JP2014534010A - 容器アセンブリ用の混合要素 - Google Patents

Abstract

注入デバイスによる注入の準備中に物質を混合するため、または生体試料の採集および分析中に添加剤を分散させるための改良された混合ダイナミクスを有する容器アセンブリが開示される。一構成では、この容器アセンブリが、容器の内部に突き出た第１の混合要素を含む。容器をその縦軸を軸に回転させると、第１の混合要素は、容器内部に提供された第１の物質と容器内部に提供された第２の物質の混合を達成する少なくとも１つの渦を形成する。

Description

本開示は一般に容器アセンブリに関する。より詳細には、本開示は、注入デバイスによる注入の準備中に物質を混合するため、または生体試料の採集および分析中に添加剤を分散させるための改良された混合ダイナミクス（ｍｉｘｉｎｇ ｄｙｎａｍｉｃｓ）を有する容器アセンブリに関する。

注射器、ペン針アセンブリなどの注入デバイスは、関連するペン注射器のカートリッジもしくはバイアルの内部で、液体、固体粒子粉末などの２種類以上の成分（湿潤もしくは乾燥）の再形成もしくは混合などによって混合されて溶液にされた薬剤、および／または製剤懸濁液中に粒子を有する薬剤を投与するのに特によく適している。いずれの場合も、注入前の薬剤の不十分な混合は、投与針の管孔を部分的にもしくは完全に詰まらせることがある粒子もしくは粒子凝集体（固体成分）、または均等でない／予測できない投与量（固体成分と液体成分の両方）につながりうる。

図１には、特許文献１に記載されている薬物送達ペン上で使用される典型的なカートリッジアセンブリの全体が符号１によって識別されており、このカートリッジアセンブリは、開いた近位端３、および内側へ収斂するショルダ（ｓｈｏｕｌｄｅｒ）５によって画定された遠位端４を含む。カートリッジアセンブリ１上のショルダ５からは小径のネック（ｎｅｃｋ）６が遠位方向へ突出し、ネック６は、ネック６の最遠位端に、その周囲に沿って広がる大径の環状ビード（ｂｅａｄ）８を備える。ネック６によって画定された開いた遠位端を完全に覆って、刺し貫き再び密封することが可能なゴム隔壁７が延びている。ゴム隔壁７は、ネック６の遠位端のビード８の周囲にクリンプ（ｃｒｉｍｐ）加工によって取り付けられた金属スリーブ（ｓｌｅｅｖｅ）９によって所定の位置に保持される。カートリッジアセンブリ１にはインスリン、ヘパリンなどの薬物が予め充填され、ゴムストッパ（ｒｕｂｂｅｒ ｓｔｏｐｐｅｒ）１０によってその中に保持される。ストッパ１０は、カートリッジアセンブリ１の管状壁と摺動流体密係合（ｓｌｉｄｉｎｇ ｆｌｕｉｄ−ｔｉｇｈｔ ｅｎｇａｇｅｍｅｎｔ）している。隔壁７とストッパ１０はともに、カートリッジアセンブリ１の薬剤貯留室（ｒｅｓｅｒｖｏｉｒ）１３の頂部および底部に平らな内面１１、１２を有する。ストッパ１０上の遠位方向に向けられた力は、薬物送達ペンから薬物を押し出す。

バイアル、血液採集管、注射器などの生体試料採集容器は通常、収集された試料中にできるだけ完全かつ迅速に分散させる必要がある、収集された試料を処理するための少なくとも１種類の添加剤を含む。このような添加剤の一例はヘパリンなどの抗凝固剤であり、ヘパリンと血液試料の不十分な混合は、血液試料中における微小な斑点の形成につながる。

図２〜４は、単一の開端および閉鎖体（ｃｌｏｓｕｒｅ）を有する血液採集管の例を示す。図２は、血液試料を抜き取り、排気され封止された内部流体貯留室２３に入れる準備ができた管２０および閉鎖体３０を示す。管２０は、底壁部分２１、およびそれと連続した側壁部分２２を有する。側壁部分２２は頂縁２４を有し、開端２５を画定する。管２０に関してはまっすぐな側壁部分が示されているが、他の容器に対しては複雑な側壁形状も可能である。図２〜４は、開端２５に対する閉鎖体３０を示す。閉鎖体３０は、限定はされないが、ゴム閉鎖体、金属シール、帯金で縛られたゴムシールならびにさまざまなポリマーおよび設計のシールを含むさまざまな形態のうちの１つとすることができる。閉鎖体３０は、頂壁３２を有する環状上部３１を含む。上部３１は、閉鎖体が管の中にあるときに管２０の頂縁２４の上に広がる下壁またはリップ（ｌｉｐ）３３を有する。閉鎖体３０はさらに、管２０の内壁表面と締りばめを形成して閉鎖体を管の中に維持する外壁３５を有する環状下部またはスカート（ｓｋｉｒｔ）３４を含む。スカート３４はさらに、ウェル（ｗｅｌｌ）３７を画定する内壁表面３６を有する。頂壁３２は空洞３８を画定する。管アセンブリを使用する準備が整っているときにカニューレによって穿通される隔壁３９がウェル３７と空洞３８を分離する。

このように、薬剤容器および試料採集容器は通常、内室の頂部および底部に平らなまたは凹んだ内面を有する円筒容器であり、そのため、不十分な内容物混合特性を有する。したがって、これらの容器が上下に回転されまたは転がされたとき、特に容器内にヘッドスペース（ｈｅａｄｓｐａｃｅ）がない場合または成分の密度が同様である場合にそのようにされたときに、内容物を混合する乱流はほとんど生み出されない。

Ｒａｄｉｏｍｅｔｅｒなどのいくつかの製造業者は、インスリンペンカートリッジ内の小さな混合玉を、ｓａｆｅＰＩＣＯ Ｍｉｘｅｒシステムの部分として含むが、この玉は、ペンカートリッジ内容物の完全な発現を妨げ、確立された臨床診療を変化させることがある。カートリッジ内のデッドスペース（ｄｅａｄ ｓｐａｃｅ）がより大きくなることもあり、これは損失の増大につながる。

したがって、求められているのは、これらの容器が上下に回転されまたは転がされたとき、特に容器内にヘッドスペースがない場合または成分の密度が同様である場合にそのようにされたときに、内容物を混合するための改良された混合ダイナミクスを有する薬剤容器および試料採集容器である。

米国特許第６，１４６，３６１号明細書 米国特許第６，８２１，７８９号明細書 米国特許第７，３０９，４６８号明細書

本開示は、注入デバイスによる注入の準備中に物質を混合するため、または生体試料の採集および分析中に添加剤を分散させるための改良された混合ダイナミクスを有する容器アセンブリを提供する。一構成では、前記容器アセンブリが、容器の内部に突き出た第１の混合要素（ｍｉｘｉｎｇ ｅｌｅｍｅｎｔ）を含む。前記容器をその縦軸を軸に回転させると、前記第１の混合要素は、前記容器アセンブリに収容された第１の物質と第２の物質の混合を達成する少なくとも１つの渦を形成する。

本発明の実施形態によれば、第１の物質および第２の物質を収容するための容器アセンブリは、第１の端部、第２の端部、およびそれらの間に延び、容器内部を画定する側壁を有する容器であり、容器縦軸を定める容器を含む。前記容器アセンブリは、前記容器の前記第１の端部を密封する第１の閉鎖体、および前記容器の前記第２の端部を密封する第２の閉鎖体を含む。前記容器アセンブリは、前記容器内部に突き出た第１の混合要素をさらに備え、それによって、前記容器を前記容器縦軸を軸に回転させると、前記第１の混合要素は、前記容器内部に提供された第１の物質と前記容器内部に提供された第２の物質の混合を達成する少なくとも１つの渦を形成する。

一構成において、前記第１の混合要素は、前記第１の閉鎖体の一部分に位置する。他の構成において、前記第１の混合要素は、前記第２の閉鎖体の一部分に位置する。さらに別の構成において、前記第１の混合要素は、前記容器の前記側壁の内面に位置する。一構成において、前記第１の混合要素は、前記容器内部に提供された前記物質の内部に非対称混合パターンを形成する。他の構成において、前記容器アセンブリは、前記容器内部に突き出た第２の混合要素をさらに備え、それによって、前記容器を前記容器縦軸を軸に回転させると、前記第１の混合要素および前記第２の混合要素は、前記容器アセンブリ内の前記第１の物質と前記第２の物質の混合を達成する前記少なくとも１つの渦を形成する。さらに別の構成において、前記第１の混合要素は少なくとも１つの混合ひれ（ｍｉｘｉｎｇ ｆｉｎ）を含む。このような構成において、前記少なくとも１つの混合ひれは、頂部と、底部と、前記底部から前記頂部まで第１の角度で延びる第１の混合面と、前記底部から前記頂部まで第２の角度で延びる第２の混合面とを含む。一実施形態において、前記第１の角度は前記第２の角度と等しい。他の実施形態において、前記第１の角度は前記第２の角度よりも大きい。さらに別の実施形態において、前記第１の角度は前記第２の角度よりも小さい。一実施形態において、前記第１の混合面と前記第２の混合面は同じ形状を有する。他の実施形態において、前記第１の混合面は、前記第２の混合面とは異なる形状を有する。さらに別の実施形態において、前記第１の混合要素は、前記第１の閉鎖体の一部分の周囲に沿って等間隔に配置された３つの混合ひれを含む。一実施形態において、前記第１の混合要素は、前記第１の閉鎖体の一部分の少なくとも１つの傾斜した表面を含む。

他の構成において、前記容器アセンブリは、前記容器内部の第１の物質を含む。任意選択で、前記容器アセンブリは、前記容器内部の第２の物質を含む。

本発明の他の実施形態によれば、第１の物質および第２の物質を収容するための容器アセンブリは、第１の端部、第２の端部、およびそれらの間に延び、容器内部を画定する側壁を有する容器であり、容器縦軸を定める容器を含む。前記容器アセンブリは、前記容器の前記第１の端部を密封する第１の閉鎖体、および前記容器の前記第２の端部を密封する第２の閉鎖体を含む。前記容器アセンブリは、前記容器内部に突き出た第１の混合要素であり、前記第１の閉鎖体の一部分に位置する第１の混合要素と、前記容器内部に突き出た第２の混合要素であり、前記第２の閉鎖体の一部分に位置する第２の混合要素とをさらに備え、それによって、前記容器を前記容器縦軸を軸に回転させると、前記第１の混合要素および前記第２の混合要素は、前記容器の内部に提供された第１の物質と前記容器の内部に提供された第２の物質の混合を達成する少なくとも１つの渦を形成する。

一構成において、前記第１の閉鎖体は、前記容器の前記容器内部に摺動可能に配置されたストッパを含み、前記ストッパは、前記容器の前記側壁との密封係合を提供するように前記容器に対してサイズが決められている。他の構成において、前記容器アセンブリは、前記容器内部の第１の物質を含む。任意選択で、前記容器アセンブリは、前記容器内部の第２の物質を含む。

本発明の他の実施形態によれば、第１の物質および第２の物質を収容するための容器アセンブリは、第１の端部、第２の端部、およびそれらの間に延び、容器内部を画定する側壁を有する容器であり、容器縦軸を定める容器を含む。前記容器アセンブリは、前記容器の前記第１の端部を密封する第１の閉鎖体、および前記容器の前記第２の端部を密封する第２の閉鎖体を含む。前記容器アセンブリは、前記容器が前記容器縦軸を軸に回転したときに渦を発生させる混合手段であり、前記渦が、前記容器内部に提供された第１の物質と前記容器内部に提供された第２の物質の混合を達成する混合手段をさらに含む。

任意選択で、前記容器アセンブリは、前記容器内部の第１の物質を含む。他の構成において、前記容器アセンブリは、前記容器内部の第２の物質を含む。

本発明の他の実施形態によれば、容器アセンブリに収容された第１の物質と第２の物質を混合する方法は、第１の物質および第２の物質を収容する容器アセンブリを提供するステップを含む。前記容器アセンブリは、第１の端部、第２の端部、およびそれらの間に延び、容器内部を画定する側壁を有する容器を含む。前記容器は、容器縦軸を定め、前記容器の前記第１の端部を密封する第１の閉鎖体、および前記容器の前記第２の端部を密封する第２の閉鎖体を含む。前記容器アセンブリは、前記容器内部に突き出た第１の混合要素を含む。前記方法は、前記容器内部に、少なくとも第１の物質および第２の物質を提供するステップ、および前記容器を前記容器縦軸を軸に回転させるステップを含む。前記方法は、回転中に、前記第１の混合要素によって少なくとも１つの渦を、前記少なくとも１つの渦が、前記容器アセンブリ内の前記第１の物質と前記第２の物質の混合を達成するような態様で形成するステップを含む。

添付図面に関して書かれた本開示の実施形態の以下の説明を参照することにより、本開示の上述の特徴および利点ならびにその他の特徴および利点、ならびにそれらを達成する方法はより明らかになり、本開示はより完全に理解される。

先行技術カートリッジアセンブリの断面図である。 排気された先行技術血液採集管および血液採集管の頂部に位置する閉鎖体の透視図である。 図２の閉鎖体の透視図である。 図３の線４−４に沿って描かれた断面図である。 本発明の実施形態に基づくカートリッジアセンブリの断面図である。 本発明の実施形態に基づく図５のカートリッジアセンブリの透視図である。 本発明の実施形態に基づく混合要素の透視図である。 本発明の実施形態に基づく図７の混合要素の平面図である。 本発明の実施形態に基づく図７の混合要素の側立面図である。 本発明の他の実施形態に基づく混合要素の透視図である。 本発明の他の実施形態に基づく混合要素の透視図である。 本発明の実施形態に基づく図１１の混合要素の側立面図である。 本発明の他の実施形態に基づく混合要素の透視図である。 本発明の実施形態に基づく図１３の混合要素の側立面図である。 本発明の他の実施形態に基づく混合要素の透視図である。 本発明の実施形態に基づく図１５の混合要素の側立面図である。 本発明の実施形態に基づく血液採集管の断面図である。 図１７の線１８−１８に沿って描かれた断面図である。

これらのいくつかの図の全体を通じて、一致する参照符号は一致する部分を示す。本明細書に記載された例は本開示の例示的な実施形態を示し、いかなる形にせよ、そのような例を、本開示の範囲を限定するものと解釈すべきではない。

以下の説明は、本発明を実施するために企図された上述の実施形態を当業者が製作し、使用することを可能にするために提供される。しかしながら、当業者には、さまざまな変更、等価物、変形および代替が容易に明らかであろう。このような変更、変形、等価物、および代替は全て、本発明の趣旨および範囲に含まれることが意図されている。

以下の説明の目的上、用語「上」、「下」、「右」、「左」、「垂直」、「水平」、「頂部」、「底部」、「横」、「縦」およびそれらの派生語は、それが図面の向きにあるときの本発明に関する。しかしながら、そうではないと明示された場合を除き、本発明は、代替のさまざまな変形を含むことができることが理解されるべきである。添付図に示され、以下の明細書に記載された特定のデバイスは単に本発明の例示的な実施形態であることも理解されるべきである。したがって、本明細書に開示された実施形態に関する特定の寸法および他の物理特性を、限定するものとみなすべきではない。

本開示の実施形態によれば、薬剤容器および生体試料採集容器は例えば、管、瓶、バイアル、注射器、フラスコおよび単回使用使い捨て容器を含むことができる。以下では、本開示が、薬剤容器としての薬剤送達ペンのカートリッジアセンブリおよび試料容器としての排気された血液採集管に関して説明されるが、以下の説明が、他の薬剤容器または試料採集容器にも等しく適用可能であることは当業者には明らかである。

以下の議論では、「遠位」が、正常使用中の本開示のカートリッジアセンブリまたは血液採集アセンブリ上の、処置を受けている患者に最も近く、患者に処置を施している臨床家から最も遠い位置を指し、「近位」が、遠位とは反対の方向、すなわち処置を受けている患者から最も遠く、患者に処置を施している臨床家に最も近い方向を指す。さらに、以下の議論では、「近位方向」が、処置を受けている患者から遠ざかり、患者に処置を施している臨床家に近づく移動方向を指し、「遠位方向」が、処置を受けている患者に近づき、患者に処置を施している臨床家から遠ざかる移動方向を指す。この開示の目的上、上に述べたことは、本開示に基づく容器アセンブリの構成要素の説明において使用される。

本開示の実施形態は、注入デバイスによる注入の準備中に物質を混合するため、または生体試料の採集および分析中に添加剤を分散させるための容器アセンブリの容器の内部に少なくとも１つの混合要素を組み込むことによって、容器アセンブリ内の改良された混合ダイナミクスを提供する。

図５から１８は、本開示に基づく容器アセンブリのための混合要素のさまざまな実施形態を示す。本開示の混合要素は、注射器、カートリッジまたは管内の閉鎖体、ストッパ、プランジャ（ｐｌｕｎｇｅｒ）または同種の構成要素の設計に組み込むことができる。あるいは、本開示の混合要素を、管、注射器アセンブリ、カートリッジアセンブリまたは同様の構成要素の部分に直接に成形することもできる。いくつかの構成では、容器アセンブリ内に１つの混合要素が存在する。他の構成では、容器アセンブリ内に２以上の混合要素が存在する。例えば、容器アセンブリの一端または両端に混合要素を配置することができる。

図５および６を参照すると、カートリッジアセンブリまたは容器アセンブリ４０は、遠位端４２および近位端４３を有する管または容器４１を含む。容器４１は容器縦軸４９を画定する。一実施形態では、管４１が、細長い中空の円筒形容器である。他の実施形態では、管４１が、他の形状およびサイズを含む。例えば、管４１は、正方形断面形状、長方形断面形状などの他の多辺多角形断面形状を有することができる、

カートリッジ４０の管４１は、遠位端４２と近位端４３の間に広がる内室または容器内部４６を画定する堅い壁または側壁４５を含む。管４１の側壁４５は、容器４１の一方の端を密封する第１の閉鎖体４８を受け取る内面４７を画定する。

一実施形態では、第１の閉鎖体４８がストッパである。図５および６を参照すると、容器アセンブリ４０は、容器内部４６に摺動可能に配置され、容器４１の側壁４５の内面と密封接触したストッパ４８を含む。ストッパ４８は、容器４１の側壁４５の内面との密封係合を提供するように容器４１に対してサイズが決められている。さらに、ストッパ４８は、ストッパ４８と容器４１の側壁４５の内面との間の密封係合を増強するために、ストッパ４８の周縁に沿って広がる１つまたは複数の環状リブ（ｒｉｂ）を含むことができる。代替実施形態では、側壁４５の内面との密封係合を増強するために、ストッパ４８の周囲に沿って、単一のＯリングまたは複数のＯリングが配置される。

図５および６を参照すると、一実施形態では、ストッパ４８が、内面４７と流体密係合した状態で摺動可能に配置され、縦軸４９に沿って遠位方向および近位方向に摺動することができる。ストッパ４８は遠位面５０および近位面５１を含む。ストッパ４８の直径は、管４１の内径にほぼ等しいか、または管４１の内径よりもほんのわずかだけ大きいかもしくは小さい。ストッパ４８は、管４１の内面４７と摺動可能に接触し、室４６内の管４１の遠位端４２とストッパ４８の遠位面５０との間に形成された流体貯留室５２内に薬剤流体を保持することができるようにする流体密シールを提供し、それによって管４１の近位端４３から試料が漏れることを防ぐ。

管４１の遠位端４２は、閉鎖体６０によって密封されて、血液試料を閉じ込める液体を通さないシールを形成する。閉鎖体６０は、外端６１、および管４１内に少なくとも部分的に受け取られるように構築された内端６２を含む。閉鎖体６０の管４１の開いた遠位端４２に隣接する部分は、管４１の内径よりも大きい最大外径を画定する。閉鎖体６０の固有の弾性は、管４１の壁４５の内面４７との密封係合を保証することができる。閉鎖体６０の内端６２から下方へ延びる部分は、管４１の内径にほぼ等しいかまたは管４１の内径よりもわずかに小さい小さな直径から、管４１の内径よりも大きい遠位端４２に隣接する大きな直径へテーパ状にすることができる。したがって、管４１の開いた遠位端４２に隣接する部分に閉鎖体６０の内端６２を押し込むことができる。閉鎖体６０は、針または他のカニューレによってそれを刺し貫いて、薬剤が管４１から流出しまたは管４１内に流入することを可能にすることができるような当技術分野で知られている閉鎖体である。閉鎖体６０は再密封可能であることが好ましい。閉鎖体６０に対する適当な材料は例えば、シリコーンゴム、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ポリエチレン−プロピレンコポリマー、ポリクロロプレンなどのエラストマー、および熱可塑性エラストマーを含む。

ストッパ４８の遠位面５０の空洞６３および閉鎖体６０の内端６２から延びる混合ひれ６４は、流体貯留室５２のそれぞれの端に混合要素を提供する。カートリッジを縦軸４９を軸に回転させることによってカートリッジ４０が転がされたときに、空洞６３および混合ひれ６４は、図６に示されているように、流体貯留室５２の内容物の完全な混合を促進する渦（ｗ、ｘ）を発生させる。これは、採集容器の流体貯留室内に空気（ヘッドスペース）がない場合に特に有用である。このようなデバイスを上下に回転させても内容物はほとんど混合しない。成分の密度が同様である場合には特にそうである。バイアル、インスリンペンカートリッジ、注射器など、円筒形の内部流体貯留室を有する容器は通常、流体貯留室の頂部および底部に平らな内面を有する。したがって、これらの容器が転がされたときに乱流はほとんど発生しない。

本開示の実施形態に基づく容器４１または同種の生体試料採集容器は、以下の代表的な材料のうちの１種類または２種類以上の材料から製作することができる：ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリスチレン、ポリカーボネート、セルロース化合物、ガラス製品またはこれらの混合物。ポリテトラフルオロエチレンおよび他のフッ素化ポリマーなどのより高価なプラスチックを使用することもできる。上述の材料に加えて、他の適当な材料の例は、ポリオレフィン、ポリアミド、ポリエステル、シリコーン、ポリウレタン、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリレート、ポリスルホン、ポリメタクリレート、ＰＥＥＫおよびポリイミド、ならびにＰＴＦＥ Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）、ＦＥＰ Ｔｅｆｌｏｎ（登録商標）、Ｔｅｆｚｅｌ（登録商標）、ポリ（フッ化ビニリデン）、ＰＶＤＦ、ペルフルオロアルコキシ樹脂などのフルオロポリマーを含む。例示的な１つのガラス製品はＰＹＲＥＸ（登録商標）（米ニューヨーク州ＣｏｒｎｉｎｇのＣｏｒｎｉｎｇ Ｇｌａｓｓから入手可能）である。

図７から１６は、混合要素のさまざまな実施形態を示す。それぞれの混合要素実施形態は、流体貯留室の一端の閉鎖体、ストッパもしくはプランジャにおいて使用することができ、または、調和したもしくは相補的な混合要素の可能な対の一方の混合要素として流体貯留室のそれぞれの端部で使用することができる。図５および６の混合要素対（ストッパ４８の遠位面５０の空洞６３と閉鎖体６０の内端６２から延びる混合ひれ６４）は、相補的な混合要素の対の実施形態である。

図７〜９を参照すると、単一の混合ひれ７０は、円錐７３の中心７２から閉鎖体６０の外周７５上の点まで延びる上ランドセクション（ｌａｎｄ ｓｅｃｔｉｏｎ）７１を含む。混合ひれ７０は、底部７８から頂部７９まで約６０度の角度で延びる第１の混合面７６および第２の混合面７７を有する。しかしながら、角度ＺＺは、０から９０度の範囲の角度とすることができる。

図５、６および１０を参照すると、第１の混合ひれおよび第２の混合ひれが、それらが、例えば第１または第２の閉鎖体の内面の直径全体にわたって延びるような態様で、周囲に沿って１８０度の間隔で置かれている。第１および第２の混合ひれの第１の混合面６５、第２の混合面６６および上ランドセクション６７は互いに整列して、一体の混合ひれ６４を形成する。

図１１〜１４を参照すると、第１、第２および第３の混合ひれが、例えば第１または第２の閉鎖体の内面の周囲に沿って等間隔に（１２０度）離隔されている。図１２は、混合ひれ８０が、底部８３から頂部８４まで同じ角度ＺＺで延びる第１の混合面８１および第２の混合面８２を有する実施形態を示し、この特定の実施形態では角度ＺＺが４５度である（しかしながら角度ＺＺは５から９０度の範囲の角度とすることができる）。図１４は、混合ひれ９０の第１の混合面９１が底部９３から頂部９４まで延びる角度Ａが、第２の混合面９２が底部９３から頂部９４まで延びる角度Ｂとは異なる実施形態を示す。角度ＡおよびＢはそれぞれ５から９０度の範囲の角度とすることができる。さらに、第１の混合面９１は、第２の混合面９２のそれとは異なる形状／輪郭を有する。混合面属性におけるこの差異を非対称混合ひれとして定義することができる。

非対称混合ひれ（図１４に示されているように１つの混合面が第２の混合面とは異なる傾斜角および／または形状を有する混合ひれ）の方が、それ以外の点は同様の（図１０に示されているような）対称な混合ひれよりも好ましい。混合要素の非対称性は、容器が前後に転がされるたびに流体貯留室内を一方向に移動する正味の残留流れをもたらす。要素のより垂直な混合面はより多くの抵抗を有し、そのため、それは常に、容器の流体内容物に対して、もう一方の混合面よりも大きな力を発揮する。同様の形状および角度を有する混合面を有する対称混合要素設計は、デバイスが前後に転がされたときに互いに打ち消し合うことがある等しい力を両方向に発揮する。

図１５および１６を参照すると、閉鎖体の内面の直径を横切って外周上の低点１０１から外周上の高点１０２まで角度ＸＸ（５から９０度の範囲にある）で延びて切頭円柱形を形成する内面の傾斜した面１００を使用する混合要素が示されている。

図１７および１８は、血液採集管１１０の端に混合要素が直接に成形された実施形態を示す。管１１０は、開いた上端１１２、閉じた下端１１４、ならびに内壁１１８および外壁１１９を有する側壁１１６を含む。容器内の閉じた端１１４のところに、または閉じた端１１４に隣接して、分離ゲル１１３が位置する。

管１１０には、開いた上端１１２を密閉する、両頭血液採集針の非患者端によって刺し貫くことができる刺し貫くことが可能な閉鎖体１１７が提供されている。閉鎖体１１７に対する適当な材料は例えば、シリコーンゴム、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、エチレン−プロピレンコポリマー、ポリクロロプレンなどのエラストマー、および熱可塑性エラストマーを含む。管１１０は一般に、このような針によって刺し貫かれた後に血液が管内に吸い込まれるような態様で大気圧よりも低い圧力まで排気されている。排気された血液採集管および血液採集の詳細は当業者によく知られている。

試料の採集の直後、遠心分離による分離の前に、集められた血液試料中に添加剤が混入することを可能にするため、開いた上端１１２の近くに、内壁１１８から流体貯留室１１５内に突き出た単一の混合ひれ１２０が位置する。混合ひれ１２０は、内壁１１８から頂部１２３まで角度ＢＢおよびＣＣで延びる第１および第２の混合面１２１、１２２を有し、この特定の実施形態では、角度ＢＢおよびＣＣがともに６０度である（しかしながらそれぞれの角度ＢＢおよびＣＣは５から３５５度の範囲の角度とすることができる）。これらの２つの混合面の形状および角度、ならびに混合ひれ１２０の長さは全て、特定のそれぞれのタイプの試料または用途に対して十分な混合を提供するように調整することができる変量である。

（血液採集管などの）生体試料採集容器は一般に、それによってさまざまな添加剤が容器内に配置される処理ステップを経なければならない。例えば、血液または尿分析において有用な添加剤、例えば凝固促進剤または抗凝固剤がしばしば管内に配置される。当技術分野で知られていているとおり、血液分析はしばしば血清に対して実行され、凝固速度を高めるために通常は凝固促進剤が使用される。このような凝固促進剤は、シリカ粒子、またはエラグ酸、フィブリノーゲン、トロンビンなどの酵素凝固活性化剤（ｅｎｚｙｍｅ ｃｌｏｔ ａｃｔｉｖａｔｏｒ）を含む。分析のために血漿が所望の場合には一般に、遠心分離によって血液細胞を分離することができるような態様で凝固を抑制するため、抗凝固剤が使用される。このような抗凝固剤は、シュウ酸塩、クエン酸塩、ＥＤＴＡなどのキレート化剤、およびヘパリンなどの酵素を含む。添加剤は、適当な任意の方法により、溶媒中に溶解させた状態、または粉末化、結晶化もしくは凍結乾燥された形態で配置することを含む液体または固体で、主容器内に配置される。

追加の添加剤は、血液試料中の核酸、タンパク質など生体試料中の成分を安定化しまたは成分の分解を抑制する安定剤を含むことができる。核酸を安定化および保存し、かつ／または遺伝子誘導（ｇｅｎｅ ｉｎｄｕｃｉｔｏｎ）を防ぐ適当な作用剤の例は、参照によってその開示の全体が本明細書に組み込まれる特許文献２に記載された陽イオン性化合物、界面活性剤、カオトロピズム性物質（ｃｈａｏｔｒｏｐｉｃ ｓｕｂｓｔａｎｃｅ）およびこれらの混合物を含む。タンパク質安定剤は、少なくとも１種のプロテアーゼ阻害剤を含むことができる。適当な例は、限定はされないが、参照によってその開示の全体が本明細書に組み込まれる特許文献３に記載された、セリンプロテアーゼ、システインプロテアーゼ、アスパラギン酸プロテアーゼ、メタロプロテアーゼ、チオールプロテアーゼ、エキソペプチダーゼなどのプロテアーゼの阻害剤を含む。

例
以下の例は、本開示の実施形態を例示することが意図されており、本開示を限定することは意図されていない。

混合要素設計の評価
方法：全く同じカートリッジ／注射器の両端に、本開示の実施形態に基づく３つの異なる設計の混合要素（Ｍ Ｐｒｏ（図９および１０に示されている）、ＳＥ（図１１および１２に示されている）およびＣＥ（図１３および１４に示されている）と称される）を有する閉鎖体およびストッパを取り付けた。さらに、流体貯留室のどちらの端にも混合要素を持たないＢＤ Ｐｒｅｓｅｔ注射器を対照として使用した。ヘッドスペースが存在せず、流体貯留室の底部に赤色染料が明瞭な層として含まれ、その上に透明な水の層が位置するような態様で、それぞれの注射器に水２ｍｌおよび赤色染料２００μｌを（混合せずに）充填した。次いでそれらの注射器を、垂直位置に保持された試験装置（ｔｅｓｔ ｒｉｇ）上に装填し、それぞれの注射器を、等しい力および速度で、往復運動するように回転させた。

結果：混合要素ＳＥ、ＣＥおよびＭ Ｐｒｏが取り付けられた閉鎖体およびストッパを有するカートリッジ／注射器は、５秒後に染料を完全に水に混合することができた。対照は、３０秒後も完全な混合を示すことができなかった。これらの実験は数回繰り返された。結果は、位置には無関係であり、再現可能であった。これらのさまざまな混合要素ＳＥ、ＣＥおよびＭ Ｐｒｏを比較すると、ＣＥ設計が最も高い混合度を与えるように見えた。

例示的な設計を有するものとして本開示を説明してきたが、本開示の趣旨および範囲の中で本開示をさらに変更することができる。したがって、本出願は、その一般原理を使用した本開示の一切の変形、使用または適合をカバーすることが意図されている。さらに、本出願は、本開示が属する技術分野における知られている慣行または慣例の範囲内での本開示からの逸脱、および添付の特許請求の範囲に含まれる本開示からの逸脱をカバーすることが意図されている。

Claims (25)

1. 第１の端部、第２の端部、および前記第１の端部と前記第２の端部の間に延び、容器内部を画定する側壁を有する容器であり、容器縦軸を定める容器と、
   前記容器の前記第１の端部を密封する第１の閉鎖体と、
   前記容器の前記第２の端部を密封する第２の閉鎖体と、
   前記容器内部に突き出た第１の混合要素と
   を備え、
   それによって、前記容器を前記容器縦軸を軸に回転させると、前記第１の混合要素が、前記容器内部に提供された第１の物質と前記容器内部に提供された第２の物質の混合を達成する少なくとも１つの渦を形成する
   ことを特徴とする容器アセンブリ。
2. 前記第１の混合要素は、前記第１の閉鎖体の一部分に位置することを特徴とする請求項１に記載の容器アセンブリ。
3. 前記第１の混合要素は、前記第２の閉鎖体の一部分に位置することを特徴とする請求項１に記載の容器アセンブリ。
4. 前記第１の混合要素は、前記容器の前記側壁の内面に位置することを特徴とする請求項１に記載の容器アセンブリ。
5. 前記第１の混合要素は、前記容器内部に提供された前記第１の物質と前記第２の物質のうちの少なくとも一方の物質の内部に非対称混合パターンを形成することを特徴とする請求項１に記載の容器アセンブリ。
6. 前記容器内部に突き出た第２の混合要素をさらに備え、それによって、前記容器を前記容器縦軸を軸に回転させると、前記第１の混合要素および前記第２の混合要素が、前記容器アセンブリ内の前記第１の物質と前記第２の物質の混合を達成する前記少なくとも１つの渦を形成することを特徴とする請求項１に記載の容器アセンブリ。
7. 前記第１の混合要素は少なくとも１つの混合ひれを含むことを特徴とする請求項１に記載の容器アセンブリ。
8. 前記少なくとも１つの混合ひれは、
   頂部と、
   底部と、
   前記底部から前記頂部まで第１の角度で延びる第１の混合面と、
   前記底部から前記頂部まで第２の角度で延びる第２の混合面と
   を備えることを特徴とする請求項７に記載の容器アセンブリ。
9. 前記第１の角度は前記第２の角度と等しいことを特徴とする請求項８に記載の容器アセンブリ。
10. 前記第１の角度は前記第２の角度よりも大きいことを特徴とする請求項８に記載の容器アセンブリ。
11. 前記第１の角度は前記第２の角度よりも小さいことを特徴とする請求項８に記載の容器アセンブリ。
12. 前記第１の混合面と前記第２の混合面は同じ形状を有することを特徴とする請求項８に記載の容器アセンブリ。
13. 前記第１の混合面は第１の形状を有し、前記第２の混合面は第２の形状を有し、前記第２の形状は前記第１の形状とは異なることを特徴とする請求項８に記載の容器アセンブリ。
14. 前記第１の混合要素は、前記第１の閉鎖体の一部分の周囲に沿って等間隔に配置された３つの混合ひれを含むことを特徴とする請求項１に記載の容器アセンブリ。
15. 前記第１の混合要素は、前記第１の閉鎖体の一部分の少なくとも１つの傾斜した表面を含むことを特徴とする請求項１に記載の容器アセンブリ。
16. 前記容器内部の第１の物質をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の容器アセンブリ。
17. 前記容器内部の第２の物質をさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の容器アセンブリ。
18. 第１の端部、第２の端部、および前記第１の端部と前記第２の端部の間に延び、容器内部を画定する側壁を有する容器であり、容器縦軸を定める容器と、
    前記容器の前記第１の端部を密封する第１の閉鎖体と、
    前記容器の前記第２の端部を密封する第２の閉鎖体と、
    前記容器内部に突き出た第１の混合要素であり、前記第１の閉鎖体の一部分に位置する第１の混合要素と、
    前記容器内部に突き出た第２の混合要素であり、前記第２の閉鎖体の一部分に位置する第２の混合要素と
    を備え、
    それによって、前記容器を前記容器縦軸を軸に回転させると、前記第１の混合要素および前記第２の混合要素が、前記容器の内部に提供された第１の物質と前記容器の内部に提供された第２の物質の混合を達成する少なくとも１つの渦を形成する
    ことを特徴とする容器アセンブリ。
19. 前記第１の閉鎖体は、前記容器の前記容器内部に摺動可能に配置されたストッパを含み、前記ストッパは、前記容器の前記側壁との密封係合を提供するように前記容器に対してサイズが決められていることを特徴とする請求項１８に記載の容器アセンブリ。
20. 前記容器内部の第１の物質をさらに含むことを特徴とする請求項１８に記載の容器アセンブリ。
21. 前記容器内部の第２の物質をさらに含むことを特徴とする請求項２０に記載の容器アセンブリ。
22. 第１の端部、第２の端部、および前記第１の端部と前記第２の端部の間に延び、容器内部を画定する側壁を有する容器であり、容器縦軸を定める容器と、
    前記容器の前記第１の端部を密封する第１の閉鎖体と、
    前記容器の前記第２の端部を密封する第２の閉鎖体と、
    前記容器が前記容器縦軸を軸に回転したときに渦を発生させる混合手段であり、前記渦が、前記容器内部に提供された第１の物質と前記容器内部に提供された第２の物質の混合を達成する混合手段と
    を備えることを特徴とする容器アセンブリ。
23. 前記容器内部の第１の物質をさらに含むことを特徴とする請求項２２に記載の容器アセンブリ。
24. 前記容器内部の第２の物質をさらに含むことを特徴とする請求項２３に記載の容器アセンブリ。
25. 容器アセンブリに収容された第１の物質と第２の物質を混合する方法であって、
    第１の物質および第２の物質を収容する容器アセンブリを提供するステップであり、前記容器アセンブリが、
    第１の端部、第２の端部、および前記第１の端部と前記第２の端部の間に延び、容器内部を画定する側壁を有する容器であり、容器縦軸を定める容器、
    前記容器の前記第１の端部を密封する第１の閉鎖体、
    前記容器の前記第２の端部を密封する第２の閉鎖体、ならびに
    前記容器内部に突き出た第１の混合要素
    を備えるステップと、
    前記容器内部に、少なくとも第１の物質および第２の物質を提供するステップと、
    前記容器を前記容器縦軸を軸に回転させるステップと、
    回転中に、前記第１の混合要素によって少なくとも１つの渦を、前記少なくとも１つの渦が、前記容器アセンブリ内の前記第１の物質と前記第２の物質の混合を達成するような態様で形成するステップと
    を含むことを特徴とする方法。

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