JP2024525786A - 架橋シリコン層を有する先端カバー及びそのような先端カバーを形成する方法 - Google Patents

Abstract

本開示は、先端カバー（１、１００）の引き抜き力を低減するために注射装置（２０、１２０）の先端カバー（１、１００）を処理する方法に関する。この方法は、一定量の第１のシリコーンオイルおよび一定量の第２のシリコーンオイルを先端カバー（１、１００）の内面（１０、１１０）に塗布すること、および、シリコーンオイルを処理して、先端カバー（１０）の内面（１０、１１０）に架橋シリコーンコーティングを形成することを含み、内面（１０、１１０）は注射装置の先端の外面と係合するように構成される。

Description

本発明は、一般に、先端カバー、先端カバーを備える注射装置、および先端カバーを形成する方法に関する。

シリンジ等の注射装置は、患者に薬液（例えば、医薬品、薬物）を投与するように構成された医療送達装置である。シリンジはプレフィルドの形態で販売され、薬液は、例えばシリンジが製造される時に、シリンジ内に配置される。シリンジは、典型的に薬液を収容するための容器を備え、薬液が容器から排出される流体通路を備えるエンドピースを有する。

場合によっては、患者の皮膚を刺して薬液を患者に投与するために、針がシリンジのエンドピースに装着される。針カバーは、針を囲むようにエンドピースに取り付けられる。針カバーは、エラストマー材料から作製される内側針シールドを備え、さらに、剛性材料で形成され、内側針シールドの周囲に配置される外側針シールドを備える。 針カバーは、注射装置を取り扱う人が負傷するのを防止できる。さらに、内側針シールドは、針および／またはエンドピースに封止接触し、それによって、針およびエンドピースを外部環境からの薬液の汚染から保護し、および／またはシリンジからの薬液の漏洩を防止することができる。内面に非粘着面が形成される針カバーの一例が欧州特許第２９７４７６１号に提供される。

あるいは、シリンジは針を用いなく、針がシリンジのエンドピースに接続されるときに、エンドピースは、薬液が容器から排出されるようにエンドピースの流体通路を設ける。シリンジを接続する前に、先端キャップをエンドピースに取り付ける。針カバーと同様に、先端キャップは、エンドピースに密封して接触し、それによって、外部環境からの薬液の汚染からエンドピースを保護し、および／またはシリンジからの薬液の漏れを防ぐことができる。

注射器を使用するために、針カバーまたは先端キャップを取り外す必要がある。針カバーまたは先端キャップを取り外すために、ユーザーはシリンジと針カバーまたは先端キャップの両方を掴み、引っ張り力を加えて針カバーまたは先端キャップを引っ張る必要があり、その力は重要である。

針カバーまたは先端キャップを取り外すのに必要な力は、「引き抜き力」または「ＰＯＦ」として知られる物理的なパラメータによって測定される。注射装置は、例えば病気により体力が低下したユーザーを含むあらゆるユーザーによって使用可能であるために、充分な小さい引き抜き力が必要である。しかし、例えば輸送中や保管中に針カバーや先端キャップが意図せず外れてしまうことを避けるために、充分な大きい引き抜き力も必要である。

本発明の目的は、従来の先端カバーと比較して、シリンジから分離するときの引き抜き力が低減される先端カバーを提供する。引抜き力の低減は、先端カバーの生体適合性または他の特性を変えることなく達成できる。

さらに、先端カバーは、カバーが配置されるシリンジと密封的に係合する。このような係合により、シリンジに配置される薬液が外部環境から汚染されることが防止でき、それによって、容器の密閉性が保証できる。先端カバーは、シリンジからの薬液の漏れがさらに防止できる。そのために、引き抜き力が低減された先端カバーは、意図せずに取り外されることがなく、長期間の保管期間後など、長期間にわたって容器の密閉性を維持することが必要である。

この目的のために、本発明は、先端カバーの引き抜き力を低減するために注射装置の先端カバーを処理する方法を提案する。この方法は、第１の粘度を有する一定量の第１のシリコーンオイルと、第１の粘度とは異なる第２の粘度を有する一定量の第２のシリコーンオイルとを先端カバーの内面に塗布することを含む。先端カバーの内面は、注射装置の先端の外面と係合するように構成される。この方法はさらに、先端カバーの内面上に架橋シリコーンコーティングを形成するために、第１および第２のシリコーンオイルを処理することを含む。

上述の先端カバーを処理する方法の特定の好ましいが非限定的な特徴は、個別にまたは組み合わせて、以下のとおりであり、
シリコーンオイルは、ポリジメチルシロキサンを含み、
先端カバーはエラストマー材料を含み、架橋シリコーンコーティングはエラストマー材料上に配置され、
先端カバーのエラストマー材料がゴムを含み、
架橋シリコーンコーティングを形成するために第１および第２のシリコーンオイルを処理することは、第１および第２のシリコーンオイルをプラズマ処理すること、熱処理すること、または放射線処理することのうちの１つを含み、
シリコーンオイルが処理される前に、少なくとも一つの第１および第２のシリコーンオイルは、３００から３５，０００センチストークス（ｃＳｔ）または２５，０００から３５，０００センチストークスの範囲の粘度を有し、
第２の粘度は第１の粘度よりも低く、
先端カバーの内面に一定量の第１および第２のシリコーンオイルを塗布するステップは、１０～３００μｇ／ｃｍ^２の前記第１および第２のシリコーンオイルを先端カバーの内面に塗布し、好ましくは２０～２００μｇ／ｃｍ ^２ の第１および第２のシリコーンオイルを先端カバーの内面に塗布することを含み、
先端カバーの内面に塗布される第１のシリコーンオイルの量は、先端カバーの内面に塗布される第２のシリコーンオイルの量よりも少なく、および／または
注射装置の先端から先端カバーを取り外すための引き抜き力は、架橋されていない同量のシリコーンオイルをその上に有する同一構成の先端カバーを取り外すための引き抜き力よりも５％から３５％小さい。

本発明はまた、前述の方法によって形成された架橋シリコーンコーティングを含む先端カバーを提案する。

上述の先端カバーの特定の好ましいが非限定的な特徴は、個別にまたは組み合わせて以下のとおりであり、
先端カバーは、エラストマー材料で形成された内側針シールドと、内側針シールドを取り囲む剛性外側針シールドとを有する針シールドを備え、
内側針シールドは、その中に注射装置の針を密封して係合するように構成される内面を有し、
架橋シリコーンコーティングは、内側針シールドの内面に配置され、
先端カバーは一体型先端キャップを備え、および／または
一体型先端キャップは、注射装置のルアー先端と密封係合するように構成された内面を備え、架橋シリコーンコーティングは一体型先端キャップの内面に配置される。

本発明はまた、内部に薬液を保持するように構成されるチャンバーを有するバレルを備える注射装置を提案し、バレルは近位端と遠位端を有し、遠位端は薬液が通過するための流体通路を備え、先端カバーはバレルの遠位端に配置される。

本明細書に示される図は、特定のコンポーネント、デバイス、またはシステムの実際の図を意味するものではなく、本発明の実施形態を説明するために使用される単なる理想化された表現である。本発明の他の特徴、目標、および利点は、以下の詳細な説明を読み、非限定的な例として提供される図面を参照すると、より明確に明らかになるであろう。
は、先端キャップの斜視図である。 は、注射装置に取り付けられる図１の先端キャップの断面図である。 は、先端キャップを有する注射装置の側面図である。 は、針シールドの分離断面図である。 は、注射装置の斜視図である。 は、針シールドを有する図５の注射装置の側面図である。 は、引き抜き力を時間との相関関係を示すグラフである。 は、注射装置の長さの変化を時間との相関関係を示すグラフである。 は、先端キャップをシリンジに取り付ける際に先端キャップに加えられる力を示すグラフである。 は、先端キャップをシリンジに取り付ける際に先端キャップに加えられる力を示すグラフである。

本明細書で使用される場合、「近位」という用語は、位置を指し、例えば、近位端は、本明細書に記載の注射装置のプランジャロッドに力を加える使用者の接触点などの基準点に近い端である。本明細書で使用される「遠位」という用語は、位置を指し、例えば、遠位端は、本明細書に記載されるように、注射装置のプランジャに力を加える使用者の接触点などの基準点からさらに遠い端である。したがって、用語「近位」および「遠位」は、例えば、それぞれ、薬液を患者に投与する使用者に近い方向および遠位の方向を指す。

本明細書で使用される場合、「軸方向」、「軸方向に」、「長手方向の」、および「長手方向に」という用語は、一般に、記載される注射装置の要素の長手方向軸に沿った、または長手方向軸に平行な方向を意味し、指す。

本明細書で使用される場合、「半径方向」、「半径方向に」および「横方向」と「横方向に」いう用語は、一般に、説明される注射装置の要素の中心の長手方向軸に垂直な方向を意味し、指す。

本明細書で使用される場合、用語「および／または」には、関連する列挙された項目の１つまたは複数の任意のおよびすべての組み合わせが含まれる。

本明細書で使用される「構成される」という用語は、少なくとも１つの構造および所定の方法で少なくとも１つの構造の操作を容易にする少なくとも１つの装置のサイズ、形状、材料組成、材料分布、配向、および配置を指す。

本明細書で使用される「先端カバー」という用語は、この先端を覆うようにシリンジなどの注射装置の遠位端に使い捨て可能な装置を指す。例えば、先端カバーは、先端キャップ、プラスチック製の剛性先端キャップ、針カバーなどであってもよい。本開示において、「先端カバー」という用語は、本明細書で詳細に説明される先端キャップ、および本明細書で詳細に説明される針カバーを個別にまたは集合的に指すために使用される。

図１～２は、本開示の一実施形態による先端キャップ１を示す。いくつかの実施形態では、先端キャップ１は、注射装置のルアー先端に配置されるように構成される。先端キャップ１は、モノリシックに形成されるため、当該技術分野では一体型先端キャップとして知られている。

先端キャップ１は、その内面１０によって画定されるキャビティ１４を備える。内面１０は、注射装置２０の先端２７の外面３１と係合するように構成される（図２）。キャビティ１４は、先端キャップ１の近位端９から長手方向軸２に沿って遠位端４に向かって延びる。

先端キャップ１は、遠位端４に近接した閉鎖遠位部分３と、近位端９に近接した開放近位部分７とを備える。いくつかの実施形態では、閉鎖遠位部分３は、外面８に沿って周方向に離間した複数のノッチ６を備える。ノッチ６は、先端キャップ１を注射装置２０から取り外す際に使用者に掴められるように構成されるリブ付き外面を形成する。他の実施形態では、閉鎖遠位部分３の外面８は滑らかであってもよい（すなわち、ノッチがなくてもよい）。開放近位部分７は、注射装置２０が先端キャップ１に受容可能であるように、円筒状の周縁スカートとして構成される。開放近位部分７はキャビティ１４を含む。

先端キャップ１の内面１０は、注射装置２０の遠位端２９をシールするように構成される。先端キャップ１の内面１０は、閉鎖遠位端部分３の近位端５から延びる突出部１１を備える。先端キャップ１の内面１０は、閉鎖遠位部分３の内面１６をさらに含む。内面１６は、突出部１１の周りに環状に延在する。

先端キャップ１は、エラストマー特性を有する材料であるエラストマー材料で形成される。先端キャップ１は、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）またはゴムで作られる。滅菌可能なエラストマー特性を備える材料が好ましい。

エラストマー特性を有する材料は、シリンジ先端をシールするのに好ましく、そのような材料が注射装置２０の先端２７の形状に適合する。

図２に示されるように、先端キャップ１は、注射装置２０に配置され、注射装置２０と密封的に係合する。動作時に、注射装置２０は薬液で満たされる。使用前に、注射装置２０のバレル２２内の薬液が注射装置２０から流出できないように先端キャップ１が設けられる。したがって、先端キャップ１は、注射装置２０と流体密封的に係合する。さらに、先端キャップ１は、外部汚染物質が注射装置２０に入るのを防止して、その容器の密閉性を維持することができる。

注射装置２０は、遠位端２４と近位端２３との間で長手方向軸２１に沿って軸方向に延在するバレル２２を備える。バレル２２は、キャビティ２６内に薬液を保持するように構成される。キャビティ２６は、円筒形側壁２５によって画定される。

遠位端２４は、薬液が通過するための流体通路を備える。より具体的には、注射装置２０は先端２７を備え、先端２７は先端２７の内面３０によって画定される流体通路２８を有する。

注射装置２０の先端２７は、バレル２２の円筒形側壁２５から延びる。先端２７は、環状外面３１および最遠位面１７を備える。流体通路２８は、チャンバー２６と流体連通する。

動作時に、先端キャップ１が注射装置２０の先端２７から取り外されると、患者に薬液を注入するためにカニューレ（例えば、使い捨て針）が先端２７に結合できる。カニューレは、遠位端２４にスナップ嵌めまたは接着されるアダプタを介して、ねじ込みなどによって遠位端２４に結合される（図３を参照）。あるいは、カニューレは、注射装置２０の遠位端２４上に直接に積載される（図５を参照）。

先端キャップ１が注射装置２０の先端２７に配置される時、先端キャップ１の内面１０は先端２７の外面３１と係合する。また、先端２７の最遠位面１７が閉鎖遠位部分３の内面１６に当接し、突出部１１の一部が流体通路２８内に配置される。

図３に示されるように、注射装置２０は、バレル２２内に配置され、プランジャロッド３４に結合されたストッパ３２を備える。動作時に、プランジャロッド３４およびストッパ３２は、バレル２２内で軸２１に沿って軸方向に変位し、薬液をチャンバー２６から流体通路２８を通って針および患者に放出する。図３において、注射装置２０は固定針を備えていない。その代わりに、アダプタはバレル２２の遠位端に取り付けられ、注射前に注射装置２０に針の取付けを可能にする。その場合、注射装置２０がアダプタを備える時に、外部汚染物質が注射装置２０に侵入するのを防止して容器の密閉性を維持するために、プラスチック製の剛性先端キャップをアダプタに取り付ける。

プラスチック製の剛性先端キャップは、エラストマー特性を有する材料であるエラストマー材料で形成する。先端キャップ１は、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）またはゴムで作る。滅菌可能なエラストマー特性を備える材料が好ましい。

バレル２２の材料は、その中に配置される薬液に応じて変わる。バレル２２は、ポリマー材料（例えば、プラスチック）またはガラスで形成されてもよい。

図４は、本開示の一実施形態による針カバー１００を示す。いくつかの実施形態では、針カバー１００は、内側針シールド１０４と、内側針シールド１０４を取り囲む外側針シールド１０６とを備える。

内針シールド１０４は、可撓性材料で形成される。外側針シールド１０６は、剛性材料（例えば、内側針シールド１０４よりも可撓性が小さい材料）で形成される。

内側針シールド１０４は、エラストマー特性を有する材料であるエラストマー材料で形成する。内側針シールド１０４は、熱可塑性エラストマー（ＴＰＥ）またはゴムで作られる。滅菌可能なエラストマー特性を備えた材料が好ましい。内側針シールド１０４のエラストマー材料は、注射装置１２０の針１０３によって貫通可能である。

内側針シールド１０４は、その中で注射装置の針と密封的に係合し、注射装置１２０の先端と密封的に係合するように構成される内面を備える。

外側針シールド１０６は、硬質プラスチックで形成され、内側針シールド１０４を取り囲むように構成される。

針カバー１００は、その内面１１０によって画定されるキャビティ１１４を備える。先端キャップ１と同様に、内面１１０は、注射装置１２０の先端１２７の外面と係合するように構成される（図５）。

図５の実施形態では、針カバー１００が注射装置１２０に取り付けられる前に、針１０３がバレル１２２の先端１２７に結合される。したがって、針カバー１００の内面１１０は、針１０３は、注射装置１２０の先端１２７の外面と、注射装置１２０の先端１２７に結合された針１０３とを係合するように構成される。

キャビティ１１４は、針カバー１００の近位端１０９から長手方向軸１０２に沿って遠位端１０４に向かって延びる。

開放近位部分１０７は、注射装置１２０の一部（典型的には先端１２７）が針カバー１００内に収容されるように、円筒状の周縁スカートとして構成される。開放近位部分１０７はキャビティ１１４を備える。

より具体的には、針カバー１００の内面１１０は、注射装置１２０の遠位端を流体シールするように構成される。針カバー１００の内面１１０は、形状が多種である。非限定的な例として、内面１１０は、バレル１２２の先端１２７と係合するように構成された部分と、針１０３と係合するように構成された別の部分とを有する。

図４に示されるように、内面１１０は、第１の部分１１０ａ、第２の部分１１０ｂ、および第３の部分１１０ｃを備える。第１の部分１１０ａは近位端１０９の近位に位置し、第３の部分１１０ｃは遠位端１０４の近位に位置し、第２の部分１１０ｂは第１の部分１１０ａと第３の部分１１０ｃとの間に位置する。

第１の部分１１０ａおよび第２の部分１１０ｂは、バレル１２２の先端１２７の異なる寸法を有する部分１２７ａ、１２７ｂと密封的に係合するように構成され、第３の部分１１０ｃは、針１０３と密封的に係合するように構成される。

あるいは、針カバー１００は、無針注射器と係合するように構成される内側針シールドと、硬質プラスチックで形成され、内側針シールドを取り囲むように構成される外側針シールドとを有する。

図６に示すように、針カバー１００は、注射装置１２０上に配置され、注射装置１２０と密封係合する。動作時に、注射装置１２０は薬液で満たされることができる。使用前に、注射装置１２０のバレル１２２内の薬液が注射装置１２０から流出できないように、針カバー１００を設ける。

注射装置１２０は、遠位端１２４と近位端１２３との間で長手方向軸１２１に沿って軸方向に延びるバレル１２２を備える。バレル１２２は、チャンバー内に薬液を保持するように構成される。チャンバー２６と同様に、バレル１２２のチャンバーは、円筒形側壁と環状の壁によって画定され得る。

注射装置１０は、バレル１２２内に配置され、プランジャロッド１３４に結合されるストッパ１３２を備える。動作時に、プランジャロッド１３４およびストッパ１３２は、バレル１２２内で軸１２１に沿って軸方向に変位して、薬液を排出し、薬液はチャンバーから流体通路を通って針１０３に入り、患者に送られる。

本開示によれば、先端カバーは、その内面１０、１１０上に配置された架橋シリコーンコーティングを含む。架橋シリコーンコーティングは、内面１０、１１０の少なくとも一部に配置される。例えば、注射装置２０の先端２７、１２７の外面と係合する内面１０、１１０の一部は、架橋シリコーンコーティングを含む。任意に、内面１０、１１０の全体は架橋シリコーンコーティングを含んでもよい。

架橋シリコーンコーティングを形成するために、シリコーンオイルが内面１０、１１０の少なくとも一部に塗布される。いくつかの実施形態では、２つ以上のシリコーンオイルが内面１０、１１０に塗布される。例えば、第１の粘度を有する第１のシリコーンオイルを内面１０、１１０に塗布し、場合により第１の粘度とは異なる第２の粘度を有する第２のシリコーンオイルを内面に塗布する。１つまたは複数のシリコーンオイルは、水－シリコーンのエマルジョンにおけるスプレー、ディップおよび洗浄を含むものの、それに限定されるものでない任意の適切な方法で塗布できる。

シリコーンオイルは、ポリジメチルシロキサン、またはＰＤＭＳを含む。いくつかの実施形態では、シリコーンオイルはＰＤＭＳから構成される。

シリコーンオイルは、１００～５０，０００センチストークス（ｃＳｔ）の範囲、好ましくは３００～３５，０００ｃＳｔの範囲、より具体的には１，０００～３０，０００ｃＳｔの範囲の粘度を有する。より具体的には、シリコーンオイルは、処理される前に、１，０００ｃＳｔの粘度または３０，０００ｃＳｔの粘度を有する。前述したように、いくつかの実施形態では、３０，０００ｃＳｔの粘度を有する第１のシリコーンオイルおよび１，０００ｃＳｔの第２のシリコーンオイルを内面１０、１１０に塗布する。前述の粘度は、標準粘度計を用いて２５℃で測定される。

先端カバーの内面に塗布されるシリコーンオイルの濃度は、１０μｇ／ｃｍ^２～３００μｇ／ｃｍ^２の範囲であり、より具体的には、２０μｇ／ｃｍ^２～２００μｇ／ｃｍ^２の範囲である。いくつかの実施形態では、シリコーンオイルの濃度は約２５μｇ／ｃｍ^２である。他の実施形態では、シリコーンオイルの濃度は約２００μｇ／ｃｍ^２である。シリコーンオイルの濃度は、溶媒中での抽出とそれに続く原子発光分光法によって測定する。

シリコーンオイルを内面１０、１１０に塗布した後、シリコーンオイルを架橋してシリコーンコーティングにするためにシリコーンオイルを処理する。架橋シリコーンコーティングを形成するためにシリコーンオイルを処理する方法は、シリコーンオイルのプラズマ処理、熱処理、または放射線処理のうちの１つを含む。

いくつかの実施形態では、シリコーンオイルを架橋するために、シリコーンオイルにプラズマ処理が適用される。プラズマ処理は、酸化プラズマ処理であってもよい。

プラズマ処理は、酸素およびアルゴンを含む雰囲気中で実行される。プラズマ処理は、シリコーンオイルを架橋して潤滑コーティングを形成するために適用される。プラズマ処理は、酸化性雰囲気中で行うことが好ましい。

好ましい実施形態によれば、雰囲気は、分圧で１５～３０％の酸素と８５～７０％のアルゴンとの混合物である。より好ましくは、雰囲気は２５％の酸素と７５％のアルゴンを含む。

一般的に言えば、プラズマは、コロナ放電、マイクロ波、高周波、または他の任意の便利な方法などのさまざまな技術によって生成される。

好ましくは、高周波プラズマ処理は、１０～２０ＭＨｚの範囲の周波数で、より好ましくは１１～１４ＭＨｚの範囲の周波数で使用される。プラズマを生成するために加えられる電力は、５０～３００Ｗ、好ましくは１００～２５０Ｗであってよく、プラズマ処理は、室温（すなわち、２５℃）、絶対値で１．３３～１３．３Ｐａ（１０～１００ｍＴｏｒｒ）の範囲の真空下で実施することができる。

シリコーンオイル層のプラズマの曝露時間は、典型的には１０秒から４０秒の間である。

上記のパラメータは、プラズマリアクタの形状、シリコーンコーティングを含む先端カバーの表面積および体積、プラズマリアクタ内のデバイスの配置、シリコーン層の厚さ、シリコーンの表面密度などに依存する。

結果として、パラメータのわずかな変化が異なるコーティングをもたらす可能性があり、当業者は、使用される装置および処理されるデバイスに応じて処理を最適化するために、プラズマ処理のパラメータを選択する。

プラズマ処理の結果として、シリコーンオイルは架橋されて、内面１０、１１０上に架橋コーティングを形成する。多量のシリコーンオイルを架橋することによって形成されたコーティングを有する先端カバーは、注射装置の先端から先端カバーを取り外す際に引き抜き力を得、その引き抜き力は、同じ構成で架橋されていない同量のシリコーンオイルをその上に有する先端カバーを取り外すときの引き抜き力よりも小さい。より詳細には、その上に架橋シリコーンコーティングを有する先端カバーは、同じ構成であり、架橋されていない同量のシリコーンオイルをその上に有する先端カバーを取り外すための引き抜き力より少なくとも５％小さく、最大で３５％小さい引き抜き力を得る。前述の減少した引き抜き力は、先端カバーを注射器上に配置してから５日から９週間の範囲で測定される。このような引き抜き力は、滅菌プロセスの前または後に測定する。より好ましくは、その上に架橋シリコーンコーティングを有する先端カバーは、同じ構成であり、架橋されていない同量のシリコーンオイルをその上に有する先端カバーを取り外すための引抜力よりも少なくとも１０％、少なくとも１５％、または少なくとも２０％低い引抜力を得る。引き抜き力は、以下に説明する手順に従って、トラクションベンチを使用して先端カバーごとに測定される。

先端カバーを取り外すのに必要な引き抜き力は、先端カバーの構成に基づいて変化する。例えば、シリンジから図４～図６を参照して説明される針カバー１００を取り外すよりも、シリンジから図１～図３を参照して説明される先端キャップを取り外すのに必要な引き抜き力が小さい。先端キャップ１０に関して、その上に架橋シリコーンコーティングを有する先端キャップは、２Ｎ以上１０Ｎ以下の範囲の引き抜き力を得る。

実験データ
以下の実験データは、比較として、シリンジからの先端キャップの引き抜き力に対する本開示による架橋シリコーンコーティングの効果を示す。引き抜き力は、先端キャップの内面に塗布されたシリコーンオイルの量、および／または先端キャップの内面に塗布されたシリコーンオイルの架橋の関数として影響を受ける。

実験データは以下のサンプルについて提供され、
シリコーンオイルを含まない先端キャップ（「Ｎｏ Ｓｉｌｉｃｏｎｅ」を示す）であり、
本明細書に記載されるように、２５℃で測定して３０，０００ｃＳｔの粘度を有する約２５μｇ／ｃｍ^２のシリコーンオイル（当技術分野では「輸送シリコーン」としても知られる）を有する先端キャップ（「Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ」を示す）であり、
２５℃で測定して３０，０００ｃＳｔの粘度を有し、約２５μｇ／ｃｍ^２の本明細書に記載されるプラズマ処理に従って架橋されるシリコーンオイルを有し、その内面に配置される先端キャップ（「Ｒｅｆ＋Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｅｄ」を示す）であり、
２５℃で測定して３０，０００ｃＳｔの粘度を有し、約２５μｇ／ｃｍ^２のシリコーンオイルおよび２５℃で測定して１，０００ｃＳｔの粘度を有し、約１７５μｇ／ｃｍ^２のシリコーンオイルを有し、その内面に配置される先端キャップ（「Ｓｉｌ２」を示す）であり、
２５℃で測定して３０，０００ｃＳｔの粘度を有し、約２５μｇ／ｃｍ^２の本明細書に記載されるプラズマ処理に従って架橋されるシリコーンオイルおよび２５℃で測定して１，０００ｃＳｔの粘度を有し、約１７５μｇ／ｃｍ^２の本明細書に記載されるプラズマ処理に従って架橋されるシリコーンオイルを有し、その内面に配置される先端キャップ（「Ｓｉｌ２＋Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｅｄ」を示す）である。

前述のサンプルのそれぞれの先端キャップは同じであり、以下の特徴を含み、
スチレンブタジエンゴムである材質、および
図１ ～図３の先端キャップを参照して本明細書で説明しているような構成。

「Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ」および「Ｒｅｆ＋Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｅｄ」の架橋シリコーンコーティングを形成するために、３０，０００ｃＳｔの粘度を有する約２５μｇ／ｃｍ^２のシリコーンオイルが先端キャップの内面に塗布される。

「Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ」のシリコーンオイルは非架橋状態のままであり、「Ｒｅｆ＋Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｅｄ」のシリコーンオイルは以下の好ましい条件を有するプラズマ処理プロセスを行い、
プラズマタイプ：１３．５６ＭＨｚの高周波電源によって駆動される容量結合プラズマであり、
処理時間：３０秒であり、
電力：２００Ｗであり、
圧力：８Ｐａ（０．０６Ｔｏｒｒ）であり、
雰囲気：酸素とアルゴンのそれぞれ１５／７５分圧である。

「Ｓｉｌ２」および「Ｓｉｌ２＋Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｅｄ」の架橋シリコーンコーティングを形成するために、３０，０００ｃＳｔの粘度を有する約２５μｇ／ｃｍ^２のシリコーンオイルが先端キャップの内面に塗布され、続いて、粘度１，０００ｃＳｔを有する約１７５μｇ／ｃｍ^２のシリコーンオイルを先端キャップの内面に塗布する。「Ｓｉｌ２」のシリコーンオイルは非架橋状態のままであり、「Ｓｉｌ２＋Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｅｄ」のシリコーンオイルは前述の条件のプラズマ処理プロセスを行う。

引き抜き力
ガラスシリンジから先端キャップを取り外すのに必要な力の測定を行う。表１は、上記の測定が行われた先端キャップのサンプルの数、およびシリンジへの先端キャップの取り付けと各サンプルの測定の間の時間遅延を特定するサンプルタイプの先端キャップを特定する。蒸気滅菌されたサンプルに対して、シリンジに先端キャップを取り付けてから１週間後に滅菌プロセスが行われ、滅菌プロセスの１週間後にＰＯＦ測定が行われた。

引き抜き力試験は、牽引ベンチを用いて実施した。この方法は次のステップから構成され、
シリンジをホルダーに置き、
空気圧ジョーで先端キャップを保持し、および
続いて、一定の変位速度でシリンジを引いて、先端キャップを取り外す。

先端キャップを取り外すのに必要な力が、シリンジの変位の関数として記録される。シリンジから先端キャップを取り外すのに必要な力の測定は、次の２つの例外を除き、ＩＳＯ規格１１０４０－４：２０１５ＡｎｎｅｘＧ．６に従って実行され、（１）前述のＩＳＯ規格で規定されているように、先端は上向きではなく下向きに向けられ、かつ（２）ＩＳＯ規格では２ｍｍのグリップの長を使用するが、グリップの長さは２ｍｍを超える。変位速度は５００ｍｍ／分である。

引き抜き力は、記載の引き抜き力試験中に記録された最大の力である。

図７は、先端キャップをシリンジに装着してから一定時間経過後、蒸気滅菌後に測定した先端キャップの引き抜き力を示す。先端キャップを取り外すのに必要な引き抜き力（ＰＯＦ）値（ニュートン（Ｎ））を４回記録する（（１）先端キャップをシリンジに取り付けてから５日後、（２）先端キャップをシリンジに取り付けてから３週間後、（３）先端キャップをシリンジに取り付けてから９週間後、および（４）蒸気滅菌プロセス後）。蒸気滅菌プロセスは、１２０°Ｃ～１２５°Ｃの温度で３０～４０分間行われる。

以下の表２は、図７に示される前述のサンプルについて測定された引き抜き力の値を提供する。

これらの結果は、先端キャップの内面に架橋シリコーンコーティングを施すと、引き抜き力が低下することを示す。同量のシリコーンオイルを塗布したサンプルを比較すると、シリコーンオイルが架橋することにより引き抜き力が低下する。（例、「Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ」と「Ｒｅｆ＋Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｅｄ」、および「Ｓｉｌ２」と「Ｓｉｌ２＋Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｅｄ」を比較）平均して、架橋シリコーンコーティングを有する先端キャップは、架橋されていないシリコーンオイルを有する先端キャップと比較して約２５％低い引き抜き力を有する。架橋シリコーンコーティングを有する先端カバーは、同じ構成であり、架橋されていない同量のシリコーンオイルをその上に有する先端カバーを取り外すための引抜力よりも少なくとも約１４％、最大で約２０％低い引抜力を有する。図７および表２に示すように、シリコーンオイルを含まない先端キャップと比較して、架橋シリコーンコーティングの存在により、引き抜き力が約５０％以上減少する。

本開示による先端キャップは、注射装置の先端から先端カバーを取り外すための２Ｎから１０Ｎの範囲の引き抜き力を得る。

図７および表２に示すように、蒸気滅菌により引き抜き力が増加する。それにもかかわらず、同様の量のシリコーンの場合、架橋シリコーンコーティングを有する先端キャップは、蒸気滅菌後であっても、非架橋シリコーンオイルを有する先端キャップに比べて引抜き力が低い。

使用する注射装置を準備する通常の過程において、製薬業界の標準は、例えば蒸気滅菌またはエチレンオキシド滅菌により注射装置を滅菌する。典型的には、このような蒸気滅菌またはエチレンオキシド滅菌の前に、先端キャップがシリンジの端に取り付けられる。先端キャップは、引き抜き力が加えられた時に容易に取り外せるので、引き抜き力を減少させることが望ましいが、引抜き力を低減できる程度は、引抜き力が加えられていないときの先端キャップの望ましくない取り外しによって制限される。例えば、引き抜き力を低減するように構成される先端キャップは、蒸気滅菌プロセス中、またはその後、シリンジの保管中に、それが配置されるシリンジに対して移動する。キャップの変位は容器の密閉性を妨げるため、そのような変位は望ましくない。

図８は、図１を参照して示された時間と同じ時間にわたて、注射装置の長さの変化の図である。注射装置の長さの測定された変化は、保管中のシリンジに対する先端キャップの移動に起因する。表３は、図８に示される長さの変化の平均値を示す。

図８および表３に示すように、各サンプルの先端キャップは、５日、３週間、蒸気滅菌後、先端キャップの変位は制限され、「Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ」および「Ｒｅｆ＋Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｅｄ」サンプルは許容範囲内にある。しかし、蒸気滅菌後に、追加の非架橋シリコーンおよび架橋シリコーンを含むサンプル（例えば、「Ｓｉｌ２」および「Ｓｉｌ２＋Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｅｄ」）は、大きな先端キャップの変位を得る。 蒸気滅菌プロセスはシリンジに対する先端キャップの動きに寄与し、追加の非架橋および架橋シリコーンを含むサンプル（例えば、「Ｓｉｌ２」および「Ｓｉｌ２＋Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｅｄ」）はより低い引き抜き力を得、先端キャップがずれやすくなる。結果は、容器の密閉性を潜在的に危険にさらすのに十分な、より大きな先端キャップの動きを示す。従って、引き抜く力も低下させながら、シリンジに対する先端キャップの動きを減少させるには、よりも、最小限の量のシリコーンを架橋結合させて追加のシリコーンを添加することが好ましい。

組み立て中のスティックスリップ
前述したように、先端キャップはシリンジ上に配置する必要がある。先端キャップをシリンジに装着する時に、スティックスリップ現象が観察されることができる。スティックスリップ現象は、組み立て中にシリンジに対する先端キャップの動きなど、２つの物体が相互にスライドする時に観察されることができる。

そのスティックスリップ現象は、シリンジを備える先端キャップアセンブリの自動化および加工性に影響を与える。図９および図１０は、それぞれ、シリンジの組み立て中、先端キャップの移動距離の関数により、「Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ」および「Ｒｅｆ＋Ｃｒｏｓｓ－ｌｉｎｋｅｄ」の先端キャップに加えられる力の図である。図９および１０は、架橋シリコーンコーティングが、非架橋シリコーンオイルと比較して、シリンジを備えた先端キャップのスティックスリップ現象を制限するか、さらには排除することを示す。曲線の最も関連性の高い部分は、約２ｍｍから５ｍｍの間に加えられた力を表示する部分である。２ｍｍ未満の距離では、先端キャップはまだシリンジの先端に取り付けられない。５ｍｍを超える距離では、先端キャップは注射器の先端に当接し（例えば、押し付けられ）、圧縮される。スティックスリップ現象は、架橋シリコーンを含まないサンプル（例：「Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ」）に関する図に見られる。図において、先端キャップを動かし続けるのに必要な力は、架橋シリコーンを欠く「ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ」では２ｍｍと５ｍｍの間で急速に増減する（例えば、変動する）。この挙動は、架橋シリコーンを表面に有するサンプルでは同じ距離にわたって示されない。したがって、先端キャップの内面に架橋シリコーンコーティングを設けることにより、注射器による先端キャップの加工性が向上する。

本開示は、特定の例示的な実施形態に関して本明細書に記載されているが、当業者であれば、これに限定されないことを認識し、理解するであろう。むしろ、図示された実施形態に対する多くの追加、削除、および修正は、その法的等価物を含む本開示の範囲から逸脱することなく行うことができる。さらに、一実施形態の特徴は、発明者が考えている本発明の範囲内に含まれながら、別の実施形態の特徴と組み合わせることができる。

Claims (15)

1. 先端カバー（１、１００）の引き抜き力を低減するために注射装置（２０，１２０）の先端カバー（１，１００）を処理する方法であって、
   第１の粘度を有する一定量の第１のシリコーンオイルを前記先端カバー（１、１００）の内面（１０、１１０）に塗布するステップであって、前記内面（１０、１１０）は前記先端カバーの先端の外面と係合するように構成されるステップと、
   第２の粘度を有する一定量の第２のシリコーンオイルを前記先端カバー（１、１００）の前記内面（１０、１１０）に塗布するステップであって、前記第２の粘度は前記第１の粘度とは異なるステップと、
   前記先端カバー（１、１００）の前記内面（１０、１１０）上に架橋シリコーンコーティングを形成するために、前記第１および第２のシリコーンオイルを処理するステップと
   を備える方法。
2. 前記第１または第２のシリコーンオイルは、ポリジメチルシロキサンを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記先端カバー（１、１００）はエラストマー材料を含み、前記架橋シリコーンコーティングは前記エラストマー材料に配置される、請求項１または２に記載の方法。
4. 前記エラストマー材料がゴムを含む、請求項３に記載の方法。
5. 前記架橋シリコーンコーティングを形成するために前記第１および第２のシリコーンオイルを処理することは、前記第１および第２のシリコーンオイルをプラズマ処理すること、熱処理すること、または放射線処理することのうちの１つを含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。
6. 前記先端カバー（１、１００）の前記内面（１０、１１０）に一定量の前記第１および第２のシリコーンオイルを塗布するステップは、３００から３５，０００センチストークス（ｃＳｔ）の範囲の粘度を有する第１および第２のシリコーンオイルを塗布することを含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記第２の粘度は前記第１の粘度よりも低い、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記先端カバー（１、１００）の前記内面（１０、１１０）に一定量の前記第１および第２のシリコーンオイルを塗布することは、１０～３００μｇ／ｃｍ^２の前記第１および第２のシリコーンオイルを前記内面（１０、１１０）に塗布し、好ましくは２０～２００μｇ／ｃｍ ^２ の前記第１および第２のシリコーンオイルを前記内面（１０、１１０）に塗布することを含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。
9. 前記先端カバー（１、１００）の前記内面（１０、１１０）に塗布される前記第１のシリコーンオイルの量は、前記先端カバー（１、１００）の前記内面（１０、１１０）に塗布される前記第２のシリコーンオイルの量よりも少ない、請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。
10. 前記注射装置の前記先端から前記先端カバー（１、１００）を取り外すための引き抜き力は、架橋されていない同量のシリコーンオイルをその上に有する同一構成の先端カバーを取り外すための引き抜き力よりも５％から３５％小さい、請求項１～９のいずれか一項に記載の方法。
11. 前記先端カバーの前記内面に塗布される前記第１のシリコーンオイルの量は、前記先端カバーの前記内面に塗布される前記第２のシリコーンオイルの量よりも少ない、請求項１～１０のいずれか一項に記載の方法。
12. 請求項１～１１のいずれか一項に記載の方法によって形成された架橋シリコーンコーティングを含む先端カバー。
13. 針シールド（１１０）を含み、
    前記針シールド（１１０）は、
    エラストマー材料で形成され、注射装置（２０）の針と密封して係合するように構成された内面を有する内側針シールド（１０４）と、
    前記内側針シールド（１０４）を取り囲む剛性外側針シールド（１０６）と、
    を有し、
    前記架橋シリコーンコーティングは、前記内側針シールド（１０４）の内面に配置される、請求項１２に記載の先端カバー（１０、１１０）。
14. 一体型先端キャップを含み、
    前記一体型先端キャップは、注射装置のルアー先端部と密封係合するように構成される内面を備え、前記架橋シリコーンコーティングは、前記一体型先端キャップの前記内面に配置される、請求項１２に記載の先端カバー（１０、１１０）。
15. 内部に薬液を保持するように構成されるキャビティ（２６）を有するバレル（２２）であって、前記バレル（２２）は近位端（２３）および遠位端（２４）を有し、前記遠位端（２４）は前記薬液が通過するための流体通路を備えるバレル（２２）と、
    前記バレル（２２）の前記遠位端（２４）に配置される、請求項１２～１４のいずれか一項に記載の先端カバー（１、１００）と
    を備える、注射装置（２０）。

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