ES2340762T3 - Membrana de fibra hueca para purificar sangre. - Google Patents
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Abstract
Membrana de purificación de sangre de fibra hueca que permite poca elusión, que es una membrana que no comprende agente acondicionador del poro de la membrana, preparada mediante i) proporcionar una membrana húmeda preparada a partir de un material que comprende polímero basado en polisulfona y polivinil pirrolidona, que no comprende agente acondicionador del poro de la membrana y presenta una permeabilidad al agua pura de no menos de 100 mL/(m2 hr mmHg), permeabilidad de polivinil pirrolidona con un peso molecular promedio en peso de 40.000 de más del 75% y permeabilidad de albúmina en plasma de sangre bovina de no menos de 0,3%, ii) secar la membrana húmeda a una temperatura de no más de 120ºC después de eliminar el disolvente para encoger el tamaño de poro e iii) irradiar la membrana seca obtenida con radiación, la membrana seca: a) teniendo una estructura similar a esponja que continúa desde la superficie interna hasta la superficie externa de la membrana, teniendo la sección interna de la membrana, es decir, la sección desde la superficie externa de la membrana hasta la capa compacta de la superficie interna, una estructura de malla con un tamaño de malla (poro) de no más de 10 μm sin una parte deficiente de polímero donde el tamaño de poro sobrepasa los 10 μm, y disminuyendo el tamaño del poro de forma continua desde la superficie externa de la membrana hasta la capa compacta de la superficie interna, b) teniendo una permeabilidad al agua pura de 10-1.000 mL/(m2 hr mmHg), c) teniendo una permeabilidad a polivinil pirrolidona (peso molecular promedio en peso de 40.000) de no más del 75%, d) teniendo una permeabilidad a albúmina en plasma de sangre bovina de no menos del 0,3%, e) teniendo una absorbancia en una solución de ensayo de elusión de la membrana de menos de 0,04 y que no contiene un agente acondicionador del poro de la membrana en la solución de ensayo de elusión, y f) comprendiendo un polímero basado en polisulfona y polivinil pirrolidona, con un contenido de polivinil pirrolidona de 30-45% en peso sobre la superficie interna de la membrana.
Description
Membrana de fibra hueca para purificar
sangre.
La presente invención se refiere a una membrana
de purificación de sangre de alto rendimiento que tiene excelente
rendimiento de diálisis y permite poca elución de la membrana y poca
adhesión de las proteínas y plaquetas de la sangre y a un método
para fabricar la membrana.
El progreso de la tecnología que utiliza
membranas que tienen permeabilidad selectiva ha sido muy notable en
los últimos años. Dichas membranas se utilizan en la práctica en
extensos sectores, tales como filtros de separación
gas-líquido y como equipo de hemodiálisis, equipo de
filtración de sangre y un filtro para la separación selectiva de
componentes de la sangre en el sector médico.
Como materiales para la membrana, se han
utilizado polímeros, tales como celulosa (celulosa regenerada,
acetato de celulosa, celulosa modificada químicamente, etc.),
poliacrilonitrilo, polimetilmetacrilato, polisulfona, polietileno
alcohol vinílico, poliamida y similares.
De éstos polímeros, los polímeros basados en
polisulfona han atraído la atención como materiales para membranas
semipermeables, debido a sus características de mejorar la
hemocompatibilidad si las membranas se fabrican con una solución
polimérica de materia prima que comprende un promotor de
hidrofílicidad, además de las excelentes estabilidad al calor,
resistencia a los ácidos y resistencia a los álcalis.
Las membranas deben secarse para fabricar un
módulo que provoca que las membranas se adhieran. Las membranas
porosas preparadas a partir de un polímero orgánico, particularmente
membranas de diálisis y membranas de ultrafiltros, preparadas a
partir de un polímero hidrofóbico, tal como polímero basado en
polisulfona y similares, se conoce que muestran permeabilidad al
agua reducida de manera significativa cuando se secan después de la
preparación, a diferencia de antes de secarse. Por esta razón, las
membranas deben siempre manipularse en condiciones húmedas o en
condiciones en que las membranas estén sumergidas en agua.
La contramedida que se ha adoptado
convencionalmente es un método de llenar los poros vacíos en
membranas porosas preparadas con un líquido orgánico poco volátil,
tal como glicerol antes de secarla. Sin embargo, ya que un líquido
orgánico poco volátil es generalmente muy viscoso, eliminar dicho
líquido orgánico lavando la membrana consume mucho tiempo. Después
de lavar los módulos formados de la membrana, existen en la solución
que rodea al módulo, sustancias eluídas que se originan a partir
del líquido orgánico poco volátil (varios derivados producidos por
reacciones químicas con el líquido orgánico poco volátil).
Como método para secar, sin utilizar un líquido
orgánico poco volátil, el documento
JP-A-6-277470 da a
conocer un método que utiliza una sal inorgánica, tal como cloruro
de calcio y similares, en lugar del líquido orgánico poco volátil.
Sin embargo, el método todavía requiere lavar para eliminar la sal
inorgánica. Permanece la inquietud sobre los efectos adversos que
la sal inorgánica que queda, aún en una cantidad muy pequeña, pueda
tener en los pacientes de diálisis.
Los documentos
JP-A-8-52331 y
JP-B-8-9668 dan a
conocer membranas hidrofílicas que contienen polivinil pirrolidona
secada sin utilizar un líquido orgánico poco volátil. Las
especificaciones de las patentes describen el rendimiento de
membranas para separar componentes del plasma de la sangre. La
permeabilidad a las proteínas del plasma, sin embargo, indican que
las membranas no muestran rendimiento de diálisis. Además, ya que
las especificaciones de las patentes no describen las condiciones
de formación de la membrana, un tercero no puede reproducir la
membrana mediante experimentos. La estructura de la membrana, por sí
misma, tampoco está clara. Además, las membranas se calientan en la
etapa de secado a una temperatura que provoca la descomposición o
desnaturalización de la polivinil pirrolidona. El método es, por lo
tanto, extremadamente indeseado desde el punto de vista de
disminuir la elución en las membranas.
El documento
JP-A-6-296686 da a
conocer una membrana de fibra hueca, de la cual, la superficie
interna de la membrana que se pone directamente en contacto con la
sangre tiene un contenido de polivinil pirrolidona aproximadamente
de 20-50%. Esta membrana de fibra hueca es,
fundamentalmente, para proporcionar una membrana húmeda a la cual
las proteínas de la sangre, plaquetas y similares se adhieran en
cantidades reducidas. Por lo tanto, debe adherirse un líquido
orgánico poco volátil, tal como glicerol, para prevenir una
disminución en el rendimiento debido al secado. El módulo producido
de la membrana resultante todavía contiene componentes que permiten
la elución. Además, la especificación de la patente no da a conocer
en absoluto el rendimiento de diálisis, tal como baja permeabilidad
a la albúmina.
Además, los documentos
JP-A-2000-300663 y
JP-A-2001-205057 dan
a conocer métodos para fabricar membranas de fibra hueca sin
utilizar un agente acondicionador del poro de la membrana. Las
especificaciones de la patente no describen el rendimiento de
diálisis de las membranas resultantes. El documento
EP-A-1110563 da a conocer un equipo
de diálisis que tiene incorporado una membrana semipermeable, que
comprende un polímero hidrofóbico y un polímero hidrofílico, que
puede prepararse mediante un proceso que comprende: secar la
membrana semipermeable; y saturar la membrana semipermeable secada
con una proporción de agua no menor de 100% basada en el peso seco
de la membrana semipermeable, proporcionar una atmósfera de gas
inerte en el interior del equipo de diálisis, y, a continuación,
irradiar la membrana semipermeable con rayos gamma en la atmósfera
de gas inerte.
La correlación tecnológica entre los métodos de
fabricación y las características de las membranas secas resultantes
no está clara en esas especificaciones de patente.
Tal como se ha descrito anteriormente, tampoco
se ha dado a conocer hasta ahora una membrana de purificación de
sangre seca que muestre los rendimientos de diálisis deseados
preparada sin utilizar un agente acondicionador del poro de la
membrana que provoca la elución de un módulo ni un método para
producir dicha membrana. La razón ha sido que si la membrana se
seca sin utilizar un agente acondicionador del poro de la membrana,
la membrana puede mostrar sólo un rendimiento muy bajo, lo que es
bien diferente del rendimiento mostrado en condiciones húmedas.
Específicamente, el agente acondicionador del poro de la membrana
previene la disminución del rendimiento de la membrana debido al
secado. Ya que el rendimiento de la membrana disminuye en la medida
que casi no se obtiene permeabilidad al agua si no se utiliza un
agente acondicionador del poro de la membrana, secar sin utilizar
el agente acondicionador del poro de la membrana ha sido
inconcebible en un método de fabricación de una membrana que tiene
rendimiento de diálisis. Los inventores de la presente invención
llevaron a cabo estudios extensivos, basados en la idea de preparar
previamente una membrana húmeda con un rendimiento específico, que
tiene mayor permeabilidad al agua y mayor tamaño de poro que la
realización objetivo y produciendo la membrana objetivo secando y
encogiendo esa membrana preparada, que no se había pensado por nadie
hasta ahora. Como resultado, los presentes inventores tuvieron
éxito obteniendo una membrana que muestra excelente permeabilidad
selectiva y que tiene excelente rendimiento de diálisis y que
permite poca elución de la membrana y poca adhesión de proteínas de
la sangre y plaquetas.
Por lo tanto, un objetivo de la presente
invención es dar a conocer una membrana de purificación de sangre
de alto rendimiento que tiene excelente rendimiento de diálisis y
que permite poca elución de la membrana y poca adhesión de
proteínas de la sangre y plaquetas.
Otro objetivo de la presente invención es dar a
conocer un método para preparar dicha membrana de purificación de
sangre.
Los anteriores y otros objetivos,
características y ventajas de la presente invención se pondrán de
manifiesto en la descripción detallada siguiente y las
reivindicaciones anexas.
Las características básicas y varias
realizaciones preferentes de la presente invención se darán a
continuación para ayudar a la mejor comprensión de la presente
invención.
1. Una membrana de purificación de fibra hueca
que permite poca elución, que es una membrana seca que no contiene
agente acondicionador del poro de la membrana, preparada
mediante
i) proporcionar una membrana preparada a partir
de de un material que comprende polímero basado en polisulfona y
polivinil pirrolidona, que no contiene un agente acondicionador del
poro de la membrana y que tiene una permeabilidad al agua pura no
menor de 100 mL/(m^{2}. h. mmHg), permeabilidad de polivinil
pirrolidona con un peso molecular promedio en peso de 40.000 de 75%
o más y permeabilidad a albúmina en plasma de sangre bovina no
menor de 0,3%,
ii) secar la membrana húmeda a una temperatura
no más de 120ºC después de eliminar el disolvente para encoger el
tamaño del poro e
iii) irradiar la membrana seca obtenida con
radiación, la membrana seca:
(a) teniendo una estructura similar a esponja,
que continúa desde la superficie interna hasta la superficie externa
de la membrana,
teniendo la sección interna de la membrana, es
decir, la sección desde la superficie externa de la membrana hasta
la capa compacta de la superficie interna, una estructura de malla
con un tamaño de malla (poro) no más de 10 \mum sin una parte
diferente del polímero donde el tamaño del poro sobrepasa los 10
\mum y
el tamaño de poro disminuye continuamente desde
la superficie externa de la membrana hasta la capa compacta de la
superficie interna.
(b) teniendo permeabilidad al agua pura de
10-1.000 mL/m^{2}.h.mmHg),
(c) teniendo permeabilidad a polivinil
pirrolidona (peso molecular promedio en peso de 40.000) de no más de
75%,
(d) teniendo permeabilidad a albúmina en plasma
de sangre bovina de menos del 0,3%,
(e) teniendo una absorbancia en una solución de
ensayo de elución de la membrana de menos de 0,04 y que no contiene
un agente acondicionador del poro de la membrana en la solución de
ensayo de elución,
y
(f) comprendiendo un polímero basado en
polisulfona y polivinil pirrolidona con un contenido de polivinil
pirrolidona, de 30-45% en peso sobre la superficie
interna de la membrana.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Membrana de purificación, según el punto 1,
que contiene polivinil pirrolidona insoluble en agua.
3. Método para preparar una membrana de
purificación de sangre de fibra hueca, en el que el método comprende
proporcionar una membrana húmeda de un material que comprende
polímero basado en polisulfona y polivinil pirrolidona, que no
contiene un agente acondicionador del poro de la membrana y tiene
una permeabilidad al agua pura no menor de 100 mL/(m^{2}.h.mmHg),
permeabilidad a polivinil pirrolidona con un peso molecular promedio
en peso de 40.000 de 75% o más y una permeabilidad a albúmina en
plasma de sangre bovina no menor de 0,3%, secando la membrana
húmeda a una temperatura no mayor de 120ºC después de eliminar el
disolvente para encoger el tamaño del poro e irradiar la membrana
seca obtenida con radiación y
la membrana seca:
(a) teniendo una estructura similar a esponja,
que continúa desde la superficie interna hasta la superficie externa
de la membrana,
la sección interna de la membrana, es decir, la
sección desde la superficie externa de la membrana hasta la capa
compacta de la superficie interna, que tiene una estructura de malla
con un tamaño de malla (poro) no mayor de 10 \mum sin una parte
deficiente de polímero donde el diámetro de poro excede los 10
\mum y
el tamaño de poro disminuye continuamente desde
la superficie externa de la membrana hasta la capa compacta de la
superficie interna.
(b) teniendo permeabilidad al agua pura de
10-1.000 mL/m^{2}.h.mmHg),
(c) teniendo permeabilidad de polivinil
pirrolidona (peso molecular promedio en peso de 40.000) no mayor de
75%,
(d) teniendo permeabilidad a albúmina en plasma
de sangre bovina menor de 0,3%,
(e) teniendo una absorbancia en una solución de
ensayo de elución de la membrana menor de 0,04 y que no contiene
agente acondicionador del poro de la membrana en la solución de
ensayo de elución
y
(f) comprendiendo un polímero basado en
polisulfona y polivinil pirrolidona, con un contenido de polivinil
pirrolidona de 30-45% en peso en la superficie
interna de la membrana.
\vskip1.000000\baselineskip
4. Método de preparación de la membrana, según
el punto 3, que comprende inyectar una solución polimérica de
materia prima y un líquido interno desde las boquillas de doble
anillo, haciendo que el material inyectado pase a través de un
espacio de aire y haciendo que el material coagule en un baño de
coagulación, produciendo de esta manera la membrana de fibra hueca,
en la que la proporción espacio de aire con respecto a la velocidad
de rotación es
0,01 - 0,1 m/(m/min).
0,01 - 0,1 m/(m/min).
5. Método, según el punto 4, en el que la
solución polimérica de materia prima comprende un polímero basado en
polisulfona, polivinil pirrolidona y disolvente, siendo la
proporción de polivinil pirrolidona con respecto al polímero basado
en polisulfona de 18-27% en peso.
La membrana de purificación de sangre de fibra
hueca (en lo adelante referida simplemente como "membrana" o
"membrana de fibra hueca" de vez en cuando) de la presente
invención se describirá a continuación.
La membrana de la presente invención es una
membrana seca que no contiene un agente acondicionador del poro de
la membrana, no posee una parte deficiente de polímero donde el
tamaño de poro de la membrana excede los 10 \mum y tiene una
estructura similar a esponja con el tamaño de poro disminuyendo
continuamente desde la superficie externa de la membrana hasta la
capa compacta de la superficie interna.
La membrana de fibra hueca de la presente
invención posee una estructura que continua de una superficie de la
membrana hasta otra superficie, por ejemplo, de la superficie
interna hasta la superficie externa de la membrana. La sección
desde la superficie externa de la membrana hasta la capa compacta de
la superficie interna, es decir, la sección interna de la membrana,
posee una estructura de malla con un tamaño de malla (poro) de no
más de 10 \mum sin una parte deficiente de polímero donde el
tamaño de poro excede los 10 \mum (poro vacante grande o vacío).
En la presente invención esta estructura es referida como una
estructura similar a esponja.
En la presente invención, la capa compacta
significa una capa en la que las áreas vacías (es decir, los poros)
del polímero que forma la estructura de la membrana en la sección
transversal en la dirección del espesor son pequeños y que
contribuyen al rendimiento de fraccionamiento de la membrana.
Los poros de la red de malla de la sección
interna de la membrana tienen una estructura inclinada, en la que
el tamaño de poro disminuye continuamente desde la superficie
externa de la membrana hasta la capa compacta de la superficie
interna en la sección transversal perpendicular a la dirección de la
longitud de la membrana. Específicamente, en el caso de varias
superficies cilíndricas concéntricas, que tienen todas el mismo eje
central extendido en la dirección de la longitud de la membrana de
fibra hueca, el tamaño de poro promedio en cada una de estas
superficies disminuye continuamente desde la superficie externa de
la membrana hasta la capa compacta de la superficie interna. Cuando
la sangre se pone en contacto con la superficie interna de la
membrana, si la membrana no tiene una estructura en la que el tamaño
de poro disminuye continuamente desde la superficie externa de la
membrana hasta la capa compacta de la superficie interna, no puede
lograrse un rendimiento de fraccionamiento sostenido.
El agente acondicionador del poro de la
membrana, referido en la presente invención, es una sustancia que
llena los poros vacíos de la membrana durante el proceso de
preparación hasta una etapa de secado para prevenir la disminución
en el rendimiento de la membrana durante el secado. Es posible
llenar los poros vacíos con el agente acondicionador del poro de la
membrana sumergiendo la membrana húmeda en una solución que
comprende el agente acondicionador del poro de la membrana. Si el
agente acondicionador del poro de la membrana se lava y se elimina
después del secado, la membrana puede tener el rendimiento
equivalente a una membrana húmeda tales como permeabilidad al agua
y velocidad de rechazo debido al efecto del agente acondicionador
del poro de la membrana. Se ha reportado que una cantidad pequeña
de agente acondicionador del poro de la membrana que permanezca en
la membrana y/o la solución que envuelve al módulo reacciona
químicamente con el agente acondicionador del poro de la membrana
para producir varios tipos de derivados y esos derivados permanecen
en la membrana. Sin embargo, ya que el agente acondicionador del
poro de la membrana no se utiliza en la membrana durante el proceso
de preparación en la presente invención, no se eluyen sustancias que
resultan del agente acondicionador del poro de la
membrana.
membrana.
Una absorbancia de la solución de ensayo de
elución de la membrana de la presente invención es menor de 0,04, y
la solución de ensayo no contiene un agente acondicionador del poro
de la membrana. La solución de ensayo de elución se prepara según
el estándar aprobado de equipos de hemodiálisis, que comprende
colocar 1,5 g de membrana de fibra hueca seca cortada en piezas con
una longitud de 2 cm y 150 mL de agua destilada para inyección en
un recipiente de vidrio conforme al test de elución alcalino para el
examen del recipiente de vidrio de inyección según la farmacopea
japonesa, calentar la mezcla a 70 \pm 5ºC durante una hora,
extraer la membrana y añadir agua destilada para hacer el volumen
total 150 mL. La absorbancia se mide utilizando el espectro de
absorción ultravioleta que muestra una longitud de onda de absorción
máxima a 220-350 nm. El estándar aprobado de equipo
de hemodiálisis requiere una absorbancia de 0,1 o menos, mientras
que la membrana de la presente invención puede alcanzar una
absorbancia menor de 0,04 debido a que no se utiliza agente
acondicionador del poro de la membrana. La ausencia o presencia del
agente acondicionador del poro de la membrana puede detectarse
analizando la muestra obtenida mediante condensación de la solución
de ensayo o eliminando el agua de la solución de ensayo utilizando
un método conocido, tales como cromatografía de gases, cromatografía
líquida, refractómetro diferencial, espectrofotómetro ultravioleta,
un método de absorciometría infrarroja, un método espectroscópico
de resonancia magnética nuclear o análisis
elemental.
elemental.
Como ejemplos de agente acondicionador del poro
de la membrana se encuentran generalmente compuestos de glicol o
glicerol, tales como etilenglicol, propilenglicol, trimetilenglicol,
1,2-butilenglicol,
1,3-butilenglicol,
2-butino-1,4-diol,
2-metil-2,4-pentadiol,
2-etil-1,3-hexanodiol,
glicerol, tetraetilenglicol, polietilenglicol 200, polietilenglicol
300 y polietilenglicol 400; compuestos orgánicos, tales como éster
de ácido graso de sacarosa y sales inorgánicas, tales como cloruro
de calcio, carbonato de sodio y acetato de sodio.
La membrana de la presente invención comprende
un polímero basado en polisulfona y polivinil pirrolidona, con un
contenido de polivinil pirrolidona de 30-45% en peso
en la superficie interna de la membrana. La hidrofilicidad de la
superficie interna de la membrana con la que la sangre entra en
contacto es un factor clave en la hemocompatibilidad de la
membrana. Cuando la membrana es una membrana basada en polisulfona
que comprende polivinil pirrolidona (en lo adelante abreviado como
"PVP"), la concentración de PVP de la superficie interna de la
membrana es importante. Si la concentración de PVP de la superficie
interna de la membrana es muy baja, la superficie interna de la
membrana se muestra hidrofóbica, se hace fácil absorber la proteína
del plasma y la sangre es propensa a coagulación. La
hemocompatibilidad de la membrana se hace pobre. Por otra parte, si
la concentración de PVP es muye alta, la cantidad eluída de PVP en
la sangre aumenta y tiene efectos desfavorables en el objetivo u
uso de la presente invención. Por lo tanto, la concentración de PVP
de la superficie interna de la membrana de la presente invención
es, por lo general, 30-45%, siendo preferente
33-40%.
\newpage
Como polímero basado en polisulfona utilizado en
la presente invención, se pueden encontrar polímeros basados en
polisulfona que poseen las unidades de repetición mostradas mediante
las fórmulas (1) ó (2). En las fórmulas, Ar representa un grupo
fenilo di-sustituido (en posición para) sin ninguna
limitación particular del grado de polimerización y peso
molecular.
- -O-Ar-C(CH_{3})_{2}-Ar-O-Ar-SO_{2}-Ar-
- (1)
- -O-Ar-SO_{2}-Ar-
- (2)
La concentración de PVP de la superficie interna
de la membrana se determina mediante espectroscopía fotoelectrónica
de rayos X (en lo adelante abreviado como XPS). Específicamente, la
muestra se coloca en una cinta de doble cara se corta en la
dirección axial de las fibras y se esparce para exponer el interna
de la membrana, posteriormente, la medición por XPS se llevan a
cabo utilizando un método ordinario. La concentración de PVP se
determina a partir de la concentración de nitrógeno (concentración
de átomos de nitrógeno) en la superficie y la concentración de
azufre (concentración de átomos de azufre) en la superficie y de la
resistencia de área del espectro de C1s, O1s, N1s y S2p utilizando
un coeficiente de sensibilidad relativa anexo al aparato. Cuando el
polímero basado en polisulfona tiene la fórmula (1), la
concentración de PVP puede calcularse de la fórmula (3)
siguiente.
en la
que
- C_{1}:
- Concentración de átomos de nitrógeno (%)
- C_{2}:
- Concentración de átomos de azufre
- M_{1}:
- Peso molecular de las unidades de repetición de PVP (111)
- M_{2}:
- Peso molecular de las unidades de repetición de polímero basado en polisulfona (442)
La membrana de la presente invención tiene una
permeabilidad al agua pura de no menos de 10 mL/(m^{2}.h.mmHg),
siendo más común no menos de 15 mL/(m^{2}.h.mmHg). Una cantidad
menor de 10 mL/(m^{2}.h.mmHg) no es preferente debido a la
inferior capacidad de eliminación del agua durante la diálisis. Esto
muestra que la membrana de la presente invención posee excelente
permeabilidad al agua incluso cuando se seca.
En métodos de tratamiento de hemodiálisis
recientes, se han deseado membranas que permitan suficiente
penetración de microglobulina \beta_{2} (peso molecular:
11.800) que se conoce que provoca amiloidosis de diálisis y que
posee un rendimiento de fraccionamiento que previene la penetración
de prácticamente toda la albúmina (peso molecular: 67.000). La
membrana de la presente invención tiene una permeabilidad a la
albúmina en plasma de sangre bovina no mayor de 0,3%. Si la
permeabilidad de la albúmina excede 0,3%, tiene lugar una gran
pérdida en albúmina efectiva en el cuerpo. Dicha alta permeabilidad
a la albúmina, por lo tanto, no es preferente para membranas de
hemodiálisis.
La permeabilidad a la albúmina en el suero de
sangre bovina puede medirse utilizando el método siguiente.
Primero, se juntan 100 membranas de fibra hueca de 20 cm de longitud
para formar un módulo pequeño. Suero bovino que contiene heparina
(cantidad de heparina: 5.000 UI/I, concentración de proteína: 6,0
g/dl (decilitros)) se calienta a 37ºC y se pasa a través de la cara
de la superficie interna de la membrana en el módulo, a una
velocidad lineal de 1,0 cm/segundo para llevar a cabo una
ultrafiltración durante 30 minutos siendo la presión promedio de
entrada y salida del módulo de 50 mmHg. Las concentraciones del
filtrado obtenido y la solución antes de filtrar se determinan
mediante la medición de la absorbancia a una longitud de onda de 280
nm utilizando un espectrofotómetro de luz ultravioleta. La
permeabilidad se calcula utilizando la formula siguiente (4)
Una correlación funcional lineal mostrada por la
siguiente fórmula (5) se aplica entre la permeabilidad de polivinil
pirrolidona (A(%)) y la eliminación de microglobulina \beta_{2}
(B(ml/min)) en la membrana que tiene una permeabilidad al
agua destilada de 10 mL/(m^{2}.h.mmHg) o mayor. Comúnmente, para
evaluar la eliminación, debe prepararse un módulo de diálisis que
posee un área de superficie de la membrana efectiva de 1,5 m^{2}.
Sin embargo, el valor de la eliminación puede especularse fácilmente
utilizando el método de evaluación simple y sencillo de la presente
invención.
- B(mL/minuto)=0,636A + 29,99
- (5)
en la que, la eliminación de microglobulina
\beta_{2} se mide mediante diálisis bajo las condiciones de 200
mL/minuto de caudal de sangre (lado de la superficie interna de la
membrana) y un caudal de líquido de diálisis de 500 mL/minuto (lado
de la superficie externa de la membrana) en un módulo que tiene un
área efectiva de 1,5 m^{2}, según los estándares determinados por
la Sociedad Japonesa de Órganos Artificiales.
Deben tomarse en cuenta varios factores, tales
como la fortaleza física del paciente, condiciones de la enfermedad
y el progreso de la enfermedad para la determinación la eliminación
de microglobulina \beta_{2}. La permeabilidad de polivinil
pirrolidona, sin embargo, debe ser menor de 75% porque si la
permeabilidad de polivinil pirrolidona sobrepasa el 75%, la
permeabilidad de la albúmina sobrepasará el 0,3%.
La permeabilidad de polivinil pirrolidona se
puede medir de la misma manera que la permeabilidad de albúmina en
el suero bovino, excepto por el empleo de una solución acuosa de un
tampón de ácido fosfórico (0,15 mol/litro, pH 7,4) que comprende 3%
en peso de polivinil pirrolidona (K30, fabricado por BASF; peso
molecular promedio en peso: 40.000) como solución acuosa para la
filtración y que regula la presión promedio de entrada y salida del
módulo a 200 mmHg.
Ejemplos del método para preparar la membrana de
purificación de la presente invención se describen a
continuación.
Se preparó de antemano una membrana húmeda que
posee poros grandes y alta permeabilidad en agua sin que contenga
un agente acondicionador del poro de la membrana. Después de
eliminar el disolvente, la membrana húmeda se seca para encoger el
tamaño del poro. El tamaño del poro de la membrana se encoge más
haciendo una porción del PVP en la membrana insoluble en agua. En
el método para preparar la membrana húmeda, en el que la solución
polimérica materia prima, que comprende un polímero basado en
polisulfona (en lo adelante referido simplemente como
"polímero"), polivinil pirrolidona y un disolvente se descarga
desde una boquilla de doble anillo y se hace pasar a través de un
espacio de aire a un baño de coagulación para la coagulación. La
membrana húmeda se puede preparar de esta manera utilizando una
solución acuosa del disolvente polimérico como la solución interna.
La solución interna se utiliza para preparar los espacios huecos y
la superficie interna de la membrana. Se conoce que el tamaño de
poro de la superficie interna aumenta en proporción con la
concentración de disolvente de la solución interna. Debido a que la
membrana de diálisis con el rendimiento objetivo se puede obtener
secando y encogiendo la membrana húmeda en la presente invención, la
concentración de disolvente de la solución interna debe ser
superior a la concentración de disolvente utilizado para preparar
una membrana húmeda que posee el rendimiento de diálisis
objetivo.
En la presente invención, la membrana húmeda que
posee alta permeabilidad al agua y un diámetro de poro grande es
aquella que presenta una permeabilidad al agua de 100
mL/(m^{2}.h.mmHg) o más, una permeabilidad a polivinil
pirrolidona (peso molecular promedio en peso: 40.000) de más de 75%
y una permeabilidad a albúmina en suero bovino de no menos de 0,3%.
Mientras mayor es el peso molecular de polivinil pirrolidona, mayor
es la hidrofilicidad de la membrana preparada a partir de polivinil
pirrolidona. De esta manera, a mayor peso molecular, se requiere
una menor cantidad de polivinil pirrolidona para lograr el efecto
objetivo. Por esta razón, se utiliza polivinil pirrolidona con un
peso molecular promedio en peso de 900.000 o más. Si se utiliza una
polivinil pirrolidona que tiene un peso molecular promedio en peso
de menos de 900.000 para dar un efecto hidrofílico a la membrana,
una gran cantidad de polivinil pirrolidona debe permanecer en la
membrana, provocando así un aumento en la cantidad de sustancias
eluídas de la membrana. Por otra parte, si polivinil pirrolidona que
tiene un peso molecular promedio en peso de menos de 900.000 que
permanece en la membrana se reduce para disminuir la cantidad de
sustancias eluídas en la membrana, el efecto hidrofílico se vuelve
insuficiente. Esto provoca una disminución en la velocidad de
filtración en el tiempo durante la hemodiálisis y no se puede
obtener un efecto suficiente.
El disolvente utilizado para disolver el
polímero basado en polisulfona y polivinil pirrolidona puede
disolver a ambas sustancias, como dicho disolvente se pueden
mencionar
N-metil-2-pirrolidona,
N,N-dimetil formamida y N,N-dimetil
acetoamida.
No hay limitaciones específicas para la
concentración de polímero en la solución polimérica materia prima
siempre que la concentración permita preparar la membrana y la
membrana obtenida tenga las propiedades requeridas. La
concentración es habitualmente de 5-35% en peso,
siendo preferente de 10-30% en peso. A efectos de
obtener una alta permeabilidad al agua, es mejor una concentración
de polímero baja. Por lo tanto, es más preferente una concentración
de 10-25% en peso.
La cantidad de polivinil pirrolidona a añadir
también es importante. La proporción de la mezcla de polivinil
pirrolidona con respecto al polímero es habitualmente de 27% en peso
o menor, preferentemente de 10-27% en peso y
particularmente preferente de 20-27% en peso. Si la
proporción de la mezcla de polivinil pirrolidona con respecto al
polímero sobrepasa el 27% en peso, la cantidad de sustancias eluídas
tiende a aumentar. Si la proporción de la mezcla está por debajo
del 10%, la viscosidad de la solución polimérica materia prima
disminuye y es difícil de obtener una membrana con una estructura
similar a esponja. Se puede añadir un cuarto componente, tal como
agua y un disolvente malo, con el objetivo de controlar la
viscosidad y las condiciones de disolución de la solución cruda. El
tipo y cantidad del cuarto componente se puede seleccionar de manera
adecuada sobre la base de una combinación de los mismos.
La solución interna se utiliza para preparar los
espacios huecos y la superficie interna de la membrana. Se puede
utilizar agua o una solución acuosa de los disolventes anteriores
como solución interna.
El espacio de aire es un espacio entre la
boquilla y el baño de coagulación. La proporción entre el espacio
de aire (m) con respecto a la velocidad de giro (m/minuto) es muy
importante para obtener la membrana de la presente invención. Esto
es debido a que la estructura de la membrana de la presente
invención se puede obtener solamente cuando la separación de fases
en el tiempo de la solución polimérica materia prima del lado de la
superficie interna al lado de la superficie externa es inducida por
el contacto de los componentes no disolventes en el líquido interno
con la solución polimérica materia prima y la separación de fases
del lado de la superficie interna al lado de la superficie externa
de la membrana se completa en el tiempo cuando la solución
polimérica materia prima se alimenta al baño de coagulación.
La proporción entre el espacio de aire con
respecto a la velocidad de giro es preferentemente de
0,010-0,1 m/(m/min) y más preferentemente de
0,010-0,05 m/(m/min). Si la proporción del espacio
de aire con respecto a la velocidad de giro es menor de 0,010
m/(m/min), es difícil de obtener una membrana que posee la
estructura y rendimiento de la presente invención. Si la proporción
es mayor de 0,1 m/(m/min), la tensión hacia la membrana aumenta de
manera que la membrana se puede partir de manera frecuente en el
punto del espacio de aire, haciendo difícil el proceso de
preparación.
Velocidad de giro referida en el presente
documento indica una velocidad de enrollado de la membrana enrollada
sin que se estire durante varias operaciones de preparación de la
membrana de fibra hueca, en la que la solución polimérica materia
prima se inyecta desde las boquillas junto con el líquido interno,
se hace pasar la membrana hilada a través del espacio de aire y se
coagula en el baño de coagulación y la membrana coagulada se enrolla
alrededor de una bovina. La membrana de fibra hueca se puede
preparar de una manera más estable rodeando el espacio de aire
utilizando un cilindro o similar y haciendo que fluya gas, que tiene
una temperatura y humedad específica, en el espacio de aire a una
velocidad de flujo específica.
Como baño de coagulación, se puede utilizar un
líquido que no disuelva el polímero que incluye, por ejemplo, agua;
alcoholes tales como metanol y etanol; éteres y hidrocarburos
alifáticos tales como n-hexano y
n-heptano. Entre éstos es preferente el agua. Es
posible controlar la velocidad de coagulación añadiendo una ligera
cantidad de un disolvente en el que el polímero es soluble al baño
de coagulación.
La temperatura del baño de coagulación es de -30
a 90ºC, preferentemente de 0 a 90ºC y aún más preferentemente de 0
a 80ºC. Si la temperatura del baño de coagulación es mayor de 90ºC o
menor de -30ºC, es difícil que las condiciones superficiales de la
membrana de fibra hueca sean estables en el baño de coagulación.
No existen limitaciones específicas para el
método de secado después de eliminar el disolvente y lavar en la
medida que polivinil pirrolidona no se desnaturalice o se
descomponga. La temperatura de secado es preferentemente de 120ºC o
inferior y aún más preferentemente de 100ºC o inferior. Si es más de
120ºC, la polivinil pirrolidona se puede desnaturalizar o
descomponer, de manera no preferente, lo que resulta en un
incremento de la cantidad de elusión desde la membrana seca
preparada sin utilizar un agente acondicionador del poro de la
membrana.
La elusión desde la membrana se puede reducir,
ya que una parte de PVP en la membrana se puede insolubilizar en
agua irradiando la membrana seca con radiación tales como haces de
electrones y rayos \gamma. La irradiación se puede llevar a cabo
antes o después de la preparación del módulo. A pesar de la
reducción en la cantidad de elusión, es indeseable insolubilizar
toda la cantidad de PVP en la membrana porque se observa el síntoma
de leucopenia durante la diálisis.
PVP insoluble en agua en la presente invención
indica la cantidad que queda después de restar la cantidad de PVP
soluble en agua de la cantidad total de PVP en la membrana. La
cantidad total de PVP en la membrana se puede calcular fácilmente
mediante análisis elemental de nitrógeno y azufre. La cantidad de
PVP soluble en agua se puede determinar utilizando el método
siguiente.
La cantidad de PVP soluble en agua se puede
determinar disolviendo completamente la membrana en
N-metil-2-pirrolidona,
añadiendo agua a la solución polimérica resultante para hacer que
el polímero de polisulfona precipite completamente, dejando reposar
la solución polimérica y determinar cuantitativamente la cantidad de
PVP en el líquido sobrenadante utilizando una cromatografía
líquida.
La presente invención será descrita mediante
ejemplos, que no se deben interpretar como limitantes de la presente
invención.
La cantidad de adhesión de plaquetas a la
membrana se midió según el presente procedimiento.
Diez membranas de fibra hueca que miden 15 cm de
longitud se juntaron para formar un pequeño módulo. Después de
hacer pasar sangre humana fresca con heparina añadida a través de
este módulo a una velocidad de 1,0 cm/segundo durante 15 minutos,
se hizo pasar una solución salina fisiológica a través del módulo
durante 1 minuto. A continuación, la membrana de fibra hueca se
cortó en piezas de 5 mm, se colocaron en una solución salina
fisiológica que comprende polietilén glicol alquilfenil éter al
0,5% (Triton X-100, fabricado por Wako Pure Chemical
Industries, Ltd.) y se sometió a irradiación ultrasónica. La
lactato deshidrogenada (en lo adelante referida como "LDH")
liberada de las plaquetas adheridas a la superficie de la membrana
se midió cuantitativamente para determinar la cantidad de plaquetas
adheridas como la actividad de LDH por unidad de área de la membrana
(convertida a área de superficie interna). La actividad enzimática
se midió utilizando un kit de monoensayo de LDH (fabricado por
Boehringer Mannheim and Yamanouchi Pharmaceutical Co., Ltd.). Como
control positivo, se preparó una membrana que no comprende PVP
(obtenida empapando la membrana del Ejemplo 1 antes de la exposición
a irradiación de rayos \gamma en hipoclorito sódico que tiene una
concentración de cloro disponible de 1500 ppm durante 2 días y en
etanol durante 1 día) y se comparó con la membrana de la presente
invención.
Después de determinar la cantidad de proteínas
de plasma absorbidas de la misma forma que en la determinación de
la velocidad de permeabilidad de albúmina, con excepción de un
tiempo de ultrafiltración de 240 minutos, la membrana se lavó con
una solución salina fisiológica durante un minuto. A continuación,
la membrana de fibra hueca se cortó en piezas de 5 mm y se agitaron
en una solución salina fisiológica que comprende lauril sulfato
sódico al 1,0% para extraer las proteínas del plasma, de las que se
midió la cantidad para determinar la cantidad de absorción de
proteínas por unidad de peso de la membrana.
La concentración de proteínas se midió
utilizando un Ensayo de Proteína BCA (fabricado por Wako Pure
Chemical Industries, Ltd. de Japón). Como control positivo, se
preparó una membrana que no comprende PVP (obtenida empapando la
membrana del Ejemplo 1 antes de la exposición a irradiación de rayos
\gamma en hipoclorito sódico que tiene una concentración de cloro
disponible de 1500 ppm durante 2 días y en etanol durante 1 día) y
se comparó con la membrana de la presente invención.
Se disolvieron polisulfona al 18,0% en peso
(P-1700, fabricada por Amoco Engineering Polymers de
Estados Unidos) y polivinil pirrolidona al 4,3% en peso (K90,
fabricada por BASF de Alemania; peso molecular promedio en peso:
1.200.000) en 77,7% en peso de N,N-dimetil
acetoamida para formar una solución homogénea. La proporción de la
mezcla de polivinil pirrolidona con respecto a polisulfona en la
solución polimérica materia prima fue de 23,9% en peso. Mientras se
mantuvo la temperatura a 60ºC, esta solución polimérica materia
prima se descargó desde una boquilla giratoria (boquilla de doble
anillo, 0,1 mm - 0,2 mm - 0,3 mm) junto con un líquido interno que
comprende N,N-dimetil acetoamida al 30% en peso y
70% en peso de agua. La membrana hilada se hizo pasar a través de
un espacio de aire de 0,96 m y se envió al baño de coagulación de
agua a una temperatura de 75ºC para el empapado.
La trayectoria desde la boquilla giratoria hasta
el baño de coagulación está encerrada dentro de un tubo cilíndrico.
La humedad y temperatura en este tubo se controló a 54,5% y 51ºC,
respectivamente, circulando gas nitrógeno que contiene vapor a
través del tubo. Una velocidad de giro se fijó a 80 m/min. La
proporción entre el espacio de aire con respecto a la velocidad de
giro fue de 0,012 m/(m/min).
Después de cortar la fibra enrollada, la fibra
se lavó durante 2 horas utilizando una ducha de agua caliente a
80ºC rociada desde la sección de corte superior del haz para
eliminar el resto de disolvente de la membrana. A continuación, la
membrana se secó durante 7 horas utilizando viento calentado a 87ºC
para obtener una membrana seca que tiene un contenido de agua
inferior al 1%. Una parte del PVP en la membrana se insolubilizó
irradiando la membrana seca obtenida con rayos \gamma a 2,5
Mrad.
Esta membrana no posee una parte deficiente en
polímero con un tamaño de poro mayor de 10 \mum en el interna de
la membrana y tiene una estructura similar a esponja con el tamaño
de poro disminuyendo continuamente desde la superficie externa de
la membrana hasta la capa compacta de la superficie interna. El
grosor de la capa compacta de la superficie interna fue de
aproximadamente 10 \mum. El rendimiento de esta membrana se
muestra en la tabla 1. Se midió la eliminación de microglobulina
\beta_{2} de un módulo que tiene un área de filtración eficaz
de 1,5 m^{2} formado a partir de esta membrana para encontrar que
el módulo tuvo una eliminación de microglobulina \beta_{2} de
32 mL/min, casi equivalente a la eliminación de 32,5 mL/min
calculada aplicando la permeabilidad de PVP de la fórmula (5). El
62% del total de PVP en la membrana fue insoluble en agua.
Como resultado del ensayo de elusión de la
membrana, se encontró que la solución de ensayo de elusión de la
membrana mostró una absorbancia de 0,04 o inferior. Debido a que no
se utilizó un agente acondicionador del poro de la membrana, no se
encontró agente acondicionador del poro de la membrana en la
solución de ensayo de elusión.
Comparada con la membrana de control positivo,
esta membrana tuvo una cantidad de adhesión de plaquetas menor
(membrana de control positivo: 43,4 unidades/m^{2}) y una cantidad
de adhesión de proteína del plasma inferior (membrana de control
positivo: 62,5 unidades/m^{2}).
Como se puede observar claramente del
rendimiento anterior, la membrana permite elusión sólo en una
cantidad muy pequeña y muestra solamente un pequeña cantidad de
adhesión de proteínas de la sangre y plaquetas de la sangre.
Además, la membrana posee una permeabilidad a albúmina baja y es
superior en eliminación de microglobulina \beta_{2}. Por lo
tanto, la membrana también es superior en rendimiento de
diálisis.
Se preparó una solución polimérica materia prima
de la misma forma que en el Ejemplo 1, con la excepción del uso de
polivinil pirrolidona al 4% en peso y N,N-dimetil
acetoamida al 78% en peso. La proporción de mezcla de polivinil
pirrolidona con respecto a polisulfona en la solución polimérica
materia prima fue de 22,2% en peso. El funcionamiento de esta
membrana se muestra en la tabla 1.
Esta membrana no sólo permite la elusión en una
cantidad muy pequeña, sino que también permite la adhesión de
proteínas de la sangre y plaquetas de la sangre solamente de forma
limitada. Además, se encontró que la membrana es superior en el
rendimiento de diálisis basado en el hecho de que la membrana
muestra una baja permeabilidad a albúmina y es superior en
eliminación de microglobulina \beta_{2}.
\vskip1.000000\baselineskip
Se preparó una solución polimérica materia prima
de la misma forma que en el Ejemplo 1, con la excepción del uso de
polivinil pirrolidona al 4,8% en peso y N,N-dimetil
acetoamida al 77,2% en peso. La proporción de mezcla de polivinil
pirrolidona con respecto a polisulfona en la solución polimérica
materia prima fue de 26,7% en peso. El rendimiento de esta membrana
se muestra en la tabla 1.
Esta membrana no sólo permite la elusión en una
cantidad muy pequeña, sino que también permite la adhesión
solamente de una pequeña cantidad de proteínas de la sangre y
plaquetas de la sangre. Además, se encontró que la membrana es
superior en el rendimiento de diálisis basado en el hecho de que la
membrana muestra una baja permeabilidad a albúmina y es superior en
eliminación de microglobulina \beta_{2}.
\vskip1.000000\baselineskip
Se llevó a cabo el mismo experimento que en el
Ejemplo 3 excepto por el uso de una solución mezclada de
N,N-dimetil acetoamida al 52% en peso y 48% de agua
como líquido interno. El rendimiento de esta membrana se muestra en
la tabla 1.
Esta membrana no sólo permite la elusión en una
cantidad muy pequeña, sino que también permite la adhesión
solamente de una pequeña cantidad de proteínas de la sangre y
plaquetas de la sangre. Además, se encontró que la membrana es
superior en el funcionamiento de diálisis basado en el hecho de que
la membrana muestra una baja permeabilidad a albúmina y es superior
en eliminación de microglobulina \beta_{2}.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo comparativo
1
Se preparó una membrana de la misma forma que en
el Ejemplo 1, con la excepción de que no se utilizó irradiación de
rayos \gamma. Los resultados se muestran en la tabla 2. La
solución de ensayo de elusión de la membrana se encontró que
mostraba una absorbancia de más de 0,04 debido a la elusión de
PVP.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo comparativo
2
Se preparó una solución polimérica materia prima
de la misma forma que en el Ejemplo 1, con la excepción del uso de
polivinil pirrolidona al 5,0% en peso y N,N-dimetil
acetoamida al 77,0% en peso. La proporción de mezcla de polivinil
pirrolidona con respecto a polisulfona en la solución polimérica
materia prima fue de 27,8% en peso. El rendimiento de esta membrana
se muestra en la tabla 2.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo comparativo
3
Se preparó una solución polimérica materia prima
de la misma forma que en el Ejemplo 1, con la excepción del uso de
polivinil pirrolidona al 3,6% en peso y N,N-dimetil
acetoamida al 78,4% en peso. La proporción de mezcla de polivinil
pirrolidona con respecto a polisulfona en la solución polimérica
materia prima fue de 20,0% en peso.
El rendimiento de esta membrana se muestra en la
tabla 2.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo comparativo
4
Se llevó a cabo el mismo experimento que en el
Ejemplo 3, excepto por el uso de una solución mezclada de
N,N-dimetil acetoamida al 60% en peso y 40% de agua
como líquido interno. El funcionamiento de esta membrana se muestra
en la tabla 2.
La membrana de la presente invención presenta un
excelente rendimiento de diálisis y permite muy poca elusión de la
membrana y una pequeña adhesión de proteínas y plaquetas de la
sangre y se puede utilizar en medicamentos, tratamientos médicos y
uso industrial en general.
Claims (5)
1. Membrana de purificación de sangre de fibra
hueca que permite poca elusión, que es una membrana que no comprende
agente acondicionador del poro de la membrana, preparada
mediante
i) proporcionar una membrana húmeda preparada a
partir de un material que comprende polímero basado en polisulfona
y polivinil pirrolidona, que no comprende agente acondicionador del
poro de la membrana y presenta una permeabilidad al agua pura de no
menos de 100 mL/(m^{2} hr mmHg), permeabilidad de polivinil
pirrolidona con un peso molecular promedio en peso de 40.000 de más
del 75% y permeabilidad de albúmina en plasma de sangre bovina de no
menos de 0,3%,
ii) secar la membrana húmeda a una temperatura
de no más de 120ºC después de eliminar el disolvente para encoger
el tamaño de poro e
iii) irradiar la membrana seca obtenida con
radiación,
la membrana seca:
a) teniendo una estructura similar a esponja que
continúa desde la superficie interna hasta la superficie externa de
la membrana,
teniendo la sección interna de la membrana, es
decir, la sección desde la superficie externa de la membrana hasta
la capa compacta de la superficie interna, una estructura de malla
con un tamaño de malla (poro) de no más de 10 \mum sin una parte
deficiente de polímero donde el tamaño de poro sobrepasa los 10
\mum, y
disminuyendo el tamaño del poro de forma
continua desde la superficie externa de la membrana hasta la capa
compacta de la superficie interna,
b) teniendo una permeabilidad al agua pura de
10-1.000 mL/(m^{2} hr mmHg),
c) teniendo una permeabilidad a polivinil
pirrolidona (peso molecular promedio en peso de 40.000) de no más
del 75%,
d) teniendo una permeabilidad a albúmina en
plasma de sangre bovina de no menos del 0,3%,
e) teniendo una absorbancia en una solución de
ensayo de elusión de la membrana de menos de 0,04 y que no contiene
un agente acondicionador del poro de la membrana en la solución de
ensayo de elusión,
y
f) comprendiendo un polímero basado en
polisulfona y polivinil pirrolidona, con un contenido de polivinil
pirrolidona de 30-45% en peso sobre la superficie
interna de la membrana.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Membrana de purificación de sangre, según la
reivindicación 1, que comprende polivinil pirrolidona insoluble en
agua.
3. Método para preparar una membrana de
purificación de sangre de fibra hueca, en el que el método comprende
proporcionar una membrana húmeda preparada a partir de un material
que comprende un polímero basado en polisulfona y polivinil
pirrolidona, que no comprende un agente acondicionador del poro de
la membrana y presenta una permeabilidad al agua pura de no menos
de 100 mL/(m^{2} hr mmHg), permeabilidad de polivinil pirrolidona
con un peso molecular promedio en peso de 40.000 de más del 75% y
permeabilidad de albúmina en plasma de sangre bovina de no menos de
0,3%, secar la membrana húmeda a una temperatura de no más de 120ºC
después de eliminar el disolvente para encoger el tamaño de poro e
irradiar la membrana seca obtenida con radiación, y
la membrana seca:
a) teniendo una estructura similar a esponja que
continúa desde la superficie interna hasta la superficie externa de
la membrana,
teniendo la sección interna de la membrana, es
decir, la sección desde la superficie externa de la membrana hasta
la capa compacta de la superficie interna una estructura de malla
con un tamaño de malla (poro) de no más de 10 \mum sin una parte
deficiente de polímero donde el tamaño de poro sobrepasa los 10
\mum, y
disminuyendo el tamaño del poro de forma
continua desde la superficie externa de la membrana hasta la capa
compacta de la superficie interna,
b) teniendo una permeabilidad al agua pura de
10-1.000 mL/(m^{2} hr mmHg),
c) teniendo una permeabilidad a polivinil
pirrolidona (peso molecular promedio en peso de 40.000) de no más
del 75%,
d) teniendo una permeabilidad a albúmina en
plasma de sangre bovina de no menos del 0,3%,
e) teniendo una absorbancia en una solución de
ensayo de elusión de membrana de menos de 0,04 y que no contiene un
agente acondicionador del poro de la membrana en la solución de
ensayo de elusión,
y
f) comprendiendo un polímero basado en
polisulfona y polivinil pirrolidona, con un contenido de polivinil
pirrolidona de 30-45% en peso sobre la superficie
interna de la membrana.
\vskip1.000000\baselineskip
4. Método para preparar la membrana húmeda,
según la reivindicación 3, que comprende inyectar una solución
polimérica materia prima y un líquido interno desde boquillas de
doble anillo, haciendo pasar el material inyectado a través de un
espacio de aire y haciendo que el material coagule en un baño de
coagulación, produciendo de esta manera una membrana de fibra
hueca, en la que la proporción del espacio de aire con respecto a la
velocidad de giro es de 0,01-0,1 m/(m/min).
5. Método, según la reivindicación 4, en el que
la solución polimérica materia prima comprende un polímero basado
en polisulfona, polivinil pirrolidona y un disolvente, siendo la
proporción de polivinil pirrolidona con respecto al polímero basado
en polisulfona de 18-27% en peso.
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