(57)【要約】【課題】  二酸化チタンのビリルビン吸着能を向上させることにより、血液または血漿中に存在するビリルビンを効率的に除去することができる方法および装置ならびにそれらに好適に用いられる血液浄化用吸着剤を提供する。【解決手段】  光触媒活性を示す二酸化チタンを用いて、該二酸化チタンが収容された容器内に、ビリルビンを含有する血液または血漿を流通させ、光照射することにより、前記容器から排出される血液または血漿中の総ビリルビン量を減少させる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
光触媒活性を示す二酸化チタンに、光照射下でビリルビンを接触させて、血液または血漿中の総ビリルビン量を減少させることを特徴とするビリルビンの除去方法。
【請求項２】
光触媒活性を示す二酸化チタンが収容された容器内に、ビリルビンを含有する血液または血漿を流通させ、前記二酸化チタンに光を照射して、前記容器から排出される血液または血漿中の総ビリルビン量を減少させることを特徴とするビリルビンの除去方法。
【請求項３】
血液または血漿の導入口および排出口が設けられ、光触媒活性を示す二酸化チタンが収容された容器と、前記容器内または容器外に設けられた光源と、前記血液または血漿の導入口および排出口と連結された流路の一部に接続された循環ポンプとを備えていることを特徴とするビリルビン除去装置。
【請求項４】
５５０℃以下で熱処理され、比表面積８５ｍ2／ｇ以上の二酸化チタン微粒子からなり、前記二酸化チタンの結晶構造の構成比率が、（アナターゼ型／ルチル型）＞９０／１０であることを特徴とする血液浄化用吸着剤。
【請求項５】
前記二酸化チタン微粒子に含まれる塩素が０．０１ｗｔ％以下であることを特徴とする請求項４記載の血液浄化用吸着剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ビリルビンの除去方法および除去装置ならびに血液浄化用吸着剤に関し、より詳細には、血液または血漿中に存在するビリルビンを効率的に除去するための方法および装置ならびにそれらに好適に用いられる血液浄化用吸着剤に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビリルビンは、老化した赤血球が崩壊する際に、ヘモグロビンが分解して生じる赤褐色の物質であり、人間や肉食動物の胆汁に多量に含まれており、肝臓で代謝され、胆汁中に排出されるものである。
【０００３】
ところが、何らかの原因により赤血球が非常に多く壊れている場合には、関接ビリルビンが増加する。また、肝機能の低下または胆管から胆汁がうまく排泄されずに、肝臓で代謝された間接ビリルビンがアルブミンと結合して血中を転送され、肝臓でグルクロン酸抱合された直接ビリルビンが増加する。前記間接ビリルビンと直接ビリルビンとを合わせたものが、総ビリルビンである。
このように、血液中の総ビリルビン量が正常値以上に増加すると、肝臓疾患や胆管閉塞等を患うこととなり、血液中のビリルビンを十分に除去できない場合には、高ビリルビン血症等になり、黄疸の原因にもなる。
【０００４】
このため、血液中のビリルビンを除去するために、ろ過、吸着等の様々な方法が検討されている。例えば、特許文献１には、酸化チタン粒子を用いて、ビリルビンを吸着することかできることが開示されている。
【特許文献１】特開２００１−２４５９７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載されたビリルビン吸着用の酸化チタンは、その結晶構造等に基づき、血漿中のビリルビンを物理的に吸着するものである。
そこで、本発明者らは、吸着剤として二酸化チタンを使用しつつ、さらに、ビリルビンの除去能力の向上を図るべく、検討を重ねた結果、従来の二酸化チタン粒子からなるビリルビン吸着剤とは異なり、光触媒活性を示す二酸化チタンを用いることにより、より優れたビリルビン除去効果が得られることを見出した。
【０００６】
したがって、本発明は、二酸化チタンのビリルビン吸着能を向上させることにより、血液または血漿中に存在するビリルビンを効率的に除去することができる方法および装置ならびにそれらに好適に用いられる血液浄化用吸着剤を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るビリルビンの除去方法は、光触媒活性を示す二酸化チタンに、光照射下でビリルビンを接触させて、血液または血漿中の総ビリルビン量を減少させることを特徴とする。
このように、ビリルビン吸着剤として、光触媒活性を示す二酸化チタンを用い、光を照射させることにより、血液または血漿中のビリルビンの除去効果の向上を図ることができる。
【０００８】
また、本発明に係る他の態様のビリルビンの除去方法は、光触媒活性を示す二酸化チタンが収容された容器内に、ビリルビンを含有する血液または血漿を流通させ、前記二酸化チタンに光を照射して、前記容器から排出される血液または血漿中の総ビリルビン量を減少させることを特徴とする。
このように、光触媒活性を示す二酸化チタンを用いて、体外において、高濃度のビリルビンを含む血液または血漿を、前記二酸化チタンと接触するように流通循環させることにより、ビリルビン濃度を低減させることができる。
【０００９】
また、本発明に係るビリルビン除去装置は、血液または血漿の導入口および排出口が設けられ、光触媒活性を示す二酸化チタンが収容された容器と、前記容器内または容器外に設けられた光源と、前記血液または血漿の導入口および排出口と連結された流路の一部に接続された循環ポンプとを備えていることを特徴とする。
上記のような装置によれば、血液または血漿流通循環装置において、生体外で前記二酸化チタンによる光触媒活性を発揮させることができ、上記ビリルビン除去方法に好適に用いることができる。
【００１０】
さらに、本発明に係る血液浄化用吸着剤は、５５０℃以下で熱処理され、比表面積８５ｍ2／ｇ以上の二酸化チタン微粒子からなり、前記二酸化チタンの結晶構造の構成比率が、（アナターゼ型／ルチル型）＞９０／１０であることを特徴とする。
二酸化チタンが、光照射下、特に、可視光照射下においても光触媒活性を示すためには、その結晶構造が上記のような構成比率であることが好ましく、また、ビリルビン除去効果の観点から、比表面積の大きい微粒子であることが好ましい。このため、本発明においては、５５０℃以下の比較的低温で熱処理された二酸化チタン微粒子が好適に用いられる。
【００１１】
前記血液浄化用吸着剤は、二酸化チタン微粒子に含まれる塩素が０．０１ｗｔ％以下であることが好ましい。
前記二酸化チタン微粒子は、血液または血漿におけるビリルビンを除去する医用目的で使用するため、また、ビリルビン除去効果の観点から、塩素の含有量はできる限り少ないことが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
上述したとおり、本発明に係るビリルビンの除去方法および装置を用いれば、血液または血漿中に存在するビリルビンを効率的に除去することができる。
また、本発明に係る血液浄化用吸着剤は、上記のようなビリルビンの除去だけでなく、その光触媒活性により、血液中の肝炎ウイルスやアンモニア等の有害物質の除去効果も有していることから、血液透析をはじめ、血漿交換、吸着療法等の体外循環による血液浄化治療にも好適に用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明を、より詳細に説明する。
本発明に係るビリルビンの除去方法においては、光触媒活性を示す二酸化チタンに、光照射下でビリルビンを接触させることにより、血液または血漿中の総ビリルビン量を減少させることを特徴とする。
このように、ビリルビン吸着剤として、光触媒活性を示す二酸化チタンを用い、光を照射させることにより、血液または血漿中のビリルビンの除去効果の向上を図ることができる。
【００１４】
ここで、光触媒活性を示すとは、紫外および／または可視光を照射することにより、触媒としての作用を示すことを意味する。
このような光触媒活性を示す二酸化チタンとしては、例えば、二酸化チタン微粒子に酸素欠乏欠陥が形成されているもの、白金が担持されているもの、窒素がドープされているもの等があり、既に市販もされている。
【００１５】
本発明においては、前記二酸化チタンの中でも、比表面積が８５ｍ2／ｇ以上の二酸化チタン微粒子が、ビリルビン除去効果が大きいため、好適に用いられる。
また、二酸化チタンが、特に、可視光照射下においても光触媒活性を示すためには、その結晶構造の構成比率が、（アナターゼ型／ルチル型）＞９０／１０であることが好ましい。
二酸化チタンの結晶構造は、低温領域では、ブルカイト型、アナターゼ型の比率が高く、高温になるにつれて、ルチル型に転移していく。
したがって、上記のように、アナターゼ型の比率が大きく、かつ、比表面積の大きい二酸化チタン微粒子を熱処理して得る場合には、５５０℃以下の比較的低温で熱処理することが好ましい。
【００１６】
また、二酸化チタン自体（原料二酸化チタン）の製造方法は、一般に、硫酸チタンを加水分解して焼成する硫酸法、四塩化チタンを高温で酸化する塩素法等がある。
本発明においては、血液または血漿におけるビリルビンを除去する医用目的で使用するため、また、ビリルビン除去効果の観点から、二酸化チタン微粒子に含まれる塩素が０．０１ｗｔ％以下であることが好ましく、このため、硫酸法またはそれに類する方法により得られるものを用いることが好ましい。
【００１７】
また、上記のような原料二酸化チタンに、窒素をドープすることにより、光触媒活性を発現させた二酸化チタンは、ドープされた窒素濃度が高い場合には、該窒素と血液または血漿中の水との反応により、アンモニアが発生する可能性があるため、高濃度窒素ドープの二酸化チタンは、高い光触媒活性を示すものであっても、本発明おいては好ましくない。
【００１８】
上記のような光触媒活性を示す二酸化チタンは、優れたビリルビン除去効果を示すだけでなく、血漿成分において有用なアルブミンの吸着は抑制され、その光触媒活性により、肝炎ウイルスやアンモニア等の有害物質の除去効果も認められる。
このように、前記二酸化チタンは、血漿中の特定の有害物質のみを選択的に除去する能力を備えていることから、ビリルビンの除去目的に限定されず、血液浄化用吸着剤として好適に用いることができる。
なお、本発明における血液浄化用吸着剤とは、上記のようなビリルビン除去のための吸着剤も含むものである。
【００１９】
また、本発明に係る他の態様のビリルビンの除去方法は、光触媒活性を示す二酸化チタンが収容された容器内に、ビリルビンを含有する血液または血漿を流通させ、前記二酸化チタンに光を照射して、前記容器から排出される血液または血漿中の総ビリルビン量を減少させることを特徴とする。
このように、光触媒活性を示す二酸化チタンを用いて、体外において、高濃度のビリルビンを含む血液または血漿を、前記二酸化チタンと接触するように流通循環させることにより、ビリルビン濃度を低減させることができる。
【００２０】
前記ビリルビンの除去方法においては、血液または血漿の導入口および排出口が設けられ、光触媒活性を示す二酸化チタンが収容された容器と、前記容器内または容器外に設けられた光源と、前記血液または血漿の導入口および排出口と連結された流路の一部に接続された循環ポンプとを備えている本発明に係るビリルビン除去装置を用いることが好ましい。
上記装置は、生体外における血液または血漿流通循環装置であり、前記二酸化チタンによる光触媒活性を発揮させるため、該二酸化チタンに、ビリルビンを含む血液または血漿を接触させ、かつ、光照射可能である構成とする。
なお、前記血液浄化用吸着剤を用いた生体外における血液浄化においても、上記のようなビリルビン除去装置と同様の構成を備えた装置を適用することができる。
【実施例】
【００２１】
以下、本発明を実施例に基づきさらに具体的に説明するが、本発明は下記の実施例により制限されるものではない。
［実施例１〜５］
硫酸チタンを加水分解して焼成する製造方法（硫酸法）により得られた光触媒活性を示す二酸化チタン粉末をそれぞれ、１０５℃、２４５℃、４８５℃、５５０℃、７０５℃で３時間熱処理し、表１の実施例１〜５に示すような物性を有する二酸化チタン粉末試料を調製した。
【００２２】
［比較例１、２］
上記特許文献１の記載に基づいて、光触媒活性のない二酸化チタン粉末を調製した。
具体的には、触媒として塩酸を添加した水中に、オルトチタン酸テトラエチルを添加し、混合して得られた沈殿物を回収し、ふるい分けし、粒径１５０〜２１２μｍの二酸化チタン粉末を得た。
この二酸化チタン粉末をそれぞれ、４８５℃、７０５℃で３時間熱処理し、表１の比較例１、２に示すような物性を有する二酸化チタン粉末試料を調製した。
【００２３】
【表１】
2005110831.tif 000002
【００２４】
なお、実施例４の二酸化チタン粉末試料について、不純物分析を行ったところ、Ｆｅ：０．０２１３ｗｔ％、ＮＨ4：＜０．００５ｗｔ％、Ｎａ：０．１３ｗｔ％、ＳＯ4：０．２３ｗｔ％、Ｃｌ：＜０．０１ｗｔ％であった。
【００２５】
〈ビリルビン除去試験〉
劇症肝炎の患者の肝不全血漿１ｍｌ（総ビリルビン量８．７ｍｇ／ｄｌ）に、上記により調製した実施例および比較例の二酸化チタン試料１００ｍｇをそれぞれ添加し、可視光照射下で、３７℃で５時間撹拌した。
このときの総ビリルビン量を測定した。
これらの結果を図１にグラフとして示す。
なお、基準値として、二酸化チタン試料を添加しない場合の測定値も合わせて示す。
【００２６】
図１のグラフに示したように、光触媒活性を示す二酸化チタンは、光触媒活性のないものに比べて、総ビリルビン量をより多く除去することができることが認められた。特に、光触媒活性を示す二酸化チタンのうち、５５０℃以下の比較的低温で熱処理されたもの（実施例１〜４）は、比表面積も８５ｍ2／ｇ以上と大きく、ビリルビン除去効果がより優れていることが認められた。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】実施例におけるビリルビンの除去試験の結果を示したグラフである。
【図１】
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