KR20030017533A - 건식/습식 자동주입기 어셈블리 - Google Patents

건식/습식 자동주입기 어셈블리 Download PDF

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Abstract

본 발명은 그 작동에 따라 약물을 자동적으로 자가투여하기 위한 사전-충진량의 약물을 함유하는 자동 주입장치에 대한 것이다. 자동 주입장치는 그 속에 미리 정해진 건조량의 약물을 저장하기 위해 하우징 내에 위치한 건식구획, 그 속에 미리 정해진 양의 액체주입용액을 저장하기 위한 하우징 내의 습식구획, 습식구획 내의 액체주입용액이 건식 습식구획으로 전달되도록 하는 활성화 어셈블리, 및 액체주입용액이 건식구획을 통과해 지나감에 따라 건식구획 내에 위치한 약물을 연속 압축 상태 하에서 유지하기 위한 하나 이상의 압축 어셈블리를 포함한다.

Description

건식/습식 자동주입기 어셈블리{WET/DRY AUTOMATIC INJECTOR ASSEMBLY}
자동주입기는 개인에게 그의 살 속으로 투여량의 약물을 자가투여할 수 있는 장치이다. 약물은 액체형태로 저장된다. 자동주입기의 장점은 밀봉된 살균 카트리지 속에 측정된 투여량의 액체 약물을 포함하고 있어서 응급상황에서 살 속으로 약물을 전달하는데 이용할 수 있다는 것이다. 자동주입기의 다른 장점은 사용자가 처음에 이를 통해 약물이 전달되는 피하 바늘을 보지 않고 사용자가 그의 살 속으로 바늘을 수동으로 밀어넣지 않으면서 약물을 자가투여할 수 있다는 것이다.
액체 형태로 약물을 저장하는 것과 관련된 단점들이 있다. 일부 약물은 액체 형태에서 안정하지 않다. 또한, 일부 액체 약물은 일반적으로 이의 고체 대응물보다 저장수명이 더 짧다. 다른 사람들은 고체형태와 액체주입용액으로 약물을 저장하는 자동주입기를 개발했다. 그러나, 예를 들면, 발명의 명칭이 "다중 챔버 자동주입기"인 미국 재발행특허 제35,986호에 개시되어 있는 이들 주입기는 사용자가 주입 직전에 액체성분과 고체성분을 수동으로 흔들어 고체성분의 용해를 촉진시킬필요가 있다. 이것은 투여량의 약물을 투여하는데 필요한 시간을 증가시킨다. 또한, 액체주입용액과 약물이 적절히 혼합되지 않으면 불충분한 투여량의 약물을 배출할 수 있다. 사용자가 수동으로 사전혼합할 필요가 없는 고체형태로 약물을 저장하는 자동주입기가 필요하다. 또한, 응급 의료상황(예를 들면, 신경가스와 화학약품 중독)에서는 신속한 약물전달이 필요하다.
본 발명은 주입부위에 약물을 전달하기 위한 자동주입기에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 주입부위에 약물을 전달하기 위하여 액체물질과 건조한 물질을 신속하게 조합하여 액체약물을 형성하기 위한 자동주입기 어셈블리에 대한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 습식/건식 자동주입기 어셈블리의 측단면도;
도 2는 도 1의 습식/건식 자동주입기 어셈블리의 부분단면개략도;
도 3은 도 1의 습식/건식 자동주입기 어셈블리의 주입말단의 부분절단도;
도 4는 본 발명의 다른 실시형태에 따른 습식/건식 자동주입기 어셈블리의 장벽층 어셈블리의 부분개략도.
따라서, 본 발명의 목적은 고체형태로 증가된 저장시간 동안 약물을 저장하는 자동주입기 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 활성화에 따라 고체약물을 액체주입용액과 자동적으로 혼합하는 자동주입기 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 액체주입용액 내의 용해를 증진시키기 위하여 고체 약물을 가압 하에서 저정하는 자동주입기 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 추가 목적 및 장점은 하기 상세한 설명에 일부 설명되고 일부는 본 발명의 상세한 설명 및/또는 실시로부터 당업자에게 자명할 것이다.
상기 문제점에 대하여, 출원인은 습식 및 건식 저장구획을 모두 가진 혁신적인 자동 주입장치를 개발하였다. 본 발명은 그 작동에 따라 약물을 자동적으로 자가투여하기 위한 사전-충진량의 약물을 포함하는 자동주입장치에 대한 것이다. 자동주입장치는 하우징 어셈블리, 그 속에 미리 정해진 건조량의 약물을 저장하기 위하여 상기 하우징 내에 위치한 건식구획, 그 속에 미리 정해진 양의 액체주입용액을 저장하기 위한 상기 하우징 내의 습식구획, 및 습식구획 내의 액체주입용액이건식구획으로 전달되도록 하는 활성화 어셈블리를 포함할 수 있다. 본 발명에 따르면, 건식구획 내에 위치한 약물은 액체주입용액이 건식구획을 통과해 바늘로 감에 따라 액체주입용액 내에 용해된다.
본 발명에 따른 자동주입기는 액체주입용액이 건식구획을 통과해 감에 따라 건식구획 내에 위치한 약물을 연속 압축상태 하에서 유지하기 위한 하나 이상의 압축 어셈블리를 더 포함한다. 그 때문에 미용해 약물은 압축상태에서 유지된다. 본 발명에 따르면, 하나 이상의 압축 어셈블리가 건식구획 내에 위치한다. 각 압축 어셈블리는 팽창가능 어셈블리를 포함할 수 있다. 팽창가능 어셈블리는 건식구획 내에 위치한 약물이 액체주입용액 내에 용해됨에 따라 팽창한다. 팽창가능 어셈블리는 건식구획 내의 약물에 압력을 가하기 위하여 하나 이상의 플레이트와 스프링 어셈블리를 포함할 수 있다. 하나 이상의 플레이트는 이를 통해 액체주입용액이 통과할 수 있도록 한다.
본 발명에 따른 자동주입기는 그 속에 용해된 약물을 포함하는 액체주입용액을 분배하기 위한 바늘 어셈블리를 더 포함한다.
본 발명에 따른 자동주입기는 액체주입용액이 미리 정해진 조건에서 습식구획에서 건식구획으로 가는 것을 선택적으로 방지하기 위하여 습식구획과 건식구획 사이에 위치한 배출가능 액체 장벽 어셈블리를 더 포함할 수 있다. 배출가능 액체 장벽 어셈블리는 습식구획 내에 축적된 미리 정해진 액체압력에 반응하여 액체주입용액이 건식구획으로 가는 것을 허용할 것으로 생각된다.
도면을 참조하면, 도 1에는 자동주입기 어셈블리(10)가 도시되어 있다. 본 발명은 사용자가 말단 캡 어셈블리를 제거하고 버튼을 눌러 주입과정을 개시하는 누름버튼형 자동주입기와 관련하여 설명한다. 그러나, 본 발명은 누름버튼형 자동주입기에 한정되지 않는다; 오히려, 본 발명은 예를 들면 미국특허 제5,658,259호에 기재된 바와 같은 돌출부 활성화 자동주입기에 포함될 수 있을 것으로 생각된다. 그 개시내용은 인용에 의해 본 명세서에 명확하게 통합된다.
자동주입기 어셈블리(10)는 일반적으로 중공 하우징(110)을 포함한다. 하우징(110)은 도 1에 도시된 바와 같이, 주입삽입말단(111)과 활성화말단(112)을 포함한다. 작동기 어셈블리(120)는 하우징(110)의 활성화말단(112) 내의 개구(113)로부터 연장된다. 작동기 어셈블리(120)는 하우징(110) 내에 슬라이드가능하게 수용된다. 제거가능 말단 캡 어셈블리(130)는 작동기 어셈블리(120)에 배출가능하게 고정된다. 말단 캡 어셈블리(130)가 작동기 어셈블리(120)에 고정될 때, 말단 캡 어셈블리(130)의 측면부(131)는 작동기 어셈블리(120)의 이동 및 약물의 원치않은 주입을 방지하기 위하여 하우징(110)과 인접해 있다.
작동기 어셈블리(120)는 중공 내부를 가지는 누름버튼 작동기 어셈블리(121)를 포함한다. 말단 캡 어셈블리9130)는 누름버튼 작동기 어셈블리(121)와 맞물린다. 콜릿(122)은 누름버튼 작동기 어셈블리(121)의 중공 내부 내에 위치한다. 내부튜브(123)도 누름버튼 작동기 어셈블리(121)의 중공 내부 내에 위치한다. 내부튜브(123)는 도 1과 2에 도시된 바와 같이, 콜릿(122)과 접축한다. 내부튜브(123)의 반대쪽 말단은 누름버튼 작동기 어셈블리(121) 내의 상보적 오목부(1211) 내에 수용되는 맞물림 리브(1231)를 포함할 수 있다. 드라이브 어셈블리(124)는 콜릿(122)과 내부튜브(123) 사이에 형성된 공간 내에 배치한다.
드라이브 어셈블리(124)는 활성화될 때 사용자가 주입기를 조작하여 필요한 투여량의 약물을 주입하는데 필요한 힘을 제공한다. 드라이브 어셈블리(124)는 스프링 어셈블리, 압축가스 어셈블리 또는 임의의 다른 적합한 에너지 저장장치일 수 있다고 생각된다. 활성화되었을 때, 드라이브 어셈블리(124)는 주사바늘 어셈블리(140)가 하우징(110)의 주입말단(111) 내의 개구로부터 연장되도록 콜릿(122)을 이동시킨다. 콜릿(122)의 이동은 또한 건조약물과 액체주사용액을 혼합시키며, 이에 대해서는 다음에 보다 상세하게 설명한다.
콜릿(122)의 한쪽 말단은 하우징(110) 내에 위치한 습식 컨테이너(150) 속으로 연장된다. 밀봉 어셈블리(1221)는 도 1과 2에 도시된 바와 같이 콜릿(122)의 말단에 고정된다. 밀봉 어셈블리(1221)는 하우징(110)의 활성화 말단(112)으로부터 습식 컨테이너(150)의 내용물(예를 들면, 액체주사용액)이 누출되는 것을 방지하기 위하여 습식 컨테이너(150)의 측벽에 맞물려 있다. 조작될 때 콜릿(122)과 밀봉 어셈블리(1221)가 습식 컨테이너(150) 내로 쉽게 미끄러질 수 있도록 밀봉 어셈블리(1221)는 낮은 마찰특성을 가지는 물질로 형성되는 것이 바람직하다. 선택적으로, 밀봉 어셈블리(1221)에 실리콘 또는 다른 적합한 비반응성 윤활제를 바를 수 있다. 콜릿(122)과 밀봉 어셈블리(1221)의 이동은 습식 컨테이너(150) 내에 위치한 액체에 가압할 수 있다. 밀봉 어셈블리(1221)의 반대쪽에 있는 습식 컨테이너(150)의 한쪽 말단은 그 속에 구멍(151)을 포함한다. 콜릿(122)의 이동에 의해 가압되었을 때, 액체는 습식 컨테이너(150)를 빠져나가 개구를 통해 고체형태로 건조약물을 포함하는 건식 컨테이너(160)로 간다.
액체 장벽 어셈블리(170)는 개구(151)에 인접하게 위치하여 액체가 부주의로 습식 컨테이너(150)로부터 건식 컨테이너(160)로 가는 것을 방지한다. 도시된 바와 같이, 액체 장벽 어셈블리(170)는 건식 컨테이너(160) 내에 슬라이드가능하게 수용된 이동가능 플런저 어셈블리를 포함한다. 플런저 어셈블리는 건식 컨테이너(160)의 측벽과 맞물려서 액체가 건식 컨테이너(160) 내에 포함된 건조약물까지 가지 않도록 한다. 습식 컨테이너(150) 내의 압력이 증가함에 따라, 플런저 어셈블리(170)는 이동하여 개구(151)로부터 멀어진다. 건식 컨테이너(160)는 측벽 내에 오목부(161)를 포함한다. 액체는 플런저 어셈블리(170)가 오목부(161) 내에 수용될 때 습식 컨테이너(150)로부터 건식 컨테이너(160)로 갈 수 있다. 오목부(161)는 액체가 플런저 어셈블리(170) 주위를 흘러 건식 컨테이너(160) 내에 위치한 건조약물까지 흘러갈 수 있도록 한다.
본 발명은 상기 배열의 건식 컨테이너(160)와 습식 컨테이너(150)에 한정되는 것은 아니다; 오히려, 다른 변형들도 본 발명의 범위 내에 있다고 생각된다. 예를 들면, 각 컨테이너(150과 160)는 동일한 직경을 가질 수 있다. 또한, 드라이브 어셈블리를 가지는 단일구획은 액체주사용액을 건조약물로부터 분리하기 위해 제공될 수 있다.
본 발명은 상기 설명된 플런저 어셈블리(170)에 한정되지 않는다; 오히려 다른 액체 장벽 어셈블리도 사용될 수 있다고 생각된다. 액체 장벽 어셈블리는 또한 건식 컨테이너(150)와 습식 컨테이너(160) 사이의 증기전달을 방지할 수 있어야 한다. 예를 들면, 플런저 어셈블리는 장벽층으로 대체될 수 있다. 장벽층은 습식 컨테이너(150) 내에 충분한 압력이 축적됨에 따라 찌그러지고 이어서 파열될 것이다. 장벽층은 미리 정해진 압력에서 파열할 수 있는 임의의 적합한 비반응성 불투과성 물질로 형성될 수 있다.
또한 장벽층이 하우징(110) 내에 위치한 관통(piercing)성분에 의해 구멍이 뚫릴 수 있을 것으로 생각된다. 예를 들면, 관통성분은 콜릿(122)의 미리 정해진 이동에 따라 관통요소가 장벽층에 구멍을 뚫어 액체가 습식 컨테이너(150)에서 건식 컨테이너(160)로 흘러갈 수 있도록 밀봉 어셈블리(1221)로부터 연장될 수 있다. 선택적으로, 액체 장벽 어셈블리는 도 4에 도시된 바와 같이, 압축성분(180)으로부터 연장되는 관통요소(270)를 포함할 수 있다. 습식 컨테이너(150) 내의 압력이 증가함에 따라, 장벽층(271)이 찌그러진다. 장벽층(271)이 관통요소(270)와 접촉할 때 장벽층(271) 내에 구멍이 뚫린다. 리테이너 어셈블리(272)는 장벽층(271)과 압축요소(180) 사이에 위치하여 장벽층(271)과 관통요소(270) 사이에 충분한 거리가존재하여 충분한 압력이 축적되도록 할 수 있다.
건식 컨테이너(160)를 보다 상세하게 설명할 것이다. 적합한 약물은 건식 컨테이너(160) 내에 위치한다. 건조약물은 분말 또는 동결건조된 형태로 존재할 수 있다. 건조약물과 습식 컨테이너(150) 내에 포함된 액체주사용액의 혼합을 돕기 위하여, 건식 컨테이너(160) 내에 있을 때 약물을 압축상태로 유지하는 것이 바람직하다. 주입하는 동안 압축 하에서 건조약물을 유지하면 고체약물이 액체주입용액 속으로 용해되는 것이 가속화된다. 또한, 이것은 건식 컨테이너(16) 속으로 들어가는 액체주사용액이 건조약물 내에 채널을 형성하여 용액 내에 약물이 용해되는 것을 방해하는 것을 방지할 것이다. 이와 같이, 필요한 투여량보다 적은 약물을 포함하는 액체주사용액이 사용자에게 주입될 수 있다. 압축성분(180)은 이러한 현상을 방지한다.
도 1에 도시된 압축성분(180)은 건식구획(160) 내에서의 약물의 용해를 보상하기 위하여 팽창할 수 있는 하나 이상의 어셈블리를 포함한다. 압축성분(180)은 한쌍의 액체투과성 플레이트(182와 183) 사이에 끼워진 스프링 어셈블리(181)를 포함할 수 있다. 스프링 어셈블리의 팽창이 건식구획(160) 내의 약물의 용해를 보상하여 미용해 건조약물이 압축상태로 유지될 수 있다면 임의의 적합한 스프링 어셈블리를 사용할 수 있을 것으로 생각된다. 스프링 어셈블리는 비반응성 스테인레스 스틸 물질로 형성될 수 있다. 유사한 비반응특성을 가진 다른 물질도 본 발명의 범위 내에 속하는 것으로 생각된다. 또한, 스프링 어셈블리는 Teflon을 포함하지만 이에 한정되지는 않는 적합한 비반응성 물질로 코팅될 수 있다.
도 1과 2에 도시된 본 발명의 실시형태는 건식구획(160) 내에 위치한 단일 압축성분(180)을 설명한다. 그러나, 추가적인 압축성분들도 사용될 수 있다고 생각된다. 예를 들면, 건식구획(160) 내에 위치한 약물은 한쌍의 압축성분 사이에 끼워질 수 있다. 각 압축성분은 상기 스프링 어셈블리와 액체투과성 플레이트를 포함할 수 있다. 이러한 배열의 예가 미국특허 제5,725,777호(Taylor, 발명의 명칭 "시약/약물 카트리지")의 도 14와 15에 도시되어 있고, 그 개시내용은 인용에 의해 본 명세서에 명확하게 통합된다.
약물과 혼합된 액체주사용액은 건조구획(160)을 빠져나가 습식구획(150) 반대쪽의 주사바늘 어셈블리(140)를 통해 갈 수 있다. 두개의 압축성분이 사용되는 경우, 약물과 혼합된 액체주사용액은 개구를 통해 빠져나가기 전에 압출성분 중 하나를 통해 주사바늘 어셈블리(140)로 갈 것이다. 도시되지 않은 필터 어셈블리가 주사바늘 어셈블리(140)에 인접하게 위치하여 임의의 미용해 약물이 바늘 어셈블리(140)로 들어가는 것을 방지할 수 있다. 또한, 도시되지 않은 액체불투과성 막이 제공되어 액체가 부주의로 건조구획(160) 속으로 들어가는 경우 액체의 원치않는 통과를 방지할 수 있다. 막은 충분한 양의 압력이 축적됨에 따라 주입 어셈블리(140)에 의해 구멍이 뚤리거나 파열될 수 있다.
상기와 같이, 콜릿(122)과 드라이브 어셈블리(124)의 이동은 주입 어셈블리(140)의 바늘(141)이 전진하여 하우징(110)을 통해 돌출되도록 한다. 약물은 단순한 조작으로 주입될 수 있다. 사용자는 단순히 말단 캡 어셈블리(130)를 제거하고, 하우징(110)의 주입말단을 주입부위에 인접하게 위치시키고, 누름버튼 작동기 어셈블리(121)를 누른다. 이 조작은 자동적으로 드라이브 어셈블리(124)의 조작을 개시하여 콜릿(122)이 전진하여 습식구획(150) 내에 위치한 액체주사용액이 건식구획(160)으로 들어가도록 한다. 그 다음에 미용해 약물은 바늘(141)을 통해 전달되어 사용자에게 필요한 투여량의 약물을 제공한다. 본 발명에 따른 자동 주입기는 다른 습식/건식 주입기에 비해 약물을 투여하는데 필요한 시간의 양을 감소시킨다. 본 발명은 사용자가 혼합할 필요가 없다.
다양한 변형 및 변화가 본 발명의 범위 내에서 이루어질 수 있음은 당업자에게 자명할 것이다. 예를 들면, 미국특허 제5,295,965호(그 개시내용이 인용에 의해 본 명세서에 명확하게 통합됨)에 설명된 커버 어셈블리가 약물의 사용 후 하우징(110)의 주입말단에 고정될 수 있을 것으로 생각된다. 또한, 자동주입기는 예를 들면 미국특허 제5,295,965호(그 개시내용이 인용에 의해 본 명세서에 명확하게 통합됨)에 설명된 바와 같은 니플 플런저 어셈블리를 더 포함할 수 있다. 따라서 본 발명은 첨부한 특허청구범위와 이의 균등물의 범위 내라면 본 발명의 변형과 변화를 포함하는 것으로 생각된다.

Claims (7)

  1. 하우징 어셈블리; 그 속에 미리 정해진 건조량의 약물을 저장하기 위한 건식구획; 그 속에 미리 정해진 양의 액체주입용액을 저장하기 위한 습식구획; 상기 건조약물이 상기 액체주입용액이 건식구획을 통과함에 따라 액체주입용액 속에 용해되는 것을 특징으로 하는, 상기 습식구획 내의 액체주입용액이 상기 건식구획으로 전달되도록 하는 활성화 어셈블리; 액체주입용액이 상기 건식구획을 통과해 지나감에 따라 상기 건식구획 내에 위치한 약물을 연속 압축 상태 하에서 유지하기 위한 하나 이상의 압축 어셈블리; 및 그 속에 용해된 약물을 포함하는 액체주입용액을 분배하기 위한 바늘 어셈블리를 포함하는, 그 작동에 따라 약물을 자동적으로 자가투여하기 위한 사전-충진량의 약물을 함유하는 자동주입장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 압축 어셈블리가 상기 건식구획 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 자동주입장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 하나 이상의 압축 어셈블리가 팽창가능 어셈블리를 포함하고, 상기 건식구획 내에 위치한 약물이 액체주입용액 내에 용해됨에 따라 상기 팽창가능 어셈블리가 팽창하는 것을 특징으로 하는 자동주입장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 팽창가능 어셈블리가 상기 건식구획 내의 약물에 압력을 가하기 위하여 하나 이상의 플레이트와 스프링 어셈블리를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동주입장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 하나 이상의 플레이트가 이를 통해 액체주입용액이 통과할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 자동주입장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 자동주입장치는 액체주입용액이 미리 정해진 조건에서 상기 습식구획에서 상기 건식구획으로 가는 것을 선택적으로 방지하는 배출가능 액체 장벽 어셈블리를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동주입장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 배출가능 액체 장벽 어셈블리는 상기 습식구획 내에 축적된 미리 정해진 액체압력에 반응하여 액체주입용액이 건식구획으로 가는 것을 허용하는 것을 특징으로 하는 자동주입장치.
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