JP4437040B2 - 接続可能な本体およびエンドピースを備えるエーロゾル化装置 - Google Patents

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Description

患者に対する効率的な治療処理が必要とされる結果、医薬製剤(pharmaceutical formulation)の種々の投与技術が開発されてきた。ひとつの習用技術は、錠剤(pill)、カプセル(capsule)、内用液(elixir)などの形態による医薬製剤の経口投与を包含する。しかし一定の場合において経口投与は不都合なこともあり得る。たとえば多くの医薬製剤は、身体により効率的に吸収され得る以前に、消化管内で分解されることがある。而して、患者の気道に対して医薬製剤を投与すべくエーロゾル化医薬製剤が患者により経口的もしくは経鼻的に吸入される場合、吸入可能な薬剤投与は特に効率的且つ/又は好適な代替策であることが立証されている。たとえばひとつの吸入技術において医薬製剤は深く患者の肺内へと投与され、其処でそれは血流内に吸収され得る。また多くの形式の吸入デバイスが存在しているが、それは、乾燥粉末をエーロゾル化するデバイス、吸入可能な推進薬内にもしくはそれと共に医薬製剤を備えるデバイス、液体医薬製剤をエーロゾル化すべく圧縮気体を用いるデバイス、および、同様のデバイスなどである。
ひとつの乾燥粉末エーロゾル化技術においては、吸入可能な乾燥粉末を収容するカプセルがエーロゾル化デバイスにおけるチャンバ内へと装填される。上記チャンバ内において上記乾燥粉末は該乾燥粉末をエーロゾル化するために少なくとも部分的に吐出かつ分散されることから、それは患者により吸入され得る。しかし、習用のデバイスにおいて上記チャンバにアクセスする様式は、多くの場合においてデバイスの不具合及び/又は故障に繋がり得る。同様に、上記キャビティ内の乾燥粉末によれば、効果的に開閉を行う上でアクセス機構の効率が悪くなり得る。
故に、エーロゾル化デバイスのチャンバに対するアクセス様式を改善することが望ましい。更に、デバイスの不具合及び/又は故障を減少する様式で上記チャンバにアクセスすれば望ましい。そして更に、上記デバイスの機能に対する上記キャビティ内の異物の悪影響が減少する如く上記キャビティにアクセスすることが望ましい。
本発明はこれらの要望を満足する。本発明のひとつの見地においてエーロゾル化装置は本体およびエンドピースを備え、該本体およびエンドピースは該各部材の偶発的分離を防止する接続機構により相互に接続可能である。
本発明の別の見地において、エーロゾル化装置は、取入口を有する本体と、吐出口を有するエンドピースであって、該エンドピースはチャンバを画成すべく上記本体に接続可能であり、上記チャンバは医薬製剤を収容するカプセルが該チャンバ内において運動するのを許容する様式で該カプセルを受容するサイズとされている、エンドピースと、上記本体に対する上記エンドピースの選択的接続を提供する接続機構であって、上記本体に関して上記エンドピースを接続もしくは分離するには該エンドピースと該本体との間における回転力が必要とされ、該回転力は上記チャンバを通る軸心の回りにおいて付与される、接続機構と、上記カプセルに開口を配備し得る穿刺機構とを備え、以上により、ユーザが吸入を行うときに空気は上記取入口を通して上記チャンバ内に進入することから、上記医薬製剤は上記チャンバ内でエーロゾル化され且つエーロゾル化された医薬製剤は上記吐出口を通してユーザに投与される。
本発明の別の見地において、エーロゾル化装置は、取入口を有する本体と、吐出口を有するエンドピースであって、該エンドピースはチャンバを画成すべく上記本体に接続可能であり、上記チャンバは医薬製剤を収容するカプセルが該チャンバ内において運動するのを許容する様式で該カプセルを受容するサイズとされている、エンドピースと、上記本体に対する上記エンドピースの選択的接続を提供すると共に係合可能螺条を備えた接続機構と、上記カプセルに開口を配備し得る穿刺機構とを備え、以上により、ユーザが吸入を行うときに空気は上記取入口を通して上記チャンバ内に進入することから、上記医薬製剤は上記チャンバ内でエーロゾル化され且つエーロゾル化された医薬製剤は上記吐出口を通してユーザに投与される。
本発明の別の見地において、エーロゾル化装置は、取入口を有する本体と、吐出口を有するエンドピースであって、該エンドピースはチャンバを画成すべく上記本体に接続可能であり、上記チャンバは医薬製剤を収容するカプセルが該チャンバ内において運動するのを許容する様式で該カプセルを受容するサイズとされている、エンドピースと、上記本体に対する上記エンドピースの選択的接続を提供する接続機構であって、長手方向延在部分および横手方向延在部分を備えるスロット内に受容可能な突出部を備える接続機構と、上記カプセルに開口を配備し得る穿刺機構とを備え、以上により、吸入の間に空気は上記取入口を通して上記チャンバ内に進入することから、上記医薬製剤は上記チャンバ内でエーロゾル化され且つエーロゾル化された医薬製剤は上記吐出口を通してユーザに投与される。
本発明の別の見地において、エーロゾル化医薬製剤を提供する方法は、本体およびエンドピースを配備する段階であって、チャンバを画成すべく上記エンドピースは回転力が付与されたときに上記本体に接続可能であり、上記チャンバは医薬製剤を収容するカプセルを受容するサイズとされ、上記回転力は上記チャンバを通る軸心の回りにおいて付与される、段階と、ユーザが、上記本体における取入口を通し、上記チャンバ内を通し、且つ、上記エンドピースにおける吐出口を通して空気を流すことで吸入を行うときに、上記医薬製剤をエーロゾル化して該エーロゾル化医薬製剤をユーザに提供する段階とを備える。
本発明の別の見地において、医薬製剤をエーロゾル化する方法は、医薬製剤を収容するカプセルを本体におけるチャンバ内に挿入する段階と、上記チャンバを通る軸心の回りにおいて、上記本体に対して上記エンドピースを回転することで該エンドピースを上記本体に対して接続する段階と、上記カプセルを上記チャンバ内に挿入する以前に、挿入の間に、または挿入の後に、上記カプセルに開口を配備する段階と、上記エンドピースにおける開口を通して吸入を行うことで、上記本体における取入口を通して上記チャンバ内へと空気を流入させて上記医薬製剤をエーロゾル化する段階とを備える。
本発明のこれらの特徴、見地および利点は、以下の説明、添付の各請求項、および、本発明の代表的特徴を例示する添付図面を考慮すれば更に良好に理解されよう。但し、特徴の各々は特定図面に関するだけでなく概略的に本発明において用いられ得ると共に、本発明はこれらの特徴の任意の組合せを包含することを理解すべきである。
本発明は、患者に対するエーロゾル化医薬製剤の投与方法に関する。該方法は乾燥粉末医薬製剤のエーロゾル化に関して例示されるが、本発明は他の方法においても使用可能であり本明細書中に提供される各例に制限されるべきでない。
図1には、本発明のエーロゾル化装置100が概略的に示される。エーロゾル化装置100は、本体105と、該本体105に取付けられることで本体105および当該エンドピース110の内部にチャンバ115を形成し得るエンドピース110とを含む。エンドピース110は、吐出口125を画成する端部120を含む。端部120は、ユーザの口部内に受容され得るサイズおよび形状とされ得る。代替的に端部120は、ユーザの鼻孔内に受容されるサイズおよび形状とされ得るか、または、マスク、スペーサ・チャンバ、人工呼吸器回路などにより受容されるサイズおよび形状とされ得る。上記本体は、チャンバ115と連通する一個以上の取入口130を含む。各取入口130と協働し、チャンバ115および吐出口125はエーロゾル化装置100を貫通する通気路を画成する。故に、ユーザがエンドピース110に接触して吐出口125にて吸入を行いまたは別様に真空を生成したとき、チャンバ115による医薬製剤は吐出口125を介してユーザに投与され得る。一実施例において医薬製剤は、当該チャンバ115内でカプセルが運動し得る様式で該カプセルを受容するサイズとされたチャンバ115内に位置決め可能なカプセル内に収容され得る。この実施例においてエンドピース110は、自身内に一個以上の開口140を有する有孔部材135を含む。有孔部材135はチャンバ115を十分に遮断することで該チャンバ115内にカプセルを保持する一方、各開口140は空気および/または他の物質が吐出口125へと通過するのを許容する。エンドピース110が本体105に取付けられるのを許容すべく、接続機構150が配備され得る。
図2に示された如く一実施例において接続機構150は、チャンバ115に対するアクセスを許容すべく本体105およびエンドピース110が分離されるのを許容し得る。この実施例においてエンドピース110は本体105から分離され、たとえばチャンバ115内にカプセルが挿入されるのを許容することで該チャンバ内に医薬製剤が挿入されるのを許容し得る。この実施例において上記接続機構は、本体105に対してエンドピース110を選択的に接続かつ分離すべくエンドピース接続部材150bと協働する本体接続部材150aを含む。
チャンバ115内にカプセル160が挿入された後、図3に示された如くエンドピース110は再び本体105に取付けられることでカプセル160をチャンバ115内に固定し得る。カプセル160は、摺動穿刺機構162を長手方向に前進させるなどして、挿入に先立ちまたはチャンバ115内において該カプセル160を穿刺することで開口される。開口されたとき、上記カプセル内の医薬製剤は該カプセル160を抜け出し得る。一実施例において上記医薬製剤は乾燥粉末形態であり、且つ、上記通気路を通る空気流により該医薬製剤はエーロゾル化される。たとえば図3に示された如く、ユーザは自身の口部によりエンドピース110に接触して吸入することで、矢印165により示された如く吐出口125を介して空気を吸引し得る。この吸入により、空気は矢印170により示された如く各取入口130を介して取入れられる。取入れられた空気により、カプセル160はチャンバ115内で揺動される。この揺動により乾燥粉末医薬製剤はカプセル160を離脱して上記通気路内でエーロゾル化される。エーロゾル化された医薬製剤は有孔部材135を通過してユーザに投与され、其処でそれはユーザの気道内の所定位置へと吸入され得る。ひとつの特定実施例において複数の取入口130は、言及したことにより両者ともに全体が本明細書中に援用される米国特許第4,995,385号および米国特許第4,069,819号に記述された如くたとえば少なくとも部分的に接線方向に配向されることで、取入口空気170を上記チャンバ内で旋回させる様に設計され得る。斯かる配置構成においてチャンバ115は概略的に吸入方向165に位置する長手軸心を備えると共にカプセル160はチャンバ115内へと長さ方向に挿入可能であることから、上記カプセルの長手軸心はチャンバ115の長手軸心に対して平行とされ得る。その場合に旋回空気流は、上記チャンバの長手軸心から80°未満、好適には45°未満の角度にカプセルの長手軸心が留まる様式で、該カプセルをチャンバ115内で回転させる。一実施例においてこの回転は、チャンバの幅がカプセルの長さ未満であることで引き起こされる。
多くの場合、使用の間にユーザは本体105を把持し乍らエンドピース110を介して吸入を行う。その様にすると、吸入方向165において本体105とエンドピース110との間には分離力が生成され得ることが見出された。故に接続機構150は、使用の間にエンドピース110が本体105から不都合に分離するのを防止すべく設計され得る。
一実施例においては本体105からエンドピース110を分離するために、接続機構150は、少なくとも部分的に吸入方向165以外の方向において付与されるべき力を必要とする。故にこの実施例においては使用の間にユーザがエンドピース110および本体105を離間させる様に偶発的に付勢しても、分離のために必要な方向の力は生成されない。たとえば、分離のために必要な力は回転力とされ得る。ひとつの特定の好適実施例において上記回転力は、上記チャンバを通る軸心の回りに付与される回転力である。たとえば上記回転力は、上記チャンバを通る軸心であって上記チャンバを通る長手軸心に対して平行もしくは同軸的な軸心の回りに付与され得る。斯かる回転力は概略的に、吸入の間においてユーザにより生成されるものでないことから、偶発的分離は更に困難とされる。この形式の接続機構の例は図4乃至図10に概略的に示される。
図4A、図4Bおよび図4Cの実施例においてエーロゾル化装置100は、エンドピース110上の突出部175と本体105上の溝もしくはスロット180とを含む接続機構150を備える。代替的に、突出部175は本体105上に配備され得ると共にスロット180はエンドピース110上に配備され得る。突出部175は、エンドピース110を本体105に取付けるべくスロット180内へと挿入可能である。たとえば図示された実施例においてスロット180は、長手方向延在部分185および横手方向延在部分190を備え得る。各部材を接続するには、突出部175は横手方向延在部分190と整列する位置となるまで長手方向延在部分185内に挿入され、整列した時点でエンドピース110は本体105に対して回動されることから、突出部175は横手方向延在部分190内で摺動する。突出部175が横手方向延在部分190内であるときに該横手方向延在部分190の各壁部は、吸入方向165における突出部175の移動を防止することから、該方向におけるエンドピース110の移動を防止する。故にユーザがエンドピース110上で吸入を行うときには、吸入方向165のみにおける力の結果としてエンドピース110が本体105から分離されることが防止される。図4Cは、線A−Aに沿った横手方向延在部分190の断面である。示される如く、横手方向延在部分190は本体105の円周部の回りに部分的に延在する。代替的に横手方向延在部分190は、本体105の回りに完全に延在しても良く、または、示された位置とは異なる円周位置まで延在しても良い。
スロット180は更に、該スロット180内に突出部175を固定するのを助力すべく設計され得る。たとえば図5A、図5Bおよび図5Cに示された如く横手方向延在部分190は、突出部175を該横手方向延在部分190内に固定する役割を果たす部材を含み得る。図5Aの実施例においては、横手方向延在部分190の基部上に隆起部などの突起部195が配備される。十分な回転力が付与されたとき、突出部175は突起部195上を摺動することでスロット180内の固定位置200に位置決めされ、弾性嵌合が提供され得る。各部材を分離するためにエンドピース110は十分な力により逆方向に回動されることで、突出部175は再び突起部195を越えて摺動し得る。付加的にもしくは代替的に、横手方向延在部分190の側壁上には一個以上の突起部195が配備され得る。図5Bの実施例においては、横手方向延在部分190の基部205の深度が漸進的に減少する。故に、突出部175が横手方向延在部分190内を摺動するにつれ、摩擦力は増大し且つ突出部175はスロット180内の固定位置へと楔止めされ得る。この実施例を分離するには、横手方向延在部分190内における突出部175の楔止めを克服するに十分な力が付与される。代替的に、上記横手方向延在部分の各側壁が幾分かV形状とされることで楔止め効果を生成しても良い。図5Cに示された実施例においてスロット180は、長手方向延在部分185から離間された第2長手方向延在部分207であって横手方向延在部分190により長手方向延在部分185と連通された第2長手方向延在部分207を備える。第2長手方向延在部分207の前側領域内に在るとき、突出部175は横手方向における移動および吸入方向165における移動が防止される。故に、吸入の間に生成された力は分離を引き起こさない。分離するためには、上記エンドピースは吸入方向165と逆の方向に移動される。第2長手方向延在部分207内には上記で論じられた突起部または楔止め表面が更に配備されることで、突出部175は更に固定される。選択的に、上記突出部がスロット180内に在るときに該突出部を吸入方向165に付勢すべく圧縮スプリングなどの付勢部材が位置され得る。該付勢部材は、ユーザが上記付勢を克服するに十分な力を付与するまで、上記突出部を第2長手方向延在部分207内に固定する役割を果たす。
図6A、図6Bおよび図6Cに示された別実施例においてエーロゾル化装置100は、内部スロット215内に受容可能な長手方向延在突出部210を有する接続機構150を備える。示された実施例において長手方向突出部210はエンドピース110上に配備され且つ内部スロット215は本体105上に配備される。代替的に、これは逆とされ得る。図6Cに示された接続済形態に示された如く内部スロット215は、エンドピース110が本体105に取付けられたときに突出部210上の凹所225内に受容可能とされたカラー220であって吸入方向165におけるエンドピース110の移動を防止するカラー220を含む。線B−Bに沿った本体105の端面図である図6Bに最も良く示される如く、カラー220の一部は減少サイズまたは薄寸とされることで、スロット215に対する長手方向通路230を提供する。この実施例においてエンドピース110を本体105に取付けるために、突出部210は端部235がカラー220を越えて延在するまでスロット215の長手方向通路230内に挿入される。次にエンドピース110は回動されることから、端部235はカラー220の背後に位置され且つ該端部が吸入方向165において移動することが防止される。スロット215内には上述された如き弾性嵌合突起部もしくは傾斜楔止め表面が配備されることで、突出部210はスロット215内に更に固定され得る。選択的に、示された如く複数の突出部およびスロットが配備され得る。
図6Cにおいて理解され得る如く、エーロゾル化装置100のこの実施例はチャンバ115内に実質的に円滑な表面240も提供する。この円滑表面240は、チャンバ115内のエーロゾル化空間を増大することで、カプセルが揺動し得る更なる空間を形成する上で好適であり得る。付加的に、不連続さが少ない上記表面はカプセルの更に一貫した揺動を提供することから、更に一貫したカプセルの内容物吐出が実現され得る。図7Aおよび図7Bは、接続済形態とされたときに円滑表面を提供する接続機構150の別実施例を示している。この実施例において本体105からは長手方向突出部245が延在し、該突出部はエンドピース110における端部表面255の開口250内へと挿入可能である。代替的に突出部245および開口250は逆とされ得る。開口250は、接続済形態とされたときに突出部245上の凹所265の回りもしくはその近傍に係合され得るカラー260を含むことで、本体105に対してエンドピース110が吸入方向165に移動するのを防止する。各部材を接続するには、図7Bに最も良く示される如く突出部245の端部270が拡大領域280にて開口250内に挿入される。各部材は次に相互に対して回動されることから、端部270はカラー260の奥のキャビティ275内に固定される。キャビティ275は上記で論じられた如き弾性嵌合突起部もしくは楔止め表面を有することで、突出部245を開口250内に更に固定し得る。複数の突出部245および開口250が配備されても良い。
図4乃至図7の各実施例においては、本体105に対してエンドピース110を接続もしくは分離するときにユーザを助力すべく目印が配備され得る。たとえば図7Bの実施例に示される如く、エンドピース110の外側面上には第1マーク285が配備され得ると共に本体105の外側面上には第2マーク290が配備され得る。第1マーク285および第2マーク290が相互に整列されたとき、上記の2個の部材は分離され得る。付加的にもしくは代替的に、各部材を接続もしくは分離すべく各部材をいずれの方向に回動すべきかをユーザに示すためにマークが配備されても良い。
図8には、少なくとも部分的に吸入方向165以外の方向に力を受けるべき接続機構150を備えたエーロゾル化装置100の別実施例が示される。この実施例において本体105は、エンドピース110上の雌部分305内に挿入可能な雄部分300を含む。雄部分300上には、エンドピース110上の内部螺条315に係合し得る外部螺条310が在る。故にエンドピース110は、各部材を相互に螺着することで本体105に取付けられ得る。該螺着係合によれば、吸入方向165における力が付与されたときでもエンドピース110は本体105からの分離が防止される。この配置構成によればユーザによる吸入の間において各部材の分離が防止されることが見出された。代替的に、図8に示された螺着配置構成は、雄部分300はエンドピース110上とされ且つ雌部分305は本体105上とされる如く入れ換えられ得る。また上記螺条は標準的な螺旋的螺条とされ得る。代替的に上記螺条は、ネジ的な様式で協働する一連の隆起部および/または支柱から成り得る。
上記螺着配置構成は、使用の間にエンドピース110が本体105から分離するのを更に防止すべく設計され得る。たとえば図9は、高ピッチの螺条を有する螺条形成部分の実施例を示している。螺条角度aが約9°未満であるときに、吸入方向165における吸入力は各部材を螺着解除するに十分でないことが確認されている。故に一実施例において上記螺条は、約9°未満、更に好適には約7°未満の螺条角度を有する。代替的にまたは付加的に、上記螺条は吸入方向165における力が付与されたときにエンドピース110および本体105の分離を更に防止する形状とされ得る。たとえば図10に示された実施例において、螺条は凹所付き背面320を有することで各螺条の相互係合を提供することにより、応力付加されたときに各螺条の離脱を防止する。一実施例において凹所角度bは90°未満であり、更に好適には約75°未満であり、最も好適には約60°未満である。対向する部材上の協働螺条は、凹所付き背面320内に受容されるべき形状とされる。
図11A乃至図11Mは、エーロゾル化装置100の特定実施例からの各部材を示している。図11Aおよび図11Bは夫々、エンドピース110上に装着され得るキャップ500の断面図および側面図である。図11Cおよび図11Dは夫々、本体105の特定実施例505の断面図および側面図である。該実施例は、チャンバ115内への取入口130を提供する複数の角度付きスロット510を含む。図11Eおよび図11Fは夫々、エンドピース110の実施例515の断面図および側面図である。エンドピース110は本体105に対し、回転力により接続および分離され得る。図11Gは図11Eのエンドピース110の端面図であり、エンドピース110内における有孔部材135の弧状実施例520を示している。図11Hおよび図11Iは夫々、穿刺機構162の実施例525を示している。摺動可能部材535の端部内には、図11Jに示された如きU形状穿刺部材530が着座される。図11Kに示された如く上記デバイス上の位置540は、該デバイス上のマークを提供すべく使用され得る。図11Lおよび図11Kは夫々、図11A乃至図11Jの実施例に係る組立て済デバイスの断面図および側面図である。図11A乃至図11Jのエーロゾル化装置100を使用すべく、ユーザは図11Lに示された如く組立て済デバイスを保持し、キャップ500を取り外す。次にユーザはエンドピース515を回動することでエンドピース515上の内部螺条を本体505上の外部螺条から分離させてエンドピース515を本体505から分離することでチャンバ115に対するアクセスを提供することから、ユーザは医薬製剤を収容するカプセルを挿入し得る。挿入の後、エンドピース515は螺着係合により上記本体に接続され且つ穿刺機構525は前進されることでカプセルに一個以上の開口が生成される。次にユーザは自身の口もしくは鼻をエンドピース515上に載置し、エンドピース515を介して吸入を行う。この吸入により空気は取入口510を介してチャンバ115内へと流れ、其処で空気によりカプセルは、医薬製剤がエーロゾル化される様式で旋回される。エーロゾル化された医薬製剤は次に上記エンドピースを通り、ユーザの気道内へと流れる。エンドピース515は本体505に対して回動取付けされることから、吸入圧力の結果としてのエンドピース515の偶発的分離が防止されることで、エンドピース515を吸い込むリスクが減少される。
好適実施例において本発明は、医薬製剤をエーロゾル化して該医薬製剤をユーザの肺へと投入するシステムおよび方法を提供する。上記医薬製剤は、粉末化された医薬品、液体の溶液もしくは懸濁液などから成り得ると共に、活性作用物質(active agent)を含み得る。
本明細書中に記述される活性作用物質としては、多くの場合に有用である一定の薬理学的な効果を提供する作用物質(agent)、薬剤(drug)、化合物(compound)、物質の組成物(composition)もしくはそれらの混合物が挙げられる。これには、食品、食品補給剤、栄養素、薬剤、ワクチン、ビタミンおよび他の有用な作用物質が包含される。本明細書中で用いられる如く、上記各語句は患者において局所的なもしくは全身的な効果を生み出す一切の生理学的もしくは薬理学的な活性物質(active substance)を更に包含する。本明細書中に記述される医薬製剤に取入れられる活性作用物質は、限定的なものとしてで無く:末梢神経、アドレナリン受容体、コリン受容体、骨格筋、心臓血管系、平滑筋、血液循環系、シナプス部位、神経効果器接合部位、内分泌およびホルモン系、免疫系、増殖系、骨格系、自家薬物系(autacoid system)、消化排出系、ヒスタミン系および中枢神経系;に作用する薬剤などの無機もしくは有機の化合物とされ得る。適切な活性作用物質はたとえば、催眠薬および鎮静薬、精神賦活薬、精神安定剤、呼吸系薬剤、抗痙攣薬、筋弛緩剤、抗パーキンソン病薬(ドーパミン拮抗剤)、鎮痛剤、抗炎症剤、抗不安薬(不安抑制剤)、食欲抑制剤、抗偏頭痛剤、抗感染薬(抗生物質、抗ウィルス薬、抗真菌剤、ワクチン)、抗関節炎薬、抗マラリア薬、鎮吐薬、抗てんかん薬、気管支拡張剤、サイトカイン、成長因子、抗ガン剤、抗血栓剤、血圧降下剤、心臓血管薬、抗不整脈薬、抗酸化剤、抗喘息剤、避妊薬などのホルモン物質、交感神経興奮剤、利尿剤、脂質調整剤、抗アンドロゲン剤、抗寄生虫剤、抗凝血剤、新生剤(neoplastics)、抗新生剤、血糖降下剤、栄養的な作用物質および補給剤、成長補給剤、抗腸炎剤、ワクチン、抗体、診断薬、および、造影剤から選択され得る。吸入により投与されたときに上記活性作用物質は、局所的にもしくは全身的に作用し得る。
上記活性作用物質は、限定的なものとしてで無く、小寸分子、ペプチド、ポリペプチド、蛋白質、多糖、ステロイド、生理学的効果を誘発し得る蛋白質、ヌクレオチド、オリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチド、脂肪、電解質などの多数の構造範疇のひとつに分類され得る。
本発明で使用するに適した活性作用物質の例は、限定的なものとしてで無く以下のもののひとつ以上が挙げられる:カルシトニン、エリスロポイエチン(EPO)、因子VIII、因子IX、セレデース、セレザイム、サイクロスポリン、顆粒球コロニー刺激因子(GCSF)、トロンボポイエチン(TPO)、α−1プロテイナーゼ抑制剤、エルカトニン、顆粒球マクロファージ・コロニー刺激因子(GMCSF)、成長ホルモン、ヒト成長ホルモン(HGH)、成長ホルモン放出ホルモン(GHRH)、ヘパリン、低分子量パリン(LMWH)、インターフェロン−α、インターフェロン−β、インターフェロン−γ、インターロイキン−1受容体、インターロイキン−2、インターロイキン−1受容体拮抗体、インターロイキン−3、インターロイキン−4、インターロイキン−6、黄体形成ホルモン放出ホルモン(LHRH)、因子IX、インスリン、プロインスリン、インスリン類似物(たとえば、その全体が言及したことにより本明細書中に援用される米国特許第5,922,675号に記述された如きモノアクリル化インスリン)、アミリン、C−ペプチド、ソマトスタチン、オクトレオチド(octreotide)などのソマトスタチン類似物、バソプレシン、濾胞刺激ホルモン(FSH)、インスリン状成長因子(IGF)、インスリントロピン(insulintropin)、マクロファージコロニー刺激因子(M−CSF)、神経成長因子(NGF)、組織成長因子、角質細胞成長因子(KGF)、神経膠成長因子(GGF)、腫瘍壊死因子(TNF)、内皮成長因子、副甲状腺ホルモン(PTH)、グルカゴン状ペプチドチモシンα−I、IIb/IIIa抑制剤、α−1アンチトリプシン、ホスホジエステラーゼ(PDE)化合物、VLA−4抑制剤、ビスホスホネート、呼吸系発疹ウィルス抗体、嚢胞性線維症膜横断制御因子(CFTR)遺伝子、デオキシリボヌクレアーゼ(DNA分解酵素)、殺菌/透過性増大タンパク質(BPI)、抗CMV抗体、13−cisレチノイン酸;エリスロマイシン、オレアンドマイシン、トロレアンドマイシン、ロキシスロマイシン、クラリスロマイシン、ダベルシン(davercin)、アジスロマイシン(azithromycin)、フルリスロマイシン(flurithromycin)、ディリスロマイシン(dirithromycin)、ジョサマイシン、スピロマイシン(spiromycin)、ミデカマイシン、ロイコマイシン、ミオカマイシン、ロキタマイシン、およびアジスロマイシン(azithromycin)ならびにスィノライドA(swinolide A)などの、マクロライド類;シプロフロキサシン、オフロキサシン、レボフロキサシン(levofloxacin)、トロバフロキサシン(trovafloxacin)、アラトロフロキサシン(alatrofloxacin)、モキシフロキシチン(moxifloxicin)、ノルフロキサシン、エノキサシン、グレパフロキサシン(grepafloxacin)、ガチフロキサシン(gatifloxacin)、レモフロキサシン(lomefloxacin)、スパルフロキサシン(sparfloxacin)、テマフロキサシン(temafloxacin)、ペフロキサシン、アミフロキサシン、フレロキサシン(fleroxacin)、トスフロキサシン(tosufloxacin)、プルリフロキサシン(prulifloxacin)、イルロキサシン(irloxacin)、パズフロキサシン(pazufloxacin)、クリナフロキサシン(clinafloxacin)およびシタフロキサシン(sitafloxacin)などの、フルオロキノロン類;ゲンタマイシン、ネチルマイシン、パラメシン、トブラマイシン、アミカシン、カナマイシン、ネオマイシンおよびストレプトマイシン、バンコマイシン、タイコプラニン、ランポラニン(rampolanin)、ミデプラニン(mideplanin)、コリスチン、ダプトマイシン(daptomycin)、グラミシジン、コリスティメタート、ポリミキシンBなどのポリミキシン、カプレオマイシン、バシトラシン、ペネムなどの、アミノグリコシド類;ペニシリンG、ペニシリンVの如きペニシリナーゼ感応作用物質、メチシリン、オキサシリン、クロキサシリン、ジクロキサシリン、フロキサシリン、ナフシリンの如き耐ペニシリナーゼ作用物質などの、ペニシリン類;アンピシリン、アモキシシリンおよびヘタシリン、シリンおよびガランピシリン(galampicillin)などの、グラム陰性である微生物活性作用物質;カルベニシリン、チカルシリン、アズロシリン、メズロシリンおよびピペラシリンなどの抗緑膿菌ペニシリン類;セフポドキシム、セフプロジル、セフトブテン(ceftbuten)、セフチゾキシム、セフトリアキソン、セファロチン、セファピリン、セファレキシン、セフラドリン(cephradrine)、セフォキシチン、セファマンドール、セファゾリン、セファロリジン、セファクロール、セファドロキシル、セファログリシン、セフロキシム、セホラニド、セホタキシム、セファトリジン、セファセトリル、セフェピム、セフィキシム、セホニシド、セホペラゾン、セホテタン、セフメタゾール、セフタジジム、ロラカーベフ(loracarbef)、および、モキサラクタム、アズトレオナムなどのモノバクタム、などのセファロスポリン類;および、イミペナム、メロペネム、ペンタミジンイソチオネート、硫酸アルブテロール、リドカイン、硫酸メタプロテレノール、ジプロピオン酸ベクロメタゾン、トリアムシノロンアセトアミド、ブデソニドアセトニド、フルチカソン(fluticasone)、イプラトロピウムブロミド、フルニソリド、クロモリン・ナトリウム、酒石酸エルゴタミンなどの、カルバペナム類;および、適用可能な場合には、上記のものの類似物、作用薬、拮抗剤、抑制剤、ならびに、医薬的に容認可能な塩の形態;ペプチドおよび蛋白質に関して本発明は、合成の、天然の、グリコシル化された、グリコシル化されない、DDS製剤化(pegylated)された各形態、および、生物学的に活性であるそれらの断片および類似物を包含することが意図される。
本発明にて用いられる活性作用物質としては更に、そのままの核酸分子、ベクター、会合ウィルス粒子、プラスミドDNAもしくはRNAとしての核酸、または、細胞の形質導入もしくは形質転換に適した、すなわち、アンチセンスなどの遺伝子療法に適した形式の他の核酸構造が挙げられる。更に、活性作用物質は、ワクチンとして使用するに適した生存弱毒化ウィルスもしくは死滅ウィルスから成り得る。他の有用な薬剤としては、医師用卓上便覧(Physician’s Desk Reference)(最新版)に列挙されたものが挙げられる。
上記医薬製剤における活性作用物質の量は、単位回分量当たりで治療的有効量の活性作用物質を投与して所望成果を達成するに必要な量である。実際問題としてこれは、特定の作用物質、その活性、治療されるべき容態の深刻さ、患者集団の投与要件、および、所望の治療効果に依存して広範囲に変化する。上記組成物は概略的に約1重量%乃至約99重量%の活性作用物質、典型的には約2重量%乃至約95重量%の活性作用物質、更に典型的には約5重量%乃至約85重量%の活性作用物質を含むと共に、該組成物に含まれる添加物の相対量にも依存する。本発明の組成物は、0.001mg/日〜100mg/日の回分量、好適には0.01mg/日〜75mg/日の回分量、更に好適には0.10mg/日〜50mg/日の回分量で投与される活性作用物質に対して特に有用である。本明細書中に記述された製剤には1種より多い活性作用物質が取入れられ得ると共に、“作用物質(agent)”という語句の使用は2種以上の斯かる作用物質の使用を排除するものでないことを理解すべきである。
上記医薬製剤は、対象者に対し、特に対象者の肺に対して毒物学的にそれほどの悪影響を与えずに肺内へと取入れられ得る医薬的に容認可能な賦形剤もしくは担体を備え得る。上記活性作用物質に加えて医薬製剤は選択的に、肺投与に適した一種類以上の医薬賦形剤を含み得る。存在するならば、これらの賦形剤は組成物中に、約0.01重量%乃至約95重量%、好適には約0.5重量%乃至約80重量%、更に好適には約1重量%乃至約60重量%の範囲の量で概略的に存在する。好適には斯かる賦形剤は部分的に、たとえば活性作用物質の更に効率的で再現可能な投与を実現することで、粉末の流動性および稠度などの取扱い性を改善することで、且つ/又は、単位回分形態の製造および充填を促進することで、活性作用物質組成物の特性を更に改善する役割を果たす。特に賦形剤物質は多くの場合、活性作用物質の物理的および化学的な安定性を更に改善し、残存水分を最小化して水分吸収を阻止し、且つ、粒子サイズ、凝集度合、皺形状などの粒子表面特性、吸入の容易さ、および、肺に対する粒子の目標限定を増進すべく機能し得る。上記製剤における活性作用物質の濃度を減少することが望ましいときに増量剤の役割を果たすべく、一種類以上の賦形剤も配備され得る。
本発明の医薬製剤において有用な医薬賦形剤および添加剤としては、限定的なものとしてで無く、アミノ酸、ペプチド、タンパク質、非生物学的ポリマ、生物学的ポリマ、糖などの炭水化物類、アルジトールなどの誘導糖類、アルドン酸、エステル化糖類、および糖ポリマが挙げられ、これらは単独でまたは組み合わされて存在し得る。適切な賦形剤は、その全体が言及したことにより本明細書中に援用されるWO 96/32096において提供されたものである。上記賦形剤は、約35℃より高い、好適には約40℃より高い、更に好適には約45℃より高い、最も好適には約55℃より高いガラス転移温度(Tg)を有し得る。
代表的な蛋白質賦形剤としては、ヒト血清アルブミン(HSA)、組換えヒト・アルブミン(rHA)、ゼラチン、カゼイン、ヘモグロビンなどのアルブミンが挙げられる。緩衝能においても機能し得る(本発明のジロイシル−ペプチド以外の)適切なアミノ酸としては、アラニン、グリシン、アルギニン、ベタイン、ヒスチジン、グルタミン酸、アスパラギン酸、システイン、リジン、ロイシン、イソロイシン、バリン、メチオニン、フェニルアラニン、アスパルテーム、チロシン、トリプトファンである。好適なのは、分散剤として機能するアミノ酸およびポリペプチドが挙げられる。分散性を増進するペプチド賦形剤としては、上述の如き一種類以上の疎水性アミノ酸成分から成る二量体、三量体、四量体とおよび五量体が挙げられる。
本発明において使用するに適した炭水化物としては、たとえば、フルクトース、マルトース、ガラクトース、グルコース、Dマンノース、ソルボースなどの単糖類;乳糖、スクロース、トレハロース、セロビオースなどの二糖類;ラフィノース、メレチトース、マルトデキストリン、デキストラン、デンプンなどの多糖類;および、マンニトール、キシリトール、マルチトール、ラクチトール、キシリトールソルビトール(グルシトール)、ピラノシルソルビトール、ミオイノシトールなどのアルジトール類が挙げられる。
上記医薬製剤はまた、典型的には有機酸もしくは塩基から調製された緩衝剤もしくはpH調節剤も含み得る。代表的な緩衝剤としては、クエン酸、アスコルビン酸、グルコン酸、炭酸、酒石酸、コハク酸、酢酸もしくはフタル酸の有機酸塩、トリス、トロメタミン塩酸塩、またはリン酸緩衝液が挙げられる。
上記医薬製剤はまた、たとえば、ポリビニルピロリドン、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースおよびヒドロキシプロピルメチルセルロースなどの誘導セルロース、フィコール(重合糖)、ヒドロキシエチル澱粉、デキストレート(dextrate)(たとえば、2−ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリンおよびスルフォブチルエーテル−β−シクロデキストリンなどのシクロデキストリン)、ポリエチレングリコールおよびペクチンなどのポリマ賦形剤/添加剤も含み得る。
上記医薬製剤は更に、香料添加剤、味隠蔽剤、無機塩(たとえば塩化ナトリウム)、抗微生物剤(たとえばベンザルコニウムクロリド)、甘味剤、酸化防止剤、帯電防止剤、界面活性剤(たとえば、“TWEEN 20”および“TWEEN 80”などのポリソルベート)、ソルビタンエステル、脂質(たとえば、レシチンおよび他のホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミンなどのリン脂質)、脂肪酸および脂肪エステル、ステロイド(たとえばコレステロール)、および、キレート剤(たとえば、EDTA、亜鉛および他の適切な陽イオン)を含み得る。本発明に係る組成物において使用されるに適した他の医薬賦形剤および/または添加剤は、両者ともにそれらの全体が言及したことにより本明細書中に援用される、“レミントン:科学および製薬学の実際”第19版、ウィリアムス・アンド・ウィリアムス(1995)(“Remington: The Science & Practice of Pharmacy”, 19th ed., Williams & Williams, (1995))、および、“医師用卓上便覧”、第52版、メディカル・エコノミクス(1998)、ニュージャージー、モントベール(“Physician’s Desk Reference”, 52nd ed., Medical Economics, Montvale, NJ (1998))に列挙されている。
“質量中央径(mass median diameter)”もしくは“MMD”は平均粒子サイズの測定値である、と言うのも、本発明の粉末は概略的に多分散系である(すなわち所定範囲の粒子サイズから成る)からである。本明細書中で報告されたMMD値は遠心沈降により決定されるが、平均粒子サイズを測定するために任意数の一般的に用いられる技術が使用され得る。“空気動力学的質量中央径(mass median aerodynamic diameter)”もしくは“MMAD”は、分散された粒子の空気動力学的サイズの測定値である。この空気動力学的直径は、エーロゾル化された粉末の沈降挙動に関して該粉末を記述すべく用いられるものであり、粒子として概略的に空気中で同一沈降速度を有する単位密度球体の直径である。上記空気動力学的直径は、粒子形状、粒子の密度および物理的サイズを包含する。本明細書中で用いられる如くMMADは、カスケード衝撃により決定されたエーロゾル化粉末の空気動力学的粒子サイズ分布の中点もしくは中央値を指している。
一実施例において本発明で用いられる粉末化製剤としては、肺の肺胞内への貫通を許容すべく選択された粒子サイズ、すなわち、好適には10μmの質量中央径(MMD)、好適には7.5μm未満、最も好適には5μm未満であって通常的には0.1μm乃至5μmの直径を有する乾燥粉末が挙げられる。これらの粉末の投与回分量効率は、30%より大きく、更に好適には40%より大きく、更に好適には50%より大きく且つ最も好適には60%より大きく、且つ、エーロゾル粒子サイズ分布は約1.0〜5.0μmの空気動力学的質量中央径(MMAD)であり、通常は1.5〜4.5μmのMMADかつ好適には1.5〜4.0μmのMMADである。これらの乾燥粉末は、約10重量%より低く、通常は約5重量%より低く且つ好適には約3重量%より低い水分を有する。斯かる粉末は、言及したことによりそれらの全てが全体的に本明細書中に援用されるWO 95/24183、WO 96/32149、WO 99/16419およびWO 99/16422に記述される。
本発明はその一定の好適実施例に関して相当に詳細に記述されたが、他の実施例が可能であり、且つ、当業者であれば本明細書を読破して各図を考察することで、示された実施例の改変物、置き換え物および均等物は明らかであろう。たとえば協働する各構成要素は、逆とされまたは付加的なもしくは更に少ない個数にて配備され得る。同様に、本明細書中の各実施例の種々の特徴は種々の手法で組み合わされることで本発明の付加的実施例を提供し得る。更に、一定の用語は記述明瞭性を目的として用いられており、本発明を制限するものではない。故に添付の各請求項は、本明細書中に含まれる好適実施例の記述に限定されてはならず、且つ、本発明の真の精神および有効範囲内に収まる改変物、置き換え物および均等物の全てを包含すべきである。
エンドピースおよび本体が接続された場合の本発明のエーロゾル化デバイスの一実施例の概略的側断面図である。 エンドピースおよび本体が分離された場合の図1のエーロゾル化デバイスの一実施例の概略的側断面図である。 使用に際してのエーロゾル化デバイスの一実施例の概略的側断面図である。 エーロゾル化デバイスの別実施例の概略的側断面図である。 図4Aのエーロゾル化デバイスの概略的斜視図である。 図4BにおけるA−A断面に沿う概略的断面図である。 エーロゾル化デバイスと共に用いられる接続機構の各実施例の概略図である。 エーロゾル化デバイスと共に用いられる接続機構の各実施例の概略図である。 エーロゾル化デバイスと共に用いられる接続機構の各実施例の概略図である。 エーロゾル化デバイスの別実施例の一部分の概略的側断面図である。 図6Aのエーロゾル化デバイスの一実施例の本体の概略的端面図である。 接続済形態における図6Aのエーロゾル化デバイスの一実施例の概略的側断面図である。 エーロゾル化デバイスの別実施例の一部分の概略的断面図である。 夫々、エーロゾル化デバイスの別実施例の一部分の概略的斜視図である。 エーロゾル化デバイスの別実施例の一部分の概略的斜視図である。 エーロゾル化デバイスの一実施例の本体の概略的側面図である。 エーロゾル化デバイスの別実施例の本体の概略的側断面図である。 エーロゾル化デバイスの特定実施例の各部材を示す図である。 エーロゾル化デバイスの特定実施例の各部材を示す図である。 エーロゾル化デバイスの特定実施例の各部材を示す図である。 エーロゾル化デバイスの特定実施例の各部材を示す図である。 エーロゾル化デバイスの特定実施例の各部材を示す図である。 エーロゾル化デバイスの特定実施例の各部材を示す図である。 エーロゾル化デバイスの特定実施例の各部材を示す図である。 エーロゾル化デバイスの特定実施例の各部材を示す図である。 エーロゾル化デバイスの特定実施例の各部材を示す図である。 エーロゾル化デバイスの特定実施例の各部材を示す図である。 エーロゾル化デバイスの特定実施例の各部材を示す図である。 エーロゾル化デバイスの特定実施例の各部材を示す図である。 エーロゾル化デバイスの特定実施例の各部材を示す図である。

Claims (22)

  1. 取入口を有する本体と、
    吐出口を有するエンドピースであって、該エンドピースはチャンバを画成すべく上記本体に接続可能であり、上記チャンバは医薬製剤を収容するカプセルが該チャンバ内において運動するのを許容する様式で該カプセルを受容するサイズとされている、エンドピースと、
    上記本体に対する上記エンドピースの選択的接続を提供する接続機構であって、上記本体に関して上記エンドピースを接続もしくは分離するには該エンドピースと該本体との間における回転力が必要とされ、該回転力は上記チャンバを通る軸心の回りにおいて付与される、接続機構と、
    上記カプセルに開口を配備し得る穿刺機構とを備え、
    以上により、ユーザが吸入を行うときに空気は上記取入口を通して上記チャンバ内に進入することから、上記医薬製剤は上記チャンバ内でエーロゾル化され且つエーロゾル化された医薬製剤は上記吐出口を通してユーザに投与され
    前記取入口は、少なくとも部分的に接線方向に配向されることで、前記チャンバ内で旋回空気流を提供する形状とされる、
    エーロゾル化装置。
  2. 前記本体は複数の取入口を有する、請求項1記載のエーロゾル化装置。
  3. 前記接続機構は係合可能な螺条を備える、請求項1記載のエーロゾル化装置。
  4. 前記接続機構は約9°未満の螺条角度を有する係合可能螺条を備える、請求項1記載のエーロゾル化装置。
  5. 前記接続機構は約7°未満の螺条角度を有する係合可能螺条を備える、請求項1記載のエーロゾル化装置。
  6. 前記接続機構は、長手方向延在部分および横手方向延在部分を備えるスロット内に受容可能な突出部を備える、請求項1記載のエーロゾル化装置。
  7. 前記スロットは該スロット内に前記突出部を固定する手段を備える、請求項記載のエーロゾル化装置。
  8. 前記固定手段は前記横手方向延在部分上の隆起部から成る、請求項記載のエーロゾル化装置。
  9. 前記固定手段は前記スロット内における一個以上の傾斜表面から成る、請求項記載のエーロゾル化装置。
  10. 前記固定手段は前記スロットの第2長手方向延在部分から成る、請求項記載のエーロゾル化装置。
  11. 前記穿刺機構は前記カプセルの単一端部を穿刺し得る、請求項1記載のエーロゾル化装置。
  12. 前記チャンバは長寸であると共に長手軸心を有し、且つ、
    使用の間において上記チャンバの上記長手軸心および前記カプセルの前記長手軸心は約45°未満の角度を形成する、請求項1記載の装置。
  13. 前記チャンバは長寸であり、且つ、
    前記カプセルは上記長寸チャンバ内で長さ方向に受容される、請求項1記載の装置。
  14. 前記チャンバの幅は前記カプセルの長さ未満である、請求項1記載のエーロゾル化装置。
  15. 取入口を有する本体と、
    吐出口を有するエンドピースであって、該エンドピースはチャンバを画成すべく上記本体に接続可能であり、上記チャンバは医薬製剤を収容するカプセルが該チャンバ内において運動するのを許容する様式で該カプセルを受容するサイズとされている、エンドピースと、
    上記本体に対する上記エンドピースの選択的接続を提供すると共に係合可能螺条を備えた接続機構と、
    上記カプセルに開口を配備し得る穿刺機構とを備え、
    以上により、ユーザが吸入を行うときに空気は上記取入口を通して上記チャンバ内に進入することから、上記医薬製剤は上記チャンバ内でエーロゾル化され且つエーロゾル化された医薬製剤は上記吐出口を通してユーザに投与され
    前記取入口は、少なくとも部分的に接線方向に配向されることで、前記チャンバ内で旋回空気流を提供する形状とされる、
    エーロゾル化装置。
  16. 前記係合可能螺条は約9°未満の螺条角度を有する、請求項15記載のエーロゾル化装置。
  17. 前記係合可能螺条は約7°未満の螺条角度を有する、請求項15記載のエーロゾル化装置。
  18. 取入口を有する本体と、
    吐出口を有するエンドピースであって、該エンドピースはチャンバを画成すべく上記本体に接続可能であり、上記チャンバは医薬製剤を収容するカプセルが該チャンバ内において運動するのを許容する様式で該カプセルを受容するサイズとされている、エンドピースと、
    上記本体に対する上記エンドピースの選択的接続を提供する接続機構であって、長手方向延在部分および横手方向延在部分を備えるスロット内に受容可能な突出部を備える接続機構と、
    上記カプセルに開口を配備し得る穿刺機構とを備え、
    以上により、吸入の間に空気は上記取入口を通して上記チャンバ内に進入することから、上記医薬製剤は上記チャンバ内でエーロゾル化され且つエーロゾル化された医薬製剤は上記吐出口を通してユーザに投与され
    前記取入口は、少なくとも部分的に接線方向に配向されることで、前記チャンバ内で旋回空気流を提供する形状とされる、
    エーロゾル化装置。
  19. 前記スロットは該スロット内に前記突出部を固定する手段を備える、請求項18記載のエーロゾル化装置。
  20. 前記固定手段は前記横手方向延在部分上の隆起部から成る、請求項19記載のエーロゾル化装置。
  21. 前記固定手段は前記スロット内における一個以上の傾斜表面から成る、請求項19記載のエーロゾル化装置。
  22. 前記固定手段は前記スロットの第2長手方向延在部分から成る、請求項19記載のエーロゾル化装置。
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