JPH10337445A - ウイルス除去方法 - Google Patents

ウイルス除去方法

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JPH10337445A
JPH10337445A JP10131009A JP13100998A JPH10337445A JP H10337445 A JPH10337445 A JP H10337445A JP 10131009 A JP10131009 A JP 10131009A JP 13100998 A JP13100998 A JP 13100998A JP H10337445 A JPH10337445 A JP H10337445A
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JP
Japan
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virus
filter
blood coagulation
coagulation factor
factor viii
Prior art date
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Application number
JP10131009A
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English (en)
Inventor
Naoki Osawa
直樹 大澤
Tomoko Hirasaki
智子 平崎
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 HIVはもちろんのことHBVあるいは Non
A NonB型肝炎ウイルスを確実に除去しながら高い収率
で血液凝固第八因子製剤など有用蛋白質含有物を得るこ
とのできるウイルス除去方法を提供する。 【解決手段】 有用蛋白質を含有しウイルスが共存する
可能性のある原料からウイルスを除去する方法におい
て、該原料をフィルターを用いて多段に濾過し、その際
前段のフィルターの平均孔径がその次に使用するフィル
ターのそれよりも小さくないように配置することを特徴
とする有用タンパク質とウイルスが共存する原料からの
ウイルス除去方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、感染性ウイルス粒
子による感染のおそれのない(ウイルスフリー)有用蛋
白質含有物、例えば血液製剤、特に血液凝固第八因子製
剤を取得するために有用蛋白質を含有しウイルスが共存
する可能性のある原料からエイズウイルス(HIV)、
B型肝炎ウイルス(HBV)、等の感染性ウイルスを除
去する方法に関する。本発明の方法は、有用蛋白質含有
物、例えば血液凝固第八因子製剤を製造する血漿製剤分
画工程の最終的段階で実施することも、また病院におい
て血友病患者に血液凝固第八因子製剤などを輪注する直
前に実施することも可能である。
【0002】
【従来の技術】血液凝固第八因子製剤などは、血友病A
の患者の治療のために開発され、近年大量に利用される
ようになったが1985年以来エイズウイルス(以下単
に「HIV」と称す)のキャリア数の増加に伴って有用
蛋白質含有物、特に血液凝固第八因子製剤へHIVが混
入しHIVで汚染された血液凝固第八因子製剤を用いた
血友病の患者にHIVが感染するという事故が多発し
た。
【0003】この感染を防ぐため抗原抗体反応を利用し
た試薬による採血漿のスクリーニングおよび血液凝固第
八因子製剤の凍結粉末の加熱処理が義務づけられるよう
になった。これらの安全対策の実施により感染事故数は
大幅に低下したがまだ依然として感染事故が発生してい
る。また最近では熱処理された血液凝固第八因子製剤に
よりるB型肝炎、 NonA NonB型肝炎の感染が問題にな
っている。
【0004】このため加熱によるウイルス除去効果を高
めるために粉末状態での加熱ではなく、水溶液状態で加
熱(液状加熱)を行なう方法が奨励されている。液状加
熱の導入により感染率はさらに低下するものと期待され
ている。しかしながら血液凝固第八因子製剤を加熱する
と血液凝固活性そのものも低下し、その低下率は粉末加
熱の場合より液状加熱の方が大きく、条件によっては歩
留まりが40〜50%であると言われている。血液凝固
第八因子製剤の製造には大量の原料血漿を必要とするこ
とから加熱処理による歩留まりの低下は原料血漿の手当
ての面からも血液凝固第八因子製剤のコストの面からも
大きな問題である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明はHIVはもち
ろんのことHBVあるいは NonA NonB型肝炎ウイルス
を確実に除去しながら高い収率で血液凝固第八因子製剤
など有用蛋白質含有物を得ることのできるウイルス除去
方法を提供するためになされたものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者等が鋭意研究を
進めたところ、有用蛋白質を含有しウイルスが共存する
可能性のある原料、例えば血液凝固第八因子製剤を濾過
するに際し、フィルターを用いて多段に濾過することに
よって、有用蛋白質を含有しウイルスが共存する可能性
のある原料、例えば血液凝固第八因子製剤中のウイルス
を除去することが可能になることを見いだし、この知見
に基づいて本発明をなすに至った。
【0007】本発明は、有用蛋白質を含有しウイルスが
共存する可能性のある原料をフィルターを用いて多段に
濾過することによって、有用蛋白質を含有しウイルスが
共存する可能性のある原料中に含まれるウイルスを除去
するウイルス除去方法である。本発明において、有用蛋
白質を含有しウイルスが共存する可能性のある原料は、
バイオ医薬品、血液製剤などであり、血液製剤としては
血液凝固第八因子製剤、血液凝固第九因子製剤、グロブ
リン製剤、トロンビン製剤、アンチトロンビン製剤、ト
ロンビン・アンチトロンビン複合体製剤等である。その
中でも代表的なものとしては血液凝固第八因子製剤であ
る。
【0008】本発明に用いるフィルターは、多孔膜であ
れば平膜状でも中空糸状でもよく、またその材料として
は銅アンモニア法、ビスコース法、セルロースエステル
のケン化法などの再生セルロース、アセテートなどの酢
化セルロース、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、ポ
リアクリロニトリル(PAN)、ポリスルホン(PS)
及びポリメチルメタクリレート(PMMA)等の合成高
分子化合物である。その中でも銅アンモニア法再生セル
ロース製多孔膜中空糸が特に好ましい。銅アンモニア法
再生セルロースは親水性でかつ蛋白質の吸着性が小さ
く、また銅アンモニア法再生セルロースからなる多孔膜
中空糸は既存の中空糸の中で一番吸着性が小さい。
【0009】本発明に用いる銅アンモニア法再生セルロ
ース製多孔膜中空糸は水流速法で測定した平均孔径が通
常人工腎臓用途に用いられる銅アンモニア法再生セルロ
ース製中空糸と異なり、10〜100nmの範囲にあ
り、しかも壁厚全層においてスキン構造を有さない。ま
た、本発明に用いる銅アンモニア法再生セルロース製多
孔膜中空糸は該中空糸の内璧面から外壁面への膜厚方向
に層状構造を有している。このため高い蛋白質の透過性
と高いウイルスの阻止性能を併せ持っている。
【0010】本発明に用いる銅アンモニア法再生セルロ
ース製多孔牒中空糸の膜厚は薄ければ薄いほど濾過速度
が大きくなるので好ましい。しかしながら、膜厚が10
μm未満になると、中空糸にはピンホールが多発し、ウ
イルス粒子が濾液中に洩れ出てくる。また、膜質が10
0μm以上になると濾過速度が大きく低下する。また本
発明は、血液凝固第八因子製剤を濾過するに際し、好ま
しくは銅アンモニア法再生セルロース製多孔膜中空糸を
用いたフィルターを多段に使用しかつ前投のフィルター
に使用する中空糸の平均孔経がその次に使用するフィル
ターのそれよりも小さくない様に配置するものである。
【0011】血液凝固第八因子製剤は、コーンのエタノ
ール分画法によりクリオプレシピテート分画から得られ
る。クリオプレシピテートは血液凝固第八因子の他にフ
イブリノーゲン等の夾雑蛋白質を含んでいる。その後の
処理により血液凝固第八因子以外の成分の除去が行わj
l、血液凝固第八因子の濃縮が進行するが、最終製品中
にはなおフイブリノデンをはじめとする血液凝固第八因
子以外の蛋白質成分が多量に含まれる。このような血液
凝固第八因子製剤を濾過するにあたり、銅アンモニア法
再生セルロース製多孔膜中空糸を用いたフィルターを多
段に使用しかつ前段のフィルターに使用する中空糸の平
均孔径がその次に使用するフィルターのそれよりも小さ
くないように配置することによって高い血液凝固第八因
子回収率と高いウイルス阻止率の両者が満足される。
【0012】前段に使用するフィルターの平均孔径は小
さすぎるとタンパクの回収率が下がるため50nm以上
が望ましく、さらに高い回収率を得るためには60nm
以上が望ましい。さらに、ウイルスの除去率は、フィル
ターの段数を増やすことによって向上するので段数を増
やすことを前提とするならば血液凝固第八因子の回収率
を高めるために80nm以上の平均孔径のフィルターを
使用することも可能である。後段に使用するフィルター
の平均孔径は前段と同じか小さいものであることが要求
される。小さいものであるほどウイルスの阻止率が大き
くなるが、一方で血液凝固第八因子の回収率が低下して
しまう。そのため30nm以上であることが望ましい。
【0013】フィルターの段数はフィルターの平均孔径
の組み合わせとの関係で適宜選択すればよい。血液凝固
第八因子製剤は前述のようにフイブリノーゲン等の夾雑
蛋白質を多量に含んでおり、しかもその含有量は製剤の
製造条件によって大きく異なる。したがってフィルター
の平均孔経、段数等の適正な条件はそれぞれの製剤につ
いて実験にもとづいて定めることが必要である。本発明
方法による実施例を説明するに先立ち、本明細書中に用
いられた各種物性値の測定方法を以下に示す。
【0014】〔水流達平均孔経〕銅アンモニア法再生セ
ルロースからなる多孔膜中空糸のモジュールを作製し、
そのモジュール状態で中空糸の水の流法量を測定し、次
式(1)から水流速平均孔径(D)を求めた。
【式1】
【0015】 V : 流出量(ml/min) T : 膜厚(μm) P : 圧力差(mmHg) A : 膜面積(m2 ) Pr: 空孔率 μ : 水の粘製率(cp) 空孔率Prは水膨潤時の見かけ密度ρaw、ポリマーの密
度ρp より(2)式で求めた。セルロースの場合、ρp
=1.561を用いた。 Pr(%)=(1−ρaw/ρp )×100 (2)
【0016】〔ウイルスの阻止係数の測定〕本発明にお
けるウイルス除去に関する効果の判定は大場菌ファージ
ーの一種であるファイエックス174(以下〔φX17
4〕と称す)の対数減少率(log reduction Value 又は
LRV)で表わされた阻止孫数を測定することによって
おこなった。φX174は直径的25nmであるため、
直径42nmを有するHBVはφX174より高い阻止
係数で除去されると考えることができる。φX174の
LRVの測定はフィルターの膜面積1cm2 あたり10
8 個のウイルスを含む培地溶液を濾過し、濾液中のウイ
ルス濃度を測定することによって下記の式によりLRV
を求める。
【0017】
【式2】
【0018】
【実施例】次に実施例により本究明をさらに詳細に説明
する。 (参考例1〜4)セルロースリンクーを公知の方法で調
製した銅アンモニア溶液中に8wt%の濃度で溶解し、
濾過脱泡を行ない、紡糸原液とした。その紡糸原液を環
状紡糸口の外側紡出口(外経mmφ)から、一方中空剤
として、アセトン50wt%/アンモニア0.6wt%
/水49.4wt%の混合溶液を中央紡出口(外経0.
6mmφ)からそれぞれアセトン40wt%/アンモニ
ア0.6wt%/水59.4wt%(凝固剤)中に直接
吐出し10m/minの速度で巻き取った。その後、真
空乾燥した(25℃、1.5hr)。
【0019】この様にして得られた銅アンモニア法再生
セルロース製多孔膜中空糸の内径は250.0μm、膜
厚は25.0μm、水流速平均孔径は30nm、空孔率
は39%であった。以下セルロース濃度 6.8%、
5.7%、5.4%の紡糸原液を調製し、同様の条件で
紡糸・乾燥を行い、表1記載の中空糸を得た。これらの
中空糸500本をたばね有効膜面積0.03m2 のモジ
ュールに成型したものを参考例1〜4とした。
【0020】次にA社の加熱処理血液凝固第八因子製剤
を2500単位/mlの溶液に調製し、かつこの溶液に
別途培養したφX174の培養液を3×108 PFU/
mlの濃度になるように添加し、該溶液100mlを上
記の各種モジュールで1ml/minの流速で濾過し
た。結果を表2に示す。表2より、この方法では、高い
血液凝固第八因子回収率と高い阻止率の両者を満足する
ことはむずかしいが、一応可能である。
【0021】(美施例5〜10)上記方法によって得ら
れた平均孔径の異なる中空糸によるモジュールを表3に
示す様に組み合わせ、参考例1〜4と同様の濾過実験を
行った。結果を表3に示す。表3より、フィルターを多
段で用いることにより、高い血液凝固第八因子回収率及
び高いウイルス阻止係数の両者を満足することは明らか
である。
【0022】(実施例11、12)参考例1〜5と同様
にして得られた、平均孔径72nmあるいは35nmの
中空糸を束ね、有効膜面積0.01m2 のフィルターに
成型したものを本実施例で使用した。濾過に供する蛋白
質溶液として、Bayer社製牛ガンマグロブリンをリ
ン酸緩衝液(pH7.3)に1.0wt%となる用に溶
解した溶液を使用した(以下「溶液A」と称す。)。ウ
イルス除去性能を把握するために、日本脳炎ウイルス
(以下単に「JEV」と称す。)をBHK−21細胞を
用いたTCID50法で、7.1TCID50/mlとなる
ように、上記の牛ガンマグロブリン1.0wt%溶液に
添加し調製したものを使用した(以下「溶液B」と称
す。)。
【0023】下記表4の組み合わせにおいて、溶液Aを
濾過速度10ml/minで定速濾過し、濾過圧が1k
g/cm2 となるまでに得られた濾液量を計量し濾過前
後での液中空糸膜の蛋白質濃度を測定し、蛋白質の回収
量を計算した。ウイルス除去性能としては、溶液Bを3
0ml濾過した時の濾液中のJEV濃度をTCID50
により測定しLBVを求めた。表4よりフィルターを多
段で用いることにより、グロブリン濾過容量の増加及び
高いウイルス阻止係数の両者を満足することは明らかで
ある。
【0024】
【表1】
【0025】
【表2】
【0026】
【表3】
【0027】
【表4】
【0028】
【発明の効果】本発明により、多孔膜を用いて、有用蛋
白質を含有しウイルスが共存する可能性のある原料よ
り、その活性を低下させることなくウイルス(特にHB
V)を除去できる様になり、フィルターを多段にするこ
とにより、有用蛋白質の回収率とウイルスの阻止係数の
両者を満足させる濾過ができる様になった。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 有用蛋白質を含有しウイルスが共存する
    可能性のある原料からウイルスを除去する方法におい
    て、該原料をフィルターを用いて多段に濾過し、その際
    前段のフィルターの平均孔径がその次に使用するフィル
    ターのそれよりも小さくないように配置することを特徴
    とする有用蛋白質とウイルスが共存する原料からのウイ
    ルス除去方法。
  2. 【請求項2】 前段のフィルターの平均孔径が50nm
    以上100nm以下であり、その次に使用するフィルタ
    ーのそれが30nm以上である請求項1記載のウイルス
    除去方法。
  3. 【請求項3】 有用蛋白質を含有しウイルスが共存する
    可能性のある原料が血液製剤である請求項1または2記
    載のウイルス除去方法。
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Cited By (4)

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