CN101442984A

CN101442984A - 阴道药物输送系统和方法

Info

Publication number: CN101442984A
Application number: CNA2007800174641A
Authority: CN
Inventors: D·索卡尔; C·乔尼斯; G·巴特沃斯; J·里德; R·约翰逊
Original assignee: Family Health International
Current assignee: Family Health International
Priority date: 2006-06-16
Filing date: 2007-06-15
Publication date: 2009-05-27
Also published as: US8137327B2; US20070293837A1

Abstract

一种阴道药物输送系统，其包括由多孔材料形成的装置，所述装置保持可流动的治疗制剂。优选地处于柔软的、预润湿状态的装置插入阴道中以通常驻留在子宫颈处或其附近，在该处通过其与阴道表面接触的外部表面连续地释放可流动的治疗制剂。操作过程中，可流动的治疗制剂依靠毛细管力从居中地位于装置中的储存件移动通过封装储存件的覆盖物。

Description

阴道药物输送系统和方法

政府许可证

本文要求保护权利的发明是在U.S.Agency for InternationalDevelopment，Cooperative Agreements#：CCP-A-00-95-00022-02和GPO-A-00-05-00022-00之下进行的，且U.S.政府具有其中特定的权利。

技术领域

本发明涉及在阴道表面上或通过阴道表面输送治疗制剂至女性。更具体地，本发明涉及药物输送系统，其包括插入到女性的阴道以通常驻留于子宫颈处或其附近的装置，且其中该装置包含并分配可流动的治疗的或预防疾病的制剂。

背景技术

除了胶乳避孕套之外，急需一种用于人类艾滋病病毒(HIV)防护的更加简单、廉价以及可接受的方法。正在研究的一种方法是开发一种阴道杀微生物剂，其可在性交之前或紧接着性交之后当阴道护理时防止感染HIV。在开发多种药剂和制剂的同时，还需要新的改进的输送方法使得尽可能多的女性能够找到可接受的产品。

当前，用于杀微生物制剂的阴道输送的两种主要方法是：(1)用于活塞类型的管状装置将制剂插入阴道中，和(2)将制剂施加到子宫帽避孕套(diaphragm)上，之后将子宫帽避孕套插入阴道。然而，很多女性经历从阴道漏出凝胶由此认为阴道凝胶是肮脏的，减少了它们的可接受性。一些女性不相信她们将子宫帽避孕套合适地放置到子宫颈上方的能力，且一些女性可能认为在插入前将凝胶施加到子宫帽避孕套上是不方便的。

发明内容

通过提供安全、可靠、廉价和易用的药物输送系统和方法，本发明克服了现有技术中的缺陷，该系统和方法可用于(1)疾病防护，例如HIV和其他可通过阴道引起的性传播感染，(2)用于避孕，以及(3)用于其他疾病的治疗。在一些实施例中，本发明的输送系统包括充满可流动的治疗制剂的柔性、单层和多层的装置。对于“充满”，其意为可流动的治疗制剂被置于该装置中或其上，使得该装置对于该制剂成为完全饱和的。该装置可插入阴道中，优选地通过手指放置，如下所述，并将通过其外部表面释放可流动的治疗制剂，该外部表面与阴道表面接触。

在某些实施例中，本发明的装置在被装满/充满治疗制剂之前可具有低的密度。其是柔性、易弯的，且外表面对于所包含的可流动的治疗制剂是饱和的，使得该装置易于以最小的摩擦力和阻力而插入。因而，在其主要的应用中，该装置可在月经期间和月经期间内使用，而不受阴道组织的干或湿状态的影响。该装置还可易于在非压缩状态下包装，例如，包装在防水包装中。在一些实施例中，该装置还可是一次性的和/或生物可降解的。

本发明的一些较廉价的实施例可由用户的手指插入阴道中，同时装置还可设计成用于使用插入器来插入，例如类似于用于止血塞的那些塞式阴道施加器。可选地，装置可构造有其尺寸用于使用者手指的袋，以辅助用手指适当地插入该装置。

在一些实施例中，本发明的装置包括储存件，其包含可流动的治疗制剂。当装置使用时，储存件释放可流动的治疗制剂。储存件还可部分地或完全地被可选的覆盖物所封装。

如果适用，储存件和覆盖物都由纺织材料制成，且其物理特性被选择以辅助从储存件推动可流动的治疗制剂。其实现是通过从储存件材料中的毛细管空间或小孔、进入并通过围绕的覆盖物，到装置的外或外部表面、且最后到阴道表面的流动。

本文所述的本发明的装置还可包括适合材料的固定附接的回收绳索，所述材料例如纺织材料或塑料材料。装置还可包括固定到装置的周边或外表面的附件，以有助于它的移除。

可使用广泛的各种增稠剂或其他赋形剂来制备可流动的治疗制剂，产生广泛的各种物理和化学特性，这对于药物制剂制备领域中的技术人员是已知的。

包括在制剂中的治疗剂可选自以下所组成的组：激素或非激素避孕剂、阴道杀精剂、阴道杀微生物剂、抗菌剂、抗真菌剂、抗病毒剂、抗HIV剂和抗癌剂、或其组合。预计由此新装置使用的阴道杀微生物剂的列表例如包含在2004年的1-3月的MicrobicideQuarterly，Volume 2，Number 1和期刊文章”Microbicides：A newfrontier in HIV prevention，”by Ian McGowan，Biologicals Vol.34(2006)，pp 241-255。

对于HIV和性传播传染(STI’s)的防护，可流动的治疗制剂释放入阴道中是要提供将涂覆阴道组织和/或被阴道组织吸收的剂，以使传染性的剂失去活性或防止它们接触易感染的组织或细胞。

通常，在储存件中、在围绕其的一个或多个层中以及在覆盖物的外表面中形成的小孔，使得即使在没有任何外部压力的情况下，可流动的治疗制剂也将自然地从储存件向外移动至装置的最外面的表面。此移动主要由毛细管力所驱动，所述毛细管力产生自可流动的治疗制剂与储存件、覆盖物材料的结构表面以及其内的小孔的尺寸的相互作用。通过操作影响毛细管力的各种因素可控制所述移动，所述各种因素包括但不限于：(a)储存件中和封装覆盖物中互连的小孔的尺寸；(b)可流动的治疗制剂与储存件和覆盖物材料的结构表面之间的接触角；和(c)治疗制剂的粘度和其他物理化学特性。通过恰当地选择材料和治疗制剂的特性，可流动的治疗制剂将自然地移动到装置的覆盖物的最外面的小孔。在此过程中，全部装置内的可用的可流动的治疗制剂将持续累积在装置的最外面的表面处，由此可在插入期间润滑该装置。

插入之后，装置将继续将可流动的治疗制剂传输至阴道表面。随着装置的外侧表面消耗可流动的治疗制剂，通过可流动的治疗制剂从储存件到封装覆盖物的最外面小孔的持续的移动，来补充可流动的治疗制剂。此外，可通过装置的间歇压缩增强可流动的治疗制剂的运动或移动，所述压缩由作用在盆骨和阴道上的生理力中的变化引起，而所述变化则由诸如呼吸、咳嗽、站立、行走、坐、排尿和性交的活动所导致。

在实现本发明的一种方式中，处于被治疗填充且表面预润湿的、未压缩状态下的装置不粘着至干燥的、未润湿的阴道组织。对于在月经周期的非月经时间的期间使用该装置来说，这是特别希望的特征，以避免损伤阴道表面，而当放置诸如止血塞的干燥的吸附装置以接触未润湿的阴道组织时可能会损伤阴道表面。如本技术领域已知的，干燥的止血塞可粘到阴道壁的上皮表面，且在其被移除时导致剥脱。在本文所述的实施例中，此发明避免该危险。

如上所述，本发明的特定实施例在将治疗制剂输送至阴道表面中利用储存件和覆盖物之间不同的毛细管力，而本发明的其他实施例可制成主要依靠作用在装置上的生理力。在此情况下，外部层中的小孔或其他结构特征的尺寸控制治疗制剂从储存件至阴道表面上的流量。然而，主要的实施例的设计会考虑材料的毛细管力和它们的界面，从而不过度地阻碍或加速治疗制剂的输送。此外，希望的是主要依靠生理力和所产生的装置的物理压缩以排出可流动的治疗制剂的实施例，优选地使用材料，使得装置的组件的毛细管力抵抗治疗制剂被再吸回装置中。

本发明人还发现在某些情况下希望治疗制剂的释放较慢。在特定实施例中，通过仔细地选择外部或中间的覆盖物来实现所述慢的释放。例如，外部层(或中间层，如图34所示)的组成可为：

带有小孔和纤维表面特性的致密的非织造材料，其一起减少流出装置的速度；或

局部封闭的层，例如带有很少或较小的孔的膜；或

外部涂层，其设计成仅在出现潮湿和/或体热和/或特殊pH水平的情况下、和/或出现阴道中的化学物的情况下溶解。

还可通过设计装置来获得慢的释放，所述设计使得将可流动的治疗制剂从储存件推到表面的毛细管力的大小相较于用于较快释放的毛细管力而减小。

由于本领域技术人员已知的各种理由，例如具体活性成分的稳定性或大量装置的运输重量，可有优势的是，用干燥形式的可溶或可分散的可流动材料包装可流动的治疗制剂，所述材料是可由使用者通过在插入阴道之前添加诸如水、醋或矿物油的液体来被活化的。一些活性剂在干燥或粉末形式下比溶解在液体中时更加稳定。一些制剂可以以干燥形式应用到装置，或者以湿润形式应用并之后被冻干，从而使用者可在插入前向装置添加液体。由于每个装置可保持10ml或更多流体，生产干燥状态下的装置以最小化运输费用，这可具有经济优势。根据具体的治疗制剂，可恰当地添加水、或诸如醋的酸性溶液、或诸如矿物油的脂质溶液，以为装置的插入作准备。

在本发明的另一实施例中，手指袋的尺寸被扩大并适于男性阴茎的顶端。对此实施例，装置被放置在阴茎的顶端并在性交开始时插入阴道。在一个实施例中，装置设计为在第一次阴茎插入后被保留在阴道中。在此实施例中，袋相较于避孕套覆盖较少的阴茎，并且比避孕套更松地装配在阴茎上。因此在性交的第一次阴茎插入后，阴道壁的摩擦力将装置保留在上部阴道，靠近子宫颈。此实施例的手指袋的内部表面可比外部表面更光滑，以确保在第一次阴茎插入后装置从阴茎滑脱。

附图说明

图1是本发明的一个阴道插入药物输送装置的平面视图。该装置的主体是平坦的且具有对称的圆形形状。

图2是基本沿线A-A截取的图1装置的截面视图。

图3至图5是类似于图2的截面视图，显示可选的实施例。

图6是具有自由浮动的储存件的可选实施例的平面视图。

图7是基本沿线B-B截取的图6装置的截面视图。

图8是结合了移除绳索的另一可选实施例的截面视图。

图9至图11以平面方式显示可选实施例，所述实施例具有不同形状的覆盖物以实现各种优点，包括更容易地抓握装置以插入或移除。

图12示出了具有另一类型的用于回收绳索的附件的装置。

图13和14示出了具有适于自动装置生产的简化的回收绳索附件的装置。

图15示出了另一回收绳索附件技术。

图16a至图17b示出了包括用于插入的袋的实施例。

图18至图21示出了可选实施例，其允许容易地抓握装置以插入和移除。

图22是装置的放大形式的平面视图，该装置可用于围绕子宫颈或定位成大体平行于阴道轴线。

图23是沿线X-X截取的图22的装置的截面视图。

图24显示了形成为待插入以围绕子宫颈的图22和23的装置。

图25至图29显示装置构造的可选实施例，设有不对称的截面用于从装置的一侧集中可流动的治疗制剂的释放。

图30至图33显示带有适应图1-5和25-29中所示构造的装置，其中相似或不同的储存件可用于控制可流动材料的释放。

图34是可选实施例的分解截面图，其中附加的覆盖层结合在储存件之上和之下。储存件和层结构布置成使得随着从储存件的中心平面朝向装置的相对表面移动在小孔尺寸分布和/或表面湿度特性中存在步进式变化。

图35也是可选实施例的截面视图，其中分开的确定功能的层被结合入合成纤维或泡沫结构中，随着从储存件的中间平面朝向装置的各表面移动在小孔的尺寸方面具有梯度。

图36是环形装置的平面视图。环孔可有助于装置的移除且该形状可集中输送可流动的治疗制剂至子宫颈。

图37是基本沿线C-C截取的图36装置的截面视图。

图38是显示氯化钠从测试装置释放的速度的图，在制剂中胶凝剂的不同浓度情况下，使用USP标准水浴溶解设备。

图39是测试装置中氯化钠从纯凝胶的释放与其从相似但较少浓度的凝胶的释放的比较图，使用USP标准水浴溶解设备。

具体实施方式

本发明的特定实施例在下面描述并在附图中阐释。所述的实施例仅用于阐释本发明的目的，不应理解为对本发明的限制，当然，其仅由下面的权利要求所限定。本领域技术人员应可想到本发明的其他实施例以及所述实施例的特定修改和改进，且所有这些可选实施例、修改和改进都在本发明的范围内。

定义：

1、“治疗剂”指治疗制剂中的活性成分。治疗剂可给女性提供一种或多种医学益处，包括，但不限于：

a.各种疾病的防护，特别是性传播感染，

b.防止怀孕，即，避孕作用，以及

c.各种疾病的治疗。

2、“治疗制剂”是包括一种或多种治疗剂的药物制剂。除了治疗剂之外，治疗制剂可包括增稠剂、润滑剂、pH缓冲剂以及药物制剂领域中技术人员所熟悉的其他赋形剂。

3、术语“可流动的治疗制剂”指能够在多孔介质内或之间运行、流动、渗透或芯吸传送的治疗制剂，为此液体可由一种或多种状态构成，主要的状态实质上是含水或含油的。可流动的治疗制剂可以是低或高粘性的，且该粘性可倚赖于剪切率或与其独立。

4、“阴道表面”指阴道壁和会与处于阴道中的可流动制剂接触的其他表面。这些表面包括子宫颈、阴道壁、阴道结膜凹囊(vaginalfornices)和外阴。

5、术语“毛细管力”或“毛细管虹吸力”用于表示由可流动材料、它们的表面张力、润湿的表面接触角度和孔尺寸之间的复杂的相互作用所产生的力，其中孔尺寸影响纤维或其他相似多孔材料与可流动液体之间的相互作用。

6、术语“生理力”指当装置在阴道中时可在本发明的装置上施加压力的力，包括但不限于由于呼吸、站立、行走、坐、排尿或性交所导致的盆骨或阴道压力中的差。

参照附图，特别是图1和2，示出了根据本发明构造的可插入装置10的一个实施例。如上所述，装置10可以是一次性装置，其被充有包含在可流动的治疗制剂内的治疗剂，且适于插入阴道空腔中以通常驻留在子宫颈处或其附近。

装置10具有大体平坦、圆形的结构，且包括储存件16和封闭的覆盖物，该覆盖物分别包括顶覆盖物22和底覆盖物24。储存件16的边界大体与顶覆盖物22和底覆盖物24的边界相连。装置10的储存件16和覆盖物22、24通过圆形密封26固定在一起。密封26可采用缝合、胶粘、热密封或其他合适的形式。其可延伸通过复合结构的外围，如图1和2所示，或者可仅延伸通过覆盖物22、24，如图6和7所示。密封26可从周边边缘向内设定，或靠近该周边边缘，或与该周边边缘相连。当希望包括回收绳索作为装置10的部件时，为了易于制造，绳索(例如图1中的回收绳索30)可以以与形成密封件相同的操作来结合入装置中。

用于顶覆盖物22和底覆盖物24的材料可以是相同的、相似的或不同的。例如，覆盖物22的材料对于可流动的治疗制剂可以是可渗透的，而覆盖物24的材料相较于覆盖物22可具有更差或更好的可渗透性。在其他实施例中，覆盖物24对于可流动的治疗制剂可以是不可渗透的，以允许装置10仅通过一个表面排出可流动的治疗制剂；即，仅通过覆盖物22的外表面。

图3、4和5的截面视图示出了用于装置结构和周边密封的若干可能性。在图3中，装置10的密封26通过热和压力的结合而实现为间断的或连续的密封。图4示出非对称形状的装置210以允许紧密的子宫颈接触，使用环形的储存件16，该环形的储存件16由覆盖物22绕周边密封件包裹(over-wrap)并在储存件轮廓165的内部密封至覆盖物24。参照图5，装置310的周边和密封在260处是连续和相连的。此结构通过热或压力密封工艺实现。

现在参照图6和7，显示了另一装置410，其中储存件16没有物理地附接至顶覆盖物22和底覆盖物24。此自由浮动的储存件16与覆盖物22和24的内表面接触，但是不固定在接合顶覆盖物22和底覆盖物24的密封26处。通过在将覆盖物22接合至覆盖物24的步骤中包括或排除组成层来改变装置的外围的形式，是控制周边边缘的柔软性和整个装置的挠性的一种手段。

图8至图11显示使用不同形状的覆盖物22和24。图8示出装置510的分解视图，其带有并置的覆盖物22和24以及储存件16，一起的还有回收绳索30。

图9显示装置610，其中覆盖物22和24是方形的，在覆盖物22和24被密封在一起以封装储存件之前，一个覆盖物相对于另一个覆盖物偏移大约45°的角度。这产生了八个具有自由角部形状边缘的凸缘/或附属部41。

图10显示了另一装置710，其带有方形覆盖物22和24，不过基本没有偏移且覆盖物周边相接。

图11示出了带有四个花瓣设计形式的挠性附属部41的另一装置810。通过附加抓握孔36可增加使用者抓握花瓣的能力，所述抓握孔36穿过覆盖物22和24中任一个或两者的延伸的花瓣/凸缘41。当然，附属部花瓣的数量可比四个更少或更多。

如上所述，如果需要，回收绳索可以以多种方法附接至装置。在图12中显示另一附接技术。回收绳索30由靠近边缘被推过装置的绳索环形成。在此实施例中，绳索邻近密封件26穿过装置。此附接方法公知为Prussic结，且可用于本文所述的任何实施例。对于此或其他实施例，绳索还可在密封件26的边界外侧穿过装置。绳索的两个自由端优选地系成简单的结，例如granny结或方结(未显示)。这允许女性以两种另外的方法抓握移除绳索：(1)她可在端部抓握结，或(2)她可拉两个绳索之间的环。根据消费者的喜好，绳索可制成具有不同的颜色和/或不透明特性，例如，不透明的白色或无色的和透明的。

图13和14示出带有单个回收绳索30的装置1010，所述回收绳索30使用冷胶、热熔胶、热结合或超声结合来结合至带有一系列粘合剂密封件18的装置覆盖物22中的一个。

在另一实施例，图15中显示，装置1110的回收绳索30包括单个环，其一个端部固定至覆盖物22的表面，另一端部在结合点18处固定至覆盖物24的表面。绳索30可由各种材料制成，包括不透明白色的织物材料或透明塑料膜。

图16(a)和16(b)示出装置1210的另一实施例，其包括密封26内部附接至顶覆盖物22的手指袋39。手指袋39允许使用者在插入过程中保撑装置1210并将装置定位在子宫颈处或其附近。应注意，装置1210的优选结构是：手指袋附接至一个覆盖物22，而另一覆盖物24不被阻碍且能够于与子宫颈紧密接触并围绕阴道组织。

图17(a)和17(b)还显示了装置1250的另一实施例，其中通过密封26连接两个材料层1255和1260以闭合手指袋39，而构造手指袋39。在一个实施例中，层1255和1260由相似的材料或相似的多层材料形成。然而，与前面的实施例不同，层1255和1260的形成材料被选择以实际上包括储存件结构而不必有其他外覆盖物。在一个实施例中，每一层可由具有大约1/8英寸厚度的毡状的非纺织材料形成，不过材料和材料的厚度可基于下面更详细描述的因素来选择。当以此方式形成时，层1255和1260自身充有所希望的治疗制剂且被所希望的治疗制剂所润湿/饱和。此外，层1255、1260的内表面可形成为更加光滑且因而更加易滑，使得装置可在最初插入和放置之后容易地从插入装置滑脱。可提供易滑内表面的非纺织品材料的一个实例是由Delstar Technologies Inc.，Philadelphia，PA制造的且市场销售的产品3OSR-Delnet/3.7NPET-E。此材料是在一侧带有易滑、不粘着层的复合非机纺物，且相似于用于伤口包扎的非纺织复合物和绷带。手指袋的宽度显示为尺寸1265，其可根据插入的方法而变化，也如下面更详细描述的。手指袋的轮廓和开口也可变化以有助于通过手指或其他插入装置来插入；即，层1255的尺寸可定成使得手指袋39接纳手指、或如下所述接纳阴茎。

在另一实施例中，手指袋可以是提琴形的，即，在手指袋开口附近具有稍窄的手指袋侧面的提琴形状的。这改善了使用者的手指侧面和手指袋的侧面之间的摩擦，以有助于装置的插入。

此装置还具有移除绳索30，移除绳索30由相似于图12的Prussic结和终端结(未显示)附接至装置。绳索30从装置的边缘到终端结51的长度应在大约10cm和25cm之间，大约10cm的长度通常用于止血塞。

图18至图20示出了另一装置1310，其包括抓握凸缘41，在以密封线26接合覆盖物22和24以封装储存件16来密封装置1310之前，该抓握凸缘41由形成覆盖物22的打褶材料构造。

图21示出了带有更廉价且更简单的抓握结构的装置1410，其中在底覆盖物24中形成两个手指缝隙。缝隙40允许使用者在手指和拇指之间以捏紧的方式抓握装置以开始插入，随后通过接合在一个缝隙40中的单个手指来完成插入和定位。覆盖物可以在两个缝隙之间点密封(spot seal)至储存件(未显示)，或者装置可制造成在缝隙附近没有任何特殊的附件。

尽管上述实施例是用于使用者自己插入的，还可能出现医生使用装置来在阴道的特定区域中输送药物的情况，例如在外科手术之后。在这样的情况下，装置可设置成覆盖阴道的长度，或可选地可设置成限制治疗制剂分配到围绕子宫颈的区域，而不是覆盖它。图22至图24示出了这样的细长的装置1510，对于人类使用，其长度可为大约2英寸至4英寸且宽度大约半英寸至一英寸。装置1510包括可压缩的储存件16，该储存件由单个材料层形成的覆盖物C包裹，该材料层在42处交叠并密封在一起。该密封优选地在密封线26处可包括回收绳索30。密封线可在26处通过装置的储存件缝合，或者可简单地被限制到覆盖物交叠部42处的表面。使用时，充满所需的可流动的治疗制剂的细长的装置1510在插入期间可由医生或护士定位和成形，以确保可流动的治疗制剂分配到阴道的特定区域，例如子宫颈附近和结膜凹囊中。在设计用于围绕子宫颈的装置中，包括结合在交叠部42中的张紧的弹性材料条，可用于使得完成的装置朝向相似于图24中所示的弯曲或弓形结构来偏压，所述弹性材料例如

材料。图22-24中所示的实施例还可使其自身适于由女性使用圆柱形插入件装置来自插入，所述圆柱形插入件装置例如通常用于止血塞的那些。

图25至图29显示具有由单个材料层形成的覆盖物C的装置1610，所述材料层模切成的形状使得当其如所示折叠以封装储存件16时，由三维折叠所导致的任何容积最小化。在所述的实施例中，花形的材料层被模切成具有四个折板28a、28b、28c和28d(图25)。储存件材料16在覆盖物22上居中(图26)，被压入覆盖物22(图27)，并在储存件上方按顺序折叠折板28a和28b(图28和29)。通过在折板28a和28b上方折叠折板28c和28d并用柔性熔融的或冷的粘合剂/胶的珠或滴来密封，从而将这些折板保持就位。最后密封的折板28c和28d可设置成在储存件上方固定所有折板并还在折板28c和28d之间形成手指袋39。如本领域技术人员应理解的，折板的数量可比四个更少或更多。

图30至图33显示了结合进多于一个储存件的装置，在该情况下为两个储存件16a和16b。每个储存件可包含相同的可流动的治疗制剂和治疗剂，或者它们可包含不同的可流动的治疗制剂、治疗剂或储存件材料16。储存件材料16a和16b可在折板被折叠之前结合或密封至覆盖物材料22，即，图31中所示接触的表面。不同的治疗制剂和储存件材料可选择用于不同的释放速率。在29c处密封折板28a和28b并在29d处密封折板28c和28d使得覆盖物保持在两个储存件之上。

对于图25-29和图30-33中所示的实施例，折板的尺寸和形状可设置成使得变化数量的形成储存件16的材料不被分离的覆盖物所覆盖。在折板被折叠之前，储存件材料16a和16b可结合或密封至(未示出)材料22。这样的结构可用于提供在插入时快速释放一些治疗制剂，同时保持剩余的治疗制剂用于之后释放。相似地，尽管没有示出，装置的实施例可在覆盖物中形成有穿孔，以提供用于插入时快速释放一些治疗制剂。

图34在穿过装置的中心所截取的分解截面视图中显示另一装置1810。用于装置1810的覆盖物在储存件16的每一侧包括两个层，而不是一个。因此，装置1810包括两个外部覆盖物22和24，两个中间覆盖物220和240，且储存件16关于中间平面170对称或不对称。储存件的表面和多孔性特征使得当其填充有限定的可流动的治疗制剂时，存在相对低的毛细管力，导致可流动的治疗制剂被储存件保持。包括中间覆盖物220和240的材料的表面和多孔性特征对于可流动的治疗制剂具有较高的毛细管和定向的表面张力，导致可流动的治疗制剂移动到它们中。外部覆盖物22和24具有在可流动的治疗制剂上产生的毛细管和定向表面张力比在中间覆盖物材料上的毛细管和定向表面张力要高且明显高于储存件的材料上的毛细管和定向表面张力的表面和粘性特征。所有其他方面都是相等的，平均的孔尺寸的不连续梯度分布、以及具有粗的孔的储存件16的材料、具有中等孔的覆盖物220、240的材料、以及具有如图34所示的细孔的覆盖物材料22、24是导致可流动的治疗制剂在毛细管力作用下从储存件移动至装置在100处的最外部表面的方法。这建立了毛细管力的梯度，由此所包含的可流动的治疗制剂被连续驱动至各外部表面，直至该表面对于可流动的治疗制剂饱和，流体动力达到平衡。如果希望治疗制剂缓慢释放，可特别期望使用一个或多个中间层。

图35示出另一装置1910的截面视图，其结合带有连续梯度的孔结构的材料。装置1910使用自其可模切全部装置的纤维结构，而不是使用不同的、分离的储存件和覆盖物材料。此纤维结构可采用不同纤维的厚垫的形式，其可布置在织物形成机器中，该机器能够在总的截面中将各纤维类型分层设置在不同的水平平面。各纤维层在相邻层之间的界面处相混合，使得具有纤维中的光滑过渡和从垫的一面到另一面的粘性特性。基于复合物的对于待使用的可流动的治疗制剂的润湿和毛细管行为而选择用于复合物的截面的纤维。如图35所示，在复合物的近似中间平面162处和其附近的纤维将限定复合物的储存件区域。如下面详细描述的，这些纤维的特性允许其保持可流动的治疗制剂，但是不能抵抗趋于排出可流动的治疗制剂的较大的毛细管力。从中间平面储存件区域162、通过覆盖物区域161、163、并朝向各个面表面100，纤维的类型和特征逐渐地改变，导致可流动的治疗制剂被抽吸向各表面100，直至各表面饱和且流动达到平衡。

图36和37显示了另一装置2010，其具有相对平坦、圆形的圆环形状，其包括环形主体部分2010和中间开口2014。装置2010分别包括顶覆盖物2022和底覆盖物2024，该覆盖层封装环形储存件16。该装置可用类似于图1和2的装置的密封26的、在2026A和2026B处形成圆形密封。装置2010被构造成用于两个目的：(1)使得孔2014可被易于抓握以移除；和/或(2)用于围绕子宫颈并在与子宫颈接触的区域提供装置的优选的表面润湿。对于第二个目的，装置2010的内部的中央区域2030可被设计成产生显著的润湿，以将治疗制剂输送至子宫颈，同时其余的外部区域2040设计成产生较少的润湿。装置2010的覆盖物的这种聚焦式的润湿可通过多种手段实现。在一个实施例中，排斥剂(repellent agent)(未显示)可在外部区域2040中印在覆盖物材料2022和/或2024上。在另一实施例中，内部挡板(未示出)可设置在装置2010的内部结构中，以完全地或部分地将外部区域2040中的覆盖物与储存件分离开。可设计与本文所教授的一致的这些和其他结构，以实现可流动的治疗制剂向子宫颈的聚焦式输送。应理解，其他的几何结构可用于向阴道的其他区域的聚焦式输送。

上面结合图1-37描述的可插入装置10-2010的储存件用作由该装置散布的可流动的治疗制剂的主要存储区域。对此，储存件优选地由设计来将所包含的可流动的治疗制剂从储存件释放到装置的覆盖物中或通过其的材料形成。尽管在附图中没有特别显示，覆盖物由一层或多层多孔材料制成，其自储存件抽吸治疗剂、保持装置的覆盖物的外表面优选地润湿。因此，当装置在阴道中通常用在子宫颈处或其附近时，储存件和覆盖物材料的特性用于将可流动的治疗制剂中的治疗剂驱动至装置的表面，以由此连续地将剂输送至阴道表面。

储存件和覆盖物材料以及治疗制剂的性质

在本文所述的各种实施例中，可流动的治疗制剂被导致优选地沿一个方向流动，且不需要施加外部压力。

本发明者发现治疗制剂的液体通过毛细管虹吸力会移动入多孔可润湿的介质中，例如纤维垫。对于具有液体状态的可流动材料，作用在流体上的由垫的孔产生的毛细管虹吸力通过下面的拉普拉斯方程描述：

P = \frac{2 γCOSθ}{R_{C}}

其中，P＝所产生的毛细管虹吸力；

γ＝液体状态的可流动材料的表面张力；

θ(太塔)＝液体状态的可流动材料和多孔介质材料之间形成的接触角；以及

R_C＝结构的内孔结构的有效毛细管半径。

当毛细管虹吸力为正时，治疗制剂被吸入多孔结构。当其为负时，那么多孔结构在流体上施加力以试图将流体从小孔排出。

当两个纤维或其他多孔结构‘A’和‘B’接触并在它们各自的多孔结构中包含相同的润湿液体时，如果由各结构施加在所包含的液体上的毛细管虹吸力是相等的，将不会发生液体移动。然而，如果接触并包含相同液体的两个介质的接触角、有效毛细管半径之间存在差异，那么拉普拉斯方程预计并度量两个介质之间的液体划分。当平衡时，

P(介质A)＝P(介质B)。

即，液体不从一个结构流到另一结构。在两个结构之间产生不平衡将导致液体流动，直至由各结构施加的毛细管虹吸力再次平衡。因此，对于‘A’和‘B’中相同的流体，对于介质‘A’操作有效的毛细管半径孔尺寸分布和接触角以产生比介质‘B’中更高的毛细管虹吸力，这将导致液体从‘B’流到‘A’。因此，

介质A 介质B

毛细管虹吸力

\frac{COSθ}{R_{CA}} > \frac{COSθ}{R_{CB}}

其中R_CA＝介质‘A’中的毛细管半径。

R_CB＝介质‘B’中的毛细管半径。

液体将从介质‘B’被吸入介质‘A’中，直至介质‘A’中的毛细管虹吸力等于介质‘B’中相反的毛细管虹吸力，且通常因为所有的吸引孔都被填充。

由介质产生的、作用在液体上的毛细管虹吸力正比于

\frac{COSθ}{R_{C}}

且可通过使有效的毛细管半径非常小而被增加。还可通过选择介质来增加毛细管虹吸力，其中选择介质使得COS θ(润湿角)的值尽可能的大；即，+1的值、或介质表面和润湿液体之间零度的润湿角。相反，通过选择润湿角在90度和180度之间(COS θ在0和-1之间)的多孔介质可减少虹吸力且甚至可使其为负。

较小的有效毛细管半径还用于当润湿角在90度和180度之间时使得负的毛细管虹吸力较高。

对于本文所公开的装置以及应理解的，存在多个毛细管方程因子的组合，其可被操作用来导致从储存件至装置表面的流动，以及补充从装置表面传输至阴道组织上的液体。例如：

1.如果装置储存件和装置覆盖物具有相同的有效毛细管半径，且液体接触角对于覆盖物在大约60度之下而对于储存件比大约60度大，无论覆盖物内的孔空间是否可用，可流动材料都将被迫从储存件流到覆盖物。

2.如果由相同材料制造小的孔尺寸的覆盖物和大的孔尺寸的储存件，且对于可流动材料，小的孔尺寸的覆盖物和大的小孔尺寸的储存件具有大约90度之下的相同润湿角，优选地为大约60度之下，那么毛细管力将会使可流动材料从储存件中大的孔移动到覆盖物中较小的孔。

3.如果储存件和覆盖物具有相同的有效毛细管半径，且与可流动材料的液体接触角对于装置覆盖物在大约110度之上而对于储存件在大约140度之上，那么可流动材料将被迫离开储存件并进入覆盖物中的孔中。

4.如果围绕小的孔的储存件的包含大的孔的覆盖物由相同的材料制成，且对于可流动材料具有90度之上的相同润湿角，优选地为110度之上，那么毛细管力将使可流动材料从储存件中小的孔移动至覆盖物中的大的孔。

因而，应理解储存件可由各种材料设置，包括有纤维质的和合成的纤维和丝、漂白人适丝、基于交联的纤维素的纤维、多孔泡沫以及超级吸收性的凝胶，优选的选择是相对粗且硬的纺织纤维。在一些情况下，所选的材料可形成为针织的、机织的、和/或非织造纺织结构。在特定实施例中，材料可以是可生物降解的。对于相对粗，纤维或丝的旦尼尔通常在每丝约2旦尼尔到约100旦尼尔的范围内。由于装置在使用中受到压缩力且其包装时可受到压缩力，期望储存件的结构是压缩弹性的，足以保持储存件封装覆盖物的内表面分开，并因而防止当装置被压缩时以及在使用前在水密封包装中时可流动的治疗制剂从储存件过度释放。还期望以在包装中较少空气或没有空气的方式来包装装置，以在存储期间使装置的制剂的流量最小化。

可设想以棉条、粗纱、编织物、针织物、机织物、非织造物、纺粘物、熔喷物、热粘合物、针刺物、高膨松体、网状泡沫、膜或相似结构的形式的纤维结构设置储存件。重要的是储存件在其结构内具有足够的内部连接空间，以包含可流动的治疗制剂。而且，期望储存件的各种结构具有天然表面涂层，如特意地制造或添加的，使得储存件能够通过毛细管力和生理压力来存储并随后分配治疗剂。更具体地，各种结构可由合成纤维形成，该合成纤维是纺成的，不需要额外的精纺或润滑的涂层，而当热的、新的纺成的纤维离开喷丝头时通常对其添加润滑的涂层。新的纺成的纤维的天然表面特性通常是排斥水的，其最终帮助在使用由这样的纤维构造的装置期间来排斥所施加的治疗制剂，而不是保持它。对于天然可润湿的纤维，本质上排斥水的材料可喷到纤维上，以产生适合的排斥基质表面，其促使治疗制剂朝向阴道组织的移动。已发现，例如，合适的储存件可由高膨体棉絮构造，其半英寸厚并由粗旦尼尔的聚酯纤维制成，用粘合剂粘合并出售为由Carpenter Company，Taylor，Texas制造的TX 13。

应理解，在特定实施例中，形成储存件的材料的化学和物理特性可工程制造成相对于可流动的治疗制剂排斥的，以随着可流动的治疗制剂移动至围绕的覆盖物而辅助其释放。易于被可流动的治疗制剂所润湿的的材料通常较不适于储存件的构造，因为可流动的治疗制剂会由于毛细管力而被吸引地保持在储存件之内。这些力将导致治疗剂保持在储存件内并在总的装置被压缩时增加，因为这些当装置被包含在阴道内时更容易发生。此现象可归结于将治疗材料吸至存储储存件并随装置被压缩而增加的毛细管力。当压缩时，存储储存件内的孔的尺寸减小。根据拉普拉斯方程，减小吸收材料中毛细管的尺寸导致润湿可流动的治疗制剂和毛细管表面之间的界面力增加，其中在所述吸收材料中所吸收的可流动的治疗制剂润湿毛细管表面，如本领域技术人员应理解的。因而，通常希望包括储存件的材料的特性比包括围绕储存件的覆盖物的材料特性对于所包含的可流动的治疗制剂的保持力更差。本领域技术人员将认识到，此结果将有助于可流动的治疗制剂从储存件释放到装置覆盖物的外表面。

因而，除了压缩之外，存在至少两种物理机构以导致可流动的治疗制剂从储存件移动到覆盖物：

1.控制可流动的治疗制剂和储存件材料之间的接触角度，并控制可流动的治疗制剂和覆盖物材料之间的接触角度；以及

2.控制储存件结构内的互连的孔尺寸，并控制覆盖物材料内的互连的孔尺寸。

通常，储存件材料应具有比覆盖物材料的接触角大的标定接触角。两种材料都具有能够润湿接触的角度，但是储存件材料具有的与可流动的治疗制剂的接触角比覆盖物材料的接触角更大。可选地，储存件材料具有标定排斥的涂层和大于大约90度的可流动材料接触角。因此，储存件对于可流动的治疗制剂具有一定程度的排斥，而覆盖物材料具有标定能够润湿的涂层和小于大约90度的可流动材料接触角。

具有疏性的储存件可对于其中存储装置的包装施加特殊的考虑。这样的储存件可趋于压缩装置中的可流动的治疗制剂，除非由来自包装和/或大气的压力所抵抗。如果包装中有空气，这可由高海拔/或低压力环境所加剧，例如空中运输时。因而，在一些情况下可希望从包装中排除空气。此外，如果包装的内表面是强疏水性的，其将减少在存储期间从装置释放可流动制剂量。为了确保最大量的可流动制剂被保留以用于在装置插入阴道之后流动，装置可在储存件中包括灯芯纤维(wicking fiber)，以确保孔被很好地排干。

储存件和覆盖物材料，以及更具体地纤维表面，可通过饱和带有粘合的非织造胶合剂而被制成疏水性的，所述胶合剂例如B.F.Goodrich Hycar 2600 X120 LRM，对此疏水性的水平可通过添加诸如Aerosol OT的表面活化剂至所施加的胶合剂来控制。通过利用诸如用于造纸中的季铵化合物的松解剂来处理、通过使用织物柔软剂涂层、或者通过添加设计为排斥性的和疏水性的涂层，而可将诸如棉花、人造丝和纸浆的纤维素纤维制成预定程度的疏水性的。这样的材料当用含水和含油材料润湿时具有非常高的接触角，且可用于帮助包含水和疏油成分的治疗材料从储存件流动。由OmnovaPerformance Chemicals of Chester，South Carolina USA出售为Seq uapel AFC的纤维涂层产生疏水性和疏油性的表面涂层。除了从储存件驱动可流动的治疗制剂之外，这样的涂层还可防止昂贵的治疗材料被储存件材料吸收。通过使用Omnova PerformanceChemicals Sequasoft 69可在储存件材料上提供适度水平的排斥性，其提供与水的大约60度的接触角。

尽管不限制制造此装置的部件的材料，本领域技术人员应理解纤维是构造本发明装置的方便开始的和示例性的材料。这还是如何有益地结合诸如多孔泡沫、有孔膜和其他大孔性和小孔性材料的其他材料的实例。

对于任何给定的纤维材料，当其被可流动的治疗制剂润湿时存在可测量和限定的接触角。漂白的纤维素纤维具有非常低的、基本为零的接触角。另一方面，聚丙烯、聚乙烯和聚四氟乙烯纤维具有大约90度和180度之间的非常高的接触角。而且，当可流动的治疗制剂的性质是基于水的时候它们是基本上排斥的。以大约90度的接触角，聚酯纤维对于基于水的可流动的治疗制剂是边界可润湿的。对于这些纤维中的任何一种施加涂层可改变与其接触的可流动的治疗制剂的接触角。对诸如漂白棉花的本质可润湿的纤维的表面施加蜡或烯属材料，可使该表面具有较差的亲水性，其可由较高的接触角所证明。相反，可通过施加涂层来使本质不可润湿的纤维的排斥性较差。还可使其能够由可流动的治疗制剂非常好地润湿(即，将润湿接触角降低为接近零)。例如，可用于诸如水成的抗-HIV制剂的治疗剂的一种排斥材料应是季铵织物柔软剂，其将适度的排斥特性赋予纤维素表面。

诸如22、24的覆盖物层可由适合的材料制成，例如机织材料、由短纤维或连续的丝制成的非织造材料、纤维垫、编织材料、有孔的膜、多孔的纸或类似材料。有孔的膜可由激光、热或真空穿孔设备生产，且是市场出售的，如由Pantex International和Tredegar FilmProducts所出售的尿布和女性卫生顶片(feminine hygiene topsheet)。对于通过纺织物、纸、或非织造工艺、人造丝、棉花、聚酯、可生物降解纤维、以及诸如漂白棉花、漂白人造丝、三叶形的人造丝、乙酸的高湿模量人造丝(modulous rayon)、纤维素纤维(LYOCELL)人造丝等的传统止血塞纤维而制造的覆盖物，通常每丝大约2.0旦尼尔是适合的。如上所述，期望覆盖物材料具有适合的孔结构、多孔性以及表面特征，以有助于经由毛细管作用将包含治疗剂的可流动的治疗制剂驱动至外表面。

在本发明的很多应用中，如上所述，将可流动的治疗制剂从储存件输送至装置的外表面的主要机制是在包括装置的部件层之间出现的毛细管力。从储存件到装置外表面的流动由装置表面处所产生的需求所确定(即，通过使得装置的外表面的孔结构在包含在储存件内的可流动的治疗制剂上施加的毛细管力，大于由包括储存件并试图将可流动的治疗制剂保留在储存件内的材料施加在可流动的治疗制剂上的力)。

具体地在图1-7的实施例中，通过选择用于储存件16的材料使得储存件比一个或多个外部覆盖物具有更差的可润湿性，而实现可流动的治疗制剂所希望方向上的流动。因此，用于覆盖物22、24的材料通常被选择成与储存件材料相适应，且当与包含治疗材料的相同的可流动的治疗制剂接触时比储存件更加能够被润湿。更具体地，在诸如图1-7中所示的实施例中，储存件和一个或多个围绕接触的覆盖物内的孔的互连网络产生有梯度的毛细管力，其驱动可流动的治疗制剂向装置的外部覆盖物的外表面的输送。通常，这由包括储存件和一个或多个覆盖物材料的相对小孔尺寸和毛细管特性的组合来实现。例如：

例如图1和2中所示的装置选择用于输送具有大约300厘泊粘度的治疗剂的基于水的稠化溶液。

装置的储存件采用具有互连的内部空间(“小孔”)的开口结构材料。如通过孔隙率计测定的平均小孔尺寸直径在约100微米至约2000微米的范围内，优选地平均小孔直径在约200微米至约1500微米的范围内。储存件材料与可流动的治疗制剂的材料表面接触角在约20度到约60度之间。储存件的厚度在约四分之一英寸至约一英寸的范围内，对于此实例优选为约3/8英寸的平均厚度。

用于封装上述储存件的相适应的覆盖物由水力缠绕和有原纤维的纤维素纤维人造丝非织造材料形成，该材料具有每平方米约20克至约60克范围内的基本重量，约10千分之一英寸和约40千分之一英寸之间的厚度，以及约0度至25度范围内对于可流动的治疗制剂的接触角。覆盖物材料的平均小孔尺寸直径在约20微米至约150微米范围内，对于此实例优选的小孔尺寸直径在约40微米至约80微米之间。

与上述特性相配的适合的覆盖物材料由DuPont制造为24网格水刺法纤维(24mesh spun-lace fabric)、型号8654、每平方码重量1.45盎司(每平方米49克)以及由100％纤维素纤维组成。可选地，可使用类似的DuPont非织造纤维、型号8423、每平方码重量2.30盎司(每平方米78克)以及由70％人造丝和30％聚酯纤维组成。

装置的总体直径可为大约一英寸至大约三英寸。

上述的结构可包含从约3ml至约25ml的可流动的治疗制剂。

参照前述，应理解用于本发明实施例的储存件和覆盖物材料的设计参数可包括：

1、可流动的治疗制剂的粘度；

2、所希望的输送速率；

3、待输送的可流动的治疗制剂的体积；

4、储存件材料对于可流动的治疗制剂的本质的可润湿性；

5、覆盖物材料对于可流动的治疗制剂的本质的可润湿性；

6、储存件和覆盖物材料的可润湿性之间的差；

7、要求出现在覆盖物的外部表面上的累积湿度水平；以及

8、储存件中和覆盖物层中的小孔尺寸分布。

应理解，各种参数的特殊的示例尺寸和值不限制本文所述的各种实施例。

可通过材料的可用性、材料费用、制造费用、可流动的治疗制剂的独特属性以及通过制造的限制，来指导储存件和覆盖物材料的选择。对此漂白棉花编织或机织纤维可以是适于覆盖物的选择。可选地，高速制造操作可要求覆盖物和储存件的材料能够被热密封和/或模切的可用性。适合的可热密封的覆盖物材料包括可生物降解的、对于水具有低接触角的，且其为湿的并存储基于水的流体，可用于例如茶叶袋的材料，该材料例如由Ahlstrom Corporation，FiberComposites Division，Windsor Locks，Connecticut制造成各种重量和多孔性的。这样的产品通常可用于不同且可调类型的热密封树脂。

如前所述，储存件可由热塑性结构产生，使得施加热和压力会产生周边密封。诸如聚酯、聚丙烯、聚亚安酯和聚乙烯树脂的、纤维或其他多孔形式的热塑性材料及其混合可用于产生带有此种周边密封的储存件，如很多网状泡沫或互连纤维。此外，已经用于医学吸收产品的乙烯聚合物乙缩醛泡沫可改变其平均小孔尺寸和表面润湿特性，以产生适合的储存件。

在必须输送较大体积的治疗剂的情况下，储存件和覆盖物材料可大体形成为使得储存件具有在每克材料约3克和约30克流体之间的可流动的治疗制剂保持能力，以及覆盖物具有在每克材料约2克和约5克流体之间的可流动的治疗制剂保持能力。在纤维储存件中，可通过使用一定比例的双组分热粘合纤维来保持空的体积，双组分热粘合纤维当在现场被加热时，产生稳定且一定程度抗压缩的小孔。

治疗制剂的实质的形式可采用相似于KY凝胶的简单的凝胶、流动状态的剂、半固体材料、可打碎的乳剂、抗流变的凝胶、或者其他适合的可流动形式，其可被包含在储存件结构内并被驱动到覆盖物的外表面，如本文所述。

如上所述，可插入装置的外部表面特性设计用于易于插入并使使用者舒适，特别涉及在插入前预润湿装置的表面。对此，发现装置的覆盖物可关于储存件对称，或者其可以是不对称的。对于不对称的覆盖物，在子宫颈侧的外部材料可选择成易于润湿和/或非磨蚀性的且易于用手指插入，即，不需要用于大多数止血塞的传统的塞式施加器。如果需要，润滑剂可用来便于插入。用于粘膜表面的润滑剂对于本领域技术人员是公知的，其包括但不限于甘油、丙二醇、硅氧聚合体烷、以及其各种混合物。

尽管治疗剂通常直接施加至装置的储存件，但是层的一些预处理可用来辅助剂的后续散布。这些预处理剂不限于以下所述的，其可包括使用去离子水预润湿储存件纤维，使得更多的治疗剂能够是物理自由的且仅由储存件的小孔结构保持。而且，储存件可具有生物膜设计的外部层，使得阴道的环境分解这些膜，以及有效剂立刻散布或按照定时的或持续不变的释放方案来散布。

作为低费用的制造过程的一部分，可在装置被单独包装之后，但在包装被密封之前，将治疗制剂施加至装置中或其上。包装被密封之后，大多数可流动的治疗制剂将经过数小时或数天的时间扩散至遍及装置。

测试数据

可被使用的标准类型的可流动的治疗制剂，被用于测量放置在装置储存件内的诸如氯化钠的剂穿过覆盖物并进入去离子水的移动。通过缝制围绕高膨松体的聚酯纤维填充储存件的机织漂白棉花纤维覆盖物，从而构造一系列圆形的装置。用于此原型装置的储存件材料是由Carpenter Company，Tyler，Texas制造的100％新聚酯材料、高膨体棉絮、1/2英寸厚度的TX 13。制备KY胶体(Personal ProductsCompany，Skillman，NJ)中0.9％氯化钠的制剂，其包含纯化水、甘油、羟乙基纤维素、洗必太、葡糖酸盐、葡糖酸内酯和对羟基苯甲酸甲酯。除了简单地将氯化钠加至KY胶体，通过用纯化水以1:1和1:3地稀释KY胶体，制备两种较少粘性的制剂。这些可流动制剂被注入装置的储存件中。

通过在37℃时将各装置定位在搅动的去离子水浴器表面之下10厘米处，来完成关于剂移动特性的初步工作。使用标准的药学分解方法来完成此水浴测试，如USP 28，第711部分“分解”所述的。

通过监测浴器中的导电性的增加来测量盐自装置的移动。数据(图38)显示氯化钠自装置的释放与制剂的粘度反向相关。对于市场上的K-Y凝胶制剂，大约37％的氯化钠在大约20分钟内释放。对于较低粘度的制剂，初始的释放更快，大约50％至60％的氯化钠在大约20分钟内释放。

在第二个试验中，使用篮式分解设备(basket dissolutionapparatus)(USP 28，第711部分“分解”)，以包含简单的凝胶制剂，对于氯化钠自100％ KY胶体和25％KY胶体制剂的扩散与氯化钠从KY胶体的扩散相比较，它们都包含在上面结合图38所述的相同装置内。图39中的数据示出氯化钠自装置内的100％KY胶体的扩散相似于自没有装置的KY胶体的扩散。氯化钠自装置内的25％KY胶体的扩散相较于从简单的KY胶体的扩散更快速。具体地，在大约100分钟时，自简单的KY胶体的估计的释放为大约46％，自装置内的KY胶体的估计的释放为大约43％，自装置内25％的KY胶体制剂的估计的释放为大约62％。

上述方法和图38和39中的数据阐释了可用于评价各种可流动治疗剂自装置释放的方法。

适于此装置的通常的可流动的治疗制剂的实例如下：抗HIV可流动的治疗制剂组分

多种杀微生物剂已被开发或正在被研究以用于可能的人类HIV防护，并被描述在多种科学出版物中。例如，替诺福韦(tenofovir)已被开发为用于HIV性传播防护的1％阴道凝胶。

代表性的抗真菌制剂：向可流动材料制剂添加诸如1％噻康唑、1％布康唑(Butaconazole)、或1％氟康唑(Flucanazole)的治疗剂使得装置能够散布抗真菌材料到阴道组织。

代表性的杀精子制剂：作为实例，向制剂添加0.95％壬苯聚醇-9产生可流动的治疗制剂，其将从装置分配并向阴道流体提供杀精子特性。由于表现出壬苯聚醇-9会增加HIV感染的风险，最近由Hughes等人回顾了对于用于阴道使用的局部避孕剂的积极研究(Hughes，L.M.；Griffith，R.，和Aitken，R.J.The search for a topical dual actionspermicide/microbicide.CurrMed Chem.2007；14(7)：775-86.)。

装置插入；如上所述，通过使用一个或多个手指袋或切口可有助于装置的手指插入，例如图16和17中的所示的袋39，或者图21中所示的缝隙。袋可具有若干变化，包括与覆盖物层的外部材料的一体化。袋还可结合在包装自身内。而且，由使用者通过使用连至载体或包装的粘性突出物或衬背，而可构造袋。这样的袋，当设计为手指袋时，可用于多个插入器装置而不是手指。这样的装置的范围可从模制塑料、棒式装置或钩直到纸、橡胶或陶瓷插入器，其设计成允许使用者将装置放置到阴道中而不引起对于阴道壁的伤害。优选地，插入器的形状使得能够对其定位，以优化装置和治疗剂的放置。本文所使用的术语“手指”和“手指的”是指女性的手指、以及用于通过使用插入装置而将载体插入阴道内的其他装置；例如，上述的塑料棒将用作手指。

还如上所述，可使用与用于止血塞的常用塞式圆柱形插入器相类似或相同的插入器装置来插入所述装置。然而，止血塞通常被压缩在圆柱形插入器装置内，且止血塞当润湿时明显膨胀，本发明是被预先润湿的，且优选地在完全润湿的状态下被包装，在插入器装置内最小地压缩或不压缩。

男性版：此发明的装置还可被设计成通过放置在男性阴茎的顶端上而被插入。此插入方法的优选实施例类似于上述具有手指袋的装置，如图16和17中所述。然而，手指袋的尺寸将更大以装配在阴茎的顶端。男性版还包括移除方法，优选地如图12和17中所示的绳索。然而，用于男性使用的装置的尺寸应更大。最近的科学文献(Chen，J.；Gefen，A.；Greenstein，A.；Matzkin，H.，and Elad，D，Predictingpenile size during erection.Int J Impot Res.2000 Dec；12(6)：328-33；and Schneider，T.；Sperling，H.；Lummen，G.；Syllwasschy，J.，andRubben，H.Does penile size in younger men cause problems incondom use？a prospective measurement of penile dimensions in 111young and 32 older men.Urology.2001 Feb；57(2)：314-8.)说明勃起的阴茎的顶端的宽度大约3.5cm，其范围在约2.6至4.5cm之间，且周长大约9.5cm+/-1.5cm。因此要装配在大多数男性阴茎顶端上的装置要求带有图17a中约5.0cm和约6.5cm之间宽度的、尺寸1265的开口的直径手指袋。在用于男性的实施例中，装置的长度和装置的宽度的比可被减小。通过使用诸如如上所述的30SR-Delnet/3.7NPET-E材料的非织造复合材料，装置的内表面可制造的相对于阴道组织、外表面更光滑且更不易粘着至阴茎组织。还可使用与伤口释放特性相关的且各种描述为网状膜、有孔膜、表面处理膜以及类似物的其他光滑非粘性的表面，以提供低摩擦的和优选地低粘性的表面以及达到所需程度的多孔性。对于男性装置的表面或合成物中的多孔性的控制允许当流体被迫通过装置结构时增加流体的表面积，且从而增加精液与治疗凝胶紧密混合的几率。

在男性装置插入期间，由于插入通过在阴茎和装置侧的阴道口的压力，一些可流动制剂会遗留在外阴上。在阴道口处的释放量将部分地取决于制剂的粘度。遗留一些可流动制剂是所希望的，以便防止外阴和阴道口表面的传染。为了避免太多的可流动制剂遗留在阴道口处或外阴上，装置可制成在材料中具有额外的折叠或隆起，其可被制成平行于尺寸1250W且靠近装置的中间。这样的折叠或隆起用于收集在插入期间被挤压出装置的前导部分的可流动制剂，且为在装置的紧随其后的部分中的制剂提供一些保护以抵抗横向压力。

装置移除：此发明的装置优选地包括可移除的绳索或带，其比与通常的止血塞相连的绳索更长。较长的绳索用于防止绳索在性交期间移位或遗失。在特定实施例中，绳索可在密封过程中放置在装置的外部层之间并粘结至储存件，其对于本领域技术人员是已知的。如上所述，本发明还可形成为不带有移除绳索。

为了带有特殊治疗剂的装置的发展，诸如纤维类型或纤维衍生物的、设计的若干特征可被优化，以确保有效的阴道输送并确保治疗剂与装置相兼容，使得不会被吸附到装置上。用于将诸如杀微生物剂的治疗剂从装置输送入阴道中的关键机制为：1)由相对疏水性的芯和相对亲水性的外部层的吸引驱动的凝胶的运动，和2)活性成分的扩散。

对于低分子量、水溶性剂，两种机制，即凝胶运动和扩散将用于输送剂。由于价廉的漂白纤维素纤维通常是亲水性的，由纤维素纤维组成的疏水性的内芯可通过化学地改变纤维表面、或通过使用未擦洗棉花(unscoured washed cotton)来形成。

随着活性成分的分子大小的增加，凝胶离开装置的运动对于输送将更加重要。如果治疗剂是疏水性的，其会潜在地导致剂吸附到相对疏水性的芯的纤维表面上，通过使用本领域技术人员已知的各种纤维涂覆工艺，可容易地调整芯和外层的疏水性或疏油性的程度。因此，芯的疏水性的水平可被改变以促进输送。用于装置的材料的疏水性或疏油性的水平可以用接触角测量(1)、水排斥性测试(2)、或通过各种红外光谱学技术(3)来描述特征。

(1)Castellan，G.W.，“Physical Chemistry，”Benjamin/Cummings，Menlo park，1983.

(2)AATCC，Technical Manual of the American Association ofTextile Chemists and Colorists，Vol 70，1995.

(3)Skoog，D.A.，leary，James J.“Principles of InstrumentalAnalysis，”Saunders College，Fort Worth，1992.

尽管结合所述的特定实施例描述了本发明，应理解可进行修改而不偏离本发明的主旨和范围。

Claims

1.一种用于插入阴道中以将可流动的治疗制剂输送至阴道表面的装置，所述装置包括：

储存件，其由多孔材料形成；

可流动的治疗制剂，其容纳在所述储存件内；

覆盖物，其由包封所述储存件的多孔材料形成；

所述储存件、所述可流动的治疗制剂和所述覆盖物产生毛细管力，该毛细管力使得所述可流动的治疗制剂从所述储存件通过所述覆盖物移动至所述覆盖物的外部表面。

2.如权利要求1所述的装置，其中，所述可流动的治疗制剂包含治疗剂，所述治疗剂选自以下所组成的组：激素或非激素避孕剂、阴道杀精剂、阴道杀微生物剂、抗菌剂、抗真菌剂、抗病毒剂、抗HIV剂和抗癌剂或它们的组合。

3.如权利要求1所述的装置，其中，所述可流动的治疗制剂包含一药剂，所述药剂选自以下所组成的组：可溶或可分散的可流动材料、流动状态的药剂和半固体药剂或它们的组合。

4.如权利要求1所述的装置，其中，所述可流动的治疗制剂包括干燥形式的可溶或可分散的可流动材料，该可流动材料是可由使用者通过在插入阴道之前添加诸如水、醋或矿物油的液体来被活化的。

5.如权利要求1所述的装置，其中，所述储存件的材料包括纤维组件，所述纤维组件具有限定孔的纤维间的空间，所述可流动的治疗制剂容纳在所述孔内。

6.如权利要求5所述的装置，其中，所述储存件包括相对粗且硬的纺织纤维。

7.如权利要求5所述的装置，其中，所述储存件包括纺织纤维，所述纺织纤维的旦尼尔在从每个丝约2旦尼尔到约100旦尼尔的范围内。

8.如权利要求1所述的装置，其中，所述储存件包括纤维结构，所述纤维结构选自以下所组成的组：棉条、粗纱、编织物、针织物、机织物、非织造物、纺粘物、熔喷物、热粘合物、针刺物、高膨松体、网状泡沫和膜。

9.如权利要求1所述的装置，其中，形成所述储存件的材料相对于所述可流动的治疗制剂是疏性的。

10.如权利要求1所述的装置，其中，所述储存件包括开孔的或网状的泡沫。

11.如权利要求1所述的装置，其中，所述储存件具有从约100微米至约2000微米范围内的平均的孔尺寸直径。

12.如权利要求1所述的装置，其中，所述覆盖物包括纤维，所述纤维选自以下所组成的组：机织物、纸、编织物、网眼织物和由纱线构造的诸如滚带的结构。

13.如权利要求1所述的装置，其中，所述覆盖物包括非织造材料。

14.如权利要求13所述的装置，其中，非织造材料选自以下所组成的组：水刺法材料、湿法成网材料、针刺材料、纺粘材料、熔喷材料和有孔膜。

15.如权利要求1所述的装置，其中，所述覆盖物的形成材料选自以下所组成的组：机织材料、由短纤维或连续的丝制成的非织造材料、纤维垫、编织材料、有孔膜和多孔纸。

16.如权利要求1所述的装置，其中，用于所述覆盖物的材料是纺织物、纸或由纤维形成的非织造材料，所述纤维选自以下所组成的组：人造丝、棉花、聚酯、可生物降解的纤维、漂白棉、漂白人造丝、三叶形的人造丝、乙酸的高湿模量人造丝、纤维素纤维人造丝。

17.如权利要求1所述的装置，其中，所述覆盖物的材料是每个丝的旦尼尔为约2.0旦尼尔或低于2.0旦尼尔的纤维结构。

18.如权利要求1所述的装置，其中，所述覆盖物的材料的平均孔尺寸在约5微米和约200微米之间。

19.如权利要求1所述的装置，其中，所述储存件完全包含在所述覆盖物的边界之内。

20.如权利要求1所述的装置，其中，所述储存件物理地附接至所述覆盖物。

21.如权利要求1所述的装置，其在所述储存件和所述覆盖物之间包括多孔材料的中间层。

22.如权利要求12所述的装置，其中，所述中间层由纤维材料形成。

23.如权利要求12所述的装置，其中，所述中间层包括多孔泡沫。

24.如权利要求12所述的装置，其中，所述中间层包括有孔膜。

25.如权利要求1所述的装置，其中，所述装置具有有助于将所述装置定位在子宫颈或其附近的环形结构。

26.如权利要求1所述的装置，其中，所述装置具有平的结构，且其中所述覆盖物包括顶覆盖物和底覆盖物，所述顶覆盖物和所述底覆盖物在其周边处或周边附近与被包封在其之间的所述储存件固定在一起。

27.如权利要求1所述的装置，其中，所述储存件没有物理地附接至所述覆盖物，从而是自由浮动的。

28.如权利要求1所述的装置，其包括在所述装置的周边边缘处的挠性凸缘延伸部，用于在插入或移除所述装置期间抓握。

29.如权利要求1所述的装置，其包括回收绳索。

30.如权利要求1所述的装置，其包括手指袋，其中所述手指袋的尺寸允许所述装置通过放置在男性阴茎的顶端而被插入。

31.如权利要求1所述的装置，其包括抓握凸缘，所述抓握凸缘由形成在所述覆盖物的材料中的褶所形成。

32.如权利要求1所述的装置，其包括形成在所述覆盖物中的两个手指缝隙，以允许使用者手指和拇指之间的捏紧，从而有助于所述装置的插入和移除。

33.如权利要求1所述的装置，其中，所述装置是细长的装置，其具有约3英寸到约4英寸的长度和约0.5英寸到约1英寸的直径。

34.如权利要求1所述的装置，其中，所述覆盖物由围绕所述储存件折叠的单个多孔材料片形成。

35.如权利要求1所述的装置，其包括多个储存件。

36.如权利要求35所述的装置，其中，所述多个储存件以不同的速率释放包含在其内的各自的治疗制剂。

37.如权利要求35所述的装置，其中，所述多个储存件包含不同的治疗制剂。

38.如权利要求1所述的装置，其中，所述储存件的全部或一部分不被所述覆盖物所覆盖，以有助于快速释放所述可流动的治疗制剂的一部分，同时保持剩余的治疗制剂用于以后释放。

39.如权利要求1所述的装置，其中，所述覆盖物包括包封所述储存件的两个层，所述两个层包括外部覆盖物层和中间覆盖物层，并且中间覆盖物层与所述储存件接触，其中，所述储存件、所述外部覆盖物层和所述中间覆盖物层的各自表面和多孔性的特性，在作用在所述可流动的治疗制剂上的驱动梯度中产生不连续的进程，以将所述可流动的治疗制剂推到所述外部覆盖物层的外表面。

40.如权利要求1所述的装置，其由非织造的复合纤维结构形成，其中所述复合纤维结构的中间平面限定所述储存件，所述复合纤维结构的包封所述储存件的部分限定所述覆盖物。

41.如权利要求40所述的装置，其中，所述复合纤维结构的限定所述储存件的部分具有这样的属性，即，允许所述储存件保持所述可流动的治疗制剂，但是不能抵抗由所述复合纤维结构的包封覆盖物的纤维的属性所产生的相对较大毛细管力。

42.如权利要求1所述的装置，其中，所述可流动的治疗制剂和所述覆盖物的材料之间的接触角小于20度。

43.如权利要求1所述的装置，其中，所述可流动的治疗制剂和所述储存件的材料之间的接触角小于180度。

44.如权利要求1所述的装置，其在预先润湿的状态下被包装。

45.如权利要求1所述的装置，其中，所述装置包括在约3ml至约15ml范围内的可流动的治疗制剂。

46.一种插入阴道以将可流动的治疗制剂输送至阴道表面的装置，所述装置包括：

装置的内部部分，其限定由多孔材料形成的储存件，所述储存件的材料的孔容纳可流动的治疗制剂；

多孔材料的覆盖物，其包封所述储存件；以及

所述可流动的治疗制剂的物理特性以及所述储存件和所述覆盖物的材料的各表面和多孔特性，相合作以用于当所述装置驻留在阴道内时，致使所述可流动的治疗制剂从所述储存件、通过所述覆盖物而移动至阴道表面上。

47.如权利要求46所述的装置，其中，所述覆盖物包括包封所述储存件的分离的结构，其中所述覆盖物的材料在所述可流动的治疗制剂上产生的毛细管力比由所述储存件的材料在所述可流动的治疗制剂上施加的毛细管力更大。

48.如权利要求46所述的装置，其中，所述储存件的材料的标定接触角大于所述覆盖物的材料的接触角。

49.如权利要求46所述的装置，其中，所述储存件的材料具有标定地排斥所述可流动的治疗制剂的涂层。

50.如权利要求45所述的药物输送装置，其中，所述覆盖物的材料的能够被所述可流动的治疗制剂润湿的湿润性大于所述储存件的材料的湿润性。

51.一种经由阴道表面将治疗制剂输送至人类女性的方法，所述方法包括：

将容纳可流动的治疗制剂的多孔药物输送装置插入人类女性的阴道，使得所述装置的外部表面中的部分与阴道表面接触；以及

通过来自所述储存件内的储存件区域的毛细管力使可流动的治疗制剂移动至所述装置的外部表面，以将治疗制剂输送至阴道表面。

52.一种用于插入阴道以将可流动的治疗制剂输送至阴道表面的装置，所述装置包括：

基层，其包括前端、尾端、外部表面和周边边缘，所述基层形成多孔材料的第一储存件；

可流动的治疗制剂，其容纳在所述第一储存件内；

第二层，其紧接所述基层的所述周边边缘而固定，且具有形成袋的开口端；

所述第一储存件和所述可流动的治疗制剂产生毛细管力，导致所述可流动的治疗制剂移动到所述第一储存件的所述外部表面。

53.如权利要求52所述的装置，其中所述可流动的治疗制剂容纳治疗剂，所述治疗剂选自以下所组成的组：激素或非激素避孕剂、阴道杀精剂、阴道杀微生物剂、抗菌剂、抗真菌剂、抗病毒剂、抗HIV剂和抗癌剂或它们的组合。

54.如权利要求52所述的装置，其中，所述可流动的治疗制剂容纳一药剂，所述药剂选自以下所组成的组：可溶或可分散的可流动材料、可流动状态的药剂和半固体剂或它们的组合。

55.如权利要求52所述的装置，其中，所述可流动的治疗制剂包括干燥形式的可溶或可分散的可流动材料，该可流动材料是可由使用者通过在插入阴道之前添加诸如水、醋或矿物油的液体来被活化的。

56.如权利要求52所述的装置，其中，所述第一储存件的材料包括纤维组件，所述纤维组件具有限定孔的纤维间的空间，所述可流动的治疗制剂容纳在所述孔内。

57.如权利要求56所述的装置，其中，所述第一储存件包括相对粗且硬的纺织纤维。

58.如权利要求56所述的装置，其中，所述第一储存件包括纺织纤维，所述纺织纤维的每个丝的旦尼尔在约2旦尼尔到约100旦尼尔的范围内。

59.如权利要求52所述的装置，其中，所述第一储存件包括纤维结构，所述纤维结构选自以下所组成的组：棉条、粗纱、编织物、针织物、机织物、非织造物、纺粘物、熔喷物、热粘合物、针刺物、高膨松体、网状泡沫和膜。

60.如权利要求52所述的装置，其中，形成所述第一储存件的材料相对于所述可流动的治疗制剂是疏性的。

61.如权利要求52所述的装置，其中，所述第一储存件包括开孔的或网状的泡沫。

62.如权利要求52所述的装置，其中，所述第一储存件具有从约100微米至约2000微米范围内的平均的孔尺寸直径。

63.如权利要求52所述的装置，还包括多孔材料的覆盖物，该覆盖物包封所述基层的表面区域的至少一部分。

64.如权利要求52所述的装置，其中，袋的尺寸设成至少接纳人类阴茎的顶端部分。

65.如权利要求52所述的装置，其中，所述袋为提琴形状的。

66.如权利要求52所述的装置，其中，所述第二层包括光滑的内部表面。

67.如权利要求52所述的装置，其中，所述第二层形成多孔材料的第二储存件，该第二储存件容纳可流动的治疗制剂。

68.如权利要求52所述的装置，其中，所述基层的所述前端是弓形的。

69.如权利要求52所述的装置，还包括紧接所述基层的所述尾端固定的回收绳索。