KR0129797B1 - 백혈구를 제거하기 위한 여과재, 장치 및 방법 - Google Patents

백혈구를 제거하기 위한 여과재, 장치 및 방법

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KR0129797B1 KR1019930030359A KR930030359A KR0129797B1 KR 0129797 B1 KR0129797 B1 KR 0129797B1 KR 1019930030359 A KR1019930030359 A KR 1019930030359A KR 930030359 A KR930030359 A KR 930030359A KR 0129797 B1 KR0129797 B1 KR 0129797B1
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스즈끼 가쓰아끼
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Abstract

본 발명은 연속적인 개방 세공의 3차원 망상구조를 갖는 하나 이상의 다공성 요소층을 포함하면서, 이러한 다공성 요소의 표면부위가 5×10-5~0.1meq/m2의 밀도로 염기성 작용기, 및 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비가 0.6∼6 범위내로 비이온성 친수성기를 갖는 것을 특징으로 하는, 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물로부터 백혈구를 제거하기 위한 여과재에 관하여 기새되어 있다. 이러한 본 발명의 여과재는 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물로부터 백혈구를, 백혈구 잔류비로 환산하여 10-4~10-6이하 수준까지 제거하는 장치에 유용하게 사용될 수 있다.

Description

백혈구를 제거하기 위한 여과재, 장치 및 방법
본 발명은 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물로부터 백혈구를 제거하기 위한 여과재에 관한 것이다. 더 구체적으로, 본 발명은 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물로부터 백혈구를 제거하기 위한 다공성 요소(porous element)를 함유하는 여과재에 관한 것이며, 여기서 여과재는 그의 표면 부분에 특정 밀도로 염기성 작용기를 가지고 이러한 염기성 작용성기의 양과 관련하여 특정량으로 비이온성 친수성기를 가짐으로써, 여과재에 높은 백혈구-제거 능력 즉, 혈액 생성물을 여과재로 처리할 때 혈액 생성물 내의 백혈구의 양을 백혈구 잔류비로 환산하여 10-4∼10-6이하 만큼 수준으로 감소시키는 능력을 부여한다.
또한, 본 발명은 상술한 여과재를 갖는 백혈구-제거 장치에 관한 것이기도 하다. 본 발명은 더 나아가 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물로부터 백혈구를 효율적으로 제거하는 방법에 관한 것이기도 하다.
최근 몇 년 동안에, 면역학 및 수혈의학 분야의 발전 과정에 따르면, 특정 질병을 치료하는 데 필요한 혈액 성분을 이식하는 혈액성분 이식이 통상적인 전체 혈액이식 대신에 증가하면서 수행되어 왔다. 혈액성분 이식은, 수혈 환자의 부담을 경감시킬 수 있고 높은 치료 효율성을 보장하기 때문에, 바람직한 치료법이다. 다양한 형태의 혈액 생성물, 예컨대 농축 적혈구 (CRC), 포장 적혈구 (PRC), 혈소판 농축물 (PC) 및 혈소판-빈약 혈장 (PPP) 등이 혈액성분 이식에 사용되고 있고, 수혈되는 혈액을 원심분리하여 제조한다. 그러나, 전체 혈액의 원심분리에 의하여 얻어지는 혈액 생성물은 고농도로 백혈구를 함유하면서, 많은 종류의 이식 부작용이 함유된 백혈구에 의하여 야기되는 것이 명백해지고 있다. 이식 부작용은 두통, 메스꺼움, 오한 및 비용혈 열성 이식 반응과 같은 비교적 온화한 부작용 뿐만 아니라, 동족감작, 이식된 백혈구가 피부 및 이식 수혈자의 내부 기관을 공격하는 이식 후 GAHD(이식편 대 호스트 질환, graft versus host diseases), 및 백혈구에 존재하는 비루스의 전파, 예컨대 시토메갈로비루스 전파 등의 심각한 부작용을 포함한다. 상술한 이식 반응의 부작용은 혈액 생성물에 함유된 백혈구를 제거함으로써 효과적으로 방지할 수 있다.
일반적으로, 전체 혈액 생성물 및 적혈구 생성물과 같은 이식용 혈액 생성물은 1mml 당 107개의 백혈구를 함유한다. 1회 이식에서 수혈자에게 주입되는 백혈구의 수는 두통, 메스꺼움, 오한 및 열성 반응과 같은 비교적 온화한 부작용을 피하기 위하여 약 100,000,000 이하로 한정되어야만 한다고 인식되고 있다. 이러한 요건을 충족시키기 위하여, 백혈구는 백혈구 잔류비로 환산하여 10-1∼10-2이하의 수준까지 혈액 생성물로부터 제거되어야만 한다. 그러나, 동족감작을 방지하기 위해서는, 백혈구는 백혈구 잔류비로 환산하여 10-4이하 의 수준까지 혈액 생성물로부터 제거되어야만 한다. 이식후 GVHD 및 비루스 전파의 경우에는, 백혈구-제거용으로 일반적으로 허용되는 표준 방법이 확립되어 있지 않았다. 그러나, 시토메갈로비루스, 성인 T세포 백혈병 비루스 및 이식후 GVHD와 같은 백혈구내에만 존재한다고 믿어지는 비루스의 이식은 백혈구를 백혈구 잔류비로 환산하여 10-4∼10-6이하의 수준까지 백혈구를 제거함으로써 방지될 수 있다고 기대되고 있다. 또한, 백혈구와 혈장 모두에 존재한다고 믿어지는 비루스, 예컨대 HIV에 의한 감염 가능성은 백혈구를 제거함으로써 감소될 수 있다고 기대하고 있다.
혈액생성물로부터 백혈구를 제거하는 방법은 두 가지 방법으로 일반적으로 분류될 수 있다. 한 가지 방법은 비증차를 이용하여 백혈구를 원심분리하는 것이다. 다른 방법은 섬유상 직물 또는 비섬유상 다공성 구조물과 같은 다공성 요소를 함유하는 여과재로 백혈구를 제거하는 여과 방법이다. 특히, 여과재로 백혈구를 흡착-제거하는 여과 방법은 백혈구의 제거 능력이 높고 조작하기 용이하고 비용이 저렴하다는 장점 때문에 널리 사용되고 있다.
섬유상 직물 또는 비섬유상 다공성 구조물에 의한 백혈구의 제거 메카니즘은 섬유상 직물 또는 비섬유상 다공성 구조물과 같은 다공성 요소의 표면상에 백혈구가 표면과의 접촉을 통하여 흡착되는 것에 있는 것으로 생각되어 왔다. 통상적으로, 여과재의 백혈구-제거 능력을 개선시키기 위한 연구가 섬유의 평균 섬유직경을 감소시키거나, 섬유상 재질의 충전 밀도를 증가시키거나, 섬유 직경에서 더욱 균일한 분포를 갖는 부직포를 선택하는 것과 같은 수단에 의하여 여과재와 백혈구간의 접촉 빈도의 증가에 대부분 집중되어 왔다(예컨대, 일본국 특개평 2-203909 참조). 그러나, 고농도의 적혈구를 갖는 혈액 생성물 예컨대 적혈구 생성물 또는 전체 혈액 생성물의 경우에, 상술한 방법만으로는 백혈구-제거 능력을 증진시키는 것이 어렵다. 그 이유는 여과재와 백혈구간의 접촉 빈도가 여과재의 물리적 인자만을 변화시켜야 증가되며, 여과 조작이 적혈구(고농도로 혈액 생성물에 존재하는)의 통과점에 대한 여과재 저항 증가로 힘들어지므로, 혈액 처리를 위하여 매우 장시간 소요될 뿐만 아니라, 적혈구 막의 파괴에 기인한 용혈 현상을 야기하며, 심각한 문제가 발생하기 때문이다. 따라서, 적혈구의 통가 과정에 대한 여과재의 저항은, 상술한 여과재의 물리적 인자를 선택하여 백혈구-제거 능력을 증가시킴에 따라, 필수적으로 증가하는 것으로 고려되기 때문에, 선택될 수 있는 물리적 인자에 대한 허용 범위에 한계가 있어야만 하며, 따라서, 또한 여과재의 물리적 성질의 선택에 의하여 달성할 수 있는 백혈구-제거 능력에 대하여 한계가 있을 수 밖에 없다. 그러므로, 수혈자를 심각한 부작용, 예컨대 동족감작, 이식후 GVHD 및 비루스 전파로부터 예방하기 위하여, 백혈구 잔류비로 환산하여 10-4∼10-6이하의 수준까지 혈액 생성물로부터 백혈구를 제거하고자 할 경우에, 어느 정도 단시간내에 혈액 처리를 수행하는 데 어려움이 있다.
한편, 상술한 여과재에 의한 백혈구의 제거 메카니즘(즉, 여과재의 표면상에 백혈구의 흡착)을 고려할 때에, 여과재의 표면상에 적당한 화학적 성질을 부여하여 백혈구에 대한 여과재의 흡착력을 증가시키는 방안을 생각해 볼 수 있다. 그러나, 이식에 사용되는 혈액 생성물을 얻기 위한 백혈구-제거 여과재에 관한 연구에서, 지금까지는 여과재의 표면상에 화학적 특성을 부여하여 백혈구 제거비를 증가시키는 시도는 거의 없었으며, 다만 몇 번의 시도가 일본국 특개평 1-249063, WO 87/05812, EP 0 500472 A2 및 일본국 특개평 3-502094 (WO 89/03717에 상응함)에 개시되어 있다.
일본국 특개평 1-249063 에는 여과재의 표면 부분에 친수성 음전하를 갖는 여과재의 사용에 의하여 혈소판 생성물로부터 백혈구를 선택적으로 제거하는 개선 방법이 개시되어 있다. 이러한 기술은 백혈구의 흡착-제거비를 유지하면서 혈소판(여과재상에 높은 흡착성을 갖는 세포로 알려짐)이 여과재를 통과하는 비율을 증가시키는 방법을 제안하고 있다.
또한 WO 87/05812 는 여과재의 표면 부분에 질소-함유 염기성 작용기를 갖는 여과재의 사용에 의하여 혈소판 생성물로부터 백혈구를 선택적으로 제거하는 방법이 개시되어 있다. 이 기술은 여과재상에 흡착됨이 없이 혈소판을 여과재에 통과시키면서 백혈구를 선택적으로 흡착-제거하는 방법을 제안하고 있다. 이 선행 기술 문헌에서는, 표면 내에 질소-함유 염기성 작용기를 갖는 여과재가 현탁 세포 내에 사용하기 위한 생리액 내에서 양전하를 갖도록 하여, 음전하를 갖는 혈소판과 백혈구 모두가 여가재의 표면에 부착될 수 있는 효과에 관하여 기술되어 있다. 이는 섬유의 주변에 질소-함유 염기성 작용기의 비율이 증가함에 따라, 신선한 전체 혈액 생성물을 여과재로 처리시에 백혈구의 제거비가 증가함으로써, 백혈구 잔류비를 궁극적으로 약 10-2정도 수준까지 도달시킬 수 있다고 상기 문헌의 실시예 및 비교에에 의하여 입증되고 있다. 또한 WO 87/05812의 발명자들은 과학 문헌 (Advanced methods for leucocyte removal by blood filtration. In: Brozovic B. ed. The Role of Leucocyte Depletion in Blood Transfusion Practice. Oxford: Blackell Scientific Publications, 1989: 35-40) 에 유사한 결과를 보고하였다. 그러나, WO 87/05812 및 상기 과학 문헌에 개시된 방법에 따라 수행한 실험에 따르면, 적혈구 생성물을 처리할 경우, 백혈구의 제거가 기대한 바처럼 증진되지 않음이 밝혀졌다. 실제로, 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물의 처리시에, 백혈구 함량을 백혈구 잔류비로 환산하여 10-4∼10-6이하 수준으로 감소시키는 것이 불가능하였다. 또한 WO 87/05812 의 여과재로 처리한 혈액이 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물일 경우에, 백혈구 제거비는 여과재의 표면 부분내에 질소-함유 염기성 작용기의 양에 비례하여 증가하지 않지만, 몇 가지 경우에, 백혈구 제거비는 질소-미함유 염기성 작용기를 갖는 여과재에 의하여 얻어진 것과 비교하여 훨씬 낮아졌다.
EP 0500 472 A2 에서는 양 제타 전위 (positive zeta potential) 를 갖는 여과재의 사용으로 적혈구 생성물로부터 백혈구 및 혈소판 모두를 제거하는 방법이 개시되어 있다. 이러한 기술은 여과재를 통가하는 적혈구의 비율을 유지하면서도 혈소판 제거 비율을 높이기 위한 목적에서 제안되었으나 백혈구 제거 비율을 높이기 위한 것은 아니었다. 이와 관련하여, 이 문헌에서는 백혈구에 관해서는 여기에 개시된 표면 변형을 행하지 않더라도 양호한 제거를 얻을 수 있다는 효과에 관하여 기술하고 있음을 주지하여야 한다. 물론, 이 문헌에서는 백혈구 제거비를 증가시키기 위한 기술에 관해서는 언급되어 있지 않다. 실제로, 이 문헌에서의 실시예 자료와 비교예 자료간의 백혈구 제거비의 현격한 차이가 관찰되지 않지만, 몇 가지 경우에, 실시예 (양 제타 전위를 갖는 여가재로 사용)에서 달성된 백혈구 제거비가 양 제타 전위의 조건을 만족시키지 못한 비교예에서보다 더 낮다는 것이 관찰된다. 반면에, 이 문헌에는, 4차 암모늄염을 함유하는 피복물을 갖는 폴리우레탄 스폰지 구조물 (문헌에서는 실시예6) 로 적혈구 생성물을 처리하여 적혈구 생성물로부터 백혈구 잔류비로 환산하여 10-3.7수준으로 백혈구를 제거하는 것에 관하여 서술되어 있다. 그러나, 이 문헌에서는, 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물로부터 백혈구 잔류비로 환산하여 10-4∼10-6수준까지 백혈구의 제거를 실현시키는 조작 실시예가 없다. 여과재용 재료에 대해서는, 문헌에서 이집트산 목화, 폴리비닐 포르말 다공성 구조물 및 폴리우레탄 다공성 구조물만이 교시되어 있지만, 합성 섬유를 구성하는 부직포 또는 상술한 외의 다른 재료 및 형태에 관해서는 언급되어 있지 않다.
4차 암모늄염은 항균 활성을 갖고 있다고 알려져 있다. 이러한 항균 활성을 박테리아의 세포막을 파괴하는 염의 활성의 탓으로 고려된다 (Tomiki Ikeda et al. , Antibacterial polycation in a book entiled Macromolecule and Medicine edited by Kiichi Takemoto and published by Mita publishing company, 1989, PP. 459-496).
따라서, EP 0 500 472 A2 의 여과재는 적혈구막을 손상시킬 수 있는 위험을 갖고 있으므로, 이러한 형태의 여과재는 효율성 뿐만 아니라 안정성 면에서도 문제점을 갖고 있다.
일본국 특개평 3-502094 (WO 89/03717 에 상응함) 에는 여과재를 함유하는 혈액 여과 장치의 프라이밍(priming)을 용이하게 하기 위한 목적으로 친수성을 부여한 여과재에 관하여 개시되어 있다. 이 여과재는 백혈구 제거비를 증진시키기 위한 목적에서 제안된 것은 아니었다. 이 문헌에는, 백혈구의 흡착 제거가 여기에 개시된 기술에 따라 변형된 표면을 갖는 여과재의 사용으로 증가된다는 것을 교시하거나 암시한 설명이 없다.
상기로부터 명백한 바와 같이, 언급한 어떤 선행 기술에서도 여가재의 표면에 적당한 화학적 성질을 부여하여 백혈구 잔류비로 환산하여 10-4∼10-6이하의 수준까지 백혈구 제거비를 증가시키려는 개념이 없고, 또한 백혈구 제거비를 증가시키기 위하여 필요한 화학적 특성 뿐만 아니라 여기에 개시된 기술 사용에 의하여 백혈구 제거가 실재로 증가한다는 사실에 관해서도 어떠한 설명도 없다.
실제로, 혈액 생성물로부터 백혈구 제거의 통상적인 실행 과정에서, 고비율의 백혈구 제거를 달성하기 위하여 상당량의 여과재를 사용할 필요가 있었다. 이 경우에, 높은 여과 유속으로 혈액 여과를 수행하고자 한다면, 여과 장치내의 여과재의 충전 밀도를 감소시킬 필요가 있고 이는 여과 장치의 용적 증가를 유발한다. 또한 이는 필수적으로 적혈구 회수를 감소시켜 폐기될 폐혈액의 양을 증가시키게 된다.
한편, 적혈구 회수율을 90% 이상으로 증가시키려면, 여과 장치내의 여과재의 충전 밀도는 증가시킬 필요가 있고, 이는 불리하게도 혈액 생성물의 여과 처리시 여과 유속의 저하를 야기시키고, 여과 유속의 저하는 여과 처리를 위한 경과 시간을 상당히 지연시키게 된다. 다시 말해, 통상적인 기술에서는, 심각한 기술적 문제점이 있었다.
본 발명자들은 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물로부터 백혈구 잔류비로 환산하여 10-4∼10-6이하 수준 (동족감작, 이식후 GVHD 및 비루스 전파와 같은 심각한 부작용으로부터 수혈자를 보호하려는 데 유효한 수준) 까지 백혈구를 제거할 수 있고, 전체 혈액 또는 적혈구 생성물의 여과 처리시에 높은 여과 유속으로 90% 이상까지 적혈구 회수율을 달성할 수 있는 여과재의 개발을 위하여 방대하고 심도있는 연구를 행하였다.
이러한 목적을 위하여, 본 발명자들은 먼저 섬유상 직물 및 비섬유상 다공성 구조물을 함유하는 여과재의 표면에 전기 전하를 도입하여 백혈구 제거비를 증가시킬 가능성에 관하여 조사하였고, 혈액 생성물로부터 백혈구의 제거시 전기 전하의 형태와 양의 영향력에 관하여 연구하였다. 구체적으로 설명하면, 양전하를 갖는 다양한 형태의 염기성 작용기를 함유하는 중합성 단량체를 방사-그라프팅에 의한 방법으로 여과재의 표면상에 중합하여 방사-그라프팅된 형태의 표면-변성 여과재를 얻었다. 또한, 상술한 단량체를 중합하여 얻어진 각종 중합체들을 여과재의 표면상에 피복하여 피복된 형태의 표면-변성 여과재를 얻었다. 이러한 표면-변성 여과재를 사용하여, 백혈구 제거비에 대한 실험적 연구를 행하였다. 그 결과, 예기치 않게도, 여과재의 표면에 높은 함량의 질소-함유 염기성 작용기에도 불구하고, 이러한 표면-변성 여과재의 백혈구-제거 능력이 증진되지 않거나 또는 비변성 여과재의 경우와 비교하여 오히려 뒤떨어지는 것으로 밝혀졌다.
이러한 상황에서, 본 발명자들은 백혈구 제거비를 상당히 증진시키기 위하여 여과재의 표면에 있는 염기성 작용기에 어떤 형태의 화학적 성질이 필요한가에 관하여 추가로 방대한 연구를 행하였다. 그 결과, 놀랍게도 여과재의 표면 부위가 특정 밀도로 염기성 작용기를 가질 뿐만 아니라, 이러한 염기성 작용기의 양에 대하여 특정한 양으로 비이온성 친수성기를 가질 경우, 여과재는 높은 백혈구-제거 능력 즉, 이러한 여과재로 처리된 혈액 생성물내의 백혈구의 양을 백혈구 잔류비로 한산하여 10-4∼10-6이하 수준까지 감소시킬 수 있는 능력을 보여준다는 사실이 밝혀졌으며, 또한 특정의 물리적 조건을 만족시킬 경우에 여과재는 90% 이상의 적혈구 회수율 뿐만 아니라 높은 여과 속도를 보여줄 수 있다는 사실도 밝혀졌다. 본 발명은 이러한 새로운 발견사실을 기초로 하여 완성된 것이었다.
따라서, 본 발명의 목적은 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물로부터 백혈구 잔류비로 환산하여 10-4∼10-6이하의 수준까지 여과재로 처리한 혈액 생성물내의 백혈구의 양을 감소시킬 수 있는 백혈구 제거용 여과재를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 하나의 목적은 추가로 여과재가 90% 이상의 적혈구 회수율을 보여주면서 높은 여과 속도를 보여줌을 특징으로 하는 상술한 여과재를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 하나의 목적은 혈액 이식에 사용하기 위한 혈액 생성물을 처리하는 데 유용하게 사용될 수 있는 상술한 여과재를 포함하는 여과 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 하나의 목적은 상술한 여과 장치를 사용하여 수행될 수가 있고, 10-4∼10-6이하의 백혈구 잔류비를 갖는 백혈구-제거 혈액 생성물을 제공할 수 있는, 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물로부터 백혈구를 제거하는 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 상기 및 그 밖의 다른 목적, 특징 및 이점들은 다음의 상세한 설명 및 그에 딸린 특허청구범위로부터 명백하여질 것이다.
본질적으로, 본 발명에 따르면, 연속적인 개방 미세구멍의 3차원 망상구조를 갖는 하나 이상의 다공성 요소층을 포함하고, 이때 다공성 요소는, 그 표면 부분에, 5× 10-5내지 0.1 meq/ m2의 밀도의 염기성 작용기들과 비이온성 친수기들을 갖고 있고, 상기 염기성 작용기 대 상기 비이온성 친수기의 몰비가 0.6에서 6까지의 범위에 있는, 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물로부터 백혈구를 제거하기 위한 여가재가 제공된다.
본 발명에서, 다공성 요소는 섬유상 직물 및 비섬유상 다공성 구조물로 구성된 군에서 선택된다.
본 발명의 여과재에서, 다공성 요소의 표면은 염기성 작용기 및 비이온성 친수성기를 갖고, 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비가 0.6 내지 6의 범위에 있는 것일 필요가 있다. 이러한 몰비가 0.6 미만일 경우에, 백혈구 제거비의 만족스러운 증진 효과가 얻어질 수 없다. 또한 몰비가 6을 초과할 경우, 백혈구 제거비는 만족스러울 정도로 개선될 수가 없으며 그에 대한 이유는 아직 해명되지 못하고 있다. 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비가 바람직하게는 0.6 내지 4.0 이고, 더욱 바람직하게는 0.7 내지 2.5이다.
염기성 작용기의 예로는 1차 아미노기, 2차 아미노기, 3차 아미노기와 같은 아미노기; 및 피리딜기와 이미다졸릴기와 같은 질소-함유 방향족 고리기가 있다. 이들 중에서, 아미노기가 의료 장치로서 여과재의 사용시에 안전성의 관점에서 바람직하게 사용될 수 있고, 3차 아미노기가 가장 바람직하다.
비이온성 친수성기의 예로는 히드록실기, 아미도기, 에테르기, 니트로기, 니트로소기, 술폭시드기, 술포닐기, 포스포릴기, 포스포기, 카르복시아미도기, 술폰아미드기, 티오산아미도기, 시아노기, 시아나토기, 티오시아나토기, 이소시아나토기, 이소티오시아나토기 및 티오카르복실산기가 있다. 이들 기 중에서 높은 친수성을 갖는 기, 예컨대 히드록실기, 아미도기 및 에테르기가 바람직하다. 에테르기 중에서, 반복 에틸렌 옥시드 단위의 사슬로 구성된 폴리에틸렌 옥시드가 바람직하다. 폴리에틸렌 옥시드 사슬에 관하여는, 반복 에틸렌 옥시드 단위의 수에 무관하게 즉, 폴리에틸렌 옥시드 사슬의 길이에 무관하게, 하나의 폴리에틸렌 옥시드 사슬이 하나의 작용기로 정의한다. 다양한 길이를 갖는 폴리에틸렌 옥시드 사슬이 존재할 경우에, 수 평균 사슬 길이가 얻어지고, 수 평균 사슬 길이 중의 에틸렌 옥시드 단위의 수에 상응하는 하나의 폴리에틸렌 옥시드 사슬이 하나의 작용기로 정의한다.
본 발명에서, 다공성 요소의 표면 부분에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 5x10-5내지 0.1meq/m2일 필요가 있다. 염기성 작용기의 밀도가 10-5meq/m2미만일 경우에, 비록 비이온성 친수기에 대한 염기성 작용기의 몰비가 0.6 내지 6의 범위내에 있을지라도, 백혈구 제거비의 만족스러운 증진이 달성될 수 없다. 한편, 밀도가 0.1meq/m2를 초과할 경우에는, 전체 혈액 생성 물 또는 적혈구 생성물의 여과 동안에 적혈구가 손상될 수 있다. 다공성 요소의 표면 부분에 존재하는 비이온성 친수기의 밀도는 바람직하게는 10-4∼6x10-2meq/m2, 더욱 바람직하게는 5x10-4∼4x10-2meq/m2이다.
다공성 요소의 표면 부분에서 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 공지 기술, 예컨대 X-선 광전자 분광분석법 (XPS), 아우게르 (Auger), 전자 분광분석법 (AES), 2차 이온 질량분광 분석법 (SIMS) 및 감쇄총회절-푸리에르(Fourier) 변형 적외선 분광분석법 (ATR-FTIR) 에 의하여 측정될 수 있다. 측정시, 다공성 요소의 표면 부분을 추출하여 얻어진 추출물을, 상기 공지기술 또는 핵자기 공명 (NMR) 을 사용하여, 몰비에 대하여 분석한다.
다공성 요소의 표면 부분에서 염기성 작용기의 밀도는 다음 방법에 의하여 얻어진 수치로 정의한다. 먼저, 다공성 요소의 단위 중량당 표면 염기성 작용기의 양을 상술한 특정 기술에 의하여 측정한다. 더욱 용이하게는, 트리판 블루 (Trypan Blue) 와 같은 산성 염료의 흡착량을 측정하거나, 산-염기 적정에 의하여 염기성 작용기의 양을 얻는다. 다음에, 다공성 요소의 단위 중량당 총 다공표면적을 수은 포로시메트리 (mercury porosimetry) 에 의하여 측정한다. 다공성 요소의 단위 중량당 표면 염기성 작용기의 얻어진 양을 다공성 요소의 단위 중량당 전체 다공 표면적으로 나누어서 다공성 요소의 단위 표면적당 표면 염기성 작용기의 양 즉, 염기성 작용기의 표면 밀도를 얻는다.
수은 포로시메트리에 의한 다공성 요소의 단위 중량당 전체 표면적의 측정을 다음과 같이 행한다. 다공성 요소의 부위를 샘플링하여, 시료의 중량 (W)을 측정한다. 이 시료에 대하여, 전체 다공표면적 (A)을 0.1 내지 180 psia 의 압력하에서 수은 포로시미터 (일본에 있는 shimadzu corporation 에서 시판하는 Poresizer -9320, PC 2A system 또는 이와 상응하는 장치) 를 사용하여 측정한다. 다공성 요소의 단위중량당 전체 다공 표면적을 식 : A/W 에 의하여 얻어질 수 있다.
다공성 요소의 단위 중량당 전체 다공 표면적을 측정할 때에, 다공성 요소의 세군데 이상에서 시료를 채취하여 세가지 이상의 시료에 대하여 측정한 다공성 요소의 단위 중량당 전체 다공표면적의 평균값을 얻는 것이 바람직하다.
본 발명의 다공성 요소는 본 발명에서 정의한 염기성 작용기 및 비이온성 친수성기의 요구조건을 만족시키는 중합체 재료로부터 제조될 수 있다. 다른 방법으로는, 본 발명의 다공성 요소는 염기성 작용기 및 비이온성 친수성기를 갖는 단량체 또는 중합체의 예정량을 다공성 요소의 표면, 즉 염기성 작용기와 비이온성 친수성기를 갖지 않은 섬유상 직물 또는 비섬유상 다공 구조물의 표면상에 도입하여 제조될 수 있다. 이 경우에, 단량체 또는 종합체의 도입은 통상적인 기술, 예컨데 공유결합, 이온결합, 그라프트 중합 (예컨데, 방사-그라프트 중합), 물리적 흡착, 유화중합, 침착 비유동화 및 코팅에 의하여 수행될 수 있다. 제조 요이성 및 다공성 요소의 성능의 양호한 안정성의 달성관점에서, 염기성 작용기를 갖는 단량체 및 비이온성 친수성기를 갖는 단량체 (또는 염기성 작용기 및 비이온성 친수성기 모두를 갖는 중합체) 를 다공성 요소의 표면상에 직접 그라프트-중합하는 방법 및 염기성 작용기 및 비이온성 친수성기를 갖는 중합체를 다공성 요소의 표면상에 코팅하는 방법이 바람직하다. 코팅 방법의 경우에, 다공성 요소상에 코팅 중합체에 가교결합시켜 다공성 요소로부터 코팅된 중합체의 벗겨짐을 방지할 수 있다.
염기성 작용기를 가지면서 그라프트 중합에 의하여 다공성 요소의 표면상에 도입할 수 있는 단량체의 예로는 (메트) 아크릴산 유도체, 예컨데 디메틸 아미노에틸 (메트) 아크릴레이트, 디에틸 아미노에틸 (메트) 아크릴레이트, 디메틸아미노프로필 (메틸) 아크릴레이트, 및 3-디메틸아미노-2-히드록시프로필 (메트) 아크릴레이트 ; 및 스티렌 유도체, 예컨데 P-디메틸아미노메틸스티렌 및 P-디에틸아미노에틸스티렌 ; 및 질소-함유 방향족 화합물의 비닐 유도체, 예컨데 2-비닐피리딘, 4-비닐피리딘 및 4-비닐이미다졸이 있다. 이들 중에서, 그라프트 중합을 수행할 때의 취급용이성 및 구입용이성 관점에서, 3차 아미노기를 함유하는 (메트) 아크릴산 유도체가 바람직하다. 이들 유도체 중에서, 디메틸아미노에틸 (메트) 아크릴레이트 및 디에틸아미노에틸 (메트) 아크릴레이트가 더욱 바람직하다.
비이온성 친수성기를 갖고 있으면서 그라프트 중합에 의하여 다공성 요소의 표면내로 도입될 수 있는 단량체의 예로는 히드록실기를 함유하는 단량체, 예컨데 2-히드록시에틸 (메트) 아크릴레이트, 2-히드록시프로필 (메트) 아크릴레이트, 글리세롤 모노 (메트) 아크릴레이트 및 비닐 알콜 (비닐 아세테이트를 중합한 후 가수분해함) ; 아미도기를 함유하는 단량체, 예컨대 (메트) 아크릴아미드 및 N-비닐피롤리돈 ; 및 폴리에틸렌 옥시드
사슬을 함유하는 단량체, 예컨데 메톡시트리에틸렌 글리콜 (메트) 아크릴레이트가 있다.
염기성 작용기 및 비이온성 친수성기를 갖는 단량체의 예로는 1차 또는 2차 아미노기, 예컨대 디메틸 아민을 에폭시고리를 갖는 화합물, 예컨대 글리시딜 (메트) 아크릴레이트와 반응시켜 얻어지는 유도체이다.
염기성 작용기와 비이온성 친수성기를 도입하기 위한 다공성 요소상에 피복될 수 있는 중합체의 예로는 염기성 작용기를 갖는 하나 이상의 단량체 (이후에는 염기성 단량체라 함) 및 비이온성 친수성기를 갖는 하나이상의 단량체 (이후에는 친수성 단량체라 함) 를 중합하여 얻어진 공중합체 및 하나 이상의 염기성 단량체, 하나 이상의 친수성 단량체 및 하나 이상의 단량체를 중합하여 얻어진 공중합체가 있다. 다른 단량체의 예로는 이온적으로 중성이면서 비이온성 친수성기를 갖지 않는 단량체 (이후에는 중성 단량체라 함) 및 산성 작용기를 갖는 단량체 (이후에는 산성 단량체라 함) 가 있다. 염기성 작용기 및 비이온성 친수성기를 도입하기 위한 다공성 요소상에 코팅될 수 있는 중합체의 추가적인 예로는 염기성 작용기와 비이온성 친수성기 모두를 갖는 단량체의 단독중합체 (이후에는 염기성, 친수성 단량체라 함), 2개 이상의 상이한 형태의 염기성, 친수성 단량체들의 공중합체, 및 하나 이상의 염기성, 친수성 단량체와 염기성 단량체, 친수성 단량체, 중성 단량체 및 산성 단량체로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 단량체와의 공중합체가 있다.
상술한 단량체들의 중합을 통상적인 방법, 예컨대 랜덤 중합법, 블록 공중합법, 교체 공중합법 및 단량체 일부를 중합하여 거대단량체를 얻은 다음 거대단량체를 다른 단량체와 중합하는 방법에 의하여 수행될 수 있다.
이들 방법중에서, 기술적 용이성 관점에서, 랜덤 공중합법이 바람직하다.
중성 단량체의 예로는 비닐기를 갖는 단량체, 예컨대 스티렌 또는 메틸 (메트) 아크릴레이트, 및 아세틸렌기를 갖는 단량체가 있다.
산성 단량체의 예로는 메타크릴산과 같은 카르복실기를 갖는 단량체 ; 스티렌 술포네이트와 같은 술폰산기를 갖는 단량체 ; 및 인산기를 갖는 단량체, 예컨대 모노 (2-아크릴로일옥시에틸) 산 포스페이트, 모노 (2-메타크릴로일옥시에틸) 산 포스페이트, 모노 (2- 아크릴로일옥시부틸) 산 포스페이트 및 모노 (2-메타크릴로일옥시부틸) 포스페이트가 있다.
추가로, 염기성 작용기와 비이온성 친수성기를 다공성 요소의 표면상에 도입은 폴리글리시딜 (메틀) 아크릴레이트와 같은 에폭시 고리를 갖는 화합물을 다공성 요소상에 코팅하거나 그라프팅한 다음 디메틸 아미과 같은 1차 또는 2차 아미노기를 갖는 화합물을 다공성 요소상에 미리 도입된 중합체와 반응시켜 염기성 작용기와 비이온성 친수성기 모두를 다공성 요소의 표면상에 도입하는 방법으로 수행될 수 있다.
본 발명의 여과재의 형태 및 구조은 여과재가 연속적인 개방 미세구멍의 3차원 망상구조를 갖는 섬유상 직물 및 비섬유상 다공성 구조물로 구성된 군으로부터 선택된 다공성 요소를 함유하기만 하면, 특정하지 않는다. 예컨대 다공성 요소는 통상적인 섬유상 구조물 또는 비성유상 다공성 구조물, 예컨대 섬유상 부직포, 섬유상 직물, 페이퍼, 메쉬, 스폰지 구조물 및 다공성막을 가질 수 있다. 이들 중에서, 부직포의 형태 및 구조가 바람직하다.
부직포는 통상적인 기술, 예컨대 멜트블로우법, 플래쉬 스피닝법 및 스펀레이스법에 의하여 제조될 수 있다.
여기서 사용된 용어 부직포는 섬유 또는 얀의 덩어리를 직조되지 않고 화학적으로, 열적으로 또는 기계적으로 결합되는 옷감-형태 직물로 정의한다. 이와 관련하여, 섬유가 섬유간 접촉에 기인한 마찰 또는 섬유의 얽힘에 의하여 어떤 형상을 유지할 경우에, 섬유는 기계적으로 결합된 섬유의 카테고리에 포함된다.
한편, 여기서 사용된 용어 직물은, 일반적으로 정의하는 바와 같이, 경사와 우프스트랜드가 교차하여 꼬여진 직물을 의미한다.
본 발명의 여과재에 관하여, 통상적인 여과재의 형태 및 구조는 상황 및 원하는 특성에 의존하여 사용될 수 있다 (예컨대, PCT/JP91/01277 및 PCT/JP92/01064 참조).
본 발명에서의 다공성 요소에 관하여, 하기에서 정의한 F 값은 바람직하게는 1.6 내지 10 g/sec/ m범위, 더욱 바람직하게는 2.0 내지 8 g/ sec/ m범위, 더욱 더 바람직하게는 2.4 내지 6 g/sec/ m범위이다 : F 값=Q × R × 100 (상기식에서 Q는 다공성 요소의 공기 투과도 ( cm3/sec/ cm2) 이고 R은 단위 면적당 다공성 요소의 중량 ( g/ cm2)이며, 여기서 공기 투과도는 일본국 공업표준 (JIS) S-1096 에 따라 다공성 요소의 마주보는 측면들 간에 12.7 mmAq의 압력차에서 20℃에서 측정하여 다공성 요소의 1cm2당, 1초당 다공성 요소를 통과하는 공기의 부피 (cm3)이다).
상기의 F 값이 1.6 미만일 경우에는, 불리하게도, 혈액의 통과에 대한 저항이 증가하므로, 혈액의 유속이 양호하게 얻어질 수 없거나 여과시 시간에 따른 혈액 유속의 감소가 커질 수 있다. 한편, F 값이 10을 초과할 경우에는, 불리하게도, 백혈구와 다공성 요소간의 접촉 빈도가 낮아지므로, 백혈구 제거비가 빈약해질 수 있다.
다공성 요소가 섬유상 직물일 경우에, 본 발명에서 섬유상 직물을 제조하는데 사용할 수 있는 섬유 재료의 대표적인 예로는 합성 섬유, 에컨대 폴리아미드, 방향족 폴리아미드, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리스티렌, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 섬유 ; 재생섬유, 예컨대 셀룰로스 아세테이트, 쿠프르암모늄 레이온 및 비스코스 레이온 ; 및 천연 섬유, 예컨대 아마, 면, 모 및 동물모발이 있다. 이러한 예 중에서, 합성 섬유가 본 발명에서 요구된 후술하는 특성을 갖는 섬유를 얻는데 용이하기 때문에, 바람직하다. 합성섬유 중에서, 폴리에스테르, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌 섬유가 특히 바람직하다.
섬유상 직물의 평균 섬유직경은 바람직하게는 0.3∼5 m, 더욱 바람직하게는 0.3∼3.5m, 더욱 더 바람직하게는 0.5``∼``2.5`` m이다.
이러한 섬유상 직물의 평균 섬유직경이 0.3m 미만일 경우에, 적혈구 생성물 또는 전체 혈액 생성물을 처리하는데 여과재를 사용할 때 커다란 압력 손실이 발생하고 처리되는 혈액 생성물 중의 적혈구가 손상될 수 있다. 한편, 평균 섬유직경이 5``m를 초과할 경우에, 섬유상 직물의 섬유와 백혈구간의 접촉 빈도가 떨어져서, 본 발명의 효과가 충분히 나타나지 않을 수 있다.
본 발명에서, 섬유상 직물의 평균 섬유직경은 다음 방법에 의하여 측정된 값으로 한다. 섬유상 직물의 일부분을 샘플링하여, 얻어진 시료의 사진을 주사전자 현미경으로 찍는다. 샘플링할 때, 섬유상 직물의 유효한 여과 면적부위를 0.5 cm × 0.5cm 정방형으로 분할한다. 이들로부터, 6개의 정방형을 랜덤하게 샘플링한다. 랜덤하게 샘플링할 때, 예컨대, 무질서한 숫자표를 사용하 는 방법에 의하여 상술한 정방형 부위의 각각에 번호를 부여하여, 적당한 정방형 부위를 선택한다. 먼저 샘플링한 3개의 정방형 부위 각각에 대하여, 상류측 표면의 중심부의 사진을 2500배율로 찍는다. 한편, 나머지 3개의 정방형 부위 각각에 대하여는 하류측 표면의 중심부의 사진을 동일배율로 찍는다. 사진을 찍을 때에, 각각 샘플링한 정방형 부위의 중심부와 이의 주변에 여러 장의 사진을 찍는다. 사진에 나타나는 섬유 수가 100을 초과할 때까지 계속하여 사진을 찍는다. 사진에 나타나는 각각의 섬유직경을 측정한다. 여기서 사용된 직경이란 용어는 섬유 축에 수직 방향으로 보아서 섬유의 너비를 의미한다. 평균 섬유직경은 총 측정 섬유직경의 합을 섬유 수로 나눈 몫이지만, 단 다수의 섬유가 서로 겹쳐서 다른 섬유의 그림자 때문에 섬유 너비의 측정을 곤란하게 하거나, 다수의 섬유가 용융 접착 등을 통하여 두꺼운 섬유를 형성하거나, 상당한 직경차이가 있는 섬유가 혼합될 경우에는, 측정 자료를 생략한다. 또한, 평균 섬유직경이 섬유상 직물의 상류측과 하류측간에 통계학적으로 상당한 차이가 있을 경우에는, 단일 다공성 요소로 간주하지 않는다. 이 경우에, 상류측과 하류측이 상이한 다공성 요소로 구성된 것으로 간주한다. 상류측과 하류측간의 경계를 결정한 다음, 이들 모두에 대한 평균 섬유직경을 개별적으로 측정한다.
본 발명의 여과재의 다공성 요소가 비섬유상 다공성 구조물, 예컨대 스폰지 구조물일 경우에, 이러한 비섬유상 다공성 구조물용 재료의 대표적인 예로는 폴리아크릴니트릴, 폴리술폰, 셀룰로스, 셀룰로스 아세테이트, 폴리비닐아세탈, 폴리에스테르 및 폴리 (메트) 아크릴레이트가 있다.
본 발명의 다공성 요소에 대하여, 하기에서 정의하는 순수한 물에 의한 습윤 시간을 바람직하게는 40초 미만, 더욱 바람직하게는 30초 미만, 더욱 더 바람직하게는 10초 미만이다. 순수한 물에 의한 습윤 시간이 40초를 초과할 경우에, 혈장 (실질적으로 순수한 물과 동일한 표면 장력을 가짐) 에 의한 다공성 요소의 습윤성이 빈약해지므로, 실제적인 여과 조작시에, 여과재를 통과하는 혈액의 평탄한 흐름이 얻어질 수 없다.
순수한 물에 의한 습윤 시간은 다음 방법으로 측정된다. 10㎕의 증류수를 다공성 요소의 표면상에 떨어뜨려 물방울이 다공성 요소내로 흡수될 때까지의 시간을 취한다. 이러한 조작을 5회 수행하여 5회 측정의 평균값을 순수한 물에 의한 다공성 요소의 습윤 시간으로 한다.
본 발명의 다른 양태로서, 혈액 유입구와 혈액 유출구를 갖는 케이싱, 및 상기 혈액 유입구와 혈액 유출구 사이에 상기 케이싱 내에 수용된 여과재를 포함하는, 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물로부터 백혈구를 제거하기 위한 여과장치가 제공되며, 여기서 상기 여과재는 연속적인 개방 미세구멍의 3차원 망상구조를 갖는 하나 이상의 다공성 요소층을 포함하고, 상기 다공성 요소는, 그 표면 부분에, 5x10-5내지 0.1q/m2의 밀도의 염기성 작용기들과 비이온성 친수기들을 갖고 있고, 이때 상기 염기성 작용기 대 상기 비이온성 친수기의 몰비가 0.6에서 6까지의 범위에 있다.
본 발명의 여과 장치에 대하여, 아래에 정의된 P 값은 3 내지 50 mmAq/g, 바람직하게는 7 내지 40 mmAq/g, 더욱 바람직하게는 13 내지 30 mmAq/g인 것이 좋다.
상술한 여과 장치를 통과하는 공기의 압력 손실은 건조 공기가 실온에서 3l/min의 일정 유속으로 장치의 혈액 유입구로부터 장치의 혈액 유출구까지 통과하도록 하는 조건하에 혈액 유입구와 혈액 유출구 사이에서 측정한 압력차다.
P값이 3미만일 경우에, 백혈구 제거비가 뒤떨어지는 경향이 있다. 한편, P값이 50을 초과할 경우에, 여과 시간이 불리하게 지연되는 경향이 있다.
본 발명의 여과 장치에서, 여과재는 상술한 섬유상 직물 및 비섬유상 다공성 구조물로 구성된 군으로부터 각각 선택된 하나 이상의 요소를 포함한다. 여과재가 다수의 다공성 요소층들을 포함한 경우에, 다공성 요소층들도 섬유상 직물층 및 비섬유상 다공성 구조물층과 배합 형태를 이룰 수 있다.
상기에서 정의한 다공성 요소의 F값을 1.6∼10g/sec/m가 바람직하다.
다공성 요소로서 섬유상 직물을 케이싱내에 충전시킬 경우, 섬유상 직물의 충전 밀도는 바람직하게는 0.08∼0.4m/cm3, 더욱 바람직하게는 0.1∼0.35 g/cm3, 더욱 더 바람직하게는 0.15∼0.3 g/cm3범위내이다.
이러한 충전 밀도가 0.08 g/cm3미만일 경우에는, 바람직하지 못하게, 섬유간 거리가 너무 커지므로, 섬유와 백혈구간의 접촉 빈도가 떨어져서, 본 발명의 효과를 충분히 나타날 수 없게 된다. 한편, 충전 밀도가 0.4 g/cm3을 초과하는 경우에는, 불리하게도, 섬유간 거리가 너무 작아져서, 섬유간에 적혈구의 통과시 압력 손실이 비실용적으로 커진다. 본 발명에서, 섬유상 직물의 충전 밀도라는 용어는 케이싱내에 들어 있는 섬유상 직물의 유효한 여과 면적의 중량을 섬유상 직물의 유효 여과 면적과 두께의 곱한 값으로 나눈 몫을 의미한다.
여과 장치를 얻기 위하여 케이싱내에 여과재를 충전할 때에, 여과장치내에 들어있는 여과재의 두께는 바람직하게는 1∼10mm, 더욱 바람직하게는 2∼8mm, 더욱 더 바람직하게는 3∼6mm이다. 이러한 두께가 1mm미만일 경우에, 백혈구 제거비가 뒤떨어지는 경향이 있다. 반면에 두께가 10mm를 초과할 경우에, 여과시간은 불리하게 지연되는 경향이 있다.
본 발명의 여과 장치에서, 다공성 요소가 섬유상 부직포일 경우에, 부직포는 평균 섬유직경이 0.3∼5m인 섬유를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 여과 장치는 백혈구를 제거하기 위하여 처리될 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물이 유동되도록 적용시킬 경우의 유동 방향에 대하여 본 발명의 여과재 상류측에 배치된 통상의 예비 충전재를 함유한다. 예비 충전재는 본 발명의 여과재의 상류 말단 부위에 존재하는 다공성 요소의 평균 미세구멍 직경보다 큰 평균 미세구멍 직경을 갖는 섬유를 포함하는 섬유상 직물을 포함하거나, 본 발명의 여과재의 상류 말단 부위에 존재하는 다공성 요소의 평균 미세구멍 직경보다 큰 평균 미세구멍 직경을 갖는 비섬유상 다공성 구조물을 함유한다.
본 발명의 여과 장치의 더욱 바람직한 형태로는, 여과재가 상이한 평균 미세구멍 직경을 갖는 다수의 다공성 요소층을 함유하고, 여기서 여과재는 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물이 유동되도록 적용시킬 경우의 유동 방향에 대하여 여과재의 상류 말단 부위로부터 하류말단 부위까지 평균 미세구멍 직경이 실질적으로 연속적이거나 단계적으로 감소하도록 평균 미세구멍 직경에 대하여 구배를 가지며, 유동 방향에서 여과재의 하류 말단 부위의 상류측에 존재하는 다공성 요소층이 여과재의 하류 말단 부위에 존재하는 다공성 요소층의 평균 미세구멍 직경보다 1.2배 이상, 바람직하게는 1.5배 이상인 평균 미세구멍 직경을 갖는다.
평균 미세구멍 직경에 대한 상기의 구배를 갖는 여과재에서, 여과재의 하류 말단 부위 (가장 작은 평균 미세구멍 직경 부위임) 에 존재하는 다공송 요소층은 백혈구의 제거 능력이 가장 크지만, 하류 발단 부위에 존재하는 다공성 요소층은 가장 작은 평균 미세구멍 직경에 기인하여 백혈구와 같은 혈액 세포에 의하여 막힐 가능성이 매우 높다.
여과 장치의 더욱 바람직한 양태로는, 여과재의 하류 말단 부위의 상류에 존재하고, 평균 미세구멍 직경이 여과재의 하류 말단 부위에 존재하는 다공성 요소층의 평균 미세구멍 직경보다 1.2배 이상, 바람직하게는 1.5배 이상인 다공성 요소층이, 혈액 물질이 하류 말단 부위에 존재하는 다공성 요소층에 도달하기 전에, 백혈구를 대략적으로 제거하기 때문에, 하류 말단 부위에 존재하는 다공성 요소층의 막힘 위험성을 피하게 된다.
상술한 평균 미세구멍 직경을 포함하여 다공성 요소의 미세구멍 특성에 대하여, 특정한 미세구멍 직경을 갖는 전체 미세구멍 용적 및 각 미세구멍의 용적을 수은 포로시메트리 (일본국 Shimadzu Corpration 에서 시판중인 PC 2A System 인Poresizer9320 을 사용)에 의하여 측정된다. 여기서 사용된 평균 미세구멍 직경이란 용어는 가압하여 미세구멍내로 침투되는 수은량이 50%가 되는 지점에 해당하는 직경을 의미하지만, 단 가압하에 미세구멍내로 침투되는 수은량을, 미량의 수은도 다공성 요소의 미세구멍내로 침투되지 않으면, 0%로 간주하고, 다공성 요소의 모든 미세구멍이 수은으로 채워지면 100%로 간주한다.
수은 포로시메트리를 사용한 가압하의 수은 미세구멍 측정에 의한 측정에 대하여, 압력은 일반적으로 0.1 내지 180 psia 범위내이다.
각각 평균 미세구멍 직경, 특정 미세구멍 직경을 갖는 전체 미세구멍 용적 및 각각의 미세구멍 용적의 측정시에, 세 개 이상의 시료를 다공성 요소로부터 랜덤하게 선택하여 측정하고, 세 개 이상의 시료에 대하여 얻어진 값의 평균을 취한다.
본 발명에서, 다공성 요소의 평균 미세구멍 직경은 바람직하게는 3 내지 25㎛, 더욱 바람직하게는 3 내지 20㎛이고, 여기서 2 내지 30㎛의 미세구멍 직경을 갖는 각각의 미세구멍 용적의 합을 전체 미세구멍 용적을 기준하여 바람직하게는 85%이상, 더욱 바람직하게는 94%이상이며, 30㎛를 초과하는 미세구멍 직경을 갖는 각각의 미세구멍 용적의 합은 전체 미세구멍 용적을 기준하여 바람직하게는 6% 이하, 더욱 바람직하게는 2% 이하이고, 2㎛미만의 미세구멍 직경을 갖는 각각의 미세구멍 용적의 합은 전체 미세구멍 용적을 기준하여 바람직하게는 8%이하, 더욱 바람직하게는 5%이하이다.
본 발명의 여과 장치에서, 여과재의 S/T 값은 여과재의 유효 여과 면적 (S) (cm2)을 두께 (T) (cm) 로 나눈 몫으로 환산하여 바람직하게는 50 ∼ 300 cm, 더욱 바람직하게는 70 ∼ 250 cm, 더욱 더 바람직하게는 90 ∼ 200 cm 이다.
상술한 여과재의 유효 여과면적 ( cm2)을 두께 (cm) 로 나눈 몫의 값이 50 cm 미만일 경우에, 혈액의 유속 및 백혈구 제거비는 여과 동안에 시간에 따라 상당히 저하되는 경향이 있다. 반면에, 이 값이 300 cm 를 초과할 경우에는, 다공성 요소의 두께가 너무 작아서, 90% 이상의 적혈구 회수율을 얻고자 할 때 (따라서 여과재의 충전 밀도가 최소화 되어야만 한다), 여과재로 처리되는 혈액 생성물 중의 백혈구 잔류비로 환산하여 10-4∼106이하 수준으로 감소시키는 능력을 얻을 수 있는 충분한 양으로 케이싱내에 여과재를 충전시키는 것이 어렵게 된다. 여기서 두께라는 용어는 여과 장치에 제공된 하나 이상의 다공성 요소층을 함유하는 여과재의 유입측 표면과 유출측 표면간의 거리를 의미한다.
본 발명의 여과 장치에 대하여, 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물은 여과재 1g 당 0.1 내지 0.5 단위의 양으로 처리되는 것이 바람직하다. 더욱 바람직하게는, 처리되는 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물의 양은 여과재 1g 당 0.15 내지 0.45 단위이다. 처리되는 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물의 이러한 양이 여과재 1g 당 0.1 단위 미만일 경우에, 사용된 여과재 또는 여과 장치와 함께 폐기되는 폐혈액 생성물의 비율이 바람직하지 않게 커지므로, 적혈구 회수율이 낮아진다. 반면에, 처리되는 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물의 이러한 양이 여과재 1g 당 0.5 단위를 초과할 경우에는, 혈액 생성물의 백혈구 제거비와 유속이 낮아지는 경향이 있다.
본 발명에서, 전체 혈액 생성물의 한 단위는 혈액 생성물에 첨가된 CPD 용액, CPDA 용액 및 ACD 용액과 같은 응고 방지제를 함유하는 수거된 전체 혈액 500ml로서 정의한다. 적혈구 생성물의 한 단위는, 예컨대 원심분리법에 의하여 전체 혈액 생성물의 한 단위로부터 혈소판-빈약 혈장, 혈소판-풍부 혈장 또는 연막 (buffy coat) 을 제거하여 제조된 적혈구 생성물, 또는 상술한 적혈구 생성물에 SAGM, AS-1, AS-3 또는 MAP 와 같은 적혈구 방부제를 첨가하여 제조된 적혈구 생성물로서 정의한다.
본 발명의 여과 장치에서, 염기성 작용기는 3차 아미노기가 바람직하다.
본 발명의 여가 장치에서, 비이온성 친수성기는 히드록실기, 폴리에틸렌옥시드기 및 이의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 양태로, 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물을 여과 장치로 여과시키는 단계를 포함하는, 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물로부터 백혈구를 제거하는 방법이 제공되는데, 여기서 상기 여과 장치는 혈액 유입구와 혈액 유출구를 갖는 캐이싱, 및 상기 혈액 유입구와 상기 혈액 유출구 사이에 상기 케이싱 내에 수용된 여과재를 포함하고, 상기 여과재는 연속적인 개방 미세구멍의 3차원 망상구조를 갖는 하나 이상의 다공성 요소층을 포함하고, 상기 다공성 요소는, 그 표면 부분에, 5× 10-5내지 0.1meq/m2의 밀도의 염기성 작용기들과 비이온성 친수기들을 갖고 있고, 이때 상기 염기성 작용기 대 상기 비이온성 친수기의 몰비가 0.6에서 6까지의 범위에 있으며, 상기 여과장치는 P값이 3내지 50Aq/g이고, 상기 P값은 상기 정의된 바와 같고, 상기 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물은 상기 여과재 1g 당 0.1 내지 0.5 단위의 양으로 처리됨을 특징으로 한다.
본 발명의 방법의 더욱 바람직한 양태로는, 여과 장치에 제공된 여과재는 상이한 평균 미세구멍 직경을 갖는 다수의 다공성 요소층을 포함하고, 여기서 여과재는 평균 미세구멍 직경이 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물이 유동되도록 적용시킨 방법에서 여과재의 상류 말단 부위로부터 하류 말단 부위까지 실질적으로 연속적이거나 단계적으로 감소되도록 평균 미세구멍 직경에 대하여 구배를 가지며, 유동 방향에서 여과재의 하류 말단 부위의 상류측에 존재하는 다공성 요소층이 여과재의 하류 말단 부위에 존재하는 다공성 요소층보다 1.2배 이상, 바람직하게는 1.5배 이상의 평균 미세구멍 직경을 갖는다.
본 발명의 방법에서, 여과재의 S/T 값은, 여과재의 유효 여과 면적 (S) ( cm2)을 두께 (T) (cm) 로 나눈 몫의 값을 환산하여, 바람직하게는 50 ∼ 300 cm, 더욱 바람직하게는 70 ∼ 250 cm, 더욱 더 바람직하게는 90 ∼ 200 cm 이다.
본 발명의 방법에서, 또한 염기성 작용기는 3차 아미노가 바람직하고, 비이온성 친수성기는 히드록실기, 폴리에틸렌 옥시드기 및 이의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택되는 것이 바람직하다.
본 발명의 방법에서 사용된 여과 장치 및 여과재의 다른 요인에 대해서는, 이러한 여과 장치 및 여과재에 관한 상기의 설명 부분을 참조할 수 있다.
본 발명의 여과재, 여과 장치 및 여과 방법을 사용하면, 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물내의 백혈구의 양을 백혈구 잔류비로서 환산하여 10-4∼10-6이하 수준까지 감소시킬 수 있으면서 90%이상 만큼 높은 적혈구 회수율 뿐만 아니라 높은 여과 속도를 보여주는 것도 가능하게 도리 것이다.
본원 발명은 하기의 실시예 및 비교예를 참고로 하여 보다 상세하게 설명되나, 이들 실시예로써 본원 발명의 범위를 제한되게 해석하여서는 아니된다.
하기 실시예 및 비교예에서, 공중합체로 피복되지 않은 섬유상 직물 및 공중합체로 피복된 섬유상 직물은 각각 섬유상 직물 및 여과재로서 칭해진다.
하기 실시예 및 비교예에 기재된 피복 섬유상 직물 (여과재) 의 평균 섬유 직경, 충전 밀도 및 두께는 피복 섬유상 직물에 상응하는 비피복 섬유상 직물의 평균 섬유 직경, 충전 밀도 및 두께와 실질적으로 동일하다.
(실시예 1)
특정 등급 에탄올 [와코 특정 등급 에탄올 (일본국 와코 퓨어 케미칼 인더스트리 리미티드사에서 판매)] 에 디메틸아미노에틸 메타크릴레이트 (이하, DM이라 부름) 및 2-히드록시에틸 메타크릴레이트 (이하, HEMA라 부름) 를 가하여, 생성 혼합물의 최종 DM 및 HEMA의 농도가 각각 0.4 몰/l` 및 0.6 몰/l`가 되게 하고, 최종 혼합물의 부피는 250m l`가 되게 다. 수득된 혼합물에 중합 개시제로서 [V-65 (일본국 와코 퓨어 케미칼 인더스트리 리미티드사에서 제조 판매하는 2, 2`-아조비스(2, 4-디메틸-발레로니트릴) 의 상표명] 을 0.01몰/l 의 농도로 가한 다음, 45℃, 질소 대기하에서 4.5시간 동안 중합반응을 수행한다. 생성된 반응 혼합물을 증류수에 적가하여 물의 표면 부분에 침전물을 수득한다. 침전물을 수거하고 동결 건조시켜 DM 및 HEMA 공중합체를 수득한다.
제 1섬유상 직물로서, 평균 섬유 직경 1.8㎛의 폴리에스테르 멜트블로우 부직포를 혈액 유입구 및 혈액 유출구를 갖고 유효 여과 면적 67 × 67mm의 케이싱내에서 충전하여 제 1섬유상 직물의 충전 밀도 및 두께가 각각 0.18 g/cm3및1.5 mm가 되게 한다. 이어서 제 2섬유상 직물로서, 평균 섬유 직경 1.2m의 다른 폴리에스테르 멜트블로우 부직포를 제 1섬유상 직물의 하류에 충전하여, 제 2섬유상 직물의 충전 밀도 및 두께가 각각 0.2 g/cm3및~3 mm가 되게한다. 이어서, 특급 에탄올에 용해된 전술한 공중합체의 용액 0.01 g/dl을 전술한 케이싱내에 충전하고 1분간 정치시킨다. 연속하여, 케이싱에 질소 기체를 흘려 넣어 용액을 케이싱으로부터 빼낸다. 유속 5l``/분으로 질소 기체를 10분간 더 흘려 넣은 후, 생성된 공중합체-피복 섬유상 직물을 70℃에서 7시간 동안 진공 건조시켜 케이싱내에 수용된 제 1여과재 및 제 2여과재를 수득한다. 그리하여, 케이싱 및 그 안에 충전된 제 1여과재 및 제 2여과재를 포함하는, 백혈구 제거용 여과 장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 0.67이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 9.5 × 10-4me q/m2이다. 제 1여과재 (평균 섬유 직경 1.8㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.6 g/sec/m및 3.3g/sec/m이다. 제1여과재 및 제 2여과재 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 16초이다.
여과 장치의 P값은 13.8mmAq/g이다.
전체 혈액 400ml에 CPD 용액 56ml을 가하여 제조된 전체 혈액 생성물 456ml을 전체 혈액 수거 후 8시간 이내에 원심분리시켜 전체 혈액 생성물로부터 혈소판-풍부 혈장 200ml을 분리하여 적혈구 농축액을 수득한다.
적혈구 농축액을 혈액 백에 넣고4℃에서 3일간 저장한다(메마토그리트: 69%). 이어서, 생성된 적혈구 농축액 320ml을 농축액의 온도가 25℃가 될 때까지 실온(때까지 실온(26℃에서 정치한다. 그 다음에, 적혈구 농축액을 전술한 여과 장치로 여과한다. 즉, 적혈구 농축액을 함유하는 혈액 백을 혈액 튜브를 통해 여과 장치의 혈액 유입구와 연결한 다음, 가압대로 100mmHg의 압력을 혈액 백에 부과하여 여과 장치를 적혈구 농축액으로 강제 충전시킨다. 여과 장치를 적혈구 농축액으로 충전시킨 후, 1.0m의 헤드로 여과를 수행하여 혈액 튜브를 통해 여과
장치의 혈액 유출구와 연결된 수거 백내에 여과된 적혈구 농축액을 수거한다. 혈액 백에 혈액이 더 이상 잔류하지 않는 순간 여과를 종결하고, 여과 장치의 혈액 유출구의 20 내지 30cm 하류에서 그 중간 지점에서 혈액 튜브를 절단하여 여과 장치로부터 수거 백을 잘라내어, 수거 백내의 백혈구가 제거된 적혈구 농축액 (이하 종종 회수액이라 부르기도 함)을 회수한다.
여과 전의 적혈구 농축액 (이하 전-여과액이라 부름) 및 회수액에 대해 각각 부피, 헤마토그리트 및 백혈구의 수를 측정하여 적혈구 회수율 및 백혈구 잔류비를 측정한다.
적혈구 회수율 = [회수액 부피 × 헤마토크리트 (회수액)] × [전-여과액 부피 × 헤마토클리트 (전-여과액)]
백혈구 잔류비 = [백혈구의 수 (회수액)] × [전-여과액부피 × 백혈구 농도 (전-여과액)]
전-여과액 및 회수액의 부피에 대해서, 이들 액체의 중량을 1.075 (적혈구 세포 농축액의 비중의 대표값) 로 나누어 수득한 값을 각각의 부피로 취한다. 또한, 전-여과액의 백혈구의 농도에 대해 하기 방법으로 측정한다.
전-여과액의 백혈구 농도의 측정 :
털크 시약 (Turk's reagent) 으로 10배 희석한 전-여과액을 벌커-털크형 헤코시토메타 (일본국 E a 사가 제조, 판매) 내로 주입하고, 4개의 정방형 ( 0.4mu l`부피) 내에 존재하는 백혈구의 총수를 광학 현미경을 사용하여 헤아리고, 수득한 총수를 n_1으로서 취한다.
백혈구의 농도 = n_1 × (1/4) × 10^-5 세포/ml 회수액내에 함유된 백혈구의 수를 하기 방법으로 측정한다.
5% FICOLL 400 DL 및 1% 소혈청 알부민 (BSA) (둘 다, 미국 세인트 루이스의 Sigma Chemical Co. 에서 제조, 판매되는 FICOLL 및 BSA 임) 을 함유하는 EBSS 용액 (이하 FICOLL 및 BSA 를 함유하는 EBSS 용액을 FICOLL 용액이라 부름) 100ml을 혼합을 용이하게 하기 위해 진탕하면서 회수액 100ml을 함유하는 백
내에 도입한다. 이어서, 백을 혈장 압궤기 (plasma expressor) 에 넣고 40분간 정치시킨다. 그 다음에, 적혈구의 침전층의 교란없이 상층액을 조심스럽게 수거한다. 이어서, FICOLL 용액 100ml을 다시 백에 도입하고, 전술한 것과 동일한 절차를 반복한다.
이로써, 두 번 행해진 수거 조작에 의해 수거된 상층액을 CORNING 25350
-250 (미합중국 뉴욕 소재의 Corning Laboratory Science Company 가 제조, 판매) 인 원심 분리 튜브에 옮겨 15분간 840 x g 에서 원심분리하여 펠렛을 침전시킨다. 연속하여, 흡출기를 사용하여 펠렛이 손실되지 않도록 주의깊게 상층액을 버린다.
용혈 반응 용액 (Sorenson 완충액에 용해된 1.145% 암모늄 옥살레이트 용액) 200ml을 튜브에 도입하고, 혼합을 용이하게 하기 위해 튜브를 진탕한 직후, 10분간 468xg에서 원심분리한다. 연속하여, 흡출기를 사용하여 상기에서와 같이 주의깊게 상층액을 버린다.
튜브내의 펠렛을 15ml 원심분리 튜브내에 수거하고, 전술한 것과 동일한 용혈 반응 용액을 거기에 가하여, 총 부피가 15ml이 되게 한다. 튜브를 실온에서 10분간 정치시킨 다음, 10분간 468xg에서 원심분리한다.
상층액의 일부를 조심해서 따라 내어 펠렛을 포함한 함량물의 부피가 0.5ml이 되게 한다. 침전물을 함유하는 튜브내의 액체를 잘 교반하여 단일 세포 현탁액을 수득하고, 형광 염색 용액 [1% BSA 를 함유하는 EBSS 용액내의 아크리딘 오렌지 69.9 mg/ itl`(일본국 Nacalai Tesque Inc. 가 제조 판매)] 50mu l`을 가한 다음, 교반한다. 생성된 액체를 개선된 네우바우에르형 헤모사이토메타 (미국 버팔로 소재의 Rechert Co. 가 제조, 판매) 6개내에 주입하고, 108정방형 (10.8mul`부피) 내에 존재하는 백혈구의 총수를 에피-형광현미경 (일본국 Nicon corp. 이 제조, 판매) 을 사용하여 측정한다.
백혈구의 총수 ( n_2)로 부터, (회수액의) 백혈구의 수를 계산한다.
백혈구의 수 (회수액) =n_2 × (1/108)× 10^4 × 0.55 ×(1/0.55)× [회수액~부피~(ml)/100].
상기식의 밑줄 부분은 0.55ml의 FICOLL 용액을 사용하여 100ml의 회수액을 농축시켜 얻어진 농축된 액체 (이후에는 농축액이라 한다) 내의 백혈구 농도 (세포/ml) 를 나타낸다. 백혈구 농도를 농축액의 부피 (0.55ml) 를 곱하여 백혈구의 수를 얻는다. 상기 수득한 백혈구의 수를 0.55로 더 나누는 이유는 FICOLL 용액에 의해 수득된 백혈구의 회수율이 55%이기 때문이다.
상기 계산의 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-4.8이고 적혈구의 회수율은 91.9%임이 밝혀졌다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
(비교예 1)
공중합체로 섬유상 직물을 피복하지 않는 것을 제외하고는 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과 장치를 제조한다.
제1 및 제2섬유상 직물의 표면에서 염기성 작용기 또는 비이온성 친수성기가 검출되지 않아 섬유상 직물의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비율을 측정할 수 없다.
제1섬유상 직물 (평균 섬유 직경 1.8㎛) 및 제 2섬유상 직물 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.7 g/sec/m 및 3.2 g/sec/m이다. 제 1 및 제 2섬유상 직물의 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 1분을 초과한다.
여과 장치의 P값은 14.7mmAq/g이다.
여과 장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 여과조작을 수행하였다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-3.7이고, 적혈구 회수율은 90.6%이다.
(실시예 2)
에탄올 용액내의 DM 및 HEMA의 농도가 각각 0.5몰/l` 및 0.5몰/l`로 변화되는 것을 제외하고는 실시예 1과 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조하였다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 0.97이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 1.2×10-3meq/cm2이다. 제1여과재(평균 섬유직경 1.8mm) 및 제 2여과재(평균 섬유직경1.2×)의 F값은 각각 5.5g/sec/m및 3.3g/sec/m이다.
제 1여과재 및 제 2여과재의 각각에 대하여, 순수한 물의 습윤시간은 19초이다.
여과장치의 P값은 14.2mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여, 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과 조작을 수행한다.
그 결과로서 백혈구 잔류비는 10-5이고, 적혈구 회수율은 92.7%이다.
적혈구 농도의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
(실시예 3)
에탄올 용액내의 DM 및 HEMA의 농도를 각각 0.6몰/l` 및 0.4몰/l`로
변화시키는 것을 제외하고는 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 1.49이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 1.4 × 10-3meq/m2이다. 제 1여과재 (평균 섬유직경 1.8㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.4g/sec/m 3.0g/sec/m이다. 제 1여과제 및 제 2여과제의 각각에 대한 순수한 물의 습윤시간은 20초이다.
여과장치의 P값은 15.1mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-5.2이고, 적혈구 회수율은 92.0%이다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
(실시예 4)
에탄올 용액내의 DM 및 HEMA의 농도를 각각 0.7몰/l` 및 0.3몰/l`로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 2.31이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 1.6 × 10-3meq/m2
이다. 제1여과제(평균 섬유직경 1.8mm)및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2 ㎛)의 F값은 각각 5.4g/sec/m 및 3.1g/sec/m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재의 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 22초이다.
여과장치의 P값은 14.3mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-5.2이고, 적혈구 회수율은 91.8%이다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
(실시예 5)
에탄올 용액내의 DM 및 HEMA의 농도를 각각 0.8몰/l` 및 0.2몰/l`로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 3.98이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 1.8×10-3meq/m2이다. 제1여과제(평균 섬유직경 1.8mm)및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.6 g/sec/m 및 3.5 g/sec/m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재의 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 22초이다.
여과장치의 P값은 13.9 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-5.0이고, 적혈구 회수율은 90.5%이다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
(비교예 2)
디에틸아미노에틸 메타크릴레이드 (이하에서, 간단히 DE라 칭한다) 를 DM 대신 사용하고 에탄올 용액내의 DE 및 HEMA의 농도를 각각 0.2몰/ℓ 및 0.8몰/ℓ로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 0.25이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 4.7×10-4meq/m2이다. 제1여과제(평균 섬유직경 1.8mm)및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.3 g/sec/m 및 3.3 g/sec/m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재의 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 11초이다.
여과장치의 P값은 14.9 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-3.8이고, 적혈구 회수율은 93.0%이다.
(비교예 3)
에탄올 용액내의 DE 및 HEMA의 농도를 각각 0.3몰/ℓ` 및 0.7몰/ℓ`로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 0.43이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 7.2×10-4meq/m2이다. 제1여과제(평균 섬유직경 1.8mm)및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2×) 및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2×)의 F값은 각각 5.6 g/sec/m 및 3.6 g/sec/m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재의 각각에 대한 순수한 물의 습윤시간은 13초이다.
여과장치의 P값은 15.3 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-3.9이고, 적혈구 회수율은 92.3%이다.
(비교예 4)
에탄올 용액내의 DE 및 HEMA의 농도를 각각 0.9몰/ℓ 및 0.1몰/ℓ로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 8.94이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 2.0×10-3meq/m2이다. 제1여과제(평균 섬유직경 1.8mm)및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2×) 및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2×)의 F값은 각각 5.8 g/sec/m 및 3.4 g/sec/m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재의 각각에 대한 순수한 물의 습윤시간은 38초이다.
여과장치의 P값은 14.2 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-3.6이고, 적혈구 회수율은 91.1%이다.
(비교예 5)
전술한 동일한 와코 특정등급 에탄올내에 염기성 작용기를 가진 DE만을 용해시켜 최종 농도가 1몰/ℓ`가 되게 하는것을 제외하고는 실시예 1과 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기는 검출되지 않는다. 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 1.8×10-3meq/m2이다. 제1여과제(평균 섬유직경 1.8mm)및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2㎛) F값은 각각 5.5 g/sec/m 및 3.4 g/sec/m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재의 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 45초이다.
여과장치의 P값은 14.7 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-3.8이고, 적혈구 회수율은 89.7%이다.
(비교예 6)
에탄올 용액내의 공중합체의 농도를 0.0003 g/dl로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 2에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 0.97이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 3.5×10-5meq/m2이다. 제 1여과재 (평균 섬유직경 1.8㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2㎛)의 F값은 각각 6.0 g/sec/m 및 3.5 g/sec/m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재의 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 19초이다.
여과장치의 P값은 14.5 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 2에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-3.8이고, 적혈구 회수율은 90.9%이다.
(비교예 7)
에탄올 용액내의 공중합체의 농도를 1 g/dl로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 2에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 0.97이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 1.2×10-1meq/m2이다.제1여과제(평균 섬유직경 1.8mm)및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2㎛)의 F값은 각각 2.5 g/sec/m 및 1.3 g/sec/m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재의 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 23초이다.
여과장치의 P값은 53.0 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 2에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과조작을 수행한다.
제조된 여과 장치를 사용하여 적혈구 농축액 320ml을 여과시킨 경우, 적혈구 농축액의 유속은 적혈구 농축액 60ml (적혈구 회수율 : 16.3%) 만이 회수될 정도로 급격히 감소하여, 백혈구 잔류비를 측정할 수 없다. 더구나, 백혈구가 제거된 적혈구 농축액내에서 적혈구의 용혈 반응이 현저하게 일어나는 것이 관측되었다.
상기 실시예 1 내지 5 및 비교예 1 내지 7의 결과를 표 1에 나타낸다.
(실시예 6)
전술한 것과 동일한 와코 특정 등급 에탄올에 디메틸아미노에틸 아크릴레이트 (이항에서 DMA라 칭함) 및 2-히드록시에틸 아크릴레이트 (이하에서 HEA라 부름) 을 가하여 생성 혼합물의 최종 DMA 및 HEA 농도가 각각 0.4몰/ℓ` 및 0.6몰/ℓ로 되게하고, 생성 혼합물의 부피가 250ml가 되게 한다. 수득된 혼합물에 중합 개시제로서 V-65를 0.01몰/ℓ`의 농도로 가한 다음, 45℃, 질소 대기하에서 4.5시간 동안 중합을 수행한다. 생성된 반응 혼합물을 n-헥산에 적가하여 침전물을 수득한다. 수득된 침전물을 수거하고 동결건조하여 DMA 및 HEA의 공중합체를 수득한다.
겔 및 거대응집물 및 미세응집물을 제거하기 위한 예비 여과재로서 각각 평균 섬유 직경이 32㎛, 19㎛ 및 13㎛인 폴리에스테르 섬유로 만들어진 방적 결합된 3가지 유형의 부직포를 혈액 유입구 및 혈액 유출구를 갖고 유효여가면적 67㎛× 67㎛을 갖는 케이싱내에서 혈액이 흐르는 방향에 대하여 그 순서로 충전하여, 세 가지 직물의 평균 충전 밀도 및 총 두께가 각각 0.28 g/cm3및 0.9mm가 되게 한다.
이어서, 미세 응집물을 제거하기 위한 예비 여과재로서 평균 섬유직경 12㎛의 Panelon PF 860 (일본국 Dynic Co. 에 의해 제조, 판매되는 폴리에스테르 부직포의 상표명) 및 평균 섬유직경이 5.1㎛인 방적 레이스 부직포를 겔 및 거대 응집물 및 미세응집물을 제거하기 위한 전술한 예비 여과재의 하류 위치에서 혈액 흐름 방향에 대하여 이 순서로 충전하여 두 직물의 평균 충전 밀도 및 총 두께가 각각 0.20g/cm3및 ~0.7mm가 되게 한다. 더구나, 백혈구를 제거하기 위한 제 2섬유상 직물로서 평균 섬유 직경 1.8㎛를 갖는 폴리 에스테르 멜트블로우 부직포를 미세 응집물을 제거하기 위한 전술한 예비 여과재의 하류에서 충전하여 제 2섬유상 직물의 충전밀도 및 두께가 각각 0.18 g/cm3및 1.5mm가 되게한다. 이어서, 백혈구를 제거하기 위한 제 2섬유상 직물로서 평균 섬유 직경 1.2㎛의 다른 폴리에스테르 멜트블로우 부직포를 전술한 제 1섬유상 직물의 하류에서 충전하여 제 2섬유상 직물의 충전밀도 및 두께가 각각 0.2 g/cm3및 3mm가 되게한다. 이어서, 전술한 와코 특정등급 에탄올내의 전술한 공중합체의 용액 0.01g/dl을 전술한 케이싱에 충전하고 1분간 정치시킨다. 연속하여, 케이싱에 질소 기체를 흘려 넣어 용액을 케이싱으로부터 빼낸다. 10분간 5l/분의 유속으로 질소 기체를 더 흘려 보낸 다음, 생성된 공중합체-피복 섬유상 직물을 70℃에서 7시간 동안 진공 건조시켜, 겔 및 거대응집물 및 미세응집물을 제거하기 위한 에비여과재, 미세응집물을 제거하기 위한 예비여과재 및 케이싱에 수용된 백혈구를 제거하기 위한 제 1 및 제 2여과재를 수득한다.
따라서, 케이싱 및 그 안에 충전되어 있는, 겔 및 거대응집물 및 미세응집물을 제거하기 위한 예비 여과재, 미세응집물을 제거하기 위한 예비여과재 및 백혈구를 제거하기 위한 제 1여과재 및 제 2여과재ㄹ로 구성된 백혈구 제거를 위한 여과 장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 0.66이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 1.1 × 10-3meq/m2이다. 제 1여과재 (평균 섬유 직경 1.8㎛)및 제 2여과재 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.5 g/sec/m 및 3.3 g/sec/m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 1초 미만이다.
여과 장치의 P값은 14.3mmAq/g이다.
전체 혈액 수거후 8시간 내에 전체 혈액 400ml에 CPD용액 56ml을 가하여 제조된 전체 혈액 생성물 456ml을 원심분리하여 전체 혈액 생성물로부터 혈소판이 풍부한 혈장 200ml을 분리하여 적혈구 농축액을 수득한다.
적혈구 농축액을 혈액 백에 넣고 4℃에서 14일간 보관한다 (헤마토그리트: 70%). 생성된 적혈구 농축액 320ml을 농축액의 온도가 25℃가 될 때까지 실온( 26℃)에서 방치한다.
이어서, 전술한 여과장치를 사용하여 적혈구 농축액을 여과시킨다. 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과 조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-4.3이고 적혈구의 회수율은 90.5%이다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
(실시예 7)
에탄올 용액내의 DMA 및 HEA의 농도를 각각 0.7몰/l` 및 0.3몰/l`로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 2.3이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 1.7 × 10-3meq/m^2이다. 제 1여과재 (평균 섬유 직경 1.8㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.6 g/sec/ m및 3.3 g/sec/ m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 8초이다.
여과 장치의 P값은 14.7 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10^-4.3이고 적혈구의 회수율은 90%이다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
(실시예 8)
에탄올 용액내의 DMA 및 HEA의 농도를 각각 0.85몰/l` 및 0.15몰/l`로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 5.7이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 2.0 × 10-3meq/m2이다. 제 1여과재 (평균 섬유 직경 1.8㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.6g/sec/ m 및 3.5g/sec/ m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 15초이다.
여과 장치의 P값은 15.0 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-4.0이고 적혈구의 회수율은 90.1%이다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
(비교예 8)
섬유상 직물을 공중합체로 피복하지 않는 것을 제외하고는 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과 장치를 제조한다.
제 1섬유상 직물 및 제 2섬유상 직물의 표면에서 염기성 작용기 또는 비이온성 친수성기가 검출되지 않으므로, 섬유상 직물의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비율을 측정할 수 없다.
제 1섬유상 직물 (평균 섬유 직경 1.8㎛) 및 제 2섬유상 직물 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.6 g/sec/ m 및 3.6 g/sec/ m이다. 제 1섬유상 직물 및 제 2섬유상 직물 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 1분을 초과한다.
여과 장치의 P값은 15.1mmAq/g이다.
여과 장치를 사용하여 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과장치를 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10^-3.4이고, 적혈구 회수율은 88.2%이다.
(비교예 9)
에탄올 용액내의 DMA 및 HEA의 농도를 각각 0.3몰/l` 및 0.7몰/l`로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 0.43이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 8.0 × 10^-4 meq/m2이다. 제 1여과재 (평균 섬유 직경 1.8㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.5g/sec/ m 및 3.7 g/sec/ m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 1초 미만이다.
여과 장치의 P값은 13.9 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-3.6이고 적혈구의 회수율은 90.4%이다.
(비교예 10)
에탄올 용액내의 DMA 및 HEA의 농도를 각각 0.9몰/l` 및 0.1몰/l`로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 7.7이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 2.2 × 10-3meq/m2이다. 제1여과제(평균 섬유직경 1.8mm)및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2 ㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2 ㎛)의 F값은 각각 5.7 g/sec/ m 및 3.5 g/sec/ m 이다. 제 1여과재 및 제 2여과재 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 16초이다.
여과 장치의 P값은 14.8 mmAq/g 이다.
여과장치를 사용하여 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-3.6이고 적혈구의 회수율은 89.8%이다.
(비교예 11)
에탄을 용액내의 공중합체의 농도를 0.000.3 g/dl로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조한다. 여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 0.66이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 3.2×10-5 meq/m2 이다. 제 1여과재 (평균 섬유직경 1.8μm) 및 제 2여과재(평균 섬유직경 1.2μm)의 F값은 각각 5.4 g/sec/m 및 3.4 g/sec/m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재의 각각에 대한 순수한 물의 습윤시간은 1초 미만이다. 여과장치의 P값은 13.8㎜Aq/g 이다. 여과장치를 사용하여 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과조작을 수행한다. 그결과로서, 백혈구 잔류비는 10-3.7 이고, 적혈구 회수율은 89%이다.
(비교예 12)
에탄올 용액내의 공중합체의 농도를 1.5 g/dl로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 방법으로 여과장치를 제조한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 0.66이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 1.6×10-1meq/m2이다. 제 1여과재 (평균 섬유직경 1.8 ㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유직경 1.2 ㎛)의 F값은 각각 2.0 g/sec/m 및 1.0 g/sec/m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재의 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 1초 미만이다.
여과장치의 P값은 61.2 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 여과조작을 수행한다.
적혈구 농축액 320ml을 제조된 여과장치를 사용하여 여과시킨 경우, 적혈구 농축액의 유속은 현저히 감소하여 적혈구 농축액 30ml만이 회수된다 (적혈구 회수율 :8.2%). 따라서, 백혈구 잔류비의 측정은 불가능하다. 더구나, 백혈구가 제거된 적혈구 농축액내에서 적혈구의 용혈 반응이 현저하게 발생하는 것이 관측된다.
(실시예 9)
겔 및 거대응집물 및 미세응집물을 제거하기 위한 예비 여과재로 평균 섬유 직경이 각각 32 ㎛ , 19 ㎛ 및 13 ㎛인 폴리에스테르 섬유로 만들어진 방적 결합된 3가지 유형의 부직포를 혈액 유입구 및 혈액 유출구를 갖고, 유효 여가면적 67 mm × 67 mm인 케이싱내에서의 혈액 흐름 방향에 대하여 이 순서로 충전하여, 세 가지 직물의 평균 충전 밀도 및 총 두께가 각각 0.27g/cm3및 1.8mm가 되게 한다. 이어서, 백혈구를 제거하기 위한 제 1섬유상 직물로서 평균 섬유직경 1.7 ㎛의 폴리에스테르 멜트 블로우 부직물을 겔 및 거대 응집물 및 미세응집물을 제거하기 위한 전술한 예비 여과재의 하류에서 충전하여 밀도가 0.21 g/cm3, 두께가 0.6mm가 되게 한다.
또한, 백혈구를 제거하기 위한 제 2섬유상 직물로서 평균 섬유 직경이 1.2 ㎛인 폴리에스테르 멜트 블로우 부직포를 전술한 제 2섬유상 직물의 하류에 충전하여 충전밀도가 0.24 g/cm3, 두께가 3.7mm가 되게 한다.
여과장치를 제조하기 위한 후속 절차에 대해서는 에탄올내의 공중합체의 농도를 0.1g/dl로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 방법으로 수행하여 케이싱 및 그 안에 충전되어 있는, 겔 및 거대응집물 및 미세 응집물을 제거하기 위한 예비여과재 및 백혈구를 제거하기 위한 제 1여과재 및 제 2여과재를 포함한 여과장치를 수득한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 0.66이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 1.1 × 10-2meq/m^2이다. 제 1여과재 (평균 섬유 직경 1.7㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.2 g/sec/ m 및 2.8 g/sec/ m 이다. 제 1여과재 및 제 2여과재 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 3초이다.
여과 장치의 P값은 16.8 mmAq/g 이다.
여과장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-5.9이고 적혈구의 회수율은 90.2%이다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
(실시예 10)
겔 및 거대응집물 및 미세응집물을 제거하기 위한 예비 여과재로 평균 섬유 직경이 각각 32 ㎛ , 19 ㎛및 13 ㎛인 폴리에스테르 섬유로 만들어진 방적 결합된 3가지 유형의 부직포를 혈액 유입구 및 혈액 유출구를 갖고, 유효 여가면적 67 mm × 67 mm인 케이싱내에서의 혈액 흐름 방향에 대하여 이 순서로 충전하여, 세 가지 직물의 평균 충전 밀도 및 총 두께가 각각 0.26 g/cm3및 1.9mm가 되게 한다. 이어서, 백혈구를 제거하기 위한 제 1섬유상 직물로서 평균 섬유직경 1.7 ㎛의 폴리에스테르 멜트 블로우 부직포를 겔 및 거대 응집물 및 미세응집물을 제거하기 위한 충전 밀도가 0.2 g/cm3, 두께가 0.6mm가 되게 한다.
또한, 백혈구를 제거하기 위한 제 2섬유상 직물로서 평균 섬유 직경이 1.2 ㎛인 폴리에스테르 멜트 블로우 부직포를 전술한 제 2섬유상 직물의 하류에 충전하여 충전밀도가 0.25 g/cm3, 두께가 3.6mm가 되게 한다.
여과장치를 제조하기 위한 후속 절차에 대해서는 에탄올내의 공중합체의 농도를 0.3g/dl로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 방법으로 수행하여 케이싱 및 그 안에 충전되어 있는, 겔 및 거대응집물 및 미세 응집물을 제거하기 위한 예비여과재 및 백혈구를 제거하기 위한 제 1여과재 및 제 2여과재를 포함한 여과장치를 수득한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 0.66이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 3.2 × 10-2meq/m2이다. 제 1여과재 (평균 섬유 직경 1.7㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.0 g/sec/ m 및 2.6 g/sec/ m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 3초이다.
여과 장치의 P값은 17.6 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-6.2이고 적혈구의 회수율은 91.3%이다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
(실시예 11)
겔 및 거대응집물 및 미세응집물을 제거하기 위한 예비 여과재로 평균 섬유 직경이 각각 32 ㎛ , 19 ㎛및 13 ㎛ 폴리에스테르 섬유로 만들어진 방적 결합된 3가지 유형의 부직포를 혈액 유입구 및 혈액 유출구를 갖고, 유효 여가면적 67 mm × 67 mm인 케이싱내에서의 혈액 흐름 방향에 대하여 이 순서로 충전하여, 세 가지 직물의 평균 충전 밀도 및 총 두께가 각각 0.27 g/cm3및1.5mm가 되게 한다. 이어서, 백혈구를 제거하기 위한 제 1섬유상 직물로서 평균 섬유직경 1.7 ㎛의 폴리에스테르 멜트 블로우 부직물을 겔 및 거대 응집물 및 미세응집물을 제거하기 위한 전술한 예비 여과재의 하류에서 충전하여 밀도가 0.22 g/cm3,두께가께가 0.6mm가 되게 한다.
또한, 백혈구를 제거하기 위한 제 2섬유상 직물로서 평균 섬유 직경이 1.2 ㎛인 폴리에스테르 멜트 블로우 부직포를 전술한 제 2섬유상 직물의 하류에 충전하여 충전밀도가 0.28 g/cm3, 두께가 4.0mm가 되게 한다.
여과장치를 제조하기 위한 후속 절차에 대해서는 에탄올내의 공중합체의 농도를 0.1g/dl로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 2에서와 실질적으로 동일한 방법으로 수행하여 케이싱 및 그 안에 충전되어 있는, 겔 및 거대응집물 및 미세 응집물을 제거하기 위한 예비여과재 및 백혈구를 제거하기 위한 제 1여과재 및 제 2여과재를 포함한 여과장치를 수득한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 0.97이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 1.2 × 10-2meq/m2이다. 제 1여과재 (평균 섬유 직경 1.7㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.2 g/sec/ m및 2.5 g/sec/ m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 25초이다.
여과 장치의 P값은 23.4 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-6.3이고 적혈구의 회수율은 90.8%이다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
(실시예 12)
겔 및 거대응집물 및 미세응집물을 제거하기 위한 예비 여과재로 평균 섬유 직경이 각각 32 ㎛ , 19 ㎛및 13 ㎛인 폴리에스테르 섬유로 만들어진 방적 결합된 3가지 유형의 부직포를 혈액 유입구 및 혈액 유출구를 갖고, 유효 여가면적 67 mm × 67 mm인 케이싱내에서의 혈액 흐름 방향에 대하여 이 순서로 충전하여, 세 가지 직물의 평균 충전 밀도 및 총 두께가 각각 0.24 g/cm3및 2.0mm가 되게 한다. 이어서, 백혈구를 제거하기 위한 제 1섬유상 직물로서 평균 섬유직경 1.7 ㎛의 폴리에스테르 멜트 블로우 부직물을 겔 및 거대 응집물 및 미세응집물을 제거하기 위한 전술한 예비 여과재의 하류에서 충전하여 밀도가 0.21 g/cm3, 두께가 0.6mm가 되게 한다.
또한, 백혈구를 제거하기 위한 제 2섬유상 직물로서 평균 섬유 직경이 1.2 ㎛인 폴리에스테르 멜트 블로우 부직포를 전술한 제 1섬유상 직물의 하류에 충전하여 충전밀도가 0.32 g/cm3, 두께가 3.5mm가 되게 한다.
여과장치를 제조하기 위한 후속 절차에 대해서는 에탄올내의 공중합체의 농도를 0.3g/dl로 변화시키는 것을 제외하고는 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 방법으로 수행하여 케이싱 및 그 안에 충전되어 있는, 겔 및 거대응집물 및 미세 응집물을 제거하기 위한 예비여과재 및 백혈구를 제거하기 위한 제 1여과재 및 제 2여과재를 포함한 여과장치를 수득한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰비는 0.97이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 3.5 × 10-2meq/m2이다. 제 1여과재 (평균 섬유 직경 1.7㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.0 g/sec/ m 및 2.4 g/sec/ m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 28초이다.
여과 장치의 P값은 25.8 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건하에서 조작을 수행한다. 그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10-6.7이고 적혈구의 회수율은 92.2%이다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
실시예 6 내지 12 및 비교예 8 내지 12의 결과를 표 2에 나타낸다.
(실시예 13)
전술한 것과 동일한 와코 특정 등급 에탄올에 디메틸 아미노에틸 메타크릴레이트 (이하 DM라 부름) 및 글리세롤 모노메타크릴레이트 (이하 GMMA라 부름) 를 가하여 생성된 혼합물의 최종 DM 및 GMMA 농도가 각각 0.6몰/l` 및 0.4몰/l`로 되게 하고, 생성 혼합물의 부피는 250ml가 되게 한다. 수득한 혼합물에 중합 개시제로서 V-65를 0.05몰/l`의 농도로 가한 다음, 45℃, 질소 대기하에서 4시간 동안 중합을 수행한다. 생성된 반응 혼합물을 n-헥산에 적가하여 침전물을 수득한다. 수득된 침전물을 수거하고 동결건조하여 DM 및 GMMA의 공중합체를 수득한다.
여과장치를 제조하기 위한 후속 절차에 대해서는 제 1섬유상 직물 및 제 2섬유상 직물을 DM 및 GMMA의 공중합체로 피복함을 제외하고는 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법으로 수행하여 케이싱 및 그 안에 충전된 제 1여과재 및 제 2여과재를 포함하는 여과장치를 수득한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰 비는 0.75이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 1.0 × 10 meq/m 이다. 제 1여과재 (평균 섬유 직경 1.7㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.8 g/sec/ m 및 2.0 g/sec/ m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 1초 미만이다.
여과 장치의 P값은 13.7 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건항에서 여과 조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10 이고 적혈구의 회수율은 92.0%이다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
(실시예 14)
전술한 것과 동일한 와코 특정 등급 에탄올에 디메틸 메톡시트리에틸렌 글리콜메타아크릴레이트 (이하 MTG라 부름) 을 가하여 생성된 혼합물의 최종 DM 및 MTG 농도가 각각 0.6몰/l` 및 0.4몰/l`로 되게 하고, 생성 혼합물의 부피는 250ml가 되게 한다.
여과장치를 제조하기 위한 후속 절차에 대해서는 제 1섬유상 직물 및 제 2섬유상 직물을 DM 및 MTG의 공중합체로 피복하는 것을 제외하고는 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법으로 수행하여 케이싱 및 그 안에 충전된 제 1여과재 및 제 2여과재를 포함하는 여과장치를 수득한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰 비는 1.6이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 1.1 × 10 meq/m 이다. 제 1여과재 (평균 섬유 직경 1.7㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.7 g/sec/ m 및 2.3 g/sec/ m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 4초이다.
여과 장치의 P값은 14.2 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건항에서 여과 조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10 이고 적혈구의 회수율은 93.1%이다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
(실시예 15)
전술한 것과 동일한 와코 특정 등급 에탄올에 DM, MTG 및 메틸메타크릴그레이트 (이하 MMA라 부름) 을 가하여 생성된 혼합물의 최종 DM, MTG 및 MMA의 농도가 각각 0.4몰/l`, 0.4몰/l` 및 0.2몰/l`가 되게 하고, 생성 혼합물의 부피는 250ml가 되게 한다.
여과장치를 제조하기 위한 후속 절차에 대해서는 제 1섬유상 직물 및 제 2섬유상 직물을 DM, MTG 및 MMA의 공중합체로 피복하는 것을 제외하고는 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법으로 수행하여 케이싱 및 그 안에 충전된 제 1여과재 및 제 2여과재를 포함하는 여과장치를 수득한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰 비는 1.2이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 7.6 × 10 meq/m 이다. 제 1여과재 (평균 섬유 직경 1.8㎛)및 제 2여과재 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.9 g/sec/ m 및 2.0 g/sec/ m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재의 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 18초이다.
여과 장치의 P값은 14.0 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건항에서 여과 조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10 이고 적혈구의 회수율은 91.6%이다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
(실시예 16)
전술한 것과 동일한 와코 특정 등급 에탄올에 DM 및 메톡시옥타에틸렌 글리콜메타아크릴레이트 (이하 MOG라 부름) 을 가하여 생성된 혼합물의 최종 DM 및 MOG 농도가 각각 0.6몰/l` 및 0.4몰/l`로 되게 하고, 생성 혼합물의 부피는 250ml가 되게 한다.
여과장치를 제조하기 위한 후속 절차에 대해서는 제 1섬유상 직물 및 제 2섬유상 직물을 DM 및 MOG의 공중합체로 피복하는 것을 제외하고는 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 방법으로 수행하여 케이싱 및 그 안에 충전된 제 1여과재 및 제 2여과재를 포함하는 여과장치를 수득한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰 비는 0.77이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 7.3 × 10 meq/m^2이다. 제 1여과재 (평균 섬유 직경 1.8㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.7 g/sec/ m 및 2.6 g/sec/ m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 6초 미만이다.
여과 장치의 P값은 14.5 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 1에서와 실질적으로 동일한 조건항에서 여과 조작을 수행한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10 이고 적혈구의 회수율은 91.3%이다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
(실시예 17)
DMA 및 에틸렌 옥시드의 반복단위의 수가 30인 메톡시폴리필에틸렌 글리콜메타크릴레이트 (이하 MPG라 부름) 를 전술한 것과 동일한 와코 특정 등급 에탄올에 가하여 생성된 혼합물의 최종 DM 및 MPG 농도가 각각 0.4몰/l` 및 0.6몰/l`로 되게 하고, 생성 혼합물의 부피는 250ml가 되게 한다. 중합 개시제로서 V-65를 0.05몰/l`의 농도로 상기 수득된 혼합물에 가한 다음, 45℃ 질소 대기하에서의 2.5시간동안 중합을 수행한다. 생성된 반응 혼합물을 n-헥산에 적가하여 침전물을 수득한다. 수득된 침전물을 수거하고 동결 건조시켜 DM 및 MPG의 공중합체를 수득한다.
여과장치를 제조하기 위한 후속 절차에 대해서는 제 1섬유상 직물 및 제 2섬유상 직물을 DM 및 MPG의 공중합체로 피복하는 것을 제외하고는 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 방법으로 수행하여 케이싱 및 그 안에 충전될, 겔 및 거대 응집물 및 미세 응집물을 제거하기 위한 예비 여과재, 미세 응집물을 제거하기 위한 예비 여과재 및 백혈구를 제거하기 위한 제 1여과재 및 제 2여과제를 포함하는 여과장치를 수득한다.
여과재의 표면에 존재하는 비이온성 친수성기에 대한 염기성 작용기의 몰 비는 0.7이고, 여과재의 표면에 존재하는 염기성 작용기의 밀도는 1.5 × 10 meq/m 이다. 제 1여과재 (평균 섬유 직경 1.8㎛) 및 제 2여과재 (평균 섬유 직경 1.2㎛)의 F값은 각각 5.5 g/sec/ m 및 2.9 g/sec/ m이다. 제 1여과재 및 제 2여과재 각각에 대한 순수한 물의 습윤 시간은 9초이다.
여과 장치의 P값은 13.9 mmAq/g이다.
여과장치를 사용하여 실시예 6에서와 실질적으로 동일한 조건항에서 여과 조작을 수행하지만, 단 4℃에서 12일 동안 저장되어진 적혈구 농축물 (헤마토크리트 : 65%) 을 사용한다.
그 결과로서, 백혈구 잔류비는 10 이고 적혈구의 회수율은 90.3%이다.
적혈구 농축액의 여과를 수행하는데 필요한 시간은 25분 미만이고, 적혈구 농축액의 유속은 양호하다.
상기 실시예 13 내지 17의 결과는 표 3에 나타낸다.
용이한 비교를 위해 실시예 1 내지 17 및 비교예 1 내지 12의 모든 결과를 표 4(a) 내지 4(b)에 나타낸다.
* F값 = Q × R × 100
(식중, Q은 부직포의 공기 투과도 (cm3/sec/cm2) 를 나타내고, R은 cm2당 부직포의 중량 (g/cm2) 을 나타낸다)
비교예 1 및 8에서 사용된 제 1섬유상 직물 및 제 2섬유상 직물은 공중합체로 피복되지 않았으나, 편리를 위해 표 4(b) 에서 각각 제 1여과재 및 제 2여과재로 표시하였다.

Claims (20)

  1. 연속적인 개방 미세구멍의 3차원 망상구조를 갖는 하나 이상의 다공성 요소층을 포함하는 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물로부터 백혈구를 제거하기 위한 여과재에 있어서, 상기 다공성 요소는, 그 표면 부분에, 5x10-5내지 0.1meq/m2의 밀도의 염기성 작용기들과 비이온성 친수기들을 갖고 있고, 이때 상기 염기성 작용기 대 상기 비이온성 친수기의 몰비가 0.6 에서 6까지의 범위에 있으며, 다음 식으로 정의되는 F값이 1.6 내지 10g/sec/m임을 특징으로 하는 여과재: F값 = Q × R × 100 (여기서 Q은 다공성 요소의 공기 투과도 (cm3/sec/cm2)를 나타내며 R은 1cm2당 다공성 요소의 중량 ( g/cm2)을 나타내고, 공기 투과도는 일본 공업 표준 (JIS) L-1096에 따라 다공성 요소의 마주보는 면들 사이의 12.7mmAq의 압력 차에서 20℃에서 측정되는 다공성 요소 1cm2당 1초당 다공성 요소를 통과하는 공기의 부피(cm3)임).
  2. 제1항에 있어서, 상기 다공성 요소는 섬유상 직물 및 비섬유상 다공성 구조물로 이루어진 군에서 선택됨을 특징으로 하는 여과재.
  3. 제2항에 있어서, 상기 섬유상 직물은 0.3 내지 5μm의 평균 섬유직경을 갖는 섬유를 함유하는 부직포임을 특징으로 하는 여과재.
  4. 제1항, 제2항 그리고 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 염기성 작용기는 3차 아미노기임을 특징으로 하는 여과재.
  5. 제1항, 제2항, 그리고 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 비이온성 친수기들은 히드록실기들, 폴리에틸렌 옥시드기들 그리고 그것들의 혼합물로 구성된 군에서 선택됨을 특징으로 하는 여과재.
  6. 혈액 유입구와 혈액 유출구를 갖는 케이싱, 및 상기 혈액 유입구와 혈액 유출구 사이에 상기 케이싱 내에 수용된 여과재를 포함하는, 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물로부터 백혈구를 제거하기 위한 여과장치에 있어서,상기 여과재는 연속적인 개방 미세구멍의 3차원 망상구조를 갖는 하나 이상의 다공성 요소층을 포함하고, 여기서 상기 다공성 요소는, 그 표면 부분에, 5x10-5내지 0.1meq/m2의 밀도의 염기성 작용기드로가 비이온성 친수기들을 갖고 있고, 이때 상기 염기성 작용기 대 상기 비이온성 친수기의 몰비가 0.6 에서 6까지이 범위에 있으며, 상기 여과장치는 P값이 3 내지 50mmAq/g이고, 상기 P값은 다음식:
    (여기서 여과 장치를 통과하는 공기의 압력 손실은 건조 공기가 실온에서 3ℓ/min의 일정 유속으로 장치의 혈액 유입구로부터 장치의 혈액 유출구까지 여과 장치를 통과하도록 하는 조건하에 혈액 유입구와 혈액 유출구 사이에서 측정한 압력 차임) 으로 정의됨을 특징으로 하는 여과 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 다공성 요소는 1.6 내지 10g/sec/m의 F값을 가지며, 상기 F값은 다음 식으로 정의됨을 특징으로 하는 여과 장치:
    F값 = Q × R × 100
    (여기서 Q은 다공성 요소의 공기 투과도 (cm3/sec/cm2)를 나타내며 R은 1cm2당 다공성 요소의 중량 (g/cm2)을 나타내고, 공기 투과도는 일본 공업 표준 (JIS) L-1096에 따라 다공성 요소의 마주보는 면들 사이의 12.7mmAq의 압력 차에서 20℃에서 측정되는 다공성 요소 1cm2당 1초당 다공성 요소를 통과하는 공기의 부피( cm3)임).
  8. 제7항에 있어서, 상기 다공성 요소는 섬유상 직물 및 비섬유상 다공성 구조물로 구성된 군에서 선택됨을 특징으로 하는 여과 장치.
  9. 제8항에 있어서, 상기 섬유상 직물은 0.3 내지 5μm의 평균 섬유직경을 갖는 섬유를 함유하는 부직포임을 특징으로 하는 여과 장치.
  10. 제6항에 있어서, 상기 여과재는 여과재의 유효 여과 면적 (S) (cm2) 을 두께 (T) (cm) 로 나눈 몫으로 환산하여 50 내지 300cm의 S/T 값을 가짐을 특징으로 하는 여과 장치.
  11. 제6항에 있어서, 상기 여과재는 상이한 평균 미세구멍 직경을 갖는 다수의 다공성 요소층을 함유하고, 이때 상기 여과재는 그 평균 미세구멍 직경에 대하여 평균 미세수멍 직경이 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물이 흘러갈 수 있도록 조절된 유동 방향에서 여과재의 상류 말단 부분으로부터 하류 말단 부분까지 실질적으로 연속적으로 또는 단계적으로 감소되는 그러한 구배를 가지며 그리고 상기 유동 방향에서 상기 여과재의 하류 말단 부분의 상류쪽에 존재하는 다공성 요소층은 평균 미세구멍 직경이 상기 여과재의 하류 말단 부분에 존재하는 다공성 요소층의 그것보다 적어도 1.2배임을 특징으로 하는 여과 장치.
  12. 제6항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 염기성 작용기가 3차 아미노기인 여과 장치.
  13. 제6항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 비이온성 친수성기가 히드록실기, 폴리에틸렌 옥시드기 및 이의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택되는 여과 장치.
  14. 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물을 여과 장치로 여과시키는 단계를 포함하는, 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물로부터 백혈구를 제거하는 방법에 있어서, 상기 여과 장치는 혈액 유입구와 혈액 유출구를 갖는 캐이싱, 및 상기 혈액 유입구와 상기 혈액 유출구 사이에 상기 케이싱 내에 수용된 여과재를 포함하고, 상기 여과재는 연속적인 개방 미세구멍의 3차원 망상구조를 갖는 하나 이상의 다공성 요소층을 포함하고, 상기 다공성 요소는, 그 표면 부분에 5 x 10-5내지 0.1meq/m2의 밀도의 염기성 작용기들과 비이온성 친수성기들을 갖고 있고, 이때 상기 염기성 작용기 대 상기 비이온성 친수기의 몰비가 0.6에서 6까지의 범위에 있으며, 상기 여과장치는 P값이 3 내지 50mmAq/g이고, 상기 P값은 다음식:
    (여기서 여과 장치를 통과하는 공기의 압력 손실은 건조 공기가 실온에서 3ℓ/min의 일정 유속으로 장치의 혈액 유입구로부터 장치의 혈액 유출구까지 여과 장치를 통과하도록 하는 조건하에 혈액 유입구와 혈액 유출구 사이에서 측정한 압력 차임) 으로 정의되고, 상기 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물은 상기 여과재 1g당 0.1 내지 0.5 단위의 양으로 처리됨을 특징으로 하는 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 다공성 요소는 1.6 내지 10g/sec/m의 F값을 가지며, 상기 F값은 다음 식으로 정의됨을 특징으로 하는 방법:
    F값 = Q × R × 100
    (여기서 Q은 다공성 요소의 공기 투과도 (cm3/sec/cm2)를 나타내며 R은 1cm2당 다공성 요소의 중량 (g/cm2)을 나타내고, 공기 투과도는 일본 공업 표준 (JIS) L-1096에 따라 다공성 요소의 마주보는 면들 사이의 12.7mmAq의 압력 차에서 20℃에서 측정되는 다공성 요소 1cm2당 1초당 다공성 요소를 통과하는 공기의 부피(cm3)임).
  16. 제15항에 있어서, 다공성 요소가 섬유상 직물 및 비섬유상 다공성 구조물로 구성된 군으로부터 선택되는 여과 방법.
  17. 제16항에 있어서, 섬유상 직물이 0.3∼5μm의 평균 섬유 직경을 갖는 섬유를 포함하는 부직포인 여과 방법.
  18. 제14항에 있어서, 상기 여과재는 여과재의 유효 여과 면적 (S) (cm2) 을 두께 (T) (cm) 로 나눈 몫으로 환산하여 50 내지 300cm의 S/T 값을 가짐을 특징으로 하는 방법.
  19. 제14항에 있어서, 상기 여과재는 상이한 평균 미세구멍 직경을 갖는 다수의 다공성 요소층을 함유하고, 이때 상기 여과재는 그 평균 미세구멍 직경에 대하여 평균 미세수멍 직경이 전체 혈액 생성물 또는 적혈구 생성물이 흘러갈 수 있도록 조절된 유동 방향에서 여과재의 상류 말단 부분으로부터 하류 말단 부분까지 실질적으로 연속적으로 또는 단계적으로 감소되는 그러한 구배를 가지며 그리고 상기 유동 방향에서 상기 여과재의 하류 말단 부분의 상류쪽에 존재하는 다공성 요소층은 평균 미세구멍 직경이 상기 여과재의 하류 말단 부분에 존재하는 다공성 요소층의 그것보다 적어도 1.2배임을 특징으로 하는 여과 장치.
  20. 제14항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 염기성 작용기가 3차 아미노기이고, 비이온성 친수성기가 히드록실기, 폴리에틸렌 옥시드기 및 이의 혼합물로 구성된 군으로부터 선택되는 여과 방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101128262B1 (ko) * 2009-11-03 2012-03-26 차의과학대학교 산학협력단 양전하로 하전된 표면을 이용한 적혈구 세포의 제조방법

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999011304A1 (fr) 1997-08-28 1999-03-11 Asahi Medical Co., Ltd. Substance filtrante recuperant les leucocytes
US6274041B1 (en) 1998-12-18 2001-08-14 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Integrated filter combining physical adsorption and electrokinetic adsorption
US6537614B1 (en) 1998-12-18 2003-03-25 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. Cationically charged coating on hydrophobic polymer fibers with poly (vinyl alcohol) assist
ATE267038T1 (de) * 1999-03-16 2004-06-15 Pall Corp Filter und system zur filtration biologischer flüssigkeiten
US6945411B1 (en) 1999-03-16 2005-09-20 Pall Corporation Biological fluid filter and system
EP1230940B1 (en) * 1999-11-01 2007-06-13 Asahikasei Medical Co., Ltd. Filter for selectively removing leukocytes
US6645388B2 (en) 1999-12-22 2003-11-11 Kimberly-Clark Corporation Leukocyte depletion filter media, filter produced therefrom, method of making same and method of using same
AU2001241085A1 (en) * 2000-03-10 2001-09-17 Asahi Medical Co. Ltd. Novel leukapheretic filter
AU2002228363B2 (en) * 2001-01-29 2006-03-16 Asahi Kasei Medical Co., Ltd Filter for processing blood and process for producing the same
ATE425995T1 (de) * 2001-07-31 2009-04-15 Asahi Kasei Medical Co Ltd Leukozytenfilter mit polymerbeschichtung
CA2753318A1 (en) 2003-05-30 2004-12-09 Ranbaxy Laboratories Limited Substituted pyrrole derivatives
WO2006061862A1 (en) 2004-12-10 2006-06-15 Fresenius Hemocare Italia S.R.L. A porous web, particularly for filtration of biological fluids
US8496833B2 (en) 2005-01-06 2013-07-30 Asahi Kasei Medical Co., Ltd. Leukocyte removal method
EP1948599A1 (en) 2005-11-08 2008-07-30 Ranbaxy Laboratories Limited Process for (3r, 5r)-7-[2-(4-fluorophenyl)-5-isopropyl-3-phenyl-4- [(4-hydroxy methyl phenyl amino) carbonyl]-pyrrol-1-yl]-3, 5-dihydroxy-heptanoic acid hemi calcium salt
FR2925352B1 (fr) * 2007-12-21 2010-02-26 Maco Pharma Sa Procede de greffage d'un element poreux pour la deleucocytation
TWI446939B (zh) 2008-04-14 2014-08-01 Asahi Kasei Medical Co Ltd The filter method for removing the filter material and the blood preparation
US10774234B2 (en) * 2013-06-07 2020-09-15 Nissan Chemical Industries, Ltd. Cell culture vessel
WO2014196651A1 (ja) * 2013-06-07 2014-12-11 日産化学工業株式会社 血液フィルター及びその製造方法
FR3012972A1 (fr) 2013-11-14 2015-05-15 Biomerieux Sa Nouveau milieu filtrant pour l'obtention de plasma, dispositif et procede de filtration associes
US9796166B2 (en) 2014-03-24 2017-10-24 Fenwal, Inc. Flexible biological fluid filters
US10376627B2 (en) 2014-03-24 2019-08-13 Fenwal, Inc. Flexible biological fluid filters
US10159778B2 (en) 2014-03-24 2018-12-25 Fenwal, Inc. Biological fluid filters having flexible walls and methods for making such filters
US9782707B2 (en) 2014-03-24 2017-10-10 Fenwal, Inc. Biological fluid filters having flexible walls and methods for making such filters
US9968738B2 (en) 2014-03-24 2018-05-15 Fenwal, Inc. Biological fluid filters with molded frame and methods for making such filters
CN106659834B (zh) 2014-08-26 2019-06-18 3M创新有限公司 用于去除血液中的促炎介质以及粒细胞和单核细胞的系统

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1987005812A1 (en) * 1986-03-28 1987-10-08 Asahi Medical Co., Ltd. Filter medium for selectively removing leucocytes
IL88081A0 (en) * 1987-10-20 1989-06-30 Pall Corp Device and method for depletion of the leucocyte content of blood and blood components
CA1335713C (en) * 1988-02-17 1995-05-30 David Boris Pall Device and method for separating leucocytes from platelet concentrate
US4880548A (en) * 1988-02-17 1989-11-14 Pall Corporation Device and method for separating leucocytes from platelet concentrate
JP3124565B2 (ja) * 1991-02-22 2001-01-15 テルモ株式会社 白血球除去フィルターおよび白血球除去装置
EP0554460B1 (en) * 1991-08-22 2000-11-15 Asahi Medical Co., Ltd. Filter medium for selective removal of leukocytes and device packed therewith

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101128262B1 (ko) * 2009-11-03 2012-03-26 차의과학대학교 산학협력단 양전하로 하전된 표면을 이용한 적혈구 세포의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
EP0606646A1 (en) 1994-07-20
KR940013551A (ko) 1994-07-15
EP0606646B1 (en) 1997-09-24
DE69314154D1 (de) 1997-10-30
DE69314154T2 (de) 1998-04-30

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