JPH0318492B2 - - Google Patents

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JPH0318492B2
JPH0318492B2 JP58107634A JP10763483A JPH0318492B2 JP H0318492 B2 JPH0318492 B2 JP H0318492B2 JP 58107634 A JP58107634 A JP 58107634A JP 10763483 A JP10763483 A JP 10763483A JP H0318492 B2 JPH0318492 B2 JP H0318492B2
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JP
Japan
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weight
hollow fiber
fiber membrane
spinning
albumin
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Eiichi Murakami
Eiji Masunaga
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Teijin Ltd
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Teijin Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
<技術分野> 本発明は、セルロースエステル中空糸膜の製造
法に関する。さらに詳しくはセルロースアセテー
トを主成分とする中空糸膜であつて、血漿中より
アルブミンを回収することができる所謂血漿アル
ブミン透過性中空糸間の製造法に関するものであ
る。 <従来技術> 近年、中空糸膜を血液浄化を目的とする治療法
が進歩しつつあるが、血漿交換療法もその一つで
ある。 血漿交換療法は患者の血中有害性高分子蛋白を
除去する目的で血漿を分離し、新鮮な健康人の血
漿を注入する療法であり、最近、慢性リユーマ
チ、癌、膠原病などの難治性疾患の治療法として
注目されている。 この治療法は優れた効果が得られているが、新
鮮な血漿を多量に用いるための費用の増大と、肝
炎の感染などの問題が残されている。このため、
患者の分離血漿より免疫複合体や分子量の大きい
蛋白質を除去して、アルブミンを回収することが
出来れば、上記の問題は解決されるわけであり、
現在鋭意研究されている。 かかるアルブミンの回収に多孔性膜の使用が試
みられ、そのための多孔性膜の細孔の孔径は、大
きくとも約0.1μであり、最低0.02μ程度が求めら
れている。 血漿分離膜としては、既にいくつかの特許出願
がみられる。即ちセルロースアセテートを素材と
するものでは、例えば特公昭50−31901号公報に
おいて、多孔フイルムを得る方法として金属塩と
共に各種のアルコール類、エステル類、エーテル
類、環状炭化水素類を溶媒中に添加して製膜する
ことを提案している。 しかしながらこれらの方法は、その実施例でも
明示している如く、細孔の孔径が比較的大きく、
0.1μ以上のものが大部分であり、アルブミン回収
用の膜の製法として必ずしも適当な方法と言えな
い。 <発明の目的> 本発明は、このような患者の血漿よりアルブミ
ンを回収するための中空糸膜を得んとするもので
ある。 即ち、本発明の目的は、血漿よりアルブミンを
効率よく回収するために、平均細孔径が約0.01μ
〜約0.1μ、より望ましくは約0.02μ〜約0.07μのセ
ルロースエステル中空糸膜を有利に製造する方法
を提供することである。 <発明の構成> 本発明者らは、かかる目的を達成すべく鋭意研
究した結果、紡糸原液に溶媒と共に添加する特定
の有機化合物と、得られるセルロースエステル中
空糸膜の細孔の間に特異な関係があることを見出
し、特に塩化カルシウムの共存した紡糸原液を用
いることにより、該中空糸膜の細孔径が0.01〜
0.1μ程度のアルブミン透過性の優れた中空糸膜
が、非常に有利に得られることを見い出し、本発
明に到達し得たものである。 即ち本発明は、下記一般式() 〔但し式()において、R1及びR2は同一又は
異なり水素原子又は炭素数が1〜3であるアルキ
ル基を表わし、R3は水素原子、
【式】(ここ でR4及びR5は、同一又は異なり水素原子又は炭
素数が1〜3であるアルキル基を示す。)で表わ
されるアミノ基又は炭素数が1〜3であるアルキ
ル基を表わし、R1とR3が共にアルキル基である
場合には互いに共同して環を形成してもよい。〕 で示される含窒素化合物の少なくとも1種を10〜
40重量%、セルロースアセテートを主成分とする
セルロースエステルを15〜25重量%、2価の金属
塩を0.1〜5重量%、及びケトンと低級アルコー
ルの混合溶媒を30〜74.9重量%含有した紡糸原液
を用いて湿式紡糸することを特徴とする血漿アル
ブミン選択透過性中空糸膜の製造法を提供するも
のである。 以下、本発明についてさらに詳細に説明する。 本発明におけるセルロースエステルとは、セル
ロースジアセテート、セルローストリアセテート
等のセルロースアセテート類、ニトロセルロース
類等を意味し、好ましくはセルロースアセテート
が主成分として用いられる。尚、本発明では、か
かる主成分のセルロースアセテート以外の成分と
して、セルロースエステル以外の本発明紡糸原液
に可溶の高分子化合物を用いることもできる。 また前記一般式()で示される含窒素化合物
としては、例えばホルムアミド、ジメチルホルム
アミド、N−ジメチルアセトアミド、プロピオン
アミド等の鎖状アミド類、N−メチルピロリド
ン、ε−カプロラクタム、γ−パレロラクタム、
α−ピペリドン等の環状アミド、及び尿素、ジメ
チル尿素、テトラメチル尿素、ジエチル尿素等の
尿素類等が挙げられる。かかる式()で示され
る含窒素化合物の中でも、ホルムアミド、ジメチ
ルホルムアミド、N−メチルピロリドン、ε−カ
プロラクタム及び尿素が好ましい。 また本発明におけるケトンとしては炭素数が3
〜5のケトンであつて、好ましいものとしてはア
セトン、メチルエチルケトン等が挙げられる。さ
らに本発明の低級アルコールとは、炭素数が2〜
5の1価のアルコールであつて、好ましくは、メ
タノール、エタノール等である。本発明の2価の
金属塩としては、塩化カルシウム、塩化マグネシ
ウム等が好ましい。かかるケトン、低級アルコー
ル及び塩類は、各々2種以上用いてもよいが、通
常は各々1種で用いられる。 本発明の製造法としては好ましくは、例えばセ
ルロースアセテートを主成分とした高分子化合物
とアセトン−メタノール混合溶媒に、該高分子の
酢酸基と親和性を有すると考えられる前記一般式
()の窒素含有化合物を加え、さらに塩化カル
シウムを添加して調整された紡糸原液を用いて、
湿式紡糸をするものである。 かかる本発明の紡糸原液には、紡糸粘度等の紡
糸安定性及び中空糸膜性能の点から前記セルロー
スアセテート等の高分子が15〜25重量%の範囲で
含有されることが好ましい。 該紡糸原液中に含有せしめる2価の金属塩、例
えば塩化カルシウムの濃度は、得られる中空糸膜
の細孔径を調節するために0.1〜5.0重量%の範囲
が好ましく、さらに1.0〜3.0重量%の範囲が望ま
しい。かかる塩化カルシウム濃度を少なくするこ
とにより、細孔径の小さい中空糸膜が得やすい。 また該紡糸原液に含有せしめる前記式()の
含窒素化合物の濃度は、中空糸膜の細孔径に大き
くすることから、10〜40重量%の範囲が好まし
く、特に20〜30重量%が望ましい。 さらに該紡糸原液中のケトンと低級アルコール
の混合重量比としては、高分子の溶解性、紡糸安
定性等の点でケトン/低級アルコールが2.5/1
〜4/1の範囲にあることが好ましい。尚、該紡
糸原液には、紡糸性、中空糸膜性能に悪影響を及
ぼさない範囲で水その他の成分を含有せしめても
よい。 かかる紡糸原液の調製法としては、在来公知の
いかなる方法によつてもよいが、例えば高分子化
合物に含窒素化合物を添加しよく撹拌混合した
後、塩化カルシウム2水塩のメタノール溶液を添
加混合し、次いでアセトンを加えて撹拌しながら
5時間以上溶解を行なわしめ、さらに必要に応じ
て過などの後処理を行なう方法が用いられる。 本発明は、この様にして得られた紡糸原液を用
いて環状ノズルにより湿式紡糸を行なうものであ
る。環状ノズルとしては、所定の中空糸膜が得ら
れるものであればいかなるものであつてもよい。
該湿式紡糸を行なう際に使用する中空糸外部の凝
固液及び中空糸内部の凝固液としては、水−低級
アルコール、水−ケトン、水−低級アルコール−
ケトン等の混合液系を用いるのが好ましく、前記
式()で示される含窒素化合物、塩化カルシウ
ム等の塩類その他の化合物が含まれていてもよ
い。 かかる本発明の中空糸膜の製造法において、中
空糸外部の凝固液と中空糸内部の凝固液の各々の
組成を調製することにより、平均細孔を制御する
ことも可能であり、その製法の仕方によつては中
空糸膜の内側と外側で緻密さが異なる所謂異方性
の中空糸膜を得ることもできる。即ち凝固速度の
より大きい凝固液を用いて他の側より緻密な構造
として異方性を形成せしめることができる。 この様な本発明の製造法によつて得られる中空
糸膜は、その平均細孔径が約0.01μ〜約0.1μの範
囲、より好ましくは約0.02μ〜約0.07μの範囲にあ
つて、血漿中のアルブミンの選択透過性が高い特
性を有するものである。 以下実施例をあげてさらに詳細に説明するが、
本発明はこれらの実施例によつて何ら限定される
ものではない。尚、実施例中、「部」は「重量部」
を意味する。さらに実施例中の中空糸膜の平均細
孔径の測定は、以下に示す水透過法なる簡便法に
よつて行なつた。 即ち、一定量の水を透過させ、その流速と圧力
損失を測定することで次式により算出した。 D2=32y・d・j/Pr・△P 但しD:平均細孔径 d:膜厚 J:水の透過速度 y:水の粘度 Pr:中空糸膜の空孔率 △P:圧力損失 をそれぞれ意味する。 実施例 1 酢化度52%の酢酸セルロース18.5重量%、ホル
ムアミド20重量%、尿素10重量%、CaCl2
2H2O2重量%、アセトン/メタノール(3/1)
49.5重量%の組成のドープを作成し、過後、環
状ノズルを用いて湿式紡糸を行なつた。 凝固浴組成は水−メタノール−アセトン(50:
40:10)であり、中空糸の内部凝固液は水−エタ
ノール−ホルムアミド(50:40:10)である。 内径200μ、膜厚70μの中空糸が得られ、細孔の
孔径は400〓であつた。 得られた中空糸を用いて外表面積で1m2となる
様に両端をポリウレタンで固定して中空糸型分離
器を作成した。この分離器に1当り5000単位の
ペパリンを含有した牛血漿を中空糸の内側から外
側に透過するように過実験を37℃で1時間行な
つた。尚その際の透過量を20ml/minとし、100
ml/minの部分循環法を用いた。運転時間1時間
目における血漿原液中、及び透過液中のアルブミ
ン及びイムノグロブリンMの分析を行なつた。そ
の結果アルブミンの透過率は90%、イムノグロブ
リンMの透過は41%であつた。 実施例 2 酢化度52%の酢酸セルロース185部にホルムア
ミド250部添加し、更にCaCl2・2H2O 10部溶解
したメタノール150部加え混合した後、アセトン
405部を加え撹拌溶解すると酢酸セルロース18.5
重量%、ホルムアミド25重量%、CaCl2・2H2O
1重量%、アセトン−メタノール5.5重量%の紡
糸原液が作成出来る。過後環状ノズルを用いて
中空糸を紡糸した。尚凝固液としては実施例1と
同じ組成のものを用いた。内径300μ、肉厚80μの
中空糸が得られ、その細孔の孔径は350Åであつ
た。 実施例 3 酢化度52%の酢酸セルロースを用いて、紡糸原
液組成を次の様に作成した。即ち酢酸セルロース
20重量%、N−メチルピロリドン25重量%、
CaCl2・2H2O 3重量%、アセトン/メタノール
(3/1)52重量%の組成の紡糸原液を過後、
環状ノズルを用いて湿式紡糸し、内径300μ、肉
厚50μの中空糸が得られ、その細孔の孔径は450
Åであつた。 実施例 4 酢化度52%の酢酸セルロース90重量%、硝化度
12%の硝酸セルロース10重量%の混合セルロース
エステル18.5重量%、ホルムアミド25重量%、
CaCl2・2H2O 3重量%、アセトン/メタノール
(3/1)55.5重量%の組成のドープを作成し、
過後環状ノズルを用い、実施例1と同じ凝固液
等を用いて湿式紡糸を行なつた。内径250μ、肉
厚60μの中空糸が得られ、細孔の孔径は300Åで
あつた。 比較例 1 実施例2ほ原液と同様に酢酸セルロース18.5重
量%、ホルムアミド25重量%、重量比が3:1の
アセトン−メタノール56.5重量%とし、CaCl2
2H2Oを用いない原液を作成し、中空糸を紡糸
し、内径300μ、肉厚80μの中空糸が得られたが、
その細孔の孔径は60Å程度であり、アルブミンの
透過性は殆んど認められなかつた。 比較例 2 ホルムアミドを用いない以外は実施例2の原液
と同様に原液を調製して、酢酸セルロース18.5重
量%、CaCl2・2H2O 1重量%、アセトン−メタ
ノール溶液80.5重量%の原液を作成し、中空糸を
紡糸し、内径300μ、肉厚80μの中空糸が得られ
た。その細孔の孔径は1000Å程度と大きく、アル
ブミンの透過性は100%、イムノグロブリンMの
透過性も80%以上となり、良好なアルブミンの選
択透過性は得られなかつた。 <発明の効果> 本願発明によつて、血漿中のアルブミンを回収
するためのアルブミン透過性中空糸膜が非常に容
易に得られる。即ち、本発明によればアルミンほ
選択的透過に適した平均細孔径を有する中空糸膜
が非常に安定に且つ容易に得られる。 特に本発明の効果としては、平均細孔径が約
0.01〜0.1μの範囲で、特に002〜0.07μの範囲で中
空糸製造条件の調整によつてその細孔径を容易に
制御しうることが挙げられる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 下記一般式(I) 〔但し式()において、R1及びR2は同一又は
    異なり水素原子又は炭素数が1〜3であるアルキ
    ル基を表わし、R3は水素原子、【式】(ここ でR4及びR5は、同一又は異なり水素原子又は炭
    素数が1〜3であるアルキル基を示す。)で表わ
    されるアミノ基又は炭素数が1〜3であるアルキ
    ル基を表わし、R1とR3が共にアルキル基である
    場合には互いに共同して環を形成してもよい。〕 で示される含窒素化合物の少なくとも1種を10〜
    40重量%、セルロースアセテートを主成分とする
    セルロースエステルを15〜25重量%、2価の金属
    塩を0.1〜5重量%、及びケトンと低級アルコー
    ルの混合溶媒を30〜74.9重量%含有した紡糸原液
    を用いて湿式紡糸することを特徴とする血漿アル
    ブミン選択透過性中空糸膜の製造法。
JP10763483A 1983-06-17 1983-06-17 血漿アルブミン選択透過性中空糸膜の製造法 Granted JPS60806A (ja)

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JPS60806A JPS60806A (ja) 1985-01-05
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