JPS6362220B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、高コレステロール血症患者血液中の
コレステロールを大量に含んだ低密度リポ蛋白質
を除去できる吸着剤に関する。 高コレステロール血症、特に家族性高コレステ
ロール血症は遺伝的に細胞膜の低密度リポ蛋白質
リセプターの欠損により、血中コレステロール濃
度が高く、血管壁へのコレステロールの沈着によ
り動脈硬化を引き起こし、さらには心筋梗塞や狭
心症により死亡する率の高い疾患である。そこで
これらの患者の血液中のコレステロールを大量に
含んだ低密度リポ蛋白質を除去する必要がある。
従来、血漿交換法等が施行されていたが、毎日補
充する血漿が高価で品不足であるという問題点が
ある。 吸着法は、選択的にコレステロール、あるいは
低密度リポ蛋白質を除去できれば補液が要らない
という長所があるが、このような吸着剤としては
パリンを固定化したアガロース（S.Moorjaniら、
Clin.Chim.Acta77（1977）21−30.）が使われ、効
果があることが報告されているだけである。しか
しながら担体であるアガロースが機械的に弱く、
又血液凝固因子をも同時に吸着するという問題点
があつた。また、血液中の老廃物や毒性物質を吸
着除去するために従来から使用されている活性炭
や有機多孔性樹脂あるいはイオン交換樹脂を用い
たのでは、低密度リポ蛋白質はほとんど吸着され
ない。 本発明者らはこれらの事情に鑑み鋭意研究を重
ねた結果、特定の平均細孔直径を持つ多孔性ガラ
スが血漿中の低密度リポ蛋白質（したがつてコレ
ステロール）を選択的に減少させることを見出
し、本発明を完成させるに到つた。即ち本発明
は、平均細孔直径が700〜2000Åの範囲内にある
多孔性ガラス（ただし表面にスルホン酸基を有さ
ない）からなることを特徴とする低密度リポ蛋白
質吸着剤である。本発明の吸着剤が低密度リポ蛋
白質を選択的に吸着する理由は明らかではない
が、多孔性ガラスの表面に存在するシラノール基
が蛋白質と何らかの相互作用をするためと推定さ
れる。 低密度リポ蛋白質は分子量が数百万の求状蛋白
質であるので、多孔性ガラスの平均細孔直径は
700Å以上であることが必要であり、900Å以上で
あることが、さらに好ましい。700Å以下の細孔
には低密度リポ蛋白質は吸着され難く、またγ−
グロブリン等の他の蛋白質も吸着されるので好ま
しくない。平均細孔直径が2000Å以上になると物
理的強度が低下して微細片を生じ易くなるので好
ましくない。平均細孔直径は1600Å以下であるこ
とがさらに好ましい。 蛋白質を選択的に吸着するためには多孔性ガラ
スの細孔径分布が狭いことが好ましく、平均細孔
直径をＤとするとき、細孔直径が0.8D〜1.2Dの
範囲内にある細孔の容積の割合が全細孔容積の80
％以上を占めることが好ましい。 また、多孔性ガラスの細孔容積は0.3c.c.／ｇ〜
2.0c.c.／ｇの範囲内にあることが好ましい。0.3
c.c.／ｇ以下では蛋白質の吸着容量が低く、発明の
目的に適さなくなる。2.0c.c.／ｇ以上では骨格が
脆弱化して、微細破片が生じやすくなる。 本発明において使用される多孔性ガラスは血液
あるいは血漿等の体液と接触させるため、粒子の
直径が0.1mm〜５mmの範囲内にあることが好まし
く、0.2mm〜２mmの範囲にあることがさらに好ま
しい。粒径が0.1mmより小さくなると吸着体層の
圧損が大きくなり、溶血等の問題が生じる。粒径
が５mmより大きいと粒子間の空隙が大きくなり、
吸着性能が低下し好ましくない。 また本吸着剤は血液と接触させるため血球成分
に対する安全性を高め、また凝血等を防ぐため球
状の外形のものが好ましい。 多孔性ガラスはそのまま用いても良いが、血液
との親和性を向上させるために表面を親水性重合
体で被覆処理して使用することもできる。親水性
重合体の被覆方法としては、多孔性ガラスを親水
性重合体溶液に浸漬した後、溶媒を除去する方法
が好ましい。このような方法によれば、親水性重
合体は多孔性ガラスの細孔内にほとんど侵入しな
いので、細孔内表面に存在するシラノール基が親
水性重合体により被覆されて機能が低下すること
はほとんどない。また、親水性重合体としては架
橋成分を含む重合体が好ましく、被覆処理後、加
熱して架橋させることがさらに好ましい。親水性
重合体の例としては、アクリル酸エステル系重合
体、メタクリル酸エステル系重合体、アクリルア
ミド系重合体、ポリビニルアルコール系重合体、
ポリビニルピロリドン、硝酸セルロース及びゼラ
チン等をあげることができる。 本発明の多孔性ガラスからなる低密度リポ蛋白
質吸着剤は通常カラムに充填して使用される。カ
ラムは吸着剤層の両側に血液回路と容易に接続し
得る形状の入口部と出口部を有する本体と、吸着
剤層と出入口部との間に、血液等は通過するが吸
着剤は通過しない80〜180メツシユの網目を持つ
フイルターを備えているものが好ましいが、他の
形状であつても実質的に同様の機能を持つカラム
であれば本目的に使用し得る。カラムの材質はガ
ラス、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカー
ボネート、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレ
ート等が使用できるがオートクレーブ滅菌が可能
なポリプロピレンやポリカーボネート等が好まし
い。フイルターは生理学的に不活性で強度の高い
ものであれば良いが、特にポリエステル製のもの
が好ましい。 本発明の吸着剤は、水又は生理食塩水と共にカ
ラムに充填するのが好ましく、充填したカラムは
通常滅菌して使用されるが、オートクレーブ滅
菌、γ線滅菌が好ましい。 本発明の吸着剤は、全血をそのまま接触させる
こともできるが、あらかじめ血漿分離装置等で分
離した血漿だけを接触させても良い。 以下実施例により本発明をさらに具体的に説明
するが、本発明はかかる実施例に限定されるもの
ではない。 実施例１〜２、比較例１ 平均細孔直径が720Åの多孔性ガラス（Ｄ＝720
Å、細孔直径が0.8D〜1.2Dにある細孔容積の割
合99％、細孔容積0.95c.c.／ｇ、粒径0.2mm〜0.5mm）
を実施例１として使用し、平均細孔径が1060Åの
多孔性ガラス（Ｄ＝1060Å、細孔直径が0.8D〜
1.2Dにある細孔容積の割合81％、細孔容積
0.92cc／ｇ、粒径0.2mm〜0.5mm）を実施例２とし
て使用した。また、平均細孔直径が560Åの多孔
性ガラス（Ｄ＝560Å、細孔直径が0.8D〜1.2Dに
ある細孔容積の割合91％、細孔容積0.76c.c.／ｇ、
粒径0.2mm〜0.5mm）を比較例１として使用した。
上記の多孔性ガラス各２ｇをポリプロピレン製の
カラム（両端に180メツシユのポリエステル製フ
イルター付）に充填し、ウサギ血漿20mlを37℃で
３時間循環した。循環前後の総蛋白質濃度をビウ
レツト法で、コレステロール濃度をオルトーフタ
ルアルデヒド法でそれぞれ定量し除去率を計算し
た（除去率（％）＝（１−循環後濃度／循環前濃
度）×100）。コレステロールは血液中に単独で存
在することはほとんど無く、大部分が低密度リポ
蛋白質と結合して存在している。従つてコレステ
ロールの除去率と低密度リポ蛋白質の除去率は実
質上等しいと考えられるので、コレステロールの
濃度を分析した。 第１表に示すように実施例の吸着剤による総蛋
白の減少は少なく、コレステロールは30〜40％前
後が除去されるが、平均細孔直径が700Åより小
さい比較例１では、コレステロールの除去率は大
きいが、総蛋白質の除去率も大きくなり選択性の
低いものであつた。

【表】 実施例３、比較例２〜５ 実施例２で使用したのと同じ多孔性ガラスを実
施例３として使用し、ローム・アンド・ハース社
の有機多孔性樹脂であるXAD−４（Ｄ＝280Å、
細孔直径が0.8D〜1.2Dにある細孔容積の割合16
％、細孔容積0.65c.c.／ｇ、平均粒径0.6mm）を比
較例２として使用し、XAD−７（Ｄ＝360Å、細
孔直径が0.8D〜1.2Dにある細孔容積の割合22％、
細孔容積0.66c.c.／ｇ、平均粒径0.8mm）を比較例
３とし、XAD−８（Ｄ＝360Å、細孔直径が0.8D
〜1.2Dにある細孔容積の割合22％、細孔容積0.57
c.c.／ｇ、平均粒径0.8mm）を比較例４として使用
した。また、ダウ・ケミカル社製のイオン交換樹
脂Dowex1×４（CI型）を比較例５として使用し
た。 上記の多孔体各１ｇをポリプロピレン製のカラ
ムに充填し、人血漿10mlを37℃で90分間循環し、
前述の方法で総蛋白質除去率とコレステロール除
去率（すなわち低密度リポ蛋白質除去率）を測定
した。第２表に示すように有機多孔性樹脂やイオ
ン交換樹脂を用いたのではコレステロールはほと
んど除去されない。

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 平均細孔直径が700Å〜2000Åの範囲内にあ
   る多孔性ガラス（ただし表面にスルホン酸基を有
   さない）からなることを特徴とする低密度リポ蛋
   白質吸着剤。 ２ 平均細孔直径が900Å〜1600Åの範囲内にあ
   る特許請求の範囲第１項記載の低密度リポ蛋白質
   吸着剤。 ３ 多孔性ガラスの細孔容積が0.3c.c.／ｇ以上、
   2.0c.c.／ｇ以下である特許請求の範囲第１項、第
   ２項のいずれかに記載の低密度リポ蛋白質吸着
   剤。 ４ 多孔性ガラスの粒子直径が0.1mm〜５mmの範
   囲内にある特許請求の範囲第１項〜第３項のいず
   れかに記載の低密度リポ蛋白質吸着剤。 ５ 多孔性ガラスが、平均細孔直径をＤとすると
   き細孔直径が0.8D〜1.2Dの範囲内にある細孔の
   容積の割合が全細孔容積の80％以上を占める多孔
   性ガラスである特許請求の範囲第１項〜第４項の
   いずれかに記載の低密度リポ蛋白質吸着剤。