JP7115784B2 - 血管内生理活性物質送達用組成物 - Google Patents

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Description

本発明は、血管内生理活性物質送達用組成物に関する。
薬物送達システムとは、医薬品の副作用を最小限に抑え、効能及び効果を極大化し、必要な量の薬物、例えば、タンパク質、核酸又はその他の低分子などを効率よく送達する医薬技術を意味する。新薬開発に必要なコストと時間を軽減する効果を有する前記技術は、最近になってナノテクノロジーと結合し、医薬系において新たな付加価値を創出する先端技術の一分野として位置づけられている。米国と日本などの技術先進国では、去る８０年代後半から、製薬会社などの企業を中心に新薬開発とともに薬物送達システムの開発に全力を注いでいる。
これまでは、ウイルス遺伝子、組換えタンパク質、リポソーム（liposome）、陽イオン性高分子、並びに様々な形態のナノ粒子とナノ物質が、動物細胞内への薬物送達に使用されてきた。しかし、多くの陽イオン性リポソームと陽イオン性高分子は、細胞に強い毒性を示すため、臨床に適用するには不適なことが判明した。また、核酸の安定な細胞膜透過のために、核酸の主鎖を化学的に変形する方法も試みられた。しかし、この方法は、高コストで長時間がかかり、労働集約的な工程を必要とするため、臨床への適用には適していない。意味のある試みとして、量子ドット、磁性粒子又は金ナノ粒子を含む様々な形態のナノ粒子を用いる薬物送達システム（drug delivery system、ＤＤＳ）が開発されている。しかし、これらの粒子は、細胞に毒性を示し、核酸などの生体高分子を導入するのに容易でない構造を有し、また細胞内への導入効率も低いという欠点があった。
細胞内における生理活性物質の機能の研究または細胞内送達のためには、効率いい送達システムが必要である。しかしながら、広範な生理活性物質を送達できる汎用的な送達システム、多量の薬物を収容及び送達できるシステム、薬物を徐放的に放出するシステムの開発は、まだ不十分な状況である。
本発明は、血液内安定性を有する多孔性シリカ粒子を含む血管内生理活性物質送達用組成物を提供することを目的とする。
また、本発明は、生分解性と徐放性を有する多孔性シリカ粒子を含む塞栓施術用組成物を提供することを目的とする。
１．表面または気孔内部に生理活性物質を担持し、ゼータポテンシャル＋３ｍＶ以上または－１８ｍＶ以下の多孔性シリカ粒子を含み、
前記粒子は、表面または気孔内部が化学的改質されたものである、血管内生理活性物質送達用組成物。
２．前記項目１において、
前記粒子は、前記表面または気孔内部のシラノール基の少なくとも一部が、アルデヒド基、ケト基、カルバメート基、スルフェート基、スルホネート基、アミノ基、アミン基、アミノアルキル基、シリル基、カルボキシル基、スルホン酸基、チオール基、アンモニウム基、スルフヒドリル基、ホスフェート基、エステル基、イミド基、チオイミド基、ケト基、エーテル基、インデン基、スルホニル基、メチルホスホネート基、ポリエチレングリコール基、置換または非置換のＣ１～Ｃ３０のアルキル基、置換または非置換のＣ３～Ｃ３０のシクロアルキル基、置換または非置換のＣ６～Ｃ３０のアリール基、およびＣ１～Ｃ３０のエステル基からなる群より選択される少なくとも一つの作用基で置換されたものである組成物。
３．前記項目１において、
前記粒子は、前記表面または気孔内部のシラノール基の少なくとも一部が、アミノ基、アミン基、ＰＥＧ基、プロピル基、オクチル基、カルボキシル基、チオール基、スルホン酸基、メチルホスホネート基およびアルデヒド基からなる群より選択される少なくとも一つの作用基で置換されたものである組成物。
４．前記項目１において、
前記粒子は、直径が１００～１，０００ｎｍである組成物。
５．前記項目１において、
前記粒子は、ゼータポテンシャル＋３ｍＶ～＋１００ｍＶまたは－１００ｍＶ～－１８ｍＶである組成物。
６．前記項目１において、
前記粒子は、ｇ当たりの体積が０．７～２．２ｍｌである組成物。
７．前記項目１において、
前記粒子は、下記数式１の吸光度の比が１／２となるｔが２０以上である組成物。
[数式１]
Ａｔ／Ａ０
（式中、Ａ０は、前記多孔性シリカ粒子１ｍｇ／ｍｌの懸濁液５ｍｌを直径５０ｋＤａの気孔を有する円筒状の透過膜に入れて測定した多孔性シリカ粒子の吸光度であり、
前記透過膜の外部には、前記透過膜と接し、前記懸濁液と同じ溶媒１５ｍｌが位置し、前記透過膜の内外部は３７℃で６０ｒｐｍで水平攪拌され、
Ａｔは、前記Ａ０の測定時からｔ時間経過後に測定した多孔性シリカ粒子の吸光度である。）
８．前記項目１において、
前記粒子は、担持した生理活性物質の最大放出量が９９重量％以上である組成物。
９．前記項目１において、
前記生理活性物質は、核酸、ヌクレオチド、タンパク質、ペプチド、アミノ酸、糖、脂質、化合物、抗体、抗原、サイトカイン、成長因子、及びこれらを構成する要素からなる群より選択される少なくとも一つである組成物。
１０．前記項目１において、
前記生理活性物質は、ドキソルビシン、イリノテカン、ソラフェニブ、アドリアマイシン、ダウノマイシン、マイトマイシン、シスプラチン、エピルビシン、メトトレキサート、５－フルオロウラシル、アクラシノマイシン、ナイトロジェンマスタード、シクロホスファミド、ブレオマイシン、ダウノルビシン、ビンクリスチン、ビンブラスチン、ビンデシン、タモキシフェン、バルルビシン、ピラルビシン、ミトザントロン、ゲムシタビン、イダルビシン、テモゾロミド、パクリタキセル、デキサメタゾン、アルデスロイキン、アベルマブ、ベバシズマブ、カルボプラチン、レゴラフェニブ、ドセタキセル、ドキシル、ゲフィチニブ、イマチニブメシレート、ハーセプチン、イマチニブ、アルデスロイキン、キイトルーダ、オプジーボ、マイトマイシンＣ、ニボルマブ、オラパリブ、ペンブロリズマブ、リツキシマブ、スニチニブ、アテゾリズマブ、ラパチニブ、およびイピリムマブからなる群より選択される少なくとも一つである組成物。
１１．前記項目１において、
前記組成物は、カテーテルを介して標的組織に放出されるものである組成物。
１２．前記項目１～１１のいずれかの組成物を含む塞栓施術用組成物。
１３．前記項目１２において、
前記組成物は、造影剤および塞栓物質の少なくとも一つをさらに含む組成物。
１４．前記項目１２において、
前記組成物は、リピオドール、デキストラン、ポリビニルアルコール、リピオドール、Ｎ－ブチルシアノアクリレート（N－butylcyanoacrylate）、ゼルフォーム、ゼラチン、エタノール、デキストラン、シリカ、ポリソジウムアクリレートビニルアルコールコポリマー（Polysodium acrylate vinylalcohol copolymer）、ガラス粒子、ポリ－Ｌ－グルロニックアルギネート（poly－L－guluronic alginate）、ポリグリコリック－ポリアクチック酸（Polyglycolic－Polyactic acid）、ポリジオキサノン（Polydioxanone）、ポリグリコール酸－ｃｏ－カプロラクトン（Polyglycolic acid－co－caprolactone）、ポリプロピレン（Polypropylene）および直径１０μｍ以上の多孔性シリカ粒子からなる群より選択される少なくとも一つの塞栓物質をさらに含む組成物。
１５．前記項目１２において、前記組成物は、カテーテルを介して腫瘍に直接連結された血管に放出される組成物。
本発明の多孔性シリカ粒子を含む組成物は、表面が改質されて血液内の凝集と沈殿を抑制することにより、血流内に標的組織または細胞に生理活性物質を効果的に送達することができる。
また、本発明の多孔性シリカ粒子を含む塞栓施術用組成物は、前述した利点のほか、生分解性と徐放性の物性を持って優れた塞栓施術効果が得られるとともに、標的腫瘍組織または細胞への標的性に優れて副作用が少ないという利点を有する。
図１は、本発明の一具現例に係る多孔性シリカ粒子の顕微鏡写真である。 図２は、本発明の一具現例に係る多孔性シリカ粒子の顕微鏡写真である。 図３は、本発明の一具現例に係る多孔性シリカ粒子の製造工程中の小気孔粒子の顕微鏡写真である。 図４は、本発明の一具現例に係る小気孔粒子の顕微鏡写真である。 図５は、本発明の一具現例に係る多孔性シリカ粒子の気孔直径別の顕微鏡写真である。 ＤＤＶ（Degradable Delivery Vehicle）は、実施例の粒子であり、括弧内の数字は粒子の直径を、下付き文字の数字は気孔の直径を意味する。例えば、ＤＤＶ（２００）１０は、粒子直径が２００ｎｍ、気孔直径が１０ｎｍである実施例の粒子を意味する。 図６は、本発明の一具現例に係る多孔性シリカ粒子の生分解性を確認できる顕微鏡写真である。 図７は、一つの例示による円筒状の透過膜を備えたチューブである。 図８は、本発明の一具現例に係る多孔性シリカ粒子の時間経過による吸光度の減少の結果である。 図９は、本発明の一具現例に係る多孔性シリカ粒子の時間経過による粒径別の吸光度の減少の結果である。 図１０は、本発明の一具現例に係る多孔性シリカ粒子の時間経過による気孔直径別の吸光度の減少の結果である。 図１１は、本発明の一具現例に係る多孔性シリカ粒子の時間経過による環境のｐＨ別の吸光度の減少の結果である。 図１２は、本発明の一具現例に係る多孔性シリカ粒子の時間経過による吸光度の減少の結果である。 図１３は、ドキソルビシンを担持した多孔性シリカ粒子の２つの条件でのドキソルビシンの放出量を示す図である。 図１４は、イリノテカンを担持した多孔性シリカ粒子のイリノテカン放出量を示す図である。 図１５は、ソラフェニブを担持した多孔性シリカ粒子のソラフェニブ放出量を示す図である。 図１６は、レチノイン酸を担持した多孔性シリカ粒子のレチノイン酸放出量を示す図である。 図１７は、ｐ５３タンパク質を担持した多孔性シリカ粒子のｐ５３タンパク質放出量を示す図である。 図１８は、担持した生理活性物質の放出を確認するチューブである。 図１９は、ｓｉＲＮＡを担持した多孔性シリカ粒子のｓｉＲＮＡ放出量を示す図である。 図２０は、ｐＤＮＡを担持した多孔性シリカ粒子のｐＤＮＡ放出量を示す図である。 図２１は、ｐＤＮＡを担持した多孔性シリカ粒子のｐＤＮＡ放出量を示す図である。 図２２は、ｌｉｎｅａｒ ＤＮＡを担持した多孔性シリカ粒子のｌｉｎｅａｒ ＤＮＡ放出量を示す図である。 図２３は、ＢＳＡを担持した多孔性シリカ粒子のＢＳＡ放出量を示す図である。 図２４は、ＩｇＧ（Ａ）、抗体１（Ｂ）、抗体２（Ｃ）を担持した多孔性シリカ粒子のＩｇＧ、抗体１、抗体２の放出量を示す図である。 図２５は、ＲＮａｓｅを担持した多孔性シリカ粒子のＲＮａｓｅ放出量を示す図である。 図２６は、多孔性シリカ粒子にＣａｓ９タンパク質を担持して細胞内に送達した写真である。 図２７は、多孔性シリカ粒子にｓｉＲＮＡを担持し、マウス内でｓｉＲＮＡの放出（Ａ）、ドキソルビシン、ｓｉＲＮＡ、ＲＮａｓｅ Ａおよびペプチド（ｐｅｐｔｉｄｅ）を担持した多孔性シリカ粒子を含む組成物の送達性及び治療効果（Ｂ）、カテーテルを介した本発明の組成物の送達（Ｃ）を示す図である。 図２８は、陰イオン性の作用基で改質された多孔性シリカ粒子のＦＴ－ＩＲ スペクトル（ｓｐｅｃｔｒｕｍ）を示す図である。 図２９は、疑似血液溶液内の多孔性シリカ粒子の沈殿程度を示す図である。 図３０は、改質された多孔性シリカ粒子の赤血球の溶血程度を示す図である。 図３１は、改質されていない多孔性シリカ粒子の赤血球の溶血程度を示す図である。 図３２は、多孔性シリカ粒子のドキソルビシンの担持程度を示す図である。 図３３は、多孔性シリカ粒子の細胞毒性をテストした結果である。 図３４は、多孔性シリカ粒子とリピオドールを混合してエマルジョン化したときの粒子安定性を示す図である。 図３５は、多孔性シリカ粒子を含む塞栓施術用組成物を用いて塞栓施術を行った後、摘出したウサギの肝臓を肉眼で観察した写真である。 図３６は、多孔性シリカ粒子を含む塞栓施術用組成物の標的組織への標的性（Ａ）、標的細胞への標的性（Ｂ）、周辺の正常細胞への微々たる毒性（Ｃ）、標的腫瘍への標的性（Ｄ）を示す図である。 図３７は、多孔性シリカ粒子を含む塞栓施術用組成物を用いた塞栓施術時のウサギの肝がん細胞の低い生存率（Ａ、Ｂ）と、ＡＳＴ及びＡＬＴ濃度測定の結果であり、肝毒性がないことを示す図である。
多孔性シリカ粒子とは、数ナノから数マイクロサイズの細孔（finepore）を有するシリカナノ構造体であり、気孔の配列の規則性が明確に定義されており、使用環境に合わせて物質特性（気孔サイズ、比表面積、表面特性）を調節できることを特徴とし、メソポーラスシリカ粒子（Mesoporous Slica Particle）とも言う。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、表面または気孔内部に生理活性物質を担持し、ゼータポテンシャル＋３ｍＶ以上または－１８ｍＶ以下の多孔性シリカ粒子を含み、前記粒子は、表面または気孔内部が化学的改質されたものである血管内薬物送達用組成物を提供する。
本発明の組成物において、生理活性物質は、多孔性シリカ粒子に担持され、個体に送達されて活性を示すことができる生理活性物質／生体機能調節物質である。これは、低分子量薬物、遺伝子薬物、タンパク質薬物、抽出物、核酸、ヌクレオチド、タンパク質、ペプチド、抗体、抗原、ＲＮＡ、ＤＮＡ、ＰＮＡ、アプタマー、化学薬品、酵素、アミノ酸、糖、脂質、化合物（天然化合物及び／又は合成化合物）、及びこれらを構成する要素からなる群より選択される少なくとも一つであってもよい。例えば、ドキソルビシン、イリノテカン、ソラフェニブ、アドリアマイシン、ダウノマイシン、マイトマイシン、シスプラチン、エピルビシン、メトトレキサート、５－フルオロウラシル、アクラシノマイシン、ナイトロジェンマスタード、シクロホスファミド、ブレオマイシン、ダウノルビシン、ビンクリスチン、ビンブラスチン、ビンデシン、タモキシフェン、バルルビシン、ピラルビシン、ミトザントロン、ゲムシタビン、イダルビシン、テモゾロミド、パクリタキセル、デキサメタゾン、アルデスロイキン、アベルマブ、ベバシズマブ、カルボプラチン、レゴラフェニブ、ドセタキセル、ドキシル、ゲフィチニブ、イマチニブメシレート、ハーセプチン、イマチニブ、アルデスロイキン、キイトルーダ、オプジーボ、マイトマイシンＣ、ニボルマブ、オラパリブ、ペンブロリズマブ、リツキシマブ、スニチニブ、アテゾリズマブ、ラパチニブ、およびイピリムマブからなる群より選択される少なくとも一つであってもよいが、これらに限定されるものではない。これらは、後述する具体例を含むものであり得る。
本発明の組成物において、生理活性物質は、ヒトまたは動物有機体に直接的または間接的、治療学的、生理学的及び／又は薬理学的な効果を提供できる治療学的活性剤であり得る。
前記治療学的活性剤は、例えば、一般的な医薬、薬物、プロドラッグまたは標的基、または標的基を含む薬物またはプロドラッグであってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、心血管薬、特に抗高血圧剤（例えば、カルシウムチャネル遮断薬またはカルシウム拮抗薬）および抗不整脈剤；うっ血性心不全の医薬品；筋肉収縮剤；血管拡張薬；ＡＣＥ阻害剤；利尿薬；炭酸脱水酵素阻害剤；強心配糖体；フォスフォジエステラーゼ阻害剤；遮断薬；β遮断薬；ナトリウムチャネル遮断薬；カリウムチャネル遮断薬；β－アドレナリン作用薬；血小板阻害剤；アンジオテンシンＩＩ拮抗薬；抗凝固薬；血栓溶解剤；出血の治療剤；貧血の治療剤；トロンビン阻害剤；抗寄生虫剤；抗菌剤；抗炎症剤、特に非ステロイド系抗炎症剤（ＮＳＡＩＤｓ）、より特にＣＯＸ－２阻害剤；ステロイド系抗炎症剤；予防的抗炎症剤；抗緑内障剤；マスト細胞安定化剤；散瞳薬；呼吸器系に影響を与える薬剤；アレルギー性鼻炎医薬品；α－アドレナリン拮抗薬；コルチコステロイド；慢性閉塞性肺疾患の医薬品；キサンチン－オキシダーゼ阻害剤；抗関節炎薬；痛風の治療剤；オータコイドおよびオータコイド拮抗薬；抗結核菌剤；抗真菌剤；抗原虫剤；駆虫剤；抗ウイルス剤、特に呼吸器抗ウイルス薬、ヘルペス、サイトメガロウイルス、ヒト免疫不全ウイルスおよび肝炎感染に対する抗ウイルス薬；白血病およびカポジ肉腫の治療薬；疼痛管理剤、特に麻酔薬および鎮痛薬、オピオイド受容体作用剤、オピオイド受容体部分作用剤、オピオイド拮抗剤、オピオイド受容体混合作用剤－拮抗剤を含むオピオイド類；精神安定剤；交感神経興奮薬；アドレナリン拮抗薬；神経送達物質の取り込みおよび放出に影響を及ぼす薬物；抗コリン医薬品；抗痔治療薬；放射線もしくは化学療法の効果の予防または治療剤；リポゲネシス薬；脂肪低減治療剤；リパーゼ阻害剤などの抗肥満薬；交感神経興奮薬；プロトンポンプ阻害剤などの胃潰瘍および炎症の治療剤；プロスタグランジン；ＶＥＧＦ阻害剤；抗高脂血症剤、特にスタチン；中枢神経系（ＣＮＳ）に影響を与える薬物、例えば抗精神病、抗てんかんおよび抗発作薬（抗けいれん薬）、精神活性薬、刺激剤、抗不安および催眠薬、抗うつ剤；抗パーキンソン病の医薬品；性ホルモンなどのホルモンおよびそのフラグメント；成長ホルモン拮抗剤；性腺刺激ホルモン放出ホルモンおよびその類似体；ステロイドホルモンおよびその拮抗剤；選択的エストロゲン調節薬；成長因子；インスリン、インスリンフラグメント、インスリン類似体、グルカゴン様ペプチドおよび血糖降下剤などの抗糖尿病医薬品；Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３およびＨ４抗ヒスタミン薬；ペプチド、タンパク質、ポリペプチド、核酸およびオリゴヌクレオチド薬物；天然タンパク質、ポリペプチド、オリゴヌクレオチドおよび核酸などの類似体、フラグメントおよびバリアント；片頭痛を治療するために使用される薬剤；喘息のための医薬品；コリン性拮抗剤；グルココルチコイド；アンドロゲン；抗アンドロゲン；アドレノコルチコイド生合成阻害剤；ビスフォスフォネートなどの骨粗しょう症治療薬；抗甲状腺医薬品；日焼け止め、日焼け止めおよびフィルター；サイトカイン拮抗剤；抗腫瘍剤；抗アルツハイマー薬；ＨＭＧＣｏＡレダクターゼ阻害剤；フィブラート；コレステロール吸収阻害剤；ＨＤＬコレステロール上昇剤；トリグリセリド低減剤；アンチエージングまたはアンチリンクル剤；ホルモン産生のための前駆体分子；コラーゲンおよびエラスチンなどのタンパク質；抗菌剤；抗にきび剤；抗酸化剤；ヘアトリートメントおよび美白剤；日焼け止め、日焼け止めおよびフィルター；ヒトアポリポタンパク質のバリアント；ホルモン産生のための前駆体分子；それらのタンパク質およびペプチド；アミノ酸；グレープシード抽出物などの植物抽出物；ＤＨＥＡ；イソフラボン；ビタミン、フィトステロールおよびイリドイドグリコシドを含む栄養剤、セスキテルペンラクトン、テルペン、フェノール性グリコシド、トリテルペン、ヒドロキノン誘導体、フェニルアルカノン；レチノールおよび他のレチノイン酸およびコエンザイムＱ１０を含むレチノイドなどの抗酸化剤；オメガ３脂肪酸；グルコサミン；核酸、オリゴヌクレオチド、アンチセンス医薬品；酵素；コエンザイム；サイトカイン類似体；サイトカイン作用剤；サイトカイン拮抗剤；免疫グロブリン；抗体；抗体医薬品；遺伝子治療剤；リポタンパク質；エリスロポエチン；ワクチン；アレルギー／喘息、関節炎、癌、糖尿病、成長障害、心血管疾患、炎症、免疫疾患、脱毛症、疼痛、眼科疾患、てんかん、婦人科疾患、ＣＮＳ疾患、ウイルス感染症、細菌感染、寄生虫感染、ＧＩ疾患、肥満および血液疾患などのヒトおよび動物疾患の治療、または予防のための小分子治療薬などがあるが、これらに限定されない。
前記治療学的活性剤は、例えば、エリスロポエチン（erythropoietine（EPO））、トロンボポエチン（thrombopoietine）、インターロイキン（interleukine（IL－1～IL－17を含む））などのサイトカイン、インスリン、インスリン様成長因子（IGF－1及びIGF－2を含む）、上皮成長因子（epidermal growth factor（EGF））、変換成長因子（transforming growth factor）（TGF－アルファ及びTGF－ベータを含む）、ヒト成長ホルモン、トランスフェリン（transferrine）、低密度リポタンパク質（low density lipoprotein）、高密度リポタンパク質（high density lipoprotein）、レプチン（leptine）、ＶＥＧＦ、ＰＤＧＦ、毛様体神経栄養因子（ciliary neurotrophic factor）、プロラクチン（prolactine）、副腎皮質刺激ホルモン（adrenocorticotropic hormone（ACTH））、カルシトニン（calcitonine）、ヒト絨毛性性腺刺激ホルモン（chrorionic gonadotropin）、コルチゾール（cortisol）、エストラジオール（estradiol）、卵胞刺激ホルモン（follicle stimulating hormone（FSH））、甲状腺刺激ホルモン（thyroid－stimulating hormone（TSH））、黄体形成ホルモン（luteinizing hormone（LH））、プロゲステロン（progesterone）、テストステロン（testosterone）、リシン（ricine）を含む毒素などを含む追加的な活性剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、腫瘍疾患（oncological disease）および細胞又は組織の変形を治療するための薬物の群から選択することができる。適切な治療学的製剤は、アルキルスルホネート、例えば、ブスルファン（busulfan）、インプロスルファン（improsulfan）、ピポスルファン（piposulfane）、ベンゾデパ（benzodepa）、カルボクオン（carboquone）、メツレデパ（meturedepa）、ウレデパ（uredepa）などのアリジジン（arizidine）などのアルキル化剤；アルトレタミン（altretamine）、トリエチレンメラミン（triethylene melamine）、トリエチレンホスホラミド（triethylene phosphoramide）、トリエチレンチオホスホラミド（triethylene thiophosphoramide）、トリメチロールメラミン（tromethylolmelamine）などのエチレンイミン（ethyleneimine）およびメチルメラミン（methylmelamine）；クロラムブシル（chlorambucil）、クロルナファジン（chlornaphazine）、シクロホスファミド（cyclophosphamide）、エストラムスチン（estramustine）、イホスファミド（ifosfamide）、メクロレタミン（mechlorethamine）、メクロレタミンオキシドヒドロクロライド（mechlorethaminoxide hydrochloride）、メルファラン（melphalan）、ノベンビチン（novembichin）、フェネステリン（phenesterine）、プレドニマスチン（prednimustine）、トロホスファミド（trofosfamide）、ウラシルマスタード（uracil mustard）などのいわゆる窒素マスタード（nitrogen mustard）；カルムスチン（carmustine）、クロロゾトシン（chlorozotocin）、フォテムスチン（fotenmustine）、ロムスチン（lomustine）、ニムスチン（nimustine）、ラニムスチン（ranimustine）などのニトロソ尿素－化合物（nitroso urea－compound）；ダカルバジン（dacarbazine）、マンノムスチン（mannomustine）、ミトブラニトール（mitobranitol）、ミトラクトール（mitolactol）；ピポブロマン（pipobroman）；ソラフェニブ（sorafenib）；ドキソルビシン（doxorubicin）およびシス－プラチナム（cis－platimum）ならびにその誘導体など、および前述したものの任意の組み合わせ及び／又は誘導体を含む抗腫瘍剤（antineoplastic agent）であってもよい。
前記治療学的活性剤は、アクラシノマイシン（aclacinomycin）、アクチノマイシン（actinomycin）、アントラマイシン（anthramycin）、アザセリン（azaserin）、ブレオマイシン（bleomycin）、ククチノマイシン（cuctinomycin）、カルビシン（carubicin）、カルジノフィリン（carzinophilin）、クロモマイシン（chromomycin）、ダクチノマイシン（ductinomycin）、ダウノルビシン（daunorbicin）、６－ジアゾ－５－オキシン－１－ノリオイシン（6－diazo－5－oxn－1－norieucin）、ドキソルビシン（doxorubicin）、エピルビシン（epirubicin）、マイトマイシン（mitomycin）、ミコフェノールゾイレ（mycophenolsaure）、モガルマイシン（mogalumycin）、オリボマイシン（olivomycin）、ペプロマイシン（peplomycin）、プリカマイシン（plicamycin）、ポルフィロマイシン（porfiromycin）、プロマイシン（puromycin）、ストレプトニグリン（streptonigrin）、ストレプトゾシン（streptozocin）、ツベルシジン（tubercidine）、ウベニメクス（ubenimex）、ジノスタチン（zinostatin）、ゾルビシン（zorubicin）、アミノグリコシド（aminoglycoside）もしくはポリエン（polyene）またはマクロライド系抗生物質（macrolid－antibiotics）、およびこれらの任意の組み合わせ及び／又は誘導体のような抗ウイルス剤および抗バクテリア剤を含む群より選択することができる。
前記治療学的活性剤は、エンドスタチン（endostatin）、アンギオスタチン（angiostatin）、インターフェロン（interferone）、血小板因子４（platelet factor4（PF4））、トロンボスポンジン（thrombospondin）、形質転換成長因子β（transforming growth factor beta）、メタロプロテアーゼ－１、－２及び－３の組織阻害剤（tissue inhibitor of the metalloproteinase－1、－2及び－3）（TIMP－1、－2及び－3）、ＴＮＰ－４７０、マリマスタット（marimastat）、ネオバスタット（neovastat）、ＢＭＳ－２７５２９１、ＣＯＬ－３、ＡＧ３３４０、サリドマイド（thalidomide）、スクアラミン（squalamine）、コンブレスタスタチン（combrestastatin）、ＳＵ５４１６、ＳＵ６６６８、ＩＦＮ－［ａｌｐｈａ］、ＥＭＤ１２１９７４、ＣＡＩ、ＩＬ－１２およびＩＭ－８６２などの放射線感作剤の薬物（radio－sensitizer drug）、ステロイド性または非ステロイド性の抗炎症薬、または新生血管形成（angiogenesis）の製剤、およびこれらの組み合わせ及び／又は誘導体から選択することができる。
前記治療学的活性剤は、核酸を含む群から選択することができる。ここで、核酸という用語は、例えば、遺伝子治療学的またはアンチセンス（antisense）の効果を提供するために、少なくとも２つのヌクレオチドが互いに共有的に連結されているオリゴヌクレオチドを含む。核酸は、好ましくは、ホスホジエステル（phosphodiester）結合を含み、また、異なる骨格を有する類似体（analoque）を含む。類似体は、例えば、ホスホラミド（phosphoramide）、ホスホロチオエート（phosphorothioate）、ホスホロジチオエート（phosphorodithioate）、Ｏ－メチルホスホロアミダイト－化合物（O－methylphosphoroamidit－compound）、およびペプチド－核酸骨格（peptide－nukleic acid－backbone）およびその化合物などの骨格を含有することができる。他の類似体は、イオン性骨格を有するもの、非イオン性骨格を有するもの、非リボース骨格（non－ribose－backbone）を有するものである。１以上のカルボサイクリック糖（carbocyclic sugar）を有する核酸は、本発明に用いられる核酸として適したものであり得る。従来技術で知られている核酸および核酸類似体の選択のほか、自然に発生する核酸および核酸類似体または核酸と類似体の混合物の任意の組み合わせも用いることができる。
前記治療学的活性剤は、例えば、エベロリムス（everolimus）、タクロリムス（tacrolimus）、シロリムス（sirolimus）、マイコフェノラート－モフェチル（mycofenolate－mofetil）、ラパマイシン（rapamycin）、パクリタキセル（paclitaxel）、アクチノマイシンＤ（actinomycine D）、アンギオペプチン（angiopeptin）、バチマステート（batimastate）、エストラジオール（estradiol）、ＶＥＧＦ、スタチン（statine）などとその誘導体及び類似体のような抗移動性（anti－migratory）、抗増殖性（anti－proliferative）または免疫抑制性（immune－suppresive）、抗炎症性（anti－inflammatory）または再内皮化剤（re－endotheliating agent）であってもよい。
前記治療学的活性剤は、オピオイド受容体作用剤および拮抗剤、作用／拮抗混合活性を示す化合物および部分的作用活性を示す化合物、例えばモルヒネ、デポモルヒネ、エトルフィン、ジアセチルモルヒネ、ヒドロモルフォン、オキシモルフォン、レボルファノール、メタドン、レボメタジル、メペリジン、フェンタニル、スルフェンタニル、アルフェンタニル、コデイン、ヒドロコドン、オキシコドン、テバイン、デソモルヒネ、ニコモルヒネ、ジプロパノイルモルヒネ、ベンジルモルヒネ、エチルモルヒネ、ペチジン、メタドン、トラマドール、デキストロプロポキシフェン；ナロキソンおよびナルトレキソン；ブプレノルフィン、ナルブフィン、ブトルファノール、ペンタゾシンおよびエチルケトシクラゾシンであってもよい。
前記治療学的活性剤及びその組み合わせは、ヘパリン（heparin）、合成ヘパリン類似体（例えばフォンダパリヌクス（fondaparinux））、ヒルジン（hirudin）、アンチトロンビンＩＩＩ（antithrombinIII）、ドロトレコジンα（drotrecogin alpha）；アルテプラーゼ（alteplase）、プラスミン（plasmin）、リソキナーゼ（lysokinase）、第ＶＩＩａ因子（factorVIIa）、プロウロキナーゼ（prourokinase）、ウロキナーゼ（urokinase）、アニストレプラーゼ（anistreplase）、ストレプトキナーゼ（streptokinase）などの繊維素分解剤（fibrinolytics）；アセチルサリチル酸（acetylsalicylic acid）［アスピリン（aspirine）］、チクロピジン（ticlopidine）、クロピドグレル（clopidogrel）、アブシキシマブ（abciximab）、デキストラン（dextran）などの血小板凝集阻害剤（platelet aggregation inhibitor）；アルクロメタゾン（alclometasone）、アムシノニド（amcinonide）、増強ベタメタゾン（augmented betamethasone）、ベクロメタゾン（beclomethasone）、ベタメタゾン（betamethasone）、ブデソニド（budesonide）、コルチゾン（cortisone）、クロベタゾール（clobetasol）、クロコルトロン（clocortolone）、デソニド（desonide）、デソキシメタゾン（desoximetasone）、デキサメタゾン（sexamethasone）、フルオシノロン（fluocinolone）、フルオシノニド（fluocinonide）、フルランドレノリド（flurandrenolide）、フルニソリド（flunisolide）、フルチカゾン（fluticasone）、ハルシノニド（halcinonide）、ハロベタゾール（halobetasol）、ヒドロコルチゾン（hydrocortisone）、メチルプレドニゾロン（methylprednisolone）、モメタゾン（momethasone）、プレドニカルベート（prednicarbate）、プレドニゾン（prednisone）、プレドニゾロン（prednisolone）、トリアムシノロン（triamcinolone）などのコルチコステロイド（corticosteroid）；ジクロフェナク（diclofenac）、ジフルニサル（diflunisal）、エトドラク（etodolac）、フェノプロフェン（fenoprofen）、フルルビプロフェン（flurbiprofen）、イブプロフェン（ibuprofen）、インドメタシン（indomethacin）、ケトプロフェン（ketoprofen）、ケトロラク（ketorolac）、メクロフェナマート（meclofenamate）、メフェナム酸（mefenamic acid）、メロキシカム（meloxicam）、ナブメトン（nabumetone）、ナプロキセン（naproxen）、オキサプロジン（oxaprozin）、ピロキシカム（piroxicam）、サルサラート（salsalate）、スリンダク（sulindac）、トルメチン（tolmetin）、セレコキシブ（celecoxib）、ロフェコキシブ（rofecoxib）などのいわゆる非ステロイド系抗炎症薬（non－steroidal anti－inflammatory drugs）（ＮＳＡＩＤｓ）；ビンブラスチン（vinblastine）、ビンクリスチン（vincristine）などのアルカロイド（alkaloide）およびポドフィルムトキシン（podophyllum toxin）などの細胞増殖抑制剤（cytostatics）；ダウノルビシン（daunorbicin）、ドキソルビシン（doxorubicin）および他のアントラサイクリン（anthracycline）ならびに関連物質、ブレオマイシン（bleomycin）、マイトマイシン（mitomycin）などの細胞毒性抗生物質（cytotoxic antibiotics）；葉酸類似体（folic acid analog）、プリン類似体（purine analog）またはピリミジン類似体（pyrimidine analog）などの代謝拮抗物質（antimetabolite）；パクリタキセル（paclitaxel）、ドセタキセル（docetaxel）、シロリムス（sirolumus）；カルボプラチン（carboplatin）、シスプラチン（cisplatin）またはオキサリプラチン（oxaliplatin）などの白金（platinum）化合物；アムサクリン（amsacrin）、イリノテカン（irinitecan）、イマチニブ（imatinib）、トポテカン（topotecan）、インターフェロン－α２ａ（interferone－alpha 2a）、インターフェロン－α２ｂ（interferone－alpha 2b）、ヒドロキシカルバミド（hydroxycarbide）、ミルテホシン（miltefosine）、ペントスタチン（pentostatin）、ポルフィマー（porfimer）、アルデスロイキン（aldesleukin）、ベキサロテン（bexaroten）、トレチノイン（tretinoin）；抗アンドロゲン剤（antiandrogen）および抗エストロゲン剤（antiestrogen）；キニジン（quinidine）型の不整脈治療剤（antiarrhythmic）、キニジン、ジソピラミド、アジマリン（ajmaline）、プラジュマリウム・ビタルトラート（prajmalium bitartrate）、デタジュミウム・ビタルトラート（detajmium bitartrate）などの、特にクラスＩの不整脈治療剤である不整脈治療剤；例えば、リドカイン（lidocaine）、メキシレチン（mexiletin）、フェニトイン（phenytoin）、トカイニド（tocainid）などのリドカイン型の不整脈治療剤；例えばプロパフェノン （propafenon）、フレカイニド（flecainid）（アセタート）などのクラスＩｃの不整脈治療剤；メトプロロール（metoprolol）、エスモロール（esmolol）、プロプラノロール（propranolol）、アテノロール（atenolol）、オクスプレノロール（oxprenolol）などのクラスＩＩの不整脈治療剤β受容体遮断薬（classIIantiarrhythmics beta－receptor blocker）；アミオダロン（amiodarone）、ソタロール（sotalol）などのクラスＩＩＩの不整脈治療剤；ジルチアゼム（diltiazem）、ベラパミル（verapami）、ガロパミル（gallopamil）などのクラスＩＶの不整脈治療剤；アデノシン（adenosine）、オルシプレナリン（orciprenaline）、イプラトロピウムブロミド（ipratropium bromide）などの他の不整脈治療剤；血管内皮成長因子（vascular endothelial growth factor、VEGF）、 基本線維芽細胞成長因子（basic fibroblast growth factor、bFGF）、非ウイルス性ＤＮＡ、ウイルス性ＤＮＡ、内皮成長因子などの心筋における血管形成を刺激するための物質；ＦＧＦ－１、ＦＧＦ－２、ＶＥＧＦ、ＴＧＦ；抗生物質、モノクローナル抗体（monoclonal antibidy）、アンチカリン（anticalin）；幹細胞（stem cell）、内皮前駆細胞（endothelial progenitor cell、EPC）；アセチルジゴキシン／メチルジゴキシン（acetyl digoxin／metildigoxin）、ジギトキシン（digitoxin）、ジゴキシン（digoxin）などのジギタリス配糖体（digitalis glycoside）；ウアバイン（ouabain）、プロスシラリジン（proscillaridin）などの強心配糖体（cardiac glycoside）；例えばメチルドパ（methyldopa）、イミダゾリン受容体作用薬（imidazoline receptor agonist）であるＣＮＳ活性抗アドレナリン性物質（CNS active antiadrenergic substances）などの抗高血圧薬（antihypertensive）；ニフェジピン（nifedipine）、ニトレンジピン（nitrendipine）などのジヒドロピリジン型のカルシウムチャンネル遮断薬（calcium channel blocker）；ＡＣＥ阻害剤；キナプリラート（quinaprilate）、シラザプリル（cilazapril）、モエキシプリル（moexipril）、トランドラプリル（trandolapril）、スピラプリル（spirapril）、イミダプリル（imidapril）；アンギオテンシンＩＩ拮抗薬（angiotensinIIantagonist）；カンデサルタンシレキセチル（candesartancilexetil）、バルサルタン（valsartan）、テルミサルタン（telmisartan）、オルメサルタンメドキソミル（olmesartaｎｍedoxomil）、エプロサルタン（eprosartan）；プラゾシン（prozosin）、ウラピジル（urapidil）、ドキサゾシン（doxazosin）、ブナゾシン（bunazosin）、テラゾシン（terazosin）、インドラミン（indoramin）などの末梢活性α 受容体遮断薬（peripherally active alpha－receptor blocker）；ジヒドララジン（dihydralazine）、ジイソプロピルアミンジクロルアセタート（diisopropylamine dichloraetate）、ミノキシジル（minoxidil）、ニトロプルシドナトリウム（nitroprusside sodium）などの血管拡張剤（vasodilatator）；インダパミド（indapamide）、コ－デルゴクリン・メシラート（co－dergocrine mesylate）、ジヒドロエルゴトキシンメタンスルホナート（dihydroergotoxin methanesulfonate）、シクレタニン（cicletanin）、ボセンタン（bosetan）、フルドロコルチゾン（fludrocortisone）などの他の抗高血圧薬；ミルリノン（milrinon）、エノキシモン（enoximon）などのホスホジエステラーゼ阻害剤（phosphodiesterase inhibitor）、および特にドブタミン（dobutamine）、エピネフリン（ephinephrine）、エチレフリン（etilefrine）、ノルフェネフリン（norfenefrine ）、ノルエピネフリン（norepinephrine）、オキシロフリン（oxilofrine）、ドーパミン（dopamine）、ミドドリン（midodrine）、フォレドリン（pholedrine）、アメジニウムメチル（ameziniummetil）などのアドレナリン性物質およびドーパミン性物質（adrenergic and dopaminergic substance）などの抗高血圧薬；ジヒドロエルゴタミン（dihydroergotamine）などの部分的なアドレナリン受容体作用薬（partial adrenoceptor agonist）；フィブロネクチン（fibronectin）、ポリリシン（polylysine）、エチレンビニルアセタート（ethylene vinyl acetate）、ＴＧＦβ、ＰＤＧＦ、ＶＥＧＦ、ｂＦＧＦ、ＴＮＦα、ＮＧＦ、ＧＭ－ＣＳＦ、ＩＧＦ－ａ、ＩＬ－１、ＩＬ－８、ＩＬ－６、成長ホルモンなどの炎症性サイトカイン（inflammatory cytokine）；更にはシアノアクリラート、ベリリウム、シリカなどの接着性物質（adhesive substance）；およびエリスロポエチン（erythropoetin）などの成長因子、コルチコトロピン（corticotropin）、ゴナドトロピン（gonadotropin）、ソマトロピン（somatropin）、チロトロピン（thyrotrophin）、デスモプレシン（desmopressin）、テルリプレシン（terlipressin）、ピクシトシン（pxytocin）、セトロレリクス（cetrorelix）、コルチコレリン（corticorelin）、ロイプロレリン（leuprorelin）、トリプトレリン（triptorelin）、ゴナドレリン（gonadorelin）、ガニレリクス（ganirelix）、ブセレリン（buserelin）、ナファレリン（nafarelin）、ゴセレリン（goserelin）などのホルモン、更にはソマトスタチン（somatostatin）、オクトレオチド（octreotid）などの調節ペプチド（regulatory peptide）；骨および軟骨の刺激ペプチド（bone and cartilage stimulating peptide）、組換えヒトＢＭＰ－２（rhBMP－2）、ビスホスホナート（bisphophonate）（例えばリセドロナート（riseddronate）、パミドロナート（pamidronate）、イバンドロナート（ibandronate ）、ゾレドロン酸（zoledronic acid）、クロドロン酸（clodronic acid）、エチドロン酸（etidronic acid）、アレンドロン酸（alendronic acid）、チルドロン酸（tiludronic acid））のような組換えＢＭＰｓ、二ナトリウムフルオロホスファート、ナトリウムフルオリドのようなフルオリドである骨形成タンパク質（bone morphogenetic proteins（BMPs））；カルシトニン（calcitonin）、ジヒドロタキスチロール（dihydrotachystyrol）；上皮成長因子（epidermal growth factor（EGF））、血小板由来成長因子（platelet－derived growth factor（PDGF））、線維芽細胞増殖因子（fibrobast growth factor（FGFs））、形質転換成長因子－ｂ（transforming growth factors－b（TGFs－b））、形質転換成長因子－ａ（transforming growth factors－a（TGFs－a））、エリスロポエチン（erythropoietin（EPO））、インスリン様成長因子－Ｉ（insuline－like growth factor－I（ IGF－I））、インスリン様成長因子－ＩＩ（insuline－like growth factor－II（IGF－II））、インターロイキン－１（interleukin－1（IL－1））、インターロイキン－２（interleukin－2（IL－2））、インターロイキン－６（interleukin－6（IL－6））、インターロイキン－８（interleukin－8（IL－8））、腫瘍壊死因子－ａ（tumor necrosis factor－a（TNF－a））、腫瘍壊死因子－ｂ（tumor necrosis factor－b（TNF－b））、インターフェロン－ｇ（interferon－g（INF－g））、コロニー刺激因子（colony stimulating factors（CSFs））；単球走化性タンパク質（monocyte chemotactic protein）、線維芽細胞刺激因子１、ヒスタミン（histamine）、フィブリンまたはフィブリノーゲン（fibrin or fibrinogen）、エンドセリン－１（endothelin－１）、アンギオテンシン
ＩＩ（angiotensinII）、コラーゲン、ブロモクリプチン（bromocriptine）、メチセルジド（methysergide）、メトトレキサート（methotrexate）、カーボンテトラクロリド（carbon tetrachloride）、チオアセトアミド（thioacetamide）およびエタノール；更には銀（イオン）、チタンジオキシド、特に例えばベンジルペニシリン（ペニシリンＧ）、フェノキシメチルペニシリン（ペニシリンＶ ）などのβ－ラクタムアゼ－感受性ペニシリン（β－lactamase－sensitive penicillin）；例えば、アモキシシリン（amoxicillin）、アンピシリン（ampicillin）、バカンピシリン（bacampicillin）などのβ－ラクタマーゼ耐性ペニシリン（β－lactamase－resistent penicillin）；メズロシリン（mezlocillin）、ピペラシリン（piperacillin）などのアシルアミノペニシリン；セファゾリン（cefazoline）、セフロキシム（cefuroxim）、セフォキシチン（cefoxitin）、セフォチアム（cefotiam）、セファクロル（cefaclor）、セファドロキシル（cefadroxil）、セファレキシン（cefalexin）、ロラカルベフ（loracarbef）、セフィキシム（cefixim）、セフロキシマキセチル（cefuroximaxetil）、セフチブテン（ceftibuten）、セフポドキシムプロキセチル（cefpodoximproxetil）などのカルボキシペニシリン；アズトレオナム（aztreonam）、エルタペネム（ertapenem）、メロペネム（meropenem）；スルバクタム（sulbactam）、スタミシリントシラート（sultamicillintosylate）などのβ－ラクタマーゼ阻害剤；ドキシサイクリン（doxycycline）、ミノサイクリン（minocycline）、テトラサイクリン（tetracycline）、クロロテトラサイクリン（chlorotetracycline）、オキシテトラサイクリン（oxytetracycline）などのテトラサイクリン（tetracycline）；ゲンタマイシン（gentamicin）、ネオマイシン（neomycin）、ストレプトマイシン（streptomycin）、トブラマイシン（tonramycin）、アミカシン（amikacin）、ネチルマイシン（netilmicin）、パロモマイシン（paromomycin）、フラマイセチン（framyceetin ）、スペクチノマイシン（spectinomycin）などのアミノグリコシド；アジスロマイシン（azithromycin）、クラリスロマイシン（clarithromycin）、エリスロマイシン（erythromycin）、ロキシスロマイシン（roxithromycin）、スピラマイシン（spiramycin）、ジョサマイシン（josamycin）などのマクロライド系抗生物質（macrolide antibiotics）；クリンダマイシン（clindamycin）、リンコマイシン（lincomycin）などのリンコサミド（limcosamide）；例えば、シプロフロキサシン（ciprofloxacin）、オフロキサシン（ofloxacin）、モキシフロキサシン（moxifloxacin）、ノルフロキサシン（norfloxacin）、ガチフロキサシン（gatifloxacin）、エノキサシン（enoxacin）、フレロキサシン（fleroxacin）、レボフロキサシン（levofloxacin）であるフルオロキノロン（fluoroquinolone）などのジャイレース阻害剤（gyrase inhibitor）；ピペミド酸（pipemidic acid）などのキノロン（quinolone）；スルホンアミド（sulfonamide）、トリメトプリム（trimethoprim）、スルファジアジン（sulfadiazine）、スルファレン（sulfalene）；バンコマイシン（vancomycin）、テイコプラニン（teicoplanin）などのグリコペプチド系抗生物質（glycopeptide antibiotics）；例えば、コリスチン（colistin）、ポリミキシン－ｂ（polymyxin－b）であるポリマイシン、例えば、メトロニダゾール（metronidazole）、チニダゾール（tinidazole）であるニトロイミダゾール（nitroimidazole）誘導体などのポリペプチド系抗生物質；クロロキン（cloroquin）、メフロキン（mefloquin）、ヒドロキシクロロキン（hydroxychloroquin）などのアミノキノロン（aminoquinolone）；プログアニル（proguanil）などのビグアニド（biguanid）；ピリメタミン（pyrimethamine）などのキニンアルカロイド（quinine alkaloid）およびジアミノピリミジン（diaminopyrimidine）；クロラムフェニコール（chloramphenicol）などのアンフェニコール（amphenicol）；リファブチン（rifabutin）、ダプソン（dapson）、フシジン酸（fusidic acid）、ホスホマイシン（fosfomycin）、ニフラテル（nifuratel）、テリスロマイシン（telithromycin）、フサフンギン（fusafungin）、ペンタミジンジイセチオナート（pentamidine diisethionate）、リファムピシン（rifampicin）、タウロリジン（taurolidin）、アトバコン（atovaquon）、リネゾリド（linezolid）；アシクロビル（aciclovir）、ガンシクロビル（ganciclovir）、ファムシクロビル（famciclovir）、フォスカルネット（foscarnet）、イノシン－（ジメプラノール－４－アセトアミドベンゾアート）（ionsine－（dimepranol－4－acetanidobenzoate））、バルガンシクロビル（valganciclovir）、バラシクロビル（valaciclovir）、シドホビル（cidofovir）、ブリブジン（brivudin）などのウイルス抑制剤（virus static）；ラミブジン（lamivudine）、ザルシタビン（zalcitabine）、ジダノシン（didanosine）、ジドブジン（zidovudin）、テノホビル（tenofovir）、スタブジン（stavudin）、アバカビル（avacavir）などの抗レトロウイルス活性成分（antiretroviral active ingredient）（ヌクレオシド類似体逆転写酵素阻害剤および誘導体（nucleoside analog reverse－transcriptase inhibitors and derivatives））；非ヌクレオシド類似体逆転写酵素阻害剤（non－nucleoside analog reverse－transcriptase inhibitor）；アンプレナビル（amprenavir）、インジナビル（indinavir）、サキナビル（saquinavir）、ロピナビル（lopinavir）、リトナビル（ritonavir）、ネルフィナビル（nelfinavir）；アマンタジン（amantadine）、リバビリン（ribavirine）、ザナミビル（zanamivir）、オセルタミビル（oseltamivir）またはラミブジン（lamivudine）、並びにそれらの任意の組み合わせおよび混合物から選択することができる。
前記治療学的活性剤は、例えば、アルプラゾラム、アモキサピン、ベンタゼパム、ブロマゼパム、クロラジピン、クロバザム、クロチアゼパム、ジアゼパム、ロラゼパム、フルニトラゼパム、フルラゼパム、ロルメタゼパム、メダゼパム、ニトラゼパム、オキサゼパム、テマゼパム、マプロチリン、ミアンセリン、ノルトリプチリン、リスペリドン、セルトラリン、トラゾドン、バロペリドール、トリミプラミンマレート、フルオキセチン、オンダンセトロン、ミダゾラム、クロルプロマジン、ハロペリドール、トリアゾラム、クロザピン、フルオプロマジン、フルフェナジンデカノエート、フルアニソン、ペルフェナジン、ピモジド、プロクロルペラジン、スルピリド、チオリダジン、パロキセチン、シタロプラム、ブプロピオン、フェネルジン、オランザピン、ジバルプロエクスナトリウムおよびベンラファクシンを含む抗うつ薬、抗精神病薬または抗不安薬であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、オピオイド受容体作用剤および拮抗剤、作用／拮抗混合活性を示す化合物および部分的作用活性を示す化合物、例えば、モルヒネ、デポモルヒネ、エトルフィン、ジアセチルモルヒネ、ヒドロモルフォン、オキシモルフォン、レボルファノール、メタドン、レボメタジル、メペリジン、フェンタニル、スルフェンタニル、アルフェンタニル、コデイン、ヒドロコドン、オキシコドン、テバイン、デソモルヒネ、ニコモルヒネ、ジプロパノイルモルヒネ、ベンジルモルヒネ、エチルモルヒネ、ペチジン、メタドン、トラマドール、デキストロプロポキシフェン；ナロキソンおよびナルトレキソン；ブプレノルフィン、ナルブフィン、ブトルファノール、ペンタゾシンおよびエチルケトシクラゾシンであってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、アゾチオピン、アミトリプチリン、ファモチジン、プロメタジン、パロキセチン、オキスカルバゼピンおよびメルタザピンを含むトリシクリック化合物であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、アセトヘキサミド、クロルプロパミド、グリベンクライド、グリクラジド、グリピジド、メトホルミン、トラザミド、グリブリド、グリメピリドおよびトルブタミドを含む抗糖尿病薬であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、ベクラミド、カルバマゼピン、ガパペンチン、チアガビン、ビガバトリン、トピラマート、クロナゼパム、エトトイン、メトイン、メトスクシミド、メチルフェノバルビトン、オキシカルバゼピン、パラメタジオン、フェナセミド、フェノバルビトン、フェニトイン、フェンスクシミド、プリミドン、スルチアム、フェニトインナトリウム、ニロフラントインモノハイドレート、ガバペンチン、ラモトリジン、ゾニサミド、エトスクシミドおよびバルプロ酸を含む抗てんかん薬であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、ゾルピデムタータレート、アミロバルビトン、バルビトン、ブトバルビトン、ペントバルビトン、ブロチゾラム、カルブロマール、クロルジアゼポキシド、クロルメチアゾール、エチナメート、メプロバメート、メタカロン、シクロベンザプレン、シクロベンザプリン、チザニジン、バクロフェン、ブタルビタール、ゾピクロン、アトラクリウム、ツボクラリンおよびフェノバルビタールを含む催眠／鎮静剤及び／又は筋弛緩剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、アムホテリシン、ブトコナゾールニトレート、クロトリマゾール、エコナゾールニトレート、フルコナゾール、フルシトシン、グリセオフルビン、イトラコナゾール、ケトコナゾール、ミコナゾール、ナタマイシン、ナイスタチン、スルコナゾールニトレート、テルコナゾール、チオコナゾールおよびウンデセン酸；ベンズニダゾール、クリオキノール、デコキネート、ジヨードヒドロキシキノリン、ジロキサニドフロアート、ジニトルミド、フラゾリドン、メトロニダゾール、ニモラゾール、ニトロフラゾン、オルニダゾール、テルビナフィン、クロトリマゾール、クロロキン、メフロキン、イトラコナゾール、ピリメタミン、プラジカンテル、キナクリン、メベンダゾールおよびチニダゾールを含む抗真菌、抗原虫または抗寄生虫薬であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、カンデサルタン、ヒドララジン、クロニジン、トリアムテレン、フェロジピン、ゲムフィブロジル、フェノフィブラート、ニフェディカル、プラゾシン、メカミラミン、ドキサゾシン、ドブタミンおよびシレキセチルを含む降圧薬または心臓治療薬であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、ジヒドロエルゴタミンメシレート、エルゴタミンタータレート、メチセルギドマレート、ピゾチフェンマレートおよびスマトリプタンスクシネートを含む抗片頭痛剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、アトロピン、ベンズヘキソール、ビペリデン、エトプロパジン、ヒヨスチアミン、メペンゾラートブロミド、オキシブチニン、オキシフェンサイクリミンおよびトロピカミドを含む抗ムスカリン剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、アミノグルテチミド、アムサクリン、アザチオプリン、ブスルファン、クロラムブシル、シクロスポリン、ダカルバジン、エストラムスチン、エトポシド、ロムスチン、メルファラン、メルカプトプリン、メトトレキサート、マイトマイシン、ミトタン、ミトザントロン、プロカルバジン、タモキシフェンシトレート、テストラクトン、タクロリムス、メルカプトプリンおよびシロリムスを含む抗新生物剤（または免疫抑制剤）であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、ブロモクリプチンメシレート、レボドパ、トルカポン、ロピニロール、ブロモクリプチン、低血糖剤、例えば、スルホニルウレア ビグアナイド、α－グルコシダーゼ阻害剤、チアゾリジンジオン、カベルゴリン、カルビドパおよびリスリドマレートを含む抗パーキンソン剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、カルビマゾールおよびプロピルチオウラシルを含む抗甲状腺剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、アムリノン、ミルリノン、ジギトキシン、エノキシモン、ラナトシドＣおよびメジゴキシンを含む心筋収縮剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、フェノフィブラート、クロフィブラート、プロブコール、エゼチミブおよびトルセトラピブを含む低脂血症剤または高脂血症剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、メオキシカム、トリアムシノロン、クロモリン、ネドクロミル、ヒドロキシクロロキン、モンテルカスト、ジレウトン、ザフィルルカストおよびメロキシカムを含む抗炎症剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、フェキソフェナジン、クロラールハイドレート、ヒドロキシジン、プロメタジン、セチラジン、シメチジン、シクリジン、メクリジン、ジメンヒドリナート、ロラタジン、ニザチジンおよびプロメタジンを含む抗ヒスタミン薬であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、オメプラゾール、ランソプラゾール、パントプラゾールおよびラニチジンを含む抗潰瘍剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、ヒドロクロロチアジド、アミロリド、アセタゾラミド、フロセミドおよびトルセミドを含む利尿剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、レチノール、レチナール、トレチノイン（レチノイン酸、レチン－Ａ）、イソトレチノインおよびアリトレチノインなどの第一世代レチノイド；エトレチナートおよびその代謝物アシトレチンなどの第二世代レチノイド；タザロテン、ベキサロテンおよびアダパレンなどの第三世代レチノイドを含むレチノイドであってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、アトルバスタチン、フルバスタチン、ロバスタチン、ナイスタチン、ロスバスタチン、プラバスタチン、オルリスタットおよびシンバスタチンを含むスタチン及び／又はその誘導体であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、アンフェタミン、フェンテルミン、チラミン、エフェドリン、メタラミノール、フェニレフリン、デクスアンフェタミン、デキスフェンフルラミン、フェンフルラミン、ニコチン、カフェインおよびマジンドールを含む刺激剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、カルベジロール、テラゾシン、フェントラミンおよびメントールを含む血管拡張剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、レベチラセタム、レビチラセタムおよびドネペジルを含む抗アルツハイマー薬であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、ベンザプリル、エナラプリル、ラミプリル、フォシノプリルナトリウム、リシノプリル、ミノキシジル、イソソルビド、ラムプリルおよびキナプリルを含むＡＣＥ阻害薬であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、アテノロール、チモロール、ピンドロール、プロパノロールヒドロクロリド、ビソプロロール、エスモロール、メトプロロールスクシネート、メトプロロールおよびメトプロロールタータレートを含むβアドレナリン受容体拮抗剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、ロサルタンを含むアンジオテンシンＩＩ拮抗剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、アブシキシマブ、クロピドロゲル、チロフィバンおよびアスピリンを含む血小板阻害剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、トラマドール、トラマドールヒドロクロリド、アロプリノール、カルシトリオール、シロスタゾール、ソルタロール、ウルソジオール、ブロムペリドール、ドロペリドール、フルペンチキソールデカノエート、アルブテロール、アルブテロールサルフェート、カリソプロドール、クロベタゾール、ロピニロール、ラベタロール、およびメトカルバモールを含むアルコールまたはフェノールであってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、アミオデロン、フルチカゾン、スピロノラクトン、プレドニゾン、トリアゾドン、デスオキシメタゾン、メチルプレドニスドン、ベンゾナテートナブメトンおよびブスピロンを含むケトンまたはエステルであってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、メトクロプラミドを含む制吐薬であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、ドルゾラミド、ブリモニジン、オロパタジン、シクロペントレート、ピロカルピンおよびエコチオフェートを含む眼の治療薬であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、ワルファリン、エノキサパリンおよびレピルジンを含む抗凝固剤または抗血栓症剤であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、プロベネシドおよびスルフィンピラゾンを含む痛風の治療薬であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、イプラトロピウムを含むＣＯＰＤまたは喘息の治療薬であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、ラロキシフェン、パミドロネートおよびリセドロネートを含む骨粗しょう症の治療薬であってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、アセチルヘキサペプチド－３、アセチルヘキサペプチド－８、アセチルオクタペプチドおよび１－カルノシンを含む化粧品用ペプチドであってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、トキソイド（不活性化毒性化合物）を含むワクチン；タンパク質、タンパク質サブユニットおよびポリペプチド；ＤＮＡおよびＲＮＡなどのポリヌクレオチド；コンジュゲート；サポニン、ビロソーム、無機および有機アジュバント、例えば、ゾスタバックスを含むワクチンであってもよい。
前記治療学的活性剤は、例えば、コエンザイムＱ１０（またはユビキノン）、ユビキノールまたはレスベラトロール；α、β、またはγ－カロテン、リコピン、ルテイン、ゼアキサンチンおよびアスタキサンチンなどのカロテノイド；リコピン、ルテインおよびゼアキサンチンなどの植物栄養素；リノール酸、共役リノール酸、ドコサヘキサエン酸（ＤＨＡ）およびエイコサペンタエン酸（ＥＰＡ）およびそれらのグリセロール－エステルなどを含むオメガ－３脂肪酸；ビタミンＤ（Ｄ２、Ｄ３およびそれらの誘導体）、ビタミンＥ（α、β、γ、δ－トコフェロール、または、α、β、γ、δ－トコトリエノール）、ビタミンＡ（レチノール、レチナール、レチノイン酸および誘導体）、ビタミンＫ（Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３およびそれらの誘導体）を含む脂溶性ビタミン、カプリル酸/カプリン酸トリグリセリド、葉酸、鉄、ナイアシン、グリセリルリノレート、オメガ６脂肪酸、ビタミンＦ、セレン、シアノコバラミン、アロエベラ、ベータグルカン、ビサボロール、カメリアティー（緑茶）抽出物、カプリル酸/カプリン酸トリグリセリド、ツボクサ（gotu cola）抽出物、セテアリルオリベート、クロロフィル、オレンジオイル、ココイルプロリン、ジカプリルエーテル、ラウリミノジプロピオネートトコフェリルフォスフェート２ナトリウム（ビタミンＥフォスフェート）、グリセリン、グリセリルオレアート、リコリス抽出物、ハマメリスバージニア（Witch Hazel）抽出物、乳酸、レシチン、ルテイン、マカダミアシードオイル、カモミール抽出物、月見草オイル、オリーブ葉抽出物、米ぬかオイル、アボカドオイル、ポリゴナムマルチフロラム抽出物、ポメグラネートステロール、レスベラトロール、ローズヒップオイル、サンダルウッドオイル、チタニウムジオキシド、葉酸、グリセリン、グリセリルリノレート（オメガ６脂肪酸、ビタミンＦ）、ビタミンＡパルミテート、グレープシードオイル、ハロベタゾール、アデノシン、アデノシントリフォスフェート、アルファヒドロキシ酸、アラントイン、ヒアルロン酸および誘導体、イソルトロール、トラネキサム酸、グリコール酸、アルギニン、アスコルビルグルコサミン、アスコルビルパルミテート、サリチル酸、カルノシン酸、アルファリポ酸、ガンマリノレン酸（ＧＬＡ）、パンテノール、レチニルプロピオネート、レチニルパルミテート、フルフリルアデニン、レチナールデヒド、銅ペプチド、イデベノン、ジメチルアミノエタノール（ＤＭＡＥ）、ナイアシンアミド、β－グルカン、パルミトイルペンタペプチド－４、パルミトイルオリゴペプチド／テトラペプチド－７、エトシン、セラミド、フェニルアラニン、グルクロノラクトン、Ｌ－カルニチン、ヒドロキシルアパタイト）、パルミトイルトリペプチド－３、フォルスコリン、酸化亜鉛、α－ビサボロール、オイゲノール、シリビン、大豆イソフラボン、カタルポール、アルニカカミソニス由来のプソイドグアイアノリド（pseudoguaianolide）、ロスマリン酸、ロスマノール、サリチレート、例えばサリシン、サリゲニンおよびサリチル酸、タキサステロール、α－ラクツセロール、イソラクツセロール、タラキサコシド、セレミド、アルブチン、ジンゲロール、シャガオール、ハイパーシン、エラスチン、コラーゲンおよびそれらのペプチドを含む栄養医学的または化粧医学的活性物質であってもよい。
本発明の組成物において、前記多孔性シリカ粒子（Mesoporous Silica Particle、ＭＳＰ）は、表面及び／又は気孔内部が改質されたものであり得る。
前記改質とは、シリカ粒子が有するシラノール基（Ｓｉ－ＯＨ）の－ＯＨ作用基を他の作用基で置換することを意味し得る。これは本発明の組成物の血管内注入を介して、シラノール基と赤血球表面の４次アンモニウム基との相互作用による溶血などの副作用を軽減する役割を果たすことができる。また、改質される作用基の種類および改質される程度によって、担持に適した前述の生理活性物質の種類が異なり得る。ゼータポテンシャルを変化させてその大きさに差異を生み出して粒子間の電荷反発力により、血流内の粒子間の沈殿または凝集を防止して血流内の流れの円滑性を確保することができる。生理活性物質の放出環境に対する多孔性シリカ粒子の相互作用が調節され、粒子自体の分解速度が調節されて生理活性物質の放出速度を調節することができる。生理活性物質のナノ粒子への結合力を調節して、粒子からの拡散による生理活性物質の放出を調節することができる。
前記改質の方法としては、化学的または生物学的な改質方法を選ぶことができるが、これに限定されず、当業界で周知の方法により行うことができる。しかし、シリカ粒子との共有結合による作用基の置換を考慮して、好ましくは化学的な改質方法を選ぶことができる。また、前記粒子の表面と気孔の内部は、同じように改質してもよく、互いに異なるように改質してもよい。
前記改質は、導入しようとする親水性、疎水性、陽イオン性、陰イオン性の置換基を有する化合物を粒子と反応させて行うことができるが、これに限定されず、生理活性物質の担持、生理活性物質の標的細胞への移動、その他の目的のための物質の担持、またはその他の追加置換基の結合などのための置換基を有する化合物を粒子と反応させて行うことができる。前記置換基は、抗体、リガンド、細胞透過性のペプチドまたはアプタマーなどをさらに含むものであってもよい。
前記化合物は、例えばＣ１～Ｃ１０のアルコキシ基を有するアルコキシシランであってもよいが、これに限定されるものではない。前記アルコキシシランは、前記アルコキシ基を一つ以上有するものであり、例えば１～３つを有することができ、アルコキシ基の結合していない部位に導入しようとする置換基があるか、又はそれで置換された置換基があり得る。
前記アルコキシシランを多孔性シリカ粒子と反応させると、シリコン原子と酸素原子との共有結合が形成され、アルコキシシランが多孔性シリコン粒子の表面及び／又は気孔内部と結合することができる。前記アルコキシシランは、導入しようとする置換基を有しているので、当該置換基を多孔性シリコン粒子の表面及び／又は気孔内部に導入することができる。
前記反応は、溶媒に分散した多孔性シリカ粒子をアルコキシシランと反応させて行うことができる。前記溶媒としては、水及び／又は有機溶媒を用いることができる。有機溶媒としては、例えば、１，４－ジオキサンなどのエーテル類（特に環状エーテル類）；クロロホルム、塩化メチレン、四塩化炭素、１，２－ジクロロエタン、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、ペルクロロエチレン、ジクロロプロパン、塩化アミル、１，２－ジブロモエタンなどのハロゲン化炭化水素類；アセトン、メチルイソブチルケトン、γ－ブチロラクトン、１，３－ジメチル－イミダゾリジノン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、４－ヒドロキシ－４－メチル－２－ペンタノンなどのケトン類；ベンゼン、トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼンなどの炭素系芳香族類；Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジブチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ－メチルピロリドンなどのアルキルアミド類；メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類；エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテルなどのグリコールエーテル類（セロソルブ）；その他ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、Ｎ，Ｎ－ジエチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジエチルホルムアミド（ＤＥＦ）、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、Ｎ－メチルピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ－エチルピロリドン（ＮＥＰ）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン、Ｎ，Ｎ－ジメチルメトキシアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ピリジン、ジメチルスルホン、ヘキサメチルホスホアミド、テトラメチル尿素、Ｎ－メチルカプロラクタム、テトラヒドロフラン、ｍ－ジオキサン、Ｐ－ジオキサン、１，２－ジメトキシエタンなどを使用できる。具体的にはトルエンを使用できるが、これらに制限されるものではない。
前記粒子のアルコキシシランとの反応は、例えば加熱下で行うことができる。前記加熱は、例えば８０℃～１８０℃、例えば、前記範囲内で８０℃～１６０℃、８０℃～１５０℃、１００℃～１６０℃、１００℃～１５０℃、１１０℃～１５０℃などで行うことができるが、これらに限定されるものではない。
また、前記粒子のアルコキシシランとの反応は、例えば４時間～２０時間、例えば、前記範囲内で４時間～１８時間、４時間～１６時間、６時間～１８時間、６時間～１６時間、８時間～１８時間、８時間～１６時間、８時間～１４時間、１０時間～１４時間などで行うことができるが、これらに限定されるものではない。
前記改質において、陽イオン性置換基での改質は、粒子を陽電荷に帯電させるか、または陰電荷性生理活性物質を担持するためのものであってもよく、例えばアミノ基、アミノアルキル基などの窒素含有基などの塩基性基を有するアルコキシシランと反応させて行うことができる。具体的には、N－［3－（Trimethoxysilyl）propyl］ethylenediamine、N1－（3－Trimethoxysilylpropyl）diethylenetriamine、（3－Aminopropyl）trimethoxysilane、N－［3－（Trimethoxysilyl）propyl］aniline、Trimethoxy［3－（methylamino）propyl］silane、3－（2－Aminoethylamino）propyldimethoxymethylsilaneなどを使用できるが、これらに限定されるものではない。
前記改質において、陰イオン性置換基での改質は、粒子を陰電荷に帯電させるか、または陽電荷性生理活性物質を担持するためのものであってもよく、例えばカルボキシ基、スルホン酸基、チオール基などの酸性基を有するアルコキシシランと反応させて行うことができる。具体的には、（3－Mercaptopropyl）trimethoxysilaneなどを使用できるが、これらに限定されるものではない。
前記改質において、親水性置換基での改質は、本発明の組成物の使用および剤形化のし易さなどの側面で利点を有する。例えば、カルボキシ基、アミノ基、カルボニル基、スルフヒドリル基、ホスフェート基、チオール基、アンモニウム基、エステル基、イミド基、チオイミド基、ケト基、エーテル基、インデン基、スルホニル基、ポリエチレングリコール基などを有するアルコキシシランと反応させて行うことができる。具体的には、N－［3－（Trimethoxysilyl）propyl］ethylenediamine、N1－（3－Trimethoxysilylpropyl）diethylenetriamine、（3－Aminopropyl）trimethoxysilane、（3－Mercaptopropyl）trimethoxysilane、Trimethoxy［3－（methylamino）propyl］silane、 3－（2－Aminoethylamino）propyldimethoxymethylsilaneなどを使用できるが、これらに限定されるものではない。
前記改質において、疎水性置換基での改質は、難溶性（疎水性）生理活性物質との結合力が増強する利点を有するが、例えば、置換または非置換のＣ１～Ｃ３０のアルキル基、置換または非置換のＣ３～Ｃ３０のシクロアルキル基、置換または非置換のＣ６～Ｃ３０のアリール基、置換または非置換のＣ２～Ｃ３０のヘテロアリール基、ハロゲン基、Ｃ１～Ｃ３０のエステル基、ハロゲン含有基などを有するアルコキシシランと反応させて行うことができる。具体的には、Trimethoxy（octadecyl）silane、Trimethoxy－n－octylsilane、Trimethoxy（propyl）silane、Isobutyl（trimethoxy）silane、Trimethoxy（7－octen－1－yl）silane、Trimethoxy（3，3，3－trifluoropropyl）silane、Trimethoxy（2－phenylethyl）silane、Vinyltrimethoxysilane、Cyanomethyl、3－（trimethoxysilyl）propyl］trithiocarbonate、（3－Bromopropyl）trimethoxysilaneなどを使用できるが、これらに限定されるものではない。
前記改質は、複合的に行うこともできる。例えば、外部表面または気孔内部に２回以上の表面改質を行うこともできる。より具体的な例として、アミノ基が導入されたシリカ粒子にカルボキシル基を含む化合物をアミド結合で結合して陽電荷に帯電した粒子を、他の表面特性を持つように変化させることができるが、これに限定されるものではない。
前記改質において、反応温度、時間、そして改質に使用される化合物の量などは、所望の改質程度によって選択できる。生理活性物質の親水性、疎水性、電荷の程度によって反応条件を変えて多孔性シリカ粒子の親水性、疎水性、電荷の程度を調節することにより、生理活性物質の放出速度を調節できる。例えば、生理活性物質が中性のｐＨで強い陰電荷を帯びる場合には、多孔性シリカ粒子が強い陽電荷を帯びるようにするために、反応温度を高くしたり、反応時間を長くしたり、化合物の処理量を増やすことができるが、これらに制限されるものではない。
本発明の組成物において、前記多孔性シリカ粒子（Mesoporous Silica Particle、ＭＳＰ）は生分解性粒子であり、生理活性物質を担持して体内に投与されたとき、体内で生分解されて生理活性物質を放出することができる。このため、前記粒子は体内で徐々に分解され、担持された生理活性物質に徐放性を持たせることができる。例えば、下記数式１の吸光度の比が１／２となるｔは、２０以上である。
［数式１］
Ａｔ／Ａ０
（式中、Ａ０は、前記多孔性シリカ粒子１ｍｇ／ｍｌの懸濁液５ｍｌを直径５０ｋＤａの気孔を有する円筒状の透過膜に入れて測定した多孔性シリカ粒子の吸光度であり、
前記透過膜の外部には、前記透過膜と接し、前記懸濁液と同じ溶媒１５ｍｌが位置し、前記透過膜の内外部は、３７℃で６０ｒｐｍで水平攪拌され、
前記懸濁液のｐＨは、７．４であり、
Ａｔは、前記Ａ０の測定時からｔ時間経過後に測定した多孔性シリカ粒子の吸光度である。）
前記数式１は、多孔性シリカ粒子が体内と同様の環境でどの程度の速度で分解されるかを意味するものである。前記吸光度Ａ０、Ａｔは、例えば円筒状の透過膜に多孔性シリカ粒子および懸濁液を入れ、透過膜の外部にも同じ懸濁液を入れて測定したものであり得る。
前記懸濁液は緩衝溶液であってもよく、具体的には、ＰＢＳ（phosphate buffered saline）およびＳＢＦ（simulated body fluid）からなる群より選択される１種以上であってもよく、より具体的にはＰＢＳであってもよい。
前記粒子は、生分解性であり、懸濁液中で徐々に分解され得る。直径５０ｋＤａは約５ｎｍに相当するものであり、生分解された粒子は、直径５０ｋＤａの透過膜を通過することができる。円筒状の透過膜は、６０ｒｐｍの水平攪拌下にあるので、懸濁液を均一に混合することができ、分解された粒子は、透過膜の外部に放出され得る。
前記数式１での吸光度は、例えば、透過膜の外部の懸濁液が新しい懸濁液に入れ替わる環境下で測定したものであり得る。懸濁液は、持続的に入れ替わるものであってもよく、一定期間ごとに入れ替わるものであってもよい。前記一定期間は、定期的または不定期的な期間であってもよい。たとえば、１時間～１週間の範囲内で、１時間おき、２時間おき、３時間おき、６時間おき、１２時間おき、２４時間おき、２日おき、３日おき、４日おき、７日おき等に入れ替えることができるが、これらに限定されるものではない。
前記「吸光度の比が１／２となる」ということは、ｔ時間後の吸光度が初期吸光度の半分になるということであり、これは多孔性シリカ粒子の約半分が分解されたことを意味する。
前記数式１の吸光度の比が１／２となるｔは、２０以上または２４以上であり、例えば、ｔは２０～１２０であってもよく、例えば、前記範囲内で２０～９６、２０～７２、３０～７０、４０～７０、５０～６５などであってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記粒子は、前記数式１の吸光度の比が１／５となるｔが、例えば７０～１４０であってもよく、例えば、前記範囲内で８０～１４０、８０～１２０、８０～１１０、７０～１４０、７０～１２０、７０～１１０などであってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記粒子は、前記数式１の吸光度の比が１／２０となるｔが、例えば１３０～２２０であってもよく、例えば、前記範囲内で１３０～２００、１４０～２００、１４０～１８０、１５０～１８０などであってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記粒子は、測定される吸光度が０．０１以下となるｔが、例えば２５０以上、例えば、３００以上、３５０以上、４００以上、５００以上、１，０００以上などであってもよく、その上限は２，０００であってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記粒子における前記数式１の吸光度の比とｔは、高い量の相関関係を有するものであり、例えば、ピアソン相関係数が０．８以上であってもよく、例えば０．９以上、０．９５以上であってもよい。
前記数式１のｔは、多孔性シリカ粒子が体内と同様の環境でどの程度の速度で分解されるかを意味するものである。これは、例えば多孔性シリカ粒子の表面積、粒径、気孔直径、表面及び／又は気孔内部の置換基、表面の緻密さの程度などを調節することによって調節できる。
より具体的には、粒子の表面積を増加させてｔを減少させるか、表面積を減少させてｔを増加させることができる。表面積は、粒子の直径、気孔の直径を調節することによって調節できる。また、表面及び／又は気孔内部に置換基を位置させ、多孔性シリカ粒子が環境（溶媒など）に直接露出することを減らしてｔを増加させることができる。また、多孔性シリカ粒子に生理活性物質を担持させ、生理活性物質と多孔性シリカ粒子間の親和度を増加させ、多孔性シリカ粒子が環境に直接露出することを減らしてｔを増加させることができる。また、粒子の製造時に表面をより緻密に製造してｔを増加させることもできる。前記に数式１のｔを調節できる様々な例を示したが、それらに限定されるものではない。
本発明の組成物において、前記多孔性シリカ粒子（Mesoporous Silica Particle、ＭＳＰ）は、シリカ（ＳｉＯ２）素材の粒子であり、数ナノメートルから数マイクロメートルサイズの直径を有する。
前記粒子の平均直径は、例えば１００ｎｍ～１，０００ｎｍであってもよく、例えば、前記範囲内で例えば１００ｎｍ～８００ｎｍ、１００ｎｍ～５００ｎｍ、１００ｎｍ～４００ｎｍ、１００ｎｍ～３００ｎｍ、１００ｎｍ～２００ｎｍであってもよいが、これらに制限されるものではない。
本発明の組成物において、前記多孔性シリカ粒子（Mesoporous Silica Particle、ＭＳＰ）は、多孔性の粒子であり、ナノサイズの気孔をもって、気孔内部または粒子の表面に前述の生理活性物質を担持することができる。
前記粒子の平均気孔直径は、例えば１ｎｍ～１００ｎｍであってもよく、例えば、前記範囲内で例えば５ｎｍ～１００ｎｍ、７ｎｍ～１００ｎｍ、７ｎｍ～５０ｎｍ、１０ｎｍ～５０ｎｍ、１０ｎｍ～３０ｎｍ、７ｎｍ～３０ｎｍであってもよいが、これらに限定されるものではなく、担持しようとする生理活性物質の量と大きさを考慮して好ましく選択して調節することができる。
本発明の組成物において、前記多孔性シリカ粒子（Mesoporous Silica Particle、ＭＳＰ）の形状は、特定の形状に特に制限されるものではないが、血流内の流れの円滑性、血流内の血球細胞との相互作用の円滑性、および赤血球の溶血の防止側面で考慮すると、球状であることが好ましい。
本発明の組成物において、前記多孔性シリカ粒子（Mesoporous Silica Particle、ＭＳＰ）は、ＢＥＴ表面積が例えば２００ｍ２／ｇ～７００ｍ２／ｇであってもよい。例えば、前記範囲内で２００ｍ２／ｇ～７００ｍ２／ｇ、２００ｍ２／ｇ～６５０ｍ２／ｇ、２５０ｍ２／ｇ～６５０ｍ２／ｇ、３００ｍ２／ｇ～７００ｍ２／ｇ、３００ｍ２／ｇ～６５０ｍ２／ｇ、３００ｍ２／ｇ～６００ｍ２／ｇ、３００ｍ２／ｇ～５５０ｍ２／ｇ、３００ｍ２／ｇ～５００ｍ２／ｇ、３００ｍ２／ｇ～４５０ｍ２／ｇなどであってもよいが、これらに限定されるものではない。
本発明の組成物において、前記多孔性シリカ粒子（Mesoporous Silica Particle、ＭＳＰ）は、ｇ当たりの体積が例えば０．７ｍｌ～２．２ｍｌであってもよい。例えば、前記範囲内で０．７ｍｌ～２．０ｍｌ、０．８ｍｌ～２．２ｍｌ、０．８ｍｌ～２．０ｍｌ、０．９ｍｌ～２．０ｍｌ、１．０ｍｌ～２．０ｍｌなどであってもよいが、これらに限定されるものではない。ｇ当たりの体積が小さすぎると、分解速度が速くなりすぎることがあり、大きすぎると、製造が困難であるか、完全な形状を有しないことがある。
本発明の組成物において、前記多孔性シリカ粒子（Mesoporous Silica Particle、ＭＳＰ）は、表面電荷を有する、つまり、ゼータポテンシャルが０ｍＶではない粒子である。これは、前述の通り、同じ方法で改質された粒子間の電子反発力により、血液内の粒子が凝集または沈殿する現象を抑制することで血液内の流れを円滑にし、標的組織または細胞に効果的に担持した生理活性物質を送達できるようにする。
前記粒子の表面電荷の値、即ちゼータポテンシャルの値は、例えば陽電荷に帯電した場合には、＋１～＋１５０ｍＶまたは＋２～１３０ｍＶであってもよく、＋３～＋１００ｍＶであってもよいが、これらに限定されない。陰電荷に帯電した場合には、－１５０～－１ｍＶまたは－１３０～－１０ｍＶであってもよく、－１００～－１８ｍＶであってもよいが、これらに限定されない。ゼータポテンシャルの値は、前記粒子に担持しようとする生理活性物質の種類と量、または放出速度の制御などの側面を考慮して、目的に合わせて調節することができる。ただし、前記ゼータポテンシャルの値が－１８ｍＶ超え＋３ｍＶ未満の場合には、多孔性シリカ粒子間の反発力が低下して粒子同士に凝集することがあり、電荷を帯びる生理活性物質の担持が困難になることがある。＋１００ｍＶ超え又は－１００ｍＶ未満の場合には、電荷を帯びる生理活性物質との結合力が高くなりすぎて、効果的な放出が困難なことがある。
本発明の組成物において、前記多孔性シリカ粒子（Mesoporous Silica Particle、ＭＳＰ）は、表面及び／又は気孔内部に前述の生理活性物質を担持することができる。
前記粒子への生理活性物質の担持は、例えば、溶媒中の多孔性シリカ粒子と生理活性物質を混合して行うことができ、前記溶媒としては、水及び／又は有機溶媒を使用することができる。有機溶媒としては、例えば、１，４－ジオキサンなどのエーテル類（特に環状エーテル類）；クロロホルム、塩化メチレン、四塩化炭素、１，２－ジクロロエタン、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、ペルクロロエチレン、ジクロロプロパン、塩化アミル、１，２－ジブロモエタンなどのハロゲン化炭化水素類；アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類；ベンゼン、トルエン、キシレンなどの炭素系芳香族類；Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジブチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ－メチルピロリドンなどのアルキルアミド類；メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類；などを使用することができる。
また、前記溶媒として、ＰＢＳ（phosphate buffered saline solution）、ＳＢＦ（Simulated Body Fluid）、Borate－buffered saline、Tris－buffered salineなどを使用することもできる。
前記多孔性シリカ粒子と前記生理活性物質との割合は、特に限定されず、例えば重量比が１：０．０５～０．８、例えば、前記範囲内で１：０．０５～０．７、１：０．０５～０．６、１：０．１～０．８、１：０．１～０．６、１：０．２～０．８、１：０．２～０．６などであってもよい。
本発明の組成物において、前記多孔性シリカ粒子（Mesoporous Silica Particle、ＭＳＰ）は、担持した生理活性物質を長い時間をかけて段階的に放出することができる。
前記粒子に担持された生理活性物質は、粒子が生分解されながら放出されるが、前記粒子は徐々に分解され、担持された生理活性物質を徐放的に放出させることができる。これは例えば、多孔性シリカ粒子の表面積、粒径、気孔直径、表面及び／又は気孔内部の置換基、表面の緻密さの程度などを調節することで調節できるが、これらに限定されるものではない。
また、前記粒子に担持された生理活性物質は、多孔性シリカ粒子から離脱して拡散しながら放出されることもある。これは多孔性シリカ粒子と生理活性物質、生理活性物質の放出環境との関係に影響を受けるものであるところ、これを調節して生理活性物質の放出を調節することができる。例えば、表面改質によって多孔性シリカ粒子の生理活性物質との結合力を強化または弱化させることによって調節することができる。
より具体的な例として、前記担持された生理活性物質が難溶性（疎水性）である場合には、粒子の表面及び／又は気孔内部が疎水性置換基を有して前記粒子と生理活性物質との結合力が増加したものであってもよく、これにより、生理活性物質を徐放的に放出することができる。これは例えば、前記粒子が疎水性置換基を有するアルコキシシランで表面改質されたものであってもよい。
本明細書で「難溶性」とは、（水に対して）不溶性（insoluble）、実質的に不溶性（practically insoluble）、またはごくわずかの可溶性（only slightly soluble）を含む意味である。これは「Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ」１８ｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ（USP、Remington、Mack Publishing Company発行）に定義されている用語である。
前記難溶性の生理活性物質は、例えば１気圧、２５℃での水溶解度が１０ｇ／Ｌ未満、具体的には５ｇ／Ｌ未満、より具体的には１ｇ／Ｌ未満であってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記担持された生理活性物質が水溶性（親水性）である場合には、粒子の表面及び／又は気孔内部が親水性置換基を有して多孔性シリカ粒子と生理活性物質との結合力が増加したものであってもよい。これにより、生理活性物質を徐放的に放出することができる。これは例えば、多孔性シリカ粒子が親水性置換基を有するアルコキシシランで表面改質されたものであってもよい。
前記水溶性生理活性物質は、例えば１気圧、２５℃での水溶解度が１０ｇ／Ｌ以上であってもよいが、これに限定されるものではない。
前記担持された生理活性物質が電荷を帯びる場合には、粒子の表面及び／又は気孔内部がその逆の電荷に帯電して多孔性シリカ粒子と生理活性物質との結合力が増加したものであってもよい。これにより、生理活性物質を徐放的に放出することができる。これは例えば、多孔性シリカ粒子が酸性基または塩基性基を有するアルコキシシランで表面改質されたものであってもよい。
具体的には、生理活性物質が中性のｐＨで陽電荷を帯びるものであれば、粒子の表面及び／又は気孔内部が中性のｐＨで陰電荷に帯電するものであってもよい。これにより、多孔性シリカ粒子と生理活性物質との結合力が増加して生理活性物質を徐放的に放出することができる。これは例えば、多孔性シリカ粒子がカルボキシ基（－ＣＯＯＨ）、スルホン酸基（－ＳＯ３Ｈ）などの酸性基を有するアルコキシシランで表面改質されたものであってもよい。
また、生理活性物質が中性のｐＨで陰電荷を帯びるものであれば、粒子の表面及び／又は気孔内部が陽電荷に帯電するものであってもよい。これにより、多孔性シリカ粒子と生理活性物質との結合力が増加して生理活性物質を徐放的に放出することができる。これは例えば、多孔性シリカ粒子がアミノ基、その他窒素含有基などの塩基性基を有するアルコキシシランで表面改質されたものであってもよい。
前記担持された生理活性物質は、必要な治療の種類、放出環境、使用される多孔性シリカ粒子に依存して、例えば７日～１年またはそれ以上の期間にわたって放出され得る。
本発明の組成物において、前記多孔性シリカ粒子（Mesoporous Silica Particle、ＭＳＰ）は、生分解性で１００％分解され得るので、これに担持された生理活性物質は、１００％放出され得る。
前記粒子の１００％生分解性により、血管内薬物送達において、担持する生理活性物質の量を所望の目的に合う適切な量に設定して使用できるので、生理活性物質の過剰使用による副作用などの問題を回避することができる。また、粒子が完全に分解されずに血管を塞ぐなどの深刻な状況を回避でき、後述する塞栓施術において、従来の塞栓施術の大きな問題点である、同じ経路での施術が不可能な問題を克服できる大きな利点を有する。
本発明の組成物において、前記多孔性シリカ粒子（Mesoporous Silica Particle、ＭＳＰ）は、例えば、小気孔の粒子の製造および気孔拡張工程を経て製造したものであってもよく、必要に応じて、か焼（calcination）工程、表面改質工程などをさらに経て製造したものであってもよい。か焼及び表面改質工程をすべて経た場合は、か焼後に表面改質されたものであってもよい。
前記小気孔の粒子は、例えば、平均気孔直径が１ｎｍ～５ｎｍである粒子であってもよい。これは、溶媒に界面活性剤とシリカ前駆物質を入れて攪拌および均質化して得ることができる。
前記溶媒としては、水及び／又は有機溶媒を使用することができる。有機溶媒は、例えば、１，４－ジオキサンなどのエーテル類（特に環状エーテル類）；クロロホルム、塩化メチレン、四塩化炭素、１，２－ジクロロエタン、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、ペルクロロエチレン、ジクロロプロパン、塩化アミル、１，２－ジブロモエタンなどのハロゲン化炭化水素類；アセトン、メチルイソブチルケトン、γ－ブチロラクトン、１，３－ジメチル－イミダゾリジノン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、４－ヒドロキシ－４－メチル－２－ペンタノンなどのケトン類；ベンゼン、トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼンなどの炭素系芳香族類；Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジブチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ－メチルピロリドンなどのアルキルアミド類；メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類；エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテルなどのグリコールエーテル類（セロソルブ）；その他ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、Ｎ，Ｎ－ジエチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジエチルホルムアミド（ＤＥＦ）、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、Ｎ－メチルピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ－エチルピロリドン（ＮＥＰ）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン、Ｎ，Ｎ－ジメチルメトキシアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ピリジン、ジメチルスルホン、ヘキサメチルホスホアミド、テトラメチル尿素、Ｎ－メチルカプロラクタム、テトラヒドロフラン、ｍ－ジオキサン、Ｐ－ジオキサン、１，２－ジメトキシエタンなどを使用できる。具体的にはアルコール、より具体的にはメタノールを使用できるが、これらに限定されるものではない。
前記溶媒として、水と有機溶媒の混合溶媒の使用時の割合は、例えば、水と有機溶媒を１：０．７～１．５の体積比、例えば１：０．８～１．３の体積比で使用できるが、これらに限定されるものではない。
前記界面活性剤は、例えば、CTAB（cetyltrimethylammonium bromide）、TMABr（hexadecyltrimethylammonium bromide）、TMPrCl（hexadecyltrimethylpyridinium chloride）、TMACl（tetramethylammonium chloride）などであってもよく、具体的にはCTABを使用することができる。
前記界面活性剤は、例えば、溶媒１リットル当たりに１ｇ～１０ｇ、例えば、前記範囲内で１ｇ～８ｇ、２ｇ～８ｇ、３ｇ～８ｇなどの量で添加できるが、これらに限定されるものではない。
前記シリカ前駆物質は、溶媒に界面活性剤を添加して攪拌した後に添加することができる。シリカ前駆物質は、例えば、ＴＭＯＳ（Tetramethyl orthosilicate）であってもよいが、これに限定されるものではない。
前記攪拌は、例えば１０分～３０分間行うことができるが、これに限定されるものではない。
前記シリカ前駆物質は、例えば溶媒１リットル当たりに０．５ｍｌ～５ｍｌ、例えば、前記範囲内で０．５ｍｌ～４ｍｌ、０．５ｍｌ～３ｍｌ、０．５ｍｌ～２ｍｌ、１ｍｌ～２ｍｌなどの量で添加できるが、これらに限定されるものではない。必要に応じて、触媒として水酸化ナトリウムをさらに使用することができるが、これは溶媒に界面活性剤を添加した後、シリカ前駆物質の添加前に撹拌しながら添加することができる。
前記水酸化ナトリウムは、例えば、１Ｍ水酸化ナトリウム水溶液を基準で溶媒１リットル当たりに０．５ｍｌ～８ｍｌ、例えば、前記範囲内で０．５ｍｌ～５ｍｌ、０．５ｍｌ～４ｍｌ、１ｍｌ～４ｍｌ、１ｍｌ～３ｍｌ、２ｍｌ～３ｍｌなどであってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記シリカ前駆物質の添加後に溶液を攪拌して反応させることができる。攪拌は、例えば２時間～１５時間行うことができ、例えば、前記範囲内で３時間～１５時間、４時間～１５時間、４時間～１３時間、５時間～１２時間、６時間～１２時間、６時間～１０時間などであってもよいが、これらに限定されるものではない。攪拌時間（反応時間）が短すぎると、結晶核生成（nucleation）が不足することがある。
前記攪拌の後には、溶液を熟成（aging）させることができる。熟成は、例えば、８時間～２４時間行うことができ、例えば、前記範囲内で８時間～２０時間、８時間～１８時間、８時間～１６時間、８時間～１４時間、１０時間～１６時間、１０時間～１４時間などであってもよいが、これらに限定されるものではない。
その後、反応産物を洗浄および乾燥して多孔性シリカ粒子を得ることができる。必要に応じて、洗浄の前に未反応物質の分離を先行することができる。未反応物質の分離は、例えば遠心分離で上澄み液を分離して行うことができる。
前記遠心分離は、例えば６，０００～１０，０００ｒｐｍで行うことができる。その時間は、例えば３分～６０分、例えば、前記範囲内で３分～３０分、３分～３０分、５分～３０分などであってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記洗浄は、水及び／又は有機溶媒で行うことができる具体的には、溶媒ごとに溶解できる物質が異なるので、水と有機溶媒を１回または数回交互に使用してもよく、水または有機溶媒単独で１回または数回洗浄してもよい。前記数回は、例えば２回以上１０回以下、例えば、３回以上１０回以下、４回以上８回以下、４回以上６回以下などであってもよい。
前記有機溶媒は、例えば、１，４－ジオキサンなどのエーテル類（特に環状エーテル類）；クロロホルム、塩化メチレン、四塩化炭素、１，２－ジクロロエタン、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、ペルクロロエチレン、ジクロロプロパン、塩化アミル、１，２－ジブロモエタンなどのハロゲン化炭化水素類；アセトン、メチルイソブチルケトン、γ－ブチロラクトン、１，３－ジメチル－イミダゾリジノン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、シクロペンタノン、４－ヒドロキシ－４－メチル－２－ペンタノンなどのケトン類；ベンゼン、トルエン、キシレン、テトラメチルベンゼンなどの炭素系芳香族類；Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジブチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ－メチルピロリドンなどのアルキルアミド類；メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類；エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、ジプロピレングリコールジエチルエーテル、トリエチレングリコールモノエチルエーテルなどのグリコールエーテル類（セロソルブ）；その他ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、Ｎ，Ｎ－ジエチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジエチルホルムアミド（ＤＥＦ）、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド（ＤＭＡｃ）、Ｎ－メチルピロリドン（ＮＭＰ）、Ｎ－エチルピロリドン（ＮＥＰ）、１，３－ジメチル－２－イミダゾリジノン、Ｎ，Ｎ－ジメチルメトキシアセトアミド、ジメチルスルホキシド、ピリジン、ジメチルスルホン、ヘキサメチルホスホアミド、テトラメチル尿素、Ｎ－メチルカプロラクタム、テトラヒドロフラン、ｍ－ジオキサン、Ｐ－ジオキサン、１，２－ジメトキシエタンなどを使用できる。具体的にはアルコール、より具体的にはエタノールを使用できるが、これらに限定されるものではない。
前記洗浄は遠心分離下で行うことができ、例えば６，０００～１０，０００ｒｐｍで行うことができる。その時間は、例えば３分～６０分、例えば、前記範囲内で３分～３０分、３分～３０分、５分～３０分などであってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記洗浄は、遠心分離をせずに、フィルタで粒子をろ過して行うこともできる。フィルタは、多孔性シリカ粒子の直径以下の気孔を有するものであってもよい。反応液を、そのようなフィルタでろ過すると、粒子だけがフィルターの上に残り、そのフィルタの上に水及び／又は有機溶媒を注ぎ、洗浄することができる。
前記洗浄時には、水と有機溶媒を１回または数回交互に使用してもよく、水または有機溶媒単独で１回または数回洗浄してもよい。前記数回は、例えば２回以上１０回以下、例えば、３回以上１０回以下、４回以上８回以下、４回以上６回以下などであってもよい。
前記乾燥は、例えば２０℃～１００℃で行うことができるが、これに限定されず、真空状態で行うこともできる。
その後、前記で得られた多孔性シリカ粒子の気孔を拡張する。気孔の拡張は、気孔膨張剤を用いて行うことができる。
前記気孔膨張剤としては、例えば、トリメチルベンゼン、トリエチルベンゼン、トリプロピルベンゼン、トリブチルベンゼン、トリペンチルベンゼン、トリヘキシルベンゼン、トルエン、ベンゼンなどを使用できる。具体的にはトリメチルベンゼンを使用できるが、これらに限定されるものではない。
また、前記気孔膨張剤としては、例えばＮ，Ｎ－ジメチルヘキサデシルアミン（N，N－dimethylhexadecylamine、DMHA）を使用できるが、これに限定されるものではない。
前記気孔の拡張は、例えば、溶媒中の多孔性シリカ粒子を気孔膨張剤と混合し、加熱して反応させて行うことができる。前記溶媒としては、例えば、水及び／又は有機溶媒を用いることができる。有機溶媒としては、例えば、１，４－ジオキサンなどのエーテル類（特に環状エーテル類）；クロロホルム、塩化メチレン、四塩化炭素、１，２－ジクロロエタン、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、ペルクロロエチレン、ジクロロプロパン、塩化アミル、１，２－ジブロモエタンなどのハロゲン化炭化水素類；アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類；ベンゼン、トルエン、キシレンなどの炭素系芳香族類；Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジブチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ－メチルピロリドンなどのアルキルアミド類；メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類；などを使用できる。具体的にはアルコール、より具体的にはエタノールを使用できるが、これらに限定されるものではない。
前記多孔性シリカ粒子は、例えば、溶媒１リットル当たりに１０ｇ～２００ｇ、例えば、前記範囲内で１０ｇ～１５０ｇ、１０ｇ～１００ｇ、３０ｇ～１００ｇ、４０ｇ～１００ｇ、５０ｇ～１００ｇ、５０ｇ～８０ｇ、６０ｇ～８０ｇなどの割合で添加できるが、これらに限定されるものではない。
前記多孔性シリカ粒子は、溶媒中に均一に分散しているものであってもよく、例えば、溶媒に多孔性シリカ粒子を添加して超音波分散したものであってもよい。混合溶媒を使用する場合には、第１の溶媒に多孔性シリカ粒子を分散した後、第２の溶媒を添加したものであってもよい。
前記気孔膨張剤は、例えば、溶媒１００体積部に対して１０～２００体積部、前記範囲内で１０～１５０体積部、１０～１００体積部、１０～８０体積部、３０～８０体積部、３０～７０体積部などの割合で添加できるが、これらに限定されるものではない。
前記反応は、例えば１２０℃～１８０℃で行うことができる。例えば、前記範囲内で１２０℃～１７０℃、１２０℃～１６０℃、１２０℃～１５０℃、１３０℃～１８０℃、１３０℃～１７０℃、１３０℃～１６０℃、１３０℃～１５０℃などで行うことができるが、これらに限定されるものではない。
前記反応は、例えば２４時間～９６時間行うことができる。例えば、前記範囲内で３０時間～９６時間、３０時間～９６時間、３０時間～８０時間、３０時間～７２時間、２４時間～８０時間、２４時間～７２時間、３６時間～９６時間、３６時間～８０時間、３６時間～７２時間、３６時間～６６時間、３６時間～６０時間、４８時間～９６時間、４８時間～８８時間、４８時間～８０時間、４８時間～７２時間などであってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記例示した範囲内で時間および温度を調節して、反応が過剰せずに十分に行われるようにすることができる。例えば、反応温度が低くなると反応時間を増やしたり、反応温度が高くなると反応時間を短くしたりすることができる。反応が十分でないと、気孔の拡張が十分ではないことがあり、反応が進行しすぎると、気孔の過剰拡張により粒子が崩壊することがある。
前記反応は、例えば、段階的に昇温して行うことができる。具体的には、常温から前記温度まで０．５℃／分～１５℃／分の速度で段階的に昇温して行うことができる。例えば、前記範囲内で１℃／分～１５℃／分、３℃／分～１５℃／分、３℃／分～１２℃／分、３℃／分～１０℃／分などであってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記反応後は、反応液を徐々に冷却させることができ、例えば、段階的に減温して冷却することができる。具体的には、前記温度から常温まで０．５℃／分～２０℃／分の速度で段階的に減温して行うことができる。例えば、前記範囲内で１℃／分～２０℃／分、３℃／分～２０℃／分、３℃／分～１２℃／分、３℃／分～１０℃／分などであってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記冷却後に反応産物を洗浄および乾燥し、気孔が拡張された多孔性シリカ粒子を得ることができる。
必要に応じて、洗浄の前に未反応物質の分離を先行することができる。未反応物質の分離は、例えば遠心分離で上澄み液を分離して行うことができる。
前記遠心分離は、例えば６，０００～１０，０００ｒｐｍで行うことができる。その時間は、例えば３分～６０分、例えば、前記範囲内で３分～３０分、３分～３０分、５分～３０分などであってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記洗浄は、水及び／又は有機溶媒で行うことができる。具体的には、溶媒ごとに溶解できる物質が異なるので、水と有機溶媒を１回または数回交互に使用してもよく、水または有機溶媒単独で１回または数回洗浄してもよい。前記数回は、例えば２回以上、１０回以下、例えば、３回、４回、５回、６回、７回、８回などであってもよい。
前記有機溶媒としては、例えば、１，４－ジオキサンなどのエーテル類（特に環状エーテル類）；クロロホルム、塩化メチレン、四塩化炭素、１，２－ジクロロエタン、ジクロロエチレン、トリクロロエチレン、ペルクロロエチレン、ジクロロプロパン、塩化アミル、１，２－ジブロモエタンなどのハロゲン化炭化水素類；アセトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノンなどのケトン類；ベンゼン、トルエン、キシレンなどの炭素系芳香族類；Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジブチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチルアセトアミド、Ｎ－メチルピロリドンなどのアルキルアミド類；メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノールなどのアルコール類；などを使用することができる。具体的にはアルコール、より具体的にはエタノールを使用できるが、これらに限定されるものではない。
前記洗浄は遠心分離下で行うことができ、例えば６，０００～１０，０００ｒｐｍで行うことができる。その時間は、例えば３分～６０分、例えば、前記範囲内で３分～３０分、３分～３０分、５分～３０分などであるが、これらに限定されるものではない。
前記洗浄は遠心分離をせずに、フィルタで粒子をろ過して行うこともできる。フィルタは、多孔性シリカ粒子の直径以下の気孔を有するものであってもよい。反応液をそのようなフィルタでろ過すると、粒子だけがフィルターの上に残り、そのフィルタの上に水及び／又は有機溶媒を注ぎ、洗浄することができる。
前記洗浄時には、水と有機溶媒を１回または数回交互に使用してもよく、水または有機溶媒単独で１回または数回洗浄してもよい。前記数回は、例えば２回以上１０回以下、例えば、３回以上１０回以下、４回以上８回以下、４回以上６回以下などであってもよい。
前記乾燥は、例えば２０℃～１００℃で行うことができるが、これに限定されるものではなく、真空状態で行うこともできる。
その後、得られた粒子は、か焼することができる。か焼は、粒子を加熱してその表面および内部をより緻密な構造にし、気孔を満たす有機物を除去する工程であって、例えば４００℃～７００℃で３時間～８時間、具体的には５００℃～６００℃で４時間～５時間行うことができるが、これらに限定されるものではない。
その後、得られた多孔性シリカ粒子は、前述の方法により表面及び／又は気孔内部を改質することができる。
本発明の組成物において、前記多孔性シリカ粒子（Mesoporous Silica Particle、ＭＳＰ）はまた、例えば、小気孔の粒子の製造、気孔の拡張、表面改質、気孔内部の改質工程を経て製造されたものであり得る。
前記小気孔の粒子の製造および気孔拡張工程は前述の工程により行うことができ、その後、洗浄および乾燥工程を行うことができる。
必要に応じて、洗浄の前に未反応物質の分離を先行することができる。未反応物質の分離は、例えば遠心分離で上澄み液を分離して行うことができる。
前記遠心分離は、例えば６，０００～１０，０００ｒｐｍで行うことができる。その時間は、例えば３分～６０分、具体的には、前記範囲内で３分～３０分、３分～３０分、５分～３０分などであってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記小気孔の粒子の製造後の洗浄は、先に例示した範囲内の方法／条件で行うことができるが、これに限定されるものではない。
前記気孔拡張後の洗浄は、先の例示よりは緩和された条件で行うことができる。例えば、洗浄を３回以内で行うことができるが、これに限定されるものではない。
前記粒子の表面及び／又は気孔内部の改質は、前述通りの方法により行うことができる。表面改質と気孔内部の改質の順に工程を行うことができ、前記二つの工程の間に粒子の洗浄工程をさらに行うことができる。
前記小気孔の粒子の製造および気孔拡張の後に洗浄をより緩和された条件で行う場合、気孔内部には粒子製造、気孔拡張に使用された界面活性剤などの反応液が満たされており、表面改質時に気孔内部が改質されずに、表面だけが改質され得る。その後、粒子を洗浄すると、気孔内部の反応液が除去され得る。
前記表面改質と気孔内部改質工程との間の粒子の洗浄は、水及び／又は有機溶媒で行うことができる。具体的には、溶媒ごとに溶解できる物質が異なるので、水と有機溶媒を１回または数回交互に使用してもよく、水または有機溶媒単独で１回または数回洗浄してもよい。前記数回は、例えば２回以上１０回以下、具体的には、３回以上１０回以下、４回以上８回以下、４回以上６回以下などであってもよい。
前記洗浄は遠心分離下で行うことができ、例えば６，０００～１０，０００ｒｐｍで行うことができる。その時間は、例えば３分～６０分、具体的には、前記範囲内で３分～３０分、３分～３０分、５分～３０分などであってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記洗浄は遠心分離をせずに、フィルタで粒子をろ過して行うこともできる。フィルタは、多孔性シリカ粒子の直径以下の気孔を有するものであってもよい。反応液をそのようなフィルタでろ過すると、粒子だけがフィルターの上に残り、そのフィルタの上に水及び／又は有機溶媒を注ぎ、洗浄することができる。
前記洗浄時には、水と有機溶媒を１回または数回交互に使用してもよく、水または有機溶媒単独で１回または数回洗浄してもよい。前記数回は、例えば２回以上１０回以下、具体的には、３回以上１０回以下、４回以上８回以下、４回以上６回以下などであってもよい。
前記乾燥は、例えば２０℃～１００℃で行うことができるが、これらに限定されるものではなく、真空状態で行うこともできる。
本発明の血管内生理活性物質送達用組成物は、多孔性シリカ粒子に担持された生理活性物質の送達の効率性または前記組成物の使用目的によって、当業界で周知の物質をさらに含んで使用することができる。さらに含むことができる物質としては、蛍光標識物質、血液凝集防止剤、赤血球溶血防止剤または造影剤などを使用できるが、これらに限定されない。
前記血液凝集防止剤は、１，２－ジステアロイル－ｓｎ－グリセロ－３－（ホスホ－ＲＡＣ－（１－グリセロール））（1，2－DISTEAROYL－SN－GLYCERO－3－（PHOSPHO－RAC－（1－GLYCEROL）））、１，２－ジステアロイル－ｓｎ－グリセロ－３－ホスホコリン（1，2－DISTEAROYL－SN－GLYCERO－3－PHOSPHOCHOLINE）、セトマクロゴール１０００（CETOMACROGOL 1000）、セトステアリルアルコール（CETOSTEARYL ALCOHOL）、セチルアルコール（CETYL ALCOHOL）、セチルピリジニウムクロリド（CETYLPYRIDINIUM CHLORIDE）、コレステロール（CHOLESTEROL）、ジパルミトイルホスファチジルグリセロール（DIPALMITOYLPHOSPHATIDYLGLYCEROL）、ジステアロイルホスファチジルコリン（DISTEAROYLPHOSPHATIDYLCHOLINE）、アルキルポリグルコシド（ALKYL POLYGLYCOSIDE）、エッグホスホリピド（EGG PHOSPHOLIPIDS）、脂肪酸エステル（FATTY ACID ESTERS）、グリセリルラウリン酸塩（GLYCERYL LAURATE）、グリセリルオレイン酸塩（GLYCERYL OLEATE）、ヒドロキシエチルピペラジンエタンスルホン酸（HYDROXYETHYLPIPERAZINE ETHANE SULFONIC ACID）、ラクトースモノハイドレート（LACTOSE MONOHYDRATE）、ラノリン（LANOLIN）、ラウリルラクテート（LAURYL LACTATE）、レシチン（LECITHIN）、マグネシウムステアレート（MAGNESIUM STEARATE）、モノチオグリセロール（MONOTHIOGLYCEROL）、オレイン酸（OLEIC ACID）、オレイルアルコール（OLEYL ALCOHOL）、パルミチン酸（PALMITIC ACID）、ＰＥＧ／ＰＰＧ－１８／１８ジメチコン（PEG／PPG－18／18 DIMETHICONE）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ＰＥＧ－２０ ソルビタンイソステアレート（PEG－20 SORBITAN ISOSTEARATE）、ＰＥＧ－４０キャスターオイル（PEG－40 CASTOR OIL）、ＰＥＧ－６０水素化キャスターオイル（PEG－60 HYDROGENATED CASTOR OIL）、ペンテト酸５ナトリウム（PENTASODIUM PENTETATE）、リン脂質（PHOSPHOLIPID）、ポロキサマ（POLOXAMER）、ポロキサマ１８８（POLOXAMER 188）、ポロキサマ４０７（POLOXAMER 407）、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル（POLYOXYETHYLENE FATTY ACID ESTERS）、ポリオキシル３０キャスターオイル（POLYOXYL 30 CASTOR OIL）、ポリオキシル３１キャスターオイル（POLYOXYL 31 CASTOR OIL）、ポリオキシル３２キャスターオイル（POLYOXYL 32 CASTOR OIL）、ポリオキシル３３キャスターオイル（POLYOXYL 33 CASTOR OIL）、ポリオキシル３４キャスターオイル（POLYOXYL 34 CASTOR OIL）、ポリオキシル３５キャスターオイル（POLYOXYL 35 CASTOR OIL）、ポリオキシル３６キャスターオイル（POLYOXYL 36 CASTOR OIL）、ポリオキシル３７キャスターオイル（POLYOXYL 37 CASTOR OIL）、ポリオキシル３８キャスターオイル（POLYOXYL 38 CASTOR OIL）、ポリオキシル３９キャスターオイル（POLYOXYL 39 CASTOR OIL）、ポリオキシル４０キャスターオイル（POLYOXYL 40 CASTOR OIL）、ポリプロピレングリコール（POLYPROPYLENE GLYCOL）、ポリソルベート（POLYSORBATE）、ポリソルベート２０（POLYSORBATE 20）、ポリソルベート４０（POLYSORBATE 40）、ポリソルベート８０（POLYSORBATE 80）、ポビドンＫ１２（POVIDONE K12）、ポビドンＫ１７（POVIDONE K17）、ポビドンＫ３０（POVIDONE K30）、ポビドン（POVIDONE）、プロピレングリコール（PROPYLENE GLYCOL）、プロピレングリコールモノラウリン酸塩（PROPYLENE GLYCOL MONOLAURATE）、プロタミンスルフェート（PROTAMINE SULFATE）、ソジウムコレステリルスルフェート（SODIUM CHOLESTERYL SULFATE）、ソジウムオレイン酸塩（SODIUM OLEATE）、ソルビタン（SORBITAN）、ソルビタンモノステアレート（SORBITAN MONOSTEARATE）、ソルビタントリステアレート（SORBITAN TRISTEARATE）、ソルビタンモノラウリン酸塩（SORBITAN MONOLAURATE）、ソルビタンモノオレイン酸塩（SORBITAN MONOOLEATE）、ソルビタンモノパルミテート（SORBITAN MONOPALMITATE）、ステアリルアルコール（STEARYL ALCOHOL）、ステアリン酸（STEARIC ACID）、スルファクチン（SULFACTIN）、ステアリン酸亜鉛（ZINC STEARATE）、コカミドＤＥＡ（COCAMIDE DEA）、コカミドＭＥＡ（COCAMIDE MEA）、デシルグルコシド（DECYL GLUCOSIDE）、デシルポリグルコース（DECYL POLYGLUCOSE）、グリセロールモノステアレート（GLYCEROL MONOSTEARATE）、ＩＧＥＰＡＬ ＣＡ－６３０、イソセテス－２０（ISOCETETH－20）、ラウリルグルコシデムマルトシド（LAURYL GLUCOSIDEM MALTOSIDE）、モノラウリン（MONOLAURIN）、マイコスブチリン（MYCOSUBTILIN）、エトキシレート（ETHOXYLATE）、ノニデットＰ－４０（NODIDET P－40）、ノノキシノール（NONOXYNOL）、オクタエチレングリコールモノドデシルエーテル（OCTAETHYLENE GLYCOL MONODODECYL ETHER）、Ｎ－オクチルベータ－Ｄ－チオグルコピラノシド（N－OCTYLBETA－D－THIOGLUCOPYRANOSIDE）、オクチルグルコシド（OCTYL GLUCOSIDE）、オレイルアルコール（OLEYL ALCOHOL）、ＰＥＧ－１０サンフラワーグリセリド（PEG－10 SUNFLOWER GLYCERIDES）、ペンタエチレングリコールモノドデシルエーテル（PENTAEHYLENE GLYCOL MONODODEVYL ETHER）、ポリエトキシル化タロウアミン（POLYETHOXYLATED TALLOW AMINE）、ポリグリセロールポリリシノレート（POLYGLYCEROL POLYRICINOLEATE）、トリトンＸ－１００（TRITON X－100）、デキストラン（DEXTRAN）、ポリビニルピロリドン（POLY VINYLPYRROLIDONE）、１，２－ジオレオイル－ＳＮ－グリセロ－３－ホスホコリン（1，2－DIOLEOYL－SN－GLYCERO－3－PHOSPHOCHOLINE）、エクソソーム（EXOSOME）、ミセル（MICELLE）、リポソーム（LIPOSOME）、ポリビニルアルコール（POLYVINYL ALCOHOL）、シリコン（SILICON）、コポリマー（COPOLYMER）、核酸（NUCLEIC ACID ）、ペプチド（PEPTIDE）、及び細胞膜（CELL MEMBRANE）からなる群より選択される少なくとも一つであってもよいが、これらに限定されない。
前記造影剤は、メトラジミド、イオパミドール、イオジキサノール、イオヘキソール、イオプロミド、イオブチリドール、イオメプロール、イオペントール、イオパミロン、イオキシラン、イオトロラン、ガドジアミド、ガドテリドール、イオトロール、イオベルソール、リピオドール、ヨード化オイル（iodized oil）、オイル造影剤、油状造影剤、バリウム造影剤、またはその配合物からなる群より選択される少なくとも一つであってもよいが、これらに限定されない。
本発明の血管内生理活性物質送達用組成物は、具体的には、本発明の組成物の血管内投与に関するものである。用語「血管内」は、患者の「血管の中に」または「血管内に」を意味する、患者の血管系への送達を指すものと理解される。ある特定の態様では、投与は静脈と考えられる血管内に（静脈内）であってもよく、他では、投与は動脈と考えられる血管内にであってもよい。静脈には、内頸静脈（internal jugular vein）、末梢静脈、冠状静脈、肝臓静脈、門脈、大伏在静脈（great saphenous vein）、肺静脈、上大静脈、下大静脈、胃静脈、脾臓静脈、下腸間膜静脈（inferior mesenteric vein）、上腸間膜静脈（superior mesenteric vein）、頭部静脈及び／又は大腿静脈が含まれるが、これらに限定されるものではない。動脈には、冠状動脈、肺動脈、上腕動脈（brachial artery）、内頸動脈（internal carotid artery）、大動脈弓（aortic arch）、大腿動脈、末梢動脈、及び／又は毛様体動脈（ciliary artery）が含まれるが、これらに限定されるものではない。送達は、細動脈または毛細管を介してか又はそれらに対するものであってよいと考えられる。
本発明の血管内生理活性物質送達用組成物の血管内投与は、前記組成物の目的である多孔性シリカ粒子に担持された生理活性物質の送達を効果的に達成するために、標的組織または細胞近くの血管にカテーテルを入れて行うことができる。この場合には、多孔性シリカ粒子の表面に担持された生理活性物質が血流の流れによって洗い流されることや、多孔性シリカ粒子の表面または気孔内部に担持された生理活性物質が血流内で拡散によって放出されることを低減することができ、担持された生理活性物質の送達の標的性を上昇できるなどの利点を持つ。
本発明は、前記血管内生理活性物質送達用組成物を含む特定の疾患の治療用の薬学的組成物を提供する。
前記「治療」は、有益な、または望ましい臨床的結果を得るためのアクセスを意味する。本発明の目的のために、有益な、または望ましい臨床的結果は、非限定的に、症状の緩和、疾患の範囲の減少、疾患状態の安定化（即ち、悪化しない）、疾患の進行の遅延化または緩徐化、疾患状態の改善または一時的緩和および軽減（部分的または完全な）、検出可能かまたは検出不可能かを含む。また、「治療」は、治療を受けていないときに予想される生存率と比較して生存率を伸ばすことを意味し得る。治療は、治療学的治療および予防的または予防措置方法のすべてを指す。前記治療は、予防される障害だけでなく、既に発生した障害において要する治療を含む。
前記「予防」とは、関連疾患の発症を抑制または遅延させるあらゆる行為を意味する。本願の組成物が、初期症状、または示される前に投与した場合に関連疾患を予防できることは、当業者に自明であろう。
前記特定の疾患は、肝細胞がん、転移性肝がん、大腸がん、転移性大腸がん、肺がん、転移性肺がん、胃がん、膵臓がん、転移性膵臓がん、皮膚がん、メラノーマ、転移性メラノーマ、骨肉腫、繊維肉腫、脂肪腫、胆嚢がん、肝内胆管がん、膀胱がん、子宮がん、子宮頸がん、卵巣がん、乳がん、頭頸部がん、甲状腺がん、腎臓がん、脳がん、膠芽腫、縦隔膜腫瘍、縦隔膜リンパ節転移がん、血液がん、白血病、非ホジキンリンパ腫、ホジキンリンパ腫、多発性骨髄腫、リンパ腫、悪性リンパ腫、骨髄異形成症候群、急性リンパ芽球性白血病、急性骨髄性白血病、慢性リンパ球性白血病、慢性骨髄性白血病、孤立性骨髄腫、再生不良性貧血、脊髄性筋萎縮症、遺伝性疾患、遺伝性骨格疾患、遺伝性奇形症候群、 常染色体劣性遺伝疾患、希少疾患、感染疾患、虚血性疾患、鼻ポリープ、副鼻腔炎、肥厚性瘢痕、ケロイド、免疫疾患、自己免疫疾患、感染性免疫疾患、ウイルス感染症、バクテリア感染症、関節リウマチ、糖尿病、糖尿病性合併症、足部潰瘍、神経障害、代謝症候群、腸疾患、アトピー、アレルギー、ループス、認知症、パーキンソン病、創傷疾患、裂傷疾患、皮膚疾患、蓐瘡、血管疾患、動脈疾患、静脈疾患、リンパ疾患、心血管疾患、虚血性心疾患、脳血管疾患、高血圧、脂質異常症、動脈硬化症、末梢血管疾患、および下肢動脈閉塞症からなる群より選択される少なくとも一つであってもよいが、これらに限定されない。
本発明の生理活性物質を担持した多孔性シリカ粒子を含む前記疾患の予防または治療用の薬学的組成物は、薬学的に許容可能な担体をさらに含むことができ、担体と共に製剤化することができる。本発明で用語「薬学的に許容可能な担体」とは、生物体を刺激せず投与化合物の生物学的活性及び特性を阻害しない担体または希釈剤を意味する。液状溶液に製剤化される組成物における薬学的に許容可能な担体は、滅菌および生体に適したものであり、食塩水、滅菌水、リンガー液、緩衝食塩水、アルブミン注射液、デキストロース溶液、マルトデキストリン溶液、グリセロール、エタノール及びこれらの成分のうち１つの成分以上を混合して使用することができ、必要に応じて、抗酸化剤、緩衝液及び静菌剤などの他の通常の添加剤を添加することができる。また、希釈剤、分散剤、界面活性剤、結合剤及び潤滑剤を付加的に添加し、水溶液、懸濁液、乳濁液などの注射用剤形、丸薬、カプセル、顆粒または錠剤に製剤化することができる。
本発明の組成物は、本発明の生理活性物質を担持した多孔性シリカ粒子を有効成分として含むいずれの剤型にも適用可能であり、経口用または非経口用の剤形に製造することができる。本発明の薬学的剤形は、口腔（oral）、直腸（rectal）、鼻腔（nasal）、局所（topical；頬及び舌下を含む）、皮下、膣（vaginal）または非経口（parenteral；筋肉内、皮下及び静脈内を含む）投与に適したもの、あるいは吸入（inhalation）または注入（insufflation）による投与に適した形態を含む。
本発明の組成物は、薬学的に有効な量で投与する。有効容量は、患者の疾患の種類、重症度、薬物の活性、薬物に対する敏感度、投与時間、投与経路、排出割合、治療期間、同時使用される薬物を含む要素、及びその他の医学分野でよく知られている要素によって決定できる。本発明の組成物は、個々の治療剤として投与しても、他の治療剤と併用して投与してもよい。また、従来の治療剤と順次または同時に投与することができ、単一または多重投与することができる。前記の要素をすべて考慮して副作用なしに最小限の量で最大の効果を得ることができる量を投与することが重要であり、これは当業者によって容易に決定され得る。
本発明の組成物の投与量は、患者の体重、年齢、性別、健康状態、食物、投与時間、投与方法、排泄率および疾患の重症度などによってその範囲が非常に多様である。適正な投与量は、例えば、患者の体内に蓄積された薬物の量及び／又は使用される生理活性物質を担持した多孔性シリカ粒子の具体的な効能程度によって異なり得る。一般的に、イン・ビボ動物モデル及びイン・ビトロで効果的なものと測定されたＥＣ５０に基づいて計算することができ、例えば、体重１ｋｇ当たりに０．０１μｇ～１ｇであってもよい。日、週、月、または年の単位期間に、単位期間当たりの一回または数回に分けて投与してもよく、またはインフュージョンポンプを用いて長期間連続して投与してもよい。反復投与の回数は、薬物の体内滞在時間、体内薬物濃度などを考慮して決定する。疾患の治療経過によっては、治療された後でも再発防止のために組成物を投与することができる。
本発明の組成物は、前記疾患の治療に関連して同一または類似の機能を示す有効成分を１種以上、または有効成分の溶解性及び／又は吸収性を維持／増加させる化合物をさらに含有することができる。また必要に応じて、化学治療剤、抗炎症剤、抗ウイルス剤、及び／又は免疫調節剤などをさらに含むことができる。
また、本発明の組成物は、哺乳動物に投与された後、活性成分の迅速、持続または遅延放出を提供できるように、当業界で公知の方法を用いて剤形化することができる。剤形は、粉末、顆粒、錠剤、エマルジョン、シロップ、エアロゾル、軟質または硬質のゼラチンカプセル、滅菌注射液、滅菌粉末の形態であってもよい。
本発明は、前記血管内生理活性物質送達用組成物を含む塞栓施術用組成物を提供する。
前記塞栓施術用組成物に使用される多孔性シリカ粒子の物性は、前述した粒子の物性と大きく変わらないが、塞栓施術という目的に応じて粒径を適切な大きさに調節して使用することができる。
より具体的には、ナノメートルサイズの粒子を用いて、腫瘍組織内の微小血管まで進入することにより、腫瘍組織に向かう血管、および腫瘍組織内の血管に溜まりながら腫瘍組織に向かう血流を塞ぎ、腫瘍組織への酸素と栄養分の供給を遮断する。一方で、マイクロメートルサイズの粒子を用いて腫瘍組織に連結された動脈を塞ぎ、より広い範囲の腫瘍組織への塞栓施術を行うことができる。
前記ナノメートルサイズの粒子を用いる場合、粒子の平均直径は、例えば１００ｎｍ～１，０００ｎｍであってもよい。例えば、前記範囲内で例えば１００ｎｍ～８００ｎｍ、１００ｎｍ～５００ｎｍ、１００ｎｍ～４００ｎｍ、１００ｎｍ～３００ｎｍ、１００ｎｍ～２００ｎｍであってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記マイクロメートルサイズの粒子を用いる場合、粒子の平均直径は、例えば０．１μｍ～５００μｍ、０．１μｍ～３００μｍ、１００～３００μｍ、３００μｍ～５００μｍ、０．１μｍ以上～１００μｍ、０．１μｍ～１μｍ、０．２μｍ～０．８μｍであってもよいが、これらに限定されるものではない。
前記多孔性シリカ粒子は、前述の通りに生分解性を有する粒子であり、生体内で体液または微生物などによって分解され得るので、注入後数時間から数百時間にわたって抗がん剤を徐放型に放出することができる。血管を永久に遮断しないため、化学塞栓施術後に腫瘍が完全に壊死／死滅していない場合の２次施術時に同じ経路（血管）に再投与が可能である。
前記組成物は、ポリビニルアルコール、造影剤、ヨード化オイル、オイル造影剤、油状造影剤、バリウム造影剤、リピオドール、Ｎ－ブチルシアノアクリレート（N－butylcyanoacrylate）、コイル、ゼルフォーム、ゼラチン、エタノール、デキストラン、シリカ、フュームドシリカ(fumed silica)、ポリマー、コポリマー、ポリソジウムアクリレートビニルアルコールコポリマー（Polysodium acrylate vinylalcohol copolymer）、放射線物質、ガラス、ポリ－Ｌ－グルロニックアルギネート（poly－L－guluronic alginate）、ポリグリコリック－ポリアクチック酸（Polyglycolic－Polyactic acid）、ポリジオキサノン（Polydioxanone）、ポリグリコール酸－ｃｏ－カプロラクトン（Polyglycolic acid－co－caprolactone）、ポリプロピレン（Polypropylene）および直径１０μｍ以上の多孔性シリカ粒子からなる群より選択される少なくとも一つの塞栓物質をさらに含むことができる。しかし、当業界で周知の塞栓施術用組成物であって、本発明の組成物の多孔性シリカ粒子と適切に混合できるものであれば制限なく選択することができる。より好ましくは、エマルジョン状の注射剤で塞栓施術を行う当業界の常識を考慮して、本発明の組成物の多孔性シリカ粒子と混合されて安定なエマルジョンを構成する造影剤又はリピオドールを選択することができる。
前記組成物の投与は、前述の利点を有するカテーテルを介した投与であってもよく、カテーテルを介して腫瘍に直接連結された血管に前記組成物を投与して、正常組織の損傷を抑制し標的腫瘍組織だけをターゲットする標的性の上昇効果を得ることができる。
前記組成物を用いた塞栓施術が可能な疾患としては、肝細胞がん、転移性肝がん、大腸がん、転移性大腸がん、肺がん、転移性肺がん、胃がん、膵臓がん、転移性膵臓がん、皮膚がん、メラノーマ、転移性メラノーマ、骨肉腫、繊維肉腫、脂肪腫、胆嚢がん、肝内胆管がん、膀胱がん、子宮がん、子宮頸がん、卵巣がん、乳がん、頭頸部がん、甲状腺がん、腎臓がん、脳がん、膠芽腫、縦隔膜腫瘍、縦隔膜リンパ節転移がん、血液がん、白血病、非ホジキンリンパ腫、ホジキンリンパ腫、多発性骨髄腫、リンパ腫、悪性リンパ腫、骨髄異形成症候群、急性リンパ芽球性白血病、急性骨髄性白血病、慢性リンパ球性白血病、慢性骨髄性白血病、孤立性骨髄腫、再生不良性貧血、脊髄性筋萎縮症、遺伝性疾患、遺伝性骨格疾患、遺伝性奇形症候群、常染色体劣性遺伝疾患、希少疾患、感染疾患、虚血性疾患、鼻ポリープ、副鼻腔炎、肥厚性瘢痕、ケロイド、免疫疾患、自己免疫疾患、感染性免疫疾患、ウイルス感染症、バクテリア感染症、関節リウマチ、糖尿病、糖尿病性合併症、足部潰瘍、神経障害、代謝症候群、腸疾患、アトピー、アレルギー、ループス、認知症、パーキンソン病、創傷疾患、裂傷疾患、皮膚疾患、蓐瘡、血管疾患、動脈疾患、静脈疾患、リンパ疾患、心血管疾患、虚血性心疾患、脳血管疾患、高血圧、脂質異常症、動脈硬化症、末梢血管疾患、および下肢動脈閉塞症からなる群より選択される少なくとも一つであってもよいが、これらに限定されない。
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。
以下の実施例では、本発明の多孔性シリカ粒子は、ＤｅｇｒａｄａＢＡＬＬ（商標登録番号４０－１２９２２０８）と言及することがある。
実施例１．多孔性シリカ粒子の製造
（１）粒子１の製造
１）小気孔粒子の製造
２Ｌ丸底フラスコに蒸留水（ＤＷ）の９６０ｍＬとＭｅＯＨの８１０ｍＬを入れた。前記フラスコにＣＴＡＢを７．８８ｇ入れた後、攪拌しながら１Ｍ ＮａＯＨの４．５２ｍＬを素早く入れた。１０分間攪拌して均一な混合液を入れた後、ＴＭＯＳの２．６ｍＬを入れた。６時間攪拌して均一に混合した後、２４時間熟成した。
その後、前記反応液を２５℃で１０分間８，０００ｒｐｍで遠心分離して上澄み液を除去し、２５℃で１０分間８，０００ｒｐｍで遠心分離し、エタノール及び蒸留水で交互に５回洗浄した。
その後、７０℃のオーブンで乾燥し、１．５ｇの粉末状の小気孔多孔性シリカ粒子（気孔平均直径２ｎｍ、粒径２００ｎｍ）を得た。
２）気孔の拡張
１．５ｇの小気孔多孔性シリカ粒子の粉末をエタノール１０ｍｌに添加して超音波分散し、水１０ｍｌ、ＴＭＢ（trimethyl benzene）１０ｍｌを添加して超音波分散した。
その後、前記分散液をオートクレーブに入れて１６０℃、４８時間反応させた。
反応は、２５℃で開始し、１０℃／分の速度で昇温して行った。その後、オートクレーブ内で１～１０℃／分の速度で徐々に冷却した。
冷却した反応液を２５℃で１０分間８，０００ｒｐｍで遠心分離して上澄み液を除去し、２５℃で１０分間８，０００ｒｐｍで遠心分離し、エタノールおよび蒸留水で交互に５回洗浄した。
その後、７０℃のオーブンで乾燥し、粉末状の多孔性シリカ粒子（気孔直径１０～１５ｎｍ、粒径２００ｎｍ）を得た。
３）か焼
前記２）で製造された多孔性シリカ粒子をガラスバイアル（ｖｉａｌ）に入れて５５０℃で５時間加熱し、反応終了後、常温に徐々に冷やして粒子を製造した。
（２）粒子２の製造
気孔拡張時の反応条件を１４０℃、７２時間に変更した以外は、実施例１－（１）の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
（３）粒子３の製造（１０Ｌスケール）
５倍大きい容器を使用し、各物質をいずれも５倍の容量で使用した以外は、実施例１－（１）の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
（４）粒子４の製造（粒径３００ｎｍ）
小気孔粒子の製造時に蒸留水９２０ｍｌ、メタノール８５０ｍｌを使用した以外は、実施例１－（１）の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
（５）粒子５の製造（粒径５００ｎｍ）
小気孔粒子の製造時に蒸留水８００ｍｌ、メタノール１，０１０ｍｌ、ＣＴＡＢ１０．６ｇを使用した以外は、実施例１－（１）の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
（６）粒子６の製造（粒径１，０００ｎｍ）
小気孔粒子の製造時に蒸留水６２０ｍｌ、メタノール１，３８０ｍｌ、ＣＴＡＢ７．８８ｇを使用した以外は、実施例１－（１）の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
（７）粒子７の製造（気孔直径４ｎｍ）
気孔拡張時にＴＭＢを２．５ｍＬ使用した以外は、実施例１－（１）の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
（８）粒子８の製造（気孔直径７ｎｍ）
気孔拡張時にＴＭＢを４．５ｍＬ使用した以外は、実施例１－（１）の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
（９）粒子９の製造（気孔直径１７ｎｍ）
気孔拡張時にＴＭＢを１１ｍＬ使用した以外は、実施例１－（１）の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
（１０）粒子１０の製造（気孔直径２３ｎｍ）
気孔拡張時にＴＭＢを１２．５ｍＬ使用した以外は、実施例１－（１）の方法と同様にして多孔性シリカ粒子を製造した。
（１１）粒子１１の製造（二重改質）
１）小気孔粒子の製造
実施例１－（１）－１）の方法と同様にして小気孔粒子を製造した。
２）気孔の拡張
実施例１－（１）－２）の方法と同様にして小気孔粒子をＴＭＢと反応させ、冷却し、遠心分離して上澄み液を除去した。その後、実施例１－（１）－２）と同じ条件で遠心分離し、エタノールおよび蒸留水で交互に３回洗浄した。その後、実施例１－（１）－２）と同じ条件で乾燥し、粉末状の多孔性シリカ粒子（気孔直径１０～１５ｎｍ、粒径２００ｎｍ）を得た。
３）表面改質
気孔が拡張された多孔性シリカ粒子０．８ｇ～１ｇを５０ｍＬのトルエンに分散した後、（３－ａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｔｒｉｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅを５ｍＬ入れて１２０℃で還流したまま１２時間加熱した。この過程は、前述の洗浄過程および乾燥過程を経た後、１ｍＬのトリエチレングリコール（PEG3，2－[2－（2－methoxyethoxy）ethoxy] acetic acid）と、１００ｍｇのＥＤＣ（1－Ethyl－3－（3－dimethylaminopropyl）carbodiimide）と、２００ｍｇのＮ－Ｈｙｄｒｏｘｙｓｕｃｃｉｎｉｍｉｄｅ（ＮＨＳ）を３０ｍＬのＰＢＳに分散して常温で攪拌したまま１２時間反応する。その後、生成物は、前記の洗浄および乾燥過程を経る。
気孔内部に前のステップの反応液が残っているため、気孔内部は改質されない。
４）気孔内部の洗浄
表面改質された粒子粉末８００ｍｇを２Ｍ ＨＣｌ／エタノール４０ｍｌに溶かし、１２時間強く撹拌下に還流した。
その後、冷却された反応液を１０分間８，０００ｒｐｍで遠心分離して上澄み液を除去し、２５℃で１０分間８，０００ｒｐｍで遠心分離し、エタノールおよび蒸留水で交互に５回洗浄した。
その後、７０℃のオーブンで乾燥して粉末状の多孔性シリカ粒子を得た。
５）気孔内部の改質
ｉ）後述する実施例２－（２）－１）の方法と同様にして気孔内部にプロピル基を導入した。
ｉｉ）後述する実施例２－（２）－２）の方法と同様にして気孔内部にオクチル基を導入した。
実施例２．多孔性シリカ粒子の表面改質
（１）陽電荷での帯電
１）アミノ基－粒径３００ｎｍの粒子
実施例１－（４）の多孔性シリカ粒子を（３－アミノプロピル）トリエトキシシラン（（３－Ａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｔｒｉｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ）（ＡＰＴＥＳ）と反応して陽電荷に帯電した。
具体的には、１００ｍＬ丸底フラスコに１００ｍｇの多孔性シリカ粒子を１０ｍＬのトルエンにｂａｔｈ ｓｏｎｉｃａｔｏｒで分散した。その後、１ｍＬのＡＰＴＥＳを添加し、４００ｒｐｍで攪拌し、１３０℃で攪拌して１２時間反応させた。
反応後、常温まで徐々に冷やし、１０分間８，０００ｒｐｍで遠心分離して上澄み液を除去し、２５℃で１０分間８，０００ｒｐｍで遠心分離し、エタノールおよび蒸留水で交互に５回洗浄した。
その後、７０℃のオーブンで乾燥し、表面および気孔内部にアミノ基を有する粉末状の多孔性シリカ粒子を得た。
２）アミノ基－粒径２００ｎｍの粒子
ｉ）実施例１－（１）の多孔性シリカ粒子を（３－Ａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｔｒｉｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ（ＡＰＴＥＳ）と反応して陽電荷に帯電し、ＡＰＴＥＳを０．４ｍｌ添加し、反応時間を３時間とした以外は、実施例２－（１）－１）の方法と同様にして改質した。
ｉｉ）実施例１－（９）の多孔性シリカ粒子を（３－Ａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｔｒｉｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ（ＡＰＴＥＳ）と反応して陽電荷に帯電し、それ以外は、実施例２－（１）－１）の方法と同様にして改質した。
ｉｉｉ）実施例１－（１０）の多孔性シリカ粒子を（３－Ａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｔｒｉｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ（ＡＰＴＥＳ）と反応して陽電荷に帯電し、実施例２－（１）－１）の方法と同様にして改質した。
３）アミノ基－粒子間の表面改質程度の差異
ｉ）実施例１－（１）－１）の後、実施例１－（１）－３）の過程を経た多孔性シリカ粒子を（３－Ａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｔｒｉｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ（ＡＰＴＥＳ）と反応して陽電荷に帯電した以外は、実施例２－（１）－１）の方法と同様にして改質した。
ｉｉ）実施例１－（９）の多孔性シリカ粒子を（３－Ａｍｉｎｏｐｒｏｐｙｌ）ｔｒｉｅｔｈｏｘｙｓｉｌａｎｅ（ＡＰＴＥＳ）と反応して陽電荷に帯電し、反応時間を２４時間とした以外は、実施例２－（１）－１）の方法と同様にして改質した。
４）アルデヒド基
実施例２－（１）－３）－ｉｉ）の多孔性シリカ粒子をグルタルアルデヒド（ｇｌｕｔａｒａｌｄｅｈｙｄｅ）（ＧＡ）と反応して陽電荷に帯電した。
具体的には、１００ｍＬ丸底フラスコに１００ｍｇの多孔性シリカ粒子を１０ｍＬの蒸留水にｂａｔｈ ｓｏｎｉｃａｔｏｒで分散した。その後、１０ｍＬのＧＡを添加して常温で４００ｒｐｍで攪拌し、２４時間反応させた。
反応後、１０分間８，０００ｒｐｍで遠心分離して上澄み液を除去し、２５℃で１０分間８，０００ｒｐｍで遠心分離し、蒸留水で５回洗浄した。
（２）疎水性基の導入
１）プロピル基
実施例１－（１）の多孔性シリカ粒子をトリメトキシ（プロピル）シラン（Ｔｒｉｍｅｔｈｏｘｙ（ｐｒｏｐｙｌ）ｓｉｌａｎｅ）と反応して表面および気孔内部にプロピル基を導入し、ＡＰＴＥＳの代わりにＴｒｉｍｅｔｈｏｘｙ（ｐｒｏｐｙｌ）ｓｉｌａｎｅを０．３５ｍｌ添加し、１２時間反応させた以外は、実施例２－（１）の方法と同様にして改質した。
２）オクチル基
実施例１－（１）の多孔性シリカ粒子をトリメトキシ－ｎ－オクチルシラン（Ｔｒｉｍｅｔｈｏｘｙ－ｎ－ｏｃｔｙｌｓｉｌａｎｅ）と反応して表面および気孔内部にプロピル基を導入し、ＡＰＴＥＳの代わりにＴｒｉｍｅｔｈｏｘｙ－ｎ－ｏｃｔｙｌｓｉｌａｎｅを０．５ｍｌ添加し、１２時間反応させた以外は、実施例２－（１）の方法と同様にして改質した。
（３）陰電荷での帯電
１）カルボキシル基
実施例１－（１）の多孔性シリカ粒子を無水コハク酸（ｓｕｃｃｉｎｉｃ ａｎｈｙｄｒｉｄｅ）と反応して陰電荷に帯電し、トルエンの代わりにＤＭＳＯ（dimethyl sulfoxide）を使用し、ＡＰＴＥＳの代わりに８０ｍｇのｓｕｃｃｉｎｉｃ ａｎｈｙｄｒｉｄｅを添加して２４時間常温で攪拌し反応させ、洗浄時に蒸留水の代わりにＤＭＳＯを使用した以外は、実施例２－（１）－１）の方法と同様にして改質した。
２）チオール基
ＡＰＴＥＳの代わりにＭＰＴＥＳ１．１ｍＬを使用した以外は、実施例２－（１）－１）の方法と同様にして改質した。
３）スルホン酸基
実施例２－（３）－２）の多孔性シリカ粒子１００ｍｇを、１Ｍ硫酸水溶液１ｍＬと３０％過酸化水素水２０ｍＬに分散して常温で攪拌し、酸化反応を誘導してチオール基をスルホン酸基に酸化した。その後、実施例２－（１）－１）の方法と同様にして洗浄および乾燥した。
４）メチルホスホネート基
ｉ）実施例１－（１）－１）の後、実施例１－（１）－３）の過程を経た多孔性シリカ粒子を３－（トリヒドロキシシリル）プロピルメチルフォスフェート（３－（Ｔｒｉｈｙｄｒｏｘｙｓｉｌｙｌ）ｐｒｏｐｙｌ ｍｅｔｈｙｌｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅ）（ＴＨＭＰ）と反応して電荷に帯電した。
具体的には、１００ｍＬ丸底フラスコに１００ｍｇの多孔性シリカ粒子を１０ｍＬの蒸留水にｂａｔｈ ｓｏｎｉｃａｔｏｒで分散した。その後、３ｍＬのＴＨＭＰと１．５ｍＬの１Ｍ ＨＣｌ水溶液を添加し、１３０℃で４００ｒｐｍで攪拌し、２４時間反応した。
反応後、常温まで徐々に冷やし、１０分間８，０００ｒｐｍで遠心分離して上澄み液を除去し、２５℃で１０分間８，０００ｒｐｍで遠心分離し、蒸留水で５回洗浄した。
ｉｉ）実施例１－（９）の多孔性シリカ粒子を３－（Ｔｒｉｈｙｄｒｏｘｙｓｉｌｙｌ）ｐｒｏｐｙｌ ｍｅｔｈｙｌｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅ（ＴＨＭＰ）と反応して陰電荷に帯電した以外は、前記ｉ）の方法と同様にして改質した。
ｉｉｉ）実施例１－（１０）の多孔性シリカ粒子を３－（Ｔｒｉｈｙｄｒｏｘｙｓｉｌｙｌ）ｐｒｏｐｙｌ ｍｅｔｈｙｌｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅ（ＴＨＭＰ）と反応して陰電荷に帯電した以外は、前記ｉ）の方法と同様にして改質した。
（４）親水性基の導入－ＰＥＧ
実施例１－（１）の多孔性シリカ粒子１００ｍｇを５０μｇ／ｍｌの濃度のＮ，Ｎ’－ジスクシンイミジルカルボネート（Ｎ，Ｎ'－Ｄｉｓｕｃｃｉｎｉｍｉｄｙｌ ｃａｒｂｏｎａｔｅ）（ＤＳＣ）溶液２０ｍｌに分散し、常温で攪拌して、多孔性シリカ粒子の表面にＤＳＣを結合させる。この粒子を蒸留水１０ｍｌを用いて３回洗浄し、端部がアミノ基となっている分子量４ｋＤａ、ＰＥＧ（ＨＯ－ＰＥＧ－ＮＨ２）１０ｍｇを、前記の溶液１０ｍｌに分散して常温で攪拌して、多孔性シリカ粒子の表面にＰＥＧが連結されるようにする。その後、実施例２－（１）－１）の方法と同様にして洗浄および乾燥した。
実施例３．生理活性物質のロード
（１）ドキソルビシン（Doxorubicin）
陰電荷を帯びる実施例２－（３）－４）の多孔性シリカ粒子にドキソルビシンをロードした。
具体的には、蒸留水下で多孔性シリカ粒子粉末５ｍｇとドキソルビシン２ｍｇを混合した後、室温で１時間静置した。
（２）イリノテカン（Irinotecan）
陰電荷を帯びる実施例２－（３）－４）の多孔性シリカ粒子粉末５ｍｇを１ｍＬの１ｘＰＢＳに分散した後、２ｍｇのイリノテカンを添加し、１５分間分散した後、室温で１時間静置した。
（３）ソラフェニブ（sorafenib）
実施例１－（１１）－５）－ｉ）の多孔性シリカ粒子にソラフェニブをロードした。
具体的には、５：５の混合比（体積比）の脱イオン水／エタノール１ｍｌに多孔性シリカ粒子粉末５ｍｇとソラフェニブ２ｍｇを混合した後、室温で１時間インキュベートした。その後、脱イオン水１ｍｌで３回洗浄した。
（４）レチノイン酸（Retinoic acid）
実施例２－（１）－２）－ｉ）の多孔性シリカ粒子粉末１００μｇにレチノイン酸溶液（５０ｍＭエタノール）１ｍｌを添加して室温で４時間静置した後、エタノール１ｍｌで３回洗浄した。
（５）ｐ５３ペプチド
多孔性シリカ粒子としては、実施例１－（１１）－５）－ｉｉ）の粒子を使用した。
使用したｐ５３ペプチドは、細胞死滅機作に関与するｐ５３タンパク質配列の一部を模倣した。模倣した配列は、ｐ５３タンパク質がｈＭＤＭ２タンパク質と結合する疎水性の二次らせん構造部分の配列である。このため、ｐ５３ペプチドは、ｈＭＤＭ２タンパク質の対抗剤（antagonist）として作用する。
ｐ５３ペプチド（Cal．m．w．2596．78，found by MALDI－TOF 2597．92）のアミノ酸配列は、下記化学式１（Ｎ末端－＞Ｃ末端）の通りである。
[化学式１]
Z－Gly－Gly－Qln－Ser－Qln－Qln－Thr－Phe－Y－Asn－Leu－Trp－Arg－Leu－Leu－X－Qln－Asn－NH2
（Ｘは、アジド（azide）作用基が導入された非天然アミノ酸であって、２－アミノ－５－アジド－ペンタン酸（２－ａｍｉｎｏ－５－ａｚｉｄｏ－ｐｅｎｔａｎｏｉｃ ａｃｉｄ）であり、Ｙは、アルキン（alkyne）作用基が導入された非天然アミノ酸であって、Ｄ－Ｌｙｓの側鎖（side chain）に４－ペンチン酸（４－ｐｅｎｔｙｎｏｉｃ ａｃｉｄ）を導入したものであり、
ＸとＹは、アジド－アルキン環付加反応（azide－alkyne cycloaddition、またはクリック反応、click reaction）によりトリアゾール作用基（triazole）を成しながら連結され、
Ｚは、５（６）－カルボキシフルオレセイン（ｃａｒｂｏｘｙｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎ）（ＦＡＭ）である。）
ＤＭＳＯ１００μｌにｐ５３ペプチド１．３ｍｇ（５００ｎｍｏｌｅ）を溶かし、それを１５ｍＬのコニカルチューブ（ｃｏｎｉｃａｌ ｔｕｂｅ）で多孔性シリカ粒子粉末５ｍｇを溶かした水溶液５ｍＬと混合した後、室温で１２時間インキュベートした。
ｐ５３ペプチドがロードされた多孔性シリカ粒子は、遠心分離（９２８９ｒｃｆ、８５００ｒｐｍ、２０分、１５ｍＬ ｃｏｎｉｃａｌ ｔｕｂｅ）と水を用いた洗浄を３回繰り返して精製した。
（６）ｓｉＲＮＡ
緑色蛍光タンパク質（Green Fluorescence Protein、GFP）を標的とする２１ ｂａｓｅ ｐａｉｒ ｄｕｐｌｅｘ ｓｉＲＮＡを（株）バイオニアに合成依頼して購入した（配列：sense；5'－GGCUACGUCCAGGAGCGCACC－3'（配列番号１）、antisense；5'－UGCGCUCCUGGACGUAGCCUU－3'（配列番号２））。
実施例２－（１）－２）－ｉｉ）の多孔性シリカ粒子１０μｇと５０ｐｍｏｌのｓｉＲＮＡを１ｘＰＢＳ条件で混ぜた後、常温で３０分間置いてロードされるようにした。
（７）Ｐｌａｓｍｉｄ ＤＮＡ
ｐｃＤＮＡ３．３ ｂａｃｋｂｏｎｅでＧＦＰを発現するように作成された６．７ｋ 塩基対（ｂａｓｅ ｐａｉｒ）のｐｌａｓｍｉｄ ＤＮＡ（配列番号５）をバクテリアで生産し、精製後に使用した。
実施例２－（１）－２）－ｉｉｉ）の多孔性シリカ粒子１０μｇと０．２５μｇのｐｌａｓｍｉｄ ＤＮＡを１ｘ ＰＢＳの条件で混ぜた後、常温で３０分間置いてロードした。
（８）ｌｉｎｅａｒ ＤＮＡ
Ｆｏｒｗａｒｄ ｐｒｉｍｅｒ－ＣＭＶ ｐｒｏｍｏｔｏｒ－ｅＧＦＰ ｃＤＮＡ－Ｒｅｖｅｒｓｅ ｐｒｉｍｅｒの順に製作され、ＰＣＲで増幅して得た１．９ｋ ｂａｓｅ ｐａｉｒのｌｉｎｅａｒ ＤＮＡ（配列番号６）を使用した。
実施例２－（１）－２）－ｉｉｉ）の多孔性シリカ粒子１２．５μｇと０．２５μｇのｌｉｎｅａｒ ＤＮＡを１ｘ ＰＢＳの条件で混ぜた後、常温で３０分間置いてロードした。
（９）タンパク質
１）ＢＳＡ
１ ｘ ＰＢＳ ２００μｌ内に実施例２－（１）－２）－ｉｉ）の多孔性シリカ粒子粉末１００μｇとＢＳＡ（sigma Aldrich、A6003）１０μｇを混合した後、室温で１時間インキュベートした。
２）ＩｇＧ
１ ｘ ＰＢＳ ２００μｌ内に実施例２－（１）－２）－ｉｉ）の多孔性シリカ粒子粉末１００μｇとａｎｔｉ－ｔｗｉｓｔ ＩｇＧ（Santacruz、sc－81417）１０μｇを混合した後、室温で１時間インキュベートした。
３）ＲＮａｓｅ A
１ ｘ ＰＢＳ２００μｌ内に実施例１－（９）の多孔性シリカ粒子粉末１００μｇとＲＮａｓｅ Ａ（Sigma－aldrich、R6513）１０μｇを混合した後、室温で１時間インキュベートした。
４）Ｃａｓ９
１ ｘ ＰＢＳ １０μｌ内に実施例２－（１）－２）－ｉ）の多孔性シリカ粒子粉末４０μｇと、Ｃａｓ９タンパク質（配列番号３）４μｇと、ガイドＲＮＡ（配列番号４）２．２５μｇを混合した後、室温で１時間インキュベートした。
５）Ａｎｔｉ－ＰＤ－１ 抗体（ａｎｔｉｂｏｄｙ）
蒸留水１００μｌ内に実施例２－（３）－４）－ｉｉ）の多孔性シリカ粒子粉末１００μｇとａｎｔｉ－ＰＤ－１（BioXCell、BP0146）５０μｇを混合した後、室温で５分間インキュベートした。
６）Ａｎｔｉ－ＰＤ－Ｌ１ ａｎｔｉｂｏｄｙ
蒸留水１００μｌ内に実施例２－（３）－４）－ｉｉ）の多孔性シリカ粒子粉末１００μｇとａｎｔｉ－ＰＤ－Ｌ１（BioXCell、BP0101）５０μｇを混合した後、室温で５分間インキュベートした。
実験例１．多孔性シリカ粒子形成の確認および気孔拡張の確認
実施例１－（１）～（３）の粒子の小気孔粒子、製造された多孔性シリカ粒子を顕微鏡で観察し、小気孔粒子が均一に生成されているか、気孔が十分に拡張されて多孔性シリカ粒子が均一に形成されているかを確認した（図１～４）。
図１は、実施例１－（１）の多孔性シリカ粒子の写真、図２は、実施例１－（２）の多孔性シリカ粒子の写真であり、気孔が十分に拡張された球状の多孔性シリカ粒子が均一に生成されたことを確認することができる。
図３は、実施例１－（１）の小気孔粒子の写真、図４は、実施例１－（１）と実施例１－（３）の小気孔粒子の比較写真であり、球状の小気孔粒子が均一に生成されたことを確認することができる。
実験例２．ＢＥＴ表面積および気孔体積の計算
実施例１－（１）の小気孔粒子、実施例１－（１）、（７）、（８）、（１０）の多孔性シリカ粒子の表面積と気孔体積を計算した。表面積は、ブルナウアー－エメット－テラー（Ｂｒｕｎａｕｅｒ－Ｅｍｍｅｔｔ－Ｔｅｌｌｅｒ）（ＢＥＴ）方法により計算し、気孔サイズの分布は、バーレット－ジョイナー－ハレンダ（Ｂａｒｒｅｔｔ－Ｊｏｙｎｅｒ－Ｈａｌｅｎｄａ）（ＢＪＨ）方法により計算した。
前記各粒子の顕微鏡写真は図５に、計算の結果は下記表１に示す。
Figure 0007115784000001
実験例３．多孔性シリカ粒子の生分解性の確認
実施例１－（１）の多孔性シリカ粒子の生分解性を確認するために、３７℃、ＳＢＦ（ｐＨ７．４）における生分解の程度を０時間、１２０時間、３６０時間に顕微鏡で観察し、それを図６に示す。
これを参照すると、多孔性シリカ粒子が生分解され、３６０時間経過後はほぼすべてが分解されたことを確認することができる。
実験例４．多孔性シリカ粒子の吸光度比の測定
時間別に下記数式１による吸光度比を測定した。
［数式１］
Ａｔ／Ａ０
（式中、Ａ０は、前記多孔性シリカ粒子１ｍｇ／ｍｌの懸濁液５ｍｌを直径５０ｋＤａの気孔を有する円筒状の透過膜に入れて測定した多孔性シリカ粒子の吸光度であり、
前記透過膜の外部には、前記透過膜と接し、前記懸濁液と同じ溶媒１５ｍｌが位置し、前記透過膜の内外部は、３７℃で６０ｒｐｍで水平攪拌され、
Ａｔは、前記Ａ０の測定時からｔ時間経過後に測定した多孔性シリカ粒子の吸光度である。）
具体的には、多孔性シリカ粒子の粉末５ｍｇをＳＢＦ（ｐＨ７．４）５ｍｌに溶かした。その後、５ｍｌの多孔性シリカ粒子溶液を図７に示す直径５０ｋＤａの気孔を有する透過膜に入れた。外部膜に１５ｍｌのＳＢＦを添加し、外部膜のＳＢＦは１２時間ごとに入れ替えた。多孔性シリカ粒子の分解は、３７℃で６０ｒｐｍで水平攪拌して行った。その後、ＵＶ－ｖｉｓ 分光法（ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ）によって吸光度を測定し、λ＝６４０ｎｍで分析した。
（１）吸光度比の測定
実施例１－（１）の多孔性シリカ粒子の吸光度比を前記方法に従って測定し、その結果を図８に示す。
これを参照すると、吸光度比が１／２となるｔは約５８時間であり、非常にゆっくりと分解されることが確認できた。
（２）粒径別の測定
実施例１－（１）、（５）、（６）の多孔性シリカ粒子の吸光度を前記数式１により測定した。その結果は図９に示す（懸濁液と溶媒としては、ＳＢＦを使用）。
これを参照すると、粒径の増加によってｔが減少することが分かる。
（３）気孔の平均直径別の測定
実施例１－（１）、（９）の多孔性シリカ粒子、そしてコントロールとして実施例１－（１）の小気孔多孔性シリカ粒子の吸光度を前記数式１により測定した。その結果は図１０に示す（懸濁液と溶媒としては、ＳＢＦを使用）。
これを参照すると、実施例の多孔性シリカ粒子は、コントロールに比べてｔが非常に大きいことが確認できる。
（４）ｐＨ別の測定
実施例１－（４）の多孔性シリカ粒子のｐＨ別吸光度を測定した。吸光度は、ＳＢＦで、そしてｐＨ２、５及び７．４のＴｒｉｓで測定した。その結果は図１１に示す。
これを参照すると、ｐＨ別にｔの差はあるが、いずれも吸光度の比が１／２となるｔは２０以上であった。
（５）帯電された場合の測定
実施例２－（１）－１）の多孔性シリカ粒子の吸光度を測定し、その結果を図１２に示す（懸濁液と溶媒としては、Ｔｒｉｓ（ｐＨ７．４）を使用）。
これを参照すると、陽電荷に帯電した粒子も吸光度の比が１／２となるｔは２０以上であった。
実験例５．生理活性物質の放出
（１）ドキソルビシン
１）動的条件（Ｄｙｎａｍｉｃ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）
これは血流の流速が非常に高速な環境や外部からの衝撃の多い環境の場合を模写したものである。
ドキソルビシン（１ｍｇ）がロードされた５ｍｇの多孔性シリカ粒子をＳＢＦ（ｐＨ７．４）に分散した（総体積１ｍｌ）。その後、当該溶液を１．５ｍｌチューブに入れ、３７℃で２０ｒｐｍで水平攪拌する動的な条件を維持する。各時点ごとにドキソルビシンがロードされた多孔性シリカ溶液を遠心分離器を用いて沈め、上層液の吸光度（λａｂ＝４８０ｎｍ）を測定し、放出されたドキソルビシンの量を測定した。結果は図１３（Ａ）に示す。
これを参照すると、ドキソルビシンは、粒子表面と比較的弱い結合力でロードされており、ドキソルビシンのＳＢＦで溶解度が高いため、相対的に速く放出されたことを確認することができた。５０％の放出量に至るまで約１．５時間が経過し、１２時間以上まで生理活性物質が持続的に放出されたことを確認することができる。
２）静的条件（Ｓｔａｔｉｃ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）
これは、腫瘍組織、筋肉組織、または腫瘍の周辺などの血流の流速が遅い環境の場合を模写したものである。
ドキソルビシン（２ｍｇ）がロードされた１０ｍｇの多孔性シリカ粒子を透析膜内部のＳＢＦ（ｐＨ７．４）に分散した（総体積０．５ｍｌ）。その後、この透析膜を１．５ｍｌ ＳＢＦ（ｐＨ７．４）チューブに入れ、３７℃で静的な条件を維持する。各時点ごとにドキソルビシンがロードされた多孔性シリカ溶液を遠心分離器を用いて沈め、上層液の吸光度（λａｂ＝４８０ｎｍ）を測定し、放出されたドキソルビシンの量を測定した。結果は図１３（Ｂ）に示す。
これを参照すると、ドキソルビシンは、粒子表面と比較的弱い結合力をもってロードされており、ドキソルビシンのＳＢＦで溶解度が高い。そのため、相対的に速く放出されるにも関わらず、５０％の放出量に至るまで約６日が経過し、２０日以上まで生理活性物質が持続的に放出されたことを確認することができる。
（２）イリノテカン
イリノテカン（０．２ｍｇ）がロードされた１ｍｇの多孔性シリカ粒子をヒト血漿（ｈｕｍａｎ ｐｌａｓｍａ） １ｍＬに分散した。この溶液を３７℃で２００ｒｐｍで水平攪拌する動的な条件を維持する。各時点ごとにイリノテカンがロードされた多孔性シリカ溶液を遠心分離器を用いて沈め、上層液の吸光度（λａｂ＝２５５または２７８ｎｍ）を測定し、放出されたイリノテカンの量を測定した。結果は図１４に示す。
これを参照すると、イリノテカンの約５０％が５．５時間経過後に放出されたこと、また１２０時間以上まで生理活性物質が持続的に放出されたことを確認することができる。
（３）ソラフェニブ
ソラフェニブ（０．１ｍｇ）がロードされた１ｍｇの多孔性シリカ粒子をそれぞれ１ｘ ＰＢＳ １０ｍＬに分散した。溶液を３７℃で２００ｒｐｍで水平攪拌する動的な条件を維持した。各時点ごとにソラフェニブがロードされた多孔性シリカ溶液を遠心分離器を用いて沈め、上層液の吸光度（λａｂ＝２７０ｎｍ）を測定し、放出されたソラフェニブの量を測定した。結果は図１５に示す。
これを参照すると、難溶性の生理活性物質であるソラフェニブが疎水性置換基を有する多孔性シリカ粒子との相互作用によって、非常にゆっくりと放出されることを確認することができる。
（４）レチノイン酸
レチノイン酸がロードされた粒子０．１ｍｇを、５％エタノールが含まれているＰＢＳ（ｐＨ７．４）溶液に入れ、水平撹拌しながら３７℃の温度を維持した。２４時間ごとに粒子が含まれている溶液を遠心分離して上層液の吸光度を３５０ｎｍの波長で測定し、放出されたレチノイン酸の量を測定した。結果は図１６に示す。
これを参照すると、陰電荷を有するレチノイン酸が陽電荷に帯電した多孔性シリカ粒子との相互作用によって、非常にゆっくりと放出され、１０日近くにほぼ１００％まで放出されることを確認することができる。
（５）ｐ５３ペプチド
ｐ５３ ペプチド（ｐｅｐｔｉｄｅ）がロードされた粒子５ｍｇを、１０％ＦＢＳが含まれた１ｘ ＰＢＳ ５ｍＬ、または１ｘ ＰＢＳ ５ｍＬに入れて、３７℃で２０ｒｐｍで回転させながら動的な環境を維持した。各時点ごとに８，５００ｒｐｍで遠心分離し、上層液からｐ５３ペプチドに結合しておいた蛍光標識である５（６）－カルボキシフルオレセイン（ｃａｒｂｏｘｙｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎ）（ＦＡＭ）の蛍光強度を測定した（Absorbance：480nm、Emmision：520nm）。その結果は図１７に示す。
これを参照すると、ｐ５３ペプチドは、多孔性シリカ粒子の内部に疎水性結合（hydrophobic effect）を通じた結合力によりロードされており、ＰＢＳ溶液内では放出されないことが分かる。しかし、ＦＢＳ（fetal bovine serum）のようなタンパク質が溶液中に存在する場合には、ｐ５３ペプチドがＦＢＳタンパク質の疎水性部分（hydrophobic segment）と結合して溶液中に溶けるようになり、多孔性シリカ粒子の外側に放出されることを確認することができる。あるいは、粒子内部にロードされていたｐ５３ペプチドが粒子の外側に放出され、ＦＢＳタンパク質が粒子内部に流入される現象も起こるはずである。
（６）ｓｉＲＮＡ
１）条件（Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）１
Ｃｙ５－ｓｉＲＮＡをロードした多孔性シリカ粒子１０μｌをＳＢＦ（ｐＨ７．４、３７℃）に再浮遊させ（総体積０．５ｍｌ）、１．５ｍｌチューブに浸漬した。ｓｉＲＮＡの放出は、３７℃で６０ｒｐｍで水平攪拌して行った。各時点ごとにｓｉＲＮＡがロードされた多孔性シリカ溶液を遠心分離器を用いて沈め、上層液の蛍光強度を測定した。
Ｃｙ５－ｓｉＲＮＡの蛍光強度は、６７０ｎｍの波長（λｅｘ＝６４７ｎｍ）で測定し、ｓｉＲＮＡの放出程度を測定した。その結果は図１９（Ａ）に示す。
これを参照すると、ｓｉＲＮＡが５０％放出された時間は約６時間であることを確認することができる。
２）条件（Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）２
前記１）のｓｉＲＮＡ（１μｇ）がロードされた２０μｇの多孔性シリカ粒子を透析膜内部のＳＢＦ（ｐＨ７．４）に分散した（総体積０．５ｍｌ）。その後、この透析膜を１．５ｍｌ ＳＢＦ（ｐＨ７．４）チューブに入れ、３７℃で静的な条件を維持する。各時点ごとにｓｉＲＮＡがロードされた多孔性シリカ溶液を遠心分離器を用いて沈め、上層液の吸光度（λａｂ＝４８０ｎｍ）を測定し、放出されたｓｉＲＮＡの量を測定した。結果は図１９（Ｂ）に示す。
これを参照すると、ｓｉＲＮＡは、５０％の放出量に至るまで約４８時間が経過し、１００時間以上まで生理活性物質が持続的に放出されたことを確認することができる。
（７）プラスミド（Ｐｌａｓｍｉｄ） ＤＮＡ
ｐＤＮＡ（１μｇ）がロードされた２０μｇの多孔性シリカ粒子を透析膜内部のＳＢＦ（ｐＨ７．４）に分散した（総体積０．５ｍｌ）。その後、この透析膜を１．５ｍｌ ＳＢＦ（ｐＨ７．４）チューブに入れ、３７℃で６０ｒｐｍでｓｈａｋｉｎｇした。各時点ごとにｐＤＮＡがロードされた多孔性シリカ溶液を遠心分離器を用いて沈め、上層液の吸光度（λａｂ＝４８０ｎｍ）を測定し、放出されたｐＤＮＡの量を測定した。その結果は図２０、２１に示す。
これを参照すると、ｐＤＮＡが５０％の放出量に至るまで約２４時間が経過し、１００時間以上まで生理活性物質が持続的に放出されたことを確認することができる。
（８）線状（ｌｉｎｅａｒ） ＤＮＡ
Ｌｉｎｅａｒ ＤＮＡをロードした多孔性シリカ粒子（ｌｉｎｅａｒ ＤＮＡ ３μｇ、多孔性シリカ粒子１００μｇ）をＰＢＳ（ｐＨ７．４、３７℃）に再浮遊させ、気孔直径２０ｋＤａの透過膜（図１８のチューブと同じチューブ）に入れた。その後、透過チューブを１．５ｍｌのＰＢＳに浸漬した。Ｐｌａｓｍｉｄ ＤＮＡの放出は、３７℃で６０ｒｐｍで水平攪拌して行った。
２４時間の前は、０．５、１、２、３、４、６、１２、２４時間経過した時刻に放出溶媒を回収し、その後は２４時間おきに０．５ｍｌの放出溶媒をヘキスト結合アッセイ（Ｈｏｅｃｈｓｔ－ｂｉｎｄｉｎｇ ａｓｓａｙ）のために回収し、等量のＰＢＳを添加した。
Ｈｏｅｃｈｓｔ３３３４２の蛍光強度は、４６０ｎｍの波長（λｅｘ＝３６０ｎｍ）で測定し、ｐｌａｓｍｉｄ ＤＮＡの放出程度を測定した。その結果は図２２に示す。
これを参照すると、ｌｉｎｅａｒ ＤＮＡが５０％放出された時間は約２４時間であることを確認することができる。
（９）タンパク質
１）ＢＳＡ
Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎ蛍光が標識されたＢＳＡをロードした多孔性シリカ粒子１００μｇをＳＢＦ（ｐＨ７．４）またはＰＢＳ（ｐＨ７．４）２００μｌに再浮遊させた。ＢＳＡの放出は、３７℃で６０ｒｐｍで水平攪拌して行った。
６時間、１２時間、２４時間、４８時間、９６時間、１４４時間、２４０時間の時点で２００μｌの放出溶媒を蛍光測定のために回収し、等量のＳＢＦまたはＰＢＳを添加した。
Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎ蛍光が標識されたＢＳＡの蛍光強度は、５１７ｎｍの波長（λｅｘ＝４９２ｎｍ）で測定してＢＳＡの放出程度を測定した。その結果は図２３に示す。
これを参照すると、ＢＳＡはＳＢＦとＰＢＳの両方で徐放的に放出され、各時間帯のいずれもＰＢＳで放出量が僅かに高いことが確認でき、２５０時間以上にわたってほぼ１００％まで放出されることを確認することができる。
２）ＩｇＧ
Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎ蛍光が標識されたＩｇＧをロードした多孔性シリカ粒子１００μｇをＳＢＦ（ｐＨ７．４）またはＰＢＳ（ｐＨ７．４）２００μｌに再浮遊させた。ＩｇＧの放出は、３７℃で６０ｒｐｍで水平攪拌して行った。
６時間、１２時間、２４時間、４８時間、９６時間、１４４時間、２４０時間の時点で２００μｌの放出溶媒を蛍光測定のために回収し、等量のＳＢＦまたはＰＢＳを添加した。
Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎ蛍光が標識されたＩｇＧの蛍光強度は、５１７ｎｍの波長（λｅｘ＝４９２ｎｍ）で測定してＢＳＡの放出程度を測定した。その結果は図２４（Ａ）に示す。
これを参照すると、ＩｇＧはＳＢＦとＰＢＳの両方で徐放的に放出され、２５０時間以上にわたってほぼ１００％まで放出されることを確認することができる。
３）その他の抗体
抗体１（anti－PD－1）または抗体２（anti－PD－L1）（１０μｇ）がロードされた２０μｇの多孔性シリカ粒子をＳＢＦ（ｐＨ７．４）に分散した（総体積１ｍｌ）。その溶液を１．５ｍｌチューブに入れ、３７℃で２０ｒｐｍで水平攪拌する動的な状態を維持する。各時点ごとに抗体がロードされた多孔性シリカ溶液を遠心分離器を用いて沈め、上層液の吸光度（λａｂ＝４８０ｎｍ）を測定して放出された抗体の量を測定した。その結果は図２４（Ｂ）、（Ｃ）に示す。
これを参照すると、５０％の放出量に至るまで、抗体１の場合は約４５時間、抗体２の場合は約２０時間が経過した。初期にはＰＢＳで放出速度がより高かったが、時間が経過するにつれてＳＢＦで放出速度が高いことを確認することができ（１００時間を分岐点に）、２５０時間以上まで抗体が持続的に放出されたことを確認することができる。
４）リボヌクレアーゼ（ＲＮａｓｅ） Ａ
Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎ蛍光が標識されたＲＮａｓｅ Ａをロードした多孔性シリカ粒子１００μｇをＳＢＦ（ｐＨ７．４）またはＰＢＳ（ｐＨ７．４）２００μｌに再浮遊した。ＲＮａｓｅ Ａの放出は、３７℃で６０ｒｐｍで水平攪拌して行った。
６時間、１２時間、２４時間、４８時間、９６時間、１４４時間、２４０時間の時点で２００μｌの放出溶媒を蛍光測定のために回収し、等量のＳＢＦまたはＰＢＳを添加した。
Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎ蛍光が標識されたＲＮａｓｅ Ａの蛍光強度は、５１７ｎｍの波長（λｅｘ＝４９２ｎｍ）で測定してＢＳＡの放出程度を測定した。その結果は図２５に示す。
これを参照すると、ＲＮａｓｅ ＡはＳＢＦとＰＢＳの両方で徐放的に放出され、各時間帯のいずれもＰＢＳで放出量が僅かに高いことが確認でき、２５０時間以上にわたってほぼ１００％まで放出されることを確認することができる。
５）Ｃａｓ９
Ｃａｓ９タンパク質／ガイドＲＮＡ複合体をロードした多孔性シリカ粒子４０μｇをＰＢＳ（ｐＨ７．４）に浮遊させた。その後、マウス繊維芽細胞（fibroblast）として知られているＮＩＨ ３Ｔ３細胞５０，０００個が載せられたスライドグラスに、多孔性シリカ粒子を無血清培地（serum free media）下で処理し、ＣＯ２ ５％、３７℃の条件でインキュベートした。
１時間、３時間、６時間、２４時間の時点で培地を除去し、１ｘ ＰＢＳ溶液で洗浄した後、４％パラホルムアルデヒド（ｐａｒａｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ）を１５分間インキュベートして細胞を固定した。
その後、ＰＢＳで洗浄した後、ブロッキング（ｂｌｏｃｋｉｎｇ）バッファ（１x PBS、5％ normal goat serum、0.3％ triton X－100）で１時間インキュベートした。
ＰＢＳで洗浄した後、Ｈｉｓ ｔａｇ抗体（Santa Cruz、sc－8036）を１６時間インキュベートした。
再びＰＢＳで洗浄した後、Ａｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ ４８８が連結された抗マウス二次抗体（Abcam、ab150113）を２時間インキュベートした。
ＰＢＳで洗浄した後、スライドグラスにＤＡＰＩを処理して細胞の核を染色した。その後、蛍光顕微鏡を用いて細胞内のタンパク質の分布を確認した。その結果は図２６に示す。
図２６において、ＤＡＰＩは核を染色する試薬であり、蛍光顕微鏡の画像で青色に見え、細胞核の位置を示す。Ａｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ ４８８は、Ｃａｓ９タンパク質に標識した蛍光染料であり、蛍光顕微鏡の画像で緑色に見え、細胞内Ｃａｓ９タンパク質の位置を示す。Ａｌｅｘａ Ｆｌｕｏｒ４８８が標識されたＣａｓ ９タンパク質がロードされたシリカ粒子を細胞に処理し、ＤＡＰＩ染色をすると、シリカ粒子によってＣａｓ９タンパク質が細胞内に導入されたかどうかと、細胞核の位置を蛍光顕微鏡の画像から確認することができる。
これを参照すると、細胞内に導入されたＣａｓ９タンパク質は、導入後３時間経過時は主に細胞質の部分で観察され、２４時間経過時は、核内で観察されることを確認することができる。使用したシリカ粒子自体が細胞核内に入ることはほとんど不可能なので、細胞内でＣａｓ９タンパク質が２４時間経過した時は、シリカ粒子から放出され、本来Ｃａｓ９タンパク質が蓄積される細胞内小器官として知られている核内に流入されることが分かる。
実験例６．生理活性物質の送達および疾患の治療
（１）腫瘍内の直接送達
動物レベルにおけるｓｉＲＮＡ送達の研究に適したレベルの送達体として役割することが可能なことを検証するために、マウス（ネズミ）を対象として生理活性物質の放出による腫瘍の抑制程度を確認した。
Ｂａｌｂ／ｃ ｎｕｄｅオス（５週齢）を（株）オリエントバイオから購入し、滅菌された１ｘ ＰＢＳに３００万個のＨｅＬａ細胞（子宮頸がん細胞）を分散して、マウスに皮下注射異種移植（Xenograft）腫瘍を成長させた。７０ｍｍ３サイズの固形化された腫瘍が確認されたとき、ＰＢＳ、ＦＩＴＣ－多孔性シリカ粒子（実施例２－（１）－２）－ｉｉ）の多孔性シリカ粒子）、Ｃｙ５－ｓｉＲＮＡをロードしたＦＩＴＣ－多孔性シリカ粒子（実施例２－（１）－２）－ｉｉ）の多孔性シリカ粒子）をそれぞれマウスの腫瘍内に注射投与した。投与直前、投与直後、そして４８時間後に蛍光強度および分布をＦＯＢＩ Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｉｎ ｖｉｖｏ ｉｍａｇｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ（Neo science、Korea）機器により観察した。
前記ＦＩＴＣ標識は、シリカ粒子５０ｍｇを１ｍＬ ＤＭＳＯ（dimethyl sulfoxide）に分散し、ＦＩＴＣ－ＮＨＳ（N－hydroxycuccinimide）溶液（2.5mg/mL）２５μｇ（10μl）を入れ、アルミホイルで光を遮断した状態で常温で１８時間反応させた。反応物を遠心分離（８５００ｒｐｍ、１０分）で精製して上層液を捨てて、沈んだ粒子を集めてエタノールに均一に分散し、それをエタノール－蒸留水で交差して３～４回繰り返して上層液にＦＩＴＣ色が見えなくなるまで精製して行った。結果は図２７（Ａ）に示す。
図２７（Ａ）において、対照（ｃｏｎｔｒｏｌ）はＰＢＳ単独投与、ｃｙ５－ｓｉＲＮＡはｃｙ５－ｓｉＲＮＡの単独投与、ＦＩＴＣ－ＤＤＶはＦＩＴＣで標識した多孔性シリカ粒子の単独投与、ｃｏｍｐｌｅｘはｃｙ５－ｓｉＲＮＡがロードされ、ＦＩＴＣ標識された多孔性シリカ粒子の投与を示すものである。これを参照すると、粒子にロードして体内に送達されたｓｉＲＮＡは、活性を維持する期間がより長く、注入された部位でより長く滞在して、４８時間が経過しても強い蛍光を示すことを確認できる。
（２）静脈血管への注射を介する送達
１）実験方法
ｉ）ドキソルビシン
ヒト肝癌細胞株であるＨｅｐＧ２細胞を用いて、Ｂａｌｂ／Ｃ ｎｕｄｅマウスにＸｅｎｏを作り、実験に適合したサイズ（５０～１００ｍｍ３）になると、実施例２－（３）－４）－ｉ）の粒子にドキソルビシンを担持した。その後、ＰＢＳ水溶液１００μｌに分散し、マウス尾静脈を介して注入する。ドキソルビシンの注入量は４ｍｇ／ｋｇ（マウスの体重）であり、５～８週齢のＢａｌｂ／Ｃ ｎｕｄｅマウスの平均体重２０ｇを基準にドキソルビシン８０μｇ、粒子１６０μｇを使用する。
ｉｉ）ＶＥＧＦ阻害ｓｉＲＮＡ
ヒト乳癌細胞株であるＭＤＡ－ＭＢ－２３１細胞を用いて、Ｂａｌｂ／Ｃ ｎｕｄｅマウスにＸｅｎｏを作り、実験に適合したサイズ（５０～１００ｍｍ３）になると、実施例２－（１）－２）－ｉｉ）の粒子にＶＥＧＦ阻害ｓｉＲＮＡ（配列番号７ sense；5'－GGAGUACCCUGAUGAGAUCdTdT－3'、配列番号８ antisense；5'－GAUCUCAUCAGGGUACUCCdTdT－3'）を担持した。その後、ＰＢＳ水溶液１００μｌに分散し、マウス尾静脈を介して注入する。ＶＥＧＦ阻害ｓｉＲＮＡの注入量は、１ｍｇ／ｋｇ（マウスの体重）であり、５～８週齢のＢａｌｂ／Ｃ ｎｕｄｅマウスの平均体重２０ｇを基準にｓｉＲＮＡ２０μｇ、粒子４００μｇを使用する。
ｉｉｉ）Ｒｎａｓｅ Ａ
ヒト子宮頸がん細胞株であるＨｅＬａ細胞を用いて、Ｂａｌｂ／Ｃ ｎｕｄｅマウスにＸｅｎｏを作り、実験に適合したサイズ（５０～１００ｍｍ３）になると、実施例１－（９）の粒子にＲｎａｓｅ Ａを担持した。その後、ＰＢＳ水溶液１００μｌに分散し、マウス尾静脈を介して注入する。Ｒｎａｓｅ Ａの注入量は、２ｍｇ／ｋｇ（マウスの体重）であり、５～８週齢のＢａｌｂ／Ｃ ｎｕｄｅマウスの平均体重２０ｇを基準にＲｎａｓｅ Ａ ４０μｇ、粒子４００μｇを使用する。
ｉｖ）ｐ５３
ヒト子宮頸がん細胞株であるＨｅＬａ細胞を用いて、Ｂａｌｂ／Ｃ ｎｕｄｅマウスにＸｅｎｏを作り、実験に適合したサイズ（５０～１００ｍｍ３）になると、実施例１－（１１）－５）－ｉｉ）の粒子にｐ５３ペプチドを担持した。その後、ＰＢＳ水溶液１００μｌに分散し、マウス尾静脈を介して注入する。ｐ５３ペプチドの注入量は、２．５ｍｇ／ｋｇ（マウスの体重）であり、５～８週齢のＢａｌｂ／Ｃ ｎｕｄｅマウスの平均体重２０ｇを基準にｐ５３ペプチド５０μg、粒子２００μｇを使用する。
２）実験結果
図２７（Ｂ）を参照すると、本発明の多孔性シリカ粒子にドキソルビシン、ＶＥＧＦ阻害ｓｉＲＮＡ、Ｒｎａｓｅ Ａまたはｐ５３のそれぞれを担持して注射したすべての場合において、ドキソルビシン、ＶＥＧＦ阻害ｓｉＲＮＡ、Ｒｎａｓｅ Ａまたはｐ５３のそれぞれを単独で注入した場合に比べて、腫瘍の成長抑制およびＶＥＧＦの発現抑制の優秀性を示している。これは、本発明の粒子の血管内の優れた送達性および生分解性などの固有の特性による効果であると考えられる。
（３）腫瘍近くの血管へのカテーテルを介した送達
腫瘍への生理活性物質の効果的な送達のために、動脈にカテーテルを入れて腫瘍に連結されている血管まで接近した後、抗がん剤を担持した本発明の多孔性シリカ粒子を血管を介して標的送達した（図２７（Ｃ））。図２７（Ｃ）を参照すると、造影剤と混合されて送達された本発明の多孔性シリカ粒子を含む組成物は、図２７（Ｃ）で黒滴で示されるように、沈殿や凝集現象なしにカテーテルと血管を塞ぐことなく正確に標的送達されることを確認することができる。
実験例７．多孔性シリカ粒子のゼータポテンシャルの測定
（１）実験方法
１００μｇの多孔性シリカ粒子を１ｍｌのＰＢＳ（ｐＨ７．４）に分散した後、使い捨て可能に折り畳まれたキャピラリーセル（ｄｉｓｐｏｓａｂｌｅ ｆｏｌｄｅｄ ｃａｐｉｌｌａｒｙ ｃｅｌｌ）（ＤＴＳ１０７０）に移してゼータポテンシャル測定装置に取り付け、ゼータポテンシャルを測定する。
（２）実験結果
図２８を参照すると、Ｐ＝Ｏ 振動ピーク（ｖｉｂｒａｔｉｏｎ ｐｅａｋ）、Ｐ－ＣＨ３ ロッキングビーク（ｒｏｃｋｉｎｇ ｐｅａｋ）およびＰ－ＣＨ３ ウェギングピーク（ｗａｇｇｉｎｇ ｐｅａｋ）がＦＴ－ＩＲ ｓｐｅｃｔｒｕｍで示されることから、陰イオン性の作用基が前記粒子の表面に導入されて陰電荷を帯びていることが分かる。
下記表２を参照すると、多孔性シリカ粒子は、どの作用基で改質されるかによって、様々な範囲のゼータポテンシャルを持つことができ、目的しようとする担持生理活性物質の種類が多様化することを確認することができる。具体的には、本発明の多孔性シリカ粒子は、＋３ｍＶ以上－１８ｍＶ以下のゼータポテンシャルを示していることを確認することができ、疎水性作用基に二重改質（例えば、ＰＥＧ）を行い、担持しようとする生理活性物質をより効率的に担持できることが分かる。
Figure 0007115784000002
実験例８．多孔性シリカ粒子の血液内安定性の分析
（１）実験方法
実施例１－（１）粒子と２－（３）－４）－ｉ）粒子の１０ｍｇをＰＢＳ水溶液、２５％血漿溶液１ｍｌに分散した後、常温で１時間静置した。その後、溶液の上層液を除去し、安定的に分散されずに沈む粒子の量を比較する。また、除去した上層液の吸光を比較して、ＰＢＳ水溶液と２５％血漿溶液で安定的に分散している粒子の量を比較する。
ヒトの血液４ｍｌをＰＢＳ溶液１５ｍｌに分散した後、遠心分離器を用いて１０，０００ｒｐｍで５分間遠心分離し、上層液１５ｍｌを捨てる。この過程を５回繰り返し、血液に残っている、赤血球を除いたタンパク質などを除去する。分離が終わった赤血球は、ＰＢＳ溶液４０ｍｌに分散しておく。実施例１－（１）、２－（３）－４）－ｉ）の粒子を最も高濃度である２０ｍｇから順次に低濃度で準備してＰＢＳ溶液０．８ｍｌに分散する。ここに分離してＰＢＳ溶液に分散しておいた赤血球溶液０．２ｍｌを入れ、常温で遮光をした後、回転攪拌機に８０ｒｐｍで４時間置く。４時間後、遠心分離器を用いて１０，０００ｒｐｍ、３分、４℃の条件で粒子をすべて沈め、上層液の５７７ｎｍで吸光測定し、赤血球の溶血程度を比較する。１００％溶血された場合は、粒子が分散された溶液の代わりに蒸留水０．８ｍｌを使用した場合とし、０％溶血された場合は、粒子が分散された溶液の代わりにＰＢＳ溶液０．８ｍｌを使用した場合とする。
（２）実験結果
図２９を参照すると、ＰＢＳ水溶液条件および２５％血漿溶液のいずれの条件において、本発明の多孔性シリカ粒子の沈殿や凝集の程度が顕著に低いことを確認することができる。より具体的には、ＰＢＳ水溶液、２５％血漿溶液で、対照群粒子の場合にはそれぞれ８０％、７０％の沈殿率を示すのに対して、本発明の粒子の場合にはそれぞれ僅か４％、５％の沈殿率しか示さなかった。これは、本発明の多孔性シリカ粒子の表面処理により表面電荷（zeta potential（mV））を生成し、粒子間の反発力を誘導して安定した溶液を維持するようにするからである。
図３０を参照すると、高濃度の本発明の粒子を処理しても、赤血球との溶血が起こらないことを確認することができる。これに対して、図３１を参照すると、表面が他の作用基で改質されていない多孔性シリカ粒子（Silanol－MSN）の場合には、粒子の濃度に依存して赤血球の溶血程度が高くなることが確認できる。これは、本発明のシリカ粒子は、表面がシラノール基の代わりにスルホネート基、アルデヒド基、ポリエチレングリコール基、メチルホスホネート基およびアミン作用基を含む他の作用基でほとんど改質されており、赤血球の表面の４次アンモニウム基との相互作用が強くなく、数々の気孔が存在する多孔性の構造を持って赤血球と接する表面積が小さくて相互作用が低く、１００ｎｍ以上の直径を持って赤血球溶血性が従来のシリカ粒子に比べて顕著に低いものと判断される。
実験例９．多孔性シリカ粒子の生理活性物質の担持率
（１）実験方法
１）ドキソルビシン（Doxorubicin）
陰電荷を帯びる実施例２－（３）－４）－ｉ）の多孔性シリカ粒子にドキソルビシンをロードした。その後、上層液の吸光度を測定して、担持されたドキソルビシンの量を求めて担持率を計算する。
具体的には、蒸留水１ｍｌの下で多孔性シリカ粒子粉末５ｍｇとドキソルビシン２ｍｇを混合した後、室温で１時間静置した。その後、当該溶液を１０分間８，０００ｒｐｍで遠心分離して沈め、上層液の吸光度（λａｂ＝４８０ｎｍ）を測定し、ロードされずに上層液に残っている低分子化合物の量を測定し、担持された低分子化合物の量を計算（担持された低分子化合物の量＝最初投入した低分子化合物の量－上層液に残っている低分子化合物の量）して担持率を確認する（担持率＝生理活性物質／多孔性シリカ粒子、ｗ／ｗ％）。
２）イリノテカン（Irinotecan）
陰電荷を帯びる実施例２－（３）－４）－ｉ）の多孔性シリカ粒子にイリノテカンをロードした後、上層液の吸光度を測定して、担持されたイリノテカンの量を求めて担持率を計算し、λａｂ＝２５５ｎｍで吸光度を測定した以外は、実験例９（１）－１）と同様にして行った。
３）ソラフェニブ（sorafenib）
実施例１－（１１）－５）－ｉ）の多孔性シリカ粒子５ｍｇとソラフェニブ２ｍｇを５：５の混合比（体積比）の脱イオン水／エタノール１ｍｌに混合した後、室温で１時間置いてロードし、λａｂ＝２７０ｎｍで吸光度を測定した以外は、実験例９（１）－１）と同様にして行った。
４）レチノイン酸（Retinoic acid）
実施例２－（１）－２）－ｉ）の多孔性シリカ粒子１００μｇにレチノイン酸溶液（５０ｍＭエタノール）１ｍｌを添加し、室温で４時間静置してロードし、λａｂ＝３５０ｎｍで吸光度を測定した以外は実験例９（１）－１）と同様にして行った。
５）ｐ５３ペプチド
実施例１－（１１）－５）－ｉｉ）の多孔性シリカ粒子５ｍｇを、蛍光（ＦＡＭ）が標識されたｐ５３ペプチド溶液（１３ｍｇ／ｍｌ、ＤＭＳＯ）１００μｌに分散し、それを１５ｍｌ ｃｏｎｉｃａｌ ｔｕｂｅに置いた後、室温で１２時間インキュベートした。その後、ｐ５３ペプチドがロードされた多孔性シリカ粒子を遠心分離（９２８９ｒｃｆ、８５００ｒｐｍ、２０分、１５ｍＬ ｃｏｎｉｃａｌ ｔｕｂｅ）した後、上層液の蛍光を測定し、粒子に担持されたペプチドの量を計算した。
６）ｓｉＲＮＡ
陽電荷を帯びる実施例２－（１）－３）－ｉｉ）粒子にｓｉＲＮＡをロードした後、上層液に残っているｓｉＲＮＡを測定し、担持されたｓｉＲＮＡの量を求めて担持率を計算する。具体的には、ＰＢＳ水溶液１０μｌに多孔性シリカ粒子２０μｇを分散した後、ｓｉＲＮＡ１μｇを混合して常温で３０分間静置した。その後、当該溶液を１０分間８０００ｒｐｍで遠心分離し、上層液に残っているｓｉＲＮＡの量をポリアクリルアミドゲル電気泳動（Ｐｏｌｙａｃｒｙｌａｍｉｄｅ ｇｅｌ ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ）（ＰＡＧＥ）を用いて測定し、粒子に担持されたｓｉＲＮＡの量を計算した。
７）ｍＲＮＡ
陽電荷を帯びる実施例２－（１）－３）－ｉｉ）粒子に、下記化学式２の配列を有するｍＲＮＡをロードした後、上層液に残っているｍＲＮＡを測定し、担持されたｍＲＮＡの量を求めて担持率を計算する。具体的には、ＰＢＳ水溶液１０μｌに多孔性シリカ粒子２０μｇを分散した後、ｍＲＮＡの１μｇを混合して常温で３０分間静置した。その後、当該溶液を１０分間８０００ｒｐｍで遠心分離し、上層液に残っているｍＲＮＡの量をアガロースゲルを用いて測定し、粒子に担持されたｍＲＮＡの量を計算した。
［化学式２］
TTTGTTCATAAACGCGGGGTTCGGTCCCAGGGCTGGCACTCTGTCGATACCCCACCGAGACCCCATTGGGGCCAATACGCCCGCGTTTCTTCCTTTTCCCCACCCCACCCCCCAAGTTCGGGTGAAGGCCCAGGGCTCGCAGCCAACGTCGGGGCGGCAGGCCCTGCCATAGCAGATCTGCGCAGCTGGG（A）≧１００
８）ｐＤＮＡ
陽電荷を帯びる実施例２－（１）－３）－ｉｉｉ）粒子にｐＤＮＡをロードした後、上層液に残っているｐＤＮＡを測定し、担持されたｐＤＮＡの量を求めて担持率を計算する。具体的には、ＰＢＳ水溶液１０μｌに多孔性シリカ粒子２０μｇを分散した後、ｐＤＮＡの１μｇを混合して常温で３０分間静置した。その後、当該溶液を１０分間８０００ｒｐｍで遠心分離し、上層液に残っているｐＤＮＡの量をアガロースゲルを用いて測定し、粒子に担持されたｐＤＮＡの量を計算した。
９）Ｌｉｎｅａｒ ＤＮＡ
陽電荷を帯びる実施例２－（１）－３）－ｉｉｉ）粒子にｌｉｎｅａｒ ＤＮＡをロードした後、上層液に残っているｐＤＮＡを測定し、担持されたｌｉｎｅａｒ ＤＮＡの量を求めて担持率を計算する。具体的には、ＰＢＳ水溶液１０μｌに多孔性シリカ粒子２０μｇを分散した後、ｌｉｎｅａｒ ＤＮＡの１μｇを混合して常温で３０分間静置した。その後、当該溶液を１０分間８０００ｒｐｍで遠心分離し、上層液に残っているｌｉｎｅａｒ ＤＮＡの量をアガロースゲルを用いて測定し、粒子に担持されたｌｉｎｅａｒ ＤＮＡの量を計算した。
１０）タンパク質
ｉ）ＢＳＡ
陽電荷を帯びる多孔性シリカ粒子にＢＳＡをロードした後、上層液に残っているＢＳＡを測定し、担持されたＢＳＡの量を求めて担持率を計算する。
具体的には、１ ｘ ＰＢＳ ２００μｌ内に実施例２－（１）－２）－ｉｉ）の多孔性シリカ粒子粉末１００μｇとＢＳＡ（sigma Aldrich、A6003）１０μｇを混合した後、室温で１時間インキュベートした。その後、当該溶液を１０分間８０００ｒｐｍで遠心分離して沈め、上層液を１０μｌ採取し、５倍希釈したブラッドフォード試薬（Ｂｒａｄｆｏｒｄ ｒｅａｇｅｎｔ） ２００μｌとよく混ぜた。その後、λａｂ＝５９５ｎｍで吸光度を測定し、ロードされずに上層液に残っているＢＳＡの量を測定する。このとき、ＢＳＡ溶液の濃度を希釈しながらＢｒａｄｆｏｒｄ ｒｅａｇｅｎｔと混ぜた後、吸光度を測定して得たＢＳＡの標準曲線（ｓｔａｎｄａｒｄ ｃｕｒｖｅ）と比較して、正確な担持率を計算する。
ｉｉ）ＩｇＧ
１ ｘ ＰＢＳ ２００μｌ内に実施例２－（１）－２）－ｉｉ）の多孔性シリカ粒子粉末１００μｇとａｎｔｉ－ｔｗｉｓｔ ＩｇＧ（Santacruz、sc－81417）１０μｇを混合した後、室温で１時間インキュベートしてロードした以外は、実験例９－（１）－１０）－ｉ）の方法と同様にして行った。
ｉｉｉ）ＲＮａｓｅ Ａ
１ ｘ ＰＢＳ２００μｌ内に実施例１－（９）の多孔性シリカ粒子粉末１００μｇとＲＮａｓｅ Ａ（Sigma－aldrich、R6513）１０μｇを混合した後、室温で１時間インキュベートしてロードした以外は、実験例９－（１）－１０）ｉ）の方法と同様にして行った。
ｉｖ）Ｃａｓ９
１ ｘ ＰＢＳ １０μｌ内に、実施例２－（１）－２）－ｉ）の多孔性シリカ粒子粉末４０μｇと、Ｃａｓ９タンパク質（配列番号３）４μｇと、ガイドＲＮＡ（配列番号４）２．２５μｇとを混合した後、室温で１時間インキュベートしてロードした以外は、実験例９－（１）－１０）－ｉ）の方法と同様にして行った。
ｖ）Ａｎｔｉ－ＰＤ－１ ａｎｔｉｂｏｄｙ
蒸留水１００μｌ内に実施例２－（３）－４）－ｉｉ）の多孔性シリカ粒子粉末１００μｇとａｎｔｉ－ＰＤ－１（BioXCell、BP0146）５０μｇを混合した後、室温で５分間インキュベートしてロードした以外は、実験例９－（１）－１０）－ｉ）の方法と同様にして行った。
ｖｉ）Ａｎｔｉ－ＰＤ－Ｌ１ ａｎｔｉｂｏｄｙ
蒸留水１００μｌ内に実施例２－（３）－４）－ｉｉ）の多孔性シリカ粒子粉末１００μｇとａｎｔｉ－ＰＤ－Ｌ１（BioXCell、BP0101）５０μｇを混合した後、室温で５分間インキュベートしてロードした以外は、実験例９－（１）－１０）－ｉ）の方法と同様にして行った。
２）実験結果
図３２を参照すると、ドキソルビシンが担持された多孔性シリカ粒子を遠心分離して沈殿させた結果、ほとんどのドキソルビシンが粒子に担持され、対照群に比べて溶液が顕著に透明色を帯びていることを確認することができる。
下記表３を参照すると、前記の実験方法による様々な生理活性物質の多孔性シリカ粒子への担持率（生理活性物質／多孔性シリカ粒子）、ｗ／ｗ％）を確認することができる。
Figure 0007115784000003
Figure 0007115784000004
実験例１０．多孔性シリカ粒子の細胞毒性試験
９６ウェルプレートにＨｅｐＧ２細胞を各ウェルあたり１０，０００個ずつ入れておき、２４時間後、各ウェルに実施例２－（３）－４）の粒子を低濃度から最も高濃度である１ｍｇまで順次に分散して２４時間置いた。その後、セルカウンティングキット（ｃｅｌｌ ｃｏｕｎｔｉｎｇ ｋｉｔ）（ＣＣＫ）を用いてＨｅｐＧ２細胞の生存率を確認し、その結果を図３３に示す。
図３３を参照すると、本発明の多孔性シリカ粒子を含む組成物は、濃度に関係なくＨｅｐＧ２細胞株の生存率に影響を与えないことから、細胞毒性がないことを確認することができる。
実験例１１．多孔性シリカ粒子を含む塞栓施術用組成物の安定性および標的性
（１）塞栓物質と混合時の安定性の確認
塞栓物質として広く使用されるリピオドール１．６ｍｌとドキソルビシンを担持した多孔性シリカ粒子０．４ｍｌとを混合してエマルジョンを形成した。それを滴形状に透明なプラスチック板の上に落とし、蛍光顕微鏡で撮影した画像を図３４に示す。
図３４を参照すると、リピオドール単独のエマルジョン（Ａ）に比べて、前記多孔性シリカ粒子を混合したエマルジョン形態（Ｂ）は、均一な大きさのエマルジョンを長く維持することを確認することができる。これにより、本発明の多孔性シリカ粒子は、リピオドールのような塞栓物質と共に混合して使用するのに適しており、凝集や沈殿現象を低減して優れた塞栓施術効果および治療効果が得られることが分かる。
（２）正常肝組織の損傷有無を通じた標的性の確認
１）実験方法
ウサギの実験が終了した後、採取した肝の写真撮影により、肝組織の梗塞部位を肉眼で確認した。これにより、正常肝組織の損傷有無を確認する。
２）実験結果
下記表４及び図３５を参照すると、ドキソルビシンが担持された多孔性シリカ粒子をリピオドールと共に混合してエマルジョンの形で肝がん塞栓施術を行った場合、肝がん細胞以外の隣接した正常肝組織には炎症などの肝毒性が全く示さなかった。これにより、本発明の多孔性シリカ粒子とリピオドールを含む塞栓施術用組成物の高い標的性による塞栓施術の効果と、担持した生理活性物質に該当する疾患の治療効果の優秀性を確認することができる。
Figure 0007115784000005
（３）肝癌組織または細胞内の生理活性物質の放出量を通じた標的性の確認
１）実験方法
ｉ）ＴＡＣＥ
肝にＶＸ２腫瘍を植えたウサギの耳の動脈を用いて、マイクロカテーテルを挿入し、マイクロカテーテルが肝動脈まで到達すると、ＶＸ２腫瘍への血管に、ドキソルビシンを担持している実施例２－（３）－４）－ｉ）粒子０．４ｍｌをリピオドール１．６ｍｌとエマルジョンを作成した後、０．２ｍｌを肝動脈に挿入したマイクロカテーテルを介して注入する。
ｉｉ）蛍光信号分析装置
粒子の表面に蛍光が付いた多孔性シリカ粒子に対して、ＴＡＣＥ後回収したウサギの腫瘍、肝臓、脾臓、腎臓を細かく砕いた後、各組織１ｇ当たりに１．５％塩酸－エタノール溶液２ｍｌを入れ、ホモジナイザーを用いて組織と溶液をよく混合した。その後、遮光した状態で４℃で２４時間置き、組織内の粒子が溶出するようにする。この溶液を遠心分離器を用いて５０００ｒｐｍ、４℃、１０分間遠心分離した後、上層液の蛍光を測定して、各組織に残っている粒子の量を確認する。
ｉｉｉ）フローサイトメトリー（Ｆｌｏｗ ｃｙｔｏｍｅｔｒｙ）
粒子の表面に蛍光が付いた多孔性シリカ粒子に対して、ＴＡＣＥ後回収したウサギの腫瘍、肝臓、脾臓、腎臓を細かく砕いた後、各組織２００ｍｇあたりに０．２５％トリプシンを１０ｍｌずつ入れ、常温で３０分間置き、組織から細胞が離れるようにする。３０分後、上層液を集めてｆｌｏｗ ｃｙｔｏｍｅｔｒｙを用いて、抽出された細胞が含有している粒子の量を比較する。
ｉｖ）薬物動態（Ｐｈａｒｍａｃｏｋｉｎｅｔｉｃｓ）
ＴＡＣＥ施術をしてから０、１、５、１０、３０、６０分後にウサギの血液を採取して血漿を分離し、血漿に存在するドキソルビシンの量をＨＰＬＣにより分析する。
ｖ）組織内の残存ドキソルビシンの量
回収した腫瘍と正常肝組織を細かく砕いた後、各組織１ｇ当たりに１．５％塩酸－エタノール溶液２ｍｌを入れ、ホモジナイザーを用いて組織と溶液をよく混合した後、遮光した状態で４℃で２４時間置き、組織内のドキソルビシンが溶出するようにする。この溶液を遠心分離器を用いて５０００ｒｐｍ、４℃、１０分間遠心分離した後、上層液のドキソルビシン４８０ｎｍの吸光を測定し、腫瘍と正常肝組織に残っているドキソルビシンの量を確認する。
２）実験結果
図３６（Ａ）、（Ｂ）を参照すると、本発明の多孔性シリカ粒子とリピオドールを含む塞栓施術用組成物を用いて塞栓施術（DegradaBALL－TACE）を行ったとき、注入したほとんどの粒子が肝がん組織（Ａ）または肝がん細胞（Ｂ）で観察されることから、本発明の塞栓施術用組成物の標的送達の優秀性を確認することができる。
図３６（Ｃ）を参照すると、本発明のドキソルビシンを担持した多孔性シリカ粒子を含む塞栓施術用組成物を用いて塞栓施術（DegradaBALL－TACE without Lipiodol）を行ったとき、腫瘍周辺の細胞からのドキソルビシンの放出量がリピオドール単独使用の塞栓施術（cTACE）よりも大幅に低く、リピオドールを共に使用した塞栓施術（DegradaBALL－TACE）の場合には、極めてわずかであることを確認することができる。また、図３６（Ｄ）を参照すると、本発明のドキソルビシンを担持した多孔性シリカ粒子を含む塞栓施術用組成物を用いて塞栓施術（DegradaBALL－TACE without Lipiodol）を行ったとき、正常肝組織に比べて肝がん組織内のドキソルビシンの残留量が、リピオドール単独使用の塞栓施術（cTACE）より大幅に高く、リピオドールを共に使用した塞栓施術（DegradaBALL－TACE）の場合に、さらに高い残留量を示すことが確認できる。これは、本発明の多孔性シリカ粒子を含む塞栓施術用組成物の高い標的性を示す結果であり、リピオドールとともに使用したときに更に大きな相乗効果を発揮し、優れた塞栓施術の結果が得られることを示唆する。
実験例１１．多孔性シリカ粒子を含む塞栓施術用組成物の肝がん治療効果の確認
（１）実験方法
１）生存能力（Ｖｉａｂｉｌｉｔｙ）
回収した腫瘍の組織病理を通じて腫瘍薄片を得、死んだ細胞と生きている細胞を区別できるＴＵＮＥＬ ａｓｓａｙを行い、腫瘍内の生きている癌細胞と死んでいる癌細胞を肉眼で区別できるようにする。生きている癌細胞と死んでいる癌細胞を肉眼で確認および判断し、全体腫瘍のサイズに対して生きている腫瘍のサイズを比較してｖｉａｂｉｌｉｔｙを測定する。
２）ＡＳＴ及びＡＬＴ
ＴＡＣＥ施術当日、１日目、４日目、７日目にウサギの血液１ｍｌを採取して血漿を分離した。血漿に存在する肝特異的な毒性を確認できるタンパク質であるＡＳＴ、ＡＬＴの濃度を比色法を用いて分析する。
（２）実験結果
図３７（Ａ）（Ｂ）を参照すると、ウサギの肝がん組織部分が茶色に染色されており（Ａ）、染色された肝がん組織内の肝がん細胞の生存率が、本発明のドキソルビシンを担持した多孔性シリカ粒子とリピオドールを含む塞栓施術用組成物を用いて塞栓施術時、がん細胞の生存率が担持されたドキソルビシンの濃度に依存して顕著に減少することが確認できた（Ｂ）。これは、本発明の組成物の塞栓施術によって、優れた薬物送達による治療効果が奏されることを示すものである。
図３７（Ｃ）（Ｄ）は、前記組成物を使用した塞栓施術時のＡＳＴ（aspartate aminotransferase、（Ｃ））およびＡＬＴ（alanine aminotransferase、（Ｄ））の濃度を測定した結果であり、その濃度が低いレベルを維持し、塞栓施術時に肝毒性を示さないことを示すものである。

Claims (9)

  1. 表面または気孔内部に生理活性物質を担持し、ｐＨ７．４でゼータポテンシャル＋３ｍＶ以上または－１８ｍＶ以下の多孔性シリカ粒子を含み、
    前記粒子は、前記表面または前記気孔内部が化学的改質されたものであり、
    前記生理活性物質は、血管疾患治療剤、動脈疾患治療剤、静脈疾患治療剤、リンパ疾患治療剤、心血管疾患治療剤、虚血性心疾患治療剤、脳血管疾患治療剤、高血圧治療剤、脂質異常症治療剤、動脈硬化症治療剤、末梢血管疾患治療剤、下肢動脈閉塞症治療剤、新生血管形成に関する製剤および癌治療剤からなる群より選択されるいずれか一つであることを特徴とする血管内生理活性物質送達用組成物。
  2. 前記粒子は、前記表面または前記気孔内部のシラノール基の少なくとも一部が、アルデヒド基、ケト基、カルバメート基、スルフェート基、スルホネート基、アミノ基、アミン基、アミノアルキル基、シリル基、カルボキシル基、スルホン酸基、チオール基、アンモニウム基、スルフヒドリル基、ホスフェート基、エステル基、イミド基、チオイミド基、エーテル基、インデン基、スルホニル基、メチルホスホネート基、ポリエチレングリコール基、置換または非置換のＣ１～Ｃ３０のアルキル基、置換または非置換のＣ３～Ｃ３０のシクロアルキル基、置換または非置換のＣ６～Ｃ３０のアリール基、およびＣ１～Ｃ３０のエステル基からなる群より選択される少なくとも一つの作用基で置換されたものである請求項１に記載の組成物。
  3. 前記粒子は、前記表面または前記気孔内部のシラノール基の少なくとも一部が、アミノ基、アミン基、ＰＥＧ基、プロピル基、オクチル基、カルボキシル基、チオール基、スルホン酸基、メチルホスホネート基およびアルデヒド基からなる群より選択される少なくとも一つの作用基で置換されたものである請求項１に記載の組成物。
  4. 前記粒子は、直径が１００～１，０００ｎｍである請求項１に記載の組成物。
  5. 前記粒子は、前記ゼータポテンシャル＋３ｍＶ～＋１００ｍＶまたは－１００ｍＶ～－１８ｍＶである請求項１に記載の組成物。
  6. 前記粒子は、下記数式１の吸光度の比が１／２となるｔが２０以上である請求項１に記載の組成物。
    [数式１]
    Ａｔ／Ａ０
    （式中、Ａ０は、前記多孔性シリカ粒子１ｍｇ／ｍｌの懸濁液５ｍｌを直径５０ｋＤａの気孔を有する円筒状の透過膜に入れて測定した前記多孔性シリカ粒子の吸光度であり、
    前記透過膜の外部には、前記透過膜と接し、前記懸濁液と同じ溶媒１５ｍｌが位置し、前記透過膜の内外部は３７℃で６０ｒｐｍで水平攪拌され、
    Ａｔは、前記Ａ０の測定時からｔ時間経過後に測定した前記多孔性シリカ粒子の吸光度である。）
  7. 前記粒子は、前記担持した生理活性物質の最大放出量が９９重量％以上である請求項１に記載の組成物。
  8. 前記粒子は、気孔直径が５ｎｍ～１００ｎｍである請求項１に記載の組成物。
  9. 前記組成物は、カテーテルを介して標的組織に放出されるものである請求項１に記載の組成物。
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