JP2006068618A - Filtering method and filtering system - Google Patents
Filtering method and filtering system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006068618A JP2006068618A JP2004254025A JP2004254025A JP2006068618A JP 2006068618 A JP2006068618 A JP 2006068618A JP 2004254025 A JP2004254025 A JP 2004254025A JP 2004254025 A JP2004254025 A JP 2004254025A JP 2006068618 A JP2006068618 A JP 2006068618A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- filter
- liquid
- space
- centrifugal
- housing
- 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.)
- Granted
Links
Images
Abstract
Description
本発明は生理活性物質を含有する液体の濾過方法及びそのシステムに関する。より具体的には、本発明は、生理活性物質を含有する液体の濾過方法であって、フィルターに対して遠心方向内側に存在する該液体に対して遠心力以外の力を加える工程を含み、これによって該生理活性物質を含有する液体のフィルター透過速度を向上させた濾過方法、およびその濾過方法のためのシステムに関する。特に、本発明の方法及びシステムは、血液由来成分よりウィルスのような微小な病原体を取り除くのに適しており、病原体を取り除いた血液由来成分を患者に輸血する際に特に好ましく用いられる。 The present invention relates to a method and system for filtering a liquid containing a physiologically active substance. More specifically, the present invention is a method for filtering a liquid containing a physiologically active substance, and includes a step of applying a force other than centrifugal force to the liquid existing inside the centrifugal direction with respect to the filter, The present invention relates to a filtration method that improves the filter permeation rate of a liquid containing the physiologically active substance, and a system for the filtration method. In particular, the method and system of the present invention are suitable for removing minute pathogens such as viruses from blood-derived components, and are particularly preferably used when blood-derived components from which pathogens have been removed are transfused into a patient.
遠心力を用いた濾過は広く行われており、その際の遠心力Fは、フィルター上の物体の質量をm(kg)、遠心半径をr(m)、角振動数をω(rad/s)とすると、下記式(1)で表される。
F=mrω2
上記式(1)より、遠心力がフィルター上に存在する物体の重量に比例することから、透過速度は遠心開始後、フィルター上の物体の透過と共に低下していく。この現象は時間t(s)における透過速度をV(kg/s)、フィルターのフラックスをL(kg/m2/Pa/s)、フィルターの遠心開始時におけるフィルター上の物体の重量をm0(kg)とすると、下記式(2)によって説明される。
V=Lm0rω2e-Lrω2t
ここでいうフラックスとはフィルターの濾過特性を示す指標であり、単位圧力を単位膜面積に付加した際の単位時間当たりの透過液体量である。
Filtration using centrifugal force is widely performed, and the centrifugal force F at that time is expressed as follows: mass (m) of an object on the filter is m (kg), centrifugal radius is r (m), and angular frequency is ω (rad / s). ), It is represented by the following formula (1).
F = mrω 2
From the above formula (1), since the centrifugal force is proportional to the weight of the object existing on the filter, the permeation speed decreases with the transmission of the object on the filter after the start of the centrifugation. In this phenomenon, the permeation speed at time t (s) is V (kg / s), the filter flux is L (kg / m 2 / Pa / s), and the weight of the object on the filter at the start of the filter centrifugation is m 0. If (kg), it will be described by the following equation (2).
V = Lm 0 rω 2 e -Lr ω 2t
The flux here is an index indicating the filtration characteristics of the filter, and is the amount of permeated liquid per unit time when unit pressure is added to the unit membrane area.
上記の説明から明らかなように、透過速度は時間について指数関数的に減少する。従って、従来は遠心による濾過の効率を向上させるためには遠心半径を増大させるか、又は回転速度を増大させる手段が採用されており、この手段を達成するために装置の大型化が不可避であった。また、そのような手段を採用したとしても、フィルター上の物体の重量が極僅かとなる遠心濾過の終局面における透過速度の向上は困難であり、特にフィルターの開孔径あるいは開孔率が小さい場合には、より一層問題は深刻である。 As is apparent from the above description, the transmission rate decreases exponentially with time. Therefore, conventionally, in order to improve the efficiency of filtration by centrifugation, means for increasing the centrifugal radius or increasing the rotational speed has been adopted, and in order to achieve this means, it is inevitable to increase the size of the apparatus. It was. Even if such means are adopted, it is difficult to improve the permeation rate in the final phase of centrifugal filtration where the weight of the object on the filter is extremely small, especially when the pore diameter or aperture ratio of the filter is small. The problem is even more serious.
一方、生理活性物質を含有する液体を遠心しながら濾過する方法としては、特許文献1に全血を遠心することで分離された血漿を遠心ボウル内に設けられたフィルターを用いて濾過する方法が記載されているが、フィルター内を血漿が透過する方向は遠心方向と逆向きであり、濾過の際に遠心力は活用されていない。この方法では、濾過の駆動力としてボウル内に血液を送液するポンプが用いられているが、フラックスの小さいフィルターを用いなくてはならない場面においては、十分な透過速度を得るために多大な圧力を送液ポンプによって発生させる必要がある。また、濾過を行う生理活性物質を含有する液体の量に対してフィルターの面積を一定以上大きくすることができないという欠点を有している。特許文献2には環状フィルターを備えた遠心分離機が開示されているが、フィルターによる透過にあたって作用する力は透過される液体に対する遠心力のみであり、濾過の終局において透過速度の低下は避けられないという前述の問題を有している。このように、従来、透過速度の小さいフィルターにおいて簡便に濾過の効率を濾過の終局面においても向上させる方法は知られていなかった。
本発明は、遠心力を用いた濾過の効率を向上させる方法及びその方法のためのシステムを提供することを課題としている。 An object of the present invention is to provide a method for improving the efficiency of filtration using centrifugal force and a system for the method.
本発明者は、上記の課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、遠心力を利用した濾過方法において、フィルター上に存在する生理活性物質を含有する液体に対して、該液体に対して直接作用する遠心力以外に、加重物を介した力を作用させることによって、該液体のフィルター透過速度を向上させることが可能であることを見出した。また、遠心力を利用した濾過方法において、フィルターの2次側を陰圧とすることによってフィルター透過速度を向上させることが可能であることを見出した。本発明は上記の知見を基にして完成されたものである。 As a result of intensive research in order to solve the above-mentioned problems, the present inventor, in a filtration method using centrifugal force, for a liquid containing a physiologically active substance present on a filter, with respect to the liquid It has been found that the filter permeation speed of the liquid can be improved by applying a force through a weighted material in addition to the direct acting centrifugal force. Moreover, in the filtration method using a centrifugal force, it discovered that the filter permeation | transmission speed | velocity | rate could be improved by making the secondary side of a filter into a negative pressure. The present invention has been completed based on the above findings.
すなわち、本発明に従い、
生理活性物質を含有する液体を遠心力を利用してフィルターにより濾過する方法において、フィルター上の該液体に対して直接作用する遠心力に加えて、
(a)フィルター上の該液体に対して遠心加速度に正比例した圧力を加える工程、及び/又は
(b)フィルターの2次側空間を1次側空間よりも陰圧にして該液体に対して該陰圧によりフィルター2次側への吸引力を加える工程
を含む方法
が提供される。
That is, according to the present invention,
In the method of filtering a liquid containing a physiologically active substance through a filter using centrifugal force, in addition to centrifugal force acting directly on the liquid on the filter,
(a) applying a pressure directly proportional to the centrifugal acceleration to the liquid on the filter, and / or
(b) A method including the step of applying a suction force to the filter secondary side by the negative pressure with respect to the liquid by making the secondary side space of the filter more negative than the primary side space is provided.
上記の方法において、遠心加速度に正比例した該圧力は、好ましくは一定質量の加重物に作用する遠心力により該液体に印加され、さらに好ましくは、例えば、下記の手段:
該フィルターが可撓性部材からなる密閉ハウジングの内部に収められており、該ハウジングが該フィルターによって内部を少なくとも2つ以上の空間に仕切られており、そのうちの少なくとも1つの空間(ただしこの空間はフィルターに対して遠心方向内側に配置されたフィルターの1次側の空間である)に該液体が充填されており、かつ該液体が充填された該空間を形成するハウジングの遠心方向内側に加重物が配置されている手段
により印加することができる。
In the above method, the pressure directly proportional to the centrifugal acceleration is preferably applied to the liquid by a centrifugal force acting on a weight of a constant mass, and more preferably, for example, the following means:
The filter is housed in a sealed housing made of a flexible member, and the housing is partitioned into at least two spaces by the filter, and at least one space (however, this space is A space on the primary side of the filter disposed on the inner side in the centrifugal direction with respect to the filter), and a weighted material on the inner side in the centrifugal direction of the housing forming the space filled with the liquid Can be applied by means of the arrangement.
また、上記の方法において、該吸引力は、下記の手段:
該フィルターが可撓性部材からなる密閉ハウジングの内部に収められており、該ハウジングが該フィルターによって内部を少なくとも2つ以上の空間に仕切られており、そのうちの少なくとも1つの空間(ただしこの空間はフィルターに対して遠心方向内側に配置されたフィルターの1次側の空間である)に該液体が充填されており、かつフィルターの2次側空間の少なくとも1つを該1次側空間よりも陰圧にする手段
により印加することができる。
フィルター上の該液体に対して遠心加速度に正比例した圧力を加える手段と、フィルターの2次側空間を1次側空間よりも陰圧にして該液体に対して該陰圧によりフィルター2次側への吸引力を加える手段とを組み合わせてもよい。
In the above method, the attraction force is the following means:
The filter is housed in a sealed housing made of a flexible member, and the housing is partitioned into at least two spaces by the filter, and at least one space (however, this space is A space on the primary side of the filter disposed on the inner side in the centrifugal direction with respect to the filter), and at least one of the secondary side spaces of the filter is more negative than the primary side space. It can be applied by means of pressure.
Means for applying a pressure directly proportional to the centrifugal acceleration to the liquid on the filter, and setting the secondary side space of the filter to a negative pressure with respect to the liquid to the secondary side of the filter by the negative pressure. It may be combined with a means for applying the suction force.
これらの発明の好ましい態様によれば、該フィルターが健康阻害粒子を捕捉するフィルターである上記の方法;該健康阻害粒子が、ウィルス、細菌、真菌、原虫、寄生虫、病原性プリオン、白血球、及び細胞由来粒子からなる群から選ばれる少なくとも1種の粒子である上記の方法;該液体が生物由来懸濁液である上記の方法;該生物由来懸濁液が血液又は血液由来成分である上記の方法;該血液由来成分が血漿である上記の方法;該血漿が成分採血装置によって採取された血漿である上記の方法;及び、該血漿が全血採血の後に分離された血漿である上記の方法が提供される。 According to a preferred embodiment of these inventions, the above method wherein the filter is a filter that captures health-inhibiting particles; the health-inhibiting particles are viruses, bacteria, fungi, protozoa, parasites, pathogenic prions, leukocytes, and The above method, which is at least one kind of particles selected from the group consisting of cell-derived particles; the above method, wherein the liquid is a biological suspension; and the biological suspension, which is blood or a blood-derived component The above method wherein the blood-derived component is plasma; the above method wherein the plasma is plasma collected by a component blood collection device; and the above method wherein the plasma is plasma separated after whole blood collection Is provided.
上記発明のさらに好ましい態様によれば、該液体が連続的又は断続的にフィルターの1次側空間に供給される上記の方法;該加重物が該ハウジングの外側に取り付けられている上記の方法;該加重物が該ハウジングより脱着可能である上記の方法;該加重物が該ハウジングを取り付ける遠心用ローターに取り付けられている上記の方法;遠心方向が該フィルター面に対して鉛直になるように該ローターに対して該ハウジングを取り付ける上記の方法;及び、各空間が外部との接続手段を備えている上記の方法が提供される。 According to a further preferred aspect of the invention, the above method wherein the liquid is supplied continuously or intermittently to the primary space of the filter; the above method wherein the weight is attached to the outside of the housing; The above method wherein the load is detachable from the housing; the method wherein the load is attached to a centrifuge rotor to which the housing is attached; and the centrifugal direction is perpendicular to the filter surface. There is provided the above method of attaching the housing to the rotor; and the above method, wherein each space is provided with connecting means to the outside.
さらに本発明により、上記の方法を実施するための濾過システムが提供される。より具体的には、該濾過システムは、生理活性物質を含有する液体を遠心力を利用してフィルターにより濾過するためのシステムであって、フィルター上の該液体に対して直接作用する遠心力に加えて、(a)フィルター上の該液体に対して遠心加速度に正比例した圧力を加えることができる手段、及び/又は(b)フィルターの2次側空間を1次側空間よりも陰圧にして該液体に対して該陰圧によりフィルター2次側への吸引力を加えることができる手段を備えたシステムである。 Furthermore, the present invention provides a filtration system for carrying out the above method. More specifically, the filtration system is a system for filtering a liquid containing a physiologically active substance through a filter using centrifugal force, and the centrifugal force acting directly on the liquid on the filter. In addition, (a) means capable of applying pressure directly proportional to the centrifugal acceleration to the liquid on the filter, and / or (b) the secondary space of the filter is made more negative than the primary space. This is a system provided with means capable of applying a suction force to the secondary side of the filter by the negative pressure to the liquid.
さらに具体的には、該手段(a)は、該フィルターが可撓性部材からなる密閉ハウジングの内部に収められており、該ハウジングが該フィルターによって内部を少なくとも2つ以上の空間に仕切られており、そのうちの少なくとも1つの空間(ただしこの空間はフィルターに対して遠心方向内側に配置されたフィルターの1次側の空間である)が該液体により充填されており、かつ該液体が充填された空間を形成するハウジングの遠心方向内側に加重物が配置されることにより達成できる。また、該手段(b)は、該フィルターが可撓性部材からなる密閉ハウジングの内部に収められており、該ハウジングが該フィルターによって内部を少なくとも2つ以上の空間に仕切られており、そのうちの少なくとも1つの空間(ただしこの空間はフィルターに対して遠心方向内側に配置されたフィルターの1次側の空間である)に該液体が充填されており、かつフィルターの2次側空間の少なくとも1つを該1次側空間よりも陰圧にすることにより達成できる。これらのシステムは遠心のためのローターを備えていてもよい。また、該システムは該ハウジング以外の少なくとも一つ以上の容器と連結されていてもよく、該空間は外部との接続手段を備えていてもよい。該フィルターは2層以上の積層構造からなっていてもよい。 More specifically, in the means (a), the filter is housed in a sealed housing made of a flexible member, and the housing is partitioned into at least two spaces by the filter. And at least one of these spaces (however, this space is a space on the primary side of the filter disposed in the centrifugal direction with respect to the filter) is filled with the liquid, and the liquid is filled This can be achieved by placing a load on the inner side in the centrifugal direction of the housing forming the space. The means (b) includes the filter housed in a sealed housing made of a flexible member, and the housing is partitioned into at least two spaces by the filter. At least one space (however, this space is a space on the primary side of the filter disposed on the inner side in the centrifugal direction with respect to the filter) is filled with the liquid, and at least one of the secondary side spaces of the filter Can be achieved by making negative pressure more than the primary space. These systems may be equipped with a rotor for centrifugation. The system may be connected to at least one container other than the housing, and the space may be provided with a connection means to the outside. The filter may have a laminated structure of two or more layers.
本発明の方法により、簡便な手段により遠心による濾過の効率を向上させることができる。本発明の方法は、血液由来成分からの病原体除去に際して、微小な病原体の除去性能を維持しながら該血液由来成分のフィルター透過速度を簡便に向上させる方法として有用である。 According to the method of the present invention, the efficiency of filtration by centrifugation can be improved by simple means. The method of the present invention is useful as a method for easily improving the filter permeation rate of blood-derived components while maintaining the ability to remove minute pathogens when removing pathogens from blood-derived components.
本発明の方法の第一の態様では、生理活性物質を含有する液体を遠心力を利用してフィルターにより濾過する方法において、フィルター上の該液体に対して直接作用する遠心力に加えて、フィルター上の該液体に対して遠心加速度に正比例した圧力を加える工程を含むことを特徴としている。また、本発明の第二の態様では、生理活性物質を含有する液体を遠心力を利用してフィルターにより濾過する方法において、フィルター上の該液体に対して直接作用する遠心力に加えて、フィルターの2次側空間を1次側空間よりも陰圧にして該液体に対して該陰圧によりフィルター2次側への吸引力を加える工程を含むことを特徴としている。また、本発明の方法の第三の態様は上記の第一の態様及び第二の態様の組み合わせであり、生理活性物質を含有する液体を遠心力を利用してフィルターにより濾過する方法において、フィルター上の該液体に対して直接作用する遠心力に加えて、フィルター上の該液体に対して遠心加速度に正比例した圧力を加える工程、及びフィルターの2次側空間を1次側空間よりも陰圧にして該液体に対して該陰圧によりフィルター2次側への吸引力を加える工程を含むことを特徴としている。 In the first aspect of the method of the present invention, in the method of filtering a liquid containing a physiologically active substance with a filter using centrifugal force, in addition to the centrifugal force acting directly on the liquid on the filter, the filter The method includes the step of applying a pressure directly proportional to the centrifugal acceleration to the liquid. Further, in the second aspect of the present invention, in the method of filtering a liquid containing a physiologically active substance with a filter using centrifugal force, in addition to the centrifugal force acting directly on the liquid on the filter, the filter And a step of applying a suction force to the secondary side of the filter by the negative pressure with respect to the liquid. Further, a third aspect of the method of the present invention is a combination of the first aspect and the second aspect described above. In the method of filtering a liquid containing a physiologically active substance with a filter using centrifugal force, the filter Applying a pressure directly proportional to the centrifugal acceleration to the liquid on the filter, in addition to the centrifugal force acting directly on the liquid on the filter, and the negative pressure in the secondary space of the filter relative to the primary space And a step of applying a suction force to the secondary side of the filter by the negative pressure with respect to the liquid.
フィルターを用いた濾過において、濾過速度を遠心により速める手段は公知である。フィルターの1次側(本明細書において、「フィルターの1次側」という用語は濾過に用いられるフィルターにおいて濾過前の液体が接する側を意味する。また、「フィルターの2次側」という用語は1次側とは逆側のことである)に存在する液体は、遠心力の直接作用により、フィルターの1次側から2次側へと移動する力を受ける。 In the filtration using a filter, means for increasing the filtration rate by centrifugation is known. The primary side of the filter (in this specification, the term “primary side of the filter” means the side in contact with the liquid before filtration in the filter used for filtration. The term “secondary side of the filter” The liquid existing on the opposite side of the primary side receives a force that moves from the primary side to the secondary side of the filter by the direct action of centrifugal force.
本発明の方法の第一の態様では、液体に直接作用する上記の遠心力に加えて、液体に対して遠心加速度に正比例した圧力を加えて濾過速度を速めることを特徴としている。遠心加速度に正比例した圧力を液体に印加する手段は特に限定されず、液体に対して作用する力により液体内部に圧力が生じ、かつその圧力が遠心加速度に正比例するものであれば、任意の手段を採用することが可能である。例えば、遠心加速度に正比例した該圧力は、好ましくは一定質量の加重物に作用する遠心力により該液体に印加することができる。本明細書において、「遠心加速度に正比例」という用語は、数学的に厳密に正比例の関係がある場合はもとより、おおよその正比例の関係にある場合を含めて、最も広義に解釈しなければならず、いかなる意味においても限定的に解釈してはならない。 The first aspect of the method of the present invention is characterized in that, in addition to the centrifugal force that directly acts on the liquid, a pressure that is directly proportional to the centrifugal acceleration is applied to the liquid to increase the filtration rate. The means for applying a pressure directly proportional to the centrifugal acceleration to the liquid is not particularly limited, and any means may be used as long as a pressure is generated inside the liquid by a force acting on the liquid and the pressure is directly proportional to the centrifugal acceleration. Can be adopted. For example, the pressure that is directly proportional to the centrifugal acceleration can be applied to the liquid by a centrifugal force that preferably acts on a weight of constant mass. In this specification, the term “directly proportional to centrifugal acceleration” should be interpreted in the broadest sense, not only when there is a mathematically directly proportional relationship but also when there is an approximate directly proportional relationship. In any sense, it should not be interpreted in a limited way.
より好ましくは、遠心加速度に正比例した圧力を液体に印加する手段として、例えば、下記の手段:該フィルターが可撓性部材からなる密閉ハウジングの内部に収められており、該ハウジングが該フィルターによって内部を少なくとも2つ以上の空間に仕切られており、そのうちの少なくとも1つの空間(ただしこの空間はフィルターに対して遠心方向内側に配置されたフィルターの1次側の空間である)が該液体により充填されており、かつ該液体が充填された該空間を形成するハウジングの遠心方向内側に加重物が配置されている手段を採用することができる。 More preferably, as means for applying a pressure directly proportional to the centrifugal acceleration to the liquid, for example, the following means: the filter is housed in a sealed housing made of a flexible member, and the housing is contained by the filter. Is divided into at least two spaces, and at least one of the spaces is filled with the liquid (however, this space is the space on the primary side of the filter arranged in the centrifugal direction with respect to the filter). It is possible to adopt a means in which a weight is disposed on the inner side in the centrifugal direction of the housing that forms the space filled with the liquid.
本発明の第二の態様では、フィルター上の該液体に対して直接作用する遠心力に加えて、フィルターの2次側空間を1次側空間よりも陰圧にして該液体に対して該陰圧によりフィルター2次側への吸引力を加えて濾過速度を速めることを特徴としている。2次側空間を陰圧にする手段は特に限定されない。例えば、フィルターの2次側空間を形成するハウジングに設けられたアウトレットに減圧ポンプを接続してフィルターの2次側空間の気体を持続的に排出してもよく、あるいは復元力のあるハウジングを用いて2次側空間を形成し、フィルターの2次側空間の空気をアウトレットから排出し、ハウジングの復元力により2次側空間を陰圧にすることも可能である。 In the second aspect of the present invention, in addition to the centrifugal force acting directly on the liquid on the filter, the negative side space of the filter is set to a negative pressure rather than the primary side space, and the negative pressure is The filtration speed is increased by applying a suction force to the secondary side of the filter by pressure. The means for setting the secondary space to negative pressure is not particularly limited. For example, a decompression pump may be connected to an outlet provided in a housing that forms the secondary space of the filter to continuously discharge the gas in the secondary space of the filter, or a housing having a restoring force may be used. It is also possible to form a secondary side space, discharge the air in the secondary side space of the filter from the outlet, and make the secondary side space negative pressure by the restoring force of the housing.
以下、図面を参照しつつ上記の好ましい態様の一例について具体的に説明するが、本発明は添付の図面に記載された特定の好ましい態様に限定されることはない。
図1は本発明の濾過システムの一例である。ハウジング2はフィルター1により内部を図1のように仕切られており、仕切られた遠心方向6の1次側空間7及び2次側空間8にそれぞれインレット4、アウトレット5を備える。フィルター1によって濾過される液体は遠心力により遠心方向6の1次側空間7から2次側空間8へ移動するため、遠心方向6の1次側空間7がフィルター1の1次側、遠心方向6の2次側空間8がフィルター1の2次側となる。遠心方向6とは、濾過システムなどの対象物に対して遠心力がかかる向きを意味しており、遠心力を生じる回転軸に対して鉛直に外側に向いた方向である。
Hereinafter, an example of the preferred embodiment will be specifically described with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to the specific preferred embodiments described in the accompanying drawings.
FIG. 1 is an example of the filtration system of the present invention. The interior of the
ハウジング2の外側で、かつフィルター1に対して遠心方向6の内側に図1のように加重物3を取り付けて遠心を行なうと、該加重物3には遠心力によって遠心方向6へと移動しようとする力が加わる。ハウジング2が該加重物3からの力により変形可能な部材からなり、かつ1次側空間7に生理活性物質を含有する液体が充填されていれば、上記の力により該液体に対して遠心力自体とは異なる力が加わることになる。該液体にはすでに遠心力が作用しているが、遠心力とは異なる上記の力がさらに加わり、これらの力が合わさって液体がフィルターを透過する力となる。このように、生理活性物質を含有する液体に対して直接作用する遠心力以外の力を液体に対して作用させることにより、生理活性物質を含有する液体が効率的にフィルターを透過できるようになり、濾過速度を向上させることができる。加重物3はハウジング2と一体であってもよいが、取り付けの自由度や遠心前後におけるハウジング2の取り扱いの観点から、加重物3はハウジング2の外部に取り付けられることが好ましく、ハウジングから脱着可能であることがより好ましい。
When the
また、上記のシステムにおいて、アウトレット5を減圧ポンプ(真空ポンプや水流ポンプなどが挙げられる)に接続して2次側空間8を陰圧にすると、1次側空間7に生理活性物質を含有する液体が充填されており、フィルター1に該液体が接していれば、上記の陰圧により該液体に対して遠心力自体とは異なる吸引力が加わることになる。該液体にはすでに遠心力が作用しているが、遠心力とは異なる上記の吸引力がさらに加わり、これらの力が合わさって液体がフィルターを透過する力となる。さらに、上記のシステムにおいてハウジング2が復元力のある可撓性部材で形成されている場合には、アウトレット5から減圧手段(真空ポンプや水流ポンプなどの減圧ポンプのほか、注射筒などを用いて気体を吸引する手段が挙げられる)により2次側空間内の気体を吸引してハウジング2を萎縮変形させた後にアウトレットの栓を閉じることにより、ハウジング2に復元力が生じて2次側空間が陰圧状態になる。このようなハウジング2の復元力を利用して2次側空間を陰圧にすることもできる。このように、生理活性物質を含有する液体に対して直接作用する遠心力以外の吸引力を液体に対して作用させることにより、生理活性物質を含有する液体が効率的にフィルターを透過できるようになり、濾過速度を向上させることができる。なお、上記の吸引力を作用させるシステムにおいては加重物3の存在は必須ではないが、上記のシステムのように、加重物3により生じる圧力と上記陰圧による吸引力とを液体に作用させるシステムは、本発明のシステムとして好ましい。
In the above system, when the outlet 5 is connected to a decompression pump (such as a vacuum pump or a water pump) and the secondary space 8 is set to a negative pressure, the primary space 7 contains a physiologically active substance. If the liquid is filled and the liquid is in contact with the
本明細書において、フィルターとは多孔質体からなる構造物であり、一方の面から他方の面に連通する多数の微細な孔を有し、且つ、特定の粒子を選択的に分離除去できる孔径または表面親和性を有する基材を意味する。多孔質体とは、微細な孔を多数有する基材のことをいい、その材質、厚さ、形状、及び寸法等は限定されない。多孔質体の材質としては、例えば、有機材料又は無機材料、あるいは有機材料と無機材料とからなる複合材料であってもよい。これらのうち、有機材料が好ましく、とりわけ有機高分子材料が切断等の加工性に優れるため好ましい。有機高分子としては、例えば、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアルコー ル、ポリビニルアセタール、ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリスルホン、セルロース、セルロースアセテート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリトリフルオロクロロビニル、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体、ポリエーテルスルホン、ポリ(メタ)アクリレート、ブタジエン−アクリロニトリルコポリマー、ポリエーテル−ポリアミドブロツクコポリマー、エチレン−ビニルアルコールコポリマー等が挙げられるが、本発明の多孔質体はこれらに限定されるものではない。 In this specification, a filter is a structure made of a porous body, has a large number of fine pores communicating from one surface to the other surface, and can selectively separate and remove specific particles. Or the base material which has surface affinity is meant. The porous body refers to a substrate having a large number of fine pores, and the material, thickness, shape, dimensions, and the like are not limited. The material of the porous body may be, for example, an organic material or an inorganic material, or a composite material composed of an organic material and an inorganic material. Of these, organic materials are preferable, and organic polymer materials are particularly preferable because they have excellent processability such as cutting. Examples of the organic polymer include polycarbonate, polyurethane, polyacrylonitrile, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetal, polyester, polyamide, polystyrene, polysulfone, cellulose, cellulose acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, and polytrifluoro. Examples include chlorovinyl, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, polyethersulfone, poly (meth) acrylate, butadiene-acrylonitrile copolymer, polyether-polyamide block copolymer, ethylene-vinyl alcohol copolymer. The porous body is not limited to these.
多孔質体の形状は、粒子を捕捉できる細孔を有するものであれば特に限定されず、平板状、球状、棒状、繊維状、又は中空状等のいずれの形状であってもよい。例えば、メッシュ、フィルム、シート、膜、板、不織布、濾紙、スポンジ、織物、編物、塊、糸、中空糸、又は粒子等が挙げられる。遠心力による濾過によって粒子を捕捉するにあたって、操作を行いやすいように粒子を捕捉する孔の大きさを簡単に制御できることや、フィルター及びハウジング作製の容易さ及びコスト等を考慮すると、メッシュ、フィルム、シート、濾紙、膜、板、不織布、スポンジ、又は粒子の形状が好ましく、より好ましくは、メッシュ、フィルム、シート、濾紙、膜、不織布、又はスポンジの形状である。 The shape of the porous body is not particularly limited as long as it has pores capable of capturing particles, and may be any shape such as a flat plate shape, a spherical shape, a rod shape, a fiber shape, or a hollow shape. For example, a mesh, a film, a sheet, a membrane, a board, a nonwoven fabric, a filter paper, a sponge, a woven fabric, a knitted fabric, a lump, a thread, a hollow fiber, or a particle can be used. In capturing particles by filtration by centrifugal force, the size of the holes for capturing particles can be easily controlled so that the operation can be easily performed, and considering the ease and cost of manufacturing filters and housings, mesh, film, The shape of a sheet, filter paper, membrane, plate, nonwoven fabric, sponge or particle is preferred, and the shape of a mesh, film, sheet, filter paper, membrane, nonwoven fabric or sponge is more preferred.
多孔質体の孔の大きさには限定はないが、粒子を選択的に捕捉できるようにすることを考慮すると、平均孔径が0.05nm 以上、500nm 以下であることが好ましく、0.10nm 以上、100nm 以下がより好ましく、最も好ましくは0.15nm以上、80nm 以下程度である。多孔質体の平均孔径は、例えば、水銀ポロシメーターで測定することができる。水銀ポロシメーターで測定する場合は、細孔径分布曲線における最大のピークを示す細孔径(直径)を平均孔径として採用できる。従って、多孔質体の平均孔径よりも大きい直径を有する粒子は孔に入り難いが、必ずしも孔に入れないというわけではないことを理解すべきである。粒子の選択的捕捉を容易にするためには、上記多孔質体を複数種類組み合わせて用いてもよく、あるいは同一又は複数種の上記多孔質体を複数積層して使用してもよい。 The pore size of the porous body is not limited, but considering that the particles can be selectively captured, the average pore diameter is preferably 0.05 nm or more and 500 nm or less, preferably 0.10 nm or more. 100 nm or less, more preferably 0.15 nm or more and 80 nm or less. The average pore diameter of the porous body can be measured with, for example, a mercury porosimeter. When measuring with a mercury porosimeter, the pore diameter (diameter) showing the maximum peak in the pore diameter distribution curve can be adopted as the average pore diameter. Accordingly, it should be understood that particles having a diameter larger than the average pore size of the porous body are less likely to enter the pores, but not necessarily into the pores. In order to facilitate selective capture of particles, a plurality of the porous bodies may be used in combination, or a plurality of the same or a plurality of porous bodies may be used in a stacked manner.
不織布とは、編織によらずに繊維または糸の集合体が化学的、熱的、又は機械的に結合された布状のものである。繊維と繊維とが互いに接触して、摩擦により、又は互いにもつれあうことによって一定の形状を保っている場合にも機械的に結合された状態ということができ、不織布の概念に包含される。織布とは、一般的に、縦糸と横糸とが交錯してできた布地を意味する。 The nonwoven fabric is a cloth-like material in which a collection of fibers or yarns are chemically, thermally, or mechanically bonded regardless of knitting. Even when the fibers are kept in contact with each other, by friction, or entangled with each other, they can be said to be mechanically bonded and are included in the concept of nonwoven fabric. A woven fabric generally means a fabric made by crossing warps and wefts.
上記の多孔質体は、生理活性物質を含有する液体に対する親和性を向上させるために、多孔質体の孔を塞がない程度に、親水性化合物により表面処理を施されていてもよく、その手段として、グラフト、電子線や放射線照射、又は高分子による表面コーティング等を用いることができる。グラフトによる表面処理に用いる親水性化合物としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、グリシジルメタクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、メトキシエチルアクリレート、メチルメタクリレート、エチルアクリレート、エチルヘキシルアクリレート、フェノキシエチルアクリレートなどのアクリル酸又はメタクリル酸と多価アルコールとのエステル類などの親水性モノマーやモノマーの混合物、あるいは架橋可能なビニル基やアリル基等を有するポリエチレンオキサイド、ポリグリシドール、ポリビニルピロリドン、またはそれらの共重合体等が好適に用いられる。上記した架橋可能なビニル基やアリル基を主鎖または側鎖に有する親水性ポリマーをフィルター表面にコーティングし、熱、放射線、又は架橋剤等で架橋することもでき、ポリビニルアルコールやエチレンビニルアルコール共重合体等の親水性のポリマーをフィルター表面にコーティングすることもできる。また、ポリエチレングリコールジアクリレート等のジアクリレート系化合物を親水性化合物に添加してから反応を行い、得られた反応生成物を架橋することもできる。 In order to improve the affinity for a liquid containing a physiologically active substance, the porous body may be surface-treated with a hydrophilic compound to such an extent that the pores of the porous body are not blocked. As means, grafting, electron beam irradiation, surface coating with a polymer, or the like can be used. Examples of hydrophilic compounds used for the surface treatment by grafting include acrylic acid, methacrylic acid, glycidyl methacrylate, hydroxypropyl acrylate, hydroxyethyl acrylate, hydroxyethyl methacrylate, methoxyethyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl acrylate, ethylhexyl acrylate, and phenoxyethyl. Hydrophilic monomers such as acrylic acid such as acrylate or esters of methacrylic acid and polyhydric alcohols, mixtures of monomers, polyethylene oxide having a crosslinkable vinyl group or allyl group, polyglycidol, polyvinylpyrrolidone, or the like A copolymer or the like is preferably used. The above-mentioned hydrophilic polymer having a crosslinkable vinyl group or allyl group in the main chain or side chain can be coated on the filter surface and crosslinked with heat, radiation, or a crosslinking agent. It is also possible to coat the filter surface with a hydrophilic polymer such as a polymer. Moreover, after adding diacrylate type compounds, such as polyethyleneglycol diacrylate, to a hydrophilic compound, it can react, and the obtained reaction product can also be bridge | crosslinked.
フィルターが生理活性物質を含有する液体を透過させる能力としては、好ましくはフラックスが2×10-9(kg/m2/Pa/s)以上であり、より好ましくは2×10-8(kg/m2/Pa/s)以上であることが望ましい。 The ability of the filter to transmit a liquid containing a physiologically active substance is preferably a flux of 2 × 10 −9 (kg / m 2 / Pa / s) or more, more preferably 2 × 10 −8 (kg / m 2 / Pa / s) or more.
生理活性物質を含有する液体とは生物に対して何らかの作用をもたらす天然又は人工の物質を含む液体を意味している。天然の生理活性物質を含む液体としては、例えば、円口類、棘魚類、板皮類、軟骨魚類、硬骨魚類、両性類、爬虫類、鳥類、又は哺乳類などに属する動物由来の個体、器官、臓器、組織、体液、又はし尿に含まれる液体、例えば血液、尿、汗、唾液、胃液、胆汁、又は膵液等が挙げられる。人工の生理活性物質を含む液体の例としては、例えば、遺伝子組み替え技術により得られる核酸、タンパク質、糖、又は脂質等を含む溶液又は懸濁液、あるいは化学的に合成された核酸又はポリペプチド等を含む溶液又は懸濁液が挙げられる。生理活性物質を含有する液体の状態としては、純粋な液体又は液体の混合物、溶液、懸濁液、スラリー、ゾル、乳濁液などを挙げることができる。生理活性物質を含む液体には、生理活性物質を含有する液体に対して前処理を行ったもの、例えば血液を遠心分離することにより得られる血漿や精製工程を経て得られるグロブリンや免疫アルブミン、血液凝固因子、アンチトロンビンIII、フィブリン糊、ハプトグロビン、活性化プロテインC、又はC1−インアクチベーター等の血漿分画製剤も含まれる。もっとも、生理活性物質を含む液体は上記に具体的に例示したものに限定されることはない。医療分野において多く使用されており、かつ安全性の向上が求められている生理活性物質を含有する液体として、例えば、輸血用又は分画製剤調製用の血漿が挙げられるが、この液体は本発明の方法の対象として好ましい。輸血用又は分画製剤調製用の血漿としては、例えば、成分採血装置によって供血者の血液から分離された血漿や、全血採血後に得られた血液を遠心して分離された血漿を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。 The liquid containing a physiologically active substance means a liquid containing a natural or artificial substance that has some effect on an organism. Examples of the liquid containing a natural physiologically active substance include individuals, organs and organs derived from animals belonging to, for example, round-mouthed fish, thornfish, plate skin, cartilaginous fish, teleost fish, amphibians, reptiles, birds, or mammals. And fluids contained in tissues, body fluids, or human urine, such as blood, urine, sweat, saliva, gastric juice, bile, pancreatic juice, and the like. Examples of liquids containing artificial physiologically active substances include, for example, solutions or suspensions containing nucleic acids, proteins, sugars, lipids, etc. obtained by gene recombination techniques, or chemically synthesized nucleic acids or polypeptides. A solution or suspension containing Examples of the liquid state containing a physiologically active substance include a pure liquid or a mixture of liquids, a solution, a suspension, a slurry, a sol, and an emulsion. Examples of the liquid containing a physiologically active substance include those obtained by pretreating a liquid containing a physiologically active substance, such as plasma obtained by centrifuging blood, globulin, immune albumin, blood obtained through a purification step, and the like. Plasma fraction preparations such as clotting factors, antithrombin III, fibrin glue, haptoglobin, activated protein C, or C1-inactivator are also included. However, the liquid containing a physiologically active substance is not limited to those specifically exemplified above. Examples of the liquid containing a physiologically active substance that is widely used in the medical field and that is required to improve safety include plasma for blood transfusion or preparation of a fractionated preparation. It is preferable as an object of the method. Examples of plasma for transfusion or fraction preparation preparation include plasma separated from donor blood by a component blood collection device and plasma obtained by centrifugation of blood obtained after whole blood collection. However, it is not limited to these.
フィルターに捕捉される粒子はフィルターの細孔にサイズまたは親和性によって捕捉される。サイズにより捕捉する場合にはフィルターの細孔の孔径は粒子の直径よりも小さいことが好ましいが、濾過処理中にフィルターの2次側への粒子の流出を防ぐことができれば、任意の孔径を採用することができる。フィルターにより健康阻害粒子を捕捉することにより、例えば輸血用血液の安全性を高めることができる。健康阻害粒子とは、ヒトの体内に入ることで健康を害する可能性のある粒子を意味しており、例えば、ウィルス、細菌、真菌、原虫、寄生虫、病原性プリオン、白血球の他、細胞破砕物のような細胞由来粒子のことである。 Particles trapped in the filter are trapped in the filter pores by size or affinity. When capturing by size, the pore size of the filter pores is preferably smaller than the particle diameter, but any pore size can be used if it can prevent the particles from flowing out to the secondary side of the filter during the filtration process. can do. By capturing health-inhibiting particles with a filter, for example, the safety of blood for blood transfusion can be increased. Health-inhibiting particles mean particles that can be harmful to health by entering the human body, such as viruses, bacteria, fungi, protozoa, parasites, pathogenic prions, leukocytes, and cell disruption. It is a cell-derived particle like a thing.
フィルターはその扱いを容易とするためにハウジングに収められていることが好ましい。ハウジングの材質としては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリウレタン、ポリアクリロニトリル、ポリビニルアルコー ル、ポリビニルアセタール、ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン、ポリスルホン、セルロース、セルロースアセテート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリトリフルオロクロロビニル、フッ化ビニリデン−テトラフルオロエチレン共重合体、ポリエーテルスルホン、ポリ(メタ)アクリレート、ブタジエン−アクリロニトリルコポリマー、ポリエーテル−ポリアミドブロツクコポリマー、又はエチレン−ビニルアルコールコポリマー等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。濾過の容易性や取り付けの自由度、収納のし易さ等を考慮すると、ハウジングは可撓性であることが好ましい。ハウジングがフィルターで仕切られた構造を有することで、濾過の前後において生理活性物質を含有する液体を密閉系で処理することができるため、特に輸血用血液のような清潔性が求められる生理活性物質を含有する液体を用いる際に好ましい。 The filter is preferably housed in a housing for easy handling. Examples of the housing material include polyvinyl chloride, polycarbonate, polyurethane, polyacrylonitrile, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetal, polyester, polyamide, polystyrene, polysulfone, cellulose, cellulose acetate, polyethylene, polypropylene, polyvinyl fluoride, and polyvinylidene fluoride. , Polytrifluorochlorovinyl, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, polyethersulfone, poly (meth) acrylate, butadiene-acrylonitrile copolymer, polyether-polyamide block copolymer, or ethylene-vinyl alcohol copolymer. However, it is not limited to these. In consideration of ease of filtration, freedom of attachment, ease of storage, and the like, the housing is preferably flexible. Since the housing has a structure partitioned by a filter, a liquid containing a physiologically active substance can be processed in a closed system before and after filtration. Therefore, a physiologically active substance particularly required for cleanliness such as blood for blood transfusion. It is preferable when using a liquid that contains.
ハウジングにはフィルターによって仕切られた各々の空間にそれぞれ外部との接続手段が備えられていてもよく、このような接続手段は、濾過前の生理活性物質を含有する液体に対して前処理を行う場合や、濾過後の生理活性物質を含有する液体を別の容器に保存する際に有用である。特に2次側空間を陰圧にする場合にはこのような接続手段は必須である。例えば、血液を本発明の濾過方法により濾過する際に、濾過前に遠心分離により血漿と血球成分とを分離するための血液バッグをハウジングに無菌的に連結することで、採血後の血液を分離し、健康阻害粒子を濾過するまでの工程を無菌的に行うことが可能となる。 The housing may be provided with connecting means to the outside in each space partitioned by the filter, and such connecting means pretreats the liquid containing the physiologically active substance before filtration. In some cases, it is useful for storing a liquid containing a physiologically active substance after filtration in another container. Such connection means is indispensable particularly when the secondary space is set to a negative pressure. For example, when blood is filtered by the filtration method of the present invention, the blood after blood collection is separated by aseptically connecting a blood bag for separating plasma and blood cell components by centrifugation before filtration to the housing. In addition, it is possible to aseptically perform the process until the health-inhibiting particles are filtered.
上記ハウジングを用いて遠心力によって生理活性物質を含有する液体を濾過する際に、例えば、図1のようにハウジング2の外側に加重物3を取り付けることにより、該加重物3に作用する遠心力を利用した新たな力を該液体に対して作用させることができ、これによって濾過を促進することができる。この際、フィルターの2次側に取り付けられた接続手段を介してフィルターの2次側を陰圧とすることにより、濾過を促進することも可能であり、特に透過速度が求められる系においては有用である。
When a liquid containing a physiologically active substance is filtered by centrifugal force using the housing, for example, a centrifugal force acting on the
上記ハウジングに備えられた外部との接続手段によってハウジングがハウジング以外の少なくとも一つ以上の容器と連結されていてもよい。例えば、連結された容器の中に採血された全血を貯留することは、その後に遠心分離の工程を行うために好適である。該容器内に貯留された全血を遠心分離工程に付して血漿を分離した後、該血漿を本発明のシステムにおけるハウジング内へと移送して本発明の方法により濾過を行なうことにより、ウィルス等の健康阻害粒子を血漿から迅速かつ簡便に除くことが可能とになる。このようにして調製された血漿は安全性が向上し、輸血に好適である。 The housing may be connected to at least one container other than the housing by a connection means with the outside provided in the housing. For example, storing the collected whole blood in a connected container is suitable for performing a subsequent centrifugation step. The whole blood stored in the container is subjected to a centrifugation step to separate the plasma, and then the plasma is transferred into the housing in the system of the present invention and filtered by the method of the present invention. It is possible to quickly and easily remove health-inhibiting particles such as plasma from plasma. Plasma prepared in this way has improved safety and is suitable for transfusion.
上記ハウジングに遠心力を印加する際、より大きな遠心力を得るためにには、例えばローターのような回転体に取り付けて回転させることが望ましい。その際、遠心方向に対してフィルター面が鉛直となるようにハウジングをローターに取り付けることにより、より効率的に遠心力を利用できる。 When applying a centrifugal force to the housing, in order to obtain a larger centrifugal force, it is desirable to attach and rotate the rotating body such as a rotor. At that time, the centrifugal force can be utilized more efficiently by attaching the housing to the rotor so that the filter surface is perpendicular to the centrifugal direction.
以下、実施例により本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
例1
図2は本発明のシステムの一態様を示しており、フィルターとハウジングを示した図である。幅22cm、長さ10cmの多孔質ポリエチレンのフィルター21を同じ大きさのポリエチレン製ハウジング22にヒートシーラーを用いて接合することでハウジング22内をフィルター21によって1次側と2次側に仕切った。接合の際にフィルターとハウジングの1次側及び2次側との境界にそれぞれ内孔に針金を入れたポリエチレン製チューブ23(インレット)及び24(アウトレット)を挿入し、ヒートシール後に針金を引き抜くことでフィルターの1次側及び2次側にそれぞれ外部への連絡手段を設けた。外周部をヒートシールするため、実際に濾過に用いられる膜面積は108cm2である。ハウジング22は図3のように、円筒状のローター31の側面にゴム製スペーサー32を介して取り付けた。取り付ける際に幅18cm、長さ6cm、重さ40gの鉛テープ33をハウジングの遠心方向内側に貼付し、比較例として鉛テープを貼付していないものを調製した。ハウジングに用いたポリエチレンは可撓性であり、ハウジング22の遠心方向内側に鉛テープ33が貼付された場合、鉛テープ33には遠心力によって遠心方向外側に向かってハウジング22を押す力が生じる。インレット23を介してハウジング内の仕切られた空間の1次側に精製水を導入し、500rpmにてローターを回転させることで遠心濾過を行った。遠心濾過開始後、所定の時間で遠心を停止し、1次側に残留している精製水の量を遠心濾過開始前の量で割った値を残存率と定義した。遠心濾過開始時において残存率は1となり、より短時間で残存率が0に近付くことが望ましい。
Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples.
Example 1
FIG. 2 shows one embodiment of the system of the present invention, showing a filter and a housing. A
図4に遠心濾過の結果を示す。図4において、△は鉛テープ33貼付無し(比較例のシステム)、▲は鉛テープ33貼付有り(本発明のシステム)で遠心濾過した結果を示す。遠心濾過開始後30分において比較例のシステムでは残存率0.72であったのに対し、本発明のシステムでは0.53であった。遠心開始後60分においては比較例のシステムでは残存率0.60であったのに対し、本発明のシステムでは0.31であった。この結果は、ハウジング22の遠心方向内側に鉛テープ33を貼付することにより、濾過の効率が改善されたことを示している。
FIG. 4 shows the result of centrifugal filtration. In FIG. 4, Δ indicates the result of centrifugal filtration with no
例2
例1で得たシステムのハウジング内の仕切られた空間の1次側に精製水をチューブ23を介して導入し、1000rpmにてローターを回転させることで遠心濾過を行った。図5に遠心濾過の結果を示す。図5において、□は鉛テープ33貼付無し(比較例のシステム)、■は鉛テープ33貼付有り(本発明のシステム)で遠心濾過した結果を示す。遠心濾過開始後30分において比較例のシステムでは残存率0.36であったのに対し、本発明のシステムでは0.19であった。遠心開始後60分においては比較例のシステムでは残存率0.15であったのに対し、本発明のシステムでは0.093であった。この結果は、ハウジング22の遠心方向内側に鉛テープ33を貼付することにより、濾過の効率が改善されたことを示している。
Example 2
Purified water was introduced into the primary side of the partitioned space in the housing of the system obtained in Example 1 through the
例3
例1で得たシステムのハウジング内の仕切られた空間の1次側に35nmの平均粒子径をもつ金コロイドを100ppm含む水分散液をチューブ23を介して導入し、1000rpmにてローターを回転させることで遠心濾過を行った。遠心濾過開始後、30分又は60分で遠心を停止し、2次側に透過した濾液の波長524nmにおける吸光度を測定し、次式から金コロイド除去率を算出した。
金コロイド除去率(LRV)=log10(濾過原液の吸光度)/(濾液の吸光度)
金コロイド除去性試験はフィルターのウィルス除去性能の確認法として好適である。本ハウジング22に用いられたフィルター21の定圧濾過時における金コロイド除去率(LRV)は2以上であった。従って、上記方法においても金コロイド除去率(LRV)が2以上であることが望ましい。図6に遠心濾過の結果を示す。濾過原液の波長524nmにおける吸光度は0.965であったのに対し、遠心濾過開始後30分では0.002、60分では0.004となった。遠心濾過開始後30分では金コロイド除去率は上記の式により2.68となり、60分では2.38となることから、上記方法による遠心濾過によっても金コロイド除去性は維持されていた。
Example 3
An aqueous dispersion containing 100 ppm of gold colloid having an average particle diameter of 35 nm is introduced through the
Gold colloid removal rate (LRV) = log 10 (absorbance of the stock filtrate) / (absorbance of the filtrate)
The colloidal gold removability test is suitable as a method for confirming the virus removal performance of the filter. The gold colloid removal rate (LRV) at the time of constant pressure filtration of the
例4
例1で得たシステムのハウジング22内の仕切られた空間の1次側に精製水をチューブ23を介して導入し、2次側をチューブ24を介してシリンジによって内部の空気を完全に抜き取った。比較例として、2次側のハウジングを切り取り、開放したものを用いた。ハウジングは可撓性ではあるが完全な軟体ではないため、その復元力により、遠心濾過中に2次側が陰圧となる。500rpmにてローターを回転させることで遠心濾過を行った。図7に遠心濾過の結果を示す。図7において、◇は2次側のハウジングを切り取ったもの(比較例のシステム)、◆は2次側を陰圧としたもの(本発明のシステム)で遠心濾過した結果を示す。遠心濾過開始後30分において比較例のシステムでは残存率0.72であったのに対し、本発明のシステムでは残存率0.41であった。遠心開始後60分においては比較例のシステムでは残存率0.60であったのに対し、本発明のシステムでは0.30であった。この結果は、ハウジング22の2次側を陰圧とすることにより、濾過の効率が改善されたことを示している。
Example 4
Purified water was introduced into the primary side of the partitioned space in the
例5
例1で得たシステムのハウジング22内の仕切られた空間の1次側に精製水をチューブ23を介して導入し、2次側をチューブ24を介してシリンジによって内部の空気を完全に抜き取った。比較例として、2次側のハウジングを切り取り、開放したものを用いた。ハウジングは可撓性ではあるが完全な軟体ではないため、その復元力により、遠心濾過中に2次側が陰圧となる。1000rpmにてローターを回転させることで遠心濾過を行った。図8に遠心濾過の結果を示す。図8において、○は2次側のハウジングを切り取ったもの(比較例のシステム)、●は2次側を陰圧としたもの(本発明のシステム)で遠心濾過した結果を示す。遠心濾過開始後30分において比較例のシステムでは残存率0.36であったのに対し、本発明のシステムでは残存率0.18であった。遠心開始後60分においては比較例のシステムでは残存率0.15であったのに対し、本発明のシステムでは0.068であった。この結果は、ハウジング22の2次側を陰圧とすることにより、濾過の効率が改善されたことを示している。
Example 5
Purified water was introduced into the primary side of the partitioned space in the
1 フィルター
2 ハウジング
3 加重物
4 インレット
5 アウトレット
6 遠心方向
7 1次側空間
8 2次側空間
21 フィルター
22 ポリエチレン製ハウジング
23 ポリエチレン製チューブ(インレット)
24 ポリエチレン製チューブ(アウトレット)
31 ローター
32 ゴム製スペーサー
33 鉛テープ
DESCRIPTION OF
24 Polyethylene tube (Outlet)
31
Claims (16)
を含む方法。 In the method of filtering a liquid containing a physiologically active substance through a filter using centrifugal force, in addition to the centrifugal force acting directly on the liquid on the filter, (a) the liquid is centrifuged against the liquid on the filter. Applying pressure directly proportional to acceleration, and / or (b) making the secondary space of the filter more negative than the primary space, and applying a negative pressure to the liquid to the secondary side of the filter. A method comprising the step of adding.
該フィルターが可撓性部材からなる密閉ハウジングの内部に収められており、該ハウジングが該フィルターによって内部を少なくとも2つ以上の空間に仕切られており、そのうちの少なくとも1つの空間(ただしこの空間はフィルターに対して遠心方向内側に配置されたフィルターの1次側の空間である)が該液体により充填されており、かつ該液体が充填された該空間を形成するハウジングの遠心方向内側に加重物が配置されている手段
により該液体に印加される請求項2に記載の方法。 The pressure directly proportional to the centrifugal acceleration is the following means:
The filter is housed in a sealed housing made of a flexible member, and the housing is partitioned into at least two spaces by the filter, and at least one space (however, this space is Is a space on the primary side of the filter disposed on the inner side in the centrifugal direction with respect to the filter), and is filled with the liquid, and a load is applied on the inner side in the centrifugal direction of the housing forming the space filled with the liquid The method of claim 2, wherein the liquid is applied to the liquid by means of which it is disposed.
該フィルターが可撓性部材からなる密閉ハウジングの内部に収められており、該ハウジングが該フィルターによって内部を少なくとも2つ以上の空間に仕切られており、そのうちの少なくとも1つの空間(ただしこの空間はフィルターに対して遠心方向内側に配置されたフィルターの1次側の空間である)に該液体が充填されており、かつフィルターの2次側空間の少なくとも1つを該1次側空間よりも陰圧にする手段
により該液体に印加する請求項1ないし3のいずれか1項に記載の方法。 The suction force is as follows:
The filter is housed in a sealed housing made of a flexible member, and the housing is partitioned into at least two spaces by the filter, and at least one space (however, this space is A space on the primary side of the filter disposed on the inner side in the centrifugal direction with respect to the filter), and at least one of the secondary side spaces of the filter is more negative than the primary side space. 4. The method according to claim 1, wherein the liquid is applied to the liquid by means of pressure.
を備えたシステム。 A system for filtering a liquid containing a physiologically active substance through a filter using centrifugal force, in addition to the centrifugal force acting directly on the liquid on the filter, (a ) Means capable of applying a pressure directly proportional to the centrifugal acceleration to the liquid on the filter, and / or (b) the secondary side space of the filter is made more negative than the primary side space. A system comprising means for applying a suction force to the filter secondary side by the negative pressure.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004254025A JP4533706B2 (en) | 2004-09-01 | 2004-09-01 | Filtration method and system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004254025A JP4533706B2 (en) | 2004-09-01 | 2004-09-01 | Filtration method and system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006068618A true JP2006068618A (en) | 2006-03-16 |
JP4533706B2 JP4533706B2 (en) | 2010-09-01 |
Family
ID=36149774
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004254025A Expired - Fee Related JP4533706B2 (en) | 2004-09-01 | 2004-09-01 | Filtration method and system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4533706B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114958992A (en) * | 2022-08-02 | 2022-08-30 | 斯贝福(北京)生物技术有限公司 | Method for detecting microorganisms in experimental animal isolation system |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51105890A (en) * | 1974-08-09 | 1976-09-20 | Becton Dickinson Co | |
JPS55126855A (en) * | 1979-03-23 | 1980-10-01 | Terumo Corp | Method and device for separating blood |
JPS58501818A (en) * | 1981-10-20 | 1983-10-27 | ネオテツク インコ−ポレ−テツド | Method and apparatus for producing Neocyte concentrated blood |
JPS59120208A (en) * | 1982-11-26 | 1984-07-11 | サルトリウス・ゲ−エムベ−ハ− | Liquid filtr apparatus having outside container |
JPS6235649U (en) * | 1985-08-19 | 1987-03-03 | ||
JPS637858A (en) * | 1986-06-26 | 1988-01-13 | Metsukusu:Kk | Crushing blade mounted conical shape slit basket type centrifugal dehydrator |
JPH01502561A (en) * | 1986-05-16 | 1989-09-07 | オメガ・メディシンテクニク・アーベー | circular centrifuge |
JPH04506116A (en) * | 1989-06-16 | 1992-10-22 | ドリーセン,オスカー・マリア・ヨハネス | Apparatus and method for taking a volume or quantitative determination of a portion of a low-flow fluid |
JPH07185393A (en) * | 1993-11-19 | 1995-07-25 | Bristol Myers Squibb Co | Device and method for separating liquid |
JPH09262440A (en) * | 1996-03-29 | 1997-10-07 | S R L:Kk | Filter apparatus and filtering method |
JP2001017540A (en) * | 1999-06-03 | 2001-01-23 | Haemonetics Corp | Blood processing centrifugal separation bowl and method for collecting plasma fractions |
-
2004
- 2004-09-01 JP JP2004254025A patent/JP4533706B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51105890A (en) * | 1974-08-09 | 1976-09-20 | Becton Dickinson Co | |
JPS55126855A (en) * | 1979-03-23 | 1980-10-01 | Terumo Corp | Method and device for separating blood |
JPS58501818A (en) * | 1981-10-20 | 1983-10-27 | ネオテツク インコ−ポレ−テツド | Method and apparatus for producing Neocyte concentrated blood |
JPS59120208A (en) * | 1982-11-26 | 1984-07-11 | サルトリウス・ゲ−エムベ−ハ− | Liquid filtr apparatus having outside container |
JPS6235649U (en) * | 1985-08-19 | 1987-03-03 | ||
JPH01502561A (en) * | 1986-05-16 | 1989-09-07 | オメガ・メディシンテクニク・アーベー | circular centrifuge |
JPS637858A (en) * | 1986-06-26 | 1988-01-13 | Metsukusu:Kk | Crushing blade mounted conical shape slit basket type centrifugal dehydrator |
JPH04506116A (en) * | 1989-06-16 | 1992-10-22 | ドリーセン,オスカー・マリア・ヨハネス | Apparatus and method for taking a volume or quantitative determination of a portion of a low-flow fluid |
JPH07185393A (en) * | 1993-11-19 | 1995-07-25 | Bristol Myers Squibb Co | Device and method for separating liquid |
JPH09262440A (en) * | 1996-03-29 | 1997-10-07 | S R L:Kk | Filter apparatus and filtering method |
JP2001017540A (en) * | 1999-06-03 | 2001-01-23 | Haemonetics Corp | Blood processing centrifugal separation bowl and method for collecting plasma fractions |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114958992A (en) * | 2022-08-02 | 2022-08-30 | 斯贝福(北京)生物技术有限公司 | Method for detecting microorganisms in experimental animal isolation system |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4533706B2 (en) | 2010-09-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100743483B1 (en) | Virus-removing bag and virus-removing method using the same | |
AU749358B2 (en) | Biological fluid treatment system | |
ES2426941T3 (en) | Apparatus and procedure of platelet rich plasma concentrates | |
JP4344976B2 (en) | Apparatus, membrane and method for removing organic compounds from biological fluids | |
CN1073614A (en) | Method and apparatus from the biological fluid separated plasma | |
JP2002520133A (en) | Composite membranes and methods for making such membranes | |
US6669905B1 (en) | Systems and methods for collecting plasma that is free or virtually free of cellular blood species | |
JP2004130085A (en) | Selective deleukocytation unit for platelet product | |
JP2006503670A (en) | Biological fluid filter | |
JP5036026B2 (en) | Blood component separation device and method of use thereof | |
JPH0725776A (en) | Filter material for selectively removing leukocyte | |
JP4533706B2 (en) | Filtration method and system | |
JP5696527B2 (en) | Plasma separation method using plasma separation membrane module | |
JP2006246963A (en) | Filter unit and method of manufacturing the same | |
JP3208132B2 (en) | Blood component separation method | |
JPH11267199A (en) | Blood treatment method and device | |
JPH03173824A (en) | Leukocyte separator | |
JP3088764B2 (en) | Blood component separation method | |
JP3810664B2 (en) | Method for producing perforated hollow fiber | |
JP2006116092A (en) | Blood component separation method | |
JP4188047B2 (en) | Leukocyte-containing liquid filtration method and apparatus | |
JP3157519B2 (en) | Blood component separation system | |
JP6154678B2 (en) | Drug removal filter, drug removal system, and drug removal method | |
JPH01192368A (en) | Viral disease medical treatment system | |
JP2967205B2 (en) | Air trap with particulate filter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070820 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090709 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090721 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090916 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100601 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100614 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130618 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130618 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140618 Year of fee payment: 4 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |