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WO2006106972A1 - 吸着材および体外循環用カラム - Google Patents

吸着材および体外循環用カラム Download PDF

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Publication number
WO2006106972A1
WO2006106972A1 PCT/JP2006/306944 JP2006306944W WO2006106972A1 WO 2006106972 A1 WO2006106972 A1 WO 2006106972A1 JP 2006306944 W JP2006306944 W JP 2006306944W WO 2006106972 A1 WO2006106972 A1 WO 2006106972A1
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WO
WIPO (PCT)
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adsorbent
blood
fiber
adsorption
net
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/306944
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Masaaki Shimagaki
Yasufumi Yamamura
Katsuhisa Sato
Kazuo Teramoto
Takeshige Oozeki
Shigehisa Wada
Original Assignee
Toray Industries, Inc.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to US11/887,388 priority Critical patent/US8584869B2/en
Priority to ES06730892.4T priority patent/ES2608854T3/es
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Priority to CN2006800102916A priority patent/CN101151056B/zh
Priority to DK06730892.4T priority patent/DK1886704T3/en
Priority to CA2603073A priority patent/CA2603073C/en
Publication of WO2006106972A1 publication Critical patent/WO2006106972A1/ja

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    • B01J20/3248—Non-macromolecular compounds having a well defined chemical structure the functional group or the linking, spacer or anchoring group as a whole comprising at least one type of heteroatom selected from a nitrogen, oxygen or sulfur, these atoms not being part of the carrier as such

Definitions

  • the present invention relates to an adsorbent and an extracorporeal circulation column. Specifically, leukocytes, inflammatory, immunosuppressive site force-in, and humoral factors can be efficiently removed from blood, so-called leukocytes.
  • the present invention relates to an adsorbent material suitably used for removal therapy, immunostimulation therapy, cancer treatment, and the like, and a blood treatment column such as an extracorporeal circulation column using the adsorbent material.
  • Blood contains various components such as blood cells, cytodynamic force, and other liquid components, and these blood components play an important role in adjusting the balance of immunity in the body.
  • Endotoxins typified by lipopolysaccharide are factors exhibiting various biological activities such as fever, blood pressure reduction, intravascular coagulation, and Hageman factor activity in blood. Especially in clinical settings, it can be mixed into patient blood after surgery, for example, and cause severe sepsis.
  • Endotoxins contaminated in the patient's blood especially leukocytes stimulated by endotoxin contaminated in the blood of serious patients.
  • Various site forces such as cancer necrosis factor, interleukin 1, interleukin 6, and interferon. Peroxide is known to be released. In addition, it is known that these excessive site force ins have a physiological adverse effect.
  • TGF- ⁇ protein
  • TNF tumor necrosis factor
  • TNF tumor necrosis factor
  • TGF- ⁇ TGF- ⁇
  • Patent Document 10 carcinoembryonic antigen
  • Patent Document 11 immunosuppressive acidic protein
  • the above-mentioned column usually has a filtering material or an adsorbing material (adsorbing carrier) for removing and adsorbing a target substance in the column, and various substances and shapes are used.
  • a filtering material or an adsorbing material adsorbing carrier
  • Patent Document 1 uses a nonwoven fabric in which fibers having a plurality of fiber diameters are mixed in order to eliminate clogging of blood cells.
  • the control of blood cell removability due to the high bulk density of the nonwoven fabric itself is inadequate, and there is still a concern of an increase in pressure loss during blood circulation.
  • Patent Document 2 in the adsorption carrier composed of cellulose acetate beads having a diameter of about 2 mm (Patent Document 2), although there is not much concern about pressure loss, the adsorption surface area cannot be increased, which is inefficient as an adsorption carrier. is there. Someday, reducing the particle size will lead to an increase in pressure loss, so it is difficult to adopt.
  • Patent Document 6 discloses a force that adjusts the bulk density of the adsorption carrier to 0.05 to 0. 15gZcm 3 from the viewpoint of preventing clogging and maintaining the form-retaining property. There was a problem that the practical stability was low, especially the form stability was insufficient.
  • Non-Patent Document 1 Hiromi Fujiwara, Tumor Immunology, p89-112, Chugai Medical, 1998
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 60-193468
  • Patent Document 2 JP-A-5-168706
  • Patent Document 3 Japanese Patent Laid-Open No. 10-225515
  • Patent Document 4 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-237585
  • Patent Document 5 Japanese Unexamined Patent Publication No. 2002-113097
  • Patent Document 6 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2002-172163
  • Patent Document 7 JP-A-6-142196
  • Patent Document 8 Japanese Patent Laid-Open No. 2003-339854
  • Patent Document 9 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2004-248950
  • Patent Document 10 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-310751
  • Patent Document 11 Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2003-111834
  • the first problem of the present invention is that cyto force-ins that remove cells such as granulocytes and monocytes and promote the activity of the remaining cells are also present in the remaining liquid components. It is to prevent it from remaining. To this end, we thought that these problems could be solved by giving the adsorbent the ability to remove abnormally increased site force-in simultaneously with cell removal. That is, the first object of the present invention is to provide a material that can be suitably used for simultaneous adsorption and simultaneous removal of cells and cytodynamic force-in, and to provide a blood treatment column using the same. Is.
  • the present inventors have found that endotoxin that is present in body fluids and causes site force-in release, endotoxin adhering to the surface of granulocytes and monocytes, or excessive sites by endotoxin. It was found that it is important to improve the condition of endotoxin-containing blood by preventing the production of force-in.
  • the first problem of the present invention is that (1) endotoxin in body fluid is directly adsorbed on an adsorbent and removed directly, and (2) granulocytes or monocytes are adsorbed. It also includes indirectly removing endotoxin adhering to leukocyte components such as granulocytes or monocytes from the blood. In addition, (3) removing the cytodynamic force attributed to the endotoxin to prevent an increase in the cytokine concentration in the blood is also included.
  • the first object of the present invention described above can be suitably used for adsorption and removal of both endotoxin and cells such as granulocytes and monocytes and site-powered compounds. It also includes providing a high performance material and a high performance blood processing column using it.
  • a second object of the present invention is to remove immunosuppressive substances involved in cancer cell proliferation.
  • a second object is to provide a material that can remove leukocytes from body fluids to approach normal leukocyte balance and can safely circulate outside the body.
  • the second object also includes providing a cancer therapeutic force packed with a material that adsorbs such an immunosuppressive substance, and treating cancer using the column.
  • a third problem of the present invention is to ensure stable usability as a blood circulation column. That is, the present invention is more preferably excessive in view of the above-mentioned problems of the prior art, except for cells present in blood, particularly activated leukocytes such as granulocytes and monocytes, cancer cells and the like.
  • the third object is to provide an adsorption carrier that can remove the existing site force in, has a low pressure loss, and to provide the shape stability of the carrier itself without impairing the adsorption characteristics.
  • the present invention has the following configuration.
  • An adsorbent having a zeta potential of 20 mV or more and adsorbing granulocytes, monocytes, and cytosine in blood.
  • the site force in is Interleukin 1 (IL-1), Interleukin-6 (IL-6), Interleukin-8 (IL-8), Interleukin-10 (IL-10), TNF-a
  • IL-1 Interleukin 1
  • IL-6 Interleukin-6
  • IL-8 Interleukin-8
  • IL-10 Interleukin-10
  • TNF-a TNF-a
  • TGF- transforming 'grouse' factor 'beta
  • VEGF angiogenic growth factor
  • IAP immunosuppressive acidic protein
  • the adsorption rate of the coagulation factor ⁇ is 30% or less.
  • V the adsorbent described in somewhere.
  • the zeta potential is ⁇ 15 mV or more, and has a lipopolysaccharide (LPS) adsorption capacity of 90% or more in lvol% fetal calf serum (FCS) -dissolved physiological saline, described in (1) above Adsorbent.
  • LPS lipopolysaccharide
  • the shape of the water-insoluble carrier is a bead shape, and the surface of the material has a protruding portion having a diameter of more than 3 m, (1) to (8), Adsorption material.
  • a blood processing column obtained by filling a container with the adsorbent according to any one of (1) to (13).
  • the present invention has the following configuration.
  • the present invention has the following configuration.
  • An adsorption carrier having at least a two-layer structure of a net and a nonwoven fabric.
  • a blood processing column wherein the adsorption carrier according to any one of (1) and (5) is contained in a cylindrical container.
  • leukocytes unnecessary for the human body such as excessively proliferated granulocytes and monocytes, and site force-in that transmits information to these cells are simultaneously removed, so that ulcerative colitis, clones are removed.
  • an adsorbent and a blood treatment column useful for blood treatment and treatment in the case of diseases and autoimmune diseases.
  • leukocytes unnecessary for the human body such as excessively proliferated granulocytes and monocytes, and site force-in for transmitting information to these cells are simultaneously removed, and leukocytes are activated.
  • an adsorbent and a blood treatment column useful for blood treatment and treatment of ulcerative colitis, Crohn's disease, autoimmune disease and the like are provided.
  • an immunosuppressive substance such as TGF- ⁇ or immunosuppressive acidic protein can be selectively adsorbed directly from a body fluid with high efficiency, and at the same time, leukocytes in the body fluid can be removed.
  • An adsorbent for cancer treatment and an extracorporeal circulation column for cancer treatment using the same are provided. Therefore, according to the present invention, it is possible to treat advanced cancer or prolong the life and improve the quality of life of patients.
  • an adsorption carrier that is excellent in shape stability with little pressure loss during blood circulation and can be suitably used for various blood treatment columns.
  • adsorption carrier adsorbent
  • this material is in the form of petri dishes, bottles, membranes, fibers, hollow fibers, granular materials or molded products such as assemblies, and is used for affine-tick column, therapeutic blood column, especially extracorporeal circulation column. Can be suitably used.
  • the basic configuration of the adsorbent is preferably one in which a functional group is immobilized on a water-insoluble carrier, or a substrate in which a water-insoluble carrier in which a functional group is immobilized is coated.
  • the water-insoluble carrier used in the present invention is not particularly limited as long as it is insoluble in water and can fix a functional group. From the viewpoint of biocompatibility, polyamides such as polypropylene and polyethylene, which are preferred for olefin resins, and polyesters represented by polyethylene terephthalate are preferred!
  • the adsorbent of the present invention recognizes sialic acid and phosphoric acid on glycoproteins on the cell surface, and recognizes sialic acid and phosphoric acid on sugar chains bound to site force in, etc.
  • a higher zeta potential is preferable.
  • Conventional polymer materials such as polypropylene, polyethylene, and polyethylene terephthalate have a negative zeta potential, which is approximately -30 mV. Therefore, the present inventors have specified a specific functional group, For example, by fixing a quaternary ammonium salt and Z or a linear amino group, when the zeta potential was set to 20 mV or more, it was found that these adsorption characteristics were good, and the present invention Reached.
  • the zeta potential is -15 mV or more
  • the adsorption property for lipopolysaccharide (LPS) is further improved, so the effect is higher when it is preferably 10 mV or more, and more preferably 12 mV or more.
  • LPS is a toxin generally possessed by gram-negative bacteria, as described later. LPS binds to receptor proteins such as TLR-4 on leukocytes and is active in activating the protein. Elimination of granulocytes, monocytes, and cytodynamic force-in can reduce abnormal conditions caused by them.For example, if LPS that has entered bacteria at inflammatory sites or ulcer sites remains, the patient's condition There is a risk that it will fall into an abnormal state again even though it has shifted to a state close to the normal state.
  • the adsorbent of the present invention By providing the adsorbent of the present invention with a preferable mechanism for removing LPS at the same time as the ability to adsorb leukocytes and cytosines, it is efficient in cases of ulcerative colitis, Crohn's disease, autoimmune disease, etc. Useful for blood treatment and treatment. In addition, by using such a multifunctional adsorbent, it is possible to achieve a compact treatment column.
  • the zeta potential means the zeta potential on the surface of the adsorbent.
  • the surface zeta potential can be obtained by calculation by measuring the streaming potential, the pressure applied to flow the liquid, and the specific conductivity of the liquid with a streaming potential measuring device.
  • the adsorbent of the present invention preferably has a zeta potential of -20 mV or more, more preferably 15 mV or more, and particularly preferably 2 mV or more.
  • the upper limit is preferably 10 mV or less from the viewpoint of preventing red blood cell hemolysis and the like.
  • the shape of the water-insoluble carrier is not particularly limited! From the viewpoint of processability and pressure loss when used as a blood treatment column, the fiber, membrane, hollow fiber or It is preferably in the form of beads. Of course, these combinations do not work.
  • the adsorbent in the present invention has the ability to adsorb granulocytes, monocytes and cytoplasmic ins in blood, in particular, the adsorption rate of granulocytes from blood is 50% or more, and The adsorption rate of monocytes is preferably 50% or more.
  • the adsorption rate in the present invention is a blood cell.
  • the blood cell volume before and after passage of blood once through a column packed with an adsorbent is measured by a blood cell analyzer and can be obtained from the following equation. Conditions such as column size, shape, and blood passage speed can be determined as appropriate according to the embodiment.
  • Adsorption rate (%) [(Blood volume in blood before column passage) (Blood after column passage) Blood volume in the middle)] Z (Blood volume in the blood before passing through the column) X loo
  • the adsorbent of the present invention has an action of adsorbing blood cells, but may further have a filtering action.
  • the calculation target of the adsorption rate includes not only blood cells removed from the blood by adsorption but also blood cells removed by filtration.
  • the adsorbent of the present invention as a water-insoluble carrier.
  • the diameter (size) of the protrusions on the surface (hereinafter referred to as fiber diameter) exceeds 3 m.
  • the fiber diameter is more preferably 4 m or more, and further preferably 4.5 m or more, in order to suppress the adsorption and removal rate of lymphocytes.
  • the fiber diameter is 5 m or more.
  • the fiber diameter is preferably 20 m or less.
  • a fiber having a larger diameter is mainly used for purposes other than removal of blood cells, that is, for the purpose of maintaining the strength of the adsorbent at a certain level or more. May be mixed (referred to as fiber B.) o
  • the diameter of the fiber B to be applied is not limited to this, and the fiber diameter of the fiber B is preferably 10 ⁇ m to 50 ⁇ m. If it is less than 10 ⁇ m, the strength maintenance effect, which is the main purpose of mixing fiber B, may not be expected. If it exceeds 50 ⁇ m, mixing with fiber A becomes difficult.
  • Lymphocyte removal rate (adsorption rate using the adsorbent of the present invention) is a decrease in memory cells. 40% or less is also preferable because it is difficult to be connected to the network. Furthermore, it is preferably 30% or less from the viewpoint of safety.
  • the adsorbent of the present invention is preferably an adsorbent obtained by immobilizing a quaternary ammonium salt and Z or a linear amino group as a functional group on the water-insoluble carrier.
  • the reactive functional groups for fixing the quaternary ammonium salt and Z or linear amino group to the water-insoluble carrier include halomethyl group, haloacetyl group, haloacetamidomethyl group, halogenated alkyl group.
  • Active halogen groups such as epoxide groups, carboxyl groups, isocyanic acid groups, thioisocyanic acid groups, acid anhydride groups, etc. Especially, active halogen groups, especially haloacetyl groups, are easy to produce.
  • the quaternary ammonium salt having a moderately high reactivity and Z or linear amino group fixing reaction can be carried out under mild conditions, and the resulting covalent bond is chemically stable, which is preferable. .
  • the functional group to be immobilized is preferably a quaternary ammonium salt and Z or a linear amino group, which are ammonia and a primary to tertiary amino group chemically bonded to the polymer. It means the one in the state.
  • the primary to tertiary amino group in terms of the number of carbon atoms, those having 18 or less carbon atoms per nitrogen atom are preferable for improving the reaction rate.
  • a fixed hum group is superior in terms of site force-in adsorption.
  • tertiary amino groups include trimethylamine, triethylamine, N, N-dimethylhexylamine, N, N-dimethyloctylamine, N, N-dimethyllaurylamine, N-methyl- N—ethylhexylamine and the like.
  • Examples of the compound having a linear amino group include tetraethylenepentamine.
  • the density of the bond between the quaternary ammonium salt and the Z or linear amino group in the present invention varies depending on the chemical structure and use of the water-insoluble carrier, but if it is too small, the function does not tend to occur. On the other hand, if the amount is too large, the physical strength of the carrier after immobilization tends to deteriorate and the function as an adsorbent tends to decrease, so the density is 0.01 to 2. 0 Monole, more preferably ⁇ or 0.1-1.0 Monoreca good!
  • the iodination power As a method for immobilizing quaternary ammonium salts and ⁇ or linear amino groups (quaternization), the iodination power A reaction using a catalyst as a catalyst is often used, but it is possible to use a known method without being limited thereto.
  • the site force in which the adsorbent of the present invention is adsorbed is interleukin 1 (IL-1), interleukin 6 (IL-6), interleukin 8 (IL-8), interleukin 10 (IL-10).
  • IL-1 interleukin 1
  • IL-6 interleukin 6
  • IL-8 interleukin 8
  • IL-10 interleukin 10
  • Tumor necrosis factor 1 X
  • TGF- ⁇ Tumor necrosis factor 1
  • TGF- ⁇ transforming 'grouse' factor 1 'beta
  • VEGF angiogenic growth factor
  • ⁇ immunosuppressive acidic protein
  • At least one type of site force in. are all pathological conditions in immune diseases such as ulcerative colitis, Crohn's disease, rheumatoid arthritis, etc. Such as site power-in that has been pointed out to be involved.
  • a quaternary ammonium salt to be fixed and a salt or linear amino group may be appropriately selected.
  • interleukin 1 IL-1
  • interleukin 6 IL-6
  • TGF- ⁇ transforming growth factor ⁇ ⁇ beta
  • VEGF angiogenic growth factor
  • immunosuppressive acidic protein ⁇
  • interleukin-8 interleukin-8
  • interleukin-10 interleukin-10
  • tumor necrosis factor-1 ⁇ TNF-a
  • IL-8 interleukin-8
  • IL-10 interleukin-10
  • TNF-a tumor necrosis factor-1 ⁇
  • a plurality of types of functional groups can be combined and fixed. For example, both a quaternary ammonium salt and a linear amino group can be used. The use of a combination of a plurality of types of functional groups is preferred because it allows a wider range of types of site force in to be adsorbed, and there are also advantages such as enhancing the desired site force in adsorption characteristics.
  • the evaluation of the adsorptive / removability of these site force-ins is based on a measurement using an EIA method (enzyme immunoassay) using all natural proteins. (Condition is shaken at 37 ° C for 2 hours to allow notch adsorption.)
  • the adsorption rate measured by the batch adsorption method shown in the examples is preferably 50% or more. .
  • the adsorption rate is 60% or more in order to reduce the influence on the remaining cells.
  • IL 1 preferably has an adsorption power of 0% or more measured by the batch adsorption method shown in the Examples.
  • an adsorption rate of 50% or more is preferred to reduce the effect on the remaining cells.
  • the shape of the adsorbent is not particularly limited, but when used as a column, beads, fibers, hollow fibers, and fiber structures such as knitted fabrics, woven fabrics, and nonwoven fabrics. Preferred. If the water-insoluble carrier alone can retain its form, it can be used alone. If the form-retaining property is low, it can be fixed to an appropriate substrate by a method such as coating, or mixed with other adsorbents to form a single carrier. It can also be used as a column. Operations such as fixing or mixing may be performed before processing into the above shape.
  • the shape is particularly preferably a non-woven fabric.
  • the bulk density of the nonwoven fabric since too large eyes Dzumarishi and soon too small Conversely form stability becomes poor, good be 0. 02gZcm 3 or even preferred instrument in is 0. 02gZcm 3 or more It is more preferably 0.05 g / cm 3 or more.
  • the upper limit is preferably 0.15 gZcm 3 or less.
  • the nonwoven fabric used in the present invention may be made of a single fiber, but is particularly preferably made of sea-island type composite fiber. That is, after making a non-woven fabric by a known method using a strong composite fiber, the non-woven fabric is dissolved after needle punching to improve shape retention and to adjust the bulk density. Therefore, it can be manufactured easily.
  • a non-woven fabric in the case of taking the form of a non-woven fabric, it can have a two-layer structure with a net as will be described later.
  • it may have a structure in which the net is wrapped with a non-woven fabric.
  • the material is hydrophobic fibers, that is, polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyesters such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, and fluorinated polymers such as teflon. is there.
  • hydrophobic fibers that is, polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyesters such as polyethylene terephthalate and polybutylene terephthalate, and fluorinated polymers such as teflon.
  • a quaternary ammonium salt that can be used alone and a Z or linear amino group are fixed
  • suitable polymers to be converted include poly (p-phenylene ether sulfonate): ⁇ (p—CH 2) —SO 2 — (pC H) —O— ⁇ n— and Udel 'polysulfone: 1 ⁇ (
  • Sulfone polymers polyetherimides, polyimides, polyamides, polyethers, polyethylene sulfides, polystyrenes, acrylic polymers, etc. that have reactive functional groups that can fix amino groups covalently are used.
  • polysulfone polymers are preferably used because of their high stability and good shape retention.
  • Specific examples include chloracetamidomethylated polystyrene to which the above-mentioned reactive functional group is bonded, chloracetamidomethylated Udel polysulfone, chloracetamidomethylated polyetherimide, and the like.
  • chloracetamidomethylated polystyrene to which the above-mentioned reactive functional group is bonded
  • chloracetamidomethylated Udel polysulfone chloracetamidomethylated polyetherimide
  • those polymers that are soluble in organic solvents are particularly preferably used from the viewpoint of moldability.
  • the adsorbent of the present invention is produced by molding a strong quaternary ammonium salt and a polymer having Z or a linear amino group, that is, a water-insoluble carrier itself into fibers, hollow fibers and beads.
  • a base material such as a nonwoven fabric is coated with a quaternary ammonium salt and a polymer having Z or a linear amino group. You can also.
  • the polymer is easily produced by dissolving the polymer in a solvent such as methylene chloride, tetrahydrofuran, N, N-dimethylformamide, immersing the non-woven fabric in this solution, and then evaporating the solvent.
  • a solvent such as methylene chloride, tetrahydrofuran, N, N-dimethylformamide
  • reaction solvent for fixing a quaternary ammonium salt and Z or a linear amino group to a water-insoluble carrier water, methanol, ethanol, isopropanol, dimethyl sulfoxide, N, N Dimethylformamide, N, N dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone and the like are preferably used.
  • the adsorbent and blood treatment column of the present invention preferably do not reduce the activity of blood coagulation factor) (coagulation factor ⁇ ) upon blood treatment.
  • blood coagulation factor ⁇ tends to decrease. Risk of bleeding tendency due to lack of factors.
  • the adsorption rate of the blood coagulation factor sputum is 30% or less, it is more preferable that the force that can be used safely is 20% or less.
  • the effective adsorption rate is calculated by calculating the ratio of the amount of carrier used to the volume of blood actually processed (in the present invention, blood means whole blood, plasma, serum, ascites, pleural effusion).
  • the adsorbent and blood treatment column of the present invention may have a lipopolysaccharide (LPS) adsorption capacity of 90% or more in lvol% fetal calf serum (FCS) -dissolved physiological saline.
  • LPS lipopolysaccharide
  • FCS fetal calf serum
  • Lipopolysaccharide means a molecule containing the structure of lipid A, and typical LPS that can be present in blood includes toxins possessed by Gram-negative bacteria.
  • Endotoxin when present in excess in blood, may cause excessive release of various site force-ins and acid peroxides such as cancer necrosis factor, interleukin 1, interleukin 6, and interferon from leukocytes.
  • various site force-ins and acid peroxides such as cancer necrosis factor, interleukin 1, interleukin 6, and interferon from leukocytes.
  • the adsorbent and blood processing capacity ram of the present invention further contribute to the activation of lymphocytes, particularly Thl type lymphocytes, by imparting LPS adsorption capacity to the adsorbent of the present invention.
  • Interferon gamma production can be improved and is useful in immunostimulation therapy.
  • the detailed mechanism of the activity of such lymphocytes is presumed to be caused by contact of blood cells in the treated blood with force-adsorbed LPS.
  • the adsorption amount of LPS can be measured with a toxinometer manufactured by Wako Pure Chemical Industries. After mixing a specified amount of LPS in physiological saline containing lvol% FCS and incubating for 4 hours in a 37 ° C water bath, the amount of LPS remaining in the supernatant was measured, and the same was measured with a toxinometer.
  • the removal amount and removal rate can be determined from the difference and ratio of LPS in the measured additive solution.
  • the amount to be removed is preferably lOOpgZmg or more, more preferably 200pgZmg or more.
  • the ability to simultaneously adsorb granulocytes and Z or monocytes in the body fluid of the present invention and cyto force-in, and LPS adsorption ability in 1% F CS-dissolved physiological saline, combines different adsorbents.
  • the adsorbents may be packed together in a force ram, or may be packed in separate columns to form a cassette type.
  • the cassette type it is more convenient to use a single unit where compactness tends to be sacrificed. Note that there is no need to consider this as a limitation, and it is possible to appropriately select a form according to need.
  • the blood processing column of the present invention can be produced by filling a column container with the adsorbent of the present invention.
  • a well-known blood processing column container can be used as the column container.
  • the column is composed of a column in which an adsorbent is formed into a flat plate and packed with the adsorbent, and a cylindrical filter in which the adsorbent is wound in a cylindrical shape, with a blood inlet and a blood outlet at both ends.
  • a hollow cylindrical filter in which a column and an adsorbent material are wrapped in a cylindrical shape is housed in a cylindrical container having a blood inlet and a blood outlet with both ends sealed.
  • a column is provided in which the blood outlet of the container communicates with the outer peripheral part of the hollow cylindrical filter, and the blood outlet of the container is provided in a part communicated with the inner peripheral part of the hollow cylindrical filter.
  • the column using a cylindrical hollow filter is a large force of inflammatory leukocytes in the blood.It is quickly removed by a large area nonwoven fabric around the outer periphery of the cylindrical filter, and the small amount left unremoved. Inflammatory leukocytes also reach the inner periphery of the cylindrical filter, and even a non-woven fabric with a small area is sufficiently removed, so that efficient removal of inflammatory leukocytes is most preferable.
  • the adsorbent of the present invention when the adsorbent of the present invention is made of a nonwoven fabric, in preparing an extracorporeal circulation column for cancer treatment, it has a two-layer structure with a net as described later, preferably a structure in which the net is wrapped with a nonwoven fabric. Shaped by winding it in a cylindrical shape, etc. It is possible to improve state retention.
  • the blood processing column of the present invention can be used for leukocyte removal therapy and immunostimulation therapy.
  • blood leukocytes in blood particularly granules
  • the number of spheres decreases and the number of lymphocytes increases.
  • the blood processing column of the present invention has a function of correcting the immune state.
  • patients with advanced cancer have increased granulocytes and decreased lymphocytes, and their immune status is suppressed.
  • the status returns to normal. It is corrected. This effect does not last for a long time after extracorporeal circulation. After about one week, granulocyte increase and lymphocyte decrease tend to occur again. Therefore, treatment once a week is desired.
  • the adsorbent of the present invention can be used for cancer treatment, and the present invention also provides such an adsorbent for cancer treatment. Subsequently, the cancer treatment adsorbent of the present invention will be described in more detail.
  • an immune function-suppressing protein refers to a protein that suppresses the immune function of a mammal and exists in the blood.
  • TGF- ⁇ immunosuppressive acidic protein
  • interleukin 10 TNF — Indicates ⁇ .
  • the adsorbent of the present invention When the adsorbent of the present invention is used as an adsorbent for cancer treatment, the better the adsorbing ability, the better the blood that goes out of the body, as long as it adsorbs an immunosuppressive protein (immune function suppressing protein). I like it because the amount is small.
  • an immunosuppressive protein immunosuppressive protein (immune function suppressing protein).
  • latent TGF— latent transforming, growth factor, beta
  • the adsorption capacity of the extracorporeal circulation column for cancer treatment is latent TGF- ⁇ , preferably lOOng or more per kilogram of body weight of the tumor-bearing mammal, and more than 250 ng in advanced cancer because the blood concentration is high. It is desirable that The adsorption capacity of the column is obtained by multiplying the latent TG F- ⁇ equilibrium adsorption amount per gram of the adsorbent by the column packing amount in grams.
  • the latent TGF- ⁇ equilibrium adsorption amount in the present invention refers to 30 mg of a cancer treatment adsorbent added to 1 mL of serum of a tumor bearing rat, shaken at 37 ° C for 4 hours, and TGF- in the supernatant. A value obtained by measuring the concentration and dividing the concentration difference before and after adsorption by the weight of adsorbent for cancer treatment (0.03 g). It is.
  • 8 concentration in the supernatant should be determined by enzyme immunoassay using anti-TGF-antibody after pretreatment of the sample serum with acid to convert latent TGF- ⁇ to free TGF- ⁇ . Can do.
  • TGF- ⁇ it is preferably 40% or more under the conditions of the batch adsorption method described in the examples. Furthermore, an adsorption rate of 50% or more is preferable in order to reduce the influence on the immunosuppressive effect.
  • a commercially available analysis kit can be used to measure the TGF-
  • TGF- ⁇ , TGF- ⁇ 1, TGF-j82, TGF-j81.2, TGF- ⁇ 4, TGF- ⁇ 5, etc. are known to have a superfamily with different sequences. In particular, these amino acid sequences have similar homology when adsorbed on adsorbents.
  • the properties of TGF- ⁇ are basically represented by the properties of TGF- ⁇ 1, and a TGF- ⁇ 1 measurement kit is widely used for quantification.
  • the cancer-bearing mammal in the present invention means a terrestrial mammal such as human, monkey, cow, horse, dog, cat, pig, sheep, etc., which has a tumor.
  • Such an adsorbent for cancer treatment of the present invention can be used as an extracorporeal circulation column for cancer treatment.
  • the amount of the material that adsorbs the immunosuppressive protein packed in the column is preferably 0.05 g or more and 3.5 g or less per 1 kg body weight of the cancer-bearing mammal.
  • the adsorbent for cancer treatment and the extracorporeal circulation column for cancer treatment of the present invention can simultaneously adsorb and remove leukocytes such as condylar and monocytes that have increased in blood.
  • leukocytes such as condylar and monocytes that have increased in blood.
  • granulocytes and monocytes it is desirable to have a high removal performance, and it is more preferable to have a removal rate of 35% or more, preferably 50% or more in the removal evaluation at the in vitro mouth.
  • the adsorption rate of both granulocytes and monocytes is 50% or more. These granulocytes and monocytes are removed by adsorption. Therefore, it is preferable to appropriately select the form of the adsorbent for cancer treatment.
  • the adsorbent for cancer treatment is preferably in the form of fibers (including composite yarns, spun yarns, etc., and may be short fibers or long fibers), membranes, hollow fibers or beads.
  • the fiber can be used as a fiber structure (woven fabric, knitted fabric, nonwoven fabric, cotton-like, etc.) as appropriate.
  • a non-woven fabric when taking the form of a non-woven fabric, it can have a two-layer structure with a net as will be described later, and in particular a structure in which the net is wrapped with a non-woven fabric. By adopting such a structure, it is possible to improve the form retention when the column is formed by winding it in a cylindrical shape or the like.
  • the fiber diameter of the fibers, hollow fibers or the diameter (size) of the protrusions on the surface of the bead particles (fiber diameter, etc.) should be 3 m. It is preferable to exceed. In particular, if the diameter is smaller than this, the adsorption and removal of lymphocytes increases, which leads to the removal of memory cells, which is not preferable.
  • the fiber diameter is preferably 4 ⁇ m or more, more preferably 4.5 ⁇ m or more, in order to suppress the lymphocyte adsorption / removal rate.
  • the fiber diameter is 5 m or more.
  • the fiber diameter exceeds 8 m, the removal rate of granulocytes and monocytes tends to decrease, and when the fiber diameter exceeds 10 m, the removal rate of granulocytes and monocytes decreases. It is not preferable. Since it further decreases when it is 20 m or more, it is preferably 20 ⁇ m or less for practical use.
  • the diameter of the fiber structure or the like mixed for the purpose other than the removal of blood cells is not limited to this.
  • fiber A for the purposes other than blood cell removal, that is, for the purpose of keeping the strength of the adsorbent above a certain level, a fiber having a larger diameter is used as a fiber structure or the like.
  • the diameter of the strong fiber B is not limited to this, and the diameter of the fiber B is preferably 10 ⁇ m to 50 ⁇ m. If it is less than 10 ⁇ m, the strength maintenance effect, which is the main purpose of fiber B mixing, may not be expected. If it exceeds 50 ⁇ m, mixing with fiber A becomes difficult.
  • the removal rate of lymphocytes is preferably 40% or less, which is less likely to lead to a decrease in the memory cell, and is also preferable from the viewpoint of safety. Or less than 30%. Especially in advanced and terminal cancers, the number of lymphocytes in the blood has decreased. Therefore, 20% or less is more preferable.
  • Preparation of the extracorporeal circulation column for cancer treatment of the present invention is accomplished by filling the column container with the adsorbent for cancer treatment of the present invention.
  • the form of the adsorbent for cancer treatment of the present invention can employ forms such as a nonwoven fabric, a woven fabric, a knitted fabric, a cotton-like shape, a hollow fiber, and a bead as described above.
  • the shape of the container is not particularly limited, and those conventionally used for extracorporeal circulation columns can be adopted, but a cylindrical shape is common.
  • the form of the adsorbent for cancer treatment of the present invention is particularly a non-woven fabric, and a two-layer structure with a net as described later, preferably the net is wrapped with a non-woven fabric.
  • the shape retention can be enhanced by filling a cylindrically wound one.
  • the adsorbent for cancer treatment of the present invention includes a water-insoluble polymer having a hydrophilic amine residue bound thereto. Preparation of a water-insoluble polymer to which a hydrophilic amine residue is bonded is achieved by reacting a water-insoluble carrier with a hydrophilic amine in a solvent.
  • water-insoluble carrier examples include poly (aromatic vinyl compounds) represented by polystyrene, poly (P-phenylene ether sulfone), and — ⁇ (p— CH) — C (CH) ⁇ ( p
  • Examples include polysulfone polymers such as polyetherimide, polyimide, polyamide, polyester, polyphenylene sulfide, etc., which have a reactive functional group for immobilizing hydrophilic amines. It is done.
  • Reactive functional groups for immobilizing hydrophilic amines include active neurogen groups such as halomethyl groups, haloacetyl groups, haloacetamidomethyl groups, and halogenated alkyl groups, epoxide groups, carboxyl groups, isocyanate groups, and thioisocyanates. Examples include acid groups and acid anhydride groups.
  • water-insoluble polymer examples include chloracetamidomethyl polystyrene, chloracetamidomethylated Udel polysulfone, chloracetamidomethylated polyetherimide and the like. Furthermore, if these polymers are soluble in organic solvents, there is an advantage that they are easy to mold.
  • the hydrophilic amine residue as used in the present invention means one having a state in which a hydrophilic amine capable of being dissolved in water or chemically dissolved in water is chemically bonded to a polymer. Furthermore, as a hydrophilic amine that forms a hydrophilic amine residue, in terms of carbon number, 18 or more carbon atoms per nitrogen atom. The one below is equivalent to this.
  • a fourth ammonium group is also obtained, which can also give a tertiary amine group having an alkyl group of 3 to 18 carbon atoms, particularly 4 to 14 carbon atoms per nitrogen atom. What you did is excellent.
  • Specific examples of such tertiary amines include trimethylamine, triethylamine, N, N-dimethylhexylamine, N, N-dimethyloctylamine, N, N-dimethyllaurylamine, N— Examples include methyl-N-ethylhexylamine.
  • those containing a hydroxyl group or an ether group in which the alkyl group constituting the hydrophilic amine is a hydrophilic group such as N, N-dimethyl-6-hydroxyhexylamine and N, N-dimethyl-4-methoxybutylamine.
  • Etc. can also be preferably used as the hydrophilic amine.
  • the bond density of the hydrophilic amine residue in the present invention varies depending on the chemical structure of the water-insoluble polymer, but if it is too small, its function tends not to be expressed. Since the physical strength of the water-insoluble polymer deteriorates and the function as an adsorbent tends to decrease, the density is more preferably 0.01 to 2.0 monoles per mole of the repeating unit of the water-insoluble polymer. ⁇ MA 0. 1-1.
  • the surface area of the adsorbent for cancer treatment of the present invention is preferably 0.1 square meters or more per gram of the adsorbent, more preferably 0.3 square meters or more. However, it cannot be made infinitely large, so there is a practical limit, and 10 square meters or less is preferable. This surface area can be determined by mercury porosimetry.
  • the adsorbent for cancer treatment of the present invention is obtained by molding a water-insoluble polymer having a hydrophilic amine residue bonded thereto into a form of a film, fiber, granule or the like, or water having a hydrophilic amine residue bonded thereto.
  • a water-insoluble polymer having a hydrophilic amine residue bonded thereto into a form of a film, fiber, granule or the like, or water having a hydrophilic amine residue bonded thereto.
  • the insoluble polymer is coated on a substrate having a form such as a membrane, fiber, or granular material, or a hydrophilic amine residue is bonded to a molded product such as a film, fiber, or granular material of a water-insoluble polymer. Etc. can be obtained.
  • a heterogeneous reaction method in which a water-insoluble polymer molded product is brought into contact with a hydrophilic amine solution and a water-insoluble polymer are produced.
  • a homogenous reaction method in which a solution of this solution and a hydrophilic amine solution are mixed and reacted, and then molded.
  • a molded product such as a fiber or hollow fiber of chloracetamidomethylated polysulfone is converted into dimethylhexylamine or polyalkylene.
  • reaction solvent a highly polar solvent such as water, methanol, ethanol, isopropanol, dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide (DMF) has an advantage that the reaction proceeds faster.
  • the solvent can dissolve the hydrophilic amine.
  • a solvent in which both the water-insoluble carrier and the hydrophilic amine are dissolved, specifically tetrahydrofuran, dimethyl sulfoxide, N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N— Methyl pyrrolidone or the like is preferably used.
  • a method of surface-treating the molded product is also possible, and for this purpose, a solvent that dissolves the hydrophilic amine without dissolving the polysulfone, such as water, methanol, or ethanol, is preferably used.
  • a wet coating method in which a solvent dissolved in a solvent such as N, N-dimethylformamide is introduced into a poor solvent for a polymer such as water can also be used.
  • the polymer of the molded article to be coated may be anything as long as it has good adhesion to the water-insoluble polymer bonded with the hydrophilic amine residue in the present invention, such as polyamide, polyurethane, polyimide, polysulfone, polyvinyl chloride, and polyester.
  • amide polymers such as nylon and polyetherolimide are preferably used because of their particularly good adhesion.
  • a hollow fiber as the fiber to be used in the form of the molded product or the base material.
  • an adsorbent having a filtration function can be produced, there is an advantage that immunosuppressive substances and leukocytes can be removed while using as an artificial dialyzer or a plasma separator.
  • the extracorporeal circulation column for cancer treatment of the present invention is used to suppress cancer progression of cancer-bearing patients and to improve the quality of life (hereinafter referred to as QOL) of cancer patients. Used to treat extracorporeal circulation in patients with advanced cancer.
  • the adsorbent for cancer treatment of the present invention can also be used for the purpose of removing immunosuppressive proteins when returning blood that has been bleeding during cancer excision surgery.
  • the present invention also provides an adsorbent (adsorbent carrier) formed by combining a non-woven fabric including the adsorbent described above in a preferred form with a net. That is, the present invention also provides an adsorbent (adsorbent carrier) having at least a two-layer structure of a net and a nonwoven fabric, which will be described in detail below.
  • the present invention selectively removes both of the above-mentioned problems, that is, cells such as leukocytes and cancer cells excessively present in blood and physiologically active substances such as cyto force-in simultaneously and with high efficiency.
  • the adsorbents that can be safely circulated outside the body have been intensively studied, and the problem with the adsorbents of the prior art is that the bulk density is too large, and even if a non-woven fabric with a small bulk density is simply obtained, the shape is maintained. It was achieved by paying attention to the fact that it would eventually cause clogging without sex. In other words, we succeeded in making the bulk density smaller and the shape stability than in the prior art.
  • biologically active substances include proteins derived from organisms such as chemotactic factors, antibodies, complements, lymphokines, and other humoral factors, lipids, carbohydrates, hormones, etc.
  • substances selected as targets for removal and treatment purposes for structural analysis and pattern analysis are targeted.
  • bacteria, bacterial toxins, viruses, etc. that have adverse effects on the living body are also treated as physiologically active substances.
  • the cells are mainly blood cells, cancerous cells, etc., and the substances appearing in exudates such as blood, lymph, ascites and pleural effusion are targeted.
  • the cultured cells, yeasts and bacteria in the research are also targeted.
  • polyamide, polyester, polyacrylo-tri A known polymer such as a polyethylene polymer, polyethylene, or polypropylene can be used. A single yarn of these polymers or a core-sheath type, sea-island type, or side-by-side type composite yarn does not matter. In addition, even if the cross-sectional shape of the fiber is a circular cross-section or other irregular cross-section, it does not matter.
  • a known nonwoven fabric production method for example, a wet method, a carding method, an air lay method, a spun bond method, a melt process method or the like can be used.
  • the diameter of the fibers constituting the strong nonwoven fabric should be determined in consideration of the intended adsorption performance. For example, in order to remove granulocytes, those exceeding 3 m are preferable, and those having a diameter of 4 ⁇ m or more are more preferable, and those having a diameter of 5 ⁇ m to 10 ⁇ m are more preferable.
  • a nonwoven fabric in which thicker fibers are mixed at the same time can be used.
  • a fiber of 0.5 to 4 / ⁇ ⁇ it can be suitably used for removing lymphocytes.
  • fibers less than 0.5 m are used, it is possible to increase the removal efficiency of physiologically active substances.
  • the diameter shown here is not only applicable to a cylindrical shape, but also applies to, for example, an ellipse, a rectangle, or a polygon.
  • the area of the figure formed by connecting the outermost layers is obtained, and the diameter of the circle corresponding to the area is obtained. For example, taking a star shape with five protrusions as an example, consider the figure connecting the five vertices, calculate the area, and let the diameter of the corresponding circle be the diameter referred to in the present invention.
  • U is preferred as the nonwoven fabric of the present invention, and the embodiment is the form of the nonwoven fabric among the adsorbents that adsorb granulocytes, monocytes and cyto force-ins described above, and the adsorbent for cancer treatment. Can be mentioned.
  • the above-described nonwoven fabric can be combined with a net to form a laminated structure.
  • a two-layer structure of a nonwoven fabric and a net may be used, but it is more preferable to take a shape in which a net is sandwiched between nonwoven fabrics, that is, a nonwoven fabric-net-nonwoven sandwich structure (three-layer structure).
  • a nonwoven fabric-net-nonwoven sandwich structure three-layer structure
  • the material for the net in the present invention known polymers such as polyamide, polyester, polyacrylonitrile-based polymer, polyethylene, and polypropylene can be used. See below As described above, when the organic synthetic reaction for introducing the functional group is performed after being integrated with the nonwoven fabric, the material may be appropriately selected according to the type of solvent used and the reaction temperature. In particular, polypropylene is particularly preferred from the viewpoint of biocompatibility.
  • the net is preferably formed of a single yarn (monofilament).
  • a single yarn it is easy to maintain the mechanical strength of one yarn.
  • the configuration of the net is not particularly limited, and a knot network, a knotless network, a Raschel network, or the like can be used.
  • a material forming a net for example, one in which a portion where single yarns intersect is joined can be suitably used.
  • an adsorbent carrier having improved shape retention and handling properties compared to a net that is not joined without movement of constituent materials such as single yarn.
  • the constituent single yarns may be joined.
  • As a bonding method there are knots, adhesion by heat, and the like. However, the method by heat adhesion is preferable because the thickness can be controlled easily and inexpensively.
  • the shape of the gap (mesh) of the net is not particularly limited, and various shapes such as a rectangle such as a rectangle, a rhombus, and a turtle shell can be used. Among them, a quadrangular shape, particularly a rectangular shape is preferable because strength and handling properties when a nonwoven fabric is laminated are improved. Furthermore, the positional relationship of the net component with respect to the non-woven fabric is determined so that, for example, when the net void shape is a quadrangle, the angle is 90 degrees ⁇ 10 degrees with respect to the major axis or minor axis direction of the non-woven fabric. Further, the strength and handling performance when the nonwoven fabrics are laminated are further improved.
  • the diameter of the single yarn constituting the net is preferably not less than 50 m and not more than 1 mm, and similarly the thickness of the net is not less than 50 / z m and not more than 1.2 mm. A larger range is possible, but the amount of the adsorbent per unit volume is reduced, which is not preferable.
  • the net By using the net, form retention can be imparted to the nonwoven fabric, and an adsorbent carrier having a stable form can be obtained even when the bulk density is small. Since the net itself affects the pressure loss, it is desirable that the net has as large an opening as possible. During 100 m m 2 is for this purpose, particularly preferably it is desirable tool having a 10 mm 2 or more gaps, as having an opening of about 3mm square, shape retention also becomes excellent, it can be suitably used. [0089] The thickness of the adsorbent is not limited, but is preferably 0.1 mm or more and 10 cm or less for handling.
  • the thickness is preferably lcm or less because it is wound around a central pipe. These are determined by the handling method.
  • the bulk density of the adsorbent having a two-layer structure of the net and the nonwoven fabric in the present invention 0.1 02-0. 1 more preferably it is preferred instrument 5gZcm a 3 0. 05-0. 15gZcm 3 Some are used.
  • the bulk density is increased, the ability to filter large substances such as leukocytes and cells is improved. If the bulk density is too large, clogging easily occurs during blood circulation, so the above range is preferable.
  • Those exceeding 15 gZcm 3 are intentionally configured according to the present invention, that is, the morphological stability is maintained with the nonwoven fabric alone without taking the laminated structure of the net and the nonwoven fabric, but of course the bulk density exceeding 0.1 gZcm 3 in the present invention.
  • the bulk density can be measured as follows, for example. After the adsorbent is cut into a 3 cm square, the thickness of the adsorbent when a 1 mm thick polypropylene plate is placed is measured 5 times, and the average value is taken as the thickness. The bulk density is obtained by dividing the weight of this small piece by the volume, and this is carried out with 5 samples, and the average value is taken as the bulk density.
  • leukocytes, cancer cells, etc. can be removed mainly by the nonwoven fabric portion by adsorption and filtration. Furthermore, by appropriately selecting the material and fiber diameter of the non-woven fabric part, it is possible to adsorb and remove physiologically active substances such as cytodynamic force in addition to these leukocytes and cancer cells. In order to efficiently adsorb and remove physiologically active substances such as cytodynamic force in addition to leukocytes and cancer cells, it is preferable to introduce and immobilize specific functional groups on the adsorption carrier.
  • Adsorption / removal of physiologically active substances such as site force-in can be achieved without introducing specific functional groups by appropriately selecting the materials that make up the adsorption carrier, especially the nonwoven fabric part. By introducing the functional group, the physiologically active substance can be adsorbed more efficiently.
  • the fibers forming the nonwoven fabric are particularly preferably made from multi-core sea-island type composite fibers such as polypropylene as the core and polystyrene as the sheath.
  • the combination of the materials is particularly preferable as long as the spinning property is good.
  • the use of polystyrene for the sheath makes it easier to introduce functional groups into the sheath structure, which is particularly preferable.
  • the amidomethyl ester method is suitable. By using, a functional group having an amino group can be easily introduced.
  • cyclic peptides such as polypropylene as the core and polystyrene as the sheath.
  • cyclic peptide residues having amino groups polyalkyleneimine residues, benzylamino groups, primary, secondary, and tertiary alkylamino groups can be used.
  • a cyclic peptide residue having an amino group, a polyalkyleimine residue, and more preferably a cyclic peptide residue having an amino group may have high adsorption performance for a physiologically active substance.
  • the cyclic peptide having an amino group is a cyclic peptide having an amino acid strength of 2 or more and 50 or less, more preferably 4 or more and 16 or less, and one or more in the side chain thereof.
  • polymyxin B, polymyxin E, colistin, gramicidin S, or alkyl or acyl derivatives thereof can be used.
  • the polyalkyleneimine residue referred to in the present invention is a polyalkylenimine represented by polyethyleneimine, polyhexamethylenimine and poly (ethyleneimine'decamethyleneimine) copolymer or its A part of the nitrogen atom is alkylated with a halogenated hydrocarbon represented by n xyl bromide, n-de-rubromide, n -stearyl bromide, alone or as a mixture, or butyric acid, valeric acid, lauryl It means that which has been acylated with a fatty acid such as acid, myristic acid, lenolenic acid, stearyl acid.
  • a non-woven fabric and a net prepared separately in advance are bonded to a known web such as a thermal bond method, a calendar method, a needle punch method, There is a method of making a laminated structure.
  • a known web such as a thermal bond method, a calendar method, a needle punch method.
  • a method of making a laminated structure Alternatively, in order to make a laminated structure, a cotton-like material with a pre-punching was prepared, and a net was sandwiched between them to punch the nonwoven fabric.
  • There is a certain method of making an adsorbent carrier This method is simpler and preferred. It is also possible to superimpose pre-punched cotton on a single-sided net structure.
  • the extracorporeal circulation column of the present invention can be produced by filling a container, particularly preferably a cylindrical container, with the adsorbent (adsorption carrier) having a two-layer structure of the net and the nonwoven fabric.
  • the adsorption carrier is formed in a flat plate shape
  • a hollow cylindrical filter made up of a cylindrical adsorbent carrier is housed in a cylindrical container having a blood inlet and a blood outlet in a state where both ends thereof are sealed.
  • a column or the like is provided at a portion that communicates with the outer peripheral portion of the hollow cylindrical filter and a blood outlet of the container at a portion that communicates with the inner peripheral portion of the hollow cylindrical filter.
  • most of the inflammatory leukocytes in the blood were quickly removed by the large area nonwoven fabric around the outer periphery of the cylindrical filter, and remained without being removed. Even a small amount of inflammatory leukocytes reaches the inner peripheral portion of the cylindrical filter, and even a non-woven fabric with a small area is sufficiently removed, so that efficient inflammatory leukocyte removal is possible, which is most preferable.
  • a nonwoven fabric with a sandwich structure is easily pulled strongly against the nonwoven fabric by creating the nonwoven fabric so that the longitudinal direction of the net single fiber is perpendicular to each cut surface of the nonwoven fabric. Strength can be imparted, and handling properties are improved even when the nonwoven fabric is spread on the core.
  • the various adsorbents of the present invention described above can be used as blood processing columns such as extracorporeal circulation columns.
  • an extracorporeal circulation column depending on the amount of adsorbent to be filled in the column container and the blood circulation rate, it is usually 150 to 1 after the start of the extracorporeal circulation with the living body for 1 to 2 hours. After 180 hours, an increase in the number of lymphocytes and a decrease in the number of granulocytes can be achieved compared to before the extracorporeal circulation. Therefore, the adsorbent and blood treatment column of the present invention are useful in leukocyte removal therapy and immunostimulation therapy.
  • Example 1 and Comparative Example 1 Measurement of zeta potential
  • the surface zeta potential is calculated by measuring the streaming potential, the pressure applied to flow the liquid, and the specific conductivity of the liquid using a streaming potential measurement device (ZP-10B (manufactured by Shimadzu Corporation)). Asked. The fluid was measured using ImM KC1 aqueous solution at pH 6 ⁇ l and temperature 20 ⁇ 5 ° C. [0100] (Site force in adsorption evaluation)
  • Human fetal IL-1 and IL-6 were added to fetal calf serum and adjusted to 500 pg / ml.
  • An adsorbent carrier was added to the serum, shaken at 37 ° C for 2 hours, and the supernatant was collected to prepare a sample.
  • the 36 island sea-island composite fibers each of which is made of a core-sheath composite, were obtained using the following ingredients under spinning conditions of a spinning speed of 800 mZ and a draw ratio of 3 times.
  • a nonwoven fabric was obtained by needle punching. Next, this non-woven fabric was treated with a 90 ° C. sodium hydroxide aqueous solution to form a copolymer polyester containing 3 wt% of 5-sodium sulfoisophthalic acid as a copolymer component, with the sea component ethylene terephthalate unit as the main repeating unit.
  • a nonwoven fabric having a core-sheath fiber diameter of 5 / zm and a bulk density of 0.05 g, cm 3 (total basis weight 250 gZm 2 ) was produced (nonwoven fabric 1).
  • intermediate A1 was immersed in a solution of 50 g of N, N dimethylhexylamine and 8 g of potassium iodide in 360 mL of DMF, and heated in a 85 ° C bath for 3 hours.
  • the fiber was washed with isopropanol, then immersed in ImolZL-concentrated saline, washed with water, and dried under vacuum to obtain 9.3 g of dimethyllauryl ammonia fiber (adsorbent A2).
  • the zeta potential was 1.2 mV.
  • Heparin was collected from 50 ml of healthy volunteer's blood, and human natural IL-1 and IL-6 were dissolved in it to make 500 pgZml.
  • Adsorbent A1 and Adsorbent A2 were each packed in a column with an internal volume of 2 ml, and after circulating 25 ml of the blood at 37 ° C for 1 hour, the composition of the blood cells was examined with an automatic hematology analyzer. The amounts of IL-1 and IL-6 were quantified by EIA method. The adsorption rate was calculated from the difference between before and after circulation.
  • the adsorbent A1 had a lymphocyte adsorption rate of 19.5%, a granulocyte adsorption rate of 78%, and a monocyte adsorption rate of 85%, and an IL 1 adsorption rate and an IL 6 adsorption rate of 37% and 32%, respectively.
  • citrate plasma prepared using healthy volunteer blood showed a decrease in the activity of coagulation factor ⁇ (consigned measurement by the synthetic substrate method to SRL Co., Ltd. In the measurement of coagulation factor XIII below) This is also the case.) 12%.
  • lymphocyte adsorption rate was 21%
  • granulocyte adsorption rate was 75%
  • monocyte adsorption rate was 83%
  • IL 1 adsorption rate and IL 6 adsorption rate were 37% and 40%, respectively.
  • a decrease in the activity of coagulation factor ⁇ was found to be 16%.
  • the adsorption rates for adsorbent A1 were IL 1 and IL-6, 56% and 88%, respectively, and for adsorbent A2, the adsorption rates were IL-1 and IL- 6 was 74% and 93%, respectively.
  • Example 1 Using the intermediate Al, the same test as in Example 1 was performed (blood volume was 25 ml). Lymphocyte adsorption rate was 19.5%, granulocyte adsorption rate was 78%, monocyte adsorption rate was 78%, IL 1 adsorption rate and IL-6 adsorption rate were 2% and 3%, respectively. Similarly, kennate plasma prepared from healthy volunteer blood V showed a decrease in coagulation factor ⁇ activity of 16%. Separately, the site force in adsorption evaluation was performed, and as a result, the adsorption rates for IL 1 and IL 6 were 12% and 13%, respectively.
  • the present invention which is an adsorbent having a zeta potential of 20 mV or more, can adsorb granulocytes and monocytes in blood with high efficiency.
  • site force-in can be adsorbed with high efficiency at the same time.
  • a removal rate of about 1Z2 is obtained for circulation in the column.
  • the lymphocyte adsorption rate is low and does not fluctuate with this range of fiber diameters, and granulocytes (neutrophils) and monocytes are removed. It was found that the range in which the rate can be maintained at a high rate of 50% or more in the column is a region where the fiber diameter exceeds about 3 ⁇ m.
  • the surface zeta potential was measured under the same conditions as in Example 1 above.
  • Cytoforce-in adsorption evaluation was carried out by adding human natural IL-1 and IL-6 to fetal calf serum, and adjusting to 500 pgZml each.
  • An adsorbent carrier was added to the serum, shaken at 37 ° C for 2 hours, and the supernatant was collected to prepare a sample.
  • the quantification was performed using the EIA method using a commercially available kit (IL-1: human IL-1 jS ELISA kit manufactured by R & D System, IL-6: manufactured by Kamakura Technoscience).
  • Adsorbent-stimulated blood was obtained by passing it through a cylindrical column made of polypropylene having an internal volume of 2 ml and filled with 0.3 g of adsorbent using 10 ml of human volunteer blood at a blood flow rate of 2 mlZmin. Lymphocyte fractions were separated from each of the blood with and without passing through the column by Ficoll density gradient centrifugation. Stimulate the lymphocyte concentrate 8 hours after contact with the blood before contact with the adsorbent with 1-10 g of PHA (phytohemagglutinin—L: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and the concentration of interferon gamma before and after stimulation. was measured.
  • PHA phytohemagglutinin—L: Wako Pure Chemical Industries, Ltd.
  • the quantification was performed using a commercially available kit (human interferon gamma ELISA kit manufactured by ENDOGEN) using the EIA method. (Interferon gamma concentration after stimulation Z Interferon gamma concentration before stimulation) It was.
  • the number of blood cells in the body fluid and the hematocrit value were measured using Sysmexne ⁇ XT-1800iV.
  • the amount of LPS adsorbed was measured with a toxinometer manufactured by Wako Pure Chemical Industries. lvol% FCS supplemented physiological saline LPS made by Wako Pure Chemicals (catalog number: 120-04531) is dispersed in saline to make lOngZml, and incubated with 300mg adsorbent for 4 hours at 37 ° C in a water bath. Went. The amount of LPS remaining in the supernatant was measured and similarly measured with a toxinometer. The removal amount and removal rate were determined from the difference and ratio with LPS in the additive solution. The standard value is that the removal rate is 90% or more, and the adsorption amount is LPS adsorption capacity of lOOpgZmg or more.
  • the 36 island sea-island composite fibers each of which is made of a core-sheath composite, were obtained using the following ingredients under spinning conditions of a spinning speed of 800 mZ and a draw ratio of 3 times.
  • a nonwoven fabric was obtained by needle punching.
  • this non-woven fabric was treated with a 90 ° C aqueous sodium hydroxide solution to make the ethylene terephthalate unit of the sea component as the main repeating unit, and a copolymer containing 3 wt% of 5-sodium sulfoisophthalic acid as the copolymer component.
  • a non-woven fabric having a core-sheath fiber diameter of 4. and a bulk density of 0.03 g / cm 3 (total basis weight 200 g / m 2 ) was produced (non-woven fabric 1).
  • intermediate A2 5 g was immersed in a solution of 50 g of N, N-dimethyloctylamine and 8 g of potassium iodide in 360 mL of methanol and heated in a 50 ° C. bath for 3 hours.
  • the fiber was washed with isopropanol and then immersed in an ImolZL-concentrated saline solution, followed by washing with water and vacuum drying to obtain 8. lg of dimethyloctylammomonized fiber (adsorbent A3).
  • the zeta potential was -0.3 mV.
  • intermediate A3 was immersed in a solution of 50 g of N, N dimethylhexylamine and 8 g of potassium iodide in 360 mL of methanol, and heated in a bath at 50 ° C for 3 hours.
  • the fiber was washed with isopropanol, dipped in an ImolZL-concentrated saline solution, washed with water, and vacuum-dried to obtain 7.3 g of dimethylhexylammonized fiber (adsorbent A4).
  • the zeta potential was 2.2 mV.
  • Heparin was collected from 50 ml of healthy volunteer's blood, and human natural IL-1 and IL-6 were dissolved in it to make 500 pgZml.
  • Adsorbent A3 and Adsorbent A4 were each packed in a column with a volume of 2 ml, and after circulating 25 ml of the blood for 1 hour at 37 ° C, the composition of the blood cells was analyzed with an automated hematology analyzer (XT— 1800iV), and the amounts of IL-1 and IL-6 were quantified by the EIA method.
  • Adsorbent A3 showed a 14.5% decrease in lymphocyte count, a 72% decrease in granulocytes, and a 82% decrease in monocytes, and IL-1 and IL-6 decreased by 33% and 52%, respectively.
  • Adsorbent A4 showed a 21% decrease in lymphocyte count, a 75% decrease in granulocytes, and a 83% decrease in monocytes, and IL-1 and IL-6 decreased by 37% and 40%, respectively.
  • the LPS removal rate was 98% for adsorbent A3 and 97% for adsorbent A4.
  • the removal rate of adsorbent A3 was 56% and 88% for IL 1 and IL 6, respectively, and the removal rate of adsorbent A4 was 74% for IL 1 and IL 6, respectively. 93%.
  • An extracorporeal circulation column was prepared by packing the adsorbent A3 in a polypropylene cylindrical column having 0.3 g, an inner diameter of 1 cm, and an internal volume of 2 mL.
  • 12-week-old WKAH 4-dimethylaminoazobenzene-induced hepatocarcinoma cells KDH—8 ⁇ Akira Yano, Hokkaido Medical Journal, 6-8-5, 654—664 (1993) ⁇ 1 X 10 6 vaccinated. Cancer cells had a 100% chance of engraftment.
  • the extracorporeal circulation column is pre-washed with 1000 units of saline containing phosphate sodium before extracorporeal circulation. Further, it was washed with 500 mL of physiological saline and used.
  • the extracorporeal circulation column was prewashed with 1000 units of physiological saline containing sodium phosphate and further washed with 500 mL of physiological saline. After extracorporeal circulation, sutures and other treatments were performed, blood was collected 160 hours later, and the number of condylar and lymphocytes was measured using an automated hematology analyzer. The number of granulocytes was 6700 ZL and the number of lymphocytes was 114 00. ZL with increased lymphocytes and decreased granulocytes compared to before treatment. The rats were reared for an additional 3 weeks and then extracorporeally circulated using the same procedure as 2 weeks after KDH cell inoculation.
  • the number of granulocytes and lymphocytes before extracorporeal circulation was confirmed with an automated hematology analyzer.
  • the number of granulocytes was 28000 Z ⁇ L, and the number of lymphocytes was 7400 ⁇ .
  • Blood was collected 160 hours after extracorporeal circulation, and the number of granulocytes and lymphocytes was measured using an automated hematology analyzer.
  • the number of granulocytes was 26700 ⁇ ⁇ L, and that of lymphocytes was 8400 ⁇ ⁇ L. Lymphocytes increased and granulocytes decreased. [0130] [Comparative Example 2]
  • Example 8 The same test as in Example 8 was performed using intermediate A2 (blood volume was 25 ml). As a result, the number of lymphocytes decreased by 19.5%, granulocyte by 78% and monocyte by 78%, and IL-1 and IL-6 decreased by 2% and 3%, respectively. The LPS removal rate was 78%. Separately, as a result of site force-in adsorption evaluation, the removal rates were 12% and 13% for IL-1 and IL-6, respectively.
  • Intermediate A2 was filled in a polypropylene cylindrical column of 0.3 g, an inner diameter of 1 cm, and an internal volume of 2 mL, and extracorporeal circulation was performed on rats two weeks after inoculation of KDH cells in the same manner as in Example 8.
  • Blood was collected from the femoral artery and the number of granulocytes and lymphocytes before extracorporeal circulation was confirmed with an automated hematology analyzer.
  • the number of granulocytes was 10300 Z ⁇ L and the number of lymphocytes was 8400 ⁇ . Procedures such as suturing were performed, blood was collected 160 hours later, and the number of granulocytes and lymphocytes was measured using an automated hematology analyzer. 15200 granulocytes and 8100 Z / z L Compared with before treatment, lymphocytes decreased and granulocytes increased.
  • Interferon gamma production ability was evaluated using adsorbent A4 using human peripheral blood.
  • the adsorbent was not treated, the interferon gamma concentration ratio was 20.4 times.
  • the treatment increased 35.2 times, indicating that the immune activity was improved.
  • intermediate A2 was used to evaluate the ability to produce interferon gamma.
  • the interferon gamma concentration ratio was 20.1 times.
  • the treatment increased 21.2 times, indicating that there was no change in immune activity.
  • the 36 island sea-island composite fibers each of which is made of a core-sheath composite, were obtained using the following ingredients under spinning conditions of a spinning speed of 800 mZ and a draw ratio of 3 times.
  • a nonwoven fabric was obtained by needle punching.
  • this non-woven fabric was treated with a 90 ° C aqueous sodium hydroxide solution to make the ethylene terephthalate unit of the sea component as the main repeating unit, and a copolymer containing 3 wt% of 5-sodium sulfoisophthalic acid as the copolymer component.
  • a nonwoven fabric having a core-sheath fiber diameter of 4. and a bulk density of 0.03 g, cm 3 (total basis weight 200 g, m 2 ) was produced (nonwoven fabric A3).
  • the fiber was thoroughly washed with methanol, washed with water, and dried to obtain 6.3 g of ⁇ -chloroacetamidomethylated polystyrene fiber (intermediate A3).
  • the zeta potential was 26 mV and o
  • intermediate A3 5 g was immersed in a solution of 50 g of N, N-dimethyloctylamine and 8 g of potassium iodide in 360 mL of methanol and heated in a 50 ° C. bath for 3 hours.
  • the fiber was washed with isopropanol and then immersed in an ImolZL-concentrated saline solution, followed by washing with water and vacuum drying to obtain 6.8 g of dimethyloctylamine quaternized fiber (adsorbent A3).
  • the zeta potential was-1 2.3 mV.
  • Heparin was collected from 50 ml of healthy volunteer's blood, and human natural IL-1 and IL-6 were dissolved in it to make 500 pgZml.
  • Adsorbent A3 showed a 10.5% decrease in lymphocyte count, a 61% decrease in granulocytes, and a 67% decrease in monocytes, and IL-1 and IL6 decreased by 24% and 38%, respectively.
  • the LPS removal rate was 90% for adsorbent A3.
  • the removal rate of adsorbent A3 was 44% and 61% for IL 1 and IL 6, respectively.
  • the present invention which is an adsorbent having a zeta potential of 20 mV or more, can adsorb granulocytes and monocytes in blood with high efficiency. Furthermore, it was found that LPS adsorption and site force-in can be adsorbed at high efficiency at 15 mV or more. It was found that the change in the number of granulocytes and lymphocytes after extracorporeal circulation treatment changes to a ratio considered to be normal, although the mechanism is unknown.
  • 8 concentration was determined using a human TGF- ⁇ 1 immunoassay kit from Zenzym 'Techne.
  • the concentration of the immunosuppressive acidic protein was determined using a rat cage plate manufactured by Sanko Junyaku Co., Ltd.
  • the albumin concentration was determined with albumin analysis test kit, which is an albumin analysis kit.
  • Serum of 5 cancer-bearing rats was collected to prepare 30 mL of tumor-bearing rat serum. 50 mL of an adsorbent was added to 1 mL of this serum and shaken at 37 ° C for 4 hours. The TGF- concentration in the supernatant was measured, and the value obtained by dividing the concentration difference before and after adsorption by the adsorbent weight (0.05 g) was defined as TGF- equilibrium adsorption capacity.
  • a nonwoven fabric was obtained by needle punching. Next, this non-woven fabric was treated with an aqueous 95 ° C sodium hydroxide solution for 2 hours to make the ethylene terephthalate unit of the sea component the main repeating unit, and a copolymer containing 3 wt% of 5-sodium sulfoisophthalic acid as the copolymer component.
  • a nonwoven fabric having a core-sheath fiber diameter of 5 m and a bulk density of 0.07 g / cm 3 (total basis weight 250 gZm 2 ) was produced.
  • intermediate C1 5 g was immersed in a solution of 50 g of ⁇ , ⁇ -dimethyloctylamine and 8 g of potassium iodide in 360 mL of DMF, and heated in a bath at 85 ° C for 3 hours.
  • the fiber was washed with isopropanol and then immersed in ImolZL-concentrated saline, followed by washing with water and vacuum drying to obtain 8.3 g of dimethyloctylammomonized fiber (adsorbent C1).
  • intermediate C1 was immersed in a solution of 50 g of N, N-dimethylhexylamine and 8 g of potassium iodide in 360 mL of DMF, and heated in a bath at 85 ° C for 3 hours. After washing the fiber with isopropanol, it is immersed in ImolZL-concentrated saline, then washed with water and vacuum dried. As a result, 9.3 g of dimethyl lauryl ammoniated fiber (adsorbent C2) was obtained.
  • non-woven fabric 1 was immersed in 50 mL of sulfuric acid in which 500 mg of paraformaldehyde was dissolved, heated at 95 ° C for 1 hour, washed with water, washed with 1 mol ZL saline, washed with water, and dried successively. 7. 3 g of sulfonated fiber (comparative adsorbent C1) was obtained.
  • Example 14 Adsorbent C1
  • Example 15 Adsorbent C2
  • Comparative Example 4 Comparative Adsorbent C1
  • Comparative Example 5 Comparative Example 5
  • the zeta potential of the adsorbent in each example is -20 mV or more.
  • the extracorporeal circulation column for cancer treatment was pre-washed with physiological saline containing 1000 units of heparin sodium before extracorporeal circulation, and further washed with 500 mL of physiological saline.
  • the 36 island sea-island composite fibers each of which is made of a core-sheath composite, were obtained using the following ingredients under spinning conditions of a spinning speed of 800 mZ and a draw ratio of 3 times.
  • the obtained adsorbents B1 and B2 into which the functional group was introduced did not deform because they included a net, and maintained a good shape.
  • a non-woven fabric was prepared in the same manner except that the sea-island composite fiber prepared in Example 16 was punched for one dollar without using a net. Next, this non-woven fabric was treated with a 90 ° C. aqueous solution of sodium hydroxide and sodium salt to make the ethylene terephthalate unit of the sea component as the main repeating unit, and a copolymer polyester containing 3 wt% of 5-sodium sulfoisophthalic acid as the copolymer component. By dissolving, a nonwoven fabric having a core-sheath fiber diameter of 5 m and a bulk density of 0.02 g / cm 3 (total basis weight 150 gZm 2 ) was produced (nonwoven fabric B1). This nonwoven fabric had a low transverse strength, and elongation occurred during the synthesis of the intermediate and the adsorbent, so that the bulk density could not be kept constant.
  • IL-6 human human interleukin-6
  • adsorbent (adsorption carrier Bl having a functional group introduced) 150 mg was packed into a 2 ml internal volume column and circulated 25 ml of the blood at 37 ° C for 1 hour, and then the composition of the blood cells was analyzed with an automatic blood analyzer. The amount of IL-6 was quantified by EIA method. There was a 12.5% decrease in lymphocyte counts, a 67% decrease in granulocytes, and a 35% decrease in IL-6. At this time, no increase in pressure loss was observed.
  • Comparative Example 10 The same amount of the non-woven fabric prepared in Comparative Example 10 was filled in the same column as in Example 17, and the remaining 25 ml of blood was examined.
  • an adsorbent capable of efficiently adsorbing and removing leukocytes, inflammatory and immunosuppressive site force-in in blood, and reducing the removal rate of useful components in blood is provided.
  • Such an adsorbent of the present invention can be provided for various uses such as leukocyte removal therapy, immunostimulation therapy, and cancer treatment.
  • this material is in the form of a petri dish, bottle, membrane, fiber, hollow fiber, granular material, or a molded product such as an assembled product. It can be suitably used as a circulation column.

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Abstract

　本発明は、血液中に存在する細胞、顆粒球や単球などの活性化した白血球、ガン細胞をはじめとする細胞を除去できると共に、残存した細胞に対し活性化を促すようなサイトカイン類の除去も可能であり、しかも圧力損失懸念がなく形状安定性の高い吸着材を提供することを課題とする。 　すなわち、本発明は、ゼータ電位が－２０ｍＶ以上であって、血液中の顆粒球・単球を吸着する吸着材、免疫抑制性蛋白質を吸着する癌治療用吸着材、ネットと不織布の２層構造を持つことを特徴とする吸着材、並びに前記いずれかの吸着材を充填してなる血液循環カラムを提供するものである。

Description

明 細 書
吸着材および体外循環用カラム
技術分野
[0001] 本発明は、吸着材及び体外循環用カラムに関し、詳しくは、血液中から白血球、炎 症性、免疫抑制性サイト力イン、液性因子を効率よく除去することができ、いわゆる白 血球除去療法、免疫賦活療法、癌治療等に好適に用いられる吸着材、および該吸 着材を利用した体外循環用カラム等の血液処理カラムに関するものである。
背景技術
[0002] 血液中には、血球、サイト力インその他液性成分など様々な成分が含まれ、これら の血液成分は体内の免疫のバランス調整にぉ 、て重要な役割を果たして 、る。 また、リポ多糖に代表されるエンドトキシンは、血液中で発熱、血圧低下、血管内凝 固、ハーゲマン因子の活性ィ匕など種々の生物活性を示す因子である。特に臨床の 場では、例えば外科手術後に患者血液中に混入し、重篤な敗血症を引き起こすこと がある。患者血液中に混入したエンドトキシン、特に重篤な患者の血液に混入したェ ンドトキシンにより刺激を受けた白血球より癌壊死因子、インターロイキン 1、インタ 一ロイキン 6、インターフェロンなどの種々のサイト力インや酸過酸化物が放出され ることが知られている。また、これら過剰なサイト力インは生理的悪影響を及ぼすこと が知られている。
[0003] これまでに血液中の様々な成分を除去するカラムが開発されている。例えば白血 球除去や顆粒球除去を目的としたカラム (特許文献 1, 2)や、サイト力イン吸着を目 的としたカラム (特許文献 3, 4)、白血球と毒素を同時に吸着することを目的とした力 ラム (特許文献 5, 6)が挙げられるが、血球が情報応答する液性因子を同時に除去 するものはな力つた。また、ゼータ電位力 SOmV以上である所定の濾材を主要部とす る白血球除去フィルターも報告されているが（特許文献 7)、血球除去についての開 示にとどまる。従って、これら従来のカラムはいずれも、残存した細胞の正常化が不 十分であった。
[0004] 一方、血液成分のうち特に、潜在型トランスフォーミング 'グロウス'ファクタ一'ベー タ（以下、 TGF— β )、免疫抑制酸 ¾蛋白、インターロイキン 10、腫瘍壊死因子（ 以下、 TNF)、プロスタグランジン Ε2などの種々の物質や、 Β細胞、マクロファージ等 の細胞は、進行癌患者において異常増殖し、癌特異的キラー細胞の誘導や機能発 現を阻害するなど免疫機能を抑制することが報告されている (非特許文献 1 :藤原大 美著、腫瘍免疫学、 ρ89— 112、中外医学社、 1998年)。よって、特に癌患者を対 象としてこれらの免疫抑制物質を除去し患者の免疫力を向上させ、腫瘍の退縮や増 殖の抑制を導くための手段の開発も進められている。
[0005] これら免疫抑制物質を効率よく安全に除去するための技術として、 TGF- β (特許 文献 8, 9)、癌胎児性抗原 (特許文献 10)、免疫抑制酸性蛋白（特許文献 11)のそ れぞれの吸着を目的とした技術が開示されている。しかし、これらの免疫抑制物質を 一つの吸着体で効率よく除去する技術は、 V、まだ開発されて 、な 、。
[0006] 一方、上述のカラムは、通常、カラム内部にそれぞれ目的とする物質を除去 ·吸着 するための濾過材または吸着材（吸着担体)を有し、様々な物質、形状のものが用い られている。例えば、特許文献 1では、血球の目詰まり解消のため複数の繊維径から なる繊維を混合した不織布を用いる。しかし、不織布自体の嵩密度が高ぐ血球除去 性の制御が不十分であり、依然として血液循環の際の圧力損失上昇の懸念が問題 であった。
また、直径 2mm程度の酢酸セルロースビーズからなる吸着担体 (特許文献 2)にお いては、圧力損失の懸念はあまりないものの、吸着表面積を大きくすることはできず、 吸着担体としては非効率的である。かといつて、粒子径を小さくすることは圧力損失 増加につながるため、採用し難い。
[0007] 特許文献 6には、目づまり防止及び形態保持性維持の観点から、吸着担体の嵩密 度を 0. 05-0. 15gZcm3に調整することが開示されている力 この吸着担体は実 用性が低ぐ特に形態安定性が不十分であるという問題点があった。
[0008] 非特許文献 1 :藤原大美著、腫瘍免疫学、 p89— 112、中外医学社、 1998年
特許文献 1 :特開昭 60— 193468号公報
特許文献 2 :特開平 5— 168706号公報
特許文献 3 :特開平 10— 225515号公報 特許文献 4：特開 2000— 237585号公報
特許文献 5：特開 2002— 113097号公報
特許文献 6 :特開 2002— 172163号公報
特許文献 7：特開平 6— 142196号公報
特許文献 8：特開 2003 - 339854号公報
特許文献 9：特開 2004— 248950号公報
特許文献 10：特開 2003 - 310751号公報
特許文献 11 :特開 2003— 111834号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] 本発明の第 1の課題は、顆粒球や単球などの細胞を除去し、かつ残存した細胞に 対し、活性ィ匕を促すようなサイト力イン類も、残存した液成分中に残らないようにする ことにある。このためには、細胞除去と同時に異常に増加するサイト力インをも除去で きる機能を吸着体に付与することで、これらの問題点が解決できると考えた。すなわ ち、本発明は、細胞とサイト力インの同時吸着、同時除去に好適に使用し得る材料を 提供すること、およびそれを用いた血液処理カラムを提供することを第 1の目的とする ものである。
[0010] また、本発明者等は、体液中に存在し、サイト力イン放出の原因となるエンドトキシ ン、顆粒球や単球表面に付着したエンドトキシンなどの吸着除去、或いはエンドトキ シンによる過剰なサイト力インの生産を予防することにより、エンドトキシン含有血液の 状態を改善することが重要であるという知見を得た。この知見に基づき、本発明の第 1の課題には、（1)体液中のエンドトキシンを直接吸着材に吸着させて直接的に除去 すること、および（2)顆粒球或いは単球を吸着させて、顆粒球或いは単球などの白 血球成分への付着性のエンドトキシンを間接的に血液中より除去することも含まれる 。また、（3)該エンドトキシンに起因するサイト力インをも除去して血液中のサイトカイ ン濃度の上昇を予防すること、も含まれる。
まとめると、上述した本発明の第 1の目的には、顆粒球や単球などの細胞およびサ イト力イン類と、エンドトキシンとの両者の吸着および両者の除去に好適に使用し得る 高機能材料、およびそれを用いた高機能血液処理カラムを提供することも含まれる。
[0011] 本発明の第 2の課題は、癌細胞増殖に関わる免疫抑制物質を除去することにある。
すなわち、本発明は、上述の従来技術の問題点に鑑み、一般的に普及可能であり、 体液中から、直接、 TGF— や免疫抑制酸性蛋白などの免疫抑制物質を高い効率 で選択的に吸着すると共に体液中の白血球を除去し正常な白血球バランスに近づ けることができ、かつ、安全に体外循環できる材料を提供することを第 2の目的とする 。この第 2の目的には、係る免疫抑制物質を吸着する材料を充填した癌治療用の力 ラムの提供、並びに該カラムを用いた癌の治療を行うことも含まれる。
[0012] 本発明の第 3の課題は、血液循環カラムとしての安定した利用性を確保することに ある。すなわち、本発明は、上述の従来技術の問題点に鑑み、血液中に存在する細 胞、特に顆粒球や単球などの活性化した白血球、ガン細胞などを除き、さらに好まし くは過剰に存在するサイト力インをも除去できる、圧力損失が少な 、吸着担体を提供 すること、並びに吸着特性を損なうことなぐ担体自体の形状安定性を持たせることを 第 3の目的とする。
課題を解決するための手段
[0013] 本発明は、上記第 1の目的を達成するために、下記の構成を有する。
(1)ゼータ電位が 20mV以上であって、血液中の顆粒球、単球およびサイト力イン を吸着することを特徴とする吸着材。
(2)前記血液分散液からの顆粒球の吸着率が 50%以上、かつ単球の吸着率が 50 %以上であることを特徴とする前記（1)に記載の吸着器。
(3)リンパ球の吸着率が 40%以下であることを特徴とする前記（1)または（2)に記載 の吸着材。
(4)前記サイト力インがインターロイキン 1 (IL— 1)、インターロイキンー6 (IL— 6)、 インターロイキン一 8 (IL— 8)、インターロイキン一 10 (IL— 10)、 TNF— a、トランス フォーミング 'グロウス'ファクター 'ベータ (TGF— ）、血管新生増殖因子 (VEGF) および免疫抑制酸性蛋白（IAP)からなる群力 選ばれる少なくとも 1種であることを 特徴とする前記（1)〜（3)の 、ずれかに記載の吸着材。
(5)凝固第 ΧΠΙ因子の吸着率が 30%以下であることを特徴とする前記（1)〜 (4)の V、ずれかに記載の吸着材。
(6)ゼータ電位が— 15mV以上であって、 lvol%牛胎仔血清 (FCS)溶解生理食塩 水中で 90%以上のリポ多糖 (LPS)吸着能を有することを特徴とする前記（1)に記載 の吸着材。
(7) 水不溶性担体に 4級アンモニゥム塩および Zまたは直鎖状アミノ基を結合して なる前記（1)〜（6)の 、ずれかに記載の吸着材。
(8) 形状が繊維、膜、中空糸及びビーズから選ばれることを特徴とする前記（1)〜（ 7)の 、ずれかに記載の吸着材。
(9) 前記水不溶性担体の形状が繊維状あるいは中空糸形状であって、かつその繊 維径が 3 μ mを超えるものであることを特徴とする前記（1)〜（8)の 、ずれかに記載 の吸着材。
(10) 繊維径が 4〜8 μ mの繊維 Αおよび繊維径が 10〜50 μ mの繊維 Βを含むこと を特徴とする前記（9)に記載の吸着材。
(11) 前記繊維 Aが繊維径 4. 5〜8 mの繊維を含むことを特徴とする前記（10)に 記載の吸着材。
(12) 前記水不溶性担体の形状がビーズ状であって、かつ材料の表面に径が 3 mを超える突起部分を有することを特徴とする前記（1)〜（8)の 、ずれかに記載の吸 着材。
(13) 白血球除去療法に用いられることを特徴とする前記（1)〜（12)のいずれかに 記載の吸着材。
(14) 前記（1)〜（13)のいずれかに記載の吸着材を容器に充填してなる血液処理 カラム。
(15)血液を循環させることを特徴とする（14)記載の血液処理カラム。
(16)白血球除去療法に用いられることを特徴とする（14)または（15)に記載の血液 処理カラム。
( 17)生物との体外循環終了時から 150〜 180時間経過後に、体外循環前に比べ、 リンパ球数の増加と顆粒球数の減少を示す前記（14)〜（16)のいずれか〖こ記載の 血液処理カラム。 [0014] 本発明は、上記第 2の目的を達成するために、下記の構成を有する。
(1)親水性アミン残基を結合した水不溶性重合体を含む吸着材であって、潜在型ト ランスフォーミング ·グロウス ·ファクター ·ベータ吸着能、および白血球吸着能を有す る癌治療用吸着材。
(2)前記親水性アミン残基を結合した水不溶性重合体が、膜、繊維または粒状物 であることを特徴とする前記（1)に記載の癌治療用吸着材。
(3)前記（1)または（2)に記載の癌治療用吸着材を用いた癌治療用体外循環カラ ム。
[0015] 本発明は、上記第 3の目的を達成するために、下記の構成を有する。
(1)少なくともネットと不織布の 2層構造を持つことを特徴とする吸着担体。
(2)前記ネットが、 100mm2中に 10mm2以上の空隙を有するネットであることを特徴 とする（1)に記載の吸着担体。
(3)生理活性物質および Zまたは細胞を吸着することを特徴とする（1)記載の吸着 担体。
(4)前記ネットが単繊維力もなることを特徴とする（1)な 、し (3)の 、ずれかに記載の 吸着担体。
(5)嵩密度が 0. 02gZcm3以上であることを特徴とする（1)な 、し (4)の 、ずれかに 記載の吸着担体。
(6) (1)な 、し (5)の 、ずれかに記載の吸着担体が円筒状容器に納められて 、ること を特徴とする血液処理カラム。
(7)血液を循環して使用することを特徴とする（6)に記載の血液処理カラム。
発明の効果
[0016] 本発明によれば、過剰に増殖した顆粒球や単球などの人体に不要な白血球やこれ ら細胞に対し情報伝達するサイト力インを同時に除去することにより、潰瘍性大腸炎、 クローン病、自己免疫疾患などの際の血液処理や治療に有用な吸着材及び血液処 理用カラムが提供される。
[0017] また、本発明によれば、過剰に増殖した顆粒球や単球などの人体に不要な白血球 や、これら細胞に対し情報伝達するサイト力インを同時に除去し、かつ、白血球を活 性ィ匕する LPSを同時に除去することにより、潰瘍性大腸炎、クローン病、自己免疫疾 患などの血液処理や治療に有用な吸着材および血液処理用カラムが提供される。
[0018] また、本発明により、体液中から、直接、 TGF- βや免疫抑制酸性蛋白などの免 疫抑制物質を高い効率で選択的に吸着し、同時に、体液中の白血球を除去すること できる癌治療用吸着材及びこれを用いる癌治療用体外循環カラムが提供される。し たがって、本発明によれば進行癌の治療または患者の延命および QOLの向上が可 能である。
[0019] さらに、本発明によれば、血液循環時の圧力損失が少なぐ形状安定性に優れ、各 種血液処理カラムに好適に使用することができる吸着担体 (吸着体)が提供される。 特に、過剰に存在する人体に不要な白血球やガン細胞などと、サイト力インなどの生 理活性物質を同時に除去するのに好適であり、 自己免疫疾患、がん、アレルギーな どの血液処理や治療に有用である。またこの材料は、シャーレ、瓶、膜、繊維、中空 糸、粒状物またはこれらを用いた組み立て品などの成形品の形で、ァフィ-ティーク 口マトグラフ用カラム、治療用血液カラム、特に体外循環カラムとして好適に使用する ことができる。
発明を実施するための最良の形態
[0020] 続いて、本発明についてさらに詳細に説明する。
[0021] 吸着材の基本的な構成としては、水不溶性担体に官能基を固定ィ匕したもの、もしく は官能基を固定ィ匕した水不溶性担体を基材にコーティング等したものが好ましい。
[0022] 本発明で用いる水不溶性担体としては、水に不溶で、官能基を固定ィ匕できるもので あれば良ぐ特に制限されない。生体適合性の観点からは、ポリプロピレンやポリェチ レンなどのォレフィン系榭脂が好ましぐポリアミドやポリエチレンテレフタレートで代 表されるポリエステルが好まし!/、。
[0023] 本発明の吸着材においては、細胞表面にある糖タンパク質上のシアル酸や，リン酸 を認知したり、サイト力インなどに結合した糖鎖上のシアル酸やリン酸などを認識する 上で、ゼータ電位が高い方が好ましい。通常のポリプロピレンやポリエチレン、ポリエ チレンテレフタレートなどの高分子材料は、ゼータ電位としてはマイナスの値を持ち、 概ね— 30mV程度である。そこで本発明者らは、水不溶性担体に特定の官能基、た とえば 4級アンモ-ゥム塩および Zまたは直鎖状アミノ基を固定ィ匕することで、ゼータ 電位を一 20mV以上に設定したところ、これらの吸着特性が良好であることを見出し 、本発明に到達した。さらに、ゼータ電位は— 15mV以上であるとリポ多糖 (LPS)に 対する吸着特性がいっそう優れるので好ましぐ 10mV以上になるとより効果が高く 、 一 2mV以上がさらに好ましい。
[0024] 本発明では、顆粒球、単球およびサイト力インへの吸着能を有すると同時に、 LPS の吸着能をも有することが好ましい。 LPSとは、後述するように一般にグラム陰性菌の 持つ毒素である。 LPSは白血球上の TLR— 4などのレセプタータンパク質へ結合し 、該タンパク質を活性ィ匕することが分力ゝつている。顆粒球、単球およびサイト力インを 除去することで、これらに起因する異常状態を軽減できるが、例えば、炎症性部位、 潰瘍部位などで進入した菌力 発生した LPSが残存すると、患者の状態がせっかく 正常状態に近い状態へ移行したにもかかわらず、再度異常状態に陥るおそれがある 。本発明の吸着材に、白血球やサイト力インの吸着能と同時に LPSをも除去するた めの好ましい機構を付与することで、潰瘍性大腸炎、クローン病、自己免疫疾患など の際の効率良い血液処理や治療に有用である。また、かかる多機能的吸着材を用 V、ることで、治療用カラムのコンパクトィ匕を図ることが可能である。
[0025] なお、本発明にお!/ヽてゼータ電位とは、吸着材表面のゼータ電位を!ヽぅ。表面ゼー タ電位は、流動電位測定装置によって、流動電位と液体を流すために加えた圧力及 び、液体の比導電率を測定することによって計算より求めることができる。本発明の吸 着材は、ゼータ電位が— 20mV以上のものであることが好ましぐ 15mV以上がよ り好ましぐ 2mV以上が特に好ましい。上限については、赤血球の溶血等を防止 する観点から 10mV以下とすることが好ましい。
[0026] 本発明にお 、て、水不溶性担体の形状は特に限定されな!、が、加工性や、血液処 理カラムとした時の圧力損失等の点から、繊維、膜、中空糸又はビーズの形状である ことが好ましい。もちろん、これらの組み合わせでも力まわない。
[0027] また、本発明における吸着材は、血液中の顆粒球、単球およびサイト力インを吸着 する能力を有し、特に、血液からの顆粒球の吸着率が 50%以上であり、かつ単球の 吸着率が 50%以上であることが好ましい。ここで、本発明における吸着率とは、血球 を例に取る場合、吸着材を充填したカラムに血液を 1回通過させたときの通過前後の 血球量を血球分析装置により測定して、以下の式より求められるものである。カラムの 大きさ、形状、血液の通過速度等の条件は、実施例に準じて適宜定めることができる 吸着率（％) = [ (カラム通過前の血液中の血球量） （カラム通過後の血液中の血 球量）] Z (カラム通過前の血液中の血球量） X loo
[0028] 尚、本発明の吸着材は、血球を吸着する作用を有するものであるが、更に濾過作 用を有するものであっても良い。この場合の上記吸着率の算出対象は、吸着により血 液中から除去される血球だけでなく濾過により除去される血球も含まれることになる。
[0029] 顆粒球、単球等の細胞を吸着除去させるためには、本発明の吸着材を水不溶性担 体として用いることが好ましぐ中でも、繊維、中空糸の繊維径、あるいはビーズ粒子 の表面の突起の径 (大きさ）等 (以下、繊維径等）が 3 mを超えることが好ましい。特 に、これより径が小さくなると、リンパ球の吸着除去が多くなるため、メモリーセルの除 去に繋がりあまり好ましくない。ただし、繊維の径については、リンパ球の吸着除去率 を抑制するためには、より好ましい範囲は 4 m以上であり、更に好ましい範囲は 4. 5 m以上である。さらに、リンパ球の除去率をより抑え、かつ顆粒球や単球の除去 率低下につながらないようにする観点からは、繊維の径を 5 m以上とすることがより 好ましいこともある。しカゝしながら、繊維の径が 8 mを超える場合は、顆粒球、単球 の除去率が低下傾向を示し、繊維の径が 10 m以上になると顆粒球や単球の除去 率が低下してしまうため、好ましくない。実用上の観点からは繊維の径が 20 m以下 であることが好ましい。
[0030] 一方、上記繊維 (繊維 Aとする。 )に対し、主に血球の除去以外の目的、すなわち、 吸着材の強度を一定以上に保つ目的から、より太径の繊維を繊維構造体などとして 混合することがある（繊維 Bとする。 ) o力かる繊維 Bの径はこの限りではなぐ繊維 Bの 繊維の径としては、 10 μ m〜50 μ mが好ましい。 10 μ mを下回る場合は、繊維 Bの 混合の主目的である強度維持の効果を期待できな 、ことがある。 50 μ mを上回る場 合には、繊維 Aとの混合が困難となる。
[0031] リンパ球の除去率 (本発明の吸着材を利用しての吸着率）は、メモリーセルの低下 につながりにくい理由力も 40%以下が好ましぐさらに安全性の観点で好ましくは 30 %以下である。
[0032] 本発明の吸着材としては、上記水不溶性担体に、官能基として 4級アンモ-ゥム塩 および Zまたは直鎖状アミノ基を固定ィ匕したものが好まし 、。 4級アンモ-ゥム塩およ び Zまたは直鎖状アミノ基を水不溶性担体に固定ィ匕するための反応性官能基として は、ハロメチル基、ハロアセチル基、ハロアセトアミドメチル基、ハロゲン化アルキル基 などの活性ハロゲン基、ェポキサイド基、カルボキシル基、イソシアン酸基、チォイソ シアン酸基、酸無水物基などをあげることができる力 とりわけ、活性ハロゲン基、中 でも、ハロアセチル基は、製造が容易な上に、反応性が適度に高ぐ 4級アンモ-ゥ ム塩および Zまたは直鎖状アミノ基の固定ィ匕反応が温和な条件で遂行できると共に 、この際生じる共有結合が化学的に安定なので好ましい。
[0033] 固定ィヒされる官能基としては 4級アンモ-ゥム塩および Zまたは直鎖状アミノ基が 好適であり、これらはアンモニア、第 1〜3級ァミノ基がポリマに化学的に結合した状 態のものを意味する。さらに、 1〜3級ァミノ基としては、炭素数で言うと、窒素原子 1 個当たり炭素数 18以下であるものが反応率向上のために好ましい。さらに、 1〜3級 ァミノ基の中でも、窒素原子 1個当たり炭素数 3以上 18以下、とりわけ、 4以上 14以下 のアルキル基を持つ第 3級アミノ基を結合して形成された第 4級アンモ-ゥム基を固 定ィ匕したものが、サイト力イン吸着性の観点で優れている。そのような第 3級ァミノ基 の具体例としては、トリメチルァミン、トリェチルァミン、 N、 N—ジメチルへキシルァミン 、 N、 N—ジメチルォクチルァミン、 N, N—ジメチルラウリルァミン、 N—メチルー N— ェチルーへキシルァミンなどがあげられる。また、直鎖状アミノ基を有する化合物の 例としては、テトラエチレンペンタミン等が挙げられる。
[0034] 本発明における 4級アンモ-ゥム塩および Zまたは直鎖状アミノ基の結合の密度は 、水不溶性担体の化学構造および用途により異なるが、少なすぎるとその機能が発 現しない傾向にあり、一方、多すぎると、固定化後の担体の物理的強度が悪くなり、 吸着材としての機能も下がる傾向にあるので、該密度は水不溶性担体の繰り返し単 位あたり 0. 01〜2. 0モノレ、より好ましく ίま 0. 1〜1. 0モノレカ良!ヽ。尚、 4級アンモニ ゥム塩および Ζまたは直鎖状アミノ基を固定化させる (4級化)方法としては、ヨウ化力 リウムを触媒とする反応がよく用いられるが、これに縛られずに公知の方法によること が可能である。
[0035] 本発明の吸着材が吸着するサイト力インは、インターロイキン 1 (IL— 1)、インター ロイキン 6 (IL— 6)、インターロイキン 8 (IL— 8)、インターロイキン 10 (IL— 10 )、腫瘍壊死因子一 (X (TNF— α )、トランスフォーミング 'グロウス'ファクタ一'ベータ (TGF- β )、血管新生増殖因子 (VEGF)および免疫抑制酸性蛋白（ΙΑΡ)力もなる 群力も選ばれる少なくとも 1種のサイト力インである。これらは、すべて白血球除去療 法の適用対象とすることが考えられている、潰瘍性大腸炎、クローン病、慢性関節リウ マチなどの免疫疾患において、その病態への関与が指摘されているサイト力イン等 である。
[0036] これら吸着すべきサイト力インの種類によって、固定ィ匕する 4級アンモ-ゥム塩およ び Ζまたは直鎖状アミノ基を適宜選択すればよい。たとえば、インターロイキン 1 (I L— 1)、インターロイキン 6 (IL— 6)、トランスフォーミング ·グロウス ·ファクタ^ ~ ·ベ ータ (TGF— β )、血管新生増殖因子 (VEGF)、免疫抑制酸性蛋白（ΙΑΡ)などは、 Ν、 Ν ジメチルへキシルァミン、 Ν、 Ν ジメチルォクチルァミン、 Ν, Ν ジメチルラ ゥリルァミンなどを固定ィ匕すると吸着性を付与することができる。また、インターロイキ ン一 8 (IL— 8)、インターロイキン一 10 (IL— 10)、腫瘍壊死因子一 α (TNF— a )な どは、ァミン成分としてテトラエチレンペンタミンを固定ィ匕することで吸着性を付与でき る。また、複数の種類の官能基を組み合わせて固定ィ匕することもでき、例えば、 4級ァ ンモ -ゥム塩および直鎖状アミノ基の両方を用いることも可能である。複数の種類の 官能基を組み合わせて用いることにより、吸着されるサイト力インの種類に幅をもたせ ることができるため好ま 、ほ力、所望のサイト力イン吸着特性を高めるなどの利点も ある。
[0037] 本発明にお 、て、これらサイト力インの吸着除去性の評価は、すべて天然型のタン パク質を用い、 EIA法 (酵素免疫測定法）にて測定したものに基づくものである (条件 は、 37°Cで 2時間振とうし、ノ ツチ吸着させる。 ) o例えば、 IL 6については、実施例 に示すバッチ吸着法で測定した吸着率が 50%以上であることが好ま 、。更には、 残存細胞への影響を低減するためには 60%以上の吸着率があることが好ましい。例 えば、 IL 1については、実施例に示すバッチ吸着法で測定した吸着率力 0%以 上であることが好ましい。更には、残存細胞への影響を低減するためには 50%以上 の吸着率があることが好まし 、。
[0038] 前述の通り、吸着材の形状としては特に限定はないが、カラムとして用いる場合に は、ビーズ、繊維、中空糸、さらには繊維を編織した編地、織物ゃ不織布等の繊維 構造物が好ま 、。水不溶性担体がそれのみで形態保持できれば単独での使用も 可能であるし、形態保持性が低ければ適当な基材にコーティングなどの方法で固定 したり、他の吸着材と混合して一つのカラムとして用いることもできる。固定ィ匕あるいは 混合などの操作は、上記形状に加工する前に行っても良 、。
[0039] 本発明の吸着材においては、形状は特に不織布とすることが好ましい。その場合、 不織布の嵩密度は、大きすぎると目づまりしやすぐ逆に小さすぎると形態保持性が 悪くなるので、 0. 02gZcm3以上が好ましぐ中でも 0. 02gZcm3以上であることが 好ましぐ 0. 05g/cm3以上であることがより好ましい。また、上限としては、好ましく は 0. 15gZcm3以下であるものが使用される。
[0040] 本発明において用いられる不織布は、単独繊維カゝら作られるものであってもよいが 、特に好ましくは海島型複合繊維力 作られる。すなわち、力かる複合繊維を用いて 公知の方法によって不織布にしてから、この不織布を、形態保持性を良くするため、 および嵩密度を調整するために、ニードルパンチした後、海成分を溶解することによ つて、容易に製造することができる。
[0041] 更に、不織布の形態を取る場合には、後述するようなネットとの二層構造とすること ができ、特に、ネットを不織布で包み込んだような構造としても良い。このような構造を 取ることにより、円筒形に巻く等してカラムを形成したときに形態保持性を高めること ができる。
[0042] 水不溶性担体として好まし 、素材は、疎水性繊維、すなわち、ポリエチレン、ポリプ ロピレンなどのポリオレフインや、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレ ートなどのポリエステル、テフロンをはじめとするフッ素化ポリマである。このほ力にも 表面修飾により各種アルキル基を付加して疎水性部位を設けたものを用いることが できる。単独で使用可能な 4級アンモ-ゥム塩および Zまたは直鎖状アミノ基を固定 化するポリマとして好適なものの具体例としては、ポリ（p—フエ-レンエーテルスルホ ン）： { (p— C H )—SO - (p-C H )— O— }n—やユーデル'ポリスルホン：一 { (
6 4 2 6 4
p— C H ) SO— (p-C H ) -0- (p-C H ) C (CH ) (p-C H ) O}—
6 4 2 6 4 6 4 3 2 6 4 n のほか、 { (p— C H )— SO—（p— C H )— O—（p— C H )— O} —、 - { (p-C
6 4 2 6 4 6 4 n 6
H )— SO - (p-C H ) -SO 一 （p— C H )— 0}n—、 一 { (p— C H )— SO—（p
4 2 6 4 2 6 4 6 4 2
— C H )— O— (p-C H ) -C (CF ) - (p-C H )— O} —などで代表されるポリ
6 4 6 4 3 2 6 4 n
スルホン系重合体、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリアミド、ポリエーテル、ポリフエ 二レンサルファイド、ポリスチレン、アクリルポリマなどで、かつ、アミノ基を共有結合で 固定ィ匕できる反応性官能基を持つものが使用される。そのなかでも、ポリスルホン系 重合体は安定性が高ぐまた形状保持性が良いので好ましく用いられる。
[0043] 具体的な例としては、前述した反応性官能基を結合させたクロルァセトアミドメチル 化ポリスチレン、クロルァセトアミドメチル化したユーデル ·ポリスルホン、クロルァセト アミドメチルイ匕したポリエーテルイミドなどが使用される。さら〖こ、これらのポリマは有機 溶媒に対し可溶であるものが、成型のしゃすさの上から、特に好ましく使用される。
[0044] 本発明の吸着材は、力かる 4級アンモ-ゥム塩および Zまたは直鎖状アミノ基を有 するポリマ自体、すなわち水不溶性担体自体を繊維、中空糸及びビーズに成形して 製造する他、繊維、中空糸及びビーズ、特に生産性の面力 好ましくは不織布等の 基材に 4級アンモ-ゥム塩および Zまたは直鎖状アミノ基を有するポリマをコーティン グして製造することもできる。その際に、該ポリマを溶媒、たとえば塩化メチレン、テト ラヒドロフラン、 N, N—ジメチルホルムアミドなどに溶かし、この溶液に該不織布を浸 したのち、該溶媒を蒸発させることにより容易に製造される。
[0045] また、 4級アンモ-ゥム塩および Zまたは直鎖状アミノ基を水不溶性担体に固定ィ匕 する際の反応溶媒としては、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ジメチル スルホキシド、 N, N ジメチルホルムアミド、 N, N ジメチルァセトアミド、 N—メチル ピロリドンなどが好ましく用いられる。
[0046] また、本発明の吸着材および血液処理カラムは、その安全面を考慮して、血液処 理した際に血液凝固因子 ΧΙΠ (凝固第 ΧΙΠ因子）の活性が低下しないことが好ましい 。特に潰瘍性大腸炎やクローン病患者では血液凝固因子 ΧΠΙが低下傾向にあり、本 因子が欠乏することで出血傾向に陥る危険がある。血液凝固因子 ΧΠΙの吸着率が 3 0%以下であれば安全に使用できる力 20%以下であることがさらに好適である。か 力る吸着率は、実際に処理される血液量 (本発明では、血液とは、全血、血漿、血清 、腹水、胸水を指す）に対し、用いられる担体量の比を計算し、クェン酸採血した健 常者ボランティア血液力 調製した血漿を用いて 1時間、 37°Cでの振盪前後での血 液凝固因子 ΧΠΙ活性カゝら求めることができる。血液凝固因子 ΧΙΠ活性は、合成基質 法などにより測定することができるが、専門業者に測定を委託することも可能である。
[0047] 本発明の吸着材および血液処理カラムは、 lvol%牛胎仔血清 (FCS)溶解生理食 塩水中で 90%以上のリポ多糖 (LPS)吸着能を有するものであっても良い。このよう にリポ多糖吸着能を持たせることにより、例えば外科手術後に患者血液中に混入し たり、炎症性部位'潰瘍性部位など力 混入したエンドトキシンによる過剰なサイト力 イン生産を予防できるだけでなぐエンドトキシン自体を効率よく吸着でき、エンドトキ シンの生物活性に由来する発熱、ショック、血管内凝固、リンパ球活性化などに対す る予防、治療効果を得ることができる。そのため、エンドトキシンの生物活性に由来す る発熱、ショック、血液内凝固、リンパ球活性ィ匕などに対する予防、治療効果を得るこ とができ、特に免疫賦活療法において有用な吸着剤となる。更に、顆粒球、単球、サ イト力イン吸着能だけでなくリポ多糖吸着能をも兼備させることにより、一つの吸着剤 による同時処理が可能となる点でも好ましい。
[0048] リポ多糖とは、リピド Aの構造を含む分子を意味し、血中に存在しうる LPSの代表的 なものとしては、グラム陰性菌の持つ毒素を挙げることができる。
[0049] エンドトキシンは、血液中に過剰に存在すると、白血球からの癌壊死因子、インター ロイキン 1、インターロイキン 6、インターフェロンなどの種々のサイト力インや酸過酸化 物の過剰な放出を引き起こすことが知られている。本発明の吸着材及び血液処理力 ラムが更に、本発明の吸着材に LPSの吸着能を付与することにより、リンパ球、特に Thlタイプのリンパ球が活性ィ匕されることに起因すると推測される、インターフェロン ガンマの産生向上効果を得ることもでき、免疫賦活療法において有用である。このよ うなリンパ球の活性ィ匕の詳細なメカニズムは不明ではある力 吸着された LPSに処理 血液中の血球が接触することに起因するものと推測される。 [0050] LPSの吸着量は和光純薬製のトキシノメーターで測定することができる。 lvol%FC S添加生理食塩水中に規定量の LPSを混合し、 4時間 37°C水浴中でインキュベーシ ヨンを行った上清中に残存した LPS量を測定し、同様にトキシノメーターにて測定し た添加液中の LPSとの差および比から除去量および除去率を求めることができる。 除去量は lOOpgZmg以上が望ましぐ更に好ましくは 200pgZmg以上である。本 発明の体液中の顆粒球および Zまたは単球と、サイト力インとを同時に吸着し、 1%F CS溶解生理食塩水中で LPS吸着能を有する能力は、それぞれ別々の吸着材を組 み合わせることによつても実現は可能である。この場合、各吸着材を 1つにまとめて力 ラムに充填した形態でも良いし、それぞれを別々のカラムに充填してカセットタイプの 形態としても良い。ただし、カセットタイプの場合には、コンパクト性が犠牲になりやす ぐ一つにまとまった態様の方が便利である。尚、これに限定して考える必要性はなく 、必要に応じた形態を適宜選択することが可能である。
[0051] 本発明の血液処理用カラムは、本発明の吸着材をカラム容器に充填することによつ て製造することができる。カラム容器としては、公知の血液処理用カラムの容器を用 いることができる。カラムの構成としては、吸着材を平板状に形成し、これを重ねて充 填したカラム、吸着材が円筒形状に巻かれてなる円筒状フィルターが、両端部に血 液入口と血液出口とを有する円筒容器に納められているカラム、吸着材が円筒状に まかれてなる中空円筒状フィルターが、その両端部を封止された状態で血液入口と 血液出口とを有する円筒状容器に納められており、容器の血液出口は前記中空円 筒状フィルターの外周部に通じる部位に、また容器の血液出口は前記中空円筒状フ ィルターの内周部に通じる部位にそれぞれ設けられているカラムが好ましい。そのな かでも、円筒中空状フィルターを用いたカラムは、血液中の炎症性白血球の大部分 力 円筒形状フィルターの外周部の大きな面積の不織布で迅速に除去され、除去さ れずに残ったわずかな炎症性白血球も、円筒形状フィルターの内周部に到って、そ の小さな面積の不織布でも十分に除去され、効率的な炎症性白血球除去が可能で あるので、最も好ましい。特に本発明の吸着材の形態を不織布とする場合には、癌 治療用体外循環カラム調製にあたり、後述するようなネットとの 2層構造、好ましくは、 ネットを不織布で包み込んだような構造とした状態で円筒状に巻く等することにより形 態保持性を高めることができる。
[0052] 本発明の血液処理用カラムは、白血球除去療法や免疫賦活療法に用いることがで きる。また、後述するように本発明の血液処理用カラムを用いて生体との体外循環を 行うと、体外循環終了時から 150〜180時間経過後に、体外循環前に比べ血中の白 血球、特に顆粒球数が減少し、リンパ球数が増加する。このことは、本発明の血液処 理用カラムが免疫状態を矯正する機能を有すことを示唆する。特に、進行癌患者で は顆粒球の増加と、リンパ球の減少がみられ、免疫状態は抑制されていることが知ら れているが、本カラムを用いることで、その状態は正常な状態へと矯正される。この効 果は体外循環後長時間続くものではなぐおおむね 1週間を過ぎると再び顆粒球増 カロ、リンパ球減少傾向が現れるため、 1週間に 1回程度の処置が望まれる。
[0053] 一方、本発明の吸着材は、癌治療に用いることができ、本発明はこのような癌治療 用吸着材をも提供するものである。続いて、本発明の癌治療用吸着材についてさら に詳細に説明する。
[0054] 本発明でいう、免疫機能抑制蛋白質とは哺乳動物の免疫機能を抑制する蛋白質 であって血液中に存在するものをいい、例えば TGF— β、免疫抑制酸性蛋白、イン ターロイキン 10、 TNF— αなどを指す。
[0055] 本発明の吸着材を癌治療用吸着材として用いる場合には、免疫抑制性蛋白質 (免 疫機能抑制蛋白質)を吸着するものであれば良ぐ吸着能力が大きいほど体外に出 す血液量が少なくて済むので好ま 、。癌治療用吸着材及び後述の癌治療用体外 循環カラムの吸着能力の目安として、血中の TGF— βである潜在型トランスフォーミ ング ·グロウス ·ファクター ·ベータ（以下、潜在型 TGF— ）が基準物質になる。癌治 療用体外循環カラムの吸着能力が潜在型 TGF— βとして、担癌哺乳動物の体重 1 キログラム当たり lOOng以上であることが望ましく、さらに進行癌では血中濃度が高く なっているので 250ng以上であることが望ましい。吸着材 1グラム当たりの潜在型 TG F- β平衡吸着量にカラム充填量グラム数を掛けたものがカラムの吸着能力となる。
[0056] 本発明における潜在型 TGF— β平衡吸着量とは、担癌ラットの血清 lmLに癌治 療用吸着材 30mgを入れ、 37°Cで 4時間振とうし、上清中の TGF— 濃度を測定し て、吸着前後の濃度差を癌治療用吸着材重量 (0. 03g)で除することにより求めた値 である。上清中の TGF— |8濃度は、検体血清を酸で前処理して、潜在型 TGF— β を遊離型の TGF— βとした後、抗 TGF— 抗体を用いる酵素免疫分析法によって 求めることができる。例えば、潜在型 TGF— βの場合には、実施例に記したバッチ吸 着法の条件で 40%以上であることが好ましい。更に、免疫抑制効果への影響を低減 するために 50%以上の吸着率があることが好ましい。 TGF— |8濃度の測定に際して は、市販の分析キットが利用できる。 TGF- βとしては、 TGF— β 1、 TGF- j8 2、 T GF- j8 1. 2、 TGF- β 4、 TGF— β 5など、配列の違いでスーパーファミリーがある ことが知られている。特にこれらのアミノ酸配列の相同性は高ぐ吸着材に吸着すると きの性質は似通っている。 TGF- βの性質は基本的に TGF— β 1の性質で代表さ れ、その定量のためには特に TGF— β 1の測定キットが汎用されている。
[0057] 本発明における担癌哺乳動物とは、ヒト、猿、牛、馬、犬、猫、豚、羊などの陸生哺 乳動物で、腫瘍が出来たものを意味する。
[0058] このような本発明の癌治療用吸着材は、癌治療用体外循環カラムとして利用するこ とができる。本発明の癌治療用体外循環カラムに詰める免疫抑制性蛋白質を吸着す る癌治療用吸着材の量が少ないほど、体外に出す血液量が少なくて済むので、好ま しいが、少なすぎると吸着能力が下がり効果が無くなるし、多すぎると生体への負担 が大きくなる。一般に、安全上、体外循環時に体外の回路に回す血液の適正な量は 、輸血のための採血が許される 200mL以下なら良いとされている。体重 60kgのヒト の全血液量は約 4. 6Lであるので、体外に出す血液量が全血液量の 4%以下なら許 容されると言うことになる。一方、吸着材をカラムに充填した場合、血液を通すために は空隙率が 15%以上必要である。これらの条件から、カラムに詰める免疫抑制性蛋 白質を吸着する材料の量は担癌哺乳動物の体重 1キログラム当たり 0. 05グラム以上 、 3. 5グラム以下が好ましい。
[0059] 本発明の癌治療用吸着材および癌治療用体外循環カラムは、血中で増加した顆 粒球や単球等の白血球の吸着除去を同時に行うことができる。顆粒球や単球につい ては高い除去性能を持つことが望ましぐインビト口での除去評価で 35%以上が好ま しぐ 50%以上の除去率を持つことがさらに好ましい。特に、顆粒球及び単球の各吸 着率が両方とも 50%以上であることが好ま 、。これら顆粒球や単球を吸着除去さ せるために、癌治療用吸着材の形態を適宜選択することが好ましい。具体的には癌 治療用吸着材の形態を、繊維 (複合糸、紡績糸等も含む。また、短繊維でも長繊維 でもよい。）、膜、中空糸またはビーズとすることが好ましい。繊維は適宜、繊維構造 物 (織物、編物、不織布、綿状等）にして使用することができる。中でも不織布の形態 を取る場合には、後述するようなネットとの二層構造とすることができ、特に、ネットを 不織布で包み込んだような構造を取ることができる。このような構造を取ることにより、 円筒形に巻く等してカラムを形成したときに形態保持性を高めることができる。
[0060] 特に、顆粒球や単球の吸着除去能向上のためには、繊維、中空糸の繊維径または ビーズ粒子の表面の突起の径 (大きさ）等 (繊維径等）が 3 mを超えることが好まし い。特にこれより径が小さくなると、リンパ球の吸着除去が多くなるため、メモリーセル の除去に繋がり好ましくない。ただし、繊維の径については、リンパ球の吸着除去率 を抑制するためには、 4 μ m以上であることが好ましぐ更に 4. 5 μ m以上とすること 力 り好ましい。さらに、リンパ球の除去率をより抑え、顆粒球や単球の除去率低下に つながらないようにする観点からは、繊維の径を 5 m以上とすることがより好ましいこ ともある。しかしながら、繊維の径が 8 mを超える場合は、顆粒球、単球の除去率が 低下傾向を示し、繊維の径が 10 m以上になると顆粒球や単球の除去率が低下し てしまうため、好ましくない。そして 20 m以上となるとさらに低下することから、実用 上 20 μ m以下であることが好ましい。
[0061] ただし、血球の除去以外の目的で混合した繊維構造体などの径はこの限りではな い。例えば、上記繊維 (繊維 Aとする。 )に対し、主に血球の除去以外の目的、すなわ ち、吸着材の強度を一定以上に保つ目的から、より太径の繊維を繊維構造体などと して混合することがある (繊維 Bとする。）が、力かる繊維 Bの径はこの限りではなぐ繊 維 Bの繊維の径としては、 10 μ m〜50 μ mが好ましい。 10 μ mを下回る場合は、繊 維 Bの混合の主目的である強度維持の効果を期待できな 、ことがある。 50 μ mを上 回る場合には、繊維 Aとの混合が困難となる。
[0062] リンパ球の除去率 (本発明の吸着材を利用しての吸着率）は、メモリーセルの低下 につながりにくい理由力も 40%以下とすることが好ましぐさらに安全性の観点で好ま しくは 30%以下である。特に進行癌や末期癌では、血中のリンパ球数が減少してい るため、 20%以下がさらに好ましい。
[0063] 本発明の癌治療用体外循環カラムの調製は、本発明の癌治療用吸着材をカラム 容器に充填することで達成される。その際の本発明の癌治療用吸着材の形態は、上 記の通り、不織布、織物、編物、綿状、中空糸、ビーズ等の形態を採用することがで きる。容器の形状は特に限定されず、従来力 体外循環カラムに使用されているもの を採用することができるが、円筒状が一般的である。このような円筒状の容器を利用 する場合には、特に本発明の癌治療用吸着材の形態を不織布として、後述するよう なネットとの二層構造、好ましくは、ネットを不織布で包み込んだような構造とした状 態で、円筒状に巻いたもの等を充填することにより形態保持性を高めることができる。
[0064] 本発明の癌治療用吸着材は、親水性アミン残基を結合した水不溶性重合体を含 む。親水性アミン残基を結合した水不溶性重合体の調製は、水不溶性担体と親水性 アミンを溶媒中で反応させることにより達成される。
[0065] 用いる水不溶性担体の具体例としてはポリスチレンで代表されるポリ（芳香族ビニル 化合物）、ポリ（P -フエ-レンエーテルスルホン）や— { (p— C H )— C (CH ) - (p
6 4 3 2
-C H ) -0- (p— C H ) -SO一（p— C H )一 0— }n— (ユーデルポリスルホン）
6 4 6 4 2 6 4
などで代表されるポリスルホン系重合体、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリアミド、ポ リエ一テル、ポリフエ-レンサルファイドなどで、かつ、親水性アミンを固定化するため の反応性官能基を有するものがあげられる。親水性アミンを固定化するための反応 性官能基としては、ハロメチル基、ハロアセチル基、ハロアセトアミドメチル基、ハロゲ ン化アルキル基などの活性ノヽロゲン基、ェポキサイド基、カルボキシル基、イソシアン 酸基、チォイソシアン酸基、酸無水物基などをあげることができる。水不溶性重合体 のさらに具体的な例としては、クロルァセトアミドメチルポリスチレン、クロルァセトアミド メチル化したユーデル ·ポリスルホン、クロルァセトアミドメチル化したポリエーテルイミ ドなどがあげられる。さらに、これらのポリマは有機溶媒に対し可溶であると、成型し やすい利点がある。
[0066] 本発明でいう親水性アミン残基とは、単独で水に溶解もしくは水を溶解する親水性 ァミンがポリマに化学的に結合した状態のものを意味する。さらに、親水性アミン残基 を形成する親水性ァミンとしては、炭素数で言うと、窒素原子 1個当たり炭素数 18以 下であるものがこれに相当する。
[0067] さらに、親水性ァミンの中でも、窒素原子 1個当たり炭素数 3以上 18以下、とりわけ 、 4以上 14以下のアルキル基を持つ第 3級アミンカも得られる第 4アンモ-ゥム基を 結合したものが優れている。そのような第 3級ァミンの具体例としては、トリメチルァミン 、トリエチルァミン、 N、 N—ジメチルへキシルァミン、 N、 N—ジメチルォクチルァミン、 N, N—ジメチルラウリルァミン、 N—メチル—N—ェチルーへキシルァミンなどがあげ られる。さらに、親水性アミンを構成するアルキル基が親水性基である水酸基やエー テル基を含むもの、例えば、 N, N—ジメチルー 6—ヒドロキシへキシルァミンや N, N -ジメチル - 4—メトキシブチルァミン等も親水性ァミンとして好ましく用いうる。
[0068] 本発明における親水性アミン残基の結合の密度は、水不溶性重合体の化学構造 により異なるが、少なすぎるとその機能が発現しない傾向にあり、一方、多すぎると、 固定化後の水不溶重合体の物理的強度が悪くなり、吸着材としての機能も下がる傾 向にあるので、該密度は水不溶性重合体の繰り返し単位 1モルあたり 0. 01〜2. 0モ ノレ、より好ましく ίま 0. 1〜1. 0モノレカ良!ヽ。
[0069] 本発明の癌治療用吸着材の表面積は、吸着材 1グラム当たり 0. 1平方メートル以 上であることが好ましぐより好ましくは、 0. 3平方メートル以上である。ただし無限に 大きくはできないので、実際上、限界があり、 10平方メートル以下が好ましい。この表 面積は水銀ポロシメトリー法で求めることができる。
[0070] 本発明の癌治療用吸着材は、親水性アミン残基を結合した水不溶性重合体を膜、 繊維、粒状物等の形態に成型するか、あるいは親水性アミン残基を結合した水不溶 性重合体を、膜、繊維、粒状物等の形態を有する基材に被覆せしめるか、あるいは 水不溶性重合体の膜、繊維、粒状物等の成型品に親水性アミン残基を結合させるか 等により得ることができる。
[0071] 親水性アミン残基を結合した水不溶性重合体の成型品の製造には、水不溶性重 合体の成型品に親水性ァミンの溶液を接触させる不均一系反応の方法と水不溶性 重合体の溶液と親水性ァミンの溶液を混合して反応させた後、成型する均一系反応 の方法とがある。不均一系反応の方法の一例としては、クロルァセトアミドメチル化ポ リスルホンの繊維または中空糸などの成型品をジメチルへキシルァミンやポリアルキ レンイミン等のイソプロパノール溶液中に浸し、 0〜100°Cの温度で反応させることに より、容易に達成される。均一系反応による方法の一例を述べると、クロルァセトアミド メチルイ匕ポリスルホンの溶液中に対応したポリアミンをカ卩えて、 0〜100°Cの温度で反 応させること〖こより、達成される。その量には特に制限はないが、可溶性のポリマを得 るためにはハロアセトアミドメチル基に対し 1倍モル以上用いるのが望ましい。とりわけ
、ポリアミンの場合は、可溶性の重合体を得るためには親水性アミンを大過剰用いる のが好ましい。
[0072] また、反応溶媒としては、水、メタノール、エタノール、イソプロパノール、ジメチルス ルホキシド、 N, N—ジメチルホルムアミド（DMF)などの極性の高い溶媒の方が反応 が速く進む利点がある。不均一系反応では、親水性ァミンが溶ける溶媒であれば良く 、特に制限はない。均一系で反応させる場合には、水不溶性担体と親水性ァミンの 両方が溶解する溶媒、具体的にはテトラヒドロフラン、ジメチルスルホキシド、 N, N- ジメチルホルムアミド、 N, N—ジメチルァセトアミド、 N—メチルピロリドンなどが好まし く用いられる。また、成型品を表面処理する方法も可能で、そのためには水、メタノー ル、エタノールなどの、ポリスルホンを溶力さずに親水性アミンを溶かす溶媒が好まし く用いられる。
[0073] 本発明における親水性アミン残基を結合した水不溶性重合体をポリエステル繊維、 ナイロン繊維、ポリフエ-レンサルファイド繊維などの成型品の表面にコーティングす ると、簡単且つ安価に表面積の大きな高次の成型品が得られる利点がある。コーティ ングは、本発明における親水性アミン残基を結合した水不溶性重合体を塩化メチレ ンゃテトラヒドロフランなどの低沸点溶媒に溶力したものにナイロンの編み地や織物を 浸したのち、溶媒を揮発させることにより容易に達成できる。また、 N, N—ジメチルホ ルムアミドなどの溶媒に溶力したものを水などのポリマの貧溶媒に入れる湿式コーテ イング法も利用できる。コーティングされる成型品のポリマはポリアミド、ポリウレタン、 ポリイミド、ポリスルホン、ポリ塩化ビニル、ポリエステルなど、本発明における親水性 ァミン残基を結合した水不溶性重合体との接着性の良 、ものであれば何でも良ぐそ の種類には特に制限はないが、ナイロン、ポリエーテノレイミドなどのアミド系のポリマ が接着性が特に良いので、好ましく用いられる。 [0074] 上記の成型ゃ基材への被覆において、成型品や基材の形態に採用する繊維とし て、中空糸を用いることも好ましい。この場合、濾過の機能を具備した吸着材が作れ るので、人工透析器として、あるいは、血漿分離器として使用しながら免疫抑制物質 および白血球を除去できる利点がある。
[0075] 本発明の癌治療用体外循環カラムは担癌患者の癌の進行を抑制したり、癌患者の クオリティ ·ォブ ·ライフ（以下、 QOL)の向上を図る目的で、癌患者、特に進行癌患者 の体外循環治療に用いられる。また、本発明の癌治療用吸着材は、癌切除手術時 に出血した血液を返えす際に、免疫抑制性蛋白質を除去しておく目的にも用いるこ とがでさる。
[0076] 一方、本発明は上述のような吸着材のうち好ましい形態とされているものをはじめと する不織布をネットと組み合わせてなる吸着材（吸着担体)をも提供するものである。 すなわち、本発明は、少なくともネットと不織布の 2層構造を有する吸着材 (吸着担体 )をも提供するものであり、以下に詳細に説明する。
[0077] 本発明は、前記課題、つまり血液中に過剰に存在する白血球やガン細胞などの細 胞と、サイト力インなどの生理活性物質との両方を、同時に高い効率で選択的に吸着 除去して、かつ、安全に体外循環できる吸着材について、鋭意検討し、従来技術の 吸着材の問題が、大きすぎる嵩密度にあることと、単に嵩密度の小さい不織布を得た としても、形態保持性を伴わなければ、結局は目づまり等を生じてしまうことに着目し 、成し遂げたものである。すなわち、従来技術よりもより嵩密度を小さくし、かつ形状 安定性を持たせることに成功した。
[0078] 生理活性物質としては、上述のサイト力イン以外にも、走化因子、抗体、補体、リン フォカイン、その他液性因子など、生物由来の蛋白質や脂質、糖質、ホルモン類など を含み、特に、構造解析や、パターン解析などのため除去作業、治療目的等のター ゲットとして選定された物質は対象となる。その他にも、生体にとって悪影響を及ぼす 、細菌、細菌毒素、ウィルスなども生理活性物質として取り扱う。細胞については、主 に、血球細胞、癌化細胞などであり、血液やリンパ液、腹水、胸水などの滲出液中に 出てくる物を対象とする。研究における培養細胞、酵母、細菌類も対象となる。
[0079] 本発明における不織布の素材としては、ポリアミド、ポリエステル、ポリアクリロ-トリ ル系ポリマ、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの公知のポリマを使用することができる 。これらのポリマの単独糸であっても、芯鞘型、海島型またはサイドバイサイド型の複 合糸であっても力まわない。なお、繊維の断面形状は円形断面であっても、それ以 外の異形断面であっても力まわない。不織布の製造方法としては、公知の不織布の 製造方法、例えば湿式法、カーディング法、エアレイ法、スパンボンド法、メルトプロ 一法等を用いることができる。
[0080] また、力かる不織布を構成する繊維の直径は、目的とする吸着性能を考慮した上で 決められるべきものである。たとえば、顆粒球の除去のためには 3 mを超えることが 好ましぐ中でも 4 μ m以上であることが好ましぐより好ましくは 5 μ m〜10 μ mのもの が使用される。これ以外に、これより太い繊維を同時に混合した不織布とすることもで きる。一方、 0. 5〜4 /ζ πιの繊維を用いればリンパ球の除去にも好適に使える。さらに 、 0. 5 m未満の繊維を用いれば、生理活性物質の除去効率を上げることが可能と なる。
[0081] ここで示した直径は、円柱状のもののみ適用されるものではなぐたとえば楕円ゃ矩 形、多角形のものにも適用される。最外層を結んでできた図形の面積を求め、その面 積に相当する円の直径を求める。たとえば、 5つの突起部分が存在する星形を例にと ると、その 5つの頂点を結ぶ図形を考え、その面積を算出し、対応する円の直径を本 発明で言う直径とする。
[0082] また、このような本発明の不織布として好ま U、態様は、上述した顆粒球、単球およ びサイト力インを吸着する吸着材、および癌治療用吸着材のうち、不織布の形態のも のを挙げることができる。
[0083] 本発明にお 、て、上述の不織布は、ネットと組み合わせて積層構造を構成すること ができる。不織布とネットの 2層構造でもよいが、不織布の間にネットを挟み込んだ形 状、すなわち不織布—ネット—不織布のサンドイッチ構造 (3層構造)をとることがより 好ましい。もちろん、後述する嵩密度を考慮し、圧力損失に影響のない範囲でさらに 多層構造とすることも可能である。
[0084] 本発明におけるネットの素材は、ポリアミド、ポリエステル、ポリアクリロニトリル系ポリ マ、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの公知のポリマを使用することができる。後述す るように、不織布と一体ィ匕した後に官能基導入のための有機合成反応に供する場合 は、用いる溶媒の種類や、反応温度に応じて適宜素材を選択すればよい。特に、生 体適合性の面からは、ポリプロピレンが特に好まし 、。
[0085] 複数の繊維が合糸された状態や紡績糸でネット構造が形成されていると、合糸され た糸状間等を血液などの被処理媒体が通過することより圧力損失上昇の懸念がある ため、ネットは単糸（モノフィラメント）で形成されていることが好ましい。また単糸であ れば、 1本あたりの機械的な強力も保持しやすい。
[0086] ネットの構成としては、特に限定されず、結節網、無結節網、ラッシェル網等を用い ることができる。このうち、特にネットを形成する構成材、例えば単糸が交差する部分 が接合されているものが、好適に使用できる。このようなネットを用いることにより、単 糸など構成材の動きが無ぐ接合されていないネットと比較して、形態保持性、ハンド リング性の向上した吸着担体を得ることができる。ネットは、構成する単糸どうしが接 合していてもよい。接合の方法としては、結節、熱による接着等があるが、熱による接 着による方法であると、厚みを制御しやすぐかつ安価に実施であるため好ましい。ネ ットの空隙 (網み目）の形状も特に限定されず、長方形などの四角形、菱形、亀甲形 等の各種のものを用いることができる。中でも四角形、特に長方形のものは、不織布 を積層したときの強度や、ハンドリング性が向上するため好ましい。さらに、ネットの構 成材の不織布に対する位置的な関係を、例えばネットの空隙形状が四角形の場合、 不織布の長軸または短軸方向に対し角度 90度 ± 10度の方向をなすようにすること により、不織布を積層したときの強度や、ハンドリング性能がより向上する。
[0087] ネットを構成する単糸の直径は好ましくは 50 m以上 lmm以下であり、同様にネッ トの厚みは 50 /z m以上 1. 2mm以下である。これ以上大きな範囲でも可能であるが、 単位体積あたりの吸着体そのものの分量を減らすことになり、好ましくはない。
[0088] ネットを用いることで、不織布に形態保持性を付与することができ、嵩密度が小さく ても形態の安定した吸着担体とすることができる。なお、ネット自体が圧力損失に影 響を与えるので、ネットはなるべく開孔部が大きい方が望ましい。このためには 100m m2中に、 10mm2以上の空隙を有することが望ましぐ特に好ましくは、 3mm角程度 の開孔部を有すると、形態保持性も良好となり、好適に使用できる。 [0089] 吸着材の厚みについては限定するものではないが、 0. 1mm以上 10cm以下が取 り扱い上、好ましい。例えば、東レネ土製の"トレミキシン"（登録商標）のようなラジアル フロータイプのモジュールに組み込む場合は、中心パイプに巻き付けるため、厚みは lcm以下であることが好ましい。これらは、取り扱い法によって決定される。
[0090] 本発明におけるネットと不織布の 2層構造を持つ吸着材の嵩密度は、 0. 02-0. 1 5gZcm3であることが好ましぐより好ましくは 0. 05-0. 15gZcm3であるものが使 用される。嵩密度を大きくすると白血球や細胞などの大きな物質を濾過する能力が 向上する力 大きすぎると血液循環時に目づまりしやすくなるため、前記の範囲が好 ましい。 0. 15gZcm3を超えるものはあえて本発明の構成、すなわちネットと不織布 の積層構造を取らず不織布だけでも形態安定性は保たれるが、もちろん本発明にお いて 0. 15gZcm3を超える嵩密度を採用しても力まわない。嵩密度の測定は、例え ば以下のようにして行うことができる。吸着体を 3cm角の正方形に切断後、 1mm厚の ポリプロピレン製の板を載せたときの吸着体の厚みを 5回測定し、その平均値を厚み とする。この小片の重さを、体積で割ることで嵩密度を求め、これを 5サンプルで実施 し、平均値を嵩密度とする。
[0091] 前述の通り、本発明において不織布を用いる場合は、主に不織布部分によって白 血球やガン細胞などを吸着及び濾過によって除去することができる。さらに、不織布 部分の素材や繊維径を適宜選択することにより、これら白血球やガン細胞などと共に サイト力インなどの生理活性物質をも吸着 ·除去することが可能である。白血球やガン 細胞などと共にサイト力インなどの生理活性物質をも効率よく吸着 ·除去するには、当 該吸着担体に特定の官能基を導入、固定化することが好ましい。吸着担体、特に不 織布部分を構成する素材を適宜選択することにより、特定の官能基を導入せずとも サイト力インなどの生理活性物質の吸着 ·除去能を持たせることはできるが、これら官 能基の導入によって生理活性物質をより効率的に吸着することができるようになる。
[0092] 不織布を形成する繊維は、特に好ましくは芯がポリプロピレン、鞘がポリスチレンな どの多芯海島型複合繊維からつくられる。素材の組み合わせは、製糸性が良好であ れば、いかなる組み合わせも実現できる力 特に鞘にポリスチレンを用いると鞘構造 に官能基導入が行いやすくなるため、特に好ましい。この場合、アミドメチルイ匕法を適 用することで、アミノ基を有する官能基を簡便に導入できる。従来から、環状ペプチド
(ポリミキシン B、ポリミキシン S)、ポリエチレンィミン、 4級アンモ-ゥム塩などの導入が 行われている。その具体例として、アミノ基を持つ環状ペプチド残基、ポリアルキレン ィミン残基、ベンジルァミノ基、 1級、 2級、 3級のアルキルアミノ基を使用することがで きる。そのなかでも、好ましくはアミノ基を持つ環状ペプチド残基、ポリアルキレイミン 残基、さらに好ましくはアミノ基を持つ環状ペプチド残基が、生理活性物質に対する 吸着性能が高くてよい。
[0093] より具体的には、アミノ基を持つ環状ペプチドは、 2個以上 50個以下、より好ましく は 4個以上 16個以下のアミノ酸力もなる環状ペプチドであって、その側鎖に 1個以上 のアミノ基を持つものであれば良ぐ特に制限はない。その具体例としては、ポリミキ シン B、ポリミキシン E、コリスチン、グラミシジン Sあるいはこれらのアルキルあるいはァ シル誘導体などを使用することができる。
[0094] また、本発明で言うポリアルキレンィミン残基とは、ポリエチレンィミン、ポリへキサメ チレンィミンおよびポリ（エチレンィミン 'デカメチレンィミン）共重合体で代表されるポ リアルキレンィミンまたはその窒素原子の一部を、 n キシルブロマイド、 n—デ力- ルブロマイド、 n—ステアリルブロマイドなどで代表されるハロゲン化炭化水素の単独 または混合物でアルキルィ匕したもの、または、酪酸、バレイン酸、ラウリル酸、ミリスチ ン酸、レノレイン酸、ステアリル酸などの脂肪酸でァシルイ匕したものを意味する。
[0095] 本発明のネットと不織布の 2層構造を持つ吸着材の製造方法としては、予め別々に 作成した不織布とネットを、サーマルボンド法、カレンダ一法、ニードルパンチ法等の 公知のウェブ接着方法で積層構造とする方法がある。また、別の方法として、積層構 造にするために、あら力じめ、プレパンチングを施した綿状物を作成し、その間にネッ トを挟み込んでパンチングして不織布 ネットー不織布のサンドイッチ層構造を有す る吸着担体を作る方法がある力 この方法のほうがより簡便であり、好ましい。プレパ ンチングした綿状物を片面 1枚ネット構造に重ね合わせることも可能である。
[0096] 本発明の体外循環用カラムは、前記ネットと不織布の 2層構造を持つ吸着材 (吸 着担体)を容器、特に好ましくは円筒状容器に充填することによって製造することが できる。カラムの構成としては、吸着担体を平板状に形成し、これを複数層も重ねて 充填したカラム、吸着担体を芯材に、もしくは芯材なしで円筒形状に巻いて構成した 円筒状フィルタ一力 両端部に血液入口と血液出口とを有する円筒状容器に納めら れているカラム、吸着担体が円筒状にまかれてなる中空円筒状フィルタ一力 その両 端部を封止された状態で血液入口と血液出口とを有する円筒状容器に納められて おり、容器の血液出口は前記中空円筒状フィルターの外周部に通じる部位に、また 容器の血液出口は前記中空円筒状フィルターの内周部に通じる部位にそれぞれ設 けられているカラム等が好ましい。そのなかでも、円筒中空状フィルターを用いたカラ ムは、血液中の炎症性白血球の大部分が、円筒形状フィルターの外周部の大きな面 積の不織布で迅速に除去され、除去されずに残ったわずかな炎症性白血球も、円筒 形状フィルターの内周部に到って、その小さな面積の不織布でも十分に除去され、 効率的な炎症性白血球除去が可能であるので、最も好ましい。例えば、円筒形状中 空フィルターを作製する場合、サンドイッチ構造にした不織布において、ネット単繊維 の長手方向が不織布各切断面に対し垂直になるように不織布を作製することにより、 簡単に不織布に強い引っ張り強度を持たせることができ、該不織布を芯材に卷く場 合においても、ハンドリング性が向上する。
[0097] 以上説明した本発明の各種吸着材は、体外循環カラムなどの血液処理カラムとし て利用することができる。体外循環カラムとして利用する場合、カラム容器に充填する 吸着材の量、血液の循環速度にもよるが、通常は、 1時間から 2時間の生体との体外 循環実施の後、開始時刻から 150〜 180時間後に、体外循環前に比べ、リンパ球数 の増カロと顆粒球数の減少を実現させることができる。よって、本発明の吸着材及び血 液処理用カラムは、白血球除去療法及び免疫賦活療法において有用である。
実施例
[0098] 以下、実験例により、本発明をさらに具体的に説明する。
[0099] 実施例 1及び比較例 1 (ゼータ電位の測定）
表面ゼータ電位は、流動電位測定装置 (ZP— 10B (島津製作所製)）によって、流 動電位と液体を流すために加えた圧力、及び液体の比導電率を測定することによつ て計算により求めた。流動液は、 ImM KC1水溶液を使用し、 pH6± l、温度 20± 5 °Cで測定した。 [0100] (サイト力イン吸着評価）
牛胎仔血清にヒト天然型 IL— 1、 IL— 6を添加し、それぞれ 500pg/mlに調製した 。この血清に吸着担体を添加し、 37°C2時間で振とうし、上清を採取し、サンプルとし た。担体:血清量 = 30mg : 1mlの固液比で統一し、振とう前後のサイト力イン量を求 め除去率を測定した。
[0101] [作製例 1]
(不織布）
36島の海島複合繊維であって、島が更に芯鞘複合によりなるものを次の成分を用 いて、紡糸速度 800mZ分、延伸倍率 3倍の製糸条件で得た。
島の芯成分;ポリプロピレン
島の鞘成分；ポリスチレン 90wt%、ポリプロピレン 10wt%
海成分；エチレンテレフタレート単位を主たる繰り返し単位とし、共重合成分として 5 —ナトリウムスルホイソフタル酸を 3wt%含む共重合ポリエステル
複合比率 (重量比）；芯:鞘:海 = 44： 44： 12
[0102] この繊維 85wt%と、直径 20 μ mのポリプロピレン 15wt%力もなるシート状物を作 製した後、ニードルパンチすることによって不織布を得た。次に、この不織布を 90°C 水酸ィ匕ナトリウム水溶液で処理して、海成分のエチレンテレフタレート単位を主たる 繰り返し単位とし、共重合成分として 5—ナトリウムスルホイソフタル酸を 3wt%含む共 重合ポリエステルを溶解することによって、芯鞘繊維の直径が 5 /z mで、嵩密度が 0. 05g,cm3 (総目付 250gZm2)の不織布を作製した (不織布 1)。
[0103] (中間体）
次に、ニトロベンゼン 600mLと硫酸 390mLの混合液にパラホルムアルデヒド 3gを 20°Cで溶解した後、 0°Cに冷却し、 75. 9gの N—メチロール— a—クロルァセトアミド を加えて、 5°C以下で溶解した。これに 5gの上記原糸 1を浸し、室温で 2時間静置し た。その後、繊維を取り出し、大過剰の冷メタノール中に入れ、洗浄した。繊維をメタ ノールで良く洗った後、水洗し、乾燥して、 7. Ogの α クロルァセトアミドメチル化ポ リスチレン繊維 (中間体 A1)を得た。ゼータ電位は 21mVであった。
[0104] (吸着体 (吸着材、吸着担体) ) N, N—ジメチルォクチルァミン 50gとヨウ化カリウム 8gを 360mLの DMFに溶かし た溶液に 5gの中間体 A1を浸し、 85°Cのバス中で 3時間加熱した。繊維をイソプロパ ノールで洗浄後、 ImolZL濃度の食塩水に浸漬した後、水洗し、真空乾燥して、 8. 3gのジメチルォクチルアンモ -ゥム化繊維（吸着体 A1)を得た。ゼータ電位は— lm Vであった。
[0105] また、 N, N ジメチルへキシルァミン 50gとヨウ化カリウム 8gを 360mLの DMFに 溶かした溶液に 5gの中間体 A1を浸し、 85°Cのバス中で 3時間加熱した。繊維をイソ プロパノールで洗净後、 ImolZL濃度の食塩水に浸漬した後、水洗し、真空乾燥し て、 9. 3gのジメチルラウリルアンモ-ゥム化繊維（吸着体 A2)を得た。ゼータ電位は 1. 2mVであった。
[0106] [実施例 1]
健常者ボランティアの血液 50mlをへパリン採血し、その中へ、 500pgZmlになるよ うにヒト天然型 IL— 1、 IL— 6を溶解し、以下の検討を行った。
[0107] 吸着材 A1および吸着材 A2をそれぞれ 150mgを内容積 2mlのカラムに充填し、 3 7°Cで 1時間、上記血液 25mlを循環した後、血球の組成を自動血液分析器で調べ、 また、 IL— 1、 IL— 6の量を EIA法にて定量した。循環前後の差から吸着率を算出し た。吸着体 A1ではリンパ球吸着率 19. 5%、顆粒球吸着率 78%、単球吸着率 85% であり、 IL 1吸着率、 IL 6吸着率、はそれぞれ 37%、 32%であった。同様に、健 常者ボランティア血液を用い作成したクェン酸血漿で、凝固因子 ΧΙΠの活性低下を 見たところ (株式会社 SRLに合成基質法での測定を委託した。以下の凝固因子 XIII の測定においても同様である。） 12%であった。吸着材 A2では、リンパ球吸着率 21 %、顆粒球吸着率 75%、単球吸着率 83%であり、 IL 1吸着率、 IL 6吸着率はそ れぞれ 37%、 40%であった。同様に、健常者ボランティア血液を用い作成したタエ ン酸血漿で、凝固因子 ΧΙΠの活性低下を見たところ 16%であった。
[0108] 別途、サイト力イン吸着評価を行った結果、吸着材 A1では吸着率は IL 1、 IL-6 で、それぞれ 56%、 88%、吸着材 A2では吸着率は IL—1、 IL— 6でそれぞれ 74% 、 93%であった。
[0109] [比較例 1] 中間体 Alを用いて、実施例 1と同様の試験を行った (血液量は 25ml)。リンパ球吸 着率は 19.5%、顆粒球吸着率は 78%、単球吸着率は 78%であり、 IL 1吸着率、 IL— 6吸着率は、それぞれ 2%、 3%であった。同様に、健常者ボランティア血液を用 V、作成したクェン酸血漿で、凝固因子 ΧΙΠの活性低下を見たところ 16%であった。 別途、サイト力イン吸着評価を行った結果、吸着率は IL 1、 IL 6で、それぞれ 12 %、 13%であった。
[0110] 以上の実施例 1及び比較例 1の結果から明らかなように、ゼータ電位を 20mV以 上の吸着材である本発明は、高い効率で血液中の顆粒球および単球を吸着でき、さ らにはサイト力インをも同時に高い効率で吸着することができる。
[0111] 実施例 2〜7
顆粒球 ·単球の吸着率と繊維径の相関を取るために、ヒト健常者の血液 (Ht =43 %)を用いて、以下の手順で吸着試験を行った。
[0112] (顆粒球'単球の吸着率の測定と繊維径の相関）
繊維径カ sそれぞれ、 2 m、 3 m、 4 m、 6 m、 10 m、 17 mのポリエチレン テレフタレートからなる繊維を溶融紡糸して準備し、 20mgZmlの固液比になるように 健常者ヒト血液中に浸漬し (バッチ吸着試験）、 37°Cに保ち、毎分 3回の転倒混和を 5分間行った。この後繊維を取り除き、浸漬前の全血中、および浸漬後の全血中の 顆粒球 (好中球の値を代用した）、単球、リンパ球の数をそれぞれシスメッタス社製血 球計算機 (XT1800iv)を用いて測定し、吸着率を測定した。各血球の吸着率 (除去 率)を表 1に示す。
[0113] [表 1]
表 1 5 m i n除去率平均
繊維径 (μπ,) 好中球 （Αν) リンパ球 （Αν) 単球 (A ν) 実施例 2 2 1 7. 53 2. 03 26. 20 実施例 3 3 25. 87 2. 34 28. 60 実施例 4 4 33. 03 2. 57 44. 01 実施例 5 6 25. 1 3 1. 55 38. 39 実施例 6 10 32. 52 4. 48 53. 05 実施例 7 1 7 6. 05 - 0. 45 1 2. 76 [0114] (吸着率と繊維径の相関の考察）
顆粒球 ·単球の吸着率と繊維径の相関を取るために、ヒト健常者の血液 (Ht =43 %)を用いて、上述のようなバッチ吸着試験を行った。この検討では、カラムでの循環 に対し、 1Z2程度の除去率として得られる。この結果、表 1から明らかなように、検討 を行ったこの範囲の繊維径ではリンパ球の吸着率は低率でかつあまり変動が無いこ と、顆粒球 (好中球） ·単球の除去率をカラムにおいて 50%以上の高率に保てる範囲 が繊維径が約 3 μ mを超える領域であることがわかった。
[0115] 実施例 8〜10及び比較例 2〜4
以下の実施例では、ゼータ電位とリポ多糖吸着能の関係、及びインターフェロンガ ンマの産生促進効果にっ 、て調べた。
[0116] (ゼータ電位の測定）
表面ゼータ電位の測定は、上記実施例 1と同様の条件で行った。
[0117] (サイト力イン吸着評価）
サイト力イン吸着評価は、牛胎仔血清にヒト天然型 IL— 1、 IL— 6を添加し、それぞ れ 500pgZmlに調製した。この血清に吸着担体を添加し、 37°C2時間で振とうし、上 清を採取し、サンプルとした。担体:血清量 = 30mg : 1mlの固液比で統一し、振とう 前後のサイト力イン量を求め除去率を測定した。定量は EIA法を用い、市販のキット（ IL— 1 :R&D System社製ヒト IL—1 jS ELISAキット、 IL— 6：鎌倉テクノサイエンス 製)を用いて行った。
[0118] (インターフェロンガンマ産生評価）
ヒトボランティア血液 10mlを用い吸着体を 0. 3g充填した内容積 2mlのポリプロピレ ン製円筒型カラムに血流速 2mlZminで通過させ、吸着体刺激血液を得た。カラム 通過有無の血液をそれぞれフイコール密度勾配遠心法でリンパ球分画を分離した。 吸着体接触前の血液と接触後 8時間後のリンパ球濃縮液を、 1〜10 gの PHA (フィ トへマグルチニン—L：和光純薬製）で刺激し、刺激前後でのインターフェロンガンマ の濃度を測った。定量は EIA法を用い市販のキット（ENDOGEN社製ヒトインターフ ェロンガンマ ELISAキット）を用いておこなった。 （刺激後インターフェロンガンマ濃度 Z刺激前インターフェロンガンマ濃度）を求め、インターフェロンガンマ産生活性とし た。
[0119] (血球数の測定）
体液中の血球数の定量、へマトクリット値の測定は、シスメックスネ ±XT— 1800iVを 用いて行った。
[0120] (LPSの測定）
LPSの吸着量は和光純薬製のトキシノメーターで測定した。 lvol%FCS添カ卩生理 食塩水中に lOngZmlとなるように和光純薬製 LPS (カタログ番号： 120— 04531) を分散させ、 300mgの吸着材と 4時間、 37°Cの条件で水浴中でインキュベーション を行った。上清中に残存した LPS量を測定し、同様にトキシノメーターにて測定した。 添加液中の LPSとの差および比から除去量および除去率を求めた。規格値は除去 率 90%以上、吸着量は lOOpgZmg以上の LPS吸着能を有することである。
[0121] [作製例 2]
(不織布）
36島の海島複合繊維であって、島が更に芯鞘複合によりなるものを次の成分を用 いて、紡糸速度 800mZ分、延伸倍率 3倍の製糸条件で得た。
島の芯成分;ポリプロピレン
島の鞘成分；ポリスチレン 90wt%、ポリプロピレン 10wt%
海成分；エチレンテレフタレート単位を主たる繰り返し単位とし、共重合成分として 5 —ナトリウムスルホイソフタル酸を 3wt%含む共重合ポリエステル
複合比率；芯:鞘:海 = 44： 44： 12 (重量比）
[0122] この繊維 75wt%と、直径 20 μ mのポリプロピレン 25wt%力もなるシート状物を作 製した後、ニードルパンチすることによって不織布を得た。次に、この不織布を 90°C 水酸ィ匕ナトリウム水溶液で処理して海成分のエチレンテレフタレート単位を主たる繰 り返し単位とし、共重合成分として 5—ナトリウムスルホイソフタル酸を 3wt%含む共重 合ポリエステルを溶解することによって、芯鞘繊維の直径が 4. で、嵩密度が 0. 03g/cm3 (総目付 200g/m2)の不織布を作製した (不織布 1)。
[0123] (中間体）
次に、ニトロベンゼン 600mLと硫酸 390mLの混合液にパラホルムアルデヒド 3gを 20°Cで溶解した後、 0°Cに冷却し、 75. 9gの N—メチロール— a—クロルァセトアミド を加えて、 5°C以下で溶解した。これを 20°Cに昇温後直ちに 5gの上記原糸 1を浸し、 室温で 2時間静置した。その後、繊維を取り出し、大過剰の冷メタノール中に入れ、 洗浄した。繊維をメタノールで良く洗った後、水洗し、乾燥して、 7. Ogの α—クロルァ セトアミドメチル化ポリスチレン繊維（中間体 Α2)を得た。ゼータ電位は 23mVであ つた o
[0124] (吸着体）
N, N—ジメチルォクチルァミン 50gとヨウ化カリウム 8gを 360mLのメタノールに溶 力した溶液に 5gの中間体 A2を浸し、 50°Cのバス中で 3時間加熱した。繊維をイソプ ロバノールで洗浄後、 ImolZL濃度の食塩水に浸漬した後、水洗し、真空乾燥して 、 8. lgのジメチルォクチルアンモ -ゥム化繊維（吸着体 A3)を得た。ゼータ電位は -0. 3mVであった。
[0125] また、 N, N ジメチルへキシルァミン 50gとヨウ化カリウム 8gを 360mLのメタノール に溶カゝした溶液に 5gの中間体 A3を浸し、 50°Cのバス中で 3時間加熱した。繊維をィ ソプロパノールで洗净後、 ImolZL濃度の食塩水に浸漬した後、水洗し、真空乾燥 して、 7. 3gのジメチルへキシルアンモ -ゥム化繊維（吸着体 A4)を得た。ゼータ電位 は 2. 2mVであった。
[0126] [実施例 8]
健常者ボランティアの血液 50mlをへパリン採血し、その中へ、 500pgZmlになるよ うにヒト天然型 IL— 1、 IL— 6を溶解し、以下の検討を行った。
吸着材 A3および吸着材 A4をそれぞれ 150mgを内容積 2mlのカラムに充填し、 3 7°Cで 1時間上記血液 25mlを循環した後、血球の組成を自動血液分析器 (シスメッ タス社製 XT— 1800iV)で調べ、また、 IL— 1、 IL— 6量を EIA法にて定量した。吸 着体 A3では、リンパ球数 14. 5%減少、顆粒球 72%減少、単球 82%減少が見られ 、 IL— 1、 IL— 6は、それぞれ 33%、 52%減少していた。吸着体 A4では、リンパ球数 21 %減少、顆粒球 75%減少、単球 83%減少が見られ、 IL—1、 IL— 6は、それぞれ 37%、 40%減少していた。
[0127] LPS除去率については、吸着体 A3で 98%、吸着体 A4で 97%であった。 別途、サイト力イン吸着評価を行った結果、吸着体 A3の除去率は IL 1、 IL 6の それぞれで 56%、 88%、吸着体 A4の除去率は IL 1、 IL 6のそれぞれで 74%、 93%であった。
[0128] [実施例 9]
(体外循環治療）
吸着体 A3を 0. 3g、内径 lcm、内容積 2mLのポリプロピレン製円筒形カラムに充 填して、体外循環カラムを調製した。 12週令の WKAH :Hkmラット (雄)の背部皮下 に 4—ジメチルアミノアゾベンゼン誘発肝癌細胞 KDH— 8 {矢野 諭、北海道医誌、 6 8卷 5号、 654— 664 (1993) }を 1 X 106個接種した。癌細胞は 100%の確率で生着 した。（通常、接種 1週間後から腫瘍が大きくなり、接種後 5. 5週間で死亡する。）体 外循環カラムは、体外循環前に 1000単位のへノ《リンナトリウムを含む生理食塩水で 予備洗浄し、さらに 500mLの生理食塩水で洗浄して用いた。
[0129] KDH細胞接種 2週間後のラットに、体外循環治療を行った。大腿動脈から採血し、 体外循環前の顆粒球およびリンパ球の数を自動血液分析器で確認したところ、顆粒 球は 9300個 Z μ L、リンパ球は 8100個 Ζ μ であった。体外循環カラムを通した後 、大腿静脈に返血する回路を作製し、 2mlZminの血流で、 1時間、体外循環した。 体外循環中はへパリンナトリウム注射液（味の素 (株)製)を 200UZhの速度で持続 注入した。体外循環カラムは体外循環前に 1000単位のへノ《リンナトリウムを含む生 理食塩水で予備洗浄し、さらに 500mLの生理食塩水で洗浄して用いた。体外循環 実施後、縫合等の処置を行い、 160時間後に採血を行い、自動血液分析機により顆 粒球およびリンパ球の数を測定したところ、顆粒球は 6700個 Z L、リンパ球は 114 00個 Z Lであり、処置前に比べ、リンパ球は増大し、顆粒球は減少していた。この ラットをさらに 3週間飼育した後、 KDH細胞接種 2週間後と同じ手技で体外循環を行 つた。体外循環前の顆粒球およびリンパ球の数を自動血液分析器で確認したところ 、顆粒球は 28000個 Z μ L、リンパ球は 7400個 Ζ μ であった。体外循環 160時間 後に採血を行い、自動血液分析機により顆粒球およびリンパ球の数を測定したところ 、顆粒球は 26700個 Ζ μ L、リンパ球は 8400個 Ζ μ Lであり、処置前に比べ、リンパ 球は増大し、顆粒球は減少していた。 [0130] [比較例 2]
中間体 A2を用いて、実施例 8と同様の試験を行った (血液量は 25ml)。その結果、 リンパ球数 19. 5%減少、顆粒球 78%減少、単球 78%減少が見られ、 IL— 1、 IL— 6、はそれぞれ 2%、 3%減少していた。 LPS除去率については、 78%であった。別 途、サイト力イン吸着評価を行った結果、除去率は IL—1、 IL— 6のそれぞれで 12% 、 13%であった。
[0131] [比較例 3]
中間体 A2を 0. 3g、内径 lcm、内容積 2mLのポリプロピレン製円筒形カラムに充 填して、実施例 8と同じ手法で KDH細胞接種 2週間後のラットに、体外循環を実施し た。大腿動脈から採血し、体外循環前の顆粒球およびリンパ球の数を自動血液分析 器で確認したところ、顆粒球は 10300個 Z μ L、リンパ球は 8400個 Ζ μ であった。 縫合等の処置を行い、 160時間後に採血を行い、自動血液分析機により顆粒球およ びリンパ球の数を測定したところ、顆粒球は 15200個 Ζ L、リンパ球は 8100個 Z /z Lであり、処置前に比べ、リンパ球は減少し、顆粒球は増大していた。
[0132] [実施例 10]
ヒト末梢血を用いて吸着体 A4を用いてインターフェロンガンマ産生能の評価を行つ た。吸着体未処理の場合は、インターフェロンガンマ濃度比が 20. 4倍であった。こ れに対し処理時には 35. 2倍となり、免疫活性が向上していることがわかった。
[0133] [比較例 4]
ヒト末梢血を用いて中間体 A2を用いてインターフェロンガンマ産生能の評価を行つ た。吸着体未処理の場合は、インターフェロンガンマ濃度比が 20. 1倍であった。こ れに対し処理時には 21. 2倍となり、免疫活性状態は変化がないことがわ力つた。
[0134] 実施例 11
[作製例 3]
(不織布）
36島の海島複合繊維であって、島が更に芯鞘複合によりなるものを次の成分を用 いて、紡糸速度 800mZ分、延伸倍率 3倍の製糸条件で得た。
島の芯成分;ポリプロピレン 島の鞘成分；ポリスチレン 90wt%、ポリプロピレン 10wt%
海成分；エチレンテレフタレート単位を主たる繰り返し単位とし、共重合成分として 5 —ナトリウムスルホイソフタル酸を 3wt%含む共重合ポリエステル
複合比率；芯:鞘:海 = 44： 44： 12 (重量比）
[0135] この繊維 50wt%と、直径 20 μ mのポリプロピレン 50wt%力もなるシート状物を作 製した後、ニードルパンチすることによって不織布を得た。次に、この不織布を 90°C 水酸ィ匕ナトリウム水溶液で処理して海成分のエチレンテレフタレート単位を主たる繰 り返し単位とし、共重合成分として 5—ナトリウムスルホイソフタル酸を 3wt%含む共重 合ポリエステルを溶解することによって、芯鞘繊維の直径が 4. で、嵩密度が 0. 03g,cm3 (総目付 200g,m2)の不織布を作製した (不織布 A3)。
[0136] (中間体）
次に、ニトロベンゼン 600mLと硫酸 390mLの混合液にパラホルムアルデヒド 3gを 20°Cで溶解した後、 0°Cに冷却し、 75. 9gの N—メチロール— a—クロルァセトアミド を加えて、 5°C以下で溶解した。これを 20°Cに昇温後直ちに 5gの上記原糸 1を浸し、 室温で 2時間静置した。その後、繊維を取り出し、大過剰の冷メタノール中に入れ、 洗浄した。繊維をメタノールで良く洗った後、水洗し、乾燥して、 6. 3gの α—クロルァ セトアミドメチル化ポリスチレン繊維（中間体 A3)を得た。ゼータ電位は 26mVであ つた o
[0137] (吸着体）
N, N—ジメチルォクチルァミン 50gとヨウ化カリウム 8gを 360mLのメタノールに溶 力した溶液に 5gの中間体 A3を浸し、 50°Cのバス中で 3時間加熱した。繊維をイソプ ロバノールで洗浄後、 ImolZL濃度の食塩水に浸漬した後、水洗し、真空乾燥して 、 6. 8gのジメチルォクチルァミン 4級化繊維（吸着体 A3)を得た。ゼータ電位は— 1 2. 3mVであった。
[0138] [実施例 11]
健常者ボランティアの血液 50mlをへパリン採血し、その中へ、 500pgZmlになるよ うにヒト天然型 IL— 1、 IL— 6を溶解し、以下の検討を行った。
前記作製例 3で作製した吸着材 A3および吸着材 A4をそれぞれ 150mgを内容積 2mlのカラムに充填し、 37°Cで 1時間上記血液 25mlを循環した後、血球の組成を自 動血液分析器（シスメッタス社製 XT— 1800Vi)で調べ、また、 IL— 1、 IL 6量を EI A法にて定量した。その結果、吸着体 A3ではリンパ球数 10. 5%減少、顆粒球 61% 減少、単球 67%減少が見られ、 IL— 1、 IL 6、はそれぞれ 24%、 38%減少してい た。
[0139] LPS除去率については、吸着体 A3で 90%であった。
別途、サイト力イン吸着評価を行った結果、吸着体 A3の除去率は IL 1、 IL 6の それぞれで 44%、 61%であった。
[0140] 以上の実施例 8〜： L 1及び比較例 2〜4の結果から、ゼータ電位が 20mV以上の 吸着材である本発明は、高い効率で血液中の顆粒球および単球を吸着でき、さらに 15mV以上であれば LPSの吸着やサイト力インをも同時に高い効率で吸着するこ とができることが明らかとなった。体外循環治療後の顆粒球やリンパ球数の変動は、 メカニズムはわからな 、ものの、正常状態と考えられる比率へ変化することがわかつ た。
[0141] 実施例 12〜15及び比較例 5〜8
各実施例中の評価方法及び実施手順並びに条件は、以下に従った。
[0142] 1.血液中の成分の分析
TGF— |8濃度はゼンザィム 'テクネ社のヒト TGF— β 1免疫分析キットを使用して 求めた。また免疫抑制酸性蛋白の濃度は、三光純薬社製のラット ΙΑΡプレートを使用 して求めた。アルブミン濃度はアルブミン分析キットであるアルブミン Β—テストヮコー で求めた。
[0143] 2.吸着材の TGF— β平衡吸着能
5匹の担癌ラットの血清を集めて担癌ラット血清 30mLを調製した。この血清 lmLに 吸着材 50mgを入れ、 37°Cで 4時間振とうした。上清中の TGF— 濃度を測定して 、吸着前後の濃度差を吸着材重量 (0. 05g)で除した値を TGF— 平衡吸着能とし た。
[0144] 3.吸着材の調製
(水不溶性重合体） 36島の海島複合繊維であって、島が更に芯鞘複合によりなるものを次の成分を用 いて、紡糸速度 800mZ分、延伸倍率 3倍の製糸条件で得た。
島の芯成分;ポリプロピレン
島の鞘成分；ポリスチレン 90wt%、ポリプロピレン 10wt%
海成分；エチレンテレフタレート単位を主たる繰り返し単位とし、共重合成分として 5 —ナトリウムスルホイソフタル酸を 3wt%含む共重合ポリエステル
複合比率 (重量比）；芯:鞘:海 =45 : 45 : 10
[0145] この繊維 85%と、直径 17 μ mのポリプロピレン 15%力もなるシート状物を作製した 後、ニードルパンチすることによって不織布を得た。次に、この不織布を 95°C水酸ィ匕 ナトリウム水溶液で 2時間処理して海成分のエチレンテレフタレート単位を主たる繰り 返し単位とし、共重合成分として 5—ナトリウムスルホイソフタル酸を 3wt%含む共重 合ポリエステルを溶解することによって、芯鞘繊維の直径が 5 mで、嵩密度が 0. 07 g/cm3 (総目付 250gZm2)の不織布を作製した。
[0146] (中間体）
次に、ニトロベンゼン 600mLと硫酸 390mLの混合液にパラホルムアルデヒド 3gを 20°Cで溶解した後、 0°Cに冷却し、 75. 9gの N—メチロール— a—クロルァセトアミド を加えて、 5°C以下で溶解した。これに 5gの上記不織布 1を浸し、室温で 2時間静置 した。その後、繊維を取り出し、大過剰の冷メタノール中に入れ、洗浄した。繊維をメ タノールで良く洗った後、水洗し、乾燥して、 7. Ogの α—クロルァセトアミドメチルイ匕 ポリスチレン繊維 (中間体 C1)を得た。
[0147] (吸着体）
Ν, Ν—ジメチルォクチルァミン 50gとヨウ化カリウム 8gを 360mLの DMFに溶かし た溶液に 5gの中間体 C1を浸し、 85°Cのバス中で 3時間加熱した。繊維をイソプロパ ノールで洗浄後、 ImolZL濃度の食塩水に浸漬した後、水洗し、真空乾燥して、 8. 3gのジメチルォクチルアンモ -ゥム化繊維（吸着体 C1)を得た。
[0148] また、 N, N—ジメチルへキシルァミン 50gとヨウ化カリウム 8gを 360mLの DMFに 溶かした溶液に 5gの中間体 C1を浸し、 85°Cのバス中で 3時間加熱した。繊維をイソ プロパノールで洗净後、 ImolZL濃度の食塩水に浸漬した後、水洗し、真空乾燥し て、 9. 3gのジメチルラウリルアンモ-ゥム化繊維（吸着体 C2)を得た。
[0149] (スルホン化繊維：比較繊維）
また、パラホルムアルデヒド 500mgを溶解した硫酸 50mLに、 5gの不織布 1を浸し 、 95°Cで 1時間加熱した後、水洗、 1モル ZL濃度の食塩水での洗浄、水洗、乾燥を 逐次行って、 7. 3gのスルホン化繊維 (比較吸着体 C1)を得た。
[0150] (担癌ラットの調製）
12週令の WKAH： Hkmラット（雄）の背部皮下に 4 ジメチルアミノアゾベンゼン誘 発肝癌細胞 KDH— 8{矢野 諭、北海道医誌、 68卷 5号、 654— 664 (1993) }を 2 X 108個接種した。癌細胞は 100%の確率で生着した。（通常接種 1週間後から腫瘍 が大きくなり、接種後、 5. 5週間で死亡する。 )
[0151] (体外循環カラムの作成）
内径 lcm内容積 2mLのポリプロピレン製円筒形カラムに吸着体 Cl、吸着体 C2、 比較吸着体 C1または直径 25 μ mのポリエチレンテレフタレート繊維力もなる不織布 をそれぞれ充填して、癌治療用体外循環カラムを調製した。吸着材を各 0. 38g充填 したものをそれぞれ実施例 12 (吸着体 C1)、実施例 13 (吸着体 C2)、比較例 2 (比較 吸着体 C1)、比較例 3 (直径 25 μ mのポリエチレンテレフタレート繊維）とした。同様 に吸着材を各 0. 18g充填したものをそれぞれ実施例 14 (吸着体 C1)、実施例 15 ( 吸着体 C2)、比較例 4 (比較吸着体 C1)比較例 5 (直径 25 μ mのポリエチレンテレフ タレート繊維）とした。各実施例の吸着材のゼータ電位は、いずれも— 20mV以上で めつに。
[0152] (担癌ラットの調製と体外循環）
癌治療用体外循環カラムは体外循環前に 1000単位のへパリンナトリウムを含む生 理食塩水で予備洗浄し、さらに 500mLの生理食塩水で洗浄して用いた。
[0153] KDH細胞接種 2週間後に 2mLZmLの血流で、 60分間、体外循環した。大腿動 脈から採血し、吸着材カラムを通した後大腿静脈に返血した。体外循環中はへパリン ナトリウム注射液 (武田薬品工業 (株)）を lOOUZhrの速度で持続注入した。
[0154] 体外循環前と後のラットの血液を採取し、血清中の TGF— β濃度を測定すると共 に、癌細胞接種後の生存日数を観察し表 2の結果を得た。 [0155] (インビトロ血球除去評価）
健常者ボランティアから 25mLの血液を採取し、直ちに lOUZmLのへパリンを付 与し、以下の循環を 3時間以内に実施する。血液を 37°Cに保ち、 2mLZminの流量 で、容量 2mLのカラム（吸着材を直径 lcmに打ち抜き所定量充填）を用いて 90min 循環し、カラム処理後の血液中の白血球を血球計数装置にて分画し、リンパ球数、 顆粒球数 (好中球)、単球の除去率を計算する。基準となる除去率は 60min時点の 値とする。 )
[0156] [表 2]
表 2
Figure imgf000041_0001
[0157] 実施例 12〜13は TGF— βの血中濃度が低下しており、比較例に比べ寿命も延び ている。実施例 12〜15と比較例 5〜8では体外循環後の TGF— |8の血中濃度と癌 細胞接種後寿命が反比例することが分かる。また、 TGF— βの血中濃度の低下は 吸着材の使用量に比例して起きることが分かる。比較例では TGF— βの血中濃度 が下がらず、癌細胞接種後寿命も短力かった。また、治療しない場合の寿命は 5. 5 週であるので、比較例 5〜8から TGF— βの吸着能の低いカラムで体外循環すると、 かえって寿命が短くなることがわ力つた。
[0158] 実施例 16、 17及び比較例 9、 10 [実施例 16]
(吸着担体）
36島の海島複合繊維であって、島が更に芯鞘複合によりなるものを次の成分を用 いて、紡糸速度 800mZ分、延伸倍率 3倍の製糸条件で得た。
島の芯成分;ポリプロピレン
島の鞘成分；ポリスチレン 90wt%、ポリプロピレン 10wt%
海成分；エチレンテレフタレート単位を主たる繰り返し単位とし、共重合成分として 5 —ナトリウムスルホイソフタル酸を 3wt%含む共重合ポリエステル
複合比率 (重量比）；芯:鞘:海 =42： 43： 15
[0159] この繊維 85wt%と、直径 20 μ mのポリプロピレン繊維 15wt%力もなる不織布を作 製した後、この不織布 2枚で、開孔部が 2mm角のポリエステル製ネット (厚み 0. 4m m、単糸径 0. 3mm)を間に挟み、不織布の切断面に対して傾きが 90度になるように セットし、ニードルパンチすることによって三層構造の吸着担体を得た。次に、この不 織布を 90°C水酸ィ匕ナトリウム水溶液で処理して海成分のエチレンテレフタレート単位 を主たる繰り返し単位とし、共重合成分として 5—ナトリウムスルホイソフタル酸を 3wt %含む共重合ポリエステルを溶解することによって、芯鞘繊維の直径が 5 mで、嵩 密度が 0. 02g/cm3 (総目付 l 50g/m2)の吸着担体を作製した (吸着担体 Bl)。一 定速度で巻き取ったところ、安定した卷取りが可能であり、同形状の円筒状フィルタ 一が得られた。
[0160] (中間体）
次に、ニトロベンゼン 600mLと硫酸 390mLの混合液にパラホルムアルデヒド 3gを 20°Cで溶解した後、 0°Cに冷却し、 75. 9gの N—メチロール— a—クロルァセトアミド を加えて、 5°C以下で溶解した。これに 5gの上記吸着担体 1を浸し、室温で 2時間静 置した。その後、繊維を取り出し、大過剰の冷メタノール中に入れ、洗浄した。繊維を メタノールで良く洗った後、水洗し、乾燥して、 7. Ogの α—クロルァセトアミドメチル 化ポリスチレン繊維 (中間体 B1)を得た。
[0161] (官能基を導入した吸着材 (吸着担体) )
Ν, Ν—ジメチルォクチルァミン 50gとヨウ化カリウム 8gを 360mLの DMFに溶かし た溶液に 5gの上記中間体 Blを浸し、 85°Cのバス中で 3時間加熱した。繊維をイソプ ロバノールで洗浄後、 ImolZL濃度の食塩水に浸漬した後、水洗し、真空乾燥して 、 8. 3gのジメチルォクチルアンモ -ゥム化繊維 (官能基を導入した吸着担体 B1)を 得た。
[0162] また、これとは別に、 N, N—ジメチルラウリルアミン 50gとヨウ化カリウム 8gを 360m Lの DMFに溶力した溶液に 5gの上記中間体 Blを浸し、 85°Cの湯浴中で 3時間加 熱した。繊維をイソプロパノールで洗浄後、 ImolZL濃度の食塩水に浸漬した後、 水洗し、真空乾燥して、 9. 3gのジメチルラウリルアンモ-ゥム化繊維 (官能基を導入 した吸着担体 B2)を得た。
得られた官能基を導入した吸着担体 B1および B2は 、ずれも、ネットを含むため、 変形せず、良好な形状を保った。
[0163] [比較例 9]
実施例 16で作成した海島複合繊維を、ネットを用いることなく-一ドルパンチングし たほかは同様にして不織布を作成した。次に、この不織布を 90°C水酸ィ匕ナトリウム水 溶液で処理して海成分のエチレンテレフタレート単位を主たる繰り返し単位とし、共 重合成分として 5—ナトリウムスルホイソフタル酸を 3wt%含む共重合ポリエステルを 溶解することによって、芯鞘繊維の直径が 5 mで、嵩密度が 0. 02g/cm3 (総目付 150gZm2)の不織布を作製した (不織布 B1)。この不織布は横方向への強力が小さ く、中間体および吸着体の合成中に、伸びが生じたため、嵩密度を一定に保つこと ができなかった。
[0164] [実施例 17]
健常者ボランティアの血液 50mlをへパリン採血し、その中へ、 500pgZmlになるよ うにヒト天然型インターロイキン— 6 (以下、 IL— 6)を溶解し、以下の検討を行った。
[0165] 吸着材 (官能基を導入した吸着担体 Bl) 150mgを内容積 2mlのカラムに充填し、 3 7°Cで 1時間上記血液 25mlを循環した後、血球の組成を自動血液分析器で調べ、 また、 IL— 6量を EIA法にて定量した。リンパ球数 12. 5%減少、顆粒球 67%減少が 見られ、 IL— 6も 35%減少していた。このとき圧力損失上昇も見られなかった。
[0166] [比較例 10] 比較例 10で作成した不織布を、実施例 17と同様に同量カラムに充填し、残りの 25 mlの血液を用いて検討を行った。
[0167] このとき圧力損失上昇が 45分で起こり、 200mmHgを越えたため、中断した。リン パ球数 31. 5%減少、顆粒球 69%減少が見られ、 IL— 6も 35%減少していた。
[0168] [実施例 18]
実施例 16と同様に不織布を作製する際、開孔部が 2mm角のポリエステル製ネット (厚み 0. 4mm、単糸径 0. 3mm)を間に挟み、不織布の切断面に対して傾きが 110 度になるようにセットした。一定速度で巻き取ったところ、不織布の伸びが確認され卷 き取り張力が安定しな力つた。不織布の厚みも一定ではなぐ同形状の円筒状フィル ターを得ることができな力つた。
[0169] この不織布 150mgを内容積 2mlのカラムに充填し、 37°Cで 1時間上記血液 25ml を循環した後、血球の組成を自動血液分析器で調べ、また、 IL 6量をEIA法にて 定量した。その結果、リンパ球数 12. 5%減少、顆粒球 67%減少が見られ、 IL— 6も 35%減少していた。このとき圧力損失上昇も見られな力つた。
産業上の利用可能性
[0170] 本発明により、血液中の白血球、炎症性、免疫抑制性サイト力インを効率よく吸着 除去し、かっ血液中の有用成分の除去率を低くすることが可能な吸着材が提供され る。係る本発明の吸着材は白血球除去療法、免疫賦活療法、癌治療等の各種用途 に提供できる。
またこの材料は、シャーレ、瓶、膜、繊維、中空糸、粒状物またはこれらを用いた組 み立て品などの成形品の形で、ァフィユティークロマトグラフ用カラム、治療用血液力 ラム、特に体外循環カラムとして好適に使用することができる。

Claims

請求の範囲
[I] ゼータ電位が 20mV以上であって、血液中の顆粒球、単球およびサイト力インを 吸着することを特徴とする吸着材。
[2] リンパ球の吸着率が 40%以下であることを特徴とする請求項 1に記載の吸着材。
[3] 前記サイト力インがインターロイキン 1 (IL— 1)、インターロイキンー6 (IL— 6)、イン ターロイキン一 8 (IL— 8)、インターロイキン一 10 (IL— 10)、TNF— α、トランスフォ 一ミング 'グロウス'ファクター 'ベータ (TGF— ）、血管新生増殖因子 (VEGF)およ び免疫抑制酸性蛋白（ΙΑΡ)力 なる群力 選ばれる少なくとも 1種であることを特徴 とする請求項 1または 2に記載の吸着材。
[4] 凝固第 ΧΙΠ因子の吸着率が 30%以下であることを特徴とする請求項 1〜3のいず れかに記載の吸着材。
[5] ゼータ電位が 15mV以上であって、 lvol%牛胎仔血清 (FCS)溶解生理食塩水 中で 90%以上のリポ多糖 (LPS)吸着能を有することを特徴とする請求項 1〜4のい ずれかに記載の吸着材。
[6] 前記吸着材の形状が、繊維、膜、中空糸及びビーズから選ばれる形状であることを 特徴とする請求項 1〜5のいずれかに記載の吸着材。
[7] 官能基を結合してなる水不溶性担体を含むことを特徴とする請求項 1〜6の!ヽずれ かに記載の吸着材。
[8] 前記水不溶性担体の形状が、繊維径が 3 μ mを超える繊維あるいは中空糸、及び 表面の突起の径が 3 μ mを超えるビーズから選ばれる形状であることを特徴とする請 求項 7に記載の吸着材。
[9] 前記水不溶性担体の形状が、繊維径が 4〜8 μ mの繊維あるいは中空糸、及びビ ーズの表面の突起の径カ 〜8 μ mのビーズ力 選ばれる形状であることを特徴とす る請求項 7に記載の吸着材。
[10] 前記水不溶性担体の形状が、繊維径が 4. 5〜8 μ mの繊維あるいは中空糸、及び ビーズ粒子の表面の突起の径が 4. 5〜8 μ mのビーズ力 選ばれる形状であること を特徴とする請求項 7に記載の吸着材。
[II] 前記水不溶性担体の形状が、繊維径が 10〜50 mの繊維あるいは中空糸を更に 含むことを特徴とする請求項 8〜： LOのいずれかに記載の吸着材。
[12] 水不溶性担体に 4級アンモニゥム塩および Zまたは直鎖状アミノ基を結合してなる 請求項 7〜： L 1のいずれかに記載の吸着材。
[13] 4級アンモ-ゥム塩が N、 N—ジメチルへキシルァミン、 N、 N—ジメチルォクチルァ ミン、 N, N—ジメチルラウリルァミン、テトラエチレンペンタミンカも選ばれる少なくとも 一つであることを特徴とする請求項 11に記載の吸着材。
[14] 請求項 1記載の吸着材であって、親水性アミン残基を結合した水不溶性重合体を 含み、潜在型トランスフォーミング ·グロウス 'ファクター ·ベータ吸着能を有する癌治 療用吸着材。
[15] 顆粒球の吸着率が 35%以上、かつ単球の吸着率が 35%以上であることを特徴と する請求項 14記載の癌治療用吸着材。
[16] 前記親水性アミン残基を結合した水不溶性重合体が、膜、繊維または粒状物であ ることを特徴とする請求項 14または 15記載の癌治療用吸着材。
[17] 顆粒球の吸着率が 50%以上、かつ単球の吸着率が 50%以上であることを特徴と する請求項 1〜16のいずれかに記載の吸着材。
[18] 少なくともネットと不織布の 2層構造を持つことを特徴とする吸着材。
[19] 少なくともネットと不織布の 2層構造を有することを特徴とする請求項 1〜17のいず れかに記載の吸着材。
[20] 前記ネットが、 100mm2中に、 10mm2以上の空隙を有するネットであることを特徴と する請求項 18または 19に記載の吸着材。
[21] 前記ネットの空隙形状が、四角形であることを特徴とする請求項 18〜20のいずれ かに記載の吸着材。
[22] 前記 2層構造において、前記ネットの構成材が前記不織布の長軸または短軸方向 に対し角度 90度 ± 10度の方向をなすことを特徴とする請求項 18〜21のいずれか に記載の吸着材。
[23] 生理活性物質および Zまたは細胞を吸着することを特徴とする請求項 18〜22の
V、ずれかに記載の吸着材。
[24] 前記ネットが単繊維力もなることを特徴とする請求項 18〜23のいずれかに記載の 吸着材。
[25] 前記ネットは、その構成材が互いに交差する部分が接合されてなるものであること を特徴とする請求項 18〜24のいずれかに記載の吸着材。
[26] 嵩密度が 0. 02g/cm3以上であることを特徴とする請求項 18〜25のいずれかに 記載の吸着材。
[27] 白血球除去療法または免疫賦活療法に用いられることを特徴とする請求項 1〜26 の!、ずれかに記載の吸着材。
[28] 請求項 1〜27のいずれかに記載の吸着材を容器に充填してなる血液処理カラム。
[29] 請求項 1〜27の 、ずれかに記載の吸着材が円筒状容器に納められて 、ることを特 徴とする血液処理カラム。
[30] 血液を循環して使用されるものであることを特徴とする請求項 28または 29に記載の 血液処理カラム。
[31] 生体との体外循環終了時から 150〜180時間経過後に、体外循環前に比べ、リン パ球数の増力!]と顆粒球数の減少を示す請求項 28〜30のいずれかに記載の血液処 理カラム。
[32] 請求項 14〜16のいずれかに記載の癌治療用吸着材を用いた癌治療用体外循環 カラム。
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