JP4082894B2

JP4082894B2 - Leukocyte selective removal filter material

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Publication number: JP4082894B2
Application number: JP2001368403A
Authority: JP
Inventors: 幸弘山田; 裕文三浦
Original assignee: Asahi Kasei Medical Co Ltd
Current assignee: Asahi Kasei Medical Co Ltd
Priority date: 2001-12-03
Filing date: 2001-12-03
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2021-12-03
Also published as: JP2003164521A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、全血から血小板を通過させ、白血球を選択的に除去する白血球選択除去フィルター材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、輸血の分野では、患者に必要な成分のみを輸血する成分輸血が行われるようになってきている。その際、輸血後の副作用を防ぐため、各種血液成分製剤は十分に低い水準まで白血球除去されていることが必要である。白血球を除去する方法としては、白血球除去能に優れていること、操作が簡便であることおよびコストが低いことなどの利点を有することからフィルター法が広く用いられている。血液を各成分に分離して、各種血液成分製剤を調製した後、フィルターを用いて白血球を除去する方式では、血液成分製剤毎に白血球除去操作が必要である。一方、全血から白血球のみを除去した後、各血液成分製剤を調製する方式は白血球除去操作が１回で済むため、操作性、コストの観点から非常に有用である。しかしながら、現在市販されている全血製剤用のフィルターは血小板も除去してしまうため、ろ過後の全血製剤から血小板製剤を調製することができない問題がある。そこで、全血から血小板、赤血球を通過させ、白血球のみを選択的に除去する高機能なフィルター材が要求されている。
【０００３】
これまで、血液から血小板を通過させ、白血球を除去することを目的としたフィルター材に関してはいくつかの報告がある。特開平５−２６２６５６号公報には、アルコキシアルキル（メタ）アクリレートモノマーを主成分としたポリマーをフィルター表面に保持させた白血球除去フィルターが開示されている。該フィルターはアルコキシアルキル（メタ）アクリレートを用いることで血小板の粘着を抑制し、白血球を選択的に除去することを目的としたものであるが、その低い親水性のためにプライミングに時間を要し、目詰まりをおこす可能性も高く、全血を用いた実施例はない。実際、本発明者らが、全血に用いた場合、血液の流れ性が悪いばかりではなく、血小板回収率も不十分であった。
【０００４】
本出願人は、フィルター表面の親水性を向上させ、血小板回収率を向上させるための白血球除去フィルター材として、特開平５−１９４２４３号公報に、繰返し単位数２〜１５のエチレンオキサイド鎖を含有するフィルター材、特開２０００−２４５８３３号公報に、繰返し単位数２のエチレンオキサイド鎖を含有するフィルター材を開示した。しかし、本発明者らは、エチレンオキサイド鎖の含量が多くなったり、あるいはエチレンオキサイド鎖が長くなったりすると、血液への溶出が懸念されることを見出した。
【０００５】
さらに、本出願人は、特開平７−２５７７６号公報において、疎水性部分と繰返し単位数２〜１００のエチレンオキサイド鎖の両方を有するポリマーを表面にコーティングした白血球選択除去フィルター材を開示している。該フィルター材では、疎水性部分を含有するが、ポリマー中のエチレンオキサイド鎖が長くなると、親水性がより高くなり、やはり、血液へのポリマーの溶出が懸念される。また、エチレンオキサイド鎖を含むポリマーでは高温よりも低温の方が溶出しやすい傾向にあるが、この従来技術においては通常の血液処理温度（室温）での溶出については全く考慮されていない。この度、実際に、本発明者らがメチルメタクリレートとエチレンオキサイド鎖の繰返し単位数が９のメトキシノナエチレングリコールメタクリレートからなるポリマーについて試験したところ、２０％以上のポリマーが室温で溶出されることを知見した。さらに、この従来技術には、濃厚血小板液を用いた時の白血球除去能および血小板回収率については例示されているが、全血を用いた時の血液性能については記述がない。全血は濃厚血小板液と比較して、白血球濃度が約５倍と非常に高く、逆に、血小板濃度は約１／５倍と非常に低い。従って、全血から高い白血球除去能と高い血小板回収率を同時に得るのは極めて困難である。
【０００６】
以上のように、白血球選択除去フィルター材として、高い安全性と優れた血液性能を共に有する高機能なフィルター材は、未だ得られていないのが現状である。
【０００７】
【本発明が解決しようとする課題】
本発明は、従来の白血球選択除去フィルター材が、室温において溶出しやすいという問題点を有するのを克服し、かつ、ヒト全血から、血小板の損失を極めて少なく抑えつつ、白血球を選択的に効率よく除去することができる白血球選択除去フィルター材を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討した結果、疎水性モノマー単位とエチレンオキサイド鎖を有するモノマー単位を含むポリマーをフィルター基材表面に導入したフィルター材にあって、疎水性モノマー単位を強い疎水性を示すものにし、エチレンオキサイド鎖を有するモノマー単位を繰返し単位数が２〜４の範囲のものにし、且つ、これらのモノマー単位の含量を適切に制御したポリマーを設計することによって前記課題が解決できることを見出した。さらに、該ポリマーのフィルター基材表面への導入量をある一定量に制御した結果、驚くべきことに、溶出性が著しく低く、かつ、ヒト全血に対し、優れた白血球除去能と血小板回収率を兼ね備えたフィルター材が得られることを見出し、本発明をなすに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は、ヒト全血から血小板を通過させ、白血球を選択的に除去するフィルター材であって、少なくとも強疎水性モノマー単位と繰返し単位数２〜４のエチレンオキサイド鎖を有するモノマー単位とを含有するポリマーがフィルター材表面に存在し、該ポリマー中のエチレンオキサイド鎖の含量が３１ｗｔ％以上４３ｗｔ％以下、該ポリマーのフィルター基材表面への導入量が単位表面積当たり９０ｍｇ／ｍ²以上３００ｍｇ／ｍ²以下であることを特徴とする白血球選択除去フィルター材に関するものである。
【００１０】
本発明においては、ポリマーが強疎水性モノマー単位を含有することによって、溶出を制御し、白血球除去能を向上させることができる。
また、ポリマーのエチレンオキサイド鎖の繰返し単位数を２〜４にし、かつ、その含量を３１ｗｔ％以上４３ｗｔ％以下にすることによって、適度な血小板粘着抑制効果をもたらし、白血球除去能と血小板回収率を向上させ、かつ溶出を抑制することができる。
さらにまた、ポリマーの導入量を９０ｍｇ／ｍ²以上３００ｍｇ／ｍ²以下に制御することで、全血を用いた場合でも優れた白血球除去能と血小板回収率とを得ることができる。
【００１１】
フィルター基材表面に導入するポリマーは、さらに塩基性含窒素官能基を有するモノマー単位を含有することがより好ましい。塩基性含窒素官能基を含有させることで、より安定した高い白血球除去能を付与することができる。
【００１２】
【発明の実態の形態】
以下、本発明について具体的に説明する。
本発明でいうポリマーとは、少なくとも強疎水性モノマー単位と繰返し単位数２〜４のエチレンオキサイド鎖を有するモノマー単位とを含有するポリマーのことである。ポリマーは公知の重合法によって得ることができる。例えば、連鎖反応である付加重合、環化重合、異性化重合、開環重合、逐次反応である脱離反応、重付加、重縮合や付加重縮合等が挙げられる。その中でモノマーの入手が容易であること、取り扱いやすいことや合成しやすい等の理由により、重合性部分がビニル基であるモノマーを付加重合（ビニル重合）することにより得られるポリマーが好ましく、ランダム共重合体、ブロック共重合体どちらでも良い。また、本発明でいうモノマー単位とは、ポリマー中の一部分であり、モノマーの重合等により構成される最小繰り返し単位を意味する。
【００１３】
ポリマー中の強疎水性モノマー単位は、フィルター基材とポリマーの接着性を高め、溶出を抑制する効果があると同時に、高い白血球除去能を発揮させる効果がある。本発明でいう強疎水性モノマー単位とは、温度２０℃の水に対する溶解度が０〜７ｗｔ％である疎水性モノマーにより得られる繰返し単位であり、本発明にはこの定義を満たすものであれば全て含まれる。
【００１４】
ここで、溶解度の測定は、モノマーが固体の場合は、露点法、熱分析法、溶液の起電力や電導度を測定する電気的方法、ガスクロマトグラフィー分析法、トレーサー法等の公知の測定方法で測定でき、モノマーが液体の場合には、固体の時と同じ測定法でも測定できるが、更に容量法、光散乱法、蒸気圧法等の公知の方法によって測定することができる。また、より簡便な方法として、モノマーが水より充分に沸点が高い場合には、モノマーの飽和水溶液から水を蒸発させ、残量の重さを測定する方法により求めることもできる。
【００１５】
前記強疎水性モノマーとしては、例えば、スチレン、メチルスチレン、ブチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、メチル（メタ）アクリレート、フェニル（メタ）アクリレート、エチルヘキシル（メタ）アクリレート、トリクロロエチル（メタ）アクリレート、ブタンジオールジメタクリレート、ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルイソブチルエーテル、酢酸ビニルなどが挙げられる。好ましくは、アクリル酸誘導体またはメタクリル酸誘導体であるが上記物質に限定されるものではない。なお、本発明で（メタ）アクリレートというときには、アクリレート及び／またはメタクリレートのことをいう。
【００１６】
ポリマー中のエチレンオキサイド鎖を有するモノマー単位は、エチレンオキサイド鎖のもつ優れた血液適合性により、高い血小板粘着抑制効果を示す。本発明に用いられるエチレンオキサイド鎖を有するモノマー単位としては、エチレンオキサイド鎖の繰返し単位数を２〜４にする必要がある。繰返し単位数が２未満では、十分な血小板粘着抑制効果を得られにくく、繰返し単位数が４を超えると、フィルター基材との接着性が低くなり、血液に接触した時に溶出しやすくなる傾向があるためである。また、溶出性の観点から、非プロトン性であることがより好ましい。
【００１７】
エチレンオキサイド鎖のポリマー中における含量は、３１ｗｔ％以上４３ｗｔ％以下であることが必要である。なぜなら、この範囲において、溶出を低く抑えつつ、高い白血球除去能および高い血小板回収率を得ることができるためである。エチレンオキサイド鎖の含量が３１ｗｔ％未満では、フィルター材表面の疎水性が強まり、血小板の非特異的吸着が増加したり、血液との接触が十分になされず高い白血球除去能が得られなかったりする場合がある。一方、４３ｗｔ％を超える場合では、ポリマーの親水性が高まると同時にポリマーとフィルター基材との接着性が低くなり、血液に接触したときに溶出しやすくなる。また、その結果として、高い白血球除去能および高い血小板回収率が得られない恐れがある。さらに、エチレンオキサイド鎖の含量は、３４ｗｔ％以上４０ｗｔ％以下の範囲であることがより好ましい。前記エチレンオキサイド鎖を有するモノマー単位は、以下に例示するモノマーにより得ることができる。例えば、メトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシトリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシテトラエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシジエチレングリコールビニルエーテルなどが挙げられる。好ましくは、アクリル酸誘導体またはメタクリル酸誘導体であるが上記物質に限定されるものではない。その中で、入手が容易であること、取り扱いやすいことや合成しやすい等の理由により、メトキシジエチレングリコール（メタ）アクリレートがより好ましい。
【００１８】
強疎水性モノマー単位の含量およびエチレンオキサイド鎖を有するモノマー単位の含量は、例えば、多重全反射赤外線分光計を用いる赤外線吸光光度法（ＡＴＲ−ＩＲ）、核磁気共鳴スペクトル法（ＮＭＲ）、元素分析などの公知の方法で測定することができる。
【００１９】
ポリマーのフィルター基材表面への導入量は単位表面積あたり、９０ｍｇ／ｍ²以上３００ｍｇ／ｍ²以下であることが必要である。より好ましい範囲は１２０ｍｇ／ｍ²以上２５０ｍｇ／ｍ²以下である。９０ｍｇ／ｍ²未満の場合では、フィルター材表面をポリマーで完全に被覆できない恐れがあり、ポリマーの機能が効果的に発揮されず、ヒト全血を用いた時に、十分な血小板回収率を得られない場合がある。逆に、３００ｍｇ／ｍ²より多い場合は、フィルター材の比表面積が小さくなり、十分な白血球除去能を得られない場合がある。ここで、単位表面積当たりの導入量とは、フィルター基材１ｍ²当たりに導入されたポリマーの重量を指す。本発明におけるフィルター基材の表面積は、吸着温度を液体窒素温度とし、吸着ガスにクリプトンガスを用いたＢＥＴ吸着法により測定された比表面積から算出できる。
【００２０】
また、本発明におけるフィルター基材表面へのポリマーの導入量は、導入前後の重量変化から簡易的に求めることができる。また、導入前の重量が未知の場合でも、ポリマーのみを溶解する良溶媒が存在する場合には、良溶媒にポリマーを溶解させ、溶解前後の重量差からポリマー重量を算出することも可能である。また、フィルター材そのものを溶媒により全溶解させて核磁気共鳴分光法（ＮＭＲ）により算出する方法や、ポリマー中にアミノ基などの荷電性官能基が含まれていて、その共重合組成が既知の場合には、その荷電性官能基にイオン的に吸着する色素を用いる色素吸着法による算出も可能である。
【００２１】
またポリマーが該白血球選択除去フィルター材表面上に存在するのを確認する方法としてはＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）、２次イオン質量分光法（ＳＩＭＳ）など公知の解析方法で解析する事が可能である。
【００２２】
フィルター基材表面にポリマーを導入する方法としては、ポリマーのフィルター基材表面へのコーティングなどの一般的な表面修飾方法を用いることができる。また、導入の前処理として、本発明のポリマーとフィルター基材との接着性をより高めるなどの効果のため、フィルター基材の表面を酸、アルカリなどの適当な薬品で処理をしたり、プラズマや電子線を照射したりすることもできる。更に、ポリマーを表面に導入した後に熱処理や、γ線、電子線などの放射線を照射する後加工を施し、フィルター基材と該ポリマーとの接着性を更に強化することもできる。
【００２３】
塩基性含窒素官能基を有する材料は、血液に代表される細胞浮遊液中で材料表面が正電荷を有するようになり、負電荷を有する白血球を粘着させるというのが一般的な現象であった。より安定した高い白血球除去能を付与するためには、塩基性含窒素官能基を有するモノマー単位がポリマー中に含まれることが好ましい。
【００２４】
塩基性含窒素官能基としては、第１級アミノ基、第２級アミノ基、第３級アミノ基、４級アンモニウム基、ピリジル基、イミダゾイル基などが挙げられ、その塩基性含窒素官能基を有するモノマーとしては、ビニルアミン、２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、２−メチル−５−ビニルピリジン、４−ビニルイミダゾール、Ｎ−ビニルー２−エチルイミダゾール、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、ジメチルアミノエチルアクリレート、ジメチルアミノエチルメタクリレート、ジエチルアミノエチルアクリレート、ジエチルアミノエチルメタクリレート、３−ジメチルアミノ−２−ヒドロキシプロピルアクリレート、３−ジメチルアミノ−２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、ジメチルアミノエチルアクリルアミド、ジメチルアミノエチルメタアクリルアミド、ジエチルアミノエチルアクリルアミド、ジエチルアミノエチルメタアクリルアミド、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、及び前記体をハロゲン化アルキル基によって４級アンモニウム塩とした誘導体などが挙げられるが、上記物質に限定されるものではない。好ましくは、入手のし易さ、取り扱い性の点から、アクリル酸誘導体またはメタクリル酸誘導体であり、特に３級アミノ基を含む、ジ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）アクリレートがより好ましい。
【００２５】
塩基性含窒素官能基を有するモノマー単位は、ポリマー中に０．２ｍｏｌ％以上５ｍｏｌ％以下含まれることが望ましい。なぜなら、この範囲内の少量の塩基性含窒素官能基を含有することにより、血小板の粘着を最小限に抑えつつ、白血球の捕捉効率をさらに高められるためである。より好ましい範囲は、０．５ｍｏｌ％以上３ｍｏｌ％以下である。
【００２６】
本発明に用いられるポリマーの重量平均分子量は１０万以上１００万以下が好ましい。重量平均分子量が１０万未満であると血液と接触した時にポリマーの血液への溶出がおこりやすく、重量平均分子量が１００万を超えると疎水性が強まることによる血液の流れ性の悪化やフィルター材の比表面積の減少によるフィルター材表面の有効利用率の低下がおこり、白血球選択除去フィルターとしての性能を十分に発揮できない恐れがある。
【００２７】
また、溶出性の観点から重量平均分子量が１万以下の割合は１０ｗｔ％未満であることが好ましい。より好ましくは、重量平均分子量は１０万以上５０万以下、重量平均分子量が１万以下の割合は５ｗｔ％未満であることが望ましい。なお分子量は種々の公知の方法により求められるが本発明ではポリメチルメタクリレートを標準とするゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下ＧＰＣと略す）測定による値を採用している。
【００２８】
本発明のフィルター材の平均気孔径は１μｍ以上３０μｍ以下、好ましくは１μｍ以上２０μｍ以下、より好ましくは２μｍ以上１０μｍ以下である。平均気孔径が１μｍ未満では全血などを濾過する際の圧力損失が高すぎて実用的でない恐れがあり、３０μｍより大きい場合ではフィルター材と白血球との接触確率が低下し、十分な白血球除去能を示さない可能性がある。尚、ここでいう平均気孔径とは、ＡＳＴＭＦ３１６−８６に記載されているエアーフロー法に準じてＰＯＲＯＦＩＬ（ＣＯＵＬＴＥＲＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＬＴＤ．製）液中にて測定した平均気孔径を指す。
【００２９】
また、本発明のフィルター材の嵩密度は０．１０ｇ／ｃｍ³以上０．５０ｇ／ｃｍ³以下、好ましくは０．１０ｇ／ｃｍ³以上０．３５ｇ／ｃｍ³以下、より好ましくは０．１５ｇ／ｃｍ³以上０．３０ｇ／ｃｍ³以下の性状を有するものである。嵩密度が０．１０ｇ／ｃｍ³未満である場合には機械的強度が不足し血液ろ過の際にフィルター材が変形する恐れがある。また、嵩密度が０．５０ｇ／ｃｍ³より高い場合には血液の通液抵抗が高くなり、ろ過時間の延長などの不具合を起こす可能性がある。なお、ここでいう嵩密度とは、フィルター材の重量をその寸法から算出される厚みと面積を乗じて求めた体積で除した値のことであり、厚みは任意の３箇所以上の測定値を平均した値を用いる。
【００３０】
本発明の白血球除去用フィルター材の基材とは、血液をろ過し得る細孔を有するもので血球にダメージを与えにくいものであれば特に限定はなく、何れの形態を有するものも含まれる。具体的には天然繊維、ガラス繊維、編布、織布、不織布などの繊維状媒体や多孔膜、三次元網目状連続孔を有するスポンジ状構造物である。本発明のフィルター基材を成形する素材として、有機高分子材料は切断等の加工性に優れるためより好ましい素材である。具体的には、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリスルホン、セルロース、セルロースアセテート、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリエーテルスルホン、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリテトラエチレンテレフタレート、あるいはそれらの混合物などが挙げられるが、本発明のフィルター基材の素材は上記例示に限定されるものではない。
【００３１】
また、本発明でいう全血とは、ＡＣＤ（ａｃｉｄ−ｃｉｔｒａｔｅ−ｄｅｘｔｒｏｓｅ）やＣＰＤ（ｃｉｔｒａｔｅ−ｐｈｏｓｐｈａｔｅ−ｄｅｘｔｒｏｓｅ）などの抗凝固剤を含む、採血後３日以内、好ましくは１日以内、更に好ましくは８時間以内の全血製剤のことである。また、採血後からフィルターろ過するまでの間の保存温度は、４℃以上３０℃以下が好ましい。より好ましくは１５℃以上２５℃以下の温度で保存された全血製剤であることが望ましい。採血後３日を超えて保存された全血製剤や、４℃未満の温度で保存された全血製剤は、含まれる血小板の機能が低下する恐れがあるために望ましくない。また３０℃を超える温度で保存した全血製剤は、血漿タンパク質の変性などが起こりやすく、血小板回収率の向上が見られない可能性があるため好ましくない。
【００３２】
以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。
【実施例１】
（ポリマーの合成）
フィルター基材の表面をコーティングする場合に用いるポリマーの合成方法の一例を示す。エタノール（２７７ｇ）を還流装置を設置した反応容器に入れ、７４℃で１時間窒素でバブリング・溶液の攪拌を行った後に窒素雰囲気を維持したまま、モノマーを１２０分かけて系中に滴下し、並行して開始剤溶液を４２０分かけて系中に滴下し、開始剤溶液滴下完了後２時間さらに重合を行った。モノマーとしては強疎水性モノマーに該当するメチルメタクリレート（以下ＭＭＡと略す）を９．１８ｇ（９２ｍｍｏｌ）、および繰返し単位数２のエチレンオキサイド鎖を有するモノマーに該当するメトキシジエチレングリコールメタクリレート（以下ＤＥＧと略す）を９７．７ｇ（０．５２ｍｏｌ）含む液体である。つまり各モノマーの仕込み量は、ＭＭＡが１５．０ｍｏｌ％、ＤＥＧが８５．０ｍｏｌ％である。開始剤溶液は、アゾビスジメチルバレロニトリル（Ｖ−６５）を０．５６ｇ含むエタノール溶液である。重合溶液を純水に滴下しポリマーを析出させ回収し、析出したポリマーを細断したものを再度純水に投入して１時間攪拌することでポリマーの洗浄を行った。次に洗浄を完了したポリマーを６０℃で真空乾燥させて目的のポリマーを得た（以下ＤＡ１５と略す）。得られたポリマーの組成分析をＮＭＲ測定の積分値から算出したところほぼ仕込み比どおりであることを確認した。よって、ＤＡ１５中のエチレンオキサイド鎖の含量は４２．４ｗｔ％であった。また、ＧＰＣ測定による重量平均分子量は２．３×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。
【００３３】
（フィルター材の作製方法）
フィルター材の作製方法の例を次に示す。得られたポリマー（ＤＡ１５）１０ｇをイソプロパノールと純水の混合溶媒１００ｇに溶解させ、その溶液に、ポリエチレンテレフタレート製不織布（平均孔径７μｍ目付け４０ｇ／ｍ²）を浸漬させ、余分な液を除去した後に室温で１６時間乾燥させて目的のフィルター材を得た。フィルター材の嵩密度は、０．２７ｇ／ｃｍ³であった。
次にフィルター基材の表面積測定を行った。測定方法はＢＥＴ吸着法で、測定装置は、島津アキュソープ２１００Ｅ、吸着ガスはクリプトンガス、吸着温度は液体窒素温度である。測定の結果、フィルター基材の比表面積は、１．４７ｍ²／ｇであり、フィルター基材の単位表面積あたりのポリマー導入量は２１２ｍｇ／ｍ²であった。
【００３４】
（溶出物試験）
次に溶出物試験方法を記述する。作製したフィルター材５ｃｍ×５ｃｍを５０ｍｌの純水中に、２５℃で１６時間浸漬させた後にフィルター材を真空乾燥させ、（１）式により浸漬前後のポリマーの重量変化率を算出した。

溶出物試験の結果、重量変化率は２．９％であった。なお、ポリマー重量は、各ポリマーの良溶媒に完全溶解させ、溶解前後の重量差から算出した。また、溶解後のフィルター材にポリマーが残っていないことは、ＮＭＲ測定により確認している。
【００３５】
（性能評価）
次に白血球除去能および血小板回収率を評価する試験方法を記述する。血液評価に用いる血液は全血であり、採血直後の血液１００ｍｌに対してろ過済みＣＰＤ溶液（クエン酸三ナトリウム・二水和物２．６３０ｇとクエン酸一水和物０．３２７ｇとリン酸二水素ナトリウム・二水和物０．２５１ｇとグルコース２．３２０ｇを注射用蒸留水１００ｍｌに溶解させた溶液を０．２μｍフィルターでろ過したもの）を１４ｍｌ加え混和し２時間静置したものである（以後、ろ過前血という）。フィルター材１６枚を有効ろ過面積１．３ｃｍ²のカラムに充填し、全血を流速０．９ｍｌ／ｍｉｎでカラム内に流し、８ｍｌを回収した（以後、ろ過後血という）。白血球除去能はフローサイトメトリー法（装置：ＢＥＣＴＯＮＤＩＣＫＩＮＳＯＮ社製ＦＡＣＳＣａｌｉｂｕｒ）を用い、次の（２）式に従い計算した。

なお、各試料の調製は、血液１００μＬサンプリングし、ビーズ入りＬｅｕｃｏｃｏｕｎｔキット（日本ベクトン・ディッキンソン社）を用いて行った。血小板回収率は、自動血球数測定装置（東亜医用電子株式会社ＳｙｓｍｅｘＫ４５００）にて測定を行い、次の（３）式に従い計算した。

結果は、白血球除去能は３．４、血小板回収率は８８％であった。なお、実施例１の結果も含めてこれ以降に記述される溶出物試験結果ならびに血液評価結果については表１にすべてまとめてある。
【００３６】
【実施例２】
各モノマーの仕込み量をＭＭＡ２５．０ｍｏｌ％、ＤＥＧ７５．０ｍｏｌ％とし、実施例１と同様の方法で合成した。このようにして得られたポリマー（以下ＤＡ２５と略す）中のエチレンオキサイド鎖の含量は３９．４ｗｔ％であった。また、ＧＰＣ測定の結果、重量平均分子量は２．１×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。実施例１と同様の方法でフィルター材作製、溶出物試験および血液評価を行ったところ、ポリマーの単位表面積あたりの導入量は２０１ｍｇ／ｍ²であり、重量変化率は１．４％であり、白血球除去能は３．７、血小板回収率は８６％であった。
【００３７】
【実施例３】
各モノマーの仕込み量をＭＭＡ３５．０ｍｏｌ％、ＤＥＧ６５．０ｍｏｌ％とし、実施例１と同様の方法で合成した。このようにして得られたポリマー（以下ＤＡ３５と略す）中のエチレンオキサイド鎖の含量は３６．２ｗｔ％であった。また、ＧＰＣ測定の結果、重量平均分子量は１．９×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。実施例１と同様の方法でフィルター材作製、溶出物試験および血液評価を行ったところ、ポリマーの単位表面積あたりの導入量は２０３ｍｇ／ｍ²であり、重量変化率は１．０％であり、白血球除去能は３．７、血小板回収率は８５％であった。
【００３８】
【実施例４】
各モノマーの仕込み量をＭＭＡ４５．０ｍｏｌ％、ＤＥＧ５５．０ｍｏｌ％とし、実施例１と同様の方法で合成した。このようにして得られたポリマー（以下ＤＡ４５と略す）中のエチレンオキサイド鎖の含量は３２．７ｗｔ％であった。また、ＧＰＣ測定の結果、重量平均分子量は２．０×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。実施例１と同様の方法でフィルター材作製、溶出物試験および血液評価を行ったところ、ポリマーの単位表面積あたりの導入量は１９７ｍｇ／ｍ²であり、重量変化率は０．７％であり、白血球除去能は３．５、血小板回収率は８２％であった。
【００３９】
【実施例５】
各モノマーの仕込み量をＭＭＡ６５．０ｍｏｌ％、エチレンオキサイド鎖の繰返し単位数が４であるメトキシテトラエチレングリコールメタクリレート（以下ＴＥＧと略す）３５．０ｍｏｌ％とし、実施例１と同様の方法で合成した。このようにして得られたポリマー（以下ＴＡ６５と略す）中のエチレンオキサイド鎖の含量は３８．３ｗｔ％であった。また、ＧＰＣ測定の結果、重量平均分子量は２．２×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。実施例１と同様の方法でフィルター材作製、溶出物試験および血液評価を行ったところ、ポリマーの単位表面積あたりの導入量は２０４ｍｇ／ｍ²であり、重量変化率は２．２％であり、白血球除去能は３．５、血小板回収率は８６％であった。
【００４０】
【実施例６】
各モノマーの仕込み量を強疎水性モノマーに該当するｎ−ブチルメタクリレート（以下ＢＭＡと略す）２５．０ｍｏｌ％、ＤＥＧ７５．０ｍｏｌ％とし、実施例１と同様の方法で合成した。このようにして得られたポリマー（以下ＤＢ２５と略す）中のエチレンオキサイド鎖の含量は３７．２ｗｔ％であった。また、ＧＰＣ測定の結果、重量平均分子量は１．９×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。実施例１と同様の方法でフィルター材作製、溶出物試験および血液評価を行ったところ、ポリマーの単位表面積あたりの導入量は２０３ｍｇ／ｍ²であり、重量変化率は０．９％であり、白血球除去能は３．８、血小板回収率は８４％であった。
【００４１】
【実施例７】
各モノマーの仕込み量をＢＭＡ６０．０ｍｏｌ％、ＴＥＧ４０．０ｍｏｌ％とし、実施例１と同様の方法で合成した。このようにして得られたポリマー（以下ＴＢ６０と略す）中のエチレンオキサイド鎖の含量は３６．１ｗｔ％であった。また、ＧＰＣ測定の結果、重量平均分子量は２．１×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。実施例１と同様の方法でフィルター材作製、溶出物試験および血液評価を行ったところ、ポリマーの単位表面積あたりの導入量は２１０ｍｇ／ｍ²であり、重量変化率は１．２％であり、白血球除去能は３．６、血小板回収率は８５％であった。
【００４２】
【実施例８】
各モノマーの仕込み量をＭＭＡ３０．０ｍｏｌ％、ＤＥＧ６９．０ｍｏｌ％、塩基性含窒素官能基を有するモノマーに該当するジメチルアミノエチルメタクリレート（以下ＤＭと略す）１．０ｍｏｌ％とし、実施例１と同様の方法で合成した。このようにして得られたポリマー（以下ＤＡＭ３０１と略す）中のエチレンオキサイド鎖の含量は３７．５ｗｔ％、ＤＭ単位の含量は１ｍｏｌ％であった。また、ＧＰＣ測定の結果、重量平均分子量は１．８×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。実施例１と同様の方法でフィルター材作製、溶出物試験および血液評価を行ったところ、ポリマーの単位表面積あたりの導入量は１９０ｍｇ／ｍ²であり、重量変化率は１．３%であり、白血球除去能は４．０、血小板回収率は８４％であった。
【００４３】
【実施例９】
各モノマーの仕込み量をＭＭＡ３５．０ｍｏｌ％、ＤＥＧ６２．０ｍｏｌ％、ＤＭ３．０ｍｏｌ％とし、実施例１と同様の方法で合成した。このようにして得られたポリマー（以下ＤＡＭ３５３と略す）中のエチレンオキサイド鎖の含量は３５．１ｗｔ％、ＤＭ単位の含量は３ｍｏｌ％であった。また、ＧＰＣ測定の結果、重量平均分子量は１．８×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。実施例１と同様の方法でフィルター材作製、溶出物試験および血液評価を行ったところ、ポリマーの単位表面積あたりの導入量は２０４ｍｇ／ｍ²であり、重量変化率は１．２％であり、白血球除去能は４．１、血小板回収率は８３％であった。
【００４４】
【比較例１】
各モノマーの仕込み量をＭＭＡ１０．０ｍｏｌ％、ＤＥＧ９０．０ｍｏｌ％とし、実施例１と同様の方法で合成した。このようにして得られたポリマー（以下ＤＡ１０と略す）中のエチレンオキサイド鎖の含量は４４．５ｗｔ％であった。また、ＧＰＣ測定の結果、重量平均分子量は２．２×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。実施例１と同様の方法でフィルター材作製、溶出物試験および血液評価を行ったところ、ポリマーの単位表面積あたりの導入量は１９６ｍｇ／ｍ²であり、重量変化率は１４．８％であり、白血球除去能は１．９、血小板回収率は８０％であった。
この比較例は、エチレンオキサイド鎖の含量が高いと溶出量が増加し、白血球除去能も低下することを示している。
【００４５】
【比較例２】
各モノマーの仕込み量をＭＭＡ５５．０ｍｏｌ％、ＤＥＧ４５．０ｍｏｌ％とし、実施例１と同様の方法で合成した。このようにして得られたポリマー（以下ＤＡ５５と略す）中のエチレンオキサイド鎖の含量は２８．４ｗｔ％であった。また、ＧＰＣ測定の結果、重量平均分子量は１．８×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。実施例１と同様の方法でフィルター材作製、溶出物試験および血液評価を行ったところ、ポリマーの単位表面積あたりの導入量は１９７ｍｇ／ｍ²であり、重量変化率は０．３％であり、白血球除去能は２．８、血小板回収率は５１％であった。
エチレンオキサイド鎖の含量が低すぎる場合、溶出抑制効果はあるものの、白血球除去能も血小板回収率も低下してしまうことを示す。
【００４６】
【比較例３】
各モノマーの仕込み量をＢＭＡ５．０ｍｏｌ％、ＤＥＧ９５．０ｍｏｌ％とし、実施例１と同様の方法で合成した。このようにして得られたポリマー（以下ＤＢ０５と略す）中のエチレンオキサイド鎖の含量は４５．１ｗｔ％であった。また、ＧＰＣ測定の結果、重量平均分子量は２．３×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。実施例１と同様の方法でフィルター材作製、溶出物試験および血液評価を行ったところ、ポリマーの単位表面積あたりの導入量は２０５ｍｇ／ｍ²であり、重量変化率は１６．２％であり、白血球除去能は２．０、血小板回収率は７９％であった。
比較例１と同様、エチレンオキサイド鎖の含量が高いと溶出量が増加し、白血球除去能も低下することを示している。
【００４７】
【比較例４】
各モノマーの仕込み量をＢＭＡ４５．０ｍｏｌ％、ＤＥＧ５５．０ｍｏｌ％とし、実施例１と同様の方法で合成した。このようにして得られたポリマー（以下ＤＢ４５と略す）中のエチレンオキサイド鎖の含量は２８．８ｗｔ％であった。また、ＧＰＣ測定の結果、重量平均分子量は２．０×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。実施例１と同様の方法でフィルター材作製、溶出物試験および血液評価を行ったところ、ポリマーの単位表面積あたりの導入量は２０７ｍｇ／ｍ²であり、重量変化率は０．３％であり、白血球除去能は２．７、血小板回収率は５２％であった。
比較例２と同様に、エチレンオキサイド鎖の含量が低すぎると溶出抑制効果はあるものの、白血球除去能も血小板回収率も低下してしまうことを示している。
【００４８】
【比較例５】
各モノマーの仕込み量をＭＭＡ２５．０ｍｏｌ％、エチレンオキサイド鎖の繰返し単数が１であるメトキシエチレングリコールメタクリレート（ＭＥＧと略す）７５．０ｍｏｌ％とし、実施例１と同様の方法で合成した。このようにして得られたポリマー（以下ＭＡ２５と略す）中のエチレンオキサイド鎖の含量は２５．０ｗｔ％であった。また、ＧＰＣ測定の結果、重量平均分子量は１．７×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。実施例１と同様の方法でフィルター材作製、溶出物試験および血液評価を行ったところ、ポリマーの単位表面積あたりの導入量は１９９ｍｇ／ｍ²であり、重量変化率は０．２％であり、白血球除去能は２．７、血小板回収率は４４％であった。
エチレンオキサイド鎖の繰返し単位数が１と低い場合には、溶出は抑制できるが、白血球除去能も血小板回収率も低下してくることが分かる。
【００４９】
【比較例６】
各モノマーの仕込み量をＭＭＡ８５．０ｍｏｌ％、エチレンオキサイド鎖の繰返し単数が９であるメトキシノナエチレングリコールメタクリレート（ＮＥＧと略す）１５．０ｍｏｌ％とし、実施例１と同様の方法で合成した。このようにして得られたポリマー（以下ＮＡ８５と略す）中のエチレンオキサイド鎖の含量は３７．３ｗｔ％であった。また、ＧＰＣ測定の結果、重量平均分子量は２．０×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。実施例１と同様の方法でフィルター材作製、溶出物試験および血液評価を行ったところ、ポリマーの単位表面積あたりの導入量は２１３ｍｇ／ｍ²であり、重量変化率は２４．６％であり、白血球除去能は１．８、血小板回収率は８０％であった。
エチレンオキサイド鎖の繰返し単位数が高すぎると、溶出が多くなり、白血球除去能も低下することが分かる。
【００５０】
【比較例７】
実施例２で合成したポリマーＤＡ２５を用い、以下のように低導入量フィルター材を作製した。３．５ｇのＤＡ２５をイソプロパノールと純水の混合溶媒１００ｇに溶解させ、その溶液に、ポリエチレンテレフタレート製不織布を浸漬させ、余分な液を除去した後に室温で１６時間乾燥させて目的のフィルター材を得た。ポリマーの単位表面積あたりの導入量は７０ｍｇ／ｍ²であった。実施例１と同様の方法で溶出物試験および血液評価を行ったところ、重量変化率は３．４％であり、白血球除去能は３．８、血小板回収率は５８％であった。
この比較例は、エチレンオキサイド鎖の繰返し単位数も含量も適切なポリマーであったとしても、その導入量が低すぎると血小板回収率が低下することを示している。
【００５１】
【比較例８】
実施例２で合成したポリマーＤＡ２５を用い、以下のように高導入量フィルター材を作製した。１５ｇのＤＡ２５をイソプロパノールと純水の混合溶媒１００ｇに溶解させ、その溶液に、ポリエチレンテレフタレート製不織布を浸漬させ、余分な液を除去した後に室温で１６時間乾燥させて目的のフィルター材を得た。ポリマーの単位表面積あたりの導入量は３１４ｍｇ／ｍ²であった。実施例１と同様の方法で溶出物試験および血液評価を行ったところ、重量変化率は１．２％であり、白血球除去能は２．２、血小板回収率は８８％であった。
この比較例は、エチレンオキサイド鎖の繰返し単位数も含量も適切なポリマーであったとしても、その導入量が多すぎると白血球除去能が低下することを示している。
【００５２】
【比較例９】
実施例６で合成したポリマーＤＢ２５を用い、以下のように低導入量フィルター材を作製した。３．５ｇのＤＢ２５をイソプロパノールと純水の混合溶媒１００ｇに溶解させ、その溶液に、ポリエチレンテレフタレート製不織布を浸漬させ、余分な液を除去した後に室温で１６時間乾燥させて目的のフィルター材を得た。ポリマーの単位表面積あたりの導入量は７５ｍｇ／ｍ²であった。実施例１と同様の方法で溶出物試験および血液評価を行ったところ、重量変化率は３．０％であり、白血球除去能は３．８、血小板回収率は５５％であった。
比較例７と同様、エチレンオキサイド鎖の繰返し単位数も含量も適切なポリマーであったとしても、その導入量が低すぎると血小板回収率が低下することを示している。
【００５３】
【比較例１０】
実施例６で合成したポリマーＤＢ２５を用い、以下のように高導入量フィルター材を作製した。１５ｇのＤＢ２５をイソプロパノールと純水の混合溶媒１００ｇに溶解させ、その溶液に、ポリエチレンテレフタレート製不織布を浸漬させ、余分な液を除去した後に室温で１６時間乾燥させて目的のフィルター材を得た。ポリマーの単位表面積あたりの導入量は３３１ｍｇ／ｍ²であった。実施例１と同様の方法で溶出物試験および血液評価を行ったところ、重量変化率は０．６％であり、白血球除去能は２．１、血小板回収率は８６％であった。
比較例８と同様、エチレンオキサイド鎖の繰返し単位数も含量も適切なポリマーであったとしても、その導入量が多すぎると白血球除去能が低下することを示している。
【００５４】
【比較例１１】
各モノマーの仕込み量をＭＭＡ３５．０ｍｏｌ％、ＮＥＧ６５．０ｍｏｌ％とし、実施例１と同様の方法で合成した。このようにして得られたポリマー（以下ＮＡ３５と略す）中のエチレンオキサイド鎖の含量は７２．０ｗｔ％であった。また、ＧＰＣ測定の結果、重量平均分子量は２．２×１０⁵であり、重量平均分子量が１万以下の割合は２ｗｔ％であった。このポリマーＮＡ３５を用い、以下のように低導入量フィルター材を作製した。１．０ｇのＮＡ３５をイソプロパノールと純水の混合溶媒１００ｇに溶解させ、その溶液に、ポリエチレンテレフタレート製不織布を浸漬させ、余分な液を除去した後に室温で１６時間乾燥させて目的のフィルター材を得た。ポリマーの単位表面積あたりの導入量は２１ｍｇ／ｍ²であった。実施例１と同様の方法で溶出物試験および血液評価を行ったところ、重量変化率は４０．４％であり、白血球除去能は２．３、血小板回収率は５２％であった。
この比較例から、エチレンオキサイド鎖の繰返し単位数および含量が高すぎ、ポリマー導入量が低すぎると、溶出量が多くなり、白血球除去能が低下するという問題点に加え、血小板回収率も低下してしまうことがわかる。
【００５５】
【表１】

【００５６】
【発明の効果】
本発明の白血球選択除去フィルター材は、溶出物が極めて少なく、かつ、ヒト全血使用時に血小板の粘着が非常に少なく、白血球を選択的に高収率で捕捉除去するという高い安全性と優れた血液性能を有する。従って、ヒト全血に用いる白血球選択除去フィルター材、あるいは、血小板輸血や血液の体外循環白血球除去療法に用いることのできるフィルター材として極めて有用である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a leukocyte selective removal filter material that allows platelets to pass from whole blood and selectively remove leukocytes.
[0002]
[Prior art]
Currently, in the field of blood transfusion, component transfusion is being performed in which only components necessary for patients are transfused. At that time, in order to prevent side effects after blood transfusion, it is necessary that various blood component preparations have leukocytes removed to a sufficiently low level. As a method for removing leukocytes, a filter method is widely used because of its advantages such as excellent leukocyte removal ability, simple operation and low cost. In a system in which blood is separated into components and various blood component preparations are prepared, and then leukocytes are removed using a filter, a leukocyte removal operation is required for each blood component preparation. On the other hand, the method of preparing each blood component preparation after removing only white blood cells from whole blood is very useful from the viewpoints of operability and cost because the white blood cell removal operation is performed only once. However, since the filters for whole blood products currently on the market also remove platelets, there is a problem that it is not possible to prepare platelet products from the whole blood products after filtration. Therefore, there is a demand for a highly functional filter material that allows platelets and red blood cells to pass through from whole blood and selectively removes only white blood cells.
[0003]
So far, there have been several reports regarding filter materials aimed at removing platelets from blood and removing white blood cells. Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-262656 discloses a leukocyte removal filter in which a polymer mainly composed of an alkoxyalkyl (meth) acrylate monomer is held on the filter surface. The filter is intended to suppress adhesion of platelets and selectively remove leukocytes by using alkoxyalkyl (meth) acrylate, but it takes time for priming due to its low hydrophilicity. The possibility of clogging is high, and there is no example using whole blood. In fact, when the present inventors used it for whole blood, not only blood flowability was poor, but also the platelet recovery rate was insufficient.
[0004]
The present applicant contains an ethylene oxide chain having 2 to 15 repeating units in JP-A-5-194243 as a leukocyte removal filter material for improving the hydrophilicity of the filter surface and improving the platelet recovery rate. A filter material containing an ethylene oxide chain having 2 repeating units is disclosed in JP-A 2000-245833. However, the present inventors have found that elution into blood is concerned when the content of ethylene oxide chains increases or the length of ethylene oxide chains increases.
[0005]
Furthermore, the present applicant has disclosed a leukocyte selective removal filter material having a surface coated with a polymer having both a hydrophobic portion and an ethylene oxide chain having 2 to 100 repeating units in Japanese Patent Application Laid-Open No. 7-25776. . The filter material contains a hydrophobic portion. However, when the ethylene oxide chain in the polymer becomes longer, the hydrophilicity becomes higher, and there is a concern that the polymer is eluted into blood. Also, polymers containing ethylene oxide chains tend to elute at a lower temperature than at a higher temperature, but this conventional technique does not take into account the elution at a normal blood processing temperature (room temperature). In fact, when the present inventors actually tested a polymer comprising methyl methacrylate and methoxy nonaethylene glycol methacrylate having 9 repeating units of ethylene oxide chain, it was found that 20% or more of the polymer was eluted at room temperature. did. Furthermore, this prior art exemplifies the leukocyte removal ability and the platelet recovery rate when using a concentrated platelet solution, but there is no description of the blood performance when using whole blood. Whole blood has a very high leukocyte concentration of about 5 times compared to concentrated platelet fluid, and conversely, the platelet concentration is very low, about 1/5 times. Therefore, it is extremely difficult to simultaneously obtain high leukocyte removal ability and high platelet recovery rate from whole blood.
[0006]
As described above, at present, a highly functional filter material having both high safety and excellent blood performance has not been obtained as a leukocyte selective removal filter material.
[0007]
[Problems to be solved by the present invention]
The present invention overcomes the problem that the conventional leukocyte selective removal filter material has the problem of being easily eluted at room temperature, and selectively suppresses the leukocyte efficiency from human whole blood while minimizing the loss of platelets. It is an object of the present invention to provide a leukocyte selective removal filter material that can be removed well.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors have found that in a filter material in which a polymer containing a hydrophobic monomer unit and a monomer unit having an ethylene oxide chain is introduced on the surface of the filter substrate, the hydrophobic monomer By designing the polymer so that the unit exhibits strong hydrophobicity, the monomer unit having an ethylene oxide chain has a number of repeating units in the range of 2 to 4, and the content of these monomer units is appropriately controlled. It has been found that the above problems can be solved. Furthermore, as a result of controlling the amount of the polymer introduced onto the filter substrate surface to a certain amount, surprisingly, the dissolution property is remarkably low, and excellent leukocyte removal ability and platelet recovery rate with respect to human whole blood. The present inventors have found that a filter material having a combination of the above can be obtained, and have made the present invention.
[0009]
That is, the present invention is a filter material that allows platelets to pass through human whole blood and selectively remove leukocytes, and includes a monomer unit having at least a strongly hydrophobic monomer unit and an ethylene oxide chain having 2 to 4 repeating units. Is contained on the surface of the filter material, the content of ethylene oxide chains in the polymer is 31 wt% or more and 43 wt% or less, and the amount of the polymer introduced into the filter base material surface is 90 mg / m 2 per unit surface area. ² 300 mg / m or more ² The present invention relates to a filter material for selective removal of leukocytes characterized by the following.
[0010]
In the present invention, when the polymer contains a strongly hydrophobic monomer unit, elution can be controlled and leukocyte removal ability can be improved.
In addition, by setting the number of repeating units of ethylene oxide chain of the polymer to 2 to 4 and the content of 31 wt% or more and 43 wt% or less, an adequate platelet adhesion suppression effect is brought about, and leukocyte removal ability and platelet recovery rate are improved. It is possible to improve and suppress elution.
Furthermore, the amount of polymer introduced is 90 mg / m. ² 300 mg / m or more ² By controlling to the following, an excellent leukocyte removal ability and platelet recovery rate can be obtained even when whole blood is used.
[0011]
More preferably, the polymer introduced to the surface of the filter substrate further contains a monomer unit having a basic nitrogen-containing functional group. By containing a basic nitrogen-containing functional group, more stable and high leukocyte removal ability can be imparted.
[0012]
[Form of the present invention]
Hereinafter, the present invention will be specifically described.
The polymer referred to in the present invention is a polymer containing at least a strongly hydrophobic monomer unit and a monomer unit having an ethylene oxide chain having 2 to 4 repeating units. The polymer can be obtained by a known polymerization method. For example, addition polymerization, cyclopolymerization, isomerization polymerization, ring-opening polymerization, which is a chain reaction, elimination reaction, which is a sequential reaction, polyaddition, polycondensation, addition polycondensation, and the like can be given. Among them, a polymer obtained by addition polymerization (vinyl polymerization) of a monomer having a polymerizable moiety as a vinyl group is preferable because of easy availability of monomers, easy handling, and easy synthesis. Either a copolymer or a block copolymer may be used. Moreover, the monomer unit as used in the field of this invention is a part in a polymer, and means the minimum repeating unit comprised by the polymerization of a monomer, etc.
[0013]
The strongly hydrophobic monomer unit in the polymer has the effect of enhancing the adhesion between the filter substrate and the polymer and suppressing elution, and at the same time exerting high leukocyte removal ability. The strongly hydrophobic monomer unit referred to in the present invention is a repeating unit obtained by a hydrophobic monomer having a solubility in water at a temperature of 20 ° C. of 0 to 7 wt%. included.
[0014]
Here, when the monomer is solid, the measurement of solubility is a known measurement method such as a dew point method, a thermal analysis method, an electrical method for measuring the electromotive force or conductivity of a solution, a gas chromatography analysis method, a tracer method, etc. In the case where the monomer is a liquid, it can be measured by the same measurement method as in the case of a solid, but can also be measured by a known method such as a volumetric method, a light scattering method, or a vapor pressure method. Further, as a simpler method, when the monomer has a boiling point sufficiently higher than that of water, it can be obtained by a method of evaporating water from a saturated aqueous solution of the monomer and measuring the weight of the remaining amount.
[0015]
Examples of the strongly hydrophobic monomer include styrene, methylstyrene, butyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, methyl (meth) acrylate, phenyl (meth) acrylate, ethylhexyl (meth) acrylate, and trichloroethyl (meth). Examples include acrylate, butanediol dimethacrylate, vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether, vinyl isobutyl ether, and vinyl acetate. Preferably, it is an acrylic acid derivative or a methacrylic acid derivative, but is not limited to the above substances. In the present invention, the term “(meth) acrylate” refers to acrylate and / or methacrylate.
[0016]
The monomer unit having an ethylene oxide chain in the polymer exhibits a high platelet adhesion inhibitory effect due to the excellent blood compatibility of the ethylene oxide chain. The monomer unit having an ethylene oxide chain used in the present invention needs to have 2 to 4 repeating units of the ethylene oxide chain. If the number of repeating units is less than 2, it is difficult to obtain a sufficient platelet adhesion inhibitory effect. If the number of repeating units exceeds 4, the adhesiveness with the filter base material tends to be low, and elution tends to occur when contacted with blood. Because there is. Moreover, it is more preferable that it is aprotic from a viewpoint of elution.
[0017]
The content of the ethylene oxide chain in the polymer needs to be 31 wt% or more and 43 wt% or less. This is because in this range, a high leukocyte removal ability and a high platelet recovery rate can be obtained while suppressing elution to a low level. If the ethylene oxide chain content is less than 31 wt%, the hydrophobicity of the filter material surface will increase, and nonspecific adsorption of platelets will increase, or contact with blood will not be sufficient and high leukocyte removal ability may not be obtained. There is a case. On the other hand, when it exceeds 43 wt%, the hydrophilicity of the polymer increases and at the same time the adhesion between the polymer and the filter substrate decreases, and elution is likely when contacted with blood. As a result, high leukocyte removal ability and high platelet recovery rate may not be obtained. Furthermore, the ethylene oxide chain content is more preferably in the range of 34 wt% to 40 wt%. The monomer unit having the ethylene oxide chain can be obtained from the monomers exemplified below. Examples thereof include methoxydiethylene glycol (meth) acrylate, methoxytriethylene glycol (meth) acrylate, methoxytetraethylene glycol (meth) acrylate, methoxydiethylene glycol vinyl ether, and the like. Preferably, it is an acrylic acid derivative or a methacrylic acid derivative, but is not limited to the above substances. Among them, methoxydiethylene glycol (meth) acrylate is more preferable because it is easily available, easy to handle, and easy to synthesize.
[0018]
The content of the strongly hydrophobic monomer unit and the content of the monomer unit having an ethylene oxide chain are, for example, infrared spectrophotometry (ATR-IR), multiple magnetic reflection spectroscopy (NMR), elemental analysis using a multiple total reflection infrared spectrometer It can measure by well-known methods, such as.
[0019]
The amount of polymer introduced into the filter substrate surface is 90 mg / m per unit surface area. ² 300 mg / m or more ² It is necessary that: A more preferred range is 120 mg / m ² 250 mg / m or more ² It is as follows. 90 mg / m ² If the ratio is less than 1, the surface of the filter material may not be completely covered with the polymer, and the function of the polymer may not be exhibited effectively, and when using human whole blood, a sufficient platelet recovery rate may not be obtained. . Conversely, 300 mg / m ² In the case where it is larger, the specific surface area of the filter material becomes small, and sufficient leukocyte removal ability may not be obtained. Here, the introduction amount per unit surface area is 1 m of filter substrate. ² It refers to the weight of polymer introduced per hit. The surface area of the filter substrate in the present invention can be calculated from the specific surface area measured by the BET adsorption method using the adsorption temperature as the liquid nitrogen temperature and krypton gas as the adsorption gas.
[0020]
In addition, the amount of polymer introduced to the surface of the filter substrate in the present invention can be easily determined from the change in weight before and after the introduction. Even if the weight before introduction is unknown, if there is a good solvent that dissolves only the polymer, it is possible to dissolve the polymer in the good solvent and calculate the polymer weight from the weight difference before and after dissolution. . In addition, the filter material itself is completely dissolved in a solvent and calculated by nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR), or the polymer contains a charged functional group such as an amino group, and its copolymer composition is known. In some cases, calculation by a dye adsorption method using a dye ionically adsorbed on the chargeable functional group is also possible.
[0021]
In addition, as a method for confirming the presence of the polymer on the surface of the filter material for selective removal of leukocytes, it is possible to analyze by a known analysis method such as X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) or secondary ion mass spectroscopy (SIMS). It is.
[0022]
As a method for introducing a polymer into the surface of the filter base, a general surface modification method such as coating of the polymer on the surface of the filter base can be used. In addition, as a pretreatment for the introduction, the surface of the filter substrate is treated with an appropriate chemical such as acid or alkali for the effect of enhancing the adhesion between the polymer of the present invention and the filter substrate, or plasma. Or irradiation with an electron beam. Furthermore, after the polymer is introduced to the surface, heat treatment and post-processing by irradiating radiation such as γ rays and electron beams can be applied to further enhance the adhesion between the filter substrate and the polymer.
[0023]
A material having a basic nitrogen-containing functional group has a general phenomenon that the surface of the material has a positive charge in a cell suspension typified by blood, and adheres a leukocyte having a negative charge. . In order to impart a more stable and high leukocyte removal ability, it is preferable that a monomer unit having a basic nitrogen-containing functional group is contained in the polymer.
[0024]
Examples of basic nitrogen-containing functional groups include primary amino groups, secondary amino groups, tertiary amino groups, quaternary ammonium groups, pyridyl groups, imidazolyl groups, and the like. Examples of the monomer having vinylamine, 2-vinylpyridine, 4-vinylpyridine, 2-methyl-5-vinylpyridine, 4-vinylimidazole, N-vinyl-2-ethylimidazole, and N-vinyl-2-methylimidazole. Vinyl derivatives of nitrogen aromatic rings, dimethylaminoethyl acrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, diethylaminoethyl acrylate, diethylaminoethyl methacrylate, 3-dimethylamino-2-hydroxypropyl acrylate, 3-dimethylamino-2-hydroxypropyl methacrylate, dimethyl Minoethyl acrylamide, dimethylaminoethyl methacrylamide, diethylaminoethyl acrylamide, diethylaminoethyl methacrylamide, p-dimethylaminomethyl styrene, p-diethylaminoethyl styrene, and derivatives in which the body is a quaternary ammonium salt with a halogenated alkyl group Although it is mentioned, it is not limited to the said substance. Preferably, it is an acrylic acid derivative or a methacrylic acid derivative from the viewpoint of easy availability and handleability, and dimethylaminoethyl (meth) acrylate and diethylaminoethyl (meth) acrylate containing a tertiary amino group are more preferable. .
[0025]
The monomer unit having a basic nitrogen-containing functional group is desirably contained in the polymer in an amount of 0.2 mol% to 5 mol%. This is because inclusion of a small amount of a basic nitrogen-containing functional group within this range can further enhance leukocyte capture efficiency while minimizing platelet adhesion. A more preferable range is 0.5 mol% or more and 3 mol% or less.
[0026]
The polymer used in the present invention preferably has a weight average molecular weight of 100,000 to 1,000,000. If the weight average molecular weight is less than 100,000, elution of the polymer into the blood tends to occur when it comes into contact with blood, and if the weight average molecular weight exceeds 1 million, the hydrophobicity increases and the flow of blood deteriorates. There is a possibility that the effective utilization rate of the filter material surface is reduced due to the reduction of the specific surface area, and the performance as a leukocyte selective removal filter cannot be sufficiently exhibited.
[0027]
Moreover, it is preferable that the ratio whose weight average molecular weight is 10,000 or less is less than 10 wt% from an elution viewpoint. More preferably, the ratio of the weight average molecular weight of 100,000 to 500,000 and the weight average molecular weight of 10,000 or less is preferably less than 5 wt%. The molecular weight can be determined by various known methods, but in the present invention, a value obtained by gel permeation chromatography (hereinafter abbreviated as GPC) using polymethyl methacrylate as a standard is adopted.
[0028]
The average pore diameter of the filter material of the present invention is 1 μm or more and 30 μm or less, preferably 1 μm or more and 20 μm or less, more preferably 2 μm or more and 10 μm or less. If the average pore size is less than 1 μm, the pressure loss when filtering whole blood may be too high to be practical, and if it is greater than 30 μm, the contact probability between the filter material and leukocytes decreases, and sufficient leukocyte removal ability May not be shown. In addition, the average pore diameter here refers to the average pore diameter measured in a POROFIL (manufactured by COULTER ELECTRONICS LTD.) Liquid according to the air flow method described in ASTM F316-86.
[0029]
The bulk density of the filter material of the present invention is 0.10 g / cm. ^Three 0.50 g / cm ^Three Or less, preferably 0.10 g / cm ^Three 0.35 g / cm ^Three Or less, more preferably 0.15 g / cm ^Three 0.30 g / cm ^Three It has the following properties. Bulk density is 0.10 g / cm ^Three If it is less, the mechanical strength is insufficient, and the filter material may be deformed during blood filtration. The bulk density is 0.50 g / cm. ^Three If it is higher, blood flow resistance becomes higher, which may cause problems such as prolonged filtration time. The bulk density referred to here is a value obtained by dividing the weight of the filter material by the volume calculated by multiplying the thickness and area calculated from the dimensions, and the thickness is a measured value at any three or more locations. Use the averaged value.
[0030]
The base material of the filter material for leukocyte removal of the present invention is not particularly limited as long as it has pores capable of filtering blood and hardly damages blood cells, and includes any form. Specifically, a fibrous medium such as natural fiber, glass fiber, knitted fabric, woven fabric, and non-woven fabric, a porous film, and a sponge-like structure having a three-dimensional network-like continuous hole. As a material for forming the filter substrate of the present invention, an organic polymer material is a more preferable material because it is excellent in workability such as cutting. Specifically, polyolefins such as polyethylene and polypropylene, polyester, polyurethane, polyamide, ethylene-vinyl alcohol copolymer, polyacrylate, polymethacrylate, polysulfone, cellulose, cellulose acetate, polyvinyl fluoride, polyvinylidene fluoride, and polyethersulfone. , Butadiene-acrylonitrile copolymer, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polytetraethylene terephthalate, or a mixture thereof, but the material of the filter base material of the present invention is not limited to the above examples.
[0031]
The whole blood as used in the present invention includes an anticoagulant such as ACD (acid-citrate-dextrose) or CPD (citrate-phosphate-dextrose) within 3 days after blood collection, preferably within 1 day, more preferably Means whole blood product within 8 hours. In addition, the storage temperature from after blood collection until filter filtration is preferably 4 ° C. or higher and 30 ° C. or lower. More preferably, it is a whole blood preparation stored at a temperature of 15 ° C. or more and 25 ° C. or less. Whole blood preparations stored for more than 3 days after blood collection and whole blood preparations stored at temperatures below 4 ° C. are undesirable because the function of the contained platelets may be reduced. In addition, whole blood preparations stored at temperatures exceeding 30 ° C. are not preferred because plasma proteins are likely to be denatured and the platelet recovery rate may not be improved.
[0032]
Examples of the present invention are shown below, but the present invention is not limited thereto.
[Example 1]
(Polymer synthesis)
An example of a polymer synthesis method used when coating the surface of a filter substrate will be described. Ethanol (277 g) was placed in a reaction vessel equipped with a reflux apparatus, and after bubbling with nitrogen at 74 ° C. for 1 hour and stirring the solution, the monomer was dropped into the system over 120 minutes while maintaining the nitrogen atmosphere, In parallel, the initiator solution was dropped into the system over 420 minutes, and polymerization was further performed for 2 hours after completion of the dropwise addition of the initiator solution. As the monomer, 9.18 g (92 mmol) of methyl methacrylate (hereinafter abbreviated as MMA) corresponding to a strongly hydrophobic monomer, and methoxydiethylene glycol methacrylate (hereinafter abbreviated as DEG) corresponding to a monomer having an ethylene oxide chain of 2 repeating units. Is a liquid containing 97.7 g (0.52 mol). That is, the amount of each monomer charged is 15.0 mol% for MMA and 85.0 mol% for DEG. The initiator solution is an ethanol solution containing 0.56 g of azobisdimethylvaleronitrile (V-65). The polymer solution was dropped into pure water to precipitate and collect the polymer, and the polymer that had been chopped was put into pure water again and stirred for 1 hour to wash the polymer. Next, the washed polymer was vacuum-dried at 60 ° C. to obtain the desired polymer (hereinafter abbreviated as DA15). When the composition analysis of the obtained polymer was calculated from the integral value of the NMR measurement, it was confirmed that the ratio was almost the same as the preparation ratio. Therefore, the content of ethylene oxide chains in DA15 was 42.4 wt%. Moreover, the weight average molecular weight by GPC measurement is 2.3x10. ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%.
[0033]
(Filter material production method)
An example of a method for producing a filter material is shown below. 10 g of the obtained polymer (DA15) was dissolved in 100 g of a mixed solvent of isopropanol and pure water, and a non-woven fabric made of polyethylene terephthalate (average pore size 7 μm basis weight 40 g / m) was added to the solution. ² ) Was removed, and the excess liquid was removed, followed by drying at room temperature for 16 hours to obtain the desired filter material. The bulk density of the filter material is 0.27 g / cm ^Three Met.
Next, the surface area of the filter substrate was measured. The measurement method is the BET adsorption method, the measurement device is Shimadzu Acu Soap 2100E, the adsorption gas is krypton gas, and the adsorption temperature is liquid nitrogen temperature. As a result of the measurement, the specific surface area of the filter base material is 1.47 m. ² / G, and the amount of polymer introduced per unit surface area of the filter substrate is 212 mg / m ² Met.
[0034]
(Eluate test)
Next, the eluate test method is described. The produced filter material 5 cm × 5 cm was immersed in 50 ml of pure water at 25 ° C. for 16 hours, and then the filter material was vacuum-dried, and the weight change rate of the polymer before and after immersion was calculated by the equation (1).

As a result of the eluate test, the weight change rate was 2.9%. In addition, the polymer weight was completely dissolved in a good solvent for each polymer, and was calculated from the weight difference before and after dissolution. Further, it is confirmed by NMR measurement that no polymer remains in the filter material after dissolution.
[0035]
(Performance evaluation)
Next, a test method for evaluating leukocyte removal ability and platelet recovery rate is described. The blood used for blood evaluation is whole blood, and 100 ml of blood immediately after blood collection is subjected to a filtered CPD solution (2.630 g of trisodium citrate dihydrate, 0.327 g of citric acid monohydrate and diphosphate 2). 14 ml of a solution prepared by dissolving 0.251 g of sodium hydride dihydrate and 2.320 g of glucose in 100 ml of distilled water for injection was filtered through a 0.2 μm filter), and mixed and allowed to stand for 2 hours ( Hereinafter referred to as blood before filtration). Effective filtration area 1.3cm with 16 filter materials ² The whole blood was poured into the column at a flow rate of 0.9 ml / min, and 8 ml was collected (hereinafter referred to as blood after filtration). The leukocyte removal ability was calculated according to the following equation (2) using a flow cytometry method (apparatus: FACSCALIBU manufactured by BECTONDICKINSON).

Each sample was prepared by sampling 100 μL of blood and using a Leucocount kit with beads (Nippon Becton Dickinson). The platelet recovery rate was measured with an automatic blood cell counter (Toa Medical Electronics Co., Ltd. Sysmex K4500) and calculated according to the following equation (3).

As a result, the leukocyte removal ability was 3.4, and the platelet recovery rate was 88%. In addition, all of the eluate test results and blood evaluation results described below including the results of Example 1 are summarized in Table 1.
[0036]
[Example 2]
The amount of each monomer charged was MMA 25.0 mol% and DEG 75.0 mol%, and synthesis was performed in the same manner as in Example 1. The ethylene oxide chain content in the polymer thus obtained (hereinafter abbreviated as DA25) was 39.4 wt%. Further, as a result of GPC measurement, the weight average molecular weight was 2.1 × 10 ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%. When filter material preparation, eluate test and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the amount of polymer introduced per unit surface area was 201 mg / m. ² The weight change rate was 1.4%, the leukocyte removal ability was 3.7, and the platelet recovery rate was 86%.
[0037]
[Example 3]
The amount of each monomer charged was MMA 35.0 mol% and DEG 65.0 mol%, and synthesis was performed in the same manner as in Example 1. The content of ethylene oxide chain in the polymer thus obtained (hereinafter abbreviated as DA35) was 36.2 wt%. Moreover, as a result of the GPC measurement, the weight average molecular weight was 1.9 × 10 ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%. When filter material preparation, eluate test, and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the amount of polymer introduced per unit surface area was 203 mg / m. ² The weight change rate was 1.0%, the leukocyte removal ability was 3.7, and the platelet recovery rate was 85%.
[0038]
[Example 4]
The amount of each monomer charged was MMA 45.0 mol% and DEG 55.0 mol%, and the monomers were synthesized in the same manner as in Example 1. The ethylene oxide chain content in the polymer thus obtained (hereinafter abbreviated as DA45) was 32.7 wt%. Moreover, as a result of the GPC measurement, the weight average molecular weight was 2.0 × 10 ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%. When filter material preparation, eluate test and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the amount of polymer introduced per unit surface area was 197 mg / m. ² The weight change rate was 0.7%, the leukocyte removal ability was 3.5, and the platelet recovery rate was 82%.
[0039]
[Example 5]
Synthesis was carried out in the same manner as in Example 1, except that the amount of each monomer charged was MMA 65.0 mol%, and the number of repeating units of ethylene oxide chain was 45.0 methoxytetraethylene glycol methacrylate (hereinafter abbreviated as TEG). The ethylene oxide chain content in the polymer thus obtained (hereinafter abbreviated as TA65) was 38.3 wt%. Further, as a result of GPC measurement, the weight average molecular weight was 2.2 × 10 ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%. When filter material preparation, eluate test, and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the amount of polymer introduced per unit surface area was 204 mg / m 2. ² The weight change rate was 2.2%, the leukocyte removal ability was 3.5, and the platelet recovery rate was 86%.
[0040]
[Example 6]
The amount of each monomer charged was 25.0 mol% corresponding to a strongly hydrophobic monomer (hereinafter abbreviated as BMA) and 75.0 mol% DEG, and synthesis was carried out in the same manner as in Example 1. The ethylene oxide chain content in the polymer thus obtained (hereinafter abbreviated as DB25) was 37.2 wt%. Moreover, as a result of the GPC measurement, the weight average molecular weight was 1.9 × 10 ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%. When filter material preparation, eluate test, and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the amount of polymer introduced per unit surface area was 203 mg / m. ² The weight change rate was 0.9%, the leukocyte removal ability was 3.8, and the platelet recovery rate was 84%.
[0041]
[Example 7]
The amount of each monomer charged was set to 60.0 mol% BMA and 40.0 mol% TEG, and synthesis was performed in the same manner as in Example 1. The content of ethylene oxide chain in the polymer thus obtained (hereinafter abbreviated as TB60) was 36.1 wt%. Further, as a result of GPC measurement, the weight average molecular weight was 2.1 × 10 ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%. When filter material preparation, eluate test, and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the amount of polymer introduced per unit surface area was 210 mg / m 2. ² The weight change rate was 1.2%, the leukocyte removal ability was 3.6, and the platelet recovery rate was 85%.
[0042]
[Example 8]
The amount of each monomer charged was MMA 30.0 mol%, DEG 69.0 mol%, dimethylaminoethyl methacrylate (hereinafter abbreviated as DM) 1.0 mol% corresponding to the monomer having a basic nitrogen-containing functional group, and the same as in Example 1 Synthesized by the method. The thus obtained polymer (hereinafter abbreviated as DAM301) had an ethylene oxide chain content of 37.5 wt% and a DM unit content of 1 mol%. As a result of GPC measurement, the weight average molecular weight was 1.8 × 10. ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%. When filter material preparation, eluate test and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the amount of polymer introduced per unit surface area was 190 mg / m. ² The weight change rate was 1.3%, the leukocyte removal ability was 4.0, and the platelet recovery rate was 84%.
[0043]
[Example 9]
The amount of each monomer charged was MMA 35.0 mol%, DEG 62.0 mol%, DM 3.0 mol%, and synthesis was performed in the same manner as in Example 1. The thus obtained polymer (hereinafter abbreviated as DAM353) had an ethylene oxide chain content of 35.1 wt% and a DM unit content of 3 mol%. As a result of GPC measurement, the weight average molecular weight was 1.8 × 10. ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%. When filter material preparation, eluate test, and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the amount of polymer introduced per unit surface area was 204 mg / m 2. ² The weight change rate was 1.2%, the leukocyte removal ability was 4.1, and the platelet recovery rate was 83%.
[0044]
[Comparative Example 1]
The amount of each monomer charged was MMA 10.0 mol% and DEG 90.0 mol%, and synthesis was performed in the same manner as in Example 1. The ethylene oxide chain content in the polymer thus obtained (hereinafter abbreviated as DA10) was 44.5 wt%. Further, as a result of GPC measurement, the weight average molecular weight was 2.2 × 10 ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%. When filter material preparation, eluate test, and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the amount of polymer introduced per unit surface area was 196 mg / m. ² The weight change rate was 14.8%, the leukocyte removal ability was 1.9, and the platelet recovery rate was 80%.
This comparative example shows that when the content of ethylene oxide chains is high, the elution amount increases and the leukocyte removal ability also decreases.
[0045]
[Comparative Example 2]
The amount of each monomer charged was set to MMA 55.0 mol% and DEG 45.0 mol%, and the monomers were synthesized in the same manner as in Example 1. The ethylene oxide chain content in the polymer thus obtained (hereinafter abbreviated as DA55) was 28.4 wt%. As a result of GPC measurement, the weight average molecular weight was 1.8 × 10. ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%. When filter material preparation, eluate test and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the amount of polymer introduced per unit surface area was 197 mg / m. ² The weight change rate was 0.3%, the leukocyte removal ability was 2.8, and the platelet recovery rate was 51%.
When the content of the ethylene oxide chain is too low, the leukocyte removal ability and the platelet recovery rate are decreased although there is an elution suppression effect.
[0046]
[Comparative Example 3]
The amount of each monomer charged was BMA 5.0 mol% and DEG 95.0 mol%, and synthesis was performed in the same manner as in Example 1. The ethylene oxide chain content in the polymer thus obtained (hereinafter abbreviated as DB05) was 45.1 wt%. Moreover, as a result of the GPC measurement, the weight average molecular weight was 2.3 × 10. ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%. When filter material preparation, eluate test and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the amount of polymer introduced per unit surface area was 205 mg / m. ² The weight change rate was 16.2%, the leukocyte removal ability was 2.0, and the platelet recovery rate was 79%.
Similar to Comparative Example 1, it is shown that when the content of ethylene oxide chains is high, the amount of elution increases and the ability to remove leukocytes also decreases.
[0047]
[Comparative Example 4]
The amount of each monomer charged was set to 45.0 mol% BMA and 55.0 mol% DEG, and synthesis was performed in the same manner as in Example 1. The ethylene oxide chain content in the polymer thus obtained (hereinafter abbreviated as DB45) was 28.8 wt%. Moreover, as a result of the GPC measurement, the weight average molecular weight was 2.0 × 10 ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%. When filter material preparation, eluate test and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the amount of polymer introduced per unit surface area was 207 mg / m. ² The weight change rate was 0.3%, the leukocyte removal ability was 2.7, and the platelet recovery rate was 52%.
Similar to Comparative Example 2, when the content of ethylene oxide chains is too low, the leukocyte removal ability and the platelet recovery rate are reduced, although there is an elution suppressing effect.
[0048]
[Comparative Example 5]
Synthesis was carried out in the same manner as in Example 1, except that the amount of each monomer charged was MMA 25.0 mol%, the ethylene oxide chain repeating unit was 1 and methoxyethylene glycol methacrylate (abbreviated as MEG) 75.0 mol%. The content of ethylene oxide chain in the polymer thus obtained (hereinafter abbreviated as MA25) was 25.0 wt%. Moreover, as a result of GPC measurement, the weight average molecular weight was 1.7 × 10. ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%. When filter material preparation, eluate test and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the amount of polymer introduced per unit surface area was 199 mg / m. ² The weight change rate was 0.2%, the leukocyte removal ability was 2.7, and the platelet recovery rate was 44%.
It can be seen that when the number of repeating units of the ethylene oxide chain is as low as 1, elution can be suppressed, but the leukocyte-removing ability and the platelet recovery rate are reduced.
[0049]
[Comparative Example 6]
Synthesis was performed in the same manner as in Example 1, except that the amount of each monomer charged was MMA 85.0 mol%, and the ethylene oxide chain repeating unit was 9 methoxy nonaethylene glycol methacrylate (abbreviated as NEG) 15.0 mol%. The ethylene oxide chain content in the polymer thus obtained (hereinafter abbreviated as NA85) was 37.3 wt%. Moreover, as a result of the GPC measurement, the weight average molecular weight was 2.0 × 10 ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%. When filter material preparation, eluate test and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the amount of polymer introduced per unit surface area was 213 mg / m. ² The weight change rate was 24.6%, the leukocyte removal ability was 1.8, and the platelet recovery rate was 80%.
It can be seen that if the number of repeating units of the ethylene oxide chain is too high, the elution increases and the leukocyte removal ability also decreases.
[0050]
[Comparative Example 7]
Using the polymer DA25 synthesized in Example 2, a low introduction amount filter material was prepared as follows. 3.5 g of DA25 is dissolved in 100 g of a mixed solvent of isopropanol and pure water, a polyethylene terephthalate non-woven fabric is immersed in the solution, and excess liquid is removed, followed by drying at room temperature for 16 hours to obtain a target filter material. It was. The amount introduced per unit surface area of the polymer is 70 mg / m ² Met. When the eluate test and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the weight change rate was 3.4%, the leukocyte removal ability was 3.8, and the platelet recovery rate was 58%.
This comparative example shows that even if the number of ethylene oxide chain repeating units and the content of the polymer are appropriate, if the amount introduced is too low, the platelet recovery rate decreases.
[0051]
[Comparative Example 8]
Using the polymer DA25 synthesized in Example 2, a high introduction amount filter material was prepared as follows. 15 g of DA25 was dissolved in 100 g of a mixed solvent of isopropanol and pure water, a polyethylene terephthalate non-woven fabric was immersed in the solution, and after removing excess liquid, it was dried at room temperature for 16 hours to obtain the desired filter material. The amount of polymer introduced per unit surface area is 314 mg / m. ² Met. When the eluate test and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the weight change rate was 1.2%, the leukocyte removal ability was 2.2, and the platelet recovery rate was 88%.
This comparative example shows that even if the number of repeating units and the content of ethylene oxide chains are appropriate, the leukocyte removal ability decreases if the amount introduced is too large.
[0052]
[Comparative Example 9]
Using the polymer DB25 synthesized in Example 6, a low introduction amount filter material was prepared as follows. 3.5 g of DB25 is dissolved in 100 g of a mixed solvent of isopropanol and pure water, a polyethylene terephthalate non-woven fabric is immersed in the solution, and excess liquid is removed, followed by drying at room temperature for 16 hours to obtain a target filter material. It was. The amount of polymer introduced per unit surface area is 75 mg / m ² Met. When the eluate test and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the weight change rate was 3.0%, the leukocyte removal ability was 3.8, and the platelet recovery rate was 55%.
As in Comparative Example 7, even if the polymer has an appropriate number of repeating units and content of ethylene oxide chain, it is shown that the platelet recovery rate decreases if the amount introduced is too low.
[0053]
[Comparative Example 10]
Using the polymer DB25 synthesized in Example 6, a high introduction amount filter material was produced as follows. 15 g of DB25 was dissolved in 100 g of a mixed solvent of isopropanol and pure water, and a polyethylene terephthalate nonwoven fabric was immersed in the solution. After removing the excess liquid, it was dried at room temperature for 16 hours to obtain a target filter material. The amount of polymer introduced per unit surface area is 331 mg / m. ² Met. When the eluate test and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the weight change rate was 0.6%, the leukocyte removal ability was 2.1, and the platelet recovery rate was 86%.
Similar to Comparative Example 8, even if the number of repeating units of ethylene oxide chain and the content of the polymer are appropriate, if the amount of introduction is too large, the leukocyte removal ability decreases.
[0054]
[Comparative Example 11]
The amount of each monomer charged was MMA 35.0 mol% and NEG 65.0 mol%, and synthesis was performed in the same manner as in Example 1. The ethylene oxide chain content in the polymer thus obtained (hereinafter abbreviated as NA35) was 72.0 wt%. Further, as a result of GPC measurement, the weight average molecular weight was 2.2 × 10 ^Five The ratio of the weight average molecular weight of 10,000 or less was 2 wt%. Using this polymer NA35, a low introduction amount filter material was prepared as follows. 1.0 g of NA35 is dissolved in 100 g of a mixed solvent of isopropanol and pure water, a polyethylene terephthalate nonwoven fabric is immersed in the solution, and excess liquid is removed, followed by drying at room temperature for 16 hours to obtain a target filter material. It was. The amount introduced per unit surface area of the polymer is 21 mg / m ² Met. When the eluate test and blood evaluation were performed in the same manner as in Example 1, the weight change rate was 40.4%, the leukocyte removal ability was 2.3, and the platelet recovery rate was 52%.
From this comparative example, if the number and content of ethylene oxide chain repeating units are too high and the amount of polymer introduced is too low, the amount of elution increases and the leukocyte removal ability decreases, and the platelet recovery rate also decreases. You can see that
[0055]
[Table 1]

[0056]
【The invention's effect】
The leukocyte selective removal filter material of the present invention has very high efficiencies and excellent capture and removal of leukocytes selectively in high yield, with very little eluate and very little platelet adhesion when human whole blood is used. Has blood performance. Therefore, it is extremely useful as a filter material for selective removal of leukocytes used for human whole blood, or a filter material that can be used for platelet transfusion and blood extracorporeal leukocyte removal therapy.

Claims

A filter material that allows platelets to pass from human whole blood and selectively removes white blood cells, wherein the polymer contains at least a strongly hydrophobic monomer unit and a monomer unit having an ethylene oxide chain having 2 to 4 repeating units. The ethylene oxide chain content in the polymer is 31 wt% or more and 43 wt% or less, and the amount of the polymer introduced into the filter substrate surface is 90 mg / m ² or more and 300 mg / m ² or less per unit surface area. A filter material for selectively removing leukocytes.

The leukocyte selective removal filter material according to claim 1, wherein the polymer is a vinyl polymer.

The leukocyte selective removal filter material according to claim 1 or 2, wherein the strongly hydrophobic monomer unit is derived from an alkyl (meth) acrylate having 1 to 4 carbon atoms in the alkyl portion.

The leukocyte selective removal filter material according to any one of claims 1 to 3, wherein the monomer unit having an ethylene oxide chain having 2 to 4 repeating units is derived from methoxypolyethylene glycol (meth) acrylate.

The polymer further contains a monomer unit having a basic nitrogen-containing functional group, and the composition of the monomer unit having a basic nitrogen-containing functional group in the polymer is 0.2 mol% or more and 5 mol% or less. The leukocyte selective removal filter material according to claim 1.

The leukocyte selective removal filter material according to any one of claims 1 to 5, wherein the polymer has a weight average molecular weight of 100,000 or more and 1,000,000 or less, and a ratio of the polymer having a weight average molecular weight of 10,000 or less is less than 10 wt%.