シリンジ用容器、プレフィルドシリンジおよびその製造方法
【課題】注射器の内部に夾雑物が入り込むことがないシリンジ用容器を提供する。
【解決手段】 本発明のシリンジ用容器は、先端に薬液出口を有する外筒と、前記薬液出口を封止する薬液出口封止部材と、前記外筒内の先端側に設けられる第１室と、前記外筒の基端側に設けられる第２室と、開口部を有し前記第１室と前記第２室を仕切る隔壁部と、前記開口部に挿通されたプランジャと、前記プランジャの先端部に設けられた開口封止部材とを有し、前記開口封止部材は、前記プランジャの基端方向への移動にともない、前記開口部を前記隔壁部よりも先端側から液密に封止することを特徴とするシリンジ用容器。
【解決手段】 本発明のシリンジ用容器は、先端に薬液出口を有する外筒と、前記薬液出口を封止する薬液出口封止部材と、前記外筒内の先端側に設けられる第１室と、前記外筒の基端側に設けられる第２室と、開口部を有し前記第１室と前記第２室を仕切る隔壁部と、前記開口部に挿通されたプランジャと、前記プランジャの先端部に設けられた開口封止部材とを有し、前記開口封止部材は、前記プランジャの基端方向への移動にともない、前記開口部を前記隔壁部よりも先端側から液密に封止することを特徴とするシリンジ用容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンジ用容器、プレフィルドシリンジおよびその製造方法に関する。具体的には、凍結乾燥した薬剤と、この薬剤を溶解するため溶媒とを分離収容し、使用時に薬剤を溶媒により溶解した後投与することができるシリンジ用容器、プレフィルドシリンジおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
注射液を収容するシリンジ内を２室に分け、所定成分とその溶解液や分散液等とを分離させた状態で収容し、該所定成分を乾燥状態に維持することにより貯蔵寿命を確保し、保管を容易にした２室型プレフィルドシリンジが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の二室注射器の注射器シリンダにおいては、内部が栓によって前室及び後室が区分けされ、注射器ピストンの押圧により後室の溶剤及び栓を前室に向けて移動させ、該溶剤を前室の薬剤と混合することが記載されている。
【０００４】
薬剤としての医薬物質を高安定性、高信頼性に収容するために、薬液から水等の揮発性物質を取り除く処理である凍結乾燥が好適に用いられる。シリンジ自体を凍結乾燥の容器として使用すれば、凍結乾燥した薬剤を移し替える必要がなく好都合であることが知られている（例えば、特許文献２及び３参照）。
【０００５】
特許文献２に記載のシリンジシステムにおいては、収容した薬剤溶液を凍結乾燥する目的で、薬剤室から薬剤溶液の蒸気を出すための排出通路を設け、凍結乾燥後に該排出通路を閉塞チップにより密閉することが記載されている。
【０００６】
特許文献３に記載の二室式容器兼用注射器においては、容器としての封止状態を維持することを目的として、中間ストッパーを挿入穴に挿通して嵌合させることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平４−３２２６６２号公報
【特許文献２】特表２００３−５３５６２４号公報
【特許文献３】特開２００８−６７９８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前述のような２室型プレフィルドシリンジでは、乾燥状態の薬剤を二室の一方に収容して封止した後に、二室の他方に溶解液等を別途導入する工程を要している。特許文献２又は３に記載の注射器等は、薬液を収容した後に該薬液を凍結乾燥することが可能であるが、凍結乾燥の過程において薬液の溶媒成分（典型的には水）は昇華して周囲環境に拡散するため、凍結乾燥後に注射器の外部から溶解液等を導入する工程が必要となる。すなわち、従来技術の２室型プレフィルドシリンジにおいては、外部配管等による溶解液導入の工程を要し、外部からの溶解液等の導入に付随して注射器の内部に夾雑物を持ち込む可能性があった。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであって、注射器の内部に夾雑物が入り込むことがないシリンジ用容器、プレフィルドシリンジおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このような目的は、下記（１）〜（８）の本発明により達成される。
【００１１】
（１）先端に薬液出口を有する外筒と、前記薬液出口を封止する薬液出口封止部材と、前記外筒内の先端側に設けられる第１室と、前記外筒の基端側に設けられる第２室と、開口部を有し前記第１室と前記第２室を仕切る隔壁部と、前記開口部に挿通されたプランジャと、前記プランジャの先端部に設けられた開口封止部材とを有し、前記開口封止部材は、前記プランジャの基端方向への移動にともない、前記開口部を前記隔壁部よりも先端側から液密に封止することを特徴とするシリンジ用容器。
【００１２】
（２）前記開口封止部材は、可撓性材料により構成されるガスケットであることを特徴とする（１）記載のシリンジ用容器。
（３）前記プランジャ、または前記第２室の前記外筒内周面に複数の突起を備えることを特徴とする（１）または（２）に記載のシリンジ用容器。
【００１３】
（４）前記隔壁部には、前記開口封止部材の封止状態を保持する保持部を備えることを特徴とする（１）から（３）のいずれかに記載のシリンジ用容器。
（５）前記プランジャの基端側には、外筒封止部材と、押し子とが取り付け可能であり、前記押し子の摺動に応じて前記プランジャが摺動することを特徴とする（１）から（４）のいずれかに記載のプレフィルドシリンジ。
（６）前記開口封止部材は、前記第１室内に収容した薬液を凍結乾燥により溶媒を蒸散させ、前記第２室内で前記蒸散させた溶媒を所定の冷却手段によって冷却して凍結させる第１開放状態と、前記第２室内で前記凍結した溶媒を融解する封止状態と、前記第１室に収容された溶質と、前記第２室に収容された溶媒を混合する第２開放状態とを有することを特徴とする（１）から（５）のいずれかに記載のプレフィルドシリンジ。
【００１４】
（７）外筒と、前記外筒内の先端側に設けられる第１室と、前記外筒の基端側に設けられる第２室と、開口部を有し前記第１室と前記第２室を仕切る隔壁部と、前記開口部を開封可能な開口封止部材を有するシリンジにおいて、前記開口封止部材の開口開放状態において、前記第１室内に収容した薬液を凍結する工程と、 前記開口封止部材の開口開放状態において、前記第１室内に収容した薬液の溶媒を蒸散させ、前記第２室に設けられた冷却手段によって前記蒸散した溶媒を冷却して前記第２室内で凍結する工程と、前記開口封止部材の開口封止状態において、前記第２室内で凍結した溶媒を融解する工程と、を有することを特徴とするプレフィルドシリンジの製造方法。
【００１５】
（８）先端に薬液出口を有する外筒と、前記薬液出口を封止する薬液出口封止部材と、前記外筒内の先端側に設けられ凍結乾燥された溶質が収納された第１室と、前記外筒の基端側に設けられ溶媒が収納された第２室と、開口部を有し前記第１室と前記第２室を仕切る隔壁部と、前記開口部に挿通されたプランジャと、前記プランジャの先端部に設けられ前記開口部を前記隔壁部よりも先端側から液密に封止する開口封止部材と、前記外筒の基端側を封止する外筒封止部材とを有するプレフィルドシリンジにおいて、前記プランジャを前記外筒の先端方向に移動させることにより、前記開口封止部材による前記開口部への封止が解除され、前記第１室に収容された溶質と、前記第２室に収容された溶媒を混合することを特徴とするプレフィルドシリンジの使用方法。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、注射器の内部に夾雑物が入り込むことがないシリンジ用容器、プレフィルドシリンジおよびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジを示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジの製造過程を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジの使用状況を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジの製造過程における第１室の温度制御を示すグラフである。
【図５】本発明の実施形態に係る冷却手段を説明する図である。
【図６】本発明の他の実施形態を説明する図である。
【図７】本発明の実施形態に係る封止手段の保持構造を説明する図である。
【図８】本発明の実施形態に係る封止手段の保持構造の他の例を示す図である。
【図９】本発明の変形例を説明するための図である。
【図１０】本発明の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の２室型プレフィルドシリンジを実施するための形態（以下、「実施形態」という。）に基づいて図面を参照して詳細に説明する。以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための物や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成材料の種類、構成条件等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジ１を示す断面図である。
【００２０】
２室型プレフィルドシリンジ１は、全体として、外筒２、外筒封止部材であるガスケット９、押し子１０、プランジャ１３及び開口封止部材であるガスケット１４からなる。これらの構成要素は、当技術分野に周知の材料により製造される。例えば、外筒２、押し子１０及びプランジャ１３は、射出成形可能な樹脂材料等で製造され、ガスケット９、１４は、耐薬品性の可撓材料等で製造される。
【００２１】
外筒２は、先端側に外筒２の内径および外径が段階的に縮径したテーバー部３と、このテーバー部３を介して外側に突き出る先端突出部４と、先端側の薬剤室（第１室）６及び基端側の溶媒室（第２室）７を仕切る隔壁部８と、基端側の開口部５とを有している。先端突出部４には、薬液封止部材であるキャップ等が取り付けられる。また、使用時には、刺穿用の注射針、配液チューブ又は封止キャップ等を取り付けることができる。
【００２２】
隔壁部８は、中心付近にプランジャ１３の外径よりも大きな貫通穴としての開口部８ａを有している。また、外筒２内には、この開口部８ａを覆うことのできる封止手段としてのガスケット１４が配設される。図１に示す２室型プレフィルドシリンジ１においては、ガスケット１４は、隔壁部８の開口部８ａを封止する封止状態にあり、薬剤室６及び溶媒室７は互いに隔離されている。ガスケット１４は、隔壁部８から離れることにより、この開口部８ａを開放状態として、薬剤室６及び溶媒室７を連通させることが可能である。ガスケット１４と隔壁部８の構造については、図６を示して説明する。
【００２３】
薬剤室６は、溶質としての薬剤１１を収容している。薬剤室６の内径は、隔壁部８の近傍では溶媒室７と略同一であるが、先端側ではガスケット１４の外径と同一、もしくはわずかに小さくなっている。
【００２４】
溶媒室７は、溶媒１２を収容している。溶媒室７の内径は、ガスケット９と同一、もしくはわずかに小さく、基端側はガスケット９によって封止される。ガスケット９は、押し子１０の操作により、溶媒室７の内部で摺動することができる。
【００２５】
薬剤１１は、所定薬液を凍結乾燥して溶媒を蒸散させた凍結乾燥薬剤とすることができる。溶媒１２は、該凍結乾燥により該所定薬液から蒸散して凍結した後に融解した溶媒であり、典型的には水であるが、これに限定されない。
【００２６】
プランジャ１３は、基端側に押し子１０と嵌合する凹部を有し、押し子１０は、先端側にこの凹部に嵌入する凸部を有することが好ましい。このような構造により、プランジャ１３及び押し子１０は、一体化することが可能である。プランジャ１３の凹部は、後述する冷却手段２０ｂ（図２、図５）の配設にも用いられる。
【００２７】
ガスケット１４は、溶媒室７の内径よりも小さく、かつ薬剤室６の先端側の縮径部６ａの内径よりもわずかに大きな外径を有している。ガスケット１４は、薬剤室６の先端側の縮径部６ａの内部を摺動することができる。ガスケット１４の先端側は、好適には、外筒２のテーパー部３の内壁に密着可能な形状を有する。ガスケット１４は、プランジャ１３に接続されており、押し子１０、ガスケット９、プランジャ１３及びガスケット１４は、一体として、基端側から先端側への移動が可能である。例えば、押し子１０を基端側から先端側に押圧することにより、押し子１０、ガスケット９、プランジャ１３及びガスケット１４は、一体として、基端側から先端側に移動が可能である。
【００２８】
図２は、本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジ１の製造工程を示す図である。図１と共通する構成要素については説明を省略する。
【００２９】
図２（ａ）は、外筒２の先端側の薬剤室６に薬液２５を収容する工程を表す図である。具体的には、外筒２の開口部５は開放されており、ガスケット１４はプランジャ１３に接続されている。ガスケット１４は、隔壁部８に密着していないため、隔壁部８の開口部８ａは開放状態にある。したがって、液体状態の薬液２５を基端側から投入すると、薬液２５は、溶媒室７及び隔壁部８を通過し、先端側の薬剤室６に収容される。
【００３０】
薬剤室６の外側にはヒータ２１が配設される。溶媒室７の外側には冷却手段２０ａが配設され、プランジャ１３の凹部には冷却手段２０ｂが配設される。これらのヒータ２１及び冷却手段２０ａ、ｂは、後続する凍結乾燥工程において、薬剤室６からの溶媒の蒸散を制御すると共に、溶媒室７の内部に露出した壁面及びプランジャ１３の表面の少なくとも一部の領域を、薬液２５の溶媒の凝固点以下の温度に冷却するために用いられる。具体的には、冷却手段２０ａ、ｂは、液体窒素等の所定の冷媒を必要な場合に接触させて冷却される金属板又は金属棒等を用いることができるが、限定されない。
【００３１】
薬液２５が薬剤室６に収容された後に、凍結乾燥における予備凍結工程が行われる。すなわち、外筒２の全体を冷凍（−５０℃等）し、薬剤室６に収容された薬液２５を凝固点以下の温度で凍結させる。
【００３２】
図２（ｂ）は、薬液２５を凍結乾燥する工程を表す図である。薬液２５が凍結した後に、冷却手段２０ａ、ｂにより、溶媒室７の内部に露出した壁面及びプランジャ１３の表面の少なくとも一部の領域を、薬液２５の溶媒の凝固点以下の温度（−５０℃等）に冷却し続けると共に、外筒２を真空下におき、薬液２５から水等の溶媒を昇華させる。昇華した溶媒は、溶媒室７の内壁又はプランジャ１３の表面で凍結し、固体状態の溶媒２２として保持される。
【００３３】
凍結乾燥中に、薬液２５からの溶媒の蒸散を促進するために、ヒータ２１により薬剤室６を加温することができる。例えば、−５０℃で凍結乾燥を開始した後、所定期間にわたり薬剤室６を−１０℃に昇温し、その後の所定期間にわたり５℃まで昇温し、さらに３０℃まで昇温すること等が可能である。これらの期間中にも、冷却手段２０ａ、ｂにより溶媒室７の内壁及びプランジャ１３の表面は冷却されるので、溶媒室７の内部には凍結した溶媒を保持し続けることが可能である。
【００３４】
図２（ｃ）は、ガスケット１４を封止状態とする工程を表す図である。ガスケット１４はプランジャ１３に接続されているので、プランジャ１３を引き上げることによりガスケット１４は隔壁部８に密着して、隔壁部８の開口部８ａを封止状態とすることができる。これにより、薬剤室６及び溶媒室７は、互いに隔離される。次いで、外筒２を常温常圧下におき、冷却手段２０ａ、ｂを外筒２から取り外すことにより、固体状態の溶媒２２は融解して溶媒室７に収容される。このように封止することにより、薬剤室６は、大気圧よりも低圧に密栓された状態で、凍結乾燥した薬剤１１を収容することができる。
【００３５】
図２（ｄ）は、ガスケット９及び押し子１０を装着する工程を表す図である。ガスケット９は、外筒２の開口部５から溶媒室７に挿入されてプランジャ１３の凹部に嵌合し、溶媒室７を封止すると共に溶媒室７の内部を摺動することができる。押し子１０は、ガスケット９を操作可能に装着される。したがって、押し子１０、ガスケット９及びプランジャ１３は、プランジャ１３に接続したガスケット１４と共に、一体として外筒２の基端側から先端側に移動することができる。
【００３６】
以上のようにして、薬剤室６に薬液を凍結乾燥した薬剤１１を収容し、溶媒室７に該薬液の凍結乾燥により蒸散した溶媒を収容した、２室型プレフィルドシリンジ１を製造することができる。本実施形態において、ガスケット９は押し子１０とともに摺動する例を示したが、押し子９とプランジャ１３を連結させ、ガスケット９は押し子１０の摺動に連動しない構成としても良い。
【００３７】
図３は、本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジ１の使用状況を示す図である。図３（ａ）は、押し子１０を基端側から先端側に押すことを表す図である。押し子１０を押圧することにより、ガスケット１４は、隔壁部８から離隔して、隔壁部８との間に隙間を生じる。薬剤室６の内径は、隔壁部８の近傍では溶媒室７と略同一であるため、隔壁部８から離隔したガスケット１４は、隔壁部８の近傍では薬剤室６を封止しない。このため、ガスケット１４が隔壁部８から離隔し、かつ薬剤室６の先端側の内径に到達しない状況においては、ガスケット１４は隔壁部８の開口部８ａを封止しない開放状態にあり、薬剤室６及び溶媒室７は互いに連通することが可能である。
【００３８】
押し子１０、ガスケット９、プランジャ１３及びガスケット１４は、一体としての移動に限らず、一体として軸回りに回転可能であってもよく、ガスケット１４の隔壁部８からの離間は、押し子１０の回転によるものでもよい。
【００３９】
薬剤室６及び溶媒室７が互いに連通すると、溶媒室７に収容された溶媒１２は、薬剤室６に収容された薬剤１１に到達してこれを溶解することができる。したがって、ガスケット１４が封止状態から開放状態となることにより、薬剤室６の内部に、薬剤１１を溶媒１２によって溶解した薬液を生成することができる。
【００４０】
前述の製造過程における封止工程のように、凍結乾燥した薬剤１１を収容した薬剤室６は、大気圧よりも低圧に密栓されている。このため、ガスケット１４が開放状態となるときに、溶媒室７に収容された溶媒の少なくとも一部は、薬剤室６に吸引され得る。したがって、本実施形態の２室型プレフィルドシリンジ１において、溶媒室７に収容された溶媒は、単純に重力にしたがって薬剤室６に落下するだけでなく、薬剤室６に向かって吸引され得るので、凍結乾燥した薬剤１１と速やかに接触してこれを溶解することが可能である。
【００４１】
図３（ｂ）は、ガスケット１４によって薬液２５を押し出すことを表す図である。押し子１０の押圧によりプランジャ１３が先端側に移動するにしたがい、ガスケット１４は、薬剤室６の先端側に移動する。薬剤室６の先端側の内径は、ガスケット１４よりもわずかに小さい。したがって、ガスケット１４は、薬剤室６の先端側の内壁に接触して薬剤室６の先端側を封止する。
【００４２】
さらに、押し子１０を押圧すると、ガスケット１４が薬剤室６の内部を摺動して先端側に移動し、薬液２５を外筒２の先端突出部４に向かって押し出すことができる。
【００４３】
図４は、本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジ１の製造過程における薬剤室６の温度制御を示すグラフである。図４の横軸は時間の経過を表し、縦軸は薬剤室６の温度を表す。図４において、薬剤室６の予備凍結工程は、前述の２室型プレフィルドシリンジ１の製造過程における予備凍結工程に対応し、１次乾燥工程及び２次乾燥工程は、凍結乾燥工程に対応する。
【００４４】
予備凍結工程において、薬剤室６には、当初、液体状態の薬液２５が収容されている。所定期間にわたり外筒２の全体を冷凍（−５０℃等）することにより、薬剤室６は冷凍され、薬液２５は、薬剤室６の内部で全体として凍結する。
【００４５】
１次乾燥工程において、薬剤室６は真空下にあり、薬液２５から溶媒が昇華し始める。薬剤室６は、薬剤室６の周辺に配設されたヒータ２１により加温され、予備凍結工程の冷凍温度よりも高い温度とすることが可能である。これにより、薬剤室６からの溶媒の蒸散を促進できる。例えば、薬剤室６は、１次乾燥工程の開始後の所定期間にわたり−１０℃に維持され、その後の所定期間にわたり５℃に維持される。
【００４６】
２次乾燥工程において、薬剤室６は、所定期間にわたり３０℃に維持される。これにより、薬剤室６内の溶媒は、実質的に完全に蒸散する。
【００４７】
前述のように、これらの１次乾燥工程及び２次乾燥工程に対応する凍結乾燥工程において、溶媒室７の内壁及びプランジャ１３の表面は、冷却手段２０ａ、ｂにより冷凍されている。したがって、薬剤室６から蒸散した溶媒は、溶媒室７の内壁及びプランジャ１３の表面に凍結して保持される。
【００４８】
図５は、本発明の実施形態に係る冷却手段を説明するための図である。冷却手段２６は、例えば、液体窒素等の冷媒の通過により冷却される金属管及び該金属管から冷却手段２０ｂに到達する金属棒等で構成することが可能である。これらにより、溶媒室７の内部に露出したプランジャ１３の表面の少なくとも一部の領域を、薬液２５の溶媒の凝固点以下の温度に冷却することができる。
【００４９】
図６は、本発明の他の実施形態を説明する図である。図６（ａ）は、溶媒室７の内部に露出した壁面及びプランジャ１３の表面の少なくとも一部の領域が、凍結した溶媒を保持する複数の突起を備えることを表す図である。
【００５０】
図６（ａ）において、ガスケット９は、外筒２の開口部５に装着されている。溶媒室７においては、内部の壁面のうち先端側の領域３２に複数の突起３４が設けられる。プランジャ１３の表面においては、溶媒室７の内部の壁面のうち基端側の領域３３に対向する部分に、複数の突起３５が設けられる。突起３４、３５の形状及び配列は、特に限定されないが、外筒２を構成する樹脂材料等の特性、外筒２の製造方法等にしたがって設計することができる。
【００５１】
これらの複数の突起３４、３５は、溶媒室７の内部の表面積を増加させるので、前述の凍結乾燥工程において薬剤室６から蒸散した溶媒は、冷却された溶媒室７の内部と熱交換しやすくなると共に、凍結した溶媒が突起３４、３５によって保持される。したがって、突起３４、３５を設けない場合と比較して、凍結した溶媒が溶媒室７に溜まりやすくなる。
【００５２】
図６（ｂ）は、プランジャ１３が隔壁部８の開口部８ａに対して開放状態となり、外筒２のテーパー部３に当接するまで先端側に移動したことを表す図である。
【００５３】
領域３２、３３のそれぞれの高さ（軸方向）は、互いにほぼ等しくすることが好ましい。領域３２、３３は、部分的に重複してもよい。領域３２の高さは、隔壁部８の基端側の面を基準とする、ガスケット９が装着された後に溶媒室７の内部に露出している溶媒室７の壁面の高さから、封止状態にあるガスケット１４の先端から外筒２のテーパー部３の当接部位までの距離３１を減算した高さ以下であることが好ましい。領域３３の高さは、ガスケット９の先端側の面を基準とする、ガスケット９が装着された後に溶媒室７の内部に露出しているプランジャ１３の表面の高さから、距離３１を減算した高さ以下であることが好ましい。突起３４、３５は、部分的に対向していてもよい。このようにすることで、領域３２にある溶媒室７の内壁の突起３４は、ガスケット９の移動の妨げにならない。また、プランジャ１３の表面にある複数の突起３５は、隔壁部８と衝突することがない。したがって、プランジャ１３は、ガスケット１４をスムーズに押し込んでテーバー部３まで摺動させることが可能である。
【００５４】
図７は、本発明の実施形態に係る封止手段の保持構造を説明する図である。図７（ａ）は、隔壁部８が、先端側にガスケット１４の基端側の形状と嵌合する凹部８ｂを示す図である。図７（ａ）において、隔壁部８の開口８ａは、開放状態である。
【００５５】
図７（ｂ）は、ガスケット１４が隔壁部８の凹部８ｂに嵌合していることを表す図である。図７（ｂ）において、隔壁部８の開口部８ａは、封止状態である。
【００５６】
このようにガスケット１４を隔壁部８の凹部８ｂに嵌合させることにより、ガスケット１４は、２室型プレフィルドシリンジ１における隔壁部８の封止手段として機能することができる。
【００５７】
図８は、本発明の実施形態に係る封止手段の保持構造の他の例を示す図である。図８に示す封止部１５は、プランジャ１３と一体成形されており、隔壁部８と対向する基端側に、隔壁部８の先端側の面に設けられた溝１５ｃと係合する係合部１５ａが設けられている。この構造は、隔壁部８の溝に係合する爪の形状等でもよく、プランジャ１３の軸回転により隔壁部８にねじ込まれるねじの形状等でもよい。封止部１５による隔壁部８の封止を確実にするため、封止部１５と隔壁部８との接触領域に、ガスケット１６を設けることができる。
【００５８】
図９は、本発明の変形例を説明するための図である。図１に示した２室型プレフィルドシリンジ１におけるプランジャ１３、ガスケット１４及び隔壁部８は、それぞれこの順でプランジャ１７、ガスケット１９及び隔壁部１８に置き換えられる。隔壁部１８は、中央に貫通孔としての開口部１８ａを有し、この実施例において封止手段として機能すると共に、外筒２の内部を摺動することができる。
【００５９】
図９（ａ）は、前述の凍結乾燥工程において、薬剤室６に凍結乾燥した薬剤１１が収容され、溶媒室７の内壁に凍結した固体状態の溶媒２２が保持されていることを表す図である。
【００６０】
プランジャ１７は、基端側及び先端側では、隔壁部１８の開口部１８ａの内径と等しいかわずかに大きい外径を有し、中間部分では開口部１８ａよりも小さい内径を有している。したがって、プランジャ１７は、この中間部分が隔壁部１８の開口部１８ａにある状態で、ガスケット１８を開放状態とすることができる。
【００６１】
ガスケット１９は、隔壁部１８の開口部１８ａよりもわずかに大きな外径を有し、プランジャ１７の先端側に接続される。ガスケット１９が開口部１８ａにある状態では、隔壁部１８は封止状態である。
【００６２】
図９（ｂ）は、図１に示した２室型プレフィルドシリンジ１と同様に、隔壁部１８の開口部１８ａがガスケット１９によって封止状態にあり、外筒２の開口部５にガスケット９及び押し子１０が装着されていることを表す図である。この図は、凍結乾燥後の状況を表しており、溶媒室７に収容された溶媒２２と、薬剤室６に収容された薬剤１１とは、隔壁部１８及びガスケット１９によって、互いに隔離されている。
【００６３】
図９（ｃ）は、押し子１０への押圧によりガスケット９、プランジャ１７及びガスケット１９が先端側に移動することを表す図である。ガスケット１９が先端側に移動することにより、隔壁部１８の開口部１８ａは開放状態となり、溶媒室７と薬剤室６とは連通され、溶媒室７から薬剤室６に溶媒が移動して薬剤１１を溶解し、薬液２５が生成される。
【００６４】
図９（ｄ）は、押し子１０がさらに押圧されてガスケット９を先端側に摺動させたことを表す図である。薬液２５は、外筒２の内部の空気圧によって押し出される。
【００６５】
図１０は、本発明の変形例を示す図である。係止板３６は、予め押し子１０に取り付けられる。係止板３７は、中央に穴を有し、押し子１０の上方からはめ込むことができる。
【００６６】
図１０（ａ）は、係止板３６を予め取り付けた押し子１０を表す側面図である。係止板３６は、ガスケット９から離間して押し子１０に固定される。この離間の間隔は、係止板３６の厚さよりもわずかに広いことが好ましい。
【００６７】
図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の上方視である。係止板３６は、ガスケット９の外径よりも小さな長径（図中ａ）及び短径（図中ｂ）を有する略楕円状の外径を有することが好ましい。
【００６８】
図１０（ｃ）は、係止板３７の上方視である。係止板３７の穴は、係止板３６の長径ａよりも大きな長径（図中Ａ）と、係止板３６の短径ｂよりも大きくかつ係止板３６の長径ａよりも小さな短径（図中Ｂ）とを有する略楕円形が好ましい。係止板３７の形状は、外筒２の開口部５よりも大きければよく、部分的にガスケット９の外径よりも大きな略楕円状とすることが好ましい。
【００６９】
図１０（ｄ）は、押し子１０の上方から係止板３７をはめ込んだ状況を表す側面図である。係止板３７は、係止板３７の穴の長径Ａの方向が左右に投影されているので、ガスケット９よりも左右に大きく広がって図示されている。係止板３７の穴の長径Ａは、係止板３６の長径ａよりも大きく、係止板３７の穴の短径Ｂは係止板３６の短径ｂよりも大きいため、係止板３７の穴は、係止板３６を通過させることが可能である。したがって、係止板３７は、係止板３６とガスケット９との間に配設することができる。
【００７０】
図１０（ｅ）は、図１０（ｄ）の上方視である。この状況では、係止板３６は係止板３７の穴を通過できるため、押し子１０、ガスケット９及び係止板３６は、押し子１０への押圧により、外筒２の先端側に移動することが可能である。
【００７１】
図１０（ｆ）は、係止板３７を面内に約９０度回転した状況を表す側面図である。係止板３７は、その穴の短径Ｂの方向が左右に投影され、ガスケット９とほぼ等しく左右に広がって図示されている。
【００７２】
図１０（ｇ）は、図１０（ｆ）の上方視である。この状況では、係止板３７の穴の短径Ｂが係止板３６の長径ａよりも小さいため、係止板３６は、この向きで係止板３７の穴を通過することができない。したがって、押し子１０を先端側へ移動しようとしても、係止板３６が係止板３７によって係止され、押し子１０、ガスケット９及び係止板３６は、外筒２の先端側に移動できない。
【００７３】
このようにすることで、係止板３６及び３７からなるストッパにおいて、係止板３６が係止板３７を通過可能な状態（図１０（ｄ）及び（ｅ））と、通過不可能な状態（図１０（ｆ）及び（ｇ））とを構成することができる。これら２つの状態は、係止板３７を約９０度回転させることにより、可逆的に切り換えることができる。したがって、本発明の２室型プレフィルドシリンジ１において、使用直前までストッパにより押し子１０の移動を制限しておき、使用時にストッパを解除して押し子１０を押し込めるようにすることができる。
【００７４】
押し子１０は、プランジャ１３（図１）又はプランジャ１７（図９）を一体として先端側に移動できるため、係止板３６及び３７からなるストッパにより、プランジャ１３又は１７の移動も制限することができる。したがって、本発明に係る２室型プレフィルドシリンジ１において、薬剤室６が大気圧よりも低い圧力にあるときに、プランジャ１３又は１７に対して先端側への吸引力が作用しても、上述のようなストッパによりプランジャ１３又は１７の移動を制限できる。これにより、２室型プレフィルドシリンジ１における隔壁部８又はガスケット１８の封止状態を、意図しないで開放状態とすることが避けられる。
【００７５】
図１０においては、係止板３６及び３７からなるストッパがプランジャ１３又は１７の移動を制限できることを示したが、ストッパの態様はこれに限定されない。ストッパは、隔壁部８の封止状態がプランジャ１３の回転により開放状態となる場合に、プランジャ１３の回転を制限することにより、隔壁部８を開放状態とすることを制限するものでもよい。
【００７６】
以上、本発明の２室型プレフィルドシリンジを実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、本発明の２室型プレフィルドシリンジを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
【００７７】
また、本発明の２室型プレフィルドシリンジは、医用薬剤に適用するものに限らず、生理活性物質を用いる理化学実験装置等にも適用することができる。尚、上記実施形態において、シリンジ用容器は、外筒２、薬品出口封止部材、薬剤質６、溶媒室７、隔壁部８、プランジャ１３、ガスケット１４により構成される。
【００７８】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明に係る２室型プレフィルドシリンジを用いると、凍結乾燥した薬剤の溶解液導入に係る夾雑物の混入を防止することができると共に、使用現場においては、単純な押圧操作により速やかに薬液を生成して注入準備ができるので、臨床医療現場での利用可能性は極めて大きい。
【符号の説明】
【００８０】
１ ２室型プレフィルドシリンジ
２ 外筒
３ テーパー部
４ 先端突出部
５ 開口部
６ 薬剤室（第１室）
６ａ 縮径部
７ 溶媒室（第２室）
８ 隔壁部
９、１４ ガスケット
１０ 押し子
１１ 薬剤
１２ 溶媒
１３ プランジャ
２０ａ、２０ｂ、２６ 冷却手段
２１ ヒータ
２５ 薬液
３４、３５ 突起
３６、３７ 係止板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シリンジ用容器、プレフィルドシリンジおよびその製造方法に関する。具体的には、凍結乾燥した薬剤と、この薬剤を溶解するため溶媒とを分離収容し、使用時に薬剤を溶媒により溶解した後投与することができるシリンジ用容器、プレフィルドシリンジおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
注射液を収容するシリンジ内を２室に分け、所定成分とその溶解液や分散液等とを分離させた状態で収容し、該所定成分を乾燥状態に維持することにより貯蔵寿命を確保し、保管を容易にした２室型プレフィルドシリンジが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載の二室注射器の注射器シリンダにおいては、内部が栓によって前室及び後室が区分けされ、注射器ピストンの押圧により後室の溶剤及び栓を前室に向けて移動させ、該溶剤を前室の薬剤と混合することが記載されている。
【０００４】
薬剤としての医薬物質を高安定性、高信頼性に収容するために、薬液から水等の揮発性物質を取り除く処理である凍結乾燥が好適に用いられる。シリンジ自体を凍結乾燥の容器として使用すれば、凍結乾燥した薬剤を移し替える必要がなく好都合であることが知られている（例えば、特許文献２及び３参照）。
【０００５】
特許文献２に記載のシリンジシステムにおいては、収容した薬剤溶液を凍結乾燥する目的で、薬剤室から薬剤溶液の蒸気を出すための排出通路を設け、凍結乾燥後に該排出通路を閉塞チップにより密閉することが記載されている。
【０００６】
特許文献３に記載の二室式容器兼用注射器においては、容器としての封止状態を維持することを目的として、中間ストッパーを挿入穴に挿通して嵌合させることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平４−３２２６６２号公報
【特許文献２】特表２００３−５３５６２４号公報
【特許文献３】特開２００８−６７９８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前述のような２室型プレフィルドシリンジでは、乾燥状態の薬剤を二室の一方に収容して封止した後に、二室の他方に溶解液等を別途導入する工程を要している。特許文献２又は３に記載の注射器等は、薬液を収容した後に該薬液を凍結乾燥することが可能であるが、凍結乾燥の過程において薬液の溶媒成分（典型的には水）は昇華して周囲環境に拡散するため、凍結乾燥後に注射器の外部から溶解液等を導入する工程が必要となる。すなわち、従来技術の２室型プレフィルドシリンジにおいては、外部配管等による溶解液導入の工程を要し、外部からの溶解液等の導入に付随して注射器の内部に夾雑物を持ち込む可能性があった。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みなされたものであって、注射器の内部に夾雑物が入り込むことがないシリンジ用容器、プレフィルドシリンジおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このような目的は、下記（１）〜（８）の本発明により達成される。
【００１１】
（１）先端に薬液出口を有する外筒と、前記薬液出口を封止する薬液出口封止部材と、前記外筒内の先端側に設けられる第１室と、前記外筒の基端側に設けられる第２室と、開口部を有し前記第１室と前記第２室を仕切る隔壁部と、前記開口部に挿通されたプランジャと、前記プランジャの先端部に設けられた開口封止部材とを有し、前記開口封止部材は、前記プランジャの基端方向への移動にともない、前記開口部を前記隔壁部よりも先端側から液密に封止することを特徴とするシリンジ用容器。
【００１２】
（２）前記開口封止部材は、可撓性材料により構成されるガスケットであることを特徴とする（１）記載のシリンジ用容器。
（３）前記プランジャ、または前記第２室の前記外筒内周面に複数の突起を備えることを特徴とする（１）または（２）に記載のシリンジ用容器。
【００１３】
（４）前記隔壁部には、前記開口封止部材の封止状態を保持する保持部を備えることを特徴とする（１）から（３）のいずれかに記載のシリンジ用容器。
（５）前記プランジャの基端側には、外筒封止部材と、押し子とが取り付け可能であり、前記押し子の摺動に応じて前記プランジャが摺動することを特徴とする（１）から（４）のいずれかに記載のプレフィルドシリンジ。
（６）前記開口封止部材は、前記第１室内に収容した薬液を凍結乾燥により溶媒を蒸散させ、前記第２室内で前記蒸散させた溶媒を所定の冷却手段によって冷却して凍結させる第１開放状態と、前記第２室内で前記凍結した溶媒を融解する封止状態と、前記第１室に収容された溶質と、前記第２室に収容された溶媒を混合する第２開放状態とを有することを特徴とする（１）から（５）のいずれかに記載のプレフィルドシリンジ。
【００１４】
（７）外筒と、前記外筒内の先端側に設けられる第１室と、前記外筒の基端側に設けられる第２室と、開口部を有し前記第１室と前記第２室を仕切る隔壁部と、前記開口部を開封可能な開口封止部材を有するシリンジにおいて、前記開口封止部材の開口開放状態において、前記第１室内に収容した薬液を凍結する工程と、 前記開口封止部材の開口開放状態において、前記第１室内に収容した薬液の溶媒を蒸散させ、前記第２室に設けられた冷却手段によって前記蒸散した溶媒を冷却して前記第２室内で凍結する工程と、前記開口封止部材の開口封止状態において、前記第２室内で凍結した溶媒を融解する工程と、を有することを特徴とするプレフィルドシリンジの製造方法。
【００１５】
（８）先端に薬液出口を有する外筒と、前記薬液出口を封止する薬液出口封止部材と、前記外筒内の先端側に設けられ凍結乾燥された溶質が収納された第１室と、前記外筒の基端側に設けられ溶媒が収納された第２室と、開口部を有し前記第１室と前記第２室を仕切る隔壁部と、前記開口部に挿通されたプランジャと、前記プランジャの先端部に設けられ前記開口部を前記隔壁部よりも先端側から液密に封止する開口封止部材と、前記外筒の基端側を封止する外筒封止部材とを有するプレフィルドシリンジにおいて、前記プランジャを前記外筒の先端方向に移動させることにより、前記開口封止部材による前記開口部への封止が解除され、前記第１室に収容された溶質と、前記第２室に収容された溶媒を混合することを特徴とするプレフィルドシリンジの使用方法。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、注射器の内部に夾雑物が入り込むことがないシリンジ用容器、プレフィルドシリンジおよびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジを示す断面図である。
【図２】本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジの製造過程を示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジの使用状況を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジの製造過程における第１室の温度制御を示すグラフである。
【図５】本発明の実施形態に係る冷却手段を説明する図である。
【図６】本発明の他の実施形態を説明する図である。
【図７】本発明の実施形態に係る封止手段の保持構造を説明する図である。
【図８】本発明の実施形態に係る封止手段の保持構造の他の例を示す図である。
【図９】本発明の変形例を説明するための図である。
【図１０】本発明の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の２室型プレフィルドシリンジを実施するための形態（以下、「実施形態」という。）に基づいて図面を参照して詳細に説明する。以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための物や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成材料の種類、構成条件等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。
【００１９】
図１は、本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジ１を示す断面図である。
【００２０】
２室型プレフィルドシリンジ１は、全体として、外筒２、外筒封止部材であるガスケット９、押し子１０、プランジャ１３及び開口封止部材であるガスケット１４からなる。これらの構成要素は、当技術分野に周知の材料により製造される。例えば、外筒２、押し子１０及びプランジャ１３は、射出成形可能な樹脂材料等で製造され、ガスケット９、１４は、耐薬品性の可撓材料等で製造される。
【００２１】
外筒２は、先端側に外筒２の内径および外径が段階的に縮径したテーバー部３と、このテーバー部３を介して外側に突き出る先端突出部４と、先端側の薬剤室（第１室）６及び基端側の溶媒室（第２室）７を仕切る隔壁部８と、基端側の開口部５とを有している。先端突出部４には、薬液封止部材であるキャップ等が取り付けられる。また、使用時には、刺穿用の注射針、配液チューブ又は封止キャップ等を取り付けることができる。
【００２２】
隔壁部８は、中心付近にプランジャ１３の外径よりも大きな貫通穴としての開口部８ａを有している。また、外筒２内には、この開口部８ａを覆うことのできる封止手段としてのガスケット１４が配設される。図１に示す２室型プレフィルドシリンジ１においては、ガスケット１４は、隔壁部８の開口部８ａを封止する封止状態にあり、薬剤室６及び溶媒室７は互いに隔離されている。ガスケット１４は、隔壁部８から離れることにより、この開口部８ａを開放状態として、薬剤室６及び溶媒室７を連通させることが可能である。ガスケット１４と隔壁部８の構造については、図６を示して説明する。
【００２３】
薬剤室６は、溶質としての薬剤１１を収容している。薬剤室６の内径は、隔壁部８の近傍では溶媒室７と略同一であるが、先端側ではガスケット１４の外径と同一、もしくはわずかに小さくなっている。
【００２４】
溶媒室７は、溶媒１２を収容している。溶媒室７の内径は、ガスケット９と同一、もしくはわずかに小さく、基端側はガスケット９によって封止される。ガスケット９は、押し子１０の操作により、溶媒室７の内部で摺動することができる。
【００２５】
薬剤１１は、所定薬液を凍結乾燥して溶媒を蒸散させた凍結乾燥薬剤とすることができる。溶媒１２は、該凍結乾燥により該所定薬液から蒸散して凍結した後に融解した溶媒であり、典型的には水であるが、これに限定されない。
【００２６】
プランジャ１３は、基端側に押し子１０と嵌合する凹部を有し、押し子１０は、先端側にこの凹部に嵌入する凸部を有することが好ましい。このような構造により、プランジャ１３及び押し子１０は、一体化することが可能である。プランジャ１３の凹部は、後述する冷却手段２０ｂ（図２、図５）の配設にも用いられる。
【００２７】
ガスケット１４は、溶媒室７の内径よりも小さく、かつ薬剤室６の先端側の縮径部６ａの内径よりもわずかに大きな外径を有している。ガスケット１４は、薬剤室６の先端側の縮径部６ａの内部を摺動することができる。ガスケット１４の先端側は、好適には、外筒２のテーパー部３の内壁に密着可能な形状を有する。ガスケット１４は、プランジャ１３に接続されており、押し子１０、ガスケット９、プランジャ１３及びガスケット１４は、一体として、基端側から先端側への移動が可能である。例えば、押し子１０を基端側から先端側に押圧することにより、押し子１０、ガスケット９、プランジャ１３及びガスケット１４は、一体として、基端側から先端側に移動が可能である。
【００２８】
図２は、本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジ１の製造工程を示す図である。図１と共通する構成要素については説明を省略する。
【００２９】
図２（ａ）は、外筒２の先端側の薬剤室６に薬液２５を収容する工程を表す図である。具体的には、外筒２の開口部５は開放されており、ガスケット１４はプランジャ１３に接続されている。ガスケット１４は、隔壁部８に密着していないため、隔壁部８の開口部８ａは開放状態にある。したがって、液体状態の薬液２５を基端側から投入すると、薬液２５は、溶媒室７及び隔壁部８を通過し、先端側の薬剤室６に収容される。
【００３０】
薬剤室６の外側にはヒータ２１が配設される。溶媒室７の外側には冷却手段２０ａが配設され、プランジャ１３の凹部には冷却手段２０ｂが配設される。これらのヒータ２１及び冷却手段２０ａ、ｂは、後続する凍結乾燥工程において、薬剤室６からの溶媒の蒸散を制御すると共に、溶媒室７の内部に露出した壁面及びプランジャ１３の表面の少なくとも一部の領域を、薬液２５の溶媒の凝固点以下の温度に冷却するために用いられる。具体的には、冷却手段２０ａ、ｂは、液体窒素等の所定の冷媒を必要な場合に接触させて冷却される金属板又は金属棒等を用いることができるが、限定されない。
【００３１】
薬液２５が薬剤室６に収容された後に、凍結乾燥における予備凍結工程が行われる。すなわち、外筒２の全体を冷凍（−５０℃等）し、薬剤室６に収容された薬液２５を凝固点以下の温度で凍結させる。
【００３２】
図２（ｂ）は、薬液２５を凍結乾燥する工程を表す図である。薬液２５が凍結した後に、冷却手段２０ａ、ｂにより、溶媒室７の内部に露出した壁面及びプランジャ１３の表面の少なくとも一部の領域を、薬液２５の溶媒の凝固点以下の温度（−５０℃等）に冷却し続けると共に、外筒２を真空下におき、薬液２５から水等の溶媒を昇華させる。昇華した溶媒は、溶媒室７の内壁又はプランジャ１３の表面で凍結し、固体状態の溶媒２２として保持される。
【００３３】
凍結乾燥中に、薬液２５からの溶媒の蒸散を促進するために、ヒータ２１により薬剤室６を加温することができる。例えば、−５０℃で凍結乾燥を開始した後、所定期間にわたり薬剤室６を−１０℃に昇温し、その後の所定期間にわたり５℃まで昇温し、さらに３０℃まで昇温すること等が可能である。これらの期間中にも、冷却手段２０ａ、ｂにより溶媒室７の内壁及びプランジャ１３の表面は冷却されるので、溶媒室７の内部には凍結した溶媒を保持し続けることが可能である。
【００３４】
図２（ｃ）は、ガスケット１４を封止状態とする工程を表す図である。ガスケット１４はプランジャ１３に接続されているので、プランジャ１３を引き上げることによりガスケット１４は隔壁部８に密着して、隔壁部８の開口部８ａを封止状態とすることができる。これにより、薬剤室６及び溶媒室７は、互いに隔離される。次いで、外筒２を常温常圧下におき、冷却手段２０ａ、ｂを外筒２から取り外すことにより、固体状態の溶媒２２は融解して溶媒室７に収容される。このように封止することにより、薬剤室６は、大気圧よりも低圧に密栓された状態で、凍結乾燥した薬剤１１を収容することができる。
【００３５】
図２（ｄ）は、ガスケット９及び押し子１０を装着する工程を表す図である。ガスケット９は、外筒２の開口部５から溶媒室７に挿入されてプランジャ１３の凹部に嵌合し、溶媒室７を封止すると共に溶媒室７の内部を摺動することができる。押し子１０は、ガスケット９を操作可能に装着される。したがって、押し子１０、ガスケット９及びプランジャ１３は、プランジャ１３に接続したガスケット１４と共に、一体として外筒２の基端側から先端側に移動することができる。
【００３６】
以上のようにして、薬剤室６に薬液を凍結乾燥した薬剤１１を収容し、溶媒室７に該薬液の凍結乾燥により蒸散した溶媒を収容した、２室型プレフィルドシリンジ１を製造することができる。本実施形態において、ガスケット９は押し子１０とともに摺動する例を示したが、押し子９とプランジャ１３を連結させ、ガスケット９は押し子１０の摺動に連動しない構成としても良い。
【００３７】
図３は、本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジ１の使用状況を示す図である。図３（ａ）は、押し子１０を基端側から先端側に押すことを表す図である。押し子１０を押圧することにより、ガスケット１４は、隔壁部８から離隔して、隔壁部８との間に隙間を生じる。薬剤室６の内径は、隔壁部８の近傍では溶媒室７と略同一であるため、隔壁部８から離隔したガスケット１４は、隔壁部８の近傍では薬剤室６を封止しない。このため、ガスケット１４が隔壁部８から離隔し、かつ薬剤室６の先端側の内径に到達しない状況においては、ガスケット１４は隔壁部８の開口部８ａを封止しない開放状態にあり、薬剤室６及び溶媒室７は互いに連通することが可能である。
【００３８】
押し子１０、ガスケット９、プランジャ１３及びガスケット１４は、一体としての移動に限らず、一体として軸回りに回転可能であってもよく、ガスケット１４の隔壁部８からの離間は、押し子１０の回転によるものでもよい。
【００３９】
薬剤室６及び溶媒室７が互いに連通すると、溶媒室７に収容された溶媒１２は、薬剤室６に収容された薬剤１１に到達してこれを溶解することができる。したがって、ガスケット１４が封止状態から開放状態となることにより、薬剤室６の内部に、薬剤１１を溶媒１２によって溶解した薬液を生成することができる。
【００４０】
前述の製造過程における封止工程のように、凍結乾燥した薬剤１１を収容した薬剤室６は、大気圧よりも低圧に密栓されている。このため、ガスケット１４が開放状態となるときに、溶媒室７に収容された溶媒の少なくとも一部は、薬剤室６に吸引され得る。したがって、本実施形態の２室型プレフィルドシリンジ１において、溶媒室７に収容された溶媒は、単純に重力にしたがって薬剤室６に落下するだけでなく、薬剤室６に向かって吸引され得るので、凍結乾燥した薬剤１１と速やかに接触してこれを溶解することが可能である。
【００４１】
図３（ｂ）は、ガスケット１４によって薬液２５を押し出すことを表す図である。押し子１０の押圧によりプランジャ１３が先端側に移動するにしたがい、ガスケット１４は、薬剤室６の先端側に移動する。薬剤室６の先端側の内径は、ガスケット１４よりもわずかに小さい。したがって、ガスケット１４は、薬剤室６の先端側の内壁に接触して薬剤室６の先端側を封止する。
【００４２】
さらに、押し子１０を押圧すると、ガスケット１４が薬剤室６の内部を摺動して先端側に移動し、薬液２５を外筒２の先端突出部４に向かって押し出すことができる。
【００４３】
図４は、本発明の実施形態に係る２室型プレフィルドシリンジ１の製造過程における薬剤室６の温度制御を示すグラフである。図４の横軸は時間の経過を表し、縦軸は薬剤室６の温度を表す。図４において、薬剤室６の予備凍結工程は、前述の２室型プレフィルドシリンジ１の製造過程における予備凍結工程に対応し、１次乾燥工程及び２次乾燥工程は、凍結乾燥工程に対応する。
【００４４】
予備凍結工程において、薬剤室６には、当初、液体状態の薬液２５が収容されている。所定期間にわたり外筒２の全体を冷凍（−５０℃等）することにより、薬剤室６は冷凍され、薬液２５は、薬剤室６の内部で全体として凍結する。
【００４５】
１次乾燥工程において、薬剤室６は真空下にあり、薬液２５から溶媒が昇華し始める。薬剤室６は、薬剤室６の周辺に配設されたヒータ２１により加温され、予備凍結工程の冷凍温度よりも高い温度とすることが可能である。これにより、薬剤室６からの溶媒の蒸散を促進できる。例えば、薬剤室６は、１次乾燥工程の開始後の所定期間にわたり−１０℃に維持され、その後の所定期間にわたり５℃に維持される。
【００４６】
２次乾燥工程において、薬剤室６は、所定期間にわたり３０℃に維持される。これにより、薬剤室６内の溶媒は、実質的に完全に蒸散する。
【００４７】
前述のように、これらの１次乾燥工程及び２次乾燥工程に対応する凍結乾燥工程において、溶媒室７の内壁及びプランジャ１３の表面は、冷却手段２０ａ、ｂにより冷凍されている。したがって、薬剤室６から蒸散した溶媒は、溶媒室７の内壁及びプランジャ１３の表面に凍結して保持される。
【００４８】
図５は、本発明の実施形態に係る冷却手段を説明するための図である。冷却手段２６は、例えば、液体窒素等の冷媒の通過により冷却される金属管及び該金属管から冷却手段２０ｂに到達する金属棒等で構成することが可能である。これらにより、溶媒室７の内部に露出したプランジャ１３の表面の少なくとも一部の領域を、薬液２５の溶媒の凝固点以下の温度に冷却することができる。
【００４９】
図６は、本発明の他の実施形態を説明する図である。図６（ａ）は、溶媒室７の内部に露出した壁面及びプランジャ１３の表面の少なくとも一部の領域が、凍結した溶媒を保持する複数の突起を備えることを表す図である。
【００５０】
図６（ａ）において、ガスケット９は、外筒２の開口部５に装着されている。溶媒室７においては、内部の壁面のうち先端側の領域３２に複数の突起３４が設けられる。プランジャ１３の表面においては、溶媒室７の内部の壁面のうち基端側の領域３３に対向する部分に、複数の突起３５が設けられる。突起３４、３５の形状及び配列は、特に限定されないが、外筒２を構成する樹脂材料等の特性、外筒２の製造方法等にしたがって設計することができる。
【００５１】
これらの複数の突起３４、３５は、溶媒室７の内部の表面積を増加させるので、前述の凍結乾燥工程において薬剤室６から蒸散した溶媒は、冷却された溶媒室７の内部と熱交換しやすくなると共に、凍結した溶媒が突起３４、３５によって保持される。したがって、突起３４、３５を設けない場合と比較して、凍結した溶媒が溶媒室７に溜まりやすくなる。
【００５２】
図６（ｂ）は、プランジャ１３が隔壁部８の開口部８ａに対して開放状態となり、外筒２のテーパー部３に当接するまで先端側に移動したことを表す図である。
【００５３】
領域３２、３３のそれぞれの高さ（軸方向）は、互いにほぼ等しくすることが好ましい。領域３２、３３は、部分的に重複してもよい。領域３２の高さは、隔壁部８の基端側の面を基準とする、ガスケット９が装着された後に溶媒室７の内部に露出している溶媒室７の壁面の高さから、封止状態にあるガスケット１４の先端から外筒２のテーパー部３の当接部位までの距離３１を減算した高さ以下であることが好ましい。領域３３の高さは、ガスケット９の先端側の面を基準とする、ガスケット９が装着された後に溶媒室７の内部に露出しているプランジャ１３の表面の高さから、距離３１を減算した高さ以下であることが好ましい。突起３４、３５は、部分的に対向していてもよい。このようにすることで、領域３２にある溶媒室７の内壁の突起３４は、ガスケット９の移動の妨げにならない。また、プランジャ１３の表面にある複数の突起３５は、隔壁部８と衝突することがない。したがって、プランジャ１３は、ガスケット１４をスムーズに押し込んでテーバー部３まで摺動させることが可能である。
【００５４】
図７は、本発明の実施形態に係る封止手段の保持構造を説明する図である。図７（ａ）は、隔壁部８が、先端側にガスケット１４の基端側の形状と嵌合する凹部８ｂを示す図である。図７（ａ）において、隔壁部８の開口８ａは、開放状態である。
【００５５】
図７（ｂ）は、ガスケット１４が隔壁部８の凹部８ｂに嵌合していることを表す図である。図７（ｂ）において、隔壁部８の開口部８ａは、封止状態である。
【００５６】
このようにガスケット１４を隔壁部８の凹部８ｂに嵌合させることにより、ガスケット１４は、２室型プレフィルドシリンジ１における隔壁部８の封止手段として機能することができる。
【００５７】
図８は、本発明の実施形態に係る封止手段の保持構造の他の例を示す図である。図８に示す封止部１５は、プランジャ１３と一体成形されており、隔壁部８と対向する基端側に、隔壁部８の先端側の面に設けられた溝１５ｃと係合する係合部１５ａが設けられている。この構造は、隔壁部８の溝に係合する爪の形状等でもよく、プランジャ１３の軸回転により隔壁部８にねじ込まれるねじの形状等でもよい。封止部１５による隔壁部８の封止を確実にするため、封止部１５と隔壁部８との接触領域に、ガスケット１６を設けることができる。
【００５８】
図９は、本発明の変形例を説明するための図である。図１に示した２室型プレフィルドシリンジ１におけるプランジャ１３、ガスケット１４及び隔壁部８は、それぞれこの順でプランジャ１７、ガスケット１９及び隔壁部１８に置き換えられる。隔壁部１８は、中央に貫通孔としての開口部１８ａを有し、この実施例において封止手段として機能すると共に、外筒２の内部を摺動することができる。
【００５９】
図９（ａ）は、前述の凍結乾燥工程において、薬剤室６に凍結乾燥した薬剤１１が収容され、溶媒室７の内壁に凍結した固体状態の溶媒２２が保持されていることを表す図である。
【００６０】
プランジャ１７は、基端側及び先端側では、隔壁部１８の開口部１８ａの内径と等しいかわずかに大きい外径を有し、中間部分では開口部１８ａよりも小さい内径を有している。したがって、プランジャ１７は、この中間部分が隔壁部１８の開口部１８ａにある状態で、ガスケット１８を開放状態とすることができる。
【００６１】
ガスケット１９は、隔壁部１８の開口部１８ａよりもわずかに大きな外径を有し、プランジャ１７の先端側に接続される。ガスケット１９が開口部１８ａにある状態では、隔壁部１８は封止状態である。
【００６２】
図９（ｂ）は、図１に示した２室型プレフィルドシリンジ１と同様に、隔壁部１８の開口部１８ａがガスケット１９によって封止状態にあり、外筒２の開口部５にガスケット９及び押し子１０が装着されていることを表す図である。この図は、凍結乾燥後の状況を表しており、溶媒室７に収容された溶媒２２と、薬剤室６に収容された薬剤１１とは、隔壁部１８及びガスケット１９によって、互いに隔離されている。
【００６３】
図９（ｃ）は、押し子１０への押圧によりガスケット９、プランジャ１７及びガスケット１９が先端側に移動することを表す図である。ガスケット１９が先端側に移動することにより、隔壁部１８の開口部１８ａは開放状態となり、溶媒室７と薬剤室６とは連通され、溶媒室７から薬剤室６に溶媒が移動して薬剤１１を溶解し、薬液２５が生成される。
【００６４】
図９（ｄ）は、押し子１０がさらに押圧されてガスケット９を先端側に摺動させたことを表す図である。薬液２５は、外筒２の内部の空気圧によって押し出される。
【００６５】
図１０は、本発明の変形例を示す図である。係止板３６は、予め押し子１０に取り付けられる。係止板３７は、中央に穴を有し、押し子１０の上方からはめ込むことができる。
【００６６】
図１０（ａ）は、係止板３６を予め取り付けた押し子１０を表す側面図である。係止板３６は、ガスケット９から離間して押し子１０に固定される。この離間の間隔は、係止板３６の厚さよりもわずかに広いことが好ましい。
【００６７】
図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の上方視である。係止板３６は、ガスケット９の外径よりも小さな長径（図中ａ）及び短径（図中ｂ）を有する略楕円状の外径を有することが好ましい。
【００６８】
図１０（ｃ）は、係止板３７の上方視である。係止板３７の穴は、係止板３６の長径ａよりも大きな長径（図中Ａ）と、係止板３６の短径ｂよりも大きくかつ係止板３６の長径ａよりも小さな短径（図中Ｂ）とを有する略楕円形が好ましい。係止板３７の形状は、外筒２の開口部５よりも大きければよく、部分的にガスケット９の外径よりも大きな略楕円状とすることが好ましい。
【００６９】
図１０（ｄ）は、押し子１０の上方から係止板３７をはめ込んだ状況を表す側面図である。係止板３７は、係止板３７の穴の長径Ａの方向が左右に投影されているので、ガスケット９よりも左右に大きく広がって図示されている。係止板３７の穴の長径Ａは、係止板３６の長径ａよりも大きく、係止板３７の穴の短径Ｂは係止板３６の短径ｂよりも大きいため、係止板３７の穴は、係止板３６を通過させることが可能である。したがって、係止板３７は、係止板３６とガスケット９との間に配設することができる。
【００７０】
図１０（ｅ）は、図１０（ｄ）の上方視である。この状況では、係止板３６は係止板３７の穴を通過できるため、押し子１０、ガスケット９及び係止板３６は、押し子１０への押圧により、外筒２の先端側に移動することが可能である。
【００７１】
図１０（ｆ）は、係止板３７を面内に約９０度回転した状況を表す側面図である。係止板３７は、その穴の短径Ｂの方向が左右に投影され、ガスケット９とほぼ等しく左右に広がって図示されている。
【００７２】
図１０（ｇ）は、図１０（ｆ）の上方視である。この状況では、係止板３７の穴の短径Ｂが係止板３６の長径ａよりも小さいため、係止板３６は、この向きで係止板３７の穴を通過することができない。したがって、押し子１０を先端側へ移動しようとしても、係止板３６が係止板３７によって係止され、押し子１０、ガスケット９及び係止板３６は、外筒２の先端側に移動できない。
【００７３】
このようにすることで、係止板３６及び３７からなるストッパにおいて、係止板３６が係止板３７を通過可能な状態（図１０（ｄ）及び（ｅ））と、通過不可能な状態（図１０（ｆ）及び（ｇ））とを構成することができる。これら２つの状態は、係止板３７を約９０度回転させることにより、可逆的に切り換えることができる。したがって、本発明の２室型プレフィルドシリンジ１において、使用直前までストッパにより押し子１０の移動を制限しておき、使用時にストッパを解除して押し子１０を押し込めるようにすることができる。
【００７４】
押し子１０は、プランジャ１３（図１）又はプランジャ１７（図９）を一体として先端側に移動できるため、係止板３６及び３７からなるストッパにより、プランジャ１３又は１７の移動も制限することができる。したがって、本発明に係る２室型プレフィルドシリンジ１において、薬剤室６が大気圧よりも低い圧力にあるときに、プランジャ１３又は１７に対して先端側への吸引力が作用しても、上述のようなストッパによりプランジャ１３又は１７の移動を制限できる。これにより、２室型プレフィルドシリンジ１における隔壁部８又はガスケット１８の封止状態を、意図しないで開放状態とすることが避けられる。
【００７５】
図１０においては、係止板３６及び３７からなるストッパがプランジャ１３又は１７の移動を制限できることを示したが、ストッパの態様はこれに限定されない。ストッパは、隔壁部８の封止状態がプランジャ１３の回転により開放状態となる場合に、プランジャ１３の回転を制限することにより、隔壁部８を開放状態とすることを制限するものでもよい。
【００７６】
以上、本発明の２室型プレフィルドシリンジを実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、本発明の２室型プレフィルドシリンジを構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、任意の構成物が付加されていてもよい。
【００７７】
また、本発明の２室型プレフィルドシリンジは、医用薬剤に適用するものに限らず、生理活性物質を用いる理化学実験装置等にも適用することができる。尚、上記実施形態において、シリンジ用容器は、外筒２、薬品出口封止部材、薬剤質６、溶媒室７、隔壁部８、プランジャ１３、ガスケット１４により構成される。
【００７８】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明に係る２室型プレフィルドシリンジを用いると、凍結乾燥した薬剤の溶解液導入に係る夾雑物の混入を防止することができると共に、使用現場においては、単純な押圧操作により速やかに薬液を生成して注入準備ができるので、臨床医療現場での利用可能性は極めて大きい。
【符号の説明】
【００８０】
１ ２室型プレフィルドシリンジ
２ 外筒
３ テーパー部
４ 先端突出部
５ 開口部
６ 薬剤室（第１室）
６ａ 縮径部
７ 溶媒室（第２室）
８ 隔壁部
９、１４ ガスケット
１０ 押し子
１１ 薬剤
１２ 溶媒
１３ プランジャ
２０ａ、２０ｂ、２６ 冷却手段
２１ ヒータ
２５ 薬液
３４、３５ 突起
３６、３７ 係止板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端に薬液出口を有する外筒と、前記薬液出口を封止する薬液出口封止部材と、前記外筒内の先端側に設けられる第１室と、前記外筒の基端側に設けられる第２室と、開口部を有し前記第１室と前記第２室を仕切る隔壁部と、前記開口部に挿通されたプランジャと、前記プランジャの先端部に設けられた開口封止部材とを有し、
前記開口封止部材は、前記プランジャの基端方向への移動にともない、前記開口部を前記隔壁部よりも先端側から液密に封止することを特徴とするシリンジ用容器。
【請求項２】
前記開口封止部材は、可撓性材料により構成されるガスケットであることを特徴とする請求項１記載のシリンジ用容器。
【請求項３】
前記プランジャ、または前記第２室の前記外筒内周面に複数の突起を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシリンジ用容器。
【請求項４】
前記隔壁部には、前記開口封止部材の封止状態を保持する保持部を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のシリンジ用容器。
【請求項５】
前記プランジャの基端側には、外筒封止部材と、押し子とが取り付け可能であり、前記押し子の摺動に応じて前記プランジャが摺動することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のプレフィルドシリンジ。
【請求項６】
前記開口封止部材は、
前記第１室内に収容した薬液を凍結乾燥により溶媒を蒸散させ、前記第２室内で前記蒸散させた溶媒を所定の冷却手段によって冷却して凍結させる第１開放状態と、
前記第２室内で前記凍結した溶媒を融解する封止状態と、
前記第１室に収容された溶質と、前記第２室に収容された溶媒を混合する第２開放状態とを有することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のプレフィルドシリンジ。
【請求項７】
外筒と、前記外筒内の先端側に設けられる第１室と、前記外筒の基端側に設けられる第２室と、開口部を有し前記第１室と前記第２室を仕切る隔壁部と、前記開口部を開封可能な開口封止部材を有するシリンジにおいて、
前記開口封止部材の開口開放状態において、前記第１室内に収容した薬液を凍結する工程と、
前記開口封止部材の開口開放状態において、前記第１室内に収容した薬液の溶媒を蒸散させ、前記第２室に設けられた冷却手段によって前記蒸散した溶媒を冷却して前記第２室内で凍結する工程と、
前記開口封止部材の開口封止状態において、前記第２室内で凍結した溶媒を融解する工程と、を有することを特徴とするプレフィルドシリンジの製造方法。
【請求項８】
先端に薬液出口を有する外筒と、前記薬液出口を封止する薬液出口封止部材と、前記外筒内の先端側に設けられ凍結乾燥された溶質が収納された第１室と、前記外筒の基端側に設けられ溶媒が収納された第２室と、開口部を有し前記第１室と前記第２室を仕切る隔壁部と、前記開口部に挿通されたプランジャと、前記プランジャの先端部に設けられ前記開口部を前記隔壁部よりも先端側から液密に封止する開口封止部材と、前記外筒の基端側を封止する外筒封止部材とを有するプレフィルドシリンジにおいて、
前記プランジャを前記外筒の先端方向に移動させることにより、前記開口封止部材による前記開口部への封止が解除され、前記第１室に収容された溶質と、前記第２室に収容された溶媒を混合することを特徴とするプレフィルドシリンジの使用方法。
【請求項１】
先端に薬液出口を有する外筒と、前記薬液出口を封止する薬液出口封止部材と、前記外筒内の先端側に設けられる第１室と、前記外筒の基端側に設けられる第２室と、開口部を有し前記第１室と前記第２室を仕切る隔壁部と、前記開口部に挿通されたプランジャと、前記プランジャの先端部に設けられた開口封止部材とを有し、
前記開口封止部材は、前記プランジャの基端方向への移動にともない、前記開口部を前記隔壁部よりも先端側から液密に封止することを特徴とするシリンジ用容器。
【請求項２】
前記開口封止部材は、可撓性材料により構成されるガスケットであることを特徴とする請求項１記載のシリンジ用容器。
【請求項３】
前記プランジャ、または前記第２室の前記外筒内周面に複数の突起を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のシリンジ用容器。
【請求項４】
前記隔壁部には、前記開口封止部材の封止状態を保持する保持部を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のシリンジ用容器。
【請求項５】
前記プランジャの基端側には、外筒封止部材と、押し子とが取り付け可能であり、前記押し子の摺動に応じて前記プランジャが摺動することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載のプレフィルドシリンジ。
【請求項６】
前記開口封止部材は、
前記第１室内に収容した薬液を凍結乾燥により溶媒を蒸散させ、前記第２室内で前記蒸散させた溶媒を所定の冷却手段によって冷却して凍結させる第１開放状態と、
前記第２室内で前記凍結した溶媒を融解する封止状態と、
前記第１室に収容された溶質と、前記第２室に収容された溶媒を混合する第２開放状態とを有することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のプレフィルドシリンジ。
【請求項７】
外筒と、前記外筒内の先端側に設けられる第１室と、前記外筒の基端側に設けられる第２室と、開口部を有し前記第１室と前記第２室を仕切る隔壁部と、前記開口部を開封可能な開口封止部材を有するシリンジにおいて、
前記開口封止部材の開口開放状態において、前記第１室内に収容した薬液を凍結する工程と、
前記開口封止部材の開口開放状態において、前記第１室内に収容した薬液の溶媒を蒸散させ、前記第２室に設けられた冷却手段によって前記蒸散した溶媒を冷却して前記第２室内で凍結する工程と、
前記開口封止部材の開口封止状態において、前記第２室内で凍結した溶媒を融解する工程と、を有することを特徴とするプレフィルドシリンジの製造方法。
【請求項８】
先端に薬液出口を有する外筒と、前記薬液出口を封止する薬液出口封止部材と、前記外筒内の先端側に設けられ凍結乾燥された溶質が収納された第１室と、前記外筒の基端側に設けられ溶媒が収納された第２室と、開口部を有し前記第１室と前記第２室を仕切る隔壁部と、前記開口部に挿通されたプランジャと、前記プランジャの先端部に設けられ前記開口部を前記隔壁部よりも先端側から液密に封止する開口封止部材と、前記外筒の基端側を封止する外筒封止部材とを有するプレフィルドシリンジにおいて、
前記プランジャを前記外筒の先端方向に移動させることにより、前記開口封止部材による前記開口部への封止が解除され、前記第１室に収容された溶質と、前記第２室に収容された溶媒を混合することを特徴とするプレフィルドシリンジの使用方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−４２８２５（Ｐ２０１３−４２８２５Ａ）
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１８１０８７（Ｐ２０１１−１８１０８７）
【出願日】平成２３年８月２３日（２０１１．８．２３）
【出願人】（０００１０９５４３）テルモ株式会社 (2,232)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月４日（２０１３．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月２３日（２０１１．８．２３）
【出願人】（０００１０９５４３）テルモ株式会社 (2,232)
【Ｆターム（参考）】
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