KR101533036B1 - 그래핀 유도체-기반 약물 전달체 및 이의 제조 방법 - Google Patents

그래핀 유도체-기반 약물 전달체 및 이의 제조 방법 Download PDF

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Abstract

본원은, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체 및 상기 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 제조 방법에 관한 것이다.

Description

그래핀 유도체-기반 약물 전달체 및 이의 제조 방법 {GRAPHENE DERIVATIVE-BASED DRUG DELIVERY AND PREPARING METHOD THEREOF}
본원은, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체 및 상기 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 제조 방법에 관한 것이다.
최근 나노-바이오 기술에서의 급격한 발전과 함께, 암 치료를 위한 약물 전달체로서 나노물질의 사용이 집중적인 주목을 받아왔다. 탄소 나노구조체[예를 들어, 그래핀-유도체와 그래핀 양자점(GQDs)]은 좋은 생체적합성과 낮은 독성, 우수한 물리적 특성들, 맞춤형 가능 표면, 향상된 다기능성, 및 종래 그래핀 기술과의 상용성의 특성을 가진다 [F. Peng, Y. Su, X. Wei, Y. Lu, Y. Zhou, Y. Zhong, S.Lee, Y. He, Angew . Chem . Int . Ed. 2013, 52, 1457; Z. Liu, J. T. Robinson, X. M. Sun, H. J. Dai, J. Am . Chem . Soc . 2008, 130, 10876].
특히, 그래핀-유도체는 종양 이미징(imaging)을 위한 GQD 기반 바이오탐침(bioprobe)의 최근 개발을 포함하여 넓은 범위의 생물학적 이용에 대하여 매우 유망하다 [ M. Nurunnabi, Z. Khatun, K. M. Huh, S. Y. Park, D. Y. Lee, K. J. Cho, Y. Lee, ACS Nano 2013, 7, 6858; A. Nahain, J. Lee, I. In, H. Lee, K. D. Lee, J. H. Jeong, S. Y. Park, Mol . Pharmaceutics 2013, 10, 3736]. 하지만, 보고된 약물 전달체(단백질, 양친성 블록 공중합체, 지질, 및 무기 나노어셈블리 포함)는 종종 그들의 제한된 안정성 때문에 조기 약물 방출을 포함하는 결점을 가진다.
최근, 초고효율을 갖는 독소루비신(DOX) 및 캄토테신(CPT)과 동일 방향족 고리를 포함하는 항암 약물을 그래핀 물질들에 로딩(loading)하는 것이 가능하다고 밝혀졌다. 그래핀 산화물 유도체-Cur(Curcumin) 복합체들도 마찬가지로 항암 작용을 한다고 보고되어왔지만, 이들은 매우 효율적이지 않고, 간단하게 제조되지도 않는다. 이들의 사용은 실제 응용, 즉, 종양의 치료 또는 종양 증식의 억제에서 증명되지 않았고, 이들의 약물 로딩 양 또한 적으며, 이러한 것은 임상적 응용에서 불완전하다는 것을 제시한다. 또한, 그래핀 양자점이 로딩된 약물들에 대한 보고들이 있지만, 그들의 효율이 충분하지 않고 종양 치료와 동일 실제 적용에도 유용하지 않은 것으로 밝혀졌다 [Z. Wang, J. Xia, C. Zhou, B. Via, Y. Xia, F. Zhang, Y. Li, L. Xia, J. Tang, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 2013,112, 192; C. Wang, C. Wu, X. Zhou, T. Han, X. Xin, J. Wu, J. Zhang, S. Guo, Sci Rep . 2013, 3, 2852].
게다가, 약물 성분들은 신장 클리어런스(clearance) 및 비표적 조직들 내로의 분배에 의해 제거되기 쉽고, 이것은 종양 부위의 불충분한 약물 농도를 유발하여 치료상의 효과를 제한한다. 그래핀 기반 나노물질들의 사용은 혈류에서 우수한 흡수 특성이 있기 때문에 생리적 배리어(barrier)를 극복하는 것에서 주목할만하다. 그러므로, 생리적인 환경과 상용성을 가지는 그래핀 기반 약물 전달 나노시스템은 바람직하다. 특히 흥미롭게 집중해야 할 부분은, 최근 연구들의 그래핀 유도체가, 약물-로딩 수용력의 강화를 위해서 중요한 요소인, 산소-함유 작용기와의 극성 상호 작용을 생성하기 위한 넓은 표면적 때문에 우수한 촉매 작용을 보이는 것을 밝혀냈다 [Z. Liu, J. T. Robinson, X. M. Sun, H. J. Dai, J. Am . Chem . Soc . 2008, 130, 10876; L. M. Zhang, J. G. Xia, Q. H. Zhao, L. W. Liu, Z. J. Zhang, Small 2010, 6, 537; J. Wu, Y. Wang, X. Yang, Y. Liu, J. Yang, R. Yang, N. Zhang, Nanotechnology 2012, 23, 355101].
본원은, 다양한 약물을 로딩하여 제조된 산화그래핀(GO), 이중-산화된 산화그래핀(DGO), 및 그래핀 양자점(GQDs)을 포함하는 그래핀 유도체-기반 약물 전달체 및 상기 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 제조 방법을 제공하고자 한다.
다만, 본원의 구현예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
본원의 제 1 측면은, 그래핀 유도체를 포함하는 담체(carrier)에 로딩된 약물을 포함하는 나노복합체를 함유하는, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체를 제공한다.
본원의 제 2 측면은, 상기 본원의 제 1 측면에 따라 제조되는 그래핀 유도체-기반 약물 전달체를 포함하는 약학 조성물을 제공한다.
본원의 제 3 측면은, 그래핀 유도체를 함유하는 담체를 포함하는 분산액에 약물을 첨가하여 상기 담체에 상기 약물이 로딩된 그래핀 유도체-약물 나노복합체를 형성하는 것을 포함하는, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 제조 방법을 제공한다.
전술한 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 암 또는 각종 질환의 치료 또는 예방용 약물을 포함하는 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 제조가 가능하다. 그래핀 유도체는 비교적 높은 수율과 낮은 비용을 갖고 용이하게 제조할 수 있다는 것을 고려하면, 그래핀-기반 나노전달체는 암 치료를 위한 실현 가능한 강력한 도구로서, 당업계의 나노물질-기반 나노전달체와 경쟁하거나 또는 보완하는 물질로서 사용될 수 있다.
특히, 항암 약물(커큐민)의 전달을 위한 초고율 약물-로딩 용량의 특징을 가지는 그래핀 유도체를 사용하여 고성능 약물 나노전달체의 제조가 가능하며, 상기 약물 전달체가 in vitro 및 in vivo에서 암 세포의 우수한 상승적 치료와 동시에 종양 이미징을 위한 표피 바이오탐침(bioprobe)으로 사용될 수 있으며, 이것은 생물학적 및 의학적 응용을 위한 새로운 기회를 제공할 수 있다.
도 1은, 본원의 일 구현예에 있어서, 다양한 커큐민-그래핀 복합체(GO-Cur, DGO-Cur, 및 GQD-Cur)의 제조와 이들의 상대적인 항암 효과의 개략도이다.
도 2는, 본원의 일 실시예에 있어서, 다른 복합체들의 FTIR 및 UV-vis 스펙트럼이다: (a) GO, DGO, GQD, GO-Cur, DGO-Cur, 및 GQD-Cur 복합체 및 커큐민의 FTIR 스펙트럼, (b) GO, DGO, GQD, GO-Cur, DGO-Cur, 및 GQD-Cur 복합체 및 커큐민의 UV-vis 스펙트럼.
도 3은, 본원의 일 실시예에 있어서, 다른 물질들의 SEM 및 TEM 사진이다: (a) GO의 SEM 사진, (b) DGO의 SEM 사진, (c) GQD의 SEM 사진, (d) 커큐민의 SEM 사진, (e) GO-Cur 복합체의 SEM 사진, (f) DGO-Cur 복합체의 SEM, (g) GQD-Cur 복합체의 SEM 사진, (h) GQD의 TEM 사진, (i) GQD-Cur 복합체의 TEM 사진.
도 4는, 본원의 일 실시예에 있어서, 그래핀-유도체의 거동을 나타낸 그래프이다: (a) 512 nm 파장에서 GQD의 광발광(PL) 강도, (b) GQDs 및 커큐민-로딩된 GQDs의 PL 강도, (c) 다른 pH값(pH 5, pH 7.5, 및 pH 9) 및 다양한 커큐민 농도에서 로딩된 커큐민의 양, (d) pH 조절(pH 5, pH 7.5, 및 pH 9)하에서 시간에 따른 GO, DGO, 및 GQD에 로딩된 커큐민의 양, (e) In vitro에서의 HCT116 세포의 농도-의존성 세포 생존도. 세포는 상기에서와 같이, 24 시간 동안 자유 GO, DGO, GQD, GO-Cur, DGO-Cur, GQD-Cur, 및 free Cur와 배양됨.
도 5는, 본원의 일 실시예에 있어서, DAPI 염색 후에 전형적인 핵 형태 사진 및 형광현미경에 의한 분석을 나타내는 사진이다. HCT116 세포를 (a) PBS, (b) GO, (c) DGO, (d) GQD, (e) Cur, (f) GO-Cur, (g) DGO-Cur, 및 (h) GQD-Cur를 이용하여 처리한 후이다.
도 6은, 본원의 일 실시예에 있어서, In vivo에서의 실험 결과를 나타낸 것이다: (a) PBS, DGO, GQD, DGO-Cur, GQD-Cur, 및 Cur 처리된 쥐(n=6)의 종양 부피 비교; (b) PBS, DGO, GQD, DGO-Cur, GQD-Cur, 및 Cur 처리된 쥐(n=6)의 종양 중량 비교; (c) PBS, DGO, GQD, DGO-Cur, GQD-Cur, 및 Cur 처리된 쥐(n=6)의 14 일 후 사진; (d) PBS, DGO, GQD, DGO-Cur, GQD-Cur, 및 Cur 처리된 쥐(n=6)의 14 일 후 종양의 사진; (e) GQDs 및 GQD-Cur(10 mg/kg)를 주입한 후의 종양-이식 쥐의 in vivo에서의 사진.
도 7은, 본원의 일 실시예에 있어서, GO, DGO, 및 GQD의 XPS 스펙트럼이다.
도 8(a)는 본원의 일 실시예에 있어서, GQDs의 크기 분포를 나타낸 그래프이며, (b)는 본원의 일 실시예에 있어서, 365 nm 여기의 UV 광하에서의 GQDs에 해당하는 사진이다.
도 9는, 본원의 일 실시예에 있어서, 커큐민의 PL 강도를 나타낸 그래프이다. DMSO에 용해 및 탈이온수에 희석된 초기 Cur이다.
도 10은, 본원의 일 실시예에 있어서, GQDs의 AFM 사진이다.
도 11은, 본원의 일 실시예에 있어서, 각각 다른 처리를 한 쥐의 체중을 나타낸 그래프이다.
도 12는, 본원의 일 실시예에 있어서, DGO, GQD, DGO-Cur, GQD-Cur, Cur, 및 PBS(대조시료로 처리) 처리된 쥐로부터의 장기들의 사진이다.
도 13은, 본원의 일 실시예에 있어서, DGO, GQD, DGO-Cur, GQD-Cur, Cur, 및 PBS(대조시료로 처리) 처리된 쥐(심장)로부터의 조직의 조직학적 분석의 사진이다.
도 14는, 본원의 일 실시예에 있어서, DGO, GQD, DGO-Cur, GQD-Cur, Cur, 및 PBS(대조시료로 처리) 처리된 쥐(신장)로부터의 조직의 조직학적 분석의 사진이다.
도 15는, 본원의 일 실시예에 있어서, DGO, GQD, DGO-Cur, GQD-Cur, Cur, 및 PBS(대조시료로 처리) 처리된 쥐(간)로부터의 조직의 조직학적 분석의 사진이다.
도 16은, 본원의 일 실시예에 있어서, DGO, GQD, DGO-Cur, GQD-Cur, Cur, 및 PBS(대조시료로 처리) 처리된 쥐(폐)로부터의 조직의 조직학적 분석의 사진이다.
도 17은, 본원의 일 실시예에 있어서, DGO, GQD, DGO-Cur, GQD-Cur, Cur, 및 PBS(대조시료로 처리) 처리된 쥐(비장)로부터의 조직의 조직학적 분석의 사진이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 “전기적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 “상에” 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함” 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “약”, “실질적으로” 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 “~(하는) 단계” 또는 “~의 단계”는 “~ 를 위한 단계”를 의미하지 않는다.
본원 명세서 전체에서, 마쿠시 형식의 표현에 포함된 “이들의 조합”의 용어는 마쿠시 형식의 표현에 기재된 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 혼합 또는 조합을 의미하는 것으로서, 상기 구성 요소들로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상을 포함하는 것을 의미한다.
본원 명세서 전체에서, “A 및/또는 B”의 기재는 “A 또는 B, 또는 A 및 B”를 의미한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본원의 구현예 및 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 본원이 이러한 구현예 및 실시예와 도면에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 제 1 측면은, 그래핀 유도체를 포함하는 담체(carrier)에 로딩된 약물을 포함하는 나노복합체를 함유하는, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체를 제공한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 그래핀 유도체는 산화그래핀(GO), 이중-산화된 산화그래핀(DGO), 또는 그래핀 양자점(GQDs)을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약물은 암, HIV 감염, 신경 질환, 심혈관 질환, 및 피부 질환으로 이루어진 군으로부터 선택된 질환의 치료 또는 예방용 약물을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약물은 항암제를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 항암제는 커큐민(Curcumin), 독소루비신, 파클리탁셀, 에토포사이드, 빈카알칼로이드, 빈블라스틴, 또는 콜히친을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약물은, 예를 들어, 항암제를 포함하는 경우 나노입자의 형태를 가지는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 그래핀 유도체는 상대적으로 높은 산소-함유 작용기 함량을 가지는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 상기 제조된 GO, DGO, GQDs를 포함하는 그래핀 유도체는 약 2.2 또는 약 1의 낮은 C/O(carbon/oxygen) 비율을 나타냈고, 이것은 상기 그래핀 유도체의 나노시트들의 산소 함량이 증가하고, 상기 그래핀 유도체가 산소-함유 작용기의 많은 양을 포함한다는 것을 의미할 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 담체에 로딩된 약물의 방출량이 pH에 의존하여 조절되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 pH가 산성, 중성, 및 염기성 범위에서 조절되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약물 전달체의 크기가 약 50 nm 내지 약 5,000 nm일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다. 예를 들어, 상기 약물 전달체의 크기는 약 50 nm 내지 약 5,000 nm, 약 100 nm 내지 약 5,000 nm, 약 500 nm 내지 약 5,000 nm, 약 1,000 nm 내지 약 5,000 nm, 약 1,500 nm 내지 약 5,000 nm, 약 2,000 nm 내지 약 5,000 nm, 약 2,500 nm 내지 약 5,000 nm, 약 3,000 nm 내지 약 5,000 nm, 약 3,500 nm 내지 약 5,000 nm, 약 4,000 nm 내지 약 5,000 nm, 약 4,500 nm 내지 약 5,000 nm, 약 50 nm 내지 약 4,500 nm, 약 50 nm 내지 약 4,000 nm, 약 50 nm 내지 약 3,500 nm, 약 50 nm 내지 약 3,000 nm, 약 50 nm 내지 약 2,500 nm, 약 50 nm 내지 약 2,000 nm, 약 50 nm 내지 약 1,500 nm, 약 50 nm 내지 약 1,000 nm, 약 50 nm 내지 약 500 nm, 또는 약 50 nm 내지 약 100 nm 일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 담체가 그래핀 양자점을 포함함으로써, 약물 전달, 및 상기 그래핀 양자점으로부터의 발광 특성을 이용하여 세포 이미징을 위한 바이오프로브로서 사용되는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 제 2 측면은, 상기 본원의 제 1 측면에 따라 제조되는 그래핀 유도체-기반 약물 전달체를 포함하는 약학 조성물을 제공한다.
본원의 제 1 측면에 관한 상기 기술내용은 모두 본원의 제 2 측면에 적용된다.
본원의 제 3 측면은, 그래핀 유도체를 함유하는 담체를 포함하는 분산액에 약물을 첨가하여 상기 담체에 상기 약물이 로딩된 그래핀 유도체-약물 나노복합체를 형성하는 것을 포함하는, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 제조 방법을 제공한다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 분산액은 용매로서 물을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 그래핀 유도체를 함유하는 담체를 포함하는 분산액의 pH가 알칼리성 범위에서 조절되는 것일 수 있으나, 이제 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 그래핀 유도체는 산화그래핀, 이중-산화된 산화그래핀 또는 그래핀 양자점을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약물은 암, HIV 감염, 신경 질환, 심혈관 질환, 및 피부 질환으로 이루어진 군으로부터 선택된 질환의 치료 또는 예방용 약물을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약물은 커큐민(Curcumin), 독소루비신, 파클리탁셀, 에토포사이드, 빈카알칼로이드, 빈블라스틴, 또는 콜히친을 포함하는 항암제를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 약물은, 예를 들어, 항암제를 포함하는 경우 나노입자의 형태를 가지는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
본원의 일 구현예에 있어서, 상기 그래핀 유도체는 상대적으로 높은 산소-함유 작용기 함량을 가지는 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않을 수 있다.
이하, 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나, 본원이 이에 제한되지 않을 수 있다.
[ 실시예 ]
<물질>
천연 흑연(Bay Carbon, SP-1 graphite), 황산(95% 내지 97%), 과산화수소(30 wt.%), 과망간산 칼륨, 질산나트륨, 수산화나트륨, 시트르산, 및 커큐민(Curcumin)은 상업적 소스로부터 구입하여 그대로 사용했다.
<산화 그래핀(GO)의 제조>
GO 시트는 황산, 과망간산 칼륨, 및 질산나트륨을 이용하여 변형된 Hummer's 방법을 사용하여 천연 흑연 분말로부터 제조되었다.
<이중 산화된 산화 그래핀(DGO)의 합성>
DGO 시트는 상기 제조된 GO로부터 종래 보고된 과정에 의해 합성되었다.
< 그래핀 양자점(GQD)의 합성>
더 많은 산소-함유 GQDs는 종래 보고된 과정에 의해 합성되었다.
<GO - Cur , DGO - Cur , 및 GQD - Cur 복합체의 합성>
GO, DGO, 및 GQD 나노시트는 탈이온수(약 200 ㎍/mL)에 분산되었고, 상기 수용액은 약 pH 9로 조정됐고, 마지막으로 GO, DGO, 및 GQD에 Cur w.r.f.(with respect to) 의 1 배 내지 5 배의 양을 상기 수용액에 혼합하였다. 상기 반응 혼합물이 30 분 동안 4℃에서 교반되었고 이어서 20 분 동안 14,000 rpm에서 원심분리 및 탈이온수를 이용하여 세 번 세척하고, 그 결과 수득된 펠렛은 진공 하에서 건조되었다. 하지만, GQD-Cur는 부착되지 않은 Cur의 재결정과 그 결과로 수득된 용액의 증발에 의해 수집되었다.
<약물 로딩 용량 계산>
약물 로딩 용량 = (W초기 Cur - WCur 초과)/(W그래핀 -유도체)(mg/g)2, 여기서 W초기 Cur는 초기에 첨가된 Cur의 중량이고, WCur 초과는 상등액에서 Cur의 중량이며, W그래핀 - 유도체 는 그래핀 유도체(GO, DGO, 및 GQD)의 중량이다. 상기 초과 Cur의 중량은 pH 9 및 Cur 농도 = 1,000 ㎍/mL 로딩에서 184 ㎍이었고, 그러므로 GQD에 로딩된 Cur의 중량은 816 ㎍이었다. 그 결과, GQD 상에 Cur의 로딩 용량은 40,800 mg/g에 대응되었고, Cur가 1 mg일 때, GO 및 DGO 상에 로딩된 Cur는 pH 9에서 각각 20,800 mg/g 및 38,800 mg/g이었다. pH 9 조건에서 제조된 그래핀 유도체-Cur 복합체는 상온에서 상이한 시간(5, 10, 15, 20, 및 24 시간) 동안 상이한 pH 값(5, 7.5, 및 9)에서 탈이온수에 다시 분산되었다. 그래핀 유도체 표면에 남아있는 Cur 분자들은 방출된 Cur 중량의 계산에 의해 계산되었다.
<특성 분석>
모든 X-선 광전자 분광법(XPS) 측정은 100 W에서 단색의 Al-Kα X선 소스를 이용하여 SIGMA PROBE(Thermo, U.K.)에 의해 수행되었다. FR-IR spectra는 Thermo Nicolet AVATAR 320 기기를 사용하여 행해졌다. 미세구조는 필드방사 주사전자현미경(FE-SEM; JSM-6701F/INCA Energy, JEOL) 에 의해 관찰되었다. 모든 UV-vis 흡수 스펙트럼은 double-beam UV-1650PC 분광분석기(Shimadzu)를 사용하여 기록되었다. 원자간력 현미경(AFM)은 SPI-3800 controller(Seiko Instrument Industry Co.)가 있는 SPA400 장비의 사용에 의해 측정되었다. TEM 사진은 JEOL JEM 3010에 의하여 측정되었다. 광발광 여기와 방출은 발광 분석기 Fluoro Mate FS-2(Scinco, Korea)을 사용하여 측정되었다.
<세포 배양>
인간의 결장암 세포(HCT116)는 DMEM(Dulbecco's modified Eagle 매질, DMEM)에서 유지되었고, 5% CO2(v/v)를 갖는 가습된 대기의 37℃에서 10% FBS(fetal bovine serum) 및 항생제(10,000 ㎍/mL streptomycin 및 10,000 unit/mL penicillin)가 보충되었다.
<세포 독성 평가>
In vitro에서 세포 독성은 표준 비색 MTT[3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyl tetrazolium bromide] 분석을 사용하여 측정되었다. MTT 분석을 위해서, HCT116 세포는 96-well cell-culture plate at 1×104 / well로 시드되었고, 5% CO2 하의 37℃에서 12 시간 동안 배양됐다. 그 후, HCT116 세포는 24 시간 동안 GO, DGO, GQD, Cur, GO-Cur, DGO-Cur, 및 GQD-Cur의 다양한 농도(6.125, 12.5, 25, 50, 및 100 ㎍/mL)를 이용하여 배양됐다. 그러고 나서, 20 ㎕ stock MTT(5 mg/mL)가 각각의 세포에 추가되었고, 상기 세포는 5% CO2 및 37℃에서 4 시간 동안 배양되었다. 추가 4 시간 동안 배양 후, 그 결과로 수득된 포르마잔(formazan) 결정은 다이메틸설폭사이드(DMED, 100 ㎕)중에 용해시켰고, 흡광 강도는 570 nm에서 microplate reader에 의해 측정됐다. 모든 실험은 네 번을 반복하여 수행되었고, 상대적인 세포 생존도(%)는 처리되지 않은 대조 세포에 대한 상대 백분율로서 나타냈다.
<면역 형광법>
DAPI(4,6-diamidino-2-phenylindole) 염색을 위해서, 세포는 커버 글라스 상에서 80% 융합에 도달할 때까지 증식시켰다. 그러고 나서, 세포는 PBS로 세척되었고, 2 분 동안 메탄올(약 20℃)에 넣고, 어두운 곳에서 1 mM DAPI에 5 분 동안 염색시켰다. PBS를 이용하여 세척 후, 핵 형태를 형광현미경을 사용하여 분석하였다.
<In vivo 에서의 약물 전달>
태어난 지 6 내지 7 주된 Balb/c 털이 없는 암컷 쥐(21 g 내지 25 g의 체중)는 Orient Bio Inc.,(Seoul, Korea)에서 구입하였고, 22℃ 내지 24℃의 온도, 습도 40% 내지 60%, 및 음식과 물은 임의의 상태에서 12-시간 빛/ 12-시간 암(dark) 주기(12:12LD)에서 유지되었다. HCT116은 트립신화 되었고, serum-free DMEM로 두 번 세척하고, 1×107 cells/mL PBS의 밀도에서 분산되었다. 상기 분산된 세포의 100 mL 양은 상기 쥐의 오른쪽 등 부분의 피하에 주입되었다. 종양 크기가 약 150 mm3에 도달한 후, 최소의 체중 및 종양 크기 차이에 따라 상기 쥐는 여섯 그룹으로서 임의로 구분되었다. 상기 쥐는 10 mg/kg의 전체 투여량에서 생리 식염수, DGO, GQD, Cur, DGO-Cur, 및 GQD-Cur 분산액이 내종양적으로 투여된다. 각각의 그룹의 종양 크기는 캘리퍼(caliper)에 의해 측정되었고 종양 부피는 다음의 식을 사용하여 계산되었다: 종양 부피 = ab2×0.5236, 여기서 'a'는 종양의 최대 직경이고 'b'는 종양의 최소 직경이다. 상대적인 종양 부피는 V/V0(V0는 처리가 시작됐을 때의 종양 부피)로서 계산되었다.
<비침투성 광학 이미징 연구>
14 일 후에, 종양-이식된 쥐는 종양 내에 10 mg/kg의 상기 복합체를 주입했다. 쥐는 복강내의(IP) 주입을 통한 케타민(ketamine)(87 mg/kg)과 자일라진(xylazine)(13 mg/kg)에 의하여 마비되었다. GQD-Cur, GQD, 및 PBS 주입된 쥐의 비침투성 이미지는 광학 단층 촬영 시스템에 의해 촬영되었다. 쥐가 이미징 플랫폼에 위치되었고, 이미지는 4 시간 후분사(post-injection)에서 촬영되었다. 대상이 되는 3D 스캔 영역은 bottom-view CCD(charge-coupled device)를 사용하여 선택되었다. 모든 이미지는 Optix in vivo 이미징 시스템(Optix MX3, ART Advanced Research Technologies INC, Canada)을 사용하여 촬영되었다.
<조직학적 분석>
조직학적 연구를 위해서, 쥐가 투여 후에 2 주 동안 실험되었다. 조직들(심장, 간, 비장, 신장, 및 폐)이 각각의 그룹에서 수집되었고, 10% 포르말린에 고정 및 파라핀에 임배드되었다. 조직으로부터의 복수의 4 ㎛-두꺼운 마이크로톰(microtome) 섹션이 헤마톡시린 및 에오진(H & E)을 이용하여 염색되었다. 상기 조직학 섹션은 광학 현미경하에서 관찰되었다.
본 발명자들은, 본원에서 항암 약물, Cur의 전달을 위한 신규 나노벡터(nanovector)로서 산화 그래핀(GO), 이중 산화된 산화 그래핀(DGO), 및 GQDs를 사용함으로써 암 치료를 위한 그래핀 유도체-기반 약물 나노복합체의 효과적인 사용의 예를 기술한다(도 1).
상기 그래핀 유도체-Cur 복합체는, Cur가 그래핀 유도체의 표면에 효과적으로 부착되는 신규하고, 간단하고, 용이한 방법에 의하여 빠르게 제조되었다. 그래핀 유도체의 표면에 산소-함유 작용기의 수의 증가가 더 많은 Cur의 부착을 유도하여야 하며, 이것이 증가된 항암 작용을 갖는 DGO-Cur 복합체를 생성한다고 가정하였다. 또한, GQDs가 매우 높은 항암 작용을 갖는 GQD-Cur를 생성하여야 한다; 많은 양의 Cur는 산소-함유 작용기를 갖는 넓은 표면적의 존재에 기인하기 때문이다.
특이하게, in vitro와 in vivo에서의 실험은 그래핀 유도체-기반 나노복합체가 암 치료에 매우 효과적이라는 것을 더 나아가 증명했다. 그래핀 유도체 중에서 GQD는 많은 양의 Cur 약물을 운반할 수 있고 또한 종양 이미징을 위한 바이오 탐침으로서 제공할 수 있는 복합체를 제조할 수 있다.
특이하게, GQDs는 나노물질-기반 담체들에 대하여 종래 보고된 가장 높은 수치인, 약 40,800 mg/g의 최고 효율의 약물-로딩의 특성을 가진다.
실시예 1: 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 특성 분석
XPS 분석에 근거하여, 상기 제조된 GO는 낮은 C/O 비율(2.2)을 가졌다(도 7 참조). 수득된 DGO는 약 1의 낮은 C/O 비율을 나타냈으며, 이것은 DGO 나노시트의 산소 함량에서 증가에 대응된다 [B. J. Hong, O. C. Compton, Z. An, I. Eryazici, S. T. Nguyen, ACS Nano 2012, 1, 63]. 상기 제조된대로의 GQDs는 낮은 C/O 비율(도 7 참조)을 나타내었지만, 이것은 GQDs 또한 산소-함유 작용기의 많은 양을 포함한다는 것을 의미한다. 마지막으로, GO, DGO, 및 GQD 각각의 Cur가 로드된 복합체를 제조하였다.
이러한 물질들은 주로 푸리에적외선분광법(FT-IR), 자외선-가시광선 흡수 스펙트럼, 및 주사형 전자현미경(SEM) 분석에 의해 특성을 분석하였다. 적외선분광법을 사용하여(도 2a), 그래핀 유도체에 대하여 상이한 Cur 작용기의 특유의 흡수를 분석하였다. 그래핀 유도체에 극성 상호 작용에 의해 물리적으로 부착된 Cur의 존재는 FT-IR에 의해 확인되었다.
도 2a에 나타낸 스펙트럼은 3,530 cm-1(O-H 신축진동)의 GO에서 산소 기능성의 다른 타입을 나타내고, 1,729 cm-1(C=O 신축진동), 1,634 cm-1(C=C 산화되지 않는 흑연성 다이아몬드로부터의 골격진동), 및 1,058 cm-1(C-O 신축진동)에서 GO의 산소 작용기들의 상이한 종류들을 나타낸다.
GO의 이중 산화에 의해 DGO 유도체를 생성한 후, 1,116 cm- 1(방향족 C-O 신축진동)와의 3,529 cm-1 및 1,737 cm-1(O-H 신축진동들)의 피크 비율은 감소했고, 이것은 이들 GO가 더 많은 산소-함유 작용기에 의해 기능기화 되었다는 것을 나타낸다.
도 2a에 나타낸 스펙트럼은 GQDs가 하이드록실, 카르보닐, 및 카르복실산 그룹에 의해 기능기화 되었다는 것을 나타내는 C=C, C-O, C=O, 및 COOH 결합의 존재를 나타낸다 [Z. Wang, J. Xia, C. Zhou, B. Via, Y. Xia, F. Zhang, Y. Li, L. Xia, J. Tang, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 2013,112, 192]. Cur는 OH, C-O, C-H, 방향족 C-O, 및 C-O-C의 신축진동들에 기인된 3,510 cm-1, 1,510 cm-1, 1,279 cm-1, 1,152 cm-1, 및 959 cm-1 (도 2a)에서 현저한 피크들을 나타내었다 [P. R. K. Mohan, G. Sreelakshmi, C.V. Muraleedharan, R. Joseph, Vib . Spectrosc . 2012, 62, 77]. 상기 GO-Cur 복합체는 1,509 cm-1, 1,272 cm-1, 및 1,153 cm-1에서 Cur만 단독으로 사용할 때와 매우 비슷한 패턴인, 특유의 Cur 흡수 특성을 나타냈다. 다른 복합체들(DGO-Cur 및 GQD-Cur)도 마찬가지로 Cur를 포함하는 것을 의미하는 1,509 cm-1, 1,275 cm-1, 및 1,154 cm-1에서 특유의 피크들을 나타내었다.
상기 모든 복합체들의 O-H 신축진동의 강도는 감소했고, 이것은 Cur가 GO, DGO, 및 GQD에서 성공적으로 그래프트된 것을 증명한다.
GO의 주요 흡수 피크는 UV-vis 스펙트럼의 226.5 nm에서 나타났다(도 2b). Cur만을 사용한 경우에 있어서, 흡수 피크가 419.2 nm에서 나타났고, 반면에 DGO 및 GQD에 대하여 상기 피크가 각각 286 nm 및 292 nm에서 흡수 피크가 나타났다. GO, DGO, 및 GQD와의 Cur의 복합체 형성 후, Cur 피크에 대하여 적색 이동을 관찰하였다. GO-Cur, DGO-Cur, 및 GQD-Cur의 주요 흡수 피크는 UV-vis 스펙트럼에서 약 430 nm에서 나타났고, Cur만 있을 때의 피크와 비교하여 약 10 nm 적색 이동 되었으며, 이것은 복합체의 형성을 나타낸다.
SEM 분석이 다양한 그래핀 유도체의 표면 형태를 확인하기 위해 사용되었다(도 3). 얇고 주름진 GO 시트를 GO의 SEM 사진을 사용하여 관찰하였다(도 3a). GO-Cur의 SEM 사진에서 나타낸 것처럼 Cur는 GO의 표면에 물리적으로 부착되었다. GO-Cur 복합체의 SEM 사진은 Cur 분자들이 주름진 GO 시트에 형성된 것을 나타낸다(도 3e). Cur 나노입자들의 평균 크기는 약 150 nm였다. DGO 시트는 상기 제조된 GO의 또 다른 산화 후에 형성되었다(도 3b). DGO의 SEM 사진은 GO만 있을 때와 비교하여 더 주름진 형태를 나타낸다. DGO-Cur 복합체의 SEM 사진(도 3f)은 DGO의 표면이 GO-Cur보다 더 많은 Cur 나노입자들을 가진 것(도 3e)을 나타낸다. Cur 나노입자들의 평균 크기는 약 150 nm 내지 약 120 nm였다.
도 3c는 GQD의 SEM 사진이다. GQD-Cur 복합체의 SEM 사진은 둥근 형태의 복합체를 많이 포함하고 있고, 그의 평균 크기가 약 100 nm인 것을 나타내는 반면(도 3g), 도 2d는 Cur만의 SEM 사진을 나타낸다. 그러므로, 상기 SEM 사진들은 상기 복합체의 형성을 입증한다.
도 3h의 HRTEM 이미지는 합성된 GQDs가 좋은 모양을 가지는 것을 보여준다. HRTEM에 의해 측정된 것과 같이, 크기와 형태 분석은 나노 크기의 GQDs가 3 nm 내지 6 nm의 평균 크기(직경)를 가진다는 것을 나타내었다(도 8 참조). GQD-Cur의 HRTEM 사진은 평균 크기가 약 100 nm로서 GQD보다 상대적으로 더 큰 둥근 형태의 Cur-포섭(encpsulated) GQD 복합체를 나타낸다(도 3g).
GQD는 UV 여기(400 nm)로 인하여 우수한 광발광(photoluminescent, PL) 이미지를 나타내었다. 도 4a는 GQDs의 광발광(PL) 강도를 나타내며, 이것은 512 nm의 방출 파장에서 GQDs의 농도-의존성 PL 강도를 의미한다. 하지만 GQD는 Cur와 함께 복합체를 형성하였고, 이러한 복합체의 상대적 PL은 Cur의 양이 증가함에 따라 점차 감소했지만(도 4b), Cur만을 사용한 것은 PL 강도를 갖지 않았다(도 9 참조).
종래 보고된 PL 강도에 대하여, GQDs의 충분한 형광 강도는 수용액중에서의 그들의 낮은 안정성 때문에 3 일 동안 유지되었다. 게다가 GQD는 pH-의존성 PL 거동을 보인다; 광발광 강도는 높거나 또는 낮은 pH의 수용액에서 감소한다.
AFM 사진의 단면도는 형태학적 높이가 대개 약 1 nm이며, 이것은 GQDs 단층의 명확한 실례이다(도 10 참조). 화학적으로 합성된 GQDs는 산소-함유 작용기 때문에 용이하게 물에 분산될 수 있고, 이것은 FT-IR 측정에 의해 확인되었다. 200 ㎍/mL의 농도에서 독립된 그래핀 유도체들(상기 제조된 GO, DGO, 및 GQD)은 충분한 교반 하에서 알칼리성 수용액(약 pH 9)에서 Cur 1 mg과 함께 혼합되었다.
상기 혼합된 수용액은 순수한 커큐민(Curcumin)의 좋지 못한 수분산성 때문에 초기에는 탁해지지만, Cur 나노복합체처럼 몇 분 안에 점차 분산되고, Cur 분자들과 알칼리성을 갖는 그래핀 유도체 표면간의 상호작용을 통해 그래핀 유도체 표면에 Cur 나노입자가 점점 더 흡수됨에 따라 상기 혼합된 용액은 수분내에 점진적으로 분산되었다. 깨끗한 수용액이 마지막으로 관찰되는데 이는 많은 양의 Cur 나노입자들이 그래핀 유도체에 로딩되어, GO-Cur, DGO-Cur, 및 GQD-Cur 복합체를 형성하기 때문이다. 원심분리가 그래핀 유도체에 로딩되지 않은 잔여류 Cur 분자들의 제거를 위해 실시되었다.
요약하면, 상기 제조된 GO-Cur, DGO-Cur 복합체는 원심분리(14,000 rpm, 20분) 하에서 침전시켰고, 반면에 자유 Cur 분자들은 그들의 작은 분자량 때문에 상기 상층액중에 잔류하였다. 그 후에, 상기 침전물을 수집하여 DI water에 의해 여러 번 세척되었고, 반면 GQD-Cur 복합체는 부착되지 않은 Cur의 재결정과 수득된 수용액의 증발에 의해 수집되었다.
실시예 2: 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 pH -의존성 실험
pH 5 내지 pH 9 범위에 걸쳐 산성에서 염기성으로의 환경에서 그래핀 유도체에 Cur의 로딩 거동이 정량적으로 연구되었다. 로딩된 Cur의 농도는 자유 Cur의 계산에 의해 결정되었다(도 4c). 본원은 그래핀 유도체에 결합된 Cur의 양이 pH 의존성이 있다는 것을 발견하였다.
로딩 요소(그래핀 유도체/Cur 중량비로서 정의됨)는 GQD-Cur, DGO-Cur, 및 GO-Cur 각각에 대해 약 40.8, 약 38.8, 및 약 20.8이었다(도 4c). 모든 경우에서, Cur의 로딩된 양은 pH가 9에서 7.5 및 5로 감소됨에 따라 많은 양에서 매우 적은 양으로 점진적으로 감소했다(도 4d). 이러한 경향은 양성자화에 의해 야기되었고, 결과적으로, Cur와 그래핀 유도체간의 상호작용을 감소시켰다. 나노물질-기반 나노전달체의 pH-의존성 로딩의 유사한 타입이 종래 보고되어왔다. 게다가, Cur-로딩 효율이 그래핀 유도체의 동일 농도(200 ㎍/mL)에 대하여 상이한 초기 Cur 농도에 대해 연구되었다.
도 4c에 나타낸 바와 같이, 중성과 염기성 환경(pH 7.5 내지 pH 9)에서 초기 Cur 농도가 증가함에 따라 그래핀 유도체 상의 Cur-로딩 양이 점진적으로 증가되었다.
특히 중요한 것은 GQD에 대한 최적의 조건 하에서(예를 들어, pH 9에서 1 mg의 Cur) 40,800 mg/g으로 Cur의 로딩 용량이 급격히 증가되었다는 것이다. 본 발명자들의 실험 자료에 따라, GQD는 GO 및 DGO와 비교하여 더 많은 양의 Cur 나노입자들을 가진다는 결론을 낼 수 있다.
다음으로, pH 9에서 제조된 상기 복합체들의 Cur 방출 거동을 연구하였다. 방출된 Cur 농도는 자유 Cur를 측정하는 것에 의해 결정된다. 특히, 그래핀 유도체에 스택된 Cur 분자들은 염기성과 중성 부근 버퍼(buffer)에서 안정적으로 잔존하였으며, 상기 버퍼에서 약 9.8% 또는 약 5% Cur가 24 시간 동안 각각 pH 7.5 또는 pH 9에서 상기 그래핀 유도체로부터 방출되었다.
이와는 극명하게 대조적으로, Cur가 약 pH 5에서 24 시간 동안 상기 그래핀 유도체로부터 약 85%만큼 많이 방출되었으며(도 4d), 이것은 양성자화와 그 결과에 따른 산성 환경에서 Cur와 그래핀 유도체간의 감소된 상호작용 때문이다. 이것은 pH-의존성 약물 로딩 및 방출 특성이 암 치료에 좋은 것이 잘 알려져 있는데, 세포 밖의 종양 조직, 세포 내의 리소좀 및 엔도솜의 미세환경이 산성이기 때문이며, 이것은 활성 약물이 상기 제조된 복합체 물질들로부터 방출하는 것을 촉진한다.
실시예 3: 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 세포 독성 평가
상기 복합체, GO, DGO, GQD, Cur, 및 GO, DGO, 및 GQD에 로딩된 Cur의 in vitro에서의 세포 독성을 평가하고 비교하기 위해서, 세포 생존도가 전형적인 암 세포주(cell line), 즉, HCT 116(인간의 결장 아데노칼시노마 세포)를 사용하여 측정되었다. 예상대로, 세포 생존도는 GO, DGO, 및 GQD에서 90% 이상이었고, 이것은 그래핀 유도체가 생체적합성을 가진다는 것을 증명하였다(도 4e).
도 4e에 나타낸 바와 같이, 세포의 약 90%는 100 ㎍/mL 농도에서 Cur 복합체에 의해 사멸되었다. 모든 복합체 중에서, GQD-Cur가 암 세포의 90% 이상 사멸로서 가장 효과적이었고, GO-Cur 및 DGO-Cur에서는 90% 미만이 사멸하였다. Cur만을 사용했을 때는 암 세포 사멸이 약 70%였으며, 이것은 동일 조건에서 낮은 수치이다. 또한, GQD-Cur 복합체는 매우 낮은 농도(6.125 ㎍/mL)에서 40%의 세포를 사멸시킴으로서 매우 효과적이었다. Cur만을 사용했을 때와 비교하여 상기 복합체 분자들의 더 높은 세포 독성은 산소-함유 작용기에 대한 극성 상호작용을 가능하게 하는 GO, DGO, 및 GQD의 넓은 표면적에 의해 설명될 수 있으며, 이에 따라 이러한 복합체에서 약물-로딩을 위한 두 개의 중요한 요소를 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 복합체의 Cur는 Cur만(약 1 ㎛)을 사용했을 때와 비교하여 작은 크기(0.15 ㎛ 내지 0.1 ㎛)의 나노입자들을 형성하였으며(도 3d), 이것 또한 반응 부위를 증가시킨다. 그래핀 유도체-Cur 복합체의 큰 세포 독성과 비교하여, 순수한 그래핀 유도체를 이용하여 배양된 세포는 높은 세포 생존도(>90%)를 유지하였으며, 이것은 그래핀의 좋은 생체적합성 때문에 세포 독성이 없는 약물 나노전달체로서 상기 그래핀 유도체가 사용될 수 있는 것을 시사한다.
실시예 4: 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 세포 생존도 평가
세포 생존도를 더 평가하기 위해서, 세포가 DAPI(4,6-diamidine-2-phenylindole dihydrochloride)에 의해 염색되었고, 형광현미경에 의해 관찰되었다(도 5a 내지 도 5h). 그 결과, 상승효과가 본원의 시스템에서 달성되었다. GQD-Cur 및 DGO-Cur 복합체를 이용한 처리는 응축된 및/또는 단편화된 핵의 생성 및 HCT116에서 저이배체 세포밀집의 백분율을 증가시킨 것을 관찰하였고, 이것은 GO-Cur 또는 Cur 만을 처리한 세포와 비교하여 세포자멸적 세포 사멸을 나타낸다(도 5). 도 5e 내지 도 5h에서, 응축된 및/또는 단편화된 세포핵은 화살표에 의해 표시되고, 세포자멸적 세포 사멸의 증거를 제공한다. 그러므로 Cur 분자들은 산성 조건(pH 5) 때문에 세포내에 분포된 상기 복합체로부터 효과적으로 방출된다. 그 결과, 상기 세포내에 축적된 그래핀 유도체-Cur 복합체는 계속적인 Cur 방출을 가능하게 하며, 이것은 세포내에서 Cur 축적 및 충분한 약물 농도를 확보하여 암 세포를 계속 사멸시킨다.
실시예 5: 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 In vivo 에서의 치료 효과 연구
Cur만 있을 때와 비교하여, DGO-Cur 및 GQD-Cur 복합체를 이용한 in vitro에서 현저한 상승효과와 함께, 다음으로 쥐의 등에 HCT 종양을 이식하여 상기 복합체의 in vivo에서의 치료 효과를 연구하였다.
피하 이종 이식을 한 털이 없는 실험용 암컷 쥐들이 그룹으로 구분되었고, 생리적 염류용액, 순수한 DGO 및 GQDs, 자유 Cur, DGO-Cur 및 GQD-Cur 복합체 각각의 1 회 용량을 내종양적으로(intratumorally) 투여하였다. 그룹당 6 마리의 쥐에 종양 이식된 쥐의 여섯 개 그룹이 본 실험에서 사용되었다. Cur 또는 그래핀 유도체-Cur 나노복합체를 주입한 쥐에 대하여, 10 mg/kg의 농도를 선택했다. 우리의 예상에 따르면, 종양 부위에서 그래핀 유도체-기반 나노복합체는 종양 치료 효과를 강화하는데 좋으며, 이는 Cur-그래핀 복합체로부터 안정적이고 계속적인 Cur의 방출이 효과적으로 암 세포를 사멸하고 종양 증식을 억제할 수 있기 때문이다.
종양 증식 억제의 정량적 측정은, 종양 부피 변화의 관점에서 종양 증식률의 관찰에 의해 분석되었고, 이것은 그래핀 유도체-기반 나노복합체의 우수한 치료 효과를 추가로 확인하였다. 각각의 그룹에 대한 측정한 종양 부피는 도 6a에 시간에 따라 나타냈다. 도 6a에서 그래프는 세 개의 대조 그룹의 종양 부피에 있어서 시간에 따라 증가한 것을 나타내며, 즉, PBS, GQD, 또는 DGO를 투여한 쥐의 평균 종양 부피(V, mm3)는 14 일 동안 각각 약 1,000, 약 1,027, 약 1,100을 나타냈다. 반면에 또 다른 대조 그룹 자유 Cur-처리된 쥐 그룹은 종양 증식이 어느 정도까지 초기에 억제되었고, 종양 크기는 예상한대로 증가했다(도 6a).
그에 반해서, DGO-Cur 및 GQD-Cur 그룹은 종양 증식의 현저한 억제를 나타냈고, 즉, DGO-Cur 및 GQD-Cur에 의해 처리된 쥐는, 어떠한 관찰된 종양 증식이 거의 없이, 14 일 동안 생존했으며, 이것은 암 치료를 위한 나노물질-기반 약물 전달체를 사용한 종양 증식에 대한 다른 보고된 모든 과정들과 견줄만하다. 상기 in vivo에서의 결과에 따라, GQD-Cur 복합체는 DGO-Cur 복합체보다 더 효과적이었다.
실시예 6: 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 비침투성 광학 이미징 연구
10 mg/kg에서 GQD 또는 GQD-Cur 복합체를 주입한 후에, 종양 내 GQD 분포는 옵틱스(Optix) in vivo 이미징 시스템(Optix MX3, ART Advanced Research Technologies INC, Canada)을 사용하여 쥐에서 GQDs의 비침투성 이미징에 의해 분석되었다. 도 6e에 나타낸 바와 같이, GQD 형광이 PBS(대조시료) 에 의해 처리된 쥐에서 관찰되지 않았다. 대조적으로, 뚜렷한 GQD 형광 신호가 GQD 및 GQD-Cur를 각각 주입한 종양에서 관찰되었다. 하지만, 상기 복합체로부터 Cur의 방출 후, 잔여의 GQD가 형광 신호를 가지지만, GQD-Cur 나노복합체는 형광 신호를 가지지 않았다.
상기 결과는 GQD 나노 복합체가 암을 치료하고 동시에 종양 이미징을 위한 바이오탐침으로서 사용될 수 있다는 것을 증명한다. 종래 보고에 따르면, 나노크기의 GQDs가 망상내피계 시스템(RES)을 통하여 종양에 축적되었고 GQDs가 타겟 특이성이 없기 때문에, 피가 순환됨에 따라 혈관이 점진적으로 감소되었다. 그래핀 나노복합체 시스템의 우수한 상승적 치료 효과로 in vivo에서 오랜 기간 유지(체류)와 유독성이 의학적 응용에서 사용하기 전에 상세하게 연구되어야만 한다. 본원은 사멸 또는 상당한 체중 감소는 관찰하지 않았고, 이것은 모든 실험 그룹에서 관찰되지 않았다(도 11 참조).
실시예 7: 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 조직학적 분석
간, 비장, 신장, 심장, 및 폐와 동일 가장 중요한 장기들의 조직학적 변화를 관찰함으로써 장기간 유독성이 관찰되었다. 본원의 나노물질의 투여와 관계된 조직학적 병변 또는 어떠한 다른 부정적인 효과가 없었다(도 13 내지 도 17). 반면, 노출된 쥐의 가장 중요한 장기들의 구조는 대조 그룹의 장기들처럼 정상적이었다(도 12 참조). 위와 동일 결과에 근거하여, 그래핀 유도체-Cur 나노입자는 상승적 또는 안전한 치료제를 위한 유망한 물질이라는 것을 나타낸다.
본원을 요약하면, 본원은 그래핀-기반 나노전달체가 항암 약물 Cur를 전달하기 위해 고성능 소수성 약물 전달 플랫폼의 일부로서 사용될 수 있다는 것을 보여준다. 중요한 것은, 그래핀 유도체-Cur 복합체가 매우 큰 Cur 로딩 용량(40,800 mg/g)의 특성이 있고, 이것은 종래 보고된 나노물질-기반 약물 전달체보다 더 높다. 다른 그래핀 유도체 중에서 GQD는 상기 복합체를 제조할 수 있고, Cur 약물의 많은 양을 전달할 수 있다.
In vitro에서의 실험은 상기 그래핀 유도체-Cur 복합체가 Cur 방출과 효과적인 암 세포 파괴를 가능하게 한다는 것을 나타낸다. 본원은 더 나아가 Cur가 로딩된 그래핀 유도체가 DGO-Cur 또는 GQD-Cur를 처리한 취가 어떠한 감지할 수 있는 종양 증식 없이 14일 동안 생존한 것처럼 그래핀 유도체가 종양 증식억제에 매우 효과적임을 증명하였다.
또한, 본원은 in vivo 및 in vitro 모두에서 암 세포 생존에 대한 상승 효과를 증명하였고; 그래핀 유도체-Cur 나노복합체 시스템은 모든 GQD-Cur 복합체 중에서 가장 높은 항암 작용을 가진다. 연구 중 가장 우수한 연구로서, 본원은 GQD-Cur 복합체를 사용하여 종양 이미징을 위한 표피 바이오탐침과 동시에 in vivo 및 in vitro에서의 암 세포의 상승적 화학요법의 첫 번째 예이다.
그래핀 유도체는 비교적 높은 수율과 낮은 비용을 갖고 용이하게 제조할 수 있다는 것을 고려하면, 그래핀-기반 나노전달체는 암 치료를 위한 실현 가능한 강력한 도구로서, 당업계의 나노물질-기반 나노전달체와 경쟁하거나 또는 보완하는 물질로서 사용될 수 있다.
우수한 안정성, 높은 생체적합성, 및 우수한 상승 치료 효과를 가지고, 이러한 약물 전달 시스템은 추가의 변형을 통해 생물학적 및 의학적 응용에서 증가하는 사용을 증명할 유망한 in vivo에 암 치료제가 될 것이다.
Cur 및 그래핀 복합체의 생물학적 특성과 생체의학 및 생명공학적 응용에서의 이들의 사용에 대한 우리의 지식을 매우 발전시킬 수 있다. 게다가, HIV 감염, 신경학, 심혈관계, 및 피부 질병에 대한 상기 복합체의 응용이 연구 중에 있다.
전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (20)

  1. 그래핀 유도체를 포함하는 담체(carrier)에 로딩된 약물을 포함하는 나노복합체를 함유하고,
    상기 그래핀 유도체는 그래핀 양자점을 포함하고,
    상기 약물은 항암제를 포함하는 것이며, 상기 항암제는 커큐민(Curcumin), 파클리탁셀, 에토포사이드, 빈카알칼로이드, 빈블라스틴, 또는 콜히친을 포함하는 것인,
    그래핀 유도체-기반 약물 전달체.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 약물은 나노입자의 형태를 가지는 것인, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 그래핀 유도체는 산소-함유 작용기를 가지는 것인, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 담체에 로딩된 약물의 방출량이 pH에 의존하여 조절되는 것인, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 pH가 산성, 중성, 및 염기성 범위에서 조절되는 것인, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 약물 전달체의 크기가 50 nm 내지 5000 nm인, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 담체가 그래핀 양자점을 포함함으로써, 약물 전달, 및 상기 그래핀 양자점으로부터의 발광 특성을 이용하여 세포 이미징을 위한 바이오프로브로서 사용되는 것인, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체.
  12. 삭제
  13. 그래핀 유도체를 함유하는 담체를 포함하는 분산액에 약물을 첨가함으로써 상기 담체에 상기 약물이 로딩된 그래핀 유도체-약물 나노복합체를 형성하는 것
    을 포함하고,
    상기 그래핀 유도체는 그래핀 양자점을 포함하며,
    상기 약물은 커큐민(Curcumin), 파클리탁셀, 에토포사이드, 빈카알칼로이드, 빈블라스틴 또는 콜히친을 포함하는 항암제를 포함하는 것인,
    그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 제조 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 분산액은 용매로서 물을 포함하는 것인, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 제조 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 그래핀 유도체를 함유하는 담체를 포함하는 분산액의 pH가 알칼리성 범위에서 조절되는 것인, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 제조 방법.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 제 13 항에 있어서,
    상기 약물은 나노입자의 형태를 가지는 것인, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 제조 방법.
  20. 제 13 항에 있어서,
    상기 그래핀 유도체는 산소-함유 작용기를 가지는 것인, 그래핀 유도체-기반 약물 전달체의 제조 방법.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020009551A1 (ko) * 2018-07-06 2020-01-09 바이오그래핀 주식회사 신경단백질의 비정상적 섬유화 또는 응집과 관련된 질환 치료제로서의 그래핀 양자점

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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CN112368002B (zh) * 2018-07-06 2023-05-30 生物石墨烯有限公司 用作与神经蛋白异常纤维化或凝聚相关疾病治疗剂的石墨烯量子点
CN113548656B (zh) * 2020-06-16 2023-02-21 哈尔滨成程生命与物质研究所 一种具有抗癌生物活性的碳点及制备方法
CN111991840A (zh) * 2020-08-26 2020-11-27 恒天(厦门)健康产业发展有限公司 一种制备纳米中药的工艺方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102336404B (zh) * 2011-07-19 2013-04-03 上海交通大学 基于光催化氧化的氧化石墨烯量子点的制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Acta Biomaterialia, 9(12), p.9243-9257, 2013 *
Biomaterials, 35, p.4185-4194, 2014 *
Journal of Materials chemistry, p.1-9, 2010 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020009551A1 (ko) * 2018-07-06 2020-01-09 바이오그래핀 주식회사 신경단백질의 비정상적 섬유화 또는 응집과 관련된 질환 치료제로서의 그래핀 양자점

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