DE3734170A1 - Process for preparing cellulose fibres and a filter containing these - Google Patents

Process for preparing cellulose fibres and a filter containing these

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Abstract

Leucocytes are removed from leucocyte-containing blood fluids by filtering with the aid of cellulose fibres. Cellulose fibres particularly suitable for this purpose are obtained by converting cellulose ester fibres by treating with an ester-cleaving agent, which is dissolved in a non-solvent for cellulose esters, at least partially into the cellulose fibres.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Zellulose­ fasern für die Entfernung von Leukozyten aus leukozytenhaltigen Blutflüssigkeiten, insbesondere Blutplättchenzubereitungen, durch Filtrieren und ein Filter, welches in einem Filterbehälter solche Zel­ lulosefasern enthält.The invention relates to a method for producing cellulose fibers for the removal of leukocytes from those containing leukocytes Blood fluids, especially platelet preparations, through Filter and a filter, which such a cell in a filter container contains loose fibers.

Die Filtrierung von leukozytenhaltigen Blutflüssigkeiten, z. B. mensch­ lichen Blutplättchenkonzentraten, über Zellulosefilter zwecks Entfer­ nung vorhandener Leukozyten führt man durch, um bei wiederholter Transfusion eine Alloimmunisation der betreffenden Patienten zu ver­ meiden (Abstract XIX Congress of the Ing. Soc. of Blood Transfusion, 19, S. 497, Poster P-TU-307-2 und P-TU-307-3). Die Zellulosefasern bestehen hierbei aus gereinigter Baumwolle, d. h. einem Naturprodukt, welches bezüglich Faserdurchmesser sowie -länge und damit auch der Filtereigenschaften großen Schwankungen unterliegt. Außerdem handelt es sich bei Baumwolle um ein biologisches Material, das trotz vorheriger Reinigung bis zu einem gewissen Grad bakteriell verunreinigt ist und die Gefahr von Endotoxinen und pyrogenen Reak­ tionen in sich birgt.The filtration of leukocyte-containing blood fluids, e.g. B. human platelet concentrates, via cellulose filters for removal Existing leukocytes are carried out in order to avoid repeated  Transfusion an alloimmunization of the patient concerned ver avoid (Abstract XIX Congress of the Ing.Soc. of Blood Transfusion, 19, p. 497, posters P-TU-307-2 and P-TU-307-3). The cellulose fibers consist of cleaned cotton, d. H. a natural product, which in terms of fiber diameter and length and thus also the filter properties are subject to large fluctuations. Furthermore Cotton is a biological material that despite previous cleaning to a certain extent bacterial is contaminated and the risk of endotoxins and pyrogenic reak contains in itself.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, anzugeben, wie man zu Zellulosefasern kommt, die für den vorgesehenen Einsatzzweck besser geeignet sind.The invention has for its object to indicate how to Cellulose fiber comes out better for the intended use are suitable.

Hierzu lehrt die vorliegende Erfindung in verfahrensmäßiger Hinsicht, daß man Zelluloseesterfasern durch Behandlung mit einem in einem Nichtlöser für Zelluloseester gelösten Esterspaltungsmittel zumindest teilweise in die Zellulosefasern umwandelt.To this end, the present invention teaches from a procedural point of view that cellulose ester fibers can be treated with one in one At least non-solvent for cellulose ester dissolved ester splitting agent partially converted into cellulose fibers.

Die Erfindung geht hierbei von der bisher ungenutzten Erkenntnis aus, daß bei einer chemischen Erzeugung der Zellulosefasern ohne große Schwierigkeiten eine bezüglich der Faserabmessungen sehr homo­ gene und pharmazeutisch einwandfreie Qualität erreichbar ist.The invention is based on the previously unused knowledge from that with a chemical production of the cellulose fibers without great difficulties a very homo regarding the fiber dimensions gene and pharmaceutically perfect quality is achievable.

Für die weitere Ausgestaltung bestehen im Rahmen des erfindungsge­ mäßen Verfahrens mehrere Möglichkeiten. So wird man nach bevor­ zugter Ausführungsform Zelluloseazetatfasern als Ausgangsmaterial einsetzen. Die Umwandlung der Zelluloseester zur Zellulose kann grund­ sätzlich nach allen bekannten Verfahren, wie z. B. mit Hilfe einer durch Säuren, Basen, Metallionen, Nukleophile und Enzyme kataly­ sierten Esterhydrolyse, einer durch Säuren oder Basen hydrolisierten Esteralkoholyse oder einer Esterreduktion unter Verwendung von LiAlH4, durchgeführt werden (J. March, Advanced Organic Chemistry, Third Edition 1985, John Wiley and Sons Inc.). Insoweit bevorzugt ist jedoch eine Hydrolyse der Zelluloseesterfasern mit Natriumhydroxid in Äthanol. In konzentrationsmäßiger Hinsicht empfiehlt es sich da­ bei, eine Lösung von 0, 1 bis 139 g/l, insbesondere 0,5 bis 2 g/l Natriumhydroxid in Äthanol einzusetzen. Zweckmäßigerweise läßt man diese Lösung in einer Menge von 0, 1 bis 100 ml/ g, insbesondere 3 bis 5 ml/ g Zelluloseesterfasern auf letztere einwirken. Die Hydrolyse ist bei Raumtemperatur nach zwei bis drei Stunden abgeschlossen; vollständige Umwandlung der Zelluloseesterfasern ist aber nicht in jedem Fall erforderlich. Nach der Behandlung reinigt man die Fasern zweckmäßigerweise durch Waschen, um sie von Natriumäthanolat, das nicht zur Reaktion gekommen ist und gebildeten Reaktionsprodukten, z. B. Äthylazetat und Essigsäure, zu befreien. Empfehlenswert ist ein Waschen der Fasern mit Äthanol, Wasser und abschließend noch einmal mit Äthanol.There are several options for the further configuration within the scope of the method according to the invention. So one will use cellulose acetate fibers as the starting material after preferred embodiment. The conversion of the cellulose ester to cellulose can in principle by all known methods, such as. B. with the aid of an acid hydrolysis catalyzed by acids, bases, metal ions, nucleophiles and enzymes, an ester alcohol hydrolysis hydrolysed by acids or bases or an ester reduction using LiAlH 4 (J. March, Advanced Organic Chemistry, Third Edition 1985 , John Wiley and Sons Inc.). To this extent, however, hydrolysis of the cellulose ester fibers with sodium hydroxide in ethanol is preferred. In terms of concentration, it is advisable to use a solution of 0.1 to 139 g / l, in particular 0.5 to 2 g / l, of sodium hydroxide in ethanol. This solution is expediently allowed to act on the latter in an amount of 0.1 to 100 ml / g, in particular 3 to 5 ml / g, of cellulose ester fibers. The hydrolysis is complete after two to three hours at room temperature; However, complete conversion of the cellulose ester fibers is not always necessary. After the treatment, the fibers are expediently cleaned by washing to remove sodium ethanolate which has not reacted and reaction products formed, e.g. B. Ethyl acetate and acetic acid. We recommend washing the fibers with ethanol, water and then again with ethanol.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Filter zum Entfernen von Leu­ kozyten aus leukozythaltigen Blutflüssigkeiten, insbesondere Blut­ plättchenzubereitungen, enthaltend in einem Filterbehälter Zellulose­ fasern, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt sind. Als besonders geeignet haben sich Zellulosefasern mit Y-Gestalt und einem durchschnittlichen Durchmesser von 15 µm herausgestellt.The invention also relates to a filter for removing leu cocytes from leukocyte-containing blood fluids, especially blood platelet preparations containing cellulose in a filter container fibers that are produced by the method according to the invention. Cellulose fibers with a Y-shape and with an average diameter of 15 µm.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert:The invention is described below using an exemplary embodiment explained in more detail:

200 g Y-förmige Zelluloseazetatfasern mit einem konstanten Durchmes­ ser von 17 µm wurden für drei Stunden in eine Lösung (1000 ml) von 1% (w/v) Natriumhydroxid in absolutem Äthanol eingegeben. 200 g Y-shaped cellulose acetate fibers with a constant diameter 17 µm were placed in a solution (1000 ml) for three hours of 1% (w / v) sodium hydroxide entered in absolute ethanol.  

Die Hydrolyse bzw. genauer Solvolyse wurde bei Raumtemperatur unter Ausschluß von Kohlendioxid durchgeführt. Nach drei Stunden wurde das Natriumäthanolat entfernt, indem die Fasern in einen Trichter überführt wurden. Anschließend wurden die Fasern viermal mit 500 ml absoluten Äthanols gewaschen. Alsdann wurden die Fasern für wenigstens eine Stunde mit 1000 ml einer angesäuerten Lösung von absolutem Äthanol (21 ml konz. HCl pro Liter Äthanol) eingegeben und nach Dekantieren der Lösung noch einmal wie oben angegeben gewaschen. Danach wurden die Fasern bei 50°C bis zur Gewichtskon­ stanz getrocknet. Abschließend wurden die Fasern nochmals mit zwei Liter Salzlösung (0,9 Gew.-% NaCl), ausgiebig mit Wasser sowie letztendlich mit Äthanol gewaschen und abermals bei 50°C getrock­ net. Die Fasern wiesen nach dieser Behandlung einen Durchmesser von 15 µm auf.The hydrolysis or more precisely solvolysis was below at room temperature Exclusion of carbon dioxide carried out. After three hours it was The sodium ethanolate is removed by placing the fibers in a funnel were transferred. The fibers were then four times with 500 ml of absolute ethanol washed. Then the fibers for at least one hour with 1000 ml of an acidified solution of absolute ethanol (21 ml conc. HCl per liter ethanol) and after decanting the solution again as indicated above washed. Then the fibers were at 50 ° C to the weight con punch dried. Finally, the fibers were again with two Liter of salt solution (0.9% by weight NaCl), extensively with water as well finally washed with ethanol and dried again at 50 ° C net. The fibers had a diameter after this treatment from 15 µm.

Die so hergestellten Zellulosefasern wurden in einen Filterbehälter eingegeben und zum Filtrieren von menschlichen Blutplättchenkon­ zentraten zwecks Entfernung der Leukozyten verwendet. Das Filter entfernte 97 bis 98% aller vorhandenen Leukozyten und nicht mehr als etwa 5% der Blutplättchen. Das gleiche Ergebnis wurde mit Zel­ lulosefasern in einer weiteren, getrennt hergestellten Charge erzielt.The cellulose fibers thus produced were placed in a filter container entered and used to filter human platelet con centrates used to remove the leukocytes. The filter removed 97 to 98% of all existing leukocytes and no more than about 5% of platelets. The same result was achieved with Zel Lulose fibers obtained in a further, separately manufactured batch.

Claims (11)

1. Verfahren zum Herstellen von Zellulosefasern für die Entfernung von Leukozyten aus leukozytenhaltigen Blutflüssigkeiten, insbeson­ dere Blutplättchenzubereitungen, durch Filtrieren, dadurch gekennzeichnet, daß man Zelluloseesterfasern durch Behandeln mit einem in einem Nichtlöser für Zelluloseester gelösten Esterspaltungsmittel zumindest teilweise in die Zellulosefasern um­ wandelt.1. A process for producing cellulose fibers for the removal of leukocytes from leukocyte-containing blood fluids, in particular platelet preparations, by filtering, characterized in that cellulose ester fibers are at least partially converted into the cellulose fibers by treatment with an ester cleaving agent dissolved in a non-solvent for cellulose esters. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Zelluloseazetatfasern einsetzt.2. The method according to claim 1, characterized in that one Uses cellulose acetate fibers. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zelluloseesterfasern mit Natriumhydroxid in Äthanol hydro­ lysiert.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that to hydrate the cellulose ester fibers with sodium hydroxide in ethanol lysed. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Lösung von 0, 1 bis 139 g/l Natriumhydroxid in Äthanol einsetzt.4. The method according to claim 3, characterized in that one uses a solution of 0.1 to 139 g / l sodium hydroxide in ethanol. 5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die aus dem in Äthanol gelösten Natriumhydroxid bestehende Lösung in einer Menge von 0,1 bis 100 ml/g Zelluloseesterfasern ein­ setzt.5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that one consists of the sodium hydroxide dissolved in ethanol Solution in an amount of 0.1 to 100 ml / g of cellulose ester fibers puts. 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zelluloseesterfasern für zwei bis drei Stunden bei Raumtemperatur mit dem Esterspaltungsmittel behandelt.6. The method according to any one of claims 1 to 5, characterized records that the cellulose ester fibers contribute for two to three hours Treated room temperature with the ester cleaving agent. 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man die Fasern nach der Behandlung durch Waschen reinigt. 7. The method according to any one of claims 1 to 6, characterized records that the fibers are washed after treatment cleans.   8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die Fasern mit Äthanol, Wasser und abschließend noch einmal mit Äthanol wäscht.8. The method according to claim 7, characterized in that one the fibers with ethanol, water and finally again with Ethanol washes. 9. Filter zum Entfernen von Leukozyten aus leukozytenhaltigen Blut­ flüssigkeiten, insbesondere Blutplättchenzubereitungen, enthaltend in einem Filterbehälter Zellulosefasern, die nach einem der Ansprü­ che 1 bis 8 hergestellt sind.9. Filter for removing leukocytes from blood containing leukocytes containing liquids, in particular platelet preparations in a filter container cellulose fibers according to one of the claims che 1 to 8 are made. 10. Filter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellu­ losefasern Y-Gestalt aufweisen.10. Filter according to claim 9, characterized in that the Zellu loose fibers have a Y-shape. 11. Filter nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellulosefasern einen durchschnittlichen Durchmesser von 15 µm aufweisen.11. Filter according to claim 9 or 10, characterized in that the cellulose fibers have an average diameter of 15 µm exhibit.
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