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(In Japanese)磁性粒子、及びその製造方法、並びに磁性粒子含有製剤

Patent code P130009636
Posted date Jul 17, 2013
Application number P2011-552707
Patent number P5526156
Date of filing Feb 4, 2011
Date of registration Apr 18, 2014
International application number JP2011000638
International publication number WO2011096230
Date of international filing Feb 4, 2011
Date of international publication Aug 11, 2011
Priority data
  • P2010-025660 (Feb 8, 2010) JP
Inventor
  • (In Japanese)並木 禎尚
  • (In Japanese)北本 仁孝
  • (In Japanese)渕上 輝顕
  • (In Japanese)河村 亮
  • (In Japanese)中川 勝
Applicant
  • (In Japanese)学校法人慈恵大学
  • (In Japanese)国立大学法人東京工業大学
  • (In Japanese)国立大学法人東北大学
Title (In Japanese)磁性粒子、及びその製造方法、並びに磁性粒子含有製剤
Abstract (In Japanese)新規構造の磁性粒子及びその製造方法を提供する。また、前記磁性粒子を用いた新規構造の磁性粒子含有製剤を提供する。本発明に係る磁性粒子含有製剤7は、内部が中空であって、Fe、Co、Niのいずれかを少なくとも一部に含むナノ粒子を含有する金属系ナノ粒子の焼結体よりなり、かつ焼結体を2次元に投影し、これを透過型電子顕微鏡像によって画像処理し、焼結体の輪郭内の全面積に対する透過部の割合から求めた空隙率が、1%以上、50%以下である磁性籠状骨格を具備する磁性粒子1と、磁性粒子1の表層の少なくとも一部を被覆する被覆層40とを備え、磁性籠状骨格10内、若しくは被覆層40の少なくともいずれかに薬剤30を含有するものである。
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

磁性粒子は、機能性粒子として脚光を浴びており、種々の報告がなされている。例えば、ポリスチレンラテックスの核に、磁性ナノ粒子であるFe3O4と、ポリ(ジアリルジメチルアンモニウムクロライド)(PDADMAC)若しくはポリ(アリルアミン ヒドロクロライド)(PAH)を交互に積層した磁性粒子(非特許文献1)が提案されている。また、重合体粒子表面に超常磁性を有するフェライトが被覆された磁性粒子(特許文献1)や、特定の混合モノマーの共重合体よりなるポリマー中に磁性体が分散された磁性ポリマー粒子(特許文献2)が提案されている。さらに、空気の存在下、800℃で加熱することにより、コアのポリスチレン重合体を分解してガス化させることによって粒子内部から飛散させ、粒子内部に空孔を持たせた球状酸化クロミウム(特許文献3)が提案されている。

ところで、目的とする臓器や組織などの病巣部に、薬物を効果的かつ集中的に送り込む技術として薬物送達システム(ドラックデリバリーシステム)が注目を集めている。この技術により、投与する薬物量や投与回数を軽減し、高効率な治療の実現を図ることが期待できる。

次世代型の薬物送達システムとして、病巣部を磁場環境下とし、製剤に含有する磁性粒子の集積特性を利用して薬物を送達する方法が提案されている。非特許文献2においては、ポリエチレンイミンで被覆した磁性微粒子ナノ結晶が提案されている。しかしながら、ポリエチレンイミンには、強い毒性があるため、生体内での利用は大幅に制限されるという問題があった。また、ポリエチレンイミンを主原料とする薬剤の遺伝子治療の臨床治験は報告されていないため、早急な臨床応用の実現は難しいという問題があった。

図14に、特許文献4に開示された磁性微粒子を有するリポソームの模式図を示す。このリポソーム100は、脂質二重層膜101、疎水部102、親水部103、閉鎖空間104、磁性微粒子105を有する。リポソーム100内の閉鎖空間104には薬物が内包され、リポソーム100の包皮には、磁性微粒子105が構成成分として含まれている。

図15に、本発明者の並木らが提案した自己会合型磁性脂質ナノ粒子の模式図を示す(特許文献5、非特許文献3)。この自己会合型磁性ナノ粒子200は、磁性微粒子ナノ結晶201、脂溶性界面活性剤202、脂溶性薬剤203を含有する。磁性微粒子ナノ結晶201を脂溶性界面活性剤202が被覆し、さらに、脂溶性界面活性剤202を脂溶性薬剤203が被覆する。

磁性粒子は、癌の温熱療法(ハイパーサーミア)の発熱素子としても注目されている。図16に、特許文献6に開示された磁性粒子を含有する製剤の模式図を示す。この製剤300は、磁性粒子302の表面に金粒子303が結合し、この金粒子303にメルカプト基などの連結基を有する有機化合物304が化学結合されている。そして、その表面が脂質膜305で被覆されている。脂質膜305の表面には、連結物質308を介して、抗体などの生理機能性物質306や抗腫瘍活性物質307が結合されている。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、磁性粒子、及びその製造方法に関する。また、前述の磁性粒子を含む磁性粒子含有製剤に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
内部が中空であって、Fe、Co、Niのいずれかを少なくとも一部に含むナノ粒子を含有する金属系ナノ粒子の焼結体よりなり、かつ前記焼結体を2次元に投影し、これを透過型電子顕微鏡像によって画像処理し、前記焼結体の輪郭内の全面積に対する透過部の割合から求めた空隙率が、1%以上、50%以下である磁性籠状骨格を具備する磁性粒子と、
前記磁性粒子の表層の少なくとも一部を被覆する被覆層とを備え、
前記焼結体は、亜臨界状態、若しくは超臨界状態において水熱処理することにより得たものであり、
前記磁性籠状骨格内、若しくは前記被覆層の少なくともいずれかに薬剤を含有する磁性粒子含有製剤。

【請求項2】
 
前記磁性籠状骨格は、鉄白金合金、鉄パラジウム合金、コバルト白金合金、マグネタイト、マグヘマイトの少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項1に記載の磁性粒子含有製剤。

【請求項3】
 
前記被覆層は、生体適合性材料により構成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の磁性粒子含有製剤。

【請求項4】
 
前記被覆層は、脂質膜を含有することを特徴とする請求項1~3の少なくともいずれか1項に記載の磁性粒子含有製剤。

【請求項5】
 
前記被覆層と会合体を形成する複合形成体をさらに備え、当該複合形成体には薬剤が含有されていることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の磁性粒子含有製剤。

【請求項6】
 
記磁性粒子の粒径は、50nm以上、400nm以下であることを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の磁性粒子含有製剤。

【請求項7】
 
内部が中空の磁性籠状骨格を具備し、
当該磁性籠状骨格は、Fe、Co、Niのいずれかを少なくとも一部に含むナノ粒子を含有する金属系ナノ粒子の焼結体よりなり、かつ前記焼結体を2次元に投影し、透過型電子顕微鏡像によって画像処理した際の前記焼結体の輪郭内の全面積に対する透過部の割合から求めた空隙率が、1%以上、50%以下であって、
前記焼結体は、亜臨界状態、若しくは超臨界状態において水熱処理することにより得たものである磁性粒子。

【請求項8】
 
前記磁性籠状骨格は、鉄白金合金、鉄パラジウム合金、コバルト白金合金、マグネタイト、マグヘマイト、のいずれかを含むことを特徴とする請求項7に記載の磁性粒子。

【請求項9】
 
前記磁性籠状骨格の厚みは、5nm以上、50nm以下であることを特徴とする請求項7又は8に記載の磁性粒子。

【請求項10】
 
前記磁性粒子の粒径は、50nm以上、10μm以下であることを特徴とする請求項7~9のいずれか1項に記載の磁性粒子。

【請求項11】
 
無機材料からなるプレ鋳型粒子を用意し、
前記プレ鋳型粒子の表面を修飾して、表面が第1の極性を有する鋳型粒子を調製し、
前記鋳型粒子表面に、前記第1の極性とは反対の第2の極性を有し、Fe、Co、Niのいずれかを少なくとも一部に含むナノ粒子を含有する金属系ナノ粒子を吸着、若しくはその場で成長させ、
次いで亜臨界状態、若しくは超臨界状態で水熱処理を行うことによって前記鋳型粒子を除去して焼結させる磁性粒子の製造方法。

【請求項12】
 
記プレ鋳型粒子は、シリカ、アパタイト、酸化チタンのいずれかであることを特徴とする請求項11に記載の磁性粒子の製造方法。

【請求項13】
 
記磁性粒子の粒径は、50nm以上、10μm以下であることを特徴とする請求項11又は12に記載の磁性粒子の製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2011552707thum.jpg
State of application right Registered
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