JP2002541218A - 還元された炭水化物類及び炭水化物誘導体で被覆された熱的に安定なコロイド状酸化鉄 - Google Patents

還元された炭水化物類及び炭水化物誘導体で被覆された熱的に安定なコロイド状酸化鉄

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Abstract

(57)【要約】 増強された磁気共鳴画像剤及び増血剤のための、組成物、該組成物を作る方法、及び該組成物を使用する方法が提供され、該薬剤はカルボキシアルキル化された還元多糖で被覆の超微粒な超常磁性酸化鉄を含む。血漿増量薬としてカルボキシメチル還元デキストランを用いる方法が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 技術分野 本技術分野は、カルボキシメチル還元多糖である組成物、血漿増量剤としての
使用のため及び酸化鉄粒子の被覆のための方法、還元多糖又は誘導体化された還
元多糖で被覆された超常磁性及び非超常磁性の酸化鉄から成る組成物、及びＭＲ
Ｉの造影剤及び造血薬としての使用の方法に関する。
【０００２】 背景 磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）の発明以来、造影剤と呼ばれる注射可能な化学物質
の対応する技術が発達した。造影剤は、診断の目的のためにより有用なＭＲＩ像
を生じるのを助けるように、医療業務において重要な役割を演じる。特に、２種
類の造影剤が開発され、臨床業務で採用された。これらは、Ｍａｇｎａｖｉｓｔ
（登録商標）のような低分子量のガドリニウム錯体と、ＦｅｒｉｄｅｘＩ．Ｖ．
（登録商標）及びＣｏｍｂｉｄｅｘ（登録商標）のようなコロイド状酸化鉄であ
る。これら２種類の薬剤何れも理想的ではない。これらの薬剤が直面した問題を
表１に示し、それらは、成分の費用、合成の非効率、最後の滅菌（オートクレー
ブ処理）の間の被覆剤の消失、画像化の目的での器官の取り込み量の狭い範囲、
毒性の副作用、第一の段階又は平衡投与の何れかへの使用の制限、及びここで記
載されたその他のものを含む。これらの問題を克服し、これら２種類の造影剤の
特性を兼ね備える薬剤が大いに望まれている。
【０００３】
【表１】
【０００４】 概要 本発明の１つの態様は、哺乳類の被験体への投与のための酸化鉄錯体を提供す
る方法であって、該方法は、還元多糖の酸化鉄錯体を製造し、及び該錯体をオー
トクレーブ処理で滅菌することを含む。一般的に、還元多糖は、還元されたグル
コースのポリマーである。還元されたグルコースのポリマーの一例は、還元デキ
ストランである。還元多糖は、硼水素化塩から成る群から選択される試薬又は水
素化触媒存在下での水素との多糖の反応を通して製造される。本方法のさらなる
側面においては、酸化鉄は超常磁性である。
【０００５】 本発明のもう１つの好ましい態様は、哺乳類の被験体への投与のための酸化鉄
錯体を提供する方法であって、該方法は、誘導体化された還元多糖の酸化鉄錯体
を製造し、及び該錯体をオートクレーブ処理で滅菌することを含む。この方法に
よると、錯体の製造は、カルボキシアルキル化（例えば、カルボキシアルキル化
はカルボキシメチル化である）によって還元多糖を誘導体化することを含むこと
ができる。更に、この方法によると、還元多糖は、還元デキストランであり得る
。誘導体化された還元多糖は、ナトリウム塩として単離することができ、１６５
０乃至１８００ｃｍ−１の領域に赤外吸収ピークを含まない。本方法の１つの側
面において、誘導体化された還元多糖の製造は、約５０℃未満の温度で達成され
る。本方法のもう１つの側面においては、誘導体化された還元多糖の製造は、約
４０℃未満の温度で達成される。本方法の更なる側面においては、酸化鉄は超常
磁性である。
【０００６】 更にもう１つの態様において、本発明は、還元多糖で被覆された酸化鉄錯体を
調合する方法を提供する。この組成物は薬の用途のためであり、該組成物は、未
処理多糖で被覆された類似の酸化鉄触媒に比較して減少した毒性を有する。この
ような酸化鉄錯体を調合する方法は、還元多糖の酸化鉄錯体を製造すること、及
び該錯体をオートクレーブ処理で滅菌すること、を含む。該調合物は、多糖を、
硼水素化塩から成る群から選択される還元剤の1つ又は水素化触媒の存在下での
水素と反応させることにより製造される多糖を提供する。還元多糖の酸化鉄錯体
はこのような減少した毒性を有する。本方法の更なる側面においては、酸化鉄は
超常磁性である。
【０００７】 更にもう1つの態様において、本発明は、還元された誘導体化された多糖で被
覆された酸化鉄錯体を調合する方法を提供する。この組成物は薬の用途のためで
あり、該組成物は、未処理の誘導体化された多糖で被覆された類似の酸化鉄錯体
に比較して減少した毒性を有する。このような酸化鉄錯体を調合する方法は、還
元された誘導体化された多糖の酸化鉄錯体を製造すること、及び該錯体をオート
クレーブ処理で滅菌すること、を含む。本方法によると、錯体を製造することは
、還元多糖をカルボキシアルキル化（例えば、カルボキシアルキル化はカルボキ
シメチル化である）により誘導体化することを含むことができる。更に、本方法
によると、還元多糖は、還元デキストランであり得る。誘導体化された還元多糖
は、ナトリウム塩として単離され得、１６５０乃至１８００ｃｍ−１の領域内に
赤外吸収ピークを含まない。本方法の１つの側面において、誘導体化された還元
多糖の製造は、約５０℃未満の温度で達成される。本方法のもう１つの側面にお
いて、誘導体化された還元多糖の製造は、約４０℃未満の温度で達成される。本
方法の更なる側面において、酸化鉄は超常磁性である。
【０００８】 本発明のもう１つの態様は、造影剤にＴ１シーケンス（ｓｅｑｕｅｎｃｅ）の
シグナル増加及びＴ２シーケンスのシグナル減少を与えるＴ１及びＴ２緩和特性
を有する還元された誘導体化された多糖の酸化鉄錯体を提供する。本態様の更な
る側面は、還元された誘導体化された多糖の酸化鉄は、１回の検査において連続
画像のため複数回投与され得る。本薬剤の更にもう１つの側面は、血管系、肝臓
、脾臓、骨髄、及びリンパ節を含む複数の器官系を映すのに用いられ得る。
【０００９】 本発明のもう１つの態様は、静注用鉄補給剤として使用するために、還元多糖
の酸化鉄錯体を提供する。
【００１０】 本発明のもう１つの態様は、静注用鉄補給剤として使用するための、還元され
た誘導体化された多糖の酸化鉄錯体を提供する。
【００１１】 また、更なる態様において、本発明は、哺乳類の被験体にオートクレーブ処理
した還元多糖の酸化鉄錯体を投与する改良された方法を提供する。改良された投
与方法は、１５ｍｌ以下の容量のオートクレーブ処理した還元多糖の酸化鉄錯体
の注射を含む。本態様のもう１つの側面において、注射される容積は塊薬（ｂｏ
ｌｕｓ）として注射される。本方法の更なる側面において、酸化鉄は超常磁性で
ある。本態様の更なる側面において、注射される容積は、改良される画質を与え
る。
【００１２】 また、更なる態様において、本発明は、哺乳類の被験体にオートクレーブ処理
した誘導体化された還元多糖の酸化鉄錯体を投与する改良された方法を提供する
。改良された投与方法は、１５ｍｌ以下の容量のオートクレーブ処理した還元さ
れた誘導体化された多糖の酸化鉄錯体の注射を含む。本態様のもう１つの側面に
おいて、注射される容積は塊薬として注射される。本方法の更なる側面において
、酸化鉄は超常磁性である。本態様の更なる側面において、注射される容積は、
改良される画質を与える。
【００１３】 本発明の１つの態様は、該組成物が減少した毒性を与えるように、哺乳類の被
験体に還元多糖の酸化鉄錯体を投与する改良された方法を提供し、ここで改良は
、組成物の調合において還元多糖を利用することを含む。本態様の更なる側面に
おいて、酸化鉄は超常磁性である。
【００１４】 本発明の１つの態様は、該組成物が減少した毒性を与えるように、哺乳類の被
験体に還元された誘導体化された多糖の酸化鉄錯体を投与する改良された方法を
提供し、ここで改良は、組成物の調合において還元された誘導体化された多糖を
利用することを含む。本態様の更なる側面において、酸化鉄は超常磁性である。
【００１５】 本発明の１つの態様は、還元多糖の酸化鉄錯体を提供し、ここで還元多糖は誘
導体化され、例えば、還元された誘導体化された多糖はカルボキシアルキル多糖
である。カルボキシアルキルは、カルボキシメチル、カルボキシエチル、及びカ
ルボキシプロピルから成る群から選択される。更に、還元多糖は還元デキストラ
ンであり得、例えば、還元デキストランは還元カルボキシメチルデキストランで
あり得る。本発明の本態様の更なる側面は、還元デキストランの誘導体化の濃度
は、多糖１ｇ当たりカルボキシル基が少なくとも７５０マイクロモルで、１５０
０マイクロモル未満であり、ここで、該組成物は、誘導体化の程度がより低い組
成物に比べ減少した毒性を有する。
【００１６】 本発明の１つの態様は、少なくとも約１００℃の温度で安定であるような還元
多糖の酸化鉄錯体を与える。好ましい態様において、そのような錯体は約１２１
℃の温度で安定である。還元多糖の酸化鉄錯体のなお一層好ましい側面において
、そのような錯体は、該錯体を滅菌するのに十分な時間、少なくとも１２１℃の
温度で安定である。本態様の更なる側面において、酸化鉄は超常磁性である。
【００１７】 本発明の態様は、少なくとも約１００℃の温度で安定であるような還元された
誘導体化された多糖の酸化鉄錯体を与える。好ましい態様において、そのような
錯体は約１２１℃の温度で安定である。還元多糖の酸化鉄錯体のなお一層好まし
い側面において、そのような錯体は、該錯体を滅菌するのに十分な時間、少なく
とも１２１℃の温度で安定である。本態様の更なる側面において、酸化鉄は超常
磁性である。
【００１８】 本発明の好ましい態様は、対応する未処理デキストランの酸化鉄に比べて増大
したｐＨ安定性を有する還元多糖の酸化鉄錯体を、薬の用途のために配合する方
法であり、該方法は、デキストランを与えること、及びデキストランを硼水素化
塩又は水素化触媒の存在下で水素と反応させ、還元デキストランを鉄塩と反応さ
せて安定なｐＨを有する調合物を与えること、を含む。
【００１９】 本発明の好ましい態様は、対応する未処理デキストランの酸化鉄に比べて増大
したｐＨ安定性を有する還元された誘導体化された多糖の酸化鉄錯体を、薬の用
途のために配合する方法であり、該方法は、デキストランを与えること、及びデ
キストランを硼水素化塩又は水素化触媒の存在下で水素と反応させ、還元デキス
トランを鉄塩と反応させて安定なｐＨを有する調合物を与えること、を含む。
【００２０】 もう１つの態様において、本発明は、薬の用途のための還元された誘導体化さ
れたデキストラン組成物（ここで、該組成物は、未処理デキストランに比べ減少
した毒性を有する）を配合する方法を提供し、還元された誘導体化された多糖を
製造すること、及び生成物をオートクレーブ処理で滅菌することを含む。この方
法によると、還元多糖は、未処理多糖を、硼水素化塩から成る群から選択される
いくつかの還元剤の１つ又は水素化触媒の存在下の水素と反応させることにより
得られる。本態様の好ましい側面において、多糖はデキストランである。該組成
物を製造することは、カルボキシアルキル化（例えば、ここではカルボキシアル
キル化はカルボキシメチル化である）によって還元多糖を誘導体化することを含
むことができる。更に、本方法によると、還元多糖は還元デキストランであり得
る。誘導された還元多糖は、ナトリウム塩として単離され得、１６５０乃至１８
００ｃｍ−１の領域内に赤外吸収ピークを含まない。本方法の１つの側面におい
て、誘導体化された還元多糖の製造は、約５０℃未満の温度で達成される。本方
法のもう１つの側面において、誘導体化された還元多糖の製造は、約４０℃未満
の温度で達成される。
【００２１】 本発明の一態様は、該組成物が減少した毒性を与えるように還元された誘導体
化された多糖を、哺乳類の被験体に投与する改良された方法を提供し、ここで該
改良は組成物の調合に還元多糖を利用することを含む。
【００２２】 本発明の一態様は、還元多糖を提供し、ここで還元多糖は誘導体化され、例え
ば、還元された誘導体化された多糖はカルボキシアルキル多糖である。カルボキ
シアルキルは、カルボキシメチル、カルボキシエチル、及びカルボキシプロピル
から成る群から選択される。更に、還元多糖は、還元デキストランであり得る。
本発明の本態様の更なる側面は、還元デキストランの誘導体化の濃度が、多糖１
ｇ当たりカルボキシル基が少なくとも７５０マイクロモルであり、ここで、該組
成物は、誘導体化のレベルがより低い組成物に比べ減少した毒性を有することで
ある。
【００２３】 本発明のもう１つの態様は、薬の用途のための、未処理デキストランに比べ減
少した毒性を有するデキストラン組成物を調合する方法であり、該方法は、デキ
ストランを提供すること、及び提供されたデキストランを、硼水素化塩又は水素
化触媒の存在下での水素と反応させ、それに続いてカルボキシメチル化をするこ
と、減少した毒性を有する還元されたカルボキシメチル化されたデキストラン、
を含む。
【００２４】 本発明のもう１つの態様は、該組成物が減少した毒性を与えるように該組成物
がデキストランを含むという種類の多糖組成物を、哺乳類の被験体に投与する改
良された方法であり、ここで該改良は、配合物中においてデキストランの代わり
に還元されたカルボキシメチル化されたデキストランを利用することを含む。も
う１つの側面において、本発明の一態様は、該組成物が減少した毒性を与えるよ
うに多糖を哺乳類の被験体に投与する改良された方法であり、ここで該改良は、
該組成物の調合において還元されたカルボキシメチル化された多糖を利用するこ
とを含む。
【００２５】 本発明の一態様は、還元された誘導体化されたデキストランの血液増量剤とし
ての使用の方法を提供する。
【００２６】 特定の態様の詳細な説明 表１は、前に記載したＭＲＩ造影剤の２つの類の特徴を要約し、そしてそれら
の特徴の理想的な造影剤の特徴に対する比較を示す。本発明の薬剤は、本明細書
中に示されているように、理想的な特徴を具体化する。
【００２７】 驚くべきことに、本明細書中に示されているような望ましい特性を有する薬剤
のような、多糖還元デキストラン及び還元デキストラン誘導体で被覆された極小
超常磁性酸化鉄（ｕｌｔｒａｓｍａｌｌ ｓｕｐｅｒｐａｒａｍａｇｎｅｔｉｃ
ｉｒｏｎ ｏｘｉｄｅ）（ＵＳＰＩＯ）の製剤の開発及び合成は、１つの成分
、即ち、デキストランＴ１０、の化学的性質の変化から導かれる。この変化は、
アルコールへのその合成において使用される多糖の末端アルデヒド基のアルコー
ルへの還元を含んだ（図解１）。図解１は、硼水素化ナトリウムによる処理時の
デキストランのような多糖における化学的変化を図で説明する。多糖のヘミアセ
タール形態（構造１）は、多糖のアルデヒド形態（構造２）と平衡状態にある。
構造２は平衡混合物の０．０１％未満を構成する（Ｂｒｕｃｋｅｒ，Ｇ．（１９
７４）Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ： Ａｍｉｎｏ Ａｃｉｄｓ， Ｐ
ｅｐｔｉｄｅｓ ａｎｄ Ｃａｒｂｏｈｙｄｒａｔｅｓ．， Ｔａｎｋｏｎｙｋ
ｉａｄｏ Ｐｒｅｓｓ， Ｂｕｄａｐｅｓｔ， ｐ．９９１）。構造２の硼水素
化ナトリウムによる処理は、多糖の線状ポリオール形態（構造３）への非可逆的
な転化をもたらす。構造１と２の間の動的平衡は、硼水素化ナトリウムで処理さ
れたとき、線状ポリオール（構造３）への完全な転化を可能にする。
【００２８】
【化１】 図式１：
【００２９】 デキストラン被覆された超常磁性酸化鉄粒子は、肝臓及びリンパの像の画質を
高めるそれらの能力のために、核磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）造影剤として特別の
重要性を有する。Ｆｅｒｉｄｅｘ Ｉ．Ｖ．（登録商標）（マサチューセッツ州
ケンブリッジのＡｄｖａｎｃｅｄ Ｍａｇｎｅｔｉｃｓ， Ｉｎｃ．）は、デキ
ストラン被覆された超常磁性酸化鉄ＭＲＩ造影剤であり、人において使用するこ
とが認可されている。Ｃｏｍｂｉｄｅｘ（登録商標）（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｍａ
ｇｎｅｔｉｃｓ， Ｉｎｃ．）は、デキストラン被覆された極小超常磁性酸化鉄
（ＵＳＰＩＯ）であり、これは肝臓の映像化及びリンパの映像化に対するフェー
ズＩＩＩの臨床試験を終了している。Ｃｏｍｂｉｄｅｘ（登録商標）はＦｅｒｉ
ｄｅｘ Ｉ．Ｖ．（登録商標）（６０ｎｍ）よりも小さい平均直径（２０ｎｍ）
を有し、このことはＣｏｍｂｉｄｅｘ（登録商標）に人体中における異なる生体
分布（ｂｉｏｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）を与える。Ｃｏｍｂｉｄｅｘ（登録商
標）は、デキストラン、塩化第二鉄、及び塩化第一鉄の溶液への塩基の添加によ
って製造される。この合成プロセスは、成分を組み合わせること、加熱すること
、及び限外濾過によって精製することを含む。しかしながら、反応中の粒子に付
加されるデキストランの収率は効率的ではない。薬品グレードのデキストランは
、Ｃｏｍｂｉｄｅｘ（登録商標）の合成の最も高価な成分である。Ｃｏｍｂｉｄ
ｅｘ（登録商標）の合成におけるデキストランのより効率的な使用が、製造コス
トを下げるために望ましい。
【００３０】 最終的滅菌（オートクレーブ処理）は注入用の薬剤を滅菌するための好ましい
方法である。しかしながら、ＭＲＩ造影剤として使用される多くの超常磁性酸化
鉄コロイドは、これらのコロイドの生体分布と除去に影響するポリマーの被覆（
ｃｏａｔｉｎｇ）及び外被（ｃｏｖｅｒｉｎｇ）を使用して合成される。オート
クレーブ処理プロセスの間に熱にさらされると、ポリマー被覆は酸化鉄の芯から
分離する可能性がある。酸化鉄からのポリマーの分離の機能的な帰結は、凝集、
生体分布の変化（プラズマ半減期の変化）、及び毒性の変化（有害な事象の潜在
的増加）のような材料の物理的変化である。例えば、溶液のｐＨの実質的な低下
が、鉄デキストラン粒子のオートクレーブ処理後に検出される可能性があり、ｐ
Ｈはその後の貯蔵時に低下し続ける。
【００３１】 熱応力に対する抵抗性を付与することから成るこの問題の幾つかの解決方法が
記載されている。Ｐａｌｍａｃｃｉらの米国特許第５，２６２，１７６号（引用
によって本明細書中に組み入れられている）は、オートクレーブ処理の前に酸化
鉄粒子上の外被を安定化させるために、架橋されたデキストランを使用した。架
橋プロセスは、エピクロロヒドリン及びエピブロモヒドリンのような有毒の薬剤
を使用し、これらは架橋反応後にコロイドから除去されなければならない。
【００３２】 被覆の分離に影響しない熱応力によって引き起こされるコロイドの凝集を防ぐ
ための方法も記載されている。これらの方法は、一般的に、オートクレーブ処理
中の添加剤の使用を含む。Ｇｒｏｍａｎらの米国特許第４，８２７，９４５号及
びＬｅｗｉｓらの米国特許第５，０５５，２８８号（両方の特許が引用によって
本明細書中に組み入れられている）は、被覆が分離するとき粒子の凝集を防ぐた
めにシトレートを使用する。しかしながら、熱と組み合わされた高濃度のシトレ
ートの使用は毒性を生じる可能性がある。Ｇｒｏｍａｎらの米国特許第５，１０
２，６５２号（引用によって本明細書中に組み入れられている）は、オートクレ
ーブ処理中の凝集を防ぐためにマンニトールのような低分子量炭水化物を使用す
る。これらの添加剤は製品の製造のコストと複雑さを増加させ、しかも鉄粒子か
らのポリマーの分離の問題を解決しない。
【００３３】 Ｊｏｓｅｐｈｓｏｎらの米国特許第５，１６０，７２６号（引用によって本明
細書中に組み入れられている）は、コロイドを滅菌するために熱よりもむしろフ
ィルター滅菌を使用することによって、被覆への熱応力を避ける。フィルター滅
菌は、滅菌プロセスと容器の封止の両方を微生物を含まない環境中で行わなけれ
ばならないため、費用がかかる。さらに、フィルター滅菌はオートクレーブ処理
のプロセスよりも失敗の率が高く、これは完全に微生物を含まない濾過工程のた
めの環境を得ることが不可能であることを反映している。
【００３４】 Ｍｕｒａｎｏらの米国特許第５，２０４，４５７号は、延長された期間８０℃
まで改善された安定性を有するカルボキシメチル−デキストラン被覆された粒子
を記載しているが、オートクレーブ処理による最終的滅菌の使用を教示していな
い。Ｈａｓｅｇａｗａら（Ｊａｐａｎ Ｊ． Ａｐｐｌ． Ｐｈｙｓ．， Ｐａ
ｒｔ Ｉ， ３７（３Ａ）：１０２９−１０３２，１９９８）は、８０℃におい
て熱安定性を有するカルボキシメチルデキストラン被覆された鉄粒子を記載して
いるが、カルボキシメチル還元デキストランで被覆された粒子の使用も、オート
クレーブ処理による最終的滅菌の使用も教示していない。
【００３５】 磁気共鳴画像化剤（ｍａｇｎｅｔｉｃ ｒｅｓｏｎａｎｃｅ ｉｍａｇｉｎｇ
ａｇｅｎｔｓ）は、主に水のプロトンについて、通常緩和時間に影響すること
によって作用する。２つのタイプの緩和が存在し、１つはスピン−スピン又はＴ
１緩和として知られ、そして第２のものはスピン−格子又はＴ２緩和として知ら
れている。Ｔ１緩和は、一般的に、シグナルの増加によって生じた像を明るくす
る。Ｔ１プロセスは、脈管系の映像化において最も有用である。Ｔ２緩和は、一
般的に、シグナルの減少によって生じた像を暗くする。Ｔ２プロセスは、腫瘍の
ような病巣を含む肝臓、脾臓、又はリンパ節のような器官の映像化において最も
有用である。全ての造影剤がＴ１及びＴ２特性の両方を有するが、Ｔ１又はＴ２
緩和のいずれかが特定の造影剤の優勢な緩和特性を特徴付けることができる。低
分子量のガドリニウムに基づく造影剤はＴ１剤であり、そして脳卒中及び動脈瘤
のような血管に関係した医学上の問題及び脳の映像化において主要な用途を有す
る。酸化鉄に基づくコロイド状造影剤はＴ２剤であり、肝臓及びリンパ節の腫瘍
（前立腺及び胸部のガン）の映像化において主要な用途を有する。Ｔ１及びＴ２
特性の両方を有する造影剤が望ましいだろう。そのような造影剤の使用は、Ｔ１
又はＴ２造影剤のいずれかの使用を必要する場合と比較して、（i）全ての用途
に対して単一の薬剤を提供し、そして薬剤室の在庫品を簡単化し、（ii） ＭＲ
Ｉ一式における映像化を簡単化し、そして（iii） １回の検査の間に一人の患者
の複数の医学上の問題を同時に検査できることにより患者の看護を改善するだろ
う。
【００３６】 デキストランは、人の静脈内に（ｉ．ｖ．）投与されたとき、致命的なアナフ
ィラキシー反応を引き出すことがあり得る（Ｂｒｉｓｅｉｄ， Ｇ．ら，Ａｃｔ
ａ Ｐｈａｒｍｃｏｌ． ｅｔ Ｔｏｘｉｃｏｌ．， １９８０，４７：１１９
−１２６；Ｈｅｄｉｎ， Ｈ．ら，Ｉｎｔ．Ａｒｃｈ． Ａｌｌｅｒｇｙ ａｎ
ｄ Ｉｍｍｕｎｏｌ．， １９９７：１１３：３５８−３５９）。関連する有害
な反応が、磁性デキストラン被覆酸化鉄コロイドの投与についても観察された。
造血剤として、特に最終段階の腎臓の透析患者用のエリトロポエチン治療に対す
る付加物として有用性を有する非磁性デキストラン被覆酸化鉄コロイドも同様な
副作用を有する可能性がある。
【００３７】 脈管系内の解剖学的特徴に関する情報は、２つの方法で造影剤を使用して得る
ことができる。造影剤が塊薬（ｂｏｌｕｓ）として最初に投与されるとき、造影
剤は初めに細かく分岐した管を比較的まとまった塊として通過する。所望の解剖
学的特徴の映像化の時間を塊薬がその特徴を通過する時間に調整することによっ
て、有用な情報を提供することができる。造影剤の使用のこの技術は、一次通過
映像化（ｆｉｒｓｔ ｐａｓｓ ｉｍａｇｉｎｇ）と呼ばれる。後に、塊薬は混
合によって希釈され、そして脈管系中において平衡濃度に達する。特定環境下に
おいて、この平衡又は定常状態は有用な情報を提供することができる。映像化は
、初期の段階、即ち、造影剤の注入後数分以内（「一次通過」）、及び後の段階
、即ち、造影剤の注入後約１０分から（平衡段階）、において行うことができる
。ガドリニウム剤は、脈管系から組織の細胞間空間への拡散が容易であるため、
一次通過映像化に対してのみ適している。前述のコロイド状酸化鉄は、延長され
た期間にわたって希釈されて投与される必要があるため、平衡に対して有用であ
る。コロイド状酸化鉄は細胞間空間中に漏れず、数時間にわたって脈管系中に残
ることができる。一次通過映像化及び平衡映像化の両方を行う機会を提供する造
影剤が望ましいだろう。
【００３８】 「一次通過」映像化用の造影剤の医療セッティングにおける投与中に、映像化
のタイミングと造影剤の「一次通過」の通過と映像化のタイミングは一致しない
かもしれない。有用な像が得られなかった場合、もう１つの別の「一次通過」像
を得るために造影剤の２回目の投与が望ましくなる。その他の場合において、放
射線医学者は、関芯のある複数の部位の各々において「一次通過」像を得るため
に、造影剤の複数回の投与計画を必要として、患者において幾つかの体積を試験
することが有用であることを見出す。ガドリニウム造影剤を使用した場合、この
複数回投与「一次通過」の適用は可能ではない。なぜならば、ガドリニウムは血
管空間から漏れ出して、関芯のある血管のまわりにぼやけたバックグラウンドを
形成するからである。現在の酸化鉄コロイドに基づく造影剤は適していない。な
ぜならば、それらは塊薬として投与されずに、長時間にわたって希釈溶液として
投与され、「一次通過」の用途を避けているからである。
【００３９】 ガン患者において腫瘍の進行の診断は、病気の段階を特徴付けるため、及び処
置の決定のために重要である。コストと患者の不快感を最小化するために、ＭＲ
Ｉ検査において、病気によって影響を受けている可能性のある複数の器官系の評
価を可能にする単一回分の造影剤の投与が望ましい。例えば、主に胸部のガンに
おいては、胸部中の腫瘍の状態、及び肝臓、脾臓、骨髄、及びリンパ節を含む複
数の転移部位における腫瘍の状態を評価するのが望ましい。ガドリニウムに基づ
く造影剤の投与は、それらの人体中における短い半減期、それらの脈管系中への
漏れ、及び関芯のある器官内にそれらが集中できないことのために、この要件を
満たすことができない。Ｃｏｍｂｉｄｅｘ（登録商標）のような酸化鉄コロイド
に基づく造影剤はこの多様な機能において役立つことができるが、もう１つの酸
化鉄コロイド造影剤であるＦｅｒｉｄｅｘ Ｉ．Ｖ．（登録商標）は肝臓と脾臓
の映像化に限定される。
【００４０】 小体積（５ｍｌ未満）の造影剤の投与が望ましい。なぜならば、小体積の投与
は一次通過映像化から得られる分解能を改善し、注入時間と患者の不快感を最小
化するからである。ガドリニウムに基づく造影剤は、これらの薬剤の溶解度と効
能によって生じる制約のために、約３０ｍｌの体積で投与される。現在、酸化鉄
に基づく造影剤は、大体積（５０〜１００ｍｌ）の希釈溶液として延長された期
間（３０分間）にわたって投与される。これらの制約は、酸化鉄に基づく薬剤の
急激で濃縮された投与に関係する安全上の問題に起因する。塊薬注入は、一次通
過映像化を可能にし、そして患者とヘルスケアプロバイダーとの間の接触時間を
短縮する点で望ましい。さらに、塊薬注入は、被験者が検査中にＭＲＩ装置中に
入っている間に、施術者が造影剤を投与することを可能にし、これによって装置
の映像化時間の効率的な使用を最適化する。ガドリニウムに基づく造影剤は塊薬
として投与できる。
【００４１】 ガドリニウムに基づく造影剤はキレート化分子とガドリニウムカチオンとから
成る。ガドリニウムは毒性の元素であり、毒性を防ぐために体から排出されなけ
ればならない。コロイド状酸化鉄は体から排出されないが、肝臓及びその他の器
官中で、ヘモグロビン中の鉄のような、代謝可能な鉄へ処理される。従って、本
発明の組成物は、貧血症に悩んでいる患者のための鉄補給物として役立つことが
でき、そしてエリトロポエチンによる処置を受けている患者に対して特に有用で
ある。
【００４２】 本発明の１つの態様は、材料が熱応力にさらされたときに被覆が酸化鉄から分
離するのを軽減するように水溶性多糖被覆と結合した酸化鉄のコロイドを合成す
る方法を提供する。
【００４３】 本明細書及び添付の請求の範囲中において使用されるとき、「熱応力」は、中
性のｐＨにおいて約３０分間約１２１℃以上にコロイドを加熱することとして、
又は注入可能な薬剤をオートクレーブ処理する（又は最終的に滅菌する）ために
本技術分野においてよく知られている時間、温度、及びｐＨのその他の組み合わ
せとして定義される。
【００４４】 本発明の１つの態様である方法は、多糖を硼水素化塩のような還元剤又はＰｔ
又はＰｄのような適当な水素化触媒の存在下に水素で処理して還元された多糖を
得る工程を含み、それによって末端の還元性の糖が還元されて開鎖多価アルコー
ル構造を生じる。還元された多糖は、アラビノガラクタン、澱粉、セルロース、
ヒドロキシエチル澱粉（ＨＥＳ）、イヌリン、又はデキストランでよい。さらに
、多糖は粒子形成の前にさらに官能化されてもよい。この方法は、さらに、還元
された多糖を第二鉄塩、第一鉄塩、又は第二鉄塩と第一鉄塩の混合物を含む群か
ら選択される酸性溶液中の鉄塩と混合すること、溶液を冷却すること、溶液を塩
基で中和すること、及び被覆された酸化鉄コロイドを収集することを含む。
【００４５】 本発明のさらなる態様によれば、コロイドを中和する工程のために使用できる
塩基は、水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム、そしてより好ましくは水酸化アン
モニウムである。本発明のさらなる態様においては、多糖誘導体は還元されたデ
キストランであり、そして鉄塩は第二及び第一鉄塩でよく、これらは最終的滅菌
中の熱応力下に酸化鉄の芯から分離しない水溶性被覆を有する超常磁性酸化鉄コ
ロイドを製造する。
【００４６】 本発明のもう１つの態様において、第二鉄塩のみが使用され、非超常磁性粒子
を生成する。
【００４７】 もう１つの態様において、多糖を酸化鉄ゾル（液体中のコロイド分散体）に添
加し、ｐＨを６〜８に調整し、そして被覆された酸化鉄コロイドを収集すること
によって、被覆されたコロイドを調製することができる。
【００４８】 本明細書及び添付の請求の範囲中において使用される「コロイド」という用語
は、約２５０ｎｍ未満のサイズを有するマクロ分子又は粒子を包含するものであ
る。本発明の酸化鉄多糖コロイドは、前に記載された材料と比較して、実質的に
改善された物理的特性と製造性を有する。改善された物理的特性は、コロイドを
１２１℃の温度に３０分間さらすことによって測定される、コロイドの熱応力に
抵抗する能力において明白である。本発明に従って製造されたコロイド粒子は、
応力下に多糖の分離のより少ない証拠しか示さず、コロイド状のままであり、そ
して容易に検知可能な程度のサイズの変化を示さない。不安定な多糖被覆を有す
るコロイドの例はＣｏｍｂｉｄｅｘ（登録商標）を含み、これは、熱応力にさら
されたとき、そのデキストラン被覆の４３％を失い、粒子の直径サイズが２１ｎ
ｍから５８７ｎｍまで増加し、材料のかなりの凝集が目視による分析時に観察さ
れた。米国特許第４，７７０，１８３号に従って調製された、もう１つの超常磁
性酸化鉄デキストランコロイドであるＦｅｒｉｄｅｘ（登録商標）も、１２１℃
でわずか３０分間の熱処理後に、熱処理されたコロイドが０．８μｍの細孔サイ
ズを有するフィルターを通過できないことによって示されるように、粒度の増加
を示した。
【００４９】 製造中に、本発明の１つの態様である方法は、典型的には、非還元多糖を使用
する従来の製造において必要な量と比較して十分の一以下の量の多糖しか使用せ
ず、本発明の方法の改善された効率によりかなりの原料コストの節約をもたらす
。
【００５０】 多糖誘導体濃度、塩基濃度、及び／又はＦｅ（ＩＩＩ）／Ｆｅ（ＩＩ）濃度の
ような要素の変更によって、異なる磁化率及びサイズを有するコロイドを製造す
ることができる。Ｆｅ（ＩＩＩ）／Ｆｅ（ＩＩ）比率の変更は粒度を変え、そし
て磁化率を変える。より高い比率（例えば、２．０モル／モル）は磁化率を低下
させる傾向があり、一方より低い比率（１．５モル／モル未満）は粒度を増加さ
せる傾向がある。
【００５１】 この方法は、多糖のタイプを変えることによって、そして合成後に粒子をさら
に誘導体化することによって、異なる生物学的特性を有するコロイドを生成する
ように調整することができる。
【００５２】 本発明の１つの態様であるコロイドは、核磁気共鳴映像法（ＭＲＩ）用の造影
剤として、又は細胞の磁気分別、免疫アッセイ、磁気により目標に向けられる薬
品の供給において、及び治療目的の注入可能な鉄補給物として使用することがで
きる。これらのコロイドは非経口的投与に特に適している。なぜならば、最終の
滅菌が典型的にはオートクレーブ処理（これはバクテリアの胞子、及びウイルス
を含む全ての細胞状生命形態の生存能力を除去するので好ましい方法である）で
あるからである。従来のコロイドの製造方法は、オートクレーブ処理プロセス中
に安定剤としてシトレート又は低分子量多糖のような添加物の添加を必要とした
（米国特許第４，８２７，９４５号及び米国特許第５，１０２，６５２号を参照
のこと）か、又はフィルター滅菌の使用によって熱応力を完全に避けた（米国特
許第５，１５０，７２６号を参照のこと）。従って、コロイドの合成方法である
本発明の態様、及びコロイド組成物を含む本発明の態様は、有意に改善されたＭ
ＲＩ造影剤、及び鉄補給物である造血剤としての有用性を提供する。従来技術に
対するこれらの薬剤において提供される改良点は、本明細書中の実施例において
示される以下の事実中に見出される：本発明の態様である薬剤がオートクレーブ
処理によって加熱滅菌され、そして従って環境温度での長期間の貯蔵に対して最
適化されていること；これらの薬剤が滅菌又は貯蔵プロセス中に安定性を維持す
るための添加剤の添加を必要としないこと；これらの薬剤が人を含む哺乳類に対
して非毒性であること；映像化のために使用される薬剤の有効投与量が、本技術
分野において記載された薬剤よりも少ない量であること；及び投与後の薬物動態
が、診療所への１回の訪問と映像装置の１回の使用中に追加の像を得るために、
最初の投与分の投与後の短い間隔の後に投与される繰り返しの継続的な投与分を
使用できるようなものであること。
【００５３】 デキストラン及びその誘導体の場合、この方法によって調製された配合物は、
ラットモデルを使用して得られたデータによって、及び人間の被験者における臨
床試験において示されているように、哺乳類における免疫反応が比較的小さい。
デキストラン及びデキストラン誘導体で被覆された鉄粒子は、３つの哺乳類種、
ラット、ブタ、及び人間において、心臓、肺、腎臓、及びその他の器官及び系の
映像化を改善した。デキストラン及びデキストラン誘導体で被覆された鉄粒子は
、また、透析患者、ガン患者、胃腸炎患者、及びエリトロポエチンの摂取者のよ
うな、慢性的に鉄の不足している患者の群に対して、真の経口鉄補給剤よりもよ
り効率的に吸収される形態の鉄を供給するために、造血剤としても使用すること
ができる。誘導体化された還元デキストランは、また、血漿増量剤としても使用
することができ、これは、血液及び血液画分とは異なり、免疫学的にクロスマッ
チさせる必要がなく、そして人の血清アルブミン製剤と異なり、肝炎、ＣＭＶ及
びＨＩＶの種、スポンジ状（ｓｐｏｎｇｉｆｏｒｍ）脳炎、及びその他の伝染性
の作用物を含むウイルスを破壊するように滅菌することができる。本発明の血漿
増量剤は冷凍したり光や熱から遠ざけて貯蔵する必要がなく、従って、熱帯性気
候においてさえ、外傷のような血液の損失によるショックの治療のような、緊急
の医療的状況において有利である。
【００５４】 実施例１、２、及び３は、それぞれタイプＴ１、Ｔ５、及びＴ１０の還元デキ
ストランを製造する方法を示す。実施例４は、還元プルランの製造を記載する。
【００５５】 実施例５〜９は、未処理デキストランＴ１０からの、様々な程度のカルボキシ
メチル化を有するカルボキシメチル還元デキストランＴ１０の合成を記載する（
表２）。
【００５６】 実施例１０〜１５は、還元デキストランＴ１０から出発して、様々な程度のカ
ルボキシメチル化を有するカルボキシメチル還元デキストランＴ１０の合成を記
載する（表３）。
【００５７】 実施例１６〜１８は、未処理デキストランからの、カルボキシメチルデキスト
ランＴ１０、Ｔ４０、及びＴ７０の合成を記載する。
【００５８】 実施例１９〜２６は、還元デキストラン及び未処理デキストランで被覆された
酸化鉄の製造を記載する。これらの実施例中の反応の条件は、還元多糖又は非還
元多糖のいずれかで被覆されたＵＳＰＩＯを製造するように選択された。未処理
デキストラン酸化鉄製剤用の反応条件は、粒子の被覆における各々のデキストラ
ンの有効性の比較を可能にするために、同じ分子量の還元デキストラン製剤用の
ものと同じであった。（これらの実施例中において製造された）未処理多糖と比
較された還元多糖を使用して得られた酸化鉄製剤の平均体積直径（ＭＶＤ）及び
磁化率を表４中にまとめる。
【００５９】 実施例２７〜２９は、３０ｎｍ未満の粒子直径を有する酸化鉄コロイドを得る
ための、未処理Ｔ１、Ｔ５、及びＴ１０デキストランを使用するＵＳＰＩＯの製
造手順を記載する。酸化鉄コロイドの合成と特性における未処理デキストラン（
実施例２７〜２９）とそれらの各々の還元デキストラン（実施例１９、２１、及
び２３）の効果の比較を表５に示す。
【００６０】 実施例３０〜３１は、カルボキシメチル未処理デキストランＴ１０及びカルボ
キシメチル還元デキストランＴ１０で被覆されたＵＳＰＩＯの製造を記載する。
【００６１】 実施例３２〜４１は、様々な程度のカルボキシメチル化を含むカルボキシメチ
ル還元デキストランＴ１０製剤で被覆されたＵＳＰＩＯの製造を記載する。ＵＳ
ＰＩＯのコロイドサイズに対するＣＭＲＤのカルボキシメチル化の程度の影響を
表６に示す。塩化第二鉄／塩化第一鉄溶液の溶解度に対するＣＭＲＤのカルボキ
シメチル化の程度の影響を表７に示す。
【００６２】 実施例４２〜４８は、未処理デキストラン及び還元デキストラン及びＣＭＲＤ
を使用する酸化鉄ゾルの合成及びそれらの安定化を記載する。実施例４９は、塩
化第二鉄とＣＭＲＤの塩基析出（ｂａｓｅ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ）を使
用するＣＭＲＤ被覆された非磁性酸化鉄コロイドの製造を記載する。
【００６３】 実施例５０は、還元デキストラン及び未処理デキストランで被覆されたＵＳＰ
ＩＯの様々な製剤のオートクレーブ処理による滅菌のプロセスのこれらの粒子の
特性に対する影響を試験する。結果は表８及び９に示されている。
【００６４】 実施例５１は、様々な造影剤の緩和特性を報告し、ガドリニウムに基づく造影
剤と未処理デキストラン及びカルボキシメチル還元デキストランＴ１０を使用し
て製造されたＵＳＰＩＯの緩和特性を比較している（表１０）。
【００６５】 実施例５２〜５３においては、還元デキストラン及び非還元（未処理）デキス
トランで被覆されたＵＳＰＩＯのラットに対する毒性の徴候の存在が、アナフィ
ラキシー型反応に関して、確認された。アナフィラキシー型反応の程度は、脚の
浮腫の体積によって決定される。同様の研究を、未処理デキストラン、還元デキ
ストラン、及びカルボキシメチル還元デキストランを使用して行った。結果を表
１１〜１４にまとめる。
【００６６】 実施例５４及び図４及び５は、ラットの血液循環からのＣＭＲＤ被覆されたＵ
ＳＰＩＯのクリアランスの速度を示す。薬剤の半減期が決定される。
【００６７】 ＣＭＲＤ被覆されたＵＳＰＩＯの投与の後の改善されたＭＲＩスキャンが実施
例５５及び図６中に示されており、このスキャンはラットの心臓、大動脈、及び
その他の心臓に関連した動脈の像を示している。実施例５６及び図７は、ブタの
前面部のＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯで高められたＭＲＩスキャンを示す。実施例５
７は、臨床試験の一部として、人の被験者へのＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯの注入が
悪影響を生じないことを示す。実施例５７は、生体分布（図８）、映像化速度（
図９及び表１５）、及び人中でのこの材料のＭＲＩ使用におけるバックグラウン
ドの不存在を記載する。この実施例中のデータは、本発明の実施者が、診療室へ
の訪問又はＭＲＩ施設への訪問の実際の時間内に複数回の投与を行うことができ
そして続けて複数の映像を得ることができることを示す。
【００６８】 実施例 還元多糖の合成のための一般的手順 過剰の硼水素化ナトリウムによる処理によって還元された多糖を製造し、５サ
イクルの限外濾過によって一般的に精製した。実施例全体を通して蒸留水を使用
する。多糖プルラン（ｐｕｌｌｕｌａｎ）の場合、さらに精製することなく還元
混合物を使用した。全ての場合において、生成物は５％未満の残留アルデヒド含
有率を示した。残留アルデヒド濃度は、改良されたテトラゾリウムブルー（ｔｅ
ｔｒａｚｏｌｉｕｍ ｂｌｕｅ）アッセイを使用して決定した（Ｊｕｅ， Ｃ．
Ｋ．ら， Ｊ． Ｂｉｏｃｈｅｍ． Ｂｉｏｐｈｙｓ． Ｍｅｔｈｏｄｓ， １
９８５，１１：１０９−１５）。デキストラン濃度はフェノール／硫酸アッセイ
によって決定した（Ｋｉｔｃｈｅｎ， Ｒ．， Ｐｒｏｃ． Ｓｕｇａｒ Ｐｒ
ｏｃｅｓｓ． Ｒｅｓ． Ｃｏｎｆ．， １９８３， ２３２−４７）。限外濾
過が省かれた場合、デキストランＴ１を除いて、残留ボレート塩は粒子形成に影
響しないことが示された。実施例１から４までは、それぞれ、還元多糖Ｔ１、Ｔ
５、及びＴ１０、及びプルランの合成方法を提供する。保持時間は、２０ｍＭの
燐酸塩緩衝食塩水、０．４ｍｌ／分の流速で、ＷａｔｅｒｓのＵｌｔｒａｈｙｄ
ｒｏｇｅｌ２５０カラムであるＳＮ Ｔ５２２６２Ａ３３を使用して決定した。
【００６９】 実施例１．還元デキストランＴ１ デキストランＴ１（１０ｇ）を２５℃の１００ｍｌの水中に溶解し、１．０ｇ
の硼水素化ナトリウムを添加し、そして混合物を１２時間撹拌した。６ＭのＨＣ
ｌを使用してｐＨを５．０にして、２００ｍｌのエタノール（無水）を添加した
。析出物を遠芯分離によって収集した。エタノール／水層をデカンテーションし
、そして残渣を１００ｍｌの水中に溶解した。２００ｍｌの無水エタノールを添
加して２回目の析出を生じさせ、エタノール／水を再びデカンテーションした。
析出した生成物を水中に溶解し、減圧下に凍結乾燥させて６０％の収率で白色固
体を生成した。観察されたＨＰＬＣ保持時間（分）は、還元デキストランについ
ては２４．４であり、そして未処理デキストランについては２４．４だった。
【００７０】 実施例２．還元デキストランＴ５ デキストランＴ５（４ｇ）を２５℃の２５ｍｌの水中に溶解し、８３ｍｇの硼
水素化ナトリウムを添加し、そして混合物を１２時間撹拌した。６ＭのＨＣｌを
使用してｐＨを５．０にした。混合物を１ｋＤａの分子量カットオフの（ｍｏｌ
ｅｃｕｌａｒ ｗｅｉｇｈｔ ｃｕｔ−ｏｆｆ）（ＭＷＣＯ）膜フィルターに対
して限外濾過した。生成物を減圧下に凍結乾燥させて白色固体を生成し、７０％
の収率が得られた。観察されたＨＰＬＣ保持時間（分）は、還元デキストランに
ついては２２．９であり、そして未処理デキストランについては２１．９だった
。
【００７１】 実施例３．還元デキストランＴ１０ デキストランＴ１０（５，００３ｇ）を２６，０１１ｇの水中に溶解した。硼
水素化ナトリウム（５２．５ｇ）を添加し、そして混合物を２４時間撹拌した。
６ＮのＨＣｌを使用してｐＨを７．１に調整した。生成物を、３ｋＤａの限外濾
過膜に対して繰り返し限外濾過することによって精製し、減圧下に凍結乾燥させ
て白色固体を生成した。収量：３１２９ｇ。観察されたＨＰＬＣ保持時間（分）
は、還元デキストランについては２１．６であり、そして未処理デキストランに
ついては２１．１だった。
【００７２】 実施例３．還元プルラン プルラン（９０ｍｇ）を２５℃の０．８ｍｌの水中に溶解し、１ｍｇの硼水素
化ナトリウムを添加した。混合物を１２時間撹拌し、ＵＳＰＩＯの製造において
直接的に使用した。
【００７３】 基質として未処理デキストランＴ−１０を使用するカルボキシメチル還元デキ ストランの合成のための一般的手順 実施例５〜９は、未処理デキストランからのカルボキシメチル還元デキストラ
ンの合成を記載する。２つの一般的合成方法、即ち、未処理デキストランの出発
濃度が７０ｍｇ／ｇであった低デキストラン濃度法（実施例５）、及び未処理デ
キストランの出発濃度が２４０ｍｇ／ｇであった高デキストラン濃度法（実施例
６〜９）が示される。
【００７４】 実施例５．低デキストラン濃度法によって調製されたカルボキシメチル還元デ
キストランＴ１０ 以下の溶液を調製し、５℃に冷却した：溶液Ａは１０．５リットルの水中に４
，２００ｇの水酸化ナトリウムを含み、そして溶液Ｂは５，７００ｍｌの水中に
２，３１０ｇのブロモ酢酸を含んだ。溶液Ｃは７，５００ｍｌの水中に３，００
０ｇのデキストランＴ１０を含み、３８℃に加熱された。
【００７５】 水酸化ナトリウム（６００ｇ）を７．５リットルの水中に溶解し、３８℃まで
暖めた。硼水素化ナトリウム（６０ｇ）を添加して、混合物を２分間撹拌し、そ
の後溶液Ｃを添加し、続いて直ちに２回目の６０ｇの部分の硼水素化ナトリウム
を添加した。混合物を３８℃で３０分間撹拌し、その後１５℃まで冷却した。溶
液の温度を２５℃未満に維持しながら、溶液Ａを添加した。溶液Ｂを添加し、溶
液の温度を２５℃未満に維持した。混合物を室温で２時間撹拌し、そして溶液温
度を３５℃未満に維持しながら、５℃に冷却された６ＭのＨＣｌを使用してｐＨ
７．５まで中和した。混合物を０．２μｍのフィルターを通して濾過し、そして
８０リットルまで希釈した。３ｋＤａのＭＷＣＯ限外濾過膜を通して繰り返し限
外濾過することによって生成物を精製し、０．２μｍのフィルターを通して再び
濾過して、減圧下に凍結乾燥させた。
【００７６】 回収された固体、即ち、２，５６０ｇのカルボキシメチル還元デキストランＴ
１０（ナトリウム塩）は、滴定によって決定して、生成物１ｇ当たり約１，２６
５マイクロモルのカルボキシルのカルボキシル含有率を示した。ブロモ酢酸の使
用は、クロロ酢酸の使用と比較して、より低い温度での反応の進行を可能にし、
そしてそのＦＴＩＲスペクトル（図１）によって証明されるようにより清浄な生
成物を製造した。図１は、クロロ酢酸を使用して製造された米国特許第５，２０
４，４５７号中の生成物のＦＴＩＲとは異なり、１６００ｃｍ−１におけるカル
ボキシレートのもの以外のカルボニル吸収を示さない。
【００７７】 実施例６．高デキストラン濃度法によって調製されたカルボキシメチル還元デ
キストランＣＭＲＤ Ｔ１０ 硼水素化ナトリウム（０．４ｇ）及び水中の水酸化ナトリウムの５０％重量／
重量溶液の０．５ｇを５０ｇの水中の２５ｇのデキストランの溶液に添加した。
混合物を室温で４時間撹拌し、１：１の水酸化ナトリウム溶液の１９．５ｇ及び
６．２ｇのブロモ酢酸を添加し、そして氷浴を使用して温度を２５℃未満に保っ
た。混合物をその後室温で１６時間撹拌した。
【００７８】 生成物を精製するために、混合物のｐＨを６ＭのＨＣｌを使用してｐＨ６．２
に調節し、そして１２０ｍｌのエタノールを添加した。析出物が形成し、これを
沈降させ、そして上澄液をデカンテーションによって除去した。残渣を６０ｍｌ
の水中に溶解し、そして２００ｍｇの塩化ナトリウムを添加し、続いて３０ｍｌ
のエタノールを添加し、そしてカルボキシメチル還元デキストランを沈降させた
。水と塩化ナトリウムの添加、それに続く析出物の溶解、及びエタノール析出の
順序をさらに２回繰り返した。残渣を６０ｍｌの水中に溶解し、そして１リット
ルのエタノールを添加した。カルボキシメチル還元デキストランを再び沈降させ
、そして固体を中ガラス濾過器（ｍｅｄｉｕｍ ｆｒｉｔ ｇｌａｓｓ ｆｉｌ
ｔｅｒ）上で収集した。白色固体を５０℃で２４時間乾燥させた。収量は、滴定
によって決定して、１ｇ当たり１１０８マイクロモルのカルボキシルを有する生
成物２７ｇであった（表２）。
【００７９】 実施例７．高デキストラン濃度法によって調製されたカルボキシメチル還元デ
キストランＴ１０ 硼水素化ナトリウム（０．４ｇ）及び５０％水酸化ナトリウムの０．５ｇを５
０ｇの水中の２５ｇのデキストランの溶液に添加した。混合物を室温で４時間撹
拌し、５０％水酸化ナトリウムの２０．０ｇ及び６．９５ｇのブロモ酢酸を添加
し、そして混合物を室温で１６時間撹拌しながら、氷浴を使用して温度を２５℃
未満に保った。生成物を実施例６に記載したように精製した。収量は、滴定によ
って決定して、１ｇ当たり１２６２マイクロモルのカルボキシルを有する生成物
２３．９ｇであった（表２）。
【００８０】 実施例８．高デキストラン濃度法によって調製されたカルボキシメチル還元デ
キストランＴ１０ 硼水素化ナトリウム（０．４ｇ）及び５０％水酸化ナトリウムの０．５ｇを５
０ｇの水中の２５ｇのデキストランの溶液に添加した。混合物を室温で４時間撹
拌し、そして氷浴を使用して温度を２５℃未満に維持しながら、５０％水酸化ナ
トリウムの２０．６７ｇ及び７．６５ｇのブロモ酢酸を添加した。混合物を室温
で１６時間撹拌した。生成物を実施例６に記載したように精製した。収量は、滴
定によって決定して、１ｇ当たり１４０４マイクロモルのカルボキシルを有する
生成物２４．５ｇであった（表２）。
【００８１】 実施例９．高デキストラン濃度法によって調製されたカルボキシメチル還元デ
キストランＣＭＲＤ Ｔ１０ 硼水素化ナトリウム（０．４ｇ）及び５０％水酸化ナトリウム溶液の０．５ｇ
を５０ｇの水中の２５ｇのデキストランの溶液に添加した。混合物を室温で４時
間撹拌し、そして氷浴を使用して温度を２５℃未満に維持しながら、５０％水酸
化ナトリウムの２０．６７ｇ及び７．６５ｇのブロモ酢酸を添加した。混合物を
室温で１６時間撹拌し、そして生成物を実施例６に記載したように精製した。収
量は、滴定によって決定して、生成物の１ｇ当たり１５２８マイクロモルのカル
ボキシルを有する生成物２３．４ｇであった（表２）。
【００８２】 合成において使用されたブロモ酢酸の量とデキストランへのカルボキシル基の
組み込みマイクロモル量の結果の関係を高デキストラン濃度法を使用して試験し
た。この関係は線形であることが判明した（表２及び図３を参照のこと）。実施
例６から９の反応体の質量とカルボキシメチルの収量を表２に示す。
【００８３】 低デキストラン高塩基法による還元デキストランＴ−１０を使用するカルボキ シメチル還元デキストラン製剤の合成 実施例１０〜１４は、低濃度の還元デキストランを使用して開始する様々な程
度の置換を有するカルボキシメチル還元デキストランの合成を記載する。この方
法においては、還元デキストランの開始濃度は７０ｍｇ／ｇであり、そしてＮａ
ＯＨは少なくとも約１０７ｍｇ／ｇであった。表３は、反応中に使用されるブロ
モ酢酸の量が増加するにつれて、カルボキシメチル置換の程度が増加したことを
示す。
【００８４】
【表２】
【００８５】 実施例１０．低デキストラン高塩基法を使用するカルボキシメチル還元デキス
トランＣＭＲＤ Ｔ１０ 還元デキストランＴ１０（１５ｇ）を７２ｍｌの水中に溶解し、そして８Ｍの
水酸化ナトリウムの７２ｍｌを添加した。混合物を２５℃にし、そして３ｍｌの
水中の１．１５ｇのブロモ酢酸の溶液を添加した。混合物を室温で１時間撹拌し
、その後７５ｍｌの体積の粉砕された氷に添加した。溶液のｐＨを６ＭのＨＣｌ
を使用してｐＨ６．０にした。３ｋＤａの限外濾過膜に対して繰り返し限外濾過
した後、生成物を減圧下に凍結乾燥させた。収量は１３．２５ｇの生成物だった
。回収された固体、カルボキシメチル還元デキストランＴ１０（ナトリウム塩）
は、滴定によって決定して、１ｇ当たり約１１０マイクロモルのカルボキシルの
カルボキシル含有率を示した（表３）。
【００８６】 実施例１１．低デキストラン高塩基法を使用するカルボキシメチル還元デキス
トランＴ１０ 還元デキストランＴ１０（１５０ｇ）を７２０ｍｌの水中に溶解し、そして８
Ｍの水酸化ナトリウムの７２０ｍｌを添加した。混合物を２５℃にし、そして１
４０ｍｌの水中の１１．５ｇのブロモ酢酸の溶液を添加した。混合物を室温で１
時間撹拌し、その後７５０ｍｌの体積の粉砕された氷に添加し、溶液のｐＨを６
ＭのＨＣｌを使用してｐＨ６．０にした。３ｋＤａのＭＷＣＯ限外濾過膜に対し
て繰り返し限外濾過した後、生成物を減圧下に凍結乾燥させた。収量は、滴定に
よって決定して、生成物１ｇ当たり約１３０マイクロモルのカルボキシルのカル
ボキシル含有率を有する、回収された固体カルボキシメチル還元デキストランＴ
１０（ナトリウム塩）の１２６．２１ｇであった（表３）。
【００８７】 実施例１２．低デキストラン高塩基法を使用するカルボキシメチル還元デキス
トランＣＭＲＤ Ｔ１０ 還元デキストランＴ１０（１５０ｇ）を７２０ｍｌの水中に溶解し、そして８
Ｍの水酸化ナトリウムの７２０ｍｌを添加した。混合物を２５℃にし、そして１
４０ｍｌの水中の２６．６ｇのブロモ酢酸の溶液を添加し、混合物を室温で１時
間撹拌し、その後７５０ｍｌの体積の粉砕された氷に添加した。溶液のｐＨを６
ＭのＨＣｌを使用してｐＨ６．０にした。３ｋＤａのＭＷＣＯ限外濾過膜に対し
て繰り返し限外濾過した後、生成物を減圧下に凍結乾燥させた。収量は測定しな
かった。回収された固体、カルボキシメチル還元デキストランＴ１０（ナトリウ
ム塩）は、滴定によって決定して、生成物１ｇ当たり約２８０マイクロモルのカ
ルボキシルのカルボキシル含有率を示した（表３）。
【００８８】 実施例１３．低デキストラン高塩基法を使用するカルボキシメチル還元デキス
トランＣＭＲＤ Ｔ１０ 還元デキストランＴ１０（１５ｇ）を７２ｍｌの水中に溶解し、そして８Ｍの
水酸化ナトリウムの７２ｍｌを添加した。混合物を２５℃にし、そして８ｍｌの
水中の３．４５ｇのブロモ酢酸の溶液を添加した。混合物を室温で１時間撹拌し
、その後７５ｍｌの体積の粉砕された氷に添加した。溶液のｐＨを６ＭのＨＣｌ
を使用してｐＨ６．０にした。３ｋＤａのＭＷＣＯ限外濾過膜に対して繰り返し
限外濾過した後、生成物を減圧下に凍結乾燥させた。収量は、滴定によって決定
して、生成物１ｇ当たり約４５０マイクロモルのカルボキシルのカルボキシル含
有率を有する、回収された固体カルボキシメチル還元デキストランＴ１０（ナト
リウム塩）の９．４ｇであった（表３）。
【００８９】 実施例１４．低デキストラン高塩基法を使用するカルボキシメチル還元デキス
トランＣＭＲＤ Ｔ１０ 還元デキストランＴ１０（１５０ｇ）を７２０ｍｌの水中に溶解し、そして８
Ｍの水酸化ナトリウムの７２０ｍｌを添加した。混合物を２５℃にし、そして１
４０ｍｌの水中の５８．８ｇのブロモ酢酸の溶液を添加した。混合物を室温で１
時間撹拌し、その後７５０ｍｌの体積の粉砕された氷に添加した。溶液のｐＨを
６ＭのＨＣｌを使用してｐＨ６．０にした。３ｋＤａのＭＷＣＯ限外濾過膜に対
して繰り返し限外濾過した後、生成物を減圧下に凍結乾燥させた。収量は、滴定
によって決定して、生成物１ｇ当たり約５８０マイクロモルのカルボキシルのカ
ルボキシル含有率を有する、回収された固体カルボキシメチル還元デキストラン
Ｔ１０（ナトリウム塩）の１２７．８８ｇであった（表３）。
【００９０】 表３は、観察されたカルボキシメチル置換の程度が、反応中に使用されたブロ
モ酢酸の量の関数であったことを示す。データは、一般的に反応中のブロモ酢酸
の量の増加が生成物中のＣＯＯＨの濃度の増加をもたらしたことを示す。カルボ
キシメチルの組み込みの収率は、例えば、実施例１３及び１４のように、反応の
規模のような条件によっても影響された。
【００９１】
【表３】
【００９２】 実施例１５．市販の源からのカルボキシメチル還元デキストランＴ１０ カルボキシメチル還元デキストランをＡｍｅｒｓｈａｍ−Ｐｈａｒｍａｃｉａ
から購入した。この固体は、滴定によって決定して、生成物１ｇ当たり約１８８
７マイクロモルのカルボキシルのカルボキシル含有率を示した。
【００９３】 実施例１６〜１８は、それぞれ、未処理、非還元デキストランＴ−１０、Ｔ−
４０、及びＴ−７０からのカルボキシメチルデキストランの合成を記載する。
【００９４】 実施例１６．カルボキシメチルデキストランＴ１０ 以下の溶液を調製し、５℃に冷却した：溶液Ａ：２５０ｍｌの水中の１０５．
２ｇの水酸化ナトリウム；溶液Ｂ：１４２．５ｍｌの水中の５８．０ｇのブロモ
酢酸；及び溶液Ｃ：１８７．５ｍｌの水中の７５．７ｇのデキストランＴ１０。
【００９５】 溶液の温度を２５℃未満に維持しながら、溶液Ｃと溶液Ａに１８７．５ｍｌの
水中に溶解された水酸化ナトリウム（１４．４ｇ）を添加した。温度を２５℃未
満に維持しながら、溶液Ｂを添加し、得られた溶液を室温で２時間撹拌し、その
後溶液温度を３５℃未満に維持しながら、（５℃に冷却された）６ＭのＨＣｌを
使用してｐＨ７．５まで中和した。混合物を０．２μｍの細孔サイズのフィルタ
ーに通して、そして２リットルまで希釈した。生成物を、３ｋＤａのＭＷＣＯ限
外濾過膜に対して繰り返し限外濾過することによって精製し、０．２μｍのフィ
ルターで再び濾過し、そして減圧下に凍結乾燥させた。収量は５３．１７ｇであ
り、回収された固体カルボキシメチルデキストランＴ１０（ナトリウム塩）は、
滴定によって決定して、生成物１ｇ当たり約１２２０マイクロモルのカルボキシ
ルのカルボキシル含有率を示した。
【００９６】 実施例１７．カルボキシメチルデキストランＴ４０ 以下の溶液を調製し、５℃に冷却した：溶液Ａ：４８０ｍｌの水中の１５４ｇ
の水酸化ナトリウム；溶液Ｂ：２６０ｍｌの水中の７７ｇのブロモ酢酸；及び溶
液Ｃ：４００ｍｌの水中の１００ｇのデキストランＴ４０。
【００９７】 溶液をＡを溶液Ｃに一度に全て添加した。５分後、溶液Ｂを添加し、温度を２
０℃と２５℃との間に維持しながら、一緒にされた溶液を１２０分間撹拌した。
混合物を６ＭのＨＣｌで中和し、０．２μｍのフィルターで濾過し、そして２リ
ットルまで希釈した。生成物を、３ｋＤａのＭＷＣＯ限外濾過膜に対して繰り返
し限外濾過することによって精製し、０．２μｍのフィルターで濾過し、そして
減圧下に凍結乾燥させた。収量は１０５．１ｇの回収された固体カルボキシメチ
ルデキストランＴ４０（ナトリウム塩）であり、これは、滴定によって決定して
、生成物１ｇ当たり約１３９０マイクロモルのカルボキシルのカルボキシル含有
率を示した。
【００９８】 実施例１８．カルボキシメチルデキストランＴ７０ 以下の溶液を調製し、５℃に冷却した：溶液Ａ：４８０ｍｌの水中の１５４ｇ
の水酸化ナトリウム；溶液Ｂ：２６０ｍｌの水中の７７ｇのブロモ酢酸；及び溶
液Ｃ：４００ｍｌの水中の１００ｇのデキストランＴ７０。
【００９９】 溶液をＡを溶液Ｃに一度に全て添加した。５分後、溶液Ｂを添加し、氷浴を使
用して温度を２０℃と２５℃との間に維持しながら、一緒にされた溶液を撹拌し
た。１２０分後、溶液を６ＭのＨＣｌで中和した。溶液を０．２μｍのフィルタ
ーで濾過し、そして２リットルまで希釈した。生成物を、３ｋＤａのＭＷＣＯ限
外濾過膜に対して繰り返し限外濾過することによって精製し、０．２μｍのフィ
ルターで再び濾過し、そして減圧下に凍結乾燥させた。収量は、滴定によって決
定して、生成物１ｇ当たり約１３８０マイクロモルのカルボキシルのカルボキシ
ル含有率を有する、回収された固体カルボキシメチルデキストランＴ７０（ナト
リウム塩）の１０６．９ｇであった。
【０１００】 還元多糖又は非還元多糖のいずれかで被覆されたＵＳＰＩＯ製剤の特性を比較 するための超常磁性コロイドの製造のための一般的手順 実施例１９〜２６は、同一の分子量の未処理多糖と還元多糖のペアから得られ
る多糖被覆された酸化鉄生成物を比較するために行った。同一の分子量の未処理
多糖と還元多糖の各々のペアに対するＵＳＰＩＯコロイドの製造のために同一の
手順を使用した。より詳細に述べると、各々の分子量のペアに対して、同じ多糖
の鉄に対する比率と鉄濃度を使用した。各々の未処理多糖と還元多糖のペアに対
して使用された多糖の鉄に対する比率と鉄濃度は、還元多糖を使用して３０ｎｍ
未満の直径及び２０，０００×１０−６ｃｇｓより大の磁化率を有する０．２μ
ｍのフィルターを通して濾過可能なＵＳＰＩＯを生成するように選択された。
【０１０１】 一般的手順は、鉄塩（Ｆｅ＋３／Ｆｅ＋２）及び多糖の溶液への過剰の水酸化
アンモニウムの添加、それに続く加熱、及び１００ｋＤａのＭＷＣＯ膜フィルタ
ーを使用する水に対する限外濾過の６サイクルの実施を含んだ。限外濾過後、還
元多糖を使用して形成されたＵＳＰＩＯ製剤を０．２μｍのフィルターを通して
濾過し、４℃で貯蔵した。
【０１０２】 未処理多糖を使用して製造された酸化鉄については、未処理デキストランＴ１
０で被覆された酸化鉄のみが０．２μｍのフィルターを通して濾過可能であった
。粒状材料を含むこれらのサンプルを除いて、サイズと磁化率をその後測定した
。粒度は、Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ（登録商標）ＵＰＡ装置（ペンシルバニア州、フ
ォート・ワシントンのＨｏｎｅｙｗｅｌｌ ＩＡＣ Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ製）中
において動的光散乱を測定することによって決定し、平均体積直径（ｍｅａｎ
ｖｏｌｕｍｅ ｄｉａｍｅｔｅｒ）（ＭＶＤ）として報告した。磁化率は、Ｍａ
ｔｈｅｙ Ｊｏｈｎｓｏｎ磁化率天秤を使用して決定した。鉄濃度はビピリジル
アッセイを使用して決定した（Ｋｕｍａｒ Ｋ．， Ｊ． Ｌｉｑ． Ｃｈｒｏ
ｍａｔｇｒ． Ｒｅｌａｔ． Ｔｅｃｈｎｏｌ．， １９９７， ２０， ３３
５１−３３６４）。
【０１０３】 実施例１９．還元デキストランＴ１被覆ＵＳＰＩＯの製造 還元デキストランＴ１（１．７ｇ）を２０ｍｌの水中に溶解し、３２ｇの水中
の３ｇの六水和塩化第二鉄及び１．５ｇの四水和塩化第一鉄の溶液を添加した。
混合物を窒素で３０分間パージし、５℃まで冷却し、そして１２．７ｇの２８％
水酸化アンモニウムを２分間撹拌しながら添加した。混合物を６０℃に加熱し、
この温度で４０分間維持し、その後８０℃で２時間インキュベートした。生成物
に１００ｋＤａのＭＷＣＯ膜フィルターを使用する水に対する６サイクルの限外
濾過を施した。限外濾過後、生成物を０．２μｍのフィルターを通して濾過し、
４℃で貯蔵した。生成物は以下の特性を有することが観察された：平均体積直径
（Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ粒度分析器を使用して決定された）は１８ｎｍであった。
磁化率は１３，３２３×１０−６ｃｇｓ／ｇＦｅであった。
【０１０４】 実施例２０．未処理デキストランＴ１被覆酸化鉄の製造 未処理デキストランＴ１を還元デキストランＴ１の代わりに使用したことを除
いて、実施例１９において還元デキストランについて上で記載した方法によって
、未処理デキストランＴ１酸化鉄を製造した。生成物は以下の特性を有すること
が観察された：平均体積直径（Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ粒度分析器を使用して決定さ
れた）は２７６４ｎｍであった。磁化率は１，９５３×１０−６ｃｇｓ／ｇＦｅ
であった。
【０１０５】 実施例２１．還元デキストランＴ５被覆ＵＳＰＩＯの製造 還元デキストランＴ５（０．４５ｇ）を１３ｍｌの水中に溶解し、４．５ｇの
水中の０．５ｇの六水和塩化第二鉄及び０．２５ｇの四水和塩化第一鉄の溶液を
添加した。混合物を窒素で３０分間パージし、５℃まで冷却し、そして１．４２
ｇの２８％水酸化アンモニウムを２分間撹拌しながら添加した。混合物を８０℃
で２時間加熱し、実施例１９に記載されたようにして精製した。生成物は以下の
特性を有することが観察された：平均体積直径（Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ粒度分析器
を使用して決定された）は１６ｎｍであった。磁化率は３３，９４３×１０−６ ｃｇｓ／ｇＦｅであった。
【０１０６】 実施例２２．未処理デキストランＴ５被覆酸化鉄の製造 未処理デキストランＴ５を還元デキストランＴ５の代わりに使用したことを除
いて、実施例２１において還元デキストランについて上で記載した方法によって
、未処理デキストランＴ５酸化鉄を製造した。生成物は以下の特性を有すること
が観察された：平均体積直径（Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ粒度分析器を使用して決定さ
れた）は１，９１６ｎｍであった。
【０１０７】 実施例２３．還元デキストランＴ１０被覆ＵＳＰＩＯの製造 還元デキストランＴ１０（２．７ｇ）を７０ｍｌの水中に溶解し、２７ｇの水
中の２．０ｇの六水和塩化第二鉄及び１．０ｇの四水和塩化第一鉄の溶液を添加
した。混合物を窒素で３０分間パージし、５℃まで冷却し、そして８．５ｇの２
８％水酸化アンモニウムを２分間撹拌しながら添加した。混合物を８０℃で２時
間加熱し、実施例１９に記載されたようにして精製した。生成物は以下の特性を
有することが観察された：平均体積直径（Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ粒度分析器を使用
して決定された）は１２ｎｍであった。磁化率は３１，７４３×１０−６ｃｇｓ
／ｇＦｅであった。
【０１０８】 実施例２４．未処理デキストランＴ１０被覆酸化鉄の製造 未処理デキストランＴ１０を還元デキストランＴ１０の代わりに使用したこと
を除いて、実施例２３において還元デキストランについて上で記載した方法によ
って、未処理デキストランＴ１０酸化鉄を製造した。生成物は以下の特性を有す
ることが観察された：平均体積直径（Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ粒度分析器を使用して
決定された）は７５７ｎｍであった。磁化率は３１，２５２×１０−６ｃｇｓ／
ｇＦｅであった。
【０１０９】 実施例２５．還元プルラン被覆ＵＳＰＩＯの製造 還元プルラン（０．０４５ｇ）を０．４ｍｌの水中に溶解し、１．３ｇの水中
の０．１０６ｇの六水和塩化第二鉄及び０．０５ｇの四水和塩化第一鉄の溶液を
添加した。混合物を窒素で３０分間パージし、５℃まで冷却し、そして０．０４
４ｇの２８％水酸化アンモニウムを２分間撹拌しながら添加した。混合物を８０
℃で０．６７時間加熱し、実施例１９に記載されたようにして精製した。生成物
は以下の特性を有することが観察された：平均体積直径（Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ粒
度分析器を使用して決定された）は２０ｎｍであった。磁化率は２７，０６６×
１０−６ｃｇｓ／ｇＦｅであった。
【０１１０】 実施例２６．未処理プルラン被覆酸化鉄の製造 未処理プルランを還元プルランの代わりに使用したことを除いて、実施例２５
において還元プルランについて上で記載した方法によって、未処理プルラン酸化
鉄を製造した。生成物は以下の特性を有することが観察された：平均体積直径（
Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ粒度分析器を使用して決定された）は１，１８４ｎｍであっ
た。
【０１１１】 未処理多糖との比較において還元多糖を使用して得られた酸化鉄製剤の特性（ 実施例１９〜２６から得られたデータの比較） ＭＲＩ造影剤に関して一般的に、小サイズの酸化鉄造影剤粒子、例えば、１０
乃至５０ｎｍの範囲内の直径を有する粒子が好ましい。さらに、より大きい磁化
率の、そしてより大きい同質性の酸化鉄が好ましい。
【０１１２】 実施例１９〜２６のデータから、酸化鉄を被覆するために使用される多糖の還
元された末端糖の存在（還元多糖）が、未処理非還元多糖を使用して同様に製造
された酸化鉄と比較して、各々の得られるコロイドの粒子の直径に対して予期さ
れなかったかなりの影響を有することが観察された。表４は、平均体積直径（Ｍ
ＶＤ）によって示される、未処理多糖と還元多糖の各々のペアについて形成され
た粒子のサイズを示す。還元多糖と未処理多糖の濃度は、各々の分子量のグルー
プ内において一定に保たれた。濃度は、還元多糖によるＵＳＰＩＯの合成を最適
化するように選択された。全ての多糖に関して、未処理非還元多糖の使用は、一
貫して還元多糖を使用した場合よりも大きい粒子を製造し、従って還元多糖は一
貫して好ましいより小さい粒子を与えた。
【０１１３】 さらに、合成され試験された所定分子量の多糖の各々のペアに関して、還元多
糖で被覆されたＵＳＰＩＯ製剤は、デキストランＴ１０を使用して得られたコロ
イド（これについては還元されたものの被覆と未処理のものの被覆の磁化率は同
等だった）を除いて、未処理多糖を使用して合成された対応する酸化鉄製剤より
も高い磁化率を示した。
【０１１４】 これらのデータは、被覆されたＵＳＰＩＯコロイドの製造における還元多糖の
使用が、磁化率の損失を伴うことなく、小サイズの好ましい粒子を生成すること
を示す。これらのデータは、多糖で被覆されたＵＳＰＩＯの合成に対して多糖の
アルデヒドの還元が有する驚くべき効果を示す。
【０１１５】
【表４】
【０１１６】 ３０ｎｍ未満の平均体積直径の未処理非還元Ｔ１、Ｔ５、及びＴ１０デキスト ランを使用して製造された酸化鉄の特性 実施例２７から２９は、未処理デキストランＴ１、Ｔ５、及びＴ１０から得ら
れた酸化鉄の製造を示す。コロイドは還元デキストラン（実施例１９、２１、及
び２３）に関して記載したようにして非還元（未処理）デキストランを使用して
製造されたが、但し、これらの未処理非還元デキストラン粒子の製造は、対応す
るサイズの酸化鉄を製造するために、それらの対応する還元デキストラン同等物
よりも約１０乃至３４倍のデキストランを必要とした。デキストラン使用量の増
加の必要性は、示されている酸化鉄の対応する分子量のペアに関して生成物のデ
キストランの鉄に対する比率を比較することによって示される（表５）。
【０１１７】 データは、未処理デキストランＴ１、Ｔ５、及びＴ１０の各々を使用して製造
された酸化鉄粒子の磁気特性及び合成中のデキストランの使用の効率が、各々の
同等の還元デキストランを使用して製造された粒子の対応する特性と比較して劣
っていたことを示す。
【０１１８】 実施例２７．未処理Ｔ１デキストランで被覆された酸化鉄の製造 ０．４２ｇの六水和塩化第二鉄、０．２１ｇの四水和塩化第一鉄、及び７．２
７ｇの水の混合物を０．２μｍのフィルターを通して濾過した。この混合物の１
ｇの部分を０．１ｇデキストランＴ１／ｇ水の水溶液の１０ｍｌに添加した。混
合物を窒素でパージし、その後２８％水酸化アンモニウム溶液の０．２２ｍｌを
添加した。混合物を８０℃で１時間加熱し、室温まで冷却し、そして０．２μｍ
のフィルターを通して濾過した。生成物は以下の特性を有することが観察された
：平均体積直径（Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ粒度分析器を使用して決定された）は２７
ｎｍであった。磁化率は２３２５×１０−６ｃｇｓ／ｇＦｅであった。
【０１１９】 実施例２８．未処理Ｔ５デキストランで被覆された酸化鉄の製造 デキストランＴ５（０．８ｇ）を９ｍｌの水中に溶解し、そして９．２ｍｌの
水中の５１．８ｍｇの六水和塩化第二鉄及び２５．９ｍｇの四水和塩化第一鉄の
０．２μｍのフィルターを通して濾過された溶液の０．６３ｍｌに添加した。混
合物を窒素でパージし、その後２８％水酸化アンモニウム溶液の１．４ｍｌを添
加した。混合物を８０℃で１時間加熱し、室温まで冷却し、そして０．２μｍの
フィルターを通して濾過した。生成物は以下の特性を有することが観察された：
平均体積直径（Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ粒度分析器を使用して決定された）は２０ｎ
ｍであった。磁化率は１２８５×１０−６ｃｇｓ／ｇＦｅであった。
【０１２０】 実施例２９．未処理Ｔ１０デキストランで被覆された酸化鉄の製造 デキストランＴ１０（９４２０ｇ）を１４９１５ｇの水中に溶解した。この混
合物の１４９１５ｇの部分を０．２μｍのフィルターを通して濾過し、反応容器
に添加した。六水和塩化第二鉄（８９１ｇ）を７１３ｇの水中に溶解した。１１
２９ｇの部分を０．２μｍのフィルターを通して濾過し、デキストランを含む反
応容器に添加した。この混合物に窒素の泡を吹き込みながら、混合物を一晩撹拌
しながら５℃まで冷却した。この窒素のパージの最後の３０分間の前に、４７７
ｇの水中の３５９ｇの四水和塩化第一鉄の０．２μｍのフィルターを通して濾過
された溶液の５８０ｇの部分を添加した。この混合物に、２８％水酸化アンモニ
ウム溶液の７８６ｇを添加し、５℃まで冷却した。混合物を８０℃に加熱し、８
０℃で２時間インキュベートし、そしてその後８０℃に加熱された８０リットル
の水中に注ぎ入れた。混合物を一晩放置して冷却させ、０．２μｍのフィルター
を通して濾過し、そして１００ｋＤａ限外濾過膜を使用する限外濾過により精製
した。生成物を０．２μｍのフィルターを通して濾過した。生成物は以下の特性
を有することが観察された：平均体積直径（Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ粒度分析器を使
用して決定された）は２１ｎｍであった。磁化率は３２，７１２×１０−６ｃｇ
ｓ／ｇＦｅであった。
【０１２１】
【表５】
【０１２２】 様々な程度のカルボキシメチル化を含むカルボキシメチル未処理デキストラン Ｔ１０及びカルボキシメチル還元デキストランＴ１０で被覆されたＵＳＰＩＯの 製造 実施例３０及び３１は、それぞれ、カルボキシメチル未処理デキストランＴ１
０及びカルボキシメチル還元デキストランＴ１０で被覆されたＵＳＰＩＯの製造
を記載する。実施例３２〜３６は、様々な程度のカルボキシメチル化を含むカル
ボキシメチル還元デキストランＴ１０製剤で被覆されたＵＳＰＩＯ組成物の合成
を記載する。実施例３７〜４１は、塩化第二鉄及び様々な程度のカルボキシメチ
ル化を含むカルボキシメチル還元デキストランＴ１０を含む製剤の溶解度を記載
する。
【０１２３】 実施例３０．カルボキシメチルデキストランＴ１０で被覆されたＵＳＰＩＯの
製造 カルボキシメチルデキストランＴ１０（６０ｇ、実施例１６の方法によって製
造されたもの）を５３２ｇの水中に溶解した。１４．７ｇの六水和塩化第二鉄、
７．２ｇの四水和塩化第一鉄、及び１００ｍｌの水から成る水溶液を０．２μｍ
のフィルターを通して濾過し、添加した。混合物を１０℃まで冷却し、窒素でパ
ージし、そして５２．２ｍｌの２８％水酸化アンモニウム溶液を撹拌しながら添
加した。混合物を７５℃に加熱し、７５℃で３０分間維持し、２．５リットルの
水で希釈し、そして０．２μｍのフィルターを通して濾過した。生成物を１００
ｋＤａのＭＷＣＯ膜に対して繰り返し限外濾過することによって精製し、２０ｍ
ｇＦｅ／ｍｌまで濃縮し、そして０．２μｍのフィルターを通して再び濾過した
。生成物は以下の特性を有することが観察された：ＭＶＤ（Ｍｉｃｒｏｔｒａｃ
粒度分析器を使用して決定された）は１９ｎｍであった。磁化率は２７，８３５
×１０−６ｃｇｓ／ｇＦｅであった。そしてカルボキシル含有率は、ＣＭＲＤの
１ｇ当たり１，２２０マイクロモルであった。オートクレーブ処理に対する安定
性を決定するために、生成物のサンプルを密閉された５ｍｌのガラスバイアルに
入れ、そして１２１℃で３０分間加熱した（表９を参照のこと）。
【０１２４】 実施例３１．カルボキシメチル還元デキストランＴ１０で被覆されたＵＳＰＩ
Ｏの製造 還元されたカルボキシメチルデキストランＴ１０（４０ｇ、実施例５で製造さ
れたもの）を１，０３８ｍｌの水中に溶解し、０．２μｍの細孔サイズのフィル
ターを通して濾過した。３７４ｍｌの水中の３０ｇの六水和塩化第二鉄及び１５
ｇの四水和塩化第一鉄の０．２μｍのフィルターを通して濾過された溶液を、３
１ｍｌの洗浄水と共に、デキストランに添加した。溶液を１０℃まで冷却し、そ
して１１４ｇの２８％水酸化アンモニウムを添加した。このコロイド混合物を７
８℃に加熱し、その温度で１時間維持した。この溶液をその後水で３リットルま
で希釈し、１０℃まで冷却し、そしてＹＭ−１００フィルター膜（１００ｋＤａ
のＭＷＣＯ）で６回限外濾過した。２１．１ｍｇＦｅ／ｇの最終濃度が得られた
。生成物は以下の特性を有することが観察された：平均体積直径（Ｍｉｃｒｏｔ
ｒａｃ粒度分析器を使用して決定された）は２１ｎｍであった。磁化率は３２，
７３２×１０−６ｃｇｓ／ｇＦｅであった。そしてカルボキシル含有率は、ＣＭ
ＲＤの１ｇ当たり１，２６５マイクロモルであった。粒子の内容物は、約５０％
のＦｅと５０％のデキストランであることが判明した。オートクレーブ処理に対
する安定性を決定するために、生成物のサンプルを密閉された５ｍｌのガラスバ
イアルに入れ、そして１２１℃で３０分間加熱した（表９を参照のこと）。
【０１２５】 実施例３２．１ｇ当たり１１０マイクロモルのカルボキシルを有するカルボキ
シメチル還元デキストランＴ１０で被覆されたＵＳＰＩＯの製造 カルボキシメチル還元デキストランＴ１０（４ｇ、実施例１０で製造されたも
の）を８５ｍｌの水中に溶解した。これに、２．９９ｇの六水和塩化第二鉄、１
．４９ｇの四水和塩化第一鉄、及び３７．３ｍｌの水から成る０．２μｍのフィ
ルターを通して濾過された混合物を添加した。混合物を１０℃まで冷却し、窒素
でパージし、そして撹拌しながら、１１．４ｇの２８％水酸化アンモニウム溶液
を添加した。この混合物を９０℃まで加熱し、７８℃で６０分間維持し、その後
混合物に空気の泡を吹き込みながら７８℃で維持した。この混合物を１．５リッ
トルの水で希釈し、０．２μｍのフィルターを通して濾過した。生成物を１００
ｋＤａのＭＷＣＯ膜に対して繰り返し限外濾過することによって精製し、そして
０．２μｍのフィルターを通して再び濾過した。
【０１２６】 実施例３３．１ｇ当たり１３０マイクロモルのカルボキシルを有するカルボキ
シメチル還元デキストランＴ１０で被覆されたＵＳＰＩＯの製造 カルボキシメチル還元デキストランＴ１０（４０ｇ、実施例１１で製造された
もの）を８５０ｍｌの水中に溶解した。これに、２９．９ｇの六水和塩化第二鉄
、１４．９ｇの四水和塩化第一鉄、及び３７３ｍｌの水から成る０．２μｍのフ
ィルターを通して濾過された混合物を添加した。混合物を１０℃まで冷却し、窒
素でパージし、そして撹拌しながら、１１４ｍｌの２８％水酸化アンモニウム溶
液を添加し、この混合物を９０℃まで加熱し、７８℃で６０分間維持し、その後
混合物に空気の泡を吹き込みながら７８℃で維持した。この混合物を１．５リッ
トルの水で希釈し、０．２μｍのフィルターを通して濾過した。生成物を１００
ｋＤａのＭＷＣＯ膜に対して繰り返し限外濾過することによって精製し、２０ｍ
ｇＦｅ／ｍｌまで濃縮し、そして０．２μｍのフィルターを通して再び濾過した
。
【０１２７】 実施例３４．１ｇ当たり２８０マイクロモルのカルボキシルを有するカルボキ
シメチル還元デキストランＴ１０で被覆されたＵＳＰＩＯの製造 カルボキシメチル還元デキストランＴ１０（４ｇ、実施例１２で製造されたも
の）を８５ｍｌの水中に溶解した。これに、２．９９ｇの六水和塩化第二鉄、１
．４９ｇの四水和塩化第一鉄、及び３７．３ｍｌの水から成る０．２μｍのフィ
ルターを通して濾過された混合物を添加した。混合物を１０℃まで冷却し、窒素
でパージした。この混合物に撹拌しながら、１１．４ｇの２８％水酸化アンモニ
ウム溶液を添加し、この混合物を９０℃まで加熱し、７８℃で６０分間維持し、
その後混合物に空気の泡を吹き込みながら７８℃で維持した。この混合物を１．
５リットルの水で希釈し、０．２μｍのフィルターを通して濾過した。生成物を
１００ｋＤａのＭＷＣＯ膜に対して繰り返し限外濾過することによって精製し、
その後０．２μｍのフィルターを通して濾過した。
【０１２８】 実施例３５．１ｇ当たり４５０マイクロモルのカルボキシルを有するカルボキ
シメチル還元デキストランＴ１０で被覆されたＵＳＰＩＯの製造 カルボキシメチル還元デキストランＴ１０（４ｇ、実施例１３で製造されたも
の）を８５ｍｌの水中に溶解した。これに、２．９９ｇの六水和塩化第二鉄、１
．４９ｇの四水和塩化第一鉄、及び３７．３ｍｌの水から成る０．２μｍのフィ
ルターを通して濾過された溶液を添加した。混合物を１０℃まで冷却し、窒素で
パージし、その後撹拌しながら、１１．４ｇの２８％水酸化アンモニウム溶液を
添加した。この混合物を９０℃まで加熱し、７８℃で６０分間維持し、その後混
合物に空気の泡を吹き込みながら７８℃で維持した。この混合物を１．５リット
ルの水で希釈し、０．２μｍのフィルターを通して濾過し、そして１００ｋＤａ
のＭＷＣＯ膜に対して繰り返し限外濾過することによって精製し、その後０．２
μｍのフィルターを通して再び濾過した。
【０１２９】 実施例３６．１ｇ当たり５８０マイクロモルのカルボキシルを有するカルボキ
シメチル還元デキストランＴ１０で被覆されたＵＳＰＩＯの製造 カルボキシメチル還元デキストランＴ１０（４０ｇ、実施例１４で製造された
もの）を８５ｍｌの水中に溶解した。これに、２９．９ｇの六水和塩化第二鉄、
１４．９ｇの四水和塩化第一鉄、及び３７３ｍｌの水から成る０．２μｍのフィ
ルターを通して濾過された溶液を添加した。混合物を１０℃まで冷却し、窒素で
パージし、その後撹拌しながら、１１．４ｇの２８％水酸化アンモニウム溶液を
添加した。この混合物を９０℃まで加熱し、７８℃で６０分間維持し、その後混
合物に空気の泡を吹き込みながら７８℃で維持した。この混合物を１．５リット
ルの水で希釈し、０．２μｍのフィルターを通して濾過し、そして１００ｋＤａ
のＭＷＣＯ膜に対して繰り返し限外濾過することによって精製し、その後０．２
μｍのフィルターを通して濾過した。
【０１３０】 ＣＭＲＤ被覆されたＵＳＰＩＯのカルボキシメチル化の程度のコロイドサイズ
に対する影響を比較した。実施例３１〜３６、表６。得られたコロイドのＭＶＤ
値は、生成物１ｇ当たり１１０乃至１２６５マイクロモルのカルボキシルを含む
ＣＭＲＤ製剤の間でかなり均一であった。
【０１３１】 実施例３７．１ｇ当たり１，１０８マイクロモルのカルボキシルを有するカル
ボキシメチル還元デキストランＴ１０と塩化第二鉄溶液の混合 粒子の合成における１つの工程として、塩化第二鉄（０．３ｇ）を１５ｍｌの
水中に溶解し、０．２μｍの細孔サイズのフィルターを通して濾過した。カルボ
キシメチル還元デキストラン（実施例６で調製されたもの）を添加し、混合物を
振盪し、そして１０℃まで冷却した。沈殿物は観察されなかった。
【０１３２】
【表６】
【０１３３】 実施例３８．１ｇ当たり１，２６２マイクロモルのカルボキシルを有するカル
ボキシメチル還元デキストランＴ１０と塩化第二鉄溶液の混合 塩化第二鉄（０．３ｇ）を１５ｍｌの水中に溶解し、０．２μｍの細孔サイズ
のフィルターを通して濾過した。カルボキシメチル還元デキストラン（実施例７
で調製されたもの）を添加し、混合物を振盪し、そして１０℃まで冷却した。沈
殿物は観察されなかった。
【０１３４】 実施例３９．１ｇ当たり１，４０４マイクロモルのカルボキシルを有するカル
ボキシメチル還元デキストランＴ１０と塩化第二鉄溶液の混合 塩化第二鉄（０．３ｇ）を１５ｍｌの水中に溶解し、０．２μｍの細孔サイズ
のフィルターを通して濾過した。カルボキシメチル還元デキストラン（実施例８
で調製されたもの）を添加し、混合物を振盪し、そして１０℃まで冷却した。沈
殿物は観察されなかった。
【０１３５】 実施例４０．１ｇ当たり１，５２８マイクロモルのカルボキシルを有するカル
ボキシメチル還元デキストランＴ１０と塩化第二鉄溶液の混合 塩化第二鉄（０．３ｇ）を１５ｍｌの水中に溶解し、０．２μｍの細孔サイズ
のフィルターを通して濾過した。カルボキシメチル還元デキストラン（実施例９
で調製されたもの）を添加し、混合物を振盪し、そして５℃まで冷却した。オレ
ンジ白色の沈殿物が観察された。
【０１３６】 実施例４１．１ｇ当たり１，８８７マイクロモルのカルボキシルを有するカル
ボキシメチル還元デキストランＴ１０と塩化第二鉄の混合 六水和塩化第二鉄（３０．３ｇ）及び塩化第一鉄（１４．８ｇ）を４０２．９
ｍｌの水中に溶解し、０．２μｍの細孔サイズのフィルターを通して濾過した。
カルボキシメチル還元デキストランＴ１０（１，０３３ｍｌ中４０．３ｇ、実施
例１５で調製されたもの）を添加し、混合物を振盪し、そして５℃まで冷却した
。オレンジ白色の沈殿物が観察された。
【０１３７】 ＣＭＲＤ−ＵＳＰＩＯ合成の第１の工程、即ち、ＣＭＲＤの水性混合物を塩化
鉄溶液と組み合わせる工程に対するＣＭＲＤのカルボキシメチル化の程度を変え
ることの影響を分析した。様々なＣＭＲＤ製剤を一定の鉄濃度で鉄塩と混合した
が、これらのＣＭＲＤ製剤は実施例３７〜４１に記載されているようにカルボキ
シメチル化の程度においてのみ異なっていた。デキストラン１ｇ当たり１，１０
８から１，４０４マイクロモルのカルボキシルまで、ＣＭＲＤは塩化第二鉄の存
在下に均一な混合物を形成した（表７）。
【０１３８】
【表７】
【０１３９】 デキストラン１ｇ当たり１，４０４マイクロモルのカルボキシルを超えたとこ
ろでは、ＵＳＰＩＯの合成の条件及び濃度下での塩化第二鉄のＣＭＲＤ溶液への
添加は、オレンジ白色の沈殿物を生成した。多くの化合物が可溶性になるより高
い温度においてさえ、沈殿は残った。表７中のデータは、ＣＭＲＤ−ＵＳＰＩＯ
の合成の好ましい方法中で使用できるＣＭＲＤの改質において上位の水準が存在
することを示す。
【０１４０】 実施例４２．酸化鉄ゾルの合成及び未処理デキストラン、還元デキストラン、
及びＣＭＲＤによるそれらの安定化：磁性ゾルの製造 磁性ゾルを製造するために、２５℃の６０ｇの２８％水酸化アンモニウムを、
３２１ｇの水中に３０．０ｇの六水和塩化第二鉄及び１５．１ｇの四水和塩化第
一鉄を有する溶液に添加した。５分間の混合後、十分に濃縮されたＨＣｌを添加
して１．６のｐＨを得た。希釈剤として水を使用して、ゾルを１００ｋＤａのＭ
ＷＣＯ膜フィルターで限外濾過して、３．２５のｐＨを達成した。磁性ゾルを細
孔サイズ０．２μｍのフィルターに通し、その後５０ｍｇＦｅ／ｇまで濃縮し、
そして５℃で貯蔵した。鉄の収率は５５％であり、そして生成物は１６ｎｍのＭ
ＶＤを有することが観測された。
【０１４１】 実施例４３．酸化鉄ゾルの合成及び未処理デキストラン、還元デキストラン、
及びＣＭＲＤによるそれらの安定化：非磁性ゾルの製造 ３０ｍｌの水中の２．９ｇの六水和塩化第二鉄の溶液に、１０ｍｌの１０Ｍの
ＮａＯＨを添加した。混合物を５分間撹拌し、水で２００ｍｌまで希釈し、そし
て生成物を濾過によって収集した。残渣を水と再び混合し、そして濾過した。残
渣を４０ｍｌの水に添加し、そしてｐＨを２．０に調節した。生成物は１０ｎｍ
のＭＶＤを有することが観測された。
【０１４２】 実施例４４．酸化鉄ゾルの合成及び未処理デキストラン、還元デキストラン、
及びＣＭＲＤによるそれらの安定化：還元デキストランＴ１０による磁性ゾルの
被覆 還元デキストランＴ１０（６０ｍｇ；実施例３）を１．７４ｍｌの水中に溶解
し、実施例４２に従って製造された磁性ゾル（１３ｍｇＦｅ）の０．２４ｍｌと
組み合わせた。混合物を１５分間インキュベートし、そして水酸化ナトリウムで
ｐＨを７．４に調節した。粒度（ＭＶＤ）は８５ｎｍであることが判明した。
【０１４３】 実施例４５．酸化鉄ゾルの合成及び未処理デキストラン、還元デキストラン、
及びＣＭＲＤによるそれらの安定化：未処理デキストランＴ１０による磁性ゾル
の被覆 未処理デキストランＴ１０（６０．８ｍｇ）を１．７４ｍｌの水中に溶解し、
実施例４２に従って製造された磁性ゾル（１３ｍｇＦｅ）の０．２４ｍｌと組み
合わせた。混合物を１５分間インキュベートし、そして水酸化ナトリウムでｐＨ
を７．４に調節した。粒度（ＭＶＤ）は１，９７３ｎｍであることが判明した。
【０１４４】 実施例４６．酸化鉄ゾルの合成及び未処理デキストラン、還元デキストラン、
及びＣＭＲＤによるそれらの安定化：ＣＭＲＤ Ｔ１０による磁性ゾルの被覆 ７５ｍｇのＣＭＲＤ Ｔ１０（実施例５）を１．３４ｍｌの水中に溶解し、実
施例４２に従って製造された磁性ゾル（３３ｍｇＦｅ）の０．６６ｍｌに添加し
た。混合物を３７℃で１５分間インキュベートし、そして水酸化ナトリウムでｐ
Ｈを７．９５（±０．４）に調節した。３００ｋＤａの限外濾過フィルターを使
用して混合物を濃縮した。生成物は４１ｎｍのＭＶＤを有することが観測された
。
【０１４５】 実施例４７．酸化鉄ゾルの合成及び未処理デキストラン、還元デキストラン、
及びＣＭＲＤによるそれらの安定化：磁性ゾルのｐＨの７．４への調節 実施例４２において製造された磁性ゾルをｐＨ７．４に調節した。沈殿が観察
された。
【０１４６】 実施例４８．酸化鉄ゾルの合成及び未処理デキストラン、還元デキストラン、
及びＣＭＲＤによるそれらの安定化：ＣＭＲＤ Ｔ１０による非磁性ゾルの被覆 実施例４３に従って製造された非磁性ゾル（３５ｍｌ）を、実施例５に従って
製造されたＣＭＲＤ Ｔ１０の５０ｍｇ／ｇ水溶液の３５ｍｌに滴下して加えた
。１ＮのＮａＯＨを使用してｐＨを７．０に調節し、溶液を沸騰するまで加熱し
、室温まで冷却し、そして６，０００ｒｐｍで２０分間遠心分離を行った。上澄
液を０．２μｍの細孔サイズを有するフィルターに通し、そして１２１℃で３０
分間オートクレーブ処理した。生成物は８６ｎｍのＭＶＤを有することが観測さ
れた。
【０１４７】 実施例４２〜４８は、デキストランの不存在下、又は未処理デキストランの存
在下においては、大きな鉄の沈殿が形成することを示す。還元デキストランとＣ
ＭＲＤのみが安定なコロイドとして磁性ゾルを産出した。
【０１４８】 実施例４９．塩化第二鉄とＣＭＲＤの塩基共沈を使用するＣＭＲＤで被覆され
た非磁性酸化鉄コロイドの製造 カルボキシメチル還元デキストランＴ１０（１９．２ｇ）（実施例５）を３０
０ｇの水中に溶解し、０．２μｍのフィルターを通して濾過し、そして追加の１
６０．８ｇの水を添加した。この溶液を、０．２μｍのフィルターで濾過された
０．３Ｍの六水和塩化第二鉄水溶液の１２０ｍｌに添加した。この混合物に３２
ｍｌの６Ｎ水酸化ナトリウム水溶液を添加した。混合物を１００℃に３時間加熱
し、室温まで冷却し、５０ｍｌの最終体積になるまで限外濾過した。生成物は３
０ｎｍのＭＶＤを有することが観測された。この材料の一部を窒素下のビンに１
２１℃で３０分間入れた。オートクレーブ処理された生成物は６９ｎｍのＭＶＤ
を有していた。
【０１４９】 実施例５０．オートクレーブ処理の還元デキストランコロイド及び未処理デキ
ストランコロイドに対する影響：及び未処理デキストラン及び還元デキストラン
及びＣＭＲＤで被覆されたＵＳＰＩＯのオートクレーブ処理に対する安定性 各々が２０ｍｇＦｅ／ｇの濃度の複数のコロイド製剤を１２１℃で３０分間オ
ートクレーブ処理した。オートクレーブ処理に続いて、フェノール／硫酸アッセ
イを使用して、全デキストランと遊離デキストランの差として計算される結合さ
れたデキストランの測定を行った。遊離のデキストランは限外濾過によってコロ
イドから分離された。表８は、還元デキストランで被覆されたＵＳＰＩＯを有す
るコロイド製剤が、未処理デキストランで被覆されたＵＳＰＩＯよりも大きい安
定性を有することを示す。還元デキストランで被覆されたＵＳＰＩＯはオートク
レーブ処理後にその小さいサイズを維持した。なぜならば、オートクレーブ処理
後の材料のＭＶＤは、オートクレーブ処理前の材料のＭＶＤと比較して１．３倍
しか増加していなかったからである。対照的に、未処理デキストランで被覆され
たＵＳＰＩＯはオートクレーブ処理後にサイズが２８倍に増加した。これらのデ
ータは、オートクレーブ処理後に、還元デキストランは、未処理デキストランと
比較して、鉄粒子により緊密に結合したままであることを示す。
【０１５０】 ＵＳＰＩＯを被覆するために還元デキストランを使用することによって本発明
において達成された増加した安定性の第２の種類は、バルク（ｂｕｌｋ）溶媒の
ｐＨの特性である。オートクレーブ処理後に還元デキストランで被覆されたＵＳ
ＰＩＯのｐＨは０．９ｐＨ単位低下したが、これに対して未処理デキストランで
被覆されたＵＳＰＩＯについては１．６ｐＨ単位低下した。
【０１５１】 オートクレーブ処理プロセスに対するさらに大きい安定性が、カルボキシメチ
ル未処理デキストランとの比較において、カルボキシメチル還元デキストランで
被覆された粒子に関して観察された。表９中のデータは、カルボキシメチル非還
元未処理デキストランで被覆されたＵＳＰＩＯがオートクレーブ処理後に粒状物
質の量の１０〜５０倍の増加を示したことを示している。対照的に、カルボキシ
メチル還元デキストランで被覆されたＵＳＰＩＯはオートクレーブ処理時にサイ
ズや量の変化を受けなかった。コロイド懸濁液及びバルク溶媒に与えるカルボキ
シメチル還元多糖被覆の安定化効果のもう１つのしるしは、溶媒のｐＨの安定性
であった。表８及び９の両方中のデータは、還元デキストランで被覆された粒子
が、未処理デキストランで被覆されたものと比較して、オートクレーブ処理後に
かなり改善されたｐＨ安定性を有したことを示す。
【０１５２】 実施例５１．様々な造影剤の緩和特性を決定するための手順 核磁気（ＮＭ）測定値（０．４７Ｔ）を２０ＭＨＺ（プロトン）で運転される
Ｂｒｕｋｅｒ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ製ｐｃ１２０卓上ＮＭサンプル分析器中
で得た。０．５ｍｌの各々のサンプルをミニスペック（ｍｉｎｉｓｐｅｃ）上の
緩和性（ｒｅｌａｘｉｖｉｔｙ）測定用の１０ｍｍＮＭ管に入れた。サンプル室
中のサンプルの配置を最適化した。標準サンプルを試験し、それらの値を対数で
記録した。
【０１５３】
【表８】
【０１５４】
【表９】
【０１５５】 Ｔ１及びＴ２測定に対して標準的手順を使用し、それらの値を記録した。Ｔ１
は逆転回復（ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ ｒｅｃｏｖｅｒｙ）技術を使用して測定した
。ＩＲ技術によれば、磁化を検出の平面に入れるために、サンプルは１８０°の
パルスにさらされ、その後９０°のパルスにさらされる。サンプリング後、１８
０°のパルスと９０°のパルスとの間の時間が変えられ、そして再びサンプリン
グされる。これは幾つかの期間に対して行われる。得られるシグナルは、式[Ｍ
∞−Ｍ（ｔ）]／Ｍ∞＝（１−ｃｏｓθ）ｅｘｐ（−ｔ／Ｔ１）によって決定さ
れる。データに対する３つのパラメータ適合が行われるとき、Ｍ∞、θ、及びＴ
１が計算される。Ｔ２はＣＰＭＧ技術を使用して測定され、可変長さの１８０°
パルスの線形の列がサンプルに供給される。毎秒ごとのエコーの大きさが測定さ
れる。２つのパラメータ（Ｍ０及びＴ２）適合を使用して、蓄積されたデータに
対して適合が行われる。Ｍ（ｔ）＝Ｍ０ｅｘｐ（−ｔ／Ｔ２）の場合、ｔに対す
るｌｎ（Ｍ（ｔ））のグラフは−１／Ｔ２の傾きを有する直線である。Ｔ１及び
Ｔ２の逆がサンプルの鉄濃度に対してグラフ化された。最良適合線の傾きから、
緩和性が決定された。
【０１５６】
【表１０】
【０１５７】 実施例５２．ラットにおける毒性の研究。ラットにおける還元デキストラン、
非還元デキストラン、及びＣＭＲＤ被覆されたコロイドの毒性 デキストランに対するアナフィラキシーショック型の反応が、ラットによって
及び小さいが有意の割合の人の群によって示され得る（Ｓｑｕｉｒｅ， Ｊ．Ｒ
．ら、“Ｄｅｘｔｒａｎ， Ｉｔｓ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｎｄ Ｕｓｅ
ｉｎ Ｍｅｄｉｃｉｎｅ，” Ｃｈａｒｌｅｓ Ｃ． Ｔｈｏｍａｓ， Ｓｐｒ
ｉｎｇｆｉｅｌｄ， ＩＬ， １９５５）。その反応はアナフィラキシーショッ
クに似ているが、前もっての感化（ｓｅｎｓｉｔｉｚａｔｉｏｎ）を必要とせず
、そしてラットにおいては疲労の急速な進行、広がった末梢の血管拡張、及び脚
、鼻、及び舌の浮腫によって特徴付けられる（Ｖｏｏｒｈｅｅ， Ａ．Ｂ．ら，
Ｐｒｏｃ． Ｓｏｃ． Ｅｘｐ． Ｂｉｏｌ． Ｍｅｄ． １９５１， ７６：
２５４）。バルビツール酸塩麻酔が同時に行われる場合、それは著しい血圧低下
及びチアノーゼを生じる（Ｈａｎｎａ， Ｃ．Ｈ．ら， Ａｍ． Ｊ． Ｐｈｙ
ｓｉｏｌ． １９５７， １９１：６１５）。
【０１５８】 酸化鉄コロイドの被覆中の、非還元の未処理デキストランよりもむしろ、還元
デキストラン又はそれらの誘導体の存在が、静脈内注入時に可能性のある人の有
害な反応を減少させることができるか又は除去できるかを決定するために、ラッ
トの脚の浮腫反応の程度を測定する手順を使用した。ラットの脚の浮腫は、肢体
容積計（これは示差体積測定装置である）を使用して、試験材料の注入の前後の
脚の体積として測定される。試験材料の投与量を注入し、指示された時間間隔の
後２回目の読み取りを行い、そして脚の体積の変化のパーセントが計算された。
これらの研究において投与された１回分の投与量は、体重１ｋｇ当たり１００ｍ
ｇＦｅであり、ラット、ブタ、及び人において映像化剤として使用される量より
もずっと多い投与量であった（実施例５３〜５６を参照のこと）。
【０１５９】 還元デキストランＴ１０及び非還元デキストランＴ１０の各々で被覆された酸
化鉄の投与後に観察された結果を表１１に示す。未処理非還元デキストラン被覆
を有するＵＳＰＩＯ製剤を投与されたラットと比較して、被覆として還元デキス
トラン又は還元デキストラン誘導体を有するＵＳＰＩＯ製剤を投与されたラット
においては、浮腫状のアナフィラキシー反応の著しい減少が観察された。
【０１６０】
【表１１】
【０１６１】 浮腫のパーセントとして測定される、アナフィラキシー反応の程度に対する、
カルボキシメチル置換の増加した水準を有するＣＭＲＤ−ＵＳＰＩＯ製造の影響
が、表１２に示される。データは、浮腫反応を減少させるためには、ある最低水
準の置換が必要であること、及び一旦この置換最低量が達成された後はラットの
デキストランに対する反応の減少は浮腫反応の消滅という驚くべきものであるこ
とを示す。即ち、１ｇ当たり１，２６５マイクロモルのカルボキシルにおいては
浮腫は観察されなかった。
【０１６２】 実施例５３．還元デキストラン及び非還元デキストランのラットにおける毒性
の研究 被覆単独、即ち、非還元の未処理デキストランよりもむしろ還元デキストラン
又はそれらの誘導体が、静脈内注入時に可能性のある人の有害な反応を除去でき
るかを決定するために、実施例５２において使用された手順を使用した。実施例
５２と同様に、ラットの脚の浮腫を注入の前後の脚の体積として測定した。これ
らの研究において投与された１回分の投与量は、上述したように、体重１ｋｇ当
たり１００ｍｇの試験物質であった。
【０１６３】
【表１２】
【０１６４】 還元Ｔ１０デキストラン及び非還元Ｔ１０デキストランの投与に続いて観察さ
れた結果は、各々の材料について同様であった（表１３）。還元デキストランＴ
１０は、未処理デキストランＴ１０と同じ程度の浮腫を引き起こした。浮腫の消
滅又は低減は、デキストランの還元のみに原因があるとすることはできなかった
。
【０１６５】
【表１３】
【０１６６】 表１４は、浮腫のパーセントとして測定されるアナフィラキシー反応の程度に
対する、還元デキストランのカルボキシメチル置換の水準を増加させることの影
響を示す。これらのデータは、カルボキシメチル置換のある最低水準より上では
、浮腫が減少したか又は消滅したことを示す。置換のこの最低水準より上のデキ
ストランについて、デキストランに対するラットの毒性反応における減少は、反
応の驚くべき消滅であった。即ち、浮腫は観察されなかった。
【０１６７】
【表１４】
【０１６８】 実施例５４．ラットにおけるＣＭＲＤ被覆されたＵＳＰＩＯの薬物動態：血液
クリアランス ３匹の雄性のＣＤ（登録商標）ラット（Ｃｈａｒｌｅｓ Ｒｉｖｅｒ Ｌａｂ
ｏｒａｔｏｒｉｅｓ，マサチューセッツ州ウィルミングトン；重量範囲２７２〜
２９０ｇ）に長時間持続麻酔薬イナクチン（Ｉｎａｃｔｉｎ）（体重１ｋｇ当た
り１００ｍｇ）で腹腔内麻酔を実施した。股動脈及び静脈を腰−大腿関節（ｈｉ
ｐ−ｆｅｍｕｒ ｊｏｉｎｔ）のところで小切開によって露出させ、この動脈に
ヘパリン化された生理的食塩水（１ｍｌ当たり１０単位）の充填された１ｍｌの
シリンジに接続されたＰＥ５０チューブでカニューレを挿入した。基準として役
立てるために、０．２５ｍｌの動脈血を時間０で採取し、そしてＣＭＲＤ被覆さ
れたＵＳＰＩＯ（実施例３１）を股動脈に注入した。０．２５ｍｌの血液サンプ
ルを図４及び５中に示した時間に採取した。
【０１６９】 Ｔ２磁気緩和時間を各々のサンプルにおいて測定し、そして緩和性（１／Ｔ２
）を計算した。一次反応速度論を使用して血液中のサンプルの半減期（ｔ１／２ ）を決定した。データの適合に使用した式は、 １／Ｔ２−１／Ｔ基準＝Ａｅ−ｋｔ であり、式中、１／Ｔ２は注入後の時刻ｔにおける血液の緩和性であり；１／Ｔ 基準 は基準緩和性であり、そしてＡｅ−ｋｔは血液からの試験材料の一次減衰を
表す。この式の各々の側の自然対数を取ると、 ｌｎ（１／Ｔ２−１／Ｔ基準）＝−ｋｔ＋ｌｎＡ０ が得られる。
【０１７０】 この第２の式によれば、血液からのＵＳＰＩＯの除去の速度が一次速度論に従
うならば、時間ｔに対するｌｎ（１／Ｔ２−１／Ｔ基準）のグラフは、傾き−ｋ
（一次速度定数）及び切片ｌｎＡ０（これは時間０でのｌｎ（１／Ｔ２−１／Ｔ 基準 ）に等しい）を有する直線を与える。図５は、直線が得られたことを示す。
半減期（ｔ１／２）（これは、ＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯの量が血液中のその濃度
の半分まで減少したときの時間である）は６７分であることが決定され、９５％
の信頼水準で６１〜７５分の範囲内である。
【０１７１】 実施例５５．ラットにおけるＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯを使用する核磁気共鳴映
像化 体重１ｋｇ当たり５ｍｇのＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯ（実施例３１）を投与して
直ぐに取ったラットのＭＲＩスキャンを図６Ｂに示す。心臓、大動脈、及び冠状
動脈がこの薬剤を使用して容易に映像化されることが判明した。試験物質の投与
によって生じたコントラストの大幅な上昇を示すために、薬剤の投与前に取られ
たラットの映像（図６Ａ）も添付した。
【０１７２】 実施例５６．ブタ中のＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯのＭＲＩ 図７は、ブタの心臓及びその周りの動脈、並びに肺及び腎臓の改善されたＭＲ
Ｉ視覚化を示す。サンプル（実施例３１）の体重１ｋｇ当たり０．４、０．８、
１．６、及び２．２ｍｇの４種の投与量をそれぞれブタに順次的に投与した。各
々の投与の後に２０ｍｌの生理的食塩水を投与し、そしてＭＲＩ映像は各々の投
与の後に得た。図７Ｂに示す像は、各々の投与の後に得られた像を表すものであ
る。薬剤によって生じたコントラストの大幅な上昇を示すために、ブタの投与前
の像（図７Ａ）も添付した。
【０１７３】 低分子量のガドリニウムに基づく造影剤に関連する問題は、それらが血管空間
から細胞間空間へ漏れ、ぼんやりとしたバックグラウンドを作り出すことである
。このぼんやりとしたバックグラウンドは、単一回の検査中に投与される第２又
は第３の造影剤の注入の有効使用を妨げる。そのような血管外への漏れは、カル
ボキシメチル還元デキストランで被覆されたＵＳＰＩＯについては、ガドリニウ
ム造影剤の粒子のサイズと比較して、粒子のサイズが比較的大きいため、予想さ
れないのかもしれない。
【０１７４】 この予想は、ラットの映像化（実施例５５）によって及びブタの映像化（図７
Ｂ）によって得られたデータにおいて確認された。本発明のＣＭＲＤ ＵＳＰＩ
Ｏ組成物の使用の後にぼんやりとしたバックグラウンドは観察されなかった。こ
の観察は、追加の投与量の連続的な投与の後、追加の血管の映像化検査の実施を
可能にする。静脈内投与時に、本発明の態様であるＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯは、
塊薬として速やかに動脈、器官、及び静脈に移動し、２０分後血液中において均
一な分布を達成した。薬剤の第２の塊薬の投与時に、追加の良好な映像が得られ
た。第３及び第４の注入が同様な結果をともなって投与された（即ち、良好な映
像が得られた）。このようにして、ＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯの塊薬注入と一次通
過適用のプロセスが示された。さらに、第１の投与後かなり短い時間内の複数回
の注入プロトコル（全体のプロトコルは映像化施設への人の被験者による１回の
訪問に相当する期間内に行われる）の適用も示された。
【０１７５】 １回の検査中において複数回の塊薬注入を行い得ることの主要な利点は、１回
の注入後に生じる可能性のある映像中の欠陥を修正する機会があること、及び１
回の検査中に体の複数の部分を映像化する機会があることである。このようにし
て、より早期の通過からのスキャンとより早期の映像の分析の後短い期間の内に
、被験者の体の追加の部分を映像化することができ、その後の造影剤の注入を異
なる視界を得るため、又は１つ以上の物理的次元において視界を広げるために使
用することができる。例えば、脚のような肢中の凝血塊の位置と大きさの詳細な
分析を、第１、第２、及びそれに続く通過の各々において取られた連続する視界
を使用して、行うことができる。
【０１７６】 第１の投与の後、本発明の組成物の投与の追加の複数回の通過を達成し、そし
て追加の循環のＭＲＩデータを得ることができる能力は、本発明の態様である組
成物の強力な利点を提供する。ＭＲＩ分析は、過去において、映像化の必要な解
剖学的特徴の物理的長さによって、及び所定期間内に単一の検出装置を使用して
映像化できる構造の数によって、制約されてきた。
【０１７７】 ブタにおいて得られた結果は、人の被験者においても観察された（実施例５７
及び５８）。
【０１７８】 実施例５７．通常の人の被験者へのＣＭＲＤ被覆されたＵＳＰＩＯの静脈内注
入 この試験計画は、各々が実施例３１に従って製造されたＣＭＲＤ Ｔ１０被覆
されたＵＳＰＩＯの１回分の投与量（増加量；体重１ｋｇ当たり１〜４ｍｇ）を
投与された３５人の人間の被験者を使用した。実施例５７及び５８の目的は、こ
の処置の可能性のある副作用に関して被験者を検査すること、ＭＲＩ造影剤とし
ての組成物に関するデータを得ること、及び血液中の組成物の半減期を測定する
ことである。
【０１７９】 最も多い投与量（４ｍｇ／ｋｇ）を含めて、全ての投与量において処置された
被験者の中に、組成物の投与に原因がある可能性のある有害な反応は観察されな
かった。比較のために述べると、Ｆｅｒｉｄｅｘ Ｉ．Ｖ．（登録商標）の臨床
試験において、Ｆｅｒｉｄｅｘ Ｉ．Ｖ．（登録商標）及び同様な映像化製品は
有害な結果を最小化し有用なコントラストを得るためにずっと少ない投与量（例
えば、体重１ｋｇ当たり０．５６ｍｇ）で投与されるのにもかかわらず、約２〜
３％の処置を受けた患者が背中の痛みを報告した。これらのデータは、有効投与
量の本発明のＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯ粒子が有効投与量の以前に認可を受けた映
像化剤であるＦｅｒｉｄｅｘ Ｉ．Ｖ．（登録商標）よりも安全であることを示
してる。
【０１８０】 実施例５８．人の被験者中の速やかな映像化速度及び生体分布 実施例３１と同様にして製造されたＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯの人の被験者への
最初の静脈内塊薬注入は、投与後１２秒以内に循環系の動脈部分の鮮明なＭＲＩ
をもたらした（図８Ｂ）。さらに１５秒後、ＭＲＩ露出は、器官と静脈の鮮明な
像をもたらした。血管系全体にわたる薬剤の平衡は２０分以内に達成された。
【０１８１】 本発明のＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯの投与に続く初期の段階において映像化され
得る器官は、心臓、動脈、及び静脈を含む。さらに、循環系の比較的大きいこれ
らの要素に加えて、四肢（指、足指）の細動脈及び細静脈を観察できた。この水
準の解像度は、静脈炎の領域の検知と位置測定を含む、四肢内の血液循環におけ
る問題の診断への用途を可能にする。容易に映像化されたその他の器官は、脳、
腎臓、肝臓、脾臓、及び骨髄を含む。リンパ節は、有効投与量の投与の後数時間
までに映像化できた。血液中の薬剤の半減期はおおよそ１０〜１４時間であるこ
とが観察された（表１５及び図９を参照のこと）。
【０１８２】 粒子は、最終的には、細網内皮系によって吸収されることによって血液循環か
ら除去された。血管系中に初期の段階において組成物が存在している間、及びま
た細網内皮系（ＲＥＳ）中に後の又は血管後の段階において組成物が存在してい
る間、この組成物の細胞間空間への侵入は観察されなかった。従って、その他の
組成物、例えば、Ｍａｇｎｅｖｉｓｔ（登録商標）及びＤＯＴＯＲＥＭ（登録商
標）のようなガドリニウムに基づくＭＲ造影剤の使用にともなって現れることが
判明したぼんやりとしたバックグラウンドは、本明細書の実施例の方法によって
合成されたＣＭＲＤ−ＵＳＰＩＯの使用中には避けられる。
【０１８３】
【表１５】
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施例５で得られたカルボキシメチル還元デキストラン（ＣＭＲＤ）のフーリ
エ変換赤外（ＦＴＩＲ）スペクトル分析を示す。
【図２】 実施例３１で得られたＣＭＲＤナトリウム塩で被覆された超微粒な超常磁性の
酸化鉄（ＵＳＰＩＯ、米国特許第５，０５５，２８８を参照）のＦＴＩRスペク
トル分析を示す。
【図３】 出発物質の還元デキストランとの反応に用いられた臭化酢酸の量ｍｇ／グラム
（横座標）の関数として、生成物１グラム当たりのカルボキシメチル基の量（マ
イクロモル）（縦座標）を表すグラフである。
【図４】 体重１ｋｇ当たり２．２ｍｇの鉄の静脈内投与後、三匹の雄性ラットの血液中
でのＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯの薬物動態を示す。血液試料（０．２５ｍｌ）は、
横座標で示された時間に採取され、緩和時間は、ＢｒｕｃｋｅｒＭｉｎｉｓｐｅ
ｃ分光計で測定された。
【図５】 ラット血液中でのＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯの半減期（６７分）を決定するため
に用いられたグラフを示す。図４のデータは、図５中のグラフを作るために用い
られた。６１乃至７５分の半減期の範囲は、９５％の信頼性係数内にある。
【図６】 ラットのＭＲＩ（造影剤の投与前（Ａ）及び投与後（Ｂ）、上が前方部）を示
す。投与後の造影像を取る前に、ＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯ（体重１ｋｇ当たり５
ｍｇの鉄）が大腿静脈に投与された。図は、ＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯの投与によ
って引き起こされた心臓及び周辺の動脈と静脈の高められた視覚化を例証する。
映像化は、ジェネラル・エレクトリック社２テルサ磁気共鳴画像化機を用いて行
われた。
【図７】 豚のＭＲＩ像（造影剤の投与前（Ａ）及び投与後（Ｂ）、上が前方部）を示す
。投与後の造影像を取る前に、ＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯ（実施例３１、体重１ｋ
ｇ当たり４ｍｇの鉄）が大腿静脈に投与された。図は、ＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯ
の投与によって引き起こされた心臓及び周辺の動脈と静脈の高められた視覚化を
例証する。映像化は、ジーメンス社１．５Ｔ ＭａｇｎａｔｏｍＶｉｓｏｎ磁気
共鳴画像化機を用いて行われた。
【図８】 造影画像剤の投与前（Ａ）及び投与後（Ｂ）の、正常な人被験体の前方部のＭ
ＲＩ像を示す。造影化後の画像を取る前に、ＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯ（実施例３
１、体重１ｋｇ当たり４ｍｇの鉄）が腕の静脈に塊薬として投与された。造影剤
の投与後１５乃至３０分間、映像化が行われた。画像は、心臓及び周辺の動脈と
静脈の高められた視覚化を例証する。
【図９】 人における画像化剤の血液クリアラス速度を示す。血液試料を取る前に、ＣＭ
ＲＤ被覆ＵＳＰＩＯ（体重１ｋｇ当たり４ｍｇの鉄）が腕の静脈に塊薬として投
与された。ＣＭＲＤ被覆ＵＳＰＩＯの血中濃度を決定するために、１／Ｔ２緩和
について試料が分析された。グラフは、時間（横座標）の関数としてＣＭＲＤ被
覆ＵＳＰＩＯの濃度（縦座標）を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ａ６１Ｐ 1/04 Ａ６１Ｐ 1/04 7/06 7/06 35/00 35/00 39/00 39/00 (72)発明者 フリーゴ、ティモシー・ビー アメリカ合衆国、マサチューセッツ州 02454、ウォールザム、リプリー・ストリ ート 14 (72)発明者 ベンゲル、ハワード アメリカ合衆国、マサチューセッツ州 02021、カントン、ヒストリカル・ウェイ ５ (72)発明者 リュイス、ジェローム・エム アメリカ合衆国、マサチューセッツ州 02461、ニュートン、アップランド・アベ ニュー 273 Ｆターム(参考） 4C076 AA16 CC21 EE38 FF36 FF43 GG41 GG50 4C085 HH07 JJ03 KA10 KA28 KB08 KB28 KB80 LL01 LL09 LL11 4C086 AA01 AA02 HA11 HA21 MA02 MA05 MA21 NA03 NA07 ZA52 ZC78

Claims (56)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 哺乳類の被験体への投与のための酸化鉄錯体を提供する方法
    であって、該方法は、 還元多糖の酸化鉄錯体を製造し、及び 該錯体をオートクレーブ処理で滅菌することを含む、方法。
  2. 【請求項２】 前記還元多糖が、還元されたグルコースのポリマーである、
    請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記還元されたグルコースのポリマーが、還元デキストラン
    である、請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 前記還元多糖が、多糖を、硼水素化塩から成る群から選択さ
    れる試薬及び水素化触媒の存在下での水素と反応させることにより製造される、
    請求項１に記載の方法。
  5. 【請求項５】 哺乳類の被験体へ投与する酸化鉄錯体を提供する方法であっ
    て、該方法は、 誘導体化された還元多糖の酸化鉄錯体を製造し、及び 該錯体をオートクレーブ処理で滅菌することを含む、方法。
  6. 【請求項６】 該錯体の製造が、カルボキシアルキル化によって還元多糖を
    誘導体化することを含む、請求項５に記載の方法。
  7. 【請求項７】 カルボキシアルキル化がカルボキシメチル化である、請求項
    ６に記載の方法。
  8. 【請求項８】 還元多糖が還元デキストランである、請求項７に記載の方法
    。
  9. 【請求項９】 哺乳類の被験体への投与が、人への投与である、請求項８に
    記載の方法。
  10. 【請求項１０】 ナトリウム塩として単離された、誘導体化された還元多糖
    が、約１６５０ｃｍ−１乃至約１８００ｃｍ−１の領域に赤外吸収ピークを含ま
    ない、請求項５に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 誘導体化された還元多糖の製造が、約５０℃より低い温度
    で達成される、請求項５に記載の方法。
  12. 【請求項１２】 誘導体化された還元多糖の製造が、約４０℃より低い温度
    で達成される、請求項１１に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 該酸化鉄が超常磁性である、請求項５に記載の方法。
  14. 【請求項１４】 薬の用途のデキストラン組成物を配合する方法であって、
    該組成物が未処理デキストランに比べて減少した毒性を有し、該方法が、デキス
    トランを与えること、及びデキストランを、硼水素化塩から成る群から選択され
    る還元剤の１つ及び水素化触媒の存在下での水素と反応させることを含む、方法
    。
  15. 【請求項１５】 該薬の用途が、血漿増量剤としての哺乳類の被験体への体
    内投与である、請求項１４に記載の方法。
  16. 【請求項１６】 多糖組成物であって、該組成物が減少した毒性を与えるよ
    うに、該組成物がデキストランを含むという種類の多糖組成物を哺乳類の被験体
    へ投与する改良された方法であって、該改良が、組成物の配合において還元多糖
    を利用することを含む、方法。
  17. 【請求項１７】 該組成物が減少した毒性を与えるように、哺乳類の被験体
    に多糖を投与する改良された方法であって、該改良が、組成物の配合において還
    元多糖を利用することを含む、方法。
  18. 【請求項１８】 還元多糖の酸化鉄錯体であって、該錯体が少なくとも約１
    ００℃の温度で安定である、錯体。
  19. 【請求項１９】 請求項１８に記載の還元多糖の酸化鉄錯体であって、該錯
    体が約１２１℃の温度で安定である、錯体。
  20. 【請求項２０】 請求項１９に記載の還元多糖の酸化鉄錯体であって、該錯
    体が少なくとも約１２１℃の温度で、該錯体を滅菌するのに有効な時間安定であ
    る、錯体。
  21. 【請求項２１】 請求項１８に記載の還元多糖の酸化鉄錯体であって、該還
    元多糖が誘導体化されている、錯体。
  22. 【請求項２２】 請求項２１に記載の還元多糖の酸化鉄錯体であって、誘導
    体化された還元多糖がカルボキシアルキル還元多糖である、錯体。
  23. 【請求項２３】 請求項２２に記載の還元多糖の酸化鉄錯体であって、カル
    ボキシアルキルが、カルボキシメチル、カルボキシエチル、及びカルボキシプロ
    ピルから成る群から選択される、錯体。
  24. 【請求項２４】 請求項２３に記載の還元多糖の酸化鉄錯体であって、還元
    多糖が還元デキストランである、錯体。
  25. 【請求項２５】 請求項２２に記載の還元多糖の酸化鉄錯体であって、誘導
    体化された還元デキストランがカルボキシメチル還元デキストランである、錯体
    。
  26. 【請求項２６】 請求項２４記載の還元多糖の酸化鉄錯体であって、還元デ
    キストランの誘導体化量が、多糖１ｇ当たり少なくとも約７５０マイクロモルの
    カルボキシル基であり、該組成物が、誘導体化がより少量の組成物に比較して哺
    乳類において減少した毒性を有する、錯体。
  27. 【請求項２７】 請求項２６記載の還元多糖の酸化鉄錯体であって、還元デ
    キストランの誘導体化濃度が、多糖１ｇ当たり少なくとも約９００マイクロモル
    のカルボキシル基であり、該組成物が、誘導体化がより少量の組成物に比較して
    哺乳類において減少した毒性を有する、錯体。
  28. 【請求項２８】 請求項２７記載の還元多糖の酸化鉄錯体であって、還元デ
    キストランの誘導体化量が、多糖１ｇ当たり少なくとも約１１００マイクロモル
    のカルボキシル基であり、該組成物が、誘導体化がより少量の組成物に比較して
    減少した毒性を有する、錯体。
  29. 【請求項２９】 請求項２４記載の還元多糖の酸化鉄錯体であって、還元デ
    キストランの誘導体化量が、多糖１ｇ当たり約１３００マイクロモルより少ない
    カルボキシル基であり、該錯体が、実質的な凝集がなくコロイド状懸濁液のまま
    である、錯体。
  30. 【請求項３０】 未処理デキストランに比べて被験者への減少した毒性を有
    する薬の用途のデキストラン組成物を配合する方法であって、該方法が、 デキストランを提供すること、及び提供されたデキストランを、硼水素化塩又は
    水素化触媒の存在下の水素と反応させ、その後カルボキシルメチル化を行い、カ
    ルボキシルメチル化された還元されたデキストラン組成物が減少した毒性を有す
    ること、を含む方法。
  31. 【請求項３１】 反応工程の後に、カルボキシメチル化された還元デキスト
    ラン組成物を滅菌する更なる工程を有する、請求項３０に記載の方法。
  32. 【請求項３２】 滅菌工程の後に、滅菌組成物を1回投薬量単位として供す
    る更なる工程を有する、請求項３１に記載の方法。
  33. 【請求項３３】 血漿増量剤を必要とする哺乳類に該組成物を投与する追加
    の工程を有する、請求項３１に記載の方法。
  34. 【請求項３４】 請求項３１に記載の方法により製造された、血漿増量剤と
    しての使用のための生成物。
  35. 【請求項３５】 該組成物が減少した毒性を与えるように多糖を哺乳類の被
    験体へ投与する改良された方法であって、該改良が、組成物の配合において誘導
    体化され、還元された多糖を利用することを含む、方法。
  36. 【請求項３６】 多糖組成物であって、該組成物が減少した毒性を与えるよ
    うに、該組成物がデキストランを含む種類の多糖組成物を、哺乳類の被験体へ投
    与する改良された方法であって、該改良が、配合においてデキストランの代わり
    にカルボキシメチル化された還元デキストランを利用することを含む、方法。
  37. 【請求項３７】 未処理デキストランに比べて高いｐＨ安定性を有するデキ
    ストラン組成物を、薬の用途に配合する方法であって、該方法が、 デキストランを提供すること、及びデキストランを、硼水素化塩又は水素化触媒
    の存在下での水素と反応させ、還元デキストランが安定なｐＨを有する配合を与
    えること、を含む方法。
  38. 【請求項３８】 未処理デキストランに比べて高いｐＨ安定性を有するデキ
    ストラン組成物を、薬の用途に配合する方法であって、該方法が、 デキストランを提供すること、 硼水素化塩又は水素化触媒の存在下での水素を用いてデキストランを還元し、及
    び 還元デキストランをカルボキシメチル化してカルボキシメチル化された還元デキ
    ストランが安定なｐＨを有する配合を生成するようにさせることを含む、方法。
  39. 【請求項３９】 カルボキシル化工程の後に、カルボキシメチル化された還
    元デキストラン配合物をオートクレーブ処理により滅菌することを更に含む、請
    求項３８に記載の方法。
  40. 【請求項４０】 滅菌されたカルボキシメチル化された還元デキストラン配
    合物を、血漿増量剤を必要とする被験体に投与することを更に含む、請求項３９
    に記載の方法。
  41. 【請求項４１】 カルボキシメチル化工程の後に、減少した毒性を有するカ
    ルボキシメチル化された還元デキストランの鉄コロイドの配合物を形成するため
    に、鉄塩の溶液を与えることを更に含む、請求項３８に記載の方法。
  42. 【請求項４２】 鉄塩の溶液を与える工程の後に、オートクレーブ処理によ
    り、カルボキシメチル化された還元デキストランの鉄の配合物を滅菌することを
    更に含む、請求項４１に記載の方法。
  43. 【請求項４３】 前記薬の用途が、鉄を必要とする被験体に配合物を投与す
    ることを含む、請求項３８に記載の方法。
  44. 【請求項４４】 鉄を必要とする被験体が、癌患者、胃腸炎患者、及びエリ
    スロポイエチンレシピエントの群から選択される、請求項４３に記載の方法。
  45. 【請求項４５】 前記薬の用途が、組織又は臓器の改良された磁気共鳴画像
    法（ＭＲＩ）を得るために有効な量の配合物を、被験体に投与することを含む、
    請求項４１に記載の方法。
  46. 【請求項４６】 ＭＲＩを得るために有効な量のカルボキシメチル化された
    還元デキストランの鉄の配合物の投与が、その後にさらなるＭＲＩを得るために
    更なる有効量を投与することである、請求項４５に記載の方法。
  47. 【請求項４７】 前記有効な量が、被験体の体重１ｋｇ当たり約０．１乃至
    約４．０ｍｇの鉄である、請求項４６に記載の方法。
  48. 【請求項４８】 前記有効な量が、被験体の体重１ｋｇ当たり約０．２乃至
    約０．６ｍｇの鉄である、請求項４７に記載の方法。
  49. 【請求項４９】 前記有効な量が、被験体の体重１ｋｇ当たり約０．４乃至
    約１．０ｍｇの鉄である、請求項４７に記載の方法。
  50. 【請求項５０】 前記有効な量が、被験体の体重１ｋｇ当たり約１．０乃至
    約４．０ｍｇの鉄である、請求項４７に記載の方法。
  51. 【請求項５１】 有効な量の投与と更なる有効な量の投与との間の間隔が１
    時間未満である、請求項４６に記載の方法。
  52. 【請求項５２】 前記間隔が３０分未満である、請求項５１に記載の方法。
  53. 【請求項５３】 被験体の生体内ＭＲＩ用の造影剤を提供する方法であって
    、カルボキシメチル化された還元された被覆された超微粒な超常磁性の酸化鉄コ
    ロイドである組成物を配合する工程、及び最後に該組成物をオートクレービンブ
    処理によって滅菌する工程を含む、方法。
  54. 【請求項５４】 鉄の不足した被験体を治療するための造血剤を提供する方
    法であって、カルボキシメチル化された還元された被覆された超微粒な酸化鉄コ
    ロイドである組成物を配合する工程、及び最後に該組成物をオートクレービンブ
    処理によって滅菌する工程を含む、方法。
  55. 【請求項５５】 オートクレーブされた組成物を単位投与量で提供する更な
    る工程を有する、請求項５３又は５４に記載の方法。
  56. 【請求項５６】 請求項５５の方法により調製された剤の複数回の投薬量を
    含むキット。
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