JP2004330113A - 吸着剤の製造方法および吸着剤 - Google Patents

Abstract

【課題】塩基性タンパク質を選択的に吸着し、かつ、アルブミンの難吸着性を有する吸着剤を簡易な工程で製造できる吸着剤の製造方法および吸着剤を提供すること。
【解決手段】本発明の吸着剤の製造方法は、塩基性タンパク質を選択的に吸着し、かつ、アルブミンの難吸着性を有する吸着剤の製造方法であって、カルシウム源とリン酸源との少なくとも一方を溶液として用いる湿式合成法により合成されるハイドロキシアパタイトを含むスラリー中で、ハイドロキシアパタイトの一次粒子と、ハロゲン化物とを反応させることにより、ハイドロキシアパタイトの水酸基の少なくとも一部をハロゲン基に置換する工程と、当該ハロゲン基で置換された一次粒子を凝集して二次粒子を得る工程とを有することを特徴とする。ハロゲン置換された一次粒子の平均粒径をｄ［μｍ］、二次粒子の平均粒径をＤ［μｍ］としたとき、０．００１＜ｄ／Ｄ＜０．２５の関係を満足する。
【選択図】なし

Description

【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、吸着剤の製造方法および吸着剤に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば抗体やＤＮＡ等の生体高分子を産生させるための細胞の培養液には、栄養物質の担体としてアルブミンが添加される。この添加されたアルブミンは生体高分子の分離精製に際して除去されるが、アルブミンの除去には通常クロマトグラフィが用いられる。
【０００３】
アルブミンのようなタンパク質を分離するためのクロマトグラフィ用吸着剤としては、ハイドロキシアパタイトが挙げられる。
【０００４】
ハイドロキシアパタイトは、リン酸カルシウム系セラミックスの一種であり、Ｃａサイトが陰イオン交換性、リン酸サイトが陽イオン交換性を示し、タンパク質の場合にはＣａサイトには酸性タンパク質が吸着し、リン酸サイトには塩基性タンパク質が吸着する。したがって、この吸着性能を利用することにより、異なる種類のタンパク質の分離に用いることができる。
【０００５】
また、ハイドロキシアパタイトは、その水酸基を各種元素と置換することにより、吸着特性を多様に変化させることができる。例えば、ハイドロキシアパタイトの水酸基をフッ素で置換した場合、一般に、タンパク質の分離の選択性を向上させることができる。
【０００６】
このようなフッ素アパタイトの合成方法としては、まずハイドロキシアパタイトを合成し、このハイドロキシアパタイトの焼結粒子をカラムに充填し、フッ化物を含む展開剤を流すことでフッ素化する方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
この方法では、フッ素アパタイトが比較的簡易な工程で合成される点で有利である。しかし、このような従来の方法で得られたフッ素アパタイトは、タンパク質分離の選択性の向上が不十分で、不純物としてのアルブミンを十分に除去するのが困難であった。
【０００８】
【特許文献１】
特開昭６４−１３４５３号公報（第３頁左上欄第２０行目〜右上欄第４行目）
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、塩基性タンパク質を選択的に吸着することが可能なハロゲンアパタイト（吸着剤）を提供すること、このような吸着剤を簡便に製造することができる製造方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
このような目的は、下記の（１）〜（１６）の本発明により達成される。
【００１１】
（１） 塩基性タンパク質を選択的に吸着し、かつ、アルブミンの難吸着性を有する吸着剤の製造方法であって、
カルシウム源とリン酸源との少なくとも一方を溶液として用いる湿式合成法により合成されるハイドロキシアパタイトを含むスラリー中で、
前記ハイドロキシアパタイトの一次粒子と、ハロゲン化物とを反応させることにより、前記ハイドロキシアパタイトの水酸基の少なくとも一部をハロゲン基に置換する工程と、
当該ハロゲン基で置換された一次粒子を凝集して二次粒子を得る工程とを有することを特徴とする吸着剤の製造方法。
【００１２】
これにより、ハロゲンアパタイトを簡便に製造することができる。また、このようにスラリー中で反応させることにより、ハロゲンアパタイト粒子の表面付近に、そのリン酸サイトを効率よく配向させることができ、タンパク質の分離の選択性をさらに向上させることができる。また、一次粒子の段階でハロゲン置換されるので、該一次粒子が凝集して得られる二次粒子を、その表面だけでなく、内部までハロゲン置換されたものとすることができる。
【００１３】
（２） ハロゲン基で置換された前記一次粒子の平均粒径をｄ［μｍ］、前記二次粒子の平均粒径をＤ［μｍ］としたとき、０．００１＜ｄ／Ｄ＜０．２５の関係を満足する上記（１）に記載の吸着剤の製造方法。
【００１４】
これにより、得られる吸着剤は、適度な空孔を有するものとなり、タンパク質の精製（分離）に用いるときに、効率よくタンパク質と接触することができ、塩基性タンパク質をより選択的に吸着することができる。
【００１５】
（３） ハロゲン基で置換された前記一次粒子の平均粒径ｄが、０．０１〜０．５μｍである上記（１）または（２）に記載の吸着剤の製造方法。
【００１６】
これにより、適度な空孔を有した二次粒子（吸着剤）を得ることができる。その結果、得られる吸着剤は、塩基性タンパク質のより優れた選択性を発揮するものとなる。
【００１７】
（４） 前記二次粒子の平均粒径Ｄが、２〜１５０μｍである上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の吸着剤の製造方法。
【００１８】
これにより、例えば、カラムの充填剤として用いた場合、その充填率を適度なものとすることができ、塩基性タンパク質の選択性をより向上させることができる。
【００１９】
（５） 前記スラリー中におけるハイドロキシアパタイトの含有量は、１〜３０ｗｔ％である上記（１）ないし（４）のいずれかに記載の吸着剤の製造方法。
【００２０】
これにより、ハロゲン置換工程で、より効率よくハロゲン基に置換することができる。
【００２１】
（６） 前記スラリーを撹拌しつつ、前記ハロゲン化物を含む溶液を添加する上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の吸着剤の製造方法。
【００２２】
これにより、得られるハロゲンアパタイトの各粒子間でのハロゲン置換率をより均一なものとすることができる。その結果、吸着剤全体として、各二次粒子間での特性のバラツキが小さくなるため、信頼性の高いものとなる。
【００２３】
（７） 前記スラリーを撹拌する際の撹拌力が、前記スラリー１Ｌに対して、１〜１０ｋＷの出力である上記（６）に記載の吸着剤の製造方法。
【００２４】
これにより、ハイドロキシアパタイト粒子とハロゲン化物との反応の効率を、より向上させることができる。
【００２５】
（８） 前記ハロゲン化物の添加量が、前記ハイドロキシアパタイト１ｍｏｌに対して、０．１〜２ｍｏｌである上記（１）ないし（７）のいずれかに記載の吸着剤の製造方法。
【００２６】
これにより、ハイドロキシアパタイトの水酸基をハロゲン基に、より効率よく置換することができる。
【００２７】
（９） 前記スラリーを撹拌する時間は、３〜３０時間である上記（６）ないし（８）のいずれかに記載の吸着剤の製造方法。
【００２８】
これにより、ハイドロキシアパタイト粒子とハロゲン化物とを十分に反応させることができる。
【００２９】
（１０） 前記ハロゲン化物は、フッ化物である上記（１）ないし（９）のいずれかに記載の吸着剤の製造方法。
【００３０】
これにより、得られる吸着剤は、塩基性タンパク質に対して特に優れた吸着性を有するものとなる。
【００３１】
（１１） 前記フッ化物が、フッ化水素アンモニウムである上記（１０）に記載の吸着剤の製造方法。
取り扱いが容易であるため、安全性、作業性等が向上する。
【００３２】
（１２） 水酸基の少なくとも一部をハロゲン基で置換した前記ハイドロキシアパタイトの前記一次粒子を含むスラリーを噴霧乾燥することによって前記二次粒子を作製し、該粒子を焼結する上記（１）ないし（１１）のいずれかに記載の吸着剤の製造方法。
これにより、好適に吸着剤（二次粒子）を形成することができる。
【００３３】
（１３） 上記（１）ないし（１２）のいずれかに記載の吸着剤の製造方法により得られることを特徴とする吸着剤。
【００３４】
これにより、塩基性タンパク質を選択的に吸着し、かつ、アルブミンの難吸着性を有する吸着剤を好適に製造することができる。
【００３５】
（１４） 平均粒径が２〜１５０μｍである上記（１３）に記載の吸着剤。
これにより、例えば、カラムの充填剤として好適に用いることができる。
【００３６】
（１５） 多孔体である上記（１３）または（１４）に記載の吸着剤。
これにより、タンパク質の精製（分離）に用いるときに、効率よくタンパク質と接触することができ、塩基性タンパク質を選択的に吸着することができる。
【００３７】
（１６） 空孔率が１０〜７０ｖｏｌ％である上記（１３）ないし（１５）のいずれかに記載の吸着剤。
【００３８】
これにより、より効率よくタンパク質と接触することができ、塩基性タンパク質の選択性をより向上させることができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の吸着剤の製造方法および吸着剤の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００４０】
まず、本発明の吸着剤の製造方法について説明する。
本発明の吸着剤の製造方法は、スラリー調製工程Ｓ１と、ハロゲン置換工程Ｓ２と、凝集（造粒）工程Ｓ３とを有している。以下、これらの工程について、順次説明する。
【００４１】
［Ｓ１］ スラリー調製工程
スラリー調製工程では、ハイドロキシアパタイトを含むスラリーを調製する。
【００４２】
以下、主としてハイドロキシアパタイトで構成された粒子（一次粒子）が分散されたスラリーを調製する方法について説明する。
【００４３】
主としてハイドロキシアパタイトで構成された粒子は、カルシウム源とリン酸源との少なくとも一方を溶液として用いる湿式合成法によって合成される。このような方法を用いると、ハイドロキシアパタイトの粒子が形成されると共に、該粒子が均一に分散されたスラリーを得ることができる。これにより、スラリーを簡便に、かつ効率よく調製することができる。また、このような湿式合成法では、高価な製造設備を必要とせず、容易かつ効率よくハイドロキシアパタイトを合成することができる。
【００４４】
カルシウム源としては、例えば、水酸化カルシウム、酸化カルシウム、硝酸カルシウム等を用いることができる。一方、リン酸源としては、リン酸、リン酸アンモニウム等を用いることができる。これらの中でも、特に、カルシウム源として水酸化カルシウムまたは酸化カルシウムを主成分とするものが、また、リン酸源としてリン酸を主成分とするものが好ましい。かかるカルシウム源およびリン酸源を用いることにより、ハイドロキシアパタイトをより効率よくかつ安価に合成することができ、また、容易にハイドロキシアパタイト粒子が分散したスラリーを得ることができる。
【００４５】
具体的には、例えば、容器内で、水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）_２）または酸化カルシウム（ＣａＯ）の懸濁液中に、リン酸（Ｈ_３ＰＯ_４）溶液を滴下し、撹拌混合することにより、ハイドロキシアパタイトが合成され、スラリーが形成される。
【００４６】
このようにして得られるスラリー中におけるハイドロキシアパタイト粒子は、微粒子（一次粒子）として存在する。これにより、後述するハロゲン置換工程において、ハイドロキシアパタイトが有する水酸基をより効率よくハロゲン基に置換することができる。
【００４７】
このようなハイドロキシアパタイト粒子の一次粒子の平均粒径は、０．０１〜０．５μｍであるのが好ましく、０．１〜０．２μｍであるのがより好ましい。これにより、粒子が小さくなりすぎることによって凝集が生じたり、取り扱いが困難になったりするのを効果的に防止しつつ、ハイドロキシアパタイト粒子の表面積を大きくすることができ、後述するハロゲン置換工程において、ハロゲン化物イオンと接触しやすくなり、より効率よくハロゲン基に置換することができる。
【００４８】
また、スラリー中におけるハイドロキシアパタイトの含有量は、１〜３０ｗｔ％であるのが好ましく、５〜１５ｗｔ％であるのがより好ましい。これにより、後述するハロゲン置換工程で、より効率よくハロゲン基に置換することができる。これに対し、含有量が前記下限値未満であると、前述の効果が十分に得られない可能性がある。また、含有量が前記上限値を超えると、後述するハロゲン置換工程において、十分に撹拌することが困難となる場合があり、結果として、ハイドロキシアパタイトの各一次粒子間でのハロゲン置換の割合のバラツキが大きくなる可能性がある。
【００４９】
［Ｓ２］ ハイドロキシアパタイトのハロゲン置換工程
この工程では、工程Ｓ１で調製されたスラリーにハロゲン化物を添加し、ハイドロキシアパタイトの一次粒子とハロゲン化物とを反応させ、ハロゲンアパタイトの懸濁液（スラリー）を得る。すなわち、ハイドロキシアパタイトの粒子とハロゲン化物イオンを接触させることで、次式（Ｉ）に示すように、ハイドロキシアパタイトが有する水酸基の少なくとも一部をハロゲン基で置換する。
【００５０】
Ｃａ_１０（ＰＯ_４）_６（ＯＨ）_２ → Ｃａ_１０（ＰＯ_４）_６（ＯＨ）_２−２ｘＡ_２ｘ ・・・ （Ｉ）
（但し、式中ｘは０＜ｘ≦１である。またＡはハロゲン元素である。）
【００５１】
このように本発明では、ハイドロキシアパタイトを含むスラリー中で、ハロゲン化物とハイドロキシアパタイトとを反応させることを特徴とする。これにより、ハロゲンアパタイトを簡便に製造することができる。また、このようにスラリー中で反応させると、粒子の表面付近にリン酸サイトがよく配向したハロゲンアパタイトを得ることができ、その結果、後述するようにタンパク質の分離の選択性をさらに向上させることができる。また、一次粒子の段階でハロゲン置換されるので、該一次粒子が凝集して得られる二次粒子を、その表面付近だけでなく、内部までハロゲン置換されたものとすることができる。
【００５２】
ハロゲン化物としては、特に限定されず、周期表の１７族ハロゲン元素を含む化合物がいずれも使用可能であるが、中でも特に、フッ化物を用いるのが好ましい。フッ化物を用いることにより、ハイドロキシアパタイトの水酸基をフルオロ基で置換することができる。このようにフルオロ基に置換されたものは、ハロゲン基の中でも特に、塩基性タンパク質に対して特に優れた吸着性を発揮するものとなる。これは、フッ化物を用いた場合に、フッ素アパタイトの粒子の表面付近におけるリン酸サイトの配向性がより顕著なものとなるためと考えられる。
【００５３】
フッ化物としては、フッ化水素（ＨＦ）、フッ化水素アンモニウム（ＮＨ_４Ｆ）、フッ化リチウム（ＬｉＦ）、フッ化ナトリウム（ＮａＦ）、フッ化カリウム（ＫＦ）、フッ化ベリリウム（ＢｅＦ_２）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ_２）、フッ化カルシウム（ＣａＦ_２）、フッ化バリウム（ＢａＦ_２）等が挙げられる。上述した中でも、取り扱いの容易性という観点から、フッ化水素アンモニウムが好ましく用いられる。
【００５４】
ハイドロキシアパタイトとハロゲン化物との反応は、ハロゲン化物を添加したスラリーを撹拌することによって行われるのが好ましい。撹拌によって、ハイドロキシアパタイトの粒子とハロゲン化物とが均一に接触し、反応を効率よく進行させることができる。
【００５５】
ハロゲン化物の添加は、いかなる方法を用いてもよいが、撹拌しているハイドロキシアパタイトのスラリー中に、ハロゲン化物を含む溶液を滴下することにより行われる。これにより、得られるハロゲンアパタイトの各一次粒子間でのハロゲン置換率をより均一なものとすることができる。その結果、吸着剤全体として、各二次粒子間での特性のバラツキが小さくなるため、信頼性の高いものとなる。
【００５６】
ハロゲン化物の添加量は、ハイドロキシアパタイト１ｍｏｌに対して、０．１〜２ｍｏｌであるのが好ましく、０．５〜１ｍｏｌであるのがより好ましい。これにより、ハイドロキシアパタイトの水酸基をハロゲン基に、より効率よく置換することができる。これに対し、ハロゲン化物の添加量が前記下限値未満であると、後述するような撹拌力や撹拌時間等によっては、ハイドロキシアパタイトの水酸基が十分にハロゲン基に置換されない可能性がある。また、ハロゲン化物の添加量が前記上限値を超えると、ハロゲン化物を加えることによるハロゲン置換効率のさらなる向上が十分に得られず、副産物としてハロゲン化カルシウムができる可能性があるのでタンパク分離に悪影響をおよぼす可能性がある。
【００５７】
ハロゲン化物を添加したスラリーを撹拌する際の撹拌力は、特に限定されないが、ハイドロキシアパタイトを含むスラリー１Ｌに対して、１〜１０ｋＷの出力であるのが好ましく、１〜５ｋＷの出力であるのがより好ましい。撹拌力をこのような範囲の値とすることにより、ハイドロキシアパタイト粒子とハロゲン化物との反応の効率を、より向上させることができる。これに対し、撹拌力が前記下限値未満であると、撹拌時間やハロゲン化物の添加量等によっては、ハイドロキシアパタイトの各一次粒子間でのハロゲン置換のバラツキが大きくなる可能性がある。また、撹拌力が前記上限値を超えると、撹拌時間等によっては、得られるハロゲンアパタイトの粒子が小さくなりすぎ、取り扱い性等が低下する可能性がある。
【００５８】
また、撹拌時間は、ハロゲン化物の種類によっても異なるが、３〜３０時間であるのが好ましく、１０〜２４時間であるのがより好ましい。これにより、ハイドロキシアパタイト粒子とハロゲン化物とを十分に反応させることができる。これに対し、撹拌時間が前記下限値未満であると、撹拌力やハロゲン化物の添加量等によっては、このような反応が十分に進行せず、また、ハイドロキシアパタイトの各一次粒子間でのハロゲン置換のバラツキが大きくなる可能性がある。また、撹拌時間が前記上限値を超えると、撹拌時間が長いことによるハロゲン置換効率のさらなる向上が十分に得られず、結果として生産性が低下する場合がある。
【００５９】
このようにして得られたスラリー中におけるハロゲンアパタイトの粒子（一次粒子）の平均粒径ｄは、０．０１〜０．５μｍであるのが好ましく、０．１〜０．２μｍであるのがより好ましい。平均粒径ｄをこのような範囲の値とすることにより、適度な空孔を有した二次粒子（吸着剤）を得ることができる。その結果、得られる吸着剤は、塩基性タンパク質のより優れた選択性を発揮するものとなる。これに対し、平均粒径ｄが前記下限値未満であると、凝集して得られる吸着剤は、十分な空孔を有し得ない場合があり、前述のような効果が十分に得られない可能性がある。また、平均粒径ｄが前記上限値を超えると、凝集して得られる吸着剤（二次粒子）も大きくなりすぎ、例えば、カラム充填剤として用いた場合、十分な充填率を確保するのが困難となる場合がある。
【００６０】
以上のようにしてハイドロキシアパタイトの水酸基の少なくとも一部がハロゲン基で置換され、ハロゲンアパタイトの粒子を含有するスラリーが得られる。
【００６１】
なお、このハロゲンアパタイトは必ずしも純粋なハロゲンアパタイト（すなわちハイドロキシアパタイトの水酸基が完全にハロゲン元素により置換されたハロゲン化度ｘ＝１）に限らず、ハイドロキシアパタイトの水酸基の一部のみがハロゲン元素により置換されたものも含まれる。
【００６２】
［Ｓ３］ 凝集（造粒）工程
工程Ｓ２で得られたスラリー中のハロゲンアパタイトの粒子（一次粒子）を
凝集（造粒）させて二次粒子とすることにより、本発明の吸着剤（多孔体）が得られる。
【００６３】
造粒の方法としては、特に限定されないが、例えば、スラリーをスプレードライヤー等によって噴霧乾燥する方法や、噴霧乾燥により得られた粒子に焼成を施す方法等が挙げられる。
【００６４】
焼成を施す場合の焼成温度は、２００〜８００℃であるのが好ましく、４００〜７００℃であるのがより好ましい。焼成温度を上記範囲の値とすることにより、一次粒子同士の間隙（空孔）を残しつつ、機械的強度にも優れる吸着剤を得ることができる。
【００６５】
このような吸着剤（多孔体）は、二次粒子であるから、適度な空孔を有しており、タンパク質の精製（分離）に用いるときに、効率よくタンパク質と接触することができ、塩基性タンパク質を選択的に吸着することができる。また、一次粒子の段階でハロゲン置換されるので、二次粒子はその表面だけでなく、内部までハロゲン置換されたものとすることができる。
【００６６】
このようにして得られた吸着剤（二次粒子）の平均粒径Ｄは、２〜１５０μｍであるのが好ましく、１０〜８０μｍであるのがより好ましい。これにより、例えば、カラムの充填剤として用いた場合、その充填率を適度なものとすることができ、塩基性タンパク質の選択性をより向上させることができる。これに対し、平均粒径Ｄが前記下限値未満であると、吸着剤としての取り扱い性が低下する可能性がある。また、平均粒径Ｄが前記上限値を超えると、例えば、カラム充填剤として用いた場合、十分な充填率を確保するのが困難となる場合がある。
【００６７】
特に、本発明では、前述したようなハロゲン置換された一次粒子の平均粒径をｄ［μｍ］、二次粒子の平均粒径をＤ［μｍ］としたとき、０．００１＜ｄ／Ｄ＜０．２５の関係を満足するのが好ましく、０．００３＜ｄ／Ｄ＜０．２の関係を満足するのがより好ましい。これにより、得られる吸着剤は、適度な空孔を有するものとなり、タンパク質の精製（分離）に用いるときに、効率よくタンパク質と接触することができ、塩基性タンパク質をより選択的に吸着することができる。
【００６８】
また、前述したような撹拌力、撹拌時間や焼成温度等を適宜調節することにより、ｄ／Ｄの値を所望のものとすることができる。
【００６９】
吸着剤の空孔率は、１０〜７０ｖｏｌ％であるのが好ましく、２０〜６０ｖｏｌ％であるのがより好ましい。これにより、より効率よくタンパク質と接触することができ、塩基性タンパク質の選択性をより向上させることができる。
【００７０】
上記のようにして得られた本発明の吸着剤を充填したカラムに、アルブミンが添加された細胞培養液を流すと、必要な生体高分子は吸着剤に吸着し、アルブミンは吸着されずに流出するので、その後、吸着剤に吸着した生体高分子を溶離（溶出）させることにより、アルブミンが確実に除去された生体高分子の溶液を得ることができる。
【００７１】
また、本発明の吸着剤は、以下の条件を満足するのが好ましい。
すなわち、本発明の吸着剤を充填したステンレスカラム（内径４ｍｍ×高さ１００ｍｍ）に、ウシ血清アルブミン（酸性タンパク質）５０ｍｇ／ｍＬ、リゾチーム（塩基性タンパク質）５０ｍｇ／ｍＬとなるように、１０ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ６．８）に溶解させた試料２ｍＬをカラムに供給（アプライ）して流出させた後、４００ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ６．８）を流速１ｍＬ／分で１５分間流した場合、カラムより流出する４００ｍＭリン酸緩衝液中におけるウシ血清アルブミンの量をＡ［ｍｇ］、リゾチームの量をＢ［ｍｇ］としたとき、Ｂ／Ａ≧５の関係を満足するのが好ましく、Ｂ／Ａ≧５０の関係を満足するのがより好ましい。これにより、塩基性タンパク質の選択性により優れた吸着剤とすることができる。
【００７２】
以上、本発明の吸着剤の製造方法および吸着剤について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００７３】
例えば、前述した実施形態では、吸着剤をそのままカラム充填剤として用いる場合について説明したが、粒状の吸着剤を用いて成形体を成形した後、焼成（焼結）することにより、焼結体を得、かかる焼結体を、塩基性タンパク質を分離または除去するフィルタ部材として用いてもよい。
【００７４】
また、前述した実施形態では、その全体がハイドロキシアパタイトで構成された一次粒子を用いた場合について説明したが、これに限定されず、例えば、ハイドロキシアパタイト以外の材料で構成された粒子の表面にハイドロキシアパタイトで構成された層が形成されたようなものであってもよい。
【００７５】
【実施例】
次に、本発明の具体的実施例について説明する。
【００７６】
（実施例１）
水酸化カルシウム：２０ｋｇを純水：１６０Ｌに懸濁させ、その中へ、リン酸水溶：１３Ｌを滴下していき、かつ十分に撹拌、混合して、ハイドロキシアパタイトの粒子を合成した。得られた粒子の平均粒径は０．１μｍであった。なお、得られた合成物がハイドロキシアパタイトであることをＸ線回折法により確認した。
【００７７】
このスラリーを撹拌力：１ｋＷで撹拌した状態で、当該スラリーにフッ化水素アンモニウム水溶液（６ｍｏｌ／Ｌ）：４．５Ｌを２０ｍＬ／分で滴下し、滴下後、さらに２４時間撹拌を行うことで、フッ素アパタイトのスラリーを生成した。得られたスラリー中におけるフッ素アパタイトの一次粒子の平均粒径ｄは、０．１５μｍであった。なお、スラリー中の反応生成物がフッ素アパタイトであることをＸ線回折法により確認した。
【００７８】
次に、このフッ素アパタイトを含むスラリーをスプレードライヤーにて噴霧乾燥することで球状粒子（二次粒子）を作製し、分級することで平均粒径４０μｍの球状粒子を得た。そして、この球状粒子を４００℃で４時間焼成し、フッ素アパタイトの焼結粒子（吸着剤）を得た。得られた吸着剤（二次粒子）の平均粒径は４０μｍであった。また、得られた吸着剤の空孔率は、４０ｖｏｌ％であった。
【００７９】
（実施例２）
フッ化水素アンモニウムを添加するスラリーを撹拌する際の撹拌力を０．２ｋＷとした以外は実施例１と同様にしてフッ素アパタイトの焼結粒子（吸着剤）を得た。
【００８０】
なお、得られたフッ素アパタイトのスラリー中におけるフッ素アパタイトの粒子（一次粒子）の平均粒径ｄは、０．１μｍで、得られた吸着剤（二次粒子）の平均粒径は４０μｍであった。また、得られた吸着剤の空孔率は、４０ｖｏｌ％であった。
【００８１】
（比較例）
実施例１と同様にしてハイドロキシアパタイトを含むスラリーを調製した。
【００８２】
そして、このハイドロキシアパタイトを含むスラリーをスプレードライヤーにて噴霧乾燥することで球状粒子を作製し、分級することで平均粒径４０μｍの球状粒子を得た。そして、この球状粒子を４００℃で４時間焼成し、ハイドロキシアパタイトの焼結粒子を得た。
【００８３】
次に、このハイドロキシアパタイトの焼結粒子をカラムに充填し、フッ化水素アンモニウムの水溶液を流すことで、ハイドロキシアパタイトの水酸基をフッ素で置換し、フッ素アパタイトを生成した。なお、反応生成物がフッ素アパタイトであることをＸ線回折法により確認した。
【００８４】
＜評価＞
前記実施例１、２および比較例で製造された焼結粒子（吸着剤）を、それぞれ液体クロマトグラフィ用のステンレスカラム（内径４ｍｍ×高さ１００ｍｍ）に充填した。
【００８５】
そして、ウシ血清アルブミン（ＢＳＡ）５０ｍｇ／ｍＬ、リゾチーム（ＬＺＭ）５０ｍｇ／ｍＬとなるように、１０ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ６．８）に溶解させた試料２ｍＬをカラムに供給（アプライ）し流出させた。
【００８６】
その後、４００ｍＭのリン酸緩衝液（ｐＨ６．８）を、流速１ｍｌ／分で、１５分、カラムに流し、カラムから流出してくる溶液を回収した。
【００８７】
そして、溶液中の各タンパク質濃度を測定し、焼結粒子１ｇあたりの各タンパク質の吸着量を算出した。その結果を表１に示す。
【００８８】
【表１】

【００８９】
表１に示すように、実施例１、２で製造された吸着剤は、ＢＳＡよりもＬＺＭを良く吸着し、特に、実施例１の吸着剤は、ＢＳＡをほとんど吸着せず、ＬＺＭを良く吸着した。
【００９０】
これに対して比較例で製造された吸着剤は、実施例１、２に比べてＢＳＡを多く吸着してしまい、ＬＺＭの吸着量も小さいものであった。
【００９１】
これにより、本発明の吸着剤は、塩基性タンパク質であるＬＺＭを選択的に吸着していることが確認された。
【００９２】
なお、実施例１の吸着剤を充填したカラムより回収した溶液におけるウシ血清アルブミンの量をＡ［ｍｇ］、リゾチームの量をＢ［ｍｇ］としたとき、Ｂ／Ａ≧５０の関係を満足するものであった。また、実施例２の吸着剤を充填したカラムより回収した溶液では、Ｂ／Ａ≧５の関係を満足するものであった。
【００９３】
【発明の効果】
本発明によれば、塩基性タンパク質を選択的に吸着し、かつ、アルブミンの難吸着性を有する吸着剤を簡易な工程で製造することができる。
【００９４】
このようにして製造される本発明の吸着剤を用いることにより、試料中から塩基性タンパク質を確実に分離することができる。

Claims (16)

1. 塩基性タンパク質を選択的に吸着し、かつ、アルブミンの難吸着性を有する吸着剤の製造方法であって、
   カルシウム源とリン酸源との少なくとも一方を溶液として用いる湿式合成法により合成されるハイドロキシアパタイトを含むスラリー中で、
   前記ハイドロキシアパタイトの一次粒子と、ハロゲン化物とを反応させることにより、前記ハイドロキシアパタイトの水酸基の少なくとも一部をハロゲン基に置換する工程と、
   当該ハロゲン基で置換された一次粒子を凝集して二次粒子を得る工程とを有することを特徴とする吸着剤の製造方法。
2. ハロゲン基で置換された前記一次粒子の平均粒径をｄ［μｍ］、前記二次粒子の平均粒径をＤ［μｍ］としたとき、０．００１＜ｄ／Ｄ＜０．２５の関係を満足する請求項１に記載の吸着剤の製造方法。
3. ハロゲン基で置換された前記一次粒子の平均粒径ｄが、０．０１〜０．５μｍである請求項１または２に記載の吸着剤の製造方法。
4. 前記二次粒子の平均粒径Ｄが、２〜１５０μｍである請求項１ないし３のいずれかに記載の吸着剤の製造方法。
5. 前記スラリー中におけるハイドロキシアパタイトの含有量は、１〜３０ｗｔ％である請求項１ないし４のいずれかに記載の吸着剤の製造方法。
6. 前記スラリーを撹拌しつつ、前記ハロゲン化物を含む溶液を添加する請求項１ないし５のいずれかに記載の吸着剤の製造方法。
7. 前記スラリーを撹拌する際の撹拌力が、前記スラリー１Ｌに対して、１〜１０ｋＷの出力である請求項６に記載の吸着剤の製造方法。
8. 前記ハロゲン化物の添加量が、前記ハイドロキシアパタイト１ｍｏｌに対して、０．１〜２ｍｏｌである請求項１ないし７のいずれかに記載の吸着剤の製造方法。
9. 前記スラリーを撹拌する時間は、３〜３０時間である請求項６ないし８のいずれかに記載の吸着剤の製造方法。
10. 前記ハロゲン化物は、フッ化物である請求項１ないし９のいずれかに記載の吸着剤の製造方法。
11. 前記フッ化物が、フッ化水素アンモニウムである請求項１０に記載の吸着剤の製造方法。
12. 水酸基の少なくとも一部をハロゲン基で置換した前記ハイドロキシアパタイトの前記一次粒子を含むスラリーを噴霧乾燥することによって前記二次粒子を作製し、該粒子を焼結する請求項１ないし１１のいずれかに記載の吸着剤の製造方法。
13. 請求項１ないし１２のいずれかに記載の吸着剤の製造方法により得られることを特徴とする吸着剤。
14. 平均粒径が２〜１５０μｍである請求項１３に記載の吸着剤。
15. 多孔体である請求項１３または１４に記載の吸着剤。
16. 空孔率が１０〜７０ｖｏｌ％である請求項１３ないし１５のいずれかに記載の吸着剤。