薬、薬の誘導装置、磁気検出装置及び薬の設計方法
【課題】従来の技術的問題を解決でき、実用化が容易なドラッグ・デリバリシステムを実
現する。
【解決手段】有機化合物または無機化合物から構成され、側鎖の修飾または／及び側鎖間
の架橋により磁性を有する。
現する。
【解決手段】有機化合物または無機化合物から構成され、側鎖の修飾または／及び側鎖間
の架橋により磁性を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬、薬の誘導装置、磁気検出装置及び薬の設計方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に薬剤は生体に投与され患部に到達し、その患部局所において薬理効果を発揮する
ことで治療効果を引き起こすが、薬剤が患部以外の組織（つまり正常組織）に到達しても
治療にはならない。したがって、いかにして効率的に患部に薬剤を誘導するかが治療戦略
上重要となる。このように薬剤を患部に誘導する技術はドラッグ・デリバリと呼ばれ、近
年研究開発が盛んに行なわれている。このドラッグ・デリバリには少なくとも二つのメリ
ットがある。一つは患部組織において十分に高い薬剤濃度が得られることである。薬理効
果は患部における薬剤濃度が一定以上でないと現れず、低い濃度では治療効果が望めない
からである。二つ目は薬剤を患部組織のみに誘導して、不必要に正常組織に誘導させない
ことである。これにより副作用を抑制することができる。
【０００３】
このようなドラッグ・デリバリが最も効果を発揮するのが抗がん剤によるがん治療であ
る。抗がん剤は細胞分裂の活発ながん細胞の細胞増殖を抑制するものが大半であるため、
正常組織においても細胞分裂の活発な組織、例えば骨髄あるいは毛根、消化管粘膜などの
細胞増殖を抑制してしまう。このため抗がん剤の投与を受けたがん患者には貧血、抜け毛
、嘔吐などの副作用が発生する。これら副作用は患者にとって大きな負担となるため投薬
量を制限しなければならず、抗がん剤の薬理効果を十分に得ることができないという問題
がある。さらに最悪の場合、副作用によって患者が死亡してしまう恐れがある。そこで、
ドラッグ・デリバリによって抗がん剤をがん細胞まで誘導し、がん細胞に集中して薬理効
果を発揮させることによって、副作用を抑えつつ効果的にがん治療を行うことができると
期待されている。
【０００４】
抗がん剤以外では、例えば男性勃起不全治療薬への応用が考えられる。男性勃起不全治
療薬は、ニトロ製剤との併用により重篤な全身低血圧を引き起こし死亡にいたる例があり
、とりわけ中高年以上の心疾患をもつ男性に問題となる。これは勃起不全治療薬が必ずし
も患部に集中せず、全身の血管に作用してニトロ製剤のもつ血管拡張作用を増幅してしま
うためである。そこで、ドラッグ・デリバリによって男性勃起不全治療薬を患部まで誘導
し、患部に集中して薬理効果を発揮させることによって、ニトロ製剤との併用による副作
用の発生を抑えることができると考えられる。
【０００５】
ドラッグ・デリバリの具体的な手法としては、例えば担体（キャリア）を用いた患部組
織へ誘導が検討されているが、これは患部に集中しやすい担体に薬剤を乗せて、担体に薬
剤を患部まで運ばせようというものである。担体としては各種抗体やマイクロスフェア、
あるいは磁性体を使用することが検討されている。なかでも有力視されているのが磁性体
であり、薬剤に磁性体である担体を付着させ、磁場によって患部に集積させる方法が検討
されている（例えば下記特許文献１参照）。この方法は誘導方法の簡便性と患部を標的に
した治療が可能であることから、細胞毒性の高い抗がん剤にはとりわけ有効な手法として
考えられている。
【特許文献１】特開２００１−１０９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したように、磁性体である担体をキャリアとして用いる場合、経口
投与が困難なこと、担体分子が一般的に巨大であること、あるいは薬剤分子との結合強度
、親和性に技術的な問題が指摘されており、実用化が困難であった。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、従来の技術的問題を解決でき
、実用化が容易なドラッグ・デリバリシステムを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明では、薬に係る第１の解決手段として、有機化合
物または無機化合物から構成され、側鎖の修飾または／及び側鎖間の架橋により磁性を有
することを特徴とする
【０００９】
また、本発明では、薬に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前
記有機化合物は、フォルスコリンであることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明では、薬に係る第３の解決手段として、上記第１の解決手段において、前
記有機化合物は、男性勃起不全治療に効果のある組成物であることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明では、薬に係る第４の解決手段として、上記第１の解決手段において、前
記無機化合物は、金属錯体であることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明では、薬に係る第５の解決手段として、上記第４の解決手段において、前
記金属錯体は、抗がん性を有するシス幾何異性体であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明では、薬に係る第６の解決手段として、上記第５の解決手段において、前
記シス幾何異性体は、シスプラチンであることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明では、薬の誘導装置に係る第１の解決手段として、体内に投与された上記
第１〜６のいずれかの解決手段を有する薬を、当該薬の磁性を利用して所定の患部に誘導
することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明では、磁気検出装置に係る第１の解決手段として、体内に投与された上記
第１〜６のいずれかの解決手段を有する薬の磁性を検出することで、当該薬の体内動態を
検知することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明では、薬の設計方法に係る第１の解決手段として、薬として用いられる有
機化合物または無機化合物に対し、側鎖の修飾または／及び側鎖間の架橋を行った分子モ
デルを設定し、当該分子モデルについて数値計算により求めたスピン電荷密度分布から前
記分子モデルが磁性を有するか否かを判定し、磁性を有すると判定した分子モデルに基づ
いて薬を設計することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明では、薬の設計方法に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段に
おいて、前記スピン電荷密度分布に基づいて前記分子モデルが強磁性かフェリ磁性かを判
定することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明では、薬の設計方法に係る第３の解決手段として、上記第１または２の解
決手段において、前記スピン電荷密度分布に基づいて前記分子モデルの磁性の強度を判定
することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、薬そのものに磁性を持たせるため、従来のように磁性体からなる担体
を用いることなく、薬自体が有する磁性を利用して体内の患部まで薬を誘導することがで
きる。その結果、従来における、経口投与が困難なこと、担体分子が一般的に巨大である
こと、あるいは薬剤分子との結合強度、親和性に技術的な問題があること等を解決するこ
とができ、実用化が容易なドラッグ・デリバリシステムを実現することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
〔第１実施形態〕
まず、第１実施形態として、有機化合物、より具体的には薬候補剤としてのフォルスコ
リンを用いて説明する。
図１は、フォルスコリンの基本分子構造モデル図である。この図において、Ｒ６、Ｒ７
及びＲ１３はフォルスコリンの側鎖を修飾するための原子または分子が結合する位置を示
しており、当該位置にどのような原子または分子が結合するかによってフォルスコリンの
物性が変化する。この図において、Ｒ６にＨ、Ｒ７にＣＨ３、Ｒ１３にＣＨ＝ＣＨ２が結
合したものが、自然界に存在するフォルスコリンであり、人工的に側鎖の構造を変える、
つまりＲ６、Ｒ７及びＲ１３を修飾する原子または分子を変えることで生成されたフォル
スコリンをフォルスコリン誘導体という。なお、図１において、Ｃ１〜Ｃ１３は、炭素原
子（Ｃ）を示す。
【００２１】
図２は、磁性（フェリ磁性）を有するフォルスコリン誘導体Ａの基本分子構造モデル図
である。この図に示すように、フォルスコリン誘導体Ａは、上記のような自然界に存在す
るフォルスコリンのＲ６をＣＯＣＨ２ＣＨ２ＮＣＨ３に、Ｒ７をＣＨ２に変えると共に、
Ｃ９に結合している酸素原子（Ｏ）と、Ｃ１３に結合している炭素原子とを架橋したもの
である。
【００２２】
図３に、第一原理分子動力学法に基づくコンピュータ・シミュレーションにより求めた
、上記フォルスコリン誘導体Ａの３次元的な分子構造及びスピン電荷密度分布を示す。図
３において、領域１は下向きのスピン電荷密度を示し、領域２〜５は上向きのスピン電荷
密度を示す。よって、フォルスコリン誘導体Ａは、図２に示すような下向きのスピン状態
１’と、上向きのスピン状態２’〜５’とが混在するのでフェリ磁性体であることがわか
る。
【００２３】
一方、図４は、磁性（強磁性）を有するフォルスコリン誘導体Ｂの基本分子構造モデル
図である。この図に示すように、フォルスコリン誘導体Ｂは、上記のような自然界に存在
するフォルスコリンのＲ６をＣＯＣＨ２ＣＨ２ＮＣＨ３に、Ｒ７をＣＨ２に、Ｒ１３をＣ
Ｈ−ＣＨ３に変えると共に、Ｃ９に結合している酸素原子と、Ｃ１３に結合している炭素
原子とを架橋したものである。
【００２４】
図５に、上記と同様に、第一原理分子動力学法に基づくコンピュータ・シミュレーショ
ンにより求めた、フォルスコリン誘導体Ｂの３次元的な分子構造及びスピン電荷密度分布
を示す。図５において、領域１０〜１２は上向きのスピン電荷密度を示す。よって、フォ
ルスコリン誘導体Ｂは、図４に示すような上向きのスピン状態１０’〜１２’のみが存在
するので強磁性体であることがわかる。
【００２５】
このように、フォルスコリンの側鎖を所定の原子または分子で修飾すると共に、所定の
箇所に存在する側鎖間を架橋することにより磁性を有するフォルスコリン誘導体、つまり
薬を生成することができる。では、このような磁性を有する薬の設計方法について以下説
明する。図６は、本薬の設計方法の処理手順を示すフローチャートである。なお、以下で
説明する処理は、第一原理分子動力学法に基づくコンピュータ・シミュレーション上で行
われるものである。
【００２６】
まず、薬として用いられるフォルスコリン誘導体には２００以上もの種類があるので、
その中から評価対象とするフォルスコリン誘導体を選定し、その化学式をコンピュータ・
シミュレーションに入力する（ステップＳ１）。ここで、フォルスコリン誘導体として上
述したフォルスコリン誘導体Ａを選定した場合を想定して以下説明する。
【００２７】
続いて、フォルスコリン誘導体Ａの化学式に基づいて上向きのスピン（スピンアップ）
波動関数Φ↑（ｒ）、下向きのスピン（スピンダウン）波動関数Φ↓（ｒ）、スピンアッ
プ有効ポテンシャルＶ↑（ｒ）、スピンダウン有効ポテンシャルＶ↓（ｒ）、スピンアッ
プ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度ρ↓（ｒ）の初期値を設定する（ステッ
プＳ２）。なお、ｒは３次元空間上の座標を示す変数である。
【００２８】
スピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）の初期値は、フォルスコリン誘導体Ａを構成する各原
子が孤立原子として３次元空間上に存在する場合のスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）を各
原子毎に求め、このように求めたスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）を全て加算したもので
ある。同様に、スピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）の初期値は、各原子が孤立原子として３
次元空間上に存在する場合のスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）を各原子毎に求め、全て加
算したものである。また、スピンアップ有効ポテンシャルＶ↑（ｒ）の初期値は、フォル
スコリン誘導体Ａを構成する各原子が孤立原子として３次元空間上に存在する場合のスピ
ンアップ波動関数Φ↑（ｒ）に基づいてスピンアップ有効ポテンシャルＶ↑（ｒ）を各原
子毎に求め、当該各原子毎に求めたスピンアップ有効ポテンシャルＶ↑（ｒ）を全て加算
したものである。同様に、有効ポテンシャルＶ↓（ｒ）の初期値は、各原子が孤立原子と
して３次元空間上に存在する場合のスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）に基づいてスピンダ
ウン有効ポテンシャルＶ↓（ｒ）を各原子毎に求め、当該各原子毎に求めたスピンダウン
有効ポテンシャルＶ↓（ｒ）を全て加算したものである。また、スピンアップ電荷密度ρ
↑（ｒ）の初期値は、上記のように各原子毎に求めたスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）を
下記演算式（１）に代入することによって求める。また、スピンダウン電荷密度ρ↓（ｒ
）の初期値は、各原子毎に求めたスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）を下記演算式（２）に
代入することによって求める。なお、下記演算式（１）において、Φ↑＊（ｒ）は、スピ
ンアップ波動関数Φ↑（ｒ）の共役複素数であり、下記演算式（２）において、Φ↓＊（
ｒ）は、スピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）の共役複素数である。
【００２９】
【数１】
【００３０】
次に、上記スピンアップ有効ポテンシャルＶ↑（ｒ）及びスピンダウン有効ポテンシャ
ルＶ↓（ｒ）の初期値と、スピンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度ρ
↓（ｒ）の初期値に基づいて下記Kohn Sham方程式（３）、（４）を解くことにより、フ
ォルスコリン誘導体Ａのスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓
（ｒ）と、スピンアップエネルギ固有値ε↑及びスピンダウンエネルギ固有値ε↓を算出
する（ステップＳ３）。
【００３１】
【数２】
【００３２】
そして、ステップＳ３で求めたフォルスコリン誘導体Ａのスピンアップ波動関数Φ↑（
ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）に基づいてフォルスコリン誘導体Ａのスピンア
ップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度ρ↓（ｒ）と、スピンアップ有効ポテ
ンシャルＶ↑（ｒ）及びスピンダウン有効ポテンシャルＶ↓（ｒ）とを算出し（ステップ
Ｓ４）、このスピンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度ρ↓（ｒ）と当
該スピンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度ρ↓（ｒ）の前回値、つま
りここでは初期値とが等しいか否かを判断する（ステップＳ５）。このステップＳ５にお
いて、「NO」、すなわちスピンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度ρ↓
（ｒ）の前回値（初期値）と、ステップＳ４で求めた今回値とが等しくないと判断された
場合、ステップＳ４で求めたスピンアップ有効ポテンシャルＶ↑（ｒ）及びスピンダウン
有効ポテンシャルＶ↓（ｒ）と、スピンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷
密度ρ↓（ｒ）とを新たな初期値と設定し（ステップＳ６）、ステップＳ３に移行して、
再度Kohn Sham方程式（３）、（４）を解くことにより、新たなスピンアップ波動関数Φ
↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）と、スピンアップエネルギ固有値ε↑及び
スピンダウンエネルギ固有値ε↓とを算出する。すなわち、ステップＳ５において、スピ
ンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度ρ↓（ｒ）の前回値と今回値とが
等しくなるまでステップＳ３〜Ｓ６の処理を繰り返すことにより、Kohn Sham方程式（３
）、（４）を満足するスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓（
ｒ）と、スピンアップエネルギ固有値ε↑及びスピンダウンエネルギ固有値ε↓とが求ま
る。
【００３３】
一方、ステップＳ５において、「YES」、すなわちスピンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及
びスピンダウン電荷密度ρ↓（ｒ）の前回値と今回値とが等しいと判断された場合、上記
のようにKohn Sham方程式（３）、（４）を満足するスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及
びスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）と、スピンアップエネルギ固有値ε↑及びスピンダウ
ンエネルギ固有値ε↓とに基づいて各原子に働く原子間力を算出すると共に、フォルスコ
リン誘導体Ａの構造の最適化を行う（ステップＳ７）。つまり、ステップＳ３〜Ｓ６の繰
り返しによって求めたスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓（
ｒ）等は、あくまで図２に示すような２次元平面上のモデルにおいて最適な値であって、
実際には３次元空間上におけるフォルスコリン誘導体Ａの構造を考慮する必要がある。
【００３４】
具体的には、ステップＳ７では、フォルスコリン誘導体Ａを構成する各原子を、３次元
空間上においてスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）か
ら推測される最適な方向に所定の距離だけ移動させ、その時の各原子に働く原子間力を算
出する。この時の原子間力が０になり、各原子が動かなくなった場合にフォルスコリン誘
導体Ａの構造が最適化されたと判断できる。よって、移動後の各原子に働く原子間力を算
出し、該原子間力が０になったか否かを判断する（ステップＳ８）。このステップＳ８に
おいて、「NO」、すなわち原子間力が０ではなく、構造が最適化されていない場合、各原
子の移動後の構造におけるスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ
↓（ｒ）を求めると共に、当該スピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関
数Φ↓（ｒ）から求めたスピンアップ有効ポテンシャルＶ↑（ｒ）及びスピンダウン有効
ポテンシャルＶ↓（ｒ）と、スピンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度
ρ↓（ｒ）とを新たな初期値と設定し（ステップＳ９）、ステップＳ３〜Ｓ８の処理を繰
り返す。ここで、ステップＳ３に戻るのは、各原子の移動後の構造変化によってスピンア
ップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）が変化するためである。ま
た、各原子の移動後の構造は記憶されており、再度ステップＳ７を行う時には、前回の構
造から各原子を再び所定の距離だけ移動させることになる。
【００３５】
このようなフォルスコリン誘導体Ａの構造を最適化する際に、図２に示すように、Ｃ９
に結合している酸素原子と、Ｃ１３に結合している炭素原子とを架橋させるように、強制
的に３次元構造を変化させる。なお、このような架橋させるために選択する原子は任意に
変更可能である。
【００３６】
一方、このステップＳ８において、「YES」、すなわち各原子に働く原子間力が０にな
り、フォルスコリン誘導体Ａの構造が最適化された場合、その最適化された構造における
スピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）に基づいて、図３
に示すようなスピン電荷密度分布を求める（ステップＳ１０）。
【００３７】
ここで、評価対象として選定したフォルスコリン誘導体によっては、図３に示す領域１
〜５のようなスピン電荷密度分布が生じない、若しくはスピン電荷密度分布は生じるが、
そのスピン電荷密度の大きさ（つまり磁性の強度）が非常に小さいものが存在する。この
ようなフォルスコリン誘導体は、磁性を有するとは判定することができない。従って、ス
ピン電荷密度分布に基づいて、まず評価対象として選定したフォルスコリン誘導体が磁性
を有するか否かを判断する（ステップＳ１１）。
【００３８】
ステップＳ１１において、「NO」、すなわち、評価対象として選定したフォルスコリン
誘導体が磁性を有しない場合、ステップＳ１に移行し、他のフォルスコリン誘導体を新た
に選定して再度磁性評価を行う。一方、ステップＳ１１において、「YES」、すなわち評
価対象として選定したフォルスコリン誘導体が磁性を有する場合、スピン電荷密度分布に
基づいて強磁性かフェリ磁性かを判断する（ステップＳ１２）。上述したように、スピン
電荷密度分布は、スピンアップ電荷密度とスピンダウン電荷密度との分布を示すものであ
るので、これらスピンアップ電荷密度及びスピンダウン電荷密度が混在している場合は、
フェリ磁性を有すると判断でき、スピンアップ電荷密度またはスピンダウン電荷密度のど
ちらか一方のみが存在する場合は、強磁性を有すると判断することができる。
【００３９】
フォルスコリン誘導体Ａは、図３に示すようにスピンアップ電荷密度（領域２〜５）及
びスピンダウン電荷密度（領域１）が混在するので、フェリ磁性フォルスコリン誘導体と
判定する（ステップＳ１３）。一方、例えば選定したフォルスコリン誘導体がフォルスコ
リン誘導体Ｂであれば、図５に示すように、スピンアップ電荷密度（領域１０〜１２）の
みが存在するので、強磁性フォルスコリン誘導体と判定する（ステップＳ１４）。なお、
スピン電荷密度分布に基づいて磁性の強度を求めることも可能である。
【００４０】
以上のように、本薬の設計方法によれば、様々な原子または分子で側鎖を修飾し、さら
に側鎖間を任意に架橋したフォルスコリン誘導体の磁性を判定することができ、磁性を有
すると判定された分子モデルを基にフォルスコリン誘導体を生成することにより、磁性を
有する薬を製造することができる。よって、従来のように磁性体からなる担体（キャリア
）を用いることなく、薬自体が有する磁性を利用して体内の患部まで薬を誘導することが
できる。その結果、従来における、経口投与が困難なこと、担体分子が一般的に巨大であ
ること、あるいは薬剤分子との結合強度、親和性に技術的な問題があること等を解決する
ことができ、実用化が容易なドラッグ・デリバリシステムを実現することが可能である。
【００４１】
なお、上記第１実施形態では、フォルスコリン誘導体Ａ及びＢ共に、Ｃ９に結合してい
る酸素原子と、Ｃ１３に結合している炭素原子とを架橋させるように、強制的に３次元構
造を変化させたが、これに限らず、架橋させる原子は他を選択しても良い。また、架橋を
行なわず、側鎖を修飾する原子または分子を変更するだけで磁性を有するか否かを判定し
ても良い。
【００４２】
また、上記第１実施形態では、有機化合物としてフォルスコリンを用いて説明したがが
、これに限らず、他の有機化合物を用いても良い。以下では、他の有機化合物として、男
性勃起不全治療に効果のある組成物、より具体的には、ＰＤＥ５（ホスホジエステラーゼ
５）の発生を阻害する組成物（以下、ＰＤＥ５阻害剤と称す）について説明する。なお、
このＰＤＥ５阻害剤を有効成分とする薬は、いわゆるバイアグラ等の男性勃起不全治療薬
として使用される。
【００４３】
図７（a）は標準組成のＰＤＥ５阻害剤の基本分子構造モデル図であり、図７（b）は上
述した薬の設計方法におけるコンピュータ・シミュレーションにより求めた、標準組成の
ＰＤＥ５阻害剤の３次元的な分子構造及びスピン電荷密度分布を示すものである。一方、
図８（a）は標準組成のＰＤＥ５阻害剤に側鎖修飾を施したＰＤＥ５阻害剤誘導体の基本
分子構造モデル図であり、図８（b）は上記コンピュータ・シミュレーションにより求め
た、ＰＤＥ５阻害剤誘導体の３次元的な分子構造及びスピン電荷密度分布を示すものであ
る。図８（b）において、領域２０〜２３は上向きのスピン電荷密度を示し、領域２４〜
２６は下向きのスピン電荷密度を示す。よって、ＰＤＥ５阻害剤誘導体は、図８（a）に
示すような上向きのスピン状態２０’〜２３’と、下向きのスピン状態２４’〜２６’と
が混在するフェリ磁性体である。
【００４４】
すなわち、これら図７及び図８に示すように、標準組成のＰＤＥ５阻害剤は磁性を有し
ていないが、側鎖修飾によって生成されるＰＤＥ５阻害剤誘導体は磁性を有することが確
認された。従って、このような磁性を有するＰＤＥ５阻害剤誘導体を有効成分とする男性
勃起不全治療薬を使用することにより、患部に集中して薬理効果を発揮させることができ
、ニトロ製剤との併用による副作用の発生を抑えることができる。
【００４５】
〔第２実施形態〕
次に、第２実施形態として、無機化合物、より具体的には抗がん剤としてのシスプラチ
ンを用いて説明する。シスプラチンは金属錯体（白金錯体）であり、抗がん剤のなかでも
白金製剤に分類される。
【００４６】
図９は、標準組成のシスプラチンの基本分子構造モデル図である。第１実施形態で説明
した薬の設計方法におけるコンピュータ・シミュレーションによって、この標準組成のシ
スプラチンは磁性を有していないことが確認された。一方、図１０（a）は標準組成のシ
スプラチンに側鎖修飾を施したシスプラチン誘導体（Cis-Pt-a3）の基本分子構造モデル
図であり、図１０（b）は上記コンピュータ・シミュレーションにより求めた、シスプラ
チン誘導体（Cis-Pt-a3）の３次元的な分子構造及びスピン電荷密度分布を示すものであ
る。
【００４７】
図１０（b）において、領域３０〜３２は上向きのスピン電荷密度を示している。よって
、シスプラチン誘導体（Cis-Pt-a3）は、図１０（a）に示すような上向きのスピン状態３
０’〜３２’が存在する強磁性体であることがわかる。すなわち、本薬の設計方法におけ
るコンピュータ・シミュレーションによって、シスプラチン誘導体（Cis-Pt-a3）が磁性
を有することが確認された。従って、このような磁性を有するシスプラチン誘導体（Cis-
Pt-a3）を有効成分とする抗がん剤を使用することにより、がん組織に集中して薬理効果
を発揮させることができ、副作用の発生を抑制することができる。
【００４８】
ところで、薬の磁性が強ければ強い程、より効率よく患部に薬を誘導することができ、
薬理効果の増大及び副作用の抑制を期待できる。そこで、本願発明者は、本薬の設計方法
におけるコンピュータ・シミュレーションによって、種々のシスプラチン誘導体について
磁性強度の解析を行なった。以下、その解析結果について説明する。なお、磁性強度はス
ピン電荷密度と比例関係にあるため、本実施形態では種々のシスプラチン誘導体における
スピン電荷密度の解析を行なった。
【００４９】
まず、リファレンスとして、マグネタイト（Fe3O4）の結晶から総原子数１０１個、一辺
８Å程度の微粒子を切り出したものを分子モデルに設定し、上記コンピュータ・シミュレ
ーションによって、電子状態と構造の最適化を行なった後、スピン電荷密度解析を行なっ
た。そして、上記マグネタイトのスピン電荷密度を基準にし、種々のシスプラチン誘導体
について同様にスピン電荷密度の解析を行なった。
【００５０】
さらに、シスプラチン誘導体の他に、白金（Pt）をパラジウム（Pd）、ロジウム（Rh）
、イリジウム（Ir）、金（Au）、ニッケル（Ni）、銀（Ag）、銅（Cu）、コバルト（Co）
に置換した各種誘導体についても同様にスピン電荷密度の解析を行なった。このように、
シスプラチン誘導体の白金を上述した金属元素に置換することで生成される誘導体には、
シスプラチンやシスプラチン誘導体と同様に、がん細胞の増殖に関わるＤＮＡを阻害する
効果があることが知られている。
【００５１】
図１１は、マグネタイトのスピン電荷密度を「１」に規格化した場合における、各種シ
スプラチン誘導体、及びシスプラチン誘導体の白金（Pt）をパラジウム（Pd）、ロジウム
（Rh）、イリジウム（Ir）、金（Au）、ニッケル（Ni）、銀（Ag）、銅（Cu）、コバルト
（Co）に置換した各種誘導体のスピン電荷密度の解析結果を示すものである。
【００５２】
この図１１に示すように、シスプラチン誘導体の内、ＮＫ１２１がマグネタイトと比較
して約６０％のスピン電荷密度を有しており、他のシスプラチン誘導体と比べて磁性薬と
して有効であることがわかった。このシスプラチン誘導体ＮＫ１２１は、かつて安全性試
験を経て臨床開発に及ぶことができたが、抗がん作用がシスプラチンと同程度であったた
め、シスプラチンを上回るメリットはないと判断され開発中止になったものである。従っ
て、このシスプラチン誘導体ＮＫ１２１を服用し磁場による薬の患部への誘導を行えば、
薬効は増大し、副作用も大幅に抑えることができる。なお、図１２にシスプラチン誘導体
ＮＫ１２１の基本分子構造モデル図を示す。この図に示すように、シスプラチン誘導体Ｎ
Ｋ１２１は、上向きのスピン状態４０’〜４２’が存在する強磁性体である。
【００５３】
また、シスプラチン誘導体の白金（Pt）をパラジウム（Pd）に置換した誘導体もある程
度のスピン電荷密度を有し、磁性体であることが確認された。また、シスプラチン誘導体
の白金（Pt）をロジウム（Rh）に置換した誘導体の内、Cis-Rh-a3がマグネタイトと比較
して約５０％のスピン電荷密度を有しており、磁性薬として有効であることがわかった。
また、シスプラチン誘導体の白金（Pt）をイリジウム（Ir）に置換した誘導体は、スピン
電荷密度が非常に小さく、磁性薬として大きな効果はないことが確認された。また、シス
プラチン誘導体の白金（Pt）を金（Au）に置換した誘導体もある程度のスピン電荷密度を
有し、磁性体であることが確認された。
【００５４】
また、シスプラチン誘導体の白金（Pt）をニッケル（Ni）に置換した誘導体は、全般的
にマグネタイトと比較して約５０％前後のスピン電荷密度を有しており、磁性薬として有
効であることがわかった。また、シスプラチン誘導体の白金（Pt）を銀（Ag）に置換した
誘導体もある程度のスピン電荷密度を有し、磁性体であることが確認された。また、シス
プラチン誘導体の白金（Pt）を銅（Cu）に置換した誘導体もある程度のスピン電荷密度を
有し、磁性体であることが確認された。さらに、シスプラチン誘導体の白金（Pt）をコバ
ルト（Co）に置換した誘導体は、マグネタイトと比較して高いもので約９５％、全般的に
みても非常に高いスピン電荷密度を有しており、磁性薬として非常に有効であることがわ
かった。
【００５５】
以上のように、本実施形態における薬の設計方法によれば、有機化合物のみならず無機
化合物からなる薬についても、その分子モデルから磁性を有するか否かを解析することが
でき、磁性強度の高い（つまり薬効の高い）薬を事前に調査することにより、有効な薬を
非常に効率良く設計することが可能となる。
【００５６】
なお、上記で説明したシスプラチン誘導体や、シスプラチン誘導体の白金を他の金属元
素に置換した誘導体はシス幾何異性体である。このようなシス幾何異性体は、がん細胞の
増殖に関わるＤＮＡを阻害する効果がトランス幾何異性体よりも高いため、抗がん剤とし
て利用されている。しかしながら、本実施形態における薬の設計方法によれば、対象とな
る薬は抗がん剤などのシス幾何異性体に限らず、トランス幾何異性体からなる金属錯体、
または他の無機化合物であっても、磁性を有するか否かを解析することが可能である。従
って、トランス幾何異性体からなる金属錯体、または他の無機化合物からなり、磁性を有
する薬を設計することも可能である。
【００５７】
続いて、上述したような磁性を有する薬を、患部に誘導する誘導装置について説明する
。この誘導装置は、磁界を発生するものであれば良く、様々な形態の装置が考えられる。
例えば、その一例として、磁気共鳴画像診断装置（MRI：Magnetic Resonance Imaging）
の応用が考えられ、人体に磁界を放射し、当該磁界を薬が患部に誘導されるようにコント
ロールするような構成にすれば良い。また、例えば、磁石等の磁気を発生するものを患部
の皮膚表面に貼りつけても良い。これにより、患部の近くに到達した薬は、患部に誘導さ
れると共に、患部に集中して留まるため、他の正常な細胞に副作用を起こすこともない。
以上のような誘導装置によれば、磁性を持つ薬を選択的且つ集中的に患部に誘導すること
が可能である。
【００５８】
さらに、体内に投与された薬の磁性を利用して、その薬の体内動態を調べることもでき
る。より具体的には、磁性を有する薬をトレーサとし、磁気検出装置により薬から発生す
る磁気をトレースすることで薬の体内動態を調べる。このような磁気検出装置により、薬
が体内に投与されてから患部に到達するまでの時間などの体内動態を調べることができ、
薬の研究・開発に寄与することができる。
【００５９】
ところで、図９に示す標準組成のシスプラチンは、体内に投与されると図１３に示す反
応１〜３までの加水分解プロセスによって加水分解され、最終的にシスプラチンの加水分
解物〔Pt(OH2)2(dien)〕2+が生成されることが知られている。上述したように図９に示す
標準組成のシスプラチンは磁性を有しないが、本願発明者は、本薬の設計方法に基づき、
このシスプラチンの加水分解物〔Pt(OH2)2(dien)〕2+が磁性体であることを発見した。図
１４は、シスプラチンの加水分解物〔Pt(OH2)2(dien)〕2+の３次元的な分子構造及びスピ
ン電荷密度分布を示すものである。この図に示すように、シスプラチンの加水分解物〔Pt
(OH2)2(dien)〕2+は、上向きのスピン電荷密度の領域５０、５１を有しているので、強磁
性体であることがわかる。
【００６０】
よって、標準組成のシスプラチンであっても、体内に投与した後に磁性を有するので、
上述した誘導装置によって患部まで誘導することができ、また、磁気検出装置によって体
内動態を調べることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態におけるフォルスコリンの基本分子構造モデル図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるフェリ磁性を持つフォルスコリン誘導体Ａの分子構造モデル図である。
【図３】本発明の一実施形態におけるフォルスコリン誘導体Ａの３次元的分子構造モデル及びスピン電荷密度分布を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態における強磁性を持つフォルスコリン誘導体Ｂの分子構造モデル図である。
【図５】本発明の一実施形態におけるフォルスコリン誘導体Ｂの３次元的分子構造モデル及びスピン電荷密度分布を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態における薬の設計方法のフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態における標準組成のＰＤＥ５阻害剤の基本分子構造モデル図、及び３次元的な分子構造モデル及びスピン電荷密度分布である。
【図８】本発明の一実施形態におけるＰＤＥ５阻害剤誘導体の基本分子構造モデル図、及び３次元的な分子構造モデル及びスピン電荷密度分布である。
【図９】本発明の一実施形態におけるシスプラチンの基本分子構造モデル図である。
【図１０】本発明の一実施形態におけるシスプラチン誘導体（Cis-Pt-a3）基本分子構造モデル図、及び３次元的な分子構造モデル及びスピン電荷密度分布である。
【図１１】本発明の一実施形態におけるシスプラチン誘導体、及びシスプラチン誘導体の白金を他の金属元素に置換した誘導体のスピン電荷密度の解析結果である。
【図１２】本発明の一実施形態におけるシスプラチン誘導体ＮＫ１２１の基本分子構造モデル図、及び３次元的な分子構造モデル及びスピン電荷密度分布である。
【図１３】本発明の一実施形態におけるシスプラチンの体内における加水分解プロセスを示す図である。
【図１４】本発明の一実施形態におけるシスプラチン加水分解物〔Pt(OH2)2(dien)〕2+の３次元的な分子構造モデル及びスピン電荷密度分布である。
【符号の説明】
【００６２】
Ａ、Ｂ…フォルスコリン誘導体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬、薬の誘導装置、磁気検出装置及び薬の設計方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に薬剤は生体に投与され患部に到達し、その患部局所において薬理効果を発揮する
ことで治療効果を引き起こすが、薬剤が患部以外の組織（つまり正常組織）に到達しても
治療にはならない。したがって、いかにして効率的に患部に薬剤を誘導するかが治療戦略
上重要となる。このように薬剤を患部に誘導する技術はドラッグ・デリバリと呼ばれ、近
年研究開発が盛んに行なわれている。このドラッグ・デリバリには少なくとも二つのメリ
ットがある。一つは患部組織において十分に高い薬剤濃度が得られることである。薬理効
果は患部における薬剤濃度が一定以上でないと現れず、低い濃度では治療効果が望めない
からである。二つ目は薬剤を患部組織のみに誘導して、不必要に正常組織に誘導させない
ことである。これにより副作用を抑制することができる。
【０００３】
このようなドラッグ・デリバリが最も効果を発揮するのが抗がん剤によるがん治療であ
る。抗がん剤は細胞分裂の活発ながん細胞の細胞増殖を抑制するものが大半であるため、
正常組織においても細胞分裂の活発な組織、例えば骨髄あるいは毛根、消化管粘膜などの
細胞増殖を抑制してしまう。このため抗がん剤の投与を受けたがん患者には貧血、抜け毛
、嘔吐などの副作用が発生する。これら副作用は患者にとって大きな負担となるため投薬
量を制限しなければならず、抗がん剤の薬理効果を十分に得ることができないという問題
がある。さらに最悪の場合、副作用によって患者が死亡してしまう恐れがある。そこで、
ドラッグ・デリバリによって抗がん剤をがん細胞まで誘導し、がん細胞に集中して薬理効
果を発揮させることによって、副作用を抑えつつ効果的にがん治療を行うことができると
期待されている。
【０００４】
抗がん剤以外では、例えば男性勃起不全治療薬への応用が考えられる。男性勃起不全治
療薬は、ニトロ製剤との併用により重篤な全身低血圧を引き起こし死亡にいたる例があり
、とりわけ中高年以上の心疾患をもつ男性に問題となる。これは勃起不全治療薬が必ずし
も患部に集中せず、全身の血管に作用してニトロ製剤のもつ血管拡張作用を増幅してしま
うためである。そこで、ドラッグ・デリバリによって男性勃起不全治療薬を患部まで誘導
し、患部に集中して薬理効果を発揮させることによって、ニトロ製剤との併用による副作
用の発生を抑えることができると考えられる。
【０００５】
ドラッグ・デリバリの具体的な手法としては、例えば担体（キャリア）を用いた患部組
織へ誘導が検討されているが、これは患部に集中しやすい担体に薬剤を乗せて、担体に薬
剤を患部まで運ばせようというものである。担体としては各種抗体やマイクロスフェア、
あるいは磁性体を使用することが検討されている。なかでも有力視されているのが磁性体
であり、薬剤に磁性体である担体を付着させ、磁場によって患部に集積させる方法が検討
されている（例えば下記特許文献１参照）。この方法は誘導方法の簡便性と患部を標的に
した治療が可能であることから、細胞毒性の高い抗がん剤にはとりわけ有効な手法として
考えられている。
【特許文献１】特開２００１−１０９７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したように、磁性体である担体をキャリアとして用いる場合、経口
投与が困難なこと、担体分子が一般的に巨大であること、あるいは薬剤分子との結合強度
、親和性に技術的な問題が指摘されており、実用化が困難であった。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、従来の技術的問題を解決でき
、実用化が容易なドラッグ・デリバリシステムを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明では、薬に係る第１の解決手段として、有機化合
物または無機化合物から構成され、側鎖の修飾または／及び側鎖間の架橋により磁性を有
することを特徴とする
【０００９】
また、本発明では、薬に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前
記有機化合物は、フォルスコリンであることを特徴とする。
【００１０】
また、本発明では、薬に係る第３の解決手段として、上記第１の解決手段において、前
記有機化合物は、男性勃起不全治療に効果のある組成物であることを特徴とする。
【００１１】
また、本発明では、薬に係る第４の解決手段として、上記第１の解決手段において、前
記無機化合物は、金属錯体であることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明では、薬に係る第５の解決手段として、上記第４の解決手段において、前
記金属錯体は、抗がん性を有するシス幾何異性体であることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明では、薬に係る第６の解決手段として、上記第５の解決手段において、前
記シス幾何異性体は、シスプラチンであることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明では、薬の誘導装置に係る第１の解決手段として、体内に投与された上記
第１〜６のいずれかの解決手段を有する薬を、当該薬の磁性を利用して所定の患部に誘導
することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明では、磁気検出装置に係る第１の解決手段として、体内に投与された上記
第１〜６のいずれかの解決手段を有する薬の磁性を検出することで、当該薬の体内動態を
検知することを特徴とする。
【００１６】
また、本発明では、薬の設計方法に係る第１の解決手段として、薬として用いられる有
機化合物または無機化合物に対し、側鎖の修飾または／及び側鎖間の架橋を行った分子モ
デルを設定し、当該分子モデルについて数値計算により求めたスピン電荷密度分布から前
記分子モデルが磁性を有するか否かを判定し、磁性を有すると判定した分子モデルに基づ
いて薬を設計することを特徴とする。
【００１７】
また、本発明では、薬の設計方法に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段に
おいて、前記スピン電荷密度分布に基づいて前記分子モデルが強磁性かフェリ磁性かを判
定することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明では、薬の設計方法に係る第３の解決手段として、上記第１または２の解
決手段において、前記スピン電荷密度分布に基づいて前記分子モデルの磁性の強度を判定
することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、薬そのものに磁性を持たせるため、従来のように磁性体からなる担体
を用いることなく、薬自体が有する磁性を利用して体内の患部まで薬を誘導することがで
きる。その結果、従来における、経口投与が困難なこと、担体分子が一般的に巨大である
こと、あるいは薬剤分子との結合強度、親和性に技術的な問題があること等を解決するこ
とができ、実用化が容易なドラッグ・デリバリシステムを実現することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
〔第１実施形態〕
まず、第１実施形態として、有機化合物、より具体的には薬候補剤としてのフォルスコ
リンを用いて説明する。
図１は、フォルスコリンの基本分子構造モデル図である。この図において、Ｒ６、Ｒ７
及びＲ１３はフォルスコリンの側鎖を修飾するための原子または分子が結合する位置を示
しており、当該位置にどのような原子または分子が結合するかによってフォルスコリンの
物性が変化する。この図において、Ｒ６にＨ、Ｒ７にＣＨ３、Ｒ１３にＣＨ＝ＣＨ２が結
合したものが、自然界に存在するフォルスコリンであり、人工的に側鎖の構造を変える、
つまりＲ６、Ｒ７及びＲ１３を修飾する原子または分子を変えることで生成されたフォル
スコリンをフォルスコリン誘導体という。なお、図１において、Ｃ１〜Ｃ１３は、炭素原
子（Ｃ）を示す。
【００２１】
図２は、磁性（フェリ磁性）を有するフォルスコリン誘導体Ａの基本分子構造モデル図
である。この図に示すように、フォルスコリン誘導体Ａは、上記のような自然界に存在す
るフォルスコリンのＲ６をＣＯＣＨ２ＣＨ２ＮＣＨ３に、Ｒ７をＣＨ２に変えると共に、
Ｃ９に結合している酸素原子（Ｏ）と、Ｃ１３に結合している炭素原子とを架橋したもの
である。
【００２２】
図３に、第一原理分子動力学法に基づくコンピュータ・シミュレーションにより求めた
、上記フォルスコリン誘導体Ａの３次元的な分子構造及びスピン電荷密度分布を示す。図
３において、領域１は下向きのスピン電荷密度を示し、領域２〜５は上向きのスピン電荷
密度を示す。よって、フォルスコリン誘導体Ａは、図２に示すような下向きのスピン状態
１’と、上向きのスピン状態２’〜５’とが混在するのでフェリ磁性体であることがわか
る。
【００２３】
一方、図４は、磁性（強磁性）を有するフォルスコリン誘導体Ｂの基本分子構造モデル
図である。この図に示すように、フォルスコリン誘導体Ｂは、上記のような自然界に存在
するフォルスコリンのＲ６をＣＯＣＨ２ＣＨ２ＮＣＨ３に、Ｒ７をＣＨ２に、Ｒ１３をＣ
Ｈ−ＣＨ３に変えると共に、Ｃ９に結合している酸素原子と、Ｃ１３に結合している炭素
原子とを架橋したものである。
【００２４】
図５に、上記と同様に、第一原理分子動力学法に基づくコンピュータ・シミュレーショ
ンにより求めた、フォルスコリン誘導体Ｂの３次元的な分子構造及びスピン電荷密度分布
を示す。図５において、領域１０〜１２は上向きのスピン電荷密度を示す。よって、フォ
ルスコリン誘導体Ｂは、図４に示すような上向きのスピン状態１０’〜１２’のみが存在
するので強磁性体であることがわかる。
【００２５】
このように、フォルスコリンの側鎖を所定の原子または分子で修飾すると共に、所定の
箇所に存在する側鎖間を架橋することにより磁性を有するフォルスコリン誘導体、つまり
薬を生成することができる。では、このような磁性を有する薬の設計方法について以下説
明する。図６は、本薬の設計方法の処理手順を示すフローチャートである。なお、以下で
説明する処理は、第一原理分子動力学法に基づくコンピュータ・シミュレーション上で行
われるものである。
【００２６】
まず、薬として用いられるフォルスコリン誘導体には２００以上もの種類があるので、
その中から評価対象とするフォルスコリン誘導体を選定し、その化学式をコンピュータ・
シミュレーションに入力する（ステップＳ１）。ここで、フォルスコリン誘導体として上
述したフォルスコリン誘導体Ａを選定した場合を想定して以下説明する。
【００２７】
続いて、フォルスコリン誘導体Ａの化学式に基づいて上向きのスピン（スピンアップ）
波動関数Φ↑（ｒ）、下向きのスピン（スピンダウン）波動関数Φ↓（ｒ）、スピンアッ
プ有効ポテンシャルＶ↑（ｒ）、スピンダウン有効ポテンシャルＶ↓（ｒ）、スピンアッ
プ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度ρ↓（ｒ）の初期値を設定する（ステッ
プＳ２）。なお、ｒは３次元空間上の座標を示す変数である。
【００２８】
スピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）の初期値は、フォルスコリン誘導体Ａを構成する各原
子が孤立原子として３次元空間上に存在する場合のスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）を各
原子毎に求め、このように求めたスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）を全て加算したもので
ある。同様に、スピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）の初期値は、各原子が孤立原子として３
次元空間上に存在する場合のスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）を各原子毎に求め、全て加
算したものである。また、スピンアップ有効ポテンシャルＶ↑（ｒ）の初期値は、フォル
スコリン誘導体Ａを構成する各原子が孤立原子として３次元空間上に存在する場合のスピ
ンアップ波動関数Φ↑（ｒ）に基づいてスピンアップ有効ポテンシャルＶ↑（ｒ）を各原
子毎に求め、当該各原子毎に求めたスピンアップ有効ポテンシャルＶ↑（ｒ）を全て加算
したものである。同様に、有効ポテンシャルＶ↓（ｒ）の初期値は、各原子が孤立原子と
して３次元空間上に存在する場合のスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）に基づいてスピンダ
ウン有効ポテンシャルＶ↓（ｒ）を各原子毎に求め、当該各原子毎に求めたスピンダウン
有効ポテンシャルＶ↓（ｒ）を全て加算したものである。また、スピンアップ電荷密度ρ
↑（ｒ）の初期値は、上記のように各原子毎に求めたスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）を
下記演算式（１）に代入することによって求める。また、スピンダウン電荷密度ρ↓（ｒ
）の初期値は、各原子毎に求めたスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）を下記演算式（２）に
代入することによって求める。なお、下記演算式（１）において、Φ↑＊（ｒ）は、スピ
ンアップ波動関数Φ↑（ｒ）の共役複素数であり、下記演算式（２）において、Φ↓＊（
ｒ）は、スピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）の共役複素数である。
【００２９】
【数１】
【００３０】
次に、上記スピンアップ有効ポテンシャルＶ↑（ｒ）及びスピンダウン有効ポテンシャ
ルＶ↓（ｒ）の初期値と、スピンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度ρ
↓（ｒ）の初期値に基づいて下記Kohn Sham方程式（３）、（４）を解くことにより、フ
ォルスコリン誘導体Ａのスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓
（ｒ）と、スピンアップエネルギ固有値ε↑及びスピンダウンエネルギ固有値ε↓を算出
する（ステップＳ３）。
【００３１】
【数２】
【００３２】
そして、ステップＳ３で求めたフォルスコリン誘導体Ａのスピンアップ波動関数Φ↑（
ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）に基づいてフォルスコリン誘導体Ａのスピンア
ップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度ρ↓（ｒ）と、スピンアップ有効ポテ
ンシャルＶ↑（ｒ）及びスピンダウン有効ポテンシャルＶ↓（ｒ）とを算出し（ステップ
Ｓ４）、このスピンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度ρ↓（ｒ）と当
該スピンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度ρ↓（ｒ）の前回値、つま
りここでは初期値とが等しいか否かを判断する（ステップＳ５）。このステップＳ５にお
いて、「NO」、すなわちスピンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度ρ↓
（ｒ）の前回値（初期値）と、ステップＳ４で求めた今回値とが等しくないと判断された
場合、ステップＳ４で求めたスピンアップ有効ポテンシャルＶ↑（ｒ）及びスピンダウン
有効ポテンシャルＶ↓（ｒ）と、スピンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷
密度ρ↓（ｒ）とを新たな初期値と設定し（ステップＳ６）、ステップＳ３に移行して、
再度Kohn Sham方程式（３）、（４）を解くことにより、新たなスピンアップ波動関数Φ
↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）と、スピンアップエネルギ固有値ε↑及び
スピンダウンエネルギ固有値ε↓とを算出する。すなわち、ステップＳ５において、スピ
ンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度ρ↓（ｒ）の前回値と今回値とが
等しくなるまでステップＳ３〜Ｓ６の処理を繰り返すことにより、Kohn Sham方程式（３
）、（４）を満足するスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓（
ｒ）と、スピンアップエネルギ固有値ε↑及びスピンダウンエネルギ固有値ε↓とが求ま
る。
【００３３】
一方、ステップＳ５において、「YES」、すなわちスピンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及
びスピンダウン電荷密度ρ↓（ｒ）の前回値と今回値とが等しいと判断された場合、上記
のようにKohn Sham方程式（３）、（４）を満足するスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及
びスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）と、スピンアップエネルギ固有値ε↑及びスピンダウ
ンエネルギ固有値ε↓とに基づいて各原子に働く原子間力を算出すると共に、フォルスコ
リン誘導体Ａの構造の最適化を行う（ステップＳ７）。つまり、ステップＳ３〜Ｓ６の繰
り返しによって求めたスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓（
ｒ）等は、あくまで図２に示すような２次元平面上のモデルにおいて最適な値であって、
実際には３次元空間上におけるフォルスコリン誘導体Ａの構造を考慮する必要がある。
【００３４】
具体的には、ステップＳ７では、フォルスコリン誘導体Ａを構成する各原子を、３次元
空間上においてスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）か
ら推測される最適な方向に所定の距離だけ移動させ、その時の各原子に働く原子間力を算
出する。この時の原子間力が０になり、各原子が動かなくなった場合にフォルスコリン誘
導体Ａの構造が最適化されたと判断できる。よって、移動後の各原子に働く原子間力を算
出し、該原子間力が０になったか否かを判断する（ステップＳ８）。このステップＳ８に
おいて、「NO」、すなわち原子間力が０ではなく、構造が最適化されていない場合、各原
子の移動後の構造におけるスピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ
↓（ｒ）を求めると共に、当該スピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関
数Φ↓（ｒ）から求めたスピンアップ有効ポテンシャルＶ↑（ｒ）及びスピンダウン有効
ポテンシャルＶ↓（ｒ）と、スピンアップ電荷密度ρ↑（ｒ）及びスピンダウン電荷密度
ρ↓（ｒ）とを新たな初期値と設定し（ステップＳ９）、ステップＳ３〜Ｓ８の処理を繰
り返す。ここで、ステップＳ３に戻るのは、各原子の移動後の構造変化によってスピンア
ップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）が変化するためである。ま
た、各原子の移動後の構造は記憶されており、再度ステップＳ７を行う時には、前回の構
造から各原子を再び所定の距離だけ移動させることになる。
【００３５】
このようなフォルスコリン誘導体Ａの構造を最適化する際に、図２に示すように、Ｃ９
に結合している酸素原子と、Ｃ１３に結合している炭素原子とを架橋させるように、強制
的に３次元構造を変化させる。なお、このような架橋させるために選択する原子は任意に
変更可能である。
【００３６】
一方、このステップＳ８において、「YES」、すなわち各原子に働く原子間力が０にな
り、フォルスコリン誘導体Ａの構造が最適化された場合、その最適化された構造における
スピンアップ波動関数Φ↑（ｒ）及びスピンダウン波動関数Φ↓（ｒ）に基づいて、図３
に示すようなスピン電荷密度分布を求める（ステップＳ１０）。
【００３７】
ここで、評価対象として選定したフォルスコリン誘導体によっては、図３に示す領域１
〜５のようなスピン電荷密度分布が生じない、若しくはスピン電荷密度分布は生じるが、
そのスピン電荷密度の大きさ（つまり磁性の強度）が非常に小さいものが存在する。この
ようなフォルスコリン誘導体は、磁性を有するとは判定することができない。従って、ス
ピン電荷密度分布に基づいて、まず評価対象として選定したフォルスコリン誘導体が磁性
を有するか否かを判断する（ステップＳ１１）。
【００３８】
ステップＳ１１において、「NO」、すなわち、評価対象として選定したフォルスコリン
誘導体が磁性を有しない場合、ステップＳ１に移行し、他のフォルスコリン誘導体を新た
に選定して再度磁性評価を行う。一方、ステップＳ１１において、「YES」、すなわち評
価対象として選定したフォルスコリン誘導体が磁性を有する場合、スピン電荷密度分布に
基づいて強磁性かフェリ磁性かを判断する（ステップＳ１２）。上述したように、スピン
電荷密度分布は、スピンアップ電荷密度とスピンダウン電荷密度との分布を示すものであ
るので、これらスピンアップ電荷密度及びスピンダウン電荷密度が混在している場合は、
フェリ磁性を有すると判断でき、スピンアップ電荷密度またはスピンダウン電荷密度のど
ちらか一方のみが存在する場合は、強磁性を有すると判断することができる。
【００３９】
フォルスコリン誘導体Ａは、図３に示すようにスピンアップ電荷密度（領域２〜５）及
びスピンダウン電荷密度（領域１）が混在するので、フェリ磁性フォルスコリン誘導体と
判定する（ステップＳ１３）。一方、例えば選定したフォルスコリン誘導体がフォルスコ
リン誘導体Ｂであれば、図５に示すように、スピンアップ電荷密度（領域１０〜１２）の
みが存在するので、強磁性フォルスコリン誘導体と判定する（ステップＳ１４）。なお、
スピン電荷密度分布に基づいて磁性の強度を求めることも可能である。
【００４０】
以上のように、本薬の設計方法によれば、様々な原子または分子で側鎖を修飾し、さら
に側鎖間を任意に架橋したフォルスコリン誘導体の磁性を判定することができ、磁性を有
すると判定された分子モデルを基にフォルスコリン誘導体を生成することにより、磁性を
有する薬を製造することができる。よって、従来のように磁性体からなる担体（キャリア
）を用いることなく、薬自体が有する磁性を利用して体内の患部まで薬を誘導することが
できる。その結果、従来における、経口投与が困難なこと、担体分子が一般的に巨大であ
ること、あるいは薬剤分子との結合強度、親和性に技術的な問題があること等を解決する
ことができ、実用化が容易なドラッグ・デリバリシステムを実現することが可能である。
【００４１】
なお、上記第１実施形態では、フォルスコリン誘導体Ａ及びＢ共に、Ｃ９に結合してい
る酸素原子と、Ｃ１３に結合している炭素原子とを架橋させるように、強制的に３次元構
造を変化させたが、これに限らず、架橋させる原子は他を選択しても良い。また、架橋を
行なわず、側鎖を修飾する原子または分子を変更するだけで磁性を有するか否かを判定し
ても良い。
【００４２】
また、上記第１実施形態では、有機化合物としてフォルスコリンを用いて説明したがが
、これに限らず、他の有機化合物を用いても良い。以下では、他の有機化合物として、男
性勃起不全治療に効果のある組成物、より具体的には、ＰＤＥ５（ホスホジエステラーゼ
５）の発生を阻害する組成物（以下、ＰＤＥ５阻害剤と称す）について説明する。なお、
このＰＤＥ５阻害剤を有効成分とする薬は、いわゆるバイアグラ等の男性勃起不全治療薬
として使用される。
【００４３】
図７（a）は標準組成のＰＤＥ５阻害剤の基本分子構造モデル図であり、図７（b）は上
述した薬の設計方法におけるコンピュータ・シミュレーションにより求めた、標準組成の
ＰＤＥ５阻害剤の３次元的な分子構造及びスピン電荷密度分布を示すものである。一方、
図８（a）は標準組成のＰＤＥ５阻害剤に側鎖修飾を施したＰＤＥ５阻害剤誘導体の基本
分子構造モデル図であり、図８（b）は上記コンピュータ・シミュレーションにより求め
た、ＰＤＥ５阻害剤誘導体の３次元的な分子構造及びスピン電荷密度分布を示すものであ
る。図８（b）において、領域２０〜２３は上向きのスピン電荷密度を示し、領域２４〜
２６は下向きのスピン電荷密度を示す。よって、ＰＤＥ５阻害剤誘導体は、図８（a）に
示すような上向きのスピン状態２０’〜２３’と、下向きのスピン状態２４’〜２６’と
が混在するフェリ磁性体である。
【００４４】
すなわち、これら図７及び図８に示すように、標準組成のＰＤＥ５阻害剤は磁性を有し
ていないが、側鎖修飾によって生成されるＰＤＥ５阻害剤誘導体は磁性を有することが確
認された。従って、このような磁性を有するＰＤＥ５阻害剤誘導体を有効成分とする男性
勃起不全治療薬を使用することにより、患部に集中して薬理効果を発揮させることができ
、ニトロ製剤との併用による副作用の発生を抑えることができる。
【００４５】
〔第２実施形態〕
次に、第２実施形態として、無機化合物、より具体的には抗がん剤としてのシスプラチ
ンを用いて説明する。シスプラチンは金属錯体（白金錯体）であり、抗がん剤のなかでも
白金製剤に分類される。
【００４６】
図９は、標準組成のシスプラチンの基本分子構造モデル図である。第１実施形態で説明
した薬の設計方法におけるコンピュータ・シミュレーションによって、この標準組成のシ
スプラチンは磁性を有していないことが確認された。一方、図１０（a）は標準組成のシ
スプラチンに側鎖修飾を施したシスプラチン誘導体（Cis-Pt-a3）の基本分子構造モデル
図であり、図１０（b）は上記コンピュータ・シミュレーションにより求めた、シスプラ
チン誘導体（Cis-Pt-a3）の３次元的な分子構造及びスピン電荷密度分布を示すものであ
る。
【００４７】
図１０（b）において、領域３０〜３２は上向きのスピン電荷密度を示している。よって
、シスプラチン誘導体（Cis-Pt-a3）は、図１０（a）に示すような上向きのスピン状態３
０’〜３２’が存在する強磁性体であることがわかる。すなわち、本薬の設計方法におけ
るコンピュータ・シミュレーションによって、シスプラチン誘導体（Cis-Pt-a3）が磁性
を有することが確認された。従って、このような磁性を有するシスプラチン誘導体（Cis-
Pt-a3）を有効成分とする抗がん剤を使用することにより、がん組織に集中して薬理効果
を発揮させることができ、副作用の発生を抑制することができる。
【００４８】
ところで、薬の磁性が強ければ強い程、より効率よく患部に薬を誘導することができ、
薬理効果の増大及び副作用の抑制を期待できる。そこで、本願発明者は、本薬の設計方法
におけるコンピュータ・シミュレーションによって、種々のシスプラチン誘導体について
磁性強度の解析を行なった。以下、その解析結果について説明する。なお、磁性強度はス
ピン電荷密度と比例関係にあるため、本実施形態では種々のシスプラチン誘導体における
スピン電荷密度の解析を行なった。
【００４９】
まず、リファレンスとして、マグネタイト（Fe3O4）の結晶から総原子数１０１個、一辺
８Å程度の微粒子を切り出したものを分子モデルに設定し、上記コンピュータ・シミュレ
ーションによって、電子状態と構造の最適化を行なった後、スピン電荷密度解析を行なっ
た。そして、上記マグネタイトのスピン電荷密度を基準にし、種々のシスプラチン誘導体
について同様にスピン電荷密度の解析を行なった。
【００５０】
さらに、シスプラチン誘導体の他に、白金（Pt）をパラジウム（Pd）、ロジウム（Rh）
、イリジウム（Ir）、金（Au）、ニッケル（Ni）、銀（Ag）、銅（Cu）、コバルト（Co）
に置換した各種誘導体についても同様にスピン電荷密度の解析を行なった。このように、
シスプラチン誘導体の白金を上述した金属元素に置換することで生成される誘導体には、
シスプラチンやシスプラチン誘導体と同様に、がん細胞の増殖に関わるＤＮＡを阻害する
効果があることが知られている。
【００５１】
図１１は、マグネタイトのスピン電荷密度を「１」に規格化した場合における、各種シ
スプラチン誘導体、及びシスプラチン誘導体の白金（Pt）をパラジウム（Pd）、ロジウム
（Rh）、イリジウム（Ir）、金（Au）、ニッケル（Ni）、銀（Ag）、銅（Cu）、コバルト
（Co）に置換した各種誘導体のスピン電荷密度の解析結果を示すものである。
【００５２】
この図１１に示すように、シスプラチン誘導体の内、ＮＫ１２１がマグネタイトと比較
して約６０％のスピン電荷密度を有しており、他のシスプラチン誘導体と比べて磁性薬と
して有効であることがわかった。このシスプラチン誘導体ＮＫ１２１は、かつて安全性試
験を経て臨床開発に及ぶことができたが、抗がん作用がシスプラチンと同程度であったた
め、シスプラチンを上回るメリットはないと判断され開発中止になったものである。従っ
て、このシスプラチン誘導体ＮＫ１２１を服用し磁場による薬の患部への誘導を行えば、
薬効は増大し、副作用も大幅に抑えることができる。なお、図１２にシスプラチン誘導体
ＮＫ１２１の基本分子構造モデル図を示す。この図に示すように、シスプラチン誘導体Ｎ
Ｋ１２１は、上向きのスピン状態４０’〜４２’が存在する強磁性体である。
【００５３】
また、シスプラチン誘導体の白金（Pt）をパラジウム（Pd）に置換した誘導体もある程
度のスピン電荷密度を有し、磁性体であることが確認された。また、シスプラチン誘導体
の白金（Pt）をロジウム（Rh）に置換した誘導体の内、Cis-Rh-a3がマグネタイトと比較
して約５０％のスピン電荷密度を有しており、磁性薬として有効であることがわかった。
また、シスプラチン誘導体の白金（Pt）をイリジウム（Ir）に置換した誘導体は、スピン
電荷密度が非常に小さく、磁性薬として大きな効果はないことが確認された。また、シス
プラチン誘導体の白金（Pt）を金（Au）に置換した誘導体もある程度のスピン電荷密度を
有し、磁性体であることが確認された。
【００５４】
また、シスプラチン誘導体の白金（Pt）をニッケル（Ni）に置換した誘導体は、全般的
にマグネタイトと比較して約５０％前後のスピン電荷密度を有しており、磁性薬として有
効であることがわかった。また、シスプラチン誘導体の白金（Pt）を銀（Ag）に置換した
誘導体もある程度のスピン電荷密度を有し、磁性体であることが確認された。また、シス
プラチン誘導体の白金（Pt）を銅（Cu）に置換した誘導体もある程度のスピン電荷密度を
有し、磁性体であることが確認された。さらに、シスプラチン誘導体の白金（Pt）をコバ
ルト（Co）に置換した誘導体は、マグネタイトと比較して高いもので約９５％、全般的に
みても非常に高いスピン電荷密度を有しており、磁性薬として非常に有効であることがわ
かった。
【００５５】
以上のように、本実施形態における薬の設計方法によれば、有機化合物のみならず無機
化合物からなる薬についても、その分子モデルから磁性を有するか否かを解析することが
でき、磁性強度の高い（つまり薬効の高い）薬を事前に調査することにより、有効な薬を
非常に効率良く設計することが可能となる。
【００５６】
なお、上記で説明したシスプラチン誘導体や、シスプラチン誘導体の白金を他の金属元
素に置換した誘導体はシス幾何異性体である。このようなシス幾何異性体は、がん細胞の
増殖に関わるＤＮＡを阻害する効果がトランス幾何異性体よりも高いため、抗がん剤とし
て利用されている。しかしながら、本実施形態における薬の設計方法によれば、対象とな
る薬は抗がん剤などのシス幾何異性体に限らず、トランス幾何異性体からなる金属錯体、
または他の無機化合物であっても、磁性を有するか否かを解析することが可能である。従
って、トランス幾何異性体からなる金属錯体、または他の無機化合物からなり、磁性を有
する薬を設計することも可能である。
【００５７】
続いて、上述したような磁性を有する薬を、患部に誘導する誘導装置について説明する
。この誘導装置は、磁界を発生するものであれば良く、様々な形態の装置が考えられる。
例えば、その一例として、磁気共鳴画像診断装置（MRI：Magnetic Resonance Imaging）
の応用が考えられ、人体に磁界を放射し、当該磁界を薬が患部に誘導されるようにコント
ロールするような構成にすれば良い。また、例えば、磁石等の磁気を発生するものを患部
の皮膚表面に貼りつけても良い。これにより、患部の近くに到達した薬は、患部に誘導さ
れると共に、患部に集中して留まるため、他の正常な細胞に副作用を起こすこともない。
以上のような誘導装置によれば、磁性を持つ薬を選択的且つ集中的に患部に誘導すること
が可能である。
【００５８】
さらに、体内に投与された薬の磁性を利用して、その薬の体内動態を調べることもでき
る。より具体的には、磁性を有する薬をトレーサとし、磁気検出装置により薬から発生す
る磁気をトレースすることで薬の体内動態を調べる。このような磁気検出装置により、薬
が体内に投与されてから患部に到達するまでの時間などの体内動態を調べることができ、
薬の研究・開発に寄与することができる。
【００５９】
ところで、図９に示す標準組成のシスプラチンは、体内に投与されると図１３に示す反
応１〜３までの加水分解プロセスによって加水分解され、最終的にシスプラチンの加水分
解物〔Pt(OH2)2(dien)〕2+が生成されることが知られている。上述したように図９に示す
標準組成のシスプラチンは磁性を有しないが、本願発明者は、本薬の設計方法に基づき、
このシスプラチンの加水分解物〔Pt(OH2)2(dien)〕2+が磁性体であることを発見した。図
１４は、シスプラチンの加水分解物〔Pt(OH2)2(dien)〕2+の３次元的な分子構造及びスピ
ン電荷密度分布を示すものである。この図に示すように、シスプラチンの加水分解物〔Pt
(OH2)2(dien)〕2+は、上向きのスピン電荷密度の領域５０、５１を有しているので、強磁
性体であることがわかる。
【００６０】
よって、標準組成のシスプラチンであっても、体内に投与した後に磁性を有するので、
上述した誘導装置によって患部まで誘導することができ、また、磁気検出装置によって体
内動態を調べることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の一実施形態におけるフォルスコリンの基本分子構造モデル図である。
【図２】本発明の一実施形態におけるフェリ磁性を持つフォルスコリン誘導体Ａの分子構造モデル図である。
【図３】本発明の一実施形態におけるフォルスコリン誘導体Ａの３次元的分子構造モデル及びスピン電荷密度分布を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態における強磁性を持つフォルスコリン誘導体Ｂの分子構造モデル図である。
【図５】本発明の一実施形態におけるフォルスコリン誘導体Ｂの３次元的分子構造モデル及びスピン電荷密度分布を示す図である。
【図６】本発明の一実施形態における薬の設計方法のフローチャートである。
【図７】本発明の一実施形態における標準組成のＰＤＥ５阻害剤の基本分子構造モデル図、及び３次元的な分子構造モデル及びスピン電荷密度分布である。
【図８】本発明の一実施形態におけるＰＤＥ５阻害剤誘導体の基本分子構造モデル図、及び３次元的な分子構造モデル及びスピン電荷密度分布である。
【図９】本発明の一実施形態におけるシスプラチンの基本分子構造モデル図である。
【図１０】本発明の一実施形態におけるシスプラチン誘導体（Cis-Pt-a3）基本分子構造モデル図、及び３次元的な分子構造モデル及びスピン電荷密度分布である。
【図１１】本発明の一実施形態におけるシスプラチン誘導体、及びシスプラチン誘導体の白金を他の金属元素に置換した誘導体のスピン電荷密度の解析結果である。
【図１２】本発明の一実施形態におけるシスプラチン誘導体ＮＫ１２１の基本分子構造モデル図、及び３次元的な分子構造モデル及びスピン電荷密度分布である。
【図１３】本発明の一実施形態におけるシスプラチンの体内における加水分解プロセスを示す図である。
【図１４】本発明の一実施形態におけるシスプラチン加水分解物〔Pt(OH2)2(dien)〕2+の３次元的な分子構造モデル及びスピン電荷密度分布である。
【符号の説明】
【００６２】
Ａ、Ｂ…フォルスコリン誘導体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
有機化合物または無機化合物から構成され、側鎖の修飾または／及び側鎖間の架橋によ
り磁性を有することを特徴とする薬。
【請求項２】
前記有機化合物は、フォルスコリンであることを特徴とする請求項１記載の薬。
【請求項３】
前記有機化合物は、男性勃起不全治療に効果のある組成物であることを特徴とする請求
項１記載の薬。
【請求項４】
前記無機化合物は、金属錯体であることを特徴とする請求項１記載の薬。
【請求項５】
前記金属錯体は、抗がん性を有するシス幾何異性体であることを特徴とする請求項４記
載の薬。
【請求項６】
前記シス幾何異性体は、シスプラチンであることを特徴とする請求項５記載の薬。
【請求項７】
体内に投与した請求項１〜６のいずれか一項に記載の薬を、当該薬の磁性を利用して所
定の患部に誘導することを特徴とする薬の誘導装置。
【請求項８】
体内に投与した請求項１〜６のいずれか一項に記載の薬の磁性を検出することで、当該
薬の体内動態を検知することを特徴とする磁気検出装置。
【請求項９】
薬として用いられる有機化合物または無機化合物に対し、側鎖の修飾または／及び側鎖
間の架橋を行った分子モデルを設定し、当該分子モデルについて数値計算により求めたス
ピン電荷密度分布から前記分子モデルが磁性を有するか否かを判定し、磁性を有すると判
定した分子モデルに基づいて薬を設計することを特徴とする薬の設計方法。
【請求項１０】
前記スピン電荷密度分布に基づいて前記分子モデルが強磁性かフェリ磁性かを判定する
ことを特徴とする請求項９記載の薬の設計方法。
【請求項１１】
前記スピン電荷密度分布に基づいて前記分子モデルの磁性の強度を判定することを特徴
とする請求項９または１０記載の薬の設計方法。
【請求項１】
有機化合物または無機化合物から構成され、側鎖の修飾または／及び側鎖間の架橋によ
り磁性を有することを特徴とする薬。
【請求項２】
前記有機化合物は、フォルスコリンであることを特徴とする請求項１記載の薬。
【請求項３】
前記有機化合物は、男性勃起不全治療に効果のある組成物であることを特徴とする請求
項１記載の薬。
【請求項４】
前記無機化合物は、金属錯体であることを特徴とする請求項１記載の薬。
【請求項５】
前記金属錯体は、抗がん性を有するシス幾何異性体であることを特徴とする請求項４記
載の薬。
【請求項６】
前記シス幾何異性体は、シスプラチンであることを特徴とする請求項５記載の薬。
【請求項７】
体内に投与した請求項１〜６のいずれか一項に記載の薬を、当該薬の磁性を利用して所
定の患部に誘導することを特徴とする薬の誘導装置。
【請求項８】
体内に投与した請求項１〜６のいずれか一項に記載の薬の磁性を検出することで、当該
薬の体内動態を検知することを特徴とする磁気検出装置。
【請求項９】
薬として用いられる有機化合物または無機化合物に対し、側鎖の修飾または／及び側鎖
間の架橋を行った分子モデルを設定し、当該分子モデルについて数値計算により求めたス
ピン電荷密度分布から前記分子モデルが磁性を有するか否かを判定し、磁性を有すると判
定した分子モデルに基づいて薬を設計することを特徴とする薬の設計方法。
【請求項１０】
前記スピン電荷密度分布に基づいて前記分子モデルが強磁性かフェリ磁性かを判定する
ことを特徴とする請求項９記載の薬の設計方法。
【請求項１１】
前記スピン電荷密度分布に基づいて前記分子モデルの磁性の強度を判定することを特徴
とする請求項９または１０記載の薬の設計方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００７−３１４５４４（Ｐ２００７−３１４５４４Ａ）
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１７０９０９（Ｐ２００７−１７０９０９）
【出願日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【分割の表示】特願２００６−１７７９７１（Ｐ２００６−１７７９７１）の分割
【原出願日】平成１８年６月２８日（２００６．６．２８）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【出願人】（５０５３２８６８３）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１２月６日（２００７．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月２８日（２００７．６．２８）
【分割の表示】特願２００６−１７７９７１（Ｐ２００６−１７７９７１）の分割
【原出願日】平成１８年６月２８日（２００６．６．２８）
【出願人】（０００００００９９）株式会社ＩＨＩ (5,014)
【出願人】（５０５３２８６８３）
【Ｆターム（参考）】
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