JPH0626568B2 - 保存安定性の改良された体外循環治療用吸着カラム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は保存安定性の改良された体外循環治療用吸着カ
ラムに関する。

［従来の技術］ 従来より、硫酸エステル基を有する吸着体を、水を内容
液としてカラムに充填して体外循環治療用吸着カラムが
製造され、使用されている。

水を内容液として使用するのは、安全性の理由から、製
造された吸着体が通常蒸気滅菌されるため、ぬれた状態
で吸着体がえられ、水を内容液として用いると乾燥させ
たりする必要がないこと、および体外循環治療用吸着カ
ラムに用いるばあいには、必ず一旦水を内容液としたの
ち使用されることなどの理由による。

製造された体外循環治療用吸着カラムは、長いばあいに
は約１年程度保存したのち使用されることもあるので、
少なくとも１年程度性能を保持することが必要である。

［発明が解決しようとする問題点］ 硫酸エステル基を有する吸着体を、水を内容液としてカ
ラムに充填して製造した体外循環治療用吸着カラムを長
期間保存すると、硫酸エステル基や固定された硫酸エス
テル基含有化合物が加水分解されたりして脱離したりす
る。加水分解が進行すると硫酸系化合物が生成するた
め、さらに加水分解が加速される。その結果、硫酸エス
テル基や固定された硫酸エステル基含有化合物の量が減
少し、体外循環治療用吸着カラムの性能が低下する。

本発明は前記のごとき問題を解決するためになされたも
のである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は硫酸エステル基を有する吸着体（ただし、硫酸
化多糖類を水不溶性担体に固定した吸着体を除く）およ
び緩衝作用を有する化合物を 0.001〜10％（重量％、以
下同様）含有するpH５〜 8.5の内容液を充填したことを
特徴とする体外循環治療用吸着カラムに関する。

［実施例］ 本発明における硫酸エステル基を有する吸着体とは、 (1)硫酸エステル基含有化合物（ただし、硫酸化多糖類
を除く）を水不溶性担体に固定してなる吸着体、 (2)水酸基含有水不溶性担体を直接硫酸エステル化して
えられる吸着体、 (3)水酸基含有水溶性高分子を硫酸エステル化したのち
架橋などの処理により水不溶化してえられる吸着体 などのことをいうが、これらのみに限定されるものでは
ない。

前記(1)の吸着体で用いられる硫酸エステル基含有化合
物としてはアルコール、糖、グリコールなどの水酸基含
有化合物の硫酸エステル（ただし、硫酸化多糖類を除
く）があげられるが、硫酸エステル基のほかに水不溶性
担体への固定に利用できる官能基を有する化合物が好ま
しい。そのような化合物としては多価アルコールの部分
硫酸エステル化物、とりわけ糖類の硫酸エステル化物
（ただし、硫酸化多糖類を除く）が硫酸エステル基およ
び固定に必要な官能基の両方を含んでいるうえに高い生
体適合性と活性とを有しているのでとくに好ましい。

前記(1)の吸着体において硫酸エステル基含有化合物
（ただし、硫酸化多糖類を除く）を固定するための水不
溶性担体としては、たとえば通常アフィニティークロマ
トグラフィーに用いられる担体であるアガロース、デキ
ストラン、ポリアクリルアミドなどの軟質ゲル、多孔質
ガラス、多孔質シリカなどの無機多孔体、合成高分子か
らなるポリマーゲル、多孔質セルロースゲルなどがあげ
られるが、これらに限定されるものではない。

前記(2)の吸着体に用いる水酸基含有水不溶性担体とし
ては、前記(1)の吸着体にも用いられるアガロース、デ
キストランなどの多糖類からなるゲル、合成高分子化合
物からなるポリマーゲルのうち、架橋ポリビニルアルコ
ール、エチレン-酢酸ビニル共重合体ケン化物およびそ
の架橋化合物などのように式 であらわされる単位を少なくとも分子の一部に有する高
分子化合物、ポリヒドロキシメタクリレート、ヒドロキ
シメタクリレートを含む共重合体などのように式 であらわされる単位を有する高分子化合物、ペンタエリ
スリトールジメタクリレートやグリセリンジメタクリレ
ートなどの水酸化含有多価不飽和化合物、またはエピク
ロルヒドリン、ブタンジオールジグリシジルエーテルな
どのオキシラン環を有する化合物を架橋剤として用いる
ことにより水酸基の導入された高分子化合物などからな
るゲル、多孔質セルロースゲルなどがあげられるが、こ
れらのみに限定されるものではない。

前記(1)および(2)の吸着体に用いられる水不溶性担体の
なかでは、充分な体液流量がえられる、詰まりを生じに
くいなどの理由から硬質ゲルが好ましく、とりわけ多孔
質セルロースゲルが、(i)機械的強度が比較的高く、強
靱であるため攪拌などの操作により破壊されたり微粉を
生じたりすることが少なく、カラムに充填したばあいに
体液を高流速で流しても圧密化したり、目詰まりしたり
しないので高流速で流すことが可能となり、また細孔構
造が高圧蒸気滅菌などによって変化を受けにくい、 (ii)ゲルがセルロースで構成されているため親水性であ
り、硫酸エステル基含有化合物の結合や硫酸エステル基
への変換に利用しうる水酸基が多数存在し、非特異吸着
も少ない、 (iii)空孔容積を大きくしても比較的強度が高いため、
軟質ゲルに劣らない吸着容量がえられる、 (iv)安全性が合成高分子ゲルなどに比べて高いなどの優
れた点を有しており、該多孔質セルロースゲルに硫酸エ
ステル基含有化合物を保持させるあるいは該多孔質セル
ロースゲルを直接硫酸エステル化することによって、高
流速で選択的に有害成分を吸着除去しうる吸着体がえら
れる。なお多孔質セルロースゲルを用いた吸着体につい
ては特願昭58-68116号および特願昭59-231012号各明細
書に詳細に記載されている。

つぎに前記(3)の吸着体で用いられる水酸基含有水溶性
高分子の代表例としてはポリビニルアルコール、エチレ
ン-酢酸ビニル共重合体のうちエチレン含量の低いもの
をケン化してえられる高分子化合物などがあげられる
が、これらのみに限定されるものではない。

本発明において前記(1)の吸着体は、水不溶性担体に硫
酸エステル基含有化合物（ただし、硫酸化多糖類を除
く）を固定させることによって製造されるが、その固定
方法には公知の種々の方法を用いることができる。すな
わち、物理的方法、イオン結合法、共有結合法などがあ
げられる。固定化された硫酸エステル基含有化合物は脱
離しにくいことが重要であるため、結合の強固な共有結
合法が好ましく、その他の方法を用いるにしても脱離を
防ぐようにすることが好ましい。また必要に応じてスペ
ーサーを水不溶性担体と硫酸エステル基含有化合物との
あいだに導入してもよい。

前記(2)および(3)の吸着体の製造工程における硫酸エス
テル化の方法としてはクロルスルホン酸、硫酸などを用
いる公知の種々の方法を用いることができる。

前記(3)の吸着体の製造工程において硫酸エステル化さ
れた水酸基含有水溶性高分子化合物を架橋する方法は架
橋剤を用いる方法、紫外線やβ線などの照射による方法
など公知の種々の方法を用いることができる。

本発明においてはこのようにして製造された体外循環治
療用吸着体が、通常 121℃で20分間程度の条件で、水性
溶媒中で蒸気滅菌法により滅菌され、緩衝作用を有する
化合物を 0.001〜10％、好ましくは 0.01〜２％含有す
るpH５〜 8.5の内容液とともに所定のカラムに充填し
て、本発明の体外循環治療用カラムが製造される。

蒸気滅菌する際の水性溶媒は通常は水であるが、本発明
に用いる緩衝作用を有する化合物を 0.001〜10％程度、
好ましくは 0.01〜２％程度含有するpH５〜 8.5の内容
液として用いうる液を水性溶媒として用いてもよい。前
記内容液として用いうる液を蒸気滅菌する際の水性溶媒
として用いると、蒸気滅菌時に生ずるpH変化にもとづく
性能低下が少なくなり好ましい。また水性溶媒が内容液
としてそのまま使用しうる。

前記緩衝作用を有する化合物としては、たとえばクエン
酸、リン酸、酢酸、ホウ酸、酒石酸、炭酸、マレイン
酸、グリシンなど、あるいはこれらのナトリウム塩、カ
リウム塩、カルシウム塩などのように人体に安全なもの
が好ましく、これらは単独で用いてもよく、２種以上混
合して用いてもよい。

前記内容液中にしめる緩衝作用を有する化合物の量が
0.001％未満になると、内容液のpHを長期間にわたって
５〜 8.5の範囲に維持することができなくなり、また10
％をこえると、体外循環治療用吸着カラムを使用するた
めに行なう洗浄に時間がかかったり、保存中に緩衝作用
を有する化合物が析出したりする。

前記内容液のpHが５未満になると、長時間保存したばあ
いに吸着体の吸着活性の低下が著しくなったり、硫酸エ
ステル基や固定された硫酸エステル基含有化合物の加水
分解による脱離が著しくなったりする。またpHが 8.5を
こえてもpH５未満と同様の現象が生じ、いずれも吸着体
性能が低下する。

このようにして製造された本発明の滅菌された体外循環
治療用吸着カラムは、通常の体外循環治療用吸着カラム
が用いられる、たとえば血液、血漿などを吸着カラムに
通して行なう体外循環治療などの用途に限定なく使用し
うる。

つぎに本発明の体外循環治療用吸着カラムを実施例にも
とづき説明する。

製造例１ 多孔質セルロースゲルとしてCKゲルA-3（排除限界分子
量50,000,000、粒径45〜 105μｍ、チツソ（株）製）10
mlをとり、エタノール中で臨界点乾燥により乾燥させ
た。乾燥ゲルを10mlのよく脱水したピリジン中に懸濁さ
せ氷冷した。これにクロルスルホン酸２mlを攪拌下に滴
下し、滴下終了後、10分間攪拌をつづけた。反応終了後
20％カセイソーダで中和し、ゲルを濾別し、ピリジンつ
いで水で洗浄して表面に硫酸残基が0.05mmol／ml導入さ
れたCKゲルA-3 （以下、Ａという）をえた。

製造例２ 特開昭58-12656号公報の実施例に記載されている方法、
すなわち酢酸ビニル 100ｇ、トリアリルイソシアヌレー
ト24.1ｇ、酢酸エチル 124ｇ、ヘプタン 124ｇ、ポリ酢
酸ビニル（重合度500） 3.1ｇおよび2,2′-アゾビスイ
ソブチロニトリル 3.1ｇよりなる均一混合液と、ポリビ
ニルアルコール１重量％、リン酸２水素ナトリウム・２
水和物0.05重量％およびリン酸２ナトリウム・12水和物
1.5重量％を溶解した水 400mlとをフラスコに入れ充分
攪拌したのち、56.5℃で18時間、さらに75℃で５時間加
熱攪拌して懸濁重合をおこない、粒状共重合体をえた。
濾過、水洗、ついでアセトン抽出を行なったのち、カセ
イソーダ46.5ｇおよびメタノール２よりなる溶媒中、
40℃で18時間、共重合体のエステル変換反応を行なって
えられたビニルアルコール単位を主構成成分とする多孔
質水不溶性硬質ゲル（排除限界分子量約 180万、平均粒
径 150μｍ）10mlをとり、アセトン中で臨界点乾燥法に
より乾燥させた。えられた乾燥ゲルをよく脱水したN,N-
ジメチルホルムアミド10ml中に懸濁させ氷冷し、これに
クロルスルホン酸１mlを攪拌下に滴下し、滴下終了後10
分間攪拌を続けた。反応終了後10％カセイソーダ水溶液
で中和し、ゲルを濾別し、充分に水で洗浄して表面に硫
酸残基が 0.8mmol／ml導入された多孔質水不溶性硬質ゲ
ル（以下、Ｂという）をえた。

実施例１〜３および比較例１〜２ 製造例１〜２でえられた第１表に示すゲル（吸着体）10
ｇ（湿重量）を硬質ガラス製フラスコにとり、第１表に
示す内容液10mlを加え、密栓して40℃の恒温器中に２ケ
月間おいた。

各吸着体につき放置前、放置後の内容液のpH、放置後の
内容液への溶出物量および放置前、放置後の担体に固定
されているリガンド量を測定した。結果を第１表に示
す。

［発明の効果］ 本発明の体外循環治療用吸着カラムは通常の保存条件よ
りもきびしい40℃という条件で２カ月間保存しても、リ
ガンドの脱離および溶出物量などが少なく、体外循環治
療用吸着カラムとして良好な品質を保持している。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】硫酸エステル基を有する吸着体（ただし、
   硫酸化多糖類を水不溶性担体に固定した吸着体を除く）
   および緩衝作用を有する化合物を 0.001〜10重量％含有
   するpH５〜 8.5の内容液を充填したことを特徴とする保
   存安定性の改良された体外循環治療用吸着カラム。
2. 【請求項２】前記内容液が緩衝作用を有する化合物を0.
   01〜２重量％含有する特許請求の範囲第１項記載の体外
   循環治療用吸着カラム。
3. 【請求項３】緩衝作用を有する化合物がクエン酸、リン
   酸、酢酸、ホウ酸、酒石酸、炭酸、マレイン酸、グリシ
   ンまたはそれらの塩の少なくとも１種である特許請求の
   範囲第１項または第２項記載の体外循環治療用吸着カラ
   ム。