JP2530722B2 - 血清分離用シ―ラント及び血液分離方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は採血した血液を遠心分離により血清（又は
血漿）と血餅とに分離するための血清分離用シーラント
（以下シーラントという）及びそれに用いる樹脂微粒子
並びにそれらによる血液分離方法及び採血管に関する。

〔従来の技術〕

血液化学成分の分析は、現代の医療に不可欠なもので
あり、全血から血清を分離して試料として、用いてい
る。

この血液を遠心分離にかけて血清と血餅に分離させる
時に、これらの中間比重値を有する材料を介在させるこ
とによって、二層間に隔壁を形成せしめ、その後ピペッ
トを使用することなくデカンテーションによって目的の
血清を採取する方法が試みられている。このような隔壁
用材料は、固型材料、液状材料とゲル状材料とに大別さ
れる。ところで液状材料、ゲル状材料は、固型材料に比
較して分離性能や分離効率に優れ、また操作性において
も優れているため、シリコン樹脂系、ポリエステル樹脂
系、アクリル樹脂系等の液状樹脂のうち、適正な比重と
粘度を有するものは、そのままで、液状材料として用い
ることができる。これらの液状樹脂に構造粘性を付与し
たい場合、あるいは適正な比重と粘度を有しない場合
は、シリカ等を液状樹脂に分散したゲル状材料として用
いることもある。これらの例として特開昭59−68672公
報等に記載されているものがある。隔壁材料が採血管内
に予め充填された場合流通段階で流動しないよう構造粘
性を付与したものが好適に用いられている。

一方、血液分離の際出来るだけ小さい遠心力（たとえ
ば1500G以下）を短時間（たとえば５分以下）かけるこ
とで溶血等を防ぎ、溶血による検査値への影響を抑える
必要がある。小さい遠心力で浮上して隔壁を形成させる
ためにはシーラントの粘性は小さい方が好ましいが、遠
心分離で形成されたシーラントの隔壁は強固でデカンテ
ーションによる血清分離の際くずれない粘性が要求され
る。

このように充填品の移送安定性や、隔壁保持性を得る
ためには、高粘性のもの、遠心分離による浮上性を良好
にするには低粘性のものと相反する粘性が要求される。

更に特開昭52−137181号公報には液状ポリブタジエン
系の液状材料からなるシーラント層の上へ粒径0.05〜2m
mのポリスチレン等の球状粒体を載置、埋没せしめた採
血管が記載されており、また米国特許第3920557号明細
書にはビーズだけでバリヤーを形成することが記載され
ているが、これにはデカンテーションや溶血性に問題が
ある。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、以上のような問題点を解決するために、構
造粘性をもったシーラントを開発することで採血管また
は血清分離管にシーラントを充填後短時間で移送可能に
すること、流通過程で振動もしくは横転による流動を防
ぐこと、又遠心分離で血清・血餅間に形成された隔壁の
シール性が安定で血清の純度を保つこと、又分離後直ち
にデカンテーションを行っても血餅の流出を抑え、血清
の収率を向上させ得ること等ができるシーラントを提供
することをその目的とする。

本発明は、採血管または血清分離管内に充填保持され
た上記シーラントの表層に、シーラントの比重より大き
い粒状物を載置することで遠心分離による浮上性を確実
にすることが出来るシーラント及びそれに用いる樹脂微
粒子を提供することを目的とする。

本発明は更に前記シーラントを配置した血清分離用の
採血管及び前記シーラントを用いて血液を分離する方法
を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に従えば、内部架橋密度が0.1〜３ミリモル/g
で平均粒子径が0.01〜２μｍの少なくともアクリル樹脂
又はポリエステル樹脂を含む樹脂微粒子から成る構造粘
性付与剤をゲル状材料100重量部に対して0.1〜20重量部
配合したことを特徴とする血清分離用シーラントが提供
される。

本発明に従えば、ゲル状材料100重量部に対して内部
架橋密度が0.1〜３ミリモル/gで平均粒子径が0.01〜２
μｍの少なくともアクリル樹脂又はポリエステル樹脂を
含む樹脂微粒子から成る構造粘性付与剤を0.1〜20重量
部を配合したシーラントを採血管に配置した血清分離用
の採血管が提供される。

本発明に従えば、更に採血管に血液試料を入れた後
に、ゲル状材料100重量部に内部架橋密度が0.1〜３ミリ
モル/gで平均粒子径が0.01〜２μｍの少なくともアクリ
ル樹脂又はポリエステル樹脂を含む樹脂微粒子から成る
構造粘性付与剤を0.1〜20重量部配合したシーラントを
入れ、遠心分離する血液の分離方法が提供される。

本発明に従えば、更に採血管に血液試料を入れた後
に、ゲル状材料100重量部に内部架橋密度が0.1〜３ミリ
モル/gで平均粒子径が0.01〜２μｍの少なくともアクリ
ル樹脂又はポリエステル樹脂を含む樹脂微粒子から成る
構造粘性付与剤を0.1〜20重量部を配合したシーラント
を遠心力によりシーラントの落下が可能なディスペンサ
ーに充填し、採血管上部に該ディスペンサーを載せた後
に、遠心分離する血液の分離方法が提供される。

〔作用〕

本発明に従えば、前記したように、血清分離用シーラ
ントに特定の樹脂微粒子から成る構造粘性付与剤を混入
することによってシーラントの構造粘性が短時間で発現
し、そのためシーラントが血清分離管に充填された後、
従来のように、シーラントの流れを防止するため、長時
間垂直に静置する必要がなくなり、搬送可能までの時間
を大幅に短縮することが出来る。

また、流通時振動などによる流動を抑制でき、ハンド
リングなどを容易にすることが出来る。遠心分離で血清
・血餅間に形成されたシーラント隔壁はシール性が安定
で血清中への血球成分の移行がなく、又遠心分離後、従
来より短い時間で血清分取のためのデカンテーションが
可能となり、この際隔壁のくずれが生ずることなく、血
清を、高純度、高収量で分離することができる。

なお、シーラントの粘性が高い場合は、遠心分離の速
度を上げるよりもシーラントよりも比重の大きい１〜5m
mφのガラス、硅砂等の粒状物、或いはプラスチックの
粒状物を用いることで通常より小さい遠心力で上記シー
ラントを浮上させることが出来、隔壁の形成をより確実
なものとすることが出来る。

かかる粒状物の材質には特に限定はなく、疎水性で血
液に対して不活性であればよく、又粒状物の量はシーラ
ントの浮上性を促進し、隔壁層が確実に形成させる程度
の数だけ載置する。

本発明において用いる樹脂微粒子の適用対象となる液
状流動体としては、例えば米国特許第3852194号に記載
のようなシリコーン樹脂、特開昭59−68672号公報に記
載のようなアクリル樹脂、米国特許第4101422号に記載
のようなポリエステル樹脂、ポリブタジエン樹脂等の樹
脂液があげられる。前記樹脂液は単独又は特定の調整剤
で比重、粘度を調整したものでも良い。

このような比重又は粘度の調整剤は、例えばシリカ、
硫酸バリウム、アルミナ、炭酸カルシウム、タルク、ベ
ントン、更には有機ゲル化剤等が挙げられる。

本発明において構造粘性付与剤として使用する樹脂微
粒子とは、前記した樹脂液またはゲル状材料に不溶若し
くは膨潤しない程度に架橋された平均粒子径0.01〜２μ
ｍの樹脂微粒子である。平均粒子径が２μｍを超えると
シーラント中にブツが生じ易く、0.01μｍ未満のもので
は構造粘性効果が充分得られない。その架橋密度は0.1
〜３ミリモル/gにあるものがよい。３ミリモル/g以上を
超えると堅過ぎて適切な粘性特性が得られず、逆に0.1
ミリモル/g未満では樹脂液に膨潤するおそれが生ずる。

このような樹脂微粒子の製造法としては、従来、例え
ばエチレン性不飽和単量体を架橋性の共重合単量体と水
性媒体中で乳化重合させて微粒子重合体をつくり、溶剤
置換、共沸、遠心分離、ろ過、乾燥等により水を除去す
る方法や、モノマーは溶解するがポリマーは溶解しない
非水性有機溶媒中で安定化剤の存在下、エチレン性不飽
和単量体と架橋性重合性単量体とを共重合させたり、縮
合反応させて微粒子共重合体の分散体を得るNAD法と呼
ばれる方法や、さらに溶液重合、塊状重合で得た合成樹
脂を別の乳化工程と粒子内架橋反応工程を経て樹脂微粒
子とする方法などが知られている。

本発明に使用される樹脂粒子は前記要件を満足する限
り特定の製造方法のみに限定されることはない。樹脂微
粒子の種類としては、アクリル樹脂、ポリエステル樹
脂、エポキシ樹脂、アミノプラスト樹脂、ウレタン樹
脂、イミド樹脂、シリコーン樹脂、オレフィン樹脂、ジ
エン系樹脂等、反応性モノマーまたは反応性マクロマー
の１種又はそれ以上から得られる微粒子などであって、
特定の種類に限定されない。

前記シーラントは遠心分離法によって血液を分離する
にあたり、イ シーラントを予め採血管に充填してか
ら、血液を注入する方法、ロ 採血管に血液を注入後シ
ーラントを入れる方法、ハ 採血管に血液を注入後、採
血管の上に載置できると同時に、遠心力がかゝるとシー
ラントが流出する構造のディスペンサーを用いる方法、
ニ シーラントを採血管に充填後、採血管を真空とし、
採血する方法等を用いることができ、その後血液の入っ
た採血管を遠心分離する態様がある。

実施例 以下に本発明の実施例を説明するが、本発明の技術的
範囲をこれらの実施例に限定するものでないことはいう
までもない。以下の例において「部」及び「％」は特に
ことわらない限り重量基準である。

製造例１ 攪拌機、冷却機及び温度制御装置を備えた１の反応
容器に脱イオン水282部、両イオン性基を有するポリエ
ステル樹脂10部およびジメチルエタノールアミン0.75部
を仕込み、攪拌下に温度を80℃に保持しながら溶解し、
これにアゾビスシアノ吉草酸4.5部を脱イオン水45部と
ジメチルエタノールアミン4.3部に溶解した液を添加し
た次いでメチルメタクリレート70.7部、２−ヒドロキシ
エチルアクリレート30部およびエチレングリコールジメ
タクリレート4.5部からなる混合溶液を60分間で滴下し
た。滴下完了後、さらにアゾビスシアノ吉草酸1.5部を
脱イオン水15とジメチルエタノールアミン1.4部にとか
したものを添加して80℃で60分間攪拌を続けたところ、
不揮発分45％、pH7.2、粘度92cps（25℃）、平均粒子径
0.156μｍのエマルジョンが得られた。このエマルジョ
ンを噴霧乾燥して樹脂微粒子（Ｉ）を得た。架橋密度は
1.01ミリモル/gであった。

製造例２ 攪拌機及び温度計を備えたフラスコに脱イオン水200
部を加え、これにドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウ
ム６部とポリビニルアルコール４部を加えて溶解し、長
油アルキド70部とナフテン酸コバルト２部を加えて平均
粒径0.2μｍになるように乳化分散した。さらにここに
空気を吹込みながら温度80℃で８時間保温し、架橋微粒
子分散液を得、この分散液を噴霧乾燥し、樹脂微粒子の
粉末を得た。得られた樹脂微粒子の架橋度は2.05ミリモ
ル/gであった。

実施例１ 加温キシレン中に２−エチルヘキシルアクリレート、
ｎ−プチルアクリレートおよびｔ−プチルパーオキシ、
２−エチルヘキサノエートの混合物を滴下して重合物溶
液を得、これを減圧加温下により脱溶剤して比重1.02
9、粘度440psの樹脂液を得た。

この樹脂液100部に二酸化珪素（Degussa社製アエロジ
ルR972、比重2.2）3.2部を分散させ、これに製造例２で
得られた樹脂微粒子1.3部を分散させ、粘度2100PS/1sec
^-1/25℃比重1.045のシーラントを得た。ここに得られた
シーラントを内径13mm、長さ100mmのガラス製試験管管
底に1.3g充填し、20℃下垂直に保ち５分、60分後に夫々
水平に倒して保持し１日後にシーラントの流れの距離を
測定した。

また、シーラント充填試験管にヒト新鮮血8mlを採血
し１時間室温放置した後、1,000Gおよび1,500Gで夫々10
分間遠心分離し、形成された隔壁性能を調べた。

実施例２ 加温キシレン中にエチルアクリレート、ラウリルメタ
クリレートおよびｔ−ブチルパーオキシー２−エチルヘ
キサノエートの混合物を滴下し、重合物溶液を得た。こ
のものを加温減圧にして脱溶剤し比重1.001、粘度230PS
の樹脂液を得た。この樹脂100部にアエロジルR972を4.5
部、同じく日本アエロジル製二酸化珪素アエロジル200
を4.0部分散させた。このものに製造例１で得られた樹
脂微粒子0.8部を分散させ、粘度1950PS/1sec^-1/25℃、
比重1.046のシーラントを得た。以下、実施例１と同様
の方法でこのシーラントの流れ及び隔壁形成能を調べ
た。

実施例３ アゼライン酸とダイマー酸にネオペンチルグリコール
及び１、２−プロパンディオールを反応させて得られた
粘度210PS、比重1.026の樹脂液にアエロジルR972を２倍
及びアエロジル200を1.5倍加えた分散物を得た。このも
のに製造例２で得られた樹脂微粒子1.5倍を分散させ、
粘度2000PS/1sec^-1/25℃、比重1.044のシーラントを得
た。

以下、実施例１と同様の方法で得られたシーラントの
流れおよび隔壁形成能を調べた。

実施例４ 実施例１に於て、シーラントを充填した採血管を真空
とし、人体から、採血針を介して真空採血管に血液を8m
l採血し、以後実施例１の方法にて遠心分離を行った。

実施例５ 実施例１で得られたシーラントを採血管管底
に充填した後シーラント表層に、比重2.5、平均粒子径
1.6〜2.0mmのソーダガラスビーズ５〜６粒を載置した。
このものにヒト新鮮血8mlを採血し、実施例１と同様に
遠心分離を行った。

実施例６ 実施例２で得られたシーラント1.3gを採血管に充填
し、その表層に比重2.8、粒子径5mmのホウケイ酸ガラス
ビーズ１粒を載置した後、ヒト新鮮血8mlを採血し実施
例１と同様に遠心分離した。

比較例１ 樹脂微粒子を全く用いなかった以外は実施例１と同様
にしてシーラントを得た、このシーラントの流れ及び隔
壁性能評価を行った。

比較例２ 樹脂微粒子を全く用いなかった以外は実施例２と同様
にしてシーラントを得、このシーラントの流れ、隔壁性
能を評価した。

比較例３ 実施例２で樹脂微粒子を分散させる代りに比重1.04
3、平均粒子径0.05mmのスチレンビーズを100部混合し
て、比重1.045のシーラントを得た。以下実施例１と同
様の方法でシーラントの流れ及び隔壁性能を評価した。

上記実施例１〜６及び比較例１〜３の結果を以下の第
１表に示す。

実施例７ ヒト新鮮血8mlを採取し１時間室温放置した採血管内
へ実施例２で得られたシーラント1.3gを注入し実施例１
と同様に遠心分離し形成された隔壁性能を調べた。

実施例８ 採血管上にセット出来、その下方にノズルをもつディ
スペンサーに実施例２で得られたシーラントを充填し、
保持した。

ヒト新鮮血8mlを採取し１時間室温放置した後該採血
管上部に実施例２のシーラントを充填したディスペンサ
ーを載置し、実施例１と同様に遠心分離し隔壁性能を調
べた。

なお上記ディスペンサーは、逆円錐形で内部にシーラ
ントが充填されており、最大円周部によって、採血管の
開口部に載置され、遠心力によって円錐下端部（内径1.
5mm）から、シーラントが流出する構造のものを用い
た。分離後のディスペンサーノズルからのタレの有無を
調べた。

比較例４ 比較例３のシーラントをディスペンサーに充填し、ヒ
ト新鮮血8mlを入れた採血管の上に載置し、遠心分離を
行った。

比較例５ 比較例１に用いたシーラントを用いた以外は実施例６
と同様に実施し隔壁性能を調べた。

比較例６ 比較例１に用いたシーラントを用いる以外は実施例７
と同様に実施し隔壁性能を調べた。

上記実施例７、８及び比較例４〜６の結果を以下の第
２表に示す。

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】内部架橋密度が0.1〜３ミリモル/gで平均
   粒子径が0.01〜２μｍの少なくともアクリル樹脂又はポ
   リエステル樹脂を含む樹脂微粒子から成る構造粘性付与
   剤をゲル状材料100重量部に対して0.1〜20重量部配合し
   たことを特徴とする血清分離用シーラント。
2. 【請求項２】ゲル状材料100重量部に対して内部架橋密
   度が0.1〜３ミリモル/gで平均粒子径が0.01〜２μｍの
   少なくともアクリル樹脂又はポリエステル樹脂を含む樹
   脂微粒子から成る構造粘性付与剤0.1〜20重量部を配合
   したシーラントを採血管に配置したことを特徴とする血
   清分離用の採血管。
3. 【請求項３】採血管が真空であることを特徴とする請求
   項２記載の採血管。
4. 【請求項４】ゲル状材料100重量部に内部架橋密度が0.1
   〜３ミリモル/gで平均粒子径が0.01〜２μｍの少なくと
   もアクリル樹脂又はポリエステル樹脂を含む樹脂微粒子
   から成る構造粘性付与剤を0.1〜20重量部配合したシー
   ラントを採血管に配置し、次いで血液試料を入れた後に
   遠心分離することを特徴とする血液の分離方法。
5. 【請求項５】採血管に血液試料を入れた後に、ゲル状材
   料100重量部に内部架橋密度が0.1〜３ミリモル/gで平均
   粒子径が0.01〜２μｍの少なくともアクリル樹脂又はポ
   リエステル樹脂を含む樹脂微粒子から成る構造粘性付与
   剤を0.1〜20重量部配合したシーラントを入れ、遠心分
   離することを特徴とする血液の分離方法。
6. 【請求項６】採血管に血液試料を入れた後に、ゲル状材
   料100重量部に内部架橋密度が0.1〜３ミリモル/gで平均
   粒子径が0.01〜２μｍの少なくともアクリル樹脂又はポ
   リエステル樹脂を含む樹脂微粒子から成る構造粘性付与
   剤を0.1〜20重量部を配合したシーラントを遠心力によ
   りシーラントの落下が可能なディスペンサーに充填し、
   採血管上部に該ディスペンサーを載せた後に、遠心分離
   することを特徴とする血液の分離方法。