WO2022191289A1

WO2022191289A1 - 常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素を含む造影剤を内包したポリイオンコンプレックスミセル

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Publication number: WO2022191289A1
Application number: PCT/JP2022/010639
Authority: WO
Inventors: 一則片岡; 泰孝安楽; 伊知男青木
Original assignee: 公益財団法人川崎市産業振興財団; 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構
Priority date: 2021-03-10
Filing date: 2022-03-10
Publication date: 2022-09-15
Also published as: JPWO2022191289A1

Abstract

本発明は、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素を含むポリイオンコンプレックスミセルを提供する。本発明は、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素とキレート剤（例えば、１，４，７，１０－テトラアザシクロドデカン－１，４，７，１０－テトラ酢酸（ＤＯＴＡ））とを含むポリイオンコンプレックスミセルであって、前記ポリイオンコンプレックスミセルは、（Ａ）カチオン性ポリマーと、（Ｂ）アニオン性ポリマーとを含み、（Ａ）および（Ｂ）のいずれかまたは両方は非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体であり、キレート剤は、前記ポリカチオン性ポリマーブロックまたは前記ポリアニオン性ポリマーブロックに連結していてもよい、ポリイオンコンプレックスミセルを提供する。

Description

常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素を含む造影剤を内包したポリイオンコンプレックスミセル

　本発明は、常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素を含む造影剤を内包できる能力を有する、ポリイオンコンプレックスミセルに関する。本発明は、常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素を含む造影剤を内包したポリイオンコンプレックスミセルに関する。

　常磁性遷移金属元素は、磁場がないときは磁化しておらず、磁場が印加されたときにのみその方向に弱く磁化する遷移金属である。強磁性遷移金属元素は、磁場を印加すると磁界と同じ方向に磁気を強く帯び、印加された磁場が消失しても強い磁気を有する遷移金属である。超常磁性遷移金属元素は、強磁性体やフェリ磁性体のナノ粒子に現れ、磁場をかけると粒子の磁化が磁場方向に揃うが、零磁場では熱擾乱により集団平均の磁化がゼロになる性質を有する遷移金属である。これらの遷移金属元素は、核磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）等の様々な医療用途に用いられている。ガドリニウム（Ｇｄ）は、希土類元素のうち、ランタノイドに分類される元素である。ガドリニウムは、核磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）の陽性造影剤として使用される。ガドリニウムは、そのキレート剤との錯体として用いられるが、その毒性のためにミセルに内包して投与される方法などが開発されてきた（非特許文献１～３）。非特許文献３では、ガドリニウム内包小胞は、造影効果が抑制されており、腫瘍組織に到達すると崩壊して単一ブロック共重合体鎖になり、これによりＴ１緩和能が増強される造影剤が開示されている。

Ｓｈｉｒａｉｓｈｉ　Ｋ．　ａｎｄ　Ｙｏｋｏｙａｍａ　Ｍ．，　Ｄｒｕｇ　Ｄｅｌｉｖｅｒｙ　Ｓｙｓｔｅｍ，　２３－１，　３３－３９，　２００８Ｓｈｉｒａｉｓｈｉ　Ｋ．　ｅｔ　ａｌ．，　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｒｅｌｅａｓｅ，　１４８（２），　１６０－１６７，　２０１０Ｎａｋａｍｕｒａ　Ｅ．　ｅｔ　ａｌ．，　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｒｅｌｅａｓｅ，　１１４，　３２５－３３３，　２００６

　本発明は、常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素を含む造影剤を内包できる能力を有する、ポリイオンコンプレックスミセルを提供する。本発明は、常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素を含む造影剤を内包したポリイオンコンプレックスミセルを提供する。

　本発明のミセルは、ポリカチオンとポリアニオンとから形成されるポリイオンコンプレックスミセルであり、ポリカチオンおよびポリアニオンのいずれかまたは両方にキレート剤（すなわち、常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素のキレート剤）が共有結合によりまたは非共有結合により連結しているものである。常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素は、例えば、核磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）の造影剤として用いられ得るものであり、したがって、上記ポリイオンコンプレックスミセルはＭＲＩの造影剤として用いることができる。上記ポリイオンコンプレックスミセルは、ポリカチオンとポリアニオンとのイオン性結合によって体内で安定化しており、常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素を含む造影剤をその内部に安定的に保持することができる。その一方で、上記ポリイオンコンプレックスミセルは、造影剤を内部に安定的に保持しながらも、常磁性遷移金属元素のキレートまたは裸の常磁性遷移金属元素よりも優れたＴ１緩和能およびＴ２緩和能を示し得る。この特性は、ポリイオンコンプレックスミセルが内部に水分子を通過させ、かつ分子運動を制限する性質を有することに起因していると考えられる。したがって、水分子の透過性を顕著に阻害しない限りは、ポリイオンコンプレックスミセルは、その安定化のために、これを構成するイオン性高分子（ポリカチオンおよびポリアニオン）間で架橋されていてもよいのである。理論に拘束されるものではないが、ポリイオンコンプレックスミセルの水分子の透過性の高さと、ミセル内における金属元素の分子運動の制限は、金属元素の造影剤としての利用に特に適している。したがって、このポリイオンコンプレックスミセルの水分子透過性を生かすことにより、磁性を持つあらゆる常磁性遷移金属元素のキレート剤を内包させることで、ミセル内に閉じ込めた状態で、ＭＲＩの造影剤等の用途に有利に用いることが可能となる。これによって、例えば、常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素とその他の化合物を同時に体内で安定化させたり、もしくは、常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素やその他の化合物を同時に体内の標的部位に送達できるメリットが生じ得る。また、ポリイオンコンプレックスミセルに内包させることで、ポリイオンコンプレックスミセルの血中滞留性を常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素やその錯体に付与することができる。血中滞留性改善のために、ポリカチオンとポリアニオンのいずれかまたは両方は、非電荷親水性ポリマーブロックとブロック共重合体としてもよい。このように、本願発明は、常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素やその錯体をイオン性膜（ポリイオンコンプレックスミセル）に内包させた状態で、これを例えば、ＭＲＩの造影剤として用いるための、錯体を内包したポリイオンコンプレックスミセルとそれを用いたＭＲＩによる造影方法を提供するものである。

　本発明によれば、以下の発明が提供される。
［１］常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素に対するキレート剤を内包したポリイオンコンプレックスミセルであって、ポリイオンコンプレックスミセルは、カチオン性ポリマーとアニオン性ポリマーとから形成されるものであり、前記カチオン性ポリマーとアニオン性ポリマーのいずれかまたは両方が非電荷親水性ポリマーとのブロック共重合体である、ポリイオンコンプレックスミセル｛好ましくは、前記ポリイオンコンプレックスミセルは、外部からの水分子が内包されたキレート剤にアクセス可能であるように構成されている。｝。
［２］ポリイオンコンプレックスミセルを形成するカチオン性ポリマーとアニオン性ポリマーとの間に架橋を含む、上記［１］に記載のポリイオンコンプレックスミセル。
［３］ポリイオンコンプレックスミセルを形成するカチオン性ポリマーが、ホモポリカチオンであり、かつ、ポリイオンコンプレックスミセルを形成するアニオン性ポリマーが、ホモポリアニオンである、上記［１］または［２］に記載のポリイオンコンプレックスミセル。
［４］キレート剤が、カチオン性ポリマーの側鎖とアニオン性ポリマーの側鎖のいずれかまたは両方に連結している、上記［１］～［３］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセル。
［５］前記非電荷親水性ポリマーが、ポリエチレングリコールである、上記［１］～［４］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセル。
［６］キレート剤が、前記カチオン性ポリマーおよび前記アニオン性ポリマーの少なくともどちらかの側鎖に連結している、上記［１］～［５］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセル。
［７］キレート剤が、前記側鎖の２０～８０％に連結している、上記［１］～［６］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセル。
［８］前記カチオン性ポリマーの側鎖がアミノ基を有し、前記アニオン性ポリマーの側鎖がカルボキシル基を有し、当該アミノ基とカルボキシル基が架橋され、生体内の環境下において、架橋前よりも高い安定性を有する、上記［１］～［７］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセル。
［９］前記カチオン性ポリマーが、カチオン性の天然アミノ酸であるか、または、下記式（Ｉ）のカチオン性の非天然アミノ酸である、上記［１］～［８］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセル：

｛式中、
　Ｒは、
　－ＮＨ－（ＣＨ_２）_ｐ－ＮＨ_２であり、ここでｐは１～１０の自然数であるか；
　－ＮＨ－（ＣＨ_２ＮＨ）_ｑ－Ｈであり、ここでｑは、１～５の自然数であるか；もしくは
　－ＮＨ－（（ＣＨ_２）_ｓＮＨ）_ｒ－Ｈであり、ここでｓは、１～５の自然数であり、ｒは、１～５の自然数であるか、またはそれらの基が修飾されて－キレート剤もしくは－リンカー－キレート剤であり、
　ｎは、１０～５００、例えば、２０～３００、例えば、３０～２００、例えば、４０～１５０、例えば、５０～１００、例えば、７０～９０の自然数であり、ｎ１およびｎ２は、１または２である｝。
［１０］キレート剤が、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素と錯体を形成している、上記［１］～［９］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセル。
［１１］常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素が、ガドリニウムである、上記［１］～［１０］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセル。
［１２］キレート剤が、１，４，７，１０－テトラアザシクロドデカン－１，４，７，１０－テトラ酢酸（ＤＯＴＡ）またはガドリニウムをキレートするＤＯＴＡ系キレート剤である、上記［１１］に記載のポリイオンコンプレックスミセル。
［１３］上記［１］～［９］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセルを含む、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素をキレートすることに用いるための組成物。
［１４］上記［１］～［１２］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセルを含む、組成物。
［１５］核磁気共鳴法（ＭＲＩ）用の造影剤として用いるための、上記［１４］に記載の組成物。
［１６］１ｍｇ／ｍＬの前記ポリイオンコンプレックスミセルを含む組成物中で内包状態にある常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の濃度が１．０ｍＭ以上である、上記「１４］または［１５］に記載の組成物。

［１７］カチオン性ポリマーおよびアニオン性ポリマーがそれぞれ、ホモポリカチオンおよびホモポリアニオンである、上記［１］～［１６］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［１８］カチオン性ポリマーおよびアニオン性ポリマーの両方が非電荷親水性ポリマーブロックとの共重合体である、上記［１］～［１７］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［１９］非電荷親水性ポリマーブロックが、ポリエチレングリコールである、上記［１８］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［２０］カチオン性ポリマーおよびアニオン性ポリマー間が架橋されている、上記［１］～［１９］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［２１］以下、（ｉ）～（ｉｖ）のいずれか２つ、３つ、またはすべてを満たす、上記［１］～［２０］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物：
（ｉ）カチオン性ポリマーおよびアニオン性ポリマーがそれぞれ、ホモポリカチオンおよびホモポリアニオンである、
（ｉｉ）カチオン性ポリマーおよびアニオン性ポリマーの両方が非電荷親水性ポリマーブロックとの共重合体である、
（ｉｉｉ）非電荷親水性ポリマーブロックが、ポリエチレングリコールである、
（ｉｖ）カチオン性ポリマーおよびアニオン性ポリマー間が架橋されている。
［２１Ａ］（ｉ）と（ｉｉ）を満たす、上記［２１］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［２１Ｂ］（ｉ）と（ｉｉｉ）を満たす、上記［２１］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［２１Ｃ］（ｉ）と（ｉｖ）を満たす、上記［２１］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［２１Ｄ］（ｉｉ）と（ｉｉ）を満たす、上記［２１］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［２１Ｅ］（ｉｉ）と（ｉｉｉ）を満たす、上記［２１］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［２１Ｆ］（ｉｉ）と（ｉｖ）を満たす、上記［２１］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［２１Ｇ］（ｉｉｉ）と（ｉｖ）を満たす、上記［２１］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［２１Ｈ］（ｉ）と（ｉｉ）と（ｉｉｉ）を満たす、上記［２１］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［２１Ｉ］（ｉ）と（ｉｉ）と（ｉｖ）を満たす、上記［２１］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［２１Ｊ］（ｉｉ）と（ｉｉｉ）　と（ｉｖ）を満たす、上記［２１］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［２１Ｋ］（ｉ）と（ｉｉ）と（ｉｉｉ）と（ｉｖ）を満たす、上記［２１］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［２２］常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素が、ガドリニウムである、上記［１］～［２１］および［２１Ａ］～［２１Ｋ］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［２３］常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素が、鉄である、上記［１］～［２１］および［２１Ａ］～［２１Ｋ］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
および［２１Ａ］～［２１Ｋ］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［２４］錯体が、ガドテラート（ｇａｄｏｔｅｒａｔｅ）、ガドジアミド（ｇａｄｏｄｉａｍｉｄｅ）、ガドベナート（ｇａｄｏｂｅｎａｔｅ）、ガドペンテタート（ｇａｄｏｐｅｎｔｅｔａｔｅ）、ガドテリドール（ｇａｄｏｔｅｒｉｄｏｌ）、ガドフォスベセット（ｇａｄｏｆｏｓｖｅｓｅｔ）、ガドベルセタミド（ｇａｄｏｖｅｒｓｅｔａｍｉｄｅ）、ガドキセタート（ｇａｄｏｘｅｔａｔｅ）、およびガドブトロール（Ｇａｄｏｂｕｔｒｏｌ）からなる群から選択される、上記［１０］～［１２］および［２２］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。

［２５］核磁気共鳴画像法用の造影剤を内包したポリイオンコンプレックスミセルであって、ポリイオンコンプレックスミセルは、カチオン性ポリマーとアニオン性ポリマーとから形成されるものであり、前記カチオン性ポリマーとアニオン性ポリマーのいずれかまたは両方が非電荷親水性ポリマーとのブロック共重合体である、ポリイオンコンプレックスミセルを含む、核磁気共鳴画像法用の造影剤として用いるための組成物。
［２６］ポリイオンコンプレックスミセルを形成するカチオン性ポリマーとアニオン性ポリマーとの間に架橋を含む、上記［２５］に記載の組成物。
［２７］ポリイオンコンプレックスミセルを形成するカチオン性ポリマーが、ホモポリカチオンであり、かつ、ポリイオンコンプレックスミセルを形成するアニオン性ポリマーが、ホモポリアニオンである、上記［２５］または［２６］に記載の組成物。
［２８］造影剤が、カチオン性ポリマーの側鎖とアニオン性ポリマーの側鎖のいずれかまたは両方に連結している、上記［２５］～［２７］のいずれかに記載の組成物。
［２９］前記非電荷親水性ポリマーが、ポリエチレングリコールである、上記［２５］～［２８］のいずれかに記載の組成物。
［３０］キレート剤が、前記（Ａ）のカチオン性ポリマーおよび前記（Ｂ）のアニオン性ポリマーの少なくともどちらかの側鎖に連結している、上記［２５］～［２９］のいずれかに記載の組成物。
［３１］キレート剤が、前記側鎖の２０～８０％に連結している、上記［２５］～［３０］のいずれかに記載の組成物。
［３２］前記（Ａ）のカチオン性ポリマーの側鎖がアミノ基を有し、前記（Ｂ）のアニオン性ポリマーの側鎖がカルボキシル基を有し、当該アミノ基とカルボキシル基が架橋され、生体内の環境下において、架橋前よりも高い安定性を有する、上記［２５］～［３２］のいずれかに記載の組成物。
［３３］前記カチオン性ポリマーが、カチオン性の天然アミノ酸であるか、または、下記式（Ｉ）のカチオン性の非天然アミノ酸である、上記［２５］～［３２］のいずれかに記載の組成物：

｛式中、
　Ｒは、
　－ＮＨ－（ＣＨ_２）_ｐ－ＮＨ_２であり、ここでｐは１～１０の自然数であるか；
　－ＮＨ－（ＣＨ_２ＮＨ）_ｑ－Ｈであり、ここでｑは、１～５の自然数であるか；もしくは
　－ＮＨ－（（ＣＨ_２）_ｓＮＨ）_ｒ－Ｈであり、ここでｓは、１～５の自然数であり、ｒは、１～５の自然数であるか、またはそれらの基が修飾されて－キレート剤もしくは－リンカー－キレート剤であり、
　ｎは、１０～５００、例えば、２０～３００、例えば、３０～２００、例えば、４０～１５０、例えば、５０～１００、例えば、７０～９０の自然数であり、ｎ１およびｎ２は、１または２である｝。
［３４］造影剤が、（ＤＴＰＡ）並びにまたはキレート能を有するその誘導体が用いられ得る。ガドリニウムを用いたＭＲＩ用造影剤としては、ガドテラート（ｇａｄｏｔｅｒａｔｅ）、ガドジアミド（ｇａｄｏｄｉａｍｉｄｅ）、ガドベナート（ｇａｄｏｂｅｎａｔｅ）、ガドペンテタート（ｇａｄｏｐｅｎｔｅｔａｔｅ）、ガドテリドール（ｇａｄｏｔｅｒｉｄｏｌ）、ガドフォスベセット（ｇａｄｏｆｏｓｖｅｓｅｔ）、ガドベルセタミド（ｇａｄｏｖｅｒｓｅｔａｍｉｄｅ）、ガドキセタート（ｇａｄｏｘｅｔａｔｅ）、およびガドブトロール（Ｇａｄｏｂｕｔｒｏｌ）からなる群から選択される１以上である、上記［１］～［１０］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセル。
［３５］１ｍｇ／ｍＬの前記ポリイオンコンプレックスミセルを含む組成物中で内包状態にある常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の濃度が１．０ｍＭ以上である、上記［２５］～［３４］のいずれかに記載の組成物。
［３６］以下、（ｉ）～（ｉｖ）のいずれか２つ、３つ、またはすべてを満たす、上記［２５］～［３５］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物：
（ｉ）カチオン性ポリマーおよびアニオン性ポリマーがそれぞれ、ホモポリカチオンおよびホモポリアニオンである、
（ｉｉ）カチオン性ポリマーおよびアニオン性ポリマーの両方が非電荷親水性ポリマーブロックとの共重合体である、
（ｉｉｉ）非電荷親水性ポリマーブロックが、ポリエチレングリコールである、
（ｉｖ）カチオン性ポリマーおよびアニオン性ポリマー間が架橋されている。
［３６Ａ］（ｉ）と（ｉｉ）を満たす、上記［３６］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３６Ｂ］（ｉ）と（ｉｉｉ）を満たす、上記［３６］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３６Ｃ］（ｉ）と（ｉｖ）を満たす、上記［３６］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３６Ｄ］（ｉｉ）と（ｉｉ）を満たす、上記［３６］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３６Ｅ］（ｉｉ）と（ｉｉｉ）を満たす、上記［３６］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３６Ｆ］（ｉｉ）と（ｉｖ）を満たす、上記［３６］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３６Ｇ］（ｉｉｉ）と（ｉｖ）を満たす、上記［３６］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３６Ｈ］（ｉ）と（ｉｉ）と（ｉｉｉ）を満たす、上記［３６］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３６Ｉ］（ｉ）と（ｉｉ）と（ｉｖ）を満たす、上記［３６］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３６Ｊ］（ｉｉ）と（ｉｉｉ）　と（ｉｖ）を満たす、上記［３６］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３６Ｋ］（ｉ）と（ｉｉ）と（ｉｉｉ）と（ｉｖ）を満たす、上記［３６］に記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３６Ｌ］常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素が、ガドリニウムである、上記［１］～［３６］および［３６Ａ］～［３６Ｋ］のいずれかに記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３７Ａ］常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素が、常磁性遷移金属元素である、上記の何れかに記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３７Ｂ］常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素が、超常磁性遷移金属元素である、上記の何れかに記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３７Ｃ］常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素が、強磁性遷移金属元素である、上記の何れかに記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３８］常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素が、ガドリニウムであり、キレート剤が、ＤＯＴＡ系キレート剤である、上記の何れかに記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［３９］常磁性、超常磁性または強磁性遷移金属元素が、マンガンであり、キレート剤がＰｙＣ３Ａ系キレート剤である、上記の何れかに記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。
［４０］造影剤が、酸化鉄ナノ粒子である、上記の何れかに記載のポリイオンコンプレックスミセルまたは組成物。

図１は、ガドリニウム内包ミセルの作製スキームを示す。図２は、ミセル中の高分子を架橋する架橋剤の添加量とミセルに内包されるガドリニウム濃度との関係を示す。図３は、キレート剤を側鎖に有するポリマーを用いてガドリニウム内包ミセルを作製するスキームを示す。図４は、カチオン性ポリマーに対するキレート剤の導入効率を示す。図５は、改良された方法で作製されたガドリニウム内包ミセルに内包されたガドリニウムの濃度を示す。図６は、ガドリニウム内包ミセルのＴ１およびＴ２の信号強度を示す。図７は、ガドリニウム内包ミセル中のガドリニウム濃度とＲ１緩和率との対応関係を示す。図８は、ガドリニウム内包ミセル中のガドリニウム濃度とＲ２緩和率との対応関係を示す。図９は、ガドリニウム内包ミセル投与後のマウスの脳のＭＲＩ画像を示す。図１０は、ガドリニウム内包ミセル投与後１．５時間のＴ１強調画像から投与前を差分して、カラースケールを適用した画像である。図１１は、正規化したＴ１強調画像の信号の、投与前から投与後１．５時間までの変化を示す。

発明の具体的な説明

　本明細書では、「ミセル」とは、１層の分子膜（または分子層）により形成される小胞を意味する。ミセルとしては、界面活性剤などの両親媒性分子により形成されるミセル、および、ポリイオンコンプレックスにより形成されるミセル（ＰＩＣミセル）が挙げられる。ミセルは、血中滞留時間の観点では、その外表面をポリエチレングリコールで修飾することが好ましいと知られている。

　本明細書では、「ポリイオンコンプレックス」（以下、「ＰＩＣ」ともいう）とは、ＰＥＧなどの非電荷親水性ポリマーブロックとアニオン性ポリマーブロックとの共重合体と、ＰＥＧなどの非電荷親水性ポリマーブロックとカチオン性ポリマーブロックとの共重合体とを水溶液中で荷電を中和するように混合すると両ブロック共重合体のカチオン性ポリマーブロックとアニオン性ポリマーブロックとの間で形成されるイオン層である。非電荷親水性ポリマーブロックと上記の荷電性連鎖とを結合させる意義は、ポリイオンコンプレックスが凝集して沈殿することを抑制すること、および、それにより、ポリイオンコンプレックスが粒径数十ｎｍの単分散なコア－シェル構造を有するナノ微粒子を形成することである。この際、非電荷親水性ポリマーブロックはナノ微粒子の外殻（シェル）を覆うため、生体適合性が高く、血中滞留時間を向上させる点で都合がよいことでも知られている。また、ポリイオンコンプレックス形成において、一方の荷電性ブロックコポリマーは、非電荷親水性ポリマーブロック部分を必要とせず、ホモポリマー、界面活性剤、核酸および／または酵素に置き換えてもよいことが明らかとなっている。そして、ポリイオンコンプレックス形成においては、アニオン性ポリマーおよびカチオン性ポリマーの少なくとも１つが非電荷親水性ポリマーブロックとの共重合体を形成しており、その両方がＰＥＧとの共重合体を形成していてもよい。また、非電荷親水性ポリマーブロック含有量を増加させるとＰＩＣミセルが形成されやすく、非電荷親水性ポリマーブロック含有量を低減させるとＰＩＣｓｏｍｅが形成されやすい。ポリイオンコンプレックスの作製によく用いられるアニオン性ポリマーまたはブロックとしては、例えば、ポリグルタミン酸、ポリアスパラギン酸が挙げられ、カチオン性ポリマーまたはブロックとしては、例えば、ポリリジン、ポリオルニチン、およびポリ（（５－アミノペンチル）アスパラギン酸）が挙げられる。ポリカチオンおよびポリアニオンは、ポリイオンコンプレックスミセルを形成するに十分な長さを有する。本発明では、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素をポリイオンコンプレックスミセルに内包させるが、水分子が外部から内包された常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素にアクセスすることが必要であるため、ポリイオンコンプレックスミセルは、水分子の通過を阻害する疎水性領域（すなわち、疎水性バリア）を有しないか、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素の外側には有しない。本明細書では、カチオン性ポリマーとは、分子が全体としてカチオンであるポリマーをいい、ポリカチオンは、分子を構成する単量体単位がカチオンであるポリマーをいう。本明細書では、アニオン性ポリマーとは、分子が全体としてアニオンであるポリマーをいい、ポリアニオンは、分子を構成する単量体単位がアニオンであるポリマーをいう。ポリカチオンおよびポリアニオンは、好ましくは、逆の電荷を有する基を繰り返し単量体単位中には有しない。

　　本明細書では、「低血糖を誘発させる」とは、対象において、その処置がされなければ示したはずの血糖よりも血糖値を低下させることをいう。低血糖は、例えば、倦怠感、手の震え、動悸、頻脈または冷や汗などの自律神経症状が生じない程度の低血糖（例えば、７０ｍｇ／ｄＬ）以上であり得る。低血糖は、中枢神経症状（例えば、強い脱力感、疲労感、目のかすみ、頭痛、眠気など）および大脳機能低下（例えば、意識レベルの低下、異常行動、痙攣、昏睡など）が生じないレベルであり得る。血糖値は、例えば、８０～１００ｍｇ／ｄＬ程度まで低下させることができる。低血糖を誘発させるとは、空腹時血糖を生じさせることを含む意味で用いられる。低血糖は、例えば、絶食によっても誘発させることができる。低血糖を誘発させる方法としては、糖尿病薬の投与などが挙げられる。例えば、低血糖を誘発させる際に、低血糖を誘発させるという目的を達する限りにおいて、例えば、他の薬剤を摂取し、または水などの飲料を飲むことは許容される。低血糖を誘発させることは、血糖に実質的に影響しない他の処置を伴ってもよい。

　本明細書では、「絶食させる」とは、対象に絶食、例えば、３時間以上、４時間以上、５時間以上、６時間以上、７時間以上、８時間以上、９時間以上、１０時間以上、１１時間以上、１２時間以上、１３時間以上、１４時間以上、１５時間以上、１６時間以上、１７時間以上、１８時間以上、１９時間以上、２０時間以上、２１時間以上、２２時間以上、２３時間以上、２４時間以上、２５時間以上、２６時間以上、２７時間以上、２８時間以上、２９時間以上、３０時間以上、３１時間以上、３２時間以上、３３時間以上、３４時間以上、３５時間以上、３６時間以上、３７時間以上、３８時間以上、３９時間以上、４０時間以上、４１時間以上、４２時間以上、４３時間以上、４４時間以上、４５時間以上、４６時間以上、４７時間以上または４８時間以上の絶食をさせることを意味する。絶食により対象は低血糖を引き起こす（空腹時血糖を生じさせる）。絶食期間は、対象の健康状態に鑑みて医師等により決定され、例えば、対象が空腹時血糖に達する時間以上の期間とすることが好ましい。絶食期間は、例えば、脳血管内皮細胞の血管内表面でのＧＬＵＴ１の発現が増大する、またはプラトーに達する以上の時間としてもよい。絶食期間は、例えば、１２時間以上、２４時間以上または３６時間以上である上記期間とすることができる。また、絶食は、血糖値やＧＬＵＴ１の血管内表面での発現に実質的に影響しない他の処置を伴ってもよい。

　本明細書では、「血糖値の上昇を誘発させる」とは、低血糖を誘発させた対象、または、低血糖状態を維持させた対象において血糖値を上昇させることをいう。血糖値は、当業者に周知の様々な方法により上昇させることができるが、例えば、血糖値の上昇を誘発するものの投与、例えば、グルコース、フルクトース（果糖）、ガラクトースなどの血糖値の上昇を誘発する単糖の投与、マルトースなどの血糖値の上昇を誘発する多糖の投与、若しくは、デンプンなどの血糖値の上昇を誘発する炭水化物の摂取、または、食事により上昇させることができる。

　本明細書では、「血糖操作」とは、対象に対して、低血糖を誘発させ、その後、血糖値を上昇させることをいう。対象に対して低血糖を誘発させた後は、対象の血糖値を低血糖に維持することができる。対象の血糖値を低血糖に維持する時間は、例えば、０時間以上、１時間以上、２時間以上、３時間以上、４時間以上、５時間以上、６時間以上、７時間以上、８時間以上、９時間以上、１０時間以上、１１時間以上、１２時間以上、１３時間以上、１４時間以上、１５時間以上、１６時間以上、１７時間以上、１８時間以上、１９時間以上、２０時間以上、２１時間以上、２２時間以上、２３時間以上、２４時間以上、２５時間以上、２６時間以上、２７時間以上、２８時間以上、２９時間以上、３０時間以上、３１時間以上、３２時間以上、３３時間以上、３４時間以上、３５時間以上、３６時間以上、３７時間以上、３８時間以上、３９時間以上、４０時間以上、４１時間以上、４２時間以上、４３時間以上、４４時間以上、４５時間以上、４６時間以上、４７時間以上、４８時間以上とすることができる。その後、血糖値を上昇させることができる。本明細書では、「血糖を維持する」とは、対象において低血糖を維持するという目的を達する限りにおいて、例えば、他の薬剤を摂取し、または水などの飲料を飲むことは許される。低血糖を誘発させることは、血糖に実質的に影響しない他の処置を伴ってもよい。

　本明細書では、「対象」としては、任意のヒト以外の生物又はヒトが挙げられる。ヒト以外の生物としては、哺乳類（例えば、マウス、ラット、ウサギなどのげっ歯類、サルなどの霊長類、イヌ、ネコ、ヒツジ、ウシ、ウマ、及びブタ等）、鳥類、爬虫類、両生類、魚類、昆虫及び植物を含むが、これらに限定されない。ある態様において、動物は、トランスジェニック動物、遺伝子操作された動物又はクローン生物であり得る。また、生体以外の投与対象としては、組織試料又は細胞を含む生物学的材料であり得る。対象は、健常の対象であってもよいし、何らかの疾患に罹患した対象であってもよい。ここで疾患としては、脳神経疾患、例えば、精神病性障害、うつ病、気分障害、不安、睡眠障害、認知症および物質関連障害が挙げられる。また、認知症としては、特に限定されないがアルツハイマー病およびクロイツフェルト・ヤコブ病が挙げられる。疾患は、脳の組織構造の異常であり得る。疾患は、例えば、脳における損傷（例えば、外的損傷）でもよい。疾患はまた、脳腫瘍であり得る。

　本明細書では、「血液脳関門」とは、血行と脳の間に存在して物質の透過に対して選択性を持つ機能的障壁をいう。血液脳関門の実態は、脳血管内皮細胞などであると考えられている。血液脳関門の物質透過性については、不明な点が多いが、グルコース、アルコールおよび酸素は血液脳関門を通過し易いことが知られ、脂溶性物質や小分子（例えば、分子量５００未満）は、水溶性分子や高分子（例えば、分子量５００以上）に比べて通過し易い傾向があると考えられている。多くの脳疾患治療薬や脳診断薬が血液脳関門を通過せず、このことが脳疾患の治療や脳の分析等の大きな障害となっている。本明細書では、「血液神経関門」とは、血行と末梢神経の間に存在して物質の透過に対して選択性を持つ機能的障壁をいう。本明細書では、「血液髄液関門」とは、血行と脳脊髄液との間に存在して物質の透過に対して選択性を持つ機能的障壁をいう。本明細書では、「血液網膜関門」とは、血行と網膜組織の間に存在して物質の透過に対して選択性を持つ機能的障壁をいう。血液神経関門、血液髄液関門および血液網膜関門の実体は、それぞれの関門に存在する血管内皮細胞などであると考えられており、その機能は血液脳関門と同様であると考えられている。

　本明細書では、「ＧＬＵＴ１リガンド」とは、ＧＬＵＴ１と特異的に結合する物質を意味する。ＧＬＵＴ１リガンドとしては、様々なリガンドが知られ、特に限定されないが例えば、グルコースおよびヘキソースなどの分子が挙げられ、ＧＬＵＴ１リガンドは、いずれも本発明でグルコースの代わりにキャリアまたはコンジュゲートの調製に使用することができる。ＧＬＵＴ１リガンドは、好ましくはＧＬＵＴ１に対してグルコースと同等またはそれ以上の親和性を有する。２－Ｎ－４－（１－アジ－２，２，２－トリフルオロエチル）ベンゾイル－１，３－ビス（Ｄ－マンノース－４－イルオキシ）－２－プロピルアミン（ＡＴＢ－ＢＭＰＡ）、６－（Ｎ－（７－ニトロベンズ－２－オキサ－１，３－ジアゾール－４－イル）アミノ）－２－デオキシグルコース（６－ＮＢＤＧ）、４，６－Ｏ－エチリデン－α－Ｄ－グルコース、２－デオキシ－Ｄ－グルコースおよび３－Ｏ－メチルグルコースもＧＬＵＴ１と結合することが知られ、これらの分子もＧＬＵＴ１リガンドとして本発明に用いることができる。ある態様では、ＧＬＵＴ１リガンドである糖（例えば、グルコース）の１位、２位、３位、４位、５位、または６位の炭素原子を介してグルコースと本発明で用いられるポリマーとが連結していることができる。

　本明細書では、「単分散」とは、粒子群が、各粒子の粒径の標準偏差が１０％以内である、粒子群であることを意味する。ここで粒径は、例えば、動的散乱光法に基づいて決定することができる。観察された散乱光の時間的な揺らぎから光子相関法により自己相関関数を求め、キュムラント法およびヒストグラム法解析等により、拡散係数や粒子径、粒子径分布を求めることができる。

　本明細書では、「非電荷親水性ポリマー」とは、分子全体として電荷を有しない親水性ポリマーである。非電荷親水性ポリマーとしては、ポリアルキレングリコール（例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコールなど）およびポリオキサゾリンが挙げられる。これらのポリマーは生体適合性が高いことで知られる。

　本明細書では、「常磁性遷移金属元素」とは、遷移金属元素のうち常磁性を示す元素をいう。常磁性とは、磁界のないときには磁気モーメントがランダムに配向しているが、磁界を印加するとその方向に磁化する性質である。このうち、常温付近で強磁性を示す金属元素（強磁性遷移金属元素）は、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、およびＧｄの４種類の元素のみである。強磁性を有する元素は、磁界を印加しなくても磁気モーメントの向きが揃っている。核磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）検査用の造影剤としては、例えば、Ｇｄ、Ｆｅ、およびＭｎのいずれかを含む造影剤があげられる。超常磁性は、強磁性体やフェリ磁性体のナノ粒子に現れ、磁場をかけると粒子の磁化が磁場方向に揃うが、零磁場では熱擾乱により集団平均の磁化がゼロになる性質である。強磁性体をナノ粒子化すると超常磁性を帯びる。超常磁性を有する遷移金属元素は、ＭＲＩ用の造影剤として好適に用い得る。例えば、ＭＲＩ用の造影剤として、超常磁性酸化鉄（ＳＰＩＯ）を含む造影剤および超小型超常磁性酸化鉄（ＵＳＰＩＯ）が知られている。これらの造影剤は、酸化鉄ナノ粒子の懸濁コロイドの形態で提供され得る。その他、超常磁性鉄－プラチナ粒子（ＳＩＰＰ）もＭＲＩ用造影剤として期待されている。

　本明細書では、「キレート剤」とは、金属元素と錯体形成可能な分子を意味する。キレート剤は、金属元素特有の性質）を変更するため（例えば、毒性を低減するため）などに用いられ得る。キレート剤の例としては、特に限定されないが、マクロ環キレート剤、ポルフィン環を有するキレート剤（ポルフィン環系キレート剤）、エチレンジアミン構造を有するキレート剤（エチレンジアミン系キレート剤）、１，２－ビス（ジフェニルホスフィノ）エタンを含むキレート剤、ジエチレントリアミン基を有するキレート剤（ジエチレントリアミン系キレート剤）、トリメチレンジアミン構造を有するキレート剤（トリメチルジアミン系キレート剤）、ビピリジン構造を有するキレート剤（ビピリジン系キレート剤）、エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）、ｔｒａｎｓ－１，２－シクロヘキサンジアミン四酢酸一水和物（ＣｙＤＴＡ）、フタロシアニンおよびフェナントロリンが知られ、様々な金属性カチオンと錯体を形成し得る。金属元素と結合したキレート剤を錯体（またはキレート）という。当業者であれば、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素とキレート剤の組合せを適宜選択して用いることができる。

　本明細書では、「ガドリニウム」（Ｇｄ）とは、ランタノイドに該当するレアメタルの一種である。ガドリニウムは、常磁性遷移金属元素であり、不対電子対を７つ有する。ガドリニウムは、磁性材料、光磁性ディスク、および原子炉制御に用いられている。また、ガドリニウムは、磁気冷凍にも用いられている。さらには、ガドリニウムは、核磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）検査用の造影剤（例えば、陽性造影剤および陰性造影剤、特に、陽性造影剤）として用いられている。ガドリニウムは、３価であり得る。

　本明細書では、「粒径」は、動的光散乱測定（ＤＬＳ）により測定される粒径を意味する。本明細書では、「多分散性指数」（ＰＤＩ）は、ＤＬＳにより測定される粒径分布の多分散度を意味する。

　本明細書では、「核磁気共鳴画像法」（ＭＲＩ）は、核磁気共鳴を利用して水の運動が体液中と組織内とで異なる現象を利用して、体内の組織や臓器の形状を観察する手法である。ＭＲＩ用の造影剤は、生体組織中の水の緩和時間（Ｔ１、Ｔ２）を短縮させることによって変化させ、異なる組織間のコントラストを増強することによって、病変部位の検出、又は血管内の血流あるいは各臓器の機能等の計測を可能にする。

　造影剤は分布した周辺の組織のプロトンの緩和を促進させる。これは主としてＴ１短縮効果と呼ばれる。この効果によって、造影剤はＴ１強調画像で造影効果を発揮し、信号が増強される。

　磁性体のＴ１及びＴ２緩和の短縮効果の大きさ、すなわち、プロトンの緩和時間を短縮する効率は、緩和率（ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ　ｒａｔｅ）（Ｒ）として表される。ここで、緩和率Ｒ１及びＲ２は、それぞれＭＲＩの縦緩和時間Ｔ１及び横緩和時間Ｔ２の逆数で表される（Ｒ１＝１／Ｔ１、Ｒ２＝１／Ｔ２）。また単位濃度あたりの緩和率を緩和能（ｒｅｌａｘｉｖｉｔｙ）（ｒ）として表され、縦緩和能はｒ１、横緩和能はｒ２と表記される。Ｒ１／Ｒ２比及びｒ１／ｒ２比は、ＭＲＩ用造影剤の緩和能を評価するための指標の１つとして用いられる。例えば、ｒ１／ｒ２比は大きいほど、陽性造影剤としては好ましく用いられ得る。

　特に、造影剤のｒ１／ｒ２比は、陽性造影剤の評価にとって重要な値であり、陽性造影剤としての高いｒ１／ｒ２は、良好なコントラストのＴ１強調ＭＲ画像をもたらす。ｒ１／ｒ２比は大きいほど好ましく、磁場が１．０Ｔである場合のｒ１／ｒ２比は、例えば、０．６以上が好ましく、０．７以上がより好ましく、０．８以上がさらにより好ましい。ｒ１／ｒ２比が０．７以上のとき、Ｔ１（陽性）効果は優れており、より高磁場のＭＲＩ測定においても高分解能で高い造影効果を有する。造影効果を著しく高めて、より少量のＭＲＩ用陽性造影剤を投与する観点では、ｒ１／ｒ２比は０．８以上あることが好ましい。

　特にＴ１緩和を利用し、Ｔ１強調画像上での信号を増強する目的で使用されるものをＴ１短縮造影剤又は陽性造影剤（ｐｏｓｉｔｉｖｅ　ｃｏｎｔｒａｓｔ　ａｇｅｎｔ）と呼ぶ。陽性造影剤は、当該造影剤が分布する組織に信号上昇をもたらす。またＴ２緩和を利用し、Ｔ２強調画像上での信号を減衰する目的で使用される造影剤をＴ２短縮造影剤又は陰性造影剤（ｎｅｇａｔｉｖｅ　ｃｏｎｔｒａｓｔ　ａｇｅｎｔ）と呼ぶ。陰性造影剤は、当該造影剤が占める組織に信号減少をもたらす。Ｔ１強調ＭＲＩとＴ２強調ＭＲＩは医療の診断において標準的に用いられる画像法である。Ｔ１強調ＭＲＩにおける陽性造影剤は、陰性造影剤と比較して、信号減少による組織の欠損が生じず、正常組織の情報を欠損することなく病変のコントラストを向上させることができるため診断における有用性が高く、画像診断において陽性造影剤の使用が不可欠である。

　ガドリニウム（Ｇｄ）ベースのキレート化合物は、臨床では陽性造影剤として使用することができ、高いｒ１及び低いｒ２（すなわち高いｒ１／ｒ２）を有し優れたＴ１コントラストを示す。ガドリニウムのキレート剤としては、１，４，７，１０－テトラアザシクロドデカン－１，４，７，１０－テトラ酢酸（ＤＯＴＡ）、およびジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）並びにまたはキレート能を有するその誘導体が用いられ得る。ガドリニウムを用いたＭＲＩ用造影剤としては、ガドテラート（ｇａｄｏｔｅｒａｔｅ）、ガドジアミド（ｇａｄｏｄｉａｍｉｄｅ）、ガドベナート（ｇａｄｏｂｅｎａｔｅ）、ガドペンテタート（ｇａｄｏｐｅｎｔｅｔａｔｅ）、ガドテリドール（ｇａｄｏｔｅｒｉｄｏｌ）、ガドフォスベセット（ｇａｄｏｆｏｓｖｅｓｅｔ）、ガドベルセタミド（ｇａｄｏｖｅｒｓｅｔａｍｉｄｅ）、ガドキセタート（ｇａｄｏｘｅｔａｔｅ）、およびガドブトロール（Ｇａｄｏｂｕｔｒｏｌ）があげられる。これらの造影剤では、Ｇｄ^３＋イオン（Ｇｄ（ＩＩＩ）イオン）がキレート剤（キャリア分子）によってキレートされている。動物における遊離Ｇｄ（ＩＩＩ）が１００～２００ｍｇ／ｋｇの半数致死量を示すのに対して、キレートすることにより半数致死量が約１００倍に上昇し、かつ、安全性が増すと考えられている。環状イオン性のキャリア（例えば、ＤＯＴＡまたはキレート能を有するその誘導体）との錯体を形成するとＧｄ（ＩＩＩ）は、より安定的にキャリアと結合し、その毒性を低減させ得る。

　本明細書では、「ＤＯＴＡ」は、１，４，７，１０－テトラアザシクロドデカン－１，４，７，１０－テトラ酢酸を意味する。ＤＯＴＡはランタノイドなどの希土類元素のキレート剤として知られる。ランタノイドは、２価および３価の金属カチオンに対して強い親和性を示す。ランタノイドとＤＯＴＡとの錯体は、造影剤（ＭＲＩ用造影剤およびポジトロン断層法の造影剤など）およびがん治療などに利用され得る。例えば、ＤＯＴＡは、ガドリニウムと錯体を形成し、ＭＲＩの造影剤として用いられている。また、例えば、ＤＯＴＡは、^９０Ｙ^３＋などの放射性同位体と錯体を形成し、放射線療法に用いられ得る。当該錯体は、例えば、モノクローナル抗体にペイロードとして連結され、がん細胞に標的化され得る。

＜常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素とキレート剤との錯体または造影剤を内包したポリイオンコンプレックスミセル（第１の実施形態ミセル）＞
　本発明によれば、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素とキレート剤との錯体または造影剤を内包したポリイオンコンプレックスミセルが提供される。この態様においては、錯体は、ポリイオンコンプレックスミセルとは連結されておらず、単にミセル内に内包された状態であってもよい。錯体はまた、ポリイオンコンプレックスの以下（Ａ）および（Ｂ）のいずれかまたは両方に連結されていてもよい。連結は、共有結合または非共有結合によるものであってよい。造影剤は、金属とキレート剤との錯体であり得、または酸化鉄ナノ粒子であり得る。
　具体的には、本発明によれば、
　常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素とキレート剤との錯体または造影剤を内包したポリイオンコンプレックスミセルであって、
　前記ポリイオンコンプレックスミセルは、
　（Ａ）カチオン性ポリマーまたはポリカチオンと、
　（Ｂ）アニオン性ポリマーまたはポリアニオンと
を含み、（Ａ）および（Ｂ）のいずれかまたは両方は、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体である、ポリイオンコンプレックスミセル
が提供される。架橋によりポリイオンコンプレックスミセルは溶液中で安定化し、その崩壊および内容物の外部への漏出を防ぐことができる。したがって、錯体がポリマーと連結していない場合には、ポリマー間が架橋されていること、特に、（Ａ）および（Ｂ）間が架橋されていることが好ましい。好ましい態様では、（Ａ）および（Ｂ）の両方が、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体である。

＜常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素との錯体未形成のキレート剤を含むミセル（第２の実施形態ミセル）＞
　本発明によれば、キレート剤を内包したポリイオンコンプレックスミセルであって、ポリイオンコンプレックスミセルは、
　（Ａ）カチオン性ポリマーまたはポリカチオンと、
　（Ｂ）アニオン性ポリマーまたはポリアニオンと
を含み、（Ａ）および（Ｂ）のいずれかまたは両方は、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体であってもよく、好ましくは（Ａ）および（Ｂ）の両方は、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体であってもよく、
　キレート剤は、前記カチオン性ポリマーもしくはポリカチオンまたは前記アニオン性ポリマーもしくはポリアニオンに連結していてもよい、ポリイオンコンプレックスミセル
が提供される。本発明の錯体未形成ミセルは、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素を含まない。本発明の錯体未形成ミセルは、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素と接触させることによって、遷移金属と錯体を形成したキレート剤を内包したミセル（錯体形成ミセル）を生じる。ある好ましい態様では、（Ａ）および（Ｂ）の両方が、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体である。ある態様では、カチオン性ポリマーとアニオン性ポリマーとは、架橋されている。ある態様では、カチオン性ポリマーは、単量体単位として全単量体単位に対して２０％、１５％、１０％または５％を超えるアニオンを含まないか、アニオンを含まない。ある態様では、アニオン性ポリマーは、単量体単位として全単量体単位に対して２０％、１５％、１０％または５％を超えるカチオンを含まないか、カチオンを含まない。ある態様では、カチオン性ポリマーは、単量体単位として全単量体単位に対して２０％、１５％、１０％または５％を超えるアニオンを含まないか、アニオンを含まず、かつ、アニオン性ポリマーは、単量体単位として全単量体単位に対して２０％、１５％、１０％または５％を超えるカチオンを含まないか、カチオンを含まない。ある好ましい態様では、カチオン性ポリマーおよびアニオン性ポリマーはそれぞれ、単一の単量体単位からなる。ある態様では、常磁性遷移金属元素は、強磁性金属元素であり、好ましくは、鉄またはガドリニウムである。ある態様では、連結は、非共有結合性の結合による。ある態様では、連結は、共有結合性の結合による。ポリイオンコンプレックスミセルは、物質を内包する能力を有することから、連結は、イオン結合のような結合であってもよい。非共有結合性の連結は、キレート剤とポリイオンコンプレックスミセルとを混合することによって得られ得る。共有結合性の結合は、ポリカチオンまたはポリアニオンの側鎖と、キレート剤の配位する部分または配位する部分以外の部分との結合であり得る。ある様態では、常磁性遷移金属元素または強磁性金属元素は、超常磁性の性質を示す場合がある。共有結合性の結合は、キレート剤が有するキレート能を顕著にまたは完全に損なわないように形成される。

　ある好ましい態様では、（Ａ）および（Ｂ）のいずれかまたは両方は、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体であり、カチオン性ポリマーは、単量体単位として全単量体単位に対して２０％、１５％、１０％または５％を超えるアニオンを含まないか、アニオンを含まず、かつ、アニオン性ポリマーは、単量体単位として全単量体単位に対して２０％、１５％、１０％または５％を超えるカチオンを含まないか、カチオンを含まない。ある好ましい態様では、（Ａ）および（Ｂ）のいずれかまたは両方は、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体であり、カチオン性ポリマーは、単量体単位としてアニオンを含まない。ある好ましい態様では、（Ａ）および（Ｂ）の両方は、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体であり、カチオン性ポリマーは、単量体単位として全単量体単位に対して２０％、１５％、１０％または５％を超えるアニオンを含まないか、アニオンを含まず、かつ、アニオン性ポリマーは、単量体単位として全単量体単位に対して２０％、１５％、１０％または５％を超えるカチオンを含まないか、カチオンを含まない。ある好ましい態様では、（Ａ）および（Ｂ）の両方は、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体であり、カチオン性ポリマーは、単量体単位としてアニオンを含まない。ある好ましい態様では、カチオン性ポリマーおよびアニオン性ポリマーはそれぞれ、ホモポリカチオンおよびホモポリアニオンである（すなわち、単一種類の単量体単位からなる）。ある態様では、常磁性遷移金属元素は、強磁性金属元素であり、好ましくは、鉄またはガドリニウムである。ある態様では、連結は、非共有結合性の結合による。ある態様では、連結は、共有結合性の結合による。非共有結合性の連結は、キレート剤とポリイオンコンプレックスミセルとを混合することによって得られ得る。共有結合性の結合は、ポリカチオンまたはポリアニオンの側鎖と、キレート剤の配位子部分または配位子以外の部分との結合であり得る。共有結合性の結合は、キレート剤が有するキレート能を顕著にまたは完全に損なわないように形成される。

　常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素と錯体形成可能なキレート剤は、当業者に周知である。
　例えば、ガドリニウムのキレート剤としては、米国特許出願公開第２００７／２０２０４７号明細書に開示された１，４，７，１０－テトラアザシクロドデカン－１，４，７，１０－四酢酸（ＤＯＴＡ）およびジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）、並びにこれらの誘導体；欧州特許第１９３１６７３（Ｂ１）号明細書および欧州特許第２４５７９１４（Ｂ１）号明細書に開示されたアミノアルコール鎖を含むｐｙＤＯ３Ａ、ＤＯ３Ａ、およびＤＯＴＡ化合物；米国特許第５６７９８１０号明細書に開示されたアミド部分またはエステル部分によって結合されたキレート剤部分およびリンカー部分を交互に有する直鎖状オリゴマーの多座キレート剤；米国特許第５６５０１３３号明細書に開示された二座キレート剤、ＷＯ２０１６／１９３１９０に開示されたキレート剤、欧州特許第０４３８２０６号明細書に開示されたビシクロポリアザマクロシクロカルボン酸等のようなマクロ環キレート剤、国際公開第９３／１１８００号パンフレット、米国特許第５，４０３，５７２号明細書、米国特許第６，４４０，９５６号明細書、欧州特許第１，９３１，６７３号明細書に開示されたキレート剤、例えば、３，６，９，１５－テトラアザビシクロ［９，３，１］ペンタデカ－１（１５），１１，１３－トリエン－３，６，９－三酢酸の化学構造を少なくとも含むキレート剤、および国際公開第２０１４／１７４１２０号パンフレットに開示されたキレート剤が挙げられる。また、ガドテラート（ｇａｄｏｔｅｒａｔｅ）、ガドジアミド（ｇａｄｏｄｉａｍｉｄｅ）、ガドベナート（ｇａｄｏｂｅｎａｔｅ）、ガドペンテタート（ｇａｄｏｐｅｎｔｅｔａｔｅ）、ガドテリドール（ｇａｄｏｔｅｒｉｄｏｌ）、ガドフォスベセット（ｇａｄｏｆｏｓｖｅｓｅｔ）、ガドベルセタミド（ｇａｄｏｖｅｒｓｅｔａｍｉｄｅ）、ガドキセタート（ｇａｄｏｘｅｔａｔｅ）、およびガドブトロール（Ｇａｄｏｂｕｔｒｏｌ）などの承認された造影剤に含まれるキレート剤も好ましく用いられ得る。
　鉄（Ｆｅ）ベースのキレート化合物は、臨床では陰性造影剤として使用され得る。オルトの位置にヒドロキシ基とヒドロキシ基またはカルボキシル基を有する芳香環を含む基を有する化合物は、鉄のキレート剤であり得る。デフェロキサミン、およびデフェラシロクスは、鉄のキレート剤であり得る。ある態様では、鉄のキレート剤は、ＥＤＴＡであり得る。ある態様では、キレート剤は、オキシヘモグロビンであり得る。ある態様では、キレート剤は、ルプレドキシンであり得る。ある態様では、鉄イオンとこれらのキレート剤を内包したポリイオンコンプレックスミセルが提供される。ある態様では、キレート剤がポリカチオンまたはポリアニオンの側鎖に共有結合により連結したポリイオンコンプレックスミセルが提供され、好ましくは、鉄イオンをさらに含み得る。ある態様では、これらの化合物をカチオン性ポリマーまたはアニオン性ポリマーの側鎖に連結させることができる。これらのキレート剤は、非開裂性リンカーを介してカチオン性ポリマーまたはアニオン性ポリマーの側鎖に連結させてもよい。また、鉄（Ｆｅ）ベースの造影剤としては、酸化鉄造影剤（すなわち、超磁性酸化鉄および超小型超磁性酸化鉄造影剤）が挙げられる。
　マンガンのキレート剤としては、Ｇｄのキレート剤を用いることができる。また、マンガンキレート剤としては、ジピリドキシルジホスファート（ＤＰＤＰ）またはキレート能を保持したその誘導体（ＤＰＤＰ系キレート剤）が挙げられる。マンガンとＤＰＤＰとのキレートは、マンガフォジピルとして知られる。マンガンキレート剤としては、さらに、Ｎ－ピコリル－Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－ｔｒａｎｓ－１，２－シクロヘキシレンジアミントリアセタート（ＰｙＣ３Ａ）（引用されることによりその全体が本明細書に組込まれるＥｒｉｃ　Ｇａｌｅ　ｅｔ　ａｌ．，　Ｊ．　Ａｍ．　Ｃｈｅｍ．　Ｓｏｃ．　１３７，　１５５４８－１５５５７，　２０１５）またはキレート能を保持したその誘導体（ＰｙＣ３Ａ系キレート剤）が挙げられる。

　上記第１の態様において、ある好ましい態様では、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素は、Ｇｄ、Ｆｅ、またはＭｎであり得る。上記第１の態様において、好ましい態様では、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素は、ガドリニウムである。上記第１の態様において、ある好ましい態様では、キレート剤は、ガドリニウムのキレート剤であり得る。上記第１の態様において、ある好ましい態様では、キレート剤は、ＤＯＴＡ系キレートであり得る。上記第１の態様において、ある好ましい態様では、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素は、マンガンであり得る。上記第１の態様において、ある好ましい態様では、キレート剤は、マンガンのキレート剤であり得る。上記第１の態様において、ある好ましい態様では、キレート剤は、ＰｙＣ３Ａ系キレート剤である。上記第１の態様において、ある好ましい態様では、態様では、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素は、Ｆｅであり得る。上記第１の態様において、ある好ましい態様では、キレート剤は、鉄のキレート剤であり得る。上記第１の態様において、ある好ましい態様は、造影剤は、酸化鉄ナノ粒子（ＳＰＩＯまたはＵＳＰＩＯ）である。
　上記第２の態様において、ある好ましい態様は、キレート剤は、ＤＯＴＡ系キレートであり得る。上記第２の態様において、ある好ましい態様は、キレート剤は、ＰｙＣ３Ａ系キレート剤である。

＜常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素との錯体未形成のＤＯＴＡ系キレート剤を含むミセル（第３の実施形態ミセル）＞
　本発明によれば、
　１，４，７，１０－テトラアザシクロドデカン－１，４，７，１０－テトラ酢酸（ＤＯＴＡ）またはキレート能を有するその誘導体（以下、「ＤＯＴＡ系キレート剤」ともいう）を含むポリイオンコンプレックスミセルであって、
　前記ポリイオンコンプレックスミセルは、
　（Ａ）カチオン性ポリマーまたはポリカチオンと、
　（Ｂ）アニオン性ポリマーまたはポリアニオンと
を含み、（Ａ）および（Ｂ）のいずれかまたは両方は、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体であり、
　ＤＯＴＡ系キレート剤は、前記カチオン性ポリマーまたはポリカチオンまたは前記アニオン性ポリマーまたはポリアニオンに連結していてもよい、ポリイオンコンプレックスミセル
が提供される。本発明の錯体未形成ミセルは、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素と接触させることによって、以下の本発明の錯体形成ミセルを生じる。ある好ましい態様では、（Ａ）および（Ｂ）の両方が、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体である。ある態様では、ポリカチオンとポリアニオンとは、架橋されている。

＜常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素と錯体を形成したＤＯＴＡ系キレート剤を含むミセル（本発明の錯体形成ミセル）（第４の実施形態ミセル）＞
　本発明によれば、
　常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素とＤＯＴＡ系キレート剤を含むポリイオンコンプレックスミセルであって、
　前記ポリイオンコンプレックスミセルは、
　（Ａ）カチオン性ポリマーまたはポリカチオンと、
　（Ｂ）アニオン性ポリマーまたはポリアニオンと
を含み、（Ａ）および（Ｂ）のいずれかまたは両方は、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体であり、
　ＤＯＴＡ系キレート剤は、前記カチオン性ポリマーもしくはポリカチオン、および／または前記アニオン性ポリマーもしくはポリアニオンに連結していてもよい、ポリイオンコンプレックスミセル
が提供される。ある好ましい態様では、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素は、ガドリニウムである。ある好ましい態様では、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素は、マンガンである。ある好ましい態様では、（Ａ）および（Ｂ）の両方が、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体である。

　本発明によればまた、
　ランタノイドと１，４，７，１０－テトラアザシクロドデカン－１，４，７，１０－テトラ酢酸（ＤＯＴＡ）系キレート剤を含むポリイオンコンプレックスミセルであって、
　前記ポリイオンコンプレックスミセルは、
　（Ａ）非電荷親水性ポリマーブロックとカチオン性ポリマーブロックまたはポリカチオンブロックとを有するブロック共重合体と、
　（Ｂ）非電荷親水性ポリマーブロックとアニオン性ポリマーブロックまたはポリアニオンブロックとを有するブロック共重合体と
を含み、
　ＤＯＴＡ系キレート剤は、前記カチオン性ポリマーもしくはポリカチオン、および／または前記アニオン性ポリマーもしくはポリアニオンに連結していてもよい、ポリイオンコンプレックスミセル
が提供される。

　本発明によればまた、
　ガドリニウムと１，４，７，１０－テトラアザシクロドデカン－１，４，７，１０－テトラ酢酸（ＤＯＴＡ）系キレート剤を含むポリイオンコンプレックスミセルであって、
　前記ポリイオンコンプレックスミセルは、
　（Ａ）非電荷親水性ポリマーブロックとポリカチオン性ポリマーブロックまたはポリカチオンブロックとを有するブロック共重合体と、
　（Ｂ）非電荷親水性ポリマーブロックとポリアニオン性ポリマーブロックまたはポリアニオンブロックとを有するブロック共重合体と
を含み、
　ＤＯＴＡ系キレート剤は、前記カチオン性ポリマーもしくはポリカチオン、および／または前記アニオン性ポリマーもしくはポリアニオンに連結していてもよい、ポリイオンコンプレックスミセル
が提供される。

＜常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素との錯体未形成のＰｙＣ３Ａ系キレート剤を含むミセル（第５の実施形態ミセル）＞
　本発明によれば、
　ＰｙＣ３Ａまたはキレート能を有するその誘導体（以下、「ＰｙＣ３Ａ系キレート剤」ともいう）を含むポリイオンコンプレックスミセルであって、
　前記ポリイオンコンプレックスミセルは、
　（Ａ）カチオン性ポリマーまたはポリカチオンと、
　（Ｂ）アニオン性ポリマーまたはポリアニオンと
を含み、（Ａ）および（Ｂ）のいずれかまたは両方は、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体であり、
　ＰｙＣ３Ａ系キレート剤は、前記カチオン性ポリマーまたはポリカチオンまたは前記アニオン性ポリマーまたはポリアニオンに連結していてもよい、ポリイオンコンプレックスミセル
が提供される。本発明の錯体未形成ミセルは、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素と接触させることによって、以下の本発明の錯体形成ミセルを生じる。ある好ましい態様では、（Ａ）および（Ｂ）の両方が、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体である。ある態様では、ポリカチオンとポリアニオンとは、架橋されている。

＜常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素と錯体を形成したＰｙＣ３Ａ系キレート剤を含むミセル（本発明の錯体形成ミセル）（第６の実施形態ミセル）＞
　本発明によれば、
　常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素とＰｙＣ３Ａ系キレート剤を含むポリイオンコンプレックスミセルであって、
　前記ポリイオンコンプレックスミセルは、
　（Ａ）カチオン性ポリマーまたはポリカチオンと、
　（Ｂ）アニオン性ポリマーまたはポリアニオンと
を含み、（Ａ）および（Ｂ）のいずれかまたは両方は、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体であり、
　ＰｙＣ３Ａ系キレート剤は、前記カチオン性ポリマーもしくはポリカチオン、および／または前記アニオン性ポリマーもしくはポリアニオンに連結していてもよい、ポリイオンコンプレックスミセル
が提供される。ある好ましい態様では、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素は、マンガンである。ある好ましい態様では、（Ａ）および（Ｂ）の両方が、非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体である。

　本発明によればまた、
　マンガンとＰｙＣ３Ａ系キレート剤を含むポリイオンコンプレックスミセルであって、
　前記ポリイオンコンプレックスミセルは、
　（Ａ）非電荷親水性ポリマーブロックとカチオン性ポリマーブロックまたはポリカチオンブロックとを有するブロック共重合体と、
　（Ｂ）非電荷親水性ポリマーブロックとアニオン性ポリマーブロックまたはポリアニオンブロックとを有するブロック共重合体と
を含み、
　ＰｙＣ３Ａ系キレート剤は、前記カチオン性ポリマーもしくはポリカチオン、および／または前記アニオン性ポリマーもしくはポリアニオンに連結していてもよい、ポリイオンコンプレックスミセル
が提供される。

　本発明によればまた、
　マンガンとＰｙＣ３Ａ系キレート剤を含むポリイオンコンプレックスミセルであって、
　前記ポリイオンコンプレックスミセルは、
　（Ａ）非電荷親水性ポリマーブロックとポリカチオン性ポリマーブロックまたはポリカチオンブロックとを有するブロック共重合体と、
　（Ｂ）非電荷親水性ポリマーブロックとポリアニオン性ポリマーブロックまたはポリアニオンブロックとを有するブロック共重合体と
を含み、
　ＰｙＣ３Ａ系キレート剤は、前記カチオン性ポリマーもしくはポリカチオン、および／または前記アニオン性ポリマーもしくはポリアニオンに連結していてもよい、ポリイオンコンプレックスミセル
が提供される。

　非電荷親水性ポリマーブロックは、水性媒体に対して溶解性を示すポリマー鎖であって、非電荷であるものをいう。非電荷親水性ポリマーブロックとしては、ポリアルキレングリコール（例えば、ポリエチレングリコール）およびポリオキサゾリン（例えば、ポリ（２－エチル－２－オキサゾリン））が挙げられる。非電荷親水性ポリマーブロックは、分岐を含んでいても含まなくてもよい。非電荷親水性ポリマーブロックが分岐を含む場合、分岐点の数は、１またはそれ以上であり得る。非電荷親水性ポリマーブロックは、局所的にも全体的にも電荷が中和されている。ある好ましい態様では、非電荷親水性ポリマーブロックは、ポリエチレングリコールのブロックである。

　非電荷親水性ポリマーブロックの重量平均分子量（Ｍｗ）は、特に限定されないが、例えば、１ｋＤａ以上、１．５ｋＤａ以上、２ｋＤａ以上、３ｋＤａ以上、４ｋＤａ以上、５ｋＤａ以上、６ｋＤａ以上、７ｋＤａ以上、８ｋＤａ以上、９ｋＤａ以上、１０ｋＤａ以上、１１ｋＤａ以上、１２ｋＤａ以上、１３ｋＤａ以上、１４ｋＤａ以上、１５ｋＤａ以上、１６ｋＤａ以上、１７ｋＤａ以上、１８ｋＤａ以上、１９ｋＤａ以上、２０ｋＤａ以上、３０ｋＤａ以上、４０ｋＤａ以上、または５０ｋＤａ以上であり得る。ある好ましい態様では、非電荷親水性ポリマーブロックの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１ｋＤａ～１０ｋＤａであり得、１ｋＤａ～９ｋＤａであり得、１ｋＤａ～８ｋＤａであり得、１ｋＤａ～７ｋＤａであり得、１ｋＤａ～６ｋＤａであり得、１ｋＤａ～５ｋＤａであり得、１ｋＤａ～４ｋＤａであり得、または１ｋＤａ～３ｋＤａ（例えば、１．５ｋＤａ～２．５ｋＤａ）であり得る。

　上記カチオン性ポリマーブロックの数平均重合度は、１５以上、２０以上、３０以上、４０以上、５０以上、６０以上、７０以上、または８０以上であり得る（例えば、２００以下、１９０以下、１８０以下、１７０以下、１６０以下、１５０以下、１４０以下、１３０以下、１２０以下、１１０以下、１００以下、９０以下、８０以下、７０以下、６０以下、または５０以下であり得る）。ある態様では、上記カチオン性ポリマーブロックの数平均重合度は、２０～２００、３０～１８０、４０～１５０、５０～１２０、または６０～１００であり得る。

　ある態様では、カチオン性ポリマーブロックと非電荷親水性ポリマーブロックとを含む共重合体は、非電荷親水性ポリマーブロックの重量平均分子量が、１ｋＤａ～１０ｋＤａ
であり、カチオン性ポリマーブロックの数平均重合度は、２０～２００、３０～１５０、４０～１００、または５０～８０であり得る。この特定の態様において、非電荷親水性ポリマーブロックの重量平均分子量が、１ｋＤａ～５ｋＤａであり、カチオン性ポリマーブロックの数平均重合度は、２０～１５０、３０～１００、または４０～８０であり得る。

　本発明では、カチオン性ポリマーブロックとしては、例えば、カチオン性天然アミノ酸およびカチオン性非天然アミノ酸、例えば、ヒスチジン、トリプトファン、オルニチン、アルギニンおよびリジンなどのカチオン性天然アミノ酸、および／または、
　－ＮＨ－（ＣＨ_２）_ｐ－ＮＨ－｛ここでｐは１～１０の自然数である｝；
　－ＮＨ－（ＣＨ_２ＮＨ）_ｑ－｛ここでｑは、１～５の自然数である｝；もしくは
　－ＮＨ－（（ＣＨ_２）_ｓＮＨ）_ｒ－｛ここでｓは、１～５の自然数であり、ｒは、１～５の自然数である｝
を側鎖として有するポリマーブロック、例えば、上記カチオン性の側鎖を有するカチオン性非天然アミノ酸のポリマーブロック、例えば、上記カチオン性の側鎖を有するアスパラギン酸またはグルタミン酸などのカチオン性非天然アミノ酸のポリマーブロックが挙げられる。本発明のある態様では、カチオン性ポリマーまたはカチオン性ポリマーブロックは、
　－ＮＨ－（ＣＨ_２）_ｐ－ＮＨ－｛ここでｐは１～１０の自然数である｝；
　－ＮＨ－（ＣＨ_２ＮＨ）_ｑ－｛ここでｑは、１～５の自然数である｝；または
　－ＮＨ－（（ＣＨ_２）_ｓＮＨ）_ｒ－｛ここでｓは、１～５の自然数であり、ｒは、１～５の自然数である｝
を側鎖として有するポリマーブロックである。ここで、カチオン性天然アミノ酸としては、好ましくはヒスチジン、トリプトファン、オルニチン、アルギニンおよびリジンが挙げられ、より好ましくはアルギニン、オルニチンおよびリジンが挙げられ、さらに好ましくはオルニチンおよびリジンが挙げられ、さらにより好ましくはリジンが挙げられる。本発明のある態様では、カチオン性ポリマーまたはカチオン性ポリマー部分は、ポリリジンまたはポリオルニチンとすることができる。これらの側鎖の末端は、例えば、保護基、Ｈ、またはキレート剤であり得る。また、キレート剤による修飾を受けていない側鎖は、他の側鎖と架橋されていてもよい。

　本発明において、カチオン性ポリマーブロックは、そのモノマー単位の一部または全部がキレート剤により修飾されている。ある態様では、前記モノマー単位の９０％以下、８０％以下、または７０％以下がキレート剤により修飾されている。ある態様では、前記モノマー単位の１０％以上、２０％以上、３０％以上、４０％以上、５０％以上、または６０％以上がキレート剤により修飾されている。ある好ましい態様では、前記モノマー単位の５０％～７０％がキレート剤により修飾されている。この態様では、修飾されたモノマー単位以外のモノマー単位は未修飾であり得る。あるいは、この態様では、未修飾のモノマー単位の一部または全部は、他のポリマーとポリマー間で架橋を形成していてもよい。

　カチオン性ポリマーまたはカチオン性ポリマーブロックには、カチオン性アミノ酸およびカチオン性の側鎖を有するアミノ酸が混在していてもよい。すなわち、本発明のある態様では、カチオン性ポリマーまたはカチオン性ポリマーブロックは、カチオン性天然アミノ酸、カチオン性非天然アミノ酸、または、カチオン性天然アミノ酸およびカチオン性非天然アミノ酸を含むモノマー単位の重合体である。本発明のある態様では、カチオン性ポリマーまたはカチオン性ポリマーブロック中のモノマー単位間の結合はペプチド結合である。本発明の好ましい態様では、カチオン性非天然アミノ酸が、
　－ＮＨ－（ＣＨ_２）_ｐ－ＮＨ－｛ここでｐは１～１０の自然数である｝；
　－ＮＨ－（ＣＨ_２ＮＨ）_ｑ－｛ここでｑは、１～５の自然数である｝；または
　－ＮＨ－（（ＣＨ_２）_ｓＮＨ）_ｒ－｛ここでｓは、１～５の自然数であり、ｒは、１～５の自然数である｝
を側鎖として有するアミノ酸である。また、本発明のある態様では、カチオン性ポリマーまたはカチオン性ポリマーブロックは、カチオン性天然アミノ酸並びに
　－ＮＨ－（ＣＨ_２）_ｐ－ＮＨ－｛ここでｐは１～１０の自然数である｝；
　－ＮＨ－（ＣＨ_２ＮＨ）_ｑ－｛ここでｑは、１～５の自然数である｝；または
　－ＮＨ－（（ＣＨ_２）_ｓＮＨ）_ｒ－｛ここでｓは、１～５の自然数であり、ｒは、１～５の自然数である｝
で修飾されたアスパラギン酸およびグルタミン酸が任意の順番で重合してなるカチオン性ポリマーまたはカチオン性ポリマーブロックとすることができる。本発明のある態様では、ポリマー中のモノマー単位の４０％、５０％、６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、９８％または１００％が側鎖として
　－ＮＨ－（ＣＨ_２）_ｐ－ＮＨ－｛ここでｐは１～１０の自然数である｝；
　－ＮＨ－（ＣＨ_２ＮＨ）_ｑ－｛ここでｑは、１～５の自然数である｝；または
　－ＮＨ－（（ＣＨ_２）_ｓＮＨ）_ｒ－｛ここでｓは、１～５の自然数であり、ｒは、１～５の自然数である｝
を有する。これらの側鎖の末端は、例えば、保護基、Ｈ、またはキレート剤であり得る。
また、キレート剤による修飾を受けていない側鎖は、他の側鎖と架橋されていてもよい。

　ある態様では、カチオン性ポリマーブロックは、下記式（Ｉ）：

｛式中、
　Ｒは、
　－ＮＨ－（ＣＨ_２）_ｐ－Ｈであり、ここでｐは１～１０の自然数であるか；
　－ＮＨ－（ＣＨ_２ＮＨ）_ｑ－Ｈであり、ここでｑは、１～５の自然数であるか；もしくは
　－ＮＨ－（（ＣＨ_２）_ｓＮＨ）_ｒ－Ｈであり、ここでｓは、１～５の自然数であり、ｒは、１～５の自然数であるか、またはそれらの基が修飾されて－キレート剤もしくは－リンカー－キレート剤であり、
　ｎは、１０～５００、例えば、２０～３００、例えば、３０～２００、例えば、４０～１５０、例えば、５０～１００、例えば、７０～９０の自然数であり、ｎ１およびｎ２は、１または２である｝の構造を有し得る。特に限定されないが、ｎ１およびｎ２は、ｎ１とｎ２は同一でも異なっていてもよく、例えば、いずれも１であってもよいし、いずれも２であってもよい。Ｒの前記他末端のうちキレート剤により修飾されたアミノ基の側鎖の全アミノ基に対する割合は、キレート剤による修飾率ということがある。カチオン性ポリマーブロックの末端は、水素、保護基（例えば、アルコキシ基、例えば、メトキシ基、またはアルキル基、例えば、メチル基）、および重合性基であり得る。非電荷親水性ポリマーブロックとカチオン性ポリマーブロックとの共重合体においては、カチオン性ポリマーブロックの末端の一方は、非電荷親水性ポリマーブロックと連結していてもよい。

　本発明のある態様では、ポリアニオン性ポリマーブロックおよびポリカチオン性ポリマーブロックのいずれかまたは両方が、その側鎖において、キレート剤で修飾されている。ある好ましい態様では、ポリカチオン性ポリマーブロックの側鎖が、キレート剤で修飾されている。ある好ましい対象では、ポリカチオン性ポリマーブロックの側鎖のみが、キレート剤で修飾されている。ある好ましい態様では、ポリカチオン性ポリマーブロックは、側鎖にアミノ基を有し、当該アミノ基がキレート剤により修飾されている。

　本発明では、アニオン性ポリマーブロックとしては、アニオン性単位を単量体単位として含むポリマーが挙げられる。本発明では、例えば、アニオン性ポリマーブロックとしては、アニオン性のアミノ酸を単量体単位として含むポリマーブロックが挙げられる。本発明では、例えば、アニオン性ポリマーブロックとしては、例えば、アニオン性の天然アミノ酸およびアニオン性の非天然アミノ酸からなる群から選択されるアニオン性アミノ酸を単量体単位として含むアニオン性ポリマーブロックが挙げられる。アニオン性ポリマーブロックとしては、アニオン性のアミノ酸を単量体単位として含むポリマーブロックが挙げられる。アニオン性の天然アミノ酸としては、例えば、グルタミン酸およびアスパラギン酸が挙げられる。アニオン性ポリマーブロックの数平均重合度は、カチオン性ポリマーブロックの数平均重合度の項目において説明した通りである。

　アニオン性ポリマーブロックの数平均重合度は、カチオン性ポリマーブロックの数平均重合度±５０％の範囲、±４０％の範囲、±３０％の範囲、±２０％の範囲または±１０％の範囲であり得る。または、カチオン性ポリマーブロックの数平均重合度は、アニオン性ポリマーブロックの数平均重合度±５０％の範囲、±４０％の範囲、±３０％の範囲、±２０％の範囲または±１０％の範囲であり得る。

　本発明のある態様では、ポリイオンコンプレックスミセルを形成するポリマー間は、架橋されていることが好ましい。本発明の好ましい態様では、ポリイオンコンプレックスミセルは、主に非電荷親水性ポリマーブロックにより修飾されていてもよいカチオン性ポリマーとアニオン性ポリマーにより構成されており、ミセルに内包された金属元素への外部からの水分子のアクセスを可能としている。そして、ミセルが水を透過することにより、ミセル内にキレート剤が存在してる状態でキレート剤は、水を透過しないミセルと比較して、造影剤としての作用をより強く（例えば、顕著に強く）示すことができる。好ましい態様では、ポリイオンコンプレックスミセルを形成するポリマーは、外部からの水分子のミセルに内包された金属元素へのアクセスを遮断する部分（例えば、疎水性部分、または疎水性ポリマーブロック）を外部と内包された金属部分との間には有しない。

　本発明のある態様では、本発明のポリイオンコンプレックスミセルは、常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素を搭載することができる。本発明のポリイオンコンプレックスミセルに搭載された常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の濃度は、例えば、１．０ｇｍ／ｍＬのミセル溶液において、０．０１ｍＭ以上、０．０２ｍＭ以上、０．０３ｍＭ以上、０．０４ｍＭ以上、０．０５ｍＭ以上、０．０６ｍＭ以上、０．０７ｍＭ以上、０．０８ｍＭ以上、０．０９ｍＭ以上、０．１ｍＭ以上、０．２ｍＭ以上、０．３ｍＭ以上、０．４ｍＭ以上、０．５ｍＭ以上、０．６ｍＭ以上、０．７ｍＭ以上、０．８ｍＭ以上、０．９ｍＭ以上、１ｍＭ以上、２ｍＭ以上、３ｍＭ以上、４ｍＭ以上、５ｍＭ以上、または６ｍＭ以上であり得る。本発明のポリイオンコンプレックスミセルに搭載された常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の濃度は、例えば、１．０ｇｍ／ｍＬのミセル溶液において、１０ｍＭ以下、９ｍＭ以下、８ｍＭ以下、７ｍＭ以下、６ｍＭ以下、５ｍＭ以下、４ｍＭ以下、３ｍＭ以下、２ｍＭ以下、または１ｍＭ以下であり得る。本発明のある態様では、本発明のポリイオンコンプレックスミセルに搭載された常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の濃度は、例えば、１ｍＭ～１０ｍＭであり得る。本発明のポリイオンコンプレックスミセルに搭載された常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の濃度は、ミセル中のキレート剤の導入量とミセルへの常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の添加量によって規定され得る。

　ある態様では、
　常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素とキレート剤とを含むポリイオンコンプレックスミセルであって、
　前記ポリイオンコンプレックスミセルは、
　（Ａ）非電荷親水性ポリマーブロックとポリカチオン性ポリマーブロックとを有するブロック共重合体と、
　（Ｂ）非電荷親水性ポリマーブロックとポリアニオン性ポリマーブロックとを有するブロック共重合体と
を含み、
　キレート剤は、前記ポリカチオン性ポリマーブロックまたは前記ポリアニオン性ポリマーブロックに連結していてもよく、
　ブロック共重合体間は架橋されている、ポリイオンコンプレックスミセル
が提供される。この態様において、キレート剤は、ポリカチオン性ポリマーブロックの側鎖に連結していることができ、キレート剤は、ポリカチオン性ポリマーブロックの側鎖のアミノ基の２０～８０％を修飾していてもよい。この態様において、非電荷親水性ポリマーブロックは、ポリエチレングリコールであり得る。ある好ましい態様の一つでは、キレート剤は、ポリカチオン性ポリマーブロックの側鎖に連結し、キレート剤は、ポリカチオン性ポリマーブロックの側鎖の官能基の２０～８０％を修飾し、非電荷親水性ポリマーブロックは、ポリエチレングリコール（例えば、１ｋＤａ～１０ｋＤａ）であり得る。

　ある態様では、
　常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素とキレート剤とを含むポリイオンコンプレックスミセルであって、
　前記ポリイオンコンプレックスミセルは、
　（Ａ）非電荷親水性ポリマーブロックとポリカチオン性ポリマーブロックとを有するブロック共重合体と、
　（Ｂ）非電荷親水性ポリマーブロックとポリアニオン性ポリマーブロックとを有するブロック共重合体と
を含み、
　カチオン性ポリマーブロックは、下記式（Ｉ）：

｛式中、
　Ｒは、
　－ＮＨ－（ＣＨ_２）_ｐ－Ｈであり、ここでｐは１～１０の自然数であるか；
　－ＮＨ－（ＣＨ_２ＮＨ）_ｑ－Ｈであり、ここでｑは、１～５の自然数であるか；もしくは
　－ＮＨ－（（ＣＨ_２）_ｓＮＨ）_ｒ－Ｈであり、ここでｓは、１～５の自然数であり、ｒは、１～５の自然数であるか、またはこれらの基が修飾されて－キレート剤もしくは－リンカー－キレート剤であり、
　ｎは、１０～５００、例えば、２０～３００、例えば、３０～２００、例えば、４０～１５０、例えば、５０～１００、例えば、７０～９０の自然数であり、ｎ１およびｎ２は、１または２である｝の構造を有し、
　アニオン性ポリマーブロックは、ポリグルタミン酸またはポリアスパラギン酸であり、例えば、ポリグルタミン酸であり、
　キレート剤は、前記ポリカチオン性ポリマーブロックまたは前記ポリアニオン性ポリマーブロックに連結しており、
　ブロック共重合体間は架橋されている、
ポリイオンコンプレックスミセル
が提供される。特に限定されないが、ｎ１およびｎ２は、ｎ１とｎ２は同一でも異なっていてもよく、例えば、いずれも１であってもよいし、いずれも２であってもよい。この態様においてポリマーの末端は、水素、保護基、疎水基、または重合性基であり得る。ある態様では、末端は、アルコキシ（例えば、メトキシ）であり得る。非電荷親水性ポリマーブロックとのブロック共重合体である場合には、いずれかの末端にＰＥＧが連結する。この態様において、キレート剤は、ポリカチオン性ポリマーブロックの側鎖のアミノ基の２０～８０％を修飾していてもよい。この態様において、非電荷親水性ポリマーブロックは、ポリエチレングリコールであり得る。ある好ましい態様の一つでは、キレート剤は、ポリカチオン性ポリマーブロックの側鎖に連結し、キレート剤は、ポリカチオン性ポリマーブロックの側鎖の官能基の２０～８０％を修飾し、非電荷親水性ポリマーブロックは、ポリエチレングリコール（例えば、１ｋＤａ～１０ｋＤａ）であり得る。

　本発明では、常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド）、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素としては、好ましくはガドリニウム、マンガン、鉄を用いることができる。本発明では、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素として、その放射性同位体を用いることができる。放射性同位体を用いることで、体内でその動態を可視化することに用いることができる。あるいは、放射性同位体を用いることで、腫瘍などへ集積させることによって腫瘍に放射線を照射することができる。

　本発明のある態様では、ミセルの表面は標的抗原に結合する分子（例えば、ＧＬＵＴ１リガンド）を表出していることができる。標的抗原に結合する分子（例えば、ＧＬＵＴ１リガンド）を表出したミセルは、ＧＬＵＴ１に結合することができるため、標的抗原（例えば、ＧＬＵＴ１）を発現する組織を標的化することができる。標的抗原に結合する分子（例えば、ＧＬＵＴ１リガンド）は、ミセルを形成するポリマーまたはそのポリマーに連結した非電荷親水性ポリマーブロック（好ましくはその末端）に連結していることができる。標的抗原に結合する分子（例えば、ＧＬＵＴ１リガンド）は、ミセルを形成するポリマーまたはそのポリマーに連結した非電荷親水性ポリマーブロック（好ましくはその末端）の１０～１００％、例えば、１０～４０％に連結していることができる。

　本発明のある態様では、本発明の錯体未形成ミセルを含む組成物が提供される。錯体未形成ミセルを含む組成物は、常磁性遷移金属元素（例えば、その放射性同位体）、超常磁性遷移金属元素（例えば、その放射性同位体）、または強磁性遷移金属元素（例えば、その放射性同位体）と使用直前に混合され得る。本発明のある態様では、本発明の錯体形成ミセルを調製することに用いるための、本発明の錯体未形成ミセルを含む組成物が提供される。

　本発明のある態様では、常磁性遷移金属元素（例えば、ガドリニウム）、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素と錯体を形成したキレート剤を含む本発明の上記ポリイオンコンプレックスミセルは、ＭＲＩの陽性造影剤の用途に用いられ得る。本発明の上記ミセルを含む造影剤は、０．６以上、０．７以上、０．８以上、または０．９以上のｒ１／ｒ２値を有し得る。本発明の上記ミセルを含む造影剤は、２３℃および１．０Ｔの磁場環境下において、ｒ１緩和能が１０ｍＭ^－１ｓ^－１以上、１５ｍＭ^－１ｓ^－１以上、または２０ｍＭ^－１ｓ^－１以上であり得、５０ｍＭ^－１ｓ^－１以下、４０ｍＭ^－１ｓ^－１以下、３０ｍＭ^－１ｓ^－１以下であり得る。また、本発明の上記ミセルを含む造影剤は、２３℃および１．０Ｔの磁場環境下において、ｒ２緩和能が５０ｍＭ^－１ｓ^－１以下、４０ｍＭ^－１ｓ^－１以下、３０ｍＭ^－１ｓ^－１以下であり得、１０ｍＭ^－１ｓ^－１以上、１５ｍＭ^－１ｓ^－１以上、または２０ｍＭ^－１ｓ^－１以上であり得る。その上、ｒ１／ｒ２は、０．６以上、０．７以上、０．８以上または０．９以上であり得る。

＜ミセルの調製方法＞
　本発明のポリイオンコンプレックスミセルは、アニオン性ポリマーブロックとカチオン性ポリマーブロックとの電荷を中和させるように混合することで調製することができる。ポリカチオン性ポリマーブロックは、ポリアニオン性ポリマーブロックの±５０％の範囲、±４０％の範囲、±３０％の範囲、±２０％の範囲または±１０％の範囲の電荷比（ポリカチオン性ポリマーブロックの総電荷のポリアニオン性ポリマーブロックの総電荷に対する比）で混合することができる。ポリアニオン性ポリマーブロックは、ポリカチオン西部ロックの±５０％の範囲、±４０％の範囲、±３０％の範囲、±２０％の範囲または±１０％の範囲の電荷比で混合することができる。ここで、アニオン性ポリマーブロックとカチオン性ポリマーブロックとの電荷を中和させる観点では、電荷比をできるだけ１：１に近づけることが好ましい。

　本発明では、アニオン性ポリマーブロックおよびカチオン性ポリマーブロックのいずれかまたは両方へのキレート剤の修飾は、ポリイオンコンプレックスミセル形成後に行うことができるが、好ましくは、ポリイオンコンプレックスミセルを形成させる前に行うことができる。より具体的には、本発明では、カチオン性ポリマーブロックは、その側鎖をキレート剤で修飾し、その後、ポリアニオン性ポリマーブロックと混合してミセルを形成させることができる。混合比は上述の通りである。ミセル形成前、ミセル形成中、またはミセル形成後に、水溶液中で常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム、例えば、塩化ガドリニウム））をミセルと接触させることができる。常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム、例えば、塩化ガドリニウム））は、ミセル形成前のキレート剤、ミセル形成中のキレート剤、またはミセル形成後のキレート剤と接触することができ、キレート剤と錯体を形成することができる。超常磁性遷移金属元素および強磁性遷移金属元素も、同様である。修飾は当業者であれば適宜行うことができる。キレート剤は、リンカーを介して、または介さずに直接、ポリマーの側鎖に導入することができる。例えば、反応性基を有するリンカーを有するキレート剤とポリマーの側鎖とを反応させることによって、ポリマー側鎖にキレート剤を導入することができる。例えば、アニオン性ポリマーが側鎖としてカルボキシル基を有する場合、Ｎ－ヒドロキシコハク酸イミド（ＮＨＳ）を有するＤＯＴＡ系キレート剤、Ｎ－ヒドロキシコハク酸イミド（ＮＨＳ）を有するＰｙＣ３Ａ系キレート剤、Ｎ－ヒドロキシコハク酸イミド（ＮＨＳ）を有するＤＰＤＰ系キレート剤と反応させることにより、キレート剤でポリマー側鎖を修飾することができる。

　反応性基は、特に限定されないが、マレイミドカプロイル（ｍｃ）；マレイミドカプロイル－ｐ－アミノベンジルカルバメート；マレイミドカプロイル－ペプチド－アミノベンジルカルバメート（例えば、マレイミドカプロイル－Ｌ－フェニルアラニン－Ｌ－リシン－ｐ－アミノベンジルカルバメートおよびマレイミドカプロイル－Ｌ－バリン－Ｌ－シトルリン－ｐ－アミノベンジルカルバメート（ｖｃ））；Ｎ－マレイミドカプロイル－バリル－シトルリル－ｐ－アミノベンジルカルバメート　ｐ－ニトロフェニルエステル（ｍｃ－Ｖａｌ－Ｃｉｔ－ＰＡＢＣ－ＰＮＰ）；Ｎ－スクシンイミジル３－（２－ピリジルジチオ）プロプリオネート（Ｎ－スクシンイミジル４－（２－ピリジルジチオ）ペンタノエート；Ｎ－スクシンイミジル　４－メチル－４－（２－ピリジルジチオ）ペンタネート；４－スクシンイミジル－オキシカルボニル－２－メチル－２－（２－ピリジルジチオ）－トルエン（ＳＭＰＴ）；Ｎ－スクシンイミジル３－（２－ピリジルジチオ）プロピオネート（ＳＰＤＰ）；Ｎ－スクシンイミジル４－（２－ピリジルジチオ）ブチレート（ＳＰＤＢ）；２－イミノチオラン；Ｓ－アセチルコハク酸無水物；ジスルフィドベンジルカルバメート；カルボネート；ヒドラゾンリンカー；Ｎ－（α－マレイミドアセトキシ）スクシンイミドエステル；Ｎ－［４－（ｐ－アジドサリチルアミド）ブチル］－３’－（２’－ピリジルジチオ）プロピオンアミド（ＡＭＡＳ）；Ｎ－スクシンイミジル　３－マレイミドプロピオネート（ＢＭＰＳ）；［Ｎ－ε－マレイミドカプロイルオキシ］スクシンイミドエステル（ＥＭＣＳ）；Ｎ－［γ－マレイミドブチリルオキシ］スクシンイミドエステル（ＧＭＢＳ）；スクシンイミジル－４－［Ｎ－マレイミドメチル］シクロヘキサン－１－カルボキシ－［６－アミドカプロエート］（ＬＣ－ＳＭＣＣ）；スクシンイミジル６－（３－［２－ピリジルジチオ］－プロピオンアミド）ヘキサノエート（ＬＣ－ＳＰＤＰ）；ｍ－マレイミドベンゾイル－Ｎ－ヒドロキシスクシンイミドエステル（ＭＢＳ）；Ｎ－スクシンイミジル［４－ヨードアセチル］アミノベンゾエート（ＳＩＡＢ）；スクシンイミジル４－［Ｎ－マレイミドメチル］シクロヘキサン－１－カルボキシレート（ＳＭＣＣ）；Ｎ－スクシンイミジル３－［２－ピリジルジチオ］－プロピオンアミド（ＳＰＤＰ）；［Ｎ－ε－マレイミドカプロイルオキシ］スルホスクシンイミドエステル（スルホ－ＥＭＣＳ）；Ｎ－［γ－マレイミドブチリルオキシ］スルホスクシンイミドエステル（スルホ－ＧＭＢＳ）；４－スルホスクシンイミジル－６－メチル－α－（２－ピリジルジチオ）トルアミド］ヘキサノエート）（スルホ－ＬＣ－ＳＭＰＴ）；スルホスクシンイミジル６－（３’－［２－ピリジルジチオ］－プロピオンアミド）ヘキサノエート（スルホ－ＬＣ－ＳＰＤＰ）；ｍ－マレイミドベンゾイル－Ｎ－ヒドロキシスルホスクシンイミドエステル（スルホ－ＭＢＳ）；Ｎ－スルホスクシンイミジル［４－ヨードアセチル］アミノベンゾエート（スルホ－ＳＩＡＢ）；スルホスクシンイミジル４－［Ｎ－マレイミドメチル］シクロヘキサン－１－カルボキシレート（スルホ－ＳＭＣＣ）；スルホスクシンイミジル４－［ｐ－マレイミドフェニル］ブチレート（スルホ－ＳＭＰＢ）；エチレングリコール－ビス（コハク酸Ｎ－ヒドロキシスクシンイミドエステル）（ＥＧＳ）；酒石酸ジスクシンイミジル（ＤＳＴ）；１，４，７，１０－テトラアザシクロドデカン－１，４，７，１０－四酢酸（ＤＯＴＡ）；ジエチレントリアミン－五酢酸（ＤＴＰＡ）；Ｎ－マレイミドカプロイル－バリル－シトルリル－ｐ－アミノベンジルカルバメート　ｐ－ニトロフェニルエステル（ｍｃ－Ｖａｌ－Ｃｉｔ－ＰＡＢＣ－ＰＮＰ）；およびチオ尿素が挙げられる。ポリマーには、アミノ基、カルボキシル基、およびチオール基なのどの反応性の基を側鎖として有するものを用い、反応に適した条件下で、これらと適宜反応させることができる。また、例えば、ＤＯＴＡ系キレート剤が有するカルボキシル基の一つとアニオン性ポリマーまたはカチオン性ポリマーの側鎖とを、直接、または化学リンカーなどのリンカーを介して連結することができる。

　リンカーは、生理学的条件下、および／または、化学的に安定であり得る。リンカーは、特に限定されないが例えば、置換または非置換のアルキレン、特に炭素数１～１０個程度（例えば、２～６個、例えば、３～５個、例えば、４個）のアルキレンであり得る。アルキレンは、炭素の１～数個が異種原子（例えば、Ｏ、Ｓ、またはＮ）により置き換えられていてもよい。

　ある態様では、ポリマー側鎖に対してキレート剤がリンカーを介して連結している。ある好ましい態様では、リンカーは、キレート剤のカルボキシル基またはリン酸基と連結している。例えば、ＤＯＴＡ系キレート剤は、そのカルボキシル基の一つがリンカーを介して、ポリマーの側鎖と連結している。ある好ましい態様では、例えば、ＰｙＣ３Ａ系キレート剤は、そのカルボキシル基の一つがリンカーを介して、ポリマーの側鎖と連結している。ある好ましい態様では、例えば、ＤＰＤＰ系キレート剤は、そのリン酸基の一つがリンカーを介して、ポリマーの側鎖と連結している。

　アニオン性ポリマーブロックおよびカチオン性ポリマーブロックのいずれかまたは両方へのキレート剤の修飾率（修飾可能な基の数に対する修飾された基の数の割合）は、ポリマーブロック（またはミセル形成後のポリマーブロック）へのキレート剤の添加量によって適宜調整することができる。

　カチオン性ポリマーブロックが、アミノ基を有する側鎖を有するカチオン性単量体単位を含む場合、当該アミノ基をキレート剤で修飾することができる。キレート剤には、アミノ基と反応する基を導入しておき、当該基とアミノ基とを連結させることで、アミノ基をキレート剤で修飾することができる。アミノ基は、イソチオシアネート、イソシアネート、アシルアジド、ＮＨＳエステル、スルホニルクロリド、アルデヒド、グリオキサール、エポキシド、オキシラン、カーボネート、アリールハライド、イミドエステル、カルボジイミド、無水物、およびフルオロエステルと反応することができる。これらの基は、アシル化またはアルキル化を介してアミン基へ結合し得る。ある態様では、キレート剤をＮＨＳエステル化して、アミノ基と反応させることができる。アミノ基は、第１級アミンであり得る。キレート剤への基の導入は、キレート剤のキレート能を顕著にまたは完全に損なわないように行われる。キレート剤への基の導入は、例えば、配位結合を形成する部位以外の箇所に対して行われ得る。

　本発明のある態様では、ポリイオンコンプレックスミセルを架橋剤と接触させて、ミセルを形成するミセル内のポリマー間を架橋することができる。架橋剤は、当業者であれば、ポリマーの側鎖の化学的性質から適宜選択して用いることができる。架橋剤は、生体内で安定な架橋を形成できるものであり得る。ポリイオンコンプレックスミセルが、アミノ基を含む側鎖を有するカチオン性ポリマーブロックとカルボキシル基を含む側鎖を有するアニオン性ポリマーブロックとを有する場合には、架橋剤としては、例えば、１－エチル－３－（３－ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド塩酸塩（ＥＤＣ）を用いることができる。架橋は、架橋剤とミセルとを、混合することによって行うことができる。架橋は、例えば、過剰量の架橋剤を用いて行うことができる。架橋はまた、架橋反応に適した条件下で行うことができる。

　本発明において、ミセル形成後にミセルと常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素を接触させる場合であって、ミセル内のポリマーを架橋する場合には、ミセルへの常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の接触と架橋は、どちらを先におこなってもよい。ある態様では、ミセルへの常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の接触は、架橋の前に行われる。ある態様では、ミセルへの常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の接触は、架橋と同時に行われる。ある態様では、ミセルへの常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の接触は、架橋の後に行われる。いずれの場合であっても、ポリイオンコンプレックスミセルに対する常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の透過性の高さから、常磁性（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））は、ポイリイオンコンプレックスミセルの内部のキレート剤に接触して、キレート剤と錯体を形成することができる。

　ある好ましい態様では、造影剤は、酸化鉄ナノ粒子（ＳＰＩＯ）または超小型酸化鉄ナノ粒子（ＵＳＰＩＯ）である。

　ある好ましい態様では、上記いずれの実施形態（例えば、第１、第２、第３、第４）のミセルにおいても、遷移金属は、ガドリニウムであり、キレート剤は、ＤＯＴＡ系キレート剤、特にＤＯＴＡである。

　ある好ましい態様では、上記いずれの実施形態（例えば、第１、第２、第５、および第６）のミセルにおいても、遷移金属は、マンガンであり、キレート剤は、ＰｙＣ３Ａ系キレート剤、特にＰｙＣ３Ａである。

　ある好ましい態様では、上記いずれの実施形態（例えば、第１および第２）のミセルにおいても、遷移金属は、鉄であり、キレート剤は、鉄のキレート剤である。

　以下の例では、カチオン性ポリマーブロックにキレート剤を導入するスキームを示す。具体的には、カチオン性ポリマーブロックが非電荷親水性ポリマーブロックとの共重合体を形成しており、非電荷親水性ポリマーブロックがポリエチレングリコールであり、カチオン性ポリマーブロックが、側鎖のカルボキシル基に－ＮＨ－（ＣＨ_２）_５－ＮＨ_３が導入されたアスパラギン酸またはグルタミン酸を含む。ここで、上記の末端のアミノ基にＤＯＴＡ－ＮＨＳを反応させて、側鎖にキレート剤（例えば、ＤＯＴＡ系キレート剤を有するカチオン性ポリマーブロックを形成させることができる。

｛式中、ＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ／－ＤＯＴＡ）は、ＰＥＧとポリ（Ａｓｐ－ＡＰ／－ＤＯＴＡ）とのブロック共重合体を表し、ポリ（Ａｓｐ－ＡＰ／－ＤＯＴＡ）は、カルボキシル基がＲかＤＯＴＡのどちらかで修飾されたポリアスパラギン酸を表す。｝

　ミセル調整後は、ミセル内に取り込まれなかった常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素を除去することができる。ミセル内に取り込まれなかった常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素は、例えば、遠心分離、限外ろ過、およびＤＯＴＡキレートカラムなどを用いて、除去することができる。

＜本発明のミセルを含む組成物＞
　本発明によれば、本発明のポリイオンコンプレックスミセルを含む組成物が提供される。本発明のポリイオンコンプレックスミセルを含む組成物では、常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素がミセル内のキレート剤と錯体を形成していてもよい。好ましい態様では、本発明のポリイオンコンプレックスミセルを含む組成物では、常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素がミセル内のキレート剤と錯体を形成している。本発明の上記組成物は、上記ミセルに加えて、薬学的に許容可能な賦形剤（例えば、水、塩、等張化剤、保存剤、分散剤、およびｐＨ調整剤）を含んでいてもよい。

　本発明のポリイオンコンプレックスミセルを含む組成物は、様々な用途に用いることができる。例えば、本発明のポリイオンコンプレックスミセルが、常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド）としてガドリニウムを含む場合には、当該ミセルを含む組成物は、造影剤（例えば、核磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）の造影剤として用いることができる。すなわち、本発明のミセルを含む組成物を、対象に投与して、その後、ＭＲＩにより身体を観察することによって、体の内部におけるガドリニウムの分布（および当該分布を通じて体の内部構造）を観察することができる。本発明のポリイオンコンプレックスミセルが、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素としてその放射性同位体を含む場合には、放射線の検出器を用いて、体の内部における常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の分布を観察することができる。本発明のポリイオンコンプレックスミセルが、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素としてその放射性同位体を含む場合にはまた、腫瘍を有する患者に投与して、腫瘍を処置（例えば、治療的処置および／または予防的処置）することができる。

＜本発明のミセルの使用方法＞
　本発明によれば、対象に常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素を投与する方法であって、
　常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素を含む本発明の上記ポリイオンコンプレックスミセルを当該対象に投与することを含む、方法が提供される。

　本発明によれば、対象にガドリニウムを投与する方法であって、
　ガドリニウムを含む本発明の上記ポリイオンコンプレックスミセルを当該対象に投与することを含む、方法が提供される。この態様では、本発明の方法は、投与後に、当該対象をＭＲＩにより観察することをさらに含んでいてもよい。この態様では、生体内でのガドリニウムの分布を観察することができる。この態様では、ガドリニウムの生体内での分布を通じて、生体の内部構造（例えば、組織や臓器の状態）を観察することができる。

　本発明によれば、対象の生体の内部構造を観察する方法であって、
　ガドリニウムを含む本発明の上記ポリイオンコンプレックスミセルを当該対象に投与することと、
　投与後に、当該対象を核磁気共鳴画像法（ＭＲＩ）により観察することと、
を含む方法が提供される。

　上記方法において、本発明の上記ポリイオンコンプレックスミセルは、ＭＲＩによる観察に十分な量を投与される。

　本発明によれば、対象に常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の放射性同位体を投与する方法であって、
　常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の放射性同位体を含む本発明の上記ポリイオンコンプレックスミセルを当該対象に投与することを含む、方法が提供される。

　本発明によれば、対象において常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の放射性同位体の生体内分布を観察する方法であって、
　常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の放射性同位体を含む本発明の上記ポリイオンコンプレックスミセルを当該対象に投与することと、
　投与後に、放射線の検出器を用いて対象の体内における前記同位体の分布を観察することと、
を含む、方法が提供される。上記方法において、本発明の上記ポリイオンコンプレックスミセルは、観察に十分な量を投与される。

　本発明によれば、対象において腫瘍（特に悪性度の高い腫瘍、例えば、悪性腫瘍）を処置する方法であって、
　常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の放射性同位体を含む本発明の上記ポリイオンコンプレックスミセルを当該対象に投与することを含む方法が提供される。上記方法において、本発明の上記ポリイオンコンプレックスミセルの治療上の有効量が投与される。ポリイオンコンプレックスミセルは、医薬の形態で投与され得る。

　本発明のある態様では、標的抗原（例えば、ＧＬＵＴ１）に結合する分子を表出させた常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素を含む本発明の上記ポリイオンコンプレックスミセルが提供される。標的抗原に結合する分子がＧＬＵＴ１リガンドである場合であって、ミセルを脳実質に送達する場合、単に本発明のミセルを対象に投与することでも、ミセルは脳実質に送達される。この送達効率を向上させる観点では、上記ミセルは、血糖操作を含む投与計画に従って対象に投与されてもよい。血糖操作は、上記の通りである。投与計画は、血糖操作に加えて、血糖操作後に、ミセルの投与と共に血糖値の上昇を誘発させることを含んでいてもよい。ミセルの投与と共に血糖値の上昇を誘発させることは、血糖値を上昇させないときよりもミセルの脳実質への取込み量が増加するように行われる。例えば、血糖値の上昇の誘発は、血中にミセルが存在している間に行うことができる。ミセルの投与は、血糖値の上昇の開始前から開始中に投与することができる。脳血管内皮細胞の管腔に表出した標的抗原に結合する分子としては、抗体または抗原特異性を有するその断片、アプタマー（ＤＮＡアプタマーおよびＲＮＡアプタマー）などが挙げられる。

　本発明によれば、常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素を含む本発明の上記ポリイオンコンプレックスミセルの造影剤の製造における使用が提供される。本発明によれば、ガドリニウムを含む本発明の上記ポリイオンコンプレックスミセルのＭＲＩの造影剤の製造における使用が提供される。本発明によれば、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素の放射性同位体を含む本発明の上記ポリイオンコンプレックスミセルの腫瘍を処置することに用いるための医薬の製造における使用が提供される。

　本発明によれば、対象に常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素を投与する方法における使用のための常磁性遷移金属元素（例えば、ランタノイド（例えば、ガドリニウム））、超常磁性遷移金属元素、または強磁性遷移金属元素を含む本発明の上記ポリイオンコンプレックスミセルが提供される。

実施例１：ガドリニウム（Ｇｄ）内包ミセルの作製
　本実施例では、常磁性または超常磁性または強磁性遷移金属元素の例として、ガドリニウムを用いた。ガドリニウムのミセルへの内包は、１，４，７，１０－テトラアザシクロドデカン－１，４，７，１０－テトラ酢酸（ＤＯＴＡ）を用いて行った。具体的には、ＤＯＴＡは、ガドリニウムと錯体を形成し、ガドリニウムを分子内に保持することができる。ミセルとしては、ポリイオンコンプレックスミセルを用い、その構成成分である電荷ポリマーの側鎖にＤＯＴＡを導入し、ミセルにガドリニウムを安定的に保持させることとした。

　ＤＯＴＡは、以下に示されるカチオン性ポリマーの側鎖に導入した。

（１）ＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ／－ＤＯＴＡ）の調製
　上記スキームにしたがって、ＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ／－ＤＯＴＡ）を調製した。具体的には、ＰＥＧと、５－アミノペンチルアミノ基で側鎖のカルボキシル基を置換されたポリアスパラギン酸５－アミノペンチルアミドのブロック共重合体（ＰＥＧ－Ｐ（ＡＳＰ－ＡＰ））を用意した。ＰＥＧ－ＰＢＬＡ（２ｋ－８０）を１，５－ジアミノペンタンでアミノリシス反応を行いＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ）を合成した。ポリアスパラギン酸の数平均重合度は８０であった。また、ＰＥＧの重量平均分子量は２ｋＤａであった。このようなＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ）をＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ）（２ｋ－８０）と表記する。

　その後、ＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ）の側鎖にあるＮＨ_２基に対して０．１、０．５、１．０、または５等量となるようにＮ－ヒドロキシコハク酸イミド（ＮＨＳ）を有するＤＯＴＡ、すなわち、ＤＯＴＡ－ＮＨＳ（Ｍａｃｒｏｃｙｃｌｉｃｓ社製）を添加し、側鎖へのＤＯＴＡ導入率の異なるＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ／－ＤＯＴＡ）を合成した。

（２）ＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ／－ＤＯＴＡ）側鎖におけるＤＯＴＡ基導入率の評価
　上記（１）で調製した側鎖へのＤＯＴＡ導入率の異なるＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ／－ＤＯＴＡ）を１Ｈ－ＮＭＲにより分析した。結果は、表１に示される通りであった。

　表１に示されるように、ＤＯＴＡ－ＮＨＳの添加量に応じてＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ）の側鎖ＮＨ_２基に対するＤＯＴＡの導入量およびＡＰのＤＯＴＡへの変換率を制御できた。ＤＯＴＡ－ＮＨＳと上記変換率との関係をグラフ化したものは図４の下パネルに示される通りであった。このことから、ＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ）へのＤＯＴＡ導入率は、ＤＯＴＡ－ＮＨＳの添加量によって精密に制御できることが明らかになった。上記表１で得られた各ＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ／－ＤＯＴＡ）を残存ＡＰ数とＤＯＴＡ導入数に基づいて、ＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ_８０）、ＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ_７５／－ＤＯＴＡ_５）、ＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ_４６／－ＤＯＴＡ_３４）、ＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ_２２／－ＤＯＴＡ_５８）、およびＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ_４／－ＤＯＴＡ_７６）と表記することがある。

（３）Ｇｌｕｃ被覆型ＤＯＴＡ内包ポリイオンコンプレックスミセル（ＰＭ）の調製および最適化
　上記（２）で構築した各種ＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ／－ＤＯＴＡ）をポリカチオンとして、ポリアニオンと混合し、ＤＯＴＡを担持したポリイオンコンプレックスミセル（ＰＭ）を調製した。
　ポリアニオンとしては、ＰＥＧ－ポリアスパラギン酸（すなわち、ＰＥＧ－ＰＡｓｐ）（２ｋ－７５）を用いた。ＰＥＧ－ＰＡｓｐは、ミセル表面にグルコースを表出させるために、ＰＥＧの末端をグルコース（Ｇｌｕｃ）により修飾した。得られたポリアニオンをＧｌｕｃ－ＰＥＧ－ＰＡｓｐ（２ｋ－７５）と呼ぶ。ミセル調製においては、ポリアニオンとしては、ＰＥＧ－ＡｓｐとＧｌｕｃ－ＰＥＧ－ＰＡｓｐとを表示された比率（例えば、７５：２５）で混合した混合物を用いた。ミセル表面のグルコース密度を上記比率に調整するためである。
　各種ＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ／－ＤＯＴＡ）をポリアニオンと荷電比が等しくなるように混合および撹拌した。これにより、ＤＯＴＡ基が封入されたポリイオンコンプレック型ミセル（Ｇｌｕｃ被覆型ＤＯＴＡ内包ＰＭ）を調製した（表面のＧｌｕｃ密度は２５％）。調製した種々のＧｌｕｃ被覆型ＤＯＴＡ内包ＰＭを動的光散乱測定（ＤＬＳ）で直径および多分散指数（ＰＤＩ）を算出した（表２）。

　その結果、ＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ_４／－ＤＯＴＡ_７６）をポリカチオンに用いた場合にはＰＤＩが０．２５３であり、比較的高い単分散性が得られたが、導入数がそれ以下のＧｌｕｃ被覆型ＤＯＴＡ内包ＰＭ（導入数：０～５８）においては、より高い単分散性が確認された。以後、単分散性が担保され、かつ最も高いＤＯＴＡ導入数が得られるＰＥＧ－Ｐ（Ａｓｐ－ＡＰ_２２／－ＤＯＴＡ_５８）をポリカチオンとして調製したＧｌｕｃ被覆型ＤＯＴＡ内包ＰＭを用いた評価を実施した。

（４）Ｇｌｕｃ被覆型Ｇｄ内包ＰＭの調製と評価
　ポリイオンコンプレック（ＰＩＣ）の特徴として高い膜透過性がある。そこで、本実施例で上記（３）で調製したＧｌｕｃ被覆型ＤＯＴＡ内包ＰＭを、３価のガドリニウムとして、ＧｄＣｌ_３溶液に添加して、ＰＭのコアに存在するＤＯＴＡにガドリニウムを結合させることを試みた（図５参照）。具体的にはＧｌｕｃ被覆型ＤＯＴＡ内包ＰＭに過剰量の１－エチル－３－（３－ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド塩酸塩（ＥＤＣ）を添加してコアを架橋し、未反応の架橋剤、ＤＯＴＡ－ＮＨＳ、ポリマーを除去するために、ＶＩＶＡＳＰＩＮ（ＭＷＣＯ　＝　１００ｋ）を用いて、４℃、１５００ｒｐｍで遠心限外濾過により精製した。その後、Ｇｌｕｃ被覆型ＤＯＴＡ内包ＰＭをＧｄＣｌ_３溶液に添加し一晩静置したのちに、上記と同様にＶＩＶＡＳＰＩＮ　（ＭＷＣＯ　＝　１００ｋ）を用いて、４℃、１５００ｒｐｍで遠心限外濾過によりガドリニウムをキレートしたＰＭを精製した。最後にＰＭコアのＤＯＴＡにキレートされなかった微量のＧｄをＰＭ溶液中から取り除くために、ＤＯＴＡキレートカラム（アフィニティーカラム）を調製しＧｄを除去しＧｌｕｃ被覆型Ｇｄ内包ＰＭを調製した。ＩＣＰ－ＭＳを用いてＰＭ１ｍｇ／ｍＬあたりに搭載されるＧｄ濃度を定量したところ、約６．０ｍＭであった（図５参照）。このようにして得られたガドリニウム担持粒子をガドリニウム担持ミセルをＰＩＣ－Ｇｄ結合型ミセルと呼ぶ。

（５）別法により作成したＧｌｕｃ被覆型Ｇｄ内包ＰＭの調製と評価
　上記（４）では、ポリカチオンにＤＯＴＡを組込んでからポリアニオンと混合してＧｌｕｃ被覆型ＤＯＴＡ内包ＰＭを作製して、その後、ガドリニウムをＤＯＴＡにキレートさせた（方法２；図３参照）。これに対して、ここでは、反応の順番のみ変えて、ミセルを形成させた。具体的には、図１の方法１に記載されるように、ポリカチオンとポリアニオンとでミセルを形成させてから、ＤＯＴＡ－ＮＨＳを反応させ、その上で、ガドリニウムをＤＯＴＡにキレートさせた。ＤＯＴＡ－ＮＨＳとの反応前の方がミセル形成が奏功すると考えられた上に、ＤＯＴＡやガドリニウムは、電気的相互作用で集まっているミセルを透過すると考えられたためである。図２に示されるようにガドリニウムの積載濃度は、ミセルにＤＯＴＡを導入することによって劇的に向上したものの、積載濃度は、上記（４）よりも明らかに低かった。

実施例２：得られたガドリニウム担持粒子のＭＲ緩和能の評価
　まず、ＰＢＳ中でＰＩＣ－Ｇｄ結合型ミセルの濃度を系列的に希釈し、試験試料とした。各試料について１．０Ｔ－ＭＲＩにおいて緩和能を計測した。対照として、低分子錯体化合物である既存の臨床用ＭＲＩ用造影剤Ｇｄ－ＨＰＤＯ３Ａ（Ｇｄ－ＤＯＴＡという）を用いた。１Ｔ－ＭＲＩにおいてＴ１強調画像の取得し、またＴ１測定、Ｔ２測定を実施した。Ｔ１及びＴ２の測定条件を以下に示す。

＜１Ｔ－ＭＲＩ＞
Ｔ１強調画像
Ｐｕｌｓｅ　Ｓｅｑｕｅｎｃｅ　：　ＭＳＭＥ，　ＴＲ　＝　４００　ｍｓｅｃ，　ＴＥ　＝　１０　ｍｓｅｃ，　Ｓｌｉｃｅ　Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　＝　２　ｍｍ，　Ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　Ｓｌｉｃｅ　＝　１，　Ｍａｔｒｉｘ　Ｓｉｚｅ　＝　２５６　×　２５６，　ＦＯＶ　＝　３８．４　×　３８．４　ｍｍ２，　ｓｃａｎ　ｔｉｍｅ　＝　１ｍｉｎ　４２　ｓｅｃ．
Ｔ２測定（マルチエコー・スピンエコー法）
Ｐｕｌｓｅ　Ｓｅｑｕｅｎｃｅ　：　ＭＳＭＥ，　ＴＲ　＝　１５，０００　ｍｓｅｃ，　ＴＥ　＝　２０　ｍｓｅｃを２５６回繰り返した（ｍａｏパルス使用），　Ｓｌｉｃｅ　Ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　＝　２　ｍｍ，　Ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　Ｓｌｉｃｅ　＝　１，　ＦＯＶ　＝　３８．４　×　３８．４　ｍｍ２，　Ｍａｔｒｉｘ　Ｓｉｚｅ　＝　６４　×　６４，　Ｓｃａｎ　Ｔｉｍｅ　＝　１６　ｍｉｎ　００　ｓｅｃ．
Ｔ１測定（反転回復法）
Ｐｕｌｓｅ　：　ＳＥ－ＲＡＲＥ，　ＴＲ　＝　２０，０００　ｓｅｃ，　ＴＥ　＝　１７　ｍｓｅｃ，　ＮＥＸ　＝　１，　ＲＡＲＥ　Ｆａｃｔｏｒ　＝　４，　Ｎｕｍｂｅｒｏｆ　ｓｌｉｃｅ　＝　１，　ｓｌｉｃｅ　ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　＝　２　ｍｍ，　ＦＯＶ　＝　３８．４　×　３８．４　ｍｍ２，　Ｍａｔｒｉｘ　Ｓｉｚｅ　＝　６４　×　６４，　１スキャンにつきＳｃａｎ　Ｔｉｍｅ　＝　２１　ｍｉｎ　２０　ｓｅｃ，　Ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ　Ｔｉｍｅ　＝　４５，　１００，　２００，　４００，　８００，　１６００，　３２００，　６４００，　８０００，　１００００，　１２０００　の１１点測定

　結果は、図６に示される通りであった。図６に示されるように、ＰＩＣ－Ｇｄ結合型ミセルは、既存のガドリニウムキレート化合物と比較して優れたＴ１およびＴ２の信号強度を示した。ＰＩＣ－Ｇｄ結合型ミセル中のガドリニウムの濃度と緩和率との関係をグラフ化し、Ｒ１緩和率を図７に示し、Ｒ２緩和率を図８に示した。その結果、Ｔ１およびＴ２はガドリニウム濃度に対して比例することが明らかであった。図７および８において、グラフの傾きはそれぞれ、緩和能ｒ１およびｒ２を示す。ｒ１／ｒ２は、Ｔ１（陽性）効果を示し、この数値が大きいほど、より高磁場のＭＲＩ測定において高分解能で高い造影効果を発揮し得る。ｒ１／ｒ２は、０．７以上であるときにＴ１効果が優れていると評価され得る。
　図７および８から求められたｒ１とｒ２からｒ１／ｒ２を算出したところ、ＰＩＣ－Ｇｄ結合型ミセルでは、ｒ１／ｒ２がほぼ１であった。

実施例３：ＰＩＣ－Ｇｄ結合型ミセルを造影剤として用いたマウスのＭＲＩ測定
　２１．５時間絶食したマウスに対し、７Ｔ－ＭＲＩにおいてＴ１強調画像を連続的に取得しながら実験を行った。投与前に３回撮像し、２０ｗ％、２００μＬのグルコースを腹腔内に投与して２回撮像し、ＰＩＣ－Ｇｄ結合型ミセルをマウスに投与し、さらに７回、１．５時間計測を続けた。
測定時の条件を以下に示す。

＜測定条件＞
動物：ＢＡＬＢ／ｃ　ＣＲＥ　マウス　雌、体重１８．３ｇ、８週齢
血中グルコース濃度：８４　ｍｇ／ｄＬ
血中ケトン濃度：１．３　ｍｍｏｌ／Ｌ
投与ガドリニウム濃度（ガドリニウム基準）と投与量：５．８ｍＭ　２００μＬ　経尾静脈
投与グルコース濃度と投与量：２０ｗ％、２００μＬ　腹腔内
磁場強度：７Ｔ
撮影モード：Ｔ１強調（図９～図１１）
使用装置：１テスラ　ＭＲＩ装置（Ｂｒｕｋｅｒ　Ｂｉｏｓｐｉｎ社製　ＩＣＯＮ，　ｓｏｌｅｎｏｉｄコイル）
＜１Ｔ－ＭＲＩ＞
Ｔ１強調画像
Ｐｕｌｓｅ　ｓｅｑｕｅｎｃｅ　：　ＭＳＭＥ　（Ｍｕｌｃｈ　Ｓｌｉｃｅ　Ｍｕｌｃｈ　Ｅｃｈｏ），　Ｓｌｉｃｅ　Ｏｒｉｅｎｔ　＝　Ａｘｉａｌ，　ＴＥ／ＴＲ　＝　１０．４６４　／　４００　ｍｓｅｃ，　Ｆｉｅｌｄ　ｏｆ　ｖｉｅｗ　＝　４０　×　４０　ｍｍ２，　ｍａｔｒｉｘ　ｓｉｚｅ　＝　２５６　×　２５６，　Ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　Ｓｌｉｃｅ　＝　１５，　Ｓｌｉｃｅ　ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ　＝　１　ｍｍ，　Ｓｌｉｃｅ　Ｇａｐ　＝　２　ｍｍ，　Ｎｕｍｂｅｒ　ｏｆ　ａｖｅｒａｇｅｓ　＝　８，　Ｓｃａｎ　Ｔｉｍｅ　＝　１３　ｍｉｎ　３９　ｓｅｃ

　造影剤投与前の撮影後、ＰＩＣ－Ｇｄ結合型ミセルの５．８ｍＭ溶液２００μＬを静脈内投与後、各時点で撮像し、１．５時間まで経過を追った。

　結果は図９～１１に示される通りであった。図９は、ＰＩＣ－Ｇｄ結合型ミセルの投与前後のマウス脳における経時的なＭＲＩ測定結果の画像を示す。投与前の３回のスキャン、およびグルコース投与後に脳での信号変化が観察されなかった一方、ナノ粒子投与直後から血管や脳室の信号が上昇し、信号は緩やかに減少しつつも、有意な信号は１．５時間後まで持続した。

　図１０は、投与後１．５時間のＴ１強調画像から投与前を差分して、カラースケールを適用した画像である。血管だけでなく、脳室（脈絡叢）および脳実質で信号が観察されたことから、投与後１．５時間に血管内および脳内にＰＩＣ－Ｇｄ結合型ミセルが存在することが示された。

　図１１は、Ｔ１強調画像の信号を正規化し、投与前から投与後１．５時間までの変化を示す。血液脳関門が存在しない脳下垂体や筋は、ＰＩＣ－Ｇｄ結合型ミセル投与後、早い排出（回帰曲線の傾きは脳下垂体で－０．０６８、筋で－０．０９５）を示したが、脳実質（脳室を除く）では遅い排出を示した（回帰曲線の傾きは脳実質で－０．０２５）。これは脳内にＰＩＣ－Ｇｄ結合型ミセルが長時間残存あるいは貯留していることを示唆した。

Claims

　常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素に対するキレート剤を内包したポリイオンコンプレックスミセルであって、ポリイオンコンプレックスミセルは、カチオン性ポリマーとアニオン性ポリマーとから形成されるものであり、前記カチオン性ポリマーとアニオン性ポリマーのいずれかまたは両方が非電荷親水性ポリマーとのブロック共重合体である、ポリイオンコンプレックスミセル。
　ポリイオンコンプレックスミセルを形成するカチオン性ポリマーとアニオン性ポリマーとの間に架橋を含む、請求項１に記載のポリイオンコンプレックスミセル。
　ポリイオンコンプレックスミセルを形成するカチオン性ポリマーが、ホモポリカチオンであり、かつ、ポリイオンコンプレックスミセルを形成するアニオン性ポリマーが、ホモポリアニオンである、請求項１または２に記載のポリイオンコンプレックスミセル。
　キレート剤が、カチオン性ポリマーの側鎖とアニオン性ポリマーの側鎖のいずれかまたは両方に連結している、請求項１～３のいずれか一項に記載のポリイオンコンプレックスミセル。
　前記非電荷親水性ポリマーが、ポリエチレングリコールである、請求項１～４のいずれか一項に記載のポリイオンコンプレックスミセル。
　キレート剤が、前記カチオン性ポリマーおよび前記アニオン性ポリマーの少なくともどちらかの側鎖に連結している、請求項１～５のいずれか一項に記載のポリイオンコンプレックスミセル。
　キレート錯体が、前記側鎖の２０～８０％に連結している、請求項１～６のいずれか一項に記載のポリイオンコンプレックスミセル。
　前記カチオン性ポリマーの側鎖がアミノ基を有し、前記アニオン性ポリマーの側鎖がカルボキシル基を有し、当該アミノ基とカルボキシル基が架橋され、生体内の環境下において、架橋前よりも高い安定性を有する、請求項１～７のいずれか一項に記載のポリイオンコンプレックスミセル。
　キレート剤が、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素と錯体を形成している、請求項１～８のいずれか一項に記載のポリイオンコンプレックスミセル。
　常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素が、ガドリニウムである、請求項１～９のいずれか一項に記載のポリイオンコンプレックスミセル。
　キレート剤が、１，４，７，１０－テトラアザシクロドデカン－１，４，７，１０－テトラ酢酸（ＤＯＴＡ）またはガドリニウムをキレートするＤＯＴＡ系キレート剤である、請求項１０に記載のポリイオンコンプレックスミセル。
　請求項１～８に記載のいずれか一項に記載のポリイオンコンプレックスミセルを含む、常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素をキレートすることに用いるための組成物。
　請求項１～８に記載のいずれか一項に記載のポリイオンコンプレックスミセルを含む、組成物。
　核磁気共鳴法（ＭＲＩ）用の造影剤として用いるための、請求項１３に記載の組成物。
　１ｍｇ／ｍＬの前記ポリイオンコンプレックスミセルを含む組成物中で内包状態にある常磁性遷移金属元素、超常磁性遷移金属元素または強磁性遷移金属元素の濃度が１．０ｍＭ以上である、請求項１３または１４に記載の組成物。
　核磁気共鳴画像法用の造影剤を内包したポリイオンコンプレックスミセルであって、ポリイオンコンプレックスミセルは、カチオン性ポリマーとアニオン性ポリマーとから形成されるものであり、前記カチオン性ポリマーとアニオン性ポリマーのいずれかまたは両方が非電荷親水性ポリマーとのブロック共重合体である、ポリイオンコンプレックスミセルを含む、核磁気共鳴画像法用の造影剤として用いるための組成物。
　カチオン性ポリマーとアニオン性ポリマーとの間が架橋されている、請求項１６に記載の組成物。
　カチオン性ポリマーおよびアニオン性ポリマーがそれぞれ、ホモポリカチオンおよびホモポリアニオンである、請求項１６または１７に記載の組成物。
　造影剤が、カチオン性ポリマーおよびアニオン性ポリマーのいずれかまたは両方に連結している、請求項１６～１８のいずれか一項に記載の組成物。