KR101857525B1 - 과포화 가스를 갖는 물질의 제조，그 경피적 전달 및 그 사용 방법 - Google Patents

과포화 가스를 갖는 물질의 제조，그 경피적 전달 및 그 사용 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 일반적으로 가스, 소형 내지 대형의 수용성(친수성) 약학적 약제, 비타민 및 다른 치료제의 비침습성 경피적 투여를 위한 휴대형 기계적 장치에 관한 비침습성 경피적 전달 기기에 관한 것이다. 이러한 전달 기기의 구성 요소, 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 물질을 제조하는 방법뿐만 아니라 이러한 전달 기기를 사용하여 치료제를 투여하는 방법 및 이러한 전달 기기를 사용하여 질병 또는 병태를 치료하는 방법이 또한 개시된다.

Description

과포화 가스를 갖는 물질의 제조，그 경피적 전달 및 그 사용 방법 {METHOD OF PRODUCING SUBSTANCES WITH SUPERSATURATED GAS，TRANSDERMAL DELIVERY THEREOF，AND USES THEREOF}
치료 효과를 성취하기 위한 피부를 통한 약제(agent)의 전달은 경피적(transdermal) 약물(drug) 전달로서 통상적으로 알려져 있다. 경피적 약물 전달 시스템은 국부적인 치료 효과를 위한 피부의 생존성 표피(epidermal) 및/또는 진피(dermal) 조직으로 뿐만 아니라 계통적으로 혈액 순환을 경유하는 치료제의 운반을 용이하게 하는 제형(dosage form)이다. 치료제의 경피적 전달은 주사형 경로 및 경구형 경로에 비해 다수의 장점을 제공한다. 예를 들어, 치료제의 경피적 전달은 위장관 흡수 및 간 초회 통과 대사(hepatic first pass metabolism)를 회피함으로써 약제의 생체 이용률을 증가시키고, 약제의 제어된 일정한 투여를 제공함으로써 약제의 치료 효율을 향상시키고, 약제의 연속적인 투여를 제공함으로써 약제의 안정적인 플라즈마 레벨을 유지하고, 약제의 더 양호한 흡수에 기인하여 약리적 투여를 감소시키고, 큰 투여 탄력성을 통해 더 양호한 전체 처리값 및 증가하는 환자 순응성을 제공한다. 경피적 전달의 단점은 예를 들어 500 달톤(Dalton) 초과의 분자량을 갖는 치료제를 투여하는 데 있어서의 어려움 또는 매우 낮거나 높은 분배 계수(partition coefficient)를 갖는 치료제의 사용을 포함한다.
경피적 약물 전달 시스템은 능동 디자인 또는 수동 디자인을 가질 수도 있다. 수동 경피적 약물 전달 시스템의 통상의 제형은 예를 들어 연고, 크림, 겔 및 경피적 패치를 포함한다. 수동 시스템은 베이스의 주의 깊은 선택 및 투과 향상제의 추가를 필요로 하고, 혈액 스트림 내로 약제의 특정 투여량을 전달하기 위해 피부면에 적용된다. 피부의 불침투성 성질에 기인하여, 수동 경피적 약물 전달 시스템은 통상적으로 친지질성 치료제와 함께 사용되어 왔다.
능동 경피적 약물 전달 시스템은 피부 배리어(주로, 각질층)를 변경시킴으로써 또는 약제의 에너지를 증가시킴으로써 피부를 가로지르는 치료제 운반을 증가시키기 위해 기계적 에너지를 사용한다. 이러한 능동 시스템은 예를 들어 각질층을 천자(puncture)하거나 다른 방식으로 물리적으로 파열시키는 마이크로니들 및 마이크로박피술, 각질층을 변경시키기 위해 화학물을 사용하는 광화학파, 피부를 통해 하전된 약제를 구동하기 위해 저전압 전류를 사용하는 이온 영동(iontophoresis), 피부 내에 일시적인 수성 구멍을 생성하기 위해 짧은 고전압 전기 펄스를 사용하는 전기 천공 및 역 전기 천공, 각질층을 파열시키기 위해 저주파수 초음파 에너지를 사용하는 음파 영동(sonophoresis), 피부를 더 투과 가능하게 하고 약제의 에너지를 증가시키기 위해 열을 사용하는 열 절제 및 피부를 가로지르는 약물 플럭스를 증가시키기 위해 자기 에너지를 사용하는 자기 영동(magnetophoresis)을 포함한다.
피부에는 2개의 중요한 층이 있는데, 진피 및 표피이다. 최외곽층인 표피는 대략 100 내지 150 마이크로미터 두께이고, 혈류를 갖지 않고, 각질층이라 알려져 있는 층을 그 내부에 포함한다. 이 층은 그 조성이 수분 저류 및 이물질 방어를 제공하기 때문에 경피적 전달에 있어서 중요하다. 표피 바로 아래에는, 진피가 신체 전체에 걸쳐 혈액을 운반하는 모세관의 계통을 포함한다. 약물이 각질층을 침투하는 것이 가능하면, 약물은 혈액 스트림에 진입할 수 있다. 땀관 및 모낭이 또한 혈액 계통 내로의 진입의 경로이지만, 이들 통로는 다소 중요치 않은 것으로 고려되어 왔다. 예를 들어, Aulton Pharmaceutics: The Science of Dosage Form Design(2d edition, Churchill Livingston, Harcourt publishers, 2002년) 참조 바란다.
경피적 경로는 약물 전달의 연구를 위한 가장 성공적이고 혁신적인 포커스들 중 하나가 되어 왔다. 35개 초과의 치료제가 현재 미국에서 판매를 위해 승인되어 있고, 대략 16개의 활성 성분이 전세계에 걸쳐 사용을 위해 승인되어 있다. 그러나, 경피적 경로에 의해 치료제를 전달하기 위한 더 양호한 방식에 대한 요구가 여전히 존재한다. 예를 들어, 현재 시판 중인 경피적 전달 시스템는 환자의 다양한 불편함을 종종 수반하는 매우 소량의 1일 투여량을 갖는 소분자량 약물에 제한되어 있다. 본 명세서는 땀샘 구멍 및 관 계통을 경유하여 순환 계통에 진입하는 과포화량의 용해된 치료제를 포함하는 액체 입자를 포함하는 증기를 투여하기 위해 기기를 사용하는 경피적 전달 시스템을 개시하고 있다.
따라서, 본 명세서의 양태는 경피적 기기를 개시하고 있다. 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기는 하우징 및 증기 생성 조립체를 포함하고, 하우징은 증기 생성 조립체를 에워싼다.
본 명세서의 다른 양태는 증기 생성 조립체를 개시하고 있다. 본 명세서에 개시된 증기 생성 조립체는 압력-온도 조절기 조립체 및 유체 챔버 조립체를 포함한다. 본 명세서에 개시된 증기 생성 조립체는 선택적으로 제어 스위치 조립체를 포함할 수도 있다.
본 명세서의 또 다른 양태는 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 물질을 제조하는 방법을 개시하고 있다. 본 명세서에 개시된 물질을 제조하는 방법은 본 명세서에 개시된 바와 같은 물질을 기밀 용기 내에 배치하는 단계와, 물질을 가스에 노출하는 단계를 포함하고, 가스는 물질이 25℃, 1 atm에서 용해할 수 있는 것보다 많은 양으로 물질 내로 용해한다. 가스는 이산화탄소일 수도 있다. 용해된 가스로 과포화된 최종 물질은 이어서 본 명세서에 개시된 바와 같은 병태(condition)를 치료하기 위해 개인에게 투여될 수 있다. 다른 양태에서, 본 명세서는 약품을 제조하기 위해 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 물질의 사용을 개시하고 있다. 이러한 약품은 이어서 본 명세서에 개시된 병태를 치료하기 위해 개인에게 투여될 수 있다.
본 명세서의 또 다른 양태는 치료제의 치료적 유효량을 경피적으로 투여하는 방법을 개시하고 있다. 본 명세서에 개시된 경피적 투여의 방법은 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 물질을 개인에게 투여하는 단계를 포함한다. 다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 경피적 투여의 방법은 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스 및 치료제를 포함하는 물질을 개인에게 투여하는 단계를 포함한다. 가스 및/또는 치료제의 투여는 통상적으로 병태와 연관된 징후를 치료한다. 양태에서, 본 명세서는 본 명세서에 개시된 경피적 기기를 사용하여 병태를 치료하기 위해 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 물질의 사용을 개시하고 있다.
본 명세서의 다른 양태는 본 명세서에 개시된 경피적 기기를 사용하여 병태를 치료하는 방법을 개시하고 있다. 본 명세서에 개시된 병태를 치료하는 방법은 본 명세서에 개시된 바와 같은 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스 및 치료제를 포함하는 물질을 포함하는 조성물을 병태를 겪고 있는 개인의 신체 부분에 투여하는 단계를 포함하고, 조성물의 투여는 병태와 연관된 징후를 감소시킨다. 물질은 액체 에어로졸, 발포체, 에멀전, 겔, 졸 또는 용해된 가스의 양으로 과포화될 수 있는 다른 물질일 수도 있다. 병태는 완화가 병태를 겪고 있는 개인에 의해 추구되는 불완전, 결함, 질병 및/또는 장애를 포함한다. 양태에서, 본 명세서는 병태를 치료하기 위해 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 물질의 사용을 개시하고 있다. 본 명세서에 개시된 경피적 기기는 물질을 투여하는 데 사용될 수도 있다.
도면은 본 명세서에 개시된 요지의 상이한 실시예의 예시이다. 각각의 예시된 실시예는 본 명세서에 개시된 요지의 범주를 한정하도록 의도된 것은 아니고, 오히려 그 범주 및 사상에 예시적인 것이다. 도면의 유사한 구성 요소는 동일한 도면 부호를 공유한다.
도 1은 예시적인 경피적 전달 기기의 단면도이다.
도 2는 예시적인 하우징의 단면도이다.
도 3a 및 도 3b는 예시적인 증기 생성 조립체를 도시하고 있는 도면으로서, 도 3a는 사시도, 도 3b는 단면도이다.
도 4는 나사산 비형성 랜스 하우징(lance housing)을 포함하는, 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있는 것과 유사한 예시적인 압력-온도 조절기 조립체의 단면도이다.
도 5는 높이 조정 가능 플런저 및 나사산 비형성 랜스 하우징을 포함하는, 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있는 것과 유사한 예시적인 압력-온도 조절기 조립체의 단면도이다.
도 6은 높이 조정 가능 플런저 및 나사산 비형성 랜스 하우징을 포함하는, 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있는 것과 유사한 예시적인 압력-온도 조절기 조립체의 단면도이다.
도 7은 나사산 형성 랜스 하우징을 포함하는, 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있는 것과 유사한 예시적인 압력-온도 조절기 조립체의 단면도이다.
도 8은 예시적인 제어 스위치 조립체의 단면도이다.
도 9는 예시적인 유체 챔버 조립체의 단면도이다.
대부분의 인간 땀샘의 평균 직경은 대부분의 약물 분자가 통과하게 하기 위한 적절한 공간을 제공한다. 다양한 연구에 따르면, 땀구멍의 평균 밀도는 개인 및 신체 부위에 따라 상당히 다양하다. 손바닥면, 손바닥, 손가락 및 발바닥면, 발바닥 및 발꿈치는 융기 마찰 피부면의 제곱 인치당 평균 2,700개의 구멍을 갖는다. 이는 신체의 피부면의 나머지의 제곱 인치당 대략 400개의 구멍에 비교된다. 전체 신체에 걸쳐 분포된 땀구멍의 총수는 1,600,000 내지 4,000,000개로 추정되어 왔다. 땀샘의 크기는 개인들간에 5배만큼 상이한 것으로 확인되어 있지만, 인간 피부의 구멍 크기는 평균적으로 50 미크론이다. 표피 내의 개구로부터 아래로 이어지는 코일의 치수는 길이가 약 2 내지 5 mm이며, 직경이 약 60 내지 80 미크론이고, 약간 더 작은 직경을 갖는 관을 갖는다.
본 명세서는 개인에게 치료제를 경피적으로 투여하도록 설계된 경량의 파지형 기계적 기기를 개시하고 있다. 기기는 예를 들어 땀샘 구멍 및 관 계통과 같이 피부 내에 포함된 구멍 및 관 계통을 경유하여 피부를 통해 비침습적으로 전달되는 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 증기를 생성한다. 일반적인 작동 시에, 이산화탄소와 같은 압축 가스를 수용하는 제거 가능한 카트리지가 압력-온도 조절기 조립체의 포트에 부착된다. 조절기 조립체는 가스 유동의 압력과 이에 따른 온도 및 속도를 본 명세서에 개시된 목적에 유용한 사전 설정 레벨로 감소시킨다. 가스가 치료제인 경우에, 이 저압의 주위 온도 가스는 이어서 예를 들어 물, 생리학적 완충 용액 또는 다른 적합한 액체와 같은 액체를 수용하는 유체 챔버 조립체로 통과되고, 여기서 액체 내로 용해되어 가스로 과포화된 액체를 생성한다. 이 치료제는 이어서 과포화된 액체를 증발시키고 과포화량의 용해된 치료제를 포함하는 액체 입자가 피부 구멍을 경유하여 신체 내로 진입하는 피부면에 증기를 인가함으로써 개인에게 투여된다. 치료제가 가스가 아닌 경우에, 이 저압의 주위 온도 가스는 액체 및 치료제를 수용하는 유체 챔버 조립체로 통과되고, 여기서 가스가 액체 내로 용해되어 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 치료액을 생성한다. 이 치료제는 이어서 증기로서 개인에게 경피적으로 투여된다.
본 명세서의 양태는 부분적으로는 경피적 전달 기기를 개시하고 있다. 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기는 하우징[예를 들어, 도 1의 하우징(120) 참조] 및 증기 생성 조립체(예를 들어, 도 3a 및 도 3b의 340 참조)를 포함하고, 하우징은 증기 생성 조립체를 에워싼다. 이러한 기기는 기기의 작동 중에 사용자에게 실용적이고 편안한 감각을 제공하는 경량의 파지형 휴대용 기기가 되도록 설계된다. 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기의 전체 형상은 일반적으로 원통형 형상이지만, 다른 기하학적 형상이 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기는 약 20 인치(50.8 cm) 미만의 길이, 약 18 인치(45.72 cm) 미만의 길이, 약 16 인치(40.64 cm) 미만의 길이, 약 14 인치(35.56 cm) 미만의 길이 또는 약 12 인치(30.48 cm) 미만의 길이를 갖고, 2 인치(5.08 cm) 미만, 1.5 인치(3.81 cm) 미만, 1 인치(2.54 cm) 미만 또는 0.5 인치(1.27 cm) 미만의 폭을 갖는다. 본 실시예의 양태에서, 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기는 약 16 인치(40.64 cm) 미만의 길이 및 약 1.5 인치(3.81 cm)의 폭을 갖는다.
본 명세서에 개시된 하우징은 외부 본체 쉘[예를 들어, 도 1의 외부 본체 쉘(122) 참조], 하나 이상의 내부 격실 및 외부 본체 쉘에 탈착식으로 결합된 카트리지 보유 용기[예를 들어, 도 1의 카트리지 보유 용기(126) 참조]를 포함한다. 본 명세서에 개시된 외부 쉘은 금속 또는 금속 합금, 고강도 플라스틱 또는 복합 재료를 포함하는, 내구성, 안전성 및 휴대성을 제공하는 임의의 내구성 재료로 제조될 수 있다. 외부 쉘의 형상은 본 명세서에 개시된 증기 생성 조립체를 수용하고 기기의 작동 중에 사용자의 손으로 파지될 때 실용적이고 편안한 감각을 제공하도록 설계된다.
본 명세서에 개시된 하우징은 선택적으로 외부 본체 쉘과 탈착식으로 결합된 유체 챔버 조립체 액세스 덮개를 포함할 수도 있다. 본 명세서에 개시된 유체 챔버 액세스 덮개는 본 명세서에 개시된 유체 챔버 조립체로의 액세스를 제공하도록 설계된다. 본 명세서에 개시된 유체 챔버 조립체 액세스 덮개는 경피적 전달 기기의 외부 본체 쉘로부터 탈착되도록 설계된다. 이러한 탈착은 사용자가 예를 들어 유체 챔버 조립체 또는 그 구성 요소를 제거하게 할 뿐만 아니라 유체 챔버 조립체 또는 그 구성 요소를 재부착하게 한다. 일 실시예에서, 본 명세서에 개시된 유체 챔버 조립체 액세스 덮개는 본 명세서에 개시된 바와 같이 액세스를 허용하기 위해 경피적 전달 기기의 하우징으로부터 완전히 제거되도록 설계된다. 다른 실시예에서, 본 명세서에 개시된 유체 챔버 조립체 액세스 덮개는 본 명세서에 개시된 바와 같은 유체 챔버 조립체로의 액세스를 성취하도록 설계되지만, 하우징의 외부 본체 쉘에 여전히 부착 유지된다. 비한정적인 예로서, 유체 챔버 조립체 액세스 덮개는 외부 본체 쉘의 나사산 형성부 상에 나사 결합되거나 나사 결합 해제될 수 있는 나사산 형성부를 포함할 수도 있다. 이러한 구성에서, 액세스 덮개는 하우징으로부터 완전히 제거될 수 있다. 다른 비한정적인 예로서, 유체 챔버 조립체 액세스 덮개는 액세스 덮개가 개방 위치로부터 폐쇄 위치로 전후방으로 슬라이드하게 하는 외부 본체 쉘과의 트랙 및 홈 구성을 포함한다. 이러한 구성은 액세스 덮개의 완전한 제거를 허용하도록 설계되거나, 완전한 제거를 방지하지만 본 명세서에 개시된 바와 같은 액세스를 제공하는 정지부를 포함할 수 있다. 또 다른 비한정적인 예로서, 유체 챔버 조립체 액세스 덮개는 액세스 덮개가 스윙 개방 또는 스윙 폐쇄되게 하는 외부 본체 쉘과의 힌지 조립체를 포함한다. 이러한 구성에서, 액세스 덮개는 통상적으로 하우징에 부착 유지된다. 본 명세서에 개시된 바와 같은 액세스를 허용하기 위한 다른 구성이 당 기술 분야에 공지되어 있다.
본 명세서에 개시된 하나 이상의 내부 격실은 경피적 전달 기기의 적절한 작동을 보장하는 방식으로, 증기 생성 조립체 또는 그 구성 요소를 정확하게 유지하도록 설계된다. 내부 격실은 개방 단부형 전달 출구[예를 들어, 도 1의 개방 단부형 전달 출구(128) 참조] 및 증기 생성 조립체 격실[예를 들어, 도 1의 증기 생성 조립체 격실 참조]을 비한정적으로 포함한다. 증기 생성 조립체 격실은 더 세분되고 유체 챔버 조립체 격실[예를 들어, 도 1의 유체 챔버 조립체 격실(132) 참조], 제어 스위치 조립체 격실[예를 들어, 도 1의 제어 스위치 조립체 격실(134) 및/또는 압력-온도 조절기 조립체 격실[예를 들어, 도 1의 압력-온도 조절기 조립체 격실(136) 참조]을 포함할 수도 있다. 이러한 격실은 기기의 구조적 완전성을 향상시키는 내부 받침대 및/또는 본 명세서에 개시된 증기 생성 조립체 또는 그 구성 요소의 적절한 배치 및 기능을 보장하는 기초부(footing)를 포함할 수도 있다.
본 명세서에 개시된 카트리지 보유 용기는 외부 덮개 쉘[예를 들어, 도 1의 외부 덮개 쉘(127) 참조] 및 내부 카트리지 격실[예를 들어, 도 1의 내부 카트리지 격실(129) 참조]을 포함한다. 본 명세서에 개시된 카트리지 보유 용기는 경피적 전달 기기의 적절한 작동 중에 압력-온도 조절기 조립체의 랜스 하우징에 압축 가스 카트리지를 적절하게 위치 설정하도록, 장착하도록, 그리고 고정하도록 설계된다.
본 명세서에 개시된 카트리지 보유 용기는 하우징의 외부 본체 쉘에 탈착 가능하게 결합하도록 설계된다. 일 실시예에서, 본 명세서에 개시된 카트리지 보유 용기는 본 명세서에 개시된 바와 같이 비결합 위치를 성취하기 위해 경피적 전달 기기의 하우징으로부터 완전히 제거되도록 설계된다. 다른 실시예에서, 본 명세서에 개시된 카트리지 보유 용기는 본 명세서에 개시된 바와 같은 비결합 위치를 성취하지만, 여전히 하우징에 부착되도록 설계된다. 비한정적인 예로서, 카트리지 보유 용기는 외부 본체 쉘의 나사산 형성부 상에 나사 결합되거나 나사 결합 해제될 수 있는 나사산 형성부를 포함할 수도 있다. 이러한 구성에서, 카트리지 보유 용기는 하우징으로부터 완전히 제거될 수 있고, 여기서 압축 가스 카트리지가 내부 카트리지 격실 내로 삽입된다. 카트리지 보유 용기는 이어서 기기 내로의 카트리지의 적절한 삽입을 허용하는 방식으로 하우징 상에 재차 나사 결합된다. 다른 비한정적인 예로서, 카트리지 보유 용기는 압축 가스 카트리지가 기기 내로 적절하게 삽입되는 것을 허용하는 방식으로 카트리지 보유 용기가 위치 설정되게 하는 외부 본체 쉘을 갖는 힌지 조립체를 포함한다. 이러한 구성에서, 카트리지 보유 용기는 통상적으로 하우징에 부착 유지된다. 본 명세서에 개시된 바와 같은 적절한 카트리지 삽입 및 카트리지 보유 용기 부착을 허용하기 위한 다른 구성이 당 기술 분야에 공지되어 있다.
본 명세서에 개시된 카트리지 보유 용기는 경피적 전달 기기의 외부 본체 쉘과 탈착식으로 결합되도록 설계된다. 이는 본 명세서에 개시된 카트리지 보유 용기가 2개의 작동 위치 중 하나에 있을 수 있는 점에서 성취된다. 비결합 위치(또는 탈착된 위치 또는 개방된 위치)에서, 본 명세서에 개시된 카트리지 보유 용기는 압축 가스 카트리지가 카트리지 보유 용기의 내부 카트리지 격실 내에 배치되게 하거나, 압축 가스 카트리지를 위해 본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체 상에 존재하는 랜스 하우징을 드러내거나, 그리고/또는 양자 모두를 행한다. 결합 위치(또는 부착된 위치 또는 폐쇄된 위치)에서, 본 명세서에 개시된 카트리지 보유 용기는 카트리지로부터 압축 가스를 배출하고 배출된 가스를 압력-온도 조절기 조립체 내로 유도하는 방식으로 압력-온도 조절기 조립체의 랜스 하우징에 압축 가스 카트리지를 위치 설정하도록, 장착하도록, 그리고 고정하도록 설계된다.
본 명세서에 개시된 하우징은 선택적으로 외부 본체 쉘에 부착된 레그 스탠드[예를 들어, 도 1의 레그 스탠드(123) 참조]를 포함할 수도 있다. 본 명세서에 개시된 레그 스탠드는 통상적으로 유체 용기 조립체가 위치되는 단부 부근에 위치된다. 본 명세서에 개시된 레그 스탠드는 가스와 액체의 혼합을 용이하게 하기 위해 경피적 전달 기기의 수평 위치에 대해 30°이하의 경사를 제공하기 위해 유체 용기 조립체를 경사지게 하도록 설계된다.
따라서, 일 실시예에서, 본 명세서에 개시된 하우징은 외부 본체 쉘, 개방 단부형 전달 출구, 증기 생성 조립체 격실 및 외부 본체 쉘과 탈착식으로 결합된 카트리지 보유 용기를 포함하고, 증기 생성 조립체 격실은 개방 단부형 전달 출구와 카트리지 보유 용기 사이에 개재된다. 개방 단부형 전달 출구는 손가락, 발가락 또는 발과 같은 개인의 신체 부분을 수용하도록 설계된다. 대안으로, 개방 단부형 전달 출구는 피부면의 상부 또는 피부면 부근에 간단하게 배치될 수도 있다. 증기 생성 조립체 격실 자체는 본 명세서에 개시된 증기 생성 조립체의 구성 요소를 수용하도록 설계된 상이한 격실로 세분될 수 있다.
다른 실시예에서, 본 명세서에 개시된 하우징은 외부 본체 쉘, 개방 단부형 전달 출구, 유체 챔버 조립체 격실 및 압력-온도 조절기 조립체 격실을 포함하는 증기 생성 조립체 격실, 외부 본체 쉘과 탈착식으로 결합된 카트리지 보유 용기를 포함하고, 내부 격실의 선형 구성은 압력-온도 조절기 조립체 격실 옆에 있는 유체 챔버 조립체 격실 옆의 개방 단부형 전달 출구이다.
또 다른 실시예에서, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 하우징(120)은 외부 본체 쉘(122), 레그 스탠드(123), 개방 단부형 전달 출구(128), 유체 챔버 조립체 격실(132), 제어 스위치 조립체 격실(134) 및 압력-온도 조절기 조립체 격실(136)을 포함하는 증기 생성 조립체 격실 및 외부 본체 쉘과 탈착식으로 결합된 카트리지 보유 용기(126)를 포함하고, 외부 덮개 쉘(127), 내부 카트리지 격실(129)을 포함한다.
경피적 기기는 선택적으로 압축 가스 카트리지를 포함할 수도 있다. 본 명세서에 개시된 압축 가스 카트리지는 통상적으로 일 투여량(1 dose)을 가지며 치료 효과를 제공하는 증기를 생성하기에 충분한 용해된 가스로 과포화된 액체의 체적을 생성하기 위한 압력 하에서 충분한 가스를 수용하기에 충분한 크기이다. 본 명세서에 개시된 압축 가스 카트리지는 통상적으로 21.1℃에서 40 psi(약 275 kPa)를 초과하는 압력, 또는 21.1℃에서의 압력과 무관하게, 54.4℃에서 104 psi(약 717 kPa)를 초과하는 압력을 갖는 가스 또는 37.8℃에서 40 psi(약 275 kPa)를 초과하는 절대 증기압을 갖는 임의의 액체를 수용한다. 예를 들어, 압축 가스 카트리지는 21.1℃에서 약 400 kPa(약 58 psi), 약 600 kPa(약 87 psi), 약 800 kPa(약 116 psi) 또는 약 1000 kPa(약 145 psi)의 압력 하에서 16 g, 8 g 또는 1.3 g의 식품 또는 의료 등급 가스를 수용한다. 일 실시예에서, 압축 가스 카트리지는 21.1℃에서 약 800 kPa(약 116 psi) 하에서 16 g의 식품 또는 의료 등급 이산화탄소를 수용한다. 압축 가스 카트리지는 1회용 디자인을 가질 수도 있다. 이러한 1회용 압축 가스 카트리지는 통상적으로 가스를 배출하기 위해 관통될 수 있는 투과 밀봉부를 포함한다. 예를 들어, 본 명세서에 개시된 바와 같이, 압력-온도 조절기 조립체로부터의 랜스는 압축 가스 카트리지의 투과 밀봉부를 관통하여, 이에 의해 경피적 전달 기기의 적절한 작동을 보장하는 방식으로 카트리지로부터 압력-온도 조절기 조립체 내로의 압축 가스의 배출을 허용한다. 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 작동하는 데 유용한 가스의 비한정적인 예는 식품 또는 의료 등급 이산화탄소, 식품 또는 의료 등급 산소, 식품 또는 의료 등급 헬륨 및 식품 또는 의료 등급 아르곤을 포함하는 식품 또는 의료 등급 가스를 포함한다. 본 명세서에 개시된 압축 가스 카트리지는 나사산 형성되거나 나사산 비형성될 수 있다. 나사산 형성 압축 가스 카트리지는 본 명세서에 개시된 바와 같이 카트리지 보유 용기의 도움 없이 압력-온도 조절기 조립체에 고정될 수 있다. 나사산 비형성 압축 가스 카트리지는 본 명세서에 개시된 바와 같은 카트리지 보유 용기를 사용하여 압력-온도 조절기 조립체에 고정된다. 본 명세서에 개시된 압축 가스 카트리지는 표준 산업 디자인을 가질 수도 있고, 또는 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 위해서만 유용한 맞춤형 디자인을 가질 수도 있다. 일 실시예에서, 나사산 형성 압축 가스 카트리지 또는 나사산 비형성 압축 가스 카트리지는 본체, 내부 가스 격실 및 투과 밀봉부를 포함한다. 다른 실시예에서, 나사산 형성 압축 가스 카트리지 또는 나사산 비형성 압축 가스 카트리지는 본체, 네크(neck), 내부 가스 격실 및 투과 밀봉부를 포함한다.
본 명세서의 양태는 부분적으로는 증기 생성 조립체를 개시하고 있다. 본 명세서에 개시된 증기 생성 조립체는 압력-온도 조절기 조립체 및 유체 챔버 조립체를 포함한다. 본 명세서에 개시된 증기 생성 조립체는 선택적으로 제어 스위치 조립체를 포함할 수도 있다. 일 실시예에서, 본 명세서에 개시된 증기 생성 조립체는 압력-온도 조절기 조립체 및 유체 챔버 조립체를 포함하지만, 제어 스위치 조립체는 포함하지 않는다. 다른 실시예에서, 본 명세서에 개시된 증기 생성 조립체는 압력-온도 조절기 조립체, 제어 스위치 조립체 및 유체 챔버 조립체를 포함한다. 또 다른 실시예에서, 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 증기 생성 조립체(240)는 압력-온도 조절기 조립체(242), 제어 스위치 조립체(244) 및 유체 챔버 조립체(246)와, 선택적으로 압축 가스 카트리지를 포함한다.
일 실시예에서, 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있는 바와 같이, 경피적 전달 기기(310)는 레그 스탠드(323) 및 유체 챔버 액세스 덮개(325)를 갖는 하우징(320)을 포함한다. 유체 챔버 조립체 액세스 덮개(325)는 도시된 개방 단부형 전달 출구(328) 및 유체 챔버 조립체(346)로 개방되어 있다. 유체 챔버 조립체 액세스 덮개는 액세스 덮개를 전후방으로 슬라이드하게 하는 외부 본체 쉘과의 트랙 및 홈 구성을 갖는다. 카트리지 보유 용기는 경피적 전달 기기(310)로부터 탈착되어 압축 가스 카트리지용 랜스 하우징(348) 및 압력-온도 조절기 조립체(342)를 노출시킨다. 카트리지 보유 용기(도시 생략)는 외부 본체 쉘(320)의 나사산 형성부 상에 나사 결합되거나 나사 결합 해제될 수 있는 나사산 형성부를 갖는다.
도 3b는 외부 쉘(322)을 포함하는 하우징(320), 개방 단부형 전달 출구(328), 유체 챔버 조립체 격실(332), 제어 스위치 조립체 격실(334), 압력-온도 조절기 조립체 격실(336)을 포함하는 증기 생성 조립체 격실 및 외부 본체 쉘과 제거 가능하게 결합된 카트리지 보유 용기(326)를 포함하는 경피적 전달 기기(310)의 단면도이다. 하우징(320) 내에서, 증기 생성 조립체(340)는 압력-온도 조절기 조립체(342), 제어 스위치 조립체(344) 및 유체 챔버 조립체(346)와, 선택적으로 압축 가스 카트리지(312)를 포함한다. 압력-온도 조절기 조립체(342)는 도 4 내지 도 7에 설명되어 있는 압력 조절기 조립체 중 하나일 수도 있고, 또는 상이한 디자인이지만 유사한 기능을 갖는 것일 수도 있다. 제어 스위치 조립체(344)는 도 8에 설명되어 있는 제어 스위치 조립체일 수도 있고, 또는 상이한 디자인이지만 유사한 기능을 갖는 것일 수도 있다. 유체 챔버 조립체(346)는 도 9에 설명되어 있는 유체 챔버 조립체일 수도 있고, 또는 상이한 디자인이지만 유사한 기능을 갖는 것일 수도 있다.
본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체는 적어도 하나의 압력 조절기를 포함한다. 본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체는 압축 가스 카트리지로부터 유입되는 가스의 압력 및 속도를 감소시킬 뿐만 아니라 온도를 증가시켜, 가스가 본 명세서에 개시된 바와 같이 유체 챔버 조립체 내로 진입할 때, 가스가 액체를 동결시키지만 대신에 액체 내로 용해되게 하도록 설계된다. 본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체는 랜스를 갖는 랜스 하우징, 조절기 본체, 피스톤 및 출구 포트를 포함하는 압력 조절기를 포함하고, 금속, 금속 합금, 고강도 글래스 보강 나일론 또는 가스가 압축 가스 카트리지를 떠날 때 가스에 의해 인가된 고압 및 저온을 견딜 수 있는 다른 경량 재료로부터 제조될 수 있다. 2개 이상의 압력 조절기를 포함하는, 본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체는, 어댑터를 더 포함할 것이다. 어댑터는 압력 조절기들을 서로 연결하여 이에 의해 가스가 어댑터를 통해 유동하기 위한 채널을 생성한다. 예를 들어, 2개의 압력 조절기를 포함하는 압력-온도 조절기 조립체에서, 어댑터는 제1 압력 조절기를 제2 압력 조절기에 연결한다. 다른 비한정적인 예로서, 3개의 압력 조절기를 포함하는 압력-온도 조절기 조립체에서, 제1 어댑터는 제1 압력 조절기를 제2 압력 조절기에 연결하고, 제2 어댑터는 제2 압력 조절기를 제3 압력 조절기에 연결한다. 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 작동시키는 데 유용한 예시적인 압력 조절기는 예를 들어, 홀라스(Hollars)의 발명의 명칭이 "압축 가스 카트리지에 채택 가능한 압력 조절기(Pressure Regulator adaptable to Compressed Gas Cartridge)"인 미국 특허 제7,334,598호에 설명되어 있고, 이 미국 특허는 이것이 압력 조절기에 관하여 개시하고 있는 모든 것에 대해 그대로 본 명세서에 참조로서 합체되어 있다.
일 실시예에서, 본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체는 21.1℃에서 약 40 psi(약 275 kPa) 미만으로 압축 가스의 압력을 감소시키도록 설정된다. 본 실시예의 양태에서, 압력-온도 조절기 조립체는 예를 들어, 약 35 psi(약 241 kPa), 약 30 psi(약 207 kPa), 약 25 psi(약 172 kPa), 약 20 psi(약 138 kPa) 또는 약 15 psi(약 103 kPa)로 압축 가스의 압력을 감소시키도록 설정된다. 본 실시예의 다른 양태에서, 압력-온도 조절기 조립체는 예를 들어, 40 psi(약 275 kPa) 미만, 35 psi(약 241 kPa) 미만, 30 psi(약 207 kPa) 미만, 25 psi(약 172 kPa) 미만, 20 psi(약 138 kPa) 미만 또는 15 psi(약 103 kPa) 미만으로 압축 가스의 압력을 감소시키도록 설정된다. 본 실시예의 또 다른 양태에서, 압력-온도 조절기 조립체는 예를 들어, 약 15 psi(약 103 kPa) 내지 약 40 psi(약 275 kPa), 약 15 psi(약 103 kPa) 내지 약 35 psi(약 241 kPa), 약 15 psi(약 103 kPa) 내지 약 30 psi(약 207 kPa), 약 15 psi(약 103 kPa) 내지 약 25 psi(약 172 kPa) 또는 약 15 psi(약 103 kPa) 내지 약 20 psi(약 138 kPa)로 압축 가스의 압력을 감소시키도록 설정된다.
다른 실시예에서, 본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체는 압축 가스의 농도를 증가시켜, 가스가 조절기 조립체로부터 나와 유체 챔버 조립체에 진입할 때, 가스가 유체 챔버 조립체 내에 수용된 액체를 동결시키지 않게 될 것이다. 본 실시예의 양태에서, 압력-온도 조절기 조립체는 예를 들어, 약 0℃, 약 2℃, 약 4℃, 약 5℃, 약 8℃, 약 10℃, 약 12℃, 약 15℃, 약 18℃, 약 20℃ 또는 약 22℃로 압축 가스의 온도를 증가시킨다. 본 실시예의 다른 양태에서, 압력-온도 조절기 조립체는 예를 들어, 적어도 0℃, 적어도 2℃, 적어도 5℃, 적어도 8℃, 적어도 10℃, 적어도 12℃, 적어도 15℃, 적어도 18℃, 적어도 20℃ 또는 적어도 22℃로 압축 가스의 온도를 증가시킨다. 본 실시예의 또 다른 양태에서, 압력-온도 조절기 조립체는 예를 들어, 약 0℃ 내지 약 22℃, 약 2℃ 내지 약 22℃, 약 4℃ 내지 약 22℃, 약 8℃ 내지 약 22℃, 약 12℃ 내지 약 22℃, 약 0℃ 내지 약 18℃, 약 2℃ 내지 약 18℃, 약 4℃ 내지 약 18℃, 약 8℃ 내지 약 18℃ 또는 약 12℃ 내지 약 18℃로 압축 가스의 온도를 증가시킨다.
다른 실시예에서, 본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체는 약 15 psi(약 103 kPa) 내지 약 40 psi(약 275 kPa)로 압축 가스의 압력을 감소시키고 약 0℃ 내지 약 22℃로 압축 가스의 온도를 증가시키도록 설정된다. 다른 실시예에서, 본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체는 약 15 psi(약 103 kPa) 내지 약 40 psi(약 275 kPa)로 압축 가스의 압력을 감소시키고 약 4℃ 내지 약 22℃로 압축 가스의 온도를 증가시키도록 설정된다. 다른 실시예에서, 본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체는 약 15 psi(약 103 kPa) 내지 약 40 psi(약 275 kPa)로 압축 가스의 압력을 감소시키고 약 8℃ 내지 약 22℃로 압축 가스의 온도를 증가시키도록 설정된다. 다른 실시예에서, 본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체는 약 15 psi(약 103 kPa) 내지 약 40 psi(약 275 kPa)로 압축 가스의 압력을 감소시키고 약 12℃ 내지 약 22℃로 압축 가스의 온도를 증가시키도록 설정된다.
다른 실시예에서, 본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체는 약 40 psi(약 275 kPa) 미만으로 압축 가스의 압력을 감소시키고 적어도 0℃로 압축 가스의 온도를 증가시키도록 설정된다. 다른 실시예에서, 본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체는 약 40 psi(약 275 kPa) 미만으로 압축 가스의 압력을 감소시키고 적어도 4℃로 압축 가스의 온도를 증가시키도록 설정된다. 다른 실시예에서, 본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체는 약 40 psi(약 275 kPa) 미만으로 압축 가스의 압력을 감소시키고 적어도 8℃로 압축 가스의 온도를 증가시키도록 설정된다. 다른 실시예에서, 본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체는 약 40 psi(약 275 kPa) 미만으로 압축 가스의 압력을 감소시키고 적어도 12℃로 압축 가스의 온도를 증가시키도록 설정된다.
일 실시예에서, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 압력-온도 조절기 조립체(442)는 조정기 캡(478), 주 스프링(477), 조절기 본체(464), 피스톤 밀봉부, 밀봉링(468), 밀봉볼(466), 밀봉볼 스프링(470), 관통 랜스(450) 및 피스톤(474)을 포함한다.
랜스(450)는 밸브 챔버(465)의 상류측 단부 내에 가압 끼워맞춤되고, 압축 가스 카트리지가 랜스(450)와 접촉하게 될 때 압축 가스 카트리지의 네크 상에 원위측에 위치된 압축 가스 카트리지 밀봉부를 관통한다. 본 명세서에 개시된 바와 같은 랜스는 압축 가스 카트리지의 밀봉부를 관통할 수 있고 경피적 전달 기기의 적절한 작동을 보장하는 방식으로 카트리지로부터 압력-온도 조절기 조립체 내로 압축 가스의 배출을 허용하는 임의의 디자인일 수도 있다. 이러한 랜스 디자인은 예를 들어 중공 관통 랜스 디자인 및 중실 관통 랜스 디자인을 포함한다. 중공 관통 랜스(450)는 관통 랜스(450)의 중간부를 통해 직접 배치된 유체 포트(452)를 나타냄으로써 도시되어 있다.
랜스 하우징(444)의 내부벽 내에는, 관통 랜스 밀봉링(448)을 수용하는 환형 홈(451)이 형성되어 있다. 압축 가스 카트리지를 장착할 때, 밀봉링(448)은 랜스 유체 포트(452)와 압축 가스 카트리지, 예를 들어 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있는 압축 가스 카트리지(312)의 네크의 원위면 사이에 기밀 밀봉을 생성한다. 랜스 하우징(444)은 현재 당 기술 분야에서 나사산 비형성 및 나사산 형성인 2개의 주요 변형을 갖는다. 본 실시예는 나사산 비형성 랜스 하우징(444)을 예시하고 있고, 압축 가스 카트리지를 장착하기 위해 카트리지 보유 용기의 사용을 요구하고 있다, 예를 들어 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있는 카트리지 보유 용기(326) 및 압축 가스 카트리지(312)를 참조하라.
관통 랜스(450)로부터 더 하류측에는 밸브 챔버(465)가 있다. 밸브 챔버(465)의 상부 단부에는 압력 조절기(442)를 통해 통과하는 가스의 유동을 제어하는 밸브 조립체가 있다. 주 밸브 조립체(443)는 강성 밸브볼(466), 스프링(470) 및 밸브볼 밀봉링(468)을 포함한다. 강성 밸브볼(466)은 바람직하게는 스테인레스강 또는 경질 크롬 도금강과 같은 경질의 금속 재료로 제조된다. 적절한 재료 특성을 갖는 글래스 보강 나일론과 같이 심지어 비금속인 다른 재료가 또한 사용될 수 있다. 주 밸브 조립체(443)는 이하의 방식으로 본체(464) 내에 합체된다. 밸브볼 밀봉링(468)이 밸브 챔버(465) 내에 삽입되고 밸브 챔버(465)의 하류측 단부에 제공된 홈(461) 내에 위치된다. 밀봉링(468)의 삽입 후에, 밸브볼(466)이 밀봉링(468)과 접촉하여 위치된다. 압축링(470)의 선단 코일은 이어서 밸브볼(466)의 원주 주위에 위치되고 관통 랜스(450)를 밸브 챔버(465)의 상류측 단부 내에 가압 끼워맞춤으로써 밸브 챔버(465) 내에 압축된다.
도 4를 참조하면, 밸브볼 시트(469)가 밸브 챔버(465) 내로 연장하여 비작동 기간 및 고압 상황 중에 밸브볼(466)의 운동을 제한하여, 주 밸브 조립체(443)가 폐쇄될 때 밸브볼(466)을 지지하는 강성 볼 시트(469)에 의한 밀봉링(468)의 과잉 변형 및 영구 변형이 방지되게 되어, 이에 의해 미사용 가스의 장기간 수용을 가능하게 한다. 부가적으로, 지지 밸브 볼 시트의 이 디자인은, 초기 카트리지 랜스 천공(lancing)이 고압 가스로 주 밸브 조립체(443)를 세게 타격할 수 있는(slam) 압축 가스 카트리지의 랜스 천공 시의 경우에서와 같이, 극단적으로 높은 압력 및 압력 충격이 밸브 챔버(465) 내에 신뢰적으로 수용되는 것을 가능하게 한다. 밸브볼(466)의 이동을 제한하는 강성 밸브볼 시트(469)의 부가의 이득은, 이 밸브 조립체가 서비스 중에 저온 및 고온뿐만 아니라 온도 스윙을 취급할 수 있게 하여, 이에 의해 특히 가스가 카트리지 내의 실질적으로 액체 상태로부터 카트리지를 떠날 때의 기체 상태로 변화함에 따라 가스가 냉각되는 높은 유량에서, 고압 압축 가스 카트리지를 장착할 때 통상적인 바와 같이 밀봉 경도(seal hardness)에 영향을 미친다. 밀봉링(468)의 제어된 제한된 압축은 밀봉링이 영구 압축 고정되는 것을 방지하면서 여전히 신뢰적인 밀봉을 허용한다.
밸브볼 시트(469)로부터의 바로 하류측에는 플런저 채널(473)이 있다. 플런저 채널(473)은 접촉 계면(467)에서 밸브볼(466)과 연통하여 밸브 조립체(443)를 개방하는 플런저(472)를 수용하도록 치수 설정된다. 플런저(472)의 치수는 플런저 채널(473)보다 약간 작다. 이들 치수의 2개의 이유는 플런저(472)가 플런저 채널(473) 내에서 자유롭게 이동하게 할 뿐만 아니라 이하에 설명되는 바와 같이, 밸브 챔버(465)와 피스톤(474) 상의 저부측 상에 수용된 조절된 압력으로 하류측 사이의 유체 접속을 위한 수단을 허용하기 위한 것이다.
플런저(472)는 플런저로부터 플런저 채널(473)을 통해 하류측으로 밸브볼 계면(467)으로 연장되고, 피스톤(474)에 일체로 연결된다. 이 예시적인 실시예에서, 플런저(472)는 피스톤(474)의 특징부로서 단일체로(monolithically) 형성된다. 피스톤 가이드(484)는 조절기 본체(464)의 일체형 특징부로서 형성되고, 피스톤 스커트 내경보다 약간 작게 치수 설정되어, 이에 의해 간섭 끼워맞춤을 방지한다. 이들 언급된 치수는 피스톤(474)이 가이드(484)를 따라 자유롭게 이동할 수 있게 할 뿐만 아니라 조절기 본체(464)의 일체형 부분으로서 또한 형성된 피스톤 보어(480)와 플런저 채널(473) 사이의 유체 통과를 위한 수단을 허용한다.
사용 시에, 피스톤(474)의 (저부) 플런저측에서 피스톤 보어(480) 내에 수용된 압력은 본 명세서에서 σ2로서 표현되는 조절된 압력으로서 정의될 것이다. 피스톤(474)은 가이드(484)에 의해 정렬된 피스톤 보어(480) 내에서 자유롭게 이동하고, 피스톤 밀봉부에 의해 피스톤(474)의 상면으로부터 조절된 압력(σ2)을 격리한다.
피스톤(474)의 상면에는 압축 피스톤 스프링(477)이 위치된다. 피스톤 스프링(477)은 조절기 본체(464)의 상부를 통해 삽입되어, 피스톤(474)의 상부에 접촉하여 캡(478)에 의해 유지된다. 캡(478)은 암나사산(487)을 포함하고 조절기 본체(464) 내의 일체형 나사산 상에서 수나사(489)에 대응적으로 나사 결합된다. 캡(478)은 피스톤 스프링(477) 상에 예비 하중을 조정할 때 용이한 파지를 가능하게 하는 외경으로 성형된 파지 특징부를 갖는다. 부가적으로, 캡(478)은 호스(hose)(도시 생략)가 피스톤(474)에 기계적으로 연결되고 조절기 조립체(442) 외부로 통과하게 하는 대형 구멍(498)을 그 상부에 갖는다. 대형 구멍(498)은 또한 피스톤(474)의 상면 상의 임의의 압력이 분위기로 통기하게 한다.
피스톤(474)이 피스톤 보어(480) 내에서 이동 제한 선반(shelf)(481) 상의 바닥에 닿기 전에, 플런저(472)는 플런저에서 밸브볼(466)을 밸브볼 계면(467)에 접촉시키고 밸브 조립체(443)를 개방한다. 밸브 조립체(443)가 개방될 때, 피스톤 밀봉부에 의해 피스톤(474)의 저부(플런저측)에 의해 수용된 피스톤 보어(480)로의 하류측에서 줄곧, 밸브 챔버(465)를 통해, 본 명세서에 개시된 바와 같이 압축 가스 카트리지와 압력 평형 상태에 있는 랜스 유체 포트(452) 사이에 압력 평형이 성취된다. 어떠한 압축 가스 카트리지도 조절기(442)에 부착되지 않을 때, 밸브(443)는 피스톤 스프링(477)의 힘에 의해 개방 위치로 편향된다.
이산화탄소에 대한 실온에서의 800 제곱인치당 파운드(약 5500 kPa)의 압력을 초과하는, 압축 가스 카트리지를 랜스 천공하는 것으로부터 고압 유체를 도입 할 때, 이 유체는 밸브 조립체(443)를 통해 이동하고 피스톤(474) 및 피스톤 스프링(477) 상에 압박하는 새로운 조절된 압력(σ2)을 생성한다. 캡(478)에 의해 피스톤 스프링(477)의 예비 하중과 조합된 피스톤 스프링(477)의 선택된 스프링율이 조절된 압력(σ2)을 결정한다. 더 높은 스프링력은 더 높은 조절된 압력(σ2)을 생성한다.
조절된 압력(σ2)의 출구 도관(482)은 피스톤(474)의 상부로부터 탭핑된다. 조절된 유체 압력의 대안적인 출구 도관은 피스톤(474)의 상부를 통해서보다는 조절기 본체(464) 내의 포트를 통해서와 같이, 피스톤 밀봉부 내에 수용된 압축된 피스톤 보어(480) 내의 밸브 조립체(443)로부터 하류측의 임의의 장소에서 조절기 본체(464) 내로 탭핑된다. 도관은 통상적으로 호스 바브(hose barb), NPT(National Pipe) 나사산 또는 유사한 접속부이고, 작동을 위한 조절된, 실질적으로 일정한 작동 압력을 필요로 하는 임의의 공압 기기 또는 유압 기기로 유도된다.
조절된 압력(σ2)은 출구 도관(482)으로부터 탭핑되고, 조절된 압력(σ2)은 감소하고, 실제로 피스톤(474)의 저부측에 수용된 압력을 감소시켜, 피스톤(474)이 피스톤 보어(480) 내에서 아래로 이동하게 하여 최종적으로 플런저(472)와 함께 밸브 조립체(443)를 개방한다. 개방된 밸브 조립체(443)는 재차 플런저 채널(473)을 통해 부가의 고압 유체를 도입하고, 피스톤(474)에 의해 수용된 압력을 증가시켜, 실제로 피스톤 보어(480) 내에서 상향으로 피스톤(474)을 편향시킴으로써 밸브 조립체(443)를 페쇄하고, 이에 의해 실질적으로 일정한 조절된 압력(σ2)을 유지한다.
더 구체적으로 네거티브 통기구 또는 복수의 네거티브 통기구(492)를 포함하는 과잉 압축 방지 특징부(490)가 도 4에 도시되어 있다.
다른 실시예에서, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 압력-온도 조절기 조립체(542)는 플런저(572)의 높이가 추가된 조절 능력을 위해 조정될 수 있게 하는 나사산 형성 플런저(595)를 더 포함한다. 작동 중에, 나사산 형성 플런저(595)는 피스톤 암나사산(596)과 정합한다. 나사산 형성 플런저(595)의 상부에 위치된 슬롯(597)은 조작자가 플런저(595)를 피스톤(574) 내에서 더 높게 또는 더 낮게 나사 결합하게 한다. 높이 조정 가능 플런저의 용도는 피스톤 스프링(577) 상의 예비 하중에 독립적으로, 원하는 배압에서 조절기를 블로우 오프(blow off)하게 하는 능력을 허용하는 것이다. 작동 시에, 캡(578)은 피스톤 스프링(577)에 예비 하중을 인가하며 이에 따라 조절기 피스톤(574) 상에 실질적으로 일정한 스프링력을 제공한다. 플런저(572)를 피스톤(574)에 대해 이동 가능하게 하여, 밸브 조립체(543)의 개방도와 피스톤 평형 위치[및 피스톤 밀봉부의 위치] 사이의 관계가 적합하게 될 수 있다. 이 특징으로부터의 대부분의 이득은 블로우-오프 압력이 조절 가능하다는 것이다. 상이한 보어 높이(h)에서 통기구를 성취하기 위해 조절기 본체 과잉 압력 방지 특징부(590)(도 5)의 보어 높이(h)를 상이하게 하기보다는, 동일한 위치에서 네거티브 통기구(들)를 포함하는 일종의 조절기 본체(564)가 조절 가능한 피스톤(574) 및 플런저(572)와 함께 사용되어, 상이한 보어 높이(h)를 갖는 다양한 상이한 조절기 본체(564)를 생성하기보다는 원하는 블로우-오프 압력을 성취할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 압력-온도 조절기 조립체(642)는 본 명세서에 개시된 카트리지 보유 용기의 도움 없이 나사산 형성 네크를 갖는 압축 가스 카트리지를 분배하는 능력을 포함한다. 조절기 본체(664)에 대한 부가의 특징은 랜스 하우징(644)이 내부 나사산 형성된다는 점에서 조절기 본체(464)(도 4)와는 약간 상이하다는 것이다. 나사산 형성 랜스 하우징은 압력-온도 조절기 조립체에 카트리지를 장착하기 위해 나사산 형성 압축 가스 카트리지의 사용을 허용한다. 이와 같이, 본 명세서에 개시된 바와 같은 카트리지 보유 용기는 압력-온도 조절기 조립체에 압축 가스 카트리지를 장착할 필요가 없다. 나사산 형성 네크를 포함하는 압축 가스 카트리지는 도면에는 도시되어 있지 않다. 유사하게, 카트리지 보유 용기와 함께 이용된 나사산 비형성 네크 압축 가스 카트리지는 여전히 조절기 본체(664)와 함께 분배될 수 있다. 나사산 비형성 압축 가스 카트리지가 분배되려고 하면, 본 명세서에 개시된 바와 같이 카트리지 보유 용기는 압축 가스 카트리지를 압력 조절기(642)에 결합하도록 요구된다. 피스톤(674) 및 높이 조절 가능 플런저(672)는 도 5에 도시되어 있고, 전술한 실시예에 설명된 바와 같이 동일한 사용자 조절 가능 블로우-오프 압력 이득을 공유한다.
또 다른 실시예에서, 도 7에 도시되어 있는 바와 같이, 압력-온도 조절기 조립체(742)는 나사산 형성 네크 압축 가스 카트리지(카트리지는 도시되어 있지 않음)에 나사식으로 정합하는 것이 가능한 내부 나사산 형성 랜스 하우징(744)을 포함하는 조절기 본체(764)를 포함한다. 조절기(742)는 도 4에 도시되어 있고 설명되어 있는 실시예에 예시된 바와 동일한 유형의 피스톤(774) 및 플런저(772)를 특징으로 한다.
압력-온도 조절기 조립체는 적절한 양의 가스가 액체 내로 용해되는 것을 보장하기 위해 적절한 양의 시간 동안 가스를 분배하도록 조정된다. 일 실시예에서, 압력-온도 조절기 조립체는 예를 들어, 약 3분, 약 5분, 약 7분, 약 10분, 약 12분, 약 15분, 약 18분 또는 약 20분 동안 가스를 분배하도록 조정된다. 다른 실시예에서, 압력-온도 조절기 조립체는 예를 들어, 적어도 3분, 적어도 5분, 적어도 7분, 적어도 10분, 적어도 12분, 적어도 15분, 적어도 18분 또는 적어도 20분 동안 가스를 분배하도록 조정된다. 또 다른 실시예에서, 압력-온도 조절기 조립체는 예를 들어, 약 3분 내지 약 5분, 약 3분 내지 약 10분, 약 3분 내지 약 15분, 약 3분 내지 약 20분, 약 5분 내지 약 10분, 약 5분 내지 약 15분 또는 약 5분 내지 약 20분 동안 가스를 분배하도록 조정된다.
본 명세서에 개시된 제어 스위치는 액추에이터, 스위치 본체, 입구 포트 및 출구 포트를 포함하고, 기계 디자인 또는 전자 디자인에 의해 작동할 수도 있다. 본 명세서에 개시된 제어 스위치 조립체는 조절기 조립체를 떠나는 저압 가스가 유체 챔버 조립체 내로 진입하도록 허용될 때를 제어하도록 설계된다.
일 실시예에서, 도 8에 도시되어 있는 바와 같이, 제어 스위치 조립체(844)는 액추에이터(850), 스위치 본체(852), 입구 포트(854), 유동 볼 시트 밸브(856) 및 유동 밸브 인서트(858)를 포함한다. 입구 포트(854)는 본 명세서에 개시된 압력-온도 조절기 조립체의 출구 포트와 연통한다. 그러나, 액추에이터(850)는 유동 볼 시트 밸브(856) 내로의 가스의 통과를 방지한다. 액추에이터(850)의 활성화 시에, 입구 포트(854)와 유동 볼 시트 밸브(856) 사이에 연통을 설정하는 채널이 형성되어, 이에 의해 가스가 유동 볼 시트 밸브(856)에 진입하게 할 수 있다. 유동 볼 시트 밸브(856)는 시트 밸브 볼(860), 볼 스프링(862) 및 볼 시트 밸브 출구 포트(864)를 수용하는 볼 시트 밸브 본체(858)를 포함한다. 액추에이터(850)의 활성화는 볼 스프링(862) 내의 인장력을 해제하고 이는 볼 스프링(862)의 인장력에 의해 O-링에 대해 가압된 볼(860) 상의 압력을 감소시킨다. 압력이 제거된 상태에서, 가스는 유동 볼 시트 밸브(856)를 통해 유동할 수 있고, 볼 시트 밸브 출구 포트(864)를 경유하여 나온다. 본 명세서에 개시된 제어 스위치 조립체(844) 및 유체 챔버 조립체와 연통하는 채널은 가스가 유체 챔버 조립체 내로 유동할 수 있게 한다. 이 통신 채널은 입구 포트, 본 명세서에 개시된 바와 같은 유체 챔버 조립체 및 유동 밸브 인서트(858)에 의해 형성된다.
본 명세서에 개시된 유체 챔버 조립체는 유체 용기, 입구 포트 및 출구 포트를 포함한다. 유체 용기는 압력-온도 조절기 조립체로부터 챔버 내로 진입하는 가스에 의해 과포화될 액체를 유지한다. 액체는 물, 생리학적으로 완충된 용액 또는 임의의 다른 적합한 액체일 수 있다. 적합한 액체는 1) 적절한 양의 가스가 과포화량의 치료제를 포함하는 액체 입자를 포함하는 증기를 생성하기 위해 액체 내로 용해되게 하고, 2) 치료제의 활성도를 유지하고, 가능하게 하거나 보장하여, 이에 의해 약제의 치료적 유효량이 투여 시에 개인에 의해 수용되는 것을 보장하는 것이다. 예를 들어, 이산화탄소는 기체 형태 및 분자 형태로 나온다. 이는 예를 들어 피부를 통한 이산화탄소의 용이한 흡수를 허용하는 물과 같은 액체 내에서 용해하는 것이 가능한 이산화탄소의 분자 형태이다. 역으로, 더 높은 pH에서, 이산화탄소는 피부를 통해 용이하게 흡수되지 않는 탄산(H2CO3) 및 중탄산 이온으로 변화하는 경향이 있다. 액체의 pH가 낮을수록, 더 많은 분자 이산화탄소가 존재한다. 이와 같이, 가스가 이산화탄소일 때, 액체의 pH는 예를 들어 약 pH 6 이하, 약 pH 5.5 이하, 약 pH 5 이하, 약 4.5 pH 이하 또는 약 pH 4 이하와 같이, 약간 산성이어야 한다.
대안으로, 과포화량의 가스를 용해하는 것이 가능한 다른 물질이 액체 대신에 사용될 수도 있다. 이러한 물질의 비한정적인 예는 예를 들어, 발포체, 액체 에어로졸, 에멀전, 겔 및 졸과 같은 콜로이드를 포함한다.
본 명세서에 개시된 액체는 치료제를 포함한다. 본 명세서에 사용될 때, 용어 "치료제"는 "활성 성분"과 동의어이고, 치료제를 투여하고 있는 개인에게 유리한 효과를 제공하는 임의의 물질을 사용하는 것을 칭한다.
일 유형의 치료제는 본 명세서에 개시된 바와 같이 액체 내로 용해되어 있는 가스이다. 치료제인 예시적인 가스는 이산화탄소이다. 약 내의 가스의 현재의 사용은 이들 분자가 중요한 생물학적 메신저이기 때문에 급속하게 탐구되고 있다. 예를 들어, 혈액 내의 이산화탄소의 레벨을 증가시키는 것은 중탄산으로의 이산화탄소의 변환에 기인하여 pH를 감소시킨다. 이 감소된 pH는, 산소가 "보어 효과(Bohr effect)"라 칭하는, 헤모글로빈으로부터 더 즉시 해리하는 효과를 가능하게 한다. 부가적으로, 이산화탄소의 증가된 레벨은 산소 공급을 증가시키기 위한 노력 시에 혈관을 팽창시키는 배출 혈관 확장제를 트리거링(triggering)함으로써 순환 및 혈류를 향상시킨다. 이와 같이, 이산화탄소 레벨을 증가시키는 것은 조직 산소를 증가시키고, 이는 이어서 세포로의 더 많은 영양소의 전달을 허용하는 혈관의 팽창을 증가시키고, 세포로의 더 높은 산소 공급을 증가시켜 이에 의해 세포 대사를 향상시킨다. 이와 같이, 이 방식으로 조직 산소의 레벨을 증가시키는 것은 상처 치유를 촉진하는 것, 피부 감촉을 향상시키는 것 및 노화 방지 효과를 제공하는 것을 비한정적으로 포함하는 피부 건강을 촉진하는 다수의 유리한 효과를 제공한다.
본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기에 의해 투여될 수 있는 다른 유형의 치료제는 본 명세서에 개시된 액체 내에서 용해될 수 있거나 증발 시에 증기의 부분이 될 수 있는 약물이다. 현재 시장에서 입수 가능한 약학적 약물의 대략 절반은 물에 대한 분자 친화성을 갖는다. 이 친화성은 자체로 물 내에서 용해되고, 물과 혼합되거나 물을 흡수하는 경향을 명백하게 한다. 이들 특성을 갖는 치료제는 친수성 치료제라 칭하고, 소분자 또는 화학 약물뿐만 아니라 생물제제를 포함한다. 친수성 치료제는 니코틴 항히스타민제, β-차단제, 칼슘 채널 차단제, 비스테로이드성 항염증 약물, 피임제, 항부정맥 약물, 인슐린, 항바이러스제, 호르몬, α-인터페론 및 화학 요법제를 비한정적으로 포함한다.
본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기에 의해 투여될 수 있는 다른 유형의 치료제는 본 명세서에 개시된 액체 내에서 용해될 수 있거나 증발 시에 액체 입자의 부분이 될 수 있는 비타민이다.
일 실시예에서, 액체 내에 용해된 가스의 양은 예를 들어, 약 30,000 ppm, 약 35,000 ppm, 약 40,000 ppm, 약 45,000 ppm, 약 50,000 ppm, 약 55,000 ppm 또는 약 60,000 ppm이다. 다른 실시예에서, 액체 내에 용해된 가스의 양은 예를 들어 적어도 30,000 ppm, 적어도 35,000 ppm, 적어도 40,000 ppm, 적어도 45,000 ppm, 적어도 50,000 ppm, 적어도 55,000 ppm 또는 적어도 60,000 ppm이다. 또 다른 실시예에서, 액체 내에 용해된 가스의 양은 예를 들어 최대한 30,000 ppm, 최대한 35,000 ppm, 최대한 40,000 ppm, 최대한 45,000 ppm, 최대한 50,000 ppm, 최대한 55,000 ppm 또는 최대한 60,000 ppm이다. 또 다른 실시예에서, 액체 내에 용해된 가스의 양은 예를 들어 약 30,000 ppm 내지 약 35,000 ppm, 약 30,000 ppm 내지 약 40,000 ppm, 약 30,000 ppm 내지 약 45,000 ppm, 약 30,000 ppm 내지 약 50,000 ppm, 약 35,000 ppm 내지 약 40,000 ppm, 약 35,000 ppm 내지 약 45,000 ppm, 약 35,000 ppm 내지 약 50,000 ppm, 약 40,000 ppm 내지 약 45,000 ppm, 약 40,000 ppm 내지 약 50,000 ppm 또는 약 50,000 ppm 내지 약 60,000 ppm이다.
치료제가 용해된 가스가 아닌 실시예에서, 약제는 유체 용기 내에 배치된 액체 내에 함유된다. 부가적으로, 유체 용기 내에 배치된 액체는 부가의 치료제뿐만 아니라 치료 효과를 또한 제공하는 용해된 가스의 모두를 포함할 수도 있다.
유체 챔버 조립체는 선택적으로 본 명세서에 개시된 유체 용기에 탈착식으로 결합하는 유체 용기 캡을 포함할 수도 있다. 본 명세서에 개시된 바와 같은 유체 용기를 탈착하는 능력은 필요에 따라 액체의 재충전을 허용한다. 예를 들어, 상처의 치료를 수반하는 용례에서, 액체는 사이클로스포린과 같은 상처 치유 약물뿐만 아니라 용해된 분자 이산화탄소의 모두를 함유할 수도 있다.
본 명세서에 개시된 바와 같은 입구 포트는 압력-온도 조절기 조립체로부터 유동하는 저압 가스를 수용하고 가스를 유체 챔버 조립체 내로 유도하도록 설계된다. 일단 유체 챔버 조립체에서, 가스는 과포화량의 용해된 가스 분자를 포함하는 액체를 생성하기 위해 유체 용기 내에 수용된 액체 내로 용해될 것이다. 본 명세서에 사용될 때, 용어 "과포화"는 "과포화량의 용해된 가스 분자"를 참조하여 사용될 때, 액체가 통상적으로 25℃, 1 atm에서 측정된 주위 온도 및 공기 압력 하에서 수용할 수 있는 것보다 더 많은 용해된 가스를 함유하는 본 명세서에 개시된 액체를 칭한다. 예를 들어, 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기와 관련하여, 유체 챔버 조립체 내의 용해된 가스의 압력은 조립체 외부의 가스의 압력보다 크다. 일 실시예에서, 본 명세서에 개시된 바와 같은 입구 포트는 체크 밸브, 스프링 및 포핏을 포함한다.
본 명세서에 개시된 바와 같은 출구 포트는 유체 챔버 조립체로부터 개방 단부형 전달 출구 내로 주위 압력에서 과포화량의 용해된 가스 분자 및/또는 치료제를 포함하는 증기를 배출하도록 설계되고, 이 전달 출구에서 증기는 개인에게 투여될 수 있다. 일 실시예에서, 본 명세서에 개시된 바와 같은 출구 포트는 체크 밸브, 스프링 및 포핏을 포함한다. 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 액체의 증발은 액체 용기 내부의 압력이 출구 포트를 통해 액체를 축출하기에 충분할 때 성취된다. 본 실시예의 양태에서, 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 액체의 증발은 액체 용기 내부의 압력이, 예를 들어 약 15 psi(약 103 kPa), 약 20 psi(약 138 kPa), 약 25 psi(약 172 kPa), 약 30 psi(약 207 kPa), 약 35 psi(약 241 kPa), 약 40 psi(약 275 kPa), 약 45 psi(약 310 kPa) 또는 약 50 psi(약 345 kPa)일 때 성취된다. 본 실시예의 다른 양태에서, 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 액체의 증발은 액체 용기 내부의 압력이, 예를 들어 적어도 15 psi(약 103 kPa), 적어도 20 psi(약 138 kPa), 적어도 25 psi(약 172 kPa), 적어도 30 psi(약 207 kPa), 적어도 35 psi(약 241 kPa), 적어도 40 psi(약 275 kPa), 적어도 45 psi(약 310 kPa) 또는 적어도 50 psi(약 345 kPa)일 때 성취된다. 본 실시예의 또 다른 양태에서, 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 액체의 증발은 액체 용기 내부의 압력이, 예를 들어 최대한 15 psi(약 103 kPa), 최대한 20 psi(약 138 kPa), 최대한 25 psi(약 172 kPa), 최대한 30 psi(약 207 kPa), 최대한 35 psi(약 241 kPa), 최대한 40 psi(약 275 kPa), 최대한 45 psi(약 310 kPa) 또는 최대한 50 psi(약 345 kPa)일 때 성취된다. 본 실시예의 또 다른 양태에서, 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 액체의 증발은 액체 용기 내부의 압력이, 예를 들어 약 15 psi(약 103 kPa) 내지 약 50 psi(약 345 kPa), 약 20 psi(약 138 kPa) 내지 약 50 psi(약 345 kPa), 약 25 psi(약 172 kPa) 내지 약 50 psi(약 345 kPa), 약 30 psi(약 207 kPa) 내지 약 50 psi(약 345 kPa), 약 35 psi(약 241 kPa) 내지 약 50 psi(약 345 kPa), 약 15 psi(약 103 kPa) 내지 약 45 psi(약 310 kPa), 약 20 psi(약 138 kPa) 내지 약 45 psi(약 310 kPa), 약 25 psi(약 172 kPa) 내지 약 45 psi(약 310 kPa), 약 30 psi(약 207 kPa) 내지 약 45 psi(약 310 kPa), 약 35 psi(약 241 kPa) 내지 약 45 psi(약 310 kPa), 약 15 psi(약 103 kPa) 내지 약 40 psi(약 275 kPa), 약 20 psi(약 138 kPa) 내지 약 40 psi(약 275 kPa), 약 25 psi(약 172 kPa) 내지 약 40 psi(약 275 kPa), 약 30 psi(약 207 kPa) 내지 약 40 psi(약 275 kPa), 약 15 psi(약 103 kPa) 내지 약 35 psi(약 241 kPa), 약 20 psi(약 138 kPa) 내지 35 psi(약 241 kPa), 약 25 psi(약 172 kPa) 내지 35 psi(약 241 kPa), 약 15 psi(약 103 kPa) 내지 약 30 psi(약 207 kPa) 또는 약 20 psi(약 138 kPa) 내지 30 psi(약 207 kPa)일 때 성취된다.
본 명세서에 개시된 바와 같이 증기는 액체 입자 및 과포화량의 용해된 가스 분자를 포함한다. 증기는 액체와 가스를 포함하는 용액, 또는 액체와 가스를 포함하는 콜로이드 조성물인 액체 에어로졸일 수 있다. 치료제가 용해된 가스가 아닐 때, 증기는 본 명세서에 개시된 치료제를 또한 포함한다.
증발은 피부의 구멍에 진입하는 것을 가능하게 하기에 충분히 작은 평균 크기의 액체 입자를 생성한다. 일 실시예에서, 액체 입자의 평균 크기는 예를 들어 약 100 ㎛, 약 75 ㎛, 약 50 ㎛ 또는 약 25 ㎛이다. 다른 실시예에서, 액체 입자의 평균 크기는 예를 들어 100 ㎛ 이하, 75 ㎛ 이하, 50 ㎛ 이하 또는 25 ㎛ 이하이다. 또 다른 실시예에서, 액체 입자의 평균 크기는 예를 들어 약 1 ㎛ 내지 약 100 ㎛, 약 1 ㎛ 내지 약 75 ㎛, 약 1 ㎛ 내지 약 50 ㎛, 약 1 ㎛ 내지 약 25 ㎛, 약 5 ㎛ 내지 약 100 ㎛, 약 5 ㎛ 내지 약 75 ㎛, 약 5 ㎛ 내지 약 50 ㎛, 약 5 ㎛ 내지 약 25 ㎛, 약 10 ㎛ 내지 약 100 ㎛, 약 1 ㎛ 내지 약 75 ㎛, 약 10 ㎛ 내지 약 50 ㎛ 또는 약 10 ㎛ 내지 약 25 ㎛이다.
유체 챔버 조립체는 선택적으로 증기 생성 조립체 또는 그 구성 요소의 과잉 압축을 회피하기 위한 안전 수단으로서 압력 릴리프 밸브를 포함할 수도 있다. 일 실시예에서, 압력 릴리프 밸브는 예를 들어 30 psi 밸브, 35 psi 밸브, 40 psi 밸브, 45 psi 밸브 또는 50 psi 밸브이다.
유체 챔버 조립체는 선택적으로 하나 이상의 원추형 배플 또는 혼합 요소를 포함하는 배플 조립체를 포함할 수도 있다. 배플 조립체는 유체 용기 또는 유체 용기 캡에 연결된다. 배플은, 각각의 배플이 다른 배플 위에서 부분적으로 중첩하고 이들의 원형 베이스측이 입구 포트로부터 이격하여 지향되는 상태의 기둥 형태로 위치된다. 이 기둥의 주연부에서 좁은 연결편은 배플을 적소에 위치시킨다. 저압 가스가 입구 포트를 경유하여 유체 용기 내에 진입함에 따라, 가스 유동이 배플 상으로 통과하여 가스와 액체의 혼합을 향상시킨다. 이와 같이, 배플은 액체 내로 용해되는 가스의 양을 증가시키도록 그리고/또는 가속하도록 설계된다. 일 실시예에서, 유체 챔버 조립체는 배플 조립체를 포함하지 않는다.
일 실시예에서, 도 9에 도시되어 있는 바와 같이, 유체 챔버 조립체(946)는 유체 용기(950)와, 입구 포핏(956), 입구 스프링(958) 및 입구 체크 밸브(960)를 포함하는 입구 포트(954)를 수용하는 유체 용기 캡(952) 그리고 입구 포핏(964), 입구 스프링(966) 및 입구 체크 밸브(968)를 포함하는 출구 포트(962)를 포함한다. 본 명세서에 개시된 바와 같이 액체는, 나사산을 통해 유체 용기 캡(952)에 부착되는 유체 용기(950) 내에 배치된다. 가스는 입구 포트(954)를 경유하여 유체 챔버 조립체(946)에 진입하고 여기서 가스가 액체 내에 용해된다. 사전 결정된 시간 후에, 과포화량의 가스 용해된 가스를 포함하는 액체는 출구 포트(962)를 경유하여 증기로서 배출된다.
본 명세서의 양태는 부분적으로, 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 물질을 제조하는 방법을 개시하고 있다. 본 명세서에 사용될 때, 용어 "물질"은 과포화량의 가스를 용해하는 것이 가능한 임의의 재료를 포함한다. 물질의 비한정적인 예는 예를 들어 발포체, 액체 에어로졸, 에멀전, 겔 및 졸과 같은 액체 및 콜로이드를 포함한다. 본 명세서에 개시된 방법에서, 물질은 기밀 용기 내에 배치되고, 물질은 이어서 가스에 노출된다. 이러한 노출 시에, 가스는 물질이 25℃, 1 atm에서 용해할 수 있는 것보다 많은 양으로 물질 내에 용해된다. 용해된 가스로 과포화된 최종 물질은 이어서 본 명세서에 개시된 바와 같이 병태를 치료하기 위해 개인에게 투여될 수 있다.
일 실시예에서, 물질 내에 용해된 가스의 양은 예를 들어 약 30,000 ppm, 약 35,000 ppm, 약 40,000 ppm, 약 45,000 ppm, 약 50,000 ppm, 약 55,000 ppm 또는 약 60,000 ppm이다. 다른 실시예에서, 물질 내에 용해된 가스의 양은 예를 들어 적어도 30,000 ppm, 적어도 35,000 ppm, 적어도 40,000 ppm, 적어도 45,000 ppm, 적어도 50,000 ppm, 적어도 55,000 ppm 또는 적어도 60,000 ppm이다. 또 다른 실시예에서, 물질 내에 용해된 가스의 양은 예를 들어 최대한 30,000 ppm, 최대한 35,000 ppm, 최대한 40,000 ppm, 최대한 45,000 ppm, 최대한 50,000 ppm, 최대한 55,000 ppm 또는 최대한 60,000 ppm이다. 또 다른 실시예에서, 물질 내에 용해된 가스의 양은 예를 들어 약 30,000 ppm 내지 약 35,000 ppm, 약 30,000 ppm 내지 약 40,000 ppm, 약 30,000 ppm 내지 약 45,000 ppm, 약 30,000 ppm 내지 약 50,000 ppm, 약 35,000 ppm 내지 약 40,000 ppm, 약 35,000 ppm 내지 약 45,000 ppm, 약 35,000 ppm 내지 약 50,000 ppm, 약 40,000 ppm 내지 약 45,000 ppm, 약 40,000 ppm 내지 약 50,000 ppm 또는 약 50,000 ppm 내지 약 60,000 ppm이다.
다른 실시예에서, 본 명세서에 개시된 과포화된 양의 용해된 가스를 포함하는 물질을 제조하는 방법이 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 수행된다. 예를 들어, 유체 챔버 조립체는 본 명세서에 개시된 바와 같이 액체 또는 콜로이드로 충전될 수 있고, 기기는 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 액체 또는 콜로이드를 제조하기 위해 활성화된다.
본 명세서의 양태는 부분적으로, 본 명세서에 개시된 치료제의 치료적 유효량을 경피적으로 투여하는 방법을 개시하고 있다. 일 양태에서, 본 명세서에 개시된 방법은 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 증기를 개인에게 투여하는 단계를 포함한다. 또 다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 방법은 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스 및 치료제를 포함하는 증기를 개인에게 투여하는 단계를 포함한다. 가스 및/또는 치료제의 투여는 통상적으로 병태와 연관된 징후를 치료한다.
다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 방법은 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 액체 에어로졸을 개인에게 투여하는 단계를 포함한다. 또 다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 방법은 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스 및 치료제를 포함하는 액체 에어로졸을 개인에게 투여하는 단계를 포함한다. 가스 및/또는 치료제의 투여는 통상적으로 병태와 연관된 징후를 치료한다.
다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 방법은 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 발포체를 개인에게 투여하는 단계를 포함한다. 또 다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 방법은 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스 및 치료제를 포함하는 발포체를 개인에게 투여하는 단계를 포함한다. 가스 및/또는 치료제의 투여는 통상적으로 병태와 연관된 징후를 치료한다.
다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 방법은 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 에멀전을 개인에게 투여하는 단계를 포함한다. 또 다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 방법은 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스 및 치료제를 포함하는 에멀전을 개인에게 투여하는 단계를 포함한다. 가스 및/또는 치료제의 투여는 통상적으로 병태와 연관된 징후를 치료한다.
다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 방법은 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 겔을 개인에게 투여하는 단계를 포함한다. 또 다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 방법은 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스 및 치료제를 포함하는 겔을 개인에게 투여하는 단계를 포함한다. 가스 및/또는 치료제의 투여는 통상적으로 병태와 연관된 징후를 치료한다.
다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 방법은 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 졸을 개인에게 투여하는 단계를 포함한다. 또 다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 방법은 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스 및 치료제를 포함하는 졸을 개인에게 투여하는 단계를 포함한다. 가스 및/또는 치료제의 투여는 통상적으로 병태와 연관된 징후를 치료한다.
본 명세서의 양태는 부분적으로 개인의 병태를 치료하는 방법을 개시하고 있다. 본 명세서에 개시된 병태를 치료하는 방법은 본 명세서에 개시된 바와 같은 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 물질 및 치료제를 포함하는 조성물을 병태를 겪고 있는 개인의 신체 부분에 투여하는 단계를 포함하고, 조성물의 투여는 병태와 연관된 징후를 감소시킨다. 물질은 액체 에어로졸, 발포체, 에멀전, 겔, 졸 또는 용해된 가스의 양으로 과포화될 수 있는 다른 물질일 수도 있다. 병태는 완화가 병태를 겪고 있는 개인에 의해 추구되는 불완전, 결함, 질병 및/또는 장애를 포함한다. 치료제는 개인에게 경피적으로 투여된다. 개인은 통상적으로 포유류이고, 이 용어는 인류를 포함한다. 이와 같이, 경피적 전달 기기는 미용, 의료 및 수의사 용례에 유용하다.
일 실시예에서, 개인의 병태를 치료하는 방법은 본 명세서에 개시된 바와 같은 경피적 전달 기기를 사용하여 다른 치료제를 갖거나 갖지 않는 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 증기를 포함하는 조성물을 병태를 겪고 있는 개인의 신체 부분에 투여하는 단계를 포함하고, 조성물의 투여는 병태와 연관된 징후를 감소시킨다. 본 실시예의 양태에서, 용해된 가스는 이산화탄소이다. 본 실시예의 다른 양태에서, 용해된 가스는 치료제로서 또한 기능하는 이산화탄소이다.
일 실시예에서, 개인의 병태를 치료하는 방법은 본 명세서에 개시된 바와 같은 경피적 전달 기기를 사용하여 다른 치료제를 갖거나 갖지 않는 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 액체 에어로졸을 포함하는 조성물을 병태를 겪고 있는 개인의 신체 부분에 투여하는 단계를 포함하고, 조성물의 투여는 병태와 연관된 징후를 감소시킨다. 본 실시예의 양태에서, 용해된 가스는 이산화탄소이다. 본 실시예의 다른 양태에서, 용해된 가스는 또한 치료제로서 기능하는 이산화탄소이다.
본 명세서에 사용될 때, 용어 "치료"는 개인의 병태와 연관된 미용 또는 임상적 징후를 감소시키거나 제거하는 것, 또는 개인의 병태와 연관된 미용 또는 임상적 징후의 개시를 지연하거나 방지하는 것을 칭한다. 예를 들어, 용어 "치료"는 예를 들어 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90% 또는 적어도 100%만큼 병태와 연관된 징후를 감소시키는 것을 의미할 수 있다. 본 명세서에 개시된 치료제의 효용성은 병태와 연관된 하나 이상의 미용, 임상적 징후 및/또는 생리학적 지시기를 관찰함으로써 결정될 수 있다. 병태의 개선은 또한 동시의 치료를 위한 감소된 요구에 의해 지시될 수 있다. 당 기술 분야의 숙련자들은 특정 병태와 연관된 적절한 징후 또는 지시를 인지할 수 있을 것이고, 개인이 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용함으로써 치료제에 의한 치료의 후보인지를 어떻게 판정할지를 인지할 수 있을 것이다.
본 명세서의 양태는 부분적으로는 본 명세서에 개시된 치료제의 치료적 유효량을 투여하는 것을 제공한다. 본 명세서에 사용될 때, 용어 "치료적 유효량"은 "치료적 유효 투여량"과 동의어이고, 원하는 치료 효과를 성취하기 위해 필수적인 본 명세서에 개시된 치료제의 최소 투여량을 칭하고 병태와 연관된 징후를 감소시키기에 충분한 투여량을 포함한다. 본 실시예의 양태에서, 본 명세서에 개시된 치료제의 치료적 유효량은 예를 들어 적어도 10%, 적어도 20%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80%, 적어도 90% 또는 적어도 100%만큼 병태와 연관된 징후를 감소시킨다. 본 실시예의 다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 치료제의 치료적 유효량은 예를 들어 최대한 10%, 최대한 20%, 최대한 30%, 최대한 40%, 최대한 50%, 최대한 60%, 최대한 70%, 최대한 80%, 최대한 90% 또는 최대한 100%만큼 병태와 연관된 징후를 감소시킨다. 본 실시예의 또 다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 치료제의 치료적 유효량은 예를 들어 약 10% 내지 약 100%, 약 10% 내지 약 90%, 약 10% 내지 약 80%, 약 10% 내지 약 70%, 약 10% 내지 약 60%, 약 10% 내지 약 50%, 약 10% 내지 약 40%, 약 20% 내지 약 100%, 약 20% 내지 약 90%, 약 20% 내지 약 80%, 약 20% 내지 약 70%, 약 20% 내지 약 60%, 약 20% 내지 약 50%, 약 20% 내지 약 40%, 약 30% 내지 약 100%, 약 30% 내지 약 90%, 약 30% 내지 약 80%, 약 30% 내지 약 70%, 약 30% 내지 약 60% 또는 약 30% 내지 약 50%만큼 병태와 연관된 징후를 감소시킨다. 본 실시예의 또 다른 양태에서, 본 명세서에 개시된 치료제의 치료적 유효량은 예를 들어 적어도 1주, 적어도 1달, 적어도 2달, 적어도 3달, 적어도 4달, 적어도 5달, 적어도 6달, 적어도 7달, 적어도 8달, 적어도 9달, 적어도 10달, 적어도 11달 또는 적어도 12달 동안 병태와 연관된 징후를 감소시키기에 충분한 투여량이다.
개인에게 투여될 본 명세서에 개시된 치료제의 실제 치료적 유효량은 병태의 유형, 병태의 위치, 병태의 원인, 병태의 심각성, 치료의 기간, 원하는 완화의 정도, 원하는 완화의 기간, 사용된 특정 치료제, 사용된 치료제의 배설율, 사용된 치료제의 약역학, 증기 내에 포함될 다른 화합물의 성질, 예를 들어, 연령, 체중, 일반적 건강 등과 같은 개인의 특정 특성, 이력 및 위험 인자, 치료에 대한 개인의 반응 또는 이들의 임의의 조합을 비한정적으로 포함하는 인자를 고려함으로써 당 기술 분야의 숙련자에 의해 결정될 수 있다. 본 명세서에 개시된 치료제의 치료적 유효량은 따라서 모든 기준을 고려하고 개인을 대신하는 숙련자의 최선의 판단을 이용하여 당 기술 분야의 숙련자에 의해 즉시 결정될 수 있다.
비한정적인 예로서, 과포화량의 용해된 분자 이산화탄소를 포함하는 물 입자를 포함하는 증기가 사지 허혈을 갖는 개인을 치료하기 위해 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 투여될 수 있다. 이러한 치료는 혈액 순환 및 사지의 산소 공급을 향상시킬 수 있어, 이에 의해 사지 허혈을 치료한다.
다른 비한정적인 예로서, 과포화량의 용해된 분자 이산화탄소를 포함하는 물 입자를 포함하는 증기가 창백한 피부를 갖는 개인을 치료하기 위해 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 투여될 수 있다. 이러한 치료는 혈액 순환 및 피부의 산소 공급을 향상시킬 수 있어, 이에 의해 창백한 피부를 치료한다.
또 다른 비한정적인 예로서, 과포화량의 용해된 분자 이산화탄소를 포함하는 물 입자를 포함하는 증기가 연조직 병태를 갖는 개인을 치료하기 위해 본 명세서에 개시된 경피적 전달 기기를 사용하여 투여될 수 있다. 이러한 치료는 혈액 순환 및 연조직 병태를 포함하는 영역의 산소 공급을 향상시킬 수 있어, 이에 의해 연조직 병태를 치료한다. 연조직 병태의 비한정적인 예는 안면 불완전(facial imperfection), 결함, 질병 또는 장애, 예를 들어 진피 디보트(dermal divot), 함몰 뺨, 얇은 입술, 비강 불완전 또는 결함, 안와후 불완전 또는 결함, 안면 접힘, 미간 라인, 비순 라인, 구강 주위 라인 및/또는 광대 라인과 같은 라인 및/또는 주름 및/또는 안면의 다른 윤곽 결함 또는 불완전을 포함한다.
마지막으로, 본 출원의 양태가 특정 실시예를 참조하여 강조되지만, 당 기술 분야의 숙련자는 이들 개시된 실시예가 단지 본 명세서에 개시된 요지의 원리를 예시한다는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 개시된 요지는 본 명세서에 설명된 특정 방법론, 프로토콜 및/또는 시약 등에 결코 한정되는 것은 아니라는 것이 이해되어야 한다. 이와 같이, 개시된 요지의 다양한 수정 또는 변경 또는 대안적인 구성이 본 명세서의 사상으로부터 벗어나지 않고 본 명세서의 교시에 따라 행해질 수 있다. 마지막으로, 본 명세서에 사용된 용어는 단지 특정 실시예를 설명하기 위한 것이고, 단지 청구범위에 의해서만 규정되는 본 발명의 범주를 한정하는 것으로 의도되지 않는다. 이에 따라, 본 발명은, 정확하게 도시되어 있고 설명되어 있는 것에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 특정 실시예가 본 발명을 수행하기 위해 본 발명자들에게 알려진 최선의 모드를 포함하여, 본 명세서에 설명되어 있다. 물론, 이들 설명된 실시예의 변형예가 상기 설명을 숙독할 때 당 기술 분야의 숙련자들에게 명백할 것이다. 본 발명자는 당 기술 분야의 숙련자들이 이러한 변형을 적절한 것으로서 채용하기를 기대하고, 본 발명자들은 본 발명이 본 명세서에 구체적으로 설명된 것 이외로 실시되는 것을 의도한다. 이에 따라, 본 발명은 적용 가능한 법에 의해 허용된 바와 같이 여기에 첨부된 청구범위에 언급된 요지의 모든 수정 및 등가물을 포함한다. 더욱이, 그 모든 가능한 변형의 전술된 실시예의 임의의 조합은 본 명세서에 달리 지시되지 않으면 또는 달리 문맥상 명백히 모순되지 않으면 본 발명에 의해 포함된다.
본 발명의 대안적인 실시예, 요소 또는 단계의 그룹화는 한정으로서 해석되어서는 안 된다. 각각의 그룹 멤버는 개별적으로 또는 본 명세서에 개시된 다른 그룹 멤버와의 임의의 조합을 칭하거나 청구할 수도 있다. 그룹의 하나 이상의 멤버는 편의 및/또는 특허성의 이유로 그룹에 포함되거나 그룹으로부터 삭제될 수도 있는 것으로 예상된다. 임의의 이러한 포함 또는 삭제가 발생할 때, 명세서는 수정된 바와 같은 그룹을 포함하여, 따라서 첨부된 청구범위에 사용된 모든 마쿠쉬 그룹의 기록된 설명을 충족하는 것으로 간주된다.
달리 지시되지 않으면, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 특성, 아이템, 양, 파라미터, 특성, 기간 등을 표현하는 모든 숫자는 모든 경우에 용어 "약"에 의해 수식되는 것으로서 이해되어야 한다. 본 명세서에 사용될 때, 용어 "약"은 이와 같이 수식된 특성, 아이템, 양, 파라미터, 특성 또는 기간이 언급된 특성, 아이템, 양, 파라미터, 특성 또는 기간의 값의 플러스 또는 마이너스 10 퍼센트 초과 및 미만의 범위를 포함하는 것을 의미한다. 이에 따라, 반대로 지시되지 않으면, 상세한 설명 및 첨부된 청구범위에 설명된 수치 파라미터는 변경될 수도 있는 근사치이다. 최소한, 청구범위의 범주의 등가물의 원칙의 적용을 제한하려는 시도로서가 아니라, 각각의 수치 지시는 적어도 기록된 유효 숫자의 수치의 견지에서 그리고 통상의 어림 기술을 적용함으로써 해석되어야 한다. 본 발명의 넓은 범주를 설명하는 수치 범위 및 수치값이 근사치임에도 불구하고, 특정 예에 설명된 수치 범위 및 수치값은 가능한 한 정확하게 기록된다. 그러나, 임의의 수치 범위 또는 수치값은 고유하게 이들의 각각의 시험 측정에서 발견된 표준 편차로부터 필수적으로 발생하는 특정 에러를 포함한다. 본 명세서의 값의 수치 범위의 언급은 단지 범위 내에 있는 각각의 개별 수치값을 개별적으로 언급하는 속기법으로서 기능하도록 의도된 것이다. 본 명세서에 달리 지시되지 않으면, 수치 범위의 각각의 개별 값은 본 명세서에 개별적으로 언급된 것처럼 본 명세서에 합체되어 있다.
본 발명을 설명하는 문맥에서 사용된 단수 표현의 용어 등은 본 명세서에 달리 지시되지 않거나 문맥상 명백하게 모순되지 않으면, 단수 및 복수의 모두를 포괄하는 것으로 해석되어야 한다. 본 명세서에 설명된 모든 방법은 본 명세서에 달리 지시되지 않거나 다르게는 문맥상 명백하게 모순되지 않으면, 임의의 적합한 순서로 수행될 수 있다. 본 명세서에 제공된 임의의 및 모든 예, 또는 예시적인 언어(예를 들어, "~와 같은")의 사용은 단지 본 발명을 더 양호하게 예시하도록 의도된 것이고 다른 방식으로 청구된 본 발명의 범주에 대한 한정을 부여하는 것은 아니다. 본 명세서의 어떠한 언어도 본 발명의 실시에 본질적인 임의의 비청구된 요소를 지시하는 것으로서 해석되어서는 안 된다.
본 명세서에 개시된 특정 실시예는 언어로 이루어지거나 언어로 본질적으로 이루어지는 청구범위에서 더 한정될 수도 있다. 청구범위에 사용될 때, 출원된 상태이건 또는 보정에 따라 추가된 상태이건간에, 연결어구 "~으로 이루어지는"은 청구범위에 지정되지 않은 임의의 요소, 단계 또는 성분을 배제한다. 연결어구 "~으로 본질적으로 이루어지는"은 특정 재료 또는 단계 및 기본적인 신규한 특성(들)에 사실상 영향을 미치지 않는 것들에 청구범위의 범주를 한정한다. 이와 같이 청구된 본 발명의 실시예는 본 명세서에 고유하게 또는 명시적으로 설명되고 가능하게 된다.
본 명세서에 참조되고 식별되어 있는 모든 특허, 특허 공보 및 다른 공보는 예를 들어 본 발명과 관련하여 사용될 수도 있는 이러한 공보 내에 설명된 조성 및 방법론을 설명하고 개시하기 위한 목적으로 그대로 본 명세서에 개별적으로 그리고 명시적으로 참조로서 합체되어 있다. 이들 공보는 본 출원의 출원일 이전의 이들의 개시만을 위해 제공된다. 이와 관련하여 어느 것도 본 발명자들이 이전의 발명에 의해 또는 임의의 다른 이유로 이러한 종래 기술의 개시를 본 발명에 선행하는 것으로 인정하는 용인으로서 해석되어서는 안 된다. 이들 문헌의 날짜에 대한 모든 언급 또는 내용에 대한 표현은 출원인에 입수 가능한 정보에 기초하고, 이들 문헌의 날짜 또는 내용의 정확성에 대한 임의의 용인을 구성하지는 않는다.
120: 하우징 122: 외부 본체 쉘
123: 레그 스탠드 127: 외부 덮개 쉘
128: 개방 단부형 전달 출구 129: 내부 카트리지 격실
132: 유체 챔버 조립체 격실 134: 제어 스위치 조립체 격실
136: 압력-온도 조절기 조립체 격실 212: 압축 가스 카트리지
242: 압력-온도 조절기 조립체 244: 제어 스위치 조립체
246: 유체 챔버 조립체 310: 경피적 전달 기기
342: 압력-온도 조절기 조립체 348: 랜스 하우징

Claims (15)

  1. 경피적 전달 기기로서,
    a) 하우징으로서,
    i) 외부 본체 쉘과 탈착식으로 결합된 유체 챔버 조립체 액세스 덮개를 포함하는 외부 본체 쉘,
    ii) 개방 단부형 전달 출구 및 증기 생성 조립체 격실을 포함하는 내부 격실, 및
    iii) 외부 덮개 쉘 및 압축 가스 카트리지를 유지하도록 구성된 내부 카트리지 격실을 포함하는 카트리지 보유 용기로서, 상기 외부 본체 쉘과 탈착식으로 결합되는 것인 카트리지 보유 용기
    를 포함하고,
    상기 증기 생성 조립체 격실은 개방 단부형 전달 출구와 카트리지 보유 용기 사이에 위치되는 것인 하우징과,
    b) 증기 생성 조립체로서,
    i) 유체 용기 및 제거 가능한 유체 용기 캡을 포함하는 유체 챔버 조립체, 및
    ii) 어댑터를 통해 연결된 적어도 2개의 압력 조절기를 포함하는 압력-온도 조절기 조립체로서, 압축 가스 카트리지로부터의 압축 가스의 압력을 감소시키도록 그리고 온도를 상승시키도록 설정되는 것인 압력-온도 조절기 조립체
    를 포함하고,
    상기 증기 생성 조립체는 증기 생성 조립체 격실 내에 수용되는 것인 증기 생성 조립체
    를 포함하는 것인 경피적 전달 기기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 외부 덮개 쉘은 내부 카트리지 격실을 형성하는 것인 경피적 전달 기기.
  3. 제1항에 있어서,
    제어 스위치 조립체
    를 더 포함하는 경피적 전달 기기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제어 스위치 조립체는 기계적 스위치 또는 전자적 스위치인 것인 경피적 전달 기기.
  5. 제1항에 있어서, 상기 압축 가스 카트리지는 16 g 압축 가스 카트리지인 것인 경피적 전달 기기.
  6. 제1항에 있어서, 상기 압축 가스 카트리지는 압축 가스를 수용하는 것인 경피적 전달 기기.
  7. 제6항에 있어서, 상기 압축 가스는 이산화탄소인 것인 경피적 전달 기기.
  8. 제6항에 있어서, 상기 압력-온도 조절기 조립체는 압축 가스의 압력을 40 psi(275.789 kPa) 미만으로 감소시키도록 구성되는 것인 경피적 전달 기기.
  9. 제6항에 있어서, 상기 압력-온도 조절기 조립체는 압축 가스의 온도를 적어도 0℃로 상승시키도록 구성되는 것인 경피적 전달 기기.
  10. 제1항에 있어서, 상기 유체 용기는 물을 수용하는 것인 경피적 전달 기기.
  11. 제1항에 따른 경피적 전달 기기를 사용하여 과포화량의 용해된 가스를 포함하는 물질을 제조하는 방법으로서,
    a) 기밀 용기 내에 상기 물질을 배치하는 배치 단계와,
    b) 상기 물질을 이산화탄소에 노출시키는 단계로서, 노출 시 이산화탄소는 상기 물질이 25℃ 및 1 atm에서 용해될 수 있는 양보다 더 많은 양으로 상기 물질에 용해되는 것인 노출 단계
    를 포함하는 것인 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 물질은 액체 또는 콜로이드인 것인 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 콜로이드는 발포체, 액체, 에어로졸, 에멀전, 겔 또는 졸인 것인 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 액체는 pH 4의 물인 것인 방법.
  15. 제11항에 있어서, 용해된 이산화탄소는 적어도 30,000 ppm의 농도에서 생성되는 것인 방법.
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