JPH0970524A - 選択透過性分離膜及びその製造方法 - Google Patents
選択透過性分離膜及びその製造方法Info
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- JPH0970524A JPH0970524A JP8171007A JP17100796A JPH0970524A JP H0970524 A JPH0970524 A JP H0970524A JP 8171007 A JP8171007 A JP 8171007A JP 17100796 A JP17100796 A JP 17100796A JP H0970524 A JPH0970524 A JP H0970524A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】有用蛋白であるアルブミンの透過性を抑え、中
高分子量尿毒蛋白の除去性能を高めた選択透過性分離
膜、および、その製造方法を提供する。 【解決手段】疎水性高分子、親水性高分子を主成分とし
てなる選択透過性分離膜において、分子量10万未満の親
水性高分子が親水性高分子全重量に対して１０重量％以
上、５０重量％以下含まれ、１０万以上の親水性高分子
が親水性高分子全重量に対し、５０重量％以上、９０重
量％以下含まれていることを特徴とする選択透過性分離
膜。
高分子量尿毒蛋白の除去性能を高めた選択透過性分離
膜、および、その製造方法を提供する。 【解決手段】疎水性高分子、親水性高分子を主成分とし
てなる選択透過性分離膜において、分子量10万未満の親
水性高分子が親水性高分子全重量に対して１０重量％以
上、５０重量％以下含まれ、１０万以上の親水性高分子
が親水性高分子全重量に対し、５０重量％以上、９０重
量％以下含まれていることを特徴とする選択透過性分離
膜。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は選択透過性分離膜お
よびその製造方法に関するものである。さらに詳しくは
膜中に存在する親水性高分子の分子量分布をコントロー
ルすることによって血液処理に用いた場合、高い血液濾
過流量、低アルブミン透過性を長時間にわたって維持
し、中高分子蛋白からなる尿毒物質に対して高い選択透
過性を有する膜ならびに、これらの膜を製造する方法に
関する。
よびその製造方法に関するものである。さらに詳しくは
膜中に存在する親水性高分子の分子量分布をコントロー
ルすることによって血液処理に用いた場合、高い血液濾
過流量、低アルブミン透過性を長時間にわたって維持
し、中高分子蛋白からなる尿毒物質に対して高い選択透
過性を有する膜ならびに、これらの膜を製造する方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】血液処理用の半透膜としては天然素材で
あるセルロース、合成高分子膜素材であるポリスルホ
ン、ＰＭＭＡ、ポリアクリロニトリルなどが今日まで幅
広く使用され、慢性腎不全患者の血液処理法については
人腎に近づけるべく様々な技術開発がなされてきた。近
年、これらの膜素材の中で透析技術の進歩に合致したも
のとして透水性能が高いポリスルホンが注目を浴びてい
る。ポリスルホンは元来、熱可塑性の耐熱性エンジニア
リングプラスチックとして自動車、電気、医療用具の分
野で幅広く用いられているものであるが、ポリスルホン
単体で半透膜を作った場合、分子間凝集力が強く、ま
た、疎水性のために血液との親和性に乏しく、このまま
血液処理用に用いることはできない。従って、孔形成材
として親水性高分子、無機塩などを混入し、溶脱する事
によって孔を形作り、同時にポリマー表面を親水化し、
これを半透膜、逆浸透膜として用いる方法が考案され、
出願されている。
あるセルロース、合成高分子膜素材であるポリスルホ
ン、ＰＭＭＡ、ポリアクリロニトリルなどが今日まで幅
広く使用され、慢性腎不全患者の血液処理法については
人腎に近づけるべく様々な技術開発がなされてきた。近
年、これらの膜素材の中で透析技術の進歩に合致したも
のとして透水性能が高いポリスルホンが注目を浴びてい
る。ポリスルホンは元来、熱可塑性の耐熱性エンジニア
リングプラスチックとして自動車、電気、医療用具の分
野で幅広く用いられているものであるが、ポリスルホン
単体で半透膜を作った場合、分子間凝集力が強く、ま
た、疎水性のために血液との親和性に乏しく、このまま
血液処理用に用いることはできない。従って、孔形成材
として親水性高分子、無機塩などを混入し、溶脱する事
によって孔を形作り、同時にポリマー表面を親水化し、
これを半透膜、逆浸透膜として用いる方法が考案され、
出願されている。
【０００３】血液処理用の半透膜の製造方法としては、
金属塩を入れて製膜する方法、親水性高分子を入れて製
膜する方法、多価アルコールを入れて製膜する方法など
が公開されている。しかし、特開昭６１−２３２８６
０、特開昭５８−１１４７０２のようにポリエチレング
リコール等の多価アルコールを入れて製膜を行う場合、
洗浄が不十分の場合、膜に残存するアルコールによっ
て、透析時に患者の目に異常が起こる。特公平６−７５
６６７ではポリビニルピロリドンを用いる製膜方法も開
示されているが透水性能は高いものの、血液処理用（透
析用）としては、アルブミン透過率が高いという問題が
ある。特開 昭６２−１２１６０８に示される金属塩を
用いる方法も同様である。特開平６−２３３９２１では
高分子量の親水性高分子を入れ、粘度を増加させて原液
の良溶媒を１００％芯液として用いることができるよう
にする中空糸膜の製造方法が提案されているが、この方
法では膜のアルブミン透過性をコントロールできない。
また、膜中の親水性高分子の分子量分布についての知見
はない。特公平２−１８６９５ではポリスルホンに対し
高分子量ポリビニルピロリドンの含有率を高く規定し、
ポリビニルピロリドンを膜中に大量に残存させることに
よって膜の耐汚染性、洗浄性を高めた膜が開示されてい
るが、本発明が目的としている高い拡散性能は得られて
いない。さらに特公平５−５４３７３ではポリスルホン
と比較的低分子量のポリビニルピロリドンからなる低粘
度原液を用いて、大部分のポリビニルピロリドンを洗浄
除去した膜が開示されているが本発明のような膜内に残
る親水性高分子の分子量分布が高い拡散性能を発揮する
ことは明記されていない。特に近年透析が始まって２０
数年経たことから、長期透析による合併症が数多く報告
され、手根管症候群、その他透析シンドロームの原因物
質として分子量２万から４万の蛋白質が注目を浴びてい
るが、いずれの方法においても前述の蛋白質を積極的に
除去できる高い人腎機能を代替・模倣する選択分離膜は
開示されていない。
金属塩を入れて製膜する方法、親水性高分子を入れて製
膜する方法、多価アルコールを入れて製膜する方法など
が公開されている。しかし、特開昭６１−２３２８６
０、特開昭５８−１１４７０２のようにポリエチレング
リコール等の多価アルコールを入れて製膜を行う場合、
洗浄が不十分の場合、膜に残存するアルコールによっ
て、透析時に患者の目に異常が起こる。特公平６−７５
６６７ではポリビニルピロリドンを用いる製膜方法も開
示されているが透水性能は高いものの、血液処理用（透
析用）としては、アルブミン透過率が高いという問題が
ある。特開 昭６２−１２１６０８に示される金属塩を
用いる方法も同様である。特開平６−２３３９２１では
高分子量の親水性高分子を入れ、粘度を増加させて原液
の良溶媒を１００％芯液として用いることができるよう
にする中空糸膜の製造方法が提案されているが、この方
法では膜のアルブミン透過性をコントロールできない。
また、膜中の親水性高分子の分子量分布についての知見
はない。特公平２−１８６９５ではポリスルホンに対し
高分子量ポリビニルピロリドンの含有率を高く規定し、
ポリビニルピロリドンを膜中に大量に残存させることに
よって膜の耐汚染性、洗浄性を高めた膜が開示されてい
るが、本発明が目的としている高い拡散性能は得られて
いない。さらに特公平５−５４３７３ではポリスルホン
と比較的低分子量のポリビニルピロリドンからなる低粘
度原液を用いて、大部分のポリビニルピロリドンを洗浄
除去した膜が開示されているが本発明のような膜内に残
る親水性高分子の分子量分布が高い拡散性能を発揮する
ことは明記されていない。特に近年透析が始まって２０
数年経たことから、長期透析による合併症が数多く報告
され、手根管症候群、その他透析シンドロームの原因物
質として分子量２万から４万の蛋白質が注目を浴びてい
るが、いずれの方法においても前述の蛋白質を積極的に
除去できる高い人腎機能を代替・模倣する選択分離膜は
開示されていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明者らは、上記欠
点を克服すべく鋭意検討を重ねた結果、本発明を達成す
ることができた。すなわち、有用蛋白であるアルブミン
の透過性を抑え、中高分子量尿毒蛋白の除去性能を高め
た選択透過性分離膜、および、その製造方法を提供する
ことを目的とする。
点を克服すべく鋭意検討を重ねた結果、本発明を達成す
ることができた。すなわち、有用蛋白であるアルブミン
の透過性を抑え、中高分子量尿毒蛋白の除去性能を高め
た選択透過性分離膜、および、その製造方法を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本願発明は下記の構成を有する。
に、本願発明は下記の構成を有する。
【０００６】「(1) 疎水性高分子、親水性高分子を主成
分としてなる選択透過性分離膜において、分子量10万未
満の親水性高分子が親水性高分子全重量に対して１０重
量％以上、５０重量％以下含まれ、１０万以上の親水性
高分子が親水性高分子全重量に対し、５０重量％以上、
９０重量％以下含まれていることを特徴とする選択透過
性分離膜。
分としてなる選択透過性分離膜において、分子量10万未
満の親水性高分子が親水性高分子全重量に対して１０重
量％以上、５０重量％以下含まれ、１０万以上の親水性
高分子が親水性高分子全重量に対し、５０重量％以上、
９０重量％以下含まれていることを特徴とする選択透過
性分離膜。
【０００７】(2) 疎水性高分子、親水性高分子を主成分
としてなる選択透過性分離膜において、分子量10万未満
の親水性高分子が親水性高分子全重量に対して１０重量
％以上、５０重量％以下含まれ、１０万以上の親水性高
分子が親水性高分子全重量に対し、５０重量％以上、９
０重量％以下含まれた組成物を不溶化処理してなること
を特徴とする選択透過性分離膜。
としてなる選択透過性分離膜において、分子量10万未満
の親水性高分子が親水性高分子全重量に対して１０重量
％以上、５０重量％以下含まれ、１０万以上の親水性高
分子が親水性高分子全重量に対し、５０重量％以上、９
０重量％以下含まれた組成物を不溶化処理してなること
を特徴とする選択透過性分離膜。
【０００８】(3) 疎水性高分子と親水性高分子、溶媒、
添加剤を少なくとも含む製膜原液を用い、分子量１０万
以上の親水性高分子の含有比率が該製膜原液全体に対し
て１．８重量％以上、２０重量％以下であることを特徴
とする選択透過性分離膜の製造方法。
添加剤を少なくとも含む製膜原液を用い、分子量１０万
以上の親水性高分子の含有比率が該製膜原液全体に対し
て１．８重量％以上、２０重量％以下であることを特徴
とする選択透過性分離膜の製造方法。
【０００９】(4) デキストランによる拡散性能試験にお
いてストークス半径で少なくとも３ｎｍの総括物質移動
係数が０．００２５ｃｍ／ｍｉｎ以上で、かつアルブミ
ン透過率が４％以下である選択透過性分離膜。」
いてストークス半径で少なくとも３ｎｍの総括物質移動
係数が０．００２５ｃｍ／ｍｉｎ以上で、かつアルブミ
ン透過率が４％以下である選択透過性分離膜。」
【００１０】
【発明の実施の態様】本発明において、選択分離膜を形
成するために用いられる原液は疎水性高分子、親水性高
分子、溶媒、および添加剤を少なくとも含有する。
成するために用いられる原液は疎水性高分子、親水性高
分子、溶媒、および添加剤を少なくとも含有する。
【００１１】この中で疎水性高分子としては、ポリスル
ホン、ポリアミド、ポリイミド、ポリフェニルエーテ
ル、ポリフェニレンスルフィドなどほとんどのエンジニ
アリングプラスチックを用いることができるが、下記基
本骨格を有するポリスルホンが特に好ましい。下記基本
骨格中、ベンゼン環部分を修飾したものも好ましく用い
ることができる。
ホン、ポリアミド、ポリイミド、ポリフェニルエーテ
ル、ポリフェニレンスルフィドなどほとんどのエンジニ
アリングプラスチックを用いることができるが、下記基
本骨格を有するポリスルホンが特に好ましい。下記基本
骨格中、ベンゼン環部分を修飾したものも好ましく用い
ることができる。
【００１２】
【化１】 親水性高分子は、特に限定されるものではないが、疎水
性高分子と溶液中で目には見えないがミクロ相分離構造
を形作るものが好ましく用いられる。具体的には、ポリ
エチレングリコール、ポリビニルアルコール、カルボキ
シメチルセルロース、ポリビニルピロリドンなどがある
が、これらを単独で用いてもよいし、混合して用いても
よい。中でも、工業的に比較的入手しやすい点でポリビ
ニルピロリドンが好ましく用いられる。ここで、親水性
高分子としては、本発明においては分子量が異なる２種
類以上を用いる。分子量分布については特にその比率に
おいて重量平均分子量で５倍以上異なるものを用いるこ
とが好ましい。
性高分子と溶液中で目には見えないがミクロ相分離構造
を形作るものが好ましく用いられる。具体的には、ポリ
エチレングリコール、ポリビニルアルコール、カルボキ
シメチルセルロース、ポリビニルピロリドンなどがある
が、これらを単独で用いてもよいし、混合して用いても
よい。中でも、工業的に比較的入手しやすい点でポリビ
ニルピロリドンが好ましく用いられる。ここで、親水性
高分子としては、本発明においては分子量が異なる２種
類以上を用いる。分子量分布については特にその比率に
おいて重量平均分子量で５倍以上異なるものを用いるこ
とが好ましい。
【００１３】溶媒については、疎水性高分子、親水性高
分子、添加剤の３者を良く溶かす両性溶媒が用いられ
る。具体的にはジメチルアセトアミド、ジメチルホルム
アミド、ジメチルスルホキシド、アセトン、アセトアル
デヒド、２ーメチルピロリドンなどであるが、危険性、
安定性、毒性の面からジメチルアセトアミドが好まし
い。 添加剤としては、疎水性高分子の貧溶媒で親水性
高分子と相溶性を持つものが用いられ、具体的には、ア
ルコール、グリセリン、水、エステル類等が挙げられ、
プロセス適性の面から特に水が好ましい。
分子、添加剤の３者を良く溶かす両性溶媒が用いられ
る。具体的にはジメチルアセトアミド、ジメチルホルム
アミド、ジメチルスルホキシド、アセトン、アセトアル
デヒド、２ーメチルピロリドンなどであるが、危険性、
安定性、毒性の面からジメチルアセトアミドが好まし
い。 添加剤としては、疎水性高分子の貧溶媒で親水性
高分子と相溶性を持つものが用いられ、具体的には、ア
ルコール、グリセリン、水、エステル類等が挙げられ、
プロセス適性の面から特に水が好ましい。
【００１４】本発明の選択透過性分離膜は、分子量10万
未満の親水性高分子が親水性高分子全重量に対して１０
重量％以上、５０重量％以下含まれ、かつ１０万以上の
親水性高分子が親水性高分子全重量に対し、５０重量％
以上、９０重量％以下含まれてなる。すなわち本願発明
においては、親水性高分子中、高分子量親水性高分子
に、低分子量親水性高分子が存在することで有用蛋白で
あるアルブミンの透過を抑えつつも中分子領域以上の拡
散性能が特に向上することを見出した。これは、恐ら
く、大きな高分子量ポリマーに低分子のポリマーが入り
込むことによって中分子量蛋白を透過させるべく適当な
網目構造を形成することができるためではないかと考え
られる。これが、高分子量親水性高分子単独の場合、高
透水性能を保ったまま、人工腎臓などに必要な低アルブ
ミン透過性は達成できない。また、低分子量親水性高分
子単独の場合は適当な製膜条件によるポアサイズのコン
トロールが難しく、製膜条件の変更により工程が不安定
となり膜の品位を悪化させるばかりでなく、透水性能を
高くした場合、あるポイントで突然アルブミンのリーク
が起こり、透析用血液処理膜などとして使用することは
不可能となる。
未満の親水性高分子が親水性高分子全重量に対して１０
重量％以上、５０重量％以下含まれ、かつ１０万以上の
親水性高分子が親水性高分子全重量に対し、５０重量％
以上、９０重量％以下含まれてなる。すなわち本願発明
においては、親水性高分子中、高分子量親水性高分子
に、低分子量親水性高分子が存在することで有用蛋白で
あるアルブミンの透過を抑えつつも中分子領域以上の拡
散性能が特に向上することを見出した。これは、恐ら
く、大きな高分子量ポリマーに低分子のポリマーが入り
込むことによって中分子量蛋白を透過させるべく適当な
網目構造を形成することができるためではないかと考え
られる。これが、高分子量親水性高分子単独の場合、高
透水性能を保ったまま、人工腎臓などに必要な低アルブ
ミン透過性は達成できない。また、低分子量親水性高分
子単独の場合は適当な製膜条件によるポアサイズのコン
トロールが難しく、製膜条件の変更により工程が不安定
となり膜の品位を悪化させるばかりでなく、透水性能を
高くした場合、あるポイントで突然アルブミンのリーク
が起こり、透析用血液処理膜などとして使用することは
不可能となる。
【００１５】さらに、選択分離膜中、親水性高分子含有
率が、疎水性高分子に対して、３重量％以上、１５重量
％以下であることが好ましい。３重量％未満の場合は水
濡れ性が不十分となる傾向があり、血液と接触した際に
凝固を引き起こす場合があるからである。また、１５重
量％を越えると、膜内にある多量の親水性高分子によっ
て、透過性能の低下やアルブミンリークのコントロール
が不十分となる傾向がある。
率が、疎水性高分子に対して、３重量％以上、１５重量
％以下であることが好ましい。３重量％未満の場合は水
濡れ性が不十分となる傾向があり、血液と接触した際に
凝固を引き起こす場合があるからである。また、１５重
量％を越えると、膜内にある多量の親水性高分子によっ
て、透過性能の低下やアルブミンリークのコントロール
が不十分となる傾向がある。
【００１６】また、本発明においては、上記の分子量10
万未満の親水性高分子が親水性高分子全重量に対して１
０重量％以上、５０重量％以下含まれ、１０万以上の親
水性高分子が親水性高分子全重量に対し、５０重量％以
上、９０重量％以下含まれている選択分離膜について、
例えば、人工腎臓などに用いる場合には、その親水性高
分子の溶出をできるだけ低減するためには、不溶化処理
することが好ましい。不溶化とは、架橋により、架橋前
のそれぞれのポリマの良溶媒に溶解しなくなることを意
味する。また、不溶化処理後の膜においては、膜全重量
に対し、２重量％以上、１５重量％以下の不溶化物を含
むことが好ましい。２重量％未満では、膜内表面近傍の
活性層が薄くなり、例えば、血液処理などに用いた場
合、血液成分の凝集を招く傾向がある。又、１５重量％
を越えると、活性層が厚くなりすぎて、透水性能の低下
が起こる場合がある。
万未満の親水性高分子が親水性高分子全重量に対して１
０重量％以上、５０重量％以下含まれ、１０万以上の親
水性高分子が親水性高分子全重量に対し、５０重量％以
上、９０重量％以下含まれている選択分離膜について、
例えば、人工腎臓などに用いる場合には、その親水性高
分子の溶出をできるだけ低減するためには、不溶化処理
することが好ましい。不溶化とは、架橋により、架橋前
のそれぞれのポリマの良溶媒に溶解しなくなることを意
味する。また、不溶化処理後の膜においては、膜全重量
に対し、２重量％以上、１５重量％以下の不溶化物を含
むことが好ましい。２重量％未満では、膜内表面近傍の
活性層が薄くなり、例えば、血液処理などに用いた場
合、血液成分の凝集を招く傾向がある。又、１５重量％
を越えると、活性層が厚くなりすぎて、透水性能の低下
が起こる場合がある。
【００１７】さらに、不溶化物中の由来高分子の比率
は、疎水性高分子が１５重量％以上、４０重量％以下、
親水性高分子が６０重量以上、８５重量％以下であるこ
とが好ましい。疎水性高分子が、１５重量％未満では、
疎水性基の割合が小さくなり、膜全体の構造が外圧によ
り容易に変化する傾向がある。また、４０重量％を越え
ると、逆にしなやかさが少なくなり、膜の糸形状加工
（クリンプ付与など）を行う際に不利な場合がある。
は、疎水性高分子が１５重量％以上、４０重量％以下、
親水性高分子が６０重量以上、８５重量％以下であるこ
とが好ましい。疎水性高分子が、１５重量％未満では、
疎水性基の割合が小さくなり、膜全体の構造が外圧によ
り容易に変化する傾向がある。また、４０重量％を越え
ると、逆にしなやかさが少なくなり、膜の糸形状加工
（クリンプ付与など）を行う際に不利な場合がある。
【００１８】不溶化方法としては、限定されるものでは
ないが、例えばγ線、電子線、熱、化学的方法などによ
り、架橋を行うことが好ましい。特に、水の存在下での
γ線照射が好ましく、照射量は１０〜５０ＫＧｙ、さら
には２０〜４０ＫＧｙであることが好ましい。不溶化橋
処理により、疎水性高分子と親水性高分子が結合し、親
水性高分子の溶出が減少する。また、このような処理を
行うと性能、構造に変化が生じると考えられるが中高分
子量蛋白を積極的に透過させる網目構造は架橋処理によ
って構造が保持、補強されるため若干の性能低下は見ら
れるもののほとんど変化しない。
ないが、例えばγ線、電子線、熱、化学的方法などによ
り、架橋を行うことが好ましい。特に、水の存在下での
γ線照射が好ましく、照射量は１０〜５０ＫＧｙ、さら
には２０〜４０ＫＧｙであることが好ましい。不溶化橋
処理により、疎水性高分子と親水性高分子が結合し、親
水性高分子の溶出が減少する。また、このような処理を
行うと性能、構造に変化が生じると考えられるが中高分
子量蛋白を積極的に透過させる網目構造は架橋処理によ
って構造が保持、補強されるため若干の性能低下は見ら
れるもののほとんど変化しない。
【００１９】本発明において、選択分離膜中、疎水性高
分子、親水性高分子が含まれていることは、固体１３Ｃ
−ＮＭＲスペクトル分析により分析可能である。又、疎
水性高分子、親水性高分子の含有量は、元素分析により
分析可能である。
分子、親水性高分子が含まれていることは、固体１３Ｃ
−ＮＭＲスペクトル分析により分析可能である。又、疎
水性高分子、親水性高分子の含有量は、元素分析により
分析可能である。
【００２０】本発明においては、疎水性高分子、親水性
高分子、溶媒、添加剤を少なくとも含む製膜原液を用
い、分子量の異なる親水性高分子を２種類以上含有し、
かつ、分子量１０万以上の親水性高分子の含有比率を該
製膜原液全体に対して１．８重量％以上、２０重量％以
下とすることにより、本願発明の選択分離膜を得ること
ができる。２０重量％を越えると、原液粘度が上昇し、
製膜困難となり、又、透水性、拡散性能が低下する。一
方、１．８重量％未満であると、中高分子尿毒蛋白を透
過させるための適当な網目構造を構築できない。
高分子、溶媒、添加剤を少なくとも含む製膜原液を用
い、分子量の異なる親水性高分子を２種類以上含有し、
かつ、分子量１０万以上の親水性高分子の含有比率を該
製膜原液全体に対して１．８重量％以上、２０重量％以
下とすることにより、本願発明の選択分離膜を得ること
ができる。２０重量％を越えると、原液粘度が上昇し、
製膜困難となり、又、透水性、拡散性能が低下する。一
方、１．８重量％未満であると、中高分子尿毒蛋白を透
過させるための適当な網目構造を構築できない。
【００２１】高分子量の親水性高分子を添加することに
よる原液安定性については次の様に説明できる。添加剤
は、共存する親水性高分子との分子間力により包接さ
れ、疎水性高分子と直接接触することはない。しかし、
溶解中の高温のために、一部が離脱を起こし、そのため
に、疎水性高分子の２量体などのオリゴマーの再結晶化
を促し、原液が白濁を起こす要因となる。親水性高分子
の分子量が高くなるほど包接効果が増大するため、原液
の安定性が改善される効果を生む。また、原液粘度は、
親水性高分子の分子量に依存するが、当然ながら原液粘
度の低下はその中空糸製膜時に糸切れ、糸揺れなどを起
こし安定性を悪化させる。この点でも、親水性高分子の
混合系において平均分子量を上げることは重要である。
よる原液安定性については次の様に説明できる。添加剤
は、共存する親水性高分子との分子間力により包接さ
れ、疎水性高分子と直接接触することはない。しかし、
溶解中の高温のために、一部が離脱を起こし、そのため
に、疎水性高分子の２量体などのオリゴマーの再結晶化
を促し、原液が白濁を起こす要因となる。親水性高分子
の分子量が高くなるほど包接効果が増大するため、原液
の安定性が改善される効果を生む。また、原液粘度は、
親水性高分子の分子量に依存するが、当然ながら原液粘
度の低下はその中空糸製膜時に糸切れ、糸揺れなどを起
こし安定性を悪化させる。この点でも、親水性高分子の
混合系において平均分子量を上げることは重要である。
【００２２】次に製膜原液のポリマー濃度について述べ
る。前述の点からポリマー濃度は上げるに従って製膜性
は良くなるが逆に空孔率が減少し、透水性能が低下する
ため最適範囲が存在する。ゆえに、疎水性高分子の濃度
は１０〜３０重量％、好ましくは１５〜２５重量％、親
水性高分子の濃度は２〜２０重量％、好ましくは３〜１
５重量％である。
る。前述の点からポリマー濃度は上げるに従って製膜性
は良くなるが逆に空孔率が減少し、透水性能が低下する
ため最適範囲が存在する。ゆえに、疎水性高分子の濃度
は１０〜３０重量％、好ましくは１５〜２５重量％、親
水性高分子の濃度は２〜２０重量％、好ましくは３〜１
５重量％である。
【００２３】本願発明の選択分離膜の製造方法として、
一例を以下に説明する。
一例を以下に説明する。
【００２４】上記のような製膜原液を、芯液と同時に２
重スリット管構造の口金から同時に吐出させ、中空糸膜
を成形する。その後、所定の水洗、保湿工程を経た後、
巻き取られる。更に、例えば、人工腎臓などに用いられ
る場合には、モジュール化され、水充填し、架橋される
ことが好ましい。
重スリット管構造の口金から同時に吐出させ、中空糸膜
を成形する。その後、所定の水洗、保湿工程を経た後、
巻き取られる。更に、例えば、人工腎臓などに用いられ
る場合には、モジュール化され、水充填し、架橋される
ことが好ましい。
【００２５】更に、本願発明の選択透過性分離膜は、デ
キストランによる実施例において述べる拡散性能試験に
おいて、少なくとも３ｎｍの総括物質移動係数が０．０
０２５ｃｍ／ｍｉｎ以上で、かつアルブミン透過率が４
％以下となる。アルブミン透過率は、更に、３％以下、
２％以下であることが好ましい。
キストランによる実施例において述べる拡散性能試験に
おいて、少なくとも３ｎｍの総括物質移動係数が０．０
０２５ｃｍ／ｍｉｎ以上で、かつアルブミン透過率が４
％以下となる。アルブミン透過率は、更に、３％以下、
２％以下であることが好ましい。
【００２６】本発明において、選択透過性分離膜の形態
としては、平膜、中空糸膜等、特に限定されるものでは
ない。
としては、平膜、中空糸膜等、特に限定されるものでは
ない。
【００２７】本発明により得られた選択透過性分離膜
は、人工腎臓、人工肝臓、エンドトキシンフィルター、
バイオリアクター等の医療用途、水処理等、各種用途に
用いることができる。
は、人工腎臓、人工肝臓、エンドトキシンフィルター、
バイオリアクター等の医療用途、水処理等、各種用途に
用いることができる。
【００２８】
【実施例】次に実施例に基づきに本発明を説明する。
【００２９】用いた測定法は以下の通りである。
【００３０】（１）透水性能の測定中空糸両端部を封止
したモジュール（面積 １．６ｍ2 ）の中空糸内側に水
圧１００ｍｍＨｇをかけ、外側へ流出してくる単位時間
当たりの濾過量を測定した。透水性能は下記の式で算出
した。
したモジュール（面積 １．６ｍ2 ）の中空糸内側に水
圧１００ｍｍＨｇをかけ、外側へ流出してくる単位時間
当たりの濾過量を測定した。透水性能は下記の式で算出
した。
【００３１】 ＵＦＲ(ml/hr/m2 /mmHg ）＝ＱW ／（Ｐ×Ｔ×Ａ） ここでＱW ：濾過量（ｍｌ）、Ｔ：流出時間（ｈｒ）、
Ｐ：圧力（ｍｍＨｇ）、Ａ：膜面積（ｍ2 ）（中空糸
内表面面積換算）を示す。
Ｐ：圧力（ｍｍＨｇ）、Ａ：膜面積（ｍ2 ）（中空糸
内表面面積換算）を示す。
【００３２】（２）デキストランによる拡散性能測定 基本的には透析性能測定法と同様に行った。その概要を
示す。分子量分布の異なるデキストラン（ＦＵＬＫＡ社
製 平均分子量〜１２００，〜６０００，１５０００〜
２００００，４００００，５６０００，２２２０００）
を０．５ｍｇ／ｍｌになるように限外濾過水に溶解し
た。この溶液を３７℃に加熱、保温し、血液側（中空糸
内側）にポンプで流量２００ｍｌ／ｍｉｎで送り、透析
液側は血液側と向流となるように限外濾過水を３７℃に
保ったものを５００ｍｌ／ｍｉｎで送った。ここで、注
意することは濾過圧力がゼロになるように調整すること
である。すなわち、限外濾過が生じない条件で膜の拡散
性能を測定することである。平衡状態になるまで２０分
送り続け、その後、血液側入り口、出口、透析側をサン
プリングした。サンプリングした溶液を細孔径０．５ミ
クロンのフィルターで濾過を行った。その溶液をゲル透
過クロマトグラフィー用カラム（東ソー ＴＳＫｇｅ
ｌ Ｇ３０００ＰＷ）、カラム温度４０℃、移動相を液
クロ用純水、１ｍｌ／ｍｉｎ、サンプル打ち込み量５０
μｌで分析を行い、血液側の入り口、出口の濃度変化に
よってモジュールの総括物質移動係数を求めた。なお、
測定前に、単分散の５種類のデキストランを用いてカラ
ムのキャリブレーションを行った。総括物質移動係数は
以下の式を用いて算出した。
示す。分子量分布の異なるデキストラン（ＦＵＬＫＡ社
製 平均分子量〜１２００，〜６０００，１５０００〜
２００００，４００００，５６０００，２２２０００）
を０．５ｍｇ／ｍｌになるように限外濾過水に溶解し
た。この溶液を３７℃に加熱、保温し、血液側（中空糸
内側）にポンプで流量２００ｍｌ／ｍｉｎで送り、透析
液側は血液側と向流となるように限外濾過水を３７℃に
保ったものを５００ｍｌ／ｍｉｎで送った。ここで、注
意することは濾過圧力がゼロになるように調整すること
である。すなわち、限外濾過が生じない条件で膜の拡散
性能を測定することである。平衡状態になるまで２０分
送り続け、その後、血液側入り口、出口、透析側をサン
プリングした。サンプリングした溶液を細孔径０．５ミ
クロンのフィルターで濾過を行った。その溶液をゲル透
過クロマトグラフィー用カラム（東ソー ＴＳＫｇｅ
ｌ Ｇ３０００ＰＷ）、カラム温度４０℃、移動相を液
クロ用純水、１ｍｌ／ｍｉｎ、サンプル打ち込み量５０
μｌで分析を行い、血液側の入り口、出口の濃度変化に
よってモジュールの総括物質移動係数を求めた。なお、
測定前に、単分散の５種類のデキストランを用いてカラ
ムのキャリブレーションを行った。総括物質移動係数は
以下の式を用いて算出した。
【００３３】クリアランス
【化２】 ここでＣＢｉ：モジュール入口側濃度、ＣＢｏ：モジュ
ール出口側濃度、ＱＢ：モジュール供給液量（ｍｌ／ｍ
ｉｎ）を示す。
ール出口側濃度、ＱＢ：モジュール供給液量（ｍｌ／ｍ
ｉｎ）を示す。
【００３４】
【化３】 ここでＡは面積（ｍ2 ）を示す。
【００３５】ストークス半径は文献｛Ｊ．Ｂｒａｎｄｒ
ｕｐ，Ｅ．Ｈ．Ｉｍｍｅｒｇｕｔ”Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｈ
ａｎｄｂｏｏｋ” （１９８９）、〓１１２〜１１３頁
Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，ｉｎｃ｝、｛人工臓
器１３巻６号（１９８４）２３〜３０頁｝に基づいて下
記式にて計算した。ストークス半径（ｎｍ）＝０．０４
４５６×（デキストラン分子量）0.43821 （３）アルブミン透過率の測定 血液槽に温度３７℃で保温したヘマトクリット３０％、
総蛋白量６．５ｇ／ｄｌの牛血（ヘパリン処理血）を用
いて、中空糸内側にポンプで２００ｍｌ／ｍｉｎで送っ
た。その際、モジュール出口側の圧力を調整して、濾過
量がモジュール面積１ｍ2 当たり２０ｍｌ／ｍｉｎ（す
なわち１．６ｍ2 では３２ｍｌ／ｍｉｎ）かかるように
し、濾液、出口血液は血液槽に戻した。環流開始後１時
間後に中空糸側入り口、出口の血液、濾液をサンプリン
グし、血液側をＢＣＧ法、濾液側をＣＢＢ法キット（和
光純薬）によって分析し、その濃度からアルブミン透過
率（％）を算出した。
ｕｐ，Ｅ．Ｈ．Ｉｍｍｅｒｇｕｔ”Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｈ
ａｎｄｂｏｏｋ” （１９８９）、〓１１２〜１１３頁
Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ，ｉｎｃ｝、｛人工臓
器１３巻６号（１９８４）２３〜３０頁｝に基づいて下
記式にて計算した。ストークス半径（ｎｍ）＝０．０４
４５６×（デキストラン分子量）0.43821 （３）アルブミン透過率の測定 血液槽に温度３７℃で保温したヘマトクリット３０％、
総蛋白量６．５ｇ／ｄｌの牛血（ヘパリン処理血）を用
いて、中空糸内側にポンプで２００ｍｌ／ｍｉｎで送っ
た。その際、モジュール出口側の圧力を調整して、濾過
量がモジュール面積１ｍ2 当たり２０ｍｌ／ｍｉｎ（す
なわち１．６ｍ2 では３２ｍｌ／ｍｉｎ）かかるように
し、濾液、出口血液は血液槽に戻した。環流開始後１時
間後に中空糸側入り口、出口の血液、濾液をサンプリン
グし、血液側をＢＣＧ法、濾液側をＣＢＢ法キット（和
光純薬）によって分析し、その濃度からアルブミン透過
率（％）を算出した。
【００３６】
【化４】 ここでＣＦ：濾液中、ＣＢｉ：モジュール入り口、 Ｃ
Ｂｉ：モジュール出口のアルブミン濃度を示す。
Ｂｉ：モジュール出口のアルブミン濃度を示す。
【００３７】（４）ゲル透過クロマトグラフィーによる
ポリビニルピロリドン分子量分布の測定 所定の凝固水洗工程を経た中空糸１００ｍｇをγ線照射
前に塩化メチレン５ｍｇに溶解し、塩存在下で水抽出を
行い、得られた水溶液を超遠心機（２００００ｒｐｍ×
１０ｍｉｎ）で分離し、水層を細孔径０．５ミクロンの
フィルターで濾過を行いサンプル液とした。この溶液を
温度２３℃で東ソーＴＳＫ−ｇｅｌ−ＧＭＰＷｘ１ ２
本直列につないだ理論段数（８９００段）のカラムを用
い、移動相として０．０８Ｍ−トリス緩衝液（ｐＨ７．
９）、流量 １．０ｍｌ／ｍｉｎ、サンプル打ち込み量
０．３ｍｌで分析を行った。５種の単分散ポリエチレ
ングリコールを基準物質にして分子量分布を求めた。
ポリビニルピロリドン分子量分布の測定 所定の凝固水洗工程を経た中空糸１００ｍｇをγ線照射
前に塩化メチレン５ｍｇに溶解し、塩存在下で水抽出を
行い、得られた水溶液を超遠心機（２００００ｒｐｍ×
１０ｍｉｎ）で分離し、水層を細孔径０．５ミクロンの
フィルターで濾過を行いサンプル液とした。この溶液を
温度２３℃で東ソーＴＳＫ−ｇｅｌ−ＧＭＰＷｘ１ ２
本直列につないだ理論段数（８９００段）のカラムを用
い、移動相として０．０８Ｍ−トリス緩衝液（ｐＨ７．
９）、流量 １．０ｍｌ／ｍｉｎ、サンプル打ち込み量
０．３ｍｌで分析を行った。５種の単分散ポリエチレ
ングリコールを基準物質にして分子量分布を求めた。
【００３８】（５）紡糸原液中のポリビニルピロリドン
の重量平均分子量 紡糸原液中のポリビニルピロリドンの重量平均分子量は
Ｋ値と光散乱法によって求めた重量平均分子量の相関曲
線から換算した。ＢＡＳＦ社の技術情報文献”Ｋｏｌｌ
ｉｄｏｎ ：Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎ
ｅ ｆｏｒ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ ｉｎｄｕ
ｓｔｒｙ” のＦｉｇ．１５から重量平均分子量とＫ値
との関係において下記の式を用いて計算した。重量平均
分子量（Ｍｗ）＝ ｅｘｐ1.055495×Ｋ2.871682 （６）元素分析法によるポリビニルピロリドンの含有率
の測定 γ線照射後のサンプルを常温、真空ポンプで乾固させ、
その１０ｍｇをＣＨＮコーダーで分析し、窒素含有量か
らポリビニルピロリドンの含有率を計算した。 （７）項で得られた不溶化物も同様に測定し、ポリビニ
ルピロリドン、ポリスルホン由来の組成含有率を計算し
た。
の重量平均分子量 紡糸原液中のポリビニルピロリドンの重量平均分子量は
Ｋ値と光散乱法によって求めた重量平均分子量の相関曲
線から換算した。ＢＡＳＦ社の技術情報文献”Ｋｏｌｌ
ｉｄｏｎ ：Ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｐｙｒｒｏｌｉｄｏｎ
ｅ ｆｏｒ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ ｉｎｄｕ
ｓｔｒｙ” のＦｉｇ．１５から重量平均分子量とＫ値
との関係において下記の式を用いて計算した。重量平均
分子量（Ｍｗ）＝ ｅｘｐ1.055495×Ｋ2.871682 （６）元素分析法によるポリビニルピロリドンの含有率
の測定 γ線照射後のサンプルを常温、真空ポンプで乾固させ、
その１０ｍｇをＣＨＮコーダーで分析し、窒素含有量か
らポリビニルピロリドンの含有率を計算した。 （７）項で得られた不溶化物も同様に測定し、ポリビニ
ルピロリドン、ポリスルホン由来の組成含有率を計算し
た。
【００３９】（７）不溶物量の測定 γ線照射後の中空糸膜１０ｇを取り、１００ｍｌのジメ
チルホルムアミドに溶解した。遠心分離機で１５００ｒ
ｐｍ １０分で不溶物を分離し、上澄み液を捨てる。こ
の操作を３回繰り返し、残った固形物を蒸発乾固し、そ
の重量から不溶物の含有率を求めた。
チルホルムアミドに溶解した。遠心分離機で１５００ｒ
ｐｍ １０分で不溶物を分離し、上澄み液を捨てる。こ
の操作を３回繰り返し、残った固形物を蒸発乾固し、そ
の重量から不溶物の含有率を求めた。
【００４０】実施例１ ポリスルホン（アモコ社 Ｕｄｅｌ−Ｐ３５００）１８
部、ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ９０）３部、
ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ３０）６部をジメ
チルアセトアミド７２部、水１部に加え、加熱溶解し、
製膜原液とした。原液粘度は３０℃で７０ポイズであっ
た。この原液を温度５０℃の紡糸口金部へ送り、外径
０．３ｍｍ、内径０．２ｍｍの２重スリット管から芯液
としてジメチルアセトアミド６５部、水３５部からなる
溶液を吐出させ中空糸膜を形成させた後、温度３０℃、
露点２８℃の調湿２５０ｍｍのドライゾーン雰囲気を経
て、ジメチルアセトアミド２０ｗｔ％、水８０ｗｔ％か
らなる温度４０℃の凝固浴を通過させ、８０℃２０秒の
水洗工程、グリセリンによる保湿工程を経て得られた中
空糸膜を巻き取り束とした。この中空糸膜を１．６ｍ2
になるように、ケースに充填し、ポッティングしてモジ
ュールとした。次に、γ線照射前にゲル透過クロマトグ
ラフィー法による中空糸残存ポリビニルピロリドンの分
子量分布を調べた結果、分子量１０万未満が２７％、１
０万以上が７３％であった。また、γ線照射前のモジュ
ールについて総括物質移動係数（Ｋｏ）を測定した結
果、ストークス半径４．５ｎｍで０．００２５ｃｍ／ｍ
ｉｎ、透水性能 ９８０ｍｌ／ｈｒ／ｍ2 ／ｍｍＨｇ、
アルブミン透過率１．４％であった。γ線照射後、同様
に総括物質移動係数（Ｋｏ）及び水濾過性能、アルブミ
ン透過率を測定したところＫｏはストークス半径４ｎｍ
で０．００２５ｃｍ／ｍｉｎ、透水性能 １０００ｍｌ
／ｈｒ／ｍ2 ／ｍｍＨｇ、アルブミン透過率１．５％で
あった。 さらに、中空糸膜中のポリビニルピロリドン
量を元素分析法により測定したところ８％であった。ま
た、γ線照射後の中空糸の不溶物量を測定したところ１
１％であった。不溶化物の組成を調べたところポリスル
ホン由来２６％、ポリビニルピロリドン由来７４％であ
った。
部、ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ９０）３部、
ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ３０）６部をジメ
チルアセトアミド７２部、水１部に加え、加熱溶解し、
製膜原液とした。原液粘度は３０℃で７０ポイズであっ
た。この原液を温度５０℃の紡糸口金部へ送り、外径
０．３ｍｍ、内径０．２ｍｍの２重スリット管から芯液
としてジメチルアセトアミド６５部、水３５部からなる
溶液を吐出させ中空糸膜を形成させた後、温度３０℃、
露点２８℃の調湿２５０ｍｍのドライゾーン雰囲気を経
て、ジメチルアセトアミド２０ｗｔ％、水８０ｗｔ％か
らなる温度４０℃の凝固浴を通過させ、８０℃２０秒の
水洗工程、グリセリンによる保湿工程を経て得られた中
空糸膜を巻き取り束とした。この中空糸膜を１．６ｍ2
になるように、ケースに充填し、ポッティングしてモジ
ュールとした。次に、γ線照射前にゲル透過クロマトグ
ラフィー法による中空糸残存ポリビニルピロリドンの分
子量分布を調べた結果、分子量１０万未満が２７％、１
０万以上が７３％であった。また、γ線照射前のモジュ
ールについて総括物質移動係数（Ｋｏ）を測定した結
果、ストークス半径４．５ｎｍで０．００２５ｃｍ／ｍ
ｉｎ、透水性能 ９８０ｍｌ／ｈｒ／ｍ2 ／ｍｍＨｇ、
アルブミン透過率１．４％であった。γ線照射後、同様
に総括物質移動係数（Ｋｏ）及び水濾過性能、アルブミ
ン透過率を測定したところＫｏはストークス半径４ｎｍ
で０．００２５ｃｍ／ｍｉｎ、透水性能 １０００ｍｌ
／ｈｒ／ｍ2 ／ｍｍＨｇ、アルブミン透過率１．５％で
あった。 さらに、中空糸膜中のポリビニルピロリドン
量を元素分析法により測定したところ８％であった。ま
た、γ線照射後の中空糸の不溶物量を測定したところ１
１％であった。不溶化物の組成を調べたところポリスル
ホン由来２６％、ポリビニルピロリドン由来７４％であ
った。
【００４１】実施例２ ポリスルホン（アモコ社 Ｕｄｅｌ−Ｐ３５００）１８
部、ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ９０）４部、
ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ３０）５部をジメ
チルアセトアミド７２部、水１部に加え、加熱溶解し製
膜原液とした。原液粘度は３０℃で１２０ポイズであっ
た。実施例１と同様な工程を経てモジュール化した。次
に、γ線照射前にゲル透過クロマトグラフィー法による
中空糸残存ポリビニルピロリドンの分子量分布を調べた
結果、分子量１０万未満が３５％、１０万以上が６５％
であった。
部、ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ９０）４部、
ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ３０）５部をジメ
チルアセトアミド７２部、水１部に加え、加熱溶解し製
膜原液とした。原液粘度は３０℃で１２０ポイズであっ
た。実施例１と同様な工程を経てモジュール化した。次
に、γ線照射前にゲル透過クロマトグラフィー法による
中空糸残存ポリビニルピロリドンの分子量分布を調べた
結果、分子量１０万未満が３５％、１０万以上が６５％
であった。
【００４２】γ線照射後、総括物質移動係数（Ｋｏ）及
び水濾過性能、アルブミン透過率を測定したところＫｏ
はストークス半径３．３ｎｍで０．００２５ｃｍ／ｍｉ
ｎ、透水性能 ８００ｍｌ／ｈｒ／ｍ2 ／ｍｍＨｇ、ア
ルブミン透過率２．０％であった。さらに、中空糸膜中
のポリビニルピロリドン量を元素分析法により測定した
ところ９％であった。また、γ線照射後の中空糸の不溶
物量を測定したところ１２％となった。不溶化物の組成
を調べたところポリスルホン由来２０％、ポリビニルピ
ロリドン由来８０％であった。
び水濾過性能、アルブミン透過率を測定したところＫｏ
はストークス半径３．３ｎｍで０．００２５ｃｍ／ｍｉ
ｎ、透水性能 ８００ｍｌ／ｈｒ／ｍ2 ／ｍｍＨｇ、ア
ルブミン透過率２．０％であった。さらに、中空糸膜中
のポリビニルピロリドン量を元素分析法により測定した
ところ９％であった。また、γ線照射後の中空糸の不溶
物量を測定したところ１２％となった。不溶化物の組成
を調べたところポリスルホン由来２０％、ポリビニルピ
ロリドン由来８０％であった。
【００４３】実施例３ ポリスルホン（アモコ社 Ｕｄｅｌ−Ｐ３５００）１８
部、ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ６０）９部を
ジメチルアセトアミド７２部、水１部に加え、加熱溶解
し製膜原液とした。原液粘度は３０℃で１００ポイズで
あった。実施例１と同様な工程を経てモジュール化し
た。次に、γ線照射前にゲル透過クロマトグラフィー法
による中空糸残存ポリビニルピロリドンの分子量分布を
調べた結果、分子量１０万未満が４０％、１０万以上が
６０％であった。
部、ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ６０）９部を
ジメチルアセトアミド７２部、水１部に加え、加熱溶解
し製膜原液とした。原液粘度は３０℃で１００ポイズで
あった。実施例１と同様な工程を経てモジュール化し
た。次に、γ線照射前にゲル透過クロマトグラフィー法
による中空糸残存ポリビニルピロリドンの分子量分布を
調べた結果、分子量１０万未満が４０％、１０万以上が
６０％であった。
【００４４】γ線照射後、総括物質移動係数（Ｋｏ）及
び水濾過性能、アルブミン透過率を測定したところＫｏ
はストークス半径３．５ｎｍで０．００２５ｃｍ／ｍｉ
ｎ、透水性能 ５００ｍｌ／ｈｒ／ｍ2 ／ｍｍＨｇ、ア
ルブミン透過率１．８％であった。さらに、中空糸膜中
のポリビニルピロリドン量を元素分析法により測定した
ところ５％であった。また、γ線照射後の中空糸の不溶
物量を測定したところ１０％となった。不溶化物の組成
を調べたところポリスルホン由来１５％、ポリビニルピ
ロリドン由来８５％であった。
び水濾過性能、アルブミン透過率を測定したところＫｏ
はストークス半径３．５ｎｍで０．００２５ｃｍ／ｍｉ
ｎ、透水性能 ５００ｍｌ／ｈｒ／ｍ2 ／ｍｍＨｇ、ア
ルブミン透過率１．８％であった。さらに、中空糸膜中
のポリビニルピロリドン量を元素分析法により測定した
ところ５％であった。また、γ線照射後の中空糸の不溶
物量を測定したところ１０％となった。不溶化物の組成
を調べたところポリスルホン由来１５％、ポリビニルピ
ロリドン由来８５％であった。
【００４５】比較例１ ポリスルホン（アモコ社 Ｕｄｅｌ−Ｐ３５００）１８
部、ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ９０）１．５
部、ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ３０）７．５
部をジメチルアセトアミド７２部、水１部に加え、加熱
溶解し、製膜原液とした。原液粘度は３０℃で６０ポイ
ズであった。実施例１に従って製膜し、モジュール化し
た。次に、γ線照射前にゲル透過クロマトグラフィー法
による中空糸残存ポリビニルピロリドンの分子量分布を
調べた結果、分子量１０万未満が６０％、１０万以上が
４０％であった。
部、ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ９０）１．５
部、ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ３０）７．５
部をジメチルアセトアミド７２部、水１部に加え、加熱
溶解し、製膜原液とした。原液粘度は３０℃で６０ポイ
ズであった。実施例１に従って製膜し、モジュール化し
た。次に、γ線照射前にゲル透過クロマトグラフィー法
による中空糸残存ポリビニルピロリドンの分子量分布を
調べた結果、分子量１０万未満が６０％、１０万以上が
４０％であった。
【００４６】γ線照射後、総括物質移動係数（Ｋｏ）及
び水濾過性能、アルブミン透過率を測定したところＫｏ
はストークス半径２．５ｎｍでＫｏが０．００２５ｃｍ
／ｍｉｎ、透水性能 ６００ｍｌ／ｈｒ／ｍ2 ／ｍｍＨ
ｇ、アルブミン透過率０．５％であった。さらに、中空
糸膜中のポリビニルピロリドン量を元素分析法により測
定したところ４％であった。また、γ線照射後の中空糸
の不溶物量を測定したところ０．１５％となった。不溶
化物の組成を調べたところポリスルホン由来１０％、ポ
リビニルピロリドン由来９０％であった。
び水濾過性能、アルブミン透過率を測定したところＫｏ
はストークス半径２．５ｎｍでＫｏが０．００２５ｃｍ
／ｍｉｎ、透水性能 ６００ｍｌ／ｈｒ／ｍ2 ／ｍｍＨ
ｇ、アルブミン透過率０．５％であった。さらに、中空
糸膜中のポリビニルピロリドン量を元素分析法により測
定したところ４％であった。また、γ線照射後の中空糸
の不溶物量を測定したところ０．１５％となった。不溶
化物の組成を調べたところポリスルホン由来１０％、ポ
リビニルピロリドン由来９０％であった。
【００４７】比較例２ ポリスルホン（アモコ社 Ｕｄｅｌ−Ｐ３５００）１８
部、ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ９０）７部を
ジメチルアセトアミド７４部、水１部に加え、加熱溶解
し製膜原液とした。原液粘度は３０℃で２５０ポイズで
あった。実施例１に従って製膜し、モジュール化した。
次に、γ線照射前にゲル透過クロマトグラフィー法によ
る中空糸残存ポリビニルピロリドンの分子量分布を調べ
た結果、分子量１０万未満が８％、１０万以上が９２％
であった。
部、ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ９０）７部を
ジメチルアセトアミド７４部、水１部に加え、加熱溶解
し製膜原液とした。原液粘度は３０℃で２５０ポイズで
あった。実施例１に従って製膜し、モジュール化した。
次に、γ線照射前にゲル透過クロマトグラフィー法によ
る中空糸残存ポリビニルピロリドンの分子量分布を調べ
た結果、分子量１０万未満が８％、１０万以上が９２％
であった。
【００４８】γ線照射後、総括物質移動係数（Ｋｏ）及
び水濾過性能、アルブミン透過率を測定したところＫｏ
はストークス半径２．８ｎｍで０．００２５ｃｍ／ｍｉ
ｎ、透水性能１２０ｍｌ／ｈｒ／ｍ2 ／ｍｍＨｇ、アル
ブミン透過率４．５％であった。さらに、中空糸膜中の
ポリビニルピロリドン量を元素分析法により測定したと
ころ１６％であった。また、γ線照射後の中空糸の不溶
物量を測定したところ２０％となった。不溶化物の組成
を調べたところポリスルホン由来４％、ポリビニルピロ
リドン由来９６％であった。
び水濾過性能、アルブミン透過率を測定したところＫｏ
はストークス半径２．８ｎｍで０．００２５ｃｍ／ｍｉ
ｎ、透水性能１２０ｍｌ／ｈｒ／ｍ2 ／ｍｍＨｇ、アル
ブミン透過率４．５％であった。さらに、中空糸膜中の
ポリビニルピロリドン量を元素分析法により測定したと
ころ１６％であった。また、γ線照射後の中空糸の不溶
物量を測定したところ２０％となった。不溶化物の組成
を調べたところポリスルホン由来４％、ポリビニルピロ
リドン由来９６％であった。
【００４９】比較例３ ポリスルホン（アモコ社 Ｕｄｅｌ−Ｐ３５００）１８
部、ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ３０）９部を
ジメチルアセトアミド７２部、水１部に加え、加熱溶解
し、製膜原液とした。原液粘度は３０℃で３０ポイズで
あった。実施例１に従って製膜し、モジュール化した。
次に、γ線照射前にゲル透過クロマトグラフィー法によ
る中空糸残存ポリビニルピロリドンの分子量分布を調べ
た結果、分子量１０万未満が８０％、１０万以上が２０
％であった。
部、ポリビニルピロリドン（ＢＡＳＦ Ｋ３０）９部を
ジメチルアセトアミド７２部、水１部に加え、加熱溶解
し、製膜原液とした。原液粘度は３０℃で３０ポイズで
あった。実施例１に従って製膜し、モジュール化した。
次に、γ線照射前にゲル透過クロマトグラフィー法によ
る中空糸残存ポリビニルピロリドンの分子量分布を調べ
た結果、分子量１０万未満が８０％、１０万以上が２０
％であった。
【００５０】γ線照射後、総括物質移動係数（Ｋｏ）及
び水濾過性能、アルブミン透過率を測定したところＫｏ
はストークス半径２．８ｎｍで０．００２５ｃｍ／ｍｉ
ｎ、透水性能７１０ｍｌ／ｈｒ／ｍ2 ／ｍｍＨｇ、アル
ブミン透過率０．０２％であった。さらに、中空糸膜中
のポリビニルピロリドン量を元素分析法により測定した
ところ４％であった。また、γ線照射後の中空糸の不溶
物量を測定したところ０．５％となった。不溶化物の組
成を調べたところポリスルホン由来４２％、ポリビニル
ピロリドン由来５８％であった。
び水濾過性能、アルブミン透過率を測定したところＫｏ
はストークス半径２．８ｎｍで０．００２５ｃｍ／ｍｉ
ｎ、透水性能７１０ｍｌ／ｈｒ／ｍ2 ／ｍｍＨｇ、アル
ブミン透過率０．０２％であった。さらに、中空糸膜中
のポリビニルピロリドン量を元素分析法により測定した
ところ４％であった。また、γ線照射後の中空糸の不溶
物量を測定したところ０．５％となった。不溶化物の組
成を調べたところポリスルホン由来４２％、ポリビニル
ピロリドン由来５８％であった。
【００５１】
【発明の効果】選択透過性分離膜に存在する親水性高分
子の分子量分布をコントロールすることによって例えば
医療分野に用いた場合、低分子から中高分子領域全般に
優れた尿毒物質拡散性能を維持しつつ、アルブミン透過
性を抑えることが出来るため、血液透析、血液濾過、血
液透析濾過等に利用した場合、腎不全患者の病体改善に
良い治療成績が期待できる。また、高透水性能を活かし
て透析液浄化のためのエンドトキシン除去フィルターな
どに適用可能である。
子の分子量分布をコントロールすることによって例えば
医療分野に用いた場合、低分子から中高分子領域全般に
優れた尿毒物質拡散性能を維持しつつ、アルブミン透過
性を抑えることが出来るため、血液透析、血液濾過、血
液透析濾過等に利用した場合、腎不全患者の病体改善に
良い治療成績が期待できる。また、高透水性能を活かし
て透析液浄化のためのエンドトキシン除去フィルターな
どに適用可能である。
【図１】γ線照射前の膜中の親水性高分子ポリビニルピ
ロリドンの分子量分布を示す。
ロリドンの分子量分布を示す。
【図２】γ線照射後の膜の総括物質移動係数（Ｋｏ）と
ストークス半径の関係を表す。
ストークス半径の関係を表す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中和実 滋賀県大津市園山１丁目１番１号 東レ株 式会社滋賀事業場内
Claims (18)
- 【請求項１】疎水性高分子、親水性高分子を主成分とし
てなる選択透過性分離膜において、分子量10万未満の親
水性高分子が親水性高分子全重量に対して１０重量％以
上、５０重量％以下含まれ、１０万以上の親水性高分子
が親水性高分子全重量に対し、５０重量％以上、９０重
量％以下含まれていることを特徴とする選択透過性分離
膜。 - 【請求項２】該疎水性高分子がポリスルホン系樹脂であ
ることを特徴とする請求項１記載の選択透過性分離膜。 - 【請求項３】該親水性高分子がポリビニルピロリドンで
ある請求項１記載の選択透過性分離膜。 - 【請求項４】該親水性高分子含有率が、疎水性高分子に
対して３重量％以上、１５重量％以下である請求項１〜
３のいずれかに記載の選択透過性分離膜。 - 【請求項５】人工腎臓として用いることを特徴とする請
求項１〜４のいずれかに記載の選択透過性分離膜。 - 【請求項６】疎水性高分子、親水性高分子を主成分とし
てなる選択透過性分離膜において、分子量10万未満の親
水性高分子が親水性高分子全重量に対して１０重量％以
上、５０重量％以下含まれ、１０万以上の親水性高分子
が親水性高分子全重量に対し、５０重量％以上、９０重
量％以下含まれた膜を不溶化処理してなることを特徴と
する選択透過性分離膜。 - 【請求項７】不溶化物の含有率が、膜全重量に対し、２
重量％以上、１５重量％以下である請求項６記載の選択
透過性分離膜。 - 【請求項８】不溶化物の組成が不溶化前の疎水性高分子
１５重量％以上、４０重量％以下、親水性高分子６０重
量％以上、８５重量％以下由来である請求項６または請
求項７記載の選択透過性分離膜。 - 【請求項９】該疎水性高分子がポリスルホン系樹脂であ
ることを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の選
択透過性分離膜。 - 【請求項１０】該親水性高分子がポリビニルピロリドン
である請求項６〜９のいずれかに記載の選択透過性分離
膜。 - 【請求項１１】疎水性高分子と親水性高分子、溶媒、添
加剤を少なくとも含む製膜原液を用い、分子量の異なる
親水性高分子を２種類以上含有し、かつ、分子量１０万
以上の親水性高分子の含有比率が該製膜原液全体に対し
て１．８重量％以上、２０重量％以下であることを特徴
とする選択透過性分離膜の製造方法。 - 【請求項１２】該疎水性高分子がポリスルホン系樹脂で
ある請求項１１記載の選択透過性分離膜の製造方法。 - 【請求項１３】該親水性高分子がポリビニルピロリドン
である請求項１１記載の選択透過性分離膜の製造方法。 - 【請求項１４】重量平均分子量で５倍以上異なる２種類
の親水性高分子を含有し、かつ、該親水性高分子中、低
分子量成分が２０重量％以上、７０重量％以下である請
求項１１〜１３のいずれかに記載の選択透過性分離膜の
製造方法。 - 【請求項１５】デキストランによる拡散性能試験におい
てストークス半径で少なくとも３ｎｍの総括物質移動係
数が０．００２５ｃｍ／ｍｉｎ以上で、かつアルブミン
透過率が４％以下である選択透過性分離膜。 - 【請求項１６】該アルブミン透過率が３％以下である請
求項１５記載の選択透過性分離膜。 - 【請求項１７】該アルブミン透過率が２％以下である請
求項１５記載の選択透過成分離膜。 - 【請求項１８】人工腎臓として用いることを特徴とする
請求項１５〜１７のいずれかに記載の選択透過性分離
膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17100796A JP3617194B2 (ja) | 1995-06-30 | 1996-07-01 | 選択透過性分離膜及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-166461 | 1995-06-30 | ||
| JP16646195 | 1995-06-30 | ||
| JP17100796A JP3617194B2 (ja) | 1995-06-30 | 1996-07-01 | 選択透過性分離膜及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0970524A true JPH0970524A (ja) | 1997-03-18 |
| JP3617194B2 JP3617194B2 (ja) | 2005-02-02 |
Family
ID=26490827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17100796A Expired - Lifetime JP3617194B2 (ja) | 1995-06-30 | 1996-07-01 | 選択透過性分離膜及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3617194B2 (ja) |
Cited By (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998052683A1 (en) * | 1997-05-19 | 1998-11-26 | Asahi Medical Co., Ltd. | Polysulfone-base hollow-fiber hemocathartic membrane and processes for the production thereof |
| JP2003510068A (ja) * | 1999-09-30 | 2003-03-18 | ユニサーチ リミテツド | 細胞を培養するための方法および装置 |
| JP2004231650A (ja) * | 2003-01-09 | 2004-08-19 | Toray Ind Inc | 肥満細胞刺激因子含有組成物およびそれを除去する血液浄化器 |
| WO2006024902A1 (ja) * | 2004-08-06 | 2006-03-09 | Asahi Kasei Medical Co., Ltd. | ポリスルホン血液透析器 |
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| JP2009160490A (ja) * | 2007-12-28 | 2009-07-23 | Mitsubishi Rayon Eng Co Ltd | 多孔質膜の製造方法 |
| JP2010506709A (ja) * | 2006-10-18 | 2010-03-04 | ガンブロ・ルンディア・エービー | 中空繊維膜および中空繊維膜の製造方法 |
| US7922007B2 (en) | 2004-03-22 | 2011-04-12 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Separation membrane with selective permeability and process for producing the same |
| JP2011092928A (ja) * | 2009-09-30 | 2011-05-12 | Toray Ind Inc | 分離膜および分離膜モジュール |
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| US9849427B2 (en) | 2003-11-17 | 2017-12-26 | Asahi Kasei Medical Co., Ltd. | Hollow fiber membrane for blood purification and blood purification apparatus using the same |
| EP3102314B1 (en) | 2014-02-06 | 2018-09-19 | Gambro Lundia AB | Membrane for blood purification |
| EP3102312B1 (en) | 2014-02-06 | 2018-09-26 | Gambro Lundia AB | Hemodialyzer for blood purification |
-
1996
- 1996-07-01 JP JP17100796A patent/JP3617194B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (25)
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| US7922007B2 (en) | 2004-03-22 | 2011-04-12 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Separation membrane with selective permeability and process for producing the same |
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| EP3102314B1 (en) | 2014-02-06 | 2018-09-19 | Gambro Lundia AB | Membrane for blood purification |
| EP3102312B1 (en) | 2014-02-06 | 2018-09-26 | Gambro Lundia AB | Hemodialyzer for blood purification |
| US10661230B2 (en) | 2014-02-06 | 2020-05-26 | Gambro Lundia Ab | Hemodialyzer for blood purification |
| US10661231B2 (en) | 2014-02-06 | 2020-05-26 | Gambro Lundia Ab | Membrane for blood purification |
| US11273416B2 (en) | 2014-02-06 | 2022-03-15 | Gambro Lundia Ab | Membrane for blood purification |
| US11273417B2 (en) | 2014-02-06 | 2022-03-15 | Gambro Lundia Ab | Hemodialyzer for blood purification |
| US11666868B2 (en) | 2014-02-06 | 2023-06-06 | Gambro Lundia Ab | Membrane for blood purification |
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| US12059658B2 (en) | 2014-02-06 | 2024-08-13 | Gambro Lundia Ab | Membrane for blood purification |
| US12059657B2 (en) | 2014-02-06 | 2024-08-13 | Gambro Lundia Ab | Hemodialyzer for blood purification |
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