JPH03137022A - 結合性官能基を有する磁気微粒子およびその製造方法 - Google Patents
結合性官能基を有する磁気微粒子およびその製造方法Info
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- JPH03137022A JPH03137022A JP1272100A JP27210089A JPH03137022A JP H03137022 A JPH03137022 A JP H03137022A JP 1272100 A JP1272100 A JP 1272100A JP 27210089 A JP27210089 A JP 27210089A JP H03137022 A JPH03137022 A JP H03137022A
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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。
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、アミノ基、カルボキシル基等の結合性官能基
を有する磁気微粒子およびその製造方法に関する。
を有する磁気微粒子およびその製造方法に関する。
抗原または抗体を固定化した磁気微粒子を抗体または抗
原の濃度などの測定に利用することが提案されている（
例えば、特開昭６３−９０７６６号公報参照）。このよ
うな測定に利用される磁気微粒子に抗原や抗体を固定化
するには、シランカップリング剤、ブドウ状球菌から得
られるプロティンＡで磁気微粒子を被覆し、これに抗原
または抗体を結合する方法が提案されている。
原の濃度などの測定に利用することが提案されている（
例えば、特開昭６３−９０７６６号公報参照）。このよ
うな測定に利用される磁気微粒子に抗原や抗体を固定化
するには、シランカップリング剤、ブドウ状球菌から得
られるプロティンＡで磁気微粒子を被覆し、これに抗原
または抗体を結合する方法が提案されている。
しかし、この方法は、磁気微粒子表面の被覆が薄く、水
溶液中での耐食性に問題がある。また固定化処理におい
て、超音波分散、遠心分離、洗浄等の操作が煩雑であり
、より簡便に抗原、抗体等を固定化することができる磁
気微粒子が求められていた。
溶液中での耐食性に問題がある。また固定化処理におい
て、超音波分散、遠心分離、洗浄等の操作が煩雑であり
、より簡便に抗原、抗体等を固定化することができる磁
気微粒子が求められていた。
そこで、本発明の目的は、それ自身の表面に結合性官能
基を有するため、容易に抗原、抗体等を固定化すること
ができる磁気微粒子を提供することにある。
基を有するため、容易に抗原、抗体等を固定化すること
ができる磁気微粒子を提供することにある。
本発明は、前記の課題を解決するものとして、結合性官
能基を有するリン脂質層で被覆されてなる磁気微粒子（
以下、被覆磁気微粒子という）を提供するものである。
能基を有するリン脂質層で被覆されてなる磁気微粒子（
以下、被覆磁気微粒子という）を提供するものである。
ユＺＭｊＬ
ここで結合性官能基としては、例えば、アミノ基、カル
ボキシル基、水酸基等が挙げられ、アミノ基およびカル
ボキシル基が一般的である。このような結合性官能基を
有するリン脂質としては、例えば、ホスファチジルエタ
ノールアミン、ホスファチジルセリン、ホスファチジル
イノシトール、カルシオリビン、ホスファチジル−Ｎ−
メチルエタノールアミン、ホスファチジルコリン、ホス
ファチジルグリセロール、スフィンゴミエリン、ホスフ
ァチジルトレオニン等があり、本発明に好適に用いるこ
とができる。
ボキシル基、水酸基等が挙げられ、アミノ基およびカル
ボキシル基が一般的である。このような結合性官能基を
有するリン脂質としては、例えば、ホスファチジルエタ
ノールアミン、ホスファチジルセリン、ホスファチジル
イノシトール、カルシオリビン、ホスファチジル−Ｎ−
メチルエタノールアミン、ホスファチジルコリン、ホス
ファチジルグリセロール、スフィンゴミエリン、ホスフ
ァチジルトレオニン等があり、本発明に好適に用いるこ
とができる。
■五微粒子
磁気微粒子としては、例えば、ＦｅＪｎ＋ ７ Ｆｅ
ｚＯ３＋Ｃｏ −７−ＦｅｚＯ５＋ （ＮｉＣｕＺｎ
）０ ・ＦｅｚＯ５＋ （ＣｕＺｎ）０ ・ＦｅｚＯ
５＋ （Ｍｎ−Ｚｎ）Ｏ１ｅ２０＋、 （ＮｉＺｎ
）（ｌＦｅｚＯｘ、Ｓｒ０・６ＦｅｚＯ１，ＢａＯ’
６Ｆｅ２０３．５ｉ０２で被覆したＦｅ３Ｏ４（粒径約
２００人）〔εｎｚｙｍｅ Ｍｉｃｒｏｂ、 Ｔｅｃｈ
ｎｏｌ、、 ｖｏｌ、２＋ｐ、２〜１０ （１９８０）
参照〕、各種の高分子材料（ナイロン、ポリアクリルア
ミド、タンパク質等）とフェライトとの複合微粒子、磁
性金属微粒子等を挙げることができる。
ｚＯ３＋Ｃｏ −７−ＦｅｚＯ５＋ （ＮｉＣｕＺｎ
）０ ・ＦｅｚＯ５＋ （ＣｕＺｎ）０ ・ＦｅｚＯ
５＋ （Ｍｎ−Ｚｎ）Ｏ１ｅ２０＋、 （ＮｉＺｎ
）（ｌＦｅｚＯｘ、Ｓｒ０・６ＦｅｚＯ１，ＢａＯ’
６Ｆｅ２０３．５ｉ０２で被覆したＦｅ３Ｏ４（粒径約
２００人）〔εｎｚｙｍｅ Ｍｉｃｒｏｂ、 Ｔｅｃｈ
ｎｏｌ、、 ｖｏｌ、２＋ｐ、２〜１０ （１９８０）
参照〕、各種の高分子材料（ナイロン、ポリアクリルア
ミド、タンパク質等）とフェライトとの複合微粒子、磁
性金属微粒子等を挙げることができる。
翌造立流
本発明の被覆磁気微粒子の製造は、例えば、次の方法に
より行うことができる。
より行うことができる。
第１の方法として、水性媒体中において結合性官能基を
有するリン脂質の脂質二重層からなるリポソームを形成
し、該リポソーム内に共沈法によりフェライトを合成す
る方法が挙げられる。
有するリン脂質の脂質二重層からなるリポソームを形成
し、該リポソーム内に共沈法によりフェライトを合成す
る方法が挙げられる。
この方法により、リポソーム内にフェライト微粒子を合
成するには、まず、所要の二価の金属塩と三価鉄塩を含
み、さらに結合性官能基を有するリン脂質を含む水溶液
に分散処理を施し、リポソームを生成させる。次に、リ
ポソーム外の媒体中に存在する金属イオンを除去した後
、適当なｐＨｔＡ節剤を添加して系のｐＨを１１以上、
通常１２以上に高める。リポソーム外の金属イオンの除
去は、遠心分離、イオン交換樹脂を用いるイオン交換ク
ロマトグラフィー等によって行うことができる。
成するには、まず、所要の二価の金属塩と三価鉄塩を含
み、さらに結合性官能基を有するリン脂質を含む水溶液
に分散処理を施し、リポソームを生成させる。次に、リ
ポソーム外の媒体中に存在する金属イオンを除去した後
、適当なｐＨｔＡ節剤を添加して系のｐＨを１１以上、
通常１２以上に高める。リポソーム外の金属イオンの除
去は、遠心分離、イオン交換樹脂を用いるイオン交換ク
ロマトグラフィー等によって行うことができる。
この方法においてリポソームの形成のために行われる分
散処理は、例えばミキサー等の機械的手段の適用、超音
波破砕機による超音波処理等により行われる。
散処理は、例えばミキサー等の機械的手段の適用、超音
波破砕機による超音波処理等により行われる。
共沈法によるフェライトの合成自体は公知の方法に準じ
て行われる。例えば、Ｆｅ″′″＋ Ｍｎ”、 Ｇｏ”
Ｎｉ”、 Ｃｕ”、 Ｚｎ”＋等の二価金属の塩（例え
ば硫酸塩、塩化物、硝酸塩等）と、三価の鉄塩（例えば
硫酸塩、塩化物、硝酸塩等）とを、大体１：２のモル比
で水性媒体中で混合し、当初３〜４程度のｐｉを１１以
上、一般には１２以上に高めることにより反応させ、フ
ェライトないしはまもなくフェライトに変化するフェラ
イト前駆物質からなる共沈物質が得られる。
て行われる。例えば、Ｆｅ″′″＋ Ｍｎ”、 Ｇｏ”
Ｎｉ”、 Ｃｕ”、 Ｚｎ”＋等の二価金属の塩（例え
ば硫酸塩、塩化物、硝酸塩等）と、三価の鉄塩（例えば
硫酸塩、塩化物、硝酸塩等）とを、大体１：２のモル比
で水性媒体中で混合し、当初３〜４程度のｐｉを１１以
上、一般には１２以上に高めることにより反応させ、フ
ェライトないしはまもなくフェライトに変化するフェラ
イト前駆物質からなる共沈物質が得られる。
上記の方法において、二価金属塩の濃度、三価金属塩の
反応溶液中の濃度は０．０１−１．０モル程度でよい、
また、リン脂質の濃度は、０．２ｍｇ／ｍ１程度が適当
である。反応温度は常圧において、２０〜１００゛Ｃの
範囲から選ばれるが、より一般的には６０〜１００゛Ｃ
程度である。
反応溶液中の濃度は０．０１−１．０モル程度でよい、
また、リン脂質の濃度は、０．２ｍｇ／ｍ１程度が適当
である。反応温度は常圧において、２０〜１００゛Ｃの
範囲から選ばれるが、より一般的には６０〜１００゛Ｃ
程度である。
上記の反応で用いられる二価金属は、目的とするフェラ
イトの組成により１種または２種以上が適宜選択される
。ｐＦｌの調整は、通常、水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム等のアルカリ金属水酸化物；水酸化カルシウム、
水酸化バリウム等のアルカリ土類金属水酸化物；水酸化
アンモニウムなどでよい。該共沈法により得られるフェ
ライトとしては、例えばＦｅｚＯ５＋ ＭｎＦｅｚ ０
３＋ ＸＭｎ０− ＹＦｅＯ−ＰｅｇＯ＝（Ｘ ： Ｏ
〜０．７、Ｙ ’ １〜０．３Ｌ ＣｏＦｅｚＯａ＋
ＺｎＦｅｚＯ４゜０．５ＮｉＯ，５ＺｎＯＦｅｚＯ＋等
が挙げられる。
イトの組成により１種または２種以上が適宜選択される
。ｐＦｌの調整は、通常、水酸化ナトリウム、水酸化カ
リウム等のアルカリ金属水酸化物；水酸化カルシウム、
水酸化バリウム等のアルカリ土類金属水酸化物；水酸化
アンモニウムなどでよい。該共沈法により得られるフェ
ライトとしては、例えばＦｅｚＯ５＋ ＭｎＦｅｚ ０
３＋ ＸＭｎ０− ＹＦｅＯ−ＰｅｇＯ＝（Ｘ ： Ｏ
〜０．７、Ｙ ’ １〜０．３Ｌ ＣｏＦｅｚＯａ＋
ＺｎＦｅｚＯ４゜０．５ＮｉＯ，５ＺｎＯＦｅｚＯ＋等
が挙げられる。
こうして生成した、フェライトを包含したリポソームは
、例えば、懸濁液中から磁石を用いて分離しゲル濾過す
ることでサイズを均一にした後、凍結乾燥法によって乾
燥状態で得られる。
、例えば、懸濁液中から磁石を用いて分離しゲル濾過す
ることでサイズを均一にした後、凍結乾燥法によって乾
燥状態で得られる。
この方法によれば、粒径８０〜２００人で、結合性官能
基を有するリン脂質で被覆されたフェライトからなる本
発明の磁気微粒子が得られる。
基を有するリン脂質で被覆されたフェライトからなる本
発明の磁気微粒子が得られる。
また、本発明の磁気微粒子は、磁気微粒子の存在下にお
いて水性媒体中に結合性官能基を有するリン脂質を分散
させることにより、該磁気微粒子を含むリポソームを生
成させることによっても製造することができる。
いて水性媒体中に結合性官能基を有するリン脂質を分散
させることにより、該磁気微粒子を含むリポソームを生
成させることによっても製造することができる。
この方法で用いられる磁気微粒子、粒径約５０〜１００
０程度度のものが適当である。水性媒体中のリン脂質の
濃度、必要に応じて用いられる添加物等は、前記第一の
方法と同様でよく、分離、乾燥することにより本発明の
磁気微粒子が得られる。この方法によれば、磁気微粒子
の種類に関係なく被覆磁気微粒子を製造することができ
る。
０程度度のものが適当である。水性媒体中のリン脂質の
濃度、必要に応じて用いられる添加物等は、前記第一の
方法と同様でよく、分離、乾燥することにより本発明の
磁気微粒子が得られる。この方法によれば、磁気微粒子
の種類に関係なく被覆磁気微粒子を製造することができ
る。
本発明の被覆磁気微粒子を用いれば、シランカップリン
グ剤、プロティンＡなどを使用せずに、抗原、抗体のほ
か、酵素、リンフ才力イン、インターフェロン、ホルモ
ン等も容易に固定化することができる。
グ剤、プロティンＡなどを使用せずに、抗原、抗体のほ
か、酵素、リンフ才力イン、インターフェロン、ホルモ
ン等も容易に固定化することができる。
次に、本発明の方法を実施例により具体的に説明する。
実施例ｌ
ＦｅＣ１，およびＦｅＣ１ｚ ・４ＨｚＯ（モル比１：
１）を濃度５０＋ｎＭで含む生理食塩水５０／ｄにホス
ファチジルエタノールアミン１０■を加え、超音波破砕
機を用いて１００Ｗで１０分間氷冷しながら懸濁処理を
行い、リポソームを生成させた。次に、３０００Ｇでリ
ポソームの遠心分離を行ったのち生理食塩水に再懸濁し
、再び遠心分離する操作を繰り返して洗浄した。
１）を濃度５０＋ｎＭで含む生理食塩水５０／ｄにホス
ファチジルエタノールアミン１０■を加え、超音波破砕
機を用いて１００Ｗで１０分間氷冷しながら懸濁処理を
行い、リポソームを生成させた。次に、３０００Ｇでリ
ポソームの遠心分離を行ったのち生理食塩水に再懸濁し
、再び遠心分離する操作を繰り返して洗浄した。
次に、リポソームを生理食塩水に懸濁した後、水酸化ナ
トリウム水溶液を滴下して懸濁液のｐＨを１２．５とし
、６０°Ｃにおいて１時間反応させた。その結果、リポ
ソーム内にマグネタイト粒子が合成された。
トリウム水溶液を滴下して懸濁液のｐＨを１２．５とし
、６０°Ｃにおいて１時間反応させた。その結果、リポ
ソーム内にマグネタイト粒子が合成された。
次に、マグネタイトを含むリポソームを磁石を用いて懸
濁液から分離した後、生理食塩水に分散し、遠心して洗
浄を行った。次いで、セファアクリルＳ−１０００を充
填したカラムでゲルろ過し、平均粒径０．５μｍ程度の
マグネタイト含有リポソームを得た。
濁液から分離した後、生理食塩水に分散し、遠心して洗
浄を行った。次いで、セファアクリルＳ−１０００を充
填したカラムでゲルろ過し、平均粒径０．５μｍ程度の
マグネタイト含有リポソームを得た。
こうして得られたマグネタイト含有リポソーム内のマグ
ネタイトの磁気特性をＶ、Ｓ、）＋ （試料振動式磁
力計）で測定したところ、保持力６００ｅ 、飽和磁化
６６．７ ｅｍｕ／ｇであった。
ネタイトの磁気特性をＶ、Ｓ、）＋ （試料振動式磁
力計）で測定したところ、保持力６００ｅ 、飽和磁化
６６．７ ｅｍｕ／ｇであった。
得られたマグネタイト含有リポソーム１０ｍｇを２５％
グルタルアルデヒドを含む生理食塩水中で２５゛Ｃにお
いて１時間反応させた後、生理食塩水に分散し、遠心し
て洗浄した。さらにＦＩＴＣ標識抗ヒト−ＩｇＧ抗体５
０■を含む生理食塩水中で３７°Ｃにおいて２時間反応
させ、抗体の固定化を試みた。反応後のマグネタイト含
有リポソームを蛍光顕微鏡で観察し、抗体の固定化が確
認された。
グルタルアルデヒドを含む生理食塩水中で２５゛Ｃにお
いて１時間反応させた後、生理食塩水に分散し、遠心し
て洗浄した。さらにＦＩＴＣ標識抗ヒト−ＩｇＧ抗体５
０■を含む生理食塩水中で３７°Ｃにおいて２時間反応
させ、抗体の固定化を試みた。反応後のマグネタイト含
有リポソームを蛍光顕微鏡で観察し、抗体の固定化が確
認された。
実施例２
粒径５００人のマグネタイトからなる磁気微粒子５０■
を超音波破砕機を用いて生理食塩水５０ｍ１中に水冷下
、１００讐で１０分間分散させた。次にζ得られた懸濁
液にホスファチジルエタノールアミン１０■を加え、再
び１００−で１０分間超音波で分散処理を行ったところ
、リポソームが生成した。懸濁液を、０．４５μｍのポ
アサイズを有するメンブランフィルタ−でろ過してリポ
ソーム内に取り込まれていない磁気微粒子を除去した。
を超音波破砕機を用いて生理食塩水５０ｍ１中に水冷下
、１００讐で１０分間分散させた。次にζ得られた懸濁
液にホスファチジルエタノールアミン１０■を加え、再
び１００−で１０分間超音波で分散処理を行ったところ
、リポソームが生成した。懸濁液を、０．４５μｍのポ
アサイズを有するメンブランフィルタ−でろ過してリポ
ソーム内に取り込まれていない磁気微粒子を除去した。
さらに、リポソームを生理食塩水に懸濁後、磁石を用い
て磁気微粒子を内包したリポソームを分離し、次いでセ
ファアクリルＳ−１０００を充填したカラムでゲルろ過
を行って分級し、磁気微粒子含有リポソームを得た。
て磁気微粒子を内包したリポソームを分離し、次いでセ
ファアクリルＳ−１０００を充填したカラムでゲルろ過
を行って分級し、磁気微粒子含有リポソームを得た。
得られた磁気微粒子含有リポソームに対し実施例１と同
様にしてＦＩＴＣ標識抗体の固定化を試みたところ、抗
体の固定化を蛍光顕微鏡により確認することができた。
様にしてＦＩＴＣ標識抗体の固定化を試みたところ、抗
体の固定化を蛍光顕微鏡により確認することができた。
［発明の効果〕
本発明の被覆磁気微粒子は、それ自体が表面にアミノ基
、カルボキシル基等の結合性官能基を有するので、抗原
、抗体、酵素、リンフ才力イン、インターフェロン、ホ
ルモン等の固定化に当りシランカップリング剤等を用い
る必要がないという利点がある。また、その結合性官能
基のために水などの媒体中での分散性が優れるため、容
易に固定化処理ができる。さらに磁気的に分離、回収で
きるという点で有利である。
、カルボキシル基等の結合性官能基を有するので、抗原
、抗体、酵素、リンフ才力イン、インターフェロン、ホ
ルモン等の固定化に当りシランカップリング剤等を用い
る必要がないという利点がある。また、その結合性官能
基のために水などの媒体中での分散性が優れるため、容
易に固定化処理ができる。さらに磁気的に分離、回収で
きるという点で有利である。
Claims (3)
- （１）結合性官能基を有するリン脂質層で被覆されてな
る磁気微粒子。 - （２）水性媒体中において結合性官能基を有するリン脂
質の脂質二重層からなるリポソームを形成し、該リポソ
ーム内に共沈法によりフェライトを合成する工程を有す
る、請求項（１）の磁気微粒子の製造方法。 - （３）磁気微粒子の存在下において水性媒体中に結合性
官能基を有するリン脂質を分散させることにより、前記
磁気微粒子を含むリポソームを生成させる工程を有する
、請求項（１）の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1272100A JPH03137022A (ja) | 1989-10-19 | 1989-10-19 | 結合性官能基を有する磁気微粒子およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1272100A JPH03137022A (ja) | 1989-10-19 | 1989-10-19 | 結合性官能基を有する磁気微粒子およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03137022A true JPH03137022A (ja) | 1991-06-11 |
Family
ID=17509081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1272100A Pending JPH03137022A (ja) | 1989-10-19 | 1989-10-19 | 結合性官能基を有する磁気微粒子およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03137022A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997020214A1 (en) * | 1995-11-29 | 1997-06-05 | The Minister Of Agriculture, Fisheries And Food In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland | Extraction and labelling of biological materials with magnetic and fluorescent beads or liposomes |
-
1989
- 1989-10-19 JP JP1272100A patent/JPH03137022A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1997020214A1 (en) * | 1995-11-29 | 1997-06-05 | The Minister Of Agriculture, Fisheries And Food In Her Britannic Majesty's Government Of The United Kingdom Of Great Britain And Northern Ireland | Extraction and labelling of biological materials with magnetic and fluorescent beads or liposomes |
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