JP6671582B2 - 内容物の温度の調整方法、及び、内容物の調温容器 - Google Patents

Description

本発明は、内容物の温度の調整方法、及び、内容物の調温容器に関する。

現代社会においては様々な製品が多量に流通しており、その製品の特性によっては、一定の範囲内の温度に保持することが、その品質を保持するために必須又は好ましい場合もある。品質を保持するために適切な温度帯は対象製品の種類や性質等に応じて異なるが、例えば、食品や医薬品などにおいては低温流通が求められることが多い。低温流通の温度帯は大きく分類すると冷凍・冷蔵の２種類に分類されている。対象製品の種類や性質等によっては、冷蔵であれば適切であるものの、冷凍では品質が損なわれる又は低下するものもある。

冷凍での輸送は、冷凍輸送車などを利用して安定して行うことができるが、冷蔵での輸送は、冷気の噴き出し口付近に配置した製品が凍る冷凍事故が発生する場合があるなどの問題があった。また、冷蔵輸送車の冷蔵装置は通常、サーモスタット等により制御されているため、目標温度を挟んで上下に数℃の範囲内で温度の上下を比較的短時間に繰り返すこととなる。輸送する対象製品の種類や性質等によっては、そのような短時間での温度の上下の繰り返しが品質低下につながる場合もあった。

また、大陸間輸送のように陸路、海路、空路が組み合わされる場合には、その輸送手段の中には低温保持手段を持たない輸送手段があったり、それぞれに低温保持手段が設けられていたとしても、中継点における低温流通手段は未発達であったりする。この場合低温保持手段を持たない輸送手段や中継時間が長くなった場合に品温の上昇は避けられず温度条件の厳しい対象に不具合を生ずる。特に高価格の商品においてはその損害は無視できないものであった。

対象製品を輸送する際に、冷蔵装置や冷凍装置を使用しないで対象製品を低温で保冷する方法としては、対象製品を格納する容器内に蓄冷剤（保冷剤）を共に格納する方法が行われている。例えば特許文献１には、外側から断熱層、保冷剤を備えた包材で内容物を包装して輸送対象物を保冷する方法が開示されている。また特許文献２には、互いに融点の異なる二個以上の蓄冷材が積層されてなる蓄冷体と、該蓄冷体を収容する容器とを備え、該蓄冷体のうち一方の最外層の蓄冷材である蓄冷主材の蓄冷剤の融点よりも、該蓄冷主材を除く残余の層の蓄冷材である蓄冷助材の蓄冷剤の融点が低い複合蓄冷体が記載されている。しかし、特許文献１、特許文献２のいずれの方法でも、十分な保冷時間（例えば２４時間）を確保する点等において十分とはいえず、対象製品を保冷する又は対象製品の温度を調整するより実用的な方法が求められていた。

特開２００５−２７１９４９号公報 特開２００１−３３０３５１号公報

本発明の課題は、より実用的な「内容物の温度の調整方法」及びより実用的な「内容物の調温容器」を提供することにある。具体的には、内容物の温度を所定の温度範囲内に、より長時間、より簡便かつよりコンパクトに調整することができる「内容物の温度の調整方法」及び「内容物の調温容器」を提供することにある。

本発明者らは、鋭意検討を行った結果、外側から断熱層、蓄冷剤、潜熱移行速度調整層、調温剤を備えた包材で内容物を包装して調温することによって、上記課題を解決できることを見いだし、本発明を完成するに至った。特に、蓄冷剤と調温剤との間に潜熱移行速度調整層を設けたことにより、蓄冷剤と調温剤との間の潜熱交換速度が適度に低下し、内容物を所定の温度範囲内により長時間かつよりコンパクトに調温することが可能となった。

また、本発明者らは、リンパ球を輸送する際にリンパ球の生存率をできるだけ高く維持するために適した温度範囲が２〜１０℃であること、及び、リンパ球をその温度範囲に長時間（例えば２４時間）調整するためには、−２０℃の氷を蓄冷剤とし、１０℃のポリエチレングリコール（特にＰＥＧ−４００）を調温剤とすることが好ましいことを見いだし、本発明を完成するに至った。

本発明によれば、蓄冷剤や調温剤を用いて、内容物の温度を所定の温度範囲内により長時間かつより簡便に調整することができる。また、本発明の「内容物の温度の調整方法」や「内容物の調温容器」は、外気の気温変化にかかわらず、ほぼ同様の構成をとることができるため、様々な季節や、様々な気候の地域で汎用的に用いることができる。

球状の調温容器に内容物を入れた場合の断面図。 直方体形状の調温容器に内容物を入れた場合の断面図。 後述の実施例１における「リンパ球の生存試験」の結果を示す図である。縦軸は生存しているリンパ球数を表し、横軸の数値はリンパ球を恒温槽に移してからの経過時間を表す。各経過時間における３本の棒グラフのうち、左の棒グラフは４℃の恒温槽の結果を表し、中央の棒グラフは２５℃の恒温槽の結果を表し、右の棒グラフは３５℃の恒温槽の結果を表す。 後述の実施例１における「リンパ球の生存試験」の結果を示す図である。縦軸は生存しているリンパ球数を表し、横軸の数値はリンパ球を恒温槽に移してからの経過時間を表す。各経過時間における４本の棒グラフのうち、一番左の棒グラフは４℃の恒温槽の結果を表し、左から２番目の棒グラフは１０℃の恒温槽の結果を表し、左から３番目の棒グラフは１５℃の恒温槽の結果を表し、一番右の棒グラフは２０℃の恒温槽の結果を表す。 後述の実施例１における「リンパ球の生存試験」の結果を示す図である。縦軸は生存しているリンパ球数を表し、横軸の数値はリンパ球を恒温槽に移してからの経過時間を表す。各経過時間における５本の棒グラフのうち、一番左の棒グラフは２℃の恒温槽の結果を表し、左から２番目の棒グラフは４℃の恒温槽の結果を表し、左から３番目の棒グラフは６℃の恒温槽の結果を表し、右から２番目の棒グラフは８℃の恒温槽の結果を表し、一番右の棒グラフは１０℃の恒温槽の結果を表す。 後述の実施例２における「リンパ球の温度保持試験」（恒温槽２℃）の結果を示す図である。グレーの領域は、目標とする温度帯（２〜１０℃）を表し、ジグザグの線は恒温槽内の経時的な温度変化を表し、滑らかな曲線は内容物の経時的な温度変化を表す。 後述の実施例２における「リンパ球の温度保持試験」（恒温槽５℃）の結果を示す図である。グレーの領域は、目標とする温度帯（２〜１０℃）を表し、ジグザグの線は恒温槽内の経時的な温度変化を表し、滑らかな曲線は内容物の経時的な温度変化を表す。 後述の実施例２における「リンパ球の温度保持試験」（恒温槽１０℃）の結果を示す図である。グレーの領域は、目標とする温度帯（２〜１０℃）を表し、ジグザグの線は恒温槽内の経時的な温度変化を表し、滑らかな曲線は内容物の経時的な温度変化を表す。 後述の実施例２における「リンパ球の温度保持試験」（恒温槽１５℃）の結果を示す図である。グレーの領域は、目標とする温度帯（２〜１０℃）を表し、ジグザグの線は恒温槽内の経時的な温度変化を表し、滑らかな曲線は内容物の経時的な温度変化を表す。 後述の実施例２における「リンパ球の温度保持試験」（恒温槽２５℃）の結果を示す図である。グレーの領域は、目標とする温度帯（２〜１０℃）を表し、ジグザグの線は恒温槽内の経時的な温度変化を表し、滑らかな曲線は内容物の経時的な温度変化を表す。 後述の実施例２における「リンパ球の温度保持試験」（恒温槽３５℃）の結果を示す図である。グレーの領域は、目標とする温度帯（２〜１０℃）を表し、ジグザグの線は恒温槽内の経時的な温度変化を表し、滑らかな曲線は内容物の経時的な温度変化を表す。 後述の実施例２における「リンパ球の温度保持試験」のコントロールとなる試験（恒温槽３℃）の結果を示す図である。このコントロール試験では、潜熱移行速度調整層を用いていない。グレーの領域は、目標とする温度帯（２〜１０℃）を表し、ジグザグの線は恒温槽内の経時的な温度変化を表し、滑らかな曲線は内容物の経時的な温度変化を表す。 後述の実施例２における「リンパ球の温度保持試験」のコントロールとなる試験（恒温槽３５℃）の結果を示す図である。このコントロール試験では、潜熱移行速度調整層を用いていない。グレーの領域は、目標とする温度帯（２〜１０℃）を表し、試験開始直後から３５℃付近に上昇し、その後ほぼ３５℃を維持している線は、恒温槽内の経時的な温度変化を表し、滑らかな曲線は内容物の経時的な温度変化を表す。

＜内容物の温度の調整方法＞
本発明の「内容物の温度の調整方法」（以下、単に「本発明の調整方法」とも表す。）としては、外側から断熱層、蓄冷剤、潜熱移行速度調整層、調温剤を備えた包材で内容物を包装して調温することを含んでいる限り特に制限されない。かかる内容物としては、その温度を調整する対象となる物である限り特に制限されず、例えば、医療用の生体試料、医薬品、食品などが挙げられる。前述の医療用の生体試料としては、リンパ球、ｉＰＳ細胞等の細胞；血液；臓器；などが挙げられ、中でも、リンパ球、ｉＰＳ細胞等の細胞が好ましく挙げられ、中でもリンパ球がより好ましく挙げられる。

上記の「断熱層」は断熱材を含む層であり、好ましくは断熱材からなる層である。かかる断熱材の材質としては、特に制限されず、発泡ポリスチレン、発泡ポリウレタン、発泡ポリエチレンなどの樹脂発泡系の断熱材；グラスウール、ロックウールなどの繊維系断熱材；コルク、セルロース、セルロースファイバー、羊毛などの天然素材系の断熱材；真空断熱パネル；などが挙げられる。これらの断熱材は市販されているものを用いることができる。

断熱層の材質は、１種であってもよいし、２種以上を併用していてもよい。好ましい断熱層として、例えば、紙粉（重量比５１％以上）、デンプン及びポリプロピレンからなる発泡体（Ｍ’ｓクッション：株式会社ムトウユニパック）が挙げられる。また、断熱層は単一の層から構成されていてもよいし、２層以上の層から構成されていてもよい。断熱層の厚さとしては特に制限されないが、１〜１０ｃｍの範囲内が挙げられる。

本発明において「蓄冷剤」とは、０℃以下の融点を持つ物質を意味する。かかる蓄冷剤としては、潜熱が大きく、コストが安いため、氷（融点：０℃）が好ましく挙げられる。氷は潜熱が大きいため、例えば調温剤のみで同じ内容物を同じ時間調温する場合と比較して、よりコンパクトに内容物の温度を調整することができる。また、蓄冷剤の層は単一の層から構成されていてもよいし、２層以上の蓄冷剤の層から構成されていてもよい。好ましい蓄冷剤として、例えば、チルメイツ（株式会社アイスジャパン）が挙げられる。

本発明の調整方法を開始する際の蓄冷剤は、固液共相の状態の蓄冷剤であってもよいが、内容物の温度を所定の温度範囲内により長時間調整する観点から、固相の状態の蓄冷剤であることが好ましく、中でも、蓄冷剤の融点よりも５〜２５℃低い温度に調温された、固相の状態の蓄冷剤であることがより好ましい。

本発明の調整方法において、蓄冷剤は、樹脂製等の袋などの容器に収納されているものを好適に用いることができる。例えば前述のチルメイツ（株式会社アイスジャパン）は、レーヨン系不織布の袋に収納されている。容器に収納された蓄冷剤としては市販されているものを用いることができる。

上記の「潜熱移行速度調整層」は断熱材を含む層であり、好ましくは断熱材からなる層である。上記の「潜熱移行速度調整層」は、蓄冷剤と調温剤との間に配置されている。かかる断熱材の材質としては、断熱層の断熱材の材質として挙げたものと同様のものが挙げられる。また、結露等により蓄冷剤の容器表面が湿り、これによる製品の汚染や断熱性能の低下を防止するために、蓄冷剤の容器を、樹脂製の緩衝材（好ましくは気泡緩衝材）で包んだものを好適に用いることができる。かかる樹脂製の緩衝材（好ましくは気泡緩衝材）は、断熱作用を有しているため、潜熱移行速度調整層としても用いることができる。緩衝材で蓄冷剤を包む程度としては特に制限されず、緩衝材で蓄冷剤を１重に包んでもよいし、２重以上に包んでもよく、適切な潜熱移行速度に合わせて適宜調節することができる。好ましい気泡緩衝材として、例えば、プチプチ（川上産業株式会社）が挙げられる。前述の断熱材や、緩衝材は市販されているものを用いることができる。

潜熱移行速度調整層の材質は、１種であってもよいし、２種以上を併用していてもよい。また、潜熱移行速度調整層は単一の層から構成されていてもよいし、２層以上の層から構成されていてもよい。断熱層の断熱材の材質と、潜熱移行速度調整層の断熱材の材質は、同じであってもよいし、異なっていてもよい。

また、内容物の温度を所定の温度範囲内により長時間調整する観点から、蓄冷剤と調温剤との間の潜熱交換速度が適度になるように、潜熱移行速度調整層の厚さや材質を調整することが好ましい。上記の潜熱交換速度が高すぎると、蓄冷剤の潜熱が急激に調温剤に移行し、内容物の調温下限温度を下回ってしまう場合があり、上記の潜熱交換速度が低すぎると、蓄冷剤から調温剤に移行する潜熱が不足し、内容物の調温上限温度を上回ってしまう場合があるからである。上記の潜熱交換速度の調整は、内容物の温度を経時的に測定するなどして行うことができる。

本発明において「調温剤」とは、０℃を超える融点を持つ物質を意味し、かかる調温剤には、融点が０℃を超え、かつ２５℃以下の物質を好適に挙げることができる。かかる調温剤として、具体的には、ポリエチレングリコール４００（融点４〜８℃）、ポリエチレングリコール６００（融点１５〜２５℃）、ｎ−ペンタデカン（融点６℃）、ｎ−テトラデカン（融点１０℃）、ｎ−ヘキサデカン（融点１７℃）、ｎ−ヘプタデカン（融点２２℃）、ｎ−オクタデカン（融点２８℃）、カプリルアルコール（融点７℃）、ラウリルアルコール（融点２４℃）、オクタン酸（融点１７℃）、ラウリン酸メチル（融点５℃）、ミリスチン酸メチル（融点１９℃）等が挙げられる。調温剤は単一種類の物質であってもよいし、複数種類の物質の混合物であってもよく、複数種類の物質の混合物の場合、融点に温度幅を与えることができる。また、調温剤の層は単一の層から構成されていてもよいし、２層以上の調温剤の層から構成されていてもよい。

本発明の調整方法において、調温剤は、樹脂製等の袋などの容器に収納されているものを好適に用いることができる。例えばＰＥＧ−４００（三洋化成工業（株））は、プラスチック製のバッグ（袋）に収納されている。

また、結露等により調温剤の容器表面が湿り、これによる製品の汚染や断熱性能の低下を防止するために、調温剤の容器を、樹脂製の緩衝材（好ましくは気泡緩衝材）で包んだものを好適に用いることができる。調温剤を包む該樹脂製の緩衝材（好ましくは気泡緩衝材）は、断熱作用を有しているため、蓄冷剤と調温剤との間の潜熱移行速度調整層としても用いることができる。緩衝材で調温剤を包む程度としては特に制限されず、緩衝材で調温剤を１重に包んでもよいし、２重以上に包んでもよく、適切な潜熱移行速度に合わせて適宜調節することができる。好ましい気泡緩衝材として、例えば、プチプチ（川上産業株式会社）が挙げられる。前述の調温剤や、緩衝材は市販されているものを用いることができる。

本発明の調整方法においては、内容物の調温温度近辺に融点を持つ調温剤を用いることが好ましい。かかる調温剤を用いることにより、内容物を調温温度近辺に、より長時間調整することができる。内容物の調温温度近辺に融点を持つ調温剤は、調温剤とその融点に関する上記記載や、公知の情報に基づいて、適宜選択することができる。

本発明の調整方法において好ましい調温温度は内容物の性質によって決定されるが、本発明の調整方法は、例えば２〜２５℃の範囲内に含まれるいずれかの温度帯に内容物の温度を調整する場合に好適に用いることができる。かかる温度帯としては、用いる調温剤の融点の温度に対してプラスマイナス３℃以内の温度帯などが挙げられる。

本発明の調整方法を開始する際の調温剤は、固相、固液共相、液相のいずれであってもよいが、内容物の温度を所定の温度範囲内により長時間調整する観点から、固液共相又は液相の状態の調温剤であることが好ましく、中でも、液相の状態の調温剤であることがより好ましく、中でも、調温剤の融点よりも０〜１０℃高い温度に調温された、液相の状態の調温剤であることがさらに好ましい。

本発明の調整方法において用いる蓄冷剤の量と調温剤の量の好ましい比率は、用いる調温剤の種類や、調整する温度をどの程度に設定するのか等によって左右されるため一概にいうことはできないが、用いる蓄冷剤と調温剤の重量比で２：１〜１：８や、１．５：１〜１：６や、１：１〜１：４が挙げられる。また、本発明の調整方法において用いる蓄冷剤の量と調温剤の量の好ましい比率としては、時間が経過して蓄冷剤がすべて液相となった時点で、調温剤が固液共相又は固相となっているような比率であることが、内容物の温度を所定の温度範囲内により長時間調整する観点から好ましい。かかる好ましい比率は、適宜決定することができる。

本発明の調整方法に用いる包材は、外側から断熱層、蓄冷剤、潜熱移行速度調整層、調温剤を備えているが、その他の構成として、１層以上の他の蓄冷剤の層、１層以上の他の調温剤の層、及び、１層以上の断熱層からなる群から選択される１つ以上の層をさらに備えていてもよい。その他の構成として例えば、調温剤の内側に、潜熱移行速度調整層をさらに備えていてもよい。その他の構成を有する包材として例えば、外側から断熱層１、断熱層２、蓄冷剤１、潜熱移行速度調整層１、潜熱移行速度調整層２、調温剤、潜熱移行速度調整層３を備えた包材や、外側から断熱層１、蓄冷剤１、断熱層２、蓄冷剤２、潜熱移行速度調整層、調温剤を備えた包材や、外側から断熱層１、蓄冷剤１、断熱層２、蓄冷剤２、潜熱移行速度調整層１、調温剤１、潜熱移行速度調整層２、調温剤２を備えた包材などが挙げられる。

本発明の調整方法では、上記の包材で内容物を包装することによって、内容物を調温する。かかる包材で内容物を包装する方法、態様としては特に制限されないが、例えば図１に示されるように、内容物が略中心となるように包材で球状に包装してもよいし、図２に示されるように、内容物を挟むように包材で層状に包装してもよい。

包材で包装された内容物は、容器内に格納されていなくてもよいが、輸送の行い易さ等の観点から、容器内に格納されていることが好ましい。かかる容器は、例えば通常の段ボール箱のように断熱材で構成されていない容器であってもよいし、断熱材で構成された容器であってもよい。断熱材で構成された容器を用いる場合、その容器の外壁の断熱材を、本発明における包材の断熱層としてもよい。

本発明の調整方法は、内容物を所定の温度範囲内に、例えば１５時間以上、好ましくは１８時間以上、より好ましくは２０時間以上、さらに好ましくは２２時間以上、より好ましくは２４時間以上、さらに好ましくは２８時間以上、より好ましくは３２時間以上維持することができる。日本の宅配便の輸送車は、約２４時間以内には荷物を目的先に配達することができ、また、他の輸送手段でも約２４時間あれば、かなりの距離を輸送することができる。したがって、内容物を所定の温度範囲内に約２４時間程度維持できることの技術的意義は大きい。

本発明の調整方法のより具体的な態様として、内容物を２〜１０℃に調整する場合に好ましい態様を以下に記載する。２〜１０℃という温度帯はリンパ球の生存率をできるだけ高く維持するために適した温度帯である。かかる態様では、蓄冷剤として、−２５℃〜−１５℃（好ましくは−２０℃）の氷（融点０℃）（好ましくは、チルメイツ（株式会社アイスジャパン））を用い、調温剤として、７〜１３℃（好ましくは１０℃）のＰＥＧ−４００（融点４〜８℃）（好ましくは、プラスチック製のバッグに収納されたＰＥＧ−４００三洋化成工業（株））が好ましく挙げられる。また、かかる態様で用いる蓄冷剤と調温剤の好ましい重量比率としては、重量比で１：１．５〜１：２．５が好ましく挙げられ、１：１．８〜１：２．２がより好ましく挙げられる。さらに、かかる態様では、前述の蓄冷剤と前述の調温剤はそれぞれ気泡緩衝材（好ましくはプチプチ（川上産業株式会社））で、蓄冷剤は２重に、調温剤は１重に包まれたものが好ましく挙げられる。また、かかる態様では、断熱層は１〜１０ｃｍの厚さの発泡体が挙げられ、好ましくは、紙粉（重量比５１％以上）、デンプン及びポリプロピレンからなる発泡体（Ｍ’ｓクッション：株式会社ムトウユニパック）（厚さ４ｃｍ）が挙げられる。これらの態様であると、時間が経過して蓄冷剤がすべて液相となった時点で、調温剤が固液共相又は固相となる比率であるため、内容物の温度を所定の温度範囲内により長時間調整する観点から好ましい。

＜内容物の調温容器＞
本発明の「内容物の調温容器」（以下、単に「本発明の調温容器」とも表す。）としては、外側から断熱層、蓄冷剤、潜熱移行速度調整層、調温剤を備えている容器である限り特に制限されない。

上記容器の形状としては特に制限されないが、略直方体の形状が好ましい。また、上記容器の材質としては特に制限されず、金属製、段ボール製、プラスチック製、木製などが挙げられる。上記容器は断熱材で構成されておらず、かつ、断熱材を備えていなくてもよいが、断熱材で構成されているか、又は、断熱材を備えていることが好ましい。また、上記容器は、同じ又は異なる材質の容器を２重又は３重以上に用いてもよく、例えば、段ボール製の容器をさらにプラスチック製の容器に入れて用いてもよい。

＜その他の発明＞
本発明の態様には、「内容物の調温材」も含まれる。内容物の調温材としては、外側から断熱層、蓄冷剤、潜熱移行速度調整層、調温剤を備えた包材である限り特に制限されない。かかる包材で内容物を包装すれば、内容物の温度を調整することができ、かかる包材を容器に備えれば、内容物の調温容器を作製することができる。

［参考例］
［リンパ球の調製方法］
後述の実施例で用いたリンパ球は以下の方法で調製した。

「末梢血リンパ球細胞の調製」
同意を得た健常者１名の末梢血１００ｍＬを静脈からヘパリンを加えて採血した。採血検体を２５０ｍＬの遠沈管（ＢＤファルコン；352075）に移し、洗浄用液（日研生物医学研究所）１００ｍＬを加え静かに混和して２倍に希釈した。本操作を含む以下の操作は無菌的に行った。各１０ｍＬのフィコール（ＧＥヘルスケアバイオサイエンス社製）を分注した５０ｍＬ遠沈管（ＢＤファルコン；352070）５本に、２倍希釈した血液を重層し、その遠沈管を１８００ｒｐｍで２０分間、室温でブレーキをかけずに遠心した（遠心機：株式会社コクサン製；H-700）。中間層の単核球層を、５０ｍＬ遠沈管２本に回収し、それぞれに等量の洗浄液を加えた。遠沈管の蓋を閉めて２〜３回転倒混和して１８００ｒｐｍで１５分間、室温にて遠心した。遠心後に上清を除去し、得られたペレットに４０ｍＬのＲＰＭＩ１６４０＋９Ｓｉｎ（リンフォテック社製）（１０％ヒト血清（マンハイム研究所製）及び７００Ｕ／ｍＬ ｒＩＬ−２（プロロイキン：ノバルティス社製）を含む）を加えて懸濁して細胞懸濁液とした。
４０μＬのチュルク氏液（武藤化学薬品社製）を１．５ｍＬエッペンドルフチューブ（エッペンドルフ社製）に分注し、これに前記細胞懸濁液１０μＬを加えて混和し、混和液１０μＬをノイバウエル血球計算盤（エルマー社製；9731）上に流し込み、顕微鏡（オリンパス光学工業株式会社製；211320）下に細胞数を算出した。
また、２０μＬのトリパンブルー染色液（ＳＩＧＭＡ社製；93595）を１．５ｍＬエッペンチューブ）に分注し、これに前記細胞懸濁液１０μＬを混和し、混和液１０μＬをノイバウエル血球計算盤に流し込み、顕微鏡下に染色されていない生細胞を計測し、生存率を算出した。

「ＯＫＴ３固相化フラスコの調製」
ＯＫＴ３（輸入発売元：ヤンセン協和株式会社、製造元：オーソファーマスーティカル：ＯＫＴ３注）溶液を生理食塩液で５μｇ／ｍＬに調製し、調製液１０ｍＬを底面積２２５ｃｍ^２の培養用フラスコ（住友ベークライト株式会社製）に分注し、その底面全面がＯＫＴ３溶液で覆われるようにした。３時間以上静置後にフラスコ内のＯＫＴ３溶液を吸引機で吸い取り、約１００ｍＬの生理食塩液（製造元；大塚製薬）を注ぎ込み、フラスコの蓋を閉めて激しく振蕩した後に、中の液を捨てた。再度、約１００ｍＬの生理食塩液（製造元；大塚製薬）をフラスコに流し込み、固相化面を下にして室温で１５分間静置した。その後、蓋を閉めて１分間激しく振蕩し、中の液を捨てた。フラスコ内と蓋に残っている液を吸引機で丁寧に吸い取り、ＯＫＴ３固相化フラスコとした。調製当日に使用しない場合は、少量の生理食塩液を残して使用時まで４℃で保存した。

（末梢血リンパ球細胞の培養）
上記の「末梢血リンパ球細胞の調製」で調製した細胞懸濁液を４本の５０ｍＬ遠沈管に１０ｍＬずつ分注し、それぞれにＲＰＭＩ１６４０＋９Ｓｉｎ（リンフォテック社製）（１０％ヒト血清（マンハイム研究所製）及び７００Ｕ／ｍＬ ｒＩＬ−２（プロロイキン：ノバルティス社製）を含む）を４０ｍＬ加えた。それぞれの全量を上記の（ＯＫＴ３固相化フラスコの調製）で調製したＯＫＴ３固相化２２５ｃｍ^２フラスコに播種し、テーハー式ＣＯ_２培養器（ヒラサワ社製）内で温度３７．０±０．５℃、湿度９５．０±５．０％、ＣＯ_２濃度５．０±０．２％にて培養した。培養期間中に適宜、前述の培地を添加して１４日間培養を継続した。また、培養終了時には、培養フラスコをタッピングして、底面に付着したリンパ球細胞も回収し、総リンパ球細胞数及び生存率を上記の「末梢血リンパ球細胞の調製」と同様の方法で計測・算出した。

以下に実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

［リンパ球の生存率の維持に適した温度範囲の検討］
リンパ球を輸送する際にリンパ球の生存率をできるだけ高く維持するために適した温度範囲を検討するために、以下の「リンパ球の生存試験」を行った。

（リンパ球の生存試験の方法）
参考例の調製方法で培養して得られたリンパ球１×１０^９個を、アルブミンを添加した生理食塩水２１０ｍＬに懸濁し、このリンパ球懸濁液の全量を分離バッグ（テルモ社製）内に移した。このようなリンパ球懸濁液入り分離バッグを各温度区について３つずつ用意した。恒温槽（三洋電機社製；ＭＩＲ−１５３）をそれぞれ所定の温度に設定した後、それぞれの恒温槽に上記のリンパ球懸濁液入り分離バッグをそれぞれ移した。恒温槽に移してから２４時間後、３６時間後、４８時間後、７２時間後に、それぞれ細胞数を測定した。

（リンパ球の生存試験の結果１）
恒温槽の温度をそれぞれ４℃、２５℃、３５℃に設定して、前述のリンパ球の生存試験をそれぞれ行った結果を図３に示す。図３から分かるように、リンパ球を４℃で保持した場合は２４時間後に約７５％の生存率を維持できたのに対し、リンパ球を２５℃で保持した場合は２４時間後の生存率が約４０％にまで低下してしまい、リンパ球を３５℃で保持した場合は２４時間後の生存率が約２５％にまで低下してしまうことが示された。これらの結果から、４℃はリンパ球の維持に適切であるが、２５℃や３５℃はリンパ球の維持に適切な温度ではないことが示された。

（リンパ球の生存試験の結果２）
恒温槽の温度をそれぞれ４℃、１０℃、１５℃、２０℃に設定して、前述のリンパ球の生存試験をそれぞれ行った結果を図４に示す。図４から分かるように、リンパ球を４℃や１０℃で保持した場合は２４時間後に約７０％の生存率を維持でき、リンパ球を１５℃で保持した場合は２４時間後に約６０％の生存率を維持できたのに対し、リンパ球を２０℃で保持した場合は２４時間後の生存率が約５０％弱にまで低下してしまうことが示された。これらの結果から、リンパ球の維持には、４〜１５℃が好ましく、４〜１０℃がより好ましいことが示された。

（リンパ球の生存試験の結果３）
恒温槽の温度をそれぞれ２℃、４℃、６℃、８℃、１０℃に設定して、前述のリンパ球の生存試験をそれぞれ行った結果を図５に示す。図５から分かるように、いずれの温度で保持した場合であっても、２４時間後に約８０％前後の生存率を維持でき、３６時間後でも約６５％〜約８０％の生存率を維持できることが示された。これらの結果から、リンパ球の維持には、２〜１０℃が好ましく、４〜１０℃がより好ましいことが示された。

［リンパ球を２〜１０℃で長時間保持するための輸送形態の検討］
実施例１の実験により、リンパ球の生存率を維持するためには、リンパ球を２〜１０℃に保持することが好ましいことが示された。そこで、リンパ球を２〜１０℃で長時間保持するための輸送形態を検討するために、以下の「リンパ球の温度保持試験」を行った。

（リンパ球の温度保持試験の方法）
実施例１で用いたものと同様のリンパ球懸濁液入り分離バッグを各試験区について１つずつ用意した。かかる分離バッグの温度を経時的に測定できるように、該分離バッグの外側表面に温度計のセンサー部を接触させたまま、ビニール袋に入れたものを本試験で用いる「内容物」とした。内容物は、２℃に調温したものを用いた。また、断熱層としては、厚さ４ｃｍで、紙粉（重量比５１％以上）、デンプン及びポリプロピレンからなる発泡体（Ｍ’ｓクッション：株式会社ムトウユニパック）を用い、蓄冷剤としては、プラスチック製のバッグに入った氷（０．５ｋｇ又は０．７５ｋｇ）を−１０℃又は−２０℃に調温したもの（チルメイツ:株式会社アイスジャパン）を用い、調温剤としては、プラスチック製のバッグに入ったＰＥＧ−４００（０．５ｋｇ又は１．０ｋｇ）（三洋化成工業（株））を５℃、１０℃又は１５℃に調温したものを用いた。なお、潜熱移行速度調整層としては、材質がポリエチレンである気泡緩衝材（プチプチ：川上産業株式会社）を用い、かかる気泡緩衝材で２重に包んだ蓄冷剤、及び、１重に包んだ調温剤をそれぞれ用いた。また、容器として、直方体の段ボール箱を用意し、図２のような断面図となるように、断熱層、蓄冷剤、潜熱移行速度調整層、調温剤を前述の段ボール箱内に配置して、本発明の調温容器を作製し、内容物を調温剤の間に配置した。内容物を入れたこの調温容器を恒温槽に入れた後、内容物の温度を経時的に測定した。

（リンパ球の温度保持試験の結果１）
前述のリンパ球の温度保持試験を行い、内容物を２〜１０℃の温度範囲内に保持できた時間を比較したところ、保冷剤は−２０℃に調温したものを０．５ｋｇ用い、調温剤は１０℃に調温したものを１ｋｇ用いることが好ましいことが分かった。そこで、以降の「リンパ球の温度保持試験」では、この好ましい態様の方法を採用した。

（リンパ球の温度保持試験の結果２）
恒温槽の設定温度をさまざまに変化させた上で、「リンパ球の温度保持試験」を行った結果を図６（恒温槽２℃）、図７（恒温槽５℃）、図８（恒温槽１０℃）、図９（恒温槽１５℃）、図１０（恒温槽２５℃）及び図１１（恒温槽３５℃）に示す。図６〜１１におけるグレーの領域は、目標とする温度帯（２〜１０℃）を表し、ジグザグの線は恒温槽内の経時的な温度変化を表し、滑らかな曲線は内容物の経時的な温度変化を表す。図６〜１１のいずれも、温度保持試験の開始から２４時間経過後までの温度変化を示す。また、図６〜１１のグラフの右端の温度は、２４時間経過後の内容物の温度を表す。

図６〜１１から分かるように、本発明の調温容器を用いると、調温容器の外気の温度（すなわち、恒温槽の温度）にかかわらず、目標とする温度帯（２〜１０℃）に内容物の温度を長時間維持することができることが示された。恒温槽の温度が５℃、１０℃、１５℃、２５℃の場合は、２４時間経過後においても、内容物の温度を２〜１０℃の範囲内に維持することができた。なお、恒温槽の温度が２℃の場合は、２４時間経過後の内容物の温度が２℃をわずかに下回っているが、蓄冷剤の量を若干減らす、及び／又は、調温剤の量を若干増やすなどすれば、例えば２４時間経過後時点での内容物の温度を２〜１０℃の範囲内に維持することもできる。また、恒温槽の温度が３５℃の場合は、２４時間経過後の内容物の温度が１０℃を少し上回っているが、蓄冷剤の量を少し増やすなどすれば、例えば２４時間経過後時点での内容物の温度を２〜１０℃の範囲内に維持することもできる。

なお、コントロールとして、潜熱移行速度調整層を設けないこと、及び、恒温槽を３℃又は３５℃としたこと以外は、上記の「リンパ球の温度保持試験」と同じ方法で試験を行った結果を図１２（恒温槽３℃）及び図１３（恒温槽３５℃）に示す。図１２（コントロール、恒温槽３℃）と、図６（恒温槽２℃）や図７（恒温槽５℃）とを比較すると、潜熱移行速度調整層を用いないコントロールでは、試験開始から４時間程度で内容物の温度が０℃以下となってしまい、目標とする温度帯（２〜１０℃）を３時間程度しか維持することができなかった。また、図１３（コントロール、恒温槽３５℃）と、図１１（恒温槽３５℃）とを比較すると、潜熱移行速度調整層を用いないコントロールでは、試験開始から一定時間を経過すると、内容物の温度が急激に上昇してしまい、目標とする温度帯を急速に外れてしまうことが示された。これらの結果から、潜熱移行速度調整層が重要な役割を果たしていることが判明した。

以上のように、本発明の調温容器は、調温容器の外気の温度にあまり左右されずに、目標とする温度帯に内容物の温度を長時間維持することができることが示された。

本発明は、蓄冷剤や調温剤を用いて、内容物の温度を所定の温度範囲内に、より長時間、より簡便かつよりコンパクトに調整する分野に好適に利用することができる。

Claims (18)

1. 外側から断熱層、蓄冷剤、潜熱移行速度調整層、調温剤、潜熱移行速度調整層を備えた包材で内容物を包装して調温することを特徴とする内容物の温度の調整方法であって、
   前記調整方法を開始する時点での前記調温剤が固液共相又は液相である、前記調整方法。
2. 断熱層が、紙粉、デンプン及びポリプロピレンからなる発泡体であることを特徴とする請求項１に記載の内容物の温度の調整方法。
3. 蓄冷剤が−１０〜−２０℃の氷であることを特徴とする請求項１又は２に記載の内容物の温度の調整方法。
4. 潜熱移行速度調整層が、ポリエチレン製の気泡緩衝材であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の内容物の温度の調整方法。
5. 調温剤がＰＥＧ−４００であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の内容物の温度の調整方法。
6. 内容物がリンパ球であるであることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の内容物の温度の調整方法。
7. 調温が、所定の温度範囲内での調温であることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の内容物の温度の調整方法。
8. ２〜１０℃の温度範囲内での調温であることを特徴とする請求項７に記載の内容物の温度の調整方法。
9. 外気温に左右されずに調温することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の内容物の温度の調整方法。
10. 外側から断熱層、蓄冷剤、潜熱移行速度調整層、調温剤、潜熱移行速度調整層を備えたことを特徴とする内容物の調温容器であって、
    前記内容物の調温容器で前記内容物の調温を開始する時点での前記調温剤が固液共相又は液相である、前記内容物の調温容器。
11. 断熱層が、紙粉、デンプン及びポリプロピレンからなる発泡体であることを特徴とする請求項１０に記載の内容物の調温容器。
12. 蓄冷剤が−１０〜−２０℃の氷であることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の内容物の調温容器。
13. 潜熱移行速度調整層が、ポリエチレン製の気泡緩衝材であることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれかに記載の内容物の調温容器。
14. 調温剤がＰＥＧ−４００であることを特徴とする請求項１０〜１３のいずれかに記載の内容物の調温容器。
15. 内容物がリンパ球であることを特徴とする請求項１０〜１４のいずれかに記載の内容物の調温容器。
16. 内容物を所定の温度範囲内で調温するためのものであることを特徴とする請求項１０〜１５のいずれかに記載の内容物の調温容器。
17. 内容物を２〜１０℃の温度範囲内で調温するためのものであることを特徴とする請求項１６に記載の内容物の調温容器。
18. 外気温に左右されずに内容物を調温するためのものであることを特徴とする請求項１０〜１７のいずれかに記載の内容物の調温容器。