JP3074401B2 - 血漿から繊維素原濃縮物を取出す方法およびその方法を実施する装置 - Google Patents
血漿から繊維素原濃縮物を取出す方法およびその方法を実施する装置Info
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Description
以上の温度から−10℃〜−40℃の第1温度に冷却
し、このようにして得た固形物質を水の凍結点近くの温
度に温め、それから固形物質と血漿の液体主部分、即ち
水分とに物理的に分離することにより血漿から繊維素原
濃縮物を取出す方法に関する。本発明はさらに、このよ
うにして得た繊維素原濃縮から繊維素原を取出す方法
と、前記繊維素原濃縮物を得る装置とに関する。
ル、ラジオルORLオフタモル ストマトル SER
OT−リノーラリンゴル、33(2)、1988年の8
1〜88ページのA、M.77イアノウ氏他著の記事、
即ち、”患者の血漿からフィブリングルーを取出す際の
予備データーをORL外科学におけるその利用”という
タイトルの記事から、クエン酸塩含有血漿を−20℃に
冷却し、それから0℃〜+4℃の温度にあたため、そし
て前記血漿を冷間遠心分離器にかけることによって繊維
素を取出す方法がわかる。しかしながら、その効率はこ
の方法を使用する場合には低いが、本発明の方法を使用
することにより著しく上昇する。AM.サージュリー,
53(8),1987の460〜462ページのW.
D.スポットニッツ氏の記事、即ち、地方の血液銀行の
ための、人間の保管血漿からフィブリングルーを取出す
安価で有効な方法の記事に、血漿から繊維素原を分離す
る方法が示めされており、これは最終生成物中の例えば
肝炎のような治療上好ましくない要素を防ぐ上で特に効
果的であるとされている。しかし、この方法は小規模で
しか使用できず、凍結した新鮮な血漿を使用するという
事実を開示しているだけである。
に、止血治療に使用される物質としての要素VIII、
で成る血液から沈殿物を分離する方法が示されている。
この方法によれば、−10℃の温度の凍結血漿は、この
方法のために特に開発された装置を循環しながら0〜1
℃の温度に加熱され、その結果、約0.2cmの直経を
有する要素VIIIで成る分子が得られる。この特許出
願は特に、特定の温め装置に関する。私共の特許第4,
278,592号には、要素1を加えることにより、繊
維素原から滅菌濾過した血液凝固物を得る方法と装置を
開示している。そのような血液をドナーから取出すため
に、血漿を血液から分離し、その血漿を約−22℃以下
の温度で凍結する。それから、キュロ(cyro)沈殿
物を生じさせるために血漿をあたため、そのキュロ沈殿
物の上澄の血漿を抜き出し、そして前記血漿から繊維素
原が生じ、その後、繊維素原がバッファー内で溶解し、
そのバッファー内で溶解した繊維素原を濾過する。
び実施方法の点で異なる。なぜなら、本発明の方法は繊
維素原の商業上の製造に関するからである。
1)号には、凍結血漿を溶解し、約0℃で繊維素原を回
収し、その後、そこで得た生成物を約0℃の温度で、3
〜6部の希釈塩で洗い、残りの繊維素原を15〜40℃
の温度で少量の希釈塩中で解かし、その後、未溶解物質
を分離することによって繊維素原を得る方法が示されて
いる。この方法では、繊維素原に化学物質が付加される
が、これは食物の製造には好ましくない。
り、この蛋白質はトロンビンの影響でフィブリンに変化
し、血液を凝固させる。米国特許第4,741,906
号は繊維素原の溶解によって肉片が付着し、肉の大きな
かたまりを形成する方法を開示している。この方法は特
に、肉処理業界で使用される。この工業上の応用やさら
にはこれから期待される用途はもっと大規模な形で、ひ
いては工業的規模で繊維素原を生成する必要を求めてい
る。
的手段により血漿から繊維素原を分離することによって
小規模に生成されている。従って、そこに含まれる蛋白
質は予想することができ、それを回収している。しかし
ながら、食物業界では、例えば抽出物質や溶媒のような
化学物質を付加した物質や、50℃以上の高温で処理し
た物質を使用することは望ましくない。なぜなら、その
結果、繊維素原に悪影響を与えるからである。従って、
従来、添加物、即ち補助物質を付加しないで、又高温を
使用しないで繊維素原を取出す方法を達成する試みがな
されてきた。
物理的分離により血漿から繊維素原の濃縮物を工業的規
規で分離し、高効率を上げることが可能となっている。
実験では、特に約−20゜の第1温度で凍結してから、
例えば約0℃の温度で遠心分離することにより繊維素原
を分離するまでの工程が重要であることが判った。この
重要な工程を以後、“コンディショニング”と呼ぶこと
にする。
法は、第1温度から−5℃〜−1℃のコンディショニン
グ温度まで段階的にあたため、その後、固形物質のサイ
ズを小さくし、このようにして小さくされた固形物質
を、血漿の主要部分、即ち水分が液状となり、前記流体
中の繊維素原の溶解ができるだけ低くなるような温度に
もたらし、その後、繊維素原の濃縮物から水分を分離す
ることを特徴とする。その物質の大部分が液状となるよ
うにこのように小さくされた物質の上昇温度は、−2℃
〜0℃が好ましい。この温度は漸進的な温度上昇により
行われなければならない。それによって、前記物質が0
℃以上の温度に局部的な過熱されるのを防止するように
し、温度のこのような漸進的な上昇は好ましくは、熱交
換器を含む再循環システムにおいて行われ、それによっ
て、新鮮な物質と再循環物質との間の重量比は1:1.
5〜5となり、その結果、その物質は再循環システムに
おいて、繊維素原の濃縮物が好ましくは遠心分離作用に
より、液体から分離される温度に、即ち、−2℃〜0℃
の温度に加熱される。
ども、前記コンディショニングの結果、回収されるべき
蛋白質、即ち繊維素原の溶解度は、繊維素原を例えば遠
心分離にかけるような分離を行った時の温度で予期され
る場合より液状層の血漿中の方が低い。本発明はさら
に、この方法を実施するために使用する装置に関する。
に関連しながら詳細に説明する。図1は符号1〜9で示
す第1工程図1により血液から血漿の分離を示す。その
工程は本発明の主題の一部を構成するものではなくて、
その目的はこのプロセスをできるだけ完全に説明し易く
することである。
た血液をライン3により遠心分離器1へ供給する。遠心
分離器にかけたのち、濃厚血液をライン4から排出し、
約4℃の温度でPH7.7の血漿をライン5から撹拌部
材7を備えた血漿保管容器2へ供給する。この血漿保管
容器2において、血漿のPHはライン6から保管容器2
へ30%の水溶液としてNaOHを加えることにより約
8.5の値に調整される。PHが約8.5で温度が約4
℃の血漿は容器2からライン8を通って排出され、この
排出は弁9により調整される。
繊維素原含有血漿を、冷凍及コンディショニングにより
さらに処理する。この目的で、第1工程で得た血漿を、
ライン11を通って、冷凍プラント(プレートフリーザ
ー)12へ供給する。冷凍プラント12において、血漿
は−10℃〜−40℃、好ましくは約−20℃の温度に
冷凍される。このようにして得た血漿のブロックを約7
〜9mmの厚みをもつ9×20cmサイズの円盤に切断
する。前記円盤は例えば鋸13により形成される。それ
から、この円盤をコンディション処理する。しかしなが
ら、緩衝在庫の円盤を約−20℃の温度で冷却保管室1
4内に保管することもでき、それによって、冷却保管室
内で好ましくはポリエチレン包装材の中に保管すること
ができる。さらに、数個の円盤を、例えば3個の円盤を
1つの包装にして保管することもできるので、7〜9m
m厚さで27×20cmサイズの大型円盤を冷却保管室
14に保管することもできる。また、冷凍プラント12
で得られた血漿のブロックを直接、コンディショニング
室15へ移すこともできる。この円盤の場合、室15内
の熱移動は、その円盤よりもっと大きい寸法のブロック
を使用する時より一層容易に調節されることは明らかで
ある。
した後、必要に応じて、ブロック、即ち円盤の包装材を
はがして、コンディショニング室15へ供給する。その
コンディショニング室15において、その材料は冷却保
管室14、又は冷凍プラント12内の温度、好ましくは
約−20℃の温度からコンディショニング後の温度、即
ち−5℃〜−1℃の温度まで加熱される。前記コンディ
ショニングの場合、その仕上げ温度と、コンディショニ
ングを行っている時間が重要となる。円盤のサイズを連
続段階で小さくするために、円盤の温度を約−20℃か
ら水の凍結点よりわずかに低い温度まで上げなければな
らない。約−20℃の温度を有する円盤はサイズを小さ
くすることが非常にむずかしい。繊維素のかたまりと血
漿流体とにさらに物理的に分離できるようにするために
は、そのようにサイズを小さくする必要がある。実験か
ら、繊維素原回収効率のためには、コンディショニング
の実施法が大変重要であることが判った。このことはま
た、後述の実験からも明らかである。コンディショニン
グ時間に関して言えば、24時間以上の時間では効率の
改善はほとんど見られず、30分以上では、実質的に効
率が改善する。この理由で、コンディショニングは0.
5〜48時間、行い、好ましくは2〜24時間行う。
室15でコンディション処理した後、円盤は第3工程の
図3において、−5℃〜−1℃の温度で、好ましくは約
−2℃の温度で、裂断機21へ送られる。この裂断機は
円盤のサイズをさらに小さくする装置の1例である。好
ましい方法によれば、小さくした材料はそれから、ライ
ン25を通って、撹拌部材27を有する再循環容器22
へ送られる。この再循環システムは再循環容器22と、
ポンプ23と、熱交換器24と、例えば図示のようなラ
インとで成る。前記交換器24には、一方では約−2℃
の温度を有する吐出可能な繊維素原含有血漿が供給さ
れ、他方では、水が供給されるので入口24aの温度は
周囲温度かそれより少し高い温度、即ち約30℃であ
り、出口24bで排出される時には、水温は約10℃低
くなり、約20℃である。平均して、繊維素原含有血漿
は、その周期を3〜4回通過して、それからライン31
から排出される。
離器34で行われる。この目的で、約0℃の温度、好ま
しくは0℃よりわずかに低い温度を有する、第3工程か
ら得た繊維素原含有血漿は、固形の繊維素原を含む液体
として、ライン31から撹拌部材37を有する受容器3
2へ供給されるので、弁38により調整された量だけ、
ライン41を通り、ポンプ33を通り、ライン42を通
って遠心分離器34へ送られる。一方、残りの血漿は遠
心分離器から排出され、他方、繊維素のかたまりは、撹
拌部材47を有する保管容器35へ送られ、その繊維素
原濃縮物は均質化され、それからライン45を通り、制
御弁36を通り、ライン46を通って排出され、そして
包装、冷凍して使用まで保管される。必要であれば、前
記かたまりから粉末繊維素原を回収することもできる。
本発明をここで、以下の実施例によりさらに説明する。
と血漿とに分離した。それによって、血液をはじめに4
℃の温度に冷やし、その後、遠心分離器によって前記分
離を行ったので、濃厚血液と共に、PH7.7の血漿が
得られ、これを排出した。この血漿のPHは30%のN
aOHを加えることにより8,5に調整し、その血漿は
4℃の温度でプレートフリーザー12へ供給され、その
プレートフリーザーにおいて、血漿を−20℃に冷却し
た。このようにして得た血漿の凍結ブロックを8mm厚
みの9×20cmサイズの円盤に切断した。
コンディショニング室15でコンディション処理され
た。それから、コンディション処理された円盤は−2℃
の温度で円盤減小装置へ送られた。その目的で裂断機を
使用した。前記裂断機からの排出は−2℃の温度を有す
るサイズが小さくなった繊維素原含有血漿が毎時、80
0kgの割合で生じた。前記小さくなった材料は循環容
器22へ送られ、その中でその材料は熱交換器24から
毎時2200kgの割合で再循環する0℃の材料と混合
された。かくして、−1℃の温度を有する繊維素原含有
血漿が毎時、3000kgの割合で循環容器22から排
出された。加熱媒体としての熱交換器24には、30℃
の温度を有する水が毎時6500kgの割合で供給さ
れ、その時、20℃の水が同量だけライン24bから排
出される。
800kgの割合でライン31から受容器32へ送ら
れ、そしてポンプ33により遠心分離器34へ送られ、
その遠心分離器から毎時70kgの割合で繊維素原の濃
縮物が得られる。これは、保管容器35へ送られ、他方
では、残りの血漿が毎時730kgの割合で遠心分離器
からライン44を通って取出された。保管容器35か
ら、所望の最終製品、即ち繊維素原の濃縮物はライン4
6を通って排出され、最後に凍結され、包装された。繊
維素原回収効率はこの実施例で73.6%に達した。
で実施したが、実施例II、IIIにおいては、コンデ
ィショニングをそれぞれ2時間と30分間、−2℃の温
度で行った。その場合効率はそれぞれ、50.2%と1
6.6%であった。
を最短時間にした。これは繊維素原含有血漿の温度が−
20℃から−2℃まで上昇し、この温度に達するや否
や、材料が小さくなったことを意味する。コンディショ
ニング時間がゼロの場合、効率は10.8%であった。
10℃で18時間行った時、効率は5.1%であった。
これらのデータから−2℃で24時間コンディショニン
グを行った結果、効率が著しく上昇したことが明らかと
なる。この効率はコンディショニングが行われなかった
状況にたとえられるものである。なぜなら、その効率が
10.8%から73.6%まで上昇しているからであ
る。
結局いかなる結果をも与えていない。これを18時間行
った時でさえ、そうである。さらにテストを行った結
果、−2℃〜−5℃の温度でのコンディショニングもそ
れに比較できる結果を与えていることを示した。
Claims (2)
- 【請求項1】 血漿を0℃以上の温度から−10℃〜−
40℃の第1温度まで冷却する工程、このようにして得
た固形材料を水の凍結点近くの温度に温める工程、次
に、固形物質と血漿の液体主部分すなわち水分とに、物
理的に分離する工程で成り、 前記温める工程では: 前記第1温度から−5℃〜−1
℃のコンディショニング温度まで温度を上げてその温度
に0.5〜48時間維持し; その後、固形材料のサイ
ズが減小され; そのように減小したサイズの固形材料
は、血漿の主部分すなわち水が液体となる温度にさせら
れて、前記液体中の繊維素原の溶解度ができるだけ低く
され; その後、繊維素原濃縮物から液体が分離されることを特
徴とする、血漿から繊維素原濃縮物を取出す方法。 - 【請求項2】凍結血漿用冷却保管室(14)を有し、そ
の冷却保管室(14)の後方に、コンディショニング室
(15)、固形物質のサイズを減小させる装置(21)
再循環容器(22)、及び分離器(34)が配設されて
いることで成る、血漿から繊維素原濃縮物を取出す方法
を実施する装置。
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