(57)【要約】【課題】            腹膜透析法の浸透圧剤として用いられるグルコースによる蛋白質の架橋反応を抑制するために、抗酸化剤または還元剤成分を添加する場合、滅菌処理のための保存方法の改良。【解決手段】        第一容器に糖類浸透圧剤を含む酸性溶液、第二容器に抗酸化剤もしくは還元剤を含む溶液、第三容器に電解質塩を含む溶液を収納し、滅菌処理後、使用前に混合して腹膜透析液を調製する。これにより高温滅菌処理による酸化生成物の生成を防止する。【選択図】          図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一容器に糖類浸透圧剤を含む酸性溶液、第二容器に抗酸化剤もしくは還元剤を含む溶液、第三容器に電解質塩を含む溶液を収納し、滅菌処理後、使用前に混合して腹膜透析液を調製する方法。
【請求項２】
第二容器に非糖類浸透圧剤を添加する事を特徴とする請求項１に記載の腹膜透析液を調製する方法。
【請求項３】
非糖類浸透圧剤がアミノ酸、ペプチド、もしくは蛋白のいずれかまたは混合物である請求項２に記載の腹膜透析液を調製する方法。
【請求項４】
第四容器にアミノ酸、ペプチド、蛋白あるいはその他の非糖類浸透圧物質を含む溶液を収納する事を特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の腹膜透析液を調製する方法。
【請求項５】
第一容器と第二容器が容易に貫通できる隔壁で隣接し、両者を混合した後、第三容器の溶液と混合できる構造の容器に収納することを特徴とする請求項１〜３に記載の腹膜透析液を調製する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、腎腹膜機能不全疾患の治療に用いられる腹膜透析液に関する。更に詳しくは、上記腹膜透析液に添加されるグルコース等の糖類浸透圧剤による蛋白架橋結合を起こさない腹膜透析液に関する。
【背景技術】
【０００２】
腎不全疾患の患者に対する有効な治療法の一つとして腹膜透析法がある。腹膜透析法においては、腎不全患者の腹腔内へカテーテルを留置し、これを通じ透析液バッグより腹膜透析液を腹腔内へ注入し、一定時間貯留した後、同カテーテルを通じ体外へ排出する操作を一日数回繰り返す。
【０００３】
この腹膜透析法は人工膜による血液透析法とは異なり、患者自身の生体膜である腹膜を通して、常時連続的に血液浄化ができるので、血液透析法よりも生理的にすぐれ、患者の社会活動も容易であるという利点があり、広く用いられている。
【０００４】
しかし、腹膜透析法においては、健常者が尿として排出している血液中の過剰な水分を血液透析法のように、体外血液循環回路と半透膜を介した膜外部との間に圧力差を与える方法で除去することができない。そこで腹膜透析法においては腹腔内に注入する透析液に浸透圧剤を加えて、透析液の浸透圧を血液の浸透圧よりも高くし、限外濾過により除水する方法を採用している。浸透圧を高める手段として、電解質塩濃度を増加することはできないため、浸透圧剤として、これまで専らグルコースが用いられてきた。
【０００５】
これまでグルコースは、生理的に最も安全で、体内に吸収されても代謝的に問題ないとされていた。しかしグルコースを含有する透析液を用いて、腹膜透析を長期間継続していると、グルコースが大量体内吸収され、体内のアミノ酸、ペプチド、蛋白と反応して蛋白分子間に架橋結合を起こし、腹膜の硬化・肥厚化を進行させ、腹膜透析を中止せざるを得なくなることが判明した。
グルコースによる蛋白分子間の架橋結合のメカニズムは下記のごとき反応によるものと推定される。
【０００６】
グルコース等、カルボニル基を有する糖類(I)は、アミノ酸、ペプチド、蛋白質等(II)と反応し、式(1)のごとく、シッフベース(III)、アマドリ化合物(IV)の中間体を経て、アドバンスト  グライケーション  プロダクツ(Advanced Glycation End Products:以下ＡＧＥと呼ぶ)と呼ばれる化合物となる。
【０００７】
【化１】
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【０００８】
また透析液の使用に当たっては、高温高圧による滅菌処理が行なわれるが、この滅菌処理の際にグルコースが一部変性し、下記のごとき各種グルコース変性物(Glucose Degradation Products：以下ＧＤＰと呼ぶ)が生成する。
グリオキザール（Glyoxal）
メチルグリオキザール（Methylglyoxal）
３−デオキシグルコソーン(3-Deoxyglucosone)
【０００９】
上記グルコース変性物は糖類に比べて更にＡＧＥ化反応性の強い物質であり、透析液中にこのようなグルコース変性物が含まれていると、グルコース単独の場合の数十倍から数千倍の速度で架橋結合が進行する。
これらのＧＤＰあるいは糖類自体のカルボニル基と蛋白質と蛋白質構成成分のリジンやアルギニン等のアミノ基と結合して架橋した蛋白質同士の架橋物の例を下記式(2)に示す。
【００１０】
【化２】
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【００１１】
この問題を解決するための一つの方法として、透析液の滅菌処理工程の改善によりＧＤＰ含有量を減少させる方法も提案されているが、ＧＤＰの生成を完全に抑制することはできず、またグルコース自身の反応による蛋白質の架橋反応も無視できないので、グルコースを浸透圧剤として用いる腹膜透析法においては、架橋反応を抑制する有効な方法が必要である。
【００１２】
また本発明の発明者は、浸透圧剤として、腹膜透析排液中に溶出した患者自身の血漿蛋白を回収・濃縮し、これをグルコースの全部または一部分と代替して浸透圧剤として使用する方法を提案した(特開平９−３２７５１号、特開平１１−１３７６７２号)。しかしこの方法においても、グルコースを一部使用する場合には同様に蛋白の架橋結合の問題が生ずる。
【００１３】
本発明の発明者らは、グルコースおよびグルコース変性物による蛋白質の架橋結合反応が上記メカニズムにより進行することから、この反応を阻害する化合物を添加することにより架橋反応を抑制できると考え、そのための各種添加剤を探索した結果、架橋反応を抑制する多数の化合物を見出し、結合抑制剤としては一般的に還元剤あるいは抗酸化剤が有効であり、特に還元性を有する硫黄の酸素酸塩が有効であることを見出した（特開２００２−３１５８２５号）。
【００１４】
更に、アミノ酸やアミノ酸のオリゴマーであるグルタチオンなどを透析液へ添加する事を提案した（特開２０００−１０７２８６号）
【００１５】
【特許文献１】特開平９−３２７５１号
【特許文献２】特開平１１−１３７６７２号
【特許文献３】特開平１１−１３７６７２号
【特許文献４】特開２００２−３１５８２５号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
透析液は病原菌を含む原料を溶解し製造するが、製品中に菌が残存することは許されない。そのため、１２０℃以上の高温で数十分間滅菌処理を行なう。
【００１７】
滅菌の方法について、還元剤をグルコースとともに滅菌すると、グルコースの変性反応を抑制できるという観点から、上記特開２００２−３１５８２５号において、架橋抑制剤が高温で安定な還元剤の場合には、電解質塩溶液のみを別にして、還元剤をグルコースに添加し滅菌する、透析液の２分割滅菌方式が使用できることを提案した。
【００１８】
しかしこの[電解質塩＋グルコース]と[抑制剤]を別々に収納する二分割法および[糖+還元剤]と[電解質塩]を別々に収納した二分割法（後述の比較例２および３）では、酸化成分をゼロにするために必要な添加量が十分低くならないことがその後判明した。
【００１９】
また、前記したようなアミノ基を有する化合物を添加した透析液を高温滅菌する時、糖類と混合された状態では、AGE反応が進行し、生成した縮合物により黄褐色味を帯び、好ましくない。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
そこで本発明者は、糖類浸透圧剤を含む酸性溶液、抗酸化剤もしくは還元剤を含む溶液、および電解質塩を含む溶液をすべて別の容器に分割収納し、これらを別個に滅菌処理した後、混合することにより、糖類のＡＧＥ化反応の進行を抑え、これによって蛋白質の架橋反応を抑制し、腹膜透析治療を長期間に亘り行なうことができることを見出し、本発明に到達した。
【００２１】
すなわち本発明は、第一容器に糖類浸透圧剤を含む酸性溶液、第二容器に抗酸化剤もしくは還元剤を含む溶液、第三容器に電解質塩を含む溶液を収納し、滅菌処理後、使用前に混合して透析液を調製する方法である。
【００２２】
透析液の上記各成分液はそれぞれ別個に滅菌処理された後、オートクレーブから取り出し冷却した後に混合するか、または透析に使用する直前に混合使用することができる。いずれにしても、治療に使われるまで、室温で数ヶ月〜数年間、貯蔵されるが、その間の糖の変性、ジカルボニル化合物の生成量は滅菌処理中の生成量に比べると遥かに少ない。そのため、滅菌に際し、分別収納することは重要である。
【発明の効果】
【００２３】
腹膜透析法において浸透圧剤として用いられるグルコースやグルコース変性物により蛋白質の架橋反応が起り、腹膜の硬化等により腹膜透析が続行できなくなるという問題があり、抗酸化剤もしくは還元剤を腹膜透析液に添加することにより、この問題を解決するに当たり、本発明においては糖類浸透圧剤、抗酸化剤もしくは還元剤、電解質塩の各成分を別々に収納して滅菌処理した後、混合することによって、酸化成分が生成せず、蛋白質架橋結合を起こしにくい腹膜透析液が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本発明の腹膜透析液の浸透圧剤として用いられる糖類としては、グルコース、マンノース等の単糖類、蔗糖、果糖等の二糖類、あるいはオリゴマー、およびデキストラン、デキストリン等のポリマーを挙げる事が出来る。
【００２５】
電解質塩は塩化ナトリウム、塩化マグネシウム、塩化カルシウム、乳酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム等の混合物で、血清中の組成,濃度に近いものが望ましく、患者が併発している疾患のため薬剤を服用していることにより、血中カルシウムやマグネシウム濃度が正常値より逸脱している場合には透析液中のこれらの濃度を加減したものを使用する事が好ましい。
【００２６】
また透析液は糖類以外の浸透圧剤として、アミノ酸、ペプチド,蛋白質などを添加し、糖類の負荷を減らす事が好ましい。
ただし前記の課題を解消するには、この相互反応を起こし易い２成分を別個に収納して滅菌する必要がある。そのため上記のような非糖類浸透圧剤を用いる場合は第二容器に添加するのが望ましい。
さらに糖類の分解変性反応を最小限に抑制するｐH,塩濃度などの条件を満足することが重要である。  
【００２７】
他方使用時の透析液は生理的ｐHに調整することが望ましい。そのため中和用の成分を別に収納し、滅菌度使用前に混合することにより、問題を解決し得る。
【００２８】
蛋白架橋結合抑制剤として透析液に添加される抗酸化剤または還元剤は、ＡＧＥ化反応のいずれかの段階で阻止し得るもので、生理的に無害なものであればいずれも使用できる。また蛋白架橋結合解離剤は蛋白架橋結合を生理的な環境で解離し、その生成物が無害なものであれば使用できる。
【００２９】
上記抗酸化剤または還元剤としては、メルカプト化合物、硫化物、水硫化物、還元性を有する硫黄の酸素酸塩、チオウレア及びその誘導体、ヒドロキシル基及び／またはカルボキシル基を有する環状化合物、フラボノイド化合物、窒素含有複素環化合物、ヒドラジル基化合物またはウロン酸基を有するムコ多糖類などが挙げられるが、特に還元性を有する硫黄の酸素酸塩が有効である。
【００３０】
還元性を有する硫黄の酸素酸塩としては、亜硫酸、重亜硫酸、チオ硫酸、メタ重亜硫酸、または亜二チオン酸のナトリウム塩、カリウム塩あるいは他の生理的に安全な塩が挙げられる。これらの塩は酸性亜硫酸塩(重亜硫酸塩)であってもよい。
【００３１】
また市販のアミノ酸輸液にはアミノ酸に、還元剤である酸性亜硫酸ナトリウムが配合されているので、糖類以外の浸透圧剤としてこのようなアミノ酸輸液をそのまま、あるいは更に蛋白架橋結合抑制剤を添加して用いることもできる。
【００３２】
還元剤としては、酸化還元電位が低いものが有効であり、特に生理食塩水の酸化還元電位（＋160mVから＋180mV）より低い電位を有する還元剤が有効である。
【００３３】
本発明においては第一〜第三の３個の容器を有することが必須であるが、必要に応じて更に容器を付加することもできる。容器の数を増すことにより、耐熱性の弱い抑制剤の場合は滅菌条件の異なる滅菌を別個に行なうことができる。また、アミノ酸、ペプチド、蛋白あるいはその他の非糖類浸透圧物質を含む溶液を第四容器に収納して、第一〜第三容器より温和な条件で滅菌するのが好ましい。
【００３４】
各成分の保存、滅菌用に使用する容器はそれぞれ別個のものでも良いが、図１に示すように、第一容器と第二容器が容易に貫通できる隔壁で隣接し、両者を混合した後、第三容器の溶液と混合できる構造の容器に収納すれば、糖類浸透圧剤と抗酸化剤もしくは還元剤との混合が容易に行なわれるので有利である。
【実施例】
【００３５】
［実施例１］
第１室にグルコース（２０g/dl）を含む希塩酸溶液（ｐH3.5）を400ml、
第２室に
塩化ナトリウム：132mM/l
塩化マグネシウム：0.75mM/l
塩化カルシウム：1.25mM/l
乳酸ナトリウム：35mM/l
を含む溶液（ｐH８）を1500ml
第３室に亜硫酸水素ナトリウム溶液（500ml）
を別個に収納したバッグをオートクレーブ内で最高温度１2１℃、最高温度維持時間３０分間高圧蒸気滅菌処理を行った、室温まで冷却後、３種の溶液を混合し、酸化還元電位計（東亜電波社製）を用いて、一定量の過剰なチオ硫酸ナトリウム（Na２S２O３）を加えた後、メチルグリオキサールを滴下する逆滴定法で、滴定分析を行い、酸化成分の定量を行なった。
この中で亜硫酸水素ナトリウム溶液（500ml）の濃度を１〜１０ｍM/lの範囲で変化させた10通りの実験を行い、上記の酸化成分定量値を亜硫酸水素ナトリウム添加量に対しプロットし、酸化力を示す成分がゼロになるために要する亜硫酸水素ナトリウムの添加量をもとめた。その結果を表１に記す。
【００３６】
【表１】
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【００３７】
［比較例１］
実施例に用いた各室の溶液を混合したものを、1個のバッグに収納し、実施例１と同じ条件で高温滅菌処理を行い、酸化還元滴定分析を行なった。結果を表１に示す。
【００３８】
［比較例２］
第１室に比較例１で用いたグルコースおよび電解質塩、1500ml  第２室に亜硫酸水素ナトリウム溶液（500ml）の濃度を１〜１０ｍM/lの範囲で変化させた一連の実験をオートクレーブ内で最高温度１2１℃、最高温度維持時間３０分間高圧蒸気滅菌処理を行い、室温まで冷却後、２種の溶液を混合し、実施例１と同じ条件で酸化還元滴定分析を行なった。結果を表１に示す。
【００３９】
［比較例３］
第１室にグルコースおよび亜硫酸水素ナトリウムの溶液（500ml）第２室に電解質塩溶液（1500ml）を収納した透析液バッグをオートクレーブ内で最高温度
１2１℃、最高温度維持時間３０分間高圧蒸気滅菌処理を行なう実験において、亜硫酸水素ナトリウムの濃度を１〜１０ｍM/lの範囲で変化させた一連の実験を行なった。室温まで冷却後、２種の溶液を混合し実施例１と同じ条件で酸化還元滴定分析を行なった。結果を表１に示す。
【００４０】
［実施例２］
実施例１において、第３室に亜硫酸水素ナトリウム溶液の代わりに、アミノ酸輸液（大塚製薬製キドミン）を200ml収納し、他の条件は実施例1と同様にして、高温滅菌処理を行なった。結果を表１に示す。
アミノ酸輸液（大塚製薬製キドミン）の組成は
総アミノ酸            14.41ｇ/200ml
亜硫酸水素ナトリウム  40mg/200ml（0.2ｇ/l  ＝1,92ｍM/l）
である。
【００４１】
［実施例３］
第１室にグルコース（  ２０g/dl）を含む希塩酸溶液（ｐH3.5）を400ml、
第２室にNaCl  ：132mM/l  
MgCl２  ：0.75mM/l  
CaCl２  ：1.25mM/l
Na lactate：35mM/l
を含む溶液（ｐH８）を1800ml
第３室にアミノ酸混合液
第４室にNaHSO溶液（100ml）を収納し、濃度を１〜１０ｍM/lの範囲で変化させた一連の実験を実施例1と同一の条件で高温滅菌処理を行なった。
【００４２】
表１の結果から明らかなように、糖類浸透圧剤、還元剤および電解質塩を含む各成分溶液を混合して高温滅菌処理を行うと、酸化成分が多量に生成するのに対し、これらを別々に収納して滅菌処理した後、混合した液には酸化成分が生成せず、このようにして滅菌処理することによって、蛋白質架橋結合を起こしにくい腹膜透析液が得られることが期待される。
【００４３】
また、表１の結果から明らかなように（特開２００２−３１５８２５号）の二分割法に比べ、本発明の三分割法および四分割法は添加する還元剤、抗酸化剤の必要量を大幅に低減できる。
【００４４】
このような腹膜透析液を用いることにより、腹膜硬化症を起こすことなく腹膜透析治療を長期間に亘り行なうことができ、除水能を維持する透析液を供給できる。よって本発明は腹膜透析による治療を支障なく継続的に行うための手段として極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の腹膜透析液の各成分を貯蔵する容器の構造の一例を示す。
【図１】
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