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複合磁性微粒子粉末、分散体

国内特許コード P150011437
整理番号 S2013-0581-N0
掲載日 2015年2月26日
出願番号 特願2013-027166
公開番号 特開2014-156411
出願日 平成25年2月14日(2013.2.14)
公開日 平成26年8月28日(2014.8.28)
発明者
  • 小原 香
  • 小林 斉也
  • ポルワッタ・ルワン・ガラゲ
  • 山本 真平
  • 高野 幹夫
出願人
  • 戸田工業株式会社
  • 国立大学法人京都大学
発明の名称 複合磁性微粒子粉末、分散体
発明の概要 【課題】 本発明は、容易な修飾による均質な機能性を発揮でき、水系溶液に高分散な診断用・治療用などの磁性粒子含有医薬を生成できる磁性粒子含有水分散単を提供する。
【解決手段】 一次粒子径が10~100nmの磁性ナノ粒子の粒子表面が一層目、二層目及び三層目の順で被覆されており、前記一層目が酸化ケイ素であり、前記二層目はアミノ基、カルボキシキル基、水酸基、アジド類、アルキン類からなる群から選ばれた官能基を有するシランカップリング剤、アミノ酸、多糖類であり、前記三層目は、二層目の表面の官能基とアミド結合、エステル結合、クリック反応で修飾可能なアミノ基、カルボキシル基、水酸基、アジド類、アルキン類からなる群から選ばれた官能基を有するアミノ酸、多糖類、イミン類である複合磁性微粒子粉末である。
【選択図】 なし
従来技術、競合技術の概要



近年、磁性体として磁性酸化鉄微粒子を用い、酸性多糖、タンパク質及び水溶性ポリマー等の生体適応物質と複合化した磁性粒子含有医薬品が検討されている。





また、磁性酸化鉄微粒子の単分散水溶液を調製するために、アミノ酸を粒子表面に固定する方法、酸性多糖を被覆する方法、または有機金属ポリマーで被覆する方法、あるいはタンパク質及びペプチドを固定し単分散水溶液を調製する方法等が知られている。





さらに、生体分子との結合を容易にするために、アミノ基やカルボキシル基、スルホン基等の官能基を有する表面修飾分子を磁性酸化鉄粒子の表面に被覆したものが報告されている。





これらはいずれも一旦酸化鉄の水性ゾルを調製した後に、それぞれ高分子や多糖類と混合して調製している。よって、磁性粒子の粒子径が凝集により大きくなってしまうことや、磁性粒子とこれら表面修飾分子との結合が弱く、血液中で解離しやすく、加熱滅菌時の安定性や経時安定性も良くない。





また、磁性粒子の粒子径が凝集により大きくなってしまうことは、安定した分散状態を保つことができない。





また、血液安定性、血中対流性に優れ、さらに腫瘍集積性を考慮し、特定のターゲット分子に対して特異的な親和結合を形成するような診断用及び治療用の磁性粒子含有医薬を再現性良く生成できる磁性粒子を含有する医薬原薬の開発が求められている。





酸化鉄の合成と同時に酸化鉄表面に高分子を修飾する方法も知られている。この表面はカルボキシル基に覆われており、反応点は多く存在するが、微粒子サイズが小さいため使用用途が限定される。





医療用途として酸化鉄微粒子の安全性は高いが、飽和磁化が小さいことから扱いは限定されることより、シリカで酸化鉄を被覆し、内部の酸化鉄を還元鉄にすることにより磁化を高める手法もある。





これまで、種々の化合物を表面に付着させた磁性粒子が知られている(特許文献1~6)。

産業上の利用分野



本発明は、医療技術分野において、薬物の送達法であるドラッグデリバリーシステム(以降、DDSと記す)、MRI(磁気共鳴)診断及び温熱治療法などの治療用の磁性粒子含有医薬に用いる磁性材料に関するものである。





詳述すれば、本発明は、磁性微粒子の病変組織や細胞への送達指向性、MRI診断時の造影感度及び温熱治療時の発熱性等の性能を向上させることを目的とする磁性微粒子含有医薬用原薬に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
一次粒子径が10~100nmの磁性ナノ粒子の粒子表面が一層目、二層目及び三層目の順で被覆されており、前記一層目が酸化ケイ素であり、前記二層目はアミノ基、カルボキシキル基、水酸基、アジド類、アルキン類からなる群から選ばれた官能基を有するシランカップリング剤、アミノ酸、多糖類の一種以上であり、前記三層目は、二層目の表面の官能基とアミド結合、エステル結合、クリック反応で修飾可能なアミノ基、カルボキシル基、水酸基、アジド類、アルキン類からなる群から選ばれた官能基を有するアミノ酸、多糖類、イミン類の一種以上であることを特徴とする複合磁性微粒子粉末。

【請求項2】
請求項1記載の複合磁性微粒子粉末において、前記三層目の表面にさらに四層目を形成した複合磁性微粒子粉末であり、前記四層目は、アミド結合、エステル結合で修飾可能なアミノ基、カルボキシル基、水酸基、NO類、蛍光色素、標準タンパク質からなる群から選ばれた官能基を有するアミノ酸、多糖類、イミン類の一種以上である複合磁性微粒子粉末。

【請求項3】
請求項1又は2記載の複合磁性微粒子粉末において、前記磁性ナノ粒子が、金属鉄、酸化鉄、窒化鉄、炭化鉄、ホウ化鉄のうち少なくとも1種以上である複合磁性微粒子粉末。

【請求項4】
請求項1~3のいずれかに記載の複合磁性微粒子粉末の飽和磁化値が15~230Am/kgである複合磁性微粒子粉末。

【請求項5】
請求項1~4のいずれかに記載の複合磁性微粒子を含有する分散体。

【請求項6】
請求項5記載の分散体において、分散媒体が、生理食塩水、リン酸緩衝生理食塩水、トリスバッファー塩水溶液、ヘペスバッファー塩水溶液、血清及び細胞培養培地から選ばれる少なくとも一種である分散体。

国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 公開
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