外部刺激応答機能を有するハイブリッドカプセルの創成

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20686046
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 無機材料・物性
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 片桐 清文 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教 (30432248)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: 有機-無機複合体 / チタニア / 交互積層法 / 磁性ナノ粒子 / 脂質二分子膜 / 磁気ハイパーサーミア / 外部刺激応答材料 / 薬物運搬体

研究概要

薬剤をターゲットとなる患部に送達するドラッグデリバリーシステム(DDS)における容器となるカプセル材料には、体内における薬剤の分布の量的、空間的、時間的にコントロールする特性が求められる。そのような特性の実現のために、外部からのシグナルに応答しオンデマンドで内包物を放出する機能を付与したスマートカプセルの開発を行った。光をシグナルとして内包物を放出するカプセルは酸化チタンの光触媒機能を利用することで、磁場をシグナルとして内包物を放出するカプセルは磁性ナノ粒子の交流磁場中での発熱現象を利用することでそれぞれ実現可能であることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] オンデマンドで内包物を放出するハイブリッドスマートカプセル (2011)
  • 著者名/発表者名: 片桐清文
  • 雑誌名: セラミックス 巻: 46 ページ: 109-113
• [雑誌論文] Magnetoresponsive Smart Capsules Formed with Polyelectrolytes, Lipid Bilayers and Magnetic Nanoparticles (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Katagiri, M. Nakamura, K. Koumoto
  • 雑誌名: ACS Appl. Mater. Interface 巻: 2 ページ: 768-773
  • DOI: DOI:10.1021/am900784a
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preparation of hybrid hollow capsules formed with Fe_3O_4 and polyelectrolytes via the layer-by-layer assembly and the aqueous solution process (2010)
  • 著者名/発表者名: M. Nakamura, K. Katagiri, K. Koumoto
  • 雑誌名: J. Colloid Interface Sci. 巻: 341 ページ: 64-68
  • DOI: DOI:10.1016/j.jcis.2009.09.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tunable UV-Responsive Organic-Inorganic Hybrid Capsules (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Katagiri, K. Koumoto, S. Iseya, M. Sakai, A. Matsuda F. Caruso
  • 雑誌名: Chem. Mater. 巻: 21 ページ: 195-197
  • DOI: DOI:10.1021/cm802873f
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aqueous Phase Deposition of Fe3O4 on the Polyelectrolyte Multilayered Films Prepared via Layer-by-Layer Assembly (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Katagiri, M. Nakamura, K. Koumoto
  • 雑誌名: Colloids Surf. A 巻: 321 ページ: 262-265
  • DOI: DOI:10.1016/j.colsurfa.2008.02.016
  • 査読あり
• [学会発表] 液相プロセスと分子集合体を用いた新規ハイブリッド材料の開発 (2011)
  • 著者名/発表者名: 片桐清文
  • 学会等名: 日本セラミックス協会2011年年会
  • 発表場所: 静岡大学(浜松)
  • 年月日: 2011-03-16
• [学会発表] Stimuli-responsive smart hybrid capsules prepared via layer-by-layer assembly (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Katagiri, Y. Imai, M. Nakamura, K. Koumoto
  • 学会等名: The 2010 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (Pacifichem 2010)
  • 発表場所: Honolulu, USA
  • 年月日: 2010-12-18
• [学会発表] Tunable Magnetoresponsive Hybrid Capsules Formed with Fe_3O_4 Nanoparticles and Lipid Membrane (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Imai, K. Katagiri, and K. Koumoto
  • 学会等名: The 3rd International Congress on Ceramics (ICC3)
  • 発表場所: Grand Cube Osaka
  • 年月日: 2010-11-16
• [学会発表] Tunable Magnetoresponsive Smart Hybrid Capsules Prepared via Layer-by-layer Assembly (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Katagiri, Y. Imai, M. Nakamura, K. Koumoto
  • 学会等名: 13th International Conference on Organized Molecular Films (LB-13)
  • 発表場所: Quebec, Canada
  • 年月日: 2010-07-19
• [学会発表] 磁場応答放出能を有するハイブリッドリポソームの創成 (2010)
  • 著者名/発表者名: 片桐清文、今井雄治、河本邦仁、改田知宏、河野健司、青島貞人
  • 学会等名: 第59回高分子学会年次大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜)
  • 年月日: 2010-05-27
• [学会発表] オンデマンド放出機能を有するハイブリッドスマートカプセルの創成 (2009)
  • 著者名/発表者名: 片桐清文
  • 学会等名: 第28回無機高分子研究討論会
  • 発表場所: 東京理科大学(東京)
  • 年月日: 20091105-06
• [学会発表] 粉体粉末冶金協会平成21年度秋季大会 (2009)
  • 著者名/発表者名: 片桐清文, ありふれた物質の機能融合で創るハイブリッドスマートカプセル
  • 学会等名: 20091027-29
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(名古屋)
  • 年月日: 20091027-29
• [学会発表] Fe_3O_4ナノ粒子および脂質膜を利用した磁場応答ハイブリッドカプセルの作製 (2009)
  • 著者名/発表者名: 今井雄治、中村雅人、片桐清文、河本邦仁
  • 学会等名: 日本化学会第89春季年会
  • 発表場所: 日本大学(船橋)
  • 年月日: 20090327-30
• [学会発表] Magneto-responsive hybrid hollow capsules formed witl polyelectrolytes, lipid bilayers, and Fe_3O_4 nanoparticles (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Katagiri, Y. Imai, M. Nakamura, K. Koumoto
  • 学会等名: First International Conference on Multifunctional, Hybrid anc Nanomaterials
  • 発表場所: Tours, France
  • 年月日: 20090315-19
• [学会発表] Magneto-Responsive Hollov, Capsules Prepared via Colloid Templating (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Katagiri, Y. Imai, M. Nakamura, K. Koumoto
  • 学会等名: The Fourth Biennial Australian Colloid anc Interface Symposium (ACIS2009) and the 10th Australia-Japan Colloid and Interfacc Science Symposium
  • 発表場所: Adelaide, Australia
  • 年月日: 20090201-05
• [学会発表] Sol-Gel Nanohybrith Fabricated via Supramoleculai Organization (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Katagiri
  • 学会等名: The 1^<st>t Korea-Japan Join Forum on Sol-Gel Science and Technology
  • 発表場所: Daejeon, Korea
  • 年月日: 20081204-06
• [学会発表] 子間相互作用を利用した有機-無機ハイブリッド材料の開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 片桐清文、松田厚範、河本邦仁
  • 学会等名: 日本セラミックス協会第21回秋季シンポジウム
  • 発表場所: 北九州国際会議場(北九州)
  • 年月日: 20080917-19
• [学会発表] 磁性ナノ粒子/脂質膜ハイブリッドカプセルの作製と磁場応答材料への展開 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中村雅人、片桐清文、河本邦仁
  • 学会等名: 第61回コロイドおよび界面化学討論会
  • 発表場所: 九州大学(福岡)
  • 年月日: 20080907-09
• [学会発表] 磁場応答材料を目指した有機-無機ハイブリッドカプセルの作製 (2008)
  • 著者名/発表者名: 中村雅人、片桐清文、河本邦仁
  • 学会等名: 日本ゾルーゲル学会第6回討論会
  • 発表場所: 吹上ホール(名古屋)
  • 年月日: 20080731-0810
• [図書] Bio-Inspired Materials Synthesis (Ed.; Y. F Gao) (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Katagiri
  • 総ページ数: 123-142
  • 出版者: Research Signpost
• [図書] コアシェル微粒子の設計・合成技術・応用の展開(川口春馬監修) (2010)
  • 著者名/発表者名: 片桐清文, 大幸裕介, 武藤浩行
  • 総ページ数: 25-38
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] ゾルーゲル法技術の最新動向(作花済夫監修) (2010)
  • 著者名/発表者名: 片桐清文
  • 総ページ数: 82-90
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] 超分子サイエンス&テクノロジー(国武豊喜監修) (2009)
  • 著者名/発表者名: 片桐清文
  • 総ページ数: 797-805
  • 出版者: エヌ・ティー・エス
• [産業財産権] 磁場応答性リボソーム及び磁場応答性薬剤放出システム (2010)
  • 発明者名: 河野健司, 改田知宏, 片桐清文, 今井雄治, 青島貞人, 森田勇人, 佐藤充則
  • 権利者名: 大阪府立大学、名古屋大学
  • 産業財産権番号: 特許,特願2010-100103
  • 取得年月日: 2010-04-30