JPH0970525A - ポリスルホン系選択透過性分離膜 - Google Patents
ポリスルホン系選択透過性分離膜Info
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- JPH0970525A JPH0970525A JP8171008A JP17100896A JPH0970525A JP H0970525 A JPH0970525 A JP H0970525A JP 8171008 A JP8171008 A JP 8171008A JP 17100896 A JP17100896 A JP 17100896A JP H0970525 A JPH0970525 A JP H0970525A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高い血液濾過流量、低アルブミン透過性を臨床
使用でも長時間にわたって維持し、高い尿毒物質選択透
過性を有する膜を得る。 【解決手段】アルブミンの透過率が1.5 ％未満であり、
デキストランによる拡散性能試験において牛血清１時間
灌流後、デキストラン分子量1 万での総括物質移動係数
が0.0012cm/min以上であることを特徴とするポリスルホ
ン系選択透過性分離膜。
使用でも長時間にわたって維持し、高い尿毒物質選択透
過性を有する膜を得る。 【解決手段】アルブミンの透過率が1.5 ％未満であり、
デキストランによる拡散性能試験において牛血清１時間
灌流後、デキストラン分子量1 万での総括物質移動係数
が0.0012cm/min以上であることを特徴とするポリスルホ
ン系選択透過性分離膜。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はポリスルホン系選択
透過性分離膜に関するものである。
透過性分離膜に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来透析器に用いる膜の素材としては、
セルロースアセテート・ポリアクリロニトリル・ポリメ
タクリル酸メチル・ポリアミド等多くの高分子化合物が
用いられてきた。一方、ポリスルホン系樹脂は、元来エ
ンジニアリングプラスチックスとして使用されてきた
が、その耐熱安定性、耐酸・耐アルカリ性、そして生体
適合性、耐汚染性が良好であることから、半透膜素材と
して注目されている。一般にこれら多くの高分子素材か
らなる膜では、その表面の疎水性のために血液との親和
性に乏しく、このまま血液処理用に用いることはできな
い。従って、孔形成材として親水性高分子、無機塩など
を混入し、溶脱することによって孔を形作り、同時にポ
リマー表面を親水化し透析器として用いる方法が考案さ
れ、特許出願がなされてきた。血液透析・血液濾過透析
・血液濾過等の血液浄化療法に用いられる透析器の中
で、セルローストリアセテートに代表されるセルロース
系の透析器では、一般に低分子尿毒素の除去性能が高
い。この膜は、膜面積1.6m2 換算で、in vitro での
アルブミンの透過率が0.5 ％以下であるが、デキストラ
ンによる拡散性能試験において牛血清1 時間灌流後、デ
キストラン分子量1 万でのＫｏ（総括物質移動係数）が
0.0002程度である。また、従来のポリスルホン系の透析
器ではβ2 -MG 除去性能が高いが、デキストランによる
拡散性能試験において牛血清1 時間灌流後、デキストラ
ン分子量1 万でのKo（総括物質移動係数）が0.0010cm/m
inや、0.0005程度であり、本願発明で言う高い血液濾過
流量、低アルブミン透過性を臨床使用でも長時間にわた
って維持し、高い尿毒物質選択透過性を有するポリスル
ホン系中空糸半透膜は得られていない。
セルロースアセテート・ポリアクリロニトリル・ポリメ
タクリル酸メチル・ポリアミド等多くの高分子化合物が
用いられてきた。一方、ポリスルホン系樹脂は、元来エ
ンジニアリングプラスチックスとして使用されてきた
が、その耐熱安定性、耐酸・耐アルカリ性、そして生体
適合性、耐汚染性が良好であることから、半透膜素材と
して注目されている。一般にこれら多くの高分子素材か
らなる膜では、その表面の疎水性のために血液との親和
性に乏しく、このまま血液処理用に用いることはできな
い。従って、孔形成材として親水性高分子、無機塩など
を混入し、溶脱することによって孔を形作り、同時にポ
リマー表面を親水化し透析器として用いる方法が考案さ
れ、特許出願がなされてきた。血液透析・血液濾過透析
・血液濾過等の血液浄化療法に用いられる透析器の中
で、セルローストリアセテートに代表されるセルロース
系の透析器では、一般に低分子尿毒素の除去性能が高
い。この膜は、膜面積1.6m2 換算で、in vitro での
アルブミンの透過率が0.5 ％以下であるが、デキストラ
ンによる拡散性能試験において牛血清1 時間灌流後、デ
キストラン分子量1 万でのＫｏ（総括物質移動係数）が
0.0002程度である。また、従来のポリスルホン系の透析
器ではβ2 -MG 除去性能が高いが、デキストランによる
拡散性能試験において牛血清1 時間灌流後、デキストラ
ン分子量1 万でのKo（総括物質移動係数）が0.0010cm/m
inや、0.0005程度であり、本願発明で言う高い血液濾過
流量、低アルブミン透過性を臨床使用でも長時間にわた
って維持し、高い尿毒物質選択透過性を有するポリスル
ホン系中空糸半透膜は得られていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このように、低分子尿
毒素の除去性能とβ2 -MG のような中分子蛋白質の除去
性能の、両者ともに高い性能を有する、透析器は存在し
なかった。
毒素の除去性能とβ2 -MG のような中分子蛋白質の除去
性能の、両者ともに高い性能を有する、透析器は存在し
なかった。
【０００４】本発明者らは、上記問題点を克服すべく鋭
意検討した結果、本発明を達成することができた。
意検討した結果、本発明を達成することができた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために下記の構成を有する。
成するために下記の構成を有する。
【０００６】「アルブミンの透過率が1.5 ％未満であ
り、デキストランによる拡散性能試験において牛血清１
時間灌流後、デキストラン分子量1 万でのKo（総括物質
移動係数）が0.0012cm/min以上であることを特徴とする
ポリスルホン系選択透過性分離膜。」
り、デキストランによる拡散性能試験において牛血清１
時間灌流後、デキストラン分子量1 万でのKo（総括物質
移動係数）が0.0012cm/min以上であることを特徴とする
ポリスルホン系選択透過性分離膜。」
【０００７】
【発明の実施の態様】本発明の選択透過性分離膜の製造
方法を以下に示す。
方法を以下に示す。
【０００８】まず、ポリスルホン系樹脂、親水性高分
子、溶媒および添加剤からなる４成分を必須成分とした
原液が用いられる。
子、溶媒および添加剤からなる４成分を必須成分とした
原液が用いられる。
【０００９】ポリスルホン系樹脂とは、下記式
【化１】 の繰り返し単位を有するものであるが、官能基を含んで
いたり、アルキル系のものであってもよく、特に限定す
るものではない。
いたり、アルキル系のものであってもよく、特に限定す
るものではない。
【００１０】ポリスルホン系樹脂の濃度としては、製膜
可能でかつ膜としての特性を有する濃度範囲であれば良
く、13〜20重量％が好ましい。高い透水性、大きな分画
分子量を得るためにはポリマー濃度は下げるべきで、特
に好ましくは13〜18重量％である。13重量％未満では、
製膜原液の十分な粘度を得られにくくなる傾向があり、
また、２０重量％を越えると貫通孔を形成しにくくなる
場合がある。
可能でかつ膜としての特性を有する濃度範囲であれば良
く、13〜20重量％が好ましい。高い透水性、大きな分画
分子量を得るためにはポリマー濃度は下げるべきで、特
に好ましくは13〜18重量％である。13重量％未満では、
製膜原液の十分な粘度を得られにくくなる傾向があり、
また、２０重量％を越えると貫通孔を形成しにくくなる
場合がある。
【００１１】親水性高分子とは、ポリスルホン系樹脂と
相溶性があり、かつ親水性を持つ高分子である。ポリビ
ニルピロリドンが最も望ましいが、他に変性ポリビニル
ピロリドン、共重合ポリビニルピロリドン、ポリエチレ
ングリコール、ポリ酢酸ビニル等が挙げられるが、これ
らに限定されるものではない。
相溶性があり、かつ親水性を持つ高分子である。ポリビ
ニルピロリドンが最も望ましいが、他に変性ポリビニル
ピロリドン、共重合ポリビニルピロリドン、ポリエチレ
ングリコール、ポリ酢酸ビニル等が挙げられるが、これ
らに限定されるものではない。
【００１２】親水性高分子は、特にポリビニルピロリド
ンの場合、分子量36万、16万、4 万、1 万のものが市販
されており、これらが好適に用いられるが、もちろんそ
れ以外の分子量のものを使用してもかまわない。親水性
高分子の添加の理由の１つとして増粘効果もあるため、
添加量は高分子量のものを用いるほど少量で良く、ま
た、孔径の大きい膜を得たい場合にも、高分子量のもの
を用いることが好ましい。
ンの場合、分子量36万、16万、4 万、1 万のものが市販
されており、これらが好適に用いられるが、もちろんそ
れ以外の分子量のものを使用してもかまわない。親水性
高分子の添加の理由の１つとして増粘効果もあるため、
添加量は高分子量のものを用いるほど少量で良く、ま
た、孔径の大きい膜を得たい場合にも、高分子量のもの
を用いることが好ましい。
【００１３】親水性高分子の添加量は、原液中、１〜３
０重量％程度であることが、好ましい。中でも、ポリビ
ニルピロリドンの場合、原液中、1 〜20重量％、特に3
〜10重量％が望ましい。また、分子量の異なるものを混
合して、用いることも好ましい。
０重量％程度であることが、好ましい。中でも、ポリビ
ニルピロリドンの場合、原液中、1 〜20重量％、特に3
〜10重量％が望ましい。また、分子量の異なるものを混
合して、用いることも好ましい。
【００１４】溶媒とは、ポリスルホン系樹脂及び親水性
高分子を共に溶解する溶媒である。具体的には、ジメチ
ルスルホキシド、ジメチルアセトアミド、ジメチルホル
ムアミド、Ｎ―メチル―２―ピロリドン、ジオキサン
等、多種の溶媒が用いられるが、特にジメチルアセトア
ミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、
Ｎ―メチル―２―ピロリドンが望ましい。
高分子を共に溶解する溶媒である。具体的には、ジメチ
ルスルホキシド、ジメチルアセトアミド、ジメチルホル
ムアミド、Ｎ―メチル―２―ピロリドン、ジオキサン
等、多種の溶媒が用いられるが、特にジメチルアセトア
ミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、
Ｎ―メチル―２―ピロリドンが望ましい。
【００１５】添加剤とは、上記溶媒と相溶性を持ち、親
水性高分子の良溶媒となり、かつ、ポリスルホン系樹脂
の非溶媒又は膨潤剤となるものであれば何でも良く、例
えば、水、メタノール、エタノール、イソプロパノー
ル、ヘキサノール、グリセリン、１，４―ブタンジオー
ル等がある。生産コストを考えると水が最も望ましい。
添加剤は、ポリスルホン系樹脂の凝固性を考え合わせた
上で選択することが好ましい。
水性高分子の良溶媒となり、かつ、ポリスルホン系樹脂
の非溶媒又は膨潤剤となるものであれば何でも良く、例
えば、水、メタノール、エタノール、イソプロパノー
ル、ヘキサノール、グリセリン、１，４―ブタンジオー
ル等がある。生産コストを考えると水が最も望ましい。
添加剤は、ポリスルホン系樹脂の凝固性を考え合わせた
上で選択することが好ましい。
【００１６】上記溶媒、添加剤は、２種類以上の化合物
の混合系でも良い。
の混合系でも良い。
【００１７】製造方法としては、まずポリスルホン系樹
脂、親水性高分子を溶媒に混合溶解する。そこへ、添加
剤を添加するが、特に水の場合、ポリスルホン系樹脂に
とって凝固性が高いため、原液中、2.2 重量％以下、特
に1.15〜1.90重量％が望ましい。一方、凝固性が低い添
加剤を用いるときは添加量が多くなり、例えば、グリセ
リンを用いた場合、４〜１３重量％、さらには、４〜１
１重量％であることが好ましい。ポリスルホン系樹脂に
対する添加剤の凝固性は、水を１とした場合、メタノー
ル約４．３倍、イソプロパノール約６．８倍、グリセリ
ン約３．０倍、１，４−ブタンジオール約１．５倍であ
り、これを目安にそれぞれ添加量を決めることが好まし
い。
脂、親水性高分子を溶媒に混合溶解する。そこへ、添加
剤を添加するが、特に水の場合、ポリスルホン系樹脂に
とって凝固性が高いため、原液中、2.2 重量％以下、特
に1.15〜1.90重量％が望ましい。一方、凝固性が低い添
加剤を用いるときは添加量が多くなり、例えば、グリセ
リンを用いた場合、４〜１３重量％、さらには、４〜１
１重量％であることが好ましい。ポリスルホン系樹脂に
対する添加剤の凝固性は、水を１とした場合、メタノー
ル約４．３倍、イソプロパノール約６．８倍、グリセリ
ン約３．０倍、１，４−ブタンジオール約１．５倍であ
り、これを目安にそれぞれ添加量を決めることが好まし
い。
【００１８】本発明の選択透過性分離膜の形態として
は、限定されるものではなく、平膜、中空糸膜などの形
態で用いられる。
は、限定されるものではなく、平膜、中空糸膜などの形
態で用いられる。
【００１９】中空糸膜の形態とする場合、その中空糸膜
の製造方法としては、従来知られている方法などが用い
られるが、一方法として、次のように方法がある。即
ち、上記原液を二重環状口金から吐出する際に内側に注
入液を流し、乾式部を走行させた後に凝固浴へ導く。こ
の際、乾式部の湿度に影響を与えるために、乾式部走行
中に膜外表面からの水分の補給によって、外表面近傍で
の相分離挙動を速め、孔径拡大し、結果として透析の際
の透過・拡散抵抗を減らすことも可能である。但し、相
対湿度が高すぎると外表面での原液の凝固が支配的にな
り、かえって孔径が小さくなり、結果として透析の際の
透過・拡散抵抗を増大する傾向がある。そのため、相対
湿度としては60〜90％程度が好適である。また注入液組
成としては、プロセス適性から、原液に用いた溶媒を基
本とする組成からなるものを用いることが好ましい。注
入液の濃度としては、例えばジメチルアセトアミドを用
いたときは、45〜80重量％、さらには60〜75重量％の水
溶液が好適に用いられる。
の製造方法としては、従来知られている方法などが用い
られるが、一方法として、次のように方法がある。即
ち、上記原液を二重環状口金から吐出する際に内側に注
入液を流し、乾式部を走行させた後に凝固浴へ導く。こ
の際、乾式部の湿度に影響を与えるために、乾式部走行
中に膜外表面からの水分の補給によって、外表面近傍で
の相分離挙動を速め、孔径拡大し、結果として透析の際
の透過・拡散抵抗を減らすことも可能である。但し、相
対湿度が高すぎると外表面での原液の凝固が支配的にな
り、かえって孔径が小さくなり、結果として透析の際の
透過・拡散抵抗を増大する傾向がある。そのため、相対
湿度としては60〜90％程度が好適である。また注入液組
成としては、プロセス適性から、原液に用いた溶媒を基
本とする組成からなるものを用いることが好ましい。注
入液の濃度としては、例えばジメチルアセトアミドを用
いたときは、45〜80重量％、さらには60〜75重量％の水
溶液が好適に用いられる。
【００２０】本発明において、分離膜は、内層部にスポ
ンジ状構造を有することが、目詰まりがしにくく、特
に、蛋白溶液灌流後にも目詰まりがしにくい点で好まし
い。又、非対称構造を有し、活性層における平均孔半径
が１０ｎｍ未満であることが、アルブミンをできるだけ
透過させない点で好ましい。さらには、空隙率７８％以
上であることが、透過拡散性能に優れる点で好ましい。
ンジ状構造を有することが、目詰まりがしにくく、特
に、蛋白溶液灌流後にも目詰まりがしにくい点で好まし
い。又、非対称構造を有し、活性層における平均孔半径
が１０ｎｍ未満であることが、アルブミンをできるだけ
透過させない点で好ましい。さらには、空隙率７８％以
上であることが、透過拡散性能に優れる点で好ましい。
【００２１】また、水可溶性親水性高分子を用いる場
合、特にメディカル用途においては、該親水性高分子が
溶出する可能性がある。このため、放射線および又は
熱、化学処理などによって、親水性高分子を架橋不溶化
処理することが好ましい。γ線・電子線を照射した場合
は、高分子素材との共有結合も生じ該親水性高分子の溶
出は抑えられる。熱処理の場合は、該親水性高分子自体
がゲル化を起こし、高分子化・不溶化される。具体的に
は、熱処理温度としては、100 ℃〜160 ℃程度が好まし
く、さらには120 ℃〜150 ℃が好ましく、特に湿潤状態
で行うことが好ましい。放射線処理としては、γ線・電
子線などを照射すればよい。照射線量は、水浸漬状態で
15〜35KGy 程度が好ましく、20KGy を越える線量を照射
した場合は、滅菌処理を同時に行うことも可能である。
合、特にメディカル用途においては、該親水性高分子が
溶出する可能性がある。このため、放射線および又は
熱、化学処理などによって、親水性高分子を架橋不溶化
処理することが好ましい。γ線・電子線を照射した場合
は、高分子素材との共有結合も生じ該親水性高分子の溶
出は抑えられる。熱処理の場合は、該親水性高分子自体
がゲル化を起こし、高分子化・不溶化される。具体的に
は、熱処理温度としては、100 ℃〜160 ℃程度が好まし
く、さらには120 ℃〜150 ℃が好ましく、特に湿潤状態
で行うことが好ましい。放射線処理としては、γ線・電
子線などを照射すればよい。照射線量は、水浸漬状態で
15〜35KGy 程度が好ましく、20KGy を越える線量を照射
した場合は、滅菌処理を同時に行うことも可能である。
【００２２】本発明においては、上記により、アルブミ
ンの透過率が1.5 ％未満であり、デキストランによる拡
散性能試験において牛血清１時間灌流後、デキストラン
分子量1 万での総括物質移動係数が0.0012cm/min以上で
あることを特徴とするポリスルホン系選択透過性分離膜
を得ることができる。本総括物質移動係数としては、更
に、0.0013cm/min以上であることが、小分子蛋白透過性
向上の点で好ましい。本発明により得られた選択透過性
分離膜は、人工腎臓、人工肝臓、エンドトキシンフィル
ター、バイオリアクター等の医療用途、水処理等、各種
用途に用いることができる。
ンの透過率が1.5 ％未満であり、デキストランによる拡
散性能試験において牛血清１時間灌流後、デキストラン
分子量1 万での総括物質移動係数が0.0012cm/min以上で
あることを特徴とするポリスルホン系選択透過性分離膜
を得ることができる。本総括物質移動係数としては、更
に、0.0013cm/min以上であることが、小分子蛋白透過性
向上の点で好ましい。本発明により得られた選択透過性
分離膜は、人工腎臓、人工肝臓、エンドトキシンフィル
ター、バイオリアクター等の医療用途、水処理等、各種
用途に用いることができる。
【００２３】以下、本発明の選択透過性分離膜の性能測
定条件を記載する。
定条件を記載する。
【００２４】（１）透水性能の測定 端部を封止した１００００本からなるモジュールの中空
糸内側に水圧100mmHgをかけ、外側へ流出してくる単位
時間当たりの濾過量を測定する。透水性能は下記の式で
算出する。
糸内側に水圧100mmHgをかけ、外側へ流出してくる単位
時間当たりの濾過量を測定する。透水性能は下記の式で
算出する。
【００２５】
【数１】 ここでQWは濾過量(ml)、Hrは流出時間(hr)、P は圧力(m
mHg)、A は膜面積(m2) を示す。
mHg)、A は膜面積(m2) を示す。
【００２６】（２）デキストランによる拡散性能測定 基本的には透析性能測定法と同様に行う。以下にその概
要を示す。まずあらかじめ、選択透過性分離膜を37℃に
保温した500ml の牛血清で血液側を200ml/minで50分灌
流後、10分間20ml/minの速度で濾過をする（以上の工程
を牛血清１時間灌流と定義する）。冷蔵庫で12時間保存
後、2 リットルの生理食塩水でプライミング洗浄を行っ
てサンプルとする。分子量分布の異なるデキストラン
（FULKA 社製 重量平均分子量 400,1000,2000,20000,
50000,200000) を0.5mg/mlになるように限界濾過水に溶
解する。この溶液を３７度に加熱、保温し、血液側（中
空糸内側）に血液ポンプで流量200ml/min で送り、透析
液側は限界濾過水を37℃に保ったものを500ml/min で送
る。ここでは、濾過圧力がゼロになるように調整する。
したがって、限外濾過が生じない条件で膜の拡散性能を
測定する。平衡状態になるまで20分送り続け、その後、
血液側入り口、出口、透析側をサンプリングする。サン
プリングした溶液をＧＰＣカラム（東ソー GPXL300
0）、カラム温度40℃、移動相を液クロ用純水1ml/min 、
サンプル打ち込み量50μl で分析を行い、血液側の入り
口、出口の濃度変化によってモジュールの総括物質移動
係数を求める。この後デキストラン分子量が1 万の点の
Ko値を求める。
要を示す。まずあらかじめ、選択透過性分離膜を37℃に
保温した500ml の牛血清で血液側を200ml/minで50分灌
流後、10分間20ml/minの速度で濾過をする（以上の工程
を牛血清１時間灌流と定義する）。冷蔵庫で12時間保存
後、2 リットルの生理食塩水でプライミング洗浄を行っ
てサンプルとする。分子量分布の異なるデキストラン
（FULKA 社製 重量平均分子量 400,1000,2000,20000,
50000,200000) を0.5mg/mlになるように限界濾過水に溶
解する。この溶液を３７度に加熱、保温し、血液側（中
空糸内側）に血液ポンプで流量200ml/min で送り、透析
液側は限界濾過水を37℃に保ったものを500ml/min で送
る。ここでは、濾過圧力がゼロになるように調整する。
したがって、限外濾過が生じない条件で膜の拡散性能を
測定する。平衡状態になるまで20分送り続け、その後、
血液側入り口、出口、透析側をサンプリングする。サン
プリングした溶液をＧＰＣカラム（東ソー GPXL300
0）、カラム温度40℃、移動相を液クロ用純水1ml/min 、
サンプル打ち込み量50μl で分析を行い、血液側の入り
口、出口の濃度変化によってモジュールの総括物質移動
係数を求める。この後デキストラン分子量が1 万の点の
Ko値を求める。
【００２７】ここで、総括物質移動係数は以下の式を用
いて算出する。
いて算出する。
【００２８】クリアランス
【数２】 ここでCBi はモジュール入口側濃度、 CBoはモジュール
出口側濃度、QBはモジュール供給液量(ml/min)を示す。
出口側濃度、QBはモジュール供給液量(ml/min)を示す。
【００２９】
【数３】 ここでA は面積(m2 ) を示す。
【００３０】（３）アルブミン透過率の測定 ヘマトクリット３０％、総蛋白量6.5g/dl の牛血（ヘパ
リン処理血）を用いて、中空糸内側に200ml/min で送
る。その際、出口側の圧力を調整して、濾過量が10ml/m
inかかるようにし、濾液は血液槽に戻す。環流開始後1
時間後に中空糸側入り口、出口の血液、濾液をサンプリ
ングする。血液側をBCG 法、濾液側をCBB法キットによ
って分析し、その濃度からアルブミン透過率（％）を算
出する。
リン処理血）を用いて、中空糸内側に200ml/min で送
る。その際、出口側の圧力を調整して、濾過量が10ml/m
inかかるようにし、濾液は血液槽に戻す。環流開始後1
時間後に中空糸側入り口、出口の血液、濾液をサンプリ
ングする。血液側をBCG 法、濾液側をCBB法キットによ
って分析し、その濃度からアルブミン透過率（％）を算
出する。
【００３１】
【数４】 ここでCFは濾液中、CBi はモジュール入り口、 CBiはモ
ジュール出口のアルブミン濃度を示す。
ジュール出口のアルブミン濃度を示す。
【００３２】（４）in vitro β2 -MG 除去性能の測定 基本的には透析性能測定法と同様に行う。膜面積約25cm
2 のミニモジュール系で、フィルター処理を行った牛血
清30mlに、ヒトβ2-MGを5mg/mlの濃度で溶解し中空糸内
側に1ml/min で灌流し、中空糸外側には37℃に保ったPB
S140mlを20ml/minの速度で密閉形で灌流した。4 時間灌
流後中空糸内側・外側灌流液を採取し、クリアランスを
算出し、膜面積1.8 ｍ2 換算値を求めた。
2 のミニモジュール系で、フィルター処理を行った牛血
清30mlに、ヒトβ2-MGを5mg/mlの濃度で溶解し中空糸内
側に1ml/min で灌流し、中空糸外側には37℃に保ったPB
S140mlを20ml/minの速度で密閉形で灌流した。4 時間灌
流後中空糸内側・外側灌流液を採取し、クリアランスを
算出し、膜面積1.8 ｍ2 換算値を求めた。
【００３３】（５）空隙率の測定 乾燥状態での糸重量Ｇ、中空糸膜寸法（内径ID・膜厚W
T）、ポリマの比重d 、中空糸長さI から 空隙率(%) ＝(1- Ｇ/ ｄ）/ （πWTＩ(ID+WT)*100 によ
り算出される。
T）、ポリマの比重d 、中空糸長さI から 空隙率(%) ＝(1- Ｇ/ ｄ）/ （πWTＩ(ID+WT)*100 によ
り算出される。
【００３４】（６）膜構造観察 中空糸膜を凍結乾燥し、その割断面および内表面の構造
を走査型電子顕微鏡で観察した。活性層平均孔半径は、
凍結乾燥サンプル（3.5cm 長、0.2 ｇ）をＮ2吸着法（B
ET 法）で測定し算出した。
を走査型電子顕微鏡で観察した。活性層平均孔半径は、
凍結乾燥サンプル（3.5cm 長、0.2 ｇ）をＮ2吸着法（B
ET 法）で測定し算出した。
【００３５】
【実施例】以下、実施例において、「部」は「重量部」
を示す。
を示す。
【００３６】実施例１ ポリスルホン（アモコ社 Udel-P3500）１8 部、ポリビ
ニルピロリドン（BASFK30 ）9 部をジメチルアセトアミ
ド71.7部、水1.3 部に加え、90℃12時間加熱溶解し、製
膜原液とした。この原液を外径0.3mm 、内径0.2mm の２
重スリット管から芯液としてジメチルアセトアミド70
部、水30部からなる溶液を吐出させ、乾式長250mm 、相
対湿度８５％中を通し、５０℃の２０％のジメチルアセ
トアミド水溶液中に導き、中空糸膜を製膜した。この中
空糸膜を1.6m2 になるように、ケースに充填し、ポッテ
ィングしてモジュールとした。次に、湿潤状態でγ線照
射後、アルブミン透過率を測定したところ0.75％、デキ
ストランによる拡散性能試験において牛血清1 時間灌流
後、デキストラン分子量1 万でのKo（総括物質移動係
数）が0.0018cm/minであった。
ニルピロリドン（BASFK30 ）9 部をジメチルアセトアミ
ド71.7部、水1.3 部に加え、90℃12時間加熱溶解し、製
膜原液とした。この原液を外径0.3mm 、内径0.2mm の２
重スリット管から芯液としてジメチルアセトアミド70
部、水30部からなる溶液を吐出させ、乾式長250mm 、相
対湿度８５％中を通し、５０℃の２０％のジメチルアセ
トアミド水溶液中に導き、中空糸膜を製膜した。この中
空糸膜を1.6m2 になるように、ケースに充填し、ポッテ
ィングしてモジュールとした。次に、湿潤状態でγ線照
射後、アルブミン透過率を測定したところ0.75％、デキ
ストランによる拡散性能試験において牛血清1 時間灌流
後、デキストラン分子量1 万でのKo（総括物質移動係
数）が0.0018cm/minであった。
【００３７】この中空糸膜は、内層部にスポンジ状構造
を有し、 ポリビニルピロリドンで親水化された、空隙率
が79.5％であり、非対称構造を有する、活性層平均孔半
径が６．７ｎｍである膜であることを確認した。
を有し、 ポリビニルピロリドンで親水化された、空隙率
が79.5％であり、非対称構造を有する、活性層平均孔半
径が６．７ｎｍである膜であることを確認した。
【００３８】実施例２ ポリスルホン（アモコ社 Udel-P3500）19部、ポリビニ
ルピロリドン（BASFK30 ）9 部をジメチルアセトアミド
70.7部、水1.3 部に加え、90℃12時間加熱溶解し、製膜
原液とした。この原液を外径0.3mm 、内径0.2mm の２重
スリット管から芯液としてジメチルアセトアミド70部、
水30部からなる溶液を吐出させ、乾式長250mm 、相対湿
度８５％中を通し、５０℃の２０％のジメチルアセトア
ミド水溶液中に導き、中空糸膜を製膜した。この中空糸
膜を1.6m2 になるように、ケースに充填し、ポッティン
グしてモジュールとした。次に、湿潤状態でγ線照射
後、アルブミン透過率を測定したところ0.58％、デキス
トランによる拡散性能試験において牛血清1 時間灌流
後、デキストラン分子量1 万でのKo（総括物質移動係
数）が0.0015cm/minであった。
ルピロリドン（BASFK30 ）9 部をジメチルアセトアミド
70.7部、水1.3 部に加え、90℃12時間加熱溶解し、製膜
原液とした。この原液を外径0.3mm 、内径0.2mm の２重
スリット管から芯液としてジメチルアセトアミド70部、
水30部からなる溶液を吐出させ、乾式長250mm 、相対湿
度８５％中を通し、５０℃の２０％のジメチルアセトア
ミド水溶液中に導き、中空糸膜を製膜した。この中空糸
膜を1.6m2 になるように、ケースに充填し、ポッティン
グしてモジュールとした。次に、湿潤状態でγ線照射
後、アルブミン透過率を測定したところ0.58％、デキス
トランによる拡散性能試験において牛血清1 時間灌流
後、デキストラン分子量1 万でのKo（総括物質移動係
数）が0.0015cm/minであった。
【００３９】この中空糸膜は、内層部にスポンジ状構造
を有し、ポリビニルピロリドンで親水化された、空隙率
が78.2％であり、非対称構造を有する、活性層平均孔半
径が６．２ｎｍである膜であることを確認した。
を有し、ポリビニルピロリドンで親水化された、空隙率
が78.2％であり、非対称構造を有する、活性層平均孔半
径が６．２ｎｍである膜であることを確認した。
【００４０】実施例3 ポリスルホン（アモコ社 Udel-P3500）19部、ポリビニ
ルピロリドン（BASFK60 ）9 部をシ゛メチルアセトアミ
ド70.0部、水2.0 部に加え、90℃12時間加熱溶解し、製
膜原液とした。この原液を外径0.3mm 、内径0.2mm の２
重スリット管から芯液としてジメチルアセトアミド63
部、水37部からなる溶液を吐出させ、乾式長350mm 、相
対湿度８８％中を通し、５０℃の２０％のジメチルアセ
トアミド水溶液中に導き、中空糸膜を製膜した。この中
空糸膜を1.6m2 になるように、ケースに充填し、ポッテ
ィングしてモジュールとした。次に、湿潤状態でγ線照
射後、アルブミン透過率を測定したところ1.38％、デキ
ストランによる拡散性能試験において牛血清1 時間灌流
後、デキストラン分子量1 万でのKo（総括物質移動係
数）が0.0022cm/minであった。
ルピロリドン（BASFK60 ）9 部をシ゛メチルアセトアミ
ド70.0部、水2.0 部に加え、90℃12時間加熱溶解し、製
膜原液とした。この原液を外径0.3mm 、内径0.2mm の２
重スリット管から芯液としてジメチルアセトアミド63
部、水37部からなる溶液を吐出させ、乾式長350mm 、相
対湿度８８％中を通し、５０℃の２０％のジメチルアセ
トアミド水溶液中に導き、中空糸膜を製膜した。この中
空糸膜を1.6m2 になるように、ケースに充填し、ポッテ
ィングしてモジュールとした。次に、湿潤状態でγ線照
射後、アルブミン透過率を測定したところ1.38％、デキ
ストランによる拡散性能試験において牛血清1 時間灌流
後、デキストラン分子量1 万でのKo（総括物質移動係
数）が0.0022cm/minであった。
【００４１】この中空糸膜は、内層部にスポンジ状構造
を有し、ポリビニルピロリドンで親水化された、空隙率
が81.2％であり、非対称構造を有する、活性層平均孔半
径が６．８ｎｍである膜であることを確認した。
を有し、ポリビニルピロリドンで親水化された、空隙率
が81.2％であり、非対称構造を有する、活性層平均孔半
径が６．８ｎｍである膜であることを確認した。
【００４２】比較例1 ポリスルホン（アモコ社 Udel-P3500）18部、ポリビニ
ルピロリドン（BASFK30 ）9 部をジメチルアセトアミド
71.95 部、水1.05部に加え、90℃12時間加熱溶解し、製
膜原液とした。この原液を外径0.3mm 、内径0.2mm の２
重スリット管から芯液としてジメチルアセトアミド65
部、水35部からなる溶液を吐出させ、乾式長300mm 、相
対湿度８８％中を通し、４０℃の２０％のジメチルアセ
トアミド水溶液中に導き、中空糸膜を製膜した。この中
空糸膜を1.6m2 になるように、ケースに充填し、ポッテ
ィングしてモジュールとした。次に、湿潤状態でγ線照
射後、アルブミン透過率を測定したところ0.12％、デキ
ストランによる拡散性能試験において牛血清1 時間灌流
後、デキストラン分子量1 万でのKo（総括物質移動係
数）が0.0009cm/minであった。
ルピロリドン（BASFK30 ）9 部をジメチルアセトアミド
71.95 部、水1.05部に加え、90℃12時間加熱溶解し、製
膜原液とした。この原液を外径0.3mm 、内径0.2mm の２
重スリット管から芯液としてジメチルアセトアミド65
部、水35部からなる溶液を吐出させ、乾式長300mm 、相
対湿度８８％中を通し、４０℃の２０％のジメチルアセ
トアミド水溶液中に導き、中空糸膜を製膜した。この中
空糸膜を1.6m2 になるように、ケースに充填し、ポッテ
ィングしてモジュールとした。次に、湿潤状態でγ線照
射後、アルブミン透過率を測定したところ0.12％、デキ
ストランによる拡散性能試験において牛血清1 時間灌流
後、デキストラン分子量1 万でのKo（総括物質移動係
数）が0.0009cm/minであった。
【００４３】この中空糸膜は、内層部にスポンジ状構造
を有し、 ポリビニルピロリドンで親水化された、空隙率
が78.2％であり、非対称構造を有する、活性層平均孔半
径が５．３ｎｍである膜であることを確認した。
を有し、 ポリビニルピロリドンで親水化された、空隙率
が78.2％であり、非対称構造を有する、活性層平均孔半
径が５．３ｎｍである膜であることを確認した。
【００４４】
【発明の効果】高い血液濾過流量、低アルブミン透過性
を臨床使用でも長時間にわたって維持し、高い尿毒物質
選択透過性を有する膜が得られる。血液透析、血液濾
過、血液透析濾過等に利用した場合、腎不全患者の病体
に良い治療成績が期待できる。
を臨床使用でも長時間にわたって維持し、高い尿毒物質
選択透過性を有する膜が得られる。血液透析、血液濾
過、血液透析濾過等に利用した場合、腎不全患者の病体
に良い治療成績が期待できる。
Claims (9)
- 【請求項１】アルブミンの透過率が1.5 ％未満であり、
デキストランによる拡散性能試験において牛血清１時間
灌流後、デキストラン分子量1 万での総括物質移動係数
が0.0012cm/min以上であることを特徴とするポリスルホ
ン系選択透過性分離膜。 - 【請求項２】内層部にスポンジ状構造を有することを特
徴とする請求項１記載のポリスルホン系選択透過性分離
膜。 - 【請求項３】親水性高分子で親水化されていることを特
徴とする請求項１または２記載のポリスルホン系選択透
過性分離膜。 - 【請求項４】空隙率が78％以上であることを特徴とする
請求項１〜３のいずれかに記載のポリスルホン系選択透
過性分離膜。 - 【請求項５】非対称構造を有することを特徴とする請求
項１〜４のいずれかに記載のポリスルホン系選択透過性
分離膜。 - 【請求項６】活性層平均孔半径が10ｎｍ未満であること
を特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のポリスル
ホン系選択透過性分離膜。 - 【請求項７】該親水性高分子にポリビニルピロリドンを
含むことを特徴とする請求項３記載のポリスルホン系選
択透過性分離膜。 - 【請求項８】該親水性高分子が水に対して不溶性である
ことを特徴とする請求項３記載のポリスルホン系選択透
過性分離膜。 - 【請求項９】人工腎臓用に用いることを特徴とする請求
項１〜８のいずれかに記載のポリスルホン系選択透過性
分離膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17100896A JP4003982B2 (ja) | 1995-06-30 | 1996-07-01 | ポリスルホン系選択透過性分離膜 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-166462 | 1995-06-30 | ||
| JP16646295 | 1995-06-30 | ||
| JP17100896A JP4003982B2 (ja) | 1995-06-30 | 1996-07-01 | ポリスルホン系選択透過性分離膜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0970525A true JPH0970525A (ja) | 1997-03-18 |
| JP4003982B2 JP4003982B2 (ja) | 2007-11-07 |
Family
ID=26490830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17100896A Expired - Fee Related JP4003982B2 (ja) | 1995-06-30 | 1996-07-01 | ポリスルホン系選択透過性分離膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4003982B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003510068A (ja) * | 1999-09-30 | 2003-03-18 | ユニサーチ リミテツド | 細胞を培養するための方法および装置 |
| JP2008542022A (ja) * | 2005-06-09 | 2008-11-27 | メムブラーナ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 改善された濾過挙動を有する精密濾過膜 |
| US7922007B2 (en) | 2004-03-22 | 2011-04-12 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Separation membrane with selective permeability and process for producing the same |
-
1996
- 1996-07-01 JP JP17100896A patent/JP4003982B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003510068A (ja) * | 1999-09-30 | 2003-03-18 | ユニサーチ リミテツド | 細胞を培養するための方法および装置 |
| US7922007B2 (en) | 2004-03-22 | 2011-04-12 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Separation membrane with selective permeability and process for producing the same |
| JP2008542022A (ja) * | 2005-06-09 | 2008-11-27 | メムブラーナ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 改善された濾過挙動を有する精密濾過膜 |
| JP4898797B2 (ja) * | 2005-06-09 | 2012-03-21 | メムブラーナ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 改善された濾過挙動を有する精密濾過膜 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4003982B2 (ja) | 2007-11-07 |
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