JP5841052B2 - 負圧により付勢され、且つシールされた噴霧器システムおよび方法 - Google Patents

Description

本発明の実施例は噴霧器に関する。特に、本発明は、内部に付勢圧としての負圧を生じさせ、これを保持するための、シールした薬タンクを備えた噴霧器の使用に関する。

様々な処置が、患者に薬を搬送することに対して提案されている。いくつかの薬品搬送処置において、薬は液体であり、患者によって吸入されるように微細な液滴の形状にて投与される。患者は、肺組織によって吸収するために、薬を吸入する。更に、霧を形成する小滴は患者の肺の小さな気管を通って移動すべく非常に小さく、確実に好適に吸収されるように径が一貫している必要がある。そのような霧は噴霧器によって形成される。

本発明の課題は、液体の薬をエアロゾル化するために使用される開口の液体側に付勢圧としての負圧を生じさせることにより、患者にエアロゾル化された液体薬をより効率よく且つより一貫して搬送することができる噴霧器を提供することにある。

液体の薬をエアロゾル化するために使用される開口の液体側に負圧を生じさせることにより、患者にエアロゾル化された液体薬をより効率よく且つより一貫して搬送することができる。そのような負圧による付勢は、噴霧器の薬タンク内の圧力を低減することにより生じる。これは薬タンクをシールし、タンクから所定量の液体の薬を放出することにより実施される。空気もその他のものも液体の薬が放出されることにより空けられた空間を満たすことはできないため、薬タンク内の圧力は低減し、これにより、液体の薬タンク内、および液体の薬をエアロゾル化する開口の液体側に負圧が生じる。

いくつかの実施例において、シールされたタンク内に負圧を生じさせる方法が開示される。方法は、煙霧発生器に連結されるとともにヘッドスペースを有する液体タンクを提供する工程において、煙霧発生器は、アパーチャプレートを含み、アパーチャプレートは、液体側および空気側を有する液体タンク提供工程と、液体タンクに液体を収容する工程と、シールされたタンクを形成すべく液体タンクをシールする工程とを含む。ヘッドスペースの少なくとも一部は液体タンクがシールされる際に取り払われ、液体タンクがシールされている間に、周囲圧力が保持され、液体の一部が分配されるまで、周囲圧力がシールされた液体タンクに保持される。方法は、さらに液体の部分を分配すべくアパーチャプレートを振動させる工程を含む。液体の部分の分配工程は、シールされたタンクの液体の量を減少させるとともに液体タンクに負圧を生じさせ、シールされた液体タンクの液体の量を減少させることにより、アパーチャプレートの空気側と液体側との間に負圧を生じさせる。
いくつかの実施例において、ヘッドスペースを有する液体タンク内に負圧を生じさせるシステムが開示される。システムは、液体側および空気側を有するアパーチャプレートを含む煙霧発生器を備える。アパーチャプレートは、液体を分配すべく振動する。液体タンクは、液体を収容し、煙霧発生器へ液体を放出する。システムは、液体タンクから液体が放出されるときに、アパーチャプレートの液体側と空気側との間に負圧を生じさせるキャップをさらに備える。キャップは液体タンクがシールされている間に、周囲圧力を保持するとともに液体タンクのヘッドスペースの少なくとも一部を満たすように構成され、液体の一部が分配されるまで、周囲圧力はシールされた液体タンクに保持され、液体の一部の分配により液体タンク内に負圧が生じる。
いくつかの実施例において、エアロゾル化させるべく液体に負圧を生じさせるシステムが開示される。システムは、ヘッドスペースを有するとともに液体を収容する手段と、収容された液体をシールされた環境にシールするとともにヘッドスペースの少なくとも一部を取り払う手段と、収容された液体がシールされている間に、収容された液体に周囲圧力を保持する手段と、液体の一部が分配されるまで、周囲圧力をシールされた環境に保持する手段と、エアロゾル化させるべく収容された液体の部分を放出する手段と、液体の部分をエアロゾル化する手段と、液体が放出されるときに、負圧を収容された液体およびシールされた環境に生じさせる手段とを備える。
いくつかの実施例において、シールされたタンク内に負圧を生じさせる方法が開示される。方法は、煙霧発生器に連結される液体タンクを提供する工程を含み、煙霧発生器は、アパーチャプレートを含み、アパーチャプレートは、液体側および空気側を有する。方法は液体タンクに液体を受容する工程を更に含む。方法は、シールされたタンクを形成すべく液体タンクをシールする工程を含む。液体タンクがシールされている間に、周囲圧力が保持される。液体の一部が分配されるまで、周囲圧力はシールされた液体タンクに保持される。方法は、液体を分配すべくアパーチャプレートを振動させる工程を含む。液体の分配工程は、シールされたタンクの液体の量を減少させる。方法は、シールされた液体タンクの液体の量を減少させ、アパーチャプレートの空気側と液体側との間に負圧を生じさせる工程を含む。

いくつかの実施例において、液体タンクに連結される第１の部分と、この第１の部分にねじ込まれる第２の部分とを含むキャップが提供される。方法は、キャップの第１の部分にキャップの第２の部分をねじ込む工程を更に含み、キャップの第２の部分がキャップの第１の部分にねじ込まれると、通路により周囲圧力が液体タンクに保持される。いくつかの実施例において、可撓性を備えたシールおよびピボットを含むキャップが提供される。方法は、可撓性を備えたシールが液体タンクをシールするように、液体タンクに対してキャップを枢動させる工程を含む。いくつかの実施例において、一方向弁およびシールを含むキャップが提供される。方法は、シールが液体タンクにキャップを連結させるように液体タンクにキャップを押圧する工程を更に含み、一方向弁は液体タンクがシールされると、周囲圧力を保持する。いくつかの実施例において、キャップは、液体タンク内のヘッドスペースを低減する形状に形成される。いくつかの実施例において、プランジャおよびストッパを含むキャップが提供される。方法は、キャップが液体タンクを覆うように液体タンクにキャップを位置させる工程を更に含み、周囲圧力はキャップとストッパとの間の通路によって保持される。方法は、キャップのプランジャを張引する工程を更に含み、プランジャは、ストッパとキャップとの間の通路を妨害すべくストッパを移動させることにより、液体タンクをシールする。

いくつかの実施例において、シールされたタンクを形成すべく液体タンクをシールする工程は、タンクのキャップを使用する。方法は、シールされたタンクを形成すべく液体のタンクがシールされると、タンクのキャップを介して、空気を放出する工程を更に含む。方法はタンクのキャップを使用して、液体タンクのシールを開封する工程と、液体タンクに付加的な液体を位置させる工程と、タンクのキャップを使用して、液体タンクを再びシールする工程とを更に含む。また、方法は、煙霧発生器によって駆動ユニットからの制御信号を受信する工程を含む。駆動ユニットからの制御信号は液体を分配すべくアパーチャプレートを振動させることに使用される。液体は薬であり、液体タンクは液体の薬のタンクである。

いくつかの実施例において、液体タンク内に負圧を生じさせるシステムが開示される。システムは、液体側および空気側を有するアパーチャプレートを含む煙霧発生器を備え、アパーチャプレートは液体を分配すべく振動する。液体タンクは、液体を受容し、液体を収容し、煙霧発生器に液体を放出し、また、液体が液体タンクから放出されるときに負の付勢圧力がアパーチャプレートの液体側と空気側との間に生じるようにシールする。システムは、液体タンクがシールされている間に周囲圧力を保持するキャップを含む。液体の一部が分配されるまで、周囲圧力はシールされた液体タンクに保持される。

いくつかの実施例において、エアロゾル化すべく液体に負の付勢圧力を生じさせるシステムが開示される。システムは、液体を受容する手段と、液体を収容する手段と、収容された液体をシールされた環境にシールする手段と、収容された液体がシールされている間に、収容された液体に周囲圧力を保持する手段と、液体の一部が分配されるまで、シールされた環境に周囲圧力を保持する手段と、エアロゾル化すべく収容された液体を放出する手段と、放出された液体をエアロゾル化する手段と、収容された液体および放出された液体負圧に生じさせる手段とを備える。

単純化された実施例における噴霧器を示す図。 単純化された実施例における駆動ユニットを備えた噴霧器を示す図。 単純化された実施例において、一体的に形成される駆動ユニットを備えた携帯型の噴霧器を示す図。 通風装置と一体的に形成された噴霧器を示す図。 単純化された実施例における薬タンクをシールするキャップを示す図。 単純化された別例における薬タンクをシールするキャップを示す図。 単純化された更なる別例における薬タンクをシールするキャップを示す図。 単純化された実施例における薬タンクをシールするキャップを示す図。 単純化された実施例における薬タンクをシールするキャップを示す図。 単純化された実施例における薬タンクをシールするキャップを示す図。 薬タンクに負圧を生じさせる方法を示すフローチャート。 薬タンクに負圧を生じさせ、付加的な液体の薬を付加して、薬タンクを再びシールする方法を示すフローチャート。

本発明の性質および効果は、添付の図面を参照すると更に理解される。添付の図面において、類似の要素は同じ参照符号を有する。更に、同じタイプの様々な要素は、同様の要素間にて識別する第２の符号による参照符号に従うことによって識別される。第１の参照符号のみが明細書において使用される場合に、明細書は、第２の参照符号に関係なく同じ第１の参照符号を有する任意の類似の要素に適用可能である。

装置、システムおよび方法が、噴霧器の新規な構造体を実施すべく開示される。本発明により、噴霧器の振動するアパーチャプレートから放出される液体の霧の効率および一貫性を高める様々な方法が得られる。煙霧発生器として公知のいくつかの噴霧器において、噴霧器の振動するアパーチャプレートの空気側（前面）における過剰な液体等の作動条件は、時間とともに変化する。この過剰な液体は、液体のタンクの過度の圧力により生じ、これにより所定量の液体が強制的に開口を通して漏泄される。更に、噴霧器の操作時に、小滴放出工程の所定の特徴により、小滴はアパーチャプレートに戻される。この過剰な液体は、噴霧器の放出の効率に悪影響を付与し、これは、噴霧器から放出される液体の霧の流量および小滴の径の特性と直接関係する。

付加的に、アパーチャプレートの空気側のこの過剰な液体により、振動する開口からより大きな径の小滴が放出される。これらのより大きな小滴の径により、不適当な量の薬が患者に投与され、薬がより容易に吸収されるより小さな通路に対して薬は患者の肺の太い気道に堆積する。噴霧器の薬タンクに接続されるアパーチャプレートのタンク側に対する圧力が、気圧より低い場合に、アパーチャプレートの空気側の直近に「負圧」として公知の圧力が生じる。この負圧は、噴霧器の効率を上昇させ、これにより、付勢圧力のない条件と比較して、より小さく且つより一貫した径の小滴が得られると共に、より高い液体流量が得られる。負圧は薬タンクをシールすることにより生じてもよい。液体の薬が薬タンク（分配された所定量の液体の薬に代えて空気がほとんどまたは全く進入しない）から排出されるときに、負圧は生じる。

図１は、実施例において得られる噴霧器１００を示す。噴霧器１００は噴霧器要素１１０（またはアパーチャプレートと呼ぶ）、薬タンク１２０、ヘッドスペース１３０、インターフェース１４０およびキャップ１５０を含む。噴霧器要素１１０は、圧電リングから構成され、圧電リングは、電圧がリングに印加されると、拡大・収縮する。圧電リングは穿孔された薄膜に取り付けられてもよい。この穿孔された薄膜は複数の貫通孔を有する。電圧が圧電リングに印加されると、薄膜は、移動され、且つ／または屈曲される。液体接触時の薄膜のそのような移動により、液体が噴霧化し、液体の小滴の霧を生じる。

実施例において、噴霧器１００は、穿孔された薄膜を振動させるべく圧電リングを利用する。更に、他の噴霧器、およびそのような噴霧器に関連する技術が、米国特許第５，１６４，７４０号明細書、米国特許第５，９３８，１１７号明細書、米国特許第５，５８６，５５０号明細書、米国特許第５，７５８，６３７号明細書、米国特許第６，０１４，９７０号明細書、米国特許第６，０８５，７４０号明細書、米国特許第６，２３５，１７７号明細書、米国特許第６，６１５，８２４号明細書、および米国特許第７，３２２，３４９号明細書に開示され、その全体がここに開示されたものとする。

液体、通常、液体の薬の供給体が、薬タンク１２０（液体タンクとも呼ぶ）に保持される。図示のように、薬タンクは液体の薬により部分的に満たされる。液体の薬が霧になるにつれ、薬タンク１２０の残量は減少する。薬タンク１２０の液体の薬の量に応じて、タンクの一部のみが液体の薬により満たされる。薬タンク１２０の残りの部分は、空気のような気体により満たされる。この空間はヘッドスペース１３０および死容積と通常呼ばれる。インターフェース１４０は、所定量の液体の薬を、薬タンク１２０と噴霧器要素１１０との間にて搬送する機能を有する。

噴霧器１００−ａは、薬タンクをシールするキャップ１５０を有する。このキャップ１５０は、空気が薬タンク１２０に進入することを防止する。キャップ１５０は薬タンク１２０に取り付けられこれをシールし、これにより、薬タンク１２０内の周囲圧力（例えば薬タンク１２０の外側の圧力）は、液体が薬タンク１２０から排出されるまで、保持される。従って、液体の薬が薬タンク１２０から退出すると、負圧が、薬タンク１２０に生じる（即ち、気圧より低い薬タンクの圧力）。薬タンク１２０がシールされている間に、空気はなお噴霧器要素１１０を通して薬タンク１２０に進入する。外的環境と薬タンク１２０との間の圧力の差が大きいほど、空気が噴霧器要素１１０を通して薬タンク１２０に進入する速度は高められる。薬タンク１２０の内部と外的環境との間の所定の差圧に、噴霧器１００のプラトー圧は到達するであろう。この時点において、噴霧器１００の外部の空気は、液体が噴霧器要素１１０（「アパーチャプレート」とも呼ぶ）によって霧になる速度と同じ速度にて、噴霧器要素１１０の開口部を通して薬タンク１２０に進入する。プラトーポイントにおいて、噴霧器要素１１０を通してタンク１２０に進入する空気は、負圧を下げるか、あるいは安定させ所定の負圧に保持すべく機能する。

シールした薬タンクを備えた噴霧器はより大きなシステムの一部である。図１Ｂは、実施例におけるそのようなシステム１００−ｂを示す。図１Ｂは、キャップされた薬タンクを備え、駆動ユニット１５２に接続される噴霧器１５１を示す。図１Ｂに示すキャップを備えた噴霧器は、図１Ａのキャップを備えた噴霧器であっても、他の所定の噴霧器を示してもよい。駆動ユニット１５２は、噴霧器１５１上の噴霧器要素の振動の速度および径を制御する。駆動ユニット１５２はケーブル１５３によって噴霧器要素１５１に接続される。駆動ユニットは、２００９年７月１７日に出願された発明の名称がＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＤＲＩＶＩＮＧ ＳＥＡＬＥＤ ＮＥＢＵＬＩＺＥＲＳである米国特許出願公開第６１／２２６５９１号明細書（代理人書類番号０１５２２５−０１２６００ＵＳ）に開示され、その全体がここで開示されたものとする。そのような駆動ユニット１５２は、噴霧器１５１の噴霧器要素に送られる信号の電圧および周波数を制御する。信号の電圧および周波数の制御は、噴霧器１５１の噴霧器要素の共振周波数に基づく。そのような信号は負圧の大きさに応じて変化する。

別例における噴霧器において、駆動ユニットは携帯型のユニットに組み込まれる。図１Ｃの噴霧器１００−ｃは、実施例において一体化した駆動部を備える携帯型の噴霧器を示す。噴霧器１００−ｃはケース１５５、吹き口１６０、トリガボタン１６５、および電気プラグ１７０を含む。ケース１５５は、噴霧器（図１Ａの噴霧器１００−ａ等）および駆動部（図１Ｂの駆動ユニット１５２等）の別例に示す要素のうちのいくつかあるいはすべてを含む。従って、ケース１５５には、シールした薬タンクおよび／または薬タンクに収容された液体をエアロゾル化するアパーチャプレートを振動させる所定の電圧および周波数の電気的信号を生成することができる装置が含まれる。エアロゾル化された液体薬を受容するヒトは、吹き口１６０にその口を位置させ吸引する。エアロゾル化された液体薬を受容するヒトが吸引する間、ヒトは、アパーチャプレートに液体のエアロゾル化を開始させるべくトリガボタン１６５を押圧する。いくつかの実施例において、噴霧器１００−ｃは、ヒトの吸引を検知し、トリガボタン１６５を使用することなくアパーチャプレートを振動させるセンサを含んでもよい。

噴霧器１００−ｃは更に電気プラグ１７０を含む。電気プラグ１７０は、噴霧器１００−ｃに電源を供給すべく電気コンセントに接続される。噴霧器１００−ｃはバッテリを含んでもよく、噴霧器１００−ｃがヒトに使用されていない場合にバッテリを充電すべく、電気プラグ１７０が電気コンセントに接続される。これに代えて、噴霧器１００−ｃのいくつかの実施例において、噴霧器１００−ｃがヒトに使用されている間に、電気プラグ１７０は電気コンセントに接続される必要がある。いくつかの実施例において、噴霧器１００−ｃはその動力源として代替可能なバッテリを使用してもよい。

いくつかの実施例において、噴霧器は通風装置と組み合わせて作動してもよい。システム１００−ｄは、通風装置１７０によってヒト１７６にエアロゾル化された液体を供給する噴霧器１７８を示す。通風装置１７０はヒト１７６に吸引に好適な空気を供給する。通風装置１７０は、呼吸を模倣すべくヒト１７６の肺へ空気を強制的に移動させ、続いて空気を放出させることによりヒト１７６が呼吸することを補助する。ヒト１７６が通風装置１７０を使用している間、液体の薬のようなエアロゾル化された液体をヒト１７６に供給する必要がある。

噴霧器１７８は、キャップ１８０によってシールされる薬タンク１８６に接続される。薬タンク１８６は、所定量の液体の薬１８２を含む。液体の薬が噴霧器１７８によってエアロゾル化されるときに、この液体の薬は噴霧器１７８に搬送される。液体の薬がエアロゾル化されるときに、液体の薬１８２は薬タンク１８６から流出し、これによりヘッドスペース１８４の容積を増加させる。ヘッドスペース１８４は空気を含む。液体のタンク１８６は気密にあるので、液体の薬１８２が流出すると、ヘッドスペース１８４は容量が増加するが、圧力は減少する。

図１Ｂの駆動ユニット１５２と同じ駆動部（あるいは別の駆動ユニット）を示す駆動部１７２は、噴霧器１７８に信号を送る。この信号は、噴霧器１７８のアパーチャプレートを制御する。噴霧器１７８は、患者１７６に空気および液体の薬を搬送することに使用されるチューブ１７９に取り付けられる。チューブ１７９はヒト１７６の口および／または鼻を覆うマスク１７４にて終端する。空気およびエアロゾル化された液体の薬は、ヒト１７６の気管に進入する。

図１Ａ乃至１Ｄの噴霧器は、シールした薬タンクにより負圧を生成する。退出した液体薬によって噴霧器の薬タンクに生成される圧力の付勢を背景とした包括的な原理は、以下の理想気体方程式によって示される。

方程式１において、ｐは圧力を示し、Ｖは容量を示す。従って、シールした薬タンクにおいて、所定量の液体の薬の退出に先立って容量Ｖ_１を掛けた圧力ｐ_１は、所定量の液体の薬の退出の後に容量Ｖ_２を掛けた圧力ｐ_２と等しい。従って、関係は次のようにも示される。

更に、液体の薬が退出した後の容量は、退出する前の容量に、薬タンクからの液体の薬の流出による気積ＤＶの変化を加算したものに等しい。このことから、単純化した等式が、所定量の液体の薬の退出後のタンク１２０内の圧力を示すことに使用される。

従って、ｐ_２を最小化するために、Ｖ_１が最小化される。これは、図１Ｄのヘッドスペース１８４や図１Ａのヘッドスペース１３０のような、薬タンク内の初期量の空間（「ヘッドスペース」とも呼ぶ）を最小化することにより行われる。

例示に過ぎないが、薬タンクは９．５ｍＬである。この９．５ｍＬのうち、３．６ｍＬがアミカシンのような液体の薬により満たされる。従って、５．９ｍＬの初期のヘッドスペースが設けられる。同量の液体の薬から更に開始する場合に初期のヘッドスペースを減少させるために、薬タンクの径が縮小されてもよい。

図１Ａにおいて、液体の薬が薬タンク１２０から退出すると、負圧が上昇する（即ち、薬タンク１２０の内部の圧力は外部気圧より低くなる）。静止したアパーチャプレートの泡立ち点は次の方程式によって示される。

ここで、Ｐ_ｂは付勢圧力を示し、σは液体の薬の表面張力を示し、ｒは振動するアパーチャプレートの薄膜の穴の径を示す。例示に過ぎないが、σが例えば液体の薬のアミカシンにおいて０．０５であり、且つアパーチャプレートの穴の径が、２．２５マイクロメートルである場合に、空気が薬タンクへ「泡立ち」始めるであろう付勢圧力は、４４４ミリバール（約４４．４ｋＰａ）の付勢圧力である。例示に過ぎないが、液体の薬アミカシンを使用し、薬タンクの最初のヘッドスペースが１．９ｍＬである場合において、この泡立ちポイントには、液体の薬の最初の３．６ｍＬのうち２．４ｍＬが薬タンク１２０から退出するときに至る。泡立ちポイントは、アパーチャプレートに進入する空気がアパーチャプレートから放出される液体との平衡を保持するプラトー圧以上であってもよい。

上記の例は、液体の薬アミカシンの使用を示すが、他の液体の薬や他の液体が使用されてもよい。更に、異なる液体が使用される場合に、σの値は、使用される所定の液体の表面張力に基づいて変化してもよい。

負圧を噴霧器の薬タンク内に生じさせることができるように、空気が薬タンク１２０に進入することを防止すべく薬タンク１２０は、空気が噴霧器要素１１０の穿孔された薄膜を通過する点を除き、シールされる必要がある。更に、噴霧器１００の薬タンク１２０は、恒久的にシールされないことが望ましい。再シール可能な薬タンク１２０を備えた噴霧器により、薬タンク１２０は、付加的な量の液体の薬を加える等再使用またはアクセス可能である。従って、薬タンクは液体の薬が退出したことにより生じる空間を空気が満たすことを防止すべく恒久的に、あるいは一時的にキャップされる。更に、最初の死空間の減少は、上述したようにＶ_１を最小化することに対して望ましい。従って、噴霧器の薬タンクのためのキャップ１５０は多目的に機能し、即ち外的環境から薬タンクをシールし、死空間の少なくとも一部を満たす。

図２は、実施例における噴霧器２００の薬タンクをシールするためのキャップを示す。図２の噴霧器は図１Ａ乃至１Ｄの噴霧器のいずれかであるか、他の所定の噴霧器である。キャップ２３０は、プラスチックや金属等の、シールを保持することができる剛性材や半剛性材から形成される。本実施例において、キャップ２３０は、薬タンク２２０内まで挿入される。この挿入は、噴霧器の薬タンク２２０のヘッドスペースを最小化する。キャップ２３０が薬タンク２２０により深く挿入されるほど、ヘッドスペースの量は、より大きく取り払われる（これにより、上述したようにＶ_１が低減される）。図２の実施例において、キャップ２３０は、薬タンク２２０の内部の端に対するシールを保持すべくＯリング２３５を使用する。キャップ２３０はねじ締めインサート２１０を含む。ねじ締めインサート２１０は、ねじ締めインサート２１０が、キャップ２３０の外側部分のねじ山２６０にねじ締めされるように、ねじ山を有する。キャップ２３０は、ねじ締めインサート２１０に対するシールを保持すべく更にＯリング２７０を使用してもよい。ねじ締めインサート２１０がキャップ２３０の外側部分にねじ締めされると、薬タンク２２０内のヘッドスペースは、ヘッドスペースに挿入される材料２４０の塊によって低減される。ねじ締めインサート２１０がより一層ねじ込まれるほど、材料２４０の塊は、より一層薬タンク２２０に挿入される。ねじ締めインサート２１０は、ねじ締めインサート２１０上のねじ山２６０の端部またはねじ山におけるブロックによって、薬タンク２２０内に過度にねじ締めされることから制限されている。

噴霧器の薬タンクが液体の薬により部分的に満たされ、キャップが薬タンクに設置されるときに、キャップの付属物は薬タンクのヘッドスペース内の空気を圧縮し、これにより薬タンク内に正の付勢圧力を生じさせる。このような正の付勢圧力により、液体の薬は、噴霧器の穿孔された薄膜を通して強制的に退出される。この現象は最小限とされることが望ましい。図２の実施例において、ねじ締めインサート２１０および／または材料２４０の塊は、キャップ２３０の挿入時に周囲圧力を保持すべく通路２５０を含む。キャップ２３０が挿入され、ねじ締めインサート２１０がねじ込まれると、通路２５０により、空気が薬タンク２２０の穴を退出する。通路２５０により、空気がＯリング２７０の外部に移動する。ねじ締めインサート２１０が十分深くねじ込まれると、通路２５０は、全体がＯリング２７０の下方に位置され、キャップ２３０と薬タンク２２０との間に気密のシールを形成する。

ねじ締めインサート２１０は後にねじを緩められてもよい。ねじ締めインサート２１０のねじを緩めることにより、材料２４０の塊が所定位置に配置され、噴霧器のキャップ２３０と薬タンク２２０との間に気密なシールが保持される。これに代えて、ねじ締めインサート２１０のねじを緩めることにより、材料２４０の塊が取り払われてもよい。これにより、液体タンク２２０のシールが解かれ、液体タンク２２０から液体の薬が取り払われ、且つ／または、液体タンク２２０に付加される。

ねじ締めインサート２１０は薬タンク２２０を再びシールすべく再度使用される。更に、タンク内の空気がアパーチャプレートに隣接すべく移動するように、満たされ且つシールされた噴霧器を逆にすることが望ましい。空気は続いてアパーチャプレートの穴を通して退出する。この作用により、噴霧器内の正の加圧が低減され、噴霧器の性能に影響が付与される。

図３は、図１Ａ乃至１Ｄの噴霧器のような噴霧器あるいは他の所定の噴霧器の薬タンクのためのキャップの別例３００を示す。図３の実施例はピボットに基づいた設計を利用する。キャップ３１０は、薬タンク３２０の穴へ角度をなして挿入される。キャップ３１０に取り付けられたシール３３０は、プラスチックやゴム等のシールを保持することができる可撓性を備えた材料から形成される。キャップ３１０は、プラスチック、金属、あるいは任意の他の剛性材や、半剛性材である。キャップ３１０のピボット部分３４０を使用して、キャップ３１０およびシール３３０は、薬タンク３２０に気密なシールを設けるべく所定の位置に枢動する。薬タンク３２０を覆うこの器具は、薬タンク３２０の側部間にて圧搾すべくシール３３０を変形、または部分的に変形し、気密なシールを形成する。キャップ３１０は、薬タンク３２０を開封すべく操作され、液体の薬を取り払い、且つ／または液体タンク３２０に液体の薬を付加する。キャップ３１０は続いて薬タンク３２０を再びシールすべく操作される。

図４は、図１Ａ乃至１Ｄの噴霧器や他の所定の噴霧器のような噴霧器をシールするためのキャップの別例４００を示す。図４の実施例は、弁４４０のような一方向弁を含む。図４は、実施例において「吐出」弁４４０を備えたキャップ４５０を示す。この弁４４０は、噴霧器の薬タンク４１０に正の付勢圧力が生成されることを防止し、外部気圧と等しくし、周囲圧力を保持する。しかしながら、弁４４０により、空気は外的環境から薬タンク４１０内へは移動できない。キャップ４５０は、キャップ４５０と薬タンク４１０との間にシールを保持すべくＯリング４２０を更に含む。更に、フランジ４３０は、キャップ４５０と薬タンク４１０との間に付加的な気密のシールを形成してもよい。これに代えて、フランジ４３０は気密ではなくてもよい。薬タンク４１０からキャップ４５０を張引して取り払ことも可能であり、これにより、液体の薬が付加され、且つ／または取り払われる。キャップ４５０は続いて薬タンク４１０に再び取り付けられる。

図５の実施例５００は、薬タンク５１０内に負圧を生じさせる噴霧器の薬タンクをシールする付加的な方法を示す。薬タンクをシールするこの方法は、図１Ａ乃至１Ｄの噴霧器、あるいは他の所定の噴霧器と組み合わせて使用される。実施例５００は、一方向の「吐出」弁５４０を更に含み、これにより、薬タンク５１０内に正の付勢圧力を形成することに代えて、空気は退出可能であると共に周囲圧力は保持される。弁５４０は、外的環境からの空気が薬タンク５１０に進入することを防止する。Ｏリング５２０は、キャップ５３０と薬タンク５１０との間にシールを形成することに使用される。付加的なシール５５０が薬タンク５１０とキャップ５３０との間にシールを形成すべく設けられてもよい。本実施例において、キャップ５３０の深みは薬タンク５１０内のヘッドスペースを規制すべく変更可能である。例えば、キャップ５３０の深みが大きいほど、薬タンク５１０に設けられるヘッドスペースの量は小さい。付加的に、キャップ５３０を取り払い、薬タンク５１０に液体の薬を付加し、且つ／または薬タンク５１０から液体の薬を取り払うことも可能である。キャップ５３０は続いて薬タンク５１０をシールすべく再挿入される。

図６Ａおよび６Ｂは、図１Ａ乃至１Ｄの噴霧器や他の任意の噴霧器等の噴霧器のためのシールされた薬タンクを形成することに使用されるキャップの実施例６００を示す。図６Ａは薬タンク６１０をシールする前のキャップ６３０を示す。本実施例において、キャップは、破線の矢印６２０によって示される空気用の逃げ道（これにより周囲圧力が保持される）により、正の付勢圧力を生じることなく薬タンク６１０に位置される。キャップ６３０は、薬タンク６１０とキャップ６３０の端部との間にシールを形成すべくフランジ６４０を使用する。いくつかの実施例において、Ｏリングがフランジ６４０に代えて使用される。キャップ６３０はプランジャ６０５を含む。プランジャは一方向ロック６５０およびストッパ６６０に取り付けられる。プランジャ６０５が上昇した場合に、ストッパはキャップ６３０の底部と共に気密のシールを形成することができる。一方向ロック６５０は、一方向ロック６５０がキャップ６３０の開口部を通過すると、プランジャ６０５が低下することを防止する。一方向ロック６５０は可撓性を備える材料や半可撓性の材料から形成される。一方向ロック６５０は、キャップ６３０を備えた気密のシールを形成する。キャップ６３０は薬タンク６１０内の様々な量のヘッドスペースを取り払う形状に形成される。例えば、キャップ６３０の深みは、薬タンク６１０からヘッドスペースの増量分を取り払うべく増してもよい。キャップ６３０が挿入されると、プランジャ６０５は薬タンク６１０にキャップ６３０をシールすべく張引される。

図６Ｂはプランジャ６０５が上昇された後のキャップ６３０を示す。使用者はプランジャ６０５を手動により上昇させてもよい。ストッパ６６０は、キャップ６３０の底部と共に気密のシールを形成する。本実施例において、一方向ロック６５０は、キャップ６３０を通過し、プランジャ６０５がキャップ６３０と薬タンク６１０との間のシールを減少させ、且つ／または破壊することを防止する。付加的に、一方向ロック６５０は、キャップ６３０の上面と共に、気密なシールを形成する。一方向ロック６５０がキャップ６３０の上面を通って強制的に戻されるようにプランジャ６０５を押圧することによりキャップ６３０のシールを開封可能である。キャップ６３０は取り払われ、これにより、液体タンク６１０に液体の薬が付加され、且つ／または薬タンク６１０から液体の薬が取り払われる。図６Ｂに示すように、いくつかの実施例において、一方向ロック６５０がキャップ６３０を通過すると、プランジャ６０５を使用してキャップ６３０のシールを開封することはできない。しかしながら、キャップ６３０を取り払い、液体タンク６１０に付加的な液体の薬を付加し、且つ／または薬タンク６１０から付加的に液体の薬を取り払い、新しいキャップ６３０を使用して薬タンク６１０を再びシールすることはなお可能である。

当業者は理解するであろうが、図２乃至６の実施例は、噴霧器の薬タンクをシールするためのキャップの考えられる例を示す。キャップの別例も可能である。更に、恒久的にキャップされたタンクを形成することも可能である。この恒久的にシールされたタンクは、一体的な材料から形成されるか、噴霧器の薬タンクに恒久的に取り付けられる個別のキャップを含む。この恒久的にシールされた薬タンクは、一度使用されると廃棄される。

図１Ａ乃至１Ｄ、および図２乃至６に示すような噴霧器およびキャップのそのような実施例において、噴霧器の薬タンクは、図７の方法７００のような方法を使用してシールされる。工程７１０において、噴霧器の薬タンクは、上述した任意の液体の薬等の液体を薬タンク内に受容する。工程７２０において、液体の薬が取り払われるかエアロゾル化されるまで、この液体は薬タンクに収容される。

工程７３０において、液体タンクはシールされる。このシールの工程により、液体タンクから空気が逃げ、薬タンク内に正の付勢圧力が生じることが防止され、これにより、薬タンク内に周囲圧力が保持される。シールされると、液体タンク内に任意の正圧が存在する場合に、これを逃がすことはなお可能であるが、外的環境からの空気が、薬タンクに進入することはできない。液体の薬が薬タンクから分配されるまで、周囲圧力は薬タンク内に保持される。

工程７４０において、液体の薬は、薬タンクから噴霧器のアパーチャプレートまで放出される。薬タンクがシールされるので、液体の薬が放出されるときに、空気は薬タンクに進入しない。

工程７５０において、液体の薬はアパーチャプレートによってエアロゾル化される。アパーチャプレートは振動する。液体の薬がアパーチャプレートと接触し、アパーチャプレートの開口部を通過すると、液体の薬は、小さな浮遊微小粒子に霧化される。この浮遊微小粒子はヒトによる吸入に好適である。

工程７６０において、液体が薬タンクから放出され、アパーチャプレートによってエアロゾル化されると、負圧が薬タンク内に生じ得る。空気も他のものも放出される液体の薬に代えて薬タンクに進入することが防止されるため、負圧が生じる。

図８は、噴霧器の薬タンクをシールし、負圧を薬タンク内に生じさせる方法の別例８００を示す。更に、別例８００において、薬タンクがシールされた後に、付加的な液体の薬を付加することが可能である。図１Ａ乃至１Ｄ、および図２乃至６に示すような噴霧器およびキャップのそのような実施例において、別例８００は実施される。

工程８１０において、噴霧器の薬タンクは、上述した任意の液体の薬等の液体を薬タンク内に受容する。工程８２０において、液体の薬が取り払われるかエアロゾル化されるまで、この液体は薬タンクに収容される。

工程８３０において、液体タンクはシールされる。このシールの工程により、液体タンクから空気が逃げ、薬タンク内に正の付勢圧力が生じることが防止される。シールされると、液体タンク内に任意の正圧は逃げることがなお可能であるが、外的環境からの空気が、薬タンクに進入することはできない。

工程８４０において、液体の薬は、薬タンクから噴霧器のアパーチャプレートまで放出される。薬タンクがシールされるので、液体の薬が放出されるときに、空気は薬タンクに進入しない。

工程８４５において、噴霧器は、図１Ｂの制御装置１５２のような制御装置から制御信号を受信する。制御信号は所定の周波数および電圧にて生成される。周波数および電圧の大きさにより、噴霧器のアパーチャプレートの振動の速度および振幅が決定される。アパーチャプレートの振動の速度および振幅により、エアロゾル化される液体の薬の量、およびアパーチャプレートによって形成される液体の薬小滴の径が決定される。

工程８５０において、液体の薬は工程８４５にて受信された制御信号に基づきアパーチャプレートによってエアロゾル化される。液体の薬がアパーチャプレートと接触し、アパーチャプレートの開口部を通過すると、液体の薬は小さな浮遊微小粒子に霧化される。この浮遊微小粒子はヒトによる吸入に好適である。

工程８６０において、液体が薬タンクから放出され、アパーチャプレートによってエアロゾル化されると、負圧が薬タンク内に生じ得る。空気も他のものも放出される液体の薬に代えて薬タンクに進入することが防止されるため、負圧が生じる。

工程８６５において、所定の量の液体の薬がエアロゾル化され、負圧が薬タンク内に生じた後に、付加的な液体の薬を薬タンクに付加するかどうかが決定される。付加的に、液体の薬を薬タンクから取り払うかどうかが決定されてもよい。「いいえ」の場合に、方法は工程８７０にて終了する。工程８６０にて生じた負圧は、ある程度の将来の時間まで残る。

しかしながら、工程８６５において、付加的な液体の薬が薬タンクに付加されるか薬タンクから取り払われた場合に、薬タンクのキャップは工程８７５にて取り払われる。これはキャップ全体を取り払う工程を含む。図３において、例えば、キャップ３１０は完全に取り払われ、薬タンク３２０がアクセス可能になっている。これはキャップの一部のみを操作する工程を含む。いくつかの実施例において、キャップの一部のみが取り払われてもよい。図２において、例えば、ねじ締めインサート２１０のねじは緩められ（あるいは取り払われ）、キャップ２３０の残部は薬タンク２２０に取り付けられた状態を保持する。

工程８８０において、付加的な液体が薬タンクに受容される。これは工程８５０においてエアロゾル化されたものと同じか異なる液体の薬を示す。特に異なる液体の薬がエアロゾル化される場合に、薬タンクは更に清掃される。この付加的な液体の薬は、工程８９０にて薬タンクによって収容される。方法は工程８３０に戻り、ここで同じキャップあるいは異なるキャップを使用して、薬タンクが再びシールされる。エアロゾル化される付加的な液体の薬がなくなるまで、方法は継続する。

様々な薬、液体、液体の薬、および液体に溶解された薬がエアロゾル化されるが、エアロゾル化される広範囲な例を後述する。付加的な例が、米国特許出願公開第１２／３４１，７８０号明細書に開示され、その全体がここに開示されたものとする。略任意の反グラム陰性の抗生物質、反グラム陽性の抗生物質、あるいはこれらの組み合わせが使用される。付加的に、抗生物質は、広域スペクトル有効性、あるいは混合スペクトル有効性を有するものを含んでもよい。ポリエン材料のような抗真菌剤、特に、アンフォテリシンＢも、その使用に好適である。反グラム陰性の抗生物質やその塩類の例は、アミノグリコシドやその塩類を含むが、これらに限定されるものではない。アミノグリコシドやその塩類の例は、ゲンタマイシン、アミカシン、カナマイシン、ストレプトマイシン、ネオマイシン、ネチルマイシン、パラメシン、トブラマイシン、これらの塩類およびこれらの組み合わせを含む。例えば、ゲンタマイシン硫酸塩は、ミクロモノスポラプルプレアの成長によって生成される抗生物質の硫酸塩やその塩類の混合物である。ゲンタマイシン硫酸塩（ＵＳＰ）は、中国フーチョウに所在するＦｕｊｉａｎ Ｆｕｋａｎｇ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｃｏ．， ＬＴＤから市場にて販売されている。アミカシンは、硫酸塩として通常供給され、例えば、ブリストル・マイヤーズ・スクイブ社から市場にて販売されている。アミカシンは、カナマイシンのような関連物質を含む。

反グラム陽性の抗生物質やその塩類の例は、マクロライドやその塩類を含むが、これらに限定されるものではない。マクロライドやその塩類の例は、バンコマイシン、エリスロマイシン、クラリスロマイシン、アジスロマイシン、その塩類、およびこれらの組み合わせを含むが、これらに限定されるものではない。例えば、バンコマイシン塩酸塩は、以前に放線菌Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｏｒｉｅｎｔａｌｉｓと呼ばれたＡｍｙｃｏｌａｔｏｐｓｉｓ ｏｒｉｅｎｔａｌｉｓの所定の菌株により生成される抗生物質であるバンコマイシン塩酸塩である。バンコマイシン塩酸塩は、主にバンコマイシンＢの一塩酸塩からなる関連物質の混合物である。全ての糖ペプチド抗生物質と同様に、バンコマイシン塩酸塩は中核ヘプタペプチドを含む。バンコマイシン塩酸塩（ＵＳＰ）はデンマーク国コペンハーゲンに所在するアルファーマ社から市場にて販売されている。

いくつかの実施例において、組成物は抗生物質および１つ以上の付加的な活性薬剤を含む。ここに開示される付加的な活性薬剤は、薬品、薬あるいは化合物を含み、これらにより、薬理学的な、通常好適な、作用が得られる。これは食品、栄養補助食品、栄養素、薬、ワクチン、ビタミンおよび他の好適な薬剤を含む。ここに使用されるように、用語は生理学的にあるいは薬理学的に作用する任意の物質を更に含み、これらは患者において局部的に、あるいは全身的に作用を生じる。ここに開示される医療製剤に組み込むべき活性薬剤は、末梢神経、アドレナリン作動性受容体、コリン作動性受容体、骨格筋、心臓血管系、平滑筋、血液循環系、シノプティック部位（ｓｙｎｏｐｔｉｃ ｓｉｔｅｓ）、神経効果器接合部位、内分泌やホルモン系、免疫系、生殖系、骨格系、自家薬物系（ａｕｔａｃｏｉｄ ｓｙｓｔｅｍ）、消化器系や排泄系、ヒスタミン系、および中枢神経系に作用する薬を含む無機または有機化合物であるが、これらに限定されるものではない。

付加的な活性薬剤の例は、抗炎症剤、気管支拡張剤およびこれらの組み合わせを含むが、これらに限定されるものではない。
気管支拡張剤の例は、β作動薬、抗ムスカリン剤、ステロイド、およびこれらの組み合わせを含むが、これらに限定されるものではない。例えば、ステロイドは、硫酸アルブテロールのようなアルブテロールを含む。

活性薬剤は、例えば、睡眠薬および鎮静剤、精神賦活剤、精神安定剤、呼吸器薬、抗けいれん薬、筋弛緩薬、抗パーキンソン剤（ドーパミン拮抗薬）、鎮痛薬、抗炎症剤、抗不安薬（抗不安薬）、食欲抑制剤、抗片頭痛剤、筋収縮薬、付加的な抗感染薬（抗ウイルス剤、抗真菌剤、ワクチン）、抗関節炎薬、抗マラリア薬、制吐薬、抗てんかん薬、サイトカイン、成長因子、抗がん剤、抗血栓薬、降圧薬、心臓血管薬、抗不整脈薬、抗酸化剤、抗喘息剤、避妊薬を含むホルモン剤、交感神経作用薬、利尿薬、脂質調節剤、抗アンドロゲン剤、駆虫薬、抗凝血薬、腫瘍薬、抗腫瘍薬、血糖降下剤、栄養剤やサプリメント、成長サプリメント、抗腸炎剤、ワクチン、抗体、検査薬、および造影剤を含む。活性薬剤は、吸入によって投与されると、局部的に、または全身的に作用する。

活性薬剤は、小分子、ペプチド、ポリペプチド、タンパク質、多糖、ステロイド、生理学的効果を誘発可能なタンパク質、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、電解質等を含む複数の構造的分類の１つに分類可能であるが、これらに限定されるものではない。

本発明における使用に好適な活性薬剤の例は、以下のものを含むがこれらに限定されるものではない。１つ以上のカルシトニン、アンフォテリシンＢ、エリトロポイエチン（ＥＰＯ）、抗血友病因子、血液凝固ＩＸ因子、セレデース（ｃｅｒｅｄａｓｅ）、セレザイム（ｃｅｒｅｚｙｍｅ）、シクロスポリン、顆粒球コロニー刺激因子（ＧＣＳＦ）、トロンボポイエチン（ＴＰＯ）、アルファ１プロティナーゼ阻害剤、エルカトニン、顆粒細胞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、低分子ヘパリン（ＬＭＷＨ）、インターフェロン・アルファ、インターフェロン・ベータ、インターフェロン・ガンマ、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受容体拮抗薬、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）、血液凝固ＩＸ因子、インシュリン、プロインシュリン、インシュリン類似体（例えば米国特許第５，９２２，６７５号明細書に開示されるモノアシル化（ｍｏｎｏ−ａｃｙｌａｔｅｄ）インシュリン、同明細書はその全体がここに開示されたものとする。）、アミリン、Ｃペプチド、ソマトスタチン、オクトレオチドを含むソマトスタチン類似体、バソプレッシン、卵胞刺激ホルモン（ＦＳＨ）、インスリン様成長因子（ＩＧＦ）、インシュリントロピン（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、ケラチノサイト成長因子（ＫＧＦ）、グリア成長因子（ＧＧＦ）、腫瘍壊死因子（ＴＮＦ）、内皮成長因子、副甲状腺ホルモン（ＰＴＨ）、グルカゴン様ペプチド・チモシン・アルファ１（ｔｈｙｍｏｓｉｎ ａｌｐｈａ １）、ＩＩｂ／ＩＩＩａ阻害剤、アルファ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阻害剤、ビスホスホネート（ｂｉｓｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅｓ）、呼吸器合胞体ウイルス抗体、嚢胞性線維症膜貫通調節因子（ＣＦＴＲ）遺伝子、デオキシリボヌクレアーゼ（ＤＮａｓｅ）、殺菌性／透過性増強タンパク質（ＢＰＩ）、抗−ＣＭＶ抗体、１３−シスレチノイン酸、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、フルリスロマイシン（ｆｌｕｒｉｔｈｒｏｍｙｃｉｎ）、ジリスロマイシン（ｄｉｒｉｔｈｒｏｍｙｃｉｎ）、ジョサマイシン、スピロマイシン、ミデカマイシン、ロイコマイシン、ミオカマイシン（ｍｉｏｃａｍｙｃｉｎ）、ロキタマイシン、アンダジスロマイシン（ａｎｄａｚｉｔｈｒｏｍｙｃｉｎ）、およびスィノリドＡ（ｓｗｉｎｏｌｉｄｅ Ａ）；シプロフロキサシン、オフロキサシン、レボフロキサシン、トロバフロキサシン、アラトロフロキサシン、モキシフロキサシン、ノルフロキサシン、エノキサシン、グレパフロキサシン、ガチフロキサシン、ロメフロキサシン、スパルフロキサシン、テマフロキサシン、ペフロキサシン、アミフロキサシン、フレロキサシン、トスフロキサシン、プルリフロキサシン、イルロキサシン、パズフロキサシン、クリナフロキサシン、およびシタフロキサシン等のフルオロキノロン類、テイコプラニン、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、グラミシジン、コリスチメタート、ポリミキシンＢ、カプレオマイシン、バシトラシン、ペネム等のポリミキシン；ペニシリンＧ、ペニシリンＶ等のペニシリナーゼ感受性の薬剤を含むペニシリン；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（ｆｌｏｘａｃｉｌｌｉｎ）、ナフシリン等のペニシリナーゼ耐性薬剤；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）等のグラム陰性微生物活性薬剤；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等の抗緑膿菌性ペニシリン；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、セフォラニド、セフォタキシム、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、セフォニシド、セフォペラゾン、セフォテタン、セフメタゾール、セフタジディム、ロラカルベフ、およびマクソラクタム、アズトレオナムのようなモノバクタム等のセファロスポリン；イミペネム、メロペネム、イセチオン酸ペンタミジン、リドカイン、硫酸メタプロテレノール、ベクロメタゾンジプレピオネート、トリアムシノロンアセトアミド、ブデソニドアセトニド、フルチカゾン、臭化イプラトロピウム、フルニソリド、クロモリンナトリウム、および酒石酸エルゴタミンのようなカルバペネム、および、適用する場合には、上記の類似体、作動薬、拮抗薬、阻害剤、および薬学的に許容され得る塩形態。ペプチドおよびタンパク質に関して、本発明は、合成、天然、グリコシル化、非グリコシル化、ペグ化形態、並びに生物活性フラグメントおよびこれらの類似体を包含することを意図するものである。

本発明に使用される活性薬剤は、むきだしの核酸分子としての核酸、ベクター、関連するウイルス粒子、プラスミドＤＮＡまたはＲＮＡ、あるいは細胞のトランスフェクションもしくは軽質転換に好適な、即ちアンチセンスを含む遺伝子治療に好適なタイプの他の核酸構築物を更に含む。更に、活性薬剤は、ワクチンとしての用途に好適な、弱毒性ウイルスまたは死菌ウイルスを含んでもよい。他の有用な薬物には、医師用卓上参考書（Ｐｈｙｓｉｃｉａｎ’ｓ Ｄｅｓｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ）（最新版）の中に掲載されているものが含まれ、その全体がここに開示されたものとする。

医薬製剤中の抗生物質や他の活性薬剤の量は、所望の結果を得るために一回服用量当たりの治療上あるいは予防的に有効な量の活性薬剤を搬送することに必要な量であろう。実際には、これは所定の薬剤、その作用、治療すべき症状の重症度、患者集団、投与要件、および所望の治療効果に応じて大きく異なる。組成物は、通常約１重量％乃至約９９重量％、例えば約２重量％乃至約９５重量％、あるいは約５重量％乃至の８５重量％の活性薬剤を含み、これは、組成物に含有される添加剤の相対量に応じて定まる。本発明の組成物は、０．００１ｍｇ／日乃至１００ｍｇ／日の投与量、例えば０．０１ｍｇ／日乃至７５ｍｇ／日の投与量や０．１０ｍｇ／日乃至５０ｍｇ／日の投与量にて搬送される活性薬剤に対して特に好適である。１つ以上の活性薬剤がここに開示される製剤に組み込まれ、用語「薬剤」の使用が、２つ以上のそのような薬剤の使用を全く除外しないものといえる。

通常、組成物は過剰な賦形剤を含まない。１つ以上の実施例において、水の組成物は、アミカシン、ゲンタマイシン、あるいはその両者、および／またはこれらの塩類等の反グラム陰性の抗生物質、並びに水から本質的に構成される。

更に、１つ以上の実施例において、水の組成物は防腐剤を含まない。この点において、水の組成物はメチルパラベンを含まず、且つ／またはプロピルパラベンを含まない。更に、水の組成物は、塩類を含まない。

１つ以上の実施例において、組成物は抗感染薬および賦形剤を含む。組成物は、患者、特に患者の肺に対して重大な有毒な副作用を伴うことなく肺に取り込まれる薬学的に許容される賦形剤または担体を備える。活性薬剤に付加的に、医薬製剤は、経肺投与に好適な１つ以上の製薬の賦形剤を任意に含む。これらの賦形剤は、含まれる場合に、安定、表面変形、効果増強、あるいは要素の搬送等の意図される機能を実施することに十分な量の組成物に通常含まれる。従って、含まれる場合に、賦形剤は、約０．０１重量％乃至約９５重量％、例えば約０．５重量％乃至約８０重量％、約１重量％乃至約６０重量％の範囲にある。好適に、この賦形剤は、例えば活性薬剤をより効率的且つ複製可能に搬送すること、および／または生産を促進することにより、活性薬剤要素の特徴を更に向上させるべく部分的に機能する。製剤における活性薬剤の濃度を低減することが望ましい場合に、１つ以上の賦形剤が充填剤として機能するように設けられてもよい。

例えば、組成物は、塩化ナトリウムのような１つ以上のオスモル濃度調整剤を含む。例えば、溶液のオスモル濃度を調整すべく、塩化ナトリウムがバンコマイシン塩酸塩の溶液に付加される。１つ以上の実施例において、水溶液の組成物は、バンコマイシン塩酸塩のような反グラム陽性の抗生物質、オスモル濃度調整剤および水から本質的に構成される。

現在の医薬製剤に好適な製薬の賦形剤および添加物は、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、砂糖のような炭水化物、アルジトールのような誘導体化された砂糖、アルドン酸、エステル化された砂糖および砂糖ポリマの単体または組み合わせを含むが、これらに限定されるものではない。

典型的なタンパク質賦形剤は、ヒト血清アルブミン（ＨＳＡ）、遺伝子組み換え型ヒトアルブミン（ｒＨＡ）、ゼラチン、カゼイン、ヘモグロビン等のアルブミンを含む。緩衝能力を更に備える好適なアミノ酸（本発明のジロイシルペプチド（ｄｉｌｅｕｃｙｌ−ｐｅｐｔｉｄｅｓ）の外側）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、トリプトファン等を含む。分散剤として機能するアミノ酸およびポリペプチドが好適である。このカテゴリに分類されるアミノ酸は、ロイシン、バリン、イソロイシン、トリプトファン、アラニン、メチオニン、フェニルアラニン、チロシン、ヒスチジンおよびプロリン等の疎水性アミノ酸を含む。

本発明における使用に好適な炭水化物賦形剤は、例えば、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、ソルボース等の単糖類；例えば、ラクトース、スクロース、トレハロース、セロビオース等の二糖類；例えば、ラフィノース、メレジトース、マルトデキストリン類、デキストラン類、デンプン類等の多糖類；並びに例えば、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、ミオイノシトール等のアルジトール類を含む。

医薬製剤は、通常有機酸または有機塩基から準備される塩である緩衝液、即ちｐＨ調整剤を更に含む。代表的な緩衝液は、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、酢酸あるいはフタル酸の有機酸塩、トリス、トリズマ塩酸塩、あるいはリン酸の緩衝液を含む。

医薬製剤は、高分子賦形剤／添加物、例えば、ポリビニルピロリドン類、ヒドロキメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースエチルセルロース等のセルロースおよびその誘導体化されたセルロース、Ｆｉｃｏｌｌ類（高分子糖）、ヒドロキシエチルデンプン、デキストレート類（例えば、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ホブチルエーテル−β−シクロデキストリン等のシクロデキストリン類）、ポリエチレングリコール類、ペクチンを更に含む。

医薬製剤は、香料添加剤、味覚マスキング剤、無機塩類（例えば塩化ナトリウム）、抗微生物剤（例えば塩化ベンザルコニウム）、甘味料、酸化防止剤、帯電防止剤、界面活性剤（例えば、「ＴＷＥＥＮ ２０（登録商標）」および「ＴＷＥＥＮ ８０（登録商標）」などのポリソルベート類）、ソルビタンエステル、脂質（例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のようなリン脂質）、脂肪酸および脂肪酸エステル、ステロイド（例えばコレステロール）、およびキレート剤（例えばＥＤＴＡ、亜鉛および他の好適な陽イオン）を更に含む。本発明による組成における使用に好適な他の製薬の賦形剤および／または添加物は、“Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ：Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ”， １９．ｓｕｐ．ｔｈ ｅｄ．、Ｗｉｌｌｉａｍｓ ＆ Ｗｉｌｌｉａｍｓ， （１９９５）、および“Ｐｈｙｓｉｃｉａｎ’ｓ Ｄｅｓｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ，” ５２．ｓｕｐ．ｎｄ ｅｄ．、およびＭｅｄｉｃａｌ Ｅｃｏｎｏｍｉｃｓ， Ｍｏｎｔｖａｌｅ， Ｎ．Ｊ． （１９９８）に開示され、これらはその全体がここに開示されたものとする。

上述した方法、システム、および装置は例示に過ぎないことが意図されるものといえる。要求に応じて、様々な実施例において、様々な処理や要素を省略しても、代用しても、あるいは付加してもよいものといえる。例えば、別例において、方法は開示される順序とは異なる順に行なわれてもよく、また様々な工程が付加されても、省略されても、あるいは組み合わされてもよいものといえる。更に、所定の実施例に関して開示された特徴は、様々な別例において組み合わされてもよい。実施例の異なる態様および要素は同様の方法において組み合わされてもよい。更に、技術が発展するため、要素の多くは例示に過ぎず、本発明の範囲を制限するものと解釈されるべきではないものといえる。

実施例を完全に理解すべく、明細書において詳細な説明がなされる。しかしながら、当業者は、実施例がこれらの詳細な説明なしに実行されてもよいことを理解するであろう。例えば、公知の工程、アルゴリズム、構造体および技術については、実施例が不明瞭になることを回避すべく不要な詳細な説明を省略した。本明細書は実施例を例示するに留まり、本発明の範囲、応用可能性や、構造体を制限することを意図したものではない。より正確に言えば、上述した実施例は、当業者が本発明の実施例を実施できるように開示される。様々な変更が本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、要素の機能および構造体においてなされてもよい。

更に、上述した記載は、通常アエロゾル化する液体薬を詳述する。しかしながら、液体の薬を除く液体が同様の装置および方法を使用してエアロゾル化されてもよいものといえる。

更に、実施例は、フローチャートやブロック図に示すような工程として開示されたものといえる。複数の操作を、連続する工程として上述したが、操作の多くは並行して、即ち同時に行なうことができる。付加的に、操作の順序は再構成されてもよい。プロセスは図に含まれない付加的な工程を有してもよい。

Claims (27)

1. シールされたタンク内に負圧を生じさせる方法であって、
   煙霧発生器に連結されるとともにヘッドスペースを有する液体タンクを提供する工程において、煙霧発生器は、アパーチャプレートを含み、アパーチャプレートは、液体側および空気側を有する液体タンク提供工程と、
   液体タンクに液体を収容する工程と、
   シールされたタンクを形成すべく液体タンクをシールする工程と、
   前記ヘッドスペースの少なくとも一部は前記液体タンクがシールされる際に取り払われ、
   該液体タンクがシールされている間に、周囲圧力が保持されることと、
   液体の一部が分配されるまで、周囲圧力がシールされた液体タンクに保持されることと、
   液体の部分を分配すべくアパーチャプレートを振動させる工程とを含み、
   液体の部分の分配工程は、シールされたタンクの液体の量を減少させるとともに前記液体タンクに負圧を生じさせることと、
   シールされた液体タンクの液体の量を減少させることにより、アパーチャプレートの空気側と液体側との間に負圧を生じさせることとを特徴とするシールされたタンク内に負圧を生じさせる方法。
2. 前記液体タンクをシールする工程は、
   液体タンクに連結される第１の部分と、同第１の部分にねじ込まれる第２の部分とを含むキャップを提供する工程と、
   キャップの第１の部分にキャップの第２の部分をねじ込む工程とを更に含み、キャップの第２の部分がキャップの第１の部分にねじ込まれると、通路により周囲圧力が液体タンクに保持されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記液体タンクをシールする工程は、
   可撓性を備えたシールおよびピボットを含むキャップを提供する工程と、
   可撓性を備えたシールが液体タンクをシールするように、液体タンクに対してキャップを枢動させる工程とを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記液体タンクをシールする工程は、
   一方向弁およびシールを含むキャップを提供する工程と、
   シールが液体タンクにキャップを連結させるように液体タンクにキャップを押圧する工程において、一方向弁は液体タンクがシールされると、周囲圧力を保持するキャップ押圧工程とを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記キャップは、液体タンク内のヘッドスペースを低減する形状に形成されることを特徴とする請求項４に記載の方法。
6. 前記液体タンクをシールする工程は、
   プランジャおよびストッパを含むキャップを提供する工程と、
   キャップが液体タンクを覆うようにキャップを液体タンクに位置させる工程において、周囲圧力はキャップとストッパとの間の通路によって保持されるキャップ配置工程と、
   キャップのプランジャを張引する工程とを更に含み、プランジャは、ストッパとキャップとの間の通路を妨害すべくストッパを移動させることにより、液体タンクをシールすることを特徴とする請求項１に記載の方法。
7. 前記キャップは、一方向ロックを更に備え、この一方向ロックは、キャップのプランジャが張引された後にストッパが移動することを防止することを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 前記煙霧発生器によって駆動ユニットからの制御信号を受信する工程を更に含み、駆動ユニットからの制御信号は、液体の部分を分配すべくアパーチャプレートを振動させることに使用されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
9. 前記液体は薬であり、液体タンクは液体の薬のタンクであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
10. ヘッドスペースを有する液体タンク内に負圧を生じさせるシステムであって、
    液体側および空気側を有するアパーチャプレートを含む煙霧発生器と、該アパーチャプレートは、液体を分配すべく振動することと、
    液体タンクは、
    液体を収容し、
    煙霧発生器へ液体を放出することと、
    液体タンクから液体が放出されるときに、アパーチャプレートの液体側と空気側との間に負圧を生じさせるキャップとを備え、
    同キャップは液体タンクがシールされている間に、周囲圧力を保持するとともに前記液体タンクの前記ヘッドスペースの少なくとも一部を満たすように構成され、
    液体の一部が分配されるまで、周囲圧力はシールされた液体タンクに保持され、液体の一部の分配により前記液体タンク内に負圧が生じることとを特徴とする液体タンク内に負圧を生じさせるシステム。
11. 前記キャップは、液体タンクに連結される第１の部分を含むことと、
    キャップは、キャップの第１の部分へねじ込まれる第２の部分を含むことと、
    キャップは、キャップの第２の部分がキャップの第１の部分にねじ込まれるときに、周囲圧力を液体タンクに保持する通路を含むこととを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
12. 前記キャップは可撓性を備えたシールおよびピボットを含むことと、
    可撓性を備えたシールが液体タンクをシールするようにキャップは液体タンクに対して枢動することとを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
13. 前記キャップは一方向弁およびシールを含むことと、
    キャップはシールが液体タンクにキャップを連結するように液体タンクに押圧されることと、
    一方向弁は液体タンクがシールされると、液体タンク内に周囲圧力を保持することとを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
14. 前記キャップは、液体タンク内のヘッドスペースを低減する形状に形成されることを特徴とする請求項１３に記載のシステム。
15. 前記キャップは、プランジャおよびストッパを含むことと、
    キャップはキャップが液体タンクを覆うように液体タンクに位置されることと、
    周囲圧力はキャップとストッパとの間の通路によって保持されることと、
    キャップのプランジャは、ストッパとキャップとの間の通路を妨害すべくストッパを移動させることにより、液体タンクをシールすることとを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
16. 前記キャップは、一方向ロックを更に備え、
    この一方向ロックは、キャップのプランジャが張引された後に、ストッパが移動することを防止することを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
17. 前記煙霧発生器は、駆動ユニットから制御信号を受信することと、
    煙霧発生器は、液体を分配するためにアパーチャプレートを振動させるべく駆動ユニットからの制御信号を使用することとを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
18. 前記液体は薬であり、液体タンクは液体の薬のタンクであることを特徴とする請求項１０に記載のシステム。
19. エアロゾル化させるべく液体に負圧を生じさせるシステムであって、
    ヘッドスペースを有するとともに液体を収容する手段と、
    収容された液体をシールされた環境にシールするとともに前記ヘッドスペースの少なくとも一部を取り払う手段と、
    収容された液体がシールされている間に、収容された液体に周囲圧力を保持する手段と、
    液体の一部が分配されるまで、周囲圧力をシールされた環境に保持する手段と、
    エアロゾル化させるべく収容された液体の部分を放出する手段と、
    液体の部分をエアロゾル化する手段と、
    液体が放出されるときに、負圧を収容された液体および前記シールされた環境に生じさせる手段とを備えることを特徴とするエアロゾル化させるべく液体に負圧を生じさせるシステム。
20. 収容された液体を収容する手段と連結する第１の手段と、
    第１の手段にねじ込まれる第２の手段と、
    第２の手段が第１手段にねじ込まれるときに、収容された液体に周囲圧力を保持する手段とを備えることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
21. 収容された液体をシールされた環境にシールする手段を枢動する手段を更に備えることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
22. 収容された液体を収容する手段と連結する第１の手段と、
    第１の手段を通して空気をシールされた環境から退出させ、空気が第１の手段を通してシールされた環境に進入することを防止する手段とを更に備えることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
23. シールされた環境のヘッドスペースを低減する手段を更に備えることを特徴とする請求項２２に記載のシステム。
24. 収容された液体を収容する手段と連結する第１の手段と、
    収容された液体に第１の手段を介して至る通路を保持する手段と、
    収容された液体に第１の手段を介して至る通路を閉鎖する手段とを更に備えることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
25. 前記通路が閉鎖された場合に、開放されることを防止する手段を更に含むことを特徴とする請求項２４に記載のシステム。
26. 駆動ユニットから制御信号を受信する手段と、
    放出された液体をエアロゾル化すべく駆動ユニットからの制御信号を使用する手段とを更に備えることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
27. 前記液体は薬であることを特徴とする請求項１９に記載のシステム。