(57)【要約】【課題】専用的に、多種類の癌腫のナノ試験体を標定して、検知敏感度が向上され、偽信号の生成を低減でき、病気を特定できる診断目的が得られ、臨床大量例行生体外定量測定の癌腫診断や治療の評価に適用できる電離放射線を用いてナノ試験体を作成する方法を提供する。【解決手段】ナノ炭素管（Carbon Nano Tube, CNT）に対して、酸で処理して、コバルト-60電離放射線で照射することにより、上記ナノ炭素管の表面改質が行われ、異なる官能基が接ぎ木された後、磁性分子を添加してコバルト-60電離放射線を照射して、上記磁性分子が上記ナノ炭素管に吸着し、更に、高分子ポリエチレングリコール（Polyethylene Glycols, PEG）を利用して、化学結合により、その磁性分子を有するナノ炭素管の表面を修整して、抗体や抗原がそのナノ炭素管に簡単に吸着される磁性ナノ複合材である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナノ炭素管（Carbon Nano Tube, CNT）に対して、酸溶液で処理して、コバルト-60電離放射線で照射することにより、上記ナノ炭素管の表面改質が行われ、異なる官能基が接ぎ木された後、磁性分子を添加してコバルト-60電離放射線を照射して、上記磁性分子が上記ナノ炭素管に吸着し、更に、高分子ポリエチレングリコール（Polyethylene Glycols, PEG）を利用して、化学結合により、その磁性分子を有するナノ炭素管の表面を修整して、抗体や抗原が、そのナノ炭素管に簡単に吸着される磁性ナノ複合材であって、
磁性ナノ炭素管と、
上記磁性ナノ炭素管に分布され、高分子ポリエチレングリコールが接ぎ木されて、活性分子が上記磁性ナノ炭素管の表面に結合される接ぎ木官能性分子と、が含有される、ことを特徴とする電離放射線を用いてナノ試験体を作成する方法。
【請求項２】
上記ナノ炭素管は、酸溶液処理やコバルト-60電離放射線後に、四酸化三鉄（Fe3O4）を合成可能の第一鉄（Fe2+）の磁性分子が添加されることを特徴とする請求項１に記載の電離放射線を用いてナノ試験体を作成する方法。
【請求項３】
上記接ぎ木官能性分子は、酸溶液によって処理されて、コバルト-60電離放射線によって照射されることにより形成されることを特徴とする請求項１に記載の電離放射線を用いてナノ試験体を作成する方法。
【請求項４】
上記接ぎ木官能性分子は、カルボキシル基（-COOH）やアミノ基（-NH2）、チオール基（-SH）、ヒドロキシ基（-OH）、アルデヒド基（-COH）或いはエステル基（-COO-）の官能基が含有されることを特徴とする請求項１に記載の電離放射線を用いてナノ試験体を作成する方法。
【請求項５】
上記酸溶液処理は、硝酸、酢酸或いは硫酸を利用することを特徴とする請求項１に記載の電離放射線を用いてナノ試験体を作成する方法。
【請求項６】
上記活性分子は、抗原（Antigen）や核酸、オリゴヌクレオチド（Oligonucleotide）、タンパク質、糖質或いは抗体（Antibody）であることを特徴とする請求項１に記載の電離放射線を用いてナノ試験体を作成する方法。
【請求項７】
臨床大量例行生体外定量測定の癌腫診断や治療の評価に適用でき、少なくとも、
（Ａ）周りに高分子ポリエチレングリコールが接ぎ木され、その表面に活性分子が結合され、サンプル中の受測定物を捕獲できる磁性ナノ複合材を提供するステップと、
（Ｂ）サンプルを上記磁性ナノ複合材に添加し、上記サンプル中の受測定物を上記磁性ナノ複合材表面の活性分子と特異性反応させて捕獲するステップと、
（Ｃ）更に、放射性物質がマークされた二次抗体（Secondary Antibody）が添加されて反応させ、上記放射性物質を有する二次抗体で上記受測定物を標示し、その標示を指標として信号検知を行うことを特徴とする請求項１に記載の電離放射線を用いてナノ試験体を作成する方法。
【請求項８】
上記サンプルは癌腫病者の血清であることを特徴とする請求項７に記載の電離放射線を用いてナノ試験体を作成する方法。
【請求項９】
上記受測定物は一次抗体（Primary Antibody）であることを特徴とする請求項７に記載の電離放射線を用いてナノ試験体を作成する方法。
【請求項１０】
上記放射性物質はヨウ素-125（I-125）であることを特徴とする請求項７に記載の電離放射線を用いてナノ試験体を作成する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電離放射線を用いてナノ試験体を作成する方法に関し、特に、高分子ポリエチレングリコール（Polyethylene Glycols, PEG）を利用して、化学結合により、その磁性分子を有するナノ炭素管の表面を修整した磁性ナノ複合材が構成され、特に、専用的に多種類の癌腫のナノ試験体を標定して、検知敏感度が向上され、偽信号の生成を低減でき、病気を特定できる診断目的が得られるものに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般として、材料に病気（特に、癌腫の場合）の専用性抗原/抗体（Antigen/Antibody）を接ぎ木することが容易ではなく、また、吸着力が弱いため、抗原/抗体が処理過程において容易に脱落するか、そのタンパク質構造が破壊されて、その活性が失ってしまう。そのため、多い生物材料に吸着させる方法が提案され、例えば、キャリアの開発は、いつも、分離純化技術の主な研究方向であり、近年、ナノ炭素キャリアが重要視され、その中、ナノ炭素官能基化後の磁性キャリアの技術によれば、ナノ炭素表面に官能基が生成されて、生物材料への吸着効果が期待されている。即ち、抗原や抗体と官能基化の磁性ナノ炭素とが結合された後、更に、磁性分子を添加して、加熱により、それをナノ粒子に張り付け、また、外部に磁界が存在する状態で、簡単に、それを、ある箇所へ移動させることや他の状態にすることができる。1991年代において、ナノ炭素がフラーレン（Bucky
Ball、炭素60）を生成する時の実験生成物から、発現され、ナノ炭素管が、物性や化性或いは材料特性に非常に優れた機能を有するため、例えば、軽量や高延性、高可撓性、大表面積及び高熱伝導性等の特性で、そのため、大幅の分野に適用されて、重要視されている。また、生物性材料を分離する技術を研究するため、ある学者は、磁性キャリア技術を分離技術に適用し、磁界で目標物を分離する分離技術は、今において、幅広く医療診断や、DNAとRNAの純化、タンパク質や酵素の固定化、免疫測定と環境分析、及び磁性流体等の分野に適用され、例えば、特定の抗原/抗体と結合させた後、それらの磁性キャリアは高い生物選択性を有し、また、特定の病気やウィルスにあるDNAやRNA或いは抗原/抗体を吸着できる。
【０００３】
そのため、癌腫にならない非細胞変性（Noncytopathic, NCP）時期において、病気を検知して診断するのが、早期診断に有利であり、また、癌腫を治癒する確率が高くなり、一般の臨床において、病気の検知や診断は、主として、抗体-抗原の交互作用に基づく免疫測定に従い、現在では、すでに酵素結合免疫吸着測定（Enzyme-Linked
Immunosorbent Assay, ELISA）や化学発光酵素結合（Chemiluminesce）、重合酵素連鎖反応（Polymerase Chain Reaction、PCR）、表面プラズモン共鳴（Surface Plasmon Resonance, SPR）、電気化学ＱＣＭ（Electrochemical
QCM, EQCM）或いは免疫ＰＣＲ（Immuno-PCR）等の検査方式が提案されている。例えば、比較的に商業化された磁性キャリアは生物ガラス基質を磁性キャリアとするが、水の中に水解され、また、PH値が変化する時、その基材も変化するため、安定度が悪く、また、上記磁性キャリア上のOH基が、容易に水分子と結合し、そのため、非専用性結合（Non-Specific
Binding）の問題点があり、更に、その敏感度が低下される。その故に、一般の従来は、実用的とはいえない。
【０００４】
本発明者は、上記欠点を解消するため、慎重に研究し、また、学理を活用して、有効に上記欠点を解消でき、設計が合理である本発明を提案する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の主な目的は、従来技術の上記問題点を解消するため、高分子ポリエチレングリコールを利用して、化学結合により、磁性分子を有するナノ炭素管表面から構成された磁性ナノ複合材を修整して、専用的に多種類の癌腫を標定できるナノ試験体を提供し、検知敏感度を向上でき、偽信号の生成が低減され、特定の病気組織の磁気共鳴映像や診断の目的が達成され、また、臨床大量例行生体外定量測定の癌腫診断や治療の評価に適用できる方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記目的を達成するため、電離放射線を用いてナノ試験体を作成する方法であり、ナノ炭素管に対して酸処理されて、コバルト-60電離放射線によって照射され、上記ナノ炭素管の表面が改質され、異なる官能基が接ぎ木された後、磁性分子を添加してコバルト-60電離放射線を照射する方式により、上記磁性分子が上記ナノ炭素管に吸着され、更に、高分子ポリエチレングリコールを利用して、化学結合により、その磁性分子を有するナノ炭素管の表面を修整して、抗体や抗原が簡単にそのナノ炭素管に吸着される磁性ナノ複合材であって、磁性ナノ炭素管と上記磁性ナノ炭素管に分布され、高分子ポリエチレングリコールが接ぎ木され、活性分子が上記磁性ナノ炭素管の表面に結合される接ぎ木官能性分子と、が含有される。
【０００７】
以下、図面を参照しながら、本発明の特徴や技術内容について、詳しく説明するが、それらの図面等は、参考や説明のためであり、本発明は、それによって制限されることが無い。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の磁性ナノ複合材の製作流れ概念図である。
【図２】本発明の磁性ナノ複合材の構造概念図である。
【図３】本発明の実施形態流れの概念図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１と図２は、それぞれ、本発明の磁性ナノ複合材の製作流れ概念図と本発明の磁性ナノ複合材の構造概念図である。図のように、本発明は、電離放射線を用いてナノ試験体を作成する方法であり、ナノ炭素管１１（Carbon Nano Tube, CNT）に対して、酸溶液で処理して、コバルト-60電離放射線で照射することにより、上記ナノ炭素管１１の表面改質が行われ、異なる官能基が接ぎ木された後、磁性分子１１１を添加してコバルト-60電離放射線を照射して、上記磁性分子１１１が上記ナノ炭素管１１に吸着し、更に、高分子ポリエチレングリコール（Polyethylene Glycols, PEG）１２１を利用して、化学結合により、その磁性分子１１１を有するナノ炭素管１１の表面を修整して、抗体や抗原が、簡単に、そのナノ炭素管１１に吸着される磁性ナノ複合材１であって、四酸化三鉄（Fe3O4）を合成できる第一鉄（Fe2+）の磁性分子１１１が分布されるナノ炭素管１１と、上記磁性ナノ炭素管１１に分布され、高分子ポリエチレングリコール１２１が接ぎ木されて、活性分子が上記磁性ナノ炭素管１１の表面に結合され、上記接ぎ木官能性分子１２が、カルボキシル基（-COOH）やアミノ基（-NH2）、チオール基（-SH）、ヒドロキシ基（-OH）、アルデヒド基（-COH）或いはエステル基（-COO-）の官能基で、酸接ぎ木により官能化される接ぎ木官能性分子１２と、が含有される。
【００１０】
本発明によれば、一つのより良い実施例においては、一群のナノ炭素管１１に対して、硝酸や硫酸或いは酢酸の酸溶液で処理し、コバルト-60電離放射線を照射し、上記ナノ炭素管１１に接ぎ木官能性分子１２が形成され、末端にCOOHの官能基が生成され、その後、更に、磁性分子１１１を上記ナノ炭素管１１に添加し、コバルト-60電離放射線で照射することにより、上記磁性分子１１１が上記ナノ炭素管１１に付着し、最後に、高分子ポリエチレングリコール１２１で表面を修整して、水溶性や生物相容性が向上され、また、血清のタンパクによって吸着されることを防止でき、専用的にマークする目的が実現され、各ナノ炭素管１１が、ともに、磁性を有する同時に、周りにポリエチレングリコール１２１が接ぎ木されることにより、専用的な結合率（Specific Binding）が向上され、本発明は、この電離放射線で作製した磁性ナノ複合材１を、専用的にマークした多種類の癌腫のナノ試験体とするため、検知敏感度が向上されて、偽信号の生成が低下され、病気を特定する診断の目的が実現される。
【００１１】
図３は、本発明の実施形態の流れ概念図である。図のように、本発明は、上記磁性ナノ複合材１を、臨床大量例行生体外定量測定の癌腫診断や治療の評価に適用し、少なくとも、（Ａ）上記磁性ナノ複合材１の周りに高分子ポリエチレングリコール１２１が接ぎ木され、その表面に活性分子２が結合され、サンプル３中の受測定物３１を捕獲でき、上記活性分子２が、抗原（Antigen）や核酸、オリゴヌクレオチド（Oligonucleotide）、タンパク質、糖質或いは抗体（Antibody）である磁性ナノ複合材１を提供するステップと、（Ｂ）サンプル３を上記磁性ナノ複合材１に添加し、上記サンプル３中の受測定物３１を、上記磁性ナノ複合材１表面の活性分子２と特異性反応させて捕獲するステップと、（Ｃ）更に、放射性物質４１がマークされた二次抗体（Secondary Antibody）４が添加されて、反応させ、上記放射性物質４１を有する二次抗体４で上記受測定物３１を標示し、その標示を、指標として、信号検知を行うステップと、が備えられる。
【００１２】
本発明によれば、他のより良い実施例において、上記磁性ナノ複合材１をキャリアとする構造で、その接ぎ木官能性分子１２とその高分子ポリエチレングリコール１２１で、抗原２を上記ナノ粒子１１表面に結合し、そして、容器の底部に磁石をセットし、上記磁性ナノ複合材１中の磁性分子１１１が磁界に対して反応して、上記磁石方向へ移動集中し、残りの反応していない抗原２が清浄除去された後、純粋な抗原２を有する磁性ナノ複合材１が形成され、そして、それに、サンプル３（即ち、癌腫病者の血清である）を添加し、病気に対して、専用的に吸着できる磁性ナノ複合材１を利用して、上記血清の中に、抗原２に対応する受測定物３１だけが、即ち、一次抗体（Primary Antibody）が、上記磁性ナノ複合材１に接ぎ木され、また、同じように、磁界で上記磁性ナノ複合材１を集中吸着させ、吸着されていない血清中の他の物質が分離除去され、最後に、一次抗体が接ぎ木された磁性ナノ複合材１に、更に、二次抗体４が接ぎ木され、磁界により集中吸着され、吸着されていない二次抗体４が分離除去され、そして、上記二次抗体４にマークされた放射性物質４１を利用して、例えば、ヨウ素-125（I-125）を利用してその信号を検知する。
【００１３】
また、上記癌腫病者の血清に、対応する一次抗体がなければ、上記磁性ナノ複合材１の抗原２が捕獲しなく、その後に添加された二次抗体４も同じように捕獲しなく、続きの放射性物質４１の信号検知の時、信号の偽陽性結果を防止できる。
【００１４】
以上のように、本発明に係る電離放射線を用いてナノ試験体を作成する方法は有効的に従来の諸欠点を解消でき、それは、ナノ炭素管（Carbon Nano Tube, CNT）に対して酸で処理して、コバルト-60電離放射線で照射することにより、上記ナノ炭素管の表面改質が行われ、異なる官能基が接ぎ木された後、磁性分子を添加してコバルト-60電離放射線を照射して、上記磁性分子が上記ナノ炭素管に吸着し、更に、高分子ポリエチレングリコール（Polyethylene Glycols, PEG）を利用して、化学結合により、その磁性分子を有するナノ炭素管の表面を修整して、抗体や抗原が、簡単に、そのナノ炭素管に吸着される磁性ナノ複合材であるため、本発明は、より進歩的かつより実用的で、法に従って特許請求を出願する。
【００１５】
以上は、ただ、本発明のより良い実施例であり、本発明は、それによって制限されることが無く、本発明に係わる特許請求の範囲や明細書の内容に基づいて行った等価の変更や修正は、全てが、本発明の特許請求の範囲内に含まれる。
【符号の説明】
【００１６】
１      磁性ナノ複合材
１１    ナノ炭素管
１１１  磁性分子
１２    接ぎ木官能性分子
１２１  ポリエチレングリコール
２      活性分子
３      サンプル
３１    受測定物
４      二次抗体
４１    放射性物質
【図１】
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【図２】
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【図３】
2014202743.tif 000005