JPH022938A - 磁性微粒子およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、各種たんばく質類、ペプチド類、糖類および
医薬品等の生理活性物質を固定化しつる磁性微粒子およ
びその製造方法に関する。

（従来の技術） 従来、この種の磁性微粒子の製造方法としては、例えば
特開昭６２−８３０３４号公報に開示されているように
、磁性体超微粒子の表面にシラン系化合物のようなカッ
プリング層を形成し、更に該カップリング層の上に高分
子被覆層を形成する方法、また特開昭５９−１９５１６
１号公報に開示されているように、ゼラチン、水溶性多
糖類、メタリン酸塩および強磁性体微粒子を含有する混
合溶液に酸を添加してｐＨ２，５〜６．０に調整し、そ
の後アルデヒド系架橋剤をさようせしめて溶液中に形成
された球形粒子を不溶化する方法が知られている。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、前記製造方法はいずれの場合も操作が複
雑であり、また該方法によって得られた粒子はいずれの
場合も安定性にも問題があり、更に一個の磁性微粒子中
に複数個の磁性体超微粒子が含まれ、均質の磁性微粒子
を得ることが出来ないという問題がある。

本発明は、かかる問題を解消し、均質であって、生理活
性物質を確実に固定化することが出来る磁性微粒子およ
びその製造方法を提供することを目的とする。

（課題を解決するための手段） 本発明者等は、前記目的を達成する磁性微粒子の製造方
法について鋭意研究の結果、溶媒中に磁性体超微粒子を
分散させ、この溶媒中に脂肪酸、リン脂質を順次添加す
ることによって磁性体超微粒子の表面に脂肪酸とリン脂
質の二重膜を有する磁性微粒子が得られるということを
見知した。

本発明はかかる見知に基づきなされたものであって、本
発明の磁性微粒子は、磁性体超微粒子の表面に脂肪酸膜
とリン脂質膜から成る二重膜を形成せしめたことを特徴
とする。

また本発明の磁性微粒子の製造方法は、磁性体超微粒子
を溶媒中に分散させ、この溶媒中に脂肪酸を添加して該
磁性体超微粒子の表面に脂肪酸膜を形成し、更に溶媒中
にリン脂質を添加して該脂肪酸膜上にリン脂質膜を形成
することを特徴とする。

本発明で用いる磁性体超微粒子としては、例えば特公昭
（ｉ２−１１８９８号公報に開示されているように、ガ
ス中蒸発法により生成した超微粒子蒸気をその個々の粒
子が孤立した状態で高真空または超高真空室中ヘノズル
を介して引込んで磁性体超微粒子を得るいわゆるガス中
蒸発法孤立超微粒子製造法によって得られる粒径が１０
〜１０００人程度の鉄、コバルト、ニッケル等の金属か
ら成る磁性金属超微粒子、またはこれ等の金属の合金か
ら成る磁性合金超微粒子、或いはフェライトのような酸
化物から成る磁性酸化物超微粒子が挙げられる。

また前記磁性体超微粒子を分散させるに用いる溶媒とし
ては、アンモニア水等のアルカリ性水溶液が挙げられ、
その濃度は１規定以下、好ましくは０．０１〜０．０２
規定程度とし、そのｐＨｌｉｉは８〜１０程度とする。

また磁性体超微粒子の分散量は溶媒１ｍｌに対して磁性
体超微粒子２〜ｌ０ｍｇ。

好ましくは３〜５　ｍｇ程度とする。また溶媒中に磁性
体超微粒子を分散させるには例えば溶媒に超音波を照射
しつつ磁性体超微粒子を添加分散すればよい。

また脂肪酸としては、オレイン酸、リノール酸或いはリ
ルン酸等の不飽和脂肪酸、パルミチン酸或いはステアリ
ン酸等の飽和脂肪酸が挙げられる。また脂肪酸の溶媒へ
の添加量は臨界ミセル濃度とするのが好ましい。

またリン脂質としては、天然フォスファチジルコリンお
よびその誘導体、合成レシチン、天然フォスフ７チジル
エタノールアミンおよびその誘導体、合成フォスファチ
ジルエタノールアミン等のリポソーム形成能を有する脂
質、脂肪酸側鎖に重合性の官能基を有する合成リン脂質
が挙げられ、特に安定な磁性微粒子を得たい場合には脂
肪酸側鎖に重合性の官能基をＨする合成リン脂質を用い
るとよい。またリン脂質は予めクロロホルム或いはクロ
ロホルム／メタノールに溶解し、更に例えば非イオン系
、オクチルグルコピラノシド、Ｔｖｅｅｎ　８０のよう
な界面活性剤を添加して溶解させたのちにロータリエバ
ポレーターでクロロホルム或いはクロロホルム／メタノ
ールを除去し、次に水を加えて溶解させた溶液とし、そ
の濃度はリン脂質の臨界ミセルｉＨ度程度とする。また
微粒子分散液への添加量は微粒子分散液量の１７２程度
とする。

本発明の磁性微粒子は、例えば臨床検査分野では抗原活
性がないところから間接受身凝集反応の担体、また磁性
を利用することにより判定時間を従来の半分から数分の
−に短縮出来るという利点があるので、レーザー光散乱
を用いた光学的検出の粒子の如き種々の用途に供するこ
とが出来る。

また磁性微粒子はその表面に形成された脂肪酸とリン脂
質の二重膜に、例えば酵素、或いは抗原、抗体等の各種
たんばく質類、または各種ペプチド類はカルボジイミド
法、ジアゾカップリング法、酸アジド法等により、また
糖類は過ヨウ素酸酸化法、エポキシド法等により、また
医薬品は予めエチルセルロース、ゼラチンを用いてマイ
クロカプセル化したものを過ヨウ素酸酸化法、カルボジ
イミド法等によって固定化することが出来る。

また磁性微粒子の二重膜に特定の細胞の受容体の作用物
質を固定化することによってその細胞の機能を研究する
ことが出来る。例えばこのような微粒子を取り込ませた
細胞をホモジナイズし、高磁場勾配分離技術によって粒
子を取り込んだ小胞のみの分離を短時間で容易にかつ効
率よく行なえる。また例えば含ガラクトース脂質を結合
させた磁性微粒子は動物の肝臓細胞のみにしか存在しな
い受容体に特異的結合した後、速やかに細胞内に取り込
まれる。このことを（り用して、ガラクトース結合生体
高分子の細胞内輸送小胞を特異的に分離し、細胞のエン
ドサイト−シスの分子機構の研究が可能となり、またこ
の方法を利用して、他のたんばく質、糖類の細胞内輸送
小胞の研究も行なえる。このように種々の生理活性物質
を細胞内輸送する膜小胞の特異的な分離は従来の方法で
は困難であって、本発明の磁性微粒子を用いることによ
って初めて可能となる。

（作　用） 各磁性体超微粒子はその表面に脂肪酸膜とリン脂質膜の
二重膜が形成され、二重膜をｆ７４成する内側の脂肪酸
の親水基は該磁性体超微粒子表面に向かって配列し、そ
の疎水基は該親水基の外方に配列し、また二重膜を構成
する外側のリン脂質の疎水基は脂肪酸の疎水基に連なっ
て配列し、その親水基は該疎水基の外方に配列する。

このリン脂質の親水基に生理活性物質が固定化する。

また磁性微粒子の製造方法においては、溶媒中に分散し
た単一の磁性体超微粒子の表面に溶媒に添加した脂肪酸
の膜が形成され、次いで添加したリン脂質の膜が脂肪酸
膜上に形成され、磁性体超微粒子の表面に脂肪酸膜とリ
ン脂質膜の二重膜が形成する。

（実施例） 本発明の磁性微粒子の製造方法の具体的実施例を説明す
る。

実施例１ まず濃度０．０２規定のアンモニア水１０ｍ１にガス中
蒸発法孤立超微粒子製造法で作成した平均粒径１００人
のニッケル超微粒子５０ｍｇを添加し、超音波発生装置
ＴＡ−４０２１型（海上電機株式会社製）を用いて温度
２０℃で１０分間超音波分散処理を施して分散液を作成
した。

続いてこの分散液にオレイン酸１５μｌを添加し、前記
装置を用いて温度２０℃で１０分間超音波分散処理を施
して溶液を作成した。

前記とは別個に濃度４００＋ｎＭフオスファチジルコリ
ンのクロロホルム溶液１５０μｌにオクチルグルコピラ
ノシド１００　ｍｇを添加し溶解させ、ロータリーエバ
ポレーターでクロロホルムを蒸発させて除去した後、水
５ｍｌを添加してフオスファチジルコリン、オクチルグ
ルコピラノシドを溶解させて溶液を作成した。

次にオレイン酸を添加した溶液にこれとは別個に作成し
た２種の混合溶液を添加し、続いてｐＨ１ｆ１８．５　
ノｖａ度２０ｍＭホ’ｙ　Ｍ　′ａ衝液中テｍ　Ｌ　２
０℃で透析して過剰のオレイン酸、フオスファチジルコ
リン、オクチルグルコピラノシドを除去して、磁性微粒
子分散水溶液を得た。

得られた磁性微粒子分散水溶液を透過型７１子顕微鏡（
倍率２７万倍）で観察したところ図示のように磁性微粒
子が水溶液中に孤立状態に分散されており、また各磁性
微粒子は単一のニッケル粒子（磁性体超微粒子）の表面
に被膜が形成されていることが確認された。

実施例２ まず濃度０．０２規定のアンモニア水３ｍｌにガス中蒸
発法孤立超微粒子製造法で作成した平均粒径１００人の
マグネタイト超微粒子１０ｎ＋ｇを添加し、超音波発生
装置ＴＡ−４０２１型（海上電機株式会社製）を用いて
温度２０℃で１０分間超音波分散処理を施して分散ｌｅ
ｌを作成した。

続いてこの分散液にオレイン酸３μｍを添加し、前記装
置を用いて温度２０℃で１０分間超音波分散処理を施し
て溶液を作成した。前記とは別個に濃度４００ｍＭフォ
スファチジルコリンのクロロホルム溶液２０μｌに、濃
度２ｍｇ　／　ｍｌガングリオシドのクロロホーム−メ
タノール溶液３０μｌと、オクチルグルコピノシドｌＯ
＋ｎｇを添加して溶液を作成した。この溶液に窒素気流
を吹付けてクロロホルムおよびクロロホルム−メタノー
ルを除去し、史にデシケータ−中で温摩２０℃で６０分
間の真空乾燥を施した。得られた乾燥物に蒸溜水２ｍｌ
を添加し溶解して溶液を作成した。

次にオレイン酸を添加した溶液にこれとは別個に作成し
た３種混合溶液を添加し、続いてｐＨ値８．５の濃度２
０ｍＭホウ酸緩酎液中耐透析して過剰のオレイン酸、フ
ォスファチジルコリン、ガングリオシド、オクチルグル
コピラノシドを除去して磁性微粒子分散水溶液を得た。

（発明の効果） このように本発明によるときは、磁性微粒ｒは、単一の
磁性体超微粒子の表面に脂肪酸膜とリン脂質膜から成る
二重膜が形成されているので、二重膜を構成するリン脂
質と各種たんばく質類、ペプチド類、糖類および医薬品
等の生理活性物質とを固定化することが出来、また水溶
液中に各磁性微粒子を孤立状態に分散させることが出来
る等の効果を有する。従って該磁性微粒子は間接受身凝
集反応用担体、光学的検出用粒子等その利用分野は極め
て大きい。

また磁性微粒子の製造方法によるときは、磁性体超微粒
子を溶媒中に分散させ、この溶媒中に脂肪酸を添加して
該磁性体超微粒子の表面に脂肪酸膜を形成し、更に溶媒
中にリン脂質を添加して該脂肪酸膜上にリン脂質膜を形
成するようにしたので、生理活性物質を固定化し、かつ
水溶液中に孤立状態に分散することが出来る脂肪酸膜と
リン脂質膜から成る二重膜を表面に備えた均質な磁性微
粒子を極めて簡単に製造することが出来る効果を有する
。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の１実施例によって得られた磁性微粒子分
散水溶液の透過型電子顕微鏡写真である。 手続ネ市正−ｔｉ！ｊＦ（方式） ％式％ １、　事　　件　　の　　表　　示 昭和６３年特許願第１４３９０２号 ２、　発　　明　　の　　名　　称 磁性微粒子およびその製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 真空冶金株式会社 ４、代　　理　　人 ６゜ ７゜ 補正の対象 明細書の図面の簡単な説明の欄 補正の内容 明細書第１２頁第１Ｇ行乃至第１７行の「＆１１性微粒
子分散水溶液の」を「水溶液中に分散された磁性微粒子
の粒子構造を表わす」と訂正する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁性体超微粒子の表面に脂肪酸膜とリン脂質膜から
   成る二重膜を形成せしめたことを特徴とする磁性微粒子
   。 ２、磁性体超微粒子を溶媒中に分散させ、この溶媒中に
   脂肪酸を添加して該磁性体超微粒子の表面に脂肪酸膜を
   形成し、更に溶媒中にリン脂質を添加して該脂肪酸膜上
   にリン脂質膜を形成することを特徴とする磁性微粒子の
   製造方法。