JPH0271837A - 流体からの化学種の選択的除去 - Google Patents

流体からの化学種の選択的除去

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JPH0271837A
JPH0271837A JP1172103A JP17210389A JPH0271837A JP H0271837 A JPH0271837 A JP H0271837A JP 1172103 A JP1172103 A JP 1172103A JP 17210389 A JP17210389 A JP 17210389A JP H0271837 A JPH0271837 A JP H0271837A
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ligand
polymer
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アラン　ラッセル　トムソン
John Frank Padday
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野］ 本発明は流体から化学種を選択的に除去するための方法
、素子及び装置に関する。
〔従来技術〕
流体、例えば液体、溶液或いは懸濁液中の化学種は、流
体を除去されるべき種と選択的に相互作用することので
きる部位を有する固体材料と接触させることにより選択
的に除去されて、他の種から分離されることが公知であ
る。各種形態の相互作用が可能である。例えば、相互作
用はイオン交換或いはキレート化などのように主として
化学的であるか、或いはそれは生化学的分子、細胞或い
はその他の粒子間のアフイニテイ複合体の形成などの生
化学的性質のものであってよい。相互作用が可逆的であ
る場合には、特異的に相互作用した種を回収することが
できる。
相互作用が生ずる固体材料上の部位は、普通リガンドと
称される、材料に結合して除去されるべき種と選択的に
相互作用することのできる原子、原子群或いは分子より
なる。
一面において、本発明は生特異的（ｂｉｏｓｐｅｃｉｆ
ｉｃ）アフィニティ反応、特に免疫化学反応を利用する
。
この場合に、リガンドはもう一つの免疫化学的成分に対
して、生特異的アフィニティを示す免疫化学的成分、例
えばタンパク質である。そのような反応の一つの重要な
りラスは、抗原（或いはハプテン）とそれに対する抗体
の間のものである。モノクローナル抗体の使用は高度に
特異的なアフィニティ反応を行わせる。
通常、外来物質（ｆｏｒｅｉｇｎ　５ｕｂｓｔａｎｃｅ
）と称される抗原の具体例としては、ウィルス、細菌、
細菌毒素、炭水化物、ホルモン、薬品及びレクチンなど
が挙げられる。
加えて、生物学的に活性な化合物、例えば酵素及びそれ
らの基質の間のその他の反応は、しばしば十分に特異的
であり、分離に用いられるのに十分なアフィニテイを有
する。加えて、アミノ酸などの小分子は例えばタンパク
質と特異的に且つ十分なアフィニティをもって相互作用
して、分離の達成を可能にする。
溶液から化学種を除去するための一つの公知の方法は、
アフイニテイクロマトグラフイカラムの使用を含むもの
である。このカラムには、それにリガンドが共有的に結
合されている多孔性重合体ゲル、例えば架橋アガロース
のビーズが充填されている。例えば、そのような重合体
ゲルは米国特許４，３３０，４４０号明細書に記載され
ている。この明細書及びその他の技術からリガンドは活
性化重合体、即ちその表面上にリガンドが反応すること
のできる活性基を有する重合体に共有的に結合できるこ
とが知られている。適当な活性基としては、必要に応じ
て重合体を活性化剤で処理することにより活性化可能な
重合体内に生成することができる官能基が挙げられる。
例えば、その表面にヒドロキシル基を有するアガロース
などの活性化可能な重合体をカルボニル化剤或いはシア
ノーゲンブロマイドで処理して、その表面にタンパク質
リガンドと反応することのできる官能基を生成すること
ができる。
（発明が解決しようとする課題〕 アフィニティクロマトグラフィ力ラムの使用時において
、被除去種を含有する溶液がその種がリガンドに付着す
るようにビーズ内及びビーズ間に通される。この方法に
は数多くの欠点が付随する。
これらの中には、重合体ゲルが取扱いが困難であるとい
う事実が含まれる。更に、ビーズは圧縮性であるのでビ
ーズのカラム中の充填は溶液が通過する際の過剰な背圧
につながる。又、重合体ビーズの孔を通しての溶液の拡
散は、比較的遅い過程であり、又ビーズは粒状物質、例
えば細胞に対してフィルターとして作用しうる。更にも
う一つの欠点は、リガンドが異った接近可能性の程度を
もってビーズの多孔性構造内に分布し、従って効率的に
用いられないことである。
もう一つの公知の方法においては、被除去化学種を含有
する溶液がリガンドが付着している繊維状マトリックス
、例えば濾紙、或いは多孔性重合体膜よりなるフィルタ
ーに通される。そのようなフィルターは粒状物質がその
中を通過する場合に閉塞する傾向を有し、又上記孔拡散
及びリガンド利用に付随する欠点も有する。
米国特許４，５５１，４３５号明細書は、免疫特異的に
認識可能な物質を全血及び骨髄液などの生物学的流体か
ら選択的に除去する方法を記載している。
望ましくない抗原或いは抗体は先ず抗原或いは抗体を対
応する相補的抗体或いは抗原と複合化することにより、
血液から濾過することができる。そのように形成された
免疫複合体を次いで免疫複合体に対してアフィニティを
示す吸着剤を通過させる。非−免疫特異性因子、例えば
Ｃ１ｑよりなるリガンドが固相にカップリングされて吸
着剤を与える。
米国特許４，５５１，４３５号明細書に記載されている
アフィニティ分離は、流体を非−免疫特異性因子を受取
るための反対表面を有する螺旋状に巻かれたシートを含
有する室を通ずことにより行われる。
シートの螺旋状包旋体（ｈｅｌｉｃａｌ　ｃｏｎｖｏｌ
ｕｔｉｏｎ）はスペーサー手段により分離され、且つ使
用時において流体は包旋体内を軸方向或いは円周方向の
いずれかに流れる。吸着剤の唯一の具体例は、非−免疫
特異性因子Ｃ１ｑが結合されたポリスチレンシートであ
る。
Ｃ１ｑを結合して有するポリスチレンシートの使用に伴
う主たる欠点は、Ｃ１ｑがシートに吸着されているが共
有的には結合されていないので、脱着しやすいことであ
る。更に、ポリスチレン表面は、その上を通過させられ
る流体から、その他の生物学的に活性な化合物を吸着し
、それらの化合物が追加のリガンドとして作用しうろこ
とである。更に、吸着時に、吸着種の配向に対して調節
が行われない結果、リガンドの活性及び／又は特異性が
影響を受けることである。この点において、米国特許４
，５５１，４３５号明細書において記載される方法及び
免疫吸着材料に用いられるリガンドは作−免疫特異性因
子であることに限定される。ポリスチレンシートの使用
に伴うもう一つの欠点は、それがタンパク質を不活性化
しやすい疎水性表面を有することである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は上記従来技術に関連して説明した問題を解決す
ることを目的とする。
本発明は、被除去種のためのリガンドを受取るようにさ
れている不透過性支持体シートを含んでなる流体からの
化学種の選択的除去用素子において、支持体シートがそ
の表面にリガンドと直接的或いは間接的に反応性である
官能基を有する重合体の層を付着して有することを特徴
とする素子を提供する。特別の実施態様においては、こ
の素子は更に重合体に共有的に結合したリガンドを含ん
でなる。
本発明は又、流体から化学種を選択的に除去する方法で
あって、その方法は流体をその表面にその化学種に対す
るリガンドを有する素子と接触させることよりなり、そ
の素子がその流体に対して不透過性の支持体シート及び
支持体シートの表面に付着又は接着した重合体層を含ん
でなり、該重合体層がその化学種に対するリガンドをそ
の表面に共有的に結合して有することを特徴とする方法
を提供する。
本発明のもう一つの面に従えば、流体から化学種を選択
的に除去するための装置であって、室（ｃｈａｍｂｅｒ
　）を画成する収納部（ｈｏｕｓｉｎｇ）を含んでなり
、その収納部は流体入口及び流体出口手段を有し、その
室は被除去種に対するリガンドを含んでなる少なくとも
１種の素子を保持し、その素子は入口及び°出口に対し
て装置の使用時において入口を通して室に入る流体が素
子の表面上を通過してから出口を通って室を離れるよう
に配置されて、流路を画成し、その素子が本発明の前記
素子であることを特徴とする装置が提供される。
好ましくは、流路は素子上を通過する流体の深さが２０
〜５００岬、より好ましくは３０〜２００卿であるよう
なものである。
〔作　用〕
本発明の素子の支持体シートは各種材料から形成するこ
とができる。例えば、適当な材料は金属、ガラス、或い
は重合体である。シート或いはフィルムに形成すること
のできる多くの重合体材料が適当であり、例えば、セル
ロースエーテル或いはエステル例えばセルロースアセテ
ート、ポリエステル例えばポリ（エチレンテレフタレー
ト）、ポリオレフィン例えばポリ　（プロピレン）及び
ポリ（塩化ビニル）などが挙げられる。
支持体の厚みはそれが作られる材料及び素子が用いられ
る方法に応じて広範に変ってよい。コンパクトさのため
には、支持体シートは機械的安定性の要請を尚満足しな
からなるべく薄いのが好ましい。−例として、支持体シ
ートの厚みは、０．０１〜０．５　ｍｍ、より好ましく
は０．０５〜０．２　ｍｍである。
好ましくは、支持体シートは柔軟性であるのがよい。又
支持体シートは平坦であることが好ましい。
重合体層は活性化重合体層、即ちリガンドと直接に反応
する官能基を含有する層として存在してよい。或いは又
、それは引続き活性化剤による処理によって活性化され
る未活性化或いは活性化可能重合体として存在してよい
。活性化剤は、活性化可能重合体の官能基をリガンドと
反応可能な官能基に転換するか或いはそれは活性化可能
な重合体の官能基との反応により重合体に結合されるカ
ップリング剤であってよい。
活性化剤の具体例としては、ジビニルスルホン、シアノ
ーゲンブロマイド及びグルタルアルデヒドが挙げられる
。
適当な重合体はエチレン性不飽和ヒドロキシ基−含有単
量体、例えばヒドロキシエチルメタクリレート（ＨＥＭ
Ａ）、エチレン性不飽和オキシラン基−含有単量体、例
えばグリシジルアクリレ−１・及びエチレン性不飽和ア
ミド基−含有単量体、例えばアクリルアミドなどの単量
体から得られる。
流体からの化学種の選択的除去、例えば特定のタンパク
質のその混合物の除去を達成するためには重合体は素子
上への非−特異的吸着が最小限であるようなものでなけ
ればならない。
好ましくは、活性化或いは活性化可能な重合体は、実質
的に親水性である。重合体に親水性を与える特に適当な
化学基としては、ヒドロキシル基、アミノ基、カルボキ
シル基及び千オール基が挙げられる。
多孔性材料の使用に伴う問題を最小化するためには、活
性化或いは活性化可能重合体層は実質的に非−多孔性で
ある。活性化或いは活性化可能重合体層が多孔性である
場合には、それらの孔はリガンド或いは除去されるべき
種或いはタンパク質の層中への侵入を排除するのに十分
小さいことが好ましい。好ましくは、活性化重合体層は
実質的に非−膨潤性であるのがよい。
製造の容易さのためには、活性化可能な或いは活性化重
合体は溶媒−被覆可能、例えば水及び／又は有機溶媒中
溶液から被覆可能であることが好ましい。このようにし
て、例えば、スライドホッパー或いは押出しホッパーな
どを含む通常の被覆機械を用いて効率的に大量の被覆製
品を製造することができる。
好ましくは、活性化可能な或いは活性化重合体層は支持
体上に連続層を構成するのがよい。
活性化重合体層の厚みは、用いられる特別の重合体によ
って異る。好ましい実施態様においては、リガンドと除
去されるべき種の間の相互作用が主として層の表面にお
いて生ずるので、それはリガンドの支持体シートへの適
切な付着又は結合を与えるのに十分に厚いものであれば
よい。例えば、活性化重合体層の乾燥厚みは５〜１００
　Ｉｌｍ、より好ましくは１０〜５０−でよい。
活性化重合体と支持体シート間の適正な接着は、含まれ
るこれらの二つの材料の適当な選択により得られる。或
いは又、接着は下敷層の使用或いは支持体シートを重合
体層の塗布前にコロナ放電或いはＲＦプラズマ処理に付
することなどのその他の手段により促進される。
〔実施態様〕
本発明の一つの好ましい実施態様においては、活性化重
合体層が支持体シートの各側に設けられる。
活性化或いは活性化可能な重合体層の表面積を支持体シ
ートの表面積に対して相対的に最大化するために各種方
法が用いられる。一つのそのような方法において、層は
層の表面を各粒子の近傍に持上げる不活性粒状物質を含
有する。粒状物質はビーズの形状であってよい。これら
の粒子が形成される適当な材料としては重合体及びガラ
スが挙げられる。
本発明の特に好ましい実施態様において、活性化或いは
活性化可能重合体層はスペーサー手段として作用する粒
状物質を含有する。即ち、粒状物質は本発明の素子がも
う一つの素子或いは同−素子に保持されている同一素子
のもう一つの部分を間隔を明けて離すことのできる手段
を提供する。
粒状物質は重合体被膜上或いは被膜内に化学的に保持さ
れてよい。好ましくは、粒状物質は実質的に均一な形状
及び寸法の粒子よりなる。多くの応用のためには、個々
の粒子が層内に隣接素子間に実質的に均一な分離距離を
与えるように分布していることが望ましい。
前記の如く、粒状物質は例えば重合体或いはガラスのビ
ーズを含む各種形態をとってよい。粒子が与える間隔の
程度を決める粒子の寸法は、隣接素子間に必要な分離距
離及び活性化重合体層の厚みなどの要因に応じて異る。
全て２０〜５００ｎ、好ましくは２０〜２００趨の範囲
内に実質的に同一直径を有する不活性材料の実質的に球
状のビーズが適当な粒状物質の一例を表わす。
上記粒状スペーサー手段の特に有利な特徴は、その粒状
物質を重合体層で被覆することが可能なことである。こ
のようにして、一体的スペーサー手段を有する素子が製
造される。単に重合体層が形成される重合体或いは単量
体及び粒状物質を含んでなる均質な被覆組成物を調製す
ることにより、粒子が被覆層上に均一に分布されて均一
な分離を確実にする。
基板の表面に接着したビーズその他の適当な粒状物質の
スペーサー手段の使用は新規であると考えられる。
一般的に、素子が流体、例えば水性溶液或いは懸濁液か
ら化学種を除去するために用いることができる前に、そ
の種に対するリガンドが素子の活性化重合体層に共有的
に結合される０本発明の好ましい実施態様において重合
体層が実質的に非多孔性である場合には、リガンドは主
として層の表面上に付着される。
流体から化学種を除去する方法は、本発明の装置におい
て行われる。この装置に含まれる本発明の素子は、多く
の異った方法で形成されてよい。
例えば、これらの装置は各素子が隣接素子からスペーサ
ー手段により分離されている複数の対面立体配置の素子
よりなるものである。
この装置の一つの好ましい実施態様において、素子はコ
イルの包旋体がスペーサー手段により分離されており、
且つ画成流路がそれらの包旋体を通る軸方向にあるコイ
ル状である。
もう一つの好ましい実施態様において、素子はコイルの
包旋体がスペーサー手段により分離されており、且つ画
成流路がそれらの包旋体を通る円周方向にあるコイル状
である。
好ましくは、スペーサー手段は、素子の隣接表面間に実
質的に一定の分離距離を与えるのがよい。
分離距離は２０〜５００趨、好ましくは３０〜２００ｎ
である。
上記の如く、スペーサー手段は素子と一体的であってよ
い。或いは又、スペーサー手段は、分離され、例えば、
流体を装置内を通過させるテープ、棒或いはメツシュ状
構造の形態をとってよい。
スペーサー手段が実質的に均一な分離距離を与えること
が重要でない場合には、スペーサー手段は素子自体であ
ってよい。例えば、素子を波形にし、その隣接部分或い
は隣接した別々の素子をその素子の部分のみ或いは複数
の素子が隣接するように配置してよい。
本発明の一つの面において、この素子或いは装置は、住
持異的アフィニティ反応を利用することにより、生物学
的に活性な分子をその混合物から除去するために用いら
れる。この場合にリガンドは住持異的リガンド、例えば
タンパク質であり、及び活性化重合体はそれを介してタ
ンパク質が重合体に共有的に結合することのできる適当
な官能基を含んでなる。そのような基は周知であり、ヒ
ドロキシル、アミン及びチオール基などが挙げられる。
タンパク質リガンドの一例はタンパク質Ａである。
多くの住持異的アフィニティ反応が公知であり、特別の
具体例は、抗原及びそれに対して産生された抗体の反応
により表わされるものである。利用可能な広範囲のモノ
クローナル抗体を用いて現在では広範囲の高度に特異的
なアフィニティ反応を行うことが可能である。本発明に
おいて用いられた特別の抗体リガンドはラット抗−マウ
スカッパ−鎖抗体である。
用いられるその他のリガンドとしては、トリアゾン色素
などの反応性色素、例えばＰｒｏｃｉｏｎ　ＭＸ−Ｒ及
びＣ１ｂａｃｒｏｎ　Ｂｌｕｅ　Ｆ３Ｇ−Ａなどが挙げ
られる。
本発明の装置を用いて得られる利点は、それが粒状物質
、例えば細胞を含有する流体を取扱うことができるとい
う事実であり、従って、現在利用可能な装置に比べてそ
のような粒状物質により閉塞され難いことが挙げられる
。更に、この装置は自己含有性であり、使用が便利であ
り且つ必要に応じてその処分がそれを一回使用にのみ適
したものにする。これは、病原体、ウィルス類、ＤＮＡ
生成物などの物質を含有する材料を取扱う場合或いは処
理液体を患者に再注入する場合（例、骨髄液パージ）に
は、重要な考慮である。加えて、この装置は容易に予備
包装され、及び必要に応じて予備殺菌される。
この装置はその中に含まれる素子の性質に関して異った
形態で供給されうる。例えば重合体層は活性可能な形態
であり得、従って使用前に活性化剤による処理及び引続
くリガンド結合のための処理を必要とする。或いは又、
重合体層は、既に活性化されて単にリガンドを結合する
ための処理を必要とするものでありうる。最後に、この
装置は素子にリガンドを結合して供給されることもでき
る。
本発明の素子及び装置を第１図乃至第４図（実物大でな
い）に基づき更に説明する。
第１図は本発明の素子の断面図を示す。この素子は活性
化可能な或いは活性化重合体１１の層で被覆された支持
体シー目Ｏよりなる。層１１内に導入されたスペーサー
ビーズ１２が支持体１０に接着されている。
第２図は本発明の装置の外部の斜視図である。
収納部２０はプラスチック材料例えばポリプロピレンか
ら成形されてよいものが示されている。収納部２０は蓋
２２が取り付けられている円筒体部分２１よりなる。蓋
には流体入口管２３が設けられており、及び本体部分に
は、流体出口管２４が設けられている。
第３図及び第４図は、それぞれ第２図の線２２及び３−
３に沿ってとられた断面図である。
蓋２２はそれを通して流体が収納部２０により画成され
る室中に通される軸通路２５を含有する。Ｍ２２の内部
表面には流体の流れをそれが室に入る際に広げるための
通路２５から放射状に延在する溝２６が設けられている
。この室は本発明の素子のコイル２７を含有する。第１
図に示されたタイプの素子が円筒状芯２８の上に螺旋状
に巻付けられている。コイルの外部巻付きは、コイルの
外部表面と同じ広さの接着剤テープ２９によりコイルの
本体に結合されており、コイルと収納部２０の内部表面
間に耐流体シールを与える。
コイルは、一端における蓋２２と他端における室の円形
壁に対して保持されているポリプロピレン円盤３０との
間において室を満たしている。コイルに面した円盤の表
面には円盤内を軸方向に走る中心通路から放射状に延在
する溝３１が設けられている。この通路は、収納部及び
出口管２４の末端壁を通っている通路３２と連通してい
る。
この装置を使用時には、入口を通って室に入る流体は、
コイルの包旋体を通って軸方向に通過してから出口を通
って室を離れる。
図面特にコイルの表示は概略的であることが強調される
。実際には素子の全体の厚みは、２００卿のオーダーで
ある。コイルは約１２ｍｍの直径を有する中心円筒状芯
上に螺旋状に巻付けられた３５ｆｆｌＩＩ１幅、１１ｍ
長さの帯状のそのような素子から製造された。
そのようなコイルは８０（１１１１１の全長及び７０ｍ
ｍの外径を有する示されたタイプの装置内に含有された
。明らかにコイルは縮尺作図では適切に示すことの不可
能な多くの近接した包旋体よりなるものである。
裏腹■ 本発明を更に以下の具体例により説明する。
列−よ エタノール中に１０％Ｗ　／　Ｗポリ−ヒドロキシエチ
ルメタクリレート（ＨＨＭＡ）及び５％Ｗ　／　Ｗ重合
体の量でグルタルアルデヒド架橋剤を含有する被覆溶液
を調製した。
押出しホッパーを用いて０．０８ｍの厚さを有するコロ
ナ放電処理ポリエチレンテレフタレートシートの一方の
側に溶液を被覆した。溶液の流速は３ｍ／分の被覆速度
でｌ１００Ｉ１の流調堆積層を与えるように調整した。
この被膜を室温において被覆機械内で約２０分間乾燥し
、９０’Ｃで約２日間硬化させた。
この被覆操作を又溶液が５０！ｊｍの直径を有するシリ
カ被覆ポリスチレンスペーサービーズを含有するように
変更してシートの他方の側にも行い、乾燥製品中に約２
００ビーズ／　Ｃ＋ａの密度を得た。
架橋重合体層の乾＠厚みは１０〜２０Ｊｒｍであり、そ
れは最少の水中の膨潤性を有した。
そのように製造されたシートを各々３５ｍｍ幅の１１ｍ
の長さにスリットした。
そのような細片を清浄な条件下に中心芯上にスプールし
、コイル化された素子を第２〜４図に示されるような装
置に挿入した。
装置を乾燥状態で秤量し、次いで残存架橋剤を除去する
ためにｒミリポワ」品質の水で数時間洗い流し、次いで
再秤量した。質量の差は装置の充填容積が約２７ｄであ
ることを示した（即ち、乾燥装置が保持する液体の容量
）。
Ｐｒｏｃｉｏｎ−Ｂｌｕｅ　ＭＸＲ色素を次いで装置内
に１００ｍｆの、Ｉｇの色素、３０ｒｎ１４Ｍ　ＮａＣ
１，０，２ｍｌｌ　ＩＯＭ　Ｎａ０ｔｌを含有する溶液
を、４０°Ｃで２時間、１０ｄ／分の流速で循環させる
ことにより重合体層にカップリングさせた。装置を次い
で水で２時間洗い流した。
それを次いで６００ｄの０．２　Ｍホスフェート／ＬＭ
ＮａＣＩ溶液、次いで再び水で及び最後に０．１４Ｍ　
ＰＢＳで洗い流した。
次いで５０ｄの新たに解凍した血清を２０ｄ／分で装置
内を２時間時々流れを止めて血清を重合体層間に良好な
接触を与えるようにしながら循環させることにより、ア
ルブミンをウサギ血清から分離した。
装置を次いで洗浄液が２８ＱｎｍにおけるＵＶ吸光度が
ゼロになるまでＰＢＳで洗い流した。
６０戚の０．００５Ｍ　Ｔｒｉｓ／　ｔｌｃＩ　／　０
．２　Ｍ　Ｎａ５ＣＮを１０ｍ！ｌ１分で装置を通過さ
せて、６■のアルブミンを溶出し、更に２０ｄをＬＯｍ
ｌ／分で１７２時間装置を循環させて更に６■のアルブ
ミンを溶出した。
タンパク質回収率は、２８０ｎｍにおける光学吸光度に
より求め、電気泳動を用いて回収アルブミンを同定した
。
冷却器及び窒素入口を備えた１１の三つ日丸底フラスコ
に下記のものを充填した： ・メチルメタクリレート（０，０３モル）メタクリル酸
（０，０３モル） ３．００ｇ ２．５５　ｇ ｐ−）ルエンスルホン酸−水和物 ２、１０　ｇ 溶液を５０°Ｃで１７時間撹拌した。窒素をこの時間中
溶液中に吹込んだ。重合体を過剰ジエチルエーテル中に
沈澱させることにより回収し、デシケータ−内で乾燥さ
せた。（収量＝７４．９ｇ　）　。
２、里金体且笠１ １００％ジメチルホルムアミド中ｌＯ％Ｗ　／　Ｗの上
記重合体プラス１０九Ｗ／Ｗテトラブチルアンモニウム
ヒドロキシド／重合体よりなる被覆溶液を調製した。５
０菫シリカ　被覆スチレンビーズを溶液内にスペーサー
ビーズとして懸濁状態で導入した。
溶液をコロナ放電処理ポリエチレンテレフタレートシー
トの一方の側に被覆して１００廂の湿潤堆積層厚みを与
えた。被膜を９０°Ｃで約２０分間乾燥した。被覆溶液
がスペーサービーズを含有しない以外は同様にしてシー
トの他方の側を被覆した。
この被膜は水、塩溶液、エタノール、アセトン及びジメ
チルホルムアミド中で安定であり、有効な架橋が行われ
たことを示した。
被覆シートを約１５ｍ長及び３５ｍｍ幅の細片にスリッ
トした。細片を清浄な条件下に中心芯にスプールし、コ
イル化された素子をポリプロピレンで作られた第２図〜
第４図に示されるような装置に挿入した。コイル化され
た素子を装置本体中に挿入後、蓋を超音波溶接により取
付けた。
この装置を「ミリボワ」品質の水で洗い流した。
３、夕Ｐ１」３厳ヒと仁朋遁 Ｃ１ｂａｃｒｏｎ　Ｂｌｕｅ　Ｆ３Ｇ−Ａ色素を次の操
作に従ってコイル化された素子にカップリングさせた。
６５−の水及び１０−の塩化ナトリウム溶液（４Ｍ）に
溶解させた２、４ｇの色素を、予め洗い流した装置に６
０ｄ／分で３０分間ポンプ送りした。装置を室温で９０
分間放置して色素を重合体表面に吸着させた。
１．２５ｄの水酸化ナトリウム溶液（ＩＯＭ）を色素溶
液に添加し、それを１２より大きいｐＨにおいて３０分
間装置内を循環させた。装置の入口及び出口を密封し、
それをシェーカー内で２５°Ｃにおいて２日間保存した
。
色素が２８０ｎｍにおける分光吸収により検出されなく
なるまで、水で装置を６０厩／分で洗い流した。
未カンブリング色素はいずれも被覆表面から塩化ナトリ
ウム（ＩＭ）／エチルアルコール（２５％）溶液で洗い
流すことにより除去された。
この装置を、２００戚の０．０５Ｍリン酸緩衝溶液（ｐ
Ｈ７）で５０ｍ１Ｚ分で洗い流した。５０ｍ１の未処理
ウサギ血清を３０ｄ／分で装置中に負荷した。装置を出
る最初の３０ｍ１の溶液を廃棄し、残存溶液を同一流速
で３０分間装置内を循環させた。次いでポンプを切り、
装置を更に３０分間放置し、た。０．０５Ｍリン酸緩衝
溶液で洗浄液の２８０ｎｎ＋のＵＶ吸光度がゼロになる
まで、６０ｍ１１分で装置を洗い流した。
選ばれた溶液を用いて３０ｍｆｌ１分で溶出を行い、最
初の六つの両分を集めた。溶液を３０ｄ／分で１０分間
循環させ、第７番目の画分を集めた。流速を６０ｍ１１
分までに増加し、更に２Ｘ２０ｄの両分を集めた。
数多くの操作に溶出液として０．２Ｍ　Ｎａ５ＣＮ／　
０．０５Ｍ　Ｔｒｉｓ　／　ｔｌｃｌ　（ｐＨ８）を用
いて３〜１１ｍｇのアルブミンを得た。
タンパク質回収率は、２８０ｎｍにおける光学吸光度に
より求め、電気泳動を用いて回収タンパク質を同定した
。
アルブミン回収率は、又本例の操作に従って、Ｃ１ｂａ
ｃｒｏｎ　Ｆ３Ｇ−Ａの代りにＰｒｏｃｉｏｎ　ＭＸ−
Ｒ色素を用いても示された。
例−」− 重合体−被覆ポリエチレンテレフタレートシートを１０
０−シリカ−被覆スチレンビーズを５（ｂｍ＋の大きさ
のビーズの代りに用いた以外は例２のパートｌ及び２と
同様にして調製した。
被覆重合体の試料は０．５　Ｍ重炭酸ナトリウム中４％
ジビニルスルホン溶液ｐＨ１１で処理することにより活
性化した。０．８■／ｍ１．のう・ント抗−マウスに−
１ｉモノクローナル抗体をｐＨ８において０．１　Ｍ重
炭酸ナトリウム、０．５Ｍ塩化ナトリウム溶液中の活性
化重合体被膜にカップリングさせた。ラット抗−マウス
に一鎖抗体は５ｅｒａ−１ａｂ　（クローン０Ｘ−２０
、コードＭＡＳ　２０２Ｃ）がら得られた腹水から精製
した。
５％ウシ胎児血清を補給されたＲＰ旧１６４ｏ培地（共
にＦｌｏｗ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ製）中で生育し
たヒトＴ−細胞白血病のＪｕｒｋａ　を細胞（Ｊ、Ｅｘ
ｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＭｅｄｔｃｉｎｅ　１５２　：　
１７０９．１９８０　；　Ｇ１１ｌｉｓ、　Ｓ、、及び
ＷａＬｓｏｎ、　Ｊ）を洗浄して培地を除去し、リン酸
緩衝塩水に再懸濁させた（ＰＢＳ組成：０．１５Ｍ　Ｎ
ａＣ１，２，７ｍＭＫＣｌ、　８ｍＭ　ＮａｚＨＰＯ４
＋　１．５ｍＭに１Ｉ２Ｐｏ、、　ｐ１１７．２）。細
胞の生育可能性はトリパンブルー排除法により判断して
８５％より大きかった。
総数３．ｌＸ１０’個のＪｕｒｋａｔ細胞（５，２Ｘ１
０ｂ細胞／ｄ）をＴ細胞表面抗原ＣＤ２に対するマウス
モノクローナル抗体で標識化した。この抗体はＢｅｃ　
ｔｏｎＤｉｃｋｉｎｓｏｎ　Ｌｔｄ、から得た（Ａｎｔ
ｉ−Ｌｅｕ−５ｂ、カタログ番号７５９０　’）。この
抗体は０．５ｎ抗体／１ｏ７個の細胞の割合で細胞に添
加した。細胞及び抗体を一緒にインキュベートし、その
後、過剰の抗体を遠心分離により除去し、標識化細胞を
ＰＢＳに再懸濁した。
０Ｘ−２０をカップリングさせた重合体被膜を標識化細
胞の懸濁液と共にインキュベートした。これらの被膜を
引続きＰＢＳで洗浄し、顕微鏡で検査した。これらの被
膜は高密度での結合細胞の良好な均一の被覆を示した。
比較のために、被覆を非−抗体標識化細胞と共にインキ
ュベートした。引続く顕微鏡検査は実質的に細胞が重合
体に結合しなかったことを示した。
主肌色皿果 本発明はアフィニティクロマトグラフィの幾つかの従来
技術方法の目詰り及び過度の背圧を回避する。また前記
したリガンド脱着の問題は、本発明に従えば、サブリガ
ンドが不透過性シートに共有結合的に結合しているので
最小になる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の好ましい素子の断面図である。 第２図は本発明を導入する装置の外部の斜視図である。 第３図は第２図の線２−２に沿った縦断面図である。及
び 第４図は第２図の線３−３に沿った横断面図である。 ＦＩＧ、　７゜

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、被除去種のためのリガンドを受取るようにされてい
    る不透過性支持体シートを含んでなる流体からの化学種
    の選択的除去用素子において、支持体シートがその表面
    にリガンドと直接的或いは間接的に反応性である官能基
    を有する重合体の層を付着して有することを特徴とする
    素子。 ２、流体から化学種の選択的除去方法であって、その方
    法は流体をその表面にその化学種に対するリガンドを有
    する素子と接触させることよりなり、その素子がその流
    体に対して不透過性の支持体シート及び支持体シートの
    表面に付着した重合体層を含んでなり、該重合体層がそ
    の化学種に対するリガンドをその表面に共有的に結合し
    て有することを特徴とする方法。 ３、流体から化学種を選択的に除去するための装置であ
    って、室を画成する収納部を含んでなり、その収納部は
    流体入口及び流体出口手段を有し、その室は被除去種に
    対するリガンドを含んでなる少なくとも１種の素子を保
    持し、その素子は入口及び出口に対して装置の使用時に
    おいて入口を通して室に入る流体が素子の表面上を通過
    してから出口を通って室を離れるように配置されて、流
    路を画成し、その素子が請求項１に記載の素子であるこ
    とを特徴とする装置。
JP1172103A 1988-07-06 1989-07-05 流体からの化学種の選択的除去 Pending JPH0271837A (ja)

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