研究目的

 リポソームは生体膜の主要構成成分であるリン脂質から構成された人工のカプセルである。リポソームは細胞膜と同様に二分子膜構造を有しているため、二分子膜内部には油溶性物質、内水相には水溶性物質を取り込むことができ、さらに生体適合性が高いこと、体内で薬物を分解酵素などから保護しながら運ぶことができることなどから、薬物送達システム（DDS）の運搬体としての応用が試みられている。近年、リポソームにカチオン性物質を添加したカチオン性リポソームは分散安定性に優れるだけでなく、細胞やDNAが負の電荷を帯びていることから、これらとの高い親和性に着目した遺伝子治療における運搬体としての応用が期待されている。

将来の方向性

 当研究室ではカチオン性リポソームの膜物性として、リポソームに少量のカチオン性物質を添加することにより、水溶性物質の保持効率が著しく増加することを見いだしている。しかし、カチオン性物質添加による保持効率上昇の要因については未だ充分に検討されていない。そこで本研究では、主に二分子膜間相互作用について小角Ｘ線散乱、小角中性子散乱、クライオ透過型電子顕微鏡などから検討することを目的としている。

研究目的

 リポソームとは、生体膜の主要構成成分であるリン脂質からなる二分子膜の閉鎖小胞体である。リポソームは生体適合性に優れており、水溶性 ・油溶性薬物を内包できることなどから、薬物送達システム (DDS)の担体としての応用が期待されている。近年、DDS分野において、薬物を目的とする部位でのみ選択的に放出するターゲッティングリリース機能を付与したリポソームの研究が盛んに試みられており、特に細胞内外のpH差を利用したpH応答性リポソームに注目が集まっている。そこで本研究では、特定pHで解離度が変化する物質を添加することにより高い保持効率、安定性を持ち、かつ高いpH応答性を発現するリポソームを調製することを目的としている。

将来の方向性

 DDSを指向したpH応答性リポソームの研究で重要視されることは、目的とするpHで応答性に優れること、血中pHで安定であること、体内温度で保持効率が高いことである。本研究では、血中pHであるpH7.4付近において高い薬物保持能を有し、物質が血中から細胞に取り込まれる(エンドサイトーシス)の際のpH5.0で高い薬物放出率を有するリポソームの調製し、有効な薬物送達システムを確立することを目的とした検討を行っている。

研究目的

 生体膜の主要構成成分であるリン脂質からなる二分子膜の閉鎖小胞体であるリポソームは、生体適合性が非常に高いことなどから薬物送達システム(DDS)のキャリヤーや近似度の高い生体膜モデルとしての応用が盛んに試みられてきた。近年、1分子内に飽和炭化水素鎖と不飽和炭化水素鎖を有する複合鎖リン脂質は生体膜中に多量に含まれているリン脂質であることから、従来のリン脂質と比較してより生体適合性の高いリポソームを調製できる可能性があることから注目を集めている。しかし複合鎖リン脂質を用いて調製したリポソームの物性については、検討が不十分であるといえる。そこで本研究では、複合鎖リン脂質を用いてリポソームの調製を行い、その膜物性について検討することにより複合鎖リン脂質の特性を見出すことを目的としている。

将来の方向性

 リポソームを生体膜モデルとして用いた研究はこれまでに数多く行われてきたが、実際の生体膜と比べると大きくかけ離れたモデルである。本研究では飽和リン脂質、あるいは不飽和リン脂質に複合鎖リン脂質を種々の割合で混合したリポソームを調製し、リン脂質同士の相互作用を明らかにすることにより近似度の高い生体膜モデルを構築することを目的としている。

研究目的

 リポソームとは、生体膜の主要構成成分であるリン脂質により形成される閉鎖小胞体であり、生体適合性が非常に高いことが利点として挙げられる。この性質を活かして、近年では薬物送達システム(DDS)への応用が試みられている。しかし、リポソームの実用化に適した効率の良い調製法が確立されていないということがこれまでに大きな問題点とされてきた。これまでに様々な調製法が提案されたが、いずれの調製法も有機溶媒を多量に使用し、保持効率が小さくなる、調製が多段階プロセスで大量生産ができないという欠点が挙げられる。そこで、有機溶媒に代わる高機能性代替溶媒として知られている超臨界流体に注目した。なかでも超臨界二酸化炭素(scCO2)は、二酸化炭素が天然に豊富に存在するために安価であり、毒性がなく、その臨界温度・圧力が31.1℃、73.8barと比較的到達しやすく、ヘキサン等の無極性溶媒と比較的類似した性質を持っている。そのため、scCO2は常温付近における環境調和型の大体溶媒として注目されている。

将来の方向性

 有機溶媒を使用せず高機能を持ったリポソームの調製に成功した。この成功はDDSを標的としたリポソーム実用化へ向けて大きな前進であると考えられる。そこで、水溶性薬物だけでなく、タンパク質やDNAなどをリポソームに導入し、細胞へ投与した際にタンパク質やDNAが機能を発現するのか検討する。

研究目的

 ニオソームとは非イオン界面活性剤からなる二分子膜の閉鎖小胞体(ベシクル)であり、リン脂質からなるリポソームと同様、薬物送達システム(DDS)への応用が期待されている。しかし今までのベシクル調製法の多くは有機溶媒を使用しているため、人体および環境に対する残存溶媒の影響が懸念されている。そこで当研究室では、有機溶媒の代わりに超臨界二酸化炭素(scCO2)を用いた新規ベシクル調製法(scCO2法)を考案した。しかし、この方法によるニオソーム調製の最適条件やその形成メカニズムについては十分な知見が得られていない。そこで本研究では、scCO2法におけるニオソームの最適調製条件を検討し、得られたニオソームの物性を評価することを目的とする。

将来の方向性

 DDSに用いる際、カプセルの生体適合性は絶対条件である。よって若干の細胞毒性を持つ非イオン界面活性剤からなるニオソームをDDSに用いることは難しいが、化粧品等の経皮吸収に対しては有用な剤型になることが期待される。実際に論文等で薬物をベシクルに内包し、経皮吸収試験を行ったところ、薬物単独よりも皮膚への吸収率が高いこと、カプセルとして用いているため薬物の劣化を防げることなどが報告されている。よって本研究でも化粧品等への応用が期待される。

研究目的

 マイクロカプセルは半透性のポリマーで作られた、直径数ミクロンから数百ミクロンの球状の容器である。特徴は、物質を内部に保持することが出来ることである。このため、マイクロカプセルは様々な分野で応用されており、特に、医療分野においてはバイオリアクター、人工臓器、ドラッグデリバリーシステム( DDS )などへの応用が検討されている。しかし、生体内への応用を考慮すると、体内の細胞の大きさは数マイクロオーダー、毛細血管に至っては2～3μmであるので、その粒子径はマイクロからナノオーダーにする必要がある。そこで本研究では、微小なエマルションを作成することの出来る電気毛管乳化法の特長を生かし、電気毛管乳化法を用いた生体適合性カプセルの調製を目的としている。

将来の方向性

現在までに電気毛管乳化法により調製した微小なエマルションを反応場とし、生体適合性/生体分解性のポリマーを用いて微小カプセルの調製に成功している。これにより、バイオリアクター、人工臓器、DDSなどへの応用が期待される。