CN116096452A - 药物递送装置 - Google Patents

Abstract

一种用于施用于受试者的药物递送装置包含储器，所述储器容纳活性药物成分和潜在能源。所述药物递送装置还包含触发器，所述触发器与所述潜在能源操作性地相关联，其中所述触发器被配置成在所述受试者体内的预定位置处致动。所述药物递送装置还包含可破裂膜，所述可破裂膜沿着在所述储器与出口之间延伸的流动路径安置，其中所述膜被配置成当所述触发器被致动时破裂。一旦所述触发器被致动，就可以释放来自所述潜在能源的潜在能量，以通过所述出口以射流的形式排出所述活性药物成分。

Description

药物递送装置

技术领域

所公开的实施例涉及药物递送装置和相关使用方法。

背景技术

某些治疗剂由大而复杂的分子组成，当通过口服-胃肠(GI)途径施用时，所述分子容易变性。因此，需要这些治疗剂的患者通常使用GI途径以外的更具侵入性的药物施用形式，包含例如皮下注射。

发明内容

根据本发明的一方面，在权利要求1中描述了一种可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其被配置用于施用于受试者。

在本发明的上下文中，术语可插入旨在涵盖通过内窥镜、直肠、阴道、鼻部或尿道施用药物递送装置。

在从属权利要求中描述了本发明的其它有利特征。

在一些实施例中，一种被配置用于施用于受试者的药物递送装置包含：储器，所述储器被配置成容纳活性药物成分；潜在能源；触发器，所述触发器与所述潜在能源操作性地相关联，其中所述触发器被配置成响应于一个或多个预定条件而致动；出口，所述出口与所述储器流体连通；以及可破裂膜，所述可破裂膜沿着在所述储器与所述出口之间延伸的流动路径安置，其中所述可破裂膜从所述出口密封所述储器。当所述触发器被致动时，所述潜在能源压缩所述储器以使所述可破裂膜破裂并使所述活性药物成分从所述储器流过所述出口。所述流动路径在所述可破裂膜的下游的第一最大横向尺寸大于在所述可破裂膜的上游的所述流动路径的第二最大横向尺寸，使得所述可破裂膜在所述可破裂膜的中心部分破裂。

在一些实施例中，一种被配置用于施用于受试者的药物递送装置包含：储器，所述储器被配置成容纳活性药物成分；潜在能源；触发器，所述触发器与所述潜在能源操作性地相关联，其中所述触发器被配置成响应于一个或多个预定条件而致动；第一通道，所述第一通道与所述储器流体连通；第二通道，所述第二通道位于所述第一通道的下游，其中所述第一通道具有第一最大横向尺寸，并且所述第二通道具有第二最大横向尺寸，所述第二最大横向尺寸大于所述第一最大横向尺寸；以及可破裂膜，所述可破裂膜安置在所述第一通道与所述第二通道之间。

应当理解，所述第一通道和所述第二通道的命名并不是限制性的，并且这些术语可以互换，例如，所述第二通道被称为所述第一通道并且所述第一通道被称为所述第二通道。

类似地，应当理解，所述第一最大横向尺寸和所述第二最大横向尺寸的命名并不是限制性的，并且这些术语可以互换，例如，所述第二最大横向尺寸被称为所述第一最大横向尺寸并且所述第一最大横向尺寸被称为所述第二最大横向尺寸。

在一些实施例中，一种被配置用于施用于受试者的药物递送装置包含：储器，所述储器被配置成容纳活性药物成分；潜在能源；出口，所述出口与所述储器流体连通；可破裂膜，所述可破裂膜沿着在所述储器与所述出口之间延伸的流动路径安置；以及可溶解触发器，所述可溶解触发器与所述潜在能源操作性地相关联并且安置在所述出口内。其中所述可溶解触发器被配置成当在体内时在所述受试者体内的预定位置处溶解，并且所述可溶解触发器抵靠所述可破裂膜的下游表面安置并支撑所述下游表面。

应当理解，前述概念以及下文讨论的另外的概念可以以任何合适的组合来布置，因为本公开在这方面不受限制。进一步地，当结合附图考虑时，从各种非限制性实施例的以下具体实施方式，本公开的其它优点和新颖特征将变得显而易见。

附图说明

附图不打算按比例绘制。在图中，各个图中所展示的每个相同或几乎相同的组件可以由相同的数字表示。为了清晰起见，并不是在每个附图中都可能标记每个组件。在附图中：

图1A描绘了处于第一状态的药物递送装置的一个实施例的示意图；

图1B描绘了处于第二状态的图1A的药物递送装置；

图2A描绘了处于第一状态的药物递送装置可破裂膜和触发器的一个实施例；

图2B描绘了处于第二状态的图2A的可破裂膜和触发器；

图2C描绘了处于第三状态的图2A的可破裂膜和触发器；

图2D描绘了处于第四状态的图2A的可破裂膜和触发器；

图3是可破裂膜破裂后的一个实施例的扫描电子显微图像；

图4A描绘了处于第一状态的药物递送装置的另一个实施例的示意图；

图4B描绘了处于第二状态的图4A的药物递送装置；

图5A描绘了处于第一状态的药物递送装置的另一个实施例的示意图；

图5B描绘了处于第二状态的图5A的药物递送装置；

图6A描绘了药物递送装置的另一个实施例的透视图；

图6B描绘了沿线6B-6B截取的图6A的药物递送装置的截面图；

图6C描绘了图6B的药物递送装置的底部的放大截面分解图；

图6D描绘了图6B的药物递送装置的底部的放大截面未分解图。

图7A描绘了处于第一状态的药物递送装置可破裂膜和触发器的另一个实施例的示意图；

图7B描绘了处于第二状态的图7A的可破裂膜和触发器；

图7C描绘了处于第三状态的图7A的可破裂膜和触发器；

图7D描绘了处于第四状态的图7A的可破裂膜和触发器；

图8描绘了处于第一状态的药物递送装置可破裂膜和触发器的另一个实施例的示意图；并且

图9描绘了处于第一状态的药物递送装置可破裂膜和触发器的另一个实施例的示意图。

具体实施方式

通过口服-胃肠(GI)途径施用时容易变性的大而复杂的分子通常作为治疗性治疗的一部分施用。需要这些治疗剂的患者经常必须使用更具侵入性的药物施用形式，如皮下注射。使用这些更具侵入性的药物施用形式有时会导致常规依从性的下降和/或生活质量的降低。

鉴于以上所述，本发明人已经认识到可摄取递送装置的益处，所述递送装置在不损害药物纯度、功效和/或剂量的情况下利用无针微射流在沿着胃肠(GI)道的期望位置处递送一定剂量的期望的活性药物成分(API)。具体地，本发明人已经认识到采用触发器的可摄取递送装置的益处，所述触发器在GI道内的期望位置处自动释放剂量。如本文所使用的，GI道包含食道、胃、十二指肠、空肠、小肠和大肠。尽管可以使用任何适当的API，但递送装置适合于递送大而复杂的分子，如蛋白质和其它生物，否则所述分子可能不适合通过GI道递送。根据本文所描述的示例性实施例，采用微喷射来递送活性药物成分(API)的可摄取递送装置具有许多潜在的益处。首先，根据本文所描述的示例性实施例的可摄取递送装置可以不包含尖锐点。其次，微射流避免了与致动和/或缩回针相关联的机构，由此相对于基于针的系统降低了系统的复杂性和成本。最后，相对于基于针的递送，本文所描述的示例性实施例的无针递送系统的实施可以在注射部位产生较少的疼痛和/或创伤，以及增强的药代动力学(PK)。

在一些情况下，无针药物递送装置的有效实施可以至少部分地基于与受试者组织的接触以及触发机构。虽然在皮下系统中，通过将喷射喷嘴手动放置在皮肤上来保证接触，但是对于可摄取装置，手动定位和触发都是不可能的。药物递送装置的喷射性能也可能影响患者的API递送的功效。

鉴于以上所述，本发明人还认识到了用于部署在患者的GI道中的药物递送装置的稳健触发系统的益处。具体地，本发明人已经认识到密封含有API的储器的破裂性(即，易碎)膜的益处。可破裂膜可以由触发器物理支撑，如糖塞、肠溶包衣或其它可溶解触发器，所述可溶解触发器被配置成在预定时间段之后和/或位于体内时在GI道的预定位置处在GI道中溶解。当触发器激活时，膜可以破裂以将API的受控微射流释放到GI粘膜衬里中。本发明人已经认识到相对于可破裂膜在上游与下游流体通道之间突然过渡的特殊益处。更具体地，在一些实施例中，本发明人已经认识到可破裂膜的下游的第一最大横向尺寸(例如，第一最大直径)大于在可破裂膜的上游的流动路径的第二最大横向尺寸(例如，第二最大直径)的流动路径的益处。此类布置可以有助于膜在膜的中心部分破裂，而不是在靠近应力聚集的边缘位置处破裂。不希望受理论束缚，提供此类功能可以有助于确保具有适当渗透特性的一致的可再现射流，以将API递送至GI粘膜衬里。

在一些实施例中，被配置用于施用于受试者的药物递送装置包含：储器，所述储器被配置成含有API；潜在能源；以及触发器，所述触发器被配置成在受试者体内的预定位置处致动。所述储器可以是液体储器并且可以包含含有预定剂量的API的溶液。所述潜在能源可以将能量储存在所述药物递送装置内部，以当所述触发器被致动时释放所述能量。所述药物递送装置还可以包含：出口，所述出口与所述储器流体连通；以及可破裂膜，所述可破裂膜沿着在所述储器与所述出口之间延伸的流动路径定位。所述可破裂膜可以从所述出口密封所述储器，使得所述API包含在所述储器内，直到所述膜破裂为止。所述潜在能源可以加压或以其它方式压缩所述储器，以向所述可破裂膜施加压力。当所述触发器被致动时，所述可破裂膜可以破裂以允许所述API流过所述流动路径并流出所述出口。所述药物递送装置的所述流动路径在所述可破裂膜的下游的第一最大横向尺寸(例如，第一最大直径)大于在所述可破裂膜的上游的所述流动路径的第二最大横向尺寸(例如，第二最大直径)，使得将施加到所述膜的压力施加在从所述膜的外边缘去除的所述膜的中心部分。在一些实施例中，所述可破裂膜可以限定所述第一直径与所述第二直径之间的过渡，使得所述流动路径具有不连续的壁并且所述流动路径在所述可破裂膜处从所述第一直径到所述第二直径呈阶梯状。虽然根据本文所描述的示例性实施例，药物递送装置可以产生不可压缩的液体射流，但是在其它实施例中，由药物递送装置产生的射流可以由气体、粘性流体、雾化粉末和/或其它适当的材料形成，因为本公开并不局限于此。

在本发明的上下文中，射流意味着气体、粘性流体、雾化粉末和/或其它适当的材料的准直流。

根据本文所描述的示例性实施例，药物递送装置的可破裂膜可以由易碎材料形成，所述易碎材料被配置成当将无支撑的阈值压力施加到所述膜上时破裂或以其它方式破裂。在一些实施例中，所述可破裂膜包括一种或多种选自以下的材料：金属、聚合材料、弹性材料、塑料材料、陶瓷材料、复合材料和/或任何其它适当的易碎或脆性材料，用于将活性API递送至受试者。在一些实施例中，所述可破裂膜包括金属箔、弹性膜、刚性塑料膜、柔性塑料膜和/或当施加给定膜的阈值压力时能够破裂的任何其它适当的材料。在一些实施例中，金属是铝。在一些实施例中，金属是可生物降解金属，如铁。在一些实施例中，塑料材料是增强塑料材料。在一些实施例中，复合材料包括碳纤维。在一些实施例中，可破裂膜的材料可以被选择成在致动期间促进膜的脆性破坏。可破裂膜可以被配置成以由药物递送装置形成流体射流的方式破裂。在一些实施例中，可破裂膜可以被配置成用作限定离开药物递送装置的射流的喷嘴。当然，可破裂膜可以由被配置成当药物递送装置的触发器致动时破裂的任何合适的材料形成，因为本公开并不局限于此。根据本文所描述的示例性实施例，可破裂膜的厚度可以小于或等于150μm、100μm、75μm、50μm、25μm、15μm和/或任何其它适当的厚度。相应地，可破裂膜的厚度可以大于或等于10μm、15μm、25μm、50μm、75μm和/或任何其它适当的厚度。考虑上述范围的组合，包含10μm与25μm之间、10μm与50μm之间、10μm与75μm之间、10μm与100μm之间、10μm与150μm之间、15μm与25μm之间、15μm与50μm之间、15μm与75μm之间、15μm与100μm之间、15μm与150μm之间、25μm与50μm之间、25μm与100μm之间、25μm与150μm之间、25μm与75μm之间、50μm与75μm之间、50μm与100μm之间、50μm与150μm之间、75μm与100μm之间、75μm与150μm之间或100μm与150μm之间的厚度。如本文所描述的，短语“一个值与另一个值之间”包含端点和端点之间的所有值。

根据本文所描述的示例性实施例，药物递送装置的触发器可以被配置成在预定条件下在受试者的GI道中致动药物递送装置。在一些实施例中，预定条件包含在摄取药物递送装置之后的预定时间、GI道中的预定位置、与GI道的物理接触、GI道中的物理操作(例如，经由蠕动的压缩)、GI道的一个或多个特性(例如，pH、压力、酸度、温度等)中的一个或多个，或其组合。在一些实施例中，触发器可以是被配置成与GI道的环境相互作用以致动药物递送装置的无源组件。例如，在一些实施例中，触发器可以是被配置成在GI道中溶解的糖塞或其它可溶解材料。可溶解塞可以具有一定的厚度和/或形状，所述厚度和/或形状至少部分地确定糖塞溶解并最终致动药物递送装置的速度。在一些实施例中，触发器具有卵形、蛋形、球形、椭圆形、圆柱形、圆锥形或球圆柱形。在另一个实施例中，触发器可以至少部分地由肠溶包衣形成。例如，在一些实施例中，触发器可以包含糖塞和肠溶包衣两者，因为本公开并不局限于此。用于可溶解触发器的其它适当的材料可以包含但不限于糖醇，如二糖(例如异麦芽糖)、水溶性聚合物，如聚乙烯醇、肠溶包衣、时间依赖性肠溶包衣、肠溶和时间依赖性包衣、温度依赖性包衣、光依赖性包衣和/或能够在受试者的GI道内溶解的任何其它适当的材料。在一些实施例中，触发器可以包含可触发膜，所述可触发膜包含EDTA、谷胱甘肽或另一种合适的化学物质。在一些实施例中，糖醇触发器可以与肠溶包衣组合使用，所述肠溶包衣被配置成保护糖醇触发器，直到药物递送装置在受试者的GI道中被接收为止。在一些实施例中，触发器可以包含pH响应包衣，以帮助延迟触发直到摄取之后为止。在一些实施例中，触发器可以是检测GI道的一个或多个特性的传感器。例如，可以使用检测与GI粘膜衬里接触的传感器来致动装置。在采用传感器的实施例中，触发器还可以包含有源组件，所述有源组件响应于传感器检测到的预定条件而移动。例如，当检测到与GI粘膜道接触时，可以移动门。在其它实施例中，触发器可以采用电能来熔化或弱化可破裂膜(例如，通过跨导电可破裂膜施加电压)和/或触发化学反应。当然，任何合适的有源或无源触发器可以用于药物递送装置，因为本公开并不局限于此。

根据本文所描述的示例性实施例，药物递送装置包含用于将能量储存在药物递送装置中的潜在能源，所述潜在能源用于在药物递送装置被致动时产生API的射流。在一些实施例中，潜在能源可以是压缩气体。可以将压缩气体直接储存在药物递送装置中，或者压缩气体可以通过化学反应或相变产生。例如，在一些实施例中，可以将干冰储存在药物递送装置的腔室中，使得当干冰升华时产生压缩气体。可替代地，在密封药物递送装置之前，可以将压缩气体提供给期望的腔室。在一些实施例中，潜在能源可以是弹簧(例如，压缩的压缩弹簧)。在一些实施例中，潜在能源可以是反应室。例如，反应室可以允许酸和碱组合产生气体，导致当触发器被致动时API从药物递送装置中排出。可替代地，在另一个实施例中，触发器可以引爆位于腔室内的爆炸材料，以产生用于将API从药物递送装置中排出的加压气体。当然，当药物递送装置被致动时，可以采用任何合适的反应或其它潜在能源来加压和驱动射流中的API，因为本公开并不局限于此。

不希望受理论束缚，可以调整喷射功率以将API递送到具有不同渗透特性的GI道内的不同靶组织中。喷射功率可以至少部分地由射流速度、流体密度和射流直径确定。因此，根据本文所描述的示例性实施例的药物递送装置可以具有适当的大小并包含适当量的潜在能量，以产生具有足够功率的射流，从而将API递送至期望的位置中的GI粘膜衬里。

如上所述，药物递送装置的喷射功率可以影响API递送至GI粘膜衬里的功效。因此，药物递送装置可以采用适当的喷射功率和速度来渗透GI粘膜衬里并将API递送至受试者。在一些实施例中，根据本文所描述的示例性实施例的药物递送装置的喷射功率小于或等于250W、200W、150W、100W、75W、50W、20W、10W、5W、1W、100mW和/或任何其它合适的功率。相应地，用于药物递送装置的喷射功率可以大于或等于50mW、100mW、1W、5W、10W、20W、50W、75W、100W、150W、200W和/或任何其它合适的功率。考虑上述范围的组合，包含50mW与250W之间、50mW与200W之间、50mW与150W之间、50mW与100W之间、50mW与75W之间、50mW与50W之间、50mW与20W之间、50mW与10W之间、50mW与5W之间、50mW与1W之间、100mW与200W之间、100mW与150W之间、100mW与100W之间、100mW与75W之间、100mW与50W之间、100mW与20W之间、100mW与10W之间、100mW与5W之间、100mW与1W之间、1W与200W之间、1W与150W之间、1W与100W之间、1W与75W之间、1W与50W之间、1W与20W之间、1W与10W之间、1W与5W之间、5W与200W之间、5W与150W之间、5W与100W之间、5W与75W之间、5W与50W之间、5W与20W之间、5W与10W之间、10W与200W之间、10W与150W之间、10W与100W之间、10W与75W之间、10W与50W之间、10W与20W之间、20W与200W之间、20W与150W之间、20W与100W之间、20W与75W之间、20W与50W之间、50W与200W之间、50W与150W之间、50W与100W之间、50W与75W之间、75W与200W之间、75W与150W之间、75W与100W之间、75W与200W之间、75W与150W之间、75W与100W之间、100W与200W之间、100W与150W或150W与200W之间的喷射功率。当然，可以采用适合于将API递送至GI粘膜衬里的任何喷射功率，因为本公开并不局限于此。

为了实现本文所描述的示例性喷射功率，由本文所描述的示例性实施例的药物递送装置产生的射流可以具有相应的速度。因此，在一些实施例中，药物递送装置可以被配置成产生速度小于或等于250米/秒、200米/秒、150米/秒、100米/秒、75米/秒、50米/秒和/或另一个适当的速度的射流。相应地，药物递送装置可以被配置成产生速度大于或等于20米/秒、30米/秒、50米/秒、100米/秒、150米/秒、200米/秒和/或另一个适当的速度的射流。考虑上述范围的组合，包含但不限于20米/秒与250米/秒之间、20米/秒与200米/秒之间、20米/秒与100米/秒之间、20米/秒与150米/秒之间、20米/秒与100米/秒之间、20米/秒与75米/秒之间、20米/秒与50米/秒之间、50米/秒与250米/秒之间、50米/秒与200米/秒之间、50米/秒与100米/秒之间、50米/秒与150米/秒之间、50米/秒与100米/秒之间、50米/秒与75米/秒之间、75米/秒与250米/秒之间、75米/秒与200米/秒之间、75米/秒与100米/秒之间、75米/秒与150米/秒之间、75米/秒与100米/秒之间、100米/秒与250米/秒之间、100米/秒与200米/秒之间、100米/秒与150米/秒之间、150米/秒与250米/秒之间、150米/秒与200米/秒之间或200米/秒与250米/秒之间的射流速度。当然，可以采用适合于将API递送至GI粘膜衬里或与受试者的GI道相关的其它结构的任何射流速度，因为本公开并不局限于此。

在一些实施例中，出口和/或射流的最大横向尺寸(例如直径)可以小于或等于600μm、350μm、300μm、250μm、200μm、150μm、100μm、75μm、50μm、25μm、10μm和/或任何其它适当的尺寸。相应地，出口和/或射流最大横向尺寸可以大于或等于5μm、10μm、25μm、50μm、75μm、100μm、150μm、200μm、250μm、300μm、600μm和/或任何其它适当的尺寸。考虑上述范围的组合，包含但不限于5μm与600μm之间、10μm与600μm之间、25μm与600μm之间、50μm与600μm之间、75μm与600μm之间、100μm与600μm之间、150μm与600μm之间、200μm与600μm之间、250μm与600μm之间、300μm与600μm之间、350μm与600μm之间、5μm与350μm之间、10μm与350μm之间、25μm与350μm之间、50μm与350μm之间、75μm与350μm之间、100μm与350μm之间、150μm与350μm之间、200μm与350μm之间、250μm与350μm之间、300μm与350μm之间、5μm与300μm之间、10μm与300μm之间、25μm与300μm之间、50μm与300μm之间、75μm与300μm之间、100μm与300μm之间、150μm与300μm之间、200μm与300μm之间、250μm与300μm之间、5μm与250μm之间、10μm与250μm之间、25μm与250μm之间、50μm与250μm之间、75μm与250μm之间、100μm与250μm之间、150μm与250μm之间、200μm与250μm之间、5μm与200μm之间、10μm与200μm之间、25μm与200μm之间、50μm与200μm之间、75μm与200μm之间、100μm与200μm之间、150μm与200μm之间、5μm与150μm之间、10μm与150μm之间、25μm与150μm之间、50μm与150μm之间、75μm与150μm之间、100μm与150μm之间、5μm与100μm之间、10μm与100μm之间、25μm与100μm之间、50μm与100μm之间、75μm与100μm之间、5μm与75μm之间、10μm与75μm之间、25μm与75μm之间、50μm与75μm之间、5μm与50μm之间、10μm与50μm之间、25μm与50μm之间、5μm与25μm之间、10μm与25μm之间或5μm与10μm之间的射流和/或出口的最大横向尺寸。当然，可以采用适合于将API递送至GI粘膜衬里的任何射流直径，因为本公开并不局限于此。

根据本文所描述的示例性实施例，药物递送装置包含潜在能源，所述潜在能源被配置成对API加压，使得API可以以射流的形式释放到GI粘膜衬里中。施加到储器的压力可以影响由药物递送装置发射的API射流的喷射功率和/或射流速度。在一些实施例中，潜在能源可以向API储器施加小于或等于1000巴、800巴、600巴、500巴、250巴、100巴、60巴、40巴、10巴、1巴的压力和/或任何其它适当的压力。相应地，潜在能源可以向API储器施加大于或等于0.1巴、1巴、10巴、40巴、60巴、100巴、250巴、500巴、600巴、800巴的压力和/或任何其它适当的压力。考虑上述范围的组合，包含但不限于0.1巴与1000巴之间、0.1巴与800巴之间、0.1巴与600巴之间、0.1巴与500巴之间、0.1巴与250巴之间、0.1巴与100巴之间、0.1巴与60巴之间、0.1巴与40巴之间、0.1巴与10巴之间、0.1巴与1巴之间、1巴与1000巴之间、1巴与800巴之间、1巴与600巴之间、1巴与500巴之间、1巴与250巴之间、1巴与100巴之间、1巴与60巴之间、1巴与40巴之间、1巴与10巴之间、10巴与1000巴之间、10巴与800巴之间、10巴与600巴之间、10巴与500巴之间、10巴与250巴之间、10巴与100巴之间、10巴与60巴之间、10巴与40巴之间、10巴与800巴之间、10巴与600巴之间、10巴与500巴之间、10巴与250巴之间、10巴与100巴之间、10巴与60巴之间、10巴与40巴之间、40巴与800巴之间、40巴与600巴之间、40巴与500巴之间、40巴与250巴之间、40巴与100巴之间、40巴与60巴之间、60巴与800巴之间、60巴与600巴之间、60巴与500巴之间、60巴与250巴之间、60巴与100巴之间、100巴与800巴之间、100巴与600巴之间、100巴与500巴之间、100巴与250巴之间、250巴与800巴之间、250巴与600巴之间、250巴与500巴之间、500巴与800巴之间、500巴与600巴之间或600巴与800巴之间的压力。当然，可以将任何合适的压力施加到API储器，因为本公开并不局限于此。

本文所描述的示例性实施例的药物递送装置可以被配置成向受试者递送预定剂量的API。根据本文所描述的示例性实施例，药物递送装置可以包含小于或等于500μL、300μL、200μL、150μL、100μL、75μL、50μL、25μL、10μL的API储器体积和/或任何其它适当的体积。相应地，药物递送装置可以含有大于或等于1μL、5μL、10μL、25μL、50μL、75μL、100μL、200μL、300μL的API储器体积和/或任何其它适当的体积。考虑上述体积的组合，包含但不限于1μL与500μL之间、1μL与300μL之间、1μL与200μL之间、1μL与150μL之间、1μL与100μL之间、1μL与75μL之间、1μL与50μL之间、1μL与25μL之间、1μL与10μL之间、10μL与500μL之间、10μL与300μL之间、10μL与200μL之间、10μL与150μL之间、10μL与100μL之间、10μL与75μL之间、10μL与50μL之间、10μL与25μL之间、25μL与500μL之间、25μL与300μL之间、25μL与200μL之间、25μL与150μL之间、25μL与100μL之间、25μL与75μL之间、25μL与50μL之间、50μL与500μL之间、50μL与300μL之间、50μL与200μL之间、50μL与150μL之间、50μL与100μL之间、50μL与75μL之间、75μL与500μL之间、75μL与300μL之间、75μL与200μL之间、75μL与150μL之间、75μL与100μL之间、100μL与500μL之间、100μL与300μL之间、100μL与200μL之间、100μL与150μL之间、150μL与500μL之间、150μL与300μL之间、150μL与200μL之间、200μL与500μL之间、200μL与300μL之间或300μL与500μL之间的储器体积。当然，在药物递送装置中可以采用任何合适的储器体积，因为本公开并不局限于此。

在一些实施例中，药物递送装置的大小和形状适于被受试者摄取。因此，药物递送装置可以适当地小，使得药物递送装置可以容易地吞咽并随后穿过GI道，包含食道和胃内的幽门开口。在一些实施例中，药物递送装置的总长度，如沿装置的纵向轴线的最大尺寸可以小于或等于40mm、30mm、20mm、10mm、5mm和/或另一个适当的长度。相应地，药物递送装置的总长度可以大于或等于3mm、5mm、10mm、20mm、25mm和/或另一个适当长度。考虑上述范围的组合，包含但不限于5mm与30mm之间、10mm与30mm之间、20mm与30mm之间、25mm与30mm之间、5mm与25mm之间、10mm与25mm之间、20mm与25mm之间、5mm与20mm之间、10mm之间的总长度。在一些实施例中，药物递送装置的最大外部横向尺寸，如直径或可垂直于纵向轴线的其它尺寸可以小于或等于11mm、10mm、7mm、5mm和/或另一个适当的尺寸。相应地，药物递送装置的最大外部横向尺寸可以大于或等于3mm、5mm、7mm、9mm和/或另一个适当的尺寸。考虑上述范围的组合，包含但不限3mm与11mm之间、3mm与10mm之间、3mm与7mm之间、3mm与5mm之间、5mm与11mm之间的最大外部横向尺寸。在一些实施例中，药物递送装置的总体积可以小于或等于3500mm³、3000mm³、2500mm³、2000mm³、1500mm³、1000mm³、750mm³、500mm³、250mm³、100mm³和/或任何其它适当的体积。相应地，药物递送装置的总体积可以大于或等于50mm³、100mm³、250mm³、500mm³、750mm³、1000mm³、1500mm³、2000mm³、2500mm³和/或任何其它适当的体积。考虑上述范围的组合，包含但不限于1000mm³与3000mm³之间、1500mm³与3000mm³之间、50mm³与500mm³之间、50mm³与100mm³之间以及2000mm³与3000mm³之间的体积。当然，可以采用可摄取递送装置的任何合适的总长度、最大外部横向尺寸和体积，因为本公开并不局限于此。

根据本文所描述的示例性实施例，药物递送装置被口服施用于受试者。在其它实施例中，药物递送装置可以通过内窥镜、直肠、阴道、鼻部或尿道施用，因为本公开并不局限于此。另外地，在一些情况下，可以将根据本文所描述的示例性实施例的药物递送装置植入受试者的器官中。例如，可以将药物递送装置植入受试者的手臂、大脑、腹膜等中。

在一些实施例中，可能希望在致动递送装置之前将射流的出口朝向受试者的GI道的表面定向，以帮助确保将API递送到期望的组织中。因此，根据特定实施例，可以采用各种不同的策略。例如，可以使用各种粘膜粘合剂、用于与组织连接的可溶解钩、粘膜接触传感器、以及维持递送装置与GI道内的期望组织接触和/或确定递送装置何时接近期望组织的其它方法。例如，WO 2018/213600 Al中描述的各种自扶正或自定向结构和/或方法可以由根据本公开的药物递送装置采用。WO 2018/213600 Al通过引用整体并入本文。另外地，在一些实施例中，位于递送装置外部上的不同位置处的多个出口和对应的多个射流可以用于增加射流中的一个射流朝向递送装置附近的组织定向的机会。当然，应当理解，还可以考虑递送装置不包含用于感测与受试者的粘膜衬里接触的传感器和/或用于与受试者的粘膜衬里连接的组件的实施例。

如本文所使用的，术语“活性药物成分”(也被称为“药物”或“治疗剂”)是指施用于受试者以治疗疾病、病症或其它临床上公认的病状的试剂，或用于预防目的，并且对受试者的身体具有临床上显著影响以治疗、预防和/或诊断疾病、病症或病状。可以以大于痕量的量向受试者递送活性药物成分，以影响受试者的治疗应答。在一些实施例中，活性药物成分(API)可以包含但不限于任何合成或天然存在的生物活性化合物或物质组合物，当施用于受试者(例如，人或非人动物)时，其诱导期望的药理学、免疫原性和/或局部和/或全身作用的生理效应。例如，在某些实施例的上下文中有用或潜在有用的是传统上被视为药物、疫苗和生物制药的化合物或化学物质。某些此类API可以包含用于治疗、诊断和/或增强领域的分子，如蛋白质、肽、激素、核酸、基因构建体等。在某些实施例中，API是小分子和/或大分子。因此，应当理解，本文所描述的API不限于任何特定类型的API。

转向附图，进一步详细地描述了具体的非限制性实施例。应当理解，相对于这些实施例描述的各种系统、组件、特征和方法可以单独使用和/或以任何期望的组合使用，因为本公开不仅限于本文所描述的特定实施例。

图1A描绘了处于第一状态的药物递送装置100的一个实施例的示意图，所述第一状态表示在药物递送装置100的致动之前的状态。如图1A所示，药物递送装置100包含壳体102，所述壳体含有被配置成压缩气体室104和活性药物成分(API)储器110的潜在能源。压缩气体室104和储器110被可滑动地容纳在壳体102内部的活塞106分开。活塞106包含活塞密封件108，所述活塞密封件被配置成抑制压缩气体室104与储器110之间的流体转移。活塞106将压力从压缩气体室104转移到储器110。也就是说，气体室104内部的压缩气体对储器110内部的API加压。如图1A所示，储器110与喷嘴112流体连接，所述喷嘴将流体流动路径的最大横向尺寸从储器的横向尺寸减小到与射流的期望最大横向尺寸(例如直径)相对应的最大横向尺寸，所述流体流动路径可以包含喷嘴的下游开口。喷嘴112被配置成当加压的API从喷嘴112流出时产生API的射流。药物递送装置还包含与喷嘴112流体连通的流体出口118。在所描绘的实施例中，出口的最大横向尺寸大于在喷嘴中形成的下游开口的最大横向尺寸。可破裂膜114定位在喷嘴112与出口118之间。根据图1A的特定实施例，可破裂膜可以由金属箔形成，但是也可以使用其它可破裂膜。可破裂膜被配置成在储器110中的加压的API的压力下破裂。然而，装置包含呈物理上保持在装置的出口118内的可溶解塞的形式的触发器116，其中塞抵靠膜的表面安置在膜的与喷嘴相对的一侧上。可溶解塞可以被配置成在溶解之前物理支撑可破裂膜。因此，当触发器116定位在出口118中时，可破裂膜被支撑并且不会在API的压力下破裂。

根据图1A的实施例，药物递送装置100包含定位在气体室104与活塞106之间的扩散屏障120。气体扩散屏障120可以被配置成防止气体室104中包含的气体随时间扩散到API储器110中。另外地，扩散屏障120可以被配置成防止气体室104中包含的气体随时间扩散到壳体102之外。扩散屏障120可以比单独的活塞密封件108更有效地抑制气体扩散，使得装置100适合于更长的储存寿命。扩散屏障120可以是被配置成当可破裂膜114破裂时破裂的破裂性屏障。在一些实施例中，扩散屏障可以由金属箔形成，尽管也可以使用其它材料。像可破裂膜114一样，扩散屏障120可以被配置成在气体室104内部的气体压力下破裂。然而，活塞106和API储器110中的下层流体被配置成支撑扩散屏障。也就是说，扩散屏障120由活塞106支撑，直到装置100被致动并且可破裂膜114破裂为止。当活塞106朝向喷嘴112移动以排出API储器110中的API时，支撑件从扩散屏障120去除并且扩散屏障120破裂以允许气体室中的气体继续向活塞106施加压力(参见图1B)。

如图1B所示，当触发器116在受试者的GI道内溶解时，可破裂膜114的物理支撑件被去除。因此，来自API通过喷嘴112的压力向可破裂膜114施加足以使可破裂膜114破裂的无支撑力。一旦破裂，API以射流的形式从喷嘴112流出储器110并进入受试者的GI道粘膜组织200中。如图1B所示，射流可以具有功率、速度和直径的适当组合以渗透组织200到期望的深度。同样，当活塞106朝向喷嘴112前进时，扩散屏障120在气体室104中的气体压力下破裂，如图1B中破裂的扩散屏障所示。

根据图1A至1B的实施例，喷嘴112和出口118被配置成使得可破裂膜114在膜的中心部分中可靠地破裂，以确保一致的喷射性能。具体地，如图1A至1B所示，喷嘴112具有邻近具有第一直径(例如，第一最大横向尺寸)的膜的出口端口流动路径。出口118的第二直径(例如，第二最大横向尺寸)大于第一直径。因此，膜114的上游的流动路径的直径小于膜114的下游的流动路径的直径，其中膜114限定第一直径与第二直径之间的过渡(即，阶梯)。结果，施加到膜114的压力集中在膜114的中心部分中，而物理支撑件分布在更大的区域上。因此，即使触发器116不均匀地溶解，膜114上的应力也集中在与喷嘴112对齐的膜114的中心部分上。因此，当膜114破裂时，API具有从API储器110到出口118的自由流动路径，在所述出口处，射流在撞击下层组织200之前在不接触出口118的壁的情况下被引导通过出口118。图2A至2D中更清楚地示出了破裂过程。

图2A至2D描述了致动触发器116并使药物递送装置100的可破裂膜114破裂的过程。图2A描绘了处于在被受试者摄取之前的状态的药物递送装置100。在所描绘的状态下，触发器116被配置成在GI道中溶解之前的可溶解塞。可溶解塞闭塞并保持在药物递送装置100的出口118中并支撑可破裂膜114。含有加压的API的API储器110在膜的与触发器116相对的一侧上向膜114施加压力。具体地，API通过药物递送装置100的喷嘴112的开口向可破裂膜114施加压力，所述可破裂膜可以具有靠近膜114的下游开口并以小于流体连接的储器110的对应的最大横向尺寸的最大横向尺寸(即直径)触发。

图2B和2C描绘了触发器116致动的各阶段。如图2B所示，触发器116已经开始在GI道中溶解。根据图2A至2D的实施例，可溶解塞116被配置成在可溶解塞的中心部分(即，远离出口118的壁)中更快地溶解。然而，由于GI道中的环境因素以及可溶解塞中的不规则性，可溶解塞116可能相对于可溶解塞的纵向中心线不均匀地溶解。如图2C所示，触发器116相对于图2B所示的状态已经进一步溶解。触发器116已经溶解到膜114的中心部分不再由触发器116物理支撑的程度。因此，膜114在API储器110中的API的压力下凸起。如图2D所示，触发器116的持续溶解最终导致凸起破裂并且API通过喷嘴112以射流的形式从API储器110中释放。

如图2C至2D所示，即使当可溶解塞触发器116不均匀溶解时，膜114也可能在与喷嘴对齐的中心部分中破裂。如先前所讨论的，这可以通过提供具有小于出口118的第二直径的第一直径的喷嘴112来实现。因此，当触发器116在与出口118的壁间隔开的可溶解塞的中心部分中溶解最快时，凸起在与喷嘴112对齐的膜114的一部分中形成。膜114的边缘保持被支撑，使得膜114的边缘不会撕裂，这可能导致低效或不令人满意的API射流。可破裂膜114的中心部分中的应力聚集也有助于确保完全破裂，所述完全破裂不会干扰从喷嘴112形成API射流，所述在不撞击出口118的壁的情况下被引导出出口118。

根据图2A至2D的实施例，可溶解塞触发器116被配置成在触发器116的中心中更快地溶解。为了实现这一结果，可溶解触发器116可以被封装和抛光，使得其暴露于周围环境的外表面是凹状的并且相对于递送装置的出口润湿。还可以检查可溶解触发器116的气泡、裂纹和不完全熔化，这些特征可能影响可溶解触发器的溶解模式。当然，可以采用可溶解触发器116的任何合适的布置，因为本公开并不局限于此。参考图7A至9示出并描述了可溶解触发器的另外的布置。

应当注意，尽管图1A至1B和2A至2D的实施例描绘了具有单个喷嘴112和出口118的药物递送装置100，但是在其它实施例中，药物递送装置100可以具有多个喷嘴112和/或出口118。在一些实施例中，可破裂膜可以定位在多个喷嘴112和/或出口118的上游的流动路径中。在一些情况下，在药物递送装置100中包含多个出口118可以提高渗透GI道组织的成功率，因为多个出口118可以补偿药物递送装置100定向的变化。然而，另外的出口可能会牺牲有效载荷效率，因为单个有效载荷可能会在每个出口之间分开，其中只有选定的几个出口实际上将剂量递送到GI道组织。因此，在一些实施例中，药物递送装置可以包含两个出口，以在不显著降低有效载荷效率的情况下提高定向变化的可靠性。当然，药物递送装置可以包含任何合适数量的出口，因为本公开并不局限于此。

图3是可破裂膜破裂后的一个实施例的SEM图像。如图3所示，可破裂膜在膜的中心部分中破裂的布置提供了API射流可以完全通过的净开口。因此，API射流可以具有足够的能量来刺穿GI道组织，以将API递送至受试者。

图4A至4B描绘了药物递送装置300的另一个实施例的示意图。根据图4A至4B的实施例，触发器是基于反应而不是可溶解塞的溶解。如图4A所示，装置300包含具有反应室304和API储器310的壳体302。像图1A至1B的实施例一样，装置300还包含带有密封件308的活塞306，所述密封件被配置成在反应室304与API储器310之间传递压力。API储器310与喷嘴312流体连通。可破裂膜314定位在出口316与喷嘴312之间，并且膜314将API密封在API储器310内，直到膜破裂为止。装置300在出口316中不包含可溶解触发器。反应室304在图4A所示的状态下没有被加压，使得在静止状态下压力没有施加到可破裂膜314上。相反，触发器可以是电触发器(例如，传感器)和/或化学触发器。反应室304可以包含被配置成当被触发器致动时产生压力的反应物。在一些实施例中，电传感器可以触发酸碱反应、爆炸反应和/或任何其它适当的反应来产生加压气体。当然，任何合适的反应物可以用于产生压力，因为本公开并不局限于此。当然，虽然在图4A至4B的实施例中没有使用可溶解触发器，但是在其它实施例中，可溶解触发器可以与反应室一起采用，其中可溶解触发器在溶解时将反应室304暴露于外部胃环境，使得反应物在暴露于胃环境时可以反应产生气体。

如图4B所示，当在反应室304内部触发反应以对反应室304加压时，向下推动活塞306以对API储器310中的API加压。由于在装置的出口316中不存在可溶解塞，膜314在压力下破裂并且API以足够的能量以射流的形式被挤出，以渗透GI道组织200，从而将治疗剂量的API递送给患者。

图5A至5B描绘了药物递送装置400的又另一个实施例的示意图。图5A至5B中描绘的实施例类似于图1A至1B中描绘的实施例，因为装置400包含被配置成致动药物递送装置400的可溶解触发器414(即，可溶解塞)。然而，与先前实施例相反，图5A至5B的装置400不包含活塞，而是装置400包含被配置成允许潜在能源与API之间的压力传输的柔性扩散屏障406。如图5A所示，装置400包含壳体402，所述壳体具有被配置成含有加压气体的气体室404和被配置成包含含有API的溶液的API储器408。气体室404和API储器408被柔性扩散屏障406分隔开，所述柔性扩散屏障被配置成维持气体室404与API储器408之间的分隔，同时允许压力从气体室404传递到API储器408。可以在扩散屏障406与壳体402之间制造金属化密封件416，以抑制气体室404与API储器408之间的气体扩散。像先前实施例一样，API储器408与喷嘴410流体连通，所述喷嘴被配置成将API聚焦成射流。可破裂膜412被配置成将API密封在API储器408内，直到膜破裂为止。可溶解触发器414为可破裂膜412提供物理支撑并防止膜破裂，直到触发器414溶解为止。根据图5A至5B的实施例，装置400还包含多个金属化密封件416，所述金属化密封件被配置成确保装置400内流体的气密密封。具体地，密封件416可以抑制气体在各个室之间的扩散以及从壳体402内部扩散到外部环境。

如图5B所示，当可溶解触发器414(参见图5A)溶解时，可破裂膜412可以破裂以释放包含在API储器408内的API。气体室404中的压缩气体所施加的压力(参见箭头)迫使API以射流的形式离开喷嘴410。射流可以具有合适的速度和直径来穿刺GI道组织200并将一定剂量的API递送至组织。像先前实施例一样，可破裂膜412的上游的喷嘴410的直径小于含有可溶解触发器414的出口通道418的直径。因此，可破裂膜412在与喷嘴410对齐的中心部分中破裂，使得一旦破裂，可破裂膜不会显著干扰射流。

图6A至6D描绘了用于将API递送至受试者的GI道粘膜衬里组织的药物递送装置500的另一个实施例的各种视图。如图6A所示，装置500是具有扁平端的卵形并且可以包含上壳体502和下壳体。根据图6A至6D的实施例，上壳体502和下壳体504可以彼此螺纹耦接，如下文将参考图6B所讨论的。然而，也可以考虑使用粘合剂、焊接、钎焊、机械干扰和/或任何其它适当的连接方法将壳体彼此连接的实施例。

图6B描绘了沿线6B-6B截取的图6A的药物递送装置500的截面图。如图6B所示，上壳体502和下壳体504通过螺纹506螺纹连接。上壳体502含有被配置成接收和容纳压缩气体(例如，潜在能源)的气体室508。根据图6A至6D的实施例，气体室508被配置成接收干冰，所述干冰可以升华以在气体室508内提供预定压力。以这种方式，气体室508可以在没有外部填充端口的情况下填充。当然，在其它实施例中，气体室508可以包含气体填充端口和/或可以在加压环境下填充，因为本公开并不局限于此。如图6B所示，下壳体504包含API储器510和与API储器510流体连通的喷嘴512。在所描绘的实施例中，喷嘴512在下壳体504中形成。然而，也可以考虑喷嘴512是与壳体组装在一起的单独形成的组件的实施例。下壳体504还包含活塞513，所述活塞被配置成将压力从压缩气体室508传递到API储器510中的API。根据图6A至6D的实施例，活塞513包含API填充端口514和密封剂515，其允许在上壳体502与下壳体504分离时填充API储器510。密封剂515可以在填充API储器510之后施加，以防止流体传输穿过活塞513。像本文所讨论的其它实施例一样，药物递送装置500也可以包含被配置成防止压缩气体在长时间段储存时逸出气体室508的气体扩散屏障516。气体扩散屏障516可以是金属屏障并且可以被配置成当装置500被致动以释放气体从而对活塞513施加压力时破裂。

根据图6B的实施例，药物递送装置500包含可破裂膜518，所述可破裂膜邻近喷嘴512定位并抵靠所述喷嘴安置并被配置成将API密封在API储器510内，直到膜518破裂为止。可破裂膜518由可溶解触发器520(例如，可溶解塞)支撑，使得膜518在API通过喷嘴施加的压力下不会破裂。触发器520和可破裂膜518通过螺纹旋入到下壳体504中的触发器塞522与下壳体504连接。下文参考图6C至6D进一步讨论触发器塞522。根据图6B的实施例，可破裂膜518可以由氟化乙烯丙烯(FEP)形成。当然，在其它实施例中，可以采用任何合适的膜材料，因为本公开并不局限于此。

根据图6A至6B的实施例，填充药物递送装置500的过程包含提供分离的上壳体502和下壳体504。活塞513可以被放置在下壳体504的内部，并且触发器塞522可以螺纹旋入到下壳体504中。接下来，API储器510可以通过在活塞513中形成的API填充端口514来填充。例如，移液管或注射器可以用于通过API填充端口514填充API储器510。一旦API储器510被填充，可以施加密封剂515以关闭API填充端口514。接下来，干冰可以与扩散屏障516一起放置在上壳体502中，并且上壳体502可以螺纹连接到下壳体504上以完成填充过程。

图6C描绘了放大截面分解图并且图6D描绘了图6B的药物递送装置500的下部的放大截面未分解图。如图6C所示，下壳体504包含与API储器流体连通的喷嘴512。下壳体504还包含被配置成接收包含一个或多个对应的螺纹526的触发器塞522的一个或多个螺纹524。触发器塞522包含出口通道521和安置在延伸穿过触发器塞522的内部通道523内并保持在其中的可溶解触发器520。触发器520被配置成当螺纹旋入到壳体504中时抵靠并支撑可破裂膜518安置，直到可溶解触发器520溶解为止。如图6C和6D所示，下壳体504包含被配置成容纳膜518的切口528。切口528包含被配置成接合可破裂膜518以形成可靠的密封的一个或多个密封突起530，如图6D所示。在所描绘的实施例中，一个或多个密封突起530以圆形突起的形式提供，密封塞抵靠所述圆形突起夹紧膜518。不希望受理论束缚，当抵靠平坦表面密封膜518时，表面光洁度和/或膜518的变化会影响密封性质。因此，通过提供突起530，密封力可以集中在膜518与突起530之间的接触位置处，以确保在膜518与下壳体504之间形成适当的密封。通过远离可破裂膜518的中心部分集中密封压力，切口528可以在膜518上方提供小的空腔，加压的API可以汇集在所述小的空腔中并最终使可破裂膜518破裂。换句话说，API可以在可破裂膜518的中心部分中形成气泡，使得膜完全破裂(即，不会显著干扰API射流)。当然，在其它实施例中，可以采用可破裂膜518的任何合适的密封布置，因为本公开并不局限于此。

图7A至7D描绘了经历溶解过程的药物递送装置的可溶解触发器600的另一个实施例的示意图。图7A描绘了处于在被受试者摄取之前的状态的药物递送装置。在所描绘的状态下，触发器600被配置成在GI道中溶解之前的可溶解中空塞。可溶解塞600保持在药物递送装置的出口118中并沿着膜的外径向周边支撑可破裂膜114。如图7A所示，可溶解触发器600包含延伸可溶解触发器的长度的圆柱形空腔602。只要空腔602适当狭窄，从而不会导致膜过早破裂，可溶解触发器600的这种布置可以确保膜114在膜的中心部分中破裂。如图7A所示，含有加压的API的API储器110在膜的与触发器600相对的一侧上向膜114施加压力。具体地，API通过药物递送装置的喷嘴112的开口向可破裂膜114施加压力。如图7B至7D所示，可溶解触发器600可以从空腔602向外溶解，导致膜114的完全破裂，如图7D所示。

图8描绘了药物递送装置的可溶解触发器700的另一个示意图。类似于图7A至7D的实施例，图8的药物递送装置包含壳体102、API储器110、喷嘴112和出口118。可溶解触发器700被配置成物理支撑膜114，直到可溶解触发器700在GI道中溶解。根据图8的实施例，可溶解触发器700包含圆锥形空腔702，所述圆锥形空腔被配置成促进可溶解触发器700从可溶解触发器700的中心部分向外溶解。

图9描绘了药物递送装置的可溶解触发器800的另一个示意图。类似于图7A至7D和图8的实施例，图9的药物递送装置包含壳体102、API储器110、喷嘴112和出口118。可溶解触发器800被配置成物理支撑膜114，直到可溶解触发器800在GI道中溶解。根据图8的实施例，可溶解触发器800包含凹状半椭圆形空腔802，所述凹状半椭圆形空腔被配置成促进可溶解触发器800从可溶解触发器800的中心部分向外溶解。

虽然已经结合各个实施例和实例对本发明教导进行了描述，但是本发明教导不旨在受限于此类实施例或实例。相反，本发明教示涵盖各种替代方案、修改和等同物，如本领域的技术人员将了解。因此，先前描述和附图仅仅是示例性的。

本发明的优选方面

根据本发明的第一方面，本文提供了一种药物递送装置，其被配置用于施用于受试者，所述装置包括：储器，所述储器被配置成容纳活性药物成分；潜在能源；触发器，所述触发器与所述潜在能源操作性地相关联，其中所述触发器被配置成响应于一个或多个预定条件而致动；出口，所述出口与所述储器流体连通；以及可破裂膜，所述可破裂膜沿着在所述储器与所述出口之间延伸的流动路径安置，其中所述可破裂膜从所述出口密封所述储器，其中当所述触发器被致动时，所述潜在能源压缩所述储器以使所述可破裂膜破裂并使所述活性药物成分从所述储器流过所述出口，并且其中所述流动路径在所述可破裂膜的下游的第一最大横向尺寸大于在所述可破裂膜的上游的所述流动路径的第二最大横向尺寸，使得所述可破裂膜在所述可破裂膜的中心部分破裂。

在本发明的第一方面的药物递送装置中，所述潜在能源可以包括压缩气体、弹簧和反应室中的至少一种。

在本发明的第一方面的药物递送装置中，所述触发器可以是可溶解塞，所述可溶解塞被配置成在所述受试者的胃肠道中溶解。

在此类药物递送装置中，所述触发器可以进一步包括肠溶包衣。

在本发明的第一方面的药物递送装置中，所述可破裂膜可以是金属箔。

在本发明的第一方面的药物递送装置中，所述可破裂膜可以安置在所述第一最大横向尺寸与所述第二最大横向尺寸之间的过渡处。

在本发明的第一方面的药物递送装置中，所述药物递送装置的总体积可以小于3000mm3。

本发明的第一方面的药物递送装置可以进一步包括位于所述可破裂膜与所述储器之间的喷嘴，其中所述喷嘴的出口部分限定所述第二最大横向尺寸，并且其中所述第二最大横向尺寸介于50μm与350μm之间。

在本发明的第一方面的药物递送装置中，所述活性药物成分的流动可以是所述活性药物成分的射流，所述射流的速度足以渗透所述出口附近的组织。

本发明的第一方面的药物递送装置可以进一步包括空腔，所述空腔位于所述可破裂膜的上游，被配置成在所述膜的所述中心部分施加压力。

本发明的第一方面的药物递送装置可以进一步包括活塞，所述活塞被配置成在所述潜在能源的力的作用下向所述储器施加压力。

在此类药物递送装置中，所述潜在能源可以是压缩气体，并且进一步包括气体扩散屏障，所述气体扩散屏障由所述活塞物理支撑并且被配置成当所述可破裂膜破裂时破裂。

根据本发明的第二方面，本文提供了一种药物递送装置，其被配置用于施用于受试者，所述装置包括：储器，所述储器被配置成容纳活性药物成分；潜在能源；触发器，所述触发器与所述潜在能源操作性地相关联，其中所述触发器被配置成响应于一个或多个预定条件而致动；第一通道，所述第一通道与所述储器流体连通；第二通道，所述第二通道位于所述第一通道的下游，其中所述第一通道具有第一最大横向尺寸，并且所述第二通道具有第二最大横向尺寸，所述第二最大横向尺寸大于所述第一最大横向尺寸；以及可破裂膜，所述可破裂膜安置在所述第一通道与所述第二通道之间。

在本发明的第二方面的药物递送装置中，所述潜在能源可以包括压缩气体、弹簧和反应室中的至少一种。

在本发明的第二方面的药物递送装置中，所述触发器可以是可溶解塞，所述可溶解塞被配置成在所述受试者的胃肠道中溶解。

在此类药物递送装置中，所述触发器可以进一步包括肠溶包衣。

在本发明的第二方面的药物递送装置中，所述可破裂膜可以是金属箔。

在本发明的第二方面的药物递送装置中，所述可破裂膜可以安置在所述第一最大横向尺寸与所述第二最大横向尺寸之间的过渡处。

在本发明的第二方面的药物递送装置中，所述药物递送装置的总体积可以小于3000mm3。

本发明的第二方面的药物递送装置可以进一步包括位于所述第一通道与所述储器之间的喷嘴，其中第一最大横向尺寸介于50μm与350μm之间。

在本发明的第二方面的药物递送装置中，当所述触发器被致动时，所述潜在能源可以压缩所述储器以使所述可破裂膜破裂并使所述活性药物成分从所述储器流过所述第二通道，并且所述活性药物成分的流动可以是所述活性药物成分的射流，所述射流的速度足以渗透所述第二通道附近的组织。

本发明的第二方面的药物递送装置可以进一步包括空腔，所述空腔位于所述可破裂膜的上游，所述可破裂膜被配置成将压力集中在所述膜的中心部分中。

本发明的第二方面的药物递送装置可以进一步包括活塞，所述活塞被配置成在所述潜在能源的力的作用下向所述储器施加压力。

在此类药物递送装置中，所述潜在能源可以是压缩气体，并且进一步包括气体扩散屏障，所述气体扩散屏障由所述活塞物理支撑并且被配置成当所述可破裂膜破裂时破裂。

根据本发明的第三方面，本文提供了一种药物递送装置，其被配置用于施用于受试者，所述装置包括：储器，所述储器被配置成容纳活性药物成分；潜在能源；出口，所述出口与所述储器流体连通；可破裂膜，所述可破裂膜沿着在所述储器与所述出口之间延伸的流动路径安置；以及可溶解触发器，所述可溶解触发器与所述潜在能源操作性地相关联并且安置在所述出口内，其中所述可溶解触发器被配置成当在体内时在所述受试者体内的预定位置处溶解，并且其中所述可溶解触发器抵靠所述可破裂膜的下游表面安置并支撑所述下游表面。

在本发明的第三方面的药物递送装置中，所述潜在能源可以包括压缩气体、弹簧和反应室中的至少一种。

在本发明的第三方面的药物递送装置中，所述触发器可以是可溶解塞，所述可溶解塞被配置成在所述受试者的胃肠道中溶解。

在本发明的第三方面的药物递送装置中，所述可溶解塞的中心部分可以以比所述可溶解塞的外部部分更快的速率溶解。

在此类药物递送装置中，所述触发器可以进一步包括肠溶包衣。

在本发明的第三方面的药物递送装置中，所述可破裂膜可以是金属箔。

在本发明的第三方面的药物递送装置中，所述药物递送装置的总体积可以小于3000mm³。

本发明的第三方面的药物递送装置可以进一步包括位于所述出口与所述储器之间的喷嘴，其中所述喷嘴的出口的最大横向尺寸介于在50μm与350μm之间。

本发明的第三方面的药物递送装置可以进一步包括空腔，所述空腔位于所述可破裂膜的上游，所述可破裂膜被配置成将压力集中在所述膜的中心部分中。

本发明的第三方面的药物递送装置可以进一步包括活塞，所述活塞被配置成在所述潜在能源的力的作用下向所述储器施加压力。

在此类药物递送装置中，所述潜在能源可以是压缩气体，并且进一步包括气体扩散屏障，所述气体扩散屏障由所述活塞物理支撑并且被配置成当所述可破裂膜破裂时破裂。

Claims (21)

1.一种可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其被配置用于施用于受试者，所述装置包括：

储器，所述储器被配置成容纳活性药物成分；

潜在能源；

触发器，所述触发器与所述潜在能源操作性地相关联，所述触发器被配置成响应于一个或多个预定条件而致动；

出口，所述出口与所述储器流体连通；以及

可破裂膜，所述可破裂膜沿着在所述储器与所述出口之间延伸的流动路径安置，所述可破裂膜从所述出口密封所述储器，

其中当所述触发器被致动时，所述潜在能源使所述可破裂膜破裂，使得所述活性药物成分通过所述流动路径从所述储器流过所述出口，并且其中所述流动路径在所述可破裂膜的下游的第二最大横向尺寸大于在所述可破裂膜的上游的所述流动路径的第一最大横向尺寸。

2.根据权利要求1所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其中当所述触发器被致动时，所述潜在能源压缩所述储器以使所述可破裂膜破裂，使得所述活性药物成分从所述储器流过所述出口。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其中所述可破裂膜安置在所述第一最大横向尺寸与所述第二最大横向尺寸之间的过渡处。

4.根据前述权利要求中任一项所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其中所述可破裂膜在所述可破裂膜的中心部分破裂，因为在所述可破裂膜的下游的所述第二最大横向尺寸大于在所述可破裂膜的上游的所述流动路径的所述第一最大横向尺寸。

5.根据权利要求4所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其进一步包括空腔，所述空腔位于所述可破裂膜的上游并且被配置成在所述可破裂膜的所述中心部分施加压力。

6.根据前述权利要求中任一项所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其进一步包括喷嘴，所述喷嘴位于所述可破裂膜的上游、在所述可破裂膜与所述储器之间，其中所述喷嘴的出口部分限定所述第一最大横向尺寸，使得当所述触发器被致动时，活性药物成分的流动呈射流的形式，所述射流的速度足以渗透所述出口附近的组织。

7.根据权利要求6所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其中所述喷嘴的所述出口部分包括第一通道，所述第一通道通过所述喷嘴与所述储器流体连通，所述第一通道具有所述第一最大横向尺寸，并且所述出口包括第二通道，所述第二通道的所述第二最大横向尺寸大于所述第一最大横向尺寸。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其中所述流动路径包含第一通道，所述第一通道与所述储器流体连通，所述第一通道具有所述第一最大横向尺寸，并且所述出口包括第二通道，所述第二通道的所述第二最大横向尺寸大于所述第一最大横向尺寸。

9.根据前述权利要求中任一项所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其中所述潜在能源包括压缩气体、弹簧和反应室中的至少一种。

10.根据前述权利要求中任一项所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其中所述第一最大横向尺寸介于50μm与600μm之间。

11.根据权利要求10所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其中所述第一最大横向尺寸介于50μm与350μm之间。

12.根据前述权利要求中任一项所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其中所述触发器是可溶解的并且被配置成当在体内时在所述受试者体内的预定位置处溶解，并且其中所述可溶解触发器抵靠所述可破裂膜的下游表面安置并支撑所述下游表面。

13.根据前述权利要求中任一项所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其中所述触发器是可溶解塞，所述可溶解塞被配置成在所述受试者的胃肠道中溶解。

14.根据权利要求13所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其中所述可溶解塞的中心部分以比所述可溶解塞的外部部分更快的速率溶解。

15.根据权利要求13或权利要求14所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其中所述触发器进一步包括肠溶包衣。

16.根据前述权利要求中任一项所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其中所述可破裂膜是金属箔。

17.根据前述权利要求中任一项所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其中所述药物递送装置的总体积小于3000mm³。

18.根据前述权利要求中任一项所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其进一步包括活塞，所述活塞被配置成在所述潜在能源的力的作用下向所述储器施加压力。

19.根据权利要求18所述的可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其中所述潜在能源是压缩气体，并且所述装置进一步包括气体扩散屏障，所述气体扩散屏障由所述活塞物理支撑并且被配置成当所述可破裂膜破裂时破裂。

20.一种可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其被配置用于施用于受试者，所述装置包括：储器，所述储器被配置成容纳活性药物成分；潜在能源；触发器，所述触发器与所述潜在能源操作性地相关联，其中所述触发器被配置成响应于一个或多个预定条件而致动；第一通道，所述第一通道与所述储器流体连通；第二通道，所述第二通道位于所述第一通道的下游，其中所述第一通道具有第一最大横向尺寸，并且所述第二通道具有第二最大横向尺寸，所述第二最大横向尺寸大于所述第一最大横向尺寸；以及可破裂膜，所述可破裂膜安置在所述第一通道与所述第二通道之间。

21.一种可摄取、可插入或可植入药物递送装置，其被配置用于施用于受试者，所述装置包括：储器，所述储器被配置成容纳活性药物成分；潜在能源；出口，所述出口与所述储器流体连通；可破裂膜，所述可破裂膜沿着在所述储器与所述出口之间延伸的流动路径安置；以及可溶解触发器，所述可溶解触发器与所述潜在能源操作性地相关联并且安置在所述出口内，其中所述可溶解触发器被配置成当在体内时在所述受试者体内的预定位置处溶解，并且其中所述可溶解触发器抵靠所述可破裂膜的下游表面安置并支撑所述下游表面。

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