(57)【要約】呼吸器への薬剤送出デバイスは、軸方向に整列した入口および出口を含むチャンバを有するハウジングと、内部を通る通路およびその通路を封止する１０気圧未満の破裂圧力をもつ膜を有してチャンバ内に配置される薬剤カートリッジと、チャンバに流体連通する出口を有するマニュアル作動可能な流体送出デバイスと、マニュアル作動可能なバルブであって流体送出デバイスの出口とバルブに加圧流体を送出するためのチャンバ入口との間に配設される当該バルブと、を含む。本発明呼吸器への薬剤送出デバイスは、まずバルブ上流にある加圧デバイス内の圧力室を加圧し、次いでバルブを開放して膜を開放することでチャンバ出口を通し薬剤を送出するようにすることで、調整された単位用量のエアロゾル化薬剤を送出するのに用いられる。
2004522519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧部材出口を有する管状の加圧部材と、
該管状の加圧部材に封止関係を持って受容され、前記管状の加圧部材内を前記加圧部材出口に向けて往復可能なストッパと、
前記加圧部材に流体連通する入口および出口を有するバルブと、
前記バルブ出口に流体連通するチャンバ出口および入口を含むチャンバ、前記チャンバ内のエアロゾル化された薬剤、および、前記チャンバ入口および出口を封止する膜を有する投薬部材と、を具え、
前記管状の加圧部材内の前記ストッパの移動によって前記加圧部材出口で流体が加圧され、前記バルブの開放によって加圧流体が前記チャンバ入口内に放出され、前記膜が開放されて前記チャンバ内の前記エアロゾル化された薬剤が前記投薬部材の前記チャンバ出口を通して送出されるようにした呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項２】
前記管状の加圧部材および前記ストッパは、前記ストッパが前記管状の加圧部材内を移動させられて前記加圧部材出口で前記膜を開放するに十分な圧力を発生するときに、前記ストッパを前記加圧部材内に保持するために協働可能な係止部材を含む請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項３】
前記管状の加圧部材は円筒形のバレルを有するシリンジであり、前記ストッパはエラストマー系のポリマーで形成されている請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項４】
前記ストッパは、前記ストッパを前記管状の加圧部材内で前記加圧部材出口に向けてマニュアルで往復移動可能にするためのプランジャを含み、該プランジャを前記加圧部材出口に向かう前記ストッパの移動によって前記加圧部材内に固定可能とすることにより、前期バルブの開放に先立って前記加圧部材出口で流体を加圧下に保持するようにした請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項５】
前記送出デバイスは前記投薬部材の前記チャンバ内に位置づけられる薬剤カートリッジを含み、該カートリッジは、前記チャンバ入口に流体連通する入口および通路出口を含んで前記投薬部材を通る通路と、前記薬剤カートリッジの前記通路内のエアロゾル化薬剤と、前記薬剤カートリッジの前記通路入口および出口を封止する膜と、を有する請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項６】
前記膜は破裂可能であり、１０気圧未満の破裂圧力をもつポリオレフィンで形成されている請求項５に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項７】
前記ポリオレフィンの破裂可能な膜が前記薬剤カートリッジの前記通路出口を封止している請求項６に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項８】
前記投薬部材は、前記管状の加圧部材に関して移動することで前記バルブを開放可能である請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項９】
前記ストッパを前記加圧部材出口に向けて付勢することで前記バルブの開放により加圧流体が前記加圧部材出口を通して放出され、さらに前記ストッパを前記加圧部材出口に向けて付勢することで前記ストッパおよび前記加圧部材出口間に残留する流体が前記加圧部材出口を通して一掃されるようにした請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１０】
前記管状の加圧部材は前記加圧部材出口に向けて前記ストッパを付勢するばねを含む請求項９に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１１】
内部にチャンバを有するハウジングであって、チャンバ入口およびこれに概ね同軸に整列したチャンバ出口を有する当該チャンバと、
該チャンバ内に配置される薬剤カートリッジであって、対向端と、前記カートリッジを介して前記対向端を通り、前記ハウジングの前記チャンバ入口および前記チャンバ出口と概ね同軸に整列する通路と、該通路内の薬剤と、１０気圧未満の破裂圧力を有して前記カートリッジの前記対向端で前記通路を封止する破裂可能な部材とを有する当該薬剤カートリッジと、
前記チャンバに加圧流体を送出するために前記チャンバ入口に流体連通する流体送出デバイス入口を有したマニュアル作動可能な流体送出デバイスと、
前記流体送出デバイスの出口と前記チャンバ入口との間に配置されたマニュアル作動可能なバルブであって、前記流体送出デバイス出口に流体連通するバルブ入口および前記チャンバ入口に流体連通するバルブ出口を有する当該マニュアル作動可能なバルブと、を具え、
前記マニュアル作動可能な流体送出デバイスによって加圧流体が前記バルブ入口に送出され、前記バルブの開放によって前記加圧流体が前記チャンバ入口に送出されることによって、前記薬剤カートリッジの前記膜が破れて前記薬剤が前記チャンバ出口を通して送出されるようにした呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１２】
前記マニュアル作動可能な流体送出デバイスは管状部材を含み、該部材は管状部材出口および前記管状部材に受容されるピストンを有し、該ピストンを前記管状部材内を前記管状部材出口に向かってマニュアル移動可能として、前記管状部材出口で流体が加圧されるようにした請求項１１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１３】
前記管状部材は管状バレルを有するシリンジであり、前記ピストンは前記シリンジのバレル内に受容されて前記シリンジバレル開放端から延在するプランジャを有するストッパである請求項１２に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１４】
前記ピストンが前記管状部材出口に向けてばね付勢されることで、前記バルブの開放により加圧流体が前記管状部材出口を通して放出され、さらに前記ストッパを前記管状部材出口に向けて付勢することで、前記管状部材出口および前記ピストン間の前記管状部材内に残留する流体が前記管状部材出口を通して一掃されるようにした請求項１２に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１５】
前記破裂可能な膜は５気圧未満の破裂圧力をもつポリオレフィンで形成されている請求項１１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１６】
前記は裂可能な膜は延伸されたポリオレフィンフィルムで形成され、前記薬剤カートリッジの前記対向端にある当該延伸ポリオレフィンフィルムはほぼ直角方向に延伸されている請求項１５に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１７】
前記呼吸器への薬剤送出デバイスは、前記バルブ入口への送出後に前記マニュアル作動可能な流体送出デバイスを固定して、前記バルブの開放に先立って前記バルブ入口での流体圧を維持するストッパを含む請求項１１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１８】
前記マニュアル作動可能な流体送出デバイスは、前記流体送出デバイス出口を含む管状バレルと、該管状バレル内で往復可能にマニュアル作動可能なプランジャとを含み、前記係止部材は、前記プランジャが前記流体送出デバイス出口に向かって移動させられて前記流体送出デバイス出口で前記薬剤カートリッジの前記膜を破るに十分な圧力を発生するときに、前記管状バレル内で前記ピストンを保持するために協働可能な前記管状部材および前記ピストンの係止部材を具える請求項１７に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１９】
前記マニュアルで圧縮可能な流体送出デバイスは、管状バレルおよび該管状バレル内に配置されるマニュアル移動可能なストッパを具え、前記係止部材は、前記流体送出デバイス出口に向かう前記ストッパの移動後に前記バレル内で前記ストッパを固定する請求項１１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項２０】
チャンバ出口および該チャンバ出口に概ね同軸に整列したチャンバ入口を有するチャンバを含む投薬部材と、
前記チャンバ内に配置される薬剤カートリッジであって、対向端と、前記カートリッジを介して前記対向端を通り、前記投薬部材の前記チャンバ入口および前記チャンバ出口と概ね同軸に整列する通路と、該通路内の薬剤と、１０気圧未満の破裂圧力を有して前記カートリッジの前記対向端で前記通路を封止する破裂可能な膜とを有する当該薬剤カートリッジと、
前記チャンバ入口に流体連通するバレル出口を有する管状バレルと、該バレル内の第１位置から前記バレル出口に向かって第２位置にマニュアル移動することで前記バレル内の流体を前記バルブ出口で圧縮できるよう前記バレル内に配置されるプランジャとを含む流体送出デバイスであって、前記バレルおよび前記プランジャが協働可能な係止部材を含み、該係止部材が、前記プランジャが前記バレル内を移動させられて前記バレル出口で前記膜を破るに十分な圧力を前記バレル内で発生するときに、前記バレル内で前記プランジャを保持する当該流体送出デバイスと、
前記バレル出口と前記チャンバ入口との間に配置されたバルブであって、前記バレル出口に流体連通するバルブ入口および前記チャンバ入口に流体連通するバルブ入口とを有する当該バルブと、
バレル内の前記第２位置に前記プランジャを固定する係止部材と、を具え、
前記第１位置から前記第２位置への前記プランジャの移動によって前記バレル内の流体が前記バレル出口で圧縮され、前記バルブの開放によって前記加圧流体が前記チャンバ入口に送出されることによって、前記薬剤カートリッジの前記膜が破れて前記薬剤が前記チャンバ出口を通して送出されるようにした呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項２１】
前記流体送出デバイスの前記プランジャは、前記バレル内に入れ子式に受容されるストッパと、管状部材に入れ子式に受容される前記ストッパに接続されシャフト部と、前記バレル出口に向けて前記ストッパを付勢するばねとを含む請求項２０に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項２２】
前記ストッパ部材は前記シャフト部および前記管状部材を保持する請求項２１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項２３】
前記プランジャは、前記管状バレル内に入れ子式に受容される弾性ストッパと、該ストッパに接続され、前記バレル出口の反対側の前記管状バレルの開放端から延在するシャフト部とを含み、前記バレル出口に向かう前記シャフト部の移動により前記管状バレル内の流体を前記バレル出口で圧縮する請求項２０に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項２４】
前記破裂可能な膜は、１０気圧未満の破裂圧力をもつポリオレフィンで形成されている前記請求項２０に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項２５】
前記破裂可能な膜はそれぞれ優先的に延伸されたポリオレフィンフィルムを具え、前記カートリッジの対向端上にある当該優先的に延伸されたポリオレフィンフィルムは異なる角度をもって延伸されることで５気圧未満の破裂圧力を有する請求項２４に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項２６】
前記ポリオレフィンの破裂可能な膜は１．４から５気圧までの破裂圧力を有するポリエチレンで形成されている請求項２４に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項２７】
前記投薬部材は前記流体送出デバイスに向けて移動して前記バルブを開放可能である請求項２０に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項２８】
前記プランジャが前記バレル出口に向けてばね付勢されることで、前記バルブの開放により加圧流体が前記バレル出口を通して放出され、さらに前記プランジャを前記バレル出口に向けて付勢することで、前記プランジャおよび前記バレル出口間に残留する流体が一掃されるようにした請求項２０に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項２９】
出口を有するマニュアル作動可能な流体送出デバイスと、エアロゾル化薬剤を内包し、前記マニュアル作動可能な流体送出デバイスの前記出口に流体連通する入口および出口を有する薬剤ハウジングと、前記薬剤ハウジングの前記入口および前記出口を封止するとともに１０気圧未満の圧力で開放する膜と、前記薬剤ハウジングの前記入口および前記マニュアル作動可能な流体送出デバイスの前記出口間に配置されたマニュアル作動可能なバルブと、を含む呼吸器への薬剤送出デバイスを用いる患者の呼吸器系へのエアロゾル化薬剤送出方法であって、
前記マニュアル作動可能な流体送出デバイスをマニュアル作動させて前記流体送出デバイスの前記出口に加圧流体を送出し、患者の鼻または口に前記薬剤ハウジングの前記出口を受容させ、前記マニュアル作動可能なバルブをマニュアル作動させて前記薬剤ハウジングの前記入口に加圧流体を送出し、前記膜を開放し、前記薬剤ハウジングの前記出口を通して前記エアロゾル化薬剤を患者の呼吸器系へ送出する方法。
【請求項３０】
前記膜は５気圧未満の圧力で破裂可能であり、前記方法は、前記マニュアル作動可能なバルブを開放して加圧流体を前記薬剤ハウジングの前記入口に送出することで前記破裂可能な膜を破る工程を含む請求項２９に記載の患者の呼吸器系へのエアロゾル化薬剤送出方法。
【請求項３１】
前記マニュアル作動可能な流体送出デバイスは出口およびストッパを有する管状加圧部材を含み、前記方法は、前記管状加圧部材の前記出口に向けて前記ストッパを移動させて、前記管状加圧部材の前記出口に加圧流体を送出する工程を含む請求項２９に記載の患者の呼吸器系へのエアロゾル化薬剤送出方法。
【請求項３２】
前記方法は、前記管状加圧部材の前記出口に加圧流体を送出した後であって前記薬剤カートリッジを前記患者の鼻または口に受容する前に、前記管状加圧部材内に前記ストッパを固定する工程を含む請求項３１に記載の患者の呼吸器系へのエアロゾル化薬剤送出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、肺、鼻腔および口腔の呼吸器への送出デバイスを含む、呼吸器への薬剤送出デバイスであって、患者の呼吸器系に調整された単位用量（controlled unit dose）のエアロゾル薬剤をオンデマンドで放出および送出するデバイスおよび送出方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
吸入器およびアトマイザは現在、主として様々な液体の薬剤を患者またはユーザの鼻や口を通して送出するのに普通に用いられている。ここで用いる「薬剤」は、粉末または液体の薬剤、薬品またはワクチンもしくはそれらの組み合わせを含み、それらは呼吸器への送出デバイスからユーザの鼻や口を通して投与され得るものである。このデバイスは、ここでは「呼吸器への薬剤送出デバイス」と言うこともある。最近、特許文献１に開示されたもののように、単位用量の粉末薬剤送出デバイスを提案する従来技術がある。ここでは、所定量ないし単位用量の粉末薬剤が対向する熱可塑性シート間に形成されたリザーバに封入され、熱成型されたブリスターにマニュアルで力を加えることで送給ないし送出されるようになっている。作動時には、熱成型されたブリスターはリザーバの入口でシート間の破裂可能なシールを破り、リザーバ内の粉末薬剤を送出チューブを通して流動化する。シールされた送出チューブは使用に先立ってカットされる。
【０００３】
【特許文献１】米国特許第５，２１５，２２１号明細書
【特許文献２】米国特許出願第０９／８７９，５１７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
呼吸器への薬剤送出デバイスの設計および効能に影響を及ぼすいくつかの考察がある。第１には、適用毎に一貫して所定量ないし単位用量の薬剤がユーザに確実に送出されることが重要である。第２には、呼吸器の治療にはしばしば夥しい適用を要するので、その投薬量を提供するためのコストも考慮されなければならないことである。従って、呼吸器への薬剤送出デバイスは一貫して実質的にすべての薬剤をユーザに対して送給し、かつ送出デバイスがユーザの誤操作の影響を受けないようにすることが望ましい。第３には、薬剤が搬送流体に適切に分散して移送されることが重要である。さらなる考察としては、操作の複雑さ、デバイスの価格、送出システムの可搬性およびサイズが含まれる。ある適用においては、単位用量の薬剤を収納したディスポーザブルの標準カートリッジを用いる再使用可能な送出デバイスを備えることも望ましい。このカートリッジは、送出システム内でユーザが誤操作なく容易に取り扱いおよび取替えが可能なものである。他の適用においては、ディスポーザブルの送出デバイスが望ましい。
【０００５】
さらに、呼吸器への送出デバイスは調整された単位用量のエアロゾル薬剤をオンデマンドで送出することが望ましいであろう。すなわち、使用に先立って呼吸器への薬剤送出デバイスに充填ないし加圧を行うことができるようにすることで、患者が加圧手段を同時に操作しなくても済むようにすること、つまりエアロゾル薬剤を吸引しながら、患者の口や鼻内のマウスピースやノーズピースとともに球体（bulb）またはシリンジを加圧するような操作を行わなくても済むようにすることが望ましいであろう。このような操作はある患者にとっては行うことが困難であり、結果として薬剤の送出が不十分ないしは不完全となり得るのである。
【０００６】
本発明の呼吸器への薬剤送出デバイスは、再生可能で、交換可能なカートリッジからの放出用量または薬剤のクリアランスのレベルを向上するものである。ここで、マニュアル作動可能な加圧デバイスは、使用に先立って充填可能で、調整された単位用量のエアロゾル薬剤を患者の呼吸器系に対しオンデマンドで送出すべく放出できるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述のように、本発明の呼吸器への薬剤送出デバイスは、薬剤、薬品またはワクチンもしくはそれらを組み合わせたものの、肺、鼻腔および口腔の呼吸器への送出デバイスのために用いられるものである。本発明の呼吸器への薬剤送出デバイスは、チャンバ入口および好ましくは同軸に整列するチャンバ出口を有するチャンバを包含する薬剤ハウジングと、好ましくは対向端を有するハウジングチャンバ内に配置される薬剤カートリッジと、概してハウジングのチャンバ入口および出口と同軸に整列して対向端を通るカートリッジを通じた通路と、カートリッジ通路内の薬剤と、好ましくはカートリッジの両端で通路を封止し、１０気圧未満の破裂圧力を有する破裂可能な膜と、を含んでいる。呼吸器への薬剤送出デバイスはさらに、マニュアル作動可能な流体送出デバイスであって、チャンバを加圧して流体を送出するためにチャンバ入口と流体連通する出口を有する流体送出デバイスと、流体送出デバイスの出口およびチャンバ入口間に配置されたバルブとを含んでいる。このバルブは、流体送出デバイスの出口に流体連通するバルブ入口と、薬剤ハウジングのチャンバ入口に流体連通する出口とを含む。
【０００８】
マニュアル作動可能な流体送出デバイスを作動させると、バルブに加圧された流体が送出されることによって、呼吸器への薬剤送出デバイスが使用のために充填される。そして、バルブの開放により、カートリッジを収容するチャンバの入口に加圧流体が送出され、それによってカートリッジの破裂可能な膜が破裂し、薬剤がチャンバ出口から送給される。好適な実施例では、マニュアル作動可能な流体送出デバイスは、バルブの開放に先立って、出口での圧力を維持すべく作動可能であり、マニュアル作動可能な流体送出デバイスの解放および鼻や口へのハウジング出口の挿入をユーザに許容する。
【０００９】
本発明の呼吸器への薬剤送出デバイスでは、充填ないし加圧機能は使用機能から分離されている。すなわち、本発明の薬剤エアロゾル送出デバイスはまず患者が「使用準備（arm）」すなわちバルブ入口の加圧を行うのに利用され、続いてバルブを開放することによりカートリッジを収容するハウジングチャンバに圧力をかけて流体を送出するのに利用される。従って、例えば、患者はまず、圧力供給デバイスを操作し、バルブ入口でチャンバを加圧することで本発明呼吸器への薬剤送出デバイスの使用準備をし、次にデバイスを回してユーザの口や鼻内のマウスピースやノーズピースに受け入れ、続いてバルブを開放することで、調整された単位用量のエアロゾル薬剤を鼻や口を通して呼吸器系に送出することができる。これによりデバイスの操作および使用が簡単なものとなるので、ユーザの誤操作は最小化され、かつ所定量すなわち用量の薬剤が患者の呼吸器系に確実に送出される。
【００１０】
この分野の当業者であれば理解できようが、本発明の呼吸器への薬剤送出デバイスには様々な流体送出デバイスおよびバルブが利用可能である。例えば、流体送出デバイスには、バルブ入口に連通する出口を有する一方向バルブを介して圧力チャンバと連通する、折り畳み式の球体（collapsible bulb）を含めることができる。しかし、ここに開示する本発明呼吸器への薬剤送出デバイスの好適実施例においては、マニュアル作動可能な流体送出デバイスは、出口を有する管状の加圧部材と、シールされた関係をもって管状加圧部材内に受容され、管状加圧部材内で加圧部材出口に向かいマニュアルで往復可能なプランジャないしストッパとを含んでいる。マニュアル作動可能な流体送出デバイスは、好ましくは指グリップとプランジャおよびストッパアセンブリとを有する従来のシリンジであってもよく、これにより患者がバレルを保持し、患者の親指でプランジャを操作可能なものであってもよい。従って、プランジャの移動により、ストッパがシールされた関係をもってシリンジ出口に移動し、シリンジ出口で流体好ましくは空気を圧縮する。従って加圧部材出口でバルブが開放されると、流体がカートリッジを収容するハウジングチャンバ内に放出ないし送給され、破裂可能な膜を破裂させ、上述のように薬剤がハウジング出口に供給される。好適な実施例においては、プランジャおよびストッパアセンブリおよび管状バレルは協働可能な係止部材を含み、ストッパが管状バレル内を移動したときにストッパを解除可能に保持して破裂可能な膜を破裂させるのに十分な圧力がシリンジ出口で生じるようにしている。開示される実施例では、バルブは１０気圧以下の圧力で作動可能な従来のシュレーダーバルブ（Schraeder valve）であり、ハウジングに向かって延在するバルブステムを有し、マニュアル作動可能な流体送出デバイスに向かうハウジングの移動によってバルブが開放され、ハウジングチャンバ入口に加圧流体が送出されるようになっている。好適な実施例では、ハウジングは入口にバーないし指部を含み、ハウジングがマニュアル作動可能な流体送出デバイスに向かって移動するとき、その指部ないしバーがバルブステムに係合するようにされている。しかしバルブステムがカートリッジの入口で直接、破裂可能な膜に係合するものであってもよい。あるいは、バルブステムをシリンジバレルの内方に延在させて、後述するようにストッパによる係合が行われるようにしてもよい。しかし、バルブは適切ないかなるバルブであってもよく、後述のようにマニュアル作動可能なバルブが好ましいことが理解できよう。
【００１１】
開示される本発明呼吸器への薬剤送出デバイスの実施例においては、プランジャは２つの入れ子式管状部材を具え、これらはストッパに取り付けられたプランジャと管状ピストンとを含んでいる。管状ピストンは入れ子式にプランジャを受容し、プランジャはコイルばね等によって弾性的に付勢されている。プランジャおよびストッパアセンブリは管状ピストンハウジング内にプランジャを挿入し、ばねを圧縮してプランジャ上の爪により部材を互いにロックすることで組み立てられる。爪はばねを部分圧縮しながら管状ピストンハウジング上の爪ポケット内に受容されている。そしてバルブが開放されると、圧力が突然降下することによってばねがシリンジバレルの出口にストッパを押しやることができるようになり、バレル内に残った流体がバルブを介して一掃される（sweeping）。
【００１２】
上述したように、本発明呼吸器への薬剤送出デバイスの好適な実施例では、マニュアル作動可能な流体送出デバイスはバルブの開放に先立って出口での流体圧力を維持すべく作動可能であり、これによってユーザは流体送出デバイスを解放するとともに、バルブの開放前に薬剤ハウジング出口を鼻や口内に挿入できるようになる。開示される実施例では、マニュアル作動可能な流体送出デバイスはシリンジバレルのような管状加圧部材とプランジャないしストッパとを具える。またシリンジ並びにプランジャおよびストッパアセンブリにはインターロック係止部材が設けられ、シリンジ出口圧力が薬剤カートリッジの破裂可能な膜を破裂させるに十分となったときにユーザがプランジャを固定できるようになっている。これによってユーザは、シリンジバレル内でストッパを固定し、シリンジ出口圧力を維持しつつ、バルブ開放前にデバイスを回して薬剤ハウジングの出口を鼻や口内に受容できるようになる。開示される実施例では、バルブは突出するバルブステムを有する従来のシュレーダーバルブである。また、薬剤ハウジングはマニュアル作動可能な流体送出デバイスに対して相対移動可能であり、バルブステムを押圧してバルブを開放する。
【００１３】
本発明呼吸器への薬剤送出デバイスのためのカートリッジは、構造が単純で、廉価かつディスポーザブルであることが好ましい。これにより、使用毎に新しいカートリッジをハウジングチャンバ内に挿入することで送出デバイスを再使用できるようになる。しかし破裂可能な膜がハウジングチャンバの入口および出口に設けられる非再使用式の送出デバイスにおいては、カートリッジを無くすことができる。本発明呼吸器への薬剤送出デバイスの好適実施例では、薬剤カートリッジは対向端を有する本体と、本体を通りかつ対向端を通る通路と、通路内に収納された薬剤と、本体の対向端を覆って封止する破裂可能ないし穿孔可能な膜とを含む。好適実施例では、通路を囲むカートリッジ本体の対向端は凸状であり、破裂可能な膜はその凸状の対向端を覆って展張され、そこに接着されて通路を封止している。開示される実施例では、本体の対向端は円錐台状に通路を囲み、膜はその本体の対向する円錐台端にヒートシールないし融着（fuse）されたポリオレフィンフィルムを具える。ポリオレフィンという語は、例えばエチレン、プロピレンまたは１−ブテンあるいは他のいかなるアルファ−オレフィンのようなオレフィンユニットを含むポリマーを意味するものと理解される。ここで用いられるようなポリオレフィンには、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−α−オレフィン（α−オレフィンは３から２０、好ましくは４から８の炭素原子を有する）共重合体、メタロセン触媒の存在下でオレフィンを重合することにより作製されるポリオレフィン共重合体、エチレン−ビニルアセテート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、およびエチレン−メチルアクリレート共重合体が含まれる。特に、低密度、線状低密度（linear-low-density）、超低密度、中密度または高密度ポリエチレンのようなポリエチレン、あるいはポリプロピレンホモポリマー、エチレン−プロピレン共重合体またはエチレン−プロピレンブロック共重合体のようなポリプロピレンを用いることが望ましい。
【００１４】
好適な一実施例では、破裂可能な膜を形成する重合体のフィルムは優先的すなわち一軸に延伸したポリオレフィンフィルム、好ましくは角度のついた関係をもって延伸させたポリエチレンフィルムである。カートリッジの対向端上のフィルムはほぼ直角に延伸させたものとすることが最も好ましい。出願人は、優先的すなわち一軸に延伸したポリオレフィンフィルム、最も好ましくはほぼ直角に延伸させたポリエチレンフィルムで形成した破裂可能な膜とすることで、送出デバイスの本体チャンバからユーザの呼吸器系への薬剤の送出が改善され、より多い放出用量が確実に得られることを見出した。ポリオレフィンフィルムは、一方または双方を互いにフィルム平面内で直交する方向に引き、技術分野で公知の方法を用いて強度を付与して延伸したものとすることができる。延伸されたポリオレフィンフィルムは加工（machine）方向および横（transverse）方向の向きを含んでいる。延伸されたポリオレフィンフィルムには単軸または２軸延伸されたフィルムが含まれ、単軸延伸されたフィルムは少なくとも１．２の延伸比率を有するようにするのが好ましい。単軸延伸されたフィルムは破裂可能な膜として使用するための利点に特性を有しており、これには、通常は加工方向である特定方向での引張モジュラス（tensile modulus）で示されるような、横方向に比べて比較的高い剛性を有することが含まれる。延伸されたポリオレフィンフィルムの特性は、ポリオレフィンフィルムが製造されたときの特定の加工条件にある程度従わせることができる。例えば、横方向に低い破裂圧力特性をもつ、より堅い（stiffer）フィルムは、より大きい加工方向延伸比率を含む延伸加工の結果として得られるであろう。よって、延伸されたポリオレフィンフィルムは、好ましいフィルム厚の範囲で適切な破裂圧力特性を備えるように仕立てることができる。
【００１５】
本出願人によるコンピュータモデリングに基づけば、優先的に延伸したポリオレフィン膜を、カートリッジの対向端上でほぼ直角となるように向けて用いる場合には、薬剤を収容するカートリッジの通路を通る送出流体の乱流ないし「旋回」が生じる結果、より多くの用量を確保できると考えられる。プロトタイプの試験によれば、本発明送出デバイスにおけるカートリッジの対向端にある破裂可能な膜は、さほど大きくない圧力、例えば５気圧未満でほぼ同時に破裂することが示された。膜が優先的すなわち一軸に延伸され、かつ直角の向きとされている場合、延伸されたフィルムの軸に沿って中央部付近でそれぞれスリット状に裂け、それらは互いにほぼ直角をなす。これによって気体などの流体が旋回させられることで、流体が速やかに通路を通って移送され、薬剤を引き込むとともに当該引き込まれた薬剤が第２膜に形成されるスリットを通して放出されるようになる。本出願人は、優先的すなわち一軸に延伸したフィルムの延伸方向が概ね直交するようにして直角とすることで、約９７％の放出用量をもたらすことを発見した。
【００１６】
他の好適な実施例では、破裂可能な膜は約０．５ｍｉｌの厚みをもつポリエチレンメチルアクリレート共重合体およびポリエチレンの注型（cast）ポリオレフィン共重合体で形成され、その膜は通路上に展張され、カートリッジの対向端にヒートシールないし融着されている。破裂可能な膜が優先的ないしは一軸延伸されたポリエチレンフィルムで形成される場合には、フィルムは好ましくは約１ｍｉｌの厚みをもつ。しかし破裂可能な膜は、例えばポリプロピレン、アセテート、ポリカーボネートなどを含め、他のポリマーで形成されていてもよい。この場合、フィルムをスコア加工またはエンボス加工して、破裂に要する気体圧力を低減し、１．２から１０気圧の破裂圧力をもつようにすることが好ましい。５気圧未満とすればより好ましく、１．５から４気圧とすれば最も好ましい。そのように低い破裂圧力のフィルムを用いることによって、後述のように簡単にマニュアル作動される加圧機構を使用することが可能となる。本発明呼吸器への薬剤送出デバイスのためのカートリッジの好適実施例においては、薬剤通路ないしリザーバは概して円筒状であり、カートリッジ本体もまた概して円筒状である。取り扱いを容易にするために、本体の中央部分には環状の溝が形成されていてもよい。
上記参照した、ともに係属中の出願である特許文献２に開示されているように、本発明呼吸器への薬剤送出デバイスにおいて用いられる薬剤カートリッジは、射出成型によって、凸状の端部をもつ概ね円筒状のカートリッジ本体と、その端部を通る通路とに形成されていてもよい。そしてその方法は、薄い破裂可能なポリオレフィンシートを一端に貼る工程を含む。好ましくは、その端部上にポリエチレンシートを展張してカートリッジ本体の凸状端にそのシートを熱接着し、その第１端を封止するものである。そして通路の開放端を通して薬剤を挿入してから、同様にその第２端の封止を行えばよい。本出願人によるコンピュータモデリングに基づけば、送出デバイスの出口に破裂可能なポリオレフィン膜を用いることで最高の薬剤送出速度（rate）が得られる。これは、加圧部材の作動前または作動中に破裂可能な膜を入口で穿孔するバルブステムあるいは他の穿孔部材を用いることで、本発明呼吸器への薬剤送出デバイスにより達成される。しかしながら、呼吸器への薬剤送出デバイスの開示される好適実施例では、バルブの開放によって実質的に同時に入口膜および出口膜を破裂させ、使用を通じて入口膜を介した薬剤の損失が生じないようにしている。
【００１７】
本発明呼吸器への薬剤送出デバイスの好適実施例は、特に、粉末薬剤の肺、鼻腔および口腔への薬剤送出を含む呼吸器への送出のために適したものである。しかし他を排除するものではない。ここで、患者の呼吸の流速（flowrate）は粉末薬剤のエアロゾル適用の原因となる駆動力や圧力ではない。粉末はカートリッジの対向端の膜を破裂させる流体の圧力によって分散する。この圧力は、カートリッジを通る流体の流れを生成し、粉末の粒子を流体中に引き込む（entraining）するものであって、薬剤を患者の呼吸器系に分散させる。これにより、患者の呼吸速度に対する薬剤のエアロゾル適用の従属性を低くすることが可能となる。しかし本発明呼吸器への薬剤送出デバイス、特にカートリッジを含むものは、液体薬剤の送出にも使用できることは理解されよう。
【００１８】
本発明呼吸器への薬剤送出デバイスの利点および有利な特徴は、以下に述べる好適実施例、請求の範囲および添付の図面（その簡単な説明は次の通り）から十分に理解されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１に示した薬剤送出デバイス２０の実施例は、プランジャおよびストッパアセンブリ２２と、バレルおよびバルブアセンブリ２４と、ハウジングおよびカートリッジアセンブリ２６とを含む。プランジャおよびストッパアセンブリ２２はエラストマ系のストッパ２８および一体の爪３２をもつプランジャすなわちピストン３０を含む。コイルばね３４は後述する管状のピストンハウジング３６の開放端３５に受容され、管状ハウジング３６は爪ポケット３８と、放射状ロック突起すなわちタブ４２および一体の親指グリップ４４を含む端部壁４０とを含んでいる。
【００２０】
バレルおよびバルブアセンブリ２４は管状バレル４６を含み、この管状バレルは、直径が小とされ、開放端４９を有する先端部４８と、一体の指グリップ５０と、フック形状のロックタブ５４をもつ一体のフランジ部５２とを含んでいる。バレル４６の直径を小とした先端部４８は、Ｏリング５７を受容する環状溝５５と、一体に対向位置に配置され弾性を有するＬ型タブ５９とを含む。シュレーダーバルブ５６は先端部４８の開放端４９に受容され、圧入により嵌合されて保持される。バルブは突出するバルブステム５８を含む。ハウジングおよびカートリッジアセンブリ２６は投薬（medicament dosing）部材を含み、この部材は、軸方向に延在してタブ５９を受容する長方形状の溝６３をもつ雌ねじ付き開口すなわちボア６２を有する第１ハウジング部材６０と、雄ねじ付きの端部６６をもつ第２ハウジング部材６４とを有する。第１ハウジング部材６０はポートすなわち通路６８を含み、これを通じて投薬部材ないしハウジングの入口が画成される。第２ハウジング部材６４は、第１ハウジング部材６０および円錐形状の出口を通して、通路６８に同軸に整列する薬剤カートリッジ７２を受容するチャンバ７０を含む。第１ハウジング部材６０および第２ハウジング部材６４が互いに螺着されたとき、円錐形状の出口もまたチャンバ７０および通路６８と同軸にされる。好適実施例では、第１ハウジング部材６０はまた指グリップ７８を含み、これは図示のように第１ハウジング部材に一体にされていてもよい。第１ハウジング部材６０はさらにバーすなわち指部６９を一体に含み、図３から図６に最もよく示されるように、これは入口開口６８の内表面をブリッジしている。指部６９は射出成型により第１ハウジング部材６０に一体成型されたものでもよいし、あるいは管状の第１ハウジング部材６０の壁を通して別体の指部を挿入したものでもよい。
【００２１】
図２Ａおよび図２Ｂはプランジャおよびストッパアセンブリ２２の組み立て態様を示す。ストッパおよびプランジャアセンブリ２２は、爪３２が爪用開口すなわちポケット３８に受容されるまで、ばね３４に対しストッパ２８を押圧することにより組み立てられる。図９は図１から図３に示した爪３２およびポケット３８の好適な実施例をより詳細に示したものである。弾性を有する爪３２はプランジャの管状壁に一体であってよく、好ましくは傾斜部３１および垂直の係止部３３を含む。開示した実施例の爪ポケット３８はピストンハウジングの管状壁３６内に延在させた長方形状の開口である。ピストンハウジングは、後述のように、プランジャ３０およびストッパ２８が図４および図５に示す第１位置から図６に示す延伸位置まで移動するのに十分な長さを有している。以下に述べるように、爪３２はバルブ５６の開放に応じて爪ポケット３８内を移動し、この結果、ストッパ２８およびシリンジバレル出口間の圧力が急激に降下することで、チャンバ９２内の流体がバルブ５０およびカートリッジ７２内の通路８４を介して一掃される。バレルおよびバルブアセンブリ２４は、まずシュレーダーバルブ５６を管状バレル４６の開放端４９内に挿入し、Ｏリング５７を環状溝５５に配置し、そしてハウジング部材６０のボア６８内に直径を小とした先端部４８を挿入することで、ハウジングおよびカートリッジアセンブリ２６のハウジング部材６０内に組み立てられる。ハウジング部材６０のボア６８内に直径を小とした先端部４８を挿入する過程で、弾性を有するＬ型タブ５９がボア６８内の延在溝６３内に受容される。これにより、ハウジング６０は直径を小とした先端部４８上で摺動可能にロックされ、組み立て後においてバレル４６上のハウジング６０の回転が阻止される。以下に述べるように、直径を小とした先端部４８上で患者が入れ子式にハウジング部材６０を動かすことでバルブが作動すなわち開放され、直径を小とした先端部４８に隣接するＯリング５７がバルブ出口および薬剤カートリッジ７２間の通路を密閉する。ハウジングおよびカートリッジアセンブリ２６は、まず第２ハウジング部材７０内に薬剤カートリッジ７２を挿入し、続いて雄ねじ付きの部分６６を図３に示すように雌ねじ付き部分６２に螺着することによって組み立てられる。
【００２２】
組み立てられたプランジャおよびストッパアセンブリ２２は、図３に示すように、バレルおよびバルブアセンブリ２４の開放端５３内に挿入される。プランジャおよびストッパアセンブリ２２とバレルおよびバルブアセンブリ２４とは、上述のようにして本発明薬剤の呼吸器への送出デバイスの製造者によって組み立てられるものでもよいことが理解されよう。これによれば、患者は、上述のように使用時にハウジング部材６０からハウジング部材６４を取り外した（unthreading）あと、薬剤カートリッジ７２をポートすなわち通路６８に組み込むだけで足りることになる。これで薬剤の呼吸器への送出デバイスが使用準備完了となる。
【００２３】
図７および図８は薬剤カートリッジ７２の好適実施例を示し、これは共に係属している上記参照した特許出願において詳細に開示されている。薬剤カートリッジ７２は概して円筒形状の本体８０を含み、これは、ポリエチレンなどの適切なポリマーを射出成型することによって形成することができる。本体８０は、好適実施例では凸状、さらに好ましくは図示のように円錐台形状（frustoconical）とした対向端部を含む。カートリッジ本体８０は端部８２を通る円筒状通路８４を含み、薬剤８８は密閉されたカートリッジ内に位置する。カートリッジは比較的小さいものであるので、取り扱いを容易にするために、開示の実施例では本体８０はＶ型の溝９０を含んでいる。カートリッジの対向端８２は好ましくは凸状であり、破裂可能な膜８６を端部８２の表面上に展張させてから、カートリッジ本体の端部８２に膜を接着するようにしている。膜８６の破裂圧力は、１０気圧未満、好ましくは５気圧未満と比較的低いものであるので、好ましく展張することによって後述するように破裂圧力の再現性を保証している。共に係属している上記参照した特許出願において詳細に開示されているように、カートリッジ７２の形成にあたっては、まずカートリッジの一端８２に一方の膜の熱接着（heat bonding）を行うことができる。ここで、膜はカートリッジの円錘台の端部８２上に展張され、続いて適切なダイ（不図示）によってカートリッジに熱融着（heat fuse）される。そして、通路８４の開放端を通してカートリッジ内に薬剤８８を挿入する。次に、カートリッジの反対側の凸状端８２に第２の破裂可能な膜を貼り付けてシールする。これは円錘台の端部に膜を展張し、当該反対側の端部に対向膜を熱接着してカートリッジを封止することで行われる。上述のように、薬剤８８は細かい粉末の薬剤、ワクチンまたは薬品であっても、液体の薬剤、ワクチンまたは薬品であっても、またはそれらの組み合わせであってもよく、本発明呼吸器への送出デバイスからユーザの鼻または口を通して患者の呼吸器系に投薬可能なものであればよい。さらに、ユーザへの薬剤の送出はユーザの吸気によらない。送出デバイスは所定量ないし用量の薬剤を適用時毎に送出するものである。
【００２４】
カートリッジ７２の最も好ましい実施例においては、破裂可能な膜８６はポリオレフィン、最も好ましくはポリエチレンブレンドないし共重合体の薄いシートであり、０．５から１．５ｍｉｌの厚みを有する。また、１０気圧未満、好ましくは５気圧未満、最も好ましくは１．５から４気圧の間の破裂圧力を有する。共に係属している上記参照した特許出願においてより十分に開示されているように、破裂可能な膜は、優先的に延伸した、すなわち一軸方向に延伸したポリオレフィンフィルムとすることができ、カートリッジ８２の対向端上の破裂可能な膜はほぼ直角方向に延伸されているものである。以下に述べるように、加圧された流体がハウジングおよびカートリッジアセンブリ２６の通路６８を介して受容されたとき、カートリッジ８２の対向端上の破裂可能な膜８６はほぼ同時に破裂する。破裂可能な膜８６が優先的にすなわち一軸方向に延伸した破裂可能なフィルムを具え、それらフィルムがほぼ直角方向に延伸されているものである場合、通路８４のほぼ中心またはその近傍でフィルムの延伸に従ってスリット状に裂ける。これにより、通路８４を通る流体好ましくは空気の旋回が生じて薬剤８８を引き込み（entraining）、そして引き込まれた薬剤８８は対向膜の直交するスリットを通して送出される。フィルムがほぼ直角方向に延伸されるようにして、優先的にすなわち一軸方向に延伸するフィルムがほぼ直交する方向に延伸されたものとなるようにすることで、投薬用量が約９７％となることを本出願人は見出している。しかし以下に述べるように、他のポリオレフィンフィルムを破裂可能な膜８６として用いてもよい。
薬剤の呼吸器への送出デバイスを充填する際の次のステップは、管状バレル４６を通して、直径を小とした管状先端部４８に向かってプランジャおよびストッパアセンブリ２２を押しやり、図４に示すように、ストッパ２８とバルブ５６への入口との間で加圧チャンバ９２を生成することである。これは、患者の親指を親指グリップ４４に挿入し、指グリップ５０を握り、親指を押圧することでなされる。続いて、図１において矢印９４で示すようにプランジャおよびストッパアセンブリ２２を回転させることで、放射状ロックタブ４２がフック型のタブ５４に受容され、図４に示す位置にプランジャおよびストッパアセンブリ２２がロックされる。これにより、薬剤の呼吸器への送出デバイス２０が使用準備完了となり、カートリッジ７２内の薬剤８８を次に述べるように送出する準備ができたことになる。
そこで患者は呼吸器への薬剤送出デバイスを回し、患者の鼻または口にハウジングおよびカートリッジアセンブリ２６を受け入れる。次いで患者はハウジングの指グリップ７８および親指グリップ４４を握り、そしてハウジングおよびカートリッジアセンブリ２６をバレルおよびバルブアセンブリ２４に向けて押圧する。これにより、バルブステム５８に対向して第１ハウジング部材６０の内表面をブリッジするバー６９が図５に示すようにバルブステム５８を押圧し、バルブ５６を開放する。バレルおよびバルブアセンブリ２４に向うハウジングおよびカートリッジアセンブリ２６の図５中において矢印で示す入れ子式の動きの過程で、直径を小とした先端部４８上のＬ型タブ５９は、ハウジング部材６０の延在溝すなわちスロット６３内を、好ましくはその溝の全長にわたって移動ないし摺動する。溝６３はバルブの作動時においてバレルおよびバルブアセンブリ２４に対するハウジングおよびカートリッジアセンブリ２６の回転を阻止し、またハウジング部材６０の移動に対する積極的な係止部をなす。そして、入口開口６８に受容された加圧流体は薬剤カートリッジ７２の対向端にある破裂可能な膜８６をほぼ同時に破裂させ、引き込んだ薬剤を出口７６から図５の矢印で示すように送出する。バルブ５６が開放される結果、チャンバ９２（図５）内の圧力が急激に降下することにより、コイルばね３４の力によってストッパ２８は図６に示すようにチャンバ９２の端部に押しやられ、バレル４６内に残留した流体がハウジングおよびカートリッジアセンブリ２６を介して一掃され、患者への薬剤の送出が完了する。
【００２５】
そこで患者は指グリップ７８を解放し、再使用に備え、ハウジング部材６４をハウジング部材６０からねじを緩めて取り外すことで、カートリッジ７２を交換する。あるいは、ハウジング６４は他の適切な機構によってハウジング部材６０と解除可能に相互接続されるものであってもよい。この機構には、従来からある爪および爪ポケット、バヨネット接続部等が含まれる。カートリッジ７２を除き、本発明呼吸器への薬剤送出デバイスは再使用が可能である。さらにカートリッジ７２は、どちらを向いていても誤装着なくハウジングおよびカートリッジアセンブリ２６に挿入可能であることに注意すべきである。よって呼吸器への薬剤送出デバイスは、調整された用量のエアロゾル化薬剤をオンデマンドで送出する。すなわち、患者は呼吸器への薬剤送出デバイスを充填ないし加圧してから使用することができ、薬剤を吸入しながら患者の鼻や口内のノーズピースやマウスピースとともに圧力供給デバイスを同時に加圧する必要がない。
【００２６】
図７および図８に示した薬剤カートリッジ７２のプロトタイプの試験結果では、優先的に一軸方向に延伸した約３気圧の破裂圧力をもつ約１ｍｉｌ厚のポリエチレンフィルムを用いた試験装置において、１から５ミクロンの粒子サイズをもつ粉末薬剤について約９７％の放出用量が得られた。破裂可能な膜の破裂試験は、図示のシリンジを用い本出願人により行われ、本発明呼吸器への薬剤送出デバイスをシミュレートする試験装置内のカートリッジに加圧した気体を送出するようにした。ここで述べるようなカートリッジは、通路を覆う０．０４９ｉｎ２（直径３ｍｍ）の表面積を有して形成されている。ストッパは、２５ｉｎ／ｍｉｎに調節された条件のもとでバレル内を移動し、破裂圧力（力を面積で除したもの）および放出量（すなわち通路から放出された粉末の割合、ＨＰＬＣ分析）が測定される。鼻腔内へ送出する好ましい粒子のサイズは、５０から１００ミクロンである。１から５ミクロンは、インシュリンのような粉末薬剤を肺へ送出するのに好ましい。本出願人はまた、他の破裂可能なフィルムすなわち膜をテストし、次の結果を得た。厚さ０．５ｍｉｌ、破裂圧力約２気圧のエチレンおよびメチルアクリレートの５０／５０の注型共重合体は、約９５％の放出用量をもたらした。
【００２７】
ここで使用される「ポリオレフィン」は、単純オレフィンから誘導されるポリマー（ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等を含む）、共重合体、および混合物を含む。ここで使用される「ポリエチレン」は、ポリエチレンの混合物、および、添加剤のある、または添加剤のない共重合体を含む。厚さ約０．５ｍｉｌ、破裂圧力約３気圧の一軸延伸ポリエチレンフィルムは、略平行に姿勢が定められ、約９３％の放出容量をもたらす。また、本出願人は、厚さ約０．９ｍｉｌ、約３気圧の破裂圧力を有し、チェッカーボード状にエンボスをつけたポリエチレンフィルムをテストしたところ、放出容量は約９１％であった。従って、本発明呼吸器への薬物送出デバイスのためのカートリッジの好ましい実施例は、約０．３ｍｉｌから約１．５ｍｉｌまで、好ましくは０．５ｍｉｌから１ｍｉｌまでの範囲の厚さ、および、１．２気圧から１０気圧、より好ましくは５気圧未満、最も好ましくは１．５気圧から４気圧までの破裂圧力を有するポリエチレンフィルムで形成される破裂可能な膜を含んでいる。しかしながら、他のポリマーで形成されるフィルムとしては、例えば、ポリプロピレン、アセテート、ポリカーボネイトなどといったものが使用されてもよいと考えられる。また、そのような他のフィルムは、破裂圧力を低減するためにスコアまたはエンボス加工されていてもよいと考えられる。
【００２８】
本発明呼吸器への薬剤送出デバイスおよびカートリッジは、薬剤、薬品、ワクチンまたはそれらの組み合わせを含む様々な物質を、予防、診断、緩和、疾病の処置または治療に用いられる鼻、肺、口腔経路を介し呼吸器系に送出するために利用されてもよいことが理解されよう。これらの物質は、例えば、（ｉ）抗脈管形成剤、アンチセンス（Antisense）、抗潰瘍剤、ビュトールファノール、カルシトニンおよびアナログ、ＣＯＸ−ＩＩ抑制剤、デスモプレシンおよびアナログ、ジヒドロエルゴタミン、ドーパミンアゴニストおよび拮抗薬、エンケファリンおよび他のオピオイドペプチド、成長ホルモンおよびアナログ（成長ホルモン放出ホルモンなど）、成長ホルモン拮抗薬、ＩｇＥサプレッサ、インシュリン、インシュリンオトロピン（ｉｎｓｕｌｉｎｏｔｒｏｐｉｎ）およびアナログ、ケタミン、キツリル（Ｋｙｔｒｉｌ）、黄体形成ホルモン放出ホルモンおよびアナログ、リドカイン、メトクロプラミド、ミダゾラム、麻薬鎮痛剤、ノイラミニダーゼ抑制剤、ニコチン、非ステロイド性抗炎症剤、オリゴ糖、オンダンセトロン、副甲状腺ホルモンおよびアナログ、副甲状腺ホルモン拮抗薬、プロスタグランジン拮抗薬、プロスタグランジン、組換え型可溶性レセプター、スコポラミン、セロトニンアゴニストおよび拮抗薬、シルデナフィル、テルブタリン、バソプレシンなどのような薬品、（ｉｉ）関節炎、コレラ、コカイン中毒、ＨＩＢ、髄膜炎菌、はしか、おたふくかぜ、風疹、水痘、黄熱、ＲＳウイルス、肺炎球菌、連鎖球菌、腸チフス、インフルエンザ、Ａ型、Ｂ型、Ｃ型およびＥ型を含む肝炎、ポリオ、ＨＩＶ、パラインフルエンザ、ロタウイルス、ＣＭＶ、クラミジア、分類不能型ヘモフィルス属、モラクセラ細菌、ヒト乳頭腫ウイルス、ＢＣＧを含む結核症、淋病、喘息、アテローム性動脈硬化症、マラリア、中耳炎、大腸菌（Ｅ−ｃｏｌｉ）による感染症、アルツハイマー病、ヘリコバクター・ピロリ菌、サルモネラ菌、糖尿病、癌、単純ヘルペスに関連して、予防薬、治療用抗原（サブユニットプロテイン、ペプチドおよび多糖類、多糖類結合型のもの、トキソイド、遺伝子に基づくワクチン、生の弱毒化したもの（live attenuated）、再集合体、不活化されたもの、全細胞（whole cells）、ウイルスおよび細菌性ベクター、およびその他のものを含む）などのようなキャリア／アジュバントを使用した、あるいは不使用のワクチン、および、（ｉｉｉ）主な治療法の全体を通じて感冒用、抗耽溺用、感染症治療用、鎮痛剤、麻酔薬、食欲不振症用、関節炎治療薬、抗アレルギー剤、ぜん息治療薬、鎮痙薬、抗うつ薬（anti-depressants）、糖尿病治療薬、抗うつ薬、抗利尿薬、制吐薬、抗ヒスタミン薬、抗炎症剤、抗片頭痛薬用製剤、乗物酔い止め薬、制吐性薬、抗腫瘍性薬、抗肥満薬、抗骨粗しょう症用薬、抗パーキンソン病薬、抗そう痒用薬、抗精神病用薬、解熱薬、咳止め用薬、抗コリン作用薬、ベンゾジアゼピン拮抗薬、骨刺激剤、気管支のディラポア（ｄｉｌａｐｏｒｓ）用薬、中枢神経系用刺激剤、コルチコステロイド、ホルモン、催眠薬、免疫抑制用、粘液溶解用、プロスタグランジン、プロテイン、ペプチド、ポリペプチドおよび他の高分子、精神刺激薬、鼻炎治療用、鎮静剤、性的機能不全、精神安定薬、Ｂ１２を含むビタミンような他の物質、を含んでいてもよい。
【００２９】
当業者であれば理解できるように、開示された本発明呼吸器への薬剤送出デバイス２０には、添付した請求の範囲内において種々の変更が可能である。例えば、図８に示したカートリッジ本体８０を通る通路８４は、特に加圧デバイスが比較的低い流体圧を供給するものであれば円筒形状とすることが望ましいが、ベル型その他の形状であってもよい。さらに、従来のプランジャおよびストッパを有する従来のシリンジが用いられてもよい。しかし、バルブ開放時に患者がストッパを保持しなくてすむようにするためには、延伸位置内にストッパがロックされるようにすることが望ましい。さらに、様々な種類のバルブおよびバルブによる調節システムを用いることができるが、本発明呼吸器への薬剤送出デバイスには低圧で作動可能なシュレーダーバルブを用いることが望ましい。シュレーダーバルブを反転させ、バルブステム５８がシリンジバレル４６内に延在するようになして、ストッパ２８との係合によりバルブが開放されるようにしてもよい。この実施例（不図示）においては、バルブを開放するためのバルブステム５８に対してストッパ２８を押しつけることによってバルブが開放されるようにすることができる。より好ましくは、薬剤ハウジング部材６０をシリンジバレル（不図示）に対して移動可能とし、バルブステム５８をストッパ２８に押しやることでバルブが開放されるようにすることができ、それにより使用中に患者の求めに応じてバルブが開放されるようになる。ここで用いたバルブ「入口」および「出口」はバルブの向きに従うものであり、流体圧を受容および排出するバルブ開口を単に定義するために用いられたものである。しかし使用中に患者の求めに応じてバルブを容易に開放可能とするバルブシステムを用いることが望ましい。他の加圧デバイスを用いることも可能であり、これには上記参照した、ともに係属中の出願である特許出願に開示されたような、折り畳み式の球体（collapsible bulb）が含まれる。これにおいては、球体および圧力チャンバ間に一方向逆止弁をもつバルブと、球体との間に、分離した圧力チャンバが備えられている。さらに、チャンバ９２の加圧ないし充填後、バレルおよびバルブアセンブリ２４内でプランジャおよびストッパアセンブリ２２を解除可能に相互接続するために、他のロック機構が用いられてもよい。これには例えば、バヨネット型の接続部、分離ロック部材、および、相互ロック爪および爪ポケットが含まれる。
【００３０】
さらに、カートリッジは単一の重合体の破裂可能な膜を好ましくは出口に有しているものでもよい。ここでは、入口側の膜は穿孔可能なフィルム、または使用に先立って除去されるフィルムとされる。他の種類の膜を用いて薬剤カートリッジないしハウジングの薬剤チャンバを密閉するようにしてもよい。これには「非破裂性の」膜が含まれ、これは例えば、１０気圧未満の圧力、好ましくは５気圧未満の圧力で開放されるとともに、最も好ましくは直角に向きが定められたスリットを予め形成してなるものである。ここで、膜の「開放」という語は、ここに開示したような破裂可能な膜の破壊（busting）ないし破裂（rupturing）や、予めスリットを付けた膜の拡張のいずれをも包括することを意図して用いている。さらに、ハウジングないし投薬部材を再使用可能とするためには交換自在の薬剤カートリッジが好ましいが、ハウジングチャンバの入口および出口を膜で封止することによってカートリッジを省略することもできる。最後に、本発明呼吸器への薬剤送出デバイスは粉末の薬剤を送出するために開発されたものであるが、本発明のカートリッジは、液体や、気体状の薬剤の送出に対してさえ好適なものであり、またカートリッジには粉末薬剤を包含させ、バレル４６には液体薬剤や希釈剤（diluent）を収容するようにしてもよい。呼吸器への薬剤送出デバイスの好適実施例の記載を以って、請求の範囲の通り本発明の特許が請求される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明呼吸器への薬剤送出デバイスの一実施形態の分解斜視図である。
【図２Ａ】図１に示したプランジャアセンブリの一実施形態の組立て前を、部分的に破断して示す側面図である。
【図２Ｂ】図２Ａに示したプランジャアセンブリの一実施形態の組立て後を示す側断面図である。
【図３】図１に示した呼吸器への薬剤送出デバイスの「未準備」状態を部分的に破断して示す側面図である。
【図４】図１および図３に示した呼吸器への薬剤送出デバイスの「使用準備完了」状態を部分的に破断して示す側面図である。
【図５】図１、図３および図４に示した呼吸器への薬剤送出デバイスの、薬剤カートリッジ内の薬剤送給時の状態を部分的に破断して示す側面図である。
【図６】図３から図５に示した呼吸器への薬剤送出デバイスの薬剤送出後の状態を部分的に破断して示す側面図である。
【図７】図１に示した薬剤カートリッジの斜視図である。
【図８】図７に示した薬剤カートリッジを矢印８−８方向から見た側断面図である。
【図９】図２Ａおよび図２Ｂに示されたマニュアル作動可能な流体送出デバイスに対する爪ロック構成を部分的に破断して示す側面図である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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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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2004522519.tif 000046
【手続補正書】
【提出日】平成15年9月16日(2003.9.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧部材出口を有する管状の加圧部材と、
該管状の加圧部材に封止関係を持って受容され、前記管状の加圧部材内を前記加圧部材出口に向けて往復可能なストッパと、
前記加圧部材に流体連通する入口および出口を有するバルブと、
前記バルブ出口に流体連通するチャンバ出口および入口を含むチャンバ、前記チャンバ内のエアロゾル化された薬剤、および、前記チャンバ入口および出口を封止する膜を有する投薬部材と、を具え、
前記管状の加圧部材内の前記ストッパの移動によって前記加圧部材出口で流体が加圧され、前記バルブの開放によって加圧流体が前記チャンバ入口内に放出され、前記膜が開放されて前記チャンバ内の前記エアロゾル化された薬剤が前記投薬部材の前記チャンバ出口を通して送出されるようにした呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項２】
前記管状の加圧部材および前記ストッパは、前記ストッパが前記管状の加圧部材内を移動させられて前記加圧部材出口で前記膜を開放するに十分な圧力を発生するときに、前記ストッパを前記加圧部材内に保持するために協働可能な係止部材を含む請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項３】
前記管状の加圧部材は円筒形のバレルを有するシリンジであり、前記ストッパはエラストマー系のポリマーで形成されている請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項４】
前記ストッパは、前記ストッパを前記管状の加圧部材内で前記加圧部材出口に向けてマニュアルで往復移動可能にするためのプランジャを含み、該プランジャを前記加圧部材出口に向かう前記ストッパの移動によって前記加圧部材内に固定可能とすることにより、前期バルブの開放に先立って前記加圧部材出口で流体を加圧下に保持するようにした請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項５】
前記送出デバイスは前記投薬部材の前記チャンバ内に位置づけられる薬剤カートリッジを含み、該カートリッジは、前記チャンバ入口に流体連通する入口および通路出口を含んで前記投薬部材を通る通路と、前記薬剤カートリッジの前記通路内のエアロゾル化薬剤と、前記薬剤カートリッジの前記通路入口および出口を封止する膜と、を有する請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項６】
前記膜は破裂可能であり、１０気圧未満の破裂圧力をもつポリオレフィンで形成されている請求項５に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項７】
前記ポリオレフィンの破裂可能な膜が前記薬剤カートリッジの前記通路出口を封止している請求項６に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項８】
前記投薬部材は、前記管状の加圧部材に関して移動することで前記バルブを開放可能である請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項９】
前記ストッパを前記加圧部材出口に向けて付勢することで前記バルブの開放により加圧流体が前記加圧部材出口を通して放出され、さらに前記ストッパを前記加圧部材出口に向けて付勢することで前記ストッパおよび前記加圧部材出口間に残留する流体が前記加圧部材出口を通して一掃されるようにした請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１０】
前記管状の加圧部材は前記加圧部材出口に向けて前記ストッパを付勢するばねを含む請求項９に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１１】
前記破裂可能な膜は５気圧未満の破裂圧力をもつポリオレフィンで形成されている請求項５に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【手続補正書】
【提出日】平成15年9月16日(2003.9.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧部材出口を有する管状の加圧部材と、
該管状の加圧部材に封止関係を持って受容され、前記管状の加圧部材内を前記加圧部材出口に向けて往復可能なストッパと、
前記加圧部材に流体連通する入口および出口を有するバルブと、
前記バルブ出口に流体連通するチャンバ出口および入口を含むチャンバ、前記チャンバ内のエアロゾル化された薬剤、および、前記チャンバ入口および出口を封止する膜を有する投薬部材と、を具え、
前記管状の加圧部材内の前記ストッパの移動によって前記加圧部材出口で流体が加圧され、前記バルブの開放によって加圧流体が前記チャンバ入口内に放出され、前記膜が開放されて前記チャンバ内の前記エアロゾル化された薬剤が前記投薬部材の前記チャンバ出口を通して送出されるようにした呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項２】
前記管状の加圧部材および前記ストッパは、前記ストッパが前記管状の加圧部材内を移動させられて前記加圧部材出口で前記膜を開放するに十分な圧力を発生するときに、前記ストッパを前記加圧部材内に保持するために協働可能な係止部材を含む請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項３】
前記管状の加圧部材は円筒形のバレルを有するシリンジであり、前記ストッパはエラストマー系のポリマーで形成されている請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項４】
前記ストッパは、前記ストッパを前記管状の加圧部材内で前記加圧部材出口に向けてマニュアルで往復移動可能にするためのプランジャを含み、該プランジャを前記加圧部材出口に向かう前記ストッパの移動によって前記加圧部材内に固定可能とすることにより、前期バルブの開放に先立って前記加圧部材出口で流体を加圧下に保持するようにした請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項５】
前記送出デバイスは前記投薬部材の前記チャンバ内に位置づけられる薬剤カートリッジを含み、該カートリッジは、前記チャンバ入口に流体連通する入口および通路出口を含んで前記投薬部材を通る通路と、前記薬剤カートリッジの前記通路内のエアロゾル化薬剤と、前記薬剤カートリッジの前記通路入口および出口を封止する膜と、を有する請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項６】
前記膜は破裂可能であり、１０気圧未満の破裂圧力をもつポリオレフィンで形成されている請求項５に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項７】
前記ポリオレフィンの破裂可能な膜が前記薬剤カートリッジの前記通路出口を封止している請求項６に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項８】
前記投薬部材は、前記管状の加圧部材に関して移動することで前記バルブを開放可能である請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項９】
前記ストッパを前記加圧部材出口に向けて付勢することで前記バルブの開放により加圧流体が前記加圧部材出口を通して放出され、さらに前記ストッパを前記加圧部材出口に向けて付勢することで前記ストッパおよび前記加圧部材出口間に残留する流体が前記加圧部材出口を通して一掃されるようにした請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１０】
前記管状の加圧部材は前記加圧部材出口に向けて前記ストッパを付勢するばねを含む請求項９に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１１】
前記破裂可能な膜は５気圧未満の破裂圧力をもつポリオレフィンで形成されている請求項５に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１２】
前記ポリオレフィンの破裂可能な膜は１．４から５気圧までの破裂圧力を有するポリエチレンで形成されている請求項５に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【請求項１３】
出口を有するマニュアル作動可能な流体送出デバイスと、エアロゾル化薬剤を内包し、前記マニュアル作動可能な流体送出デバイスの前記出口に流体連通する入口および出口を有する薬剤ハウジングと、前記薬剤ハウジングの前記入口および前記出口を封止するとともに１０気圧未満の圧力で開放する膜と、前記薬剤ハウジングの前記入口および前記マニュアル作動可能な流体送出デバイスの前記出口間に配置されたマニュアル作動可能なバルブと、を含む呼吸器への薬剤送出デバイスを用いる薬剤のエアロゾル化方法であって、
前記マニュアル作動可能な流体送出デバイスをマニュアル作動させて前記流体送出デバイスの前記出口に加圧流体を送出し、前記薬剤ハウジングの前記出口を位置決めし、前記マニュアル作動可能なバルブをマニュアル作動させて前記薬剤ハウジングの前記入口に加圧流体を送出し、前記膜を開放し、前記薬剤ハウジングの前記出口を通して前記エアロゾル化薬剤を送出する方法。
【請求項１４】
前記膜は５気圧未満の圧力で破裂可能であり、前記方法は、前記マニュアル作動可能なバルブを開放して加圧流体を前記薬剤ハウジングの前記入口に送出することで前記破裂可能な膜を破る工程を含む請求項１３に記載の薬剤のエアロゾル化方法。
【請求項１５】
前記マニュアル作動可能な流体送出デバイスは出口およびストッパを有する管状加圧部材を含み、前記方法は、前記管状加圧部材の前記出口に向けて前記ストッパを移動させて、前記管状加圧部材の前記出口に加圧流体を送出する工程を含む請求項１３に記載の薬剤のエアロゾル化方法。
【請求項１６】
前記バルブは前記加圧部材出口と前記チャンバ入口との間に配置される請求項１に記載の呼吸器への薬剤送出デバイス。
【国際調査報告】
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