KR20100117132A - 셀룰로오스 유도체 미립자, 그의 분산액, 그의 분산체 및 진단약 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은, 입경이 작고 친수성인 셀룰로오스 유도체 미립자, 그의 분산액 및 그의 분산체를 제공하는 것, 그리고 보존 안정성이 우수하고, 유화제나 계면활성제 등의 여분의 성분을 필요로 하지 않고, 또한 친수성 입자로 구성되는 진단약을 제공하는 것이다. 본 발명의 셀룰로오스 유도체 미립자는, 셀룰로오스의 수산기의 일부가 치환기로 치환된 셀룰로오스 유도체를 포함하고, 평균 입경이 9∼1000 nm인 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 유도체 미립자이며, 본 발명의 진단약은 그 셀룰로오스 유도체 미립자에 검사 대상 물질과 특이적으로 결합하는 물질을 담지시켜 이루어지는 것을 특징으로 하는 진단약이다.

Description

셀룰로오스 유도체 미립자, 그의 분산액, 그의 분산체 및 진단약{CELLULOSE DERIVATIVE FINE PARTICLES, FLUID DISPERSIONS OF THE SAME, SOLID DISPERSIONS THEREOF, AND DIAGNOSTIC DRUGS}
본 발명은 수산기의 일부가 유도체화된 셀룰로오스 미립자와 그의 분산체 및 그것을 이용한 진단약에 관한 것이다.
현재, 나일론, 폴리에틸렌, 폴리아크릴로니트릴, 폴리스티렌, 셀룰로오스 등 수많은 고분자 미립자가 여러 가지 용도에 이용되고 있다. 그 구체적인 용도를 열거하자면 끝이 없지만, 예를 들어 윤활성 부여제, 토너, 도료용 무광택제, 광확산용 첨가제, 포장재의 블로킹 방지재, 절연 필러, 결정핵제, 크로마토그래피용 충전제, 연마제 및 그 밖의 각종 첨가제 등이다. 또한 최근에는 액정 디스플레이의 스페이서, 분석 기기의 교정용 표준 입자 및 다공막의 검정용 표준 입자, 진단약용 담체 등의 용도로도 확대되고 있다.
이들 고분자 미립자 중에서도 셀룰로오스는, 그 밖의 합성 고분자에는 없는 여러 가지 특징을 갖고 있다. 그 특징의 구체예로는 (1) 화학적으로 비교적 안정적이어서 잘 용해되지 않는 것, (2) 내열성을 가져 고온에서도 용해되지 않는 것, (3) 흡수성, 흡유성을 모두 갖는 양친매성 폴리머인 것, (4) 천연물에서 유래한 것으로, 인체에 대하여 무해하다고 간주되고 있는 것, (5) 부형성, 성형성을 갖고 있는 것, (6) 단백질 등의 물질과의 상호 작용을 잘 일으키지 않아 흡착을 일으키지 않는 것, (7) 수산기를 많이 가져 화학 개질이 용이한 것, (8) 용이하게 연소되어 유해물의 발생이 없는 것, (9) 생분해성 폴리머로, 환경에 대하여 무해하다고 간주되고 있는 것, 등을 들 수 있다.
상기 (1)∼(9)의 특징을 살려 셀룰로오스 미립자는 여러 가지 용도에 적용되고 있다. 구체적인 용도를 기재하자면 끝이 없지만, 예를 들어, 각종 분획용 컬럼 충전제, 효소 지지체, 미생물 배양 담체, 세포 배양 담체, 여과재, 흡착제, 의약물 부형재, 의약물 붕괴재, 의약물 증량제, 증립 기재, 식품용 증점 조정제, 칙소성 부여재, 분산 안정제, 플라스틱 증량제, 필러, 화장용 파운데이션 기재, 외장 도료용 개질재, 코팅제, 소성법 촉매 제조용 성형제, 섬유벽용 소재, 감압 복사지용 배합제 등의 다방면에 미치고 있다.
셀룰로오스는 β-글루코오스 분자로 이루어진 중합체이며, β-글루코오스 분자가 갖는 3개의 수산기가 그 특징에 크게 영향을 미친다. 그리고 그 수산기의 일부를 다른 구조로 변환한 것은 셀룰로오스 유도체라고 불린다. 이 셀룰로오스 유도체는 치환하는 구조의 종류, 치환의 정도를 나타내는 치환도 등에 따라서 여러 가지 특징을 갖는다. 이 셀룰로오스 유도체도 셀룰로오스와 마찬가지로 그 특징을 살린 여러 가지 용도에 이용되고 있다.
본원 발명자들은 과거에, 미립자의 입경이 작고, 또한 미립자를 구성하는 셀룰로오스의 평균 중합도가 충분히 높다는 특징을 겸비한 셀룰로오스 미립자를 발견하였다. 그리고 놀랍게도, 입경이 작은 셀룰로오스 미립자는 계면활성제를 첨가하지 않고 물이나 여러 가지 매체 중에서 응집을 잘 일으키기 않아, 장기간 분산 안정성이 우수하다는 것도 발견하였다. 이들은 상기 셀룰로오스의 특징과 작은 입경을 겸비하는 유용한 미립자로, 다양한 용도에의 응용을 기대할 수 있다. 그러나, 입경이 작은 셀룰로오스 유도체의 미립자는, 매우 한정된 종류만이 밝혀져 있다.
현재 밝혀져 있는 입경이 작은 셀룰로오스 유도체 미립자로는, 특허문헌 1 및 특허문헌 2에 기재된 것을 들 수 있다. 이들은 모두 셀룰로오스를 미리 유도체화해 두고, 그것을 나노 사이즈의 작은 입자상으로 성형한 것이다. 셀룰로오스는 물이나 유기 용매 또는 그 혼합물에 대하여 기본적으로 용해되지 않는 데 비해, 유도체화에 의해 가용성으로 하는 것이 가능하여, 용해된 용액을 이용하여 입자상으로 성형할 수 있다. 그러나 이들 문헌에 기재된 방법으로 얻어진 셀룰로오스 유도체 미립자는, 기본적으로 수용성이며 수중에서는 용해되어 버리기 때문에, 이용할 수 있는 용도가 매우 한정된 것이 되어 버린다. 또한 수산기의 대부분을 치환해 버리면 비수용성이 될 수 있는 것도 생각할 수 있지만, 그와 같은 셀룰로오스 유도체 미립자는 셀룰로오스의 특징인 친수성을 살릴 수 없다. 이 경우도 용도가 매우 한정되고, 나아가 미립자 자체가 수중에서 응집되어 버리는 것이 예상된다.
즉, 입경이 작고, 수중에서도 용해되지 않고, 또한 안정적으로 분산되어 존재할 수 있는 셀룰로오스 유도체 미립자는 아직 밝혀져 있지 않다. 이러한 셀룰로오스 유도체 미립자는 셀룰로오스 미립자와 마찬가지로 여러 가지 용도로의 전개가 기대된다. 그 중의 하나의 예로서 진단약용 담체를 들 수 있다.
진단약이란, 생물의 체내에 있는 분자를 분석하여 체내의 이상이나 변화를 검출하기 위한 시약을 가리킨다. 대표적인 것으로서는 면역 혈청 검사, 혈액 검사, 세포 검사 및 유전자 검사 등을 들 수 있다. 또한, 생물의 체내에 있는 분자를 분석하는 것은 아니지만, 펩티드 어레이나 단백질 어레이 등, 아미노산의 배열을 조사하는 검사도 넓은 의미로는 진단약에 포함된다고 할 수 있다. 어쨌든, 이러한 검사는 검사 대상 물질과 특이적으로 상호 작용하는 물질을 이용하는 것이다. 진단약 중에서도 가장 대표적인 것이 면역 혈청 검사이며, 면역 분석(immunoassay)이라고도 불린다. 면역 분석은 항원과 항체의 특이적 반응을 이용한 검사법이며, 암 마커, 호르몬, 감염증, 자가 면역, 혈장 단백, TDM 및 응고ㆍ선용(線溶) 등의 검사 대상 물질을 검출하는 것을 목적으로 하는 것이다. 이러한 진단약은 그 간편성과 신속성 때문에 임상 검사의 분야에서 실제로 널리 이용되고 있다. 그리고 보다 미량의 검사 대상 물질을 측정할 수 있는 고감도화가 요구되고 있는 것이 현상황이다.
미립자를 이용한 진단약은, 검사 대상 물질과 특이적으로 상호 작용하는 물질을 미립자에 담지시켜, 검사 대상 물질이 존재한 경우에 생기는 변화를 검출함으로써 진단을 한다. 진단약용 담체로는 금 콜로이드라고 불리는 금의 나노 미립자나 폴리스티렌제의 나노 미립자가 일반적으로 이용되고 있다. 예를 들어, 특허문헌 3에 기재된 금의 나노 미립자를 이용하는 이뮤노크로마토법, 특허문헌 4에 기재된 폴리스티렌의 나노 미립자를 이용하는 라텍스법 등이다.
그러나, 이들 나노 미립자는 일반적으로 소수성이므로, 보존 안정성이 낮아 미립자끼리 응집ㆍ침강되어 버리고, 검사 대상 물질 이외의 물질과도 상호 작용을 일으키는 비특이 흡착이 발생하는 등의 문제가 존재하고 있었다. 또한, 보존 안정성을 개량하기 위해 계면활성제 등의 안정제를 이용하는 경우도 있지만, 이 안정제 자체가 비특이 흡착의 원인이 되어 버린다. 또한, 금이나 폴리스티렌제의 나노 미립자의 대부분은 제조 단계에서 환원제나 유화제를 이용하여 제조되지만, 이들 성분이 잔류하여 비특이 흡착의 원인이 되어 버린다. 이러한 여러 문제를 해결하기 위해, 일반적으로는 알부민 등의 블로킹제에 의해 미립자 표면을 친수성 물질로 덮는 등의 대책이 취해지고 있다. 그러나 그 효과도 결코 충분한 것이라고는 할 수 없는 것이 현상황이다. 비특허문헌 1에는, 미립자의 표면을 철저히 친수화함으로써, 비특이 흡착을 억제하는 방법이 기재되어 있다. 그러나 이 방법도 미립자의 제조에 시간이 걸려 합리적이라고는 할 수 없다.
이와 같이 면역 혈청 검사에 이용하는 미립자에는, 친수성의 미립자가 요구되는 경우가 있다. 그리고 면역 혈청 검사 뿐만 아니라, 진단약 분야 전반에서도 친수성의 미립자가 요구되는 경우도 있다. 또한, 생체에서 차지하는 물의 비율이 매우 높고, 생체내에서의 분자의 반응의 대부분은 물이 관계하는 환경하에 행해지는 것을 생각하더라도, 바이오 메디컬의 용도에서는 친수성의 미립자가 유용하다고 예측된다. 그러나 현재의 일반적인 나노 미립자는 금속, 무기물 및 중합성 폴리머 등 소수성인 것이 많다. 이러한 상황에서, 친수성의 나노 미립자는 진단약 용도 뿐만 아니라 다양한 용도에서도 요구되고 있다고 할 수 있다.
특허문헌 1: 일본 특허 공표 2001-503101호 공보 특허문헌 2: 일본 특허 공개 2007-528436호 공보 특허문헌 3: 일본 특허 공개 평 10-68730호 공보 특허문헌 4: 일본 특허 공개 2000-355553호 공보
비특허문헌 1: 고분자 논문집, Vol.50, No.5, P431-435(5월, 1993)
본 발명은 상기 상황을 감안하여, 비수용성이고 친수성인 입경이 작은 셀룰로오스 유도체 미립자, 그의 분산액 및 그의 분산체의 제공을 목적으로 하는 것이다. 또한, 검사 대상 물질과 특이적으로 상호 작용하는 물질을 그 셀룰로오스 유도체 미립자에 담지시킴으로써, 친수성이 높고, 보존 안정성이 우수하고, 또한 유화제나 계면활성제 등의 여분의 성분을 필요로 하지 않는 우수한 특징을 갖는 진단약을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명자들은 예의 검토를 거듭한 결과, 본 발명자들이 이미 보고한 국제 공개 제2008/084854호 팜플렛에 기재된 셀룰로오스 미립자의 수산기의 일부를 유도체화하여, 그 치환도를 조정함으로써, 물에 용해되지 않고, 게다가 친수성도 높다는 특징을 겸비한 셀룰로오스 유도체 미립자를 얻는 것에 성공하였다. 또한, 유도체화된 치환기를 이용하여, 검사 대상 물질과 특이적으로 상호 작용하는 물질을 이 셀룰로오스 유도체 미립자에 담지시킴으로써, 진단약용 담체로서 이용할 수도 있다는 것을 발견하여, 본 발명에 이르렀다. 즉 본 발명은 이하와 같다.
(1) 셀룰로오스의 수산기의 일부가 치환기로 치환된 셀룰로오스 유도체를 포함하고, 평균 입경이 9∼1000 nm인 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 유도체 미립자.
(2) 상기 치환의 치환도가 2.5 이하인 것을 특징으로 하는 상기 (1)에 기재된 셀룰로오스 유도체 미립자.
(3) 상기 치환의 치환도가 1.0 이하인 것을 특징으로 하는 상기 (2)에 기재된 셀룰로오스 유도체 미립자.
(4) 상기 치환기가 카르복실기, 아미노기, 4급 암모늄기, 히드록시알킬기, 알킬기, 아세틸기, 시아노에틸기, 황산기 및 적어도 2개 이상의 수산기끼리를 결합하는 가교기 중 어느 1종 이상을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 상기 (1)∼(3) 중 어느 하나에 기재된 셀룰로오스 유도체 미립자.
(5) 셀룰로오스 이외의 성분이 화학 결합 또는 물리 흡착을 통해 담지되어 있는 것을 특징으로 하는 상기 (1)∼(4) 중 어느 하나에 기재된 셀룰로오스 유도체 미립자.
(6) 담지되는 상기 셀룰로오스 이외의 성분이 다른 성분과 특이적으로 상호 작용하는 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (5)에 기재된 셀룰로오스 유도체 미립자.
(7) 담지되는 상기 셀룰로오스 이외의 성분이 생체 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (5) 또는 (6)에 기재된 셀룰로오스 유도체 미립자.
(8) 생체 재료가 항원 또는 항체를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (7)에 기재된 셀룰로오스 유도체 미립자.
(9) 상기 (1)∼(8) 중 어느 하나에 기재된 셀룰로오스 유도체 미립자를 포함하는 것을 특징으로 하는 진단약.
(10) 셀룰로오스 유도체 미립자가 상기 (5)∼(8) 중 어느 하나에 기재된 셀룰로오스 유도체 미립자이고, 담지되는 셀룰로오스 이외의 성분이 검사 대상 물질과 특이적으로 상호 작용하는 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 (9)에 기재된 진단약.
(11) 셀룰로오스 유도체 미립자의 CV값이 30% 이하인 것을 특징으로 하는 상기 (9) 또는 (10)에 기재된 진단약.
(12) 진단이 면역 혈청 진단인 것을 특징으로 하는 상기 (9)∼(11) 중 어느 하나에 기재된 진단약.
(13) 상기 (9)∼(12) 중 어느 하나에 기재된 진단약과 검체를 혼합하여, 검체 중의 검사 대상 물질을 검출하는 것을 특징으로 하는 검체 검출 방법.
(14) 진단약이 상기 (10)∼(12) 중 어느 하나에 기재된 진단약이며, 셀룰로오스 유도체 미립자의 응집 정도로부터 검체 중의 검사 대상 물질을 검출하는 것을 특징으로 하는 상기 (13)에 기재된 검체 검출 방법.
(15) 상기 (1)∼(8) 중 어느 하나에 기재된 셀룰로오스 유도체 미립자가 액체에 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 분산액.
(16) 상기 (1)∼(8) 중 어느 하나에 기재된 셀룰로오스 유도체 미립자가 고체 표면에 고정 또는 고체 중에 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 성형체.
본 발명의 셀룰로오스 유도체 미립자는 종래에 없는 작은 입경을 갖는 셀룰로오스 유도체 미립자이며, 또한 친수성이 높고, 보존 안정성이 높고, 유화제나 계면활성제 등의 여분의 성분을 필요로 하지 않는 등의 특징을 겸비하고 있다. 또한, 셀룰로오스 유도체의 치환기를 이용하여, 검사 대상 물질과 특이적으로 상호 작용하는 물질을 셀룰로오스 유도체 미립자에 담지시킴으로써, 우수한 특징을 갖는 진단약을 제공할 수 있다.
도 1은 실시예 1에서 얻어진 카르복실화 셀룰로오스 미립자의 전자 현미경 사진이며, 촬영 배율은 2만배이고 스케일바는 1 ㎛이다.
도 2는 실시예 16에서의 진단약 평가 결과를 나타낸 도면이다(횡축: 항원 농도, 종축: 흡광도 변화).
이하, 본원 발명에 관해 구체적으로 설명한다.
본 발명에서의 셀룰로오스 유도체 미립자란 셀룰로오스 유도체로 이루어진 미립자이며, 그 제조 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 셀룰로오스를 미립자상으로 성형한 후에 유도체화를 행하고, 미리 유도체화된 셀룰로오스 유도체를 미립자상으로 성형하는 등 임의의 방법으로 제작할 수 있다. 당연히 원료가 되는 셀룰로오스도 특별히 한정되지 않고, 재생 셀룰로오스, 정제 셀룰로오스 및 천연 셀룰로오스 등의 셀룰로오스를 이용할 수 있다. 본 발명에서는, 천연 셀룰로오스를 구리암모니아 용액에 용해하고, 응고액과 혼합함으로써 미크로 상분리를 일으켜, 입자 농후상을 미립자로서 취출하는 방법에 의해 셀룰로오스를 미립자형으로 성형하고, 그 후 미립자의 유도체화를 행하였다.
본 발명에서의 셀룰로오스 유도체란, 셀룰로오스가 갖는 수산기의 일부가 별도의 다른 치환기로 치환된 것을 가리킨다. 그 치환기의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 구체적으로는, 카르복실기, 1급, 2급 또는 3급의 아미노기, 4급 암모늄기, 히드록시알킬기, 알킬기, 아세틸기, 시아노에틸기, 황산기, 아미드기, 알데히드기, 니트로기, 질산기, 토실기, 페닐카르바닐레이트기, 트리틸기 및 적어도 2개 이상의 수산기끼리를 결합하는 가교기 등의 치환기를 포함하는 기를 들 수 있다. 본 발명에서의 가교란, 셀룰로오스의 수산기끼리를 어떠한 화합물로 연결시키는 것을 가리킨다. 그 가교의 방법 및 종류는 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어 에피크롤히드린, 포르말린, 실란 커플링제, 에폭시 변성 실리콘계 가교제, 글리옥살계 레진 등의 수산기와 반응하는 부분을 2개 이상 갖는 화합물을 이용함으로써 가교를 행할 수 있다. 후술하는 실시예에서는 글리옥살계 레진이나 에피크롤히드린을 이용하여 가교를 행하였다. 또한, 셀룰로오스의 염색을 행하는 반응성 염료도 수산기와의 반응을 이용하고 있어, 염료도 치환기의 하나라고 할 수 있다. 진단약으로서 이용하는 경우는 항체 등의 생체재용과의 결합의 용이함을 고려하여 카르복실기나 아미노기를 갖는 것이 특히 바람직하다. 이것은, 항체 뿐만 아니라 생체 재료는 여러 가지 아미노산으로 구성되어 있고, 아미노산이 갖는 카르복실기나 아미노기와 아미드 결합을 형성할 수 있기 때문이다. 또한, 치환기의 종류가 상이한 것을 병용해도 되고, 다양한 조합으로 치환하는 것도 가능하다. 예를 들어 셀룰로오스 유도체 미립자를 진단약으로서 이용할 때에는, 미립자 표면의 개질이나 팽윤 정도의 개질 등의 목적으로, 그 밖의 치환기의 도입이나 가교 등의 화학 개질을 행해도 상관없다. 본 발명에서는, 셀룰로오스 미립자를 가성 소다와 혼합함으로써 알칼리 셀룰로오스를 조정하고, 반응제를 더 첨가함으로써 유도체화를 행하였다. 예를 들어, 반응제로서 클로로아세트산나트륨을 첨가하고, 반응 종료후에 염산으로 더 처리함으로써 카르복실화가 가능하고, 반응제로서 2-클로로에틸아민을 이용함으로써 1급 아미노화가 가능하고, 반응제로서 에피크롤히드린을 더 첨가하여 에폭시 활성화를 행하고, 그 후 암모니아수를 첨가하여 에폭시기를 개열시킴으로써 아미노화와 가교를 동시에 행하는 것이 가능하다. 또한, 글리옥살계 레진과 그것에 적합한 촉매를 이용함으로써 가교를 행하는 것이 가능하다. 반응제의 종류를 바꾸면 다양한 유도체화를 조정할 수 있어, 다양한 셀룰로오스 유도체 미립자를 얻는 것이 가능하다.
본 발명에서의 셀룰로오스 유도체의 치환의 정도는 치환도로 표시되며, 치환도가 높을수록 보다 많은 수산기가 치환된 것을 나타낸다. 치환도는 셀룰로오스의 글루코오스 단위당 얼마만큼 수산기가 치환되었는지를 가리키며, 3개의 수산기가 전부 치환된 경우는 치환도 3, 하나 치환된 경우는 치환도 1, 전혀 치환되지 않은 경우는 치환도 0으로 나타낸다. 어디까지나 치환도는 셀룰로오스를 구성하는 모든 글루코오스의 치환도를 평균한 값이다.
본 발명에서의 셀룰로오스 유도체의 치환도는 특별히 한정되지 않는다. 그러나 친수성이기 위해서는 치환도가 2.5 이하인 것이 바람직하다. 그 이상 치환도가 높으면 본 발명의 목적인 친수성을 달성할 수 없게 되는 경우가 있다. 또한 치환도가 2.5 이하라도 치환기의 종류에 따라서는 수용성이어서, 수중에서의 사용이 어려워지는 경우도 있다. 그와 같은 경우에는 목적으로 하는 치환기에 더하여 가교 구조를 도입해 줄 수 있다. 이에 따라 셀룰로오스를 물에 불용화시킬 수 있다. 치환기의 종류, 치환하는 수산기의 위치 등에 따라 친수성의 정도가 변화하기 때문에, 친수성이기 위한 치환도를 일률적으로 규정하는 것은 어렵지만, 보다 바람직하게는 2.0 이하, 더욱 바람직하게는 1.5 이하, 특히 바람직하게는 1.0 이하, 가장 바람직하게는 0.5 이하이다.
본 발명에서의 평균 입경이란, 전자 현미경으로 셀룰로오스 유도체 미립자를 촬영하여, 얻어진 화상을 화상 해석함으로써 얻어지는 체적 환산 중앙 직경을 가리킨다. 그 측정 갯수는 100개 이상으로 한다. 전자 현미경으로 촬영한 화상은 평면 화상이며, 꼭 미립자의 입체적 형상을 나타내는 것이 아니지만, 미립자의 관찰 갯수를 100개 이상으로 함으로써, 입체적인 형상을 평균치로서 판단할 수 있다. 단, 미립자를 전자 현미경으로 관찰하기 위해서는 액체에 분산된 상태의 입자를 건조시켜야 한다. 이 건조시에 미립자가 응집되어 버리면, 외관상의 평균 입경이 변해 버리기 때문에 주의가 필요하다. 건조 조건을 확인하기 위해서는, 동적 광산란식의 입도 분포 장치를 이용하여 네버드라이의 상태에서의 입경과 비교하면서 건조 조건을 결정하는 것이 바람직하다. 본 발명에서 미립자의 건조는, 메탈컨택트법에 의한 동결 건조를 이용하였다. 또한 얻어진 체적 환산 입경 분포의 표준 편차를 평균 입경으로 나눈 값이 CV값(Coefficient of Variation의 약칭)이며, 미립자의 균일성을 나타내는 지표로서 이용된다.
본 발명에서의 미립자란, 상기 전자 현미경에 의한 미립자의 화상 해석에서, 미립자의 단직경과 장직경의 비(장직경/단직경)가 충분히 작은 것을 가리킨다. 이 비가 지나치게 큰 막대형, 섬유형 또는 메쉬형의 것은 미립자에는 포함되지 않는다. 미립자로서의 기능을 발휘하기 위해서는 미립자 100개의 평균치의 장직경/단직경=10.0 이하, 바람직하게는 5.0 이하, 특히 바람직하게는 3.0 이하, 더욱 바람직하게는 2.0 이하이다. 이 값이 작을수록 미립자의 형상은 실제 구형에 가까워진다. 또한 유도체화의 치환도가 지나치게 높은 경우, 얻어진 미립자는 입자 형상을 유지할 수 없는 경우가 있고, IPA 등의 유기 용매에 미립자를 분산시킨 상태로부터 입자를 건조시킨 경우는 장직경/단직경이 충분 작은 데 비해, 물에 분산시킨 상태로부터 건조시킨 미립자는 장직경/단직경이 커지는 경우가 있다. 이러한 경우, 얻어진 것은 미립자라고 할 수 없고, 수중에서 이용할 때 문제가 생긴다.
평균 입경의 측정에 동적 광산란 방식에 의한 입도 분포 측정이 아니라 전자 현미경 화상을 이용하는 이유는, 셀룰로오스 유도체는 수중에서 팽윤이 발생하기 쉽기 때문이다. 이것은 유도체화에 의해 셀룰로오스의 수소 결합이 약해지는 것에 기인하고, 그 정도는 유도체화의 치환도, 종류에 따라 크게 다르기 때문에, 각각을 상대 평가하는 것은 어렵다.
본 발명에서의 셀룰로오스 유도체 미립자의 평균 입경은 9∼1000 nm, 바람직하게는 9∼700 nm이다. 평균 입경이 이 범위이면, 장기간 보존에 의한 침강이 잘 일어나지 않아, 진단약에도 적합하다. 진단약으로서 이용하는 경우는 20∼700 nm인 것이 바람직하다. 평균 입경이 20 nm 이하가 되면 검사 대상 물질과의 결합에 의한 응집을 검출하기 어려워진다. 반대로, 평균 입경이 700 nm보다 커지면, 액체 중에서 보존할 때 입자의 침강이 일어나기 쉬워진다. 보다 바람직하게는 50∼500 nm이다. 단, 진단약으로서의 감도를 향상시키기 위해, 분급에 의한 균일화를 행해도 되고, 또한 2 종류 이상의 평균 입경의 셀룰로오스 유도체 미립자를 혼합하여 이용해도 된다.
셀룰로오스 유도체 미립자가 물에 녹는지의 여부는, 그 치환기의 종류, 치환도, 치환하는 수산기의 위치, 나아가 담지시키는 물질의 종류 등이 영향을 미치기 때문에, 그 치환도를 일률적으로 정의하는 것은 불가능하다. 예를 들어, 나트륨염형의 카르복시메틸화 셀룰로오스의 경우는, 일반적으로 치환도 0.4까지는 수불용, 치환도 0.6 이상에서 수가용이라고 한다. 또한, 2위와 3위의 수산기가 우선적으로 카르복실메틸화된 것은 치환도 0.3에서도 수가용이라고 한다. 또한 메틸화 셀룰로오스의 경우는, 일반적으로 1.6∼2.0에서 수가용이라고 한다. 이와 같이 수불용인 셀룰로오스 유도체의 치환도는 여러 가지 조건에 따라 크게 다르기 때문에, 일률적으로 규정할 수는 없다.
본 발명에서의 CV값이란, Coefficient of Variation의 약칭으로, 미립자의 균일성을 나타내는 지표로서 일반적으로 이용된다. 이것은 셀룰로오스 미립자 분산액의 입도 분포에서의 분산도를 체적 기준으로 나타낸 것으로, 하기 식에 의해 정의된다. 이 값이 작을수록 입도 분포가 명확한 것을 나타내고, 그만큼 셀룰로오스 미립자의 크기가 일정하다는 것을 의미한다. 또한 그 단위는 (%)로 표시된다.
CV값=(전자 현미경 화상에서 구한 체적 입도 분포에서의 표준 편차)/
(전자 현미경 화상에서 구한 체적 평균 중앙 직경)×100
본 발명에서의 셀룰로오스 유도체 미립자의 CV값은 특별히 규정되는 것은 아니다. 단, 진단약으로서 이용하는 경우는 30% 이하가 바람직하다. CV값이 30%를 넘으면, 진단약으로서의 진단의 정확성에 악영향을 미친다. 보다 바람직하게는 25% 이하이고, 더욱 바람직하게는 20% 이하이다. 일반적으로 CV값이 작으면 진단의 정확성은 향상되지만, CV값이 지나치게 작아지면 제조에 걸리는 시간이나 비용이 커져 버린다. 비용과 정확성의 밸런스를 생각하면 1% 이상이 바람직하다.
본 발명에서의 셀룰로오스 유도체 미립자는, 화학 결합 또는 물리 흡착을 통해 셀룰로오스 이외의 성분을 담지시켜 이용할 수도 있다. 화학 결합 또는 물리 흡착의 일례로는, 공유 결합, 이온 결합, 배위 결합, 금속 결합, 수소 결합, 친수 흡착, 소수 흡착, 반데르발스 결합 등을 들 수 있지만 이들에 한정되지 않는다. 상기 와 같은 여러 가지 힘에 의해 셀룰로오스 유도체 미립자에 셀룰로오스 이외의 성분을 담지시킴으로써, 셀룰로오스 유도체에는 없는 기능을 갖는 미립자를 조정하는 것이 가능하다. 셀룰로오스를 유도체화시키지 않은 셀룰로오스 미립자라도, 셀룰로오스 이외의 성분을 담지시키는 것은 가능하지만, 치환기의 종류를 임의로 바꿈으로써, 보다 다양한 종류의 성분을 담지시킬 수 있다.
본 발명에서의 셀룰로오스 유도체 미립자에 담지시키는 성분이란, 셀룰로오스 유도체 이외의 여러 가지 물질을 가리키며, 그 종류는 특별히 한정되지 않는다. 이들의 일례로는, 계면활성제, 무기 미립자, 유기 미립자, 생체 재료, 염료, 이온성 물질, 수용성 저분자, 블로킹제 등을 들 수 있지만, 이들에 한정되지 않는다.
본 발명에서의 셀룰로오스 유도체에 담지시키는 생체 재료란 생체로부터 얻어지는 여러 가지 재료를 가리키며, 그 종류는 특별히 한정되지 않는다. 이들의 일례로는, 콜라겐, 젤라틴, 피브로인, 헤파린, 히알루론산, 전분, 키틴, 키토산, 아미노산, 펩티드, 단백질, 핵산, 탄수화물, 지방산, 테르페노이드, 카로테노이드, 테트라피롤, 보조 인자, 스테로이드, 후라보노이드, 알카노이드, 폴리케티드, 배당체, 효소, 항체, 항원 등을 들 수 있다. 이들을 셀룰로오스 유도체 미립자에 담지시킴으로써, 셀룰로오스 유도체 미립자의 생체 적합성의 향상이나 진단약으로서의 이용 등이 가능해진다.
본 발명에서는, 셀룰로오스 유도체 미립자에, 검사 대상 물질과 특이적으로 결합하는 물질을 담지시킴으로써, 셀룰로오스 유도체 미립자를 진단약으로서 이용하는 것이 가능해진다.
본 발명에서의 검사 대상 물질이란, 면역 혈청 검사, 혈액 검사, 세포 검사, 유전자 검사 등의 검사 등에서의 측정 대상을 가리키며, 그 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 암 마커, 호르몬, 감염증, 자가 면역, 혈장 단백, TDM, 응고ㆍ선용, 아미노산, 펩티드, 단백, 유전자, 세포 등을 들 수 있다. 보다 구체적으로는, CEA, AFP, 페리티린, β2 마이크로, PSA, CA19-9, CA125, BFP, 엘라스타제 1, 펩시노겐 1ㆍ2, 변 잠혈, 뇨중 β2 마이크로, PIVKA-2, 뇨중 BTA, 인슐린, E3, HCG, HPL, LH, HCV 항원, HBs 항원, HBs 항체, HBc 항체, HBe 항원, HBe 항체, HTLV-1 항체, HIV 항체, 톡소플라즈마 항체, 매독, ASO, A형 인플루엔자 항원, A형 인플루엔자 항체, B형 인플루엔자 항원, B형 인플루엔자 항체, 로타 항원, 아데노바이러스 항원, 로타ㆍ아데노바이러스 항원, A군 렌사 구균, B군 렌사 구균, 칸디다 항원, CD균, 크립토로쿠스 항원, 콜레라균, 수막염균 항원, 과립균 엘라스타제, 헬리코박터 파일로리 항체, O157 항체, O157 항원, 렙토스피라 항체, 아스페르길루스 항원, MRSA, RF, 총 IgE, LE 테스트, CRP, IgG, A, M, IgD, 트랜스페린, 뇨중 알부민, 뇨중 트랜스페린, 미오글로빈, C3ㆍC4, SAA, LP(a), α1-AC, α1-M, 합토글로빈, 마이크로트랜스페린, APR 스코어, FDP, D 다이머, 플러스미노겐, AT3, α2PI, PIC, PAI-1, 프로테인 C, 응고 제X3 인자, IV형 콜라겐, 히알루론산, GHbA1c, 각종 항원, 각종 항체, 각종 바이러스, 각종 균, 각종 아미노산, 각종 펩티드, 각종 단백질, 각종 DNA, 각종 세포 등을 들 수 있다.
본 발명에서의 검사 대상 물질과 특이적으로 상호 작용하는 물질이란, 상기 검사 대상 물질에 대하여, 선택적으로 흡착이나 결합을 행하는 물질을 가리키며, 그 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 항원, 항체, 아미노산, 펩티드, 단백질, 염기 서열 등을 들 수 있다. 특히 항체를 이용한 경우는 면역 혈청 검사에서의 각종 항원의 존재를 검출하는 것이 가능해진다. 예를 들어 항체를 이용하는 경우라면, 그 유래도 특별히 한정되지 않고, 또한 폴리클로날 항체, 모노클로날 항체의 어느 쪽을 이용해도 상관없다. 또한 이들 담지 물질의 결합 방식도 특별히 한정되지 않고, 물리 흡착 및 화학 결합의 어느 쪽이어도 된다. 담지시킬 때의 시간을 고려하면 물리 흡착이 바람직하고, 담지후의 안정성을 고려하면 화학 결합이 바람직하다.
본 발명에서, 셀룰로오스 유도체 미립자를 진단약으로서 이용할 때, 담지시키는 물질의 담지량은 일률적으로 규정할 수 있는 것이 아니다. 검사 대상 물질의 종류, 사이즈 및 검체 중의 존재량, 담지 물질의 종류 및 사이즈, 및 담지하는 셀룰로오스 유도체 미립자의 사이즈, 치환도 및 치환기의 종류 등 여러 가지 조건에 따라서 적절하게 조정하여 사용하는 것이 가능하다.
본 발명에서 셀룰로오스 유도체 미립자를 진단약으로서 이용하면, 검사 대상 물질이 존재한 경우에 생기는 변화를 검출함으로써 진단을 행하는 것이 가능해진다. 그 변화는 측정 원리에 따라서 다양하며, 탁도, 색조, 입경, 전위, 흡광도, 광투과도, 다른 물질과의 상호 작용 등 다양한 변화를 측정에 이용할 수 있다. 또한 그 변화의 검출 방법도 각각에 따른 것을 선택할 수 있고, 기기를 이용한 판독이나 육안 판단 등을 이용할 수 있다. 본 발명에서는 후술하는 바와 같이 자외 가시 분광 광도계를 이용하여 특정 파장의 흡광도 변화를 측정하였다.
자외 가시 분광 광도계를 이용하여 특정 파장의 흡광도 변화를 측정함에 있어서, 진단약이 되는 셀룰로오스 유도체 미립자와 검체를 혼합하여, 셀룰로오스 유도체 미립자의 응집 정도로부터, 검체 중의 검사 대상 물질을 정량할 수 있다. 이 검출 방법에서, 셀룰로오스 유도체 미립자가 나노 사이즈의 특정 입경을 갖는 미립자이며, 친수성이고, 응집하는 경우가 적고, 안정적으로 분산되고, 또한 미립자의 입자 사이즈가 일정한 것이 바람직한 요건이다. 이 요건을 만족하면, 정밀도가 높고 편차가 없는 검사 대상 물질의 검출이 가능해진다. 특히 CV값이 작은 셀룰로오스 유도체 미립자를 이용하면, 검사 대상 물질의 양과 입경 변화가 보다 균일화되므로, 진단약으로서 보다 정확한 측정이 가능해진다. CV값의 값으로는 30% 이하가 바람직하고, 보다 바람직하게는 25% 이하이고, 더욱 바람직하게는 20% 이하이다.
본 발명에서 셀룰로오스 유도체 미립자를 진단약으로서 이용할 때, 여러 가지 용액 중에 셀룰로오스 미립자 유도체를 분산시켜 이용할 수 있지만, 바람직하게는 pH=5.0∼9.0의 완충액 중이 바람직하다. 예를 들어 인산 완충액, 글리신 완충액, 트리스 완충액, 붕산 완충액, 시트르산 완충액, MES 완충액 등을 들 수 있다. 또한 그 완충액의 농도도 특별히 한정되는 것이 아니며, 일반적으로 완충액으로서 이용되는 여러 가지 농도의 것을 이용할 수 있다. 또한 그 용액 중에서의 셀룰로오스 유도체 미립자 농도도 특별히 한정되는 것이 아니며, 검사 대상 물질의 종류, 성질, 농도 등에 따라서 적절하게 조정하여 사용하는 것이 가능하다. 일반적으로는 0.01∼10 wt% 정도가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.1∼1.0 wt%이다.
본 발명에서 셀룰로오스 유도체 미립자를 진단약으로서 이용할 때, 측정 감도의 향상이나 항원 항체 반응의 촉진을 위해 여러 가지 증가감제를 이용해도 상관없다. 또한, 검체 중에 존재하는 다른 물질에 의해 야기되는 비특이 흡착을 억제하기 위해 블로킹제 등을 이용해도 상관없다.
본 발명에서의 셀룰로오스 유도체 미립자는, 진단약과 같이 임의의 액체 중에 분산시켜 이용할 수도 있다. 또한, 임의의 고체 중에 분산시켜 이용하는 것이나, 고체 표면에 미립자를 고정화시켜 이용하는 것 등도 가능하다. 또한, 셀룰로오스 유도체 미립자를 착색함으로써, 미립자의 시인성을 향상시키거나, 검출 감도를 향상시키거나 하는 것도 가능하다.
또한, 본 발명의 셀룰로오스 유도체 미립자를 단독으로 종래의 진단약 중에 첨가함으로써, 셀룰로오스의 친수성 및 안정성을 살려, 시약의 안정성 향상, 측정 감도의 향상, 반응 시간의 단축 등의 효과도 기대할 수 있다.
또한, 예를 들어 기타 성분과 특이적으로 상호 작용하는 물질을 담지시키는 예 로서 진단약에 관해 상세히 설명하였지만, 진단약 이외에 흡착제, 서방제 및 컬럼 담체 등에도 응용할 수 있다.
실시예
이하, 본 발명을 실시예에 의해 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에만 한정되는 것이 아니다. 특별히 기재가 없는 한 모든 조작은 25℃의 환경하에서 행하였다.
<고압 호모게나이저에 의한 분산 처리>
마이크로플루이딕스사 제조 유압식 초고압 호모게나이저 M-110-E/H를 이용하였다. 그 때의 처리 압력은 50 MPa이고, 고압부인 챔버를 10회 통과시키는 조작을 하였다.
<평균 입경의 측정>
필요한 배율에 따라서 다음 2 종류의 전자 현미경을 이용하여, 셀룰로오스 미립자를 관찰하였다. 니혼덴시 가부시키가이샤 제조 투과형 전자 현미경 JEM2000EX(100 kV의 가속 전압 및 5만배 또는 10만배의 배율로 관찰), 니혼덴시 가부시키가이샤 제조 주사형 전자 현미경 JSM-6380(10 kV의 가속 전압 및 2만배의 배율로 관찰)을 이용하였다. 셀룰로오스 유도체 미립자 분산액으로부터 분말형 셀룰로오스 유도체 미립자로의 건조는, 특별히 기재가 없는 한, 셀룰로오스 유도체 미립자 분산액을 액체 질소로 급속 동결하여 감압시킴으로써 동결 감압 건조를 행하였다.
상기와 같이 하여 얻어진 화상을, 마운텍사 제조 화상 해석식 입도 분포 측정 소프트웨어 Mac-View, Ver. 3을 이용하여 해석하였다. 그 측정 갯수는 정확성을 확보하기 위해 100개 이상으로 하고, 1장의 화상에 비치는 입자가 100개에 미치지 않는 경우는 2장 이상의 화상을 해석하였다.
<셀룰로오스 미립자의 카르복실화의 확인>
상기와 동일한 방법으로 분말형 카르복실화 셀룰로오스 미립자를 조정하여, 니혼덴시 제조 핵자기 공명 측정 장치 JNM-ECA400을 이용하여 1H-핵자기 공명 스펙트럼을 측정하였다. 스펙트럼으로부터 셀룰로오스 골격의 C1에 결합하고 있는 프로톤과, 카르복실메틸기의 메틸렌 프로톤의 적분치비를 판독하여 치환도를 산출하였다. 이하의 조건으로 측정하였다.
측정 용매: 11 wt% 중(重)가성 소다 용액(중수 및 중가성 소다로 조정)
C1 프로톤 출현 위치: 4.13 ppm
메틸렌 프로톤 출현 위치: 3.37 ppm, 3.65 ppm
<셀룰로오스 미립자의 아미노화의 확인>
종래 공지의 방법으로 켈달법에 의한 분석을 행하여, 아미노화 셀룰로오스 미립자 중에 포함되는 질소량을 정량하여 아미노화 셀룰로오스의 분자량으로부터 치환도를 산출하였다. 단, 가교 구조를 포함하여 분자량을 정의할 수 없는 것에 관해서는 치환도의 산출이 불가능하기 때문에 행하지 않았다.
<셀룰로오스 미립자의 기타 유도체화의 확인>
상기 카르복실화의 확인과 마찬가지로, 각각의 치환기에 따른 출현 위치와 C1 프로톤 출현 위치의 적분치를 비교함으로써 치환도를 산출하였다.
<셀룰로오스 미립자의 가교화의 확인>
가교전의 셀룰로오스 미립자 중량과 가교후의 셀룰로오스 미립자 중량을 측정하여, 중량의 증량치로부터 가교의 치환도를 산출하였다.
<진단약으로서의 성능 평가>
자외 가시 분광 광도계(니혼분코 가부시키가이샤 제조, V-630)를 이용하여 측정하였다. 이하의 조건으로 측정하였다.
검체: 3.0 ㎕
희석액: 160 ㎕
진단약량: 40 ㎕
측정 파장: 600 nm
측정 포인트: 검체와 혼합 직후와 5분후의 흡광도 변화치를 측정
반응 온도: 37℃
<실시예 중에 이용한 시약 등의 설명>
아세톤: 와코쥰야쿠코교 가부시키가이샤 제조, 특급
이소프로필알콜: 키시다카가쿠 가부시키가이샤 제조, 특급
디메틸설폭시드: 와코쥰야쿠코교 가부시키가이샤 제조, 특급
테트라히드로푸란: 와코쥰야쿠코교 가부시키가이샤 제조, 특급
클로로아세트산나트륨: 와코쥰야쿠코교 가부시키가이샤 제조
2-클로로에틸아민염산염: 와코쥰야쿠코교 가부시키가이샤 제조
에피크롤히드린: 와코쥰야쿠코교 가부시키가이샤 제조
2-모르폴리노에탄술폰산(MES 완충액용): 가부시키가이샤 도진카가쿠켄큐죠 제조
인산이나트륨12수화물(인산 완충액용): 와코쥰야쿠코교 가부시키가이샤 제조
인산이수소칼륨(인산 완충액용): 와코쥰야쿠코교 가부시키가이샤 제조
2-아미노-2-(히드록시메틸)프로판-1,3-디올염산염(Tris 완충액용): Merck사 제조
1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드염산염(EDC): 가부시키가이샤 도진카가쿠켄큐죠 제조
항CRP 항체: 와코쥰야쿠코교 가부시키가이샤 제조, Anti Human CRP 모노크로날 항체
CRP 항원: 와코쥰야쿠코교 가부시키가이샤 제조, LTㆍCRP-HS 캘리브레이터 세트 T
(항원 농도 5 종류: 0.4, 1.2, 3.5, 16.0, 35.0 mg/dl)
그 밖에, 실시예 중에 특별히 기재가 없는 한, 와코쥰야쿠코교 가부시키가이샤 제조의 시약을 이용하였다.
[실시예 1]
종래 공지의 방법으로, 셀룰로오스 농도 0.37 wt%, 구리 농도 0.13 wt%, 암모니아 농도 1.00 wt%의 구리암모니아 셀룰로오스 용액을 조제하였다. 또한, 테트라히드로푸란 농도 89.0 wt%, 물 농도 11.0 wt%의 응고액을 조제하였다.
자석 교반기를 이용하여 응고액 5000 g을 천천히 교반하면서, 조제해 둔 구리암모니아 셀룰로오스 용액 500 g을 첨가하였다. 5초 정도 교반을 계속한 후에 10 wt%의 황산 1000 g을 첨가하여 중화, 재생하여, 셀룰로오스 미립자를 함유한 슬러리 6500 g을 얻었다.
얻어진 슬러리를 10000 rpm의 속도로 10분간 원심 분리하였다. 침전물을 디켄테이션에 의해 꺼내고, 탈이온수를 주입하여 교반하고, 다시 원심 분리하였다. pH가 6.0∼7.0이 될 때까지 이 조작을 수회 반복한 후, 고압 호모게나이저에 의한 분산 처리를 하여, 셀룰로오스 미립자 분산액 150 g을 얻었다. 얻어진 셀룰로오스 미립자의 평균 입경을 측정한 결과, 261 nm였다. 또한 그 CV값은 18%였다.
얻어진 셀룰로오스 미립자 분산액의 일부에 순수, 이소프로필알콜을 첨가하여, 분산 매체의 이소프로필알콜:물의 비가 85:15가 되고, 또한 분산 매체 중의 입자 농도가 0.20 wt%가 되도록 조정하여, 100 g(중 셀룰로오스분은 0.2 g)의 셀룰로오스 미립자 분산액을 준비하였다. 셀룰로오스 미립자 분산액을 회전자와 함께 가지형 유리 플라스크에 넣고, 유리제 환류관을 부착하였다. 약 10℃의 수도물을 환류시켜 냉각시키면서, 셀룰로오스 미립자 분산액이 50℃가 되도록 수조에서 30분간 가열하였다. 가열은 자석 교반기를 이용하여 서서히 교반하면서 행하였다. 또한, 11%의 가성 소다 용액을 조정하여, 0.54 g(셀룰로오스:가성 소다의 몰비가 1.0:1.2)을 셀룰로오스 미립자 분산액에 교반하면서 첨가하였다. 계속해서 30분간 더 교반하여, 알칼리 셀룰로오스를 조정하였다. 알칼리 셀룰로오스의 조정후, 계속해서 더 교반하면서 클로로아세트산나트륨을 70 mg(셀룰로오스:클로로아세트산나트륨의 몰비가 1.0:0.5)을 첨가하였다.
3시간 동안 교반 및 환류를 계속하여, 셀룰로오스의 카르복실화를 행하였다. 3시간 경과후, 수조에 의한 가열을 멈추고, 가지형 플라스크를 얼음물로 식혀, 반응후 슬러리의 온도가 20℃가 될 때까지 냉각시켰다. 냉각후에 교반을 계속하면서, 10% 염산을 5.0 g 첨가하여 반응후 슬러리의 pH를 산성으로 하였다. 상기와 동일하게 원심 분리기를 이용하여, 디켄테이션-탈이온수에 의한 희석을 수회 반복하여 pH를 6.0∼7.0로 하고, 또한 고압 호모게나이저에 의한 분산 처리를 하여, 카르복실화 셀룰로오스 미립자 분산액 100 g을 얻었다. 얻어진 카르복실화 셀룰로오스 미립자의 평균 입경을 측정한 결과, 264 nm였다. 또한 그 CV값은 19%였다. 전자 현미경 사진을 도 1에 나타낸다. 핵자기 공명 측정 장치를 이용하여 치환도를 산출한 결과, 치환도는 0.078이었다.
[실시예 2]
실시예 1에서 조정한 평균 입경 261 nm의 셀룰로오스 미립자 분산액을 이용하고, 첨가하는 클로로아세트산나트륨의 양이 140 mg(셀룰로오스:클로로아세트산나트륨의 몰비가 1.0:1.0)인 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 셀룰로오스의 카르복실화를 행하였다. 얻어진 카르복실화 셀룰로오스 미립자의 평균 입경을 측정한 결과, 263 nm였다. 또한 그 CV값은 21%였다. 치환도는 0.157이었다.
[실시예 3]
실시예 1에서 조정한 평균 입경 261 nm의 셀룰로오스 미립자 분산액을 이용하고, 첨가하는 클로로아세트산나트륨의 양이 280 mg(셀룰로오스:클로로아세트산나트륨의 몰비가 1.0:2.0)인 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 셀룰로오스의 카르복실화를 행하였다. 얻어진 카르복실화 셀룰로오스 미립자의 평균 입경을 측정한 결과, 266 nm였다. 또한 그 CV값은 22%였다. 치환도는 0.312였다.
[실시예 4]
실시예 1에서 조정한 평균 입경 261 nm의 셀룰로오스 미립자 분산액을 이용하고, 첨가하는 클로로아세트산나트륨의 양이 560 mg(셀룰로오스:클로로아세트산나트륨의 몰비가 1.0:4.0)인 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 셀룰로오스의 카르복실화를 행하였다. 얻어진 카르복실화 셀룰로오스 미립자의 평균 입경을 측정한 결과, 269 nm였다. 또한 그 CV값은 22%였다. 치환도는 0.486이었다.
[비교예 1]
실시예 1에서 조정한 평균 입경 261 nm의 셀룰로오스 미립자 분산액을 이용하고, 첨가하는 클로로아세트산나트륨의 양이 700 mg(셀룰로오스:클로로아세트산나트륨의 몰비가 1.0:5.0)인 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 셀룰로오스의 카르복실화를 행하였다. 얻어진 카르복실화 셀룰로오스 미립자의 평균 입경을 측정하기 위해 전자 현미경 화상을 촬영한 결과, 메쉬형의 구조로 되어 있는 것이 확인되었다. 치환도는 0.540이었다.
셀룰로오스 유도체가 카르복실화 셀룰로오스인 경우, 치환도가 0.54가 되면 물에 용해되기 쉬워져, 입자 형상을 계속 유지할 수 없었다.
[비교예 2]
실시예 1에서 조정한 평균 입경 261 nm의 셀룰로오스 미립자 분산액을 이용하고, 첨가하는 11% 가성 소다의 양이 4.50 g(셀룰로오스:가성 소다의 몰비가 1.0:10.0), 클로로아세트산나트륨의 양이 7.0 g(셀룰로오스:클로로아세트산나트륨의 몰비가 1.0:50.0)인 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 셀룰로오스의 카르복실화를 행하였다. 반응 종료후에 원심 분리기를 이용하여 물로 세정하는 것을 시도하였지만, 생성된 카르복실화 셀룰로오스가 반응 용매인 85% 이소프로필알콜(15%는 물)에 용해되어 버려 회수할 수는 없었다.
[실시예 5]
구리암모니아 셀룰로오스 용액의 암모니아 농도가 6.3 wt%, 응고액이 이소프로필알콜인 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로, 평균 입경이 9.2 nm, CV값이 20%인 셀룰로오스 미립자를 얻었다. 또한 실시예 3과 동일한 방법으로 셀룰로오스의 카르복실화를 행하여, 평균 입경이 9.8 nm, CV값이 20%, 치환도가 0.320인 카르복실화 셀룰로오스 미립자를 얻었다.
[실시예 6]
구리암모니아 셀룰로오스 용액의 암모니아 농도가 8.5%, 응고액이 테트라히드로푸란 90.0 wt%, 물 10.0 wt%인 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로, 평균 입경이 521 nm, CV값이 26%인 셀룰로오스 미립자를 얻었다. 또한 실시예 1과 동일한 방법으로 셀룰로오스의 카르복실화를 행하여, 평균 입경이 524 nm, CV값이 28%, 치환도가 0.151인 카르복실화 셀룰로오스 미립자를 얻었다.
[비교예 3]
종래 공지의 방법으로 스프레이 드라이법에 의해 평균 입경 5121 nm, CV값 10%의 셀룰로오스 미립자를 얻었다. 또한 실시예 3과 동일한 방법으로 셀룰로오스의 카르복실화를 행하여, 평균 입경이 5020 nm, CV값이 11%, 치환도가 0.325인 카르복실화 셀룰로오스 미립자를 얻었다.
실시예 1∼6 및 비교예 1∼3에서 명백한 바와 같이, 카르복실화의 치환도는 실시예 1<실시예 2<실시예 3<실시예 4<비교예 1<비교예 2이고, 이용하는 가성 소다의 양과 반응제의 양에 따라서 치환도를 제어할 수 있었다. 또한 이용하는 셀룰로오스 미립자의 크기를 바꾸더라도 동일하게 유도체화가 가능하였다.
[실시예 7]
실시예 1에서 조정한 평균 입경 261 nm의 셀룰로오스 미립자 분산액을 순수에 분산하고, 수중의 입자 농도가 1.0 wt%가 되도록 조정하여, 20 g(중 셀룰로오스분은 0.2 g)의 셀룰로오스 미립자 분산액을 준비하였다. 이어서, 실시예 1과 동일하게 온도를 50℃로 조정하고, 교반하면서 가성 소다를 첨가하여, 수중의 가성 소다 농도가 9.0 wt%가 되도록 조정하고, 30분 교반을 계속하였다. 또한, 2-클로로에틸아민염산염 430 mg(셀룰로오스:2-클로로에틸아민염산염의 몰비가 1.0:3.0)을 첨가하였다. 3시간 동안 교반 및 환류를 계속하여, 셀룰로오스의 1급 아미노화를 행하였다. 3시간 경과후에, 실시예 1과 동일하게 하여, 1급 아미노화 셀룰로오스 미립자 분산액 100 g을 얻었다. 얻어진 1급 아미노화 셀룰로오스 미립자는 평균 입경 259 nm, CV값 19%, 치환도 0.099였다.
[실시예 8]
이용하는 2-클로로에틸아민염산염의 양을 1.43 g(셀룰로오스:2-클로로에틸아민염산염의 몰비가 1.0:10.0)으로 한 것 외에는, 실시예 7과 동일한 방법으로 1급 아미노화 셀룰로오스 미립자 분산액 100 g을 얻었다. 얻어진 1급 아미노화 셀룰로오스 미립자는 평균 입경 270 nm, CV값 18%, 치환도 0.209였다.
[실시예 9]
이용하는 2-클로로에틸아민염산염의 양을 7.16 g(셀룰로오스:2-클로로에틸아민염산염의 몰비가 1.0:30.0)으로 한 것 외에는, 실시예 7과 동일한 방법으로 1급 아미노화 셀룰로오스 미립자 분산액 100 g을 얻었다. 얻어진 1급 아미노화 셀룰로오스 미립자는 평균 입경 268 nm, CV값 21%, 치환도 0.323이었다.
[실시예 10]
이용하는 반응제를 2-클로로에틸트리메틸암모늄클로라이드 9.56 g(셀룰로오스:2-클로로에틸트리메틸암모늄클로라이드의 몰비가 1.0:50.0)으로 한 것 외에는 실시예 7과 동일한 방법으로 4급 아미노화 셀룰로오스 미립자를 얻었다. 얻어진 4급 아미노화 셀룰로오스 미립자는 평균 입경 265 nm, CV값 22%이고, 치환도 0.178이었다. 또한, 실시예 7∼9와 마찬가지로, 이용하는 반응제의 양을 바꾼 결과, 이용하는 반응제의 양에 따라서 치환도를 제어할 수 있다는 것을 확인하였다.
[실시예 11]
이용하는 반응제를 2-클로로에탄올 4.97 g(셀룰로오스:2-클로로에탄올의 몰비가 1.0:50.0)으로 한 것 외에는 실시예 7과 동일한 방법으로 히드록시에틸화 셀룰로오스 미립자를 얻었다. 얻어진 히드록시에틸화 셀룰로오스 미립자는 평균 입경 263 nm, CV값 24%이고, 치환도 0.257이었다. 치환도의 산출은 NMR에 의해 행하였다. 또한, 실시예 7∼9와 마찬가지로, 이용하는 반응제의 양을 바꾼 결과, 이용하는 반응제의 양에 따라서 치환도를 제어할 수 있다는 것을 확인하였다.
[실시예 12]
실시예 1에서 조정한 261 nm의 셀룰로오스 미립자 분산액을 이용하고, 첨가하는 11% 가성 소다 용액의 양을 2.25 g(셀룰로오스:가성 소다의 몰비가 1.0:5.0)으로 한 것, 반응제로서 클로로아세트산나트륨 대신 요오드화메틸 17.5 g(셀룰로오스:요오드화메틸의 몰비가 1.0:100.0)을 이용한 것 외에는 실시예 1과 동일한 방법으로 메틸화 셀룰로오스 미립자 분산액 100 g을 얻었다. 얻어진 메틸화 셀룰로오스는 평균 입경 264 nm, CV값 20%, 치환도 0.972였다. 치환도의 산출은 NMR에 의해 행하였다. 또한, 실시예 7∼9와 마찬가지로, 이용하는 반응제의 양을 바꾼 결과, 이용하는 반응제의 양에 따라서 치환도를 제어할 수 있다는 것을 확인하였다.
[실시예 13]
이용하는 반응제를 브로모에탄 6.73 g(셀룰로오스:브로모에탄의 몰비가 1.0:50.0)으로 한 것 외에는 실시예 12와 동일한 방법으로 에틸화 셀룰로오스 미립자 분산액을 얻었다. 얻어진 에틸화 셀룰로오스 미립자는 평균 입경 251 nm, CV값 20%이고, 치환도 0.745였다. 치환도의 산출은 NMR에 의해 행하였다. 또한 실시예 7∼9와 마찬가지로, 이용하는 반응제의 양을 바꾼 결과, 이용하는 반응제의 양에 따라서 치환도를 제어할 수 있다는 것을 확인하였다.
실시예 7∼13에서 명백한 바와 같이, 이용하는 반응제를 바꿈으로써 치환기의 종류를 바꿀 수 있었다.
[실시예 14]
실시예 1에서 조정한 평균 입경 261 nm의 셀룰로오스 미립자 분산액을 순수에 분산하고, 수중의 입자 농도가 10.0 wt%가 되도록 조정하여, 100 g의 셀룰로오스 미립자 분산액을 조정하였다(셀룰로오스분 10 g). 분산액을 자석 교반기로 교반하고, 80℃의 환경하에 환류를 하면서, 글리옥살계 레진 가공제 「베카민 LF-X」(다이니뽄잉키카가쿠코교사 제조)를 50 g, 염화마그네슘계 촉매 「카타리스트 M」(다이니뽄잉키카가쿠코교사 제조)을 15 g 첨가하고, 30분 교반을 계속하여 셀룰로오스 미립자의 가교를 행하였다. 얻어진 가교 셀룰로오스 미립자 분산액을 실시예 1과 동일하게 원심 분리기를 이용하고, 디켄테이션-탈이온수에 의한 희석을 3회 반복하여, 가교 셀룰로오스 미립자 분산액을 얻었다. 셀룰로오스의 중량 변화로부터, 가교된 치환기의 비율을 계산하였다. 가교된 수산기의 비율을 치환도로 나타내면 0.32였다. 얻어진 가교 셀룰로오스 미립자를 비교예 2와 동일한 방법으로 카르복실화를 행한 결과, 원심 분리기에 의한 처리로 미립자를 회수할 수 있어, 카르복실화 및 가교화 셀룰로오스 유도체 미립자를 얻었다. 얻어진 카르복실화 및 가교화 셀룰로오스 유도체 미립자의 평균 입경은 275 nm, CV값은 23%였다. 또한 얻어진 카르복실화 및 가교화 셀룰로오스 유도체 미립자는 11% 중가성 소다 용액에 용해시킬 수 없었기 때문에, 0.1% 가성 소다 용액으로 중화 적정을 행하여, 용액의 pH가 7.0이 되었을 때의 0.1% 가성 소다 용액의 사용량에서 카르복실화 치환도를 산출한 결과, 카르복실화 치환도는 2.13이었다.
비교예 2와 실시예의 비교에 의해, 카르복실화에 가교 구조를 더함으로써 높은 카르복실화 치환도를 가지면서도 물에 불필요한 미립자를 얻는 것에 성공하였다.
[실시예 15]
실시예 7과 마찬가지로, 셀룰로오스의 입자 농도가 1.0 wt%, 가성 소다 농도가 9.0 wt%가 되도록 조정하고, 반응제로서 에피크롤히드린 2.28 g(셀룰로오스:에피크롤히드린의 몰비가 1.0:20.0)을 첨가하였다.
3시간 동안 교반 및 환류를 계속하여, 셀룰로오스의 수산기의 에폭시 활성화를 하였다. 3시간 경과후, 23 wt% 암모니아수를 9.14 g(셀룰로오스:암모니아의 몰비가 1.0:100.0)을 더 첨가하여 에폭시기를 암모니아로 개열시켜 1급 아미노화와 가교를 행하였다. 반응 종료후에는 실시예 7과 동일하게 하여 물로 세정하여, 아미노화 셀룰로오스 미립자 분산액 100 g을 얻었다. 얻어진 아미노화 셀룰로오스 미립자의 평균 입경을 측정한 결과, 270 nm였다. 또한 그 CV값은 20%였다. 그리고, 켈달법에 의해, 아미노화 셀룰로오스 중에 포함되는 질소분을 정량한 결과, 1.21%였다. 또한 실시예 7∼9와 마찬가지로, 이용하는 반응제의 양을 바꾼 결과, 이용하는 반응제의 양에 따라서 질소분의 제어가 가능한 것을 확인하였다. 이와 같이 에피크롤히드린을 이용함으로써, 가교와 아미노화를 동시에 행할 수 있는 것을 확인하였다.
이상의 실시예 1∼15와 비교예 1∼3에서 얻어진 셀룰로오스 유도체 미립자의 치환기의 종류, 치환도, 평균 입경, CV값, 전자 현미경 화상에서 알 수 있는 미립자의 형상을 정리하여 표 1에 나타낸다. 또한, 실시예 1, 5, 6의 도중에 얻어지는 유도체화를 하기 전의 셀룰로오스 미립자를, 각각 비교예 4∼6으로 하여, 평균 입경, CV값, 미립자의 형상을 표 1에 함께 나타낸다.
유도체화의 종류 치환도 평균 입경 CV값 미립자의 형상
실시예 1 카르복실화 0.078 264 ㎚ 19% 거의 구 형상
실시예 2 카르복실화 0.157 263 ㎚ 21% 거의 구 형상
실시예 3 카르복실화 0.312 266 ㎚ 22% 거의 구 형상
실시예 4 카르복실화 0.486 269 ㎚ 22% 거의 구 형상
비교예 1 카르복실화 0.540 산출 불가능 그물 형상
비교예 2 카르복실화 측정 불가능 산출 불가능 용해
실시예 5 카르복실화 0.320 9.8 ㎚ 20% 거의 구 형상
실시예 6 카르복실화 0.151 524 ㎚ 28% 거의 구 형상
비교예 3 카르복실화 0.325 5020 ㎚ 11% 구 형상
실시예 7 1급 아미노화 0.099 259 ㎚ 19% 거의 구 형상
실시예 8 1급 아미노화 0.209 270 ㎚ 18% 거의 구 형상
실시예 9 1급 아미노화 0.323 268 ㎚ 21% 거의 구 형상
실시예 10 4급 아미노화 0.178 265 ㎚ 22% 거의 구 형상
실시예 11 히드록시에틸화 0.256 263 ㎚ 24% 거의 구 형상
실시예 12 메틸화 0.972 264 ㎚ 20% 거의 구 형상
실시예 13 에틸화 0.745 251 ㎚ 20% 거의 구 형상
실시예 14 가교+카르복실화 2.45 275 ㎚ 23% 거의 구 형상
실시예 15 1급 아미노화+가교 질소 함량 1.21% 270 ㎚ 20% 거의 구 형상
비교예 4 미유도체(셀룰로오스 그대로) 0 261 ㎚ 18% 거의 구 형상
비교예 5 미유도체(셀룰로오스 그대로) 0 9.2 ㎚ 20% 거의 구 형상
비교예 6 미유도체(셀룰로오스 그대로) 0 521 ㎚ 26% 거의 구 형상
얻어진 셀룰로오스 유도체 미립자 및 셀룰로오스 미립자의 분산 안정성을 평가한 결과, 비교예 3을 제외하고 모두 계면활성제 등을 첨가하지 않고, 안정된 분산 상태를 유지하였다. 비교예 3은 입경이 크기 때문에, 수 시간 정치한 후에 침강이 생겼다.
[실시예 16]
<완충액의 제작>
이하 3 종류의 완충액을 제작하였다. 제작 방법은 종래 공지의 방법으로 행하고, MES 및 Tris 완충액의 pH 조정은 염산과 가성 소다를 이용하고, 인산 완충액은 인산이나트륨12수화물과 인산이수소칼륨의 양을 조정하여 pH 조정을 하였다. 또한 물은 모두 탈이온수를 이용하였다.
(1) MES 완충액: pH=5.0, MES 농도 50 mM
(2) 인산 완충액: pH=7.2, 인산 농도 50 mM
(3) Tris 완충액: pH=8.0, Tris 농도 10 mM
<카르복실화 셀룰로오스 미립자의 카르보디이미드 활성화>
실시예 1에서 얻어진 카르복실화 셀룰로오스 미립자 분산액 2.5 g을 15,000 rpm의 속도로 30분간 원심 분리를 하였다. 침전물을 디켄테이션에 의해 꺼내고, MES 완충액을 0.5 g 첨가하고 교반하여, 카르복실화 셀룰로오스 미립자를 MES 완충액에 분산시켰다.
1-에틸-3-(3-디메틸아미노프로필)카르보디이미드염산염(이하 카르보디이미드라고 함)을 MES 완충액에 용해시켜, 카르보디이미드 농도가 20 wt%가 되도록 조정하고, 그 중의 0.5 g을 카르복실화 셀룰로오스 미립자 분산액에 첨가하였다. 항온 진탕조를 이용하여 25℃의 환경하에 1시간 반응시켜 카르보디이미드 활성화 셀룰로오스 미립자를 조정하였다. 반응 종료후에 15,000 rpm의 속도로 30분간 원심 분리를 하였다. 침전물을 디켄테이션에 의해 꺼내고, 인산 완충액을 0.67 g 첨가하고 교반하여, 카르보디이미드 활성화 셀룰로오스 미립자를 인산 완충액에 분산시켰다.
<카르보디이미드 활성화 셀룰로오스 미립자에의 항CRP 항체 결합>
또한 항CRP 항체 수용액 75 ㎕를 카르보디이미드 활성화 셀룰로오스 미립자 분산액에 첨가하고, 항온 진탕조를 이용하여 25℃의 환경하에 20시간 반응시켜, 항CRP 항체 결합 셀룰로오스 미립자를 조정하였다. 반응 종료후에 15,000 rpm의 속도로 30분간 원심 분리를 하였다. 침전물을 디켄테이션에 의해 꺼내고, Tris 완충액을 2 g 첨가하였다. 15,000 rpm의 속도로 30분간 원심 분리를 하여, 침전물을 디켄테이션에 의해 꺼내는 작업을 2회 행하고, 최종적으로 입자 농도가 0.40 wt%가 되도록 Tris 완충액을 첨가하였다. 얻어진 분산액을 초음파 분산기(가부시키가이샤 에스엠티사 제조, UH-50)에 의해 처리하여, 항CRP 항체 담지 셀룰로오스 미립자 분산액을 조정하였다.
<미립자에의 항체 결합량 산출>
상기와는 별도로, 항CRP 항체를 인산 완충액에 첨가하여 여러 종류의 농도의 것을 제작하여, 분광 광도계(니혼분코사 제조, V-630)를 이용하여 280 nm의 고정 파장으로 흡광도를 측정하여, 항CRP 항체의 검량선을 작성하였다. 상기 항CRP 항체와의 반응후에 디켄테이션하였을 때의 상청액을 동일하게 분광 광도계로 측정하여, 미립자에 담지되지 않은 항CRP 항체량을 계량하고, 거기에서 역산하여 미립자에 담지된 항CRP 항체량을 계산하면, 입자 1 mg당 항CRP 항체 담지량은 180 ㎍였다.
<라텍스 면역 분석>
얻어진 항CRP 항체 담지 셀룰로오스 미립자 분산액을 이용하여 진단약으로서의 성능 평가를 하였다. 항원 농도가 이미 알려진 5 종류의 검체에 더하여, Tris 완충액과만 혼합한 검체(항원 농도 0 mg/dl에 상당)의 합계 6 종류의 검체를 측정하였다. 그 결과를 도 2에 나타낸다.
도 2에서 명백한 바와 같이, 항CRP 항체 담지 셀룰로오스 미립자는 CRP 항원의 양에 따라 응집 정도가 변화하여, 진단약으로서의 이용이 가능하였다.
[실시예 17]
항CRP 항체 담지후에 미립자 농도 5.0 wt%의 수분산체로 하는 것 외에는 실시예 16과 동일한 방법으로 항CRP 항체 담지 셀룰로오스 미립자 분산액을 조정하였다. 얻어진 분산액을 슬라이드 글래스(마쯔나미가라스코교사 제조, MAS 코팅 슬라이드 글래스) 상에 적하하고, 25℃의 환경하에 24시간 정치하여 건조시켰다. 적하한 부분을 전자 현미경으로 관찰한 결과, CRP 항체 담지 셀룰로오스 미립자가 표면에 고정되어 있는 것을 확인할 수 있었다.
본 발명의 셀룰로오스 유도체 미립자는 입경이 작고 친수성이 높기 때문에, 계면활성제 등을 필요로 하지 않고 안정된 분산이 가능하다. 또한, 다양한 화합물을 담지시키는 것도 가능하다. 예를 들어 항체를 담지시킴으로써 진단약으로서의 이용이 가능하다.

Claims (16)

  1. 셀룰로오스의 수산기의 일부가 치환기로 치환된 셀룰로오스 유도체를 포함하고, 평균 입경이 9∼1000 nm인 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 유도체 미립자.
  2. 제1항에 있어서, 상기 치환의 치환도가 2.5 이하인 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 유도체 미립자.
  3. 제2항에 있어서, 상기 치환의 치환도가 1.0 이하인 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 유도체 미립자.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 치환기가 카르복실기, 아미노기, 4급 암모늄기, 히드록시알킬기, 알킬기, 아세틸기, 시아노에틸기, 황산기 및 적어도 2개 이상의 수산기끼리를 결합하는 가교기 중 어느 1종 이상을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 유도체 미립자.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 셀룰로오스 이외의 성분이 화학 결합 또는 물리 흡착을 통해 담지되어 있는 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 유도체 미립자.
  6. 제5항에 있어서, 담지되는 상기 셀룰로오스 이외의 성분이 다른 성분과 특이적으로 상호 작용하는 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 유도체 미립자.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서, 담지되는 상기 셀룰로오스 이외의 성분이 생체 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 유도체 미립자.
  8. 제7항에 있어서, 생체 재료가 항원 또는 항체를 포함하는 것을 특징으로 하는 셀룰로오스 유도체 미립자.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 셀룰로오스 유도체 미립자를 포함하는 것을 특징으로 하는 진단약.
  10. 제9항에 있어서, 셀룰로오스 유도체 미립자가 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 셀룰로오스 유도체 미립자이고, 담지되는 셀룰로오스 이외의 성분이 검사 대상 물질과 특이적으로 상호 작용하는 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 진단약.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 셀룰로오스 유도체 미립자의 CV값이 30% 이하인 것을 특징으로 하는 진단약.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 진단이 면역 혈청 진단인 것을 특징으로 하는 진단약.
  13. 제9항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 진단약과 검체를 혼합하여, 검체 중의 검사 대상 물질을 검출하는 것을 특징으로 하는 검체 검출 방법.
  14. 제13항에 있어서, 진단약이 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 기재된 진단약이며, 셀룰로오스 유도체 미립자의 응집 정도로부터 검체 중의 검사 대상 물질을 검출하는 것을 특징으로 하는 검체 검출 방법.
  15. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 셀룰로오스 유도체 미립자가 액체에 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 분산액.
  16. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 기재된 셀룰로오스 유도체 미립자가 고체 표면에 고정 또는 고체 중에 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 성형체.
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