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2013 Fiscal Year Annual Research Report

含ホウ素希土類酸化物ナノ粒子のBNCT薬剤への応用

Publicly Offered Research

Project AreaFusion Materials: Creative Development of Materials and Exploration of Their Function through Molecular Control
Project/Area Number 25107729
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

Research InstitutionOsaka City University

Principal Investigator

長崎 健  大阪市立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (30237507)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Keywordsイットリウムオルトボレート / ナノ粒子 / ホウ素中性子捕捉療法 / がん治療 / 希土類金属酸化物 / ターゲティング
Research Abstract

ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)では中性子捕捉効率が高く、低濃度で作用可能な新規ホウ素薬剤の開発が不可欠である。
本研究では、これまでの知見を元に、BNCT効率の向上や投与量の低減に基づく副作用の回避などを目的とし、高密度ホウ素含有無機化合物をホウ素源として用い、標的細胞内でのホウ素高集積化を目指した。
A03班片桐・冨田グループとの共同研究によりBNCT効率を高めるために、一粒子あたり多量の10Bを含む希土類金属酸化物ナノ粒子を調製し、さらに血中滞留性を高めるためにコンドロイチン硫酸によるアニオンコーティングした新規BNCT薬剤を開発し、担がんマウスに対するBNCT評価を行った。
合成条件を検討、粒径、表面電荷を測定した。均一沈殿剤であるヘキサメチレンテトラミン濃度を高く、また熱容量の大きい熱源を用いて合成をおこなうことで粒径の小さな粒子が得られた。反応温度上昇速度、塩基濃度が粒径を制御する因子となると考えられる。また、アニオンコーティングを施した粒子は腫瘍への集積性は低いものの中性子を照射した際の腫瘍増殖抑制効果は現在臨床で使用されているL-ボリルフェニルアラニンと同程度であった。この粒子が中性子間最大距離よりも大きな粒径を有しているために、低濃度であっても中性子を捕捉出来たためであると考えられる。
これらの知見は、これまで適用が困難であった深部がんへのBNCTの適用にする可能性を秘めるなど新規BNCT薬剤としての展開が期待できる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本研究目的の主目的である、ホウ素中性子捕捉反応効率の高い、ナノ粒子の作製およびサイズの最適化に成功することが出来た。しかし、まだ血中でのコーティングの安定性やそれに伴う毒性低減化の必要などがある。

Strategy for Future Research Activity

生体内での安全性を向上させるため、領域内のA03片桐・冨田グループおよび評価委員秋吉グループとの共同研究で、イットリウムオルトボレートナノ微粒子のナノゲルへの包埋を検討する。また平成26年度は最終年度として、これまで見いだした含ホウ素希土類酸化物融合マテリアルの創製および機能の検討と共に、これまでの成果を総括する。

  • Research Products

    (13 results)

All 2014 2013

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (10 results) (of which Invited: 4 results)

  • [Journal Article] Tumor growth suppression by gadolinium-neutron capture therapy using gadolinium-entrapped liposome as gadolinium delivery agent2013

    • Author(s)
      N. Dewi, H. Yanagie, H. Zhu, K. Demachia, A. Shinohara, K. Yokoyama, M. Sekino, Y. Sakurai, Y. Morishita, N. Iyomoto, T. Nagasaki, Y.i Horiguchi, Y. Nagasaki, J. Nakajima, M. Suzuki, K. Ono, K. Kakimi, H. Takahashi
    • Journal Title

      Biomed. Biopharmacother.

      Volume: 67 Pages: 451-457

    • DOI

      10.1016/j.biopha.2012.11.010

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 新規ホウ素含有ナノ粒子の開発とBNCTへの応用2013

    • Author(s)
      冨田恒之, 長﨑健
    • Journal Title

      Isotope News

      Volume: 718 Pages: 12-18

  • [Journal Article] Mechanism Involved in Tumor Tissue of Colon 26 Carcinoma-Bearing Mice Irradiated with Neutron in the Presence of BSH-Appended Polyamine2013

    • Author(s)
      T. Nagasaki, R. Kawasaki, M. Sakuramoto, H. Azuma, H. Yanagie, Y. Hattori, M. Kirihata, K. Ono, S. Masunaga, Y. Sakurai
    • Journal Title

      KURRI Progress Report 2012

      Volume: 2012 Pages: 259

  • [Presentation] BNCT用含ホウ素希土類金属酸化物合成における粒径制御因子2014

    • Author(s)
      飯塚俊輔, 湯川寛子, 河崎陸, 片桐清文, 冨田恒之, 切畑光統, 長崎健,
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋市、名古屋大学東山キャンパス
    • Year and Date
      20140326-20140329
  • [Presentation] Stimuli-responsive drug delivery system: photoresponsive gene delivery system for gene therapy and boron delivery system for neutron capture therapy2014

    • Author(s)
      T. Nagasaki
    • Organizer
      7th Kyoto International Symposium on Environment, Energy and Materials
    • Place of Presentation
      Muromachi Campus, Doshisha University, Kyoto
    • Year and Date
      20140316-20140319
    • Invited
  • [Presentation] Melanoma-targeted boron delivery by kojic acid-appended carborane/cyclodextrin complexes for BNCT of malignant melanoma2013

    • Author(s)
      T. Nagasaki, R. Kawasaki, Y.Hattori, Y.Sakurai, K. Tanaka, S. Masunaga, K. Ono, M. Kirihata
    • Organizer
      6th Trilateral BNCT meeting between Taiwan and Japan
    • Place of Presentation
      Taipei Veterans General Hospital, Taiwan
    • Year and Date
      20131213-20131213
    • Invited
  • [Presentation] Carborane-Kojic Acid Conjugate for Melanoma-Targeting Boron Neutron Capture Therapy2013

    • Author(s)
      T. Nagasaki, R. Kawasiki, K.Ono, S. Masunaga, Y. Sakurai, M. Kirihata
    • Organizer
      2013Material Research Society Fall Meeting & Exposition
    • Place of Presentation
      Hynes Convention Center, Boston, MA, USA
    • Year and Date
      20131201-20131206
  • [Presentation] ホウ素中性子捕捉療法に用いる発光性含ホウ素希土類酸化物2013

    • Author(s)
      長崎 健
    • Organizer
      2013年度大阪府立大学・大阪市立大学 新技術説明会
    • Place of Presentation
      東京都、JST東京別館ホール
    • Year and Date
      20131025-20131025
    • Invited
  • [Presentation] Origin of double targeting concept is molecular machinery: photoresponsive gene carrier and boron carrier for BNCT2013

    • Author(s)
      T. Nagasaki
    • Organizer
      New Trends of Nano- or Bio-materials Design in Supramolecular 2013
    • Place of Presentation
      福岡市、九州大学医学部
    • Year and Date
      20130920-20130921
    • Invited
  • [Presentation] 新規がん治療のためのホウ素含有蛍光ナノ融合マテリアル2013

    • Author(s)
      冨田恒之, 成瀬則幸, 片桐清文, 湯川寛子, 長崎健
    • Organizer
      日本セラミック協会第26回秋季シンポジウム
    • Place of Presentation
      長野市、信州大学長野キャンパス
    • Year and Date
      20130904-20130906
  • [Presentation] Anti-tumor effect of kojic acid appended o-carborane as a novel boron agent for BNCT2013

    • Author(s)
      R. Kawasiki, K. Ono, S. Masunaga, Y. Sakurai, M. Kirihata, H. Azuma, T. Nagasaki
    • Organizer
      The 5th Asian Arden Conference
    • Place of Presentation
      Kusumoto Campus, Aichi Gakuin University, Nagoya
    • Year and Date
      20130805-20130806
  • [Presentation] Estimation of Boron-containing Rare Earth Oxides as Drugs for Boron Neutron Capture Therapy2013

    • Author(s)
      H. Yukawa, R. Kawasiki, M. Sakuramoto, K.Katagiri, K. Tomita, S. Masunaga, K. Ono, Yo. Sakurai, M. Kirihata, H. Azuma, T.i Nagasaki
    • Organizer
      The 40th Annual Meeting & Exposition of the Controlled Release Society
    • Place of Presentation
      Waikiki Convention Center, Honolulu, HW, USA
    • Year and Date
      20130721-20130724
  • [Presentation] ホウ素クラスター修飾架橋e-ポリリジンの高分子型ホウ素中性子捕捉療法薬剤への利用2013

    • Author(s)
      櫻本昌士, 河崎陸, 湯川寛子, 長崎健, 櫻井良憲, 田中浩基, 増永慎一郎, 小野公二, 切畑光統
    • Organizer
      第62回高分子学会
    • Place of Presentation
      京都市、京都国際会館
    • Year and Date
      20130529-20130531

URL: 

Published: 2015-05-28  

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