(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
ハウジング及びマウスピースアセンブリを含む乾燥粉末吸入器、並びに、前記乾燥粉末吸入器に適合化されている吸入用乾燥粉末薬剤の収容用カートリッジを備える吸入システムであって、
前記ハウジングは、固定機構を持つマウスピース係合セクションを含み、
前記マウスピースアセンブリは、前記カートリッジを収容するように構成され、且つ、ギャップセクションを有するフランジを持つマウスピースチャンバを含み、
前記マウスピース係合セクション及び前記マウスピースチャンバは、互いに係合し、係合した状態で、移動可能に構成されており、
前記マウスピースアセンブリは、前記カートリッジを前記ハウジングに装填する又は前記ハウジングから取り外す際に、前記ハウジングに対して、カートリッジ装填/取出し位置を取り、
前記カートリッジ装填/取出し位置で前記固定機構と前記ギャップセクションとが対合するような位置に、前記フランジは前記ギャップセクションを有し、
前記固定機構は前記ギャップセクションを着脱可能に固定する、
前記吸入システムは、複数の空気導管を含み、
前記空気導管は、空気と前記吸入用乾燥粉末薬剤とを混合して患者の肺系統に送達するための粉末煙を形成するように作動的に構成されている前記カートリッジの周囲及び前記カートリッジを通る所定の空気流を提供するように構成されており、
前記空気導管の一つは、前記カートリッジ内を通過するカートリッジ通過空気導管であり、
前記カートリッジは、前記カートリッジが開構成を取るときに前記カートリッジ通過空気導管を形成する孔を含み、
前記孔から進入し前記カートリッジ通過空気導管を通る前記所定の空気流は、吸入の際に前記乾燥粉末吸入器に流入する総空気流体積の約10から30%の範囲であることを特徴とする吸入システム。
前記吸入用乾燥粉末薬剤は、ペプチド、タンパク質、ホルモン、それらの類似体、又はそれらの組合せから選択される薬学的活性成分、及びジケトピペラジンを含む、請求項1又は2に記載の吸入システム。
前記ハウジングの前記マウスピース係合セクションは、前記ハウジングの前記第1の側壁部、前記第2の側壁部、及び前記下壁部のそれぞれと連続する外方壁部、内方壁部、及び下壁部を有する、請求項5に記載の吸入システム。
前記マウスピース係合セクションは、前記カートリッジを受容及び保持するように構成された、前記ハウジングの前記下壁部からの突起部をさらに備える、請求項5又は6に記載の吸入システム。
前記マウスピースチャンバは、空気入口を備え、前記カートリッジを固定するように構成され、前記乾燥粉末吸入器内における適切なカートリッジ配置を可能にするためのインジケータを有する、請求項5から8のいずれか1項に記載の吸入システム。
前記カートリッジを通る前記所定の空気流は、前記混合チャンバに進入する空気流体積の約10%から約30%の範囲であり、前記マウスピースチャンバに進入する前記空気流体積の約70%から約90%の範囲である、請求項8に記載の吸入システム。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【
図1】[00018]保管位置にある乾燥粉末吸入器の一実施形態の3次元側面図である。
【
図2】[00019]保管位置からキャップが開かれたカートリッジ装填位置に動かされたマウスピースサブアセンブリを示す、
図1の乾燥粉末吸入器の裏側面図である。この実施形態においては、これは、マウスピースが分離され得る位置でもある。
【
図3】[00020]マウスピースサブアセンブリが使用のために吸入位置へと動かされたのを示す、
図1の乾燥粉末吸入器の裏側面図である。
【
図4】[00021]マウスピースサブアセンブリが吸入後に取出し位置へと動かされたのを示す、
図1の乾燥粉末吸入器の裏側面図である。
【
図5】[00022]互いに係合解除されたハウジングサブアセンブリおよびマウスピースサブアセンブリを示す、
図1の乾燥粉末吸入器を示す図である。
【
図6】[00023]乾燥粉末吸入器のハウジングサブアセンブリの上面セクションを示す図である。
【
図7】[00024]
図3に示される乾燥粉末吸入器の断面図である。
【
図8】[00025]ハウジングサブアセンブリの分解図を示す、
図1の乾燥粉末吸入器を示す図である。
【
図9】[00026]ハウジング構成要素から取り外されたマウスピースサブアセンブリを示す、
図1の乾燥粉末吸入器を示す図である。
【
図10】[00027]マウスピースサブアセンブリの分解図を示す、
図1の乾燥粉末吸入器を示す図である。
【
図11】[00028]カートリッジ装填位置にある吸入器を示す、乾燥粉末吸入器システムの代替の一実施形態を示す図である。さらに、本発明による乾燥粉末吸入器と共に使用するためのカートリッジの一実施形態を示す図である。
【
図12】[00029]カートリッジがキャップが開いた状態の乾燥粉末吸入器内に装填された、
図11の実施形態を示す図である。
【
図13】[00030]吸入位置にある乾燥粉末吸入器を示す、
図11の実施形態を示す図である。
【
図14】[00031]中央長手方向軸を通る断面図として吸入位置にある乾燥粉末吸入器を示す、
図13の実施形態を示す図である。
【
図15】[00032]乾燥粉末吸入器が投薬位置においておよびカートリッジを収容した状態で示される、一実施形態の断面図である。
【
図16】[00033]乾燥粉末吸入システムと共に使用するためのカートリッジの3次元側面図の一実施形態を示す図である。
【
図17】[00034]乾燥粉末吸入システムと共に使用するためのカートリッジの3次元裏側面図の一実施形態を示す図である。
【
図18】[00035]乾燥粉末吸入システムと共に使用するためのカートリッジの分解3次元図の一実施形態を示す図である。
【
図19】[00036]インスリンおよびフマリルジケトピペラジンを含む吸入粉末の2つの15Uカートリッジおよび1つの30Uカートリッジに関する、ならびにRAAの10IUに関する、平均基線補正GIR(グルコース注入速度)を示す図である。
【
図20A】[00037]カートリッジ間の圧力を測定するために、カートリッジリグ内に装填されたカートリッジの概略断面図である。
【
図20B】
図20Aに示されるカートリッジリグに関連付けられる様々な抵抗器を示す、抵抗回路の図である。
【
図21A】[00038]構成要素部品を示す、吸入器の一部分の概略断面図である。
【
図21B】デバイスの抵抗および圧力を測定するために使用される、
図21Aの吸入器の実施形態の抵抗回路の図である。
【
図22】[00039]2から9リットル/分の間の流速での、試験される例示的なカートリッジリグを介して測定される抵抗すなわちR3を示す線形回帰プロットの図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
[00040]本明細書において開示される実施形態においては、肺循環に薬剤を送達するための乾燥粉末吸引システムが開示される。この吸入システムは、呼吸動力式または呼吸作動式の乾燥粉末吸入器と、1つまたは複数の薬学的活性物質または活性成分を含む薬物製剤を収容する1つまたは複数のカートリッジと、薬学的に許容可能なキャリアとを備える。
【0020】
[00041]乾燥粉末吸入器の一実施形態が、
図1に示される。この図においては、乾燥粉末吸入器100は、ハウジング102と、取外し可能なマウスピースアセンブリまたはサブアセンブリ104とを備える。
図1は、閉位置または保管位置にある乾燥粉末吸入器100を示し、マウスピース口唇配置セクション106(
図2に示される)が、カバー108の下方に格納される。さらに、
図1は、マウスピースチャンバ112(
図2に示される)を覆うカバーまたは蓋110を示す。
図1の一実施形態においては、ハウジング102は、比較的矩形の形状となるように構造上構成され、上壁部114、下壁部116、後壁部118、第1の側壁部120、第2の側壁部(図示せず)、マウスピース係合セクション122、マウスピース保管セクション124、およびハウジング102の一部としての空気取入セクションを有する。
【0021】
[00042]
図2は、
図1による乾燥粉末吸入器100を示し、マウスピースチャンバ112の中央空洞部内に対合カートリッジが挿入され得るように蓋110が開いた状態の、カートリッジ装填/取出し位置にある吸入器を示す。さらに、
図2は、取外し可能なマウスピースサブアセンブリ104が、ハウジング内の保管位置から、ハウジング102の長手方向x軸202に対して約90°までy軸204を中心として回転されるまで移動可能であることを示す。いくつかの実施形態においては、マウスピースアセンブリ104のカートリッジ装填/取出し位置は、所望に応じた任意の予め定められた角度であることが可能である。
図2に示されるように、ハウジング102のマウスピース係合セクション122は、側壁部において比較的円形の形状であり、マウスピースチャンバ112に対応するようにハウジング102の他の部分と比較して高さが低く、吸入器100の一方の端部を形成し得る。さらに、ハウジング102は、空気導管を備えることが可能であり、この空気導管は、周囲空気の取入れを可能にするための1つまたは複数の第1の開口と、マウスピース係合セクション122に連通する第2の開口とを有し、このマウスピース係合セクション122により、吸入位置において、取入セクションから導管を通りマウスピースチャンバ112内への空気流が可能となる。
【0022】
[00043]
図3は、
図1に示される乾燥粉末吸入器100を示し、延在位置または吸入位置にある取外し可能なマウスピースアセンブリ104を示す。この実施形態においては、取外し可能なマウスピースアセンブリ104は、ハウジング102の長手方向x軸202に対して約180°だけy軸204を中心として回転された位置にある。いくつかの実施形態においては、マウスピースアセンブリ104の吸入位置は、吸入器に関して適合化されたカートリッジ設計の構造的構成と、空気がカートリッジを入出し得るようにして薬剤の煙をマウスピース出口ポート302内に搬送する孔を適切に位置合わせするために、カートリッジが回転され得る回転角度とに応じて、様々であることが可能である。
【0023】
[00044]
図4は、
図1の乾燥粉末吸入器100を示し、取外し可能なマウスピースアセンブリ104が、使用後に装填/取出し位置の周囲にて移動可能であることを示す。蓋110は、ハウジング102を中心として取外し可能なマウスピースアセンブリ104が移動する際に、閉じられたままであることに留意されたい。さらに、
図4は、マウスピース口唇配置セクション106が、ユーザの舌を適切に押し下げる役割を果たす舌押下げ部402を有して構成され得ることを示す。
【0024】
[00045]
図5は、構成要素部品、取外し可能なマウスピースアセンブリ104、およびハウジング102を備える、
図1の乾燥粉末吸入器100を示す。取外し可能なマウスピースアセンブリ104は、カートリッジホルダ区域502、1つまたは複数のベルト504、および1つまたは複数のフランジ506を有するように構造的に構成されたマウスピースチャンバ112と、蓋110と、ハウジング102のマウスピース係合セクション122に係合するようにハウジングの第2の開口に連絡する空気入口ポート508と;マウスピースチャンバ112から延在し、マウスピースチャンバ112に連絡する空気入口ポート508および周囲空気と連通状態にあるマウスピース出口ポート302を有する、マウスピース口唇配置セクション106とを備える。さらに、乾燥粉末吸入器100内にカートリッジを適切に配置するために、例えば涙形状のインジケータ512を有するように構造的に構成される駆動キー510が、
図2および
図5に示される。吸入器内でのカートリッジの適切な位置合わせにより、正確な相対回転配向が示唆され、使用時の正常なカートリッジ設置、挿入、および中身排出が決定される。かかる実施形態においては、カートリッジは、カートリッジ1600(
図11)の涙部1602と駆動キー510とが互いに位置合わせされない限り、適切には設置され得ない。
【0025】
[00046]蓋110は、マウスピースチャンバ112を覆って配置され、ヒンジ514により取外し可能なマウスピースアセンブリ104に機械的に連結される。蓋110は、外方表面および内方表面を有し、その内方上部表面中に、上部内で比較的中央に位置決めされたアンビルを有するように構造的に構成される。蓋110は、取外し可能なマウスピースアセンブリ104が装填/取出し位置にある場合にのみ開けられ得る。取外し可能なマウスピースアセンブリ104がハウジング102内に係合されると、インターロック機構により、蓋110が開けられるまたは上げられる場合に、投薬/吸入位置へのまたは保管位置への移動が妨げられる。インターロック機構は、例えば1つまたは複数のベルトまたは可撓性ラジアル方向アームを備えることが可能であり、これらは、マウスピースチャンバ112の壁部中に組み込まれ、
図6の自己同調機構602として働く。インターロック機構により、乾燥粉末吸入器100が使用されている場合に、取外し可能なマウスピースアセンブリ104の、様々な位置での適切な位置合わせを実現することが可能となる。蓋110は、例えばハウジング102内の受容戻り止めに係合することが可能なロックアウトボタンなどのばね荷重ボスなど、ロック機構により閉位置に留められ得る。1つの代替の実施形態においては、ロック機構は、ハウジング壁部の上方延在部を含む。さらに、ロック機構602は、さらなる回転に対してマウスピースサブアセンブリを固定する役割を果たすことが可能である。取外し可能なマウスピースアセンブリ104の位置合わせにより、吸入器を適切に使用することが可能となり、蓋110が押し下げられることなく取外し可能なマウスピースアセンブリ104が投薬位置に移動することが防止される。
【0026】
[00047]さらに、
図5は、取外し可能なマウスピースアセンブリ104から分離されたハウジング102を示し、上壁部114が、取外し可能なマウスピースアセンブリ104を適合化させ、受容し、保持するように、部分的に不連続であり、マウスピースを収容するように構造的に構成された、開口または空洞部516を有するマウスピース係合セクション122を示す。ハウジング102は、マウスピース係合セクション122の上部外方部分の周囲の壁部の上方突出部または第2のフランジ518と、カートリッジのキー構造部と対合するように構成された下壁部中の駆動キーとして構成される突起部とを有するように構成される。乾燥粉末吸入器100内におけるカートリッジの適切な位置合わせは、インジケータ512を有する駆動キー510と、取外し可能なマウスピースアセンブリ104および駆動キー510中のならびにハウジング102の1つまたは複数のくぼみ部126(
図2)とに依拠する。
【0027】
[00048]ハウジング102は、ハウジング102の側壁部および下壁部のそれぞれと連続する外方壁部、内方壁部、および下壁部を有し、取外し可能なマウスピースアセンブリ104の混合セクションに適合するように構成された、マウスピース係合セクション122を備える。
図6は、マウスピースチャンバ112の一部分を収容するハウジング102の中央長手方向平面を通る平行断面を示す。さらに、
図6は、インターロック機構604(
図5のベルト504)と、カートリッジを収容するための空間を画成するチャンバ内方壁部606とを示す。円形構造体またはプラグ608は、ハウジング102の後壁部118に続くハウジング102の空気導管の壁部である。
【0028】
[00049]
図7は、投薬位置または吸入位置にある乾燥粉末吸入器100の断面図を示す。
図7において分かるように、ハウジング102は、実質的に矩形の形状を有するが、他の形状もまた適したものとなる。ハウジング102は、1つまたは複数の入口ポートまたは第1の開口702と、ピストン706およびばね708を収容する空気導管704と、マウスピース係合セクション122内に開口する出口ポート710とを備え、マウスピースチャンバ112の入口ポートに整列する。空気導管704は、空気流が進入し得るようにする1つまたは複数の開口712を有する。
【0029】
[00050]マウスピース係合セクション122は、薬剤収容カートリッジを受容および保持するように構成された下壁部116からの(
図8に示されるような)第2の駆動キー802をさらに備えるカップの形状に部分的に構成される。さらに、
図7は、ハウジング102内のマウスピースチャンバ112のフランジ506と;取外し可能なマウスピースアセンブリ104のヒンジ514と、蓋110と、舌押下げ部402および空気流導管714を有するマウスピース口唇配置セクション106との間の係合を示す。
【0030】
[00051]
図8は、ハウジング102の分解図を示し、空気導管704内に組み付けられるプラグ608、ピストン706、およびばね708;後壁部118、側壁部120、上壁部114、および下壁部116を備えるハウジング102外方構造部;第2の駆動キー802を有するマウスピース係合セクション122、ならびにマウスピース口唇配置セクション106のための保管コンパートメントを覆うスライドドア804を含む、乾燥粉末吸入器100の構成要素が示される。空気導管704は、吸入操作の際にハウジング102に進入する空気流がマウスピース係合セクション122内に進むのを可能にし、そのように配向する、孔または開口712を有するように構成される。さらに、マウスピース係合セクション122は、マウスピースチャンバ112の(
図9に示されるような)フランジ506および対合構造部902と対合するチャンバの内方壁部からの突起部または突出部を備えることが可能な固定機構を備えることが可能である。この実施形態においては、ピストン706および圧縮ばね708は、吸入作用力を示すように構造的に構成された、ハウジング102の空気導管704内に配置されるインジケータ機構としての役割を果たす。ピストン706およびばね708は、乾燥粉末吸入器100の空気流路内の他の位置に配置されてもよい。吸入操作の際に、ハウジング102内の空気導管704に進入する空気流は、ピストン706の周囲を回り、ピストン708を移動させてばね708を圧縮する。この空気流制御機構は、吸入の際に、触感を介して吸入作用力を示す。一実施形態においては、この機構は、可聴クリック音を介して吸入作用力を示す。別の実施形態においては、この機構は、触感および/または可聴クリック音を介して吸入作用力を示す。ハウジング102のマウスピース係合セクション122は、乾燥粉末吸入器100が使用されている際にマウスピースを固定するようにマウスピースチャンバ112に対合する対合構造部902などの、1つまたは複数の突起部を有する。
【0031】
[00052]作動時には、取外し可能なマウスピースアセンブリ104は、保管位置からカートリッジ装填/取出し位置に回転され、そこで、蓋110が開かれ、薬剤を収容するカートリッジがマウスピースチャンバ112内に配置され、固定的に設置される。蓋110は、アンビル1102(
図11)を含み、アンビル1102の内部においては、カートリッジが正確な位置に挿入されると、アンビルにより、カートリッジの適切な垂直方向への位置合わせがさらに確実に達成される。蓋110を下方へ押すことにより、カバーが閉じられ、取外し可能なマウスピースアセンブリ104は、投薬位置へと回転することが可能となり、この投薬位置において、位置合わせ固定部が、取外し可能なマウスピースアセンブリ104を定位置に保持する。適切な垂直方向への位置合わせが、達成されないと、蓋110は、完全には閉じることができず、その後の取外し可能なマウスピースアセンブリ104の回転を行うことができない。これにより、インターロック機構が実現される。
【0032】
[00053]
図9は、ハウジング102から分離された取外し可能なマウスピースアセンブリ104を示す。取外し可能なマウスピースアセンブリ104は、マウスピースチャンバ112と、閉位置において蓋110がマウスピースチャンバ112を覆うように取外し可能なマウスピースアセンブリ104に関節連結される蓋110と、マウスピース出口ポート302を有する空気流導管714を有するマウスピース口唇配置セクション106とを備える。マウスピースチャンバ112は、空気入口ポート508と、ギャップを有する1つまたは複数のフランジ506と、取外し可能なマウスピースアセンブリ104に対合しハウジング102に取外し可能なマウスピースアセンブリ104を固定するための対合構造部902とを備える。マウスピースチャンバ112の下端部に配置されるフランジ506は、ハウジング102に係合するように構造的に構成されて設けられ、セグメント間にギャップを有する複数のセグメントを備え、ギャップセクションは、ハウジング102に対合するための対合構造部902を含む。フランジ506の複数のセグメントおよびセグメント間のギャップは、ハウジング102内における取外し可能なマウスピースアセンブリ104の適切な固定を達成するために、マウスピースチャンバ112の予め定められた位置に配置され得る。
【0033】
[00054]
図10は、取外し可能なマウスピースアセンブリ104の分解図である。マウスピースチャンバ112は、インジケータ512を有する駆動キー510と、蓋110と、マウスピース口唇配置セクション106と、カートリッジ固定機構1002と、ラジアルばね1004と、1つまたは複数のベルト504と、インターロック戻り止め1006とを備える。
【0034】
[00055]本明細書において開示される実施形態においては、乾燥粉末吸入器100は、調節可能な空気流抵抗を実現するように構造的に構成され、モジュール式である。乾燥粉末吸入器100の抵抗は、吸入器の空気導管704の任意のセクションの断面積を変更することによって、修正され得る。一実施形態においては、乾燥粉末吸入器100は、約0.08から約0.13√kPa/リットル/分の空気流抵抗値を有することが可能である。
【0035】
[00056]
図11〜
図14に示される代替の一実施形態においては、乾燥粉末吸入器100は、コンパクトになるように構成された代替のハウジング1104を備え、取外し可能なマウスピースアセンブリ104にぴったりと嵌着する正四方形状構成を備える。取外し可能なマウスピースアセンブリ104は、いくつかの実施形態においては同一ではないにせよ、
図1〜
図10に関連して述べられた実施形態と構造上同様である。
図11は、開いている蓋110と、マウスピース口唇配置セクション106と、マウスピース出口ポート302と、アンビル1102と、マウスピースチャンバ112と、インターロック機構604(
図6)とを有する、カートリッジ装填/取出し位置にある代替の乾燥粉末吸入器1100を示す。カートリッジ1600は、適切な挿入のためにマウスピースチャンバ112のインジケータ512に位置合わせするための涙部1602インジケータを有する。この実施形態における代替のハウジング1104は、側壁部の1つの中に配置される空気入口を有するが、代替の実施形態においては、空気入口は、例えば代替のハウジング下壁部1106中などの、他の位置に配置される1つまたは複数の穴であることが可能である。代替の乾燥粉末吸入器1100は、ハウジング中に、様々なサイズまたは形状および位置の1つまたは複数の開口を有することが可能である。
【0036】
[00057]カートリッジ1600などのカートリッジは、乾燥粉末吸入器に適合化され、吸入用の乾燥粉末薬剤を収容することが可能であり、単一単位用量の薬剤を送達するように構成される。一実施形態においては、カートリッジ1600は、例えば0.5mgから約30mgの吸入用の乾燥粉末の用量を収容するように構造的に構成され得る。
【0037】
[00058]
図12は、カートリッジ1600が装填され、蓋110の閉鎖が可能な状態の、代替の乾燥粉末吸入器1100を示す。分かるように、蓋110は、開位置にあり、マウスピースチャンバ112、および代替の空気入口1202を有する代替のハウジング1104。
図13は、投薬位置にあり、吸入が可能な状態の、
図12の乾燥粉末吸入器システムを示す。
【0038】
[00059]
図14は、
図13の代替の乾燥粉末吸入器1100の断面を示し、吸入器およびカートリッジシステムの内部フィーチャが示される。蓋110は、アンビル1102によりカートリッジ1600を固定的に保持し、カートリッジ1600は、マウスピースチャンバ112内に固定的に設置される。マウスピース入口ポート1402およびマウスピース出口ポート302を有するマウスピース口唇配置セクション106の空気流導管714。
【0039】
[00060]いくつかの実施形態においては、
図15に示されるように、乾燥粉末吸入器100は、閉位置においてカートリッジ1600に係合するアンビル1102を有する、閉位置から開位置に移動することの可能な、カートリッジホルダ区域502を覆う蓋110を備える、取外し可能なマウスピースアセンブリ104を備え、ハウジングは、逆止弁1502を備える空気流制御機構をさらに備える。
【0040】
[00061]本明細書において説明される実施形態においては、乾燥粉末吸入器システムは、使用時に、空気と薬剤を混合して患者の肺系統に送達するための粉末煙を形成するように作動的に構成されるカートリッジの周囲におよびカートリッジを通る、予め定められた空気流分布を有する。カートリッジを通る予め定められた空気流分布は、吸入の際に乾燥粉末吸入器に進入する総空気流体積の約10から約30%の範囲であることが可能である。カートリッジの周囲の予め定められた空気流分布は、総空気流体積の約70から約90%の範囲であることが可能である。予め定められたカートリッジ迂回空気流およびカートリッジを通る排出空気流は、集束して、マウスピース出口ポートを出る前に粉末薬剤をさらにせん断および解凝集する。
【0041】
[00062]一実施形態においては、
図16〜
図18に示されるように、薬剤収容カートリッジ1600は、1つまたは複数の第1の孔1604、第2の孔1702、および第3の孔1802を有する壁部と、涙部1602と、把持フィーチャ1606と、第1の吸入器キー機構1608と、第2の吸入器キー機構1610とを有する、画定された形状を有する構造体を備えることが可能である。カートリッジ1600は、粉末薬剤を投薬するための開構成に移動することが可能であり、または使用後には開位置から閉位置に移動することが可能である、閉構成を有する。カートリッジ1600は、外方表面および内部体積を画定する内方表面をさらに備え、閉構成は、内部体積へのまたは内部体積を通る空気の通過などの連絡を制限し、開構成は、内部体積を通る空気通路を形成して、内部体積内に収容された粉末薬剤が、エアゾール化され、ユーザにより生成される空気流ストリーム内で患者に送達され得るようにする。開構成は、空気流を配向するために斜縁を有し得る、カートリッジ壁部中の1つまたは複数の孔(例えば第1の孔1604、第2の孔1702、および第3の孔1802)、穴、スリット、または窓を設けることによって、確立される。一実施形態においては、カートリッジ1600は、例えば、開構成においては互いに位置合わせされ得る壁部中の孔であって、対向位置においては位置合わせされない孔を有することが可能な2つのセグメント(例えば第1のセグメント1804および第2のセグメント1806)などの、2つの要素部分から構成され得る。一実施形態においては、例えば、カートリッジ1600は、互いに嵌合し、互いの周囲で移動し得る、2つの別個の要素として構造的に構成されてよく、これらはそれぞれ、本出願の一部であるのと同様に参照により本明細書に完全に組み込まれる米国特許第7,305,986号に記載されるカプセルのように、互いに位置合わせされ得る開口を有する。しかし、この実施形態においては、カートリッジ1600は、乾燥粉末吸入器と共に一体的に機能するように設計され、予め定められた位置へと吸入器内を移動され得る。
【0042】
[00063]一実施形態においては、活性成分を送達する方法は、a)ハウジングおよびマウスピースを備える乾燥粉末吸入器を提供するステップであって、マウスピースが、ジケトピペラジンおよび活性剤を含む乾燥粉末製剤を有するカートリッジを収容するチャンバを備え、吸入器が、カートリッジを通り進む空気流の約10%から30%の流れ分布を有する、ステップと、b)約4から6秒間にわたって深々と迅速に吸入することによる治療を必要とする個人に対して活性成分を送達するステップと、任意にステップb)を反復するステップとを含む。
【0043】
[00064]本明細書において説明される実施形態においては、乾燥粉末吸入器は、2から20kPaの間の差圧で患者に1用量の乾燥粉末製剤を送達することが可能である。
【0044】
[00065]さらに他の実施形態においては、高血糖症および/または糖尿病を治療する方法は、2,5−ジケト−3,6−ジ(4−X−アミノブチル)ピペラジンの式で表されるジケトピペラジンを含む吸入可能な乾燥粉末組成物の投与を含み、ここで、Xは、スクシニル、グルタリル、マレイル、およびフマリルからなる群より選択される。この実施形態においては、乾燥粉末組成物は、ジケトピペラジン塩を含むことが可能である。本発明のさらに別の実施形態においては、ジケトピペラジンが、薬学的に許容可能なキャリアまたは賦形剤を含むまたは含まない、
【0046】
の構造を有する2,5−ジケト−3,6−ジ−(4−フマリル−アミノブチル)ピペラジン(FDKP)である、乾燥粉末組成物が提供される。
【0047】
[00066]一実施形態においては、吸入システムは、呼吸作動式乾燥粉吸入器、薬剤を収容するカートリッジを備え、この薬剤は、ジケトピペラジンおよび活性剤を含むことが可能である。いくつかの実施形態においては、活性剤は、ペプチドおよびタンパク質を含む。別の実施形態においては、吸入システムは、薬剤を収容するカートリッジを備え、ペプチドおよびタンパク質は、インスリン、GLP−1、カルシトニン、副甲状腺ホルモン、副甲状腺ホルモン関連タンパク質(PTHrP)、およびそれらの類似体等を含む、内分泌性ホルモンであることが可能である。
【0048】
[00067]別の実施形態においては、乾燥粉末薬剤は、ジケトピペラジンおよび薬学的活性成分を含んでよい。この実施形態においては、薬学的活性成分は、任意のタイプのものが可能である。いくつかの実施形態においては、活性成分は、ペプチド、タンパク質、ホルモン、それらの類似体、またはそれらの組合せを含み、活性成分は、インスリン、副甲状腺ホルモン1−34、グルカゴン様ペプチド−1(GLP−1)、オキシントモジュリン、ペプチドYY、インターロイキン2−誘導チロシンキナーゼ、ブルトンチロシンキナーゼ(BTK)、イノシトール要求キナーゼ1(IRE1)、ヘパリン、またはそれらの類似体である。1つの特定の実施形態においては、薬組成物は、フマリルジケトピペラジンおよびインスリンを含む。
【0049】
[00068]1つの特定の実施形態においては、乾燥粉末吸入システムは、単一のまたは複数のカートリッジにおいて様々な投与強度で使用するために提供され得る、例えばインスリンまたはGLP−1などを含む、FDKPおよびペプチドを含む肺送達用の製剤を含むカートリッジを備えることが可能である。一実施形態においては、システムは、むらなく直線的に、効率的に投与量を送達することが可能である。この実施形態においては、例えば、被験者に投与されるべき単一用量の複数のカートリッジは、これら複数のカートリッジの合計投与強度を有する単一のカートリッジを有するシステムを提供することにより、互換的に置き換えられ得る、または代えられ得る。他の実施形態においては、システムは、単一のカートリッジにより比例的な生物学的等価性用量を送達することが可能である。吸入可能なインスリン粉末で糖尿病を治療するためのシステムを使用する1つの例示的な実施形態においては、システムは、インスリンおよびFDKPを含む吸入粉末の2つの15Uカートリッジを使用することが可能であり、または、システムは、FDKPを含む吸入粉末を収容する1つの30U単一カートリッジを使用し、患者に生物学的等価性用量のインスリンを送達することが可能である。同様に、システムは、より高い用量を送達するために使用されてもよく、例えば、インスリンおよびFDKPを含む吸入粉末の3つの15Uカートリッジを使用することが可能であり、または1つの15Uカートリッジと1つの30Uカートリッジを、または吸入可能なインスリンおよびFDKP製剤を収容する単一の45Uカートリッジを使用することが可能であり、あるいは、インスリンおよびFDKP製剤の4つの15Uカートリッジは、インスリンおよびFDKP製剤の1つの60Uカートリッジとの互換が可能である。代替としては、吸入可能なインスリンおよびFDKP製剤を収容する2つの30Uカートリッジは、インスリンおよびFDKP製剤の1つの60Uカートリッジに対して交換され得る。
【0050】
[00069]本明細書において説明される実施形態においては、乾燥粉末吸入システムは、複数の投与量が互換的なものとなるように、ある投与量に対して比例したインスリン暴露を実現する。一実施形態においては、投与量は、充満用量として提供され得る。
(実施例)
[00070]以下の例は、本発明のいくつかの実施形態を実証するために含まれる。これらの例において開示される技術は、本発明の実施において十分に機能する代表的な技術を明らかにするものであることを、当業者は理解されたい。しかし、本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、開示される特定の実施形態において多数の変更を成すことが可能であり、それらの変更により同様のまたは類似の結果を依然として得ることが可能であることを、本開示に鑑みて当業者は理解されたい。
【実施例1】
【0051】
投与強度互換性
[00071]1型糖尿病を有する被験者において調査を行った。この調査は、製剤中にインスリンおよびジケトピペラジンを含む肺送達用の製剤が、1)様々な投与強度を用いてむらなく送達され得るか否かを、および2)投与強度の互換性が患者の安全にとって重要になり得る場合に、投薬の直線性が、比例的な用量により実現され得るか否かを決定するために、実施した。先行技術の市販の吸入されるインスリンでは、これは実現されず、用量組合せは、非等価性となり、不正確な投薬の危険性の可能性をもたらした。したがって、インスリンおよびFDKP(インスリン−FDKP)を含む製剤による肺送達システムの開発における重要な目的は、治療的用量範囲にわたって用量直線性を実現することであった。
【0052】
[00072]この調査においては、インスリン吸入粉末の2つの15Uカートリッジの吸入後のインスリン暴露を、インスリン吸入粉末の1つの30Uカートリッジの吸入後のインスリン暴露と比較した。さらに、インスリン−FDKP吸入粉末の30Uカートリッジからのインスリン生物学的利用能を計算し、インスリンリスプロ(超速効型類似体[RAA(rapid acting analogue)])の10−IU皮下(sc)注射と比較した。
【0053】
[00073]単一の30Uカートリッジとして投与される30Uのインスリン−FDKPの薬物動態プロファイルまたはPKを評価するために、1型糖尿病(T1DM)を有する被験者における、フェーズI、非盲検、単一用量の、反復投与調査を行い、本吸入システムにより投与される2つの15Uカートリッジと比較した。超速効型インスリン類似体(RAA、HUMALOG(登録商標)(Eli Lilly and Company社、米国インディアナ州、インディアナポリス))の10U皮下注射もまた試験した。被験者(年齢:19〜61歳)を6つの配列の中の1つに任意抽出した。絶食被験者らは、高インスリン−正常血糖クランプの開始の4〜6時間後にインスリン−FDKPまたはRAAを受けた。任意抽出により、インスリン−FDKP投薬(初めの2治療(tx)訪問)の順序を決定し、RAA注射の位置(腹、腕、または脚;第3の治療訪問)を決定した。投薬後に、血液検体を採取し、インスリン、インスリンリスプロ、およびフマリルジケトピペラジンについて解析した(FDKP(インスリン−FDKPtxのみ))。インスリン−FDKPを調査する際には、HUMALOG(登録商標)で基礎インスリン注入を行い、HUMALOG(登録商標)を調査する際には、通常のヒトインスリンを使用した。これらの解析的方法論により、試験される各インスリンの個別の測定が可能となった。
【0054】
[00074]表1は、調査の結果を示す。単一の30Uカートリッジまたは2つの15Uカートリッジの平均インスリン暴露(AUC
0−360)は、互角であった。FDKP平均暴露(AUC
inf)もまた同様であった。インスリンおよびFDKP暴露、t
maxおよびt
1/2(FDKP)は、カートリッジの個数にかかわらず同一であった。インスリン−FDKPおよびRAAの著しく異なるPKプロファイルにより、平均相対暴露(AUC)比は、調査された時間間隔に左右される。0〜180分および0〜360分の時間間隔で評価された場合の平均相対インスリン暴露(インスリン−FDKP:HUMALOG(登録商標)AUC、用量正規化幾何平均)は、24%から18%であった。
【0055】
【表1】
【0056】
[00075]さらに、この調査により、投与される投薬量の効果およびこの調査における患者のグルコース注入速度(GIR)要件を評価した。
図19は、GIR評価の結果を示す。このデータは、インスリン−FDKP吸入粉末の2つの15Uカートリッジおよび1つの30Uカートリッジについての、ならびにRAAの10IUについての、平均基線補正グルコース注入速度(GIR)を示す。インスリン−FDKP吸入粉末の両治療後のGIRは、投与の約30分後までに最大レベルに達したのに対して、GIRは、scRAAの投与の約150分後にピークに達した。インスリン−FDKP吸入粉末についてのGIRは、RAAについての300分に対して約180分までに基線に戻った。結論として、試験された両投薬形態のインスリン−FDKP吸入粉末のグルコース低下効果は、GIR AUC、GIR
max、およびGIRt
maxに基づき互角であった。
【実施例2】
【0057】
乾燥粉末吸入器抵抗値測定
[00076]合計の吸入器およびカートリッジ抵抗は、カートリッジの入口ポートおよび出口ポートが一連の抵抗器としての役割を果たすことにより、測定可能である。第1に、入口ポートによる抵抗が、カートリッジリグにおいて測定される。カートリッジリグについての回路図形態の代表的なものが、
図20Aおよび
図20Bに示され、カートリッジは、開構成においてはホルダ内に位置し、回路は、R3が、カートリッジ内への空気流に対する抵抗を表し、R4が、カートリッジを出る空気流に対する抵抗を表し、Paが、カートリッジ間の差圧であり、Pが、入口ポートおよび出口ポート間で測定された圧力を表すように、規定される。第2に、吸入器およびカートリッジを備える吸入器システムによる抵抗が、
図21Aおよび
図21Bに示されるように決定され、R1は、フロートまたは弁による抵抗を表し、R2は、カートリッジの周囲の空気流に対する抵抗を表し、R3は、カートリッジを通る空気流に対する抵抗を表し、R4は、カートリッジを出る空気流に対する抵抗を表し、Pは、測定された圧力を表し、Paは、システム間の圧力を表し、Fは、合計流れ測定値を表す。抵抗器に関して値が決定され、圧力降下測定値が得られると、カートリッジを通るおよびカートリッジの周囲の流れバランス分布が決定され得る。
【0058】
[00077]カートリッジおよびカートリッジ/吸入器システム投薬構成の測定を行い、カートリッジを通る空気流に対する抵抗であるR3を、
【0059】
【数1】
【0060】
の式から決定した。
【0061】
[00078]
図20A〜
図21Bに示されるようになされた測定に基づき、入口ポートおよび出口ポートによる抵抗を決定し、それらの値を使用して、R3で√Pを割ったものとして決定される上述の式を利用して、システムの流れバランス、とりわけカートリッジを通る流れバランスを計算した。本吸入器およびカートリッジシステムについてのカートリッジを通る流れバランス分布は、約10%から約30%の範囲と計算され、平均は、約15.92%であった。
【0062】
[00079]これにより試験された吸入器カートリッジシステムに関する抵抗は、同様の方法で求められる値から実験的に決定され得る。これらの測定値から計算される場合の本吸入器に関する抵抗は、0.08から0.15√kPa/リットル/分の間の空気流抵抗値となった。
図22は、2から9リットル/分の間の流量での、試験される1つの例示的なカートリッジリグを介して測定される抵抗すなわちR3を示す、線形回帰プロットを示す。
図22に示されるように、試験されるカートリッジによる抵抗(R
2)は、0.999√kPa/リットル/分に相当するものとして決定された。
【0063】
[00080]したがって、吸入器は、吸入器およびカートリッジシステムの空気流路の任意のセクションの断面積を変更することによって調節可能な空気流抵抗を有するように、構造的に構成され得る。
【0064】
[00081]先述の開示は、例示的な実施形態である。本明細書において開示される技術は、本開示の実施において十分に機能する代表的な技術を明らかにするものであることを、当業者には理解されたい。しかし、開示される特定の実施形態において多数の変更を成すことが可能であり、それらの変更により本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく同様のまたは類似の結果を依然として得ることが可能であることを、本開示に鑑みて当業者は理解されたい。
【0065】
[00082]他のことが示されない限り、本明細書および特許請求の範囲において用いられる成分の量、分子量などの特性、および反応条件等々を表す全ての数字は、全ての場合において「約」という用語によって修飾されるものとして理解されるべきである。したがって、逆のことが示されない限り、本明細書および添付の特許請求の範囲において示される数値パラメータは、本発明により得られるように試みられる所望の特性に応じて変動し得る近似値である。最低でも、および、特許請求の範囲の均等物の原則の応用を限定しようとするものとしてではなく、各数値パラメータは、報告される有効桁の数を鑑みて、および通常の丸め技術を適用することによって、少なくとも解釈されるべきである。本発明の広範な範囲を表す数値範囲および数値パラメータは、近似値ではあるが、特定の例において示される数値は、可能な限り正確に報告される。しかし、任意の数値は、それぞれの試験測定において見いだされる標準偏差から必然的に生じるある誤差を本質的に含む。
【0066】
[00083]本発明を説明するコンテクストにおいて(とりわけ以下の特許請求の範囲のコンテクストにおいて)使用される「1つの」、「この」などの用語、および同様の指示語は、本明細書において他のように示されない限り、またはコンテクストにより明確に否定されない限り、単数および複数の両方を含むように解釈されるべきである。本明細書における値域の列挙は、この範囲内に含まれる各別個の値を個別に参照する略記的方法としての役割を果たすように意図されるにすぎない。本明細書において他のことが示されない限り、各個別の値は、本明細書において個別に列挙されるのと同様に、本明細書に組み込まれる。本明細書において記載される全ての方法は、本明細書において他のことが示されない限り、またはコンテクストにより明らかに否定されない限り、任意の好適な順序で実施され得る。本明細書において提示されるあらゆる例または例示的表現(例えば「など」)の使用は、本発明をよりよく明確にするようにもっぱら意図され、他の様式で特許請求される本発明の範囲に限定を課すものではない。明細書内のいかなる表現も、本発明の実施に必須である任意の非請求要素を示すものとして解釈されるべきでない。
【0067】
[00084]本明細書において開示される本発明の代替の要素または実施形態の分類は、限定するものとして解釈されるべきでない。各グループメンバーは、個別に、またはこのグループの他のメンバーもしくは本明細書において見受けられる他の要素と任意の組合せにおいて、参照および特許請求され得る。グループの1つまたは複数のメンバーが、便宜および/または特許性の理由により、グループに含まれ得る、またはグループから除去され得ることが予期される。任意のかかる包含または除去が行われる場合には、本明細書は、修正されたものとしてのグループを含み、したがって添付の特許請求の範囲において使用される全てのマーカッシュグループの記載説明を満たすものと見なされる。
【0068】
[00085]本発明のいくつかの実施形態は、本発明を実施するための発明者らに知られている最良の形態を含んで本明細書に記載される。当然ながら、先述の説明を読むことにより、これらの説明される実施形態に対する変形形態が当業者には明らかになろう。本発明者らは、当業者が適宜かかる変形形態を使用することを見込んでおり、本発明が本明細書において具体的に説明されるもの以外の様式で実施されることを意図する。したがって、本発明は、適用し得る法律が許可するように、本明細書に添付される特許請求の範囲において列挙される主題の全ての変更形態および均等物を含む。さらに、本発明の全ての可能な変形形態における上述の要素の任意の組合せが、本明細書において他のように示されない限り、またはコンテクストにより明らかに否定されない限り、本発明に包含される。
【0069】
[00086]さらに、本明細書全体にわたり、特許および印刷刊行物に対する多くの参照がなされている。上記引用の参照および印刷刊行物はそれぞれ、参照により全体として個別に本明細書に組み込まれる。
【0070】
[00087]本明細書において開示される特定の実施形態は、「のみからなる」および/または「実質的にのみからなる」という表現を用いて、特許請求の範囲においてさらに限定され得る。特許請求の範囲において使用される場合に、出願されるものかまたは補正により追加されるものかにかかわらず、「のみからなる」という移行句は、特許請求の範囲において明示されない要素、ステップ、または成分を除外する。「実質的にのみからなる」という移行句は、明示される材料またはステップ、ならびに基本的および新規の特徴(または複数の特徴)に実質的に影響を与えないものに、請求項の範囲を限定する。このように特許請求される本発明の実施形態は、本明細書において元々または特に説明され、有効となる。
【0071】
[00088]終わりに、本明細書において開示される本発明の実施形態は、本発明の原理を例示するものであることを理解されたい。利用し得る他の修正形態が、本発明の範囲内に含まれる。このように、限定的なものとしてではなく例としては、本発明の代替の構成が、本明細書の教示にしたがって利用され得る。したがって、本発明は、示され記載されたそのままのものに限定されない。