特許 6183832 酸化ストレス抑制型透析用剤およびその調製方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6183832

(24)【登録日】2017年8月4日

(45)【発行日】2017年8月23日

(54)【発明の名称】酸化ストレス抑制型透析用剤およびその調製方法

(51)【国際特許分類】

   A61K 35/14 20150101AFI20170814BHJP

   A61P 7/08 20060101ALI20170814BHJP

   A61M 1/16 20060101ALI20170814BHJP

【ＦＩ】

   A61K35/14 Z

   A61P7/08

   A61M1/16 165

【請求項の数】15

【全頁数】28

(21)【出願番号】特願2013-128777(P2013-128777)

(22)【出願日】2013年6月19日

(65)【公開番号】特開2015-3871(P2015-3871A)

(43)【公開日】2015年1月8日

【審査請求日】2016年3月10日

(73)【特許権者】

【識別番号】000238201

【氏名又は名称】扶桑薬品工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000237972

【氏名又は名称】富田製薬株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100101454

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 卓二

(74)【代理人】

【識別番号】100062144

【弁理士】

【氏名又は名称】青山 葆

(74)【代理人】

【識別番号】100106518

【弁理士】

【氏名又は名称】松谷 道子

(74)【代理人】

【識別番号】100156144

【弁理士】

【氏名又は名称】落合 康

(72)【発明者】

【氏名】武田 誠一

(72)【発明者】

【氏名】安部 智之

(72)【発明者】

【氏名】谷内 三郎

(72)【発明者】

【氏名】黒田 健

(72)【発明者】

【氏名】長坂 明臣

(72)【発明者】

【氏名】菊石 純也

(72)【発明者】

【氏名】青山 秀幸

【審査官】 佐々木 大輔

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００７／１２２７４０（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０００−３５０９８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１１８６５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０３３３７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−３２９０６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１３／０８４９２２（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−２１８３１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第０１／０４５７３３（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特表２００５−５１４１７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１７７２４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２４０３７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０６３６２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２８９２６７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ａ６１Ｋ ３５／００−３５／７６８

Ａ６１Ｍ １／００− １／３８

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

ＣＡｐｌｕｓ／ＭＥＤＬＩＮＥ／ＥＭＢＡＳＥ／ＢＩＯＳＩＳ／ＷＰＩＤＳ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

生理的に使用可能な透析液組成物及び重炭酸ナトリウムを含み、陰極水を含まず、溶存酸素が2 ppm未満であり、溶存水素が0.60 ppm以上であり、酸素ガス分圧が40 mmHg〜110 mmHgの範囲であり、且つ、酸化還元電位（ORP）が+100 mV以下である透析液。

【請求項2】

0.01 mmol/L〜60 mmol/Lの還元型アスコルビン酸及び／又はアスコルビン酸ナトリウムをさらに含む、請求項１に記載の透析液。

【請求項3】

0.1 mg/L〜2.0 mg/Lの還元型グルタチオンをさらに含む、請求項１または２に記載の透析液。

【請求項4】

生理的に使用可能な透析液組成物が、pH調節剤として、塩酸、酢酸、クエン酸、りんご酸、乳酸、コハク酸及びそれらの塩からなる群から選択される少なくとも１種を含む、請求項１〜３のいずれかに記載の透析液。

【請求項5】

重炭酸ナトリウムと組み合わせて透析液を調製するための透析剤であって、生理的に使用可能な透析液組成物を含み、陰極水を含まず、溶存酸素が2 ppm未満及び溶存水素が0.60 ppm以上である濃厚液の状態である透析Ａ剤。

【請求項6】

透析液中の濃度が0.01 mmol/L〜60 mmol/Lになる量の還元型アスコルビン酸及び／又はアスコルビン酸ナトリウムをさらに含む、請求項５に記載の透析Ａ剤。

【請求項7】

透析液中の濃度が0.1mg/L〜2.0mg/Lになる量の還元型グルタチオンをさらに含む、請求項５または６に記載の透析Ａ剤。

【請求項8】

生理的に使用可能な透析液組成物が、pH調節剤として、塩酸、酢酸、クエン酸、りんご酸、乳酸、コハク酸及びそれらの塩からなる群から選択される少なくとも１種を含む、請求項５〜７のいずれかに記載の透析Ａ剤。

【請求項9】

陰極水を含まず、溶存酸素が2 ppm未満であり、溶存水素が0.60 ppm以上であり、酸素ガス分圧が40 mmHg〜110 mmHgの範囲であり、且つ、酸化還元電位（ORP）が+100 mV以下である水と、重炭酸ナトリウムとを組み合わせて透析液を調製するための、請求項５〜８のいずれかに記載の透析Ａ剤。

【請求項10】

陰極水を含まず、溶存酸素が2 ppm未満であり、溶存水素が0.60 ppm以上であり、酸素ガス分圧が40 mmHg〜110 mmHgの範囲であり、且つ、酸化還元電位（ORP）が+100 mV以下である水と組み合わせて透析液を調製するための透析剤であって、
（ａ）生理的に使用可能な透析液組成物を含むＡ剤と、
（ｂ）重炭酸ナトリウムを含むＢ剤と
を含む、透析剤。

【請求項11】

Ａ剤が、透析液中の濃度が0.01 mmol/L〜60 mmol/Lになる量の還元型アスコルビン酸及び／又はアスコルビン酸ナトリウムをさらに含む、請求項１０に記載の透析剤。

【請求項12】

Ａ剤が、透析液中の濃度が0.1mg/L〜2.0mg/Lになる量の還元型グルタチオンをさらに含む、請求項１０または１１に記載の透析剤。

【請求項13】

生理的に使用可能な透析液組成物が、pH調節剤として、塩酸、酢酸、クエン酸、りんご酸、乳酸、コハク酸及びそれらの塩からなる群から選択される少なくとも１種を含む、請求項１０〜１２のいずれかに記載の透析剤。

【請求項14】

請求項１０〜１３のいずれかに記載の透析剤を、陰極水を含まず、溶存酸素が2 ppm未満であり、溶存水素が0.60 ppm以上であり、酸素ガス分圧が40 mmHg〜110 mmHgの範囲であり、且つ、酸化還元電位（ORP）が+100 mV以下である水で溶解又は希釈することを含む、請求項１〜４のいずれかに記載の透析液の製造方法。

【請求項15】

溶解又は希釈するための水が、(i)水温が1℃以上、40℃以下であり、(ii)溶存水素濃度が0.60 ppm以上、2.5ppm以下であり、(iii)酸化還元電位が−50 mV以下であり、且つ(iv)pHが4以上、8以下である、請求項１４に記載の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、腎不全患者を対象とする人工透析において使用される人工灌流液（人工透析用透析液）に関するものであり、より詳細には、低濃度の溶存酸素及び／又は高濃度の溶存水素を含み、酸化ストレス抑制を特徴とする血液透析液並びにその調製方法に関する。

【背景技術】

【0002】

腎不全患者を対象とする血液透析は、一般に電解質組成物を含むＡ剤、重炭酸ナトリウムを含むＢ剤、逆浸透膜等を通過させた精製水（RO水）を用いて調製した透析液を使用し、ダイアライザー（透析器）を介して、患者の血液中の尿毒素等の老廃物を主に拡散等の原理に基づいて透析液側に取り除くことを目的に広く施行されている。

【0003】

Ａ剤は、液体の濃厚液として市販されるほか、粉末のＡ剤としてRO水に溶解し使用される場合が多く、またＢ剤も液体の濃厚液として市販されるほか、粉末のＢ剤としてRO水に溶解し使用されている。

【0004】

一般的な重炭酸透析液の組成濃度を以下の表１に示す（特許文献１）。重炭酸透析液は、酢酸イオンを含むものと、酢酸イオンを含まないアセテートフリー型に大別され、実用的には酢酸イオンを含む場合はクエン酸イオンを含まず、クエン酸イオンを含む場合は酢酸イオンを含まない。

【0005】

【表1】

【0006】

本邦では少なくなったが、過去にはアセテート透析剤（表１中、重炭酸イオン，クエン酸イオンは使用せず、代わりに酢酸イオンを30〜42.5 mEq/L含む透析剤）と称する処方も多く使用されてきた（特許文献２）。
また、腹膜透析では、カリウムイオンは含まれず、pH調節剤及びアルカリ化剤として乳酸、乳酸ナトリウム等が使用されている。

【0007】

透析液としては、以上のような変遷がある一方で、血液の体外循環を伴う人工透析においては、循環ラインや透析液の生体適合性、或いは体外循環での酸化ストレスの増大が懸念されている。また、透析患者において、長期にわたる体外循環から血中抗酸化能の低下や過酸化脂質の高値などが問題視されるようになってきている。

【0008】

このような背景から、血液循環ラインにおいては、生体内抗酸化作用、生体膜安定化作用、血小板凝集抑制作用などの種々の生理作用を有するビタミンEを透析器であるダイアライザー内に固定化させることが提案されている（特許文献３）。しかしながら、これらの方法では、循環血液に対する生体適合性という意味から一定の効果を期待できるものの、透析時においては大量の透析液が循環血液に作用するため、循環血に対する抗酸化作用、ひいては透析患者への酸化ストレスの低減には大きな効果は期待できない。

【0009】

そこで、透析液側に水素を含ませた透析液の開発がすすめられている。
例えば、特許文献４には、透析液調製用水として、溶存水素濃度が50〜600 ppb、pHが７〜10の水が使用されることが開示され、また、これは原水の電気分解によって得られる陰極水を逆浸透膜処理することにより得られることが示されている。
さらに、特許文献４には、溶存水素濃度が特に好ましくは100〜150 ppbの範囲内であること、好ましいpHは8.5〜9.5であること、溶存水素濃度が600 ppbを超えて含有しても且つpHが10を超えても、ブドウ糖分解産物による生体への悪影響を防止するという効果は増加しないこと、また、pHが7以下及び溶存水素濃度が50 ppb未満ではその効果は発揮できないことが開示されている。

【0010】

上記特許文献４には、ブドウ糖分解物を50 ng/ml以上含有する透析原剤を希釈して得られた透析液についても開示されているが、特許文献４中の図５に示す程度の改善効果は、図６中の13の原剤を使用してのことであり、この原剤13は、他のものと比較してもともと高い値を示しており、図５の効果は驚くべきものではない。敢えて付言するならば、ブドウ糖を含むＡ剤の安定性に起因する問題か、或いはブドウ糖原料そのものの品質に起因するものであることは、原剤１〜５の低さからも明らかである。
また、透析液の製造（希釈操作）においては、一般にＡ剤を溶解したＡ濃厚液（或いは市販の液体Ａ剤）とＢ剤を溶解して得たＢ濃厚液（或いは市販の液体Ｂ剤）を、希釈水（通常RO水）で希釈し透析液とすることになる。例えば、Ａ剤及びＢ剤としてキンダリー液AF-3号（扶桑薬品工業社製）のＡ液及びＢ液を使用する場合、Ａ液：Ｂ液：透析液用精製水＝1:1.26:32.74の比率で希釈し透析液とする。上記特許文献４では希釈水に上記水素水を用いることになり、その後、透析装置において、透析液は概ね33℃以上に加熱され、さらに血液側への気泡トラブルを防止するために、装置内で通常脱気処理がなされる。これら一連のＡ剤及びＢ剤との混合、加温、脱気処理にともない、水素濃度は著しく低下せざるを得ず、通常３分の１以下にまで低下してしまう。好ましい水素濃度が150 ppbという上記先行技術においては、本来の酸化ストレスの低減効果は期待できない。

【0011】

特許文献５には、水を電気分解する電解水生成手段とその手段で送られてくる陰極水をろ過する手段と、これを透析液として供給する手段を備えた透析装置が開示され、この陰極水の酸化還元電位は−150 mV〜0 mV、pHが8.0〜9.5の範囲であることが示されている。また、この陰極水の殺菌は、煮沸してなしえることが開示されている。

【0012】

特許文献６には、人体に適用され、DNAの損傷を防止又は修復する電解水素溶存水であって、逆浸透膜法又は蒸留法によって精製され、0.1 ppm以上（好ましくは0.1 ppm〜2.0 ppm）の溶存水素を含み、酸化還元電位が＋100 mV以下（好ましくは−100 mV〜−1000 mV）であり、燐酸ナトリウム又は陽極で得られる陽極水で、pH 7.2〜7.3に調節されており、濾過、活性炭、脱気又は蒸留を用いることにより、次亜塩素酸が除去された電解水素溶存水が記載され、さらに、当該電解水素溶存水が、好ましくは2 ppm〜10 ppmの溶存酸素を含み、また、人工透析液剤等として使用できることが記載されている。

【0013】

これら３つの特許文献は、いずれも電解装置の陰極室で得られる陰極水、一般にアルカリイオン水と称するものであり、特殊な操作をしないと溶存水素濃度が0.6 ppm以上である高濃度の水素水を得ることは難しい。
また、高濃度の水素濃度を得ようとすると、必然的にpHはアルカリ側にならざるを得ない。透析液には重炭酸や酢酸緩衝作用でこれを是正する緩衝力はあるが、pHが8.0以上の水を透析液に使用することは、透析患者の酸塩基平衡の是正を目的とする上で、透析患者にとって好ましいことではない。
さらに、直接電極に触れる水を使用するので、コンタミネーションを防止するため、その後に限外ろ過などの厳密なろ過処理が必要になる。さらに、生成した水素水は陰極室以後、細菌が繁殖しやすく、煮沸などの操作が必要となることが開示されている。

【0014】

なお、上記のような電気分解装置の陰極水はアルカリ性で水素ラジカルとして働き、ラジカルスカベンジャーとしての能力があると言われているが、一般に水に水素ガスを溶解して製造した水素水は、水素ラジカルとしての能力は殆どない。よって基本的に電気分解による陰極水と水素ガス溶解水とは明確に区別される。

【0015】

一方、特許文献７には、水素ガスを水中に溶存させるための特別な装置を用いて得られた、酸化還元電位が−600 mV〜−400 mVに管理されると共に、溶存水素濃度が1.2 ppm〜1.6 ppmに管理されてなる水素水が記載されている。

【0016】

ところで、生体内の酸化還元状態の指標として、ヒトアルブミンの還元型、酸化型を測定することが知られている。ヒトアルブミンは分子構造のN末端より34番目にシステイン残基のSH基が存在し、このSH基を保持したときの状態をメルカプトアルブミン又は還元型アルブミンといい、SH基がシステインや還元型グルタチオンなど生体の他の物質と共有結合した状態をノンメルカプトアルブミン又は酸化型アルブミンと呼ぶ。この両者の関係は可逆的であって、生体内の酸化状態を反映した比率となる。
そして、生体内がさらに酸化状態にいたると、不可逆的に酸化された形態となる。成人健常人では70〜80%が還元型アルブミンであるのに対し、80歳前後の高齢者では40〜50%に低下し、逆に酸化型アルブミンが増加する。老化とともに還元型が減少し、酸化型が増加することを示すものであるが、このようなことが慢性腎不全患者においても報告されており、維持透析患者については、さらに顕著に酸化型の増加がみられている。

【0017】

また、一般に人工透析は透析膜を介して拡散等による分子移動により、尿毒症物質等を除去している。しかしこれら低分子の尿毒症物質の除去と同時に、レドックスバランスをつかさどるアスコルビン酸やグルタチオンも除去されやすく、特にアスコルビン酸は人では生合成が出来ず、血中アスコルビン酸濃度の減少は人工透析による酸化ストレスのひとつの要因になっている。
さらに、アスコルビン酸はpH調節剤などとして透析剤に使用できることが開示されているが、単にアスコルビン酸を透析剤に添加しただけでは、アスコルビン酸は溶存酸素の影響を容易に受け酸化型になりやすいため、生体を還元方向に是正するという意図からすると、むしろ逆効果にもなり得る。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0018】

【特許文献1】特開平１０−８７４７８号公報

【特許文献2】特開昭６２−３０５４０号公報

【特許文献3】特開平１０−２４４０００号公報

【特許文献4】特許第４００４５２３号公報

【特許文献5】特開平９−７７６７２号公報

【特許文献6】特開２００３−１７５３９０号公報

【特許文献7】特開２００５−２１８８８５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0019】

本発明は、抗酸化を目的とした人工透析に最適な透析液、透析剤並びにそれらの調製方法と使用方法を提供することにより、透析操作での体外循環時（ダイアライザーや血液回路系）の酸化ストレスを積極的に抑制し、循環血液を還元方向に是正することにある。
即ち、循環血液が受ける酸化因子を抑制し、レドックスバランスを司るアルブミン、グルタチオン、ビタミンＣ、Ｅ、リポ酸、尿酸を適正比率或いは還元方向に是正することを目的とし、ひいては波及的に血球、血管、細胞間質液、間質細胞、細胞内小器官、臓器等におけるレドックスバランスの適正化を図ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0020】

本発明者らは、以上のことを鑑みて、維持透析患者の酸化方向に傾いた循環血液を、還元方向に是正することを目的として研究を重ねた結果、以下の知見を得た。
還元方向への是正は、透析という操作が血液側と透析液側の濃度勾配、即ち拡散によるものであるように、直接的には水素ガス（pH₂）、酸素ガス（pO₂）及び炭酸ガス（pCO₂）の拡散によるガス交換によってなしえるものである。よって、最も重要なのは血液側にない水素を透析液側から供給することと、空気分圧に起因する透析液のpO₂の上昇を元々酸素分圧の低い血液側付近まで是正しバランスを図ることにある。血液透析では、橈骨動静脈をシャントさせ、動脈血を透析回路に導入し、透析後、静脈側に返血する方法が最も多く用いられている。よって、透析された血液は直ぐに心臓、肺循環へ至る。一般に肺循環の肺動脈血のpO₂は通常40 mmHg程度であるため、pO₂をその程度までにコントロールすれば生体への負担は少ないと考えられる。また、生体の肺循環によって、過剰な水素は呼気として排出されるため生体への蓄積はない。さらに、腹膜透析においても、透析器の膜のかわりに腹膜を介するだけであり、基本的には同様な作用が期待される。
以上の知見から、本発明者は、透析液の調製に低濃度の溶存酸素及び／又は高濃度の溶存水素を含む水を使用すれば上記目的を達成し得ることを見出し、本発明を完成させるに至った。

【0021】

即ち、本発明は、以下のものを含む。
［１］ 生理的に使用可能な透析液組成物及び重炭酸ナトリウムを含み、溶存酸素が4 ppm以下及び／又は溶存水素が0.1 ppm以上であり、且つ、酸素ガス分圧が40 mmHg〜110 mmHgの範囲である透析液。
［２］ 生理的に使用可能な透析液組成物及び重炭酸ナトリウムを含み、溶存酸素が4 ppm以下及び／又は溶存水素が0.1 ppm以上であり、且つ、酸化還元電位（ORP）が+100 mV以下である透析液。
［３］ 生理的に使用可能な透析液組成物及び重炭酸ナトリウムを含み、溶存酸素が4 ppm以下及び／又は溶存水素が0.1 ppm以上であり、酸素ガス分圧が40 mmHg〜110 mmHgの範囲であり、且つ、酸化還元電位（ORP）が+100 mV以下である透析液。
［４］ 溶存酸素が2ppm未満である、上記［１］〜［３］のいずれかに記載の透析液。
［５］ 0.01 mmol/L〜60 mmol/Lの還元型アスコルビン酸及び／又はアスコルビン酸ナトリウムをさらに含む、上記［１］〜［４］のいずれかに記載の透析液。
［６］ 0.1 mg/L〜2.0 mg/Lの還元型グルタチオンをさらに含む、上記［１］〜［５］のいずれかにに記載の透析液。
［７］ 生理的に使用可能な透析液組成物が、pH調節剤として、塩酸、酢酸、クエン酸、りんご酸、乳酸、コハク酸及びそれらの塩からなる群から選択される少なくとも１種を含む、上記［１］〜［６］のいずれかに記載の透析液。
［８］ 重炭酸ナトリウムと組み合わせて透析液を調製するための透析剤であって、生理的に使用可能な透析液組成物を含み、溶存酸素が4 ppm以下及び／又は溶存水素が0.1 ppm以上である濃厚液の状態である透析Ａ剤。
［９］ 溶存酸素が2ppm未満である、上記［８］に記載の透析Ａ剤。
［１０］ 透析液中の濃度が0.01 mmol/L〜60 mmol/Lになる量の還元型アスコルビン酸及び／又はアスコルビン酸ナトリウムをさらに含む、上記［８］又は［９］に記載の透析Ａ剤。
［１１］ 透析液中の濃度が0.1mg/L〜2.0mg/Lになる量の還元型グルタチオンをさらに含む、上記［８］〜［１０］のいずれかに記載の透析Ａ剤。
［１２］ 生理的に使用可能な透析液組成物が、pH調節剤として、塩酸、酢酸、クエン酸、りんご酸、乳酸、コハク酸及びそれらの塩からなる群から選択される少なくとも１種を含む、上記［８］〜［１１］のいずれかに記載の透析Ａ剤。
［１３］ 溶存酸素が4 ppm以下及び／又は溶存水素が0.1 ppm以上であり、且つ、酸素ガス分圧が40 mmHg〜110 mmHgの範囲である水と、重炭酸ナトリウムとを組み合わせて透析液を調製するための、上記［８］〜［１２］のいずれかに記載の透析Ａ剤。
［１４］ 組み合わされる水中の溶存酸素が2ppm未満である、上記［１３］に記載の透析Ａ剤。
［１５］ 溶存酸素が4 ppm以下及び／又は溶存水素が0.1 ppm以上であり、且つ、酸素ガス分圧が40 mmHg〜110 mmHgの範囲である水と組み合わせて透析液を調製するための透析剤であって、
（ａ）生理的に使用可能な透析液組成物を含むＡ剤と、
（ｂ）重炭酸ナトリウムを含むＢ剤と
を含む、透析剤。
［１６］ 組み合わされる水中の溶存酸素が2ppm未満である、上記［１５］に記載の透析剤。
［１７］ Ａ剤が、透析液中の濃度が0.01 mmol/L〜60 mmol/Lになる量の還元型アスコルビン酸及び／又はアスコルビン酸ナトリウムをさらに含む、上記［１５］又は［１６］に記載の透析剤。
［１８］ Ａ剤が、透析液中の濃度が0.1mg/L〜2.0mg/Lになる量の還元型グルタチオンをさらに含む、上記［１５］〜［１７］のいずれかに記載の透析剤。
［１９］ 生理的に使用可能な透析液組成物が、pH調節剤として、塩酸、酢酸、クエン酸、りんご酸、乳酸、コハク酸及びそれらの塩からなる群から選択される少なくとも１種を含む、上記［１５］〜［１９］のいずれかに記載の透析剤。
［２０］ 上記［８］〜［１９］のいずれかに記載の透析剤を、溶存酸素が4 ppm以下及び／又は溶存水素が0.1 ppm以上であり、且つ、酸素ガス分圧が40 mmHg〜110 mmHgの範囲である水で溶解又は希釈することにより得られる、上記［１］〜［７］のいずれかに記載の透析液。
［２１］ 溶解又は希釈するための水の溶存酸素が2ppm未満である、上記［２０］に記載の透析液。
［２２］ 溶解又は希釈するための水が、(i)水温が1℃以上、40℃以下であり、(ii)溶存酸素濃度が2ppm未満であり、(iii)溶存水素濃度が0.1 ppm以上、2.5ppm以下であり、(iv)酸化還元電位が−50 mV以下であり、且つ(v)pHが4以上、8以下である、上記［２１］に記載の透析液。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、低酸素濃度及び／又は高水素濃度の透析液、並びにその調製に用いる透析剤を提供することができる。
本発明の透析液及び透析剤における水素濃度及び酸素濃度は、簡易な操作により任意にコントロールすることができ、患者の治療目的に応じて設定が可能となる。
また、本発明の透析液により、酸化還元電位の低い、抗酸化を目的とした最適な血液透析及び腹膜透析が可能となり、透析操作による血液の体外循環（ダイアライザーや血液回路系）で発生する酸化ストレスの抑制に止まらず、より積極的に循環血液を還元方向に是正することができる。
さらに、本発明の透析液中にアスコルビン酸及び／又はグルタチオンを処方することにより、これら生体内に必要な低分子物質の損失を防ぐことができるとともに、還元水素水の安定性を向上させる、すなわち還元水素水を低酸素濃度及び高水素濃度で維持することもできる。また、処方された透析液中のアスコルビン酸及び／又はグルタチオンは、通常の透析液中より還元水素処理した透析液中の方が還元型としての安定性が向上する。

【0023】

本発明の透析液及び透析剤が含有し得るアスコルビン酸並びにアスコルビン酸ナトリウムは、より強くラジカルスカベンジャーとしての効果とpH調節剤及びアルカリ化剤としての効果を期待するものであると同時に、生体内で合成できないアスコルビン酸が透析操作によって喪失することを防ぐことに寄与するものである。また、アスコルビン酸又はアスコルビン酸ナトリウムを本発明の透析液及び透析剤中に含有させた場合、還元型としてのアスコルビン酸の安定性が高められる。
アスコルビン酸及び／又はアスコルビン酸ナトリウムは癌治療にも臨床応用されているが、血中アスコルビン酸濃度管理の複雑さから、これまで透析患者には施行されてこなかった。しかし透析液にアスコルビン酸及び／又はアスコルビン酸ナトリウムを処方することで、逆に血中アスコルビン酸濃度を管理しやすくなり、透析患者へのアスコルビン酸による癌治療法に道を開くものと期待できる。

【0024】

本発明の透析液及び透析剤が含有し得るグルタチオンは、生体内に存在する抗酸化物質のひとつであり、フリーラジカルや過酸化物といった活性酸素種から細胞を保護する働きを有する。通常は還元型として存在するが、透析患者のように酸化ストレスに晒されることによって酸化型の存在比が増えるため、それらを抑制するために透析液に還元型グルタチオンが処方されていることは望ましい。また、グルタチオンを本発明の透析液及び透析剤中に含有させた場合、還元型としてのグルタチオンの安定性が高められる。また、低分子物質であるために透析治療によって血中から除去されてしまうため、透析液にグルタチオンを処方することによってその喪失を抑制することが可能となる。

【0025】

また、本発明の透析液によれば、循環血漿を還元方向に強く是正することで、生体の酸化還元（レドックス）バランスを司るアルブミン、グルタチオン、ビタミンC、ビタミンE、リポ酸、尿酸を適正比率或いは一時的に還元方向に是正することで、ひいては波及的に血球、血管、細胞間質液、サイトゾル、小胞体ストレスに至るまでの生体内のレドックスバランスを矯正することが可能となる。
また、本発明の透析液は、血液透析ばかりでなく、腹膜透析にも使用できる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】本発明の透析液及び透析剤に使用する低酸素濃度及び／又は高水素濃度の水（還元水素水）の製造方法の実施形態の一例を示すフロー図である。

【図2】実施例１における透析液の製造について、真空度に対する透析液の酸素ガス分圧（pO₂）の変化を示すグラフである。

【図3】実施例４における還元水素透析液の活性化部分トロンボプラスチン時間（APTT）への影響を示すグラフである。

【図4】実施例５における通常の透析液及び還元水素透析液について、pHの経時変化を比較したものである。

【発明を実施するための形態】

【0027】

本発明における「生理的に使用可能な透析液組成物」とは、透析液に一般的に使用される物質、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、酢酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、アスコルビン酸ナトリウム、ブドウ糖、塩酸、酢酸、クエン酸、りんご酸、コハク酸、アスコルビン酸、乳酸、乳酸ナトリウム等から選択される物質を含む組成物を意味し、特に、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム及び酢酸及び／又は酢酸ナトリウム並びにブドウ糖、重炭酸ナトリウムなどを含む組成物が挙げられる。

【0028】

上記生理的に使用可能な透析液組成物において、塩酸、酢酸、クエン酸、りんご酸、乳酸、コハク酸及びそれらの塩はpH調節剤として作用し得る。したがって、生理的に使用可能な透析液組成物には、pH調節剤として、塩酸、酢酸、クエン酸、りんご酸、乳酸、コハク酸及びそれらの塩からなる群から選択される少なくとも１種が含まれる。

【0029】

上記生理的に使用可能な透析液組成物が、酢酸及び／又は酢酸ナトリウムを含まない場合、生理的に使用可能な透析液組成物としては、例えば、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、塩化マグネシウム及びブドウ糖、重炭酸ナトリウム並びに任意でクエン酸及び／又はクエン酸ナトリウムなどを含むものが挙げられるが、これらの組み合わせに限定されるものではない。

【0030】

本発明は、一実施態様として、生理的に使用可能な透析液組成物及び重炭酸ナトリウムを含み、溶存酸素が4 ppm以下及び／又は溶存水素が0.1 ppm以上であり、且つ、酸素ガス分圧が40 mmHg〜110 mmHgの範囲である透析液を含む。

【0031】

本発明は、一実施態様として、生理的に使用可能な透析液組成物及び重炭酸ナトリウムを含み、溶存酸素が4 ppm以下及び／又は溶存水素が0.1 ppm以上であり、且つ、酸化還元電位（ORP）が+100 mV以下である透析液を含む。

【0032】

本発明は、一実施態様として、生理的に使用可能な透析液組成物及び重炭酸ナトリウムを含み、溶存酸素が4 ppm以下及び／又は溶存水素が0.1 ppm以上であり、酸素ガス分圧が40 mmHg〜110 mmHgの範囲であり、且つ、酸化還元電位（ORP）が+100 mV以下である透析液を含む。

【0033】

本発明の透析液は、溶存酸素濃度が4 ppm以下であり、溶存水素やアスコルビン酸及びグルタチオンの安定性の点から、好ましくは3 ppm以下、特に好ましくは2 ppm未満であり、及び／又は溶存水素濃度が好ましくは0.1 ppm以上、2.5 ppm以下であり、より好ましくは0.15 ppm以上、2.5 ppm以下、特に好ましくは0.60 ppm以上、2.5 ppm以下である。

【0034】

本発明の透析液は、体外循環時の血中抗酸化の点から、その酸化還元電位（ORP）が好ましくは+100 mV以下、より好ましくは−50 mV以下、特に好ましくは−150 mV以下である。

【0035】

本発明の透析液は、循環血液の過度な酸素分圧の上昇を防ぐため、その酸素ガス分圧が好ましくは40 mmHg〜110 mmHg、より好ましくは60 mmHg〜110 mmHgである。

【0036】

本発明の透析液は、循環血液の酸塩基平衡の是正を適切に行うため、そのpHが好ましくは7.1以上、7.6以下、より好ましくは7.2以上、7.5以下である。

【0037】

本発明の透析液は、透析液中の溶存水素濃度の安定性や患者の体温変化への負担を避けるため、その温度が好ましくは1℃以上、40℃以下、より好ましくは35℃以上、38℃以下である。

【0038】

さらに、本発明の透析液は、生理的に使用可能な透析液組成物が、pH調節剤として、塩酸、酢酸、クエン酸、りんご酸、乳酸、コハク酸及びそれらの塩からなる群から選択される少なくとも１種を含むことができる。

【0039】

本発明の透析液は、例えば、後述する本発明の固体Ａ剤又は透析Ａ液と重炭酸ナトリウムを含む固体Ｂ剤又はＢ液を、低酸素濃度及び／又は高水素濃度の水で溶解又は希釈することにより、調製することができる。
上記低酸素濃度及び／又は高水素濃度の水は、上記透析Ａ液の調製に使用する低酸素濃度及び／又は高水素濃度の水と同様のものが挙げられる。

【0040】

また、本発明の透析液は、例えば、本発明の透析剤（Ａ剤及びＢ剤）を通常の水で溶解又は希釈して透析液とした後、フロー図１に記載する脱気→水素ガス溶解の流れに準じて処理し、本発明の透析液を製造することもできる。

【0041】

本発明は、一実施態様として、重炭酸ナトリウムと組み合わせて透析液を調製するための透析剤であって、生理的に使用可能な透析液組成物を含み、溶存酸素が4 ppm以下及び／又は溶存水素が0.1 ppm以上である濃厚液の状態である透析剤（透析Ａ液）を含む。

【0042】

上記透析Ａ液は、生理的に使用可能な透析液組成物として、塩酸、酢酸、クエン酸、りんご酸、乳酸、コハク酸及びそれらの塩からなる群から選択される少なくとも１種のpH調節剤を含むことができる。

【0043】

上記透析Ａ液の溶存酸素濃度は、4 ppm以下であるが、水素の溶解性の点から、好ましくは3 ppm以下、特に好ましくは2 ppm未満である。特に好ましい下限は存在せず、溶存酸素計などの機器による検出限界以下の溶存酸素濃度、すなわち、実質的に溶存酸素を含まなくともよい。

【0044】

上記透析Ａ液の溶存水素濃度は、0.1 ppm以上であるが、アスコルビン酸及びグルタチオンの安定性や酸化還元電位を下げる点から、好ましくは0.1 ppm以上、2.5 ppm以下であり、より好ましくは0.15 ppm以上、2.5 ppm以下、特に好ましくは0.60 ppm以上、2.5 ppm以下である。

【0045】

上記透析Ａ液の酸化還元電位は、体外循環時の血中抗酸化の点から、好ましくは＋100 mV以下であり、好ましくは−50 mV以下、特に好ましくは−150 mV以下である。

【0046】

上記透析Ａ液は、例えば、上記生理的に使用可能な透析液組成物の各成分の所定量を、低酸素濃度及び／又は高水素濃度の水に溶解することで製することができる。もちろん、予め所定量の各成分を透析液組成物として製剤化したもの（Ａ剤）を、同様に低酸素濃度及び／又は高水素濃度の水に溶解することでも調製することができる。

【0047】

本発明における低酸素濃度及び／又は高水素濃度の水とは、溶存酸素濃度が4ppm以下、3ppm以下、特に好ましくは2ppm未満であり、及び／又は溶存水素濃度が0.1 ppm以上、好ましくは2.5 ppm以下、より好ましくは0.15 ppm以上、2.5 ppm以下、特に好ましくは0.60 ppm以上、2.5 ppm以下であるものをいう。

【0048】

上記低酸素濃度及び／又は高水素濃度の水は、透析液の酸化還元電位に大きく影響する点から、その酸化還元電位（ORP）が好ましくは+100 mV以下、より好ましくは−50 mV以下、特に好ましくは−150 mV以下である。

【0049】

上記低酸素濃度及び／又は高水素濃度の水は、適正な透析液のpHを維持するためにそのpHが好ましくは4以上、8以下、より好ましくは5以上、7.5以下である。

【0050】

上記低酸素濃度及び／又は高水素濃度の水は、これらの保存安定性の点から、その温度が好ましくは1℃以上、40℃以下、より好ましくは15℃以上、30℃以下である。

【0051】

また、予めＡ剤を通常の水に溶解したＡ液をフロー図１に記載する、脱気→水素ガス溶解の流れに準じて本発明の透析Ａ液を製造することもできる。

【0052】

例えば、本発明の透析Ａ液は、
(a) 溶存酸素濃度を4 ppm以下（好ましくは3ppm以下、特に好ましくは2 ppm以下）に調整する工程、
(b) 水素ガスを溶解させて溶存水素濃度を0.1 ppm以上（好ましくは0.1 ppm以上、2.5 ppm以下、より好ましくは0.15 ppm以上、2.5 ppm以下、特に好ましくは0.60 ppm以上、2.5 ppm以下）にする工程により製造することができる。
また、上記工程(a)及び(b)に続いて、
(c) 酸化還元電位を−50 mV以下（好ましくは−150 mV以下）に調整する工程
を追加することもできる。

【0053】

当該方法の実施形態の一例をフロー図１に示し、以下に説明する。
供給水の製造方法は特に限定するものではない。即ち、供給水としては、原水としての水道水、地下水、工業用水を適宜処理して、さらに活性炭、軟水化処理などの前処理を行い、逆浸透膜ろ過、蒸留操作、超ろ過操作などにより、品質的には日本薬局方の精製水に合致するものを供給水とする。

【0054】

この供給水を、既存の冷却・加温設備を用いて、水温を1℃以上、40℃以下とする。
溶存水素濃度の保存安定性からみると、溶存水素濃度を1.6 ppm以上とする場合は、25℃以下、1.2 ppm以上とする場合は30℃以下、0.6 ppm以上とする場合は、40℃以下に水温を調節することが望ましい。

【0055】

通常、水の溶存酸素濃度は、１気圧での飽和酸素濃度が8 ppm／25℃である。
水の溶存酸素濃度は、空気分圧の影響を受けるので、１℃低くしても容易に高くなる。これを4 ppm以下、さらには3ppm以下、好ましくは2 ppm未満とするための手段は、特に限定するものでもないが、物理的手段である減圧、脱気による方法が望ましい。
相当なる能力を有する脱気装置（真空ポンプ等）を用いて−90 kPa以下にすれば、溶存酸素濃度を0.1 ppm程度までコントロールすることは可能である。さらに−80kpa以下で2ppm以下、−60 kPa以下で3 ppm以下、−40 kPa以下で4 ppm以下にコントロールすることが可能である。

【0056】

水素ガスの発生源は、市販の電気分解装置を使用できる。アルカリイオン水を目的としないため、通常、純水を電気分解して発生する水素ガスと酸素ガスのうち、水素ガスを市販のガス溶解モジュールに導入する。また、水素ガスは市販の水素ガスボンベも使用することができ、実質的にはこの方がランニングコストを抑えることができる。

【0057】

水素ガスの溶解には、上記の前もって脱気した水に溶解させることが望ましい。もちろん通常水に水素ガスを溶解させることも可能であるが、通常25℃で0.5 ppm程度までしか溶解できないので効率が悪い。実質的には脱気によって溶存酸素濃度をコントロールすることで溶存水素濃度をコントロールすることが望ましい。

【0058】

水の酸化還元電位は、一般の水道水等で＋400 mV前後のものが多い。純水でも空気が飽和しておれば、＋300 mV前後はある。実質的には水素を溶解させることで酸化還元電位を−50 mV以下（好ましくは−150 mV以下）まで低下させることができる。

【0059】

上記透析Ａ液は、液の安定性を考慮し、ガラス製あるいはポリエチレン製の特にガス透過性の低い容器に空隙無く満たし、密閉し、保管することで、少なくともその日の透析に使用する程度の安定性は保持することができる。

【0060】

上記透析Ａ液は、通常、重炭酸ナトリウムを含むＢ剤を精製水で溶解した濃厚液（重炭酸ナトリウム濃度７％程度）であるＢ液と組み合わせて、透析液を調製するのに使用される。ただし、重炭酸ナトリウムを含むＢ剤は、Ａ液と混合する際、予め濃厚液の状態とする必要はなく、固体（例えば、粉末）のまま精製水もしくは希釈されたＡ液と混合して透析液とすることもできる。

【0061】

上記Ａ液とＢ液とから透析液（例えば、血液透析用透析液）を調製する場合、例えば、成分（固形物）濃度が28％〜32％であるＡ液と、成分（固形物）濃度が７％であるＢ液と、精製水とを、Ａ液：Ｂ液：水の体積比が1:1.26:32.74の比率になるように混合することができる。もちろん、当該Ａ液及びＢ液の成分（固形物）濃度並びにＡ液：Ｂ液：精製水の体積比は例示に過ぎず、これらに限定されることはなく、目的とする透析液に応じて種々の濃度及び体積比を用いることができる。

【0062】

上記Ａ液を調製するのに使用されるＡ剤は、上記生理的に使用可能な透析液組成物を含むものである。上記Ａ剤は、通常、粉末等の固体形態であるが、濃厚液等の液状形態であってもよい。
また、固体形態であるＡ剤（固体Ａ剤）は、例えば、所定量の生理的に使用可能な透析液組成物を混合、造粒及び乾燥といった一般的な製剤方法によって製造することができるが、酸素バリア製のある気密容器に、望ましくは脱気処理等し、密封することが望ましい。
液状形態のＡ剤は、例えば、上記のようにして得られた固体形態であるＡ剤を精製水等の溶媒中に溶解させることで製造することができる。また、液の安定性を考慮し、ガラス製あるいはポリエチレン製の特にガス透過性の低い容器に空隙無く満たし、密閉し、保管することで、少なくともその日の透析に使用する程度の安定性は保持することができる。

【0063】

本発明は、一実施態様として、
溶存酸素が4ppm以下及び／又は溶存水素が0.1 ppm以上であり、且つ、酸素ガス分圧が40 mmHg〜110 mmHgの範囲である水と組み合わせて透析液を調製するための透析剤であって、
（ａ）生理的に使用可能な透析液組成物を含むＡ剤と、
（ｂ）重炭酸ナトリウムを含むＢ剤と
を含む、透析剤を含む。
当該透析剤におけるＡ剤は、上記Ａ剤とすることができる。また、Ｂ剤は、粉末等の固体形態の重炭酸ナトリウムそのもの、或いは、これを所定の濃度になるように水に溶解させたものなどが挙げられる。
上記組み合わされる水としては、上述した低酸素濃度及び／又は高水素濃度の水が挙げられる。

【0064】

上記Ａ剤は、生理的に使用可能な透析液組成物が、pH調節剤として、塩酸、酢酸、クエン酸、りんご酸、乳酸、コハク酸及びそれらの塩からなる群から選択される少なくとも１種を含むことができる。

【0065】

本発明の透析液、透析Ａ液、固体Ａ剤は、さらに、透析液中の濃度が0.01 mmol/L〜60 mmol/Lになる量の還元型アスコルビン酸及び／又はアスコルビン酸ナトリウムを含むことができる。還元型アスコルビン酸及び／又はアスコルビン酸ナトリウムは、Ａ液又は透析液中であっても、その液の溶存酸素が4 ppm以下及び／又は水素の0.1 ppm以上である場合、分解が防止され安定化される。

【0066】

上記透析液中の還元型アスコルビン酸及び／又はアスコルビン酸ナトリウム濃度は、好ましくは0.01 mmol/L〜60 mmol/Lであり、通常の透析液として使用する場合、好ましくは0.05 mmol/L〜2 mmol/Lであるが、透析時のアスコルビン酸の損失補充のみに使用する場合は0.05〜0.2 mmol/L、癌治療に応用する場合は、2 mmol/L〜60 mmol/Lの範囲で使用することが望ましい。

【0067】

本発明の透析液、透析Ａ液、固体Ａ剤は、さらに、透析液中の濃度が0.1 mg/L〜2.0 mg/L、好ましくは、0.5 mg/L〜1.5 mg/Lになる量のグルタチオンを含むことができる。この場合、透析により生体内に必要な低分子物質であるグルタチオンの血漿中からの損失を補填することになるので好ましい。

【0068】

本発明の透析液の具体的な組成濃度としては、特許文献１に示す濃度を適用できるが、より望ましい範囲としては表２に示される濃度が挙げられる。

【0069】

【表2】

【0070】

また、本発明の透析液は、ダイアライザー又は血液回路の生体適合性を向上させるためのプライミング液として使用することができる。また、本発明の透析液は、腹膜透析にも使用できる。

【実施例】

【0071】

実施例１：透析液調製実験
水素ガス発生器(HORIBA, OPGU-2200)、ガス溶解モジュール及び水素濃度計からなる水素水発生ユニットと真空ポンプ(MD-4、VACUUBRAND)を使用してRO水から、透析剤を溶解及び希釈して高水素濃度および低酸素濃度の透析液を調製するためのRO水(以下、「還元水素水」と称する)を調製した。
透析剤は下記表３で示される組成を有する市販のキンダリー2E号を使用し、このＡ剤を通常のRO水に溶解し、濃厚液である透析Ａ液とした。Ｂ剤（重炭酸ナトリウム）は通常のRO水に溶解し濃厚液（重炭酸ナトリウム濃度７％）である透析Ｂ液とした。

【0072】

【表3】

【0073】

個人用透析装置(DBB-26)を使用し、これに還元水素水を接続し、上記透析Ａ液及び透析Ｂ液を用いて、Ａ液：Ｂ液：希釈液(還元水素水)＝1：1.26：32.74となるように透析液を調製した。
透析液調製時に個人透析装置に供給される還元水素水を、真空ポンプを調節することによって真空度を-99kPaから-20kPaへ段階的に変更させ、さらに0 kPa(真空ポンプoff)とさらに水素発生ユニットも停止させた場合の、水素濃度、酸素濃度、酸化還元電位等を測定した。なお、pH、pCO₂、pO₂及びHCO₃はi-STAT（扶桑薬品工業製）で測定した。
その結果を表４および図２に示す。

【0074】

【表4】

【0075】

表４および図２に示されるように、真空度を−99 Kpa〜−20 Kpaとすることで、透析液のpO₂を70 mmHg〜120 mmHg、−40kpaで110mmHg程度とすることができた。

【0076】

実施例２：疑似血液による透析実験
上記実施例１と同様の操作により、キンダリー2E号の還元水素処理透析液を調製した。
疑似血液は、ナトリウム118 mEq/L、カリウム5.0 mEq/L、カルシウム2.5 mEq/L、マグネシウム3.0 mEq/L、重炭酸20 mEq/L、ブドウ糖200 mg/dLとなるように、塩化ナトリウム、塩化カリウム、重炭酸ナトリウム、ブドウ糖等をRO水で溶解することによって得た。
なお、透析液調製時に個人透析装置に供給される還元水素水は、真空ポンプを調節し真空度が-99 kPaと0 kPaの2条件とした。
透析条件は、ダイアライザー(フレゼニウス製FX140)を用い、透析液流量(Qd) 500 mL/min、血液流量(Qb) 200 mL/minとし、水素濃度、酸素濃度、酸化還元電位等を測定した。なお、pH、pCO₂、pO₂、HCO₃はi-STAT（扶桑薬品工業製）で測定した。
その結果を表５および表６に示す。

【0077】

【表5】

【0078】

【表6】

【0079】

通常透析液のpO₂が119 mmHgであるのに対し、還元水素水を用いた透析液の場合のそれは75 mmHgを示した（表５）。これを用いて透析を行ったところ、疑似血液の透析後pO₂(透析前：約140 mmHg)は、通常透析液では119 mmHgと僅かな低下であったが、還元水素透析液では75 mmHgまで下げることができた（表６）。

【0080】

実施例３：ビーグル犬を用いた透析実験
１．試験方法
(1) 腎不全モデルの作製
麻酔下のビーグル犬の腹部を切開し、両側腎臓を摘出した。
(2) 透析(HD)の準備
モデル作製の約44時間後にHDを実施した。ビーグル犬が吸入麻酔によって十分な麻酔状態が得られた後、背位に固定した。HD用のブラッドアクセスは右大腿動脈及び左大腿静脈に挿入したカテーテルを血液回路及びダイアライザーに接続した。血液凝固阻害のためヘパリンナトリウム100 U/kgを動静脈シャントの採血用ポートより投与し、その後血液回路内に30〜50 U/kg/hrの用量で持続注入した。
(3) 透析(HD)の実施(各3例)
HDは、透析液流量(Qd) 100 mL/min、血液流量(Qb) 40 mL/min、除水量ゼロの条件で実施した。
(被験物質)
名称 ：還元水素透析液
透析液 ：キンダリーAF-2号（成分、濃度共に実施例１記載のキンダリー2Eと同様の液体製剤（表３））
還元水素水：実施例３と同様に調製し、その際の真空度は-99 kPaとした。
調製方法：市販透析Ａ液を用いた以外はＡ液およびＢ液の各成分濃度が実施例１と同様の濃度となるように調製し、次いでＡ液：Ｂ液：希釈液(還元水素水)＝1：1.26：32.74となるように希釈装置を用いて調製した。
当該透析液のpO₂は56.1 mmHg、溶存酸素濃度は1.17 ppm、溶存水素濃度は1.28 ppmであった。
(対照物質)
名称 ：キンダリー液 AF-2号(K-AF2)
透析液 ：キンダリーAF-2号
調製方法：Ａ液およびＢ液を各成分濃度が実施例１と同様の濃度となるように調製し、次いでＡ液：Ｂ液：希釈液(精製水)＝1：1.26：32.74となるように希釈装置を用いて調製した。
当該透析液のpO₂は183.1 mmHg、溶存酸素濃度は7.37 ppm、溶存水素濃度は0 ppmであった。
(4) 主な使用機器
・ダイアライザー(APS-08MD(膜面積0.8m²)、旭メディカル)
・持続ろ過用血液回路(JCH-26SX、ウベ循研)
・血液浄化装置(JUN-505、ウベ循研)
・水素水発生ユニット(オルガノ)
(水素ガス発生器：HORIBA、OPGU-2200、ガス溶解モジュール、水素濃度計)
・真空ポンプ(MD-4、VACUUBRAND)
・水素濃度計(DH-35A、TOADKK)
・酸素濃度計(DO-32A、TOADKK)
・ORP計(PST-2729C、TOADKK)
(5) 分析項目
(5)-1. 血液ORP
HD開始時、終了時(透析開始4時間後)及び透析終了2時間後の血液のORPを測定した。その際、動脈側の採血ポートと静脈側の採血ポートから、血液をシリンジに抜き取り１分後の値をデータとした。その結果を表７に示す。
(5)-2. PO₂
Pre(腎臓摘出前)、HD開始時(0分)、開始60、120、240分後、HD終了60及び120分後の動脈(脱血)側と、HD開始60、120及び240分後の静脈(返血)側のPO₂を測定した。その結果を表８に示す。
(5)-3. 血中8-OHdG
DNA中のグアニン塩基は活性酸素の作用により酸化損傷を受け、8位の炭素が酸化されることにより、8-OHdGが生成されるため、活性酸素による生体損傷を鋭敏に反映する優れたバイオマーカーとされている。8-OHdG定量キット(コスモバイオ、STA-320)を用いて、Pre(腎臓摘出前)、HD開始時(0分)、開始120、240分後及びHD終了120分後の動脈(脱血)側と、HD開始120及び240分後の静脈(返血)側の8-OHdGを測定した。その結果を表９に示す。
(5)-4. 血中脂肪酸(オレイン酸)
飽和脂肪酸であるステアリン酸の酸化体であるオレイン酸を定量することにより生体内での酸化還元状態がわかるマーカーである。採取した血漿を一度-80℃に凍結し、後日ラベル化の後、HPLCにて分析を行った。ラベル化は長鎖・短鎖脂肪酸ラベル化試薬キット(YMC co. Ltd)を使用し、Pre(腎臓摘出前)、HD開始時(0分)、開始120、240分後及びHD終了120分後の動脈(脱血)側と、HD開始120及び240分後の静脈(返血)側の血中脂肪酸(オレイン酸)を測定した。その結果を表１０に示す。
(5)-5. 血中マロンジアルデヒド
マロンジアルデヒドは脂質過酸化分解生成物の一つであり、脂質過酸化の主要なマーカーとして使われている。マロンジアルデヒドアッセイキット(フナコシ、21044)を用いて、Pre(腎臓摘出前)、HD開始時(0分)、開始120、240分後及びHD終了120分後の動脈(脱血)側と、HD開始120及び240分後の静脈(返血)側の血中マロンジアルデヒドを測定した。その結果を表１１に示す。

【0081】

２．結果
(1) 血液ORPの測定

【0082】

【表7】

【0083】

循環血の酸化還元電位(ORP)を各群2例ずつ測定したところ、還元水素水を用いた透析の場合、透析回路から送られてきた血液(返血側)のORPが-523〜-433 mVであったのに対し、通常透析は+40〜+66 mVであった。これは血液中に水素ガスが投与されている、つまり還元水素透析が確実に行われていることを証明するものである。

【0084】

(2) HD実施時におけるPO₂の変化

【0085】

【表8】

【0086】

HD実施中、還元水素透析群の返血側で通常透析群に比べ有意に低値になった。これは、還元水素透析を行うことによって、より生体の酸素分圧に近い値で返血できることを意味している。

【0087】

(3) 血中8-OHdG

【0088】

【表9】

【0089】

還元水素透析液は、透析実施中並びに透析後120分後においても通常透析と比べ、8-OHdGの産生を抑えた。これは、活性酸素の作用による酸化損傷が抑制されていることを意味している。

【0090】

(4) 血中脂肪酸(オレイン酸)

【0091】

【表10】

【0092】

透析終了後120分のオレイン酸濃度は、還元水素透析おいては49.91μmoL/Lで、通常透析は67.73 μmoL/Lであったことから、還元水素透析液は、生体内を還元状態にすることが確認できた。

【0093】

(5)血中マロンジアルデヒドの測定

【0094】

【表11】

【0095】

透析実施中並びに透析終了後のマロンジアルデヒドの濃度は、還元水素透析は通常透析と比べて低値を示した。

【0096】

実施例４：活性化部分トロンボプラスチン時間(APTT)測定実験
１．実験手順
(1)20L容量の容器にヘパリン加牛血（5U/mL）15Lを準備し、以下の装置を用いて本容器を生体と見立て、本容器とダイアライザーを循環する形態にて、表１２に示す条件で血液透析実験を行った。なお、Ａ液およびＢ液は各成分濃度が実施例１と同様の濃度となるように作製し、透析液はＡ液：Ｂ液：希釈液(精製水又は還元水素水)＝1：1.26：32.74となるように調製した。
透析剤：キンダリー2E号
ダイアライザー：旭化成メディカル 旭ホローファイバー人工腎臓APS #APS-15MD
血液回路：日機装 NK-Y/Zシリーズ #3499102
水素水発生ユニット：水素水透析時に接続した。なお、還元水素水は実施例１と同様に 調製し、その際の真空度は-99 kPaとした。
(2)血液透析開始後、0、60、90、120分後に返血部より採血を行った。
(3)上記血液についてノボ・硫酸プロタミン(濃度10mg/mL ；持田製薬)で処理した後、APTTを測定キット(コアグピア APTT-N；積水メディカル)を用いて測定した。

【0097】

２．実験条件

【0098】

【表12】

【0099】

※サンプリング場所
・透析液：Na, K, HCO₃, pH → 透析装置
dH, dO, ORP → 透析液廃液
・血液：APTT, ORP → 返血側出口

【0100】

３．結果
上記の実験結果を図３に示す。図３から還元水素透析液及び通常透析液においてAPTTの推移に差が無かったことから、安全な透析ができると考えられた。

【0101】

実施例５：還元水素透析液の安定性実験
１．実験手順
(1) 通常透析液の作製：
キンダリー2E Ａ剤285.6 gを精製水で溶解し、1Lとした(Ａ液)。キンダリー2E Ｂ剤も同様に精製水で70 gを溶解し、1Lとした(Ｂ液)。これらから通常透析液を、Ａ液：Ｂ液：精製水=1：1.26：32.74の割合で調製した。

【0102】

(2) 還元水素透析液の作製：
精製水を真空ポンプで脱気処理を行い、続けて水素水発生ユニットを用いて水素ガスを溶存させた水(還元水素水)を用いて、キンダリー2E号 Ａ剤285.6 gを溶解し、1 Lとした(水素含有Ａ液)。Ｂ液は、Ｂ剤70 gを還元水素水で溶解し、1 Lとした(水素含有Ｂ液)。これらを用いて、水素含有Ａ液：水素含有Ｂ液：還元水素水=1：1.26：32.74の割合で混合し、還元水素透析液を調製した。

【0103】

(3) それぞれの透析液を500mLのビーカーに入れ、室温下、必要なタイミングでCaCO₃の析出確認及び水面近くからサンプリングを行い、ｐＨを測定した。

【0104】

２．結果
上記実験の結果を表１３および図４に示す。

【0105】

【表13】

【0106】

表１３および図４に示されるように、還元水素透析液でも通常透析液と同等の安定性を有することを確認できた。

【0107】

実施例６：透析Ａ液の安定性
１．実験手順
(1)市販のキンダリー2E号 Ａ剤を精製水で溶解し、透析液としたときに下表１４で示される濃度を有する透析Ａ液を作製した。

【0108】

【表14】

【0109】

(2) 濃厚液である透析Ａ液を作製後、水素ガス発生器(HORIBA, OPGU-2200)、ガス溶解モジュール及び水素濃度計からなる水素水発生ユニットと真空ポンプ(MD-4、VACUUBRAND)を使用して、透析Ａ液に脱気及び水素ガス添加処理を行い、下記サンプル群を作製した。
＜サンプル群 (各n=2)＞
透析Ａ液
透析Ａ液＋脱気
透析Ａ液＋水素ガス
透析Ａ液＋脱気＋水素ガス
各サンプル群を作製し、500 mlのガラス瓶に空隙なく満たし、密封した。
(3)0日目と25℃、60％RH保管後28日目に、溶存酸素濃度は溶存酸素計(DO-32A、TOADKK)、溶存水素濃度は溶存水素計(DH-35A、TOADKK)、酸化還元電位はORP計(PST-2729C、TOADKK)をそれぞれ用いて測定した。
その結果を表１５〜表１７に示す。

【0110】

２．結果

【0111】

【表15】

【0112】

【表16】

【0113】

【表17】

【0114】

通常の透析Ａ液中の溶存酸素濃度は4 ppm程度を示したが、これは脱気のみでも1 ppm以下とすることが出来る。しかし酸化還元電位は水素ガスの添加により大きく低下し、水素濃度の上昇は脱気を併用することで高められた。

【0115】

実施例７：透析Ａ液中の還元型アスコルビン酸の安定性試験
１．実験手順
(1) 下表１８で示される組成を有するＡ剤を精製水で溶解し、透析液としたときに下表１９で示される濃度を有する透析Ａ液を作製した。なお、還元型アスコルビン酸は脱気処理や水素ガス添加の操作後、溶存酸素や溶存水素が安定濃度になった後、最後に加えた。

【0116】

【表18】

【0117】

【表19】

【0118】

(2) 濃厚液である透析Ａ液を作製後、実施例６と同様の方法にて下記サンプル群を作製した。
＜サンプル群 (各n=2)＞
アスコルビン酸入り透析Ａ液
アスコルビン酸入り透析Ａ液＋脱気
アスコルビン酸入り透析Ａ液＋水素ガス
アスコルビン酸入り透析Ａ液＋脱気＋水素ガス 各サンプル群を作製し、500 mlのガラス瓶に空隙なく満たし、密封した。
(3)0日目と25℃、60％RH保管後28日目に溶存酸素濃度、溶存水素濃度、酸化還元電位を上述の装置で、還元型アスコルビン酸濃度をHLPCで測定した。

【0119】

２．結果

【0120】

【表20】

【0121】

【表21】

【0122】

【表22】

【0123】

【表23】

【0124】

水素ガスを添加した透析Ａ液(3)は、添加しなかった透析Ａ液(1)に比べ、還元型アスコルビン酸量の減少を抑える傾向が見られた。さらに、脱気処理のみの透析Ａ液(2)と、脱気処理し且つ水素ガスを添加した透析Ａ液(4)を比べたとしても、同様に還元型アスコルビン酸量の減少を抑える傾向があった。

【0125】

実施例８：水素水による透析液中還元型グルタチオンと還元型アスコルビン酸安定性試験
１．実験手順
(1) 下表２４で示される組成を有するＡ剤を精製水で溶解し、透析液としたときに下表２５で示される濃度を有する透析Ａ液を作製した。本透析Ａ液及び本透析Ａ液を脱気、水素ガスを添加処理した還元水素処理Ａ液を以下の[1]〜[4]群、計８種を作製した。
なお、還元型アスコルビン酸（AA）及び還元型グルタチオン（GSH）は脱気処理や水素ガス添加の操作後、溶存酸素や溶存水素が安定濃度になった後に、最後に加えた。
[1]還元型アスコルビン酸（AA）及び還元型グルタチオン（GSH）を共に含まないもの
[2]還元型アスコルビン酸（AA）のみ含むもの
[3]還元型グルタチオン（GSH）のみ含むもの
[4]還元型アスコルビン酸（AA）及び還元型グルタチオン（GSH）を共に含むもの

【0126】

【表24】

【0127】

【表25】

【0128】

(2) 濃厚液である上記透析Ａ液８種を作製後、500 mlのガラス瓶に空隙なく満たして密封し（各n=2）、開始時と25℃、60％RH保管後28日目に溶存酸素濃度、溶存水素濃度、酸化還元電位を上述の装置で、還元型アスコルビン酸濃度をHLPCで、トータルグルタチオン及び酸化型グルタチオン濃度をグルタチオン測定キット（日本老化制御研究所ＫＧＳ−００１Ｗ）で測定した。

【0129】

２．結果

【0130】

【表26】

【0131】

溶存酸素濃度は、通常A液及び還元水素処理A液共にAAを含む場合に著しい減少がみられたが、その程度は還元水素処理A液で軽度であった。

【0132】

【表27】

【0133】

溶存水素濃度は、還元水素処理A液においてGSH存在下で経時的な減少が抑制される傾向がみられた。溶存酸素濃度の結果から還元水素処理A液にはアスコルビン酸の酸化を抑制する効果があると考えられた。

【0134】

【表28】

【0135】

酸化還元電位については還元水素処理A液[1]〜[3]において経時的な低下傾向がみられたが、誤差範囲であると考えられる。

【0136】

【表29】

【0137】

還元型アスコルビン酸濃度は、[2]AAのみ含むものも、[4]AA及びGSHを共に含むものも通常A液より還元水素処理A液において経時的な減少（AAの酸化）が抑制された。そしてその作用はGSHの有無に無関係であった。

【0138】

【表30】

【0139】

【表31】

【0140】

トータルグルタチオン濃度は、[3]GSHのみ含むものも、[4]AA及びGSHを共に含むものも通常A液より還元水素処理A液において減少が抑制された。また、酸化型グルタチオン濃度の経時的な増加も、[3]GSHのみ含むものも、[4]AA及びGSHを共に含むものも通常A液より還元水素処理A液において抑制された。この現象は[4]AA及びGSHを共に含むものにおいてさらに顕著であった。以上から、還元水素処理Ａ液にはGSHの酸化を抑制する効果があると考えられた。そしてその効果はAA存在下で増強された。

【0141】

以上より、透析液中の還元型アスコルビン酸と還元型グルタチオンは、通常Ａ液より還元水素処理Ａ液中で安定性が向上し、透析液中の還元型アスコルビン酸と還元型グルタチオンの共存は、還元水素処理Ａ液の安定性を向上させることが明らかとなった。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】