KR102560320B1 - Aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles and preparation method thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 뇌종양 표적부위에 독소루비신(Dox) 및 5-플루오로우라실(5-Fu)을 전달하기 위한 키토산-금 기반의 나노입자로써, AS1411 DNA 압타머로 기능화되어 약물 전달이 용이하게 이루어지도록 한, 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5-fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), which are functionalized with AS1411 DNA aptamer to facilitate drug delivery, as chitosan-gold-based nanoparticles for delivering doxorubicin (Dox) and 5-fluorouracil (5-Fu) to brain tumor target sites, and a preparation method thereof.
Description
본 발명은 나노입자에 관한 것으로, 더 자세하게는 뇌종양 표적부위에 독소루비신(Dox) 및 5-플루오로우라실(5-Fu)을 전달하기 위한 키토산-금 기반의 나노입자로써, AS1411 DNA 압타머로 기능화되어 약물 전달이 용이하게 이루어지도록 한, 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to nanoparticles, and more particularly, as chitosan-gold based nanoparticles for delivering doxorubicin (Dox) and 5-fluorouracil (5-Fu) to brain tumor target sites, functionalized with AS1411 DNA aptamer to facilitate drug delivery, aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) and their preparation method It is about.
세계보건기구(WHO)는 4등급 다형성 교모세포종(GBM)은 공격적인 뇌종양을 유발하여, 인체에 심각한 해를 입히고 단시간 내에 사망을 야기할 수 있다고 경고한 바 있다.The World Health Organization (WHO) has warned that grade 4 glioblastoma multiforme (GBM) causes aggressive brain tumors that can cause serious harm to the body and cause death within a short period of time.
상기 교모세포종(GBM) 또는 다형성아교모세포종(glioblastoma multiforme)은 뇌 종양의 약 12 ~ 15%을 차지하는 가장 일반적인 뇌 종양 중 하나로, 종양의 이름은 교모세포종으로 축약된다. 교모세포종은 가장 일반적인 악성 뇌 암이지만, 대장이나 폐암 등 다른 암에 비해서는 상대적으로 드문 편이다. 교모세포종의 세포는 성상세포(astrocyte)와 비슷하다. 성상세포는 신경 세포를 유지하고 신경에 영양을 주며, 뇌 조직의 손상에 대한 방어 반응을 담당하고 있다. 교모세포종의 발생과 악성화에는 줄기세포 또는 미성숙한 성상세포의 유전자 이상이 관여하고 있다고 여겨지고 있다. 이런 유전자 이상을 가진 세포들은 빠르게 번식할 수 있으며, 주위의 뇌조직을 침범하며 퍼져나갈 수 있다.The glioblastoma (GBM) or glioblastoma multiforme is one of the most common brain tumors, accounting for about 12 to 15% of brain tumors, and the name of the tumor is abbreviated as glioblastoma. Although glioblastoma is the most common malignant brain cancer, it is relatively rare compared to other cancers such as colorectal or lung cancer. Glioblastoma cells are similar to astrocytes. Astrocytes maintain and nourish nerve cells and are responsible for the defense response to brain tissue damage. Genetic abnormalities in stem cells or immature astrocytes are thought to be involved in the development and malignancy of glioblastoma. Cells with these genetic abnormalities can reproduce rapidly and spread by invading surrounding brain tissue.
세계보건기구(WHO)에 따르면, 교모세포종(GBM)은 악성도에 따라 I~ IV로 분류될 수 있으며, 등급 I 종양은 가장 악성도가 낮은, 등급 IV 종양은 성장속도가 빠르고 위험한 잠재력을 지닌, 가장 악성도가 높은 종양으로 분류하고 있다.According to the World Health Organization (WHO), glioblastoma (GBM) can be classified as I to IV depending on the degree of malignancy, with grade I tumors being the least malignant and grade IV tumors as the most malignant with rapid growth and dangerous potential.
이에 대한 치료법으로 종래에는 화학요법 및 방사능 요법을 주로 이용하였으며, 1차 항종양약물(temozolomide) 및 보조약물(lomustine, bevacizumab, procarbazine, and vincristine)을 포함하는 화학요법은 단일 혹은 혼합약물로 사용되거나, 혹은, 다양한 단계의 교모세포종(GBM)을 치료하기 위해 방사능 요법과 연관되어 이루어지고 있다. 그러나, 약물 내성, 종양 재발, 세포 독성 등의 요소가 치료를 어렵게 만드는 요인으로 작용하고 있다.As a treatment for this, chemotherapy and radiation therapy have been mainly used conventionally, and chemotherapy including a first antitumor drug (temozolomide) and adjuvant drugs (lomustine, bevacizumab, procarbazine, and vincristine) is used as a single or mixed drug, or is associated with radiation therapy to treat glioblastoma (GBM) in various stages. However, factors such as drug resistance, tumor recurrence, and cytotoxicity act as factors that make treatment difficult.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 등록특허 제10-1153799호(2012.06.13.공고)에는 "탄소 나노물질을 포함하는 암세포 증식 억제용 조성물"이 개시된 바 있다. 이는 탄소 나노물질을 유효성분으로 포함하는 암세포 증식 억제용 조성물에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 본 발명의 탄소 나노 물질은 분화가 끝나서 증식을 하지 않는 뇌신경세포에는 영향을 미치지 않으면서 뇌종양 세포에 특이적으로 증식을 억제할 수 있는 조성물에 관한 것이다.In order to solve this problem, Patent Registration No. 10-1153799 (Announced on June 13, 2012) discloses a "composition for inhibiting cancer cell proliferation containing carbon nanomaterials". This relates to a composition for inhibiting cancer cell proliferation comprising a carbon nanomaterial as an active ingredient. More specifically, the carbon nanomaterial of the present invention is capable of inhibiting proliferation specifically in brain tumor cells without affecting brain nerve cells that do not proliferate after differentiation. It relates to a composition capable of inhibiting.
한편, 병태 생리학적 조건으로 인해 종양 미세 환경은 pH 4.5~6.8을 갖는 반면, 정상적인 조직은 pH 7.4를 갖는다. 종래의 나노입자 기반의 나노 약물 전달 시스템은 독특한 생리학적 pH를 감지할 수 없기 때문에 표적 부위에 도달하는 것이 어려운 문제점을 갖고 있었다.On the other hand, due to pathophysiological conditions, the tumor microenvironment has pH 4.5-6.8, whereas normal tissue has pH 7.4. Conventional nanoparticle-based nano drug delivery systems have a problem in that it is difficult to reach the target site because they cannot detect a unique physiological pH.
따라서, 약물 전달 기능을 개선하여, 표적 부위에 약물을 정확히 전달할 수 있도록 한 나노 약물 전달 시스템이 필요하였으며, 이를 수행하기 위한 적합한 나노입자의 필요성이 커지고 있었다.Therefore, there is a need for a nano drug delivery system capable of accurately delivering a drug to a target site by improving the drug delivery function, and the need for suitable nanoparticles for this is growing.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 표적부위에 독소루비신(Dox) 및 5-플루오로우라실(5-Fu)을 전달하기 위한, 키토산-금 기반의 나노입자로써, 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) 및 그 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.In order to solve the above problems, an object of the present invention is to provide aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) and a method for preparing the same as chitosan-gold-based nanoparticles for delivering doxorubicin (Dox) and 5-fluorouracil (5-Fu) to a target site.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 명월초 추출액 제조단계(S10), 금나노입자 형성단계(S20), 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30), 5플루오로우라실-금나노입자 혼합물 제조단계(S40), 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 형성단계(S50), 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자제조단계(S60) 및, 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S70)를 포함하는 것을 특징으로 하는 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 제조방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention comprises the steps of preparing a Myongwolcho extract (S10), forming gold nanoparticles (S20), preparing a solution of cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (S30), preparing a mixture of 5-fluorouracil-gold nanoparticles (S40), forming chitosan-gold-5-fluorouracil nanoparticles (S50), and preparing chitosan-doxorubicin-gold-5-fluorouracil nanoparticles. (S60) and aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticles comprising the steps of preparing aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (S70). It provides a method for producing NPs.
이때, 상기 명월초 추출액 제조단계(S10)는 명월초(Gynura Procumbers(GP))를 추출용매를 이용해 추출하여, 명월초 추출액을 제조하는 것을 특징으로 한다.At this time, the Myongwolcho extract manufacturing step (S10) is characterized in that by extracting Myongwolcho ( Gynura Procumbers (GP)) using an extraction solvent to prepare a Myongwolcho extract.
이때, 상기 금나노입자 형성단계(S20)는 상기 명월초 추출액 제조단계(S10)에서 제조된 명월초 추출액에 AuCl을 첨가하여 교반하고, 동결건조 하여, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)를 형성하는 것을 특징으로 한다.At this time, in the gold nanoparticle forming step (S20), gold nanoparticles (GP-AuNPs) are formed by adding AuCl to the Meyongwolcho extract prepared in the Myongwolcho extract preparation step (S10), stirring and freeze-drying, and then using the Myongwolcho extract.
이때, 상기 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)에서는 상기 금나노입자 형성 단계(S20)에서 형성된 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)에 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB)용액을 혼합하여 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액을 제조하는 것을 특징으로 한다.At this time, in the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30), the cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) solution is mixed with the gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the Myrtle grass extract formed in the gold nanoparticle formation step (S20) to prepare a cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle (CTAB-AuNPs) solution.
이때, 상기 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 혼합물 제조단계(S40)에서는 상기 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)에서 제조된 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs)에 5-플루오로우라실(5FU) 용해액을 혼합하여 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs) 혼합물을 제조하고, 이를 원심분리하여 5플루오로우라실-금나노입자(5FU-AuNPs)를 수득하는 것을 특징으로 한다.At this time, in the 5-fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle mixture preparation step (S40), the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (CTAB-AuNPs) prepared in the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30) are mixed with a 5-fluorouracil (5FU) solution to obtain 5 fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (5 FU-CTAB-AuNPs) mixture is prepared and centrifuged to obtain 5-fluorouracil-gold nanoparticles (5FU-AuNPs).
이때, 상기 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 형성단계(S50)에서는 상기 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 혼합물 제조단계(S40)에서 제조된 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 혼합물에 키토산용액을 첨가하고 교반해 키토산을 코팅하여 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Au-5Fu NPs)를 형성하는 것을 특징으로 한다.At this time, in the chitosan-gold-5-fluorouracil nanoparticle formation step (S50), chitosan solution was added to the 5-fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle mixture prepared in the 5-fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle mixture preparation step (S40) and stirred to coat chitosan to obtain chitosan-gold-5fluorouracil nanoparticles (CS-Au-5Fu NPs) It is characterized by forming.
이때, 상기 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S60)에서는 상기 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S50)에서 얻어진 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자에 독소루비신을 첨가하고 교반하고 원심분리하여 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제조하는 것을 특징으로 한다.At this time, in the chitosan-toxin Rubbiin-Gold-5 fluoro particle manufacturing stage (S60), the chitosan-gold-5 fluoro-lasyl nanoparticles obtained from the chitosan-gold-5 fluoro particle manufacturing stage (S50) added, stirred, and centrifuged to the chitosan-toxin rubbiin- It is characterized by the preparation of the Friday-5 Fluoro Lasyl Nanoparticles (CS-DOX-AU-5FU NPS).
이때, 상기 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S70)에서는 상기 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S60)에서 제조된 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자에 EDC, NHS 및 AS1411 DNA 압타머를 첨가하고 교반하여 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제조하는 것을 특징으로 한다.At this time, in the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S70), EDC, NHS, and AS1411 DNA aptamer were added to the chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles prepared in the chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S60) and stirred to aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil. It is characterized by preparing lauracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
또한, 본 발명은 명월초를 추출해 얻어진 명월초 추출액에 AuCl을 첨가하여 교반하여 금나노입자를 수득하고, 수득된 금나노입자(AuNPs)에 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(Cetyltrimethylammonium bromide(CTAB))용액을 혼합하여 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액을 형성하고, 형성된 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액에 5-플루오로우라실(5FU) 용해액을 혼합하여 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs) 혼합물을 형성하고, 원심분리하여 5플루오로우라실-금나노입자(5FU-AuNPs)를 수득하고, 수득된 5플루오로우라실-금나노입자에 키토산용액을 첨가하고 교반하여 키토산(CS)을 코팅하고, 독소루비신(Dox)을 첨가하여 교반하고, EDC, NHS 및 AS1411 DNA 압타머를 첨가하고 교반함으로써 얻어진 것을 특징으로 하는 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(APt-CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제공한다.In addition, in the present invention, gold nanoparticles are obtained by adding AuCl to the Myrtleweed extract obtained by extracting Myrtleweed and stirring to obtain gold nanoparticles, mixing Cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) solution with the obtained gold nanoparticles (AuNPs) to form a solution of cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (CTAB-AuNPs), and adding 5 -Fluorouracil (5FU) solution was mixed to form 5 fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (5FU-CTAB-AuNPs) mixture, centrifuged to obtain 5 fluorouracil-gold nanoparticles (5FU-AuNPs), chitosan solution was added to the obtained 5 fluorouracil-gold nanoparticles, stirred to coat chitosan (CS), and doxorubicin (Dox) It provides aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticles (APt-CS-Dox-Au-5FU NPs) obtained by adding and stirring, adding EDC, NHS and AS1411 DNA aptamer and stirring.
한편, 상기 명월초 추출액은, 명월초를 증류수로 이용하여 80~90℃의 온도에서 5 ~ 15분간 가열하여 추출된 것을 특징으로 한다.On the other hand, the Myongwolcho extract is characterized in that it is extracted by heating for 5 to 15 minutes at a temperature of 80 to 90 ° C. by using Meongwolcho as distilled water.
한편, 상기 금나노입자(AuNPs)는 명월초 추출액에 AuCl을 첨가하고 8 ~ 16시간 동안 26 ~ 30℃ 교반하여 형성된 것을 특징으로 한다.On the other hand, the gold nanoparticles (AuNPs) are characterized in that they are formed by adding AuCl to the Myongwolcho extract and stirring at 26 to 30 ° C. for 8 to 16 hours.
한편, 상기 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Au-5Fu NPs)는 5플루오로우라실-금나노입자에, 키토산 10mg을 0.5%의 아세트산을 함유하는 증류수 20mL에 용해하여 형성된 키토산용액을 첨가하고, 10분간 교반하고 15분 동안 초음파 처리함으로써 키토산을 코팅하고, 원심분리로 수집한 것을 특징으로 한다.On the other hand, the chitosan-gold-5-fluorouracil nanoparticles (CS-Au-5Fu NPs) are characterized in that the chitosan solution formed by dissolving 10 mg of chitosan in 5-fluorouracil-gold nanoparticles in 20 mL of distilled water containing 0.5% acetic acid was added, stirred for 10 minutes and sonicated for 15 minutes to coat the chitosan, and collected by centrifugation.
본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)는 표적부위에 독소루비신(Dox) 및 5-플루오로우라실(5-Fu)을 전달하기 위한, 키토산-금 기반의 나노입자로써, 압타머로 기능화되어 표적부위에 대한 약물 전달 능력이 우수하다.The aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention are chitosan-gold-based nanoparticles for delivering doxorubicin (Dox) and 5-fluorouracil (5-Fu) to a target site, and are functionalized with aptamers and have excellent drug delivery ability to the target site.
도 1은 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(APt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 제조방법을 나타낸 플로우 차트.
도 2는 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(APt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 형성과정을 나타낸 개략도.
도 3은 비교예 1(명월초 추출액, GP Aqueous extract), 실시예 6(AuNPs), 그리고, 비교예 6(AuCl)의 가시스펙트럼 분석에 대한 그래프.
도 4는 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs), 실시예 4(5FU-AuNPs), 비교예 2(Dox), 비교예 3(5-Fu), 비교예 4(CS), 비교예 5(AS1411 DNA 압타머)의 가시스펙트럼 분석에 대한 그래프.
도 5는 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs), 실시예 4(5FU-AuNPs), 실시예 6(AuNPs), 비교예 1(명월초 추출액, GP Aqueous extract), 비교예 2(Dox)에 대한 FTIR 분석을 나타낸 그래프.
도 6은 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs), 실시예 4(5FU-AuNPs), 실시예 6(AuNPs)에 대한 XRD 분석을 나타낸 그래프.
도 7은 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)(d), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs)(c), 실시예 4(5FU-AuNPs)(b), 실시예 6(AuNPs)(a)의 TEM 이미지.
도 8은 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 제타 전위 및 입자크기분석(a), 제타 전위 분석(b), pH 7.4(인산완충액)에서 72시간 후 입자 크기(c), pH 5.4(아세테이트 버퍼)에서 72시간 후 입자크기(d)를 나타낸 그래프.
도 9는 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)로부터 인산염 완충액(pH7.4) 및 아세테이트 완충액(pH5.4)에서 5FU의 시험관 내 방출을 나타낸 그래프.
도 10은 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)로부터 인산염 완충액(pH7.4) 및 아세테이트 완충액(pH5.4)에서 Dox의 시험관 내 방출을 나타낸 그래프.
도 11은 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs) 및 비교예 2(Dox)에 대한 유세포분석을 나타낸 그래프.
도 12의 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs)를 이용해 배양한 세포의 형광현미경을 이용한 나노 입자의 세포 흡수 확인을 나타낸 사진(a) 및 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)를 이용해 배양한 세포의 형광현미경을 이용한 나노 입자의 세포 흡수 확인을 나타낸 사진(b).
도 13은 나노 입자 처리가 없는 대조군 세포(a)와, 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)로 처리된 세포(b, c), 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs)로 처리된 세포(d, e)의 HR-TEM 사진.
도 14는 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs), 실시예 4(5FU-AuNPs), 비교예 2(Dox), 비교예 3(5-Fu)의 샘플을 다양한 농도(0.25, 0.5, 0.75, 1, 2.5, 5, 7.5, 10, 12.5, 25, 50μg/mL)로 처리한 인간 교모세포종 세포주 (LN229) 세포 생존율을 나타낸 그래프.
도 15는 각각 대조군(a), 비교예 2(Dox, b), 비교예 3(5-Fu, c), 실시예 4(5FU-AuNPs, d), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs, e), 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs, f), 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs, g)을 처리한 인간 교모세포종 세포주(LN229)의 형광보조 현미경 촬영 사진.1 is a flow chart showing a method for preparing aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (APt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention.
Figure 2 is a schematic diagram showing the formation process of aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (APt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention.
Figure 3 is a graph of the visual spectrum analysis of Comparative Example 1 (Myeongwolcho extract, GP Aqueous extract), Example 6 (AuNPs), and Comparative Example 6 (AuCl).
Figure 4 is Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs), Example 4 (5FU-AuNPs), Comparative Example 2 (Dox), Comparative Example 3 (5-Fu), Comparative Example 4 (CS), a graph of visible spectrum analysis of Comparative Example 5 (AS1411 DNA aptamer).
5 is a graph showing FTIR analysis of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs), Example 4 (5FU-AuNPs), Example 6 (AuNPs), Comparative Example 1 (GP Aqueous extract), and Comparative Example 2 (Dox).
6 is a graph showing XRD analysis of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs), Example 4 (5FU-AuNPs), and Example 6 (AuNPs).
7 is a TEM image of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) (d), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs) (c), Example 4 (5FU-AuNPs) (b), and Example 6 (AuNPs) (a).
8 is a graph showing zeta potential and particle size analysis (a), zeta potential analysis (b), particle size (c) after 72 hours at pH 7.4 (phosphate buffer), and particle size (d) after 72 hours at pH 5.4 (acetate buffer) of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
9 is a graph showing the in vitro release of 5FU from Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) in phosphate buffer (pH 7.4) and acetate buffer (pH 5.4).
10 is a graph showing the in vitro release of Dox in phosphate buffer (pH 7.4) and acetate buffer (pH 5.4) from Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
11 is a graph showing flow cytometry for Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs), and Comparative Example 2 (Dox).
Photographs showing cell uptake of nanoparticles using a fluorescence microscope of cells cultured using Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs) of FIG. 12 (a) and Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) A photograph showing cell uptake of nanoparticles using a fluorescence microscope of cells cultured using a fluorescence microscope (b).
13 shows HR-TEM images of control cells (a) without nanoparticle treatment, cells treated with Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) (b, c), and cells treated with Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs) (d, e).
14 shows samples of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs), Example 4 (5FU-AuNPs), Comparative Example 2 (Dox), and Comparative Example 3 (5-Fu) at various concentrations (0.25, 0.5, 0.75, 1, 2.5, 5, 7.5, 10, 12.5, 25, 50 μg/mL), a graph showing the cell viability of a human glioblastoma cell line (LN229).
15 is a human culture treated with control group (a), comparative example 2 (Dox, b), comparative example 3 (5-Fu, c), example 4 (5FU-AuNPs, d), example 3 (CS-Au-5Fu NPs, e), example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs, f), and example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs, g), respectively. Fluorescence-assisted microscopy photograph of blastoma cell line (LN229).
이하의 본 발명에 관한 상세한 설명들은 본 발명이 실시될 수 있는 실시 예이고 해당 실시 예의 예시로써 도시된 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당 업자가 본 발명의 실시에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 기재된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다.The detailed description of the present invention below refers to the accompanying drawings shown as examples of embodiments in which the present invention can be practiced. These embodiments are described in detail so that those skilled in the art will be able to practice the present invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, specific shapes, structures, and characteristics described herein may be implemented in one embodiment in another embodiment without departing from the spirit and scope of the invention. Additionally, it should be understood that the location or arrangement of individual components within each described embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the invention.
따라서 후술되는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는 적절하게 설명된다면 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.Accordingly, the detailed description set forth below is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if properly described, is limited only by the appended claims, along with all equivalents as claimed by those claims. Like reference numbers in the drawings indicate the same or similar function throughout the various aspects.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.The terms used in the present invention have been selected from general terms that are currently widely used as much as possible while considering the functions in the present invention, but these may vary depending on the intention of a person skilled in the art or precedent, the emergence of new technologies, and the like. In addition, in a specific case, there is also a term arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in detail in the description of the invention. Therefore, the term used in the present invention should be defined based on the meaning of the term and the overall content of the present invention, not simply the name of the term.
본 발명에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.In the present invention, when a part "includes" a certain component, it means that it may further include other components, not excluding other components, unless otherwise stated.
본격적인 설명에 앞서, 본 발명에서 사용된 시료 및 기구들에 대하여 간단히 설명한다. 금염화물(AuCl), 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB), 5플루오로우라실(5-fluorouracil), 저분자량 키토산(DDA-75-85%; Mw-50-190 kDa), 나트륨 트리폴리 포스페이트(TPP), 독소루비신 하이드로클로라이드(doxorubicin hydrochloride), 세포 생존력 분석키트(WST-8 CellomaxTM, MediFab), 프로피듐 요오드화물(PI), 에씨듐 브로마이드(ElB), 아크리딘 오렌지(AO), 디클로로플루오레세인 디아세테이트(DCFH-DA), 로다민123 (Rh123), N-하이드록시숙신이미드(N-hydroxy succinimide, NHS) 및 카르보디이미디수화염화물(EDC*HCl)은 Sigma-Aldrich(St. Louis, MO, USA)에서 구매하였다. 5(6)Carboxyfluorescein(5'6 FAM)을 포함하거나, 포함하지 않은 AS1411 DNA aptamer(5'-carboxy-C10-GGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGG-3')는 한국의 Cosmo Genetech에서 설계 및 조달하였다. 투석막(SnakeSkinTM, 10kDa, molecular weight cut off)과 필요한 모든 염색 키트 및 세포 배양 배지는 Thermo Fishers Scientific (Waltham, MA, USA)에서 구입하였다.Prior to a full-scale description, the samples and instruments used in the present invention will be briefly described. 금염화물(AuCl), 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB), 5플루오로우라실(5-fluorouracil), 저분자량 키토산(DDA-75-85%; Mw-50-190 kDa), 나트륨 트리폴리 포스페이트(TPP), 독소루비신 하이드로클로라이드(doxorubicin hydrochloride), 세포 생존력 분석키트(WST-8 Cellomax TM , MediFab), 프로피듐 요오드화물(PI), 에씨듐 브로마이드(ElB), 아크리딘 오렌지(AO), 디클로로플루오레세인 디아세테이트(DCFH-DA), 로다민123 (Rh123), N-하이드록시숙신이미드(N-hydroxy succinimide, NHS) 및 카르보디이미디수화염화물(EDC*HCl)은 Sigma-Aldrich(St. Louis, MO, USA)에서 구매하였다. AS1411 DNA aptamer (5'-carboxy-C10-GGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGG-3') with or without 5(6)Carboxyfluorescein (5'6 FAM) was designed and procured from Cosmo Genetech, Korea. Dialysis membrane (SnakeSkin ™ , 10 kDa, molecular weight cut off) and all necessary staining kits and cell culture media were purchased from Thermo Fishers Scientific (Waltham, MA, USA).
이하, 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(APt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 제조방법에 대하여 자세히 설명한다.Hereinafter, a method for preparing aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (APt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention will be described in detail.
본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(APt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 제조방법은 명월초 추출액 제조단계(S10), 금나노입자 형성단계(S20), 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30), 5플루오로우라실-금나노입자 제조단계(S40), 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 형성단계(S50), 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자제조단계(S60) 및, 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S70)를 포함한다.The method for producing aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticles (APt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention includes the steps of preparing Myongwolcho extract (S10), forming gold nanoparticles (S20), preparing cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution (S30), preparing 5 fluorouracil-gold nanoparticles (S40), chitosan-gold- 5 fluorouracil nanoparticle formation step (S50), chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticle preparation step (S60), and aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticle preparation step (S70).
보다 구체적으로, 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(APt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 제조방법은 명월초(Gynura procumbers(GP))를 추출용매를 이용하여 추출하는 명월초 추출액 제조단계(S10); 상기 명월초 추출액 제조단계(S10)에서 제조된 명월초 추출액에 AuCl을 첨가하여 교반하고, 동결건조 하여, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)를 형성하는 금나노입자 형성단계(S20); 상기 금나노입자 형성 단계(S20)에서 형성된 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)에 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB)용액을 혼합하여 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액을 제조하는 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30); 상기 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)에서 제조된 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs)에 5-플루오로우라실(5FU) 용해액을 혼합하여 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs) 혼합물을 제조하고, 이를 원심분리하여 5플루오로우라실-금나노입자(5FU-AuNPs)를 수득하는 5플루오로우라실-금나노입자 제조단계(S40); 상기 5플루오로우라실-금나노입자 제조단계(S40)에서 제조된 5플루오로우라실-금나노입자에 키토산용액을 첨가하고 교반해 키토산을 코팅하여 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Au-5Fu NPs)를 형성하는 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 형성단계(S50); 상기 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S50)에서 얻어진 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자에 독소루비신을 첨가하고 교반하고 원심분리하여 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제조하는 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자제조단계(S60); 및, 상기 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S60)에서 제조된 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자에 EDC, NHS 및 AS1411 DNA 압타머를 첨가하고 교반하여 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제조하는 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S70);를 포함한다.More specifically, the method for producing aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (APt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention includes Myongwolcho (Gynura procumbers (GP)) using an extraction solvent. Extract preparation step (S10); Gold nanoparticles forming step (S20); A cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30) of preparing a cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle (CTAB-AuNPs) solution by mixing a cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) solution with the gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the Myeongwolcho extract formed in the gold nanoparticle formation step (S20); A mixture of 5-fluorouracil (5FU) was mixed with the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (CTAB-AuNPs) prepared in the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30) to prepare a 5fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (5FU-CTAB-AuNPs) mixture, which was centrifuged to obtain 5 fluorouracil-gold nanoparticles (5 FU-AuNPs) to obtain 5 fluorouracil-gold nanoparticles manufacturing step (S40); A chitosan-gold-5 fluorouracil nanoparticle forming step (S50) of forming chitosan-gold-5 fluorouracil nanoparticles (CS-Au-5Fu NPs) by adding a chitosan solution to the 5-fluorouracil-gold nanoparticles prepared in the above 5-fluorouracil-gold nanoparticle preparation step (S40) and stirring to coat the chitosan; Chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticles prepared by adding doxorubicin to the chitosan-gold-5 fluorouracil nanoparticles obtained in the chitosan-gold-5 fluorouracil nanoparticles preparation step (S50), stirring, and centrifuging to prepare chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticles (CS-Dox-Au-5FU NPs); And, EDC, NHS and AS1411 DNA aptamer are added to the chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticles prepared in the chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticles preparation step (S60) and stirred to aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) Aptamer-chito to prepare It includes; acid-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticle preparation step (S70).
압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제조하기위하여, 우선, 명월초 추출액 제조단계(S10)를 수행한다.In order to prepare aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), first, a Myongwolcho extract preparation step (S10) is performed.
상기 명월초 추출액 제조단계(S10)에서는 명월초(Gynura procumbers(GP))를 추출용매를 이용하여 추출하여, 명월초 추출액을 제조한다.In the Myongwolcho extract preparation step (S10), Myeongwolcho (Gynura procumbers (GP)) is extracted using an extraction solvent to prepare a Myongwolcho extract.
상기 명월초(Gynura procumbers(GP))는, 국화과의 상록성 반관목의 덩굴성 여러해살이 풀이다. 상기 명월초의 보다 구체적인 학명은(Gynura procumbers (Lour.)Merr)이다. 상기 명월초는 인도네시아, 필리핀, 파푸아뉴기니 등 열대 아열대 동남아 지역에 분포한다. 상기 명월초의 줄기는 3 ~ 6m까지 뻗으며 어릴 때 또는 저온시에는 보라색이 들며 생육이 왕성할 때에는 녹색을 띤다. 상기 명월초의 잎은 난형으로 엽병이 있으며, 길이 8 ~ 10cm정도이고 둘레에 파상의 거치가 있으며, 어린잎은 연두색이나 자라면서 진녹색이 된다. 가끔 볼 수 있는 상기 명월초의 꽃은 황색으로 구린내가 나므로 재배시에는 제거한다. 상기 명월초는 원주민들의 민간요법에 근거하여 연대과학으로 검증해본 결과 현대인의 질병인 당뇨병, 고혈압, 신장염 등에 뛰어난 효과를 가지고 있는 것이 확인되어 주요한 자원식물로 인정받고 있다.The Myongwolcho ( Gynura procumbers (GP)) is a climbing perennial herb of an evergreen semi-shrub of the Asteraceae family. The more specific scientific name of Myeongwolcho is ( Gynura procumbers (Lour.) Merr ). The Myongwolcho is distributed in tropical and subtropical Southeast Asian regions such as Indonesia, the Philippines, and Papua New Guinea. The stem of Myongwolcho extends up to 3 to 6 m, has a purple color when young or at low temperatures, and is green when growth is vigorous. The leaves of Myeongwolcho are egg-shaped, have petioles, are about 8 to 10 cm long, and have wavy ridges around the circumference, and young leaves are light green or dark green as they grow. The flowers of Myeongwolcho, which can sometimes be seen, are yellow and have a stinky smell, so they are removed during cultivation. As a result of verification by solidarity science based on folk remedies of the indigenous people, the Myongwolcho has been confirmed to have excellent effects on diabetes, hypertension, nephritis, etc., which are modern diseases, and is recognized as a major resource plant.
한편, 상기 명월초 추출액 제조단계(S10)에서의 추출용매는 증류수인 것이 바람직하다.On the other hand, it is preferable that the extraction solvent in the Myongwolcho extract preparation step (S10) is distilled water.
상기 명월초 추출액 제조단계(S10)에서 명월초 추출액은 명월초를 추출용매를 이용하여 80 ~ 90℃의 온도에서 5 ~ 15분간 가열하여 추출되는 것이 바람직하다.In the manufacturing step (S10) of the Myrtle plant extract, the Myrtle plant extract is preferably extracted by heating the Myrtle plant at a temperature of 80 to 90 ° C. for 5 to 15 minutes using an extraction solvent.
상기 명월초 추출액 제조단계(S10)에서 상기 명월초 추출액은 0.5 ~ 1.5L 정도 얻는것이 적절하다.It is appropriate to obtain about 0.5 to 1.5 L of the Myrtle grass extract in the Myrtle plant extract preparation step (S10).
다음으로, 금나노입자 형성단계(S20)를 수행한다.Next, a gold nanoparticle forming step (S20) is performed.
상기 금나노입자 형성단계(S20)에서는 상기 명월초 추출액 제조단계(S10)에서 제조된 명월초 추출액에 AuCl을 첨가하여 교반하고, 동결건조 하여, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)를 형성한다.In the gold nanoparticle forming step (S20), gold nanoparticles (GP-AuNPs) are formed by adding AuCl to the Myrghumcho extract prepared in the Myrtleweed extract preparation step (S10), stirring, and freeze-drying to form gold nanoparticles (GP-AuNPs).
상기 금나노입자 생합성단계(S20)에서는 상기 명월초 추출액에 AuCl을 첨가하고 8 ~ 16시간 동안 26 ~ 30℃ 교반하고 동결건조 하여, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)를 형성하는 것이 바람직하다.In the gold nanoparticle biosynthesis step (S20), gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the Myongwolcho extract are preferably formed by adding AuCl to the Myongwolcho extract, stirring at 26 to 30 ° C for 8 to 16 hours, and freeze-drying.
보다 구체적으로, 상기 금나노입자 생합성단계(S20)에서는 상기 명월초 추출액 제조단계(S10)에서 제조된 명월초 추출액 1L에 AuCl 232.4mg을 첨가하여, 28℃에서 12시간 동안 교반하고, 동결건조 하여, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)를 형성한다.More specifically, in the gold nanoparticle biosynthesis step (S20), 232.4 mg of AuCl was added to 1 L of the Myrtle plant extract prepared in the Myrtle plant extract preparation step (S10), stirred at 28 ° C. for 12 hours, and freeze-dried to form gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the Myrtle plant extract.
다음으로, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)를 수행한다.Next, a cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30) is performed.
세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)에서는 상기 금나노입자 형성 단계(S20)에서 형성된 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)에 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB)용액을 혼합하여 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액을 제조한다.In the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30), the cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) solution is mixed with the gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the Myongwolcho extract formed in the gold nanoparticle formation step (S20) to prepare a cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle (CTAB-AuNPs) solution.
상기 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)에서 상기 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)와 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB)수용액은 1 : 8의 중량비로 혼합되는 것이 적절할 것이다.In the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30), it is appropriate to mix the gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the Myeongwolcho extract and the cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) aqueous solution in a weight ratio of 1:8.
또한, 상기 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)에서는 금나노입자(GP-AuNPs)와 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB)수용액을 20 ~ 30℃에서 1 ~ 3시간 동안 자기교반기를 이용해 혼합하는 것이 바람직하다.In addition, in the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30), gold nanoparticles (GP-AuNPs) and cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) aqueous solution are mixed at 20 to 30 ° C. for 1 to 3 hours using a magnetic stirrer.
보다 구체적으로, 상기 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)에서는 상기 금나노입자 형성 단계(S20)에서 형성된, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs) 0.01g에 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB)수용액 0.08g을 25℃에서 2시간 동안 자기교반기를 이용해 혼합하여, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액을 형성하였다.More specifically, in the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30), 0.08 g of cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) aqueous solution was mixed with 0.01 g of gold nanoparticles (GP-AuNPs) using a Myongwolcho extract formed in the gold nanoparticle formation step (S20) at 25 ° C. for 2 hours using a magnetic stirrer to obtain cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles. A solution of particles (CTAB-AuNPs) was formed.
다음으로, 5플루오로우라실-금나노입자 제조단계(S40)를 수행한다.Next, the 5 fluorouracil-gold nanoparticle manufacturing step (S40) is performed.
상기 5플루오로우라실-금나노입자 제조단계(S40)에서는 상기 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)에서 제조된 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs)에 5-플루오로우라실(5FU) 용해액을 혼합하여 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs) 혼합물을 제조하고 이를 원심분리하여 5플루오로우라실-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs)를 수득한다.In the 5-fluorouracil-gold nanoparticle preparation step (S40), a 5-fluorouracil (5FU) solution was mixed with the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (CTAB-AuNPs) prepared in the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30) to prepare a mixture of 5fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (5FU-CTAB-AuNPs) and centrifuged to obtain 5-fluorouracil-gold nanoparticles (5FU-CTAB-AuNPs).
상기 5FU-CTAB-AuNPs 혼합물 제조단계(S40)의 5-플루오로우라실(5FU) 용해액은 5-플루오로우라실(5FU)을 DMSO에 용해하여 제조된 것이 바람직하다.The 5-fluorouracil (5FU) solution in the 5FU-CTAB-AuNPs mixture preparation step (S40) is preferably prepared by dissolving 5-fluorouracil (5FU) in DMSO.
보다 구체적으로 5플루오로우라실-금나노입자 제조단계(S40)에서는 상기 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)에서 제조된 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액에, 5-플루오로우라실(5FU)을 DMSO에 용해시킨 5-플루오로우라실(5FU) 용해액을 혼합하고 pH를 9.0~9.5로 조정해 1시간 동안 교반하여, 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs) 혼합물을 제조하고, 이를 원심분리하여, 5플루오로우라실-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs)를 수득한다.More specifically, in the 5-fluorouracil-gold nanoparticle preparation step (S40), the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution prepared in the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30) was mixed with a solution of 5-fluorouracil (5FU) dissolved in DMSO, and the pH was adjusted to 1 After stirring for an hour, a 5-fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (5FU-CTAB-AuNPs) mixture is prepared, and centrifuged to obtain 5-fluorouracil-gold nanoparticles (5FU-CTAB-AuNPs).
다음으로, 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 형성단계(S50)를 수행한다.Next, a step of forming chitosan-gold-5fluorouracil nanoparticles (S50) is performed.
상기 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 형성단계(S50)에서는 상기 5플루오로우라실-금나노입자 제조단계(S40)에서 제조된 5플루오로우라실-금나노입자에 키토산용액을 첨가하고 교반해 키토산을 코팅하여 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Au-5Fu NPs)를 형성한다.In the chitosan-gold-5-fluorouracil nanoparticle forming step (S50), a chitosan solution is added to the 5-fluorouracil-gold nanoparticles prepared in the 5-fluorouracil-gold nanoparticle preparation step (S40) and stirred to coat chitosan to form chitosan-gold-5fluorouracil nanoparticles (CS-Au-5Fu NPs).
상기 CS-Au-5Fu NPs 제조단계(S50)의 키토산용액은 키토산을 아세트산을 함유하는 증류수에 용해하여 제조된 것이 바람직하다.The chitosan solution in the CS-Au-5Fu NPs preparation step (S50) is preferably prepared by dissolving chitosan in distilled water containing acetic acid.
보다 구체적으로, 상기 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 형성단계(S50)에서는 상기 5플루오로우라실-금나노입자 제조단계(S40)에서 제조된 5플루오로우라실-금나노입자에, 키토산 10mg을 0.5%의 아세트산을 함유하는 증류수 20mL에 용해하여 형성된 키토산용액을 첨가하고, 10분간 교반하고 15분 동안 초음파 처리함으로써 키토산을 코팅하고, 원심분리로 수집하여 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Au-5Fu NPs)를 형성한다.More specifically, in the chitosan-gold-5-fluorouracil nanoparticle formation step (S50), a chitosan solution formed by dissolving 10 mg of chitosan in 20 mL of distilled water containing 0.5% acetic acid was added to the 5-fluorouracil-gold nanoparticles prepared in the 5-fluorouracil-gold nanoparticle preparation step (S40), stirring for 10 minutes, and sonicating for 15 minutes to coat chitosan, and centrifugation. are collected into chitosan-gold-5fluorouracil nanoparticles (CS-Au-5Fu NPs).
다음으로, 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S60)를 수행한다.Next, a step of preparing chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticles (S60) is performed.
상기 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S60)에서는 상기 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S50)에서 얻어진 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자에 독소루비신을 첨가하고 교반하고 원심분리하여 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제조한다.In the chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S60), doxorubicin is added to the chitosan-gold-5fluorouracil nanoparticles obtained in the chitosan-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S50), followed by stirring and centrifugation to prepare chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (CS-Dox-Au-5FU NPs).
이때, 상기 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S60)에서의 교반은 1 ~ 3시간 동안 이루어지는 것이 적절하며, 원심분리는 12000 ~ 18000rpm에서 20 ~ 40분 동안 수행되는 것이 적절하다.At this time, it is appropriate that the stirring in the chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S60) is performed for 1 to 3 hours, and the centrifugation is performed at 12000 to 18000 rpm for 20 to 40 minutes.
보다 구체적으로, 상기 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자제조단계(S60)에서는 상기 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S50)에서 얻어진 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Au-5Fu NPs)에 독소루비신을 첨가하여 2시간 동안 교반하고, 15000rpm에서 30분 동안 원심분리해 수집하여, 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제조한다.More specifically, in the chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S60), doxorubicin was added to the chitosan-gold-5fluorouracil nanoparticles (CS-Au-5Fu NPs) obtained in the chitosan-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S50), stirred for 2 hours, and collected by centrifugation at 15000 rpm for 30 minutes, chitosan- Doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (CS-Dox-Au-5FU NPs) are prepared.
다음으로, 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S70)를 수행한다.Next, the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticle preparation step (S70) is performed.
상기 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S70)에서는 상기 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S60)에서 제조된 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자에 EDC, NHS 및 AS1411 DNA 압타머를 첨가하고 교반하여 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제조한다.In the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S70), EDC, NHS, and AS1411 DNA aptamer were added to the chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles prepared in the chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S60) and stirred to aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil. Prepare seal nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
상기 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S70)에서의 DNA 압타머는, AS1411 DNA 압타머인 것이 적절하다.It is appropriate that the DNA aptamer in the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticle preparation step (S70) is an AS1411 DNA aptamer.
상기 AS1411 DNA 압타머는 5(6)Carboxyfluorescein(5'6 FAM)을 포함하거나, 포함하지 않은 것으로, 5'-carboxy-C10-GGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGG-3'로 표기될 수 있다. 상기 AS1411 DNA 압타머는 Cosmo Genetech에서 구입할 수 있다.The AS1411 DNA aptamer may contain or not contain 5(6)Carboxyfluorescein (5'6 FAM), and may be expressed as 5'-carboxy-C10-GGTGGTGGTGGTTGTGGTGGTGGTGG-3'. The AS1411 DNA aptamer can be purchased from Cosmo Genetech.
이때, 상기 EDC, NHS 및 AS1411 DNA 압타머는 1 : 1 : 0.5의 부피비로 혼합될 수 있다. 또한, 상기 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S70)에서의 교반은 2 ~ 6℃에서 4`~ 8시간 동안 수행될 수 있다.At this time, the EDC, NHS and AS1411 DNA aptamer may be mixed in a volume ratio of 1: 1: 0.5. In addition, the stirring in the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S70) may be performed at 2 to 6 ° C for 4` to 8 hours.
보다 구체적으로, 상기 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S70)에서는 상기 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S60)에서 제조된 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자에 1mL의 EDC(20㎕/mL), 1mL의 NHS(20㎕/mL) 및 0.5 mL의 AS1411 DNA 압타머(18.74nm)를 첨가하고 4℃에서 6시간 동안 교반하여 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제조한다.More specifically, in the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S70), 1 mL of EDC (20 μl/mL), 1 mL of NHS (20 μl/mL) and 0.5 mL of AS1 were added to the chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticles prepared in the chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticle preparation step (S60). 411 DNA aptamer (18.74 nm) was added and stirred at 4° C. for 6 hours to prepare aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
상기와 같은 과정을 수행하고 나면, 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(APt-CS-Dox-Au-5FU NPs)를 수득할 수 있다. After performing the above process, aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticles (APt-CS-Dox-Au-5FU NPs) can be obtained.
본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(APt-CS-Dox-Au-5FU NPs)는 명월초를 추출해 얻어진 명월초 추출액에 AuCl을 첨가하여 교반하여 금나노입자를 수득하고, 수득된 금나노입자(AuNPs)에 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(Cetyltrimethylammonium bromide(CTAB))용액을 혼합하여 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액을 형성하고, 형성된 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액에 5-플루오로우라실(5FU) 용해액을 혼합하여 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs) 혼합물을 형성하고 원심분리해 5플루오로우라실-나노입자(5FU-CTAB-AuNPs)를 수득하고, 수득된 5플루오로우라실-금나노입자(5FU-AuNPs)에 키토산용액을 첨가하고 교반하여 키토산을 코팅하고, 독소루비신을 첨가하여 교반하고, AS1411 DNA 압타머를 첨가하고 교반함으로써 얻어진 것을 특징으로 한다.The aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (APt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention are obtained by adding AuCl to the extract of Meongwolcho and stirring to obtain gold nanoparticles, and mixing the obtained gold nanoparticles (AuNPs) with cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) solution to obtain A bromide-gold nanoparticle (CTAB-AuNPs) solution was formed, and a 5-fluorouracil (5FU) solution was mixed with the formed cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution to form a 5fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (5FU-CTAB-AuNPs) mixture and centrifuged to obtain 5-fluorouracil-nanoparticles (5FU-CTAB-AuNPs) It is characterized by being obtained by adding chitosan solution to the prepared 5-fluorouracil-gold nanoparticles (5FU-AuNPs), coating chitosan by stirring, adding doxorubicin and stirring, and adding AS1411 DNA aptamer and stirring.
상기 명월초 추출액은, 명월초를 증류수로 추출해 얻어진 것이 바람직하다.It is preferable that the said Mintweed extract is obtained by extracting Meisongweed with distilled water.
상기 명월초 추출액은 명월초를 추출용매를 이용하여 80~90℃의 온도에서 5 ~ 15분간 가열하여 추출된 것이 바람직하다.The extract of Meongwolcho is preferably extracted by heating Meongwolcho at a temperature of 80 to 90 ° C. for 5 to 15 minutes using an extraction solvent.
상기 금나노입자(AuNPs)는 명월초 추출액에 AuCl을 첨가하고 8 ~ 16시간 동안 26 ~ 30℃ 교반하여 형성된 것이 바람직하다.The gold nanoparticles (AuNPs) are preferably formed by adding AuCl to the extract of Myeongwolcho and stirring at 26 to 30° C. for 8 to 16 hours.
상기 5-플루오로우라실(5FU) 용해액은 5-플루오로우라실(5FU)을 DMSO에 용해한 것이 바람직하다.The 5-fluorouracil (5FU) solution is preferably 5-fluorouracil (5FU) dissolved in DMSO.
상기 키토산용액은 키토산을 아세트산을 함유하는 증류수에 용해한 것이 바람직하다.The chitosan solution is preferably obtained by dissolving chitosan in distilled water containing acetic acid.
보다 자세하게, 본 발명의 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(APt-CS-Dox-Au-5FU NPs)는 명월초(Gynura procumbers(GP))의 분말을 증류수를 이용해 85℃의 온도에서 10분간 가열하면서 추출하여 명월초 추출액(GP-Aqueous extract) 1L를 얻고, 상기 명월초 추출액 1L에 AuCl 232.4mg을 첨가하여, 28℃에서 12시간 동안 교반하고, 동결건조 하여, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)를 형성하고, 상기 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs) 0.01g에 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB)수용액 0.08g을 25℃에서 2시간 동안 자기교반기를 이용해 혼합하여, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액을 형성하고, 상기 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액에, 5-플루오로우라실(5FU)을 DMSO에 용해시킨 5-플루오로우라실(5FU) 용해액을 혼합하고 pH를 9.0~9.5로 조정해 1시간 동안 교반하여, 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs) 혼합물을 제조하고, 원심분리하여 5플루오로우라실-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs)를 수득하고, 상기 5플루오로우라실-금나노입자에 키토산 10mg을 0.5%의 아세트산을 함유하는 증류수 20mL에 용해하여 형성된 키토산용액을 첨가하고, 10분간 교반하고 15분 동안 초음파 처리함으로써 키토산을 코팅하고, 원심분리로 수집하여 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Au-5Fu NPs)를 형성하고, 상기 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Au-5Fu NPs)에 독소루비신을 첨가하여 2시간 동안 교반하고, 15000rpm에서 30분 동안 원심분리해 수집하여, 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제조하고, 상기 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자에 1mL의 EDC(20㎕/mL), 1mL의 NHS(20㎕/mL) 및 0.5 mL의 AS1411 DNA 압타머(18.74nm)를 첨가하고 4℃에서 6시간 동안 교반하여 얻어진 것을 칭한다.In more detail, the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (APt-CS-Dox-Au-5FU NPs) of the present invention are obtained by extracting the powder of Gynura procumbers (GP) with distilled water while heating at a temperature of 85 ° C. for 10 minutes to obtain 1 L of GP-Aqueous extract, and AuCl 232.4 in 1 L of the Myeongwolcho extract. mg was added, stirred at 28 ° C for 12 hours, and lyophilized to form gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the Myeongwolcho extract, and mixing 0.08 g of cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) aqueous solution with 0.01 g of the gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the Myongwolcho extract for 2 hours at 25 ° C using a magnetic stirrer to obtain cetyltrimethylammonium bromide- A solution of gold nanoparticles (CTAB-AuNPs) was formed, and a solution of 5-fluorouracil (5FU) dissolved in DMSO was mixed with the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (CTAB-AuNPs) solution, and the pH was adjusted to 9.0 to 9.5 and stirred for 1 hour to obtain 5-fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (5FU- CTAB-AuNPs) mixture was prepared, centrifuged to obtain 5-fluorouracil-gold nanoparticles (5FU-CTAB-AuNPs), and a chitosan solution formed by dissolving 10 mg of chitosan in 20 mL of distilled water containing 0.5% acetic acid was added to the 5-fluorouracil-gold nanoparticles, stirred for 10 minutes and sonicated for 15 minutes to coat the chitosan, and collected by centrifugation. Tosan-gold-5 fluorouracil nanoparticles (CS-Au-5Fu NPs) were formed, and doxorubicin was added to the chitosan-gold-5 fluorouracil nanoparticles (CS-Au-5Fu NPs), stirred for 2 hours, and collected by centrifugation at 15000 rpm for 30 minutes. NPs) was prepared, and 1 mL of EDC (20 μl/mL), 1 mL of NHS (20 μl/mL), and 0.5 mL of AS1411 DNA aptamer (18.74 nm) were added to the chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles, and stirred at 4° C. for 6 hours.
이하, 하기의 실시예 비교예 및 실험예를 통하여, 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(APt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 자세한 효과를 확인한다.Hereinafter, detailed effects of the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (APt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention are confirmed through the following Examples, Comparative Examples and Experimental Examples.
실시예Example 1. One. 압타머Aptamer -키토산--Chitosan- 독소루비신doxorubicin -금--gold- 5플루오로우라실5 Fluorouracil 나노입자( nanoparticles ( AptApt -- CSCS -Dox-Au-5FU NPs)의 제조-Manufacture of Dox-Au-5FU NPs)
하기의 제조방법에 따라 실시예 1의 나노입자를 준비하였다.Nanoparticles of Example 1 were prepared according to the following preparation method.
명월초 추출액 제조단계(S10): 명월초(Gynura procumbers(GP))의 분말을 증류수를 이용해 85℃의 온도에서 10분간 가열하면서 추출하여 명월초 추출액(GP-Aqueous extract) 1L를 얻었다.Myeongwolcho extract preparation step (S10): Myeongwolcho (Gynura procumbers (GP)) powder was extracted while heating at a temperature of 85 ° C. for 10 minutes using distilled water to obtain 1 L of Myongwolcho extract (GP-Aqueous extract).
금나노입자 형성단계(S20): 상기 명월초 추출액 제조단계(S10)에서 제조된 명월초 추출액 1L에 AuCl 232.4mg을 첨가하여, 28℃에서 12시간 동안 교반하고, 동결건조 하여, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)를 형성하였다.Gold nanoparticles forming step (S20): 232.4 mg of AuCl was added to 1L of the Myrghumcho extract prepared in the Myrghumcho extract preparation step (S10), stirred at 28 ° C for 12 hours, and lyophilized to form gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the Myongwolcho extract.
세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30): 상기 금나노입자 형성 단계(S20)에서 형성된, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs) 0.01g에 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB)수용액 0.08g을 25℃에서 2시간 동안 자기교반기를 이용해 혼합하여, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액을 형성하였다.Preparation step of cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution (S30): Mix 0.08g of an aqueous cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) solution with 0.01g of gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the extract of Myeongwolcho formed in the gold nanoparticle formation step (S20) using a magnetic stirrer at 25 ° C. for 2 hours to obtain cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (CTAB- AuNPs) solution was formed.
5플루오로우라실-금나노입자 제조단계(S40): 상기 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)에서 제조된 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액에, 5-플루오로우라실(5FU)을 DMSO에 용해시킨 5-플루오로우라실(5FU) 용해액을 혼합하고 pH를 9.0~9.5로 조정해 1시간 동안 교반하여, 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs) 혼합물을 제조하고, 이를 원심분리하여 5플루오로우라실-금나노입자(5FU-AuNPs)를 수득하였다.5 Fluorouracil-gold nanoparticle preparation step (S40): Mix the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle (CTAB-AuNPs) solution prepared in the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30) with a 5-fluorouracil (5FU) solution in DMSO, adjust the pH to 9.0 to 9.5, and stir for 1 hour Thus, a mixture of 5-fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (5FU-CTAB-AuNPs) was prepared and centrifuged to obtain 5-fluorouracil-gold nanoparticles (5FU-AuNPs).
키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 형성단계(S50): 상기 5플루오로우라실-금나노입자 혼합물 제조단계(S40)에서 제조된 5플루오로우라실-금나노입자(5FU-AuNPs)에 키토산 10mg을 0.5%의 아세트산을 함유하는 증류수 20mL에 용해하여 형성된 키토산용액을 첨가하고, 10분간 교반하고 15분 동안 초음파 처리함으로써 키토산을 코팅하고, 원심분리로 수집하여 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Au-5Fu NPs)를 형성하였다.Forming chitosan-gold-5-fluorouracil nanoparticles (S50): To the 5-fluorouracil-gold nanoparticles (5FU-AuNPs) prepared in the 5-fluorouracil-gold nanoparticle mixture preparation step (S40), a chitosan solution formed by dissolving 10 mg of chitosan in 20 mL of distilled water containing 0.5% acetic acid was added, stirred for 10 minutes, and sonicated for 15 minutes to coat chitosan. and collected by centrifugation to form chitosan-gold-5fluorouracil nanoparticles (CS-Au-5Fu NPs).
키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자제조단계(S60): 상기 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S50)에서 얻어진 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Au-5Fu NPs)에 독소루비신을 첨가하여 2시간 동안 교반하고, 15000rpm에서 30분 동안 원심분리해 수집하여, 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제조하였다.Chitosan-Doxorubicin-Au-5 Fluorouracil Nanoparticle Preparation Step (S60): Doxorubicin was added to the chitosan-Au-5 Fluorouracil Nanoparticles (CS-Au-5Fu NPs) obtained in the Chitosan-Au-5 Fluorouracil Nanoparticle Preparation Step (S50), stirred for 2 hours, centrifuged at 15000 rpm for 30 minutes, and collected by chitosan-doxorubicin -Au-5 fluorouracil nanoparticles (CS-Dox-Au-5FU NPs) were prepared.
압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S70): 상기 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S60)에서 제조된 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자에 1mL의 EDC(20㎕/mL), 1mL의 NHS(20㎕/mL) 및 0.5 mL의 AS1411 DNA 압타머(18.74nm)를 첨가하고 4℃에서 6시간 동안 교반하여 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제조하였다.Aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S70): 1 mL of EDC (20 μl/mL), 1 mL of NHS (20 μl/mL) and 0.5 mL of AS1411 DNA were added to the chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticles prepared in the chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticle preparation step (S60). Tamer (18.74 nm) was added and stirred at 4° C. for 6 hours to prepare aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
실시예Example 2. 키토산- 2. Chitosan- 독소루비신doxorubicin -금--gold- 5플루오로우라실5 Fluorouracil 나노입자( nanoparticles ( CSCS -- DoxDox -- AuAu -- 5FU5FU NPs)의 제조 Preparation of NPs)
하기의 제조방법에 따라 비교예 1의 나노입자를 준비하였다.Nanoparticles of Comparative Example 1 were prepared according to the following manufacturing method.
명월초 추출액 제조단계(S10): 명월초(Gynura procumbers(GP))의 분말을 증류수를 이용해 85℃의 온도에서 10분간 가열하면서 추출하여 명월초 추출액(GP-Aqueous extract) 1L를 얻었다.Myeongwolcho extract preparation step (S10): Myeongwolcho (Gynura procumbers (GP)) powder was extracted while heating at a temperature of 85 ° C. for 10 minutes using distilled water to obtain 1 L of Myongwolcho extract (GP-Aqueous extract).
금나노입자 형성단계(S20): 상기 명월초 추출액 제조단계(S10)에서 제조된 명월초 추출액 1L에 AuCl 232.4mg을 첨가하여, 28℃에서 12시간 동안 교반하고, 동결건조 하여, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)를 형성하였다.Gold nanoparticles forming step (S20): 232.4 mg of AuCl was added to 1L of the Myrghumcho extract prepared in the Myrghumcho extract preparation step (S10), stirred at 28 ° C for 12 hours, and lyophilized to form gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the Myongwolcho extract.
세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30): 상기 금나노입자 형성 단계(S20)에서 형성된, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs) 0.01g에 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB)수용액 0.08g을 25℃에서 2시간 동안 자기교반기를 이용해 혼합하여, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액을 형성하였다.Preparation step of cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution (S30): Mix 0.08g of an aqueous cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) solution with 0.01g of gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the extract of Myeongwolcho formed in the gold nanoparticle formation step (S20) using a magnetic stirrer at 25 ° C. for 2 hours to obtain cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (CTAB- AuNPs) solution was formed.
5플루오로우라실-금나노입자 제조단계(S40): 상기 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)에서 제조된 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액에, 5-플루오로우라실(5FU)을 DMSO에 용해시킨 5-플루오로우라실(5FU) 용해액을 혼합하고 pH를 9.0~9.5로 조정해 1시간 동안 교반하여, 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs) 혼합물을 제조하고, 이를 원심분리하여 5플루오로우라실-금나노입자(5FU-AuNPs)를 수득하였다.5 Fluorouracil-gold nanoparticle preparation step (S40): Mix the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle (CTAB-AuNPs) solution prepared in the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30) with a 5-fluorouracil (5FU) solution in DMSO, adjust the pH to 9.0 to 9.5, and stir for 1 hour Thus, a mixture of 5-fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (5FU-CTAB-AuNPs) was prepared and centrifuged to obtain 5-fluorouracil-gold nanoparticles (5FU-AuNPs).
키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 형성단계(S50): 상기 5플루오로우라실-금나노입자 혼합물 제조단계(S40)에서 제조된 5플루오로우라실-금나노입자(5FU-AuNPs)에 키토산 10mg을 0.5%의 아세트산을 함유하는 증류수 20mL에 용해하여 형성된 키토산용액을 첨가하고, 10분간 교반하고 15분 동안 초음파 처리함으로써 키토산을 코팅하고, 원심분리로 수집하여 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Au-5Fu NPs)를 형성하였다.Forming chitosan-gold-5-fluorouracil nanoparticles (S50): To the 5-fluorouracil-gold nanoparticles (5FU-AuNPs) prepared in the 5-fluorouracil-gold nanoparticle mixture preparation step (S40), a chitosan solution formed by dissolving 10 mg of chitosan in 20 mL of distilled water containing 0.5% acetic acid was added, stirred for 10 minutes, and sonicated for 15 minutes to coat chitosan. and collected by centrifugation to form chitosan-gold-5fluorouracil nanoparticles (CS-Au-5Fu NPs).
키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자제조단계(S60): 상기 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S50)에서 얻어진 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Au-5Fu NPs)에 독소루비신을 첨가하여 2시간 동안 교반하고, 15000rpm에서 30분 동안 원심분리해 수집하여, 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제조하였다.Chitosan-Doxorubicin-Au-5 Fluorouracil Nanoparticle Preparation Step (S60): Doxorubicin was added to the chitosan-Au-5 Fluorouracil Nanoparticles (CS-Au-5Fu NPs) obtained in the Chitosan-Au-5 Fluorouracil Nanoparticle Preparation Step (S50), stirred for 2 hours, centrifuged at 15000 rpm for 30 minutes, and collected by chitosan-doxorubicin -Au-5 fluorouracil nanoparticles (CS-Dox-Au-5FU NPs) were prepared.
실시예Example 3. 키토산-금- 3. Chitosan-Gold- 5플루오로우라실5 Fluorouracil 나노입자( nanoparticles ( CSCS -- AuAu -- 5Fu5Fu NPsNPs )의 제조) manufacture of
하기의 제조방법에 따라 비교예 2의 나노입자를 준비하였다.Nanoparticles of Comparative Example 2 were prepared according to the following manufacturing method.
명월초 추출액 제조단계(S10): 명월초(Gynura procumbers(GP))의 분말을 증류수를 이용해 85℃의 온도에서 10분간 가열하면서 추출하여 명월초 추출액(GP-Aqueous extract) 1L를 얻었다.Myeongwolcho extract preparation step (S10): Myeongwolcho (Gynura procumbers (GP)) powder was extracted while heating at a temperature of 85 ° C. for 10 minutes using distilled water to obtain 1 L of Myongwolcho extract (GP-Aqueous extract).
금나노입자 형성단계(S20): 상기 명월초 추출액 제조단계(S10)에서 제조된 명월초 추출액 1L에 AuCl 232.4mg을 첨가하여, 28℃에서 12시간 동안 교반하고, 동결건조 하여, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)를 형성하였다.Gold nanoparticles forming step (S20): 232.4 mg of AuCl was added to 1L of the Myrghumcho extract prepared in the Myrghumcho extract preparation step (S10), stirred at 28 ° C for 12 hours, and lyophilized to form gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the Myongwolcho extract.
세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30): 상기 금나노입자 형성 단계(S20)에서 형성된, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs) 0.01g에 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB)수용액 0.08g을 25℃에서 2시간 동안 자기교반기를 이용해 혼합하여, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액을 형성하였다.Preparation step of cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution (S30): Mix 0.08g of an aqueous cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) solution with 0.01g of gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the extract of Myeongwolcho formed in the gold nanoparticle formation step (S20) using a magnetic stirrer at 25 ° C. for 2 hours to obtain cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (CTAB- AuNPs) solution was formed.
5플루오로우라실-금나노입자 제조단계(S40): 상기 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)에서 제조된 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액에, 5-플루오로우라실(5FU)을 DMSO에 용해시킨 5-플루오로우라실(5FU) 용해액을 혼합하고 pH를 9.0~9.5로 조정해 1시간 동안 교반하여, 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs) 혼합물을 제조하고, 이를 원심분리하여 5플루오로우라실-금나노입자(5FU-AuNPs)를 수득하였다.5 Fluorouracil-gold nanoparticle preparation step (S40): Mix the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle (CTAB-AuNPs) solution prepared in the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30) with a 5-fluorouracil (5FU) solution in DMSO, adjust the pH to 9.0 to 9.5, and stir for 1 hour Thus, a mixture of 5-fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (5FU-CTAB-AuNPs) was prepared and centrifuged to obtain 5-fluorouracil-gold nanoparticles (5FU-AuNPs).
키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 형성단계(S50): 상기 5플루오로우라실-금나노입자 혼합물 제조단계(S40)에서 제조된 5플루오로우라실-금나노입자(5FU-AuNPs)에 키토산 10mg을 0.5%의 아세트산을 함유하는 증류수 20mL에 용해하여 형성된 키토산용액을 첨가하고, 10분간 교반하고 15분 동안 초음파 처리함으로써 키토산을 코팅하고, 원심분리로 수집하여 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Au-5Fu NPs)를 형성하였다.Forming chitosan-gold-5-fluorouracil nanoparticles (S50): To the 5-fluorouracil-gold nanoparticles (5FU-AuNPs) prepared in the 5-fluorouracil-gold nanoparticle mixture preparation step (S40), a chitosan solution formed by dissolving 10 mg of chitosan in 20 mL of distilled water containing 0.5% acetic acid was added, stirred for 10 minutes, and sonicated for 15 minutes to coat chitosan. and collected by centrifugation to form chitosan-gold-5fluorouracil nanoparticles (CS-Au-5Fu NPs).
실시예Example 4. 4. 5플루오로우라실5 Fluorouracil -- 금나노입자(5FU-AuNPs)의of gold nanoparticles (5FU-AuNPs) 제조 manufacturing
하기의 제조방법에 따라 비교예 3의 나노입자를 준비하였다.Nanoparticles of Comparative Example 3 were prepared according to the following manufacturing method.
명월초 추출액 제조단계(S10): 명월초(Gynura procumbers(GP))의 분말을 증류수를 이용해 85℃의 온도에서 10분간 가열하면서 추출하여 명월초 추출액(GP-Aqueous extract) 1L를 얻었다.Myeongwolcho extract preparation step (S10): Myeongwolcho (Gynura procumbers (GP)) powder was extracted while heating at a temperature of 85 ° C. for 10 minutes using distilled water to obtain 1 L of Myongwolcho extract (GP-Aqueous extract).
금나노입자 형성단계(S20): 상기 명월초 추출액 제조단계(S10)에서 제조된 명월초 추출액 1L에 AuCl 232.4mg을 첨가하여, 28℃에서 12시간 동안 교반하고, 동결건조 하여, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)를 형성하였다.Gold nanoparticles forming step (S20): 232.4 mg of AuCl was added to 1L of the Myrghumcho extract prepared in the Myrghumcho extract preparation step (S10), stirred at 28 ° C for 12 hours, and lyophilized to form gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the Myongwolcho extract.
세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30): 상기 금나노입자 형성 단계(S20)에서 형성된, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs) 0.01g에 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB)수용액 0.08g을 25℃에서 2시간 동안 자기교반기를 이용해 혼합하여, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액을 형성하였다.Preparation step of cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution (S30): Mix 0.08g of an aqueous cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) solution with 0.01g of gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the extract of Myeongwolcho formed in the gold nanoparticle formation step (S20) using a magnetic stirrer at 25 ° C. for 2 hours to obtain cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (CTAB- AuNPs) solution was formed.
5플루오로우라실-금나노입자 제조단계(S40): 상기 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)에서 제조된 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액에, 5-플루오로우라실(5FU)을 DMSO에 용해시킨 5-플루오로우라실(5FU) 용해액을 혼합하고 pH를 9.0~9.5로 조정해 1시간 동안 교반하여, 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs) 혼합물을 제조하고, 이를 원심분리하여 5플루오로우라실-금나노입자(5FU-AuNPs)를 수득하였다.5 Fluorouracil-gold nanoparticle preparation step (S40): Mix the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle (CTAB-AuNPs) solution prepared in the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30) with a 5-fluorouracil (5FU) solution in DMSO, adjust the pH to 9.0 to 9.5, and stir for 1 hour Thus, a mixture of 5-fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (5FU-CTAB-AuNPs) was prepared and centrifuged to obtain 5-fluorouracil-gold nanoparticles (5FU-AuNPs).
실시예Example 5. 5. 세틸트리메틸암모늄cetyltrimethylammonium 브로마이드- bromide- 금나노입자gold nanoparticles (( CTABCTAB -- AuNPsAuNPs ) 용액의 제조) preparation of the solution
하기의 제조방법에 따라 비교예 4의 나노입자를 준비하였다.Nanoparticles of Comparative Example 4 were prepared according to the following manufacturing method.
명월초 추출액 제조단계(S10): 명월초(Gynura procumbers(GP))의 분말을 증류수를 이용해 85℃의 온도에서 10분간 가열하면서 추출하여 명월초 추출액(GP-Aqueous extract) 1L를 얻었다.Myeongwolcho extract preparation step (S10): Myeongwolcho (Gynura procumbers (GP)) powder was extracted while heating at a temperature of 85 ° C. for 10 minutes using distilled water to obtain 1 L of Myongwolcho extract (GP-Aqueous extract).
금나노입자 형성단계(S20): 상기 명월초 추출액 제조단계(S10)에서 제조된 명월초 추출액 1L에 AuCl 232.4mg을 첨가하여, 28℃에서 12시간 동안 교반하고, 동결건조 하여, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)를 형성하였다.Gold nanoparticles forming step (S20): 232.4 mg of AuCl was added to 1L of the Myrghumcho extract prepared in the Myrghumcho extract preparation step (S10), stirred at 28 ° C for 12 hours, and lyophilized to form gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the Myongwolcho extract.
세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30): 상기 금나노입자 형성 단계(S20)에서 형성된, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs) 0.01g에 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB)수용액 0.08g을 25℃에서 2시간 동안 자기교반기를 이용해 혼합하여, 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액을 형성하였다.Preparation step of cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution (S30): Mix 0.08g of an aqueous cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) solution with 0.01g of gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the extract of Myeongwolcho formed in the gold nanoparticle formation step (S20) using a magnetic stirrer at 25 ° C. for 2 hours to obtain cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (CTAB- AuNPs) solution was formed.
실시예Example 6. 6. 명월초new moon 추출액을 이용한 금 나노입자( Gold nanoparticles using extract ( AuNPsAuNPs )의 제조) manufacture of
하기의 제조방법에 따라 비교예 5의 나노입자를 준비하였다.Nanoparticles of Comparative Example 5 were prepared according to the following manufacturing method.
명월초 추출액 제조단계(S10): 명월초(Gynura procumbers(GP))의 분말을 증류수를 이용해 85℃의 온도에서 10분간 가열하면서 추출하여 명월초 추출액(GP-Aqueous extract) 1L를 얻었다.Myeongwolcho extract preparation step (S10): Myeongwolcho (Gynura procumbers (GP)) powder was extracted while heating at a temperature of 85 ° C. for 10 minutes using distilled water to obtain 1 L of Myongwolcho extract (GP-Aqueous extract).
금나노입자 형성단계(S20): 상기 명월초 추출액 제조단계(S10)에서 제조된 명월초 추출액 1L에 AuCl 232.4mg을 첨가하여, 28℃에서 12시간 동안 교반하고, 동결건조 하여, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)를 형성하였다.Gold nanoparticles forming step (S20): 232.4 mg of AuCl was added to 1L of the Myrghumcho extract prepared in the Myrghumcho extract preparation step (S10), stirred at 28 ° C for 12 hours, and lyophilized to form gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the Myongwolcho extract.
비교예comparative example 1. One. 명월초new moon 추출액( extract ( GPGP -- AqueousAqueous extractextract )의 제조) manufacture of
하기의 제조방법에 따라 비교예 6의 명월초 추출액을 준비하였다.The Myrtle Leaf extract of Comparative Example 6 was prepared according to the following manufacturing method.
명월초 추출액 제조단계(S10): 명월초(Gynura procumbers(GP))의 분말을 증류수를 이용해 85℃의 온도에서 10분간 가열하면서 추출하여 명월초 추출액(GP-Aqueous extract) 1L를 얻었다.Myeongwolcho extract preparation step (S10): Myeongwolcho (Gynura procumbers (GP)) powder was extracted while heating at a temperature of 85 ° C. for 10 minutes using distilled water to obtain 1 L of Myongwolcho extract (GP-Aqueous extract).
비교예 2 내지 6. 독소루비신(Dox), 5-플루오로우라실(5-Fu), 키토산(Cs) 및 AS1411 DNA 압타머Comparative Examples 2 to 6. Doxorubicin (Dox), 5-fluorouracil (5-Fu), chitosan (Cs) and AS1411 DNA aptamer
비교를 위하여 독소루비신(비교예 2), 5-플루오로우라실(비교예 3), 키토산(비교예 4), AS1411 DNA 압타머(비교예 5), AuCl(비교예 6)을 준비하였다.For comparison, doxorubicin (Comparative Example 2), 5-fluorouracil (Comparative Example 3), chitosan (Comparative Example 4), AS1411 DNA aptamer (Comparative Example 5), and AuCl (Comparative Example 6) were prepared.
이하, 상기 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 6에 대하여, 실험예를 진행한다. 도면상에 명칭의 순서가 어긋난 것이 있으나, 동일 구성 성분을 포함하는 경우 같은 물질에 해당한다.Hereinafter, experimental examples are performed with respect to Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 6. Although there is a mismatch in the order of names on the drawings, they correspond to the same material if they contain the same components.
실험예Experimental example 1. 나노입자의 특성 확인 ( 1. Characterization of nanoparticles ( UVUV 가시 스펙트럼) visible spectrum)
명월초(Gynura procumbers(GP))를 이용하여 금나노입자가 형성되었는지에 대한 실험을 진행하였다.An experiment was conducted to see if gold nanoparticles were formed using Gynura procumbers (GP).
우선, 도 3에 나타낸 것은 비교예 1(명월초 추출액, GP Aqueous extract), 실시예 6(AuNPs), 그리고, 비교예 6(AuCl)의 가시스펙트럼 분석에 대한 그래프다.First, shown in Figure 3 is a graph for the visual spectrum analysis of Comparative Example 1 (Myeongwolcho extract, GP Aqueous extract), Example 6 (AuNPs), and Comparative Example 6 (AuCl).
도 3에 도시된 바와 같이, 생합성된 실시예 6(AuNPs)의 경우, 국부적인 표면 플라즈몬 공명(LSPR) 효과(AuNP의 크기, 모양, 색상(노란색에서 적청색))에 의해, 540nm에서 최대 흡수 스펙트럼을 나타냈다.As shown in FIG. 3, in the case of the biosynthesized Example 6 (AuNPs), the maximum absorption spectrum was shown at 540 nm by the localized surface plasmon resonance (LSPR) effect (size, shape, and color (yellow to red-blue) of AuNPs).
그리고, 도 4에 나타낸 것은 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs), 실시예 4(5FU-AuNPs), 비교예 2(Dox), 비교예 3(5-Fu), 비교예 4(CS), 비교예 5(AS1411 DNA 압타머)의 가시스펙트럼 분석에 대한 그래프이다.And, shown in FIG. 4 is Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs), Example 4 (5FU-AuNPs), Comparative Example 2 (Dox), Comparative Example 3 (5-Fu), Comparative Example 4 (CS), and Comparative Example 5 (AS1411 DNA aptamer).
도 4에 도시된 바와 같이, 비교예 3(5-Fu)의 경우 최대 흡수 스펙트럼은 266nm였고, 비교예 2(Dox)의 최대 흡수 스펙트럼은 480nm였으며, 비교예 4(CS)의 최대 흡수 스펙트럼은 202~210nm였다. 비교예 5(AS1411 DNA 압타머)의 경우260nm에서 최대 흡수 피크를 나타냈다.As shown in FIG. 4, the maximum absorption spectrum of Comparative Example 3 (5-Fu) was 266 nm, the maximum absorption spectrum of Comparative Example 2 (Dox) was 480 nm, and the maximum absorption spectrum of Comparative Example 4 (CS) was 202-210 nm. In the case of Comparative Example 5 (AS1411 DNA aptamer), the maximum absorption peak was shown at 260 nm.
또한, 실시예 4(5FU-AuNPs)의 경우 530nm 및 266nm에서 흡수피크를 보여줬으며, 이는 AuNP에서 5FU의 존재를 나타낸다.In addition, Example 4 (5FU-AuNPs) showed absorption peaks at 530 nm and 266 nm, indicating the presence of 5FU in the AuNPs.
또한, 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs)의 경우 모든 기능성 분자의 존재로 증가된 흡광도를 나타냈다.In addition, in the case of Example 3 (CS-Au-5Fu NPs), the absorbance increased with the presence of all functional molecules.
한편, 압타머 기능화된 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 경우, 260nm에서 푀대 흡수 피크를 보였고, 480nm에서 530nm까지의 넓은 피크는, 최종 나노입자에서 5Fu 및 Dox의 성공적인 로딩이 이루어졌음을 나타낸다.On the other hand, in the case of the aptamer-functionalized Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), a Feuthe absorption peak was shown at 260 nm, and a broad peak from 480 nm to 530 nm, indicating successful loading of 5Fu and Dox in the final nanoparticles.
실험예Experimental example 2. 나노입자의 특성 확인 ( 2. Characterization of nanoparticles ( FTIRFTIR 분석) analyze)
비교예 1(명월초 추출액, GP Aqueous extract), 실시예 6(AuNPs), 비교예 3(5-Fu), 비교예 2(Dox), 실시예 4(5FU-AuNPs), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs), 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)에 대하여 FTIR 분석을 수행하였다. FTIR analysis was performed on Comparative Example 1 (Myeongwolcho extract, GP Aqueous extract), Example 6 (AuNPs), Comparative Example 3 (5-Fu), Comparative Example 2 (Dox), Example 4 (5FU-AuNPs), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs), and Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
결과는 도 5에 도시된 바와 같다. 도 5는 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs), 실시예 4(5FU-AuNPs), 실시예 6(AuNPs), 비교예 1(명월초 추출액, GP Aqueous extract), 비교예 2(Dox)에 대한 FTIR 분석을 나타낸 그래프다.The results are as shown in FIG. 5 . 5 is a graph showing FTIR analysis of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs), Example 4 (5FU-AuNPs), Example 6 (AuNPs), Comparative Example 1 (GP Aqueous extract), and Comparative Example 2 (Dox).
비교예 1(명월초 추출액, GP Aqueous extract)은 3278cm-1, 1629cm-1, 1350cm-1, 1047cm-1 및 832cm-1에서 피크를 나타냈다. 실시예 6(AuNPs)은 Au와 물 분자 배위로 인해 O-H 스트레칭으로 할당된 3575cm-1의 중간 날카로운 피크를 보였다. 비교예 1(명월초 추출액, GP Aqueous extract)은 3278cm-1에서 넓은 흡수 피크를 나타냈다. Comparative Example 1 (Myeongwolcho extract, GP Aqueous extract) showed peaks at 3278 cm -1 , 1629 cm -1 , 1350 cm -1 , 1047 cm -1 and 832 cm -1 . Example 6 (AuNPs) showed a middle sharp peak at 3575cm -1 assigned to OH stretching due to coordination of Au and water molecules. Comparative Example 1 (myongwolcho extract, GP Aqueous extract) showed a broad absorption peak at 3278 cm -1 .
실시예 6(AuNPs)의 2901cm-1과 1571cm-1의 밴드는 알칸과 고리형 알켄의 C-H 및 C=H 스트레칭 때문에 나타났다. 실시예 6(AuNPs)의 1422cm-1에서 피크는 O-H 굽힘을 나타낸다. 실시예 6(AuNPs)의 775cm-1 및 618cm-1의 피크는 강한 C-H 굽힘을 나타낸다. The bands at 2901 cm −1 and 1571 cm −1 of Example 6 (AuNPs) appeared due to CH and C=H stretching of alkanes and cyclic alkenes. The peak at 1422 cm −1 of Example 6 (AuNPs) represents OH bending. The peaks at 775 cm -1 and 618 cm -1 of Example 6 (AuNPs) indicate strong CH bending.
비교예 3(5-Fu)의 스펙트럼은 3134cm-1, 3068cm-1 및 2832cm-1에서 피크를 보였으며 이는 지방족 1차 아민 및 아민염의 N-H 신장을 보여준다. 1673cm-1과 1432cm-1의 밴드는 각각 C = N 스트레칭과 O-H 굽힘을 나타낸다. 1248cm-1의 피크는 C-N 스트레칭을 나타낸다. The spectrum of Comparative Example 3 (5-Fu) showed peaks at 3134 cm −1 , 3068 cm −1 , and 2832 cm −1 , indicating NH stretching of aliphatic primary amines and amine salts. The bands at 1673 cm -1 and 1432 cm -1 represent C = N stretching and OH bending, respectively. The peak at 1248 cm −1 indicates CN stretching.
비교예 2(Dox)는 O-H 분자간 결합을 나타내는 3429cm-1에서 밴드를 보이는 반면, 1682cm-1 및 1433cm-1에서의 피크는 각각 C=O 스트레칭 및 O-H 굽힘으로 인한 것이다. 또한, 각각 C-O 스트레칭 및 C-O 스트레칭에 해당하는 1249cm-1 및 1114cm-1에서 피크를 나타냈다. Comparative Example 2 (Dox) shows a band at 3429 cm -1 indicating OH intermolecular bonding, while peaks at 1682 cm -1 and 1433 cm -1 are due to C=O stretching and OH bending, respectively. In addition, peaks were shown at 1249 cm -1 and 1114 cm -1 corresponding to CO stretching and CO stretching, respectively.
실시예 4(5FU-AuNPs)는 5-FU에 해당하는 3094cm-1, 2916cm-1 및 2814cm-1에서 주요 흡수 밴드를 나타냈다. GP-Au NP는 3575cm-1 및 2901cm-1에서 완전히 이동하여 피크를 나타내었고 3094cm-1, 2916 cm-1, 2814cm-1에서 나타났습니다. 새로운 넓은 피크는 1669cm-1(C = O 스트레칭)에서 5FU의 이동에서 1673cm-1로 나타났다. 1248cm-1 피크(C-F 스트레칭)는 GP-Au NP 및 5FU에 해당하는 1230cm-1, 1011cm-1, 746cm-1 및 541cm-1로 이동했다. Example 4 (5FU-AuNPs) showed major absorption bands at 3094 cm -1 , 2916 cm -1 and 2814 cm -1 corresponding to 5-FU. The GP-Au NPs exhibited peaks completely shifted at 3575 cm -1 and 2901 cm -1 , and appeared at 3094 cm -1 , 2916 cm -1 , and 2814 cm -1 . A new broad peak appeared at 1673 cm -1 at a shift of 5FU at 1669 cm -1 (C = O stretch). The 1248 cm -1 peak (CF stretching) shifted to 1230 cm -1 , 1011 cm -1 , 746 cm -1 and 541 cm -1 corresponding to GP-Au NPs and 5FU.
실시예 3(CS-Au-5Fu NPs)은 O-H 스트레칭에 해당하는 2868cm-1에서, C-H 스트레칭에 해당하는 3431cm-1에서 피크를 나타냈다. 1637cm-1(C=O 스트레칭) 및 1540cm-1(N-H 굽힘)에서의 피크는 CS의 아미드 I 및 아미드 II에 해당한다. 이는 CS가 Au-5FU NP로 실질적으로 코팅되었음을 나타낸다. Example 3 (CS-Au-5Fu NPs) showed a peak at 2868 cm -1 corresponding to OH stretching and at 3431 cm -1 corresponding to CH stretching. The peaks at 1637 cm −1 (C=O stretching) and 1540 cm −1 (NH bending) correspond to amide I and amide II of CS. This indicates that CS was substantially coated with Au-5FU NPs.
실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)은 최소 농도의 dox 및 질소 염기가 풍부한 압타머 기능화된 표면으로 인해 유의미한 피크 이동을 나타내지 않았다.Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) did not show significant peak shift due to the minimal concentration of dox and the aptamer functionalized surface rich in nitrogen base.
실험예Experimental example 3. 나노입자의 특성 확인 ( 3. Characterization of nanoparticles ( XRDXRD 분석) analyze)
실시예 6(AuNPs), 실시예 4(5FU-AuNPs), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs), 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)에 대하여 XRD 분석을 수행하였다.XRD analysis was performed on Example 6 (AuNPs), Example 4 (5FU-AuNPs), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs), and Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
결과는 도 6에 도시된 바와 같다. 도 6은 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs), 실시예 4(5FU-AuNPs), 실시예 6(AuNPs)에 대한 XRD 분석을 나타낸 그래프다.The results are as shown in FIG. 6 . 6 is a graph showing XRD analysis of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs), Example 4 (5FU-AuNPs), and Example 6 (AuNPs).
실시예 6(AuNPs)은 38.23°(111), 44.42°(200), 64.61°(220) 및 77.64°(311)에서 표준 금(04-0784)과 밀접하게 일치하는 크리스탈 평면을 보여주었다. Example 6 (AuNPs) showed crystal planes closely matching standard gold (04-0784) at 38.23° (111), 44.42° (200), 64.61° (220) and 77.64° (311).
실시예 4(5FU-AuNPs)는 실시예 4(5FU-AuNPs)의 공식화에 사용된 양이온 성 계면 활성제 CTAB를 담당하는 16.66°, 31.54° 및 33.54° 피크를 제외하고는 AuNP와 동일한 결정 피크를 나타냈다. Example 4 (5FU-AuNPs) exhibited the same crystal peaks as AuNPs except for the 16.66°, 31.54° and 33.54° peaks responsible for the cationic surfactant CTAB used in the formulation of Example 4 (5FU-AuNPs).
실시예 3(CS-Au-5Fu NPs)은 AuNP의 모든 결정 피크와 더불어 20.10°에서 CS의 관련 결정 피크를 나타했다. Example 3 (CS-Au-5Fu NPs) showed a related crystal peak of CS at 20.10 ° along with all crystal peaks of AuNPs.
실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)은 모든 Au 결정 피크와 함께 19.92°에서 CS 결정 피크의 작은 이동을 나타냈다. 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)에 대한 AS1411 DNA 압타머의 기능화는 Au 및 CS의 각각의 결정 특성에서 어떠한 중요한 변화도 나타내지 않았다는 것이 핵심적이다.Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) showed a small shift of the CS crystal peak at 19.92° together with all the Au crystal peaks. It is essential that the functionalization of AS1411 DNA aptamer on Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) did not show any significant changes in the respective crystal properties of Au and CS.
실험예Experimental example 4. 나노입자의 특성 확인 ( 4. Characterization of nanoparticles ( TEMTEM 및 제타전위 분석) and zeta potential analysis)
나노 입자는 크기가 작을수록 항종양 치료의 자재성을 갖는 것으로 간주된다. 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 나노입자 크기는 TEM을 통해 확인되었다.The smaller the nanoparticle size, the more independent the antitumor treatment. The nanoparticle size of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) was confirmed through TEM.
TEM 분석에 대한 사진은 도 7에 도시된 바와 같다. 도 7은 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)(d), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs)(c), 실시예 4(5FU-AuNPs)(b), 실시예 6(AuNPs)(a)의 TEM 이미지다.A photograph of the TEM analysis is as shown in FIG. 7 . 7 is a TEM image of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) (d), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs) (c), Example 4 (5FU-AuNPs) (b), and Example 6 (AuNPs) (a).
도 7의 (a)에 도시된 바와 같이, 실시예 6(AuNPs)의 경우, 구형 및 타원형을 나타냈으며, 크기가 50nm 미만인 단 분산 나노입자를 나타낸다.As shown in (a) of FIG. 7, in the case of Example 6 (AuNPs), monodisperse nanoparticles exhibited spherical and elliptical shapes and had a size of less than 50 nm.
또한, 도 7의 (b)에 도시된 바와 같이, 실시예 4(5FU-AuNPs)의 경우, 구형과 삼각형을 보였지만, 입자의 크기는 실시예 6(AuNPs)에 비해 비교적 더 컸다.In addition, as shown in (b) of FIG. 7, in the case of Example 4 (5FU-AuNPs), although spheres and triangles were shown, the size of the particles was relatively larger than that of Example 6 (AuNPs).
또한, 도 7의 (c)에 도시된 바와 같이, 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs)의 경우, 구형과 타원형, 육각형의 모습을 보였으며, 입자의 크기는 실시예 4(5FU-AuNPs)와 비슷하였다.In addition, as shown in (c) of FIG. 7, Example 3 (CS-Au-5Fu NPs) showed spherical, elliptical, and hexagonal shapes, and the particle size was similar to that of Example 4 (5FU-AuNPs).
또한, 도 7의 (d)에 도시된 바와 같이, 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 경우, 구형 및 타원형을 나타냈으며, 크기는 30nm 미만으로 나타나, 크기가 작은 나노 입자를 보여주었다.In addition, as shown in (d) of FIG. 7, in the case of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), spherical and elliptical shapes were exhibited, and the size was less than 30 nm, indicating small nanoparticles.
한편, 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)에 대하여 제타 전위 분석을 수행하였다. 결과는 도 8에 나타낸 바와 같으며, 도 8은 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 제타 전위 및 입자크기분석(a), 제타 전위 분석(b), pH 7.4(인산완충액)에서 72시간 후 입자 크기(c), pH 5.4(아세테이트 버퍼)에서 72시간 후 입자크기(d)를 나타낸 그래프다.Meanwhile, zeta potential analysis was performed on Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs). The results are shown in FIG. 8, and FIG. 8 is a graph showing the zeta potential and particle size analysis (a), zeta potential analysis (b), particle size after 72 hours at pH 7.4 (phosphate buffer) (c), and particle size (d) after 72 hours at pH 5.4 (acetate buffer) of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
약물 전달 시스템의 치료 효율이 높을수록 안정성이 좋고 나노 입자 크기가 작아진다. 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)은, 도 8의 (a) 내지 (b)에 도시된 바와 같이, 제타전위가 16.26으로 나타나 양호한 안정성을 나타내었으며 이는 종양 또는 암세포에서 음전하를 띤 표면 수용체 단백질을 표적으로 하는데 유리할 것으로 전망된다. 한편, 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 유체 역학적 입자 크기의 안정성은 72시간 동안 서로 다른 pH (5.4 및 7.4)에서 측정되었다. pH 7.4에서 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)은 237.2nm의 유체 역학적 크기를 보였고, pH 5.4에서 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)은 422.1nm의 유체 역학적 크기를 나타냈다. 그 결과는 낮은 pH가, 키토산으로 인한 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 팽창 거동을 가능하게 하여, 키토산 기반 나노입자의 유체 역학적 크기를 증가시키는 데 중요한 역할을 함을 나타낸다.The higher the therapeutic efficiency of the drug delivery system, the better the stability and the smaller the nanoparticle size. Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) showed good stability with a zeta potential of 16.26, as shown in (a) to (b) of FIG. 8, which is expected to be advantageous for targeting negatively charged surface receptor proteins in tumor or cancer cells. Meanwhile, the hydrodynamic particle size stability of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) was measured at different pHs (5.4 and 7.4) for 72 hours. Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) at pH 7.4 showed a hydrodynamic size of 237.2 nm, and Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) at pH 5.4 showed a hydrodynamic size of 422.1 nm. The results indicate that low pH plays an important role in increasing the hydrodynamic size of chitosan-based nanoparticles by enabling the swelling behavior of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) due to chitosan.
실험예Experimental example 5. 약물 캡슐화 및 로딩 효율성 분석 5. Analysis of drug encapsulation and loading efficiency
약물이 높게 캡슐화된 나노 입자는 효율적인 종양 치료를 위한 최적의 나노입자로 간주된다. Highly encapsulated drug nanoparticles are considered optimal nanoparticles for efficient tumor treatment.
우선, 본 발명의 실시예에서 제조한 다양한 나노 입자의 평균 입자 크기, 다 분산 지수 (PDI) 및 평균 제타 전위 분석을 수행하였다. 본 발명의 실시예에서 제조한 다양한 나노 입자의 평균 입자 크기, 다 분산 지수 (PDI) 및 평균 제타 전위 분석을 수행한 결과는 하기 표 1에 나타낸 바와 같다.First, analysis of the average particle size, polydispersity index (PDI), and average zeta potential of various nanoparticles prepared in Examples of the present invention was performed. The results of analyzing the average particle size, polydispersity index (PDI) and average zeta potential of various nanoparticles prepared in Examples of the present invention are shown in Table 1 below.
index (PDI)Polydispersity
index (PDI)
(AuNPs)Example 6
(AuNPs)
(5FU-AuNPs)Example 4
(5FU-AuNPs)
(CS-Au-5Fu NPs)Example 3
(CS-Au-5Fu NPs)
(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)Example 1
(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)
한편, 언로드된 5FU 및 Dox는 나노 입자 제제의 각 단계에서 원심 분리하여 얻은 상층액으로부터 측정되었다. 방출되는 약물의 농도는 HPLC(Agilent Technologies 1260 series, DAD detector with UV-vis absorbance, detection at λ=233nm(Dox) and 266nm(5FU), column C18 (1.8 μm, 2.1 Х 150 mm)를 사용하여 측정했다. 이동상은 22.75:77.25 %의 비율로 아세토니트릴과, 10mM 포타슘포스페이트 완충액(pH 6.0)을 이용하였으며, 1.2mL/min의 등용매 유속을 적용했다. 상세한 HPLC 분석은 이전 보고서에 따라 수행되었다(Taylor et al.). 또한, 5FU와 Dox 캡슐화 효율(drug encapsulation efficiency(DEE)) 및 로딩 효율(drug loading efficiency (DLE))은 하기 수학식 1및 수학식 2를 사용하여 계산하였고, 모든 실험은 3회 수행되었으며 데이터는 평균 ± SD로 표시하였다.On the other hand, unloaded 5FU and Dox were measured from the supernatant obtained by centrifugation at each step of the nanoparticle preparation. The concentration of the released drug was measured using HPLC (Agilent Technologies 1260 series, DAD detector with UV-vis absorbance, detection at λ=233nm(Dox) and 266nm(5FU), column C18 (1.8 μm, 2.1 Х 150 mm). The mobile phase was acetonitrile and 10 mM potassium phosphate at a ratio of 22.75:77.25%. A buffer solution (pH 6.0) was used and an isocratic flow rate of 1.2 mL/min was applied. Detailed HPLC analysis was performed according to a previous report (Taylor et al.). In addition, 5FU and Dox encapsulation efficiency (DEE) and drug loading efficiency (DLE) were calculated using Equations 1 and 2 below, all experiments were performed in triplicate, and data were presented as mean ± SD.
본 발명의 실시예에서 제조한 나노 입자의 약물 캡슐화 효율(drug encapsulation efficiency(DEE)) 및 약물 로딩 효율(drug loading efficiency (DLE))은 하기 표 2에 나타내었다.The drug encapsulation efficiency (DEE) and drug loading efficiency (DLE) of the nanoparticles prepared in Examples of the present invention are shown in Table 2 below.
표 2는 5FU 및 Dox의 다양한 농도에서 DEE 및 DLE 효율 %를 나타낸다. Table 2 shows the % DEE and DLE efficiencies at various concentrations of 5FU and Dox.
음전하 금나노입자에 대한 5FU 약물 로딩을 향상시키기 위해 양이온 CTAB를 일정한 농도의 인터링커로 사용했다. 다양한 농도의 5FU(0.062 ~ 0.5 %)가 일정한 금나노입자(1%)중량비에 로드되었다. CTAB-금나노입자에 대한 DEE는 5FU의 농도를 증가시키면 오히려 감소하는 결과를 나타냈다. 한편, AuNPs : 5FU 비율이 (1 : 0.5 %)일 때 66.34%의 DEE를 나타내었고, 11.85%의 DLE를 나타내어 최고 효율을 보임을 나타냈다. 한편, 5FU의 농도를 최적(0.25 %)보다 증가시켰을 때 DLE는 유의미하게 증가하지 않았다. To improve the 5FU drug loading on the negatively charged gold nanoparticles, cationic CTAB was used as an interlinker at a constant concentration. Various concentrations of 5FU (0.062 ~ 0.5%) were loaded at a constant weight ratio of gold nanoparticles (1%). DEE for CTAB-gold nanoparticles decreased when the concentration of 5FU was increased. On the other hand, AuNPs: 5FU ratio (1: 0.5%) showed a DEE of 66.34% and a DLE of 11.85%, indicating the highest efficiency. On the other hand, DLE did not increase significantly when the concentration of 5FU was increased above the optimum (0.25%).
따라서, 74.59%의 DLE 및 11.45%의 DLE를 갖는 AuNPs-5FU(1 : 0.25 %)의 비율이 최적의 농도인 것으로 나타났다. 이에, 상기 5플루오로우라실-금나노입자 제조단계(S40)에서 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs)에 5-플루오로우라실(5FU) 용해액을 혼합하여 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs) 혼합물을 제조할 때 CTAB-AuNPs와 5FU는 1 : 0.25 %의 비율로 혼합되는 것이 가장 적절할 것이다.Therefore, the ratio of AuNPs-5FU (1 : 0.25%) with 74.59% DLE and 11.45% DLE was found to be the optimal concentration. Accordingly, in the 5-fluorouracil-gold nanoparticle preparation step (S40), when preparing a mixture of 5-fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (5FU-CTAB-AuNPs) by mixing cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (CTAB-AuNPs) with a 5-fluorouracil (5FU) solution, CTAB-AuNPs and 5FU are 1: 0.25% A mixture in proportion would be most appropriate.
한편, 양전하 Dox의 로딩을 위해, CS-Au-5FU NPs는 1 : 0.5 v / v 비율로, 적절한 농도(0.725 mg / mL)에서 Dox에서 결합되었다. 그 다음, 다양한 농도의 Dox가 CS-Au-5FU NP에 로드되었다. 이중, 0.125 : 1 (Dox : CS-Au-5FU NPs)의 중량비로 혼합되었을 때, CS의 높은 결합 표면적과 결합으로 인해 83.67의 DEE(%) 및 14.10의 DLE(%)를 나타내었다. 이는, 키토산이 포함되는 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs)이 실시예 6(AuNPs)에 비해, 5FU 및 Dox의 캡슐화 및 로딩 효율에 있어 더 효율적임을 나타낸다.On the other hand, for the loading of positively charged Dox, CS-Au-5FU NPs were combined in Dox at an appropriate concentration (0.725 mg/mL), in a 1:0.5 v/v ratio. Then, various concentrations of Dox were loaded onto the CS-Au-5FU NPs. Among them, when mixed at a weight ratio of 0.125: 1 (Dox: CS-Au-5FU NPs), they exhibited a DEE (%) of 83.67 and a DLE (%) of 14.10 due to the high bonding surface area and bonding of CS. This indicates that Example 3 (CS-Au-5Fu NPs) containing chitosan is more efficient in terms of encapsulation and loading efficiency of 5FU and Dox, compared to Example 6 (AuNPs).
즉, 이는, 본 발명의 제조방법에 있어서, 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 형성단계(S50)를 수행함으로 인해, 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자가, 독소루비신의 캡슐화 및 로딩 효율에 있어 보다 높은 효율을 나타낼 수 있음을 시사한다.That is, in the production method of the present invention, by performing the chitosan-gold-5fluorouracil nanoparticle forming step (S50), the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles according to the present invention suggest that higher efficiency can be exhibited in the encapsulation and loading efficiency of doxorubicin.
실험예Experimental example 6. 6. inin vitrovitro 약물 방출 확인 Confirm drug release
실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)로부터 5FU 및 Dox의 시험관 내 방출은 인산염 완충액(pH7.4) 및 아세테이트 완충액(pH5.4)에서 측정되었다. 나노 입자(10mg)를 각 완충액 5mL에 현탁하고 투석백(12kDa)으로 옮겼다. 그 다음 5FU 및 Dox로딩된 나노 입자를 50rpm 속도의 교반 하에 37℃에서 50mL의 인산염 완충액(pH7.4) 및 아세테이트 완충액(pH5.4)에서 배양했다. 매 시간마다 5mL의 용해 배지를 취하고 동일한 양의 새로운 완충액을 첨가하여 용해 배지의 평형을 유지하였다. 각 간격의 약물 (5FU 및 Dox) 농도는 섹션 (2.6)에 언급된 HPLC 방법에 의해 측정되었다. 실험은 중복으로 수행되었으며 데이터는 평균 ± SD로 표시한다. 추가로 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)에서 5FU 및 Dox 방출의 메커니즘을 탐색하기 위해 이전 보고서에 따라 운동 약물 방출 모델(Zero order, First order, Korsmeyer-Peppas, Hixson-Crowell 및 Higuchi)을 사용했다(Danyuo et al., 2019; Sathiyaseelan & Kalaichelvan, 2018).The in vitro release of 5FU and Dox from Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) was measured in phosphate buffer (pH 7.4) and acetate buffer (pH 5.4). Nanoparticles (10 mg) were suspended in 5 mL of each buffer and transferred to a dialysis bag (12 kDa). Then, the 5FU and Dox-loaded nanoparticles were incubated in 50 mL of phosphate buffer (pH 7.4) and acetate buffer (pH 5.4) at 37° C. under agitation at 50 rpm. The dissolution medium was equilibrated by taking 5 mL of dissolution medium every hour and adding an equal volume of fresh buffer. Drug (5FU and Dox) concentrations at each interval were measured by the HPLC method mentioned in section (2.6). Experiments were performed in duplicate and data are presented as mean ± SD. In addition, to explore the mechanism of 5FU and Dox release in Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), a kinetic drug release model (Zero order, First order, Korsmeyer-Peppas, Hixson-Crowell and Higuchi) was used according to previous reports (Danyuo et al., 2019; Sathiyaseelan & Kalaichelvan, 2018).
결과는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같다. 도 9는 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)로부터 인산염 완충액(pH7.4) 및 아세테이트 완충액(pH5.4)에서 5FU의 시험관 내 방출을 나타낸 그래프이며, 도 10은 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)로부터 인산염 완충액(pH7.4) 및 아세테이트 완충액(pH5.4)에서 Dox의 시험관 내 방출을 나타낸 그래프다.The results are as shown in FIGS. 9 and 10 . Figure 9 is a graph showing the in vitro release of 5FU in phosphate buffer (pH7.4) and acetate buffer (pH5.4) from Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), Figure 10 is a test of Dox in phosphate buffer (pH7.4) and acetate buffer (pH5.4) from Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) It is a graph showing the release in the tube.
Apt-Dox-CS-Au-5FU NP로부터 5FU 및 Dox의 시험 관내 약물 방출은 HPLC를 사용하여 두 가지 다른 pH(7.4 및 5.4)에서 테스트하였으며, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 약물 방출의 양은 pH 7.4보다 pH 5.4에서 더 높게 관찰되었다. 이는 CS가 CS의 -NH2 그룹에서 산성 pH 유도 양성자화로 인해 pH 의존적 약물 방출에 중요한 역할을 하기 때문에 기인한다. 즉, 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)는 특정 pH에서 5FU 및 Dox를 포함하는 약물을 적극적으로 방출할 수 있음을 시사한다.The in vitro drug release of 5FU and Dox from Apt-Dox-CS-Au-5FU NPs was tested at two different pHs (7.4 and 5.4) using HPLC, and as shown in Figures 9 and 10, the amount of drug release was observed higher at pH 5.4 than at pH 7.4. This is due to the fact that CS plays an important role in pH-dependent drug release due to acidic pH-induced protonation of -NH2 groups in CS. That is, the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention can actively release drugs containing 5FU and Dox at a specific pH.
즉, 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)는 정상적인 조직의 pH인 7.4에서는 약물을 적게 방출하여 정상 조직에서 약물이 낭비되는 것을 방지하고, 종양 미세 환경의 pH인 5.4에서는 약물을 원활히 방출하여 표적부위에 대한 약물 전달 능력이 우수한 것을 특징으로 한다.That is, the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention release less drug at the normal tissue pH of 7.4 to prevent wastage of the drug in the normal tissue, and smoothly release the drug at the pH of the tumor microenvironment of 5.4, which is characterized by excellent drug delivery ability to the target site.
실험예Experimental example 7. 나노입자의 세포 흡수 확인 7. Confirmation of cellular uptake of nanoparticles
각 나노입자의 세포 흡수를 확인하기 위하여, 유세포분석을 이용한 나노 입자의 세포 흡수를 확인하였고, 형광현미경을 이용한 나노 입자의 세포 흡수를 확인하였으며, HR-TEM을 이용한 나노 입자의 세포 흡수를 확인하였다.In order to confirm the cellular uptake of each nanoparticle, the cellular uptake of the nanoparticles was confirmed using flow cytometry, the cellular uptake of the nanoparticles was confirmed using a fluorescence microscope, and the cellular uptake of the nanoparticles was confirmed using HR-TEM.
나노입자의 세포 흡수 확인에 사용된 Glioblastoma 뇌종양 세포주 (LN229)는 American Type Culture Collection (ATCC, USA)에서 조달하여 태아 소 혈청(10%) 및 1%의 항생제 (Penicillin 및 streptomycin)와 결합 된 Dulbecco의 변형된 DMEM에서 배양되었다. LN229 세포는 37℃ 및 5% CO2 환경의 가습 배양기에서 배양되었다.The Glioblastoma brain tumor cell line (LN229) used to confirm cellular uptake of the nanoparticles was procured from the American Type Culture Collection (ATCC, USA) and cultured in Dulbecco's modified DMEM combined with fetal bovine serum (10%) and 1% antibiotics (penicillin and streptomycin). LN229 cells were cultured in a humidified incubator at 37°C and 5% CO 2 environment.
실험예Experimental example 7-1. 7-1. 유세포분석을flow cytometry 이용한 나노 입자의 세포 흡수 확인 Confirmation of cellular uptake of nanoparticles using
Apt-Dox-CS-Au-5FU NPs의 세포 흡수 능력을 밝히기 위해 유세포 분석을 통해 나노 입자의 세포 흡수를 측정하였다. LN229 세포를 T-25 세포 배양 플라스크에서 배양하고 상기 언급된 조건에서 24시간 동안 배양하였다. 그런 다음 LN229 세포를 5% CO2, 37℃ 인큐베이터에서 4시간 동안 비교예 2(Dox), 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs) 및 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)로 처리했다. 다음으로, 배지를 제거하고 세포를 PBS(pH7.4)로 세척하고 트립신 처리된 세포를 2000rpm에서 5분 동안 원심 분리하여 수집하였다. 수집된 LN229 세포를 차가운 PBS로 세척하고 재현탁한 다음 FL2 채널에서 488nm 레이저가 장착된 BD FACSCalibur로 측정했다.To elucidate the cellular uptake capacity of the Apt-Dox-CS-Au-5FU NPs, the cellular uptake of the nanoparticles was measured by flow cytometry. LN229 cells were cultured in T-25 cell culture flasks and cultured for 24 hours under the conditions mentioned above. Then, LN229 cells were treated with Comparative Example 2 (Dox), Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs), and Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) for 4 hours in a 5% CO 2 , 37°C incubator. Next, the medium was removed, the cells were washed with PBS (pH7.4), and the trypsinized cells were collected by centrifugation at 2000 rpm for 5 minutes. Collected LN229 cells were washed with cold PBS, resuspended and measured with a BD FACSCalibur equipped with a 488 nm laser in the FL2 channel.
결과는 도 11에 도시된 바와 같다. 도 11은 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs) 및 비교예 2(Dox)에 대한 유세포분석을 나타낸 그래프이다. The results are as shown in FIG. 11 . 11 is a graph showing flow cytometry for Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs), and Comparative Example 2 (Dox).
실험예Experimental example 7-2. 형광현미경을 이용한 나노 입자의 세포 흡수 확인 7-2. Confirmation of cellular uptake of nanoparticles using a fluorescence microscope
나노 입자의 세포 흡수 효율은 형광 강도에 의해 결정된다. 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)과 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs)의 LN229 세포 흡수는 형광 현미경 (Olympus, CKX53 culture microscope, Japan)을 사용하여 관찰하였다. The cellular uptake efficiency of nanoparticles is determined by their fluorescence intensity. Cell uptake of LN229 of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) and Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs) was observed using a fluorescence microscope (Olympus, CKX53 culture microscope, Japan).
LN229 세포 (밀도 1.9 × 105)를 6 웰 플레이트에 접종하고 5 % CO2 인큐베이터 하에서 37℃에서 24시간 동안 배양했다. 그런 다음 세포를 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)과 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs)로 4시간 동안 배양했다. 배양 후 배양액을 제거하고 PBS로 세척한 후 형광 현미경으로 관찰하였다.LN229 cells (density of 1.9×10 5 ) were seeded in a 6-well plate and cultured for 24 hours at 37° C. in a 5% CO2 incubator. Then, the cells were cultured for 4 hours with Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) and Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs). After culturing, the culture medium was removed, washed with PBS, and observed under a fluorescence microscope.
결과는 도 12에 도시된 바와 같다. 도 12의 a는 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs)를 이용해 배양한 세포의 형광현미경을 이용한 나노 입자의 세포 흡수 확인을 나타낸 사진이며, 도 12의 b는 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)를 이용해 배양한 세포의 형광현미경을 이용한 나노 입자의 세포 흡수 확인을 나타낸 사진이다.The results are as shown in FIG. 12 . Figure 12a is a photograph showing the cellular uptake of nanoparticles using a fluorescence microscope of cells cultured using Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs), b of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) is a photograph showing the cellular uptake of nanoparticles using a fluorescence microscope of cells cultured using a fluorescence microscope.
도 12에 도시된 바와 같이, 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)은 뉴 클레 올린 과발현으로 인해 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs)에 비해 세포에 더 많이 흡수되었다. 또한, 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)은 녹색 형광 방출을 통해 확인된 바와 같이 세포에 성공적으로 흡수되었으며 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs)는 형광 조건하에서 형광 방출이 거의 나타나지 않았다.As shown in FIG. 12, Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) was more absorbed into cells than Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs) due to overexpression of nucleolin. In addition, Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) was successfully absorbed into cells as confirmed through green fluorescence emission, and Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs) showed little fluorescence emission under fluorescent conditions.
따라서, 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)는 4시간 이내에 뇌종양 세포주 (LN229)에 흡수될 수 있음을 시사한다.Therefore, it is suggested that the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention can be absorbed by the brain tumor cell line (LN229) within 4 hours.
실험예Experimental example 7-3. 7-3. HRHR -- TEM을TEM 이용한 나노 입자의 세포 흡수 확인 Confirmation of cellular uptake of nanoparticles using
나노 입자 세포 내재화를 분석하기 위해, 상기 언급된 조건에서 세포를 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) 및 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs)와 함께 4시간 동안 배양하였다. 한편, 아무것도 처리하지 않은 대조군도 준비하였다. 인큐베이션 후, LN229 세포를 트립신화하고 원심 분리하여 수집한 다음 차가운 PBS로 세척하고 포름알데히드(4%)에 20분 동안 고정시켰다. 그런 다음 HR-TEM 하에서 세포를 관찰하여 나노 입자 세포 내재화를 측정했다.To analyze nanoparticle cell internalization, cells were incubated with Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) and Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs) for 4 hours under the above-mentioned conditions. On the other hand, a control group that was not treated with anything was also prepared. After incubation, LN229 cells were trypsinized, collected by centrifugation, washed in cold PBS, and fixed in formaldehyde (4%) for 20 min. Cells were then observed under HR-TEM to measure nanoparticle cellular internalization.
결과는 도 13에 나타난 바와 같다. 도 13은 나노 입자 처리가 없는 대조군 세포(a)와, 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)로 처리된 세포(b, c), 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs)로 처리된 세포(d, e)의 HR-TEM 사진이다.The results are as shown in FIG. 13 . 13 shows HR-TEM images of control cells without nanoparticle treatment (a), cells treated with Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) (b, c), and cells treated with Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs) (d, e).
도 13에 도시된 바와 같이, 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)로 처리된 세포의 경우가, 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs)로 처리된 세포에 비해, 더 많은 나노 입자가 세포에 내재된 것을 확인할 수 있었으며, 이를 통해, 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)로 처리된 경우에 약물이 뇌종양 세포주(LN229)에 더 용이하게 흡수됨을 확인할 수 있다.As shown in FIG. 13, in the case of cells treated with Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), it was confirmed that more nanoparticles were internalized in the cells than in cells treated with Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs). Through this, when treated with Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), the drug was found in the brain tumor cell line (LN2 29) can be confirmed that it is more easily absorbed.
실험예Experimental example 8. 인간 교모세포종 세포주(LN229)에 대한 세포 독성 평가 8. Evaluation of cytotoxicity against human glioblastoma cell line (LN229)
실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs), 실시예 4(5FU-AuNPs), 비교예 2(Dox), 비교예 3(5-Fu)의 인간 교모세포종 세포주 (LN229)에 대한 시험관 내 세포 독성을 평가하였다. The in vitro cytotoxicity of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs), Example 4 (5FU-AuNPs), Comparative Example 2 (Dox), and Comparative Example 3 (5-Fu) against the human glioblastoma cell line (LN229) was evaluated.
100μL의 LN229 세포(밀도 1.9 × 105)를 96 웰 플레이트의 각 웰에 첨가하고 5% CO2, 37℃ 인큐베이터에서 유지했습니다. 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs), 실시예 4(5FU-AuNPs), 비교예 2(Dox), 비교예 3(5-Fu)의 샘플을 다양한 농도(0.25, 0.5, 0.75, 1, 2.5, 5, 7.5, 10, 12.5, 25, 50μg/mL)로 첨가하여 24시간 동안 세포를 처리하였다. 배양 후, WST 용액 (10μL/웰)을 첨가 한 다음 4 시간 동안 배양하였다. 다중 웰 플레이트 판독기로 450nm에서 플레이트를 판독하여 세포 생존율의 백분율을 계산하였다. 실험은 삼중으로 수행되었으며 데이터는 평균 ± SD로 표시한다. 100 μL of LN229 cells (density 1.9 × 10 5 ) were added to each well of a 96-well plate and maintained in a 5% CO2, 37°C incubator. Samples of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs), Example 4 (5FU-AuNPs), Comparative Example 2 (Dox), and Comparative Example 3 (5-Fu) were mixed at various concentrations (0.25, 0.5, 0.75, 1, 2. 5, 5, 7.5, 10, 12.5, 25, 50 μg/mL) and treated the cells for 24 hours. After incubation, WST solution (10 μL/well) was added and incubated for 4 hours. The percentage of cell viability was calculated by reading the plate at 450 nm with a multi-well plate reader. Experiments were performed in triplicate and data are presented as mean ± SD.
결과는 도 14에 도시된 바와 같다. 도 14는 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs), 실시예 4(5FU-AuNPs), 비교예 2(Dox), 비교예 3(5-Fu)의 샘플을 다양한 농도(0.25, 0.5, 0.75, 1, 2.5, 5, 7.5, 10, 12.5, 25, 50μg/mL)로 처리한 인간 교모세포종 세포주 (LN229) 세포 생존율을 나타낸 그래프다. 도 14에 도시된 바와 같이, 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)로 처리된 경우 모든 농도에서 세포 생존율이 낮게 나타났으며, 이로 인해, 종양을 유발하는 인간 교모세포종 세포주(LN229)에 대한 사멸효과가 우수함을 확인할 수 있었다.The results are as shown in FIG. 14 . 14 shows samples of Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs), Example 4 (5FU-AuNPs), Comparative Example 2 (Dox), and Comparative Example 3 (5-Fu) at various concentrations (0.25, 0.5, 0.75, 1, 2.5, 5, 7.5, 10, 12.5, 25, 50μg/mL) is a graph showing the cell viability of the human glioblastoma cell line (LN229). As shown in FIG. 14, when treated with Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), cell viability was low at all concentrations, and as a result, it was confirmed that the killing effect on the human glioblastoma cell line (LN229) that causes tumors was excellent.
한편, 나노 입자 처리된 세포의 세포 사멸 변화를 다양한 형광 염색 기법으로 평가했다. 아크리딘 오렌지-에티듐 브로마이드(AO/EB) 및 프로피듐 요오드화물(PI)염색, 미토콘드리아 막 전위(Δψm) 손실을 통해 살아있는 세포와 죽은 세포 단계를 관찰했다. 로다민 123(Rh123) 염색을 통해 측정하였으며, 활성 산소 종 생성은 DCFH-DA 염색을 통해 연구하였다. 상기의 세포 염색 분석은 형광 보조 현미경(Olympus, CKX53 culture microscope, Japan)하에서 관찰되었다.Meanwhile, changes in apoptosis of nanoparticle-treated cells were evaluated by various fluorescent staining techniques. Live and dead cell stages were observed by acridine orange-ethidium bromide (AO/EB) and propidium iodide (PI) staining, loss of mitochondrial membrane potential (Δψm). It was measured through rhodamine 123 (Rh123) staining, and the production of reactive oxygen species was studied through DCFH-DA staining. The cell staining analysis was observed under a fluorescence-assisted microscope (Olympus, CKX53 culture microscope, Japan).
도 15는 약물(비교예 2(Dox), 비교예 3(5-Fu)) 및 약물 로딩된 나노 입자(실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs), 실시예 4(5FU-AuNPs))로 처리된 LN229 세포의 IC50 농도에 대한 세포 형광 염색 분석을 나타낸 형광보조 현미경 사진이다.Figure 15 shows the IC of LN229 cells treated with drugs (Comparative Example 2 (Dox), Comparative Example 3 (5-Fu)) and drug-loaded nanoparticles (Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs), Example 4 (5FU-AuNPs)) It is a fluorescence-assisted micrograph showing cell fluorescence staining analysis for 50 concentration.
보다 구체적으로, 도 15는 각각 대조군(a), 비교예 2(Dox, b), 비교예 3(5-Fu, c), 실시예 4(5FU-AuNPs, d), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs, e), 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs, f), 실시예 1(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs, g)을 처리한 인간 교모세포종 세포주(LN229)의 형광보조 현미경 촬영 사진이다.More specifically, FIG. 15 shows Control (a), Comparative Example 2 (Dox, b), Comparative Example 3 (5-Fu, c), Example 4 (5FU-AuNPs, d), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs, e), Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs, f), Example 1 (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs, g), respectively. It is a fluorescence-assisted microscope photograph of the treated human glioblastoma cell line (LN229).
결론.conclusion.
상기 실시예 비교예 및 실험예를 통하여 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 특성 및 효과에 대하여 확인하였다.The characteristics and effects of the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention were confirmed through the above Examples, Comparative Examples and Experimental Examples.
실험예 1 내지 3을 통하여, 본 발명의 제조방법에 따라, 명월초(Gynura procumbers(GP))를 이용하여 금나노입자(AuNPs)를 합성할 수 있음을 확인하였고, 최종 나노입자에서 5플루오로우라실(5Fu) 및 독소루비신(Dox)의 성공적인 로딩이 이루어졌음 역시 확인할 수 있었다.Through Experimental Examples 1 to 3, it was confirmed that gold nanoparticles (AuNPs) could be synthesized using Gynura procumbers (GP) according to the production method of the present invention, and it was also confirmed that successful loading of 5Fu and doxorubicin (Dox) was achieved in the final nanoparticles.
실험예 4를 통하여, 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)는 암세포에서 음전하를 띤 표면 수용체 단백질을 표적으로 하는데 유리한 유체 역학적 크기를 가짐을 확인할 수 있었다. Through Experimental Example 4, it was confirmed that the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention have an advantageous hydrodynamic size for targeting negatively charged surface receptor proteins in cancer cells.
실험예 5를 통하여, 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 제조방법은 5플루오로우라실-금나노입자 제조단계(S40)에서 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs)에 5-플루오로우라실(5FU) 용해액을 혼합하여 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs) 혼합물을 제조할 때 CTAB-AuNPs와 5FU는 1 : 0.25 %의 비율로 혼합되는 것이 적절함을 확인할 수 있었으며, 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 형성단계(S50)를 수행함으로 인해, 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자가, 독소루비신의 캡슐화 및 로딩 효율에 있어, 보다 높은 효율을 나타낼 수 있음을 확인할 수 있었다.Through Experimental Example 5, the method for preparing aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention is prepared by mixing 5-fluorouracil (5FU) solution with cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (CTAB-AuNPs) in the 5-fluorouracil-gold nanoparticle preparation step (S40) to obtain 5-fluorouracil- When preparing the mixture of cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (5FU-CTAB-AuNPs), it was confirmed that it was appropriate to mix CTAB-AuNPs and 5FU at a ratio of 1: 0.25%. In terms of encapsulation and loading efficiency, it was confirmed that higher efficiency can be exhibited.
실험예 6을 통하여, 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)는 정상적인 조직의 pH인 7.4에서는 약물을 상대적으로 적게 방출하여 정상 조직에서 약물이 낭비되는 것을 방지하고, 종양 미세 환경의 pH인 5.4에서는 약물을 원활히 방출하여 표적부위에 대한 우수한 약물 전달 능력을 갖는 것을 확인할 수 있었다. Through Experimental Example 6, it was confirmed that the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention released relatively little drug at the normal tissue pH of 7.4 to prevent wastage of the drug in the normal tissue, and to smoothly release the drug at the tumor microenvironment pH of 5.4 to have excellent drug delivery capability to the target site.
실험예 7을 통하여, 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)는 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Dox-Au-5FU NPs)에 비해, 뇌종양 세포주(LN229)에 더 용이하게 흡수될 수 있음을 확인할 수 있었다.Through Experimental Example 7, it was confirmed that the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention can be more easily absorbed by the brain tumor cell line (LN229) than the chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (CS-Dox-Au-5FU NPs).
실험예 8을 통하여, 본 발명에 따른 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)로 처리된 경우, 모든 농도에서 실시예 2(CS-Dox-Au-5FU NPs), 실시예 3(CS-Au-5Fu NPs), 실시예 4(5FU-AuNPs), 비교예 2(Dox), 비교예 3(5-Fu)에 비해, 세포 생존율이 낮게 나타났으며, 이로 인해, 뇌종양 세포주(LN229)에 대한 사멸효과가 우수함을 확인할 수 있었다.Through Experimental Example 8, when treated with aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) according to the present invention, Example 2 (CS-Dox-Au-5FU NPs), Example 3 (CS-Au-5Fu NPs), Example 4 (5FU-AuNPs), Comparative Example 2 (Dox), Comparison at all concentrations Compared to Example 3 (5-Fu), the cell viability was lower, and as a result, it was confirmed that the killing effect on the brain tumor cell line (LN229) was excellent.
따라서, 본 발명은 독소루비신의 캡슐화 및 로딩 효율을 우수하게 가지며, 뇌종양 조직의 pH인 5.4에서 약물을 원활히 방출하여 표적부위에 대한 약물 전달 능력을 우수하게 갖고, 뇌종양 세포주(LN229)에 용이하게 침투할 수 있으며, 뇌종양 세포주(LN229)에 대한 세포 사멸효과를 우수하게 갖는, 신규한 뇌종양 치료용 약학적 나노입자로서, 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) 및 이의 제조방법을 개발하였음을 명시한다.Therefore, the present invention is a novel pharmaceutical nanoparticle for treating brain tumors, which has excellent encapsulation and loading efficiency of doxorubicin, has excellent drug delivery ability to the target site by smoothly releasing the drug at pH 5.4 of brain tumor tissue, can easily penetrate into brain tumor cell line (LN229), and has excellent cell killing effect on brain tumor cell line (LN229), aptamer-chitosan-doxorubicin-gold- It is stated that 5 fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) and a manufacturing method thereof were developed.
본 발명을 첨부된 도면과 함께 설명하였으나, 이는 본 발명의 요지를 포함하는 다양한 실시 형태 중의 하나의 실시 예에 불과하며, 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 하는 데에 그 목적이 있는 것으로, 본 발명은 상기 설명된 실시예에만 국한되는 것이 아님은 명확하다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 하기의 청구범위에 의해 해석되어야 하며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 변경, 치환, 대체 등에 의해 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리에 포함될 것이다. 또한, 도면의 일부 구성은 구성을 보다 명확하게 설명하기 위한 것으로 실제보다 과장되거나 축소되어 제공되는 것임을 명확히 한다.Although the present invention has been described with the accompanying drawings, this is only one example of various embodiments including the gist of the present invention, and the purpose is to enable those skilled in the art to easily practice, and it is clear that the present invention is not limited to the above-described embodiments. Therefore, the protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope thereof by change, substitution, substitution, etc. within the scope not departing from the gist of the present invention will be included in the rights of the present invention. In addition, it is clear that some configurations in the drawings are provided exaggerated or reduced than the actual ones to more clearly explain the configuration.
Claims (12)
상기 명월초 추출액 제조단계(S10)는 명월초(Gynura Procumbers(GP))를 추출용매를 이용해 추출하여, 명월초 추출액을 제조하는 것을 특징으로 하는 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 제조방법.According to claim 1,
The Myeongwolcho extract preparation step (S10) is an aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), characterized in that for producing a Myeongwolcho extract by extracting Myeongwolcho ( Gynura Procumbers (GP)) using an extraction solvent.
상기 금나노입자 형성단계(S20)는 상기 명월초 추출액 제조단계(S10)에서 제조된 명월초 추출액에 AuCl을 첨가하여 교반하고, 동결건조 하여, 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)를 형성하는 것을 특징으로 하는 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 제조방법.According to claim 2,
In the gold nanoparticle forming step (S20), gold nanoparticles (GP-AuNPs) are formed by adding AuCl to the Myrghumcho extract prepared in the Myeongwolcho extract preparation step (S10), stirring, and freeze-drying.
상기 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)에서는 상기 금나노입자 형성 단계(S20)에서 형성된 명월초 추출액을 이용한 금나노입자(GP-AuNPs)에 세틸트리메틸암모늄 브로마이드(CTAB)용액을 혼합하여 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs) 용액을 제조하는 것을 특징으로 하는 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 제조방법.According to claim 3,
In the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30), cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (CTAB-AuNPs) solution is prepared by mixing the cetyltrimethylammonium bromide (CTAB) solution with the gold nanoparticles (GP-AuNPs) using the Myrtleweed extract formed in the gold nanoparticle formation step (S20) Aptamer-chitosan-doxorubicin-gold, characterized in that Method for preparing 5-fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
상기 5플루오로우라실-금나노입자 혼합물 제조단계(S40)에서는 상기 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 용액 제조단계(S30)에서 제조된 세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(CTAB-AuNPs)에 5-플루오로우라실(5FU) 용해액을 혼합하여 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자(5FU-CTAB-AuNPs) 혼합물을 제조하고, 이를 원심분리하여 5플루오로우라실-금나노입자(5FU-AuNPs)를 수득하는 것을 특징으로 하는 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 제조방법.According to claim 4,
In the 5-fluorouracil-gold nanoparticle mixture preparation step (S40), a 5-fluorouracil (5FU) solution was mixed with the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticles (CTAB-AuNPs) prepared in the cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle solution preparation step (S30) to obtain a 5fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle (5FU-CTAB-AuNPs) mixture Preparation of aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs) characterized by obtaining 5 fluorouracil-gold nanoparticles (5FU-AuNPs) by centrifugation. Method for producing.
상기 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 형성단계(S50)에서는 상기 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 혼합물 제조단계(S40)에서 제조된 5플루오로우라실-세틸트리메틸암모늄 브로마이드-금나노입자 혼합물에 키토산용액을 첨가하고 교반해 키토산을 코팅하여 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Au-5Fu NPs)를 형성하는 것을 특징으로 하는 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 제조방법.According to claim 5,
In the chitosan-gold-5-fluorouracil nanoparticle forming step (S50), chitosan solution was added to the 5-fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle mixture prepared in the 5-fluorouracil-cetyltrimethylammonium bromide-gold nanoparticle mixture preparation step (S40) and stirred to coat chitosan to form chitosan-gold-5fluorouracil nanoparticles (CS-Au-5Fu NPs) A method for producing aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), characterized in that.
상기 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S60)에서는 상기 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S50)에서 얻어진 키토산-금-5플루오로우라실 나노입자에 독소루비신을 첨가하고 교반하고 원심분리하여 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제조하는 것을 특징으로 하는 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 제조방법.According to claim 6,
In the chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S60), doxorubicin is added to the chitosan-gold-5fluorouracil nanoparticles obtained in the chitosan-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S50), stirred and centrifuged to obtain chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (CS-Dox-Au-5FU NPs). - Manufacturing method of chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
상기 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S70)에서는 상기 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자 제조단계(S60)에서 제조된 키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자에 EDC, NHS 및 AS1411 DNA 압타머를 첨가하고 교반하여 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)를 제조하는 것을 특징으로 하는 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs)의 제조방법.According to claim 7,
In the aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S70), EDC, NHS, and AS1411 DNA aptamer were added to the chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles prepared in the chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticle preparation step (S60) and stirred to aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil. A method for producing aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5fluorouracil nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs), characterized in that for producing seal nanoparticles (Apt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
상기 명월초 추출액은, 명월초를 증류수로 이용하여 80~90℃의 온도에서 5 ~ 15분간 가열하여 추출된 것을 특징으로 하는 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(APt-CS-Dox-Au-5FU NPs).According to claim 9,
The Aptamer-Chitosan-Doxorubicin-Gold-5 Fluorouracil Nanoparticles (APt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
상기 금나노입자(AuNPs)는 명월초 추출액에 AuCl을 첨가하고 8 ~ 16시간 동안 26 ~ 30℃ 교반하여 형성된 것을 특징으로 하는 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(APt-CS-Dox-Au-5FU NPs).According to claim 9,
The gold nanoparticles (AuNPs) are aptamer-chitosan-doxorubicin-gold-5 fluorouracil nanoparticles (APt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
키토산-금-5플루오로우라실 나노입자(CS-Au-5Fu NPs)는 5플루오로우라실-금나노입자에, 키토산 10mg을 0.5%의 아세트산을 함유하는 증류수 20mL에 용해하여 형성된 키토산용액을 첨가하고, 10분간 교반하고 15분 동안 초음파 처리함으로써 키토산을 코팅하고, 원심분리로 수집한 것을 특징으로 하는 압타머-키토산-독소루비신-금-5플루오로우라실 나노입자(APt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
According to claim 9,
Chitosan-gold-5-fluorouracil nanoparticles (CS-Au-5Fu NPs) are obtained by adding a chitosan solution formed by dissolving 10 mg of chitosan in 20 mL of distilled water containing 0.5% acetic acid to 5-fluorouracil-gold nanoparticles, stirring for 10 minutes and sonicating for 15 minutes to coat chitosan, and collected by centrifugation Aptamer-chitosan-doxorubicin -Au-5fluorouracil nanoparticles (APt-CS-Dox-Au-5FU NPs).
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