JP2015000113A - 環状多糖類を用いた血中の脂質除去システム - Google Patents

Abstract

【課題】環状多糖類による血液中のＬＤＬの除去システムの提供。【解決手段】ＬＤＬの除去システムは、環状多糖類を血液中に送り込む、点滴装置と血液中のＬＤＬを包接した環状多糖類を濾過して除去する濾過装置から構成される。環状多糖類が分散された液を血液中に送り込こむと、環状多糖類の内部空洞にＬＤＬが包接される。ＬＤＬを包接した多糖類は、濾過装置のフィルターにより捕集され、分散液の点滴が終了した後に、捕集された多糖類は廃棄される。【選択図】図２

Description

本発明は、血液循環系に環状の多糖類を投与し、その環状の多糖類に血液中の脂質を包接させ、中空糸などのフィルターにより、包接された脂質と共に多糖類を排出するシステムに関する。

天然の多糖類は、人体に安全であるため、繊維、食品のゲル化、増粘、安定化剤などに従来から用いられている。例えば、複数のグルコピラノースから環状オリゴ糖を形成するシクロデキストリンもそのような多糖類の１つである（図１参照：非特許文献１より抜粋）。シクロデキストリン（以下ＣＤと略す）は、ドーナツの構造を有し、外側が親水性、内部空洞が疎水性で、内部の空洞径に応じて、ゲスト分子を選択的に包接することができる。ＣＤは、グルコピラノースの単位数６は、α−ＣＤと呼ばれ空洞径は、０．４７ｎｍでありベンゼンが包接され易い。単位数７は、β−ＣＤと呼ばれ空洞径は０．６０でナフタレンが包接され易い。単位数８は、γ−ＣＤと呼ばれその空洞径は０．７５ｎｍで更に大きな分子が包接される。ＣＤの包接作用は、例えば、揮散し易い成分の安定化、分解し易い成分の安定化、風味の改善、乳化性の改善など食品分野に利用されている。

ＣＤは種々の食品に利用されているが、包接できる分子の大きさは、１ｎｍ程度大きさであり、それより大きな分子には、適用できない。従って、ＣＤよりも空洞径の大きさを有する環状構造の多糖類を用いれば、大きな分子の包接が可能となり、従来とは異なった用途が開ける。例えば、ＤＤＳ（ドラッグ・デリバリー・システム）へ応用しようとする試みもある。

ＤＤＳに用いる薬（ドラッグ）の代わりに、ヒトの血液中の脂質に適用できれば、血中の脂質濃度を低下させて、高血圧症を予防することが可能となる。

［平成２５年６月３日検索］．インターネット＜ＵＲＬ： ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｈｅｍ．ｓｃｉ．ｏｓａｋａ−ｕ．ａｃ．ｊｐ／ｌａｂ／ｈａｒａｄａ／．ｊｐ／ｒｅｓｅａｒｃｈ／０１．ｈｔｍｌ＞

本発明は、環状構造を有する多糖類がその内部空洞に、分子を包接するとの特異な性質に着目して、ヒトの血液中の脂質を除去するシステムを提案すること目的としたものである。

上記課題は、以下の（１）〜（４）のいずれかの構成により解決される。

（１）環状多糖類を分散した液を保持し、該分散液を所定の速度で血管中に送り込む点滴装置、及び血液からＬＤＬを包接した環状多糖類を除去する濾過装置から成ることを特徴とする血液中のＬＤＬを除去するシステム。

（２）前記環状多糖類は、その内部空洞の径が３０ｎｍであることを特徴とする前記（１）項に記載の血液中のＬＤＬを除去するシステム。

（３）前記濾過装置には、フィルターが装着され、該フィルターによりＬＤＬを包接した環状多糖類が捕集され、除去されることを特徴とする前記（１）項に記載の血液中のＬＤＬを除去するシステム。

（４）前記フィルターは、使い捨て又は再生可能であることを特徴とする前記（３）項に記載の血液中のＬＤＬを除去するシステム。

本発明により、ヒトの血液中の脂質を簡単に除去して、高血圧症を予防することが可能となり、国民の医療費の負担を大幅に軽減することが期待される。

シクロデキストリンの構造及び大きさを示す図 環状多糖類による血中のＬＤＬの除去システムの概略を示すブロック図 ＬＤＬの除去の手順を示す図

ヒトの血液中には、密度の低い順に、リポタンパク質として、キロミクロン、超低密度リポタンパク質（ＶＬＤＬ）、低密度リポタンパク質（ＬＤＬ）、高密度リポタンパク質（ＨＤＬ）の４つの脂質が安定に存在している。これらの内、ＬＤＬは、いわゆる「悪玉コレステロール」であり、血中の濃度が増大すると、血管壁に侵入して沈着して、血液をドロドロにして、動脈硬化を引き起こすので、濃度が上がらないように、調整することが好ましい。摂取する食物の種類及び量を調整すれば、上記ＬＤＬが増大しないようにすることは、ある程度は可能と思われるが、入手できる食物の種類並びに個人の食物に対する嗜好は多様であるので、食物の摂取を管理することによりＬＤＬの量を抑えることは、極めて難しいと言わざるを得ない。

食物の摂取を管理する代わりに、上記包接作用を利用して、ＬＤＬを環状多糖類の内部空洞に取込み、環状多糖類と共に体外に排出するようにすれば、ＬＤＬの濃度を抑えることが可能となる。ＬＤＬの大きさは２０〜２５ｎｍなので、これを包接する環状多糖類は、径が３０ｎｍ程度の内部空洞を有することが好ましい。

環状多糖類が。血液中のＬＤＬを包接しても、多糖類の分子は、血管を通り貫けるには大きすぎるので、血液を濾過するなどして、環状多糖類を捕集した後、体外に排出することが必要である。そのためには、簡易透析装置の様な濾過装置に中空糸から成るフィルターを装着すれば、ＬＤＬを内包した環状多糖類を濾過により捕集して、除去することが可能となる。

図２に環状多糖類による、血中のＬＤＬの除去システムのブロック図を示す。除去システムは、環状多糖類を分散した液を保持し、分散液を所定の速度で血管中に送り込む点滴装置並びに血液からＬＤＬを包接した環状多糖類を除去する透析装置と同様の濾過装置から成る。濾過装置には、使い捨て又は再生可能なフィルターが装着されている。

図３は、ＬＤＬの除去の手順を示す図である。

まず、透析液と同様の組成の液に、内部空洞の径が３０ｎｍの環状多糖類を所定量分散させる（ステップ１）。環状多糖類の分散液を静脈に所定量点滴する（ステップ２）。点滴された分散液は、体内の血管を循環する間に、血液中のＬＤＬを包接する（ステップ３）。ＬＤＬを包接した環状多糖類は、簡易透析装置のフィルターにより捕獲され、液はそのまま血管内を循環する（ステップ４）。多糖類の分散液の点滴が終了した後、フィルターに捕集されたＬＤＬを包接している多糖類を除去して廃棄する。また点滴液は回収して循環使用することも可能である（ステップ５）。

Claims (4)

1. 環状多糖類を分散した液を保持し、該分散液を所定の速度で血管中に送り込む点滴装置、及び
   血液からＬＤＬを包接した環状多糖類を除去する濾過装置から成ることを特徴とする血液中のＬＤＬを除去するシステム。
2. 前記環状多糖類は、その内部空洞の径が３０ｎｍであることを特徴とする請求項１に記載の血液中のＬＤＬを除去するシステム。
3. 前記濾過装置には、フィルターが装着され、該フィルターによりＬＤＬを包接した環状多糖類が捕集され、除去されることを特徴とする請求項１に記載の血液中のＬＤＬを除去するシステム。
4. 前記フィルターは、使い捨て又は再生可能であることを特徴とする請求項３に記載の血液中のＬＤＬを除去するシステム。

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