本發(fā)明總體上涉及用于藥物輸送裝置的組件和包括該組件的用于選擇(設定)和分配若干用戶可變劑量的藥劑的藥物輸送裝置。
背景技術(shù):
筆型藥物輸送裝置可以應用于由沒有經(jīng)過正式醫(yī)療訓練的人進行定期注射的場合。這在患有糖尿病的患者中可能越來越普遍,自我治療使得這樣的患者能夠有效地控制其疾病。在實踐中,這種藥物輸送裝置允許用戶個別地選擇和分配多個用戶可變劑量的藥物。本發(fā)明不涉及所謂的固定劑量裝置,這種固定劑量裝置僅允許分配預定劑量,而沒有增加或減少設定劑量的可能性。
基本上有兩種類型的藥物輸送裝置:可復位裝置(即,可重復使用)和不可復位裝置(即,一次性的)。例如,一次性筆型輸送裝置作為獨立裝置提供。這種獨立裝置不具有可移除的預填充藥筒。相反,預填充的藥筒在不破壞裝置本身的情況下不能從這些裝置移除和更換。因此,這種一次性裝置不需要具有可復位的劑量設定機構(gòu)。本發(fā)明涉及可重復使用的裝置,其允許裝置的復位和藥筒的更換。裝置的復位通常涉及將活塞桿或?qū)輻U從伸出(遠側(cè))位置(即,劑量分配之后的位置)移動到更加縮回的(近側(cè))位置。
這些類型的筆型輸送裝置(如此命名是因為它們通常類似于放大的自來水筆)通常包括三個主要元件:藥筒區(qū)段,其包括通常被包含在殼體或保持器內(nèi)的藥筒;針組件,其連接到藥筒區(qū)段的一端;配量區(qū)段,其連接到藥筒區(qū)段的另一端。藥筒(通常稱為安瓿)一般包括:貯存器,其填充有藥劑(例如,胰島素);可移動橡膠型塞子或阻塞件,其位于藥筒貯存器的一端;頂部,其具有位于另一通常為頸縮端處的可刺穿橡膠密封件。一般使用卷邊的環(huán)形金屬帶將橡膠密封件保持就位。雖然藥筒殼體一般由塑料制成,但是藥筒貯存器歷史上由玻璃制成。
針組件一般是可更換的雙頭針組件。在注射之前,將可更換的雙頭針組件附接到藥筒組件的一端,設定劑量,然后給送設定的劑量。這種可移除的針組件可以螺紋連接到或推壓(即,卡扣)到藥筒組件的可刺穿密封端上。
配量區(qū)段或劑量設定機構(gòu)一般是筆裝置中用于設定(選擇)劑量的部分。在注射期間,容納在劑量設定機構(gòu)內(nèi)的心軸或活塞桿壓靠藥筒的塞子或阻塞件。該力使容納在藥筒內(nèi)的藥劑通過附接的針組件注射。在注射之后,如大多數(shù)藥物輸送裝置和/或針組件制造商和供應商通常推薦的,移除并且丟棄針組件。
藥物輸送裝置類型的進一步區(qū)分是指驅(qū)動機構(gòu)。有的裝置是手動驅(qū)動的,例如,通過用戶向注射按鈕施加力,有的裝置由彈簧等驅(qū)動,有的裝置組合了這兩個概念,即仍然需要用戶施加注射力的彈簧輔助裝置。彈簧型裝置包括預加載的彈簧和在劑量選擇期間由用戶加載的彈簧。一些儲能裝置使用彈簧預載和例如在劑量設定期間用戶提供的附加能量的組合。
wo2010/139645a1公開了一種用于藥物輸送裝置的劑量設定機構(gòu),包括帶有螺旋凹槽的軸,該螺旋凹槽具有第一節(jié)距的第一部分和接下來的第二節(jié)距的第二部分,第二節(jié)距不同于第一節(jié)距。具有雙頭螺紋的螺母接合該軸。另外,螺母與殼體花花鍵連接合,以阻止螺母和殼體相對旋轉(zhuǎn)。軸和螺母是阻止使用者設定比藥筒中余留的藥劑量大的劑量的最后劑量機構(gòu)的一部分。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個目的在于提供改進的螺紋組件,例如用于藥物輸送裝置的最后劑量機構(gòu)。
該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件和根據(jù)權(quán)利要求11所述的藥物輸送裝置解決。
根據(jù)本發(fā)明,所述組件包括第一螺紋構(gòu)件和第二螺紋構(gòu)件,第二螺紋構(gòu)件有縱向軸線且包括螺紋,螺紋包括導程不同的至少兩個連續(xù)部分。第一螺紋構(gòu)件和第二螺紋構(gòu)件適于且布置成在組件的劑量設定操作期間繞第二螺紋構(gòu)件的縱向軸線相對于彼此旋轉(zhuǎn),于是,由于第一螺紋構(gòu)件與螺紋機械協(xié)作,第一螺紋構(gòu)件相對于第二螺紋構(gòu)件沿著第二螺紋構(gòu)件從開始位置向結(jié)束位置軸向移位。螺紋的快速部分是與螺紋慢速部分相比具有更大導程的部分,快速部分包括多頭螺紋,而慢速部分與快速部分相比包括的頭數(shù)少。提供導程不同的區(qū)域,允許使各個導程適于區(qū)域的個別要求。例如,如果螺紋構(gòu)件之一的軸向長度受限,則慢速部分可用于縮小總長。另一方面,如果需要帶有較大抵靠面的堅固轉(zhuǎn)向硬止擋,則快速部分可以設置在止擋處。換句話說,螺紋的快速部分和慢速部分可以位于相應螺紋構(gòu)件中需要這些螺紋特性的區(qū)域中。
術(shù)語“導程”定義為螺旋件旋轉(zhuǎn)完整的一圈(360°)時沿著螺旋件軸線走過的距離。與之相比較的是,“節(jié)距”定義為從一個螺紋的牙頂?shù)较乱粋€螺紋牙頂?shù)木嚯x。在諸單頭螺紋形式中,其導程和節(jié)距相同?!皢晤^”指只有一條凸脊或者凹槽纏繞在螺旋件主體的圓柱體上。每一次螺旋件主體旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)(360°),它在軸向上前進一個凸脊或者凹槽的寬度。術(shù)語“雙頭”或者“多頭”指有兩條或多條凸脊或者凹槽纏繞在螺旋件主體的圓柱體上。每一次螺旋件主體旋轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)(360°)時,它在軸向上前進兩個或多個凸脊或者凹槽的寬度。換句話說,導程和節(jié)距是乘以頭數(shù)的參數(shù)關(guān)系。總體而言,導程等于節(jié)距乘以頭數(shù)。
螺紋構(gòu)件之一可具有(短的)螺紋螺母的形式,而另一螺紋構(gòu)件可具有(較長的)螺栓的形式。作為替代,螺母構(gòu)件可以是(較長的)螺紋套筒,而螺紋構(gòu)件可以較短。優(yōu)選的是,螺紋構(gòu)件具有導程不同的若干部分,而螺母構(gòu)件具有配合螺紋構(gòu)件不同導程的螺紋形式。
開始位置可以是螺紋構(gòu)件開始進行限定的相對移動的位置,而結(jié)束位置可以是螺紋構(gòu)件終止限定的相對移動的位置,例如通過結(jié)束止擋進行終止。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施方式中,開始位置是最后劑量機構(gòu)的開始位置,即與滿(新)藥筒對應的兩個組成部件的相對位置,而結(jié)束位置是最后劑量機構(gòu)的結(jié)束位置,即,與空藥筒對應的兩個組成部件的相對位置。開始位置和結(jié)束位置均不一定在相應螺紋構(gòu)件的端部處。但是,優(yōu)選的是,開始位置和結(jié)束位置中的至少一個位于螺紋構(gòu)件的端部。優(yōu)選的是,第二螺紋構(gòu)件的螺紋終止于轉(zhuǎn)向硬止擋上的結(jié)束位置。
第一螺紋構(gòu)件優(yōu)選的是包括螺紋突起,螺紋突起相對于組件縱向軸線傾斜,使得它們的傾角允許它們在快速螺紋部分中受到引導。另外,螺紋突起的兩個對角優(yōu)選的是被截頭(平坦),使得截頭區(qū)域的傾角允許它們在第二螺紋構(gòu)件的慢速螺紋部分中受到引導。換句話說,根據(jù)螺紋突起接合慢速螺紋部分還是快速螺紋部分,螺紋突起以不同表面接合第二螺紋構(gòu)件的螺紋。
優(yōu)選的是,在第一螺紋構(gòu)件處于第二螺紋構(gòu)件的開始位置時,第一螺紋構(gòu)件接合螺紋的慢速部分,其中在第一螺紋構(gòu)件處于第二螺紋構(gòu)件的結(jié)束位置時,第一螺紋構(gòu)件接合螺紋的快速部分。
作為替代,在第一螺紋構(gòu)件處于第二螺紋構(gòu)件的開始位置時,第一螺紋構(gòu)件接合螺紋的第一快速部分,其中在第一螺紋構(gòu)件處于第二螺紋構(gòu)件的結(jié)束位置時,第一螺紋構(gòu)件接合螺紋的第二快速部分,并且其中在第一螺紋構(gòu)件處于第二螺紋構(gòu)件的中間位置時,第一螺紋構(gòu)件接合螺紋的慢速部分,該中間位置沿著第二螺紋構(gòu)件的縱向軸線位于開始位置和結(jié)束位置之間。
在一個優(yōu)選實施方式中,螺紋的快速部分包括雙頭螺紋,慢速部分包括單頭螺紋。
除螺紋相應部分的頭數(shù)不同之外,這些部分就其節(jié)距而言也可以不同。例如,螺紋的快速部分比螺紋的慢速部分具有更大的節(jié)距。頭數(shù)和節(jié)距變化的綜合效果可以導致螺紋快速部分的導程與螺紋慢速部分的導程的比率大于1:1,而小于等于10:1,優(yōu)選的是5:1。
如果螺紋接合的導程過大,可能螺紋無法自鎖,即兩個螺紋構(gòu)件可能在例如重力等的軸向力作用下相對于彼此移動。這在例如裝置的組裝期間,是不希望的,此時螺紋構(gòu)件接合但不應意外地相對于彼此移動。在該情況下,第二螺紋構(gòu)件的螺紋可以包括在開始位置處或附近的組裝定位結(jié)構(gòu)。這樣的組裝定位結(jié)構(gòu)可以是設置在螺紋凹槽的基部或者側(cè)壁上的突起,或者螺紋凹槽或者凸脊的寬度或者深度的變化,該組裝定位結(jié)構(gòu)阻止由重力或者由軸向力引起的螺母移動,但在施加轉(zhuǎn)矩時易于被克服。
組件可以進一步包括第三構(gòu)件,例如套筒,其適于且布置成沿軸向引導第一螺紋構(gòu)件,并且在轉(zhuǎn)向上被約束于第一螺紋構(gòu)件。換句話說,第二構(gòu)件相對第三構(gòu)件的相對旋轉(zhuǎn)導致第一構(gòu)件相對于第二構(gòu)件和/或第三構(gòu)件沿軸向前進。在本發(fā)明一個優(yōu)選實施方式中,這三個構(gòu)件構(gòu)成了藥物輸送裝置的最后劑量機構(gòu),其中,第二構(gòu)件和第三構(gòu)件例如在劑量設定期間相對于彼此旋轉(zhuǎn),由此使第一構(gòu)件前進,但在劑量分配期間不相對于彼此旋轉(zhuǎn),由此不使第一構(gòu)件前進。
優(yōu)選的是,第一螺紋構(gòu)件至少包括第一螺紋形式突起和第二螺紋形式突起,而不是單個連續(xù)螺紋突起。螺紋形式突起每個均延伸小于大約180°的角度,并且布置成使得螺紋形式突起在接合單頭螺紋部分時同時接合第二螺紋構(gòu)件的相同螺旋狀螺紋凹槽。換句話說,突起之一是前突起,而另一突起在相同軌道上跟隨該前突起。另外,螺紋形式突起在接合多頭螺紋部分時,優(yōu)選的是接合第二螺紋構(gòu)件的不同螺旋狀螺紋凹槽。由此,當接合雙頭螺紋部分時,兩個螺紋形式突起的每一個在不同軌道中都是前突起。這些螺紋形式突起均可具有類似形成的后螺紋形式突起,在沿移動方向看時,后螺紋形式突起位于相應的前螺紋形式突起后面,即第一螺紋構(gòu)件還可以包括第三螺紋形式突起和第四螺紋形式突起。于是,在接合第二螺紋構(gòu)件的多頭螺紋部分時,第一和第三螺紋形式突起可以接合一個螺旋狀螺紋凹槽,第二和第四螺紋形式突起可以接合另一個螺旋狀螺紋凹槽。螺紋的快速部分和慢速部分之間的過渡,優(yōu)選的是使得螺紋形式突起之一可以在另一螺紋形式突起已經(jīng)接合慢速部分的同時接合快速部分,反之亦可。
根據(jù)本發(fā)明,一種用于設定和分配若干用戶可變劑量的藥劑的藥物輸送裝置,包括上述的螺紋組件和包含藥劑的藥筒。藥物輸送裝置可以進一步包括殼體,其中第二螺紋構(gòu)件和殼體在劑量設定期間執(zhí)行相對旋轉(zhuǎn),而在劑量分配期間相對于彼此不旋轉(zhuǎn)。如果裝置進一步包括第三構(gòu)件,則該第三構(gòu)件優(yōu)選的是在轉(zhuǎn)向上被約束于殼體,或者是殼體的一體的組成部件。
第二螺紋構(gòu)件可以是聯(lián)接到活塞桿的驅(qū)動套筒,驅(qū)動套筒在劑量設定期間相對于殼體旋轉(zhuǎn),而在劑量分配期間相對于殼體軸向移動或者相對于殼體不動。
在包括第三構(gòu)件的藥物輸送裝置中,第二螺紋構(gòu)件可以是聯(lián)接到劑量設定構(gòu)件的撥選套筒,撥選套筒在劑量設定期間相對于第三構(gòu)件旋轉(zhuǎn),而在劑量分配期間相對于第三構(gòu)件不旋轉(zhuǎn),例如同第三構(gòu)件一起旋轉(zhuǎn)或者與第三構(gòu)件一起不動。
優(yōu)選的是,藥物輸送裝置包括用于防止設定的劑量超過藥筒中所剩液體數(shù)量的最后劑量保護機構(gòu),其中第一構(gòu)件、第二構(gòu)件和任選的第三構(gòu)件構(gòu)成最后劑量保護機構(gòu)。這樣的優(yōu)點在于,用戶在開始劑量輸送之前知道將輸送多少劑量。它還確保劑量輸送以受控方式停止,筒塞不會進入到藥筒頸部中,其中藥筒頸部的直徑較小,會導致藥劑用量不足。例如,如果最后劑量保護機構(gòu)包括介于驅(qū)動構(gòu)件和在劑量設定和劑量分配期間旋轉(zhuǎn)的任何其它部件之間的螺母構(gòu)件,則螺母構(gòu)件僅僅在劑量設定期間軸向移動,而在劑量分配期間相對于該部件保持不動。螺母構(gòu)件可以是全螺母或者其一部分,例如半螺母。
該裝置可以包括可操作地布置在驅(qū)動構(gòu)件和劑量設定構(gòu)件之間的離合器。優(yōu)選的是,離合器在劑量設定期間使驅(qū)動構(gòu)件和劑量設定構(gòu)件在轉(zhuǎn)向上斷開,而在劑量分配期間使驅(qū)動構(gòu)件和劑量設定構(gòu)件在轉(zhuǎn)向上聯(lián)接起來。
在該實施例的進一步發(fā)展中,劑量設定構(gòu)件和驅(qū)動構(gòu)件之間的離合器是滑動離合器,其具有在驅(qū)動構(gòu)件上的第一離合器齒和在離合器套筒上的第二離合器齒,離合器套筒在劑量設定和劑量分配期間在轉(zhuǎn)向上約束于劑量設定構(gòu)件。例如,第一和/或第二離合器齒可以分別分布成為一圈齒,優(yōu)選的是面向軸向方向。離合器結(jié)構(gòu)和相應的離合器結(jié)構(gòu)可以各自包括一系列齒,優(yōu)選為鋸齒,這些齒如果相互間不太牢固地壓靠在一起,則允許相互滑動。換句話說,通過允許套筒和/或離合器元件克服離合器彈簧的力而軸向平移,可以克服離合器彈簧的致偏而超越離合器結(jié)構(gòu)。由于不斷地脫離和之后重新接合到下一個止動位置,這種超越可能導致套筒和/或離合器元件的振蕩的軸向運動。重新接合可以產(chǎn)生可聽到的咔嗒聲,所需扭矩輸入的變化可以給出觸覺反饋。
優(yōu)選的是,驅(qū)動構(gòu)件和劑量設定構(gòu)件之間的離合器是滑動離合器,其在劑量設定期間允許驅(qū)動構(gòu)件和劑量設定構(gòu)件之間在兩個方向上相對旋轉(zhuǎn),用以增加或減小設定的劑量。如果裝置是彈簧驅(qū)動裝置,則離合器齒可設計成根據(jù)相對旋轉(zhuǎn)方向提供用于克服離合器的不同阻力。例如,斜坡角可以平緩,導致劑量增加方向上的阻力小,斜坡角可以陡,導致劑量減小方向上的阻力大。
如果裝置沒有撥選延伸,即,具有恒定長度,而不管劑量設定的大小,則操作起來可以更加用戶友好。此外,這可以通過防止污垢等的進入而使裝置更可靠。對于沒有撥選延伸的裝置,劑量設定構(gòu)件和/或驅(qū)動構(gòu)件可在軸向上約束于殼體。
根據(jù)一個優(yōu)選實施例,藥物輸送裝置是彈簧驅(qū)動裝置。驅(qū)動彈簧,優(yōu)選的是扭轉(zhuǎn)彈簧,可以介于殼體和劑量設定元件之間。提供產(chǎn)生劑量分配所需的力或扭矩的彈性驅(qū)動構(gòu)件(例如,扭轉(zhuǎn)彈簧),減小了用戶施加的用于劑量分配的力。這對于靈活性受損的用戶尤其有用。另外,通過提供彈性構(gòu)件可以省略已知的手動驅(qū)動裝置中作為所需分配行程結(jié)果的撥選延伸,因為僅需要很小的觸發(fā)行程來釋放彈性構(gòu)件。驅(qū)動彈簧可以至少部分地預加載和/或可以在劑量設定期間由用戶加載。
該裝置可以進一步包括與殼體或者殼體插件永久螺紋接合的活塞桿。例如,殼體或者插件可以包括與活塞桿外螺紋接合的內(nèi)螺紋,而驅(qū)動構(gòu)件在轉(zhuǎn)向上被約束于活塞桿,但能相對于活塞桿軸向移動。
在另一個優(yōu)選實施例中,藥物輸送裝置還包括在徑向上介于外殼體和劑量設定構(gòu)件之間的計量元件。計量元件可相對于殼體軸向移動并且與劑量設定元件螺紋接合。外殼可以包括至少一個孔口,計量元件可以包括至少一個孔口。如果劑量設定構(gòu)件是在其外表面上包括標記的數(shù)字套筒,則在劑量設定和劑量分配期間,至少一個標記能夠通過計量元件的孔口和殼體的孔口看見。術(shù)語“孔口”可以包括外殼或計量元件中的簡單開口或透明窗口或透鏡??梢允褂谩半p注射(twin-shot)”成型技術(shù)來將窗口結(jié)合在殼體中。例如,外殼在“第一次注射”期間用半透明材料模制,外殼的外覆件用不透明材料在“第二次注射”期間模制。
計量元件可以在外殼內(nèi)在軸向上被引導,使得劑量設定構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)引起計量元件的軸向位移。因此,計量元件的位置可以用于識別實際設定的和/或分配的劑量。計量構(gòu)件區(qū)段的不同顏色可以有助于識別設定的和/或分配的劑量,而不需要讀取顯示器上的數(shù)字、符號等。當計量元件與劑量設定元件螺紋接合時,劑量設定元件的旋轉(zhuǎn)引起計量元件相對于劑量設定元件以及相對于殼體的軸向位移。計量元件可以具有在裝置的縱向方向上延伸的罩或帶的形式。作為替代,計量元件可以是套筒。在本發(fā)明的一個實施例中,劑量設定元件標記有布置在螺旋路徑上的數(shù)字或符號序列。在劑量設定構(gòu)件位于計量元件徑向內(nèi)側(cè)的情況下,這允許劑量設定構(gòu)件上的數(shù)字或符號中的至少一個通過孔口或窗口是可見的。換句話說,計量元件可以用于遮蔽或覆蓋劑量設定元件的一部分,允許僅看到劑量設定元件的有限部分。該功能可以是計量元件本身適于識別或者指示實際設定和/或分配的劑量的補充。
總的來說,計量元件和劑量設定構(gòu)件的構(gòu)思適用于具有或不具有驅(qū)動彈簧的各種類型的裝置。在一個優(yōu)選實施例中,劑量設定構(gòu)件在劑量設定期間適于在外殼體內(nèi)并且相對于外殼體進行純粹的旋轉(zhuǎn)運動。換句話說,劑量設定構(gòu)件在劑量設定期間不執(zhí)行平移運動。這避免了劑量設定構(gòu)件從外殼體旋出,或者外殼體必須被加長以將劑量設定構(gòu)件覆蓋在外殼體內(nèi)。
計量元件和劑量設定構(gòu)件的相對運動還可用于限定最小劑量位置和最大劑量位置。一般來說,最小可設定劑量為零(0個國際單位(iu)的胰島素制劑),使得限制器在劑量分配結(jié)束時停止裝置??梢韵拗评?0個、80個或120個iu的胰島素制劑的最大可設定劑量,以降低過劑量的風險,并且避免分配非常高劑量所需的額外的彈簧扭矩,同時仍然適用于需要不同劑量大小的廣泛的患者。優(yōu)選的是,最小劑量和最大劑量的限制由硬止擋結(jié)構(gòu)提供。例如,計量元件包括最小劑量轉(zhuǎn)向止擋和最大劑量轉(zhuǎn)向止擋,并且劑量設定構(gòu)件包括最小劑量轉(zhuǎn)向配對止擋和最大劑量轉(zhuǎn)向配對止擋。相應的止擋和配對止擋的抵靠阻擋計量元件和劑量設定元件之間進一步的相對運動。當劑量指示器在劑量設定期間以及在劑量分配期間相對于計量元件旋轉(zhuǎn)時,這兩個部件適合于形成可靠且堅固的限制器機構(gòu)。
注射裝置可以包括用于產(chǎn)生觸覺和/或聽覺反饋的至少一個咔嗒發(fā)聲器機構(gòu)。在劑量設定(增加和/或減少劑量)、劑量分配和/或在劑量分配結(jié)束時,可以產(chǎn)生反饋。
藥物輸送裝置可以包括包含藥劑的藥筒。
藥物輸送裝置可包含含有藥劑的藥筒。本文中使用的術(shù)語“藥劑”(medicament)意指含有至少一種藥學活性化合物的藥物配制劑,
其中在一個實施方案中,所述藥學活性化合物具有多至1500da的分子量并且/或者是肽、蛋白質(zhì)、多糖、疫苗、dna、rna、酶、抗體或其片段、激素或寡核苷酸,或是上述藥學活性化合物的混合物,
其中在又一個實施方案中,所述藥學活性化合物對于治療和/或預防糖尿病或與糖尿病有關(guān)的并發(fā)癥,諸如糖尿病性視網(wǎng)膜病(diabeticretinopathy)、血栓栓塞病癥(thromboembolismdisorders)諸如深靜脈或肺血栓栓塞、急性冠狀動脈綜合征(acutecoronarysyndrome,acs)、心絞痛、心肌梗死、癌癥、黃斑變性(maculardegeneration)、炎癥、枯草熱、動脈粥樣硬化和/或類風濕關(guān)節(jié)炎是有用的,
其中在又一個實施方案中,所述藥學活性化合物包括至少一種用于治療和/或預防糖尿病或與糖尿病有關(guān)的并發(fā)癥(諸如糖尿病性視網(wǎng)膜病)的肽,
其中在又一個實施方案中,所述藥學活性化合物包括至少一種人胰島素或人胰島素類似物或衍生物、胰高血糖素樣肽(glucagon-likepeptide,glp-1)或其類似物或衍生物、或毒蜥外泌肽-3(exedin-3)或毒蜥外泌肽-4(exedin-4)或毒蜥外泌肽-3或毒蜥外泌肽-4的類似物或衍生物。
胰島素類似物例如gly(a21)、arg(b31)、arg(b32)人胰島素;lys(b3)、glu(b29)人胰島素;lys(b28)、pro(b29)人胰島素;asp(b28)人胰島素;人胰島素,其中b28位的脯氨酸被替換為asp、lys、leu、val或ala且其中b29位的賴氨酸可以替換為pro;ala(b26)人胰島素;des(b28-b30)人胰島素;des(b27)人胰島素;和des(b30)人胰島素。
胰島素衍生物例如b29-n-肉豆蔻酰-des(b30)人胰島素;b29-n-棕櫚酰-des(b30)人胰島素;b29-n-肉豆蔻酰人胰島素;b29-n-棕櫚酰人胰島素;b28-n-肉豆蔻酰lysb28prob29人胰島素;b28-n-棕櫚酰-lysb28prob29人胰島素;b30-n-肉豆蔻酰-thrb29lysb30人胰島素;b30-n-棕櫚酰-thrb29lysb30人胰島素;b29-n-(n-棕櫚酰-υ-谷氨酰)-des(b30)人胰島素;b29-n-(n-石膽酰-υ-谷氨酰)-des(b30)人胰島素;b29-n-(ω-羧基十七酰)-des(b30)人胰島素和b29-n-(ω-羧基十七酰)人胰島素。
毒蜥外泌肽-4意指例如毒蜥外泌肽-4(1-39),其是具有下述序列的肽:hhis-gly-glu-gly-thr-phe-thr-ser-asp-leu-ser-lys-gln-met-glu-glu-glu-ala-val-arg-leu-phe-ile-glu-trp-leu-lys-asn-gly-gly-pro-ser-ser-gly-ala-pro-pro-pro-ser-nh2。
毒蜥外泌肽-4衍生物例如選自下述化合物列表:
h-(lys)4-despro36,despro37毒蜥外泌肽-4(1-39)-nh2,
h-(lys)5-despro36,despro37毒蜥外泌肽-4(1-39)-nh2,
despro36毒蜥外泌肽-4(1-39)
despro36[asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
despro36[isoasp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
despro36[met(o)14,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
despro36[met(o)14,isoasp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
despro36[trp(o2)25,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
despro36[trp(o2)25,isoasp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
despro36[met(o)14trp(o2)25,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
despro36[met(o)14trp(o2)25,isoasp28]毒蜥外泌肽-4(1-39);或
despro36[asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
despro36[isoasp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
despro36[met(o)14,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
despro36[met(o)14,isoasp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
despro36[trp(o2)25,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
despro36[trp(o2)25,isoasp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
despro36[met(o)14trp(o2)25,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
despro36[met(o)14trp(o2)25,isoasp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
其中-lys6-nh2基團可以結(jié)合于毒蜥外泌肽-4衍生物的c端;
或下述序列的毒蜥外泌肽-4衍生物
despro36毒蜥外泌肽-4(1-39)-lys6-nh2(ave0010)
h-(lys)6-despro36[asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-lys6-nh2,
desasp28pro36,pro37,pro38毒蜥外泌肽-4(1-39)-nh2,
h-(lys)6-despro36,pro38[asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-nh2,
h-asn-(glu)5despro36,pro37,pro38[asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-nh2,
despro36,pro37,pro38[asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(lys)6-nh2,
h-(lys)6-despro36,pro37,pro38[asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(lys)6-nh2,
h-asn-(glu)5-despro36,pro37,pro38[asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(lys)6-nh2,
h-(lys)6-despro36[trp(o2)25,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-lys6-nh2,
h-desasp28pro36,pro37,pro38[trp(o2)25]毒蜥外泌肽-4(1-39)-nh2,
h-(lys)6-despro36,pro37,pro38[trp(o2)25,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-nh2,
h-asn-(glu)5-despro36,pro37,pro38[trp(o2)25,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-nh2,
despro36,pro37,pro38[trp(o2)25,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(lys)6-nh2,
h-(lys)6-despro36,pro37,pro38[trp(o2)25,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(lys)6-nh2,
h-asn-(glu)5-despro36,pro37,pro38[trp(o2)25,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(lys)6-nh2,
h-(lys)6-despro36[met(o)14,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-lys6-nh2,
desmet(o)14asp28pro36,pro37,pro38毒蜥外泌肽-4(1-39)-nh2,
h-(lys)6-despro36,pro37,pro38[met(o)14,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-nh2,
h-asn-(glu)5-despro36,pro37,pro38[met(o)14,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-nh2,
despro36,pro37,pro38[met(o)14,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(lys)6-nh2,
h-(lys)6-despro36,pro37,pro38[met(o)14,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(lys)6-nh2,
h-asn-(glu)5despro36,pro37,pro38[met(o)14,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(lys)6-nh2,
h-lys6-despro36[met(o)14,trp(o2)25,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-lys6-nh2,
h-desasp28pro36,pro37,pro38[met(o)14,trp(o2)25]毒蜥外泌肽-4(1-39)-nh2,
h-(lys)6-despro36,pro37,pro38[met(o)14,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-nh2,
h-asn-(glu)5-despro36,pro37,pro38[met(o)14,trp(o2)25,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-nh2,
despro36,pro37,pro38[met(o)14,trp(o2)25,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(lys)6-nh2,
h-(lys)6-despro36,pro37,pro38[met(o)14,trp(o2)25,asp28]毒蜥外泌肽-4(s1-39)-(lys)6-nh2,
h-asn-(glu)5-despro36,pro37,pro38[met(o)14,trp(o2)25,asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(lys)6-nh2;
或前述任一種毒蜥外泌肽-4衍生物的藥學可接受鹽或溶劑合物。
激素例如在roteliste,ed.2008,第50章中列出的垂體激素(hypophysishormones)或下丘腦激素(hypothalamushormones)或調(diào)節(jié)性活性肽(regulatoryactivepeptides)和它們的拮抗劑,諸如促性腺激素(促濾泡素(follitropin)、促黃體激素(lutropin)、絨毛膜促性腺激素(choriongonadotropin)、絕經(jīng)促性素(menotropin))、somatropine(生長激素(somatropin))、去氨加壓素(desmopressin)、特利加壓素(terlipressin)、戈那瑞林(gonadorelin)、曲普瑞林(triptorelin)、亮丙瑞林(leuprorelin)、布舍瑞林(buserelin)、那法瑞林(nafarelin)、戈舍瑞林(goserelin)。
多糖例如葡糖胺聚糖(glucosaminoglycane)、透明質(zhì)酸(hyaluronicacid)、肝素、低分子量肝素或超低分子量肝素或其衍生物,或前述多糖的硫酸化,例如多硫酸化的形式,和/或其藥學可接受的鹽。多硫酸化低分子量肝素的藥學可接受鹽的一個實例是依諾肝素鈉(enoxaparinsodium)。
抗體是球狀血漿蛋白質(zhì)(~150kda),也稱為免疫球蛋白,其共有一種基礎結(jié)構(gòu)。因為它們具有添加至氨基酸殘基的糖鏈,所以它們是糖蛋白。每個抗體的基礎功能單元是免疫球蛋白(ig)單體(僅含有一個ig單元);分泌的抗體也可以是具有兩個ig單元的二聚體如iga、具有四個ig單元的四聚體如硬骨魚(teleostfish)的igm、或具有五個ig單元的五聚體如哺乳動物的igm。
ig單體是“y”形分子,其由四條多肽鏈組成;兩條相同的重鏈和兩條相同的輕鏈,它們通過半胱氨酸殘基之間的二硫鍵連接。每條重鏈長約440個氨基酸;每條輕鏈長約220個氨基酸。每條重鏈和輕鏈均含有鏈內(nèi)二硫鍵,鏈內(nèi)二硫鍵穩(wěn)定它們的折疊。每條鏈都由稱為ig域的結(jié)構(gòu)域構(gòu)成。這些域含有約70-110個氨基酸,并根據(jù)它們的大小和功能分類被歸入不同的范疇(例如,可變或v、恒定或c)。它們具有特征性的免疫球蛋白折疊,其中兩個β片層創(chuàng)建一種“三明治”形狀,該形狀由保守的半胱氨酸和其它帶電荷的氨基酸之間的相互作用而保持在一起。
哺乳動物ig重鏈有五種類型,表示為α、δ、ε、γ、和μ。存在的重鏈的類型決定抗體的同種型;這些鏈分別可以在iga、igd、ige、igg、和igm抗體中找到。
不同的重鏈的大小和組成是不同的;α和γ含有大約450個氨基酸,δ含有大約500個氨基酸,而μ和ε具有大約550個氨基酸。每條重鏈具有兩個區(qū),即恒定區(qū)(ch)和可變區(qū)(vh)。在一個物種中,恒定區(qū)在同一同種型的所有抗體中是基本上相同的,但是在不同同種型的抗體中是不同的。重鏈γ、α和δ具有包含三個串聯(lián)ig域的恒定區(qū),和用于增加柔性的絞鏈區(qū);重鏈μ和ε具有包含四個免疫球蛋白域的恒定區(qū)。重鏈的可變區(qū)在由不同b細胞生成的抗體中是不同的,但其對于由單個b細胞或單個b細胞克隆生成的所有抗體而言是相同的。每條重鏈的可變區(qū)為大約110氨基酸長并包含單個ig域。
在哺乳動物中,有兩種類型的免疫球蛋白輕鏈,表示為λ和κ。輕鏈具有兩個連續(xù)的域:一個恒定域(cl)和一個可變域(vl)。輕鏈長大約211到217個氨基酸。每個抗體含有兩條輕鏈,它們總是相同的;在哺乳動物中每個抗體僅存在一種類型的輕鏈,或是κ或是λ。
如上文詳述的,雖然所有抗體的大體結(jié)構(gòu)非常相似,但是給定抗體的獨特性質(zhì)是由可變(v)區(qū)決定的。更具體地說,可變環(huán)--其在輕鏈(vl)上和重鏈(vh)上各有三個--負責結(jié)合抗原,即抗原特異性。這些環(huán)被稱為互補決定區(qū)(complementaritydeterminingregions,cdrs)。因為來自vh和vl域的cdr都對抗原結(jié)合位點有貢獻,所以是重鏈和輕鏈的組合,而不是其中單獨一個,決定最終的抗原特異性。
“抗體片段”含有如上定義的至少一個抗原結(jié)合片段,并呈現(xiàn)與衍生抗體片段的完整抗體基本上相同的功能和特異性。以木瓜蛋白酶(papain)限制性的蛋白水解消化將ig原型裂解為三個片段。兩個相同的氨基末端片段是抗原結(jié)合片段(fab),每個片段含有一個完整l鏈和大約一半h鏈。第三個片段是可結(jié)晶片段(fc),其大小相似但包含的是兩條重鏈的羧基末端的那一半,并具備鏈間二硫鍵。fc含有糖、補體結(jié)合位點、和fcr結(jié)合位點。限制性的胃蛋白酶(pepsin)消化產(chǎn)生含有兩條fab和鉸鏈區(qū)的單一f(ab')2片段,其包括h-h鏈間二硫鍵。f(ab')2對于抗原結(jié)合而言是二價的。f(ab')2的二硫鍵可以裂解以獲得fab'。此外,可將重鏈和輕鏈的可變區(qū)融合到一起以形成單鏈可變片段(scfv)。
藥學可接受鹽例如酸加成鹽和堿性鹽。酸加成鹽例如hcl或hbr鹽。堿性鹽例如具有選自堿或堿土的陽離子,例如na+、或k+、或ca2+,或銨離子n+(r1)(r2)(r3)(r4)的鹽,其中r1至r4彼此獨立地為:氫、任選取代的c1-c6烷基、任選取代的c2-c6烯基、任選取代的c6-c10芳基、或任選取代的c6-c10雜芳基。藥學可接受鹽的更多實例在"remington'spharmaceuticalsciences"17.ed.alfonsor.gennaro(ed.),markpublishingcompany,easton,pa.,u.s.a.,1985中及encyclopediaofpharmaceuticaltechnology中描述。
藥學可接受溶劑合物例如水合物。
附圖說明
現(xiàn)在將參考附圖說明本發(fā)明的非限制性示例性實施方式,其中:
圖1a所示為本發(fā)明第一實施方式的藥物輸送裝置處于最小劑量位置時的附視圖;
圖1b所示為圖1a藥物輸送裝置撥選了96個單位劑量時的俯視圖;
圖2所示為圖1a裝置諸部件的分解圖;
圖3所示為根據(jù)本發(fā)明第二實施方式的組件諸部件的分解圖;
圖4所示為圖3組件的撥選管的俯視圖;
圖5a、圖5b所示為圖3組件的最后劑量螺母的視圖;
圖6所示為圖3組件中從快速螺紋到慢速螺紋的過渡段的部分剖切前視圖和后視圖;
圖7所示為圖3組件中從快速螺紋到慢速螺紋的過渡段的部分剖切前視圖和后視圖;
圖8a到圖8f所示為圖3組件中從快速螺紋到慢速螺紋的過渡段的平面投影。
具體實施方式
圖1示出了注射筆形式的藥物輸送裝置。該裝置具有遠端(圖1a中的左端)和近端(圖1a中的右端)。藥物輸送裝置的諸組成部件在圖2中示出。藥物輸送裝置包括主體或者殼體10、藥筒保持器20、導螺桿(活塞桿)30、驅(qū)動套筒40、螺母50、劑量指示器(數(shù)字套筒)60、按鈕70、撥選把手或者劑量選擇器80、扭轉(zhuǎn)彈簧90、藥筒100、計量元件110、離合器片120、離合器彈簧130和支承件140。帶有針座和針帽的針頭組合件(未示出)可以作為附加部件提供,其能夠如上所述地更換。所有部件都圍繞機構(gòu)的共用主軸線同心地布置。
殼體10或者主體是大體管狀元件,具有直徑增大的近端。殼體10為液體藥劑藥筒100和藥筒保持器20提供了位置,為觀看數(shù)字套筒60和計量元件110上的劑量數(shù)字提供了窗口11a、11b,在其外表面上提供了用以在軸向上保持劑量選擇器80的結(jié)構(gòu),例如周向凹槽。凸緣形或者柱形內(nèi)壁包括接合活塞桿30的內(nèi)螺紋。殼體10進一步具有至少一個內(nèi)部軸向定向的槽口等等,用于在軸向上引導計量元件110。在圖中所示的實施方式中,遠端設有與藥筒保持器20部分重疊的軸向延伸的條。圖中將殼體10描繪為單個殼體部件。但是,殼體10可能包括兩個以上殼體部件,這些殼體部件在裝置組裝期間可永久地相互附接到一起。
藥筒保持器20位于殼體10的遠側(cè)并且永久地附接于殼體10的遠側(cè)。藥筒保持器可以是透明或者半透明部件,該部件是管狀的,用以接收藥筒100。藥筒保持器20的遠端可以設有用于附接針頭組合件的裝置??梢瞥拿?未示出)可以設置為套在藥筒保持器20上,并且可以經(jīng)由夾持結(jié)構(gòu)被保持在殼體10上。
活塞桿30經(jīng)由花鍵結(jié)合部在轉(zhuǎn)向上被約束于驅(qū)動套筒40。在旋轉(zhuǎn)時,通過活塞桿30與殼體10的內(nèi)壁形成的螺紋結(jié)合部,迫使活塞桿30相對于驅(qū)動套筒40軸向移動。導螺桿30是細長形構(gòu)件,帶有與殼體10的內(nèi)壁的相應螺紋接合的外螺紋。螺紋在其遠端可具有大的導入部,例如為楔形形式,用以在第一轉(zhuǎn)上接合相應的殼體螺紋形式。該結(jié)合部包括至少一個縱向凹槽或者軌道和驅(qū)動器40的相應突起或者花鍵。在其遠端,導螺桿30設有用于支承件140夾持附接的結(jié)合部。在本實施方式中,這一結(jié)合部包括兩個夾持臂,這兩個夾持臂向遠側(cè)方向延伸,在它們之間限定了用于插入支承件140結(jié)合部的插入空間。作為替代,結(jié)合部可以只包括單個繞縱向軸線延伸大于180°的夾持臂,或者可以包括一個或者多個夾持臂。夾持臂可具有彎曲的形式,帶有凹部的夾持部分。優(yōu)選的是,夾持臂形成柱形外面,該柱形外面的直徑等于或者小于導螺桿30的在外螺紋凹槽的基部(凹槽基部)處的外徑。凹形接觸面可以設置在夾持臂之間,用于抵靠支承件140的相應部分。
驅(qū)動套筒40是中空構(gòu)件,包圍導螺桿30并且布置在數(shù)字套筒60中。它從與離合器片120形成的結(jié)合部延伸到與離合器彈簧130接觸的接觸部。驅(qū)動套筒40能夠相對于殼體10、活塞桿30和數(shù)字套筒60克服離合器彈簧130的致偏向遠側(cè)方向軸向移動,并能夠在離合器彈簧130的致偏作用下向相反的近側(cè)方向軸向移動。
與殼體10形成的花鍵齒結(jié)合部在劑量設定期間阻止驅(qū)動套筒40的旋轉(zhuǎn)。這一結(jié)合部包括在驅(qū)動套筒40遠端處的一圈徑向延伸的外部齒,以及殼體部件10的相應的徑向延伸的內(nèi)部齒。當按鈕70被按壓時,這些驅(qū)動套筒40至殼體10的花鍵齒脫離,允許驅(qū)動套筒40相對于殼體10旋轉(zhuǎn)。
與數(shù)字套筒60形成的另外花鍵齒結(jié)合部在撥選期間不接合,而在按鈕70被按壓時接合,防止驅(qū)動套筒40和數(shù)字套筒60之間在分配期間相對旋轉(zhuǎn)。這一結(jié)合部可以包括數(shù)字套筒60內(nèi)表面上的凸緣上向內(nèi)指向的花鍵,以及驅(qū)動套筒40的一圈徑向延伸的外部花鍵。相應的花鍵分別布置在數(shù)字套筒60和驅(qū)動套筒40上,使得驅(qū)動套筒40相對于(軸向固定的)數(shù)字套筒60的軸向移動使花花鍵連接合或者脫離,使驅(qū)動套筒40和數(shù)字套筒60在轉(zhuǎn)向上聯(lián)接或脫離。
優(yōu)選的是,這些花鍵布置成使它們在驅(qū)動套筒40的齒和殼體部件10的內(nèi)部齒嚙合時脫離,而在驅(qū)動套筒40的齒和殼體部件10的內(nèi)部齒脫離時接合。在一個優(yōu)選實施方式中,花鍵與齒相比在軸線方向上更長。這允許花鍵在齒脫離之前立即接合。換句話說,花鍵和齒設計和布置成使得按鈕70的致動將驅(qū)動套筒40在轉(zhuǎn)向上約束于數(shù)字套筒60,然后才允許驅(qū)動套筒40相對于殼體10旋轉(zhuǎn)。類似地,當按鈕70劑量分配后被釋放時,驅(qū)動套筒40的軸向移動首先將驅(qū)動套筒40在轉(zhuǎn)向上約束于殼體,之后使花鍵脫離。作為相應花鍵的一個替代例,可以設置齒。作為花鍵的另一替代例或者補充,驅(qū)動套筒40和數(shù)字套筒60可以在劑量分配期間經(jīng)由離合器片120在轉(zhuǎn)向上相互聯(lián)接到一起。
驅(qū)動套筒40的結(jié)合部包括位于驅(qū)動套筒40近端面的一圈棘輪齒以及離合器片120的一圈相應棘輪齒。
驅(qū)動器40具有為螺母50提供螺旋狀軌道的螺紋區(qū)段(圖2中的右手側(cè))。另外,設置有最后劑量抵靠部或者止擋,該抵靠部或者止擋可以是螺紋軌道的端部,或者優(yōu)選的是用于與螺母50的相應最后劑量止擋相互作用的轉(zhuǎn)向硬止擋,從而限制螺母50在驅(qū)動套筒40的螺紋上的移動。驅(qū)動套筒40的至少一個縱向花花鍵連接合導螺桿30的相應軌道。另外,驅(qū)動套筒設有斜面,該斜面在劑量分配期間在驅(qū)動套筒40處于其遠側(cè)位置時,即在按鈕70壓下時,與咔嗒發(fā)聲器臂相互作用。最后劑量螺母50位于數(shù)字套筒60和驅(qū)動套筒40之間。最后劑量螺母50經(jīng)由包括螺母50上的花鍵的花鍵結(jié)合部在轉(zhuǎn)向上被約束于數(shù)字套筒60。當在數(shù)字套筒60和驅(qū)動套筒40發(fā)生相對旋轉(zhuǎn)時,最后劑量螺母50經(jīng)由螺紋結(jié)合部相對于驅(qū)動套筒40沿著螺旋狀路徑移動,這僅是在撥選期間的情況。作為替代,螺母50可以花鍵連接到驅(qū)動器40,并螺紋連接到數(shù)字套筒60。在圖中所示的實施方式中,螺母50是全螺母,但是在替代實施方式中,它可以是半螺母,即圍繞裝置中心軸線延伸近似180°的部件。最后劑量止擋設置為在設定的劑量對應于藥筒100中剩余可分配數(shù)量的藥劑時與驅(qū)動套筒40的止擋接合。
雖然圖1a到圖2未詳細示出,但驅(qū)動套筒40和螺母50之間的螺紋結(jié)合部設計成使得在驅(qū)動套筒40的螺紋的開始和結(jié)尾處的螺紋導程大于(快速螺紋)在中部(慢速螺紋)的螺紋導程。另外,兩個快速螺紋部分均是雙頭形式,而慢速螺紋是單頭形式。在本實施方式中,快速螺紋導程和慢速螺紋導程之間的比率是5:1,但是,這一精確比率并不是絕對的要求。螺母內(nèi)螺紋可以包括彼此分離開且圍繞螺母內(nèi)周分布的多個、例如四個螺紋凸脊部分。螺母50的螺紋凸脊部分接合驅(qū)動套筒40的不同螺紋部分。在螺母50相對于驅(qū)動套筒40移動期間的過渡階段,螺母50的一些螺紋凸脊部分可以接合驅(qū)動套筒40的快速螺紋部分,而螺母50的其它螺紋凸脊部分可以接合驅(qū)動套筒40的慢速螺紋部分。這種螺紋組件的設計優(yōu)選的是如下面參考圖3至圖8的實施方式更詳細描述的那樣。
劑量指示器或者數(shù)字套筒60是圖2所示的管狀元件。數(shù)字套筒60在劑量設定(經(jīng)由劑量選擇器80)和劑量修正期間以及在劑量分配期間通過扭轉(zhuǎn)彈簧90旋轉(zhuǎn)。同計量元件110一起,數(shù)字套筒60限定了零位置(“待用”)和最大劑量位置。由此,數(shù)字套筒60可以看作劑量設定構(gòu)件。
出于制造原因,圖2所示實施方式的數(shù)字套筒60包括數(shù)字套筒下部60a,數(shù)字套筒下部60a在組裝期間剛性固定到數(shù)字套筒上部60b以形成數(shù)字套筒60。數(shù)字套筒下部60a和數(shù)字套筒上部60b是單獨的部件,僅僅是為了簡化數(shù)字套筒60的模具加工和組裝。作為替代,數(shù)字套筒60可以是一體的部件。數(shù)字套筒60通過朝向遠端的結(jié)構(gòu)約束于殼體10,以允許旋轉(zhuǎn)但不允許平移。數(shù)字套筒下部60a標記有數(shù)字序列,這些數(shù)字序列能夠通過計量元件110和殼體10中的開口11a、11b看見,用以指示撥選的藥劑劑量。
另外,數(shù)字套筒下部60a的一部分具有接合計量元件110的外螺紋。結(jié)束止擋設置在該螺紋的相反兩端部,用以限制相對于計量元件110的相對移動。
具有一圈花鍵的形式的離合器結(jié)構(gòu)向內(nèi)指向地設置在數(shù)字套筒上部60b上,用以在劑量設定和劑量修正期間接合按鈕70的花鍵。咔嗒發(fā)聲器臂設置在數(shù)字套筒60的外表面上,與驅(qū)動套筒40和計量構(gòu)件110相互作用以生成反饋信號。另外,數(shù)字套筒下部60a經(jīng)由包括至少一個縱向花鍵的花鍵結(jié)合部在轉(zhuǎn)向上被約束于螺母50和離合器片120。
用于將扭轉(zhuǎn)彈簧90附接到數(shù)字套筒下部60a的結(jié)合部包括大導入部和凹槽結(jié)構(gòu),凹槽結(jié)構(gòu)具有凹坑或者錨固點,用于接收彈簧的第一線圈或者鉤子部分。凹槽具有斜面形式的端部結(jié)構(gòu),該端部結(jié)構(gòu)與彈簧的鉤子部分干涉。這種凹槽設計使得彈簧90可以被接收在凹坑中,而不妨礙計量元件110。
形成裝置近端的按鈕70永久地花鍵連接到劑量選擇器80。中央芯柱從按鈕70的近側(cè)致動面向遠側(cè)延伸。芯柱設有凸緣,凸緣承載花鍵,用于接合數(shù)字套筒上部60b的花鍵。由此,當按鈕70沒有被按壓時,按鈕還經(jīng)由花鍵花鍵連接到數(shù)字套筒上部60b,但在按鈕70被按壓時,這一花鍵結(jié)合部斷開。按鈕70具有帶花鍵的不連續(xù)環(huán)狀裙部。當按鈕70被按壓時,按鈕70的裙部上的花鍵與殼體10上的花鍵接合,防止按鈕70(且由此防止劑量選擇器80)在分配期間旋轉(zhuǎn)。這些花鍵在按鈕70釋放時脫離,允許撥選劑量。另外,一圈棘輪齒設置在按鈕凸緣的內(nèi)側(cè)上,用于與離合器片120相互作用。
劑量選擇器80在軸向上被約束到殼體10。劑量選擇器80經(jīng)由花鍵結(jié)合部在轉(zhuǎn)向上被約束于按鈕70。這一花鍵結(jié)合部包括與按鈕70的環(huán)狀裙部形成的花鍵結(jié)構(gòu)相互作用的溝槽,不論劑量按鈕70的軸向位置如何,都保持接合。劑量選擇器80或者劑量撥選把手是具有鋸齒形外裙部的套筒狀部件。
扭轉(zhuǎn)彈簧90的遠端附接到殼體10,另一端附接到數(shù)字套筒60。扭轉(zhuǎn)彈簧90位于數(shù)字套筒60內(nèi)部,且包圍驅(qū)動套筒40的遠側(cè)部分。彈簧的一端具有鉤子,用于附接在數(shù)字套筒60上。類似的鉤子端部設置在相反的端部上,用于附接在殼體10上。扭轉(zhuǎn)彈簧90在組裝時被預卷繞,使得在機構(gòu)處于撥選了零單位的情況時,扭轉(zhuǎn)彈簧90對數(shù)字套筒60施加轉(zhuǎn)矩。旋轉(zhuǎn)劑量選擇器80以設定劑量的動作,使得數(shù)字套筒60相對于殼體10旋轉(zhuǎn),并進一步對扭轉(zhuǎn)彈簧90施加負載。
扭轉(zhuǎn)彈簧90由具有至少兩個不同節(jié)距的螺旋狀金屬絲形成。例如,兩個端部由“閉合”線圈形成,即節(jié)距等于金屬絲直徑,并且每個線圈均接合相鄰線圈。中央部分具有“開放”線圈,即線圈不彼此接觸。
藥筒100被接收在藥筒保持器20中。藥筒100可以是玻璃安瓿,在其近端具有可移動橡膠塞171。藥筒100的遠端設有可刺穿的橡膠密封件,該密封件通過卷邊的環(huán)狀金屬帶固定就位。在圖中所示的實施方式中,藥筒100是標準的1.5ml藥筒。裝置設計成一次性的,其中,藥筒100不能由用戶或者護理專業(yè)人員替換。但是,通過使藥筒保持器20能夠被移除并且允許導螺桿30倒轉(zhuǎn)以及螺母50復位,可以提供裝置的可重復使用的變型。
計量元件110被約束以阻止旋轉(zhuǎn),但允許經(jīng)由花鍵結(jié)合部相對于殼體10平移。計量元件110的內(nèi)表面上具有螺旋狀結(jié)構(gòu),該螺旋狀結(jié)構(gòu)與在數(shù)字套筒60中切割出來的螺旋狀螺紋接合,使得數(shù)字套筒60的旋轉(zhuǎn)導致計量元件110的軸向平移。計量元件110上的這一螺旋狀結(jié)構(gòu)還形成抵靠數(shù)字套筒60中螺旋狀切口的結(jié)束止擋抵靠部,以限制能夠設定的最小和最大劑量。
計量元件110具有大體板或帶狀部件,該大體板或帶狀部件具有中心孔口111或者窗口以及在孔口兩側(cè)延伸的兩個凸緣。凸緣優(yōu)選是不透明的,由此遮擋或者覆蓋數(shù)字套筒60,而孔口111或者窗口允許看見部分數(shù)字套筒下部60a。圖1b和圖2示出了能在殼體10的窗口11a中看見的這些凸緣之一的遠端112。另外,計量元件110具有凸輪和凹部,在劑量分配終了時與數(shù)字套筒60的咔嗒發(fā)聲器臂相互作用。
離合器片120是環(huán)狀部件。離合器片120經(jīng)由花鍵花鍵連接到數(shù)字套筒60。離合器片120還經(jīng)由棘輪機構(gòu)結(jié)合部聯(lián)接到驅(qū)動套筒40。棘輪機構(gòu)在數(shù)字套筒60和驅(qū)動套筒40之間提供了與每個劑量單位對應的止動位置,并且在順時針和逆時針的相對旋轉(zhuǎn)期間接合不同的斜面齒角。咔嗒發(fā)聲器臂設置在離合器片120上,用于與按鈕的棘輪機構(gòu)結(jié)構(gòu)相互作用。
離合器彈簧130是壓縮彈簧。驅(qū)動套筒40、離合器片120以及按鈕70的軸向位置通過向近側(cè)方向?qū)︱?qū)動套筒40施力的離合器彈簧130的作用限定。這一彈性力經(jīng)由驅(qū)動套筒40、離合器片120和按鈕70受到反作用,且在“待用”時,它進一步通過劑量選擇器80到殼體10受到反作用。該彈性力確保該棘輪機構(gòu)結(jié)合部總是接合。在“待用”位置,該彈性力還確保按鈕花鍵與數(shù)字套筒花鍵接合,并且驅(qū)動套筒齒與殼體10的齒接合。
支承件140在軸向上被約束到活塞桿30,并且作用于液體藥劑藥筒中的筒塞。其在軸向上被夾持于導螺桿30,但能自由旋轉(zhuǎn)。支承件140包括具有向近側(cè)方向延伸的芯柱的盤。芯柱的近端具有凸形的接觸面。另外,凹進部分設置在芯柱上。凸形接觸面和凹形接觸面的曲率選擇為使得支承件140和導螺桿30之間的接觸直徑較小,以使得在此結(jié)合部處的摩擦損失最小化。支承件140和導螺桿30之間的夾持結(jié)合部的設計,允許導螺桿30沿軸向組裝,從近端經(jīng)過螺紋接合而組裝到殼體10,這種方式簡化了組裝。另外,這一設計允許兩個部件都使用簡單的“開合”式模具加工。圖3至圖8示出了螺紋組件的第二實施方式。為清楚原因,圖3中僅描述了藥物輸送裝置的三個元件,即固定的殼體管10'、螺母50'和撥選管60'。固定的殼體管在轉(zhuǎn)向上且在軸向上被約束到裝置殼體。在固定的殼體管10'的內(nèi)孔和螺母50'外表面上的花鍵結(jié)合部12、51在轉(zhuǎn)向上約束最后劑量螺母50',同時允許軸向平移。
在設定劑量期間,撥選管60'旋轉(zhuǎn)。隨著撥選管60'旋轉(zhuǎn),最后劑量螺母50'在撥選管60'上沿著螺紋路徑61朝向轉(zhuǎn)向抵靠部前進,轉(zhuǎn)向抵靠發(fā)生在螺紋路徑61的近端處。最后劑量螺母50'由于其花鍵結(jié)合于固定的殼體管10'而不隨撥選管60'旋轉(zhuǎn)。
當最后劑量螺母50'達到螺紋路徑61的近端時,螺母50'的轉(zhuǎn)向止擋52和撥選管60'的相應轉(zhuǎn)向止擋65形成轉(zhuǎn)向抵靠,將撥選管60'在轉(zhuǎn)向上聯(lián)接到固定的殼體管10'。當固定的殼體管10'在轉(zhuǎn)向上被約束于殼體,撥選管60'也變?yōu)樵谵D(zhuǎn)向上受到約束,因此用戶不能增大設定的劑量。撥選管60'上的螺紋路徑61的長度對應于能夠從裝置分配的最大劑量數(shù)。在分配期間,撥選管60'和固定的殼體管10'不旋轉(zhuǎn),因此最后劑量螺母50'的軸向平移僅僅在劑量設定期間發(fā)生。經(jīng)由固定的殼體10'、最后劑量螺母50'和撥選管60'之間的相互作用,形成最后劑量止擋機構(gòu)。
撥選管60'可以通過其它部件(未示出)在軸向上相對于固定的殼體管10'受到約束,但可以相對于固定的殼體管10'旋轉(zhuǎn)。撥選管60'經(jīng)由在其外表面上的螺紋結(jié)合部與最后劑量螺母50'結(jié)合,該螺紋結(jié)合部由螺紋導程不同的三個區(qū)域或者部分組成。撥選套筒60'的螺紋61設有遠側(cè)(開始)部分62、中心部分63和近側(cè)(末端)部分64。
撥選管60'的螺紋61的開始(遠側(cè)部分62)和末端(近側(cè)部分64)處的螺紋導程(快速螺紋)大于中心區(qū)域63(慢速螺紋)。另外,快速螺紋62、64是雙頭形式,慢速螺紋63是單頭形式,在本示例性實施方式中,快速螺紋導程和慢速螺紋導程的比率是5:1,但是,這一準確比率并不是絕對要求。
撥選管60'的螺紋區(qū)域的外表面上的平行平面允許最后劑量螺母50'在不同螺紋區(qū)域之間轉(zhuǎn)換,且還允許螺紋區(qū)域使用簡單的“開合”式模制方法。
最后劑量螺母50'的形式允許沿軸向組裝到撥選管60'上。雙頭快速螺紋能夠被超越,使得最后劑量螺母50'在組裝期間被軸向按壓(同時允許旋轉(zhuǎn))時將旋轉(zhuǎn),直至它達到組裝定位結(jié)構(gòu)。這一結(jié)構(gòu)阻止最后劑量螺母50'在組裝期間進一步旋轉(zhuǎn)(在軸向力作用下),但在撥選期間,在轉(zhuǎn)矩施加到最后劑量螺母50'時,這一定位結(jié)構(gòu)易于被克服以允許撥選繼續(xù)進行。
最后劑量螺母50'的內(nèi)表面具有若干離散的等距的螺旋狀突起a、b、c和d,這些突起接合撥選管60'的螺紋。這些突起a、b、c和d是導程與撥選管螺紋61的快速螺紋部分62、64的導程相等的雙頭螺紋形式的部分。在圖6和圖7中,最后劑量螺母50'的螺紋突起a、b、c和d描繪成接合在撥選管60'的不同螺紋區(qū)域62、63和64中(除最后劑量螺母50'的螺紋突起為清楚起見被切去之外,示出了其全部)。
最后劑量螺母50'的螺紋突起a、b、c和d布置成兩對(一方面是a和b,另一方面是c和d),每一對均接合遠側(cè)部分62的雙頭快速螺紋中的兩個螺旋線之一??焖俨糠趾吐俨糠值穆菁y導程之比,為使得各最后劑量螺母突起a、b、c和d在與慢速螺紋63接合時以不同節(jié)距配合。
這些突起a、b、c和d的長度足夠短,能在不發(fā)生不干涉的情況下配合在慢速螺紋形式63(其具有增大的螺紋形式間隙)中,即使螺紋導程不相等也是如此。這些螺紋突起a、b、c和d的長度是快速螺紋和慢速螺紋62、63、64之間的螺紋導程和螺紋形式間隙的比率的函數(shù)。如在圖6和圖7中能夠看到的,螺紋突起a、b、c和d相對于組件縱向軸線傾斜,使得它們的傾角允許它們在快速螺紋部分62、64中被引導。另外,螺紋突起a、b、c和d的兩個對角被截頭(平坦),使得截頭區(qū)域的傾角允許它們在慢速螺紋部分中被引導。換句話說,根據(jù)不同螺紋部分62、63、64接合螺紋突起a、b、c和d,螺紋突起a、b、c和d的不同表面引導撥選管60'上的螺母50'。
圖6示出了在最后劑量螺母50'從快速螺紋62轉(zhuǎn)換到慢速螺紋63時,螺紋突起相互作用的順序。在不同螺紋導程之間的轉(zhuǎn)換對于這一設計的功能是關(guān)鍵的。快速螺紋62末端到慢速螺紋63開始之間的轉(zhuǎn)向?qū)手甘玖俗詈髣┝柯菽?0'何時從一個螺紋轉(zhuǎn)換到下一個螺紋。這一轉(zhuǎn)換突變地發(fā)生,并且螺紋布置確保最后劑量螺母50'的突起a、b、c和d中的至少一個與撥選管60'始終完全接合。這提高了在沖擊或者振動狀態(tài)下的耐用性和最后劑量螺母50'的位置可靠性。在圖6的步驟1中,最后劑量螺母50'與開始快速螺紋62完全接合。在步驟2中,僅后突起b、d接合快速螺紋62,最后劑量螺母50'由后突起b、d引導。在步驟3中,前突起a、c接合慢速螺紋63的開始部分。在步驟4中,前突起a、c正在跟隨慢速螺紋63,而后突起b、d正在離開快速螺紋62。在步驟5中,隨著撥選管60'旋轉(zhuǎn),前突起a、c繼續(xù)在慢速螺紋63引導最后劑量螺母50',直至后突起b、d也接合慢速螺紋63。
圖7示出了在最后劑量螺母50'從慢速螺紋63轉(zhuǎn)換到快速螺紋64并且接合最后劑量止擋52、65時,螺紋突起相互作用的順序。最后劑量螺母50'從慢速螺紋63轉(zhuǎn)換到快速螺紋64的發(fā)生方式類似于從快速螺紋62轉(zhuǎn)換到慢速螺紋63。同樣,前突起a、c跟隨相對后突起b、d不同的路徑,并且撥選管60'的平行平坦區(qū)域允許螺紋導程改變。
在圖7的步驟1中,最后劑量螺母50'與慢速螺紋63接合,且由突起b、c和d引導。在步驟2中,最后劑量螺母50'與慢速螺紋63接合,且由突起b和d引導,而突起a進入快速螺紋64。在步驟3中,前突起a接合快速螺紋64的開始部分,而后突起b和d在它們到達撥選管60'上的平行平坦部時正離開慢速螺紋63。在步驟4中,前突起a跟隨快速螺紋64,而后突起b進入快速螺紋64,突起c和d不與撥選管60'的螺紋61相互作用。在步驟5中,突起a和b跟隨快速螺紋64,而突起c進入快速螺紋64。在步驟6中,突起a和c與最后劑量螺母50'上的關(guān)聯(lián)止擋面52(未示出)一起接觸撥選管60'上的轉(zhuǎn)向抵靠部65,阻止撥選管的進一步旋轉(zhuǎn)。
圖8a到圖8f以平面投影描繪了圖6所示最后劑量螺母50'和撥選管60'的動作順序。
在一個替代實施方式中,固定的殼體管10'和撥選管60'的角色可以換過來,使得固定的殼體管10'在劑量設定期間旋轉(zhuǎn),而撥選管60'在轉(zhuǎn)向上被約束于殼體。兩個部件都可以在劑量分配期間在轉(zhuǎn)向上固定。
在另一替代實施方式中,最后劑量止擋也可以用上述機構(gòu)改變?yōu)槭构潭ǖ臍んw管10'和撥選管60'在劑量分配期間一起旋轉(zhuǎn)來實現(xiàn)。通過如先前所述的同樣方式,僅僅撥選管60'在劑量設定期間旋轉(zhuǎn)。但如果在分配期間,固定的殼體管10'和撥選管60'二者以相同速率一起旋轉(zhuǎn),則將不會產(chǎn)生最后劑量螺母50'的軸向平移。在撥選管60'和固定的殼體管10'執(zhí)行相反角色的上述替代實施方式中描述的變化也可適用于這一實施方式。
在又一替代例中,撥選管60'可以只包括一個螺紋61快速部分和一個螺紋61慢速部分??焖俨糠挚梢允沁h側(cè)部分62或者近側(cè)部分63。
在與最后劑量止擋機構(gòu)的先前設計相比時,本發(fā)明的全部上述實施方式都具有以下優(yōu)點:軸向空間要求最小,因為最后劑量螺母旋轉(zhuǎn)圈數(shù)中的大部分以小導程螺紋來實現(xiàn)。而且,相對于總的軸向長度,設置有成比例地大的抵靠面,因為增大了最后劑量止擋狀態(tài)下的螺紋節(jié)距。最后劑量螺母的軸向組裝簡化了自動組裝。另外,在最后劑量狀態(tài)下裝載時,最后劑量螺母和螺紋承載件之間發(fā)生面對面接觸。
附圖標記
10外部殼體63(中心)慢速部分
10'固定的殼體管64(近側(cè))快速部分
11a開口(窗口)65轉(zhuǎn)向止擋
11b開口(窗口)70按鈕
12花鍵80劑量選擇器
20藥筒保持器90扭轉(zhuǎn)彈簧
30活塞桿(導螺桿)100藥筒
40驅(qū)動套筒110計量元件
50,50'螺母111開口
51花鍵112遠端
52轉(zhuǎn)向止擋120離合器
60劑量設定元件130離合器彈簧
60'撥選管140支承件
61螺紋a、c螺母50'的前突起
62(遠側(cè))快速部分b、d螺母50'的后突起