JPS62290468A - セルロ−スエステル系中空糸状血漿分離膜 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ３、発明の詳細な説明 （産業上の利用分野） 不発明は血液から血漿を分離する膜に関し、さらに詳細
には血漿交換治療、正常人から血漿を採取する採漿、血
漿中の有用物質採取＃を製の前処理等の医療分野に利用
される血漿分離膜に関するものである。

（従来の技術） 血液から血漿を膜で分離する血漿分離法は始め治療用途
を目脂して開発され、現在は献血の代わシに血漿のみを
取る採漿用途にまで応用されるに至っている。

治療用途においては患者の様子をみながら血液２９から
血漿を分離することから高い分離速度は必ずしも要求さ
れないが、高い透過性と血漿分離速丸の経時的安定性は
強く要求されてい次。また採漿用途においては全血採取
の代わりとして健常人ニジ血漿を採取するので供給者に
苦ａ１に与えず短時間で、経時的に安定に所要の血漿が
分離でき、かつ治療用同様に大分子量物質の透過性が萬
くなりればならない。採漿は血友病患者に心安な大分子
量の凝固第鴇因子を血漿から取ることを第１目的として
いる友め特にこの凝固集積因子の高透過性は必須となっ
ている。

従来より血漿分離膜ｆ″ｉａｔ々ｉａｔ々検討が、治療
用途、採漿用途とも血漿分離速度の経時的な安定性は充
分１１たさｎていなかったし、大分子量物ｌ１Ｌ（９Ｉ
Ｊえば訣向第−因子）の透過性においても充分ではなか
つ次。

一万、分離膜を組込んだ血漿分離器は最終的に滅菌をほ
どこさなけれはならない。Ｄ！ｉ、狛にはＥＯＧ滅酌、
ホルマリン滅菌、γ線滅菌、オートクレーブ滅菌等がめ
るが、滅自作用物の残貿の心配がなく効果の確実なオー
トクレーブ滅菌が、処ｔＩＬを受ける側から望まれてい
る。しかし、セルロースエステル系の従来の膜では、分
離器に組込み両端を固定した状態でオートクレーブ滅菌
を行うと、熱安定性が良くないため形状が変化して、＃
ｃ薗前の膜特性を維持できなかった。

（発明が解決しようとする問題点） 以上の欠点を解決するために本発明者らは鋭意研究し次
結来、特定の範囲の膜厚、膜の空孔率と限外−過速度の
関係及びβリボプロティン篩係数並ひに熱変化率をもつ
セルロースエステル系中空糸状膜を用いれば、オートク
レーブ滅菌が可能となシ、しかも治療用途、採漿用途と
も血漿分離速度の経時的安定性及び大分子量物質の透過
性が同上できることを見い出して本発明を完成するに至
っ几。

（問題点を解決するための手段） 即ち、本発明はセルロースエステルを素材とした膜厚７
５μ劇以下の中空糸状膜で、膜の空孔率２％と限外濾過
速度ｙ（”！／−・ｈｒ　−ｍｍＨｐ　）が下式を満足
し、かつβリポプロティンの篩係数（ｓｃ）が０．９５
以上で、更に膜両端を自由にした状態で１２１　’Ｃの
水に２０分間浸漬した後の軸方向及び径方向の変化率が
２９６以下である血漿分離膜に関するものである。

５５２−２５００≦ｙ≦４８２＋６００（但し　２≧６
０） かかるオートクレーブ滅菌可能な血漿分離膜は大分子量
物質、特に免疫複合体、Ｍ固集積因子の透過性が＾く、
かつ血漿分離速度がれ時的に安定して高く維持できるも
のである。

前述の式で限外濾過速度（ｙ）が４８ｚ＋６００を越え
ると中空糸内壁面の開孔部に血球成分特に赤血球がもぐ
り込み経時的に皿漿分Ｉ＠速度が低下するので好ましく
ない。又かかるｙが５５２−２５００を下まわると大分
子量物質による目づまりが分離とともに顕著になりやは
り経時的に分離速成が低下するので好ましくない。

一万βリボプロティンの篩係数（３Ｃ）が０．９５未満
では大分子量物質、特に免疫複合体、？Ｒ固第第鴇子の
透過性が不充分となシ治僚用途、採漿用途には適さず望
ましくない。史に中空糸状膜の膜厚が７５μ層よｐ大き
くなｎば分離初期に目づまシを惹起し血漿分離速度が低
いレベルで安定してしまうため好ましくない。

一万、膜両端を自由にした状態で１２１〔℃〕の水に２
０〔分〕間浸漬した後の軸方向、径方向の変化率が２〔
％〕以下に抑えられるということに、両端を固定し次状
態でオートクレーブ滅菌することが可能でるることを意
味している。２〔％〕より大きいと、オートクレーブ時
に軸方向に（ハ）径の分布、径方向に膜厚の分布が生じ
膜特性が変ってしまうので好ましくない。

ｔｉｔ本発明に係るオートクレーブ滅菌可能なセルロー
スエステル系中空糸状血漿分離膜は例えば次の様にして
製造される。即ち、紡糸原液中のセルロースエステルの
濃度を２０重雪量以上とし、かつ１５０℃以上の沸点を
有する非プロトン性憔性浴謀及び非溶媒を使用して作製
し次紡糸原液を二重管ノズルよシ内液を流下し乍ら吐出
する。この吐出に際して吐出温度（Ｔ１）と凝固浴！ｋ
（Ｔ２）の関係をＯ＜Ｔ、−Ｔ、≦４０（”Ｃ）に制御
することが重要である。更に凝固浴及び内液は上記溶媒
と別の非溶媒の水溶液を用いるが、こｎらの凝固浴及び
内液での＃＆度をいずれの場合も５０重歇％以上にする
ことが所望の性ｔｔｌ：を具備する分離膜をつくる上で
大切である。なお、セルロースエステルトシテｆｌ　＊
　ルｏ　−−２’）アセテート、セルローストリアセテ
ート、硝酸セルロース等が使用できる。又非プロトン性
溶媒としてはＮ−メチルピロリドン、ジメチルアセドア
はド、ジメチルアセドアばド、ジメチルスルホキシド等
が、非溶媒としてはエテレンクリコール、トリエチレン
グリコール、ポリエチレングリコール、グリセリン、ポ
リプロピレングリコール等の多価アルコールやメタノー
ル、エタノール等のアルコール類等が使用できる。

この様にして形成された中空糸状膜は引続き水洗さｎ捲
きとらｎる。更にこの後８０℃以上の熱処理を施す。好
ましくはオートクレーブ滅餉条汗である１１５℃×３０
分、１２１℃Ｘ２０分又は１２６℃ＸｌＳ分の熱処理を
施すのがよい。

ま友軍発明において採用するβ−リボプロティン（β−
Ｌｉｐｏ）の１係数は次の様にして測足塾ｎる値である
。

即ち、リン酸緩伽性の生理食塩水（Ｐｈｏｓｐｈａｔｅ
Ｂｏｆｆｅｒ　５ａｌｉｎｅ　）にβ−Ｌｉｐｏ（Ｃｏ
ｈｎ　Ｆｒａｃｔｉｏｎ　１ｌｌ−ＯＵｈｉｔｅｄ　５
ｔａｔｅｓ　Ｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｒｐｏｒａ
ｔｉｏｎ、。

Ｃ１ｅｖｅｌａｎｄ、０ｈｉｏ　４４１２ｇ）　ｆ　３
０（”＄５／ｄ／、ｌの濃丸になる様に浴解し、供給液
として以下の方法で測定する。

まず中梁糸状血漿分離膜を４２本束ねて有効透過部が１
５備となる様に両端を接着剤で固定し、この両端部で繊
維内部を溶液が通過できる様にモジュールを作製した。

このモジュールｔ−［１図の様に装着する（第１図の６
）。　１０の生理−Ｘ塩水と１１の送液ポンプで供給し
脱泡を行う。完全に脱泡され次のをａ認した後１２の三
方コックを切換え空気の混入がない様にβ−Ｌｉｐｏの
水溶［−２のポンプで供給し、生理食塩水とｔｋ換する
。直換終了後直ちに９のスクリューコックで、４と５の
圧力計の指示値の平均が５０（ｍｍＨり〕になる様に５
〔分〕以内にＶ＠整し、Ｋｌ！ｌ贅完了時をスタート時
間とする。圧力を５　ｏ　（ｍｍＨｐ　）に維持し続け
、１５〔分〕後に６のモジュールから濾過される液を２
〔分〕間採取する。同時にモジュールに供給さｎる原液
を入口で、濾過きｎなかっ友ｇ、′５ｒ出口でお弘 のおの採板する。そして比色法で濾過液、拳鮒液、沖遇
されなかっ次液中に含まれるβ−Ｌｉｐｏの濃度を測定
しおのおのをａ、　ｂ、　ｃとする。β−１ｐｏ　　ノ
１係数はこのｍ、　ｂ、　ｃ　を用い次式で求める。

Ｓ　Ｃ＝　２　ａ　／　（ｂ　＋　ｃ　）（実施例） 以下本発明をよりよく説明するため実施例を記載する。

実施例１ セルローストリアセテート２５３１ｉ１％、Ｎメチルピ
ロリドン５２．５％及びポリエチレンクリコール（分子
１ｔ４００　）　２２．５９６の紡糸ｉＭ、１ｒ：ｈ製
しり。こｎを二Ｎ官ノズルより内？［ｋ（Ｎメチルピロ
リドフ４９％、ＰＭＧ　４００２１％の水浴液）を流下
し乍ら吐出させ凝固浴に導いた。吐出温度は９５℃で、
凝固浴温度は７５℃でめった。又凝固袷はＮ−メチルピ
ロリドン４５９ｂ／ＰＥＧ４００２０％の水浴ｇを使用
した。水洗後１２１Ｔ：で２０分熱処理を施した。

得られた中空糸状膜は次の第１表に示す様な特性を有す
るものでめった。

第１表 限外Ｐ、ａ速ｆｌｙ　〔ｍ’／ｎｔ−ｈｒ−ｍｍＨｐ　
）　　　　　３７００空孔率〔％〕６５ 膜厚〔μ譚）　　　　　　　　　　　　　６５．１β−
ＬｉｐｏのＳ、Ｃ，（−’）　　　　　　　　０．９６
凝固第■因子のＳ　Ｃ，（−）　　　　　　　　　　０
．９３Ｘ初期血漿分ｍ！ｉ（：ｍ／ｍｌｎ−ｍｍＨｐ）
　　　　　０．５３叫 Ｘ　面積０．２５（ｔｄ）の膜モジュールにおいて１（
ｆ４０〔％〕の血液を用い流量５０〔ｍ鳳／ｍ　ｉ　ｎ
　、ｌで供給開始し、５〔分〕時における平均膜間圧力
差１　（ｍｍＨ５＋　）当９の濾過血漿流量ＸＸ　面積
ｏ、２ｓ（ｄ）の膜モジュールにおい１　Ｈｌ　４０〔
％〕の血液を用い流−５０（ｍ’／ｍｉ　ｎ　、ｌで供
給開始し、３０〔分〕時における平均膜間圧力差１　（
ｍｍｌ（ｐ：Ｉ当りの濾過血漿流量又この実施例１で作
製されるｔＰ空基糸状膜熱変化率（１２１℃の水に２０
分浸漬した後の変化率）は軸方向変化率〔う〕０．９ 径方向変化率〔う〕１．０ 醜 変化率は長さＬ１膜厚ｄの中空糸膜を１２１〔°Ｃ〕の
水に２０Ｃ分〕浸漬した後の長さ及び膜厚を測定しおの
おのＬ′、ｄ′として次式で求める。

実施例２ ！ｉ１！ｈ例１の凝固浴温度（７５℃）を７０℃にし次
以外は実施例１と同様な方法で中空糸状膜を製造した。

侍らｆ′した膜は第２衣の様な性能を示すものであった
。

限外Ｅ過速度（ｍｌ／ｎｌ　・ｈｒ　・ｍｍＨｐ　）　
　　　　１２５０仝孔率〔％〕６５ ＰＩＡ厚〔８厘）　　　　　　　　　　　　　　　　６
５．４β−Ｌｉｐｏ　Ｓ、Ｃ，（−、ｌ　　　　　　　
　　　　　Ｏ，９６縦固第糧因子のＳ、Ｃ，（−〕０．
９２初期血漿分離速ｍ（−’／””’ｍｍＨ９）　　　
　０゜５４３０〔分〕後血漿分離速［（”１／ｗｉｎ−
ｍｍＨｐ）　　０．５１実施例３ 実施例１の紡糸原液のセルローストリアセテート濃度（
２５％）を２０％にした以外は実施例１と１５１様な方
法を用いて中空糸状膜を作製した。

第３弐の様な性能をもつ膜でめつ友。

限外濾過ｉｆ（ｍし’ｄ・ｂｒ−ｍｍＨｐ）　　　　　
４１００空孔率〔％〕７８ 膜厚〔８厘）　　　　　　　　　　　　　　　？２．１
β−Ｌｉｐｏ　Ｓ、Ｃ，（−）　　　　　　　　　　　
　０．９５凝固第■因子のＳ、Ｃ，（−）　　　　　　
　　　　０．９２初期血漿分離速度〔１しｍｌｎ−ｍｍ
Ｈｐ）　　　　　０．５４実施例４ 実施例３の凝固浴温腋（７５℃）を６５℃にした以外は
実施例３と同様な条件で中空糸状膜を製造した。

得らｎた膜は次の様な特性を有するものでめった。

第４弐 空孔率〔％〕７８ 膜厚〔８厘）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　？２．５β−Ｌｉｐｏ　Ｓ、Ｃ，（−〕０．９５叔
固第１１因子のＳ、Ｃ，（−〕０．９１初期皿ｍ分履速
［（−”／ｍｍｍ　・ｍｍＨｐ　）　　　　　０．５１
比較例１ 実施例１よりも凝固浴温度を上ける（９５℃）以外はす
べて実施例１と同様な条件を用いて中空糸膜を作製した
。第５我にこの膜の性能を示す。

［外押ｎｍ１ｋ（”レイ・ｈｒ−ｍｍＨｐ）　　　　　
　４２００仝孔率〔％〕６５ 膜厚〔８厘）　　　　　　　　　　　　　　　６４．８
β−Ｌｉｐｏ　Ｓ、Ｃ，（−〕０．９５＆固１ｖｌｌ因
子ノＳ、Ｃ０（−）　　　　　　　　　　　０．９０初
期皿東分１１ｍｍＬ　（！ｎｌ／ｍｉｎ−ｍｍＨ５Ｉ）
　　　　　　０．５２３０（分〕後血漿分１１１［速［
（ｍ’／ｍｉ　ｎ　−ｍｍ）ｉｐ　〕０．３６本発明に
比べて血漿分離速度が経時的に低下することがわかる。

比較例２ 実施例２よりも更に凝固浴温度を２０℃下げた場合。得
らｎた中空糸状膜は第６表かられかる様に血漿分離速度
が独特的に低下する。

空孔率〔％）　　　　　　　　　　　　　　　　　６５
膜厚〔μ廖）　　　　　　　　　　　　　　　　６５．
５β−Ｌｉｐｏ　Ｓ、Ｃ，（−）　　　　　　　　　　
　　０．９６凝＠Ｕ第鴇因子のＳ、Ｃ，（−）　　　　
　　　　　　　０．９１初期血漿分離ｍｙｔ　（ｍ／ｍ
ｉｎ・ｍｍＨｐ）　　　　　　０−５０比較例３ 実施例３よりも凝固浴温度を上は九壱合（ｃＩｂ℃採用
）。得られた中空糸膜の性能を第７表に示すが、この場
合も血漿分離速度が経時的に下がっていることがわかる
。

第７懺 限外押過速＆（ｍ″／ｒｒｔ−ｈｒ−ｍｒｎｋｌｙ〕４
５５０空孔皐〔％〕７８ 膜厚〔μ−、＋　　　　　　　　　　　　　　　７２．
０β−Ｌｉｐｏ　　Ｓ、Ｃ，（−〕０．９６叔固第鴇因
子のＳ、Ｃ，〔−〕０．９１初期血漿分Ｍ速＆　（、／
　ｍ’　ｎ・−”Ｈ９、ｌ　　　　　”　２３０（Ｏ）
ｍ皿ｒＪ分心ａｉ（ｒｎ’／ｍｉｎ−ｍｍ）１９．Ｉ　
　　Ｏ，３３比較例４〜８ 第８六に示す製造条件により中梁糸状膜を作製し、そｎ
らの膜の性能を示す。

【図面の簡単な説明】

第１図はβリボプロティンの篩係数の測定フローシート
を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 セルロースエステルを素材とした膜厚７５〔μｍ〕以下
   の中空糸状膜で、膜の空孔率ｘ〔％〕と限外ろ過速度ｙ
   〔ｍｌ／ｍ＾３・ｈｒ・ｍｍＨｇ〕が次式を満足し、か
   つβリボプロテインの篩係数（ｓｃ）が０．９５〔−〕
   以上で、更に膜両端を自由にした状態で１２１〔℃〕の
   水に２０〔分〕間浸漬した後の軸方向及び径方向の変化
   率が、２〔％〕以下であることを特徴とするセルロース
   エステル系中空糸状血漿分離膜。 ５５ｘ−２５００≦ｙ≦４８ｘ＋６００ （但しｘ≧６０）