(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直径が０．０１〜１ｍｍであり、ＢＥＴ法により求められる比表面積が７００ｍ２／ｇ以上であり、細孔直径２０〜１５０００ｎｍの細孔容積が０．０４ｍＬ／ｇ以上で０．１０ｍＬ／ｇ未満であり、全酸性基が０．３０〜１．２０ｍｅｑ／ｇであり、全塩基性基が０．２０〜１．００ｍｅｑ／ｇである多孔性球状炭素質物質を有効成分として含有する、経口投与用腎疾患治療又は予防剤。
【請求項２】
腎疾患が、慢性腎不全、慢性腎炎、慢性腎炎症候群、腎硬化症、間質性腎炎、糖尿病性腎症、又は前記原疾患に伴う続発性腎疾患、あるいは透析前の軽度腎不全である、請求項１に記載の経口投与用腎疾患治療又は予防剤。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、経口投与用腎疾患治療又は予防剤に関する。本発明による経口投与用腎疾患治療又は予防剤は、特定範囲の細孔容積を有する多孔性球状炭素質物質を有効成分として含有し、経口服用した場合に、消化酵素等の体内の有益成分の吸着性が少ないにもかかわらず、有毒な毒性物質（Ｔｏｘｉｎ）の消化器系内における吸着性能が優れるという特性を有する。従って、腎疾患者に対して経口的に服用させると、顕著な治癒効果を示す。
【０００２】
【従来の技術】
腎機能や肝機能の欠損患者らは、それらの臓器機能障害に伴って、血液中等の体内に有害な毒性物質が蓄積したり生成したりするので、尿毒症や意識障害等の脳症をひきおこす。これらの患者数は年々増加する傾向を示しているため、これら欠損臓器に代わって毒性物質を体外へ除去する機能をもつ臓器代用機器或いは治療薬の開発が重要な課題となっている。現在、人工腎臓としては、血液透析による有毒物質の除去方式が最も普及している。しかしながら、このような血液透折型人工腎臓では、特殊な装置を用いるために、安全管理上から専門技術者を必要とし、また血液の体外取出しによる患者の肉体的、精神的及び経済的負担が高いなどの欠点を有していて、必ずしも満足すべきものではない。
【０００３】
近年、これらの欠点を解決する手段として、経口的な服用が可能で、腎臓や肝臓の機能障害を治療することができる経口吸着剤が注目されている。具体的には、特公昭６２−１１６１１号公報（特許文献１）に記載の吸着剤は、特定の官能基を有する多孔性球状炭素質物質からなり、生体に対する安全性や安定性が高く、同時に腸内での胆汁酸の存在下でも有毒物質の吸着性に優れ、しかも、消化酵素等の腸内有益成分の吸着が少ないという有益な選択吸着性を有し、また、便秘等の副作用の少ない経口治療薬として、例えば、肝腎機能障害患者に対して広く臨床的に利用されている。
【０００４】
【特許文献１】
特公昭６２−１１６１１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、本発明者は、前記の多孔性球状炭素質物質からなる経口吸着剤よりも一層優れた選択的吸着性を示す経口吸着剤の探求を進めていたところ、驚くべきことに、特定範囲の細孔容積を有する多孔性球状炭素質物質は、腎臓病での毒性物質であるβ−アミノイソ酪酸の吸着性に優れているにもかかわらず、有益物質である消化酵素（例えば、α−アミラーゼ）等に対する吸着性が、前記特公昭６２−１１６１１号公報に記載の吸着剤よりも少ないという優れた選択吸着性を有することを見出した。
更に、本発明者が新たに見出した多孔性球状炭素質物質は、前記特公昭６２−１１６１１号公報に記載の吸着剤と同様に、便秘等の副作用が少なく、優れた経口腎疾患治療薬としての作用も示すことが分かった。
本発明はこうした知見に基づくものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
従って、本発明は、直径が０．０１〜１ｍｍであり、ＢＥＴ法により求められる比表面積が７００ｍ２／ｇ以上であり、細孔直径２０〜１５０００ｎｍの細孔容積が０．０４ｍＬ／ｇ以上で０．１０ｍＬ／ｇ未満であり、全酸性基が０．３０〜１．２０ｍｅｑ／ｇであり、全塩基性基が０．２０〜１．００ｍｅｑ／ｇである多孔性球状炭素質物質を有効成分として含有する、経口投与用腎疾患治療又は予防剤に関する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明による経口投与用腎疾患治療又は予防剤の有効成分として用いる多孔性球状炭素質物質は、前記のとおり、特定範囲の細孔容積を有する。すなわち、細孔直径２０〜１５０００ｎｍの細孔容積が０．０４ｍＬ／ｇ以上で０．１０ｍＬ／ｇ未満である。一方、前記特公昭６２−１１６１１号公報には、細孔半径１００〜７５０００オングストロームの空隙容積（すなわち、細孔直径２０〜１５０００ｎｍの細孔容積）が０．１〜１ｍＬ／ｇの多孔性球状炭素質物質からなる吸着剤が記載されており、胆汁酸中で、肝性脳症原因物質であるオクトパミンやα−アミノ酪酸、更に腎臓病での毒性物質及びその前躯体であるジメチルアミン、β−アミノイソ酪酸、アスパラギン酸、あるいはアルギニン等の水溶性の塩基性及び両性物質の吸着性に優れており、しかも有益物質である消化酵素等に対する吸着性は少ないことが記載されている。また、前記特公昭６２−１１６１１号公報の実施例１〜３では、細孔半径３７．５〜７５０００オングストロームの空隙容積が０．２０〜０．２３ｍＬ／ｇの吸着剤が実際に調製されており、β−アミノイソ酪酸、γ−アミノ−ｎ−酪酸、ジメチルアミン、及びオクトパミンの吸着性に優れていることが実際に確認されている。
【０００８】
これに対し、本発明者が見出したところによると、本明細書の実施例に示すとおり、細孔直径２０〜１５０００ｎｍの細孔容積を０．０４ｍＬ／ｇ以上で０．１０ｍＬ／ｇ未満に調整すると、毒性物質であるβ−アミノイソ酪酸に対する高い吸着特性を維持しつつ、有益物質であるα−アミラーゼに対する吸着特性が有意に低下する。多孔性球状炭素質吸着剤の細孔直径２０〜１５０００ｎｍの細孔容積が大きくなればなるほど消化酵素等の有益物質の吸着が起こりやすくなるため、有益物質の吸着を少なくする観点からは、前記細孔容積は小さいほど好ましい。しかしながら、一方で、細孔容積が小さすぎると毒性物質の吸着量も低下する。従って、経口投与用吸着剤においては、毒性物質の吸着量（Ｔ）の有益物質の吸着量（Ｕ）に対する比（Ｔ／Ｕ）、すなわち、選択吸着率が重要である。例えば、多孔性球状炭素質物質の選択吸着率を、ＤＬ−β−アミノイソ酪酸（毒性物質）の吸着量（Ｔｂ）のα−アミラーゼ（有益物質）の吸着量（Ｕａ）に対する比（Ｔｂ／Ｕａ）として評価することができる。すなわち、選択吸着率は、例えば、以下の式：
Ａ＝Ｔｂ／Ｕａ
（ここで、Ａは選択吸着率であり、ＴｂはＤＬ−β−アミノイソ酪酸の吸着量であり、Ｕａはα−アミラーゼの吸着量である）
によって評価することができる。
本発明の経口投与用腎疾患治療又は予防剤の有効成分として用いる多孔性球状炭素質吸着剤は、細孔直径２０〜１５０００ｎｍの細孔容積が０．０４ｍＬ／ｇ以上で０．１０ｍＬ／ｇ未満の範囲内で優れた選択吸着率を示し、前記細孔容積が０．０５ｍＬ／ｇ以上で０．１０ｍＬ／ｇ未満の範囲内で一層優れた選択吸着率を示す。
【０００９】
本発明による経口投与用腎疾患治療又は予防剤の有効成分として用いる多孔性球状炭素質物質は、直径が０．０１〜１ｍｍである。多孔性球状炭素質物質の直径が０．０１ｍｍ未満になると、多孔性球状炭素質物質の外表面積が増加し、消化酵素等の有益物質の吸着が起こり易くなるので好ましくない。また、直径が１ｍｍを越えると、多孔性球状炭素質物質内部への毒性物質の拡散距離が増加し、吸着速度が低下するので好ましくない。直径は、好ましくは０．０２〜０．８ｍｍである。なお、本明細書で「直径がＤｌ〜Ｄｕである」という表現は、ＪＩＳＫ  １４７４に準じて作成した粒度累積線図（平均粒子径の測定方法に関連して後で説明する）において、ふるいの目開きＤｌ〜Ｄｕの範囲に対応するふるい通過百分率（％）が９０％以上であることを意味する。
【００１０】
本発明による経口投与用腎疾患治療又は予防剤の有効成分として用いる多孔性球状炭素質物質は、ＢＥＴ法により求められる比表面積（以下「ＳＳＡ」と省略することがある）が７００ｍ２／ｇ以上である。ＳＳＡが７００ｍ２／ｇより小さい多孔性球状炭素質物質では、毒性物質の吸着性能が低くなるので好ましくない。ＳＳＡは、好ましくは８００ｍ２／ｇ以上である。ＳＳＡの上限は特に限定されるものではないが、嵩密度及び強度の観点から、ＳＳＡは、２５００ｍ２／ｇ以下であることが好ましい。
【００１１】
更に、本発明の経口投与用腎疾患治療又は予防剤の有効成分として用いる多孔性球状炭素質物質では、官能基の構成において、全酸性基が０．３０〜１．２０ｍｅｑ／ｇであり、全塩基性基が０．２０〜１．００ｍｅｑ／ｇである。官能基の構成において、全酸性基が０．３０〜１．２０ｍｅｑ／ｇであり、全塩基性基が０．２０〜１．００ｍｅｑ／ｇの条件を満足しない多孔性球状炭素質物質では、上述した有毒物質の吸着能が低くなるので好ましくない。官能基の構成において、全酸性基は０．３０〜１．００ｍｅｑ／ｇであることが好ましく、全塩基性基は０．３０〜０．６０ｍｅｑ／ｇであることが好ましい。本発明の経口投与用腎疾患治療又は予防剤の有効成分として用いる多孔性球状炭素質物質では〕、その官能基の構成は、全酸性基が０．３０〜１．２０ｍｅｑ／ｇ、全塩基性基が０．２０〜１．００ｍｅｑ／ｇ、フェノール性水酸基が０．２０〜０．７０ｍｅｑ／ｇ、及びカルボキシル基が０．１５ｍｅｑ／ｇ以下の範囲にあり、且つ全酸性基（ａ）と全塩基性基（ｂ）との比（ａ／ｂ）が０．４０〜２．５であり、全塩基性基（ｂ）とフェノール性水酸基（ｃ）とカルボキシル基（ｄ）との関係〔（ｂ＋ｃ）−ｄ〕が０．６０以上であることが好ましい。
【００１２】
本発明の経口投与用腎疾患治療又は予防剤の有効成分の有効成分として用いる多孔性球状炭素質物質は、例えば、以下の方法によって製造することができる。
最初に、石油ピッチ又は石炭ピッチ等のピッチに対し、添加剤として、沸点２００℃以上の２環式又は３環式の芳香族化合物又はその混合物を加えて加熱混合した後、成形してピッチ成形体を得る。なお、前記の多孔性球状炭素質物質は経口投与用であるので、その原料も、安全上充分な純度を有し、且つ品質的に安定であることが必要である。
【００１３】
次に、７０〜１８０℃の熱水中で、前記のピッチ成形体を撹拌下に分散造粒して微小球体化する。更に、ピッチに対して低溶解度を有し、かつ前記添加剤に対して高溶解度を有する溶剤で、ピッチ成形体から添加剤を抽出除去し、得られた多孔性ピッチを、酸化剤を用いて酸化すると、熱に対して不融性の多孔性ピッチが得られる。こうして得られた不融性多孔性ピッチを、更に炭素と反応性を有する気流（例えば、スチーム又は炭酸ガス）中で、８００〜１０００℃の温度で処理すると、多孔性炭素質物質を得ることができる。
【００１４】
こうして得られた多孔性炭素質物質を、続いて、酸素含有量０．１〜５０ｖｏｌ％（好ましくは１〜３０ｖｏｌ％、特に好ましくは３〜２０ｖｏｌ％）の雰囲気下、３００〜８００℃（好ましくは３２０〜６００℃）の温度で酸化処理し、更に８００〜１２００℃（好ましくは８００〜１０００℃）の温度下、非酸化性ガス雰囲気下で加熱反応による還元処理をすることにより、本発明の経口投与用腎疾患治療又は予防剤の有効成分として用いる多孔性球状炭素質物質を得ることができる。
【００１５】
前記の製造方法において、特定量の酸素を含有する雰囲気としては、純粋な酸素、酸化窒素又は空気等を酸素源として用いることができる。また、炭素に対して不活性な雰囲気としては、例えば、窒素、アルゴン、又はへリウム等を単独で用いるか、あるいはそれらの混合物を用いることができる。
【００１６】
前記の原料ピッチに対して、芳香族化合物を添加する目的は、原料ピッチの軟化点を降下させることにより流動性を向上させて微小球体化を容易にすること及び成形後のピッチ成形体からその添加剤を抽出除去させることにより成形体を多孔質とし、その後の工程の酸化による炭素質材料の構造制御並びに焼成を容易にすることにある。このような添加剤としては、例えば、ナフタレン、メチルナフタレン、フェニルナフタレン、ベンジルナフタレン、メチルアントラセン、フェナンスレン、又はビフェニル等を単独で、又はそれらの２種以上の混合物を用いることができる。ピッチに対する添加量は、ピッチ１００重量部に対し芳香族化合物１０〜５０重量部の範囲が好ましい。
【００１７】
ピッチと添加剤との混合は、均一な混合を達成するために、加熱して溶融状態で行うのが好ましい。ピッチと添加剤との混合物は、得られる多孔性球状炭素質の粒径（直径）を制御するため、粒径約０．０１〜１ｍｍの粒子に成形することが好ましい。成形は溶融状態で行ってもよく、また混合物を冷却後に粉砕する等の方法によってもよい。
ピッチと添加剤との混合物から添加剤を抽出除去するための溶剤としては、例えば、ブタン、ペンタン、ヘキサン、又はヘプタン等の脂肪族炭化水素、ナフサ、又はケロシン等の脂肪族炭化水素を主成分とする混合物、あるいはメタノール、エタノール、プロパノール、又はブタノール等の脂肪族アルコール類等が好適である。
このような溶剤でピッチと添加剤との混合物成形体から添加剤を抽出することによって、成形体の形状を維持したまま、添加剤を成形体から除去することができる。この際に、成形体中に添加剤の抜け穴が形成され、均一な多孔性を有するピッチ成形体が得られるものと推定される。
なお、添加剤の抜け穴サイズ（すなわち、細孔容積）の制御は、常法、例えば、添加剤の量、ピッチ成形体の微小球体化工程における添加剤の析出温度（冷却温度）を制御することによって実施することができる。また、添加剤の抽出により生成した細孔容積は不融化条件によっても影響を受ける。例えば、不融化処理が強ければ熱処理による熱収縮が小さくなり、添加剤の抽出により得られた細孔が維持されやすい傾向にある。
【００１８】
こうして得られた多孔性ピッチ成形体を、次いで不融化処理、すなわち酸化剤を用いて、好ましくは常温から３００℃までの温度で酸化処理することにより、熱に対して不融性の多孔性不融性ピッチ成形体を得ることができる。ここで用いる酸化剤としては、例えば、酸素ガス（Ｏ２）、あるいは酸素ガス（Ｏ２）を空気や窒素等で希釈した混合ガスを挙げることができる。
【００１９】
本発明の経口投与用腎疾患治療又は予防剤の有効成分として用いる多孔性球状炭素質物質が有する各物性値、すなわち、平均粒子径、比表面積、細孔容積、全酸性基、及び全塩基性基は、以下の方法によって測定する。
（１）平均粒子径
多孔性球状炭素質物質についてＪＩＳ  Ｋ  １４７４に準じて粒度累積線図を作成する。平均粒子径は、粒度累積線図において、横軸の５０％の点の垂直線と粒度累積線との交点から、横軸に水平線を引いて交点の示すふるいの目開き（ｍｍ）を求めて、平均粒子径とする。
【００２０】
（２）比表面積
連続流通式のガス吸着法による比表面積測定器（例えば、ＭＩＣＲＯＭＥＲＩＴＩＣＳ社製「Ｆｌｏｗ  Ｓｏｒｂ  ＩＩ  ２３００」）を用いて、多孔性球状炭素質物質試料のガス吸着量を測定し、ＢＥＴの式により比表面積を計算することができる。具体的には、試料である多孔性球状炭素質物質を試料管に充填し、その試料管に窒素３０ｖｏｌ％を含有するヘリウムガスを流しながら以下の操作を行い、多孔性球状炭素質物質試料への窒素吸着量を求める。すなわち、試料管を−１９６℃に冷却し、多孔性球状炭素質物質試料に窒素を吸着させる。次に、試料管を室温に戻す。このとき多孔性球状炭素質物質試料から脱離してくる窒素量を熱伝導度型検出器で測定し、吸着ガス量（ｖ）とする。
ＢＥＴの式から誘導された近似式：
ｖｍ＝１／（ｖ・（１−ｘ））
を用いて液体窒素温度における、窒素吸着による１点法（相対圧力ｘ＝０．３）によりｖｍを求め、次式：
比表面積＝４．３５×ｖｍ（ｍ２／ｇ）
により試料の比表面積を計算する。前記の各計算式で、ｖｍは試料表面に単分子層を形成するのに必要な吸着量（ｃｍ３／ｇ）であり、ｖは実測される吸着量（ｃｍ３／ｇ）であり、ｘは相対圧力である。
【００２１】
（３）水銀圧入法による細孔容積
水銀ポロシメーター（例えば、ＭＩＣＲＯＭＥＲＩＴＩＣＳ社製「ＡＵＴＯＰＯＲＥ  ９２００」）を用いて細孔容積を測定することができる。試料である多孔性球状炭素質物質を試料容器に入れ、２．６７Ｐａ以下の圧力で３０分間脱気する。次いで、水銀を試料容器内に導入し、徐々に加圧して水銀を多孔性球状炭素質物質試料の細孔へ圧入する（最高圧力＝４１４ＭＰａ）。このときの圧力と水銀の圧入量との関係から以下の各計算式を用いて多孔性球状炭素質物質試料の細孔容積分布を測定する。
具体的には、細孔直径１５μｍに相当する圧力（０．０７ＭＰａ）から最高圧力（４１４ＭＰａ：細孔直径３ｎｍ相当）までに多孔性球状炭素質物質試料に圧入された水銀の体積を測定する。細孔直径の算出は、直径（Ｄ）の円筒形の細孔に水銀を圧力（Ｐ）で圧入する場合、水銀の表面張力を「γ」とし、水銀と細孔壁との接触角を「θ」とすると、表面張力と細孔断面に働く圧力の釣り合いから、次式：
−πＤγｃｏｓθ＝π（Ｄ／２）２・Ｐ
が成り立つ。従って
Ｄ＝（−４γｃｏｓθ）／Ｐ
となる。
本明細書においては、水銀の表面張力を４８４ｄｙｎｅ／ｃｍとし、水銀と炭素との接触角を１３０度とし、圧力ＰをＭＰａとし、そして細孔直径Ｄをμｍで表示し、下記式：
Ｄ＝１．２７／Ｐ
により圧力Ｐと細孔直径Ｄの関係を求める。本発明における細孔直径２０〜１５０００ｎｍの範囲の細孔容積とは、水銀圧入圧０．０７ＭＰａから６３．５ＭＰａまでに圧入された水銀の体積に相当する。
【００２２】
（４）全酸性基
０．０５規定のＮａＯＨ溶液５０ｍＬ中に、２００メッシュ以下に粉砕した多孔性球状炭素質物質試料１ｇを添加し、４８時間振とうした後、多孔性球状炭素質物質試料をろ別し、中和滴定により求められるＮａＯＨの消費量である。
【００２３】
（５）全塩基性基
０．０５規定のＨＣｌ溶液５０ｍＬ中に、２００メッシュ以下に粉砕した多孔性球状炭素質物質試料１ｇを添加し、２４時間振とうした後、多孔性球状炭素質物質試料をろ別し、中和滴定により求められるＨＣｌの消費量である。
【００２４】
本発明の経口投与用腎疾患治療又は予防剤の有効成分として用いる多孔性球状炭素質物質は、前記のように両イオン性基（すなわち、酸性基及び塩基性基）を有し、且つ腸内での毒性物質の選択吸着性に優れているので、腎疾患の治療用又は予防用経口投与用吸着剤として用いることができる。
腎疾患としては、例えば、慢性腎不全、急性腎不全、慢性腎盂腎炎、急性腎盂腎炎、慢性腎炎、急性腎炎症候群、急性進行型腎炎症候群、慢性腎炎症候群、ネフローゼ症候群、腎硬化症、間質性腎炎、細尿管症、リポイドネフローゼ、糖尿病性腎症、腎血管性高血圧、若しくは高血圧症候群、あるいは前記の原疾患に伴う続発性腎疾患、更に、透析前の軽度腎不全を挙げることができ、透析前の軽度腎不全の病態改善や透析中の病態改善にも用いることができる（「臨床腎臓学」朝倉書店、本田西男、小磯謙吉、黒川清、１９９０年版及び「腎臓病学」医学書院、尾前照雄、藤見惺編集、１９８１年版参照）。その他、体内に存在する有害物質による病気、すなわち、精神病等の治療にも用いることができる。
【００２５】
本発明による経口投与用腎疾患治療又は予防剤の投与量は、投与対象がヒトであるかあるいはその他の動物であるかにより、また、年令、個人差、又は病状などに影響されるので、場合によっては下記範囲外の投与量が適当なこともあるが、一般にヒトを対象とする場合の経口投与量は１日当り１〜２０ｇを３〜４回に分けて服用し、更に症状によって適宜増減することができる。投与形態は、散剤、顆粒、錠剤、糖衣錠、カプセル剤、懸濁剤、スティック剤、分包包装体、又は乳剤等であることができる。カプセル剤として服用する場合は、通常のゼラチンの他に、必要に応じて腸溶性のカプセルを用いることもできる。錠剤として用いる場合は、体内でもとの微小粒体に解錠されることが必要である。更に他の薬剤であるアルミゲルやケイキサレートなどの電解質調節剤と配合した複合剤の形態で用いることもできる。
【００２６】
【実施例】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明するが、これらは本発明の範囲を限定するものではない。
以下の実施例において、α−アミラーゼ吸着試験及びＤＬ−β−アミノイソ酪酸吸着試験は以下の方法で実施し、選択吸着率は以下の方法で計算した。
（１）α−アミラーゼ吸着試験
多孔性球状炭素質物質試料を乾燥した後、乾燥試料０．１２５ｇを正確に量って共栓付三角フラスコにとる。一方、α−アミラーゼ（液化型）０．１００ｇを正確に秤量して、ｐＨ７．４のリン酸塩緩衝液を加えて溶かし、正確に１０００ｍＬとした液（原液）５０ｍＬを、前記の共栓付三角フラスコに正確に加え、３７±１℃で３時間振り混ぜる。フラスコの内容物をろ孔０．６５μｍのメンブランフィルターで吸引ろ過し、はじめのろ液約２０ｍＬを除き、つぎのろ液約１０ｍＬを取って試料溶液とする。
一方、ｐＨ７．４のリン酸塩緩衝液を用いて同じ操作を行い、そのろ液を補正液とする。試料溶液及び補正液につき、ｐＨ７．４のリン酸塩緩衝液を対照とし、吸光度測定法により試験を行い、波長２８２ｎｍにおける吸光度を測定する。試料溶液の吸光度と補正液の吸光度の差を試験吸光度とする。
【００２７】
検量線はα−アミラーゼ原液を０ｍＬ、２５ｍＬ、５０ｍＬ、７５ｍＬ、及び１００ｍＬの量でメスフラスコに正確に分取し、ｐＨ７．４リン酸塩緩衝液で１００ｍＬにメスアップして波長２８２ｎｍにおける吸光度を測定することにより作成した。
試験吸光度と検量線より、α−アミラーゼ残存量（ｍｇ／ｄＬ）を計算した。
多孔性球状炭素質物質試料の量の依存性を測定するため、多孔性球状炭素質物質試料の量を０．５００ｇとし、上記方法と同様の方法で試験吸光度を測定し、α−アミラーゼ残存量を計算した。
【００２８】
（２）ＤＬ−β−アミノイソ酪酸吸着試験
多孔性球状炭素質物質試料を乾燥した後、乾燥試料２．５００ｇを正確に量って共栓付三角フラスコにとる。一方、ＤＬ−β−アミノイソ酪酸０．１００ｇを正確に量り、ｐＨ７．４のリン酸塩緩衝液を加えて溶かし、正確に１０００ｍＬとした液（原液）５０ｍＬを、前記の共栓付三角フラスコに正確に加え、３７±１℃で３時間振り混ぜる。フラスコの内容物をろ孔０．６５μｍのメンブランフィルターで吸引ろ過し、はじめのろ液約２０ｍＬを除き、つぎのろ液約１０ｍＬを取って試料溶液とする。
試料溶液０．１ｍＬを試験管に正確に取り、ｐＨ８．０のリン酸塩緩衝液５ｍＬを正確に加えて混合した後、フルオレスカミン０．１００ｇを非水滴定用アセトン１００ｍＬに溶かした液１ｍＬを正確に加えて混合した後で、１５分間静置する。この液につき、蛍光光度法により試験を行い、励起波長３９０ｎｍ、及び蛍光波長４７５ｎｍで蛍光強度を測定する。
【００２９】
ＤＬ−β−アミノイソ酪酸原液を０ｍＬ、１５ｍＬ、５０ｍＬ、７５ｍＬ、及び１００ｍＬの量とｐＨ７．４リン酸塩緩衝液とで１００ｍＬにして攪拌し、ろ過し、ろ液０．１ｍＬを試験管に正確に取り、ｐＨ８．０のリン酸塩緩衝液５ｍＬを正確に加えて混合した後、フルオレスカミン０．１００ｇを非水滴定用アセトン１００ｍＬに溶かした液１ｍＬを正確に加えて混合した後で、１５分間静置する。これらの液につき、蛍光光度法により試験を行い、励起波長３９０ｎｍ、及び蛍光波長４７５ｎｍで蛍光強度を測定し、検量線を作成する。最後にＤＬ−β−アミノイソ酪酸の残存量（ｍｇ／ｄＬ）を上記検量線を用いて計算する。
多孔性球状炭素質物質試料の量の依存性を測定するため、多孔性球状炭素質物質試料の量を０．５００ｇとして上記方法と同様の方法で試験蛍光強度を測定し、ＤＬ−β−アミノイソ酪酸の残存量を計算した。
【００３０】
（３）選択吸着率
炭素質吸着剤の使用量が０．５００ｇの場合のα−アミラーゼ吸着試験におけるα−アミラーゼ残存量、及び同様に、炭素質吸着剤の使用量が０．５００ｇの場合のＤＬ−β−アミノイソ酪酸吸着試験におけるＤＬ−β−アミノイソ酪酸残存量のそれぞれのデータに基づいて、以下の計算式：
Ａ＝（１０−Ｔｒ）／（１０−Ｕｒ）
（ここで、Ａは選択吸着率であり、ＴｒはＤＬ−β−アミノイソ酪酸の残存量であり、Ｕｒはα−アミラーゼの残存量である）
から計算した。
【００３１】
【実施例１】
石油系ピッチ（軟化点＝２１０℃；キノリン不溶分＝１重量％以下；Ｈ／Ｃ原子比＝０．６３）６８ｋｇと、ナフタレン３２ｋｇとを、攪拌翼のついた内容積３００Ｌの耐圧容器に仕込み、１８０℃で溶融混合を行った後、８０〜９０℃に冷却して押し出し、紐状成形体を得た。次いで、この紐状成形体を直径と長さの比が約１〜２になるように破砕した。
０．２３重量％のポリビニルアルコール（ケン化度＝８８％）を溶解して９３℃に加熱した水溶液中に、前記の破砕物を投入し、攪拌分散により球状化した後、前記のポリビニルアルコール水溶液を水で置換することにより冷却し、２０℃で３時間冷却し、ピッチの固化及びナフタレン結晶の析出を行い、球状ピッチ成形体スラリーを得た。
大部分の水をろ過により除いた後、球状ピッチ成形体の約６倍重量のｎ−ヘキサンでピッチ成形体中のナフタレンを抽出除去した。このようにして得た多孔性球状ピッチを、流動床を用いて、加熱空気を通じながら、２３５℃まで昇温した後、２３５℃にて１時間保持して酸化し、熱に対して不融性の多孔性球状酸化ピッチを得た。
続いて、多孔性球状酸化ピッチを、流動床を用い、５０ｖｏｌ％の水蒸気を含む窒素ガス雰囲気中で９００℃で１７０分間賦活処理して多孔性球状活性炭を得、更にこれを流動床にて、酸素濃度１８．５ｖｏｌ％の窒素と酸素との混合ガス雰囲気下で４７０℃で３時間１５分間、酸化処理し、次に流動床にて窒素ガス雰囲気下で９００℃で１７分間還元処理を行い、多孔性球状炭素質物質、すなわち、経口投与用吸着剤を得た。この吸着剤を、本発明の経口投与用腎疾患治療又は予防剤として、以下の安全性確認試験例及び薬理試験例で使用した。
得られた炭素質材料の特性を表１及び表２に示す。
【００３２】
【実施例２】
多孔性球状酸化ピッチの賦活処理時間を８０分間としたこと以外は、実施例１に記載の方法を繰り返して、多孔性球状炭素質物質を得た。得られた炭素質材料の特性を表１及び表２に示す。
【００３３】
【実施例３】
多孔性球状酸化ピッチの賦活処理時間を１２０分間としたこと以外は、実施例１に記載の方法を繰り返して、多孔性球状炭素質物質を得た。得られた炭素質材料の特性を表１及び表２に示す。
【００３４】
【実施例４】
多孔性球状酸化ピッチの賦活処理時間を２４０分間としたこと以外は、実施例１に記載の方法を繰り返して、多孔性球状炭素質物質を得た。得られた炭素質材料の特性を表１及び表２に示す。
【００３５】
【実施例５】
球状化ピッチの析出及びナフタレン結晶析出のための冷却水の温度を２５℃としたこと以外は、実施例１に記載の方法を繰り返して、多孔性球状炭素質物質を得た。得られた炭素質材料の特性を表１及び表２に示す。
【００３６】
【比較例１】
多孔性球状酸化ピッチの賦活処理を行う代わりに、流動床にて窒素気流下で９０分間で９００℃まで昇温したこと、及び９００℃に達した後に放冷したこと以外は、実施例１に記載の方法を繰り返して、多孔性球状炭素質物質を得た。得られた炭素質材料の特性を表１及び表２に示す。
【００３７】
【比較例２】
球状化ピッチの析出及びナフタレン結晶析出のための冷却水の温度を３０℃としたこと、及び多孔性球状ピッチを多孔性球状酸化ピッチとするための酸化処理温度を２６０℃としたこと以外は、実施例１に記載の方法を繰り返して、多孔性球状炭素質物質を得た。得られた炭素質材料の特性を表１及び表２に示す。
【００３８】
【比較例３】
実施例１の多孔性球状炭素質物質を粉砕機にて平均粒子径２０μｍに粉砕し、粉末状多孔性炭素質物質とした。得られた炭素質材料の特性を表１及び表２に示す。
【００３９】
【比較例４】
多孔性球状活性炭の還元処理を行わないこと以外は、実施例１に記載の方法を繰り返して、多孔性球状炭素質物質を得た。得られた炭素質材料の特性を表１及び表２に示す。
【００４０】
【比較例５】
多孔性球状活性炭の酸化処理及び還元処理を行わないこと以外は、実施例１に記載の方法を繰り返して、多孔性球状炭素質物質を得た。得られた炭素質材料の特性を表１及び表２に示す。
【００４１】
【比較例６】
比較のため、日本薬局方記載の「薬用炭」を使用し、同様の評価を行った。なお、前記「薬用炭」は粉末状である。得られた結果を表１及び表２に示す。
【表１】
0003600901.tif 000002
表１中の細孔容積は、水銀圧入法により求めた細孔直径２０〜１５０００ｎｍの範囲の細孔容積に相当する。
【００４２】
【表２】
0003600901.tif 000003
【００４３】
細孔容積以外の特性や製造方法が類似している実施例１〜５及び比較例１〜２の７種類の炭素質吸着剤について、選択吸着率と炭素質吸着剤の細孔容積との関係を図１に示す。図１より、細孔容積が０．０４〜０．１０ｍＬ／ｇの範囲の炭素質吸着剤が、優れた選択吸着率を示すことがわかる。
また、表２及び図１より、本発明の経口投与用腎疾患治療又は予防剤の有効成分として用いることのできる多孔性球状炭素質吸着剤は選択吸着率が優れていることが理解される。
【００４４】
【安全性確認試験例】
（１）単回投与による安全性確認
前記実施例１で得られた吸着剤（すなわち、本発明の経口投与用腎疾患治療又は予防剤）を試料として用いた。雄性のＳＤラット（６週齢）を５匹使用し、ラット用フレキシブルディスポーザブルゾンデを用いて５ｇ／ｋｇ／ｄａｙに相当する試料を強制経口投与した。投与日から８日間、動物の生死、行動、外観、及び体重の変化等について観察を行った。投与後９日目に剖検を行い、肝臓、腎臓、及び消化管について肉眼的に観察するとともに、肝臓及び腎臓については臓器重量測定を行った。
各個体とも投与直後及び観察期間中に、一般状態に異常は認められなかった。体重増加抑制及び臓器重量等の変化も認められなかった。また、各個体とも剖検所見において肉眼的変化はみられず、消化管内肉眼的検査でも異常は観察されなかった。これらのことから、実施例１で得られた吸着剤を用いた単回投与試験において、毒性学的変化は認められなかった。
【００４５】
（２）反復投与による安全性確認
前記実施例１で得られた吸着剤を試料として用いた。雄性のＳＤラット（６週齢）を５匹使用し、５ｇ／ｋｇ／ｄａｙの投与量になるように混餌飼料を作製し、２４時間自由摂取により２８日間投与した。投与期間において、動物の生死、行動、外観、体重、及び摂餌量の変化等について観察を行った。投与後２９日目に採血・剖検を行い、肝臓、腎臓、及び消化管について肉眼的に観察するとともに、肝臓及び腎臓については臓器重量測定を行った。また、血液化学的検査として、血清中タンパク分画、総コレステロール及び無機リンについて測定した。
各個体とも試験期間中に一般状態に変化はみられず、体重量及び摂餌量についても順調に推移した。摂餌量より平均投薬量を求めたところ、試験期間中に５ｇ／ｋｇ／ｄａｙ前後の投与が行われていた。臓器重量及び血液化学的検査においても特記すべき変化はなかった。各個体とも剖検所見において本件試料投与によると考えられる肉眼的変化、及び消化管内肉眼的検査の異常は観察されなかった。これらのことから、実施例１で得られた吸着剤を用いた２８日間反復投与試験において、毒性学的変化は認められなかった。
【００４６】
【薬理試験例】
【腎疾患の改善作用】
前記実施例１で得られた吸着剤を試料として用いた。腎亜全摘による腎障害ラット１８匹を群間に隔たりのないように、対照群（９匹）と吸着剤投与群（９匹）とに分けた。これ以降１９週間に亘り、対照群には通常飼料を与え、投与群には通常飼料に加えて実施例１で得られた吸着剤を体重１００ｇ当たり０．４ｇ／日の量で経口摂取させた。終了時に腎機能（クレアチニンクリアランス、及び血清クレアチニン値）の評価を行い、２４時間蓄尿による尿中への蛋白排泄量を検討した。また、腎臓の病変をＰＡＳ染色標本により検討した。群間の統計学的検定は、ｔ検定を用いた。
対照群のクレアチニンクリアランス、血清クレアチニン値、及び蛋白排泄量は、各々０．１６８±０．０３１（平均±ＳＤ）ｍＬ／ｍｉｎ／１００ｇ体重、１．５±０．２ｍｇ／ｄＬ、及び１１８±４３ｍｇ／ｄａｙであったのに対し、吸着剤投与群の各々の値は、０．２１７±０．０４２（平均±ＳＤ）ｍＬ／ｍｉｎ／１００ｇ体重、１．２±０．１ｍｇ／ｄＬ、及び６４±３７ｍｇ／ｄａｙであり、統計学的に有意（ｐ＜０．０５）に改善した。
腎臓の病理組織学検討においても、対照群に比較して吸着剤投与群の糸球体病変及び間質病変の明確な抑制を認めた。
すなわち、吸着剤投与群は、対照群に比較して腎疾患の病態を明確に改善していた。
【００４７】
【腎機能回復例】
（１）男性（７３歳）の慢性腎不全患者で、Ｓ−Ｃｒが３．１ｍｇ／ｄＬ、ＢＵＮが６４．８ｍｇ／ｄＬの高値を示していたが、実施例１で得られた吸着剤６ｇ／日の用量で経口投与を続けた結果、投与開始１ヶ月後でＳ−Ｃｒが１．５ｍｇ／ｄＬへ、ＢＵＮが１７．２ｍｇ／ｄＬと低下した。更に投与を継続すると投与開始６ヶ月後までＳ−Ｃｒは１．５〜２．２ｍｇ／ｄＬ、ＢＵＮが１７．０〜２９．１ｍｇ／ｄＬと安定的に推移し、腎機能の回復がみられた。
【００４８】
（２）糸球体腎炎を原疾患とする男性（４２歳）の慢性腎不全患者で、Ｓ−Ｃｒが２．９ｍｇ／ｄＬ、ＢＵＮが５５ｍｇ／ｄＬの高値を示していたが、実施例１で得られた吸着剤６ｇ／日の用量で経口投与を続けた結果、投与開始２ヶ月後でＳ−Ｃｒが２．２ｍｇ／ｄＬへ、ＢＵＮが５２ｍｇ／ｄＬと低下した。更に投与を継続すると投与開始６ヶ月後にはＳ−Ｃｒが１．８ｍｇ／ｄＬへ、ＢＵＮが４２ｍｇ／ｄＬまで低下し、腎機能の回復がみられた。
【００４９】
【糖尿病性腎症に対する効果】
（ａ）試験方法
体重３００ｇの６週齢雄のＪｃｌ−Ｓｐｒａｇｕｅ−Ｄａｗｌｅｙ系ラット（日本クレア）にストレプトゾトシン（Ｓｉｇｍａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ）４０ｍｇ／ｋｇ用量を頚静脈内投与して糖尿病を誘発させた。血糖値が２５０ｍｇ／ｄＬ以上を呈したラットに、ストレプトゾトシン投与から２週間経過時点で右腎臓摘出手術を施行した。右腎臓摘出手術後２週間経過時点から１３週間にわたり高脂肪食を摂餌させ、血糖値が２６８〜７４６ｍｇ／ｄＬを示す糖尿病ラット２６匹を得た。非糖尿病ラットとしては、正常ラットと右腎臓摘出ラットとをそれぞれ７匹ずつ対照として用いた。
右腎臓摘出手術後２週間経過時点から１３週間経過した後、糖尿病ラット１３匹に、前記実施例１で得られた吸着剤４ｇ／ｋｇ／ｄａｙの用量で粉末高脂肪食（ラボＭＲ−ＤＢＴ；日本農産工業株式会社）に混合して１０週間連続経口投与した。別の糖尿病ラット１３匹をコントロールとして用い、粉末高脂肪食のみを与えた。
【００５０】
吸着剤の投与を開始してから、摂餌量を２日に１回、体重を毎週１回測定し、血圧、血清生化学検査及び腎臓機能検査を１３週目、１８週目、及び２３週目に実施した。
血圧は非観血式自動血圧計（ＢＰ−９８Ａ；ソフトロン社）により測定した。血糖値は酵素電極を用いた酵素レート法（シンクロンＣＸ３ｄｅｌｔａ；ベックマン社）により測定し、ＨｂＡ１ｃは、抗体ラテックス凝集法（ＤＣＡ２０００ＨｂＡ１ｃ  Ａｎａｌｙｚｅｒ；バイエル三共）により測定した。尿中蛋白量は、ピロガロールレッド法（マイクロＴＰ−テスト；和光純薬）により測定し、常法により算出した。クレアチニン・クリアランス値は、尿中クレアチニン濃度をＪａｆｆの方法（シンクロンＣＸ３ｄｅｌｔａ；ベックマン社）により測定し、常法により算出した。
【００５１】
（ｂ）試験結果
実施例１で得られた吸着剤の投与は、体重、摂餌量、並びに糖尿病による血糖値、ＨｂＡ１ｃに影響を及ぼさなかった。
前記吸着剤の投与は、糖尿病ラットにおける血圧上昇に対し、２３週経過時で有意な上昇抑制作用を示した。表３に血圧を平均±標準誤差で示す。
【００５２】
【表３】
0003600901.tif 000004
糖尿病ラットの血圧に対する統計学的有意性（スチューデントのｔ検定）
＊ｐ＜０．０５（糖尿病ラットに対する有意性）
【００５３】
実施例１で得られた吸着剤の投与は、糖尿病ラットにおいて増加したクレアチニン・クリアランス値を抑制させる傾向を示した。表４に各群のクレアチニン・クリアランス値を平均±標準誤差で示す。
【００５４】
【表４】
0003600901.tif 000005
【００５５】
実施例１で得られた吸着剤の投与は、糖尿病ラットにおいて増加した尿蛋白排泄量を１８週目から統計学的に有意に減少させた。表５に各群の尿中蛋白排泄量を平均±標準誤差で示す。
【００５６】
【表５】
0003600901.tif 000006
糖尿病ラットの尿中蛋白排泄量に対する統計学的有意性（スチューデントのｔ検定）
＊ｐ＜０．０５（糖尿病ラットに対する有意性）
＊＊ｐ＜０．０２（糖尿病ラットに対する有意性）
【００５７】
【発明の効果】
本発明の経口投与用腎疾患治療又は予防剤は、特公昭６２−１１６１１号公報に記載の従来公知の吸着性と比べ、腎臓病での毒性物質であるβ−アミノイソ酪酸の吸着性を実質的に維持したまま、有益物質である消化酵素等に対する吸着性が低下する。また、前記特公昭６２−１１６１１号公報に記載の吸着剤と同様に、便秘等の副作用が少なく、優れた経口腎疾患治療薬としての作用も示す。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１〜５及び比較例１〜２で調製した７種類の炭素質吸着剤について、選択吸着率と炭素質吸着剤の細孔容積との関係を示すグラフである。
【図１】
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