生物体成分附着抑制材料制造技术

本发明专利技术的目的在于，提供即使与血液等接触也能够抑制血小板、蛋白质的附着的生物体成分附着抑制材料。本发明专利技术提供生物体成分附着抑制材料，其包含在与生物体成分接触的表面上具有功能层的基材，所述功能层上固定有含有饱和脂肪族单羧酸乙烯基酯单元的高分子；对前述功能层的表面用TOF‑SIMS装置进行组成分析时，检测到的饱和脂肪族单羧酸的离子信号的脂肪族链碳原子数为2~20，对前述功能层的表面进行XPS测定时，存在源自酯基的峰。

Biological Component Attachment Inhibitory Materials

The object of the present invention is to provide a biological component attachment inhibitor material capable of inhibiting the attachment of platelets and proteins even in contact with blood or the like. The present invention provides an attachment inhibitor material for biological components, which consists of a substrate with a functional layer on the surface contacted with biological components. The functional layer is fixed with a polymer containing a saturated aliphatic monocarboxylic acid vinyl ester unit. The aliphatic group of ionic signals of saturated aliphatic monocarboxylic acid is detected when the surface of the functional layer is analyzed by TOF_SIMS device. The number of chain carbon atoms is 2-20. When the surface of the functional layer is determined by XPS, there is a peak originating from ester group.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生物体成分附着抑制材料
本专利技术涉及生物体成分附着抑制材料、和具有其的血液净化器。
技术介绍
以往的医疗材料对于生物体成分而言被识别为异物，引起血小板、蛋白质的附着，进一步引起生物体反应，成为严重的问题。此外，以往的人工肾脏用模块等血液净化器中，因血小板、蛋白质在血液净化器中的材料表面上附着，引发分级性能、透水性能的降低。特别地，在用于治疗急性肾功能衰竭的连续肾脏替代式血液净化器中，需要连续使用1天至数天。因此，重要的是抑制血小板、蛋白质的附着、能够耐受长时间使用的规格。此外，针对除了医疗材料之外的情况，在例如抗体提纯等中使用的分离用材料中，因抗体在分离材料表面上的附着，存在回收率降低的课题。针对所述问题，迄今尝试了通过将医疗材料的表面亲水化而解决，进行了各种各样的研究。专利文献1中，公开了聚砜系高分子，其中，通过将作为亲水性高分子的聚乙烯基吡咯烷酮在制膜原液的阶段混合并成型，从而对膜赋予亲水性，抑制了污脏。专利文献2中，公开了聚砜系高分子的分离膜，其中，与聚乙烯基吡咯烷酮等亲水性高分子溶液接触后，通过放射线交联而形成不溶化的覆膜层。专利文献3和4中，公开了聚砜系高分子的分离膜，其中，将乙烯基吡咯烷酮/乙酸乙烯酯共聚物固定于表面上。进一步，专利文献5中，公开了聚砜系高分子的分离膜，其中，将脂溶性维生素和聚(甲基丙烯酸2-羟基烷基酯)固定于表面上。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特公平2-18695号公报专利文献2：日本特开平6-238139号公报专利文献3：日本特开2010-104984号公报专利文献4：日本特开2011-173115号公报专利文献5：国际公开2013/015046号公报。
技术实现思路
专利技术所要解决的课题然而，专利文献1和2中记载的方法中，聚乙烯基吡咯烷酮等亲水性高分子与作为疏水性高分子的聚砜系高分子的相互作用弱，因此难以形成覆膜层。因此，在该方法中为了对表面赋予亲水性，需要在制膜原液中大量使用亲水性高分子、或者需要限定为与成为基材的高分子具有相容性的亲水性高分子。另一方面，专利文献3和4中记载的方法中，通过乙酸乙烯酯单元与疏水性的基材发生相互作用，共聚物的导入效率提高，能够高效地进行亲水化，但使用作为市售高分子的乙烯基吡咯烷酮/乙酸乙烯酯共聚物，完全没有研究适合于抑制血小板、蛋白质的附着的结构设计。实际上，本专利技术人针对专利文献3和4中记载的方法来制作医疗材料时，发现该医疗材料如果长时间与血液等接触，则血小板、蛋白质附着。专利文献5中记载的方法的目的在于提高抗氧化性能，针对抗血栓性没有进行评价。进一步，在将医疗材料的表面进行亲水化时，重要的是高分子的配置、固定化等表面设计，关于这一点也完全没有记载。因此，本专利技术的目的在于，提供即使与血液等接触也能够抑制血小板、蛋白质的附着的生物体成分附着抑制材料。解决课题的手段血液等中包含的蛋白质容易附着于疏水性表面，因此重要的是医疗材料的接触表面整体具有亲水性。其原因可以认为在于，因蛋白质靠近材料表面，导致蛋白质的高级结构发生变化，位于蛋白质内部的疏水性部位露出，所述疏水性部位与材料表面发生疏水性相互作用。另一方面，已知用聚乙二醇、聚乙烯醇那样的亲水性高分子来覆盖医疗材料的接触表面的情况中，无法抑制蛋白质等附着。其理由可以认为在于，如果医疗材料的接触表面的亲水性过强，则蛋白质的结构变得不稳定，因此无法充分抑制蛋白质的附着。本专利技术人等为了解决上述课题而进行深入研究的结果是，发现了显著抑制血小板、蛋白质的附着、即使长时间与血液等接触也能够使用的以下的生物体成分附着抑制材料、和使用该生物体成分附着抑制材料的血液净化器。(1)生物体成分附着抑制材料，其包含在与生物体成分接触的表面上具有功能层的基材，所述功能层上固定有含有饱和脂肪族单羧酸乙烯基酯单元的高分子；对前述功能层的表面用TOF-SIMS装置进行组成分析时，检测到的饱和脂肪族单羧酸的离子信号的脂肪族链碳原子数为2~20，对前述功能层的表面进行XPS测定时，存在源自酯基的峰。(2)根据上述(1)所述的生物体成分附着抑制材料，其中，前述饱和脂肪族单羧酸的离子信号源自饱和脂肪族单羧酸乙烯基酯均聚物或含有饱和脂肪族单羧酸乙烯基酯的共聚物，且所述生物体成分附着抑制材料具有抗血栓性。(3)根据上述(1)或(2)所述的生物体成分附着抑制材料，其中，前述饱和脂肪族单羧酸的离子信号的脂肪族链碳原子数为2~9。(4)根据上述(1)~(3)中任一项所述的生物体成分附着抑制材料，其中，对前述功能层的表面进行XPS测定时，将源自碳的总峰面积记作100(原子数%)时的源自酯基的碳峰的面积百分数为0.5~25(原子数%)。(5)根据上述(1)~(4)中任一项所述的生物体成分附着抑制材料，其中，对前述功能层的表面进行ATR-IR测定时，在1711~1751cm-1的范围和1549~1620cm-1的范围两者中存在峰，前述1711~1751cm-1的范围的峰面积AC=O与前述1549~1620cm-1的范围的峰面积AC=C的比率(AC=O/AC=C)的平均值为0.01~1.0。(6)根据上述(5)所述的生物体成分附着抑制材料，其中，前述1549~1620cm-1的范围中存在的峰源自聚砜系高分子的芳族基团。(7)根据上述(5)或(6)所述的生物体成分附着抑制材料，其中，对前述功能层的表面进行ATR-IR测定时，在1617~1710cm-1的范围中存在峰。(8)根据上述(7)所述的生物体成分附着抑制材料，其中，前述1617~1710cm-1的范围中存在的峰源自含有乙烯基吡咯烷酮单元、乙烯基己内酰胺单元、乙烯基乙酰胺单元或丙烯酰胺单元的亲水性聚合物的酰胺键。(9)根据上述(1)~(8)中任一项所述的生物体成分附着抑制材料，其用于血液净化。(10)血液净化器，其具有上述(1)~(9)中任一项所述的生物体成分附着抑制材料。专利技术的效果本专利技术的生物体成分附着抑制材料能够抑制血小板、蛋白质的附着。具体实施方式以下，针对本专利技术，详细说明。本专利技术的生物体成分附着抑制材料包含在与生物体成分接触的表面上具有功能层的基材，所述功能层上固定有含有饱和脂肪族单羧酸乙烯基酯单元的高分子，对上述功能层的表面用飞行时间型二次离子质谱(以下有时也称为TOF-SIMS)装置进行组成分析时，检测到的饱和脂肪族单羧酸的离子信号的脂肪族链碳原子数为2~20，对上述功能层的表面进行XPS测定时，存在源自酯基的峰。“饱和脂肪族单羧酸”是指包含1个羧基和与该羧基的碳原子键合的饱和脂肪族烃基的物质，可以举出例如乙酸、丙酸、丁酸等。“饱和脂肪族”是指碳-碳间的键全部由单键组成，是指不含芳族基团那样的多重键。“脂肪族链碳原子数”是指羧酸的与羧基的碳原子键合的饱和脂肪族烃基的碳原子数。例如，脂肪族链碳原子数为1是指乙酸，脂肪族链碳原子数为2是指丙酸。如果上述脂肪族链碳原子数少，则饱和脂肪族单羧酸缺乏运动性，蛋白质、血小板变得容易附着。另一方面，如果上述脂肪族链碳原子数多，则饱和脂肪族单羧酸的疏水性变高，与血小板、蛋白质的疏水性相互作用变大。其结果是，血小板、蛋白质附着。因此，本专利技术的生物体成分附着抑制材料中，前述饱和脂肪族单羧酸的离子信号的脂肪族链碳原子数为2~20、优选为2~9、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.生物体成分附着抑制材料，其包含在与生物体成分接触的表面上具有功能层的基材，所述功能层上固定有含有饱和脂肪族单羧酸乙烯基酯单元的高分子；对所述功能层的表面用TOF‑SIMS装置进行组成分析时，检测到的饱和脂肪族单羧酸的离子信号的脂肪族链碳原子数为2~20，对所述功能层的表面进行XPS测定时，存在源自酯基的峰。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.05 JP 2016-1547611.生物体成分附着抑制材料，其包含在与生物体成分接触的表面上具有功能层的基材，所述功能层上固定有含有饱和脂肪族单羧酸乙烯基酯单元的高分子；对所述功能层的表面用TOF-SIMS装置进行组成分析时，检测到的饱和脂肪族单羧酸的离子信号的脂肪族链碳原子数为2~20，对所述功能层的表面进行XPS测定时，存在源自酯基的峰。2.根据权利要求1所述的生物体成分附着抑制材料，其中，所述饱和脂肪族单羧酸的离子信号源自饱和脂肪族单羧酸乙烯基酯均聚物或含有饱和脂肪族单羧酸乙烯基酯的共聚物，且所述生物体成分附着抑制材料具有抗血栓性。3.根据权利要求1或2所述的生物体成分附着抑制材料，其中，所述饱和脂肪族单羧酸的离子信号的脂肪族链碳原子数为2~9。4.根据权利要求1~3中任一项所述的生物体成分附着抑制材料，其中，对所述功能层的表面进行XPS测定时，将源自碳的总峰面积记作100(原子数%)时的源自酯基的碳峰的面积百分数为0.5~25(原子数%)。5.根据权利要求1~4中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：鹈城俊，林昭浩，上野良之，
申请(专利权)人：东丽株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP