JPS62266071A - 血漿蛋白質分離装置 - 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】 ■発明の背景 ［技術分野］ この発明は、血漿蛋白質を連続的に分離するための装置
に関する。

〔先行技術および問題点〕

血液中に特定の成分特に高分子量蛋白質すなわち、免疫
グロブリン、免疫複合体、補体、フィブリノ−ダン等が
蓄積することにより、各種の難治性疾患が発症すること
が明らかになってきた。この種の難治性疾患を治療する
ために、近年、患者の血漿全新鮮な凍結血漿やアルブミ
ン製剤等の交換液と交換する治療方法（血漿交換療法）
が広く試みられるようになっている。しかしながら、こ
の療法の普及に伴ない、交換液の消費が増大し、供給の
逼迫・費用の増大といった問題が生じている。加えて、
これら交換液によって肝炎やアレルギー症の発症という
絢作用が生じるようになってきた。したがって、このＬ
うｌ交換液を用いることなく、患者の血漿中の病因物質
である高分子量蛋白質を選択的に除去し、アルブミンそ
の他の有用な自己血漿成分を含む浄化血漿を当該患者に
返還する血漿浄化方法が研究されるようになってきてい
る。

この血漿浄化方法として、血液から血漿全分離するため
の血漿分離膜よりも孔径が小さな膜を用いて高分子量蛋
白質を除去する方法、お工び吸着剤を用いて高分子を蛋
白質を吸着除去する方法が知られている。しかしながら
、前者の方法は、特定の蛋白質を除去するという意味で
の選択性に劣り、また後者の方法は一度に多量の血漿全
処理できないという欠点がある。

また、最近、血漿に塩水溶液を添加し、溶解度の差から
血漿蛋白質を分離除去する方法および装置が特開昭５７
−７２９１６号公報および特開昭６０−９２７７０号公
報に開示されている。しかし、この方法では血漿量に対
する塩溶液の添加量を厳密に制御する必要があり、また
蛋白質分離後、水を除去する工程が必要となる等の問題
がある。

■発明の目的 したがって、この発明の目的は、効果的かつ連続的に血
漿から蛋白質成分を除去することができる装置を提供す
ることにある。

この発明に１九ば、血液から血漿全分離するための血漿
分離器、該血漿と血漿蛋白質分離剤とを接触させて該血
漿中の蛋白質成分を不溶性化処理させるためのカラム、
該カラムから連続的に導入される不溶性蛋白質成分を含
む血漿から該不溶性成分を除去処理するための除去器、
該血漿から除去処理後の該血漿蛋白質分離剤を除去する
ための分離剤除去器、該血漿蛋白質分離剤が除去された
血漿と該血漿分離器において血漿が分離された血液成分
とを混合するための混合器、カラムで不溶性化処理され
た該血漿を連続的に循環させるためのＩングからなる、
血漿蛋白質を連続的に分離するための装置が提供される
。

上記血漿蛋白質分離剤はアルカリ金属塩化物単独、又は
アルカリ金属塩化物と中性アミノ酸であるアスパラギン
酸、シスチン、チロシン、グリシン、Ｎ−アセチルトリ
プトファンの中から選ばれた少なくとも１種であるもの
との混合物であることが好ましい。

上記アルカリ塩金属塩化物は塩化ナトリウムまたは塩化
カリウムであることが好ましい。

■発明の詳細な説明 血漿蛋白質とは血液から有形成分すなわち血球（赤血球
、白血球および血小板）ｆ、除いた液体取分中に存在す
る蛋白質をさす。この血漿蛋白質はアルブミン、グロブ
リン（α１．α２．βａｒ）およびフィブリノ−ダンに
分けられるが、さらに詳細な分析によって、トランスフ
ェリン、ハプトグロビン、ヘモベキシン、糖タンパク、
リホタンノやり、免疫グロブリン、補体、免疫複合体酵
素など現在判明しているものだけでも８０種以上に細分
できる。また血漿蛋白質は高分子量蛋白質と低分子量蛋
白質に大まかに２分され高分子量蛋白質とは免疫グロブ
リン、免疫複合体補体、フィブリノ−ダン等をいい、低
分子量蛋白質とはアルブミン等をいう。

この発明の血漿蛋白質分離剤ｆｉは血漿蛋白質のうち主
に高分子量蛋白質を取り除くｆｒ、めに用りるものであ
る。

ルカリ金属塩の分画沈殿作用を促進するに足る量のアミ
ノ酸であって中性アミノ酸、アスパラギン酸、シスチン
、Ｎ−アセチルドリグドアアンおよびチロシンよりなる
群の中から選ばれた少なくとも１種であるものとの混合
物全有効成分とするものである。

本発明者は、塩化ナトリウム等のアルカリ金属塩化物に
ついて、その血漿蛋白質分画分離作用を向上させるべく
鋭意研究した結果、アルカリ金属塩化物に中性アミノ酸
、アスパラギン酸、シスチ６一 ン、Ｎ−アセチルトリプトファンおよびチロシンよりな
る群の中から選ばれ几少なくとも１種のアミノ酸を配合
することによって、アルカリ金属塩化物の上記利点は全
く損なわれずに、その血漿蛋白質の分画分離作用が著し
く向上することがわかった。筐た、これらアミノ酸は、
アルカリ金属の塩化物ばかりでなく、アルカリ金属のそ
の他の塩類に対しても血漿蛋白質分画分離作用を向上さ
せることもわかった。

試験例 第１図に示すこの発明の血漿蛋白質分離装置の実施例に
より、血漿蛋白質分離の試験を行なった。

この分離装置は、血漿量ｌ１ＩＩＩ器１ノ、血漿と血漿
蛋白分離剤とを接触させて蛋白質成分を不溶性化させる
カラム１２、不溶性成分を除去するための除去器１３、
不溶性成分が除去された血漿成分から分離剤を除去する
ための血漿蛋白質分離剤除去器１４、および血漿が分離
された血液成分と不溶性成分および分離剤が除去され之
血漿成分とを混合するための混合器１５によって・構成
されている。

カラム１２に連通して血漿蛋白質分離剤補給カラム１６
が設けられている。

患者から採取された血液は、ポンプＰノによってライン
Ｌ１を介して血漿分離器１１に導入され、そこで血漿と
他の血液成分（血球成分）とに分離される。血漿分離器
１１としては遠心分離型および模型のいずれであっても
よい。

分離された血漿は、ダブルローラー型デンプＰ２によっ
てラインＬ２ｆ介してカラム１２の底部に導入される。

カラム１２内には予め血漿蛋白質分離剤が収容されてお
り、−１：た血漿蛋白質分離剤は血漿蛋白質分離剤補給
カラム１６から必要に応じてラインＬ３を介してカラム
１２に補給される。血漿蛋白質分離剤として塩化す）　
１１ウムとグリシンとの混合物を用いた場合、血漿１０
０ミリリツトルに対し分離剤を５０グラムの割合で用い
ることが最適である（試験ｌ及び表１）。例えば、カラ
ム１２の容量が２００ミリリツトルである場合、予め１
００ダラムの分離剤をカラム１２に収容しておき、血漿
導入後、血漿が２００　ミＩＪ　ＩＪッ）７入った後、
カラムより流出し初めてから、血漿が１００ミリリツト
ル導入される毎に血漿蛋白質分離剤補給カラム１６から
５０グラムの血漿蛋白質分離剤をカラム１２に補給する
ようにするとよい。カラム１２内で血漿蛋白質分離剤と
接触混合された血漿はその蛋白質成分が不溶性化して析
出する。

不溶性成分を含む血漿はカラム１２の上部からラインＬ
４を介して除去器１３に導入される。その際血漿はボン
ｆ　ｐ　、ｔｔによってラインＬ５を介して再びカラム
１２に導入され循環され、不溶性成分生成効率を高める
ことができる。

除去器１３で不溶性成分が除去された血漿成分はライン
Ｌ６を介して血漿蛋白質分離剤除去器１４に導入される
。血漿蛋白質分離剤除去器１４としては、使用可能圧力
以下において溶解した分離剤を規定濃度以下のレベルに
し得る透析能を有するいずれの透析装置ｉｔも用いるこ
とができる。

分離剤が除去された血漿は、採取された血漿量と等量が
、ボンｆＰ２によりラインＬ７を介して混合器１５に導
入され、そこで血漿分離器１１で分離され、ラインＬ８
′（ｉ−介して導入された血球成分と混合される。混合
された血漿・血球はラインＬ９を介Ｉ７て患者に連続的
に返還される。

なお、各ポンプの送液速度は、通常、ポンプＰ１が５０
７にいし１５０ミリリットル／分、ポンプＰ２が１０な
いし３０ミリリットル／分であり、またポンプＰ３の循
環速度は１００ないし６００ミリリットル／分である。

（試験２及び表２）。

この発明の装置に用いられる血漿蛋白質分離剤の有効成
分を構成するアルカリ金属塩には、塩化ナトリウム、塩
化カリウム、塩化リチウム、塩化ルビジウム、塩化セシ
ウム、塩化７ランシウム等の塩化物、さらには硫酸ナト
リウムのような硫酸塩等が含まれる。これらアルカリ金
属塩類のなかでも以後詳述するアミノ酸の添加効果が最
も顕著に現れるものは、塩化物である。アルカリ金属塩
化物は、先にも述べたように、血漿に対して飽和量以上
の量的割合で加えても、アルブミン等の有用止血質成分
を不溶性化させることなく、有害なＩＯ− 高分子量蛋白質特に免疫グロブリンのみを選択的に沈殿
させるという効果があり、血漿に対する濃度制御の点で
非常に好都合である。これに対して、硫酸す）　＋７ウ
ムは、それ目体塩析作用が強いが、血漿に対する配合割
合が多すぎるとアルブミン等の有用蛋白質成分をも沈殿
させてしまうので、添加濃度全厳密に制御する必要があ
る。しかしながら、この硫酸ナトリウムに対してもこの
発明に従ってアミノ酸を配合することによってその塩析
作用をさらに向上させることができる。

ところで、後にも詳述するが、血漿から有害蛋白質を不
溶性化させ、不溶性成分を除去した後、その浄化血漿成
分から用いた血漿蛋白質分離剤を除去してからこ７″１
．′ｆｒ患者に返還する訳である。したがって、用いる
アルカリ金属塩は、浄化血漿成分からの除去が容易なこ
と、また生体に対１〜で安全なものであることが望まれ
る。このような観点から、用いるアルカリ金属塩は、塩
化物特に、生体中に存在する塩化ナトリウムおよび塩化
カリウムであることが最も好ましい。

上記アルカリ金属塩に配合するアミノ酸は、中性アミノ
酸（例えばグリシン、アラニン、バリン、ロイシン、イ
ンロイシン）、アスノ母うギン酸、チロシン、Ｎ−アセ
チルトリプトファンまたにシスチンであり、これらのい
ずれか２種以上の混合物も用いられる。これらアミノ酸
の中でも中性アミノ酸が最も効果があり、中性アミノ酸
の内では。

グリシンが最も有効である。（試験３及び表３）。

−上記アミノ酸は、上記アルカリ金属塩と当該アミノ酸
との混合物の合計重量に対し１５ｆｉいし５０重量％め
割合で配合することによって血漿蛋白質分画分離作用の
向上効果を示す。アミノ酸の配合割合は、アルカリ金属
塩とアミノ酸との混合物の合計重量の１５ないし４５チ
、とぐに好ましくは３５〜４０チを占めることが好まし
い（試験４及び表４）。

血漿に対する血漿蛋白質分離剤の添加割合は、上記アル
カリ金属塩が蛋白質の分画分離作用（選択的沈殿作用）
を発現するに充分な量である。具体的には、アルカリ金
属塩にあっては、血漿中での飽和濃度以上である。

一般に、塩析は、水溶液中のコロイドの電荷を中和する
ことによって生じるものと考えられている。血漿蛋白質
に加えられたアルカリ金属塩は、血漿中でイオンに解離
し、有害成分である高分子量蛋白質特にグロブリンを選
択的に中和・不溶性化させる。アミノ酸の添加による塩
析作用の向上効果はいまのところ原理的に不明であるが
、アミノ酸が血漿蛋白質成分に何らかの作用を及ぼし、
それによって塩析効果がさらに向上するものと思われる
。

試験１　血漿蛋白質分離剤 血漿蛋白質分離剤として塩化ナトリウムとグリシンとの
混合物を使用し牛血漿をこの発明の装置Ｌ２より流し、
Ｌ７エリ処理済み血漿として回収する。この試験例にお
いては血漿蛋白質分離剤組成は一定（ＮａＣｔ６２゜５
ｗｔチ）とし、血漿蛋白質分離剤を所定の濃度になる様
カラム１２に補給した。

ポンプの循環速度はポンプＰ２を２０ｍ／ｍｉｎ　、ポ
ン７”　Ｐ３ｆ：３００ｍ／／ｍｉｎとし次。この処理
の前後における蛋白濃度から除去率を求め表１に示した
。

また処理前後のＡ　／　Ｇ比を併せて示した。

表１の結果からこの発明の装置において用いられる血漿
蛋白質分離剤濃度は４８　Ｅ／ｄｉ血漿前後が最適であ
ることがわかる。

−１４＝ 試験２ 牛血漿をこの発明の装置Ｌ２より流し、Ｌ７より処理済
み血漿として回収する。この試験例においては、血漿蛋
白質分離剤として塩化ナトリウムとグリシンの混合物を
使用し、カラム１２内の濃度を＃丘ぼ一定となる様（Ｎ
ａＣｌ２０　ｇ／　ｄｉ　　、グリシン２０Ｉ！／ｄｔ
）随時、補給した。ボンｆｐｓを種々の速度に変化させ
た。ポンプＰ２の循環速度は２０　ｔｄ　／　ｍｉｎと
した。この処理の前後における蛋白濃度から除去率を求
め表２に示した。また処理前後のＡ／Ｇ比を併せて示し
た。

表２の結果からこの発明の装置において、カラム１２内
の血漿循環速度は１５０〜６００　ｄ／ｍｉｎの範囲で
有効であり、特に３００　ｍ／ｍｉｎ前後が最適である
ことがわかる。

試験３　血漿蛋白質分離剤 ヒト血漿をこの発明の装置Ｌ２より流しＬ７より処理済
み血漿として回収する。この試験例においては血漿蛋白
質分離剤として塩化ナトリウムと種々のアミノ酸の混合
物を使用した。即ち塩化ナトリウム３０１！／ｄｔ血漿
とシスチン８ｇ／ｄｔ血漿またはチロシン８　、ｊｉｌ
　／　ｄｌ血漿またはグリシン８ｇ／ａ血漿またはＮ−
アセチルトリプトファン８ｇ／ｄｔ血漿との混合物を使
用した。ポンプ循環速度はポ：ｙｆＰＺを２　（ｌｄ／
ｍｉｎ、ポンプＰ３を３００ｄ　／　ｍｌ　ｎとした。

この処理の前後における蛋白濃度から除去率を求め表３
に示した。また処理前後のＡ　／　Ｇ比を併せて示した
。

試験４　血漿蛋白質分離剤 ヒト血漿をこの発明の装置Ｌ２より流し、Ｌ７より処理
済み血漿として回収する。この試験例においては血漿蛋
白質分離剤として塩化す）　ＩＪウムとグリシンとの混
合物を使用し、その組成を変化させた。即ち塩化す）　
ＩＪウム濃度は一定（３０ｇ／ｄｔ血漿　）としグリシ
ン添加量を種々に変化させた。

Ｉンプ循環速度はボン７°Ｐ２全２０ｍ１／ｍｉｎ、ポ
ンゾＰ　３　ｆ　３００ｄ／ｍｉｎとした。この処理の
前後における蛋白濃度から除去率を求め表４に示した。

また処理前後のＡ　／　Ｇ比を併せて示した。

表４の結果から、塩化ナトリウムにグリシンを配合させ
ることによって血漿中の高分子量蛋白質の選択的沈殿分
離効果が著しく向上することがわかる。

■発明の具体的効果 以上述べたように、この発明の血漿蛋白質分離装置によ
れば、安全かつ簡便な操作により患者血漿中から有害な
蛋白質を連続的、効果的に、多量に分離することができ
る。

【図面の簡単な説明】

添付図面は、この発明の血漿蛋白質分離装置を示す概略
図。 １１・・・血漿分離器、１２・・・カラム、１３・・・
除去器、１４・・・血漿蛋白質分離剤除去器、１５・・
・混合器、１６・・・血漿蛋白質分離剤補給カラム、Ｐ
ｌ・・・ポンプ、Ｐ２・・・ダブルローラー型ポング、
Ｐ３・・・ポンプ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）血液から血漿を分離するための血漿分離器、該血
   漿と血漿蛋白質分離剤とを接触させて該血漿中の蛋白質
   成分を不溶性化処理させるためのカラム、該カラムから
   連続的に導入される不溶性蛋白質成分を含む血漿から該
   不溶性蛋白質成分を除去処理するための除去器、該血漿
   から除去処理後の該血漿蛋白質分離剤を除去するための
   分離剤除去器、該血漿蛋白質分離剤が除去された血漿と
   該血漿分離器において血漿が分離された血液成分とを混
   合するための混合器、カラムで不溶性化処理された該血
   漿を連続的に循環させるためのポンプからなる、血漿蛋
   白質を連続的に分離するための装置。
2. （２）前記血漿蛋白質分離剤がアルカリ金属塩化物単独
   、又はアルカリ金属塩化物と中性アミノ酸であるアスパ
   ラギン酸、シスチン、チロシン、グリシン、Ｎ−アセチ
   ルトリプトファンの中から選ばれた少なくとも１種であ
   るものとの混合物である特許請求の範囲第１項記載の装
   置。
3. （３）前記アルカリ金属塩化物が塩化ナトリウムまたは
   塩化カリウムである特許請求の範囲第２項記載の装置。