包含金属微粒的静电结合型囊泡的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及包含金属微粒的囊泡，其为水溶性、且由带电的聚合物形成。
【背景技术】
[0002] 已知一级结构受到精密控制的高分子能够自发产生组装从而形成高级结构体。作 为其具体例子可列举出胶束、囊泡等结构体。这样的经高分子的自组装而成的结构体可以 进行多样的分子设计，在高分子本来具有的性质的基础上，还可以成为具备新的功能的结 构体。研宄在以生物医学、材料科学为首的各种领域中利用这样的经高分子的自组装而成 的结构体。
[0003] 例如，非专利文献1中公开了使具有不带电亲水性链段和带电性链段的嵌段共聚 物（例如聚乙二醇（PEG)-聚阴离子）、与和前述带电性链段带相反电荷的共聚物（例如聚 阳离子）自组装而成的囊泡。通过该方法，仅将两种聚合物水溶液进行混合，就可以简便地 制造包含直径统一为100_400nm的尺寸的单片静电结合性膜的囊泡。另外，根据专利文献 1和专利文献2,仅混合两种聚合物水溶液不仅可以简便地制造囊泡，还可以通过交联得到 稳定化的囊泡。
[0004] 另一方面，也有将金属微粒应用于生物医学领域、光学领域等的报告。例如，专利 文献3、专利文献4中，金纳米杆用于将近红外光用作探针的新型光谱分析的材料、或基于 双光子发光的肿瘤细胞等的图像用途、进一步利用光热转换功能而用所产生的热杀灭肿瘤 细胞等的光热治疗用途。对于包含金属微粒的自组装的结构体，非专利文献2中评价使用 包埋了金纳米颗粒的脂质体进入细胞内。另外，非专利文献3中，将内包有金胶体的脂质体 对小鼠进行给药，通过透射型电子显微镜（以下记为"TEM"。）观察从而确认金胶体存在于 移植肿瘤组织中、血管附近。
[0005] 但是，非专利文献1中并没有包含金属微粒的静电结合型囊泡的记载，专利文献1 中作为空囊泡的空隙部内的被内包物质例而列举出能够分散于水的金属纳米颗粒，但是却 没有记载在囊泡的静电结合性膜（囊泡膜）内插入金属纳米颗粒。专利文献3、专利文献4 中有使用金属微粒应用于生物医学领域、光学领域的报告，但没有非专利文献1、专利文献 1、专利文献2中记载的囊泡那样内包化合物的功能。非专利文献2、非专利文献3中记载了 在脂质体中封入金属微粒并进入细胞内、以颗粒水平解析脂质体在小鼠体内的行为，但未 记载金属微粒会稳定地存在而不从脂质体中放出。
[0006] 现有技术文献
[0007] 专利文献
[0008] 专利文献1 :国际公开TO2011/145745号
[0009] 专利文献2 :国际公开W02011/014942号
[0010] 专利文献3 :日本特开2010-53111号公报
[0011] 专利文献4 :日本特开2011-63867号公报
[0012] 非专利文献
[0013] 非专利文献I:J.Am.Chem.Soc.，2010,132 (5) ,1631-1636
[0014] 非专利文献 2 :nanomedicine，2010,6(1)，161-169
[0015] 非专利文献 3J.Electron Microsc. (Tokyo)，2011，60(1)，95-99
【发明内容】
[0016] 发明要解决的问题
[0017] 本发明的目的在于提供一种包含金属微粒的囊泡，其为水溶性、且由带电的聚合 物形成，尤其提供的是囊泡膜内包含金属微粒的囊泡。
[0018] 用于解决问题的方案
[0019] 本发明人等为了解决上述课题进行了深入研宄，结果发现，不仅能够简便地制作 包含金属微粒的囊泡，而且在生物体内的环境下金属微粒也不会从囊泡中放出而稳定地存 在于囊泡膜内，从而完成了本发明。
[0020] 即本发明为包含金属微粒的囊泡，其具有膜，所述膜由以下的（a)或（b)的第一聚 合物与以下的（c)或（d)的第二聚合物形成（其中不包括（b)与（d)的组合），该膜为第一 聚合物中的阳离子性链段与第二聚合物中的阴离子性链段的一部分交联而成的。
[0021] 第一聚合物：
[0022] (a)具有不带电亲水性链段和阳离子性链段的嵌段共聚物I
[0023] (b)具有阳离子性链段的氨基酸聚合物I
[0024] 第二聚合物：
[0025] (c)具有不带电亲水性链段和阴离子性链段的嵌段共聚物II
[0026] (d)具有阴离子性链段的氨基酸聚合物II
[0027] 发明的效果
[0028] 本发明的囊泡即使在生物体内的环境下也能够稳定地存在、能够在囊泡膜内封入 药物等。尤其，囊泡膜内包含金属微粒的囊泡可以稳定地保持该金属微粒。
【附图说明】
[0029] 图1为实施例1中制备的金胶体包埋型囊泡的TEM像。
[0030] 图2为添加实施例2中制备的金胶体包埋型囊泡后的细胞切片的TEM像。
[0031] 图3为实施例3中制备的金胶体包埋型囊泡静脉内给药后的小鼠肝脏切片的TEM 像。
[0032] 图4为实施例4中制备的包埋钯胶体的囊泡的TEM像。
[0033] 图5为实施例5中制备的包埋铂胶体的囊泡的TEM像。
[0034] 图6为实施例6中制备的包埋金纳米杆的囊泡的TEM像。
[0035] 图7为包埋金胶体的囊泡的小鼠的血中浓度相对于给药量的比例的经时图。
[0036] 图8为内包金胶体的脂质体的小鼠的血中浓度相对于给药量的比例的经时图。
[0037] 图9为加入了包埋金胶体的囊泡和氯仿作为温度标记的试样的反斯托克斯、斯托 克斯散射的拉曼光谱。实线表示Au(+)、虚线表示Au(-)。
【具体实施方式】
[0038] 以下对本发明的实施方式的例子进行详细说明。
[0039] 1 ?概要
[0040] 本发明人等发现，通过使用包含带正电的链段和带负电的链段的二个聚合物，并 将其与金属微粒混合，从而可以简便地制作包含金属微粒的囊泡。另外，本发明人等发现， 在生物体内的环境下，金属微粒不会从囊泡中放出而能够稳定地存在。本发明是基于这些 发现而完成的。
[0041] 本发明的囊泡在其制造中不需要使用有机溶剂、可以有利地用于生物材料的领 域、药物传递系统（DDS)。另外，囊泡膜的内侧具有空间（中央空隙），可以封入大量化合物 等物质，因此，可以有利地用于生物体内物质和药物的转送载体、将中央空隙作为酶的反应 场所的反应微粒等。进而，在生理盐水、血清的存在下，可以稳定地保持其结构，可以赋予该 囊泡膜半透性等多样的功能。因此，本发明的囊泡可以有利地用作结构稳定性、环境敏感性 优异的生物材料或药物传递系统。
[0042] 本发明的囊泡在前述囊泡的特征的基础上，还可以有利地用于将近红外光用作探 针的新型光谱分析的材料、或者基于双光子发光或X射线的肿瘤细胞等的图像用途、或利 用光热转换功能来用所产生的热杀灭肿瘤细胞等的光热治疗用途、进而用于以TEM观察的 探针等、生物医学、材料、光学、和工业用途。
[0043] 本说明书中，"囊泡"是内部具有空隙且被囊泡膜封闭的基本结构体的含义。
[0044] 本说明书中，只要没有特别限定，作为基团或基团的一部分的"烷基"或"烷氧基" 这样的词是基团为直链状、支链状或环状的烷基或烷氧基的含义。另外，例如称作"(^_12烷 基"时的"Ch2"是该烷基的碳数为1~12个的含义。
[0045] 本发明中，作为"(V12烷基"，可列举出：甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁 基、叔丁基、正戊基、正己基、癸基、i^一烷基等。"(V6烷基"可列举出：甲基、乙基、正丙基、 异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、正己基等。
[0046] 本说明书中，只要没有特别限定，"芳基"是苯基、萘基、蒽基、或芘基等的含义。
[0047] 本说明书中，"卤素原子"是氟原子、氯原子、溴原子、或碘原子的含义。
[0048] 本说明书中，烷基"任选被取代"是烷基上的1个或1个以上氢原子可以被1个或 1个以上取代基（相同或不同均可）取代的含义。取代基的最大数可以取决于烷基上的可 取代的氢原子的个数来决定对本领域技术人员是显而易见的。对于烷基以外的基团，"任选 被取代"也与上述解释相同。
[0049] 此处，"任选被取代"时的取代基选自由卤素原子、芳基、羟基、氨基、羧基、氰基、甲 酰基、二甲缩醛化甲酰基、二乙缩醛化甲酰基、(V6烷氧基羰基、c2_7酰基酰胺基、三cH烷基 硅氧烷基（此处，Cp6烷基可以相同也可以不同）、硅氧烷基和甲硅烷基氨基组成的组。
[0050] 2?囊泡
[0051] 本发明的囊泡的特征之一在于，其为水溶性、且包含由带电的聚合物的相互作用 而形成的囊泡膜。
[0052] 本发明的囊泡具有由以下第一聚合物与第二聚合物形成的囊泡膜（其中不包括 (b)与（d)的组合）。该囊泡膜是第一聚合物中的阳离子性链段与第二聚合物中的阴离子 性链段的一部分交联而成的。
[0053] 第一聚合物：
[0054] (a)具有不带电亲水性链段和阳离子性链段的嵌段共聚物I
[0055] (b)具有阳离子性链段的氨基酸聚合物I
[0056] 第二聚合物：
[0057] (C)具有不带电亲水性链段和阴离子性链段的嵌段共聚物II
[0058] (d)具有阴离子性链段的氨基酸聚合物II
[0059] 其中，该囊泡膜优选不具有硫化物基团等硫化物结构。
[0060] 另外，