DE2928220A1

DE2928220A1 - Aktivkohle, ihre verwendung bei der haemoperfusion und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2928220A1
Application number: DE19792928220
Authority: DE
Inventors: Toshiyuki Hirohashi; Yoshiaki Murakami; Takeshi Nakajima; Hideaki Nishio
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 1978-07-12
Filing date: 1979-07-12
Publication date: 1980-01-24
Also published as: GB2025385A; FR2430772A1; FR2430772B1; JPS5510971A; IT1122155B; IT7924299A0; GB2025385B

Description

Bei der Behandlung von Patienten mit exkretorisehern Funktionsausfall der Nieren, akuter Intoxikation, Funktionsaus fall der Leber oder hepatorenalem Syndron, ist es möglieh, das Blut von Schadstoffen, viie Giften und harnpflichtigen Substanzen, zu
befreien. Bei Patienten mit chronischem Nierenversagen erfolgt die Reinigung des Blutes mit Hilfe der Hämodialyse, also einer Dialysemembran. Bei diesem Verfahren werden jedoch die Substanzen mit einem Molekulargewicht von 300 bis 3000, die sogenannten Mittelmoleküle, nur unzureichend entfernt, In ihnen vermutet man die spezifischen Uraemie-Toxine. Es wurde bereits ver-

t5 sucht, die Mittelmoleküle durch Hämoperfusion an Aktivkohle
oder durch Abtrennung des Plasmas vom Blut durch Filtration
oder Zentrifugation und anschließende Behandlung des Plasmas
mit Aktivkohle abzutrennen. Bei Verwendung von unbeschichteter Aktivkohle treten jedoch Schwierigkeiten auf, wie Adsorption

von Thrombozyten und Leukozyten an der Aktivkohle, Blutgerinnungen, Auftreten von Thromben und Embolien, bedingt und ausgelöst durch feinste Partikel, die von der Aktivkohle abgegeben werden. Zur Vermeidung dieser Nachteile wurde Aktivkohle zunächst mit einer hydrophilen hochmolekularen Verbindung, wie

Poly-(2-hydroxyäthylmethaerylat), Celluloseacetat, Kollodium
oder Albumin, beschichtet. Die beschichtete Aktivkohle hat jedoch ebenfalls einige Nachteile. Beispielsweise ist sie schwieriger sterilisierbar, das Beschichtungsmaterial verursacht Allergien und vermindert das Adsorptionsvermögen. Überdies ist

30 das Beschichtungsverfahren umständlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine spezielle Aktivkohle in Kügelchenform zu schaffen, die sich ohne Beschichtung ihrer Oberfläche mit einer hydrophilen hochmolekularen
Verbindung als Adsorptionsmittel zur Reinigung von Blut eig-

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net und bei der Hämoperfusion eingesetzt werden kann.

Die Erfindung betrifft somit den in den vorstehenden Patentansprüchen gekennzeichneten Gegenstand. ü

Obwohl die Aktivkohle der Erfindung keine Beschichtung aufweist, zeigt sie nicht die Nachteile der herkömmlichen Aktivkohle, beispielsweise das Auslösen von Blutgerinnungen während des Durchströmens. Ferner ist der Thrombozyten- und Leukozyten-Abfall mindestens ebenso gering wie bei Verwendung beschichteter Aktivkohle, Schließlich ist die unerwünschte Abgabe von feinsten Partikeln aus der Aktivkohle vernachlässigbar.

Für die Aktivkohle der Erfindung ist entscheidend, daß ihre Poren einen Radius von höchstens etwa 500 2 aufweisen. Der bevorzugte Porenradius der Aktivkohle der Erfindung beträgt höchstens 200 S, Aktivkohle mit derartigem Porenradius bewirkt keine Thrombenbildung, da hochmolekulare Substanzen, wie Serumproteine, praktisch nicht an der Aktivkohle adsorbiert werden. Diese Aktivkohle besitzt eine hohe mechanische Festigkeit,und deshalb ist die Bildung von feinsten Partikeln vernachlässigbar. Die Aktivkohle der Erfindung kann zu einem geringen Prozentsatz des gesamten Porenvolumens Poren mit einem Radius

von mehr als 500 S aufweisen,
25

Der Porenradius der Aktivkohle wird im Falle von Poren einer Größe von weniger als 50 S nach der Stickstoff-Adsorptionsisotherme mit einem Sorptömatlk 1800 Gerät und im Falle von Poren einer Größe von 50 bis 75 000 8 nach der Quecksilber-Penetrationsmethode mit einem Porosimater 1500 Gerät bestimmt.

Spezielle Beispiele für olefinisch ungesättigte aromatische Verbindungen, die zur Herstellung der Aktivkohle der Erfindung eingesetzt werden können, sind Styrol, Of-Methy!styrol,

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_l

1 Vinyltoluol, Äthylvinylbenzol und Vinylpyridin.

Vorzugsweise wird ein Polymerisat in Kügelchenform durch Copolymerisation der olefinisch ungesättigten aromatischen Verbindung mit einer weiteren olefinisch ungesättigten Verbindung, einschließlich einer Verbindung mit einer Mehrzahl von olefinisch ungesättigten Gruppen, die nicht in Konjugation zur Doppelbindung der olefinisch ungesättigten aromatischen Verbindung stehen, hergestellt. Spezielle Beispiele für Verbindüngen mit einer Mehrzahl olefinisch ungesättigter Gruppen sind olefinisch ungesättigte aromatische Verbindungen, wie Divinylbenzol, Divinylnaphthalin, Diallylphthalat und Divinylpyridin, sowie aliphatische Verbindungen, wie ÄthylenglykoldiacrylatjXthylenglykoldimethacrylat. und Trlmethylolpropantri-

15 methacrylat.

Die olefinisch ungesättigte aromatische Verbindung kann auch mit einer geringen Menge einer anderen olefinisch ungesättigten Verbindung copolymerisiert werden. Spezielle Beispiele für diese Comonomeren sind Acrylnitril, Methacrylnitril, Ester der Acrylsäure oder Methacrylsäure mit Methanol, Äthanol, Propanol, Butanol, Cyclohexanol oder . Äthylenglykol, Acrylamid, Methacrylamid, Vinylacetat, Butadien, Isopren und Chloropren,

Das bevorzugte Polymerisat in Kügelchenform ist ein Copolymerisat aus Styrol und Divinylbenzol.

Das Copolymerisat in Kügelchenform kann in üblicher Weise durch Suspensionspolymerisation einer olefinisch ungesättigten aromatischen Verbindung oder deren Gemisch mit einem anderen Comonomeren der vorstehend beschriebenen Art hergestellt werden.

Das Polymerisat in Kügelchenform hat vorzugsxveise eine grobvernetzte (makroretikuläre) Struktur. Das makroretikuläre Polymerisat kann nach üblichen Verfahren hergestellt

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werden, wie sie beispielsweise in der GB-PS 1 525 420 und den JA-ASen 13 792/1962, 40 431/1971, 888/1972 und 40 315/1972 beschrieben sind.

Das Polymerisat in Kiigelchenform mit makroretikulärer Struktur kann beispielsweise folgendermaßen hergestellt werden:

Ein Gemisch der olefinisch ungesättigten aromatischen Verbindung, wie Styrol, mit einer weiteren olefinisch ungesättigten Verbindung, wie Vinylbenzol, wird in wäßrigem Medium in Gegenwart eines Pällungsmittels der Suspensionspolymerisation unterworfen. Als Fälluns3mittel wird eine praktisch wasserunlösliche Flüssigkeit verwendet, die als Lösungsmittel für die Monomeren dient und das erzeugte Polymerisat nicht quillt. Es wird in einer Menge von 20 bis 50 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomeren und des Fällungsmittels, verwendet. Spezielle Beispiele für verwendbare Fällungsmittel sind Butanol und Heptan. Zur Suspensionspolymerisation werden herkömmliche freie Radikale liefernde Polymerisa-

20 tionsinitiatoren verwendet.

Das erhaltene Polymerisat in Kügelchenform kann nach bekannten Methoden unschmelzbar gemacht werden, beispielsweise durch Behandlung mit Sauerstoff, Ozon, Schwefeltrioxid, Sehwefeldloxid, Schwefelsäure, Chlorsulfonsäure, Stickstoffdioxid, Chlor, Brom oder Wasserstoffperoxid. Vorzugsweise wird das Polymerisat durch Behandlung mit Schwefelsäure, Chlorsulfonsäure oder Schwefeltrioxid in den unschmelzbaren Zustand überführt. Besonders bevorzugt ist die Behandlung des Polymerisats mit Schwefeltrioxidgas, Das Schwefeltrioxidgas wird mit einem wasserfreien Trägergas, beispielsweise Luft, Stickstoff, Helium oder Argon, verdünnt und in einer Konzentration von höchstens 50 Volumprozent, vorzugsweise höchstens 30 Volumprozent, eingesetzt. Unter diesen Bedingungen kann die Sulfonierung ohne unerwünschten Abbau der Polymerisatkügelchen durchgeführt werden.

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Die erhaltenen unschmelzbaren Polymerisatkügelchen werden sodann in einem Inertgas bei Temperaturen von 500 bis 3000°C, vorzugsweise 800 bis 1200⁰C und insbesondere 1000 bis 1200⁰C, calciniert. Hierauf werden die calcinierten Polymerisatkügelchen in an sich bekannter Weise weiter aktiviert, beispielsweise durch Erhitzen in Dampf auf Temperaturen von 700 bis 1000⁰C, Auf diese Weise wird die Aktivkohle der Erfindung in Kügelehenform erhalten.

Die Oberfläche der Aktivkohle in Kügelehenform beträgt vor-

2 2

zugsweise mindestens 500 m /g, insbesondere 800 bis 2000 m /g.

ρ Bei einer Oberfläche von kleiner als 500 m /g sind zu große Mengen an Aktivkohle erforderlich, um die gewünschte Reinigung des Bluts zu erreichen. Dies bedeutet, daß für die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung eine Säule mit zu großem Volumen erforderlich ist» Aktivkohle mit allzu großer Oberfläche hat den Nachteil, daß unerwünschte! feinste Partikel gebildet werden, die zur Thrombenbildung Veranlassung geben. Die Aktivkohle der Erfindung hat vorzugsweise eine durchschnittliche Korngröße von mindestens 500 u, jedoch nicht oberhalt 2 mm. Bei einer durchschnittlichen Korngröße von unter 500 u erfolgen unerwünschte Blutgerinnungen, was zu einem Druckanstieg vor der Säule führt.

Die Aktivkohle der Erfindung kann ohne Beschichtung mit einem hydrophilen Polymer zur Reinigung von Blut ohne Druckanstieg während des Durchströmens mit Blut, beispielsweise bei der Hämoperfusion, verwendet werden. Es erfolgt eine weniger starke Verminderung der Thrombozyten und Leukozyten,.und es entstehen praktisch keine feinsten Aktivkohlepartikel im Vergleich zur herkömmlichen beschichteten Aktivkohle.

Die Vorrichtung der Erfindung besteht aus einem Behälter, der mit der Aktivkohle der Erfindung in Xügslchenform gefüllt ist. Durch diesen Behälter wird das Blut geleitet. Der Behälter kann jede beliebige Gestalt aufweisen, gewöhnlich liegt er in Form

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. einer Säule vor.

Die Reinigung von Blut mittels der Vorrichtung der Erfindung kann beispielsweise auf die in Fig. 1 schematisch dargestellte

_ Weise durchgeführt werden. ο

Blut wird mittels einer Pumpe 1 durch eine Leitung 2 in eine Luftfalle (Blasenfänger) 3 eingeleitet, die mit einem Druckventil 4 ausgerüstet ist. In der Luftfalle 3 werden aus dem Blut Gasbläschen entfernt. Sodann wird da.s behandelte Blut durch die Leitung 5 in eine Säule 6 eingeleitet, die mit der Aktivkohle der Erfindung gefüllt ist. In dieser Säule 6 wird das Blut mit der Aktivkohle zusammengebracht, und Schadstoffe sowie harnpflichtige Substanzen werden an der Aktivkohle aclsorbiert. Aus der Säule 6 tritt das Blut durch die Leitung 7 in eine Luftfalle 8 ein, die mit einem Druckventil 9 ausgerüstet ist. In dieser Luftfalle 8 werden ebenfalls Gasblasen entfernt.

Die Vorrichtung der Erfindung wird in gleicher ^Tieise eingesetzt wie bei Verwendung einer Füllung mit herkömmlicher Aktivkohle in Kügelchenform aus Erdölpech, die mit einem hydrophilen Polymer beschichtet ist; vgl. Kidney International, Bd. 10 (1976), S. 305 bis 311 und Trans. Amer. Soc. Artif. Int. Organs, Bd. XXI (1975), S. 502 bis 509. Die Strömungsgeschwindigkeit des Bluts hängt von der Art und der Menge der Aktivkohle und anderen bekannten Paktoren ab. Gewöhnlich liegt sie im Bereich von 100 bis 300 ml pro Minute.

Die Vorrichtung der Erfindung eignet sich unter anderem zur Behandlung von Patienten mit akuter Intoxikation, Leberversagen oder hepatorenalem .Syndrom. Das Blut des Patienten wird durch die Vorrichtung geleitet und kommt unmittelbar mit der Aktivkohlefüllung in Berührung. Es kann auch zunächst das Blut filtriert oder zentrifugiert und das erhaltene Serum mit der Aktivkohle behandelt werden.

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1 Die Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiel 1

a) Herstellung von Aktivkohle in Kügelchenform 5

Ein Gemisch von 55 g Styrol, 145 g Divinylbenzol einer Reinheit von 55 %i 100 g n-Heptan und 1 g Benzoylperoxid wird in eine Lösung von 2 g Gummiarabicum in 1,0 Liter Wasser gegeben. Das Gemisch wird 6 Stunden bei 30 C unter Rühren der Suspensionspolymerisation unterworfen. Danach wird das erhaltene Polymerisat in Kügelchenform abgetrennt und getrocknet. 100 g des erhaltenen Polymerisats in Kügelchenform werden unter Rühren mit einem Gasgemisch aus 30 Volumprozent Schwefeltrioxid und 70 Volumprozent Stickstoff als Trägergas 5 Stunden bei 60°C behandelt. Danach wird das Polymerisat unter Stickstoff stündlich um 100⁰C bis auf 1000⁰C erhitzt. Es werden 85 g Kohlenstoff in Kügelchenform erhalten. Der erhaltene Kohlenstoff in Kügelchenform wird mit 1200 g Dampf bei 800°C aktiviert.

Die auf die vorstehend beschriebene Weise erhaltene Aktiv-.

kohle in Kügelchenform hat eine Oberfläche von 1200 m /g und einen durchschnittlichen P or en radius von 100 S, 1,0 enr {Porenvolumen pro Gramm haben einen Radius von höchstens 200 S und weniger als 0,03 enr Porenvolumen pro Gramm haben einen Radius von mehr als 500 S, Dar Porenradius vrird mittels eines Quecksilber-Porosimeters bestimmt. _ -

Die Aktivkohle in Kügslchenform wird zu Korngrößefraktionen von 0,5 bis 1 mm und von 0,7 bis 1,4 mm klassiert und für die

nachstehend beschriebenen Versuche verwendet.

Vergleichsbeispiel A

In ähnlicher V/eise wie in Beispiel 1 wird ein Gemisch aus 145 g Styrol, 55 g Divinylbenzol und 160 g sek.-Butanol der

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Suspensionspolymerisation unterworfen. Danach wird das erhaltene Polymerisat in den unschmelzbaren Zustand überführt, calciniert und schließlich aktiviert. Die erhaltene Aktivkohle in Kügelchenform hat einen durchschnittlichen Porenradius von 600 8, und sie/weist ein Porenvolumen von 0,32 cm pro Gramm mit einem Radius von mehr als 500 8 auf.

Vergleichsbeispiel B

Aktivkohle in Kügelchenform mit einer Korngröße von 0,35 bis 0,50 mm wird aus d=r in Beispiel A erhaltenen Aktivkohle abgetrennt.

Vergleichsbeispiel C 15

Aktivkohle in Kügelchenform aus Erdölpech (BAC-MÜ-Qualitätj Korngröße 0,7 bis 1,4 mm; 750 g) wird 10 Minuten in eine 0,1-prozentige Lösung von PoIy-C2-hydroxyäthylmethacrylat) - nachstehend mit PHEMA bezeichnet - in Äthanol getaucht, dann abfiltriert und 20 Stunden bei 80°C getrocknet. Sodann wird das Polymerisat nochmals in Iprozentige PHEMA-Lösung getaucht, filtriert und in gleicher Weise getrocknet. Es wird mit PHEMA beschichtete Aktivkohle in Kügelchenform erhalten.

²⁵ b) Bestimmung der Adsorptionsfähigkeit

(A) Adsorption der Mittslmoleküle und von Substanzen mit noch

niedrigerem Molekulargewicht

Eine Lösung von 20 mg/dl Kreatinin in 100 ml physiologischer ^ Kochsalzlösung wird mit 0,5 g der zu untersuchenden Aktivkohle versetzt.

Gesondert davon wird eine Lösung von 20 mg/dl Vitamin B_±? als typisches Kittalmolekül in 100 ml physiologischer Kochsalzlösung mit 2,5 g der zu untersuchenden Aktivkohle versetzt.

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Beide Lösungen werden bei 37°C geschüttelt, und die Änderung der Konzentration des gelösten Stoffes wird in Zeitabständen bestimmt« Die Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengefaßt.

5 Tabelle I

gelöste Sub stanz	Schüttel zeit, min	Aktiv kohle aus Erd ölpech	Aktivkohle aus Erdöl pech,beschich tet mit PHEMA (Beisp. C)	Aktivkohle der Erfin dung (Bei spiel 1)
Kreatinin	20	10	13	8
Vitamin B₁₂	60	6	8	4
20	4,8	6,4	4,0
60	1,0	2,0	0,4

Aus der Tabelle ist ersichtlich, daß die Aktivkohle der Erfindung sich durch eine bessere Adsorptionsfähigkeit gegenüber den gelösten Substanzen auszeichnet als die herkömmliche Aktivkohle .

25 (B) Adsorption von Serumproteinen

Eine Lösung von 14 ug/ml Albumin in 100 ml Phosphatpuffer pH 7,4 wird mit 2 g der zu untersuchenden Aktivkohle versetzt»
Das Gemisch wird 3 Stunden bei 37⁰C geschüttelt. Danach wird das an 1 g Aktivkohle adsorbierte Albumin bestimmt. In gleieher Weise wird der Versuch mit Gammaglobulin und Fibrinogen durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengefaßt.

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- 12 Tabelle II

	Aktivkohle der Erfin dung (Bei spiel 1)	Aktivkohle aus Erdöl pech, be schichtet mit PHEMA (Belsp« C)	Aktivkohle aus Erdölpech
Porenvolumen (dm^J/g) mit Porenradius ober halb 500 8	0,03>	0,12	0,12
Korngröße, mm	0,7 - 1,4	0,7 - 1,4	0,7 - 1.4
Adsorption von Albumin, jug/g	90	140	320
Adsorption von Ganunagl ob ulin , /ug/g	120	120	280
Adsorption von Fibrinogen, με/g	120	120	270

Aus Tabelle II ist ersichtlich, daß die Aktivkohle der Erfindung eine wesentlich niedrigere Adsorptionsfähigkeit gegenüber Serumproteinen aufweist als die herkömmliche Aktivkohle aus beschichtetem Erdölpech.

Es ist bekannt, da3> an Oberflächen anhaftendes Fibrinogen oder Globulin Thrombenbildung induziert; vgl. S.W. Kim et al., Trans, Amer. Soc. Artif. Int. Organs, Bd. XX (1974), S. 449. Der vorstehend beschriebene Versuch zeigt, daß die Aktivkohle der Erfindung infolge der geringeren Adsorption von Fibrinogen oder Globulin eine geringere Neigung zur j Bildung von Thromben besitzt als die bekannten Aktivkohlen.

Der Grund für die geringere Adsorption von Serumproteinen durch die Aktivkohle der Erfindung ist vermutlich der, daß

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- ■ mit einem
diese Aktivkohle praktisch keine Poren / Eadiias iron oberhalb 500 S .aufweist und sum größten" Teil Poren von 200 δ oder weniger besitzt. Deshalb können die großen Moleküle, der Se^umpFo- teine kaum in die kleinen Poren eindringen« Demgegenüber¹ hat her·-=· kömmliehe Aktivkohle aus Erdölpech einen Porenradius von. bis
zu 1000. S_s was das Eindringen von Seriimproieinen erleichtert _a

(C) Adsorption von Throinbozyten

Blutproben werden aus der Lebervene von männlichen Ratten des HLA-Starmnes mit einem Körpergewicht von 400 bis 500 g entnommen * Das Blut wird durch eine Säule aus einem Sllikonschlauch mit einem Innendurchmesser, von 5"nun geleitet₉ der mit 0_ß5 g
der zu untersuchenden Aktivkohle gefüllt ist. Die Strömungsgeschwindigkeit beträgt 1 ml/9 0 Sekunden» Die Zahl der Thrombozyten im aus der Säule austretenden Blut wird mittels, eines nach dem Coulter-Prinzip arbeitenden ■TeilchenmeSgeräts/Bestimmt. Die Adsorption der Thrombozyten an der Aktivkohle
zeigt sich durch die verminderte Zahl der Thrombozyten in dem aus der . Säule· austretenden Blut. Die Ergebnisse sind in"Ta-

20 belle III.zusammengefaßt.

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cn

Tabelle III

CD

(JO OQ 00

O 00 00 CO

	Aktivkohle der Erfindung- (Beispiel 1)	0,03>	Aktivkohle mit einer Porengröße von mehr als 500 S (Beisp.A)	Aktivkohle mit einer durchschnitt- liehen Korngrö ße von weni ger als 0,5mm (Beisp, B)	mit PHEMA beschichtete Aktivkohle (Beispt C)	Aktivkohle aus Erdöl pech j
Porenvolumen (cnrVg •mit Porenradius oberhalb 500 $	0,03>	0,5-1,0	0,32	0,03 >	0,12	0,12
Korngröße, mm	0,7-1,4	23	0,7-1,4	0,35-0,45	0,7 - 1,4	0,7 - 1,4
Verminderung der Thrombozyten, %	21	Blutgerin nung	Blutgerin nung	21	40

ro co fs) CX)

^Γ ■ - 15 - 2S282

₁ Aus Tabelle III ist ersichtlich_ö äaß die Aktl^eiale der

dung eine wesentlich geringere Adsorptionsfänigkeit gegenüber Thrombozyten hat als herkömmliche Aktivkohle .in ICügelsiienfor-a aus Erdölpech und Aktivkohle mit einer Porengröße ?on ieh? als 500 S» Die Adsorptionsfähigkeit der Aktivkohle der Erfindung liegt in ähnlicher Größenordnung wie. die von Aktivkohle in ICÜ·= gelchenform aus Erdölpech, die mit PHEMA beschichtet ist» Selbst wenn die Aktivkohle keine Poren mit einer Größe von mehr als 500 S besitzt und die durchschnittliche Korngröße weniger als 500 ρ beträgt, ist sie nicht bevorzugt_s weil Blutgerinnungen auftreten» Bekanntlich wird die Bildung von Thromben durch Adsorption von Thrombozyten an Oberflächen Indussiex-t Es ist somit bevorzugt ,die Adsorption von Thrombosyten an des? Aktivkohle zu vermindern»

c) Hämoperfusionstest

Die Aktivkohle der Erfindung in Kugelchenform wird in eine Sau« Ie mit einem Innendurchmesser von 50 mm "und einem Volumen von 400 ml eingefüllt und 30 Minuten bei 121⁰C sterilisiert»

Zwischen die Arteria femoralis und die Vena femoralis eines erwachsenen Hundes mit einem Körpergewicht von 10 kg wird ein Hämoperfusionssystem mit der Säule geschaltet. Der Hund wird mit 3000 Einheiten Heparin heparinisiert. Sodann wird das Blut durch die Säule in einer Strömungsgeschwindigkeit von 150 ml/ Minute geleitet» Gleichzeitig werden dem Hund 100 Einheiten pro kg und pro Stunde Heparin gegeben.

Während der Hämoperfusion wird der Druckverlust in der Säule beobachtet. Ferner werden vor und nach der Hämoperfusion die Zahl der Thrombozyten, Leukozyten und Erythrozyten bestimmt. Der Druckverlust in der Säule beträgt 5 Torr, und es erfolgt keine Änderung während einer 2stündigen Hämoperfusion, Es wird

35 auch keine Thrombenbildung beobachtet.

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Die Zahl der Thrombozyten nimmt Innerhalb der 2stündlgen Hämoperfusion um etwa 15 % ab, während die Zahl der Leukozyten und Erythrozyten In diesem Zeltraum nicht vermindert wird»

Bei Verwendung von unbeschichteter Aktivkohle in Kügelchenform aus Erdölpech anstelle der Aktivkohle der Erfindung wird in der Säule Thrombenbildung beobachtet«, Bei Verwendung von mit PHEMA beschichteter Aktivkohle in Kügelchenform aus Erdölpech liegt die Verminderung der Zahl der Thronbozyten in einer ähnliehen Größenordnung wie bei Verwendung der Aktivkohle der Erfindung,

d) Bestimmung des Auftretens von feinsten Partikeln'aus der Aktivkohle

1,5 g der zu untersuchenden Aktivkohle werden in 10 ml Wasser gegeben. Das Gemisch wird 2 Stunden bei l80 U/min geschüttelt. Bei Verwendung von Aktivkohle in Kügelchenform aus Erdölpech kann die Bildung von feinsten Partikeln mit dem unbewaffneten/ beobachtet werden. Im Fall der Aktivkohle der Erfindung läßt sich die Bildung von feinsten Partikeln nicht beobachten.

Nach dem Schütteln wird das Gemisch durch ein 0_s5 ρ Mllliporefilter filtriert. Im Fall der unbeschichteten Aktivkohle aus

zurück-Erdölpech werden die feinsten Partikel vollständig vom Filter / gehalten, während im Fall der mit PHEMA beschichteten Aktivkohle aus Erdölpech geringe Mengen feinste Partikel im Filtrat beobachtet werden. Im Fall der Aktivkohle der Erfindung lassen

sich im Filtrat kein feine feinsten Partikel nachweisen. 30

Mit PHEMA beschichtete Aktivkohle in Kugelchenform aus Erdölpech oder Aktivkohle der Erfindung in Kügelchenform (1,5 g) werden in 10 ml Wasser gegeben. Das Gemisch wird 10 Minuten

mit Ultraschall behandelt. Im ^vall der beschichteten Aktiver beobach— kohle aus Erdölpech kann die Bildung von feinsten Partikeln /

tp.t warden, während in Fall der Aktivkohle- der Erfindung keire L. 909884/0888 j

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- 17 -

¹ feinsten Partikel mit dem unbewaffneten Auge festgestellt werden t, Nach der Ultraschallbehandlung wird die Menge der feinsten Partikel mit einem nach dem Coulter-Prinzip arbeitenden Teilchenmeßgerät bestimmte Im Fall der beschichteten Aktivkohle aus Erd-

⁵ ölpech werden Partikel einer Korngröße von l_t0 bis h_s0 μ in einer Menge von 5000 bis 10 000 Teilchen pro ml gebildet,, während Partikel in einer Korngröße von mehr als 1_Γ0 μ in einer Menge von etwa 200 Teilchen pro ml entstehen₀ Im Fall der Aktivkohle der Erfindung werden nur 10 bis 50 Partikel pro ml ¹⁰ einer Korngröße von l„0 bis H_B0 μ gefunden, jedoch keine Partikel mit einer Korngröße von mehr als h_t0 μ.

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Leerseite

Claims

" Aktivkohle, ihre Verwendung bei der Hämoperfusion und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens "

¹⁵ Priorität: 12.7.1978, Japan, Nr. 85 392/1978

20 Patentansprüche

1» Aktivkohle in Kugelehenform mit einem Poreni?adius von höchstens etwa 500 8, erhältlich durch Polymerisation einer olefinisch ungesättigten aromatischen Verbindung oder eines Gemisches einer olefinisch ungesättigten aromatischen Verbindung mit einer weiteren olefinisch ungesättigten Verbindung, Überführung des erhaltenen Polymerisats in einen unschmelzbaren Zustand, Calcinieren des unschmelzbaren Polymerisats und Aktivieren.
2. Aktivkohle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die olefinisch ungesättigte Verbindung eine Mehrzahl von olefinischen Doppelbindungen aufweist, die nicht in Konjugation

zur olefinisch ungesättigten aromatischen Verbindung stehen. 35
3. Aktivkohle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

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die olefinisch ungesättigte aromatische Verbindung Styrol, (X-Methylstyrol, Vinyltoluol, Äthylvlnylbenzol oder Vinylpyridin ist.
4, Aktivkohle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die olefinisch ungesättigte Verbindung Diviny!benzol, Divinylnaphthalin, Diallylphthalat, Divinylpyridin, Äthylenglykoldiacrylat, Sthylenglykoldimethacrylat oder Trimethylolpropantrimethacrylat ist.
10
5. Aktivkohle nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Porenradius von höchstens 200 8.
6» Aktivkohle nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine durchschnittliche Korngröße von 500 u bis 2 mm.
7. Aktivkohle nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine

ρ Oberfläche von mindestens 500 m /g.
8. Aktivkohle nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine

Oberfläche von 800 bis 2000 m /g.
9. Verwendung der Aktivkohle nach Anspruch 1 bis 8 bei der

Hämoperfusion. 25
10. Aus führungs form nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß das Blut durch eine mit der Aktivkohle gefüllte Zone, insbesondere eine Säule, in einer Strömungsgeschwindigkeit von

100 bis 330 ml/min geführt wird. 30
11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 9 und 10, gekennzeichnet durch eine mit der Aktivkohle gefüllte Zone bzw, Säule.)

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