JP2014094838A - Method of manufacturing strong magnetic iron oxide particles - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of manufacturing strong magnetic iron oxide particles and the like having excellent heat generation characteristics, excellent in dispersion stability of media for injection, and suitable for cancer cautery treatment.SOLUTION: A method includes dispersing iron hydroxide particles and/or hematite particles into polyhydric alcohol and heat treatment. Strong magnetic iron oxide particles can be obtained by using reducing power of the polyhydric alcohol according to the invention.

Description

本発明は、強磁性酸化鉄粒子の製造方法に関する。より詳細には、優れた発熱特性を有するとともに注射用媒体に対する分散安定性に優れる癌焼灼治療に適した強磁性酸化鉄粒子などの製造方法に関する。   The present invention relates to a method for producing ferromagnetic iron oxide particles. More specifically, the present invention relates to a method for producing ferromagnetic iron oxide particles and the like suitable for cancer ablation treatment having excellent heat generation characteristics and excellent dispersion stability in an injection medium.

癌焼灼治療は、癌細胞が正常細胞よりも熱による損傷を受けやすいことを利用し、癌を焼灼して治療する方法であるが、近年、強磁性酸化鉄粒子を体内に導入して癌腫瘍に集積させ、外部から交流磁界を印加して磁気ヒステリシス損失により発熱させることで癌を焼灼する方法の研究が進められている(例えば特許文献1)。磁性粒子を用いて癌を焼灼する方法については、超常磁性酸化鉄粒子に外部から交流磁界を印加して発熱させる方法が従来から研究されているが、この方法は、磁気モーメントの揺らぎを磁界に共鳴させることで磁界のエネルギーを吸収するために極めて高い周波数が必要な上、本質的に発熱効率が低いことから実用化に至っていないのが現状である。これに対し、強磁性酸化鉄粒子を用いる方法は、比較的低い周波数で高効率の発熱が可能である点において優れていることから実用化が期待されている。けれども、現時点において必ずしも満足できる発熱効率が達成できているわけではなく、従って、発熱効率の向上を図るための研究が精力的に行われている。強磁性酸化鉄粒子の発熱効率を向上させるための方法としては、例えば、磁気ヒステリシス損失を大きくするために磁気ヒステリシス曲線の保磁力、飽和磁化、角型比(飽和磁化に対する残留磁化の比)を大きくする方法が考えられるが、保磁力を大きくする方法は、大きな保磁力に応じた高い印加磁界が必要になるため、装置が大掛かりで高価になるといったことから実用的でない。一方、飽和磁化や角型比を大きくする方法は、大掛かりで高価な装置を必要としないため実用的な方法であると言える。しかしながら、これまでに提案されている強磁性酸化鉄粒子は球状や楕円状の形状を有するため、磁気ヒステリシス曲線の飽和磁化や角型比を大きくするためにはコバルトなどの異種元素を添加する必要があった。このため、飽和磁化や角型比が大きくなると保磁力も大きくなることから、球状や楕円状の形状の強磁性酸化鉄粒子では、保磁力があまり大きくならないようにしつつ飽和磁化や角型比を大きくすることは本質的に困難であり、発熱効率の向上に限界があった。   Cancer ablation treatment is a method of treating cancer by cauterizing cancer cells, taking advantage of the fact that cancer cells are more susceptible to heat damage than normal cells. In recent years, cancer iron tumors have been introduced by introducing ferromagnetic iron oxide particles into the body. Research on a method for cauterizing cancer by applying an AC magnetic field from the outside and generating heat due to magnetic hysteresis loss is underway (for example, Patent Document 1). As a method of ablating cancer using magnetic particles, a method of generating heat by applying an alternating magnetic field to superparamagnetic iron oxide particles from the outside has been studied, but this method uses fluctuation of magnetic moment as a magnetic field. In order to absorb magnetic field energy by resonating, a very high frequency is required, and since heat generation efficiency is essentially low, it has not been put into practical use. On the other hand, the method using ferromagnetic iron oxide particles is expected to be put to practical use because it is excellent in that it can generate heat efficiently at a relatively low frequency. However, at present, satisfactory heat generation efficiency is not always achieved, and accordingly, research for improving heat generation efficiency is being conducted energetically. As a method for improving the heat generation efficiency of the ferromagnetic iron oxide particles, for example, in order to increase the magnetic hysteresis loss, the coercive force, saturation magnetization, squareness ratio (ratio of residual magnetization to saturation magnetization) of the magnetic hysteresis curve A method of increasing the coercive force is conceivable, but a method of increasing the coercive force is not practical because a high applied magnetic field corresponding to the large coercive force is required, and the apparatus is large and expensive. On the other hand, the method of increasing the saturation magnetization and the squareness ratio is a practical method because it does not require a large and expensive device. However, since the ferromagnetic iron oxide particles proposed so far have a spherical or elliptical shape, it is necessary to add a different element such as cobalt in order to increase the saturation magnetization and the squareness ratio of the magnetic hysteresis curve. was there. For this reason, since the coercive force increases as the saturation magnetization and squareness ratio increase, the saturation magnetization and squareness ratio of the ferromagnetic iron oxide particles having a spherical or elliptical shape are set so as not to increase too much. Increasing the size is essentially difficult, and there is a limit to improving the heat generation efficiency.

以上の点に鑑み、本発明者らは、異種元素を添加することなく磁気ヒステリシス曲線の飽和磁化や角型比を大きくすることによって磁気ヒステリシス損失を大きくすることで優れた発熱特性を有する癌焼灼治療用強磁性酸化鉄粒子を提供することを目的として研究を進め、3価の鉄化合物を出発物質としてゲータイト(α−FeOOH)を経由して製造した板状の形状を有する強磁性酸化鉄粒子が上記の要求を満たす優れたものであることを非特許文献1において報告している。   In view of the above points, the present inventors have developed a cancer ablation having excellent heat generation characteristics by increasing the magnetic hysteresis loss by increasing the saturation magnetization and squareness ratio of the magnetic hysteresis curve without adding different elements. Aiming at providing ferromagnetic iron oxide particles for treatment, ferromagnetic iron oxide particles having a plate-like shape manufactured via goethite (α-FeOOH) using a trivalent iron compound as a starting material Reported in Non-Patent Document 1 that it is an excellent one that satisfies the above requirements.

特開2010−89991号公報JP 2010-89991 A

M.Kishimotoら、Journal of Magnetism and Magnetic Materials,324(2012)1285−1289M.M. Kishimoto et al., Journal of Magnetics and Magnetic Materials, 324 (2012) 1285-1289.

非特許文献1において本発明者らが報告した板状の形状を有する強磁性酸化鉄粒子は、製造に際してゲータイト粒子をSiO被膜で表面被覆する工程を取り入れている。これは、この強磁性酸化鉄粒子が、ゲータイトを空気中で加熱脱水してヘマタイト(α−Fe)に変換した後、ヘマタイトを水素ガス中で加熱還元して強磁性酸化鉄であるマグネタイト(Fe)に変換することで製造されるものであるので、これらの変換工程で乾式的に行われる加熱処理によって粒子が焼結して板状の形状が変形することを防ぐためである(特にヘマタイトをマグネタイトに変換する工程は通常300℃以上の高温で行うため予め粒子をSiO被膜で表面被覆しておかないと変形する恐れが強い)。しかしながら、粒子をSiO被膜で表面被覆することには、強磁性酸化鉄の磁気特性(例えば飽和磁化)の低下を引き起こす恐れがあるといった問題や、注射用媒体に対する分散性を向上させるために粒子の表面修飾を行う場合にその阻害要因になる恐れがあるといった問題がある。また、非特許文献1において本発明者らが報告した板状の形状を有する強磁性酸化鉄粒子は、上記の通り、乾式的に加熱処理して製造されるものであるので、粒子間の磁気凝集力や粒子間における水素結合などの相互作用が強いため、注射用媒体に対する分散性に改善の余地がある。この問題を解消するための方法としては、粒子の表面修飾を行う方法が挙げられるが、粒子の表面に存在するSiO被膜はその阻害要因になる恐れがあることは上記の通りである。
そこで本発明は、優れた発熱特性を有するとともに注射用媒体に対する分散安定性に優れる癌焼灼治療に適した強磁性酸化鉄粒子などの製造方法を提供することを目的とする。
The ferromagnetic iron oxide particles having a plate-like shape reported by the present inventors in Non-Patent Document 1 incorporate a step of coating the surface of goethite particles with a SiO 2 coating during production. The ferromagnetic iron oxide particles are ferromagnetic iron oxides obtained by heat-dehydrating goethite in air to convert it into hematite (α-Fe 2 O 3 ) and then heating and reducing hematite in hydrogen gas. Since it is manufactured by converting to magnetite (Fe 3 O 4 ), in order to prevent the particles from being sintered and deformed by a heat treatment performed dry in these conversion steps, the plate-like shape is deformed. (In particular, the step of converting hematite into magnetite is usually performed at a high temperature of 300 ° C. or higher, and therefore, there is a strong possibility that the particles will be deformed unless the surface is previously coated with a SiO 2 coating). However, covering the particles with a SiO 2 coating may cause problems such as a decrease in magnetic properties (for example, saturation magnetization) of the ferromagnetic iron oxide, and particles for improving dispersibility in the injection medium. In the case of surface modification, there is a problem that it may become an obstruction factor. Further, as described above, the ferromagnetic iron oxide particles having a plate shape reported by the present inventors in Non-Patent Document 1 are produced by dry heat treatment as described above. Due to the strong interaction such as cohesive force and hydrogen bonding between particles, there is room for improvement in dispersibility in the injection medium. As a method for solving this problem, there is a method of modifying the surface of the particle. As described above, the SiO 2 coating existing on the surface of the particle may be an inhibiting factor.
Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for producing ferromagnetic iron oxide particles and the like suitable for cancer ablation treatment that have excellent heat generation characteristics and excellent dispersion stability with respect to an injection medium.

本発明者らは、上記の点に鑑みて鋭意研究を重ねた結果、板状の形状を有するゲータイト粒子などの水酸化鉄粒子やヘマタイト粒子を多価アルコールに分散させて加熱処理することで、粒子の板状の形状の変形を引き起こすことなく優れた発熱特性を有するマグネタイト粒子に変換できること、こうして得られたマグネタイト粒子は注射用媒体に対する分散安定性に優れることを見出した。   As a result of intensive studies in view of the above points, the present inventors dispersed heat-treated iron hydroxide particles and hematite particles such as goethite particles having a plate-like shape in a polyhydric alcohol, It has been found that it can be converted into magnetite particles having excellent exothermic properties without causing deformation of the plate-like shape of the particles, and the magnetite particles thus obtained are excellent in dispersion stability with respect to an injection medium.

上記の知見に基づいてなされた本発明の強磁性酸化鉄粒子の製造方法は、請求項1記載の通り、水酸化鉄粒子および/またはヘマタイト粒子を多価アルコールに分散させて加熱処理することを特徴とする。
また、請求項2記載の製造方法は、請求項1記載の製造方法において、水酸化鉄粒子および/またはヘマタイト粒子が板状の形状を有することを特徴とする。
また、請求項3記載の製造方法は、請求項1または2記載の製造方法において、水酸化鉄粒子がゲータイト粒子であることを特徴とする。
また、請求項4記載の製造方法は、請求項1乃至3のいずれかに記載の製造方法において、多価アルコールがエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリンから選択される少なくとも1種であることを特徴とする。
また、請求項5記載の製造方法は、請求項1乃至4のいずれかに記載の製造方法において、多価アルコールが含水多価アルコールであることを特徴とする。
また、請求項6記載の製造方法は、請求項1乃至5のいずれかに記載の製造方法において、加熱温度が200〜350℃であることを特徴とする。
また、本発明の癌焼灼治療用強磁性酸化鉄粒子は、請求項7記載の通り、長径が20〜200nm、厚みに対する長径の比が1.5〜30である板状の形状を有し、保磁力が30〜400Oe、飽和磁化が30〜100emu/g、磁気ヒステリシス曲線の角型比が0.20〜0.50である磁気特性を有することを特徴とする(但し粒子の表面にSiO被膜を有さない)。
また、請求項8記載の癌焼灼治療用強磁性酸化鉄粒子は、請求項7記載の癌焼灼治療用強磁性酸化鉄粒子において、酸化鉄がマグネタイト、ガンマ酸化鉄、マグネタイトとガンマ酸化鉄の中間状態の酸化鉄のいずれかであることを特徴とする。
また、請求項9記載の癌焼灼治療用強磁性酸化鉄粒子は、請求項7または8記載の癌焼灼治療用強磁性酸化鉄粒子において、粒子の表面が表面修飾剤で修飾されてなることを特徴とする。
また、本発明の癌焼灼治療用強磁性酸化鉄粒子分散組成物は、請求項10記載の通り、長径が20〜200nm、厚みに対する長径の比が1.5〜30である板状の形状を有し、保磁力が30〜400Oe、飽和磁化が30〜100emu/g、磁気ヒステリシス曲線の角型比が0.20〜0.50である磁気特性を有する癌焼灼治療用強磁性酸化鉄粒子(但し粒子の表面にSiO被膜を有さない)を注射用媒体に分散させてなることを特徴とする。
The manufacturing method of the ferromagnetic iron oxide particles of the present invention based on the above knowledge is, as described in claim 1, to disperse iron hydroxide particles and / or hematite particles in a polyhydric alcohol and heat-treat. Features.
The manufacturing method according to claim 2 is characterized in that, in the manufacturing method according to claim 1, the iron hydroxide particles and / or the hematite particles have a plate-like shape.
The manufacturing method according to claim 3 is the manufacturing method according to claim 1 or 2, wherein the iron hydroxide particles are goethite particles.
The production method according to claim 4 is the production method according to any one of claims 1 to 3, wherein the polyhydric alcohol is selected from ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol, and glycerin. It is characterized by being at least one kind.
The manufacturing method according to claim 5 is the manufacturing method according to any one of claims 1 to 4, wherein the polyhydric alcohol is a hydrous polyhydric alcohol.
The manufacturing method according to claim 6 is the manufacturing method according to any one of claims 1 to 5, wherein the heating temperature is 200 to 350 ° C.
Moreover, the ferromagnetic iron oxide particles for cancer ablation treatment of the present invention have a plate-like shape having a major axis of 20 to 200 nm and a major axis to thickness ratio of 1.5 to 30, as described in claim 7. The magnetic properties are such that the coercive force is 30 to 400 Oe, the saturation magnetization is 30 to 100 emu / g, and the squareness ratio of the magnetic hysteresis curve is 0.20 to 0.50 (however, SiO 2 is formed on the surface of the particles) No coating).
Further, the ferromagnetic iron oxide particles for cancer ablation treatment according to claim 8 is the ferromagnetic iron oxide particles for cancer ablation treatment according to claim 7, wherein the iron oxide is an intermediate between magnetite, gamma iron oxide, magnetite and gamma iron oxide. It is one of the iron oxides in a state.
Further, the ferromagnetic iron oxide particles for cancer ablation treatment according to claim 9 is the ferromagnetic iron oxide particles for cancer ablation treatment according to claim 7 or 8, wherein the particle surface is modified with a surface modifier. Features.
Moreover, the ferromagnetic iron oxide particle dispersion composition for cancer ablation treatment of the present invention has a plate-like shape having a major axis of 20 to 200 nm and a major axis to thickness ratio of 1.5 to 30 as described in claim 10. Ferromagnetic iron oxide particles for cancer ablation treatment having magnetic properties of having a coercive force of 30 to 400 Oe, a saturation magnetization of 30 to 100 emu / g, and a squareness ratio of a magnetic hysteresis curve of 0.20 to 0.50 ( However, it is characterized in that the particle surface has no SiO 2 coating) dispersed in an injection medium.

本発明によれば、優れた発熱特性を有するとともに注射用媒体に対する分散安定性に優れる癌焼灼治療に適した強磁性酸化鉄粒子などの製造方法を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it can provide the manufacturing method of the ferromagnetic iron oxide particle etc. which are suitable for the cancer ablation treatment which has the outstanding heat_generation | fever characteristic and is excellent in the dispersion stability with respect to an injection medium.

実施例1で得たゲータイト粒子のTEM写真である。2 is a TEM photograph of goethite particles obtained in Example 1. 同、ヘマタイト粒子のTEM写真である。2 is a TEM photograph of hematite particles. 同、マグネタイト粒子のTEM写真である。It is the same TEM photograph of magnetite particles. 実施例3で得たゲータイト粒子のTEM写真である。4 is a TEM photograph of goethite particles obtained in Example 3. 同、マグネタイト粒子のTEM写真である。It is the same TEM photograph of magnetite particles. 実施例4で得たマグネタイト粒子のTEM写真である。4 is a TEM photograph of magnetite particles obtained in Example 4.

本発明の強磁性酸化鉄粒子の製造方法は、水酸化鉄粒子および/またはヘマタイト粒子を多価アルコールに分散させて加熱処理することを特徴とするものである。   The method for producing ferromagnetic iron oxide particles of the present invention is characterized in that iron hydroxide particles and / or hematite particles are dispersed in a polyhydric alcohol and heat-treated.

本発明の強磁性酸化鉄粒子の製造方法において原料として用いる水酸化鉄粒子は、単一物質であってもよいし複数物質の混合物であってもよい。その具体例としては、ゲータイト(α−FeOOH)、アカゲナイト(β−FeOOH)、レピドクロサイト(γ−FeOOH)、水酸化鉄(II)、水酸化鉄(III)などからなる粒子が挙げられる。これらの粒子は、塩化第一鉄や硫酸第一鉄や硝酸第一鉄などの2価の鉄化合物の水溶液に水酸化ナトリウムや水酸化カリウムやアンモニアなどのアルカリを混合して得られる沈殿物(鉄水酸化物を含む)を酸化して結晶成長させた針状の形状を有する粒子などであってもよいが、癌焼灼治療に適した板状の形状を有する強磁性酸化鉄粒子、例えば、長径が20〜200nm、厚みに対する長径の比が1.5〜30である板状の形状を有する強磁性酸化鉄粒子を製造する際には、同じ板状の形状を有する粒子が望ましい。このような板状の形状を有する粒子は、例えばゲータイト粒子の場合、3価の鉄化合物の水溶液にアルカリとアミン化合物を混合することで得られる沈殿物を水熱反応に付することによって製造することができる。この製造方法は、塩化第二鉄や硫酸第二鉄や硝酸第二鉄などの3価の鉄化合物の水溶液にアルカリとアミン化合物を混合して得られる沈殿物(鉄水酸化物を含む)を水熱反応に付すと、板状の形状を有するゲータイト粒子が得られるという本発明者らによって見出された知見に基づく。ここでアルカリとしては例えば水酸化ナトリウムや水酸化カリウムやアンモニアなどが挙げられるが、水酸化ナトリウムを好適に用いることができる。アミン化合物(その意味するところは分子内にアミノ基を有する化合物である)としては例えばエタノールアミンやN−メチルエタノールアミンなどの炭素数が2〜10のアルコールアミンが挙げられる。3価の鉄化合物を全て鉄水酸化物に変換するためにはアルカリは鉄の少なくとも3倍量必要である(モル比)。従って、3価の鉄化合物とアルカリの混合比は例えば1:3〜1:15が望ましい(モル比)。また、アルカリとアミン化合物の混合比は例えば1:1〜1:5が望ましい(重量比)。3価の鉄化合物の水溶液へのアルカリとアミン化合物の混合は、例えば3価の鉄化合物の水溶液をアルカリとアミン化合物を溶解させた水溶液に撹拌しながら混合することで行えばよい。混合に際しての両水溶液の温度はゲータイト粒子の大きさ、ひいては強磁性酸化鉄粒子の大きさに影響を与える。例えば両水溶液の温度が−10〜30℃の場合、長径が20〜200nmで厚みに対する長径の比が1.5〜30である板状の形状を有するゲータイト粒子、ひいては強磁性酸化鉄粒子を得ることができる。短径に対する長径の比は例えば1〜10であり、温度が低いほど長径が小さな粒子が得られる。3価の鉄化合物の水溶液にアルカリとアミン化合物を混合することで得られる沈殿物の水熱反応は、例えば沈殿物をオートクレーブなどの耐圧容器に仕込んで110〜220℃で1〜5時間行えばよい。水熱反応の温度が低すぎると粒子が板状の形状に成長しにくくなる一方、高すぎると成長しすぎて所定の大きさの粒子が得にくくなる。なお、3価の鉄化合物の水溶液にアルカリとアミン化合物を混合することで得られる沈殿物は、沈殿物を得た後、沈殿物を含む懸濁液を室温環境(例えば10〜30℃)で半日〜2日程度存置することにより熟成させてから水熱反応を行うことで、所定の大きさの板状の形状を有するゲータイト粒子が得やすくなる。   The iron hydroxide particles used as a raw material in the method for producing ferromagnetic iron oxide particles of the present invention may be a single substance or a mixture of plural substances. Specific examples thereof include particles made of goethite (α-FeOOH), akagenite (β-FeOOH), lepidoccrosite (γ-FeOOH), iron hydroxide (II), iron hydroxide (III), and the like. These particles are a precipitate obtained by mixing an aqueous solution of a divalent iron compound such as ferrous chloride, ferrous sulfate or ferrous nitrate with an alkali such as sodium hydroxide, potassium hydroxide or ammonia ( It may be a particle having a needle-like shape obtained by oxidizing and crystallizing (including iron hydroxide), but a ferromagnetic iron oxide particle having a plate-like shape suitable for cancer ablation treatment, for example, When producing ferromagnetic iron oxide particles having a plate shape having a major axis of 20 to 200 nm and a ratio of major axis to thickness of 1.5 to 30, particles having the same plate shape are desirable. For example, in the case of goethite particles, such plate-like particles are produced by subjecting a precipitate obtained by mixing an alkali and an amine compound to an aqueous solution of a trivalent iron compound to a hydrothermal reaction. be able to. In this production method, a precipitate (including iron hydroxide) obtained by mixing an alkali and an amine compound in an aqueous solution of a trivalent iron compound such as ferric chloride, ferric sulfate, or ferric nitrate. Based on the knowledge found by the present inventors that goethite particles having a plate-like shape can be obtained when subjected to a hydrothermal reaction. Examples of the alkali include sodium hydroxide, potassium hydroxide, and ammonia, and sodium hydroxide can be preferably used. Examples of the amine compound (which means a compound having an amino group in the molecule) include alcohol amines having 2 to 10 carbon atoms such as ethanolamine and N-methylethanolamine. In order to convert all the trivalent iron compounds into iron hydroxides, alkali is required at least three times the amount of iron (molar ratio). Therefore, the mixing ratio of the trivalent iron compound and the alkali is preferably, for example, 1: 3 to 1:15 (molar ratio). The mixing ratio of alkali and amine compound is preferably 1: 1 to 1: 5 (weight ratio). The mixing of the alkali and amine compound into the aqueous solution of the trivalent iron compound may be performed by, for example, mixing the aqueous solution of the trivalent iron compound with stirring into the aqueous solution in which the alkali and amine compound are dissolved. The temperature of both aqueous solutions during mixing affects the size of the goethite particles, and consequently the size of the ferromagnetic iron oxide particles. For example, when the temperature of both aqueous solutions is −10 to 30 ° C., goethite particles having a plate-like shape having a major axis of 20 to 200 nm and a major axis to thickness ratio of 1.5 to 30, and eventually ferromagnetic iron oxide particles are obtained. be able to. The ratio of the major axis to the minor axis is, for example, 1 to 10, and particles having a smaller major axis are obtained as the temperature is lower. The hydrothermal reaction of a precipitate obtained by mixing an alkali and an amine compound in an aqueous solution of a trivalent iron compound is carried out, for example, at 110 to 220 ° C. for 1 to 5 hours by charging the precipitate into a pressure-resistant vessel such as an autoclave. Good. If the temperature of the hydrothermal reaction is too low, the particles are difficult to grow into a plate shape, while if too high, the particles grow too much and it is difficult to obtain particles of a predetermined size. In addition, the precipitate obtained by mixing an alkali and an amine compound in the aqueous solution of a trivalent iron compound is obtained in a room temperature environment (for example, 10 to 30 ° C.) after obtaining the precipitate. By performing the hydrothermal reaction after aging for about half a day to 2 days, goethite particles having a plate-like shape of a predetermined size can be easily obtained.

本発明の強磁性酸化鉄粒子の製造方法においてヘマタイト粒子を原料として用いる場合、ヘマタイト粒子は水酸化鉄粒子を加熱脱水することで得ることができる。水酸化鉄粒子の加熱脱水は、自体公知の方法、例えば水酸化鉄粒子を空気中で5分間〜5時間加熱することで行うことができる。板状の形状を有する水酸化鉄粒子の形状を保持したヘマタイト粒子を得るためには、加熱温度は200〜300℃が望ましい。加熱温度が低すぎると脱水が十分に進行しない恐れがある一方、高すぎると粒子が焼結して変形する恐れがある。   When hematite particles are used as a raw material in the method for producing ferromagnetic iron oxide particles of the present invention, hematite particles can be obtained by heating and dehydrating iron hydroxide particles. Heat dehydration of the iron hydroxide particles can be performed by a method known per se, for example, by heating the iron hydroxide particles in air for 5 minutes to 5 hours. In order to obtain hematite particles having the shape of iron hydroxide particles having a plate shape, the heating temperature is preferably 200 to 300 ° C. If the heating temperature is too low, dehydration may not proceed sufficiently, while if it is too high, the particles may sinter and deform.

本発明の強磁性酸化鉄粒子の製造方法において原料として用いる水酸化鉄粒子やヘマタイト粒子を分散させる多価アルコールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリンなどが挙げられる。これらは単独で用いてもよいし、複数種類を混合して用いてもよい。   Examples of the polyhydric alcohol for dispersing the iron hydroxide particles and hematite particles used as raw materials in the method for producing ferromagnetic iron oxide particles of the present invention include ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol, and glycerin. Can be mentioned. These may be used singly or in combination of a plurality of types.

水酸化鉄粒子やヘマタイト粒子を多価アルコールに分散させて加熱処理することで強磁性酸化鉄粒子を得ることができる。これは、多価アルコールの還元力によってヘマタイト粒子が強磁性酸化鉄粒子に変換されることによるものであり、原料として水酸化鉄粒子を用いる場合、水酸化鉄粒子は系内において脱水されてヘマタイト粒子に変換された後に強磁性酸化鉄粒子に変換される。こうして製造された強磁性酸化鉄粒子は、非特許文献1に記載の方法のように乾式的に加熱処理されたものではなく、多価アルコール中で個々の粒子が分散された状態で湿式的に加熱処理されたものであるので、粒子間の磁気凝集力や粒子間における水素結合などの相互作用が強くないため、注射用媒体に対する分散安定性に優れる。多価アルコールが還元力を有することは当業者に周知であり、例えば金属イオンや金属アルコキシドを還元して金属析出させる際などに利用できることが知られているが、こうして得られる金属粒子は球状や立方状であり、板状の形状を有する粒子を得ることはできない。これに対し、本発明の多価アルコールの還元力を利用した強磁性酸化鉄粒子を製造する方法によれば、原料として用いる水酸化鉄粒子やヘマタイト粒子が板状の形状を有するものであれば、その形状を保持した強磁性酸化鉄粒子を得ることができる。得られた強磁性酸化鉄粒子は水洗することで多価アルコールと分離した後、例えば空気中で乾燥すればよい。本発明によって製造される強磁性酸化鉄は、通常、マグネタイト(Fe)であるが、マグネタイトは空気中で200〜300℃で1〜30分間加熱酸化することでガンマ酸化鉄(γ−Fe)に変換することができる。また、加熱酸化の温度条件を例えば200℃よりも低くすればマグネタイトとガンマ酸化鉄の中間状態の酸化鉄を得ることができる。これらの強磁性酸化鉄はいずれも癌焼灼治療に適したものである。 Ferromagnetic iron oxide particles can be obtained by dispersing iron hydroxide particles or hematite particles in a polyhydric alcohol and performing heat treatment. This is because hematite particles are converted to ferromagnetic iron oxide particles by the reducing power of the polyhydric alcohol. When iron hydroxide particles are used as a raw material, the iron hydroxide particles are dehydrated in the system and are removed from the hematite. After being converted into particles, it is converted into ferromagnetic iron oxide particles. The ferromagnetic iron oxide particles produced in this way are not dry-heated as in the method described in Non-Patent Document 1, but wet in a state where individual particles are dispersed in a polyhydric alcohol. Since it has been heat-treated, interaction such as magnetic cohesion between particles and hydrogen bonding between particles is not strong, so that it has excellent dispersion stability with respect to an injection medium. It is well known to those skilled in the art that polyhydric alcohols have a reducing power, and it is known that they can be used, for example, when metal ions and metal alkoxides are reduced to deposit metals. It is cubic and it is not possible to obtain particles having a plate shape. On the other hand, according to the method for producing ferromagnetic iron oxide particles using the reducing power of the polyhydric alcohol of the present invention, if the iron hydroxide particles and hematite particles used as raw materials have a plate-like shape Thus, it is possible to obtain ferromagnetic iron oxide particles that retain their shape. The obtained ferromagnetic iron oxide particles may be separated from the polyhydric alcohol by washing with water, and then dried in air, for example. The ferromagnetic iron oxide produced by the present invention is usually magnetite (Fe 3 O 4 ), but the magnetite is heated and oxidized in air at 200 to 300 ° C. for 1 to 30 minutes to produce gamma iron oxide (γ− Fe 2 O 3 ). Further, if the temperature condition of the heat oxidation is lower than, for example, 200 ° C., iron oxide in an intermediate state between magnetite and gamma iron oxide can be obtained. These ferromagnetic iron oxides are all suitable for cancer ablation treatment.

水酸化鉄粒子やヘマタイト粒子を多価アルコールに分散させた分散体の加熱処理は、200℃以上で行うことが望ましく、250℃以上で行うことがより望ましい。加熱温度が低すぎると、原料として水酸化鉄粒子を用いる場合、脱水が十分に進行しないことでヘマタイト粒子に変換されにくくなる恐れや、多価アルコールの還元力が十分に発揮されないことでヘマタイト粒子が強磁性酸化鉄粒子に変換されにくくなる恐れがある。なお、加熱温度の上限は350℃が望ましい。加熱温度が高すぎると、水酸化鉄粒子やヘマタイト粒子の形状を保持した強磁性酸化鉄粒子を得たい場合、粒子が変形することでそうした粒子が得にくくなる恐れや、系内に発生する多価アルコールの分解物によってヘマタイト粒子から変換された強磁性酸化鉄粒子が酸化されることでその磁気特性(例えば飽和磁化)が低下する恐れがある。前出の多価アルコールの中でも、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、グリセリンは、沸点がいずれも250℃以上であるので、常圧で250℃以上に加熱できる点において媒体としてとりわけ望ましい。しかしながら、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ポリエチレングリコールなどを用いる場合でも、必要に応じて、オートクレーブなどの耐圧容器の中で加圧状態で加熱処理することで、分散させた水酸化鉄粒子やヘマタイト粒子を強磁性酸化鉄粒子に変換することができる。加熱時間は例えば30分間〜24時間が望ましい。加熱時間が短すぎると水酸化鉄粒子やヘマタイト粒子を強磁性酸化鉄粒子に十分に変換できない恐れがある一方、長すぎると系内に発生する多価アルコールの分解物によってヘマタイト粒子から変換された強磁性酸化鉄粒子が酸化されることでその磁気特性(例えば飽和磁化)が低下する恐れがある。   The heat treatment of the dispersion in which iron hydroxide particles or hematite particles are dispersed in polyhydric alcohol is desirably performed at 200 ° C. or higher, and more desirably performed at 250 ° C. or higher. If the heating temperature is too low, when iron hydroxide particles are used as a raw material, dehydration does not proceed sufficiently, and it may become difficult to convert to hematite particles, or the reducing power of polyhydric alcohol may not be fully demonstrated. May not be converted to ferromagnetic iron oxide particles. The upper limit of the heating temperature is preferably 350 ° C. If the heating temperature is too high, when it is desired to obtain ferromagnetic iron oxide particles that retain the shape of iron hydroxide particles or hematite particles, it may be difficult to obtain such particles due to deformation of the particles, and there are many cases that occur in the system. The ferromagnetic iron oxide particles converted from the hematite particles are oxidized by the decomposition product of the monohydric alcohol, so that the magnetic properties (for example, saturation magnetization) may be lowered. Among the polyhydric alcohols mentioned above, triethylene glycol, tetraethylene glycol, and glycerin are particularly desirable as a medium in that they can be heated to 250 ° C. or higher at normal pressure because they have boiling points of 250 ° C. or higher. However, even when ethylene glycol, diethylene glycol, polyethylene glycol, or the like is used, the dispersed iron hydroxide particles or hematite particles can be strengthened by heat treatment in a pressure vessel such as an autoclave if necessary. It can be converted into magnetic iron oxide particles. The heating time is preferably, for example, 30 minutes to 24 hours. If the heating time is too short, iron hydroxide particles and hematite particles may not be converted to ferromagnetic iron oxide particles sufficiently, while if the heating time is too long, they are converted from hematite particles by polyhydric alcohol decomposition products generated in the system. When the ferromagnetic iron oxide particles are oxidized, the magnetic properties (for example, saturation magnetization) may be reduced.

多価アルコールへの水酸化鉄粒子やヘマタイト粒子の分散は、水酸化鉄粒子やヘマタイト粒子の量に対して多価アルコールの量が5〜500倍となるように行うことが望ましい(重量比)。水酸化鉄粒子やヘマタイト粒子の量に対して多価アルコールの量が少なすぎるとヘマタイト粒子に対する多価アルコールの還元力が十分でないことでヘマタイト粒子が強磁性酸化鉄粒子に変換されにくくなる恐れがある一方、必要以上に多くてもコストアップを招くだけである。   It is desirable to disperse the iron hydroxide particles and hematite particles in the polyhydric alcohol so that the amount of polyhydric alcohol is 5 to 500 times the amount of iron hydroxide particles and hematite particles (weight ratio). . If the amount of polyhydric alcohol is too small relative to the amount of iron hydroxide particles or hematite particles, there is a risk that the reducing power of polyhydric alcohol to hematite particles is not sufficient, which makes it difficult for hematite particles to be converted to ferromagnetic iron oxide particles. On the other hand, if it is more than necessary, it will only increase costs.

なお、水酸化鉄粒子やヘマタイト粒子を分散させる多価アルコールは水を含んでいてもよい。含水多価アルコールを媒体として用いると、ヘマタイト粒子に対して多価アルコールによる還元反応とともに水による水熱反応が起こり、粒子の溶解析出の際に還元されやすくなることで強磁性酸化鉄粒子に変換されやすくなる。但し、含水多価アルコールは、多価アルコールの量に対して水の量が10倍以下であることが望ましい(重量比)。多価アルコールの量に対して水の量が多すぎると粒子の溶解析出による粗大化や変形が顕著になる恐れがある。媒体として含水多価アルコールを用いる態様は、多価アルコールに水を添加して行うことができる他、分散対象物が水酸化鉄粒子の場合には、水酸化鉄粒子を調製した際の水洗後の水を含んだ水酸化鉄粒子を多価アルコールに分散させたり、水酸化鉄粒子を水に懸濁させた懸濁液に多価アルコールを溶解したりすることで行うこともできる。こうした態様は、水酸化鉄粒子の調製後の乾燥工程の省略を可能とし、強磁性酸化鉄粒子が得られるまで一貫して湿式的に処理することができる点においても都合がよい。   The polyhydric alcohol in which iron hydroxide particles and hematite particles are dispersed may contain water. When hydrous polyhydric alcohol is used as a medium, the hematite particles undergo a hydrothermal reaction with water as well as a reduction reaction with polyhydric alcohol, and are converted to ferromagnetic iron oxide particles by being easily reduced during particle dissolution and precipitation. It becomes easy to be done. However, the water-containing polyhydric alcohol desirably has a water amount of 10 times or less (weight ratio) with respect to the amount of the polyhydric alcohol. If the amount of water is too much with respect to the amount of polyhydric alcohol, coarsening and deformation due to dissolution and precipitation of particles may become remarkable. The embodiment using the water-containing polyhydric alcohol as the medium can be performed by adding water to the polyhydric alcohol, and when the dispersion target is iron hydroxide particles, after washing with water when preparing the iron hydroxide particles It is also possible to disperse iron hydroxide particles containing water in polyhydric alcohol or dissolve polyhydric alcohol in a suspension of iron hydroxide particles suspended in water. Such an embodiment is advantageous in that the drying step after the preparation of the iron hydroxide particles can be omitted, and the wet processing can be consistently performed until the ferromagnetic iron oxide particles are obtained.

本発明によれば、原料として用いる水酸化鉄粒子やヘマタイト粒子をSiO被膜で表面被覆することなくその形状を保持した強磁性酸化鉄粒子を製造することができる。従って、例えば、長径が20〜200nm、厚みに対する長径の比が1.5〜30である板状の形状を有する水酸化鉄粒子を原料として用いることで、同じ板状の形状を有し、例えば、保磁力が30〜400Oe、飽和磁化が30〜100emu/g、磁気ヒステリシス曲線の角型比が0.20〜0.50である磁気特性を有する、癌焼灼治療に適した強磁性酸化鉄粒子を製造することができる。この板状の形状を有する強磁性酸化鉄粒の保磁力は、形状磁気異方性に基づいている。従って、これまでに提案されている球状や楕円状の形状を有する強磁性酸化鉄粒子や、コバルトなどの異種元素を添加することで結晶磁気異方性に基づいて保磁力を増加させた強磁性酸化鉄粒子に比較して磁気ヒステリシス曲線の飽和磁化や角型比が大きいことから、磁気ヒステリシス損失が大きいので、優れた発熱効率を示す。加えて、粒子の形状が板状であることは、体内に導入して癌腫瘍に集積させた時に、球状や楕円状の形状を有する粒子に比較して癌腫瘍との接触面積を大きくするので、焼灼効率が優れる。従って、その優れた発熱効率と相俟って、癌焼灼治療においてよりいっそうの治療効果が期待できる。癌焼灼治療用強磁性酸化鉄粒子は、標的とする癌細胞に集積させるべく、水、生理食塩水、リン酸緩衝生理食塩水などの注射用媒体に例えば0.01〜10wt%の濃度で分散させることで癌焼灼治療用強磁性酸化鉄粒子分散組成物として提供され、必要に応じてこれを注射用媒体でさらに希釈した上でヒトやその他の哺乳動物に静脈内投与される。癌細胞に集積させた粒子に対する外部からの交流磁界の印加は、例えば、周波数が10〜200kHz、最大印加磁界が100〜1000Oeの条件で1回あたり1〜60分間行えばよい。なお、強磁性酸化鉄粒子を注射用媒体に分散させる際、必要に応じて自体公知の等張化剤や安定剤などの添加剤を添加してもよい。また、強磁性酸化鉄粒子を注射用媒体に分散させる際、ポリエチレングリコールなどの多価アルコールを粒子に対して例えば10〜1000重量%の割合で添加することで、粒子の注射用媒体への分散性をより高めることができる。 According to the present invention, it is possible to produce ferromagnetic iron oxide particles that retain their shape without covering the surface of iron hydroxide particles or hematite particles used as raw materials with a SiO 2 coating. Therefore, for example, by using iron hydroxide particles having a plate-like shape having a major axis of 20 to 200 nm and a ratio of the major axis to the thickness of 1.5 to 30, the same plate-like shape is obtained. Ferromagnetic iron oxide particles suitable for cancer ablation treatment having magnetic properties of coercive force of 30 to 400 Oe, saturation magnetization of 30 to 100 emu / g, and squareness ratio of magnetic hysteresis curve of 0.20 to 0.50 Can be manufactured. The coercive force of the ferromagnetic iron oxide grains having the plate shape is based on the shape magnetic anisotropy. Therefore, ferromagnetic iron oxide particles having a spherical shape or an elliptical shape that have been proposed so far, and ferromagnetic materials that have increased coercivity based on magnetocrystalline anisotropy by adding different elements such as cobalt. Since the saturation magnetization and the squareness ratio of the magnetic hysteresis curve are large compared to iron oxide particles, the magnetic hysteresis loss is large, and thus excellent heat generation efficiency is exhibited. In addition, the particle shape of the particles increases the contact area with the cancer tumor when introduced into the body and accumulated in the cancer tumor compared to particles having a spherical or elliptical shape. , Shochu efficiency is excellent. Therefore, combined with its excellent fever efficiency, a further therapeutic effect can be expected in cancer ablation treatment. Ferromagnetic iron oxide particles for cancer ablation treatment are dispersed at a concentration of, for example, 0.01 to 10 wt% in an injection medium such as water, physiological saline, or phosphate buffered saline to accumulate on target cancer cells. Thus, it is provided as a ferromagnetic iron oxide particle dispersion composition for cancer ablation treatment, which is further diluted with an injectable medium as needed and intravenously administered to humans and other mammals. Application of an external AC magnetic field to particles accumulated in cancer cells may be performed, for example, for 1 to 60 minutes per time under conditions of a frequency of 10 to 200 kHz and a maximum applied magnetic field of 100 to 1000 Oe. In addition, when dispersing the ferromagnetic iron oxide particles in the injection medium, additives such as isotonic agents and stabilizers known per se may be added as necessary. Further, when dispersing the ferromagnetic iron oxide particles in the injection medium, a polyhydric alcohol such as polyethylene glycol is added at a ratio of, for example, 10 to 1000% by weight with respect to the particles, thereby dispersing the particles in the injection medium. The sex can be increased.

なお、本発明によって製造される強磁性酸化鉄粒子の磁気特性を補完や増強させるために、異種元素(コバルト、白金、マグネシウム、亜鉛、ニッケル、チタンなど)を強磁性酸化鉄粒子に添加してもよい。例えば鉄に対して0.5〜5原子%のマグネシウムを添加することで磁気ヒステリシス曲線の立ち上がりをシャープにすることが可能であり、その結果、交流磁界に対して磁化しやすくなり、ヒステリシス曲線の面積が増加することで発熱効率をより高めることができる。なお、異種元素の添加量は鉄に対して0.1〜5.0原子%とすることが望ましい。添加量が少なすぎると目的とする効果が得られにくくなる一方、多すぎると水酸化鉄粒子を得る際に粒子が板状の形状に成長しにくくなる。   In order to complement or enhance the magnetic properties of the ferromagnetic iron oxide particles produced according to the present invention, different elements (cobalt, platinum, magnesium, zinc, nickel, titanium, etc.) are added to the ferromagnetic iron oxide particles. Also good. For example, it is possible to sharpen the rise of the magnetic hysteresis curve by adding 0.5 to 5 atomic% magnesium with respect to iron. The heat generation efficiency can be further increased by increasing the area. In addition, it is desirable that the addition amount of the different element is 0.1 to 5.0 atomic% with respect to iron. If the addition amount is too small, it is difficult to obtain the intended effect. On the other hand, if the addition amount is too large, the particles are difficult to grow into a plate shape when obtaining iron hydroxide particles.

また、前述の通り、本発明によって製造される強磁性酸化鉄粒子は注射用媒体に対する分散性に優れるが、注射用媒体に対する分散性をより高めるため、粒子の表面を表面修飾剤で修飾してもよい。本発明によって製造される強磁性酸化鉄粒子は表面にSiO被膜を有さないので、粒子の表面修飾を効果的に行うことができる。表面修飾剤の種類は特段限定されるものではないが、好適にはポリエチレングリコールと側鎖に亜リン酸基を有するポリスチレンのブロック共重合体が挙げられる。このブロック共重合体は、構造的にポリエチレングリコール部分と側鎖に亜リン酸基を有するポリスチレン部分に大別されるが、ポリスチレン部分に存在する少なくとも1つの亜リン酸基によって強固なFe−O−P結合を介して強磁性酸化鉄粒子の表面に結合することができる。そしてこうして粒子の表面に結合したブロック共重合体のポリエチレングリコール部分によって粒子の表面に粒子間に働く磁気凝集力を十分に阻止できるに足る立体障害が形成される。また、このブロック共重合体は分子中に電荷を持たないので粒子の表面へのイオンの付着が抑制されるため、電荷による凝集力も阻止できることから、結果として注射用媒体との優れた親和性を持つことができる。また、このブロック共重合体は、生体内において強磁性酸化鉄粒子が各種の生体成分と直接的に接触したり、粒子の表面に生体成分が吸着したりすることを阻止する。しかも、このブロック共重合体を表面に結合することで強磁性酸化鉄粒子の磁気特性や発熱特性が損なわれることはない。 Further, as described above, the ferromagnetic iron oxide particles produced by the present invention are excellent in dispersibility in an injection medium, but in order to further improve the dispersibility in an injection medium, the surface of the particles is modified with a surface modifier. Also good. Since the ferromagnetic iron oxide particles produced according to the present invention do not have a SiO 2 coating on the surface, the surface modification of the particles can be performed effectively. Although the kind of surface modifier is not specifically limited, The block copolymer of the polystyrene which has a phosphite group in a polyethyleneglycol and a side chain suitably is mentioned suitably. This block copolymer is structurally roughly divided into a polyethylene glycol part and a polystyrene part having a phosphite group in the side chain, but strong Fe-O is formed by at least one phosphite group present in the polystyrene part. It can couple | bond with the surface of a ferromagnetic iron oxide particle through -P coupling | bonding. In this way, the polyethylene glycol portion of the block copolymer bonded to the surface of the particle forms a steric hindrance sufficient to sufficiently prevent the magnetic cohesive force acting between the particles on the surface of the particle. In addition, since this block copolymer has no charge in the molecule, the adhesion of ions to the surface of the particles is suppressed, so that the cohesive force due to the charge can also be prevented, resulting in excellent affinity with the injection medium. Can have. In addition, this block copolymer prevents the ferromagnetic iron oxide particles from coming into direct contact with various biological components or adsorbing biological components on the surface of the particles in the living body. Moreover, the magnetic properties and heat generation properties of the ferromagnetic iron oxide particles are not impaired by bonding the block copolymer to the surface.

ポリエチレングリコールと側鎖に亜リン酸基を有するポリスチレンのブロック共重合体の具体例としては、下記の一般式(I)で表されるポリエチレングリコール−b−ポリ(4−ビニルベンジルホスホネート)(以下「PEG−b−PVBP」と略称)が挙げられる。   As a specific example of a block copolymer of polyethylene glycol and a polystyrene having a phosphite group in the side chain, polyethylene glycol-b-poly (4-vinylbenzylphosphonate) represented by the following general formula (I) (hereinafter referred to as “polyethylene glycol-b-poly (4-vinylbenzylphosphonate)”) Abbreviated as “PEG-b-PVBP”).

(式中、Rは置換基を有していてもよいアルキル基、Lは−(CHS−、−CO(CHS−、−COO(CHS−、−COC(CH−からなる群より選ばれる連結基、lは1〜5の整数、mは5〜500の整数、nは2〜30の整数である) (In the formula, R is an alkyl group which may have a substituent, L is — (CH 2 ) 1 S—, —CO (CH 2 ) 1 S—, —COO (CH 2 ) 1 S—, — COC (CH 3) l - linking group, selected from the group consisting of l is an integer of from 1 to 5, m is an integer of 5 to 500, n is an integer of 2 to 30)

ここで、置換基を有していてもよいアルキル基におけるアルキル基は、例えば炭素数が1〜12の直鎖または分岐鎖のアルキル基であり、その具体的としては、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、イソヘキシル基、ヘプチル基、ドデシル基などが挙げられる。アルキル基が有していてもよい置換基としては、低級アルコキシ基やRCH−基などが挙げられる。低級アルコキシ基は、例えば炭素数が1〜4の直鎖または分岐鎖のアルコキシ基であり、その具体例としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、sec−ブトキシ基、tert−ブトキシ基などが挙げられる。RCH−基におけるRとRは、各々が独立して低級アルコキシ基(その意味するところは前述の通り)であるか、RとRが一緒になって−O(CHO−、−O(CHO−もしくは−O(CHO−である。 Here, the alkyl group in the alkyl group which may have a substituent is, for example, a linear or branched alkyl group having 1 to 12 carbon atoms, and specifically includes a methyl group, an ethyl group, Examples include propyl group, isopropyl group, butyl group, isobutyl group, sec-butyl group, tert-butyl group, pentyl group, isopentyl group, neopentyl group, hexyl group, isohexyl group, heptyl group, dodecyl group and the like. Examples of the substituent that the alkyl group may have include a lower alkoxy group and an R 1 R 2 CH— group. The lower alkoxy group is, for example, a linear or branched alkoxy group having 1 to 4 carbon atoms, and specific examples thereof include methoxy group, ethoxy group, propoxy group, isopropoxy group, butoxy group, isobutoxy group, sec -Butoxy group, tert-butoxy group and the like can be mentioned. R 1 and R 2 in R 1 R 2 CH- group can be each independently a lower alkoxy group (as mentioned above is what it means), R 1 and R 2 together -O ( CH 2) 2 O -, - O (CH 2) 3 O- or -O (CH 2) 4 is O-.

上記の一般式(I)で表されるPEG−b−PVBPは、例えば超常磁性酸化鉄粒子の表面修飾剤として公知のものであり、K.Ujiieら、Colloids and Surfaces B:Biointerfaces,88,771−778(2011)には、PEG−b−PVBPを用いて表面修飾された超常磁性酸化鉄粒子はMRI増感剤として使用できることが記載されている。しかしながら、PEG−b−PVBPを用いて強磁性酸化鉄粒子の表面修飾を行った報告は存在しない。   PEG-b-PVBP represented by the above general formula (I) is, for example, a known surface modifier for superparamagnetic iron oxide particles. Ujie et al., Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 88, 771-778 (2011) describes that superparamagnetic iron oxide particles surface-modified with PEG-b-PVBP can be used as MRI sensitizers. Yes. However, there is no report on the surface modification of ferromagnetic iron oxide particles using PEG-b-PVBP.

PEG−b−PVBPは、Ujiieらの論文に記載の方法に従って、ポリエチレングリコールに対してポリクロロメチルスチレンのブロック重合を行ってポリエチレングリコール−b−ポリクロロメチルスチレンを得た後、クロロ基をホスホネート基に変換することで調製することができる。PEG−b−PVBPの数平均分子量は1000〜30000であることが望ましい。数平均分子量が1000を下回ると分子中のホスホネート基が少ないことで強磁性酸化鉄粒子の表面に強固かつ豊富に結合させることができないといった問題が生じる恐れがある一方、30000を超えると1つの分子によって粒子の表面に形成される立体障害が大きくなりすぎて分子の結合数が少なくなるといった問題が生じる恐れがある。   PEG-b-PVBP is obtained by subjecting polyethylene glycol to block polymerization of polychloromethylstyrene to obtain polyethylene glycol-b-polychloromethylstyrene according to the method described in Ujiie et al. It can be prepared by converting to a group. The number average molecular weight of PEG-b-PVBP is desirably 1000 to 30000. If the number average molecular weight is less than 1000, there may be a problem that the number of phosphonate groups in the molecule is small, so that the surface cannot be firmly and abundantly bonded to the surface of the ferromagnetic iron oxide particles. This may cause a problem that the steric hindrance formed on the surface of the particles becomes too large and the number of molecular bonds decreases.

強磁性酸化鉄粒子の表面にPEG−b−PVBPを結合させる方法としては、粒子を分散媒としての水および/または親水性溶媒に分散させた分散液にPEG−b−PVBPを溶解することで行う方法が挙げられる。PEG−b−PVBPを表面に結合させた超常磁性酸化鉄粒子が記載されているUjiieらの論文では、塩化第一鉄と塩化第二鉄の水溶液にPEG−b−PVBPを溶解した後、アンモニアを加えることにより、粒子の生成とその表面へのPEG−b−PVBPの結合を同時に行っているが、この方法をそのまま板状の形状を有する強磁性酸化鉄粒子の表面にPEG−b−PVBPを結合させる方法として採用することは困難である。前述の通り、この粒子を得るためには100℃以上での水熱反応や加熱処理を行う必要があるため、PEG−b−PVBPに対して事前に何らかの耐熱処理を施しておかなければ、その段階でPEG−b−PVBPが高温に晒されて変性や分解してしまう恐れがあるからである。   As a method of binding PEG-b-PVBP to the surface of the ferromagnetic iron oxide particles, PEG-b-PVBP is dissolved in a dispersion liquid in which the particles are dispersed in water and / or a hydrophilic solvent as a dispersion medium. The method of performing is mentioned. In Ujiie et al., Which describes superparamagnetic iron oxide particles having PEG-b-PVBP bonded to the surface, PEG-b-PVBP is dissolved in an aqueous solution of ferrous chloride and ferric chloride, and then ammonia. Is added at the same time to form particles and bond PEG-b-PVBP to the surface of the particles. This method is directly applied to the surface of the ferromagnetic iron oxide particles having a plate-like shape as PEG-b-PVBP. It is difficult to adopt as a method of combining the two. As described above, since it is necessary to perform a hydrothermal reaction or heat treatment at 100 ° C. or higher in order to obtain these particles, unless any heat-resistant treatment is applied to PEG-b-PVBP in advance, This is because PEG-b-PVBP may be denatured or decomposed by being exposed to a high temperature at a stage.

強磁性酸化鉄粒子の分散に用いることができる親水性溶媒としては、メタノールやエタノールなどのアルコール、アセトン、アセトニトリルなどが挙げられる。粒子を水および/または親水性溶媒に分散させた分散液へのPEG−b−PVBPの溶解量は、粒子量に対して0.1〜10倍程度が望ましい(重量比)。PEG−b−PVBPの溶解量が少なすぎると粒子の表面にPEG−b−PVBPを豊富に結合させることができない恐れがある一方、溶解量が多すぎると分散液中のPEG−b−PVBP量が多すぎて粒子とPEG−b−PVBPの結合がかえって進行しにくくなる恐れがある。粒子の表面へのPEG−b−PVBPの結合は30〜60℃の温度範囲で行うことが望ましい。温度が低すぎると粒子とPEG−b−PVBPの結合が円滑に進行しにくくなる恐れがある一方、温度が高すぎるとPEG−b−PVBPが変性や分解してしまう恐れがある。   Examples of the hydrophilic solvent that can be used for dispersing the ferromagnetic iron oxide particles include alcohols such as methanol and ethanol, acetone, and acetonitrile. The amount of PEG-b-PVBP dissolved in a dispersion in which particles are dispersed in water and / or a hydrophilic solvent is preferably about 0.1 to 10 times the weight of the particles (weight ratio). If the dissolved amount of PEG-b-PVBP is too small, PEG-b-PVBP may not be abundantly bound to the surface of the particles. On the other hand, if the dissolved amount is too large, the amount of PEG-b-PVBP in the dispersion liquid Therefore, there is a possibility that the binding between the particles and PEG-b-PVBP may hardly proceed. The binding of PEG-b-PVBP to the surface of the particles is desirably performed in a temperature range of 30 to 60 ° C. If the temperature is too low, the bonding between the particles and PEG-b-PVBP may not proceed smoothly, whereas if the temperature is too high, PEG-b-PVBP may be denatured or decomposed.

強磁性酸化鉄粒子の表面にPEG−b−PVBPを結合させた後、沈殿物が存在する場合には沈殿物を除去し、さらに分散媒を除去すれば、強磁性酸化鉄粒子の優れた発熱特性を維持しつつ、注射用媒体に対する優れた分散安定性を有する粉末状の表面修飾強磁性酸化鉄粒子を得ることができる。   After binding PEG-b-PVBP to the surface of the ferromagnetic iron oxide particles, if there is a precipitate, the precipitate is removed, and if the dispersion medium is further removed, excellent heat generation of the ferromagnetic iron oxide particles It is possible to obtain powdery surface-modified ferromagnetic iron oxide particles having excellent dispersion stability with respect to an injection medium while maintaining the properties.

以下、本発明を実施例によって詳細に説明するが、本発明は以下の記載に限定して解釈されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in detail, this invention is limited to the following description and is not interpreted.

実施例1:強磁性酸化鉄粒子の製造(その1)
(A)板状の形状を有するゲータイト粒子の調製
30gの塩化第二鉄を150gの水に溶解した。また、45gの水酸化ナトリウムと90gのエタノールアミンを1100gの水に溶解した。塩化第二鉄の水溶液は冷凍庫で−1.8℃に、水酸化ナトリウムとエタノールアミンの水溶液は冷凍庫で−6.4℃に冷却した。いずれの水溶液も多量のイオンが溶解しているので氷点が低いため、0℃以下で凍らない温度まで冷却した。次に、室温環境で後者の水溶液を撹拌しながらそこに前者の水溶液を滴下した後、30分間撹拌を続けることで、鉄水酸化物を含む沈殿物を得た。滴下混合直後の懸濁液の温度は−2.5℃で、30分間混合後の懸濁液の温度は2.0℃であった。前述の通り、最終的に得られる板状の形状を有する強磁性酸化鉄粒子の大きさは、両水溶液の混合に際しての温度によりほぼ決まり、この温度が低いほど粒子の大きさは小さくなる。次に、この沈殿物を室温環境で1日間放置して熟成させた後、沈殿物を分取し、オートクレーブに仕込んで130℃で2時間水熱反応に付した後、水で洗浄してナトリウムイオンやエタノールアミンを除去してから空気中で乾燥させることでゲータイト粒子を得た(ゲータイトであることはX線回折での構造解析により確認)。得られたゲータイト粒子の透過型電子顕微鏡(TEM)写真を図1に示す。この方法によって得たゲータイト粒子は平均長径が約30nmで平均短径が約15nmであり、短径に対する長径の比は約2であった。また、走査電子顕微鏡(SEM)による観察により、この粒子は厚みが約5nmの板状の形状を有していることが確認できた(厚みに対する長径の比は約6)。
Example 1: Production of ferromagnetic iron oxide particles (Part 1)
(A) Preparation of goethite particles having a plate shape 30 g of ferric chloride was dissolved in 150 g of water. In addition, 45 g of sodium hydroxide and 90 g of ethanolamine were dissolved in 1100 g of water. The aqueous solution of ferric chloride was cooled to −1.8 ° C. in a freezer, and the aqueous solution of sodium hydroxide and ethanolamine was cooled to −6.4 ° C. in a freezer. Since each aqueous solution has a large amount of ions dissolved therein and has a low freezing point, it was cooled to a temperature at 0 ° C. or lower so as not to freeze. Next, while stirring the latter aqueous solution in a room temperature environment, the former aqueous solution was dropped therein, and then stirring was continued for 30 minutes to obtain a precipitate containing iron hydroxide. The temperature of the suspension immediately after dropping and mixing was −2.5 ° C., and the temperature of the suspension after mixing for 30 minutes was 2.0 ° C. As described above, the size of the finally obtained ferromagnetic iron oxide particles having a plate-like shape is substantially determined by the temperature at the time of mixing both aqueous solutions, and the particle size decreases as the temperature decreases. Next, the precipitate was left to mature for one day in a room temperature environment, then the precipitate was collected, charged in an autoclave and subjected to a hydrothermal reaction at 130 ° C. for 2 hours, washed with water and washed with sodium. The goethite particles were obtained by removing ions and ethanolamine and then drying in air (confirmation of goethite by structural analysis by X-ray diffraction). A transmission electron microscope (TEM) photograph of the obtained goethite particles is shown in FIG. The goethite particles obtained by this method had an average major axis of about 30 nm and an average minor axis of about 15 nm, and the ratio of the major axis to the minor axis was about 2. In addition, observation by a scanning electron microscope (SEM) confirmed that the particles had a plate-like shape with a thickness of about 5 nm (ratio of major axis to thickness was about 6).

(B)板状の形状を有するゲータイト粒子のヘマタイト粒子への変換
(A)で得たゲータイト粒子を空気中で250℃で10分間加熱脱水することでヘマタイト粒子を得た(ヘマタイトであることはX線回折での構造解析により確認)。得られたヘマタイト粒子のTEM写真を図2に示す。この方法によって得たヘマタイト粒子はゲータイト粒子が有していた板状の形状を保持するものであるが、粒子の表面にゲータイト粒子の脱水反応によって形成された多数の孔(大きさは概ね10nm以下)や凹凸を有していた。
(B) Conversion of goethite particles having a plate-like shape to hematite particles The goethite particles obtained in (A) were heated and dehydrated in air at 250 ° C. for 10 minutes to obtain hematite particles (being hematite (Confirmed by structural analysis by X-ray diffraction). A TEM photograph of the obtained hematite particles is shown in FIG. The hematite particles obtained by this method retain the plate-like shape that the goethite particles had, but a large number of pores (size is approximately 10 nm or less) formed by dehydration reaction of the goethite particles on the surface of the particles. ) And irregularities.

(C)多価アルコール中での湿式還元による板状の形状を有するヘマタイト粒子のマグネタイト粒子への変換
(B)で得たヘマタイト粒子500mgにテトラエチレングリコール100gを加え、超音波分散処理を2時間行って均一な分散液を得た。得られた分散液をステンレス製容器に入れて蓋をした状態でオーブンの中で290℃で2時間加熱処理した。2時間後、オーブンの中で自然冷却して室温に戻ってから容器を取り出し、容器中の分散液を水で洗浄してテトラエチレングリコールを除去した後、空気中で乾燥させることでマグネタイト粒子を得た(マグネタイトであることはX線回折での構造解析により確認)。得られたマグネタイト粒子のTEM写真を図3に示す。この方法によって得たマグネタイト粒子はゲータイト粒子が有していた板状の形状を保持するものであるが、粒子の表面に多数の孔(大きさは概ね10nm以下)や凹凸を有していた。得られたマグネタイト粒子の保磁力は155Oe、飽和磁化は72.1emu/g、磁気ヒステリシス曲線の角型比は0.42であった(DMS社製の試料振動型磁力計を用いて最大印加磁界13000Oeで測定)。E.Kitaらの方法(J.Phys.D.43(2010)474011)に従ってこのマグネタイト粒子の発熱特性を調べた結果、優れた発熱特性を有していた。また、空気中で乾燥させる前の水に懸濁状態にあるマグネタイト粒子500mgをビーカーに入れ、水200gを加えて超音波分散処理を2時間行って均一な分散液を得た後、静置して水中のマグネタイト粒子がビーカーの底部に沈殿しだすまでの時間を測定したところ約60分であり、このマグネタイト粒子は水に対して優れた分散安定性を有することがわかった。
(C) Conversion of hematite particles having a plate-like shape into magnetite particles by wet reduction in polyhydric alcohol 100 g of tetraethylene glycol is added to 500 mg of the hematite particles obtained in (B) and subjected to ultrasonic dispersion treatment for 2 hours. To obtain a uniform dispersion. The obtained dispersion was put in a stainless steel container and covered with a lid, and then heat-treated in an oven at 290 ° C. for 2 hours. Two hours later, after naturally cooling in an oven and returning to room temperature, the container is taken out. After the dispersion in the container is washed with water to remove tetraethylene glycol, the magnetite particles are dried in air. Obtained (confirmed to be magnetite by structural analysis by X-ray diffraction). A TEM photograph of the obtained magnetite particles is shown in FIG. The magnetite particles obtained by this method retain the plate-like shape that the goethite particles had, but had a large number of pores (size is approximately 10 nm or less) and irregularities on the surface of the particles. The obtained magnetite particles had a coercive force of 155 Oe, a saturation magnetization of 72.1 emu / g, and a squareness ratio of a magnetic hysteresis curve of 0.42 (maximum applied magnetic field using a sample vibration type magnetometer manufactured by DMS). Measured at 13000 Oe). E. As a result of examining the exothermic characteristics of the magnetite particles according to the method of Kita et al. (J. Phys. D. 43 (2010) 474011), they had excellent exothermic characteristics. In addition, 500 mg of magnetite particles suspended in water before being dried in air are put into a beaker, 200 g of water is added and ultrasonic dispersion treatment is performed for 2 hours to obtain a uniform dispersion, and then left to stand. When the time until the magnetite particles in the water began to settle at the bottom of the beaker was measured, it was about 60 minutes, and it was found that the magnetite particles had excellent dispersion stability with respect to water.

実施例2:強磁性酸化鉄粒子の製造(その2)
実施例1の(A)で得たゲータイト粒子を実施例1の(C)に記載の方法と同様にして湿式還元することでマグネタイト粒子を得た(マグネタイトであることはX線回折での構造解析により確認)。この方法によって得たマグネタイト粒子は実施例1の(A)で得たゲータイト粒子が有していた板状の形状を保持するものであるが、粒子の表面に多数の孔(大きさは概ね10nm以下)や凹凸を有していた。得られたマグネタイト粒子の保磁力は160Oe、飽和磁化は74.8emu/g、磁気ヒステリシス曲線の角型比は0.40であった(DMS社製の試料振動型磁力計を用いて最大印加磁界13000Oeで測定)。E.Kitaらの方法(J.Phys.D.43(2010)474011)に従ってこのマグネタイト粒子の発熱特性を調べた結果、優れた発熱特性を有していた。また、このマグネタイト粒子の水に対する分散安定性を実施例1の(C)に記載の方法と同様にして評価したところ、水中のマグネタイト粒子がビーカーの底部に沈殿しだすまでの時間は約50分であり、実施例1の(C)で得たマグネタイト粒子と同様、水に対して優れた分散安定性を有することがわかった。
Example 2: Production of ferromagnetic iron oxide particles (Part 2)
Magnetite particles were obtained by wet reduction of the goethite particles obtained in (A) of Example 1 in the same manner as in the method described in (C) of Example 1 (magnetite is a structure by X-ray diffraction) Confirmed by analysis). The magnetite particles obtained by this method retain the plate-like shape that the goethite particles obtained in Example 1 (A) had, but many pores (size is approximately 10 nm on the surface of the particles). Or the like). The obtained magnetite particles had a coercive force of 160 Oe, a saturation magnetization of 74.8 emu / g, and a squareness ratio of a magnetic hysteresis curve of 0.40 (maximum applied magnetic field using a sample vibration type magnetometer manufactured by DMS). Measured at 13000 Oe). E. As a result of examining the exothermic characteristics of the magnetite particles according to the method of Kita et al. (J. Phys. D. 43 (2010) 474011), they had excellent exothermic characteristics. Further, when the dispersion stability of the magnetite particles in water was evaluated in the same manner as in the method described in Example 1 (C), the time until the magnetite particles in the water began to settle at the bottom of the beaker was about 50 minutes. As with the magnetite particles obtained in Example 1 (C), it was found to have excellent dispersion stability with respect to water.

実施例3:強磁性酸化鉄粒子の製造(その3)
(A)板状の形状を有するゲータイト粒子の調製
30gの塩化第二鉄を150gの水に溶解した。また、45gの水酸化ナトリウムと90gのエタノールアミンを1100gの水に溶解した。塩化第二鉄の水溶液は冷凍庫で−1.2℃に、水酸化ナトリウムとエタノールアミンの水溶液は冷凍庫で−3.8℃に冷却した。次に、室温環境で後者の水溶液を撹拌しながらそこに前者の水溶液を滴下した後、30分間撹拌を続けることで、鉄水酸化物を含む沈殿物を得た。滴下混合直後の懸濁液の温度は−0.8℃で、30分間混合後の懸濁液の温度は3.0℃であった。次に、この沈殿物を室温環境で1日間放置して熟成させた後、沈殿物を分取し、オートクレーブに仕込んで130℃で2時間水熱反応に付した後、水で洗浄してナトリウムイオンやエタノールアミンを除去してから空気中で乾燥させることでゲータイト粒子を得た(ゲータイトであることはX線回折での構造解析により確認)。得られたゲータイト粒子のTEM写真を図4に示す。この方法によって得たゲータイト粒子は平均長径が約50nmで平均短径が約20nmであり、短径に対する長径の比は約2.5であった。また、SEMによる観察により、この粒子は厚みが約5nmの板状の形状を有していることが確認できた(厚みに対する長径の比は約10)。
Example 3: Production of ferromagnetic iron oxide particles (Part 3)
(A) Preparation of goethite particles having a plate shape 30 g of ferric chloride was dissolved in 150 g of water. In addition, 45 g of sodium hydroxide and 90 g of ethanolamine were dissolved in 1100 g of water. The aqueous solution of ferric chloride was cooled to -1.2 ° C in a freezer, and the aqueous solution of sodium hydroxide and ethanolamine was cooled to -3.8 ° C in a freezer. Next, while stirring the latter aqueous solution in a room temperature environment, the former aqueous solution was dropped therein, and then stirring was continued for 30 minutes to obtain a precipitate containing iron hydroxide. The temperature of the suspension immediately after dropping and mixing was −0.8 ° C., and the temperature of the suspension after mixing for 30 minutes was 3.0 ° C. Next, the precipitate was left to mature for one day in a room temperature environment, then the precipitate was collected, charged in an autoclave and subjected to a hydrothermal reaction at 130 ° C. for 2 hours, washed with water and washed with sodium. The goethite particles were obtained by removing ions and ethanolamine and then drying in air (confirmation of goethite by structural analysis by X-ray diffraction). A TEM photograph of the obtained goethite particles is shown in FIG. The goethite particles obtained by this method had an average major axis of about 50 nm and an average minor axis of about 20 nm, and the ratio of the major axis to the minor axis was about 2.5. Moreover, it was confirmed by SEM observation that the particles had a plate-like shape with a thickness of about 5 nm (ratio of major axis to thickness was about 10).

(B)板状の形状を有するゲータイト粒子のヘマタイト粒子への変換
(A)で得たゲータイト粒子を実施例1の(B)に記載の方法と同様にして加熱脱水することでヘマタイト粒子を得た(ヘマタイトであることはX線回折での構造解析により確認)。この方法によって得たヘマタイト粒子はゲータイト粒子が有していた板状の形状を保持するものであるが、粒子の表面にゲータイト粒子の脱水反応によって形成された多数の孔(大きさは概ね10nm以下)や凹凸を有していた。
(B) Conversion of goethite particles having a plate-like shape to hematite particles The goethite particles obtained in (A) are heated and dehydrated in the same manner as in the method described in (B) of Example 1 to obtain hematite particles. (It was confirmed that it was hematite by structural analysis by X-ray diffraction). The hematite particles obtained by this method retain the plate-like shape that the goethite particles had, but a large number of pores (size is approximately 10 nm or less) formed by dehydration reaction of the goethite particles on the surface of the particles. ) And irregularities.

(C)多価アルコール中での湿式還元による板状の形状を有するヘマタイト粒子のマグネタイト粒子への変換
(B)で得たヘマタイト粒子を実施例1の(C)に記載の方法と同様にして湿式還元することでマグネタイト粒子を得た(マグネタイトであることはX線回折での構造解析により確認)。得られたマグネタイト粒子のTEM写真を図5に示す。この方法によって得たマグネタイト粒子はゲータイト粒子が有していた板状の形状を保持するものであるが、粒子の表面に多数の孔(大きさは概ね10nm以下)や凹凸を有していた。得られたマグネタイト粒子の保磁力は175Oe、飽和磁化は80.2emu/g、磁気ヒステリシス曲線の角型比は0.44であった(DMS社製の試料振動型磁力計を用いて最大印加磁界13000Oeで測定)。E.Kitaらの方法(J.Phys.D.43(2010)474011)に従ってこのマグネタイト粒子の発熱特性を調べた結果、優れた発熱特性を有していた。また、このマグネタイト粒子の水に対する分散安定性を実施例1の(C)に記載の方法と同様にして評価したところ、水中のマグネタイト粒子がビーカーの底部に沈殿しだすまでの時間は約30分であり、実施例1の(C)で得たマグネタイト粒子と同様、水に対して優れた分散安定性を有することがわかった。
(C) Conversion of hematite particles having a plate-like shape by wet reduction in polyhydric alcohol into magnetite particles The hematite particles obtained in (B) were treated in the same manner as in the method described in (C) of Example 1. Magnetite particles were obtained by wet reduction (confirmed to be magnetite by structural analysis by X-ray diffraction). A TEM photograph of the obtained magnetite particles is shown in FIG. The magnetite particles obtained by this method retain the plate-like shape that the goethite particles had, but had a large number of pores (size is approximately 10 nm or less) and irregularities on the surface of the particles. The obtained magnetite particles had a coercive force of 175 Oe, a saturation magnetization of 80.2 emu / g, and a squareness ratio of a magnetic hysteresis curve of 0.44 (maximum applied magnetic field using a sample vibration type magnetometer manufactured by DMS). Measured at 13000 Oe). E. As a result of examining the exothermic characteristics of the magnetite particles according to the method of Kita et al. (J. Phys. D. 43 (2010) 474011), they had excellent exothermic characteristics. Moreover, when the dispersion stability of the magnetite particles in water was evaluated in the same manner as in the method described in Example 1 (C), the time until the magnetite particles in the water began to settle at the bottom of the beaker was about 30 minutes. As with the magnetite particles obtained in Example 1 (C), it was found to have excellent dispersion stability with respect to water.

実施例4:強磁性酸化鉄粒子の製造(その4)
実施例3の(A)で得たゲータイト粒子500mgと水500mgの混合物(空気中で乾燥させる前の水に懸濁状態にあるゲータイト粒子を完全に乾燥させることなく乾燥させてそのゲータイト量と含水量を知った上で調製したもの)にテトラエチレングリコール100gを加え、超音波分散処理を2時間行って均一な分散液を得た。得られた分散液をオートクレーブに仕込んで加圧状態で290℃で2時間加熱処理した(オートクレーブを用いたのは水の蒸発を防ぐため)。2時間後、オートクレーブ中の分散液を水で洗浄してテトラエチレングリコールを除去した後、空気中で乾燥させることでマグネタイト粒子を得た(マグネタイトであることはX線回折での構造解析により確認)。得られたマグネタイト粒子のTEM写真を図6に示す。この方法によって得たマグネタイト粒子は実施例3の(A)で得たゲータイト粒子が有していた板状の形状よりも若干粗大化した形状を有するものであったが、基本的な形状は保持されているものであり、粒子の表面に多数の孔(大きさは概ね10nm以下)や凹凸を有していた。得られたマグネタイト粒子の保磁力は193Oe、飽和磁化は83.5emu/g、磁気ヒステリシス曲線の角型比は0.35であった(DMS社製の試料振動型磁力計を用いて最大印加磁界13000Oeで測定)。E.Kitaらの方法(J.Phys.D.43(2010)474011)に従ってこのマグネタイト粒子の発熱特性を調べた結果、優れた発熱特性を有していた。また、このマグネタイト粒子の水に対する分散安定性を実施例1の(C)に記載の方法と同様にして評価したところ、水中のマグネタイト粒子がビーカーの底部に沈殿しだすまでの時間は約20分であり、実施例1の(C)で得たマグネタイト粒子と同様、水に対して優れた分散安定性を有することがわかった。
Example 4: Production of ferromagnetic iron oxide particles (Part 4)
A mixture of 500 mg of goethite particles obtained in (A) of Example 3 and 500 mg of water (the goethite particles in a suspended state in water before being dried in air were dried without being completely dried, and the amount of goethite contained 100 g of tetraethylene glycol was added to the one prepared after knowing the amount of water), and ultrasonic dispersion treatment was performed for 2 hours to obtain a uniform dispersion. The obtained dispersion was charged into an autoclave and heated under pressure at 290 ° C. for 2 hours (the autoclave was used to prevent water evaporation). Two hours later, the dispersion in the autoclave was washed with water to remove tetraethylene glycol, and then dried in air to obtain magnetite particles (confirmed to be magnetite by structural analysis by X-ray diffraction) ). A TEM photograph of the obtained magnetite particles is shown in FIG. The magnetite particles obtained by this method had a shape slightly coarser than the plate-like shape that the goethite particles obtained in Example 3 (A) had, but the basic shape was retained. It had a large number of pores (size is approximately 10 nm or less) and irregularities on the surface of the particles. The obtained magnetite particles had a coercive force of 193 Oe, a saturation magnetization of 83.5 emu / g, and a squareness ratio of a magnetic hysteresis curve of 0.35 (maximum applied magnetic field using a sample vibration type magnetometer manufactured by DMS). Measured at 13000 Oe). E. As a result of examining the exothermic characteristics of the magnetite particles according to the method of Kita et al. (J. Phys. D. 43 (2010) 474011), they had excellent exothermic characteristics. Further, when the dispersion stability of the magnetite particles in water was evaluated in the same manner as in the method described in Example 1 (C), the time until the magnetite particles in the water began to settle at the bottom of the beaker was about 20 minutes. As with the magnetite particles obtained in Example 1 (C), it was found to have excellent dispersion stability with respect to water.

実施例5:強磁性酸化鉄粒子の製造(その5)
実施例1の(B)で得たヘマタイト粒子500mgに水500mgとテトラエチレングリコール100gを加え、超音波分散処理を2時間行って均一な分散液を得た。得られた分散液をオートクレーブに仕込んで加圧状態で290℃で2時間加熱処理した。2時間後、オートクレーブ中の分散液を水で洗浄してテトラエチレングリコールを除去した後、空気中で乾燥させることでマグネタイト粒子を得た(マグネタイトであることはX線回折での構造解析により確認)。この方法によって得たマグネタイト粒子は実施例1の(A)で得たゲータイト粒子が有していた板状の形状よりも若干粗大化した形状を有するものであったが、基本的な形状は保持されているものであり、粒子の表面に多数の孔(大きさは概ね10nm以下)や凹凸を有していた。得られたマグネタイト粒子の保磁力は161Oe、飽和磁化は75.1emu/g、磁気ヒステリシス曲線の角型比は0.38であった(DMS社製の試料振動型磁力計を用いて最大印加磁界13000Oeで測定)。E.Kitaらの方法(J.Phys.D.43(2010)474011)に従ってこのマグネタイト粒子の発熱特性を調べた結果、優れた発熱特性を有していた。また、このマグネタイト粒子の水に対する分散安定性を実施例1の(C)に記載の方法と同様にして評価したところ、水中のマグネタイト粒子がビーカーの底部に沈殿しだすまでの時間は約30分であり、実施例1の(C)で得たマグネタイト粒子と同様、水に対して優れた分散安定性を有することがわかった。
Example 5: Production of ferromagnetic iron oxide particles (part 5)
500 mg of water and 100 g of tetraethylene glycol were added to 500 mg of the hematite particles obtained in (B) of Example 1, and ultrasonic dispersion treatment was performed for 2 hours to obtain a uniform dispersion. The obtained dispersion was charged in an autoclave and heat-treated at 290 ° C. for 2 hours under pressure. Two hours later, the dispersion in the autoclave was washed with water to remove tetraethylene glycol, and then dried in air to obtain magnetite particles (confirmed to be magnetite by structural analysis by X-ray diffraction) ). The magnetite particles obtained by this method had a shape slightly coarser than the plate-like shape that the goethite particles obtained in Example 1 (A) had, but the basic shape was retained. It had a large number of pores (size is approximately 10 nm or less) and irregularities on the surface of the particles. The obtained magnetite particles had a coercive force of 161 Oe, a saturation magnetization of 75.1 emu / g, and a squareness ratio of a magnetic hysteresis curve of 0.38 (maximum applied magnetic field using a sample vibration type magnetometer manufactured by DMS). Measured at 13000 Oe). E. As a result of examining the exothermic characteristics of the magnetite particles according to the method of Kita et al. (J. Phys. D. 43 (2010) 474011), they had excellent exothermic characteristics. Moreover, when the dispersion stability of the magnetite particles in water was evaluated in the same manner as in the method described in Example 1 (C), the time until the magnetite particles in the water began to settle at the bottom of the beaker was about 30 minutes. As with the magnetite particles obtained in Example 1 (C), it was found to have excellent dispersion stability with respect to water.

実施例6:強磁性酸化鉄粒子の製造(その6)
多価アルコールとしてトリエチレングリコールを用いることと加熱温度を270℃とすること以外は実施例1の(C)に記載の方法と同様にして湿式還元することでマグネタイト粒子を得た(マグネタイトであることはX線回折での構造解析により確認)。
Example 6: Production of ferromagnetic iron oxide particles (Part 6)
Magnetite particles were obtained by performing wet reduction in the same manner as described in Example 1 (C) except that triethylene glycol was used as the polyhydric alcohol and the heating temperature was set to 270 ° C. (Confirmed by structural analysis by X-ray diffraction).

実施例7:強磁性酸化鉄粒子の製造(その7)
多価アルコールとしてジエチレングリコールを用いること以外は実施例5に記載の方法と同様にして湿式還元することでマグネタイト粒子を得た(マグネタイトであることはX線回折での構造解析により確認)。
Example 7: Production of ferromagnetic iron oxide particles (Part 7)
Magnetite particles were obtained by wet reduction in the same manner as in Example 5 except that diethylene glycol was used as the polyhydric alcohol (confirmed that it was magnetite by structural analysis by X-ray diffraction).

実施例8:強磁性酸化鉄粒子の製造(その8)
多価アルコールとしてエチレングリコールを用いること以外は実施例5に記載の方法と同様にして湿式還元することでマグネタイト粒子を得た(マグネタイトであることはX線回折での構造解析により確認)。
Example 8: Production of ferromagnetic iron oxide particles (Part 8)
Magnetite particles were obtained by wet reduction in the same manner as in Example 5 except that ethylene glycol was used as the polyhydric alcohol (confirmation of magnetite by structural analysis by X-ray diffraction).

実施例9:強磁性酸化鉄粒子の製造(その9)
実施例1の(A)で得たゲータイト粒子500mgにポリエチレングリコール(分子量:200〜600)100gを加え、超音波分散処理を2時間行って均一な分散液を得た。得られた分散液をオートクレーブに仕込んで加圧状態で290℃で2時間加熱処理した。2時間後、オートクレーブ中の分散液を水で洗浄してポリエチレングリコールを除去した後、空気中で乾燥させることでマグネタイト粒子を得た(マグネタイトであることはX線回折での構造解析により確認)。
Example 9: Production of ferromagnetic iron oxide particles (No. 9)
100 g of polyethylene glycol (molecular weight: 200 to 600) was added to 500 mg of the goethite particles obtained in (A) of Example 1, and ultrasonic dispersion treatment was performed for 2 hours to obtain a uniform dispersion. The obtained dispersion was charged in an autoclave and heat-treated at 290 ° C. for 2 hours under pressure. After 2 hours, the dispersion in the autoclave was washed with water to remove polyethylene glycol, and then dried in air to obtain magnetite particles (confirmed to be magnetite by structural analysis by X-ray diffraction) .

実施例10:強磁性酸化鉄粒子の製造(その10)
多価アルコールとしてグリセリンを用いることと加熱温度を280℃とすること以外は実施例1の(C)に記載の方法と同様にして湿式還元することでマグネタイト粒子を得た(マグネタイトであることはX線回折での構造解析により確認)。
Example 10: Production of ferromagnetic iron oxide particles (No. 10)
Magnetite particles were obtained by wet reduction in the same manner as described in Example 1 (C) except that glycerin was used as the polyhydric alcohol and the heating temperature was 280 ° C. (Confirmed by structural analysis by X-ray diffraction).

実施例11:表面修飾強磁性酸化鉄粒子の製造
表面修飾剤としてポリエチレングリコールと側鎖に亜リン酸基を有するポリスチレンのブロック共重合体であるPEG−b−PVBPを用いて実施例1で得たマグネタイト粒子の表面を修飾した。PEG−b−PVBPはUjiieらの論文に記載の方法に従って合成した(以下の合成スキーム参照)。実施例1で得たマグネタイト粒子0.8mgを100ccのスクリュー管に仕込み、さらにエタノール80gを加え、約4時間超音波分散した。得られた分散液を1週間静置しておくと一部の粒子がスクリュー管の底に沈殿した。スクリュー管内の上清を採取することでマグネタイト粒子の分散液を得た。次に、この分散液2.0gを10ccのスクリュー管に仕込んだ後、PEG−b−PVBPをマグネタイト粒子に対して重量比で50%になるように加え、超音波分散しながら溶解した。得られたPEG−b−PVBPを溶解したマグネタイト粒子の分散液をスクリュー管に入れ、蓋をした状態で50℃で2日間静置することにより、マグネタイト粒子の表面にPEG−b−PVBPを結合させた。スクリュー管の蓋を外して30℃の乾燥器に入れ、分散液を撹拌しながらエタノールを乾燥除去することで、粉末状の表面にPEG−b−PVBPを結合させたマグネタイト粒子を得た。この表面修飾マグネタイト粒子の磁気特性と発熱特性は、表面修飾する前のマグネタイト粒子のそれらと実質的な違いはなかった。また、この表面修飾マグネタイト粒子の水に対する分散安定性を実施例1の(C)に記載の方法と同様にして評価したところ、24時間経過後も水中の表面修飾マグネタイト粒子がビーカーの底部に沈殿しだす現象は認められず、この表面修飾マグネタイト粒子は水に対して極めて優れた分散安定性を有することがわかった。
Example 11: Production of surface-modified ferromagnetic iron oxide particles Obtained in Example 1 using polyethylene glycol as a surface modifier and PEG-b-PVBP, which is a block copolymer of polystyrene having a phosphite group in the side chain. The surface of the magnetite particles was modified. PEG-b-PVBP was synthesized according to the method described in Ujiie et al. (See synthesis scheme below). The magnetite particles 0.8 mg obtained in Example 1 were charged into a 100 cc screw tube, and 80 g of ethanol was further added, followed by ultrasonic dispersion for about 4 hours. When the obtained dispersion was allowed to stand for 1 week, some particles precipitated on the bottom of the screw tube. The supernatant in the screw tube was collected to obtain a dispersion of magnetite particles. Next, 2.0 g of this dispersion was charged into a 10 cc screw tube, and then PEG-b-PVBP was added to the magnetite particles at a weight ratio of 50% and dissolved while ultrasonically dispersing. The obtained dispersion of magnetite particles in which PEG-b-PVBP is dissolved is placed in a screw tube and left to stand at 50 ° C. for 2 days in a covered state to bind PEG-b-PVBP to the surface of the magnetite particles. I let you. The lid of the screw tube was removed and placed in a dryer at 30 ° C., and ethanol was dried and removed while stirring the dispersion, thereby obtaining magnetite particles having PEG-b-PVBP bonded to the powdery surface. The magnetic properties and heat generation properties of the surface-modified magnetite particles were not substantially different from those of the magnetite particles before surface modification. Further, when the dispersion stability of the surface-modified magnetite particles in water was evaluated in the same manner as in the method described in Example 1 (C), the surface-modified magnetite particles in water settled on the bottom of the beaker after 24 hours. No oozing phenomenon was observed, and it was found that the surface-modified magnetite particles have extremely excellent dispersion stability with respect to water.

比較例1:表面にSiO被膜を有する強磁性酸化鉄粒子の製造
実施例1の(A)で得たゲータイト粒子(空気中で乾燥させる前のもの)を水に懸濁し、この懸濁液にケイ酸ナトリウムをゲータイト粒子に対してSiOに換算して重量比で10%になるように溶解した。ケイ酸ナトリウムを溶解した後の懸濁液はケイ酸ナトリウムが強アルカリ性のためpHは約10であった。このケイ酸ナトリウムを溶解した懸濁液を撹拌しながら希塩酸を加えてpHが7〜8の範囲になるように中和し、さらに3時間撹拌を続けることで、ゲータイト粒子をSiO被膜で表面被覆した。次に、SiO被膜で表面被覆したゲータイト粒子を水で洗浄してから乾燥させた後、空気中において500℃で1時間加熱脱水することでゲータイト粒子をヘマタイト粒子に変換し、さらに、このヘマタイト粒子を水素ガス中において380℃で1時間加熱還元することにより、ヘマタイト粒子をマグネタイト粒子に変換した(マグネタイトであることはX線回折での構造解析により確認)。この方法によって得たマグネタイト粒子は実施例1の(A)で得たゲータイト粒子が有していた板状の形状よりも若干収縮した形状を有するものであったが、基本的な形状は保持されているものであり、粒子の表面に多数の孔(大きさは概ね10nm以下)や凹凸を有していた。得られたマグネタイト粒子の保磁力は118Oe、飽和磁化は57.4emu/g、磁気ヒステリシス曲線の角型比は0.40であり、実施例1の(C)で得たマグネタイト粒子の磁気特性よりも劣るものであった(DMS社製の試料振動型磁力計を用いて最大印加磁界13000Oeで測定)。E.Kitaらの方法(J.Phys.D.43(2010)474011)に従ってこのマグネタイト粒子の発熱特性を調べた結果、実施例1の(C)で得たマグネタイト粒子の発熱特性よりも劣るものであった。また、このマグネタイト粒子の水に対する分散安定性を実施例1の(C)に記載の方法と同様にして評価したところ、水中のマグネタイト粒子がビーカーの底部に沈殿しだすまでの時間は約10分であり、実施例1の(C)で得たマグネタイト粒子よりも水に対する分散安定性が劣ることがわかった。
Comparative Example 1: Production of ferromagnetic iron oxide particles having a SiO 2 coating on the surface The goethite particles (before drying in air) obtained in (A) of Example 1 were suspended in water. Then, sodium silicate was dissolved with respect to goethite particles so as to be 10% by weight in terms of SiO 2 . The suspension after dissolving sodium silicate had a pH of about 10 because sodium silicate was strongly alkaline. The suspension in which sodium silicate is dissolved is diluted with dilute hydrochloric acid while stirring to neutralize the pH to be in the range of 7-8, and the stirring is continued for 3 hours, so that the goethite particles are coated with the SiO 2 coating on the surface. Covered. Next, the goethite particles surface-coated with the SiO 2 coating were washed with water and dried, and then the goethite particles were converted to hematite particles by heating and dehydrating in air at 500 ° C. for 1 hour. The particles were heated and reduced in hydrogen gas at 380 ° C. for 1 hour to convert the hematite particles into magnetite particles (confirmation of magnetite by structural analysis by X-ray diffraction). The magnetite particles obtained by this method had a shape slightly contracted from the plate-like shape that the goethite particles obtained in Example 1 (A) had, but the basic shape was retained. The surface of the particles had a large number of pores (size is approximately 10 nm or less) and irregularities. The obtained magnetite particles had a coercive force of 118 Oe, a saturation magnetization of 57.4 emu / g, and a squareness ratio of the magnetic hysteresis curve of 0.40. From the magnetic properties of the magnetite particles obtained in (C) of Example 1 (Measured with a maximum applied magnetic field of 13000 Oe using a sample vibration type magnetometer manufactured by DMS). E. As a result of examining the exothermic characteristics of the magnetite particles according to the method of Kita et al. (J. Phys. D. 43 (2010) 474011), it was inferior to the exothermic characteristics of the magnetite particles obtained in (C) of Example 1. It was. Further, when the dispersion stability of the magnetite particles in water was evaluated in the same manner as in the method described in Example 1 (C), the time until the magnetite particles in the water began to settle at the bottom of the beaker was about 10 minutes. It was found that the dispersion stability with respect to water was inferior to the magnetite particles obtained in Example 1 (C).

比較例2:乾式還元による表面にSiO被膜を有さない強磁性酸化鉄粒子の製造
実施例1の(B)で得たヘマタイト粒子を水素ガス中において330℃で1時間加熱還元することにより、ヘマタイト粒子をマグネタイト粒子に変換した(マグネタイトであることはX線回折での構造解析により確認)。この方法によって得たマグネタイト粒子は粒径が約40nmの球状の形状を有するものであり、加熱処理によって粒子が焼結して板状の形状が変形してしまっていた。得られたマグネタイト粒子の保磁力は65Oe、飽和磁化は80.5emu/g、磁気ヒステリシス曲線の角型比は0.20であり、実施例1の(C)で得たマグネタイト粒子の磁気特性よりも劣るものであった(DMS社製の試料振動型磁力計を用いて最大印加磁界13000Oeで測定)。E.Kitaらの方法(J.Phys.D.43(2010)474011)に従ってこのマグネタイト粒子の発熱特性を調べた結果、実施例1の(C)で得たマグネタイト粒子の発熱特性よりも劣るものであった。また、このマグネタイト粒子の水に対する分散安定性を実施例1の(C)に記載の方法と同様にして評価したところ、水中のマグネタイト粒子がビーカーの底部に沈殿しだすまでの時間は約10秒であり、水に対する分散安定性がほとんどないことがわかった。
Comparative Example 2: Production of ferromagnetic iron oxide particles having no SiO 2 coating on the surface by dry reduction By heating and reducing the hematite particles obtained in (B) of Example 1 at 330 ° C. for 1 hour in hydrogen gas The hematite particles were converted to magnetite particles (confirmed to be magnetite by structural analysis by X-ray diffraction). The magnetite particles obtained by this method have a spherical shape with a particle size of about 40 nm, and the particles were sintered by the heat treatment, and the plate shape was deformed. The obtained magnetite particles have a coercive force of 65 Oe, a saturation magnetization of 80.5 emu / g, and a squareness ratio of the magnetic hysteresis curve of 0.20. From the magnetic properties of the magnetite particles obtained in (C) of Example 1 (Measured with a maximum applied magnetic field of 13000 Oe using a sample vibration type magnetometer manufactured by DMS). E. As a result of examining the exothermic characteristics of the magnetite particles according to the method of Kita et al. (J. Phys. D. 43 (2010) 474011), it was inferior to the exothermic characteristics of the magnetite particles obtained in (C) of Example 1. It was. Further, when the dispersion stability of the magnetite particles in water was evaluated in the same manner as in the method described in Example 1 (C), the time until the magnetite particles in the water began to settle at the bottom of the beaker was about 10 seconds. It was found that there was almost no dispersion stability in water.

まとめ:
多価アルコールの還元力は水素の還元力などと比較して弱いものであることが当業者に知られており、これまでその利用は還元が容易な金属イオンや金属アルコキシドを原料に用いる場合などに限られていたが、本発明において多価アルコールの還元力を利用してヘマタイト粒子をマグネタイト粒子に変換できるのは、粒子が小さい(長径が1μm未満)ことや、粒子が板状の形状を有する場合には粒子の表面積が大きいことで還元されやすいことなどが寄与しているものと推察される。
Summary:
It is known to those skilled in the art that the reducing power of polyhydric alcohol is weak compared to the reducing power of hydrogen, etc., and its use has been used so far, for example, when metal ions or metal alkoxides that are easily reduced are used as raw materials. However, in the present invention, hematite particles can be converted into magnetite particles by utilizing the reducing power of polyhydric alcohol because the particles are small (the major axis is less than 1 μm) or the particles have a plate-like shape. When it has, it is guessed that it contributes that it is easy to be reduced because the surface area of the particles is large.

製剤例1:
実施例1で製造したマグネタイト粒子を水に0.05〜5wt%の濃度の範囲で分散させた静脈内投与用分散組成物を調製した。
Formulation Example 1:
A dispersion composition for intravenous administration was prepared by dispersing the magnetite particles produced in Example 1 in water in a concentration range of 0.05 to 5 wt%.

本発明は、優れた発熱特性を有するとともに注射用媒体に対する分散安定性に優れる癌焼灼治療に適した強磁性酸化鉄粒子などの製造方法を提供することができる点において産業上の利用可能性を有する。   The present invention has industrial applicability in that it can provide a method for producing ferromagnetic iron oxide particles and the like suitable for cancer ablation treatment having excellent exothermic characteristics and excellent dispersion stability in an injection medium. Have.

Claims (10)

水酸化鉄粒子および/またはヘマタイト粒子を多価アルコールに分散させて加熱処理することを特徴とする強磁性酸化鉄粒子の製造方法。   A method for producing ferromagnetic iron oxide particles, wherein iron hydroxide particles and / or hematite particles are dispersed in a polyhydric alcohol and heat-treated. 水酸化鉄粒子および/またはヘマタイト粒子が板状の形状を有することを特徴とする請求項1記載の製造方法。   The method according to claim 1, wherein the iron hydroxide particles and / or hematite particles have a plate-like shape. 水酸化鉄粒子がゲータイト粒子であることを特徴とする請求項1または2記載の製造方法。   The method according to claim 1 or 2, wherein the iron hydroxide particles are goethite particles. 多価アルコールがエチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、グリセリンから選択される少なくとも1種であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の製造方法。   4. The production method according to claim 1, wherein the polyhydric alcohol is at least one selected from ethylene glycol, diethylene glycol, triethylene glycol, tetraethylene glycol, polyethylene glycol, and glycerin. 多価アルコールが含水多価アルコールであることを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の製造方法。   The production method according to claim 1, wherein the polyhydric alcohol is a hydrous polyhydric alcohol. 加熱温度が200〜350℃であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の製造方法。   The manufacturing method according to any one of claims 1 to 5, wherein the heating temperature is 200 to 350 ° C. 長径が20〜200nm、厚みに対する長径の比が1.5〜30である板状の形状を有し、保磁力が30〜400Oe、飽和磁化が30〜100emu/g、磁気ヒステリシス曲線の角型比が0.20〜0.50である磁気特性を有することを特徴とする癌焼灼治療用強磁性酸化鉄粒子(但し粒子の表面にSiO被膜を有さない)。 It has a plate-like shape with a major axis of 20 to 200 nm, a ratio of major axis to thickness of 1.5 to 30, a coercive force of 30 to 400 Oe, a saturation magnetization of 30 to 100 emu / g, and a squareness ratio of a magnetic hysteresis curve but (without SiO 2 film on the surface of the proviso particles) cancer cautery ferromagnetic iron oxide particles characterized by having a magnetic property is 0.20 to 0.50. 酸化鉄がマグネタイト、ガンマ酸化鉄、マグネタイトとガンマ酸化鉄の中間状態の酸化鉄のいずれかであることを特徴とする請求項7記載の癌焼灼治療用強磁性酸化鉄粒子。   The ferromagnetic iron oxide particles for cancer ablation treatment according to claim 7, wherein the iron oxide is any one of magnetite, gamma iron oxide, and iron oxide in an intermediate state between magnetite and gamma iron oxide. 粒子の表面が表面修飾剤で修飾されてなることを特徴とする請求項7または8記載の癌焼灼治療用強磁性酸化鉄粒子。   The ferromagnetic iron oxide particles for treating cancer ablation according to claim 7 or 8, wherein the surface of the particles is modified with a surface modifier. 長径が20〜200nm、厚みに対する長径の比が1.5〜30である板状の形状を有し、保磁力が30〜400Oe、飽和磁化が30〜100emu/g、磁気ヒステリシス曲線の角型比が0.20〜0.50である磁気特性を有する癌焼灼治療用強磁性酸化鉄粒子(但し粒子の表面にSiO被膜を有さない)を注射用媒体に分散させてなることを特徴とする癌焼灼治療用強磁性酸化鉄粒子分散組成物。 It has a plate-like shape with a major axis of 20 to 200 nm, a ratio of major axis to thickness of 1.5 to 30, a coercive force of 30 to 400 Oe, a saturation magnetization of 30 to 100 emu / g, and a squareness ratio of a magnetic hysteresis curve Characterized in that ferromagnetic iron oxide particles for cancer ablation treatment having a magnetic property of 0.20 to 0.50 (but not having a SiO 2 coating on the surface of the particles) are dispersed in an injection medium. A ferromagnetic iron oxide particle dispersion composition for treating cancer ablation.
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