JP2021515593A - 複数のエアロゾル及び受動エアロゾル生成を含む代替喫煙装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エアロゾルを送達する装置、システム及び方法に関する。とりわけ、本発明に係る1つ以上の実施形態は、異なる活性成分を含むエアロゾルの送達に関するが、これに限定されない。
微粒化プロセス、すなわちエアロゾルの形成に至り得るプロセスは、いくつかの異なる形態を取ることができる。
圧力微粒化は無気微粒化、エアアシスト無気微粒化、静圧微粒化及び油圧微粒化としても知られており、流体を高圧で小型のノズル又はオリフィスから押し出すことで、流体を凝集ストリーム又は液膜として高速で噴出させる。流体と空気との摩擦によってストリームが崩されて、まず断片に分割され、最終的に液滴になる。図15は、無気微粒化システムにおいて液滴202に分解される高速ジェット水200の模式図である。このようなシステムにおいて、高速ジェット水は好適な開口部から排出される。
空気微粒化において、流体は比較的低速且つ低圧でノズルオリフィス210から噴出され、空気の高速ストリーム212に囲まれる。流体と空気との摩擦によって、流体ストリームが加速され崩されて微粒化が起こる。微粒化の主なエネルギー源は空気圧であるので、流体の流速はエネルギー源とは独立して制御できる。したがって、空気微粒化は、医療用吸入及び装置技術における主要な微粒化技術として採用されている。図17は、このように流体ストリームがオリフィスを通過する構造を模式的に表しており、流体ストリームが発生すると、空気の高速ストリームが該流体ストリームを囲む。
図18は、遠心又は回転微粒化システム220(回転微粒化としても知られている)を模式的に表す。ノズル222は、スピニングディスク224又はコーンの中心に流体を導入する。遠心力によって流体がディスク又はコーンの縁に運ばれる。ディスク又はコーンの縁から噴出されると、液体は液糸226又は液膜を形成し、それによりバルク液体が液滴又は粒子に分割される。
超音波微粒化では、高周波で振動する電気機械装置を利用する。高周波振動によって、振動面を通過する流体が液滴に分割される。
共振器の表面(典型的には、圧電素子と接続した共振面)に液体の薄層を堆積させてから、該表面を方向Aに沿って高周波で機械的に振動させる。振幅が閾値を超えると、振動によって、定常波長λを有する定常表面張力波パターンが生じる。振幅が閾値を超えて増加すると、液糸分割が起こり、表面張力波の頂点/ピークから液滴が放出される。図19は、超音波微粒化システムの作動原理を模式的に表す。
静的メッシュアトマイザーは、図21に示すように液体に力を加えて強制的に静的メッシュを通過させる。超音波変換器を使用して液体に振動を生じさせ、液滴を押し込んで静的メッシュを通過させる。
振動メッシュアトマイザーは、図22に模式的に示すようにメッシュの変形又は振動によって液体を押し込んでメッシュを通過させる。典型的には、メッシュと接触した環状圧電素子を用いてメッシュの周りに振動を生じさせる。メッシュの穴は円錐状構造を有し、コーンの最大断面が液体貯蔵タンクの近位に接触している。メッシュの表面が液体貯蔵タンクに向かって変形することで、液体が送り込まれ、穴に液体が充填される。メッシュの反対側の面が変形すると、穴から液滴が噴出される。
Claims (56)
- 第1のエアロゾル前駆体から第1のエアロゾルを生成し、該第1のエアロゾルを第1の流体流路へ導入する第1のエアロゾル生成器であって、上記第1のエアロゾルは肺へ浸透する大きさである、第1のエアロゾル生成器と、
第2のエアロゾル前駆体から第2のエアロゾルを生成し、該第2のエアロゾルを第2の流体流路へ導入する第2のエアロゾル生成器であって、上記第2のエアロゾルは肺への浸透を抑制する大きさである、第2のエアロゾル生成器と
を有するエアロゾル送達装置であって、
上記第2のエアロゾルは、哺乳類の口腔内及び哺乳類の鼻腔内のうち少なくとも一方で伝播可能であり、上記第2のエアロゾルは、上記口腔内の1つ以上の味覚受容体及び上記鼻腔内の1つ以上の嗅覚受容体のうち少なくとも1つを活性化する活性成分を含み、
上記第2のエアロゾル生成器は、上記第2のエアロゾル生成器内の上記第2のエアロゾル前駆体を吐出及びエアロゾル化するベンチュリ開口部を有し、上記第2のエアロゾル前駆体は液体である、
エアロゾル送達装置。 - 上記第2のエアロゾル生成器は、上記第2のエアロゾル前駆体を収容する多孔質部材を有する、請求項1に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記多孔質部材は多孔質ウィック材を含む、請求項2に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記多孔質部材の一部は低圧領域に配置されており、使用時に上記ベンチュリ開口部によって上記低圧領域が形成される、請求項2〜3のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 使用時に、上記第2のエアロゾルは上記多孔質部材の多孔質面から生成されて上記ベンチュリ開口部を通って気流に入る、請求項1〜4のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記多孔質面は上記低圧領域に配置されている、請求項4に従属する請求項5に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記ベンチュリ開口部は、上記エアロゾル送達装置のマウスピース出口において出口に近接して配置されている、請求項1〜6のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記ベンチュリ開口部は、実質的に上記消耗品のマウスピース出口に配置されている、請求項1〜7のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第2のエアロゾルは、
気管への浸透を抑制する大きさ、
喉頭への浸透を抑制する大きさ、
咽頭喉頭部への浸透を抑制する大きさ、及び
中咽頭への浸透を抑制する大きさ
のうち少なくとも1つを有する、請求項1〜8のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。 - 上記第2のエアロゾルは、空気力学的質量中央径が15ミクロン以上、具体的には30ミクロン超、より具体的には50ミクロン超、更に具体的には60ミクロン超、更により具体的には70ミクロン超である、請求項1〜9のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第2のエアロゾルは、最大空気力学的質量中央径が300ミクロン未満、具体的には200ミクロン未満、より具体的には100ミクロン未満である、請求項1〜10のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1のエアロゾル前駆体は、上記第1のエアロゾルが肺送達可能な活性成分を含むことになるような成分を含む、請求項1〜11のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1のエアロゾルは、空気力学的質量中央径が10ミクロン以下、好ましくは8ミクロン未満、より好ましくは5ミクロン未満、更に好ましくは1ミクロン未満である、請求項1〜12のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1のエアロゾル生成器は、上記第1のエアロゾル前駆体を加熱するよう構成されている、請求項1〜13のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1のエアロゾル生成器は、上記第1のエアロゾル前駆体を撹拌するよう構成されている、請求項1〜14のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1の流体流路は、上記装置の第1のエアロゾル入口から上記第1のエアロゾルを更に受ける、請求項1〜15のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1のエアロゾル入口は、上記第1のエアロゾルを上記第1の流体流路へと注入するよう構成されている、請求項16に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第2の流体流路は、上記装置の第2のエアロゾル入口から上記第2のエアロゾルを更に受ける、請求項1〜17のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第2のエアロゾル入口は、上記第2のエアロゾルを上記第2の流体流路へと注入するよう構成されている、請求項18に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1の流体路と上記第2の流体流路とは合流している、請求項1〜19のいずれか1項に記載のエアロゾル装置。
- 上記第1の流体路と上記第2の流体流路とは連続している、請求項1〜20のいずれか1項に記載のエアロゾル装置。
- 上記第2の流体流路は、上記第1の流体流路の長手軸に沿って配置されている、請求項21に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1の流体流路は、上記装置の気体入口の近位に配置されており、上記第2の流体流路は、上記装置のエアロゾル出口の近位に配置されている、請求項21又は請求項22に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第2の流体流路は、上記装置の気体入口の近位に配置されており、上記第1の流体流路は、上記装置のエアロゾル出口の近位に配置されている、請求項21又は請求項22に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第2の流体流路は、上記第1の流体流路に対して同軸上に配置されている、請求項19に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第2の流体流路は、上記第1の流体流路に隣接して並列関係で配置されている、請求項19に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1の流体流路は、壁部材によって上記第2の流体流路から分離されている、請求項25又は請求項26に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1の流体流路は、上記流体流を制限する第1のハウジングを有し、上記第2の流体流路は、上記第2の流体流を制限する第2のハウジングを有し、上記第1のハウジングは上記第1のエアロゾルを受け、上記第2のハウジングは上記第2のエアロゾルを受ける、請求項27に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1のハウジングは上記第1のエアロゾル生成器を有し、且つ/又は上記第2のハウジングは上記第2のエアロゾル生成器を有する、請求項28に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1のハウジングは、上記送達装置の取外し可能なモジュールを有する、請求項28又は請求項29に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1のハウジングは、上記送達装置の交換可能なモジュールを有する、請求項28〜30のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1のハウジングは、上記送達装置の詰替え可能なモジュールを有する、請求項28〜31のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第2のハウジングは、上記送達装置の取外し可能なモジュールを有する、請求項28〜32のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第2のハウジングは、上記送達装置の交換可能なモジュールを有する、請求項28〜33のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第2のハウジングは、上記送達装置の詰替え可能なモジュールを有する、請求項28〜34のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1のエアロゾル前駆体は、ニコチン、ニコチン誘導体又はニコチン類似体を含む、請求項1〜35のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1のエアロゾル前駆体は、遊離ニコチン塩である肺送達可能な活性成分を含み、上記遊離ニコチン塩は、
ニコチン塩酸塩、ニコチン二塩酸塩、酒石酸ニコチン、重酒石酸ニコチン、重酒石酸ニコチン二水和物、硫酸ニコチン、ニコチン塩化亜鉛一水和物、及びサリチル酸ニコチン
のうち少なくとも1種を含む、請求項36に記載のエアロゾル送達装置。 - 上記第2のエアロゾルは、
上記口腔内の1つ以上の味覚受容体及び
上記鼻腔内の1つ以上の嗅覚受容体
のうち少なくとも1つを活性化するよう伝播可能である、請求項1〜37のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。 - 上記第1のエアロゾル生成器は、
グリコール、ポリグリコール及び水
のうち少なくとも1種を含む第1のエアロゾル前駆体から上記第1のエアロゾルを生成するよう構成されている、請求項1〜38のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。 - 上記第2のエアロゾル生成器は、上記第1のエアロゾル生成器が作動してから所定の期間で、上記第2のエアロゾルを上記流体流路へ導入するよう構成されている、請求項1〜39のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記エアロゾル入口ポートは、肺への浸透を抑制する空気力学的質量中央径を有する上記第2のエアロゾルを導入するよう構成されている、請求項1〜40のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1のエアロゾルは、肺の深部へ浸透するのに好適な大きさである、請求項1〜41のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1のエアロゾルは、空気力学的質量中央径が2μm未満である、請求項1〜42のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第2の流体流路は第2の流体流路マウスピースで終端する、請求項23に従属する請求項24〜43のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1の流体流路は第1の流体流路マウスピースで終端する、請求項24に従属する請求項25〜44のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記第1及び第2の流体流路は組み合わせマウスピースで終端する、請求項25又は26に従属する請求項27〜45のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 上記組み合わせマウスピースは、上記第1及び第2の流体流路にそれぞれ対応する別々の通路を有する、請求項46に記載のエアロゾル送達装置。
- 合流した上記第1及び第2の流体流路はマウスピースで終端する、請求項20、及び請求項16に従属する請求項21〜45のいずれか1項に記載のエアロゾル装置。
- 上記活性成分は生理的活性成分を含む、請求項1〜48のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置。
- 請求項1〜49のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置のための第1の流体流路ハウジング。
- 上記第1のエアロゾル前駆体を含む、請求項50に記載の第1の流体流路ハウジング。
- 上記第1のエアロゾル生成器を有する、請求項50又は51に記載の第1の流体流路ハウジング。
- 請求項1〜49のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置のための第2の流体流路ハウジング。
- 上記第2のエアロゾル前駆体を含む、請求項53に記載の第2の流体流路ハウジング。
- 上記第2のエアロゾル生成器を有する、請求項53又は54に記載の第2の流体流路ハウジング。
- 請求項1〜49のいずれか1項に記載のエアロゾル送達装置のためのパーツキットであって、請求項50〜52のいずれか1項に記載の第1の流体流路ハウジングと、請求項53〜55のいずれか1項に記載の第2の流体流路ハウジングとを有するパーツキット。
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