タイトル: | 特許公報(B2)_血漿蛋白の分画方法 |
出願番号: | 1993343231 |
年次: | 2004 |
IPC分類: | 7,C07K1/36,C07K14/75,C07K14/765 |
井上 昌弘 伊藤 浩和 藤井 平 祇園 吉彦 冨岡 新二 木村 清 高橋 剛 西槇 秀雄 武智 和男 JP 3560066 特許公報(B2) 20040604 1993343231 19931217 血漿蛋白の分画方法 三菱ウェルファーマ株式会社 000006725 萩野 平 100073874 佐々木 清隆 100081075 深沢 敏男 100066429 添田 全一 100093573 井上 昌弘 伊藤 浩和 藤井 平 祇園 吉彦 冨岡 新二 木村 清 高橋 剛 西槇 秀雄 武智 和男 20040902 7 C07K1/36 C07K14/75 C07K14/765 JP C07K1/36 C07K14/75 C07K14/765 7 C07K 1/00 - 1/36 C07K 14/745-14/77 BIOSIS(DIALOG) JICSTファイル(JOIS) BIOSIS/WPI(DIALOG) PubMed Vox Sang,1962年,Vol.7,p.414-424 Vox Sang,1976年,Vol.31,p.289-295 ZETA PLUS LOW ALUMINUM CA & SA & LA Series Filter Media,米国,CUNO Inc.,1990年 9 1995173190 19950711 9 20001208 上條 肇 【0001】【産業上の利用分野】本発明は血漿蛋白含有物、特に血漿から血漿蛋白を効率よく各種血漿蛋白成分に分画する方法に関する。【0002】【従来の技術】血漿蛋白は血漿に含まれる蛋白の総称であり、100種類以上の蛋白成分からなる。血漿蛋白の主な成分はアルブミン、グロブリン、各種血液凝固因子、フィブリノーゲン、フィブロネクチン、プラスミノーゲン、プロトロンビン等である。血漿からこれらの血漿蛋白成分に分画する方法としては、コーンの低温エタノール分画法、硫安分画法、ポリエチレングリコール分画法等が知られている。【0003】ところで、低温エタノール分画法において、生成された上清画分および沈殿画分を分離する方法としては遠心分離法、濾過分離法等が知られている。このような低温エタノール分画法としては、例えば、Process Biochem.,7,20(1972)、Vox Sang,31,289−295(1976)等に記載がある。【0004】遠心分離法は遠心機1台当たりの処理能力に限界がある点や、高速回転に伴う発熱および騒音、あるいは高速回転体による危険性といった問題点のあることが指摘されている。そこで、このような問題点を回避することを目的として、濾過処理法による実用化が展開されつつある。【0005】【発明が解決しようとする課題】本発明は従来の遠心分離法に比較して、血漿蛋白含有物、特に血漿から血漿蛋白を安全かつ効率よく分画することができる方法を提供することを目的とするものである。【0006】【課題を解決するための手段】本発明者らは上記の事情を考慮して各種検討を行った結果、低温エタノール分画処理により調製された上清画分および沈殿画分を、特定の条件下において濾過処理することにより効率よく分離回収することに成功し、本発明を完成した。本発明は、以下の血漿蛋白の分画方法であり、これらにより上記目的を達成できる。1) 血漿蛋白含有物をエタノール濃度5〜10%、pH6.8〜7.4の条件下での低温分画処理後に孔径0.6〜4μm、濾過面積5〜15m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下の条件下に濾過処理を行うことにより第I沈殿画分および第I上清画分を分離回収することを特徴とする血漿蛋白の分画方法。2) 第I上清画分をエタノール濃度18〜30%、pH4.5〜8の条件下での低温分画処理後に孔径0.6〜4μm、濾過面積20〜30m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下の条件下に濾過処理を行うことにより第II+III沈殿画分および第II+III上清画分を分離回収することを特徴とする血漿蛋白の分画方法。3) 第II+III上清画分をエタノール濃度35〜45%、pH5〜7の条件下での低温分画処理後に孔径0.4〜2μm、濾過面積10〜20m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下、濾過助剤を1〜100g(液量1L当たり)添加の条件下に濾過処理を行うことにより第IV沈殿画分および第IV上清画分を分離回収することを特徴とする血漿蛋白の分画方法。4) 第IV上清画分をエタノール濃度35〜45%、pH4〜5.5の条件下での低温分画処理後に孔径0.6〜4μm、濾過面積20〜30m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下に濾過処理を行うことにより第V沈殿画分および第V上清画分を分離回収することを特徴とする血漿蛋白の分画方法。5) 孔径0.6〜2μmの条件下に濾過処理を行う上記1)記載の血漿蛋白の分画方法。6) 孔径0.6〜2μmの条件下に濾過処理を行う上記2)記載の血漿蛋白の分画方法。7) 孔径0.4〜1μmの条件下に濾過処理を行う上記3)記載の血漿蛋白の分画方法。8) 孔径0.6〜2μmの条件下に濾過処理を行う上記4)記載の血漿蛋白の分画方法。9) 血漿蛋白含有物をエタノール濃度5〜10%、pH6.8〜7.4の条件下での低温分画処理後に孔径0.6〜4μm、濾過面積5〜15m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下の条件下に濾過処理を行うことにより第I沈殿画分および第I上清画分を分離回収し、第I上清画分をエタノール濃度18〜30%、pH4.5〜8の条件下での低温分画処理後に孔径0.6〜4μm、濾過面積20〜30m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下の条件下に濾過処理を行うことにより第II+III沈殿画分および第II+III上清画分を分離回収し、第II+III上清画分をエタノール濃度35〜45%、pH5〜7の条件下での低温分画処理後に孔径0.4〜2μm、濾過面積10〜20m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下、濾過助剤を1〜100g(液量1L当たり)添加の条件下に濾過処理を行うことにより第IV沈殿画分および第IV上清画分を分離回収し、第IV上清画分をエタノール濃度35〜45%、pH4〜5.5の条件下での低温分画処理後に孔径0.6〜4μm、濾過面積20〜30m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下に濾過処理を行うことにより第V沈殿画分および第V上清画分を分離回収することを特徴とする血漿蛋白の分画方法。【0007】本発明は、血漿蛋白含有物もしくはその画分を低温エタノール分画処理し、次いで特定の条件下において濾過処理することにより効率よく低温エタノール分画処理により生成した上清画分と沈殿画分をそれぞれ分離回収するものであり、本発明の特徴は該濾過処理の最適条件を見出したことにある。本発明における濾過処理条件は、前記した通りである。そして、本発明は該条件を満足するように従来公知の濾過手段(濾過材、および濾過装置)を適宜選択し得る。【0008】濾過処理条件における孔径とは、濾過材の平均孔径を意味し、濾過面積とは濾過すべき液1000〜5000L(リットル)を柱体形状で保持している濾過材表面の面積(即ち、柱体の横断面積または底面)を指す。また、必要により濾過助剤を適宜使用することができる。この場合、濾過助剤は主として沈殿物を多孔質化し、濾過抵抗を著しく減少させる作用を有するものであり、濾過材の濾過機能を促進する機能を有する。濾過助剤は低温エタノール分画処理した液に濾過前もしくは濾過と同時に添加される。そして、本発明では、該濾過すべき液を圧力1Kg/cm2以下で濾過する。【0009】〔1〕出発原料本発明の出発原料として使用される血漿蛋白含有物は、血漿蛋白を含有するものであれば、特に限定されないが、通常、例えば、血液、血漿、血清、これらに由来する画分等が挙げられる。具体的には血漿からクリオプレシピテートを除去したもの、血漿からプロトロンビン複合体を除去したもの等が例示される。【0010】本発明1)においては、濾過処理により第I沈殿画分と第I上清画分が得られる。これは従来法によるコーンの第I沈殿画分およびその上清画分に相当することが、後述の実験例からも明らかであるが、従来の画分成分と厳密に一致しなければならないものではない。従って、本発明2)に使用される第I上清画分は、本発明1)からのものに限定されずこれと実質的に変わらない従来法によるコーンの第I上清画分であってもかまわない。【0011】同様に、本発明3)に使用される第II+III上清画分、または本発明4)で使用される第IV上清画分も従来法のコーンの各画分に相当するので、本発明2)の第I上清画分と同様な取扱いができる。〔2〕本発明の濾過処理(フィルタープレス使用)(1)第I沈殿画分と同上清画分の分離出発原料をエタノール濃度5〜10%、好ましくは7〜9%で処理して上清画分と沈殿画分とに分離する。沈殿画分よりフィブリノゲン等を回収することができる。【0012】1.エタノール処理条件pH6.8〜7.4、温度5〜−3℃(特に−2〜−3℃)、30分間〜15時間特に1〜5時間)程度が例示される。なお、エタノール処理条件は公知のコーンの低温エタノール分画法に準じている。以下、(2)〜(4)も同様である。【0013】2.濾過処理条件a.孔径0.6〜4μm、濾過面積5〜15m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下、濾過時間10時間以内の条件下に濾過処理を行うことが例示される。このうち、最も好ましいのは0.6〜2μmの孔径幅を有する濾過材(例、ゼータプラス30LA)であるが、0.9〜4μmの孔径幅を有する濾過材(例、ゼータプラス10LA)も同程度に好ましい。好ましい圧力は1kg/cm2である。なお、濾過時間は濾過面積、濾過液量に応じて適宜変更することができる。また、濾過助剤を1〜100g(液量1L当たり)程度添加することが好ましい。濾過助剤としてはケイソウ土等が例示される。【0014】b.フィルタープレスフィルタープレスは濾過装置および濾過材から構成される。濾過装置は加圧濾過式、圧搾式、ガスブロー式、電気浸透式、それらの組合せ等が知られている。また、濾過装置は、市販品を使用できる。具体的には加圧濾過とガスブローを組合わた濾過装置(SEITZ社製、商品名ORION C40)等が例示される。【0015】濾過材(濾布を含む概念である)は繊維(例、セルロース等)、樹脂、無機濾過助剤(ケイソウ土、パーライト等)等が知られている。この濾過材は市販品を使用できる。具体的には高度精製セルロース繊維と酸処理ケイソウ土を組合せた濾過材(キュノ社製ゼータプラスLAシリーズ)等が例示される。尚、以下の(2)〜(4)においても上記と同様のフィルタープレスを使用することができる。【0016】(2)第II+III沈殿画分と同上清画分の分離第I上清画分をエタノール濃度18〜30%、好ましくは20〜25%で処理して上清画分と沈殿画分とに分離する。沈殿画分より免疫グロブリン等を回収することができる。1.エタノール処理条件pH4.5〜8(特にpH5.2〜7)、温度0〜−7℃(特に−5〜−6℃)、30分間〜15時間(特に1〜5時間)程度が例示される。【0017】2.濾過処理条件孔径0.6〜4μm、濾過面積20〜30m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下、濾過時間10時間以内の条件下に濾過処理を行うことが例示される。このうち、最も好ましいのは0.6〜2μmの孔径幅を有する濾過材(例、ゼータプラス30LA)であるが、0.9〜4μmの孔径幅を有する濾過材(例、ゼータプラス10LA)も同程度に好ましい。好ましい圧力は1kg/cm2である。また、濾過助剤を使用することもできる。【0018】(3)第IV沈殿画分と同上清画分の分離第II+III上清画分をエタノール濃度35〜45%で処理して上清画分と沈殿画分とに分離する。沈殿画分よりアンチトロンビン−III、ハプトグロビン等を回収することができる。1.エタノール処理条件pH5〜7(特にpH5.8〜6.3)、温度0〜−7℃(特に−5〜−6℃)、30分間〜15時間(特に1〜5時間)程度が例示される。【0019】2.濾過処理条件孔径0.4〜2μm、濾過面積20〜30m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下、濾過時間10時間以内の条件下に濾過処理を行うことが例示される。このうち、最も好ましいのは0.4〜1μmの孔径幅を有する濾過材(例、ゼータプラス50LA)であり、次いで好ましいのは0.6〜2μmの孔径幅を有する濾過材(例、ゼータプラス30LA)である。好ましい圧力は1kg/cm2である。また、濾過助剤を1〜100g(液量1L当たり)添加する。濾過助剤としてはケイソウ土等が例示される。【0020】(4)第V沈殿画分と同上清画分の分離第IV上清画分をエタノール濃度35〜45%で処理して上清画分と沈殿画分とに分離する。沈殿画分よりアルブミン等を回収することができる。1.エタノール処理条件pH4〜5.5(特にpH4.8〜5.2)、温度0〜−7℃(特に−5〜−6℃)、30分間〜15時間(特に1〜5時間)程度が例示される。【0021】2.濾過処理条件孔径0.6〜4μm、濾過面積20〜30m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下、濾過時間10時間以内の条件下に濾過処理を行うことが例示される。このうち、最も好ましいのは0.6〜2μmの孔径幅を有する濾過材(例、ゼータプラス30LA)であるが、0.9〜4μmの孔径幅を有する濾過材(例、ゼータプラス10LA)も同程度に好ましい。好ましい圧力は1kg/cm2である。また、濾過助剤を使用することもできる。このようにして分画された血漿蛋白は公知の手法により単離、精製することができる(特開平3−128398を参照のこと)。【0022】【発明の効果】本発明の方法によれば、血漿蛋白含有物、特に血漿から血漿蛋白を効率よく分画することができる。また、従来の遠心分離法に比較して、作業環境の改善(危険性、騒音等)、血漿分画能力の増強、勤務体制の改善(手間、勤務時間面)を図ることができる。【0023】【実施例】本発明をさらに詳細に説明するために実施例および実験例を挙げるが、本発明はこれらにより何ら限定されるものではない。実施例1血漿2000Lからクリオペイスト、プロトロンビンおよび血液凝固第IX因子を分離した後の上清画分2000Lに予め−20℃に冷却されたエタノールを添加し、終濃度8%とした。pH7.2、温度−2℃で2時間静置して沈殿(第I画分)を生成した。ゼータプラス30LA(孔径0.6〜2μm、キュノ社製)を用いて、濾過面積12m2、濾過圧力1Kg/cm2以下の条件下で濾過処理を行った。濾過助剤としてマンビル社製酸処理セライト535を10g(液量1L当たり)使用した。濾過装置は、SEIZT社製、商品名ORION C40(全長2920mm×幅720mm×高さ980mm)を用いた。濾過処理は3時間で終了した。沈殿画分は、フィブリノゲン製剤の原料となる。上清画分は次の実施例に用いた。【0024】実施例2第I上清画分2300Lに予め−20℃に冷却されたエタノールを添加し、終濃度21%ととした。pH6.8、温度−5℃で2時間静置して沈殿(第II+III画分)を生成した。ゼータプラス30LAを用いて、濾過面積24m2、濾過圧力1Kg/cm2以下の条件下で濾過処理を行った。濾過処理は9時間で終了した。沈殿画分は、グロブリン製剤の原料となる。上清画分は次の実施例に用いた。【0025】実施例3第II+III画分2700Lに予め−30℃に冷却されたエタノールを添加し、終濃度40%とした。pH6.0、温度−5℃で2時間静置して沈殿(第IV画分)を生成した。ゼータプラス50LA(孔径0.4〜1μm、キュノ社製)を用いて、濾過面積16m2、濾過圧力1Kg/cm2以下の条件下で濾過処理を行った。濾過助剤としてマンビル社製酸処理セライト535を20g(液量1L当たり)使用した。濾過処理は8時間で終了した。沈殿画分は、アンチトロンビン−III製剤およびハプトグロビン製剤の原料となる。第IV上清画分は次の実施例に用いた。【0026】実施例4第IV上清画分4000L(エタノール終濃度40%)をpH4.8に調整し、温度−5℃で2時間静置して沈殿(第V画分)を生成した。ゼータプラス30LAを用いて、濾過面積24m2、濾過圧力1Kg/cm2以下の条件下で濾過処理を行った。濾過処理は9時間で終了した。沈殿画分は、アルブミン製剤の原料となる。【0027】実施例5実施例3の第II+III沈殿画分からアンチトロンビン−IIIを分離した後の画分を用いて、実施例3に準じて濾過処理を行った。調製された沈殿画分はハプトグロビン製剤の原料となる。実験例1(処理時間)実施例1の本発明法(濾過処理法)と同じ出発原料を同量使用して、実施例1〜4に対応した各画分を夫々、従来法(シャープレス型遠心分離装置(例、商品名シャープレスNo6A)を用いた遠心分離法)で上清画分と沈殿画分とを分離回収するのに必要な時間を比較検討した。尚、従来法のエタノール処理条件は、実施例と同様に行った。【0028】結果を表1に示す。【0029】【表1】【0030】実験例2(収量の比較)実験例1と同様に本発明法(濾過処理法)と従来法(遠心分離法)で各々調製された沈殿画分(ペイスト)から常法により回収できる血漿蛋白の量を比較検討してみた。量は血漿1000L当たりの換算値で表示した。結果を表2に示す。尚、表2中、第IV画分のアンチトロンビン−IIIの「1倍」は正常人血漿1mlに含まれるアンチトロンビン−III量に相当する。【0031】【表2】 血漿蛋白含有物をエタノール濃度5〜10%、pH6.8〜7.4の条件下での低温分画処理後に孔径0.6〜4μm、濾過面積5〜15m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下の条件下に濾過処理を行うことにより第I沈殿画分および第I上清画分を分離回収することを特徴とする血漿蛋白の分画方法。 第I上清画分をエタノール濃度18〜30%、pH4.5〜8の条件下での低温分画処理後に孔径0.6〜4μm、濾過面積20〜30m2 (液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下の条件下に濾過処理を行うことにより第II+III沈殿画分および第II+III上清画分を分離回収することを特徴とする血漿蛋白の分画方法。 第II+III上清画分をエタノール濃度35〜45%、pH5〜7の条件下での低温分画処理後に孔径0.4〜2μm、濾過面積10〜20m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下、濾過助剤を1〜100g(液量1L当たり)添加の条件下に濾過処理を行うことにより第IV沈殿画分および第IV上清画分を分離回収することを特徴とする血漿蛋白の分画方法。 第IV上清画分をエタノール濃度35〜45%、pH4〜5.5の条件下での低温分画処理後に孔径0.6〜4μm、濾過面積20〜30m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下に濾過処理を行うことにより第V沈殿画分および第V上清画分を分離回収することを特徴とする血漿蛋白の分画方法。 孔径0.6〜2μmの条件下に濾過処理を行う請求項1記載の血漿蛋白の分画方法。 孔径0.6〜2μmの条件下に濾過処理を行う請求項2記載の血漿蛋白の分画方法。 孔径0.4〜1μmの条件下に濾過処理を行う請求項3記載の血漿蛋白の分画方法。 孔径0.6〜2μmの条件下に濾過処理を行う請求項4記載の血漿蛋白の分画方法。 血漿蛋白含有物をエタノール濃度5〜10%、pH6.8〜7.4の条件下での低温分画処理後に孔径0.6〜4μm、濾過面積5〜15m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下の条件下に濾過処理を行うことにより第I沈殿画分および第I上清画分を分離回収し、第I上清画分をエタノール濃度18〜30%、pH4.5〜8の条件下での低温分画処理後に孔径0.6〜4μm、濾過面積20〜30m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下の条件下に濾過処理を行うことにより第II+III沈殿画分および第II+III上清画分を分離回収し、第II+III上清画分をエタノール濃度35〜45%、pH5〜7の条件下での低温分画処理後に孔径0.4〜2μm、濾過面積10〜20m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下、濾過助剤を1〜100g(液量1L当たり)添加の条件下に濾過処理を行うことにより第IV沈殿画分および第IV上清画分を分離回収し、第IV上清画分をエタノール濃度35〜45%、pH4〜5.5の条件下での低温分画処理後に孔径0.6〜4μm、濾過面積20〜30m2(液量1000〜5000L当たり)、圧力1Kg/cm2以下に濾過処理を行うことにより第V沈殿画分および第V上清画分を分離回収することを特徴とする血漿蛋白の分画方法。