(57)【要約】【課題】  磁性体微粒子の脱落、鉄イオンなどの磁性体成分に由来する物質の溶出がない診断薬用粒子を提供する。【解決手段】    平均粒子径が０．４〜２００μｍである核粒子の表面に、シラン化合物および界面活性剤により疎水化処理された磁性体微粒子により磁性体層が形成された診断薬用粒子。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均粒子径が０．４〜２００μｍである核粒子の表面に、シラン化合物および界面活性剤により疎水化処理された磁性体微粒子により磁性体層が形成された診断薬用粒子。
【請求項２】
請求項１において、シラン化合物および界面活性剤成分の合計重量が磁性体微粒子の５０〜１重量％である、診断薬用粒子。
【請求項３】
請求項１または２において、前記磁性体微粒子中の前記シラン化合物と界面活性剤の重量比が０．１：９９．９〜９０：１０である、診断薬用粒子。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、前記シラン化合物がイソブチルトリメトキシシランを含む、診断薬用粒子。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかにおいて、前記界面活性剤の少なくとも一つはオレイン酸である、診断薬用粒子。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかにおいて、前記核粒子は、核粒子作製時の界面活性剤の使用量がモノマー１００重量部に対して０．０１重量部以下、望ましくは０である処方で重合したものである、診断薬用粒子。
【請求項７】
平均粒子径が０．４〜２００μｍである核粒子の表面に、シラン化合物および界面活性剤により疎水化処理された磁性体微粒子を物理的に吸着さ
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、生化学・医薬品分野での診断薬用粒子に関する。
【背景技術】
【０００２】
粒子径分布が比較的均一でかつ磁性体を複合化させる粒子の製造法としては、乳化重合、懸濁重合などにより得られた均一粒径核粒子の表面上に、磁性体微粒子を物理的に吸着させる方法が特開2004-205481により提案されている。しかしこの方法では磁性体層形成が必ずしも充分でなく、得られた粒子の粒径分布が広くなってしまうことから、均一粒径の磁性体複合粒子作製の目的から外れてしまい満足できるものではなかった。
【特許文献１】特開２００４−２０５４８１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、磁性体の脱落、鉄イオンなどの磁性体成分に由来する物質の溶出がなく、均一粒子径を有した診断薬用粒子を簡便かつ効率的に製造することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、平均粒径が０．４〜２００μｍである核粒子の表面に、シラン化合物および界面活性剤により疎水化処理された磁性体微粒子により磁性体層が形成された診断薬用粒子およびその製造方法を提供するものである。
【０００５】
本発明で使用する核粒子は、基本的に非磁性物質であり、有機物質および無機物質のいずれも使用可能であり、診断薬用粒子の使用目的などによって適宜選択することができる。
【０００６】
有機物質の代表例としては、例えばポリマーを挙げることができる。かかるポリマーとしては、特に、ビニル系ポリマーが好ましく、その製造に使用するビニル系モノマーとしては、スチレン、α−メチルスチレン、ハロゲン化スチレン、ジビニルベンゼンなどの芳香族ビニル単量体、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル類、アクリロニトリルなどの不飽和ニトリル、メチルアクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルアクリレート、ラウリルメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレートなどのエチレン性不飽和カルボン酸アルキルエステルなどを例示することができる。このビニル系ポリマーは単独重合体であっても、あるいは上記ビニル系モノマーから選ばれた２種以上のモノマーからなる共重合体であってもよい。また、上記ビニル系モノマーとブタジエン、イソプレンなどの共役ジオレフィン、アクリル酸、メタクリル酸、アクリルアミド、メタクリルアミド、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ジアリルフタレート、アリルアクリレート、アリルメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレートなどの共重合可能なモノマーとの共重合体も使用することができる。
【０００７】
上述した特定範囲の平均粒子径を有する核粒子としてのポリマー粒子は、例えば上記のビニル系モノマーの懸濁重合、あるいはポリマーバルクの粉砕によって得ることもできる。均一な粒子径を有する核粒子の作製法としては、特公昭５７−２４３６９号公報記載の膨潤重合法、ジャーナル オブポリマーサイエンス ポリマーレター エディション（Ｊ．Ｐｏｌｙｍ．Ｓｃｉ．，Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｌｅｔｔｅｒ Ｅｄ．）記載の重合方法、あるいは本発明者らが先に提案した重合方法（特開昭６１−２１５６０２号、同６１−２１５６０３号、同６１−２１５６０４号）によって容易に製造することができる。
また核粒子表面に界面活性剤が吸着することにより磁性体微粒子被覆化の阻害因子になるため、核粒子を界面活性剤を使用しないソープフリー乳化重合で得ることも有効である。その処方としては、例えばJ.Polym.Sci.Cheem.Ed.,14,2193(1977)、高分子化学,22,481(1965)、高分子論集,32,229(1975)、高分子論集,32,522(1975)などに記載の方法が挙げられる。まだ、重合安定性、粒径コントロールの観点から少量の界面活性剤を使用することもできるが、その上限はモノマー１００重量部に対して０．０１重量部であることが好ましい。これを超えて使用すると、磁性体微粒子被覆化の阻害因子になる。
【０００８】
本発明で使用する核粒子の平均粒子径は、０．４〜２００μｍ、好ましくは０．８〜１００μｍ、さらに好ましくは１．０〜５０μｍである。核粒子のＣＶ（Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ Ｖａｒｉａｔｉｏｎ）値は、２０％以下、好ましくは１５％以下、より好ましくは１０％以下である。核粒子の平均粒子径が１μｍ未満では、たとえば粒子の高速撹拌による衝突エネルギーが不十分で磁性体微粒子の吸着が困難になる。一方、核粒子の平均粒子径が２００μｍを超えると、微粒子としての特性が失われてしまう。また、ＣＶ値が上記範囲をはずれると、得られる磁性体複合粒子の粒子径の均一性が不十分となる。
【０００９】
本発明において核粒子の材質は、複合化の際の加工性、軽量性の観点からポリマーなどの有機物質が好ましい。なお、本発明における平均粒子径および粒子径分布は、電子顕微鏡写真上にて１００個の粒子の粒子径を無作意に測定して求めたものである。
【００１０】
本発明で使用する磁性体層を構成する磁性体微粒子としては、酸化鉄系の物質が代表的であり、ＭｎＦｅ２Ｏ４（Ｍｎ＝Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｃｕ、Ｌｉ０．５Ｆｅ０．５等）で表現されるフェライト、Ｆｅ３Ｏ４で表現されるマグネタイト、あるいはγ−Ｆｅ２Ｏ３が挙げられ、飽和磁化が強く、かつ残留磁化が少ないγ−Ｆｅ２Ｏ３およびＦｅ３Ｏ４のいずれか一方を含むことが必要である。
【００１１】
本発明で使用する磁性体微粒子の平均粒子径は、好ましくは核粒子の平均粒子径の１／５以下であり、より好ましくは１／１０以下であり、さらに好ましくは１／２０以下である。磁性体微粒子の平均粒子径が核粒子の平均粒子径の１／５を超えると核粒子表面に均一かつ十分な厚みを持った被覆層を形成することができにくい。
【００１２】
本発明での核粒子と磁性体微粒子との比（核粒子：磁性体微粒子）は、重量比で９５：５〜２０：８０が好ましい。磁性体微粒子がこの範囲の量より少ないと、複合化効果が少なくなる。磁性体微粒子がこの範囲の量より多いと、核粒子の対する量が過剰となり、複合化されない磁性体微粒子が多くなる。
本発明で使用する磁性体微粒子は、核粒子と後工程で使用する単量体モノマーとの親和性、相溶性との観点から表面が少なくとも一種類のシラン化合物および少なくとも一種類の界面活性剤により疎水化処理されたものである。核粒子の表面に磁性体微粒子を被覆する工程においては、磁性体微粒子は強い疎水性であることが望ましい。例えば、界面活性剤を使用すれば強い疎水性の磁性体微粒子表面処理が可能となる。但し、界面活性剤は薬品耐性、特にアルカリ耐性に劣ることが指摘されている。このことは、使用中に疎水化層が脱落する事による磁性体微粒子の剥離、磁気性能が低下する問題、あるいは脱離した磁性体微粒子が浮遊する事による系に汚染物が混入する問題の発生源となる。薬品耐性、特にアルカリ耐性に優れる疎水化処理物としてシラン化合物が挙げられる。このものは、界面活性剤ほど疎水性が強くないので、単独で使用すると核粒子の被覆化は満足できるものでない。従って、相互の特性を利用することが必須であることから疎水化処理はシラン化合物および界面活性剤双方が必要となる。この２つの特性を両立させるには、シラン化合物と界面活性剤の含有量重量比は、０．１：９９．９〜９０：１０であることが好ましい。この磁性体微粒子におけるシラン化合物および界面活性剤成分の含有量合計重量と、それ以外の成分の重量比は５０：５０〜１：９９が好ましい。シラン化合物および界面活性剤成分がこれより少ないと、疎水性が不足し核粒子との被覆化が不良となる。また、これより多いと、おのずと磁性含有量が減り本来目的の磁気性能が満足できないものになる。シラン化合物としてはイソブチルトリメトキシシラン、界面活性剤としてはオレイン酸を使用することが好適である。このような磁性体微粒子は例えば、特開平10-4006、特開2000-124021、特表2003-513156に記載の方法で得ることができる。
【００１３】
本発明において核粒子の表面に磁性体微粒子の被覆する磁性体層を形成するには、先ず核粒子と磁性体微粒子とを混合し、核粒子の表面に磁性体微粒子を物理的に吸着させる。本発明で述べる物理的吸着法とは、化学反応を伴わない吸着法、結合法を指すものである。
【００１４】
核粒子の表面に磁性体微粒子を吸着させるには、物理的に強い力を外部から加えることにより複合化を実現させる方法も有効である。例えば乳鉢、自動乳鉢、ボールミル、ブレード加圧式粉体圧縮法、メカノフュージョン法のようなメカノケミカル効果を利用するもの、あるいはジェットミル、ハイブリダイザーなど高速気流中衝撃法を利用するものが挙げられる。
効率よくかつ強固に複合化を実施するには物理的吸着力が強いことが望ましい。その方法としては攪拌翼付き容器中で攪拌翼の周速度が好ましくは１５ｍ/秒以上、より好ましくは３０ｍ/秒以上、さらに好ましくは４０〜１５０ｍ/秒で実施することが挙げられる。撹拌翼の周速度が15m/秒より低いと、被覆層を形成する十分なエネルギーを得ることができないことがある。なお、撹拌翼の周速度の上限については、特に制限はないが、使用する装置、エネルギー効率などの点から自ずと決定される。
本発明において、核粒子の表面に形成された磁性体層の厚さは  ０．００５〜２０μｍ、好ましくは  ０．０１〜５μｍであり、厚みは均一であることが好ましい。磁性体層の厚さが、０．００５μｍより小さい場合、磁性体含有量が小さくなり、充分な磁気分離性が得られず、２０μｍを超える場合は、磁性体層の強度が低下し、磁性体層がこわれるおそれがある。
また、核粒子の表面は完全に磁性体層で被覆されていることが好ましく、核粒子表面の少なくとも９０％以上は磁性体層で被覆されていることが必要である。
【００１５】
次に、上記のようにして製造された母粒子の表面に形成するポリマー層（以下、「第１コーティングポリマー層」ともいう）について述べる。
【００１６】
かかるポリマー層は、母粒子の存在下で、主原料としての共重合性モノマーと、副原料である重合開始剤、乳化剤、分散剤、界面活性剤、電解質、架橋剤、分子量調節剤などが必要に応じて添加され液体中で重合を行うことにより形成される。このようにポリマー層を重合によって形成することにより、当該ポリマー層の表面に所望の官能基を導入することができるなど、表面加工性にすぐれる。
【００１７】
ポリマー層の成分としては特に、ビニル系ポリマーが好ましく、その製造に使用するビニル系モノマーとしては、スチレン、α−メチルスチレン、ハロゲン化スチレン、ジビニルベンゼンなどの芳香族ビニル単量体、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル類、アクリロニトリルなどの不飽和ニトリル、メチルアクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルアクリレート、ラウリルメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレートなどのエチレン性不飽和カルボン酸アルキルエステル、アクロレインなどを例示することができる。このビニル系ポリマーは単独重合体であっても、あるいは上記ビニル系モノマーから選ばれた２種以上のモノマーからなる共重合体であってもよい。
【００１８】
また、上記ビニル系モノマーとブタジエン、イソプレンなどの共役ジオレフィン、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、無類マレイン酸、クロトン酸などのモノまたはジカルボン酸化合物、アクリルアミド、メタクリルアミド、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、グリセロールモノアクリレート、グリセロールモノメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、連鎖数２〜４０のポリエチレングリコールまたはポリプロピレングリコールを側鎖とする（メタ）アクリレート、ジアリルフタレート、アリルアクリレート、アリルメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、スチレンスルホン酸およびそのナトリウム塩、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸およびそのナトリウム塩、イソプレンスルホン酸およびそのナトリウム塩などの共重合可能なモノマーとの共重合体も使用することができる。
【００１９】
重合開始剤としては、水への溶解性の観点から分類すると、油溶性重合開始剤が好ましい。水溶性の重合開始剤を用いると複合粒子表面での重合でなく、磁性体被覆粒子を含まない疎水性重合モノマーのみが重合した新粒子が多量に生じる傾向がある。
【００２０】
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、ターシャリーブチルペルオキシ２−エチルヘキサネート、３，５，５−トリメチルヘキサノイルペルオキシド、アゾビスイソブチロニトリル等の過酸化化合物、アゾ化合物などを挙げることができる。
【００２１】
水溶性開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩、過酸化水素、2-2アゾビス（2-アミノプロパン）鉱酸塩、アゾビスシアノ吉草酸およびそのアルカリ金属塩およびアンモニウム塩等があげられ、また、過硫酸塩、過酸化水素塩と重亜硫酸ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、塩化第一鉄等を組み合わせたレドックス開始剤もあげられ、中でも過硫酸塩が好適に用いられる。これらの重合開始剤のモノマー全体に対する割合は0.01〜8重量％の範囲が好適に用いられる。
【００２２】
乳化剤としては、通常使用されている陰イオン性界面活性剤または非イオン性界面活性剤等、を単独もしくは組み合わせて用いることができる。例えば反応性陰イオン性界面活性剤としては、高級アルコール硫酸エステルのアルカリ金属塩、アルキルベンゼンスルホン酸のアルカリ金属塩、コハク酸ジアルキルエステルスルホン酸のアルカリ金属塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸のアルカリ金属塩、ポリオキシエチレンアルキル（またはアルキルフェニル）エーテルの硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキル（またはアルキルフェニル）エーテルのリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ナトリウムのホルマリン縮合物などの陰イオン性界面活性剤の他、ラテムルＳ−１８０Ａ（花王（株）製）、エレミノールＪＳ−２（三洋化成（株）製）、アクアロンＨＳ−１０（第一工業製薬（株）製）、アデカリアソープＳＥ−１０Ｎ（旭電化工業（株）製）などを挙げることができる。
【００２３】
また、非イオン性界面活性剤としては、例えばポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルなどのほか、アクアロンＲＳ−２０（第一工業製薬（株）製）、アデカリアソープＮＥ−２０（旭電化工業（株）製）などの反応性非イオン性界面活性剤を挙げることができる。
【００２４】
ポリマー層の形成におけるモノマーの重合系への添加方法は、とくに制限されず、一括方式、分割方式あるいは連続添加方式のいずれであっても良い。重合温度は重合開始剤によって異なるが、通常１０〜９０℃好ましくは３０〜８５℃であり、重合に要する時間は通常１〜３０時間程度である。
【００２５】
また、ポリマー層形成後、エチレン性不飽和カルボン酸アルキルエステルのアルカリ加水分解、ビニルエステルのアルカリけん化などの方法により官能基を改変することも可能である。
【００２６】
本発明において、ポリマー層の厚さは０．００５〜２０μｍ、好ましくは０．０１〜５μｍである。また、ポリマー層は磁性体層を完全に被覆していることが好ましい。
【００２７】
上記のようにポリマー層を形成した粒子は、そのまま診断薬用粒子として用いることが可能であるが、さらに診断薬用粒子として好適な粒子表面を形成するために、コーティングポリマー層に、再度ポリマー層を形成することも可能である（以下、再度形成されたポリマー層を「第２コーティングポリマー層という）。この場合、第１コーティングポリマー層は、磁性体層を被覆することを主目的とし、第２コーティングポリマー層は、診断薬用粒子として好適な粒子表面を形成するための官能基導入を主目的とできるので、それぞれのポリマー層の形成を最適な条件で行うことが可能であり、診断薬用粒子の製造法として好ましい。
【００２８】
第２コーティングポリマー層の形成方法は、第１コーティングポリマー層の形成方法と基本的には同様に行なうことができ、第１コーティングポリマー層が形成された粒子の存在下で、主原料としての共重合性モノマーと、副原料である重合開始剤、乳化剤、分散剤、界面活性剤、電解質、架橋剤、分子量調節剤などが必要に応じて添加され液体中で重合を行うことにより形成される。
【００２９】
第２コーティングポリマー層の成分としては特に、ビニル系ポリマーが好ましく、その製造に使用するビニル系モノマーとしては、スチレン、α−メチルスチレン、ハロゲン化スチレン、ジビニルベンゼンなどの芳香族ビニル単量体、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルなどのビニルエステル類、アクリロニトリルなどの不飽和ニトリル、メチルアクリレート、エチルアクリレート、エチルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルメタクリレート、ラウリルアクリレート、ラウリルメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、シクロヘキシルアクリレート、シクロヘキシルメタクリレートなどのエチレン性不飽和カルボン酸アルキルエステルなどを例示することができる。このビニル系ポリマーは単独重合体であっても、あるいは上記ビニル系モノマーから選ばれた２種以上のモノマーからなる共重合体であってもよい。
【００３０】
また、上記ビニル系モノマーとブタジエン、イソプレンなどの共役ジオレフィン、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、無類マレイン酸、クロトン酸などのモノまたはジカルボン酸化合物、アクリルアミド、メタクリルアミド、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、Ｎ−メチロールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド、Ｎ−イソプロピルアクリルアミド、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、グリセロールモノアクリレート、グリセロールモノメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、連鎖数２〜４０のポリエチレングリコールまたはポリプロピレングリコールを側鎖とする（メタ）アクリレート、ジアリルフタレート、アリルアクリレート、アリルメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、スチレンスルホン酸およびそのナトリウム塩、２−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸およびそのナトリウム塩、イソプレンスルホン酸およびそのナトリウム塩などの共重合可能なモノマーとの共重合体も使用することができる。
【００３１】
重合開始剤としては、水への溶解性の観点から分類すると、油溶性重合開始剤が好ましい。水溶性の重合開始剤を用いると複合粒子表面での重合でなく、磁性体被覆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る傾向がある。
【００３２】
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、ターシャリーブチルペルオキシ２−エチルヘキサネート、３，５，５−トリメチルヘキサノイルペルオキシド、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。
【００３３】
水溶性開始剤としては、過硫酸カリウム、過硫酸アンモニウム、過硫酸ナトリウム等の過硫酸塩、過酸化水素、2-2アゾビス（2-アミノプロパン）鉱酸塩、アゾビスシアノ吉草酸およびそのアルカリ金属塩およびアンモニウム塩等があげられ、また、過硫酸塩、過酸化水素塩と重亜硫酸ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、塩化第一鉄等を組み合わせたレドックス開始剤もあげられ、中でも過硫酸塩が好適に用いられる。これらの重合開始剤のモノマー全体に対する割合は0.01〜8重量％の範囲が好適に用いられる。
【００３４】
乳化剤としては、通常使用されている陰イオン性界面活性剤または非イオン性界面活性剤等、を単独もしくは組み合わせて用いることができる。例えば陰イオン性界面活性剤としては、高級アルコール硫酸エステルのアルカリ金属塩、アルキルベンゼンスルホン酸のアルカリ金属塩、コハク酸ジアルキルエステルスルホン酸のアルカリ金属塩、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸のアルカリ金属塩、ポリオキシエチレンアルキル（またはアルキルフェニル）エーテルの硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキル（またはアルキルフェニル）エーテルのリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ナトリウムのホルマリン縮合物などの陰イオン性界面活性剤の他、ラテムルＳ−１８０Ａ（花王（株）製）、エレミノールＪＳ−２（三洋化成（株）製）、アクアロンＨＳ−１０（第一工業製薬（株）製）、アデカリアソープＳＥ−１０Ｎ（旭電化工業（株）製）などの反応性イオン界面活性剤を挙げることができる。
【００３５】
また、非イオン性界面活性剤としては、例えばポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテルなどのほか、アクアロンＲＳ−２０（第一工業製薬（株）製）、アデカリアソープＮＥ−２０（旭電化工業（株）製）などの反応性非イオン性界面活性剤を挙げることができる。
【００３６】
第２コーティングポリマー層の形成におけるモノマーの重合系への添加方法は、とくに制限されず、一括方式、分割方式あるいは連続添加方式のいずれであっても良い。重合温度は重合開始剤によって異なるが、通常１０〜９０℃好ましくは３０〜８５℃であり、重合に要する時間は通常１〜３０時間程度である。
【００３７】
また、第２コーティングポリマー層を形成した後、エチレン性不飽和カルボン酸アルキルエステルのアルカリ加水分解、ビニルエステルのアルカリけん化などの方法により官能基を改変することも可能である。
【００３８】
本発明において、第２コーティングポリマー層の厚さは、第１コーティングポリマー層に比較して薄くすることが可能であり、０．００５〜５μｍ、好ましくは０．００５〜１μｍである。
【００３９】
本発明の方法により得られる診断薬用粒子は、粒子からの不純物の溶出、あるいは磁性体そのものの溶出あるいは磁性体からの不純物の溶出がないので診断薬用担体として好適である。このような診断薬用担体用途においては、ポリマー層の表面の特性を目的に応じて選択することができる。
診断薬用担体としての利用方法として、本発明の方法により得られる診断薬用担体粒子にタンパク質等の抗原あるいは抗体を結合し、測定対象である抗体あるいは抗原との抗原抗体反応に基づく受身凝集反応による溶液の濁度変化を利用した定量・定性検出用途、担体に抗体を結合し抗原であるウイルス・細菌・細胞・ホルモン・ダイオキシン類等の化学物質、などを結合して回収・濃縮する用途、担体にDNAなどの核酸アナログを結合して、核酸のハイブリダイゼーションを利用した核酸の回収・検出や、核酸に結合するタンパク質や色素等の化学物質を回収・検出する用途、担体にアビジンまたはビオチンを結合してビオチンあるいはアビジンを有する分子を回収して検出する用途、担体に抗体や抗原を結合し、比色法や化学発光を利用した酵素免疫測定法用の担体としての用途があげられる。従来、９６穴プレート等を担体として用いていた診断項目であれば、本発明の方法により得られる診断薬用粒子を用いることによって、磁性を利用した自動分析機に置き換えて使用できる。診断の対象となる物質としては、生体由来のタンパク質、黄体形成ホルモン、甲状腺刺激ホルモン等のホルモン、各種ガン細胞や、前立腺特異マーカー、膀胱ガンマーカー等のガンのマーカーとなるタンパク質、Ｂ型肝炎ウイルス、Ｃ型肝炎ウイルス、単純ヘルペスウイルスなどのウイルス、淋菌、MRSA等の細菌、カンジダ、クリプトコックス等の真菌、トキソプラズマ等の原虫・寄生虫、あるいはそれらウイルス・細菌・真菌・原虫・寄生虫などの構成要素であるタンパク質や核酸、ダイオキシン類等の環境汚染物質、抗生物質や抗てんかん剤など医薬品等の化学物質、などがあげられる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明の方法によれば、従来になく均一粒子径を有した診断薬用粒子を簡便かつ効率的に作製することができる。この診断薬用粒子は診断薬用担体などの生化学用担体、応用例としては医療用診断薬用途、特に自動測定器対応粒子に応用が可能である。
実施例
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらによって制限されるものではない。
【００４１】
１．核粒子の作製
特公昭５７−２４３６９号公報記載の膨潤重合法、ジャーナル オブポリマーサイエンス ポリマーレター エディション（J.Polym.Sci.,Polymer Letter Ed.）記載の重合方法、本発明者らが先に提案した重合方法（特開昭６１−２１５６０２、同６１−２１５６０３、同６１−２１５６０４）、あるいはJ.Polym.Sci.Cheem.Ed.,14,2193(1977)、高分子化学,22,481(1965)、高分子論集,32,229(1975)、高分子論集,32,522(1975)記載の重合方法を参考に以下の粒子を作製した。下記核粒子は、重合後遠心分離により粒子のみ取り出したものをさらに水洗し、乾燥、粉砕した。
核粒子１；ポリスチレン(平均粒子径２．１μｍ  ＣＶ値１．５％)
核粒子２；スチレン／ジビニルベンゼン共重合体＝９６／４共重合体(平均粒子径１．６μｍ  ＣＶ値４．３％)
核粒子３；メチルメタクリレート／エチレングリコールジメタクリレート共重合体＝９５／５(平均粒子径１．６μｍ  ＣＶ値６．４％)
核粒子４；スチレン／メタクリル酸共重合体＝９８／２共重合体(平均粒子径０．８１μｍ  ＣＶ値４．０％)
核粒子５；ポリメチルメタクリレート(平均粒子径０．８０μｍ  ＣＶ値１２．３％)
２．磁性体微粒子の調整
磁性体微粒子１；シラン化合物および界面活性剤により疎水化処理された例
油性磁性流体「EXP.01087」［（株）フェローテック製］にアセトンを加えて粒子を析出沈殿させた後、これを乾燥することにより、疎水化処理された表面を有するフェライト系の超常磁性体（平均粒子径：０．０１μｍ）を得た。得られた磁性体微粒子をトルエン／水（重量比１：１）に添加し、十分に攪拌した後静置したところ、磁性体微粒子はトルエンのみに分散されており、表面が疎水化されていることを確認した。得られた磁性体微粒子をヘプタンに分散し、アセトンを加えて沈殿させ、遠心分離にて磁性体微粒子分と溶剤層を分離し、溶剤分を乾燥して溶剤可溶成分を得た。このものをＮＭＲにて分析したところイソブチルトリメトキシシランとオレイン酸を検出した。このことより、磁性体が少なくともイソブチルトリメトキシシランとオレイン酸により表面処理されていることが確認できた。また、磁性体微粒子を蛍光Ｘ線で定量分析したところ、Si量が0.75重量％検出された。
３．核粒子への磁性体微粒子の被覆（磁性体層の形成）
前記で得られた核粒子１（実施例１）〜核粒子５（実施例５）１０ｇと、磁性体微粒子の調整で得られた磁性体微粒子１、10ｇを混合し、ハイブリダイゼーションシステムNHS−０型（奈良機械製作所（株）製）を使用して、羽根（撹拌翼）の周速度100m/秒（16200rpm）で１０分間処理した。
４．母表面コーティング重合（コーティングポリマー層の形成）
核粒子の磁性体微粒子の被覆で得られた磁性体被覆粒子３０ｇと、分散剤としてノニオン性乳化剤「エマルゲン１５０」（花王製）の０．５％水溶液９００ｇを１Ｌセパラブルフラスコに投入し充分に分散させる。これにモノマーとしてシクロヘキシルメタクリレート３ｇ、メタクリル酸０．９ｇ、重合開始剤としてターシャリーブチルペルオキシ２−エチルヘキサネート（日本油脂社製；パーブチルＯ）０．６ｇを添加し、イカリ型撹拌羽２００ｒｐｍ撹拌、Ｎ２ガス気流下８０℃で８時間反応させた。
比較例
前記実施例中で２．磁性体微粒子の調整を下記の２つの方法でおこない磁性体微粒子２および磁性体微粒子３を得た。他の工程はすべて実施例と同じ方法で行なった。
磁性体微粒子２；界面活性剤のみで疎水化処理された磁性体微粒子の作成例
油性磁性流体「ＦＶ５５」［松本油脂（株）製］にアセトンを加えて粒子を析出沈殿させた後、これを乾燥することにより、疎水化処理された表面を有するフェライト系の超常磁性体（平均粒子径：０．０１μｍ）を得た。なおこの磁性体は界面活性剤により疎水化処理された表面を有するものである。この磁性体微粒子を回収し乾燥させた。得られた磁性体微粒子をトルエン／水（重量比１：１）に添加し、十分に攪拌した後静置したところ、磁性体微粒子はトルエンのみに分散されており、表面が疎水化されたことを確認した。
磁性体微粒子３；シラン化合物のみで疎水化処理された磁性体微粒子の作成例
表面変性されていないＦｅ３Ｏ４  粉体シーアイ化成ＮａｎｏＴｅｋ  Ｆｅ３Ｏ４（平均粒子径：０．０６μｍ）をシラン化合物で表面処理すべく、１００ｇにイソブチルトリメトキシシラン１００ｇを添加し、５０℃において８時間混合させて表面の疎水化処理を行い、磁性体微粒子を得た。この磁性体微粒子を回収し乾燥させた。得られた磁性体微粒子をトルエン／水（重量比１：１）に添加し、十分に攪拌した後静置したところ、磁性体微粒子はトルエンのみに分散されており、表面が疎水化されたことを確認した。
核粒子への磁性体微粒子の被覆（磁性体層の形成）
前記で得られた核粒子１を１０ｇと、磁性体微粒子２（比較例１）または磁性体微粒子３（比較例２）10ｇを混合し、ハイブリダイゼーションシステムNHS−０型（奈良機械製作所（株）製）を使用して、羽根（撹拌翼）の周速度100m/秒（16200rpm）で１０分間処理した。
【００４２】
得られた磁性体被覆粒子３０ｇと、分散剤としてノニオン性乳化剤「エマルゲン１５０」（花王製）の０．５％水溶液９００ｇを１Ｌセパラブルフラスコに投入し充分に分散させる。これにモノマーとしてシクロヘキシルメタクリレート３ｇ、メタクリル酸０．９ｇ、重合開始剤としてターシャリーブチルペルオキシ２−エチルヘキサネート（日本油脂社製；パーブチルＯ）０．６ｇを添加し、イカリ型撹拌羽２００ｒｐｍ撹拌、Ｎ２ガス気流下８０℃で８時間反応させた。
評価１：粒径分布の評価
実施例１〜５および比較例１，２で得られた診断薬用粒子をDisc Centrifuge Model DC 18000（米国ＣＰＳインスツルメンツ社製、以降「ディスク遠心機」とする）の3000rpm、スクロース濃度勾配条件8,7,6,5,4,3,2,0%各1.6mL、基準粒子Dynal  MyOne(1.0μｍ)で測定した。
評価2：ＥＩＡ用担体としての評価
実施例１〜５および比較例１，２で得られた診断薬用粒子の２．０ｍｇをテストチューブに取り分けた。ここへ、基質反応液（o-フェニレンジアミン:１３ｍｇ， ０．１Ｍリン酸ナトリウム緩衝液（ｐＨ５．０）：５０ｍＬ，３０％過酸化水素:１５μＬ）を０．５ｍＬ加え、遮光下、室温で１時間反応させた。その後、遠心分離で粒子を除き、上澄みの吸光度（波長４４６ｎｍ）を測定した。
評価３：耐アルカリ性の評価
実施例１〜５および比較例１，２で得られた診断薬用粒子を強アルカリである２００ｍＭ  ＮａＯＨ水溶液に分散させ、１重量％の試験液が得られるよう調整した。この試験液の１ｍｌをエッペンドルフチューブに入れ、撹拌後に横方向から４０００ガウスの磁気を１分間かけた場合の磁気捕捉率を測定した。
【００４３】
【表１】
2006266719.tif 000002
【００４４】
結果１；粒径分布の評価
粒径分布の広さはディスク遠心測定における半値幅で表す事ができ、値が小さい程分布は狭く望ましい。比較例２で得られた粒子は他と比較して半値幅が大きいものであった。このことは、磁性体微粒子の疎水化をシラン化合物のみで行なったため疎水性が不足し、核粒子の磁性体微粒子の被覆が不十分であった事を示唆している。        
２； ＥＩＡ用担体としての評価結果
ＥＩＡ用担体として粒子を用いる場合、粒子自身は分析結果を妨げないよう、基質溶液と一切相互作用せず、発色等の影響を示さない必要がある。実施例のいずれの粒子も総じて吸光度が低く、異常な発色を示さなかった。これは、粒子表面への磁性体の露出、あるいは粒子からの磁性体あるいは鉄イオンの溶出が極めて少ないためである。この結果は、これら粒子が、ＥＩＡ法等を利用した診断薬用担体として用いた場合、測定値に悪影響を与えることがないため、好適であることを示している。
【００４５】
一方、比較例２は高い発色を示した。この方法で造られた粒子は、核粒子の磁性体微粒子の被覆が不十分であり、磁性体の露出、鉄イオンの溶出があることが推察される。この結果は、これら粒子が分析のバックグランド値を押し上げる原因となり、測定感度の低下をもたらし、診断薬用担体としては不適であることを示している。
結果３；耐アルカリ性の評価
実施例、比較例２の診断薬用粒子は、いずれも磁気捕捉率が９９重量％以上であった。これは粒径分布が狭く磁気応答性が均一であることが理由として挙げられる。
【００４６】
一方、比較例1の診断薬用粒子は磁気捕捉率９９重量％以上が得られなかった。これは、強アルカリ条件下で磁性体微粒子の界面活性剤層が取れてしまい、核粒子から磁性体が脱落していることを示唆している。