KR102092141B1 - Self-decontamination material - Google Patents

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Abstract

본원은 지지대 및 효소를 이용한 자가제독 물질에 관한 것이다.The present application relates to a self-detoxifying substance using a support and an enzyme.

Description

자가제독 물질{SELF-DECONTAMINATION MATERIAL}Self-detoxifying substance {SELF-DECONTAMINATION MATERIAL}

본원은 자가제독 물질, 특히 지지대 및 효소를 이용한 자가제독 물질에 관한 것이다.This application relates to self-decontamination materials, in particular self-decontamination materials using supports and enzymes.

전쟁가스로 사용되는 화학작용제와 산업용의 독성 물질들을 포함한 독성의 작용제에 노출될 가능성은 군인 뿐 아니라 민간인에게도 상존하는 위험이 되고 있다. 화학작용제는 아직 여러 국가에서 보유하고 있으며 일부 테러집단에서도 손쉽게 만들거나 구할 수 있는 실정으로 최근까지도 중동지역의 시리아 등지에서 사용되어 민간인을 포함한 피해 사례가 보고되고 있다.The possibility of exposure to toxic agents, including chemical agents used as war gases and toxic substances for industrial use, poses a danger not only to soldiers but also to civilians. Chemical agents are still in possession of various countries, and some terrorist groups can easily make or obtain them, and until recently, they have been used in the Middle East and other regions of Syria to report damages, including civilians.

화학작용제는 일반적으로 미세한 에어로졸 연무 형태로 뿌려질 가능성이 크므로 호흡에 의한 흡입뿐만 아니라 군복을 포함한 각종 군용장비와 무기의 표면에도 침적될 수 있다. 각종 군용장비 및 무기의 표면이 화학작용제로 오염될 경우 접촉 위험을 최소화하기 위하여, 상기 독성의 화학작용제를 신속하게 제거하여야 한다.Since chemical agents are generally highly likely to be sprayed in the form of fine aerosol fumes, they can be deposited on the surface of various military equipment and weapons, including military uniforms, as well as inhalation by breathing. In order to minimize the risk of contact when the surfaces of various military equipment and weapons are contaminated with chemical agents, the toxic chemical agents should be quickly removed.

특히 통상 사린(sarin 또는 GB 라고도 명명함), 소만(soman 또는 GD 라고도 명명함) 및 VX 등과 같이 흡입이나 피부로 침투하여 사람과 동물의 신경계통에 작용하여 급작스럽게 마비를 일으키고 짧은 시간 내에 결국 죽음에 이르게 하는 신경작용제인 유기인제 화합물들과 지속성의 수포 작용제(blister agent)인 증류 겨자(distilled mustard, HD) 등을 신속하게 제거할 수 있는 기술개발이 필요하다.In particular, it usually penetrates into the inhalation or skin, such as sarin (also called sarin or GB), soman (also called soman or GD), and VX, and acts on the nervous system of people and animals, causing sudden paralysis and eventually dying within a short time There is a need to develop technologies that can quickly remove organophosphorus compounds, which are neuroactive agents that lead to distilled mustard (HD), a persistent blister agent.

상기의 화학작용제뿐만 아니라 산업용 화학물질에 대한 제독 필요성도 증가하고 있는 실정으로 예를 들면 신경계통의 마비를 일으킬 수 있는 살충제 즉, 유기인제 농약들로 파라치온(parathion), 파라옥손(paraoxon) 및 말라치온(malathion)을 포함한 독성물질과 신경작용제로 사용되는 유기인제에 국한되지 않는 다양한 독성물질에 의한 정밀장비 및 표면 오염을 효과적으로 제독할 수 있는 기술이 매우 중요하게 되었다.In addition to the above chemical agents as well as the need to decontaminate industrial chemicals, for example, pesticides that can cause paralysis of the nervous system, that is, organic agents, parathion (parathion), paraoxon (paraoxon) and actin as pesticides It has become very important to effectively detoxify precision equipment and surface contamination by various toxic substances that are not limited to toxic substances including malathion and organophosphorous agents used as neuroactive agents.

현재 미군을 비롯한 전 세계적에서 가장 일반적으로 사용되고 있는 신경작용제 제독제는 DS2 용액이며, DS2의 조성은 무게 비율로 가성소다(NaOH) 2%, 에틸렌글리콜모노메틸에테르(ethylene glycol monomethyl ether) 28%, 그리고 디에틸렌트리아민(diethylenetriamine) 70%로 구성되어 있다.Currently, the most commonly used neuroactive detoxifying agent, including the U.S. military, is the DS2 solution.The composition of DS2 is caustic soda (NaOH) 2% by weight, 28% ethylene glycol monomethyl ether, And diethylenetriamine (diethylenetriamine) is composed of 70%.

DS2 는 신경작용제인 유기인제에 대하여 효과적인 제독제이기는 하나 그 자체로 상당한 독성이 있고, 가연성이고, 부식성이 강하며 독성의 제독 부산물을 만들 뿐 아니라 주성분인 디에틸렌트리아민(diethylenetriamine)의 경우 기형발생 물질로 알려져 있으므로 사용 또는 생산 시 건강에 위해를 줄 가능성이 있다. 또한, DS2 를 이용한 제독 시에 제독 후 물을 이용하여 제독 표면을 씻어 내려야 제독공정이 완료되므로 제독장소에 많은 물을 저장해 두거나 수송함으로 인한 군수부담이 커지게 된다.DS2 is an effective detoxifying agent for the organophosphorous agent, which is a neuroactive agent, but it is quite toxic, flammable, corrosive and toxic by-product by itself, as well as detoxification in the case of the main component of diethylenetriamine. Known as a substance, there is a possibility of causing health hazards in use or production. In addition, when decontamination using DS2, the decontamination process is completed only after decontamination using water, so the decontamination process is completed, which increases the burden of logistics by storing or transporting a lot of water in the decontamination area.

미군에서 운용중인 또 다른 제독제로서 XE555 수지(resin)가 있으며 화학작용제로 오염된 표면을 신속하게 제독하는데 사용된다. XE555 가 화학작용제를 제거하는데 효과적이기는 하나 흡수한 독성의 화학작용제를 충분하게 중화하는 능력이 없는 단점이 있고 이로 인하여 제독 후의 XE555 수지에서 독성물질의 증기가 빠져나올 수 있는 문제점이 있다.Another decontamination agent in operation in the US military is the XE555 resin, which is used to quickly decontaminate surfaces contaminated with chemical agents. Although XE555 is effective in removing chemical agents, there is a disadvantage that it does not have the ability to sufficiently neutralize the absorbed toxic chemical agents, and thus there is a problem that steam of toxic substances can escape from the XE555 resin after detoxification.

본원의 배경이 되는 기술인 대한민국 공개특허 제 10-2014-0140144 호는 유기할로겐화합물에 대한 탈할로겐화 반응 활성과 열안정성이 향상된 할로알칸 디할로게나제의 변이체와 이의 용도에 관한 것이다. 상기 공개특허는 세포 표면에 변이체를 발현시킴으로써 HDL(haloalakne dehalogenase) 활성이 우수한 DhaA 의 변이체를 개량하는 구성을 개시하고 있다.Republic of Korea Patent Publication No. 10-2014-0140144, which is the background technology of the present application, relates to a dehalogenation reaction activity for an organic halogen compound and a variant of the haloalkan dehalogenase with improved thermal stability and its use. The publication discloses a configuration of improving a variant of DhaA having excellent haolalakne dehalogenase (HDL) activity by expressing the variant on the cell surface.

본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 지지대 및 효소를 이용한 자가제독 물질을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present application is to solve the problems of the above-described prior art, it is an object to provide a self-detoxifying material using a support and an enzyme.

다만, 본원의 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제들에 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.However, the technical problems to be achieved by the embodiments of the present application are not limited to the technical problems as described above, and other technical problems may exist.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제 1 측면은, 지지대; 및 상기 지지대에 물리적 결합을 통해 고정된 가수 분해 효소를 포함하고, 상기 지지대는 화학작용제를 흡착하고, 상기 가수 분해 효소는 상기 화학작용제를 가수 분해하는 것인, 자가제독 물질을 제공한다.As a technical means for achieving the above technical problem, the first aspect of the present application, the support; And a hydrolytic enzyme immobilized through a physical bond to the support, wherein the support adsorbs a chemical agent, and the hydrolytic enzyme hydrolyzes the chemical agent to provide an auto-detoxifying material.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 지지대는 사이클로 덱스트린(cyclodextrin), 칼릭사렌(calixarenes), 코란뉴렌(corannulene), 유리 실리카 비드(glass silica beads), 활성 탄소, 그래핀 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to one embodiment of the present application, the support is made of cyclodextrin, calixarenes, corannulene, glass silica beads, activated carbon, graphene, and combinations thereof. It may be to include materials selected from the group, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 지지대는 폴리 베타 사이클로 덱스트린(poly-β-cyclodextrin)을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to one embodiment of the present application, the support may be a poly beta cyclodextrin (poly-β-cyclodextrin), but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 폴리 베타 사이클로 덱스트린은 베타 사이클로 덱스트린(β-cyclodextrin) 및 헥사메틸렌 디이소시아네이트(hexamethylene diisocyanate)의 결합에 의해 합성된 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to the exemplary embodiment of the present application, the poly beta cyclodextrin may be synthesized by a combination of beta cyclodextrin (β-cyclodextrin) and hexamethylene diisocyanate, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 지지대는 다공성 나노 구조를 가지는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to one embodiment of the present application, the support may be one having a porous nano-structure, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 지지대는 샤페론(chaperone) 기능을 수행하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to the exemplary embodiment of the present application, the support may be to perform a chaperone function, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 가수 분해 효소는 유기인산 가수분해 효소(organophosphorous hydrolase; OPH), 유기인계 화합물 탈수분해 효소(organophosphorous acid anhydrolase; OPAA), 할로알칸 디할로게나제(haloalkane dehalogenase; HD) 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 효소를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the hydrolase is an organophosphorous hydrolase (OPH), an organophosphorous acid anhydrolase (OPAA), a haloalkane dehalogenase (HD) ) And combinations thereof, but may be an enzyme selected from the group.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 화학작용제는 신경작용제, 수포작용제, 혈액작용제, 질식작용제 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 작용제를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to one embodiment of the present application, the chemical agent may include, but is not limited to, an agent selected from the group consisting of neuroactive agents, blistering agents, blood agents, choking agents, and combinations thereof.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 신경작용제는 메틸 파라옥손(methyl paraoxon; MPO), 소만(soman), 사린(sarin), 타분(tabun) 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to one embodiment of the present application, the neuroactive agent comprises a material selected from the group consisting of methyl paraoxon (MPO), soman, sarin, tabun, and combinations thereof. It may be, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 자가제독 물질은 유기 용매에 의해 가수분해된 부산물을 제거하고 재사용할 수 있는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to the exemplary embodiment of the present application, the self-detoxifying material may be one that can remove and reuse by-products hydrolyzed by an organic solvent, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 유기 용매는 메탄올, 아세톤, 에탄올, 아이소프로판올, 아세토나이트릴 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to the exemplary embodiment of the present application, the organic solvent may include a material selected from the group consisting of methanol, acetone, ethanol, isopropanol, acetonitrile, and combinations thereof, but is not limited thereto.

상술한 과제 해결 수단은 단지 예시적인 것으로서, 본원을 제한하려는 의도로 해석되지 않아야 한다. 상술한 예시적인 실시예 외에도, 도면 및 발명의 상세한 설명에 추가적인 실시예가 존재할 수 있다.The above-described problem solving means are merely exemplary and should not be construed as limiting the present application. In addition to the exemplary embodiments described above, additional embodiments may exist in the drawings and detailed description of the invention.

전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 본원에 따른 자가제독 물질은 소수성 상호작용을 부여하는 지지대가 넓은 범위의 친수성 또는 소수성을 지닌 화학작용제 및 독성 산업용 화학 물질을 흡착함으로써 가수 분해 효소의 활성을 오랜 시간 유지하여 흡착 및 제독 성능을 증대화할 수 있다.According to the above-mentioned problem solving means of the present application, the self-detoxifying material according to the present application has long-lasting activity of hydrolytic enzymes by adsorbing a wide range of hydrophilic or hydrophobic chemical agents and toxic industrial chemicals that support hydrophobic interaction. It is possible to increase the adsorption and decontamination performance by maintaining the time.

나아가, 지지대, 예를 들어, 폴리 베타 사이클로 덱스트린과 상기 가수 분해 효소와의 가역적인 결합 과정을 조절함으로써 상기 가수 분해 효소가 상기 폴리 베타 사이클로 덱스트린과 물리적으로 흡착하는 과정에서 변성되지 않고, 변성을 방지하는 도구로서 친소수성을 띄는 내부 공간을 활용한다. 대부분의 맹독성 물질 특히 화생방 독성물질의 경우 친소수성 혹은 극소수성을 띄기 때문에, 가역적인 흡착과 원하는 때에 탈착을 유도하는 것이 수월하여 제독 보호 기능을 강화할 수 있다.Furthermore, by controlling the reversible binding process of the support, for example, poly beta cyclodextrin and the hydrolase, the hydrolyzed enzyme is not denatured in the process of physically adsorbing to the poly beta cyclodextrin and prevents degeneration. As a tool to make use of the hydrophilic interior space. Since most of the poisonous substances, especially biochemical poisonous substances, are hydrophilic or extremely hydrophobic, it is easy to induce reversible adsorption and desorption when desired, thereby enhancing the detoxification function.

또한, 상기 가수 분해 효소를 오랫동안 사용하여 상기 가수 분해 효소의 3 차원적인 구조가 변형되어 가수 분해 효소로서의 기능을 상실할 경우에도 상기 지지대가 적절한 pH 조건에서 샤페론 기능을 수행하여 다시 접음(refolding)으로써 초기 가수 분해 효소의 촉매적인 능력으로 돌아가므로, 상기 가수 분해 효소를 재활용 할 수 있다.In addition, even when the hydrolytic enzyme has been used for a long time, the three-dimensional structure of the hydrolytic enzyme is deformed and thus loses its function as a hydrolytic enzyme, the support performs a chaperone function at an appropriate pH condition and refolds it again. Since it returns to the catalytic ability of the initial hydrolase, the hydrolase can be recycled.

본원에 따른 자가제독 물질은 화학작용제 및 살충제 등을 흡착 및 분해할 수 있는 특성으로 인해 군사작전이나 방호시설 및 장비 응용, 민간 환경 보호 및 정화 등 다양한 분야에서 활용할 수 있다. 특히 기존의 독성 제독 물질과는 상이하게 환경 친화적인 물질들을 적절하게 조합 사용하는 체계이며, 자가제독 물질을 재활용함으로써 환경 친화적인 체계를 유지할 수 있다. The self-decontamination material according to the present application can be utilized in various fields such as military operations, protection facilities and equipment applications, civil environment protection and purification due to its ability to adsorb and decompose chemical agents and pesticides. In particular, it is a system that appropriately combines environmentally friendly substances differently from the existing toxic detoxifying substances, and it is possible to maintain an environmentally friendly system by recycling self-detoxifying substances.

도 1 은 본원의 일 구현예에 따른 자가제독 물질을 개략적으로 나타낸 이미지이다.
도 2 는 본원의 일 구현예에 따른 폴리 베타 사이클로 덱스트린을 합성하는 개략도이다.
도 3 은 본원의 일 실시예에 따른 폴리 베타 사이클로 덱스트린의 주사전자현미경(SEM) 사진이다.
도 4 는 본원의 일 구현예에 따른 자가제독 물질의 가수 분해 효소가 화학작용제를 가수 분해하는 개략도이다.
도 5 는 본원의 일 구현예에 따른 자가제독 물질의 지지대가 가수 분해된 부산물을 수착(sorption)하는 개략도이다.
도 6 의 (a)는 본원의 일 실시예에 따른 자가제독 물질의 가수 분해 효소의 분해 평과 결과 그래프이고, 도 6 의 (b)는 본원의 일 비교예에 따른 가수 분해 효소의 분해 평과 결과 그래프이다.
1 is an image schematically showing a self-decontamination material according to an embodiment of the present application.
2 is a schematic diagram for synthesizing poly beta cyclodextrin according to one embodiment of the present application.
3 is a scanning electron microscope (SEM) photograph of poly beta cyclodextrin according to an embodiment of the present application.
4 is a schematic diagram of a hydrolysis enzyme of an auto-detoxicant according to an embodiment of the present application to hydrolyze a chemical agent.
Figure 5 is a schematic diagram of the support of the self-decontamination material according to an embodiment of the present application (sorption) hydrolyzed by-products.
Figure 6 (a) is a decomposition evaluation result graph of the hydrolytic enzyme of the self-detoxifying material according to an embodiment of the present application, Figure 6 (b) is a decomposition evaluation result graph of the hydrolysis enzyme according to a comparative example of the present application to be.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present application will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present application pertains may easily practice.

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. However, the present application may be implemented in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. In addition, in order to clearly describe the present application in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and like reference numerals are assigned to similar parts throughout the specification.

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. Throughout this specification, when a part is "connected" to another part, it includes not only "directly connected" but also "electrically connected" with another element in between. do.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에", "상부에", "상단에", "하에", "하부에", "하단에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout the present specification, when a member is positioned on another member “on”, “on the top”, “top”, “bottom”, “bottom”, and “bottom”, it means that a member is on another member. This includes cases where there is another member between the two members as well as when in contact.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the present specification, when a part “includes” a certain component, it means that the component may further include other components, not to exclude other components, unless specifically stated to the contrary.

본 명세서에서 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. 또한, 본원 명세서 전체에서, "~ 하는 단계" 또는 "~의 단계"는 "~를 위한 단계"를 의미하지 않는다. As used herein, the terms “about”, “substantially”, and the like are used in or near the numerical values when manufacturing and substance tolerances unique to the stated meanings are presented, to aid understanding of the present application The exact or absolute value of the hazard is used to prevent unscrupulous use of the disclosed disclosure by unconscientious intruders. In addition, throughout the present specification, "step of" or "step of" does not mean "step for".

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.Throughout the present specification, the term “combination of these” included in the expression of the marki form means one or more mixtures or combinations selected from the group consisting of the components described in the expression of the marki form, the component. It means to include one or more selected from the group consisting of.

본원 명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 의 기재는, "A 또는 B, 또는, A 및 B" 를 의미한다. Throughout this specification, the description of “A and / or B” means “A or B, or A and B”.

본원 명세서 전체에서, “자가제독”은 스스로 제독될 수 있는 물질을 재질 표면에 코팅하여 별다른 제독제 사용 없이 적용 재료 자체적으로 이루어지는 제독을 의미한다.Throughout the present specification, “self-decontamination” refers to decontamination made of the applied material itself without using a special decontamination agent by coating a material surface that can be decontaminated by itself on the material surface.

이하에서는 본원의 자가제독 물질에 대하여 구현예 및 실시예와 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다. 그러나, 본원이 이러한 구현예 및 실시예와 도면에 제한되는 것은 아니다. Hereinafter, with reference to embodiments and examples and drawings for the self-detoxifying material of the present application will be described in detail. However, the present application is not limited to these embodiments and examples and drawings.

본원의 제 1 측면은, 지지대; 및 상기 지지대에 물리적 결합을 통해 고정된 가수 분해 효소를 포함하고, 상기 지지대는 화학작용제를 흡착하고, 상기 가수 분해 효소는 상기 화학작용제를 가수 분해하는 것인, 자가제독 물질을 제공한다.The first aspect of the present application includes a support; And a hydrolytic enzyme immobilized through a physical bond to the support, wherein the support adsorbs a chemical agent, and the hydrolytic enzyme hydrolyzes the chemical agent to provide an auto-detoxifying material.

도 1 은 본원의 일 구현예에 따른 자가제독 물질을 나타낸 이미지이다.1 is an image showing a self-decontamination material according to an embodiment of the present application.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 지지대는 사이클로 덱스트린(cyclodextrin; CD), 칼릭사렌(calixarenes), 코란뉴렌(corannulene), 유리 실리카 비드(glass silica beads), 활성 탄소, 그래핀 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the support is cyclodextrin (cyclodextrin; CD), calixarenes, coranulene, glass silica beads, activated carbon, graphene, and combinations thereof It may be to include a material selected from the group consisting of, but is not limited thereto.

사이클로 덱스트린은 원환체 모양을 갖는 환식 올리고당으로서, 6 개, 7 개, 8 개의 글루코피라노사이드 유닛(α-D-glucopyranose units)이 1 → 4 결합된 화합물을 각각 α-사이클로 덱스트린(α-CD), β-사이클로 덱스트린(β-CD), γ-사이클로 덱스트린(γ-CD)이 라고 부른다. 사이클로 덱스트린의 소수성 내부 공동(cavity)의 사이즈는 α-CD 가 0.57 nm, β-CD 가 0.78 nm, γ-CD 가 0.95 nm 이다. 상기 사이클로 덱스트린의 소수성 내부 공동은 다양한 소수성 화합물과 소수성 상호작용(hydrophobic interaction)을 통해 호스트-게스트 상호작용(host-guest interaction)을 하여 포접 화합물(inclusion complex)을 형성할 수 있기 때문에 폐수의 정화, 식품, 의약품 산업 등 다양한 분야에 응용되고 있다.Cyclodextrin is a cyclic oligosaccharide having a toric shape, and 6, 7, and 8 glucopyranoside units (α-D-glucopyranose units) are bound to α-cyclodextrin (α-CD) ), β-cyclodextrin (β-CD), and γ-cyclodextrin (γ-CD). The size of the hydrophobic internal cavity of the cyclodextrin is 0.57 nm for α-CD, 0.78 nm for β-CD, and 0.95 nm for γ-CD. Purification of wastewater because the hydrophobic internal cavity of the cyclodextrin can form an inclusion complex by performing host-guest interaction through various hydrophobic compounds and hydrophobic interactions, It is applied to various fields such as food and pharmaceutical industries.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 지지대는 폴리 베타 사이클로 덱스트린(poly-β-cyclodextrin)을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the support may be a poly beta cyclodextrin (poly-β-cyclodextrin), but is not limited thereto.

상기 폴리 베타 사이클로 덱스트린은 간격분자(spacer)를 사용하여 사이클로 덱스트린을 고분자화시킴으로써 합성되었다. 상기 합성시, 간격분자의 길이(예를 들어, 헥실, 옥틸 등)와 반응 당량(equivalent weight)을 다르게 조절하여 가교 반응을 수행하고, 이에 따라 제조된 상기 폴리 베타 사이클로 덱스트린은 자체적인 자가 흡착 기능을 극대화시킨 지지대로서 사용될 수 있다. 상기 폴리 베타 사이클로 덱스트린의 소수성 상호작용을 극대화 시킴으로써 종래의 사이클로 덱스트린보다 화학작용제에 대한 흡착력이 급격하게 향상될 수 있다.The poly beta cyclodextrin was synthesized by polymerizing cyclodextrin using a spacer. In the synthesis, the length of the spacer molecule (for example, hexyl, octyl, etc.) and the reaction equivalent weight are controlled differently to perform a crosslinking reaction, and the poly beta cyclodextrin prepared accordingly has its own self-adsorption function. It can be used as a maximizing support. By maximizing the hydrophobic interaction of the poly beta cyclodextrin, the adsorption power to the chemical agent can be dramatically improved compared to the conventional cyclodextrin.

나아가, 상기 폴리 베타 사이클로 덱스트린과 상기 가수 분해 효소와의 가역적인 결합 과정을 물리적으로 조절함으로써 상기 가수 분해 효소가 상기 폴리 베타 사이클로 덱스트린과의 물리적 흡착 과정에서 변성되지 않고, 변성을 방지하는 도구로서 극소수성을 띄는 내부 공간을 활용한다. Furthermore, by physically controlling the reversible binding process between the poly beta cyclodextrin and the hydrolase, the hydrolyzed enzyme is not denatured in the physical adsorption process with the poly beta cyclodextrin, and is a very small tool as a tool for preventing denaturation. Take advantage of the castle's interior space.

더욱이, 대부분의 신경작용제는 높은 증기압을 띄는 유기 화합물로서 높은 소수성을 띄고 있다. 상온에서 가수 분해 효소의 반응성이 높다하더라도 신경작용제를 계면 상에서 일정 시간 동안 붙잡고 있지 못하면 가수 분해 효소가 신경작용제와 반응하지 못하는 문제가 있다. 본 발명자들은 이러한 문제점을 인식하고 이를 해결하기 위해 소수성 상호작용을 부여하는 지지대를 이용하여 신경작용제를 일정 시간동안 붙잡음으로써 가수 분해 효소와 신경작용제의 반응이 일어날 수 있는 시간적인 여유를 제공하는 자가제독 물질을 개발하였다.Moreover, most neuroactive agents are organic compounds with high vapor pressure and high hydrophobicity. Even if the reactivity of the hydrolytic enzyme is high at room temperature, if the neuroactive agent is not held on the interface for a period of time, there is a problem that the hydrolytic enzyme cannot react with the neuroactive agent. The present inventors recognize this problem and self-detox to provide time to allow the reaction of the hydrolytic enzyme and the neuroactive agent to occur by holding the neuroactive agent for a period of time using a support for imparting hydrophobic interaction to solve the problem. The material was developed.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 폴리 베타 사이클로 덱스트린은 베타 사이클로 덱스트린(β-cyclodextrin) 및 헥사메틸렌 디이소시아네이트(hexamethylene diisocyanate; HDI)의 결합에 의해 합성된 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to one embodiment of the present application, the poly beta cyclodextrin may be synthesized by a combination of beta cyclodextrin (β-cyclodextrin) and hexamethylene diisocyanate (HDI), but is not limited thereto.

도 2 는 본원의 일 구현예에 따른 폴리 베타 사이클로 덱스트린을 합성하는 개략도이다.2 is a schematic diagram for synthesizing poly beta cyclodextrin according to one embodiment of the present application.

도 2 를 참조하면, 상기 폴리 베타 사이클로 덱스트린은 상기 베타 사이클로 덱스트린 및 상기 헥사메틸렌 디이소시아네이트의 중합 반응에 의해 합성되는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 2, it can be confirmed that the poly beta cyclodextrin is synthesized by a polymerization reaction between the beta cyclodextrin and the hexamethylene diisocyanate.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 지지대는 다공성 나노 구조를 가지는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to one embodiment of the present application, the support may be one having a porous nano-structure, but is not limited thereto.

도 3 은 본원의 일 실시예에 따른 폴리 베타 사이클로 덱스트린의 주사전자현미경(SEM) 사진이다.3 is a scanning electron microscope (SEM) photograph of poly beta cyclodextrin according to an embodiment of the present application.

도 3 을 참조하면, 상기 지지대인 폴리 베타 사이클로 덱스트린이 다공성 나노 구조를 가지는 것을 확인할 수 있다. 상기 지지대인 폴리 베타 사이클로 덱스트린의 합성반응에 사용되는 용매인 디메틸포름아마이드(DMF) 또는 디메틸아세트아미드(DMAC)는 합성이 진행되는 동안 일종의 포로젠(porogen) 역할을 함으로써 다공성 나노 구조를 만들 수 있다. 상기 베타 사이클로 덱스트린 내부의 버켓(bucket) 구조도 폴리 베타 사이클로 덱스트린의 다공성 나노 구조 형성에 기여하지만, 간격분자(spacer)와의 결합 방식에 따라 다른 크기의 다공성 나노 구조를 형성할 수 있다. 구체적으로, 상기 지지대는 다공성 나노 구조를 가짐으로써 상기 지지대와 물리적으로 결합하는 상기 가수 분해 효소를 증가시킬 수 있다. 이로 인해 상기 가수 분해 효소가 상기 화학작용제를 더욱 효과적으로 가수 분해할 수 있다.Referring to Figure 3, it can be seen that the poly beta cyclodextrin as the support has a porous nanostructure. Dimethylformamide (DMF) or dimethylacetamide (DMAC), a solvent used in the synthesis reaction of poly beta cyclodextrin as the support, can form a porous nanostructure by acting as a kind of porogen during synthesis. . The bucket structure inside the beta cyclodextrin also contributes to the formation of the porous nanostructure of the poly beta cyclodextrin, but can form a porous nanostructure of different size depending on the bonding method with the spacer. Specifically, the support may have a porous nano-structure to increase the hydrolytic enzyme that physically binds the support. Due to this, the hydrolytic enzyme can hydrolyze the chemical agent more effectively.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 지지대는 샤페론(chaperone) 기능을 수행하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.According to the exemplary embodiment of the present application, the support may be to perform a chaperone function, but is not limited thereto.

샤페론은 다른 단백질의 폴딩(folding) 및 폴딩 풀림(unfolding) 또는 여러 단백질이 결합된 거대 단백질의 합체 및 해체를 돕는 단백질을 의미한다. 구체적으로, 상기 가수 분해 효소를 오랫동안 사용하여 상기 가수 분해 효소의 3 차원적인 구조가 변형되어 가수 분해 효소로서의 기능을 상실할 경우에도 상기 지지대가 적절한 pH 조건에서 샤페론 기능을 수행하여 다시 접음(refolding)으로써 초기 가수 분해 효소의 촉매적인 능력으로 돌아가므로 상기 가수 분해 효소를 재활용 할 수 있다.Chaperone refers to a protein that assists in the folding and unfolding of other proteins, or the incorporation and disassembly of a large protein in which several proteins are combined. Specifically, even when the hydrolytic enzyme has been used for a long time to deform the three-dimensional structure of the hydrolytic enzyme and lose its function as a hydrolytic enzyme, the support performs a chaperone function at an appropriate pH condition and refolds again. By returning to the catalytic ability of the initial hydrolase, the hydrolase can be recycled.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 가수 분해 효소는 유기인산 가수분해 효소(organophosphorous hydrolase; OPH), 유기인계 화합물 탈수분해 효소(organophosphorous acid anhydrolase; OPAA), 할로알칸 디할로게나제(haloalkane dehalogenase; HD) 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 효소를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는, 상기 가수 분해 효소는 유기인산 가수분해 효소를 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present application, the hydrolase is an organophosphorous hydrolase (OPH), an organophosphorous acid anhydrolase (OPAA), a haloalkane dehalogenase (HD) ) And combinations thereof, but may be an enzyme selected from the group. Preferably, the hydrolase may be an organophosphate hydrolase.

유기인산 가수분해 효소는 슈도모나스 디미누타(Pseudomonas diminuta) 혹은 플라보박테리움속(Flavobacterium) 종으로부터 유래된 것으로서, 넓은 범위의 독성 유기인산화합물을 분해할 수 있는 단독 이량체 유기포스포트리에스터라아제(homodimeric organophosphotriesterase)이다. 상기 유기인산 가수분해 효소는 P-O, P-F, P-CN, P-S 결합을 포함하는 다양한 인산-에스테르 결합을 가수분해할 수 있다. 상기 유기인산 가수분해 효소는 전환속도(turnover rate)가 높은 장점이 있다. Organic phosphatase is derived from Pseudomonas diminuta or Flavobacterium species, a single dimer organophosphoresterase that can degrade a wide range of toxic organophosphate compounds. (homodimeric organophosphotriesterase). The organophosphate hydrolase can hydrolyze various phosphate-ester bonds including P-O, P-F, P-CN, and P-S bonds. The organic phosphatase has an advantage of high turnover rate.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 화학작용제는 신경작용제, 수포작용제, 혈액작용제, 질식작용제 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 작용제를 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는, 상기 화학작용제는 신경작용제를 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present application, the chemical agent may include, but is not limited to, an agent selected from the group consisting of neuroactive agents, blistering agents, blood agents, choking agents, and combinations thereof. Preferably, the chemical agent may include a neuroactive agent.

화학작용제는 화학적 성질에 의하여 인원을 살상, 무능화 또는 심한 피해를 입히기 위해 운용되는 화합물로서 주로 독성 화학제를 말한다. 화학작용제는 물리적 상태, 사용 목적, 생리적 작용에 따라 분류하며, 그 중 생리적 작용에 따라 신경작용제, 질식작용제, 혈액작용제, 수포작용제로 분류한다.Chemical agents are compounds that are used to kill, disable, or inflict severe damage on the basis of their chemical properties, and mainly refer to toxic chemicals. Chemical agents are classified according to their physical state, purpose of use, and physiological action. Among them, they are classified into neuroactive agents, suffocating agents, blood agents, and blister agents.

신경작용제는 호흡기·소화기·피부를 통하여 체내에 흡수되면 체내 콜린에스테라제 효소의 작용을 억제시켜 아세틸콜린을 축적시킴으로써 동공축소, 호흡곤란, 근육경련 등의 증상을 유발한다. 신경작용제로부터 보호하기 위해서는 방독면과 보호의를 착용하여야 한다. 신경작용제에 의해 오염되었을 경우는 신경작용제 해독제를 주사하여 치료할 수 있다.When a neuroactive agent is absorbed into the body through the respiratory system, digestive system, and skin, it inhibits the action of cholinesterase enzymes in the body and accumulates acetylcholine, causing symptoms such as pupil contraction, dyspnea, and muscle spasms. To protect against neuroactive agents, gas masks and protective clothing should be worn. If it is contaminated with a neuroactive agent, it can be treated by injecting a neuroactive antidote.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 신경작용제는 메틸 파라옥손(methyl paraoxon; MPO), 소만(soman), 사린(sarin), 타분(tabun) 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는, 상기 신경작용제는 메틸 파라옥손을 포함하는 것일 수 있다.According to one embodiment of the present application, the neuroactive agent comprises a material selected from the group consisting of methyl paraoxon (MPO), soman, sarin, tabun, and combinations thereof. It may be, but is not limited thereto. Preferably, the neuroactive agent may include methyl paraoxone.

도 4 는 본원의 일 구현예에 따른 자가제독 물질의 가수 분해 효소가 화학작용제를 가수 분해하는 개략도이고, 도 5 는 본원의 일 구현예에 따른 자가제독 물질의 지지대가 가수 분해된 부산물을 수착(sorption)하는 개략도이다.4 is a schematic diagram of a hydrolysis enzyme of a self-detoxifying substance according to an embodiment of the present application to hydrolyze a chemical agent, and FIG. 5 is a sorption of a by-product of which the support of the auto-detoxicating substance according to an embodiment of the present application is hydrolyzed sorption).

도 4 및 도 5 를 참조하면, 상기 가수 분해 효소, 예를 들어 유기인산 가수분해 효소에 의해 상기 화학작용제, 예를 들어 메틸 파라옥손이 가수 분해된다. 상기 가수 분해된 부산물, 예를 들어 p-니트로페놀은 상기 지지대, 예를 들어 폴리 베타 사이클로 덱스트린에 의해 수착되어 상기 폴리 베타 사이클로 덱스트린의 내부 공간에 구속(binding)된다.4 and 5, the chemical agent, for example, methyl paraoxone, is hydrolyzed by the hydrolase, for example, an organophosphate hydrolase. The hydrolyzed by-products, for example p-nitrophenol, are sorbed by the support, for example poly beta cyclodextrin and bound to the interior space of the poly beta cyclodextrin.

구체적으로, 상기 폴리 베타 사이클로 덱스트린이 상기 가수 분해된 부산물인 p-니트로페놀을 내부 공간에 구속함으로써 상기 자가제독 물질은 단순히 제독만 하는 것이 아니라 독성이 높은 부산물로부터 보호하는 역할도 수행할 수 있다. Specifically, the poly-beta cyclodextrin can constrain the hydrolyzed by-product p-nitrophenol to the internal space, so that the self-detoxifying material may not only simply detoxify, but may also serve to protect from highly toxic by-products.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 자가제독 물질은 유기 용매에 의해 가수분해된 부산물을 제거하고 재사용할 수 있는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. According to the exemplary embodiment of the present application, the self-detoxifying material may be one that can remove and reuse by-products hydrolyzed by an organic solvent, but is not limited thereto.

본원의 일 구현예에 따르면, 상기 유기 용매는 메탄올, 아세톤, 에탄올, 아이소프로판올, 아세토나이트릴 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 바람직하게는, 상기 유기 용매는 메탄올을 포함하는 것일 수 있다.According to the exemplary embodiment of the present application, the organic solvent may include a material selected from the group consisting of methanol, acetone, ethanol, isopropanol, acetonitrile, and combinations thereof, but is not limited thereto. Preferably, the organic solvent may include methanol.

상기 부산물이 흡착된 자가제독 물질은 상기 부산물에 의해 상기 화학작용제를 더 이상 흡착 및 분해할 수 없다. 이를 해결하기 위하여, 상기 유기 용매, 예를 들어 메탄올을 이용하여 상기 자가제독 물질에 흡착된 부산물을 제거할 수 있다. 상기 부산물이 제거된 자가제독 물질은 초기 자가제독 물질의 성능을 회복하여 화학작용제를 흡착 및 분해할 수 있다. 이에 따르면, 상기 자가제독 물질은 재활용이 가능하므로 비용 및 환경적인 측면에서 긍정적인 효과가 있다.The self-detoxifying material adsorbed by the by-products can no longer adsorb and decompose the chemical agent by the by-products. In order to solve this, by-products adsorbed to the self-detoxifying material may be removed using the organic solvent, for example, methanol. The self-decontamination material from which the by-products have been removed can restore the performance of the initial self-decontamination material to adsorb and decompose chemical agents. According to this, since the self-decontamination material is recyclable, it has a positive effect in cost and environmental aspects.

이하 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명하고자 하나, 하기의 실시예는 단지 설명의 목적을 위한 것이며 본원의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. The present invention will be described in more detail through the following examples, but the following examples are for illustrative purposes only and are not intended to limit the scope of the present application.

[실시예] 자가제독 물질의 제조[Example] Preparation of self-decontamination material

먼저, 베타 사이클로 덱스트린 1 g 및 헥사메틸렌 디이소시아네이트 수용액 1.274 ml 를 혼합한 수용액에 DMF 5 ml 를 첨가한 후 이를 70℃에서 중합 반응시켜 폴리 베타 사이클로 덱스트린(PCD)을 합성하였다. 이어서, 유기인산 가수분해 효소(OPH) 1 g 및 1 mM 인CHES 버퍼 수용액 10 ml 을 혼합한 후 여과를 거쳐 먼지를 제거하였다. 상기 수용액에 폴리 베타 사이클로 덱스트린 2 g 을 첨가한 후 여과시켜 폴리 베타 사이클로 덱스트린과 유기인산 가수분해 효소가 결합된 자가제독 물질을 수득하였다. 상기 자가제독 물질을 동결 건조하였다.First, 5 ml of DMF was added to an aqueous solution in which 1 g of beta cyclodextrin and 1.274 ml of hexamethylene diisocyanate solution were mixed, and then polymerized at 70 ° C. to synthesize poly beta cyclodextrin (PCD). Subsequently, 1 g of an organic phosphatase (OPH) and 10 ml of a 1 mM phosphorus CHES buffer solution were mixed, and then filtered to remove dust. After adding 2 g of poly beta cyclodextrin to the aqueous solution and filtering, a self-detoxifying substance in which poly beta cyclodextrin and organic phosphatase was combined was obtained. The self-decontamination material was freeze dried.

[비교예][Comparative example]

본원의 가장 큰 특징인 지지대인 폴리 베타 사이클로 덱스트린이 자가제독 물질의 제독 특성에 있어서 어떠한 영향을 미치는지 확인하기 위해, 지지대와 결합하지 않은 비교예의 가수 분해 효소를 준비하였다. 상기 비교예의 가수 분해 효소는 유기인산 가수분해 효소(OPH)를 의미한다.In order to confirm how the poly beta cyclodextrin, which is the most important feature of the present application, has an effect on the detoxification properties of the self-detoxifying substance, a hydrolytic enzyme of a comparative example without binding to the support was prepared. The hydrolase of the comparative example means organophosphate hydrolase (OPH).

[실험예][Experimental Example]

상기 실시예에서 제조된 자가제독 물질의 특성을 확인하였고, 그 결과를 도 6 의 (a) 및 (b)로서 나타내었다.The properties of the self-decontamination material prepared in the above example were confirmed, and the results are shown as (a) and (b) of FIG. 6.

도 6 의 (a)는 본원의 일 실시예에 따른 자가제독 물질의 가수 분해 효소의 분해 평과 결과 그래프이고, 도 6 의 (b)는 본원의 일 비교예에 따른 가수 분해 효소의 분해 평과 결과 그래프이다. 도 6 의 (a)는 상기 실시예에 따른 자가제독 물질 200 mg 및 50 μM 인 메틸 파라옥손 20 ml 을 반응시킨 실험이고, 도 6 의 (b)는 7.5 mg, 3.3 mg, 1.65 mg, 0.825 mg 인 상기 비교예에 따른 가수 분해 효소와 50 μM 인 메틸 파라옥손 20 ml 와 각각 반응시킨 실험이다.Figure 6 (a) is a decomposition evaluation result graph of a hydrolytic enzyme of a self-detoxifying material according to an embodiment of the present application, Figure 6 (b) is a decomposition evaluation result graph of a hydrolysis enzyme according to a comparative example of the present application to be. Figure 6 (a) is an experiment in which 20 ml of a methyl paraoxone, which is 200 mg and 50 μM of the self-detoxifying material according to the above example, is reacted, and FIG. 6 (b) is 7.5 mg, 3.3 mg, 1.65 mg, 0.825 mg Phosphorus is an experiment in which the hydrolase according to the comparative example and 50 ml of methyl paraoxone, respectively, are reacted with each.

도 6 의 (a) 및 (b)를 참조하면, 유기인산 가수분해 효소가 20 분 이내로 메틸 파라옥손을 분해시키는 것을 확인할 수 있다. 또한, 실시예에 따른 자가제독 물질의 가수 분해 초기 속도는 초기에 폴리 베타 사이클로 덱스트린에 흡착된 p-니트로페놀 및 메틸 파라옥손의 양을 고려할 때 비교예에 따른 가수 분해 효소의 가수 분해 초기 속도보다 빠름을 확인할 수 있다.Referring to (a) and (b) of FIG. 6, it can be confirmed that the organophosphate hydrolase decomposes methyl paraoxone within 20 minutes. In addition, the initial rate of hydrolysis of the self-detoxifying material according to the embodiment is higher than the initial rate of hydrolysis of the hydrolase according to the comparative example when considering the amount of p-nitrophenol and methyl paraoxone initially adsorbed to poly beta cyclodextrin. You can see it is fast.

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.The above description of the present application is for illustrative purposes, and those skilled in the art to which the present application pertains will understand that it is possible to easily modify to other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present application. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive. For example, each component described as a single type may be implemented in a distributed manner, and similarly, components described as distributed may be implemented in a combined form.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present application is indicated by the claims below, rather than the detailed description, and it should be interpreted that all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and equivalent concepts thereof are included in the scope of the present application.

Claims (11)

자가제독 물질에 있어서,
폴리 베타 사이클로 덱스트린(poly-β-cyclodextrin)을 포함하는 지지대; 및
상기 지지대에 물리적 결합을 통해 고정된 가수 분해 효소;
를 포함하고,
상기 지지대는 화학작용제를 흡착하고, 상기 가수 분해 효소는 상기 화학작용제를 가수 분해하고,
상기 화학작용제는 신경작용제, 수포작용제, 혈액작용제, 질식작용제 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 작용제를 포함하고,
상기 가수 분해 효소는 유기인 가수 분해 효소(organophosphorous hydrolase; OPH)를 포함하고,
상기 가수 분해에 의해 형성되어 상기 자가제독 물질 중에 수착된 부산물을 유기 용매에 의해 제거하고 재사용할 수 있고,
상기 가수 분해된 화학 작용제의 부산물이 상기 폴리 베타 사이클로 덱스트린의 내부 공간에 구속(binding)되는 것인,
자가제독 물질.
In self-detoxifying substances,
A support comprising a poly beta cyclodextrin (poly-β-cyclodextrin); And
A hydrolytic enzyme immobilized through a physical bond to the support;
Including,
The support adsorbs the chemical agent, the hydrolytic enzyme hydrolyzes the chemical agent,
The chemical agent includes an agent selected from the group consisting of a neuroactive agent, a blister agent, a blood agent, a choking agent, and combinations thereof,
The hydrolase contains an organophosphorous hydrolase (OPH),
By-products formed by the hydrolysis and sorbed in the self-detoxication material can be removed and reused by an organic solvent,
The by-product of the hydrolyzed chemical agent is bound to the interior space of the poly beta cyclodextrin,
Self-detoxifying substance.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 폴리 베타 사이클로 덱스트린은 베타 사이클로 덱스트린(β-cyclodextrin) 및 헥사메틸렌 디이소시아네이트(hexamethylene diisocyanate)의 결합에 의해 합성된 것인, 자가제독 물질.
According to claim 1,
The poly beta cyclodextrin is synthesized by the combination of beta cyclodextrin (β-cyclodextrin) and hexamethylene diisocyanate (hexamethylene diisocyanate), self-detoxifying material.
제 1 항에 있어서,
상기 지지대는 다공성 나노 구조를 가지는 것인, 자가제독 물질.
According to claim 1,
The support is to have a porous nano-structure, self-decontamination material.
제 1 항에 있어서,
상기 지지대는 샤페론(chaperone) 기능을 수행하는 것인, 자가제독 물질.
According to claim 1,
The support is to perform a chaperone (chaperone) function, self-decontamination material.
삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 신경작용제는 메틸 파라옥손(methyl paraoxon; MPO), 소만(soman), 사린(sarin), 타분(tabun) 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것인, 자가제독 물질.
According to claim 1,
The neuroactive agent is a methyl paraoxon (methyl paraoxon; MPO), soman (soman), sarin (sarin), tabun (tabun) and includes a substance selected from the group consisting of self-detoxifying substances.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 유기 용매는 메탄올, 아세톤, 에탄올, 아이소프로판올, 아세토나이트릴 및 이들의 조합들로 이루어진 군으로부터 선택된 물질을 포함하는 것인, 자가제독 물질.


According to claim 1,
The organic solvent comprises a material selected from the group consisting of methanol, acetone, ethanol, isopropanol, acetonitrile, and combinations thereof.


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Alaaeddin Alsbaiee 등, NATURE, Vol. 529, 2016, pp. 190-194
Kheireddine El-Boubbou 등, J. Phys. Chem. C., 2012, Vol. 116, pp. 17501-17506

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