(57)【要約】【課題】外部からのカリウムイオンの摂取を抑制し、高カリウム血症の発症を防止するために、カリウムイオン含有量の低い塩化ナトリウムからなる医薬用食塩を提供する。【解決手段】２０％濃度の水溶液としたときに、カリウムイオン濃度が０．０７ｍｇ／リットル未満になる塩化ナトリウム結晶からなる低カリウム塩化ナトリウム系医用材料であって、カリウムイオン含有塩化ナトリウム水溶液を、カリウムイオンを選択的に吸着する吸着剤と接触させ、カリウムイオン濃度の希薄な溶出液から塩化ナトリウム結晶を晶出させ、これを分取し、乾燥することにより製造する。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
２０％濃度の水溶液としたときに、カリウムイオン濃度が０．０７ｍｇ／リットル未満になる塩化ナトリウム結晶からなる低カリウム塩化ナトリウム系医用材料。
【請求項２】
カリウムイオン含有塩化ナトリウム水溶液を、カリウムイオンを選択的に吸着する吸着剤と接触させ、カリウムイオン濃度の希薄な溶出液から塩化ナトリウム結晶を晶出させ、これを分取し、乾燥することにより２０％塩化ナトリウム水溶液に換算したときのカリウムイオン濃度が０．０７ｍｇ／リットル未満の塩化ナトリウムとすることを特徴とする低カリウム塩化ナトリウム系医用材料の製造方法。
【請求項３】
カリウムイオンを選択的に吸着する吸着剤が陽イオン型天然ゼオライトである請求項２記載の低カリウム塩化ナトリウム系医用材料の製造方法。
【請求項４】
陽イオン型天然ゼオライトがアンモニウムイオン型クリノプチライトである請求項３記載の低カリウム塩化ナトリウム系医用材料の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カリウムイオン含量の少ない塩化ナトリウム結晶からなり、カリウムイオンに基づく機能障害が抑制された医用材料及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
食塩、すなわち塩化ナトリウムは、Ｎａ＋やＣｌ−の欠乏による種々の症状を回復するための栄養補給剤、注射剤溶解のための体液等張液、リンゲル液、ロック液などの生理液として用いられるほか、皮膚、創傷、粘膜の洗浄、湿布、医療用器具の洗浄など多くの医療用分野にわたって広く用いられている。
【０００３】
ところで、食塩は主として海水、かん水、岩塩、原塩から製造されるが、これらは塩化ナトリウムとともにカリウムイオンを含んでいるため、得られる食塩中にカリウムイオンが混合してくるのを避けられない。
【０００４】
このカリウムイオンは、人体における細胞内陽イオンの大部分を占め、平均約１５０ｍＥｑ／リットルの濃度で存在し、また血清中にも通常３．５〜５．０ｍＥｑ／リットルの濃度で含まれている。そして、この血清中のカリウムイオン濃度は比較的低いが、その変化が細胞内外のカリウムイオン濃度比に与える影響は大きく、さらに膜電位を介して細胞の機能、特に神経、筋肉の機能に重要な影響を与える。またこのカリウムイオンは、細胞内で起る様々の酵素反応にも必須の因子であり、タンパク質合成、グリコーゲン合成において重要な役割を果している。
【０００５】
このカリウムイオンの体内における濃度は、主として腎臓によるカリウムイオン排泄量の調節に依存しているが、大量のカリウムイオンの摂取、細胞内から細胞外へのカリウムイオンの移動量の増大、腎臓のカリウムイオン排泄機能の低下などによって、血清カリウムイオン濃度が５．０ｍＥｑ／リットル以上になると、いわゆる高カリウム血症となり、筋の弛緩性麻痺、四肢の知覚障害、下肢重感などの症状をひき起すことが知られている（非特許文献１参照）。
【０００６】
したがって、カリウムイオンの外部からの摂取はできるだけ避けることが望ましいが、現在市販されている医療用食塩は、それを２０％水溶液に調製したときのカリウムイオン含有量は、平均０．１ないし１．２ｍｇ／リットルと高く、また通常使用されている生理食塩水の場合も平均０．３ｍｇ／リットルと高いのが現状である。
【０００７】
ところで、水溶液中のカリウムイオン濃度を低下させるには、ゼオライトのような無機イオンの選択的吸着作用を有する吸着剤を充填したカラムに、該水溶液として通過させるのが最も簡単な方法であるが、従来のゼオライトにおけるナトリウムイオンに対するカリウムイオンの選択係数の理論値は約１００なので、高濃度塩化ナトリウム水溶液中のカリウムイオンの除去には用いることができなかった。
【０００８】
【非特許文献１】
大久保昭行編集、「臨床検査ガイド‘９５」、文光堂、１９９５年、ｐ２９３−２９８
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような事情のもとで、外部からのカリウムイオンの摂取を抑制し、高カリウム血症の発症を防止するために、カリウムイオン含有量の低い塩化ナトリウムからなる医薬用食塩を提供することを目的としてなされたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、カリウムイオン含有量の低い塩化ナトリウムを得るために種々研究を重ねた結果、海水、かん水、岩塩又は原塩から調製した塩化ナトリウムを水溶液とし、これをカリウムイオンに対し選択的な吸着性を示す吸着剤と、カリウムイオン濃度が所定値以下になるまで接触させたのち、水を除くことにより従来の市販塩化ナトリウムのカリウムイオン含有量よりもはるかに低いカリウムイオン含有量の塩化ナトリウム結晶が得られることを見出し、この知見に基づいて本発明をなすに至った。
【００１１】
すなわち、本発明は、２０％濃度の水溶液としたときに、カリウムイオン濃度が０．０７ｍｇ／リットル未満になる塩化ナトリウム結晶からなる低カリウム塩化ナトリウム系医用材料、及びカリウムイオン含有塩化ナトリウム水溶液を、カリウムイオンを選択的に吸着する吸着剤と接触させ、カリウムイオン濃度の希薄な溶出液から塩化ナトリウム結晶を晶出させ、これを分取し、乾燥することにより２０％塩化ナトリウム水溶液に換算したときのカリウムイオン濃度が０．０７ｍｇ／リットル未満の塩化ナトリウムとすることを特徴とする低カリウム塩化ナトリウム系医用材料の製造方法を提供するものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の医用材料は、２０％濃度の水溶液としたときにカリウムイオン濃度が０．０７ｍｇ／リットル未満、好ましくは０．０６ｍｇ／リットル以下という低濃度になることによって特徴付けられるものである。このような低いカリウムイオン濃度は、従来の市販の日本薬局方塩化ナトリウムを２０％濃度の水溶液としたときにカリウムイオン濃度０．１〜１．２ｍｇ／リットルを示し、また従来の市販の生理食塩水を蒸発乾固して得た食塩を２０％濃度の水溶液としたときのカリウムイオン濃度が約０．３ｍｇ／リットルであることを考えると、全く予想外に低いカリウムイオン濃度であることが分る。
このカリウムイオン濃度を塩化ナトリウム結晶の質量に基づく割合に換算すると、０．３５ｐｐｍ未満になる。
【００１３】
本発明の医用材料を構成する、このようなカリウムイオン含有量の低い塩化ナトリウム結晶を得るには、例えば先ず海水又はかん水から得られたカリウムイオン含有塩化ナトリウムを水に溶かして水溶液を調製する。この際の水溶液の塩化ナトリウム濃度としては、特に制限はないが通常１〜３５質量％、好ましくは３〜３０質量％の範囲で選ばれる。
【００１４】
次に、このカリウムイオン含有塩化ナトリウム水溶液と接触させる、カリウムイオンを選択的に吸着する吸着剤としては、陽イオン型天然ゼオライト、例えばプロトン型、アンモニウムイオン型、アルキルアンモニウムイオン型のクリノプチライト、モルデナイトなどが好ましい。上記のアルキルアンモニウムイオン型天然ゼオライトは、例えば天然ゼオライトをモノメチルアンモニウム、ジメチルアンモニウム、トリメチルアンモニウム、テトラメチルアンモニウムにより陽イオン置換することによって得られる。通常、これらの陽イオン型天然ゼオライトは、平均粒径０．２〜５００μｍの粒状体としてカラムに充填して用いられる。
【００１５】
この陽イオン型天然ゼオライトを吸着剤として用いてカリウムイオンを除去する場合には、あらかじめカリウムイオンを吸着させた吸着剤を用い、異常吸着クロマト現象を利用してカリウムイオンを除去するのが有利である。この際のカリウムイオンの吸着量としては、吸着剤１ｇ当り０．１〜１０μｍｏｌの範囲が好ましい。
【００１６】
この異常吸着クロマト現象とは、あらかじめカリウムイオンを含有させた吸着剤を充填したカラムに所定の塩化ナトリウム水溶液を通液して、クロマトグラフィーを行った際、
（１）カラムにカリウムイオンを含む塩化ナトリウムの濃厚溶液を導入後、カラムからの溶出液体積がカラム体積の５倍に達するまでに、カリウムイオンが富化された溶出液画分を生じる過程、
（２）次いでそのカリウムイオンが単調減少する溶出液画分を生じる過程、
（３）引き続いてカリウムイオン濃度が初濃度（原液中の濃度）よりも小さな値で一定となる溶出液画分を生じる過程、
（４）さらに引き続いてカリウムイオン濃度が初濃度よりも小さい値で単調増加する溶出液画分を生じる過程、及び
（５）場合によりカリウムイオン濃度が初濃度よりも大きい値となる溶出液画分を生じる過程、
を有することによって特徴付けられる現象である。
そして、この現象を利用してカリウムイオンが富化された画分を除去すれば、非常にカリウムイオン濃度の小さい塩化ナトリウム水溶液を得ることができる。
【００１７】
本発明の低カリウム塩化ナトリウム系医用材料の好適な製造方法は、カリウムイオンを選択的に吸着する吸着剤粒子を適当な寸法のカラムに充填し、それにカリウムイオン含有塩化ナトリウム水溶液を通液し、溶出液を集めて、この中から塩化ナトリウム結晶を析出させる方法である。この際の通液速度については特に制限はないが、通常は線速度として０．１〜３００ｃｍ／ｈｒ、好ましくは０．１〜１００ｃｍ／ｈｒの範囲が用いられる。
【００１８】
この吸着剤充填カラムへの通液は、得られた塩化ナトリウム結晶を２０％濃度の水溶液としたとき、その中のカリウムイオン濃度が３．０ｍｇ／リットル以下、好ましくは１．５ｍｇ／リットル以下、より好ましくは０．５ｍｇ／リットル以下になるまで行うことが必要である。
【００１９】
また、カラムを通過させた塩化ナトリウム水溶液から塩化ナトリウム結晶を析出させるには、例えばこれを蒸発乾固するのが最も普通であるが、そのほか、処理液にアルコール類、例えばメチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアルコールなどを加えて塩化ナトリウムを析出させてもよいし、またさらに処理液に水酸化ナトリウムを加えて沈殿を生成させ、次いでこの沈殿をろ去後、アルコール類を加えて塩化ナトリウムを析出させることにより、さらに高純度の塩化ナトリウム結晶を得ることができる。
【００２０】
通常の条件では、塩化ナトリウム純度が低いため、他の不純物の混入により全体の純度が低下することも危惧されるが、原液として純度の高い塩化ナトリウムの水溶液を用いれば、他の不純物の混入による純度低下はほとんど起らない。また、塩化ナトリウム水溶液を通した後のカリウムイオンを吸着した吸着剤カラムは、例えば塩化水素又は塩化アンモニウムの水溶液を通液することによって再生し、再利用することができる。
【００２１】
このようにして、２０％濃度の水溶液としたときのカリウムイオン濃度が０．０７ｍｇ／リットル未満、好ましくは０．０６ｍｇ／リットル以下の低カリウム塩化ナトリウム結晶からなる医用材料が得られる。
【００２２】
このようにして得られた医用材料は、そのままでＮａ＋やＣｌ−の欠乏時の無機塩補給剤として、１回１〜２ｇ程度摂取させることができるし、また所要濃度の水溶液として注射剤の希釈液、リンゲル液やロック液などの生理液、塩化ナトリウム注射液として用いることができる。そのほか、等張液として、皮膚、創傷面、粘膜の洗浄や湿布に用いることもできるし、また医療用器具の洗浄に用いることもできる。
【００２３】
【実施例】
次に実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによってなんら限定されるものではない。なお、各例中の「％」はいずれも質量基準である。
【００２４】
参考例
市販の生理食塩水（塩化ナトリウム濃度０．９質量％）をエバポレーターで蒸発乾固したのち、残留分を用いて２０％濃度の塩化ナトリウム溶液を調製した。別に、市販の２種の日本薬局方塩化ナトリウム結晶Ａ、Ｂを水に溶解して、それぞれ２０％濃度の塩化ナトリウム水溶液を調製した。
このようにして６個の異なる製造ロットから調製した３種の水溶液について、原子吸光光度法によりその中のカリウムイオン含有量を測定した。その結果を表１に示す。
【００２５】
【表１】
2004262766.tif 000002
【００２６】
実施例
送液ポンプ、吸着剤カラム及びフラクションコレクターからなる装置を用いて、不純物としてカリウムイオン９ｍｇ／リットルを含む３０％塩化ナトリウム水溶液中のカリウムイオンの除去を行った。
すなわち、ガラス製カラム（内径約１０ｍｍ、高さ５００ｍｍ）に、吸着剤としてカリウムイオン約５μｍｏｌ／ｇを吸着したアンモニウムイオン型天然ゼオライト（サンゼオライト社製、クリノプチロライト、平均粒径０．５ｍｍ）を、高さ４５０ｍｍまで充填し、恒温室（２７℃）中において、上記の塩化ナトリウム水溶液を、流速２０ｍｌ／ｈｒで通液した。この際のカリウムイオンの分布曲線を図１に示す。
この図において縦軸はカリウムイオン濃度（ｍｇ／リットル）、横軸は流量（ｍｌ）を表わす。この図から分るように、初期段階でカリウムイオンが減少し、約０．４ｍｇ／リットルまで低下した後、カリウムイオン濃度が上昇していることがわかる。３０％塩化ナトリウム中のカリウムイオン濃度が１．５ｍｇ／リットル以下の溶出画分（図１では溶出流量３０ｍｌから４００ｍｌに相当する画分）を集め（図１で２つの矢印で囲まれた領域）、次いで集めたこの画分にエチルアルコールを添加し、低カリウム塩化ナトリウムの結晶を得た。
【００２７】
次に、カラムに２０℃において３ｍｏｌ／リットル濃度の塩化アンモニウム水溶液を通して再生した。
上記の３０％塩化ナトリウム水溶液中のカリウムイオン濃度が１．５ｍｇ／リットル以下の画分を集める操作、この画分から塩化ナトリウムを晶析させる操作及びカラムの再生操作をそれぞれ６回ずつ繰り返し、６ロットの低カリウム塩化ナトリウム結晶を得た。このようにして得た低カリウム塩化ナトリウム結晶中のカリウムイオン含有量を参考例と同様にして原子吸光分析により定量し、その結果を表２に示した。
【００２８】
【表２】
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【００２９】
このように、本発明の医療材料を形成する塩化ナトリウム中のカリウムイオン含有量は、参考例に示した市販品のいずれよりも低いカリウムイオン含有量である。
【００３０】
比較例
３０％塩化ナトリウム水溶液中のカリウムイオンの除去を蒸発晶析工程により行った。３０％塩化ナトリウム水溶液中のカリウムイオン濃度が５．５ｍｇ／リットルである塩化ナトリウムを蒸発晶析試料とした。晶析は異なった蒸発晶析試料６種類について行い、６ロットの晶析工程による塩化ナトリウム結晶を得た。その結果を表３に示した。
【００３１】
【表３】
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【００３２】
この表から分るように、本発明方法を用いないで得た低カリウム塩化ナトリウム中のカリウムイオン含有量は、参考例に示した市販のものとほぼ同じか、あるいはそれ以上の値を示している。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によると、従来の塩化ナトリウム系医療材料に比べ、カリウムイオン含量の著しく少ない塩化ナトリウム系医療材料が提供されるので、高カリウム血症の発症を抑制しうるという効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例における３０％塩化ナトリウム水溶液についてのカリウムイオン濃度の分布曲線を示すグラフ。
【図１】
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