JPS6323807B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPS6323807B2 JPS6323807B2 JP55145652A JP14565280A JPS6323807B2 JP S6323807 B2 JPS6323807 B2 JP S6323807B2 JP 55145652 A JP55145652 A JP 55145652A JP 14565280 A JP14565280 A JP 14565280A JP S6323807 B2 JPS6323807 B2 JP S6323807B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- permeability
- membrane
- molecular weight
- dialysis membrane
- degree
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 60
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 claims description 31
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 claims description 21
- 239000004627 regenerated cellulose Substances 0.000 claims description 18
- 125000001731 2-cyanoethyl group Chemical group [H]C([H])(*)C([H])([H])C#N 0.000 claims description 10
- 239000012510 hollow fiber Substances 0.000 claims description 7
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 43
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 32
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 14
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 14
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- QKSIFUGZHOUETI-UHFFFAOYSA-N copper;azane Chemical compound N.N.N.N.[Cu+2] QKSIFUGZHOUETI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 7
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 5
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FDJOLVPMNUYSCM-UVKKECPRSA-L cobalt(3+);[(2r,3s,4r,5s)-5-(5,6-dimethylbenzimidazol-1-yl)-4-hydroxy-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] [(2r)-1-[3-[(2r,3r,4z,7s,9z,12s,13s,14z,17s,18s,19r)-2,13,18-tris(2-amino-2-oxoethyl)-7,12,17-tris(3-amino-3-oxopropyl)-3,5,8,8,13,15,18,19-octamethyl-2,7, Chemical compound [Co+3].N#[C-].C1([C@H](CC(N)=O)[C@@]2(C)CCC(=O)NC[C@@H](C)OP([O-])(=O)O[C@H]3[C@H]([C@H](O[C@@H]3CO)N3C4=CC(C)=C(C)C=C4N=C3)O)[N-]\C2=C(C)/C([C@H](C\2(C)C)CCC(N)=O)=N/C/2=C\C([C@H]([C@@]/2(CC(N)=O)C)CCC(N)=O)=N\C\2=C(C)/C2=N[C@]1(C)[C@@](C)(CC(N)=O)[C@@H]2CCC(N)=O FDJOLVPMNUYSCM-UVKKECPRSA-L 0.000 description 4
- DDRJAANPRJIHGJ-UHFFFAOYSA-N creatinine Chemical compound CN1CC(=O)NC1=N DDRJAANPRJIHGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000001631 haemodialysis Methods 0.000 description 4
- 230000000322 hemodialysis Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 4
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 4
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 4
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 4
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 3
- FDJOLVPMNUYSCM-WZHZPDAFSA-L cobalt(3+);[(2r,3s,4r,5s)-5-(5,6-dimethylbenzimidazol-1-yl)-4-hydroxy-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl] [(2r)-1-[3-[(1r,2r,3r,4z,7s,9z,12s,13s,14z,17s,18s,19r)-2,13,18-tris(2-amino-2-oxoethyl)-7,12,17-tris(3-amino-3-oxopropyl)-3,5,8,8,13,15,18,19-octamethyl-2 Chemical compound [Co+3].N#[C-].N([C@@H]([C@]1(C)[N-]\C([C@H]([C@@]1(CC(N)=O)C)CCC(N)=O)=C(\C)/C1=N/C([C@H]([C@@]1(CC(N)=O)C)CCC(N)=O)=C\C1=N\C([C@H](C1(C)C)CCC(N)=O)=C/1C)[C@@H]2CC(N)=O)=C\1[C@]2(C)CCC(=O)NC[C@@H](C)OP([O-])(=O)O[C@H]1[C@@H](O)[C@@H](N2C3=CC(C)=C(C)C=C3N=C2)O[C@@H]1CO FDJOLVPMNUYSCM-WZHZPDAFSA-L 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 3
- 235000011121 sodium hydroxide Nutrition 0.000 description 3
- 239000011715 vitamin B12 Substances 0.000 description 3
- 102000009027 Albumins Human genes 0.000 description 2
- 108010088751 Albumins Proteins 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 229940109239 creatinine Drugs 0.000 description 2
- 238000007278 cyanoethylation reaction Methods 0.000 description 2
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)C(CN1CC2=C(CC1)NN=N2)=O HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000037157 Azotemia Diseases 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229920001202 Inulin Polymers 0.000 description 1
- 102000057297 Pepsin A Human genes 0.000 description 1
- 108090000284 Pepsin A Proteins 0.000 description 1
- 102000004142 Trypsin Human genes 0.000 description 1
- 108090000631 Trypsin Proteins 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000012629 conventional elemental analysis Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 125000002791 glucosyl group Chemical group C1([C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O1)CO)* 0.000 description 1
- JYJIGFIDKWBXDU-MNNPPOADSA-N inulin Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)OC[C@]1(OC[C@]2(OC[C@]3(OC[C@]4(OC[C@]5(OC[C@]6(OC[C@]7(OC[C@]8(OC[C@]9(OC[C@]%10(OC[C@]%11(OC[C@]%12(OC[C@]%13(OC[C@]%14(OC[C@]%15(OC[C@]%16(OC[C@]%17(OC[C@]%18(OC[C@]%19(OC[C@]%20(OC[C@]%21(OC[C@]%22(OC[C@]%23(OC[C@]%24(OC[C@]%25(OC[C@]%26(OC[C@]%27(OC[C@]%28(OC[C@]%29(OC[C@]%30(OC[C@]%31(OC[C@]%32(OC[C@]%33(OC[C@]%34(OC[C@]%35(OC[C@]%36(O[C@@H]%37[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O%37)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%36)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%35)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%34)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%33)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%32)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%31)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%30)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%29)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%28)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%27)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%26)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%25)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%24)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%23)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%22)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%21)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%20)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%19)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%18)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%17)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%16)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%15)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%14)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%13)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%12)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%11)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O%10)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O9)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O8)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O7)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O6)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O5)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O4)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O3)O)[C@H]([C@H](O)[C@@H](CO)O2)O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 JYJIGFIDKWBXDU-MNNPPOADSA-N 0.000 description 1
- 229940029339 inulin Drugs 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229940111202 pepsin Drugs 0.000 description 1
- 239000002504 physiological saline solution Substances 0.000 description 1
- 238000004451 qualitative analysis Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 239000012588 trypsin Substances 0.000 description 1
- 208000009852 uremia Diseases 0.000 description 1
- 150000003722 vitamin derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Landscapes
- External Artificial Organs (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
Description
本発明はシアノエチル化された銅アンモニア再
生セルロースより形成した透析膜に関する。 従来公知であり、現在血液透析において最も多
く使用されている銅アンモニア再生セルロース透
析膜は、他の合成高分子より形成した透析膜に比
較して、分子量500以下の低分子量領域の物質、
例えば尿素、クレアチニン等の透過性が高く、ま
た適度な透水性を示し透析膜として優れている
が、分子量500〜5000程度の比較的中分子量領域
の物質の透過性が比較的低い傾向がある。そのた
め、中分子量領域の物質の透過性の改良が現在望
まれている。 現在の一般的血液透析治療の方法では、水ある
いは尿素、クレアチニン等の低分子量物質の所定
量を除去した時点にて透析を終了しておりその間
にさらに多くの中分子量領域の物質を除去する為
には、水の限外過率および低分子量領域の物質
の透過性と独立に中分子量領域の物質の透過性を
向上させる必要がある。そのための手段として
は、たんなる薄膜化による方法では中分子量領域
の物質の透過性と共に低分子量領域の物質の透過
性も高くなり、中分子量領域の物質の透過性のみ
を独立に向上させ得なかつた。他にも現在迄には
銅アンモニア再生セルロースの中分子量領域の物
質の透過性を低分子量領域の物質の透過性と独立
に向上させ得る技術は見い出されていなかつた。 本発明によれば、銅アンモニア再生セルロース
透析膜において、透水性および低分子量領域の物
質の透過性をほとんど変化させずに中分子量の物
質の透過性を置換度に応じて向上させることが可
能となつた。 本発明者らは置換度0.05〜1の範囲、さらに好
ましくは置換度0.1〜0.7の範囲でシアノエチル化
された銅アンモニア再生セルロースより形成され
た透析膜は、従来の公知方法により製造された銅
アンモニア再生セルロース透析膜に比較して、中
分子量領域の物質の透過性が透水性および低分子
量領域の物質の透過性とは独立に著しく向上する
ことを見い出した。 ここでいう透過性は拡散透過係数で表わす。そ
の測定は以下のようにして行う。すなわち低分子
量物質としては尿素(分子量60)、中分子量物質
としてはビタミンB12(分子量1357)を尿毒用試
験物質として用い、それぞれ1g/、100mg/
の水溶液を出発濃度として、膜面片側には試験
物質の溶液、反対側には膜面を拡散透過してくる
試験物質の濃度が充分に無視し得るだけ多量の水
を用い37℃の温度条件にて双方の溶液を強く攬拌
する。そして試験物質溶液の時間経過に伴う濃度
変化を測定し次の式にて透過係数を計算する。 透過係数=V/A・tln℃/C ここでA=膜面積 t=透析時間 V=試験物質溶液々量 C0= 〃 〃 出発時濃度 C= 〃 〃 t時間後濃度 また、透水性は水の限外過効率で表わし、37
℃の温度条件下で所定の圧力にて、装置で固定さ
れた膜面を通して膜を通過した水の量を測定し、
これを単位膜面積、単位時間および単位圧力に基
準化して次のようにして求める。 例えば、 圧 力 P=400〔mm〕Hg 膜面積 A=113〔cm2〕 測定時間 t=15〔min〕 の条件にて、透水量をv〔ml〕とすれば、 限外過効率=(1/400)(10000/113)(60/15
)v ≒0.885v〔ml/m2.hr.mmHg〕 により計算される。 次に、シアノエチル基の置換度は通常の元素分
析の方法により窒素および炭素の含有率を測定し
次の式にて計算する。 置換度=36/7(C/N)−18 ここで N=窒素含有率 C=炭素含有率 この場合、セルロースの1グルコース環当りの
置換度の理論的な最大値は3である。 シアノエチル基は酸、アルカリの過酷な条件下
ではカルバミルエチル基に加水分解されることは
知られているが、定量される窒素の全量がシアノ
エチル基によるものであることは、赤外スペクト
ル等の通常の定性分析の手段により容易に確認で
きる。 本発明により銅アンモニア再生セルロース透析
膜の中分子量領域の物質の透過性が著しく向上す
ることは第1図に示す分画分子量曲線からも明ら
かである。置換度が高くなるに従い阻止率が低下
しており物質の透過性が向上している事を示して
いる。 分画分子量曲線は限外過において溶質分子の
透過しにくさを溶質の分子量を変えて測定したも
ので、透過しにくさは阻止率で表わし次のように
して測定を行なつた。 試験物質としてビタミンB12(分子量1357)100
mg、イヌリン(分子量5700)100mg、トリプシン
(分子量20000)1.0gペプシン(分子量35000)
1.0g、アルブミン(分子量45000)2.0gを各々
単独に1の生理食塩水に溶解した溶液を37℃の
温度および400mmHgの圧力条件で限外過を行
ない、過前の濃度と限外過により膜面を通し
て過された溶液の濃度を測定し次の式により阻
止率を計算する。 阻止率=C0−C/C0×100(%) ここで C0=限外過前の濃度 C=限外過液の濃度 本発明の透析膜はシアノエチル基の置換度0.05
〜1の範囲の銅アンモニア再生セルロースよりな
る。置換度0.05未満では中分子量領域の物質の透
過率の向上はほとんど期待できず、また置換度が
1を越えると得られたシアノエチル化セルロース
は一旦水溶液となつた後再度非水溶性となる。こ
の場合水溶性では血液透析膜としては使用でき
ず、また再度非水溶性となつた後の膜は血液透析
膜として使用し得る性質を示さない。 本発明による透析膜の層厚は5〜50μmが有利
であり、さらに好ましくは15〜30μmである。5μ
m未満では強度が不足し、50μmを越えると物質
透過係数が低くなる。 本発明の有利な実施形式としては透析膜を平膜
状、チユーブ状あるいは中空糸状に形成すること
ができる。さらに別の有利な実施形式においては
シアノエチル化された銅アンモニア再生セルロー
スを少なくとも1層に有する2層以上の層から構
成された透析膜として形成することができる。 銅アンモニア再生セルロース膜にシアノエチル
基を導入する方法としては、銅アンモニアセルロ
ース溶液とする前のセルロース原料にアルカリを
触媒としてアクリロニトリルを反応させるか、銅
アンモニアセルロース溶液にアクリロニトリルを
混合し反応させるか、あるいは通常の銅アンモニ
ア再生セルロース膜として形成した後、アルカリ
を触媒としてアクリロニトリルを反応させる方法
等があるが、本発明はいづれかの方法に限定され
るものではない。 以上詳述したように本発明によれば、従来公知
の銅アンモニア再生セルロース透析膜の有する欠
点を改良し、低分子量領域の物質の透過性を殆ん
ど変化させずに中分子量領域の物質の透過性を向
上させた透析膜を提供することができる。 以下、本発明を実施例によりさらに詳述する。 実施例 1 従来の公知方法により平膜状に形成された銅ア
ンモニア再生セルロース膜を、苛性ソーダとアク
リロニトリル(AN)を各々40g/含む水溶液
にて、また比較のために苛性ソーダ40g/のみ
でアクリロニトリルを含まない水溶液にて15℃の
温度条件で反応時間を変えて処理を行なつた後、
15〜25℃の温度にて、10分間の流水による水洗、
酢酸2g/を含む水溶液による15分間の中和、
30分間の流水による水洗、15分間のグリセリン
200g/を含むグリセリン水溶液による処理お
よび相対湿度30%の空気中での風乾を行なつた膜
は厚み18〜20μmであり、置換度、透水性および
透析性を前記した方法により測定した。測定値は
第1表に示す通りである。
生セルロースより形成した透析膜に関する。 従来公知であり、現在血液透析において最も多
く使用されている銅アンモニア再生セルロース透
析膜は、他の合成高分子より形成した透析膜に比
較して、分子量500以下の低分子量領域の物質、
例えば尿素、クレアチニン等の透過性が高く、ま
た適度な透水性を示し透析膜として優れている
が、分子量500〜5000程度の比較的中分子量領域
の物質の透過性が比較的低い傾向がある。そのた
め、中分子量領域の物質の透過性の改良が現在望
まれている。 現在の一般的血液透析治療の方法では、水ある
いは尿素、クレアチニン等の低分子量物質の所定
量を除去した時点にて透析を終了しておりその間
にさらに多くの中分子量領域の物質を除去する為
には、水の限外過率および低分子量領域の物質
の透過性と独立に中分子量領域の物質の透過性を
向上させる必要がある。そのための手段として
は、たんなる薄膜化による方法では中分子量領域
の物質の透過性と共に低分子量領域の物質の透過
性も高くなり、中分子量領域の物質の透過性のみ
を独立に向上させ得なかつた。他にも現在迄には
銅アンモニア再生セルロースの中分子量領域の物
質の透過性を低分子量領域の物質の透過性と独立
に向上させ得る技術は見い出されていなかつた。 本発明によれば、銅アンモニア再生セルロース
透析膜において、透水性および低分子量領域の物
質の透過性をほとんど変化させずに中分子量の物
質の透過性を置換度に応じて向上させることが可
能となつた。 本発明者らは置換度0.05〜1の範囲、さらに好
ましくは置換度0.1〜0.7の範囲でシアノエチル化
された銅アンモニア再生セルロースより形成され
た透析膜は、従来の公知方法により製造された銅
アンモニア再生セルロース透析膜に比較して、中
分子量領域の物質の透過性が透水性および低分子
量領域の物質の透過性とは独立に著しく向上する
ことを見い出した。 ここでいう透過性は拡散透過係数で表わす。そ
の測定は以下のようにして行う。すなわち低分子
量物質としては尿素(分子量60)、中分子量物質
としてはビタミンB12(分子量1357)を尿毒用試
験物質として用い、それぞれ1g/、100mg/
の水溶液を出発濃度として、膜面片側には試験
物質の溶液、反対側には膜面を拡散透過してくる
試験物質の濃度が充分に無視し得るだけ多量の水
を用い37℃の温度条件にて双方の溶液を強く攬拌
する。そして試験物質溶液の時間経過に伴う濃度
変化を測定し次の式にて透過係数を計算する。 透過係数=V/A・tln℃/C ここでA=膜面積 t=透析時間 V=試験物質溶液々量 C0= 〃 〃 出発時濃度 C= 〃 〃 t時間後濃度 また、透水性は水の限外過効率で表わし、37
℃の温度条件下で所定の圧力にて、装置で固定さ
れた膜面を通して膜を通過した水の量を測定し、
これを単位膜面積、単位時間および単位圧力に基
準化して次のようにして求める。 例えば、 圧 力 P=400〔mm〕Hg 膜面積 A=113〔cm2〕 測定時間 t=15〔min〕 の条件にて、透水量をv〔ml〕とすれば、 限外過効率=(1/400)(10000/113)(60/15
)v ≒0.885v〔ml/m2.hr.mmHg〕 により計算される。 次に、シアノエチル基の置換度は通常の元素分
析の方法により窒素および炭素の含有率を測定し
次の式にて計算する。 置換度=36/7(C/N)−18 ここで N=窒素含有率 C=炭素含有率 この場合、セルロースの1グルコース環当りの
置換度の理論的な最大値は3である。 シアノエチル基は酸、アルカリの過酷な条件下
ではカルバミルエチル基に加水分解されることは
知られているが、定量される窒素の全量がシアノ
エチル基によるものであることは、赤外スペクト
ル等の通常の定性分析の手段により容易に確認で
きる。 本発明により銅アンモニア再生セルロース透析
膜の中分子量領域の物質の透過性が著しく向上す
ることは第1図に示す分画分子量曲線からも明ら
かである。置換度が高くなるに従い阻止率が低下
しており物質の透過性が向上している事を示して
いる。 分画分子量曲線は限外過において溶質分子の
透過しにくさを溶質の分子量を変えて測定したも
ので、透過しにくさは阻止率で表わし次のように
して測定を行なつた。 試験物質としてビタミンB12(分子量1357)100
mg、イヌリン(分子量5700)100mg、トリプシン
(分子量20000)1.0gペプシン(分子量35000)
1.0g、アルブミン(分子量45000)2.0gを各々
単独に1の生理食塩水に溶解した溶液を37℃の
温度および400mmHgの圧力条件で限外過を行
ない、過前の濃度と限外過により膜面を通し
て過された溶液の濃度を測定し次の式により阻
止率を計算する。 阻止率=C0−C/C0×100(%) ここで C0=限外過前の濃度 C=限外過液の濃度 本発明の透析膜はシアノエチル基の置換度0.05
〜1の範囲の銅アンモニア再生セルロースよりな
る。置換度0.05未満では中分子量領域の物質の透
過率の向上はほとんど期待できず、また置換度が
1を越えると得られたシアノエチル化セルロース
は一旦水溶液となつた後再度非水溶性となる。こ
の場合水溶性では血液透析膜としては使用でき
ず、また再度非水溶性となつた後の膜は血液透析
膜として使用し得る性質を示さない。 本発明による透析膜の層厚は5〜50μmが有利
であり、さらに好ましくは15〜30μmである。5μ
m未満では強度が不足し、50μmを越えると物質
透過係数が低くなる。 本発明の有利な実施形式としては透析膜を平膜
状、チユーブ状あるいは中空糸状に形成すること
ができる。さらに別の有利な実施形式においては
シアノエチル化された銅アンモニア再生セルロー
スを少なくとも1層に有する2層以上の層から構
成された透析膜として形成することができる。 銅アンモニア再生セルロース膜にシアノエチル
基を導入する方法としては、銅アンモニアセルロ
ース溶液とする前のセルロース原料にアルカリを
触媒としてアクリロニトリルを反応させるか、銅
アンモニアセルロース溶液にアクリロニトリルを
混合し反応させるか、あるいは通常の銅アンモニ
ア再生セルロース膜として形成した後、アルカリ
を触媒としてアクリロニトリルを反応させる方法
等があるが、本発明はいづれかの方法に限定され
るものではない。 以上詳述したように本発明によれば、従来公知
の銅アンモニア再生セルロース透析膜の有する欠
点を改良し、低分子量領域の物質の透過性を殆ん
ど変化させずに中分子量領域の物質の透過性を向
上させた透析膜を提供することができる。 以下、本発明を実施例によりさらに詳述する。 実施例 1 従来の公知方法により平膜状に形成された銅ア
ンモニア再生セルロース膜を、苛性ソーダとアク
リロニトリル(AN)を各々40g/含む水溶液
にて、また比較のために苛性ソーダ40g/のみ
でアクリロニトリルを含まない水溶液にて15℃の
温度条件で反応時間を変えて処理を行なつた後、
15〜25℃の温度にて、10分間の流水による水洗、
酢酸2g/を含む水溶液による15分間の中和、
30分間の流水による水洗、15分間のグリセリン
200g/を含むグリセリン水溶液による処理お
よび相対湿度30%の空気中での風乾を行なつた膜
は厚み18〜20μmであり、置換度、透水性および
透析性を前記した方法により測定した。測定値は
第1表に示す通りである。
【表】
第1表から解るように、反応時間に伴い置換度
およびビタミンB12の物質透過係数は増大してい
るが、限外過効率および尿素の物質透過係数は
ほとんど変化していない。第1表の結果を置換度
に対して限外過効率および物質透過係数をプロ
ツトしたグラフが第2図である。第2図より、置
換度(シアノエチル化度)の1への上昇によりビ
タミンB12の物質透過性のみが著しく向上するこ
とがよくわかる。 実施例 2 セルロース再生に常用される通常の銅アンモニ
アセルロース溶液1Kgに100gの割合でアクリロ
ニトリルを混合し、混合機中での2時間の滞留時
間を反応時間とし、30℃の温度でシアノエチル化
を行なつた後、通常の銅アンモニア再生セルロー
ス膜を製造する方法にてチユーブ状に形成した膜
は、膜厚み20μmで置換度0.39、水の限外過効
率3.2ml/m2.hr.mmHg、尿素およびビタミン
B12の物質透過係数はそれぞれ8.4×10-4cm/sec
および1.26×10-4cm/secであつた。通常の銅ア
ンモニアセルロース溶液を用いて同じ条件で製造
した膜は、膜厚み21μmで、水の限外過効率3.2
ml/m2.hr.mmHg、尿素およびビタミンB12の物
質透過係数はそれぞれ8.5×10-4cm/secおよび
1.00×10-4cm/secであつた。 実施例 3 銅アンモニアセルロース溶液調製用の精製リン
ター1Kgをアクリロニトリル4%、苛性ソーダ5
%を含む水溶液中、15℃の温度で2時間反応し、
常温で中和および水洗後、これを公知の方法に従
つて銅アンモニア溶液に溶解し、シアノエチル化
セルロース濃度10%、アンモニア濃度7.0%、銅
濃度3.6%の組成を有する紡糸原液としこれを公
知の方法に従つて、中空糸状に形成した膜は、膜
厚み12μmで置換度0.45水の限外過効率5.0ml/
m2.hr.mmHg、尿素およびビタミンB12の物質透
過係数はそれぞれ11×10-4cm/secおよび1.60×
10-4cm/secであつた。通常の銅アンモニアセル
ロース紡糸原液を用いて同じ製造条件で中空糸状
に形成した膜は、膜厚み11μmで、水の限外過
効率5.0ml/m2.hr.mmHg尿素およびビタミン
B12の物質透過係数はそれぞれ11×10-4cm/secお
よび1.03×10-4cm/secであつた。 実施例 4 実施例3と同様の方法で調整されたシアノエチ
ル化セルロース紡糸原液と通常の銅アンモニアセ
ルロース紡糸原液を三重環構造の紡糸口金を用い
て紡糸し、二層構造の中空糸状膜を製造した。 5対1の容積比で外層にシアノエチル化された
銅アンモニア再生セルロース、内層に通常の銅ア
ンモニア再生セルロースの二層構造を有する中空
糸に形成した膜は、膜厚み15μm、シアノエチル
基化セルロースの置換度0.45で、水の限外過効
率3.9ml/m2.hr.mmHg、尿素およびビタミン
B12の物質透過係数はそれぞれ、8.6×10-4cm/
sec及び1.18×10-4cm/secであつた。通常の銅ア
ンモニアセルロース紡糸原液のみで中空糸状に形
成した膜は、膜厚み14μmで、水の限外過効率
3.9ml/m2hr.mmHg、尿素およびビタミンB12の
物質透過係数はそそれぞれ8.6×10-4cm/secおよ
び0.81×10-4cm/secであつた。 以上説明したごとく、本発明透析膜使用によ
り、透水性あるいは尿素のような低分子量領域の
物質の透過性をほとんど変化させずに、ビタミン
B12のような中分子量領域の物質の透過性を置換
度に応じて向上させることができる。
およびビタミンB12の物質透過係数は増大してい
るが、限外過効率および尿素の物質透過係数は
ほとんど変化していない。第1表の結果を置換度
に対して限外過効率および物質透過係数をプロ
ツトしたグラフが第2図である。第2図より、置
換度(シアノエチル化度)の1への上昇によりビ
タミンB12の物質透過性のみが著しく向上するこ
とがよくわかる。 実施例 2 セルロース再生に常用される通常の銅アンモニ
アセルロース溶液1Kgに100gの割合でアクリロ
ニトリルを混合し、混合機中での2時間の滞留時
間を反応時間とし、30℃の温度でシアノエチル化
を行なつた後、通常の銅アンモニア再生セルロー
ス膜を製造する方法にてチユーブ状に形成した膜
は、膜厚み20μmで置換度0.39、水の限外過効
率3.2ml/m2.hr.mmHg、尿素およびビタミン
B12の物質透過係数はそれぞれ8.4×10-4cm/sec
および1.26×10-4cm/secであつた。通常の銅ア
ンモニアセルロース溶液を用いて同じ条件で製造
した膜は、膜厚み21μmで、水の限外過効率3.2
ml/m2.hr.mmHg、尿素およびビタミンB12の物
質透過係数はそれぞれ8.5×10-4cm/secおよび
1.00×10-4cm/secであつた。 実施例 3 銅アンモニアセルロース溶液調製用の精製リン
ター1Kgをアクリロニトリル4%、苛性ソーダ5
%を含む水溶液中、15℃の温度で2時間反応し、
常温で中和および水洗後、これを公知の方法に従
つて銅アンモニア溶液に溶解し、シアノエチル化
セルロース濃度10%、アンモニア濃度7.0%、銅
濃度3.6%の組成を有する紡糸原液としこれを公
知の方法に従つて、中空糸状に形成した膜は、膜
厚み12μmで置換度0.45水の限外過効率5.0ml/
m2.hr.mmHg、尿素およびビタミンB12の物質透
過係数はそれぞれ11×10-4cm/secおよび1.60×
10-4cm/secであつた。通常の銅アンモニアセル
ロース紡糸原液を用いて同じ製造条件で中空糸状
に形成した膜は、膜厚み11μmで、水の限外過
効率5.0ml/m2.hr.mmHg尿素およびビタミン
B12の物質透過係数はそれぞれ11×10-4cm/secお
よび1.03×10-4cm/secであつた。 実施例 4 実施例3と同様の方法で調整されたシアノエチ
ル化セルロース紡糸原液と通常の銅アンモニアセ
ルロース紡糸原液を三重環構造の紡糸口金を用い
て紡糸し、二層構造の中空糸状膜を製造した。 5対1の容積比で外層にシアノエチル化された
銅アンモニア再生セルロース、内層に通常の銅ア
ンモニア再生セルロースの二層構造を有する中空
糸に形成した膜は、膜厚み15μm、シアノエチル
基化セルロースの置換度0.45で、水の限外過効
率3.9ml/m2.hr.mmHg、尿素およびビタミン
B12の物質透過係数はそれぞれ、8.6×10-4cm/
sec及び1.18×10-4cm/secであつた。通常の銅ア
ンモニアセルロース紡糸原液のみで中空糸状に形
成した膜は、膜厚み14μmで、水の限外過効率
3.9ml/m2hr.mmHg、尿素およびビタミンB12の
物質透過係数はそそれぞれ8.6×10-4cm/secおよ
び0.81×10-4cm/secであつた。 以上説明したごとく、本発明透析膜使用によ
り、透水性あるいは尿素のような低分子量領域の
物質の透過性をほとんど変化させずに、ビタミン
B12のような中分子量領域の物質の透過性を置換
度に応じて向上させることができる。
第1図は従来の透析膜と本発明透析膜との分画
分子量曲線に対するシアノエチル基置換度の影響
を示すグラフ、第2図は本発明透析膜の物質透過
性に及ぼすシアノエチル基置換度の影響を示すグ
ラフである。
分子量曲線に対するシアノエチル基置換度の影響
を示すグラフ、第2図は本発明透析膜の物質透過
性に及ぼすシアノエチル基置換度の影響を示すグ
ラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 シアノエチル基を置換度0.05〜1の範囲で有
する銅アンモニア再生セルロースよりなる透析
膜。 2 シアノエチル基を置換度0.1〜0.7の範囲で有
する特許請求の範囲第1項記載の透析膜。 3 透析膜の厚さが5〜50μmである特許請求の
範囲第1項記載の透析膜。 4 透析膜が、平膜状に形成されている特許請求
の範囲第1項記載の透析膜。 5 透析膜が、チユーブ状に形成されている特許
請求の範囲第1項記載の透析膜。 6 透析膜が、中空糸状に形成されている特許請
求の範囲第1項記載の透析膜。 7 2層以上の層から構成され、その中の少なく
とも1層がシアノエチル基を置換度0.05〜1の範
囲で有する銅アンモニア再生セルロースよりなる
透析膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55145652A JPS5769860A (en) | 1980-10-20 | 1980-10-20 | Dialytic membrane consisting of cyanoethylated copper ammonia regenerated cellulose |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55145652A JPS5769860A (en) | 1980-10-20 | 1980-10-20 | Dialytic membrane consisting of cyanoethylated copper ammonia regenerated cellulose |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5769860A JPS5769860A (en) | 1982-04-28 |
| JPS6323807B2 true JPS6323807B2 (ja) | 1988-05-18 |
Family
ID=15389958
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55145652A Granted JPS5769860A (en) | 1980-10-20 | 1980-10-20 | Dialytic membrane consisting of cyanoethylated copper ammonia regenerated cellulose |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5769860A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04302502A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-26 | Taiyo Yuden Co Ltd | 誘電体フィルタ |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0172437B1 (de) * | 1984-08-18 | 1989-09-06 | Akzo Patente GmbH | Dialysemembran aus modifizierter Cellulose mit verbesserter Biokompatibilität |
-
1980
- 1980-10-20 JP JP55145652A patent/JPS5769860A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04302502A (ja) * | 1991-03-29 | 1992-10-26 | Taiyo Yuden Co Ltd | 誘電体フィルタ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5769860A (en) | 1982-04-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2018278913B2 (en) | Hemodialyzer for blood purification | |
| US6042783A (en) | Hollow yarn membrane used for blood purification and blood purifier | |
| JP3366040B2 (ja) | ポリスルホン系半透膜およびその製造方法 | |
| AU672856B2 (en) | High flux hollow fiber membrane | |
| JPH025132B2 (ja) | ||
| WO1989005182A1 (fr) | Membrane hydrolysee et procede de production | |
| JPS6323807B2 (ja) | ||
| JP2000061277A (ja) | セルロース架橋膜の製造方法 | |
| JPS6333871B2 (ja) | ||
| JP4724914B2 (ja) | 乾湿式紡糸法多孔質中空糸膜の洗浄方法 | |
| JPH0369573B2 (ja) | ||
| JPS59166208A (ja) | 気体分離膜の製造法 | |
| JPH06509746A (ja) | 透析用中空糸 | |
| JP3020016B2 (ja) | 中空糸膜 | |
| JPS6160165B2 (ja) | ||
| JP2000350928A (ja) | 複合半透膜、複合半透膜モジュールおよびそれらの製造方法 | |
| Paul | Polymer hollow fiber membranes for removal of toxic substances from blood | |
| JP4076144B2 (ja) | 中空糸膜の製造方法及び中空糸膜 | |
| JP4055634B2 (ja) | 血液透析膜およびその製造方法 | |
| JPS60806A (ja) | 血漿アルブミン選択透過性中空糸膜の製造法 | |
| US20090216173A1 (en) | Blood detoxification membrane, method for producing same, and use thereof | |
| JP2000210544A (ja) | 半透膜の製造方法 | |
| JP4381022B2 (ja) | 中空糸型血液浄化膜 | |
| JP4386607B2 (ja) | ポリスルホン系血液浄化膜の製造方法およびポリスルホン系血液浄化膜 | |
| JPS61185305A (ja) | セルロースアセテート中空糸膜の製造法 |