JPS6148373A - 改良された血液浄化膜及びその製造法 - Google Patents

改良された血液浄化膜及びその製造法

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JPS6148373A
JPS6148373A JP59169020A JP16902084A JPS6148373A JP S6148373 A JPS6148373 A JP S6148373A JP 59169020 A JP59169020 A JP 59169020A JP 16902084 A JP16902084 A JP 16902084A JP S6148373 A JPS6148373 A JP S6148373A
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博夫 中野
清田 和茂
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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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、改良された再生セルロース製血液浄化膜及び
その製造法に関する。更に詳しくは、血液に対する適合
性の改良された再生セルロース製血液浄化膜及びその製
造法に関する。
〔従来の技術〕
周知のように、近年、腎不全患者に対する人工透析療法
は透析器、透析装置、及び透析技術の進歩に支えられて
長足の発展を遂げ、腎不全患者の延命、社会復帰に大き
な役割を果たしている。こうした人工透析療法の発展の
中で、再生セルロース膜と)わけ銅アンモニウム法再生
セルロース膜の果した役割は大きく、過去、現在に渡っ
て透析療法の過半は、これら銅アンモニウム法再生セル
ロース膜を用いて行なわれている。これは、該膜が透析
性能において優れていると共に、長年の実績によって裏
付けられた高い安全性を有している・からに他ならない
しかしながら、この様°な透析療法の発展にもかかわら
ず、例えば、透析時に使用される抗凝固剤の長期大量投
与によると考えられている種々の副作用等の問題や、ま
た、透析患者の臨床症状との対応は明らかではないが、
透析時に白血球数が一時的に低下する現象(ロイコ(ニ
ア)や補体成分が活性化され一部消費される現数も指摘
されている。これらの現象は、血液成分が膜素材そのも
のと接触することにより引き起されると考えられている
が、再生セルロース膜や一部の合成膜にこの現象が見ら
れる。
かかる問題や現象に対して、新しい抗凝固剤の開発、透
析療法の改良及び血液適合性に優れた透析膜の開発研究
が試みられている。
例えば、再生セルロース膜表面をヘパリンやビタミン等
と用いて改質することが提案されているが、被膜の安定
性やコストの面で満足すべき結果が得られていない。ま
た、ある種の合成膜やセルローストリアセテート膜は、
血液の凝固またはロイコペニア現象が比較的軽微である
が、これらの膜は、透析性能、機械的強度あるいは耐熱
性等の物性面でのバランスが悪く、またコスト面でも割
高になる欠点を有する。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、優れた透析性能を損なう事なく、血液
に対する適合性が改良された再生セルロース製血液浄化
膜と提供することにある。
本発明者らは、再生セルロース膜が血液成分と接触した
とき膜表面にあるβ−1,4−グルコシド結合したグル
コースが異物認識され、血液成分の反応が誘起されるの
ではないかと推測し、再生セルロース膜表面を改質する
ことに関し、鋭意研究した結果、表面に2−とドロキシ
エチルメタクリレート(以下、「HEMAJと略称する
)と第3級アミノ基を有するビニル化合物のコポリマー
をコーティングすることによシ、本発明の目的が達成さ
れることを見い出し、本発明の完成に至った。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、再生セルロース膜の血液と接する膜面にHE
MAと第3級アミノ基を有するビニル化合物とのコポリ
マーがコーティングされていることを特徴とする再生セ
ルロース製の血液浄化膜、及び、HEMAと第3級アミ
ノ基を有するビニル化合物とのコポリマーを含む溶液と
再生セルロース膜に付与した後、過剰の高分子溶液を除
去し、次いで上記ポリマーを再生セルロース膜に固定す
ることを特徴とする再生セルロース製血液浄化膜の製造
方法から成る。
本発明で用いる「再生セルロース」とは、天然セルロー
スを一旦化学的あるいは物理的に変化させた後再生した
ものであって、これには、銅アンモニア法再生セルロー
ス(キュグラ、ベンベルブ等ト呼ハれる)、ビスコース
レーヨン等ノ他、セルロースエステルをケン化し乍もの
停台まれるが、透析性能及び長年の実績により裏付けら
れた安全性等から銅アンモニア法再生セルロースが好ま
しい。
再生セルロースの形状に関しては平膜または中・空糸膜
等に成整したものが用いられるが、中空糸膜が血液浄化
膜として好ましい。
本発明でコーティングに用いられるポリマーは、上記し
たようにHEMAと第3級アミノ基を有するビニル化合
物とのコポリマーである。第3Rアミノ基を有するビニ
ル化合物としては、例えば、2−ピニルビリノン、4−
ビニルピリジン、4−ビニルイミダゾール、N−ビニル
−2−メチルイミダゾール等の含窒素芳香環化合物のビ
ニル誘導体;ツメチルアミノエチル(メタ)アクリレー
ト。
ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、3−・ジ
メチルアミノ−2−ヒドロキシグロビル(メタ)アクリ
レート等のアクリル酸及びメタクリル酸の誘導体−N−
ジメチルアミノエチル(メタ)アクリル酸アミド、N−
ジエチルアミノエチル(メタ)アクリル酸アミド等のア
クリル酸アミド及びメタクリル酸アミドの銹導体;p−
ジメチルアミノメチルスチレン、p−ジエチルアミノエ
チルスチレン等のステン7誘導体を挙げることができる
O HEMAと上記ビニル化合物との共重合組成は、コーテ
ィングした際の再生セルロース膜透析性能への影響、血
液に対する適合性への効果等を考慮して、HEMA 1
〜99重量%、上記ビニル化合物99〜1重量%の範囲
内で適当に選択することが可能である。まだ、HEMA
と上記ビニル化合物の2種以上とを組み合わせた多次元
コポリマーを用いることも可能であシ、HF2仏と第3
級アミノ基を有するビニル化合物以外のビニル化合物を
第三成分として含んだコポリマーを用いることも可能で
ある。
ポリマーと再生セルロース膜に付与する際のポリマーの
溶媒(以下、「コーティング溶媒」という)は、ポリマ
ーを均一に溶解せしめ、膜面へのポリマーの含浸又は塗
布と容易にする溶媒であシ、本発明においては、下達の
ように基本的には、上記ポリマーを浴解しうる溶媒であ
れば、全て利用可能である。適当な溶媒は、除去のしや
すさ、微量に残留した場合の安全性等を考慮して選択し
なければならない。本発明では、このような溶媒として
、メタノール、エタノール等の低級アルコール。
アセトン及びジメチルホルムアミド並びにこれらと水と
の混合物が好フしく、特にエタノールが好ましい。
これらコーティング溶媒に溶解せしめるポリマーは低濃
度で十分に効果を発弾する。高濃度の場合、かえって形
成されるポリマ一層の均一性が得難く、性能のバラツキ
や使用時におけるポリマーの脱落の原因となるため好ま
しくない。本発明ではポリマー濃度が0.005〜5重
f+’/容量φ(以下、「W/v多」と記す)の範囲が
好ましく、OO1〜l w/v%の範囲がさらに好まし
い。
このように低いポリマー濃度が採用できるのは、本発明
においてポリマーが低コーテイング量で、透析性能を阻
害せずに良好な血液適合性の改良効果を与えるためであ
る。例えば、コーティングされたポリマー量が再生セル
ロースに対して数百ppmの場合でさえ、十分に本発明
の目的を達成している。このような事実は、これまで予
想すらしえなかった事でちる。本発明ではコーティング
されたポリマ量は50 ppm〜5000 pprnの
範囲であることが好ましく、70 ppm 〜1000
 ppmの範囲が特に好ましい。
血液浄化膜へのポリマーのコーティングは次のように行
うことができる。まず、ポリマーをコーティング溶媒に
溶解させ、得られる高分子溶液を膜に含浸、塗布その他
の方法でセルロース膜に付与することによって行なわれ
る。次いで均一なコーテイング膜を形成せしめるために
、遠心除去、吸引等の方法によって過剰の高分子溶液を
膜面から除去する。この液切シ操作が適切に行なわれな
いと、性能のバラツキや使用時におけるポリマー脱落の
原因となるコーティング層の厚み斑を生じる恐れがある
液切)を行なった後、コーティング溶媒を除去すること
等によってポリマーの固定を行なう。コーティング溶媒
の除去は、溶媒が揮発性の場合は真空乾燥、通風乾燥、
加熱乾燥等の通常の方法によって行なわれ、溶媒が比較
的高沸点の場合は必要に応じてポリマーを含まない溶媒
で洗滌した後、?8媒と相溶性の良い揮発性有機溶媒で
洗滌し上記と同様に乾燥の方法によって行なわれる。ま
た、溶媒が水に可溶な場合、再生セルロース膜を透析器
に組み込んで水で洗滌する方法も採用できる。
なお、コーティング層の均一性を高めるためには、膜面
へのポリマー溶液の付与、液切シ、ポリマーの固定まで
の処理を繰シ返すことが好ましい。
さらに、次に述べる熱処理までを含めて繰り返しを行な
うことは、さらに好ましい。
コーティング溶媒の除去後、熱処理を行なうことが好ま
しい。熱処理は、コーティング層の脱落を防ぐと共に、
よシ高い血液適合性を得るだめに有効である。熱処理は
、50〜150℃の温度範囲で行うことが好ましく、よ
り好ましくは70〜130℃の温度範囲で行なう。熱処
理の方法として、乾燥加熱、蒸気加熱のいずれも使用可
能であり、高周波加熱、遠赤外加熱等の方法も有効であ
る。熱処理の時間は、得られる効果とのかねあいで設定
しなければならないが、通常は数十秒以上数時間以下で
あシ、好ましくは1分〜1時間の範囲である。蒸気滅菌
を行なう場合には、さらに上記の熱処理を行なわなくて
も十分な効果の得られる場合もある。
以上の製造法は、血液と接融するコーティングされるべ
き膜面が中空糸等の内面であっても外面であっても同様
に適用できる。
上記の製造法は、中空糸等が透析器に組み込まれている
場合にも適用できる。特に、コーティング溶媒によって
再生セルロース膜の形態変化がもたらされる場合には、
透析器に組み込んだ状態で、上記の製造法を適用するこ
とが望ましく、この除、コーティング溶媒の除去は、乾
燥によらず水による洗d[′f:除去の方法を採用する
ことは轟然な事である。
〔実施例〕
次に、実施例によ)本発明の内容をさらに詳細に述べる
なお、以下の実施例中に記載されている測定項目は、各
々次の方法で測定したものである。
(1)透水量 100本の中空糸フィラメントの束の両端を接着剤で固
定したモジュールを作シ、糸の内部に水を満した後、片
端を閉じ、開口端よシ200 mmHgの圧力をかけな
がら水を入れ、単位時間尚シの透水量と測定する。フィ
ラメントの膜面積は、内径、及びモノニールの有効長を
測って計算によシ求める。
(2)  クリアランス (1)と同様のモジー−ルを作p、水の代)に尿累の1
0001)pm水溶液、またはビタミンB−12(■B
12)の1001)pm水溶液を用いて(1)と同様の
方法で透析液中の濃度を分光光度計による吸光度よシ求
めて、次式よシフリアランスを計算する。
(3)補体消費率 血清に膜を1d血清当F)80cm2の表面積になる様
に投入し、37℃で1時間振とうした後の血清中の補体
価をメイヤー等の方法(Expert mentali
mmuno chemistry+ P133 Tho
mas、 1961 )によ、!1)50%溶血補体価
(CH2O)で測定しブランクからの補体価の低下を、
補体消費率で表わす。
実施例1 乾燥した銅アンモニア法再生セルロース製中空糸(内径
200μm、膜厚13μm)の束(中空糸本数1000
本、長さ30 cm )をH必仏とツメチルアミノエチ
ルメタクリレートとのコポリマー(HEMA含有量含有
量9襲 ノール溶液に室温で約1o分間浸漬した後、遠心分離機
で過剰の溶液を除去し、次いで真空乾燥機の中で40℃
− 7 5 0 ranHgの条件で1時間乾燥した。
その後、この束を乾熱乾燥機中で120℃、10分間処
理した。
第1表に、コーティング処理を行った中空糸と未処理の
中空糸についての透析性能及び補体消費率の結果と示す
以下余白 第1表 実施例2 コーティングするポリマーとしてHEMAと3−ジメチ
ルアミノ−2−ヒドロキシグロビルメタクリレートとの
コポリマー(HEMAの含有R90モル係)を用いた以
外、実施例1と同様にしてコー実施例3 コーティングするポリマーとしてHEMAとp−ノエチ
ルアミノエテルスチレン(HEMAの含有量95モルチ
)を用いた以外、実施例1と同様にし以下余白 第2表 実施例4,5 HEMAの含有量が50モル裂(実施例4)及び10モ
ル%(実施例5)であるHEMAと・ジメチルアミノエ
チルメタクリレートとのコポリマーを用いて実施例1と
同様にコーティングを行なった。
実施例6 実施例1〜5で得られた中空糸及び未処理の中空糸をそ
れぞれ透析器に組み込み、犬による体外循環を行った。
犬は体重約10腸のピーグル犬を用い、頚部に造設した
シャントから100 m4/minの血流を採って透析
器血流側に流した。なお、体外循g’H’Lに先だって
生理食塩水で透析器内を洗浄した後、ヘパリン6000
 U/を含有の生理食塩水で透析器及び血液回路内を充
填し、その後血液の循環を開始した。どの透析器を用い
ても白血球数は透析開始後約5〜30分の間で、最小値
をとる。
第3表 第4表 〔発明の効果〕 以上の説明から明らかなように、再生セルロース膜表面
に、HEMAと第3級アミノ基を有するビニル化合物と
のコポリマーをコーティングすることによ)、再生セル
ロース膜が改質され、白血球一過性減少の現象や補体成
分の活性化現象を軽微にするという本発明の効果が達せ
られる。また、ポリマーのコーテイング量が微量でよい
ため、再生セルロース膜の優れた透析性能が損なわれず
に改質されることも明らかである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、再生セルロース膜の血液と接する膜面に2−ヒドロ
    キシエチルメタクリレートと第3級アミノ基を有するビ
    ニル化合物とのコポリマーがコーティングされているこ
    とを特徴とする再生セルロース製の血液浄化膜。 2、2−ヒドロキシエチルメタクリレートと第3級アミ
    ノ基を有するビニル化合物とのコポリマーを含む溶液を
    再生セルロース膜に付与した後、過剰の高分子溶液を除
    去し、次いで上記ポリマーを再生セルロース膜に固定す
    ることを特徴とする再生セルロース製血液浄化膜の製造
    法。
JP59169020A 1984-08-13 1984-08-13 改良された血液浄化膜及びその製造法 Expired - Fee Related JPH0611316B2 (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4936998A (en) * 1986-03-28 1990-06-26 Asahi Medical Co., Ltd. Filter medium for selectively removing leucocytes

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55145541A (en) * 1979-05-01 1980-11-13 Agency Of Ind Science & Technol Ion selective adsorption compound semipermeable membrane and its production
JPS5910308A (ja) * 1982-03-15 1984-01-19 Terumo Corp 平膜型透過膜の製造方法
JPS59203565A (ja) * 1983-05-02 1984-11-17 旭化成株式会社 改良された血液浄化膜及びその製造方法

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