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アップコンバージョンナノ粒子を基盤とした光線力学療法用製剤の開発

基于上转换纳米颗粒的光动力治疗制剂的开发

基本信息

批准号：
21K07207
负责人：
毛利浩太
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Institute of Physical and Chemical Research
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、長波長の光を短波長の光へ変換するアップコンバージョン効果を発揮するナノ粒子（UCNP）を合成し、その生体応用や医療応用を目指す。昨年度は、solvothermal法を用いることで、アップコンバージョン効率の高いコア-シェル構造を有するUCNPの合成に成功した。今年度は合成したUCNPの物理化学的評価を実施した。コアUCNP及びコア-シェルUCNPを動的光散乱法を用いて評価したところ、それぞれ15 nm及び30 nm程度の粒子であることが確認できた。透過型電子顕微鏡法を用いた観察では、均一性の高い粒子像を得ることにも成功した。さらに、X線結晶構造解析法の結果、コアUCNP及びコア-シェルUCNPはアップコンバージョン効率の高い六方晶の結晶構造を有していたことも明らかにした。これらの結果から、合成したコア-シェルUCNPがアップコンバージョン効率の高い均一なナノ粒子であることを見出した。しかしながら、合成したUCNPはオレイン酸で被覆されており、生体応用には製剤的な工夫が必要である。そこで本研究では、リン脂質を用いたコーティング法により、UCNP表面への水溶性の付与を試みた。リン脂質にDOPC（1,2-Dioleoyl-sn-glycerol-3-phosphocholine）を選択してコーティングを施したところ、UCNPを水中に分散させることに成功した。さらに、この粒子特性を動的光散乱法を用いて評価したところ、120 nm程度の均一性の高い粒子であり、表面電荷は15 mV程度の正電荷を帯びていた。今後はUCNP表面のコーティング法を活用することで生体応用の可能性を検証していく予定である。

In this study, the effect of long-wavelength light and short-wavelength light was changed. The UCNP particles are synthesized and used for medical purposes. Yesterday, the solvothermal method used いることで, and the アップコンバージョン efficiency was high and the いコア-シェル structure was successfully synthesized by UCNP. This year's review of the physical chemistry of the synthetic UCNP was conducted. The light scattering method of コアUCNP and びコア-シェルUCNPを is evaluated by いて価したところ, それぞれ15 nm and び30 Particles in the nm range are confirmed. The transmission electron microscopy method has been used to observe and achieve high uniformity of particle images and has been successful.さらに, results of X-ray crystal structure analysis method, コアUCNP and びコア-シェルUCNPはアIt has a high efficiency and a hexagonal crystal structure.これらのRESULTから、Synthesisしたコア-シェルUCNPがアップコThe efficiency of the ンバージョン is high and the uniform なナノ particles are visible. It is necessary to use しかしながら, synthetic UCNP, はオレイン acid, coated されており, and biological には to make it. In this study, we used the いたコーティング method and UCNP surface water-solubility test method.リン Lipid DOPC (1,2-Dioleoyl-sn-glycerol-3-phosphoch oline)を选択してコーティングを时したところ, UCNPを水に水に水させることに成した.さらに、このParticle characteristicsをDynamic light scattering methodをいてevaluation価したところ、High uniformity of 120 nm level、Particle であり、Surface charge は15 The positive charge of mV level is the same. In the future, the possibility of using the surface of UCNP as a method of biological application has been confirmed and confirmed.