JPH08176212A

JPH08176212A - 磁性粒子の表面改質方法

Info

Publication number: JPH08176212A
Application number: JP33560894A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Kasai; 澄笠井; Yoshikimi Han; 可君范; Masaaki Kitajima; 政明北島; Akio Hiraharu; 晃男平春
Original assignee: Japan Synthetic Rubber Co Ltd
Current assignee: JSR Corp
Priority date: 1994-12-21
Filing date: 1994-12-21
Publication date: 1996-07-09

Abstract

(57)【要約】【目的】診断薬担体、細菌あるいは細胞分離担体、核
酸あるいは蛋白分離精製担体、ドラッグデリバリー担
体、磁性トナー等として有用な表面改質された磁性粒子
の製造方法を提供する。【構成】磁性体を１〜８０重量％含有する磁性ポリマ
ー粒子の乾燥粉体１００重量部に疎水性重合モノマー２
〜２００重量部を吸収させ、ついで水中に分散させた
後、油溶性重合開始剤を用いて重合することを特徴とす
る磁性粒子の表面改質方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、診断薬担体、細菌ある
いは細胞分離担体、核酸あるいは蛋白分離精製担体、ド
ラッグデリバリー担体、磁性トナー等として有用な表面
改質された磁性粒子の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】磁性
ポリマー粒子は磁力により容易に吸着される特徴によ
り、診断薬担体、細胞、蛋白あるいは核酸の分離精製担
体等において、優れた取り扱い性が得られると期待され
ている。これまで知られている磁性粒子の代表的な合成
法を挙げるとつぎの様なものがある。まず、ポリマー粒
子の内部に磁性体が存在するタイプとしては、特開昭５
９−２２１３０２では親油化処理した磁性体を重合性モ
ノマーに分散し、これを懸濁重合する方法が開示されて
いる。特公平４−３０８８では同じく親油化処理した磁
性体を重合性モノマーに分散し、モホジナイザーで水中
に均質化して重合することにより比較的小粒径の磁性粒
子を得ている。特公平５−１０８０８では、特定の官能
基を有する多孔ポリマー粒子の存在下に鉄化合物を析出
させ酸化することで粒子内部に磁性体が入り、大粒径か
つ均一径の磁性ポリマー粒子が合成されることが示され
ている。一方、粒子表面に磁性体が存在するタイプとし
ては特開平３−１１５８６２あるいは特開平５−１３８
００９にてポリマー粒子エマルジョンのなかで鉄化合物
を析出させてポリマー粒子の表面をフェライト化する方
法が開示されている。

【０００３】これら従来の磁性粒子を診断薬担体等に用
いると、磁性体が内部にあるタイプあるいは表面に存在
するタイプによらず、多くの場合、感度が大幅に低下し
たり、非特異酵素反応を示して良好な実用性能が得られ
ない。これは磁性粒子の表面に磁性体が部分的に露出
し、あるいは表面と内部の磁性体の間にミクロパスが形
成されているため、鉄成分が外部に溶出して実用性能に
悪影響をしているものと考えられている。特開平２-２
８６７２９では磁性体粒子をコアとして疎水性架橋モノ
マーを水中で重合して磁性体を内包した磁性粒子を開示
しているが、これでも十分ではない。また、特公平５−
１６１６４では磁性粒子の表面に非磁性のポリマー層を
形成させた構造が開示されているが、その具体的な方法
は界面重縮合法とスプレードライ噴霧法のみしか示され
ておらず適用範囲が限られている。このため、これまで
の磁性粒子の使用は鉄成分の溶出のため、これが問題な
い分野に限定的に使用されている状況である。磁性粒子
の使用拡大のためには磁性体が完全に内包されている粒
子の合成が求められていた。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、従来の磁
性粒子に対しても有効に作用する表面処理法の開発を目
指して鋭意検討を重ねた結果、表面を完全に被覆する表
面改質方法を完成させた。これにより、従来の磁性粒子
に対してもこの表面改質法を用いると鉄成分の溶出のな
い磁性粒子が得られ、磁性粒子の実用性を大幅に高める
ことが可能になった。すなわち、本発明は磁性体を１〜
８０重量％含有する磁性ポリマー粒子の乾燥粉体１００
重量部に疎水性重合モノマー２〜２００重量部を吸収さ
せ、ついで水中に分散させた後、油溶性重合開始剤を用
いて重合することにより得られる表面改質された磁性粒
子を提供する。

【０００５】本発明の表面改質された磁性粒子のための
基になる磁性ポリマー粒子としては粒子径０.０５μｍ
〜１００μｍ、好ましくは０.１μｍ〜１５μｍであ
る。磁性ポリマー粒子中の磁性体には特に制限はない
が、酸化鉄系磁性体が好適に使用できる。磁性体の粒子
径は小さいほど粒子内部に分散しやすい点から好まし
く、磁性体粒子径２０ｎｍ以下の超常磁性磁性体が特に
好ましい。また、本発明の磁性ポリマー粒子のポリマー
成分としては、後記する疎水性重合モノマーから選ばれ
る少なくとも一種のモノマーの（共）重合体であり、好
ましくは芳香族ビニル化合物、（メタ）アクリル酸エス
テル、不飽和カルボン酸などのからなるモノマーの
（共）重合体である。本発明で適用できる磁性ポリマー
粒子の合成法には特に制限はなく、親油化処理した磁性
体を重合性モノマーに分散し、これを懸濁重合する方
法、親油化処理した磁性体を重合性モノマーに分散し、
ホモジナイザイーで水中に均質化して重合する方法、官
能基を有する多孔性ポリマー粒子の存在下に鉄化合物を
析出させ酸化する方法、ポリマー粒子エマルジョンの中
で鉄化合物を析出させる方法など、前記従来の技術例示
した合成法で合成された磁性ポリマー粒子が好適に使用
できる。本発明で適用できる磁性ポリマー粒子に含有す
る磁性体の量は１〜８０重量％、好ましくは５〜７０重
量％、さらに好ましくは１０〜６０重量％である。磁性
体の量が１重量％より少ないと磁気性能が不足して磁性
ポリマー粒子としての目的を果たさない。また、磁性体
含量が８０重量％を越えると磁性体が多すぎポリマー粒
子としての機能がなくなり本発明の磁性粒子の素材とし
て適さない。

【０００６】本発明の表面改質を行うには、乾燥した磁
性ポリマー粒子の粉体に対して処理を行う。これまで粒
子を粉体状でモノマー吸収処理し重合すると粒子が融着
してしまうことが常識とされており、これを避けるため
に水分散体状の磁性粒子に対してこれにシード重合を行
なうことが通常であった。シード重合では粒子の表面被
覆の効率が悪く、またその適用範囲が狭いとの問題があ
った。しかし、驚くべきことに、本発明の方法を用いる
と、粉体の磁性ポリマー粒子であっても表面処理を緻密
にかつ強固に行うことが可能になってその効果が大幅に
向上した。本発明での乾燥した磁性ポリマー粒子の乾燥
度は厳密なものでなくともよく、水分含有量５重量％程
度以下であればよい。磁性ポリマー粒子は粒子表面の疎
水化処理をあらかじめ行っておくことが好ましい。疎水
化処理としてはシランカップリング剤あるいはチタンカ
ップリング剤が好ましく、これらを水または溶剤に溶解
して磁性ポリマー粒子に添加して疎水化処理すればよ
い。疎水化処理により本発明の粒子表面改質をさらに強
固に行うことが出来る。

【０００７】本発明において乾燥した磁性ポリマー粒子
に吸収させる疎水性重合モノマーとしては２０℃での水
への溶解度が１重量％以下のビニル系ラジカル疎水性重
合モノマーである。使用する疎水性重合モノマーは１種
または多種混合して使用できる。疎水性重合モノマー中
では２０℃での水への溶解度が１重量％より大きいモノ
マーが存在してもよいが、その量は疎水性重合モノマー
の３０重量％以内であり、かつ、水への溶解度の重量加
重平均が１重量％を越えないことが必要である。ここで
水への溶解度が１重量％を越えると磁性ポリマー粒子へ
の表面改質が不十分となり本発明の効果が得られない。

【０００８】本発明で使用できる疎水性重合モノマーの
具体的例を挙げると、スチレン、ビニルトルエン、α−
メチルスチレン、ジビニルベンゼンなどの芳香族ビニル
化合物、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル
酸２−ヒドロキシエチル、（メタ）アクリル酸ｔ−ブチ
ル、（メタ）アクリル酸ｎ−ヘキシル、（メタ）アクリ
ル酸シクロヘキシル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘ
キシル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリ
ル酸ステアリル、（メタ）アクリル酸ベンジル、（ポ
リ）エチレングリコールのモノあるいはジ（メタ）アク
リレート、（ポリ）プロピレングリコールのモノあるい
はジ（メタ）アクリレート、１，４−ブタンジオールの
モノ−あるいはジ−（メタ）アクリレート、トリメチロ
ールプロパンのモノー、ジ−あるいはトリ−（メタ）ア
クリレートなどの不飽和カルボン酸エステル類、ジアリ
ルフタレート、ジアリルアクリルアミド、トリアリル
（イソ）シアヌレート、トリアリルトリメリテートなど
のアリル化合物；（ポリ）エチレングリコールジ（メ
タ）アクリレート、（ポリ）プロピレングリコールジ
（メタ）アクリレートなどの（ポリ）オキシアルキレン
グリコールジ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。
また、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フマル
酸、グリシジルメタクリレート、ビニルピリジン、ジエ
チルアミノエチルアクリレート、Ｎ−メチルメタクリル
アミド、アクリロニトリルなどの官能基含有モノマーが
挙げられ、好ましいモノマーとしてはスチレン、ジビニ
ルベンゼン、（メタ）アクリル酸などが挙げられる。

【０００９】本発明において磁性ポリマー粒子粉体に疎
水性重合モノマーを吸収させるには、該疎水性重合モノ
マーを直接磁性ポリマー粒子粉体に添加し混合すること
ができるが、好ましくは疎水性重合モノマーを有機溶剤
に溶解して添加し、磁性ポリマー粒子粒子とよく混合
後、有機溶剤を蒸発乾燥させることが好ましい。ここで
使用する有機溶剤は低沸点でかつ磁性ポリマー粒子のポ
リマーを溶解しないものである必要がある。具体的には
アセトン、メタノール、イソプロピルアルコール、エチ
ルエーテル、トルエンなどが挙げられ、使用するモノマ
ーおよび磁性ポリマー粒子のポリマー組成に応じて選定
する。なお、このとき疎水性重合モノマーあるいは有機
溶剤に油溶性重合開始剤を添加しておくことができ、各
粒子を均一に重合させるために好ましい。本発明におい
て、有機溶剤としては磁性ポリマー粒子粉体と疎水性重
合モノマーとの混合物がペースト状から流動化する程度
の粘度になる量を加えることが好ましい。具体的には、
磁性ポリマー粒子粉体１００重量部に対して疎水性重合
モノマーと有機溶剤の合計が２００〜３００重量部とな
る程度である。本発明で磁性ポリマー粒子に添加する疎
水性重合モノマーの量は磁性ポリマー粒子１００重量部
に対し２〜２００重量部、好ましくは１０〜１５０重量
部、さらに好ましくは３０〜１００重量部である。２重
量部より少ないと本発明の効果が得られず、２００重量
部を越えると粒子表面以外での疎水性重合モノマーの重
合の比率が増え磁性粒子を含まない粒子の生成が過多と
なる。

【００１０】本発明で疎水性重合モノマーを吸収した磁
性ポリマー粒子を水中には再分散させるために超音波分
散機あるいは高剪断速度の分散機を使用することが好ま
しい。超音波分散機の形式には特に制限はなく、ホーン
型あるいはプレート型の発振子をつけたもの、あるいは
発振部に液を流通させる連続式のものを用いることがで
きる。高剪断速度の分散機としてはホモミキサー、コロ
イドミル、ジェットホモジナイザー、高圧ホモジナイザ
ーなどが挙げられ、これらはいずれも好適に使用でき
る。しかし、試料液にかかる剪断速度が低いと処理効果
がなく、本発明では２０００ｓｅｃ^-1以上、好ましくは
５０００ｓｅｃ^-1以上の剪断速度が必要である。本発明
において超音波分散機を使わない、あるいは２０００ｓ
ｅｃ^-1より低い剪断速度での分散機で粒子を水中に再分
散すると、見かけ上は再分散したように見える場合もあ
るが、複数の粒子が互いに凝集付着した状態であり水中
に単一粒子として分散しない。このため、これを重合す
ると融着した粒子しか得られない。粒子を分散する水中
にはあらかじめ界面活性剤あるいは分散剤を添加するこ
とができ、アニオン系界面活性剤、ノニオン界面活性
剤、水溶性高分子が使用される。このうち特にノニオン
界面活性剤あるいはノニオンアニオン型界面活性剤が好
適に使用できる。

【００１１】本発明で疎水性重合モノマーを吸収し水中
に再分散した磁性ポリマー粒子を重合するには、油溶性
重合開始剤を用いる。水溶性の重合開始剤を用いると磁
性ポリマー粒子の表面での重合でなく、磁性粒子を含ま
ない疎水性重合重合モノマーのみが重合した新粒子が多
量に生じて本発明の目的を達しなくなる。本発明での油
溶性重合開始剤としては、ベンゾイルペルオキシド、ラ
ウロイルペルオキシド、アゾビスイソブチロニトリル等
の過酸化化合物、アゾ化合物が挙げられる。油溶性重合
開始剤の使用量は疎水性重合モノマーに対して一般的に
は０.５〜５重量％である。油溶性重合開始剤の添加方
法は、磁性ポリマー粒子に疎水性重合モノマーを吸収さ
せるときに疎水性重合モノマーあるいは有機溶剤ととも
に添加することが好ましいが、重合の直前に重合組成液
に直接あるいは少量のアルコール等に溶解して添加する
ことも可能である。本発明の重合には脱酸素し、無酸素
雰囲気下で重合する。重合温度は用いる重合開始剤によ
って定まるが、例えばベンゾイルペルオキシドを用いる
場合は７５〜８５℃で好適に重合できる。

【００１２】

【作用】本発明の表面改質によれば、表面がポリマー
で強固に密に被覆された磁性粒子が得られる。このため
に本発明により得られる被覆された磁性粒子は粒子内部
の鉄成分の溶出が全くなく、従来の非磁性のポリマー粒
子と同等の粒子の取り扱いができ、性能が得られる。こ
れにより、診断薬として広い範囲の抗原、抗体、蛋白、
核酸等を吸着あるいは化学結合させることが可能になっ
た。また、酵素免疫法の診断薬において鉄塩の溶出によ
る非特異発色が抑えられ、診断薬としての実用性が高ま
った。本発明の方法により表面改質された磁性粒子は表
面に磁性体の露出が全くないため、磁性トナーとして有
用である。従来、磁性トナーは表面の磁性体の存在のた
めにトナー使用時の温度湿度によりトナー性能が変化す
るとの問題があった。本発明の表面改質された磁性粒子
はトナーの使用環境条件による性能変化が少ない特徴が
ある。

【００１３】

【実施例】本発明を実施例によってさらに詳しく説明す
る。本実施例において「％」は「重量％」を「部」は
「重量部」を表す。実施例１（１）磁性ポリマー粒子の製造超常磁性フェライト（平均粒子径１０ｎｍ）２０ｇを
０．００５モル／リットルの塩化第二鉄水溶液６０ｇ中
に分散してフェライト粒子の表面に正の電荷を与えた。
次にこの水溶液に濃度１０％のオレイン酸ナトリウム水
溶液４０ｇを加えて温度３０℃で６０分間にわたり攪拌
を行った。次にこれにスチレン１５ｇおよびジビニルベ
ンゼン５ｇを加え、希塩酸を用いて混合液をｐＨ６〜７
に調製した。（スチレンとジビニルベンゼンの水溶解度
の加重平均は０．５％）このとき、フェライトの粒子表面はオレイン酸が吸着さ
れて親油化処理されたものとなり、このフェライトは水
相からスチレン相に移動し沈澱するので水相を除去して
水洗を充分に行った。次にスチレン相にベンゾイルパー
オキサイド１ｇを溶解したスチレン１５ｇを加えて親油
化処理されたマグネタイト１ｇを分散した。次に、この
スチレン相をポリビニルアルコール「ゴーセノールＧＨ
１７」（日本合成化学株式会社製）の２％水溶液２００
ｇ中に加え、直径５ｃｍのプロペラ型攪拌翼を用いて回
転数５０００ｒｐｍで１０分間攪拌を行い、マグネタイ
トを含有するスチレンの油適を分散してその粒子径を
０．１〜４μｍにした。このようにして得られた懸濁液
を容量５００ミリリットルのセパラブルフラスコに移
し、窒素雰囲気下において回転数１２０ｒｐｍで攪拌し
ながら濃度８０℃で６時間にわたり懸濁重合を行い、磁
性ポリマー粒子を得た。この磁性ポリマー粒子の主体粒
子径は１．４μｍ、粒子径分布が０．５〜７μｍ、磁性
体含量４９％、固形分濃度１９％の分散体であった。こ
の粒子をベース磁性粒子（１）とした。

【００１４】（２）上記のベース磁性粒子（１）水分
散体を乾燥した粉体１０ｇをアセトン１００ミリリット
ルに分散し、チタンカップリング剤（プレンアクトＫＲ
−ＴＴＳ）０.２ｇを加え、アセトンの蒸発後一夜乾燥
後させた。乾燥粒子をよくほぐし、モノマーとして、ス
チレン４ｇ、ジビニルベンゼン０.５ｇ、メチルメタク
リレート０.５ｇ、重合開始剤としてベンゾイルペルオ
キシド０.１ｇ、有機溶剤アセトン１０ｇの混合物を加
え、よく混合した後、常温にて解放状態で一夜放置して
アセトンを蒸発させるとともに磁性ポリマー粒子にモノ
マーを吸収させた。

【００１５】上記粒子を再度ほぐし、ポリオキシエチレ
ンノニルフェニルエーテルの０.５％水溶液１リットル
に加え、剪断速度１２０００ｃｍ^-1であるホモミキサー
を用いて１０分間の高剪断速度での分散を行った。この
とき光学顕微鏡で観察したところ粒子は単一で分散して
おり、凝集粒子は存在しない状態であった。つぎに、上
記分散液の窒素置換した後、８０℃で８時間の重合を行
った。重合後、重合液には凝集物はなく、ガスクロ分析
では残存モノマーはほぼゼロであった。光学顕微鏡及び
電子顕微鏡観察では凝集した粒子、融合した粒子は見ら
れなかった。電子顕微鏡での平均粒子径は１.５μｍ、
粒径分布はベース磁性粒子（１）とほぼ同等であった。
これを実施例１の磁性粒子とした。

【００１６】比較例１〜および実施例２および３粒子分散の際の剪断速度の影響を知るために、実施例１
でのホモミキサーでの粒子分散のところを剪断力の異な
る分散機、攪拌機をもちいて試作し、比較例１、２、実
施例２、３、４とした。なお、実施例４では槽型超音波
分散機（周波数２８ＫＨｚ、出力８０Ｗ）で３０分間処
理した。実験Ｎｏ装置剪断速度（sec^-1）重合後の粒子の状況比較例１プロペラ攪拌機（２００RPM）５５凝集、融着粒子比較例２ホモミキサー（１０００RPM）１５００凝集粒子が多い実施例２ホモミキサー（１５００RPM）２２００ほぼ単一粒子実施例１ホモミキサー（１００００RPM）１２０００単一粒子実施例３高圧ホモシ゛ナイサ゛ー（２００気圧）１×１０⁶ 単一粒子実施例４超音波分散機（８０Ｗ，３０分） − 単一粒子

【００１７】実施例５（１）磁性ポリマー粒子の製造脱イオン水６００ミリリットル、スチレン６ミリリット
ルおよび平均粒径０．８μｍ以下のフェライトを８．６
％含有する懸濁液８０ミリリットルの混合物をシールし
たビンへ入れた。ビンを脱気し、５５℃のオーブン中１
時間で約６６ｒｐｍで回転した。この混合物へ過硫酸カ
リウム１２ｇと平均粒径４μｍのポリスチレン粒子を５
％含有する懸濁液８５０ミリリットルを添加した。ビン
を再シールし、脱気し、１時間回転後、２％ドデシル硫
酸ナトリウム５０ミリリットルを加えた。さらに５時間
後、スチレン６ミリリットルと過硫酸カリウム１０ｇを
混合物へ加えた。混合物をさらに１５時間回転し、ろ過
し、磁気分離し、そして上清が透明になるまで脱イオン
水で数回洗浄した。得られる磁性粒子を脱イオン水で
１．６リットルに再懸濁し、磁性体含有量１１％、平均
粒子型４．３μｍの磁性ポリマー粒子（これをベース磁
性粒子（２）とする。）を２５％含有する懸濁液を得
た。（２）実施例１（２）においてベース磁性粒子（１）の
代わりにベース磁性粒子（２）を用いた以外は実施例１
（２）と同一の操作を行い、表面改質された磁性粒子を
得た。得られた磁性粒子は粒子凝集、粒子融合がなく、
平均粒子径４.３μｍであった。

【００１８】比較例３〜５乾燥させた磁性粒子を使用せずにシード重合法でポリマ
ー被覆すべく試みた。ベース磁性粒子（１）の水分散体
１リットル（固形分量１０ｇ）、ポリオキシエチレンノ
ニルフェニルエーテル１ｇを四ツ口フラスコに入れ、モ
ノマーとしてスチレン５ｇを加え１２時間にわたって攪
拌して磁性粒子にモノマーを吸収させた後、窒素置換
し、水溶性開始剤として過硫酸カリウム０.５ｇ（比較
例３）あるいはベンゾイルペルオキシド０.５ｇ（比較
例４）を加えて８０℃で８時間の重合を行なった。どち
らも重合は完全に行われたが、得られた粒子の電子顕微
鏡観察では磁性粒子を含まない新粒子が多量に生成して
いた。また、比較例３において、重合前に粒子にあらか
じめモノマーを全量吸収させるのではなく、１／５量を
先に吸収させて重合を開始し、残量を４時間にわたって
連続的に添加しつつ重合を行った。これを比較例５とし
た。比較例５でも比較例３と同じく磁性粒子を含まない
新粒子が多量に生成した。

【００１９】実施例６〜９および比較例６〜７磁性粒子１００部に対して吸収させるスチレン／ジビニ
ルベンゼン／メチルメタクリレート＝８／１／１（重量
比）からなる疎水性重合モノマーの量を１（比較例
７）、３（実施例６）、１０（実施例７）、１００（実
施例８）、２００（実施例９）、３００部（比較例７）
（モノマー混合物の組成は）とした以外は、実施例１と
同一の操作を行った。実施例６〜９は単一粒子で新粒子
の発生が認められなかった。比較例６は単一粒子である
が、ポリマー被覆が不十分で後記の診断薬としての評価
で実用性能の上で使えないものであった。比較例７は吸
収させるモノマーが多く、吸収しきれないモノマーが磁
性粒子の外で重合して新粒子が大量に発生した。

【００２０】試験例免疫診断薬担体粒子としての評価（１）蛋白飽和吸着
量の測定ポリマーで表面改質された磁性粒子を免疫診断薬担体粒
子として評価するために、まず磁性粒子の蛋白飽和吸着
量を測定した。磁性粒子の水分散体を固形分で各々５ｍ
ｇとり、磁性粒子を磁気分離しｐＨ７．５のリン酸生理
食塩水緩衝液１ｍｌに分散することを２回繰り返して粒
子の洗浄を行った。次に各粒子にＲａｂｂｉｔＩｇＧ
抗体を１０、２５、５０、１００μｇずつ添加し３７℃
で３０分間ゆるく振盪した。ついで、磁気分離し上澄み
を２８０ｎｍでの吸光度測定して残存ＩｇＧをはかり、
磁性粒子に吸着したＩｇＧの量を求めた。結果を表１に
示す。実施例１〜９で得られた磁性粒子はきれいな飽和
吸着曲線をしめしたが、比較例１〜７で得られた磁性粒
子、ベース磁性粒子（１）、（２）は一定の吸着量を示
さず、診断薬の担体粒子としては問題があった。

【００２１】免疫診断薬担体粒子としての評価（２）
酵素免疫法の担体としての評価磁性ポリマー粒子の水分散体を固形分で各々１０ｍｇ取
り、磁性粒子を磁気分離で分離しｐＨ７．５のリン酸生
理食塩水緩衝液１ｍｌに分散した。ついで２００μｇの
抗ヒトＩｇＭ抗体を加え室温で１時間ゆるく振盪して磁
性粒子に抗体を吸着させ感作操作をした。感作後、磁石
で磁性粒子を分離し、上澄みを２８０ｎｍでの吸光度測
定して吸着されない残存抗体量を測定したところ、いず
れも残存抗体がなくすべての抗体が吸着していた。次に
磁気分離した磁性粒子に０．５％の牛血清アルブミンと
０．１％のポリエチレングリコールを含むｐＨ７．５の
リン酸生理食塩水緩衝液溶液１ｍｌを加え、バイブレー
ターでよく分散し、室温で３０分間ゆるく振盪して残り
の粒子表面をアルブミンでブロッキング処理して酵素免
疫法（ＥＩＡ法）の診断薬粒子を調整した。

【００２２】ヒトＩｇＭ抗原を０，５０，１００，５０
０ｎｇ／ｍｌを含むリン酸生理食塩水緩衝液をそれぞれ
１００μｌ調整し、前記の抗ヒトＩｇＭ抗体感作粒子を
含む分散液２０μｌを加えて室温で３０分間静置した。
続いて磁気分離した粒子にアセチルコリンエステラーゼ
を結合した抗ヒトＩｇＭ抗体１００μｇを含む溶液２０
０μｌずつ添加しバイブレータで振動分散させ、２５℃
で１時間静置した。つぎに、アセチルコリンエステラー
ゼの基質であるＥｌｌｍａｎ’ｓ試薬（Ｃａｙｍａｎ社
製）を１００μｌ加え、室温で１０分間ゆるく振盪して
酵素反応発色させ、反応停止液である２Ｎ硫酸を５０μ
ｌ加えてから、４１２ｎｍの吸光度を測定した。なお、
コントロールとして感作していない粒子にも同様な操作
をした。結果を表２に示す。実施例の磁性粒子は、抗ヒ
トＩｇＭ抗体で感作しない未感作状態では発色がほとん
どなく、かつ感作すると抗原量にほぼ比例した酵素発色
が生じて良好な酵素免疫法の診断薬粒子であった。これ
に対し、ベース磁性粒子および比較例１〜７の磁性粒子
は未感作状態での酵素発色が高く、非特異発色性が著し
いため診断薬としては使えない粒子であった。

【００２３】

【表１】

【００２４】

【表２】

【００２５】

【発明の効果】本発明の方法により表面改質された磁性
粒子は、磁性ポリマー粒子の表面に完全にポリマーを被
覆し、強固な緻密な被覆層を有する。これにより、本発
明の方法により表面改質された磁性粒子は吸着性能が良
好な診断薬担体、細菌あるいは細胞分離担体、核酸ある
いは蛋白分離精製担体として好適に使用できる。また、
副作用の少ないドラッグデリバリー担体としてあるい
は、耐環境性の優れた磁性トナーとして有用である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 // Ｇ０１Ｎ 33/553 (72)発明者平春晃男東京都中央区築地２丁目11番24号日本合成ゴム株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁性体を１〜８０重量％含有する磁性ポ
リマー粒子の乾燥粉体１００重量部に疎水性重合モノマ
ー２〜２００重量部を吸収させ、ついで水中に分散させ
た後、油溶性重合開始剤を用いて重合することを特徴と
する磁性粒子の表面改質方法。