JPS5854959A - 免疫吸着装置の製造方法 - Google Patents

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】 本発明は、血液中に溶解した高分子量物質を除去し、血
液を浄化する免疫吸着装置の製造方法に関する。さらに
詳しくは、生体の免疫機能の異常に関連した疾１の患者
血液中に認められる有害な自己抗体などのイムノグロブ
リンおよび／また祉その複合体を、安全かつ効率よく吸
着除去できる免疫吸着装置の製造方法に関する。

周知の如く、血液中に発現する自己抗体などのイムノグ
ロブリンおよび／マ九はその複合体は、癌や慢性関節リ
ウマチ、全身性エリテマトーデス等の自己免疫疾患、あ
るいはアレルギー、臓器移植時の拒絶反応等の生体の免
疫機能と深く関係した疾患の原因および病態の進行と密
接な関係をもっていると考えられている。

最近、患者血漿中の抗原、自己抗体、免疫複合体といっ
た悪性物質を除去する上から、患者血漿と他の新鮮凍結
血漿ないしはアルブミン製剤と入れ換える血漿交換療法
が施行され、かな夛の症状軽減、進行防止、あるいは治
愈効来が確認されるようになってきた。

しかしながら、この血漿交換療法には、（１１除去し九
血漿を補充する丸めの新鮮凍結血漿ないしは血漿成分の
大量かつ持続的な入手が困難なこと、（２１他人の血漿
を利用する丸め、肝炎ウィルス等の感染の危険が高いと
いった欠点があｐｌ一般に普及できるものではない。

また、患者血漿中の悪性物質の除去には、限外濾過膜を
用いる方法があり、血漿成分の補給を要しないという長
所を有しながらも、（１）分子量により、きれいに分離
することができないこと、（２］除去に分子量以外の選
択性が表いため、血漿中の有用な物質も除去してし１う
こと、（３）膜の目づまりによる濾過速度の低下、カッ
トオフ分子量の変動などの問題点を有している。

さらに、担体にプロティンＡ、ＤＮＡ、補体の第１成分
などの生体高分子や変性生体高分子、合成核酸ポリマー
などを担体に固定し、自己抗体およびその豪合体を除去
する方法も提案されている。

しかしながら、これらの方法は、固定化物質が高価であ
るうえに抗原性を有するため、血液中に溶出しｔ際に副
作用を生ずる危険があると同時に、その活性が不安定な
ため、固定化時の取扱い、固定化後の保存等により、失
活を起こし鳥い欠点があつｔ。特に致命的な問題点は、
その不安定性により、治療器として必須の要件である無
菌状態を４交らす友めに、滅菌操作を行なうことができ
ないことである。滅菌操作の一つとして、放射線滅菌が
あり、ガンマ−綴本しくは電子線照射により、その目的
が達成さ扛るが、その照射に際し、固定化物質が失活し
、自己抗体などの被結合物質とのや解離が起こり、抗原
性を有する分解物を産生ずるｔめに、従来、放射線滅菌
を用いることはできなかった。

本発明者らは、これらの問題点を克服すべく、幹かオ全
で、患渚血液もしく一漿中よシ自己抗体などの悪性物質
を効率よく除去でき、かつ放射線滅菌処理が可能な吸着
材について鋭意研究し友結果、水酸基を有する架橋しｔ
不溶性担体に、被吸着性物質と結合可能な有機低分子化
合物を結合させることにより、目的とする被吸着物質の
除去が可能であると同時に、放射線照射によシ固定化物
質の変性および担体の強度低下が少なく、滅菌処理が容
易に行いえられることを見い出し、本発明を完成するに
至つ友。これによシ、安全に体外循環を行なうことがで
き、実際の臨床応用上の困難を打破することができた。

すなわち、本発明は、水酸基を有する架橋しｔ不溶性担
体に、被吸着物質と結合可能な官能部位を含有する有機
低分子化合物を結合させ友のち、被処理液の流通が可能
な容器内に充填し、さらに放射線滅菌処理を行うことを
特徴とする免疫吸着装置の製造方法である。

本発明において、被吸着物質と結合可能な官能部位とは
、普執着物質とファンデルワールス力ま九は／およびク
ーロン力によって相互作用し、碑着物質を吸着材Ｋ１１
１着する機能を有する化学構造を意味する。

本発明において用いられる水酸基を有する架橋し九不溶
性担体としては、粒子状、繊維状、中空糸状、膜状等い
ずれの会知の形状も用いることができるが、有機低分子
化合物の保持量、製造の容易さ、吸着材としての取扱い
性よりみて、粒子状、繊維状のものが好ましい。

繊維状担体を用いる場合には、その瞭維径が０．０２デ
ニールないし１０デニール、より好ましくは０．１デニ
ールないし５デニールの範囲にある屯のがよい。顛維径
が大きすぎる場合には、吸着量および吸着速度が低下し
、小さすぎる場合に杜、目づまりを起こしやすい。

本発明に用いられる担体としては、水に不溶性のもので
、かつ水酸基を有する架橋高分子化合物であって、保水
量が０．５〜６　）／ｌ、よシ好ましくｉｊｌ、０〜５
．０ノ／ｌの範囲にあるものが好適に使用できる。保水
量は担体を生理食塩水と平衡にした時、単位乾燥相体当
シ、担体内に含みうる生理食塩水の量とし−Ｃ定義され
る。保水量が６　ｔ／！ｆより大きくなると、担体の機
械的強度が低下し、製造、滅菌処理、輸送などにおいて
、粒子の破壊が起こり好筐しくない。保水蓋がｏ、５ｉ
／ｌよシ小さくなると、担体粒子の孔量および表面積が
減少するために、吸着能力が低下し好ましくない。担体
は血液、血漿などの体液といっ几高粘度、茜浴質濃度の
液を高流速で長時間安定に流通できると同時に、高い吸
着性能−を保持させうるためには、平均粒径２５〜２５
００μ、より好ましくは４０〜ＩＬ］ＵＯμのものが好
適に用いられるが、血液を流通させるためには４００μ
以゛上であることが望ましい。

本発明に用いらｎる担体は、血漿蛋白、血球成分などと
の相互作用を抑制するためと同時に、イムノグロブリン
および／またはイムノグロブＩＪ　ン複合体と結合可能
な部位を有する有機低分子化合物を多量に保持させる友
めに、５ｍｅｑ／を以上の水酸基密度を有する担体が好
適に用いられる。

本発明に用いられる担体は、水酸基を有する化合物と架
橋性化合物とで構成され、架橋性化合物を水酸基を有す
る化合物に対し５重量％以上、よシ好ましくは５〜５０
重量嘔含有することにょシ、好適な担体が得られる。架
橋性化合物が少ない場合には、担体の物理的強度が低下
し、放射線滅菌処理にも耐えなくなシ好ましくない。

架橋性化合物が多すぎると、水酸基密度が低下し、好ま
しくない相互作用が増加すると同時に、保水量が低下し
、適当でない。

担体の製造方法としては、水酸基を有するモノマーの重
合またはポリマーの化学反応による水酸基の導入により
合成できる。両者を併用して合成することもできる。重
合方法としては、縮合重合、ラジカル重合、イオン重合
、開環重合等の公知の重合により導入するとよい。また
ポリマーの化学反応（ポリマーと架橋剤）で導入しても
よい。

−例をあけると、ビニル糸上ツマ−また線ビニレン系モ
ノマーとビニル系またはアリル系架橋剤との共重合によ
り作ることができる。この場合の担体としては、架橋ポ
リビニルアルコール、架橋２−ハイドロオキシエチルア
クリレート、架橋２−ハイドロオキシエチルメタアクリ
レート等の架橋ビニル系ポリマーを例示することができ
る。

架橋剤としては、トリアリルイソシアヌレート、トリア
リルシアヌレート等のアリル化合物類、エチレングリコ
ールジメタアクリレート、ジエチレングリコールジメタ
アクリレート等のジ（メタ）アクリレート類、ブタンジ
オールジビニルエーテル、ジエチレングリコールジビニ
ルエーテル、テトラビニルグリオキザール等のポリビニ
ルエーテル類、ジアリリデンペンタエリスリット、テト
ラアリロキシエタンのようなポリアリルエーテル類、グ
リシジルメタクリレート等のグリシジルアクリｖ−トａ
ｗ用いることができる、特に機械的強度、硬さ、微細孔
構造、化学的特性の面よｊ２　）　ＩＪアリルイソシア
ヌレート単位が好ましい。また必要に応シてビニルエス
テル、ビニルエーテル等のコモノマーを共重合し次もの
も用いることができる。

ビニル系またはとニレン系共重合体の場合には、カルボ
ン駿のビニルエステルとインシアヌレート環を有するビ
ニル化合物（アリル化合物）を共重合し、共重合体を架
水分解して得られるポリビニルアルコールのトリアリル
イソシアヌレート架橋体が、機械的強度、硬さ、細孔の
安定性、化学的特性の面で特に良好な担体を与える。

有機低分子化合物を担体に結合する方法は、共有結合、
イオン結合、物理吸着、包埋あるいは重合体表面への沈
澱不溶化等あらゆる公知の方法を用いることができるが
、結合物の溶出性よりみて、共有結合により保持、不溶
化して用いることが好ましい。その友め通常同市化酵素
、アフイニテイクロマトグラフイで用いられる公知の担
体の活性化方法および結合方法を用いることができる。

活性化方法を例示すると、ハロゲン化シアン法、エピク
ロルヒドリン法、ビスエポキシド法、ハロゲン化トリア
ジン法、ブロモアセチルプロミド法、エチルクロロホル
マート法、１．１′−カルボニルジイミダゾール法等を
あけることができる。本発明の活性化方法社、該有機低
分子化合物のアミノ基、水酸基、カルボキシル基、チオ
ール基等の活性水軍を有する求核反応基と置換および／
また扛付加反応できればよく、上記の例示に限定される
ものではない、 本発明に用いられる有機低分子化合物としては、臨床時
に担体より遊離し次場合に、体内において抗原性を有し
ない化合物であることが望ましく、分子量が１万以下、
特にポリペプチド化合物では分子量１０００以下である
ことが好ましい。有機低分子化合物を用いることにょシ
、従来の高分子量生理活性物質を用いる場合に比較して
、吸着材の一製、乾燥、滅菌等の取扱いにおいて、その
吸着特性を損うことなく、免疫吸着装置を製造できるも
のである。

有機低分子化合物としては、脂肪族、芳香風脂環式化合
物等の有機低分子化合物類、アミノ酸、ペプチド、糖ペ
プチド類、糖、オリゴ糖、多糖類、プリン塩基、ピリミ
ジン塩基等の核酸塩基、ヌクレオシド、ヌクレオチド等
の核酸関連化合物類等を用いることができる。

疾患、悪性物質別に例示すると、慢性関節リウマチ磨者
血漿中に高率で検出されるリウマチ因子、免疫豪合体の
吸着用としては、対生理食塩水溶解９１００ｆ９モル／
ｄｔ（２５ｔｌｌ’）以下、より好ましくは３０ミリモ
ル／ｄｔ以下の疎水性有機化合物およ′び該化合物を含
む重合体を用いることができる。

疎水性化合物の中では、少なくとも一つの芳香族環を有
する化合物が、特に好ましい結果を与える。芳香族環と
は、芳香族性管持った環状化合物を意味し、いずれも有
用に用いうるが、ベンゼン、ナフタレン、フェナントレ
ン等のベンゼン系芳香族環、ピリジン、キノリン、アク
リジン、イソキノリン、フェナントレン等の含窒素６員
環、イドリジン、ポルフィリン、２，５．’Ｚ、５’−
ピロロピロール等の含窒素５員環、ピリダジン、ピリミ
ジン、ｉｙｍ　−）リアジン、ｍｙｍ−テトラジン、キ
ナゾリン、１．５−ナフチリジン、プテリジン、７エナ
ジン等の多価含窒素６員環、ピラゾール、イミダゾール
、１，２．４−　）リアゾール、１，２．５−）リアゾ
ール、テトラゾール、ベンズオキサゾール、イミダゾー
ル、プリン等の多価含窒素５員環、ノルハルマン環、ペ
リミジン環、ベンゾフラン、イソベンゾフラン、ジベン
ゾフラン等の含酸素芳香族環、ベンゾチオフェン、チェ
ノチオフェン、チェピン等の含イオウ芳香族環、オキサ
ゾール、イソオキサゾール、１，２．５−オキサダイア
ゾデル、ベンズオキサゾール等の含酸素複素芳香環、チ
アゾール、イソチアゾール、ｉ、３．４−チアダイアゾ
ール、ベンゾチアゾール等の含イオウ複素芳香環などの
芳香族環およびその誘導体を少なくとも一つ有する疎水
性低分子有機′化合物が好ましい結果を与える。

中でもトリプタミン等のインド−ルミｔ含む化合物は、
特に好ましく用いることができる。また疎水性アミノ酸
およびその誘導体も好ましく用いることができる。

疎水性アミノ酸およびその誘導体とは、Ｔａｎｆｏｒｄ
。

Ｎｏｚａｋｌ　（Ｊ、Ａｍ、Ｃｈｅｍ、Ｓｏｅ、、１８
４．４２４０　（１９６２）、Ｊ、Ｂｉｏｌ、Ｃｈｅｍ
、、２４６．２２１１　（１９７１）　）〔タフ　７　
オードノザキ（ジャーナル・オブ・アメリカン・ケミカ
ル、ソサエティ、１８４．４２４０（１９６２）、ジャ
ーナル曝オブ・バイオロジカル・ケミストリイ、　２４
４゜２２１１　（１９７１））により定義された疎水性
尺度でみて、１５００　ｃａｌ／ｍｏｔ以上のアミノ酸
およびその誘導体で、対生理食塩水溶解ｆ　１００　ミ
１７モル／ｄｔ以下の化合物を意味する。例えは、リジ
ン、バリン、ロイシン、チロシン、フェニルアラニン、
インロイシン、トリプトファンおよびその誘導体等であ
る。仁れらの疎水性アミノ酸およびその誘導体の中では
、トリプトファンおよびその誘導体が特に良好な結果を
与える。

疎水性化合物を含む重合体とは、分子量１万以下の重合
体、より好ましく社分子量１０００以下の重合体である
。こ詐によりプロティンＡ（分子ｆｉ４２０００）のよ
うな天然高分子に比較して同市化時の取扱い、同市化後
の保存も容易に行えるものである。また、当該物質が不
溶性担体から溶出し次場合にも、分子量１万以下の重合
体は、生体に対する抗原性が無視できるはど小さく安全
であり、滅菌操作も容易に行えるものである。該重合体
は、疎水性化合物モノマー単独または他の化合物との共
重合により得られる。疎水性化合物モノマーとしては、
例えばトリプタミン等のインドール環を含む化合物のビ
ニル誘導体、トリプトファン等の疎水性アミノ酸を用い
ることができる。

ま友、全身性エリテマトーデス患者など自己免疫疾患の
患者の血液中に高頻度で見い出される抗核抗体や抗ＤＮ
Ａ抗体およびそれらの免疫複合体の除去用としては、ア
デニン、シトシン、グアニン、ウラシル、チミン、ヒポ
キサン千ン、キサンチンなどの塩基、アデノシン、シチ
ジン、グアノシン、ウリジン、イノシン、キサントシン
、デオキシアデノシン、デオキシシチジン、デオキシグ
アノシン、デオキシウリジン、チミンジン表どのヌクレ
オシド、アデノシン５′−リン酸、シチジン５′−りン
酸、グアノシフ５′−リン酸、イノシン５′−リン酸、
ウリシンダーリン酸、およびこれらのリボースがデオキ
シリボースになったもの、およびニリン酸、三すン陵、
また、２位、５′位にリン酸がつい良ものなどのヌクレ
オチド、ヌクレオチドにグルコース、マンノース等の糖
が結合したもの、ヌクレオチド数１０以下のオリゴヌク
レオチド、ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド（Ｎ
ＡＤ）、フラビンアデニンジヌクレオチド（ＦムＤ）、
コエンザイムム、コエンサイムＢｔｕ　’ｌｋ　ト（Ｄ
ヌクレオチド補酵素、およびこれらすべての誘導体を用
いることがてきる。

を九抗シンＷ瑯味抗血小板抗体、抗赤血球抗体、抗アセ
チルコリンレセプター抗体、抗平滑筋抗体、抗表皮細胞
間抗体、抗基底膜抗体、抗プロテオグリカン抗体、抗コ
ラーゲン抗体、抗基底膜抗体、抗甲状腺ミクロソーム抗
体、抗マイクロシーム抗体、抗大腸抗体等の自己抗体の
吸着用としては、プロテオグリカン等を構成している単
糖およびその誘導体である。単糖として社、ビラノー、
スまたはフラノース構造を持ったＮ−アセチル−Ｄ−グ
ルコサミン、Ｎ−ア七チルーＤ−ガラクトサミン等のへ
キソサミン、Ｄ−ガラクトース、Ｄ−マンノース、Ｄ−
グルコース等のヘキソース、Ｌ−７コース、Ｌ−ラムノ
ース等の６−ジオキシヘキソース、Ｄ−キシロース、Ｄ
−アラビノース等のペントース、Ｎ−アセチルノイラミ
ン酸、Ｎ−グリコリルノイラミン酸等のシアル酸が用い
られる。

これら社α聾、β型いずれの異性体も特に限定なく用い
ることができる。

オリゴ糖としては、上記単糖の単独を曳は２穫以上のオ
リゴマーを直鎖状、分校状に係わりなく用いることがで
きる。特に２量体から１２量体までが良好な結果を与え
る。

本発明社、以上の例示に限定されるものではなく、広く
有機低分子化合物においてその効果を発揮するものであ
る。

本発明の免疫吸着装置は、上述の如き吸着材を被処理液
の流通が可能な容器内に充填保持せしめ、放射線滅菌を
行ったものである。

第１開拡本発明の免疫吸着装置の１実施例を示す亀ので
あり、円筒（１１の一端開口部に１内側にフィルター（
２１を張ったバッキング（３１を介して流体導入口（４
）を有するキャップ（５）をネジ嵌合（６１、円筒１１
）の他端開口部に、内側にフィルター（２）を張ったバ
ッキング１ｍを介して流体導出口１／Ｉを有するキャッ
プ＋ｆｆｌをネジ嵌合し、フィルター（２１および１り
の間隙に吸着材を充填保持させて吸着材層（７１ｔ−形
成してなるものである。

吸着材層（７）には、本発明の前記吸着材を単独で充填
してもよく、他の吸着材と混合もしくは積層してもよい
。吸着材層（７）の容積社、体外循環に用いる場合、５
０〜４０〇−程＆が適当である。

放射線滅菌の方法として社、透過力が強い放射線である
電子線もしくＦｉｒ＠照射が用いられるが、滅菌処理の
操作性の点からみて、ｒ線照射法がより好ましい、照射
線量は大きいほど滅菌効果も大きいが、担体および免疫
吸着装置の容器に対する影響も太き（、強度低下をひき
起こし好ましくない。２．５ＭＲ（メガ。レントゲン）
〜４．５ＭＲ（メガ・レントゲン）の範囲での照射線量
を選択することか適当である。

本発明の装＋１１体外循環で用いる場合には、大路次の
二連シの方法がある。一つに社、体内から取り出し几血
液を遠心分離機もしくは設置血漿分離器を使用して、血
漿成分と血球成分とに分離し次後、血漿成分を本発明の
装置に通過させ、浄化した後、血球成分と合わせて体内
にもどす方法であシ、他の一つは体内から取り出したｔ
！ｉ液を直接本発明の装置に通過させ、浄化する方法で
ある。

体液の通液方法としては、臨床上の必要に応じ、あるい
は設備の設置状況に応じて、連続的に通液してもよいし
、また断続的に通液使用してもよい。

本発明の吸着装置Ｉｋは、以上述べたーように、体液中
の自己抗原、自己抗体などのイムノグロブリンないしは
それらの複合体をきわめて効率よく除去でき、かつ臨床
上安全に使用できるものである。

以下、実施例により、本発明の実施の態様をより詳細に
説明する、 実施例１ ２−ヒドロキシメタクリレ−）　１００　ｆ、エチレン
グリコールジメタクリレー）　２５　ｆ、グリシジルメ
タクリレート１２ｆ１酢酸エチル１２４　ｆ。

ヘプタン１２４９．ポリ酢酸ビニル（重合度５００）３
．１ｆおよび２，２′−アゾビスイソブチロニトリル３
．１２よシなる均一混合液と、ポリビニルアルコール１
重量−、リン酸二水素ナトリウムニ水和物０．０５重量
嘩およびリン酸水素二ナトリウム十二水和物１．５重量
−を溶解し良木４００−とをフラスコに入れ、十分攪拌
した後、６０Ｃで１８時間、さらに７５Ｃで５時間加熱
攪拌して懸濁重合を行ない、粒子状共重合体を得た。濾
過水洗後、分級を行ない、平均粒径１８０μの担体を得
た。また、得られた粒子状担体の保水量ｉｊ　４，５　
ｆ／ｆであり、その比表面積は１０　ｍ”／ｌであった
。標準球状タンパク質のり７置緩衝食塩水を用いて測足
した排除限界分子量は約１５０万であった。

！！−１に示した有機低分子化合物を、水酸化ナトリウ
ム水溶液を用いてｐＨを９．５に調節した０、１Ｍ炭酸
水票ナトリウムに溶解し、担体１０−に加え、２５Ｃに
て１６時間振盪、反応させ、未反応の活性化官能基をグ
リシンによシブロッキングし友後、Ｐ別と生理食塩水に
よる洗浄をくりかえし、免疫吸着材を得友。

該吸着剤を第１図に示す如き８ｗｔの容器に充填し、免
疫吸着器とし皮後、照射線量３．５メガ・レントゲンで
γ線滅菌を行った。該吸着器中の吸着材および内溶液の
光学顕微鏡による観察結果からは、滅菌処理による吸着
剤の破裂、くだけなどの破壊はみとめられなかつ友。

滅菌前後の免疫吸着器を用い、第２図に示すモデル実験
系を用いて吸着実験を行なつ九。

すなわち、容器（８）に全身性エリテマトーデス患者血
漿（９１ｔ１５−人れ、ポンプＱυにより毎分０．５−
の流速で汲み出し、免疫吸着器α力に送り、ドリップチ
ャンバー０４およびサンプリング口Ｑ３を経て、容器（
８）に返送されるようにチューブａ４）を配設した。

上記実験系によシ、血漿を５＃間循環させ几後、血Ｗを
サンプリングし、血漿中の自己抗体である抗ＤＭＡ抗体
祉血球凝集法、抗核抗体は酵素抗体法により　Ｉｌｌ定
し文。免疫複合体はポリエチレングリコール沈澱物の補
体消費量測足にょシ求めた。

結果を表ＩＫ示した。

実施例２ 実施例１と同様にして作成した担体に、ｌ！！２に示し
た各種有機低分子化合物を保持させて免疫吸着材とした
。慢性リウマチ患者血漿を用い、実施例１と同様の吸着
実験を行った。

自己抗体であるリウマチ因子は、ラテックス凝集法およ
びワーラー・ローズ法によシ測足い一免疫被合体Ｆｉ実
施例１と同様にして測足した。

結果管表２に示した。

実施ｙ４ｓ 実施例１と同様にして作成し九平均粒径４５０μの担体
に、Ｌ−トリプトファンメチルエステルを２８μｍ　ｏ
　ｔ／ｍｌ結合せしめた吸着材を充填し、ｒ線滅菌処理
を施した免疫吸着器を用い、第２図に示す実験系にて、
慢性リウマチ患者血液２５−會５時間再循環を行ったと
ころ、循環後の赤血球、白血球の減少率は６９６以下で
あり、血小板の減少率は５８％以下であつ几。リウマチ
因子（ラテックス凝集）は８分の１に減少していた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の免疫吸着装置の１例を示す断面図、第
２図は本発明の免疫吸着装置を用いたモデル実験説明図
である。 １・・・・・・・・・円筒２．２’・・・・・・・・・
フィルター３．３′・・・・・・・・・バッキング　４
，４′・・・・・・・・・体液導出入口５．５′・・・
・・・・・・キャップ　６，６′・・・・・・・・・ネ
ジ７・・−・・・・・吸着剤 第１図 ４ 第２因 ４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 水酸基を有する架橋し九不溶性担体に、被吸着物質と結
   合可能な官能部位を含有する有機低分子化合物を結合さ
   せたのち、被処理液の流通が可能な容器内に充填し、さ
   らに放射線滅菌処理を行うことを特徴とする免疫吸着装
   置の製造方法。