(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
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。
【請求項２】
ポリマーがビニル系ポリマーであることを特徴とする請求項１記載の白血球選択除去フィルター材。
【請求項３】
強疎水性モノマー単位がアルキル部分の炭素数が１〜４のアルキル（メタ）アクリレート由来である請求項１または２に記載の白血球選択除去フィルター材。
【請求項４】
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がメトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート由来である請求項１〜３のいずれかに記載の白血球選択除去フィルター材。
【請求項５】
ポリマーが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し、ポリマー中の塩基性含窒素官能基を有するモノマー単位の組成が０．２ｍｏｌ％以上５ｍｏｌ％以下である請求項１〜４のいずれかに記載の白血球選択除去フィルター材。
【請求項６】
ポリマーの重量平均分子量が１０万以上１００万以下であって、重量平均分子量が１万以下のポリマーの割合が１０ｗｔ％未満である請求項１〜５のいずれかに記載の白血球選択除去フィルター材。
【発明の詳細な説明】
【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、ＡＳＴＭ Ｆ３１６−８６に記載されているエアーフロー法に準じてＰＯＲＯＦＩＬ（ＣＯＵＬＴＥＲ  ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ  ＬＴＤ．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。
0004082894.tif 000002
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。
0004082894.tif 000003
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Ｓｙｓｍｅｘ  Ｋ４５００）にて測定を行い、次の（３）式に従い計算した。
0004082894.tif 000004
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】
0004082894.tif 000005
【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。