JPH059132A - 生分解性ポリマーから成る微粒子、該微粒子を含有する薬剤及び該微粒子及び該薬剤の製造方法 - Google Patents

生分解性ポリマーから成る微粒子、該微粒子を含有する薬剤及び該微粒子及び該薬剤の製造方法

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JPH059132A
JPH059132A JP3035218A JP3521891A JPH059132A JP H059132 A JPH059132 A JP H059132A JP 3035218 A JP3035218 A JP 3035218A JP 3521891 A JP3521891 A JP 3521891A JP H059132 A JPH059132 A JP H059132A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 生分解性ポリマーから成る微粒子、該微粒子
を含有する薬剤及び該微粒子及び該薬剤の製造方法。 【構成】 所望ならば共重合性添加物及び/又は架橋剤
を含有する重合性アルデヒド、場合により界面活性剤又
は界面活性剤混合物、遊離形又は結合形のガス及び/又
は易揮発性液体、結合剤、場合により同結合剤を介して
結合された生物分子又は高分子ならびに場合により診断
的又は治療的有効成分から構成されている、生分解性ポ
リマーから成る微粒子。 【効果】 超音波造影剤として好適である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、新規の微粒子、該微粒
子を含有する薬剤、同薬剤を超音波診断法で使用するこ
と及び前記微粒子ならびに薬剤の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】微細気泡を含有する溶液の末梢注射によ
って、心臓エコー造影が達成されうることは公知である
(Roelandt J. Ultrasound Med. Biol. 8:471〜492、1
982)。このような気泡は、生理学的適合性溶液中で例
えば振盪、撹拌によって又は二酸化炭素を加えることに
よって得られる。しかし該気泡は数及び大きさに関して
均一でなく、不十分にしか再現され得ない。また該気泡
は一般には安定ではなく、従ってその寿命は短い。該気
泡の平均直径は大抵赤血球の大きさを越えているので、
肺臓毛細管通過も次に続く器官(左心、肝臓、腎臓又は
脾臓)の造影も不可能である。さらに該気泡は定量化に
関しても不適である、それというのも該気泡によって得
られた超音波エコーは、相応に分離できない幾つかのプ
ロセス、すなわち気泡形成、合体及び溶解等から構成さ
れるからである。すなわち例えば、このような超音波造
影剤を用いて心筋層における造影の経過を測定すること
により通過時間に関する情報を得ることはできない。
【0003】EP0131540には、糖による気泡の
安定化が記載されている。これによって成程造影効果の
再現性及び均質性は改善されるけれども、これらの気泡
は肺通過を許さない。
【0004】EP0122624及び同0123235
には、糖、糖アルコール及び塩の気泡安定化効果が界面
活性剤の添加によって改善されることが記載されてい
る。この超音波造影剤の場合には肺臓毛細管通過性及び
動脈血管枝及び種々の器官、例えば肺臓又は脾臓の造影
の可能性が与えられている。しかしこの場合には造影効
果は血管腔に限定されている、それというのも小気泡は
組織細胞によって吸収されないからである。
【0005】従来公知の超音波造影剤は、体内で比較的
長い時間不変のままではいない。従って静脈内投与によ
る選択的増量又は定量化による十分な信号強度を有する
器官造影は不可能である。
【0006】例えば超音波造影剤としての空気のような
ガスのカプセル化は、西独国特許出願公開第38039
72号明細書に記載されている。ここで使用された被膜
材料は、生分解性合成材料、特にシアンアクリレート及
びポリラクチドから成る。
【0007】しかしこの場合の微粒子は、特に大規模の
場合及びそれらの粒子の後処理に難点があって製造が困
難である。特に粒子の広範囲の粒径分布は欠点である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従って前記欠点を有し
ない超音波造影剤を供給するという課題が生じた。
【0009】
【課題を解決するための手段】前記課題は本発明によ
り、すなわち本発明による微粒子の製造によって解決さ
れる。
【0010】本発明による微粒子は生分解性ポリマーか
ら成り、該ポリマーは所望ならば共重合性添加物及び/
又は架橋剤を含有する重合性アルデヒド、場合により界
面活性剤又は界面活性剤混合物、遊離形又は結合形のガ
ス及び/又は易揮発性液体、結合剤、場合により該結合
剤により結合された生物分子又は高分子ならびに場合に
より診断的又は治療的有効成分から構成されていること
を特徴としている。
【0011】該微粒子の構成に主として関与される重合
アルデヒドは下記の重合性アルデヒドから選択する: I. α,β−不飽和アルデヒド、例えばアクロレイ
ン、クロトンアルデヒド、プロピオンアルデヒド、 II. α−置換アクロレイン誘導体、例えばα−メチ
ルアクロレイン、α−クロロアクロレイン、α−フェニ
ルアクロレイン、α−エチルアクロレイン、α−イソプ
ロピルアクロレイン、α−n−ブチルアクロレイン、α
−n−プロピルアクロレイン、 III. ジアルデヒド、例えばグルタルアルデヒド、
スクシンアルデヒド又はそれらの誘導体又はこれらの化
合物と共重合性添加物、例えばα−置換アクロレイン、
β−置換アクロレイン、エチルシアンアクリレート、メ
チルシアンアクリレート、ヘキシルシアンアクリレー
ト、メチルメタクリレート、ビニルアルコール、アクリ
ル酸、メタクリル酸、アクリル酸クロリド、メタクリル
酸クロリド、アクリルニトリル、メタクリルニトリル、
アクリルアミド、置換アクリルアミド、ヒドロキシメチ
ルメタクリレート、メシチルオキシド、ジメチルアミノ
エチルメタクリレート−2−ビニルピリジン、N−ビニ
ル−2−ピロリジノンとの混合物。
【0012】この場合アクロレイン及びグルタルアルデ
ヒドが好ましい。
【0013】場合により微粒子の構成に関与される界面
活性剤は、イオン性又は非イオン界面活性剤、例えば下
記のものから選択する:ポリエチレンオキシド、ポリオ
キシエチレンポリオキシプロピレンすなわちプルロニッ
ク(Pluronic:登録商標)F68、プルロニッ
クF108、プルロニックF127、ポリエチレングリ
コール、ポロクサミン908、ポラクサマー407、カ
ルボン酸塩、例えばオレイン酸ナトリウム、ポリオキシ
エチレン脂肪酸エステル、例えばポリオキシエチレンス
テアレート、ナトリウムジオクチルスルホスクシネー
ト、 ポリグルタルアルデヒド亜硫酸水素ナトリウム−付加物 ポリアクロレイン−亜硫酸水素ナトリウム−付加物 ポリビニルスルホン酸 これらの界面活性剤は単独で又は混合物の形で使用して
もよい。
【0014】前記界面活性剤のうち次のものが好まし
い:ポリグルタルアルデヒド亜硫酸ナトリウム−付加
物、ポリアクロレイン−亜硫酸水素ナトリウム−付加
物、プルロニックF68、プルロニックF108及びプ
ルロニックF127。
【0015】該微粒子の構成のために使用される重合性
アルデヒドが界面活性を有する場合には、界面活性剤の
使用を断念してもよい。このようなアルデヒドの例とし
てはグルタルアルデヒドが挙げられる。
【0016】微粒子中に遊離の形又は結合された形で含
有されたガス及び易揮発性液体(この場合好ましくは6
0℃未満の沸点を有する液体である)としては、特に以
下のものが適当である:アンモニア、空気、稀ガス及び
稀ガス混合物(ヘリウム、ネオン、アルゴン、キセノ
ン、クリプトン)、硫黄ハロゲン化物、例えば硫黄六弗
化物、窒素、酸化炭素、酸素、水素、炭化水素又はそれ
らの混合物、例えばメタン、エタン、プロパン、ブタ
ン、ペンタン、ネオペンタン、イソペンタン、シクロペ
ンタン、エチレン、プロピレン、アセチレン、3,3−
ジメチル−1−ブチン、2,3−ペンタジエン、2−メ
チル−2−ブテン、2−メチル−1,3−ブタジエン、
2−ブチン、2−メチル−1−ブテン、3−メチル−1
−ブテン、ハロゲン化炭化水素又はそれらの混合物、例
えば塩化メチレン、1,1−ジクロロエチレン、イソプ
ロピルクロリド、ジブロムジフルオルメタン、ブロムメ
タン、エーテル、例えばジメチルエーテル、ジエチルエ
ーテル又は弗素化エーテル、又は例えばジメチルアミノ
アセトン、プロピレンオキシド、N−エチルメチルアミ
ン、N−エチルジメチルアミン、フランのような化合
物。
【0017】特に空気、アルゴン、キセノン、硫黄六弗
化物、プロパン及びフランが好ましい。
【0018】微粒子の構成に関与せる結合剤としては就
中以下のものが適当である: I. アミノ基を有する化合物、例えばヒドロキシアミ
ン、ブチルアミン、アリルアミン、エタノールアミン、
トリスヒドロキシメチルアミノメタン、3−アミノ−1
−プロパンスルホン酸、5−アミノバレリアン酸、8−
アミノオクタン酸、D−グルコサミンヒドロクロリド、
アミノガラクトース、アミノソルビット、アミノマンニ
ット、ジエチルアミノエチルアミン、アニリン、スルホ
ニル酸アミド、コリン、N−メチルグルカミン、ピペラ
ジン、1,6−ヘキサンジアミン、尿素、ヒドラジン、
グリシン、アラニン、リシン、セリン、バリン、ロイシ
ン、ペプチド、タンパク質、アルブミン、ヒト血清アル
ブミン、ポリリシン、ゼラチン、ポリグリコールアミ
ン、アミノポリアルコール、アミノ基を有するデキスト
ランスルフェート、N−アミノポリエチレングリコール
(HO−PEG−NH2)、N,N′−ジアミノポリエ
チレングリコール(NH2−PEG−NH2)、抗体、免
疫グロブリン、 II. 酸基を有する化合物、例えばカルボン酸:酢
酸、プロピオン酸、酪酸、バレリアン酸、カプロン酸、
カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、
パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール
酸、リノレン酸、シクロヘキサンカルボン酸、フェニル
酢酸、ベンゾール酢酸、クロル安息香酸、ブロム安息香
酸、ニトロ安息香酸、オルト−フタル酸、メタ−フタル
酸、パラ−フタル酸、サリチル酸、ヒドロキシ安息香
酸、アミノ安息香酸、メトキシ安息香酸、式:
【0019】
【化2】 で示されるPEG−リンカー−アスパラギン酸、PEG
−リンカー−グルタミン酸、PE G−リンカー−DT
PA、PEG−リンカー−EDTA III. ヒドロキシ基を有する化合物、例えばアルコ
ール:メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノ
ール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オ
クタノール、デカノール、ドデカノール、テトラデカノ
ール、ヘキサデカノール、オクタデカノール、イソプロ
ピルアルコール、イソブチルアルコール、イソペンチル
アルコール、シクロペンタノール、シクロヘキサノー
ル、クロチルアルコール、ベンジルアルコール、フェニ
ルアルコール、ジフェニルメタノール、トリフェニルメ
タノール、桂皮アルコール、エチレングリコール、
1,3−プロパンジオール、グリセリン、ペンタエリト
ット、 IV. 重合性物質、すなわち α,β−不飽和アルデヒド、例えばアクロレイン、クロ
トンアルデヒド、プロピオンアルデヒド、α−置換アク
ロレイン誘導体、例えばα−メチルアクロレイン、α−
クロルアクロレイン、α−フェニルアクロレイン、α−
エチルアクロレイン、α−イソプロピルアクロレイン、
α−n−ブチルアクロレイン、α−n−プロピルアクロ
レイン、ジアルデヒド、例えばグルタルアルデヒド、ス
クシンアルデヒド又はそれらの誘導体又はこれらの化合
物を共重合性添加物:例えばα−置換アクロレイン、β
−置換アクロレイン、エチルシアンアクリレート、メチ
ルシアンアクリレート、ブチルシアンアクリレート、ヘ
キシルシアンアクリレート、メチルメタクリレート、ビ
ニルアルコール、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル
酸クロリド、アクリルニトリル、メタクリルニトリル、
アクリルアミド、置換アクリルアミド、ヒドロキシメチ
ルメタクリレート、メシチルオキシド、ジメチルアミノ
エチルメタクリレート−2−ビニルピリジン、N−ビニ
ル−2−ピロリジノンとの混合物。
【0020】特に以下のものが好ましい:ヒドロキシル
アミン、トリスヒドロキシメチルアミノメタン、3−ア
ミノ−1−プロパンスルホン酸、D−グルコサミンヒド
ロクロリド、アミノマンニット、尿素、ヒトアルブミ
ン、ヒドラジン、タンパク質、ポリグリコールアミン、
アミノポリアルコール例えばHO−PEG−NH2又は
NH2−PEG−NH2又は酸基を有する化合物例えばP
EG−リンカー−アスパラギン酸、PEG−リンカー−
グルタミン酸、PEG−リンカー−DTPA、及びPE
G−リンカー−EDTA。この際ポリエチレングリコー
ル(PEG)の分子量は最高100,000d、好まし
くは40,000d未満である。
【0021】I.で記載した結合剤は、そのアミノ基を
介して、重合されたアルデヒド及び場合により界面活性
剤から構成された微粒子の表面上に存在するホルミル基
に縮合されている。
【0022】同様に、他のモノマーに重合されているI
V.で記載したモノマーもホルミル基を介して結合され
ている。
【0023】これに対してII.及びIII.で記載し
た酸及びアルコールは、アルデヒド官能基の前変化後に
始めて微粒子に結合されている。
【0024】これらの結合剤を介して結合された適当な
生物分子又は高分子、例えば酵素、デキストラン、免疫
グロブリン、モノクロナール抗体(以下に詳述)の選択
によって、意外に高い組織及び器官特異性を有する本発
明の微粒子が得られる。
【0025】本発明の微粒子は、場合によっては腫瘍の
診断及び治療のための診断的又は治療的有効成分、例え
ばドクソルビシン(Doxorubicin)、アクチ
ンマイシン(Actinomycin)、磁鉄鉱、マイ
トマイシン(Mitomycin)C、トリアムシノロ
ン(Triamcinolon)を含有する。
【0026】本発明の微粒子は前記の所望の特性を有し
ている。該微粒子は簡素にして、高収率で製造すること
ができる。製造のスケールアップも微粒子の精製と同様
に難点はない。
【0027】該微粒子は、狭い粒度分布(単分散)を有
する。この際粒子の粒度を出発物質の使用濃度に応じて
大きな範囲に亙って変えることができる(以下に詳
述)。また分子量も製造条件(例えばpH値)を制御す
ることによって大きな範囲で変えることができる。
【0028】他の利点は、微粒子を合成するための反応
が多くの手段、例えばpHの変化によるアニオン重合、
例えば鉄塩を用いるカチオン重合、紫外線を用いかつイ
オン化放射線によるラジカル重合によって惹起されうる
ことである。
【0029】微粒子の製造のために可能な広い温度範囲
(−5〜+80℃)は、ガス及び易揮発性液体が極めて
異なっていても最適収率に関する簡単な実験制御を許
す。
【0030】該微粒子は、化学反応によって他の分子と
共有結合されうる遊離アルデヒド基を有する。この結合
の可能性は、反響性に影響を与えることなく粒子表面の
特性を意識的に変化させることを許す。適当な分子の選
択によってコロイド安定性に影響を及ぼすことができ
る。これによって特に、コロイド系に関してしばしば発
生する凝集現象が妨止される。これはまた、安定な製剤
の開発にとって極めて有利である。
【0031】コロイド安定性に対する影響と共に、粒子
表面を、薬剤標的化が可能であるように変化させること
もできる。この変化は、高い組織及び器官特性をもたら
す適当な生物分子又は高分子(例えばモノクロナール抗
体)を結合することによって(G.Gregoriadis, G.Poste
“Targeting of Drugs”, Plenum Press 1988,NewYor
k)又は分子(例えば界面活性剤)の吸着によって粒子
の表面特性に影響を与えることによって行なわれる。前
記分子の選択及び微粒子の粒度に依存して腫瘍内/上に
おける及び例えば肺、肝臓、脾臓及び骨髄内の粒子の増
量が達成されうる。骨髄内の増量は特に、小粒子(<1
0nm)を例えばポロクサマー(Poloxamer)
407で被覆することによって達成される。粒子が例え
ばポロクサミン(Poloxamin)908で被覆し
てある場合には、RES系はこれらの粒子によって征服
され、該粒子は血液循環中に存在している(血液貯留
剤)。
【0032】腫瘍内/上の粒子の増量は抗体に結合され
た粒子によって達成することができる。
【0033】有効な標的化はまた、磁鉄鉱を含有する粒
子を用いて行なうこともできる。外部から印加される磁
界によって粒子は血管内系の所望の位置に増量される。
これによって例えば血管内の流動状態を検査することが
できる。
【0034】また磁鉄鉱を含有する粒子を用いて、外部
から適用された交番磁界によって局部的に高い温度をつ
くることができる。これは、例えば腫瘍を破壊するため
に治療的に利用することができる(高熱療法)。交番磁
界を使用する他に超音場も使用することができる。この
場合にも局部的に著しく温度が上昇する。
【0035】本発明による微粒子の製造は、界面活性剤
0〜40% w/v、好ましくは0.01〜10% w
/v、診断的又は治療的有効成分0〜10% w/v及
びガス又は易揮発性液体を含有する水性溶液を、温度−
5°〜+80℃、好ましくは0〜40℃、pH値7〜1
4、好ましくは9〜13での1分〜24時間、好ましく
は1〜10時間以内の混合下にかつ場合によってはガス
の導入下に、反応混合物に対して0.1〜50% w/
v、好ましくは3〜20% w/vの濃度までの共重合
性アルデヒド及び反応混合物に対して0〜20% w/
v、好ましくは1〜5% w/vの濃度の共重合性添加
物、反応混合物に対して0〜5% w/v、好ましくは
0.1〜1% w/vの架橋剤と反応させ、次にこのよ
うにして得られた微粒子を、場合によっては洗浄後に、
3日までの、好ましくは2日までの撹拌下に温度0〜6
0℃、好ましくは5〜30℃でpH値3〜9、好ましく
は5〜8で、アルデヒド量に対して等モル量までの結合
剤及び全容量に対して0〜20% w/v、好ましくは
0.01〜10% w/vの界面活性剤を含有する水性
溶液と反応させ、このものを場合によっては、所望の場
合には洗浄後に、生物分子又は高分子に結合させること
によって行なわれる。
【0036】第一の反応段階後に得られるポリマーアル
デヒド粒子は、表面上にアルデヒド基を有している。こ
れらのアルデヒド基によって、アルデヒドにとって代表
的な反応が行なわれうる[R.C.Schulz, K
olloidzeitschrift und Zei
tschrift fuer Polymere,18
2(1〜2),99(1961);Lehrbuch
der organischen Chemie “O
rgnikum”,VEB Verlag der W
issenschaften, Berlin, 19
84]。これによって、粒子表面上に表面特性を変化さ
せる分子を結合することができる。
【0037】アルデヒド基の可能な反応の例:アルコー
ルを生成する還元;酸を生成する酸化;オキシム化:イ
ミン生成、場合により次に水素化を行ない、場合により
次にN−アルキル化を行なう;ヒドラゾン生成、場合に
より次に水素化を行なう;メルカプタール化;アセター
ル化;NoOHによる不均化(カニツアロ反応);アル
ドール縮合。
【0038】第一反応段階で生成された粒子へのアミノ
基含有分子の結合は、アルデヒド基との反応によって行
なわれる。この場合例えば次の実験条件を選択する:ポ
リアクロレイン粒子1000mgを蒸留水50ml中で
懸濁する。この粒子懸濁液に反応すべき物質5000m
gを加え、室温で撹拌する。反応速度に応じて撹拌しな
ければならない:48時間までの遅い反応速度の場合。
次に粒子懸濁液を透析する(切断片1000d)。
【0039】例えば前記反応によって導入された置換基
が、(場合により中間的に保護された)官能基を有する
場合には、これらの基は当業者に周知の方法により生物
分子又は高分子に結合するために適当な反応基に変えて
もよい。有利なこの種の基は、例えばマレインイミドベ
ンゾイル基、3−スルホマレインイミドベンゾイル基、
4−(マレインイミドメチル)−シクロヘキシルカルボ
ニル基、4−[3−スルホ−(マレインイミド−メチ
ル)−シクロヘキシル−カルボニル基、4−(p−マレ
インイミドフェニル)−ブチリル基、3−(2−ピリジ
ル−ジチオ)プロピオニル基、メタクリロイル−(ペン
タメチレン)−アミド基、ブロムアセチル基、ヨードア
セチル基、3−ヨードプロピル基、2−ブロムエチル
基、3−メルカプトプロピル基、2−メルカプトエチル
基、フェニレンイソチオシアネート基、3−アミノプロ
ピル基、ベンジルエステル基、エチルエステル基、t−
ブチルエステル基、アミノ基、1C〜6C−アルキルア
ミノ基、アミノカルボニル基、ヒドラジノ基、ヒドラジ
ノカルボニル基、マレインイミド基、メタクリルアミド
基、メタクリロイルヒドラジノカルボニル基、マレイン
イミドアミドカルボニル基、ハロゲン、メルカプト基、
ヒドラジノトリメチレンヒドラジノカルボニル基、アミ
ドジメチレンアミドカルボニル基、ブロムカルボニル
基、フェニレンジアゾニウム基、イソチオシアネート
基、セミカルバジド基、チオセミカルバジド基、イソシ
アネート基である。
【0040】アミノ基は、例えば文献公知の方法(例え
ば二相系においてチオホスゲンを用いる:S.Scha
rma,Synthesis 1978,803,D.
K.Johnson, J.Med.Chem. 19
89,Vol.32,236)によりイソチオシアネー
ト基に変えることができる。
【0041】アミノ官能基とハロゲン酢酸ハロゲン化物
との反応によってα−ハロゲンアセトアミド基が形成さ
れ(JACS 1969,Vol.90,4508;C
hem.Pharm.Bull.29(11),12
8,1981)、同基は例えばイソチオシアネートと同
様に生物分子及び高分子への結合のために適当である。
【0042】生物分子又は高分子への結合のために適当
な官能基に変えられうる置換基としては、就中、ヒドロ
キシ基、ニトロベンジル基、最高20個までの炭素原子
を有するヒドロキシアルキル基、カルボキシアルキル基
及びチオアルキル基が適当である。前記置換基は、当業
者に周知の文献的方法[Chem.Pharm.Bul
l.33,674(1985),Compendium
of Org. Synthesis Vol.1〜
5,Wiley and Sons,Inc.,Hou
ben−Weyl, Methoden der or
ganischen Chemie,Band VII
I, Georg Thieme Verlag,St
uttgart,J. Biochem. 92,14
13,(1982)]により、所望の置換基(例えば官
能基としてアミノ基、ヒドラジノ基、ヒドラジノカルボ
ニル基、エポキシド基、無水物基、メタクリロイルヒド
ラジノカルボニル基、マレインイミドカルボニル基、ハ
ロゲン、ハロゲノカルボニル基、メルカプト基、イソチ
オシアネート基を有する)に変えられ、ニトロベンジル
基の場合には先づ接触水素化(例えばP.N.Ryla
nder,Catalytic Hydrogenat
ion over Platinum Metals,
Academic Press 1967)を行なって
アミノベンジル誘導体を生成させなければならない。
【0043】芳香族基又は脂肪族基に結合されたヒドロ
キシ基又はアミノ基を変換させるための例は、適当な溶
剤例えばテトラヒドロフラン、ジメトキシエタン又はジ
メチルスルホキシド、二相水性系例えば水/ジクロルメ
タン中で、酸受容体例えば水酸化ナトリウム、水素化ナ
トリウム又はアルカリ又はアルカリ土類炭酸塩例えば炭
酸ナトリウム、−マグネシウム、−カリウム、−カルシ
ウム又はポリ−(4−ビニルピリジン)レイレックス
(Reillex:登録商標)の存在で、0℃とその都
度の溶剤の沸点との間の温度、好ましくは20〜60℃
の温度で行なう、 一般式I:Nf−L−Fu [式中Nfは核離脱基例えばCl、Br、I、CH36
4SO3又はCF3SO3を表わし、Lは20個までの炭
素原子を有する脂肪族、芳香族、芳香脂肪族の枝分れ、
直鎖又は環状炭化水素基を表わし、Fuは場合により保
護された形の所望の官能基を表わす]で示される化合物
との反応である。
【0044】一般式Iの化合物の例としては次のものが
挙げられる:
【0045】
【化3】 カルボキシ基の変換は、例えばカルボジイミド法(Fi
eser,Reagents for Organic
Syntheses 10,142)により、混合無
水物を介して[Org.Prep.Proc.Int.
7,215(1975)]又は活性化エステルを介して
(Adv.Org.Chem.PartB,472)行
なうことができる。
【0046】また、このようにして得られた結合剤を有
する微粒子は、被検器官又は器官部分で特に増量される
ことが知られている生物分子又は高分子に結合されてい
てもよい。このような分子は、例えば酵素、ホルモン、
多糖類例えばデキストラン又はデンプン、ポルフイリ
ン、ブレオマイシン、インシュリン、プロスタグランジ
ン、ステロイドホルモン、アミノ糖類、アミノ酸、ペプ
チド例えばポリリシン、タンパク質(例えば免疫グロブ
リン、モノクロナール抗体、レクチン)、脂質(またリ
ポソームの形の脂質)及びDNAまたはRNA型のヌク
レオチドである。特に、アルブミン例えばヒト血清アル
ブミン、抗体例えば腫瘍結合抗原に対して特異的なモノ
クロナール抗体又はアンチミオシンとの複合体が好まし
い。また生物学的高分子の代りに適当な合成ポリマー、
例えばポリエチレンイミン、ポリアミド、ポリ尿素、ポ
リエーテル例えばポリエチレングリコール、及びポリチ
オ尿素が結合されてもよい。これから形成された薬剤
は、例えば腫瘍及び梗塞の診断法ならびに腫瘍治療で使
用するのに適している。モノクロナール抗体(例えばN
ature 256,495,1975)は、ポリクロ
ナール抗体と比べて次の利点を有する:モノクロナール
抗体は抗原決定因子に対して特異的であり、限定された
結合親和性を有し、均質であり(従って同抗体の純粋造
影が著しく容易になる)かつ細胞培地で多量に得られ
る。例えば腫瘍造影の場合には、例えば胃腸管、肺、肝
臓、膀胱、生殖線のヒト腫瘍及び黒色腫に特異的であり
[Cancer Treatment Repts.
68, 317,(1984),Bio Sci 3
4,150,(1984)]又は癌胚形成抗原(CE
A)、ヒト絨毛性腺刺戟ホルモン(β−HCG)又は他
の腫瘍発生抗原例えば糖タンパク質に向けられている、
モノクロナール抗体又はその断片Fab及びF(a
b′)2がそのまま適当である[New Engl.
J. Med. 298,1384,(1973),U
S−P4,331,647]。特にアンチミオシン、抗
−インシュリン−抗体及び抗−フイブリン−抗体が適当
である(US−P4,036,945)。
【0047】結腸癌は、微粒子−抗体17−1A(Ce
ntocor,USA)との複合体を用いて診断的に検
出することができる。
【0048】抗体−複合体の場合には、微粒子への抗体
の結合は、抗原に対する抗体の結合親和性及び結合特異
性の損失又は減少を生じない。これは、糖タンパク質の
Fc部分及びFab又はF(ab′)2−断片における
炭水化物部分への結合によって又は抗体及び抗体断片の
硫黄原子への結合によって行なわれうる。
【0049】第一の場合には、糖単位の酸化的分解を行
なって結合可能のホルミル基を形成しなければならな
い。この酸化は、化学的方法では、酸化剤例えば過沃素
酸、メタ過沃素酸ナトリウム又はメタ過沃素酸カリウム
を用いて、文献公知の方法(例えばJ. Histoc
hem and Cytochem. 22,108
4,1974)により、1〜100mg/ml、好まし
くは1〜20mg/mlの濃度及び0.001〜10m
Mol、好ましくは1〜10mMolの酸化剤の濃度の
水溶液中で、約4〜8のpH範囲、0〜37℃の温度及
び15分〜24時間の反応時間で行なうことができる。
また酵素的方法では、該酸化は、例えばガラクトースオ
キシダーゼを用いて、10〜100単位/mlの酵素濃
度、1〜20mg/mlの基質濃度で、5〜8のpH
値、1〜8時間の反応時間及び20〜40℃の温度で行
なってもよい(例えばJ.Biol.Chem.23
4,445,1959)。
【0050】酸化によって形成されたアルデヒドには、
適当な官能基、例えばヒドラジン、ヒドラジド、ヒドロ
キシルアミン、フェニルヒドラジン、セミカルバジド及
びセオセミカルバジドを有する微粒子を、0〜37℃の
反応温度、1〜65時間の反応時間、約5.5〜8のp
H値、0.5〜20mg/mlの抗体濃度及び錯形成体
/抗体アルデヒドのモル比=1:1〜1000:1での
反応によって結合させる。この複合体の次の安定化は、
例えばナトリウム硼素水素化物又はナトリウムシアノ硼
素水素化物を用いる二重結合の還元によって行なう。こ
の際還元剤は10〜100倍の過剰で使用する(例えば
J.Biol.Chem.254,4359,197
9)。
【0051】抗体−複合体の形成の第二の手段は免疫グ
ロブリン分子のジスルフイド結合の用心深い還元から出
発する。つまりこの場合には抗体分子のH鎖の間の不安
定なジスルフイド結合は分解されるけれども、抗原に結
合している領域のS−S結合は完全なままなので、抗体
の結合親和性及び特異性の減少は事実上起らない(Bi
ochem.18,2226,1979,Handbo
ok ofExperimental Immunol
ogy, Vol. 1,Second Editio
n, Blackwell Scientific P
ublications, London 1973,
Chapter 10)。次にH鎖内領域の前記遊離ス
ルフイドリル基は、0〜37℃で約4〜7のpH値及び
3〜72時間の反応時間で、抗体の抗原結合領域に影響
を及ぼさない共有結合の形成下に、核微粒子の適当な官
能基と反応される。適応な官能基としては例えば次のも
のが挙げられる:ハロゲンアルキル基、ハロゲンアセチ
ル基、p−安息香酸第二水銀基、イソチオシアネート
基、チオール基、エポキシド基及びミハエル付加反応
(例えばJ.Amer.Chem.Soc.101,3
097,1979)を受けさせることのできる基、例え
ばマレインイミド基、メタクリロ基。
【0052】さらに、抗体断片と微粒子を結合させるた
めには、しばしば商業的にも得られる多数の二官能性
“リンカー(Linker)”(例えばPierce,
Handbook and General Cata
logue 1986)も存在しており、これらの結合
体は断片のSH基及び微粒子のアミノ基及びヒドラジノ
基に対して反応する。
【0053】例としては次のものが挙げられる:m−マ
レインイミドベンゾイル−N−ヒドロキシスクシンイミ
ドエステル(MBS)、m−マレインイミドベンゾイル
−N−スルホスクシンイミドエステル(スルホ−MB
S)、N−スクシンイミジル−[4−(ヨードアセチ
ル)−アミノ]安息香酸エステル(SIAB)、スクシ
ンイミジル−4(N−マレインイミドメチル)−シクロ
ヘキサン−1−カルボン酸エステル(SMCC)、スク
シンイミジル−4(p−マレインイミドフェニル)−酪
酸エステル(SMPB)、N−スクシンイミジル−3−
(2−ピリジルジチオ)−プロピオン酸エステル(SD
PD)、4−[3−(2,5−ジオキソ−3−ピロリニ
ル)−プロピオニルオキシ]−3−オキソ−2,5−ジ
フェニル−2,3−ジヒドロチオフェン−1,1−ジオ
キシド、アセチルアラニルロイシルアラニルアミノベン
ジル、アセトアミド−p−チオウレイドベンジル。
【0054】また生物分子又は高分子への結合のために
は、非共有方式の結合体も使用することができ、この際
イオン性結合体、ファン・デル・ワールス−及び水素架
橋結合体が、変化する分量及び濃度で(カギ−錠の原
理)前記結合に貢献することができる(例えばアビジン
−ビオチン、抗体−抗原)。また微粒子における大きい
キャビテー内の小さい錯体の包接化合物(ホスト−ゲス
ト)も使用することができる。
【0055】結合原理は、先づ二官能性高分子を製造す
る点にあり、この場合腫瘍抗原を標的とする抗体−ハイ
ブリドームを本発明による微粒子を標的とする第二抗体
−ハイブリドームと融合させるか、又は両抗体をリンカ
ー(Linker)を介して化学的に相互に結合する
(例えば J.Amer.Chem.Soc.101
3097(1979)に記載された方法で)か、又は腫
瘍抗原を標的とする抗体を、場合によりリンカーを介し
てアビジン(又はビオチン)に結合する[D.J.Hn
atowich et al.,J.Nucl.Me
d.28,1294(1987)]。また抗体の代りに
相応のFab断片又はF(ab′)2断片を使用しても
よい。薬学的使用の場合には、先づ目標位置で増量され
る二官能性高分子を注射し、次に時間的間隔をおいて
[場合によってはビオチン(又はアビジン)に結合され
た]本発明による微粒子を注射する。これらの粒子は生
体内の目標位置で結合され、そこでその診断的又は治療
的効果を発揮することができる。さらにまた、他の結合
方法、例えばProtein Tailoring F
ood Med. Uses[Chem.Soc.Sy
m.](1985),349に記載された“可逆的放射
能標識”も用いることができる。
【0056】所謂固相結合を用いると、抗体−複合体又
は抗体断片−複合体を製造するための極めて簡単な方法
が提供される。つまり抗体を、例えばガラスカラム中に
存在する固定相、例えばイオン交換体に結合する。アル
デヒド基の形成に適した溶液をカラムに流し、洗浄し、
官能化された微粒子の溶液を流し、洗浄し、次に複合体
を溶離することによって、極めて高い複合体収率が得ら
れる。
【0057】この方法は、任意量の複合体の自動的連続
的生産を許す。
【0058】また他の結合段階もこの様にして行なうこ
とができる。
【0059】すなわち、例えばパパイン−還元/二官能
性リンカー/官能化微粒子の順序によって断片−複合体
を製造することができる。
【0060】このようにして形成された化合物を次に好
ましくはクロマトグラフィーにより精製する。
【0061】0.04〜100μm、好ましくは0.1
〜40μmの粒径の粒子を製造することができる。粒径
は、大体においてモノマー、界面活性剤の出発濃度及び
pH値の変化によって影響されうる。
【0062】特定粒径の粒子の製造例: 1) アクロレイン濃度: 10%(w/v) 界面活性剤濃度: 1.5%(w/v) pH値: 10.0 温度: 4℃ 上記条件を選択する場合には、750nmの平均粒径を
有する粒子が得られる 2) アクロレイン濃度: 20%(w/v) 界面活性剤濃度: 0.2%(w/v) pH値: 10.0 温度: 2℃ 上記条件下では、40μmの平均粒径を有する粒子が得
られる。
【0063】3) 2)で記載したのと同一の条件で、
但し10%(w/v)のアクロレイン濃度では、8μm
の平均粒径を有する粒子が得られる。
【0064】4) アクロレイン濃度: 10%(w
/v) 界面活性剤濃度: 0.5%(w/v) pH値: 11.0 平均粒径: 560nm 5) 4)と同一の条件で、但し9のpH値で3.2μ
mの平均粒径が得られる。 界面活性剤としてはポリグ
ルタルアルデヒド亜硫酸水素ナトリウム−付加物(PG
L)を使用する。
【0065】またポリグルタルアルデヒド亜硫酸水素ナ
トリウム−付加物(PGL)の代りに、ポリアクロレイ
ン亜硫酸水素ナトリウム−付加物(PAC−SO3)も
使用できるが、粒径への影響は認められない。
【0066】PGLへの合成:グルタルアルデヒドの2
5%水溶液を活性炭により精製する。次にこの水溶液中
にN2を通すことによって同溶液からO2を除く。さらに
緩衝溶液(燐酸塩緩衝剤、1mol)をpH=11に調
節する。またN2を導入することによって緩衝溶液から
2を除去する。緩衝液及びグルタルアルデヒド溶液を
一緒にし、N2の雰囲気下で72時間重合させる。次に
重合体を濾取して、アセトン及び水で洗浄する。洗浄し
た重合体を45℃の真空乾燥室で乾燥する。NaHSO
3 12.5gを含有するH2O 30ml中にポリグル
タルアルデヒド5gを溶かす。この溶液を蒸留水を用い
て透析する。次に溶液を凍結乾燥する。
【0067】本発明の微粒子は、粒子の凝集を生じるこ
となく水溶液中で懸濁することができる。非経口的に投
与可能のガーレン式製剤を製造するためには、等張添加
物例えば塩化ナトリウム、糖アルコール(マンニット、
ソルビット、キシリット等)又は糖(グルコース、フル
クトース)を含有する水溶液を使用することができる。
pH値を調節するためには、緩衝液例えばトロメタモル
(Trometamol)/HCl、クエン酸/NaO
H等を選択することができる。
【0068】PAC−SO3の合成: A. 滴下ロート及び撹拌機を有する3頚フラスコ中に
蒸留水100mlを入れ、窒素の導入によって酸素を除
去する。次にこの水にK228 1.829gを加
え、溶解させる。K228が完全に溶けたら、この溶
液に蒸留直後のアクロレイン20mlを加える。次に水
5ml中に溶かしたAgNO3 1.14gを加え、撹
拌下に2時間重合させる。沈殿した重合体を濾取し、水
で数回洗浄し、次に銀イオンを除去するためにチオ硫酸
ナトリウム1.63gが溶解されている水1lを、1時
間再懸濁させる。重合体を濾取し、45℃の真空乾燥室
で乾燥する。乾燥重合体を乳バチで粗粉砕する。粉砕重
合体10gを亜硫酸水素ナトリウム(37%)100m
l中に溶かす。次にこの溶液を蒸留水に対して透析する
(切断片5000d)。透析液をポリアクロレイン−微
粒子製造用界面活性剤として使用する。
【0069】B. 丸底フラスコ中に蒸留水100ml
を仕込む。蒸留直後のアクロレイン20mlを撹拌下に
加える。次にNaOH溶液(2N)を加えて、反応混合
物のpHを10.5に調節し、このものを撹拌下に2時
間重合させる。沈殿した重合体を濾取し、水で数回洗浄
し、45℃の真空乾燥室で乾燥する。重合体10gをN
aHSO3溶液(37%)100ml中に溶かす。同溶
液を再蒸留水に対して透析する(切断片5000d)。
残留物をポリアクロレイン−微粒子の製造の際に界面活
性剤として使用する。
【0070】例 1) 製剤100ml中に以下のものが含有されてい
る: 粒子: 100mg トロメタモル(Trometamol): 2.4mg +pH7.4のHCl マンニット: 5500mg 蒸留水 100ml 2) 製剤100ml中に以下のものが含有されてい
る: 粒子: 50mg 塩化ナトリウム: 860mg 蒸留水 100ml 粒子の浮遊は、粒子の平均密度を周囲のビヒクルの密度
に適応させることによって防止することができる。
【0071】これは、大きい密度の物質(X線造影剤、
磁鉄鉱)を加えることによって達成することができる。
特にポリアルデヒド分の少ない粒子の場合にこの可能性
が現われる。本発明による薬剤は、微粒子0.1μg〜
100mg、好ましくは10μg〜1mg/mlガーレ
ン式製剤を含有しかつ一般に0.01ml〜10ml、
好ましくは0.1〜1ml/kg体重の用量で配量す
る。該薬剤は経腸及び腸管外投与用に特定されている。
【0072】本発明による薬剤は、高熱療法で使用する
ためには、一般に腫瘍1g当り0.001〜10mg、
好ましくは0.01〜1mgの量で使用する。
【0073】次に実施例により本発明を詳述するが、本
発明はこれらの例に限定されるものではない。
【0074】造影剤の製造方法1. 反応段階 A) 界面活性剤を含有する(0.01〜5% w/
v)水溶液を撹拌下に0℃に冷却する。この際同溶液に
ガスを導入する。溶液のpH値をNaOHで所望のpH
値(好ましくは9〜13)に調節する。この溶液にモノ
マー及びモノマー混合物を加える。30分後に撹拌速度
を減じる。1時間後に反応混合物を上記の界面活性剤含
有水溶液で希釈する。撹拌速度をさらに下げる。4時間
後に沈殿したガス不含微粒子から残りの懸濁液をデカン
トして除去する。デカントした懸濁液を透析して、造影
剤から残余モノマーを洗浄する。
【0075】収率:80〜90% B) 所望の活性剤量及びモノマー量を含有する水溶液
を0℃に冷却する。この際所望のガスを撹拌下に同溶液
中に通す。次にNaOHで溶液のpH値を好ましくは9
〜13に調節する。1時間後に反応混合物を希釈する。
3〜4時間後に微粒子を含有する懸濁液を沈殿した重合
体から分離する。同懸濁液を透析によって精製する。
【0076】収率:80〜90% 例 1 0.5%界面活性剤水溶液91mlをフラスコ中に入れ
る。同溶液のpH値を0.2N NaOH溶液で11に
調節する。この溶液中にN2を通す。0℃に冷却した
0.5%界面活性剤溶液に蒸留直後のアクロレイン9.
5mlを滴加する。1時間後に反応混合物にさらに0.
5%界面活性剤溶液100mlを加える。3時間後に微
粒子を含有する懸濁液を沈殿したポリマーからデカント
し、透析によって精製する。
【0077】例 2 0.08%界面活性剤水溶液82mlをフラスコ中に入
れる。この溶液を0℃に冷却する。冷却溶液に蒸留直後
のアクロレイン18mlを加える。この溶液に撹拌下に
アルゴンを導入する。1時間後に溶液のpH値を0.2
N NaOH溶液で12に調節する。2時間後に0.0
8%界面活性剤溶液100mlを加える。3時間後に懸
濁液をデカントし、透析する。
【0078】例 3 10%ジメチルホルムアミドを含有する0.08%界面
活性剤水溶液70mlをフラスコ中に入れる。溶液のp
H値を0.2N NaOH溶液で11.5に調節する。
この溶液を0℃に冷却する。同時にN2を溶液中に導入
する。この溶液中に蒸留直後のアクロレイン30mlを
滴加する。1時間後に同溶液に0.08%界面活性剤溶
液100mlを加える。4時間後に懸濁液から沈殿した
ポリマーを分離し、同懸濁液を精製する。
【0079】例 4 フラスコ中の、5%磁鉄鉱を含有する0.5%界面活性
剤水溶液91mlを0℃に冷却する。溶液のpH値を
0.2N NaOHで12に調節する。溶液中にN2
導入する。0℃に冷却した溶液に蒸留直後のアクロレイ
ン9mlを滴加する。1時間後に反応混合物に0.5%
界面活性剤溶液100mlを加える。微粒子を含有する
懸濁液を沈殿したポリマーからデカントし、透析する。
【0080】例 5 0.5%界面活性剤溶液91mlをフラスコ中に入れ
る。溶液のpH値を0.2N NaOH溶液を加えて1
2に調節する。この溶液を0℃に冷却する。溶液中にア
ルゴンを導入する。この溶液に、5%ブチルシアノアク
リレートを含有する蒸留直後のアクロレイン9mlを滴
加する。1時間後にさらに0.5%界面活性剤溶液10
0mlを加える。懸濁液を、沈殿物を除いて精製する。
【0081】例 6 0.08%界面活性剤水溶液91mlをフラスコ中に入
れる。溶液のpH値を0.2N NaOH溶液を加えて
10.5に調節する。この溶液に、20%α−メチルア
クロレインを含有する蒸留直後のアクロレイン9mlを
滴加する。1時間後にさらに0.08%界面活性剤溶液
100mlを加える。2時間後に微粒子−懸濁液を、沈
殿物の除去後に精製する。
【0082】例 7 25%イソペンタンを含有する0.08%界面活性剤水
溶液91mlをフラスコ中に入れる。同溶液を0℃に冷
却する。この溶液に蒸留直後のアクロレイン9mlを撹
拌下に加える。2時間後に反応混合物を濾過する。微粒
子を水で洗浄して精製する。微粒子を水中で再懸濁す
る。
【0083】界面活性剤溶液:ポリグルタルアルデヒド
亜硫酸水素ナトリウム−付加物。
【0084】2. 反応段階 蒸留水中のポリアクロレイン−微粒子の懸濁液を、0.
01N HCl溶液を加えて6.5のpH値に調節す
る。この懸濁液に室温で撹拌下に過剰のアミン含有リガ
ンドを加える。この溶液のpH値を予め0.01N N
aOH溶液を加えて8に調節する。
【0085】次に反応速度に依存して最高48時間まで
室温で撹拌する。過剰のアミン含有リガンドを除去する
ために水に対して透析する。
【0086】場合によっては、形成されたシフトの塩基
を還元剤の添加によって還元してアミンを生成させる。
【0087】例 8 例1からのポリアクロレイン−微粒子1000mgを水
50ml中で再懸濁する。この懸濁液に3−アミノプロ
パン−1−スルホン酸1000mgを加え、室温で48
時間撹拌する。次に懸濁液を水に対して透析する。
【0088】次にNaBH3CN150mgを加え、p
H7.5で24時間撹拌する。この懸濁液を次に水に対
して透析する。
【0089】場合によっては、アミンをアルキル化する
か又はクロル酢酸、無水酢酸又は無水ジグリコール酸で
アセチル化する。
【0090】例 9 例2からのポリアクロレイン−微粒子1000mgを水
50ml中で再懸濁する。この懸濁液に3−アミノプロ
パンホスフェート1000mgを加え、室温で48時間
撹拌する。次に懸濁液を水に対して透析する。
【0091】次にNaBH3CN150mgを加え、p
H7.5で24時間撹拌する。この懸濁液を次に水に対
して透析する。
【0092】場合によっては、アミンをアルキル化する
か又はクロル酢酸、無水酢酸又は無水ジグリコール酸で
アセチル化する。
【0093】例10 例3からのポリアクロレイン−微粒子1000mgを水
50ml中で再懸濁する。この懸濁液に8−アミノオク
タン酸1000mgを加え、室温で24時間撹拌する。
次に懸濁液を水に対して透析する。
【0094】次にNaBH3CN150mgを加え、p
H7.5で24時間撹拌する。この懸濁液を次に水に対
して透析する。
【0095】場合によっては、アミンをアルキル化する
か又はクロル酢酸、無水酢酸又は無水ジグリコール酸で
アセチル化する。
【0096】例11 例4からのポリアクロレイン−微粒子1000mgを水
50ml中で再懸濁する。この懸濁液に5−アミノバレ
リアン酸1000mgを加え、室温で36時間撹拌す
る。次いで懸濁液を水に対して透析する。
【0097】次にNaBH3CN150mgを加え、p
H7.5で24時間撹拌する。この懸濁液を次に水に対
して透析する。
【0098】場合によっては、アミンをアルキル化する
か又はクロル酢酸、無水酢酸又は無水ジグリコール酸で
アセチル化する。
【0099】例12 例5からのポリアクロレイン−微粒子1000mgを水
50ml中に再懸濁する。この懸濁液にD−グルコース
アミンヒドロクロリド1000mgを加え、室温で30
時間撹拌する。次に懸濁液を水に対して透析する。
【0100】次にNaBH3CN150mgを加え、p
H7.5で24時間撹拌する。この懸濁液を次に水に対
して透析する。
【0101】場合によっては、アミンをアルキル化する
か又はクロル酢酸、無水酢酸又は無水ジグリコール酸で
アセチル化する。
【0102】例13 例6からのポリアクロレイン−微粒子1000mgを水
50ml中で再懸濁する。この懸濁液にヘキサメチレン
ジアミン1000mgを加え、室温で24時間撹拌す
る。次に懸濁液を水に対して透析する。
【0103】次にNaBH3CN150mgを加え、p
H7.5で24時間撹拌する。この懸濁液を次に水に対
して透析する。
【0104】場合によっては、アミンをアルキル化する
か又はクロル酢酸、無水酢酸又は無水ジグリコール酸で
アセチル化する。
【0105】例14 例7からのポリアクロレイン−微粒子1000mgを水
50ml中で懸濁する。この懸濁液にポリリシン(分子
量=32,600ダルトン)1000mgを加え、室温
で30時間撹拌する。次に懸濁液を水で洗浄する。
【0106】例15 例5からのポリアクロレイン−微粒子100mgを水
2.5ml中に再懸濁する。この懸濁液に水2.5ml
中に溶かしたヒト血清アルブミン250mgを加え、室
温で8時間撹拌する。次いで同懸濁液を蒸留水に対して
透析する(切断片100,000)。
【0107】例16 例4からのポリアクロレイン−微粒子1000mgを水
50ml中に再懸濁する。この懸濁液に(2−ジエチル
アミノ)−エチルアミン1000mgを加え、室温で2
0時間撹拌する。次いで懸濁液を水に対して透析する。
【0108】例17 例1からのポリアクロレイン−微粒子300mgを蒸留
水7.5ml中に懸濁する。この懸濁液に水7.5ml
中に溶かした3−アミノプロパン−1−スルホン酸75
0mgを加え、室温で24時間撹拌する。次いで同懸濁
液を蒸留水に対して透析する(切断片1000d)。
【0109】例18 例7からのポリアクロレイン−微粒子200mgを蒸留
水5ml中に再懸濁する。この懸濁液に水5ml中に溶
かしたリシン500mgを加え、室温で24時間撹拌す
る。次いで同懸濁液を蒸留水に対して透析する(切断片
5000d)。 試験管内実験 例として選択された本発明の微粒子の懸濁液のエコーの
振幅の後方散乱測定によって該粒子の極めて優れた音響
特性が立証される。
【0110】試験管内実験及びそれから得られたグラフ
を次に説明する:測定装置は、超音波受信機及び試料を
含有するキュヴェットと組合せた超音波発信機から成
る。試料の音響特性を測定するために超音波パルスを発
信させる。パルスは、キュヴェットのガラス壁で散乱さ
れ、試料中を通過し、次に、試料が反響性でない場合に
は、キュヴェットの後面で散乱される。超音波パルスの
後方散乱は受信機によって測定され、振幅の変化(図面
参照)によって表示される。図1には水(非エコー性試
料の例)の後方散乱特性を図示してある。キュヴェット
の前壁の後方散乱振幅(3μsec)及び後壁の同振幅
(約16μsec)が明瞭に認められる。
【0111】エコー性試料を測定する場合には、図2乃
至図4で図示されるような後方散乱特性が得られる。キ
ュヴェット壁の後方散乱信号は得られない、それという
のも超音波パルスはエコー性試料との相互作用によって
散逸されるか又は受信機での後方散乱がもはや起り得な
いように変化されるからである。
【0112】例8(図2)、例11(図3)及び例15
(図4)の水性粒子懸濁液の後方散乱振幅を、それぞれ
0.5mg/mlの濃度で測定した。
【0113】生体内実験 体重約10kgの犬(ビーグル種)でエコーカルジオグ
ラフィー検査を行なうために、本発明による造影剤を次
のようにして用いる:使用準備のできた懸濁液を含有す
るガラスビンから、アルブミンに結合された粒子(例1
5)40μg/mlを5%グルコース溶液中に含有する
溶液1mlを取出す。この造影剤を、全方開放三方コッ
クにより注射速度少なくとも1ml/s、有利には3m
l/sで伏在静脈尾状枝(Vena saphena
ramus caudalis)中に注射し、次に生理
学的食塩水(0.9%)5mlを注射する。この後注射
は、できるだけ長く持続している丸塊状造影剤を得るた
めに行なう。注射前(図5)に実験動物において“ap
ikaler Vierkammerblick”を、
市販のエコーカルジオグラフィー用音響ヘッドを用いて
胸廓壁で(胸廓経由誘導)調節し、クリップで固定す
る。音響誘導は、注射前、注射の間及び注射後に超音波
試験装置の映像面に表示され、場合によってはビデオテ
ープ又はビデオプリンターに記録される。この実験指示
は従来の技術水準に応じ、当業者に周知である。
【0114】右心に超音波造影剤が到達する場合には、
カラードップラーにおける造影効果を、2D−エコー像
又はM−モードエコー像で追跡することができる。先ず
造影剤は右心房の血液を標識し、次に右心室が造影さ
れ、最後に肺動脈が造影される。この際診断的検査にと
って十分な時間を保持する均質な充填が起こる。右心の
空所が未造影血液で再び充填される(心臓空所における
エコー性の減少及び消滅)間に、造影剤は肺通過(毛細
管経由)後に肺静脈内に出現し、次いで左心房、左心室
及び次の高圧系を均質に満たす。左心の空所内の造影効
果は、右心側の造影効果よりも長時間持続する。また左
心空所の造影と共に、血行を反映する他器官の造影も行
なわれる。
【0115】図6は左心室の造影剤充填を示す。
【0116】本発明による超音波造影剤の使用は血管系
における血流の視覚化に限定されず、また体腔の造影も
可能である。また血行造影によって、該造影剤を用いる
他器官の検査も良好な効果をもって行なうことができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】水(非反響性試料の例)の後方散乱特性を示す
グラフである。
【図2】反響性試料の後方散乱特性を示すグラフであ
る。
【図3】反響性試料の後方散乱特性を示すグラフであ
る。
【図4】反響性試料の後方散乱特性を示すグラフであ
る。
【図5】造影剤注射前の生物の形態を示すエコーカルジ
オグラフィー写真である。
【図6】造影剤充填時の左心室における生物の形態を示
すエコーカルジオグラフィー写真である。
【手続補正書】
【提出日】平成4年7月3日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図5
【補正方法】変更
【補正内容】
【図5】
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図6
【補正方法】変更
【補正内容】
【図6】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マテイアス ローテ ドイツ連邦共和国 ベルリン 42 リンク バーンシユトラーセ 72 (72)発明者 ヨアヒム ズイーゲルト ドイツ連邦共和国 ベルリン 41 メンツ エルシユトラーセ 26

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所望ならば共重合性添加物及び/又は架
    橋剤を含有する重合性アルデヒド、場合により界面活性
    剤又は界面活性剤混合物、遊離形又は結合形のガス及び
    /又は易揮発性液体、結合剤、場合により同結合剤を介
    して結合された生物分子又は高分子ならびに場合により
    診断的又は治療的有効成分から構成されていることを特
    徴とする、生分解性ポリマーから成る微粒子。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の微粒子及び場合により生
    薬で常用の添加物を含有することを特徴とする、超音波
    診断法で使用するための薬剤。
  3. 【請求項3】 人工的部分的高熱症で使用する請求項1
    記載の微粒子。
  4. 【請求項4】 外部磁場によって制御することのできる
    請求項1記載の微粒子。
  5. 【請求項5】 重合性アルデヒドを以下のもの: I. α,β−不飽和アルデヒド、例えばアクロレイ
    ン、クロトンアルデヒド、プロピオンアルデヒド、 II. α−置換アクロレイン誘導体、例えばα−メチ
    ルアクロレイン、α−クロロアクロレイン、α−フェニ
    ルアクロレイン、α−エチルアクロレイン、α−イソプ
    ロピルアクロレイン、α−n−ブチルアクロレイン、α
    −n−プロピルアクロレイン、 III. ジアルデヒド、例えばグルタルアルデヒド、
    スクシンアルデヒド又はそれらの誘導体又はこれらの化
    合物と共重合性添加物、例えばα−置換アクロレイン、
    β−置換アクロレイン、エチルシアンアクリレート、メ
    チルシアンアクリレート、ヘキシルシアンアクリレー
    ト、メチルメタクリレート、ビニルアルコール、アクリ
    ル酸、メタクリル酸、アクリル酸クロリド、メタクリル
    酸クロリド、アクリルニトリル、メタクリルニトリル、
    アクリルアミド、置換アクリルアミド、ヒドロキシメチ
    ルメタクリレート、メシチルオキシド、ジメチルアミノ
    エチルメタクリレート−2−ビニルピリジン、N−ビニ
    ル−2−ピロリジノンとの混合物 から選択する請求項1記載の微粒子。
  6. 【請求項6】 場合により含有された界面活性剤を、例
    えば以下のイオン性又は非イオン性界面活性剤:ポリエ
    チレンオキシド、ポリオキシエチレンポリオキシプロピ
    レンすなわちプルロニックF68、プルロニックF10
    8、プルロニックF127、ポリエチレングリコール、
    ポロクサミン908、ポラクサマー407、カルボン酸
    塩、例えばオレイン酸ナトリウム ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、例えばポリオキシ
    エチレンステアレート、ナトリウムジオクチルスルホス
    クシネート、ポリグルタルアルデヒド亜硫酸水素ナトリ
    ウム−付加物 ポリアクロレイン−亜硫酸水素ナトリウム−付加物 ポリビニルスルホン酸 から選択する請求項1記載の微粒子。
  7. 【請求項7】 ガス及び易揮発性液体としては、アンモ
    ニア、空気、稀ガス及び稀ガス混合物(ヘリウム、ネオ
    ン、アルゴン、キセノン、クリプトン)、硫黄ハロゲン
    化物、例えば硫黄六弗化物、窒素、酸化炭素、酸素、水
    素、炭化水素又はそれらの混合物、例えばメタン、エタ
    ン、プロパン、ブタン、ペンタン、ネオペンタン、イソ
    ペンタン、シクロペンタン、エチレン、プロピレン、ア
    セチレン、3,3−ジメチル−1−ブチン、2,3−ペ
    ンタジエン、2−メチル−2−ブテン、2−メチル−
    1,3−ブタジエン、2−ブチン、2−メチル−1−ブ
    テン、3−メチル−1−ブテン、ハロゲン化炭化水素又
    はそれらの混合物、例えば塩化メチレン、1,1−ジク
    ロロエチレン、イソプロピルクロリド、ジブロムジフル
    オルメタン、ブロムメタン、エーテル、例えばジメチル
    エーテル、ジエチルエーテル又は弗素化エーテル、又は
    例えばジメチルアミノアセトン、プロピレンオキシド、
    N−エチルメチルアミン、N−エチルジメチルアミン、
    フランのような化合物を使用する請求項1記載の微粒
    子。
  8. 【請求項8】 結合剤としては I. アミノ基を有する化合物、例えばヒドロキシアミ
    ン、ブチルアミン、アリルアミン、エタノールアミン、
    トリスヒドロキシメチルアミノメタン、3−アミノ−1
    −プロパンスルホン酸、5−アミノバレリアン酸、8−
    アミノオクタン酸、D−グルコサミンヒドロクロリド、
    アミノガラクトース、アミノソルビット、アミノマンニ
    ット、ジエチルアミノエチルアミン、アニリン、スルホ
    ニル酸アミド、コリン、N−メチルグルカミン、ピペラ
    ジン、1,6−ヘキサンジアミン、尿素、ヒドラジン、
    グリシン、アラニン、リシン、セリン、バリン、ロイシ
    ン、ペプチド、タンパク質、アルブミン、ヒト血清アル
    ブミン、ポリリシン、ゼラチン、ポリグリコールアミ
    ン、アミノポリアルコール、アミノ基を有するデキスト
    ランスルフェート、N−アミノポリエチレングリコール
    (HO−PEG−NH2)、N,N′−ジアミノポリエ
    チレングリコール(NH2−PEG−NH2)、抗体、免
    疫グロブリン、 II. 酸基を有する化合物、例えばカルボン酸:酢
    酸、プロピオン酸、酪酸、バレリアン酸、カプロン酸、
    カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、
    パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール
    酸、リノレン酸、シクロヘキサンカルボン酸、フェニル
    酢酸、ベンゾール酢酸、クロル安息香酸、 ブロム安息
    香酸、ニトロ安息香酸、オルト−フタル酸、メタ−フタ
    ル酸、パラ −フタル酸、サリチル酸、ヒドロキシ安息
    香酸、アミノ安息香酸、メトキシ安 息香酸、次式: 【化1】 で示されるPEG−リンカー−アスパラギン酸、PEG
    −リンカー−グルタミン酸、 PEG−リンカー−DT
    PA、PEG−リンカー−EDTA III. ヒドロキシ基を有する化合物、例えばアルコ
    ール:メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノ
    ール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オ
    クタノール、デカノール、ドデカノール、テトラデカノ
    ール、ヘキサデカノール、オクタデカノール、イソプロ
    ピルアルコール、イソブチルアルコール、イソペンチル
    アルコール、シクロペンタノール、シクロヘキサノー
    ル、クロチルアルコール、ベンジルアルコール、フェニ
    ルアルコール、ジフェニルメタノール、トリフェニルメ
    タノール、桂皮アルコール、エチレングリコール、1,
    3−プロパンジオール、グリセリン、ペンタエリトリッ
    ト、 IV. 重合性物質、すなわち α,β−不飽和アルデヒド、例えばアクロレイン、クロ
    トンアルデヒド、プロピオンアルデヒド、α−置換アク
    ロレイン誘導体、例えばα−メチルアクロレイン、α−
    クロルアクロレイン、α−フェニルアクロレイン、α−
    エチルアクロレイン、α−イソプロピルアクロレイン、
    α−n−ブチルアクロレイン、α−n−プロピルアクロ
    レイン、ジアルデヒド、例えばグルタルアルデヒド、ス
    クシンアルデヒド又はそれらの誘導体又はこれらの化合
    物と共重合性添加物:例えばα−置換アクロレイン、β
    −置換アクロレイン、エチルシアンアクリレート、メチ
    ルシアンアクリレート、ブチルシアンアクリレート、ヘ
    キシルシアンアクリレート、メチルメタクリレート、ビ
    ニルアルコール、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル
    酸クロリド、アクリルニトリル、メタクリルニトリル、
    アクリルアミド、置換アクリルアミド、ヒドロキシメチ
    ルメタクリレート、メシチルオキシド、ジメチルアミノ
    エチルメタクリレート−2−ビニルピリジン、N−ビニ
    ル−2−ピロリジノンとの混合物を使用する請求項1記
    載の微粒子。
  9. 【請求項9】 生物分子又は高分子として器官又は組織
    特異性化合物、例えばモノクロナール抗体を含有する請
    求項1記載の微粒子。
  10. 【請求項10】 腫瘍の診断及び治療のための診断又は
    治療的有効成分、例えばドクソルビシン、アクチンマイ
    シン、磁鉱鉱、マイトマイシンC、トリアムシノロンを
    含有する請求項1記載の微粒子。
  11. 【請求項11】 請求項1記載の微粒子を製造するに当
    り、界面活性剤0〜40% w/v、診断的又は治療的
    有効成分0〜10% w/v及びガス又は易揮発性液体
    を含有する水性溶液を、温度−5°〜+80℃、pH値
    7〜14での1分〜24時間以内の混合下に、かつ場合
    によってはガスの導入下に、反応混合物に対して0.1
    〜50% w/vの濃度までの共重合性アルデヒド及び
    反応混合物に対して0〜20% w/vの濃度の共重合
    性添加物、反応混合物に対して0〜5% w/vの架橋
    剤と反応させ、次にこのようにして得られた微粒子を、
    場合によっては洗浄後に、3日までの撹拌下に温度0〜
    60℃でpH値3〜9で、アルデヒド量に対して等モル
    量までの結合剤及び全容量に対して0〜20% w/v
    の界面活性剤を含有する水性溶液と反応させ、このもの
    を場合によっては、所望の場合には洗浄後に、生物分子
    又は高分子に結合させることを特徴とする、請求項1記
    載の微粒子の製造方法。
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