイアス手段を備えて、構成することができる。穴あけ手段は、図７Ａから図７Ｄ、図８、図９Ａ、および図９Ｂに関して、以下で、より詳細に説明する。さらに、装置１５００は、図３〜図６に関して上で説明した室設計で、構成することができる。
【００４４】
図１０は、４つの分散室構成の、総量２Ｌについて、２０Ｌ／ｍｉｎ（左側の棒）、４０Ｌ／ｍｉｎ（中央の棒）、および６０Ｌ／ｍｉｎ（右側の棒）の流量での放出投与量を示す棒グラフである（標準偏差を示す、サンプルサイズｎ＝３）。流量は、流量計で測定した。放出投与量測定では、本発明の吸入器の４つの実施の形態にカプセルを配置し、放出投与量（ＥＤ）測定装置内への作動を行った。ＥＤ装置は、粉末フィルタと、フィルタホルダとを含んだ。ＥＤ装置によって集められた粉末は、蛍光分光測光によって定量した。直線の構成は、図３に示され、低構成は、図４に示され、中構成は、図５に示され、高構成は、図６に示されている。図１０からわかるように、低、中、および高構成の各々は、３つの流量の各々で、直線の（リングがない）構成より、多い放出投与量を示した。したがって、本発明のリング構成は、‘８１９および‘３８５特許に示されたような、従来の、リングを有していない室設計を改良する。図１０に示された各流量で、低構成は、中および高構成より、多い放出投与量、および小さい標準偏差を生じた。
【００４５】
図１１は、さまざまな数のスリット２１８を有する装置の、低流量での放出投与量を示す棒グラフである。約１５Ｌ／ｍｉｎ未満の流量を、ここで、「低流量」と呼ぶ。測定は、５Ｌ／ｍｉｎの流量、６７ｃｃの量、および１５ｍｇ投与量で行った。図１１に示されているように、スリット２１８の数を減らすことによって、放出投与量が増し、それにより、本発明の装置は、多数（１０）の作動に対して、低流量で多い放出投与量を供給することに成功した。したがって、本発明の装置は、小さい標準偏差で一貫して再現可能である、低流量での、多い放出投与量を達成する。
【００４６】
放出投与量を、吸入器を通って引かれる空気量の関数として評価するために、実験を行った。吸入器は、５ｍｇ投与量について、３０Ｌ／ｍｉｎの一定流量で、動作させた。吸入器を通る空気の量は、作動時間を変えることによって変えた。０．５、１．０、１．５、２．０、および３．０Ｌの量を調べた。図１４は、パーセンテージ放出投与量を空気量の関数として示す（ｎ＝３、標準偏差を示す）。放出投与量は、量の範囲にわたって一定のままであり、小さい標準偏差で一貫して再現可能であった。
【００４７】
室２１０の内径Ｘが０．４７インチであり、リング４００の内径Ｙが０．３８インチである実施の形態において、リングの内径と室の内径の比は、約０．８である。リングおよび室の内径を修正することによって、さまざまな流量で放出投与量を最適化することが可能である。ＩＣＲＰ年鑑、放射線保護のためのヒト気道モデル（Ｈｕｍａｎ  ｒｅｓｐｉｒａｔｏｒｙ  ｔｒａｃｔ  ｍｏｄｅｌ  ｆｏｒ  ｒａｄｉｏｌｏｇｉｃａｌ  ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ）、２４（１−３）、エルゼビア・サイエンス・インク（Ｅｌｓｅｖｉｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｉｎｃ．）、ニューヨーク、１９９４年、に報告されているように、座っている大人の男性の周期的呼吸の流量は、７５０ｍＬの量について３００ｍＬ／ｓ（１８Ｌ／ｍｉｎ）である。低流量（約１５Ｌ／ｍｉｎ未満）について最適化された本発明の装置の１つの実施の形態において、室２１０の内径Ｘは、０．３３インチであり、リング４００の内径Ｙは、０．３０インチである。そのような実施の形態において、リングの内径と室の内径の比は、約０．９である。好ましくは、リングの内径と室の内径の比は、約０．９以下である。
【００４８】
本発明の装置は、また、さまざまな投与量範囲について最適化することができる。そのようにするための１つの方法は、さまざまなカプセルサイズに対応するように、室２１０の寸法を変えることである。たとえば、内径Ｘが０．３３インチであり、内径Ｙが０．３０インチであり、距離Ｚが０．５７インチである室を、サイズ２およびサイズ００カプセルとともに使用することができる。室２１０を、さまざまなカプセルサイズに対応し、かつ、さまざまな流量で、それらのカプセルサイズに対応するように、スケーリングできることが、当業者には容易に明らかなはずである。
【００４９】
本発明の装置は、さまざまな投与量範囲で使用することができる。高度に分散可能な粉末を調製し、カプセル内に充填して、予め計量した多い投与量（５０ｍｇ）、および、予め計量した、より少ない投与量（６ｍｇ）を得た。粉末の粒度特性は、次のとおりであった。Ｄｇ＝１０．６μｍ、ρ＝０．１１ｇ／ｃｃ、およびＤａ＝３．５μｍであり、ここで、Ｄｇは平均幾何学的直径であり、ρは粉末密度であり、Ｄａは平均空気力学的直径である。空気力学的粒度分布は、吸入器装置（Ｄ）を作動させた後、６０Ｌ／ｍｉｎで空気を抽出した多段液体インピンジャを使用して、特徴づけられた。図１２に示されているように、質量分率は、Ｄ、インパクタの誘導ポート（ＩＰ）、ステージＳ１〜Ｓ４、およびフィルタカットオフ（ＳＦ）で、測定した。６ｍｇ投与量にサイズ２カプセルを使用し、５０ｍｇ投与量にサイズ０００カプセルを使用した。図１２は、６ｍｇ（左側の棒）および５０ｍｇ（右側の棒）投与量について得られた２つの粒度分布を比較した結果を示す。グラフ上で用いられている「ＥＤ」は、放出投与量を指し、グラフ上で用いられているＦＰＭは、微細粒子質量（肺内に堆積する質量の推定値）を指す。６および５０ｍｇ投与量の総投与量（ＦＰＦＴＤ＜６．８μｍ）に対する微細粒子部分＜６．８μｍは、それぞれ、７４．４％および７５．０％であった。両方の投与量について、同様の空気力学的粒度分布が得られた。
【００５０】
図１３は、エーロゾル発生器、および、実質的に図４に示されたような低リング構成を有する本発明の装置を使用して、ヒトインシュリンを投与した後の、ビーグル犬のグルコース（ｍｇ／ｄＬ）を示すグラフである。エーロゾル発生器は、呼吸用エーロゾルを形成する能力が証明された装置であり、犬の肺内に粉末を堆積させる。計量した粉末を室に提供し、ここで、粉末が、空気の高速ジェットによって分散する。分散した粉末は、犬によって吸入される前に大きい塊を分けるために、バッフルの方に向けられる。図１３に示された薬力学的プロファイルにより、本発明の装置が、エーロゾル発生器と同様の粉末堆積パターンを生じることが確認される。
【００５１】
投与手順のために、犬を麻酔した。強制的操作を用い、肺活量７５％（１秒間につき約１００ｃｃ／ｓまたは６Ｌ／ｍｉｎ）で犬に換気した。４秒呼吸止めを各吸入の終わりに与えた。投与を容易にするために、低リング構成とともに、より物理的に小さい装置を使用した。装置は、低流量で、麻酔した犬で、強制的操作を用いて、よく機能した。これらの結果に基づいて、そのような装置を、眠っている人、または、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）などからの呼吸問題を持つ人に使用することができる。
【００５２】
上記説明からわかるように、本発明の装置は、吸入プロセスを駆動するために、使用者の呼吸に依存するが、装置は、低流量でうまく作用するように構成されている。したがって、本発明の装置は、強く呼吸できない人、たとえば、子供、呼吸器疾患のある人、眠っているか、昏睡状態の人に使用するのに特に適している。
【００５３】
ここで、図７Ａから図７Ｄを参照すると、本発明に使用するのに適したステープルの好ましい実施の形態が、示されている。ステープルは、好ましくは、４つの平面側面７３０を有する、矩形長の材料を含む。各平面側面は、他の２つの平面側面と交わり、合計４つの非平面端縁７３６を作る。ステープルは、好ましくは、ほぼＵ字形の構成に曲げられ、それにより、丸い部分と、２つのプロング７３２とを有する。プロング７３２は、２つの端面７３１で終わる。図７Ａ、図７Ｃ、および図７Ｄに最良に見られるように、端面７３１は、菱形である。
【００５４】
菱形端面は、材料を非平面端縁の周りに曲げることによって作られる。この構成は、図７Ｂおよび図７Ｄに最良に示されている。見られるように、各プロング７３２は、非平面端縁の１つを含む内面７３８と、反対側の非平面端縁を含む外面７４０とを有する。各プロング７３２の内面７３８は、菱形端面の最上部分７３７で終わり、それにより、プロングのカッティングエッジを作る。プロング７３２の外面７４０は、菱形端面の最下部分７３５で終わる。
【００５５】
図９Ａおよび図９Ｂは、本発明に使用するのに適したステープルの別の実施の形態を示す。このステープルは、好ましくは、４つの平面側面を有する、矩形長の材料を含む。各平面側面は、他の２つの平面側面と交わり、合計４つの非平面端縁を作る。ステープルは、好ましくは、ほぼＵ字形の構成に曲げられ、それにより、丸い部分と、２つのプロングとを有する。プロングは、正方形形状を有する２つの端面で終わる。
【００５６】
正方形端面は、材料を平面側面の周りに曲げることによって作られる。図９Ａに示されているように、各プロングは、平面側面の１つを含む内面と、反対側の平面側面を含む外面とを有する。各プロングの内面は、正方形端面の最上部分で終わり、それにより、プロングのカッティングエッジを作る。プロングの外面は、正方形端面の最下部分で終わる。
【００５７】
図９Ｂは、図９Ａに示されたステープルを使用して得られた穴あけを示す。示されているように、このステープルによって形成された穴は、鋭い端縁でカットされている外観を有する。さらに、穴を作るために除去された材料が、後ろに剥れ、カプセルに十分に付着したままであり、それにより、粉末薬剤が分配されているときに、カプセル材料が使用者によって吸入されるのを防止する。
【００５８】
図８は、図７Ａ〜図７Ｄに示されたステープルを使用して得られた穴あけを示す。このステープルによって形成された穴は、鋭い端縁でカットされているようであり、余分な材料が、後ろに剥れている。テストの際に、カプセルに穴をあけるのに必要な労力は、円形断面ステープルより小さく、正方形断面ステープルとほぼ同じである。しかし、テスト中、つぶれるか、そうでなければ誤って穴をあけられたカプセルの場合が認められなかった。これらのステープルは、製造するのが非常に安価であり、図９Ａに示されたような正方形断面ステープルのコストの約３分の１である。
【００５９】
改良された穴あけ性能に加えて、図７Ａ〜図７Ｄに示されたステープルで穴をあけられたカプセルからの薬の供給が、非常に改良される。テスト粉末の放出投与量（ＥＤ）および微細粒子部分（ＦＰＦ）を、１分あたり２０および６０リットル（ＬＰＭ）の両方で測定した。すべての場合において、図７Ａ〜図７Ｄの菱形断面ステープルで穴をあけられたカプセルから放出されたエーロゾルが、従来の円形ストックステープルに対して改良された。最も有意に、１分あたり２０リットルで供給された粉末のＦＰＦが、ほとんど、１分あたり６０リットルでのＦＰＦのレベルに改良された。
【００６０】
本発明は、また、開示された吸入装置のさまざまな実施の形態によって、使用者に粉末薬剤を分配するための方法に関する。そのような方法において、粉末薬剤を収容した容器、たとえば、カプセル２１９を、円筒形室２１０内に配置するか、円筒形室２１０に形成する。使用者が吸入装置を圧縮すると、ステープル２３０がカプセル２１９の方に移動し、それにより、カプセル２１９に穴をあけ、粉末を室２１０内に放出する。室内に放出された後、粉末は、開口２２４および吸入ピース２２６を通って、使用者によって吸入される。示されたように、吸入ピース２２６は、マウスピースまたはノーズピースとして構成することができる。その後の使用については、使用者は、単に、空になったカプセル２１９を、新しい供給の粉末薬剤を収容した別のカプセル２１９と取替えるだけである。あるいは、粉末薬剤を、室２１０に形成されている永久的容器に注入する。
結論
本発明のさまざまな実施の形態を上で説明したが、それらは、例としてのみ示され、限定として示されていないことが理解されるべきである。たとえば、本発明は、例示または説明された、物理的配置または寸法に限定されない。また、本発明は、いかなる特定の、構成の設計または材料にも限定されない。したがって、本発明の幅および範囲は、上記の例示的な実施の形態のいずれにも限定されるべきではないが、特許請求の範囲、およびそれらの均等物に従ってのみ、規定されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】図１は、本発明の装置の１つの実施の形態の正面図である。
【図２】図２は、線２−２に沿った、図１に示された装置の断面図である。
【図３】図３は、本発明の分散室の１つの実施の形態の拡大部分断面図である。
【図４】図４は、分散室内のリングの１つの位置を示す、本発明の分散室の別の実施の形態の拡大部分断面図である。
【図５】図５は、分散室内のリングの別の位置を示す、本発明の分散室の別の実施の形態の拡大部分断面図である。
【図６】図６は、分散室内のリングの別の位置を示す、本発明の分散室の別の実施の形態の拡大部分断面図である。
【図７】図７Ａは、本発明の装置とともに使用するのに適したステープルの好ましい実施の形態の上面図である。図７Ｂは、図７Ａに示された実施の形態の正面図である。図７Ｃは、図７Ａに示された実施の形態の側面図である。図７Ｄは、図７Ａに示された実施の形態の等角図である。
【図８】図８は、図７Ａから図７Ｄに示されたステープルで得られた穴あけを示す。
【図９】図９Ａは、本発明の装置とともに使用するのに適したステープルの別の実施の形態の部分図を示す。図９Ｂは、図９Ａに示されたステープルで得られた穴あけを示す。
【図１０】図１０は、４つの分散室構成の、２０Ｌ／ｍｉｎ（左側の棒）、４０Ｌ／ｍｉｎ（中央の棒）、および６０Ｌ／ｍｉｎ（右側の棒）の流量での放出投与量を示す棒グラフである
【図１１】図１１は、さまざまな数のスリットを有する装置の、低流量での放出投与量を示す棒グラフである。
【図１２】図１２は、６ｍｇ（左側の棒）および５０ｍｇ（右側の棒）充填重量について得られた質量分率分布の比較を示す棒グラフである。
【図１３】図１３は、エーロゾル発生器、および、実質的に図４に示されたような低リング構成を有する本発明の装置を使用して、インシュリンを投与した後の、ビーグル犬のグルコースレベル（ｍｇ／ｄＬ）を示すグラフである。
【図１４】図１４は、パーセンテージ放出投与量を空気量の関数として示す棒グラフである。
【図１５】図１５は、本発明の装置の代替の実施の形態の拡大断面図である。
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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