JP6972100B2 - 薬剤送達システム - Google Patents

Description

本発明は、特に医療用注射デバイスとともに使用するための液体薬剤を送達するシステムに関する。

薬剤の注射による定期的な治療を必要とする様々な疾病が存在する。当技術分野で知られている注射デバイスには、薬剤の注射を送達するための注入ポンプおよびパッチポンプが含まれる。別のタイプの注射デバイスは、ボーラス注射デバイスである。いくつかの生物学的な薬剤は、従来の液体薬剤より高い粘性の注射可能な液体を含み、より大きい用量、典型的には少なくとも１ｍｌ、場合により数ｍｌで投与される。そのような高容量のボーラス注射器を、大容量デバイス（ＬＶＤ）と呼ぶことができる。そのような注射デバイスは、まず、患者の適した注射部位上に支持することができ、設置された後、患者または別の個人（使用者）によって注射が開始される。

そのようなデバイスの薬物送達プロセスは、特に大容量デバイスの場合、数分またはさらには数時間にわたって続くことがある。しかし、症状の効果的な治療のため、デバイスが全薬剤用量を患者へ確実かつ完全に送達することが重要である。

本発明は、薬剤送達デバイスとともに使用するための薬剤送達システムを提供し、薬剤送達システムは、支持部材と、支持部材との間に間隙を画成するように支持部材から隔置された圧縮部材と、支持部材と圧縮部材との間に延びる複数の連結部材を含む支持部材と圧縮部材との間の機械的連結と、圧縮部材に連結され、支持部材に相対する圧縮部材に対して回転力をかけるように構成された付勢要素とを含み、ここで、機械的連結は、支持部材に相対する圧縮部材の回転により圧縮部材が支持部材の方へ引き寄せられて、それらの間の間隙が低減するように構成される。

各連結部材は、支持部材および圧縮部材に旋回可能に連結することができる。

各連結部材は、ボールアンドソケット連結によって、支持部材および圧縮部材に旋回可能に連結することができる。これにより、有利には、支持部材に対する圧縮部材の回転運動を容易にすることができる。

連結部材は、伸張不能な剛性ロッドを含むことができる。これにより、有利には、圧縮部材が回転したときに支持部材に対する圧縮部材の一定の並進運動を容易にすることができる。

付勢要素はまた、圧縮部材を支持部材の方へ付勢するように構成することができる。これにより、有利には、支持部材と圧縮部材との間の本体の圧縮を容易にすることができる。

付勢部材は、渦巻きねじりばねを含むことができる。これにより、有利には、圧縮部材の回転付勢を容易にすることができる。

渦巻きねじりばねは、円錐形の形状とすることができる。これにより、有利には、薬剤送達デバイスなどの付勢部材の小型かつ／または空間効率的な包装を容易にすることができる。

支持部材および圧縮部材は、実質上平行に隔置された板を含むことができる。これにより、有利には、板間での本体の保持を容易にすることができる。

薬剤送達システムは、支持部材と圧縮部材との間の間隙内に配置された潰れ可能な薬剤リザーバをさらに含むことができる。これにより、有利には、薬剤の収容および送達を容易にすることができる。

本発明はまた、ハウジングと、ハウジング内に配置された上記の薬剤送達システムと、薬剤リザーバに流体連通された注射針とを含む薬剤送達デバイスを提供する。

薬剤送達デバイスは、付勢要素の付勢力に逆らって圧縮部材を保持するように構成された解放可能なロッキング機構を含むことができる。これにより、有利には、薬剤送達プロセスが開始されるまで、圧縮部材を支持部材から離れて保持することを容易にすることができる。

ロッキング機構は、圧縮部材を解放し、付勢要素の付勢力を受けて拡張状態から圧縮状態へ動かすように動作可能なアクチュエータを含むことができる。これにより、有利には、薬剤送達プロセスの開始を容易にすることができる。

薬剤送達デバイスは、針がハウジング内に配置されている後退位置と、針がハウジングから突出する伸長位置との間で、針を動かすように構成された針制御機構をさらに含むことができる。これにより、有利には、薬剤送達プロセスが開始されるまで、針の露出の防止を容易にすることができる。

薬剤リザーバは、液体薬剤を収容することができる。

本発明はまた、薬剤送達デバイスとともに使用するための薬剤送達システムを動作させる方法を提供し、薬剤送達システムは、支持部材と、支持部材との間に間隙を画成するように支持部材から隔置された圧縮部材と、前記間隙内に配置された潰れ可能な薬剤リザーバと、支持部材と圧縮部材との間に延びる複数の連結部材を含む支持部材と圧縮部材との間の機械的連結と、圧縮部材に連結された付勢要素とを含み、この方法は、付勢部材が、支持部材に相対する圧縮部材に対して回転力をかけることと、機械的連結が、支持部材に相対する圧縮部材の回転を変換して、圧縮部材を支持部材の方へ動かし、それらの間の間隙を低減させることと、薬剤リザーバを潰し、薬剤リザーバから液体薬剤を排出することとを含む。

本発明の実施形態について、添付の図面を参照し、例示のみを目的として次に説明する。

本発明の一実施形態の薬剤送達システムを含む本発明の一実施形態の薬剤注射デバイスの概略断面図である。 拡張状態にある薬剤容器のない図１の薬剤送達システムの斜視図である。 拡張状態にある薬剤容器を含む図１の薬剤送達システムの斜視図である。 拡張状態にある図２の薬剤送達システムのそれぞれ側面図および斜視図である。 拡張状態にある図２の薬剤送達システムのそれぞれ側面図および斜視図である。 部分圧縮状態にある図２の薬剤送達システムのそれぞれ側面図および斜視図である。 部分圧縮状態にある図２の薬剤送達システムのそれぞれ側面図および斜視図である。 完全圧縮状態にある図２の薬剤送達システムのそれぞれ側面図および斜視図である。 完全圧縮状態にある図２の薬剤送達システムのそれぞれ側面図および斜視図である。 本発明の一実施形態の薬剤送達システムを含む本発明の別の実施形態の薬剤注射デバイスの概略断面図である。

流体薬剤を患者へ送達する流体薬剤送達デバイス１について、以下に説明する。図示のデバイス１は、薬剤注射デバイスを含むが、他のタイプの薬剤送達デバイスも本発明の範囲内であることが意図される。デバイス１は、液体薬剤を患者へ送達するための薬剤送達システム２を含む。送達システム２は、一定量の薬剤を収納するための薬剤リザーバ３を含むことができる。デバイス１は、患者の皮膚に当て、注射によって薬剤を送達するように構成される。デバイス１について、ボーラス注射器の文脈で以下に説明するが、別法として別のタイプの大容量デバイス（ＬＶＤ）または他の薬剤注射デバイスとすることもできることが理解されよう。

図１を参照すると、デバイス１はハウジング４を含み、ハウジング４内には、デバイス１の他の構成要素（すべては図示されていない）とともに、薬剤リザーバ３を含む送達システム２が位置する。ハウジング４は、成形プラスチックまたは別の適した材料から形成される。薬剤リザーバ３は、可撓性および／または潰れ可能な容器３として提供され、単一用量の薬剤を収容することができる。薬剤リザーバ３は、デバイス１の再利用を可能にするために、交換可能とすることができる。別法として、薬剤リザーバ３は、デバイス１内で交換不可とすることもでき、したがって、薬剤リザーバ３内の薬剤が排出された後は、薬剤を送達するためにデバイス１を使用することはできなくなり、処分しなければならない。この一度だけ使用されるというデバイス１の性質により、間違った交換用薬剤リザーバ３を患者が誤って設置するおそれがないことを確実にすることによって、操作性が促進され、安全性が改善される。

デバイス１は、デバイス１から患者の体内へ薬剤を注射するための注射要素を含む。注射要素について、図１に示すように、中空の注射針５の文脈で以下に説明する。しかし、以下に論じるように、他の注射要素も本発明の範囲内で想定され、別法として他のタイプの注射要素を使用することもできることが理解されよう。薬剤は、針５を通って送達される。針５の近位端（図示せず）は、薬剤リザーバ３に流体連通される。したがって針５は、薬剤リザーバ３から薬剤を受けるように配置される。針５は遠位端６を含み、遠位端６は使用中、デバイス１のハウジング４を通って患者の体組織内へ突出する。

注射針５は、使用中以外はハウジング４内に安全にしまい込むことが可能になるように、ハウジング４の外面を通って制御可能に伸長可能および／または引き込み可能とすることができる。そのような制御機構は、図１に示されていないが、本発明の代替実施形態を示す図７を参照して以下に説明する。そのような制御機構はまた、針５を介した薬剤リザーバ３からの薬剤の送達を制御する手段を含むことができ、かつ／または薬剤送達プログラム中に針５を自動的に伸長および後退させることができる。

ハウジング４は、デバイス１の使用中に患者の皮膚に当てられるように配置された接触領域７を含む。図１に示す例示的な実施形態では、接触領域７は、ハウジング４の接触面を含む。接触領域７は、患者の皮膚に当てたときに快適になるように選択された幾何学的および触覚的な特性を有することができる。接触領域７はアパーチャ８を含み、注射針５は、薬剤の送達中、アパーチャ８を通って患者の体組織内へ突出する。

デバイス１の使用中、接触領域７は、締結具によって患者の皮膚に当てたまま保持される。締結具は、デバイス１の使用中に注射針５が患者の体に対して固定位置で維持されることを確実にするため、数時間などの長時間にわたって接触領域７を皮膚に当てて安定した位置で保持するのに適している。図１に示す例示的な締結具は、接触領域７を患者の皮膚に一時的に粘着させるための粘着剤層９である。粘着剤層９は、一般的な絆創膏で使用されるような標準的な生体適合性の接着剤を含むことができる。粘着剤層９を損傷から保護し、患者の皮膚に取り付けられる前に望ましくない物体に付着するのを防止するために、デバイス１の接触領域７は、粘着剤層９の上に重なる保護カバー（図示せず）を含むことができる。保護カバーは、デバイス１の使用前に粘着剤層９を露出させるために、たとえばカバーを粘着剤層９から剥がすことによって、接触領域７から選択的に取り外すことができる。

薬剤注射デバイス１の薬剤送達システム２は、支持板１０の形態の支持部材と、圧縮板１１の形態の圧縮部材とを含む。支持板１０および圧縮板１１は、互いに対して実質上平行であり、互いから隔置されている。支持および圧縮部材１０、１１は、好ましくは、実質上剛性の平面構成要素である。図示の実施形態では、支持および圧縮板１０、１１は円形であり、共通の軸Ｘ−Ｘに関して同軸である。支持板１０と圧縮板１１との間には、間隙１２が画成される。薬剤リザーバ３は、間隙１２内に配置され、支持板１０および圧縮板１１によって両側で接触される。支持部材１０は、ハウジング４に対して固定されている。圧縮部材１１は、支持部材１０およびハウジング４に対して可動である。

機械的連結により、圧縮板１１が軸Ｘ−Ｘ周りで支持板１０に対して回転することが可能になり、また圧縮板１１が軸方向に支持板１０に向かう方および支持板１０から離れる方へ動くことが可能になるように、支持板１０および圧縮板１１が連結される。さらに、機械的連結は、圧縮板１１が支持板１０に対して回転することで圧縮板１１が支持板１０に向かう方および支持板１０から離れる方へ動くように構成される。機械的連結は、剛性の連結ロッド１３の形態の複数の連結部材を含む。各連結ロッド１３は、一方の端部で支持板１０に連結され、他方の端部で圧縮板１１に連結される。図示の実施形態では、連結ロッド１３と支持板１０／圧縮板１１との間の連結は、ボールアンドソケット型の継手を含む。各連結ロッド１３は、各端部にボール要素１４を有する。支持板１０および圧縮板１１は各々、連結ロッド１３のボール要素１４を受けて回転可能に保持するように構成された部分的に球形のソケット１５を備えて形成される。

圧縮部材１１には、薬剤リザーバ３とは反対側に、付勢部材が設けられる。付勢部材は、少なくとも圧縮部材１１に回転力をかけて圧縮部材１１を支持部材１０に対して回転させるように構成される。図示の本発明の例示的な実施形態では、付勢部材は、円錐形のねじりばね１６の形態である。ねじりばね１６の第１の端部１７は、圧縮板１１に固定されている。ねじりばね１６の第２の反対側の端部１８は、ハウジング４に対してしっかりと固定されている。第２の端部１８は、ハウジング４自体に、またはハウジング４に対して固定された構成要素もしくは機構に、しっかりと固定することができる。円錐形のねじりばね１６はまた、圧縮板１１に力をかけて圧縮板１１を支持板１０の方へ実質上軸Ｘ−Ｘの方向に付勢するように構成することができる。

デバイス１は、圧縮板１１および／またはねじりばね１６に係合し、ねじりばね１６の力に逆らって支持板１０を定位置で保持するように構成されたロッキング機構１９を含む。ロッキング機構１９は、ハウジング４内に設けることができ、ねじりばね１６の第２の端部１８をロッキング機構１９に固定することができる。ロッキング機構１９は、ハウジング４の外側からアクセス可能な解放ボタン２０を含む。解放ボタン２０は、ロッキング機構１９を係合解除して圧縮板１１／ねじりばね１６を解放し、圧縮板１１がねじりばね１６の付勢力を受けて動くことを可能にするように、使用者によって動作可能とすることができる。

薬剤送達システム２は、図４Ａ〜６Ｂに、使用中の様々な段階でより詳細に示されている。図２と同様に、図４Ａ〜６Ｂは、図を簡単にするために、薬剤リザーバ３のない薬剤送達システム２を示す。図４Ａおよび図４Ｂは、完全拡張状態にある薬剤送達システムを示す。すなわち、支持板１０および圧縮板１１は、連結ロッド１３によって可能な最大距離だけ離して隔置されている。そのような構成では、連結ロッド１３は、支持および圧縮板１０、１１に実質上直交して延びる。したがって、支持および圧縮板１０、１１内のそれぞれの球形のソケット１５は、軸方向に位置合わせされる。したがって、間隙１２は完全拡張状態で、その最大サイズになり、薬剤で満杯になったときの薬剤リザーバ３を収容する。この構成が図３に示されているが、ねじりばね１６は省略されている。

図５Ａおよび図５Ｂは、部分圧縮状態にある薬剤送達システム２を示す。ここで、ねじりばね１６は、ロッキング機構１９によって解放されており、圧縮板１１を軸Ｘ−Ｘ周りで回転方向に支持板１０に対して付勢する。それによって圧縮板１１は、矢印「Ａ」によって示す方向に支持板１０に対して回転する。これにより、支持および圧縮板１０、１１内のそれぞれの球形のソケット１５が、軸Ｘ−Ｘ周りで回転方向にずれる。連結ロッド１３は剛性かつ伸張不能であるため、これにより圧縮板１１は支持板１０の方へ引き寄せられて、間隙１２のサイズが低減する。これにより、薬剤リザーバ３は圧縮され、薬剤リザーバ３内の薬剤が薬剤リザーバから針５を通って患者の体内へ排出される。

図６Ａおよび図６Ｂは、完全圧縮状態にある薬剤送達システム２を示す。ここで、ねじりばね１６は、圧縮板１１を軸Ｘ−Ｘ周りで回転方向に支持板１０に対して矢印「Ａ」の方向に引き続き付勢している。圧縮板１１は、支持板１０の方へさらに引き寄せられて、間隙１２のサイズがさらに低減している。したがって、間隙１２内に配置された薬剤リザーバ３はさらに圧縮されることになり、薬剤リザーバ３内の薬剤の全用量が、薬剤リザーバ３から針５を通って患者の体内へ排出されることになる。上述したように、ねじりばね１６はまた、回転力をかけるのと同様に、支持板１０の方へ軸方向の力を圧縮板１１にかけるように構成することができる。これは、薬剤送達システムを圧縮状態へさらに付勢し、したがって薬剤リザーバ３を圧縮して薬剤リザーバ３内の薬剤を排出するのを助けることができることが有益である。

薬剤注射デバイス１の動作について、次に説明する。使用者は最初に、粘着剤層９から保護カバーを取り外し、接触領域７が患者の体を向くように、デバイス１を所期の注射部位に付ける。針５の遠位端６が患者の皮膚を穿孔する。これは、制御機構（図示せず）が針を伸長位置へ動かすことによって、またはデバイス１を注射部位に配置することによって行うことができる。

解放ボタン２０が押されて、ロッキング機構１９を係合解除する。これにより、ねじりばね１６および／または圧縮板１１が解放される。ねじりばね１６は、図５Ｂおよび図６Ｂに矢印「Ａ」によって示すように、圧縮板１１を軸Ｘ−Ｘ周りで回転方向に付勢する。圧縮板１１は、軸Ｘ−Ｘ周りで支持板１０に対して回転する。しかし、連結ロッド１３は剛性かつ伸張不能であるため、圧縮板１１はまた、図４Ａおよび図４Ｂに示す拡張状態から図５Ａおよび図５Ｂに示す部分圧縮状態へ、支持板１０に向かって動かされる。それによって間隙１２のサイズが低減し、したがって可撓性の薬剤リザーバ３は、支持板１０と圧縮板１１との間で押しつぶされる。これにより、薬剤リザーバ３内の薬剤は針５を通って患者の体内へ排出される。

ねじりばね１６は、圧縮板１１を引き続き回転方向に付勢し、支持板１０に対して回転させながら、支持板１０の方へ動かす。これは、図５Ａおよび図５Ｂに示す部分圧縮状態にわたって継続され、その後デバイスは、図６Ａおよび図６Ｂに示す完全圧縮状態に到達する。完全圧縮状態になった後、薬剤リザーバ３は、薬剤の全用量が針５を通って患者の体内へ排出される点まで潰れる。次いでデバイス１は、患者の体から取り外して廃棄することができ、または再充填することができる／交換用薬剤リザーバを設置することができる再利用可能なデバイスである場合、再利用のために保存することができる。

図７は、本発明の薬剤送達システム２を含む本発明の薬剤注射デバイス１’の代替実施形態を示す。図１に示す実施形態と共通する同様の機能は同じ参照番号を保持し、その説明は繰り返さない。図７に示す実施形態は、注射針５を伸長および後退させ、薬剤注射プロセスを制御するように構成された制御機構２１示す。制御機構２１は制御ユニット２２を含むことができ、制御ユニット２２に針５が連結される。針５は、薬剤の流れの制御を有効にするために、バルブ２３を介して制御ユニット２２に連結することができる。導管２４が、制御ユニット２２およびバルブ２３を介して薬剤リザーバ３の出口を針５へ流体連結する。

制御ユニット２２は、ピストン２５上に取り付けられ、図７に矢印「Ｂ」によって示すように、針５が後退位置と伸長位置との間を動くことを有効にする。後退位置で、針はハウジング４内に収容される。伸長位置で、針５は接触領域７内の孔８を通って延びる。針５が伸長位置へ動いて患者の皮膚を穿孔するのを助けるように、追加の付勢力を提供するための注射器ばね２６が設けられる。アクチュエータ２７がハウジング４上に設けられ、制御ユニット２２に連結される。アクチュエータは、ボタン、スイッチ、または他の適した構成要素を含むことができる。アクチュエータ２７を押すことで、制御ユニット２２は注射針５を伸長位置へ動かし、前述したように、解放ボタン２０を押すことによって薬剤送達プロセスを開始する準備ができる。しかし代替実施形態では、ロッキング機構１９を制御ユニット２２に連結することもできる（図７に破線によって示す）。そのような実施形態では、アクチュエータ２７を省略することができる。そのような実施形態では、解放ボタン２０を押すことで、制御ユニット２２は針５を伸長位置へ動かすことになり、前述したように薬剤送達システム２によって薬剤送達も開始されることになる。針５を通る薬剤の流れは、制御ユニット２２によって、針５が患者の体組織内へ完全に挿入された後にバルブ２３を開くことによって制御することができる。そのような実施形態では、針注射工程および薬剤送達工程は、使用者によって実行される２つの独立した工程ではないことが理解されよう。

制御機構２１は、電動式とすることができる。たとえば、ピストン２５を電動式とすることができる。また、電力を使用して、注射器ばね２６、制御ユニット２２、および注射針５を再び後退位置へ後退させ、それによって注射針５を引き抜くことができる。この目的で、制御機構２１は、ピストン２５に連結された電気モータ（図示せず）および適した駆動機構（図示せず）を含むことができる。電力は、デバイス１内の充電可能な電池（図示せず）または他の電源によって提供することができる。

制御ユニット２２は、デバイス１の様々な要素の動作を制御するように構成された電子コントローラ（図示せず）を含むことができる。代替手段は、制御ユニットが機械的タイマなどのタイミング要素の制御下で動作することである。タイミング要素は、カウントダウンタイマとすることができる。タイミング要素のカウントダウン期間の経過は、薬剤用量の注射の完了などの事象が発生したことを示すことができる。カウントダウン期間の経過により、ピストン２５は、たとえば注射針をデバイス１のハウジング４内へ引き戻すことによって、注射針５を動かすことができる。

本発明の範囲内で意図される代替注射要素の例にはカニューレが含まれ、カニューレは、患者の体組織内への挿入を容易にするために尖らせることができる。体組織内へのそのようなカニューレの遠位端の挿入を支援するために、別個の針（図示せず）またはトロカール（図示せず）を設けることができる。この針は、上記で論じた中空の注射針５と同様に、デバイス１のハウジング４から制御可能に伸長可能および／または引き込み可能とすることができる。この針は、カニューレが体組織内へ動くことを可能にするために、患者の皮膚を穿孔するように構成することができる。この針は、たとえば、カニューレの中心を通って延びるように配置することができる。皮膚が穿孔された後、デバイス１は、薬剤の送達前にこの針を再びハウジング内へ後退させるように構成することができる。デバイス１が上述したタイプの別個の針を含む場合、デバイスは、この針の伸長および後退を容易にするためのアクチュエータを含むことができる。

本発明の薬剤送達システムの発明の概念は、ＬＶＤに適用することができることが理解されよう。しかし、本発明は、この特定のタイプの薬剤送達デバイスに限定されることを意図するものではなく、本発明は、薬剤送達デバイス内に受け入れられる薬剤容器を含む代替タイプの薬剤送達デバイスを包含することが意図され、それだけに限定されるものではないが、パッチポンプおよび注入ポンプを含むことができる。

「薬物」または「薬剤」という用語は、本明細書では区別なく使用され、少なくとも１つの医薬的に活性の化合物を含む医薬製剤を意味する。「薬物送達デバイス」という用語は、人間または人間以外の体に薬物をただちに投薬するように設計されたあらゆるタイプのデバイス、システム、または装置を包含すると理解されたい（獣医学への応用例は明らかに本開示によって企図されている）。「ただちに投薬する」とは、薬物送達デバイスからの薬物の放出と人間または人間以外の体への投与との間で、使用者による薬物のいかなる中間操作も必要ないことを意味する。限定するものではないが、薬物送達デバイスの典型的な例は、注射デバイス、吸入器、および胃管栄養供給システムに見られる。この場合も限定するものではないが、例示的な注射デバイスには、たとえば、シリンジ、自己注射器、注射ペンデバイス、および脊髄注射システムを含むことができる。

本発明の完全な範囲および精神から逸脱することなく、本明細書に記載する物質、製剤、装置、方法、システム、および実施形態の様々な構成要素に修正（追加および／または削除）を加えることができ、本発明は、そのような修正およびそれらのあらゆる均等物を包含することが、当業者には理解されよう。

本明細書で使用する用語「薬物」または「薬剤」は、１つまたはそれ以上の薬学的に活性な化合物を説明するために本明細書において使用される。以下に説明されるように、薬物または薬剤は、１つまたはそれ以上の疾患を処置するための、様々なタイプの製剤の少なくとも１つの低分子もしくは高分子、またはその組み合わせを含むことができる。例示的な薬学的に活性な化合物は、低分子；ポリペプチド、ペプチド、およびタンパク質（たとえばホルモン、成長因子、抗体、抗体フラグメント、および酵素）；炭水化物および多糖類；ならびに核酸、二本鎖または一本鎖ＤＮＡ（裸およびｃＤＮＡを含む）、ＲＮＡ、アンチセンスＤＮＡおよびＲＮＡなどのアンチセンス核酸、低分子干渉ＲＮＡ（ｓｉＲＮＡ）、リボザイム、遺伝子、およびオリゴヌクレオチドを含むことができる。核酸は、ベクター、プラスミド、またはリポソームなどの分子送達システムに組み込むことができる。これらの薬物の１つまたはそれ以上の混合物もまた、企図される。

用語「薬物送達デバイス」は、薬物をヒトまたは動物の体内に投薬するように構成されたあらゆるタイプのデバイスまたはシステムを包含するものである。限定されることなく、薬物送達デバイスは、注射デバイス（たとえばシリンジ、ペン型注射器、自動注射器、大容量デバイス、ポンプ、かん流システム、または眼内、皮下、筋肉内、もしくは血管内送達にあわせて構成された他のデバイス）、皮膚パッチ（たとえば、浸透圧性、化学的、マイクロニードル）、吸入器（たとえば鼻用または肺用）、埋め込み（たとえば、コーティングされたステント、カプセル）、または胃腸管用の供給システムとすることができる。ここに説明される薬物は、針、たとえば小ゲージ針を含む注射デバイスで特に有用であることができる。

薬物または薬剤は、薬物送達デバイスで使用するように適用された主要パッケージまたは「薬物容器」内に含むことができる。薬物容器は、たとえば、カートリッジ、シリンジ、リザーバ、または１つまたはそれ以上の薬学的に活性な化合物の保存（たとえば短期または長期保存）に適したチャンバを提供するように構成された他の容器とすることができる。たとえば、一部の場合、チャンバは、少なくとも１日（たとえば１日から少なくとも３０日まで）の間薬物を保存するように設計することができる。一部の場合、チャンバは、約１カ月から約２年の間薬物を保存するように設計することができる。保存は、室温（たとえば約２０℃）または冷蔵温度（たとえば約−４℃から約４℃まで）で行うことができる。一部の場合、薬物容器は、薬物製剤の２つまたはそれ以上の成分（たとえば薬物および希釈剤、または２つの異なるタイプの薬物）を別々に、各チャンバに１つずつ保存するように構成された二重チャンバカートリッジとすることができ、またはこれを含むことができる。そのような場合、二重チャンバカートリッジの２つのチャンバは、ヒトまたは動物の体内に投薬する前、および／または投薬中に薬物または薬剤の２つまたはそれ以上の成分間で混合することを可能にするように構成することができる。たとえば、２つのチャンバは、これらが（たとえば２つのチャンバ間の導管によって）互いに流体連通し、所望の場合、投薬の前にユーザによって２つの成分を混合することを可能にするように構成することができる。代替的に、またはこれに加えて、２つのチャンバは、成分がヒトまたは動物の体内に投薬されているときに混合することを可能にするように構成することができる。

本明細書において説明される薬物送達デバイスおよび薬物は、数多くの異なるタイプの障害の処置および／または予防に使用することができる。例示的な障害は、たとえば、糖尿病、または糖尿病性網膜症などの糖尿病に伴う合併症、深部静脈血栓塞栓症または肺血栓塞栓症などの血栓塞栓症を含む。さらなる例示的な障害は、急性冠症候群（ＡＣＳ）、狭心症、心筋梗塞、がん、黄斑変性症、炎症、枯草熱、アテローム性動脈硬化症および／または関節リウマチである。

糖尿病または糖尿病に伴う合併症の処置および／または予防のための例示的な薬物は、インスリン、たとえばヒトインスリン、またはヒトインスリン類似体もしくは誘導体、グルカゴン様ペプチド（ＧＬＰ−１）、ＧＬＰ−１類似体もしくはＧＬＰ−１受容体アゴニスト、またはその類似体もしくは誘導体、ジペプチジルペプチダーゼ−４（ＤＰＰ４）阻害剤、または薬学的に許容される塩もしくはその溶媒和物、またはそれらの任意の混合物を含む。本明細書において使用される用語「誘導体」は、元の物質と構造的に十分同様のものであり、それによって同様の機能または活性（たとえば治療効果性）を有することができる任意の物質を指す。

例示的なインスリン類似体は、Ｇｌｙ（Ａ２１），Ａｒｇ（Ｂ３１），Ａｒｇ（Ｂ３２）ヒトインスリン（インスリングラルギン）；Ｌｙｓ（Ｂ３），Ｇｌｕ（Ｂ２９）ヒトインスリン；Ｌｙｓ（Ｂ２８），Ｐｒｏ（Ｂ２９）ヒトインスリン；Ａｓｐ（Ｂ２８）ヒトインスリン；Ｂ２８位におけるプロリンがＡｓｐ、Ｌｙｓ、Ｌｅｕ、Ｖａｌ、またはＡｌａで置き換えられており、Ｂ２９位において、ＬｙｓがＰｒｏで置き換えられていてもよいヒトインスリン；Ａｌａ（Ｂ２６）ヒトインスリン；Ｄｅｓ（Ｂ２８−Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｄｅｓ（Ｂ２７）ヒトインスリンおよびＤｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリンである。

例示的なインスリン誘導体は、たとえば、Ｂ２９−Ｎ−ミリストイル−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−パルミトイル−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−ミリストイルヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−パルミトイルヒトインスリン；Ｂ２８−Ｎ−ミリストイルＬｙｓＢ２８ＰｒｏＢ２９ヒトインスリン；Ｂ２８−Ｎ−パルミトイル−ＬｙｓＢ２８ＰｒｏＢ２９ヒトインスリン；Ｂ３０−Ｎ−ミリストイル−ＴｈｒＢ２９ＬｙｓＢ３０ヒトインスリン；Ｂ３０−Ｎ−パルミトイル−ＴｈｒＢ２９ＬｙｓＢ３０ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−（Ｎ−パルミトイル−γ−グルタミル）−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−（Ｎ−リトコリル−γ−グルタミル）−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−（ω−カルボキシヘプタデカノイル）−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン、およびＢ２９−Ｎ−（ω−カルボキシヘプタデカノイル）ヒトインスリンである。例示的なＧＬＰ−１、ＧＬＰ−１類似体およびＧＬＰ−１受容体アゴニストは、たとえば：リキシセナチド（Ｌｉｘｉｓｅｎａｔｉｄｅ）／ＡＶＥ００１０／ＺＰ１０／リキスミア（Ｌｙｘｕｍｉａ）、エキセナチド（Ｅｘｅｎａｔｉｄｅ）／エクセンディン−４（Ｅｘｅｎｄｉｎ−４）／バイエッタ（Ｂｙｅｔｔａ）／ビデュリオン（Ｂｙｄｕｒｅｏｎ）／ＩＴＣＡ６５０／ＡＣ−２９９３（アメリカドクトカゲの唾液腺によって産生される３９アミノ酸ペプチド）、リラグルチド（Ｌｉｒａｇｌｕｔｉｄｅ）／ビクトザ（Ｖｉｃｔｏｚａ）、セマグルチド（Ｓｅｍａｇｌｕｔｉｄｅ）、タスポグルチド（Ｔａｓｐｏｇｌｕｔｉｄｅ）、シンクリア（Ｓｙｎｃｒｉａ）／アルビグルチド（Ａｌｂｉｇｌｕｔｉｄｅ）、デュラグルチド（Ｄｕｌａｇｌｕｔｉｄｅ）、ｒエクセンディン−４、ＣＪＣ−１１３４−ＰＣ、ＰＢ−１０２３、ＴＴＰ−０５４、ラングレナチド（Ｌａｎｇｌｅｎａｔｉｄｅ）／ＨＭ−１１２６０Ｃ、ＣＭ−３、ＧＬＰ−１エリゲン、ＯＲＭＤ−０９０１、ＮＮ−９９２４、ＮＮ−９９２６、ＮＮ−９９２７、ノデキセン（Ｎｏｄｅｘｅｎ）、ビアドール（Ｖｉａｄｏｒ）−ＧＬＰ−１、ＣＶＸ−０９６、ＺＹＯＧ−１、ＺＹＤ−１、ＧＳＫ−２３７４６９７、ＤＡ−３０９１、ＭＡＲ−７０１、ＭＡＲ７０９、ＺＰ−２９２９、ＺＰ−３０２２、ＴＴ−４０１、ＢＨＭ−０３４、ＭＯＤ−６０３０、ＣＡＭ−２０３６、ＤＡ−１５８６４、ＡＲＩ−２６５１、ＡＲＩ−２２５５、エキセナチド（Ｅｘｅｎａｔｉｄｅ）−ＸＴＥＮおよびグルカゴン−Ｘｔｅｎである。

例示的なオリゴヌクレオチドは、たとえば：家族性高コレステロール血症の処置のためのコレステロール低下アンチセンス治療薬である、ミポメルセン（ｍｉｐｏｍｅｒｓｅｎ）／キナムロ（Ｋｙｎａｍｒｏ）である。

例示的なＤＰＰ４阻害剤は、ビルダグリプチン（Ｖｉｌｄａｇｌｉｐｔｉｎ）、シタグリプチン（Ｓｉｔａｇｌｉｐｔｉｎ）、デナグリプチン（Ｄｅｎａｇｌｉｐｔｉｎ）、サキサグリプチン（Ｓａｘａｇｌｉｐｔｉｎ）、ベルベリン（Ｂｅｒｂｅｒｉｎｅ）である。

例示的なホルモンは、ゴナドトロピン（フォリトロピン、ルトロピン、コリオンゴナドトロピン、メノトロピン）、ソマトロピン（ソマトロピン）、デスモプレシン、テルリプレシン、ゴナドレリン、トリプトレリン、ロイプロレリン、ブセレリン、ナファレリン、およびゴセレリンなどの、脳下垂体ホルモンまたは視床下部ホルモンまたは調節性活性ペプチドおよびそれらのアンタゴニストを含む。

例示的な多糖類は、グルコサミノグリカン、ヒアルロン酸、ヘパリン、低分子量ヘパリン、もしくは超低分子量ヘパリン、またはそれらの誘導体、または上述の多糖類の硫酸化形態、たとえば、ポリ硫酸化形態、および／または、薬学的に許容されるそれらの塩を含む。ポリ硫酸化低分子量ヘパリンの薬学的に許容される塩の例としては、エノキサパリンナトリウムがある。ヒアルロン酸誘導体の例としては、ＨｙｌａｎＧ−Ｆ２０／Ｓｙｎｖｉｓｃ、ヒアルロン酸ナトリウムがある。

本明細書において使用する用語「抗体」は、免疫グロブリン分子またはその抗原結合部分を指す。免疫グロブリン分子の抗原結合部分の例は、抗原を結合する能力を保持するＦ（ａｂ）およびＦ（ａｂ’）_２フラグメントを含む。抗体は、ポリクローナル、モノクローナル、組換え型、キメラ型、非免疫型またはヒト化、完全ヒト型、非ヒト型（たとえばマウス）、または一本鎖抗体とすることができる。いくつかの実施形態では、抗体はエフェクター機能を有し、補体を固定することができる。いくつかの実施形態では、抗体は、Ｆｃ受容体と結合する能力が低く、または結合することはできない。たとえば、抗体は、アイソタイプもしくはサブタイプ、抗体フラグメントまたは変異体とすることができ、Ｆｃ受容体との結合を支持せず、たとえば、これは、突然変異したまたは欠失したＦｃ受容体結合領域を有する。

用語「フラグメント」または「抗体フラグメント」は、全長抗体ポリペプチドを含まないが、抗原と結合することができる全長抗体ポリペプチドの少なくとも一部分を依然として含む、抗体ポリペプチド分子（たとえば、抗体重鎖および／または軽鎖ポリペプチド）由来のポリペプチドを指す。抗体フラグメントは、全長抗体ポリペププチドの切断された部分を含むことができるが、この用語はそのような切断されたフラグメントに限定されない。本発明に有用である抗体フラグメントは、たとえば、Ｆａｂフラグメント、Ｆ（ａｂ’）２フラグメント、ｓｃＦｖ（一本鎖Ｆｖ）フラグメント、直鎖抗体、二重特異性、三重特異性、および多重特異性抗体（たとえば、ダイアボディ、トリアボディ、テトラボディ）などの単一特異性または多重特異性抗体フラグメント、ミニボディ、キレート組換え抗体、トリボディまたはバイボディ、イントラボディ、ナノボディ、小モジュラー免疫薬（ＳＭＩＰ）、結合ドメイン免疫グロブリン融合タンパク質、ラクダ化抗体、およびＶＨＨ含有抗体を含む。抗原結合抗体フラグメントのさらなる例は、当技術分野で知られている。

用語「相補性決定領域」または「ＣＤＲ」は、特異的抗原認識を仲介する役割を主に担う重鎖および軽鎖両方のポリペプチドの可変領域内の短いポリペプチド配列を指す。用語「フレームワーク領域」は、ＣＤＲ配列ではなく、ＣＤＲ配列の正しい位置決めを維持して抗原結合を可能にする役割を主に担う重鎖および軽鎖両方のポリペプチドの可変領域内のアミノ酸配列を指す。フレームワーク領域自体は、通常、当技術分野で知られているように、抗原結合に直接的に関与しないが、特定の抗体のフレームワーク領域内の特定の残基が、抗原結合に直接的に関与することができ、またはＣＤＲ内の１つまたはそれ以上のアミノ酸が抗原と相互作用する能力に影響を与えることができる。

例示的な抗体は、アンチＰＣＳＫ−９ｍＡｂ（たとえばアリロクマブ（Ａｌｉｒｏｃｕｍａｂ））、アンチＩＬ−６ｍＡｂ（たとえばサリルマブ（Ｓａｒｉｌｕｍａｂ））、およびアンチＩＬ−４ｍＡｂ（たとえばデュピルマブ（Ｄｕｐｉｌｕｍａｂ））である。

本明細書において説明される化合物は、（ａ）化合物または薬学的に許容されるその塩、および（ｂ）薬学的に許容される担体を含む医薬製剤において使用することができる。化合物はまた、１つまたはそれ以上の他の医薬品有効成分を含む医薬製剤、または存在する化合物またはその薬学的に許容される塩が唯一の有効成分である医薬製剤において使用することもできる。したがって、本開示の医薬製剤は、本明細書において説明される化合物および薬学的に許容される担体を混合することによって作られる任意の製剤を包含する。

本明細書において説明される任意の薬物の薬学的に許容される塩もまた、薬物送達デバイスにおける使用に企図される。薬学的に許容される塩は、たとえば酸付加塩および塩基性塩である。酸付加塩は、たとえば、ＨＣｌまたはＨＢｒ塩である。塩基性塩は、たとえば、アルカリもしくはアルカリ土類金属、たとえばＮａ＋、もしくはＫ＋、もしくはＣａ２＋、またはアンモニウムイオンＮ＋（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）（式中、Ｒ１からＲ４は互いに独立して：水素、場合により置換されたＣ１〜Ｃ６−アルキル基、場合により置換されたＣ２〜Ｃ６−アルケニル基、場合により置換されたＣ６〜Ｃ１０−アリル基、または場合により置換されたＣ６〜Ｃ１０−ヘテロアリール基を意味する）から選択されるカチオンを有する塩である。薬学的に許容される塩のさらなる例は、当業者に知られている。

薬学的に許容される溶媒和物は、たとえば、水和物またはメタノラート（ｍｅｔｈａｎｏｌａｔｅ）またはエタノラート（ｅｔｈａｎｏｌａｔｅ）などのアルカノラート（ａｌｋａｎｏｌａｔｅ）である。

本発明の完全な範囲および精神から逸脱することなく、本明細書に記載する物質、製剤、装置、方法、システム、および実施形態の様々な構成要素に修正（追加および／または削除）を加えることができ、本発明は、そのような修正およびそれらのあらゆる均等物を包含することが、当業者には理解されよう。

Claims (14)

1. 薬剤送達デバイスとともに使用するための薬剤送達システムであって：
   支持部材と；
   該支持部材との間に間隙を画成するように支持部材から隔置された圧縮部材、ここで間隙は薬剤リザーバを受け入れるように構成される、と；
   支持部材と圧縮部材との間に延びる複数の連結部材を含む支持部材と圧縮部材との間の機械的連結と；
   圧縮部材に連結され、支持部材に相対する圧縮部材に対して回転力をかけるように構成された付勢要素とを含み；
   ここで、機械的連結は、薬剤リザーバが間隙に受け入れられるとき薬剤リザーバ内に含まれる薬剤がそこから排出されるように、支持部材に相対する圧縮部材の回転により圧縮部材が支持部材の方へ引き寄せられて、それらの間の間隙が低減するように構成され、そして、各連結部材は、ボールアンドソケット連結によって、支持部材および圧縮部材に旋回可能に連結される、前記薬剤送達システム。
2. 連結部材は、伸張不能な剛性ロッドを含む、請求項１に記載の薬剤送達システム。
3. 付勢要素はまた、圧縮部材を支持部材の方へ付勢するように構成される、請求項１または２に記載の薬剤送達システム。
4. 付勢要素は、ねじりばねを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の薬剤送達システム。
5. 付勢要素は、渦巻きねじりばねを含む、請求項４に記載の薬剤送達システム。
6. 渦巻きねじりばねは、円錐形の形状である、請求項５に記載の薬剤送達システム。
7. 支持部材および圧縮部材は、実質上平行に隔置された板を含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の薬剤送達システム。
8. 支持部材と圧縮部材との間の間隙内に配置された潰れ可能な薬剤リザーバをさらに含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の薬剤送達システム。
9. 薬剤送達デバイスであって、
   ハウジングと、
   該ハウジング内に配置された請求項８に記載の薬剤送達システムと、
   薬剤リザーバに流体連通された注射針とを含む前記薬剤送達デバイス。
10. 付勢要素の付勢力に逆らって圧縮部材を保持するように構成された解放可能なロッキング機構を含む、請求項９に記載の薬剤送達デバイス。
11. ロッキング機構は、圧縮部材を解放し、付勢要素の付勢力を受けて拡張状態から圧縮状態へ動かすように動作可能なアクチュエータを含む、請求項１０に記載の薬剤送達デバイス。
12. 針がハウジング内に配置されている後退位置と、針がハウジングから突出する伸長位置との間で、針を動かすように構成された針制御機構をさらに含む、請求項９〜１１のいずれか１項に記載の薬剤送達デバイス。
13. 薬剤リザーバは、液体薬剤を収容する、請求項９〜１２のいずれか１項に記載の薬剤送達デバイス。
14. 薬剤送達デバイスとともに使用するための薬剤送達システムを動作させる方法であって、
    薬剤送達システムは、
    支持部材と、
    該支持部材との間に間隙を画成するように支持部材から隔置された圧縮部材と、
    間隙内に配置された潰れ可能な薬剤リザーバと、
    支持部材と圧縮部材との間に延びる複数の連結部材を含む支持部材と圧縮部材との間の機械的連結と、
    圧縮部材に連結された付勢要素とを含み、
    該方法は、
    付勢要素が、支持部材に相対する圧縮部材に対して回転力をかけることと、
    機械的連結が、支持部材に相対する圧縮部材の回転を変換して該圧縮部材を支持部材の方へ動かし、それらの間の間隙を低減させることと、
    薬剤リザーバを潰し、該薬剤リザーバから液体薬剤を排出することと
    を含み、
    ここで、各連結部材は、ボールアンドソケット連結によって、支持部材および圧縮部材に旋回可能に連結される、前記方法。

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