专利名称：血液处理用透析器及其制造方法
技术领域：
本发明涉及膜性能因干燥而产生的变化较小而且亲水性高分子溶出少的血液处理用半透膜，以及采用它的血液处理用透析器，贮存干燥前后膜性能变化小而且亲水性高分子溶出少的半透膜的透析器的制造方法。
包括人工肾脏在内的血液处理用半透膜，在经过天然材料纤维素及其衍生物二乙酸纤维素、三乙酸纤维素等之后，聚砜、PMMA、聚丙烯腈等合成高分子登场，近年来也逐步开始使用将纤维素用PEG等处理，改良了血液相容性的改性膜。对于慢性肾衰竭患者的血液处理法，正在进行将白蛋白的渗漏抑制到最小限度，同时积极地除去其它低分子蛋白的尝试。不仅对膜进行了改良，还开发了血液透析过滤法(HDF)或Push & Pull法以便提高透析效率并积极地除去低分子蛋白。目前，膜材料中透水性能高的聚砜作为符合这种目的的物质已经得到了广泛的使用。为了使聚砜膜具有与血液的亲和性，一般与亲水性高分子混合后使用，但是存在一旦干燥后性质大幅度变化的缺点。也就是说，难以制造轻质、容易处理的干燥型聚砜膜类透析器。
本发明的目的在于提供一种透析器，该透析器利用了具有轻质、不冻结等优点的干燥或半干燥型半透膜，且该半透膜克服了现有缺点，即同时提高了透水性、透析性能。
而且，本发明的目的还在于提供一种透析器的制造方法，该透析器是具有轻质、不冻结等优点的干燥或半干燥型透析器，且克服了现有缺点，即同时提高了透水性、透析性能，而且可以抑制亲水性高分子的溶出。
也就是说，本发明涉及一种内部装有含疏水性高分子、亲水性高分子作为构成成分的半透膜的血液处理用透析器，其特征在于，该半透膜干燥后的透水性能相对于干燥前的透水性能为1/2以上，并且满足以下条件。
A.维生素B12的清除率按照1.6m2换算为135ml/min以上，B.该亲水性高分子从半透膜中溶出的量为10ppm以下。
另外，本发明还涉及内部装有含疏水性高分子、亲水性高分子作为构成成分的半透膜的血液处理用透析器的制造方法，其特征在于包括以下步骤，将该半透膜干燥；与相对于半透膜自重100％以上的水进行水合，在该透析器中充满惰性气体后，用γ射线进行照射。
而且，本发明还涉及由疏水性高分子比例为15～18重量％、亲水性高分子比例为4～8重量％的中空丝制膜原液经过干湿式纺丝制造血液处理用中空丝膜的方法，其中干式部分用干雾(dry mist)充满。
构成半透膜的疏水性高分子可以使用例如聚砜、聚酰胺、聚酰亚胺、聚苯基醚、聚亚苯基硫化物等多种工程塑料，特别优选下述示性式表示的聚砜。聚砜由下述基本骨架构成，也可以使用对苯环部分进行修饰后的物质。
亲水性高分子可以使用例如聚乙二醇、聚乙烯醇、羧甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮等，可以单独使用，也可以混合使用。优选使用工业上比较容易得到的聚乙烯吡咯烷酮。另外，亲水性高分子优选使用分子量不同的2种以上。这时，优选使用重均分子量相差5倍以上的物质。
本发明中用于形成半透膜的原液优选由疏水性高分子、亲水性高分子、溶剂以及添加剂构成。溶剂使用可以很好的溶解疏水性高分子、亲水性高分子、添加剂3者的两性溶剂。可以是二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、丙酮、乙醛、2-甲基吡咯烷酮等，但是从危险性、稳定性、毒性的角度考虑优选二甲基乙酰胺。添加剂是疏水性高分子的不良溶剂，与亲水性高分子具有相溶性，可以是醇、甘油、水、酯类等，从适于加工的方面考虑特别优选水。
另外，由于市售疏水性高分子的分子量较低，制膜原液的粘度依赖于亲水性高分子的分子量。原液粘度低下会造成其中空丝制膜时丝断开、丝摆动等，使稳定性变差。因此，优选使用例如PVP等分子量高的物质，优选与PVP混合后使用时将平均分子量提高到20万以上。
下面叙述制膜原液的聚合物浓度。从上述方面来看，随聚合物浓度上升制膜性变好，但相反孔隙率减少，透水性能降低，因此聚合物浓度存在一个最适范围。为了得到本发明这种即使将膜干燥也同时具有高选择性和低白蛋白透过性的膜，疏水性高分子的浓度优选为10～20重量％，更优选12～18重量％，亲水性高分子的浓度优选2～20重量％，更优选3～15重量％。而且，使用分子量不同的2种以上亲水性聚合物时，原液中分子量为10万以上的聚合物的混合比为1～10重量％。如果过高，原液粘度会上升，不仅制膜困难，而且有透水性、扩散性能降低的趋势。相反，如果过低时，则有不能构筑中高尿毒蛋白透过的适当网状构造的趋势。
以下说明制膜方法的一种方式。使具有上述组成的制膜原液与芯液同时从2重裂缝管结构的喷嘴同时吐出，形成中空丝膜。之后，经过一定的水洗、干燥步骤、皱缩步骤后，卷起来，切成适当的长度后，插入到外壳中，用浇注材料密封端部，模块化。
制膜方法优选干式部分用干雾充满的干湿式纺丝。干雾是指10微米以下的水粒子构成的雾状物。通过在干式部分中导入干雾，形成外表面形成过程中重要的核，PVP层以其为中心凝集，因此在干式部分进行相分离，这种增长的PVP相通过下述凝固浴脱离，可以形成大的孔。聚砜类的透析膜具有非对称结构，仅内表面就可以控制物质的透过，透过在外表面形成大的孔，使外侧的支持层具有粗糙的结构，物质容易通过扩散移动，透析膜的透过性能增高。
特别是本发明的场合，在模块化之前的步骤中，用保湿剂保存膜，不采用完全不包括干燥步骤的方法，通过将膜积极地干燥一次，可以得到本发明的干燥后透水性能相对于干燥前透水性能为1/2以上的膜。这时，由于不使用保湿剂进行干燥，需要考虑膜的收缩进行原液设计。而且，特别是用于人工肾脏的场合等，由于这样亲水性高分子从半透膜溶出较多，为了减低溶出物，优选进行γ射线、电子射线、热、化学的交联。由于空气存在下(氧存在下)γ射线照射激发出的氧游离基会切断高分子的主链，引起分解，优选与相对于膜自重为100％以上1000％以下，优选100～600％，更优选100～400％的水进行水合，用惰性气体置换空气后，进行γ射线照射，这样可以较好地抑制亲水性高分子的溶出。惰性气体使用氮气、氩气、氦气、二氧化碳等，特别优选价格便宜的氮气。γ射线的照射量优选10～50KGy，更优选10～30KGy。通过交联处理，疏水性高分子与亲水性高分子结合，亲水性高分子的溶出减少。在后述的强制溶出实验中，即使确认有亲水性高分子的溶出，也没有出现峰，可以制得从半透膜中溶出的量为10ppm以下的膜。这里所说的溶出量是指在疏水性高分子与亲水性高分子的良溶剂，溶解度为0.5g/1ml以上，而且与水不混溶的溶剂中分散、溶解一定量的中空丝，然后将亲水性高分子萃取到一定量的水相(0.1N氯化铵溶液(pH9.5))中，该萃取液中亲水性高分子的浓度。作为所述的良溶剂，例如聚砜与聚乙烯吡咯烷酮的场合，优选使用二氯甲烷。
采用这种方法制成的半透膜具有下述特征，通过疏水性高分子与亲水性高分子的网状结构，可以发挥血液处理膜的性能，使其尿毒物质扩散，并阻止有用蛋白即白蛋白扩散，而且亲水性高分子的溶出少。白蛋白的透过率超过3％时，会造成低白蛋白血症，如果是老人会影响其营养状态，优选白蛋白透过率为3％以下。尿毒物质有尿素、肌酸酐、尿酸、作为物质透过指标物质的维生素B12，本发明中维生素B12的清除率按1.6m2换算可以达到135ml/min以上。另外，在实际应用中优选尿素、肌酸酐、尿素的清除率分别为188、175、165ml/min以上。
另外，为了得到以上特性，优选交联后膜中的亲水性高分子的含量为2～6重量％。极低时水润湿性差，与血液接触时会引起凝固。另外，交联后的膜优选含有5～15重量％的不溶物。
如上所述，按照本发明得到的血液处理用半透膜，通过采用在没有湿润保持剂附着的状态下使之干燥的制造工艺以及干燥后使之湿润进行交联的制造工艺，可以形成半透膜的干燥后透水性能相对于干燥前透水性能为1/2以上的结构。结果，可以得到具有下述优良效果的透析器，该透析器即使在达到干燥状态后使用，透水性能的降低也较少，而且溶出物的漏出较少。由于可以在干燥或半干燥(这里半干燥是指虽然膜与水进行了水合，但中空丝间仍填充有气体的状态)状态下使用，可以提供轻质、不用担心冻结、容易处理的高性能半透膜，也有助于降低透析成本。另外，由于干燥引起的透析性能降低较少，即使在各种温度、灭菌条件下也可以实现较高的透析性能。同时，从人体来看，可以抑制作为异物的亲水性高分子的溶出，可以提高医疗用具的安全性。本发明的透析器也可以适用于人工肾脏、血浆分离膜、体外循环吸附用载体等血液处理用途。
实施例以下结合实施例说明本发明。使用的测定方法如下所述。
(1)透水性能的测定在中空丝两端部密封的玻璃管小型模块(根数36根；有效长度10cm)的中空丝内侧施加水压100mmHg，测定向外侧流出时单位时间的过滤量。
采用下式计算出透水性能。
UFR(ml/hr/m2/mmHg)=QWP×T×A]]>这里，QW过滤量(ml)T流出时间(hr)P压力(mmHg)A膜面积(m2)(按中空丝内表面面积换算)(2)干燥引起的性能变化的确认如果没有附着润湿剂，可以直接在下述条件下进行干燥，但附着有润湿剂时，为了除去润湿剂，将中空丝10g浸渍在150ml纯水中，放置24小时。该操作反复进行2次后，以丝束的状态在100℃下干燥24小时，测定其前后的透水性能。
(3)溶质的清除率测定按照昭和57年9月发行的日本人工脏器学会编透析器性能评价基准进行。其中有2种测定方法，本实验以TMP OmmHg为基准。由于光会引起各溶质中特别是VB12分解，优选取样后，在测定当日进行测定。采用下式计算清除率。对于膜面积不同的物质，可以由清除率计算出总物质移动系数，并由此进行面积换算。
清除率CL(ml/min)=CBi-CBoCBi·QB]]>这里CBi模块入口侧浓度、CBo模块出口侧浓度、QB“模块供给液量(ml/min)、QB＝200ml/min、QD＝500ml/min。
(4)白蛋白透过率的测定使用在血液槽中保温37℃的血细胞比容30％、总蛋白量6.5g/dl的牛血(肝素处理血)，用泵以200ml/min送到中空丝内侧。这时，调整模块出口侧的压力，调节为每1m2模块面积的过滤量为20ml/min(即1.6m2为32ml/min)，滤液、出口血液返回到血液槽中，回流开始1小时后，由中空丝侧入口、出口的血液、滤液取样，通过离心分离由血液分离出血清后，用商品名A/G B-testwako(和光纯药)的BCG(溴甲酚绿)法试剂盒进行分析，由其浓度计算出白蛋白的透过率(％)。另外，对于用来计算滤液浓度的白蛋白标准曲线，为了得到良好的灵敏度，将试剂盒附属的血清白蛋白适当稀释，以便制作出低浓度时的标准曲线。
这里，CF滤液中、CBi模块入口、CBo模块出口的白蛋白浓度(5)强制溶出实验中向水层移动的亲水性高分子聚乙烯吡咯烷酮浓度的测定将透析模块由血液侧到透析液侧用纯水1升洗涤，将由模块取出的中空丝1g溶解于二氯甲烷10ml(装入量10wt/vol％)，用0.1N氯化铵溶液(pH9.5)10ml萃取，直接将得到的二氯甲烷-水溶液用超离心机(20000rpm×15min)分离，用细孔径为0.5微米的滤器过滤水层，得到试样液。
使用东So-TSK-gel-GMPWXL 2根串连且理论塔板数(8900塔板×2)的柱，以0.1N氯化铵溶液(pH9.5)作为移动相，流量为1.0ml/min，试样注入量为0.2ml，在23℃下对该溶液进行分析。以9种单分散聚乙二醇作为标准物质进行分子量校正，制作标准品PVP的峰面积-浓度标准曲线，由试样的PVP峰面积求出向水层(5ml)移动的PVP浓度。检测出PVP的试样由标准品求出回收率(向水相的移动量)，以该回收率为基础，由水相的PVP浓度换算出单位中空丝的溶出量。
(6)采用元素分析法的聚乙烯吡咯烷酮含量测定将γ射线照射后的试样在常温下用真空泵干燥固化，用CHN编码器对其中10mg进行分析，由氮含量计算聚乙烯吡咯烷酮的含量。
(7)不溶物的量的测定取γ射线照射后的中空丝膜10g，溶解于100ml二甲基甲酰胺。用离心分离机以1500rpm分离不溶物10分钟，弃掉上清液。该操作反复进行3次，蒸发干燥残留的固体，最后用真空泵干燥。由其重量求出不溶物的含量。
实施例1将聚砜(Amoco公司Udel-P3500)4份、(Amoco公司Udel-P1700)12份、聚乙烯吡咯烷酮(International Special Products公司，以下简称为ISP公司)K30 4份、聚乙烯吡咯烷酮(ISP公司K90)2份加热溶解于二甲基乙酰胺77份、水1份，得到制膜原液。
原液粘度在50℃下为13.4Pa·s。将该原液送入温度为50℃的纺丝喷嘴部，由外径为0.35mm、内径为0.25mm的2重裂缝管吐出芯液，即由二甲基乙酰胺65份、水35份构成的溶液，形成中空丝膜后，在温度30℃、露点28℃下调湿，经过加入了10微米以下干雾的250mm干燥区段空气，使之通过由二甲基乙酰胺20重量％、水80重量％构成的温度40℃的凝固浴，在80℃下水洗60秒，在135℃下干燥2分钟，在160℃下皱缩，将得到的中空丝膜卷成束。将该中空丝膜切成1.6m2，填充在外壳中，浇注，使端部两面开口，得到透析模块。模块化后，经过脱气，用温水(37℃)以每分200ml/min填充血液侧1分钟后，停止填充血液侧，用惰性气体(氮气)以压力0.1MPa、15秒压出填充的水。这时中空丝膜的水合率为320％。
透析液侧也用惰性气体置换后，最后在封入惰性气体的状态下，直接以湿润状态进行γ射线照射(25KGy)。测定透水性能、各溶质的清除率、白蛋白透过率，尿素、肌酸酐、尿酸、磷酸、VB12的清除率分别为195ml/min、185ml/min、180ml/min、186ml/min、145ml/min，透水性能为756ml/hr/m2/mmHg，白蛋白的透过率为1.5％。
另外，干燥后的水分为0％，中空丝膜的透水性能为772ml/hr/m2/mmHg，未观测到性能降低。而且，采用元素分析法测定中空丝膜中的聚乙烯吡咯烷酮量为3.5％。另外，测定γ射线照射后的中空丝的不溶物量为7.2％。考察强制溶出实验中由中空丝膜向水层移动的PVP浓度，结果没有出现峰，未检出。
实施例2将聚砜(Amoco公司Udel-P3500)4份、(Amoco公司Udel-P1700)12份、聚乙烯吡咯烷酮(ISP公司K30)3份、聚乙烯吡咯烷酮(ISP公司K90)3份加热溶解于二甲基乙酰胺77份、水1份，得到制膜原液。原液粘度在50℃下为18Pa·s。经过与实施例1同样的步骤，制成模块。压出水后中空丝膜的水合率为330％。透析液侧也用惰性气体置换后，最后在封入惰性气体的状态下，直接以湿润状态进行γ射线照射(25KGy)。测定透水性能、各溶质的清除率、白蛋白透过率，尿素、肌酸酐、尿酸、磷酸、VB12的清除率分别为193ml/min、182ml/min、178ml/min、184ml/min、142ml/min，透水性能为720ml/hr/m2/mmHg，白蛋白透过率为1.8％。干燥后的水分为0％，中空丝膜的透水性能为734ml/hr/m2/mmHg，未观测到性能降低。
而且，采用元素分析法测定中空丝膜中的聚乙烯吡咯烷酮量为4.0％。另外，测定γ射线照射后的中空丝的不溶物量为7.8％。考察强制溶出实验中由中空丝膜向水层移动的PVP浓度，结果与实施例1同样未检出。
实施例3将聚砜(Amoco公司Udel-P3500)4份、(Amoco公司Udel-P1700)12份、聚乙烯吡咯烷酮(ISP公司K30)2份、聚乙烯吡咯烷酮(ISP公司K90)4份加热溶解于二甲基乙酰胺77份、水1份，得到制膜原液。原液粘度在50℃下为23Pa·s。经过与实施例1同样的步骤，制成模块。
压出水后中空丝膜的水合率为400％。透析液侧也用惰性气体置换后，最后在封入惰性气体的状态下，直接以湿润状态进行γ射线照射(25KGy)。γ射线照射(25KGy)后，测定透水性能、各溶质的清除率、白蛋白透过率，透水性能为702ml/hr/m2/mmHg，尿素、肌酸酐、尿酸、磷酸、VB12的清除率分别为191ml/min、180ml/min、175ml/min、181ml/min、140ml/min，白蛋白透过率为1.0％。干燥后的水分为0％，中空丝膜的透水性能为727ml/hr/m2/mmHg，未观测到性能降低。
而且，采用元素分析法测定中空丝膜中的聚乙烯吡咯烷酮量为4.7％。另外，测定γ射线照射后的中空丝的不溶物量为8.3％。考察强制溶出实验中由中空丝膜向水层移动的PVP浓度，结果与实施例1同样未检出。
实施例4将聚砜(Amoco公司Udel-P3500)4份、(Amoco公司Udel-P1700)12份、聚乙烯吡咯烷酮(ISP公司K30)1份、聚乙烯吡咯烷酮(ISP公司K90)5份加热溶解于二甲基乙酰胺77份、水1份，得到制膜原液。原液粘度在50℃下为29Pa·s。经过与实施例1同样的步骤，制成模块。
压出水后中空丝膜的水合率为380％。透析液侧也用惰性气体置换后，最后在封入惰性气体的状态下，直接以湿润状态进行γ射线照射(25KGy)。γ射线照射(25KGy)后，测定透水性能、各溶质的清除率、白蛋白透过率，透水性能为675ml/hr/m2/mmHg，尿素、肌酸酐、尿酸、磷酸、VB12的清除率分别为190ml/min、179ml/min、173ml/min、179ml/min、138ml/min，白蛋白透过率为0.9％。干燥后的水分为0％，中空丝膜的透水性能为668ml/hr/m2/mmHg，未观测到性能降低。
而且，采用元素分析法测定中空丝膜中的聚乙烯吡咯烷酮量为5.1％。另外，测定γ射线照射后的中空丝的不溶物量为8.9％。考察强制溶出实验中由中空丝膜向水层移动的PVP浓度，结果与实施例1同样未检出。
实施例5将聚砜(Amoco公司Udel-P3500)4份、(Amoco公司Udel-P1700)12份、聚乙烯吡咯烷酮(ISP公司K90)6份加热溶解于二甲基乙酰胺77份、水1份，得到制膜原液。原液粘度在50℃下为38Pa·s。经过与实施例1同样的步骤，制成模块。
压出水后中空丝膜的水合率为350％。透析液侧也用惰性气体置换后，最后在封入惰性气体的状态下，直接以湿润状态进行γ射线照射(25KGy)。γ射线照射(25KGy)后，测定透水性能、各溶质的清除率、白蛋白透过率，透水性能为620ml/hr/m2/mmHg，尿素、肌酸酐、尿酸、磷酸、VB12的清除率分别为189ml/min、177ml/min、169ml/min、178ml/min、137ml/min，白蛋白透过率为0.8％。干燥后的水分为0％，中空丝膜的透水性能为656ml/hr/m2/mmHg，未观测到性能降低。
而且，采用元素分析法测定中空丝膜中的聚乙烯吡咯烷酮量为5.5％。另外，测定γ射线照射后的中空丝的不溶物量为9.2％。考察强制溶出实验中由中空丝膜向水层移动的PVP浓度，结果与实施例1同样未检出。
实施例6将聚砜(Amoco公司Udel-P3500)16份、聚乙烯吡咯烷酮(ISP公司K30)4份、聚乙烯吡咯烷酮(ISP公司K90)2份加热溶解于二甲基乙酰胺77份、水1份，得到制膜原液。原液粘度在50℃下为14.0Pa·s。经过与实施例1同样的步骤，制成模块。
压出水后中空丝膜的水合率为260％。透析液侧也用惰性气体置换后，最后在封入惰性气体的状态下，直接以湿润状态进行γ射线照射(25KGy)。γ射线照射后(25KGy)，测定透水性能、各溶质的清除率、白蛋白透过率，透水性能为330ml/hr/m2/mmHg，尿素、肌酸酐、尿酸、磷酸、VB12的清除率分别为195ml/min、185ml/min、180ml/min、187ml/min、145ml/min，白蛋白透过率为0.5％。干燥后的水分为0％，中空丝膜的透水性能为360ml/hr/m2/mmHg，未观测到性能降低。
而且，采用元素分析法测定中空丝膜中的聚乙烯吡咯烷酮量为3.1％。另外，测定γ射线照射后的中空丝的不溶物量为7.5％。考察强制溶出实验中由中空丝膜向水层移动的PVP浓度，结果与实施例1同样未检出。
比较例1将聚砜(Amoco公司Udel-P3500)18份、聚乙烯吡咯烷酮(BASFK30)6份、聚乙烯吡咯烷酮(BASF K90)3份加热溶解于二甲基乙酰胺72份、水1份，得到制膜原液。原液粘度在30℃下为70Pa·s。将该原液送入温度为50℃的纺丝喷嘴部，由外径为0.35mm、内径为0.25mm的2重裂缝管吐出芯液，即由二甲基乙酰胺65份、水35份构成的溶液，形成中空丝膜后，经过温度30℃、露点28℃的调湿250mm干燥区段空气，使之通过由二甲基乙酰胺20重量％、水80重量％构成的温度40℃的凝固浴，在80℃下水洗20秒，用甘油保湿，将得到的中空丝膜卷成束。脱去甘油后，填充在外壳中，浇注，使端部两面开口，制成模块。冲洗甘油，填充水后，进行25KGy的γ射线照射。测定该模块的透水性能、各溶质的清除率、白蛋白透过率，尿素、肌酸酐、尿酸、磷酸、VB12的清除率分别为194ml/min、185ml/min、176ml/min、183ml/min、135ml/min，透水性能为716ml/hr/m2/mmHg，白蛋白的透过率为0.7％。
采用元素分析法测定中空丝膜中的聚乙烯吡咯烷酮量为4.5％。另外，测定中空丝的不溶物量为8.0％。考察强制溶出实验中由中空丝膜向水层移动的PVP浓度，结果与实施例1同样未检出。其次，去掉模块中的填充液，直接用干燥机将中空丝膜干燥，测定透水性能、各溶质的清除率、白蛋白透过率，尿素、肌酸酐、尿酸、磷酸、VB12的清除率分别为186ml/min、177ml/min、169ml/min、176ml/min、119ml/min，水分为0％，透水性能为10ml/hr/m2/mmHg，白蛋白的透过率为0.1％，可见性能大幅度降低。由模块取出干燥前的中空丝，按照上述方法进行干燥，也同样确认透水性能降低。
比较例2将聚砜(Amoco公司Udel-P3500)17份、聚乙烯吡咯烷酮(BASFK30)5份、聚乙烯吡咯烷酮(BASF K90)4份加热溶解于二甲基乙酰胺73份、水1份，得到制膜原液。原液粘度在50℃下为40Pa·s。之后，与比较例1同样制得模块，填充水，进行γ射线照射。测定该模块的透水性能、各溶质的清除率、白蛋白透过率，尿素、肌酸酐、尿酸、磷酸、VB12的清除率分别为195ml/min、186ml/min、177ml/min、184ml/min、137ml/min，透水性能为600ml/hr/m2/mmHg，白蛋白的透过率为1.2％。
采用元素分析法测定中空丝膜中的聚乙烯吡咯烷酮量为4.8％。另外，测定中空丝的不溶物量为10.0％。考察强制溶出实验中由中空丝膜向水层移动的PVP浓度，结果与实施例1同样未检出。其次，去掉模块中的填充液，直接用干燥机将中空丝膜干燥，测定透水性能、各溶质的清除率、白蛋白透过率，尿素、肌酸酐、尿酸、磷酸、VB12的清除率分别为189ml/min、179ml/min、172ml/min、178ml/min、126ml/min，水分为0％，透水性能为200ml/hr/m2/mmHg，白蛋白的透过率为0.2％，可见性能大幅度降低。由模块取出干燥前的中空丝，按照上述方法进行干燥，也同样确认透水性能降低。
比较例3将聚砜(Amoco公司Udel-P3500)17份、聚乙烯吡咯烷酮(BASFK30)5份、聚乙烯吡咯烷酮(BASF K90)3份加热溶解于二甲基乙酰胺74份、水1份，得到制膜原液。原液粘度在50℃下为33Pa·s。之后，与比较例1同样制得模块，填充水，进行γ射线照射。测定该模块的透水性能、各溶质的清除率、白蛋白透过率，尿素、肌酸酐、尿酸、磷酸、VB12的清除率分别为196ml/min、187ml/min、178ml/min、185ml/min、138ml/min，透水性能为525ml/hr/m2/mmHg，白蛋白的透过率为0.8％。
采用元素分析法测定中空丝膜中的聚乙烯吡咯烷酮量为4.0％。另外，测定中空丝的不溶物量为9.3％。考察强制溶出实验中由中空丝膜向水层移动的PVP浓度，结果与实施例1同样未检出。其次，去掉模块中的填充液，直接用干燥机将中空丝膜干燥，测定透水性能、各溶质的清除率、白蛋白透过率，尿素、肌酸酐、尿酸、磷酸、VB12的清除率分别为191ml/min、181ml/min、173ml/min、180ml/min、126ml/min，水分为0％，透水性能为340ml/hr/m2/mmHg，白蛋白的透过率为0.5％，可见性能大幅度降低。由模块取出干燥前的中空丝，按照上述方法进行干燥，也同样确认透水性能降低。
比较例4将聚砜(Amoco公司Udel-P3500)16份、聚乙烯吡咯烷酮(ISP公司K30)4份、聚乙烯吡咯烷酮(BASF K90)2份加热溶解于二甲基乙酰胺77份、水1份，得到制膜原液。原液粘度在50℃下为14.0Pa·s。经过与实施例1同样的步骤，制得模块。但是，干式部分没有充满干雾。
压出水后中空丝膜的水合率为230％。透析液侧也用惰性气体置换后，最后在封入惰性气体的状态下，直接以湿润状态进行γ射线照射(25KGy)。γ射线照射后(25KGy)，测定透水性能、各溶质的清除率、白蛋白透过率，透水性能为350ml/hr/m2/mmHg，尿素、肌酸酐、尿酸、磷酸、VB12的清除率分别为190ml/min、180ml/min、175ml/min、182ml/min、138ml/min，白蛋白透过率为0.6％。干燥后的水分为0％，中空丝膜的透水性能为340ml/hr/m2/mmHg，未观测到性能降低。
而且，采用元素分析法测定中空丝膜中的聚乙烯吡咯烷酮量为3.3％。另外，测定γ射线照射后的中空丝的不溶物量为7.8％。考察强制溶出实验中由中空丝膜向水层移动的PVP浓度，结果与实施例1同样未检出。
比较例5将聚砜(Amoco公司Udel-P3500)16份、聚乙烯吡咯烷酮(ISP公司K30)4份、聚乙烯吡咯烷酮(BASF K90)2份加热溶解于二甲基乙酰胺77份、水1份，得到制膜原液。原液粘度在50℃下为14.0Pa·s。经过与实施例1同样的步骤，制得模块。压出水，不用惰性气体置换。这时中空丝膜的水合率为260％。在填充空气的状态下，直接以湿润状态进行γ射线照射(25KGy)。γ射线照射后(25KGy)，测定透水性能、各溶质的清除率、白蛋白透过率，透水性能为350ml/hr/m2/mmHg，尿素、肌酸酐、尿酸、磷酸、VB12的清除率分别为195ml/min、185ml/min、180ml/min、187ml/min、145ml/min，白蛋白透过率为0.5％。干燥后的水分为0％，中空丝膜的透水性能为340ml/hr/m2/mmHg，未观测到性能降低。
而且，采用元素分析法测定中空丝膜中的聚乙烯吡咯烷酮量为3.1％。另外，测定γ射线照射后的中空丝的不溶物量为7.8％。考察强制溶出实验中由中空丝膜向水层移动的PVP浓度，结果检出1255ppm。
按照本发明，可以提供内部装有具有轻质、不冻结等优点的干燥型半透膜，而且该半透膜的透水性能、透析性能均优良的血液处理用透析器，和轻质、处理性能优良、可以抑制亲水性高分子溶出的血液处理用透析器，以及适于它的血液处理用半透膜的制造方法。
表权利要求
1.血液处理用透析器，其内部装有作为构成成分的聚砜类树脂和聚乙烯吡咯烷酮而成的半透膜，相对于该聚砜类树脂，该聚乙烯吡咯烷酮的含量为1～10重量％，半透膜的干燥后的透水性能是干燥前的透水性能的1/2以上，并且从半透膜中溶出的聚乙烯吡咯烷酮的量为10ppm以下。
2.如权利要求1所述的血液处理用透析器，其中，半透膜的干燥前的透水性能在330ml/m2/hr/mmHg以上。
3.如权利要求1所述的血液处理用透析器，其中，维生素B12的清除率按照1.6m2换算为135ml/min以上。
4.如权利要求1所述的血液处理用透析器，其中，白蛋白透过率为3％以下。
5.如权利要求1所述的血液处理用透析器，其中，干燥前的半透膜相对于半透膜自重为100％以上，600％以下。
6.如权利要求1所述的血液处理用透析器，其中，干燥后的半透膜的水分率为5％以下。
全文摘要
本发明涉及一种内部装有含疏水性高分子、亲水性高分子作为构成成分的半透膜的血液处理用透析器，其特征在于，该半透膜干燥后的透水性能相对于干燥前的透水性能为1/2以上，并且满足以下条件，A.维生素B12的清除率按照1.6m2换算为135ml/min以上，B.该亲水性高分子从半透膜中溶出的量为10ppm以下。
文档编号B01D71/00GK1611272SQ20041009550
公开日2005年5月4日 申请日期2000年12月20日 优先权日1999年12月21日
发明者小泽英俊, 中岛秀和, 和田茂久 申请人:东丽株式会社