JP2007507308A - 低抽出分の熱可塑性注射器および先端キャップ - Google Patents

Abstract

充填済み注射器および注射器アセンブリ（１０）であって、注射器および先端キャップ（１４）を有するものを、注射器内に入っている物質に影響を与えずかつ長期貯蔵が可能な材料から作製する。先端キャップ（１４）は、環状オレフィンポリマーまたはコポリマーと熱可塑性エラストマーとのブレンドから作製する。熱可塑性エラストマーは、通常は堅く硬質な環状オレフィンコポリマーが、充填済み注射器の先端（２４）を効果的に封止しかつその先端に連結されるような可撓性および弾性を有する量で、環状オレフィンコポリマーとブレンドする。

Description

本発明は、注射器と共に使用される先端キャップであって、貯蔵中は抽出分が低いことを示す先端キャップを対象とする。また本発明は、注射器および先端キャップのアセンブリと、長期間にわたって貯蔵安定性のある充填済み注射器も対象とする。

薬物やワクチンなどの薬品を移しかつ貯蔵するための、様々な機器が知られている。これらの機器は、その物質を患者に送達するのに使用することができる。薬品またはワクチン用の機器または容器の例には、注射器、移送セット、注入器、およびバイアルが含まれる。物質を患者に送達するための医療用注射器は、物質を定量吐出するための出口端部を有する注射外筒を含む。典型的な場合、注射外筒は、物質を入れるための内部空洞を形成する円筒状の壁面によって画定される。細長い先端は、出口端部から延び、内部空洞に連通する軸方向の通路と、そこに収容された物質とを含む。軸方向の通路は、カニューレを受容しかつ物質を注射外筒から定量吐出するための寸法を有する。プランジャは、一般に、注射外筒の一端に挿入される。プランジャは、注射器の内面で液密封止を形成するように、また注射外筒内を滑るように、寸法決めされている。注射外筒の出口端部および先端に向かうプランジャの滑動によって、注射外筒の内部空洞内にある物質は、先端の軸方向の開口を通して定量吐出される。

従来の注射外筒は、しばしばガラスまたはプラスチックから作製される。ガラスの注射外筒には、非常に低い気体透過率を示すという利点があり、従来の滅菌技法によって容易に滅菌される。ガラス注射外筒は、一般に、投薬および周囲気体との相互作用を特に受け易いその他の物質に使用される。またガラス注射器は、一般に、その内部に収容された物質と反応しにくいので、そのようなガラス注射器は多くの用途で望ましい。これらの理由で、ガラス注射外筒は、充填済み注射器に、すなわち注射外筒に物質が充填されておりかつ使用までかなりの期間貯蔵される充填済み注射器に、使用されることが多い。

ガラス注射外筒は、多くの望ましい性質を有するが、いくつかの欠点もある。例えばガラス注射外筒は、破損、放射線による変色の危険性が非常に大きく、製造がより困難であり、その他の材料よりも重く、そのため輸送費および取扱い手数料が増大する。注射器をプラスチック材料から作成するため、様々な努力がなされている。多くのプラスチック材料は、容易に成型することができ、その結果、注射外筒を安価に作製することができるようになる。しかし、多くのプラスチックおよびプラスチック添加剤は、注射器に入れられる物質がプラスチックと反応する可能性があり、それによって物質が汚染されるので、注射器の製造に使用するのに適していない。さらに、プラスチックの多くは、その成分が、長期にわたる保存期間中に注射器内の物質へと放出される。これらの成分は、しばしば抽出分（ｅｘｔｒａｃｔａｂｌｅｓ）と呼ばれ、物質を、その意図する用途に適さないものにする。注射外筒に特に適するプラスチックは、放射線安定化ポリプロピレンであるが、それはポリプロピレン注射器に入れられた物質の貯蔵寿命が、一般に数年間安定しているからである。

注射器は、針カニューレを有する針アセンブリを含むことが多い。カニューレは、注射器に連結するための第１の端部と、先の尖った先端を持つ外側端部とを有する。カニューレは、両方の端部の間でそのカニューレ内部を軸方向に延びる管腔（ｌｕｍｅｎ）も含む。針アセンブリは、注射器の先端に係合可能なハブ（ｈｕｂ）を備えることが多い。ハブアセンブリは、カニューレの管腔が、注射外筒の先端内を通る軸方向の通路と流体連絡するように、注射器の先端に連結することができる。取付け機器の一例は、注射器の先端に取り付けられたルアー式留め具(ｌｕｅｒ ｃｏｌｌａｒ)である。ルアー式留め具は、注射器先端を囲む領域に、雌ねじまたはツメ（ｔａｂ）を備えることができ、それが、対応するハブのねじまたはツメと嵌合することができる。プラスチック製の注射外筒は、一体的に形成されるルアー式留め具と共に、容易に成型することができる。これに対し、ガラス注射外筒は、ルアー式留め具と共には容易に形成されない。したがって、ガラス注射外筒およびいくつかのプラスチック注射外筒は、注射外筒の先端に直接取り付けられる、個別に成型されたルアー式留め具を備える。ルアー式留め具は、典型的な場合、スナップ留めまたは締り嵌めによって、注射器先端に連結される。

薬品など様々な物質を入れる充填済み注射外筒は、その物質が汚染されないように、密封し包装しなければならない。充填済み注射器は、漏れを防ぎ、薬品の汚染を回避し、医療従事者が薬品に不必要に曝されないようにするために、注射器の先端上に、栓または蓋、先端キャップ、および先端シールドを備える。先端キャップは、通常、エラストマー性材料から形成され、注射器先端またはねじ付き端部に摩擦係合される。先端キャップは、使用前に取り外すことができる。針カニューレのハブは、注射外筒のルアー式留め具に確実に連結することができる。

エラストマー性材料から作製された先端キャップは、合理的に十分機能する。しかし、弾性および可撓性の先端キャップは、その先端キャップが注射外筒の先端に摩擦係合されている場合、取扱い中にはずれる可能性がある。エラストマー性先端キャップを取り外すときに生成される、真空または吸引の作用によって、物質が失われまたはこぼれる可能性があり、その物質に、医療従事者が不注意で接触する可能性がある。

先端キャップの作製に一般に使用される、エラストマー性材料は、一般に、注射外筒およびカニューレの開放端を閉じ、密封するのに効果的である。熱可塑性エラストマー材料は、典型的な場合、本発明の貯蔵寿命を短縮する高レベルの抽出分を示す。

米国特許第５５６１２０８号明細書 米国特許第５６５４３７９号明細書 米国特許第５５４８０２９号明細書 米国特許第５５４８０１２号明細書 The Japanese Pharmacopoeia, 14th Edition, No. 61, Test Methods for Plastic Containers (2001) The Japanese Pharmacopoeia, 14th Edition, No. 59, Test for Rubber Closure for Aqueous Infusions USP <661> according to the U.S. Pharmacopoeia

したがって、従来技術の機器の欠点および制約を克服する注射器および先端キャップが、引き続き求められている。また、充填済み注射器での使用に適切な、改善された注射器および先端キャップも引き続き求められている。

本発明は、注射器、注射器アセンブリおよび充填済み注射器に使用される先端キャップを対象とする。また本発明は、充填済み注射器と共に使用することができる先端キャップであって、その注射器の内容物が長期間にわたって安定している状態の先端キャップも対象とする。

したがって、本発明の主要な態様は、注射器と共に使用される熱可塑性先端キャップであって、その注射器の内容物を長期間貯蔵する間、低い抽出分レベルを示す先端キャップを提供することである。熱可塑性先端キャップは、滅菌された清浄な条件下で製造することができる。

本発明の別の態様は、注射器の先端に連結しかつ封止するのに十分な可撓性および弾性があり、注射器の内容物を長期間貯蔵することができるように低抽出分レベルを示す、先端キャップを提供することである。一実施形態では、先端キャップおよび注射外筒のポリマー組成物は、４５０℃〜５００℃での強熱（ｉｇｎｉｔｉｏｎ）によって、このポリマー組成物の初期重量に対して０．０１重量％以下の残滓が生ずることを示す。残滓の重量は、非特許文献１により決定された。

本発明の別の態様は、注射器に連結するための先端キャップであって、ベースとなる熱可塑性ポリマーと、注射器の先端に連結するのに十分な可撓性を先端キャップに持たせることができるようなある量の熱可塑性エラストマーとを含む材料から作製された、先端キャップを提供することである。

本発明のさらに別の態様は、低抽出分レベルを示し、可撓性および弾性を失うことなく滅菌することができ、かつ注射器の先端に連結するのに十分な可撓性および弾性のある、ベースとなる熱可塑性ポリマーから作製された先端キャップを提供することである。

本発明の別の態様は、注射器に連結するための先端キャップであって、該先端キャップは環状オレフィンポリマーおよび熱可塑性エラストマーから作製され、該熱可塑性エラストマーは、先端キャップが可撓性および弾性を持つような量で含まれている、先端キャップを提供することである。一実施形態では、先端キャップは、注射器の円錐台形状先端に摩擦係合しかつ封止することができる、形状および寸法を有する。別の実施形態では、先端キャップは、ねじ付きの先端または留め具と嵌合する形状を有し、雌ねじまたは雄ねじを備えることができる。

本発明の別の態様は、充填済み注射器と共に使用される先端キャップであって、該先端キャップのポリマー組成物は、該ポリマー組成物を水２００ｍｌ中で１時間、１２１℃でオートクレーブ処理することによって得られるサンプル試験溶液の２０ｍｌを蒸発および１０５℃での１時間の乾燥した後に決定したときに、１．０ｍｇ以下の残滓を有するほどの低抽出分レベルを示す先端キャップを提供することである。ポリマー組成物は、４５０°〜５００℃での強熱によって、ポリマー組成物の初期重量に対して０．１０重量％以下の残滓を示すことも好ましい。抽出分の残滓および強熱による残滓の重量は、非特許文献１により決定される。好ましい実施形態では、注射外筒、先端キャップ、栓およびプランジャを含む完成された注射器アセンブリが、これらの要件を満たす。

本発明の別の態様は、注射器先端を封止するための、可撓性および弾性の先端キャップであって、γ線、エチレンオキシド処理、および水蒸気オートクレーブによる滅菌の後、可撓性および弾性が残る先端キャップを提供することである。

本発明の、これらおよびその他の態様は、基本的に、第１の開放端部、閉じた第２の端部、および内腔（ｂｏｒｅ）を有する本体を備えた注射器先端キャップであって、この内腔が、注射器先端と嵌合するための内部寸法を有しているものを提供することによって実現される。本体は、熱可塑性環状オレフィンポリマーまたはコポリマーと、熱可塑性エラストマーとを含むポリマー組成物から作製され、注射器の先端に連結しかつ封止するのに十分な可撓性を有する。

本発明の態様は、物質受容空洞を有する注射外筒と、この注射外筒の遠位端から延びる先端であってこの先端内を通して延びる流体通路を有する先端と、注射外筒に受容されるプランジャとを含んだ注射器アセンブリを含む、充填済みの、粒子分の少なく、抽出分の少ない注射器を提供することによっても実現される。先端キャップは、先端を閉じるために先端に連結される。先端キャップは、先端に取外し可能に連結されるように、かつ先端に対して十分液密な封止が形成されるように、十分な可撓性および弾性を持つ。先端キャップは、熱可塑性環状オレフィンポリマーまたはコポリマーと、熱可塑性エラストマーとを含む、弾性および可撓性ポリマー組成物から作製される。

本発明の様々な態様は、さらに、第１の開口端部を有する中空本体と、この中空本体内に延びる内腔を備えた先端とを有する注射外筒を含む、充填済み注射器を提供することによって実現される。プランジャは、第１の開口端部内に受容され、この第１の開口端部を閉じる。溶液または懸濁液を注射外筒内に入れ、それによって、充填済み注射器が画成される。先端キャップは、取外し可能に先端に連結される。先端キャップは、熱可塑性環状オレフィンポリマーまたはコポリマーと、熱可塑性エラストマーとを含む、可撓性および弾性ポリマー組成物から作製される。

本発明の、これらおよびその他の態様は、本発明の様々な実施形態を開示する本発明の図面および詳細な記述から明らかにされよう。

本発明は、先端キャップ、注射器および先端アセンブリ、および充填済み注射器を対象とする。詳細には、本発明は、充填済み注射器と共に使用される可撓性および弾性部材であって、この注射器に入れられた物質が長期間にわたり安定である部材を対象とする。一実施形態では、本発明は、清浄で滅菌された注射外筒、プランジャ、および先端キャップアセンブリを対象とする。注射外筒には、すぐに使用するために充填することができ、または充填済み注射器として後に分配させるために充填することができる。

充填済み注射器（ｐｒｅｆｉｌｌｅｄ ｓｙｒｉｎｇｅ）は、製造業者または供給業者によって薬品などの物質が充填され、かつ医療従事者に輸送されてさらに処理を行うことなく使用される注射器を指す、専門用語である。充填済み注射器は、清浄な滅菌条件下で包装されるが、これは、注射器を使用するための準備をする必要なく、医療従事者よってすぐに使用できる状態にあるものである。充填済み注射器は、１回の使用を目的とし、使い捨てを目的とする。充填済み注射器は、この注射器に入っている物質に干渉しない様々な材料で作製されているため、冷蔵または室温で貯蔵するとき、この物質は約６カ月以上にわたり安定である。本発明の好ましい実施形態では、充填済み注射器に入っている物質は、約１５°から約３０℃の温度で貯蔵した場合、少なくとも６カ月、好ましくは３〜５カ月にわたり安定である。

充填済み注射器に入っている物質の安定性は、長期間貯蔵した後の物質の分析によって決定される。注射器およびその他の容器、または注射器アセンブリの構成要素を製造するのに使用されるプラスチック材料からの、様々な成分および添加剤は、プラスチックから浸出し、注射器内の物質を汚染する可能性があることが知られている。これらの不純物は、成型プロセス中の様々な性質を提供し、または完成品に様々な性質を提供するために、プラスチック樹脂にと組み合わされた添加剤である可能性がある。貯蔵後、注射器または容器内の物質に不純物をもたらす可能性がある添加剤の例には、押出し加工剤、酸化防止剤、成核剤、紫外線吸収剤、および清澄剤が含まれる。

本発明の好ましい実施形態では、注射外筒、栓、および先端キャップを含む注射器アセンブリ、および充填済み注射器は、この注射器内の物質への材料または成分の溶解が、実質的にないことを示す。注射器の内容物中の、プラスチック材料由来の不純物を、抽出分（ｅｘｔｒａｃｔａｂｌｅｓ）と呼ぶ。貯蔵後、充填済み注射器内の物質は、実質的に、可視成分または抽出分を含まず、または汚染がない。一実施形態で、充填済み注射器内の物質は、室温で６カ月間貯蔵した後に、約０．１ｐｐｍ以下の量で不純物を含有する。

好ましい実施形態では、先端キャップ、注射外筒、および栓を含む注射器アセンブリは、γ線、エチレンオキシド、およびオートクレーブ処理による滅菌の前後で、非特許文献１によって決定される抽出分物質に関する基準に叶うものであり、またはこの基準より勝れている。別の実施形態では、滅菌前後での注射器アセンブリおよびそれぞれの構成要素が、非特許文献２の基準を満たしている。

一実施形態では、先端キャップおよび注射器のポリマー組成物が、非特許文献１の燃焼試験を満足させている。燃焼試験は、強熱による残滓の重量と、鉛、カドミウム、およびスズの測定量とに基づいている。強熱による残滓は、坩堝内にポリマー組成物５ｇを置き、４５０℃〜５００℃の間で加熱することによって決定される。強熱による残滓の重量が０．１０重量％以下であることは、この残滓が強熱試験に合格したものと見なされる。ある好ましい実施形態では、本発明のポリマー組成物は、４５０°から５００℃の間で加熱した後に強熱によってこのポリマー組成物の重量に対し０．１０重量％以下の残滓が生成されることにより、この試験を通過する。非特許文献１による鉛に関する試験方法は、硫酸２ｍｌで湿らせたポリマー組成物２．０ｇを使用し、これを４５０℃から５００℃の間の坩堝内で加熱する。残滓を、水およびＨＣｌ ２ｍｌで湿らせ、蒸発させて乾燥する。次いで塩酸１〜５ｍｌを添加し、温めて残滓を溶解させた。次いでクエン酸一水和物とＨＣｌとの混合物０．５〜１ｍｌを、温めた酢酸アンモニウム０．５〜１ｍｌと共に添加した。この溶液を濾過し、クエン酸二アンモニウム１０ｍｌと合わせる。ブロモチモールおよびアンモニアを、溶液が変色するまで添加する。次いで硫酸アンモニウム溶液を添加し、溶液を水で希釈する。Ｎ，Ｎ−ジエチルジチオカルバメート三水和物および４−メチル−２−ペンタノンを添加し、振盪させ、有機相を分離した。得られた試験サンプルを、２８３．３ｎｍの鉛中空陰極ランプを使用する原子吸光分光測光法によって試験した。ポリマー組成物は、吸光度が標準鉛溶液の半分以下であるときに、この試験に通ると見なす。

カドミウムに関する試験は、２２８．８ｎｍのカドミウム中空陰極ランプを使用して同じ方法で実施した。ポリマー組成物は、吸光度が標準カドミウム溶液の吸光度以下であるときに、この試験に通ると見なす。本発明の一実施形態では、ポリマー組成物は、鉛を２００ｐｐｂ以下、カドミウムを２０ｐｐｂ以下、スズを１００ｐｐｂ以下有する。

本発明の一実施形態では、滅菌後の注射器および先端キャップのポリマー組成物は、起泡試験、ｐＨ試験、過マンガン酸カリウム還元物質試験、紫外線スペクトル試験、および非特許文献１による蒸発残滓試験によって定められる、抽出分物質に関する合格限界を満足させる。試験のそれぞれは、ポリマー組成物片を幅０．５ｃｍ、長さ５ｃｍの細片に切断して、ポリマー組成物の厚さが０．５ｍｍ未満の場合には全表面積１２００ｃｍ^２が得られるように、または厚さが０．５ｍｍより厚い場合には６００ｃｍ^２が得られるように調製された、サンプル溶液を基にする。細片を水で洗浄し、乾燥し、１２１℃のオートクレーブ内で１時間、２００ｍｌの水中で加熱する。得られたサンプル試験溶液を、室温に冷却する。ブランク溶液を、同じ方法で調製する。

起泡試験は、１５ｍｍ×２００ｍｍの試験管内で、試験溶液５ｍｌを使用し、３分間激しく振盪させることによって行った。ポリマー組成物は、泡が３分以内でほとんど消失する場合、起泡試験を満足させる。一実施形態では、滅菌後のポリマー組成物は、３分未満で消失する泡を生成することによってこの試験を満足させる。

ｐＨ試験では、塩化カリウム溶液１．０ｍｌ（１０００中１）を試験溶液とブランク溶液の２０ｍｌに添加し、ｐＨを測定する。ポリマー組成物は、試験溶液とブランクとのｐＨの差が１．５以下である場合に、ｐＨ試験を満足させる。

過マンガン酸カリウム還元物質に関する試験では、０．００２モル／Ｌの過マンガン酸カリウムＶＳ ２０．０ｍｌおよび希硫酸１ｍｌを、試験溶液２０ｍｌに添加し、３分間沸騰させる。冷却後、０．１０ｇのヨウ化カリウムを添加し、振盪させ、１０分間静置する。得られる溶液を、０．０１モル／Ｌのチオ硫酸ナトリウムＶＳで滴定する（指示薬：デンプンＴＳ ５滴）。ブランク溶液は、ブランク溶液２０．０ｍｌを使用して、同じ方法で処理する。０．００２モル／Ｌ過マンガン酸カリウムＶＳの消費量の差を、測定する。滅菌後のポリマー組成物は、試験溶液の場合の過マンガン酸カリウム溶液の消費量が、ブランク溶液の場合の１．０ｍｌ以下であることを示すことによって、この試験を満足させる。

紫外線スペクトルは、最大吸光度を読み取ることによって行う。滅菌後のポリマー組成物は、試験溶液とブランク溶液との最大吸光度の差が、２２０ｎｍと２４０ｎｍとの間で０．０８以下であり、２４１ｎｍと３５０ｎｍとの間で０．０５以下であることによって、この試験を満足させる。滅菌後の、注射外筒および先端キャップのポリマー組成物は、ポリマー組成物の２０ｍｌの試験溶液が、蒸発および１０５℃で１時間の乾燥後に１．０ｍｇ以下の残滓を生成するときに、蒸発残滓試験を満足させ、この場合、サンプル試験溶液は、ポリマー組成物を１２１℃の水２００ｍｌ中で１時間オートクレーブ処理することによって得られるものである。

先端キャップおよび注射外筒のポリマー組成物は、非特許文献１の漏れ試験および細胞毒性試験も満足させる。漏れ試験は、付属の注射外筒、先端キャップ、および栓を備えた注射器アセンブリに、ナトリウムフルオロセイン（ｓｏｄｉｕｍ ｆｌｕｏｒｏｓｃｅｉｎ）溶液を充填し、注射外筒を濾紙上に置き、６．９Ｎの圧力を２０℃で１０分間加えることによって行う。漏れは、濾紙の色を観察することによって決定する。本発明の一実施形態では、この試験による漏れを、注射外筒が示さない。細胞毒性試験は、ＩＣ_５０（％）が９０％以上である培地抽出物を評価することによって、決定される。

別の実施形態では、ポリマー組成物は、４３０ｎｍと６５０ｎｍとの間で９９．０％以上の透明度を有するサンプル溶液によって決定した場合、抽出分の含量が低い。該サンプル溶液は、非特許文献２に記載されている量の１０倍の重量のポリマー組成物を、１２１℃の水中で、１時間オートクレーブ処理することによって得られるものである。抽出分の含量は、得られるサンプル溶液が無色透明になるように、十分低いことが好ましい。ポリマー組成物は、サンプル溶液１００ｍｌの蒸発残滓試験によって決定した場合、その抽出分物質が２．０ｍｇ以下と低い。該試験においては、サンプル溶液を蒸発させて乾燥し、その残滓を１０５℃で１時間乾燥させている。ブランク溶液に対し、紫外−可視分光測光法によって０．２０以下の吸光度を有するサンプル溶液により決定した場合、ポリマー組成物の抽出分物質の含量は低い。抽出分物質に関するこれら測定値のそれぞれは、ポリマー組成物を、非特許文献２に記載されている量の１０倍の重量の該ポリマーを、温度１２１℃の水中で、１時間オートクレーブ処理することによって得られたサンプル溶液から決定する。

別の実施形態では、ポリマー組成物は、非特許文献２に記載されている起泡試験による、抽出分物質に関する要件に叶うものであり、またはこの要件を超えたものである。抽出分物質に関して上記調製したサンプル試験溶液の１５ｍｌ量を、直径１５ｍｍ、長さ２００ｎｍの試験管内に入れ、３分間激しく振盪させる。抽出分物質の含量は十分に低く、したがって、生じた泡は３分以内で消失する。抽出分物質の含量は、塩化カリウム溶液１．０ｍｌ（１．０ｇ／Ｌ塩化カリウム）をサンプル試験溶液２０ｍｌに添加することによって決定した場合にも十分低く、その結果、サンプル試験溶液とブランク溶液とのｐＨの差は、１．０以下になる。

ポリマー組成物は、非特許文献２に記載されるように、典型的な場合、原子吸光分光測光法による吸光度が、２１３．９ｎｍで標準亜鉛溶液の吸光度以下であるサンプル試験溶液によって決定したときにも、抽出分物質が少ない。サンプル試験溶液は、１０ｍｌの量を硝酸と共に添加して、２０ｍｌにする。標準亜鉛溶液は、この溶液１ｍｌが０．０１ｍｇの亜鉛を含有するように、標準亜鉛ストック溶液１０ｍｌおよび水から調製して１０００ｍｌにする。標準亜鉛ストック溶液は、１００ｍｌの水および５ｍｌの塩酸に、亜鉛１ｇを溶解することによって生成する。

先端キャップおよび注射器のポリマー組成物は、医療用機器および容器に関する米国および欧州の要件の下、不純物および抽出分に関する規格にも叶うものであり、またはその基準を超えるものである。米国規格は、非特許文献３に記述される指針に基づいている。この試験では、７０℃の精製水２０ｍｌ中、２４時間にわたり、プラスチックの１２０ｃｍ^２を使用して、プラスチックからの浸出を測定する。

先端キャップおよび注射器のポリマー組成物は、注射器内の物質と物理的または化学的に相互に作用せず、したがって、いかなる性質または品質も変化せず、微生物の侵入を許さない。ポリマー組成物は、非特許文献２に記載されるように、カドミウム中空陰極ランプ内のサンプル溶液の吸光度、鉛中空陰極ランプ内の溶液の吸光度、および急性全身毒性に関する試験に適合し、または超えることが好ましい。

非特許文献２によるカドミウム中空陰極ランプでの吸光度は、ポリマー組成物のサンプルを焼却し、その残滓を塩酸および酢酸アンモニウムに溶解することによって決定する。四ナトリウムブロモメチルブルーおよび四ナトリウムアンモニウムを溶液に添加して、色の変化が生じた後、硫酸アンモニウム、ナトリウムＮ，Ｎ，ジエチルジチオカルバメート三水和物、および４−メチル−２−ペンタノンを添加する。標準試験溶液を、１ｍｌ当たり０．１ｍｇのカルシウムを含有する標準カルシウム溶液から調製し、クエン酸水素二アンモニウムおよびブロモチモールブルーを添加する。サンプル溶液の吸光度は、原子吸光分光測光法により、２２８．８でカドミウム中空陰極ランプを用いて標準試験溶液に対して行い、この場合、サンプル溶液の吸光度は標準溶液以下である。

サンプル溶液の吸光度は、２８３．３ｎｍで、鉛中空陰極ランプにより、標準鉛溶液を使用しても測定される。標準試験溶液は、１ｍｌ当たり０．１ｍｇの鉛を含有する標準鉛溶液に、クエン酸水素およびブロモチモールブルーを添加することによって生成する。

一実施形態では、注射外筒、栓、および先端キャップを清浄にし、滅菌し、次いで患者に送達される所望の物質を充填する。注射器アセンブリは、医薬品会社などの供給業者に販売しまたは流通させることができ、そこで、後に注射器への充填がなされる。注射器は、注射器への充填の前または後に、オートクレーブ処理などによって、再度滅菌される。本発明の先端キャップは、複数の滅菌ステップの後でも、十分に可撓性および弾性を残し、その結果、効果的な封止、構造的な一体性が維持され、抽出分レベルが低い状態が示される。

また本発明の先端キャップは、注射器の先端を封止しかつその先端に連結することができるように、可撓性および弾性を有する。この先端キャップは、液密封止が形成されるような方法で先端キャップを注射器先端に連結するとき、捻り運動によって注射器から先端キャップを取り外すのに必要な回転除去力に耐えられるよう、十分な強度も有する。先端キャップは、この先端キャップを注射器先端から引っ張るときに生ずる吸引力に打ち勝つよう、十分な強度も有する。本発明の先端キャップは、滅菌後に可撓性および弾性が残されたままのポリマー組成物から、作製することが好ましい。先端キャップは、オートクレーブ処理、放射線、および気体滅菌、例えばエチレンオキシドなどによって滅菌することができ、滅菌後も可撓性が残されたままであり、かつ低抽出分レベルを示す。

本発明の好ましい実施形態では、ベースになる樹脂と、熱可塑性エラストマーとを含むポリマー組成物から、先端キャップを作製する。ベースになる樹脂は、先端キャップに十分な強度を提供し、試験要件および滅菌後の抽出成分に関する基準を満足させることが好ましい。ポリマー組成物は、様々な添加剤を含むことができるが、この添加剤は、充填済み注射器に入っている物質と反応しない量で、かつ滅菌後の抽出分レベルを許容レベルよりも高く上昇させない量であることを前提として、含ませることができる。使用することができる添加剤の例には、可塑剤、紫外線吸収剤、熱安定剤、酸化防止剤、および静電防止剤が含まれる。

好ましい実施形態では、ベースになる樹脂が、環状不飽和モノマーから形成された環状オレフィンポリマーまたはコポリマーである。環状オレフィンポリマーおよびコポリマーは、これらの材料が、医療用の機器に必要とされる滅菌に耐えるので、また医療用の機器および容器に関する合格限界内の非常に低い抽出分レベルを示すので、特に適している。一実施形態では、ベース樹脂は、本質的に環状オレフィンコポリマーからなる。

好ましい環状オレフィンコポリマーは、日本ゼオン（株）製のＺＥＯＮＥＸおよびＺＥＯＮＯＲである。使用することができるその他の環状オレフィンコポリマーの例には、Ｈｏｅｃｈｓｔ ＡＧ製のＴＯＰＡＳ、および三井石油化学工業（株）製のＡＰＥＬという商標で入手可能なものが含まれる。

１つの好ましい実施形態では、環状オレフィンコポリマーは、下記の構造を有するノルボルネンポリマーまたはコポリマーであり、

上式で、Ｒ_１、Ｒ_２、Ｒ_３、およびＲ_４は独立に、Ｈ、アルキル、アルコキシル、シアノ、アルコキシカルボニル、フェニル、および置換フェニルからなる群から選択され、ｘおよびｙは整数である。

一実施形態では、ポリマーおよびコポリマーは、開環メタセシス重合（ＲＯＭＰ）によるノルボルネンの重合から形成される。コポリマーは、ランダムコポリマーまたはブロックコポリマーでよい。その他の実施形態では、環状オレフィンコポリマーは、ビニルタイプ、あるいはカチオンまたはラジカルタイプの重合から形成することができる。ノルボルネンモノマーの例には、２−ノルボルネン、５−メチル−２−ノルボルネン、５，５−ジメチル−２−ノルボルネン、５−エチル−２−ノルボルネン、５−ブチル−２−ノルボルネン、５−エチリデン−２−ノルボルネン、５−メトキシカルボニル−２−ノルボルネン、５−シアノ−２−ノルボルネン、５−メチル−５−メトキシカルボニル−２−ノルボルネン、５−フェニル−２−ノルボルネン、５−フェニル−５−メチル−２−ノルボルネン、５−ヘキシル−２−ノルボルネン、５−オクチル−２−ノルボルネン、および５−オクタデシル−２−ノルボルネンが含まれる。

環状オレフィンコポリマーは、日本ゼオン（株）から入手可能である。その他の環状オレフィンコポリマーの例は、参照により本明細書に援用する特許文献１に開示されている。

ＴＯＰＡＳ環状オレフィンコポリマーは、少なくとも１つの不飽和二重結合を有する環状モノマーから、従来の重合プロセスによって生成することができ、この環状オレフィンモノマーと少なくとも１つのその他のエチレン系不飽和モノマーとを共重合させる。適切な環状オレフィンモノマーは、単環式または多環式でよい。適切な単環式モノマーの例には、シクロヘキセンおよびシクロペンテンが含まれる。特に適切な多環式不飽和モノマーの例には、ノルボルネンおよびテトラシクロドデセンが含まれ、これらは１個または複数の置換基で置換されたものでもよい。例えば、環状オレフィンモノマーは、Ｃ_１〜Ｃ_６アリール基やＣ_１〜Ｃ_８アルキル基などの、１個または複数の炭化水素基で置換することができる。他の実施形態では、多環式モノマーは、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、アミル、ヘキシル、オクチル、デシル、ドデシル、オクタデシルなどのアルキルで置換することができる。アリール置換基には、フェニル基、トリル基、ナフチル基、ベンジル基、フェニルエチル基を含めることができる。

環状オレフィンモノマーは、少なくとも２個の炭素を有するα−オレフィンと共重合することができ、直鎖または分枝鎖でよい。α−オレフィンは、２〜２０個の炭素原子を有することができる。環状オレフィンモノマーとの共重合に適切な非環状オレフィンモノマーの例には、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、３−メチル−１−ブテン、３−メチル−１−ペンテン、３−エチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ヘキセン、４，４−ジメチル−１−ヘキセン、４，４−ジメチル−１−ペンテン、４−エチル−１−ヘキセン、３−エチル−１−ヘキセン、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、１−テトラデセン、１−ヘキサデセン、１−オクタデセン、および１−エイコセンが含まれる。エチレンおよびプロピレンが、一般に好ましい。

熱可塑性エラストマーは、ハロゲン化されておらず、充填済み注射器に入っている物質中に分散する可能性のある成分をまったく含んでおらず、または実質的に含んでいないことが好ましい。熱可塑性エラストマーは、得られるポリマー組成物が可撓性および弾性を有して注射器との封止を形成するような量で、ベースになるポリマー中に分散し、そのポリマーとブレンドすることができる。熱可塑性エラストマーは、必要な可撓性および弾性が得られるように、かつ先端キャップを注射器から取り外すことができるよう十分な注射器との適合性を有するように選択される。特に、熱可塑性エラストマーは、先端キャップを容易に取り外すことができない程度にまで先端キャップが注射器に接着しないような量で、使用され、かつ選択される。注射器を熱可塑性樹脂から作製する実施形態では、先端キャップは、注射器に永久には自己粘着（ｓｅｌｆ−ａｄｈｅｒｅ）しないポリマーブレンドで作製する。

熱可塑性エラストマーは、先端キャップに所望の可撓性および弾性を提供するため、ゴム状の性質を有する。熱可塑性エラストマーは、ブロックコポリマーであり、そのガラス転移温度が４０℃以下であることが好ましい。適切な熱可塑性エラストマーの例は、芳香族ビニルモノマーと共役ジエンモノマーとのブロックコポリマー、芳香族ビニルモノマーと共役ジエンモノマーとのランダムコポリマーおよびこれらの水素添加物、ノルボルネンをベースにしたエラストマーである。特に好ましい熱可塑性エラストマーは、スチレン−ブタジエンブロックコポリマー、スチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−イソプレンブロックコポリマー、スチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマーおよびこれらの水素添加物、およびスチレン−ブタジエンランダムコポリマーからなる群から選択される。本発明の一実施形態では、熱可塑性エラストマーが、スチレン−エチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロックコポリマーである。特に好ましい熱可塑性エラストマーは、ＳＥＰＴＯＮ ４０５５という商標で、クラレ（株）から入手可能である。

適切な熱可塑性エラストマーの例には、スチレン−ブタジエンゴムやハイスチレンゴム（ｈｉｇｈ ｓｔｙｒｅｎｅ ｒｕｂｂｅｒ）などのランダムまたはブロックスチレン−ブタジエンコポリマー、およびこれらの水素添加物；イソプレンゴム、およびその水素添加物；クロロプレンゴム、およびその水素添加物；エチレン−プロピレンコポリマーやエチレン−α−オレフィンコポリマー、プロピレン−α−オレフィンコポリマーなどの飽和ポリオレフィンゴム；エチレンプロピレン−ジエンコポリマーやα−オレフィン−ジエンコポリマー、ジエンコポリマー、イソブチレン−異性体コポリマー、イソブチレンジエンコポリマーなどのジエン含有ポリマー、ジエン含有ポリマーの水素添加物、アクリロニトリル−ブタジエンコポリマー、およびこれらの水素添加物が含まれる。

その他の熱可塑性エラストマーには、エピクロロヒドリンゴム、プロピレンオキシドゴム、およびエチレン−アクリルゴムが含まれる。ノルボルネンをベースにした熱可塑性エラストマーの例には、ノルボルネン基モノマーとエチレンまたはα−オレフィンとのコポリマー、ノルボルネン基モノマー、エチレンおよびα−オレフィンのターポリマー、ノルボルネン基モノマーの開環ポリマー、およびノルボルネン基モノマーの開環ポリマーの水素添加物；芳香族ビニルモノマーと共役ジエンとのランダムコポリマーであって、例えばスチレン−ブタジエン−スチレンゴムやスチレン−イソプレン−スチレンゴム、スチレン−エチレン−ブタジエンスチレンゴムなど、およびこれらの水素添加物；スチレンをベースにした熱可塑性エラストマーも含めた熱可塑性エラストマーであって、例えば、スチレン−ブタジエン−スチレンゴムやスチレン−イソプレン−スチレンゴム、スチレン−エチレン−ブタジエン−スチレンゴムなど、およびこれらの水素添加物といった芳香族ビニルモノマーと共役ジエンとの線状または放射状ブロックコポリマー、さらに、ウレタンをベースにした熱可塑性エラストマー、ポリアミドをベースにした熱可塑性エラストマー、ポリアミドをベースにした熱可塑性エラストマー、１，２−ポリブタジエンをベースにした熱可塑性エラストマー、ポリ（塩化ビニル）をベースにした熱可塑性エラストマー、およびフッ素含有熱可塑性エラストマーが含まれる。さらに他の例として、高分子化合物、例えばシクロヘキシル基やイソボルニル基、トリシクロ［４．３．０．１^２．５］−デカン−３−イル基、トリシクロ［４．３．０．１^２．５］７−デセン−３−イル基などの、環状置換基を有するポリアクリルまたはポリメタクリル樹脂；アクリル酸オクチルやアクリル酸ヘキシル、酢酸ブチルなどの、アクリレートまたはメタクリレートとスチレンとのコポリマー；ポリ（アミノ−カルボニルテトラメチレンカルボニルアミノメチレン−１，３−シクロヘキシレネムエチレン）などのポリアミド樹脂；ポリ［オキシカルボニル（１，３−フェニレン）カルボニルオキシメチレン（トリシクロ［４．３．０．１^２．５］−３，８−ジイル）メチレン］などのポリエステル樹脂；ポリ（ブチレンオキシド）やポリ［オキシ（２−メチル−２−ヒドロキシトリメチレン）オキシ（１，４−フェニレン）イソプロピリデン（１，４−フェニレン）］などのポリエーテル樹脂；ポリ［オキシカルボニルオキシ（２−メチル−１，４−シクロヘキシレン］イソプロピリデン（３−メチル−１，４−シクロヘキシレン）］などのポリカーボネート樹脂；ポリウレタン樹脂などを挙げることができる。

一実施形態では、熱可塑性エラストマーが、芳香族ビニルモノマーと共役ジエン型モノマーとのコポリマー、その水素添加物、およびノルボルネンをベースにしたエラストマー（ノルボルネンポリマーをベース樹脂として使用した場合に、これらが熱可塑性ノルボルネンポリマーに対して良好な分散性を示すため）。芳香族ビニルモノマーと共役ジエン型モノマーとのコポリマーは、ブロックコポリマーまたはランダムコポリマーのいずれかでよい。水素添加されている芳香環以外の不飽和基を有するポリマーも、適している。そのようなポリマーの特定の例には、スチレン−ブタジエンブロックコポリマー、スチレン−ブタジエン−スチレンブロックコポリマー、スチレン−イソプレンブロックコポリマー、スチレン−イソプレン−スチレンブロックコポリマー、これらの水素添加物、およびスチレン−ブタジエンランダムコポリマーが含まれる。

好ましい実施形態では、熱可塑性エラストマーは、長期にわたる貯蔵後、充填済み注射器内に入っている物質中に塩素含有化合物および不純物が分散しないように、非ハロゲン化エラストマーである。ハロゲン化化合物、およびそれに関連する汚染の危険性が、問題ではない場合、様々なハロゲン化エラストマーを使用することができる。ハロゲン化エラストマーの例には、フッ化ビニリデン−三フッ化エチレンコポリマー、フッ化ビニリデン−六フッ化プロピレンコポリマー、フッ化ビニリデン−六フッ化プロピレン−四フッ化エチレンコポリマー、プロピレン−四フッ化エチレンコポリマー、およびクロロスルホン化ポリエチレンゴムが含まれる。

その他の実施形態では、エラストマーが、イソブチレンをベースにしたコポリマーである。イソブチレンをベースにしたコポリマーは、ハロゲン化することができ、典型的な場合には高度に枝分れしている。ブチレンをベースにしたコポリマーの例には、ブチルゴム、ポリイソブチレン、Ｃ_４〜Ｃ_７イソモノオレフィンとパラ−アルキルスチレンとのコポリマーが含まれる。熱可塑性エラストマーコポリマーの例は、その全体が参照により本明細書に援用される特許文献２、３、および４に開示されている。

環状オレフィンコポリマーは、本発明の先端キャップを生成するのに特に好ましい。環状オレフィンコポリマーは、非晶質構造を有し、典型的な場合には明澄透明な材料である。さらに、環状オレフィンコポリマーは、γ線、水蒸気オートクレーブ処理、またはエチレンオキシドガスによって、コポリマーの物理的性質を変化させずに滅菌することができる。コポリマーは、滅菌の後、収縮が少なく、歪みが少なく、かつ反りが少ない状態も示す。

環状オレフィンコポリマーは、可撓性および弾性を有するポリマー樹脂組成物が形成される量で、少なくとも１種の熱可塑性エラストマーとブレンドする。環状オレフィンコポリマーは、典型的な場合、硬質で堅く、効果的な液密封止を形成することができない。環状オレフィンコポリマーのみから生成された先端キャップは剛性を持ち、硬質で、注射器の円錐形をした先端に容易に連結されず、液密封止を形成することができない。硬質および剛性の環状オレフィンは、ルアー式嵌合器（ｌｕｅｒ ｆｉｔｔｉｎｇ）に連結することができず、信頼性ある液密封止を形成することもできない。熱可塑性エラストマーと環状オレフィンコポリマーとをブレンドすることによって、得られる先端キャップが漏れ止め封止を形成することができるように、かつ注射器の先端に連結することができるように、そのブレンドの可撓性および弾性を選択することができる。熱可塑性エラストマーは、先端キャップが永久には注射器に接着しない状態で液密封止を形成することができるように、注射器の形成に使用されるポリマーに適合するよう選択することが好ましい。

環状オレフィンコポリマーとブレンドする熱可塑性エラストマーの量は、エラストマー、およびブレンドの所望の可撓性に応じて変えることができる。典型的な場合、熱可塑性エラストマーは、ポリマー樹脂組成物の全重量に対して約２０重量％から約５０重量％の量で、環状オレフィンコポリマーとブレンドする。好ましい実施形態では、ポリマー樹脂組成物は、このポリマー樹脂組成物の全重量に対して約３０重量％から約４０重量％の量で、より好ましくは約３０重量％の量で、熱可塑性エラストマーを含む。ある実施形態では、ポリマー組成物は、約５０重量％から約８０重量％のノルボルネン熱可塑性コポリマーと、約２０重量％から約５０重量％の熱可塑性エラストマーを含む。

環状オレフィンコポリマーとブレンドするエラストマーの量を増加させると、樹脂組成物の曲げ弾性率および引張り弾性率が低下することがわかった。ある実施形態では、先端キャップは、ポリプロピレンと同様の曲げ弾性率を有することができる。熱可塑性エラストマーを約４５重量％含有する樹脂組成物は、約１２０，０００ｐｓｉの曲げ弾性率、実質的にポリプロピレンに等しい曲げ弾性率を有する。熱可塑性エラストマーを約４０〜４２．５重量％含有する樹脂組成物は、約１１０，００ｐｓｉの曲げ弾性率を有する。

熱可塑性エラストマーは、環状オレフィンコポリマーに適合し、かつ所望の量の可撓性および弾性を提供して封止を形成することのできる、任意の適切なポリマーでよい。熱可塑性エラストマーは、滅菌後に高レベルの抽出分をもたらさず、かつ注射器内の内容物を汚染しない量で、使用することが好ましい。

一実施形態では、ポリマー樹脂組成物は、本質的に熱可塑性環状オレフィンコポリマーと熱可塑性エラストマーとからなるポリマー成分を含む。ポリマー樹脂組成物のポリマー成分は、本質的に、約２０重量％から約５０重量％の熱可塑性エラストマーと、約５０重量％から約８０重量％の熱可塑性環状オレフィンコポリマーとからなるものにすることができる。別の実施形態では、ポリマー樹脂組成物のポリマー成分は、本質的に、ノルボルネンコポリマーと、スチレン−エチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロックコポリマー熱可塑性エラストマーとからなる。

熱可塑性環状オレフィンコポリマーと熱可塑性エラストマーは、様々な既知のプロセスを使用してブレンドすることができる。適切な混合プロセスには、混練、ローラミル、一軸スクリュ押出し機、二軸スクリュ押出し機、連続溶融混合機、Ｂｒａｎｂｕｒｒｙ混合機、およびその他のタイプの櫂形混合機が含まれる。ある実施形態では、環状オレフィンコポリマーと熱可塑性エラストマーとをブレンドして、熱可塑性エラストマーを、熱可塑性環状オレフィンコポリマーに均一に分散させる。次いで得られた混合物を押出し機に供給し、これらの成分を溶融ブレンドし、射出成型する。得られたポリマー組成物は、標準的な射出成型プロセスおよび装置を使用して、先端キャップアセンブリが形成されるように射出成型する。

エラストマーは、得られるポリマー組成物の加工性および成型に悪影響を及ぼすことなく、環状オレフィンコポリマーとブレンドすることのできる、熱可塑性樹脂であることが好ましい。エラストマーは、水蒸気滅菌温度で安定であることが好ましく、またエチレンオキシドおよびγ線処理による滅菌に耐えることができる。

注射器は、抽出分および注射器内に入っている物質の安定性に関する要件を満足させる、様々な材料で作製することができる。注射器に適切な材料には、ガラスおよびポリプロピレンが含まれる。本発明のある実施形態では、注射器を、環状オレフィンコポリマーから射出成型する。好ましい環状オレフィンコポリマーは、先に論じたように、ノルボルネン環状オレフィンコポリマーである。注射器の環状オレフィンコポリマーは、先端キャップの環状オレフィンと同じかまたは異なるものにすることができる。注射器および先端キャップに使用されるポリマー樹脂組成物は、先端キャップが効果的な液密封止を形成することができるように、かつ注射器から容易に取り外すことができるように、選択する。

図面を参照すると、皮下注射器アセンブリ１０は、注射外筒１２、および先端キャップ１４を含む。注射外筒１２は、医療の用途に適した材料から作製する。好ましい実施形態では、注射外筒１２は、充填済み注射器、すなわちこの注射器に入れられた物質が長期間安定している充填済み注射器を生成するのに適した材料から作製する。適切な材料の例には、ガラスおよび様々な熱可塑性樹脂が含まれる。好ましい実施形態では、注射外筒は、環状オレフィンコポリマーから作製する。その他の実施形態では、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂を使用することができる。

図示される実施形態の、注射外筒１２は、実質的に円筒形の構成を有し、その側壁１６は、第１の端部１８から出口端部２０まで延びている。円筒形の側壁１６は、患者に送達される物質の所望量を入れるのに十分な内部寸法を有する、液体受容空洞２２を画定する。注射外筒１２の外側端部２０は、軸方向に延びる先端２４を有する。先端２４は、注射外筒１２と一体的に形成されている。先端２４は、注射外筒１２の内容物を定量吐出するために、先端２４内を軸方向に延びかつ空洞２２と連通する内部通路２６と共に形成される。図示される実施形態では、先端２４は、注射外筒１２の端壁２８から出口端部２０に向かって収束する、実質的な円錐台形を有する。

図示される実施形態では、ルアー式留め具３４が、注射外筒１２と一体成型され、先端２４を取り囲んでいる。ルアー式留め具３４は、円筒状の側壁３６と、開口端部４０とを含む。代替の実施形態では、ルアー式留め具３４を、注射外筒１２の先端２４に連結される個別の留め具にすることができる。個別のルアー式留め具は、この留め具が先端にスナップ留めされるよう、端壁の開口を通して先端２４を滑らせることにより、先端２４に連結させる。ルアー式留め具３４の側壁３６には、カニューレまたはその他の取付け具に連結するために、雌ねじ４２が切られている。その他の実施形態では、適切な取付け部に連結するために、ねじの代わりに連結ツメを設けることができる。

先端キャップ１４は、先端２４またはルアー式留め具３４に連結することができ、かつ注射外筒１２の内容物が漏れないように液密封止を形成することのできる、可撓性および弾性ある材料から作製する。図２に示すように、先端キャップ１４は、軸方向の内腔を画定し、かつ開放端部４８を形成する、円筒状の側壁４６を有する本体部分４４を含む。円筒状側壁４６および開放端部４８は、先端２４と嵌合することが可能な内部寸法を持った内面を有する。図示される実施形態では、先端キャップ１４の本体４４は、先端２４用の栓を画成する突起５２を持った、閉じた下端部５０を有する。突起５２は、本体４４の下端部５０の内部に向けられ、先端キャップ１４を先端２４上に位置付けたときに、先端２４の軸方向の通路２６内に挿入されるような寸法を有する。図２Ａに示す一実施形態では、ルアー式留め具３４の雌ねじに連結させるため、先端キャップ１４には、円筒状側壁４６の表面に雄ねじ４７を切ることができる。あるいは、先端キャップ１４には、注射器表面に切られたねじに連結させるため、雌ねじを切ることができる。好ましい実施形態では、円筒状側壁４６の内面が、注射器の円錐台形状(ｆｒｕｓｔｏｃｏｎｉｃａｌ)先端２４に連結しかつその先端２４を封止することができるよう、先端キャップ１４を、弾性および可撓性のポリマー組成物から射出成型する。先端キャップは、熱可塑性環状オレフィンコポリマーと熱可塑性エラストマーとのブレンドを含んだポリマー成分を有する樹脂組成物から作製することが好ましい。

好ましい実施形態では、注射器アセンブリ１０は、患者に送達される薬物などの物質を事前に充填することのできる、充填可能な注射器である。典型的な場合、注射外筒１２および先端キャップ１４を組み立て、そのアセンブリを、医療用機器の滅菌に使用される標準的な滅菌方法によって、充填前に滅菌し、清浄化する。滅菌は、一般に、エチレンオキシドまたはγ線またはこれらの組合せを用い、注射外筒１２および先端キャップ１４を処理することによって行う。その他の適切な滅菌プロセスには、水蒸気オートクレーブ処理、過酸化水素、またはオゾンと水蒸気との混合物による処理が含まれる。Ｘ線、中性子線、またはβ線、およびこれらの組合せ（ｍｉｘｔｕｒｅｓ）も、注射外筒および先端キャップ１４を滅菌するのに使用することができる。好ましい実施形態では、注射外筒１２および先端キャップ１４は、充填済み注射器の内容物を汚染しない材料から作製され、その内容物が、１回または複数回の滅菌プロセス後であっても、長期間にわたり貯蔵された場合に安定であるようにする。内容物は、滅菌後に内容物の汚染が実質的にない状態で、室温で貯蔵した場合、少なくとも６ヵ月間安定であることが好ましく、３〜５年間安定であることがより好ましい。注射器アセンブリは、例えば、Ｘ線撮影、ＭＲＩ、および超音波検査用の造影剤を入れた充填済み注射器に適している。注射器アセンブリには、薬物または薬品の溶液を事前に充填することもできる。

図１の実施形態では、先端２４を取り囲む一体的なルアー式留め具を有する注射外筒１２が示されている。他の実施形態では、注射外筒１２を、個別のルアー式留め具と共に作製することができる。熱可塑性樹脂から作製された、射出成型した注射外筒は、標準的な射出成型プロセスによって、一体的に形成されたルアー式留め具と共に容易に形成される。充填済み注射器を作製するために射出成型した注射器は、ポリプロピレン、およびその他のポリマーから作製する、これらのポリマーは、充填済み注射器に入れられた物質の長期安定性に影響を及ぼさない。本発明の一実施形態では、充填済み注射器を、環状オレフィンコポリマーから作製する。

注射器アセンブリ１０は、プランジャ・ロッド５６と、プランジャ・ロッド５６の一端に連結されたプランジャ５８とを含んだプランジャ・アセンブリ５４を備える。プランジャ５８は、円筒状側壁１６の内面と共に封止を形成することができ、かつ注射器の内容物が定量吐出されるよう注射外筒１２内を軸方向に滑ることができる、可撓性ゴム状材料から形成する。ある実施形態では、プランジャ５８を、先端キャップ１４と同じ材料で作製することができる。あるいは、プランジャ５８は、先端キャップ１４を作製するのに使用されるものと同じポリマー組成物で作製することができる。プランジャ・ロッド５６は、プランジャ・アセンブリ５６を操作するためのフランジ６２を有する外側端部６０を備える。

図３を参照すると、充填済み注射器の第２の実施形態が示されている。充填済み注射器アセンブリ７０は、円筒状側壁７４を有する注射外筒７２を含む。側壁７４は、プランジャ・アセンブリ７８を受容するための開放端部７６を有する。フランジ８０が、側壁７４の開放端部７６から放射状に外向きに延びている。

注射外筒７２は、円錐形状の先端８４に向かって収束する出口端部８２を有する。先端８４は、円筒状側壁７４によって画定された内部空洞８８に連通する、軸方向の通路８６を備える。

図３の実施形態では、針カニューレ９０が、先端８４に連結され、軸方向の通路８６内に位置決めされている。カニューレ９０は、空洞８８に流体連絡する軸方向の通路も備え、尖った先端９２を有する遠位端で終わっている。

先端キャップ９４は、図３に示すように、注射器アセンブリ７０の先端８４に連結される。先端キャップ９４は、環状側壁９６が軸方向の内腔または通路（ｃｈａｎｎｅｌ）を形成している本体を備える。側壁９６は、注射器アセンブリ７０の先端８４を受容しかつその先端８４に連結するための寸法を有する開放端部９８を有する。フランジ１００が、側壁９６の開放端部９８から放射状に外向きに延びている。側壁９６は、先端８４およびカニューレ９０を受容するための空隙(ｃａｖｉｔｙ）１０２を画定する。図３に示すように、空隙１０２は、その軸方向の長さがカニューレ９０の長さよりも短く、その結果、先端キャップ９４の閉じた端部がカニューレ９０の開放端部に係合して、注射器アセンブリ７０を効果的に閉鎖しかつ封止するようになる。典型的な場合、カニューレ９０の先端９２は、カニューレ９０の開放端部が封止されるように、先端キャップ９４の端部に貫入する。

図示される実施形態では、先端キャップは、充填済み注射器の内容物への抽出分含量が低いことを示す可撓性および弾性のポリマー材料から作製された、単一部材として示されている。代替の実施形態では、先端キャップは、可撓性および弾性の内側キャップに連結される、剛性プラスチック材料で作製された外側キャップを有することができる。外側剛性キャップには、注射外筒の端部に先端キャップが確実に連結されるよう、ルアー式留め具の雌ねじに連結させるための雄ねじを切ることができる。

本発明を示すため、様々な実施形態を選択してきたが、添付の特許請求の範囲で定義される本発明の範囲から逸脱することなく、その他の修正および変更を行うことができることが理解されよう。

この独自の開示の一部を形成する図面を参照する。
本発明の一実施形態の、注射器および先端キャップアセンブリを示す、分解斜視図である。 本発明の実施形態の、先端キャップを示す部分断面図である。 本発明の実施形態の、先端キャップを示す部分断面図である。 注射器、カニューレ、および先端キャップを示す、別の実施形態の充填済み注射器を示す、側断面図である。

Claims (36)

1. 第１の開放端部と、閉じた第２の端部と、注射器の先端に嵌合する内部寸法を有する内腔とを有する本体を備える注射器先端キャップであって、前記本体がポリマー組成物から作製され、該ポリマー組成物が熱可塑性環状オレフィンポリマーまたはコポリマーと熱可塑性エラストマーとを含み、かつ注射器の先端に連結し該先端を封止するよう十分に可撓性であることを特徴とする注射器先端キャップ。
2. 前記熱可塑性環状オレフィンポリマーまたはコポリマーは、ノルボルネンコポリマーであることを特徴とする請求項１に記載の注射器先端キャップ。
3. 前記本体は、可撓性および弾性を失うことなく、γ線、エチレンオキシド、オートクレーブ処理、およびこれらの組合せによって滅菌され、滅菌後、低抽出分を示すことを特徴とする請求項１に記載の注射器先端キャップ。
4. 前記本体は、４５０℃〜５００℃での強熱によって、前記ポリマー組成物の初期重量に対して０．１０重量％以下の残滓を示すことを特徴とする請求項１に記載の注射器先端キャップ。
5. 前記本体を滅菌後も、前記本体が低抽出分レベルを示す請求項３記載の注射器先端キャップであって、前記ポリマー組成物を、１２１℃の水２００ｍｌ中で１時間オートクレーブ処理することによって得られるサンプル試験溶液につき、該サンプル試験溶液２０ｍｌを蒸発および１０５℃で１時間の乾燥の後に決定したときに、１．０ｍｇ以下の残滓を有するほどの低抽出分レベルを示すことを特徴とする注射器先端キャップ。
6. 前記ポリマー樹脂組成物は、十分に可撓性があり、円錐台形の注射器先端またはねじが切られた注射器先端に連結するのに十分なエラストマー性を有することを特徴とする請求項１に記載の注射器先端キャップ。
7. 前記本体の前記内腔は、前記注射器のカニューレの長さを補完する軸方向の長さを有し、前記内腔の下端部は、前記カニューレの開放外側端部を封止することができ、前記ポリマー樹脂組成物は、十分に可撓性があり、かつ円錐台形の注射器先端に連結するのに十分なエラストマー性を有することを特徴とする請求項１に記載の注射器先端キャップ。
8. 前記ポリマー組成物は、前記熱可塑性エラストマーを約２０重量％から約５０重量％含むことを特徴とする請求項１に記載の注射器先端キャップ。
9. 前記ポリマー組成物は、前記熱可塑性エラストマーを約３０重量％から約４０重量％含むことを特徴とする請求項１に記載の注射器先端キャップ。
10. 前記ポリマー組成物は、本質的にノルボルネン環状オレフィンコポリマーと前記熱可塑性エラストマーとからなることを特徴とする請求項１に記載の注射器先端キャップ。
11. 前記熱可塑性エラストマーは、スチレン−エチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロックコポリマーであることを特徴とする請求項１に記載の注射器先端キャップ。
12. 前記ポリマー組成物は、ノルボルネン熱可塑性コポリマーを約５０重量％から約８０重量％、および前記熱可塑性エラストマーを約２０重量％から約５０重量％含むことを特徴とする請求項１に記載の注射器先端キャップ。
13. 物質受容空洞を有する注射外筒と、前記注射外筒の遠位端から延びる先端であって前記先端内を延びる流体通路を有する先端と、前記注射外筒に受容されるプランジャとを備える注射器アセンブリと、
    前記先端を閉鎖するために前記先端に連結される先端キャップであって、前記先端に取外し可能に連結され、かつ前記先端と共に実質的に液密な封止が形成されるよう十分に可撓性および弾性があり、熱可塑性環状オレフィンポリマーまたはコポリマーと熱可塑性エラストマーとを含むエラストマー性および可撓性のポリマー組成物から作製される先端キャップと
    を含むことを特徴とする充填可能な、粒子分の少なく、抽出分の少ない注射器。
14. γ線、エチレンオキシド、オートクレーブ処理、およびこれらの組合せによる滅菌後でも、前記注射器アセンブリおよび先端キャップが低抽出分を示す請求項１３に記載の充填可能な注射器であって、前記ポリマー組成物を、１２１℃の水２００ｍｌ中で１時間オートクレーブ処理することによって得られるサンプル溶液につき、該サンプル溶液を蒸発および１０５℃で１時間の乾燥後に決定した時に、１．０ｍｇ以下の残滓を有するほどの低抽出分を示すことを特徴とする充填可能な注射器。
15. 前記注射器の前記先端は、実質的に円錐台形状のまたはねじが切られた先端を有し、前記先端キャップは滅菌後に、前記注射器の前記先端に連結されるようかつ前記液密封止が形成されるほどに十分に可撓性および弾性があることを特徴とする請求項１３に記載の充填可能な注射器。
16. 前記注射外筒は、前記注射外筒の前記先端を取り囲み、かつ雌ねじが切られたルアー式留め具を有し、前記先端キャップには、前記先端キャップを前記注射外筒に連結するために、前記ルアー式留め具の前記雌ねじに相補的な雄ねじが切られていることを特徴とする請求項１３に記載の充填可能な注射器。
17. 前記注射器は、前記注射器から物質を送達するために前記先端から延びるカニューレを備え、前記先端キャップは、閉じた端部と、前記先端に連結するための開放端部とを備えた通路を有し、前記先端キャップの前記通路は、前記カニューレの長さを補完する軸方向の長さを有し、それによって、前記カニューレの端部は、前記カニューレの開放端部が封止されるように前記通路の下端部に貫入することを特徴とする請求項１３に記載の充填可能な注射器。
18. 前記先端キャップは、４５０℃〜５００℃での強熱によって、前記ポリマー組成物の初期重量に対して０．１０重量％以下の残滓を示すことを特徴とする請求項１３に記載の充填可能な注射器。
19. 前記ポリマー組成物は、前記熱可塑性エラストマーを約２０重量％から約５０重量％含むことを特徴とする請求項１３に記載の充填可能な注射器。
20. 前記ポリマー組成物は、前記熱可塑性エラストマーを約３０重量％から約４０重量％含むことを特徴とする請求項１３に記載の充填可能な注射器。
21. 前記ポリマー組成物は、本質的に、前記熱可塑性環状オレフィンポリマーと前記熱可塑性エラストマーとからなることを特徴とする請求項１３に記載の充填可能な注射器。
22. 前記熱可塑性エラストマーは、スチレン−エチレン−エチレン−プロピレン−スチレンブロックコポリマーであることを特徴とする請求項１３に記載の充填可能な注射器。
23. 前記熱可塑性環状オレフィンは、ノルボルネンコポリマーであることを特徴とする請求項１３に記載の充填可能な注射器。
24. 第１の開放端部を備えた中空本体と、前記中空本体内に延びる内腔を備えた先端とを有する注射外筒と、
    前記第１の開放端部内に受容されかつ該開放端部を封止するプランジャと、
    充填済み注射器が画定されるよう、前記注射外筒内に入れられた溶液または懸濁液と、
    前記先端に取外し可能に連結された先端キャップであって、熱可塑性環状オレフィンポリマーまたはコポリマーと熱可塑性エラストマーとを含む可撓性および弾性のあるポリマー組成物から作製された先端キャップと
    を含むことを特徴とする充填済み注射器アセンブリ。
25. 前記溶液または懸濁液は、薬物であることを特徴とする請求項２４に記載の充填済み注射器アセンブリ。
26. 前記溶液または懸濁液は、長期にわたる貯蔵中、汚染がないままであることを特徴とする請求項２４に記載の充填済み注射器アセンブリ。
27. γ線、エチレンオキシド、オートクレーブ処理、およびこれらの組合せによる滅菌後でも低抽出分を示す請求項２４に記載の充填済み注射器アセンブリであって、前記ポリマー組成物を、１２１℃の水２００ｍｌ中で１時間オートクレーブ処理することによって得られるサンプル溶液につき、該サンプル溶液２０ｍｌを蒸発および１０５℃で１時間の乾燥後に決定した時に、１．０ｍｇ以下の残滓を有するほどの低抽出分であることを特徴とする充填済み注射器アセンブリ。
28. 前記溶液または懸濁液は、室温で少なくとも６ヵ月間安定であることを特徴とする請求項２４に記載の充填済み注射器アセンブリ。
29. 前記先端キャップは、４５０℃〜５００℃での強熱によって、前記ポリマー組成物の初期重量に対して０．１０重量％以下の残滓を示すことを特徴とする請求項２４に記載の充填済み注射器アセンブリ。
30. 前記熱可塑性環状オレフィンコポリマーは、ノルボルネンコポリマーであることを特徴とする請求項２４に記載の充填済み注射器アセンブリ。
31. 前記充填済み注射器アセンブリは、オートクレーブ処理によって滅菌可能であり、前記先端キャップは、前記先端が封止されるよう十分に可撓性が残り、かつ滅菌後に低抽出分を示すことを特徴とする請求項２４に記載の充填済み注射器アセンブリ。
32. 前記充填済み注射器アセンブリは、γ線、エチレンオキシド、オートクレーブ処理、またはこれらの組合せによって滅菌可能であり、滅菌後、低抽出分を示すことを特徴とする請求項３１に記載の充填済み注射器アセンブリ。
33. 前記ポリマー組成物は、前記ポリマー組成物の重量に対して、前記熱可塑性エラストマーを約２０重量％から約５０重量％含むことを特徴とする請求項２４に記載の充填済み注射器アセンブリ。
34. 前記ポリマー組成物は、前記ポリマー組成物の重量に対して、前記熱可塑性エラストマーを約３０重量％から約４０重量％含むことを特徴とする請求項２４に記載の充填済み注射器アセンブリ。
35. 前記ポリマー組成物は、本質的に、前記熱可塑性環状オレフィンコポリマーと前記熱可塑性エラストマーとからなることを特徴とする請求項２４に記載の充填済み注射器アセンブリ。
36. 前記熱可塑性環状オレフィンは、ノルボルネンコポリマーであり、前記ポリマー組成物は、本質的に、前記ノルボルネンコポリマーと前記熱可塑性エラストマーとからなることを特徴とする請求項２４に記載の充填済み注射器アセンブリ。
    

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