JPH05500319A - ビタミンeを含む血液バッグシステム - Google Patents

ビタミンeを含む血液バッグシステム

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JPH05500319A
JPH05500319A JP2512502A JP51250290A JPH05500319A JP H05500319 A JPH05500319 A JP H05500319A JP 2512502 A JP2512502 A JP 2512502A JP 51250290 A JP51250290 A JP 51250290A JP H05500319 A JPH05500319 A JP H05500319A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ビタミンEを含む血液バッグシステム 本発明は、血液バッグシステム及び血液貯蔵に関する。
発明の背景 全血及びその分画の貯蔵のための単−及び多重血液バッグか広く市販されている 。これらの血液バッグのほとんどはジー2−エチルへキシルフタレー)−(DE HP、フタル酸ジオクチルまたはDOPとしても知られている)て可塑化された ポリ塩化ビニル(PVC)で作られている。(米国特許第4、451.259号 ;第4.286.597号:第4.300.559号、第4、301.800号 ;第4.507.387号;第4.222.379号参照)。
PVC材料を充分に柔軟性にしてバッグにするためにはプラスチック材料中に可 塑剤を使用することが必要であるが;許容され得るレベルまで血液の貯蔵寿命を 増加させるためにはDOPも必要であること及びそれが血液と幾分、相互作用す ることかその後判明した。可塑剤を含まないプラスチック材料で作られた容器で は、通常の血液貯蔵条件下でこのような容器中に貯蔵された血液か不所望に高い 血漿中ヘモグロビン含量を示し、それは赤血球溶血の速度か速いことを示した。
多くの医者及び他の利害関係者は、血液バッグ中に可塑Chronic Haz ard Advisory Panel on di(2−ethylhexy l)phthalate (DEHP)、U、S、Consumer Prod uct SafetyCommission Directorate for  Health 5ciences、ワシントン。
血液バッグ中の可塑剤は血液抽出性、すなわち、可塑剤はプラスチック材料から 血液中に抽出され得る。抽出された可塑剤は注入の間に血液と共に人体に入り、 アレルギー反応がある場合または可塑剤が多数回の注入にわたって蓄積される場 合には、特に人体の健康に著しく有害である。
可塑剤を使用せずに血液バッグ材料を製造しようとする試みがなされている(米 国特許第4.301.800号参照)。これらの試みは一般に不成功に終わり、 血液貯蔵材料に使用された場合に許容され得ないほど高いレベルの血球の溶血を 生じた。従って、可塑剤の存在を必要としないか貯蔵される血液及びその成分と 適合し得る、すなわち、赤血球を貯蔵する場合に不所望に高い赤血球溶血を生じ ない、許容され得る血液バッグシステムを得ることが望ましい。ビタミンEはい くつかの例において、血液に対して有益な効果を有することが示参照)。
発明の要約 可塑剤のような血液抽出物をほとんど含まない柔軟性プラスチック材料とビタミ ンEを組み合せることにより、意外にも、適当な血液バッグシステムか製造でき ることを見出した。
本発明に従えば、血液安定化に有効な量のビタミンE、ならびに血液貯蔵バッグ として有効であり且つ貯蔵される血液及びその成分の貯蔵寿命を維持するのに充 分な酸素及び二酸化炭素透過度を有する、柔軟性、透明性、血液適合性、滅菌適 性及び平滑性を有する不活性プラスチック材料を含んでなる血液バッグが提供さ れる。
また、血液または少なくとも1種の血液分画を本発明の血液バッグ中に入れるこ とを含んでなる、血液または少なくとも1種の血液分画の貯蔵方法が提供される 。
本発明者らは、長期間の貯蔵に供される血液の安定性に対するビタミンEの効果 か、血液の貯蔵用容器を製造するのに使用される材料の型及び厚さに応じてかな り変化することを見出した。本発明者らはまた、これまで知られていなかった、 貯蔵中の血液の安定性に対する種々のビタミンEの間での活性の違いを見出した 。
本発明者らの発見に基づき、本発明者らは、許容されることができ、且つ可塑剤 のような有害な抽出物を実質的に含まないシステムに対する、当業界において長 い間感じられていた必要性を満たす新規な血液バッグシステムを開発した。
発明の詳細な説明 血液バッグを形成するプラスチック材料が有害な血液抽出物を含まず、柔軟性、 血液適合性、滅菌適性で、且つ充分な酸素及び二酸化炭素透過度を有する場合に は、有効量のビタミンEによって血液バッグ中に貯蔵される血液の許容され得る 安定性が達成され得ることを見出した。
このプラスチック材料は少なくとも100P[Jの酸素透過度;及び少なくとも 800PUの二酸化炭素透過度を有することが好ましい。このプラスチック材料 は少なくとも250PUの酸素透過度及び少なくとも2.500PUの二酸化炭 素透過度を有することがより好ましい。PUは単位がce (STP)、 ni l/100平方インチ、日、 atmの透過度単位を意味する。5TP=標準温 度及び圧力; m1l=0.001インチ(0,0254mm) ;及びatm = 1.0気圧の圧力。
所定のプラスチック材料の酸素及び二酸化炭素透過度は材料の化学的性質に大い に依存する。さらに、これらの材料の酸素及び二酸化炭素透過度は一般に、材料 の厚さに比例して変化する、すなわち、材料が厚いほど、透過度が低い。現在、 酸素及び二酸化炭素透過度に対する真の上限はなく、従って、プラスチック材料 はできるだけ薄い方が好ましいが、その一体性(integrity)を保ぢ且 つ使用の間に破損しないように充分に厚いことが好ましい。従って、充分な酸素 及び二酸化炭素透過度を有すると同時に、また、血液バッグを形成するプラスチ ック材料は2〜60m1 l(0,05〜1.5 mm) 、好ましくは5〜4 0m1 l (0,13〜1mm)のプラスチック厚さを有することが好ましい 。血球は良好な溶存ガス交換を必要とし、従って、比較的高い酸素及び二酸化炭 素透過度を存する血液バッグ中に貯蔵される必要かある。従って、赤血球、また は血小板を含む血液製品を貯蔵する場合には、プラスチック材料の好ましい厚さ は3〜15m1l(0,08〜0.38mm)である。より好ましくは、プラス チック材料の厚さは5〜10m1l(0,13〜0.25mm)であり、5 m i l(0,13mm)が最も好ましい。
本発明のプラスチック材料はまた、商業的に許容され得る血液バッグである場合 には、他の特性を有する必要かある。
次に、血液バッグは柔軟性で、血液適合性で且つ滅菌適性でなければならない。
さらに、血液バッグは平滑で、半透明または透明であり、且つ不活性であること が望ましい。
「柔軟性」とは、血液バッグシステムが、折りたたんで全バッグ内容物をからに させるのに充分に曲げやすいことを意味する。血液バッグはできるだけ柔軟であ るのが好ましいが、機能を果たせるように充分な強度及び耐熱性を保持すること が好ましい。モジュラスは柔軟性の指標であり、プラスチック材料はASTM法 D 882(フィルム及びシート材料の引張特性)によって測定した場合にフィ ルムにおいて25.000I)Si(172,250キロパスカル)または30 .000psi(206,700KPa)以下のモジュラスを有する。プラスチ ック材料はより好ましくは、20.0OOps i (137,800KPa) 以下のフィルムにおけるモジュラスを有し、15.0OOps i (103, 350KPa)以下のモジュラスか最も好ましい。
血液バッグの重要な特徴である、柔軟性に関連した別の要因はその[風合い(h and) Jである。健康管理産業において、ある種の触感または「風合い」を 存するものが■Vバッグまたは血液バッグに使用される。この特性は材料の剛性 またはモジュラスに関連させることかできる。柔軟すぎるバッグは、一般に、バ ッグか取り扱いの間に破壊されないようにするのに充分な強度をもたないか、又 は強靭てないというおそれがあるために不適当であると考えられる。しかしなが ら、バッグが硬すぎる場合には、内容物への損傷及び内容物の適当な排出が重要 な問題になる。この特徴は容易には定量化することができず、単に、最終血液バ ッグ製品を製造する場合に考慮する必要のある要因である。
[血液適合性Jとは、血液バッグシステム(ビタミンEなどを含む)が、貯蔵及 び使用条件の間じゅう、貯蔵される血液もしくはその成分または他の生物物質の 安全性、純度または効力を著しく低下させるように相互作用しないという特徴を 有することを意味する。「滅菌適性」とは、血液バッグシステムが、システムの 物理的及び/又は化学的性質またはその生物適合性に対して有意な悪影響を受け ることなく、オートクレーブ(すなわち、121°Cで30分間)、酸化エチレ ンガス(ETO) 、輻射線または微生物を殺すのに使用される他の滅菌方法に 耐えることができることを意味する。「平滑な」とは、材料の表面か、摩耗によ る血液成分の損傷が最小にされるように充分になめらかであることを意味するが 、血球が存在しない場合にはこれは特別には重要ではない。「不活性な」とは、 一般に、血液適合性と同じ性質を指すが、プラスチック材料自体は本質的に無毒 てあり、有意な程度までは血液と化学的に反応しないことを意味する。血液バッ グは充分に透明であるか、または代表的な使用の間に技術者、看護婦、医師もし くは他の人が目に見えてバッグの内容物を識別でき且つ品質(特に色)及び量を 含む関係のある血液特性を識別できるように充分な接触透明度を存するべきであ る。しかしながら、この特性は本発明に関しては絶対的には必要でなく、これは 、ある形態の色及び/または鮮度のコーディングまたはマーキングのようなバッ グの内容物及びその品質を識別できる他の許容され得る方法があるためである。
いくつかの種々のプラスチック材料が、本発明において使用するのに適当な充分 な特性を有する。柔軟性、血液適合性及び滅菌適性という前記要件を満たす任意 のプラスチック材料が本発明の血液バッグシステムにおいて有用であろうことが 想像される。適当な類のプラスチック材料としては、たとえば、ポリエステル、 コポリエステル、ポリオレフィンなどが挙げられる。しかしながら、より好まし いプラスチック材料は弾性コポリエステル、より詳しくは高い溶融強度及び速い 結晶化速度を有するコポリエステルエーテルである。
本発明のより好ましい観点に係るコポリエステルエーテルは、1. 4−シクロ ヘキサンジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体、たとえばジメチル−1 ,4−シクロヘキサン−ジカルボキシレートから本質的になるジカルボン酸成分 から誘導される。ジオール成分は、本質的に1.4−シクロヘキサンジメタツー ル及びポリテトラメチレンエーテルグリコールからなる。コポリエステルエーテ ルはさらに、酸またはグリコール成分に基づき0.1〜1.5モル%の、少なく とも3個のカルボキシルまたはヒドロキシル基を有する多官能性枝分れ剤を含ん でなる。
このようなコポリエステルエーテルは米国特許第4.349.469号に開示さ れており、この参照によって本明細書中にその開示を全部取り入れるものとする 。このような好ましいプラスチック材料は、 A1本質的に、少なくとも70%のトランス異性体含量を有する1、4−シクロ ヘキサンジカルボン酸(またはそのエステル形成性誘導体)からなるジカルボン 酸成分、89本質的に (1)1.4−シクロヘキサンジメタツール、及び(2)ポリエステルエーテル の重量に基づき15〜50重量%の、分子量500〜1.100のポリ (テト ラメチレンエーテル)、 からなるグリコール成分、ならびに C9酸またはグリコール成分のモル%に基づき0.1〜1.5モル%の、少なく とも3個のC0OHまたはOH官能基を有する炭素数3〜60の枝分れ剤 を含んでなる、インヘレント粘度が0.8〜1.5のコポリエステルエーテルで あって、該コポリエステルが一90%〜+100%のダイスエル(膨張)及び2 .5分未満の最小結晶化時間を有することを特徴とするものからなる。
インヘレント粘度(r、 V、 ’)は加工性の指標であり、ポリエステルの組 成及び分子量に数値か関連性かあり、デシリットル/gで表される。それは、細 管粘度計中で既知のポリマ−濃度の溶液の流動時間及び溶媒ブランクの流動時間 を測定し、次いで以下の式を用いて1. V、を計算することによってめらIn  =自然対数 1、 =サンプルの流動時間 to ”溶媒−ブランク流動時間 C=ポリマーの濃度(g/溶媒100m1) =0.50ダイスエルは%として 表され、直径0.1インチのダイを用いて以下のようにして計算される。
ダイスエル、%= 押出物の6“における直径(インチ)−0,1″×100押出物の直径が0.1 インチ未満である場合には、膨張はないのでダイスエルは負の数である。押出物 の直径か0.1インチより大きい場合には、ダイスエルは正の数である。従って 、0%のダイスエルは押出物の寸法に変化がないことを示す。
プロセス時間を減少させるためには、急速に結晶化するポリエステルエーテルを 用いるのが非常に望ましい。コポリエステルの結晶化速度は、種々の温度におい て結晶化の間にピーク結晶化発熱量に達する時間(t2)を測定することによっ て測定することができる。代表的には、t、か他の全ての温度の場合より低い温 度が存在する。tいのこの最小値か結晶化速度の単一パラメーター特性表示とし て使用できる。最小結晶化時間が短いほど、コポリエステルエーテルは速く結晶 化するであろう。
前記コポリエステルエーテルにおいて、前記1.4−シクロヘキサンジカルボン 酸は少なくとも80%のトランス異性体含量を有し、前記1,4−シクロヘキサ ンジメタツールは少なくとも60モル%のトランス異性体含量を有し、ポリテト ラメチレンエーテルグリコールの分子量は500〜1.000であることが好ま しい。
また、前記コポリエステルエーテルのポリテトラメチレンエーテルグリコールが コポリエステルエーテルの総重量に基づき20%〜35%の量で存在すること、 及び前記コポリエステルエーテルの枝分れ剤が無水トリメリット酸であることも 好ましい。
前記コポリエステルエーテルの他の好ましい実施態様は一50%〜+50%の好 ましいダイスエル;及び1分未満、より好ましくは1/2分未満の好ましい最小 結晶化時間を含む。
また、前記コポリエステルエーテルはさらに有効量のフェノール系酸化防止剤を 含むのが好ましい。前記フェノール系酸化防止剤の好ましい有効量はコポリエス テルエーテルの重量に基づき0.1%〜1.0%である。
好ましいフェノール系酸化防止剤はCiba−Geigyから商標Irgano x 1010で入手できる。この添加剤は、熱安定性の助けともなる四官能値化 合物であり、好ましくは0.296かポリマー中に存在する。
さらに好ましいプラスチック材料は米国特許第4.349.469号中に開示さ れており、 A、少なくとも80%のトランス異性体含量を有する1、4−シクロヘキサンジ カルボン酸(またはそのエステル形成性誘導体)から本質的になるジカルボン酸 成分、B、(1)少なくとも6093のトランス異性体含量を有する1゜4−シ クロヘキサンジメタツール及び (2)ポリエステルエーテルの重量に基づき20〜35重量%の、分子量500 〜1.000のポリ (テトラメチレンエーテル)グリコール、 からなるグリコール成分、ならびに C0酸またはグリコール成分のモル%に基づき0.1〜1.5モル%の、少なく とも3個のC0OHまたはOH官能基を有する炭素数3〜60の枝分れ剤 を含んでなる、インヘレント粘度か0.8〜1.5のコポリエステルであって、 該コポリエステルエーテルが一90%〜+10096のダイスエル及び2.5分 未満の最小結晶化時間を有することを特徴とするものからなると説明することが できる。
前記記載の範囲内の適当な好ましいコポリエステルエーテルはEastman  Chemical Products、 Inc、 、 Kingsport、  Tennesseeから入手することができ、商標ECDELとして知られて いる。
本発明において使用するのに適当な別の好ましいプラスチック材料は、10〜3 0モル%のダイマー酸で改質された、l。
4−シクロヘキサンジカルボン酸と1,4−シクロヘキサンジメタツールとのポ リエステルである。このようなポリエステルは米国特許第4.045.431号 に開示されており、この参照によって本明細書中にその開示を全部取り入れるも のとする。
前記特許中に開示されたこのような適当なプラスチック材料は、インヘレント粘 度が少なくとも0.6、好ましくは少なくとも0.7、曲げ弾性率が30,00 0psi (206,700KPa)またはそれ未満及び融点が少なくとも14 0°Cてあって、A、(1)少なくとも90%のトランス異性体含量を有する9 0〜70モル%、好ましくは85〜75モル%の1,4−シクロヘキサンジカル ボン酸、及び (2)10〜30モル%、好ましくは15〜25モル%のダイマー酸、ならびに B、少なくとも60%のトランス異性体含量を有する1、4−シクロヘキサンジ メタツール からなるポリエステルからなるものとして説明することができる。
好ましくはないが、本発明では、前記プラスチック材料にはアセチルトリブチル シトレートのような無毒性可塑剤を混合することかできるものである。
また、好ましくないが現在、本発明の血液バッグに使用するのに適当なプラスチ ック材料は積層する(すなわち、2つまたはそれ以上の層を有する)ことができ る(個々のプラスチック層は同一または異なる材料である)と考えられる。この 重層材料を形成する、現在好ましい方法は同時押出によるが、任意の常用の同時 押出または押出貼合わせ法がこれらの材料の製造に有用であると信じられる。
適当な同時押出構造は、たとえば、少なくとも1種のポリオレフィン及び/また はポリオレフィンコポリマーの1層または複数層、弾性コポリエステルのような 少なくとも1種のポリエステルの1層または複数層、ならびにコポリエステルか ら製造されたもののような少なくとも1種の接着剤の1層または複数層を含むか 、これに限定されない。好ましい同時押出、重層構造はコポリエステルエーテル /接着剤/ポリオレフィンであろう。これらの同時押出材料は単層材料より透過 性でないが、好ましくは前述のような酸素二酸化炭素透過度を有する。
有効血液安定量のビタミンEは、ビタミンEを含まない同一条件下で貯蔵された 血液に比較して、貯蔵された血液中の血液または血液成分安定性を増加させる量 である。血液安定性の増加は、ビタミンEを含まない同様な血液容器中における 貯蔵と比較して貯蔵された血液または血液成分が臨床的使用に(患者に注入する のに)適し、このことは、全血または赤血球に関して、通常は貯蔵の後に、細胞 溶解が少なく、且つ細胞生存能か高いことを意味する。この改良は一般に、低減 された血漿ヘモグロビン含量、低減された浸透脆性(osmotic frag ility)及び/または低減された、H2O2チャレンジによる溶血によって 示される。一般に、改良された安定性がはっきりする前にある期間、代表的には 通常の貯蔵条件下で少なくとも14日間か経過する。通常の貯蔵条件は代表的に は大気圧及び4°Cである。
代表的な好ましい有効量のビタミンEは5〜100■/全血デシリツトル(dl = 100m1)であり;より好ましい有効量はlO〜50■/diである。も ちろん、血液を入れる前にビタミンEを血液バッグに加える場合には、ビタミン Eの有効量は、後に血液バッグ中に入れられる血液の容量に基づく。
ビタミンEは濃縮された形態で混合するか、適当な溶媒、たとえば、アルコール 中の溶液として所望の濃度で血液バッグまたはその少なくとも1つの区分室に加 えることができる。
また、ビタミンEは、有効量のビタミンEが貯蔵の間に血液と接触しているよう に、常法を用いてプラスチック材料中に直接、混合することができると考えられ る。
血液安定性を増加できるように血液バッグシステム中にビタミンEを混合する任 意の方法か本発明に適当であると信じられる。たとえば、ビタミンEは血液含有 区分室中に存在することもできるし、バッグの本体または管に結合した第2の密 封区分室中に貯蔵し、次いで、採血後に血液中に加えることもできる。
ビタミンEはいくつかの型のα−トコフェロールを含むことが知られている。本 明細書中で使用する用語「ビタミンE」は存在するビタミンEの全ての型(エス テル化された形態を含む)またはその組合せを指す。ビタミンEの1つの型は、 天然から単離されたd−α−トコフェロールであり、天然に存在する立体異性体 RRR−α−トコフェロールのみからなる。別の型は、合成の間に製造される8 個の立体異性体の混合物である全てのラセミ体α−トコフェロールとしても知ら れるd、1−トコフェロールである。一般に、天然に存在するd−α型及びその エステルは、比較的高い生物学的効力のため、及び血液の注入を受ける人体にス トレスを加える可能性のある合成立体異性体がないために合成の型よりも好まし い。ビタミンEの純度は97%を超え、合成立体異性体をほとんど含まないこと が好ましい。代表的なエステルとしては、アルキルエステル、たとえば、01〜 C4アルキルエステル(たとえば、d−α−トコフエリルアセテート及びスクシ ネート)及びポリエチレングリコールスクシネートが挙げられる。
本発明者らはまた、d−α−トコフェロール(RRR−α−トコフェロール)が 、血球の保全性の維持において、ビタミンEの関連した型、たとえば、その酢酸 エステルよりも意外にも有効である(プラスチック材料及びその厚さによる)こ とを見出した。本発明の血液バッグは公知の一般的な方法を用いて製造できる。
本発明の血液バッグはまた、公知の任意の物理的設計のものとすることができる 。適当な血液バッグの設計の例は米国特許第4.451.259号;第4.28 6.597号;第4.300.559号;第4.301.800号;第4.50 7.387号:及び第4.222.379号に開示されており、この参照によっ て本明細書中にその開示全体を取り入れる。代表的な血液バッグは出入り管及び 密封出入口か装着される。所望ならば、本発明の血液バッグは血液または少なく とも1種の血液分画を保持するための第1の区分室及び他の区分室が他の有益な 物質を含むことができる多区分室システムとすることができる。
ビタミンEの他に、他の有益な物質を血液に加えたり、または前記の第1もしく は第2の区分室中に存在させたりすることもできるし、または1個もしくは複数 個の他の区分室中に存在させることもできる。個々の区分室は1個または複数個 の共通の壁を有することもてきるし、または管によって接続された別個のバッグ とすることもできる。貯蔵の間に血液と接触している血液バッグの部分は、柔軟 で、血液適合性で且つ滅菌適性であり、しかも有害な血液抽出物をほとんど含ま ないプラスチック材料で作ることが重要である。血液バッグの他の部分、たとえ ば、管及び/または他の区分室は同一の材料またはその目的に適したある種の他 の材料で作ることができる。
前記の「他の有益な物質」は抗凝固剤/保存剤、栄養素添加剤、塩類、無機塩類 、抗生物質、または医療従事者もしくは研究者によって貯蔵血液、その分画もし くは貯蔵される生物学的物質と共同して使用するために常用される任意の他の物 質もしくはその混合物とすることができる。市場において常用される抗凝固剤/ 保存剤の例はCPD (シトレートホスフェートデキストロース)及びCPDA −1(シトレートホスフェートデキストロースアデニン)である。栄養分添加剤 の一例は、アデニン、デキストロース、マンニトール及び食塩水を含むADSO L (Fenwal Laboratoriesから入手できる)である。アス コルビン酸及びその塩(ビタミンC)は赤血球中のビタミンEの酸化防止活性に 対する倹約効果を有する。従って、ビタミンE及びCの組合せを本システム中で 使用することができると思われる。同様に、β−カロチン(ビタミンA)などの ような酸化防止活性を有する他の化合物も含ませることかできる。
本発明に従って貯蔵される血液は、公知の任意の常用の手段によって血液バッグ 中に入れることができる。次いて、血液バッグ中の血液は代表的には、4°Cに おいて所望の時間、貯蔵される。代表的には、血液はこの温度において21〜3 5日間にわたって貯蔵されるか、本発明の血液バッグを用いる場合には49日間 まで貯蔵される場合には適当な血液を保つことができる。血液または適当な血液 成分はまた、フリーザー中で一20°C〜−196°Cの温度において長期間、 これらのバッグ中で貯蔵することができるか、本発明の血液貯蔵バッグは、凍結 温度より高い温度に保たれなければならない血液及び血液成分を貯蔵する場合に 特に有用である。
本発明は、多くの生物学的溶液、特に血液及び血液製品の貯蔵に有用であると考 えられる。適当な生物学的溶液としては、全血、赤血球、血小板、血漿、細胞培 養物、ならびに栄養素及び医薬としての生物学的溶液が挙げられるか、これらに 限定されない。本発明の血液バッグか最も有利である、貯蔵される生物学的溶液 は赤血球及び血小板を含むものである。
赤血球及び血小板は優れた酸素及びCO□交換を必要とすることが知られ、こわ れ易く且つ損傷を受け易い。
例 以下の例は本発明を説明するためのものであるが、発明を限定するものと解して はならない。
例 l 以下の実験室的方法は、以後に開示する例中で使用するコポリエステルエーテル の一般的実験室的製造方法を説明する。
窒素パージ、攪拌機及び留出分用側管を装着した500m1丸底フラスコに以下 のものを充填する: t−ジメチルシクロヘキサン ジカルボキシレート(DMCD) 55.7g(0,278モル)無水トリメリ ット酸(TMA) 0.25g(0,0013モル)Irganox 1010 酸化防止安定剤 0.20 gポリ(テトラメチレンオキシドグリコール)(分 子量1000のP T M G )25.1 g (0,025モル)■、4− シクロヘキサン ジメタツール(CHDM) 37.5g(0,260モル)チタン(アセチルイ ソプロピル チタネートを基剤とする) 1100ppフラスコを220°Cのベルモント( Belmont)金属浴中に浸漬し、内容物を窒素パージ下に攪拌しながら1時 間エステル交換を行う。次いで、温度を265°Cに上昇させ、エステル交換生 成物に徐々に真空を適用する。約15分後に0.3〜0.1 mmHgの真空レ ベルに達する。真空を1時間保持し、その間にエステル交換生成物が重縮合を受 け、溶融粘度か著しく増加する。
この1時間の最後に、金属浴熱源を取り除き、フラスコの内容物を正の窒素圧下 で冷却させる。次いで、凝固した内容物をフラスコから取り出す。
コポリエステルは以下の性質を有する:インヘレント粘度1.23: ”R,” カラー70.0、“a”カラー−1,0及び゛b″明度12.0゜示差走査熱量 計によって測定した場合にポリマーは195〜200℃の融点を示す。
R,、a及びbはカラースケールを指し、以下のように定義または説明される: “R6”−白色の色標準に関する反射率の尺度。操作上、“R4”は試料検体に よって反射された光の量を対照標準によって反射された光の量で除したものの1 00倍と定義する。
“a”−正の“a”値は赤色度を示し、負の“a”値は緑色度を示す。
”b”−正の“b”値は黄色度を示し、負の“b”値は青色度を示す。
これらの用語のより詳細な説明は、American 5ociety for Testing Materials (A S TM)のD 2244法にお いて得らこの例の目的は、本発明の血液バッグシステムの有効性を証明すること である。
実験条件は以下の通りであった: 認められた基準(Technical Manual of the Amer icanAssociation of Blood Banks) fこ従っ てインフォームドコンセントが得られた32人の健康なボランティアから採血し た。
各被験者から静脈血450m1を標準レベルのCPD抗凝固剤(血液の単位当り 63m1)を含むコポリエステルエーテル血液バッグ(コポリエステルエーテル は前記のより好ましい方法において説明したように米国特許第4.349.46 9号に従って製造され、Eastman Chemical Prducts、  Inc、から商標ECDELで入手でき、例中て使用するコポリエステル成分 である)中に採取した。血液単位を、International Centr ifuge−5000中で血液バンク(Blood Bank) ローターを用 いて235ORPMにおいて7.17分間遠心分離し、次いで、血漿を除去し、 栄養分添加剤溶液ADSOL(100ml)を加えた。最終充填細胞容量は約7 0%であった。滅菌技術を用いて、3種類の最終濃度5.50及び100■/d iの天然ビタミンE(d−α−トコフェロール)及びd−α−トコフェリルアセ テートを加えた。各型のビタミンE、各濃度に関して4個のバッグを用いた。4 個の対照バッグにはビタミンEを加えず、4個の血液バッグにはエタノールのみ を加えておいた。血液を標準血液銀行冷凍庫(Puffer Hubbard  #PH750)中で4°Cにおいて49日間までの間、貯蔵した。貯蔵の間にお ける膜の損失または損傷の指標として、低張塩化ナトリウム(NaC1)溶液を 用いて浸透脆性(osmotic fragility)試験を行った。低張溶 液S添加;こよって作り出される血球内外の浸透圧差によって、赤二球内瞼こ水 が入り、赤血球の内側に増大した三力だもたらされる。細胞膜を弱めたかまたは 壊した細胞;÷こS試験の間に壊れて、溶液中にヘモグロビンを放出する。同様 な分析条件を全サンプルについて用いた。
赤血球貯蔵に関する浸3脆性について結果を以下の表1に要約する。血液i′÷ ;゛、;、14.28.35.42.45及び49日目に試験したか:簡単のた めに低張0.65%NaC1溶液でチャレンジした35日目の結果のみを以下に 示す。この貯蔵時間は、産業界において最も普通に実施される最大貯蔵時間であ るために選ばれた。報告されたデータは、得られた全データの代表であり、全デ ータからの結論はほとんど同一である。この同一の貯蔵期間を金側について用い る。エタノールは試験されたパラメーターに対して影響がないため、エタノール を加えた(ビタミンEを加えない)バッグについてのデータも、対応する対照群 中に含ませた。
表 1 約10m1l厚のコポリエステルプラスチック材料d−α−トコフェ叶ル 0  38.4 d−α−トコフェリルアセテ刊’ 0 40.59別のNaC1!度を用いて血 液の浸透脆性を測定したが、データの容量のために、この濃度のデータのみ示す 。示したデータは代表と考えられる。溶血96は浸透脆性の指標であり、溶液の ヘモグロビン含量を分析することによって測定した。
表1に示されるように、仮にコポリエステル材料の前記厚さが最も好ましいもの ではないとしても、ビタミンEは本発明システム中に貯蔵される血球の浸透脆性 を30%を超えて減少させた。この結論は回帰分析によって確証され、本システ ム中においてビタミンEが統計的に有意な効果を有することを示す。
低レベルのd−α−トコフェロールでの結果は、前記結論と矛盾しない。これら の結果は実験誤差範囲内であり、プラスチック材料のこの厚さにおいてd−α− トコフェロールの利益は見かけの通りではない。
例3 この例の目的は、例2の結果をさらに確認し、且つ本発明のビタミンEに基づく システム(前記コポリエステルを用いる)におけるプラスチック材料の厚さを比 較することである。
この例中、コポリエステルの厚さは約5m1l(0,13皿)であった。この厚 さか血液及びその成分の貯蔵に必要な許容され得る強度及び他の物理的性質を提 供した。
実験条件は以下の通りであった: インフォームドコンセントに従って、3人の健康なボランティアから、CDP及 び抗凝固剤を含むコポリエステル血液バッグ中に静脈血450m1を採取した。
次いて、赤血球間での偏差(すなわち、ビタミンE含量、セレンなと)を最小に するために3人のドナーから得られた血液をプールした。血液単位をInter national Centrifuge 5000中で血液バンクローターを 用いて5000PPMにおいて5〜7分間遠心分離した。血漿かにじみ出され、 それを廃棄した。(注: ADSOLはこの例において使用しなかった。) コポリエステルプラスチック材料のシートを熱シールして、血液貯蔵バッグと同 様にして小さい「バッグ」を形成した。
各々の小さいバッグに、充填赤血球9.9m1(ヘマトクリット70〜80%) をピペットで分注した。d−α−トコフェロールまたはd−α−トコフェリルア セテートを無水エタノール中に溶解しく1%v/v) 、O,1mlを加えて、 各々、5.50または100mg/充填赤血球d1の最終濃度を生じた。群当り 4回の反復と、ビタミンEを加えない同数の対照を行った。各バッグは、上半分 の部分を折りたたみ、折りたたんだ部分を滅菌ペーパークリップでしっかり閉じ ることによって層流フード下でシールした。
例2と同様に、低張食塩水を用いた貯蔵の間における膜損失の指標として浸透脆 性試験を用いた。結果を以下の表2に要約する(例2において論じた理由で、3 5日間貯蔵し、且つ0゜65%NaC1溶液でチャレンジした赤血球の結果のみ を含める)。
表2 なしく対照) 17.1 d−α−トコフェロール 5 7.2 d−α−トコフェリルアセテート 5 10.4°表1に比較して低い表2の全 溶血は、プラスチック材料の厚さに、一部分はより高い表面/容量の血液比を存 するより小さい血液サンプル及びADSOLの不存在というような実験条件の差 によるものと考えられる。
表2中の溶血パーセントの結果の統計分析は、ビタミンEが本発明のシステム中 に貯蔵された赤血球の浸透脆性を減少させるのに有効であることを示した。表2 に示された結果はまた、この実験の条件下においてd−α−トコフェロールがそ の酢酸エステルより有効であったことを示す。これらの結果は、厚さ約5 mi  l(0,13mm )の前に定義したコポリエステル+アルコール中ビタミン E 50■/diに基づく本発明のシステムか貯蔵の間における細胞の生育能を 保つのに最も有効であることを示した。
例4 この例の目的は、ストレートフィルムとしてのまたは同時押出されたコポリエス テルシステムを用いる、ビタミンEを含む本発明の血液バッグか有効な血液バッ グであることを証明することである。
実験条件は以下の通りであった: インフォームドコンセントに従って、7人の健康なボランティアの各々から静脈 血450m1を採取した。まっすぐなまたは同時押出された( 1 mil ( 0,025皿)のコポリエステル層、0、5 mil (0,013mm)の接 着剤結束層及び3.5 mi l (0,089mn+)のプロピレン/エチレ ンコポリマ一層)、厚さ5 m1l(0,13mm)のコポリエステルフィルム をヒートシールを用いてミディアムスモールのバッグの形にした。充填された赤 血球(ヘマトクリット75〜80%) 25m1を抗凝固剤としてのCPD及び 栄養素添加剤としてのADSQLと共に貯蔵した。ビタミンE添加剤はd−α− トコフェロール、d−α−トコフエリルアセテート、これら2つの型の1=1混 合物、またはd、1−α−トコフェロール50■/diからなるものであった。
反復はコポリエステル及び同時押出コポリエステルの各々について15回てあっ た。35日間貯蔵された赤血球の結果を以下の表3にまとめる。
表3 d−α−トコフェロール 42 6.76 15 700d−α−トゴ7エリル アセテート 49 6.77 20 730d、l−α−トコ7IO罰し 42  6.80 17 740d−α−トコフェ叶ル + d−α−トコフエリル了セテート 49 6.67 21 1480コポリエス テル、5m1l(同時押出)1−d−α−トコフェ叶ル 72 6,63 20  760d−α−トコフェリル了セテート 76 6.61 15 600d、 l−α=トコフェロ刊し 81 6.67 15 760d−α−トコフェロー ル + d−α−トコフェリルアセテート 69 6.63 13 600(1)約1m 1lのコポリエステル(前記と同様)、約0.5m1lの接着剤結束層(Mit sui CompanyからのADMERAT469として識別される市販接着 剤)、及び約3.5m1lのポリプロピレン/エチレンコポリ7−(Eastm an Chemical Products。
Inc、からのTEN rTEポリアロマ−として識別される)から作られた。
前記データから、いくつかのビタミンE源と組み合わせられた同時押出コポリエ ステルか血液貯蔵に関して性能を果たすことが結論された。
例5 この例の目的は、ビタミンE(アルコール対エステル)の型の効果及び本発明に 使用されるプラスチック材料(ストレートかつ同時押出された)の厚さとのその 相互作用を証明することである。
実験条件は以下の通りであった: インフォームドコンセントに従って、7人の健康なボランティアから静脈血45 0m1を採取した。他の条件は以下に示す以外は例4に記載された通りであった ニストレードかつ同時押出された材料からのコポリエステルバッグを2種類の厚 さ、すなわち、5及び10m1 l(0,13及び0.25mmX前記例4の( a)におけるような5 mi l(0,13mm)及び3.5 mi l (0 ,089mm)の代わりに8.5 mi l(0,22mm )のプロピレン/ エチレンコポリマーを用いた10m1l (0,025mm) )で試験した。
CPDは抗凝固剤として使用したが、栄養素溶液ADSOLは使用しなかった。
試験したビタミンEの型は50■/′d1のd−α−トコフェロール及びそのエ ステルd−α−トコフェリルアセテートであった。
35日間貯蔵された赤血球の結果を以下の表4に要約する。
以前に測定されたパラメーターのいくつかに加えて、過酸化物による損傷からの 赤血球の保護における各型のビタミンEの効果を測定するために、過酸化水素チ ャレンジによって生じる溶血を測定した。赤血球は、貯蔵中に、または注入後に 、過酸化物損傷を受け易い。
5M1l d−α−トコフェロール 57 6.99 45M1l d−α−ト コフェリルアセテート 51 6.99 1610M1l d−α −トコフェ ロ・−ル 70 7.02 710M1 l d−α−トコフェリルアセテート  71 7.03 .8コポリエステル (同時押出) 5Mil”’ d−α−トコフェロール 94 6.87 65M11”ゝ d −α−トコフェリルアセテート 89 6.94 2310M11 (b’ d −α−トコフェロール 81 6.99 510M1 l (b’ d−α−ト コフェリルアセテート 85 6.95 243°ゝ表3と同様。
〈b’ 3.5m1lのポリプロピレン/エチレンコポリマーの代わりに8.5 m1lのものである以外は(a)と同様。
表4の結果は種々の型のビタミンE(アルコール対アセテート)の効果に対する 意外な相互作用を示す。非押出コポリエステルにおいては特に、厚さ5 m1l (0,13mm)ではアルコール型かアセテート型よりも過酸化物チャレンジに よる溶血を減少させたか、厚さ10m1l (0,25m1l)ではそうてはな かった。
同時押出されたコポリエステルにおいては、アルコール型か両方の厚さに関して H20□チャレンジによる溶血を減少させた。
これより前の例で、ビタミンEの型とプラスチック材料との予期されない相互作 用がこれより明白であったが、いくつかの場合では、栄養素溶液及び他の添加剤 との別の相互作用によって差が一部分、かくされた可能性がある。過酸化水素試 験は金側において行わなかったことに注目すべきである。
本発明の詳細な説明したが、その正当な範囲から逸脱することなく変更及び修正 を行うことができる。
国際調査報告

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.柔軟性、血液適合性及び滅菌適性であり、少なくとも100PUの酸素透過 度及び少なくとも800PUの二酸化炭素透過度を有することを特徴とするプラ スチック容器ならびに貯蔵血液の安定化量のビタミンEを含んでなり、該プラス チック容器が該ビタミンEと組合わさって血液貯蔵に有効なように充分な酸素及 び二酸化炭素透過度を有する、人体に有害な血液抽出物をほとんど含まない血液 貯蔵システム。 2.前記ビタミンEがd−α−トコフェロール、d−α−トコフェリルアセテー ト、d−α−トコブユリルスクシネート及びそれらの混合物から選ばれ、且つビ タミンEの前記量が、該血液バッグ中に貯蔵された血液を、ビタミンEを含まな い同様な血液容器中に貯蔵された血液に比較して、血漿ヘモグロビン含量の低減 、浸透脆性の低減及びH2O2チャレンジによる溶血の低減の少なくとも1つの 性質の改良を示すようにさせるのに充分な量である請求の範囲第1項の血液貯蔵 システム。 3.前記プラスチック容器が、フィルムにおいて30,000psi(206, 700KPa)以下のモジュラスを有し、不活性、平滑、半透明または透明であ り、且つコポリエステル、ポリエステル及びポリオレフィンの少なくとも1種か らなる群から選ばれる請求の範囲第2項の血液貯蔵システム。 4.前記ビタミンEが5〜100mg/血液d1の量で存在するd−α−トコフ ェロールであり、且つ前記プラスチック材料が厚さ3〜15mi(0.08〜0 .38mm)であり且つ少なくとも250PUの酸素透過度及び少なくとも2, 500PUの二酸化炭素透過度を有する請求の範囲第3項の血液貯蔵システム。 5.ビタミンEの前記量が10〜50ml/血液d1であり、且つ前記プラスチ ック材料が弾性コポリエステルであり且つ厚さ5〜10mil(0.13〜0. 25mm)である請求の範囲第4項の血液貯蔵システム。 6.前記プラスチック材料が、 A.少なくとも70%のトランス異性体含量を有する1,4−シクロヘキサンジ カルボン酸から本質的になるジカルボン酸成分、 B.(1)1,4−シクロヘキサンジメタノール、及び(2)ポリエステルエー テルの重量に基づき15〜50重量%の、分子最500〜1,100のポリテト ラメチレンエーテルグリコール から本質的になるグリコール成分、ならびにC.酸またはグリコール成分のモル %に基づき0.1〜1.5モル%の、少なくとも3個のCOOHまたはOH官能 基を有する炭素数3〜60の枝分れ剤 を含んでなる、インヘレント粘度0.8〜1.5を有するコポリエステルエーテ ルであり、該コポリエステルエーテルが−90%〜+100%のダイスエル及び 2.5分未満の最小結晶化時間を有することを特徴とする請求の範囲第1項の血 液貯蔵システム。 7.30,000psi(206,700KPa)以下の、フィルムにおけるモ ジュラス、少なくとも250PUの酸素透過度及び少なくとも2,500PUの 二酸化炭素透過度を有し、且つ5〜100mg/容量d1のビタミンEが含まれ る、柔軟性、血液適合性及び滅菌適性を有し、平滑で、不活性で、半透明または 透明である厚さ2〜60mi1(0.05〜1.5mm)の弾性コポリエステル からなる、人体に有害な血液抽出物を本質的に含まないプラスチック容器を含ん でなる血液貯蔵システム。 8.ビタミンEの前記量がd−α−トコフェロール10〜50ml/容量dlで あり、且つ前記弾性コポリエステルが厚さ3〜15mi1(0.08〜0.38 mm)であり且つA.少なくとも80%のトランス異性体含量を有する1,4− シクロヘキサンジカルボン酸から本質的になるジカルボン酸成分、 B.(1)少なくとも60%のトランス異性体含量を有する1,4−シクロヘキ サンジメタノール、及び(2)ポリエステルエーテルの重量に基づき20〜35 重量%の、分子量500〜1,000のポリテトラメチレンエーテルグリコール から本質的になるグリコール成分、ならびにC.酸またはグリコール成分のモル %に基づき0.1〜1.5モル%の無水トリメリット酸 を含んでなる、インヘレント粘度0.8〜1.5のコポリエステルエーテルであ って、該コポリエステルエーテルが−50%〜+50%のダイスエル及び1分未 満の最小結晶化時間を有することを特徴とする請求の範囲第7項の血液貯蔵シス テム。 9.前記血液貯蔵システムがさらに、ビタミンC、抗凝固剤、栄養素、塩類、無 機塩類、抗生物質またはそれらの混合物の少なくとも1つの有益な量を含み、且 つ前記プラスチック容器を形成する前記コポリエステルエーテルが厚さ5mil (0.13mm)であり且つさらに有効量のフェノール系酸化防止剤を含む請求 の範囲第8項の血液貯蔵システム。 10.少なくとも100PUの酸素透過度及び少なくとも800PUの二酸化炭 素透過度を有する、柔軟性、血液適合性、滅菌適性であるプラスチック材料から なる、人体に有害な血液抽出物をほとんど含まない血液バッグ中に、血液または 少なくとも1種の血液分画を有効血液安定量のビタミンEと接触せしめることを 含んでなる、血液または少なくとも1種の血液分画の貯蔵方法。 11.前記プラスチック材料が30,000psi(206,700KPa)以 下のフィルムにおけるモジュラスを有し、また、平滑、不活性、半透明または透 明であり、且つコポリエステルエーテル、ポリエステル及びポリオレフィンから 選ばれ、且つ前記ビタミンEが5〜100mg/血液dlの量で存在し且つd− α−トコフェロール、d−α−トコフェリルアセテート、d−α−トコフェロー ルスクシネート及びそれらの混合物から選ばれる請求の範囲第10項の方法。 12.前記ビタミンEが10〜50mg/血液dlの濃度で存在し、且つ前記プ ラスチック材料が少なくとも250PUの酸素透過度及び少なくとも2,500 PUの二酸化炭素透過度を有し、厚さ5〜40mil(0.13〜1mm)であ り且つA.少なくとも70%のトランス異性体含量を有する1,4−シクロヘキ サンジカルボン酸から本質的になるジカルボン酸成分、 B.(1)1,4−シクロヘキサンジメタノール、及び(2)ポリエステルエー テルの重量に基づき15〜50重量%の、分子量500〜1,100のポリテト ラメチレンエーテルグリコール から本質的になるグリコール成分、ならびにC.酸またはグリコール成分のモル %に基づき0.1〜1.5モル%の、少なくとも3個のCOOHまたはOH官能 基を有する炭素数3〜60の枝分れ剤 を含んでなる、インヘレント粘度0.8〜1.5のコポリエステルエーテルであ り、該コポリエステルエーテルが−90%〜+100%のダイスエル及び25分 未満の最小結晶化時間を有することを特徴とする請求の範囲第H項の方法。 13.前記ビタミンEがd−α−トコフェロールであり且つ前記プラスチック材 料が厚さ5miI(0.13皿)である請求の範囲第12項の方法。 14.有効血液安定量のビタミンEならびに30,000psi(206,70 0PKa)以下のフィルムのモジュラスならびに少なくとも250PUの酸素透 過度及び少なくとも2,500PU二酸化炭素透過度を有する、人体に有害な血 液抽出物をほとんど含まない柔軟性、滅菌適性及び血液適合性であるコポリエス テルエーテルを含んでなる血液バッグの製造に適当な組成物。 15.前記コポリエステルエーテルが0.8〜1.5のインヘレント粘度を有し 、且つ A.少なくとも70%のトランス異性体含量を有する1,4−シクロヘキサンジ カルボン酸から本質的になるジカルボン酸成分、 B.(1)1,4−シクロヘキサンジメタノール、及び(2)ポリエステルエー テルの重量に基づき15〜50重量%の、分子量500〜1,100のポリテト ラメチレンエーテルグリコール から本質的になるグリコール成分、ならびにC.酸またはグリコール成分のモル %に基づき0.1〜1.5モル%の、少なくとも3個のCOOHまたはOH官能 基を有する炭素数3〜60の枝分れ剤 を含んでなり、該コポリエステルエーテルが−90%〜+100%のダイスエル 及び2.5分未満の最小結晶化時間を有することを特徴とする請求の範囲第14 項に係る組成物。
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