Медицинский порошок

1 Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение касается магнитного медицинского порошка. Более конкретно,это изобретение касается магнитного медицинского порошка, который используют в качестве носителя лекарственного средства для раздачи лекарственного средства, иммунолатекса, иммуногранул, среды для гипертермии и так далее. Уровень техники Медицинский порошок, который содержит полимерную микросферу, получаемую способом полимеризации типа эмульсионной полимеризации, полимеризации эмульсией без мыла,и имеющий на ней фиксированный антиген или антитело, и который используют для диагностики, когда исследуется его связующая способность с антигеном или антителом в качестве подлежащего обнаружению вещества, обычно известен как иммунолатекс. Способ использования меченого антитела в качестве фиксированного антитела в иммунолатексе используют для повышения возможности обнаружения при диагностике. Кроме того, используется способ,при котором лекарственное средство поддерживается на иммунолатексе вместе с антителом, и этот иммунолатекс используют для подачи лекарственного средства, например, к клеткам злокачественной опухоли, имеющим антиген,чувствительный к поддерживаемому антителу. В качестве носителей лекарственного средства для раздачи лекарственного средства используют гранулы чаще, чем латекс, потому что они имеют более высокую способность поддерживать лекарственные средства. Термин"гранулы" означает полимерные микросферы,имеющие большие диаметры частиц, чем латексы. Латексы имеют диаметры частиц в диапазоне от примерно 100 ангстрем (110-5 мм) до примерно субмикронных размеров (1 мкм или меньше), тогда как гранулы имеют диаметры частиц в пределах от субмикронных размеров до нескольких миллиметров. Гранулы, состоящие из полимерного соединения и имеющие на них фиксированный антиген или антитело,обычно называются иммуногранулами. Гранулы, состоящие из полимерного соединения, которые содержат внедренные в них лекарственные средства и имеют на себе фиксированное антитело, используют для подачи лекарственного средства к больному участку, где присутствует чувствительный антиген. То есть,они являются типом гранул подачи лекарственного средства. Хотя разлагающиеся под действием бактерии естественные полимерные соединения, то есть желатина, крахмал, фибриноген и им подобные соединения, используют в качестве предпочтительных материалов гранул для таких гранул подачи лекарственных средств, они имеют недостатки, например, состоящие в том,что трудным является контроль диаметров час 000846 2 тиц, трудно получить гранулы постоянного качества и трудным оказывается хранение. Следовательно, прогрессируется использование синтетических или полусинтетических полимерных соединений. Фиксацию антигена или антитела на латексных частицах или гранулах выполняют, например, посредством связывания белка (составляющая вещества антигена или антитела) с конденсирующим агентом, например, цианбромидом или карбодиимидом, в реакционноспособную группу, например, гидроксильную группу, аминогруппу или карбоксильную группу, присутствующую в основной цепи полимерного соединения, содержащего латексные частицы и гранулы, или в такую реакционноспособную группу, введенную в качестве побочной цепи в соответствующую составляющую полимерного соединения посредством реакции замещения. Другой известный пример областей, где используются иммуногранулы, представляет собой область отделения клеток. Примером использования иммуногранул в области отделения клеток служит терапия или диагностика. В этом применении магнитные иммуногранулы (далее называемые просто "магниточувствительными иммуногранулами") приготавливают посредством фиксации ферромагнитного вещества к полимерным гранулам, например, посредством введения железного порошка или порошка другого ферромагнитного материала в гранулы или внедрения масс частиц порошка ферромагнитного вещества в гранулах и дополнительной фиксации антитела к поверхности гранул. Магниточувствительные иммуногранулы вводят в кровь для обеспечения возможности иммуногранулам вступать в химическую реакцию с присутствующим в крови чувствительным антигеном (патогенным антигеном) для фиксации тем самым антигена к иммуногранулам. Затем магниточувствительные иммуногранулы собираются магнитом с целью удаления посредством этого антигена из крови. Таким образом, магниточувствительные иммуногранулы, используемые для удаления патогенного антигена из крови, используются также для удаления опухолевых клеток из костного мозга. Еще одним использованием магниточувствительных гранул является раздача лекарственных средств. В частности, магниточувствительные гранулы используют в качестве терапевтического порошка в системе раздачи лекарственных средств, в которой магниточувствительные гранулы внутривенно вводят в живой организм,например в человеческий организм, и с внешней стороны к больному участку прикладывают магнит или подобное устройство с целью подведения содержащих лекарственное средство магниточувствительных гранул к больному участку посредством магнитной индукции. Примером этих магниточувствительных гранул слу 3 жит медицинский порошок, содержащий полимерную микросферу, которая включает в себя магнит в качестве внедренного в него базового материала и одновременно имеет поддерживаемое на нем лекарственное вещество. Более того, медицинский порошок, содержащий металлический проводник, используют в качестве теплоносителя в способе лечения, называемом гипертермией, при котором порошок проводника, типа металла (обычно используется металлический порошок) вводят в участок, подверженный конечной стадии злокачественной опухоли, и подверженный участок обжигают высокочастотным индукционным нагревом. В современном медицинском порошке, который включает в себя полимерные микросхемы, содержащие магнит в качестве внедренного в него базового материала, и используется для описанной выше диагностически-терапевтической системы (то есть одной формы описанных выше магниточувствительных гранул), в качестве базового материала используется магнит. Однако поскольку сила магнитного поля,прикладываемого современными магнитными проводниками, недостаточна для этих современных медицинских порошков, ограничиваются местоположения больных участков, к которым можно подвести медицинские порошки. Отсюда желателен медицинский порошок (то есть магниточувствительные гранулы), имеющий более высокую магнитную чувствительность. Кроме того, во время длительного нахождения в живом организме современные магниточувствительные гранулы страдают изменениями, например, такими, как окисление внедренного базового материала и обретают пониженную магнитную чувствительность. Здесь могут быть также случаи, когда ионы типа ионов железа, высвобождаются из современных магниточувствительных гранул. Таким образом,современные магниточувствительные гранулы имеют описанные выше неразрешенные проблемы. Целью настоящего изобретения является устранение проблемы, связанные с использованием современных магниточувствительных гранул, и обеспечение более надежным медицинский порошком, который имеет превосходные характеристики при использовании для описанных выше диагностики, терапии и раздачи лекарственных средств. Раскрытие сущности изобретения В результате интенсивных исследований нашли, что вышеприведенную цель можно выполнить с помощью следующего соответствующего настоящему изобретению медицинского порошка: а) медицинского порошка, содержащего базовую частицу из ферромагнитного материала, имеющего на ней слой покрытия, в котором, 000846 4 по меньшей мере, наружная поверхность слоя покрытия содержит биоинертное вещество, и в) медицинского порошка, соответствующего вышеописанному в п.1 порошку, в котором слой покрытия, состоящий из биоинертного вещества, содержит слой, включающий в себя продукт гидролиза алкоксидного соединения. Базовые частицы из ферромагнитного материала, используемые в медицинском порошке,то есть магниточувствительные гранулы, соответствующие настоящему изобретению, делают из ферромагнитного материала, предпочтительно имеющего намагниченность 120 единиц абсолютной электромагнитной системы на грамм или более в магнитном поле 10 кЭ (килоэрстед)(795775 А/м). Примеры ферромагнитного материала, с точки зрения высокой намагниченности насыщения, высокой магнитной проницаемости и малой коэрцетивной силы, включают в себя чистое железо, никелевый металл, кремниевую сталь, железоникелевые сплавы, железокобальтовые сплавы, железоалюминиевые сплавы и железокобальтникелевые сплавы. Железо и никель предпочтительно являются металлами, получаемыми из карбонильных соединений железа и никеля, соответственно. В частности, железо,получаемое из карбонильного железа, является более предпочтительным, с точки зрения чистоты и полезности. Кроме того, можно использовать электролитическое железо и восстановленное железо. Когда металл или сплав типа чистого железа, никелевого металла или железоалюминиевого сплава подвергают воздействию фактически водного раствора, содержащего такой электролит, как немодифицированная плазма крови,он изменяется и обретает пониженную намагниченность и пониженную магнитную проницаемость и ионизирует и высвобождает ионы. В соответствии с этим, поверхность базового материала в настоящем изобретении покрывают биоинертным веществом, чтобы предотвратить такие изменения базового материала. Термин "биоинертное вещество" здесь означает вещество, которое, даже если в течение длительного времени подвергалось воздействию водного раствора электролита, типа крови или другой тканевой жидкости живого организма,не подвергается враждебному влиянию раствора электролита, чтобы вызвать освобождение ионов и так далее, и которое, даже если введено в живой организм, не оказывает никакого вредного физиологического действия. Примеры биоинертного вещества включают в себя органические полимеры, например,олефиновые олигомеры (например, полистирол,полипропилен, полибутен), виниловые олигомеры (например, полиакриловая кислота, полиметакриловая кислота), диеновые олигомеры 5 Примеры окисей металлов включают в себя окиси железа, никеля, хрома, титана, алюминия и кремния. Подходящий тип окиси металла выбирают в соответствии с подлежащим приданию поверхности порошка свойством. Хотя толщина каждого слоя пленки из окиси металла не имеет конкретного ограничения, она предпочтительно находится в диапазоне 0,01 - 20 мкм. Органические полимеры имеют преимущества при поддержании на них лекарственного средства либо антигена или антитела; с другой стороны, окиси металлов имеют преимущество в том, что они могут эффективно предотвращать проникновение через них общей воды организма и достижение металлического базового материала. Примеры способов покрывания поверхности базового материала окисью металла включают в себя способы осаждения твердого вещества в жидкой фазе типа гальванопокрытия и нанесения покрытия химическим путем, и способы образования пленки в газовой фазе, типа химического осаждения из газовой фазы с помощью плазмы и физического осаждения из газовой фазы с помощью плазмы. Этими способами можно образовать коррозионно-стойкое неорганическое покрытие. Другие примеры включают в себя способ, называемый зольгелевым способом, при котором в растворе подвергается гидролизу алкоксид металла. Поскольку этот золь-гелевый способ может обеспечить слой покрытия, который имеет ровную толщину и является плотным, он подходит для использования при покрывании поверхности базового порошка для цели предотвращения изменения базового материала водным раствором, содержащим электролит, типа крови или другой общей воды организма, как и в случае базового вещества в настоящем изобретении. Основанный на гидролизе алкоксида металла золь-гелевый способ представляет собой процесс покрывания порошка окисью металла,который содержит диспергирование базовых частиц в раствор алкоксида того же металла, как и металл пленки окиси металла, подлежащей нанесению на поверхность базовых частиц, и гидролизование алкоксида металла с целью создания тем самым золи окиси металла на поверхности базовых частиц. Создаваемая золь оседает на поверхности базовых частиц и превращается в гель. Таким образом, на базовых частицах создается равномерная пленка геля окиси металла. Этот способ покрывания порошка окисью металла можно повторять для покрытия базовых частиц слоями той же или другой окисью металла, благодаря чему можно создавать порошок покрытий многослойной металлической оксидной пленкой. С другой стороны, способ покрытия поверхности базовых частиц органической полимерной пленкой включает в себя следующие способы, помимо полимеризации газовой фазой 6 поверхности базового вещества и осаждения из газовой фазы с помощью плазмы: 1) способ, в котором базовые частицы эмульгируют или приводятся во взвешенное состояние в воде вместе с полимеризуемым мономером, и проводится эмульсионная полимеризация или суспензионная полимеризация, соответственно, используя катализатор эмульсионной полимеризации или растворимый в воде катализатор полимеризации, например, катализатор типа персульфата аммония, для получения порошка с покрытием органическим полимером в виде продукта эмульсионной полимеризации или суспензионной полимеризации, содержащего базовые частицы; 2) способ, в котором вышеописанный продукт эмульсионной полимеризации или суспензионной полимеризации, содержащей базовые частицы, подвергается воздействию в качестве основы для затравки полимеризации с целью получения порошка с покрытием органическим порошком, и 3) другие способы, в которых порошок с покрытием органическим полимером получают,например, посредством полимеризации in situ. Примеры мономеров для использования в способах полимеризации с целью покрытия поверхности базовых частиц пленкой из органического полимера, например, при вышеописанных эмульсионной полимеризации, суспензионной полимеризации и полимеризации затравкой,включают в себя показанные ниже мономер винила и мономер олефина. Однако мономеры не ограничиваются только этими, и можно также использовать другие мономеры, включающие в себя олигомеры и химические соединения, модифицированные полимеризуемым мономером. Полимеры обычно используемых полимеризуемых мономеров включают в себя арилзамещенные виниловые мономеры (например,стирол, метилстирол), ненасыщенные углеводородные мономеры (например, этилен, пропилен,бутадиен, изопрен) и акриловые мономеры (например, акрилонитрил, (мет)акриловый сложный эфир, метакриламид, (мет)акриловая кислота), винилацетат, малеиновый ангидрид и Nвинилпирролидон. Для окислов металлов и подобных элементов предпочитают органические полимеры в качестве материала самого внешнего слоя медицинского порошка, подлежащего введению в живой организм, с той точки зрения, что органические полимеры имеют наибольшее преимущество для поддержания на нем лекарственного средства, либо антигена либо антитела. Следовательно, предпочтительный вариант соответствующего настоящему изобретению медицинского порошка содержит в качестве базового материала ферромагнитный материал, образованную на нем пленку окиси металла, которая имеет плотную структуру, стойкую для воды, ионов и так далее, и пленку покрытия из 7 органического полимера, образованную на наружной стороне пленки окиси металла. Например, описанный выше золь-гелевый способ используют для нанесения пленки окиси кремния из раствора алкоксида кремния на основу, сделанную из чистого железа, и на нее адсорбируют гидроксилпропиловую целлюлозную пленку в качестве пленки поддержания вещества. Полученные частицы используют в качестве затравок для проведения затравочной полимеризации в мономерной системе, содержащей акриловую кислоту и стирол. Таким образом, можно создавать медицинские гранулы,каждая из которых имеет оболочку, содержащую, главным образом, полистирол. После фиксации антитела на полистироловых оболочках изготовленных таким образом гранул, гранулы можно использовать в качестве иммуногранул для отделения клеток и так далее. Если описанные выше магниточувствительные гранулы используются для раздачи лекарственного средства, широкое разнообразие лекарственных средств можно внедрять в полимерных гранулах, включая карциностатические агенты, стероидные агенты, антибиотики, локальные анестезирующие средства и радиоизотопы для лучевой терапии. С точки зрения облегчения освобождения такого внедренного лекарственного средства в больном месте, предпочитают, например, образовывать оболочки,содержащие органическое полимерное вещество, чтобы получить многослойную структуру или композиционную фазу и прикреплять лекарственное средство к полимерной части. Для ускорения освобождения лекарственного средства можно также применять переменное магнитное поле. Что касается теплоносителей для использования в вышеописанном способе лечения,называемом гипертермией, при котором больной участок обжигают для лечения посредством высокочастотного индукционного нагрева, пока не используется среда, имеющая магниточувствительность. При этом способе лечения введение металлического проводника в больной участок производят посредством хирургического разреза или локальной инъекции, которая сопровождается большой болью. Однако посредством придания магнитной чувствительности теплоносителю для гипертермии, теплоноситель можно вводить в кровь посредством внутривенного введения, и магнитный металлический порошок можно индуцировать в больной участок посредством магнитной индукции, создаваемой магнитным полем, подведенным с внешней стороны к больному участку. Таким образом, теплоноситель для гипертермии можно чрезвычайно легко вводить в больной участок. Имеется другое преимущество, состоящее в том, что благодаря удержанию магнитного поля, прикладываемого с внешней стороны к больному участку после введения теплоносителя, можно предот 000846 8 вратить его диффундирование с течением времени от больного участка. Далее будет приведено более подробное объяснение настоящего изобретения посредством ссылки на примеры, но изобретение не следует считать ограниченным нижеприведенными примерами. Производство медицинского порошка Пример 1. Первый слой покрытия из диоксида кремния. В 100 мл этанола диспергировали 10 г порошка чистого железа (порошок карбонильного железа, изготовленный фирмой BASF; средний размер частиц 1,8 мкм, 201 единица абсолютной электромагнитной системы на грамм при 10 кЭ(795775 А/м. Сосуд нагревали посредством масляной бани с целью поддержания температуры жидкости, равной 55 С. К этой дисперсии было добавлено 6 г этилата кремния, 6 г 29% водного раствора аммиака и 8 г воды. Этой смеси дали возможность осуществлять химическую реакцию в течение 2 ч при помешивании. После химической реакции реакционная смесь была разбавлена и промыта этанолом и профильтрована. Твердое вещество было высушено в вакуумной сушилке при температуре 110 С в течение 3 ч. После сушки полученный порошок нагревали во вращательной трубчатой печи при температуре 650 С в течение 30 мин с целью получения покрытого диоксидом кремния порошка A1. Полученная толщина пленки покрытого диоксидом кремния порошка A1 составила 75 нм. Порошок оказался превосходным в диспергированном состоянии. Второй слой покрытия из окиси титана. После нагрева 10 г полученного покрытого диоксидом кремния порошка A1 были вновь диспергированы в 200 мл этанола. Сосуд был нагрет посредством масляной бани с целью поддержания температуры жидкости на уровне 55 С. К этой дисперсии были добавлены 5 г этилата титана. Эту смесь перемешали. Раствор,приготовленный путем смешивания 30 мл этанола с 8,0 г воды, добавляли по каплям в вышеупомянутую смесь в течение 60 мин, и полученной смеси дали возможность осуществлять химическую реакцию в течение 2 ч. Затем частицы были высушены в вакууме и нагреты с целью получения покрытого окисью титана и диоксидом кремния порошка A2. Полученный покрытый окисью титана и диоксидом кремния порошок А 2 имел хорошую дисперсионную способность и независимую частицу. Пленка из окиси титана этого покрытого окисью титана и диоксидом кремния порошка А 2 имела толщину 50 нм. Третий слой покрытия из полистирола. К 600 г дистиллированной воды были добавлены 500 г мономера стирола. Во время нагревания этой смеси до 70 С при перемешивании, к ней был добавлен сульфат лаурила натрия для эмульгирования мономера. Эту эмуль 9 сию смешали с 25 г покрытого окисью титана и диоксидом кремния порошка А 2, поверхность которого была липофилизирована метакриловой кислотой, и полученную смесь перемешивали с высокой скоростью для достаточного смешивания ингредиентов. К этой смеси добавили водный раствор персульфата аммония в количестве 10% для инициирования реакции полимеризации. Смеси дали возможность осуществлять химическую реакцию в течение 4 ч при перемешивании. После завершения химической реакции реакционную смесь разбавили 2 литрами дистиллированной воды, и всплывший наверх отстой был отделен посредством декантации с целью сбора осадка. Осадок высушили на фильтровальной бумаге с целью получения порошка А из полистирола и окиси титана. В магнитном поле силой 10 кЭ (795775 А/м) полученный порошок А имел намагниченность 148 единиц абсолютной электромагнитной системы на грамм, которая была примерно в 1,5 раза выше намагниченности обычного используемого магнетита (90 единиц абсолютной электромагнитной системы на грамм) Устойчивость порошка в организме Пример 2. В 500 мл физиологического раствора, поддерживаемого при температуре 38 С посредством масляной бани, погрузили 10 г порошка А полистирола-окиси титана на 24 ч. В результате этого порошок А не испытал изменения внешнего вида и не были обнаружены ионы железа в физиологическом растворе. Более того, намагниченность порошка А в магнитном поле 10 кЭ (795775 А/м) после погружения в физиологический раствор была 146 единиц абсолютной электромагнитной системы на грамм, которая оказалась почти такой же, как и значение намагниченности 148 единиц абсолютной электромагнитной системы на грамм до погружения. Сравнительный пример 1. С другой стороны, 10 г порошка В, полученного воздействием на порошок из чистого железа (порошок из карбонильного железа, изготовленный фирмой BASF; средний диаметр частиц 1,8 мкм, намагниченность 201 единица абсолютной электромагнитной системы на грамм при 10 кЭ (795775 А/м, описанного в примере 1, были погружены на 24 ч в 500 мл физиологического раствора, поддерживаемого при температуре 38 С тем же способом посредством масляной бани. В результате этого, через 17 мин после начала погружения порошка В, наблюдали выде 10 ление водорода. После 4 ч наблюдали темнокоричневый цвет порошка и черный цвет порошка. После 24 ч поверхность порошка В полностью окислилась и вернулась к темнокоричневому цвету, а физиологический раствор имел концентрацию ионов железа 1,5%. Намагниченность порошка В в магнитном поле 10 кЭ(795775 А/м), которая составляла 166 единиц абсолютной электромагнитной системы на грамм до погружения в физиологический раствор, после погружения оказалась равной 25 единиц абсолютной электромагнитной системы на грамм. То есть, его намагниченность уменьшилась на 85% от первоначального значения. Промышленная применимость В соответствии с настоящим изобретением, можно обеспечить безопасный медицинский порошок, имеющий превосходные характеристики, который, даже если поместить в организм на продолжительный период времени, не страдает уменьшением магнитной чувствительности и не высвобождает ионы и так далее. Посредством магнитного порошка, созданного в соответствии с настоящим изобретением, можно обеспечить не только магниточувствительные иммуногранулы, имеющие превосходные характеристики для внесения тем самым большого вклада в область отделения клеток,например, отделения вредных клеток из костного мозга, но также превосходное индуцируемое магнитным способом лекарственное средство, с целью внесения тем самым большого вклада в терапевтические области, например, в область систем раздачи лекарственных средств. Более того, поскольку соответствующий настоящему изобретению медицинский порошок можно легко создавать, его можно поставлять по низкой стоимости. Порошок можно устойчиво хранить в течение длительного времени и можно стабильно поставлять. Следовательно,настоящее изобретение весьма эффективно также с точки зрения рентабельности. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Медицинский порошок, содержащий базовую частицу из ферромагнитного материала,со слоем покрытия на ней, отличающийся тем,что, по меньшей мере, наружная сторона слоя покрытия содержит биоинертное вещество. 2. Медицинский порошок по п.1, отличающийся тем, что слой покрытия, содержащий биоинертное вещество, содержит слой, включающий в себя продукт гидролиза алкоксидного соединения.