JP2003516822A - 吸入薬供給装置および方法 - Google Patents

吸入薬供給装置および方法

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Abstract

(57)【要約】 乾燥粉末薬剤の吸入または溶液若しくは懸濁液からの薬剤の吸入のための吸入薬供給装置(1)、および吸入のための薬剤をそのような装置(1)から供給する方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は全般的に吸入薬装置および方法に関する。より詳しくは、本発明は吸
入用乾燥粉末薬剤を投与するためのまたは溶液若しくは懸濁剤による吸入薬剤を
投与するための吸入装置に関するとともに、そのような吸入装置からの選択され
た投薬量の薬剤を供給するための方法に関する。
【0002】 略号の一覧表 aq 水 C 摂氏 FPM プロピオン酸フルチカゾン製剤 > より大きい < より小さい μm マイクロメータ μl マイクロリットル μg マイクログラム mg ミリグラム ml ミリリットル mm ミリメータ min 分 psig ポンド毎平方インチ SSM 硫酸サルブタモール薬剤 TIMP ツインインピンジャ w/v 体積/重量
【0003】 背景技術 喘息およびその他の呼吸器病は、患者の呼吸を和らげるとともに空気量を増加
させるための、肺内部における沈着に適した生体活性薬剤の吸入によって典型的
に治療される。乾燥粉末吸入器(DPI)、計量投薬量吸入器( MDI) および
ネブライザーを含む様々な治療が呼吸器病のために広く使われている。乾燥粉末
吸入器(DPI)は、(一般的に粉末状賦形剤と混合された)粉末状薬剤の吸入
を可能とする。計量投薬量吸入器およびネブライザーは溶液若しくは懸濁剤から
の薬剤の供給を可能とする。MDIは、懸濁剤若しくは溶液の投薬量を計量する
とともに、噴射ノズルを介して投薬量を微粒子状に分散させるために低沸点の推
進剤を使用する。ネブライザは、他方において、吸入される微粒子の微粒子状噴
霧を生成するために超音波振動に依存している。
【0004】 従来技術には、様々なDPIが開示されている。一般的にこれらの装置は、投
薬量の薬剤をエアロゾル化して供給するために、患者の呼吸または空気若しくは
酸素の圧縮された容量に依存している。Bennie他(Bespak Industries Limited
への権利譲渡人)への米国特許第 3,921,637号、Hurka他への米国特許
第4,841,964号、Van Oortへの米国特許第5,503,869号(Glax
o Welcome, Inc.に譲渡)Hodson他への米国特許第5,655,523号(Minne
sota Mining and Manufacturing Companyに譲渡)、およびMulhauser他への国際
公開WO94/20164(Tenax Corporationに譲渡)に示されているように
、複数の実施例が公知である。乾燥粉末のエアロゾール投与はまた、Van Oortへ
の米国特許第5,503,869号、Hodsonへの米国特許第5,619,984
号(Astra Aktiebolagに譲渡)およびWetterlinへの米国特許第 4,114,6
15(Aktiebolaget Dracoに譲渡)において言及されているように、パーフルオ
ロペンタン、炭酸ガス若しくは他の圧縮ガスのようなガス状の推進剤によって促
進することができる。
【0005】 供給のためにガス状推進剤を使用する、薬剤溶液または薬剤懸濁剤の吸入のた
めのMDIもまた従来技術において良く例示されている。Kingへの米国特許第5
,848,587号(Medi Nuclear Corporation, Inc.に譲渡)は、クロロフル
オロカーボンガス状推進剤中に懸濁している薬剤のエアロゾル投与のための、特
殊なウエハース閉鎖手段を有した装置を記述している。また、Greenleaf他(Min
nesota Mining and Manufacturing Companyに対する権利譲渡人)への米国特許
第5,348,730号は、パーフルオロ化されていない界面活性分散剤によっ
てコーティングされるとともに好ましくは1,1,1,2テトラフルオロエタンである
ガス状の推進剤内に懸濁されている微細に分割された薬剤を含む、自動推進形の
エアゾール組成物を調整する方法を記載している。
【0006】 クロロフルオロカーボンのガス状推進剤によって薬剤をエアロゾル供給するた
めの装置を記載している、前述したWetterlinへの米国特許第4,114,61
5号は、分離した推進剤および薬剤の容器を有するとともに、乾燥粉末薬剤およ
び液体薬剤のどちらにとっても有用である。
【0007】 上述した全ての特許における開示は、この参照によって本願明細書の開示に含
まれるものとする。
【0008】 周知のように、地球大気のオゾン層の劣化とガス状クロロフルオロカーボンの
排気との関係が証明されている。そこで、以前に使用されたクロロフルオロカー
ボン推進剤、例えばデラウェア州wilmingtonのE. I. DuPont de Nemours and Co
mpanyによってフレオン12(登録商標)の名の下に販売された周知のクロロフ
ルオロカーボン推進剤を置き換えるための多くの試みがなされてきた。特に、フ
レオン12はジクロロジフルオロメタンであり、かつそのオゾン層破壊係数は1
である。推進剤1,1,1,2-テトラフルオロエタンは、英国のICI Chemicals and Po
lymers Limited of Runcorn, CheshireによってHFA134aの商品名で販売され
ている。HFA134aの沸点は26.4℃であり、かつその蒸気圧は20℃に
おいて68.4psigである。HFA134aは少しの塩素部分も含まないの
で、HFA134aはクロロフルオロカーボンでは無く、オゾン層破壊係数がゼ
ロの安全なガス状推進剤として指定された。しかしながら、より新しい証拠はH
FA134aのオゾン層破壊係数が本当は0ではなく、非常に0に近いことを証
明した。したがって、大規模な使用においては、ガス状HFA134aの排気は
依然として地球大気のオゾン層の悪化に結びついている。さらに、HFA134
aの他の欠点はその高い蒸気圧にある。
【0009】 したがってHFA134aは、(1)蒸気圧降下剤と同時に使用するか、若し
くは(2)頑丈な装置と共に使用しなければならず、さもなければ装置が爆発す
るおそれがある。
【0010】 したがって、薬剤溶液若しくは薬剤懸濁剤を供給するためのエアロゾル吸入器
においては、オゾン層破壊係数が本当にゼロである推進剤への交換が長い間求め
られてきており、かつそのような推進剤はまた乾燥粉末吸入器による改善された
供給のために有用であるべきである。
【0011】 周知のように、水若しくはエタノールのような溶剤は真にゼロであるオゾン層
破壊係数を有しているが、本願の発明者の知っている限りにおいて、吸入器にこ
れらの溶剤を使用することは過去において誰もが考慮しなかった。それは、室温
および標準気圧において蒸気であるHFA134aおよびフレオン12(登録商
標)とは異なり、これらの溶剤がその状態において液体状態であるからである。
【0012】 したがって、本願の発明者は予想外にも、患者による吸入の際に蒸気が薬剤を
推進させるように部分的若しくは完全に溶剤を蒸発させるために溶剤が非常に短
い時間すなわち2、3秒若しくはそれ以下の時間で加熱される限りにおいて、オ
ゾン層破壊が真にゼロであって環境的に全く安全である水またはエタノールのよ
うな溶剤を薬剤投与吸入器に使用できることを見い出した。
【0013】 本発明の陳述および目的 本発明によれば、吸入のために薬剤を供給する吸入薬供給装置が提供される。
この吸入装置は、加熱チャンバリザーバ、加熱機構およびアクチュエータを備え
る。加熱チャンバリザーバは、室温および標準気圧において液体である推進剤を
収容するためにある。加熱機構は、加熱チャンバリザーバ内の圧力を高めるため
に、液体推進剤を密封状態において少なくとも予め定められた温度限界にまで加
熱することができる。アクチュエータは、装置を開放して加熱された推進剤を個
体(人間または動物)による吸入のために放出する。
【0014】 本発明はまた、加熱された液体を装置から供給するための方法を提供する。こ
の方法においては、装置の加熱チャンバリザーバ内にある室温および標準気圧に
おいて液体状態の推進剤の選択量を密封状態において少なくとも予め定められた
温度限界にまで加熱し、加熱チャンバリザーバ内の圧力を高める。次いでこの方
法は、加熱チャンバリザーバから放出される加熱された推進剤が吸入装置のオリ
フィスを介して噴出するように、人間による呼吸のために装置の加熱チャンバリ
ザーバから推進剤を放出する。好ましくは、この方法は吸入装置によって遂行さ
れる。
【0015】 好ましくは、液体推進剤は水である。したがって、本発明の目的は、水蒸気の
ように環境的に安全な推進剤とともに使用することができる吸入器を提供するこ
とにある。
【0016】 本発明のいくつかの目的は上述されたが、添付の図面および以下に最良に記載
される実施例を参照して記載が進むにつれて、その他の目的もまた明白となる。
【0017】 発明の詳細な説明 図1に要部を破断した斜視図で描かれているものは、液溶体若しくは液体懸濁
液である薬剤の吸入器としての使用に適した、本発明による第1実施例の装置1
である。吸入装置1の構成部品はステンレス鋼から便利に製造することができる
とともに、吸入装置1は手に持つ装置として適切な大きさとなっている。より詳
しくは、それらの間にダイヤフラムDおよびボールBを有する、前方部分3およ
び後方部分5が示されている。前方部分3と後方部分5とを一体に接続するため
の長いねじLSとして示されている接続手段を受け入れるべく、前方部分3は複
数の孔A’を有し、後方部分5は対応する複数の孔A”を有している。図示の実
施例において注意すべき点は、8組の孔A’,A”のために8つの長いねじLS
があるはずであるが、図示の明瞭さのために図1には3つの長いねじLSだけが
示されていることである。また、前方部分3は、室温および標準気圧において液
状である(図1には示されていない)推進剤を前方部分3内に配置するための少
なくとも一つのポートFPを有している。加熱要素HE(図1には部分的に示さ
れている。後方部分5内にどのように受け入れられているかを良好に示す図3を
参照。)は、液体推進剤を加熱するために設けられている。
【0018】 ここで図2を参照すると、孔A'および対応する孔A''の各組は、前方部分3
および後方部分5をそれらの間にあるダイヤフラムDおよびボールBと共に接続
する長いねじLSとして描かれている、接続手段を含むように示されている。(
ダイヤフラムDおよびボールBは、図2では見ることができない。)以下により
詳細に論じるように、手動作動による開放のために例えばねじピンPとして描か
れているアクチュエータが作動すると、加熱された推進剤は出口オリフィスEO
およびスペーサ、若しくは(中空のチューブとして描かれている)適切には前方
部分3に摺動嵌合する後端部分9および(図示されない)患者の口中に配設され
る前端部分11を有したマウスピース7を通って放出される。注目すべき点は、
マウスピースは好ましいけれども、必ずしも必要ではないということである。さ
らに注目すべき点は、手動で作動するアクチュエータとして、手動作動のピンア
クチュエータの他にも温度作動アクチュエータ、圧力作動アクチュエータ、呼吸
作動アクチュエータが周知であり、これらのすべてが第1実施例若しくは後述す
る第2実施例における使用に適している。
【0019】 図3は、実質的に図1に示した吸入装置1の断面図である。図4は、スペーサ
若しくはマウスピース7が示されていない点を除き、実質的に図2に示した吸入
装置1の断面図である。図3および図4からわかるように、充填ポートFPはリ
ザーバRと連通しているが、後者は加熱された推進剤を患者の口に向かって放出
するための出口オリフィスEOと連通している。リザーバRは、さらに後述する
ように加熱チャンバとしての役割を果たす。
【0020】 より詳しくは、吸入装置1に液体推進剤を充填するために、関連する孔A'お
よびA''の各組の内部に長いねじLSをねじ締めすることによって前方部分3お
よび後方部分5を接続する。また、ピンPがボールBを押し付けることによって
ダイヤフラムDを押し付け、それによってダイヤフラムDがわずかに撓んで各リ
ザーバRを密封するように、チャンネルC内にピンPをねじ締めする。液体推進
剤は、便利には注射器(図示せず)を用いて各充填ポートFP内に配置されると
、各充填ポートFPから各リザーバRに移動する。ピンPがチャンネルC内にお
いてわずかに緩められると、ダイヤフラムDは出口オリフィスEOから離れる方
向にわずかに動くので、いくらかの液体推進剤が出口オリフィスEOから流れ出
る。そのようにして、各リザーバRが一杯になったことを知ることができる。次
いで、先にわずかに緩めたピンPをチャンネルC内においてしっかりと締め付け
てダイヤフラムDにボールBを押し付けると、ダイヤフラムDはわずかに湾曲し
て出口オリフィスEOを封止する。また、短いねじSSは充填ポートFP内に挿
入されるとそれらを封止する。その結果、液体推進剤は密封された各リザーバR
内に閉じ込められる。
【0021】 図5に示したように、関連する定電圧装置13、電気コネクタ15および温度
センサ17が設けられているが、これらは雄プラグMPを介して電源に適切に接
続され、若しくは電気的な接続を提供するために電池によって作動し(図示せず
)、加熱要素HE(図1,2,3および4を参照)を介してリザーバR内に密封
された液体推進剤を加熱する。このように、リザーバRは加熱チャンバとしての
役割をも果たす。吸入装置1内の液体推進剤は、その後(使用する液体推進剤に
応じて定まる)所望の温度に加熱されるが、その温度は温度センサ17を介して
モニタされる。温度が上昇すると圧力が増加するので、放出の際に液体推進剤は
部分的に若しくは完全に蒸発する。(同じ定電圧装置13、電気コネクタ15、
温度センサ17および雄プラグMPはまた、図6,7,8および9を参照して後
述する他の実施例における使用にも適している。)
【0022】 いかなる理論にも結びつけられることは意図しないが、加熱チャンバが密封さ
れた閉鎖系であることにより、加熱による圧力の上昇が加熱チャンバ内における
液体推進剤の蒸発を生じさせるのか若しくは加熱チャンバ内に過熱液として残存
する液体推進剤を生じさせるのかは知ることができない。もちろん、このことは
また、使用する特定の液体推進剤によって左右される。しかしながら、アクチュ
エータが装置が開くと加熱された推進剤は吸入のために放出される。このように
、すでに蒸発した推進剤は放出されるが、過熱した推進剤は放出直後に蒸発し、
および/または液滴が気相と共存し、またはそれらの組み合わせとなる。
【0023】 したがって「蒸気」という言葉は、本願明細書においては投薬される薬剤が放
出の際にガス状である状態、ガス状および/または液状の小滴成分を形成する過
熱液の状態、またはガス状および液状の小滴の組み合わせを指すものとして用い
られる。
【0024】 (室温および標準気圧において液状の)適切な液体推進剤は、水、(エタノー
ルのような)アルカノール、(エチレングリコール、プロピレングリコールまた
はポリエチレングリコールのような)グリコール、エタノールアミン、オレイン
酸、(ブチルオキシトルエンまたはブチルヒドロキシアニソールのような)抗酸
化剤、レシチン、(トリオレイン酸ソルビタンのような)界面活性剤等を含むが
、これらには限定されない。好ましくは、液体推進剤は、その沸点(℃)に対し
て少なくとも約30℃上〜少なくとも約80℃上、より好ましくは約40℃上の
温度に加熱されるべきである。また、好ましくは加熱によって、液体推進剤を加
熱チャンバから移動させるために大気圧よりも高い圧力増加、すなわち正味でプ
ラスの増加に加圧するべきである。図1,図2,図3および図4に関する第1実
施例においては、推進剤は吸入療法に適する、FPM、SSM等の、推進剤内に
分散された一つ若しくは複数の様々な薬剤を含む。
【0025】 加熱が開始されて所望の温度(若しくは所望の圧力)に達すると、吸入装置1
のスペーサ若しくはマウスピース7の前端部11が患者の口中に配置され、放出
ピンPが後方に続く。ピンPを緩めると、ダイヤフラムDに対するボールBの最
前端位置からの解放を生じさせるので(図4を参照)、ダイヤフラムDは前方部
分3から離れるように移動する(図3を参照)。すると加熱された推進剤は出口
オリフィスEOから矢印の方向に出て(図3を参照)、患者の肺への薬剤の吸入
および沈積のために、スペーサ若しくはマウスピース7を介して患者の口中へと
移動する。注目すべきことは、図3は図示の明瞭さのために分解されているけれ
ども、加熱された推進剤を吐出するためのダイヤフラムDが前方部分3から離れ
る動きは実際には非常にわずかであるということである。
【0026】 様々な寸法、適切には0.1mmから0.7mmにわたる内径寸法を出口オリ
フィスEOとして用いることができる。また、実施例6において後述するように
、蒸気の噴霧角度を減少させるために、黄銅から作ることができる平行な面を有
した突出部を出口オリフィスEOの後ろに選択的に取り付けることができるが、
そのような平行な面を有した突出部の適切な内側直径は0.6mmである。
【0027】 ここで図6を参照すると、乾燥粉末薬剤の用途に適した吸入装置10として示
されている本発明の第2実施例が分解斜視図として示されている。
【0028】 吸入装置10の部品は、便利にはステンレス鋼から作ることができる。吸入装
置10は、乾燥粉末薬剤および液体推進剤のための分離した別個の充てんポート
およびリザーバを有する点を除き、本質的に吸入装置1と似ており、したがって
この吸入装置10は手で持つ装置として適したサイズである。
【0029】 より詳しくは、それらの間にダイヤフラムDおよびボールBを有した前方部分
30および後方部分50が示されている。前方部分30と後方部分50とを一体
に接続する長いスクリューLSとして示されている接続手段を受け入れるために
、前方部分30は複数の開口A’を有するとともに、後方部分50は対応する複
数の開口A”を有する。図示されているこの実施例において注目すべきことは、
8組の開口A',A''のために8つの長いスクリューLSがあるはずであるが、
図示の明瞭さのために3つの長いスクリューLSだけが図6に示されているとい
うことである。また、前方部分30は、室温および標準気圧において液状の(図
6には示されない)推進剤を前方部分30の内部に配置するための少なくとも一
つの液体充填ポートLFPを有するとともに、乾燥粉末薬剤を配置するための少
なくとも一つの分離しかつ別個の充填ポートMFPを有している。加熱要素HE
は(図6に部分的に示されているが、後方部分50内にどのように受け入れられ
ているかをより良く見るためには図8を参照)、液体推進剤を加熱するために設
けられている。
【0030】 ここで図7を参照すると、開口A'および対応する開口A''の各組は、それら
の間にダイヤフラムDおよびボールBを有した前方部分30と後方部分50とを
接続するための長いスクリューLSとして描かれているコネクタ手段を含んで示
されている。(ダイヤフラムDおよびボールBは、図7では見ることができない
。)より詳細に後述するように、ピンPとして描かれているアクチュエータが作
動すると、加熱された推進剤は出口オリフィスEOおよびスペーサ若しくはマウ
スピース70を介して放出されるが、このマウスピース70は前方部分30上に
摺動嵌合するための後端90および(図示されない)患者の口内に配置するため
の前端110を有した中空のチューブとして描かれている。吸入装置1に関して
注目すべきことは、同様にマウスピースは必ずしも必要とされず、かつ様々なそ
の他の種類のアクチュエータを吸入装置10と共に使用することができるという
ことである。
【0031】 図8は、実質的に図6の吸入装置10の断面図である。図9は、スペーサ若し
くはマウスピース70を示さない点を除き、実質的に図7の吸入装置10の断面
図である。図8および図9からわかるように、液体充填ポートLFPが液体リザ
ーバLR連通し、かつ薬剤充填ポートMFPが薬剤リザーバMRと連通している
。翻って、吸入装置10が作動すると、加熱された推進剤を患者の口に放出する
ために、リザーバLRおよびMRは互いに連通するとともに出口オリフィスEO
と連通する。
【0032】 図8および図9からわかるように、液体リザーバLRおよび薬剤リザーバMR
の相対的な位置については、液体リザーバLRは装置の外側により近いが、薬剤
リザーバMRは出口オリフィスにより近い。同様に、液体充填ポートLFPおよ
び薬剤充填ポートMFPの相対的な位置については、液体充填ポートLFPは装
置の外部により近いが、薬剤充填ポートMFPは出口オリフィスにより近い。
【0033】 より詳しくは、吸入装置10に液体推進剤および乾燥粉末薬剤を充てんするた
めに、前方部分30および後方部分50は対応する開口A',A''の各組内に長
いスクリューLSを取り付けることによって接続される。また、ピンPがボール
Bを押すとダイヤフラムDを押し、それがわずかに湾曲して各リザーバLRおよ
びMRを封止するように、チャンネルC内にピンPを取り付ける。
【0034】 液体推進剤は、便利に(図示されない)注射器を用いて各液体充填ポートLF
P内に配置されると、各液体充填ポートLFPから各液体リザーバLRへと移動
する。ピンPをチャンネルC内においてわずかに緩めると、ダイヤフラムDが出
口オリフィスEOから離れる方向にわずかに動くので、いくらかの液体推進剤が
出口オリフィスEOから流れ出る。
【0035】 そのようにして、各液体リザーバLRが一杯になったときを知ることができる
。それから、ダイヤフラムDにボールBを押し付けるために、先にいくらか緩め
たピンPをチャンネルC内にしっかりと締め付けると、ダイヤフラムDがわずか
に湾曲して出口オリフィスを封止する。また、液体充填ポートLFPには、それ
らを閉鎖するために短いスクリューSSが挿入される。その結果、液体推進剤は
各液体リザーバLR内に閉じ込められる。
【0036】 それから、乾燥粉末薬剤が各薬剤充填ポートMFPを介して各薬剤リザーバM
R内に配置されるとともに、および短いスクリューSSが薬剤充填ポートMFP
に挿入されてそれらを閉鎖し、各薬剤リザーバMRを封止する。
【0037】 適切な液体推進剤は、第1実施例に関して上述したものと同じである。 適切な薬剤はまた、それらが乾燥粉末状であって液体でない限りにおいて同じで
ある。
【0038】 加熱が開始されると、液体リザーバLRは加熱チャンバとしての役割を果たす
。吸入装置10内の液体推進剤は、その後(使用する液体推進剤によって定まる
)所望の温度若しくは所望の圧力に加熱されるが、温度については温度センサ1
7によってモニターされる。液体推進剤の温度が高まると、液体推進剤の圧力が
増加する。
【0039】 所望の温度(若しくは圧力)に達すると、吸入装置10のスペーサ若しくはマ
ウスピース70の前端110が患者の口中に配置され、かつ放出ピンPが後方に
続く。ピンPを緩めると、ダイヤフラムDに対するボールBの最前端位置からの
解放が生じるので(図9を参照)、ダイヤフラムDは前方部分3から離れる方向
に移動する(図8を参照)。
【0040】 次いで、加熱された推進剤は出口オリフィスEO内に示された矢印の方向(図
8を参照)に出て、乾燥粉末薬剤の吸入および患者の肺の中への沈積のために、
スペーサ若しくはマウスピース70を通って患者の口内に移動するときに乾燥粉
末薬剤を一掃する。注目すべきことは、図8が明瞭さのために分解図となってお
り、かつ加熱された推進剤を吐出するためのダイヤフラムDの前方部分30から
離れる方向の動きは実際には非常にわずかであるということである。いかなる理
論にも結びつけられることは意図しないが、放出された推進剤が蒸気(蒸気、液
滴、過熱液若しくはそれらの組み合わせを含む)として乾燥粉末薬剤を通過して
乾燥粉末薬剤を推進する、または放出された推進剤が蒸気として通過しつつ乾燥
粉末薬剤を拾い上げて乾燥粉末薬剤を推進すると考えられる。
【0041】 第1実施例に関連して上述したように、第2実施例においても同様に、様々な
寸法、適切には0.1mm〜0.7mmにわたる内径を出口オリフィスEOのた
めに使用することができる。また、蒸気の噴霧角度を減少させるために、黄銅か
ら作ることができる、平行な面を有した突出部を出口オリフィスEOの後ろに選
択的に取り付けることができるが、そのような平行な面を有した突出部に適した
内径は0.6mmである。
【0042】 注目すべきことには、吸入装置により患者に放出するための薬剤の選択された
薬量を計量する計量機構は周知であるから、吸入装置1若しくは10のどちらの
実施例にも計量機構を含めることは、当業者にとっては過度の実験なしに容易に
適合させることができる。
【0043】 計量機構の1つの実施例においては、吸入装置1は(液体推進剤内に溶液また
は懸濁液として分散された)薬剤の1投薬量を含む複数のリザーバRを有するが
、それらは例えば細長い帯板若しくは回転円板の外周の近くに分布する、個別的
なブリスタ若しくは接合されたブリスタとすることもできる。
【0044】 同様に、吸入装置10は、それぞれが乾燥粉末の1投薬量を含む複数の薬剤リ
ザーバMRと、それぞれが液体推進剤の1投薬量を含む複数の液体リザーバLR
とを備えるが、それらは例えば細長い帯板若しくは回転円板の外周の近くに分布
する、個別的なブリスタ若しくは接合されたブリスタとすることもできる。吸入
器1を作動させるには、薬剤の1投薬量を含んだリザーバRが出口オリフィスE
Oと連通するように連続的に位置合わせする。同様に、吸入器10を作動させる
には、1つの薬剤リザーバMRおよび1つの関連する液体リザーバLRが互いに
かつ出口オリフィスEOと連通するように位置合わせする。薬剤の1投薬量を患
者に対して放出するために、吸入器1若しくは10の位置合わせされた液体部分
は加熱され/加圧されるとともに、例えばピンPの操作によって吸入器が作動し
たときに放出される。その後に続くリザーバの位置合わせは、1投薬量を含んだ
円板を回転させ若しくは帯板を前進させて作動の間の放出のための所定位置に合
わせる、次の単位投薬量の挿入によって完了する。
【0045】 注目すべきことは、口語体で「カプセル」「密封ブリスタ」等と呼ばれる個々
の投薬量を含むリザーバを有したDPIおよびMDI吸入器に用いるそのような
単位量投薬、ブリスタ円板、および細長い帯板は周知であるから、本発明の吸入
装置もまたそれらを使用するために過度の実験なしに容易に適合させることがで
きる。
【0046】 さらに、液体が分離した別個のリザーバ内に含まれており、次いで選択された
量が連通管を介してリザーバから吸入装置に計量され若しくはポンプ送りされる
計量は良く知られている。言い換えると、本発明においては、選択された量の液
体推進剤は分離したリザーバから加熱チャンバにポンプ送りされる。この実施例
においては、分離した別個のリザーバ内に含まれている液体推進剤に薬剤を分散
させることができ、それによって薬剤の1投薬量を含んでいる液体推進剤の1投
薬量は、例えば図4に示されるようにリザーバRポンプ送りされる。または、分
離した別個のリザーバが液体推進剤だけを含み、それによって液体推進剤の1投
薬量が例えば図8に示すように液体リザーバLRにポンプ送りされるが、そのと
きには乾燥粉末薬剤は関連する薬剤リザーバMR内に存在している。液体推進剤
を含むそのような分離した別個のリザーバ、および関連するポンプ送り若しくは
計量機構は公知の技術である。したがって本発明の吸入装置は、それらと共に使
用するように過度の実験なしに容易に適合させることができる。
【0047】 実施例 本発明による吸入装置の第1実施例は、薬剤としてフルチカゾンプロピオナー
ト(FPM)および硫酸サルブタモール(SSM)を使用するとともに、それぞ
れを液体推進剤としての分離された一定量の脱イオン水内にそれぞれ分散させ、
吸入装置のピンを解放することによって吸入装置の出口オリフィス端部に取り付
けたツインインピンジャ(TIMP)分析計に蒸気を吐出させる試験が行われた
。その結果は、以下の実施例1〜6に詳しく述べられているが、本発明の吸入装
置の第2実施例におけるそのようなテストが同様の良好な結果を示すことが期待
された。
【0048】 より詳しくは、TIMPは、人間の平均的な吸入量である約60リットル/分
の空気の吸引を許容するガラス容器である。蒸気はTIMP内に噴霧されるが、
このTIMPは人の気管組織を模倣したものであるのでステージ1および2と呼
ばれる2つの部分に分けられている。薬剤は各ステージにおいてすすがれ、薬剤
を含んでいる水の溶液(若しくは懸濁液)について平均粒径および重量が分析さ
れた。ステージ1は平均サイズが約5.8ミクロンより大きい微粒子を収容し、
かつステージ2は平均サイズが約5.8ミクロンより小さい微粒子を収容した。
ステージ2は、患者の肺内における沈積に対して治療反応を与える薬剤の留分を
収容した。したがって、ステージ2内における沈積を増加させることが望ましい
【0049】 吸入装置はまた、その出口オリフィスの端部にスペーサを取り付けるとともに
、蒸気を捕まえるためにこのスペーサの他端にTIMPを取り付け、次いでこの
スペーサを介してTIMP内に蒸気を吐出するべく吸入装置のピンを解放するテ
ストが行われた。スペーサは、2つの開口を有した本質的に楕円形の固いシリン
ダであり、一方の開口は吸入装置に取り付けられ、かつ他方の開口は患者が吸入
するためにある。患者がスペーサを介して吸入すると、スペーサは蒸気からの大
きい微粒子を患者にではなくてその内部に沈積させる。従って、患者は、治療効
果を与えるより小さな(平均粒径が約5.8ミクロンよりも小さい)微粒子を主
に吸入し、有意な利点を持たないより大きな(平均粒径が約5.8ミクロンより
も大きい)粒子は吸入しない。以下のテストにおいてスペーサを使用する理由は
、TIMPに入る前に蒸気の速度が低下して小滴の寸法および/または速度に関
する小滴の沈積の差異が明確となるように、吸入装置とTIMPの入口との間に
より大きな距離を与えるためであった。言い換えると、速度の低下は、蒸気の速
度が高すぎて液適の寸法にかかわりなく沈積がステージ1に生じるかどうかにつ
いての判断を可能とした。
【0050】 各薬剤の水性処方に関連しては、下記が注目される。FPM噴霧製剤は、以下
を含む水性の懸濁液であった。 FPM 1mg/ml ポリソルベート(界面活性剤) 0.08mg/ml ソルビタンモノラウレート(界面活性剤) 0.01mg/ml リン酸一ナトリウム (無水物9.4mg/ml) 二塩基性リン酸ナトリウム (無水1.75mg/ml) 塩化ナトリウム 4.8mg/ml
【0051】 FPM製剤においてFPMに追加した成分は、形成されるべき薬剤の良好な水
性懸濁液をもたらした。すなわち、振られたときに薬剤微粒子は製剤の内部に均
一に分散した。SSM水溶液は、7.5mg/mlのSSMと体積あたり重量で
0.9%の塩化ナトリウムとを含んでいた。塩化ナトリウムは、人である患者に
よって吸い込まれて肺に吸収される状態のときに、人の体液に対して等しい浸透
圧となるように各処方に含まれた。
【0052】 実施例1〜6の通りの以下の結果から分かるように、本発明の装置は適切な量
の薬剤を沈積させた。
【0053】 実施例1 試験条件: 試料:FPM噴霧製剤(nebules),1mg/ml 温度:115℃ 投薬容量:100マイクロリットル 装置の出口オリフィス径:0.70mm
【表1】
【表2】
【0054】 実施例2 試験条件: 試料:FPM噴霧製剤(nebules),1mg/ml 温度:140℃ 投薬容量:100マイクロリットル 装置の出口オリフィス径:0.35mm
【表3】
【0055】 実施例3 試験条件: 試料:FPM噴霧製剤(nebules),1mg/ml 温度:140℃ 投薬容量:30マイクロリットル 装置の出口オリフィス径:0.35mm
【表4】
【表5】
【0056】 実施例4 試験条件: 試料:FPM噴霧製剤(nebules),1mg/ml 温度:140℃ 投薬容量:30マイクロリットル
【表6】 試験条件: 試料:SSM水溶液,7.5mg/ml 温度:140℃ 投薬量体積:30マイクロリットル
【表7】
【0057】 実施例5 試験条件: 試料:FPM噴霧製剤(nebules),1mg/ml 装置の出口オリフィス径:0.2mm 投薬容量:30マイクロリットル
【表8】
【表9】
【0058】 実施例6 試験条件: 出口オリフィスの後方に取り付けた黄銅製の突出部:平行な面を有する 内径0.6mm 試料:FPM噴霧製剤(nebules),1mg/ml 温度:180℃ 投薬容量:30マイクロリットル (4つの投薬量のみ採取)
【表10】
【0059】 他の実施例 この分野における当業者によって理解されるように、本発明の吸入装置はステ
ンレス鋼、アルミニウムおよびニッケル(金属には限定されない)、合成樹脂、
セラミックおよびポリマーを含む、任意の適切な材料若しくはそれらの組み合わ
せから構成することができる。
【0060】 同様に、チャンバ、リザーバ、通路および装置内若しくは装置上の他の特徴は
、それらの性能特性を改善するために任意の適切な材料によってコーティングし
若しくは処理することができる。例えば、装置内の通路は、粒子が沈殿する性向
を減少させるためにポリマ材料若しくはそれらの配合物でコーティングすること
ができる。ポリマ材料は、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポ
リメチルアクリル酸メチル(PMMA)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリビニ
ルジエンクロライド(PVDC)、ポリフッ化ビニル(PVF)、ポリビニルジ
エンフッ化物(PVDF)、ポリクロロトリフルオロエチレン(PCTFE)、
ポリ四フッ化エチレン(PTFE)、フッ素化エチレンプロピレン(FEP)、
ペルフルオロアルコキシ(PFA)、ポリアミド(PA)、ポリエチレンテレフ
タレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエーテルイ
ミド(PEI)、ポリアミドイミド(PAI)、ポリイミド(PI)、ポリスル
ホン(PS)、ポリアリールスルホン(PA)、ポリエーテルサルホン(PES
)、ポリフェニレンスルフィド(PPS)、ポリエーテルエーテルケトン(PE
EK)、ポリジメチルシロキサン(PDMS)、およびポリカーボネート(PC
)、またはそれらの組み合わせおよびそれらの配合物を含む。
【0061】 これらのポリマ材料はデュポン、ダウ、ジェネラルエレクトリック、ICI、
3M、モンサント、アモコ、BASF、アライドシグナル、バイエル、イースト
マン、フィリップス、LNP他のような典型的な供給業者から入手することがで
きる。
【0062】 強度、絶縁性および/または導電性を付与するために、他のコーティングを用
いることができる。
【0063】 装置の熱発生要素は、充分な熱エネルギーを発生させることができる任意の装
置若しくは材料とすることができるとともに、機械的若しくは動力学的な加熱要
素、電気機械加熱要素、電気化学加熱要素、電磁波加熱要素、燃焼をベースとし
た加熱要素、化学的および物理化学的な加熱要素を含むことができるが、これら
には限定されない。
【0064】 機械的/動力学的加熱要素は、ホイール若しくは静止要素上で擦れる物理的要
素が発生させる摩擦熱を含むが、これには限定されない。電気化学的加熱要素は
、交流若しくは直流電源(送電線、バッテリーおよび/または太陽電池を含む、
発電機若しくは貯蔵ユニット)によって駆動される加熱ロッド、コイル、電気抵
抗コーティングおよび/またはライニングのようなヒータ、およびヒートポンプ
、またはそのシステムの一部を冷却すると他の部分を加熱する交流若しくは直流
駆動冷却装置を含むが、これらには限定されない。電磁波加熱要素は、マイクロ
波、高輝度ライトおよびレーザを含むが、これらには限定されない。燃焼ベース
の加熱要素は、メタン、ブタンまたはプロパンガスのような材料の接触燃焼を含
むが、これらには限定されない。物理化学的な加熱要素は、凝縮熱若しくは結晶
化のような相変化を経る要素を含む。化学的加熱要素は、反応するときに熱エネ
ルギーを解放する化学物質の任意の組み合わせを含むことができる。例えば、H
2O2+MnO2(触媒)は、水+酸素を産み出す発熱化学反応を生じさせる。そ
の他の反応物は、当業者にとって明らかである。適切に絶縁システム内に含まれ
るときに、単独でまたは熱他の供給と協力して、そのような反応の熱副産物は、
液体薬量の降伏蒸発に、充分なエネルギを提供する。
【0065】 本発明の範囲から逸脱することなしに本発明の様々な細部を変更できることは
理解されるであろう。さらに、本発明が以下に添付した請求の範囲によって明確
となるように、前述の記載は例証のみを目的としており、限定を目的としたもの
ではない。
【0066】 この明細書および請求の範囲がその一部を構成するこの出願は、以降の任意の
出願において優先権主張の基礎として用いることができる。そのような以降の出
願の請求項は、本願明細書に記載されている任意の特徴若しくは特長の組み合わ
せに向けることができる。それらは製品、組成物、プロセス若しくはUSEクレ
ームの形を取ることができるとともに、例証としてでありそれに限定されるもの
ではないが以下の一つ若しくは複数のクレームを含むことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 水溶液若しくは懸濁液内の薬剤との使用に適した本発明による装置の第1実施
例の分解斜視図。
【図2】 放出される加熱された推進剤を患者の口に供給するためのマウスピースととも
に、作動準備が完了したときの部品接続状態を示す図1の装置の斜視図。
【図3】 実質的に図1に示した装置の断面図。
【図4】 マウスピースを示さない、実質的に図2に示した装置の断面図。
【図5】 本発明による第1実施例および第2実施例の装置と共に使用する、関連のプラ
グ、定電圧装置、温度センサおよび電気コネクタを示す図。
【図6】 乾燥粉末薬剤の使用に適した本発明による装置の第2実施例の分解斜視図。
【図7】 放出された加熱された推進剤を患者の口に供給するためのマウスピースととも
に作動準備が完了したときの部品接続状態を示す、図6の装置の斜視図。
【図8】 実質的に図6に示した装置の実質的な断面図。
【図9】 マウスピースを示さない、実質的に図7に示した装置の断面図。
【手続補正書】特許協力条約第34条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成13年12月7日(2001.12.7)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF ,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW, ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ, MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM, AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B Z,CA,CH,CN,CR,CU,CZ,DE,DK ,DM,DZ,EE,ES,FI,GB,GD,GE, GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,J P,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR ,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK, MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,R O,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ, VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 クールトン、ヒース、レッグ イギリス国ハートフォードシャー、ウェ ア、パーク、ロード、グラクソ、ウェルカ ム、ピーエルシー内 (72)発明者 フラック、モハメッド イギリス国ハートフォードシャー、ウェ ア、パーク、ロード、グラクソ、ウェルカ ム、ピーエルシー内 (72)発明者 アンソニー、ジェームズ、テイラー イギリス国ハートフォードシャー、ウェ ア、パーク、ロード、グラクソ、ウェルカ ム、ピーエルシー内

Claims (26)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (a)室温および標準気圧において液体の推進剤を収容するための加熱チャン
    バリザーバと、 (b)前記加熱チャンバリザーバ内の圧力を上昇させるために、前記液体推進
    剤を密封状態において少なくとも予め定められた温度限界にまで加熱するべく作
    動可能な加熱機構と、 (c)前記装置を開放して前記加熱された推進剤を人間による吸入のために放
    出するアクチュエータと、 を備えることを特徴とする吸入装置。
  2. 【請求項2】 前記アクチュエータは、前記加熱された推進剤を蒸気として放出するためのも
    のであることを特徴とする、請求項1に記載の吸入装置。
  3. 【請求項3】 前記加熱機構は、前記液体推進剤をその沸点より少なくとも30℃高い温度(
    ℃)からその沸点より少なくとも80℃高い温度(℃)に至る範囲に加熱するよ
    うに作動可能であることを特徴とする、請求項1に記載の吸入装置。
  4. 【請求項4】 前記加熱機構は、前記液体推進剤が前記加熱チャンバリザーバ内に密封された
    ときに、前記液体推進剤を大気圧より高い圧力増加に加圧するように作動可能で
    あることを特徴とする、請求項1に記載の吸入装置。
  5. 【請求項5】 前記加熱された推進剤を放出するための前記アクチュエータは、呼吸作動アク
    チュエータ、温度作動アクチュエータ、圧力作動アクチュエータおよび手動作動
    アクチュエータから成るグループより選択されることを特徴とする、請求項1に
    記載の吸入装置。
  6. 【請求項6】 前記装置は、手に持てるサイズの装置であることを特徴とする、請求項1に記
    載の吸入装置。
  7. 【請求項7】 前記液体推進剤を収容するために前記加熱チャンバリザーバから分離しかつ別
    個であるリザーバを備え、 前記加熱チャンバリザーバは、前記液体推進剤の選択された量を受け入れると
    ともに密封状態で加熱して前記加熱チャンバリザーバ内の圧力を増加させるため
    のものであり、 かつこの吸入装置が、前記分離したリザーバおよび前記加熱チャンバリザーバ
    と連通した、前記液体推進剤の前記選択された量を前記分離したリザーバから前
    記加熱チャンバリザーバに計量するための機構をさらに備えることを特徴とする
    、請求項1に記載の吸入装置。
  8. 【請求項8】 前記液体推進剤をさらに備え、 前記液体推進剤は、その中に薬剤を分散させた溶剤であり、 かつ前記計量機構は、選択された薬剤投薬量をその中に分散させた溶剤の前記
    選択された量を前記加熱チャンバリザーバに計量するためにあることを特徴とす
    る、請求項7に記載の吸入装置。
  9. 【請求項9】 前記薬剤は、前記溶剤内に溶液として分散する形態若しくは前記溶剤内に懸濁
    液として分散する形態であることを特徴とする、請求項8に記載の吸入装置。
  10. 【請求項10】 前記加熱チャンバリザーバは、前記液体推進剤に分散される薬剤を含むための
    リザーバでもあることを特徴とする、請求項1に記載の吸入装置。
  11. 【請求項11】 人間に対する供給のために前記液体推進剤内に分散される前記薬剤の少なくと
    も選択された量を計量するための、前記加熱チャンバリザーバと連通する計量機
    構さらに備えることを特徴とする、請求項10に記載の吸入装置。
  12. 【請求項12】 乾燥粉末薬剤を収容するための第2のリザーバを更に備え、前記第2のリザー
    バは前記液体推進剤を収容するための前記加熱チャンバリザーバから分離しかつ
    別個であることを特徴とする、請求項1に記載の吸入装置。
  13. 【請求項13】 前記放出される加熱された推進剤によって人間に供給する乾燥粉末薬剤の少な
    くとも選択された量を計量するための前記第2リザーバと連通した計量機構をさ
    らに備えることを特徴とする、請求項12に記載の吸入装置。
  14. 【請求項14】 加熱された液体を装置から供給する方法であって、 (a)室温および標準気圧で液体である推進剤の選択された量を装置の加熱チ
    ャンバリザーバ内において密封状態で少なくとも予め定められた温度限界まで加
    熱し、前記加熱チャンバリザーバ内の圧力を増加させる段階と、 (b)前記加熱チャンバリザーバから放出される加熱された推進剤が吸入のた
    めに前記装置の出口オリフィスを介して推進するように、前記装置の前記加熱チ
    ャンバリザーバから前記加熱された推進剤を人間による吸入のために放出させる
    段階と、 を備えたことを特徴とする方法。
  15. 【請求項15】 前記装置は吸入装置であることを特徴とする、請求項14に記載の方法。
  16. 【請求項16】 前記放出される加熱された推進剤は、蒸気として放出されることを特徴とする
    、請求項9に記載の方法。
  17. 【請求項17】 前記液体推進剤の前記選択された量を加熱するよりも前に前記液体推進剤を収
    容するための、前記加熱チャンバリザーバから分離しかつ別個であるリザーバを
    提供する段階と、 前記分離したリザーバから前記加熱チャンバリザーバへ少なくとも前記選択さ
    れた量を計量するための、前記分離したリザーバと連通する計量機構を提供する
    段階と、 および前記選択された量を計量する段階と、 をさらに備えることを特徴とする、請求項9に記載の方法。
  18. 【請求項18】 薬剤が前記液体推進剤内に分散されるとともに、前記選択された量は選択され
    た薬剤投薬量をその中に分散させており、かつ前記放出される蒸発した推進剤が
    吸入のための薬剤投薬量を推進させることを特徴とする、請求項17に記載の方
    法。
  19. 【請求項19】 前記液体推進剤は、水、アルカノール、グリコール、エタノールアミン、オレ
    イン酸、抗酸化剤、レシチン、界面活性剤およびそれらの組み合わせから成るグ
    ループより選択されることを特徴とする、請求項18に記載の方法。
  20. 【請求項20】 前記液体推進剤はその中に薬剤を分散させる溶剤であり、前記薬剤は前記溶剤
    内に溶液として分散する形態若しくは前記溶剤内に懸濁液として分散する形態で
    あり、かつ前記チャンバリザーバは薬剤を収容するためのリザーバであることを
    特徴とする、請求項14に記載の方法。
  21. 【請求項21】 前記液体推進剤は、水、アルカノール、グリコール、エタノールアミン、オレ
    イン酸、抗酸化剤、レシチン、界面活性剤およびそれらの組み合わせから成るグ
    ループより選択されることを特徴とする、請求項20に記載の方法。
  22. 【請求項22】 前記放出される蒸発した推進剤は、吸入のための薬剤の投薬量を推進すること
    を特徴とする、請求項21に記載の方法。
  23. 【請求項23】 乾燥粉末薬剤を収容するための他のリザーバを提供する段階を更に備え、 前記他のリザーバは、前記液体推進剤を収容するための前記加熱チャンバリザ
    ーバから分離しかつ別個であることを特徴とする、請求項14に記載の方法。
  24. 【請求項24】 前記放出された推進剤は、蒸気として前記乾燥粉末薬剤を通過して前記乾燥粉
    末薬剤を推進させるか、または、 前記放出された推進剤は、蒸気として通過しつつ前記乾燥粉末薬剤を拾い上げ
    て前記乾燥粉末薬剤を推進させることを特徴とする、請求項23に記載の方法。
  25. 【請求項25】 前記液体推進剤は、その沸点より少なくとも30℃高い温度(℃)からその沸
    点より少なくとも80℃高い温度(℃)に至る範囲に加熱されることを特徴とす
    る、請求項14に記載の方法。
  26. 【請求項26】 前記液体推進剤は、前記液体推進剤を前記加熱チャンバリザーバから押し出す
    ために、前記液体推進剤が前記加熱チャンバリザーバ内に密封されたときに大気
    圧より高い圧力増加に加圧されることを特徴とする、請求項14に記載の方法。
JP2001544935A 1999-12-15 2000-11-28 吸入薬供給装置および方法 Withdrawn JP2003516822A (ja)

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