JPH0365989B2

JPH0365989B2 -

Info

Publication number: JPH0365989B2
Application number: JP59187805A
Authority: JP
Priority date: 1984-09-07
Filing date: 1984-09-07
Publication date: 1991-10-15
Also published as: JPS6164259A

Description

〔技術分野〕

本発明は、血液より血球成分を除いた血漿成分
の高分子蛋白質を分離除去するための分離剤およ
びれを用いた装置に関するものである。〔先行技術および問題点〕血液中に特定の成分特に高分子量蛋白質すなわ
ち、免疫グロブリン、免疫複合体、補体、フイブ
リノーゲン等が蓄積することにより、各種の難治
性疾患が発症することが明らかになつてきた。こ
の種の難治性疾患を治療するために、近年、患者
の血漿を新鮮な凍結血漿やアルブミン製剤等の交
換液と交換する治療方法（血漿交換療法）が広く
試みられるようになつている。しかしながら、こ
の療法の普及に伴ない、交換液の消費が増大し、
供給の逼迫・費用の増大といつた問題が生じてい
る。加えて、これら交換液によつて肝炎やアレル
ギー症の発症という副作用が生じるようになつて
きた。したがつて、このような交換液を用いるこ
となく、患者の血漿中の病因物質である高分子量
蛋白質を選択的に除去し、アルブミンその他の有
用な自己血漿成分を含む浄化血漿を当該患者に返
還する血漿浄化方法が研究されるようになつてき
ている。この血漿浄化方法として、血液から血漿を分離
するための血漿分離膜よりも孔径が小さな膜を用
いて高分子量蛋白質を除去する方法、および吸着
剤を用いて高分子量蛋白質を吸着除去する方法が
知られている。しかしながら、前者の方法は、特
定の蛋白質を除去するという意味での選択性に劣
り、また後者の方法は一度に多量の血漿を処理で
きないという欠点がある。このような点に鑑み、本出願人は、特願昭58−
207463号（特開昭60−99265号）および特願昭58
−207464号（特開昭60−99266号）において、ア
ルカリ金属塩化物例えば、塩化ナトリウムを血漿
蛋白質の塩析による分画分離剤として用いること
を要旨とする出願をおこなつた。この分画分離剤
は、比較的塩析作用が弱く、血漿中での溶解度も
低いため、血漿中に飽和量以上の割合で加えても
アルブミン等の低分子量の有用な蛋白質を沈殿さ
せることなくフイブリノーゲン、免疫グロブリン
等高分子量蛋白質のみを特異的に沈殿させるとい
う効果を示す。発明の目的本発明の目的は、血液から血球成分を除去した
血漿成分全体に含有される蛋白質のうち高分子蛋
白質を効率よく沈澱除去できる分離剤を提供する
ものであり、特に血漿成分中のアルブミン等の低
分子量蛋白質の沈澱率が低く、かつグロブリン、
フイブリノーゲン等の高分子蛋白質の沈澱率が高
く、高分子蛋白質を特異的に沈澱除去することが
できる分離剤を提供するものである。また、この発明の目的は、そのような分離剤を
用いた、血漿から高分子蛋白質を分離除去するた
めの装置を提供することにある。ここでいう血漿蛋白質とは血液から有形成分す
なわち血球（赤血球、白血球および血小板）を除
いた液体成分中に存在する蛋白質をさす。この血
漿蛋白質はアルブミン、グロブリン（α₁，α₂，
β，γ）およびフイブリノーゲンに分けらるが、
さらに詳細な分析によつて、トランスフエリン、
ハプトグロビン、ヘモペキシン、糖タンパク、リ
ポタンパク、免疫グロブリン、補体、免疫複合体
酵素など現在判明しているものだけでも80種以上
に細分できる。また血漿蛋白質は高分子量蛋白質
と低分子量蛋白質に大まかに２分かれ高分子量蛋
白質とは免疫グロブリン、免疫複合体補体、フイ
ブリノーゲン等をいい、低分子量蛋白質とはアル
ブミン等をいう。本発明の分離剤および装置は血漿成分中の高分
子蛋白質を取り除くために用いるものである。そして、上記目的を達成するものは、血液より
分画される血球成分とアルブミンを含む血漿成分
のうち該アルブミンを含む血漿成分中の高分子蛋
白質を沈殿除去するための分離剤であつて、該分
離剤は、アルカリ金属塩と、血漿中の高分子蛋白
質に対する該アルカリ金属塩の沈殿作用を促進す
るアミノ酸であつて中性アミノ酸およびＮ−アセ
チルトリプトフアンよりなる群の中から選ばれた
少なくとも１種であるものとの混合物を有効成分
とする血漿成分から高分子蛋白質を分離除去する
ための分離剤である。そして、前記アルカリ金属
塩がアルカリ金属塩化物であることが好ましい。
さらに、前記アルカリ金属塩が塩化ナトリウムま
たは塩化カリウムであることが好ましい。そし
て、前記アミノ酸の量は、前記アルカリ金属塩と
アミノ酸との混合物の合計重量の５〜50重量％で
あることが好ましい。さらに前記中性アミノ酸が
グリシンであることが好ましい。また、上記目的を達成するものは、血液より分
画される血球成分とアルブミンを含む血漿成分の
うち該アルブミンを含む血漿成分中の高分子蛋白
質を沈殿除去するための分離剤であつて、アルカ
リ金属塩と、血漿中の高分子蛋白質に対する該ア
ルカリ金属塩の沈殿作用を促進するアミノ酸であ
つて中性アミノ酸およびＮ−アセチルトリプトフ
アンよりなる群の中から選ばれた少なくとも１種
であるものとの混合物を有効成分とする分離剤を
収容する容器と、該容器に血漿成分を導入するた
めの手段と、該容器内において該分離剤と血漿と
が接触することによつて生じた沈殿を分離除去す
るための手段と、該沈殿を除去した後の血漿成分
から該分離剤成分の少なくとも一部を除去するた
めの手段を具備した血漿成分から高分子蛋白質を
分離除去するための装置である。発明の具体的説明本発明者は、塩化ナトリウム等のアルカリ金属
塩化物について、その血漿蛋白質分離作用を向上
させるべく鋭意研究した結果、アルカリ金属塩化
物に中性アミノ酸およびＮ−アセチルトリプトフ
アンよりなる群の中から選ばれた少なくとも１種
のアミノ酸を配合することによつて、アルカリ金
属塩化物の上記利点は全く損なわれずに、その血
漿蛋白質の分離作用が著しく向上することがわか
つた。また、これらアミノ酸は、アルカリ金属の
塩化物ばかりでなく、アルカリ金属のその他の塩
類に対しても血漿蛋白質分離作用を向上させるこ
ともわかつた。この発明の分離剤の有効成分を構成するアルカ
リ金属塩には、塩化ナトリウム、塩化カリウム、
塩化リチウム、塩化ルビジウム、塩化セシウム、
塩化フランシウム等の塩化物、さらには硫酸ナト
リウムのような硫酸塩等が含まれる。これらアル
カリ金属塩類のなかでも以後詳述するアミノ酸の
添加効果が最も顕著に現れるものは、塩化物であ
る。アルカリ金属塩化物は、先にも述べたよう
に、血漿に対して飽和量以上の量的割合で加えて
も、アルブミン等の有用蛋白質成分を沈殿させる
ことがなく、有害な高分子量蛋白質に免疫グロブ
リンのみを選択的に沈殿させるという効果があ
り、血漿に対する濃度制御の点で非常に好都合で
ある。これに対して、硫酸ナトリウムは、それ自
体塩析作用が強いが、血漿に対する配合割合が多
すぎるとアルブミン等の有用蛋白質成分をも沈澱
させてしまうので、添加濃度を厳密に制御する必
要がある。しかしながら、この硫酸ナトリウムに
対してもこの発明に従つてアミノ酸を配合するこ
とによつてその塩析作用をさらに向上させること
ができる。ところで、後にも詳述するが、血漿から有害蛋
白質を沈殿させ、沈殿物を除去した後、その浄化
血漿成分から用いた分離剤を除去してからこれを
患者に返還する訳である。したがつて、用いるア
ルカリ金属塩は、浄化血漿成分からの除去が容易
なこと、また生体に対して安全なものであること
が望まれる。このような観点から、用いるアルカ
リ金属塩は、塩化物特に、生体中に存在する塩化
ナトリウムおよび塩化カリウムであることが最も
好ましい。上記アルカリ金属塩に配合するアミノ酸は、中
性アミノ酸（例えばグリシン、アラニン、バリ
ン、ロイシン、イソロイシン）およびＮ−アセチ
ルトリプトフアンの中から選ばれたものであり、
これらのいずれか２種以上の混合物も用いられ
る。これらのアミノ酸の中で、グリシンが最も有
効である。上記アミノ酸は、上記アルカリ金属塩と当該ア
ミノ酸との混合物の合計重量に対し５ないし50重
量％の割合で配合することによつて分離作用の向
上効果を示す。アミノ酸の配合割合は、アルカリ
金属塩とアミノ酸との混合物の合計重量の10ない
し45％を占めることが好ましい。血漿に対する分離剤の添加割合は、上記アルカ
リ金属塩が蛋白質の分離作用（選択的沈殿作用）
を発現するに充分な量である。具体的には、アル
カリ金属塩にあつては、血漿中での飽和濃度以上
である。一般に、塩析は、水溶液柱のコロイドの電荷を
中和することによつて生じるものと考えられてい
る。血漿蛋白質に加えられたアルカリ金属塩は、
血漿中でイオンに解離し、有害成分である高分子
量蛋白質特にグロブリンを選択的に中和・沈殿さ
せる。アミノ酸の添加による塩析作用の向上効果
はいまのところ原理的に不明であるが、アミノ酸
が血漿蛋白質成分に何らかの作用を及ぼし、それ
によつて塩析効果がさらに向上するものと思われ
る。次に、第１図を参照して、この発明の分離剤を
用いて、血漿中の高分子量蛋白質を選択的に沈殿
除去するための装置の基本構成を浄化血漿成分の
患者への返還システムとともに説明する。まず、患者血液を血液ポンプ１８によりライン
２０を介して血漿ろ過分離器１１に供給する。血
漿ろ過分離器１１によつて血液は、血球成分の血
漿成分とに分離され、分離された血漿成分は、血
漿ポンプ１９によりライン２１を介して、この発
明の分離剤を収容する容器１２に搬送される。容器１２に導入された血漿成分は、そこでこの
発明の分離剤と混合し、高分子蛋白質が沈殿す
る。１時間ないし200時間静置した後、容器内の
全内容物をライン２２を介して沈殿分離器例えば
ろ過器に送られる。このろ過器によつて沈殿が分
離除去され、浄化された血漿成分は、ライン２３
を介して二次容器１４に収容される。この二次容器１４には、ライン２４およびライ
ン２５を介して分離剤を除去するための手段例え
ば中空糸型透析器が接続している。二次容器１４に収容された浄化血漿成分は、ラ
イン２４を介して中空糸型透析器１５に導入され
ライン２５を介して再び二次容器１４内に流入さ
れる。この浄化血漿成分の循環は、所望により繰
返しおこなう。透析器１５内において浄化血漿成
分は、透析器１５内をライン２６およびライン２
７を介して流通される透析液例えば、一般の人工
透析に用いられている市販の透析液等によつて透
析され分離剤が除去され、精製される。この場
合、アルカリ金属成分として、生体中の成分でも
ある塩化ナトリウムおよび（または）塩化カリウ
ムを用いた場合、これを完全に透析除去する必要
はなく、生体血液中におけるその濃度程度まで除
去するだけで充分である。こうして精製された浄
化血漿成分を収容する二次容器は以後詳述する置
換液容器１６と交換され、置換液と同様な経路を
介して患者に返還される。ところで、血漿分離器１１で分離された血球成
分の方は、ライン３０を介して、患者に返還され
るが、その前に、ポンプ１９によりライン２８を
介して置換液例えば生理食塩水、５％アルブミン
溶液等を収容する容器１６から送られてきた置換
液とともに混合器１７で混合され、しかる後ライ
ン３０を介して患者に返還される。血漿浄化操作
の初動時には、浄化血漿がまだ準備されていない
からである。上に述べたように、浄化血漿が準備
されたら、置換液容器１６の代りに浄化血漿を収
容する容器１４を設置し、置換液と同様の経路を
経て患者に返還される。第２図は、上に基本構成を述べたこの発明の分
離装置をより具体的に示している。すなわち、こ
の分離装置は、血漿を収容するための容器として
柔軟なバツグ４１を備えており、このバツグ４１
内には上記この発明の分離剤が予め収容されてい
る。このバツグ４１は、血漿の流入路としてのチ
ユーブＬ１および血漿の流出路としてのチユーブ
Ｌ２を備えている。チユーブＬ１のバツグ４１内
の先端は、閉塞されており、該先端からやや離れ
た箇所のチユーブ壁部分にはノツチ（図示せず）
が設けられており、使用時にこのノツチ部分で切
り欠くことによつてチユーブＬ１と容器４１内部
との連通を図るようになつている。また、チユー
ブＬ２は、容器４１の外部における端部において
閉塞されており、該先端からやや離れた箇所のチ
ユーブ壁部分に上記と同様のノツチが形成されて
いる。このチユーブＬ２と、後に述べるろ過器４
２と連通するチユーブＬ４とは、比較的大きな径
のチユーブＬ３によつて接続されている。このチ
ユーブＬ３はチユーブＬ２のノツチ部分がその内
部に位置するように配設されている。使用時にチ
ユーブＬ２をノツチ部分で切り欠くことによつて
チユーブＬ２とチユーブＬ４との連通が計れる。チユーブＬ３は、上にも述べたように、チユー
ブＬ４およびＬ５を介して沈殿ろ過器４２に接続
している。チユーブＬ４とチユーブＬ５とは後に
詳述するコネクタＣ１によつて無菌的に接続され
ている。沈殿ろ過器４２は、バツグ４１において
血漿成分がこの発明の蛋白質分離剤と接触するこ
とによつて生じた沈殿をろ過する。そのろ液は、
ろ過器４２からチユーブＬ６を介して二次バツグ
４３に収容される。二次バツグ４３の内部深くにチユーブＬ１４が
挿入されており、このチユーブＬ１４の他端は、
中空糸型ダイアライザー４４に接続されている。
さらにこのダイアライザー４４の他端にはチユー
ブＬ８が接続されており、このチユーブＬ８の他
端は、二次バツグ４３に接続されている。こうし
て、チユーブＬ１４とＬ８とで閉回路が構成され
る。二次バツグ４３内のろ液は、所望程度の透析
を完結すべくこの閉回路を循環する。ダイアライ
ザー４４への透析液は流入口４４ａから導入さ
れ、流出口４４ｂから流出する。また、チユーブＬ１のバツグ４１外部先端部
は、後に詳述するコネクタＣ２を介してチユーブ
Ｌ９に接続し、このチユーブＬ９は後に詳述する
コネクタＣ３を介してチユーブＬ１０に接続して
いる。血漿分離フイルター４５の血漿流出チユー
ブＬ１１およびＬ１２はチユーブＬ１０に合流し
ている。血漿フイルターの血液導入口４５ｂから
導入された血液は、このフイルター４５によつて
血漿成分と血球成分とに分離され、血球成分は、
フイルター４５の排出口４５ａから排出される。なお、チユーブＬ５には、内部空気の排出ある
いは空気の導入を行なうためのチユーブＬ１３が
接続しており、このチユーブＬ１３の先端には、
空気は通過させるが液体を通過させない除菌フイ
ルターＦ１が接続しており、外部空気中の菌の侵
入を防止している。また、チユーブＬ５内には、
バツグ４１の内容物を流出させるためにポンプ駆
動される弾性チユーブＥ１が配設されている。沈
殿ろ過器４２にも、チユーブＬ４を介して、同様
の除菌フイルターＦ２が接続されている。さらに、チユーブＬ７には、途中にフイルター
Ｆ３の配設されたプライミングチユーブＰ１が接
続されており、その下流側には、上記と同様の弾
性チユーブＥ２が配設されている。他方、チユー
ブＬ８にはチユーブ内圧力を監視するための圧力
モニターＭ１が配設され、さらにチユーブＬ１４
にも途中にフイルターＦ６の配設された、プライ
ミングチユーブＰ２が接続されている。圧力モニ
ターＭ１には、上記と同様の除菌フイルターＦ４
およびＦ５が接続している。同様に、チユーブＬ９は上記と同様に中途にフ
イルターＦ７の配設されたプライミングチユーブ
Ｐ３が接続しており、その上流側には、上記と同
様の弾性チユーブＥ３および圧力モニターＭ２が
配設されている。さて、チユーブＬ４とＬ５とを接続するコネク
タＣ１、チユーブＬ１とＬ９とを接続するコネク
タＣ２、およびチユーブＬ９とＬ１０とを接続す
るコネクタＣ３は、それぞれのチユーブを無菌的
に接続するものである。このタイプのコネクタは
特開昭57−211353号公報に開示されている。この
コネクタは、雄型に差込み側を形成した雄係合部
を有る所要長の耐熱・耐食性材料（セラミツク、
ステンレス鋼、チタン等）製短管状の第１のコネ
クタ部と、上記雄係合部と差込み嵌合する雌型に
差込み端を形成した雌係合部を有する所要長の耐
熱・耐食性材料製短管状の第２のコネクタ部とに
よつて構成されている。これら両コネクタ部は、
ねじ込みを与えなくともロツクし得るロツク構成
によつてロツクされ、また両コネクタ一部がチユ
ーブと接続する側にはそれぞれ断熱材料（シリコ
ーンゴム、テフロン樹脂、コルク等）で形成され
た筒状支持体が被嵌されている。このタイプのコ
ネクタは第１および第２のコネクタ部を火炎で直
接加熱しつつ接続することができるので、滅菌を
確実におこなえるという意味で無菌接続を達成で
きる。上記公開公報に開示されているコネクタにおい
て、特にその第５図および第１１図に示すもの殊
に第１１図に示すものがこの発明の分離装置の上
記コネクタＣ１，Ｃ２およびＣ３に好ましく用い
られる。これらコネクタの一例を第３図を参照し
て説明する。図示のコネクタは、上記第１のコネ
クタ部に相当する耐熱・耐食性材料製の第１の筒
体５１と、上記第２のコネクタ部に相当する耐
熱・耐食性材料製の第２の筒体５３とで構成され
ている。第１の筒体の内径は均一であり、該表面
は、内面と平行な平坦部５１ａと、先端に向つて
縮径しているテーパ部５１ｂとによつて形成され
ている。平坦部５１ａとテーパ部５１ｂとの境界
部には、環状小突起５２が形成されている。第２
の筒体５３は、外径が均一であるが、筒体５１の
平坦部５１ａの外径よりも大きな内径を有しかつ
外側に向つて拡径する先端部５３ａ、筒体５１の
テーパ部５１ｂ表面と対応した内面を有する逆テ
ーパ部５３ｂ、および筒体５１の内径と等しい内
径を有する平坦部５１ｅとによつて構成されてい
る。また、筒体５３の内面内には、筒体５１の突
起部５２に対応する環状溝５４が形成されてい
る。筒体５１を図示の矢印の方向から筒体５３に
押し込むと、筒体５３は先端部５３ａがやや拡径
して筒体５１を収容し、筒体５１の突起部５２は
筒体５３の環状溝５４に嵌合してロツクされる。以下、この発明の実施例を記載する。実施例１ヒト血漿を塩化ナトリウムとグリシンとの混合
物と混合し、16時間静置した後、生じた沈殿をろ
過した。この実施例において、用いた塩化ナトリ
ウムの量は、30ｇ／dl血漿であり、これに対して
グリシンの添加量（ｇ／dl）を変化させた。この
処理の前後における血漿中の総蛋白質（TP）、ア
ルブミン（Alb）およびグロブリン（Glo）の量
を表１に示す。またグロブリンの内、免疫グロブ
リンIgG、IgAおよびIgMの量も併せて示す。

【表】表１の結果から、塩化ナトリウムのグリシンを
配合させることによつて、血漿中の高分子量蛋白
質の選択的沈殿分離効果が著しく向上することが
わかる。実施例２ヒト血漿を塩化ナトリウム30ｇ／dl血漿とアラ
ニン８ｇ／dl血漿、またはＮ−アセチルトリプト
フアン８ｇ／dl血漿との混合物によつて、実施例
１と同様に処理した。この処理前および処理後の
総蛋白質量、アルブミン量、グロブリン量、並び
にグロブリンに対するアルブミンの比（Ａ／Ｇ）
を表２に示す。尚、アラニン、Ｎ−アセチルトリ
プトフアンと同一濃度でグリシンを添加した場合
の結果も併せて示す。

【表】表２の結果から、この発明において用いられる
アミノ酸のうち、グリシンが特に有効であること
がわかる。発明の具体的効果以上述べたように、この発明の分離剤によれ
ば、血漿中に含まれる蛋白質のうち、高分子量蛋
白質例えば、免疫グロブリン、フイブリノーゲン
等を高い選択性をもつて効率よく多量に除去する
ことができる。アルカリ金属塩として塩化物を用
いた場合は、高い濃度でこれを用いてもアルブミ
ン等有用蛋白質を大量に沈殿させることがないの
で、濃度制御を厳密におこなう必要がなく好まし
い。また、アルカリ金属塩化物のう、塩化ナトリ
ウムまたは塩化カリウムを用いたときは、これら
化合物が生体中に存在するものであるから、安全
性が特に高いものとなる。また、この発明の分離装置は、その構成の簡単
でありながら、上記分離剤を用いているため高分
子量蛋白質の選択沈殿分離が可能である。また、
分離剤を除去するための透析器によつて、血漿中
の分子量数千ないし数万以下の低分子量毒性物質
も同時に除去されるので、血漿浄化効果がさらに
高いものとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の分離装置の基本構成を説
明するためのブロツク図、第２図は、この発明の
分離装置をより具体的に示す平面図、第３図は、
この発明の分離装置におけるチユーブ同志を無菌
的に接続するためのコネクタの断面図である。１１，４５……血漿分離器、１２，４５……容
器、１３，４２……沈殿分離フイルター、１５，
４４……透析器。

Claims

【特許請求の範囲】１血液より分画される血球成分とアルブミンを
含む血漿成分のうち該アルブミンを含む血漿成分
中の高分子蛋白質を沈殿除去するための分離剤で
あつて、該分離剤は、アルカリ金属塩と、血漿中
の高分子蛋白質に対する該アルカリ金属塩の沈殿
作用を促進するアミノ酸であつて中性アミノ酸お
よびＮ−アセチルトリプトフアンよりなる群の中
から選ばれた少なくとも１種であるものとの混合
物を有効成分とすることを特徴とする血漿成分か
ら高分子蛋白質を分離除去するための分離剤。２前記アルカリ金属塩がアルカリ金属塩化物で
ある特許請求の範囲第１項記載の分離剤。３前記アルカリ金属塩が塩化ナトリウムまたは
塩化カリウムである特許請求の範囲第２項記載の
分離剤。４前記アミノ酸の量は、前記アルカリ金属塩と
アミノ酸との混合物の合計重量の５〜50重量％で
ある特許請求の範囲第１項記載の分離剤。５前記中性アミノ酸がグリシンである特許請求
の範囲第１項ないし第４項のいづれかに記載の分
離剤。６血液より分画される血球成分とアルブミンを
含む血漿成分のうち該アルブミンを含む血漿成分
中の高分子蛋白質を沈殿除去するための分離剤で
あつて、アルカリ金属塩と、血漿中の高分子蛋白
質に対する該アルカリ金属塩の沈殿作用を促進す
るアミノ酸であつて中性アミノ酸およびＮ−アセ
チルトリプトフアンよりなる群の中から選ばれた
少なくとも１種であるものとの混合物を有効成分
とする分離剤を収容する容器と、該容器に血漿成
分を導入するための手段と、該容器内において該
分離剤と血漿とが接触することによつて生じた沈
殿を分離除去するための手段と、該沈殿を除去し
た後の血漿成分から該分離剤成分の少なくとも一
部を除去するための手段を具備したことを特徴と
する血漿成分から高分子蛋白質を分離除去するた
めの装置。