(57)【要約】【課題】  ＭＲＩに用いるのに適正な平均粒径を有しつつ、緩和度等の特性が高い造影剤粒子、及びそれを用いた造影剤を提供する。【解決手段】  平均粒径が９ｎｍを超え１５ｎｍ以下であり、かつ、Ｆｅ及びＰｔを含有し、Ｆｅの平均含有割合が３５原子％以上であることを特徴とする、造影剤粒子を用いる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均粒径が９ｎｍを超え１５ｎｍ以下であり、かつ、
Ｆｅ及びＰｔを含有し、Ｆｅの平均含有割合が３５原子％以上である
ことを特徴とする、造影剤粒子。
【請求項２】
粒子表面に、親水性の化合物が配位される
ことを特徴とする、請求項１に記載の造影剤粒子。
【請求項３】
平均結晶子径が平均粒径の７０％以上である
ことを特徴とする、請求項１又は請求項２に記載の造影剤粒子。
【請求項４】
親水性の化合物が、分子中にＯＨ基、ＳＨ基、ＣＯＯＨ基、及びＮＨ2基からなる群より選ばれる親水性基を少なくとも２つ以上有する化合物である
ことを特徴とする、請求項３に記載の造影剤粒子。
【請求項５】
分散媒と、該分散媒に分散した請求項１〜４に記載の造影剤粒子とを有する
ことを特徴とする、造影剤。
【請求項６】
有機酸及び有機塩基の共存下、該有機塩基を該有機酸に対し過剰に用い、Ｆｅ原料とＰｔ原料とを反応させる工程を有する
ことを特徴とする、造影剤粒子の製造方法。
【請求項７】
平均粒径が９ｎｍを超え１５ｎｍ以下であり、
Ｆｅ及びＰｔを含有し、Ｆｅの平均含有割合が３５原子％以上であり、且つ、
粒子表面にテトラメチルアンモニウムヒドロキシドが配位される
ことを特徴とする、ナノ粒子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＦｅ及びＰｔを含有する造影剤粒子、及びそれを用いた造影剤に関する。また、造影剤粒子の用途に好適なナノ粒子に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＭＲＩ（ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｉｍａｇｉｎｇ：磁気共鳴映像法）を行なうときに、得られる画像のコントラストを向上させるために造影剤を用いることがある（非特許文献１）。この造影剤は、通常、磁気材料（常磁性体、超常磁性体、又は強常磁性体等）が用いられ、そのサイズも７ｎｍ〜５０ｎｍ程度の大きさ（粒径）の磁性体微粒子を用いるものである（特許文献１）。
【０００３】
しかし、磁性体微粒子として小さすぎる場合、磁性体の原子数が少ないため粒子表面の有機物の割合が大きくなり、磁化特性への悪影響が顕著になる課題があった。
また、磁性体微粒子として大きすぎる場合、ひとつの粒子中に複数の磁気ドメインが現れ相互に磁化特性を打ち消しあう、あるいはアレルギー反応が起こるかもしれない（特許文献２）という課題があった。
【０００４】
一方、磁性体微粒子の材料としては、鉄、酸化鉄、ガドリニウム等が用いられてきた（特許文献２）。しかし、緩和度をはじめとした常磁性体微粒子の性能は、この素材に依存するところが高く、より性能の高い素材が望まれていた。
【０００５】
ところで、新規の磁性体微粒子として、Ｆｅ及びＰｔを含有するナノ粒子（以下適宜、「ＦｅＰｔナノ粒子」という）が着目されている。
【０００６】
従来、ポリオール法や、逆ミセル法によってＦｅＰｔナノ粒子を製造する方法は考案されていた（特許文献３、非特許文献２〜４）が、これらの方法では、大粒径のＦｅＰｔナノ粒子を製造しようとすると、粒子中のＦｅ含量が減少して磁性体微粒子の磁気特性が低下したり、Ｆｅ含有量が減少しない製法であってもコスト高で工業生産には不向きであった。
【０００７】
これに対し、Ｆｅの含有比率が高く且つ平均粒径の大きい、Ｆｅ及びＰｔを含有するナノ粒子が開発されてきた（特許文献４）。
【０００８】
【特許文献１】特開平６−４７０２４号公報
【特許文献２】国際公開第９５／３１２２０号パンフレット
【特許文献３】特開２００６−２４９４９３号公報
【特許文献４】特願２００７−２２２２９０号
【非特許文献１】Ｊ．Ｗ．Ｍ．Ｂｕｌｔｅ  ＮＭＲ  ＩＮ  Ｂｉｏｍｅｄ．２００４；１７：４８４−４９９
【非特許文献２】Ｓ．  Ｓｕｎ，  Ｃ．  Ｂ．  Ｍｕｒｒａｙ，  Ｄ．  Ｗｅｌｌｅｒ，  Ｌ．  Ｆｏｌｋｓ，  Ａ．  Ｍｏｓｅｒ，  Ｓｃｉｅｎｃｅ２８７，  １９８９，  ２０００
【非特許文献３】Ｍ．  Ｃｈｅｎ，  Ｊ．  Ｐ．  Ｌｉｕ，  Ｓ．  Ｓｕｎ，  Ｊ．  Ａｍ．  Ｃｈｅｍ．  Ｓｏｃ．  １２６，  ８３９４，  ２００４
【非特許文献４】Ｑｉｎｇｙｕ  Ｙａｎ，  ｅｔ  ａｌ．，  Ａｄｖ．  Ｍａｔｅｒ．  １８，  ２５６９，  ２００６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
一般に造影剤を投与される生体への負荷を考えると、投与量が低い方が好ましく、この観点から、より高い性能を有する造影剤が求められていた。
【００１０】
本発明は、上記課題に鑑みて開発されたものである。すなわち本発明は、ＭＲＩに用いるのに適正な平均粒径を有しつつ、緩和度等の特性が高い造影剤粒子、それを用いた造影剤、及びその製造方法、並びに、それに用いることができる新規なナノ粒子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意検討を行なった結果、Ｆｅの含有割合が高くかつ平均粒径の大きいＦｅＰｔナノ粒子を用いることにより、緩和度等の特性が高い造影剤粒子を得られることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１２】
すなわち、本発明の要旨は、平均粒径が９ｎｍを超え１５ｎｍ以下であり、かつ、Ｆｅ及びＰｔを含有し、Ｆｅの平均含有割合が３５原子％以上であることを特徴とする、造影剤粒子に存する（請求項１）。
【００１３】
このとき、造影剤粒子の粒子表面に、親水性の化合物が配位されることが好ましい（請求項２）。
【００１４】
また、造影剤粒子の平均結晶子径が平均粒径の７０％以上であることが好ましい（請求項３）。
【００１５】
さらに、上記の親水性の化合物が、分子中にＯＨ基、ＳＨ基、ＣＯＯＨ基、及びＮＨ2基からなる群より選ばれる親水性基を少なくとも２つ以上有する化合物であることが好ましい（請求項４）。
【００１６】
本発明の別の要旨は、分散媒と、該分散媒に分散した上記の造影剤粒子とを有することを特徴とする、造影剤に存する（請求項５）。
【００１７】
本発明の別の要旨は、有機酸及び有機塩基の共存下、該有機塩基を該有機酸に対し過剰に用い、Ｆｅ原料とＰｔ原料とを反応させる工程を有することを特徴とする、造影剤粒子の製造方法に存する（請求項６）。
【００１８】
本発明の別の要旨は、平均粒径が９ｎｍを超え１５ｎｍ以下であり、Ｆｅ及びＰｔを含有し、Ｆｅの平均含有割合が３５原子％以上であり、且つ、粒子表面にテトラメチルアンモニウムヒドロキシドが配位されることを特徴とする、ナノ粒子に存する（請求項７）。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、ＭＲＩに用いるのに適正な平均粒径を有しつつ、緩和度等の特性が高い造影剤粒子、それを用いた造影剤、及びその製造方法、並びに、それに用いることができる新規なナノ粒子を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明について実施の形態を示して説明する。但し、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施することができる。
【００２１】
本発明の造影剤粒子は、特定の組成、及び粒径を有するナノ粒子である。このナノ粒子をそのまま造影剤粒子として用いることもできるし、各種の化合物を配位させてもよい。
【００２２】
また、本発明の造影剤粒子は、加工を加えずそのまま造影剤として用いてもよいし、溶媒又は分散媒に溶解及び／又は分散させて造影剤としてもよいし、他の化合物と混合又は混練させて錠剤、散剤等にして造影剤としてもよい。
【００２３】
以下、上記の造影剤粒子、及びそれを用いた造影剤、並びに、これらの製造方法等について詳述する。
【００２４】
［１．造影剤粒子］
本発明の造影剤粒子は、平均粒径が９ｎｍを超え１５ｎｍ以下であり、かつ、Ｆｅ及びＰｔを含有し、Ｆｅの平均含有割合が３５原子％以上であることを特徴とするナノ粒子（以下、「ＦｅＰｔナノ粒子」ということがある。）である。
【００２５】
また、本発明の造影剤粒子は、生体内で所望の機能を発現させるために、ＦｅＰｔナノ粒子に他の化合物を配位させ表面修飾してもよい。特に親水性の化合物を配位させることが好ましい。
【００２６】
＜１−１．ＦｅＰｔナノ粒子＞
以下、本発明に係るＦｅＰｔナノ粒子について説明する。
【００２７】
＜１−１−１．平均粒径＞
本発明に係るＦｅＰｔナノ粒子の平均粒径は、通常１５ｎｍ以下、また、９ｎｍを超える。この範囲を超えて小さい場合、粒子表面の有機物の割合が大きくなり、磁化特性への悪影響が顕著になる。また、磁性体微粒子として大きすぎる場合、ひとつの粒子中に複数の磁気ドメインが現れ相互に磁化特性を打ち消しあったり、あるいは生体中においてアレルギー反応が起こったりする可能性がある。
【００２８】
なお、ＦｅＰｔナノ粒子の平均粒径は、透過型電子顕微鏡（以下適宜、「ＴＥＭ」という）によって撮影した粒子画像から、通常１０個以上、好ましくは５０個以上、より好ましくは１００個以上、さらに好ましくは３００個以上の粒子を無作為に選択し、それぞれフェレ径を画像解析によって求め、その平均値を平均粒径として測定することができる。
【００２９】
＜１−１−２．平均組成（Ｆｅの平均含有割合）＞
本発明に係るＦｅＰｔナノ粒子において、ＦｅとＰｔの平均組成としては、Ｆｅの平均含有割合（Ｆｅ原子とＰｔ原子との合計に対するＦｅ原子の割合）が、通常３５原子％以上、好ましくは４０原子％以上、より好ましくは４５原子％以上、更に好ましくは４８原子％以上、特に好ましくは４９原子％以上であり、また、通常６５原子％以下、好ましくは６０原子％以下、より好ましくは５５原子％以下、更に好ましくは５２原子％以下、特に好ましくは５１原子％以下である。これらの中でも、Ｆｅ及びＰｔの割合がそれぞれ５０原子％となるものが特に好ましい。この組成割合の結晶相は、長期にわたって安定であるためである。
【００３０】
なお、前記のＦｅの平均含有割合は、固体基板上にＦｅＰｔナノ粒子の膜をドロップキャスト法やスピンコート法によって作製し、１０カ所以上の無作為選択した箇所の組成をＳＥＭ−ＥＤＸ（エネルギー分散型Ｘ線分析装置付  走査型電子顕微鏡）によって測定すること、或いは、ＩＣＰ−ＭＳ（誘導結合プラズマ質量分析装置）、ＩＣＰ−ＡＥＳ（誘導結合プラズマ発光分析装置）、ラザフォード後方散乱分析装置などによって平均組成を測定することにより求められる。
【００３１】
従来、製造技術やコストの観点から、本発明のように大きく且つＦｅの含有割合が高いＦｅＰｔナノ粒子は造影剤に用いられておらず、鉄コロイド、酸化鉄、ガドリニウム、等を素材としたものが多かった。これらの素材に比べ、本発明の造影剤粒子の素材であるＦｅＰｔナノ粒子は、飽和磁化および磁気異方性エネルギーともに大きく、化学安定性も高い。
特に、ＦｅＰｔナノ粒子の中でも、本発明の造影剤粒子の素材であるＦｅＰｔナノ粒子は、平均粒径が９ｎｍを超え１５ｎｍ以下の範囲であり、かつ、Ｆｅの平均含有割合が３５原子％以上であり、係るＦｅＰｔナノ粒子は、飽和磁化および磁気異方性エネルギーともに大きく、化学安定性も高いという優れた特性を有する。
【００３２】
＜１−１−３．平均結晶子径＞
本発明のＦｅＰｔナノ粒子の平均結晶子径の大きさに制限は無いが、当該平均結晶子径は、平均粒径の、通常７０％以上、中でも８０％以上、特には９０％以上であることが好ましい。なお、上限は理想的には１００％である。このように平均結晶子径が平均粒径に対して大きい比率となることは、ＦｅＰｔナノ結晶の大部分が同一の結晶子により形成されていることを表わす。これにより、磁気異方性エネルギーが大きくなるという優れた効果が得られる。
【００３３】
なお、前記の平均結晶子径は、ＸＲＤパターン（Ｘ線回折測定により測定されたパターン）の１１１ピークの半値幅を用いて、シェラー式によって求めることができる。なお、シェラー式は下記で表される式である。
【数１】
2009179574.tif 000002
ここで、Ｌは平均結晶子サイズを表わし、λはＸ線波長を表わし、Δθは半値幅を表わし、θは回折ピーク角度を表わす。シェラー式の参考文献としては、「物質からの回折と結像  −透過電子顕微鏡法の基礎−」、今野豊彦  著、共立出版、２００３」などが挙げられる。
【００３４】
＜１−１−４．粒径分布＞
本発明に係るＦｅＰｔナノ粒子は、その粒径分布の標準偏差に制限は無いが、通常５０％以下、中でも３０％以下、特には２５％以下であることが好ましい。標準偏差が前記の範囲内にあれば、ＦｅＰｔナノ粒子をＭＲＩ用の造影剤粒子に用いた場合に、造影したい箇所に均一な分布をすることにより、より正確な像が得られるためである。
【００３５】
なお、前記の粒径分布は、ＴＥＭによって撮影した粒子画像から、通常１０個以上、好ましくは５０個以上、より好ましくは１００個以上、さらに好ましくは３００個以上の粒子を無作為に選択し、それぞれフェレ径を画像解析によって求め、その標準偏差を粒径分布とする。
【００３６】
＜１−１−５．飽和磁化＞
本発明に係るＦｅＰｔナノ粒子の飽和磁化の大きさに制限は無いが、通常４０ｋＡ／ｍ以上、好ましくは１００ｋＡ／ｍ以上、より好ましくは２００ｋＡ／ｍ以上である。また、上限に制限は無いが、通常１２００ｋＡ／ｍ以下である。このように大きい飽和磁化を有すると、外部磁場に対する感度が良いため、ＭＲＩの造影剤粒子として好適に用いることができる。
【００３７】
なお、飽和磁化は、ＳＱＵＩＤ（超伝導量子干渉磁束計）を用いて、１００Ｋ以下の低温で磁場を掃印し、磁化を測定することによって求められる。
【００３８】
＜１−２．表面修飾＞
本発明の造影剤粒子は、上記＜１−１．ＦｅＰｔナノ粒子＞で説明したＦｅＰｔナノ粒子をそのまま用いることができるが、ＦｅＰｔナノ粒子表面に化合物を配位させること（以下、「表面修飾」ということがある。）によって、生体内における造影剤粒子の分布、拡散速度、排出測度等を調整する等、生体内で所望の機能を発現するようにすることができる。
【００３９】
＜１−２−１．親水性の化合物＞
表面修飾に用いる化合物としては、本発明の効果を著しく損なわない限り制限はないが、親水性の化合物を配位させることが好ましい。ＭＲＩ診断の対象となるのは生体が主であり、親水性の方が均一性を保てるからである。
【００４０】
親水性の化合物とは、分子中に親水性基を有している化合物である。親水基としては、リン酸基、ＯＨ基、ＳＨ基、ＣＯＯＨ基、ＮＨ2基等が挙げられる。中でもＯＨ基、ＣＯＯＨ基、及びＮＨ2基が好ましい。生体中に多数存在する官能基であり、生体との親和性が良好であるためである。
また、親水性の化合物１つあたり１つの親水基を有していてもよいし、２つ以上の親水基を有していてもよいが、親水基の数が多いほど親水性が向上するため、好ましい。
従って、本発明の親水性の化合物は、上述の特徴を有する化合物の中でも、１分子中にリン酸基、ＯＨ基、ＳＨ基、ＣＯＯＨ基、及びＮＨ2基からなる群より選ばれる親水性基を少なくとも２つ以上有する化合物であることが好ましい。
これらの親水性基は１種類を単独で有していてもよく、また２種類以上を任意の組み合わせ、及び比率で有していてもよい。
【００４１】
このような、親水性化合物としては、オルトリン酸、リン酸カリウム、リン酸水素二ナトリウム等のリン酸化合物、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド等のアルコール化合物、メルカプト酢酸等のチオール化合物；酢酸等のカルボン酸化合物；ピリジン等の含窒素複素環芳香族化合物；ビオチン等のビタミン類；アビジン、抗体等のタンパク質；ドデシル硫酸ナトリウム、オレイルサルコシン酸等の界面活性剤；ポリビニルピロリドン、デンドリマー、ＤＮＡ等の高分子；シクロデキストリンのような糖類；ニッケル−ニトリロ三酢酸錯体等の金属錯体；バンコマイシン等の抗生物質；等が好ましく、特にテトラメチルアンモニウムヒドロキシドが好ましい。表面修飾が簡便にできるためである。また、上記の化合物を任意に組み合わせて使っても良い。例えば、粒子表面をカルボン酸で修飾し、そのカルボン酸にタンパク質を結合させてもよい。また粒子表面をジスルフィド等のチオール化合物で修飾し、そのチオール化合物にバンコマイシン等の抗生物質を結合させてもよい。さらに、粒子を高分子と混合し、物理的に練りこんで用いてもよいし、粒子を金などの異種金属で覆い、その外側を表面修飾してもよい。
【００４２】
＜１−２−２．その他の表面修飾に用いる化合物＞
本発明の造影剤粒子は、上述した親水性の化合物の他にも、他の化合物を配位させることでＤＤＳ（ドラッグデリバリーシステム）上の設計や、体外排泄機構の設計が可能となる。
【００４３】
例えば、造影対象となる組織に多く局在するタンパク質や、特定疾患時に多く発現するタンパク質等と特異的な親和性を有する化合物を配位させることで、造影剤粒子を特定組織に集中させることが見込まれる。
また、例えば、標的組織を構成する細胞のトランスポーターと高い親和性を有する化合物や、貪食を促すシグナル等を配位させることで、細胞間隙までしか分布できなかった造影剤を、細胞内に取り込ませることが見込まれる。これにより組織の造影能が向上することが期待できる。
さらには、例えば、ＦｅＰｔナノ粒子表面を強酸に耐性のある化合物で覆うことも考えられる。このとき、造影剤粒子に他の化合物を配位させてもよい。このことにより、造影剤を経口投与した場合、胃酸等によってＦｅＰｔナノ粒子が侵される事が低減することが期待される。
一方、例えば、薬剤代謝に関するトランスポーターと高い親和性を有する化合物を配位させることで、細胞外への薬剤排出の向上や、胆汁排泄や尿中排泄等の複数の排出経路を確保すること等が見込まれ、安全性の向上が期待される。
【００４４】
＜１−２−３．ＦｅＰｔナノ粒子へ配位させる分子数＞
ＦｅＰｔナノ粒子表面に配位させる化合物の分子数は、本発明の効果を著しく損なわない限り制限はない。例えば、親水性の化合物の場合、ＦｅＰｔナノ粒子１個あたり通常１０個以上、好ましくは５０個以上、さらに好ましくは１００個以上、また、通常１００００個以下、好ましくは５０００個以下、さらに好ましくは１０００個以下である。この範囲を下回ると、周囲との親和性が低下し粒子同士で凝集する、ターゲットに対する付着力が弱くなり適したＭＲＩ像が得られない、等の可能性がある。また、この範囲を上回ると、化合物の体積が大きくなるため粒子径が増大し、アレルギー反応を誘発する可能性がある。
ナノ粒子表面に配位した化合物の分子数は、例えば熱重量減量測定法（ＴＧ−ＤＴＡ）を用いて有機物の混合重量割合を求め、有機物の分子量で割る事で有機物のモル数、そして分子数を求めることができる。
【００４５】
また、配位させる化合物は、親水性の化合物だけでもよいが、親水性の化合物と共に、上述したような他の化合物を配位させてもよい。
【００４６】
＜１−３．造影剤粒子の物性＞
本発明の造影剤粒子は、以下の物性を１つ以上備えていることが好ましい。
【００４７】
（直径）
本発明の造影剤粒子の直径は、通常３ｎｍ以上、好ましくは５ｎｍ以上、さらに好ましくは９ｎｍ以上、また、通常１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ以下、さらに好ましくは１５ｎｍ以下である。この範囲より小さい場合、粒子表面の有機物の割合が大きくなり、磁化特性への悪影響が顕著になる可能性がある。また、この範囲より大きい場合、ひとつの粒子中に複数の磁気ドメインが現れて相互に磁化特性を打ち消しあったり、あるいは生体中でアレルギー反応が起きたりする可能性がある。
【００４８】
（磁場の強さ）
本発明の造影剤粒子の磁場の強さは、磁場振幅強度の大きさとして、通常１０ｍＴ以上、好ましくは１００ｍＴ以上、さらに好ましくは１０００ｍＴ以上、また、通常１０００００ｍＴ以下、好ましくは５００００ｍＴ以下、さらに好ましくは１００００ｍＴ以下である。この範囲を下回ると、ＭＲＩで感知されるシグナル強度が弱くなる傾向がある。また、この範囲を上回ると、人体に悪影響を及ぼす可能性がある。
【００４９】
［２．造影剤］
本発明の造影剤は、本発明の造影剤粒子を有していれば、本発明の効果を著しく損なわない限り制限はなく、薬剤形態、投与方法等は任意である。以下、これらの項目について具体的に説明する。また、本発明の造影剤をＭＲＩに用いたときの特性等も説明する。
【００５０】
＜２−１．薬剤形態＞
本発明の造影剤としては、本発明の造影剤粒子をそのまま造影剤としても用いてもよいし、本発明の造影剤粒子を分散媒に分散させて造影剤としてもよいし、添加剤等と混合し顆粒状、粉末状、カプセル、錠剤等の形態にしてもよい。造影をしたい組織や、投与方法によって、適切な薬剤形態を設計することができる。
【００５１】
また、本願の造影剤は、造影剤粒子以外にも他の成分を有していてもよい。例えば、本発明の造影剤粒子が分解等を起こしやすい場合、安定化剤を混合してもよいし、分解等が起こりにくい製剤方法を選択してもよい。また、併用することが好ましい他の薬剤を混合し、多剤混合薬としてもよい。
【００５２】
＜２−２．投与方法＞
本発明の造影剤の投与方法に制限はなく、造影したい組織や、薬剤形態によって、適切な方法を選択すればよい。具体例としては、経口投与や、血管、体腔内、リンパ等へ注射する方法等が挙げられる。中でも静脈注射が好ましい。本発明の造影剤の投与量は、投与する対象の体重、造影したい組織によって適宜調整すればよい。
なお、本発明の造影剤は、ＭＲＩを撮影できる生体であればその種類に制限はなく、ヒトや各種の動物などに用いることができる。
【００５３】
＜２−３．造影剤の特性＞
本発明の造影剤は、緩和度等の特性が高い造影剤であり、以下の特徴を有する。
【００５４】
（ｒ1及びｒ2）
本発明の造影剤の縦緩和の緩和度（以下、「ｒ1」と表わすことがある。）は、通常、１ｍＭ-1ｓ-1以上（単位のｓは秒の意味である。以下同様。）、好ましくは２ｍＭ-1ｓ-1以上、さらに好ましくは４ｍＭ-1ｓ-1以上、また、通常９９ｍＭ-1ｓ-1以下、好ましくは５０ｍＭ-1ｓ-1以下、さらに好ましくは８ｍＭ-1ｓ-1以下である。
【００５５】
また、本発明の造影剤の横緩和の緩和度（以下、「ｒ2」と表わすことがある。）は、通常５０ｍＭ-1ｓ-1以上、好ましくは１００ｍＭ-1ｓ-1以上、さらに好ましくは２００ｍＭ-1ｓ-1以上、また、通常９９０ｍＭ-1ｓ-1以下、好ましくは７５０ｍＭ-1ｓ-1以下、さらに好ましくは５００ｍＭ-1ｓ-1以下である。
【００５６】
ここで、緩和度とは、水溶液や組織におけるＭＲＩ造影剤の濃度１Ｍあたりに促進される緩和測度と定義され、縦緩和の緩和度ｒ1は次式（１）、横緩和の緩和度ｒ2は次式（２）で表わされる。
１／Ｔ1obs＝１／Ｔ1＋ｒ1・Ｃ      （１）
１／Ｔ2obs＝１／Ｔ2＋ｒ2・Ｃ      （２）
【００５７】
上記式（１）中、Ｔ1obsは観察される縦緩和時間を表わし、即ち１／Ｔ1obsは観測される縦緩和速度を表わす。造影剤粒子が存在する近傍は緩和速度が上がるが、周囲との緩和速度の差が大きい程、画像が鮮明になる。
Ｔ1は物質固有の縦緩和時間を表わし、即ち１／Ｔ1は物質固有の縦緩和速度を表わす。これは造影の対象となる物質に固有の値となるが、ＭＲＩは通常プロトンを測定しているため、プロトンの値となる。即ち１／Ｔ1は定数である。
ＣはＭＲＩ造影剤の濃度（すなわち１Ｍ）であり、ｒ1が大きいほどｒ1・Ｃが大きくなる。その結果、ｒ1が大きいほど観測される緩和速度（１／Ｔ1obs）が上がる。
【００５８】
生体への負荷を考えれば、ＭＲＩ造影剤の投与量は少ない方が好ましく、より高い緩和度ｒ1を有する造影剤の方が、少ない投与量で観測される縦緩和速度（１／Ｔ1obs）をより速くできるため好ましい。同様にして、高い緩和度ｒ2を有する造影剤の方が、少ない投与量で観測される横緩和速度（１／Ｔ2obs）をより速くできるため好ましい。
【００５９】
（ｒ2／ｒ1）
本発明の造影剤の縦緩和の緩和度ｒ1と、横緩和の緩和度ｒ2の比（ｒ2／ｒ1）は、２０℃の条件下で、通常７以上、好ましくは１０以上、さらに好ましくは２０以上、また、通常１００以下、好ましくは７５以下、さらに好ましくは５０以下である。この範囲から外れると、ＭＲＩ像全体が白くなったり黒くなったりしてコントラストが弱くなる傾向がある。
【００６０】
ＭＲＩで感知されるシグナル強度Ｉは、プロトンの数とそれらの緩和度の比との複合関数である。ｒ1が増加するとＩも増加し（ポジ作用）、ｒ2が増加するとＩは減少する（ネガ作用）。
従って、ｒ2がｒ1と比べて、十分に高いならば、ポジ型及びネガ型の何れの用途にも用いることができるため、造影剤用途として特に好ましい。
【００６１】
（造影剤粒子の分散液の場合）
本発明の造影剤が、造影剤粒子を分散させた分散溶液である場合、そのｐＨは通常４以上、好ましくは５以上、さらに好ましくは６以上、また、通常１０以下、好ましくは９以下、さらに好ましくは８以下である。この範囲を外れると生体に対して損傷を与える可能性がある。
【００６２】
［３．造影剤粒子及び造影剤の製造方法］
本発明の造影剤粒子の製造方法を説明する。まず、ＦｅＰｔナノ粒子の製造方法について説明し、次に表面修飾の方法について説明する。
本発明の造影剤粒子の製造方法は、本発明の効果を著しく損なわない限り制限はされず、公知の何れの方法を用いることができる。
【００６３】
＜３−１．ＦｅＰｔナノ粒子の製造方法＞
ＦｅＰｔナノ粒子の製造方法について、その一例として、Ｆｅ原料とＰｔ原料とを反応させて、ＦｅＰｔナノ粒子を製造する方法を用いて説明する。この製造方法は、Ｆｅ原料とＰｔ原料とを反応させるに際し、有機酸及び有機塩基の共存下、有機塩基を有機酸に対し過剰に用いるようにする。
【００６４】
＜３−１−１．Ｆｅ原料＞
Ｆｅ原料としては、Ｆｅを含有し、Ｐｔ原料と反応してＦｅＰｔナノ粒子を得ることができるものであれば任意のものを用いることができる。
Ｆｅ原料の例を挙げると、有機鉄化合物が挙げられる。この有機鉄化合物の具体例としては、鉄（II）メトキシド、鉄（III）メトキシド、鉄（III）エトキシド、鉄（II）プロポキシド等の鉄アルコキシド、鉄ペンタカルボニル、酢酸鉄（II）、ステアリン酸鉄（III）、ラウリン酸鉄（III）、鉄（II）アセチルアセトナート、鉄（III）アセチルアセトナート、２−エチルヘキサン酸鉄（II）などが挙げられる。
【００６５】
また、その他の鉄化合物としては、例えば、酸化第一鉄、酸化第二鉄、四酸化三鉄、塩化鉄（II）、塩化鉄（III）、セレン化鉄、酸化タングステン酸鉄（III）、三酸化チタン鉄、五酸化チタン二鉄、窒化鉄、二硫化鉄、バナジン酸鉄（II）、ほう化鉄、ほう化二鉄、よう化鉄、りん化鉄、りん化二鉄などが挙げられる。
これらのうち好ましくは有機鉄化合物であり、より好ましくは鉄アルコキシドであり、特に好ましくは鉄（III）エトキシドである。
なお、Ｆｅ原料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００６６】
＜３−１−２．Ｐｔ原料＞
Ｐｔ原料としては、Ｐｔを含有し、Ｆｅ原料と反応してＦｅＰｔナノ粒子を得ることができるものであれば任意のものを用いることができる。
Ｐｔ原料の例を挙げると、白金（II）アセチルアセトナート、テトラキス（トリフェニルフォスフィン）白金等の有機白金化合物、ジアンミンジニトロ白金（II）、塩化白金（II）、シス−ジアンミンジクロロ白金（II）、トランス−ジアンミンジクロロ白金（II）、二よう化白金、四よう化白金などが挙げられる。このうち好ましくは白金（II）アセチルアセトナート、テトラキス（トリフェニルフォスフィン）白金等の有機白金化合物、ジアンミンジニトロ白金（II）、塩化白金（II）であり、より好ましくは白金（II）アセチルアセトナート、テトラキス（トリフェニルフォスフィン）白金等の有機白金化合物、塩化白金（II）であり、特に好ましくは白金（II）アセチルアセトナート、テトラキス（トリフェニルフォスフィン）白金等の有機白金化合物であり、更にその中でも白金（II）アセチルアセトナートが好ましい。
なお、Ｐｔ原料は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００６７】
Ｐｔ原料の使用量は所望のＦｅＰｔナノ粒子が得られる限り任意であり、製造しようとするＦｅＰｔナノ粒子の組成に応じて設定すればよい。ただし、熱分解や還元反応によって生成したＦｅやＰｔ原子（あるいは中間体）は、有機酸（オレイン酸）および有機塩基（オレイルアミン）とそれぞれ錯体を形成すると考えられる。その後、Ｆｅ錯体及びＰｔ錯体からＦｅ及びＰｔ原子がそれぞれ生成し、核発生・核成長過程を経てＦｅＰｔナノ粒子が生成すると考えられる。したがって、反応時におけるそれぞれの錯体の安定性によって、生成する原子の量が異なることとなるため、使用量はそれらを考慮することが望ましい。即ち、オレイン酸鉄とオレイルアミン白金との組み合わせの場合、オレイン酸鉄はオレイルアミン白金よりも安定性が高いため、ナノ粒子中に取り込まれる量が少ない。したがって、目的とする原子比のＦｅＰｔナノ粒子を合成するためには、オレイン酸鉄の使用量を目的とする原子比に相当する使用量より多くすることが望ましい。
【００６８】
具体的には、ＭＲＩ用の造影剤粒子のＦｅＰｔナノ粒子を製造する場合には、Ｆｅ原料とＰｔ原料の合計量に対するＰｔ原料の使用量は、通常３０モル％以上、中でも４０モル％以上、特には４５モル％以上が好ましく、また、通常７０モル％以下、中でも６０モル％以下、特には５５モル％以下が好ましい。Ｆｅ原料とＰｔ原料との比率を前記の範囲とすることにより、含有するＦｅとＰｔとの原子比が５０：５０に近い、ＭＲＩ用の造影剤粒子に用いて好適なＦｅＰｔナノ粒子が得られるからである。
【００６９】
＜３−１−３．有機酸＞
有機酸の種類に制限は無く、ＦｅＰｔナノ粒子が得られる限り任意の有機酸を用いることができる。
好適な有機酸の例を挙げると、吉草酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、ノナン酸、デカン酸、ウンデカン酸、ラウリン酸、トリデカン酸、ミリスチン酸、ペンタデカン酸、パルミチン酸、ヘプタデカン酸、ステアリン酸、等の飽和脂肪酸、α−リノレン酸等のトリ不飽和脂肪酸、リノール酸等のジ不飽和脂肪酸、ミリストレイン酸、パルミトレイン酸、ヘプタデセン酸、オレイン酸、エライジン酸、バクセン酸、ガドレイン酸、エルカ酸等のモノ不飽和脂肪などの脂肪族カルボン酸；安息香酸、フタル酸等の芳香族カルボン酸などのカルボン酸化合物が挙げられる。また、例えば、γ−リシノール酸等のヒドロキシ酸化合物なども挙げられる。これらの中でもカルボン酸化合物が好ましく、脂肪族カルボン酸がより好ましく、不飽和脂肪族カルボン酸が更に好ましく、オレイン酸が特に好ましい。なお、有機酸は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００７０】
本発明に係るＦｅＰｔナノ粒子の製造方法に用いる有機酸としては、反応時に液体状態にあるものが好ましく、その沸点としては、通常１００℃以上のものが用いられる。
また、ＦｅＰｔナノ粒子の表面保護という観点から、有機酸としては、官能基に近い部分が嵩高くないものの方が、ＦｅＰｔナノ粒子表面を密に被覆することができ好ましい。即ち、芳香族系よりも脂肪族系の方が好ましく、脂肪族系の中でも、環状、分岐鎖状のものより直鎖状のものの方が好ましい。
【００７１】
有機酸の炭素数に制限は無いが、通常６以上、好ましくは１０以上、より好ましくは１６以上、また、通常２８以下、好ましくは２４以下、より好ましくは２２以下である。炭素数が小さすぎると沸点が低くなりすぎる可能性があり、大きすぎると融点が高くなり反応溶液の調製が困難になったり、均一反応を実現することが難しくなったりする可能性がある。
【００７２】
また、有機酸の使用量はＦｅＰｔナノ粒子が得られる限り任意であるが、Ｆｅ原料に対し等モル倍以上用いることが好ましい。具体的には、Ｆｅ原料に対して、通常１モル倍以上、中でも１．５モル倍以上、特には２モル倍以上使用することが好ましい。このように、有機酸をＦｅ原料に対して等モル倍以上用いることにより、ＦｅＰｔナノ粒子の粒径をより確実に大きくすることが可能になる。一方、上限としては、通常８モル倍以下、好ましくは６モル倍以下、より好ましくは４モル倍以下として使用する。Ｆｅ原料に対する有機酸の量が多すぎると、得られるＦｅＰｔナノ粒子中のＦｅ含有量が少なくなる可能性がある。
【００７３】
＜３−１−４．有機塩基＞
有機塩基の種類に制限は無く、ＦｅＰｔナノ粒子が得られる限り任意の有機塩基を用いることができる。
好適な有機塩基の例を挙げると、オレイルアミン等の１級アミン化合物；ジエチルアミン等の２級アミン化合物；トリエチルアミン等の３級アミン化合物；テトラメチルアンモニウムクロライド等の４級アンモニウム塩；ピリジン等の複素環式アミン化合物等のアミン化合物などが挙げられる。中でも、１級アミン化合物が好ましく、オレイルアミンが特に好ましい。
なお、有機塩基は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００７４】
本反応に用いられる有機塩基としては、反応時に液体状態にあるものが好ましく、その沸点としては、通常１００℃以上のものが用いられる。
また、ＦｅＰｔナノ粒子の表面保護という観点から、有機塩基としては、官能基に近い部分が嵩高くないものの方が、ＦｅＰｔナノ粒子表面を密に被覆することができ好ましい。即ち、芳香族系よりも脂肪族系の方が好ましく、脂肪族系の中でも、環状、分岐鎖状のものより直鎖状のものの方が好ましい。
【００７５】
有機塩基の炭素数に制限は無いが、通常６以上、好ましくは１０以上、より好ましくは１６以上、また、通常２８以下、好ましくは２４以下、より好ましくは２２以下である。炭素数が小さすぎると沸点が低くなりすぎる可能性があり、大きすぎると融点が高くなり反応溶液調製が困難になったり、均一反応を実現することが難しくなったりする可能性がある。
【００７６】
本発明の製造方法では、有機塩基を有機酸に対して過剰に用いるようにする。好適な範囲としては、有機酸に対する有機塩基の使用量の比を、通常１．５モル倍以上、好ましくは１．７モル倍以上、より好ましくは２モル倍以上とする。このように有機塩基を有機酸よりも過剰に用いることにより、ＦｅＰｔナノ粒子中のＦｅの割合を高めることが可能となるとともに、粒径を好適な範囲にまで大きくすることが可能となる。ただし、有機塩基をあまりに過剰に使用するとＦｅＰｔナノ粒子が凝集する可能性があるため、凝集を避けたい場合は、通常１０モル倍以下、中でも５モル倍以下とすることが好ましい。
【００７７】
＜３−１−５．その他の成分＞
本発明の製造方法においては、本発明の効果を著しく損なわない限り、反応系に上述したＦｅ原料、Ｐｔ原料、有機酸及び有機塩基以外にその他の成分を共存させても良い。
例えば、ＦｅＰｔナノ粒子にＦｅ及びＰｔ以外の金属成分を含有させるのであれば、当該金属に対応した原料を共存させても良い。
【００７８】
また、例えば、反応媒質とするために溶媒を共存させても良い。溶媒の例を挙げると、ジオクチルエーテル、ジフェニルエーテル、ジベンジルエーテル等のエーテルなどが挙げられる。なお、溶媒は、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００７９】
また、溶媒を用いる場合、溶媒の使用量は製造するＦｅＰｔナノ粒子の粒径に応じて調整すればよい。通常、溶媒の使用量が少なくなれば過飽和度が小さくなることによってＰｔの臨界核サイズが増大するため、得られるＦｅＰｔナノ粒子の粒径は大きくなる。したがって、ＦｅＰｔナノ粒子の粒径を大きくしたい場合は、溶媒の使用量は、Ｐｔ原料に対して、通常１０モル倍以下、中でも５モル倍以下、特には２モル倍以下が好ましい。
【００８０】
＜３−１−６．反応条件及び反応方法＞
Ｆｅ原料とＰｔ原料とを反応させるに際し、反応条件はＦｅＰｔナノ粒子の生成反応が進行する限り任意であるが、通常は、以下の条件で反応を行なうことが好ましい。
即ち、反応温度は、通常１５０℃以上、中でも２００℃以上、特には２３０℃以上が好ましい。温度が低すぎると反応が進行しない可能性がある。なお、上限に制限は無いが、通常３００℃以下である。
【００８１】
反応時間（反応溶液の温度が上記反応温度に到達後、その温度を保持している時間）は、通常３分以上、中でも５分以上、特には１０分以上が好ましい。時間が短すぎると反応が十分に進行しない可能性がある。なお、上限に制限は無いが、通常１時間以下である。
反応時の圧力に制限は無いが、通常は常圧又は加圧下で反応を行なう。
反応の雰囲気は、通常、不活性雰囲気で行なう。不活性雰囲気に用いる不活性ガスの例を挙げると、アルゴン等の希ガス、窒素ガス等が挙げられる。なお、不活性ガスは、１種のみを用いてもよく、２種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。
【００８２】
反応方法としては、まず、上述したＦｅ原料、Ｐｔ原料、有機酸及び有機塩基、並びに、必要に応じてその他の成分を、それぞれ所望の量だけ秤量し、混合する。この際、混合の順番は任意である。また、一度に全量を混合してもよく、一部を段階的又は連続的に混合しても良い。なお、ここで混合とは、系内を均一に混ぜ合わせる狭義の混合ではなく、前記の各成分を同一系内に共存させる広義の混合のことをいい、系内が均一となることは必ずしも要しない。
【００８３】
混合後、反応系に超音波を与えることが好ましい。超音波により、Ｆｅ原料及びＰｔ原料が解砕されたり、反応系内が均一化されたりするので、Ｆｅ原料とＰｔ原料との反応をより良好に進行させることが可能となる。
【００８４】
そして、反応系を前記の反応条件に制御して、Ｆｅ原料とＰｔ原料とを反応させる。なお、各成分の秤量・混合後に反応系の環境を所望の反応条件に制御してもよく、予め所望の反応条件に制御してあった環境に各成分を仕込むことで反応を進行させても良い。この際、反応系内は撹拌することが好ましい。また、反応は、バッチ方式で行なってもよく、フローを用いて連続的に行なってもよい。
【００８５】
前記の操作により、反応系内にはＦｅＰｔナノ粒子が生成する。通常は、生成したＦｅＰｔナノ粒子を精製し、単離する。精製の方法に制限は無いが、通常は遠心分離を利用して精製する。具体例を挙げると、以下のとおりである。即ち、まず、反応終了後に反応液を室温まで風冷し、過剰エタノールを加え、遠心分離によってＦｅＰｔナノ粒子を沈殿・分離する。その後、得られたＦｅＰｔナノ粒子を、ヘキサン／オレイン酸混合溶液と混合し、再度遠心分離を行ない、沈殿物を除去してＦｅＰｔナノ粒子分散液を得る。このＦｅＰｔナノ粒子／ヘキサン分散液に過剰エタノールを加え、さらに遠心分離することによって、精製されたＦｅＰｔナノ粒子（固体）を得ることができる。
【００８６】
以上のように、本発明の製造方法によれば、Ｆｅの含有比率が高く且つ平均粒径の大きい、Ｆｅ及びＰｔを含有するＦｅＰｔナノ粒子を得ることができる。得られたＦｅＰｔナノ粒子のＦｅとＰｔとの平均組成Ｆｅ／Ｐｔは、後述するように通常は５０／５０（ｍｏｌ／ｍｏｌ）に近くなるため、磁性体ナノ粒子として非常に良好に使用できる。
【００８７】
＜３−２．表面修飾の方法＞
ＦｅＰｔナノ粒子は、合成直後の状態において、一般的にオレイン酸等の有機酸や、オレイルアミン等の有機塩基の両方あるいはそのどちらか一方が表面修飾剤としてＦｅＰｔナノ粒子表面に配位している。これにより、ナノ粒子同士の凝集、ナノ粒子表面の酸化等による劣化などが抑制される。
【００８８】
ＦｅＰｔナノ粒子の表面に親水性の化合物等を配位させる場合、これらの表面修飾剤と置換する。置換の方法は公知の何れ方法を用いてもよく、オレイン酸等が配位したＦｅＰｔナノ粒子を表面修飾に用いる化合物の溶液又は分散液に懸濁して超音波を照射したり、触媒や酵素などを加えて化学修飾したり、加熱したりする等、いかなる方法を用いてもよい。
以下、超音波を用いる方法を例に説明する。
【００８９】
表面修飾に超音波を用いる場合、上記方法で得られたオレイン酸などが配位したＦｅＰｔナノ粒子を、表面修飾に用いる化合物が溶解した溶液、又は分散した分散液に分散させ、超音波を照射することで得られる。
【００９０】
このとき用いられる溶媒若しくは分散媒としては、ＦｅＰｔナノ粒子や表面修飾に用いる化合物を侵したり、置換を妨げるような因子を有したりしていなければ制限はない。
例えば、水；メタノール、エタノール、プロパノール等のアルコール類；アセトン、２−ブタノン等のケトン類；テトラヒドロフラン等のフラン類；ヘキサン、ヘプタン等のアルカン類；ベンゼン、トルエン等の芳香族類；等を用いることができる。
【００９１】
溶媒若しくは分散媒の、表面修飾に用いる化合物の濃度としては、通常１重量％以上、好ましくは５重量％以上、さらに好ましくは１０重量％以上、また、通常１００重量％以下、好ましくは９０重量％以下、さらに好ましくは８０重量％以下である。この範囲を下回ると、粒子と表面修飾に用いる化合物の接触が不十分で表面修飾が十分に進行しない可能性がある。また、この範囲を上回ると、表面修飾に用いる化合物の粘性が高い場合、粒子と表面修飾に用いる化合物の接触が不十分で表面修飾が十分に進行しない可能性がある。
【００９２】
照射する超音波の出力は、通常１Ｗ以上、好ましくは１０Ｗ以上、さらに好ましくは５０Ｗ以上、また、通常５００Ｗ以下、好ましくは３００Ｗ以下、さらに好ましくは２００Ｗ以下である。この範囲を下回ると、粒子と表面修飾に用いる化合物の接触が不十分で表面修飾が十分に進行しない可能性がある。また、この範囲を上回ると、超音波照射による局所的加熱のために粒子及び表面修飾に用いる化合物が劣化する可能性がある。
【００９３】
超音波の照射時間は、通常０．１秒以上、好ましくは１秒以上、さらに好ましくは１０秒以上、また、通常１時間以下、好ましくは３０分以下、さらに好ましくは１０分以下である。この範囲を下回ると、粒子と表面修飾に用いる化合物の接触が不十分で表面修飾が十分に進行しない可能性がある。また、この範囲を上回ると、超音波照射による局所的加熱のために粒子及び表面修飾に用いる化合物が劣化する可能性がある。
【００９４】
超音波の照射は連続的に行なってもよいし、間欠的に行ない超音波を照射している時間の合計を上記範囲にしてもよい。間欠的に行なうことで、ＦｅＰｔナノ粒子が分散した溶媒の温度の上昇を抑えることができる。
【００９５】
超音波を照射するときのＦｅＰｔナノ粒子が分散した溶媒の温度は、通常０℃以上、好ましくは５℃以上、さらに好ましくは１０℃以上、また、通常１００℃以下、好ましくは７０℃以下、さらに好ましくは４０℃以下である。この範囲を下回ると、溶媒が凍結し表面修飾が進行しない可能性がある。また、この範囲を上回ると、溶媒が蒸発し表面修飾が進行しない可能性がある。また、表面修飾に用いる化合物が酵素である場合など、温度によっては失活若しくは分解する場合には、その温度範囲に至らないようにすることが好ましい。
また、一般に、超音波を照射すると温度が上昇するため、上記範囲を上回らないように冷却しながら超音波を照射することが好ましい。
【００９６】
超音波を照射する装置は、公知の何れの装置を用いることができ、例えば超音波バス等を用いることができる。
【００９７】
超音波の照射後、置換され親水性の基が配位されたＦｅＰｔナノ粒子は、必要により洗浄することができる。洗浄には、上述した溶媒又は分散媒を用いることができるが、中でも、アセトン、エタノール、水などが好ましい。
【００９８】
＜３−３．造影剤の製造方法＞
本発明の造影剤は、本発明の造影剤粒子をそのまま造影剤として用いてもよいし、前述した各薬剤形態に合わせて製剤すればよい。その製造方法は、公知の何れの方法を用いてもよい。
【００９９】
［４．ＴＭＡＯＨが配位したナノ粒子］
ＦｅＰｔナノ粒子が、Ｆｅの平均含有割合を３５原子％以上であると、Ｆｅの含有量が高くなるため、常磁性体としての性能が向上する。しかし、平均粒径が大きくなるとＦｅ含有量が低下する傾向にあり、また、従来用いられてきた逆ミセル法等の製造方法では８．５ｎｍより大きいものは２０．２ｎｍという極端に大きい粒径のＦｅＰｔナノ粒子しか得られてこなかった。
【０１００】
しかし、本発明の造影剤粒子と同様の方法によって、平均粒径が９ｎｍを超え１５ｎｍ以下であり、Ｆｅ及びＰｔを含有し、Ｆｅの平均含有割合が３５原子％以上であり、且つ、粒子表面にテトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＯＨ）が配位されることを特徴とするナノ粒子（以下、「本発明のナノ粒子」ということがある。）が得られる。
【０１０１】
本発明のナノ粒子は、磁気細胞（タンパク質）分離、超高感度磁気免疫診断、磁気温熱療法、ドラッグデリバリーシステム、ＭＲＩ造影剤粒子として用いることができるが、配位されたＴＭＡＯＨの性質から生体に投与する用途に好ましく、常磁性体としての優れた性質から特にＭＲＩ造影剤用途に好ましい。
【実施例】
【０１０２】
以下、実施例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、任意に変更して実施することができる。
【０１０３】
［実施例１］
＜ＴＭＡＯＨが配位したＦｅＰｔナノ粒子の製造＞
本発明の造影剤粒子として、ＴＭＡＯＨ（テトラメチルアンモニウムヒドロキシド）が配位したＦｅＰｔナノ粒子を以下の手順で製造した。
【０１０４】
（オレイン酸が配位したＦｅＰｔナノ粒子の製造）
５０ｍＬ三口フラスコ内へ、Ｐｔ原料である白金アセチルアセトネート（Ｐｔ（ａｃａｃ）2）を０．５ｍｍｏｌ、Ｆｅ原料である鉄エトキシド（Ｆｅ（ＯＥｔ）3）を２．０ｍｍｏｌ、有機塩基であるオレイルアミン（Ｏam）を２０ｍｍｏｌ、有機酸であるオレイン酸（Ｏac）を４．０ｍｍｏｌだけそれぞれ仕込み、溶媒（ｓｏｌｖｅｎｔ）としてジフェニルエーテル（Ｐｈ）を１７ｍＬ加えた。
【０１０５】
次いで、マグネチックスターラーで攪拌しながら、フラスコ内をアルゴン置換した。そして、マントルヒータを用いて温度Ｔ＝２５０℃で加熱還流を３０分行なった。そして、還流後、室温まで風冷し、過剰エタノールを加え、遠心分離によって試料（ＦｅＰｔナノ粒子）を沈殿させた。そして沈殿したＦｅＰｔナノ粒子にヘキサン（含Ｏac５重量％）を加え、再び遠心分離を行ない、上澄みのみ回収し保管した。
得られたＦｅＰｔナノ粒子について、後述する方法により、平均粒径Ｄp［ｎｍ］、σ［％］及び平均組成Ｆｅ／Ｐｔ［原子％］をそれぞれ測定した。結果を以下の表１に示す。
【０１０６】
【表１】
2009179574.tif 000003
【０１０７】
（オレイン酸からＴＭＡＯＨへの配位子の交換）
上記手順で得られたＦｅＰｔナノ粒子の配位子であるオレイン酸を、テトラメチルアンモニウムヒドロキシド（ＴＭＡＯＨ）に置換した。まず、ＦｅＰｔナノ粒子１５０ｍｇに、ＴＭＡＯＨ水溶液（１５重量％）を６ｍＬ加え、超音波（出力１００Ｗ）を２０分間照射して、混合した。その後、分散液３ｍＬをアセトン３０ｍＬ中に添加した。次に、エタノール３ｍＬ、及び純水３ｍＬを加え、遠心分離の後、上清を完全に除去した。
【０１０８】
＜ＦｅＰｔナノ粒子の物性の測定方法＞
ＦｅＰｔナノ粒子の物性（平均粒径、粒径分布、及び平均組成等）については、以下の方法で測定した。
【０１０９】
（平均粒径の測定方法）
ＦｅＰｔナノ粒子の平均粒径Ｄp［ｎｍ］は、ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）によって撮影した粒子画像から、３００個以上の粒子を無作為に選択し、それぞれフェレ径を画像解析によって求め、その平均値を平均粒径として測定した。
【０１１０】
（粒径分布の測定方法）
粒径分布σ［％］は、平均粒径の測定と同様に、３００個以上の粒子の粒径を測定し、その標準偏差（単位ｎｍ）を求め、その値を平均粒径で割って１００を掛けて算出することにより測定した。
【０１１１】
（平均組成の測定方法）
ＦｅＰｔナノ粒子の平均組成（ＦｅとＰｔとの原子比（Ｆｅ／Ｐｔ［原子％］））は、固体基板上にＦｅＰｔナノ粒子の膜（ＦｅＰｔナノ粒子が堆積して形成された膜）をドロップキャスト法によって作製し、１０カ所以上の無作為選択した箇所の組成をＳＥＭ−ＥＤＸ（エネルギー分散型Ｘ線分析装置付き走査型電子顕微鏡）によって測定して求めた。
【０１１２】
＜ＭＲＩ測定＞
得られた造影剤粒子をＭＲＩにて緩和時間を測定し、そこから縦緩和の緩和時間（Ｔ1［秒］）、緩和速度（１／Ｔ1−１／Ｔ1（０）［１／秒］）、及び緩和度（ｒ1［ｍＭ-1ｓ-1］）、横緩和の緩和時間（Ｔ2［秒］）、緩和速度（１／Ｔ2−１／Ｔ2（０）［１／秒］）、及び緩和度（ｒ2［ｍＭ-1ｓ-1］）、並びに緩和度の比（ｒ2／ｒ1）を算出した。
ＭＲＩ測定は以下の手順で行なった。
【０１１３】
（測定機器）
ＭＲＩの測定機器としては、バリアン社製ＩＮＯＶＡ  ＵＮＩＴＹ  ４．７Ｔ（アクティブシールド型グラディエントコイル（６．５ｇａｕｓｓ／ｃｍ）、クアドラチャー型ボリュームコイル）を用いた。
【０１１４】
（Ｔ1測定法）
インバーションリカバリー付きスピンエコー法を用いて行なった。ＴＲ（繰り返し時間）、ＴＩ（インバージョン時間）、及びＴＥ（エコー時間）は、以下の通りである。
ＴＲ＝４秒
ＴＩ＝０．０１，  ０．０２，  ０．０４，  ０．１６，  ０．３２，  ０．６４秒
ＴＥ＝０．０１秒
測定時の室温は２０℃、相対湿度５５％であり、サンプルは測定直前にボルテックスにより撹拌した。
【０１１５】
（Ｔ2測定法）
ＣＰＭＧ法（Ｃａｒｒ−Ｐｕｒｃｅｌｌ−Ｍｅｉｂｏｏｍ−Ｇｉｌｌ法）を用いて行なった。ＴＲ、ＴＩ、及びＮｕｍｂｅｒ  ｏｆ  Ｅｃｈｏは、以下の通りである。
ＴＲ＝４秒
ＴＩ＝０．０１，  ０．０２，  ０．０４，  ０．１６，  ０．３２，  ０．６４秒
Ｎｕｍｂｅｒ  ｏｆ  Ｅｃｈｏ＝１，  ２，  ４，  ８，  １６，  ３２，  ６４
測定時の室温は２０℃、相対湿度５５％であり、サンプルは測定直前にボルテックスにより撹拌した。
【０１１６】
（測定サンプル）
測定サンプルは、上記の手順で得られた造影剤粒子を純水に分散したもの（以下、「純水サンプル」ということがある。）、及びＴＭＡＯＨ水溶液（１５重量％）に分散したもの（以下、「ＴＭＡＯＨサンプル」ということがある。）をそれぞれ測定した。
【０１１７】
サンプルは各溶媒共に、造影剤粒子の濃度を０．１ｍＭ，０．２ｍＭ，０．４ｍＭ，０．８ｍＭ，１．６ｍＭ，３．２ｍＭ，６．４ｍＭ，１２．８ｍＭで測定した。
【０１１８】
（結果）
・ＴＭＡＯＨサンプル
以下、表２にＴＭＡＯＨサンプルの各濃度におけるＴ1、１／Ｔ1−１／Ｔ1（０）、Ｔ2、１／Ｔ2−１／Ｔ2（０）の値を記す。なお、ＮＤは当該データがとれなかったことを意味する。
【表２】
2009179574.tif 000004
【０１１９】
上記結果を基に、縦緩和の緩和速度（１／Ｔ1−１／Ｔ1（０））と濃度との相関を示すグラフを図１に、横緩和の緩和速度（１／Ｔ2−１／Ｔ2（０））と濃度との相関を示すグラフを図２に示した。このグラフの傾きが縦緩和の緩和度（ｒ1［ｍＭ-1ｓ-1］）、及び横緩和の緩和度（ｒ2［ｍＭ-1ｓ-1］）をそれぞれ示す。その具体的な値は表４に示す。なお、図１及び図２のグラフにおいては、濃度０ｍＭのブランクのプロットも明示してある。
【０１２０】
・純水サンプル
表３に純水サンプルの各濃度におけるＴ1、１／Ｔ1−１／Ｔ1（０）、Ｔ2、１／Ｔ2−１／Ｔ2（０）の値を記す。なお、ＮＤは当該データがとれなかったことを意味する。
【表３】
2009179574.tif 000005
【０１２１】
上記結果を基に、縦緩和の緩和速度（１／Ｔ1−１／Ｔ1（０））と濃度との相関を示すグラフを図３に、横緩和の緩和速度（１／Ｔ2−１／Ｔ2（０））と濃度との相関を示すグラフを図４に示した。このグラフの傾きが縦緩和の緩和度（ｒ1［ｍＭ-1ｓ-1］）、及び横緩和の緩和度（ｒ2［ｍＭ-1ｓ-1］）をそれぞれ示す。その具体的な値は表４に示す。なお、濃度１．６ｍＭ以上のサンプルは、測定後の目視で凝集が認められたため、ｒ1、及びｒ2の算出には、０．８ｍＭまでの値を用いて行なった。また、図３及び図４のグラフにおいては、濃度０ｍＭのブランクのプロットも明示してある。
【０１２２】
・ｒ1及びｒ2
下記の表４は、ＴＭＡＯＨサンプルと純水サンプルとのｒ1及びｒ2の値を記す。また、これらの値から算出される緩和度の比（ｒ2／ｒ1）も記す。
【表４】
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【０１２３】
（考察）
純水サンプルは高濃度では凝集が観察されたが、１ｍＭまでの値を用いて緩和度を算出したところ、ｒ1≒７／ｍＭ／秒、ｒ2≒２５０／ｍＭ／秒であった。
一方、市販薬の陰性造影剤のリゾビスト（バイエル薬品株式会社製）は、０．４７Ｔの値でｒ1＝２５．４、ｒ2＝１５１であり、このときのｒ2／ｒ1の値は５．９である。また、陽性造影剤のＭＩＯＮ（Ｍｏｎｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ  Ｉｒｏｎ  Ｏｘｉｄｅ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅ）は、０．４７Ｔの値でｒ1＝３．７、ｒ2＝６．５であり、このときのｒ2／ｒ1の値は１．８である。従って、ＦｅＰｔは陰性造影剤としてリゾビスト以上の性能を有している。
また、３００ｇのラットに用いる場合、血液中に約０．１ｍＭを達成すべく、１ｍＭ溶液を約２〜３ｍＬ静脈投与することで十分効果が得られると予想される。
【産業上の利用可能性】
【０１２４】
本発明は産業上の任意の分野で使用可能であり、常磁性ナノ粒子を用いる分野に広く応用できるが、中でも親水性の常磁性ナノ粒子を用いる分野に応用でき、特にＭＲＩ造影剤等の磁気医療の分野に用いて好適である。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】ＴＭＡＯＨサンプルの縦緩和の緩和速度（１／Ｔ1−１／Ｔ1（０））と濃度との相関を示すグラフである。
【図２】ＴＭＡＯＨサンプルの横緩和の緩和速度（１／Ｔ2−１／Ｔ2（０））と濃度との相関を示すグラフである。
【図３】純水サンプルの縦緩和の緩和速度（１／Ｔ1−１／Ｔ1（０））と濃度との相関を示すグラフである。
【図４】純水サンプルの横緩和の緩和速度（１／Ｔ2−１／Ｔ2（０））と濃度との相関を示すグラフである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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